(57)【要約】      （修正有）【課題】気化した流体を用いて１種類または複数種類の活性物質を供給する、マイクロ気化器を提供する。【解決手段】マイクロ気化器１００は、環状の本体１３０と、気化チャンバ１８７と、液体輸送構造１８０とを有する。液体輸送構造は、気化チャンバへの複数の気化性液体１３６，１３８の逐次的な送達のために構成される。液体送輸送構造は、気化チャンバの少なくとも一部を規定するウィック内面を有する環状のウィック１８４を有する。液体輸送構造は、ウィックを囲む液体リザーバ１３１も含む。液体リザーバは、その内部での少なくとも1つの気化性液体の保存のために構成されかつウィックと流体連通している。ウィック内面でまたはその近傍で気化性液体を加熱および気化させるために発熱体１５０が気化チャンバ内に位置付けられている。【選択図】図３Ａ
2019098175.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体内部を規定する環状の本体と、
本体内部内の気化チャンバと、
気化チャンバの少なくとも一部を規定するウィック内面を有する環状のウィックと、
環状のウィックを囲む外周ケーシング壁を有するウィックケーシングであって、該ケーシング壁が自身を貫通して形成された液体流開口部を有する、ウィックケーシングと、
ケーシング壁の液体流開口部を介してウィックと流体連通している、該ウィックケーシングを囲みかつ内部での少なくとも1つの気化性液体の保存のために構成された液体リザーバと
を含む、気化チャンバへの複数の気化性液体の逐次的な送達のために構成された液体送達機構と、
ウィック内面でまたはその近傍で気化性液体を加熱および気化させるためにウィック内面の少なくとも一部に隣接するかまたは接触する加熱面を有する、気化チャンバ内に配置された発熱体と、
気化した液体と混合させて気化混合物を形成するために外部周囲環境からの空気が気化チャンバ内へと流れるための経路を提供する、筐体壁の1つまたは複数の空気取り入れ開口部から気化チャンバへの空気流路と、
気化チャンバから出口ポートまで延在する気化混合物流路と
を含む、マイクロ気化器。
【請求項２】
前記複数の気化性液体のうちの少なくとも１つが、少なくとも1つの活性物質を含む、請求項1記載のマイクロ気化器。
【請求項３】
少なくとも1つの活性物質が、少なくとも1種類の香味料を含む、請求項2記載のマイクロ気化器。
【請求項４】
少なくとも1つの活性物質が、マリファナ、大麻、カンナビジオール(cbd)、シトロネラ、ゲラニオール、ミント、タイム、タバコ、サルビア・ドリイ(salvia dorrii)、サルビア、パッシフロラ・インカルナタ(passiflora incarnata)、アルクトスタフィロス・ウワウルシ(arctostaphylos uva-ursi)、ロベリア・インフラータ(lobelia inflata)、レモングラス、シダーウッド、クローブ、シナモン、クマリン、ヘリオ(helio)、バニラ、メントール、ユーカリ、ペパーミント、ローズマリー、ラベンダー、甘草、およびココアからなる組のうちの1つを含む、請求項2記載のマイクロ気化器。
【請求項５】
前記複数の気化性液体が、第1の活性物質を第1濃度で含む第1の気化性液体と、第2の活性物質を第2濃度で含む第2の気化性液体とを含む、請求項1記載のマイクロ気化器。
【請求項６】
第1の活性物質が第2の活性物質と同じであるが、第1濃度が第2濃度とは異なる、請求項5記載のマイクロ気化器。
【請求項７】
リザーバに保存された第1の気化性液体と、
環状のウィックに保存された第2の気化性液体と
をさらに含むマイクロ気化器であって、
発熱体の継続的または反復的な作動が、気化チャンバ内での第2の気化性液体の加熱および気化、続いてリザーバから気化チャンバへの第1の気化性液体の輸送、ならびに第2の気化性液体の加熱および気化をもたらす、
請求項1記載のマイクロ気化器。
【請求項８】
液体リザーバが、第1の気化性液体を受け入れるために構成された第1リザーバチャンバと第2の気化性液体を受け入れるために構成された第2リザーバチャンバとを有し、第2リザーバチャンバが、第2リザーバチャンバと環状のウィックとの間に流体連通を提供するよう液体流開口部に隣接して配置され、かつ
第2の気化性流体が第2リザーバチャンバ内の透過性バリヤと接触したままである限り、第1リザーバチャンバが、第1リザーバチャンバから第2リザーバチャンバへの第1の気化性液体の通過を阻害するように構成された該バリヤによって第2リザーバチャンバから分割されている、
請求項1記載のマイクロ気化器。
【請求項９】
第1の気化性液体が第1粘度を有し、第2の気化性液体が第1粘度より低い第2粘度を有する、請求項8記載のマイクロ気化器。
【請求項１０】
前記透過性バリヤが、第2液体と比べて第1液体の通過を優先的に阻害するような大きさの開口部を含む、請求項8記載のマイクロ気化器。
【請求項１１】
前記透過性バリヤが、メッシュ、有孔膜、および多孔質繊維構造からなる組のうちの1つを含む、請求項10記載のマイクロ気化器。
【請求項１２】
環状の本体が、第1円筒状筐体壁を有する第1本体部分と、第2円筒状筐体壁を有する第2本体部分とを有し、該第1および第2本体部分が、該第1および第2本体部分の一方が他方に入れ子式に収容可能となるように構成され、
液体リザーバが、第1円筒状筐体壁、近位リザーバ壁、および隔壁によって規定される、第1の気化性液体を受け入れるために構成された第1リザーバチャンバを有し、
液体リザーバが、第2円筒状筐体壁、遠位リザーバ壁、および隔壁によって規定される、第1の気化性液体を受け入れるために構成された第2リザーバチャンバを有し、
該本体が、
第2本体部分が第1本体部分から離れる方向に延在し、隔壁が遠位リザーバ壁から離間し、かつ第2リザーバチャンバが液体流開口部を介して環状のウィックと流体連通した拡張構成と、
第1および第2本体部分の一方が他方に収容され、隔壁が遠位リザーバ壁に隣接し、第1リザーバチャンバが液体流開口部を介して環状のウィックと流体連通した格納構成と
の間を移動可能である、
請求項1記載のマイクロ気化器。
【請求項１３】
前記本体が、第2リザーバチャンバ内に液体が存在しない場合にのみ格納構成へと移動できる、請求項12記載のマイクロ気化器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願は、2017年12月4日に出願の米国仮特許出願第62/594,187号の優先権を主張し、その開示はすべて参照により本書に組み入れられる。
【０００２】
本発明は概してマイクロ気化器、より具体的には複数の気化性流体を使用するように構成されたマイクロ気化器に関する。
【背景技術】
【０００３】
マイクロ気化器は、発熱体によって気化温度まで加熱されるチャンバ内へと気化性流体が保存リザーバから引き出される装置である。気化した流体は、次いでチャンバから取り出されるかまたは押し出される。電子タバコ（electronic cigarette）(電子タバコ(e-cigarette)または個人用気化器としても公知である)などの製品では、気化した流体はマウスピースを通じてチャンバから引き出されユーザにより吸入される。他の製品では、気化した流体は環境空気中に拡散される。
【０００４】
マイクロ気化器を用いた装置の通常の目的は、気化した流体を用いて1種類または複数種類の活性物質を供給することである。大気ディスペンサーでは、これらの物質は脱臭剤、芳香剤、および虫除け剤などの物質を含み得る。個人用気化器の場合、活性物質は香味料(すなわち、香味剤または香味物質)およびニコチンを典型的に含む。香味料およびニコチンの量はタバコを吸う感覚を模倣するように選択され得る。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許出願第15/639,139号
【発明の概要】
【０００６】
発明の局面は、本体内部を規定する環状の本体と、本体内部内の気化チャンバと、液体送達機構とを含むマイクロ気化器を提供する。液体送達機構は、気化チャンバへの複数の気化性液体の逐次的な送達のために構成される。液体送達機構は、気化チャンバの少なくとも一部を規定するウィック内面を有する環状のウィックを含む。外周ケーシング壁を有するウィックケーシングが環状のウィックを取り囲む。ケーシング壁は、自身を貫通して形成された液体流開口部を有する。液体送達機構は、ウィックケーシングを囲む液体リザーバも含む。液体リザーバは、その内部での少なくとも1つの気化性液体の保存のために構成され、かつケーシング壁の液体流開口部を介してウィックと流体連通する。マイクロ気化器は、気化チャンバ内に配置された発熱体をさらに含む。発熱体は、ウィック内面でまたはその近傍で気化性液体を加熱および気化させるためにウィック内面の少なくとも一部に隣接するかまたは接触する加熱面を有する。筐体壁の1つまたは複数の空気取り入れ開口部から気化チャンバへの空気流路が、気化した液体と混合させて気化混合物を形成するために外部周囲環境からの空気が気化チャンバ内へと流れるための経路を提供する。気化混合物流路が、気化チャンバから出口ポートまで延在する。特定の用途では、複数の気化性液体は、第1の活性物質を第1濃度で含む第1の気化性液体と、第2の活性物質を第2濃度で含む第2の気化性液体とを含む。これらの用途のいくつかでは、第1の活性物質は第2の活性物質と同じであるが、第1濃度は第2濃度とは異なる。
【０００７】
より具体的には、本発明は以下を提供する：
［１］
本体内部を規定する環状の本体と、
本体内部内の気化チャンバと、
気化チャンバの少なくとも一部を規定するウィック内面を有する環状のウィックと、
環状のウィックを囲む外周ケーシング壁を有するウィックケーシングであって、該ケーシング壁が自身を貫通して形成された液体流開口部を有する、ウィックケーシングと、
ケーシング壁の液体流開口部を介してウィックと流体連通している、該ウィックケーシングを囲みかつ内部での少なくとも1つの気化性液体の保存のために構成された液体リザーバと
を含む、気化チャンバへの複数の気化性液体の逐次的な送達のために構成された液体送達機構と、
ウィック内面でまたはその近傍で気化性液体を加熱および気化させるためにウィック内面の少なくとも一部に隣接するかまたは接触する加熱面を有する、気化チャンバ内に配置された発熱体と、
気化した液体と混合させて気化混合物を形成するために外部周囲環境からの空気が気化チャンバ内へと流れるための経路を提供する、筐体壁の1つまたは複数の空気取り入れ開口部から気化チャンバへの空気流路と、
気化チャンバから出口ポートまで延在する気化混合物流路と
を含む、マイクロ気化器；
［２］前記複数の気化性液体のうちの少なくとも１つが、少なくとも1つの活性物質を含む、[1]のマイクロ気化器；
［３］少なくとも1つの活性物質が、少なくとも1種類の香味料を含む、[2]のマイクロ気化器；
［４］少なくとも1つの活性物質が、マリファナ、大麻、カンナビジオール(cbd)、シトロネラ、ゲラニオール、ミント、タイム、タバコ、サルビア・ドリイ(salvia dorrii)、サルビア、パッシフロラ・インカルナタ(passiflora incarnata)、アルクトスタフィロス・ウワウルシ(arctostaphylos uva-ursi)、ロベリア・インフラータ(lobelia inflata)、レモングラス、シダーウッド、クローブ、シナモン、クマリン、ヘリオ(helio)、バニラ、メントール、ユーカリ、ペパーミント、ローズマリー、ラベンダー、甘草、およびココアからなる組のうちの1つを含む、[2]のマイクロ気化器；
［５］前記複数の気化性液体が、第1の活性物質を第1濃度で含む第1の気化性液体と、第2の活性物質を第2濃度で含む第2の気化性液体とを含む、[1]のマイクロ気化器；
［６］第1の活性物質が第2の活性物質と同じであるが、第1濃度が第2濃度とは異なる、[5]のマイクロ気化器；
［７］
リザーバに保存された第1の気化性液体と、
環状のウィックに保存された第2の気化性液体と
をさらに含むマイクロ気化器であって、
発熱体の継続的または反復的な作動が、気化チャンバ内での第2の気化性液体の加熱および気化、続いてリザーバから気化チャンバへの第1の気化性液体の輸送、ならびに第2の気化性液体の加熱および気化をもたらす、
[1]のマイクロ気化器；
［８］
液体リザーバが、第1の気化性液体を受け入れるために構成された第1リザーバチャンバと第2の気化性液体を受け入れるために構成された第2リザーバチャンバとを有し、第2リザーバチャンバが、第2リザーバチャンバと環状のウィックとの間に流体連通を提供するよう液体流開口部に隣接して配置され、かつ
第2の気化性流体が第2リザーバチャンバ内の透過性バリヤと接触したままである限り、第1リザーバチャンバが、第1リザーバチャンバから第2リザーバチャンバへの第1の気化性液体の通過を阻害するように構成された該バリヤによって第2リザーバチャンバから分割されている、
[1]のマイクロ気化器；
［９］第1の気化性液体が第1粘度を有し、第2の気化性液体が第1粘度より低い第2粘度を有する、[8]のマイクロ気化器；
［１０］前記透過性バリヤが、第2液体と比べて第1液体の通過を優先的に阻害するような大きさの開口部を含む、[8]のマイクロ気化器；
［１１］前記透過性バリヤが、メッシュ、有孔膜、および多孔質繊維構造からなる組のうちの1つを含む、[10]のマイクロ気化器；
［１２］
環状の本体が、第1円筒状筐体壁を有する第1本体部分と、第2円筒状筐体壁を有する第2本体部分とを有し、該第1および第2本体部分が、該第1および第2本体部分の一方が他方に入れ子式に収容可能となるように構成され、
液体リザーバが、第1円筒状筐体壁、近位リザーバ壁、および隔壁によって規定される、第1の気化性液体を受け入れるために構成された第1リザーバチャンバを有し、
液体リザーバが、第2円筒状筐体壁、遠位リザーバ壁、および隔壁によって規定される、第1の気化性液体を受け入れるために構成された第2リザーバチャンバを有し、
該本体が、
第2本体部分が第1本体部分から離れる方向に延在し、隔壁が遠位リザーバ壁から離間し、かつ第2リザーバチャンバが液体流開口部を介して環状のウィックと流体連通した拡張構成と、
第1および第2本体部分の一方が他方に収容され、隔壁が遠位リザーバ壁に隣接し、第1リザーバチャンバが液体流開口部を介して環状のウィックと流体連通した格納構成と
の間を移動可能である、
[1]のマイクロ気化器；ならびに
［１３］前記本体が、第2リザーバチャンバ内に液体が存在しない場合にのみ格納構成へと移動できる、[12]のマイクロ気化器。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
本発明は、同様の参照符号が同様の要素を指すように用いられた添付の図面と併せて以下の詳細な説明を読むことによりさらに詳しく理解することができる。
【図１】図1は、発明の態様に係る個人用気化器の分解斜視図である。
【図２】図2は、発明の態様に係る個人用気化器の部分断面図である。
【図３Ａ】図3A、3B、および3Cは、図2の個人用気化器の全断面図である。
【図３Ｂ】図3A、3B、および3Cは、図2の個人用気化器の全断面図である。
【図３Ｃ】図3A、3B、および3Cは、図2の個人用気化器の全断面図である。
【図４Ａ】図4A、4B、および4Cは、発明の態様に係る個人用気化器の全断面図である。
【図４Ｂ】図4A、4B、および4Cは、発明の態様に係る個人用気化器の全断面図である。
【図４Ｃ】図4A、4B、および4Cは、発明の態様に係る個人用気化器の全断面図である。
【図５Ａ】図5A、5B、および5Cは、発明の態様に係る個人用気化器の全断面図である。
【図５Ｂ】図5A、5B、および5Cは、発明の態様に係る個人用気化器の全断面図である。
【図５Ｃ】図5A、5B、および5Cは、発明の態様に係る個人用気化器の全断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
発明の詳細な説明
先行技術の気化器の1つの局面は、それらが一組の特性を備えた単一の気化性流体を用いるということである。個人用気化器では、これは単一の風味的な特徴および強さを意味する。多くの場合、気化性液体の風味的特徴または強さを変化させること、または別の活性物質のレベルを変更することが望ましいであろう。1つの特定の例は、特定の香味料を備えた個人用気化器のユーザの初めての使用である。そのような場合では、より低い強度の香味料レベルでユーザに開始させるのが望ましいであろう。一旦ユーザが開始すれば、香味料レベルはより高い強度レベルまで段階的に引き上げられ得る。
【００１０】
本発明は、複数の気化性液体を用いたマイクロ気化器を提供する。これらのマイクロ気化器は、異なる特性を有する少なくとも2つの液体が順次用いられるように構成してもよい。いくつかの態様では、マイクロ気化器は、第1液体を使い果たした際に第１液体から第2液体へ自動的に移行する。別の態様では、一旦第1液体を使い果たせば、ユーザが第2液体の使用を開始する必要があり得る。
【００１１】
発明の様々な態様のそれぞれでは、マイクロ気化器は、1つまたは複数の気化性流体源を含み、この気化性流体源から、典型的には1種類または複数種類の活性物質を含む気化性流体が該流体を気化させる熱源へと引き出されるか、またはそうでなければ該熱源に供される。得られた蒸気は気化チャンバで空気と混合され、次いでこれが装置から出て行く出口チャンバに送られる。典型的な個人用気化器では、出口チャンバはマウスピース(「チップ」または「ドリップチップ」と呼ばれることがある)によって規定され、合わせた空気/蒸気混合物はユーザの吸入によって装置を通じかつ外部に取り出される。
【００１２】
本明細書において用いるように、「活性物質」という用語は、装置の気化生成物を制御可能に改変するかまたはそれらに加えられる任意の物質を指す。用途に応じて、活性物質は植物性材料、鉱物、脱臭剤、芳香剤、虫除け剤、医薬品、および消毒薬、ならびに前述のもののいずれかを含有するかまたは組み込んだ任意の材料または構造を非限定的に含むことができる。
【００１３】
個人用気化器の具体的な事例では、活性物質は気化性流体の香味を増強する物質を含み得る。これらは、マリファナ、大麻、カンナビジオール(cbd)、シトロネラ、ゲラニオール、ミント、タイム、タバコ、サルビア・ドリイ(salvia dorrii)、サルビア、パッシフロラ・インカルナタ(passiflora incarnata)、アルクトスタフィロス・ウワウルシ(arctostaphylos uva-ursi)、ロベリア・インフラータ(lobelia inflata)、レモングラス、シダーウッド、クローブ、シナモン、クマリン、ヘリオ(helio)、バニラ、メントール、ユーカリ、ペパーミント、ローズマリー、ラベンダー、甘草、およびココア、ならびに前述のもののいずれかを含有するかまたは組み込んだ任意の材料または構造を非限定的に含み得る。前記の活性物質は、変動する濃度または強さレベルで提供され得る。
【００１４】
主に個人用気化器に向けた実施例および態様を用いて発明をより詳細に説明する。しかしながら、本発明の方法はそのような用途に限定されず、任意のマイクロ気化器装置に適用できると理解されるであろう。
【００１５】
図1は、その遠位端に空気入口セクション20を有し、その近位端にマウスピースセクション30を有する典型的な個人用気化器5を示す。気化器5は、入口セクション20と流体連通した気化チャンバ40も有する。気化チャンバ40は、空気/蒸気排気筒50によってマウスピースセクション30に流体接続される。気化チャンバ40内に配置された加熱コイルに電力を供給するために加熱コイルヘッド60が気化チャンバ40の上流に位置付けられる。ユーザがマウスピース30を通じて吸入すると、複数の空気入口12を通じかつ気化チャンバ40への内部通路を通じて空気が装置5内へ取り込まれる。同時に、気化チャンバ40内の加熱コイルが作動する。加熱コイルは、ウィッキング材料80によって流体リザーバ70から引き出された気化性流体と共にチャンバ40における空気を加熱する。得られた空気と蒸気との組み合わせは排気筒50を通じてマウスピース30まで取り込まれ、マウスピース出口90を通じて外に出される。
【００１６】
多くの他の気化器構成があるが、すべて気化チャンバ上流の1つまたは複数の空気入口と気化チャンバ下流の1つまたは複数の出口ポートとの一般的な構成を有することが理解されるであろう。1つまたは複数の通路が空気入口および出口ポートを気化チャンバに接続し得る。
【００１７】
先行技術の個人用気化器は、単一のリザーバから引き出されるかまたは放出される単一の気化性液体を用いる。本発明の個人用気化器は、力学的/構造的メカニズムおよび/または流体の流れ特性のバリエーションを用いて、その他はほぼ標準的な個人用気化器装置において、複数の液体の逐次的な使用を可能にする。以下の段落は、発明の特定の例示的な態様を説明する。
【００１８】
図2、3A、3B、および3Cは、発明の例示的な局面に係る個人用気化器100の概略図を提供する。個人用気化器100は、図1に示す気化器と同様の構成を有する。これは、遠位端111を規定する空気入口セクション120と、リザーバ/気化セクション130と、キャップ195とを有する円筒状の本体110を含む。マウスピースセクション140が、円筒状の本体110から近位方向に延在する。マウスピースセクション140は、近位端112および出口ポート144を規定するマウスピース142を含む。
【００１９】
リザーバ/気化セクション130は、透過性バリヤ132によって第1および第2リザーバチャンバ133、134に分割された流体リザーバ131を含む。第1リザーバチャンバ133は第1の気化性液体136で充填され、第2リザーバチャンバ134は第2の気化性液体138で充填されてもよい。第1の気化性流体が透過性バリヤ132を通過して第2リザーバチャンバ134に入るのを阻害するかまたは防止するように、かつ第1の気化性流体136がバリヤとの接触から退く(すなわち、使い切られる)際にのみ第2の気化性流体138が透過性バリヤ132を通過するように透過性バリヤ132を構成しかつ/または気化性流体136、138の流動特性を調整してもよい。場合によっては、これは、少なくとも部分的には、第2の気化性流体138よりも高い粘度を有する第1の気化性流体136を選択することによって、および2つの流体136、138の粘度の間にある閾値レベルを超える粘度を有する液体の流れを制限するように透過性バリヤ132を構成することによって達成してもよい。
【００２０】
透過性バリヤ132は、液体の特定の特性(例を挙げると、粘度)に応じて、選択的にいくつかの液体の流れを可能にするが他の液体の流れを阻害するかまたは防止するように用いることができる任意の好適な材料から形成されてもよい。透過性バリヤ132の材料、多孔度および厚さは、特定の液体に合わせて調整してもよい。例えば、比較的高い粘度を有する何らかの気化性液体には、バリヤ132は単純な金属スクリーンまたはメッシュであってもよいし、それを含んでもよい。スクリーンの開口部は、一方の液体の粘度がスクリーンを通じたその通過を阻害する働きをするが、他方の通過を可能にするような大きさであってもよい。用いることができる他の材料は、所望の空気流通過特性および液体流阻害特性を有するように形成された、織物および不織繊維構造を含む。そのような繊維構造は、天然または人造ポリマー繊維から作製できる。透過性ポリマー膜も用いることができる。
【００２１】
流体リザーバ130は、バリヤ132によって2つのチャンバに分割された単純なタンクとして構成されてもよい。いくつかの態様では、しかしながら、リザーバチャンバ133、134の一方または両方は、液体を保持しかつ/または輸送する吸着性または吸収性の材料または構造を含んでもよい。
【００２２】
リザーバ/気化セクションは、第1リザーバチャンバ133の流体と接触するようにかつ第1リザーバチャンバ133からその流体を引き出すために構成および位置付けられた流体輸送構造180をさらに含む。図示した態様では、流体輸送構造180は、円筒状の筐体182に囲まれた管状のウィック構造184を含む。筐体182の開口部186が、ウィック構造184と第1リザーバチャンバ133の流体との間の流体連通を可能にする。管状のウィック構造184は、加熱コイル150が位置付けられた気化チャンバ187を規定する。ウィック構造184は、第1リザーバチャンバ133から流体を引き出して発熱体150に近接または接触させるように構成される。発熱体150は、任意の導伝性、対流性、および/または放射性の熱伝達メカニズムを通じて気化性流体を加熱するように構成されてもよい。典型的な気化器では、発熱体150は、ワイヤコイルの形態をした抵抗素子であるかまたはこれを含む。場合によっては、抵抗素子は熱伝導性ケーシング内に収納される。排気筒160が気化チャンバ187とマウスピース142との間に延在し、空気および気化生成物が気化チャンバ187から出口ポート144へと流れる通路を規定する。
【００２３】
空気入口セクション120は、入口チャンバ121を規定する筐体壁191を有する。環境空気から入口チャンバ121に空気を流入させるために筐体壁191を貫通して1つまたは複数の空気入口ポート124が形成されている。入口通路128は、入口チャンバ121と気化チャンバ187との間の流体連通を提供する。気化器100を通る流れを矢印で示す。気化チャンバ187の上流では、流れは本質的に空気(F空気)である。気化チャンバ187の下流では、流れは本質的に空気と気化生成物の組み合わせである。
【００２４】
図面には示していないが、個人用気化器100は、発熱コイル150と連通した電源(例を挙げると、バッテリー)と発熱コイルを選択的に作動させるためのメカニズムとを含む。
【００２５】
上述の如く、図3Aに示すように、初期では第1リザーバチャンバ133は第1の気化性流体136で充填され、かつ第2リザーバチャンバ134は第2の気化性流体138で充填されるかまたは部分的に充填されてもよい。個人用気化器100がこの様式で装填されていると、図3Bに示すように、ユーザによる初期の使用で第1の気化性流体136がウィック材料184内にかつこれを通じて取り込まれ、気化チャンバ187内に取り込まれる。この初期の使用では、気化器は、空気と第1の気化性流体136のみから生成される気化生成物との複合流を生成するであろう。ユーザの初期の感覚は、したがって、第1の気化性流体136単独の特性に基づくであろう。第1の気化性流体136が用いられるにつれ、第2の気化性流体138が透過性バリヤ132を通過して第1リザーバチャンバ133内へ流れ始めるであろう。一旦第1の気化性流体136が使い果たされると、図3Cに示すように、第1リザーバチャンバ133からウィック材料184内への流れは第2の気化性流体138のみからなるであろう。この時点で、ユーザの感覚は、第2の気化性流体138の特性のみに基づくであろう。
【００２６】
初期の使用後であるが第1の気化性流体136を使い果たす前では、第1リザーバチャンバ133内への第2の気化性流体138の流れは、第1および第2の気化性流体136、138のある程度の混合をもたらすことがあると理解されるであろう。この混合を実際に用いて第1の気化性流体136の特性から第2の気化性流体138の特性への移行をユーザに提供することができる。これは、第1および第2の気化性流体136、138が、その内部に配合された活性物質の相対強度を除いては実質的に同様の特性を有する場合に特に望ましいことがある。例えば、第2の気化性流体138が比較的強い風味特性を有するのであれば、第1の気化性流体136は同じ風味特性を軽度に備えてもよい。2つ風味レベルの中間的な混合物が低レベルから高レベルへの移行時のユーザの「ショック」を軽減できる。
【００２７】
図4A、4B、および4Cは、発明の別の例示的な局面に係る個人用気化器200の概略図を提供する。個人用気化器200は、図2および3の気化器と概ね同様の構成を有する。これは、遠位端211を規定する空気入口セクション220とリザーバ/気化セクション230とキャップ295とを有する円筒状の本体210を含む。マウスピースセクション240が、円筒状の本体210から近位方向に延在する。マウスピースセクション240は、近位端212および出口ポート244を規定するマウスピース242を含む。
【００２８】
リザーバ/気化セクション230は、メインつまり主要気化性流体238が配置された流体リザーバ232を含む。流体リザーバ232は、流体238が配置された単純なタンクとして構成されてもよい。いくつかの態様では、リザーバ230は気化性流体238を保持する吸着性または吸収性の材料または構造を含んでもよい。流体輸送構造280がリザーバ232の流体238と接触するようにかつリザーバ232から流体238を引き出すために構成および位置付けられる。図示した態様では、流体輸送構造280は円筒状の筐体282に囲まれた管状のウィック構造284を含む。筐体282の開口部286がウィック構造284とリザーバ232の流体238との間の流体連通を可能にする。管状のウィック構造284は、加熱コイル250が位置付けられた気化チャンバ287を規定する。ウィック構造284は、リザーバ232から流体238を引き出して発熱体250に近接または接触させるように構成される。発熱体250は、任意の導伝性、対流性、および/または放射性の熱伝達メカニズムを通じて気化性流体を加熱するように構成されてもよい。排気筒260が気化チャンバ287とマウスピース242との間に延在し、空気および気化生成物が気化チャンバ287から出口ポート244へと流れる通路を規定する。
【００２９】
空気入口セクション220は、入口チャンバ221を規定する筐体壁291を有する。環境空気から入口チャンバ221内へ空気を流入させるために筐体壁291を貫通して1つまたは複数の空気入口ポート224が形成される。入口通路228は、入口チャンバ221と気化チャンバ287との間の流体連通を提供する。先の態様でのように、個人用気化器200は、加熱コイル250と連通した電源(例を挙げると、バッテリー)および加熱コイルを選択的に作動させるためのメカニズムも含む。
【００３０】
個人用気化器200は、主要気化性流体238の特性と同じであるかまたは異なる特性を有してもよい先駆性気化性流体236がウィック構造284に「予め装填されている」点で従来の装置とは異なる。よって、気化器200が初めて用いられると、初期気化生成物が図4Aに示すように先駆性流体236によってのみ提供されるであろう。先駆性流体236がウィック構造284の内面に輸送されるにつれて、図4Bに示すようにウィック構造284はリザーバ232から主要気化性流体238を取り込み始める。先駆性流体236が使い果たされると、図4Cに示すように第2の気化性流体238によってのみ気化生成物が提供される。
【００３１】
個人用気化器200の特定のバリエーションでは、先駆性流体236および主要流体238の特性は、特定の特性バリエーションを提供するように選択されてもよい。一例では、先駆性流体236は、主要流体238においても見られる活性成分(例を挙げると、香味料)をより低い濃度で有することができる。
【００３２】
図5A、5B、および5Cは、発明の例示的局面に係る個人用気化器300の概略図を提供する。個人用気化器300は、遠位端311を規定する遠位筐体セクション320と、キャップ395を有する近位筐体セクション330とを有する2部構成の円筒状の本体310を含む。マウスピースセクション340がリザーバセクション330から近位方向に延在する。マウスピースセクション340は、近位端312および出口ポート344を規定するマウスピース342を含む。
【００３３】
遠位筐体セクション320は、円筒状の遠位筐体壁391および遠位基部壁392を有する。遠位筐体セクション320の内部は、空気入口隔壁393によって入口チャンバ321と先駆リザーバ333とに分割される。雰囲気から入口チャンバ321内へと空気を流入させるために筐体壁391を貫通して1つまたは複数の空気入口ポート324が形成される。近位筐体セクション330は、キャップ395によって規定され得る近位リザーバ壁335によってその近位側が閉塞された主要流体リザーバ334を総合的に規定する円筒状の筐体壁331およびリザーバ基部壁332を有する。近位筐体セクション330および遠位筐体セクション320は、円筒状の遠位筐体壁391が部分的に摺動可能に(すなわち、入れ子式に)主要流体リザーバ334内へ収容されるように、かつリザーバ基部壁332が部分的に摺動可能に先駆リザーバ333内へ収容されるように総合的に構成される。近位筐体セクション330および遠位筐体セクション320は、先駆リザーバ333が実質的に空になると、遠位筐体壁391がさらに主要リザーバ334内へ収容されるように遠位筐体セクション320が近位筐体セクション330に対して近位方向に選択的に移動できるようにさらに構成される。この移動の結果として、個人用気化器300は、図5Aおよび5Bに示す初期(先駆性流体流)構成から、リザーバ基部壁332が空気入口隔壁393に隣接するかまたは接触する図5Cに示す主要流体流構成に移行できる。
【００３４】
近位および遠位筐体セクション330、320は、代替的には、遠位筐体セクション320が近位筐体セクションよりも大きい直径を有するように、かつ円筒状の筐体壁331およびリザーバ基部壁が遠位筐体壁391内に入れ子式に収容可能となるように構成できることが理解されるであろう。
【００３５】
図面には示していないが、個人用気化器300は、ユーザによって解放されない限りまたは解放されるまで筐体セクション320、330を先駆性流体流構成または主要流体流構成のいずれかに保持するロックメカニズムを含んでもよい。
【００３６】
個人用気化器300は、先駆リザーバ333内に少なくとも部分的に配置された流体輸送構造380をさらに含む。流体輸送構造380は、先駆リザーバ333内に配置された流体と接触するようにかつ先駆リザーバ333からその流体を引き出すために構成および位置付けられる。図示した態様では、流体輸送構造380は円筒状の筐体382に囲まれた管状のウィック構造384を含む。筐体382の開口部386は、ウィック構造384と先駆リザーバ333の流体との間の流体連通を可能にする。管状のウィック構造384は、加熱コイル350が位置付けられた気化チャンバ387を規定する。空気入口隔壁393を貫通した入口通路328は、入口チャンバ321と気化チャンバ387との間の流体連通を提供する。ウィック構造384は、先駆リザーバ333から流体を引き出して発熱体350に近接または接触させるように構成される。発熱体350は、任意の導伝性、対流性、および/または放射性の熱伝達メカニズムを通じて気化性流体を加熱するように構成されてもよい。典型的な気化器では、発熱体350はワイヤコイルの形態をした抵抗素子であるかまたはこれを含む。場合によっては、抵抗素子は熱伝導性ケーシング内に収納される。排気筒360が気化チャンバ387とマウスピース342との間に延在し、空気および気化生成物が気化チャンバ387から出口ポート344へと流れる通路を規定する。
【００３７】
図面には示していないが、個人用気化器300は、加熱コイル350と連通した電源(例を挙げると、バッテリー)および加熱コイルを選択的に作動させるためのメカニズムも含む。
【００３８】
個人用気化器300は、それが先駆性流体構成である場合には、先駆リザーバ333および主要リザーバ334の両方が気化性流体で充填されてもよいように構成される。先駆リザーバ333は、単純なタンク/充填可能な容器として構成されてもよい。主要流体リザーバ334も単純なタンクとして構成されてもよいし、あるいは液体を保持しかつ/または輸送するために構成された吸着性または吸収性の材料または構造を含んでもよい。図5Aに示すように、先駆リザーバ333は第1の気化性流体336で充填されてもよく、主要リザーバ334は第2の気化性流体338で充填されてもよい。リザーバ基部壁332は、2つの流体336、338を完全に分離する働きをすると理解されるであろう。
【００３９】
個人用気化器300が図5Aの先駆構成である場合、ユーザによる起動で第1の気化性流体336がウィック材料384内にかつこれを通じて取り込まれ、気化チャンバ387内に取り込まれる。この構成では、気化器300は、空気と第1の気化性流体336のみから生成される気化生成物との複合流を生成するであろう。ユーザの感覚は、したがって、第1の気化性流体336単独の特性に基づくであろう。一旦第1の気化性流体336が使い果たされると、図5Bに示すように先駆リザーバ333は空になるであろう。先駆リザーバ333が空の状態では、ユーザは次いで近位筐体セクション330を遠位筐体セクション320に対して遠位に平行移動させることによって装置を主要流体構成に変えることができる。これが、図5Cに示すように第2の気化性流体338がウィック構造384に供されるように輸送構造380の筐体壁の開口部386を主要リザーバ334内に位置付ける。個人用気化器300がこの構成であると、ユーザによる起動で第2の気化性流体338がウィック材料384内にかつこれを通じて取り込まれ、気化チャンバ387内に取り込まれる。得られる空気と気化生成物との流れは、第2の気化性流体338のみから生成され、ユーザの感覚は、したがって、第2の気化性流体338単独の特性に基づくであろう。
【００４０】
発明の他の態様のように、第1および第2の気化性流体336、338の特性は、活性成分のバリエーションまたは共通の活性成分の濃度もしくは強さのバリエーションを含む特定の特性バリエーションを提供するように選択されてもよい。
【００４１】
発明の複数液体方法およびデバイスは、2017年6月30日に出願の米国特許出願第15/639,139号および2017年11月2日に出願の米国仮特許出願第62/580,490号に記載のものを含むほぼすべての個人用気化器において用いられ得、それらの開示はすべてそれらの全体において参照により本明細書に組み入れられる。
【００４２】
上記は本発明の例示的な態様を示しかつ説明しているが、発明は本明細書において開示の構成に限定されないことを理解されたい。発明は、精神または必須の特徴から逸脱することなく別の具体的な形態で具体化することができる。特に、上記の例示的な態様はすべて2つの気化性流体を用いるが、本発明はそのような態様に限定されず、3つまたはそれ以上の気化性流体の送達用に提供される他の態様を明確に包含する。
【符号の説明】
【００４３】
5    典型的な個人用気化器
12   空気入口
20   空気入口セクション
30   マウスピースセクション
40   気化チャンバ
50   空気/蒸気排気筒
60   加熱コイルヘッド
70   流体リザーバ
80   ウィッキング材料
90   マウスピース出口
100  個人用気化器
110  円筒状の本体
111  遠位端
112  近位端
120  空気入口セクション
121  入口チャンバ
124  空気入口ポート
128  入口通路
130  リザーバ/気化セクション
131  流体リザーバ
132  透過性バリヤ
133  第1リザーバチャンバ
134  第2リザーバチャンバ
136  第1の気化性流体
138  第2の気化性流体
140  マウスピースセクション
142  マウスピース
144  出口ポート
150  加熱コイル
160  排気筒
180  流体輸送構造
182  円筒状の筐体
184  管状のウィック構造
186  開口部
187  気化チャンバ
191  筐体壁
195  キャップ
200  個人用気化器
210  円筒状の本体
211  遠位端
212  近位端
220  空気入口セクション
221  入口チャンバ
224  空気入口ポート
228  入口通路
230  リザーバ/気化セクション
232  流体リザーバ
236  先駆性気化性流体
238  気化性流体
240  マウスピースセクション
242  マウスピース
244  出口ポート
250  発熱体
260  排気筒
280  流体輸送構造
282  円筒状の筐体
284  管状のウィック構造
286  開口部
287  気化チャンバ
291  筐体壁
295  キャップ
300  個人用気化器
310  2部構成の円筒状の本体
311  遠位端
320  遠位筐体セクション
321  入口チャンバ
324  空気入口ポート
328  入口通路
330  近位筐体セクション
331  円筒状の筐体壁
332  リザーバ基部壁
333  先駆リザーバ
334  主要流体リザーバ
335  近位リザーバ壁
336  第1の気化性流体
338  第2の気化性流体
340  マウスピースセクション
342  マウスピース
344  出口ポート
350  発熱体
360  排気筒
380  流体輸送構造
382  円筒状の筐体
384  管状のウィック構造
386  開口部
387  気化チャンバ
391  円筒状の遠位筐体壁
392  遠位基部壁
393  空気入口隔壁
395  キャップ
【図１】
2019098175.tif 000003
【図２】
2019098175.tif 000004
【図３Ａ】
2019098175.tif 000005
【図３Ｂ】
2019098175.tif 000006
【図３Ｃ】
2019098175.tif 000007
【図４Ａ】
2019098175.tif 000008
【図４Ｂ】
2019098175.tif 000009
【図４Ｃ】
2019098175.tif 000010
【図５Ａ】
2019098175.tif 000011
【図５Ｂ】
2019098175.tif 000012
【図５Ｃ】
2019098175.tif 000013
【外国語明細書】
2019098175000001.pdf