JP6919369B2 - 電子タバコ喫煙具及びこれに用いるタバコカートリッジ - Google Patents

Description

本発明は電子タバコ喫煙具に関し、特に、タバコカートリッジを識別可能な電子タバコ喫煙具に関する。また、本発明は、このような電子タバコ喫煙具に用いるタバコカートリッジに関する。

近年、乾燥させたタバコの葉を燃焼させる従来のタバコに代わって、タバコの葉を燃焼させることなく加熱することによって蒸気を発生させ、この蒸気を喫煙するタイプの電子タバコ喫煙具が開発されている（特許文献１〜３参照）。特に、特許文献３に記載された電子タバコ喫煙具は、電子タバコ喫煙具本体にタバコカートリッジを装着した場合に生じる静電容量の変化を検出することによって、タバコカートリッジの識別を可能としている。

特表２００９−５０９５２１号公報 特表２０１６−５３４７３０号公報 特表２０１７−５１０２７０号公報

しかしながら、特許文献３に記載された電子タバコ喫煙具は、タバコカートリッジを電子タバコ喫煙具本体に装着した場合に生じる静電容量の変化を利用してタバコカートリッジの識別を行っていることから、得られる情報量が少ないばかりでなく、電子タバコ喫煙具本体とタバコカートリッジの位置関係によって静電容量の値が大きく変化するため、識別信頼性も低いという問題があった。

したがって、本発明の目的は、タバコカートリッジに関するより多くの情報を確実に取得可能な電子タバコ喫煙具及びこれに用いるタバコカートリッジを提供することである。

本発明によるタバコカートリッジは、電子タバコ喫煙具本体に装着することにより喫煙可能となるタバコカートリッジであって、所定の情報を示す磁界を発生する磁気発生部及び前記磁界を検出する磁気センサの少なくとも一方を備えることを特徴とする。

本発明によれば、磁気発生部と磁気センサの組み合わせによって情報を取得していることから、静電容量の変化などを利用する場合と比べて、タバコカートリッジに関するより多くの情報を確実に取得することが可能となる。

本発明によるタバコカートリッジは、複数の磁気パターンからなる磁気発生部を備えていても構わない。これによれば、磁気インクなどを用いてタバコカートリッジに磁気パターンを印刷するだけで多くの情報を埋め込むことできることから、製造コストの増大を抑えることが可能となる。

本発明によるタバコカートリッジは、電子タバコ喫煙具本体への装着方向を軸方向とした場合に、軸方向に延在する複数の磁気パターンが周方向に配列されていても構わない。或いは、電子タバコ喫煙具本体への装着方向を軸方向とした場合に、径方向に延在する複数の磁気パターンが放射状に配列されていても構わない。これによれば、磁気パターンと磁気センサを相対的に回転させることによって、タバコカートリッジに埋め込まれた情報をスキャンすることが可能となる。このため、磁気センサを有する電子タバコ喫煙具本体に対して、周方向に回転させることによりタバコカートリッジを螺着可能に構成されている場合、装着動作に連動して情報を読み出すことが可能となる。

本発明によるタバコカートリッジは、電子タバコ喫煙具本体への装着方向を軸方向とした場合に、周方向に延在する複数の磁気パターンが軸方向に配列されていても構わない。これによれば、磁気センサの周方向における位置に関わらず、磁気パターンと磁気センサを相対的に軸方向に移動させることによって、タバコカートリッジに埋め込まれた情報をスキャンすることが可能となる。このため、磁気センサを有する電子タバコ喫煙具本体に対して、タバコカートリッジを軸方向に挿入することにより装着可能に構成されている場合、装着動作に連動して情報を読み出すことが可能となる。

本発明によるタバコカートリッジは、電子タバコ喫煙具本体への装着方向を軸方向とした場合に、ドット状である複数の磁気パターンが周方向及び軸方向に配列されていても構わない。これによれば、タバコカートリッジにより多くの情報を埋め込むことが可能となる。

本発明によるタバコカートリッジは、コイルからなる磁気発生部を備えていても構わない。これによれば、コイルに流す電流パターンに応じて任意の磁界を発生させることが可能となる。

本発明による電子タバコ喫煙具は、電子タバコ喫煙具本体と、前記電子タバコ喫煙具本体に装着することにより喫煙可能となるタバコカートリッジとを備える電子タバコ喫煙具であって、所定の情報を示す磁界を発生する磁気発生部と、前記磁界を検出する磁気センサと、前記磁気センサの出力信号を解析する制御回路とを有し、前記制御回路は前記電子タバコ喫煙具に設けられ、前記磁気発生部及び前記磁気センサの少なくとも一方は前記タバコカートリッジに設けられ、前記タバコカートリッジを前記電子タバコ喫煙具本体に装着した場合に、前記磁気発生部が発生する磁界を前記磁気センサが検出可能に構成されていることを特徴とする。

本発明によれば、タバコカートリッジを電子タバコ喫煙具本体に装着することによって磁界を検出する構成であることから、静電容量の変化などを利用する場合と比べて、タバコカートリッジに関するより多くの情報を確実に取得することが可能となる。

本発明において、磁気発生部はタバコカートリッジに設けられた複数の磁気パターンからなり、磁気センサは電子タバコ喫煙具本体に設けられていても構わない。これによれば、磁気インクなどを用いてタバコカートリッジに磁気パターンを印刷するだけで情報を埋め込むことできることから、製造コストの増大を抑えることが可能となる。

本発明において、電子タバコ喫煙具本体へのタバコカートリッジの装着方向を軸方向とした場合に、タバコカートリッジには、軸方向に延在する複数の磁気パターンが周方向に配列されていても構わない。或いは、電子タバコ喫煙具本体へのタバコカートリッジの装着方向を軸方向とした場合に、タバコカートリッジには、径方向に延在する複数の磁気パターンが放射状に配列されていても構わない。これによれば、電子タバコ喫煙具本体とタバコカートリッジを相対的に回転させることによって、タバコカートリッジに埋め込まれた情報をスキャンすることが可能となる。

本発明において、電子タバコ喫煙具本体へのタバコカートリッジの装着方向を軸方向とした場合に、タバコカートリッジには、周方向に延在する複数の磁気パターンが軸方向に配列されていても構わない。これによれば、磁気センサの周方向における位置に関わらず、電子タバコ喫煙具本体にタバコカートリッジを挿入することによって、タバコカートリッジに埋め込まれた情報をスキャンすることが可能となる。

本発明において、電子タバコ喫煙具本体へのタバコカートリッジの装着方向を軸方向とした場合に、タバコカートリッジには、ドット状である複数の磁気パターンが周方向及び軸方向に配列されていても構わない。これによれば、タバコカートリッジにより多くの情報を埋め込むことが可能となる。

本発明において、磁気センサは、タバコカートリッジを電子タバコ喫煙具本体に装着する際の装着動作に連動して磁界を検出しても構わない。これによれば、使用者が追加の動作を行うことなく、タバコカートリッジに埋め込まれた情報を読み出すことが可能となる。この場合、装着動作は、電子タバコ喫煙具本体へのタバコカートリッジの装着方向を軸方向とした場合に、軸方向を回転軸とする回転動作または軸方向への挿入動作であっても構わない。前者は、電子タバコ喫煙具本体にタバコカートリッジを螺着する構成である場合に好適であり、後者は、電子タバコ喫煙具本体にタバコカートリッジを挿入する構成である場合に好適である。

本発明において、磁気発生部はコイルからなり、制御回路は、電子タバコ喫煙具本体にタバコカートリッジが装着された状態でコイルに電流を流しても構わない。これによれば、コイルに流す電流パターンに応じて任意の磁界を発生させることが可能となる。

このように、本発明によれば、タバコカートリッジに関するより多くの情報を確実に取得可能な電子タバコ喫煙具及びこれに用いるタバコカートリッジを提供することが可能となる。

図１は、本発明の第１の実施形態による電子タバコ喫煙具１００の外観を示す略斜視図である。 図２は、電子タバコ喫煙具１００の構成を説明するための模式図である。 図３は、タバコカートリッジ１２０を電子タバコ喫煙具本体１１０に装着した状態を示す図である。 図４は、タバコカートリッジ１２０の部分的な切り欠き図である。 図５は、第１の変形例によるタバコカートリッジ１２０の部分的な切り欠き図である。 図６は、第２の変形例によるタバコカートリッジ１２０の部分的な切り欠き図である。 図７は、本発明の第２の実施形態による電子タバコ喫煙具２００の構成を説明するための模式図である。 図８は、タバコカートリッジ２２０の部分的な拡大斜視図である。 図９は、本発明の第３の実施形態による電子タバコ喫煙具３００の構成を説明するための模式図である。 図１０は、タバコカートリッジ３２０の部分的な切り欠き図である。 図１１は、第１の変形例によるタバコカートリッジ３２０の部分的な切り欠き図である。 図１２は、第２の変形例によるタバコカートリッジ３２０の部分的な切り欠き図である。 図１３は、本発明の第４の実施形態による電子タバコ喫煙具４００の構成を説明するための模式図である。 図１４は、電子タバコ喫煙具４００の構成を説明するための模式図である。 図１５は、タバコカートリッジ４２０の構造を説明するための斜視図である。 図１６は、タバコカートリッジ４２０を電子タバコ喫煙具本体４１０に装着する様子を説明するための図である。 図１７は、第１の変形例によるタバコカートリッジ４２０の部分的な切り欠き図である。 図１８は、第２の変形例によるタバコカートリッジ４２０の部分的な切り欠き図である。 図１９は、本発明の第５の実施形態による電子タバコ喫煙具５００の構成を説明するための模式図であり、（ａ）は分離状態を示し、（ｂ）は装着状態を示す。 図２０は、本発明の第６の実施形態による電子タバコ喫煙具６００の構成を説明するための模式図であり、（ａ）は分離状態を示し、（ｂ）は装着状態を示す。 図２１は、本発明の第７の実施形態による電子タバコ喫煙具７００の構成を説明するための模式図であり、（ａ）は分離状態を示し、（ｂ）は装着状態を示す。

以下、添付図面を参照しながら、本発明の好ましい実施形態について詳細に説明する。

＜第１の実施形態＞
図１は、本発明の第１の実施形態による電子タバコ喫煙具１００の外観を示す略斜視図である。また、図２は、電子タバコ喫煙具１００の構成を説明するための模式図である。

図１に示すように、本実施形態による電子タバコ喫煙具１００は、電子タバコ喫煙具本体１１０と、電子タバコ喫煙具本体１１０に装着することにより喫煙可能となるタバコカートリッジ１２０によって構成される。特に限定されるものではないが、電子タバコ喫煙具本体１１０及びタバコカートリッジ１２０の外形はいずれも円柱状であり、電子タバコ喫煙具本体１１０の軸方向における端部に設けられたオスネジ１１１とタバコカートリッジ１２０の軸方向における端部に設けられたメスネジ１２１を螺合させることにより、タバコカートリッジ１２０を電子タバコ喫煙具本体１１０に装着することができる。

タバコカートリッジ１２０の筐体は円筒形の金属ケースからなり、図２に示すように、その内部にはタバコ成分Ｔが収容されている。タバコ成分Ｔは、タバコの葉を乾燥させたものであっても構わないし、タバコの葉に含まれる所定の成分を抽出した抽出液などであっても構わない。また、タバコ成分Ｔは、タバコカートリッジ１２０と一体不可分であっても構わないし、タバコカートリッジ１２０に対して着脱可能であっても構わない。前者の場合、タバコカートリッジ１２０は例えば使い捨てであり、喫煙行為によってタバコ成分Ｔを消費した後は、新たなタバコカートリッジ１２０を電子タバコ喫煙具本体１１０に装着することによって再び喫煙を行うことができる。一方、後者の場合、タバコカートリッジ１２０は使い捨てであっても構わないし、タバコ成分Ｔを消費するたびに、タバコ成分Ｔを含むカプセルなどを装着することによって複数回使用できるものであっても構わない。

タバコカートリッジ１２０には、タバコ成分Ｔを加熱するフィラメントＦが含まれている。タバコカートリッジ１２０が電子タバコ喫煙具本体１１０に装着されると、電子タバコ喫煙具本体１１０に含まれるバッテリーＢからフィラメントＦに電流が流れ、これによってタバコ成分Ｔが加熱される。タバコ成分Ｔが加熱されると、タバコ成分Ｔが気化し、蒸気となることから、使用者はこれを喫煙することができる。フィラメントＦへの電力供給は、電子タバコ喫煙具本体１１０に設けられた図示しないスイッチの押下など、使用者の動作に応答して開始しても構わない。

図２に示すように、電子タバコ喫煙具本体１１０は、制御回路Ｌ及び磁気センサＳを備えている。磁気センサＳは、電子タバコ喫煙具本体１１０から軸方向に突出して設けられており、配線１１２を介して制御回路Ｌに接続されている。これにより、磁気センサＳが磁界を検出すると、これに基づく出力信号が配線１１２を介して制御回路Ｌに供給される。制御回路Ｌは、磁気センサＳからの出力信号を解析する機能を有している。

一方、タバコカートリッジ１２０には、磁気発生部である磁気パターンＰが設けられている。磁気パターンＰは、磁界を発生させる部材であれば特に限定されないが、タバコカートリッジ１２０に磁気パターンＰを付加するコストや、磁気パターンＰに埋め込む情報量などを考慮すれば、磁気インクなどを用いて印刷されたパターンであることが好ましい。

図３は、タバコカートリッジ１２０を電子タバコ喫煙具本体１１０に装着した状態を示す図である。図３に示すように、タバコカートリッジ１２０を電子タバコ喫煙具本体１１０に装着すると、磁気センサＳが磁気パターンＰと向かい合う状態となり、磁気パターンＰに埋め込まれた情報が磁気センサＳによって読み取り可能となる。これにより、磁気パターンＰに埋め込まれた情報を制御回路Ｌによって解析することができる。

磁気パターンＰに埋め込む情報としては、タバコカートリッジ１２０の種類、製造番号、製造年月日、製造者、製造地、暗証番号、その他タバコカートリッジ１２０に関する種々の情報が挙げられる。そして、電子タバコ喫煙具本体１１０は、磁気パターンＰに埋め込まれた情報を制御回路Ｌによって解析することにより、解析結果に応じた所定の動作を行うことができる。例えば、装着されたタバコカートリッジ１２０が正規品ではないと判定した場合は、フィラメントＦへの電力供給を禁止することによって、予期せぬ事故や故障を未然に防止することができる。さらには、タバコカートリッジ１２０の種類などに応じてフィラメントＦによる加熱パターンを変化させたり、図示しないメモリに喫煙履歴を記録したりすることも可能である。

図４は、タバコカートリッジ１２０の部分的な切り欠き図である。

図４に示す例では、タバコカートリッジ１２０の筐体の厚みが軸方向における端部において肉厚とされており、その内壁１２２にメスネジ１２１が形成されているとともに、複数の磁気パターンＰが形成されている。磁気パターンＰは、それぞれ軸方向に延在するストライプ状のパターンであり、これらが筐体の内壁１２２に沿って周方向に配列されている。このような構成によれば、オスネジ１１１とメスネジ１２１を螺合させながら、タバコカートリッジ１２０と電子タバコ喫煙具本体１１０を相対的に回転させることによってタバコカートリッジ１２０を電子タバコ喫煙具本体１１０に装着すれば、この装着動作（つまり回転動作）と連動して磁気センサＳによって複数の磁気パターンＰを周方向にスキャンすることができる。尚、回転動作に伴って磁気パターンＰと磁気センサＳの軸方向における位置は徐々に変化するが、個々の磁気パターンＰは軸方向に延在するストライプ形状を有しているため、軸方向における位置が変化しても、正しくスキャンすることが可能である。

このように、タバコカートリッジ１２０の内壁１２２に複数の磁気パターンＰを周方向に配列しておけば、使用者が特別な操作を行うことなく、タバコカートリッジ１２０を電子タバコ喫煙具本体１１０に装着する装着動作と連動して、磁気パターンＰに埋め込まれた情報を読み取ることが可能となる。しかも、回転動作に伴って磁気パターンＰが周方向にスキャンされることから、磁気パターンＰにより多くの情報を埋め込むことが可能となる。尚、磁気パターンＰは、タバコカートリッジ１２０の内壁１２２の全周に亘って形成されていても構わないし、所定の角度範囲のみに形成されていても構わない。

図５及び図６は、変形例によるタバコカートリッジ１２０の部分的な切り欠き図である。

図５に示す例では、磁気パターンＰがそれぞれ周方向に延在するリング状のパターンであり、これらが内壁１２２に沿って軸方向に配列されている。これにより、オスネジ１１１とメスネジ１２１を螺合させながら、タバコカートリッジ１２０と電子タバコ喫煙具本体１１０を相対的に回転させることによってタバコカートリッジ１２０を電子タバコ喫煙具本体１１０に装着すれば、この回転動作に伴う磁気パターンＰと磁気センサＳの軸方向における位置の変化によって、複数の磁気パターンＰを軸方向にスキャンすることができる。この方法によれば、磁気パターンＰに対する磁気センサＳのスキャン速度が抑えられることから、読み取りエラーなどが生じにくくなる。

図６に示す例では、磁気パターンＰがドット状であり、これらが周方向及び軸方向に複数配列されている。これにより、オスネジ１１１とメスネジ１２１を螺合させながら、タバコカートリッジ１２０と電子タバコ喫煙具本体１１０を相対的に回転させることによってタバコカートリッジ１２０を電子タバコ喫煙具本体１１０に装着すれば、この回転動作と連動して複数の磁気パターンＰを周方向にスキャンできるとともに、回転動作に伴う磁気パターンＰと磁気センサＳの軸方向における変化によって、複数の磁気パターンＰを軸方向にもスキャンすることができる。この方法によれば、磁気パターンＰによりいっそう多くの情報を埋め込むことが可能となる。尚、ドット状である各磁気パターンＰにそれぞれ同じ情報を埋め込んでも構わない。これによれば、埋め込み可能な情報量は小さくなるものの、装着動作に伴って同じ情報が多数回読み出されることから、より確実に情報を読み取ることが可能となる。

以上説明したように、本実施形態による電子タバコ喫煙具１００は、タバコカートリッジ１２０に磁気パターンＰが設けられていることから、タバコカートリッジ１２０を電子タバコ喫煙具本体１１０に装着することによって、タバコカートリッジ１２０に関する情報を読み出すことができる。しかも、磁気パターンＰを用いていることから、埋め込む情報量（ビット数）を十分に確保することができるだけでなく、位置ずれなどに起因する読み取り不良が生じにくいため、安定的な読み取りを行うことが可能となる。また、磁気パターンＰとして磁気インクを用いれば、タバコカートリッジ１２０のコスト上昇を最小限に抑えることも可能となる。

＜第２の実施形態＞
図７は、本発明の第２の実施形態による電子タバコ喫煙具２００の構成を説明するための模式図である。

図７に示すように、本実施形態による電子タバコ喫煙具２００は、電子タバコ喫煙具本体２１０と、電子タバコ喫煙具本体２１０に装着することにより喫煙可能となるタバコカートリッジ２２０によって構成される。本実施形態においても、電子タバコ喫煙具本体２１０及びタバコカートリッジ２２０の外形がいずれも円柱状であり、電子タバコ喫煙具本体２１０の軸方向における端部に設けられたメスネジ２１１とタバコカートリッジ２２０の軸方向における端部に設けられたオスネジ２２１を螺合させることにより、タバコカートリッジ２２０を電子タバコ喫煙具本体２１０に装着することができる。

電子タバコ喫煙具本体２１０は、第１の実施形態と同様、バッテリーＢ、制御回路Ｌ及び磁気センサＳを有している。制御回路Ｌと磁気センサＳは、配線２１２を介して接続されている。また、タバコカートリッジ２２０は、第１の実施形態と同様、タバコ成分Ｔ、フィラメントＦ及び磁気パターンＰを有している。本実施形態においては、磁気パターンＰがタバコカートリッジ２２０の軸方向における端部表面に設けられている。また、磁気センサＳは、タバコカートリッジ２２０を電子タバコ喫煙具本体２１０に装着した場合に磁気パターンＰと対向する部分に設けられている。

図８は、タバコカートリッジ２２０の部分的な拡大斜視図である。

図８に示す例では、タバコカートリッジ２２０の軸方向における端部が円柱状に突出しており、その外周面にオスネジ２２１が形成されているとともに、底面に複数の磁気パターンＰが形成されている。磁気パターンＰは、それぞれ径方向に延在するストライプ状のパターンであり、円柱状の突起の底面に放射状に配列されている。これにより、オスネジ２２１とメスネジ２１１を螺合させながら、タバコカートリッジ２２０と電子タバコ喫煙具本体２１０を相対的に回転させることによってタバコカートリッジ２２０を電子タバコ喫煙具本体２１０に装着すれば、この装着動作（つまり回転動作）と連動して複数の磁気パターンＰを周方向にスキャンすることができる。磁気センサＳについては、回転に伴って複数の磁気パターンＰを順次スキャンできるよう、図７に示すように円柱状の突起の底面の半径に相当する位置に配置すればよい。

このように、複数の磁気パターンＰを放射状に配列しておけば、使用者が特別な操作を行うことなく、タバコカートリッジ２２０を電子タバコ喫煙具本体２１０に装着する装着動作と連動して、磁気パターンＰに埋め込まれた情報を読み取ることが可能となる。尚、磁気パターンＰは、タバコカートリッジ２２０の突起の底面の全周に亘って形成されていても構わないし、所定の角度範囲のみに形成されていても構わない。

本実施形態による電子タバコ喫煙具２００は、上述した第１の実施形態による効果に加え、磁気センサＳが電子タバコ喫煙具本体２１０から突出しないことから、磁気センサＳの破損などが生じにくいという利点を有している。

＜第３の実施形態＞
図９は、本発明の第３の実施形態による電子タバコ喫煙具３００の構成を説明するための模式図である。

図９に示すように、本実施形態による電子タバコ喫煙具３００は、電子タバコ喫煙具本体３１０と、電子タバコ喫煙具本体３１０に装着することにより喫煙可能となるタバコカートリッジ３２０によって構成される。本実施形態においても、電子タバコ喫煙具本体３１０及びタバコカートリッジ３２０の外形がいずれも円柱状であり、電子タバコ喫煙具本体３１０の軸方向における端部に設けられた円柱形の突起３１１をタバコカートリッジ３２０の軸方向における端部に設けられた円筒形の空間に挿入することにより、タバコカートリッジ３２０を電子タバコ喫煙具本体３１０に装着することができる。このように、本実施形態においては、電子タバコ喫煙具本体３１０とタバコカートリッジ３２０はネジによって螺着されるのではなく、電子タバコ喫煙具本体３１０に対してタバコカートリッジ３２０を軸方向に挿入することによって装着される。

電子タバコ喫煙具本体３１０は、第１の実施形態と同様、バッテリーＢ、制御回路Ｌ及び磁気センサＳを有している。制御回路Ｌと磁気センサＳは、配線３１２を介して接続されている。また、タバコカートリッジ３２０は、第１の実施形態と同様、タバコ成分Ｔ、フィラメントＦ及び磁気パターンＰを有している。本実施形態においては、磁気パターンＰが円筒形である筐体の内壁３２１に設けられている。また、磁気センサＳは、タバコカートリッジ３２０を電子タバコ喫煙具本体３１０に装着した場合に磁気パターンＰと対向する部分に設けられている。

図１０は、タバコカートリッジ３２０の部分的な切り欠き図である。

図１０に示す例では、タバコカートリッジ３２０の筐体の厚みが軸方向における端部において肉厚とされている。そして、円筒形である筐体の肉厚部分の内壁３２１に複数の磁気パターンＰが形成されている。磁気パターンＰは、それぞれ周方向に延在するリング状のパターンであり、これらが内壁３２１に沿って軸方向に配列されている。これにより、タバコカートリッジ３２０を電子タバコ喫煙具本体３１０の軸方向に挿入すれば、この装着動作（つまり挿入動作）と連動して複数の磁気パターンＰを軸方向にスキャンすることができる。尚、挿入動作中に、タバコカートリッジ３２０と電子タバコ喫煙具本体３１０との間で相対的な回転動作が加わると、磁気パターンＰと磁気センサＳの周方向における位置にずれが生じる。しかしながら、本実施形態においては、個々の磁気パターンＰが周方向に延在する形状を有しているため、周方向における位置が変化しても、正しくスキャンすることが可能である。

このように、リング状の磁気パターンＰを軸方向に配列しておけば、使用者が特別な操作を行うことなく、タバコカートリッジ３２０を電子タバコ喫煙具本体３１０に装着する装着動作と連動して、磁気パターンＰに埋め込まれた情報を読み取ることが可能となる。しかも、挿入動作に伴って磁気パターンＰが軸方向にスキャンされることから、磁気パターンＰにより多くの情報を埋め込むことが可能となる。尚、磁気パターンＰは、タバコカートリッジ３２０の内壁３２１の全周に亘って形成されていても構わないし、所定の角度範囲のみに形成されていても構わない。

本実施形態による電子タバコ喫煙具３００は、上述した第１の実施形態による効果に加え、装着時に回転動作必要ないことから、タバコカートリッジ３２０をより簡単に電子タバコ喫煙具本体３１０に装着することが可能である。

図１１及び図１２は、変形例によるタバコカートリッジ３２０の部分的な切り欠き図である。

図１１に示す例では、磁気パターンＰがそれぞれ軸方向に延在するストライプ形状のパターンであり、これらが内壁３２１に沿って周方向に配列されている。これにより、タバコカートリッジ３２０を電子タバコ喫煙具本体３１０に挿入する際、タバコカートリッジ３２０と電子タバコ喫煙具本体３１０を相対的に回転させれば、複数の磁気パターンＰを周方向にスキャンすることができる。

図１２に示す例では、磁気パターンＰがドット状であり、これらが周方向及び軸方向に複数配列されている。これにより、タバコカートリッジ３２０を電子タバコ喫煙具本体３１０に挿入する際、タバコカートリッジ３２０と電子タバコ喫煙具本体３１０を相対的に回転させれば、複数の磁気パターンＰを周方向及び軸方向にスキャンすることができる。尚、ドット状である各磁気パターンＰには、それぞれ同じ情報を埋め込んでも構わない。

＜第４の実施形態＞
図１３は、本発明の第４の実施形態による電子タバコ喫煙具４００の構成を説明するための模式図である。また、図１４は、電子タバコ喫煙具４００の構成を説明するための模式図である。

図１３に示すように、本実施形態による電子タバコ喫煙具４００は、電子タバコ喫煙具本体４１０と、電子タバコ喫煙具本体４１０に装着することにより喫煙可能となるタバコカートリッジ４２０によって構成される。本実施形態においても、電子タバコ喫煙具本体４１０及びタバコカートリッジ４２０の外形がいずれも円柱状であり、電子タバコ喫煙具本体４１０の軸方向における端部に設けられた円筒形の空間４１１にタバコカートリッジ４２０を軸方向に挿入することにより、タバコカートリッジ４２０を電子タバコ喫煙具本体４１０に装着することができる。

図１４に示すように、本実施形態においては電子タバコ喫煙具本体４１０側にフィラメントＦが設けられている。これにより、タバコカートリッジ４２０を電子タバコ喫煙具本体４１０に装着すると、電子タバコ喫煙具本体４１０に設けられたフィラメントＦによってタバコカートリッジ４２０が加熱され、これによって生じる蒸気を喫煙することができる。また、電子タバコ喫煙具本体４１０の空間４１１を構成する内壁部分には磁気センサＳが設けられており、配線４１２を介して制御回路Ｌに接続されている。

図１５は、タバコカートリッジ４２０の構造を説明するための斜視図である。

図１５に示すように、本実施形態において使用するタバコカートリッジ４２０は、筒状に巻かれた巻紙４２１と、巻紙４２１に包まれたタバコの葉４２２からなる。巻紙４２１の先端近傍には、周方向に延在するリング状の磁気パターンＰが軸方向に複数配列されている。磁気パターンＰは、例えば巻紙４２１に印刷された磁気インクからなり、巻紙４２１の外表面に印刷されたものであっても構わないし、内表面に印刷されたものであっても構わない。或いは、巻紙４２１とは別の台紙に磁気パターンＰを印刷し、この台紙を巻紙４２１の外表面または内表面に貼り付けても構わない。

このような構成を有するタバコカートリッジ４２０を電子タバコ喫煙具本体４１０に設けられた円筒形の空間４１１に挿入すれば、図１６に示すように、この装着動作（つまり挿入動作）と連動して複数の磁気パターンＰを磁気センサＳによって軸方向にスキャンすることができる。尚、挿入動作中に、タバコカートリッジ４２０と電子タバコ喫煙具本体４１０との間で相対的な回転動作が加わると、磁気パターンＰと磁気センサＳの周方向における位置にずれが生じる。しかしながら、本実施形態においては、個々の磁気パターンＰが周方向に延在するリング形状を有しているため、周方向における位置が変化しても、正しくスキャンすることが可能である。

本実施形態が例示するように、本発明においてタバコカートリッジ４２０自体にフィラメントＦなどの加熱手段が設けられている必要はなく、電子タバコ喫煙具本体４１０側にフィラメントＦなどの加熱手段が設けられていても構わない。このような構成においては、必然的にタバコカートリッジ４２０が使い捨てとなり、１回しか使用できないことから、タバコカートリッジ４２０のコスト上昇をより抑制する必要が生じる。この点、本実施形態においては、タバコカートリッジ４２０を構成する巻紙４２１に磁気インクなどを用いて磁気パターンＰを印刷するだけでよいことから、タバコカートリッジ４２０のコスト上昇を最小限に抑えることが可能となる。

図１７及び図１８は、変形例によるタバコカートリッジ４２０の部分的な切り欠き図である。

図１７に示す例では、磁気パターンＰがそれぞれ軸方向に延在するストライプ形状のパターンであり、これらが巻紙４２１の先端近傍に周方向に配列されている。これにより、タバコカートリッジ４２０を電子タバコ喫煙具本体４１０に挿入する際、タバコカートリッジ４２０と電子タバコ喫煙具本体４１０を相対的に回転させれば、複数の磁気パターンＰを周方向にスキャンすることができる。

図１８に示す例では、磁気パターンＰがドット状であり、これらが周方向及び軸方向に複数配列されている。これにより、タバコカートリッジ４２０を電子タバコ喫煙具本体４１０に挿入する際、タバコカートリッジ４２０と電子タバコ喫煙具本体４１０を相対的に回転させれば、複数の磁気パターンＰを周方向及び軸方向にスキャンすることができる。尚、ドット状である各磁気パターンＰには、それぞれ同じ情報を埋め込んでも構わない。

＜第５の実施形態＞
図１９は、本発明の第５の実施形態による電子タバコ喫煙具５００の構成を説明するための模式図であり、（ａ）は分離状態を示し、（ｂ）は装着状態を示す。

図１９（ａ）に示すように、本実施形態による電子タバコ喫煙具５００は、電子タバコ喫煙具本体５１０と、電子タバコ喫煙具本体５１０に装着することにより喫煙可能となるタバコカートリッジ５２０によって構成される。本実施形態においても、電子タバコ喫煙具本体５１０及びタバコカートリッジ５２０の外形がいずれも円柱状であり、電子タバコ喫煙具本体５１０の軸方向における端部に設けられたオスネジ５１１とタバコカートリッジ５２０の軸方向における端部に設けられたメスネジ５２１を螺合させることにより、タバコカートリッジ５２０を電子タバコ喫煙具本体５１０に装着することができる。

電子タバコ喫煙具本体５１０は、第１の実施形態と同様、バッテリーＢ、制御回路Ｌ及び磁気センサＳを有している。磁気センサＳと制御回路Ｌは配線５１２を介して接続されている。また、タバコカートリッジ５２０は、第１の実施形態と同様、タバコ成分Ｔ及びフィラメントＦを有している。本実施形態においては、タバコカートリッジ５２０に基板５２２が設けられており、基板５２２には磁気発生部であるコイルＣが搭載されている。

そして、図１９（ｂ）に示すように、タバコカートリッジ５２０を電子タバコ喫煙具本体５１０に装着すると、電子タバコ喫煙具本体５１０に設けられた配線５１３とタバコカートリッジ５２０に設けられた配線５２３が導通し、コイルＣに電流が流れる。コイルＣは、装着状態において磁気センサＳと対向する位置にあり、このためコイルＣに電流を流すと、発生した磁界を磁気センサＳによって検出することができる。

コイルＣに流す電流パターンは、あらかじめ制御回路Ｌにプログラムされている。このため、制御回路Ｌは、プログラムされた電流パターンに応じた磁界が正しく発生しているか否か、磁気センサＳの出力信号に基づいて判定することができる。そして、電子タバコ喫煙具本体５１０は、制御回路Ｌによる判定結果に応じた所定の動作を行うことができる。例えば、プログラムされた電流パターンに応じた磁界が発生していないと判定した場合は、装着されたタバコカートリッジ５２０が正規品でないか、或いは、正規品であっても電子タバコ喫煙具本体５１０に正しく装着されていないことが考えられるため、フィラメントＦへの電力供給を禁止することによって、予期せぬ事故や故障を未然に防止することができる。

本実施形態が例示するように、タバコカートリッジ５２０に付加する磁気発生部は、磁気インクなどからなる磁気パターンＰであることは必須でなく、コイルＣであっても構わない。本実施形態によれば、磁気パターンＰを用いる場合に比べ、タバコカートリッジ５２０を模造することがより困難であることから、より確実に模造品を排除できるものと期待される。

＜第６の実施形態＞
図２０は、本発明の第６の実施形態による電子タバコ喫煙具６００の構成を説明するための模式図であり、（ａ）は分離状態を示し、（ｂ）は装着状態を示す。

図２０（ａ）に示すように、本実施形態による電子タバコ喫煙具６００は、電子タバコ喫煙具本体６１０と、電子タバコ喫煙具本体６１０に装着することにより喫煙可能となるタバコカートリッジ６２０によって構成される。本実施形態においても、電子タバコ喫煙具本体６１０及びタバコカートリッジ６２０の外形がいずれも円柱状であり、電子タバコ喫煙具本体６１０の軸方向における端部に設けられたオスネジ６１１とタバコカートリッジ６２０の軸方向における端部に設けられたメスネジ６２１を螺合させることにより、タバコカートリッジ６２０を電子タバコ喫煙具本体６１０に装着することができる。

電子タバコ喫煙具本体６１０は、バッテリーＢ、制御回路Ｌ及び基板６１２を備え、基板６１２にはコイルＣが搭載されている。コイルＣには、配線６１３を介して電流が供給される。また、タバコカートリッジ６２０は、第１の実施形態と同様、タバコ成分Ｔ及びフィラメントＦを有している。本実施形態においては、タバコカートリッジ６２０に基板６２２が設けられており、基板６２２には磁気センサＳが搭載されている。

そして、図２０（ｂ）に示すように、タバコカートリッジ６２０を電子タバコ喫煙具本体６１０に装着すると、電子タバコ喫煙具本体６１０に設けられた配線６１４とタバコカートリッジ６２０に設けられた配線６２３が導通し、磁気センサＳが制御回路Ｌに接続される。磁気センサＳは、装着状態においてコイルＣと対向する位置にあり、このためコイルＣに電流を流すと、発生した磁界を磁気センサＳによって検出することができる。

コイルＣに流す電流パターンは、あらかじめ制御回路Ｌにプログラムされている。このため、第５の実施形態と同様、制御回路Ｌは、プログラムされた電流パターンに応じた磁界が正しく発生しているか否か、磁気センサＳの出力信号に基づいて判定することができる。これにより、第５の実施形態と同様の効果を得ることが可能となる。

本実施形態が例示するように、本発明において、タバコカートリッジ６２０にコイルＣなどの磁気発生部を設けることは必須でなく、コイルＣを設ける代わりに、磁気センサＳを設けても構わない。

＜第７の実施形態＞
図２１は、本発明の第７の実施形態による電子タバコ喫煙具７００の構成を説明するための模式図であり、（ａ）は分離状態を示し、（ｂ）は装着状態を示す。

図２１（ａ）に示すように、本実施形態による電子タバコ喫煙具７００は、電子タバコ喫煙具本体７１０と、電子タバコ喫煙具本体７１０に装着することにより喫煙可能となるタバコカートリッジ７２０によって構成される。本実施形態においても、電子タバコ喫煙具本体７１０及びタバコカートリッジ７２０の外形がいずれも円柱状であり、電子タバコ喫煙具本体７１０の軸方向における端部に設けられたオスネジ７１１とタバコカートリッジ７２０の軸方向における端部に設けられたメスネジ７２１を螺合させることにより、タバコカートリッジ７２０を電子タバコ喫煙具本体７１０に装着することができる。

電子タバコ喫煙具本体７１０は、バッテリーＢ及び制御回路Ｌを備える。また、タバコカートリッジ７２０は、第１の実施形態と同様、タバコ成分Ｔ及びフィラメントＦを有している。本実施形態においては、タバコカートリッジ７２０に基板７２２が設けられており、基板７２２にはコイルＣ及び磁気センサＳが搭載されている。

そして、図２１（ｂ）に示すように、タバコカートリッジ７２０を電子タバコ喫煙具本体７１０に装着すると、電子タバコ喫煙具本体７１０に設けられた配線７１２とタバコカートリッジ７２０に設けられた配線７２３が導通し、コイルＣ及び磁気センサＳが制御回路Ｌに接続される。磁気センサＳはコイルＣの近傍に配置されており、このためコイルＣに電流を流すと、発生した磁界を磁気センサＳによって検出することができる。

コイルＣに流す電流パターンは、あらかじめ制御回路Ｌにプログラムされている。このため、第５の実施形態と同様、制御回路Ｌは、プログラムされた電流パターンに応じた磁界が正しく発生しているか否か、磁気センサＳの出力信号に基づいて判定することができる。これにより、第５の実施形態と同様の効果を得ることが可能となる。

本実施形態が例示するように、本発明においては、タバコカートリッジ７２０にコイルＣなどの磁気発生部と磁気センサＳの両方を設けても構わない。

以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は、上記の実施形態に限定されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能であり、それらも本発明の範囲内に包含されるものであることはいうまでもない。

例えば、上述した各実施形態においては、電子タバコ喫煙具本体及びタバコカートリッジの外形がいずれも円柱状であるが、本発明において電子タバコ喫煙具本体及びタバコカートリッジの外形がこれに限定されるものではない。

１００，２００，３００，４００，５００，６００，７００ 電子タバコ喫煙具
１１０，２１０，３１０，４１０，５１０，６１０，７１０ 電子タバコ喫煙具本体
１２０，２２０，３２０，４２０，５２０，６２０，７２０ タバコカートリッジ
１１１，２２１，５１１，６１１，７１１ オスネジ
１２１，２１１，５２１，６２１，７２１ メスネジ
１１２，２１２，３１２，４１２，５１２，５１３，５２３，６１３，６１４，６２３，７１２，７２３ 配線
３１１ 突起
１１２，３２１ 内壁
４１１ 空間
４２１ 巻紙
４２２ タバコの葉
５２２，６１２，６２２，７２２ 基板
Ｂ バッテリー
Ｃ コイル
Ｆ フィラメント
Ｌ 制御回路
Ｐ 磁気パターン
Ｓ 磁気センサ
Ｔ タバコ成分

Claims (8)

1. 磁気センサ及びオスネジを有する電子タバコ喫煙具本体に装着することにより喫煙可能となる円筒形のタバコカートリッジであって、内壁にメスネジ及び所定の情報を示す磁界を発生する複数の磁気パターンからなる磁気発生部を備え、
   前記オスネジと前記メスネジを螺合させながら、前記電子タバコ喫煙具本体に対して相対的に回転させる螺着動作に連動して、前記磁気センサによる前記磁界のスキャンが可能に構成されていることを特徴とするタバコカートリッジ。
2. 前記電子タバコ喫煙具本体への装着方向を軸方向とした場合に、前記軸方向に延在する前記複数の磁気パターンが周方向に配列されていることを特徴とする請求項１に記載のタバコカートリッジ。
3. 前記電子タバコ喫煙具本体への装着方向を軸方向とした場合に、周方向に延在する前記複数の磁気パターンが前記軸方向に配列されていることを特徴とする請求項１に記載のタバコカートリッジ。
4. 前記電子タバコ喫煙具本体への装着方向を軸方向とした場合に、ドット状である前記複数の磁気パターンが周方向及び前記軸方向に配列されていることを特徴とする請求項１に記載のタバコカートリッジ。
5. 電子タバコ喫煙具本体と、前記電子タバコ喫煙具本体に装着することにより喫煙可能となる円筒形のタバコカートリッジとを備える電子タバコ喫煙具であって、
   前記タバコカートリッジは、内壁にメスネジ及び所定の情報を示す磁界を発生する複数の磁気パターンからなる磁気発生部を有し、
   前記電子タバコ喫煙具本体は、オスネジと、前記磁界を検出する磁気センサと、前記磁気センサの出力信号を解析する制御回路とを有し、
   前記オスネジと前記メスネジを螺合させながら、前記タバコカートリッジと前記電子タバコ喫煙具本体を相対的に回転させることによって前記タバコカートリッジを前記電子タバコ喫煙具本体に装着する螺着動作に連動して、前記磁気センサによって前記磁界をスキャンすることを特徴とする電子タバコ喫煙具。
6. 前記電子タバコ喫煙具本体への前記タバコカートリッジの装着方向を軸方向とした場合に、前記タバコカートリッジには、前記軸方向に延在する前記複数の磁気パターンが周方向に配列されており、
   前記磁気センサは、前記タバコカートリッジを前記電子タバコ喫煙具本体に装着する螺着動作に連動して、前記磁界を前記周方向にスキャンすることを特徴とする請求項５に記載の電子タバコ喫煙具。
7. 前記電子タバコ喫煙具本体への前記タバコカートリッジの装着方向を軸方向とした場合に、前記タバコカートリッジには、周方向に延在する前記複数の磁気パターンが前記軸方向に配列されており、
   前記磁気センサは、前記タバコカートリッジを前記電子タバコ喫煙具本体に装着する螺着動作に連動して、前記磁界を前記軸方向にスキャンすることを特徴とする請求項５に記載の電子タバコ喫煙具。
8. 前記電子タバコ喫煙具本体への前記タバコカートリッジの装着方向を軸方向とした場合に、前記タバコカートリッジには、ドット状である前記複数の磁気パターンが周方向及び前記軸方向に配列されており、
   前記磁気センサは、前記タバコカートリッジを前記電子タバコ喫煙具本体に装着する螺着動作に連動して、前記磁界を前記周方向及び前記軸方向にスキャンすることを特徴とする請求項５に記載の電子タバコ喫煙具。

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