JP2023503860A - 電子たばこ - Google Patents

Abstract

電子たばこ（１）は、制御回路（７）と、気化ユニット（１６）と、リキッド貯蔵部（１８）とを備える。気化ユニット（１６）は、リキッド貯蔵部（１８）からリキッドを受け取るよう構成される複数の流体チャネル（２０）を備える単一式要素である。流体チャネル（２０）は複数の群（Ｇ１～Ｇｉ）に分けられ、流体チャネル（２０）の各群（Ｇ１～Ｇｉ）は別個の発熱体（１９）に熱的に接続される。制御回路（７）は、発熱体（１９）の１つ以上を選択的に動作させて、流体チャネル（２０）の１つ以上の対応する群（Ｇ１～Ｇｉ）を選択的に加熱するよう構成される。

Description

本開示は、電子たばこに関し、特に、電子たばこのための気化ユニットに関する。

電子たばこ、即ちｅ－たばこという用語は、通常、従来の紙巻きたばこでたばこを吸う感覚又は体験をシミュレートする手持ち式の電子デバイスに適用される。一般的なｅ－たばこは、エアロゾル発生液を加熱して、冷却及び凝縮してユーザがその後吸入するエアロゾルを形成する蒸気を発生させることにより動作する。

従って、ｅ－たばこを用いることは、「ベイピング」と称されることもある。電子たばこ内のエアロゾル発生液は、通常、ニコチン、プロピレングリコール、グリセリン、及び着香料を含む。

典型的な電子たばこ気化器、即ち、リキッドを気化させるためのシステム又はサブシステムは、綿芯及び発熱体を利用して、カプセル又はタンクに貯蔵されたリキッドから蒸気を生成する。ユーザがｅ－たばこを操作すると、ウィックに染み込んだリキッドが発熱体によって加熱され、冷却及び凝縮してその後吸入されてもよいエアロゾルを形成する蒸気を生成する。電子たばこの使い易さを促進するため、カートリッジが多くの場合用いられる。これらのカートリッジは、「カトマイザー」として構成されており、リキッド貯蔵部、流体移送要素（ウィック）、ヒーター、及び発熱体と電力供給ユニットとの間の接続を確立するよう電気コネクタから形成される一体型コンポーネントを意味する。これらの従来のカートリッジの複雑さは、多くの場合、ある期間にわたる一貫性のない蒸気発生（従って、ユーザへの一貫性のないエアロゾル送達）及び一貫性のない性能等の欠点と関連している。

上記に鑑みて、本開示は、蒸気発生及びある期間にわたる一貫した性能に関して高い制御性を有する電子たばこを提供しようとするものである。本開示の実施形態は、特に、様々なリキッドの気化を改善するよう可変且つ最適化された加熱温度を提供することができるか、及び／又は生成される蒸気の体積に対する制御を提供することができるか、及び／又は気化ユニットの自動洗浄が促進される電子たばこを提供しようとするものである。

本開示の第１の態様によれば、制御回路と、気化ユニットと、リキッド貯蔵部とを備える電子たばこであって、気化ユニットは、リキッド貯蔵部からリキッドを受け取るよう構成される複数の流体チャネルを備える単一式要素であり、流体チャネルは複数の群に分けられ、流体チャネルの各群は別個の発熱体に熱的に接続され、制御回路は、発熱体の１つ以上を選択的に動作させて、流体チャネルの１つ以上の対応する群を選択的に加熱するよう構成される、電子たばこが提供される。

発熱体のうちの１つ以上を選択的に作動させ、それによって流体チャネルの対応する群のうちの１つ以上を選択的に加熱することによって、流体チャネル内のリキッドの加熱を慎重に制御して、ある期間にわたって一貫した蒸気発生及び性能を確実にすることができる。例えば、発熱体は、制御回路によって操作されて、気化ユニット内にバックアップ能力を提供し、及び／又は、デブリ／堆積物によって閉塞された１つ以上の流体チャネルを洗浄することができる。更に、気化ユニットを単一式要素として設けることによって、単純な構造が実現され、電子たばこの製造及び／又は組み立てが容易となる可能性がある。「単一式要素」とは、気化ユニットが単一のユニットを備え、例えば、複数の個々の気化ユニットを備えていないことを意味する。

本明細書中で用いるように、用語「電子たばこ」とは、喫煙のためのエアロゾルを含むエアロゾルをユーザに送達するよう構成される電子たばこを含んでいてもよい。喫煙のためのエアロゾルは、粒径が０．５～１０μｍのエアロゾルを指すことがある。粒径は、１０又は７μｍ未満であり得る。電子たばこは、携帯可能であってもよい。

一般論として、蒸気とは、臨界温度よりも低い温度で気相である物質であり、これは、温度を低下させることなくその圧力を増加させることにより、蒸気をリキッドに凝縮させることができることを意味する。一方、エアロゾルは、空気中又は別のガス中の微細な固体粒子又は液滴の浮遊物である。しかしながら、本明細書では、「エアロゾル」及び「蒸気」という用語は、特に、ユーザによる吸入のために生成される吸入可能媒体の形態に関して互換的に用いられてもよいことに留意されたい。

電子たばこは、電力供給ユニットを含んでいてもよい。各発熱体は、電力供給ユニット及び／又は制御回路への別個の接続を有していてもよい。気化ユニットは複数の発熱体を備えていてもよく、発熱体は電力供給ユニットに並列に接続されてもよい。電子たばこは複数の加熱回路を備えていてもよく、各加熱回路は、発熱体のうちの１つと、スイッチと、電力供給ユニットと、制御回路とを備えていてもよい。従って、各加熱回路は、電力供給ユニットへの別個の接続を有することが理解されよう。かかる配置は、各発熱体を対応する加熱回路によって個々に制御することができることを確実にする。

流体チャネルは、それらの全長に沿って加熱されてもよい。発熱体は、各流体チャネルの全長に沿って延在して、その全長に沿って流体チャネルを加熱してもよい。この配置は、リキッドが流体チャネルに沿って流れる際にその気化を促進してもよい。

流体チャネルは、それらの出口において加熱されてもよい。発熱体は、各流体チャネルの出口において位置決めされて、それらの出口において流体チャネルを加熱してもよい。この配置は、リキッドが流体チャネルの出口において加熱され、気化されるだけであるという事実に起因して、流体チャネルの内側でそれらの長さに沿って堆積物及びデブリが蓄積する可能性を低減してもよい。

上述したように、気化ユニットは単一式要素であり、一実施例において、モノブロック要素を備えていてもよい。例えば、流体チャネルは、ブロック形状のコンポーネントの内側に形成されてもよい。流体チャネルは円形断面を有していてもよい。

別の実施例において、気化ユニットは、複数のコンポーネント部品によって形成される単一式要素である。例えば、複数のプレートが気化ユニットを形成するために用いられてもよい。流体チャネルは、複数の毛細管チャネルを形成するよう並んで配置されるプレートによって形成されてもよい。かかる配置は、電子たばこの構造を単純化し、毛管作用によって流体チャネルに沿ったリキッド貯蔵部からのリキッドの流れを促進してもよい。

更なる実施例において、気化ユニットは、単一式要素であり、それらの間に気化チャンバを形成するように互いに距離を置いて配置されてもよい第１の水平層及び第２の水平層を備えていてもよい。第１の水平層は、リキッド貯蔵部に流体的に接続されてもよく、第２の水平層は、気化チャンバ内で発生する蒸気が第２の水平層の表面から出ることを可能にするよう構成されてもよい。

気化ユニットは、微小電気機械システム（ＭＥＭＳ）気化ユニットであってもよい。

気化ユニットは、第１の発熱体、第２の発熱体、及び第３の発熱体を備えていてもよい。各発熱体は、流体チャネルの別個の群と関連付けられてもよい。制御回路は、流体チャネルの各群に関連付けられる発熱体を選択的且つ独立して動作させて、起動、待機、及び停止を含む異なる動作状態を提供するよう構成されてもよい。かかる配置は、蒸気発生に対する強化された制御を提供する。

制御回路は、更に、タイマと、プログラムを格納するメモリとを備えていてもよい。プログラムは、動作状態の選択及びその持続時間に関する命令を含んでいてもよい。かかる構成は、発熱体の動作状態の持続時間が予め特定されているプログラムの自動実行を容易にする。これは、流体チャネルの１つ以上の群が、流体チャネルがデブリ又は堆積物で閉塞されていると見なされ、無効にされるべきである前に、適切な持続時間にわたって対応する発熱体によって加熱されることを確実にすることに役立つ可能性がある。

制御回路は、リキッドの種類に従って加熱プロファイルを選択するよう構成されてもよい。例えば、異なるリキッドは、リキッドが気化する異なる沸点を有し、適切な加熱プロファイルの選択は、異なる種類のリキッドの最適な加熱及び気化を確実にする。

電子たばこは、カートリッジ検出ユニットを含んでいてもよい。制御回路は、カートリッジ検出ユニットから加熱プロファイルデータを受信し、受信した加熱プロファイルデータに基づいて加熱プロファイルを特定するよう構成されてもよい。かかる構成は、適切な加熱プロファイルの自動選択を容易にする。

制御回路は、気化ユニットを較正して、どの発熱体又は発熱体の群を作動させるべきかを特定するよう構成されてもよい。最適な蒸気発生を、かかる較正により達成することができる。

制御回路は、発熱体への電流供給を測定するよう構成されてもよい。制御回路は、発熱体の電気抵抗を測定するよう構成されてもよい。制御回路は、発熱体の温度を測定するよう構成されてもよい。かかる配置は、流体チャネル内の蒸気発生及びリキッドの存在の両方が監視されることを可能にする。

制御回路は、少なくとも２つの発熱体を動作させて、流体チャネルの少なくとも２つの対応する群を異なる温度に同時に加熱するよう構成されてもよい。かかる配置は、デブリ／堆積物によって閉塞される流体チャネルの群が、流体チャネルの別の閉塞されていない群よりも低い温度に加熱されることを可能にしてもよい。これは、閉塞された流体チャネルが、例えば、リキッドの気化が生じる温度への閉塞された流体チャネル内のエアロゾル発生リキッドの加熱を防止することによって、「洗浄モード」においてエアロゾル発生リキッドによってすすがれることを可能にし、それによって、デブリ／堆積物がエアロゾル発生リキッドによって流体チャネルから洗い流されることを可能にしている。一方、蒸気生成は、流体チャネルの１つ以上の閉塞されていない群内を流れるエアロゾル発生リキッドを、リキッドの気化が生じる温度まで加熱することによって依然として保証される。

電子たばこは、更に、制御回路に接続されるスイッチを備えていてもよい。制御回路は、第１の発熱体に供給される電流及び第１の発熱体の電気抵抗のうちの一方又は両方の測定に基づいて、例えばスイッチによって第１の発熱体を無効にし、１つ以上の更なる発熱体を作動させるよう構成されてもよい。かかる配置は、発熱体のセグメント化された動作、従って流体チャネルの群のセグメント化された加熱を提供し、流体チャネルの加熱は、加熱がその所望の性能範囲から逸脱すると無効にされる。これは、ひいては、乾燥又は閉塞した流体チャネルの局所的な過熱を回避することができるという利点を提供する。

交換可能なカートリッジを受け入れ、封入するよう構成される本開示の一実施形態による電子たばこの略図である。 交換可能なカートリッジを受け入れ、封入するよう構成される本開示の一実施形態による電子たばこの略図である。 図１ａ及び１ｂの電子たばこの断面略図である。 交換可能なカートリッジをマウスピース部分内部に受け入れるよう適合される本開示の別の実施形態による電子たばこの略図である。 詰め替え式リキッド貯蔵部及び別個の気化ユニットを備える本開示による電子たばこの別の実施形態の略図である。 それぞれ、本開示による電子たばこにおける使用に適した気化ユニットの異なる実施例の斜視略図及び側面略図である。 本開示による電子たばこの１つ以上の発熱体を制御するための電気回路の略図である。

ここで、本開示の実施形態について、あくまで例として、同じ特徴が同じ参照符号で示される添付の図面を参照しながら説明する。

図１ａ～１ｃを参照すると、本開示の一実施形態による電子たばこ１を示している。電子たばこ１はマウスピース部分２、電力供給部分４、及び外装ハウジング５を備えている。電力供給部分４は、電子たばこ１の本体４と称することもでき、有利には再利用可能なユニットとして構成される。本体４は、電子たばこ１を動作させる電力供給ユニット９及び制御回路７を備えている。

マウスピース部分２は、エアロゾル発生リキッドを収容するリキッド貯蔵部１８と、蒸気又はエアロゾルをユーザに送達するための出口８を有するマウスピース６とを備えている。マウスピース部分２は、更に、リキッド貯蔵部１８を含む交換可能なカートリッジ１２を受け入れるよう構成されるカートリッジ台座１０を備えている。

マウスピース部分２は、カートリッジ１２が電子たばこ１のハウジング５の内側に封入されるように、別個の本体ハウジング５ｂに接続するよう構成される別個のマウスピースハウジング５ａを備えることができる。マウスピース部分２及び本体４は、解放可能接続部１４によって互いに接続可能である。解放可能接続部１４は、例えば、ねじ接続部又は差込み接続部とすることができる。

図２に示す別の実施形態において、カートリッジ１２は、マウスピース６と、電子たばこ１の本体４のカートリッジ台座１０に解放可能に取り付けるためのカートリッジコネクタ１１とを備えていてもよい。

代替として、図３ａ及び３ｂに示すように、電子たばこ１は、カートリッジ台座１０及びカートリッジ１２の代わりに、電子たばこ１のマウスピース部分２に位置する詰め替え式リキッド貯蔵部１８を備えていてもよい。

リキッド貯蔵部１８の内側に収容されるリキッドは、例えば、プロピレングリコール又はグリセリンとすることができ、ニコチン、添加剤（酸等）、及びフレーバー等の他の活性成分を追加として含有していてもよい。

電子たばこ１は、更に、気化が生じる温度（通常、１９０℃～２９０℃の間）までリキッドを加熱することによって、リキッド貯蔵部１８からのリキッドを気化させるよう構成される気化ユニット１６を備えている。気化ユニット１６は、図２に示すように、リキッド貯蔵部１８と共にカートリッジ１２内側に一体化することができる。代替として、図３ｂに示すように、気化ユニット１６は別個のコンポーネントとすることができる。

図１～３を参照して上で説明した電子たばこ１と共に用いるのに好適な気化ユニット１６の異なる実施例を示す図４ａ及び４ｂで最良に見られるように、気化ユニット１６は、リキッド貯蔵部１８に流体的に接続可能であり、少なくとも１つの発熱体１９、好ましくは複数の発熱体１９を備える。気化ユニット１６はまた、複数の流体チャネル２０、例えば毛細管チャネルも備えている。気化ユニット１６は、単一式要素であり（即ち、単一のユニットによって構成され）、図３ｂに示すように、カートリッジ１２とは別個の部品として、及び本体４の気化器台座２２に取り付け可能な交換可能な使い捨てユニットとして構成することができる。カートリッジ１２から気化ユニット１６を除外することは、これにより、カートリッジ１２の構造を単純化し、作製をより経済的にし、リサイクルを容易にする（限られた量の金属により、より均質な材料構造に起因して）ため、有利であり得る。しかし、カートリッジ１２に複合リキッド貯蔵部１８と一体型気化ユニット１６とを設けることも可能である。

図４ａ及び４ｂに示すように、流体チャネル２０を異なる方法によって形成することができるため、異なる形態の気化ユニット１６が可能である。図示した全ての実施形態に共通するのは、気化ユニット１６が単一式要素であり、複数の流体チャネル２０が複数の群Ｇ１、Ｇ２、Ｇ３・・・Ｇｉに分離されることであり、ここで流体チャネルＧ１～Ｇｉの各群は、個々に加熱して流体チャネル２０の表面２０ａを加熱することができる別個の発熱体１９に熱的に接続される。この構成は、同時に加熱され、別々に加熱することができる群に分割されない流体チャネル２０を有する先行技術の気化ユニットと比較して、気化ユニット１６の高い制御性、並びにより長い期間にわたる気化ユニット１６の一貫した能力及び性能を確実にするため、有利である。これは、リキッド貯蔵部１８から流体チャネル２０を通るエアロゾル発生リキッドの流れが、流体チャネル２０内にある期間にわたって蓄積するデブリ／堆積物に起因して、気化ユニット１６の作動時間の関数として減少するという事実に起因する。

図４ａに示す第１の実施例において、流体チャネル２０は、ブロック形状のコンポーネント２４の内側に配置される管状（閉じた）チャネル２０として構成することができる。ブロック形状コンポーネント２４は、単一式要素、好ましくはモノブロック要素であり、シリコン、ドープドセラミック、金属セラミック、フィルタセラミック、半導体、ゲルマニウム、グラファイト、半金属、及び／又は金属等の導電性材料から形成されてもよい。流体チャネル２０は、それらの外面２０ａを介してそれらの全長に沿って加熱することができ、代替としてそれらの出口２６においてのみ加熱することができる。前者の場合、抵抗発熱体１９は、それらが流体チャネル２０の長さに沿って延在し、それと略平行であるように、ブロック形状コンポーネント２４に埋め込むことができる。気化ユニット１６はまた、気化ユニット１６を電力供給ユニット９及び制御回路７に電気的に接続するよう構成される電気コネクタ（図示せず）を備えていてもよい。

図４ｂに示す第２の例では、流体チャネル２０は、プレート３２によって形成することができる。プレート３２は、毛管作用によってリキッド貯蔵部１８から流体チャネル２０内にリキッドを引き込むのに十分な間隙を作成するために、互いから距離ｄにおいて設けられる。プレート３２のうちの１つ以上は、加熱可能であることが好ましく、高抵抗材料、例えばチタン、ニッケル、クロム、ステンレス鋼、又はこれらの材料のうちの少なくとも１つを含む合金で提供することができる。プレート３２は、電力供給ユニット９及び制御回路７への電気的接続のために構成される第１の端部３４と、蒸気出口として構成される第２の端部３６とを備える。気化ユニット１６は、従って、加熱可能プレート３２の細長い延在部として形成することができる。プレート３２は、少なくとも１つの絶縁要素４０によってスタックとして共に保持されてもよい。積層構造は、並んで積層されるプレート３２として容易に組み立てることができ、小さな流体チャネル２０を簡単な製造プロセスで正確に形成することを可能にする。この構成により、気化ユニット１６は、再度、単一式要素として形成される。

流体チャネル２０の群が別々に加熱されることを可能にするため、気化ユニット１６は、少なくとも３つの異なる群、即ち第１の群Ｇ１、第２の群Ｇ２、及び第３の群Ｇ３において共に熱的に接続される流体チャネル２０を備える。しかし、必要に応じて、例えば図４ａに示すように、３つを超える群があってもよい。各群Ｇ１～Ｇｉは、任意の所望の数の流体チャネル２０を備えていてもよい。

気化ユニット１６の正確な制御を達成するため、気化ユニット１６及び制御回路７は、微小電気機械システム（ＭＥＭＳ）コンポーネントとして構成されてもよい。ＭＥＭＳコンポーネント構造は、流体チャネル２０からの流れ及び気化を制御するコンパクトな制御回路を提供する。これは更に、電子たばこ１が蒸気体積及び粒子径等のパラメータを正確に制御することを可能にする。

流体チャネル２０の各群Ｇ１～Ｇｉは、均一な方法で動作（又は加熱）させるよう構成されることが好ましい。この趣旨で、流体チャネル２０の各群Ｇ１～Ｇｉは、発熱体１９（Ｈ１～Ｈｉ）のうちの対応する１つによって加熱されることが好ましい。

制御回路７は、更に、発熱体Ｈ１～Ｈｉを異なる動作状態に設定するよう構成され、動作状態は、起動、待機、及び停止を含む。制御回路７はまた、異なる発熱体Ｈ１～Ｈｉの動作状態をある期間にわたって変更するよう構成される。

流体チャネル２０の複数の群Ｇ１～Ｇｉは、電子たばこ１がある期間にわたって一貫した量及び組成の蒸気を提供することを可能にする。これは、ある期間にわたって、流体チャネル２０の幾つかが、流体チャネル２０内部に蓄積するデブリ／堆積物に起因して閉塞される可能性があるという問題に対処する。閉塞された流体チャネル２０が加熱され続ける場合、減少した量の蒸気が生成される一方で、温度は上昇し（流体チャネル２０を通るエアロゾル発生リキッドの減少した流れに起因する）、蒸気の組成が劣化し、ユーザにとって不快となる可能性がある。流体チャネル２０の複数の群Ｇ１～Ｇｉを有することにより、逐次作動が可能となり、従って、気化ユニット１６内にバックアップ能力をもたらす。

図５に示す電気回路の略図を参照すると、これは、発熱体Ｈ１～Ｈｉのうちの対応する１つに接続されるスイッチＳ１～Ｓｉに接続され、それらを選択的に作動させるよう構成される制御回路７内のコントローラ５０によって達成される。制御回路７は、対応する第１の群Ｇ１内の流体チャネル２０が閉塞されていると特定される場合に、発熱体Ｈ１を自動的に停止させる第１のスイッチＳ１を備えることができる。

最初に、流体チャネル２０の第１の群Ｇ１は、スイッチＳ１を閉じて対応する発熱体Ｈ１を作動させることができる一方で、流体チャネル２０の第２の群Ｇ２及び第３の群Ｇ３は停止される。次いで、流体チャネル２０の第１の群Ｇ１が閉塞されていると特定されると、流体チャネル２０の第１の群Ｇ１と熱接触している少なくとも１つの発熱体Ｈ１は、スイッチＳ１を開くことによって停止／待機状態に切り替えることができ、流体チャネル２０の第２の群Ｇ２と熱接触している第２の発熱体Ｈ２は、スイッチＳ２を閉じることによって作動させることができる。この時間の間、流体チャネルの第３の群Ｇ３は、別の後の時間間隔のために蒸気の生成を確実にする待機モードにあることができる。

制御回路７は、流体チャネル２０の各群Ｇ１～Ｇｉが対応する発熱体Ｈ１～Ｈｉによって加熱されるべき時間量を特定するよう構成することができる。

第１の実施形態によれば、コントローラ５０は、流体チャネル２０の各群Ｇ１～Ｇｉが加熱された期間を測定することによって、流体チャネル２０の閉塞を特定することができる。制御回路７は、更に、時間閾値を格納するよう構成されるメモリ５２を備える。時間閾値は、有利には、流体チャネル２０が閉塞されるまでに通常かかる平均時間に関する閾値データを提供するよう、気化ユニット１６の履歴データ及び異なる種類のエアロゾル発生リキッドに基づいてもよい。加えて、より正確な推定を提供するため、適用された温度設定及びある期間にわたるその変化は、コントローラ５０によって測定され、閾値データと比較されるようデータ内に含めることができる。用いられる温度が高いほど、より多くのデブリが通常流体チャネル２０内に形成されるため、温度は閉塞に影響を及ぼす。

代替として、制御回路７のメモリ５２は、動作モードの種類及び持続時間の選択に関する命令を含んでいてもよい。これは、流体チャネル２０の各群Ｇ１～Ｇｉが、閉塞されていると見なされ、コントローラ５０によって無効にされるべきである前に、どれくらい長く加熱される可能性があったかの省略時プログラムを特定するプログラムの実行を自動的に可能にする。従って、コントローラ５０は、複数の特性（例えば、温度設定及びリキッド種類を含む）に基づいて許容可能な動作時間量を計算し、時間が経過すると、対応するスイッチＳ１～Ｓｉを介して対応する発熱体Ｈ１～Ｈｉを無効にするよう構成される。これは、時間以外の連続測定を必要としないため、制御回路７からの処理能力を節約する。

別の代替として、制御回路７は、動作中の流体チャネル２０の群Ｇ１～Ｇｉのそれぞれに関連する加熱回路の電気抵抗を測定し、測定した抵抗値Ｒｍを基準値Ｒｖと比較するよう構成されてもよい。測定した抵抗値Ｒｍは、流体チャネル２０内の閉塞のレベルを示す。加熱回路の電気抵抗は、温度が高くなるにつれて増加する。従って、流体チャネル２０内に存在するリキッドは、発熱体Ｈ１～Ｈｉへのエネルギーがリキッドの気化において消費されるにつれて発熱体Ｈ１～Ｈｉを冷却する傾向があるため、上昇した温度（及び増加した抵抗）は、流体チャネル２０内のリキッドの欠如又は閉塞を示す。コントローラ５０は、従って、加熱回路の各群の電流及び／又は電気抵抗を測定するよう構成されてもよい。これは、蒸気生成及びリキッドの存在の両方を正確に監視することができるという利点を有する。

コントローラ５０が発熱体Ｈ１～Ｈｉの電気抵抗を測定するよう構成される実施形態において、メモリ５２は、測定した抵抗が閾値に対応する場合に、コントローラ５０が発熱体Ｈ１～Ｈｉを無効にすることができるように、抵抗閾値を含む。

更に別の実施形態において、電子たばこは、更に、通信ユニット５６を備えていてもよく、それを介して、発熱体Ｈ１～Ｈｉに対する動作命令を備えるデータを、コンピューティングデバイスからコントローラ５０に転送することができる。

本開示の別の利点は、蒸気体積をコントローラ５０が修正することができることである。ユーザは、例えば、電子たばこ１によって送達される蒸気又はエアロゾルの量を変化させたいと思う可能性がある。コントローラ５０はまた、従って、発熱体１９の可変数の群Ｈ１～Ｈｉを作動させて流体チャネル２０の複数の群Ｇ１～Ｇｉを同時に加熱するよう構成されてもよい。

電子たばこ１はまた、流体チャネル２０の異なる群Ｇ１～Ｇｉを同時に、しかし異なる温度で加熱するよう構成されてもよい。これは、主蒸気体積が流体チャネル２０の１つ以上の他の群Ｇ１～Ｇｉを通って流れるエアロゾル発生リキッドを加熱することによって発生している間に、「洗浄モード」で幾つかのチャネル２０をすすぐことを可能にする。

電子たばこ１は、更に、異なる種類のリキッド及びフレーバーに対して異なる加熱プロファイルを提供するよう構成されてもよい。エアロゾル発生リキッドは、一般的には、プロピレングリコール（ＰＧ）と植物性グリセリン（ＶＧ）との混合物を備えている。これらのリキッドが混合される場合、組成物の沸点は、それぞれの沸点の組合せに対応する。組み合わされたリキッド配合物の新しい沸点は、従って、元のリキッドの個々の沸点とは異なる。

一般的に、プロピレングリコールは、１８８．２℃の沸点及び０．０４２Ｐａ・ｓの粘度を有する。グリセリンは、一方で、２９０℃の沸点及び１．４１２Ｐａ・ｓの粘度を有する。流体チャネル２０における毛管浸透は、粘性力によって抵抗を受ける。これらの有意差は、リキッドが流体チャネル２０を通って流れることができる容易さに影響を与える。

リキッド間の気化温度のばらつきのため、発熱体１９の温度設定は、リキッド組成物の気化温度に適合されるべきであることが好ましい。

異なる粘度を有するエアロゾル発生リキッドを収容するため、流体チャネル２０を群Ｇ１～Ｇｉに配置することができ、各群は異なる断面積を備える。例えば、流体チャネル２０の１つの群Ｇ１は、第１のリキッドと最良に機能し、別の群Ｇ２は、第２のリキッドと最良に機能することができる。プロピレングリコール及び植物性グリセリン並びにそれらの組合せが、広く拡散した異なる粘度及び沸点を有するため、これは、気化器が異なるリキッド組成物に適合することを可能にする。流体チャネル２０の異なる群Ｇ１～Ｇｉのそれぞれは、異なる直径を有するチャネル２０を含んでいてもよい。

電子たばこ１の制御回路７は、更に、リキッドの種類に応じてチャネル群Ｇ１～Ｇｉの選択的な作動を可能にするよう構成される。

リキッドの種類は、電子たばこ１の制御インターフェース５４上又は有線若しくは無線リンクを介して電子たばこ１の制御回路７に接続される遠隔コンピューティングデバイス（例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ接続を有するスマートフォン型装置）上のどちらか一方で手動入力することができる。代替として、電子たばこ１は、カートリッジの種類、従ってリキッドの種類を感知するよう構成されるカートリッジ検出ユニット６０を備えていてもよい。例えば、カートリッジ検出ユニット６０は、カートリッジ１２上のしるし（コンピュータ読み取り可能コード等）を読み取り、カートリッジ１２の種類に関する命令をコントローラ５０に送信するよう構成されるカートリッジ読取装置を備えていてもよい。

更に、異なるフレーバーの使用はまた、各種類のフレーバーが異なる理想的な気化温度を有するため、気化温度に影響を及ぼす。これは、より大きい粒径がユーザの口の中の知覚野に留まる一方で、より小さい粒径の粒子がユーザの肺の中により深く移動するためである。

異なる粒径は、以下の任意の１つ以上を制御することによって達成することができる。
流体チャネル２０の大きさ（例えば、断面積）、
流体チャネル２０の長さ、
発熱体１９の温度（従って、気化温度）、
発生した蒸気の温度（温度が低下すると粒子同士が互いに付着することによって蒸気が凝縮するため）、及び、
蒸気の流れ、例えば、流体チャネル２０内の蒸気の速度。

異なる比率のプロピレングリコール及び植物性グリセリンと組み合わせた異なるフレーバーの使用は、体感効果を最良に実感する異なる最適温度を有する。

気化ユニット１６は、一貫して制御された粒径を生成するよう構成される。流体チャネル２０の出口２６の温度及び大きさは、粒子径を画成する。気化ユニット１６は、従って、異なる大きさ（例えば、直径）の出口２６を有する流体チャネル２０の群Ｇ１～Ｇｉを備えることができる。流体チャネル２０の長さはまた、チャネル２０の群ごとに異なっていてもよい。

メモリ５２はまた、どのリキッド種類がどの発熱体Ｈ１～Ｈｉと共に、即ち流体チャネル２０のどの群Ｇ１～Ｇｉと共に用いられるべきかの指示も含むことができる。

代替として、コントローラ５０は、気化ユニット１６を較正して、エアロゾル発生リキッドを加熱するためにどの発熱体Ｈ１～Ｈｉを用いるべきかを特定するよう構成することができる。これは、発熱体Ｈ１～Ｈｉの全てが作動されて流体チャネル２０の対応する群Ｇ１～Ｇｉの全てを加熱し、抵抗及び温度が定義される較正サイクルによって達成することができる。代替として、ユーザが最も満足のいくモードを選択することができるテストランを起動することができる。

当業者は、本開示が、説明した例示的な実施形態に決して限定されるものではないことを理解するであろう。ある特定の対応策が互いに異なる従属クレームにおいて挙げられているという単なる事実は、これらの対応策の組合せを有利に用いることができないことを示すものではない。更に、「備える」という表現は、他の要素又はステップを排除しない。他の非限定的な表現は、「１つの（ａ）」又は「１つの（ａｎ）」が複数を排除しないこと及び単一のユニットがいくつかの手段の機能を満たし得ることを含む。特許請求の範囲におけるいずれの参照符号も範囲を限定すると解釈されるべきではない。最後に、本開示を図面及び前述の説明において詳細に例証してきたが、かかる例証及び説明は、限定的ではなく、例証的又は例示的なものと見なされ、本開示は、開示された実施形態に限定されない。

Claims (15)

1. 制御回路（７）と、気化ユニット（１６）と、リキッド貯蔵部（１８）とを備える電子たばこ（１）であって、
   前記気化ユニット（１６）は、前記リキッド貯蔵部（１８）からリキッドを受け取るよう構成される複数の流体チャネル（２０）を備える単一式要素であり、前記流体チャネル（２０）は複数の群（Ｇ１～Ｇｉ）に分けられ、流体チャネル（２０）の各群（Ｇ１～Ｇｉ）は別個の発熱体（１９）に熱的に接続され、前記制御回路（７）は、前記発熱体（１９）の１つ以上を選択的に動作させて、流体チャネル（２０）の１つ以上の対応する群（Ｇ１～Ｇｉ）を選択的に加熱するよう構成される、
   電子たばこ。
2. 前記流体チャネル（２０）は、それらの全長に沿って加熱される、請求項１に記載の電子たばこ。
3. 前記流体チャネル（２０）は、それらの出口（２６）において加熱される、請求項１に記載の電子たばこ。
4. 前記流体チャネル（２０）は、ブロック形状基材（２４）で形成される、請求項１～３のいずれか一項に記載の電子たばこ。
5. 前記流体チャネル（２０）は、複数の毛細管チャネルを形成するよう並んで配置されるプレート（３２）によって形成される、請求項１～３のいずれか一項に記載の電子たばこ。
6. 前記流体チャネル（２０）は円形断面を有する、請求項１～５のいずれか一項に記載の電子たばこ。
7. 前記気化ユニット（１６）は微小電気機械システム（ＭＥＭＳ）気化ユニット（１６）である、請求項１～６のいずれか一項に記載の電子たばこ。
8. 前記気化ユニット（１６）は第１、第２、及び第３の発熱体（Ｈ１～Ｈ３）を備え、各発熱体（Ｈ１～Ｈ３）は流体チャネル（２０）の別個の群（Ｇ１～Ｇ３）に関連付けられ、前記制御回路（７）は、流体チャネル（２０）の各群に関連付けられる前記発熱体を選択的且つ独立して動作させて、起動、待機、及び停止を含む異なる動作状態を提供するよう構成される、請求項１～７のいずれか一項に記載の電子たばこ。
9. 前記制御回路（７）は、更に、タイマと、プログラムを格納するメモリ（５２）とを備え、前記プログラムは、前記動作状態の選択及びその持続時間に関する命令を含む、請求項８に記載の電子たばこ。
10. 前記制御回路（７）は前記リキッドの種類に従って加熱プロファイルを選択するよう構成される、請求項１～９のいずれか一項に記載の電子たばこ。
11. 前記制御回路（７）は、カートリッジ検出ユニット（６０）から加熱プロファイルデータを受信し、前記加熱プロファイルを特定するよう構成される、請求項１０に記載の電子たばこ。
12. 前記制御回路（７）は、前記気化ユニット（１６）を較正して、どの発熱体（１９）又は発熱体（Ｈ１～Ｈｉ）の群を作動させるべきかを特定するよう構成される、請求項８～１１のいずれか一項に記載の電子たばこ。
13. 前記制御回路（７）は、前記発熱体（Ｈ１～Ｈｉ）への電流供給を測定するよう構成される、請求項８～１２のいずれか一項に記載の電子たばこ。
14. 前記制御回路（７）は、少なくとも２つの発熱体（Ｈ１、Ｈ２）を動作させて、流体チャネル（２０）の少なくとも２つの対応する群（Ｇ１、Ｇ２）を異なる温度に同時に加熱するよう構成される、請求項１～１３のいずれか一項に記載の電子たばこ。
15. 更に、前記制御回路（７）に接続されるスイッチ（Ｓ１～Ｓｉ）を備え、前記制御回路（７）は、第１の発熱体（Ｈ１）に供給される電流及び前記第１の発熱体（１９）の電気抵抗のうちの一方又は両方の測定に基づいて、前記第１の発熱体（Ｈ１）を無効にし、発熱体の第２の群（Ｈ２、Ｈ３）を作動させるよう構成される、請求項１～１４のいずれか一項に記載の電子たばこ。

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