JP2024517447A - 橋渡しされたストッパーを有するエアロゾル発生装置 - Google Patents

Abstract

本発明は、エアロゾル発生物品を受容するための空洞（１４）を備える、エアロゾル発生装置（１０）に関する。エアロゾル発生物品（１６）は、エアロゾル形成基体を含む。装置は、空洞を少なくとも部分的に包囲して配設された発熱体（２０）を備える。装置は、ストッパー（１８）をさらに備える。ストッパーは、空洞の遠位部分または遠位に配設される。ストッパーは、エアロゾル発生物品がストッパーに接触する時に、エアロゾル発生物品を停止するように構成される。ストッパーは、空洞の遠位部分に横断方向に橋渡しされて配設される。ストッパーは、空気がストッパーの周りのストッパーの遠位から空洞の中へと流れることができるように配設される。本発明は、エアロゾル発生装置を備えるエアロゾル発生システム、およびエアロゾル形成基体を含むエアロゾル発生物品にさらに関する。
【選択図】図１

Description

本発明はエアロゾル発生装置に関する。

吸入可能なベイパーを生成するためのエアロゾル発生装置を提供することが知られている。こうした装置は、エアロゾル形成基体を燃焼することなく、エアロゾル形成基体の一つ以上の構成要素が揮発する温度へとエアロゾル形成基体を加熱してもよい。エアロゾル形成基体は、エアロゾル発生物品の一部として提供されてもよい。エアロゾル発生物品は、エアロゾル発生装置の空洞（加熱チャンバなど）の中へのエアロゾル発生物品の挿入のためにロッド形状を有してもよい。発熱体は、エアロゾル発生物品がエアロゾル発生装置の加熱チャンバの中へと挿入されると、エアロゾル形成基体を加熱するために、加熱チャンバの中に、またはその周りに配設されてもよい。加熱チャンバの中へのエアロゾル発生物品の挿入中、エアロゾル発生物品は、加熱チャンバの中へと所定の距離で挿入されるべきである。その理由は、エアロゾル発生物品のエアロゾル形成基体が、エアロゾル発生装置の発熱体に対して最適な位置に定置されるべきであることである。さらなる問題は、エアロゾル形成基体の残留物などの望ましくない破片が、経時的に加熱チャンバ内に蓄積する場合があることである。これは、エアロゾル発生物品が挿入中に望ましくない破片に当接する場合があるため、エアロゾル発生物品の挿入に影響を与える場合がある。次いで、エアロゾル発生物品は、加熱チャンバ内で最適に位置付けられない場合がある。

エアロゾル発生物品が加熱チャンバ内で最適に受容されるエアロゾル発生装置を有することが望ましい。ユーザーに対して、エアロゾル発生物品が加熱チャンバ内で最適に受容されたという、改善されたフィードバックを有するエアロゾル発生装置を有することが望ましい。加熱チャンバの望ましくない残留物による汚染が防止されるエアロゾル発生装置を有することが望ましい。

本発明の実施形態によると、エアロゾル発生物品を受容するための空洞を備えうるエアロゾル発生装置が提供される。エアロゾル発生物品は、エアロゾル形成基体を含んでもよい。装置は、ストッパーをさらに備えてもよい。ストッパーは、空洞の遠位部分または遠位に配設されてもよい。ストッパーは、エアロゾル発生物品がストッパーに接触する時に、エアロゾル発生物品を停止するように構成されてもよい。ストッパーは、空洞の遠位部分に横断方向に橋渡しされて配設されてもよい。ストッパーは、空気がストッパーの周りのストッパーの遠位から空洞の中へと流れることができるように配設されてもよい。

本発明の実施形態によると、エアロゾル発生物品を受容するための空洞を備えるエアロゾル発生装置が提供される。エアロゾル発生物品は、エアロゾル形成基体を備える。装置は、ストッパーをさらに備える。ストッパーは、空洞の遠位部分または遠位に配設される。ストッパーは、エアロゾル発生物品がストッパーに接触する時に、エアロゾル発生物品を停止するように構成される。ストッパーは、空洞の遠位部分に横断方向に橋渡しされて配設される。ストッパーは、空気がストッパーの周りのストッパーの遠位から空洞の中へと流れることができるように配設される。

空洞の遠位部分に横断方向に橋渡しされたストッパーを提供することは、複数の利点を有する場合がある。ストッパーは、空洞の中へと挿入されたエアロゾル発生物品を確実に停止させる。「停止させる」という用語は、さらなる挿入が抵抗に直面するように、空洞の長軸方向軸に沿った位置における消耗品を停止させるストッパーを指す。ストッパーは、望ましくない破片はストッパーの橋渡し部分の左右に落下するため、空洞の遠位部分における、望ましくない破片の蓄積を防止する。特に、ストッパーの周りでの気流が可能になることに起因して、望ましくない破片は、ストッパーに隣接するこの遮るもののない空間を通して抜け出る場合がある。ストッパーは、ストッパーの橋渡し配設に起因して、ストッパーから望ましくない破片を自動的に脱落させて落とす。望ましくない破片は、エアロゾル発生物品の挿入および取り外しのうちの一つ以上の間に、ストッパーの橋渡し部分の左右に押される。エアロゾル発生物品がストッパーに接触する場合、望ましくない破片は、エアロゾル発生物品によってストッパーの橋渡し部分から押されて落とされる。

エアロゾル発生装置の空洞は、開放端を有してもよく、エアロゾル発生物品はその中へと挿入される。開放端は、近位端であってもよい。空洞は、開放端の反対側に基部を有してもよい。基部は、空洞の遠位部分に配設されてもよい。空洞の基部は、空洞の遠位に配設されてもよい。基部は、空洞の中への気流を可能にする一つ以上の空気開口を備えてもよい。基部は、貫通穴として構成されることが好ましい。ストッパーは、基部において、または空洞内の基部にすぐ隣接して配設されてもよい。ストッパーは、基部に渡されて配設されてもよい。

ストッパーからの望ましくない破片の脱落は、望ましくない破片がストッパーから押して落とされ、かつ開放基部の中へと押し込まれることにつながる場合がある。望ましくない破片は、開放基部から簡単に除去される場合がある。開放基部から望ましくない破片を除去するための複数の選択肢が可能である。開放基部は、エアロゾル発生装置を通して完全に延びてもよく、これにより望ましくない破片をこの通路を通して除去することができる。この通路は気流チャネルであってもよい。クリーニングツールは、望ましくない破片を除去するためにこの通路の中へと挿入されてもよい。さらなる選択肢は、望ましくない破片を蓄積することができる凹部を、開放基部内に提供することである。ある特定の間隔で、ユーザーは凹部をクリーニングしなければならない場合がある。

開放端は空洞の近位に配設されてもよい。空洞は、細長い延長を有してもよい。空洞は、長軸方向中心軸を有してもよい。長軸方向は、長軸方向中心軸に沿って開放端と閉鎖端との間に延びる方向であってもよい。空洞の長軸方向中心軸は、エアロゾル発生装置の長軸方向軸と平行であってもよく、それに沿ってもよい。

空洞は加熱チャンバとして構成されてもよい。空洞は、円筒状形状を有してもよい。空洞は、中空円筒状形状を有してもよい。空洞は、空洞内に受容されるエアロゾル発生物品の形状に対応する形状を有してもよい。空洞は、円形断面を有してもよい。空洞は、楕円状または長方形状の断面を有してもよい。空洞は、エアロゾル発生物品の外径に対応する内径を有してもよい。

気流チャネルは、空洞を通して延びてもよい。周囲空気は、空洞の遠位の気流チャネル、および空洞の開放基部を通して、空洞の中へと、かつ気流チャネルを通してユーザーに向かって、エアロゾル発生装置の中へと引き込まれてもよい。空洞に入る時、空気は、空洞の遠位部分に橋渡しされたストッパーの周りを流れてもよい。それ故に、ストッパーは、挿入されたエアロゾル発生装置の確実な停止作用を可能にする一方で、望ましくない破片を空洞の開放基部の中へと自動的に脱落させ、また一方でストッパーの周りの空洞の中への気流を可能にする機能性を有する。空洞の近位にマウスピースが配設されてもよく、またはユーザーがエアロゾル発生物品を直接吸ってもよい。気流チャネルは、マウスピースを通って延びてもよい。

ストッパーは、円形断面を有してもよい。円形断面を有するストッパーを提供することは、望ましくない破片がストッパーからより簡単に摺動して落ちるという利点を有する。

ストッパーの任意の断面形状は、空洞の長軸方向軸に平行で、かつストッパーの長軸方向軸と直角を成す平面の形状として画定される。

ストッパーは、楕円形断面を有してもよい。楕円形断面を有するストッパーを提供することは、望ましくない破片がストッパーからより簡単に摺動して落ちるという利点を有する。

ストッパーは、空洞の長軸方向中心軸と交差して配設されてもよい。言い換えれば、ストッパーは、空洞と中央で交差して配設されてもよい。ストッパーのこうした対称的な配設は、ストッパーの停止作用を改善する場合があり、また望ましくない破片の脱落を改善する場合がある。

ストッパーは、空洞の長軸方向軸に対して直角を成して配設されてもよい。

ストッパーはピンであってもよい。ピン形状のストッパーは、製造が簡単である一方で、ストッパーの停止作用を改善し、かつ望ましくない破片を自動的に脱落させる。ピンの長さは、空洞の内部側壁の内径より長くてもよい。これは、ピンのしっかりとした据え付けを容易にする場合がある。ストッパーは、ピン、バー、ロッド、ポール、シャフト、ビーム、レール、支柱、小さいポール、スポーク、ステム、スポークおよびクロスバーのうちの一つ以上であってもよい。

ストッパーは曲面を有してもよい。曲面は、望ましくない破片のストッパーの脱落作用を改善する場合がある。

ストッパーは、ストッパーをより滑りやすくするための表面処理を備えてもよい。滑りやすいストッパー表面を提供することは、望ましくない破片が自動的にストッパーの表面から脱落して落ちるのを改善する。

ストッパーは細長くてもよい。ストッパーの長さは、ストッパーの幅より長くてもよく、好ましくは相当により長くてもよい。結果として、ストッパーは、エアロゾル発生物品の挿入のための確実な停止部を提供し、そして同時にストッパーのエリアにおける望ましくない破片の蓄積につながらない。

ストッパーは真っ直ぐであってもよい。ストッパーは、ストッパーの長軸方向軸の延長方向に真っ直ぐであってもよい。一部の実施形態では、ストッパーの長軸方向軸は、空洞の長軸方向軸に対して直角を成してもよい。真っ直ぐなストッパーを提供することは、エアロゾル発生物品の挿入のための確実な停止部を作り出す一方で、製造が簡単である。

ストッパーは円筒状であってもよい。円筒状形状のストッパーは、ストッパーの脱落能力を改善する場合があり、それによってストッパーのエリアにおける破片の望ましくない蓄積を防止する。

ストッパーは十字形状に構成されてもよい。十字形状のストッパーは、ストッパーの停止能力をさらに改善する場合がある。十字形状のストッパーは、平面内に配設されてもよい。この平面は、空洞の長軸方向軸に対して直角を成してもよい。十字形状のストッパーの各部材は、本明細書に記述されるように形作られてもよい。模範的に、十字形状のストッパーの各部材は、円形断面を有してもよく、曲面を有してもよく、ピンなどとして構成されてもよい。

ストッパーはＴ字形状に構成されてもよい。Ｔ字形状のストッパーは、ストッパーの停止能力を改善する一方で、ストッパーから望ましくない破片を脱落させて落とすために、ストッパーの部材間の比較的大きい面積を維持する場合がある。本明細書に記述されるような細長いピンなどの単一のストッパー要素と比較して、Ｔ字形状のストッパーは、改善された停止能力を有する場合がある。同時に、ストッパー要素間の面積は、わずかに低減され、これにより、停止作用がより高い重要性を有するか、または望ましくない破片の脱落作用がより高い重要性を有するかに応じて、単一の細長いストッパー要素またはＴ字形状のストッパーが選ばれてもよい。十字形状のストッパー事例でも同じである。Ｔ字形状のストッパーと比較して、十字形状のストッパーは、ストッパーの個々の部材間の表面積の低減に起因して、わずかに低減した脱落能力を有する一方で、停止作用をさらに改善する。よって、改善された停止作用が必要とされる場合、Ｔ字形状のストッパーまたは細長い単一のストッパーよりも、十字形状のストッパーが選ばれてもよい。望ましくない破片の改善された脱落が望ましい場合、Ｔ字形状のストッパーまたは十字形状ストッパーよりも、単一の細長いストッパーが選ばれてもよい。

空洞は、内部側壁を備えてもよい。内部側壁は、第一の凹部を備えてもよい。ストッパーは、第一の凹部内に据え付けられてもよい。それ故に、第一の凹部は、据え付け凹部として構成されてもよい。ストッパーは、第一の凹部に差し込まれてもよい。ストッパーは、プレス嵌め接続またはスナップ嵌め接続によって第一の凹部内に据え付けられてもよい。別の方法として、ストッパーは内部側壁と一体的に形成されてもよい。

内部側壁は、第一の凹部の反対側の第二の凹部を備えてもよい。ストッパーは、第一の凹部と第二の凹部との間に据え付けられるように、第二の凹部内に据え付けられてもよい。それ故に、第二の凹部は、据え付け凹部として構成されてもよい。ストッパーは、第二の凹部に差し込まれてもよい。ストッパーは、プレス嵌め接続またはスナップ嵌め接続によって第二の凹部内に据え付けられてもよい。別の方法として、ストッパーは内部側壁と一体的に形成されてもよい。ストッパーは、第一の凹部と第二の凹部との間の空洞の内部体積に渡される。

ストッパーは、空気がストッパーの周りのストッパーの遠位から空洞の中へと流れることができるように配設されてもよい。空気は、ストッパーの周りを流れることができることが好ましい。特にストッパーの橋渡し配設に起因して、空気はストッパーの周りを流れることができる。これは有利なことに、空洞と、ストッパーを介して空洞の遠位に配設された気流チャネルとの間の流体接続を確立する場合がある。気流チャネルは、空洞の中への気流を可能にすることと、同時に、ストッパーから脱落して落ちる望ましくない破片を受容することとの二重機能性を有してもよい。それ故に、気流チャネルは、クリーニングチャネルとしてさらに構成されてもよい。

ストッパーは、空洞の基部に配設されてもよい。

空洞は加熱チャンバとして構成されてもよい。

エアロゾル発生装置は、空洞を少なくとも部分的に包囲して配設された発熱体を備えてもよい。

発熱体は、加熱チャンバを１６０℃～３００℃、好ましくは１８０℃～２７０℃、より好ましくは２００℃～２５０℃に加熱するように構成されてもよい。

エアロゾル発生装置は、空洞およびストッパーの遠位に気流チャネルを備えてもよい。気流チャネルは、ストッパーを通り過ぎて空洞の中への気流を可能にするように配設されてもよい。

ストッパーは、気流チャネル内に配設されてもよい。

ストッパーは、空洞と気流チャネルとの間に配設されてもよい。

空洞の遠位部分は、７．０ｍｍ～７．６ｍｍ、好ましくは７．１ｍｍ～７．５ｍｍ、より好ましくは７．２ｍｍ～７．４ｍｍ、最も好ましくはおおよそ７．３ｍｍの内径を有してもよい。

ストッパーは、エアロゾル発生装置の遠位端よりエアロゾル発生装置の近位端の近くに配設されてもよい。

ストッパーはＰＥＥＫから作製されてもよい。

ストッパーは、最高でおおよそ３４０℃までの温度に耐えるように構成されてもよい。

ストッパーは、断熱性材料、好ましくはセラミック材料または金属材料で作製されてもよい。

ストッパーは、空洞の内部側壁と一体的に形成されてもよい。

エアロゾル発生装置は、電気回路を備えてもよい。電気回路は、マイクロプロセッサを備えてもよく、これはプログラマブルマイクロプロセッサであってもよい。マイクロプロセッサは、コントローラの一部であってもよい。電気回路は、さらなる電子構成要素を備えてもよい。電気回路は、発熱体への電力の供給を調節するように構成されてもよい。電力はエアロゾル発生装置の起動に続いて発熱体へと連続的に供給されてもよく、または毎回の吸煙ごとなどのように、断続的に供給されてもよい。電力は、電流パルスの形態で発熱体に供給されてもよい。電気回路は発熱体の電気抵抗をモニターするように、かつ好ましくは発熱体の電気抵抗に応じて、発熱体への電力の供給を制御するように構成されてもよい。

エアロゾル発生装置は、エアロゾル発生装置の主本体内に電源（典型的には電池）を備えてもよい。一実施形態では、電源はリチウムイオン電池である。別の方法として、電源はニッケル水素電池、ニッケルカドミウム電池、またはリチウム系電池（例えば、リチウムコバルト電池、リン酸鉄リチウム電池、チタン酸リチウム電池、もしくはリチウムポリマー電池）であってもよい。代替として、電源は、コンデンサなどの別の形態の電荷蓄積装置であってもよい。電源は再充電を必要とする場合があり、また一回以上の使用体験のために十分なエネルギーの貯蔵を可能にする容量を有してもよく、例えば、電源はおおよそ６分間の期間、または６分の倍数の期間の間、エアロゾルを連続的に発生するのに十分な容量を有してもよい。別の実施例では、電源は所定の吸煙回数、または発熱体の不連続的な起動を提供するために十分な容量を有してもよい。

本明細書で使用される場合、「エアロゾル発生物品」という用語は、エアロゾルを形成することができる揮発性化合物を放出する能力を有するエアロゾル形成基体を含む物品を指す。例えば、エアロゾル発生物品は、ユーザーの口を通してユーザーの肺の中へと直接的に吸入可能なエアロゾルを発生する喫煙物品であってもよい。エアロゾル発生物品は、使い捨てであってもよい。

本明細書で使用される場合、「エアロゾル形成基体」という用語は、エアロゾルを形成することができる一つ以上の揮発性化合物を放出する能力を有する基体に関する。こうした揮発性化合物は、エアロゾル形成基体を加熱することによって放出されてもよい。エアロゾル形成基体は好都合なことに、エアロゾル発生物品または喫煙物品の一部であってもよい。

エアロゾル形成基体は、固体エアロゾル形成基体であってもよい。エアロゾル形成基体は、固体構成成分と液体構成成分との両方を含んでもよい。エアロゾル形成基体は、加熱に伴い基体から放出される揮発性のたばこ風味化合物を含有するたばこ含有材料を含んでもよい。エアロゾル形成基体は、非たばこ材料を含んでもよい。エアロゾル形成基体は、高密度で、かつ安定したエアロゾルの形成を容易にするエアロゾル形成体を含んでもよい。適切なエアロゾル形成体の実施例は、グリセリンおよびプロピレングリコールである。

エアロゾル形成基体が固体エアロゾル形成基体である場合、一部の実施形態では、固体エアロゾル形成基体は、薬草の葉、たばこ葉、たばこの葉脈の断片、再構成たばこ、均質化したたばこ、押出成形たばこ、キャストリーフたばこ、および膨化たばこのうちの一つ以上を含有する、粉末、顆粒、ペレット、断片、スパゲッティ、細片、またはシートのうちの一つ以上を含んでもよい。固体エアロゾル形成基体は、ばらの形態であってもよく、または適切な容器またはカートリッジ内で提供されてもよい。随意に、固体エアロゾル形成基体は、基体の加熱に伴い放出される追加的なたばこまたは非たばこ揮発性風味化合物を含有してもよい。固体エアロゾル形成基体はまた、例えば追加的なたばこまたは非たばこ揮発性風味化合物を含むカプセルも含有してもよく、こうしたカプセルは固体エアロゾル形成基体の加熱中に溶融してもよい。

本明細書で使用される場合、「近位」および「遠位」という用語は、装置の使用中にユーザーに対して装置の構成要素がその向きにされる方向に対する、エアロゾル発生装置の構成要素または構成要素の部分の相対的な位置を記述するために使用される。ユーザーへ、具体的にはユーザーの口へと向かう向きにされる構成要素は、近位構成要素であり、また装置の反対側の端にある構成要素は、遠位構成要素である。同様に、近位方向は、装置の使用中にユーザーへと向かう方向であり、そして遠位方向はユーザーから離れる方向を指す。本発明によるエアロゾル発生装置は、使用時にエアロゾルがそれを通して装置から出る、近位端を備える。エアロゾル発生装置の近位端は、口側端または下流端とも呼ばれてもよい。口側端は、遠位端の下流である。エアロゾル発生物品の遠位端はまた、上流端とも呼ばれてもよい。

本明細書で使用される場合、「エアロゾル発生装置」は、エアロゾル形成基体と相互作用してエアロゾルを発生する装置に関する。エアロゾル形成基体は、エアロゾル発生物品の一部、例えば、喫煙物品の一部であってもよい。エアロゾル発生装置は、エアロゾル発生物品のエアロゾル形成基体と相互作用してユーザーの口を通してユーザーの肺の中へと直接的に吸入可能なエアロゾルを発生する喫煙装置であってもよい。エアロゾル発生装置は、ホルダーであってもよい。装置は、電気加熱式の喫煙装置であってもよい。エアロゾル発生装置は、ハウジングと、電気回路と、電源と、加熱チャンバと、発熱体と、を備えてもよい。

本開示の態様のうちのいずれかにおいて、発熱体は電気抵抗性材料を含んでもよい。適切な電気抵抗性材料としては、ドープされたセラミックなどの半導体、「導電性」のセラミック（例えば、二ケイ化モリブデンなど）、炭素、黒鉛、金属、合金、およびセラミック材料と金属材料とで作製された複合材料が挙げられるが、これらに限定されない。こうした複合材料は、ドープされたセラミックまたはドープされていないセラミックを含んでもよい。適切なドープされたセラミックの例としては、ドープ炭化ケイ素が挙げられる。適切な金属の例としては、チタン、ジルコニウム、タンタル白金、金、および銀が挙げられる。適切な金属合金の例としては、ステンレス鋼、ニッケル含有、コバルト含有、クロム含有、アルミニウム含有、チタン含有、ジルコニウム含有、ハフニウム含有、ニオブ含有、モリブデン含有、タンタル含有、タングステン含有、スズ含有、ガリウム含有、マンガン含有、金含有、および鉄含有合金、ならびにニッケル、鉄、コバルト、ステンレス鋼系の超合金、Ｔｉｍｅｔａｌ（登録商標）、ならびに鉄－マンガン－アルミニウム系合金が挙げられる。複合材料では、電気抵抗性材料は、必要とされるエネルギー伝達の動態学および外部の物理化学的特性に応じて随意に、断熱材料中に包埋、断熱材料に封入、もしくは断熱材料で被覆されてもよく、またはその逆も可である。

記述されるように、本開示の態様のうちのいずれかでは、発熱体はエアロゾル発生装置の一部であってもよい。エアロゾル発生装置は、内部発熱体、もしくは外部発熱体、または内部発熱体と外部発熱体との両方を備えてもよく、ここで「内部」および「外部」は、エアロゾル形成基体についてである。内部発熱体は、任意の適切な形態を取ってもよい。例えば、内部発熱体は、加熱ブレードの形態を取ってもよい。別の方法として、内部ヒーターは、異なる導電性部分または電気抵抗性の金属管を有するケーシングまたは基体の形態を取ってもよい。別の方法として、内部発熱体は、エアロゾル形成基体の中心を通り抜ける一つ以上の加熱針またはロッドであってもよい。他の代替としては、加熱ワイヤまたはフィラメント、例えばＮｉ－Ｃｒ（ニッケルクロム）、白金、タングステン、または合金ワイヤもしくは加熱プレートが挙げられる。随意に、内部発熱体は剛直な担体材料の中、またはその材料の上に配置されてもよい。こうした一実施形態では、電気抵抗性のある発熱体は、温度と比抵抗との間の明確な関係を有する金属を使用して形成されてもよい。こうした例示的な装置では、金属は、セラミック材料などの適切な断熱材料上にトラックとして形成され、その後ガラスなどの別の断熱材料中に挟まれてもよい。このようにして形成されたヒーターは、動作中の発熱体の加熱と、その温度のモニターとの両方に使用されてもよい。

電気抵抗性のある発熱体に対する代替として、発熱体は誘導発熱体として構成されてもよい。誘導発熱体は、誘導コイルおよびサセプタを備えてもよい。一般に、サセプタは、交番磁界によって貫通された時に熱を生成する能力を有する材料である。交番磁界内に位置する時。サセプタが導電性である場合、典型的に、交番磁界によって渦電流が誘発される。サセプタが磁性である場合、典型的に、加熱に寄与する別の効果は、一般的にヒステリシス損失と呼ばれる。ヒステリシス損失は、主にサセプタ内の磁区ブロックの移動に起因して生じる。これは、これらの磁気的な向きが、交互の誘導磁界と整列するためである。ヒステリシス損失に寄与する別の効果は、磁区がサセプタ内で拡大または縮小する時である。一般的に、サセプタ内でナノスケール以下で起こるこれらのすべての変化は、サセプタ内で熱を生成するため、「ヒステリシス損失」と呼ばれる。よって、サセプタが磁性と導電性との両方である場合、ヒステリシス損失および渦電流の生成の両方がサセプタの加熱に寄与することになる。サセプタが磁性であるが導電性ではない場合、ヒステリシス損失は、交番磁界によって貫通された時にサセプタを加熱することになる唯一の手段となることになる。本発明によると、サセプタは、導電性もしくは磁性、または導電性と磁性との両方であってもよい。一つまたはいくつかの誘導コイルによって生成される交番磁界は、サセプタを加熱し、これはその後、エアロゾル形成基体へと熱を伝達し、これによりエアロゾルが形成される。熱伝達は、主に熱の伝導によってもよい。こうした熱の伝達は、サセプタがエアロゾル形成基体と密接な熱的接触状態にある場合、最も良好である。

本発明は、本明細書に記述されるようなエアロゾル発生装置を備えてもよく、かつ本明細書に記述されるようなエアロゾル発生物品を備えてもよい、エアロゾル発生システムにさらに関する。

本発明は、本明細書に記述されるようなエアロゾル発生装置およびエアロゾル発生物品を備える、エアロゾル発生システムにさらに関する。

下記に非限定的な実施例の非網羅的なリストが提供される。これらの実施例の特徴のうちのいずれか一つ以上は、本明細書に記述される別の実施例、実施形態、または態様のうちのいずれか一つ以上の特徴と組み合わせられてもよい。

〔実施例Ａ〕
エアロゾル発生装置であって、
エアロゾル形成基体を含むエアロゾル発生物品を受容するための空洞と、
ストッパーと、を備え、
ストッパーが、空洞の遠位部分または遠位に配設され、ストッパーが、エアロゾル発生物品がストッパーに接触する時に、エアロゾル発生物品を停止するように構成され、ストッパーが、空洞の遠位部分に横断方向に橋渡しされて配設され、かつストッパーが、空気がストッパーの遠位からストッパーの周りを空洞の中へと流れることができるように配設される、エアロゾル発生装置。
〔実施例Ｂ〕
ストッパーが円形断面を有する、実施例Ａによるエアロゾル発生装置。
〔実施例Ｃ〕
ストッパーが楕円形断面を有する、実施例Ａによるエアロゾル発生装置。
〔実施例Ｄ〕
ストッパーが、空洞の長軸方向中心軸と交差して配設される、先行する実施例のいずれかによるエアロゾル発生装置。
〔実施例Ｅ〕
ストッパーがピンである、先行する実施例のいずれかによるエアロゾル発生装置。
〔実施例Ｆ〕
ストッパーが、曲面を有する、先行する実施例のいずれかによるエアロゾル発生装置。
〔実施例Ｇ〕
ストッパーが細長い、先行する実施例のいずれかによるエアロゾル発生装置。
〔実施例Ｈ〕
ストッパーが真っ直ぐである、先行する実施例のいずれかによるエアロゾル発生装置。
〔実施例Ｉ〕
ストッパーが円筒状である、先行する実施例のいずれかによるエアロゾル発生装置。
〔実施例Ｊ〕
ストッパーが、十字形状に構成される、先行する実施例のいずれかによるエアロゾル発生装置。
〔実施例Ｋ〕
ストッパーが、Ｔ字形状に構成される、先行する実施例のいずれかによるエアロゾル発生装置。
〔実施例Ｌ〕
空洞が内部側壁を備え、かつ内部側壁が第一の凹部を備え、かつストッパーが第一の凹部内に据え付けられる、先行する実施例のいずれかによるエアロゾル発生装置。
〔実施例Ｍ〕
内部側壁が、第一の凹部の反対側の第二の凹部を備え、かつストッパーが、第一の凹部と第二の凹部との間に据え付けられるように第二の凹部内に据え付けられる、実施例Ｌによるエアロゾル発生装置。
〔実施例Ｎ〕
エアロゾル発生装置であって、
エアロゾル形成基体を含むエアロゾル発生物品を受容するための空洞と、
ストッパーと、を備え、
ストッパーが、空洞の遠位部分または遠位に配設され、ストッパーが、エアロゾル発生物品がストッパーに接触する時に、エアロゾル発生物品を停止するように構成され、ストッパーが、Ｃ字形状を有し、かつストッパーが、空洞の内部側壁に隣接して配設される、エアロゾル発生装置。
〔実施例Ｏ〕
ストッパーが空洞の側壁と直接接触する、実施例Ｎによるエアロゾル発生装置。
〔実施例Ｐ〕
ストッパーがリング形状である、実施例ＮまたはＯによるエアロゾル発生装置。
〔実施例Ｑ〕
内部側壁が、少なくとも部分的に環状の溝を備え、かつストッパーが、溝内に据え付けられる、実施例Ｎ～Ｐのいずれかによるエアロゾル発生装置。
〔実施例Ｒ〕
ストッパーが、空洞の基部に配設される、先行する実施例のいずれかによるエアロゾル発生装置。
〔実施例Ｓ〕
空洞が加熱チャンバとして構成される、先行する実施例のいずれかによるエアロゾル発生装置。
〔実施例Ｔ〕
エアロゾル発生装置が、空洞を少なくとも部分的に包囲して配設された発熱体を備える、先行する実施例のいずれかによるエアロゾル発生装置。
〔実施例Ｕ〕
発熱体が、加熱チャンバを１６０℃～３００℃、好ましくは１８０℃～２７０℃、より好ましくは２００℃～２５０℃に加熱するように構成された、先行する実施例のいずれかによるエアロゾル発生装置。
〔実施例Ｖ〕
エアロゾル発生装置が、空洞およびストッパーの遠位にある気流チャネルを備え、かつ気流チャネルが、ストッパーを通り過ぎて空洞の中への気流を可能にするように配設される、先行する実施例のいずれかによるエアロゾル発生装置。
〔実施例Ｗ〕
ストッパーが、気流チャネル内に配設される、実施例Ｖによるエアロゾル発生装置。
〔実施例Ｘ〕
ストッパーが、空洞と気流チャネルとの間に配設される、実施例Ｖによるエアロゾル発生装置。
〔実施例Ｙ〕
空洞の遠位部分が、７．０ｍｍ～７．６ｍｍ、好ましくは７．１ｍｍ～７．５ｍｍ、より好ましくは７．２ｍｍ～７．４ｍｍ、最も好ましくはおおよそ７．３ｍｍの内径を有する、先行する実施例のいずれかによるエアロゾル発生装置。
〔実施例Ｚ〕
ストッパーが、エアロゾル発生装置の遠位端よりエアロゾル発生装置の近位端の近くに配設される、先行する実施例のいずれかによるエアロゾル発生装置。
〔実施例ＡＡ〕
ストッパーがＰＥＥＫから作製される、先行する実施例のいずれかによるエアロゾル発生装置。
〔実施例ＡＢ〕
ストッパーが、最高でおおよそ３４０℃の温度に耐えるように構成される、先行する実施例のいずれかによるエアロゾル発生装置。
〔実施例ＡＣ〕
ストッパーは、断熱性材料、好ましくはセラミック材料または金属材料で作製される、先行する実施例のいずれかによるエアロゾル発生装置。
〔実施例ＡＤ〕
ストッパーが、空洞の内部側壁と一体的に形成される、先行する実施例のいずれかによるエアロゾル発生装置。
〔実施例ＡＥ〕
先行する請求項のいずれかに記載のエアロゾル発生装置と、エアロゾル形成基体を含むエアロゾル発生物品とを備える、エアロゾル発生システム。

一実施形態に関して説明される特徴は、本発明のその他の実施形態にも等しく適用されてもよい。

例証としてのみであるが、添付図面を参照しながら本発明をさらに記述する。

図１Ａおよび図１Ｂは、本発明によるエアロゾル発生装置の断面図を示す。 図２は、エアロゾル発生装置の空洞内に配設されたストッパーの一実施形態の断面図を示す。 図３は、図２のストッパーのピンの一実施形態の断面図を示し、ピンは、この実施形態では円形断面を有する。 図４は、ストッパーがくぼみの内部側壁と一体的に形成されるストッパーの一実施形態の上面図を示す。 図５は、ストッパーが十字形状であるストッパーの一実施形態の上面図を示す。 図６は、ストッパーが部分的にＣ字形状であるストッパーの一実施形態の斜視切り取り図を示す。 図７は、ストッパーがＣ字形状を有するストッパーの一実施形態の上面図を示す。

図１は、エアロゾル発生装置１０の断面図を示す。図１は、エアロゾル発生装置１０の一部、具体的には近位部のみを示す。エアロゾル発生装置１０は、さらなる部分、具体的には電源および電気回路を含む部分を備えてもよい。エアロゾル発生装置１０は、ハウジング１２を備える。エアロゾル発生装置１０は、空洞１４をさらに備える。

空洞１４は、エアロゾル発生物品１６を受容するように構成される。エアロゾル発生物品１６は、加熱されて吸入可能なエアロゾルを発生させるように構成されるエアロゾル形成基体を備える。

空洞１４は、エアロゾル発生物品１６がそれを通して空洞１４の中へと挿入される近位部分３２において、開放近位端３０を有する。空洞１４の遠位部分３４において、ストッパー１８が提供される。ストッパー１８は、空洞１４の長さに沿った所定の点においてエアロゾル発生物品１６の挿入を停止する機能を有する。言い換えれば、ストッパー１８は、エアロゾル発生物品１６の所定の部分が空洞１４内に受容されるまで、エアロゾル発生物品１６が空洞１４の中へと受容されるように配設される。

ストッパー１８は、ストッパー１８のエリア内の望ましくない残留物の蓄積を防止するさらなる機能を有する。ストッパー１８の設計の異なる実施形態は、この効果を達成するために図２～図６を参照しながら下記で考察される。

エアロゾル発生装置１０は発熱体２０をさらに備える。発熱体２０は、抵抗発熱体として、または誘導発熱体２０として構成される。発熱体２０は、空洞１４を少なくとも部分的に包囲して配設される。エアロゾル発生物品１６が空洞１４内に受容される時、発熱体２０は、吸入可能なエアロゾルを作り出すためにエアロゾル発生物品１６のエアロゾル形成基体を加熱するように構成される。

空洞１４の遠位に、気流チャネル２２が提供される。気流チャネル２２は、空気が空洞１４の基部から空洞１４の中へと入ることを可能にする。空気はストッパー１８の周りを流れて、気流チャネル２２から空洞１４の中へと流れる。よって、ストッパー１８は、空洞１４の中への気流を可能にするように形作られる。

エアロゾル形成基体の残留物などの望ましくない破片を、ストッパー１８から気流チャネル２２の中へと押すことができ、これによりストッパー１８のエリア内の破片の蓄積が防止される。任意の望ましくない残留物を除去するために押す作用は、エアロゾル発生物品１６のくぼみ１４の中への挿入中に、エアロゾル発生物品１６自体によって行われる。

図１Ａに示すように、エアロゾル発生物品１６を、空洞１４の近位開放端から空洞１４の中へと挿入することができる。図１Ｂに示すように、エアロゾル発生物品１６の挿入作用は、ストッパー１８の停止作用によってエアロゾル発生物品１６がストッパー１８に当接すると停止される。エアロゾル発生物品１６がストッパー１８に接触する時、ストッパー１８のエリア内の望ましくない残留物は、エアロゾル発生物品１６との接触によってストッパー１８から掻き取られるであろう。

図２は、図１Ｂにおける線Ａ－Ａ’に沿った装置の断面図を示す。図２に具体的に示されるのは、ストッパー１８の一実施形態であり、ここでストッパー１８は、空洞１４の内部体積に橋渡しされたピンとして構成されている。ストッパー１８は、空洞１４の内部側壁２４内に据え付けられる。ストッパー１８は、空洞１４の長軸方向軸に対して直角を成して延びる。図２に示すストッパー１８の設計から明らかになるように、ストッパー１８の周りの気流が可能である。さらに、ストッパー１８は狭い設計を有するため、望ましくない破片がストッパー１８のエリアに蓄積しないことが可能である。

図３は、図２のストッパー１８のピンを通る断面図を示す。ストッパー１８は、円形断面を有する。この断面は、望ましくない破片がストッパー１８から簡単に落ちる、またはストッパー１８から簡単に押されてとれることにつながる。図３に示すストッパー１８の断面形状は、例えば、図１、２、４、および５に示すストッパー１８において採用することができる。

図４は、ストッパー１８が空洞１４の内部側壁２４と一体的に形成されるという差異を有する、図２に示す実施形態と類似した実施形態を示す。

図５は、ストッパー１８が十字形状に構成された実施形態を示す。これは、例えば図２に示すような単一の橋渡し要素の代わりに、二つの垂直な橋渡し部材が提供されることを意味する。二つの橋渡し部材は、空洞１４の中心で交差する。二つの橋渡し部材は、別個の要素として、または単一の一体的に形成された要素として提供することができる。

図６は、ストッパー１８が空洞１４に橋渡しされた橋渡し要素として構成されていないさらなる実施形態を示す。その代わりに、ストッパー１８は円形形状を有する。ストッパー１８は、空洞１４の内部側壁２４内に少なくとも部分的に配設されて、溝２８内に据え付けられて配設される。ストッパー１８は、空洞１４に面するリブ２６を備える。リブ２６は、エアロゾル発生物品１６に接触し、そしてエアロゾル発生物品１６の挿入を停止する機能を有する。

図７は、図６に示す実施形態で使用される円形状ストッパー１８を示す。しかしながら、ストッパー１８は開放リング形状を有し、そして完全には閉じていない。これにより、ストッパー１８の溝２８内のスナップ嵌めの据え付けが可能になる。単純のために、リブ２６は図７には示されていないが、開放リング形状のストッパー１８は、当然のことながら図６の実施形態に示すようにリブ２６を備えてもよい。

Claims (15)

1. エアロゾル発生装置であって、
   エアロゾル形成基体を含むエアロゾル発生物品を受容するための空洞と、
   前記空洞を少なくとも部分的に包囲して配設された発熱体と、
   ストッパーと、を備え、
   前記ストッパーが、前記空洞の遠位部分または遠位に配設され、前記ストッパーが、前記エアロゾル発生物品が前記ストッパーに接触する時に、前記エアロゾル発生物品を停止するように構成され、前記ストッパーが、前記空洞の前記遠位部分に横断方向に橋渡しされて配設され、かつ前記ストッパーが、空気が前記ストッパーの遠位から前記ストッパーの周りを前記空洞の中へと流れることができるように配設される、エアロゾル発生装置。
2. 前記ストッパーが円形断面を有する、請求項１に記載のエアロゾル発生装置。
3. 前記ストッパーが、前記空洞の前記長軸方向中心軸と交差して配設される、請求項１～２のいずれかに記載のエアロゾル発生装置。
4. 前記ストッパーが、ピン、バー、ロッド、ポール、シャフト、ビーム、レール、支柱、小さいポール、スポーク、ステム、スポーク、またはクロスバーである、請求項１～３のいずれかに記載のエアロゾル発生装置。
5. 前記ストッパーが、曲面を有する、請求項１～４のいずれかに記載のエアロゾル発生装置。
6. 前記ストッパーが、十字形状に構成される、請求項１～５のいずれかに記載のエアロゾル発生装置。
7. 前記ストッパーが、Ｔ字形状に構成される、請求項１～６のいずれかに記載のエアロゾル発生装置。
8. 前記空洞が内部側壁を備え、かつ前記内部側壁が第一の凹部を備え、かつ前記ストッパーが前記第一の凹部内に据え付けられる、請求項１～７のいずれかに記載のエアロゾル発生装置。
9. 前記内部側壁が、前記第一の凹部の反対側の第二の凹部を備え、かつ前記ストッパーが、前記第一の凹部と前記第二の凹部との間に据え付けられるように前記第二の凹部内に据え付けられる、請求項１２に記載のエアロゾル発生装置。
10. 前記ストッパーが、前記空洞の基部に配設される、請求項１～９のいずれかに記載のエアロゾル発生装置。
11. 前記空洞が加熱チャンバとして構成される、請求項１～１０のいずれかに記載のエアロゾル発生装置。
12. 前記エアロゾル発生装置が、前記空洞および前記ストッパーの遠位にある気流チャネルを備え、かつ前記気流チャネルが、前記ストッパーを通り過ぎて前記空洞の中への気流を可能にするように配設される、請求項１～１１のいずれかに記載のエアロゾル発生装置。
13. 前記ストッパーが、前記気流チャネル内に配設される、請求項１２に記載のエアロゾル発生装置。
14. 前記ストッパーが、前記エアロゾル発生装置の遠位端より前記エアロゾル発生装置の近位端の近くに配設される、請求項１～１３のいずれかに記載のエアロゾル発生装置。
15. 請求項１～１４のいずれか一項に記載のエアロゾル発生装置と、エアロゾル形成基体を含むエアロゾル発生物品とを備える、エアロゾル発生システム。

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