JP7809153B2 - エアロゾル供給装置 - Google Patents

Description

本発明は、エアロゾル供給装置、エアロゾル供給装置およびエアロゾル化可能材料を含む物品を備えるエアロゾル供給システム、ならびにエアロゾル化可能材料を加熱する方法に関する。エアロゾル供給装置は、例えばタバコ加熱製品であってもよい。

紙巻たばこ、葉巻たばこなどの喫煙物品は、使用中にたばこを燃焼させてたばこ煙を生成する。燃焼せずに化合物を放出する生成物を作り出すことによって、これらの物品の代替物を提供する試みがなされてきた。そのような製品の例は、材料を加熱するが燃焼させないことによって化合物を放出する、いわゆる「非燃焼加熱」製品またはタバコ加熱装置または製品である。材料は、例えば、ニコチンを含有してもしなくてもよい、タバコまたは他の非タバコ製品であってもよい。

本発明の第１の態様は、エアロゾル化可能材料を含む物品の少なくとも一部を受け入れるための加熱ゾーンと、使用中にエアロゾルが前記加熱ゾーンから使用者に送達可能である出口と、前記物品が前記加熱ゾーン内に少なくとも部分的に位置するときに前記物品を加熱し、それによって前記エアロゾルを発生させるための加熱装置と、を備え、前記加熱装置は、加熱セッション中、前記物品が前記加熱ゾーン内に少なくとも部分的に位置するときに前記加熱ゾーン内の第１の位置に位置する前記エアロゾル化可能材料の第１の部分を、前記エアロゾル化可能材料の前記第１の部分を燃焼させることなく前記エアロゾル化可能材料の前記第１の部分の成分をエアロゾル化するのに十分な温度まで加熱することと、前記物品が前記加熱ゾーン内に少なくとも部分的に位置するときに前記加熱ゾーン内の第２の位置に位置する前記エアロゾル化可能材料の第２の部分を、前記エアロゾル化可能材料の前記第２の部分を燃焼させることなく前記エアロゾル化可能材料の前記第２の部分の成分をエアロゾル化するのに十分な温度まで加熱することと、を引き起こすように構成され、前記加熱装置は、前記エアロゾル化可能材料の前記第２の部分の前記加熱の前に、またはより迅速に、前記エアロゾル化可能材料の前記第１の部分の前記加熱を引き起こすように構成される。

例示的な実施形態では、加熱装置は、エアロゾル化可能材料の第１の部分の加熱を引き起こすように動作可能な第１の加熱ユニットと、エアロゾル化可能材料の第２の部分の加熱を引き起こすように動作可能な第２の加熱ユニットと、加熱セッション中にエアロゾル化可能材料の第２の部分を加熱する前にまたはそれよりも迅速に、エアロゾル化可能材料の第１の部分を加熱させるように第１および第２の加熱ユニットを動作させるように構成されたコントローラとを備える。

例示的な実施形態では、コントローラは、コントローラが第２の加熱ユニットを動作させるように構成される期間の少なくとも一部の間、第１の加熱ユニットへの電力の供給を停止させるように構成される。

本発明の第２の態様は、エアロゾル化可能材料を備える物品の少なくとも一部を受けるための加熱ゾーンと、使用中にエアロゾルが前記加熱ゾーンから使用者に送達可能である出口と、前記物品が前記加熱ゾーン内に少なくとも部分的に位置するときに前記物品を加熱し、それによって前記エアロゾルを発生させるための加熱装置と、を備え、前記加熱装置は、前記物品が前記加熱ゾーン内に少なくとも部分的に位置するときに前記加熱ゾーン内の第１の位置に位置する前記エアロゾル化可能材料の第１の部分を、前記エアロゾル化可能材料の前記第１の部分を燃焼させることなく前記エアロゾル化可能材料の前記第１の部分の成分をエアロゾル化するのに十分な温度まで加熱するように動作可能な第１の加熱ユニットと、前記物品が前記加熱ゾーン内に少なくとも部分的に位置するときに前記加熱ゾーン内の第２の位置に位置する前記エアロゾル化可能材料の第２の部分を、前記エアロゾル化可能材料の前記第２の部分を燃焼させることなく前記エアロゾル化可能材料の前記第２の部分の成分をエアロゾル化するのに十分な温度まで加熱するように動作可能であって、前記第２の位置は前記第１の位置と前記出口との間に流体的に位置する、第２の加熱ユニットと、前記物品が前記加熱ゾーン内に少なくとも部分的に位置するときに前記加熱ゾーン内の第３の位置に位置する前記エアロゾル化可能材料の第３の部分を、前記エアロゾル化可能材料の前記第３の部分を燃焼させることなく前記エアロゾル化可能材料の前記第３の部分の成分をエアロゾル化するのに十分な温度まで加熱するように動作可能であって、前記第３の位置は前記第２の位置と前記出口との間に流体的に位置する、第３の加熱ユニットと、前記第１、第２、および第３の加熱ユニットを動作させるように構成されるコントローラと、を備える。

例示的な実施形態では、コントローラは、加熱ユニットを互いに独立して動作させるように構成される。

例示的な実施形態では、第３の加熱ユニットは、第２の加熱ユニットと出口との間に位置する。

例示的な実施形態では、第２の加熱ユニットは、第１の加熱ユニットと出口との間に位置する。

例示的な実施形態では、加熱装置は、物品が加熱ゾーン内に少なくとも部分的に位置するときに加熱ゾーン内のさらなるそれぞれの位置に位置するエアロゾル化可能材料のさらなるそれぞれの部分を、エアロゾル化可能材料のさらなるそれぞれの部分を燃焼させることなく、エアロゾル化可能材料のさらなるそれぞれの部分の成分をエアロゾル化するのに十分な温度まで加熱するように動作可能な少なくとも１つのさらなる加熱ユニットを備える。

例示的な実施形態では、加熱ユニットは、それぞれの抵抗加熱ユニットを備える。

例示的な実施形態では、加熱ユニットは、それぞれの変動磁場を生成するように構成されたそれぞれの誘導加熱ユニットを備える。

例示的な実施形態では、誘導加熱ユニットの各々は、それぞれの導電性要素を備えるインダクタを備え、導電性要素の各々は、第１の平面と一致する導電性の非螺旋状の第１部分と、第１の平面から離間した第２の平面と一致する導電性の非螺旋状の第２部分と、第１部分を第２部分に電気的に接続する導電性コネクタとを備える。

例示的な実施形態では、第２の平面は第１の平面に平行である。

例示的な実施形態では、第１部分は第１の円弧などの第１の部分環状体であり、第２部分は第２の円弧などの第２の部分環状体である。

例示的な実施形態では、それぞれのインダクタの導電性要素の各々は、加熱ゾーンを少なくとも部分的に取り囲む。

例示的な実施形態では、エアロゾル供給装置は、変動磁場の侵入によって加熱可能であり、それによって加熱ゾーンの加熱を引き起こすように構成されるサセプタを備える。

例示的な実施形態では、サセプタは、少なくとも１０Ｗ／ｍ／Ｋの熱伝導率を有する。

例示的な実施形態では、エアロゾル化可能材料を含む物品は、出口を介して加熱ゾーン内に少なくとも部分的に挿入可能である。

本発明の第３の態様は、本発明の第１または第２の態様によるエアロゾル供給装置と、エアロゾル化可能材料を含む物品とを備えるエアロゾル供給システムを提供し、物品は、エアロゾル化可能材料の第１および第２の部分が加熱ゾーン内の第１および第２の位置にそれぞれ位置するように、加熱ゾーン内に少なくとも部分的に挿入可能である。

例示的な実施形態では、物品は、エアロゾル化可能材料の第３の部分が加熱ゾーン内の第３の位置に配置されるように、加熱ゾーン内に少なくとも部分的に挿入可能である。

例示的な実施形態では、エアロゾル化可能材料を備える物品は、出口を介して加熱ゾーンに少なくとも部分的に挿入可能である。

例示的な実施形態では、エアロゾル化可能材料の第１の部分および第２の部分のそれぞれは、長さが４ミリメートル～６ミリメートルである。

例示的な実施形態では、物品は、加熱セッション中に出口を通って加熱ゾーンから突出するように寸法決めされる。

本発明の第４の態様は、エアロゾル化可能材料を備える物品の少なくとも一部を受けるための加熱ゾーンと、使用中にエアロゾルが加熱ゾーンから使用者に送達可能である出口と、物品が加熱ゾーン内に少なくとも部分的に位置するときに物品の加熱を引き起こし、それによってエアロゾルを生成させるための加熱装置とを備えるエアロゾル供給装置を使用して、加熱セッション中にエアロゾル化可能材料を加熱する方法を提供し、前記方法は、前記加熱装置が、前記物品が前記加熱ゾーン内に少なくとも部分的に位置するとき、前記エアロゾル化可能材料の第２の部分を燃焼させることなく前記エアロゾル化可能材料の前記第２の部分の成分をエアロゾル化するのに十分な温度に加熱する前に又はそれよりも迅速に、前記エアロゾル化可能材料の第１の部分を燃焼させることなく前記エアロゾル化可能材料の前記第１の部分の成分をエアロゾル化するのに十分な温度に前記物品の前記エアロゾル化可能材料の前記第１の部分を加熱し、前記エアロゾル化可能材料の前記第２の部分は、前記エアロゾル化可能材料の前記第１の部分と前記出口との間に流体的に位置する。

本発明の第５の態様は、エアロゾル化可能材料を含む物品の少なくとも一部を受けるための加熱ゾーンと、使用中にエアロゾルが加熱ゾーンから使用者に送達可能である出口と、前記物品が前記加熱ゾーン内に少なくとも部分的に位置するときに前記物品の加熱を引き起こし、それによって前記エアロゾルを生成するための加熱装置とを備えるエアロゾル供給デバイスを使用して、加熱セッション中にエアロゾル化可能材料を加熱する方法であって、前記加熱装置は、第１の加熱ユニット、第２の加熱ユニット、第３の加熱ユニットおよびコントローラを備え、前記物品が前記加熱ゾーン内に少なくとも部分的に配置されたときに、前記第１、第２及び第３加熱ユニット、前記物品の前記エアロゾル化可能材料の第１の部分を、前記エアロゾル化可能材料の前記第１の部分を燃焼させることなく前記エアロゾル化可能材料の前記第１の部分の成分をエアロゾル化するのに十分な温度に加熱するための前記第１の加熱ユニットと、前記物品の前記エアロゾル化可能材料の第２の部分を、前記エアロゾル化可能材料の前記第２の部分の成分をエアロゾル化するのに十分な温度に加熱するための前記第２の加熱ユニットと、前記物品の前記エアロゾル化可能材料の第３の部分を、前記エアロゾル化可能材料の前記第３の部分の成分をエアロゾル化するのに十分な温度に加熱するための前記第３の加熱ユニットと、を互いに独立して制御させる前記コントローラを備え、前記エアロゾル化可能材料の前記第２の部分は、前記エアロゾル化可能材料の前記第１の部分と前記出口との間に流体的に位置し、前記エアロゾル化可能材料の前記第３の部分は、前記エアロゾル化可能材料の前記第２の部分と前記出口との間に流体的に位置する方法を提供する。

本発明の第６の態様は、本発明の第４又は第５の態様の方法を実施するように構成されるエアロゾル供給装置を提供する。

本発明の実施形態を、添付の図面を参照して、単なる例として説明する。
図１は、エアロゾル供給システムの一例の概略側面図である。 図２は、エアロゾル化可能材料を加熱する方法の例を示すフロー図である。 図３は、エアロゾル化可能材料を加熱する方法の別の例を示すフロー図である。 図４は、図１のシステムのエアロゾル供給装置のインダクタ構成の概略側断面図を示す。 図５は、図４のインダクタ構成のインダクタの概略斜視図を示す。

本明細書で使用される場合、「エアロゾル化可能材料」という用語は、典型的には蒸気またはエアロゾルの形態で、加熱時に揮発成分を提供する材料を含む。「エアロゾル化可能材料」は、非タバコ含有材料またはタバコ含有材料であってもよい。「エアロゾル化可能材料」は、例えば、タバコ自体、タバコ派生物、膨張タバコ、再構成タバコ、タバコ抽出物、均質化タバコまたはタバコ代替物のうちの１つまたは複数を含み得る。エアロゾル化可能材料は、粉砕タバコ、カットラグタバコ、押出タバコ、再構成タバコ、再構成エアロゾル化可能材料、液体、ゲル、固体、非晶質固体、ゲル化シート、粉末、ビーズ、顆粒、または凝集体などの形態であり得る。「エアロゾル化可能材料」はまた、他の非タバコ製品を含み得、これは、製品に応じて、ニコチンを含有してもしなくてもよい。「エアロゾル化可能材料」は、グリセロールまたはプロピレングリコールのような１つ以上の湿潤剤を含み得る。

いくつかの例では、エアロゾル化可能材料は、「非晶質固体」の形態である。本明細書で「非晶質固体」と称される任意の材料は、代替的に、「モノリシック固体」（すなわち、非繊維状）または「乾燥ゲル」と称され得る。場合によっては、それは「厚膜」と呼ばれることがある。いくつかの例では、非晶質固体は、ゲル化剤、エアロゾル発生剤、タバコ材料および／またはニコチン供与源、水、ならびに任意選択的に香味料から本質的になるか、またはそれらからなってもよい。いくつかの例では、ゲル又は非晶質固体は、連続気泡発泡体などの発泡体の形態をとる。

サセプタは、交番磁界などの変動磁場の侵入によって加熱可能な材料である。加熱材料は、導電性材料であってもよく、その結果、変動磁場によるその浸透は、加熱材料の誘導加熱を引き起こす。加熱材料は、磁性材料であってもよく、その結果、変動磁場によるその浸透は、加熱材料の磁気ヒステリシス加熱を引き起こす。加熱材料は、導電体および磁性体の両方であってもよく、その結果、加熱材料は、両方の加熱機構によって加熱可能である。

誘導加熱は、導電性物体に変動磁場を浸透させることによって物体を加熱するプロセスである。このプロセスは、ファラデーの誘導法則およびオームの法則によって記述される。誘導加熱器は、電磁石と、交流電流などの変化する電流を電磁石に通すための装置とを備えてもよい。電磁石と加熱される物体とが適切に相対的に位置決めされ、その結果、電磁石によって生成された変化する磁場が物体を貫通すると、物体の内部に１つ以上の渦電流が発生する。物体は、電流の流れに対する抵抗を有する。したがって、このような渦電流が物体内に発生すると、物体の電気抵抗に逆らって流れることにより、物体が加熱される。このプロセスは、ジュール加熱、オーム加熱または抵抗加熱と呼ばれる。

一例では、サセプタは閉回路の形態である。サセプタが閉回路の形態である場合、使用中のサセプタと電磁石との間の磁気結合が強化され、その結果、ジュール加熱がより大きく又は改善されることが見出された。

磁気ヒステリシス加熱は、磁性材料で作られた物体が、変化する磁場で物体を貫通することによって加熱されるプロセスである。磁性材料は、多くの原子スケール磁石または磁気双極子を含むと考えることができる。磁場がそのような材料を貫通すると、磁気双極子は磁場と整列する。したがって、例えば電磁石によって生成される交番磁界などの変動磁界が磁性材料を貫通するとき、磁気双極子の配向は、変動する印加磁界とともに変化する。このような磁気双極子の再配向は、磁性材料に熱を発生させる。

物体が導電性および磁性の両方である場合、変動磁場で物体を貫通することは、物体においてジュール加熱および磁気ヒステリシス加熱の両方を引き起こし得る。さらに、磁性材料の使用は磁場を強化することができ、これはジュール加熱を強めることができる。

上記プロセスの各々において、熱は、熱伝導による外部熱源によってではなく、物体自体の内部で生成されるので、物体における迅速な温度上昇およびより均一な熱分布が、特に、適切な物体材料および幾何学的形状の選択、ならびに物体に対する適切な変動磁場の大きさおよび配向によって達成され得る。さらに、誘導加熱および磁気ヒステリシス加熱は、変動磁場の発生源と物体との間に物理的接続を設けることを必要としないので、加熱プロファイルに対する設計自由度および制御がより大きくなり得、コストがより低くなり得る。

図１を参照すると、エアロゾル供給システムの一例の概略断面側面図が示されている。システム１は、エアロゾル供給装置１００と、エアロゾル化可能材料１１を備える物品１０とを備える。エアロゾル化可能材料１１は、例えば、本明細書で論じられるエアロゾル化可能材料のタイプのいずれかであってもよい。この例では、エアロゾル供給装置１００は、タバコ加熱製品（当技術分野ではタバコ加熱装置または熱非燃焼装置としても知られている）である。

いくつかの例では、エアロゾル化可能材料１１は非液体材料である。いくつかの例では、エアロゾル化可能材料１１はゲルである。いくつかの例では、エアロゾル化可能材料１１はタバコを含む。しかしながら、他の例では、エアロゾル化可能材料１１は、タバコからなってもよく、実質的に完全にタバコからなってもよく、タバコおよびタバコ以外のエアロゾル化可能材料を含んでもよく、タバコ以外のエアロゾル化可能材料を含んでもよく、またはタバコを含まなくてもよい。いくつかの例では、エアロゾル化可能材料１１は、グリセロール、プロピレングリコール、トリアセチン、またはジエチレングリコールなどの蒸気もしくはエアロゾル形成剤または湿潤剤を含んでもよい。いくつかの例では、エアロゾル化可能材料１１は、再構成タバコなどの再構成されたエアロゾル化可能材料を含む。

いくつかの例では、エアロゾル化可能材料１１は、実質的に円形の断面および長手方向軸を有する実質的に円筒形である。他の例では、エアロゾル化可能材料１１は、異なる断面形状を有してもよく、および／または細長くなくてもよい。

物品１０のエアロゾル化可能材料１１は、例えば、８ｍｍ～１２０ｍｍの軸方向長さを有してもよい。例えば、エアロゾル化可能材料１１の軸方向の長さは、９ｍｍ、または１０ｍｍ、または１５ｍｍ、または２０ｍｍより大きくてもよい。例えば、エアロゾル化可能材料１１の軸方向の長さは、１００ｍｍ、または７５ｍｍ、または５０ｍｍ、または４０ｍｍ未満であってもよい。

図１に示すようないくつかの例では、物品１０は、使用時にエアロゾル化可能材料１１から放出されたエアロゾルまたは蒸気を濾過するためのフィルタ構成１２を備える。代替的または追加的に、フィルタ構成１２は、物品１０の全長にわたって圧損を制御するためのものであってもよい。フィルタ構成１２は、１つ又は２つ以上のフィルタを含むことができる。フィルタ構成１２は、タバコ産業で使用される任意のタイプのものとすることができる。例えば、フィルターは酢酸セルロース製であってもよい。いくつかの例では、フィルタ構成１２は、実質的に円形の断面及び長手方向軸を有する実質的に円筒形である。他の例では、フィルタ構成１２は、異なる断面形状を有してもよく、及び／又は細長くなくてもよい。

いくつかの例では、フィルタ構成１２は、エアロゾル化可能材料１１の長手方向端部に当接する。他の例では、フィルタ構成１２は、間隙によって、および／または物品１０の１つまたは複数のさらなる構成要素によってなど、エアロゾル化可能材料１１から離間されてもよい。いくつかの実施例では、フィルタ構成１２は、例えば、濾過材料の本体によって、または濾過材料の２つの本体の間に保持され得る、添加剤または風味源（添加剤または風味含有カプセルまたは撚り糸等）を備えてもよい。

物品１０はまた、エアロゾル化可能材料１１およびフィルタ構成１２の周りに巻き付けられて、エアロゾル化可能材料の１１に対してフィルタ構成１２を保持するラッパー（図示せず）を備えてもよい。ラッパーは、ラッパーの自由端が互いに重なるように、エアロゾル化可能材料１１およびフィルタ構成１２の周りに巻き付けられてもよい。ラッパーは、物品１０の外周面の一部または全部を形成してもよい。ラッパーは、紙、カード、または再構成されたエアロゾル化可能材料（例えば、再構成されたタバコ）などの任意の適切な材料で作製することができる。紙は、当該技術分野において既知の巻紙であってもよい。ラッパーはまた、オーバーラップした自由端が分離するのを防ぐのを助けるために、ラッパーのオーバーラップした自由端を互いに接着する接着剤（図示せず）を含んでもよい。他の例では、接着剤は省略されてもよく、又はラッパーは記載されたものとは異なっていてもよい。他の例では、フィルタ構成１２は、接着剤などのラッパー以外のコネクタによってエアロゾル化可能材料１１に対して保持されてもよい。いくつかの例では、フィルタ構成１２は省略されてもよい。

エアロゾル供給装置１００は、物品１０の少なくとも一部を受けるための加熱ゾーン１１０と、使用時にエアロゾルが加熱ゾーン１１０から使用者に送達可能である出口１２０と、物品１０が加熱ゾーン１１０内に少なくとも部分的に位置するときに物品１０の加熱を引き起こし、それによってエアロゾルを発生させるための加熱装置１３０とを備える。図１に示されるものなどのいくつかの例では、エアロゾルは、物品１０に隣接する任意の間隙を通るのではなく、物品１０自体を通って加熱ゾーン１１０から使用者に送達可能である。それにもかかわらず、そのような例では、エアロゾルは、物品１０内を移動している間であっても、依然として出口１２０を通過する。

装置１００は、加熱ゾーン１１０を装置１００の外部と流体接続する少なくとも１つの空気入口（図示せず）を画定してもよい。ユーザーは、物品１０を介して加熱ゾーン１１０から揮発成分（複数可）を引き出すことによって、エアロゾル化可能材料の揮発成分を吸入することができる。揮発成分が加熱ゾーン１１０及び物品１０から除去されると、空気は、装置１００の空気入口（複数可）を介して加熱ゾーン１１０内に引き込まれ得る。

この例では、加熱ゾーン１１０は、Ａ－Ａ線に沿って延在し、物品１０の一部のみを収容するようなサイズ及び形状である。この例では、軸Ａ－Ａは加熱ゾーン１１０の中心軸である。さらに、この例では、加熱ゾーン１１０は細長く、したがって、軸Ａ－Ａは加熱ゾーン１１０の長手方向軸Ａ－Ａである。物品１０は、出口１２０を介して加熱ゾーン１１０内に少なくとも部分的に挿入可能であり、使用時に加熱ゾーン１１０から出口１２０を通って突出する。他の例では、加熱ゾーン１１０は、細長又は非細長であってもよく、物品１０の全体を受容するように寸法決めされてもよい。いくつかのこのような例では、装置１００は、出口１２０を覆うように配置することができ、それを通してエアロゾルを加熱ゾーン１１０及び物品１０から引き出すことができる吸い口を含んでもよい。

この例では、物品１０が加熱ゾーン１１０内に少なくとも部分的に位置するとき、エアロゾル化可能材料１１の異なる部分１１ａ～１１ｅは、加熱ゾーン１１０内の異なるそれぞれの位置１１０ａ～１１０ｅに位置する。この例では、これらの位置１１０ａ～１１０ｅは、加熱ゾーン１１０の軸Ａ－Ａに沿った異なるそれぞれの軸方向位置にある。さらに、この例では、加熱ゾーン１１０が細長いので、場所１１０ａ～１１０ｅは、加熱ゾーン１１０の長さに沿って長手方向に離間した異なる位置にあると考えることができる。この例では、物品１０は、第１の位置１１０ａ、第２の位置１１０ｂ、第３の位置１１０ｃ、第４の位置１１０ｄ、及び第５の位置１１０ｅにそれぞれ位置するエアロゾル化可能材料１１の５つのそのような部分１１ａ～１１ｅを含むと考えることができる。より具体的には、第２の位置１１０ｂは第１の位置１１０ａと出口１２０との間に流体的に位置し、第３の位置１１０ｃは第２の位置１１０ｂと出口１２０との間に流体的に位置し、第４の位置１１０ｄは第３の位置１１０ｃと出口１２０との間に流体的に位置し、第５の位置は第４の位置１１０ｄと出口１２０との間に流体的に位置する。

加熱装置１３０は、複数の加熱ユニット１４０ａ～１４０ｅを備え、その各々は、物品１０が加熱ゾーン１１０内に少なくとも部分的に位置するときに、エアロゾル化可能材料１１の部分１１ａ～１１ｅのそれぞれ１つを、その成分をエアロゾル化するのに十分な温度まで加熱することができる。複数の加熱ユニット１４０ａ～１４０ｅは、軸Ａ－Ａに沿って互いに軸方向に位置合わせすることができる。このようにして加熱可能なエアロゾル化可能材料１１の部分１１ａ～１１ｅのそれぞれは、例えば、２ミリメートル～１０ミリメートル、３ミリメートル～８ミリメートル、または４ミリメートル～６ミリメートルなど、１ミリメートル～２０ミリメートルの軸Ａ－Ａの方向の長さを有することができる。

この例の加熱装置１３０は、５つの加熱ユニット１４０ａ～１４０ｅ、すなわち、第１の加熱ユニット１４０ａ、第２の加熱ユニット１４０ｂ、第３の加熱ユニット１４０ｃ、第４の加熱ユニット１４０ｄ、および第５の加熱ユニット１４０ｅを備える。加熱ユニット１４０ａ～１４０ｅは、加熱ゾーン１１０の軸Ａ－Ａに沿った異なるそれぞれの軸方向位置にある。さらに、この例では、加熱ゾーン１１０は細長いので、加熱ユニット１４０ａ～１４０ｅは、加熱ゾーン１１０の長さに沿って長手方向に離間した異なる位置にあると考えることができる。より具体的には、第２加熱部１４０ｂは第１加熱部１４０ａと排出口１２０との間に位置し、第３加熱部１４０ｃは第２加熱部１４０ｂと排出口１２０との間に位置し、第４加熱部１４０ｄは第３加熱部１４０ｃと排出口１２０との間に位置し、第５加熱部１４０ｅは第４加熱部１４０ｄと排出口１２０との間に位置する。他の例では、加熱装置１３０は、５つよりも多い加熱ユニット１４０ａ～１４０ｅ、５つよりも少ない加熱ユニット、例えば、４つだけ、３つだけ、２つだけ、又は１つだけの加熱ユニットを含むことができる。それぞれの加熱ユニット（複数可）によって加熱可能なエアロゾル化可能材料１１の部分（複数可）の数は、それに応じて変化してもよい。

加熱装置１３０はまた、使用中にエアロゾル化可能材料１１のそれぞれの部分１１ａ～１１ｅの加熱を引き起こすために加熱ユニット１４０ａ～１４０ｅの動作を引き起こすように構成されるコントローラ１３５を備える。この例では、コントローラ１３５は、エアロゾル化可能材料１１のそれぞれの部分１１ａ～１１ｅを独立して加熱することができるように、加熱ユニット１４０ａ～１４０ｅを互いに独立して動作させるように構成される。これは、使用時にエアロゾル化可能材料１１の漸進的な加熱を提供するために望ましい場合がある。さらに、エアロゾル化可能材料１１の部分１１ａ～１１ｅが、異なるタバコブレンドおよび／または異なる適用フレーバーもしくは固有フレーバーなどの異なるそれぞれの形態または特性を有する例では、エアロゾル化可能材料１１の部分１１ａ～１１ｅを独立して加熱する能力は、時間依存性の所定の特性を有するエアロゾルを生成するように、使用セッション中の異なる時間にエアロゾル化可能材料１１の選択された部分１１ａ～１１ｅの加熱を可能にすることができる。いくつかの例では、それにもかかわらず、加熱装置１３０はまた、コントローラ１３５が、使用セッション中に加熱ユニット１４０ａ～１４０ｅのすべてなど、加熱ユニット１４０ａ～１４０ｅのうちの２つ以上の動作を同時に引き起こすように構成される、１つまたは複数のモードで動作可能であり得る。

この例では、加熱ユニット１４０ａ～１４０ｅは、交番磁場などのそれぞれの変動磁場を生成するように構成されたそれぞれの誘導加熱ユニットを備える。したがって、加熱装置１３０は、磁場発生器を備えると考えることができ、コントローラ１３５は、それぞれの加熱ユニット１４０ａ～１４０ｅのインダクタ１５０に可変電流を流すように動作可能な装置であると考えることができる。さらに、この例では、装置１００は、変動磁場の侵入によって加熱可能であり、それによって使用中に加熱ゾーン１１０およびその中の物品１０の加熱を引き起こすように構成されるサセプタ１９０を備える。すなわち、サセプタ１９０の複数部分は、それぞれの変化する磁場の侵入によって加熱可能であり、それによって、加熱ゾーン１１０内のそれぞれの位置１１０ａ～１１０ｅにおいてエアロゾル化可能材料１１のそれぞれの部分１１ａ～１１ｅの加熱を引き起こす。

いくつかの例では、サセプタ１９０は、アルミニウム製であるか、またはアルミニウムを含む。しかしながら、他の例では、サセプタ１９０は、導電性材料、磁性材料、および磁性導電性材料からなる群から選択される１つまたは複数の材料を含み得る。いくつかの例では、サセプタ１９０は、金属または金属合金を含むことができる。いくつかの例では、サセプタ１９０は、アルミニウム、金、鉄、ニッケル、コバルト、導電性炭素、グラファイト、鋼、プレーン炭素鋼、軟鋼、ステンレス鋼、フェライト系ステンレス鋼、モリブデン、炭化ケイ素、銅、および青銅からなる群から選択される１つまたは複数の材料を含み得る。他の例では、他の材料が使用されてもよい。

サセプタ１９０が鋼（例えば、軟鋼またはステンレス鋼）またはアルミニウムなどの鉄を含むものなどのいくつかの例では、サセプタ１９０は、使用中のサセプタ１９０の腐食または酸化を回避するのを助けるためにコーティングを含んでもよい。このようなコーティングは、例えば、ニッケルめっき、金めっき、またはセラミックもしくは不活性ポリマーのコーティングを含み得る。

この例では、サセプタ１９０は管状であり、加熱ゾーン１１０を取り囲む。実際、この例では、サセプタ１９０の内面は、加熱ゾーン１１０を部分的に画定する。サセプタ１９０の内部断面形状は、円形、又は、楕円形、多角形、若しくは不規則形状などの異なる形状であってもよい。他の例では、サセプタ１９０は、加熱ゾーン１１０を依然として部分的に取り囲む非管状構造、又は加熱ゾーン１１０を貫通するロッド、ピン若しくはブレードなどの突出構造などの異なる形態をとってもよい。いくつかの例では、サセプタ１９０は、複数のサセプタによって置き換えられてもよく、その各々は、変化する磁場のそれぞれ１つを浸透させることによって加熱可能であり、それによってエアロゾル化可能材料１１１１の部分１１ａ～１１ｅのそれぞれ１つの加熱を引き起こす。複数のサセプタの各々は、例えば、管状であってもよく、またはサセプタ１９０について本明細書で説明される他の形態のうちの１つをとってもよい。さらなる例では、装置１００はサセプタ１９０を含まなくてもよく、物品１０は、変動磁場の侵入によって加熱可能であり、それによってエアロゾル化可能材料１１のそれぞれの部分１１ａ～１１ｅの加熱を引き起こす１つまたは複数のサセプタを含んでもよい。物品１０の１つまたは複数のサセプタのそれぞれは、エアロゾル化可能材料１１の周りに巻き付けられた、またはそうでなければエアロゾル化可能材料１１を取り囲む構造（例えば、アルミニウム箔などの金属箔）、エアロゾル化可能材料１１内に位置する構造、またはエアロゾル化可能材料１１と混合された粒子または他の要素の群など、任意の適切な形態をとり得る。装置１００がサセプタ１９０を含まない例では、サセプタ１９０は、加熱ゾーン１１０を部分的に画定する耐熱性チューブによって置き換えられてもよい。そのような耐熱チューブは、例えば、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）またはセラミック材料から作製され得る。

この例では、加熱装置１３０は、電源（図示せず）と、デバイスのユーザ操作のためのユーザインターフェース（図示せず）とを備える。この例の電源は、充電式電池である。他の例では、電源は、再充電不可能なバッテリ、キャパシタ、バッテリ-キャパシタハイブリッド、または商用電源への接続など、再充電可能なバッテリ以外であってもよい。

この例では、コントローラ１３５は、電源と加熱ユニット１４０ａ～１４０ｅとの間に電気的に接続される。この例では、コントローラ１３５はまた、電源に電気的に接続される。より具体的には、この例では、コントローラ１３５は、電源から加熱ユニット１４０ａ～１４０ｅへの電力の供給を制御するためのものである。この例では、コントローラ１３５は、プリント回路基板（ＰＣＢ）上のＩＣなどの集積回路（ＩＣ）を備える。他の例では、コントローラ１３５は異なる形態をとってもよい。コントローラ１３５は、この例では、ユーザインタフェースのユーザ操作によって操作される。ユーザインターフェースは、押しボタン、トグルスイッチ、ダイヤル、タッチスクリーンなどを含むことができる。他の例では、ユーザインターフェースは遠隔にあり、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）などを介して無線でエアロゾル供給装置１００の残りの部分に接続されてもよい。

この例では、ユーザによるユーザインターフェースの操作により、コントローラ１３５は、それぞれの加熱ユニット１４０ａ～１４０ｅのうちの少なくとも１つのインダクタ１５０に交流電流を通過させる。これにより、インダクタ１５０は交番磁界を発生する。インダクタ１５０およびサセプタ１９０は、インダクタ１５０によって生成される変動磁場がサセプタ１９０を貫通するように、適切に相対的に位置決めされる。サセプタ１９０が導電性である場合、この貫通は、サセプタ１９０内に１つ以上の渦電流を発生させる。サセプタ１９０の電気抵抗に抗してサセプタ１９０内に渦電流が流れることにより、サセプタ１９０はジュール加熱によって加熱される。サセプタ１９０が磁性体である場合、サセプタ１９０内の磁気双極子の配向は、印加される磁場の変化に伴って変化し、これによりサセプタ１９０内に熱が発生する。

装置１００は、加熱チャンバ１１０、サセプタ１９０、または物品１０の温度を感知するための温度センサ（図示せず）を備えてもよい。温度センサは、コントローラ１３５が、温度センサによって出力された情報に基づいて、加熱チャンバ１１０、サセプタ１９０、または物品１０の温度をそれぞれ監視することができるように、コントローラ１３５に通信可能に接続されてもよい。他の例では、システムの電気的特性、例えば、加熱ユニット１４０ａ～１４０ｅ内の電流の変化を測定することによって、温度が感知および監視されてもよい。温度センサから受信した１つまたは複数の信号に基づいて、コントローラ１３５は、加熱チャンバ１１０、サセプタ１９０、または物品１０のそれぞれの温度が所定の温度範囲内に留まることを確実にするために、必要に応じて変動電流または交流電流の特性を調整させてもよい。特性は、例えば、振幅または周波数またはデューティサイクルであってもよい。所定の温度範囲内で、使用中、加熱チャンバ１１０内に配置された物品１０内のエアロゾル化可能材料１１は、エアロゾル化可能材料１１を燃焼させることなく、エアロゾル化可能材料１１の少なくとも１つの成分を揮発させるのに十分に加熱される。したがって、コントローラ１３５および装置１００は、全体として、エアロゾル化可能材料１１を加熱して、エアロゾル化可能材料１１を燃焼させることなく、エアロゾル化可能材料１１の少なくとも１つの成分を揮発させるように構成される。温度範囲は、約５０℃～約３５０℃、例えば、約１００℃～約３００℃、または約１５０℃～約２８０℃であってもよい。他の例では、温度範囲は、これらの範囲のうちの１つ以外であり得る。いくつかの例では、温度範囲の上限は３５０℃超であり得る。いくつかの例において、温度センサは省略されてもよい。

加熱ユニット１４０ａ～１４０ｅの各々の形態のさらなる議論は、図２および３を参照して以下に与えられる。しかし、この段階で注目すべきことは、軸Ａ－Ａの方向に測定される変動磁場のサイズまたは範囲が比較的小さく、したがって、使用中に変動磁場によって貫通されるサセプタ１９０の部分が対応して小さいことである。したがって、サセプタ１９０は、加熱ユニット１４０ａ～１４０ｅのそれぞれの動作によって加熱されるエアロゾル化可能材料１１の割合を対応して増加させるように、変化する磁場による貫通の結果として熱伝導によって加熱されるサセプタ１９０の割合を増加させるのに十分な熱伝導率を有することが望ましい場合がある。サセプタ１９０に、少なくとも１０Ｗ／ｍ／Ｋ、任意選択的に少なくとも５０Ｗ／ｍ／Ｋ、さらに任意選択的に少なくとも１００Ｗ／ｍ／Ｋの熱伝導率を提供することが望ましいことが分かっている。この例では、サセプタ１９０はアルミニウム製であり、２００Ｗ／ｍ／Ｋ超、例えば２００～２５０Ｗ／ｍ／Ｋ、例えば約２０５Ｗ／ｍ／Ｋ又は２３７Ｗ／ｍ／Ｋの熱伝導率を有する。上述のように、エアロゾル化可能材料１１の部分１１ａ～１１ｅのそれぞれは、例えば、２ミリメートル～１０ミリメートル、３ミリメートル～８ミリメートル、または４ミリメートル～６ミリメートルなど、１ミリメートル～２０ミリメートルの軸Ａ－Ａの方向の長さを有することができる。

この例では、加熱装置１３０は、加熱セッション中にエアロゾル化可能材料１１の第２の部分１１ｂを加熱する前にまたは加熱するよりも迅速に、エアロゾル化可能材料１１の第１の部分１１ａの成分をエアロゾル化するのに十分な温度までエアロゾル化可能材料１１の第１の部分１１ａを加熱するように構成される。より具体的には、コントローラ１３５は、第１および第２の加熱ユニット１４０ａ、１４０ｂを動作させて、加熱セッション中のエアロゾル化可能材料１１の第２の部分１１ｂの加熱の前にまたはそれよりも迅速に、エアロゾル化可能材料１１の第１の部分１１ａを加熱させるように構成される。したがって、加熱セッション中、熱エネルギーが物品１０のエアロゾル化可能材料１１に加えられる位置は、最初に出口１２０およびユーザから比較的流体的に離間され、次いで出口１２０に向かって移動する。これは、加熱セッション中にエアロゾルがエアロゾル化可能材料１１の連続的な「新鮮な」部分から生成されるという利点を提供し、これは、従来の可燃性の工場製シガレットを喫煙するときに有していたものにより類似し得る感覚的に満足のいく体験をユーザにもたらすことができる。

さらに、いくつかの例では、コントローラ１３５は、コントローラ１３５が第２の加熱ユニット１４０ｂの動作を引き起こすように構成される期間の少なくとも一部（または期間のすべて）の間、第１の加熱ユニット１４０ａへの電力の供給の停止を引き起こすように構成される。これは、エアロゾル化可能材料１１の所与の部分で生成されたエアロゾルが、そうでなければエアロゾルに悪影響を及ぼし得る、先に加熱されたエアロゾル化可能材料１１の別の部分を通過する必要がないというさらなる利点を提供する。例えば、予め加熱されたまたは使用済みのエアロゾル化可能材料を通過するエアロゾルは、エアロゾルに「オフノート（ｏｆｆ－ｎｏｔｅｓ）」を提供するエアロゾルピックアップ構成要素をもたらし得る。

図１に示す例のように、加熱装置１３０が３つ以上の加熱ユニットを有するいくつかの例では、加熱セッション中、加熱装置１３０はまた、流体的に出口１２０により近いエアロゾル化可能材料１１のさらに別の部分１１ｃ～１１ｅの加熱の前またはそれよりも迅速に、エアロゾル化可能材料１１の少なくとも１つのさらに別の部分１１ｂ～１１ｅを、エアロゾル化可能材料１１のさらに別の部分１１ｂ～１１ｅの成分をエアロゾル化するのに十分な温度まで加熱するように構成されてもよい。すなわち、コントローラ１３５は、加熱ユニットを適切に動作させて、エアロゾル化可能材料１１の少なくとも１つのさらなる部分１１ｂ～１１ｅの加熱を、エアロゾル化可能材料１１１１のさらにさらなる部分１１ｃ～１１ｅの加熱よりも前にまたはより迅速に行わせるように構成されてもよい。例えば、図１の装置では、加熱装置１３０は、以下の内容を引き起こすように構成されてもよい。
エアロゾル化可能材料１１の第２の部分１１ｂを、エアロゾル化可能材料１１の第３の部分１１ｃの加熱前または加熱よりも迅速に、エアロゾル化可能材料１１の第２の部分１１ｂの成分をエアロゾル化するのに十分な温度まで加熱するステップ、
エアロゾル化可能材料１１の第４の部分１１ｄの加熱の前に、またはそれよりも迅速に、エアロゾル化可能材料１１の第３の部分１１ｃの成分をエアロゾル化するのに十分な温度まで、エアロゾル化可能材料１１の第３の部分１１ｃを加熱するステップ、
エアロゾル化可能材料１１の第４の部分１１ｄを、エアロゾル化可能材料１１の第４の部分１１ｄの成分をエアロゾル化するのに十分な温度まで、エアロゾル化可能材料１１１１の第５の部分１１ｅの加熱の前に、またはそれよりも迅速に加熱するステップ。

加熱セッションの所与の持続時間に対して、加熱ユニットおよびエアロゾル化可能材料１１の関連する部分の数が多いほど、所与の軸方向長さに沿って延びるエアロゾル化可能材料１１の「新鮮な」または未使用の部分からエアロゾルを生成する機会が多くなることが理解されよう。あるいは、エアロゾル化可能材料１１の各部分を加熱する所与の持続時間に対して、加熱ユニットの数およびエアロゾル化可能材料１１の関連する部分の数が多いほど、加熱セッションは長くなり得る。個々の加熱ユニットが起動され得る持続時間は、加熱セッション全体を調整（例えば、低減）するように調整（例えば、短縮）され得、同時に、加熱要素に供給される電力は、より迅速に動作温度に達するように調整（例えば、増加）され得ることを理解されたい。加熱ユニットの数（「新鮮なパフ」の数を決定し得る）と、全体的なセッション長と、達成可能な電力供給（電源の特性によって決定され得る）との間に生じるバランスが存在し得る。

図２を参照すると、エアロゾル供給装置を使用して加熱セッション中にエアロゾル化可能材料を加熱する方法の一例を示すフロー図が示されている。方法２００で使用されるエアロゾル供給装置は、エアロゾル化可能材料を含む物品の少なくとも一部を受けるための加熱ゾーンと、使用中にエアロゾルが加熱ゾーンから使用者に送達可能である出口と、物品が加熱ゾーン内に少なくとも部分的に位置するときに物品の加熱を引き起こし、それによってエアロゾルを生成するための加熱装置とを含む。エアロゾル供給デバイスは、例えば、図１に示されるもの、または本明細書で議論されるその好適な変形例のうちのいずれかであってもよい。

方法２００は、加熱装置１３０が、物品１０が加熱ゾーン１１０内に少なくとも部分的に配置されたときに、物品１０のエアロゾル化可能材料１１の第２の部分１１ｂを、エアロゾル化可能材料１１の第２の部分１１ｂの成分をエアロゾル化するのに十分な温度に加熱２２０する前に、またはそれよりも迅速に、物品１０のエアロゾル化可能材料１１の第１の部分１１ａの成分をエアロゾル化するのに十分な温度に、物品１０のエアロゾル化可能材料１１の第１の部分１１ａを加熱２１０することを含み、エアロゾル化可能材料１１の第２の部分１１ｂは、エアロゾル化可能材料１１の第１の部分１１ａと出口１２０との間に流体的に位置する。

本明細書の教示から、方法２００は、加熱装置１３０が、上述のように、流体的に出口１２０により近いエアロゾル化可能材料１１のさらに別の部分１１ｃ～１１ｅの加熱の前に、またはそれよりも迅速に、エアロゾル化可能材料１１のさらに別の部分１１ｂ～１１ｅの成分をエアロゾル化するのに十分な温度まで、エアロゾル化可能材料１１の少なくとも１つのさらに別の部分１１ｂ～１１ｅの加熱も引き起こすことを含むように適切に適合され得ることが理解されよう。

図３を参照すると、エアロゾル供給装置を使用して加熱セッション中にエアロゾル化可能材料を加熱する方法の別の例を示すフロー図が示されている。方法３００で使用されるエアロゾル供給装置は、エアロゾル化可能材料を含む物品の少なくとも一部を受けるための加熱ゾーンと、使用中にエアロゾルが加熱ゾーンから使用者に送達可能である出口と、物品が加熱ゾーン内に少なくとも部分的に位置するときに物品の加熱を引き起こし、それによってエアロゾルを生成するための加熱装置とを含む。加熱装置は、第１の加熱ユニット、第２の加熱ユニット、第３の加熱ユニットと、第１、第２および第３の加熱ユニットを動作させるように構成されたコントローラとを備える。エアロゾル供給デバイスは、例えば、図１に示されるもの、または本明細書で議論されるその好適な変形例のうちのいずれかであってもよい。

方法３００は、物品１０が加熱ゾーン１１０内に少なくとも部分的に配置されたときに、第１の加熱ユニット１４０ａが、物品１０のエアロゾル化可能材料１１の第１の部分１１ａの成分をエアロゾル化するのに十分な温度まで（例えば、第２の部分１１ｂの前又はそれよりも迅速に）加熱３１０し、第２の加熱ユニット１４０ｂが、物品１０のエアロゾル化可能材料１１の第２の部分１１ｂを、エアロゾル化可能材料１１の第２の部分１１ｂの成分をエアロゾル化するのに十分な温度に加熱３２０し（例えば、第３の部分１１ｃの前、または第３の部分１１ｃよりも迅速に）、第３の加熱ユニット１４０ｃが、物品１０のエアロゾル化可能材料１１の第３の部分１１ｃを、エアロゾル化可能材料１１の第３の部分１１ｃの成分をエアロゾル化するのに十分な温度まで加熱３３０するように、第１、第２及び第３の加熱ユニット１４０ａ、１４０ｂ、１４０ｃを互いに独立して制御するコントローラ１３５を含む。エアロゾル化可能材料１１の第２の部分１１ｂは、エアロゾル化可能材料１１の第１の部分１１ａと出口１２０との間に流体的に位置し、エアロゾル化可能材料１１の第３の部分１１ｃは、エアロゾル化可能材料１１の第２の部分１１ｂと出口１２０との間に流体的に位置する。

方法３００で使用されるエアロゾル供給装置が十分な加熱ユニットを備える場合、方法３００は、加熱装置１３０が第４及び第５の加熱ユニット１４０ｄ、１４０ｅも互いに独立して制御して、物品１０が加熱ゾーン１１０内に少なくとも部分的に位置するときに、第４の加熱ユニット１４０ｄが、物品１０のエアロゾル化可能材料１１の第４の部分１１ｄを、エアロゾル化可能材料１１の第４の部分１１ｄの成分をエアロゾル化するのに十分な温度まで加熱することを含むように適切に適合され得ることが、本明細書の教示から理解されよう。第５の加熱ユニット１４０ｅは、物品１０のエアロゾル化可能材料１１の第５の部分１１ｅを、エアロゾル化可能材料１１の第５の部分１１ｅの成分をエアロゾル化するのに十分な温度に加熱し、エアロゾル化可能材料１１の第４の部分１１ｄは、エアロゾル化可能材料１１の第３の部分１１ｃと出口１２０との間に流体的に位置し、エアロゾル化可能材料１１の第５の部分１１ｅは、エアロゾル化可能材料１１の第４の部分１１ｄと出口１２０との間に流体的に位置する。

ここで、加熱装置１３０の加熱ユニット１４０ａ～１４０ｅのうちの１つについて、図４および図５を参照してより詳細に説明する。これらの図はそれぞれ、加熱ユニットのインダクタ構成１５０の概略側断面図、及びインダクタ構成１５０のインダクタ１６０の概略斜視図を示す。

インダクタ構成１５０は、電気絶縁支持体１７２とインダクタ１６０とを備える。支持体１７２は、対向する第１および第２の側面１７２ａ、１７２ｂを有し、インダクタ１６０の部分１６２、１６４は、支持体１７２の第１および第２の側面１７２ａ、１７２ｂ上にそれぞれある。

より具体的には、インダクタ１６０は導電性素子１６０を含む。素子１６０は、第１の平面Ｐ_１と一致する導電性の非螺旋状の第１部分１６２と、第１の平面Ｐ_１から離間した第２の平面Ｐ_２と一致する導電性の非螺旋状の第２部分１６４とを含む。この例では、第２の平面Ｐ_２は第１の平面Ｐ_１に平行であるが、他の例では、そうである必要はない。例えば、第２の平面Ｐ_２は、第１の平面Ｐ_１に対してある角度、例えば、２０度以下、１０度以下、又は５度以下の角度であってもよい。インダクタ１６０はまた、第１部分１６２を第２部分１６４に電気的に接続する第１の導電性コネクタ１６３を備える。第１部分１６２は支持体１７２の第１の側面１７２ａ上にあり、第２部分１６４は支持体１７２の第２の側面１７２ｂ上にある。導電性コネクタ１６３は、第１の側面１７２ａから第２の側面１７２ｂまで支持体１７２を貫通する。導電性接続部１６３は、支持体１７２に設けられた貫通孔の表面にめっき（例えば、銅めっき）が施された構造を有していてもよい。

支持体１７２は、任意の好適な電気絶縁材料で作製することができる。いくつかの例では、支持体１７２は、マトリックス（任意選択的にセラミックスなどの充填剤が添加されたエポキシ樹脂など）および補強構造（ガラス繊維または紙などの織布または不織布材料など）を含む。

インダクタ１６０は、任意の適切な導電性材料（複数可）から作製され得る。いくつかの例では、インダクタ１６０は銅で作られる。

いくつかの例では、インダクタ構成１５０は、ＰＣＢを含むか、またはＰＣＢから形成される。そのような例では、支持体１７２は、ＦＲ－４ガラスエポキシまたはフェノール樹脂を含浸させた綿紙などの材料から形成され得る、ＰＣＢの非導電性基板であり、インダクタ１６０の第１部分１６２および第２部分１６４は、基板上のトラックである。これは、インダクタ構成１５０の製造を容易にし、また、以下でより詳細に説明するように、素子１６０の部分１６２、１６４を薄くかつ近接して配置することを可能にする。

この例では、第１部分１６２は第１の部分環状体１６２であり、第２部分１６４は第２の部分環状体１６４である。さらに、この例では、第１および第２部分１６２、１６４の各々は、それぞれの円形経路の一部のみをたどる。したがって、第１部分または第１の部分環状体１６２は第１の円弧であり、第２部分または第２の部分環状体１６４は第２の円弧である。他の例では、第１部分１６２および第２部分１６４は、楕円、多角形、または不規則など、円形以外の経路をたどってもよい。しかしながら、第１部分１６２及び第２部分１６４の形状をサセプタ１９０のそれぞれの隣接する部分の形状（又は少なくとも外周などの形状の一態様）に一致させることは（装置１００又は物品１０のいずれに設けられても）、インダクタ１６０とサセプタ１９０との改善されたより一貫した磁気結合をもたらすのに役立つ。さらに、第１部分１６２および第２部分１６４がそれぞれ円弧である例では、円弧の半径が等しいことを条件として、インダクタ１６０の長さに沿ってより一貫した磁場の生成、したがってサセプタ１９０のより一貫した加熱をもたらすのを助けることもできる。

インダクタ構成１５０は、第１および第２部分１６２、１６４または部分的環状体の半径方向内側にあり、それらと同軸である貫通孔１５２を有する。組み立てられた装置１００において、サセプタ１９０及び加熱ゾーン１１０は貫通孔１５２を通って延在し、その結果、要素１６０の部分１６２、１６４は共にサセプタ１９０及び加熱ゾーン１１０を少なくとも部分的に取り囲む。サセプタ１９０が複数のサセプタによって置き換えられる例では、複数のサセプタの各々は、それぞれの加熱ユニット１４０ａ～１４０ｅの１つまたは複数のインダクタ構成１５０の貫通孔１５２を通って延びるように配置することができる。いくつかの例では、サセプタまたは各サセプタは、貫通孔１５２を通って延在せず、むしろ関連する要素１６０に（例えば軸方向に）隣接する。

上述のように、加熱装置１３０がサセプタを含まない例では、加熱ゾーン１１０は、それでもなお、それぞれの加熱ユニット１４０ａ～１４０ｅのインダクタ構成１５０の貫通孔１５２の一部又は全てを通って延在してもよい。いくつかのこのような例では、物品１０は、エアロゾル化可能材料１１の周りに巻き付けられた又はそうでなければそれを取り囲む金属箔（例えば、アルミニウム箔）などの１つ以上のサセプタ、及び／又はパッドの形態などのサセプタを、物品１０のエアロゾル化可能材料１１に軸線方向に隣接する物品１０の一端に含む。いくつかの例では、液体またはゲルまたは他の流動可能なエアロゾル化可能材料を含む物品１０のサセプタは、（例えばセラミックスの）芯の中に、または芯の上にコーティングされた（例えば金属の）サセプタを含んでもよい。いくつかの例では、エアロゾル化可能材料１１の部分１１ａ～１１ｅは、同じそれぞれの形態もしくは特性を有するか、または異なるそれぞれの形態もしくは特性、例えば、異なるタバコブレンドおよび／または異なる適用されたもしくは固有の風味を有する。いくつかのそのような例では、物品１０は複数のサセプタを備えてもよく、サセプタの各々は、エアロゾル化可能材料１１の部分１１ａ～１１ｅのそれぞれ１つを加熱するように配置され、加熱可能である。いくつかの例では、エアロゾル化可能材料１１の部分１１ａ～１１ｅは互いに隔離されている。他の例では、複数の加熱ゾーンがあってもよく、その各々は、一対のインダクタ構成１５０の間に位置する。複数の加熱ゾーンの一部または全部は、貫通孔１５２を貫通していなくてもよい。複数の加熱ゾーンは、エアロゾル化可能材料１１を含むそれぞれの物品１０を受容するためのものであってもよい。それぞれの物品１０のエアロゾル化可能材料１１は、同じまたは異なるそれぞれの形態または特性であってもよい。いくつかの例では、貫通孔１５２は省略されてもよい。

図５のさらなる考察から最もよく理解され得るように、第１の平面Ｐ_１に直交する方向に、したがってインダクタ１６０の軸Ｂ－Ｂの方向に見たとき、第１および第２部分１６２、１６４は、第１の導電性コネクタ１６３から反対の回転方向に延びる。例えば、図５が描かれているように、図５のインダクタ１６０を軸Ｂ－Ｂの方向に左から右に見ると、インダクタ１６０の第１部分１６２はコネクタ１６３から反時計回りの方向に延在し、インダクタ１６０の第２部分１６４はコネクタ１６３から時計回りの方向に延在する。

さらに、この例では、第１の平面Ｐ_１に直交する方向にて見たとき、第１部分１６２または第１の部分環状体は、部分的にではあるが、第２部分１６４または第２の部分環状体と重なる。この例では、第１部分１６２および第２部分１６４はともに、第１の平面Ｐ_１および第２の平面Ｐ_２に直交するＢ－Ｂ線を中心とした約１．７５回のターンを画定する。他の例では、ターン数は、１．７５以外の別の数など、少なくとも０．９であり得る。例えば、巻き数は０．９～１．５、又は１～１．２５であってもよい。他の例では、ターンの数は０．９未満であり得るが、支持体１７２当たりのターンの数を減少させることは、インダクタアセンブリ１５０の軸方向長さの増加につながり得る。

さらに、第１の平面Ｐ_１に直交する方向にて見たとき、第１部分１６２または第１の部分環状体は、第２部分１６４または第２の部分環状体と同様に、第１の導電性コネクタ１６３に少なくとも部分的に重なる。これは、インダクタ構成１５０がＰＣＢ（又はより一般的には平面基板層）を備えるか又はそれから形成されることによって容易になる。特に、そのような例では、第１の導電性コネクタ１６３は、支持体１７２を通って延びる「ビア」の形態をとる。インダクタ構成１５０がＰＣＢから形成されない例においても、コネクタ１６３は、依然として支持体１７２を通って延在し得る。この重なり合った配置は、第１及び第２部分１６２、１６４が、第１及び第２部分１６２、１６４の半径方向外側に離間したコネクタ１６３によって接続される比較例と比較して、第１の平面Ｐ_１に直交する方向に見たときに、インダクタ１６０が比較的小さい占有面積を占めることを可能にする。さらに、第１および第２部分１６２、１６４が、第１および第２部分１６２、１６４の半径方向内側に離間したコネクタ１６３によって接続される比較例と比較して、この重複配置は、貫通孔１５２の幅を増大させることを可能にする。それにもかかわらず、いくつかの例では、コネクタ１６３は、第１および第２部分１６２、１６４の半径方向内側または半径方向外側にあってもよい。これは、支持体１７２を通って延在する「貫通ビア」によって形成されるコネクタ１６３によって達成され得る。貫通ビアは、ＰＣＢが製造された後に形成することができるので、ブラインドビアよりも安価に形成される傾向がある。

この例では、インダクタ構成１５０は、２つのさらなる支持体１７４、１７６を備え、素子１６０は、第１の平面Ｐ_１に平行な２つのそれぞれの離間した平面Ｐ_３、Ｐ_４と一致する２つのさらなる導電性非螺旋部分１６６、１６８を備えることに留意されたい。他の例では、離間した平面Ｐ_３、Ｐ_４の１つまたはそれぞれは、第１の平面Ｐ_１に対して、２０度以下、または１０度以下、または５度以下の角度などの角度であってもよい。第２および第３の導電性非螺旋部分１６４、１６６は、第２の支持体１７４の両側にあり、第２の導電性コネクタ１６５によって電気的に接続される。第３および第４の導電性非螺旋部分１６６、１６８は、第３の支持体１７６の両側にあり、第３の導電性コネクタ１６７によって電気的に接続される。第２および第３の導電性コネクタ１６５、１６７は、第１の導電性コネクタ１６３から回転方向にオフセットされる。支持体１７２、１７４、および１７６がＰＣＢとして形成される構成では、コネクタ１６３および１６７は「ブラインドビア」として形成されてもよく、コネクタ１６５は「埋め込みビア」として形成されてもよい。

本実施例では、第１、第２、第３、および第４部分または部分的環状体１６２、１６４、１６６、１６８はともに、第１および第２の平面Ｐ_１、Ｐ_３６に直交する縦軸Ｂ－Ｂを中心とする合計約３．６ターンを画定する。他の例では、ターンの総数は、１と１０との間の別の数など、３．６以外でもよい。例えば、ターンの総数は、１～８、又は１～４であってもよい。比較的少ない総巻数を有することは、サセプタ１９０に沿って又はその周りに電流を強制的に流すためにサセプタ１９０（装置１００又は物品１０のいずれに設けられても）で利用可能な電圧を増加させると考えられる。

インダクタ１６０はまた、インダクタ１６０の両端に第１および第２の端子１６１、１６９を備えることに留意されたい。これらの端子は、使用時にインダクタ１６０に電流を通すためのものである。

この例では、第１、第２、及び第３の支持体１７２、１７４、１７６のそれぞれは、約０．８５ミリメートルの厚さを有する。いくつかの例では、支持体１７２、１７４、１７６のうちの１つ以上は、０．８５ミリメートル以外の厚さ、例えば、０．２ミリメートル～２ミリメートルの範囲にある別の厚さを有してもよい。例えば、厚さの各々は、０．５ミリメートル～１ミリメートル、又は０．７５ミリメートル～０．９５ミリメートルであってもよい。いくつかの例では、それぞれの支持体１７２、１７４、１７６の厚さは互いに等しいか、または実質的に互いに等しい。他の例では、支持体１７２、１７４、１７６のうちの１つまたは複数は、他の支持体１７２、１７４、１７６のうちの１つまたは複数の厚さとは異なる厚さを有し得る。

この例では、インダクタ１６０の部分１６２、１６４、１６６、１６８の各々は、第１の平面Ｐ_１に直交する方向に測定して約１４２マイクロメートルの厚さを有する。いくつかの例では、インダクタ１６０の部分１６２、１６４、１６６、１６８のうちの１つまたは複数は、１０マイクロメートル～２００マイクロメートルの範囲にある別の厚さなど、１４２マイクロメートル以外の厚さを有してもよい。例えば、厚さの各々は、２５マイクロメートル～１７５マイクロメートル、又は１００マイクロメートル～１５０マイクロメートルであってもよい。

インダクタ構成１５０がＰＣＢから作られる例では、インダクタ１６０の材料の厚さは、ＰＣＢの構築の前に、基板上に材料を「めっきする」ことによって決定され得る。いくつかの標準的な回路基板は、基板上に銅などの導電性材料の１ｏｚ層を有する。１ｏｚの層は、約３８マイクロメートルの厚さを有する。４ｏｚ層までめっきすることによって、厚さは約１４２マイクロメートルまで増加する。厚さを増加させることは、インダクタ構成の構造をより堅牢にし、オーム損失の相応の減少によりシステム損失を減少させる。インダクタ１６０の材料の容積を増加させると、インダクタ１６０の熱容量が増加し、所与の入熱に対する温度ゲインが低下する。これは、使用中のインダクタ１６０自体の温度がインダクタ構成１５０の構造に損傷を引き起こすほど高くならないことを確実にするのを助けるために使用され得るので、有益であり得る。いくつかの例では、インダクタ１６０のそれぞれの部分１６２、１６４、１６６、１６８の厚さは、互いに等しいか、または実質的に互いに等しい。これは、インダクタ１６０の異なる部分によって生成されるより一貫した加熱効果をもたらすことができる。他の例では、インダクタ１６０の部分１６２、１６４、１６６、１６８のうちの１つまたは複数は、インダクタ１６０の他の部分１６２、１６４、１６６、１６８のうちの１つまたは複数の厚さとは異なる厚さを有し得る。これは、いくつかの例では、インダクタ１６０の他の部分によって生成される加熱効果と比較して、インダクタ１６０の特定の部分によって生成される増加した加熱効果を提供するように、意図的であり得る。

この例では、平面Ｐ_１～Ｐ_４のそれぞれは、平面または実質的に平面である。しかしながら、他の例ではそうである必要はない。

第１および第２の平面Ｐ_１、Ｐ_２は、図５に示されるように、インダクタ１６０のＢ－Ｂ軸方向に間隔Ｄ_１だけ離間される。この例では、第１及び第２の平面Ｐ_１、Ｐ_２に直交する方向に測定された第１及び第２の平面Ｐ_１、Ｐ_２間の距離Ｄ_１は、２ミリメートル未満、例えば１ミリメートル未満である。他の例では、距離Ｄ_１は、例えば、１ミリメートル～２ミリメートル、又は２ミリメートル超であってもよい。

第１の導電性コネクタ１６３と、導電性要素１６０の第１および第２部分１６２、１６４との組み合わせは、螺旋コイルであるか、またはそれに近似すると考えることができる。実際に、完全なインダクタ１６０は、螺旋コイルである、またはそれに近似すると考えることができる。

平面Ｐ_１、Ｐ_２、Ｐ_３、Ｐ_４の隣接する対の間の距離Ｄ_１、Ｄ_２、Ｄ_３が与えられると、この例のコイルは、２ミリメートル未満、例えば１ミリメートル未満のピッチを有すると考えることができる。他の例では、ピッチは、例えば、１ミリメートル～２ミリメートル、又は２ミリメートル超であってもよい。任意選択的に、要素１６０の部分１６２、１６４、１６６、１６８の各隣接する対の間の距離は、要素１６０の部分１６２、１６４、１６６、１６８の互いに隣接する対の間の距離と等しいか、又は１０％未満異なる。これは、インダクタ１６０の長さに沿ってより一貫した磁場の生成、ひいてはサセプタ１９０のより一貫した加熱をもたらすことができる。

ピッチが小さいほど、エネルギーが印加されているサセプタ１９０（装置１００または物品１０のいずれに設けられても）の質量に対する磁場強度の比が大きくなる。しかしながら、これは、「近接効果」の悪影響に対してバランスをとる必要がある。特に、ピッチが小さくなると、近接効果による損失が大きくなる。したがって、サセプタ１９０を加熱するために利用可能なエネルギーを増加させながら、インダクタ１６０における損失を低減するために、慎重なピッチ選択が必要とされる。いくつかの例では、インダクタ１６０及びコントローラ１３５が適切に構成されると、それらは、少なくとも０．０１テスラの磁束密度を有する磁場の生成を引き起こすことが分かっている。いくつかの例では、磁束密度は少なくとも０．１テスラである。

ＰＣＢからインダクタ構成１５０を製造することによって、比較的小さいピッチが可能になる。本教示を前提として、当業者は、同様に小さいピッチを有する誘導コイルを製造する他の方法を考えることができるであろう。しかしながら、ＰＣＢからのインダクタ構成１５０の製造は、リッツ線を巻くことによるなど、誘導コイルを製造するいくつかの他の方法よりも安価である可能性も高い。

図に示される例のインダクタ構成１５０は、３つの支持体１７２、１７４、１７６と、４つの部分１６２、１６４、１６６、１６８を備えるインダクタ１６０とを有するが、他の例ではそうである必要はない。いくつかの例では、インダクタ１６０は、３つの部分１６２、１６４、１６６のみ、または２つの部分１６２、１６４のみなど、４つよりも多いまたは少ない部分を有し得る。いくつかの例では、インダクタ構成１５０は、２つの支持体１７２、１７４のみ、または１つの支持体１７２のみなど、３つよりも多いまたは少ない支持体を有し得る。実際に、いくつかの例では、インダクタ構成１５０内の支持体の数は１つだけであってもよく、インダクタ１６０の部分の数は２つだけであってもよく、インダクタ１６０のそれらの２つの部分１６２、１６４は、単一の支持体１７２の両側にある。導電性コネクタ１６３、１６５、１６７の数は、インダクタ１６０内に存在する２つの部分１６２、１６４、１６６、１６８の数に応じて対応して調整されなければならないことが理解されよう。いくつかの例では、インダクタ１６０は、インダクタ１６０の部分１６２、１６４、１６６、１６８の間にいかなる支持体もなく設けられ得る。そのような例では、インダクタ１６０が自立するのに十分な強度を有することが望ましい。

それぞれの加熱ユニット１４０ａ～１４０ｅのインダクタ構成１５０又はそのインダクタ１６０は、図１の装置１００又は本明細書で説明するその変形形態のいずれかなどのエアロゾル供給装置に含めるために、インダクタアセンブリ又は磁場発生器１３０に設けることができる。インダクタアセンブリ、磁場発生器１３０、または装置１００のインダクタ１６０は、インダクタ１６０間の干渉を回避または低減しながら、エアロゾル化可能材料１１の大部分または他の所望の量の加熱を可能にするように選択された距離だけ離間され得る。本明細書で述べられるように、インダクタの比較的小さいピッチは、比較的集中した変動磁場の生成をもたらすことが見出されており、その結果、インダクタ１６０のうちの他のものは、あまり干渉を受けることなく比較的近くに配置され得る。隣接するインダクタ１６０は、５ミリメートル～５０ミリメートルの距離、例えば、１０ミリメートル～４０ミリメートルの距離、または１５ミリメートル～３０ミリメートルの距離だけ離間されてもよい。他の例では、他の距離を使用することができる。

いくつかの例では、加熱ユニット１４０ａ～１４０ｅは、それぞれの抵抗加熱ユニットなどの、それぞれの誘導加熱ユニット以外の加熱ユニットである。いくつかのこのような例では、エアロゾル供給装置１００は、上述したエアロゾル化可能材料を加熱する方法２００、３００の一方または他方または両方、あるいは本明細書で説明するその好適な変形例のいずれかを実行するように構成されてもよい。いくつかのそのような例では、エアロゾル供給装置１００および／または物品１０は、加熱ユニット１４０ａ～１４０ｅの各々の動作によって加熱されるエアロゾル化可能材料１１の割合を対応して増加させるように、加熱ユニット１４０ａ～１４０ｅによる加熱の結果としての熱伝導によって加熱される熱伝導性要素の割合を増加させるのに十分な熱伝導率を有する少なくとも１つの熱伝導性要素を備えてもよい。熱伝導性要素または各熱伝導性要素は、例えば、物品１０内の金属（例えば、アルミニウム）箔または装置１００内の金属（例えば、アルミニウム）管状構成要素等の本明細書で議論される好適なサセプタのいずれかの形態をとってもよい。

物品１０内のエアロゾル化可能材料１１の揮発可能な成分のすべて、実質的にすべて、または多くが消費されると、ユーザは、装置１００の加熱チャンバ１１０から物品１０を取り出し、物品１０を廃棄することができる。

いくつかの例では、物品１０は、物品１０が使用可能な装置１００とは別個に販売、供給、又は他の方法で提供される。しかしながら、いくつかの例では、装置１００及び物品１０のうちの１つ以上は、キット又はアセンブリなどのシステムとして、場合によっては清掃器具などの追加の構成要素と共に一緒に提供されてもよい。

様々な問題に対処し、技術を進歩させるために、本開示の全体は、特許請求される発明を実施することができ、優れたエアロゾル供給装置、優れたエアロゾル供給システム、及びエアロゾル化可能材料を加熱する優れた方法を提供する様々な実施形態を例示及び実施例として示す。本開示の利点および特徴は、実施形態の代表的な例にすぎず、網羅的および／または排他的ではない。それらは、特許請求され、そうでなければ開示される特徴の理解および教示を補助するためにのみ提示される。本開示の利点、実施形態、例、機能、特徴、構造、および／または他の態様は、特許請求の範囲によって定義される本開示に対する限定または特許請求の範囲の均等物に対する限定と見なされるべきではなく、本開示の範囲および／または趣旨から逸脱することなく、他の実施形態が利用され得、修正が行われ得ることを理解されたい。様々な実施形態は、開示された要素、構成要素、特徴、部分、ステップ、手段などの様々な組合せを適切に含むか、それらからなるか、またはそれらから本質的になり得る。本開示は、現在特許請求されていないが将来特許請求され得る他の発明を含み得る。

Claims (9)

1. 第１の位置に位置するエアロゾル化可能材料の第１の部分と第２の位置に位置するエアロゾル化可能材料の第２の部分とを受容するように配置されるエアロゾル供給装置であって、
   エアロゾル化可能材料の前記第１の部分を、その成分をエアロゾル化するのに十分な温度まで加熱するように構成される第１の加熱ユニットと、
   エアロゾル化可能材料の前記第２の部分を、その成分をエアロゾル化するのに十分な温度まで加熱するように構成される第２の加熱ユニットと、
   使用時にエアロゾルが使用者に送達可能である出口と、
   空気入口と、を備え、
   前記第１の位置と前記第２の位置とは、長手方向に離間した異なる位置にあり、
   前記第２の位置は、前記第１の位置と前記出口との間に流体的に位置し、
   前記第１及び第２の加熱ユニットは、抵抗加熱ユニットであり、
   前記エアロゾル化可能材料の前記第２の部分は、固体エアロゾル化可能材料の一部である、エアロゾル供給装置。
2. 前記第１及び第２の加熱ユニットは、長手方向に離間した異なる位置にある、請求項１に記載のエアロゾル供給装置。
3. コントローラを更に備え、
   前記コントローラは、互いに独立して前記エアロゾル化可能材料のそれぞれの部分を加熱させるように前記第１及び第２の加熱ユニットを動作させるように構成される、請求項１または２に記載のエアロゾル供給装置。
4. エアロゾル化可能材料の前記第１及び第２の部分は、異なる形態を有する、請求項１または２に記載のエアロゾル供給装置。
5. エアロゾル化可能材料の前記第１及び第２の部分は、異なる特性を有する、請求項１または２に記載のエアロゾル供給装置。
6. コントローラを更に備え、
   前記コントローラは、使用セッション中に前記第１及び第２加熱ユニットの動作を同時に引き起こすように構成される、請求項１または２に記載のエアロゾル供給装置。
7. 前記出口を覆うように配置できると共に、前記エアロゾルを引き出すことができる吸い口を備える、請求項１または２に記載のエアロゾル供給装置。
8. 前記第２の加熱ユニットが、前記第１の加熱ユニットと前記出口との間に位置する、請求項１に記載のエアロゾル供給装置。
9. 第１の位置に位置するエアロゾル化可能材料の第１の部分と、
   第２の位置に位置するエアロゾル化可能材料の第２の部分と、
   エアロゾル化可能材料の前記第１の部分を、その成分をエアロゾル化するのに十分な温度まで加熱するように構成される第１の加熱ユニットと、
   エアロゾル化可能材料の前記第２の部分を、その成分をエアロゾル化するのに十分な温度まで加熱するように構成される第２の加熱ユニットと、
   使用時にエアロゾルが使用者に送達可能である出口と、
   空気入口と、を備え、
   前記第１の位置と前記第２の位置とは、長手方向に離間した異なる位置にあり、
   前記第２の位置は、前記第１の位置と前記出口との間に流体的に位置し、
   前記第１及び第２の加熱ユニットは、抵抗加熱ユニットであり、
   前記エアロゾル化可能材料の前記第２の部分は、固体エアロゾル化可能材料の一部である、エアロゾル供給システム。