JP2024521971A - エアロゾル生成デバイス - Google Patents
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Abstract
エアロゾル生成デバイス(101)が説明される。デバイス(101)は、エアロゾル生成材料からエアロゾルを生成する。デバイス(101)は、エアロゾル生成材料を備える物品(110)の少なくとも一部分が受けられる加熱領域(215)を画定する容器(212)を有する。加熱要素(220)が、加熱領域(215)に突出している。加熱要素(220)は、周囲面(223)を備える。周囲面(223)の少なくとも一部分は、テーパを付けられている。【選択図】 図2
Description
本発明は、エアロゾル生成材料からエアロゾルを生成するためのエアロゾル生成デバイスに関する。本発明はさらに、エアロゾル生成デバイスと、エアロゾル生成材料を備える物品とを備えるエアロゾル供給システムに関する。
シガレット、シガーなどの喫煙品は、タバコの煙を作り出すために使用中にタバコを燃やす。タバコを燃やすこれらの物品の代替物を提供する試みが、燃焼なしに化合物を放出する製品を作り出すことによって行われてきた。そのような製品の例は、材料を燃やすのではなく加熱することによって化合物を放出する加熱デバイスである。材料は、たとえば、タバコ、又はニコチンを含有することもしないこともある他の非タバコ製品であってもよい。
態様によれば、エアロゾル生成材料からエアロゾルを生成するためのエアロゾル生成デバイスであって、エアロゾル生成材料を備える物品の少なくとも一部分を受けるように構成された加熱領域を画定する容器と、加熱領域に突出している加熱要素とを備え、加熱要素が、周囲面を備え、周囲面の少なくとも一部分が、テーパを付けられている、エアロゾル生成デバイスが提供される。
加熱要素は、エアロゾル生成材料からエアロゾルを生成するのに十分な温度に加熱されるように構成されてもよい。
加熱要素は細長くてもよく、周囲面の実質的な部分は、加熱要素の長手方向にテーパを付けられていてもよい。
加熱要素の少なくとも1/3は、テーパを付けられた周囲面を備えてもよい。加熱要素の少なくとも1/2は、テーパを付けられた周囲面を備えてもよい。
加熱要素の少なくとも90パーセントは、テーパを付けられた周囲面を備えてもよい。
テーパを付けられた周囲面は、加熱要素の対向する端部の間に延びていてもよい。加熱要素は、加熱要素の長さに沿ってテーパを付けられていてもよい。加熱要素は、加熱要素の全長に沿ってテーパを付けられていてもよい。加熱要素は、錐台形状を備えてもよい。加熱要素は、円錐形状など、ピラミッド形状を備えてもよい。
加熱要素のテーパは、テーパの長手方向長さに沿って変動してもよい。
加熱要素は、第1の部分と第2の部分とを備え、第1の部分のテーパの角度が、第2の部分のテーパの角度よりも大きいことがある。
第1の部分は、テーパを付けられた部分であってもよく、第2の部分は、テーパを付けられていない部分であってもよい。
デバイスは、加熱要素が加熱領域に突出している、容器の遠位端部にある基部と、近位端部とを備えてもよい。
第2の部分は、遠位端部にあってもよい。
第2の部分は、ネックを備えてもよい。
第1の部分及び第2の部分は、一体的に形成されてもよい。本明細書で使用される、「一体的に形成される」という用語は、機構が分離可能でないことを意味することを意図している。
第1の部分及び第2の部分は、一体型の構成要素であってもよい。本明細書で使用される、「一体型の構成要素」という用語は、接合が機構の間に画定されないように、機構が一体に形成されることを意味することを意図している。
デバイスは、加熱要素が加熱領域に突出している、容器の遠位端部にある基部と、近位端部とを備えてもよい。
加熱要素は、第3の部分を備えてもよく、第3の部分は、遠位端部にある。
第3の部分は、ネックを備えてもよい。第3の部分は、変動磁場の侵入によって加熱可能である加熱材料を含まないことがある。
第1の部分と第2の部分との接合部における第1の部分の、加熱要素の長手軸線に対して垂直な寸法は、第1の部分の、加熱要素の長手軸線に対して垂直な寸法よりも小さいことがある。第1の部分の最大直径は、第1の部分の最大直径よりも小さいことがある。
容器は、基部を備えてもよく、ネックは、基部において凹部を画定してもよい。
デバイスは、加熱領域に空気を供給するために、加熱領域と流体連通している空気出口を備えてもよい。空気出口は、凹部にあってもよい。
加熱要素は、切頂されていてもよい。
加熱要素は、変動磁場の侵入によって加熱可能である加熱材料を備えてもよい。
第1の部分は、変動磁場の侵入によって加熱可能である加熱材料を備えてもよい。
第2の部分は、変動磁場の侵入によって加熱可能である加熱材料を備えてもよい。
テーパは、加熱要素の長手軸線に対して5度~30度の間の角度で延びていてもよい。テーパは、加熱要素の長手軸線に対して10度~15度の間の角度で延びていてもよい。テーパは、加熱要素の長手軸線に対して15度~20度の間の角度で延びていてもよい。
テーパは、加熱要素の長手軸線に対して少なくとも5度の角度で延びていてもよい。テーパは、加熱要素の長手軸線に対して少なくとも10度の角度で延びていてもよい。テーパは、加熱要素の長手軸線に対して少なくとも15度の角度で延びていてもよい。
容器は、変動磁場の侵入によって加熱可能である加熱材料を含まないことがある。
デバイスは、変動磁場を生成するように構成されたインダクタコイルを含む磁場生成器を備えてもよい。
インダクタコイルは、らせん状のインダクタコイルであってもよい。
インダクタコイルは、らせん状のインダクタコイルであってもよい。インダクタコイルは、平面コイル及びらせんコイルのうちの少なくとも1つであってもよい。らせんコイルは、平坦ならせんコイルであってもよい。
加熱要素は、抵抗性加熱構成体の部分を備えてもよい。
この態様の装置は、以下で説明される機構のうちの1つ又は複数又はすべてを適宜含むことができる。
態様によれば、エアロゾル生成材料からエアロゾルを生成するためのエアロゾル生成デバイスであって、エアロゾル生成材料を備える物品の少なくとも一部分を受けるように構成された加熱領域を画定する容器と、加熱領域に突出している加熱要素とを備え、加熱要素が、ネックを備える、エアロゾル生成デバイスが提供される。
加熱要素は、第1の部分と第2の部分とを備えてもよく、第2の部分が、容器と第1の部分との間に延びており、第2の部分が、ネックを形成する。
第2の部分は、カラムを備えてもよい。
第1の部分は、第2の部分との接合部において、段部を形成してもよい。
加熱要素の長手軸線に対して垂直な方向における第1の部分の寸法は、第1の部分と第2の部分との接合部における加熱要素の長手軸線に対して垂直な方向における第2の部分の寸法よりも大きいことがある。第1の部分の最大直径は、第1の部分の最大直径よりも小さいことがある。
第2の部分は、テーパを備えてもよい。
容器は、基部を備えてもよく、ネックは、基部において凹部を画定してもよい。
デバイスは、加熱領域に空気を供給するために、加熱領域と流体連通している空気出口を備えてもよい。空気出口は、凹部にあってもよい。
空気出口は、基部にあってもよい。
空気出口は、ネックにあってもよい。
ネックは、変動磁場の侵入によって加熱可能である加熱材料を含まないことがある。
加熱要素は、容器から外部に延びている部分を備えてもよい。加熱要素は、加熱領域の外部の第1の部分と、加熱領域に突出している第2の部分とを備えてもよい。容器から外部に延びている部分は、加熱され、加熱領域にある加熱要素の部分と熱伝導的に接続されていてもよい。本明細書で使用される、「間で伝導的に接続されている」という用語は、2つの機構が互いに直接的に接続されていることを必ずしも意味するとは限らず、そのような構成は、それらの間に1つ又はさらなる機構を含んでもよい。
態様によれば、上記のうちのいずれかによって説明されたようなエアロゾル生成デバイスと、エアロゾル生成材料を備える物品とを備える、エアロゾル供給システムが提供される。
態様によれば、エアロゾル生成材料を備える物品と、エアロゾル生成材料を加熱するためのエアロゾル生成デバイスであって、物品の少なくとも一部分を受けるように構成された加熱領域を画定する容器を備えるエアロゾル生成デバイスと、加熱領域に突出している加熱要素とを備え、加熱要素が、周囲面を備え、周囲面の少なくとも一部分が、テーパを付けられている、エアロゾル生成システムが提供される。
態様によれば、エアロゾル生成材料を備える物品と、物品の少なくとも一部分を受けるように構成された加熱領域を画定する容器を備える、エアロゾル生成材料を加熱するためのエアロゾル生成デバイスと、加熱領域に突出している加熱要素とを備え、加熱要素が、ネックを備える、エアロゾル生成システムが提供される。
物品は、加熱要素を受けるように構成された、事前形成された孔部を備えてもよい。
物品は、消耗品であってもよい。
加熱要素は、孔部の面で封止するように構成されてもよい。
物品は、加熱要素と係合するように構成された係合機構を備えてもよい。
係合機構は、孔部、カラー、ショルダー、リッジ、突出部、凹部、リップ、面取り部、増加された厚さの領域、低減された厚さの領域、面及び縁部のうちの少なくとも1つであってもよい。
加熱要素は、加熱領域から取外し可能であってもよい。加熱要素は、交換可能であってもよい。
加熱要素は、基部から立ち上がっていてもよい。加熱要素は、鋭い縁部又は先端を自由端部に備えてもよい。加熱要素は、ピン又はブレードであってもよい。加熱要素は、加熱領域によって受けられた物品を貫通するように構成されてもよい。
加熱要素及び容器は、同軸であってもよい。
この態様の装置は、上記で説明された機構のうちの1つ又は複数、又はすべてを適宜含むことができる。
エアロゾル生成デバイスは、不燃性エアロゾル生成デバイスであってもよい。
デバイスは、非燃焼加熱式デバイスとしても知られるタバコ加熱デバイスであってもよい。
エアロゾル生成材料は、非液体エアロゾル生成材料であってもよい。
物品は、加熱領域に少なくとも部分的に受けられるように寸法決定されてもよい。
態様によれば、エアロゾル生成材料からエアロゾルを生成するためのエアロゾル生成デバイスであって、エアロゾル生成材料を備える物品の少なくとも一部分を受けるように構成された加熱領域を画定する容器と、加熱領域を加熱するように配置された加熱要素とを備える、エアロゾル生成デバイスが提供される。
態様によれば、エアロゾル生成材料を備える物品と、物品の少なくとも一部分を受けるように構成された加熱領域を備える、エアロゾル生成材料を加熱するためのエアロゾル生成デバイスと、加熱要素とを備える、エアロゾル生成システムが提供される。
態様によれば、エアロゾル生成材料からエアロゾルを生成するためのエアロゾル生成デバイスであって、エアロゾル生成材料を備える物品の少なくとも一部分に受けられるように構成された加熱要素と、加熱要素が突出している基部とを備え、加熱要素が、周囲面を備え、周囲面の少なくとも一部分が、テーパを付けられている、エアロゾル生成デバイスが提供される。
デバイスは、エアロゾル生成材料を備える物品を少なくとも部分的に受けるように構成された、加熱要素の周りの加熱領域を備えてもよい。
デバイスは、ハウジングを備えてもよく、ハウジングが、基部を画定する。
加熱要素の少なくとも一部は、露出していてもよい。
基部は、加熱要素の基部端部の周りに延びており、加熱要素の基部端部から離間している、立上りリムを備えてもよい。
加熱要素は、エアロゾル生成材料からエアロゾルを生成するのに十分な温度に加熱されるように構成されてもよい。
加熱要素は細長くてもよく、周囲面の実質的な部分は、加熱要素の長手方向にテーパを付けられていてもよい。
加熱要素の少なくとも1/3は、テーパを付けられた周囲面を備えてもよい。加熱要素の少なくとも1/2は、テーパを付けられた周囲面を備えてもよい。
加熱要素の少なくとも90パーセントは、テーパを付けられた周囲面を備えてもよい。
テーパを付けられた周囲面は、加熱要素の対向する端部の間に延びていてもよい。加熱要素は、加熱要素の長さに沿ってテーパを付けられていてもよい。加熱要素は、加熱要素の全長に沿ってテーパを付けられていてもよい。加熱要素は、錐台形状を備えてもよい。加熱要素は、円錐形状など、ピラミッド形状を備えてもよい。
加熱要素のテーパは、テーパの長手方向長さに沿って変動してもよい。
加熱要素は、第1の部分と第2の部分とを備え、第1の部分のテーパの角度が、第2の部分のテーパの角度よりも大きいことがある。
第1の部分は、テーパを付けられた部分であってもよく、第2の部分は、テーパを付けられていない部分であってもよい。
加熱要素は、基部端部を備えてもよい。
第2の部分は、加熱要素の基部端部にあってもよい。
第2の部分は、ネックを備えてもよい。
第1の部分及び第2の部分は、一体的に形成されてもよい。本明細書で使用される、「一体的に形成される」という用語は、機構が分離可能でないことを意味することが意図されている。
第1の部分及び第2の部分は、一体型の構成要素であってもよい。本明細書で使用される、「一体型の構成要素」という用語は、接合が機構の間に画定されないように、機構が一体に形成されることを意味することが意図されている。
加熱要素は、基部端部を備えてもよい。
加熱要素は、第3の部分を備えてもよく、第3の部分は、基部端部にある。
第3の部分は、ネックを備えてもよい。第3の部分は、変動磁場の侵入によって加熱可能である加熱材料を含まないことがある。
第1の部分と第2の部分との接合部における第1の部分の、加熱要素の長手軸線に対して垂直な寸法は、第1の部分の、加熱要素の長手軸線に対して垂直な寸法よりも小さいことがある。第1の部分の最大直径は、第1の部分の最大直径よりも小さいことがある。
ネックは、基部において凹部を画定してもよい。
デバイスは、加熱領域に空気を供給するために、加熱領域と流体連通している空気出口を備えてもよい。空気出口は、凹部にあってもよい。
加熱要素は、切頂されていてもよい。
加熱要素は、変動磁場の侵入によって加熱可能である加熱材料を備えてもよい。
第1の部分は、変動磁場の侵入によって加熱可能である加熱材料を備えてもよい。
第2の部分は、変動磁場の侵入によって加熱可能である加熱材料を備えてもよい。
テーパは、加熱要素の長手軸線に対して5度~30度の間の角度で延びていてもよい。テーパは、加熱要素の長手軸線に対して10度~15度の間の角度で延びていてもよい。テーパは、加熱要素の長手軸線に対して15度~20度の間の角度で延びていてもよい。
テーパは、加熱要素の長手軸線に対して少なくとも5度の角度で延びていてもよい。テーパは、加熱要素の長手軸線に対して少なくとも10度の角度で延びていてもよい。テーパは、加熱要素の長手軸線に対して少なくとも15度の角度で延びていてもよい。
ハウジングは、変動磁場の侵入によって加熱可能である加熱材料を含まないことがある。
デバイスは、変動磁場を生成するように構成されたインダクタコイルを含む磁場生成器を備えてもよい。
インダクタコイルは、らせん状のインダクタコイルであってもよい。
インダクタコイルは、らせん状のインダクタコイルであってもよい。インダクタコイルは、平面コイル及びらせんコイルのうちの少なくとも1つであってもよい。らせんコイルは、平坦ならせんコイルであってもよい。
加熱要素は、抵抗性加熱構成体の部分を備えてもよい。
態様によれば、エアロゾル生成材料からエアロゾルを生成するためのエアロゾル生成デバイスであって、エアロゾル生成材料を備える物品の少なくとも一部分に受けられるように構成された加熱要素と、加熱要素が突出している基部とを備え、加熱要素が、ネックを備える、エアロゾル生成デバイスが提供される。
デバイスは、エアロゾル生成材料を備える物品を少なくとも部分的に受けるように構成された、加熱要素の周りの加熱領域を備えてもよい。
デバイスは、ハウジングを備えてもよく、ハウジングが、基部を画定する。
加熱要素の少なくとも一部は、露出していてもよい。
基部は、加熱要素の基部端部の周りに延びており、加熱要素の基部端部から離間している、立上りリムを備えてもよい。
加熱要素は、第1の部分と第2の部分とを備えてもよく、第2の部分が、基部と第1の部分との間に延びており、第2の部分が、ネックを形成する。
第2の部分は、カラムを備えてもよい。
第1の部分は、第2の部分との接合部において、段部を形成してもよい。
加熱要素の長手軸線に対して垂直な方向における第1の部分の寸法は、第1の部分と第2の部分との接合部における加熱要素の長手軸線に対して垂直な方向における第2の部分の寸法よりも大きいことがある。第1の部分の最大直径は、第1の部分の最大直径よりも小さいことがある。
第2の部分は、テーパを備えてもよい。
ネックは、基部において凹部を画定してもよい。
デバイスは、加熱領域に空気を供給するために、加熱領域と流体連通している空気出口を備えてもよい。空気出口は、凹部にあってもよい。
空気出口は、基部にあってもよい。
空気出口は、ネックにあってもよい。
ネックは、変動磁場の侵入によって加熱可能である加熱材料を含まないことがある。
態様によれば、エアロゾル生成材料を備える物品と、エアロゾル生成材料を加熱するためのエアロゾル生成デバイスであって、エアロゾル生成材料を備える物品の少なくとも一部分に受けられるように構成された加熱要素を備える、エアロゾル生成デバイスと、加熱要素が突出している基部とを備え、加熱要素が、周囲面を備え、周囲面の少なくとも一部分が、テーパを付けられている、エアロゾル生成システムが提供される。
態様によれば、エアロゾル生成材料を備える物品と、エアロゾル生成材料を備える物品の少なくとも一部分に受けられるように構成された加熱要素を備える、エアロゾル生成材料を加熱するためのエアロゾル生成デバイスと、加熱要素が突出している基部とを備え、加熱要素が、ネックを備える、エアロゾル生成システムが提供される。
物品は、加熱要素を受けるように構成された事前形成された孔部を備えてもよい。
物品は、消耗品であってもよい。
加熱要素は、孔部の面で封止するように構成されてもよい。
物品は、加熱要素と係合するように構成された係合機構を備えてもよい。
係合機構は、孔部、カラー、ショルダー、リッジ、突出部、凹部、リップ、面取り部、増加された厚さの領域、低減された厚さの領域、面及び縁部のうちの少なくとも1つであってもよい。
加熱要素は、デバイスから取外し可能であってもよい。加熱要素は、交換可能であってもよい。
加熱要素は、基部からから立ち上がっていてもよい。加熱要素は、鋭い縁部又は先端を自由端部に備えてもよい。加熱要素は、ピン又はブレードであってもよい。加熱要素は、加熱領域によって受けられた物品を貫通するように構成されてもよい。
この態様の装置は、上記で説明された機構のうちの1つ又は複数、又はすべてを適宜含むことができる。
エアロゾル生成デバイスは、不燃性エアロゾル生成デバイスであってもよい。
デバイスは、非燃焼加熱式デバイスとしても知られるタバコ加熱デバイスであってもよい。
エアロゾル生成材料は、非液体エアロゾル生成材料であってもよい。
態様によれば、エアロゾル生成材料からエアロゾルを生成するためのエアロゾル生成デバイスであって、
ハウジングと、
エアロゾル生成物品に受けられ、エアロゾル生成物品を加熱するように構成された、ハウジングから突出している、露出された加熱構成体とを備える、エアロゾル生成デバイスが提供される。
ハウジングと、
エアロゾル生成物品に受けられ、エアロゾル生成物品を加熱するように構成された、ハウジングから突出している、露出された加熱構成体とを備える、エアロゾル生成デバイスが提供される。
加熱構成体は、エアロゾル生成物品に受けられるように構成された、ハウジングから突出している加熱要素を備えてもよい。
ハウジングは、加熱要素がそれから突出している基部を備えてもよい。
加熱構成体は、周囲面を備えてもよく、周囲面の少なくとも一部分は、テーパを付けられていてもよい。加熱要素は、周囲面を備えてもよく、周囲面の少なくとも一部分は、テーパを付けられていてもよい。
加熱構成体は、ネックを備えてもよい。加熱要素は、ネックを備えてもよい。
加熱領域は、露出している加熱構成体の周りに延びており、エアロゾル生成材料を備える物品を少なくとも部分的に受けるように構成されてもよい。
態様によれば、エアロゾル生成材料を備える物品と、上記に記載のエアロゾル生成材料を加熱するためのエアロゾル生成デバイスとを備える、エアロゾル生成システムが提供される。
これらの態様の装置は、上記で説明された機構のうちの1つ又は複数又はすべてを適宜含むことができる。
次に、実施形態が、添付の図面を参照しながら単に例として説明される。
本明細書で使用される、「エアロゾル生成材料」という用語は、典型的にはエアロゾルの形態で、加熱時に揮発成分を供給する材料を含む。エアロゾル生成材料は、タバコ含有材料など、任意の植物ベースの材料を含んでもよく、たとえば、タバコ、タバコ派生物、拡張タバコ、再生タバコ又はタバコ代替品のうちの1つ又は複数を含んでもよい。エアロゾル生成材料はさらに、製品によってニコチンを含有することもしないこともある他の非タバコ製品を含んでもよい。エアロゾル生成材料は、たとえば、固体、液体、ゲル、ワックスなどの形態のものであってもよい。エアロゾル生成材料はさらに、たとえば、材料の組合せ又は混合であってもよい。エアロゾル生成材料はさらに、「喫煙材」と呼ばれることがある。
エアロゾル生成材料は、結合剤及びエアロゾルフォーマーを備えてもよい。任意選択で、活性物質及び/又は充填材も存在していることがある。任意選択で、水などの溶剤も存在しており、エアロゾル生成材料の1つ又は複数の他の成分は、溶剤に溶けることも溶けないこともある。いくつかの実施形態では、エアロゾル生成材料は、植物性材料を実質的に含まない。いくつかの実施形態では、エアロゾル生成材料は、実質的にタバコフリーである。
エアロゾル生成材料は、「アモルファス固体」を備えるか、又は「アモルファス固体」であってもよい。アモルファス固体は、「モノリシック固体」であってもよい。いくつかの実施形態では、アモルファス固体は、乾燥させられたゲルであってもよい。アモルファス固体は、その内部に、液体など、何らかの流体を保持することができる固体材料である。いくつかの実施形態では、エアロゾル生成材料は、たとえば、約50重量%、60重量%又は70重量%のアモルファス固体から、約90重量%、95重量%又は100重量%のアモルファス固体までを備えてもよい。
エアロゾル生成材料は、エアロゾル生成フィルムを備えてもよい。エアロゾル生成フィルムは、シートを備えるか、又はシートであってもよく、シートは、任意選択で、細かく切られて、細切れシートを形成してもよい。エアロゾル生成シート又は細切れシートは、実質的にタバコフリーであってもよい。
典型的に、エアロゾル生成材料を燃やすか又は燃焼させることなしに、吸入され得るエアロゾルを形成するために、エアロゾル生成材料の少なくとも1つの成分を揮発させるためにエアロゾル生成材料を加熱する装置が知られている。そのような装置は、「エアロゾル生成デバイス」、「エアロゾル供給デバイス」、「非燃焼加熱式デバイス」、「タバコ加熱製品デバイス」又は「タバコ加熱デバイス」或いは類似物として説明されることがある。同様に、典型的に、ニコチンを含有することもしないこともある液体の形態のエアロゾル生成材料を気化させる、いわゆるeシガレットデバイスもある。エアロゾル生成材料は、装置に挿入され得るロッド、カートリッジ又はカセットなどの形態のものであってもよいか、又は装置に挿入され得るロッド、カートリッジ又はカセットなどの一部として提供されてもよい。エアロゾル生成材料を加熱し、揮発させるためのヒーターが、装置の「恒久」部分として提供されてもよい。
エアロゾル生成デバイスは、加熱のためのエアロゾル生成材料を備える物品を受けることができる。この文脈における「物品」は、エアロゾル生成材料を揮発させるために加熱される、エアロゾル生成材料を使用中に含むか又は含有する構成要素、及び任意選択で、使用中の他の構成要素である。ユーザは、物品がエアロゾルをもたらすために加熱される前に、エアロゾル供給デバイスに物品を挿入し、ユーザは、その後エアロゾルを吸入することができる。物品は、たとえば、物品を受けるようにサイズ決定されているデバイスの加熱チャンバに置かれるように構成された、予め定められた又は特定のサイズのものであってもよい。
図1は、エアロゾル生成システム100の例を示す。システム100は、エアロゾル生成媒体/材料からエアロゾルを生成するためのエアロゾル生成デバイス101と、エアロゾル生成媒体を備える交換可能物品110とを備える。デバイス101は、デバイス101のユーザによって吸入され得るエアロゾル又は他の吸入可能な媒体を生成するために、エアロゾル生成媒体を備える交換可能物品110を加熱するために使用され得る。
デバイス101は、デバイス101の様々な構成要素を囲んでおり、収容する、ハウジング103を備える。ハウジング103は細長い。デバイス101は、一方の端部において開口部104を有し、開口部104を通って、物品110は、デバイス101による加熱のために挿入され得る。物品110は、デバイス101による加熱のためにデバイス101に完全に又は部分的に挿入され得る。
様々な実施形態において、デバイス101は、開口部を含まない。そのような構成では、デバイス101、又はデバイス101の構成要素は、物品110の少なくとも一部分内に部分的に受けられ得る。
デバイス101は、操作された、たとえば、押下されたときにデバイス101を動作させる、ボタン又はスイッチなど、ユーザ操作可能制御要素106を備えてもよい。たとえば、ユーザは、スイッチ106を押下することによって、デバイス101をアクティブ化することができる。
デバイス101は、長手軸線102を画定し、物品110は、デバイス101に挿入されたとき、長手軸線102に沿って延びていてもよい。開口部104は、長手軸線102に整合されている。
図2は、デバイス101の様々な構成要素を示す、図1のエアロゾル生成システム100の概略図示である。デバイス101は、図2に示されていない他の構成要素を含んでもよいことが諒解されよう。
図2に示されているように、デバイス101は、エアロゾル生成材料を加熱するための装置200を含む。装置200は、加熱アセンブリ201と、コントローラ(制御回路)202と、電源204とを含む。装置200は、本体アセンブリ210を備える。本体アセンブリ210は、デバイスの一部を形成するシャーシ及び他の構成要素を含んでもよい。加熱アセンブリ201は、デバイス101に挿入された物品110のエアロゾル生成媒体又は材料を加熱するように構成され、それにより、エアロゾルが、エアロゾル生成媒体から生成される。電源204は、加熱アセンブリ201に電力を供給し、加熱アセンブリ201は、供給された電気エネルギーを、エアロゾル生成材料を加熱するための熱エネルギーに変換する。
電源204は、たとえば、充電式バッテリー又は非充電式バッテリーなど、バッテリーであってもよい。好適なバッテリーの例は、たとえば、(リチウムイオンバッテリーなどの)リチウムバッテリー、(ニッケルカドミウムバッテリーなどの)ニッケルバッテリー、及びアルカリバッテリーを含む。
電源204は、エアロゾル生成材料を加熱するために、必要とされたときに、コントローラ202の制御下で電力を供給するために、加熱アセンブリ201に電気的に結合され得る。制御回路202は、ユーザが制御要素106を操作することに基づいて、加熱アセンブリ201をアクティブ化及び非アクティブ化するように構成されてもよい。たとえば、コントローラ202は、ユーザがスイッチ106を操作したことに応答して、加熱アセンブリ201をアクティブ化することができる。
開口部104に最も近接するデバイス101の端部は、使用中に、その端部がユーザの口に最も近接するので、デバイス101の近位端部(又は口端部)107と呼ばれることがある。使用中に、ユーザは、開口部104に物品110を挿入し、ユーザコントロール106を操作してエアロゾル生成材料を加熱し始め、デバイスで生成されたエアロゾルを吸い込む。これは、エアロゾルがデバイス101の近位端部に向かって流路に沿って物品110を通って流れることを引き起こす。
開口部104から最も遠く離れたデバイスの他方の端部は、使用中に、その端部がユーザの口から最も遠く離れた端部であるので、デバイス101の遠位端部108と呼ばれることがある。ユーザが、デバイスで生成されたエアロゾルを吸い込むとき、エアロゾルは、デバイス101の近位端部に向かう方向に流れる。デバイス101の機構に適用されたとき、近位及び遠位という用語は、軸線102に沿った近位遠位方向における互いに関するそのような機構の相対位置を参照することによって説明される。
加熱アセンブリ201は、誘導加熱プロセスによって物品110のエアロゾル生成材料を加熱するための様々な構成要素を備えてもよい。誘導加熱は、電磁誘導によって(サセプタなどの)導電加熱要素を加熱するプロセスである。誘導加熱アセンブリは、誘導要素、たとえば、1つ又は複数のインダクタコイルと、誘導要素に、交流電流など、変動電流を通すためのデバイスとを備えてもよい。誘導要素における変動電流は、変動磁場をもたらす。変動磁場は、誘導要素に関して適切に位置付けられたサセプタ(加熱要素)に侵入し、サセプタの内部に渦電流を生成する。サセプタは、渦電流に対する電気抵抗を有し、それゆえに、この抵抗に逆らった渦電流の流れは、サセプタがジュール加熱によって加熱されることを引き起こす。サセプタが、鉄、ニッケル又はコバルトなどの強磁性材料を備える場合、熱はさらに、サセプタにおける磁気ヒステリシス損によって、換言すれば、磁性材料における磁気ダイポールの、変動磁場とのその磁気ダイポールの整合の結果としての変動配向によって生成され得る。誘導加熱において、たとえば伝導による加熱と比較して、熱はサセプタの内部に生成され、急速な加熱を可能にする。さらに、誘導要素とサセプタとの間に何らかの物理的接触がある必要はなく、構造及び適用の自由度が向上されることを可能にする。
装置200は、加熱されるべき物品110を受けるように構成され、寸法決定された加熱チャンバ211を含む。加熱チャンバ211は、加熱領域215を画定する。本例では、物品110は、一般的には円筒形であり、加熱チャンバ211は、対応して一般的には形状が円筒形である。しかしながら、他の形状が可能である。加熱チャンバ211は、容器212によって形成される。容器212は、端壁213と周囲壁214とを含む。端壁213は、容器212の基部の働きをする。実施形態における容器212は、一体型の構成要素である。他の実施形態では、容器は、2つ又はそれ以上の構成要素を備える。
加熱チャンバ211は、容器212の内面によって画定される。容器212は、支持部材の働きをする。容器212は、一般的には管状の部材を備える。容器212は、デバイス101の長手軸線102に沿って、デバイス101の長手軸線102の周りに、及びデバイス101の長手軸線102と実質的に同軸に延びている。しかしながら、他の形状が可能である。容器212(したがって、加熱領域215)は、デバイス101の開口部104に挿入された物品110が、開口部104を通って加熱チャンバ211によって受けられ得るように、容器212の近位端部において開いている。容器212は、端壁213によって容器212の遠位端部において閉鎖されている。容器212は、(矢印219によって指し示されている)空気路の一部を形成する空気コンジット218を備える。空気コンジット218は、基部213を通って延びている。使用中に、物品110の遠位端部は、加熱チャンバ211の端部に近接して、又は加熱チャンバ211の端部と係合して配置されてもよい。空気は、空気路の一部を形成する1つ又は複数のコンジット218を通過して加熱チャンバ211に入り、デバイス101の近位端部に向かって物品110を通って流れることができる。
容器212は、変動磁場の侵入によって加熱可能である材料なしで形成される。容器212は、絶縁材料から形成されてもよい。たとえば、容器212は、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)など、プラスチックから形成されてもよい。他の好適な材料が可能である。容器212は、加熱アセンブリ201が動作させられるときにアセンブリが剛体/固体のままであることを保証するそのような材料から形成されてもよい。容器212のために非金属材料を使用することは、デバイス101の他の構成要素の加熱を規制することを支援することができる。容器のための非金属材料の使用は、磁場との任意の干渉を最小限に抑えることによって、誘導加熱を支援することができる。容器212は、他の構成要素の支持を補助するために、剛性材料から形成されてもよい。
容器212の他の構成が可能である。たとえば、実施形態では、端壁213は、加熱アセンブリ201の一部によって画定される。実施形態では、容器212は、変動磁場の侵入によって加熱可能である材料を備える。
図2に示されているように、加熱アセンブリ201は、加熱要素220を備える。加熱要素220は、加熱領域215を加熱するように構成される。加熱領域215は、加熱チャンバ211において画定される。実施形態では、加熱チャンバ211は、加熱領域215の一部分、又は加熱領域215の範囲を画定する。
加熱領域215は、物品がデバイス101による加熱のためにそこで受けられ得る領域又は容積部である。加熱領域215は、それゆえ、加熱アセンブリ201によって少なくとも部分的に画定される。加熱領域215は、加熱要素220に隣り合う空間である。図2に示されているような、加熱チャンバ211を備える実施形態では、加熱チャンバ211は、加熱領域215を区画する。すなわち、加熱チャンバは、加熱領域215を画定する。実施形態では、加熱要素220は、加熱領域を画定する。
図2Aに図示されているように、様々な実施形態では、装置200は、加熱チャンバを含まない。加熱要素は、ハウジング103から突出している。そのような実施形態では、容器及び加熱チャンバは、省略されてもよく、加熱要素は、自由空間によって囲まれていてもよい。加熱要素、又は加熱要素の少なくとも一部は、物品が加熱要素上にあるとき、デバイスの周囲壁など、周囲部材によって囲まれることがない。「加熱領域」という用語は、加熱要素を囲んでいる空間を含むと理解される。すなわち、加熱領域は、デバイス101の構成要素によって画定されない、又は区画されないことがある。
実施形態では、加熱要素は、加熱構成体の一部を形成する。加熱構成体は、基部から突出している加熱要素を備える。他の実施形態では、加熱要素は物品中にあり、加熱構成体は、基部から突出している突出部材を備える。実施形態における加熱要素又は突出部材は、インダクタコイルを含む、変動磁場を生成するように構成された磁場生成器を備える。実施形態における加熱構成体は、誘導加熱構成体である。実施形態における加熱構成体は、抵抗性加熱構成体である。
加熱要素220は、加熱領域215を加熱するために加熱可能である。加熱要素220は、誘導加熱要素である。すなわち、加熱要素220は、変動磁場の侵入によって加熱可能であるサセプタを備える。サセプタは、電磁誘導による加熱に好適な導電性材料を備える。たとえば、サセプタは、炭素鋼から形成されてもよい。他の好適な材料、たとえば、鉄、ニッケル又はコバルトなどの強磁性材料が使用されてもよいことが理解されよう。
加熱アセンブリ201は、磁場生成器240を備える。磁場生成器240は、サセプタにおける加熱を引き起こすようにサセプタに侵入する1つ又は複数の変動磁場を生成するように構成される。磁場生成器240は、インダクタコイル構成体241を含む。インダクタコイル構成体241は、インダクタ要素の働きをする、インダクタコイル242を備える。インダクタコイル242は、らせん状コイルであるが、他の構成体が想定される。実施形態では、インダクタコイル構成体241は、2つ又はそれ以上のインダクタコイル242を備える。実施形態における2つ又はそれ以上のインダクタコイルは、互いに隣り合って配設されており、軸線に沿って同軸に整合されてもよい。
いくつかの例では、使用中に、インダクタコイル242は、約240℃と約300℃との間、又は約250℃と約280℃との間など、約200℃と約350℃と間の温度にサセプタを加熱するように構成される。
加熱要素220は、加熱領域215において延びている。突出要素の働きをする加熱要素220は、加熱領域215において突出している。加熱要素220は、基部213から立ち上がっている。
実施形態では、基部は、容器の端壁213以外の機構によって形成される。
加熱要素220は、周囲壁214から離間している。加熱アセンブリ201は、物品110が加熱チャンバ211によって受けられたとき、加熱要素220の加熱部分221が物品110の遠位端部に延びているように構成される。加熱要素220は、使用中に、物品110内に位置付けられる。加熱要素220は、内部から物品110のエアロゾル生成材料を加熱するように構成され、この理由で、内側加熱要素と呼ばれる。
加熱要素220は、(軸線方向に)デバイスの長手軸線102に沿って加熱チャンバ211の遠位端部から加熱チャンバ211に延びている。実施形態では、加熱要素220は、軸線102から離間して加熱チャンバ211に延びている。加熱要素220は、軸線はずれであるか、又は軸線102に非平行であってもよい。1つの加熱要素220が示されているが、実施形態では、加熱アセンブリ201は、複数の加熱要素220を備えることが理解されよう。実施形態におけるそのような加熱要素は、互いから離間しているが、互いに平行である。
インダクタコイル241は、容器212の外部に配設されている。インダクタコイル241は、加熱領域215を取り囲んでいる。らせん状インダクタコイル241は、サセプタの働きをする加熱要素220の少なくとも一部分の周りに延びている。らせん状インダクタコイル241は、加熱要素220に侵入する変動磁場を生成するように構成される。らせん状インダクタコイル241は、加熱チャンバ211及び長手軸線101と同軸に配置される。
インダクタコイル241は、銅など、導電性の材料を備えるらせん状コイルである。コイルは、支持部材の周りにらせん状に巻かれている、リッツワイヤなど、ワイヤから形成される。支持部材は、容器212によって、又は別の構成要素によって形成される。実施形態では、支持部材は省略されている。支持部材は、管状である。コイル241は、一般的には管状の形状を画定する。インダクタコイル241は、一般的には円形の輪郭を有する。他の実施形態では、インダクタコイル241は、一般的には正方形、矩形、又は楕円など、異なる形状を有してもよい。コイル幅は、コイルの長さに沿って増加又は減少してもよい。
他のタイプのインダクタコイル、たとえば、平坦ならせんコイルが使用されてもよい。らせん状コイルを用いると、サセプタをそこで受けるための細長いインダクタ領域を画定することが可能になり、これは、細長い長さのサセプタが細長いインダクタ領域において受けられることを提供する。変動磁場を受けるサセプタの長さは、最大化され得る。封入型インダクタ領域にヘリカルコイル構成体を提供することによって、磁場の磁束集中度を補助することが可能になる。
リッツワイヤは、個々に絶縁されており、単一のワイヤを形成するために撚り合わされている、複数の個々のワイヤを備える。リッツワイヤは、導体における表皮効果損失を低減するように設計されている。ソリッドなど、他のワイヤタイプが使用され得る。らせん状インダクタコイルの構成は、らせん状インダクタコイルの軸線長さに沿って異なってもよい。たとえば、前記インダクタコイル、又は各インダクタコイルは、インダクタンス、軸線長さ、半径、ピッチ、巻数などの実質的に同じ又は異なる値を有してもよい。
加熱要素220は、加熱領域215において突出しており、物品110によって受けられる。図2は、デバイス101において受けられた物品110を示す。物品110は、容器212によって受けられるようにサイズ決定されている。物品110の長手軸線に対して垂直な物品110の外側寸法は、容器212への物品110の挿入を可能にするために、デバイス101の長手軸線102に対して垂直なチャンバ211の内側寸法に実質的に対応する。実施形態では、ギャップ216は、物品110の外側111と容器212の内側217との間に画定される。ギャップ216は、チャンバ211の軸線長さの少なくとも一部に沿った空気通路の働きをすることができる。物品110の挿入端部112は、容器212の基部に隣り合って存在するように配置される。
図3は、デバイス101に部分的に挿入された物品110を示す。示されているように、物品110は、加熱領域215において加熱要素220から離間している。
加熱要素220は、容器212の遠位端部から加熱領域215において延びている。加熱要素220は、端壁213から立ち上がっている。加熱要素220は、加熱部材224を備える。加熱部材224は細長い。加熱要素220は、基部端部221と、対向する自由端部222とを備える。加熱部分221は、ピンである。他の形状が想定され、たとえば、実施形態における加熱部分221は、ブレードである。
加熱要素220は、周囲面223を備える。周囲面223は、加熱要素220の周りに延びている。周囲面223は、基部端部221と自由端部222との間で延びている。周囲面223は、加熱要素の外面を形成する。
加熱部材224は、テーパを付けられた部材である。周囲面223は、テーパを付けられている。加熱部材224は、基部端部221から自由端部222の方向に集束している。加熱要素220は円錐形であるが、他の形状が想定される。図3に示されているように、加熱周囲面223は、加熱周囲面223の全長に沿ってテーパを付けられている。実施形態では、たとえば、以下で説明されるように、周囲面223の一部分は、テーパを含まない。
周囲面223は、加熱部材224の長手側を画定する。周囲面223は、加熱要素220の側壁又は側面を形成する。周囲面223は細長く、周囲面223の実質的な部分は、加熱要素220の長手方向にテーパを付けられている。周囲面223は、10mm~30mmの間の長手軸線における長さを有する。任意選択で、周囲面223の長さは、15mm~25mmの間である。
テーパを付けられた部材を設けることによって、加熱領域の漸進的加熱を提供することを補助することが可能になる。サセプタの加熱のレート、及びエアロゾル生成材料に露出しているサセプタ材料の面積が、長手方向においてテーパが付いており、したがって、蒸気の漸進的生成に役立ち得ることが理解されよう。物品110のエアロゾル生成材料にわたる熱伝達は、遠位端部において相対的により速く、近位端部に向かって相対的により遅くなり得る。
周囲面223は、加熱要素の長手軸線に対して最大で30度の角度で延びている。任意選択で、周囲面223は、加熱要素の長手軸線に対して最大で15度の角度で延びている。任意選択で、周囲面223は、加熱要素の長手軸線に対して最大で15度の角度で延びている。任意選択で、周囲面223は、加熱要素の長手軸線に対して最大で5度の角度で延びている。実施形態では、周囲面223は、テーパを形成するために、加熱要素の長手軸線に対して5度よりも大きい角度で延びている。任意選択で、周囲面223は、テーパを形成するために、加熱要素の長手軸線に対して10度よりも大きい角度で延びている。
物品110は、孔部113を備える。孔部113は、物品110に事前形成される。孔部113は、テーパを付けられた内部面114によって実施形態において形成される。実施形態における孔部113は、物品110の長手軸線に沿って部分的に延びている。孔部113は、内面114を備える。孔部113は、挿入端部115において開いている。孔部113は、閉鎖端部115を有する。孔部113は、開放端部から閉鎖端部115に向かってテーパが付いている。加熱要素220は、孔部113において受けられるようにサイズ決定されている。加熱要素220及び孔部113は、コンタクトフィットを形成するようにコンプリメンタリーサイズ決定されている。孔部の内面114は、加熱要素220と物品110との間の熱伝達を最大化するために、加熱部材224との密接な接触を形成するように構成される。加熱要素220の構成が異なる実施形態では、孔部113は、コンプリメンタリーキャビティとして設けられる。孔部113は、テーパを付けられている。
テーパを付けられた構成体を設けることによって、加熱要素220を用いて物品110の位置を補助することが可能になる。対応する物品孔部113を有する同軸線構成では、構成体は、自己調芯することが可能であり、したがって、挿入時に整合を補助する。したがって、加熱要素220と物品110との間の接触は改善され得、したがって、加熱要素の長さに沿った加熱の一貫性は最大化され得る。テーパを付けられた輪郭を設けることによって、加熱要素220の丈夫さは補助され得る。
本実施形態における加熱要素220の自由端部222は、先端部まで延びている。先端部は、周囲面によって形成される。実施形態では、自由端部222は鋭くない。加熱要素220は、円錐形である。加熱要素220の形状は、異なってもよい。実施形態における、加熱要素220、又は周囲壁223によって形成された加熱要素の少なくとも部分は、別のピラミッド形状を有する。実施形態における加熱要素220は、錐台形状である。図5は、錐台形状の加熱要素230をもつデバイス101の1つの例を示す。デバイス101の構成は、一般的には上記で説明されたものと同じであり、したがって、詳細な説明は省略され、上記で説明されたデバイスの機構は、以下で説明される構成に適用されてもよい。図5に示されているように、加熱要素230は、切頂円錐部231を有する。周囲壁232は、テーパを付けられている。端面233は、加熱要素230の自由端部に設けられている。端面233は、加熱要素230の長手軸線に直交して延びている。そのような実施形態では、物品110の(図5に示されていない)孔部は、コンプリメンタリー形状を備える。
図4を参照すると、実施形態では、物品110の孔部113は省略されている。デバイス101の構成は、一般的には上記で説明されたものと同じであり、したがって、詳細な説明は省略され、上記で説明されたデバイスの機構は、以下で説明される構成に適用されてもよい。実施形態では、加熱要素220の外側寸法は、孔部の外側寸法よりも大きい。そのような構成では、加熱要素は、物品110を変形及び/又は膨張させ、物品110に挿入されるように構成される。これを可能にするために、内側加熱要素220は、デバイス101に挿入された物品110を貫通するように構成される。そのような実施形態では、加熱要素220の自由端部222は、鋭い縁部又は先端を備える。実施形態における加熱要素220の自由端部222は、物品110における加熱要素220の位置を補助するための鋭い縁部、先端又は他の案内機構を備える。周囲面が先端を形成せず、たとえば、切頂形状を形成する実施形態では、加熱要素220は、先端部機構を備えてもよい。
図3に示されているように、テーパを付けられた周囲面は、加熱要素220の対向する端部の間に延びている。実施形態では、加熱要素の少なくとも90パーセントは、テーパを付けられた周囲面を備える。図6に図示されているように、いくつかの実施形態では、加熱要素240の一部には、テーパがない。デバイス101の構成は、一般的には上記で説明されたものと同じであり、したがって、詳細な説明は省略され、上記で説明されたデバイスの機構は、以下で説明される構成に適用されてもよい。実施形態では、加熱要素の少なくとも1/3は、テーパを付けられた周囲面を備え、任意選択で、加熱要素の少なくとも1/2は、テーパを付けられた周囲面を備える。
加熱要素240は、第1の部分241と第2の部分242とを備える。第1の部分241は、近位端部に向かっており、第2の部分242は、遠位端部に向かっている。第2の部分242は、基部213と第1の部分241との間にある。第1の部分241は、テーパを付けられた周囲面243を備える。第2の部分242は、線形である。第2の部分の周囲面244は、テーパを含まない。第2の部分は、円筒形である。第2の部分242の形状は、第1の部分241の輪郭形状とコンプリメンタリーである。上記で示されたように、第1の部分241は、加熱要素240の主要な部分を形成する。
図7に示されているように、いくつかの実施形態では、テーパを付けられた加熱要素250は、加熱要素250の長さに沿って変動テーパを有する。デバイス101の構成は、一般的には上記で説明されたものと同じであり、したがって、詳細な説明は省略され、上記で説明されたデバイスの機構は、以下で説明される構成に適用されてもよい。
加熱要素250は、第1のテーパを付けられた部分251と第2のテーパを付けられた部分252とを備える。第1のテーパを付けられた部分251は、近位端部に向かっており、第2のテーパを付けられた部分252は、遠位端部に向かっている。第2のテーパを付けられた部分252は、基部213と第1のテーパを付けられた部分241との間にある。第1のテーパを付けられた部分251は、第1のテーパを付けられた周囲面253を備える。第2のテーパを付けられた部分252は、テーパを付けられた周囲面254を備える。第2のテーパを付けられた部分252の形状は、第1のテーパを付けられた部分251の輪郭形状とコンプリメンタリーである。上記で示されたように、第1のテーパを付けられた部分251は、加熱要素250の主要な部分を形成する。
第1のテーパを付けられた部分251のテーパの角度は、第2のテーパを付けられた部分252のテーパの角度よりも大きい。第2のテーパを付けられた周囲面254は、基部213から第1のテーパを付けられた部分251の方向に集束している。第1のテーパを付けられた周囲面253は、第2のテーパを付けられた周囲面254から自由端部116の方向に集束している。第2のテーパを付けられた周囲面254は、第1のテーパを付けられた周囲面253から延びている。
いくつかの実施形態では、加熱要素260は、ネックを備える。1つのそのような実施形態が、図8に示されている。デバイス101の構成は、一般的には上記で説明されたものと同じであり、したがって、詳細な説明は省略され、上記で説明されたデバイスの機構は、以下で説明される構成に適用されてもよい。
加熱要素260は、第1の部分261と第2の部分262とを備える。第1の部分261は、近位端部に向かっており、第2の部分262は、遠位端部に向かっている。第2の部分262は、基部213と第1の部分261との間にある。第1の部分261は、テーパを付けられた周囲面263を備える。
第1の部分261は、図2~図4に示されている加熱要素に対応する形状を有する。第1の部分261の形状は異なってもよいことが理解されよう。実施形態では、第1の部分261の形状は、たとえば、図5~図7を参照しながら上記で説明された形状のうちのいずれかを有してもよい。上記で説明された構成では、加熱要素260は、テーパを付けられた部分を備えるが、他の実施形態では、ネックを備える加熱要素は、テーパを付けられた部分を含まないことが理解されよう。たとえば、実施形態における第1の部分262は、円筒形である。
第2の部分262は、ネック270を形成する。第1の部分261は、加熱部材の働きをする。ネック270は、第1の部分261からのインセットである。実施形態では、ネック270は、加熱要素270の長手軸線に対して垂直な方向における第1の部分261の最大寸法よりも小さい、加熱要素260の長手軸線に対して垂直な方向における最大寸法を有する。ネック270は、第1の部分261の直径よりも小さい直径を有する。ネック270は、第1の部分261との接合部まで延びている。第2の部分として本明細書では説明されているが、ネック270は、第1の部分と第2の部分とを備える加熱要素の第3の部分であってもよいことが理解されよう。
ネック270は、第1の部分261との接合部において、段部を画定する。ネック270は、小さい軸線範囲を有する。実施形態では、ネック270は、2mm未満、任意選択で、1mm未満の高さを有する。
ネック270は、基部213から立ち上がっている。本明細書で説明されるように、ネック270は、加熱要素260の一部である。ネック260は、変動磁場の侵入によって加熱可能である加熱材料を備える。そのような実施形態では、ネック270は、第1の部分261と一体的に形成され、及び/又は第1の部分261と一体型の構成要素を形成してもよい。別の実施形態では、ネック270は、変動磁場の侵入によって加熱可能である加熱材料を含まない。そのような実施形態では、ネック270は、容器212と一体的に形成され、及び/又は容器212と一体型の構成要素を形成してもよい。
ネック270は、基部213において凹部271を画定する。凹部271は、基部213と第1の部分261の下端部265との間に画定される。凹部271は、周方向に延びている。
空気流構成体280が提供される。空気流構成体280は、加熱領域215を通る空気路の一部を形成する。空気流構成体280は、空気がそれに沿って加熱チャンバ211に入ることができる空気路の一部を形成する空気コンジットのうちの1つ又は複数を備える。空気は、デバイス101の近位端部に向かって加熱チャンバ211にある物品を通って流れる。空気流構成体280は、基部213に空気コンジット218を備える。空気は、矢印219によって示されているように、基部213を通って流れる。空気コンジット218は、容器212の外部で加熱チャンバ211と連通している。空気出口が、基部213に形成される。空気出口は、凹部271に露出している。空気出口は、開孔部のアレイを備える。空気流構成体280の構成及び配置、たとえば、開孔部のアレイは、実施形態において異なってもよい。実施形態における開孔部のアレイは、1つ又は複数の開孔部である。
本実施形態では、空気コンジット218の空気出口は、基部213にある。実施形態では、空気コンジット218の空気出口は、ネック270にある。加熱領域215と流体的に連通するための空気出口を凹部271に提供することによって、第1の部分261は、空気出口がきれいに保たれることを保証するのに役立つ障壁の働きをする。したがって、たとえば、発散性空気流容積部を提供することによって、加熱領域215を通る改善された空気流路を提供するのに役立つことが可能になる。
図2Aは、別の実施形態を示す。図2Aの実施形態は、加熱要素220がハウジング103から突出していることを除いて、図2のものに一般的には対応する。そのような実施形態では、デバイスは、容器を含まない。すなわち、加熱領域215は、任意の他の構成要素によって囲まれる又は区画されることがない。
ハウジング103は、加熱要素220がそれから突出している基部213aを画定する。加熱要素220は、基部213aから立ち上がっている。加熱要素220は、物品110の少なくとも一部分を受けるように構成される。加熱要素220は、露出している。「露出している」という用語は、機構の一部分が、機構が外部範囲を越えて延びているように、別の機構によって囲まれていないことを意味すると理解されよう。加熱要素220は、加熱チャンバに受けられていない。図2Aのデバイスの場合、加熱要素は、デバイスのハウジングの外部範囲を越えて延びている。図2Aの実施形態では、基部から突出している加熱要素220全体は、囲まれていない。実施形態では、加熱要素220のかなりの部分が、露出している。そのような実施形態では、加熱要素のわずかな部分が、デバイスのハウジングの外部範囲に延びている。任意選択で、加熱要素220の少なくとも80%、任意選択で60%、及び任意選択で50%が露出している。
実施形態における加熱構成体は、誘導加熱構成体である。誘導コイルは、加熱要素220において延びていてもよい。実施形態における加熱構成体は、抵抗性加熱構成体である。
図2Aは、本明細書で説明される実施形態のうちのいずれかと共に使用するための物品110をも示す。図2Aの物品110は、図2の物品110と一般的には同じである。図2Aの物品110は、図2Aのエアロゾル生成デバイス101と共に使用されてもよい。物品110は、孔部113を備える。孔部113は、省略されてもよい。
実施形態では、図2Bに示されているように、加熱要素220は露出しており、加熱要素の一部分は、基部213aで立ち上がっている立上りリム230によって取り囲まれている。加熱要素220は、ハウジング103から部分的に突出している。すなわち、加熱要素220の一部分は、ハウジング103から突出しており、加熱要素220の一部分は、デバイスの他の構成要素によって囲まれている。たとえば、ハウジング103は、加熱要素220の周りに延びおり、加熱要素220から離間している、立上りリム230を備えてもよい。立上りリム230は、加熱要素220の基部端部221の周りに延びており、加熱要素220の基部端部221から離間していてもよい。立上りリム230は、基部213aから延びている。立上りリム230は、周方向に延びている。立上りリム230は、周囲部分を備えてもよい。基部213aの立上りリム230は、基部凹部212aを形成する。基部凹部212aは、加熱要素220の基部端部221を収容する。基部凹部212aは、物品110の端部を受けるように構成されてもよい。加熱要素220の大部分は、任意の他の構成要素によって囲まれる又は区画されない。加熱領域215は、任意の他の構成要素によって囲まれる又は区画されることがない。
図2A及び図2Bは、加熱要素220を示す。加熱要素220は、図2の加熱要素と一般的には同じである。加熱要素220は、加熱部材224を備える。加熱要素220は、周囲面223を備える。周囲面223は、加熱要素220の周りに延びている。周囲面223は、基部端部221と自由端部222との間に延びている。周囲面223は、加熱要素220の外面を形成する。加熱部材224は、テーパを付けられた部材である。周囲面223は、テーパを付けられている。加熱部材224は、基部端部221から自由端部222の方向に集束している。加熱要素220は円錐形であるが、他の形状が想定される。示されているように、加熱周囲面223は、加熱周囲面223の全長に沿ってテーパを付けられている。
実施形態において図2A及び図2Bを参照しながら上記で説明された露出している加熱構成体は、上記で説明された任意の他の実施形態と組み合わせて設けられてもよいことが理解されよう。たとえば、実施形態では、露出している加熱構成体は、図8を参照しながら上記で説明されたようなネックを備える。デバイス101の構成は、一般的には上記で説明されたものと同じであり、したがって、詳細な説明は省略される。上記で説明された構成において、加熱要素は、変動磁場の侵入によって加熱可能である材料から形成される。実施形態では、加熱要素は、中実である。他の実施形態では、加熱要素は、中空である。実施形態では、加熱要素は、少なくとも部分的に中空である。実施形態では、加熱要素の1つ又は複数の部分は、中空である。実施形態では、加熱要素は、支持体及び加熱部材を備える。加熱部材は、支持体上にある。加熱部材は、支持体上の、コーティングなど、層であってもよい。実施形態では、加熱部材及び/又は支持体は、存在する場合、キャビティを画定する。
上記で説明された実施形態では、加熱構成体は、誘導加熱構成体である。実施形態では、抵抗性加熱など、他のタイプの加熱構成体が使用される。デバイスの構成は、一般的には上記で説明されたものであり、したがって、詳細な説明は省略される。そのような構成では、加熱アセンブリ201は、抵抗性加熱プロセスによって加熱要素を加熱するための構成要素を含む抵抗性加熱生成器を備える。この場合、電流は、抵抗性加熱構成要素に直接的に印加され、加熱構成要素における得られた電流の流れは、加熱構成要素がジュール加熱によって加熱されることを引き起こす。抵抗性加熱構成要素は、好適な電流が抵抗性加熱構成要素を通過するときに熱を生成するように構成された抵抗性材料を備え、加熱アセンブリは、抵抗性材料に電流を供給するための電気的接触を備える。
実施形態では、加熱要素は、抵抗性加熱構成要素自体を形成する。実施形態では、抵抗性加熱構成要素は、たとえば、伝導によって加熱要素に熱を伝達する。
上記の実施形態は、本発明の例示的な例として理解されるべきである。本発明のさらなる実施形態が想定される。任意の一実施形態に関して説明された任意の機構は、単独で、又は説明された他の機構と組み合わせて使用されてもよく、さらに、任意の他の実施形態のうちの1つ又は複数の機構との組合せ、又は任意の他の実施形態の任意の組合せにおいて使用されてもよいことを理解されたい。その上、上記で説明されていない等価物及び変更形態も、添付の特許請求の範囲において定義されている本発明の範囲から逸脱することなく採用され得る。
Claims (36)
- エアロゾル生成材料からエアロゾルを生成するためのエアロゾル生成デバイスであって、
エアロゾル生成材料を備える物品の少なくとも一部分を受けるように構成された加熱領域を画定する容器と、
前記加熱領域に突出している加熱要素と
を備え、
前記加熱要素が、周囲面を備え、
前記周囲面の少なくとも一部分が、テーパを付けられている、
エアロゾル生成デバイス。 - 前記加熱要素が細長く、前記周囲面の実質的な部分が、前記加熱要素の長手方向にテーパを付けられている、請求項1に記載のエアロゾル生成デバイス。
- 前記加熱要素の少なくとも1/3が、前記テーパを付けられた周囲面を備え、任意選択で、前記加熱要素の少なくとも1/2が、前記テーパを付けられた周囲面を備える、請求項2に記載のエアロゾル生成デバイス。
- 前記加熱要素の少なくとも90パーセントが、前記テーパを付けられた周囲面を備える、請求項3に記載のエアロゾル生成デバイス。
- 前記テーパを付けられた周囲面が、前記加熱要素の対向する端部の間で延びている、請求項4に記載のエアロゾル生成デバイス。
- 前記加熱要素が、第1の部分と第2の部分とを備え、前記第1の部分のテーパの角度が、前記第2の部分のテーパの角度よりも大きい、請求項1~5のいずれか一項に記載のエアロゾル生成デバイス。
- 前記第1の部分が、テーパを付けられた部分であり、前記第2の部分が、テーパを付けられていない部分である、請求項6に記載のエアロゾル生成デバイス。
- 前記加熱要素が前記加熱領域に突出している、前記容器の遠位端部にある基部と、近位端部とを備え、前記第2の部分が、前記遠位端部にある、請求項6又は7に記載のエアロゾル生成デバイス。
- 前記第2の部分が、ネックを備える、請求項8に記載のエアロゾル生成デバイス。
- 前記容器が、基部を備え、前記ネックが、前記基部において凹部を画定する、請求項9に記載のエアロゾル生成デバイス。
- 前記加熱領域に空気を供給するために前記加熱領域と流体連通している空気出口を備え、前記空気出口が、前記凹部にある、請求項10に記載のエアロゾル生成デバイス。
- 前記加熱要素が、切頂されている、請求項1~11のいずれか一項に記載のエアロゾル生成デバイス。
- 前記加熱要素が、変動磁場の侵入によって加熱可能である加熱材料を備える、請求項1~12のいずれか一項に記載のエアロゾル生成デバイス。
- 前記第1の部分及び前記第2の部分のうちの少なくとも1つが、変動磁場の侵入によって加熱可能である加熱材料を備える、請求項13に記載のエアロゾル生成デバイス。
- 前記テーパが、前記加熱要素の長手軸線に対して5度~30度の間の角度で延びている、請求項1~14のいずれか一項に記載のエアロゾル生成デバイス。
- 変動磁場を生成するように構成されたインダクタコイルを含む磁場生成器を備える、請求項1~15のいずれか一項に記載のエアロゾル生成デバイス。
- 前記加熱要素が、抵抗性加熱構成体の部分を備える、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。
- エアロゾル生成材料からエアロゾルを生成するためのエアロゾル生成デバイスであって、
エアロゾル生成材料を備える物品の少なくとも一部分を受けるように構成された加熱領域を画定する容器と、
前記加熱領域に突出している加熱要素と
を備え、
前記加熱要素が、ネックを備える、
エアロゾル生成デバイス。 - 前記加熱要素が、第1の部分と第2の部分とを備え、前記第2の部分が、前記容器と前記第1の部分との間に延びており、前記第2の部分が、前記ネックを形成する、請求項18に記載のエアロゾル生成デバイス。
- 前記第1の部分が、前記第2の部分との接合部において段部を形成する、請求項18又は19に記載のエアロゾル生成デバイス。
- 前記第1の部分が、テーパを備える、請求項18~20のいずれか一項に記載のエアロゾル生成デバイス。
- 前記容器が、基部を備え、前記ネックが、前記基部において凹部を画定する、請求項18~21のいずれか一項に記載のエアロゾル生成デバイス。
- 前記加熱領域に空気を供給するために前記加熱領域と流体連通している空気出口を備え、前記空気出口が、前記凹部にある、請求項22に記載のエアロゾル生成デバイス。
- 前記空気出口が、前記基部にある、請求項23に記載のエアロゾル生成デバイス。
- 前記ネックが、変動磁場の侵入によって加熱可能である加熱材料を含まない、請求項18~24のいずれか一項に記載のエアロゾル生成デバイス。
- 請求項1~25のいずれか一項に記載のエアロゾル生成デバイスと、エアロゾル生成材料を備える物品とを備える、エアロゾル供給システム。
- エアロゾル生成材料を備える物品と、
エアロゾル生成材料を加熱するためのエアロゾル生成デバイスであって、前記物品の少なくとも一部分を受けるように構成された加熱領域を画定する容器を備える、エアロゾル生成デバイスと、
前記加熱領域に突出している加熱要素と
を備え、
前記加熱要素が、周囲面を備え、
前記周囲面の少なくとも一部分が、テーパを付けられている、
エアロゾル生成システム。 - エアロゾル生成材料を備える物品と、
エアロゾル生成材料を加熱するためのエアロゾル生成デバイスであって、前記物品の少なくとも一部分を受けるように構成された加熱領域を画定する容器を備える、エアロゾル生成デバイスと、
前記加熱領域に突出している加熱要素と
を備え、
前記加熱要素が、ネックを備える、
エアロゾル生成システム。 - 前記物品が、前記加熱要素を受けるように構成された、事前形成された孔部を備える、請求項27又は28に記載のエアロゾル供給システム。
- 前記物品が、消耗品である、請求項27~29のいずれか一項に記載のエアロゾル供給システム。
- エアロゾル生成材料からエアロゾルを生成するためのエアロゾル生成デバイスであって、
エアロゾル生成材料を備える物品の少なくとも一部分に受けられるように構成された加熱要素と、
前記加熱要素が突出している基部と
を備え、
前記加熱要素が、周囲面を備え、
前記周囲面の少なくとも一部分が、テーパを付けられている、
エアロゾル生成デバイス。 - エアロゾル生成材料からエアロゾルを生成するためのエアロゾル生成デバイスであって、
エアロゾル生成材料を備える物品の少なくとも一部分に受けられるように構成された加熱要素と、
前記加熱要素が突出している基部と
を備え、
前記加熱要素が、ネックを備える、
エアロゾル生成デバイス。 - エアロゾル生成材料を備える前記物品を少なくとも部分的に受けるように構成された、前記加熱要素の周りの加熱領域を備える、請求項31又は32に記載のエアロゾル供給デバイス。
- ハウジングを備え、前記ハウジングが前記基部を画定する、請求項31、32又は33のいずれか一項に記載のエアロゾル供給デバイス。
- 前記加熱要素の少なくとも部分が露出している、請求項31~34のいずれか一項に記載のエアロゾル供給デバイス。
- 前記基部が、前記加熱要素の基部端部の周りに延びており、前記加熱要素の前記基部端部から離間している、立上りリムを備える、請求項31~35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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