(57)【要約】  空気出口（１２２ｂ）およびハウジング空気出口（１２２ｂ）の上流の空気吸込み口（１２２ａ）を有するハウジング（１２２）と、ハウジング内に配置されたカートリッジ（１３０）と、を備える、エアロゾル発生システム（１０）のためのカートリッジ組立品（１２０）。カートリッジは、カートリッジ本体内の流体透過性発熱体（１２８）、カートリッジ空気吸込み口（１３０ａ）、カートリッジ空気出口（１３０ｂ）、およびカートリッジ空気吸込み口から、流体透過性発熱体を経由してカートリッジ空気出口へと延びる気流経路、を備える。カートリッジの少なくとも一部分は、ハウジング空気吸込み口からの空気が、カートリッジ空気吸込み口、流体透過性発熱体、およびカートリッジ空気出口を経由してハウジング空気出口へと流れることが遮断される、第一の位置と、ハウジング空気吸込み口から、カートリッジ空気吸込み口、流体透過性発熱体、およびカートリッジ空気出口を経由してハウジング空気出口へと延びる非制限的な気流経路が存在する、第二の位置との間で移動するように構成される。【選択図】図５
2021500056.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エアロゾル発生システムのためのカートリッジ組立品であって、前記カートリッジ組立品が、
口側端およびエアロゾル発生装置に接続するように構成された対向する装置端を有するハウジングであって、少なくとも一つのハウジング空気出口が前記ハウジングの前記口側端に提供され、少なくとも一つのハウジング空気吸込み口が前記ハウジング空気出口の上流に提供される、ハウジングと、
前記ハウジング内に配置されるカートリッジであって、前記カートリッジが、
カートリッジ主本体および前記カートリッジ主本体に接続するように構成されたカートリッジキャップを含む、カートリッジ本体、
前記カートリッジ本体内に配置され、前記カートリッジキャップによって覆われる、流体透過性発熱体、
前記カートリッジキャップ内に形成された少なくとも一つのカートリッジ空気吸込み口、
少なくとも一つのカートリッジ空気出口、および、
前記少なくとも一つのカートリッジ空気吸込み口から、前記流体透過性発熱体を経由して前記少なくとも一つのカートリッジ空気出口へと延びるカートリッジ気流経路、を含む、カートリッジと、を含み、
前記カートリッジキャップが、その中に配置されたねじ付き部材を含み、前記ねじ付き部材が、
前記ハウジング空気吸込み口からの空気が、前記カートリッジ空気吸込み口、前記流体透過性発熱体、および前記カートリッジ空気出口を経由して前記ハウジング空気出口へと流れることを遮断する、第一の位置と、
前記ねじ付き部材が、前記発熱体から離間して、前記ハウジング空気吸込み口から、前記カートリッジ空気吸込み口、前記流体透過性発熱体、および前記カートリッジ空気出口を経由して前記ハウジング空気出口への気流経路を画定する、第二の位置との間で移動するように構成される、カートリッジ組立品。
【請求項２】
前記ハウジングが、液体エアロゾル形成基体の供給源を収容する貯蔵容器をさらに備え、前記カートリッジが前記ハウジング内に挿入されると、前記流体透過性発熱体が前記貯蔵容器の開口部を横切って位置付けられる、請求項１に記載のカートリッジ組立品。
【請求項３】
前記カートリッジが、前記カートリッジ本体内に貯蔵容器をさらに備え、前記貯蔵容器が、液体エアロゾル形成基体の供給源を収容し、前記流体透過性発熱体が前記貯蔵容器の開口部を横切って位置付けられる、請求項１に記載のカートリッジ組立品。
【請求項４】
前記カートリッジを前記第一の位置に向かって付勢するように構成された付勢部材をさらに含む、請求項１〜３のいずれか一項に記載のカートリッジ組立品。
【請求項５】
前記ハウジングが前記エアロゾル発生装置に接続された時、前記カートリッジの少なくとも一部分が前記第二の位置にあるように構成される、請求項１〜４のいずれか一項に記載のカートリッジ組立品。
【請求項６】
前記カートリッジと前記ハウジングとの間に配置されたインサート部材をさらに含み、
前記インサート部材が、少なくとも一つのインサート部材空気吸込み口および少なくとも一つのインサート部材空気出口を含み、
カートリッジが前記第一の位置にある時、前記インサート部材空気吸込み口が前記カートリッジ空気吸込み口と整列されず、前記インサート部材空気出口が前記カートリッジ空気出口と整列されず、
前記カートリッジが前記第二の位置にある時、前記インサート部材空気吸込み口が前記カートリッジ空気吸込み口と整列され、前記インサート部材空気出口が前記カートリッジ空気出口と整列される、請求項１〜５のいずれか一項に記載のカートリッジ組立品。
【請求項７】
前記カートリッジ本体が、前記流体透過性発熱体を収容するように構成された主本体を含み、
前記少なくとも一つのカートリッジ空気吸込み口が、前記カートリッジの前記主本体に少なくとも一つの開口部を含み、
前記少なくとも一つのカートリッジ空気出口が、前記カートリッジの前記主本体に少なくとも一つの開口部を含む、または、
前記少なくとも一つのカートリッジ空気吸込み口が前記カートリッジの前記主本体に少なくとも一つの開口部を含む、かつ前記少なくとも一つのカートリッジ空気出口が前記カートリッジの前記主本体に少なくとも一つの開口部を含む、の両方である、請求項１〜６のいずれか一項に記載のカートリッジ組立品。
【請求項８】
前記カートリッジキャップが電気コネクターを備え、前記発熱体との電気的接続を形成する、請求項１〜７のいずれか一項に記載のカートリッジ組立品。
【請求項９】
前記カートリッジキャップが、前記カートリッジ主本体に接続するように構成された基部と、前記カートリッジキャップ基部に接続され、前記カートリッジキャップ基部を少なくとも部分的に覆うように構成された上部と、を含み、前記キャップ基部および前記カートリッジキャップ上部が、空気が前記カートリッジ内に流れ、前記発熱体の上部を横切って流れるための前記少なくとも一つのカートリッジ空気吸込み口を一緒に画定する、請求項１〜８のいずれか一項に記載のカートリッジ組立品。
【請求項１０】
前記ねじ付き部材が、前記カートリッジキャップ基部と前記カートリッジキャップ上部との間に配置される、請求項９に記載のカートリッジ組立品。
【請求項１１】
前記カートリッジが、前記カートリッジを前記ハウジングに一時的に固定するためのロックシステムを備える、請求項１〜１０のいずれか一項に記載のカートリッジ組立品。
【請求項１２】
エアロゾル発生システムのためのカートリッジであって、前記カートリッジが、
カートリッジ主本体および前記カートリッジ主本体に接続するように構成されたカートリッジキャップを含む、カートリッジ本体、
前記カートリッジ本体内の貯蔵容器であって、液体エアロゾル形成基体の供給源を収容する、貯蔵容器、および、
前記カートリッジ本体内に配置され、前記カートリッジキャップによって覆われ、前記貯蔵容器の開口部を横切って位置付けられる、流体透過性発熱体を備え、
前記カートリッジ本体が、前記カートリッジキャップに形成された少なくとも一つのカートリッジ空気吸込み口および少なくとも一つのカートリッジ空気出口、および前記少なくとも一つのカートリッジ空気吸込み口から、前記流体透過性発熱体を経由して前記少なくとも一つのカートリッジ空気出口へと延びるカートリッジ気流経路、を含み、
前記カートリッジキャップが、その中に配置されたねじ付き部材を含み、前記ねじ付き部材が、
前記カートリッジ空気吸込み口からの空気が、前記流体透過性発熱体を経由して前記カートリッジ空気出口に流れることを遮断する、第一の位置と、
前記ねじ付き部材が、前記発熱体から離間して、前記カートリッジ空気吸込み口から、前記流体透過性発熱体を経由して前記カートリッジ空気出口への気流経路を画定する、第二の位置との間で前記カートリッジ本体内を移動するように構成される、カートリッジ。
【請求項１３】
請求項１〜１２のいずれか一項に記載のカートリッジ組立品と、電源および制御電子回路を含むエアロゾル発生装置と、を備え、前記カートリッジ組立品が前記エアロゾル発生装置に接続するように構成される、エアロゾル発生システム。
【請求項１４】
エアロゾル発生システムのためのキットであって、前記キットが、
口側端およびエアロゾル発生装置に接続するように構成された対向する装置端を有するハウジングであって、少なくとも一つのハウジング空気出口が前記ハウジングの前記口側端に提供され、少なくとも一つのハウジング空気吸込み口が前記ハウジング空気出口の上流に提供される、ハウジングと、
前記ハウジング内に挿入されるように構成されたカートリッジであって、前記カートリッジが、
カートリッジ主本体、および前記カートリッジ主本体に接続するように構成されたカートリッジキャップを含む、カートリッジ本体であって、前記カートリッジキャップがその中に配置されたねじ付き部材を含む、カートリッジ本体、
前記カートリッジ本体内に配置され、前記カートリッジキャップによって覆われる、流体透過性発熱体、
前記カートリッジキャップに形成された少なくとも一つのカートリッジ空気吸込み口、
少なくとも一つのカートリッジ空気出口、および、
前記少なくとも一つのカートリッジ空気吸込み口から、前記流体透過性発熱体を経由して前記少なくとも一つのカートリッジ空気出口へと延びるカートリッジ気流経路、を含む、カートリッジと、を含み、
前記カートリッジが前記ハウジング内に挿入された時、前記ねじ付き部材が、
前記ハウジング空気吸込み口からの空気が、前記カートリッジ空気吸込み口、前記流体透過性発熱体、および前記カートリッジ空気出口を経由して前記ハウジング空気出口へと流れることを遮断する、第一の位置と、
前記ねじ付き部材が、前記発熱体から離間して、前記ハウジング空気吸込み口から、前記カートリッジ空気吸込み口、前記流体透過性発熱体、および前記カートリッジ空気出口を経由して前記ハウジング空気出口への気流経路を画定する、第二の位置との間で移動するように構成される、キット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は手持ち式の電気的に作動するエアロゾル発生システムなどのエアロゾル発生システムに関する。特に本発明は、エアロゾル形成基体の供給源およびヒーター組立品を収容するエアロゾル発生システム用のカートリッジに関する。
【背景技術】
【０００２】
電池および制御電子回路を備える装置部分と、貯蔵部分内に保持されたエアロゾル形成基体の供給源および気化器として作用する電気的に作動するヒーター組立品を備えるカートリッジ部分とから成る、手持ち式の電気的に作動するエアロゾル発生システムが公知である。貯蔵部分内に保持されるエアロゾル形成基体の供給源と気化器の両方を備えるカートリッジは時に、「カトマイザー」と呼ばれる。ヒーター組立品は、貯蔵部分内に保持されたエアロゾル形成基体と接触する流体透過性発熱体を備えてもよい。
【０００３】
流体透過性発熱体を有するヒーター組立品は壊れやすいことがあり、また簡単に損傷しうる。その上、液体エアロゾル形成基体が使用される時、カートリッジが使用されていない時に少量の液体が流体透過性発熱体を通して漏れる場合があり、これはシステムの電気的構成要素と干渉する、または消費者にとって不便となる可能性がある。
【０００４】
より頑丈でかつより漏れが少ないカートリッジ組立品を提供することが望ましい。また、再使用可能なハウジングを有するカートリッジ組立品を提供することも望ましい。
【発明の概要】
【０００５】
本発明の第一の態様によれば、エアロゾル発生システムのためのカートリッジ組立品が提供されている。カートリッジ組立品は、口側端および対向する装置端を有し、少なくとも一つのハウジング空気出口がハウジングの口側端に提供され、少なくとも一つのハウジング空気吸込み口がハウジング空気出口の上流に提供される、ハウジングを備える。カートリッジ組立品はまた、ハウジング内に配置されたカートリッジも備える。カートリッジは、カートリッジ本体と、カートリッジ本体内に配置された発熱体と、少なくとも一つのカートリッジ空気吸込み口と、少なくとも一つのカートリッジ空気出口と、少なくとも一つのカートリッジ空気吸込み口から、流体透過性発熱体を経由して少なくとも一つのカートリッジ空気出口へと延びる、カートリッジ気流経路と、を備える。発熱体は、流体透過性発熱体であることが好ましい。カートリッジの少なくとも一部分は、ハウジング空気吸込み口からの空気が、カートリッジ空気吸込み口、流体透過性発熱体、およびカートリッジ空気出口を経由してハウジング空気出口へと流れることが遮断される、第一の位置と、ハウジング空気吸込み口から、カートリッジ空気吸込み口、流体透過性発熱体、およびカートリッジ空気出口を経由してハウジング空気出口へと延びる非制限的な気流経路が存在する、第二の位置との間で移動可能であるように構成される。
【０００６】
カートリッジの少なくとも一部分を第一の位置と第二の位置との間で移動可能であるように配置することにより、流体透過性発熱体を横切る気流経路が選択的に開閉されうる。したがって、消費者は、例えばエアロゾル発生システム内の組立品を使用したい場合に、気流経路を開くかどうか、または、例えばエアロゾル発生システム内の組立品を使用したくない場合に、気流経路を閉じるかどうかを選しうる。気流経路を閉じるように配置することにより、組立品を使用しない時に流体が組立品から偶発的に漏れる可能性が低減されうる。
【０００７】
上述の本発明の第一の態様および以下に提供する後続の説明は、流体透過性発熱体に関して提示されるが、当然のことながら、本開示は、発熱体が流体透過性ではない、液体エアロゾル形成基体含有エアロゾル発生システムのためのカートリッジおよびカートリッジ組立品にも適用されうる。したがって、当業者であれば、この段落から、流体透過性発熱体に関して本明細書に記載される本発明の本質的な、好ましい、または随意の特徴が、発熱体が流体透過性ではない、本発明の別の実施形態にも適切な場合適用可能でありうることを理解するであろう。
【０００８】
カートリッジは、ハウジングから取り外し可能であってもよい。カートリッジをハウジングから取り外し可能なように配置することによって、カートリッジの廃棄後にハウジングを再使用することが可能である。具体的には、液体エアロゾル形成基体の供給源が完全に消費されると、カートリッジがハウジングから取り外されて廃棄されうる。その後、同じハウジングを新しいカートリッジで再使用しうる。
【０００９】
本発明の第一の態様のカートリッジ組立品は、予め組み立てられた構成で供給される。この構成では、カートリッジは既にハウジング内に配置されている。この構成では、カートリッジは、ハウジングに一時的に固定されて、カートリッジがハウジングから偶発的に取り外されることが防止されうる。
【００１０】
予め組み立てられた構成で供給される代わりに、カートリッジ組立品は組み立てられていない構成で供給されてもよい。この場合、カートリッジは、ハウジングの外側に配置されてもよいが、例えば、消費者によってハウジング内に挿入されるように構成されてもよい。カートリッジは、ハウジングの装置端の開口部を通してハウジング内に挿入されるように構成されてもよい。したがって、本発明の第二の態様によれば、エアロゾル発生システムのためのキット、具体的には、エアロゾル発生システムのカートリッジ組立品のためのキットが提供されている。キットは、口側端およびエアロゾル発生装置に接続するように構成された対向する装置端を有し、少なくとも一つのハウジング空気出口がハウジングの口側端に提供され、少なくとも一つのハウジング空気吸込み口がハウジング空気出口の上流に提供される、ハウジングと、ハウジング内に挿入されるように構成されたカートリッジと、を備える。カートリッジは、カートリッジ本体と、カートリッジ本体内に配置された流体透過性発熱体と、少なくとも一つのカートリッジ空気吸込み口と、少なくとも一つのカートリッジ空気出口と、少なくとも一つのカートリッジ空気吸込み口から、流体透過性発熱体を経由して少なくとも一つのカートリッジ空気出口へと延びる、カートリッジ気流経路と、を備える。カートリッジの少なくとも一部分は、ハウジング空気吸込み口からの空気が、カートリッジ空気吸込み口、流体透過性発熱体、およびカートリッジ空気出口を経由してハウジング空気出口へと流れることが遮断される、第一の位置と、ハウジング空気吸込み口から、カートリッジ空気吸込み口、流体透過性発熱体、およびカートリッジ空気出口を経由してハウジング空気出口へと延びる気流経路が存在する、第二の位置との間で移動可能であるように構成される。
【００１１】
貯蔵容器が、ハウジング内に提供されることが好ましく、該貯蔵容器は液体エアロゾル形成基体の供給源を収容し、カートリッジがハウジング内に挿入されると、流体透過性発熱体は貯蔵容器の開口部を横切って位置付けられる。貯蔵容器およびハウジングは、機械的な固定によって、または溶接もしくは接着によって相互に固定されてもよい。有利なことに、貯蔵容器およびハウジングは、一体的に形成されてもよい。ハウジングおよび貯蔵容器は、ポリプロピレン（ＰＰ）またはポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）などの成型可能プラスチック材料で形成されてもよい。
【００１２】
カートリッジは、カートリッジ本体内に貯蔵容器をさらに含むことが好ましく、該貯蔵容器は、液体エアロゾル形成基体の供給源を収容し、流体透過性発熱体は貯蔵容器の開口部を横切って位置付けられる。貯蔵容器は、カートリッジ本体内に配置される一つ以上の別個の部品から形成されうる。別の方法として、貯蔵容器はカートリッジ本体内に一体的に形成されてもよい。この場合、カートリッジ本体の内表面は、貯蔵容器の境界の少なくとも一部分を画定しうる。カートリッジ本体および貯蔵容器は、ポリプロピレン（ＰＰ）またはポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）などの成型可能プラスチック材料で形成されてもよい。
【００１３】
カートリッジ組立品は、カートリッジがハウジング内に配置された時に、カートリッジを第一の位置に向って付勢するように構成された付勢部材をさらに備えることが好ましい。付勢部材は、ばね、好ましくはらせん状のばねを含むことが好ましい。付勢部材はハウジングの口側端に位置することが好ましい。付勢部材の第一の端は、ハウジングの内表面に固定されることが好ましい。付勢部材の第二の端は、カートリッジの口側端と係合してもよい。
【００１４】
カートリッジ組立品は、インサート部材を備えてもよい。インサート部材は、ハウジング内に挿入されるように構成されてもよい。インサート部材は、ハウジングの装置端の開口部を通して挿入されてもよい。インサート部材は、カートリッジがハウジング内にある時に、カートリッジとハウジングとの間に配置されうる。インサート部材は、ハウジングの内表面に固定されることが好ましい。
【００１５】
インサート部材は、少なくとも一つのインサート部材空気吸込み口および少なくとも一つのインサート部材空気出口を有することが好ましい。インサート部材空気吸込み口は、インサート部材内の第一の間隙または穴の形態であることが好ましい。インサート部材空気出口は、インサート部材内の第二の間隙または穴の形態であることが好ましい。カートリッジが第一の位置にある時、インサート部材内の第一の間隙はカートリッジ空気吸込み口と整列されないことが好ましい。
【００１６】
カートリッジが第一の位置にある時、インサート部材内の第二の間隙はカートリッジ空気出口と整列されないことが好ましい。不整列は、半径方向、軸方向または両方でありうる。カートリッジが第二の位置にある時、インサート部材内の第一の間隙がカートリッジ空気吸込み口と整列され、インサート部材内の第二の間隙がカートリッジ空気出口と整列されることが好ましい。従って、カートリッジが第二の位置にある時、空気は、インサート部材空気吸込み口から、カートリッジ空気吸込み口を通り、流体透過性発熱体を横切って、カートリッジ空気出口を通り、そしてインサート部材空気出口を通る、気流経路に沿って流れうる。
【００１７】
インサート部材は、ハウジングに接続された時に、ハウジングに接続され、ハウジングに対して固定位置に存在するように構成されることが好ましい。インサート部材が該固定位置に保持される時、空気は、ハウジング空気吸込み口からインサート部材内の第一の間隙へと自由に流れることが好ましい。インサート部材が該固定位置に保持される時、空気は、ハウジング空気出口からインサート部材内の第二の間隙へと自由に流れることが好ましい。
【００１８】
インサート部材は有利なことに、本発明によるカートリッジを先行技術のハウジングを含むある範囲の異なるハウジングに接続することを可能にしうる。すなわち、インサート部材は、本発明によるカートリッジが先行技術のハウジングを含むある範囲の異なるハウジングに接続できるように、アダプターとして機能しうる。
【００１９】
ハウジングは口側端部分を含みうる。口側端部分は、ユーザーの口の中へと挿入されるように構成されてもよい。ユーザーは、口側端部分を吸って、カートリッジ内で発生したエアロゾルをユーザーの口の中へと引き出してもよい。別の方法として、別個のマウスピース部分が提供されてもよく、これはハウジングに取り付けられうる。ハウジング空気出口は、ハウジングの口側端部分に提供されることが好ましい。
【００２０】
ハウジングは、カートリッジ組立品が組み立てられた時に、カートリッジ組立品の外表面を提供しうる。したがって、ハウジングは外部ハウジングと呼ばれる場合がある。ハウジングは概して管状であってもよい。ハウジングは、その装置端に接続部分を備えてもよい。接続部分はスナップ嵌めまたはねじ結合などの機械的な相互係止構造を備えてもよく、これはエアロゾル発生装置上の対応する相互係止構造と係合するように構成される。相互係止構造は、装置に対するハウジングの少なくとも一部の回転を許容しうるが、装置に対するハウジングの軸方向移動は防止しうる。
【００２１】
カートリッジ本体は、流体透過性発熱体を収容するように構成された主本体を含むことが好ましい。カートリッジがさらに貯蔵容器を備える場合、貯蔵容器はカートリッジ主本体内にあることが好ましい。カートリッジ主本体は実質的に円筒形であってもよい。
【００２２】
少なくとも一つのカートリッジ空気吸込み口は、カートリッジの主本体の少なくとも一つの開口部の形態で提供されることが好ましい。少なくとも一つのカートリッジ空気出口は、カートリッジの主本体の少なくとも一つの開口部の形態で提供されることが好ましい。これは、ハウジングが、ハウジング内にハウジング空気出口へと延びる内部流路を含む場合に有利でありうる。特に、カートリッジが第一の位置にある時、カートリッジの主本体の少なくとも一つの空気出口は、ハウジング内に延びる内部流路の上流端と整列されてもよい。これにより、空気がカートリッジの主本体の少なくとも一つの空気出口からハウジング空気出口へと非制限的に流れ、内部流路がハウジング内に延びることが可能になりうる。
【００２３】
カートリッジ本体は、カートリッジキャップを含むことが好ましい。カートリッジキャップは、カートリッジ主本体に接続されて流体透過性発熱体を覆うように構成される。カートリッジキャップには、発熱体との電気的接続を形成するための電気コネクターが提供されることが好ましい。電気コネクターは、カートリッジキャップの外表面まで延びることが好ましい。電気コネクターは、カートリッジ組立品が装置に接続された時に、エアロゾル発生装置内の電源との電気的接続を形成するように構成されることが好ましい。これは、電気コネクターを、装置の第一の部分の接点に接続するよう配置することによって達成されうる。別の実施形態では、これは、カートリッジキャップの電気コネクターをアダプター部材に接続し、これを次にエアロゾル発生装置の第一の部分の接点に電気的に接続するように配置することによって達成されてもよい。
【００２４】
下記により詳細に説明する通り、一部の実施形態では、カートリッジキャップは、カートリッジ主本体の装置端に接続する単一の部品である。接続はスナップ嵌めまたはねじ結合などの機械的な相互係止構造で形成されてもよく、これはエアロゾル発生装置上の対応する相互係止構造と係合するように構成される。
【００２５】
一部のその他の実施形態では、カートリッジキャップは二つ以上の構成要素を含む。例えば、カートリッジキャップは、カートリッジ主本体に接続するように構成された基部を含むことが好ましい。接続は、機械的相互係止構造によって形成されてもよい。また、カートリッジキャップは、カートリッジキャップ基部に接続し、カートリッジキャップ基部を少なくとも部分的に覆うように構成された上部を備えることが好ましい。基部および上部は、空気がカートリッジ内に流れ、発熱体の上部を横切って流れるためのカートリッジ空気吸込み口を一緒に画定しうる。空気は次に、カートリッジの一方の側に沿って延びるカートリッジ空気チャネルに沿って流れ続けうる。カートリッジ空気チャネルは、カートリッジ主本体に、そして存在する場合には、カートリッジの口側端部分内に囲まれることが好ましい。カートリッジ空気チャネルは、カートリッジ本体内の貯蔵容器の一方の側に沿って延びてもよい。カートリッジ空気出口は、カートリッジ空気チャネルの端に配置されることが好ましい。従って、空気は、カートリッジ空気吸込み口から、発熱体の上部空間を経由して、そしてカートリッジ空気チャネルを経由してカートリッジ空気出口へと、カートリッジを通して流れうる。
【００２６】
カートリッジキャップは、カートリッジキャップ基部とカートリッジキャップ上部との間に配置されたねじ付き部材をさらに含むことが好ましい。
【００２７】
ねじ付き部材は、第一の位置と第二の位置との間を移動するように構成される。ねじ付き部材が第一の位置にある時、ねじ付き部材は、発熱体のための密封筐体を提供する。その結果、第一の位置にある時、ねじ付き部材は、発熱体と、カートリッジ空気吸込み口、カートリッジ空気出口、またはその両方との間に空気が流れることを遮断しうる。しかしながら、ねじ付き部材が第二の位置にある時、空気は、発熱体と、カートリッジ空気吸込み口、カートリッジ空気出口、またはその両方との間を流れうる。したがって、ねじ付き部材は、第一の位置と第二の位置との間を移動するように構成された、カートリッジの少なくとも一部分であってもよい。
【００２８】
ねじ付き部材は、ねじ付き部材の外表面と、カートリッジキャップ基部の内表面、カートリッジキャップ上部、またはその両方との間のねじ係合によって第一の位置と第二の位置との間を移動しうる。具体的には、ねじ付き部材の外表面は、カートリッジキャップ基部の内表面、カートリッジキャップ上部、またはその両方上の第二のねじ山と係合する第一のねじ山を有してもよい。カートリッジの残りの部分に対するねじ付き部材の回転は、カートリッジ組立品に接続されたエアロゾル発生装置の回転によって開始されうる。具体的には、ねじ付き部材は、エアロゾル発生装置の一部分、またはエアロゾル発生装置に接続可能なアダプター部材の一部分を受けるように構成された窪み部分などの、受容部分を有しうる。次に、ねじ付き部材の受容部分は、装置またはアダプターの回転がカートリッジの残りの部分に対してねじ付き部材を回転させるように、装置またはアダプター部材と係合しうる。カートリッジキャップ上部は、ねじ付き部材の受容部分へのアクセスを提供するための開口部を含みうる。
【００２９】
ねじ付き部材は実質的に円筒形のプラグであってもよい。くぼみは、実質的に円筒形のプラグの上側表面に提供されて、受容部分を画定してもよい。くぼみは、スロット、Ｐｈｉｌｌｉｐｓ、Ｆｒｅａｒｓｏｎ、Ｒｏｂｅｒｔｓｏｎ、Ｈｅｘ、またはこれに類するものなど、任意の適切なスクリュードライブ形状を有しうる。
【００３０】
カートリッジキャップ基部およびカートリッジキャップ上部は、二つの別個の構成要素として記述されているが、当然のことながら、その中に配置されたねじ付き部材を備える、単一の構成要素として一体的に形成されてもよい。その結果、当然のことながら、カートリッジ空気吸込み口は、その中に配置されたねじ付き部材を備える、単一または複数構成要素のキャップのいずれかで形成されうる。カートリッジキャップはまた、カートリッジ主本体と一体的に形成されてもよい。
【００３１】
したがって、一部の特に好ましい実施形態では、エアロゾル発生システムのためのカートリッジ組立品が提供されており、カートリッジ組立品は、口側端およびエアロゾル発生装置に接続するように構成された対向する装置端を有するハウジングであって、少なくとも一つのハウジング空気出口がハウジングの口側端に提供され、少なくとも一つのハウジング空気吸込み口がハウジング空気出口の上流に提供される、ハウジングと、
【００３２】
ハウジング内に配置されるカートリッジであって、カートリッジ主本体およびカートリッジ主本体に接続するように構成されたカートリッジキャップを含む、カートリッジ本体、カートリッジ本体内に配置され、カートリッジキャップによって覆われる、流体透過性発熱体、カートリッジキャップ内に形成された少なくとも一つのカートリッジ空気吸込み口、少なくとも一つのカートリッジ空気出口、および、少なくとも一つのカートリッジ空気吸込み口から、流体透過性発熱体を経由して少なくとも一つのカートリッジ空気出口へと延びるカートリッジ気流経路、を含み、カートリッジキャップが、その中に配置されたねじ付き部材を含み、ねじ付き部材が、ハウジング空気吸込み口からの空気が、カートリッジ空気吸込み口、流体透過性発熱体、およびカートリッジ空気出口を経由してハウジング空気出口へと流れることを遮断する、第一の位置と、ねじ付き部材が、発熱体から離間して、ハウジング空気吸込み口から、カートリッジ空気吸込み口、流体透過性発熱体、およびカートリッジ空気出口を経由してハウジング空気出口への気流経路を画定する、第二の位置との間で移動するように構成される、カートリッジと、を備える。
【００３３】
一部の特に好ましい実施形態では、エアロゾル発生システムのためのカートリッジが提供されており、カートリッジは、カートリッジ主本体、およびカートリッジ主本体に接続するように構成されたカートリッジキャップを含むカートリッジ本体と、カートリッジ本体内の貯蔵容器であって、液体エアロゾル形成基体の供給源を収容する、貯蔵容器と、カートリッジ本体内に配置され、カートリッジキャップによって覆われ、貯蔵容器の開口部を横切って位置付けられる、流体透過性発熱体とを備え、カートリッジ本体が、カートリッジキャップ内に形成された少なくとも一つのカートリッジ空気吸込み口および少なくとも一つのカートリッジ空気出口、および少なくとも一つのカートリッジ空気吸込み口から、流体透過性発熱体を経由して少なくとも一つのカートリッジ空気出口へと延びるカートリッジ気流経路、を含み、カートリッジキャップが、その中に配置されたねじ付き部材を含み、ねじ付き部材が、カートリッジ空気吸込み口からの空気が、流体透過性発熱体を経由してカートリッジ空気出口へと流れることを遮断する、第一の位置と、ねじ付き部材が、発熱体から離間して、カートリッジ空気吸込み口から、流体透過性発熱体を経由してカートリッジ空気出口への気流経路を画定する、第二の位置との間でカートリッジ本体内を移動するように構成される。
【００３４】
エアロゾル発生システムのためのキットであって、キットは、口側端およびエアロゾル発生装置に接続するように構成された対向する装置端を有するハウジングであって、少なくとも一つのハウジング空気出口がハウジングの口側端に提供され、少なくとも一つのハウジング空気吸込み口がハウジング空気出口の上流に提供される、ハウジングと、ハウジング内に挿入されるように構成されたカートリッジであって、カートリッジ主本体、およびカートリッジ主本体に接続するように構成されたカートリッジキャップを含む、カートリッジ本体であって、前記カートリッジキャップがその中に配置されたねじ付き部材を含む、カートリッジ本体、カートリッジ本体内に配置され、カートリッジキャップによって覆われる、流体透過性発熱体、カートリッジキャップ内に形成される少なくとも一つのカートリッジ空気吸込み口、少なくとも一つのカートリッジ空気出口、および、少なくとも一つのカートリッジ空気吸込み口から、流体透過性発熱体を経由して少なくとも一つのカートリッジ空気出口へと延びるカートリッジ気流経路、を含み、カートリッジがハウジング内に挿入された時、ねじ付き部材が、ハウジング空気吸込み口からの空気が、カートリッジ空気吸込み口、流体透過性発熱体、およびカートリッジ空気出口を経由してハウジング空気出口へと流れることを遮断する、第一の位置と、ねじ付き部材が、発熱体から離間して、ハウジング空気吸込み口から、カートリッジ空気吸込み口、流体透過性発熱体、およびカートリッジ空気出口を経由してハウジング空気出口への気流経路を画定する、第二の位置との間で移動可能なように構成される、カートリッジと、を備える。
【００３５】
カートリッジ本体は口側端部分を含んでもよい。口側端部分は、カートリッジ主本体の口側端に取り付けられてもよい。口側端部分は、付勢部材が存在する場合、付勢部材と係合するように構成されてもよい。例えば、口側端部分は中空であってもよく、その口側端に、カートリッジがハウジング内に挿入された時に付勢部材の少なくとも一部を受けるように構成された開口部を有してもよい。
【００３６】
口側端部分は、カートリッジがハウジング内に挿入された時に、付勢部材の装置端が係合しうる表面を提供しうる。口側端部分は、貯蔵容器の少なくとも一部を画定しうる。口側端部分は実質的に尖っていてもよい。口側端部分は、カートリッジ主本体と一体的に形成されてもよく、またはカートリッジ主本体に接続された個別の要素であってもよい。
【００３７】
カートリッジは、カートリッジをハウジングに一時的に固定するための、バヨネット式ロックシステムなどのロックシステムを備えうる。ロックシステムは、ハウジングに対するカートリッジの軸方向の移動を制限するが、ハウジングに対するカートリッジの少なくとも一部の半径方向の移動を許容しうる。例えば、カートリッジがロックシステムによってハウジングに固定される場合、カートリッジは、ハウジングに対して最大９０度まで自由に回転しうる。こうした回転は、ハウジングの長軸方向軸を中心として生じる。
【００３８】
ロックシステムは、カートリッジ本体の外表面、好ましくはカートリッジ本体の口側端部分の外表面にガイドトラックを備えてもよい。ハウジングまたはインサート部材内の突出部は、カートリッジが最初にハウジング内に挿入された時に、ガイドトラック内に位置しうる。ガイドトラックの第一の部分は、カートリッジがハウジング内に押し込まれるのにつれてそれに沿って突出部がスライドしうる、軸方向に延びる細片を画定する。カートリッジ組立品が付勢部材を含む場合、突出部をガイドトラックの第一の部分全体に沿ってスライドするために、付勢部材の力を克服することが必要になる場合がある。
【００３９】
カートリッジがハウジング内に十分な距離で挿入されると、突出部がガイドトラックの第一の部分の端面に達する。端面は、ハウジング内へのカートリッジのさらなる軸方向移動を防止しうる。この時点で、ガイドトラックの第二の部分は、カートリッジの周りに横方向に延び、したがって、カートリッジがハウジングに対して回転することを可能にする。突出部がガイドトラックの第二の部分に位置する時、カートリッジがハウジングに対して軸方向に移動することが防止される。これにより、カートリッジをハウジング内に一時的に固定することが可能になる。
【００４０】
ガイドトラックの第二の部分の端は、ガイドトラックの第三の部分と接合しうる。ガイドトラックの第三の部分は、それに沿って突出部がスライドしうる、軸方向にさらに延びる細片を画定しうる。ガイドトラックの第三の部分は、ハウジングの突出部がガイドトラックの第三の部分にある時に、カートリッジがハウジングに対して有しうる軸方向の移動の範囲を制限しうる第一の端面および第二の端面を有してもよい。ガイドトラックの第三の部分の第一の端面は、カートリッジがハウジング内にさらに移動できる範囲を制限しうる。第二の端面は、カートリッジがハウジングから取り外されることを妨げうる。ガイドトラックの第三の部分を使用して、カートリッジがハウジングに対して第一の位置と第二の位置との間を移動することを可能にしうる。
【００４１】
カートリッジ組立品はさらに、エアロゾル発生装置とカートリッジ、ハウジング、またはカートリッジおよびハウジングの両方との間の機械的接続を形成するように構成されたアダプター部材を備えてもよい。アダプター部材は、カートリッジの流体透過性発熱体とエアロゾル発生装置の電源との間に電気的接続を提供するように構成されうる。アダプター部材は、ハウジングをエアロゾル発生装置に固定するためのバヨネット式ロックシステムなどのロックシステムを含みうる。ロックシステムは、ハウジングに対するハウジングの軸方向の移動を防止するが、装置に対するハウジングの少なくとも一部の半径方向の移動を許容しうる。例えば、ハウジングがアダプター部材のロックシステムによって装置に固定されると、ハウジングは装置に対して最大９０度まで自由に回転しうる。こうした回転は、ハウジングの長軸方向軸を中心として生じる。
【００４２】
ロックシステムは、アダプター部材の外表面にガイドトラックを備えうる。ハウジングまたはインサート部材内の突出部は、カートリッジ組立品が最初にアダプター部材に固定された時に、ガイドトラック内に位置しうる。ガイドトラックの第一の部分は、アダプターおよびハウジングが一緒にされるにつれてそれに沿って突出部がスライドしうる、軸方向に延びる細片を画定する。アダプターおよびハウジングが一緒にされると、突出部がガイドトラックの第一の部分の端面に達する。端面は、アダプターに向けたハウジングのさらなる軸方向移動を防止しうる。この時点で、ガイドトラックの第二の部分は、アダプター部材の周りに横方向に延び、したがって、ハウジングがアダプター部材に対して回転することを可能にする。突出部がガイドトラックの第二の部分に位置する時、ハウジングがアダプター部材に対して軸方向に移動することが防止される。アダプター部材は、カートリッジと機械的に係合し、第一のカートリッジを、ハウジングに対してアダプター部材および装置と共に回転させるように構成される第一の部分を有しうる。ガイドトラックの第二の部分を使用して、カートリッジがハウジングに対して第一の位置と第二の位置との間を移動することを可能にしうる。
【００４３】
流体透過性発熱体はカートリッジ内のヒーター組立品の一部であってもよい。ヒーター組立品は、流体透過性発熱体に接続された電気接点パッドを備えてもよい。
【００４４】
ヒーター組立品はヒーターキャップを備えてもよく、ヒーターキャップは第一のヒーターキャップ開口部および第二のヒーターキャップ開口部を有する中空体を備え、第一のヒーターキャップ開口部は第二のヒーターキャップ開口部に対して、中空体の反対側の端にある。流体透過性発熱体は実質的に平坦であってもよい。発熱体は、第一のヒーターキャップ開口部を横切って発熱体が延びるように、ヒーターキャップ上に取り付けられてもよい。ヒーターキャップは、発熱体が貯蔵容器の開放端を横切って延びるように貯蔵容器の開放端に連結されてもよい。
【００４５】
本明細書で使用される「導電性」は、１×１０−４オームメートル以下の比抵抗を有する材料で形成されていることを意味する。本明細書で使用される「電気絶縁性」は１×１０４オームメートル以上の比抵抗を有する材料で形成されていることを意味する。本明細書においてヒーター組立品との関連で使用される「流体透過性」という用語は、エアロゾル形成基体（気相であるが、液相である可能性もある）が、ヒーター組立品の発熱体を簡単に通過できることを意味する。
【００４６】
ヒーター組立品は、単純な製造を可能にするために実質的に平坦な発熱体を備えてもよい。幾何学的には、「実質的に平坦」な導電性発熱体という用語は、実質的に二次元の位相幾何学的マニホールドの形態である導電性フィラメント配列を意味するために使用される。従って、実質的に平坦な導電性発熱体は、第三の寸法よりも実質的に大きい表面に沿って二次元的に延びる。特に、その表面内での二次元の実質的に平坦な発熱体の寸法は、表面に垂直な第三次元の寸法より少なくとも五倍である。実質的に平坦な発熱体の例は、二つの実質的に平行な仮想表面間の構造であって、これらの二つの仮想表面間の距離はその表面内の延長よりも実質的に小さい。一部の実施形態において、実質的に平坦な発熱体は平面状である。その他の実施形態において、実質的に平坦な発熱体は一つ以上の寸法に沿って湾曲していて、例えばドーム形状またはブリッジ形状を形成する。
【００４７】
「フィラメント」という用語は本明細書全体を通して、二つの電気接点間に配設された電気的な経路を指すために使用される。フィラメントは恣意的に、いくつかの経路またはフィラメントへとそれぞれ枝分かれおよび分岐させてもよく、またはいくつかの電気的な経路から一つの経路へと合流させてもよい。フィラメントは丸型、正方形型、平坦型、または任意の他の形態の断面を有してもよい。フィラメントは、真っ直ぐな様式で配列されてもよく、または湾曲した様式で配置されてもよい。
【００４８】
発熱体は、例えば相互に平行に配置されたフィラメントのアレイであってもよい。好ましくは、フィラメントがメッシュを形成しうる。メッシュは織られていてもよく、または不織であってもよい。メッシュは、異なるタイプの織り構造または格子構造を使用して形成されてもよい。別の方法として、導電性発熱体は、フィラメントのアレイまたはフィラメントの織物から成る。導電性フィラメントのメッシュ、アレイ、または織物はまた、液体を保持するその能力によっても特徴付けられる場合がある。
【００４９】
好ましい実施形態では、実質的に平坦な発熱体は、ワイヤーメッシュへと形成されたワイヤーで構築されてもよい。メッシュは平織の設計を有することが好ましい。発熱体は、メッシュ細片から作製されたワイヤーグリルであることが好ましい。
【００５０】
導電性フィラメントはフィラメント間の隙間を画定する場合があり、また隙間は１０マイクロメートル〜１００マイクロメートルの幅を有してもよい。使用時に気化されることになる液体が隙間の中へと引き出されるように、フィラメントは隙間内で毛細管作用を生じさせることが好ましく、発熱体と液体エアロゾル形成基体との間の接触面積を増大する。
【００５１】
導電性フィラメントは、１センチメートル当たりのフィラメント数が６０〜２４０個（±１０パーセント）のサイズのメッシュを形成してもよい。メッシュ密度は、１センチメートル当たりのフィラメント数が１００〜１４０個（±１０パーセント）であることが好ましい。メッシュ密度は、１センチメートル当たりのフィラメント数がおよそ１１５個であることがより好ましい。隙間の幅は１００マイクロメートル〜２５マイクロメートルであってもよく、８０マイクロメートル〜７０マイクロメートルであることが好ましく、およそ７４マイクロメートルであることがより好ましい。メッシュの総面積に対する隙間の面積の比であるメッシュの開口面積の割合は、４０パーセント〜９０パーセントであってもよく、８５パーセント〜８０パーセントであることが好ましく、およそ８２パーセントであることがより好ましい。
【００５２】
導電性フィラメントは８マイクロメートル〜１００マイクロメートルの直径を有してもよく、１０マイクロメートル〜５０マイクロメートルであることが好ましく、１２マイクロメートル〜２５マイクロメートルであることがより好ましく、およそ１６マイクロメートルであることが最も好ましい。フィラメントは丸い断面を有してもよく、または扁平な断面を有してもよい。
【００５３】
導電性フィラメントのメッシュ、アレイ、または織物の面積は小さくてもよく、例えば５０平方ミリメートル以下であってもよく、２５平方ミリメートル以下であることが好ましく、およそ１５平方ミリメートルであることがより好ましい。サイズは、発熱体を手持ち式システムの中へと組み込むように選ばれる。導電性フィラメントのメッシュ、アレイ、または織物のサイズ設定を５０平方ミリメートル以下にすることは、導電性フィラメントのメッシュ、アレイ、または織物を加熱するのに必要な総電力量を低減する一方で、導電性フィラメントのメッシュ、アレイ、または織物の液体エアロゾル形成基体への十分な接触を依然として確保する。導電性フィラメントのメッシュ、アレイ、または織物は、例えば長方形であってもよく、また２ミリメートル〜１０ミリメートルの長さ、および２ミリメートル〜１０ミリメートルの幅を有してもよい。メッシュは、およそ５ミリメートル×３ミリメートルの寸法を有することが好ましい。
【００５４】
発熱体のフィラメントは、適切な電気特性を有する任意の材料で形成されてもよい。適切な材料としては、ドープされたセラミックなどの半導体、「導電性」のセラミック（例えば、二ケイ化モリブデンなど）、炭素、黒鉛、金属、合金、およびセラミック材料と金属材料とで作製された複合材料が挙げられるが、これらに限定されない。こうした複合材料は、ドープされたセラミックまたはドープされていないセラミックを含んでもよい。適切なドープされたセラミックの例としては、ドープ炭化ケイ素が挙げられる。適切な金属の例としては、チタン、ジルコニウム、タンタル、および白金族の金属が挙げられる。
【００５５】
適切な合金の例としては、ステンレス鋼、コンスタンタン、ニッケル含有、コバルト含有、クロム含有、アルミニウム含有、チタン含有、ジルコニウム含有、ハフニウム含有、ニオビウム含有、モリブデン含有、タンタル含有、タングステン含有、スズ含有、ガリウム含有、マンガン含有、および鉄含有合金、ならびにニッケル、鉄、コバルト、ステンレス鋼系の超合金、Ｔｉｍｅｔａｌ（登録商標）、鉄−アルミニウム系合金、鉄−マンガン−アルミニウム系合金が挙げられる。Ｔｉｍｅｔａｌ（登録商標）は、Ｔｉｔａｎｉｕｍ  Ｍｅｔａｌｓ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎの登録商標である。フィラメントは一つ以上の絶縁体で被覆されていてもよい。導電性フィラメント用の好ましい材料はステンレス鋼および黒鉛であり、ＡＩＳＩ  ３０４、３１６、３０４Ｌ、３１６Ｌなどの３００シリーズのステンレス鋼であることがより好ましい。追加的に、導電性発熱体は上記の材料の組み合わせを含んでもよい。実質的に平坦な発熱体の抵抗の制御を改善するために、材料の組み合わせが使用されてもよい。例えば、固有抵抗が高い材料を、固有抵抗が低い材料と組み合わせてもよい。これは、材料のうちの一つが他の観点、例えば価格、機械加工性、またはその他の物理的および化学的パラメータの観点から、より有益である場合に、有利である場合がある。有利なことに、抵抗を増大させた実質的に平坦なフィラメント配列は、寄生損失を低減する。有利なことに、抵抗が高いヒーターは、電池エネルギーのより効率的な使用を可能にする。
【００５６】
フィラメントはワイヤーで作製されることが好ましい。ワイヤーは金属で作製されることがより好ましく、ステンレス鋼で作製されることが最も好ましい。
【００５７】
発熱体の導電性フィラメントのメッシュ、アレイ、または織物の電気抵抗は、０．３オーム〜４オームであってもよい。電気抵抗は０．５オーム以上であることが好ましい。導電性フィラメントのメッシュ、アレイ、または織物の電気抵抗は、０．６オーム〜０．８オームであることがより好ましく、約０．６８オームであることが最も好ましい。導電性フィラメントのメッシュ、アレイ、または織物の電気抵抗は、導電性接点区域の電気抵抗よりも少なくとも１桁大きいことが好ましく、また少なくとも２桁大きいことがより好ましい。これは、発熱体に電流を通過させることによって発生した熱が、導電性フィラメントのメッシュまたはアレイに局在化されることを確実にする。システムが電池によって電力供給される場合、発熱体に対する全体抵抗が低いことは有利である。低抵抗で大電流のシステムは、発熱体に高電力を送達することを可能にする。これは、発熱体が導電性フィラメントを望ましい温度に素早く加熱することを可能にする。
【００５８】
カートリッジ組立品が貯蔵容器を備える場合、貯蔵容器は、液体エアロゾル形成基体を保持するために液体保持材料を保持してもよい。液体保持材料は発泡体、および繊維の収集物の海綿体状物であってもよい。液体保持材料はポリマーまたはコポリマーで形成されてもよい。一実施形態において、液体保持材料は紡糸ポリマーである。
【００５９】
貯蔵容器は、液体エアロゾル形成基体を発熱体に移動するために毛細管材料を保持することが好ましい。毛細管材料は発熱体と接触して提供されてもよい。毛細管材料は発熱体と保持材料の間に配置されることが好ましい。
【００６０】
毛細管材料は、発熱体の表面の少なくとも一部分と接触する液体エアロゾル形成基体があることを保証する能力のある材料で作製されうる。毛細管材料は、フィラメント間の隙間の中へと延びてもよい。発熱体は、毛細管作用によって液体エアロゾル形成基体を隙間の中へと引き出してもよい。
【００６１】
毛細管材料は、液体を材料の一方の端から別の端に能動的に運ぶ材料である。毛細管材料は繊維状または海綿体状の構造を有してもよい。毛細管材料は一束の毛細管を含むことが好ましい。例えば、毛細管材料は複数の繊維もしくは糸、またはその他の微細チューブを含んでもよい。繊維または糸は、液体エアロゾル形成基体を発熱体に向かって運ぶために概して整列していてもよい。別の方法として、毛細管材料は海綿体様または発泡体様の材料を含んでもよい。毛細管材料の構造は複数の小さい穴または管を形成し、これを通して液体エアロゾル形成基体を毛細管作用によって搬送することができる。毛細管材料は任意の適切な材料または材料の組み合わせを含んでもよい。適切な材料の例は、海綿体もしくは発泡体材料、繊維もしくは焼結粉末の形態のセラミック系またはグラファイト系の材料、発泡性の金属材料もしくはプラスチック材料、繊維質材料、例えば紡糸繊維または押出成形繊維（酢酸セルロース、ポリエステル、または結合されたポリオレフィン、ポリエチレン、テリレンもしくはポリプロピレン繊維、ナイロン繊維またはセラミックなど）で作製された繊維質材料である。毛細管材料は、異なる液体物理特性で使用されるように、任意の適切な毛細管現象および空隙率を有してもよい。液体エアロゾル形成基体は、毛細管作用によって毛細管媒体を通して液体エアロゾル形成基体を搬送することを可能にする粘度、表面張力、密度、熱伝導率、沸点、および蒸気圧を含む物理特性（しかし、これらに限定されない）を有する。
【００６２】
エアロゾル形成基体は、エアロゾルを形成することができる揮発性化合物を放出する能力を有する基体である。揮発性化合物はエアロゾル形成基体の加熱によって放出されてもよい。
【００６３】
エアロゾル形成基体は植物由来材料を含んでもよい。エアロゾル形成基体はたばこを含んでもよい。エアロゾル形成基体は、加熱に伴いエアロゾル形成基体から放出される揮発性のたばこ風味化合物を含有するたばこ含有材料を含んでもよい。別の方法として、エアロゾル形成基体は非たばこ含有材料を含んでもよい。エアロゾル形成基体は均質化した植物系材料を含んでもよい。エアロゾル形成基体は均質化したたばこ材料を含んでもよい。エアロゾル形成基体は少なくとも一つのエアロゾル形成体を含んでもよい。エアロゾル形成基体は、その他の添加物および成分（風味剤など）を含んでもよい。
【００６４】
発熱体は、少なくとも二つの導電性接触パッドを有してもよい。導電性接点パッドは、発熱体の縁の区域に位置付けられてもよい。少なくとも二つの導電性接点パッドは、発熱体の先端に位置付けられうることが好ましい。導電性接触パッドは、導電性フィラメントに直接固定されてもよい。導電性接点パッドは、スズのパッチを備えてもよい。別の方法として、導電性接触パッドは導電性フィラメントと一体型にされてもよい。
【００６５】
カートリッジは、カートリッジの液体貯蔵部分が空になるか、またはカートリッジ内の液体の量が最小容積閾値より低くなると、新しいカートリッジと取り替えられる使い捨て物品であってもよい。カートリッジが貯蔵容器を含む場合、カートリッジは、液体エアロゾル形成基体が予め充填されていることが好ましい。
一部の実施形態では、カートリッジ全体は、ハウジングに対して、本発明の第一の態様の第一の位置と第二の位置との間で移動可能であるように構成される。
ねじ付き部材が関与する実施形態などの、一部のその他の実施形態では、カートリッジの一部分のみが、ハウジングに対して、本発明の第一の態様の第一の位置と第二の位置との間で移動するように構成される。これらの実施形態では、カートリッジの残りの部分は、ハウジングに対して固定されたままでありうる。
従って、本発明の第三の態様によれば、エアロゾル発生システムのためのカートリッジが提供されており、カートリッジは、カートリッジ本体と、カートリッジ本体内の貯蔵容器であって、液体エアロゾル形成基体の供給源を収容する、貯蔵容器と、カートリッジ本体内に配置され、貯蔵容器の開口部を横切って位置付けられた流体透過性発熱体と、を備える。カートリッジ本体は、少なくとも一つのカートリッジ空気吸込み口および少なくとも一つのカートリッジ空気出口と、少なくとも一つのカートリッジ空気吸込み口から、流体透過性発熱体を経由して少なくとも一つのカートリッジ空気出口へと延びるカートリッジ気流経路と、を含む。カートリッジの少なくとも一部分は、カートリッジ空気吸込み口からの空気が、流体透過性発熱体を経由してカートリッジ空気出口へと流れることが遮断される、第一の位置と、カートリッジ空気吸込み口から、流体透過性発熱体を経由してカートリッジ空気出口への非制限的な気流経路が存在する、第二の位置との間で、カートリッジ本体内を移動するように構成される。
【００６６】
本発明の第三の態様のカートリッジは、ねじ付き部材およびカートリッジキャップに関連する特徴など、本発明の第一および第二の態様に関連して説明した任意の特徴を有しうる。カートリッジの少なくとも一部分は、ねじ付き部材などの単一の構成要素であってもよい。
【００６７】
本発明の第四の態様によると、本発明の第一または第二の態様によるカートリッジ組立品と、電源および制御電子回路を含むエアロゾル発生装置とを備えるエアロゾル発生システムが提供されており、カートリッジ組立品は装置部分に接続するように構成されている。カートリッジ組立品がエアロゾル発生装置に接続された時、流体透過性ヒーター要素は電源に電気的に接続されてもよい。
【００６８】
エアロゾル発生装置は、カートリッジ組立品上の対応する接続部分との係合のための接続部分を備えてもよい。
【００６９】
エアロゾル発生装置は、エアロゾル発生装置がカートリッジ組立品に接続された時に発熱体に電気的接続を提供するように構成された少なくとも一つの電気接点要素を備えてもよい。電気接点要素は細長くてもよい。電気接点要素は、ばね式であってもよい。電気接点要素はカートリッジ組立品内の電気接点パッドに接触してもよい。
【００７０】
電源は有利なことに、リチウムイオン電池などの電池であってもよい。代替として、電源はコンデンサーなど別の形態の電荷蓄積装置であってもよい。電源は再充電を必要とする場合がある。例えば、電源は約六分間、または六分の倍数の時間にわたるエアロゾルの連続的な発生を可能にするのに十分な容量を有してもよい。別の実施例において、電源は所定回数の吸煙、またはヒーター組立品の不連続的な起動を可能にするのに十分な容量を有してもよい。
【００７１】
制御電子回路はマイクロコントローラーを備えてもよい。マイクロコントローラーはプログラム可能なマイクロコントローラーであることが好ましい。電気回路はさらなる電子構成要素を備えてもよい。電気回路はヒーター組立品への電力の供給を調節するように構成されてもよい。電力はシステムの起動後、ヒーター組立品に連続的に供給されてもよく、または断続的に（例えば、吸煙するごとに供給）供給されてもよい。電力は、電流パルスの形態でヒーター組立品に供給されてもよい。
【００７２】
エアロゾル発生システムは手持ち式システムであることが好ましい。エアロゾル発生システムは携帯型であることが好ましい。エアロゾル発生システムは従来の葉巻たばこまたは紙巻たばこに匹敵するサイズを有してもよい。エアロゾル発生装置システムは、およそ３０ミリメートル〜およそ１５０ミリメートルの全長を有してもよい。エアロゾル発生装置システムは、およそ５ミリメートル〜およそ３０ミリメートルの外径を有してもよい。
【００７３】
当然のことながら、本発明の一態様に関して上述した好ましい特徴はまた、本発明の他の態様に適用されてもよい。
【００７４】
ここで、例証としてのみであるが、以下の添付図面を参照しながら、本発明の実施形態を説明する。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】図１は、従来技術のカートリッジ組立品およびエアロゾル発生装置を有するエアロゾル発生システムの斜視図を示す。
【図２】図２は、図１のカートリッジ組立品の分解斜視図を示す。
【図３】図２は、図１の装置の斜視図を示す。
【図４】図４は、図１のカートリッジ組立品の断面図を示す。
【図５】図５は、本発明の第一の実施形態によるカートリッジ組立品およびエアロゾル発生装置の第一の部分の分解斜視図を示す。
【図６】図６は、図５のカートリッジの分解斜視図を示す。
【図７】図７Ａは、第一の構成における、図５のカートリッジ組立品の断面図を示す。図７Ｂは、第二の構成における、図５のカートリッジ組立品の断面図を示す。
【図８】図８は、図５のカートリッジ組立品の一部分の拡大図を示す。
【図９】図９は、本発明の第二の実施形態によるカートリッジ組立品、エアロゾル発生装置の第一の部分、およびアダプター部材の拡大斜視図を示す。
【図１０】図１０は、図９のカートリッジの分解斜視図を示す。
【図１１】図１１Ａは、初期構成における、図９のカートリッジ組立品の断面図を示す。図１１Ｂは、第一の構成における、図９のカートリッジ組立品の断面図を示す。図１１Ｃは、第二の構成における、図９のカートリッジ組立品の断面図を示す。
【図１２】図１２は、本発明の第三の実施形態によるカートリッジ組立品、エアロゾル発生装置の第一の部分、およびアダプター部材の分解斜視図を示す。
【図１３】図１３は、図１２のカートリッジの分解斜視図を示す。
【図１４】図１４Ａは、第一の構成における、図１２のカートリッジ組立品の断面図を示す。図１４Ｂは、第二の構成における、図１２のカートリッジ組立品の断面図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００７６】
図１は、一緒に結合された、従来技術のカートリッジ組立品２０とエアロゾル発生装置４０とを備えるエアロゾル発生システム１０の斜視図である。
【００７７】
図２は、図１に示す従来技術のカートリッジ組立品２０の分解組立図を示す。カートリッジ組立品２０は、システムのためのマウスピースを形成するハウジング２２を備える。ハウジング内には液体エアロゾル形成基体２６を保持する貯蔵容器２４がある。貯蔵容器２４は装置端で開口している。ヒーターキャップ３３上に保持された平坦な液体透過性メッシュ発熱体２８を含むヒーター組立品は、貯蔵容器２４の開口した装置端を覆うように配置される。液体保持３２材料がキャップ内に位置付けられている。毛細管材料３１は、ヒーター組立品と保持材料３２の間に位置付けられている。保護カバーまたはキャップ３０はハウジングに嵌合されて、ヒーター組立品を貯蔵容器２４に対して固定位置に保持する。保護カバーはまた、発熱体２８を覆い、損傷から保護する。
【００７８】
図３は、エアロゾル発生装置４０の斜視図を示す。装置部分４０は、リチウムイオン電池４２および制御回路４４の形態の電源を保持するハウジング４６を備える。装置はまた、カートリッジ内のヒーター組立品上の電気接点パッドに接触するように構成された、ばね式の電気接点要素４５を備える。接点要素４５は、カートリッジ組立品２０が装置４０に接続された時に、電力がカートリッジ組立品２０内のメッシュ発熱体２８に供給されうるように、電源に電気的に結合される。
【００７９】
制御回路内のスイッチを作動させて装置を起動するボタン４１が提供されている。装置が起動されると、制御回路は電池からカートリッジ内のヒーターに電力を供給する。制御回路は起動後に、当該技術分野で公知の数多くの異なる方法でヒーターへの電力供給を制御するように構成されてもよい。例えば、制御回路は、ヒーターの温度、システムを通る検出された気流、起動後の時間、判定または推定されたカートリッジ内の液体量、カートリッジの特性、および周囲条件のうちの一つ以上に基づいてヒーターに供給される電力を制御するように構成されてもよい。
【００８０】
カートリッジ２０および装置４０は、押し嵌めによって互いに結合するように配置される。カートリッジハウジング２２は、二つの向きのみで装置４０に結合することを可能するような形状であり、これは、ばね式の電気接点要素４５が保護カバー３０内の開口部を介してヒーター組立品の接触パッドと接触しうることを確実にする。装置部分の接続リブ４８は、ハウジング２２上のくぼみ２５と係合して、カートリッジと装置部分を一緒に保持する。
【００８１】
図４から最もよく分かる通り、従来技術のカートリッジ組立品２０は、液体エアロゾル形成基体の供給源２４およびヒーター組立品を備える。装置は、液体エアロゾル形成基体を気化するために電力を従来技術のカートリッジ組立品２０内のヒーター組立品に供給するように機能する。気化されたエアロゾル形成基体はシステムを通る気流中に同伴され、気流はユーザーが従来技術のカートリッジ組立品２０のマウスピース２３で吸煙することでもたらされる。気化されたエアロゾル形成基体は気流中で冷やされ、ユーザーの口の中へと引き出される前にエアロゾルを形成する。
【００８２】
図４において、気流経路が矢印によって図示される。具体的には、ユーザーがハウジング２２の口側端２３を吸うと、空気が上流ハウジング空気吸込み口２２ａでカートリッジ組立品内に引き出される。空気は次に、保護キャップ３０の空気吸込み口３０ａを通過し、液体透過性発熱体２８を通過する。次に、気化されたエアロゾル形成基体は、ハウジング２２の口側端２３のハウジング空気出口２２ｂで最終的に組立品２０を出る前に、流路に沿って、保護キャップ３０の空気出口３０ｂを通して引き出される。この従来技術の配置では、ハウジング空気吸込み口２２ａおよびハウジング空気出口２２ｂの一方または両方を通して、液体がカートリッジ組立品２０から漏れ出る可能性がある。
【００８３】
図５は、本発明の第一の実施形態によるカートリッジ組立品１２０、およびエアロゾル発生装置の第一の部分６２の分解斜視図を示す。カートリッジ組立品１２０は、カートリッジ１３０と、らせん状のばね１５０と、インサート部材１７０と、マウスピースの形態のハウジング１２２と、を含む。当然のことながら、インサート部材１７０およびハウジング１２２の両方の代わりに、単一のハウジング部品が提供されてもよい。ハウジングは、ハウジング空気吸込み口１２２ａおよびハウジング空気出口１２２ｂを含む。
【００８４】
図５は、カートリッジ組立品１２０の分解組立図を示す。カートリッジ組立品１２０は、組み立てられた構成で供給されてもよく、その場合、インサート部材１７０およびばね１５０はハウジング１２２の内側に予め固定される。カートリッジ１３０は、ハウジング１２２から取り外し可能であってもよい。カートリッジ１２０がハウジング１２２内に配置される場合、カートリッジ１２０はインサート部材１７０内に位置付けられる。
【００８５】
図６は、図５のカートリッジ１３０の分解斜視図を示す。カートリッジは、ヒーターキャップ１３３上に保持された平坦な液体透過性メッシュ発熱体１２８を含む加熱組立品を備える。加熱組立品は、カートリッジ１３０の主本体１３４の装置端内に嵌合し、液体エアロゾル形成基体を保持する、カートリッジの主本体１３４内の貯蔵容器と流体連通するように配置される。カートリッジ１３０の主本体は、カートリッジ空気吸込み口１３０ａを形成する開口部、およびカートリッジ空気出口１３０ｂを形成する開口部を含む。開口部は、ヒーター組立品がカートリッジ主本体内に配置された時に、ヒーター組立品の上方に位置付けられる。これにより、空気が、吸込み口１３０ａから、発熱体１２８の上部を横切って出口１３０ｂに流れることが可能になる。これにより、気化されたエアロゾル形成基体が、カートリッジ１３０を通過するにつれて気流中に同伴されることが可能になる。
【００８６】
カートリッジ１３０はまた、カートリッジ主本体１３４に接続し、流体透過性発熱体１２８を覆うように構成されたカートリッジキャップ１３３を含む。カートリッジキャップには、発熱体１２８との電気的接続を形成するための電気コネクター１３６が提供されている。電気コネクター１３６は、カートリッジキャップ１３５の外表面まで延びる。これにより、カートリッジ組立品１２０が装置４０に接続された時に、電気コネクターがエアロゾル発生装置４０内の電源との電気的接続を形成することができる。
【００８７】
カートリッジ１３０はまた、中空先端として形成される口側端部分１３７を含む。中空先端１３７の端は開口しており、カートリッジがハウジング１２２内に挿入された時に、らせん状のばね１５０の少なくとも一部を受けるように構成される。中空先端１３７は、カートリッジがハウジング１２２内に挿入された時に、ばね１５０の装置端が係合しうる表面を提供する。これは、図７Ａおよび図７Ｂから最もよく分かりうる。
【００８８】
特に、図７Ａに示すように、カートリッジ１３０がその装置端を通してハウジング１２２内に挿入されると、カートリッジ１３０はハウジング１２２内の第一の位置に存在する。この位置では、カートリッジ１３０の中空先端１３７内の表面がばね１５０の装置端と係合している。ばね１５０の付勢作用は、カートリッジ１３０がハウジング１２２内にさらに移動することを制限する。
【００８９】
図７Ａに示す位置では、ハウジング空気吸込み口１２２ａからの空気は、ハウジング内に通過し、インサート部材１７０内の第一の間隙１７０ａを通過しうる。しかしながら、カートリッジ空気吸込み口１３０ａがインサート部材１７０内の第一の間隙１７０ａと整列されないため、空気がカートリッジ１３０内に流れることが遮断される。第一の実施形態では、これは、カートリッジ空気吸込み口１３０ａが、インサート部材１７０の第一の間隙１７０ａの軸方向位置と比較して、ハウジング１２２内の異なる軸方向位置に位置するためである。カートリッジ空気出口１３０ｂおよびインサート部材１７０の第二の間隙１７０ｂについても同様である。
【００９０】
カートリッジ本体の外表面上のゴムＯリング１３８はまた、インサート部材１７０の内表面と係合して、カートリッジ空気吸込み口１３０ａおよびカートリッジ空気出口１３０ｂの周りにシールを提供する。
【００９１】
したがって、図７Ａの構成では、空気が、ハウジング空気吸込み口１２２ａから、カートリッジ空気吸込み口１３０ａ、流体透過性発熱体１２８、およびカートリッジ空気出口１３０ｂを経由してハウジング空気出口１２２ｂへと流れることが遮断される。
【００９２】
しかしながら、カートリッジ組立品１２０がエアロゾル発生装置４０に接続されると、装置４０の第一の部分６２がカートリッジキャップ１３５と係合し、らせん状のばね１５０の付勢力を克服して、カートリッジ１３０をハウジング１２２内にさらに押し込む。装置４０がカートリッジ組立品１２０に完全に接続すると、カートリッジ１３０は図７Ｂに示す位置でハウジング１２２内に存在する。
【００９３】
この位置では、カートリッジ空気吸込み口１３０ａがインサート部材１７０内の第一の間隙１７０ａと軸方向に整列され、カートリッジ空気出口１３０ｂがインサート部材１７０内の第二の間隙１７０ｂと軸方向に整列される。その結果、空気が、ハウジング空気吸込み口１２２ａから、カートリッジ空気吸込み口１３０ａ、流体透過性発熱体１２８、およびカートリッジ空気出口１３０ｂを経由してハウジング空気出口１２２ｂへと自由に流れる。
【００９４】
図５および８から最もよく分かるように、カートリッジ本体は、カートリッジをハウジング１２２内に一時的に保持するよう構成され、カートリッジ１３０がハウジング１２２内で有しうる軸方向の移動の範囲を制限するようにさらに構成されたガイド機構１３９をさらに含む。
【００９５】
具体的には、カートリッジ本体の外表面は、カートリッジが最初にハウジング１２２内に挿入された時に、ハウジング１２２またはインサート部材１７０内の突出部が位置することができるガイドトラック１３９を含む。具体的には、ガイドトラック１３９は、挿入後にカートリッジ１３０をハウジング１２２内に保持できることを確実にするために、バヨネット式ロック機構を画定する。ロック機構は、カートリッジが最初にハウジング１２２内に配置された時に、突出部が位置しうるガイドトラックの第一の部分１３９ａを含む。
【００９６】
ガイドトラックのこの第一の部分１３９ａに位置すると、突出部は、カートリッジ１３０がハウジング１２２内に移動するにつれて、該第一の部分１３９ａに沿って軸方向にスライドしうる。突出部は次に、ガイドトラックの第一の部分１３９ａの端面に達し、これにより、ハウジング１２２内へのカートリッジ１３０のさらなる軸方向の移動が防止される。
【００９７】
ただし、この時点で、ガイドトラック１３９の第二の部分は、カートリッジ１３０の周りに横方向に延び、したがって、カートリッジ１３０がハウジング１２２に対して回転することが可能になる。カートリッジ１３０がハウジング１２２に対して回転するにつれて、突出部は、ガイドトラックの第三の部分１３９ｃに達するまで、ガイドトラックの第二の部分１３９ｂに沿って横方向に移動する。
【００９８】
ガイドトラックの第三の部分１３９ｃは、第一の端面１３９ｄおよび第二の端面１３９ｅを有する軸方向に延びる細片であり、これはカートリッジ１３０がハウジング１２２内で有しうる軸方向の移動の範囲を制限する。トラック１３９の第三の部分１３９ｃの第一の端面１３９ｄは、ハウジングまたはインサート部材の突出部と係合することによって、カートリッジ１３０がハウジング１２２内でさらに移動しうる範囲を制限する。第二の端面１３９ｅは、ハウジングまたはインサート部材の突出部と係合することによって、カートリッジ１３０がハウジング１２２から取り外されることを防げる。
【００９９】
カートリッジ１３０をハウジング１２２から取り外すために、突出部がトラックの第二の部分に沿って、その後トラック１３９の第一の部分に沿ってその経路を遡るように、ハウジングをカートリッジに対して移動しければならない。図８の矢印は、ガイドトラック１３９内で移動するときに突出部が従いうる経路を示す。
【０１００】
図９は、本発明の第二の実施形態によるカートリッジ組立品２２０と、エアロゾル発生装置の第一の部分６２およびアダプター部材２８０の分解斜視図を示す。
【０１０１】
カートリッジ組立品２２０は、カートリッジ２３０と、らせん状のばね１５０と、インサート部材１７０と、マウスピースの形態のハウジング１２２と、を含む。当然のことながら、インサート部材１７０およびハウジング１２２の両方の代わりに、単一のハウジング部品が提供されてもよい。ハウジングは、ハウジング空気吸込み口１２２ａおよびハウジング空気出口１２２ｂを含む。らせん状のばね１５０、インサート部材１７０、およびハウジング１２２は、第一の実施形態に関連して上述したものと同じでありうる。
【０１０２】
図１０は、図９のカートリッジ２３０の分解斜視図を示す。図６のカートリッジ１３０と同様に、図１０のカートリッジ２３０は、ヒーターキャップ１３３上に保持された平坦な液体透過性メッシュ発熱体１２８を含む加熱組立品を備える。加熱組立品は、カートリッジ２３０の主本体２３４の装置端内に嵌合し、液体エアロゾル形成基体を保持する、カートリッジの主本体２３４内の貯蔵容器と流体連通するように配置される。カートリッジ２３０の主本体は、カートリッジ空気吸込み口２３０ａを形成する開口部、およびカートリッジ空気出口２３０ｂを形成する開口部を含む。開口部は、ヒーター組立品がカートリッジ主本体内に配置された時に、ヒーター組立品の上方に位置付けられる。これにより、空気が、吸込み口２３０ａから、発熱体１２８の上部を横切って出口２３０ｂに流れることが可能になる。これにより、気化されたエアロゾル形成基体が、カートリッジ２３０を通過するにつれて気流中に同伴されることが可能になる。
【０１０３】
カートリッジ２３０はまた、カートリッジ主本体２３４に接続し、流体透過性発熱体１２８を覆うように構成されたカートリッジキャップ１３５を含む。カートリッジキャップには、発熱体１２８との電気的接続を形成するための電気コネクター１３６が提供されている。電気コネクター１３６は、カートリッジキャップ１３５の外表面まで延びる。これにより、カートリッジ組立品１２０が装置４０に接続された時に、電気コネクターがエアロゾル発生装置４０内の電源との電気的接続を形成することができる。
【０１０４】
カートリッジ１３０はまた、中空先端として形成される口側端部分２３７を含む。中空先端２３７の端は開口しており、カートリッジがハウジング１２２内に挿入された時に、らせん状のばね１５０の少なくとも一部を受けるように構成される。中空先端２３７は、カートリッジがハウジング１２２内に挿入された時に、ばね１５０の装置端が係合しうる表面を提供する。これは、図１１Ａおよび図１１Ｂから最もよく分かりうる。
【０１０５】
第一の実施形態のカートリッジとは異なり、第二の実施形態のカートリッジは、バヨネット式ロック機構を画定する、ガイドトラック１３９を含まない。代わりに、アダプター部材２８０の外表面には、その外表面のガイドトラックの形態のバヨネット式ロック機構が提供されている。アダプター部材２８０は、装置の第一の部分６２に接続され、装置４０に対して回転固定位置に保持される。
【０１０６】
装置４０およびアダプター部材２８０が最初にカートリッジ組立品２３０に取り付けられる前、カートリッジ組立品は、図１１Ａに示すような初期構成を有する。この構成では、カートリッジ２３０はばね１５０上に置かれ、カートリッジ２３０の一部がハウジング１２２内に配置される。カートリッジキャップ１３５、空気吸込み口２３０ａ、および空気出口２３０ｂは、ハウジング１２２の外側に位置付けられる。カートリッジ主本体２３４の外表面上にガイド突出部２３９が存在することにより、カートリッジ２３０の初期配向は、カートリッジ空気吸込み口２３０ａとカートリッジ空気出口２３０ｂとの間の気流通路が、第一の間隙１７０ａおよび第二の間隙１７０ｂから半径方向に整列されないようなものである。
【０１０７】
装置４０およびアダプター部材２８０が最初にカートリッジ組立品２３０に取り付けられると、ハウジング１２２内の突出部は、アダプター部材２８０のガイドトラック２８９の第一の部分内をスライドするように構成される。
【０１０８】
ガイドトラック２８９の第一の部分は軸方向に延びる細片であるため、装置およびカートリッジ組立品が一緒にされると、突出部はトラック２８９の第一の端面に達するまでガイドトラック２８９の第一の部分に沿ってスライドする。この時点で、カートリッジ２３０およびハウジング１２２は、図１１Ｂに示す構成を有する。この構成では、ハウジング空気吸込み口１２２ａからの空気がハウジング１２２内に通過し、インサート部材１７０内の第一の間隙１７０ａを通過するように、ハウジングに対して位置付けられる。しかしながら、カートリッジ空気吸込み口２３０ａがインサート部材１７０内の第一の間隙１７０ａと半径方向に整列されないため、空気がカートリッジ２３０内に流れることが遮断される。これは、カートリッジ空気吸込み口２３０ａが、インサート部材１７０の第一の間隙１７０ａの半径方向位置と比較して、ハウジング１２２内の異なる半径方向位置に位置するためである。カートリッジ空気出口２３０ｂおよびインサート部材１７０の第二の間隙１７０ｂについても同様である。
【０１０９】
また、カートリッジ空気吸込み口２３０ａおよびカートリッジ空気出口２３０ａの開口部を囲むゴムシール２３８は、インサート部材１７０の内表面と係合して、カートリッジ空気吸込み口１３０ａおよびカートリッジ空気出口１３０ｂの周りにシールを提供する。
【０１１０】
従って、図１１Ｂの構成では、空気が、ハウジング空気吸込み口１２２ａから、カートリッジ空気吸込み口１３０ａ、流体透過性発熱体１２８、およびカートリッジ空気出口１３０ｂを経由してハウジング空気出口１２２ｂへと流れることが遮断される。
【０１１１】
ただし、エアロゾル発生装置４０およびアダプター部材２８０がハウジング１２２に対して回転すると、アダプター部材２８０は、カートリッジキャップ１３５と機械的に係合し、カートリッジ２３０もハウジング１２２に対して回転する。この回転の間、ハウジング１２２の突出部は、アダプター部材２８０のガイドトラック２８９の第二の部分に沿ってスライドすることができる。
【０１１２】
およそ９０度の回転後、カートリッジ２３０およびハウジング１２２は図１１Ｃに示す構成を有する。この位置では、カートリッジ空気吸込み口２３０ａがインサート部材１７０内の第一の間隙１７０ａと半径方向に整列され、カートリッジ空気出口２３０ｂがインサート部材１７０内の第二の間隙１７０ｂと半径方向に整列される。その結果、空気が、ハウジング空気吸込み口１２２ａから、カートリッジ空気吸込み口２３０ａ、流体透過性発熱体１２８、およびカートリッジ空気出口２３０ｂを経由してハウジング空気出口１２２ｂへと自由に流れる。
【０１１３】
カートリッジ２３０をハウジング１２２から取り外すために、ハウジング１２２の突出部がアダプター部材２８０のトラックの第二の部分に沿ってその経路を遡るように、ハウジングを最初に装置４０およびカートリッジ２３０に対して移動しければならない。この後、ハウジング１２２および装置４０は、ハウジング１２２の突出部がアダプター部材２８０のトラックの第一の部分に沿ってその経路を遡るように、互いに軸方向に離れるように移動する。装置４０がカートリッジ組立品２２０から切り離されると、ばね１５０は、ハウジング１２２から離れて図１１Ａに示す上げられた位置にカートリッジ２３０を押し込むことができる。
【０１１４】
図１２は、本発明の第三の実施形態によるカートリッジ組立品３２０の分解斜視図を示す。図１２はまた、エアロゾル発生装置４０の第一の部分６２およびアダプター部材３８０を示す。
【０１１５】
カートリッジ組立品３２０は、カートリッジ３３０と、マウスピースの形態のハウジング３２２とを含む。第一および第二の実施形態とは異なり、第三の実施形態のカートリッジ組立品は、インサート部材１７０を含まない。代わりに、カートリッジ３３０は、ハウジング３２２に直接挿入されるように構成される。
【０１１６】
図１３は、図１２のカートリッジ３３０の分解斜視図を示す。第一の実施形態のカートリッジ１３０および第二の実施形態のカートリッジ２３０と同様に、第三の実施形態のカートリッジ３３０は、ヒーターキャップ１３３上に保持された平坦な液体透過性メッシュ発熱体１２８を含む加熱組立品を備える。加熱組立品は、カートリッジ３３０の主本体３３４の装置端内に嵌合し、液体エアロゾル形成基体を保持する、カートリッジの主本体３３４内の貯蔵容器と流体連通するように配置される。カートリッジ１３０はまた、口側端部分３３７を含む。口側端部分は、貯蔵容器の少なくとも一部を画定しうる。口側端部分は実質的に尖っていてもよい。口側端部分３３７は、主本体３３４と一体的に形成されてもよく、または主本体３３４に接続された個別の要素であってもよい。
【０１１７】
カートリッジ２３０はまた、カートリッジキャップ３３５を含む。キャップ３３５は、スナップ嵌め係合によってカートリッジ主本体３３４に接続するように構成された基部３３５ａを含む。キャップ３３５はまた、基部３３５ａに接続し、基部３３５ａを少なくとも部分的に覆うように構成された上部３３５ｂを含む。基部および上部は、空気がカートリッジ内に流れ、発熱体１２８の上部を横切って流れるためのカートリッジ空気吸込み口３３０ａを一緒に画定しうる。その後空気は、カートリッジ主本体３３４およびカートリッジ口側端部分３３７の一方の側に沿って通過するチャネル３３０ｃを通って流れ続ける。チャネル３３０ｃの端には、カートリッジ空気出口３３０ｂがある。したがって、空気は、空気吸込み口３３０ａから、発熱体１２８の上部空間を経由して、そしてカートリッジ空気チャネル３３０ｃを経由してカートリッジ空気出口３３０ｂへと、カートリッジ３３０を通して流れうる。
【０１１８】
第一の実施形態のカートリッジ１３０および第二の実施形態のカートリッジ２３０とは異なり、第三の実施形態のカートリッジ３３０の主本体３３４は、カートリッジ３３０がハウジング１２２内に挿入されると、ハウジング３２２に対して移動するように構成されていない。代わりに、主本体３３４は、軸方向および半径方向の両方で固定位置に留まる。この位置では、カートリッジ空気吸込み口３３０ａがハウジング空気吸込み口３２２ａと軸方向かつ半径方向に整列され、カートリッジ空気出口３３０ｂがハウジング空気出口３２２ｂと軸方向かつ半径方向に整列される。したがって、空気は、カートリッジ空気吸込み口３３０ａとハウジング空気吸込み口３２２ａとの間を流れうる。空気はまた、カートリッジ空気出口３３０ｂとハウジング空気出口３２２ｂとの間を流れうる。
【０１１９】
第三の実施形態における気流のための遮断機構を提供するために、カートリッジキャップ３３５ａは、カートリッジキャップ基部３３５ａとカートリッジキャップ上部３３５ｂとの間に配置されたねじ付き部材３３５ｃを含む。ねじ付き部材３３５ｃは、図１４Ａに示す第一の位置と図１４Ｂに示す第二の位置との間を移動するように構成される。ねじ付き部材３３５ｃが第一の位置にある時、ねじ付き部材３３５ｃは、発熱体１２８の周りに密封筐体を提供する。その結果、ねじ付き部材３３５ｃは、空気がカートリッジ空気吸込み口３３０ａから発熱体１２８へと流れることを遮断する。ねじ付き部材３３５ｃはまた、空気がカートリッジ空気チャネル３３０ｃから発熱体１２８へと流れることを遮断する。したがって、ねじ付き部材３３５ｃが第一の位置にある時、空気が、ハウジング空気吸込み口３２２ａから、カートリッジ空気吸込み口３３０ａ、流体透過性発熱体１２８、およびカートリッジ空気出口３３０ｂを経由してハウジング空気出口３２２ｂへと流れることが遮断される。
【０１２０】
図１４Ｂは、ねじ付き部材３３５ｃが第二の位置に移動した時の組立品を示す。第二の位置では、ねじ付き部材３３５ｃは、ねじ付き部材３３５ｃと発熱体１２８との間に流路が存在するように、発熱体１２８から離間している。したがって、空気はカートリッジ空気吸込み口３３０ａから、発熱体１２８を横切って、カートリッジ空気チャネル３３０ｃに流れうる。したがって、ねじ付き部材３３５ｃが第二の位置にある時、ハウジング空気吸込み口３２２ａから、カートリッジ空気吸込み口３３０ａ、流体透過性発熱体１２８、およびカートリッジ空気出口３３０ｂを経由してハウジング空気出口３２２ｂへと、非制限的な気流経路が存在する。
【０１２１】
図１４Ａおよび１４Ｂを参照して、ねじ付き部材３３５ｃがその第一の位置と第二の位置との間を移動する方法について以下に説明する。
【０１２２】
図１４Ａに示すように、装置４０が最初にカートリッジ組立品３２０に接続された時、ねじ付き部材３３５ｃは第一の位置にある。カートリッジ３３０は、ハウジング３２２に対して固定位置でハウジング内に保持される。すなわち、カートリッジ主本体３２４は、ハウジング３２２に対して回転できない。
【０１２３】
アダプター部材は、アダプター部材が装置に対して回転できないように、装置に取り付けられる。
【０１２４】
次に、アダプター部材３８０は、ハウジング３２２の装置端に挿入されて、図１４Ａに示す位置に挿入される。アダプター部材３８０は、アダプター部材３８０および装置４０がハウジング３２２に対して軸方向に固定されるが、なおもハウジング３２２に対して自由に回転するように、ハウジング３２２とのスナップ嵌合を形成しうる。別の方法として、アダプター部材３８０は、アダプター部材３８０がハウジング３２２に対して軸方向固定位置に保持されるが、なおもハウジング３２２に対して少なくとも数度で自由に回転するように、第二の実施形態のものに類似したバヨネット式ロック機構を備えてもよい。
【０１２５】
アダプター部材３８０の突出部分３８１は、カートリッジキャップ３３５の上部３３０ｂの開口部３３５ｄを通って延びる。突出部分３８１は、ねじドライバの先端がねじの頭部と係合するのと同様の方法で、ねじ付き部材３３５ｃの窪みセクションの表面と係合する。ねじ付き部材３３５ｃの外表面は、カートリッジキャップ基部３３５ａの内表面上の第二のねじ山と係合する、第一のねじ山を有する。この配置は、装置４０およびアダプター部材３８０がカートリッジ本体３３４およびハウジング３２２に対して回転するにつれて、アダプター部材３８０の突出部分３８１がねじ付き部材３３５ｃの内表面と係合し、ねじ付き部材がカートリッジ３３０の残りの部分に対して軸方向に移動することを意味する。具体的には、ねじ付き部材３８０およびカートリッジキャップ基部３３５ａのねじ山は、ハウジング３２２に対する装置４０の時計回りの回転により、ねじ付き部材３３５ｃが装置４０に向けて、発熱体１２８から離れるように移動するように配置される。約９０度の回転の後、図１４Ｂに示すように、ねじ付き部材３３５ｃと発熱体１２８との間に流路が存在するように、ねじ付き部材３３５ｃは発熱体１２８から離間している。この時点で、空気はカートリッジ空気吸込み口３３０ａから、発熱体１２８を横切って、カートリッジ空気チャネル３３０ｃに流れる。次に、ユーザーは装置４０およびカートリッジ組立品３２０を使用して、ユーザーが吸入できるエアロゾルを作り出すことができる。
【０１２６】
ユーザーがエアロゾルを吸入するために装置４０およびカートリッジ組立品３２０の使用を終了すると、ユーザーは装置４０をハウジング３２２に対して約９０度、反時計回りに回転させうる。これにより、ねじ付き部材３３５ｃがカートリッジ３３０の残りの部分に対して反時計回りに回転し、したがって発熱体１２８に向けて移動する。したがって、ねじ付き部材は、図１４Ａに示す位置に戻り、それゆえ空気が発熱体１２８へと流れることを遮断しうる。
【０１２７】
図面に関連して上述した第一、第二および第三の実施形態のそれぞれにおいて、発熱体１２８への気流が選択的に遮断または開口されうるように、カートリッジの少なくとも一部分を第一の位置から第二の位置に移動させる能力は、発熱体からカートリッジ組立品の外部への液体エアロゾル形成基体の漏れを低減しうることを意味する。これは、カートリッジ組立品がエアロゾルを発生するために使用されていない時に、液体エアロゾル形成基体の漏れがないことを消費者がより確信できることを意味する。ただし、消費者がエアロゾル発生システムを使用する準備ができている時、発熱体１２８が気流に晒され、その結果消費者に放出されうるエアロゾルを発生することができるように、消費者はカートリッジの一部を容易に移動することができる。
【図１】
2021500056.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８】
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【図９】
2021500056.tif 000012
【図１０】
2021500056.tif 000013
【図１１Ａ】
2021500056.tif 000014
【図１１Ｂ】
2021500056.tif 000015
【図１１Ｃ】
2021500056.tif 000016
【図１２】
2021500056.tif 000017
【図１３】
2021500056.tif 000018
【図１４Ａ】
2021500056.tif 000019
【図１４Ｂ】
2021500056.tif 000020
【手続補正書】
【提出日】令和2年5月8日(2020.5.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エアロゾル発生システムのためのカートリッジ組立品であって、前記カートリッジ組立品が、
口側端およびエアロゾル発生装置に接続するように構成された対向する装置端を有するハウジングであって、少なくとも一つのハウジング空気出口が前記ハウジングの前記口側端に提供され、少なくとも一つのハウジング空気吸込み口が前記ハウジング空気出口の上流に提供される、ハウジングと、
前記ハウジング内に配置されるカートリッジであって、前記カートリッジが、
カートリッジ主本体および前記カートリッジ主本体に接続するように構成されたカートリッジキャップを含む、カートリッジ本体、
前記カートリッジ本体内に配置され、前記カートリッジキャップによって覆われる、流体透過性発熱体、
前記カートリッジキャップ内に形成された少なくとも一つのカートリッジ空気吸込み口、
少なくとも一つのカートリッジ空気出口、および、
前記少なくとも一つのカートリッジ空気吸込み口から、前記流体透過性発熱体を経由して前記少なくとも一つのカートリッジ空気出口へと延びるカートリッジ気流経路、を含む、カートリッジと、を含み、
前記カートリッジキャップが、その中に配置されたねじ付き部材を含み、前記ねじ付き部材が、
前記ハウジング空気吸込み口からの空気が、前記カートリッジ空気吸込み口、前記流体透過性発熱体、および前記カートリッジ空気出口を経由して前記ハウジング空気出口へと流れることを遮断する、第一の位置と、
前記ねじ付き部材が、前記発熱体から離間して、前記ハウジング空気吸込み口から、前記カートリッジ空気吸込み口、前記流体透過性発熱体、および前記カートリッジ空気出口を経由して前記ハウジング空気出口への気流経路を画定する、第二の位置との間で移動するように構成される、カートリッジ組立品。
【請求項２】
前記ハウジングが、液体エアロゾル形成基体の供給源を収容する貯蔵容器をさらに備え、前記カートリッジが前記ハウジング内に挿入されると、前記流体透過性発熱体が前記貯蔵容器の開口部を横切って位置付けられる、請求項１に記載のカートリッジ組立品。
【請求項３】
前記カートリッジが、前記カートリッジ本体内に貯蔵容器をさらに備え、前記貯蔵容器が、液体エアロゾル形成基体の供給源を収容し、前記流体透過性発熱体が前記貯蔵容器の開口部を横切って位置付けられる、請求項１に記載のカートリッジ組立品。
【請求項４】
前記カートリッジを前記第一の位置に向かって付勢するように構成された付勢部材をさらに含む、請求項１〜３のいずれか一項に記載のカートリッジ組立品。
【請求項５】
前記ハウジングが前記エアロゾル発生装置に接続された時、前記カートリッジの少なくとも一部分が前記第二の位置にあるように構成される、請求項１〜４のいずれか一項に記載のカートリッジ組立品。
【請求項６】
前記カートリッジと前記ハウジングとの間に配置されたインサート部材をさらに含み、
前記インサート部材が、少なくとも一つのインサート部材空気吸込み口および少なくとも一つのインサート部材空気出口を含み、
カートリッジが前記第一の位置にある時、前記インサート部材空気吸込み口が前記カートリッジ空気吸込み口と整列されず、前記インサート部材空気出口が前記カートリッジ空気出口と整列されず、
前記カートリッジが前記第二の位置にある時、前記インサート部材空気吸込み口が前記カートリッジ空気吸込み口と整列され、前記インサート部材空気出口が前記カートリッジ空気出口と整列される、請求項１〜５のいずれか一項に記載のカートリッジ組立品。
【請求項７】
前記少なくとも一つのカートリッジ空気出口が、前記カートリッジの前記主本体に少なくとも一つの開口部を含む、請求項１〜６のいずれか一項に記載のカートリッジ組立品。
【請求項８】
前記カートリッジキャップが電気コネクターを備え、前記発熱体との電気的接続を形成する、請求項１〜７のいずれか一項に記載のカートリッジ組立品。
【請求項９】
前記カートリッジキャップが、前記カートリッジ主本体に接続するように構成された基部と、前記カートリッジキャップ基部に接続され、前記カートリッジキャップ基部を少なくとも部分的に覆うように構成された上部と、を含み、前記キャップ基部および前記カートリッジキャップ上部が、空気が前記カートリッジ内に流れ、前記発熱体の上部を横切って流れるための前記少なくとも一つのカートリッジ空気吸込み口を一緒に画定する、請求項１〜８のいずれか一項に記載のカートリッジ組立品。
【請求項１０】
前記ねじ付き部材が、前記カートリッジキャップ基部と前記カートリッジキャップ上部との間に配置される、請求項９に記載のカートリッジ組立品。
【請求項１１】
前記カートリッジが、前記カートリッジを前記ハウジングに一時的に固定するためのロックシステムを備える、請求項１〜１０のいずれか一項に記載のカートリッジ組立品。
【請求項１２】
エアロゾル発生システムのためのカートリッジであって、前記カートリッジが、
カートリッジ主本体および前記カートリッジ主本体に接続するように構成されたカートリッジキャップを含む、カートリッジ本体、
前記カートリッジ本体内の貯蔵容器であって、液体エアロゾル形成基体の供給源を収容する、貯蔵容器、および、
前記カートリッジ本体内に配置され、前記カートリッジキャップによって覆われ、前記貯蔵容器の開口部を横切って位置付けられる、流体透過性発熱体を備え、
前記カートリッジ本体が、前記カートリッジキャップに形成された少なくとも一つのカートリッジ空気吸込み口および少なくとも一つのカートリッジ空気出口、および前記少なくとも一つのカートリッジ空気吸込み口から、前記流体透過性発熱体を経由して前記少なくとも一つのカートリッジ空気出口へと延びるカートリッジ気流経路、を含み、
前記カートリッジキャップが、その中に配置されたねじ付き部材を含み、前記ねじ付き部材が、
前記カートリッジ空気吸込み口からの空気が、前記流体透過性発熱体を経由して前記カートリッジ空気出口に流れることを遮断する、第一の位置と、
前記ねじ付き部材が、前記発熱体から離間して、前記カートリッジ空気吸込み口から、前記流体透過性発熱体を経由して前記カートリッジ空気出口への気流経路を画定する、第二の位置との間で前記カートリッジ本体内を移動するように構成され
前記ねじ付き部材が、前記カートリッジキャップの別の部分上の前記ねじ付き部材の外部表面と対応するねじ付き内部表面部材との間の螺合により前記第一および第二の位置の間で移動するように構成される、カートリッジ。
【請求項１３】
請求項１〜１２のいずれか一項に記載のカートリッジ組立品と、電源および制御電子回路を含むエアロゾル発生装置と、を備え、前記カートリッジ組立品が前記エアロゾル発生装置に接続するように構成される、エアロゾル発生システム。
【請求項１４】
エアロゾル発生システムのためのキットであって、前記キットが、
口側端およびエアロゾル発生装置に接続するように構成された対向する装置端を有するハウジングであって、少なくとも一つのハウジング空気出口が前記ハウジングの前記口側端に提供され、少なくとも一つのハウジング空気吸込み口が前記ハウジング空気出口の上流に提供される、ハウジングと、
前記ハウジング内に挿入されるように構成されたカートリッジであって、前記カートリッジが、
カートリッジ主本体、および前記カートリッジ主本体に接続するように構成されたカートリッジキャップを含む、カートリッジ本体であって、前記カートリッジキャップがその中に配置されたねじ付き部材を含む、カートリッジ本体、
前記カートリッジ本体内に配置され、前記カートリッジキャップによって覆われる、流体透過性発熱体、
前記カートリッジキャップに形成された少なくとも一つのカートリッジ空気吸込み口、
少なくとも一つのカートリッジ空気出口、および、
前記少なくとも一つのカートリッジ空気吸込み口から、前記流体透過性発熱体を経由して前記少なくとも一つのカートリッジ空気出口へと延びるカートリッジ気流経路、を含む、カートリッジと、を含み、
前記カートリッジが前記ハウジング内に挿入された時、前記ねじ付き部材が、
前記ハウジング空気吸込み口からの空気が、前記カートリッジ空気吸込み口、前記流体透過性発熱体、および前記カートリッジ空気出口を経由して前記ハウジング空気出口へと流れることを遮断する、第一の位置と、
前記ねじ付き部材が、前記発熱体から離間して、前記ハウジング空気吸込み口から、前記カートリッジ空気吸込み口、前記流体透過性発熱体、および前記カートリッジ空気出口を経由して前記ハウジング空気出口への気流経路を画定する、第二の位置との間で移動するように構成される、キット。
【国際調査報告】
2021500056.tif 000021
2021500056.tif 000022
2021500056.tif 000023