JP2023553081A - エアロゾル生成デバイス - Google Patents
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Abstract
本発明は、エアロゾル生成物品を収容するように構成された本体を含むエアロゾル生成デバイスであって、本体は、内側面(18a)と外側面(18b)とを有する外側ケーシング(18)と、内側面(20a)と外側面(20b)とを有する内側ケーシング(20)と、内側面と外側面(22b)とを有する内側カバー(22)と、内側面と外側面(24b)とを有する外側カバー(24)であって、外側カバー(24)は、内側カバー(22)の上に位置決めされ、外側カバー(24)の周縁(24c)は、外側ケーシング(18)の周縁(18c)に接触する、外側カバー(24)とを含み、外側ケーシング(18)の内側面(18a)及び外側カバー(24)は、内側ケーシング(20)及び内側カバー(22)の外側面(20b、22b)を完全に覆い、外側ケーシング(18)は、単一の部品を形成する、エアロゾル生成デバイスに関する。
Description
本開示は、概して、エアロゾル生成デバイスに関し、より詳細には、ユーザが吸入するためのエアロゾルを生成するためにエアロゾル生成基材を加熱するためのエアロゾル生成デバイスに関する。本開示は、特に、携帯型(ハンドヘルド型)エアロゾル生成デバイスに適用可能である。このようなデバイスは、エアロゾル生成基材を、燃やすのではなく、伝導、対流、及び/又は輻射により加熱して、吸入用エアロゾルを生成し得る。
近年、(気化器としても知られる)リスク低減デバイス又はリスク修正デバイスの人気及び使用は、従来のタバコ製品の使用に代わるものとして、急速に成長してきた。エアロゾル生成物質を加熱又は加温してユーザが吸入するためのエアロゾルを生成する、様々なデバイス及びシステムが入手可能である。
1つのタイプの一般に入手可能なリスク低減デバイス又はリスク修正デバイスは、基材加熱式エアロゾル生成デバイス又はいわゆる加熱非燃焼式デバイスである。このタイプのデバイスは、エアロゾル生成基材を典型的には150℃~300℃の範囲の温度に加熱することにより、エアロゾル又は蒸気を生成する。エアロゾル生成基材を燃焼させるか又は燃やすことなく、エアロゾル生成基材をこの範囲内の温度に加熱すると、蒸気が発生し、蒸気が典型的には冷却されて凝縮し、デバイスのユーザによる吸入のためのエアロゾルが形成される。
別のタイプの一般的に入手可能なリスク低減デバイス又はリスク修正デバイスは、エアロゾル生成液体を加熱して、冷却されて凝縮しユーザがその後吸入するエアロゾルを形成する蒸気を生成する。エアロゾル生成液体は通常、ニコチン、プロピレングリコール、グリセリン及び香味料を含む。
どちらのタイプのエアロゾル生成デバイスも、バッテリを収納する本体を含む。数年にわたってバッテリの安全性における大幅な進歩が遂げられているとしても、バッテリの安全性をより良好に確保し、バッテリ故障に起因してユーザが怪我をするリスクを最小限に抑える必要が依然としてある。
本開示の特定の態様によれば、エアロゾル生成物品を収容するように構成された本体を含むエアロゾル生成デバイスが提供される。
本体は、
内側面と外側面とを有する外側ケーシングと、
内側面と外側面とを有する内側ケーシングであって、内側ケーシングは、外側ケーシングの内側面に隣接して外側ケーシングの内側に位置決めされる、内側ケーシングと、
内側面と外側面とを有する内側カバーであって、内側カバーは、内側カバーの内側面と内側ケーシングの内側面との間に空間を画定するように内側ケーシングの周縁に固定される、内側カバーと、
内側面と外側面とを有する外側カバーであって、外側カバーは、内側カバーの上に位置決めされ、外側カバーの周縁は、外側ケーシングの周縁に接触する、外側カバーと
を含み、
- 外側ケーシング及び外側カバーの内側面は、内側ケーシング及び内側カバーの外側面を完全に覆い、
- 外側ケーシングは、単一の部品を形成する。
内側面と外側面とを有する外側ケーシングと、
内側面と外側面とを有する内側ケーシングであって、内側ケーシングは、外側ケーシングの内側面に隣接して外側ケーシングの内側に位置決めされる、内側ケーシングと、
内側面と外側面とを有する内側カバーであって、内側カバーは、内側カバーの内側面と内側ケーシングの内側面との間に空間を画定するように内側ケーシングの周縁に固定される、内側カバーと、
内側面と外側面とを有する外側カバーであって、外側カバーは、内側カバーの上に位置決めされ、外側カバーの周縁は、外側ケーシングの周縁に接触する、外側カバーと
を含み、
- 外側ケーシング及び外側カバーの内側面は、内側ケーシング及び内側カバーの外側面を完全に覆い、
- 外側ケーシングは、単一の部品を形成する。
これらの特徴により、エアロゾル生成デバイスのバッテリを内側ケーシング内に収容し、例えば爆発、ゼリーロールの噴出、又は過熱のような、バッテリ故障の場合にさらなる堅牢性を呈する外側ケーシングにより保護することができる。このような構造、内側又は外側ケーシングを設けることにより、熱暴走の場合にバッテリの内部構造を保持することを可能にする物理的な障壁が形成される。したがって、内側/外側ケーシングは、バッテリの長手方向軸線の周囲に連続した安全ベルトを形成するように成形/形成することができる。
いくつかの実施形態によれば、外側ケーシングは、金属、好ましくはアルミニウム、又はプラスチック材料を含む。
これらの特徴により、バッテリ故障の場合に外側ケーシングのより良好な堅牢性を確保するために適切な材料を選択することができる。
いくつかの実施形態によれば、内側カバーと外側カバーの内側面とは、互いに隣接して位置決めされる。
これらの特徴により、バッテリは、外側カバーにより内側ケーシングに当接させる内側カバーによりデバイスの内側に固定することができる。
いくつかの実施形態によれば、内側ケーシングは、外側ケーシング内に完全に収容される。
いくつかの実施形態によれば、本体は、エアロゾル生成デバイスの短手方向に実質的に直交して延在する後壁及び前壁と、前記前壁と前記後壁との間に実質的に前記短手方向に沿って延在する複数の側壁とを画定する。
いくつかの実施形態によれば、後壁及び側壁は、外側ケーシングにより形成される。
これらの特徴により、外側ケーシングは、バッテリの周囲に安全ベルトを形成するために、デバイスの一面を除く四方を覆うことができる。かかる安全ベルトにより、バッテリ故障に対するユーザの保護を大幅に強化することができる。
いくつかの実施形態によれば、外側ケーシングは、後壁と各側壁との間に丸みを帯びた縁部を形成する。
これらの特徴により、外側ケーシングをさらに補強することができる。
いくつかの実施形態によれば、外側ケーシングの外側面及び外側カバーの外側面は、エアロゾル生成デバイスの外面を画定し、外側カバーの周縁は、外側カバーの外側面が、外側ケーシングの外側面と実質的に同一平面になり、連続した外面を画定するように、外側ケーシングの周縁に接触する。
これらの特徴により、デバイスの設計及びロバスト性をさらに向上させることができる。
いくつかの実施形態によれば、エアロゾル生成デバイスは、内側カバーの内側面と内側ケーシングの内側面との間に画定された空間内にエアロゾル生成ユニットを含み、エアロゾル生成ユニットは、エアロゾル生成物品を収容するための空洞を含む。
いくつかの実施形態によれば、エアロゾル生成ユニットは、エアロゾル生成デバイスの長手方向に沿って延在する電源空洞内に収容された電源をさらに含む。
これらの特徴により、バッテリをデバイス内に収容して固定することができる。
いくつかの実施形態によれば、内側カバーはさらに、電源通気孔を画定する。
いくつかの実施形態によれば、電源通気孔は、電源に面する通気部分における内側カバーの内側面と外側面との間に延在する。
いくつかの実施形態によれば、通気部分は、内側カバーの周縁に隣接する。
これらの特徴により、バッテリの動作中にバッテリを冷却するためにバッテリのための通気性を確保することが可能である。追加的に、熱暴走の場合に、通気孔により、通気ガスを放出し、通気ガスの方向を側方へ変化させることが可能となる。
いくつかの実施形態によれば、通気部分は、外側カバーにより覆い隠される。
これらの特徴により、通気部分は、ユーザからは不可視とすることができる。
いくつかの実施形態によれば、内側カバーの内側面は、電源を電源空洞内に保持するように設計される。
これらの特徴により、バッテリは、デバイスの内側に確実に取り付けることができる。
本開示の別の態様によれば、エアロゾル生成物品を収容するように構成された本体を含むエアロゾル生成デバイスであって、本体は、
内側面と外側面とを有する外側ケーシングと、
内側面に隣接して外側ケーシングの内側に位置決めされた内側ケーシングと、
内側面と外側面とを有する内側カバーであって、内側カバーは、内側カバーの内側面と内側ケーシングの内側面との間に空間を画定するように内側ケーシングの周縁に固定される、内側カバーと、
内側面と外側面とを有する外側カバーであって、外側カバーは、内側カバーの上に位置決めされる、外側カバーと
を含み、
外側ケーシングの外側面及び外側カバーの外側面は、エアロゾル生成デバイスの外面を画定し、外側カバーの周縁は、外側カバーの外側面が、外側ケーシングの外側面と実質的に同一平面になり、連続した外面を画定するように、外側ケーシングの周縁に接触する、エアロゾル生成デバイスが提供される。
内側面と外側面とを有する外側ケーシングと、
内側面に隣接して外側ケーシングの内側に位置決めされた内側ケーシングと、
内側面と外側面とを有する内側カバーであって、内側カバーは、内側カバーの内側面と内側ケーシングの内側面との間に空間を画定するように内側ケーシングの周縁に固定される、内側カバーと、
内側面と外側面とを有する外側カバーであって、外側カバーは、内側カバーの上に位置決めされる、外側カバーと
を含み、
外側ケーシングの外側面及び外側カバーの外側面は、エアロゾル生成デバイスの外面を画定し、外側カバーの周縁は、外側カバーの外側面が、外側ケーシングの外側面と実質的に同一平面になり、連続した外面を画定するように、外側ケーシングの周縁に接触する、エアロゾル生成デバイスが提供される。
エアロゾル生成物品は、エアロゾル生成基材を含み得る。
エアロゾル生成デバイスは、エアロゾル生成基材を燃やすことなく加熱して、エアロゾル生成基材の少なくとも1つの成分を蒸発させ、それにより蒸気を生成し、蒸気は冷却されて凝縮し、エアロゾル生成デバイスのユーザが吸入するためのエアロゾルを形成するように適合される。エアロゾル生成デバイスは、ハンドヘルド携帯型デバイスであり、このことは、ユーザが手助けなしに片手でデバイスを保持及び支持できることを意味する。
一般論として、蒸気は、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、温度を低下させずに圧力を高めることにより蒸気を液体に凝縮させ得ることを意味し、一方、エアロゾルは、空気中又は別のガス中に微細な固体粒子又は液滴が浮遊しているものである。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、交換可能に使用され得ることに留意すべきである。
外側カバーの周縁と外側ケーシングの周縁との密着により、これらの構成要素の外側面が互いに実質的に同一平面になり、エアロゾル生成デバイスが、連続した外面の魅力的な美的外観を有することが確実になる。
外側カバーの周縁は、エアロゾル生成デバイスの短手方向に湾曲したものであり得る。外側ケーシングの周縁は、短手方向に湾曲したものであり得る。したがって、外側カバー及び外側ケーシングの同一平面上の外側面は、短手方向に湾曲した連続した外面を画定し得る。湾曲して連続した外面により、エアロゾル生成デバイスの美的外観がさらに向上し得るとともに、エアロゾル生成デバイスを保持して操作するときのユーザの快適性が向上し得る。
本体は、周縁に延在する溝を含み得る。外側カバーは、周縁に延在するリムを含み得、周縁に延在するリムに対して内側に位置決めされ得る、周縁に延在するカラーを含み得る。周縁に延在するカラーは、周縁に延在する溝内に位置決めされ得、周縁に延在するリムは、外側ケーシングの周縁に接触し得る。外側カバーの周縁に延在するリムと外側ケーシングの周縁との接触により、特に、内側ケーシング及び/又は内側カバーなどの、本体の他の任意の構成部品が視認できない状態で、外側カバーの外側面と外側ケーシングの外側面が同一平面になり、エアロゾル生成デバイスの連続した外面を画定できることが確実になる。
周縁に延在するカラーは、外側ケーシングの周縁から内側に間隔をおいて配置され得る。これにより、外側カバーの周縁と外側ケーシングの周縁との締り嵌めが達成され、外側ケーシングの外側面と外側カバーの外側面が同一平面になり且つ連続していることを確実にする。
外側ケーシングの周縁は、周縁に延在するレッジを含み得る。外側カバーの周縁に延在するリムは、外側ケーシングの周縁に延在するレッジに接触し得る。これにより、外側カバーと外側ケーシングとの良好な位置合わせ及び締り嵌めが達成される。
周縁に延在する溝は、周縁に延在するカラーの深さよりも大きい深さを有し得る。これにより、外側カバーの周縁に延在するリムが、外側ケーシングの周縁に延在するレッジに直接接触できることと、エアロゾル生成デバイスの美的外観に影響を及ぼし得るこれらの構成要素間に隙間が存在しないことが確実になる。
周縁に延在する溝は、内側カバーの周縁部分と外側ケーシングの周縁部分との間に画定され得る。したがって、周縁に延在する溝は、内側カバーと外側ケーシングとが組み立てられたときに容易に形成され、製造中に任意の単一の構成部品に形成される必要がない。それゆえ、エアロゾル生成デバイスの構成部品の製造が簡略化され得る。
エアロゾル生成デバイスは、外側カバーを内側カバーに取り外し可能に取り付けるための少なくとも1つの取付要素をさらに含み得る。それゆえ、外側カバーは、例えばエアロゾル生成デバイスのユーザが容易に取り外して交換することができる。このことは、例えば、異なる色及び/又は異なる質感を有する外側カバーをユーザが内側カバーに取り付けることを可能にすることにより、エアロゾル生成デバイスを個人化することを可能にし得る。
取付要素は、磁石を含み得る。磁石の使用により、外側カバーを内側カバーに確実に取り付け、内側カバーから取り外すことが可能となり得る。
エアロゾル生成デバイスは、内側カバーを内側ケーシングに固定するためのスナップ嵌め接続構造をさらに含み得る。内側カバーは、これにより、内側ケーシングに確実に固定される。
内側ケーシングは、外側ケーシングの内側面に隣接して、外側ケーシングの内側の適所に固定され得る。
外側ケーシングは、金属、好ましくはアルミニウムを含み得る。金属、特にアルミニウムの使用により、エアロゾル生成デバイスが魅力的な美的外観を有することが確実になる。さらに、金属の使用は、例えば、好適な機械加工プロセスにより、周縁に延在するレッジを正確に形成することを可能にし、外側カバーの周縁に延在するリムと外側ケーシングの周縁に延在するレッジとの正確な位置合わせ及び締り嵌めを確実にする。いくつかの実施形態では、外側ケーシングは代替的に、プラスチック材料を含み得る。
外側カバーは、プラスチック材料を含み得る。プラスチック材料の使用により、有利には、外側カバーの周縁が曲がって外側ケーシングの周縁に適合することを可能にするのに十分な量の可撓性が外側カバーに与えられ得る。これにより、外側カバーの周縁と外側ケーシングの周縁との締り嵌めを達成できることがさらに確実になり得る。いくつかの実施形態では、外側カバーは代替的に、金属を含み得る。
エアロゾル生成デバイスは、内側カバーの内側面と内側ケーシングの内側面との間に画定された空間内にエアロゾル生成ユニットを含み得る。エアロゾル生成ユニットは、エアロゾル生成物品を収容するための空洞を含み得る。エアロゾル生成ユニットは、エアロゾル生成物品のエアロゾル生成基材の少なくとも1つの成分を蒸発させ、例えば、冷却されて凝縮し、エアロゾル生成デバイスのユーザが吸入するためのエアロゾルを形成し得る蒸気を生成し得る。
エアロゾル生成ユニットは、エアロゾル生成物品を加熱するための、例えば空洞内に位置決めされたエアロゾル生成基材を加熱するためのヒータを含み得る。「ヒータ」という用語は、エアロゾル生成基材を加熱することにより蒸気又はエアロゾルを形成するのに十分な熱エネルギーを出力するための任意のデバイスを意味すると理解すべきである。ヒータは、電気駆動式であってもよく、抵抗性トラック要素(任意選択的に絶縁パッケージングを含む)、誘導加熱システム(例えば、電磁石及び高周波発振器を含む)などを含み得る。ヒータは、空洞、ひいてはエアロゾル生成基材の外側の周囲に配置され得、これにより、空洞、ひいてはエアロゾル生成基材内に途中まで若しくは完全に貫入し得る、又はこれらの任意の組み合わせであり得る。
ヒータは、抵抗ヒータを含み得る。抵抗ヒータは、抵抗加熱要素を含み得るか、又は空洞を画定する側壁を含み得る。抵抗加熱要素又は空洞の側壁は、電気抵抗材料を含み得る。好適な電気抵抗材料の例としては、金属、金属合金、導電性セラミック、例えばタングステン及びそれらの合金、並びに、金属材料及びセラミック材料を含む複合材料が挙げられるが、これらに限定されない。
ヒータは、誘導加熱可能サセプタを誘導加熱するための交流電磁場を発生させるように構成された誘導コイルを含み得る。誘導コイルは、リッツ線又はリッツケーブルを含み得る。しかしながら、他の材料も使用できることが理解されるであろう。誘導コイルは空洞の周囲に延在し得る。
誘導コイルは、実質的に螺旋状の形状とすることができる。螺旋状誘導コイルの円形断面により、エアロゾル生成基材、より具体的にはエアロゾル生成基材を含むエアロゾル生成物品、及び任意選択で1つ又は複数の誘導加熱可能サセプタの、空洞内への挿入が容易になり、エアロゾル生成基材の均一な加熱が確実になり得る。誘導加熱可能サセプタは、空洞を画定する側壁を含み得る。
誘導加熱可能サセプタは、アルミニウム、鉄、ニッケル、ステンレス鋼、及びそれらの合金、例えばニッケルクロム又はニッケル銅のうちの1つ又は複数を含み得るが、これらに限定されない。サセプタの近傍に電磁場を印加すると、渦電流及び磁気ヒステリシス損失により電磁気から熱へのエネルギー変換がもたらされることに起因して、サセプタは熱を発生させ得る。
誘導コイルは、使用時に、約20mT~最高密度点での約2.0Tの磁束密度を有する変動電磁場を伴って動作するように配置され得る。
エアロゾル生成デバイスは、コントローラを含み得、コントローラは、電気回路を含み得る。エアロゾル生成デバイスは、バッテリなどの電源を含み得る。誘導ヒータを用いる実施形態では、電源及び電気回路は、高周波数で動作するように構成され得る。電源及び電子回路は、約80kHz~500kHz、場合により約150kHz~250kHz、場合により約200kHzの周波数で動作するように構成され得る。電源及び電子回路は、使用される誘導加熱可能サセプタのタイプに応じて、例えばMHz範囲などのより高い周波数で動作するように構成され得る。
一例では、エアロゾル生成基材は、非液体エアロゾル生成基材、例えば任意のタイプの固体又は半固体材料を含み得る。エアロゾル生成固形物の例示的なタイプとしては、粉末、顆粒、ペレット、シュレッド、ストランド、粒子、ゲル、帯、ルーズリーフ、カットリーフ、カットフィラー、多孔質材料、発泡材料、又はシートが挙げられる。エアロゾル生成基材は、植物由来の材料を含み得、特にタバコを含み得る。エアロゾル生成基材は、有利には、再構成タバコを含み得る。
したがって、エアロゾル生成デバイスは、「加熱式タバコデバイス」、「加熱非燃焼式タバコデバイス」、「タバコ製品気化用デバイス」などと等しく呼ばれることがあり、これらの効果を実現するのに好適なデバイスとして解釈される。したがって、エアロゾル生成基材は、t-蒸気基材と呼ばれることがある。本明細書に開示する特徴は、任意のエアロゾル生成基材を気化させるように設計されたデバイスに等しく適用可能である。
エアロゾル生成物品は、エアロゾル生成基材を取り囲む紙ラッパーを含み得る。エアロゾル生成物品は実質的にスティックの形状で形成されてもよく、好適な形態で配置されたエアロゾル生成基材を有する管状領域を有するシガレットに概ね類似し得る。エアロゾル生成物品は、例えばセルロースアセテート繊維を含む、フィルタを含み得る。フィルタは、エアロゾル生成基材と当接して同軸に整列し得る。一部の設計は、1つ又は複数の蒸気収集領域、蒸気冷却領域、及び他の構造も含み得る。
エアロゾル生成基材は、エアロゾル形成剤を含み得る。エアロゾル形成剤の例としては、グリセリン及び/又はプロピレングリコールなどの多価アルコール及びその混合物が挙げられる。典型的には、エアロゾル生成基材は、乾燥重量ベースで約5%~約50%のエアロゾル形成剤含有量を含み得る。いくつかの実施形態では、エアロゾル生成基材は、乾燥重量ベースで約10%~約20%、場合により乾燥重量ベースで約15%のエアロゾル形成剤含有量を含み得る。
別の例では、エアロゾル生成基材は、エアロゾル生成液体を含み得る。エアロゾル生成液体としては、グリセリン又はプロピレングリコールなどの多価アルコール及びその混合物が挙げられ得る。エアロゾル生成液体は、ニコチンを含有し得、したがって、ニコチン含有液体に指定され得る。エアロゾル生成液体は、香味料などの1つ又は複数の添加物を含有し得る。
加熱すると、エアロゾル生成基材は、非液体であれ液体であれ、揮発性化合物を放出し得る。揮発性化合物は、ニコチン又はタバコ香味料などの香味化合物を含み得る。
ここで、本開示の実施形態について、単なる例として、添付の図面を参照しながら説明する。
図1~図4を参照すると、エアロゾル生成デバイス10は、エアロゾル生成デバイス10の様々な構成要素を収納する本体12を含む。図示の例では、本体12は、不規則な形状を有するが、本明細書で詳述される様々な実施形態に記載される構成要素に適合し、手助けなしにユーザにより片手で快適に保持されるような大きさとされる限り、あらゆる形状が可能であることが理解されるであろう。
図1~図4のそれぞれの底部側に示す、エアロゾル生成デバイス10の第1の端部14は、便宜上、エアロゾル生成デバイス10の遠位側、底部、基部、又は下端部として説明される。図1~図4のそれぞれの頂部側に示す、エアロゾル生成デバイス10の第2の端部16は、エアロゾル生成デバイス10の近位側、頂部、又は上端部として説明される。使用中、ユーザは、典型的には、エアロゾル生成デバイス10を、第1の端部14を下向きに及び/又はユーザの口に対して遠位位置に、及び第2の端部16を上向きに及び/又はユーザの口に対して近接位置に向ける。
また図5及び図6を参照すると、本体12は、内側面18aと外側面18bとを有する外側ケーシング18と、内側面20aと外側面20bとを有する内側ケーシング20と、内側面22aと外側面22bとを有する内側カバー22と、内側面24aと外側面24bとを有する外側カバー24とを含む。外側ケーシング18の外側面18bと外側カバー24の外側面24bとは一緒になって、エアロゾル生成デバイス10の外面48を画定する。
エアロゾル生成デバイス10は、内側ケーシング20の内側面20aと内側カバー22の内側面22aとの間に画定された空間27内に位置決めされたエアロゾル生成ユニット26を含む。エアロゾル生成ユニット26は、エアロゾル生成物品100を収容するための略円筒状断面を有する空洞30を画定する加熱チャンバ28を含む。エアロゾル生成ユニット26は、電源32、例えば充電式であり得る1つ又は複数のバッテリと、コントローラ(図示せず)とをさらに含む。エアロゾル生成ユニット26は、加熱チャンバ28と電源32とコントローラが取り付けられるシャーシを含み得る。これらの構成要素は、単一のユニットを形成し得る。
より一般的にはバッテリとも呼ばれる、電源32は、エアロゾル生成デバイス10の長手方向に沿って延在する電源空洞内に収容される。電源空洞は、有利には、内側ケーシング20内に形成される。いくつかの実施形態では、内側カバー22の内側面22aは、バッテリを電源空洞内に保持するように設計される。この目的で、内側カバー22は、例えば、内側カバー22の内側面22aから突出する保持要素を含み得る。これらの保持要素は、バッテリを電源空洞内に保持し、例えばバッテリの外面の少なくとも一部に対して相補的な形状を形成するように設計される。
加熱チャンバ28は、エアロゾル生成デバイス10の第2の端部16に向けて開放されている。換言すれば、加熱チャンバ28は、エアロゾル生成デバイス10の第2の端部16に向かって開放した第1の端部36を有する。加熱チャンバ28は、典型的には、本体12への熱伝達を阻止するために、内側ケーシング20及び内側カバー22の内側面20a、22aから離隔して保持される。加熱チャンバ28の断熱性をさらに高めるために、加熱チャンバ28は、絶縁体、例えば脱脂綿などの繊維状若しくは発泡材料、エアロゲル若しくはガスで取り囲まれ得るか、又は他の例では真空絶縁体が提供され得る。
エアロゾル生成デバイス10は、スライドカバー40が加熱チャンバ28の開放した第1の端部36を覆って加熱チャンバ28へのアクセスを防止する閉位置(図1、図2、及び図5を参照)と、スライドカバー40が加熱チャンバ28の開放した第1の端部36を露出させて加熱チャンバ28へのアクセスを提供する開位置(図3及び図4を参照)との間で短手方向に移動可能なスライドカバー40をさらに含むことができる。いくつかの実施形態では、スライドカバー40を閉位置に付勢することができる。
加熱チャンバ28、具体的には空洞30は、図2~図4に示すように、対応する形状の略円筒状又は棒状のエアロゾル生成物品100を収容するように配置される。典型的には、エアロゾル生成物品100は、予め包装されたエアロゾル生成基材102を含む。エアロゾル生成物品100は、例えば、エアロゾル生成基材102としてタバコを収容し得る使い捨て且つ交換可能な物品(「消耗品」としても知られる)である。エアロゾル生成物品100は、近位端部104(又は口端部)と遠位端部106とを有する。エアロゾル生成物品100は、エアロゾル生成基材102の下流側に位置決めされたマウスピースセグメント108をさらに含む。エアロゾル生成基材102及びマウスピースセグメント108は、ラッパー110(例えば、紙ラッパー)内に同軸整列で配置され、構成要素を適所に保持し、棒状のエアロゾル生成物品100を形成する。
マウスピースセグメント108は、下流方向に、換言すれば、エアロゾル生成物品100の遠位端部106から近位(口)端部104まで、順次且つ同軸整列で配置された以下の構成要素(詳細には図示せず)の1つ又は複数、冷却セグメントと、中心孔セグメントと、フィルタセグメントとを含むことができる。冷却セグメントは、典型的には、ラッパー110の厚さよりも大きい厚さを有する中空紙管を含む。中心孔セグメントは、セルロースアセテート繊維と可塑剤とを含有する硬化された混合物を含み得、マウスピースセグメント108の強度を高めるように機能する。フィルタセグメントは、典型的には、セルロースアセテート繊維を含み、マウスピースフィルタとして機能する。加熱された蒸気がエアロゾル生成基材102からエアロゾル生成物品100の近位(口)端部104に向かって流れると、蒸気は、冷却セグメント及び中心孔セグメントを通過するときに冷却されて凝縮し、ユーザがフィルタセグメントを通して吸入するのに適した特性を有するエアロゾルを形成する。
他の実施形態では、加熱チャンバ28は、ばらばらの細断された材料、他の方法で包装された固体材料、又はエアロゾル生成物品100内に包装されたエアロゾル生成液体などの、他の形態のエアロゾル生成基材102を収容するように配置することができる。
加熱チャンバ28は、基部44(加熱チャンバの第2の端部38に位置する)と、開放した第1の端部36との間に延在する側壁42とを有する。側壁42と基部44とを互いに接続し、単一部品として一体に形成することができる。図示の実施形態では、側壁42は、管状であり、より具体的には円筒状である。しかしながら、他の実施形態では、側壁42は、楕円形又は多角形断面を有する管などの、他の好適な形状を有することができる。なおさらなる実施形態では、側壁42は、テーパ状とすることができる。
例示の実施形態では、加熱チャンバ28の基部44は、閉じられている、例えば密閉されているか又は気密である。すなわち、加熱チャンバ28は、カップ状である。これにより、開放した第1の端部36から引き込まれた空気が第2の端部38から流出することを基部44により防止し、代わりにエアロゾル生成基材102を通して案内されることを確実にすることができる。これにより、ユーザがエアロゾル生成物品100を加熱チャンバ28内に意図した距離まで挿入し、それ以上挿入しないようにすることもできる。
エアロゾル生成ユニット26は、エアロゾル生成基材102を燃焼させることなく加熱するためのヒータ46を含む。図示の実施形態では、ヒータ46は、加熱チャンバ28の側壁42と共に延在する抵抗ヒータである。当然のことながら、本明細書で先に論じたような他のタイプ及び構成のヒータ46を使用することもできる。図示の実施形態では、ヒータ46は、加熱チャンバ28の内容積から離れる方向に面する、管状側壁42の表面に取り付けられる。これは、加熱チャンバ28により画定された空洞30にエアロゾル生成物品100が挿入される際に、ヒータ46を損傷から保護するのに役立ち得る。
第1の実施形態では、エアロゾル生成デバイス10、より詳細にはエアロゾル生成ユニット26のヒータ46は、電気駆動式である。すなわち、ヒータ46は、電力を使用してエアロゾル生成基材102を加熱するように配置される。この目的で、電源32は、コントローラ(図示せず)に結合される。次いで、コントローラは、ヒータ46に結合される。ユーザは、コントローラを介して電源32をヒータ46に結合させ、電源32をヒータ46から結合解除させるように配置された制御手段(図示せず)を使用してエアロゾル生成デバイス10を動作させる。
エアロゾル生成デバイス10を使用するために、ユーザは、図1、図2、及び図5に示す閉位置から図3及び図4に示す開位置にスライドカバー40(存在する場合)を変位させる。次いで、ユーザは、開放した第1の端部36を通してエアロゾル生成物品100を加熱チャンバ28に挿入し、その結果、エアロゾル生成基材102が空洞30内に収容されるとともに、マウスピースセグメント108の少なくとも一部が、開放した第1の端部36から突出してユーザの唇による係合を可能にする状態で、エアロゾル生成物品100の近位端部104が、加熱チャンバ28の開放した第1の端部36に位置決めされる。
ユーザがエアロゾル生成デバイス10を作動させると、電流がヒータ46に供給されて、ヒータ46を昇温させる。ヒータ46からの熱は、例えば伝導、輻射、及び対流により、加熱チャンバ28の側壁42を通して、加熱チャンバ28内に位置決めされたエアロゾル生成物品100の隣接するエアロゾル生成基材102に伝達される。これにより、エアロゾル生成基材102が加熱され、それにより蒸気が生成される。生成された蒸気は、冷却されて凝縮し、エアロゾル生成デバイス10のユーザがマウスピースセグメント108を通して、より詳細にはフィルタセグメントを通して吸入するためのエアロゾルを形成する。エアロゾル生成基材102の気化は、周囲環境から加熱チャンバ28の開放した第1の端部36を通る空気の添加により促進され、空気流は、エアロゾル生成物品100のラッパー110と円筒状側壁42の内側面との間にある。
上述のように、本体12は、外側ケーシング18と、内側ケーシング20と、内側カバー22と、外側カバー24とを含む。これらの構成要素(図6に個別に示す)が、図1、図3、及び図5に示すように、完全に組み立てられて本体12を形成したときに、内側ケーシング20は、外側ケーシング18の内側に、より具体的には内側ケーシング20の外側面20bが外側ケーシング18の内側面18aに隣接して位置決めされた状態で位置決めされる。いくつかの実施形態では、内側ケーシング20は、スナップ嵌め接続構造により又は他の任意の好適な方式で、外側ケーシング18の内側の適所に固定することができる。
内側ケーシング20は、周縁20cを有する。内側カバー22もまた、周縁22cを有する。内側カバー22の周縁22cは、例えば図8に示すようなスナップ嵌め接続構造60又は他の好適な接続手段によって内側ケーシング20の周縁20cに固定され、それにより、エアロゾル生成ユニット26が収められる空間27を内側ケーシング20の内側面20aと内側カバー22の内側面22aとの間に画定する。有利には、内側ケーシング20は、外側ケーシング18内に完全に収容される。このことは、例えば、内側ケーシング20の外側面20bが外側ケーシング18の内側面18aにより完全に覆われることを意味する。この場合、例えば図7に示すように、内側ケーシング20の側壁は、外側ケーシング18の周縁18cから突出しない。いくつかの実施形態では、このことは、電源32も外側ケーシング18内に完全に収容されることを意味し得る。いくつかの実施形態では、内側ケーシング20は、1つの単一の部品から作られる。
外側カバー24は、内側カバー22の外側面22bと外側カバー24の内側面24aとが互いに隣接して位置決めされた状態で、内側カバー22の上に位置決めされる。外側カバー24は、周縁24cを有し、外側ケーシング18の周縁18cに接触する。特に図3及び図5から明らかなように、周縁24cが外側ケーシング18の周縁18cに接触した状態で外側カバー24が内側カバー22の上に位置決めされると、内側ケーシング20又は内側カバー22のいかなる部分も、エアロゾル生成デバイス10の外部からは視認できない。有利には、外側カバー24の内側面24aは、内側カバー22の外側面22bを完全に覆う。追加的に、外側カバー24は、デバイス10の前壁を形成する。換言すれば、側壁は、外側カバー24によって形成されない。図6に示すように、この前壁は、外側カバー24の周縁24cに形成された丸みを帯びた縁部を有することができる。追加的に、内側ケーシング20及び内側カバー22は、それぞれ外側ケーシング18及び外側カバー24と実質的に同じ形状を有することができる。
外側カバー24及び外側ケーシング18のそれぞれの周縁24c、18c間の接触は、外側カバー24の外側面24bが、外側ケーシング18の外側面18bと実質的に同一平面になり、エアロゾル生成デバイス10の連続した外面48を画定するような接触である。図8を参照すると、外側カバー24の周縁24cと外側ケーシング18の周縁18cは両方とも、エアロゾル生成デバイス10の短手方向に湾曲しており、結果として、同一平面上の外側面24b、18bにより画定された連続した外面48も短手方向に湾曲していることを確認することができる。短手方向は、エアロゾル生成デバイスの長手方向に直交する。したがって、エアロゾル生成デバイス10は、外側カバー24の周縁24cと外側ケーシング18の周縁18cとの間の接合部に、滑らかで実質的に連続した湾曲した外側輪郭を有し、例えば、人間工学に基づき且つ美的に魅力的である湾曲した外側輪郭をもたらす。
外側ケーシング18は典型的には、金属、例えばアルミニウムを含み、その一方で、外側カバー24は典型的には、プラスチック材料を含む。代替的に、外側ケーシング18は、プラスチック材料を含み得、及び/又は外側カバー24は、金属を含み得る。どちらの場合も、外側ケーシング18は、単一の部品を形成する。追加的に、図6に示すように、外側ケーシング18は、デバイス10の短手方向に実質的に直交して延在するデバイス10の前壁と、デバイス10の前記前壁と後壁との間に実質的に前記短手方向に沿って延在する複数の側壁(図6の例では4つ)とを形成する。側壁と後壁との間の移行域は、丸みを帯びた縁部により形成することができる。その上、外側ケーシング18の少なくとも内側面18aは、連続したものとすることができる。このことは、この内側面18aが孔又は穿孔のないものであり得ることを意味する。追加的に、内側ケーシング20の少なくとも内側面20aは、連続したものとすることができる。このことはまた、この内側面20aが孔又は穿孔のないものであり得ることを意味する。
有利には、内側カバー22は、内側カバー22の通気部分に配置された電源通気孔61であって、内側カバー22の内側面22aと外側面22bとの間に延在する電源通気孔61を画定する。換言すれば、通気孔61は、内側カバー22の貫通孔を呈する。通気部分は、電源32のための通気性を確保するために、電源32の一部に面するように内側カバー22上に配置される。この目的で、通気部分は、例えば、内側カバー22の周縁22cに隣接することができる、図6及び図7に示すように、通気部分は、例えば、バッテリの底端部に面するように内側カバー22の右下隅に配置することができる。さらに、通気孔62を有する通気部分は、外側カバー24により覆い隠すことができる。他の実施形態(図示せず)では、いくつかの通気部分は、内側カバー22上に配置することができる。
外側カバー24は、エアロゾル生成デバイス10の内側カバー22に取り付けられ、この取り付けは、図7に示すように、外側カバー24をエアロゾル生成デバイス10から取り除くことを可能にするために取り外し可能とすることができる。エアロゾル生成デバイス10は典型的には、外側カバー24と内側カバー22との取り外し可能な取り付けを提供する1つ又は複数の取付要素50、例えば、磁気結合要素52及び相手側磁気結合要素54を含む磁石を含む。したがって、外側カバー24の周縁24cと外側ケーシング18の周縁18cとの接触が生じるが、外側カバー24及び外側ケーシング18は、内側ケーシング20と内側カバー22とによって互いに間接的に固定される。
再び図8を参照すると、外側ケーシング18の周縁18cは、短手方向平面内に延在する、周縁に延在するレッジ56を含む。例示的な実施形態では、周縁に延在するレッジ56は、約0.7mmの短手方向寸法を有し得る。外側カバー24は、同じく短手方向平面内に延在する、周縁に延在するリム58を含む。周縁に延在するリム58は、周縁に延在するレッジ56に接触して、レッジ56の上に載置されるので、外側カバー24の周縁24cと外側ケーシング18の周縁18cとの締り嵌めが生じ、その結果、それぞれの外側面24b、18bが、互いに実質的に同一平面になり、エアロゾル生成デバイス10の連続した外面48を画定することを確実にする。
エアロゾル生成デバイス10は、内側カバー22の周縁部分64と外側ケーシング18の周縁部分66との間に画定される、周縁に延在する溝62を含む。外側カバー24は、周縁に延在するリム58に対して内側に位置決めされ且つ外側ケーシング18の周縁18cに対して内側に間隔をおいて位置決めされる、周縁に延在するカラー68を含む。外側カバー24が内側カバー22に取り付けられたときに、周縁に延在するカラー68は、周縁に延在する溝62内に位置決めされる。周縁に延在する溝62は、周縁に延在するカラー68の深さよりも大きい深さを有し、それにより、周縁に延在するカラー68と周縁に延在する溝62の基部との接触が生じないことと、したがって、外側カバー24の周縁に延在するリム58が、外側ケーシング18の周縁に延在するレッジ56に直接接触できることを確実にする。図8から明らかなように、例示的な実施形態では、外側ケーシング18の内向き面70と周縁に延在するカラー68の対向する外向き面72との間に、約0.15mmの小さい隙間が存在する。この隙間は、外側カバー24が内側カバー22に取り付けられたときに、周縁に延在するカラー68が周縁に延在する溝62内に確実に位置することができることを確実にし、したがって、外側カバー24の周縁に延在するリム58が外側ケーシング18の周縁に延在するレッジ56にエアロゾル生成デバイス10の周縁全体にわたって直接接触できることを確実にし、次いで、外側カバー24の周縁24cと外側ケーシング18の周縁18cとの間に満足のいく嵌合が生じることを確実にする。
これまでの段落では例示的な実施形態について説明してきたが、添付の特許請求の範囲から逸脱することなく、これらの実施形態に様々な修正を加えることができることを理解すべきである。したがって、特許請求の広さ及び範囲は、上述した例示的な実施形態に限定されるべきではない。
本明細書において別途記載のない限り又は文脈に明らかに矛盾しない限り、全ての可能な変形形態における上述した特徴の任意の組み合わせは、本開示によって包含される。
文脈上、明らかに他の意味に解すべき場合を除き、本明細書及び特許請求の範囲の全体を通して、「含む」、「含んでいる」などの語は、排他的意味又は網羅的意味とは反対に、包括的に、すなわち「含むが、限定されない」という意味で解釈されるべきである。
Claims (17)
- エアロゾル生成物品(100)を収容するように構成された本体(12)を含むエアロゾル生成デバイス(10)であって、前記本体(12)は、
内側面(18a)と外側面(18b)とを有する外側ケーシング(18)と、
内側面(20a)と外側面(20b)とを有する内側ケーシング(20)であって、前記内側ケーシング(20)は、前記外側ケーシング(18)の前記内側面(18a)に隣接して前記外側ケーシング(18)の内側に位置決めされる、前記内側ケーシング(20)と、
内側面(22a)と外側面(22b)とを有する内側カバー(22)であって、前記内側カバー(22)は、前記内側カバー(22)の前記内側面(22a)と前記内側ケーシング(20)の前記内側面(20a)との間に空間(27)を画定するように前記内側ケーシング(20)の周縁(20c)に固定される、前記内側カバー(22)と、
内側面(24a)と外側面(24b)とを有する外側カバー(24)であって、前記外側カバー(24)は、前記内側カバー(22)の上に位置決めされ、前記外側カバー(24)の周縁(24c)は、前記外側ケーシング(18)の周縁(18c)に接触する、前記外側カバー(24)と
を含み、
前記外側ケーシング(18)及び前記外側カバー(24)の前記内側面(18a、24a)は、前記内側ケーシング(20)及び前記内側カバー(22)の前記外側面(20b、22b)を完全に覆い、
前記外側ケーシング(18)は、単一の部品を形成する、
エアロゾル生成デバイス。 - 前記外側ケーシング(18)は、金属、好ましくはアルミニウム、又はプラスチック材料を含む、請求項1に記載のエアロゾル生成デバイス。
- 前記内側カバー(22)と前記外側カバー(24)の前記内側面(24a)とは、互いに隣接して位置決めされる、請求項1又は2に記載のエアロゾル生成デバイス。
- 前記内側ケーシング(20)は、前記外側ケーシング(18)内に完全に収容される、請求項1~3のいずれか一項に記載のエアロゾル生成デバイス。
- 前記本体(12)は、長手方向に沿って細長い形状を有し、
前記本体(12)は、前記エアロゾル生成デバイスの短手方向に実質的に直交して延在する後壁及び前壁と、前記前壁と前記後壁との間に実質的に前記短手方向に沿って延在する複数の側壁とを画定し、前記短手方向は前記長手方向に直交する、
請求項1~4のいずれか一項に記載のエアロゾル生成デバイス。 - 前記後壁及び前記側壁は、前記外側ケーシング(18)により形成される、請求項5に記載のエアロゾル生成デバイス。
- 前記外側ケーシング(18)は、前記後壁と各側壁との間に丸みを帯びた縁部を形成する、請求項6に記載のエアロゾル生成デバイス。
- 前記前壁は、前記外側カバー(24)により形成される、請求項5~7のいずれか一項に記載のエアロゾル生成デバイス。
- 前記外側ケーシング(18)の前記外側面(18b)及び前記外側カバー(24)の前記外側面(24b)は、前記エアロゾル生成デバイス(10)の外面(48)を画定し、前記外側カバー(24)の前記周縁(24c)は、前記外側カバー(24)の前記外側面(24b)が、前記外側ケーシング(18)の前記外側面(18b)と実質的に同一平面になり、連続した外面(48)を画定するように、前記外側ケーシング(18)の前記周縁(18c)に接触する、請求項1~8のいずれか一項に記載のエアロゾル生成デバイス。
- 前記エアロゾル生成デバイス(10)は、前記内側カバー(22)の前記内側面(22a)と前記内側ケーシング(20)の前記内側面(20a)との間に画定された前記空間(27)内にエアロゾル生成ユニット(26)を含み、前記エアロゾル生成ユニット(26)は、エアロゾル生成物品(100)を収容するための空洞(30)を含む、請求項1~9のいずれか一項に記載のエアロゾル生成デバイス。
- 前記エアロゾル生成ユニット(26)は、前記エアロゾル生成デバイスの長手方向に沿って延在する電源空洞内に収容された電源(32)をさらに含む、請求項10に記載のエアロゾル生成デバイス。
- 前記内側カバー(22)はさらに、電源通気孔(61)を画定する、請求項11に記載のエアロゾル生成デバイス。
- 前記電源通気孔(61)は、前記電源(32)に面する通気部分における前記内側カバー(22)の前記内側面(22a)と前記外側面(22b)との間に延在する、請求項12に記載のエアロゾル生成デバイス。
- 前記通気部分は、前記内側カバー(22)の前記周縁(22c)に隣接する、請求項13に記載のエアロゾル生成デバイス。
- 前記通気部分は、前記外側カバー(24)により覆い隠される、請求項13又は14に記載のエアロゾル生成デバイス。
- 前記内側カバー(22)の前記内側面(22a)は、前記電源(32)を前記電源空洞内に保持するように設計される、請求項11~15のいずれか一項に記載のエアロゾル生成デバイス。
- 前記内側カバー(22)の前記内側面(22a)は、実質的に連続している、請求項1~16のいずれか一項に記載のエアロゾル生成デバイス。
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