JP6553195B2 - 蒸気供給システムおよびそのためのカートリッジ - Google Patents

Description

本開示は、電子ニコチン送出システム（例えば、電子タバコ）などの蒸気供給システムまたは装置およびそのような装置に使用するカートリッジに関する。

電子タバコなどの電子蒸気供給装置は、一般に気化される液体、通常はニコチンの容器となるカートリッジを含む。ユーザーが装置を介して吸引すると、ヒーターが作動し、少量の液体を気化し、これがユーザーによって吸入される。容器内の液体を使い切ると、カートリッジを含む装置の少なくとも一部は廃棄され、新しいカートリッジと交換される。カートリッジは、従って多量に消費されるので、これを安価に製造することが望まれている。

本開示は添付の特許請求の範囲に規定されている。

気化させる流体の容器を保持する内方容器とマウスピースが形成された外方ハウジングとを含む蒸気供給システムに使用するカートリッジが提供され、外方ハウジングは内方容器の少なくとも実質的な部分に対して内方容器の外側に沿って長手方向に延びている。内方容器と外方ハウジングは、内方容器を外方ハウジング内に保持するラッチ機構が設けられている。

このようなカートリッジを含む蒸気供給装置も提供される。この蒸気供給装置は電子タバコなどの電子蒸気供給装置であってもよい。

本開示の一部の実施態様による電子タバコの略図（分解図）である。 本開示の一部の実施態様による図１の電子タバコの本体の主要機能部材の略図である。 既存の設計による電子タバコのカートリッジ部の略図であり、電子タバコの長手方向軸ＬＡを含む第１の面での断面図である。 既存の設計による電子タバコのカートリッジ部の略図であり、電子タバコの長手方向軸ＬＡを含み、図３Ａの第１の面に直交する面での断面図である。 既存の設計による図３の電子タバコのカートリッジ部の略図であり、長手方向軸ＬＡに対して垂直な面におけるカートリッジ部の断面をカートリッジ部の長さに沿ってほぼ半分まで取り除いて示した断面である。 本発明の一部の実施態様による電子タバコ用カートリッジの一実行例を示し、カートリッジの水平断面図（長手方向軸を含む）である。 本発明の一部の実施態様による電子タバコ用カートリッジの一実行例を示し、内方容器自体の図である（即ち、外方ハウジングの内側から取り除いた）。 本発明の一部の実施態様による電子タバコ用カートリッジの一実行例を示し、カートリッジの水平断面図（長手方向軸を含む）である。 本発明の一部の実施態様による電子タバコ用カートリッジの一実行例を示し、内方容器自体の図である（即ち、外方ハウジングの内側から取り除いた）。 本発明の一部の実施態様による電子タバコ用カートリッジの一実行例を示し、カートリッジの水平断面図（長手方向軸を含む）である。 本発明の一部の実施態様による電子タバコ用カートリッジの一実行例を示し、内方容器自体の図である（即ち、外方ハウジングの内側から取り除いた）。 本発明の一部の実施態様による電子タバコ用カートリッジの一実行例を示し、カートリッジの水平断面図（長手方向軸を含む）である。 本発明の一部の実施態様による電子タバコ用カートリッジの一実行例を示し、内方容器自体の図である（即ち、外方ハウジングの内側から取り除いた）。 本発明の一部の実施態様による電子タバコ用カートリッジの一実行例を示し、カートリッジの水平断面図（長手方向軸を含む）である。 垂直面（長手方向軸を含む）での断面である外方ハウジング（即ち、内方容器の無い）の図である。 内方容器自体の図である（即ち、外方ハウジングの内側から取り除いた）。 カートリッジの水平断面（長手方向軸を含む）を示す本発明の一部の実施態様による電子タバコ用カートリッジの一実行例を示す。

上述したように本開示は電子タバコなどの蒸気供給システムに関する。以下の説明を通して「電子タバコ」なる用語を使用するが、この用語は（電子）蒸気供給システムとほぼ同じ意味で使用される。

図１は本開示による一部の実施態様による電子タバコ１０の模式図（分解）である（正確な縮尺ではない）。電子タバコは本体（コントロールユニット）２０と、カートリッジ３０と、気化器４０とを含む。カートリッジは液体容器を含む内部チェンバーとマウスピース３５を含む。容器内の液体は、通常は適当な溶媒にニコチンを含み、例えばエアロゾルの形成を補助するおよび／または追加の風味付けのためのさらなる成分を含んでもよい。カートリッジ容器は、液体が気化器に送出される必要が生じる時まで液体を保持するための発泡体マトリックスまたはあらゆる他の構造を含んでもよい。コントロールユニット２０は電子タバコ１０に電力を供給する充電式電池またはバッテリーと、電子タバコ全体を制御する回路基板とを備える。気化器４０は、液体を気化するためのヒーターを含み、カートリッジ内の容器からヒーターの加熱位置またはヒーターに隣接して少量の液体を移送する芯または類似の装置をさらに含む。ヒーターが回路板によって制御されながらバッテリーから電力を受け取ると、ヒーターは芯からの液体を気化し、その後その蒸気はマウスピースを介してユーザーによって吸い込まれる。

コントロールユニット２０と気化器４０は互いに着脱自在であるが、装置１０の使用中は例えば、ネジまたはバヨネット嵌め（図１に４１Ａおよび２１Ａとして略式に示されている）によって結合される。コントロールユニットと気化器との接続は、これら２つの間の機械的および電気的な接続性を供する。コントロールユニットが気化器から外されると、気化器への接続に使用されるコントロールユニットの電気接続部２１Ａは、充電装置（図示せず）の接続のためのソケットとしても機能する。充電装置の他端は、電子タバコのコントロールユニットの電池を充電するためにＵＳＢソケットに差し込むことができる。他の実行例では電子タバコに電気接続部２１ＡとＵＳＢソケット間を直接接続するためのケーブルを設けてもよい。

コントロールユニットには空気取り入れ用の穴（図１には図示せず）が１つ以上設けられている。これらの穴はコントロールユニットを通ってコネクター２１Ａに設けられた空気通路に通じる空気通路に接続する。これは気化器４０とカートリッジ３０を通る空気をマウスピース３５へと繋ぐ。カートリッジ３０と気化器４０は、使用の際、コネクター４１Ｂと３１Ｂ（これらも図１に略式に示されている）によって取り付けられる。上述したようにカートリッジは液体の容器を含むチェンバーとマウスピースとを含む。ユーザーがマウスピース３５を介して吸引すると、空気が１つ以上の空気取り込み穴を介してコントロールユニット２０内に引き込まれる。この空気流（またはその結果生じる圧力の変化）は、圧力センサーによって検知され、次にヒーターを作動させ、カートリッジからの液体を気化する。空気流はコントロールユニットから気化器を通過し、そこで蒸気と混ざり、この空気流と（ニコチン）蒸気の混合物はカートリッジを通過し、マウスピース３５から出て、ユーザーに吸引される。カートリッジ３０は、液体の供給を終えると気化器４０から外して、廃棄してもよい（その別のカートリッジに交換される）。ここで留意すべきはカートリッジを補充するユーザーのための機器はないということである。

電子タバコ１０は、電子タバコの中心線に沿ってカートリッジ３０の一端のマウスピース３５からコントロールユニット２０の対向端部（通常、先端部と言われる）へと延びている長手方向または円筒軸を有する。この長手方向軸は、ＬＡと付された破線によって図１に示されている。

当然のことながら図１に示した電子タバコ１０は例示であって、種々の他の実施例を採用することができる。例えば、一部の実施態様では気化器４０は単独のユニットとしてカートリッジに組み込まれてもよく（場合によってはカトマイザーと称する）、充電機器は、車のシガレットライターなどの追加または別の電力源に接続してもよい。

図２は本開示の一部の実施態様による図１の電子タバコ１０のコントロールユニット２０の主要機能部品の略図である。これらの部品は、コントロールユニット２０内に設けられた回路板に取り付けられてもよいが、特定の構造によっては一部の実施態様においてこれら部品の１つ以上を代わりに回路板と関連して操作するようにコントロールユニットに収容されるが、回路板自体には物理的に取り付けられない。

コントロールユニット２０は、空気入り口からコントロールユニット２０を通って空気出口（気化器へ）へ通じる空気経路にまたは空気経路に隣接して位置するセンサーユニット６１を含む。センサーユニットは圧力センサー６２と温度センサー６３（これらもこの空気経路にあるまたは空気経路に隣接する）を含む。コントロールユニットはさらにホール効果センサー５２、電圧基準センサー５６、小型スピーカー５８および気化器４０またはＵＳＢ充電装置への接続のための電気ソケットまたはコネクター２１Ａを含む。

マイクロコントローラー５５はＣＰＵ５０を含む。ＣＰＵ５０および圧力センサー６２などの他の電子部品の操作は、一般にＣＰＵ（または他の部品）上で動作するソフトウェアプログラムによって少なくとも一部が制御される。そのようなソフトウェアプログラムは、マイクロコントローラー５５自体内に組み込まれる、または別個の部材として供されるＲＯＭなどの不揮発性メモリに記憶させてもよい。ＣＰＵはＲＯＭにアクセスして必要に応じておよび必要な場合に個々のソフトウェアプログラムをロードし、実行してもよい。マイクロコントローラー５５は、圧力センサー６２などのコントロールユニット１０の他の装置と必要に応じて通信するのに適した通信用インターフェース（および制御ソフトウェア）も含む。

ＣＰＵはスピーカー５８を制御して電子タバコのバッテリー不足警報などの状態を示す音声を出力する。異なる高さまたは長さあるいはその両方が異なる音を用いるか、それに加えてあるいはそれに代えて複数のそのような音を発して別の状況あるいは状態を知らせる種々の信号を提供してもよい。

上述したように電子タバコ１０は空気通路を含み、この空気通路は空気取り入れ口から電子タバコ内を通り、圧力降下センサー６２およびヒーター（気化器またはカトマイザー３０内）を通過してマウスピース３５に至る。従って、ユーザーが電子タバコのマウスピースで吸引すると、ＣＰＵ５０が圧力降下センサーからの情報に基づいてその吸引を検出する。その検出に応答してＣＰＵがバッテリーまたは電池５４からの電力をヒーターに供給して、芯からニコチンを加熱、気化させ、それをユーザーが吸引する。その検知に応答してＣＰＵがバッテリーまたは電池５４からの電力をヒーターに供給して、芯からニコチンを加熱、気化させ、それをユーザーが吸引する。

図３Ａおよび３Ｂさらに図４は、既存の設計による電子タバコ１０のカートリッジ部３０の略図である。図４は長手方向軸ＬＡに対して垂直な面におけるカートリッジ部の断面をカートリッジ部の長さに沿ってほぼ半分まで取り除いて示した断面図である。図３Ａおよび３Ｂは、両方とも長手方向軸ＬＡを含む第１および第２の面において２つの断面を示している。これら第１および第２の面は互いに直交している。便宜上、図３Ａに示した第１の面を水平面、そして図３Ｂに示した第２の面を垂直面と称する。しかしながら、当然のことながら 通常の使用では電子タバコ１０の長手方向軸ＬＡはほぼ水平であるが、ユーザーは通常この長手方向軸を中心にあらゆる回転（方位）角度で電子タバコを保持する。従って、垂直および水平なる用語は、説明を簡単にするために採用したのであって、特定の装置の所定の向きを意味するものではない。

図３Ａ、３Ｂおよび４に示すようにカートリッジは２つの主要部、即ち外方ハウジング２００と内方容器３５０を含む。外方ハウジング２００は、図４から明らかなように長手方向軸ＬＡに垂直な面においてほぼ円形の断面を有し、これによりほぼ円筒状の管を形成する。外方ハウジングは対向する側壁３０１Ａ、３０１Ｂを有し、さらに対向する頂壁３０１Ｃおよび底壁３０１Ｄを有する。(当然のことながらこれらの壁３０１Ａ〜Ｄは、外方ハウジング２００を形成する管の単なる円周方向に間隔が空けられた部分である。）

マウスピース３５の位置に対応する外方ハウジング管の一端は、長手方向軸ＬＡに垂直な端壁３９によって部分的に閉じられている。開口部がこの端壁の中央に形成され、特に内方管３７が形成され、これは内壁３６によって画定されている。この内壁３６は同様に壁３０１Ａ〜Ｄによって形成された外方ハウジング２００の主外方管に平行なほぼ円筒状の管を形成している。しかしながら、この内方管は内方に（長手方向軸に沿って）端壁３９の半径方向の最も内方の部分から比較的短い距離（外方管の長さと比較して）を延びている。

内方容器３５０もまた長手方向軸ＬＡに垂直な面においてほぼ円形の断面を有し、これによりほぼ円筒状の管を形成する。特に内方容器は、これにより中央キャビティー３６０を画定し、これは典型的にはニコチン（溶液で）である気化される液体の容器を保持する。図３Ａに示すようにマウスピースとは反対の端部で内方容器の開口部３５２は、薄い壁によって、例えば金属箔で閉じて、封止されたチェンバーを形成してもよい。液体は封止されたチェンバーの内側で発泡マトリックスに保持されてもよい。外方ハウジング２００の内面は、カートリッジ３０を気化器部分４０（図１参照）に取り付けて接合するために吸い口端３５と反対の端部でねじ山を含んでもよい。このように取り付けることで気化器部分の芯がカートリッジを挿通するようにしてもよく（例えば、液体容器の封止部に穴を開けることによって）、これにより液体容器から液体を気化器に引き込む。（マウスピース３５から最も遠い外方ハウジング２００および薄壁または他の封止部を含む容器３５０の端部および芯などの構成の詳細は、図３Ａおよび３Ｂから判りやすくするために省略されていることに留意されたい。）

内方容器３５０の水平側壁は外方ハウジングの対応する側壁３０１Ａ、３０１Ｂと当接している。特に内方容器３５０の水平側壁と外方ハウジングの対応する側壁３０１Ａ、３０１Ｂ間には締まりばめが存在し、これは外方ハウジング２００内に内方容器３５０を保持するために使用される。この締まりばめの一部を図３Ａの参照符号３５４で示し、外方ハウジング２００の側壁３０１Ａと内方容器の対応する側壁の間に形成されている。実際には成型を可能にし、この締まりばめを支持するために外方ハウジング２００には僅かなテーパーがある（図３に示していない）、即ち外方ハウジングは吸い口端で狭くなるように内方に僅かにテーパーしている。

内方容器３５０のほぼ円筒状の管は壁３７０によってマウスピース端部で閉じられている。さらに外方ハウジング２００の側壁３０１Ａと内方容器の対応する側壁間の締まりばめは、一般に電子タバコ１０に沿って空気が流れないようにする。従って内方容器３５０は長手方向軸ＬＡに垂直な面においてほぼ円形の断面を有するが、この円の最頂部は平坦になっていて電子タバコ１０を空気が流れるようになっている。

特に内方容器３５０の上壁３５６は、弧によってではなく弦によって形成されている（図４の断面において）。従って、これは外方ハウジング２００の上壁３０１Ｃと内方容器３５０の上壁３５６の間で空気通路３５５を画定している。この空気通路３５５は、気化器部分４０からマウスピース３５を介して出る空気流を示す矢印と共に図３Ｂにも示されている。

マウスピース３５に隣接する内方容器３５０の端壁３７０にはタブ３５８が設けられている。このタブは電子タバコ１０の長手方向軸ＬＡに平行に延び、外方ハウジング２００の端壁３９に当接している。このタブは電子タバコ１０の長手方向軸ＬＡに対して垂直な面において弧状の断面を有し、内方容器３５０の底面、即ち上壁３５６に対向する面に位置している。この位置においてタブ３５８は通路３５５からマウスピース３５を介して出る空気流を遮断しない。

さらにタブ３５８の長さ（長手方向軸ＬＡに平行な方向の）は、マウスピース管３７を画定する内壁３６の長さより長い。その結果、タブ３５８は端壁３７０がマウスピース管３７の内側端部と当接する(およびこれにより閉じるのを）のを妨げる役割を果たす。この構成も空気通路３５５を流れる空気が確実にマウスピース３５から出るためにマウスピース管３７に到達できるようにするのに役立つ。

図３Ａ、３Ｂおよび４に示すように既存の設計によるカートリッジ３０は、機能的であるので、この設計は確実に締まりばめ３５４が良好に得られるように外方ハウジング２００に対する内方容器３５０の相対的な定寸に厳密な公差を課す。外方ハウジング２００が内方容器３５０に対して大きすぎると、内方容器はカートリッジ内の正しい位置から外れてしまう場合がある。逆に外方ハウジング２００が内方容器３５０に対して小さすぎると、外方ハウジング２００内に内方容器を挿入できなくなる場合がある。外方ハウジング２００に対する内方容器３５０の相対的な定寸の厳密な公差は、製造コストを上げ、および／または製品の信頼性に関する問題の原因になる。

上記の問題に対処するために内方容器３５０と外方ハウジング２００が弾性ラッチ機構によって歯止めされるハウジング３０を開発した。当然のことながら内方容器３５０および／または外方ハウジング２００の少なくとも１つは、典型的にはこのようなラッチ機構を支持するために充分な可撓性または弾性を供するプラスチックで通常作製される。

図５〜１０はラッチ機構の種々の異なる実行例を示している。これらの実行例は図３および４について説明したカートリッジ３０の変型例として考慮してもよい。従って、図５〜１０の考察において図３および４について既に説明したカートリッジ３０からほぼ変わっていないこれら実行例の態様は、繰り返しをさけるために再度説明しない。さらに当然のことながら図５〜１０の種々の実行例は網羅的なものではなく、むしろ当業者は種々のさらなる実行例を認識するはずである。さらに図５〜１０の種々の実行例は、互いに対して排他的ではなく、異なる実行例からの１つ以上の特徴を適宜組み合わせて新たな実行例を創出してもよい。

図５Ａおよび５Ｂはカートリッジ３０の１つの実行例を示し、この実行例でも外方ハウジング２００と内方容器３５０を含む。特に図５Ａはカートリッジ３０の水平断面図（長手方向軸ＬＡを含む）であり、図５Ｂは内方容器３５０自体（即ち、外方ハウジング２００の内側から取り除いた）の図である。

図５Ａおよび５Ｂの実行例は、ラッチ機構５００を含むという点で図３Ａ、３Ｂおよび４のカートリッジとは異なる。このラッチ機構は、内方容器３５０に形成された溝５１０および外方ハウジング２００の内側に形成された対応する突起５０５によって形成されている。図５Ｂから明らかなように溝５１０が内方容器の円周（長手方向軸に対して）に延びているが、上壁３５６には延びていない。溝は幾分数字の「７」に似た形状を有し、２つの面によって形成されている。第１の面はマウスピース３５から離れて位置し、長手方向軸ＬＡに対してそして内方容器３５０の外方円筒状面に対して比較的浅い角度または傾斜を有する。第２の面はマウスピース３５の近くに位置し、長手方向軸ＬＡに対してはるかに急な（垂直の可能性もある）角度または傾斜を有する。

外方ハウジング２００の内側に形成された突出部５０５は溝５１０に対して相補的な形状を有する。特に突出部５０５は外方ハウジング２００の内壁の円周に延びている。しかしながら、突出部は空気経路３５５を塞がないように外方ハウジング２００の上壁３０１Ｃを横断して延びていない。突出部５０５も幾分数字の「７」に似た形状を有し（溝５１０と合致するように）、２つの面によって形成されている。第１の面はマウスピース３５から離れて位置し、長手方向軸ＬＡに対してそして外方ハウジング２００の内方円筒状面に対して比較的浅い角度または傾斜を有する。第２の面はマウスピース３５の近くに位置し、長手方向軸ＬＡに対してはるかに急な（垂直の可能性もある）角度または傾斜を有する。

当然のことながら内方容器３５０が図５に示す実行例に従って外方ハウジング２００内に挿入されると、突出部５０５の急傾斜の第２の面が溝５１０の急傾斜の第２の面に当接する。このように当接することで内方容器３５０と外方ハウジング２００間の長手方向軸に沿った、特に内方容器を外方ハウジング２００のマウスピース３５から遠い端部の方へ移動させやすい方向の移動を妨げる。

図６Ａおよび６Ｂはカートリッジ３０の別の実行例を示しており、このカートリッジも外方ハウジング２００と内方容器３５０とを含む。特に図６Ａはカートリッジ３０の水平断面図（長手方向軸ＬＡを含む）であり、図６Ｂは内方容器３５０自体（即ち、外方ハウジング２００の内側から取り除いた）の図である。

図６Ａおよび６Ｂの実行例は図５Ａおよび５Ｂの実行例に類似している。違いは図５Ａおよび５Ｂの実行例において、内方容器３５０の壁の内面がカートリッジの長手方向の長さに沿って平らであるということである。従って、溝５１０が形成される内方容器３５０の壁の部分は薄くなり、よってこの壁の残りの部分より弱くなる可能性がある。しかしながら、図６Ａおよび６Ｂの実行例では、内方容器の壁６０５は実質的にほぼ一定の厚さを有する。このことは溝５１０の凹みが内方容器の内部体積内で内部容器の壁の対応する凹みと同じであることを意味する。

当然のことながら図６Ａおよび６Ｂの実行例のラッチ機構５００の操作は、図５Ａおよび５Ｂの実行例のラッチ機構５００の操作と実質的に類似している。しかしながら、図６Ａおよび６Ｂの実行例は、内方容器３５０の壁６０５の厚さを減少させておらず、これは一部の状況において重要になる場合がある。

図７Ａおよび７Ｂはカートリッジ３０の別の実行例を示しており、このカートリッジも外方ハウジング２００と内方容器３５０とを含む。特に図７Ａはカートリッジ３０の垂直断面図（長手方向軸ＬＡを含む）であり、図７Ｂは内方容器３５０自体（即ち、外方ハウジング２００の内側から取り除いた）、特に吸い口端３５に隣接した部分の図である。

図７Ａおよび７Ｂの実行例では、外方ハウジング２００は、突出部７０５が追加されていること以外図３Ａ、３Ｂおよび４の実行例のものとほぼ同じである。この突出部は、外方ハウジング２００のマウスピース端部の近く、特に内方容器の端壁３７０と外方ハウジングの端壁３９の間に配置されている。突出部７０５は直接的に半径方向内方に外方ハウジング２００の内周全体に形成されている、即ち突出部７０５は長手方向軸ＬＡに対して０〜３６０度の方位角にまたがっている。

突出部７０５も幾分数字の「７」に似た形状を有し、２つの面によって形成されている。第１の面（傾斜部）はマウスピース端部３５から離れて位置し、長手方向軸ＬＡに対してそして外方ハウジング２００の内方円筒状面に対して比較的浅い角度または傾斜を有する。第２の面（留め部）はマウスピース３５の近くに位置し、長手方向軸ＬＡに対してはるかに急な（垂直の可能性もある）角度または傾斜を有する。

図７Ａおよび７Ｂの実行例では内方容器３５０は、第２のタブ７５０が追加されている以外図３Ａ、３Ｂおよび４の実行例のものとほぼ同じである。この第２のタブ７５０は壁３７０からマウスピース端部３５の方へと延びているという点で第１のタブと似ている。しかしながら、第２のタブは第１のタブより幾分短く、外方ハウジング２００の端壁３９に届かないようになっている。さらに第２のタブ７５０は内方容器の上壁３５６から延び、従って内方容器３５０の底部付近から延びた第１のタブ３５８の対角線上（長手方向軸ＬＡに対して）反対に位置している。

第２のタブ７５０は第１のタブ３５８とは形状も異なる。第２のタブ７５０は、平坦で端壁３７０に取り付けられた第１部分を含む。従って、この平坦な部分は、実質的に上壁３５６の延長部として考えてもよい。またこの平坦な部分は隆起した部分７５５片持ち梁式に支持する。この隆起した部分７５５は外方ハウジング２００の突出部７０５と相互作用してラッチ機構５００を形成する。しかしながら、注目すべきは外方ハウジングの突出部７０５は、第１のタブ３５８を妨害しない大きさになっており、第１タブ３５８は突出部７０５の半径方向内方を通過しやすくなっている。

隆起した部分７５５も幾分数字の「７」に似た形状を有し、２つの面によって形成されている。第１の面は端壁３７０から遠くに位置し、長手方向軸ＬＡに対して、そして内方容器３５０の上壁３５６に対して比較的浅い角度または傾斜を有する。第２の面はマウスピース３５の近くに位置し、長手方向軸ＬＡに対してはるかに急な（垂直の可能性もある）角度または傾斜を有する。

操作の際に内方容器が外方ハウジング２００内に挿入されると、第２のタブ７５０の隆起した部分７５５が外方容器の内方に向いた突出部７０５と接触することがわかる。これにより第２のタブ７５０を半径方向内方（下方に）に僅かに撓ませ、これにより隆起した部分７５５が内方に向いた突出部７０５を越えて（接触して）スライドすることができる。

最終的に内方容器が図７Ａに示すように完全に挿入されると、突出部７０５の角（即ち浅い面が急傾斜の面と合う所）が隆起した部分（７５５）の角（ここでも浅い面が急傾斜の面と合う所）を通過して移動する。これにより第２のタブ７５０が上方に撓んで図７Ａに示す位置に戻る。この構成において、吸い口端３５の方向に向いた突出部７０５の急傾斜な面は、反対方向（吸い口端から離れる）に向いた第２のタブ７５０の隆起した部分７５５と当接する。これら２つの面が互いに当接してラッチ機構５００の歯止め作用を供し、これにより内方容器３５０が外方ハウジング２００から外れるのを妨げる。

ここで留意すべきは円周（方位角的）範囲、即ち長手方向軸ＬＡに対する回転角は、第１のタブ３５８に対してより第２のタブ７５０に対しての方が小さいということである。さらに長手方向軸ＬＡに対する回転角度は内方容器の上壁３５６に対してより第２のタブ７５０に対しての方が小さい。これにより通路３５５（図３Ｂ参照）に沿って流れる空気は、確実に第２のタブの周囲で、即ちその両側で流れることができ、マウスピースの穴３７へと進み、電子タバコ１０から出ることができる。

図７Ａおよび７Ｂに示す実行例の１つの利点は、内方容器３５０を外方ハウジング２００内に挿入するためにこれら２つの部品の２つの長手方向軸が互いに位置合わせされなければならないということである（即ち一致する）。しかしながら、外方ハウジングの内方に向いた突出部７０５は３６０度の回転角度に広がっているので、内方容器３５０を外方ハウジング２００に対して長手方向軸ＬＡを中心に回転させて位置合わせする必要はない。従って、第２のタブ７５０は、外方ハウジング２００と内方容器３５０間の挿入の相対的な回転角度に関係なく、内方に向いた突出部と係合する。従って、これにより内方容器３５０を外方ハウジング２００内に挿入する前にこれらの部品を回転させて位置合わせする必要がなく、これは製造を単純化するのに役立つ（従ってコストを下げる）。

図７Ａおよび７Ｂの実施態様も内方容器３５０に形成された溝部分を持たなくてすむので、あらゆる弱体化の可能性を排除することができる。さらに図６の実施態様と異なり、内方容器の内部形状は変わらない。このことは内方容器３５０の容積を最大に維持するのに役立ち、充填工程での潜在的な困難さを避けることができる。

図８Ａおよび８Ｂはカートリッジ３０の別の実行例を示し、この実行例も外方ハウジング２００と内方容器３５０とを含む。特に図８Ａはカートリッジ３０の垂直断面図（長手方向軸ＬＡを含む）であり、図８Ｂは内方容器３５０自体（即ち、外方ハウジング２００の内側から取り除いた）の図である。

図８Ａおよび８Ｂの実行例では外方ハウジング２００は、突出部８０５を加えた以外は図３Ａ、３Ｂおよび４の実行例のものとほぼ同じである。この突出部はその位置以外は図７Ａおよび７Ｂの実行例の突出部７０５にほぼ類似している。従って、突出部８０５は吸い口端３５の近くではなく、吸い口端３５から遠い内方容器３５０の端部の近くになるように配置されている（内方容器が外方ハウジング２００内に完全に挿入された際に）。

突出部８０５は半径方向内方に向いており、幾分数字の「７」に似た形状を有し、２つの面によって形成されている。第１の面（傾斜部）はマウスピース端部３５から離れて位置し、長手方向軸ＬＡに対してそして外方ハウジング２００の内方円筒状面に対して比較的浅い角度または傾斜を有する。第２の面（留め部）はマウスピース３５の近くに位置し、長手方向軸ＬＡに対してはるかに急な（垂直の可能性もある）角度または傾斜を有する。

図８Ａおよび８Ｂの実行例では内方容器３５０は、内方容器の上壁３５６に形成され、半径方向外方に向けられた突出部８５０を加えた以外は図３Ａ、３Ｂおよび４の実行例のものとほぼ同じである。突出部８５０も幾分数字の「７」に似た形状を有し、２つの面によって形成されている。第１の面は端壁３７０の近くに配置され、長手方向軸ＬＡに対してそして内方容器３５０の上壁３５６に対して比較的浅い角度または傾斜（傾斜部）を有する。第２の面は端壁３７０から離れて配置され、長手方向軸ＬＡに対してはるかに急な（垂直の可能性もある）角度または傾斜を有する。

操作の際、内方容器が外方ハウジング２００内に挿入されると、内方容器３５０の突出部８５０の傾斜部は外方容器の内方に向いた突出部８０５の対応する傾斜部と接触する。最終的に内方容器が図８Ａに示すように完全に挿入されると、吸い口端３５の方向に向いた突出部８０５の急傾斜な面は、反対方向（吸い口端から離れる）に向いた内方容器の突出部８５０の急傾斜な面と当接する。これら２つの面が互いに当接してラッチ機構５００の歯止め作用を供し、これにより内方容器３５０が外方ハウジング２００から外れるのを妨げる。

ここで留意すべきは内方容器３５０の上壁３５６の突出部８５０の幅は、上壁の幅より狭いと言うことである。これにより通路３５５（図３Ｂ参照）に沿って流れる空気は、確実に突出部８５０の周囲を、即ちその両側で流れることができ、マウスピースの穴３７へと進み、電子タバコ１０から出ることができる。

図９Ａ、９Ｂおよび９Ｃはカートリッジ３０の別の実行例を示しており、このカートリッジも外方ハウジング２００と内方容器３５０とを含む。特に図９Ａはカートリッジ３０の水平断面図（長手方向軸ＬＡを含む）であり、図９Ｂは垂直面において分割した外方ハウジング２００（内方容器３５０がない）の図であり、図９Ｃは内方容器３５０自体（即ち、外方ハウジング２００の内側から取り除いた）の図である。

図９Ａ〜９Ｃのの実行例では外方ハウジング２００は、外方ハウジングの内壁に円周方向に延びた溝９０５を加えた以外図３Ａ、３Ｂおよび４の実行例のものとほぼ同じである。より具体的には溝９０５が外方ハウジング２００の全内周に形成され、即ち溝は長手方向軸ＬＡに対しては長手方向軸に対して０〜３６０度の方位角にまたがっている。溝９０５も幾分数字の「７」に似た形状を有し、２つの面によって形成されている。第１の面（傾斜部）はマウスピース端部３５から離れて位置し、長手方向軸ＬＡに対してそして外方ハウジング２００の内方円筒状面に対して比較的浅い角度または傾斜を有する。第２の面（留め部）はマウスピース３５の近くに位置し、長手方向軸ＬＡに対してはるかに急な（垂直の可能性もある）角度または傾斜を有する。

図９Ａ〜９Ｃの実行例では内方容器３５０は、内方容器の各側壁に形成され、半径方向に向いた突出部９５０Ａ、９５０Ｂを加えた以外図３Ａ、３Ｂおよび４の実行例のものとほぼ同じである。突出部９５０Ａ、９５０Ｂは、幾分数字の「７」に似た形状を有し、それぞれ２つの面によって形成されている。第１の面は端壁３７０の近くに配置され、長手方向軸ＬＡに対してそして内方容器３５０の上壁３５６に対して比較的浅い角度または傾斜（傾斜部）を有する。第２の面は端壁３７０から離れて配置され、長手方向軸ＬＡに対してはるかに急な（垂直の可能性もある）角度または傾斜を有する。

操作の際、内方容器が外方ハウジング２００内に挿入されると、内方容器３５０の突出部９５０Ａ、９５０Ｂの傾斜部は外方ハウジング２００の対応する内壁と接触し、従ってこの内壁は僅かに外方に撓む。最終的に内方容器が図９Ａに示すように完全に挿入されると、吸い口端３５の方向に向いた突出部９５０Ａ、９５０Ｂの急傾斜な面は、反対方向（吸い口端から離れる）に向いた溝９５０の急傾斜な面と当接する。これら２つの面が溝の位置９０５Ａ、９０５Ｂの位置で互いに当接して、ラッチ機構５００の歯止め作用を供し、これにより内方容器３５０が外方ハウジング２００から外れるのを妨げる。

図９Ａ〜９Ｃに示す実行例の１つの利点は、外方ハウジングの内方に向いた溝９０５は３６０度の回転角度に広がっているので、内方容器３５０を外方ハウジング２００に対して長手方向軸ＬＡを中心に回転させて位置合わせする必要はないということである。従って、外方ハウジング２００の溝９０５は、外方ハウジング２００と内方容器３５０間の挿入の相対的な回転角度に関係なく、内方容器の突出部９５０Ａ、９５０Ｂと係合する。従って、これにより内方容器３５０を外方ハウジング２００内に挿入する前にこれらの部品を回転させて位置合わせする必要がなく、これは製造を単純化するのに役立つ（従ってコストを下げる）。

図１０はカートリッジ３０の別の実行例を示しており、このカートリッジも外方ハウジング２００と内方容器３５０とを含む。特に図１０はカートリッジ３０の水平方向の断面図（長手方向軸ＬＡを含む）である。図１０の実行例は、外方ハウジング２００の内部円筒状壁に形成された溝１００５を有し、これが内方容器３５０のそれぞれの面の２つの対応する突出部１０５０Ａ、１０５０Ｂとラッチ機構５００を形成するという点で図９Ａ〜９Ｃの実行例とほぼ同じである。

図１０の実行例は、長手方向軸ＬＡに沿って円周方向に延びた溝１００５の位置、従って突出部１０５０Ａ、１０５０Ｂの対応する位置に関し図９Ａ〜９Ｃの実行例と異なる。特に突出部１０５０Ａ、１０５０Ｂは、ここではマウスピース３５から遠い方の内方容器の端部に配置されている（尾びれに似ている）。この配置は特定の利点を供する。例えば、内方容器３５０がラッチ機構５００の係合の前に外方ハウジング２００内に挿入される際の突出部１０５０Ａ、１０５０Ｂを収容するために外方ハウジングは、端壁３９および吸い口端３５から離れて、そして外方ハウジング２００の（反対の）開口端部の近くで撓む。当然のことながらこの開口端部は自然に僅かに可撓性が大きくなる。

ここで種々のラッチ機構について開示してきたが、当然のことながらこれらは例として示されたものであり、ラッチ機構の形状、配置、操作に関し多くのさらなる可能性は当業者には明らかになるであろう。さらにここで説明した電子タバコは３つの取り外し自在なセクション、即ちコントロールユニット、カートリッジおよび気化器を含むが、当然のことながら他の電子タバコは異なる数のセクションを含んでもよい。

種々の問題の対処と技術の発展のため、本開示全体は種々の実施形態を例示的に示しており、これらの実施形態では特許請求された発明が実践される。本開示の利点および特徴は実施形態の単なる代表的な具体例であり、包括的でも排他的でもない。これらは特許請求された特徴の理解と教示の単なる補助に提供されている。当然だが、本開示の利点、実施形態、具体例、機能、特徴、構造、および／または他の側面は本開示を特許請求の範囲に規定されたとおりに限定するあるいは特許請求の範囲の均等物に限定すると考えるべきではなく、本開示の範囲および／または思想から乖離することなく他の実施形態を利用しても改変してもよいと考えるべきである。種々の実施形態は、開示された構成要素、成分、特徴、部品、工程、手段他の組合せを適切に備えても、これらで構成されても、基本的にこれらで構成されてもよい。また本開示は、現在は特許請求されていないが将来特許請求される可能性がある他の発明を含む。

Claims (18)

1. 蒸気供給システムに使用するカートリッジであって、このカートリッジは気化させる流体の容器を保持する内方容器とマウスピースが形成された外方ハウジングとを含み、外方ハウジングは内方容器の少なくとも実質的な部分に対して内方容器の外側に沿って長手方向に延びており、内方容器と外方ハウジングには、長手方向軸に沿った内方容器と外方ハウジング間の移動を妨げるように内方容器を外方ハウジング内に保持するラッチ機構が設けられており、外方ハウジングは蒸気供給装置のコントロールユニットにカートリッジを長手方向に取り付けるための機械的コネクターを含むカートリッジ。
2. 前記ラッチ機構は、内方容器と外方ハウジング間の相対的な回転角度から独立して操作可能であることを特徴とする請求項１記載のカートリッジ。
3. 前記ラッチ機構は外方ハウジングまたは内方容器の一方に形成された第１の部材と外方ハウジングまたは内方容器の他方に形成された協働する第２の部材とを含み、第１および第２の部材は互いに当接して前記ラッチ機構と係合することを特徴とする請求項１または２記載のカートリッジ。
4. 第１および第２の部材は、マウスピースの位置とは長手方向に反対の内方容器の端部の近くに配置されることを特徴とする請求項３記載のカートリッジ。
5. 内方容器は、前記流体の容器を保持する本体とタブとを含み、このタブはこの本体をマウスピースから分離して、マウスピースを介して空気が流れるようにし、第１および第２の部材は前記タブに隣接して長手方向に配置されていることを特徴とする請求項３記載のカートリッジ。
6. 第１の部材は外方ハウジングの内面に半径方向に向いた溝を含み、第２の部材は内方容器の外面に少なくとも１つの半径方向に向いた突出部を含むことを特徴とする請求項３乃至５いずれか１項記載のカートリッジ。
7. 第１の部材は外方ハウジングの内面から半径方向に向いた突出部を含み、第２の部材は内方容器の外面に少なくとも１つの半径方向に向いた溝を含むことを特徴とする請求項３乃至５いずれか１項記載のカートリッジ。
8. 第１の部材は外方ハウジングの内面から半径方向に向いた突出部を含み、第２の部材は内方容器の外面に少なくとも１つの半径方向に向いた突出部を含むことを特徴とする請求項３乃至５いずれか１項記載のカートリッジ。
9. 第１または第２の部材の内の少なくとも１つは、長手方向に延びた軸の周囲を円周方向に延びていることを特徴とする請求項３乃至８いずれか１項記載のカートリッジ。
10. 第１および第２の部材は、ラッチの係合の前に内方容器が外方ハウジング内に挿入される際に互いを越えてスライドする傾斜部が設けられていることを特徴とする請求項３乃至９いずれか１項記載のカートリッジ。
11. 流路が外方ハウジングの内面および内方容器の外面の間に設けられており、蒸気が流路を通ってマウスピースへと長手方向に流れることを特徴とする請求項１乃至１０いずれか１項記載のカートリッジ。
12. 外方ハウジングは前記長手方向に延びる軸に対して実質的に円形の断面を有し、内方容器は前記長手方向軸に対して実質的にＤ字状の断面を有し、前記流路を供することを特徴とする請求項１１記載のカートリッジ。
13. 前記ラッチ機構は前記流路内に位置し、この流路を塞ぐ大きさであることを特徴とする請求項１１または１２記載のカートリッジ。
14. 外方ハウジングおよび内方容器の内の少なくとも１つは前記ラッチ機構の操作を支持するために充分に曲げやすく弾力性があることを特徴とする請求項１乃至１３いずれか１項記載のカートリッジ。
15. カートリッジは気化器を含むことを特徴とする請求項１乃至１４いずれか１項記載のカートリッジ。
16. 前記機械的コネクターは気化器を操作するためにコントロールユニットから電力を受けるための電気的接続をさらに供することを特徴とする請求項１５記載のカートリッジ。
17. 蒸気供給システムに使用するカートリッジであって、このカートリッジは気化させる流体の容器を保持する内方容器とマウスピースが形成された外方ハウジングとを含み、外方ハウジングは内方容器の少なくとも実質的な部分に対して内方容器の外側に沿って長手方向に延びており、内方容器と外方ハウジングには、長手方向軸に沿った内方容器と外方ハウジング間の移動を妨げるように内方容器を外方ハウジング内に保持するラッチ機構が設けられており、流路が外方ハウジングの内面および内方容器の外面の間に設けられており、蒸気が流路を通ってマウスピースへと長手方向に流れるカートリッジ。
18. 請求項１乃至１７いずれか１項記載のカートリッジを含む蒸気供給装置。
    

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