JP6808741B2 - エアロゾル送達装置を再充填するための一方向弁 - Google Patents

Description

本開示は、エアロゾルの生成のために電気的に発生した熱を利用してもよい喫煙品（例えば、一般に電子タバコと呼ばれる喫煙品）などのエアロゾル送達装置に関する。喫煙品は、タバコから製造され得るか、タバコに由来し得るか、そうでなければタバコを組み込み得る材料を組み込んでもよいエアロゾル前駆体を加熱するように構成されてもよく、前駆体は人間が消費するための吸入可能な物質を形成することができる。

使用のためにタバコを燃焼させることを必要とする喫煙製品の改良品または代替品として、多くの喫煙装置が長年にわたって提案されてきた。これらの装置の多くは、紙巻タバコ、葉巻またはパイプ喫煙に関連する感覚を提供するように設計されているが、タバコの燃焼に起因する相当量の不完全燃焼および熱分解生成物を送達することはないと言われている。この目的のために、電気エネルギーを利用して揮発性材料を気化または加熱するか、タバコをかなりの程度燃焼することなく紙巻タバコ、葉巻またはパイプ喫煙の感覚を提供しようとする多くの喫煙製品、香味発生器および薬用吸入器が提案されている。例えば、参照により本明細書に組み込まれるＲｏｂｉｎｓｏｎらの米国特許第７７２６３２０号明細書およびＣｏｌｌｅｔｔらの米国特許第８８８１７３７号明細書に記載の背景技術に述べられている様々な代替の喫煙品、エアロゾル送達装置および発熱源を参照されたい。また、例えば、参照により本明細書に組み込まれるＢｌｅｓｓらの米国特許出願公開第２０１５／０２１６２３２号明細書に記載の商標名および商業的供給元によって参照される様々なタイプの喫煙品、エアロゾル送達装置および電気式発熱源を参照されたい。さらに、様々なタイプの電気式エアロゾルおよび蒸気送達装置もまた、いずれも参照により本明細書に組み込まれるＳｅａｒｓらの米国特許出願公開第２０１４／００９６７８１号明細書およびＭｉｎｓｋｏｆｆらの米国特許出願公開第２０１４／０２８３８５９号明細書ならびに２０１４年５月２０日に出願されたＳｅａｒｓらの米国特許出願番号第１４／２８２，７６８号明細書、２０１４年５月２３日に出願されたＢｒｉｎｋｌｅｙらの米国特許出願番号第１４／２８６，５５２号明細書、２０１４年７月１０日に出願されたＡｍｐｏｌｉｎｉらの米国特許出願番号第１４／３２７，７７６号明細書および２０１４年８月２１日に出願されたＷｏｒｍらの米国特許出願番号第１４／４６５，１６７号明細書に提案されている。

米国特許第７７２６３２０号明細書 米国特許第８８８１７３７号明細書 米国特許出願公開第２０１５／０２１６２３２号明細書 米国特許出願公開第２０１４／００９６７８１号明細書 米国特許出願公開第２０１４／０２８３８５９号明細書

本開示は、エアロゾル送達装置、そのような装置の形成方法およびそのような装置の要素に関する。したがって、本開示は、限定するものではないが、以下の例示的な実施形態を含む。

例示的な実施形態１：エアロゾル送達装置であって、エアロゾル前駆体組成物を貯蔵するための再充填可能なリザーバを画定する少なくとも１つのハウジングと、少なくとも１つのハウジング内に収容され、少なくとも１つのハウジングの少なくとも一部を通る空気の流れに応答して、エアロゾル前駆体組成物の成分を活性化および気化させるように構成された加熱要素であって、空気が、それによって形成された蒸気と組み合わされてエアロゾルを形成する加熱要素と、少なくとも１つのハウジングに連結され、リザーバを再充填するためにエアロゾル前駆体組成物の容器と密封可能に接続可能なコネクタとを含み、コネクタは、コネクタが容器に密封可能に接続された際に、容器からリザーバ内へのエアロゾル前駆体組成物の流れを制御するように構成された逆止弁を含むエアロゾル送達装置。

例示的な実施形態２：先行もしくは後続のいずれかの例示的な実施形態またはそれらのいずれかの組合せのエアロゾル送達装置であって、コネクタが、逆止弁と一体化されたか、逆止弁に連結された本体を含み、本体が、少なくとも１つのハウジングの少なくとも一部からコネクタを通る空気の流れのための空気流ポートを形成するエアロゾル送達装置。

例示的な実施形態３：先行もしくは後続のいずれかの例示的な実施形態またはそれらのいずれかの組合せのエアロゾル送達装置であって、逆止弁が、リザーバの開口部に嵌合するように寸法決めされた可撓性ダイヤフラムを含むダイヤフラム逆止弁であり、ダイヤフラムが、コネクタが容器に密封可能に接続された際に、可撓性ダイヤフラムの容器に面する側に対する少なくとも閾値正圧差（ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ ｐｏｓｉｔｉｖｅ ｐｒｅｓｓｕｒｅ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ）に応答して撓んで開き、それによってエアロゾル前駆体組成物の流れが通路を通ることを可能にするように構成された自然に閉じた通路を画定するエアロゾル送達装置。

例示的な実施形態４：先行もしくは後続のいずれかの例示的な実施形態またはそれらのいずれかの組合せのエアロゾル送達装置であって、逆止弁が、容器によって移動可能な弁部材を含み、コネクタが容器に密封可能に接続された際に、通路を開き、それによってエアロゾル前駆体組成物の流れが通路を通ることを可能にするエアロゾル送達装置。

例示的な実施形態５：先行もしくは後続のいずれかの例示的な実施形態またはそれらのいずれかの組合せのエアロゾル送達装置であって、逆止弁が、コネクタが容器に密封可能に接続された際に、通路を開き、それによってエアロゾル前駆体組成物の流れが通路を通ることを可能にするように構成されたばね付勢弁部材を含むエアロゾル送達装置。

例示的な実施形態６：先行もしくは後続のいずれかの例示的な実施形態またはそれらのいずれかの組合せのエアロゾル送達装置であって、逆止弁が、容器からリザーバ内への一方向のみのエアロゾル前駆体組成物の流れを可能にするように構成されたチャネルを画定するテスラバルブまたは一連のテスラバルブであるエアロゾル送達装置。

例示的な実施形態７：先行もしくは後続のいずれかの例示的な実施形態またはそれらのいずれかの組合せのエアロゾル送達装置であって、コネクタが、コネクタを少なくとも１つのハウジングと位置合わせさせ、それと連結するように誘導するために、少なくとも１つのハウジングの整合タブと嵌合可能なスロットをさらに含むエアロゾル送達装置。

例示的な実施形態８：先行もしくは後続のいずれかの例示的な実施形態またはそれらのいずれかの組合せのエアロゾル送達装置であって、エアロゾル送達装置が、マウスピースの取り外し時にコネクタが露出するように、コネクタの上で少なくとも１つのハウジングに取り外し可能に連結されたマウスピースをさらに含むエアロゾル送達装置。

例示的な実施形態９：エアロゾル送達装置にエアロゾル前駆体組成物を再充填する方法であって、エアロゾル送達装置が、エアロゾル前駆体組成物を貯蔵するための再充填可能なリザーバを画定する少なくとも１つのハウジングを含み、少なくとも１つのハウジングの少なくとも一部を通る空気の流れに応答して、リザーバに貯蔵されたエアロゾル前駆体組成物の成分を活性化および気化させるように構成された加熱要素を含み、空気が、それによって形成された蒸気と組み合わされてエアロゾルを形成し、方法が、エアロゾル送達装置のコネクタと、エアロゾル前駆体組成物の容器と、を密封可能に接続してリザーバを再充填することを含み、ここでコネクタは、コネクタが容器に密封可能に接続された際に、容器からリザーバ内へのエアロゾル前駆体組成物の流れを制御する逆止弁を含み、さらに、エアロゾル前駆体組成物を容器から逆止弁を通してリザーバ内に移送して、それによってリザーバを再充填することを含む方法。

例示的な実施形態１０：先行もしくは後続のいずれかの例示的な実施形態またはそれらのいずれかの組合せの方法であって、コネクタが、逆止弁と一体化されたか、逆止弁に連結された本体を含み、本体が、少なくとも１つのハウジングの少なくとも一部からコネクタを通る空気の流れのための空気流ポートを形成する方法。

例示的な実施形態１１：先行もしくは後続のいずれかの例示的な実施形態またはそれらのいずれかの組合せの方法であって、逆止弁が、リザーバの開口部に嵌合するように寸法決めされた可撓性ダイヤフラムを含み、自然に閉じた通路を画定するダイヤフラム逆止弁であり、エアロゾル前駆体組成物を移送することが、可撓性ダイヤフラムの容器に面する側に少なくとも閾値正圧差を生じさせて、それによって通路が撓んで開き、それによってエアロゾル前駆体組成物の流れが通路を通ることを可能にすることを含む方法。

例示的な実施形態１２：先行もしくは後続のいずれかの例示的な実施形態またはそれらのいずれかの組合せの方法であって、逆止弁が移動可能な弁部材を含み、コネクタと容器とを密封可能に接続することが、コネクタが容器に密封可能に接続された際に、容器が弁部材を移動させて通路を開き、それによってエアロゾル前駆体組成物の流れが通路を通ることを可能にすることを含む方法。

例示的な実施形態１３：先行もしくは後続のいずれかの例示的な実施形態またはそれらのいずれかの組合せの方法であって、逆止弁が、ばね付勢弁部材を含み、コネクタと容器とを密封可能に接続することが、コネクタが容器に密封可能に接続された際に、弁部材が通路を開き、それによってエアロゾル前駆体組成物の流れが通路を通ることを可能にすることを含む方法。

例示的な実施形態１４：先行もしくは後続のいずれかの例示的な実施形態またはそれらのいずれかの組合せの方法であって、逆止弁が、容器からリザーバ内への一方向のみのエアロゾル前駆体組成物の流れを可能にするように構成されたチャネルを画定するテスラバルブまたは一連のテスラバルブであり、エアロゾル前駆体組成物を移送することが、エアロゾル前駆体組成物を容器からチャネルを通してリザーバ内に移送することを含む方法。

例示的な実施形態１５：先行もしくは後続のいずれかの例示的な実施形態またはそれらのいずれかの組合せの方法であって、エアロゾル送達装置が、コネクタの上で少なくとも１つのハウジングに取り外し可能に連結されたマウスピースをさらに含み、方法が、コネクタと容器とを密封可能に接続する前にコネクタが露出するように、少なくとも１つのハウジングからマウスピースを取り外すことをさらに含む方法。

本開示のこれらならびに他の特徴、態様および利点は、以下に簡単に説明する添付の図面とともに、以下の詳細な説明を読むことにより明らかになるであろう。本開示は、そのような特徴または要素が明示的に結合されているか、そうでなければ本明細書に説明されている特定の例示的な実施形態に列挙されているかどうかにかかわらず、本開示に説明されている２つ、３つ、４つまたはそれ以上の特徴または要素の任意の組合せを含む。本開示は、本開示の前後関係が明らかに他のことを指示しない限り、その態様および例示的な実施形態のいずれかにおいて、本開示の任意の分離可能な特徴または要素が組合せ可能に見えるように全体的に読み取られることを意図している。

したがって、この概要は、本開示のいくつかの態様の基本的な理解を提供するために、いくつかの例示的な実施形態を要約する目的のためにのみ提供されることが理解されるであろう。したがって、上述の例示的な実施形態は単なる例であり、決して本開示の範囲または精神を狭めると解釈されるべきではないことが理解されるであろう。他の例示的な実施形態、態様および利点は、いくつかの説明された例示的な実施形態の原理を例として示す添付の図面と併せて、以下の詳細な説明から明らかになるであろう。

本開示は上述の一般的な用語で説明しており、添付の図面をこれから参照するが、これらの図面は必ずしも縮尺通りに描かれていない。

本開示の例示的な実施形態による、制御本体に連結されたタンクを含むエアロゾル送達装置の正面図を示す。 図１のエアロゾル送達装置の断面図を示す。 本開示の例示的な実施形態によるエアロゾル送達装置の斜視図を示す。 本開示の例示的な実施形態による、図２のエアロゾル送達装置のタンクに対応し得るエアロゾル送達装置のタンクを示し、このタンクは、そのリザーバを再充填するための一方向弁を含むことができる。 本開示の例示的な実施形態による図３のタンクの部分切り取り図を示す。 本開示の例示的な実施形態による、エアロゾル送達装置のタンクを再充填するのに有用であり得るダイヤフラム逆止弁を示す。 本開示の例示的な実施形態による、エアロゾル送達装置のタンクを再充填するのに有用であり得るダイヤフラム逆止弁を示す。 本開示の例示的な実施形態による、エアロゾル送達装置のタンクを再充填するのに有用であり得るボール逆止弁を示す。 本開示の例示的な実施形態による、エアロゾル送達装置のタンクを再充填するのに有用であり得るボール逆止弁を示す。 本開示の例示的な実施形態による、エアロゾル送達装置のタンクを再充填するのに有用であり得るテスラバルブを示す。 本開示の例示的な実施形態による、一方向弁の上に取り外し可能に連結されたマウスピースをさらに含む図３のタンクの部分切り取り図である。 本開示の例示的な実施形態による、エアロゾル前駆体組成物をエアロゾル送達装置に再充填する方法での様々な操作を示す。

本開示は、以下、その例示的な実施形態を参照して、さらに詳細に説明される。これらの例示的な実施形態は、本開示が徹底的かつ完全であり、本開示の範囲を当業者に完全に伝えるように説明される。実際、本開示は、多くの異なる形態で具体化されてもよく、本明細書に述べられる実施形態に限定されると解釈されるべきではない。むしろ、これらの実施形態は、本開示が、適用される法的要件を満たすように提供される。本明細書および添付の特許請求の範囲で使用される単数形「ａ」、「ａｎ」、「ｔｈｅ」などは、前後関係が他に明確に指示しない限り、複数の指示対象を含む。

以下に説明されるように、本開示の例示的な実施形態は、エアロゾル送達システムに関する。本開示によるエアロゾル送達システムは、吸入可能な物質を形成するために、電気エネルギーを使用して（好ましくは、材料をかなりの程度燃焼させることなく、および／または材料を著しく化学変化させることなく）材料を加熱し、そのようなシステムの構成要素は、最も好ましくは手持ち式装置と見なされるのに十分に小型の物品の形態を有する。すなわち、エアロゾルが主にタバコの燃焼または熱分解の副産物から生じるという意味では、好ましいエアロゾル送達システムの構成要素を使用しても煙が生成されず、むしろそれらの好ましいシステムを使用すると、その中に組み込まれた特定の成分の揮発または気化に起因する蒸気が生成される。いくつかの例示的な実施形態では、エアロゾル送達システムの構成要素は、電子タバコとして特徴付けられてもよく、これらの電子タバコは、最も好ましくは、タバコおよび／またはタバコに由来する成分を組み込み、ひいてはエアロゾル形態のタバコ由来成分を送達する。

特定の好ましいエアロゾル送達システムのエアロゾル生成部品は、そのいかなる成分も実質的に燃焼することなく、タバコを点火し燃焼させることによって（ひいては、タバコの煙を吸い込むことによって）使用される紙巻タバコ、葉巻またはパイプを喫煙するという数々の感覚（例えば、吸入および呼気の形式、味または香味の種類、感覚刺激効果、物理的感触、使用形式、目に見えるエアロゾルによってもたらされるような視覚的刺激など）をもたらし得る。例えば、本開示のエアロゾル生成部品のユーザは、喫煙者が伝統的なタイプの喫煙品を使用するのと同じように、その部品を保持し使用し、その部品によって生成されたエアロゾルを吸入するためにその部品の一端を吸い、選択された時間間隔で一服し、吹かす等々を行うことができる。

本開示のエアロゾル送達システムはまた、蒸気生成物品または薬剤送達物品として特徴付けることができる。したがって、そのような物品または装置は、吸入可能な形態または状態で、１つ以上の物質（例えば、香味および／または薬学的有効成分）を提供するように適合させることができる。例えば、吸入可能な物質は、実質的に蒸気の形態（すなわち、その臨界点よりも低い温度で気相にある物質）であり得る。あるいは、吸入可能な物質は、エアロゾルの形態（すなわち、気体中の微細固体粒子または液滴の懸濁液）であり得る。分かりやすくするために、本明細書で使用される用語「エアロゾル」は、目に見えるかどうか、また煙状であると見なされ得る形態であるかどうかに関わりなく、人間の吸入に適した形態またはタイプの蒸気、気体およびエアロゾルを含むことを意味する。

本開示のエアロゾル送達システムは、一般に、ハウジングと呼ばれ得る外側本体またはシェル内に設けられる多くの構成要素を含む。外側本体またはシェルの全体的な設計は変更可能であり、エアロゾル送達装置の全体的な寸法および形状を画定することができる外側本体の形式または構成は変更可能である。エアロゾル送達装置は、多くの場合、紙巻タバコまたは葉巻などの特定の従来の喫煙装置の態様を模倣するように構成されている。これに関して、エアロゾル送達装置は、典型的には、実質的に円筒形の構成を画定する。典型的には、紙巻タバコまたは葉巻の形状に類似する細長い本体が、単一の一体型のハウジングから形成されてもよいか、細長いハウジングが、２つ以上の分離可能な本体から形成されてもよい。例えば、エアロゾル送達装置は、それ自体、形状が実質的に管状であり得、従来の紙巻タバコまたは葉巻の形状に類似し得る細長いシェルまたは本体を含むことができる。エアロゾル送達装置は、多くの場合、端面を重ね合わせた関係で取り付けられて、実質的に円筒形の構成を画定する制御本体およびカートリッジを含む。

このような構成は、従来の喫煙品に類似した外観や雰囲気を提供し得るが、これらの構成は、特定の不利益を被る可能性がある。例えば、円筒形に構成されたエアロゾル送達装置は、使用されていない場合にエアロゾル送達装置を所望の位置に保持するために、使用可能な取付け点を画定し得ない。さらに、円筒形の構成では、マウスピースが周囲の環境に露出され、ひいては汚染の影響を受けやすくなる可能性がある。したがって、従来の喫煙品に関連する形状とは異なる構成のエアロゾル送達装置を提供することが望ましい場合がある。

一例では、エアロゾル送達装置のあらゆる構成要素が、１つのハウジング内に収容される。あるいは、エアロゾル送達装置は、接合され、分離可能な２つ以上のハウジングを含むことができる。例えば、エアロゾル送達装置は、１つ以上の再使用可能な構成要素（例えば、再充電可能なバッテリおよび／またはコンデンサなどの蓄電池、およびその物品の動作を制御するための様々な電子機器）を収容するハウジングを含む制御本体を一端に有し、使い捨て部分（例えば、使い捨て可能な香味含有カートリッジ）を収容する外側本体またはシェルを他端に取り外し可能に連結可能に有することができる。

本開示のエアロゾル送達システムは、最も好ましくは、電力源（すなわち、電源）、少なくとも１つの制御構成要素（例えば、電源からの物品の他の構成要素（例えば、個別に、またはマイクロコントローラの一部としてのマイクロプロセッサ）への電流の流れを制御することなどによって、発熱のための電力を作動、制御、調整および停止するための手段）、ヒータまたは発熱部材（例えば、単独または１つ以上の追加要素と組み合わせて、一般に「噴霧器」と呼ばれ得る電気抵抗加熱要素または他の構成要素）、エアロゾル前駆体組成物（例えば、「スモークジュース（ｓｍｏｋｅ ｊｕｉｃｅ）」、「ｅ−リキッド（ｅ−ｌｉｑｕｉｄ）」および「ｅ−ジュース（ｅ−ｊｕｉｃｅ）」と一般に呼ばれる成分など、一般に、十分な熱を加えるとエアロゾルを生じることができる液体）ならびにエアロゾル吸入のためにエアロゾル送達装置を吸引することを可能にするマウスエンド領域および先端（例えば、生成されたエアロゾルが吸入によりそこから引き出され得るように、物品を通る形成された空気流路）の何らかの組合せを含む。

様々な例では、エアロゾル送達装置は、エアロゾル前駆体組成物を保持するように構成されたリザーバを含むことができる。リザーバは、バルク流体用の空隙空間であってもよく、または特に、多孔質材料（例えば、剛性の多孔質材料または主に繊維質材料）から形成することができ、したがって、多孔質基材と呼ばれ得る。

エアロゾル送達装置のリザーバとして有用な繊維質基材は、複数の繊維またはフィラメントから形成された織布または不織布材料であってよく、天然繊維および合成繊維の一方または両方から形成することができる。例えば、繊維質基材は、ガラス繊維材料を含んでもよい。特定の例では、酢酸セルロース材料を使用することができる。他の例示的な実施形態では、炭素材料を使用することができる。さらなる例示的な実施形態では、有機綿、ポリエチレンテレフタレート、多孔質セラミックもしくはガラスまたは多孔質焼結体を使用することができる。リザーバは、実質的に容器の形態であってよく、その中に含まれる繊維質材料を含んでもよい。他の実施形態では、リザーバは、ガラス、プラスチック、または本明細書に明示的に述べられていない他の材料から形成されてもよい。

いくつかの実施形態では、エアロゾル送達装置は、ディスプレイを介して１つ以上の発光ダイオードまたはグラフィカルユーザインターフェイスを含んでもよいインジケータを含むことができる。インジケータは、コネクタ回路を介して制御構成要素と通信することができ、例えば、フローセンサによって検出されるようにユーザがマウスエンドを吸引する間に発光することができる。

本開示のエアロゾル送達システム内の構成要素のさらに具体的な形式、構成および配置は、以下に提供されるさらなる開示に照らして明らかになるであろう。さらに、様々なエアロゾル送達システム構成要素の選択および配置は、本開示の背景技術の項で参照される代表的な製品などの市販の電子エアロゾル送達装置を考慮して理解することができる。

本開示の例示的な実施形態に従って、図１Ａは、エアロゾル送達装置１００の正面図を示し、図１Ｂは、エアロゾル送達装置の改変された断面図を示す（まとめて図１）。図示されるように、エアロゾル送達装置は、制御本体１０２およびタンク１０４を含んでもよい。特に、図１は、互いに連結された制御本体およびタンクを示す。制御本体およびタンクは、機能的な関係で恒久的にまたは取り外し可能に位置合わせされてもよい。様々な機構がタンクを制御本体に接続して、ねじ係合、圧入係合、締まり嵌め、磁気係合などをもたらしてもよい。いくつかの例では、エアロゾル送達装置は、タンクおよび制御本体が組み立てられた構成にある場合、いくつかの例示的な実施形態では、実質的に棒状、実質的に管状または実質的に円筒形状であってよい。他の例では、追加の形状および寸法、例えば、長方形または三角形の断面、多面体形状などが包含される。タンクおよび制御本体は、一体型のハウジングもしくは外側本体または別個のそれぞれのハウジングもしくは外側本体を含んでもよく、それらは多数の異なる材料のいずれかから形成されてもよい。ハウジングは、好適な構造的に安定した材料の任意の組合せから形成されてもよい。いくつかの例では、ハウジングは、ステンレス鋼、アルミニウムなどのような金属または合金のうち少なくとも１つから形成されてもよい。他の好適な材料には、様々なプラスチック（例えば、ポリカーボネート）、プラスチック上の金属めっき、ガラスなどが挙げられる。

いくつかの例示的な実施形態では、エアロゾル送達装置１００の制御本体１０２またはタンク１０４の一方または両方は、使い捨て可能であるか、再使用可能であると称され得る。エアロゾル送達装置は、制御本体またはタンク内に配置されるか、そうでなければそれに連結される様々な他の構成要素を含んでもよい。これらの構成要素は、様々な方法のいずれかで制御本体とタンクとの間に分散されてもよい。例えば、制御本体は、交換可能なバッテリまたは取り外し可能なバッテリまたは再充電可能なバッテリを有してもよく、したがって、典型的な交流電気コンセントへの接続、車の充電器（すなわち、シガーソケット）への接続、ユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）ケーブルもしくはコネクタなどを介したコンピュータへの接続、または光起電力電池（時に太陽電池と呼ばれる）もしくは太陽電池のソーラーパネルへの接続を含む任意のタイプの再充電技術と組み合わされてもよい。例えば、一端にＵＳＢコネクタと、対向端に制御本体コネクタとを含むアダプタが、その全体が参照により本明細書に組み込まれるＮｏｖａｋらの米国特許出願公開第２０１４／０２６１４９５号明細書に開示されている。

１つの例示的な実施形態では、エアロゾル送達装置１００を形成する制御本体１０２およびタンク１０４は、恒久的におよび／または取り外し可能に互いに連結されてもよい。使い捨てであるように構成されてもよく、および／または恒久的な連結のために構成された第１および第２の外側本体を含んでもよいエアロゾル送達装置の例は、その全体が参照により本明細書に組み込まれるＢｌｅｓｓらの米国特許出願公開第２０１５／０２１６２３２号明細書に開示されている。別の例示的な実施形態では、タンクおよび制御本体は、単一部品の取り外し不可能な形態で構成されてもよく、本明細書に開示された構成要素、態様および特徴を組み込んでもよい。しかしながら、別の例示的な実施形態では、例えば、タンクが再充填または交換されてもよいように、制御本体およびタンクは分離可能に構成されてもよい。

図１Ｂは、エアロゾル送達装置１００のさらに特定の例を示し、ここで構成要素は、好適な制御本体１０２およびタンク１０４内に存在し得る構成要素を表し、本開示に包含される制御本体およびタンク構成要素の範囲を限定することを意図するものではない。

タンク１０４は、エアロゾル前駆体組成物を保持するように構成されたリザーバ１０８を囲み、ヒータ１１０（時に加熱要素と呼ばれる）を含むタンクシェル１０６から構成することができる。様々な構成では、この構造はカートリッジと呼ばれてもよい。したがって、「タンク」、「カートリッジ」などの用語は、エアロゾル前駆体組成物のリザーバを囲み、ヒータを含むシェルまたは他のハウジングを指すために区別なく使用されてもよい。

いくつかの例では、タンク１０４のリザーバ１０８は、再充填可能なリザーバを含んでもよい。リザーバは、エアロゾル前駆体組成物を保持するように構成されてもよい。いくつかの例示的な実施形態では、リザーバは、特に、多孔質材料（例えば、繊維質材料）から形成することができ、したがって、多孔質基材（例えば、繊維質基材）と呼ばれてもよい。エアロゾル送達装置のリザーバとして有用な繊維質基材は、複数の繊維またはフィラメントから形成された織布または不織布材料であってよく、天然繊維および合成繊維の一方または両方から形成することができる。例えば、繊維質基材は、ガラス繊維材料を含んでもよい。特定の例では、酢酸セルロース材料を使用することができる。他の例示的な実施形態では、炭素材料を使用することができる。リザーバは、実質的に容器の形態であってよく、その中に含まれる繊維質材料を含んでもよい。他の実施形態では、リザーバは、ガラス、セラミック、プラスチック、または本明細書に明示的に述べられていない他の材料から形成されてもよい。

リザーバ１０８は、リザーバハウジング内に貯蔵されたエアロゾル前駆体組成物をヒータ１１０に毛細管作用で吸い上げるか、そうでなければ輸送するように適合された液体輸送要素と流体連通してもよい。いくつかの例では、弁が、リザーバとヒータとの間に配置され、リザーバからヒータに送られるか送達されるエアロゾル前駆体組成物の量を制御するように構成されてもよい。

電流が印加されると熱を発生するように構成された様々な例の材料を使用して、ヒータ１１０を形成してもよい。これらの例におけるヒータは、コイルなどの抵抗加熱要素であってよい。コイルを形成してもよい材料の例には、チタン（Ｔｉ）、カンタル（ＦｅＣｒＡｌ）、ニクロム、二珪化モリブデン（ＭｏＳｉ_２）、珪化モリブデン（ＭｏＳｉ）、アルミニウムをドープした二珪化モリブデン（Ｍｏ（Ｓｉ，Ａｌ）_２）、黒鉛または黒鉛系材料（例えば、炭素系発泡体および糸）およびセラミック（例えば、正温度係数セラミックまたは負温度係数セラミック）が挙げられる。加熱要素は、液体輸送要素の周りに配置されたメッシュ、スクリーンまたは格子構造を確立するワイヤ構造を含んでもよい。ワイヤメッシュ、スクリーンまたは格子を形成してもよい材料の例には、チタン、白金、銀、パラジウム、カンタル（ＦｅＣｒＡｌ）、ニクロム、二珪化モリブデン（ＭｏＳｉ_２）、珪化モリブデン（ＭｏＳｉ）、アルミニウムをドープした二珪化モリブデン（Ｍｏ（Ｓｉ，Ａｌ）_２）、黒鉛または黒鉛系材料およびセラミック（例えば、正温度係数セラミックまたは負温度係数セラミック）が挙げられる。本開示によるエアロゾル送達装置に有用なヒータまたは加熱部材の例示的な実施形態がさらに以下に説明され、本明細書に説明されている装置に組み込むことができる。

内部に画定された開口部を有するマウスピース１１２が、（例えば、マウスエンドで）タンクシェル１０６に連結されて、タンク１０４からの形成されたエアロゾルの放出を可能にしてもよい。

タンク１０４はまた、集積回路、メモリ部品、センサなどを含んでもよい１つ以上の電子部品を含んでもよい。電子部品は、有線または無線手段によって制御本体の制御構成要素および／または外部装置と通信するように適合されてもよい。電子部品は、タンクまたはその基部１１４内のどこにでも配置することができる。

図１Ｂに示すように、制御本体１０２は、制御構成要素１１８（例えば、プリント回路基板（ＰＣＢ）、集積回路、メモリ部品、個別に、またはマイクロコントローラの一部としてのマイクロプロセッサなど）、電源１２０、および発光ダイオード（ＬＥＤ）などの１つ以上のインジケータ１２２を含むことができる制御本体シェル１１６から形成することができ、このような構成要素は、可変に位置合わせすることができる。電源は、例えば、バッテリ（使い捨て式または再充電可能）、スーパーキャパシタなどを含んでもよい。ＬＥＤに加えて、またはＬＥＤの代替として、追加のインジケータ（例えば、触覚フィードバック構成要素、音声フィードバック構成要素など）を含めることができる。発光ダイオード（ＬＥＤ）構成要素などの視覚的刺激またはインジケータをもたらす追加の代表的なタイプの構成要素ならびにそれらの構成および使用は、参照により本明細書に組み込まれるＳｐｒｉｎｋｅｌらの米国特許第５１５４１９２号明細書、Ｎｅｗｔｏｎの米国特許第８４９９７６６号明細書およびＳｃａｔｔｅｒｄａｙの米国特許第８５３９９５９号明細書ならびに２０１４年２月５日に出願されたＳｅａｒｓらの米国特許出願番号第１４／１７３，２６６号明細書に記載されている。

制御構成要素１１８は、電源１２０からの電力をヒータ１１０に導いて、タンク１０４に保持されたエアロゾル前駆体組成物を加熱して、ユーザがタンクのマウスピース１１２を吸引する間に生じ得る蒸気を生成するように構成されてもよい。制御構成要素１１８は、多数の電子部品を含んでもよく、いくつかの例では、電子部品を支持し電気的に接続する電子回路基板またはプリント回路基板（ＰＣＢ）から形成されてもよい。好適な電子部品の例には、マイクロプロセッサまたはプロセッサコア、集積回路（ＩＣ）、メモリなどが挙げられる。

いくつかの例では、制御構成要素１１８は、統合されたプロセッサコアおよびメモリを有するマイクロコントローラを含んでもよく、１つ以上の統合された入力／出力周辺機器をさらに含んでもよい。いくつかの例では、制御構成要素は、１つ以上のネットワーク、コンピューティング装置または他の適切にイネーブルされた装置との無線通信を可能にするために通信インターフェイスに連結されてもよい。好適な通信インターフェイスの例は、２０１５年３月４日に出願されたＭａｒｉｏｎらの米国特許出願番号第１４／６３８，５６２号明細書に開示されており、その内容はその全体が参照により組み込まれる。エアロゾル送達装置が無線通信するように構成されてもよい好適な方法の例は、２０１４年７月１０日に出願されたＡｍｐｏｌｉｎｉらの米国特許出願番号第１４／３２７，７７６号明細書および２０１５年１月２９日に出願されたＨｅｎｒｙ，Ｊｒ．らの米国特許出願番号第１４／６０９，０３２号明細書に開示されており、その各々は参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。

制御本体１０２およびタンク１０４は、それらの間の流体係合を容易にするように適合された構成要素を含んでもよい。図１Ｂに示すように、制御本体はコネクタ１２４を含むことができる。タンクの基部１１４は、コネクタに係合するように適合させることができ、コネクタ内に嵌合するように適合された突起を含むことができる。このような係合は、制御本体とタンクとの間の安定した接続を容易にするとともに、制御本体内のバッテリ１２０および制御構成要素１１８とタンク内のヒータ１１０との間の電気的接続を確立することができる。さらに、制御本体シェル１１６は、吸気口を含むことができ、吸気口はシェル内のノッチであってよく、ここでノッチは、周囲空気がコネクタの周りを通過してシェル内に入り、次いでコネクタを通過し、突起を介してタンク内に入ることを可能にするコネクタに接続する。

本開示による有用なコネクタおよび基部は、その全体が参照により本明細書に組み込まれるＮｏｖａｋらの米国特許出願公開第２０１４／０２６１４９５号明細書に記載されている。しかしながら、様々な他の例の構造、形状および構成要素を使用して、基部をコネクタに連結してもよい。いくつかの例では、タンク１０４の基部と制御本体１０２のコネクタとの間の接続が実質的に恒久的であってよいのに対して、他の例では、それらの間の接続は、例えば、制御本体が、使い捨ておよび／または再充填可能であってよい１つ以上の追加のタンクとともに再利用され得るように、解放可能であってよい。

図１Ｂに示されるリザーバ１０８は、容器であってもよいし、本明細書に説明されているようにリザーバであってもよい。例えば、リザーバは、この例では、タンクシェル１０６の内部を取り囲むチューブの形状に実質的に形成することができる。エアロゾル前駆体組成物をリザーバに保持することができる。例えば、リザーバによって液体成分を保持することができる。リザーバは、液体輸送要素と流体接続することができる。液体輸送要素は、この例では、金属ワイヤコイルの形態であるヒータ１１０に、毛細管作用によって、リザーバ内に貯蔵されたエアロゾル前駆体組成物を輸送することができる。このように、ヒータは液体輸送要素を伴った加熱構成にある。本開示によるエアロゾル送達装置に有用なリザーバおよび輸送要素の例示的な実施形態がさらに以下に説明され、本明細書に説明されている装置に、このようなリザーバおよび／または輸送要素を組み込むことができる。特に、後述する加熱部材と輸送要素との特定の組合せが、装置に組み込まれてもよい。

使用時に、ユーザがエアロゾル送達装置１００を吸引すると、フローセンサによって空気流が検出され、ヒータ１１０が作動してエアロゾル前駆体組成物の成分が気化される。いくつかの実施形態では、手動ボタンのみを使用するか、手動ボタンをフローセンサと組み合わせて使用してヒータを作動させてもよい。あるいは、フローセンサの代わりに手動ボタンを押してヒータを作動させてもよい。エアロゾル送達装置のマウスピース１１２を吸引すると周囲空気が吸気口に入り、コネクタ１２４と、基部１１４の突起内の中央開口部とを通過する。タンク１０４では、吸引された空気が形成された蒸気と組み合わさって、エアロゾルを形成する。エアロゾルは、ヒータから吹き飛ばされるか、吸入されるか、そうでなければ吸引され、エアロゾル送達装置のマウスピースの開口部から出る。

エアロゾル送達装置１００には、入力要素１２６が含まれていてもよい。入力要素は、ユーザが装置の機能を制御し、および／またはユーザに対して情報を出力することを可能にするために含まれていてもよい。例えば、ユーザは、入力要素を利用して、エアロゾル前駆体組成物を気化し、および／またはオンオフ機能を作動させてもよい。入力要素は、ユーザからの入力を受け取るように構成された押しボタンまたは他のスイッチを含んでもよい。入力要素を作動させると、エアロゾル送達装置が、エアロゾル送達装置の状態に対応する出力を生成してもよい。例えば、エアロゾル送達装置は、音、振動または光を出力してもよい。装置の機能を制御するための入力として、任意の構成要素または構成要素の組合せが利用されてもよい。例えば、参照により本明細書に組み込まれる２０１４年２月２８日に出願されたＷｏｒｍらの米国特許出願番号第１４／１９３，９６１号明細書に記載されているように、１つ以上の押しボタンが使用されてもよい。同様に、参照により本明細書に組み込まれる２０１５年３月１０日に出願されたＳｅａｒｓらの米国特許出願番号第１４／６４３，６２６号明細書に記載されているように、タッチスクリーンが使用されてもよい。さらなる例として、エアロゾル送達装置の特定の動きに基づくジェスチャ認識に適合した構成要素が、入力として使用されてもよい。参照により本明細書に組み込まれる２０１４年１２月９日に出願されたＨｅｎｒｙらの米国特許出願番号第１４／５６５，１３７号明細書を参照されたい。

いくつかの例示的な実施形態では、エアロゾル送達装置自体の入力要素１２６に加えて、またはその代わりに、モバイルコンピュータ（例えば、スマートフォン、タブレットコンピュータ）などのコンピューティング装置が、入力要素として使用されてもよい。特に、エアロゾル送達装置１００は、ＵＳＢコードまたは類似のプロトコルの使用を介して、コンピュータまたは他の装置に配線されてもよい。エアロゾル送達装置はまた、無線通信を介して入力として作用するコンピュータまたは他の装置と通信してもよい。例えば、その開示が参照により本明細書に組み込まれる２０１４年７月１０日に出願されたＡｍｐｏｌｉｎｉらの米国特許出願番号第１４／３２７，７７６号明細書に記載されているように、読み出し要求を介して装置を制御するためのシステムおよび方法を参照されたい。そのような実施形態では、コンピューティング装置に接続してアプリケーションソフトウェアを使用して、エアロゾル送達装置に制御命令を入力してもよく、そのような制御命令は、例えば、ニコチン含有量および／または含有される追加の香味の含有量を選択することによって、特定の組成のエアロゾルを形成する能力を含む。

いくつかの例では、エアロゾル送達装置１００は、多数の追加のハードウェア実装機能またはソフトウェア制御機能を含んでもよい。例えば、エアロゾル送達装置は、バッテリ入力、バッテリ端子への負荷、および充電入力を検出するように構成されたバッテリ保護回路を含んでもよい。バッテリ保護回路は、短絡保護および低電圧ロックアウトを含んでもよい。エアロゾル送達装置はまた、周囲温度測定のための構成要素を含んでもよく、その制御構成要素１１８は、充電開始前または充電中に、周囲温度が特定の温度（例えば、０℃）を下回るか、特定の温度（例えば、４５℃）を超えた場合に、バッテリ充電を禁止するために少なくとも１つの機能要素を制御するように構成されてもよい。

バッテリ１２０からの電力供給は、電力制御機構に従って装置１００を用いた各吸煙の経過にわたって変化してもよい。装置は、ユーザまたは偶発的な作用が装置に連続的に吸煙させようとする場合に、制御構成要素１１８が、少なくとも１つの機能要素を制御して、ある期間（例えば、４秒）後に自動的に吸煙を終了させてもよいように、「長期吸煙」安全タイマを含んでもよい。さらに、装置を用いた吸煙の間の時間は、ある時間（例えば、１００ミリ秒）よりも長く制限されてもよい。ウォッチドッグ安全タイマは、エアロゾル送達装置上で実行されるその制御構成要素またはソフトウェアが不安定になり、適切な時間間隔（例えば、８秒）内にタイマに情報を提供しない場合、エアロゾル送達装置を自動的にリセットしてもよい。フローセンサの欠陥、そうでなければ故障の場合には、不慮の加熱を防止するためにエアロゾル送達装置を恒久的に使用不能にするなど、追加の安全保護が提供されてもよい。４秒の最大吸煙時間後に装置を停止することなく連続的に作動させる圧力センサが故障した場合に、吸煙リミットスイッチが装置を停止させてもよい。

本開示によるエアロゾル送達装置の様々な構成要素は、当該技術分野において述べられ市販されている構成要素から選択することができる。本開示に従って使用することができるバッテリの例は、Ｐｅｃｋｅｒａｒらの米国特許出願公開第２０１０／００２８７６６号明細書に記載されており、その開示は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。

エアロゾル送達装置１００は、吸引中にヒータ１１０への電力量を制御するための制御構成要素１１８または別の制御機構を組み込むことが最も好ましい。いくつかの実施形態では、制御構成要素は、エアロゾル送達装置に対して様々な出力設定の制御を実施してもよい。例えば、エアロゾル送達装置内のエアロゾル生成を調節するために、少なくとも低、中、高出力の設定を制御してもよい。代表的なタイプの電子部品、それらの構造および構成、それらの特徴ならびにそれらの一般的な操作方法は、Ｇｅｒｔｈらの米国特許第４７３５２１７号明細書、Ｂｒｏｏｋｓらの米国特許第４９４７８７４号明細書、ＭｃＣａｆｆｅｒｔｙらの米国特許第５３７２１４８号明細書、Ｆｌｅｉｓｃｈｈａｕｅｒらの米国特許第６０４０５６０号明細書、Ｎｇｕｙｅｎらの米国特許第７０４０３１４号明細書、Ｐａｎの米国特許第８２０５６２２号明細書、Ｆｅｒｎａｎｄｏらの米国特許出願公開第２００９／０２３０１１７号明細書、Ｃｏｌｌｅｔらの米国特許出願公開第２０１４／００６０５５４号明細書、Ａｍｐｏｌｉｎｉらの米国特許出願公開第２０１４／０２７０７２７号明細書および２０１４年３月１３日に出願されたＨｅｎｒｙらの米国特許出願番号第１４／２０９，１９１号明細書に記載されており、これらのいずれもその全体が参照により本明細書に組み込まれる。

エアロゾル送達装置１００は、エアロゾル生成が所望される場合（例えば、使用中に吸引された場合）、ヒータ１１０への電力の供給を制御するためのフローセンサまたは別のセンサもしくは検出器を組み込むこともできる。このように、例えば、使用中にエアロゾル送達装置が吸引されていない場合に加熱要素への電力供給をオフにし、吸引中に加熱要素による熱の発生を作動させるか引き起こすために電力供給をオンにする様式または方法が提供される。追加の代表的なタイプの感知または検出機構、それらの構造および構成、それらの構成要素ならびにそれらの一般的な操作方法は、Ｓｐｒｉｎｋｅｌ，Ｊｒ．の米国特許第５２６１４２４号明細書、ＭｃＣａｆｆｅｒｔｙらの米国特許第５３７２１４８号明細書およびＦｌｉｃｋのＰＣＴ国際公開第２０１０／００３４８０号パンフレットに記載されており、これらのいずれもその全体が参照により本明細書に組み込まれる。

エアロゾル前駆体を支持するための代表的なタイプの基材、リザーバまたは他の構成要素は、Ｎｅｗｔｏｎの米国特許第８５２８５６９号明細書、Ｃｈａｐｍａｎらの米国特許出願公開第２０１４／０２６１４８７号明細書、２０１３年８月２８日に出願されたＤａｖｉｓらの米国特許出願番号第１４／０１１，９９２号明細書および２０１４年２月３日に出願されたＢｌｅｓｓらの米国特許出願番号第１４／１７０，８３８号明細書に記載されており、これらのいずれもその全体が参照により本明細書に組み込まれる。さらに、様々なウィッキング材料ならびに特定のタイプの電子タバコ内のそれらのウィッキング材料の構成および操作は、その全体が参照により本明細書に組み込まれるＳｅａｒｓらの米国特許出願公開第２０１４／０２０９１０５号明細書に記載されている。

電子タバコとして特徴付けられるエアロゾル送達システムでは、エアロゾル前駆体組成物は、タバコまたはタバコ由来成分を組み込むことが最も好ましい。ある点では、タバコは、微粉砕されたか、粉砕されたか、粉末状のタバコ薄片などのタバコの部分または片として提供されてもよい。別の点では、タバコは、多くのタバコの水溶性成分を組み込んだ噴霧乾燥抽出物などの抽出物の形態で提供されてもよい。あるいは、タバコ抽出物は、タバコ由来の少量の他の抽出成分も組み込んだ比較的高濃度のニコチン含有抽出物の形態を有してもよい。別の点では、タバコに由来する特定の香味料などの比較的純粋な形態で、タバコ由来成分が提供されてもよい。ある点では、タバコに由来し、高度に精製された形態または本質的に純粋な形態で使用され得る成分は、ニコチン（例えば、医薬品グレードのニコチン）である。

蒸気前駆体組成物とも呼ばれるエアロゾル前駆体組成物は、例えば、多価アルコール（例えば、グリセリン、プロピレングリコールまたはそれらの混合物）、ニコチン、タバコ、タバコ抽出物および／または風味料を含む様々な成分を含んでもよい。エアロゾル前駆体組成物に含まれ得る様々な成分は、その全体が参照により本明細書に組み込まれるＲｏｂｉｎｓｏｎらの米国特許第７７２６３２０号明細書に記載されている。追加の代表的なタイプのエアロゾル前駆体組成物は、Ｓｅｎｓａｂａｕｇｈ，Ｊｒ．らの米国特許第４７９３３６５号明細書、Ｊａｋｏｂらの米国特許第５１０１８３９号明細書、Ｂｉｇｇｓらの米国特許第６７７９５３１号明細書、Ｚｈｅｎｇらの米国特許出願公開第２０１３／０００８４５７号明細書およびＲ．Ｊ．Ｒｅｙｎｏｌｄｓ Ｔｏｂａｃｃｏ Ｃｏｍｐａｎｙ Ｍｏｎｏｇｒａｐｈ（１９８８）によるＣｈｅｍｉｃａｌ ａｎｄ Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ Ｓｔｕｄｉｅｓ ｏｎ Ｎｅｗ Ｃｉｇａｒｅｔｔｅ Ｐｒｏｔｏｔｙｐｅｓ ｔｈａｔ Ｈｅａｔ Ｉｎｓｔｅａｄ ｏｆ Ｂｕｒｎ Ｔｏｂａｃｃｏに記載されており、これらのいずれもその全体が参照により本明細書に組み込まれる。

代表的なタイプのエアロゾル前駆体成分および製剤もまた、Ｒｏｂｉｎｓｏｎらの米国特許第７２１７３２０号明細書、Ｃｈｏｎｇらの第２０１３／０２１３４１７号明細書、Ｃｏｌｌｅｔｔらの米国特許出願公開第２０１４／００６０５５４号明細書、Ｌｉｐｏｗｉｃｚらの米国特許出願公開第２０１５／００２０８２３号明細書およびＫｏｌｌｅｒの米国特許出願公開第２０１５／００２０８３０明細書ならびにＢｏｗｅｎらの国際公開第２０１４／１８２７３６号パンフレットに述べられ、特徴付けられており、これらの開示は参照により本明細書に組み込まれる。使用されてもよい他のエアロゾル前駆体には、Ｒ．Ｊ．Ｒｅｙｎｏｌｄｓ Ｖａｐｏｒ ＣｏｍｐａｎｙのＶＵＳＥ（Ｒ）製品、Ｉｍｐｅｒｉａｌ Ｔｏｂａｃｃｏ Ｇｒｏｕｐ ＰＬＣのＢＬＵ（ＴＭ）製品、Ｍｉｓｔｉｃ ＥｃｉｇｓのＭＩＳＴＩＣ ＭＥＮＴＨＯＬ製品およびＣＮ Ｃｒｅａｔｉｖｅ Ｌｔｄ．のＶＹＰＥ製品に組み込まれているエアロゾル前駆体が挙げられる。Ｊｏｈｎｓｏｎ Ｃｒｅｅｋ Ｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅｓ ＬＬＣから入手可能な電子タバコ用のいわゆる「スモークジュース」も望ましい。

エアロゾル送達システム内に組み込まれるエアロゾル前駆体の量は、エアロゾル生成部品が許容可能な感覚および望ましい性能特性を提供するような量である。例えば、多くの点でタバコの煙の出現に似ている目に見える主流エアロゾルを生成するために、十分な量のエアロゾル形成材料（例えば、グリセリンおよび／またはプロピレングリコール）が使用されることが非常に好ましい。エアロゾル生成システム内のエアロゾル前駆体の量は、エアロゾル生成部品あたりの所望の吸煙の数などの因子に応じて決まってもよい。典型的には、エアロゾル送達システム内、特にエアロゾル生成部品内に組み込まれるエアロゾル前駆体の量は、約５ｇ未満、一般に約２．５ｇ未満、多くの場合約２ｇ未満、頻繁に約１ｇ未満である。

ＬＥＤおよび関連部品、聴覚要素（例えば、スピーカ）、振動要素（例えば、振動モータ）などのような、視覚的刺激またはインジケータをもたらす追加の代表的なタイプの構成要素が、エアロゾル送達装置１００に使用されてもよい。好適なＬＥＤ部品の例ならびにそれらの構成および使用は、Ｓｐｒｉｎｋｅｌらの米国特許第５１５４１９２号明細書、Ｎｅｗｔｏｎの米国特許第８４９９７６６号明細書、Ｓｃａｔｔｅｒｄａｙの米国特許第８５３９９５９号明細書および２０１４年２月５日に出願されたＳｅａｒｓらの米国特許出願番号第１４／１７３，２６６号明細書に記載されており、これらのいずれもその全体が参照により本明細書に組み込まれる。

本開示のエアロゾル送達装置に組み込むことができるさらに他の特徴、制御部または構成要素は、Ｈａｒｒｉｓらの米国特許第５９６７１４８号明細書、Ｗａｔｋｉｎｓらの米国特許第５９３４２８９号明細書、Ｃｏｕｎｔｓらの米国特許第５９５４９７９号明細書、Ｆｌｅｉｓｃｈｈａｕｅｒらの米国特許第６０４０５６０号明細書、Ｈｏｎの米国特許第８３６５７４２号明細書、Ｆｅｒｎａｎｄｏらの米国特許第８４０２９７６号明細書、Ｋａｔａｓｅの米国特許出願公開第２００５／００１６５５０号明細書、Ｆｅｒｎａｎｄｏらの米国特許出願公開第２０１０／０１６３０６３号明細書、Ｔｕｃｋｅｒらの米国特許出願公開第２０１３／０１９２６２３号明細書、Ｌｅｖｅｎらの米国特許出願公開第２０１３／０２９８９０５号明細書、Ｋｉｍらの米国特許出願公開第２０１３／０１８０５５３号明細書、Ｓｅｂａｓｔｉａｎらの米国特許出願公開第２０１４／００００６３８号明細書、Ｎｏｖａｋらの米国特許出願公開第２０１４／０２６１４９５号明細書およびＤｅＰｉａｎｏらの米国特許出願公開第２０１４／０２６１４０８号明細書に記載されており、これらのいずれもその全体が参照により本明細書に組み込まれる。

図２は、いくつかの例では図１のエアロゾル送達装置１００に対応し得る好適なエアロゾル送達装置２００の斜視図を示す。図示するように、エアロゾル送達装置は、図１の制御本体１０２およびタンク１０４にそれぞれ対応し得る制御本体２０２およびタンク２０４を含むことができる。制御本体は、ユーザの手の中に快適に収まるように構成された人間工学的形状を規定してもよい。しかしながら、ハウジングの形状は限定されず、本明細書に記載の様々な要素を収容する任意の形状であってよい。いくつかの実施形態では、ハウジングは、明確に非円筒形であってよい。

先に説明したように、タンク２０４は、内部でリザーバ２０８を囲むタンクシェル２０６から形成することができる。いくつかの例示的な実施形態では、リザーバは再充填可能なリザーバであってよく、リザーバを再充填するためにエアロゾル前駆体組成物の容器が設けられてもよい。タンクと容器との間に密封された連結が構成されて、容器とエアロゾル送達装置との間のエアロゾル前駆体組成物の移送を可能にし得るように、タンクと容器とは、互いに取り外し可能に、密閉可能に接続可能であってよい。

図３および図４は、いくつかの例では図２のタンク２０４に対応し得る、エアロゾル送達装置のタンク３００の一部を示す。図示するように、タンクは、図２のタンク２０４のタンクシェル２１６、リザーバ２１８およびヒータ２２２のそれぞれに対応し得るタンクシェル３０２、リザーバ３０４およびヒータ３０６を含んでもよい。さらに具体的に図３に示すように、エアロゾル送達装置は、タンクシェル（ハウジング）に連結され、リザーバを再充填するためにエアロゾル前駆体組成物の容器と密封可能に接続可能なコネクタ３０８を含んでもよい。コネクタは、多数の異なる方法のいずれかで、エアロゾル前駆体組成物の好適な容器と密封可能に接続するように適合されてもよい。ねじ係合、圧入係合、締まり嵌め、磁気係合など、様々な機構がコネクタを容器に接続してもよい。

いくつかの例では、容器は、コネクタ３０８が密封可能に接続可能であってよいノズルを含んでもよい。これに関して、いくつかの例では、コネクタは、標準（例えば、１センチメートル）ノズルを受け入れるように構成されるか、対応する製造業者固有のノズルと嵌合するように構成されてもよい。図４に示すように、コネクタは、コネクタが容器に密封可能に接続された際に、容器からリザーバ内へのエアロゾル前駆体組成物の流れを制御するように構成された逆止弁４０２と一体的であるか連結された本体４００を含んでもよい。逆止弁は、エアロゾル前駆体組成物が一方向のみに流れるようにすることによって、エアロゾル前駆体組成物の流れを制御してもよい。

いくつかの例では、コネクタ３０８の本体４００は、タンクシェル３０２からコネクタを通る空気の流れのための空気流ポート４０４ａ、４０４ｂを形成してもよい。さらに具体的には、空気流ポートは、エアロゾル送達装置の使用中など、コネクタと容器との係合が解除された際のタンクシェルを通る空気の流れのためのものであってよい。本明細書で使用される場合、ポートとは、液体、空気などを輸送してもよい幅細で細長い通路を指してもよい。図示されるように、１つの例示的な実施形態では、空気流ポートは、空気の円滑な移送を可能にするように実質的に円筒形状であってよい。図示されるように、エアロゾルの移送を優先的に可能にし、エアロゾル前駆体がマウスエンドから移送されるのを防止するために、ポートを通る流路が曲がりくねっている（例えば、１回または複数回のねじれを含む）ように、空気流ポートが配置されてもよい。他の例示的な実施形態では、追加の形状および寸法、例えば、長方形または三角形の断面、多面体形状などが包含されてもよい。

いくつかの例示的な実施形態では、コネクタ３０８は、コネクタをタンクシェルと位置合わせさせ、さらに具体的には、タンクシェルのマウスピースインターフェイス４１０と位置合わせさせ、それと連結するように誘導するために、本体４００によって画定され、タンクシェル３０２の整合タブ４０８と嵌合可能なスロット４０６をさらに含んでもよい。

図３および図４に示すように、１つの例示的な実施形態では、逆止弁４０２は、リザーバ３０４の開口部４１２、さらに具体的には、リザーバ３０４の開口部を画定するマウスピースインターフェイス４１０内の開口部に嵌合するように寸法決めされた可撓性ダイアグラムを含むダイヤフラム逆止弁である。ダイヤフラム逆止弁は、コネクタが容器に密封可能に接続された際に、可撓性ダイヤフラムの容器に面する側に対する少なくとも閾値正圧差に応答して、撓んで開き、それによってエアロゾル前駆体組成物の流れが通路を通ることを可能にするように構成された自然に閉じた通路４１４を画定してもよい。これらの実施形態では、エアロゾル前駆体組成物を移送することは、エアロゾル前駆体組成物を容器からダイヤフラム逆止弁の通路を通してリザーバ内に移送することを含む。コネクタと容器との係合を解除し、それによって圧力を解放すると、ダイヤフラム逆止弁は自動的に元の閉鎖位置に撓んで戻ってもよい。これらの例示的な実施形態では、逆止弁は、シリコーン、ゴムまたは他の好適な材料から形成されてもよい。

代替的な実施形態では、逆止弁４０２は、シリコーン、ゴムまたは他の好適な材料などの熱可塑性エラストマーによって被覆されていてもよい可撓性金属または合金から構成されてもよい。別の実施形態では、逆止弁４０２は、自己密封および／または自己回復の弾性材料であってよく、エアロゾル前駆体は、逆止弁を通って挿入され得る円錐形、円筒形または針状の特徴部を介して送達されてもよく、その結果、円錐形、円筒形および／または針状の特徴部を取り除くと、逆止弁材料の自己密封および／または自己回復の性質ために、逆止弁開口部がそれ自体を閉鎖し、これによりエアロゾル前駆体の逃げを防止してもよい。

いくつかの例示的な実施形態では、逆止弁４０２は、磁気機構を介して動作可能に連結された２つ以上の構成要素であってよいか、それらを含んでもよく、構成要素は、連結された際に磁気シールを達成する。これらの実施形態では、磁気シールが破壊されると、エアロゾル前駆体の移送を可能にする開口部が形成される。２つ以上の構成要素は、プラスチック、熱可塑性エラストマーまたは他の好適な材料などの別の材料内に含有され得る磁気構成要素（例えば、磁石）であってよいか、それらを含んでもよい。磁気構成要素は、例えば、磁気構成要素にわたる電圧の変化が、磁気構成要素が密閉された位置に保持される力を減少させる電磁石であってよい。これらの実施形態では、密封されたインターフェイスを形成してエアロゾル前駆体をリザーバに移送することを可能にする密封された磁気構成要素の配置によって、エアロゾル前駆体が送達されてもよい。

図３および図４の例示的な実施形態は、逆止弁４０２がダイヤフラム逆止弁であるコネクタ３０８を示しているが、コネクタは、本明細書で明示的に述べられていない１つ以上の一方向弁を含む様々な他の形態によって具体化されてもよいことに留意されたい。例えば、図５Ａおよび図５Ｂは、容器によって移動可能な弁部材を含み、コネクタが容器に密封可能に接続された際に、通路を開き、それによってエアロゾル前駆体組成物の流れが通路を通ることを可能にする好適な逆止弁５００の一例を強調する。さらに具体的には、例えば、逆止弁５００は、図５Ｂに示すように、エアロゾル前駆体組成物の移送から逆止弁の通路５０４を遮断し、コネクタが容器に密封可能に接続された際に容器のノズル５０６によってディスクが移動されたことに応答して、スイングオープンしてリザーバ内へのエアロゾル前駆体組成物の流れを可能にするように寸法決めされた移動可能な弁部材またはディスク５０２を含むスイング逆止弁であってよい。

図６Ａおよび図６Ｂは、好適な逆止弁６００の別の例を強調しており、逆止弁は、コネクタが容器に密封可能に接続された際に、通路６０４を開き、それによってエアロゾル前駆体組成物の流れが通路を通ることを可能にするように構成されたばね付勢弁部材６０２を含む。ばね付勢部材を含む好適な逆止弁の一例は、ボール逆止弁である。したがって、ばね付勢部材は、球状ボールを含んでもよい。図６Ａに示すように、押圧可能なばね６０６が自然に伸ばされ、ボールがエアロゾル前駆体組成物の移送から通路を遮断し、それによってエアロゾル前駆体組成物のリザーバ（例えば、リザーバ３０４）内への流れを遮断するようにしてもよい。図６Ｂに示すように、コネクタが容器に密封可能に接続されると、ばねが押圧されてもよく、ボールがそれによって通路を開いて、エアロゾル前駆体組成物のリザーバ内への流れを可能にするように構成されてもよい。

図７は、好適な逆止弁７００のさらに別の例を示し、逆止弁は、容器からリザーバ内への一方向のみのエアロゾル前駆体組成物の流れを可能にするように構成されたチャネル７０２を画定するテスラバルブである。テスラバルブは、方向依存性流動抵抗を特徴づける本体を含んでもよく、エアロゾル前駆体組成物の一方向の流れは、少なくとも部分的に方向依存性流動抵抗に基づく。図７に示すように、エアロゾル前駆体組成物は、容器との係合中に、リザーバ内への順方向流れ方向７０２ａに従ってもよい。エアロゾル送達装置が逆さまになっている場合、逆方向７０２ｂに流れるエアロゾル前駆体組成物は、コネクタの形状の結果として異なる流動抵抗に遭遇し、それによって方向依存性流動抵抗が、エアロゾル前駆体組成物がリザーバから流出するのを防止してもよい。テスラバルブは、移動部品を含まなくてもよく、それによってエアロゾル送達装置のモールドまたは流体モジュールに組み込まれてもよい。いくつかの例では、テスラバルブは、マイクロスケールの適用例に組み込まれてもよく、移動部品を有する逆止弁（例えば、逆止弁４００、５００、６００）よりも高い信頼性を有し得る。他の例では、複数のテスラバルブを直列に連結して、エアロゾル前駆体の方向依存性の流れを改善してもよい。

上述に示し、さらに図８に示すように、マウスピース８００は、エアロゾル送達装置の少なくとも１つのハウジング３０４に取り外し可能に連結されてもよい。さらに具体的には、マウスピースは、コネクタ３０８の上でマウスピースインターフェイス４１０に連結され、マウスピースの取り外し時に逆止弁４０２が露出されるようにしてもよい。マウスピースは、図２のマウスピース２２４に対応し得る。いくつかの例では、コネクタはマウスピースの下に配置されてもよく、マウスピースの取り外し時に、コネクタが容器に直接係合されてもよい。

図９は、本開示の例示的な実施形態による、エアロゾル前駆体組成物をエアロゾル送達装置に再充填する方法９００での様々な操作を示す。エアロゾル送達装置は、エアロゾル前駆体組成物を貯蔵するための再充填可能なリザーバを画定する少なくとも１つのハウジングを含んでもよく、少なくとも１つのハウジングの少なくとも一部を通る空気の流れに応答して、リザーバに貯蔵されたエアロゾル前駆体組成物の成分を活性化および気化させるように構成された加熱要素を含む。それによって形成された蒸気と空気を組み合わせて、エアロゾルを形成してもよい。ブロック９０２に示すように、本方法は、エアロゾル送達装置のコネクタと、エアロゾル前駆体組成物の容器とを密封可能に接続して、リザーバを再充填することを含んでもよい。コネクタは、コネクタが容器に密封可能に接続された際に、容器からリザーバ内へのエアロゾル前駆体組成物の流れを制御する逆止弁を含んでもよい。ブロック９０４に示すように、本方法はまた、エアロゾル前駆体組成物を容器から逆止弁を通してリザーバ内に移送して、それによってリザーバを再充填することを含んでもよい。

物品の使用の上述の説明は、本明細書に提供されるさらなる開示に照らして当業者には明らかであり得る軽微な変更を介して、本明細書に説明される様々な例示的な実施形態に適用され得る。しかしながら、上述の使用の説明は、物品の使用を限定することを意図するものではなく、本開示の開示に必要なすべての要件に従うために提供される。図１から図９に示されたか、そうでなければ上述に説明された物品に示された要素はいずれも、本開示によるエアロゾル送達装置に含まれ得る。

上述の説明および関連する図面に示された教示の利益を有するこれらの開示に関連する当業者には、本明細書に述べられた開示の多くの変更および他の実施形態が思い浮かぶであろう。したがって、本開示は、開示された特定の実施形態に限定されるものではなく、変更および他の実施形態が添付の特許請求の範囲内に含まれることが意図されることが理解されるべきである。さらに、上述の説明および関連する図面は、要素および／または機能の特定の例の組合せに照らして例示的な実施形態を説明しているが、添付の特許請求の範囲から逸脱することなく、代替的な実施形態によって要素および／または機能の異なる組合せが提供されてもよいことが理解されるべきである。これに関して、例えば、添付の特許請求の範囲のいくつかに述べられ得るように、明示的に説明されたもの以外の要素および／または機能の異なる組合せも考えられる。本明細書では特定の用語を使用しているが、それらは一般的かつ説明的な意味でのみ使用され、限定のために使用されない。

Claims (12)

1. エアロゾル送達装置であって、
   エアロゾル前駆体組成物を貯蔵するための再充填可能なリザーバを画定する少なくとも１つのハウジングであって、内部で開口部がリザーバの開口部を画定するマウスピースインターフェイスを含む少なくとも１つのハウジングと、
   マウスピースインターフェイスに取り外し可能に連結されたマウスピースと、
   少なくとも１つのハウジング内に収容され、少なくとも１つのハウジングの少なくとも一部を通る空気の流れに応答して、エアロゾル前駆体組成物の成分を活性化および気化させるように構成された加熱要素であって、空気が、それによって形成された蒸気と組み合わされてエアロゾルを形成する加熱要素と、
   少なくとも１つのハウジングに連結されたコネクタであって、コネクタの外面が、コネクタをマウスピースインターフェイスと位置合わせさせ、それと連結するように誘導するために、少なくとも１つのハウジングの内面の整合タブと嵌合可能なスロットを含み、マウスピースがコネクタの上でマウスピースインターフェイスに取り外し可能に連結されたコネクタとを含み、
   コネクタは、リザーバを再充填するためにエアロゾル前駆体組成物の容器と密封可能に接続可能であり、コネクタは、マウスピースインターフェイスの開口部に嵌合し、それによりリザーバの開口部に嵌合するように寸法決めされ、マウスピースが取り除かれて逆止弁が露出され、コネクタが容器に密封可能に接続された際に、容器からリザーバ内へのエアロゾル前駆体組成物の流れを制御するように構成された逆止弁を含む、エアロゾル送達装置。
2. コネクタが、逆止弁と一体化されたか、逆止弁に連結された本体を含み、本体が、少なくとも１つのハウジングの少なくとも一部からコネクタを通る空気の流れのための空気流ポートを形成する、請求項１に記載のエアロゾル送達装置。
3. 逆止弁が、マウスピースインターフェイスの開口部に嵌合し、それによりリザーバの開口部に嵌合するように寸法決めされた可撓性ダイヤフラムを含むダイヤフラム逆止弁であり、ダイヤフラムが、コネクタが容器に密封可能に接続された際に、可撓性ダイヤフラムの容器に面する側に対する少なくとも閾値正圧差に応答して撓んで開き、それによってエアロゾル前駆体組成物の流れが通路を通ることを可能にするように構成された自然に閉じた通路を画定する、請求項１に記載のエアロゾル送達装置。
4. 逆止弁が、容器によって移動可能な弁部材を含み、コネクタが容器に密封可能に接続された際に、通路を開き、それによってエアロゾル前駆体組成物の流れが通路を通ることを可能にする、請求項１に記載のエアロゾル送達装置。
5. 逆止弁が、コネクタが容器に密封可能に接続された際に、通路を開き、それによってエアロゾル前駆体組成物の流れが通路を通ることを可能にするように構成されたばね付勢弁部材を含む、請求項１に記載のエアロゾル送達装置。
6. 逆止弁が、容器からリザーバ内への一方向のみのエアロゾル前駆体組成物の流れを可能にするように構成されたチャネルを画定するテスラバルブまたは一連のテスラバルブである、請求項１に記載のエアロゾル送達装置。
7. エアロゾル送達装置にエアロゾル前駆体組成物を再充填する方法であって、エアロゾル送達装置が、エアロゾル前駆体組成物を貯蔵するための再充填可能なリザーバを画定する少なくとも１つのハウジングを含み、少なくとも１つのハウジングが、内部で開口部がリザーバの開口部を画定するマウスピースインターフェイスを含み、エアロゾル送達装置が、マウスピースインターフェイスに取り外し可能に連結されたマウスピースをさらに含み、少なくとも１つのハウジングの少なくとも一部を通る空気の流れに応答して、リザーバに貯蔵されたエアロゾル前駆体組成物の成分を活性化および気化させるように構成された加熱要素を含み、空気が、それによって形成された蒸気と組み合わされてエアロゾルを形成し、方法が、
   少なくとも１つのハウジングの内面の整合タブと嵌合可能なコネクタの外面のスロットを使用することによって、エアロゾル送達装置のコネクタをマウスピースインターフェイスと位置合わせさせ、それと連結させることを含み、ここでマウスピースはコネクタの上でマウスピースインターフェイスに取り外し可能に連結され、
   リザーバを再充填するためにエアロゾル前駆体組成物の容器にコネクタを密封可能に接続することを含み、ここでコネクタは、マウスピースインターフェイスの開口部に嵌合し、それによりリザーバの開口部に嵌合するように寸法決めされた逆止弁を含み、逆止弁は、マウスピースが取り除かれて逆止弁が露出され、コネクタが容器に密封可能に接続された際に、容器からリザーバ内へのエアロゾル前駆体組成物の流れを制御し、さらに、
   エアロゾル前駆体組成物を容器から逆止弁を通してリザーバ内に移送して、それによってリザーバを再充填することを含む、方法。
8. コネクタが、逆止弁と一体化されたか、逆止弁に連結された本体を含み、本体が、少なくとも１つのハウジングの少なくとも一部からコネクタを通る空気の流れのための空気流ポートを形成する、請求項７に記載の方法。
9. 逆止弁が、マウスピースインターフェイスの開口部に嵌合し、それによりリザーバの開口部に嵌合するように寸法決めされた可撓性ダイヤフラムを含み、自然に閉じた通路を画定するダイヤフラム逆止弁であり、
   エアロゾル前駆体組成物を移送することが、可撓性ダイヤフラムの容器に面する側に少なくとも閾値正圧差を生じさせて、それによって通路が撓んで開き、それによってエアロゾル前駆体組成物の流れが通路を通ることを可能にすることを含む、請求項７に記載の方法。
10. 逆止弁が移動可能な弁部材を含み、コネクタと容器とを密封可能に接続することが、コネクタが容器に密封可能に接続された際に、容器が弁部材を移動させて通路を開き、それによってエアロゾル前駆体組成物の流れが通路を通ることを可能にすることを含む、請求項７に記載の方法。
11. 逆止弁が、ばね付勢弁部材を含み、コネクタと容器とを密封可能に接続することが、コネクタが容器に密封可能に接続された際に、弁部材が通路を開き、それによってエアロゾル前駆体組成物の流れが通路を通ることを可能にすることを含む、請求項７に記載の方法。
12. 逆止弁が、容器からリザーバ内への一方向のみのエアロゾル前駆体組成物の流れを可能にするように構成されたチャネルを画定するテスラバルブまたは一連のテスラバルブであり、
    エアロゾル前駆体組成物を移送することが、エアロゾル前駆体組成物を容器からチャネルを通してリザーバ内に移送することを含む、請求項７に記載の方法。

Images