(57)【要約】  エアロゾル発生システムで使用するためのカートリッジ組立品（１０）であって、マウスピースハウジング（１２）、遮断要素（２６）、およびカートリッジ（１４）を備える、カートリッジ組立品（１０）が提供される。マウスピースハウジング（１２）は、上流端（２８）、下流端（１６）、およびマウスピースくぼみ（２０）を有する。遮断要素（２６）は、マウスピースくぼみ（２０）内に固定される。カートリッジ（１４）は、マウスピースハウジング（１２）の上流端（２８）に位置し、カートリッジ（１４）は、上流端、下流端、第一の区画（４４）および第二の区画（４６）を含む。カートリッジ（１４）の下流端は、遮断要素（２６）の上流端に当接する。カートリッジ（１４）は、第一の位置から第二の位置へと遮断要素（２６）に対して回転可能である。第一の位置では、遮断要素（２６）は、それぞれ第一および第二の区画（４４、４６）の第一および第二の空気出口（９２、９４）を塞ぐ。第二の位置では、第一および第二の空気出口（９２、９４）は、マウスピースくぼみ（２０）と流体連通する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エアロゾル発生システムで使用する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、
上流端および下流端を有するマウスピースハウジングであって、前記マウスピースハウジングの前記上流端と前記マウスピースハウジングの前記下流端との間に延びるマウスピースくぼみを画定する、マウスピースハウジングと、
前記マウスピースくぼみ内に固定され、上流端および下流端を含む遮断要素と、
前記マウスピースハウジングの前記上流端に位置するカートリッジであって、前記カートリッジが、
上流端および下流端、
前記カートリッジの前記上流端に第一の空気吸込み口、および前記カートリッジの前記下流端に第一の空気出口を有する、第一の区画、および、
前記カートリッジの前記上流端に第二の空気吸込み口、および前記カートリッジの前記下流端に第二の空気出口を有する、第二の区画と、を含む、カートリッジと、を備え、
前記カートリッジの前記下流端が、前記遮断要素の前記上流端に当接し、
前記カートリッジが、第一の位置から第二の位置へと前記遮断要素に対して回転可能であり、
前記遮断要素が、前記カートリッジが前記第一の位置にあるときに、前記遮断要素の前記上流端が前記第一の空気出口および前記第二の空気出口を塞ぎ、前記カートリッジが前記第二の位置にあるときに前記第一の空気出口および前記第二の空気出口が両方とも前記マウスピースくぼみと流体連通するような形状である、カートリッジ組立品。
【請求項２】
前記遮断要素および前記カートリッジのうちの一方が開口部を含み、前記遮断要素および前記カートリッジのうちの他方がシャフトを含み、前記シャフトの少なくとも一部分が前記開口部内に位置付けられる、請求項１に記載のカートリッジ組立品。
【請求項３】
前記開口部が、前記遮断要素の前記上流端と前記遮断要素の前記下流端との間の前記遮断要素を貫通し、前記シャフトが前記カートリッジの前記下流端から延びる、請求項２に記載のカートリッジ組立品。
【請求項４】
前記シャフトが、前記開口部内に位置付けられるジャーナル部分および前記ジャーナル部分の端部に保持部分を含み、前記保持部分が前記開口部の外側に位置付けられ、前記開口部の直径よりも大きな直径を有する、請求項２または３に記載のカートリッジ組立品。
【請求項５】
前記カートリッジが、前記カートリッジの前記下流端から延びる案内ピンを含み、前記案内ピンが、前記カートリッジが前記第一の位置にあるときに前記遮断要素の第一の部分に当接し、前記案内ピンが、前記カートリッジが前記第二の位置にあるときに前記遮断要素の第二の部分に当接する、請求項１〜４のいずれかに記載のカートリッジ組立品。
【請求項６】
前記カートリッジが、
前記マウスピースハウジングの前記上流端に位置し、前記第一の位置から前記第二の位置へと前記遮断要素に対して回転可能である、カートリッジハウジングと、
前記カートリッジハウジング内に固定されたカートリッジ本体であって、前記第一の区画および前記第二の区画を画定する、カートリッジ本体と、を備える、請求項１〜５のいずれかに記載のカートリッジ組立品。
【請求項７】
前記遮断要素が、前記マウスピースハウジングの前記下流端から間隙を介しており、前記遮断要素の前記下流端と前記マウスピースハウジングの前記下流端との間のマウスピースくぼみの一部分が、混合チャンバーを形成する、請求項１〜６のいずれかに記載のカートリッジ組立品。
【請求項８】
前記マウスピースハウジングが、前記遮断要素と前記マウスピースハウジングの前記下流端との間に位置する換気空気吸込み口を含み、前記換気空気吸込み口が、前記マウスピースハウジングを貫通し、前記マウスピースハウジングの外部と前記混合チャンバーとの間に流体連通を提供する、請求項７に記載のカートリッジ組立品。
【請求項９】
前記遮断要素が、前記カートリッジが前記第二の位置にあるときに前記第一の空気出口の上にあるように構成された第一の気流開口部と、前記カートリッジが前記第二の位置にあるときに前記第二の空気出口の上にあるように構成された第二の気流開口部とを含む、請求項１〜８のいずれかに記載のカートリッジ組立品。
【請求項１０】
前記遮断要素が円形形状を有し、前記第一の気流開口部および前記第二の気流開口部がそれぞれ弓形状を有する、請求項９に記載のカートリッジ組立品。
【請求項１１】
前記第一の気流開口部および前記第二の気流開口部が直径方向に対向する、請求項１０に記載のカートリッジ組立品。
【請求項１２】
前記第一の気流開口部および前記第二の気流開口部が、それぞれ四半円弧の弧の長さに沿って延びる、請求項１０または１１に記載のカートリッジ。
【請求項１３】
前記遮断要素が、前記第一の気流開口部の第一の端と前記第二の気流開口部の第二の端との間に位置する第一の遮断部分を含み、前記遮断要素が、前記第一の気流開口部の第二の端と前記第二の気流開口部の第一の端との間に位置する第二の遮断部分を含み、前記第一の遮断部分が、前記カートリッジが前記第一の位置にあるときに前記第一の空気出口を塞ぐように構成され、前記第二の遮断部分が、前記カートリッジが前記第一の位置にあるときに前記第二の空気出口を塞ぐように構成される、請求項９〜１２のいずれかに記載のカートリッジ。
【請求項１４】
前記マウスピースハウジングが、前記マウスピースくぼみの前記下流端を横切って延びる下流壁部分を含み、前記マウスピースハウジングが、前記下流壁部分を貫通するマウスピースハウジング空気出口を含む、請求項１〜１３のいずれかに記載のカートリッジ組立品。
【請求項１５】
前記カートリッジの前記上流端を横切って延びるシールをさらに備える、請求項１〜１４のいずれかに記載のカートリッジ組立品。
【請求項１６】
前記カートリッジが、前記第一の区画内に位置するニコチン供与源および前記第二の区画内に位置する酸供与源をさらに含む、請求項１〜１５のいずれかに記載のカートリッジ組立品。
【請求項１７】
前記カートリッジが、エアロゾル発生装置の発熱体を受けるための第三の区画を備え、前記第三の区画が前記カートリッジの前記上流端に区画開口部を含み、前記第三の区画が前記第一の区画と前記第二の区画との間に位置する、請求項１〜１６のいずれかに記載のカートリッジ組立品。
【請求項１８】
前記カートリッジが、前記第一の区画と前記第二の区画との間に位置するサセプタを含む、請求項１〜１６のいずれかに記載のカートリッジ組立品。
【請求項１９】
エアロゾル発生システムであって、
請求項１〜１６のいずれかに記載のカートリッジ組立品と、
前記カートリッジ組立品の上流端、ならびに前記カートリッジ組立品の前記カートリッジの前記第一の区画および前記第二の区画を加熱するためのヒーターを受けるように構成される装置くぼみを含む、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。
【請求項２０】
前記ヒーターが、前記装置くぼみ内に位置する発熱体を含み、前記カートリッジが、前記発熱体を受けるための第三の区画を含み、前記第三の区画が前記カートリッジの前記上流端に区画開口部を含み、前記第三の区画が前記第一の区画と前記第二の区画との間に位置する、請求項１９に記載のエアロゾル発生システム。
【請求項２１】
前記ヒーターが、前記装置くぼみの少なくとも一部を囲む、誘導ヒーターを含み、前記カートリッジが、前記第一の区画と前記第二の区画との間に位置するサセプタを含む、請求項１９に記載の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、エアロゾル発生システムで使用するためのカートリッジ組立品、および、そのカートリッジ組立品を含むエアロゾル発生システムに関する。本発明には、ニコチン塩粒子を含むエアロゾルを生成するための、ニコチン供与源および酸供与源を備えるカートリッジ組立品としての特定の用途がある。
【背景技術】
【０００２】
ニコチンをユーザーに送達し、ニコチン供与源および揮発性送達促進化合物供与源を備える装置が公知である。例えば、国際特許公開公報第２００８／１２１６１０Ａ１号は、ニコチンおよび揮発性酸（ピルビン酸など）が気相で相互に反応して、ユーザーによって吸入されるニコチン塩粒子のエアロゾルを形成する装置を開示している。
【０００３】
国際特許公開公報第２００８／１２１６１０Ａ１号では、ニコチン供与源および揮発性送達促進化合物供与源は、エアロゾル発生システムの最初の使用の前に取り外し可能または壊れやすいバリアによって封止される、区画内に収容されうる。
【０００４】
しかし、複数の取り外し可能または壊れやすいバリアの包含は不都合に、そのようなエアロゾル発生システムの製造のコストおよび複雑さを増大しうる。結果として、取り外し可能または壊れやすいバリアを必要とすることなく貯蔵中に一つ以上の揮発性化合物が保持されうる、エアロゾル発生システムで使用するためのカートリッジ組立品を提供することが望ましい。
【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で使用するためのカートリッジ組立品であって、マウスピースハウジング、遮断要素、およびカートリッジを備える、カートリッジ組立品が提供されている。マウスピースハウジングは、上流端および下流端を有し、マウスピースハウジングは、マウスピースハウジングの上流端とマウスピースハウジングの下流端との間に延びるマウスピースくぼみを画定する。遮断要素は、マウスピースくぼみ内に固定され、上流端および下流端を備える。カートリッジは、マウスピースハウジングの上流端に位置し、カートリッジは、上流端および下流端を備える。カートリッジはまた、カートリッジの上流端に第一の空気吸込み口、およびカートリッジの下流端に第一の空気出口を有する第一の区画を備える。カートリッジはまた、カートリッジの上流端に第二の空気吸込み口、およびカートリッジの下流端に第二の空気出口を有する第二の区画を備える。カートリッジの下流端は、遮断要素の上流端に当接する。カートリッジは、第一の位置から第二の位置へと遮断要素に対して回転可能である。遮断要素は、カートリッジが第一の位置にあるときに、遮断要素の上流端が第一の空気出口および第二の空気出口を塞ぎ、カートリッジが第二の位置にあるときに第一の空気出口および第二の空気出口が両方ともマウスピースくぼみと流体連通するような形状である。
【０００６】
本発明に関連して本明細書で使用される場合、「空気吸込み口」という用語は、空気がそれを通してカートリッジ組立品の構成要素または構成要素の部分の中へと引き出されうる一つ以上の開口部を記述するために使用される。
【０００７】
本発明に関連して本明細書で使用される場合、「空気出口」という用語は、空気がそれを通してカートリッジ組立品の構成要素または構成要素の部分から外へ引き出されうる一つ以上の開口部を記述するために使用される。
【０００８】
本発明に関連して本明細書で使用される場合、「塞がれる」という用語は、空気吸込み口または空気出口を通る気流が実質的に防がれるように、空気吸込み口または空気出口が塞がれることを意味する。
【０００９】
本発明によるカートリッジ組立品は、カートリッジが第一の位置にあるときにカートリッジの第一の空気出口および第二の空気出口を塞ぐように構成された遮断要素を備える。有利なことに、これは、カートリッジの下流端に取り外し可能または壊れやすいシールを提供する必要性を除去しうる。
【００１０】
本発明によるカートリッジ組立品は、遮断要素が第一の空気出口および第二の空気出口を塞ぐ第一の位置から第一の空気出口および第二の空気出口がマウスピースくぼみと流体連通する第二の位置へと遮断要素に対して回転するように構成されたカートリッジを備える。有利なことに、これは、ユーザーがシールを除去する、またはカートリッジの下流端のシールを壊す必要なしに、第一の空気出口および第二の空気出口をあらわにすることによって、カートリッジ組立品の使用を簡略化しうる。
【００１１】
カートリッジ組立品は、カートリッジが第一の位置と第二の位置との間を遮断要素に対して回転可能となるように構成されうる。すなわち、カートリッジは、第一の位置から第二の位置へと回転するように構成されてもよく、第二の位置から第一の位置へと回転するように構成されてもよい。これにより、ユーザーは、第二の位置から第一の位置へとカートリッジを回転させて、第一の空気出口および第二の空気出口を再び塞ぎうる。有利なことに、これは、カートリッジの別個の使用間の、第一の区画および第二の区画のうちの少なくとも一つ内に貯蔵されうる一つ以上の揮発性化合物の損失を低減しうる。
【００１２】
遮断要素およびカートリッジのうちの一方は開口部を含んでもよく、ここで、遮断要素およびカートリッジのうちの他方はシャフトを含み、シャフトの少なくとも一部分は開口部内に位置する。有利なことに、シャフトと開口部の組み合わせは、遮断要素に対するカートリッジの回転を容易にする。有利なことに、シャフトと開口部の組み合わせは、製造および組み立てが簡単でありうる。
【００１３】
開口部は滑り軸受を形成することが好ましい。
【００１４】
開口部は、遮断要素の上流端と遮断要素の下流端との間で遮断要素を貫通してもよく、ここで、シャフトはカートリッジの下流端から延びる。有利なことに、この配置は、シャフトの長さが開口部の長さより長い実施形態を容易にしうる。特に、マウスピースくぼみは、遮断要素の下流端を越えて延びるシャフトの任意の部分を収容しうる。
【００１５】
シャフトは、開口部内に位置するジャーナル部分およびジャーナル部分の端部に保持部分を備えることが好ましく、ここで、保持部分は開口部の外側に位置し、開口部の直径よりも大きな直径を有する。有利なことに、保持部分は、開口部内にシャフトのジャーナル部分を保持し、カートリッジが遮断要素およびマウスピースハウジングから分離することを防止する。
【００１６】
遮断要素は、開口部の第一の側を画定する第一の部品、および開口部の第二の側を画定する第二の部品を備えてもよく、第一および第二の部品は別個に形成され、一緒に結合されて遮断要素を形成する。有利なことに、二つの別個の部品から遮断要素を形成することは、カートリッジ組立品の組立を容易にしうる。例えば、シャフトのジャーナル部分は、第一の部品および第二の部品が一緒に結合されて遮断要素を形成する前は、開口部の第一の側および開口部の第二の側のうちの少なくとも一つ内に位置しうる。
【００１７】
第一の部品および第二の部品は、締まりばめ、接着剤、および超音波溶接などの溶接のうちの少なくとも一つによって一緒に結合されうる。
【００１８】
保持部分は、テーパー付部分を含みうる。有利なことに、テーパー付部分部分を有する保持部分を提供することにより、特に遮断要素が単一要素として形成される実施形態における、カートリッジ組立品の組立中の開口部を通した保持部分の挿入が容易となりうる。こうした実施形態では、遮断要素を形成する材料の弾性変形が、カートリッジ組立品の組立中に開口部を通して押し出されるときに保持部分を収容することができるように、テーパー付部分の最大直径が十分に小さいことが好ましい。
【００１９】
テーパーテーパー付部分の断面サイズは、テーパー付部分の下流端からのテーパー付部分の長さに沿った上流方向に増大することが好ましい。有利なことに、これは、カートリッジ組立品の組立中の開口部内への保持部分の挿入を容易にしうる。テーパー付部分の上流端は、開口部の直径よりも大きな直径を有することが好ましい。テーパー付部分の下流端は、開口部の直径よりも小さな直径を有することが好ましい。テーパー付部分は、テーパー付部分の長さに沿って直線的に変化する断面サイズを含みうる。例えば、テーパー付部分は円錐形状を有してもよい。テーパー付部分は、テーパー付部分の長さに沿って非直線的に変化する断面サイズを含みうる。例えば、テーパー付部分は丸みのある形状を有してもよい。
【００２０】
シャフトは、テーパー付部分の上流端とジャーナル部分の下流端との間に直径の段差変化を含むことが好ましく、ここで、ジャーナル部分の下流端は、テーパー付部分の上流端の直径よりも小さな直径を有する。有利なことに、直径の段差変化は、カートリッジ組立品が組み立てられた後にテーパー付部分が開口部を通して後退するのを防止しうる。
【００２１】
カートリッジは、カートリッジの下流端から延びる案内ピンを備えてもよく、案内ピンは、カートリッジが第一の位置にあるときに遮断要素の第一の部分に当接し、また、案内ピンは、カートリッジが第二の位置にあるときに遮断要素の第二の部分に当接する。有利なことに、案内ピンは、ユーザーによる第二の位置へのカートリッジの正確な回転を容易にしうる。カートリッジが第二の位置から第一の位置へと回転することができる実施形態では、案内ピンは、ユーザーによる第一の位置へのカートリッジの正確な回転を容易にしうる。案内ピンは、カートリッジが第一の位置から第二の位置へと回転するときに、案内ピンが弓形経路に従うように、遮断要素に対してカートリッジの回転軸から間隙を介していることが好ましい。
【００２２】
遮断要素は、遮断要素の上流端と遮断要素の下流端との間に遮断要素を貫通する案内開口部を備えることが好ましく、ここで、案内ピンは案内開口部内に受けられる。案内ピンは、カートリッジが第一の位置にあるときに、案内開口部の第一の側に当接することが好ましい。案内ピンは、カートリッジが第二の位置にあるときに、案内開口部の第二の側に当接することが好ましい。
【００２３】
遮断要素は、案内開口部の第一の側に形成された第一の窪みを含んでもよく、案内ピンは、カートリッジが第一の位置にあるときに締まりばめによって第一の窪み内に受けられる。有利なことに、締まりばめは、カートリッジが第二の位置から第一の位置へと移動するときに、案内ピンを第一の窪み内にスナップさせうる。これにより、カートリッジが第一の位置へと正常に回転されたとの触覚的確認をユーザーに提供しうる。遮断要素は、案内開口部内に延びて、第一の窪みと案内ピンとの間に締まりばめを提供する、戻り止めを備えうる。
【００２４】
遮断要素は、案内開口部の第二の側に形成された第二の窪みを備えてもよく、ここで、案内ピンは、カートリッジが第二の位置にあるときに締まりばめによって第二の窪み内に受けられる。有利なことに、締まりばめにより、カートリッジが第一の位置から第二の位置へと移動するときに、案内ピンが第二の窪み内にスナップしうる。これにより、カートリッジが第二の位置へと正常に回転されたとの触覚的確認をユーザーに提供しうる。遮断要素は、案内開口部内に延びて、第二の窪みと案内ピンとの間に締まりばめを提供する、第二の戻り止めを備えうる。
【００２５】
遮断要素は、第一の窪みのみを備えてもよく、第二の窪みのみを備えてもよく、または第一の窪みと第二の窪みの両方を備えてもよい。カートリッジが第一の位置から第二の位置へとのみ回転しうるようにカートリッジ組立品が構成される実施形態では、案内ピンと第二の窪みとの間の締り嵌めは実質的に不可逆的であることが好ましい。すなわち、第二の窪みから案内ピンを取り外すために必要な力は、案内ピンを第二の窪み内に挿入するのに必要な力の少なくとも二倍でありうる。締まりばめは、案内ピンを壊すことなく、案内ピンが第二の窪みから回転できないようなものとしうる。
【００２６】
カートリッジは、マウスピースハウジングの上流端に位置し、第一の位置から第二の位置へと遮断要素に対して回転可能であるカートリッジハウジングと、カートリッジハウジング内に固定され、第一の区画および第二の区画を画定する、カートリッジ本体と、を備えうる。有利なことに、カートリッジハウジングおよびカートリッジ本体からカートリッジを形成することは、カートリッジの製造を簡略化しうる。
【００２７】
カートリッジハウジングは、下流端壁を備えることが好ましい。
【００２８】
第一の空気出口および第二の空気出口は、下流端壁を貫通することが好ましい。
【００２９】
カートリッジがシャフトを備える実施形態では、シャフトは下流端壁から下流に延びることが好ましい。シャフトは下流端壁と一体的に形成されることが好ましい。
【００３０】
カートリッジが案内ピンを含む実施形態では、案内ピンは下流端壁から下流に延びることが好ましい。案内ピンは下流端壁と一体的に形成されることが好ましい。
【００３１】
カートリッジハウジングは、カートリッジ本体が受けられるカートリッジハウジングくぼみを画定することが好ましい。カートリッジハウジングは、カートリッジハウジングの上流端にカートリッジハウジング開口部を画定することが好ましい。有利なことに、カートリッジ本体は、カートリッジハウジング開口部を通してカートリッジハウジングくぼみ内に挿入されうる。
【００３２】
カートリッジ本体およびカートリッジハウジングは、カートリッジ本体がカートリッジハウジング内に挿入されうる、カートリッジハウジングに対するカートリッジ本体の回転配向の数を制限するように形成されうる。カートリッジ本体およびカートリッジハウジングは、カートリッジ本体が単一の回転配向のみでカートリッジハウジング内に挿入されうるような形状であることが好ましい。第一の空気出口および第二の空気出口がカートリッジハウジングの下流壁を貫通する実施形態では、回転配向は、カートリッジ本体がカートリッジハウジング内に受けられるときに、第一の区画の下流端が第一の空気開口部の上にあり、第二の区画の下流端が第二の空気開口部の上にあるようなものであることが好ましい。
【００３３】
カートリッジ本体は、締まりばめ、接着剤、および超音波溶接などの溶接のうちの少なくとも一つによって、カートリッジハウジング内に保持されうる。カートリッジ本体は、締まり嵌めによってカートリッジハウジング内に保持されることが好ましい。有利なことに、締まりばめは、カートリッジの製造および組立を単純化する。
【００３４】
カートリッジ本体は、単一の部品として形成されうる。
【００３５】
カートリッジ本体は、第一の部品と、第一の部品に結合されてカートリッジ本体を形成する第二の部品とを備える。有利なことに、第一の部品および第二の部品からカートリッジ本体を形成することにより、カートリッジ組立品の組立中における第一の区画および第二の区画のうちの少なくとも一つへの材料の挿入が容易になりうる。
【００３６】
カートリッジ本体の第一の部品は、第一の区画の第一の側および第二の区画の第一の側を画定しうる。カートリッジ本体の第二の部分は、第一の区画の第二の側および第二の区画の第二の側を画定しうる。第一の区画内に位置付けられる任意の材料は、第一の部品および第二の部品が一緒に結合されてカートリッジ本体を形成する前は、第一の区画の第一の側または第一の区画の第二の側内に位置しうる。第二の区画内に位置付けられる任意の材料は、第一の部品および第二の部品が一緒に結合されてカートリッジ本体を形成する前は、第二の区画の第一の側または第二の区画の第二の側内に位置しうる。
【００３７】
カートリッジ本体の第一の部品および第二の部品は、締まりばめ、接着剤、および超音波溶接などの溶接のうちの少なくとも一つによって一緒に結合されうる。カートリッジ本体の第一の部品および第二の部品は、締まりばめによって一緒に結合されることが好ましい。有利なことに、締まりばめは、カートリッジ本体の製造および組立を単純化する。
【００３８】
カートリッジ本体は、上流端壁を含むことが好ましく、ここで、第一の空気吸込み口および第二の空気吸込み口は、上流端壁によって画定される。
【００３９】
遮断要素は、マウスピースハウジングの下流端から間隙を介してもよく、ここで、遮断要素の下流端とマウスピースハウジングの下流端との間のマウスピースくぼみの一部分は、混合チャンバーを形成する。第一の区画が第一の揮発性化合物の供給源を含み、第二の区画が第二の揮発性化合物の供給源を含む、本明細書に記載する実施形態では、有利なことに、混合チャンバーは、混合物がユーザーに送達される前の、第一の区画および第二の区画からの気化された第一の揮発性化合物および第二の揮発性化合物の混合を容易にしうる。
【００４０】
マウスピースハウジングは、遮断要素とマウスピースハウジングの下流端との間に位置する換気空気吸込み口を含んでもよく、換気空気吸込み口は、マウスピースハウジングを貫通し、マウスピースハウジングの外部と混合チャンバーの下流端との間に流体連通を提供する。
【００４１】
マウスピースハウジングは、マウスピースくぼみの下流端を横切って延びる下流壁部分を含んでもよく、マウスピースハウジングは、下流壁部分を貫通するマウスピースハウジング空気出口を含む。使用時、カートリッジ組立品を通る気流は、ユーザーへの送達のためにマウスピースハウジング空気出口を通ってカートリッジ組立品を抜け出る。
【００４２】
遮断要素は、締まりばめ、接着剤、および超音波溶接などの溶接のうちの少なくとも一つによって、マウスピースハウジング内に固定されうる。遮断要素は、締まりばめによってマウスピースハウジング内に固定されることが好ましい。有利なことに、締まりばめは、カートリッジ組立品の製造および組立を単純化する。
【００４３】
遮断要素は、カートリッジが第二の位置にあるときに第一の空気出口の上にあるように構成された第一の気流開口部と、カートリッジが第二の位置にあるときに第二の空気出口の上にあるように構成された第二の気流開口部とを含みうる。
【００４４】
遮断要素は円形形状を有することが好ましい。第一の気流開口部および第二の気流開口部はそれぞれ、弓形状を有してもよい。
【００４５】
遮断要素がカートリッジ上の案内ピンと相互作用するように構成された案内開口部を備える実施形態では、第一の気流開口部または第二の気流開口部は、案内開口部を形成しうる。
【００４６】
第一の気流開口部および第二の気流開口部は、直径方向に向かい合っていてもよい。有利なことに、直径方向に向かい合った第一の気流開口部および第二の気流開口部を提供することにより、カートリッジの反対側に第一の区画および第二の区画を位置付けることが容易になりうる。有利なことに、これは、カートリッジ内の重量の均衡分布を促進しうるが、これは製造工程中のカートリッジおよびカートリッジ組立品の取り扱いを容易にしうる。
【００４７】
第一の気流開口部および第二の気流開口部は、それぞれ四半円弧の弧の長さに沿って延びてもよい。第一の気流開口部および第二の気流開口部が直径方向に向かい合い、それぞれ四半円弧の弧の長さに沿って延びる実施形態では、第一の位置および第二の位置は、カートリッジの角回転によって互いに、遮断要素に対して９０度オフセットされうる。
【００４８】
遮断要素の下流端が円形形状を有する実施形態では、遮断要素の下流端は、円周方向および半径方向を画定する。第一の気流開口部および第二の気流開口部のそれぞれは、少なくとも約３．５ミリメートルの円周方向の最大長さを有することが好ましく、少なくとも約４ミリメートルの円周方向の最大長さを有することがより好ましい。第一の気流開口部および第二の気流開口部のそれぞれは、約５．５ミリメートル未満の円周方向の最大長さを有することが好ましく、約５ミリメートル未満の円周方向の最大長さを有することがより好ましい。
【００４９】
第一の気流開口部および第二の気流開口部のそれぞれは、少なくとも約２ミリメートルの半径方向の最大幅を有することが好ましく、少なくとも約２．５ミリメートルの半径方向の最大幅を有することがより好ましい。第一の気流開口部および第二の気流開口部のそれぞれは、約４ミリメートル未満の半径方向の最大幅を有することが好ましく、約３．５ミリメートル未満の半径方向の最大幅を有することがより好ましい。
【００５０】
遮断要素は、少なくとも約６ミリメートルの直径を有してもよく、少なくとも約６．５ミリメートルの直径を有することが好ましい。遮断要素は、約９ミリメートル未満の直径を有してもよく、約８．５ミリメートル未満の直径を有することが好ましい。
【００５１】
第一の気流開口部および第二の気流開口部のそれぞれは、少なくとも約３．５平方ミリメートルの最大流れ面積を有することが好ましく、少なくとも約４平方ミリメートルの最大流れ面積を有することがより好ましく、少なくとも約４．５平方ミリメートルの最大流れ面積を有することがより好ましい。第一の気流開口部および第二の気流開口部のそれぞれは、約６平方ミリメートル未満の最大流れ面積を有すことが好ましく、約５．５平方ミリメートル未満の最大流れ面積を有すことがより好ましく、約５平方ミリメートル未満の最大流れ面積を有すことがより好ましい。
【００５２】
第一の気流開口部および第二の気流開口部の最大流れ面積それぞれと遮断要素の下流端の表面積との比は、少なくとも約０．０６であることが好ましく、約０．０８であることがより好ましく、少なくとも約０．１であることがより好ましい。第一の気流開口部および第二の気流開口部のそれぞれの最大流れ面積と遮断要素の下流端の表面積との比は、約０．２未満であることが好ましく、約０．１６未満であることがより好ましく、約０．１４未満であることがより好ましい。
【００５３】
遮断要素は、第一の気流開口部の第一の端と第二の気流開口部の第二の端との間に位置する第一の遮断部分を備えてもよい。遮断要素は、第一の気流開口部の第二の端と第二の気流開口部の第一の端との間に位置する第二の遮断部分を備えてもよい。第一の遮断部分は、カートリッジが第一の位置にあるときに第一の空気出口を塞ぐように構成され、第二の遮断部分は、カートリッジが第一の位置にあるときに第二の空気出口を塞ぐように構成される。
【００５４】
カートリッジ組立品は、カートリッジの上流端を横切って延びるシールをさらに備えうる。シールは、シールの周辺の周りでカートリッジに固定されて、第一の空気吸込み口および第二の空気吸込み口をシールすることが好ましい。カートリッジがカートリッジハウジングおよびカートリッジ本体を備える実施形態では、シールはカートリッジハウジングおよびカートリッジ本体のうちの少なくとも一つに固定されうる。シールは、接着剤および超音波溶接などの溶接のうちの少なくとも一つによってカートリッジに固定されうる。シールは、シート材料から形成されることが好ましい。シート材料は、高分子フィルムおよび金属箔のうちの少なくとも一つを含んでもよい。
【００５５】
シールは、エアロゾル発生装置上の穿孔要素によって穿孔されるように構成される壊れやすいシールとしうる。
【００５６】
シールは、カートリッジ組立品を使用する前にユーザーによって取り外されるように構成された取り外し可能なシールとしうる。取り外し可能なシールは、ユーザーによるシールの取り外しを容易にするためのプルタブを備えうる。
【００５７】
第一の空気出口は、単一の第一の空気出口開口部を含みうる。第一の空気出口は、複数の第一の空気出口開口部を含んでもよく、第一の空気出口開口部それぞれは、第一の区画の下流端と流体連通する。第一の空気出口開口部それぞれは、最小の断面積を有してもよく、最小の断面積は、第一の空気出口開口部の流れ面積である。第一の空気出口の合計流れ面積は、一つ以上の第一の空気出口開口部の流れ面積の合計である。
【００５８】
第二の空気出口は、単一の第二の出口開口部を含みうる。第二の空気出口は、複数の第二の空気出口開口部を備えてもよく、第二の空気出口開口部それぞれは、第二の区画の下流端と流体連通する。第二の空気出口開口部それぞれは、最小の断面積を有してもよく、最小の断面積は、第二の空気出口開口部の流れ面積である。第二の空気出口の合計流れ面積は、一つ以上の第二の空気出口開口部の流れ面積の合計である。
【００５９】
第一の空気出口の合計流れ面積は、第二の空気出口の合計流れ面積と、同一であっても、または異なってもよい。第一の空気出口の合計流れ面積は、第二の空気出口の合計流れ面積と異なってもよい。異なる合計流れ面積は、第一の区画および第二の区画のそれぞれを通して異なる流量の空気を提供するように選択されうる。カートリッジが第一の区画内に位置する第一の揮発性化合物の供給源および第二の区画内に第二の揮発性化合物の供給源を備える実施形態では、第一の区画および第二の区画を通して異なる流量を提供することは、同一の温度における第一の揮発性化合物の蒸気圧と第二の揮発性化合物の蒸気圧との間の差の原因となる。第一の揮発性化合物および第二の揮発性化合物が相互に化学反応を受けて、ユーザーへ送達するための反応生成物を形成する実施形態では、第一の区画および第二の区画を通して異なる流量を提供することは、カートリッジの下流における第一の揮発性化合物と第二の揮発性化合物の間の望ましい反応化学量論を提供しうる。
【００６０】
第一の空気出口および第二の空気出口に関して本明細書に記述される任意のおよび好ましい特徴は、第一の空気吸込み口および第二の空気吸込み口にも等しく適用されうる。すなわち、第一の空気吸込み口および第二の空気吸込み口のそれぞれは、一つ以上の空気吸込み口開口部を含みうる。第一の空気吸込み口の合計流れ面積は、第二の空気吸込み口の合計流れ面積と同一であってもよい。第一の空気吸込み口の合計流れ面積は、第二の空気吸込み口の合計流れ面積と異なってもよい。
【００６１】
カートリッジ組立品は、マウスピースハウジング上に第一のしるしおよびカートリッジ上の第二のしるしを含みうる。しるしは、第二のしるしに対する第一のしるしの位置が、マウスピースハウジングに対するカートリッジの回転配向の視覚的表示をユーザーに提供するように構成されることが好ましい。有利なことに、カートリッジの回転配向の視覚的表示を提供することにより、ユーザーは、第一の空気出口および第二の空気出口が遮断要素によって塞がれているか、または塞がれずにマウスピースくぼみと流体連通しているどうかを判定できるようになる。
【００６２】
カートリッジ組立品は、第一の区画内に配置されるニコチン供与源を含みうる。カートリッジ組立品は、第二の区画内に配置される酸供与源を含みうる。
【００６３】
本発明に関連して本明細書で使用される場合、「ニコチン」という用語は、ニコチン、ニコチン塩基、またはニコチン塩を記述するために使用される。
【００６４】
ニコチン供与源は、約１ミリグラム〜約５０ミリグラムのニコチンが浸み込まされた第一の担体材料を含みうる。ニコチン供与源は、約１ミリグラム〜約４０ミリグラムのニコチンが浸み込まされた第一の担体材料を含みうる。ニコチン供与源は、約３ミリグラム〜約３０ミリグラムのニコチンで含浸された第一の担体材料を含むことが好ましい。ニコチン供与源は、約６ミリグラム〜約２０ミリグラムのニコチンで含浸された第一の担体材料を含むことがより好ましい。ニコチン供与源は、約８ミリグラム〜約１８ミリグラムのニコチンで含浸された第一の担体材料を含むことが最も好ましい。
【００６５】
第一の担体材料がニコチン塩基またはニコチン塩で含浸されている実施形態において、本明細書に列挙したニコチンの量は、それぞれニコチン塩基の量またはイオン化されたニコチンの量である。
【００６６】
第一の担体材料は、水性溶媒または非水性溶媒中の液体ニコチンまたはニコチン溶液で含浸されてもよい。
【００６７】
第一の担体材料は、天然ニコチンまたは合成ニコチンで含浸されてもよい。
【００６８】
酸供与源は有機酸または無機酸を含んでもよい。
【００６９】
酸供与源は有機酸を含むことが好ましく、カルボン酸を含むことがより好ましく、アルファ−ケト酸もしくは２−オキソ酸または乳酸を含むことが最も好ましい。
【００７０】
有利には、酸供与源は、３−メチル−２−オキソペンタン酸、ピルビン酸、２−オキソペンタン酸、４−メチル−２−オキソペンタン酸、３−メチル−２−オキソブタン酸、２−オキソオクタン酸、乳酸、およびこれらの組み合わせからなる群より選択された酸を含む。有利には、酸供与源は、ピルビン酸または乳酸を含む。さらに有利には、酸供与源は乳酸を含む。
【００７１】
有利なことには、酸供与源は、酸を浸み込ませた第二の担体材料を含む。
【００７２】
第一の担体材料および第二の担体材料は、同じであってもよく、または異なっていてもよい。
【００７３】
有利には、第一の担体材料および第二の担体材料は、約０．１グラム／立法センチメートル〜約０．３グラム／立法センチメートルの密度を有する。
【００７４】
有利には、第一の担体材料および第二の担体材料は、約１５パーセント〜約５５パーセントの空隙率を有する。
【００７５】
第一の担体材料および第二の担体材料は、ガラス、セルロース、セラミック、ステンレス鋼、アルミニウム、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）、ポリ（シクロヘキサンジメチレンテレフタラート）（ＰＣＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、延伸ポリテトラフルオロエチレン（ｅＰＴＦＥ）およびＢＡＲＥＸ（登録商標）のうちの一つ以上を含んでもよい。
【００７６】
第一の担体材料は、ニコチン用の貯蔵部としての役目をする。
【００７７】
有利なことに、第一の担体材料は、ニコチンに対して化学的に不活性である。
【００７８】
第一の担体材料は、任意の適切な形状およびサイズを持ちうる。例えば、第一の担体材料はシートまたはプラグの形態でありうる。
【００７９】
有利なことには、第一の担体材料の形状およびサイズは、カートリッジの第一の区画の形状およびサイズと同様である。
【００８０】
第一の担体材料の形状、サイズ、密度、および空隙率は、第一の担体材料が望ましい量のニコチンを含浸できるように選択されうる。
【００８１】
有利なことには、カートリッジの第一の区画は、さらに風味剤を含みうる。適切な風味剤としては、メントールが挙げられるが、これに限定されない。
【００８２】
有利なことには、第一の担体材料は、約３ミリグラム〜約１２ミリグラムの風味剤で含浸されうる。
【００８３】
第二の担体材料は、酸用の貯蔵部としての役目をする。
【００８４】
有利なことに、第二の担体材料は、酸に対して化学的に不活性である。
【００８５】
第二の担体材料は、任意の適切な形状およびサイズを持ちうる。例えば、第二の担体材料はシートまたはプラグの形態でありうる。
【００８６】
有利なことには、第二の担体材料の形状およびサイズは、カートリッジの第二の区画の形状およびサイズと同様である。
【００８７】
第二の担体材料の形状、サイズ、密度、および空隙率は、第二の担体材料が望ましい量の酸を含浸できるように選択されうる。
【００８８】
有利なことには、酸供与源は、約２ミリグラム〜約６０ミリグラムの乳酸を浸み込ませた第二の担体材料を含む乳酸供与源である。
【００８９】
好ましくは、乳酸供与源は、約５ミリグラム〜約５０ミリグラムの乳酸が浸み込まされた第二の担体材料を含む。乳酸供与源は、約８ミリグラム〜約４０ミリグラムの乳酸で含浸された第二の担体材料を含むことがより好ましい。乳酸供与源は、約１０ミリグラム〜約３０ミリグラムの乳酸で含浸された第二の担体材料を含むことが最も好ましい。
【００９０】
カートリッジの第一の区画の形状および寸法は、望ましい量のニコチンがカートリッジ内に収容可能になるように選択されうる。
【００９１】
カートリッジの第二の区画の形状および寸法は、望ましい量の酸がカートリッジ内に収容可能になるように選択されうる。
【００９２】
適切な反応化学量論を達成するために必要なニコチンと酸の比は、第一の区画の容積を第二の区画の容積に対して変動させることにより制御されてバランスを取りうる。
【００９３】
カートリッジ組立品が、第一の区画内に配置されるニコチン供与源および第二の区画内に配置される酸供与源を含む実施形態では、カートリッジの第一の区画におけるニコチン供与源から放出されたニコチン蒸気と、カートリッジの第二の区画における酸供与源から放出された酸蒸気とが、マウスピースくぼみにおける気相で相互に反応してニコチン塩粒子のエアロゾルを形成しうる。
【００９４】
カートリッジの第一の区画は一つ以上の耐ニコチン性材料で被覆されてもよく、カートリッジの第二の区画は一つ以上の耐酸性材料で被覆されてもよい。
【００９５】
適切な耐ニコチン性材料および耐酸性材料の例としては、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリスチレン（ＰＳ）、フッ化エチレンプロピレン（ＦＥＰ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、ビニル樹脂、およびこれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。
【００９６】
一つ以上の耐ニコチン性材料を使用してカートリッジを形成すること、およびカートリッジの第一の区画の内部を被覆することのうちの一方または両方により、有利なことに、カートリッジ組立品の貯蔵寿命が延長しうる。
【００９７】
一つ以上の耐酸性材料を使用してカートリッジを形成すること、およびカートリッジの第二の区画の内部を被覆することのうちの一方または両方により、有利なことに、カートリッジ組立品の貯蔵寿命が延長しうる。
【００９８】
カートリッジ組立品は、マウスピースくぼみ内に位置する一つ以上のエアロゾル修飾剤を含みうる。例えば、マウスピースくぼみは、一つ以上の吸収材、一つ以上の風味剤、一つ以上の化学感覚剤、またはそれらの組み合わせを含んでもよい。
【００９９】
カートリッジは、エアロゾル発生装置の発熱体を受けるための第三の区画を含みうる。第三の区画は、第一の区画と第二の区画との間に配置されることが好ましい。すなわち、第一の区画と第二の区画とが、第三の区画の両側に配置される。第三の区画は、カートリッジの上流端に区画開口部を含むことが好ましい。使用時に、エアロゾル発生装置の発熱体は、第三の区画内に受けられて、第一の区画および第二の区画を加熱する。
【０１００】
カートリッジは、第一の区画と第二の区画とを誘導的に加熱するためのサセプタを含みうる。こうした実施形態では、サセプタは第一の区画と第二の区画との間に位置するのが有利である。すなわち、第一の区画と第二の区画とが、サセプタの両側に配置される。
【０１０１】
使用時に、カートリッジの第一の区画と第二の区画とを、周囲温度を超える温度に加熱することによって、有利なことに、第一および第二の区画内に格納された揮発性化合物の蒸気濃度の制御を可能にする。例えば、カートリッジ組立品が、第一の区画内に配置されるニコチン供与源および第二の区画内に配置される酸供与源を含む実施形態では、第一および第二の区画を加熱することは、第一の区画内のニコチンの蒸気圧および第二の区画内の酸の蒸気圧を比例的に制御し、かつそのバランスを取って、ニコチンと酸との間の効率的な反応化学量論を得ることを可能にする。有利なことに、これはニコチン塩粒子の形成効率、およびユーザーへの送達の一貫性を改善しうる。また有利なことに、未反応のニコチンおよび未反応の酸のユーザーへの送達が低減されうる。
【０１０２】
カートリッジ、遮断要素、およびマウスピースハウジングそれぞれは、任意の適切な材料または材料の組み合わせで形成されうる。適切な材料には、アルミニウム、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリイミド（Ｋａｐｔｏｎ（登録商標）など）、ポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）、ポリエチレン（ＰＥ）、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリスチレン（ＰＳ）、フッ化エチレンプロピレン（ＦＥＰ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ポリオキシメチレン（ＰＯＭ）、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、ビニル樹脂、液晶ポリマー（ＬＣＰ）、および修飾ＬＣＰ（黒鉛またはガラス繊維を含むＬＣＰなど）が含まれるがこれらに限定されない。
【０１０３】
カートリッジ、遮断要素、およびマウスピースハウジングは、同一のまたは異なる材料で形成されうる。マウスピースハウジングは、ポリエチレン（ＰＥ）およびポリプロピレン（ＰＰ）のうちの少なくとも一つから形成されることが好ましい。遮断要素はポリエチレン（ＰＥ）から形成されることが好ましい。カートリッジがカートリッジハウジングを含む実施形態では、カートリッジハウジングはポリプロピレン（ＰＰ）から形成されることが好ましい。カートリッジがカートリッジ本体を含む実施形態では、カートリッジは、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）および液晶ポリマー（ＬＣＰ）のうちの少なくとも一つから形成されることが好ましい。
【０１０４】
カートリッジ組立品は、紙巻たばこ、葉巻、または細い葉巻などの可燃性喫煙物品の形状や寸法をまねてもよい。有利なことには、そのような実施形態では、カートリッジ組立品は、紙巻たばこの形状および寸法をまねうる。
【０１０５】
カートリッジ組立品は、約２０ミリメートル〜約６０ミリメートルの長さを有してもよく、約３０ミリメートル〜約５０ミリメートルの長さを有することが好ましく、約３５ミリメートル〜約４５ミリメートルの長さを有することがより好ましい。
【０１０６】
カートリッジ組立品は、約５ミリメートル〜約１０ミリメートルの直径を有してもよく、約６ミリメートル〜約９ミリメートルの直径を有することが好ましく、約７ミリメートル〜約８ミリメートルの直径を有することがより好ましい。
【０１０７】
本発明の第二の態様によれば、上述の任意の実施形態に従って、本発明の第一の態様によるエアロゾル発生装置と、カートリッジ組立品と、を含むエアロゾル発生システムが提供される。エアロゾル発生装置は、カートリッジ組立品の上流端、およびカートリッジ組立品のカートリッジの第一の区画および第二の区画を加熱するためのヒーターを受けるように構成された装置くぼみを備える。
【０１０８】
カートリッジが発熱体を受けるための第三の区画を含むそれらの実施形態では、エアロゾル発生装置のヒーターは、有利には、装置くぼみ内に配置され、またカートリッジ組立品の上流端が装置くぼみ内に受けられた時に、カートリッジの第三の区画内に受けられるように構成される、発熱体を含む。発熱体は抵抗発熱体であってもよい。使用時に、発熱体は、第三の区画内に受けられて、第一の区画および第二の区画を加熱する。
【０１０９】
カートリッジが、第一の区画と第二の区画との間に配置されるサセプタを含むそれらの実施形態では、エアロゾル発生装置のヒーターは、有利には、装置くぼみの少なくとも一部分を囲む誘導ヒーターを含む。使用時に、誘導ヒーターは、サセプタを誘導加熱し、そのサセプタは、第一の区画および第二の区画を加熱する。
【０１１０】
エアロゾル発生システムは、使用時に、ヒーターがカートリッジの第一の区画と第二の区画とを、摂氏約２５０度未満の温度に加熱するように構成されうる。好ましくは、エアロゾル発生システムは、ヒーターがカートリッジの第一の区画および第二の区画を、摂氏約８０度〜摂氏約１５０度の温度に加熱するように構成される。
【０１１１】
エアロゾル発生システムは、使用時に、ヒーターがカートリッジの第一の区画と第二の区画とを、実質的に同一の温度に加熱するように構成される。
【０１１２】
エアロゾル発生装置は、ヒーターへ電力を供給するための電源と、電源からヒーターへの電力供給を制御するよう構成されたコントローラとをさらに含みうる。
【０１１３】
エアロゾル発生装置は、ヒーター、第一の区画および第二の区画のうちの少なくとも一つの温度を検出するように構成された一つ以上の温度センサーを含みうる。こうした実施形態では、コントローラは、検出した温度に基づいてヒーターへの電力供給を制御するように構成されうる。
【０１１４】
誤解を避けるために、本発明の一つの態様に関する上述の特徴は、本発明の他の態様に適用されてもよい。特に、本発明によるカートリッジ組立品に対する上述の特徴はまた、本発明によるエアロゾル発生システムに、適切な場合、関連しうるとともに、逆もまた同じである。
【０１１５】
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】
【０１１６】
【図１】図１は、本発明の一実施形態によるカートリッジ組立品の斜視図を示す。
【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３は、図２のカートリッジハウジングおよびカートリッジ本体の斜視図を示す。
【図４】図４は、図２のカートリッジ本体の上流端を示す。
【図５】図５は、図２のカートリッジ本体の下流端の分解図を示す。
【図６】図６は、図２のカートリッジハウジングの斜視図を示す。
【図７】図７は、図２の遮断要素の下流端を示す。
【発明を実施するための形態】
【０１１７】
図１は、本発明の一実施形態によるカートリッジ組立品１０を示す。カートリッジ組立品は、マウスピースハウジング１２と、マウスピースハウジング１２に対して回転するように構成されたカートリッジ１４とを備える。マウスピースハウジング１２は、マウスピースハウジング１２の下流端１８を横切って延びる下流端壁１６を備える。マウスピースハウジング１２は、マウスピースくぼみ２０を画定し、下流端壁１６を貫通する、マウスピースくぼみ２０と流体連通するマウスピースハウジング空気出口２２を含む。マウスピースハウジング１２およびカートリッジ１４の外側にある複数のしるし２４は、マウスピースハウジング１２に対するカートリッジ１４の回転配向を示す。
【０１１８】
図２は、図１のカートリッジ組立品１０の分解斜視図を示す。図２に示すように、カートリッジ組立品１０は、マウスピースハウジング１２の下流端２８の締まりばめによって固定される遮断要素２６をさらに備える。マウスピースくぼみ２０は、遮断要素２６の下流端３０とマウスピースハウジング１２の下流端壁１６との間に延びる。
【０１１９】
カートリッジ１４は、カートリッジハウジング３２と、締まりばめによってカートリッジハウジング３２内に固定されるカートリッジ本体３４とを含む。取り外し可能なシール３６は、カートリッジ１４の上流端に固定され、取り外し可能なシール３６は、カートリッジ組立品１０を使用する前にユーザーによって取り外されるように構成される。
【０１２０】
図３は、さらに詳細にカートリッジハウジング３２およびカートリッジ本体３４を示す。カートリッジハウジング３２は、下流端３８および上流端４０を含み、カートリッジハウジング３２は、カートリッジ本体３４を受けるためのくぼみ４２を画定する。カートリッジハウジング３２の上流端４０は、カートリッジ１４の製造中、カートリッジ本体３４をくぼみ４２内に挿入するために開いている。カートリッジ本体３４は、第一の区画４４、第二の区画４６、および第一の区画４４と第二の区画４６との間に配置される第三の区画４８を備える。第一の区画４４および第二の区画４６は、カートリッジ本体３４の下流端５４においてそれらの下流端５０、５２で開いている。カートリッジハウジング３２およびカートリッジ本体３４は、カートリッジ本体３４を単一の配向のみでカートリッジハウジング３２内に挿入できるように、嵌合部分５６、５８を備える。これにより、図６を参照してさらに説明する通り、第一の区画４４の下流端および第二の区画４６の下流端とカートリッジハウジング３２の下流端３８上に提供される第一の空気出口および第二の空気出口との間の正しい整列が確保される。
【０１２１】
図４は、第一の区画４４と流体連通する複数の第一の空気開口部を含む第一の空気吸込み口６２と、第二の区画４６と流体連通する複数の第二の空気吸込み口開口部を含む第二の空気吸込み口６４と、を含む、カートリッジ本体３４の上流端６０を示す。第三の区画４８は、カートリッジ本体３４の上流端６０で開き、第一の区画４４および第二の区画４６を加熱するためにエアロゾル発生装置のヒーターを受ける。代替的な実施形態では、カートリッジ本体３４は、誘導ヒーターを備えるエアロゾル発生装置と併用するための第三の区画４８内に位置するサセプタを備えうる。
【０１２２】
図５は、カートリッジ本体３４の下流端５４の分解図を示す。カートリッジ本体３４は、締まりばめによって一緒に固定されてカートリッジ本体３４を形成する、第一の部品６６および第二の部品６８を含む。第一の部品６６は、第三の区画４８、第一の区画４４の第一の側７０、および第二の区画４６の第一の側７２を画定する。第二の部品６８は、第一の区画４４の第二の側７４、第二の区画４６の第二の側７６、第一の空気吸込み口６２、および第二の空気吸込み口６４を画定する。カートリッジ本体３４の製造および組立中、第一の部分６６および第二の部分６８が一緒に固定される前に、ニコチン供与源７８が第一の区画４４の第二の側７４内に挿入され、酸供与源８０が第二の区画４６の第二の側７６に挿入される。
【０１２３】
図６に示すように、カートリッジハウジング３２は、カートリッジハウジング３２の下流端３８を横切って延びる下流端壁８２を含む。カートリッジハウジング３２は、下流端壁８２から延びるシャフト８４をさらに含み、シャフト８４はジャーナル部分８６および保持部分８８を含む。保持部分８８は、丸みのある形状を有し、ジャーナル部分８６の直径よりも大きな最大直径を有する。カートリッジハウジング３２は、下流端壁８２から延びる案内ピン９０と、第一の空気出口９２と、第二の空気出口９４とをさらに含む。カートリッジ本体３４がカートリッジハウジング３２内に受けられるとき、第一の空気出口９２が第一の区画４４の下流端５０と流体連通し、第二の空気出口９４が第二の区画４６の下流端５２と流体連通する。
【０１２４】
第一の空気出口９２は、第二の空気出口９４を形成する第二の空気出口開口部の数と比較して、異なる数の第一の空気出口開口部を含む。異なる数の空気出口開口部は、カートリッジ組立品１０の使用中に、第一の区画４４および第二の区画４６を通る異なる流量の空気を提供し、異なるニコチン供給源７８の蒸気圧と酸素供給源８０の蒸気圧の原因となる。したがって、第一の区画４４および第二の区画４６を通る異なる流量の空気は、マウスピースくぼみ２０内のカートリッジ１４の下流のニコチン蒸気と酸蒸気との間に必要な反応化学量論を維持する。
【０１２５】
図７は、遮断要素２６の下流端３０を示す。遮断要素２６は、カートリッジハウジング３２上のシャフト８４のジャーナル部分８６を受けるための開口部９６を含む。開口部９６を示すために、図７からシャフト８４が省略されている。カートリッジ組立品１０の組立中、開口部９６は、弾性的に変形して、保持部分８８が開口部９６を通して押し出されるときに、シャフト８４の保持部分８８を収容する。保持部分８８が開口部９６を通して完全に押し出されると、保持部分８８とジャーナル部分８６との間の直径の変化により、保持部分８８が開口部９６を通して後退するのが防止される。ジャーナル部分８６の直径は、ジャーナル部分８６が開口部９６内で自由に回転しうるように、開口部９６の直径よりもわずかに小さく、これにより、遮断要素２６に対するカートリッジ１４の回転が可能となる。ジャーナル部分８６が開口部９６内に位置するとき、カートリッジハウジング３２の下流端壁８２は、遮断要素２６の上流端に当接する。
【０１２６】
遮断要素２６はさらに、第一の気流開口部９８および直径方向に向かい合った第二の気流開口１００を備え、気流開口部それぞれは四半円形状を有する。第一の遮断部分１０２は、第一の気流開口部９８の第一の端と第二の気流開口部１００の第二の端との間に延びる。第二の遮断部分１０４は、第一の気流開口部９８の第二の端と第二の気流開口部１００の第一の端との間に延びる。
【０１２７】
第一の気流開口部９８はまた、カートリッジ本体３２の案内ピン９０が受けられる案内開口部を形成する。遮断要素２６は、カートリッジ１４が遮断要素２６に対して第一の位置にあるときに、案内ピン９０を受けるために、第一の気流開口部９８の第一の端に第一の窪み１０６を含む。遮断要素２６は、カートリッジ１４が遮断要素２６に対して第二の位置にあるときに、案内ピン９０を受けるために、第一の気流開口部９８の第二の端に第二の窪み１０８を含む。
【０１２８】
カートリッジ１４が第一の位置にあるとき、第一の遮断部分１０２はカートリッジ本体３２上の第一の空気出口９２を塞ぎ、第二の遮断部分１０４はカートリッジ本体３２上の第二の空気出口９４を塞ぐ。遮断要素２６上の第一の戻り止め１１０は、案内ピン９０を第一の窪み１０６から移動させるのに必要な力を増加させ、これにより、カートリッジ１４が第一の位置から偶発的に回転するリスクを低減する。
【０１２９】
カートリッジ１４が第二の位置にあるとき、カートリッジ本体３２上の第一の空気出口９２は、第一の気流開口部９８を介してマウスピースくぼみ２０と流体連通し、カートリッジ本体３２上の第二の空気出口９４は、第二の気流開口部１００を介してマウスピースくぼみ２０と流体連通する。遮断要素２６上の第二の戻り止め１１２は、案内ピン９０を第二のくぼみ１０８内に移動させるのに必要な力を増加させ、これにより、カートリッジ１４が第二の位置に完全に回転したときに触覚的な確認をユーザーに提供する。第二の戻り止め１１２はまた、カートリッジ組立品１０の使用中にカートリッジ１４を第二の位置に保持するために、第二の窪み１０８内に案内ピン９０を保持する。
【０１３０】
カートリッジ組立品１０の使用中、ユーザーは取り外し可能なシール３６をカートリッジ１４の上流端から取り外し、第一の空気出口９２および第二の空気出口９４がマウスピースくぼみ２０と流体連通するように、カートリッジ１４を第二の位置に回転させる。カートリッジ組立品１０は、エアロゾル発生装置と組み合わされてエアロゾル発生システムを形成し、カートリッジ組立品１０はエアロゾル発生装置のヒーターを第三の区画４８内に受けて、第一の区画４４および第二の区画４６を加熱する。ユーザーがマウスピースハウジング１２の下流端１６で吸い込むと、空気が第一の空気吸込み口６２および第二の空気吸込み口６４を通してカートリッジ組立品１０内に引き出される。空気は、第一の区画４４および第二の区画４６を通して第一の空気吸込み口６２および第二の空気吸込み口６４から流れ、ここでニコチン蒸気および酸蒸気が気流に混入される。ニコチン蒸気および酸蒸気は、遮断要素２６の第一の気流開口部９８および第二の気流開口部１００を介して、第一の空気出口９２および第二の空気出口９４を通ってマウスピースくぼみ２０内に流れる。マウスピースくぼみ２０内で、ニコチン蒸気と酸蒸気とが気相で相互に反応して、ニコチン塩粒子のエアロゾルを形成し、これがマウスピースハウジング空気出口２２を通してユーザーに送達される。
【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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【国際調査報告】
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