(57)【要約】  エアロゾル発生物品（１０）の少なくとも一部分を受けるためのチャンバー（１２０）を画定するハウジング（１１０）、チャンバー（１２０）の少なくとも一部分の周りに配置されたインダクタコイル（１３０）、およびチャンバー（１２０）内に突出している細長いサセプタ素子（１６０）を含むエアロゾル発生装置（１００）が提供される。エアロゾル発生装置（１００）はまた、使用時にインダクタコイル（１３０）が交番磁界を生成して細長いサセプタ素子（１６０）を加熱し、これによってチャンバー（１２０）内に受けられたエアロゾル発生物品（１０）の少なくとも一部分を加熱するように、インダクタコイル（１３０）に接続され、かつ交流電流をインダクタコイル（１３０）に提供するように構成された電源（１４０）およびコントローラ（１５０）を含む。細長いサセプタ素子（１６０）は、細長い支持体（１７０）と、細長い支持体（１７０）の外側表面上のサセプタ層（１８０）から形成された少なくとも一つの加熱部分と、を含む。細長い支持体（１７０）は断熱材から形成され、サセプタ層（１８０）は一つまたは複数のサセプタ材料を含む。【選択図】図１
2020529214.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エアロゾル発生装置であって、
エアロゾル発生物品の少なくとも一部分を受けためのチャンバーを画定するハウジングと、
前記チャンバーの少なくとも一部分の周りに配置されるインダクタコイルと、
前記チャンバー内に突出している細長いサセプタ素子と、
使用時に前記インダクタコイルが交番磁界を生成して前記細長いサセプタ素子を加熱し、これによって前記チャンバー内に受けられたエアロゾル発生物品の少なくとも一部分を加熱するように、前記インダクタコイルに接続され、かつ交流電流を前記インダクタコイルに提供するように構成された電源およびコントローラと、を備え、
前記細長いサセプタ素子が、細長い支持体と、前記細長い支持体の外側表面上のサセプタ層から形成された少なくとも一つの加熱部分と、を含み、前記細長い支持体が断熱材から形成され、前記サセプタ層が一つまたは複数のサセプタ材料を含む、エアロゾル発生装置。
【請求項２】
前記サセプタ層が、前記細長い支持体の外側表面上に堆積されたサセプタコーティングである、請求項１に記載のエアロゾル発生装置。
【請求項３】
前記サセプタ層が、金属または金属合金から形成される、請求項１または２のいずれかに記載のエアロゾル発生装置。
【請求項４】
前記細長い支持体が、非強磁性材料から形成される、請求項１〜３のいずれかに記載のエアロゾル発生装置。
【請求項５】
断熱性の先端をさらに含む、請求項１〜４のいずれかに記載のエアロゾル発生装置。
【請求項６】
前記断熱性の先端が、その外側表面上にサセプタ層を有しない前記細長い支持体の一部分によって画定される、請求項５に記載のエアロゾル発生装置。
【請求項７】
少なくとも一つの加熱部分が、前記細長い支持体の外側表面上のサセプタ層からそれぞれ形成された複数の別個の加熱部分を含む、請求項１〜６のいずれかに記載のエアロゾル発生装置。
【請求項８】
前記複数の別個の加熱部分が、前記細長い支持体の長さに沿って間隙を介している、請求項７に記載のエアロゾル発生装置。
【請求項９】
前記複数の別個の加熱部分が、第一のサセプタ材料を含む第一のサセプタ層から形成された第一の加熱部分および前記第一のサセプタ材料とは異なる第二のサセプタ材料を含む第二のサセプタ層から形成された第二の加熱部分を含む、請求項７または８に記載のエアロゾル発生装置。
【請求項１０】
前記細長いサセプタ素子が、前記チャンバー内の前記ハウジングに取り外し可能に取り付けられる、請求項１〜９のいずれかに記載のエアロゾル発生装置。
【請求項１１】
前記細長い支持体が、前記細長いサセプタ素子が前記ハウジングに取り外し可能に取り付けられるその基部に開口部またはくぼみを含む、請求項１０に記載のエアロゾル発生装置。
【請求項１２】
前記細長いサセプタ素子が、前記ハウジングへの取り外し可能な取り付けのために構成された基部部分を含み、前記細長い支持体が、前記基部部分から垂直に延びる、請求項１０または請求項１１に記載のエアロゾル発生装置。
【請求項１３】
前記細長いサセプタ素子が、前記チャンバーを越えて延び、前記ハウジングから突出する、請求項１〜１２のいずれかに記載のエアロゾル発生装置。
【請求項１４】
請求項１〜１３のいずれかに記載のエアロゾル発生装置、およびエアロゾル発生装置での使用のために構成されたエアロゾル形成基体を有するエアロゾル発生物品を含む、エアロゾル発生システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はエアロゾル発生装置に関する。特に、本発明は、サセプタを使用してエアロゾル発生物品を加熱するための誘導ヒーターを有するエアロゾル発生装置に関する。本発明はまた、エアロゾル発生装置で使用するためのエアロゾル発生物品と組み合わされる、こうしたエアロゾル発生装置を含むエアロゾル発生システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
たばこプラグなどのエアロゾル形成基体を加熱するために電気ヒーターを有するエアロゾル発生装置が使用されるいくつかの電気的に作動するエアロゾル発生システムが、当技術分野で提唱されてきた。こうしたエアロゾル発生システムの一つの目的は、従来的な紙巻たばこにおけるタバコの燃焼および熱分解によって生成されるタイプの公知の有害な煙成分を減少させることである。一般的には、エアロゾル発生基体は、エアロゾル発生装置のチャンバーまたはくぼみ内に挿入されるエアロゾル発生物品の部分として提供される。一部の公知のシステムでは、エアロゾルを形成することができる揮発性成分を放出することが可能な温度にエアロゾル形成基体を加熱するために、加熱ブレードなどの抵抗発熱体は、エアロゾル発生物品がエアロゾル発生装置に受けられた時にエアロゾル形成基体内に、またはその周りに挿入される。その他のエアロゾル発生システムでは、抵抗発熱体ではなく誘導ヒーターが使用される。誘導ヒーターは、一般的には、エアロゾル発生装置の部分を形成するインダクタと、エアロゾル形成基体と熱的に近接するように配置される伝導性サセプタ素子と、を備える。使用中、インダクタは、交番磁界を発生して、サセプタ素子内に渦電流およびヒステリシス損失を生成し、サセプタ素子の加熱を生じさせ、これによってエアロゾル形成基体を加熱する。サセプタ素子は典型的には、例えば、ピンまたはブレード形状の、サセプタ材料の単一片から形成される。これにより、異なる構成を有するサセプタ素子を製造することが困難になる場合がある。
【０００３】
公知のシステムのこれらの問題を低減または克服するエアロゾル発生装置を提供することが望ましいだろう。
【発明の概要】
【０００４】
本発明の第一の態様によれば、エアロゾル発生物品の少なくとも一部を受けるためのチャンバーを画定するハウジングと、チャンバーの少なくとも一部の周りに配置されたインダクタコイルと、チャンバーの中に突出している細長いサセプタ素子と、インダクタコイルに接続され、かつ使用時にインダクタコイルが交番磁界を発生させて細長いサセプタ素子を加熱し、それによってチャンバー内に受けられたエアロゾル発生物品の少なくとも一部分を加熱するように、インダクタコイルに交流電流を供給するように構成された、電源およびコントローラと、を含むエアロゾル発生装置が提供される。細長いサセプタ素子は、細長い支持体と、細長い支持体の外側表面上のサセプタ層から形成された少なくとも一つの加熱部分と、を含む。細長い支持体は断熱材から形成され、サセプタ層は一つまたは複数のサセプタ材料を含む。
【０００５】
本明細書で使用される「長軸方向」という用語は、エアロゾル発生装置の、エアロゾル発生物品の、またはエアロゾル発生装置またはエアロゾル発生物品の構成要素の主軸に沿った方向を説明するために使用され、「横断方向」という用語は、長軸方向と直角を成す方向を説明するために使用される。チャンバーに言及する時、「長軸方向」という用語は、エアロゾル発生物品がチャンバー内に挿入される方向を意味し、「横断方向」という用語は、エアロゾル発生物品がチャンバー内に挿入される方向と直角を成す方向を意味する。
【０００６】
一般に、チャンバーは、エアロゾル発生物品が挿入される開端部と、開端部と反対側の閉端部とを有する。こうした実施形態では、長軸方向は、開端部と閉端部との間に延びる方向である。特定の実施形態では、チャンバーの長軸方向軸は、エアロゾル発生装置の長軸方向軸と平行である。例えば、チャンバーの開端部はエアロゾル発生装置の近位端に位置する。その他の実施形態では、チャンバーの長軸方向軸は、エアロゾル発生装置の長軸方向軸に対して、例えば、エアロゾル発生装置の長軸方向軸に対して横断方向にある角度を有する。例えば、エアロゾル発生物品がエアロゾル発生装置の長軸方向軸と直角を成す方向にチャンバー内に挿入されうるように、チャンバーの開端部がエアロゾル発生装置の一方の側に沿って位置する場合である。
【０００７】
本明細書で使用される場合、「近位」という用語は、エアロゾル発生装置のユーザー側端、またはエアロゾル発生装置の口側の端を意味し、「遠位」という用語は、近位端と反対側の端を意味する。チャンバーまたはインダクタコイルに言及する時、「近位」という用語は、チャンバーの開端部に最も近い領域を意味し、「遠位」という用語は、閉端部に最も近い領域を意味する。エアロゾル発生装置またはチャンバーの端部は、エアロゾル発生装置を通して空気が流れる方向についても称され得る。近位端は「下流端」と称され得、また、遠位端は「上流端」と称され得る。
【０００８】
本明細書で使用される場合、「長さ」という用語は、エアロゾル発生装置の、エアロゾル発生物品の、またはエアロゾル発生装置の構成要素の、またはエアロゾル発生物品の構成要素の長軸方向における最大寸法を意味する。
【０００９】
本明細書で使用される場合、「幅」という用語は、エアロゾル発生装置の、エアロゾル発生物品の、またはエアロゾル発生装置の構成要素の、またはエアロゾル発生物品の構成要素の、その長さに沿った特定の位置における、横断方向の主要寸法を意味する。「厚さ」という用語は、幅と直角を成す横断方向の寸法を意味する。
【００１０】
「エアロゾル形成基体」という用語は本明細書で使用される場合、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に関連する。こうした揮発性化合物は、エアロゾル形成基体の加熱によって放出させることができる。エアロゾル形成基体はエアロゾル発生物品の一部である。
【００１１】
本明細書で使用される「エアロゾル発生物品」という用語は、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エアロゾル形成基体を含む物品を指す。例えば、エアロゾル発生物品は、システムの近位端またはユーザー側端でユーザーがマウスピースを吸うまたは吸煙することによって直接吸入可能なエアロゾルを発生する物品であってもよい。エアロゾル発生物品は使い捨てであってもよい。たばこを含むエアロゾル形成基体を含む物品は、たばこスティックと呼ばれる。
【００１２】
本明細書で使用される「エアロゾル発生装置」という用語は、エアロゾル発生物品と相互作用してエアロゾルを発生する装置を指す。
【００１３】
本明細書で使用される時、「エアロゾル発生システム」という用語は、本明細書でさらに記述および図示されるエアロゾル発生物品の本明細書でさらに記述および図示されるエアロゾル発生装置との組み合わせを指す。システムでは、エアロゾル発生物品とエアロゾル発生装置とは呼吸に適したエアロゾルを発生するように協働する。
【００１４】
本明細書で使用される場合、「細長い」という用語は、その幅と厚さの両方より大きい（例えば、二倍大きい）長さを有する構成要素を意味する。
【００１５】
本明細書で使用される「サセプタ素子」は、変動磁界に供された時に加熱する導電率素子を意味する。これはサセプタ素子内で誘起された渦電流、ヒステリシス損失、または渦電流およびヒステリシス損失の両方の結果でありうる。使用中に、サセプタ素子は、エアロゾル発生装置のチャンバー内に受けられたエアロゾル発生物品のエアロゾル形成基体と熱的に接触して、または熱的に近接して位置する。このように、エアロゾル形成基体は、サセプタ素子によって加熱され、その結果、エアロゾルが形成される。
【００１６】
有利なことに、細長い支持体を含むサセプタ素子と、細長い支持体の外側表面上のサセプタ層から形成される加熱部分を提供することにより、サセプタ層のサイズ、位置、またはサイズおよび位置を変えることによって、加熱部分のサイズ、位置、またはサイズおよび位置を簡単に変化させることが可能になる。下にある支持体のサイズおよび構成は、変更されないままであり得る。これにより、より柔軟な製造プロセスを提供し得る。さらに、サセプタ層を支持体の外側表面上に提供することによって、支持体はサセプタ材料より軽いまたは安価な非サセプタ材料から形成され得る。細長い支持体は、断熱材から形成される。これにより、サセプタ層内で発生した熱が加熱部分内に集中させたままとすることができる。これにより、エアロゾル発生装置の他の構成要素に逃げる熱の量を減少させることができる。例えば、エアロゾル発生装置のハウジングが使用中に熱くなる度合いを低減し得る。
【００１７】
本明細書で使用される「断熱（ｔｈｅｒｍａｌｌｙ  ｉｎｓｕｌａｔｉｎｇ」および「断熱（ｔｈｅｒｍａｌｌｙ  ｉｎｓｕｌａｔｉｖｅ」という用語は、２３℃および改良された非定常平面熱源（ＭＴＰＳ）法を使用して測定した相対湿度５０％で、約５０ミリワット／メートル・ケルビン（ｍＷ／（ｍＫ））未満のバルク熱伝導率を有する材料を指す。
【００１８】
誘導加熱の使用は、発熱体（この場合には、サセプタ素子）が、それ以外のいかなる構成要素にも電気的に結合されている必要がなく、はんだ、または発熱体用のその他の結合要素の必要性が除去されるという利点を有する。さらに、インダクタコイルがエアロゾル発生装置の一部として提供され、単純で安価かつ堅牢なエアロゾル発生物品を構築することを可能にする。エアロゾル発生物品は一般に使い捨てであり、作動に用いるエアロゾル発生装置よりもずっと大量に製造される。従って、より高価な装置を必要とする場合でも、エアロゾル発生物品のコストが低減されることで、製造者および消費者の両者にとって著しいコスト節約につながりうる。
【００１９】
さらに、抵抗コイルに関連する電力損失、特に抵抗コイルと電源との間の接続部での接触抵抗に起因する損失のために、抵抗コイルではなく誘導加熱の使用がエネルギー変換の改善を提供しうる。
【００２０】
有利なことに、抵抗コイルではなくインダクタコイルを使用することで、インダクタコイル自体がエアロゾル発生装置の使用時に最小の加熱を受けるため、エアロゾル発生装置の寿命を延ばしうる。サセプタ層は、支持体の外側表面上に適用されたサセプタ材料の箔またはフィルムを含み得る。例えば、支持体の外側表面に接着または溶接されたサセプタ材料の箔またはフィルムである。
【００２１】
サセプタ層は、細長い支持体の外側表面上に堆積されたサセプタコーティングであり得る。例えば、サセプタコーティングは、液体として外側表面上に塗装または印刷され得る。サセプタコーティングは、蒸着などの真空堆積プロセス、またはスパッタリングによって、細長い支持体の外側表面上に堆積され得る。サセプタコーティングは、電着によって細長い支持体の外側表面上に堆積され得る。
【００２２】
サセプタ層は、エアロゾル形成基体をエアロゾル化するのに十分な温度に誘導加熱され得るあらゆる材料から形成され得る。サセプタ層に適した材料には、黒鉛、モリブデン、炭化ケイ素、ステンレス鋼、ニオブ、アルミニウム、ニッケル、ニッケル含有化合物、チタン、および金属材料の複合体が挙げられる。好ましいサセプタ層は、金属または炭素を含む。有利なことに、サセプタ層は、例えばフェライト鉄、強磁性鋼またはステンレス鋼などの強磁性合金、強磁性粒子、およびフェライトなどの強磁性材料を含んでもよく、またはその強磁性材料から成ってもよい。好適なサセプタ層はアルミニウムであってもよく、またはアルミニウムを含んでもよい。サセプタ層は、５％超の、好ましくは２０％超の、より好ましくは５０％超または９０％超の強磁性材料または常磁性材料を含むことが好ましい。好ましい細長いサセプタ素子は摂氏２５０度を超える温度に加熱されうる。
【００２３】
サセプタ層は、金属または金属合金を含み得る。サセプタ層は、金属または金属合金から形成され得る。
【００２４】
細長い支持体は、任意の適切な材料から形成され得る。
【００２５】
細長い支持体は、非強磁性材料から形成され得る。これは、細長い支持体が、変動磁場の透過により加熱可能なサセプタ材料を含まないことを意味する。従って、使用時に、サセプタ層を加熱するために変動磁場のより多くのエネルギーが利用可能である。その他の実施形態では、細長い支持体は、強磁性材料から形成され得る。
【００２６】
細長いサセプタ素子は、断熱性の先端を有し得る。このことにより、使用後にユーザーはサセプタ素子の先端を掴むことができる。
【００２７】
断熱性の先端は、細長い支持体の先端上に配置された断熱性のキャップまたはカバーから形成され得る。有利なことに、細長い支持体は断熱材から形成され、断熱性の先端は、その外側表面上にサセプタ層を有しない細長い支持体の一部分によって画定される。
【００２８】
少なくとも一つの加熱部分は、細長い支持体の外側表面の任意の適切な任意の量にわたって延び得る。少なくとも一つの加熱部分は、細長い支持体の周囲の周りに部分的にのみ延び得る。少なくとも一つの加熱部分は、細長い支持体の周囲全体の周りに延び得る。少なくとも一つの加熱部分は、細長い支持体の長さの一部分のみに沿って延び得る。少なくとも一つの加熱部分は、細長い支持体の実質的に全長に沿って、例えば、細長い支持体の全長の少なくとも９０パーセント、または少なくとも９５パーセント、延び得る。
【００２９】
少なくとも一つの加熱部分は、単一の発熱体を含み得る。
【００３０】
少なくとも一つの加熱部分は、細長い支持体の外側表面上のサセプタ層からそれぞれ形成された複数の個別の加熱部分を含み得る。
【００３１】
複数の個別の加熱部分は、互いに直接隣接して位置付けられ得る。複数の個別の加熱部分は、細長い支持体の長さに沿って互いから異なる位置にあってもよい。このことにより、加熱部分がサセプタ素子に熱的に近接したエアロゾル発生物品の異なる部分を加熱するために使用されることを可能となる。例えば、同一のエアロゾル形成基体、または異なるエアロゾル形成基体、またはエアロゾル発生物品のエアロゾル形成基体およびエアロゾル形成体の異なる部品である。
【００３２】
複数の個別の加熱部分は、細長い支持体の長さに沿って間隙を介していてもよい。このことにより、エアロゾル発生物品の隣接する部品を意図せずに加熱してしまうことなく、加熱部分がサセプタ素子に熱的に近接したエアロゾル発生物品の異なる部分を加熱するために使用されることを可能となる。例えば、間隙を介したエアロゾル形成基体を加熱することである。例えば、第一の加熱部分で第二のエアロゾル形成基体を加熱すること、または第二の加熱部分で第一のエアロゾル形成基体を加熱することなく、第一の加熱部分で第一のエアロゾル形成基体を加熱すること、および第二の加熱部分で第二のエアロゾル形成基体を加熱することである。
【００３３】
少なくとも一つの加熱部分が複数の個別の加熱部分を含む場合、加熱部分は同一の単一のサセプタ材料または複数のサセプタ材料から形成され得る。例えば、複数の個別の加熱部分は、第一のサセプタ層から形成される第一の加熱部分および第二のサセプタ層から形成される第二の加熱部分を含み得、第一および第二のサセプタ層の両方は同一のサセプタ材料を含む。これにより、第一および第二の加熱部分のより一貫した加熱が可能となる。加熱部分の一つまたは複数は、その他の加熱部分のうちの少なくとも一つのサセプタ層の単一のサセプタ材料または複数のサセプタ材料とは異なる単一のサセプタ材料または複数のサセプタ材料を含む、サセプタ層から形成され得る。言い換えれば、加熱部分の一つまたは複数は、少なくとも一つの他の加熱部分のサセプタ層に対して異なる組成を有するサセプタ層から形成されてもよく、そのため異なるサセプタ特性を有する。
【００３４】
複数の個別の加熱部分は、第一のサセプタ材料を含む第一のサセプタ層から形成される第一の加熱部分および第一のサセプタ材料とは異なる第二のサセプタ材料を含む第二のサセプタ層から形成される第二の加熱部分を含み得る。この構成により、第一および第二のサセプタ材料の異なるサセプタ特性のおかげで、第一および第二の加熱部分によって異なる加熱プロフィールが提供され得る。各加熱部分によって提供される熱は、各サセプタ層の一部を形成する単一のサセプタ材料または複数のサセプタ材料、または各サセプタ層が形成される材料の選択によって微調整され得る。これはまた、サセプタ素子の逐次的な加熱を容易にし得る。例えば、交流電流の異なる周波数で最適な加熱が発生するサセプタ材料から加熱部分を形成することによってなどである。
【００３５】
第一および第二の加熱部分は、異なる温度サイクルを有し得る。第一の加熱部分と第二の加熱部分との間の細長いサセプタ素子の部分は、導電性材料を含み得る。このように、導電性材料は、加熱部分の一方または両方が加熱される時、エアロゾル発生物品の少なくとも一部分を抵抗加熱することができる。
【００３６】
サセプタ素子は、エアロゾル発生装置のハウジングに固定され得る。このような実施形態では、サセプタ素子は、例えば、サセプタ素子またはハウジングを損傷することなく、エアロゾル発生装置のハウジングから容易に取り外すことができない場合がある。
【００３７】
有利には、細長いサセプタ素子はエアロゾル発生装置のハウジングに取り外し可能に取り付けられ得る。例えば、細長いサセプタ素子は、チャンバー内のハウジングに取り外し可能に取り付けられうる。サセプタ素子は、加熱されているエアロゾル発生装置の一部分であり、そのために短い寿命を示す。従って、取り外し可能な細長いサセプタ素子を提供することにより、細長いサセプタ素子を簡単に交換することができ、エアロゾル発生装置の寿命が延ばすことが可能になりうる。また、有利なことに、取り外し可能な細長いサセプタ素子を提供することにより、サセプタ素子の洗浄、サセプタ素子の交換、またはその両方が容易になる。これにより、チャンバーの洗浄も容易になりうる。サセプタ素子が使用されるエアロゾル発生物品に応じて、ユーザーによってサセプタ素子を選択的に交換することが可能になりうる。例えば、特定のタイプのエアロゾル発生物品で、または特定の配置またはタイプのエアロゾル形成基体を有するエアロゾル発生物品で使用するために、特定のサセプタ素子が適合されるか、または調整されてもよい。これにより、エアロゾル発生物品のタイプに基づいて、サセプタ素子と併用されるエアロゾル発生装置の性能を最適化させることが可能になりうる。
【００３８】
細長いサセプタ素子は、任意の適切な機構によってエアロゾル発生装置のハウジングに取り外し可能に取り付けられうる。例えば、ねじ接続によって、摩擦係合によって、またはバヨネット、クリップ、または同等の機械的接続によってもよい。
【００３９】
細長いサセプタ素子の細長い支持体は、細長いサセプタ素子がエアロゾル発生装置に取り外し可能に取り付けられるその基部に開口部またはくぼみを含み得る。このような実施形態では、開口部またはくぼみは、その位置がエアロゾル発生装置に対して固定され得る対応する突起部、ピン、またはスタッドと連携するように構成され得る。例えば、細長いサセプタ素子は、サセプタ素子とエアロゾル発生装置のオス構成要素との間の接続のメス構成要素を形成するその基部にくぼみを含み得る。くぼみはねじ山付きであり得る。細長い支持要素は、位置決めピンを受けるように構成された、その基部を貫通する開口部を含み得る。例えば、エアロゾル発生装置に対してサセプタ要素の動きを防止するための、エアロゾル発生装置のハウジングの側壁を貫通する位置決めピンなどである。
【００４０】
細長いサセプタ素子は、ハウジングに直接的に、または一つまたは複数の中間構成要素を介して取り付けられ得る。細長いサセプタ素子は、エアロゾル発生装置への取り外し可能な取り付けのために構成された基部部分を含み得る。細長い支持体は、基部部分から垂直に延び得る。これにより、エアロゾル発生装置内にサセプタ素子を挿入することが容易となり得る。細長いサセプタ素子は、基部部分に取り外し可能に取り付けられてもよく、または基部部分に固定されてもよい。
【００４１】
基部部分は、締まりばめ、ＢＮＣ端子、およびねじ式コネクタのうちの少なくとも一つによってエアロゾル発生装置のハウジングに分離可能に接続するように構成され得る。細長いサセプタ素子の基部部分は、磁性アタッチメントによってハウジングへの取り外し可能な取り付けのために構成され得る。有利には、磁性アタッチメントは、細長いサセプタ素子をエアロゾル発生装置に取り外し可能に取り付けるための単純かつ効果的な機構を提供する。
【００４２】
基部部分は永久磁石を含み得、エアロゾル発生装置はチャンバーの上流端に強磁性材料を含み得る。基部部分は強磁性材料を含み得、エアロゾル発生装置はチャンバーの上流端に永久磁石を含み得る。有利には、基部部分およびエアロゾル発生装置のうちの一つのみに永久磁石を提供することは、エアロゾル発生装置の製造の簡略化および製造費用の低減をもたらし得る。
【００４３】
基部部分は永久磁石を含み得、エアロゾル発生装置はチャンバーの上流端に永久磁石を含み得る。有利には、基部部分およびエアロゾル発生装置の両方に永久磁石を提供することは、単一の永久磁石のみを含む実施形態と比較して、磁性アタッチメントの強度を向上させ得る。有利には、基部部分内の永久磁石およびエアロゾル発生装置内の永久磁石は、二つの永久磁石間の引力が細長いサセプタ素子がチャンバー内に挿入された時に細長いサセプタ素子の所望の配向をもたらすようにそれぞれ配向され得る。
【００４４】
基部部分が磁性アタッチメントによってハウジングへの取り外し可能な取り付けのために構成されている実施形態では、エアロゾル発生装置は、細長いサセプタ素子をチャンバーから取り外すための取り外しツールと組み合わされ得る。好ましくは、取り外しツールは、チャンバーへの挿入のためにサイズ設定されており、取り外しツールの端に永久磁石を備える。取り外しツールの端の永久磁石は、基部部分とエアロゾル発生装置との間の引力よりも大きな、取り外しツールと基部部分との間の引力を提供する。好ましくは、取り外しツールは、取り外しツールがチャンバー内に挿入された時に、細長いサセプタ素子を受けるための単一のくぼみまたは複数のくぼみを含む。
【００４５】
好ましくは、ハウジングは、チャンバー内へのエアロゾル発生物品の挿入のため、チャンバーの端に開口部を含む。好ましくは、基部部分は、開口部を通してチャンバー内に細長いサセプタ素子を挿入するためにサイズ設定および形状設定される。有利には、これは、細長いサセプタ素子のチャンバーへの挿入を容易にするための別個の開口部の必要性を排除し得る。
【００４６】
好ましくは、基部部分の断面形状は、チャンバーの断面形状と実質的に同一である。基部部分は、実質的に円形の断面形状を有し得る。
【００４７】
細長いサセプタ素子は、基部部分から分離可能で有り得る。有利には、これにより、複数の細長いサセプタ素子での基部部分の再使用が容易になり得る。これは、堆積物の蓄積が、基部部分よりも細長いサセプタ素子上でより速く生じ得るため、望ましい場合がある。
【００４８】
細長いサセプタ素子のさらなる任意かつ好ましい特徴が、ここで説明される。細長いサセプタ素子が細長い加熱部分を含む実施形態では、以下の任意かつ好ましい特徴が細長い加熱部分に適用される。
【００４９】
細長いサセプタ素子は、保護外部層、例えば保護セラミック層または保護ガラス層を有し得る。保護外部層は、細長いサセプタ素子を封入し得る。細長いサセプタ素子は、サセプタ材料のコアの上に形成される、ガラス、セラミック、または不活性金属によって形成される保護コーティングを含み得る。
【００５０】
細長いサセプタ素子は適切な任意の断面を有し得る。例えば、本発明による細長いサセプタ素子は、正方形、楕円形、長方形、三角形、五角形、六角形または同様の断面形状を有し得る。細長いサセプタ素子は、平面または平坦な断面積を有してもよい。
【００５１】
細長い支持体は、中実であってもよく、中空であってもよく、または多孔性であってもよい。細長いサセプタ素子は、ピン、ロッド、ブレードまたはプレートの形態であることが好ましい。細長いサセプタ素子の長さは５ミリメートル〜１５ミリメートル、例えば６ミリメートル〜１２ｍｍミリメートル、または８ミリメートル〜１０ｍｍミリメートルであることが好ましい。細長いサセプタ素子は、１メートル〜８ミリメートルの幅を有することが好ましく、約３ミリメートル〜約５ミリメートルの幅を有することがより好ましい。細長いサセプタ素子は、約０．０１ミリメートル〜約２ミリメートルの厚さを有してもよい。細長いサセプタ素子が一定の断面、例えば円形断面を有する場合、それは１ミリメートル〜５ミリメートルの好ましい幅または直径を有する。
【００５２】
細長いサセプタ素子は、チャンバー内に突出する。好ましくは、細長いサセプタ素子は、チャンバー内に突出する自由端を有する。好ましくは、自由端は、エアロゾル発生物品がチャンバー内に挿入された時に、エアロゾル発生物品内に挿入するために構成される。好ましくは、細長いサセプタ素子の自由端は先細である。これは、細長いサセプタ素子の一部分の断面積が自由端に向かう方向に減少することを意味する。有利には、先細りの自由端により、細長いサセプタ素子をエアロゾル発生物品内に挿入することが容易になる。有利には、先細りの自由端は、エアロゾル発生物品をチャンバー内に挿入する間に、細長いサセプタ素子によって変位されるエアロゾル形成基体の量を減少させうる。これにより、必要な洗浄量が減少しうる。好ましくは、細長いサセプタ素子は、その自由端で鋭利な先端に向かって先細りになる。
【００５３】
細長い支持体は、細長いサセプタ素子がエアロゾル発生装置に取り外し可能に取り付けられるその基部に開口部またはくぼみを含み得る。このような実施形態では、エアロゾル発生装置は、開口部またはくぼみの形状に対応した形状を有する突起部、ピン、またはスタッドをさらに含み得る。ハウジングに対する細長いサセプタ素子の位置は、細長い支持体内の開口部またはくぼみ内の突起部、ピン、またはスタッドの取り外し可能な受容によって固定され得る。例えば、細長いサセプタ素子はその基部にくぼみを含み得、ハウジングは対応する突起部を含み得る。ハウジングはチャンバーの壁にくぼみを含み得、細長いサセプタ素子は対応する突起部を含み得る。このような実施形態では、くぼみおよび突起部は、それぞれ、細長いサセプタ素子とハウジングとの間の接続機構のメスおよびオスの対応部分を形成する。くぼみはねじ山付きであり得る。細長い支持要素は、その基部を貫通する開口部を含み得、エアロゾル発生装置は、開口部内に取り外し可能に受けられる位置決めピンをさらに含み得る。エアロゾル発生装置は、ハウジングの側面上に位置付けられた開口部を含み得、位置決めピンは、ハウジングの開口部を貫通して細長い支持体の開口部内に延び、ハウジングに対する細長いサセプタ素子の移動を防止する。
【００５４】
細長いサセプタ素子は、エアロゾル発生装置のハウジングに直接、または一つもしくは複数の中間構成要素を介して取り外し可能に取り付けられ得る。
【００５５】
本明細書に記載の任意の実施形態では、好ましくは、細長いサセプタ素子の少なくとも一部分は、チャンバーの長軸方向に延びる。すなわち、細長いサセプタ素子の少なくとも一部分は、チャンバーの長軸方向軸と実質的に平行に延びることが好ましい。本明細書で使用される場合、「実質的に平行」という用語は、プラスマイナス１０度、好ましくはプラスマイナス５度以内を意味する。有利なことに、これにより、エアロゾル発生物品がチャンバー内に挿入された時に細長いサセプタ素子の少なくとも一部分をエアロゾル発生物内に挿入することを容易にする。
【００５６】
インダクタコイルの磁軸は、チャンバーの長軸方向軸に対してある角度を有してもよい、すなわち、非平行であってもよい。好ましい実施形態において、インダクタコイルの磁軸は、チャンバーの長軸方向軸と実質的に平行である。これにより、よりコンパクトな配置が容易になりうる。好ましくは、細長いサセプタ素子の少なくとも一部分は、インダクタコイルの磁軸と実質的に平行である。これにより、インダクタコイルによる細長いサセプタ素子の均一な加熱が容易になり得る。特に好ましい実施形態では、細長いサセプタ素子は、インダクタコイルの磁軸、およびチャンバーの長軸方向軸と実質的に平行である。
【００５７】
細長いサセプタ素子は、チャンバーの長軸方向軸と少なくとも部分的に一致し得る。例えば、細長いサセプタ素子は、チャンバーの長軸方向軸に対してある角度をなしてもよく、その長さに沿った位置でチャンバーの長軸方向軸を通過してもよい。細長いサセプタ素子は、チャンバーの長軸方向軸と平行であり得、チャンバーの長軸方向軸に沿って延びるように、チャンバー内の中央に位置付けられ得る。
【００５８】
細長いサセプタ素子は、チャンバーの長さの一部のみに沿って延びてもよい。細長いサセプタ素子は、実質的にチャンバーの全長に沿って延びてもよい。有利には、細長いサセプタ素子は、チャンバーを越えて延び、ハウジングから突出する。細長いサセプタ素子が取り外し可能である場合、チャンバーを越えて延びてハウジングから突出する細長いサセプタ素子を提供することにより、サセプタ素子の取り外しための、ユーザーによる把持を容易とし得る。有利には、細長いサセプタ素子はハウジングから突出し、ハウジングに取り外し可能に取り付けられ、断熱性の先端を有する。
【００５９】
エアロゾル発生装置は携帯型であることが好ましい。エアロゾル発生装置は従来型の葉巻たばこまたは紙巻たばこと匹敵するサイズであってもよい。エアロゾル発生装置は、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。
【００６０】
ハウジングは細長くてもよい。ハウジング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。適切な材料の例としては、金属、合金、プラスチック、もしくはこれらの材料のうちの一つまたは複数を含有する複合材料、または食品もしくは医薬品用途に適切な熱可塑性樹脂、例えばポリプロピレン、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、およびポリエチレンが挙げられる。材料は軽量であり、脆くないことが好ましい。
【００６１】
ハウジングはマウスピースを備えてもよい。マウスピースは少なくとも一つの空気吸込み口と、少なくとも一つの空気出口とを含み得る。マウスピースは二つ以上の空気吸込み口を含み得る。空気吸込み口の一つまたは複数は、エアロゾルがユーザーに送達される前にその温度を低減することができ、エアロゾルがユーザーに送達される前にその濃度を減少させ得る。
【００６２】
別の方法として、マウスピースはエアロゾル発生物品の一部として提供され得る。
【００６３】
本明細書で使用される「マウスピース」という用語は、ハウジングのチャンバーに受けられるエアロゾル発生物品からエアロゾル発生装置によって発生されたエアロゾルを直接吸い込むためにユーザーの口に入れられるエアロゾル発生装置の一部分を指す。
【００６４】
エアロゾル発生装置は、エアロゾル発生装置を起動するためのユーザーインターフェース、例えばエアロゾル発生装置の加熱を開始するボタン、またはエアロゾル発生装置またはエアロゾル形成基体の状態を示すディスプレイを含みうる。
【００６５】
エアロゾル発生装置は、電源を備えうる。電源は再充電可能なリチウムイオン電池などの電池であってもよい。別の方法として、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。電源は、エアロゾル発生装置の一回以上の使用のために十分なエネルギーの蓄積を可能にする容量を有するものとしうる。例えば、電源は従来型の紙巻たばこ一本を喫煙するのにかかる一般的な時間に対応する約６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生成を可能にするのに十分な容量を有してもよい。別の実施例では、電源が所定の回数の吸煙、または不連続的な起動を可能にする十分な容量を持ってもよい。
【００６６】
電源はＤＣ電源であってもよい。一つの実施形態で、電源は、約２．５ボルト〜約４．５ボルトの範囲のＤＣ供給電圧、および約１アンペア〜約１０アンペアの範囲のＤＣ供給電流（約２．５ワット〜約４５ワットの範囲のＤＣ電源に相当）を有するＤＣ電源である。
【００６７】
電源は高周波で動作するよう構成されうる。本明細書で使用される場合、「高周波振動電流」という用語は、５００キロヘルツ〜３０メガヘルツの周波数を有する、振動する電流を意味する。高周波振動電流は、約１メガヘルツ〜約３０メガヘルツ、好ましくは約１メガヘルツ〜約１０メガヘルツ、より好ましくは約５メガヘルツ〜約８メガヘルツの周波数を有しうる。
【００６８】
エアロゾル発生装置は、インダクタコイルに接続されたコントローラおよび電源を備える。コントローラは、電源からインダクタへの電力供給を制御するように構成される。コントローラはマイクロプロセッサを備えてもよく、これはプログラマブルマイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、または特定用途向けＩＣチップ（ＡＳＩＣ）もしくは制御を提供する能力を有するその他の電子回路であってもよい。コントローラはさらなる電子構成要素を備えうる。コントローラはインダクタコイルへの電流供給を調節するよう構成され得る。電流はエアロゾル発生装置の起動後、インダクタコイルに連続的に供給され得、または断続的に（毎回の吸煙ごとなど）供給され得る。電気回路は有利なことにＤＣ／ＡＣインバータを備えることができ、これはクラスＤまたはクラスＥの電力増幅器を備え得る。
【００６９】
本発明の第二の態様によれば、エアロゾル発生システムが提供される。エアロゾル発生システムは、本明細書に記載の任意の実施形態による、本発明の第一の態様によるエアロゾル発生装置を備える。エアロゾル発生システムは、エアロゾル形成基体を有し、かつエアロゾル発生装置で使用するために構成されるエアロゾル発生物品をまた備える。
【００７０】
エアロゾル形成基質はニコチンを含む場合がある。ニコチン含有エアロゾル形成基体はニコチン塩マトリクスであってもよい。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み得る。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むたばこ含有材料を含み得る。別の方法として、エアロゾル形成基体は非たばこ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由来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。均質化したたばこ材料は、粒子状たばこを凝集することによって形成されてもよい。特に好ましい実施形態において、エアロゾル形成基体は均質化したたばこ材料の捲縮したシートの集合体を含む。本明細書で使用される「捲縮したシート」という用語は、複数の実質的に平行した隆起またはしわを有するシートを意味する。
【００７１】
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。エアロゾル形成体は、使用時に高密度の安定したエアロゾルの形成を容易にし、かつシステムの動作温度にて熱分解に対して実質的に抵抗性である任意の適切な公知の化合物または化合物の混合物である。好適なエアロゾル形成体は当業界で周知であり、これには多価アルコール（トリエチレングリコール、１、３−ブタンジオール、およびグリセリンなど）、多価アルコールのエステル（グリセロールモノアセテート、ジアセテート、またはトリアセテートなど）、およびモノカルボン酸、ジカルボン酸、またはポリカルボン酸の脂肪族エステル（ドデカン二酸ジメチルおよびテトラデカン二酸ジメチルなど）が挙げられるが、これらに限定されない。好ましいエアロゾル形成体は、多価アルコールまたはその混合物（トリエチレングリコール、１，３−ブタンジオールなど）である。エアロゾル形成体は、グリセリンであることが好ましい。存在する場合、均質化したたばこ材料のエアロゾル形成体含有量は、乾燥重量基準で５パーセント以上であり、乾燥質量基準で５重量パーセント〜３０重量パーセントであることが好ましい。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。
【００７２】
上述のいずれかの実施形態では、エアロゾル発生物品およびエアロゾル発生装置のチャンバーは、エアロゾル発生物品がエアロゾル発生装置のチャンバー内に部分的に受けられるように配置されうる。エアロゾル発生装置のチャンバーおよびエアロゾル発生物品は、エアロゾル発生物品がエアロゾル発生装置のチャンバー内に全体的に受けられるように配置されうる。
【００７３】
エアロゾル発生物品は実質的に円筒状の形状としうる。エアロゾル発生物品は実質的に細長くてもよい。エアロゾル発生物品は、長さと、その長さに対して実質的に直角を成す円周とを有してもよい。エアロゾル形成基体は、エアロゾル形成基体を含むエアロゾル形成セグメントとして提供されてもよい。エアロゾル形成セグメントは実質的に円筒形の形状であってもよい。エアロゾル形成セグメントは、実質的に細長くてもよい。エアロゾル形成セグメントは、長さと、長さと実質的に直交する周囲とを有してもよい。
【００７４】
エアロゾル発生物品は、間隙を介した二つのエアロゾル形成セグメントを含み得る。二つのエアロゾル形成セグメントの間のエアロゾル発生物品の一部分は、風味部分とし得る。これは、低温でエアロゾル化され得る風味またはエアロゾル増強物質（例えば、メントールまたはその他のハーブ粒子）を含浸させた多孔性材料で有り得る。風味またはエアロゾル増強物質は、液体またはゲルの形態をとり得る。
【００７５】
エアロゾル発生物品は、およそ３０ミリメートル〜およそ１００ミリメートルの全長を有し得る  一つの実施形態では、エアロゾル発生物品の全長はおよそ４５ミリメートルである。エアロゾル発生物品の外径は、およそ５ミリメートル〜およそ１２ミリメートルとし得る。一つの実施形態では、エアロゾル発生物品は、およそ７．２ミリメートルの外径を有し得る。
【００７６】
エアロゾル形成基体は、約７ミリメートル〜約１５ミリメートルの長さを有するエアロゾル形成セグメントとして提供され得る。一つの実施形態では、エアロゾル形成セグメントは、およそ１０ｍｍの長さを有し得る。別の方法として、エアロゾル形成セグメントは、およそ１２ミリメートルの長さを有し得る。
【００７７】
エアロゾル発生セグメントは、エアロゾル発生物品の外径にほぼ等しい外径を有することが好ましい。エアロゾル形成セグメントの外径は、およそ５ミリメートル〜およそ１２ミリメートルであり得る。一つの実施形態にでは、エアロゾル形成セグメントは、およそ７．２ミリメートルの外径を有し得る。
【００７８】
エアロゾル発生物品は、フィルタープラグを含み得る。フィルタープラグは、エアロゾル発生物品の下流端に位置し得る。フィルタープラグは、セルロースアセテートフィルタープラグであり得る。フィルタープラグは、一実施形態では、約７ミリメートルの長さであるが、約５ミリメートル〜約１０ミリメートルの長さを有し得る。
【００７９】
エアロゾル発生物品は外側紙ラッパーを含み得る。さらに、エアロゾル発生物品は、エアロゾル形成基体とフィルタープラグの間の分離部を含み得る。分離部は、およそ１８ミリメートルで有り得、およそ５ミリメートル〜およそ２５メートルの範囲であり得る。
【００８０】
一つまたは複数の態様に関して説明した特徴は、本発明の他の態様に等しく適用され得る。特に、第一の態様の細長いサセプタ素子に関連して説明した特徴は、第二の態様のエアロゾル発生装置にも、第三の態様のシステムにも、同様に適用され得、その逆も可能である。
添付図面を参照しながら、例証としてのみ、本発明をさらに説明する。
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【図１】図１は、本発明の第一の実施形態に従うエアロゾル発生装置およびエアロゾル発生物品を含むエアロゾル発生システムの第一の例の概略断面図である。
【図２】図２は、図１のエアロゾル発生システムの側面斜視図であり、インダクタコイルおよび細長いサセプタ素子も示されている。
【図３】図３は、図１のエアロゾル発生装置の部分的分解斜視図であり、チャンバー内部も示されている。
【図４】図４は、図１のエアロゾル発生システムの細長いサセプタ素子の側面斜視図である。
【図５】図５は、図４のＡ−Ａ線を通して切り取られた概略断面図である。
【図６】図６は、本発明の第二の実施形態に従うエアロゾル発生装置の部分的分解斜視図であり、チャンバー内部も示されている。
【図７】図７は、図６のエアロゾル発生装置の細長いサセプタ素子の端面斜視図である。
【図８】図８は、本発明の第三の実施形態に従うエアロゾル発生装置の部分的断面図である。
【図９】図９は、図８のエアロゾル発生装置およびエアロゾル発生物品の第二の例を含むエアロゾル発生システムの部分的断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００８２】
図１および図２は、本発明の第一の実施形態に従うエアロゾル発生システムを示す。エアロゾル発生システムは、第一の実施形態によるエアロゾル発生装置１００と、エアロゾル発生装置１００で使用するよう構成されたエアロゾル発生物品１０とを備える。図３、４および５は、エアロゾル発生装置１００の異なる図を示す。
【００８３】
エアロゾル形成物品１０は、その遠位端にエアロゾル形成セグメント２０を含む。エアロゾル形成セグメント２０は、エアロゾル形成基体、例えば、エアロゾルを生成するよう加熱可能である、タバコ材料およびエアロゾル形成体を含むプラグを含有する。
【００８４】
エアロゾル発生装置１００は、エアロゾル発生物品１０を受けるためのチャンバー１２０を画定する装置ハウジング１１０を備える。ハウジング１１０の近位端は、エアロゾル発生物品１０がそれを通じてチャンバー１２０内へ挿入され、それから取り出されうる、挿入開口部１２５を有する。インダクタコイル１３０は、ハウジング１１０の外側壁とチャンバー１２０との間でエアロゾル発生装置１００の内部に配置される。インダクタコイル組立品１３０は、チャンバー１２０の長軸方向軸に対応する磁軸を有するらせん状のインダクタコイルであり、これは、本実施形態では、エアロゾル発生装置１００の長軸方向軸に対応する。図１に示すように、インダクタコイル１３０は、チャンバー１２０の遠位部分に隣接して位置され、この実施形態では、チャンバー１２０の長さの一部分のみに沿って延びる。その他の実施形態では、インダクタコイル１３０は、チャンバー１２０の長さ全体、もしくは実質的に長さ全体に沿って延びてもよく、またはチャンバー１２０の長さの一部分のみに沿って延び、チャンバー１２０の遠位部分から離れて位置してもよい。例えば、インダクタコイル１３０は、チャンバー１２０の長さの一部のみに沿って延び、チャンバー１２０の近位部分に隣接してもよい。インダクタコイル１３０は、ワイヤーから形成され、その長さに沿って延びる複数の巻または巻回を有する。ワイヤーは、正方形、楕円形、または三角形などの任意の適切な断面形状を有し得る。この実施形態では、ワイヤーは円形断面の形状を有する。その他の実施形態では、ワイヤーは、平坦な断面形状を有し得る。例えば、インダクタコイルは、長方形の断面形状を有するワイヤーから形成され、ワイヤーの断面の最大幅がインダクタコイルの磁気軸に対して平行に延びるように巻き付けられてもよい。こうした平坦なインダクタコイルは、インダクタの外径、したがって装置の外径を最小にすることを可能にしうる。
【００８５】
エアロゾル発生装置１００はまた、共にハウジング１１０の遠位領域に位置する、内部電源１４０（例えば、再充電可能電池）と、コントローラ１５０（例えば、回路を有するプリント回路基板）と、を含む。コントローラ１５０とインダクタコイル１３０はどちらも、ハウジング１１０を通して延びる電気的接続（図示せず）を介して、電源１４０から電力を受ける。好ましくは、チャンバー１２０は、液密分離部によって、インダクタコイル１３０、ならびに電源１４０およびコントローラ１５０を含むハウジング１１０の遠位領域から分離される。したがって、エアロゾル発生装置１００内の電気的な構成要素は、エアロゾル発生プロセスによってチャンバー１２０内に生成されたエアロゾルまたは残留物から分離された状態を保ちうる。これはまた、チャンバー１２０が、単にエアロゾル発生部品を取り外すことで完全に空の状態とされうるので、エアロゾル発生装置１００の洗浄を容易にしうる。この構成はまた、潜在的に壊れやすい要素がチャンバー１２０内に露出されないので、エアロゾル発生物品の挿入の間、または洗浄の間のいずれかにおけるエアロゾル発生装置への損傷のリスクを減少しうる。換気穴（図示せず）が、ハウジング１１０の壁に提供されてもよく、それはチャンバー１２０内への気流を許容する。別の方法として、または追加的に、気流は、開口部１２５でチャンバー１２０に入り、エアロゾル発生物品１０の外壁とチャンバー１２０の内壁との間でチャンバー１２０の長さに沿って流れうる。
【００８６】
エアロゾル発生装置１００はまた、チャンバー１２０内に突出する細長いサセプタ素子１６０を含む。細長いサセプタ素子１６０は、チャンバー１２０の長軸方向軸、およびインダクタコイル１３０の磁軸と平行である。細長いサセプタ素子１６０は、細長い支持体１７０と、細長い支持体１７０の外側表面上に適用されたサセプタ層１８０と、を含む。サセプタ層１８０は、サセプタ材料を含み、細長いサセプタ素子の加熱部分を画定する。細長いサセプタ素子１６０は、その自由端に向かって先細りになり、鋭い先端を形成する。これにより、細長いサセプタ素子１６０をくぼみ内に受けられたエアロゾル発生物品のエアロゾル形成基体の中に挿入することが容易になる。この実施形態では、細長い支持体１７０は断熱材から形成され、細長い支持体１７０の自由端にサセプタ層は適用されない。このように、細長い支持体１７０は、細長いサセプタ素子１６０の自由端で断熱性の先端１６５を画定する。
【００８７】
エアロゾル発生装置１００が起動すると、高周波交流電流がインダクタコイル１３０を通過して、エアロゾル発生装置１００のチャンバー１２０の遠位部分内で交番磁界を生成する。磁場の周波数は１ＭＨｚ〜３０ＭＨｚ、好ましくは２ＭＨｚ〜１０ＭＨｚ、例えば５ＭＨｚ〜７ＭＨｚで変動することが好ましい。エアロゾル発生物品１０がチャンバー１２０内に正しく位置する時、サセプタ層により形成された加熱部分１８０は、エアロゾル発生物品のエアロゾル形成基体２０内に位置する。変動電磁場はサセプタ層１８０内に渦電流を発生させ、その結果これが加熱される。さらなる加熱がサセプタ層１８０内の磁気ヒステリシス損失により提供される。加熱されたサセプタ素子１６０はエアロゾルを形成するのに十分な温度までエアロゾル発生物品１０のエアロゾル形成基体２０を加熱する。エアロゾルはエアロゾル発生物品１０を通して下流に引き出され、ユーザーによって吸い込まれうる。このような作動は手動動作でもよく、またはエアロゾル発生物品１０をユーザーが吸うことに応答して、例えば吸煙センサーを使用することによって、自動的に発生してもよい。
【００８８】
図３〜５は、第一の実施形態の細長いサセプタ素子１６０をより詳細に示す。示されるように、細長い支持体１７０はその基部のくぼみ１７５を含み、エアロゾル発生装置はチャンバー１２０の上流端に突起部１８５を含む。くぼみ１７５の形状および寸法は、突起部１８５の形状および寸法に対応する。この実施形態では、くぼみ１７５および突起部１８５は円形および円筒形である。しかしながら、その他の形状が想定され得る。ハウジング１１０に対する細長いサセプタ素子１６０の長軸方向および横断方向の移動は、突起部１８５のくぼみ１７５への取り外し可能な受容によって実質的に防止される。突起部１８５およびくぼみ１７５は、ハウジング１１０と細長いサセプタ素子１６０との間の取り外し可能な接続手段のオスおよびメスの対応部分を形成する。この実施形態では、突起部は摩擦係合によってくぼみ内に保持される。その他の実施形態では、突起部およびくぼみはねじ山付きで有り得る。その他の実施形態では、突起部は細長い支持体１７０上に、くぼみはハウジング内に提供され得る。図５に最もよく見られるように、サセプタ層１８０は、細長い支持体１７０の周囲全体の周りに延びる。
【００８９】
図６および図７は、第二の実施形態に従うエアロゾル発生装置２００を示す。第二の実施形態のエアロゾル発生装置２００は、構造および動作の点で第一の実施形態のエアロゾル発生装置１００と類似しており、同一の特徴が存在する場合、同様の参照番号が使用されている。しかしながら、第一の実施形態のエアロゾル発生装置１００とは異なり、エアロゾル発生装置２００の細長いサセプタ素子２６０は、細長いサセプタ素子２６０がハウジング２１０に取り外し可能に取り付けられた基部部分２９０をさらに含む。細長い支持体２７０は、基部部分２９０に取り付けられ、ベース部２９０から垂直に延びる。これにより、エアロゾル発生装置２００内に細長いサセプタ素子２６０を挿入することが容易となり得る。細長いサセプタ素子２７０の基部部分２９０は、開口部２２５を通したチャンバー２２０内への挿入のためにサイズ設定および形状設定される。これは、細長いサセプタ素子２６０のチャンバー２２０への挿入のため、別個の開口部の必要性を排除する。基部部分２９０の断面形状は、チャンバー２２０の断面形状と実質的に同一である。この実施形態では、基部部分２９０およびチャンバー２２０は両方とも実質的に円形断面形状を有する。
【００９０】
第一の実施形態のエアロゾル発生装置１００と同様に、エアロゾル発生装置２００は、チャンバー２２０の上流端に突起部２８５を含む。基部部分２９０は、その基部にくぼみ２９５を含む。くぼみ２９５の形状および寸法は、突起部２８５の形状および寸法に対応する。第一の実施形態のエアロゾル発生装置１００と同様に、くぼみ２９５および突起部２８５は円形および円筒形であるが、その他の形状が想定され得る。突起部２８５およびくぼみ２９５は、ハウジング２１０と細長いサセプタ素子２６０との間の取り外し可能な接続手段のオスおよびメスの対応部分を形成する。突起部２８５は摩擦係合によってくぼみ２９５内に保持される。その他の実施形態では、突起部およびくぼみはねじ山付きで有り得る。その他の実施形態では、突起部は細長い支持体上に、くぼみはハウジング内に提供され得る。
【００９１】
図８および図９は、第三の実施形態に従うエアロゾル発生装置３００の下流端を示す。第三の実施形態のエアロゾル発生装置３００は、構造および動作の点で第一の実施形態のエアロゾル発生装置１００と類似しており、同一の特徴が存在する場合、同様の参照番号が使用されている。エアロゾル発生装置３００のハウジング３１０は、細長い支持体３７０の遠位端が受けられるチャンバー３２０の基部内のくぼみ３１５を含む。くぼみ３１５は、ハウジング３１０と細長いサセプタ素子３６０との間の横断面における相対的移動が、くぼみ３１５によって実質的に防止されるように、細長い支持体３７０の基部と同じまたは類似した形状を有する。細長い支持体３７０は、その遠位端に向かって開口部３７５を含む。ハウジング３１０は、開口部３７５の領域内のその側面の一つにピン開口部（図示せず）を含む。エアロゾル発生装置３００は、ピン開口部を通して挿入され、細長支持要素の開口部３７５内に挿入される位置決めピン３８５を含む。ピン３８５は、摩擦係合によって開口部３７５内に保持される。長手方向におけるハウジング３１０と細長いサセプタ素子３６０との間の相対的移動は、位置決めピン３８５によって実質的に防止される。
【００９２】
第一および第二の実施形態のエアロゾル発生装置１００および２００とは異なり、エアロゾル発生装置３００の第三の実施形態の細長いサセプタ素子３６０は、第一および第二の個別の加熱部分３８０１および３８０２を有する。加熱部分３８０１、３８０２はそれぞれ、細長い支持体３７０の外側表面上に適用されたサセプタ層から形成される。二つの個別の加熱部分３８０１、３８０２は、細長い支持体３７０の長さに沿って間隙を介する。これにより、図９に示す通り、間隙を介した二つのエアロゾル形成セグメント２０’および２０’’を有するエアロゾル発生物品１０’の加熱が容易になる。このように、第一のエアロゾル形成セグメント２０’は、第一の加熱部分３８０１によって加熱され得、第二のエアロゾル形成セグメント２０’’は、第二の加熱部分３８０２によって加熱され得る。この実施形態では、第一および第二の加熱部分３８０１、３８０２は、同一のサセプタ材料から形成される。しかしながら、その他の実施形態では、第一および第二の加熱部分３８０１、３８０２が形成されるサセプタ層の組成または寸法は異なり得る。有利なことに、これは、第一および第二の加熱部分３８０１、３８０２について異なるサセプタ特性を選択することによって、細長いサセプタ素子３６０の加熱特性の微調整を容易とし得る。二つのエアロゾル形成セグメントの間のエアロゾル発生物品の一部分は、風味部分とし得る。これは、低温でエアロゾル化され得る風味またはエアロゾル増強物質（例えば、メントールまたはその他のハーブ粒子）を含浸させた多孔性材料で有り得る。風味またはエアロゾル増強物質は、液体またはゲルの形態をとり得る。第一および第二の加熱部分は別々に電力供給され得る。第一および第二の加熱部分は、異なる温度サイクルを有し得る。第一の加熱部分と第二の加熱部分との間の細長いサセプタ素子の部分は、導電性材料を含み得る。このように、導電性材料は、加熱部分の一方または両方が加熱される時、風味部分を抵抗加熱することができる。
【００９３】
上述の模範的実施形態によって請求の範囲を制限する意図はない。上述の例示的な実施形態と一貫性のあるその他の実施形態は、当業者には明らかであろう。
【図１】
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【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７】
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【図８】
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【図９】
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【国際調査報告】
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