JP2022541995A - 蒸気供給システム用の多孔質要素 - Google Patents

Abstract

本発明の目的は、ｅシガレットのような蒸気供給システムのための新規な多孔質要素を提供することにある。本発明の多孔質要素は、多孔質セラミック材料の細長いロッドを備え、このロッドは、第１の端面、第２の端面、及び、前記第１の端面と前記第２の端面との間で延び前記ロッドの長さを定める１つ以上の側面を有する。また、多孔質要素は、ロッドの長さの少なくとも一部分にわたって少なくとも１つの側面に施された金属コーティングを備える。【選択図】図１０

Description

本開示は、蒸気供給システム用の多孔質要素、エアロゾル源、及び、カトマイザ又はカートリッジ、並びに、前記多孔質要素を備える蒸気供給システムに関する。

気化された液体によってニコチンを送達するｅシガレットや他の電子ニコチン送達システム等、多くの電子蒸気供給システムは、カートリッジ又はカトマイザセクションとコントロールユニット（バッテリーセクション）との２つの主要な構成要素又はセクションから形成されている。カトマイザは、一般に、液体のリザーバと、液体を気化させるためのアトマイザとを含む。これらの部品は、ひとまとめにしてエアロゾル源と表されることがある。アトマイザは一般に、液体をリザーバから、加熱及び気化される場所に移送するために、多孔性又はウィッキング（毛細管作用）と加熱との機能を組み合わせる。例えば、これは、抵抗（ジュール）加熱のためにコイル又は他の形状で形成された抵抗ワイヤであり得る又は誘導加熱用のサセプタであり得る電気ヒータとして、及びリザーバから液体を吸収してヒータに運ぶ、ヒータに近接して毛細管機能又はウィッキング機能を有する繊維ウィックのような多孔質要素として実装されることがある。コントロールユニットは、一般に、システムを動作させるために電力を供給するためのバッテリーを含む。バッテリーからの電力が送られてヒータが動作し、ヒータが加熱して、リザーバから送達された少量の液体が気化する。次いで、気化された液体がユーザによって吸引される。

アトマイザとして使用するのに適した要素の別の設計について興味が持たれている。

本明細書に記載されるいくつかの実施形態の第１の態様によれば、蒸気供給システムのための多孔質要素が提供され、この多孔質要素は、多孔質セラミック材料の細長いロッドであって、第１の端面、第２の端面、及び、第１の端面と第２の端面との間で延び、ロッドの長さを定める１つ以上の側面を有するロッドと、ロッドの長さの少なくとも一部分にわたって少なくとも１つの側面に施された金属コーティング（「金属層」ともいう）とを備えている。

本明細書に記載のいくつかの実施形態の第２の態様によれば、第１の態様による多孔質要素と、気化のために多孔質要素に送達されるエアロゾル化可能な基材材料を保持するためのリザーバとを備える、蒸気供給システムのためのエアロゾル源が提供される。

本明細書に記載されるいくつかの実施形態の第３の態様によれば、第１の態様による多孔質要素又は第２の態様によるエアロゾル源を備える蒸気供給システムのためのカトマイザが提供される。

本明細書に記載のいくつかの実施形態の第４の態様によれば、第１の態様による多孔質要素、第２の態様によるエアロゾル源又は第３の態様によるカトマイザを備える蒸気供給システムが提供される。

特定の実施形態のこれら及びさらなる態様は、添付の独立請求項及び従属請求項に記載されている。従属請求項の特徴は、特許請求の範囲に明示的に記載されたもの以外の組合せで、互いに及び独立請求項の特徴と組み合わせることができることを理解されたい。さらに、本明細書に記載の手法は、以下に記載されるような特定の実施形態に限定されず、本明細書に提示される特徴の任意の適切な組合せを含み、企図する。例えば、多孔質要素若しくはエアロゾル源、カトマイザ、又は多孔質要素を含む蒸気供給システムは、適宜、以下に述べる様々な特徴の任意の１つ以上を含む本明細書で述べる手法に従って提供することができる。

次に、本発明の様々な実施形態を、以下の図面を参照して単に例として詳細に述べる。

カトマイザ及びコントロールユニットを備える例示的なｅシガレットを通る断面図である。 本開示の態様を実施することができる例示的なカトマイザの外部斜視分解図である。 組み立てられた構成での図２のカトマイザの部分切欠き斜視図である。 本開示の態様を実施することができる別の例示的なカトマイザの簡略化された概略断面図である。 本開示の態様を実施することができる、誘導加熱を採用する第１の例示的な蒸気供給システムの非常に概略的な断面図である。 本開示の態様を実施することができる、誘導加熱を採用する第２の例示的な蒸気供給システムの非常に概略的な断面図である。 本開示の態様による多孔質要素に含まれるのに適した例示的な細長いロッドの概略側面図である。 本開示の態様による多孔質要素に含まれるのに適した別の例示的な細長いロッドの斜視図である。 本開示の態様による多孔質要素に含まれるのに適した別の例示的な細長いロッドの斜視図である。 本開示の態様による例示的な多孔質要素の斜視図である。 本開示の態様による別の例示的な多孔質要素の斜視図である。 本開示の態様による多孔質要素の金属コーティングの第１の例示的な厚さプロファイルを、多孔質要素に沿った長さ位置に対する厚さのプロットとして示す。 本開示の態様による多孔質要素の金属コーティングの第２の例示的な厚さプロファイルを、多孔質要素に沿った長さ位置に対する厚さのプロットとして示す。 本開示の代替的な態様による多孔質要素を備える例示的なエアロゾル源の概略側面図である。 本開示の代替的な態様による多孔質要素を備える別の例示的なエアロゾル源の概略側面図である。 本開示の代替的な態様による別の例示的な多孔質要素の概略側面図である。 図１６Ａの多孔質要素の金属コーティングの厚さプロファイルを示す。

本明細書では、特定の例及び実施形態の態様及び特徴を論じ、また説明する。特定の例及び実施形態のいくつかの態様及び特徴は、従来通りに実現することができ、簡潔にするために、これらを詳細には論じたり説明したりはしない。したがって、詳細に述べていない本明細書で論じる装置及び方法の態様及び特徴は、そのような態様及び特徴を実現するための任意の従来の技法に従って実現することができることを理解されたい。

上述したように、本開示は、ｅシガレット等の電子エアロゾル又は蒸気供給システムに関する（但し、それに限定はしない）。以下の説明全体を通して、「ｅシガレット」及び「電子タバコ」という用語を時として使用することがある。しかし、これらの用語は、エアロゾル（蒸気）供給システム又はデバイスと互換的に使用されることがあることを理解されたい。これらのシステムは、ニコチンを含むことも含まないこともある液体又はゲルの形態での基材の気化によって、吸引可能なエアロゾルを生成することを意図されている。さらに、ハイブリッドシステムは、液体又はゲル基材と、固体基材とを備えることがあり、固体基材も加熱される。固体基材は、例えばタバコ、又はニコチンを含むことも含まないこともある他の非タバコ製品でもよい。本明細書で使用する「エアロゾル化可能な基材材料」という用語は、熱の適用又は何らかの他の手段によってエアロゾルを生成することができる基材材料を表すことを意図されている。「エアロゾル」という用語は、「蒸気」と互換的に使用されることがある。

本明細書で使用するとき、「構成要素」という用語は、おそらく外部ハウジング又は壁内にいくつかのより小さい部品又は要素を組み込んだ電子タバコ又は同様のデバイスの部品、セクション、ユニット、モジュール、アセンブリ等を表すために使用される。電子タバコは、１つ以上のそのような構成要素から形成又は構築することができ、構成要素は、互いに着脱可能又は分離可能に接続可能にすることも、電子タバコ全体を画定するように製造中に恒久的に一体に接合することもできる。本開示は、互いに分離可能に接続可能であり、例えば液体又は別のエアロゾル化可能な基材材料を保持するエアロゾル化可能な基材材料の支持構成要素（カートリッジ、カトマイザ、又は消耗品）、及び基材材料から蒸気を生成するための要素を機能させるために電力を供給するためのバッテリーを有するコントロールユニットとして構成される２つの構成要素を含むシステムに適用可能である（但し、これらに限定されない）。具体例を提供するために、本開示では、エアロゾル化可能な基材材料の支持部分又は構成要素の例としてカトマイザを述べるが、本開示は、これに関して限定されず、エアロゾル化可能な基材材料の支持部分又は構成要素の任意の構成に適用可能である。そのような構成要素は、例に含まれている部品よりも多数又は少数の部品を含むこともある。

本開示は、特に、システムに含まれるリザーバ、タンク、容器、又は他のレセプタクルに保持される液体又はゲルの形態でのエアロゾル化可能な基材材料を利用する蒸気供給システム及びその構成要素に関する。蒸気／エアロゾル生成のために基材材料を提供する目的で、リザーバから基材材料を送達するための構成体が含まれる。「液体」、「ゲル」、「流体」、「原料液体（ｓｏｕｒｃｅ ｌｉｑｕｉｄ）」、「原料ゲル」、「原料流体」等の用語は、本開示の例に従って貯蔵及び送達することができる形態を有するエアロゾル化可能な基材材料を表すために、「エアロゾル化可能な基材材料」及び「基材材料」と互換的に使用されることがある。

図１は、ｅシガレット１０等の一般的な例示的エアロゾル／蒸気供給システムの非常に概略的な図（縮尺通りではない）であり、典型的なシステムの様々な部品同士の関係を示し、一般的な動作原理を説明する目的で表されている。電子タバコ１０は、この例では、破線で示される長手方向軸線に沿って延びる概して細長い形状を有し、２つの主要な構成要素、すなわち、コントロールユニット又は電力構成要素、電力セクション又は電力ユニット２０と、エアロゾル化可能な基材材料を支持し、蒸気生成構成要素として機能するカートリッジアセンブリ又はセクション３０（カトマイザ又はクリアロマイザ（ｃｌｅａｒｏｍｉｓｅｒ）と称することもある）とを備える。

カトマイザ３０は、例えばニコチンを含有する、エアロゾルが生成される液体又はゲル等の製剤を含む原料液体又は他のエアロゾル化可能な基材材料を含むリザーバ３を含む。一例として、原料液体は、約１～３％のニコチン及び５０％のグリセロールを含むことがあり、残部は、ほぼ等しい量の水及びプロピレングリコールを含み、場合によっては香料等の他の成分も含む。例えば香料を送達するために、ニコチンを含有しない原料液体を使用することもできる。液体から生成された蒸気が通過するタバコ又は他の香料要素の一部分等、固体基材（図示せず）も含まれることがある。リザーバ３は、貯蔵タンクの形態を有し、タンクの範囲内で自由に移動及び流動できるように原料液体を貯蔵することができる容器又はレセプタクルである。消耗品のカトマイザの場合、リザーバ３は、製造中に充填した後に封止し、原料液体が消費された後に使い捨てにすることができる。或いは、リザーバ３は、ユーザが新たな原料液体を追加することができる入口ポート又は他の開口部を有することができる。カトマイザ３０はさらに、加熱による原料液体の気化によってエアロゾルを生成するために、リザーバタンク３の外部に配置された電気式の加熱要素又はヒータ４を備える。ウィック又は他の多孔質要素６等の液体移送又は送達構成体（液体移送要素）を提供して、原料液体をリザーバ３からヒータ４に送達することができる。ウィック６は、リザーバ３の内部に配置された１つ以上の部品を有することがあり、或いはリザーバ３内の液体と流体連通することがあり、原料液体を吸収し、ウィッキング又は毛細管作用によって、ヒータ４に隣り合っている又は接触しているウィック６の他の部分に原料液体を移送することができる。以て、この液体は加熱されて気化され、ウィック６によるヒータ４への移送のために、リザーバからの新たな原料液体によって置き換えられる。ウィックは、リザーバからヒータに液体を送達又は移送する、リザーバ３とヒータ４との間のブリッジ、経路、又は導管と考えることができる。導管、液体導管、液体移送経路、液体送達経路、液体移送機構又は要素、及び液体送達機構又は要素等の用語は全て、ウィック又は対応する構成要素若しくは構造を表すために、本明細書において互換的に使用されることがある。

ヒータとウィック（同様のもの）との組合せは、アトマイザ又はアトマイザアセンブリと呼ばれることもあり、その原料液体を含むリザーバとアトマイザとが、総称してエアロゾル源と呼ばれることもある。他の用語として、液体送達アセンブリ又は液体移送アセンブリが含まれることもあり、この関連において、これらの用語は、蒸気生成要素（蒸気生成器）と、リザーバから得られた液体を蒸気／エアロゾル生成のために蒸気生成器に送達又は移送するウィッキング又は同様の構成要素又は構造（液体移送要素）とを表すために互換的に使用することができる。図１の非常に概略的な表現とは異なる形で部品を配置することができる様々な設計が可能である。例えば、ウィック６は、ヒータ４から完全に別個の要素でもよく、又はヒータ４は、多孔性であり、ウィッキング機能の少なくとも一部を直接実施することができるように構成されることもある（例えば金属メッシュ）。電気又は電子デバイスでは、蒸気生成要素は、オーム／抵抗（ジュール）加熱又は誘導加熱によって機能する電気式の加熱要素でもよい。したがって、一般に、アトマイザは、そこに送達される原料液体から蒸気を生成することができる蒸気生成又は気化要素、及びウィッキング作用／毛細管力によってリザーバ又は同様の液体貯蔵部から蒸気生成器に液体を送達又は移送することができる液体移送又は送達要素の機能を実装する１つ以上の要素と考えることができる。アトマイザは、典型的には、蒸気生成システムのカトマイザ構成要素に収容される。いくつかの設計では、液体は、別個のウィッキング又は毛細管要素を必要とせずに、リザーバから蒸気生成器に直接分配することができる。本開示の実施形態は、本明細書における例及び記載に適合する全てのそのような構成に適用可能である。

図１に戻ると、カトマイザ３０は、アトマイザ４によって生成されたエアロゾルをユーザが吸引することができる開口部又は空気出口を有するマウスピース又はマウスピース部分３５をさらに含む。

電力構成要素又はコントロールユニット２０は、特にヒータ４を機能させるためにｅシガレット１０の電気構成要素に電力を供給するためのセル又はバッテリー５（本明細書では以後、バッテリーと称する。これは再充電可能でもよい）を含む。さらに、ｅシガレットを概して制御するためのプリント回路基板及び／又は他の電子機器若しくは回路等のコントローラ２８が存在する。制御電子機器／回路２８は、蒸気が必要とされるとき、例えばシステム１０での吸引を検出する空気圧センサ又は空気流センサ（図示せず）からの信号に応答して、バッテリー５からの電力を使用してヒータ４を操作する。吸引中、空気がコントロールユニット２０の壁の１つ以上の空気入口２６を通って入る。加熱要素４が動作すると、加熱要素４は、液体送達要素６によってリザーバ３から送達された原料液体を気化してエアロゾルを生成し、次いで、このエアロゾルが、マウスピース３５の開口部を通してユーザによって吸引される。エアロゾルは、ユーザがマウスピース３５を吸うとき、空気入口２６をエアロゾル源から空気出口につなぐ１つ以上の空気チャネル（図示せず）に沿って、エアロゾル源からマウスピース３５に運ばれる。

コントロールユニット（電力セクション）２０とカトマイザ（カートリッジアセンブリ）３０とは、図１の実線の矢印で示されるように、長手方向軸線に平行な方向での分離によって互いに取り外し可能な別個の接続可能部品である。構成要素２０、３０は、デバイス１０が使用されているとき、協働する係合要素２１、３１（例えば、ねじ又はバヨネットフィッティング）によって接合され、これらは、電力セクション２０とカートリッジアセンブリ３０との間に機械的及び場合によっては電気的な接続を可能とする。ヒータ４がオーム加熱によって動作する場合には電気的接続が必要とされ、それにより、ヒータ４がバッテリー５に接続されたときに電流をヒータ４に流すことができる。誘導加熱を使用するシステムでは、電力を必要とする部品がカトマイザ３０に配置されていない場合、電気接続を省くことができる。誘導性ワークコイルを電力セクション２０に収容し、バッテリー５から電力を供給することができ、カトマイザ３０及び電力セクション２０は、それらが接続されたときに、ヒータの材料に電流を生成する目的でコイルによって生成される磁束にヒータ４が適切にさらされるように形状設定される。誘導加熱構成については、以下でさらに論じる。図１の設計は、例示的な構成にすぎず、様々な部品及び特徴は、電力セクション２０とカートリッジアセンブリセクション３０との間で異なる分配にされることもあり、他の構成要素及び要素を含むこともできる。２つのセクションは、図１におけるように長手方向の構成で、又は並列の横並びの配置等の異なる構成で、端部同士を接続することができる。システムは、概して円筒形であることも若しくはそうでないこともあり、及び／又はシステムは、概して長手方向の形状を有することも若しくは有さないこともある。いずれか又は両方のセクション又は構成要素は、使い果たされた（例えば、リザーバが空である若しくはバッテリーが上がっている）ときに廃棄及び交換されることを意図されている、又はリザーバの補充及びバッテリーの再充電等の作用によって複数回の使用が可能にされるように意図されている。他の例では、システム１０は、コントロールユニット２０及びカトマイザ３０の部品が単一のハウジングに含まれて分離することができないという点で、一体でもよい。本開示の実施形態及び例は、これらの構成及び当業者が認識している他の構成の任意のものに適用可能である。

図２は、本開示の一例によるカトマイザを形成するために組み立てることができる部品の外部斜視図を示す。カトマイザ４０は４つの部品のみを備え、それらの部品は、適切な形状であれば互いに押し込む又は押し合わせることによって組み立てることができる。したがって、製造を非常に単純で簡単にすることができる。

第１の部品は、エアロゾル化可能な基材材料（本明細書では以後、簡潔にするために液体と称する）を保持するためのリザーバを画定するハウジング４２である。ハウジング４２は、この例では円形の断面を有する概して管形状を有し、リザーバ及び他のアイテムの様々な部分を画定するように形状設定された１つ以上の壁を備える。円筒形の外側壁４４の下端には開口部４６が開いており、開口部４６を通して液体をリザーバに満たすことができ、以下で述べるように開口部４６に部品を接合することができる。これは、リザーバの外部又は外側体積又は寸法を画定する。本明細書における、リザーバの外部にある又は配置される要素又は部品への言及は、その部品が、この外壁４４によって境界を画された又は画定された領域の外側に又は部分的に外側にあることを示すことを意図されている。

円筒形の内壁４８は、外側壁４４内に同心円状に配置される。この配置は、外壁４４と内壁４８との間に環状容積部５０を画定し、環状容積部５０は、液体を保持するためのレセプタクル、キャビティ、空所等であり、言い換えればリザーバである。外壁４４と内壁４８とは、リザーバ容積部５０の上縁部を閉じるために（例えば上壁によって、又は互いに向かって先細りする壁によって）互いに接続されている。内壁４８の下端は開口部５２で開いており、上端も開いている。内壁によって境界を画された管状の内部空間は、組み立てられたシステムにおいて、ユーザが吸引するために、生成されたエアロゾルをアトマイザからシステムのマウスピース出口に運ぶ空気流路又はチャネル５４である。内壁４８の上端にある開口部５６は、ユーザの口に快適に受け入れられるように構成されたマウスピース出口にすることができ、又は開口部５６をマウスピース出口につなぐチャネルを有する個別のマウスピース部品をハウジング４２に若しくはハウジング４２の周りに結合することができる。

ハウジング４２は、例えば射出成形によって、成形されたプラスチック材料から形成することができる。図２の例では、透明な材料から形成される。これにより、ユーザは、リザーバ４４内の液体の液位又は量を観察することができるようになる。代替として、ハウジングは不透明でもよい、又は液位を見ることができる透明な窓を備えて不透明でもよい。プラスチック材料は、いくつかの例では剛性にすることができる。

カトマイザ４０の第２の部品は、流れ誘導部材６０であり、流れ誘導部材６０も、この例では円形の断面を有し、ハウジング４２の下端と係合するように形状設定されて構成されている。流れ誘導部材６０は、実質的には栓であり、複数の機能を提供するように構成される。ハウジング４２の下端に挿入されるとき、流れ誘導部材６０は、開口部４６と結合してリザーバ容積部５０を閉止及び封止し、開口部５２と結合して、空気流路５４をリザーバ容積部５０から封止する。さらに、流れ誘導部材６０は、液体の流れのために流れ誘導部材６０を貫通する少なくとも１つのチャネルを有し、このチャネルは、液体をリザーバ容積部５０からリザーバの外部の空間に運び、この空間は、液体を加熱することによって蒸気／エアロゾルが生成されるエアロゾルチャンバとして働く。また、流れ誘導部材６０は、エアロゾルの流れのために流れ誘導部材６０を貫通する少なくとも１つの他のチャネルを有し、このチャネルは、生成されたエアロゾルをエアロゾルチャンバ空間からハウジング４２内の空気流路５４に運び、それによりエアロゾルは、吸引のためにマウスピース開口部に送達される。

また、流れ誘導部材６０は、摩擦嵌合によってハウジング４６と容易に係合することができるように、シリコーン等の可撓性の弾性材料から形成することもできる。さらに、流れ誘導部材は、ハウジング４２と係合する上面６４とは反対側の下面６２にソケット又は同様の形状の形成部（図示せず）を有する。ソケットは、カトマイザ４０の第３の部品であるアトマイザ７０を受け入れて支持する。

アトマイザ７０は細長い形状を有し、その細長い長さに関して両側に第１の端部７２と第２の端部７４とが配設される。組み立てられたカトマイザにおいて、アトマイザは、その第１の端部７２で取り付けられ、第１の端部７２は、リザーバハウジング４２に向かう方向で流れ誘導部材６０のソケットに押し込まれる。したがって、第１の端部７２は、流れ誘導部材６０によって支持され、アトマイザ７０は、ハウジング４２の同心形状の部分によって定義される長手方向軸線に実質的に沿って、リザーバから長手方向外向きに延びる。アトマイザ７０の第２の端部７４は取り付けられておらず、自由な状態である。したがって、アトマイザ７０は、片持ち式に支持され、リザーバの外側境界から外方向に延びる。アトマイザ７０は、エアロゾルを生成するためにウィッキング機能及び加熱機能を働かせ、誘導サセプタとして作用するように構成された電気抵抗ヒータ部分と、リザーバからヒータの近傍に液体をウィッキングするように構成された多孔質部分とを備えることがある。アトマイザ７０の例については以下で詳細に説明する。

カトマイザ４０の第４の部品は、エンクロージャ又はシュラウド８０である。エンクロージャ又はシュラウド８０も、この例では円形断面を有する。エンクロージャ又はシュラウド８０は、中央の中空空間又はボイド８２を画定するために、任意選択的な底壁によって閉じられた円筒形の側壁８１を備える。開口部８６の周りの側壁８１の上側リム８４は、エンクロージャ８０と、流れ誘導部材６０の相補形状の部分との係合を可能にするように形状設定され、それにより、アトマイザ７０が流れ誘導部材６０のソケットに取り付けられたときにエンクロージャ８０を流れ誘導部材６０に結合することができる。したがって、流れ誘導部材６０は、中央空間８２を閉じるためのカバーとして作用し、この空間８２は、アトマイザ７０が配設されるエアロゾルチャンバを作成する。開口部８６は、流れ誘導部材６０の液体流れチャネル及びエアロゾル流れチャネルとの連通を可能にし、それにより、液体をアトマイザに送達することができ、生成されたエアロゾルをエアロゾルチャンバから除去することができる。エアロゾルチャンバを通る空気の流れがアトマイザ７０を通過し、蒸気を集め、蒸気が空気流に同伴されてエアロゾルを成すことを可能にするために、エンクロージャ８０の１つ以上の壁８１は、１つ以上の開口部又は小孔を有し、カトマイザのマウスピース開口部を通してユーザが吸引するときにエアロゾルチャンバに空気が引き込まれるようにする。

エンクロージャ８０は、射出成形等によってプラスチック材料から形成することができる。エンクロージャ８０は、剛性材料から形成されることがあり、このとき、２つの部品を互いに押し込む又は押し合わせることによって、流れ誘導部材と容易に係合することができる。

上記のように、流れ誘導部材は、可撓性の弾性材料から形成することができ、流れ誘導部材に結合される部品、すなわちハウジング４２、アトマイザ７０、及びエンクロージャ８０を摩擦嵌合によって保持することができる。これらの部品はより剛性が高いことがあるので、これらの他の部品に押し付けられたときに流れ誘導部材がいくらか変形することを可能にする流れ誘導部材の可撓性は、部品の製造サイズの小さな誤差に対応する。このようにして、流れ誘導部品は、全ての部品の製造公差を吸収することができると共に、部品を高品質に組み立ててカトマイザ４０を形成することを可能にする。したがって、ハウジング４２、アトマイザ７０、及びエンクロージャ８０を形成するための製造要件は、いくらか緩和され、製造コストを削減することができる。

図３は、組み立てられた構成での図１のカトマイザの切欠き斜視図を示す。見やすくするために、流れ誘導部材６０は陰影を付けて示されている。リザーバ空間５０及び空気流路５４の両方を封止するために、流れ誘導部材６０がその上面で、リザーバハウジング４２の内壁４８の下縁部によって画定される開口部５２の周りに係合し、ハウジング４２の外壁４４の下縁部によって画定される開口部４６に同心円状に外方向で係合するように形状設定されているのを見ることができる。

流れ誘導部材６０は、液体流れチャネル６３を有し、液体流れチャネル６３は、液体Ｌがリザーバ容積部５０から流れ誘導部材を通って、流れ誘導部材６０の下の空間又は体積６５に流れることを可能にする。エアロゾル及び空気Ａが空間６５から流れ誘導部材６０を通って空気流路５４に流れることを可能にするエアロゾル流れチャネル６６も存在する。

エンクロージャ８０は、その上側リムが、流れ誘導部材６０の下面の対応する形状の部分と係合するように形状設定され、リザーバハウジング４２に従うリザーバ５０の容積部の外寸の実質的に外にエアロゾルチャンバ８２を作成する。この例では、エンクロージャ８０は、その上端に、流れ誘導部材６０に近接してアパーチャ（穴部）８７を有する。これは、液体流れチャネル６３とエアロゾル流れチャネル６６とが連通する空間６５と合致し、したがって、液体がエアロゾルチャンバ８２に入り、エアロゾルが流れ誘導部材６０のチャネルを通ってエアロゾルチャンバ８２から出るのを可能にする。

この例では、アパーチャ８７は、アトマイザ７０の第１の支持された端部７２を取り付けるためのソケットとしても作用する（図２の説明において、アトマイザソケットが流れ誘導部材に形成されているものとして述べたことを想起されたい。どちらのオプションを使用することもできる）。したがって、液体流れチャネル６３を通って到達する液体は、吸収及びウィッキングのためにアトマイザ７０の第１の端部７２に直接供給され、アトマイザ全体を通り通過するように空気／エアロゾルを引き入れ、エアロゾル流れチャネル６６に入れることができる。アトマイザ７０の第２の端部７４は、リザーバ空間５０から離れており、エアロゾルチャンバ８２内で支持されていない。したがって、アトマイザ７０は片持ち式の構成で支持されている。

アトマイザ７０は、アトマイザ７０のウィッキング構成要素として作用する多孔質ロッド状要素から形成される。この例では、ロッドは円筒形である。金属コーティング（図３には図示せず）が、第２の端部７４の近傍で、エアロゾルチャンバ８２内に位置する、アトマイザの少なくとも下部部分の１つ以上の表面に設けられる。これは、誘導加熱のためのサセプタであることによって、アトマイザ７０のヒータ構成要素として作用する。空間６５に到達した液体は、アトマイザ７０の多孔質材料の吸収性によって収集され、ヒータ構成要素へと下方に運ばれる。誘導による加熱については以下でさらに説明する。

図２及び図３の例は、組み立てられたカトマイザの長手方向の方向に直交する平面内で実質的に円対称の部品を有する。したがって、これらの部品は、互いに接合される平面内で所要の向きはなく、これにより製造を容易にすることができる。部品は長手方向軸線の周りで任意の向きで組み立てることができ、したがって、組立て前に部品を特定の向きに配置する必要はない。しかし、これは必須ではなく、部品を代替の形状にすることもできる。

図４は、前述したのと同様に、リザーバハウジング、流れ誘導部材、アトマイザ、及びエンクロージャを備える、さらなる例示的な組み立てられたカトマイザを通る断面図を示す。しかし、この例では、カトマイザ４０の長手方向軸線に直交する平面内で、部品の少なくともいくつかは、円形ではなく楕円形を有し、楕円形の長軸及び短軸に沿って対称性を有するように配置される。特徴は、長軸の各側及び短軸の各側に反映される。これは、組立てに関して、部品が、長手方向軸線周りで互いに１８０°回転された２つの向きのいずれかを有することができることを意味する。この場合にも、対称性のない部品を備えるシステムと比較して、組立てが簡略化される。

この例でも、エンクロージャ８０は、エンクロージャの長手方向交差軸線に沿った異なる地点で断面が変化するように形成された側壁８１と、エアロゾルチャンバ８２を作成する空間の境界を画する底壁８３とを備える。エンクロージャは、その上端に向かって大きい断面に広がり、流れ誘導部材６０を収容するための余地を与える。エンクロージャ８０の大きい断面部分は、概して楕円形の断面を有し（図４の（Ｂ）を参照）、エンクロージャのより狭い断面部分は、概して円形の断面を有する（図４の（Ｃ）を参照）。上部開口部８６の周りのエンクロージャの上側リム８４は、リザーバハウジング４２の対応する形状と係合するように形状設定されている。この形状設定及び係合は、図４では簡略化された形で示されている。実際には、適度に気密及び液密の接合を提供するために、より複雑になる可能性がある。エンクロージャ８０は、ユーザの吸引中に空気がエアロゾルチャンバに入ることを可能にするために、この場合は底壁８３に少なくとも１つの開口部８５を有する。

リザーバハウジング４２は、図２及び図３の例とは異なる形状である。外壁４４は、２つの内壁４８によって３つの領域に分割される内部空間を画定する。領域は、横並びに配置される。２つの内壁４８の間の中央領域は、液体を保持するためのリザーバ容積部５０である。この領域は、ハウジングの上壁によって上部が閉じられている。リザーバ容積部の底部の開口部４６は、液体がリザーバ５０からエアロゾルチャンバ８２に送達されることを可能にする。外壁４４と内壁４８との間の２つの側部領域は、空気流路５４である。各空気流路５４は、その下端に、エアロゾルが入るための開口部５２を有し、その上端にマウスピース開口部５６を有する（前述したのと同様に、別個のマウスピース部分が、リザーバハウジング４２の外部に追加されることもある）。

流れ誘導部材６０（見やすくするために陰影を付けて示されている）は、成形部分を介してハウジング４２の下縁部に係合され、ハウジング４２の開口部４６及び５２と係合して、リザーバ容積部５０及び空気流路５４を閉止／封止する。流れ誘導部材６０は、液体Ｌをリザーバからエアロゾルチャンバ８２に移送するためにリザーバ容積部開口部４６と位置合わせされた、単一の中央に配設された液体流れチャネル６３を有する。さらに、２つのエアロゾル流れチャネル６６があり、それぞれがエアロゾルチャンバ８２の入口から空気流路５４への出口まで延び、それにより、穴８３を通ってエアロゾルチャンバに入ってエアロゾルチャンバ８２内の蒸気を集める空気は、マウスピース出口５６に向かって空気流路５４に流れる。

アトマイザ７０は、その第１の端部７２を流れ誘導構成要素６０の液体流れチャネル６３に挿入することによって取り付けられる。したがって、この例では、液体流れチャネル６３は、アトマイザ７０を片持ち式で取り付けるためのソケットとして作用する。したがって、アトマイザ７０の第１の端部７２には、リザーバ５０から液体流れチャネル６０に入る液体が直接供給され、液体は、アトマイザ７０の多孔性によって取り込まれ、アトマイザの長さに沿って引き出されて、エアロゾルチャンバ８２に配置されたアトマイザ７０（図示せず）のヒータ部分によって加熱される。

図４の（Ａ）、（Ｂ）、及び（Ｃ）は、カトマイザ４０の長手方向軸線に沿った対応する位置でのカトマイザ４０を通る断面を示す。

本開示の態様は、抵抗加熱によって加熱の態様が実施されるアトマイザに関連し、電流を流すために加熱要素に電気接続する必要があるが、カトマイザの設計は、誘導加熱の使用に特に関連する。これは、通常は金属から形成される導電性アイテムが、熱を生成するアイテムに流れる渦電流による電磁誘導によって加熱されるプロセスである。誘導コイル（ワーキングコイルないしはワークコイル）は、発振器からの高周波交流電流が流されるときに電磁石として機能し、これにより磁場が発生する。導電性アイテムが磁場の磁束の中に置かれるとき、磁場はアイテムに侵入し、渦電流を誘導する。渦電流は、アイテム内を流れ、電流を直接供給することによって抵抗性電気加熱要素で熱が生成されるのと同様に、ジュール加熱によってアイテムの電気抵抗に対する電流に従って熱を生成する。誘導加熱の魅力的な特徴は、導電性アイテムへの電気接続が不要であることである。代わりに、要件は、アイテムが占める領域に十分な磁束密度が生成されることである。液体の近傍で発熱が必要とされる蒸気供給システムに関しては、液体と電流とのより効果的な分離を行うことができるので、これは有益である。カトマイザに他の電動アイテムが配置されていないと仮定して、カトマイザとその電力セクションを電気的に接続する必要はなく、カトマイザの壁によってより効果的な液体障壁を提供することができ、漏れの可能性を低減する。

誘導加熱は、上述したように導電性アイテムを直接加熱するのに効果的であるが、非導電性アイテムを間接的に加熱するために使用することもできる。蒸気供給システムでは、気化を引き起こすために、アトマイザの多孔質ウィッキング部分の液体に熱を供給する必要がある。誘導による間接的な加熱の場合、導電性アイテムは、加熱が必要とされるアイテムに隣り合って又は接触して、ワークコイルと加熱対象のアイテムとの間に配置される。ワークコイルは、誘導加熱により導電性アイテムを直接加熱し、熱は、熱放射又は熱伝導によって非導電性アイテムに伝達される。この配置構成では、導電性アイテムはサセプタと呼ばれる。したがって、アトマイザでは、加熱構成要素は、熱エネルギーをアトマイザの多孔質部分に伝達するための誘導サセプタとして使用される導電性材料（本明細書の例にあるように典型的には金属）によって提供することができる。

図５は、本開示の例によるカトマイザ４０と、誘導加熱用に構成された電力構成要素２０とを備える蒸気供給システムの非常に簡略化された概略図を示す。カトマイザ４０は、図２、図３及び図４の例に示されている通りでよく（他の配置も除外されない）、わかりやすくするために輪郭のみが示されている。カトマイザ４０はアトマイザ７０を備え、加熱機能がサセプタ（図示せず）によって提供されるように、誘導加熱によって加熱が実現される。アトマイザ７０は、エンクロージャ８０によって取り囲まれたカトマイザ４０の下部に配置され、エンクロージャ８０は、エアロゾルチャンバを画定するだけでなく、片持ち式の取付けにより損傷に対して比較的脆弱であり得るアトマイザ（７０）に対してある程度の保護を提供するように作用する。しかし、アトマイザの片持ち式の取付けは、アトマイザ７０をコイル９０の内部空間に挿入することができ、特にリザーバがワークコイル９０の内部空間から離して配置されるので、効果的な誘導加熱を可能にする。したがって、電力構成要素２０は、カトマイザ４０が（例えば摩擦嵌合、クリップ作用、ねじ式、又は磁気キャッチによって）使用のために電力構成要素に結合されるときにカトマイザ４０のエンクロージャ８０が受け入れられる凹部２２を備える。誘導ワークコイル９０は、凹部２２を取り囲むように電力構成要素２０に配置され、コイル９０は、コイルの個々のターン（コイルの一巻き部分）が延びる長手方向軸線と、サセプタの長さに実質的に一致する長さとを有し、カトマイザ４０と電力構成要素２０とが接合されるときにコイル９０とサセプタとが重なり合う。他の実施形態では、コイルの長さは、サセプタの長さと実質的に一致しないことがあり、例えば、サセプタの長さがコイルの長さよりも短くてもよく、又はサセプタの長さがコイルの長さよりも長くてもよい。このようにして、サセプタは、コイル９０によって生成される磁場内に配置される。周囲のコイルからのサセプタの離間距離が最小化されるようにアイテムが配置される場合、サセプタが受ける磁束がより高くなり、加熱効果がより効率的になる。しかし、離間距離は、少なくとも一部は、エンクロージャ８０によって形成されるエアロゾルチャンバの幅によって設定され、これは、アトマイザ全体にわたる適切な空気流を可能にし、液滴の同伴を回避するようにサイズ設定する必要がある。したがって、様々なアイテムのサイズ設定及び位置決めを決定するとき、これら２つの要件が互いにバランスを取られる必要がある。

電力構成要素２０は、適切なＡＣ周波数でコイル９０に通電するために電力を供給するためのバッテリー５を備える。さらに、蒸気生成が必要とされるときに電源を制御し、ここではさらには考察しない蒸気供給システムに関する他の制御機能を場合により提供するためのコントローラ２８が含まれる。電力構成要素は、図示されていない、及び本議論に関係のない他の部品を含むこともある。

図５の例は、電力構成要素２０とカトマイザ４０とが端部同士を結合されてペン形状を実現する、直線的に配置されたシステムである。

図６は、代替設計の簡略化された概略図を示し、カトマイザ４０は、よりボックス状の配置のためのマウスピースを提供し、バッテリー５は、電力構成要素２０内でカトマイザ４０の片側に配設される。他の配置構成も可能である。

アトマイザ７０は、多孔質材料の細長いロッド形状部分（本明細書では「細長いロッド」とも称する）によって定められる形状及びサイズを有する多孔質要素の形態を有し、多孔質材料はセラミック材料である。

図７は、例示的な細長いロッド８０の概略側面図である。「細長いロッド形状」及び「細長いロッド」という用語は、ロッド８０が、長手方向軸線に直交する方向におけるロッド８０の寸法よりも大きい又は著しく大きいロッド８０の長さ寸法を定める距離にわたって中心長手方向軸線Ａ_Ｒに沿って延びる３次元形状を有することを伝えることを意図している。言い換えるならば、ロッド８０の横断寸法（形状に応じて、幅、広さ、深さ、直径、又は長軸／短軸であってもよい）は、その長さよりも小さい。例えば、長さＬ_Ｒ及び幅Ｗ_Ｒ（長さと共に一定の値であってもよく、又は横断寸法が長さと共に変化するか若しくはロッドの横断面が円形でない場合には平均値であってもよい）は、Ｌ_Ｒ：Ｗ_Ｒ＝２：１～６：１の範囲の比、例えば３：１又は５：１を有してもよい。例えば、長さは、幅と比較して長すぎないように選択されてもよい。なぜなら、これは、図２～図６のようにアトマイザが片持ち式である構成、又は液体がロッドの一端に供給される他の構成において、液体がロッドの下部に達することを阻害し得るからである。さらに、このような構成では、カトマイザ及びエンクロージャの全体的な寸法が増大し、それに対応してワークコイルの寸法を増大させる必要があるので、幅は過度に大きくあるべきではない。一例では、ロッドの長さは１２ｍｍ、幅は３ｍｍであり、Ｌ_Ｒ：Ｗ_Ｒ＝４：１の比である。図７の例は、幅が長手方向軸線Ａ_Ｒに沿った位置によって変化しないという点で、一定の幅Ｗ_Ｒを有するものとして示されているが、これは必須ではない。

図８は、円筒形状、したがって円形横断面を有する例示的な細長いロッド８０の斜視図である。細長いロッド８０の形状は、その外面によって画定される。これは、断面形状に関係なく当てはまる。ロッド８０は、ロッド８０の第１の端部８２において第１の端面８６又は第１の面８６を有し、ロッド８０の第２の端部８４において反対側の第２の端面８６又は第２の面８８を有する。端面８６、８８は円形である。典型的には、第１の端面８６及び第２の端面８８は平坦であり、ロッド８０の長手方向軸線Ａ_Ｒに対して実質的に垂直な平面内にあるが、これらの特徴は必須ではない。端面８６、８８のうちの一方又は両方は、湾曲していてもよく、又は凹状若しくは凸状等の他の形状であってもよい。それらは、長手方向軸線Ａ_Ｒに対してある角度をなしてもよく、２つの端面８６、８８は、互いに平行であってもよいし、そうでなくてもよい。例えば、その第１の端部における支持によって片持ち式に取り付けられるように意図されたロッドでは、第１の端面は、リザーバから入ってくる液体の流れをロッドの中央又はコア領域内に導いてロッド材料の多孔質構造体内への液体の浸透を向上させるために、凹状であってもよく、或いは、内方に形成された窪み又は他の表面特徴部を有してもよい。

１つ以上の側壁、側方の表面又は側面９０が、第１の端面８６と第２の端面８８との間に延びている。円筒形ロッド８０の図８の例では、ロッド８０の周囲に沿って連続的に延びる湾曲した側面９０が１つだけ存在する。円筒形ロッドは、誘導加熱が均一になるように全ての側面上でコイルから均等に離間されるよう、円筒形のワークコイルの内側に同軸に配置されることができるため、円筒形ロッドは、効率的な誘導加熱のために有用であり得る。しかしながら、他の形状も除外されない。例えば、断面形状（すなわち、長手方向軸線に直交する平面におけるロッドの形状であって、断面形状が変化しない場合の端面８６、８８の形状）は楕円形であってもよく、これもまた、ただ１つの連続した湾曲した側面を与える。或いは、ロッドは、三角形、正方形、長方形、五角形、六角形、又はより高次の多角形を含む端面及び断面を有する角柱を含んでもよい。多角形は、規則的であっても不規則であってもよい。

図９は、六角形の横断面を有する例示的な細長いロッドの斜視図である。したがって、ロッド８０は、ロッド８０の周方向に互いに隣接する６つの側面９０を有する。同様に、三角形プリズムロッドは３つの隣接する側面を有し、正方形又は長方形プリズムは４つの隣接する側面を有し、五角形プリズムは５つの隣接する側面を有し、以下同様である。

多孔質要素アトマイザについては、簡略化のために、円筒形ロッドの例との関連で以下でより詳細に説明する。しかしながら、全ての特徴は、他の形状のロッドにも等しく適用可能である。したがって、円筒形ロッドが１つの側壁のみを有する場合、これは、複数の側面を有するロッドにも適用されると理解されるべきであり、したがって、１つの「側面」への言及は複数の「側面」を含み、あらゆるロッドは少なくとも１つの側面、又は１つ若しくは複数の側面を有するものとする。

多孔質要素の第２の特徴は、細長いロッドの外面の一部の上に施される金属のコーティングである。特に、金属コーティングは、側面（複数の場合も）の少なくとも一部又は側面の少なくとも１つに施される。

第１の例として、金属コーティングは、誘導加熱のためのサセプタとして機能させる目的で施される。したがって、多孔質要素が動作中の誘導ワークコイル内に配置されると、金属内で温度上昇が生じ、これにより、蒸気生成のためにロッド材料の多孔質構造内に保持された液体への熱エネルギーの伝達が可能になる。

図１０は、例示的な多孔質要素の斜視図である。多孔質要素（この場合、加熱要素と共に多孔質／ウィッキング要素を含むので、アトマイザ７０であるとみなすことができる）は、多孔質セラミックの円筒形の細長いロッド８０と、金属コーティング９２とを含む。金属コーティング９２は、側壁９０の全長の一部分にわたって、ロッド８０の側壁９０の周りに連続的に施されており、この部分は、第２の端面８８から、ロッド８０の第２の端部８４を越覆うように延びるが、ロッド８０の第１の端部８２の前で止まっている。したがって、第１の端部８２は、金属コーティング９２によって覆われない。この構成は、図２～図６の例のように多孔質要素７０がその第１の端部に片持ち式に取り付けられたときに、金属コーティングによって提供されるサセプタが図５及び図６のように誘導ワークコイルを囲むように適切に位置決めされるように、設計されている。ロッド８０の長手方向寸法に沿った金属コーティング９２の長さＬ_Ｍは、ワークコイルの長さに実質的に一致させることができるが、上述したように異なるようにしてもよい。ロッドの第１の端部８２を金属のコーティングなしにしておく目的は、第１の端部８２の近傍におけるロッド８０の材料の加熱を低減、制限又は回避することである。これは、ロッド８０の第１の端面８６と接触しているカトマイザのリザーバ内に貯蔵された液体への熱エネルギーの伝達を低減する。また、それは、多孔質要素の第１の端部が挿入される流れ誘導部材６０等の、多孔質要素７０を支持するために使用される構成要素に対する温度上昇の望ましくない影響を低減する。支持要素は、耐熱特性が低くてもよいので、支持要素のための材料の選択はより広くなる。

第１の端部８０におけるコーティングされていない部分の長さＬ_Ｕは、ロッドの全長Ｌ_Ｒの比として１０％～５０％の範囲内であるとよく、例えば、１０％～３０％又は２０％～３０％又は１０％～２０％等の範囲内であってもよい。

金属コーティングから多孔質セラミックへの効率的な熱伝達をもたらすために、金属コーティングは、長手方向に連続的に延在することに加えて、ロッド８０の外周面に連続的に、言い換えるならば１つ以上の側面９０の全ての周りに連続的に延設することができる。これにより、サセプタの表面積が最大になり、したがって加熱効果が最大になる。しかしながら、これは必須ではなく、金属コーティングは、外周に沿って不連続であってもよく、及び／又は長さに沿って不連続であってもよく、例えばストライプ状に設けられてもよい。これは、例えば、調整された加熱プロファイルをもたらすために使用され得る。

また、金属コーティング９２は、ロッド８０の全長にわたって１つ以上の側面９０に（連続的又は不連続的に）設けられてもよく、その結果、ロッド８０の第１の端部８２が金属の被覆を有し、コーティングされないことはない。ロッド８０の第１の端部８２を保持する任意の支持要素は、誘導ワークコイルの磁場の内側の金属コーティングの部分（したがって、サセプタとして機能可能である）からワークコイルの外側の支持要素と接触する金属コーティングの部分への熱の伝導によって生じる温度上昇に抗することができなければならない。

図１０の例では、ロッド８０の第１の端面８６は金属層９２で被覆されていないことに留意されたい。これは、リザーバからの液体の進入を可能にするためである。端面８６の部分的な金属コーティングは除外されないが、多孔質セラミックによる液体の取込み速度を低下させるので、望ましくないと考えられる。他の場合において、これは、液体取込み速度を減少させるために意図的に使用されてもよい。ロッド８０が支持又は保持される態様に応じて、側面９０の一部はまた、リザーバ内の液体と接触してもよく、したがって、液体取込みに影響を及ぼすようにしてもよい。

したがって、金属コーティングは、そこに１つ以上の間隙、開口、小孔又はアパーチャを有してもよい。間隙は、第１の端面８６を覆う金属コーティングの場合、液体の取込みを制御することができ、又は熱伝導を制御することができる。

図１１は、多孔質要素７０の斜視図であり、金属コーティング９２は、第１の端部８２から第２の端部８４まで、ロッド８０の側面９０の全長にわたって延びている。金属コーティング９２の穴又は窓９４の列は、金属コーティング９２のサセプタ部分（第２の端部８４に近接し、またロッド８０の長さの中心部分にわたる部分）からロッド８０が保持及び支持される第１の端部８２の部分における熱伝達を低減するために、第１の端部８２の近傍に周方向にリング状に配置されている。また、液体が多孔質セラミックに吸収される速度を調整するために、第１の端面８６上に施された金属コーティングに穴９４が設けられている。これは、金属層の穴、開口部又は他の不連続部の他の配置を除外するものではない。

また、多孔質セラミックからの蒸気の放散（ｅｓｃａｐｅ）を容易にするために、金属層の範囲の概ね全体にわたって金属層に開口を設けてもよい。しかしながら、これは必須ではない。後述するように、サセプタとして使用するのに適した金属の厚さに対しても、また後述する金属を付着させる方法を使用しても、連続的であるように意図された金属層を通して、言い換えるならば、明示的に設計された開口部を有さない金属層を通して、蒸気が多孔質セラミックから漏洩し得ることが分かった。このメカニズムはよく理解されていないが、顕微鏡スケールでは、おそらくは蒸気の通過を可能にするのに十分な多孔質セラミックの表面形状及び特徴に起因して、金属層がいくつかの固有の不連続性を伴って形成される可能性が高い。

いかなる構成においても、第２の端面８８は、金属コーティングが設けられてもよく、又はコーティングされなくてもよい。サセプタ機能に寄与するためにはコーティングは必要ではない。十分な加熱は、１つ以上の側面上の金属によって得ることができる。しかしながら、コーティングは、多孔質セラミック材料内に液体を保持するのを助けるために有用である。金属層のこの態様については、以下でさらに説明する。

サセプタとして効果的に使用するために、ロッドの長さの少なくとも一部にわたって１つ以上の側面に適用される金属コーティングは、少なくとも１μｍの厚さ、好ましくは少なくとも５μｍの厚さを有する。一般に、厚さは約２０μｍを超える必要はない。したがって、サセプタ金属層は、５μｍ～２０μｍ、例えば、５μｍ～１５μｍ、又は７μｍ～１５μｍ、又は１０μｍ～１５μｍ、又は７μｍ～１２μｍ、又は９μｍ～１０μｍの範囲の厚さを有してもよい。より厚いコーティングは、より大きな体積とし、したがって、誘導による加熱のためのより大きな質量の金属を与え、その結果、より多くの熱エネルギーが、多孔質セラミックに吸収された液体を気化するために供給され得る。しかしながら、交番磁界を発生させるために誘導ワークコイルに印加されることが意図される交流電流の周波数を適切に選択することによって、異なる厚さの金属で同様の加熱量を達成することができる。より高い周波数は、より厚い金属層で使用されるより低い周波数よりも、より薄い金属層において同じ程度の加熱を達成することができる。したがって、必要とされる金属の量を低減するために、より高い誘導周波数が選択されてもよい。一例として、９μｍ～１０μｍの厚さを有する金属層は、２ＭＨｚ～３ＭＨｚの範囲の誘導周波数での使用に実用的であることが見出されている。

加熱の有効性と金属層の厚さとの間の関係を使用して、全ての場所で実質的に同じ強度及び周波数の交番磁場を発生させるために単一の固定周波数で機能する単純な誘導ワークコイルからアトマイザの長さ全体にわたって変化する加熱プロファイルをもたらすことができる。言い換えるならば、ワークコイル内の金属層の全ての部分が同じ磁界を受ける。そのような環境では、側面上の金属層が異なる位置で異なる厚さを有する場合、アトマイザの異なる部分で異なる温度を得ることができる。これは、例えば、ロッドの中央部分及び支持されていない第２の端部部分のような、最も必要とされる領域又はゾーンに加熱効果を集中させ、支持された第１の端部における加熱を低減又は最小化するために使用することができる。

実際には、誘導ワークコイルの磁場は、コイルの端部において、及びコイルの端部に向かって、弱くなる傾向があるので、厚さプロファイル及び対応する加熱プロファイルを使用して、この効果を大きくする、又は増幅することができ、より厚い金属層が、誘導コイルの中央部分からのより高い磁場強度と一致するように、アトマイザの中央部分又は中間部分にわたって使用される。逆に、より弱い磁場を補償するために、より厚い金属層が使用されてもよい。例えば、コイルの端部がアトマイザの支持されていない端部と整列されるか、又はその近傍に置かれる場合、磁場強度がより小さくなり得るとき、より多くの加熱を可能にするために、より厚い金属層がロッドの第２の端部上に設けられてもよい。

図１２は、金属コーティングの変化する厚さプロファイルの第１の例を示す。縦軸は、第２の端部における０から始まるロッドの長さＬ_Ｒに沿った位置を示し、Ｌ_Ｒのより高い値は、第１の端部（すなわち、支持されリザーバから液体を受け入れるように意図されたアトマイザの端部）により近い位置に対応する。第２の端部は長さ部分Ｌ_２であり、第１の端部は長さ部分Ｌ_１であり、アトマイザの中間部分は中央長さ部分Ｌ_Ｃである。横軸は金属コーティングの厚さｔを示し、それに対応して温度又は加熱効果Ｔを示し、これは金属の量が多いほど大きくなる。

プロファイルは、第１の端部及び第２の端部（薄い金属コーティング）では小さいｔの値を有し、中間部分ではより大きいｔの値（より厚い金属コーティング）を有する。したがって、加熱はアトマイザの中間部分でより大きくなる。第１の端部の加熱を減らすことにより、アトマイザが取り付けられた支持要素及び／又はリザーバ内に貯蔵された液体への熱の伝達を低減又は最小限に抑えることができる。例えば、リザーバから離れた多孔質セラミックのこの部分に到達する液体の量が比較的少なく、第２の端部からの蒸気発生が少ない場合、第２の端部上の加熱を低減することが適切であり得る。プロファイルは、代替的に、図１２において点線によって示されるように、第１の端部でｔの０値を有してもよい。これは、図１０の例のように、第１の端部がコーティングされていないことを示している。別の代替形態では、ｔは、第１の端部及び第２の端部で異なる値を有してもよいが、両方とも中央領域内のより厚い金属層の厚さよりも小さい。

図１３は、金属コーティングの変化する厚さプロファイルの第２の例を示す。このプロファイルは、アトマイザ支持要素とリザーバとへの熱送達を最小限にするために、第１の端部においてｔの小さい値（又は０）を有し、中間部分及び第２の端部において大きなｔの値を有し、これは誘導ワークコイルによってもたらされる磁場と一致する。

これらの例示的なプロファイルでは、Ｌ_Ｒ全体にわたってｔは滑らかな変化となっている。しかしながら、これは要件ではなく、プロファイルは、代わりに、ｔの異なる値の間で段階的であってもよい。他のプロファイル形状も除外されない。一般に、金属層は、ロッドに沿った長さに応じて変化する誘導加熱条件下で加熱又は温度プロファイルを生成するために、ロッドに沿った長さに応じて変化する厚さプロファイルを有する。

プロファイル内では、厚さｔは、最大値ｔ_ｍａｘと最小値ｔ_ｍｉｎとの間で変化する。ｔの値は、５μｍ～２０μｍの間等、前述した範囲内で変動し得る。これは、サセプタとして意図される金属層の１つ以上の部分に特に当てはまる。典型的には、これは第２の端部及び中央部分、又は主に中央部分である。図１２に関して述べたように、プロファイルは、ｔ_ｍｉｎが０である長さの部分を含んでもよく、言い換えるならば、金属コーティングが適用されずサセプタ機能がもたらされない長さの部分を含んでもよい。これは、第１の端部との関連で特に重要である。

これに代わるものとして、金属コーティングは、０よりも大きいが、相当な又は価値のあるサセプタ機能を与えるには不十分であるｔ_ｍｉｎの値を有するように、いくつかの領域に施されてもよく、その場合、交流磁場内ではほとんど加熱されず又は最小限の加熱しか達成されない。この目的のために、５μｍ未満の厚さの値を使用することができる。例えば、ｔ_ｍｉｎは、約１μｍ、約２μｍ、約３μｍ、又は約０．５μｍとすることができる。

このより薄い金属コーティングの機能は、封入（ｅｎｃａｐｓｕｌａｔｉｏｎ）効果をもたらし、多孔質セラミックから外への液体の漏出を低減又は防止することである。これは、蒸気生成のためにアトマイザ内に液体を保持し、エアロゾルチャンバ内への自由液体の漏出を低減するのに役立つ。金属コーティングは、セラミック中の細孔が閉じられて液体が外に放散することができないように、又は（上述のように蒸気は放散することができるが）液体が外に逃げることが少なくとも抑制されるように、多孔質セラミックロッドの外面を封止する効果を有する。また、金属コーティングは、液体がロッドの表面のすぐ近くからはね返されるように疎水性を有することが観察されている。

したがって、側面上の金属コーティングのいくつかの部分は、封入層を提供する主な目的のために５μｍ未満の厚さであってもよく、側面上の金属コーティングのいくつかの部分は、サセプタとして作用する主な目的のために５μｍ以上、例えば５μｍ～２０μｍの範囲の厚さであってもよい。

さらに、この点に関して、第２の端面にも、封入効果をもたらすのに適した厚さ、すなわち５μｍ未満の厚さの金属コーティングを設けてもよい。これは、上述の例のような蒸気供給システムが典型的かつ一般的な垂直方向に保持されるとき、ロッドの第２の端部が片持ち式アトマイザの最下部になるので、そうでなければ重力の影響によって促進され得る、第２の端面を通る液体の漏出を抑制する。

封入層の場合、熱伝導を抑制し、蒸気の放散を促進する等の目的で、金属コーティングにアパーチャ又は開口部を設けてもよい。アパーチャが小さい場合（ロッド内に保持された液体の表面張力効果がアパーチャを通る液体の外向きの流れを阻止するような寸法とされるような場合）、アパーチャの存在は必ずしも封入効果に悪影響をもたらすことはない。

本明細書に開示される多孔質要素は、片持ち式に取り付けられるアトマイザとしての使用のためのものとしてこれまで説明してきたが、これは必須ではなく、多孔質要素は、他の構成で取り付けられるように構成されてもよく、金属層は、サセプタとして作用するように多孔質セラミックロッドの関連する表面領域上に配置され、任意選択的に、漏出を制御するためのある程度の封入を可能とすることに留意されたい。

いくつかの例では、多孔質要素は、次のような点で、それ自体でアトマイザとして使用することが意図されていない。すなわち、金属層がサセプタとして機能することが意図されておらず、多孔質セラミック材料のロッドが、セラミック材料によって吸収された液体に熱を供給するためにヒータがロッドに近接して配置された別個の構成要素であるアトマイザ用の多孔質ウィッキング構成要素として作用することが意図されている。そのような場合、多孔質セラミックロッドの１つ以上の面に施される金属コーティングは、薄層のみであり、全ての点において５μｍ未満の厚さを有する。しかしながら、厚さは、重力下での液体の下方移動によって促進される漏出に対抗するために、多孔質要素が蒸気供給システム内に設置されるとき、概してより低くなるであろう領域においてより厚くなる等、ロッドの表面上の位置と共に変えてもよい。このように構成された金属層は、多孔質要素が加熱されるときにセラミック材料から蒸気を容易に放散することを可能にしながら、上述の漏れの低減、封入効果をもたらす。しかしながら、多孔質セラミックロッドの一部は、液体が入ることを可能にするために露出されたままであるべきである。これは、一方又は両方の端面又は端部部分等のより大きな非被覆領域の形態、及び／又は被覆領域内のより小さなアパーチャ又は開口部の形態であってもよい。

図１４は、このように構成された多孔質要素を備える蒸気供給システムのための例示的なエアロゾル源の概略図である。エアロゾル源は、気化される液体１０２を収容する環状リザーバ１０１を備える。環状リザーバ１０１内の中央空間は、空気流チャネル内に、蒸気生成のためのエアロゾルチャンバ１０３を画定し、空気流チャネルは、蒸気を収集すると共に、ユーザ吸引のためのエアロゾルを空気流チャネルの出口（図示せず）に送達するために、空気Ａの通過のために蒸気供給システム全体を通っている。コイルの形状の金属ワイヤから形成された抵抗電気加熱要素１０５の巻線内に配置されたウィッキング要素１０４を備えるアトマイザが設けられている。ウィッキング要素１０４は、その２つの端部のそれぞれがリザーバ１０１の内壁１０６の開口部を通って突出する状態で、空気流チャネルを横切って横方向に配置される。ウィッキング要素１０４は、本明細書に記載されるように、その側面上に金属１０８のコーティングを有する多孔質セラミックのロッド１０７を含む多孔質要素である。金属コーティング１０８は、ロッド１０７の中央部のみに施され、ロッド１０７の両方の端部部分及び端面はコーティングされていない。したがって、これらの端部部分は、リザーバの内側から液体を吸収することができ、その液体は、毛細管作用によって多孔質構造体を通って加熱要素１０５の近傍へと引き込まれる。電流が加熱素子１０５を通過すると、加熱素子は加熱し、熱が多孔質セラミック内の液体に伝えられ、気化する。蒸気は、金属コーティング１０８を通って放散することができ、空気流チャネルに沿った空気流によって拾い上げられる。金属コーティングは、自由液体がウィッキング要素１０４からエアロゾルチャンバ１０３内に漏出する可能性を低減する封入層として作用する。したがって、それは、５μｍ未満、例えば１μｍ又は０．５μｍの厚さを有するとよい。

図１４の構成は単なる一例であり、漏出を低減するための金属コーティングが設けられた多孔質セラミックウィッキング要素を他のアトマイザ装置に使用してもよい。例えば、コイル形状以外又は導電性ワイヤ以外に構成された電気加熱要素又はヒータを使用し、ウィッキング要素の外部に配置し、又はウィッキング要素の内部に埋め込むこともできる。ウィッキング要素及びリザーバは、液体がウィッキング要素によって吸収されるように、異なる空間構成で配置されてもよい。

代替として、金属コーティングは、抵抗加熱要素として直接使用されてもよい。これは、より薄い厚さがより高い電気抵抗を与え、抵抗加熱がより効果的であるので、封入目的のための薄い金属層と適合する。また、金属コーティングの全面積は、例えば、セラミックロッドの幅を選び、コーティングされた面積の長さを選ぶことによって、抵抗を調整するように選択することができる。一般に、金属の厚さは、約１０μｍ以下とすることができ、５μｍ未満又は１μｍ以下等、より薄くすると有効である。いくつかの状況では、電気抵抗を高めるために、より薄い金属コーティングが最も適切であると考えられ得る。コーティングされていない部分は、液体の進入を可能にするために、セラミックロッドの一端又は両端に設けることができる。これは、例えば、多孔質要素の端部が環状リザーバ内に延びる図１４のような構成によるものであってもよい。

図１５は、エアロゾル生成の目的で、加熱要素として機能するように構成された金属層を有する多孔質要素を備える蒸気供給システムのための例示的なエアロゾル源の概略図である。図１４の例のように、多孔質（ウィッキング）要素１０４は、本明細書に記載されるように、その側面上に金属１０８のコーティングを有する多孔質セラミックのロッド１０７を含む。金属コーティング１０８はロッド１０７の中央部のみに施され、ロッド１０７の両端部部分はコーティングされていない。ロッド１０７は、蒸気を収集すると共に、ユーザの吸引のためにエアロゾルを送達すべく、その長手方向軸線がエアロゾルチャンバ１０３を横切って、エアロゾルチャンバ１０３を通る空気流Ａの方向に対して横方向に配置されて、その端部部分で支持されている。単なる例示的な構成として、ロッド１０７のコーティングされていない各端部部分を保持する支持体又はマウント１１２が設けられ、コーティングされていない各端部部分は、液体供給マウント１１４によって上方から同様に保持される。マウント１１２、１１４は、例えば、それらの間にロッド１０７の端部部分をクランプしてもよく、又は保持のためにロッド１０７の端部部分が挿入される穴を有する単一の構成要素として構成されてもよい。液体供給マウント１１４はそれぞれ、そこを通って延びる液体供給チャネル１１６を有し、このチャネル１１６は、一端で液体源又は他のエアロゾル形成基体（例えば、リザーバ、図示せず）と接続し、また、液体供給マウント１１４は、液体出口１１５を介して、第２の端部におけるコーティングされていないロッド端部部分に対して開口している。このような態様では、液体Ｌは、多孔質ロッド材料に送達され、そこで吸収され、ウィッキング又は毛細管作用によって、金属コーティング１０８に隣接するロッド１０７の中央部分に運ばれる。

金属コーティング１０９が加熱要素として機能することを可能にするために、それは、各縁に又はその付近に（言い換えるならば、ロッド１０７の長さに対して離間されて）電気接点又は接続部１０９を備え、その各々は、バッテリー（図示せず）等の電源に（直接又は間接的に）接続される電導性のリード線又はワイヤ１１０を（はんだ付け接続等によって）固定する。この構成は、ロッド１０７内に保持された液体を気化させる目的で熱が発生するように、電流が抵抗性金属コーティング１０９を通過することを可能にする。本例では、リード線１１０は、エアロゾルチャンバ１０３の内側にて支持されているが、代替的に、エアロゾルチャンバの外部（マウント１１２によって形成される境界の外側）に配置されてもよく、又は、例えばマウント１１２の内側の導管内に配置されてもよい。

図１４及び図１５の構成は単なる例であり、当業者には明らかであるように、様々な特徴が異なって具現化されてもよい。例えば、図１４のワイヤコイルヒータは、図１５の液体供給装置と共に使用されてもよく、図１５に示された抵抗ヒータとして直接金属コーティングを使用することは、図１４の環状リザーバと共に使用されてもよい。他の液体貯蔵及び流れ構成、並びに金属コーティングへの電流の直接供給のための他の配置構成も可能であり、除外されない。また、直接的な抵抗加熱及び間接的な抵抗加熱の両方に関して、メタルコーティングは、図１４及び図１５における中央部分の配置構成とは異なるように、多孔質ロッド上に配置されてもよい。例えば、図１４及び図１５に示されるコーティングされていない端部全体の代わりに、コーティングされていないより小さな領域、又はコーティング内に小さいアパーチャを備える領域が、液体の進入のために設けられてもよい。

図１６Ａは、抵抗電気加熱要素として用いるための金属コーティングで構成された多孔質要素のさらなる例の概略図である。多孔質要素は、前述したように、多孔質セラミックのロッド１０７を含む。ロッド１０７は、その中央部分の長さＬ_Ｃにわたって、金属コーティング１０８を備え、このコーティング１０８は、典型的には１０μｍ以下の厚さを有し、電流がそれを流れるときに抵抗性電気加熱要素として機能し得るように意図されている。電流経路の長さを増加させ、ロッドの長さの大部分に沿って加熱を生じさせるために、電流経路は、ロッド１０７に沿って長さ方向に延在するように配置される。これは、ロッドの２つの相反する端部で外部電気接続を行うことによって可能になる。ロッド１０７の２つの端部部分には、ロッド１０７の第１の端部８２で長さＬ_１にわたって、またロッド１０７の第２の端部８４で同様の又は等しい長さＬ_２にわたって、増加した厚さの金属コーティング１０８Ａが設けられる。増加した厚さは、金属コーティングの中央部分に施すのに使用されるのと同じ方法（例えば、以下でより詳細に述べる堆積技術）によって作ることができる。或いは、中央部分の所望の厚さに対応する実質的に均一な厚さの金属コーティングが、ロッド１０７の全長の全て又はほとんどにわたって施されてもよく、そして異なる技術が、端部部分８２、８４におけるコーティングの厚さを増加させるために使用されてもよい。異なる金属を端部部分のコーティングに使用することもでき、同じ金属を全体にわたって使用することもできる。

これらの増加した厚さの領域は、中央のより薄い金属コーティングのための電気接点として意図され、中央の金属コーティング全体にわたる電気接続がより容易に行われることを可能にすることができる。ワイヤ又はリード線とのはんだ接合は、例えば、より厚い金属層上に作り付けることがより容易である。或いは、ロッドは、物理的接合が必要とされないように、より厚い金属部分の一部を導電性接点と接触させるような態様で蒸気供給システム内に取り付けられてもよい。これにより、ユーザは、例えば、必要に応じてロッドを交換することができる。接点は、例えば、金属クリップ及び／又は付勢要素を利用して、ロッドの厚くコーティングされた部分と密接に接触する、ヒューズ又は円筒形バッテリーのための取付け様式で構成されてもよい。

図１６Ｂは、ロッドに沿った長さＬ_Ｒと共に変化する金属コーティング１０８の厚さｔのグラフを示す。図から分かるように、端部部分Ｌ_１及びＬ_２は、中央部分Ｌ_Ｃよりもはるかに厚い金属コーティングを有し、中央部分Ｌ_Ｃは、高い電気抵抗、したがって効率的な電気加熱を可能とするように、また、内部セラミック材料から蒸気を逃がすことができるように薄い。この例では、厚さプロファイルは、より厚い部分とより薄い部分との間で段階的に変化するように構成されているが、これは必須ではなく、コーティングされた多孔質要素を作製するために使用される金属コーティング技術により適している場合には、より緩やかな変化を使用してもよい。

図１６Ａの例のような構成内では、外部供給源からセラミック材料に液体を吸収させるために、１つ以上のコーティングされていない領域を残す必要がある。ロッド１０７の端面８６、８８にはコーティングを施さないのが好適である。或いは、より厚い端部部分（電気接触部）又はより薄い中央部分（電気ヒータ部）のいずれかにおいて、液体の進入のために金属コーティング内に１つ以上の間隙が残されてもよい。

金属層は、上述の範囲に従った層厚で金属を堆積させることができる様々な堆積技術のいずれかによって多孔質セラミックの表面に施すことができる。適切な技術の例としては、物理蒸着技術、化学蒸着技術、及びスパッタリング技術が挙げられる。厚さ、コーティングされていない領域及び表面、並びに穴／アパーチャ／間隙を変化させることは、マスキング及びフォトリソグラフィ技術等の公知の方法を使用して達成することができる。当業者であれば、任意の好適な積層技術等、上述のもの及び他のものを含む、多孔質セラミック材料の一部分の表面の一部又は全体に一定の厚さ又は変化する厚さのマイクロメートルスケールの厚さの金属を適用するための適切な方法は既知であろう。

金属コーティングには種々の金属を用いることができる。有用な例はニクロムであり、ニッケル及びクロム（及び任意選択で鉄等の他の元素）の合金の選択のいずれかである。これは、比較的不活性な金属材料であり、したがって、蒸気を汚染する可能性がある劣化又は相互作用なしに、蒸気発生システム内の液体及び蒸気への曝露に十分に耐えることができる。例えば、８０：２０の割合のニッケル－クロム合金を使用することができる。他の例としては、コバルト、ニッケル及び金が挙げられる。しかしながら、金属コーティングは、これらの材料に限定されず、元素金属及び合金を含む他の金属を含んでもよい。

多孔質セラミックとしては、種々の材料を用いることができる。例としては、アルミナ、コーディエライト、ムライト及び炭化シリカが挙げられる。アルミナは、特に化学的に中性の材料であるので好適である。ただし、多孔質セラミックスはこれらの材料に限定されるものではなく、他のものを用いてもよい。

結論として、様々な問題に対処して技術を進歩させるために、本開示は、例示として、特許請求される発明を実施することができる様々な実施形態を示す。本開示の利点及び特徴は、実施形態の代表的な例にすぎず、網羅的及び／又は排他的ではない。それらは、特許請求される発明の理解を助け、特許請求される発明を教示するためにのみ提示されている。本開示の利点、実施形態、例、機能、特徴、構造、及び／又は他の態様は、特許請求の範囲によって定義される開示に対する制限、又は特許請求の範囲の均等物に対する制限と考えるべきではなく、他の実施形態を利用することができ、特許請求の範囲の範囲から逸脱することなく変形を行うことができることを理解されたい。様々な実施形態は、本明細書に具体的に述べたもの以外の、開示される要素、構成要素、特徴、部品、ステップ、手段等の様々な組合せを適切に含む、それらからなる、又は本質的にそれらからなることができる。本開示は、現在特許請求されていないが将来に特許請求される可能性のある他の発明を含むこともある。

Claims (28)

1. 蒸気供給システムのための多孔質要素であって
   多孔質セラミック材料の細長いロッドであって、第１の端面、第２の端面、及び、前記第１の端面と前記第２の端面との間で延び、前記ロッドの長さを定める１つ以上の側面を有するロッドと、
   前記ロッドの長さの少なくとも一部分にわたって少なくとも１つの側面に施された金属コーティングと
   を備える、多孔質要素。
2. 前記金属コーティングが、前記１つ以上の側面の全ての側面に施されている、請求項１に記載の多孔質要素。
3. 前記金属コーティングが、前記１つ以上の側面の周囲に連続的に延設されている、請求項２に記載の多孔質要素。
4. 前記ロッドのコーティングされていない端部部分を設けるために、前記第１の端面に隣接する前記１つ以上の側面の各々の一部分が金属コーティングを有していない、請求項１～３のいずれか一項に記載の多孔質要素。
5. 前記コーティングされていない端部部分が、前記ロッドの長さの１０％～５０％を占めている、請求項４に記載の多孔質要素。
6. 前記金属コーティングが、実質的に前記第２の端面まで前記１つ以上の側面に施されている、請求項１～５のいずれか一項に記載の多孔質要素。
7. 前記金属コーティングが、前記第２の端面にも施されている、請求項１～６のいずれか一項に記載の多孔質要素。
8. 前記１つ以上の側面が単一の側面を含み、前記ロッドが円形又は楕円形の円筒である、請求項１～７のいずれか一項に記載の多孔質要素。
9. 前記金属コーティングが、スパッタリング、化学蒸着又は物理蒸着によって施されている、請求項１～１０のいずれか一項に記載の多孔質要素。
10. 前記金属がニッケル、金、コバルト又はニッケルクロム合金を含む、請求項１～９のいずれか一項に記載の多孔質要素。
11. 前記金属コーティングが、１μｍ～５０μｍの範囲の厚さを有する、請求項１～１０のいずれか一項に記載の多孔質要素。
12. 前記金属コーティングの少なくとも一部分が、５μｍ未満の厚さを有し、液体の漏洩を抑制するために前記ロッド上に封入層を構成する、請求項１１に記載の多孔質要素。
13. 誘導加熱によって細長い前記ロッドを加熱するためのサセプタを構成するために、前記金属コーティングの少なくとも一部分が５μｍ以上の厚さを有する、請求項１１又は１２に記載の多孔質要素。
14. 前記金属コーティングが、５μｍ～２０μｍの範囲の厚さを有する、請求項１３に記載の多孔質要素。
15. 前記金属コーティングが、前記ロッドの長さに沿う位置によって変わる厚さを有する、請求項１～１４のいずれか一項に記載の多孔質要素。
16. 前記少なくとも１つの側面上の前記金属コーティングが、前記第１の端面付近で第１の厚さを有し、前記第２の端面付近で前記第１の厚さよりも大きい第２の厚さを有する、請求項１５に記載の多孔質要素。
17. 前記少なくとも１つの側面上の前記金属のコーティングが、前記第１の端面付近で第１の厚さを有し、前記第２の端面付近で第２の厚さを有し、前記少なくとも１つの側面の中間部分で前記第１の厚さ及び前記第２の厚さよりも大きい第３の厚さを有する、請求項１５に記載の多孔質要素。
18. 前記金属コーティングのより大きい厚さが、５μｍ～２０μｍの範囲である、請求項１６又は１７に記載の多孔質要素。
19. 前記金属コーティングの少なくとも前記第１の厚さが５μｍ未満である、請求項１６又は１７に記載の多孔質要素。
20. 前記金属コーティングが、誘導加熱によって細長い前記ロッドを加熱するためサセプタとして機能することができ、空間的に一定の交流周波数で動作可能な誘導ワークコイルと共に使用されるとき、前記ロッドの長さに沿って変化する加熱プロファイルをもたらすように構成されている、請求項１～１４のいずれか一項に記載の多孔質要素。
21. 前記金属コーティングが細長い前記ロッドを加熱するための抵抗電気ヒータとして機能することができるように、前記金属コーティングに電流を流すことができる前記金属コーティングのための電気接点をさらに備える、請求項１１に記載の多孔質要素。
22. 前記電気接点は、細長い前記ロッドの端部部分において又は該端部部分に向かってより厚い金属コーティングを含み、細長い前記ロッドの中間部分上の前記金属コーティングは、前記抵抗電気ヒータとして機能することができるように、前記より厚い厚さよりも薄い厚さを有する、請求項２１に記載の多孔質要素。
23. 前記抵抗電気ヒータとして機能することができる前記金属コーティングが、１０μｍ以下の厚さを有する、請求項２１又は２２に記載の多孔質要素。
24. 前記金属コーティングには、細長い前記ロッドがコーティングされていない１つ以上のアパーチャが設けられている、請求項１～２３のいずれか一項に記載の多孔質要素。
25. 請求項１～２４のいずれか一項に記載の多孔質要素と、気化のために前記多孔質要素に送達されるエアロゾル化可能な基材材料を保持するためのリザーバとを備える、蒸気供給システムのためのエアロゾル源。
26. 請求項１～２４のいずれか一項に記載の多孔質要素又は請求項２５に記載のエアロゾル源を備える、蒸気供給システムのためのカトマイザ。
27. 請求項１～２４のいずれか一項に記載の多孔質要素、請求項２５に記載のエアロゾル源、又は請求項２６に記載のカトマイザと、
    電源と
    を備える、蒸気供給システム。
28. 前記電源が、加熱要素として前記金属コーティングを機能させる電力を供給するように構成されている、請求項２７に記載の蒸気供給システム。
    
    

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