特許 6017562 喫煙材の加熱

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6017562

(24)【登録日】2016年10月7日

(45)【発行日】2016年11月2日

(54)【発明の名称】喫煙材の加熱

(51)【国際特許分類】

   A24F 47/00 20060101AFI20161020BHJP

【ＦＩ】

   A24F47/00

【請求項の数】14

【全頁数】19

(21)【出願番号】特願2014-527606(P2014-527606)

(86)(22)【出願日】2012年8月24日

(65)【公表番号】特表2014-525251(P2014-525251A)

(43)【公表日】2014年9月29日

(86)【国際出願番号】EP2012066525

(87)【国際公開番号】WO2013034460

(87)【国際公開日】20130314

【審査請求日】2014年3月11日

(31)【優先権主張番号】2011136869

(32)【優先日】2011年9月6日

(33)【優先権主張国】RU

(31)【優先権主張番号】1207054.6

(32)【優先日】2012年4月23日

(33)【優先権主張国】GB

(31)【優先権主張番号】2012124800

(32)【優先日】2012年6月15日

(33)【優先権主張国】RU

(73)【特許権者】

【識別番号】500252844

【氏名又は名称】ブリティッシュ アメリカン タバコ （インヴェストメンツ） リミテッド

【氏名又は名称原語表記】ＢＲＩＴＩＳＨ ＡＭＥＲＩＣＡＮ ＴＯＢＡＣＣＯ （ＩＮＶＥＳＴＭＥＮＴＳ） ＬＩＭＩＴＥＤ

(74)【代理人】

【識別番号】100103285

【弁理士】

【氏名又は名称】森田 順之

(74)【代理人】

【識別番号】100183782

【弁理士】

【氏名又は名称】轟木 哲

(72)【発明者】

【氏名】エゴヤンツ、ペートル アレクサンドロヴィチ

(72)【発明者】

【氏名】ヴォロブエフ、ドミトリー ミハイロヴィチ

(72)【発明者】

【氏名】フィミン、パヴェル ニコラエヴィチ

(72)【発明者】

【氏名】アブラモフ、オレク ジュリエヴィチ

【審査官】 長浜 義憲

(56)【参考文献】

【文献】 特表２０１０−５０６５９４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１１／０６３９７０（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特表２０１３−５１１９６２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第０５８７８７５２（ＵＳ，Ａ）

【文献】 特開２００４−２１２１０２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２０１１−５０９６６７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ａ２４Ｆ ４７／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

円筒状の長尺の喫煙材ヒーターを含み、該喫煙材ヒーターは、喫煙材の成分を揮発させるのに充分な揮発温度にその中に配置された喫煙材の第１の領域を加熱するように構成された第１の加熱シリンダーと、前記揮発温度より低い温度に、しかしながら喫煙材の揮発した成分の凝集を妨げるのに充分な温度にその中に配置された喫煙材の第２の領域を加熱するように構成された第２の加熱シリンダーとを含み、前記第１加熱シリンダーと前記第２加熱シリンダーとは軸方向に位置合わせされており、さらに、前記第１加熱シリンダーによる前記喫煙材の第１の領域の加熱と前記第２加熱シリンダーによる前記喫煙材の第２の領域の加熱とが同時に行われるように構成された、喫煙材を加熱する装置。

【請求項2】

喫煙材の第２の領域の温度とは関係なく、喫煙材の第１の領域の温度を調節するように構成されている請求項１記載の喫煙材を加熱する装置。

【請求項3】

さらに前記第１加熱シリンダーに前記喫煙材の第１の領域を前記低い温度に加熱させて、前記第２加熱シリンダーに同時に前記喫煙材の第２の領域を前記揮発温度に加熱させるように構成されていることを特徴とする請求項１記載の喫煙材を加熱する装置。

【請求項4】

さらに第３の加熱シリンダーに喫煙材の第３の領域を前記揮発温度に加熱させ、前記第１および／または第２加熱シリンダーに前記喫煙材の第１および／または第２の領域を前記低い温度に加熱させるように構成されていることを特徴とする請求項１記載の喫煙材を加熱する装置。

【請求項5】

さらに喫煙材の種々の領域を連続的に前記揮発温度に加熱し、同時に前記揮発温度に加熱されない喫煙材の加熱領域を揮発した成分の凝集を防ぐために前記低い温度に加熱するように構成されていることを特徴とする請求項１記載の喫煙材を加熱する装置。

【請求項6】

加熱中に喫煙材を収容する喫煙材加熱チェンバーを含むことを特徴とする請求項１記載の喫煙材を加熱する装置。

【請求項7】

前記加熱チェンバーは、前記ヒーターに隣接して位置していることを特徴とする請求項６記載の喫煙材を加熱する装置。

【請求項8】

前記低い温度は、加熱チェンバー内の揮発した成分の凝集を防ぐことを特徴とする請求項６記載の喫煙材を加熱する装置。

【請求項9】

喫煙材の揮発した成分を吸い込むことができるマウスピースを含むことを特徴とする請求項１記載の喫煙材を加熱する装置。

【請求項10】

前記揮発温度は、１００℃以上であることを特徴とする請求項１記載の喫煙材を加熱する装置。

【請求項11】

前記低い温度は、１００℃未満であることを特徴とする請求項１記載の喫煙材を加熱する装置。

【請求項12】

吸引のための少なくとも１つの喫煙材の成分を揮発させるために第１の加熱シリンダーの中に配置された喫煙材の第１の領域を揮発温度に前記第１加熱シリンダーによって加熱すること、および、
前記第１シリンダーによる喫煙材の第１の領域の加熱と同時に、揮発温度より低いが喫煙材の揮発した成分の凝集を防ぐのに充分な温度に第２の加熱シリンダーの中に配置された喫煙材の第２の領域を前記第２加熱シリンダーによって加熱することを含み、
前記第１加熱シリンダーと前記第２加熱シリンダーとが軸方向に位置合わせされている、喫煙材の加熱方法。

【請求項13】

前記揮発温度は、１００℃以上であることを特徴とする請求項１２記載の方法。

【請求項14】

前記揮発温度より低いが喫煙材の揮発した成分の凝集を防ぐのに充分な温度は、１００℃未満であることを特徴とする請求項１２記載の方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、喫煙材を加熱することに関する。

【背景技術】

【0002】

紙巻きタバコおよびシガーなどの喫煙品は、使用の際タバコを燃やしてタバコ煙を発生させる。タバコ煙を発生させずにいくつかの化合物を放出する製品を製造することによってこれら喫煙品の代替え品を提供しようとする試みがなされている。このような製品の例としてはタバコを熱するが燃やさずに化合物を放出する、いわゆる発熱するが燃焼しない（ｈｅａｔ−ｎｏｔ−ｂｕｒｎ）喫煙品というものがある。

【発明の概要】

【0003】

本発明では、喫煙材の成分を揮発させるのに充分な揮発温度に喫煙材の第１の領域を加熱し、同時に前記揮発温度より低い温度に、しかしながら喫煙材の揮発した成分の凝集を妨げるのに充分な温度に喫煙材の第２の領域を加熱するように構成された喫煙材ヒーターを含む装置が提供される。

【0004】

本発明の装置は、喫煙材の第２の領域の温度とは関係なく、喫煙材の第１の領域の温度を調節するように構成してもよい。

【0005】

ヒーターは、喫煙材の第１の領域を加熱するために配された第１加熱領域および同時に喫煙材の第２の領域を加熱するために配された第２加熱領域を含む複数の加熱領域を含んでもよい。

【0006】

これら複数の加熱領域は、同時に喫煙材の異なる領域を異なる温度に加熱するために別々にかつ独立して操作可能であってもよい。

【0007】

本発明の装置は、第１加熱領域に喫煙材の第１の領域を上記揮発温度に加熱させて、第２加熱領域に同時に喫煙材の第２の領域をそれより低い温度に加熱させるように構成してもよい。

【0008】

本発明の装置は、その後、第１加熱領域に喫煙材の第１の領域を上記低い温度に加熱させて、第２加熱領域に同時に喫煙材の第２の領域を上記揮発温度に加熱させるように構成してもよい。

【0009】

本発明の装置は、その後、第３加熱領域に喫煙材の第３の領域を上記揮発温度に加熱させ、第１および／または第２加熱領域に喫煙材の第１および／または第２の領域を上記低い温度に加熱させるように構成してもよい。

【0010】

本発明の装置は、喫煙材の種々の領域を連続的に上記揮発温度に加熱し、同時に上記揮発温度に加熱されない喫煙材の加熱領域を揮発した成分の凝集を防ぐために上記低い温度に加熱するように構成してもよい。

【0011】

本発明の装置は、加熱中に喫煙材を収容する喫煙材加熱チェンバーを含んでもよい。

【0012】

加熱チェンバーは、ヒーターに隣接して位置してもよい。

【0013】

上記低い温度は、加熱チェンバー内の揮発した成分の凝集を防ぐ。

【0014】

本発明の装置は、喫煙材の揮発した成分を吸い込むことができるマウスピースを含んでもよい。

【0015】

上記揮発温度は、１００℃以上であってもよい。

【0016】

上記低い温度は、１００℃未満であってもよい。

【0017】

本発明では、本発明の装置の製造方法が提供される。

【0018】

本発明では、喫煙材の加熱方法が提供され、この方法は、吸引のための少なくとも１つの喫煙材の成分を揮発させるために喫煙材の第１の領域を揮発温度に加熱すること、および揮発温度より低いが喫煙材の揮発した成分の凝集を防ぐのに充分な温度に喫煙材の第２の領域を同時に加熱することを含む。

【0019】

あくまで例示を目的として、本発明の実施態様を添付図面を参照し、以下に説明する。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】喫煙材から芳香性化合物および／またはニコチンを放出させるために喫煙材を加熱するように構成された装置の斜視図であり、一部切り欠いて示している。

【図2】ヒーターが喫煙材加熱チェンバーの外方に位置し、その中の喫煙材を加熱するために半径方向内方に熱を供する、喫煙材を加熱するように構成された装置を示す。

【図3】喫煙材が半径方向に延びたセクションに分割された長尺のセラミックヒーターの周囲に設けられている、喫煙材を加熱するように構成された装置の斜視図であり、一部切り欠いて示している。

【図4】喫煙材が半径方向に延びたセクションに分割された長尺のセラミックヒーターの周囲に設けられている、喫煙材を加熱するように構成された装置の分解図であり、一部切り欠いて示している。

【図5】喫煙材が長尺の赤外線ヒーターの周囲に設けられている、喫煙材を加熱するように構成された装置の斜視図であり、一部切り欠いて示している。

【図6】喫煙材が長尺の赤外線ヒーターの周囲に設けられている、喫煙材を加熱するように構成された装置の分解図であり、一部切り欠いて示している。

【図7】喫煙材が中央長手方向軸の周囲に間隔を空けて位置する複数の長手方向に延びる長尺の加熱セクションの周囲に設けられている、喫煙材を加熱するように構成された装置の一部の略図である。

【図8】喫煙材の領域が複数の対になった直立した加熱プレートの間に設けられている、喫煙材を加熱するように構成された装置の一部の斜視図である。

【図9】さらに外部ハウジングを示す図７に示した装置の斜視図である。

【図10】喫煙材の領域が複数の対になった直立した加熱プレートの間に設けられている、喫煙材を加熱するように構成された装置の一部の分解図である。

【図11】加熱領域を作動させ、パフ中に加熱チェンバーバルブを開閉する方法を示すフロー図である。

【図12】喫煙材を加熱するように構成された装置を通る気体流の略図である。

【図13】ヒーターを使用して喫煙材を加熱するために使用可能な加熱パターンを示すグラフである。

【図14】加熱された喫煙材からの熱損失を断熱するように構成された真空断熱のセクションの略式断面図である。

【図15】加熱された喫煙材からの熱損失を断熱するように構成された真空断熱のセクションの別の略式断面図である。

【図16】高温断熱壁から低温断熱壁への間接通路に続く熱抵抗性の熱の逃げ道の略式断面図である。

【図17】熱シールドと熱透明窓の略式断面図であり、これらは喫煙材の胴体部に対して可動であり、熱エネルギーが窓を介して選択的に喫煙材の異なるセクションに伝えられる。

【図18】加熱チェンバーがチェックバルブによって気密封止可能である、喫煙材を加熱するように構成された装置の一部の略式断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0021】

本明細書中で使用する「喫煙材」なる用語は、加熱した際に揮発した成分を供するあらゆる材料を含み、そしてあらゆるタバコ含有材を含み、例えばタバコ、タバコ派生物、膨張タバコ、再生タバコまたはタバコ代替え品の内の１つ以上を含んでもよい。

【0022】

喫煙材を加熱するための装置１は、エネルギー源２、ヒーター３および加熱チェンバー４を含む。エネルギー源２は、リチウムイオンバッテリー、ニッケルバッテリー、アルカリバッテリーおよび／またはそれに類似するものなどのバッテリーを含んでもよく、ヒーター３に電気的に結合され、必要に応じて電気エネルギーをヒーター３に供給する。加熱チェンバー４は、喫煙材５を収容するように構成されており、喫煙材５を加熱チェンバー４中で加熱することができる。加熱チェンバー４は、ヒーター３からの熱エネルギーがその中の喫煙材５を加熱し、喫煙材５を燃やさずに喫煙材５内の芳香族化合物およびニコチンを揮発させることができるようにヒーター３に隣接して位置する。マウスピース６が設けられており、これを介して装置１のユーザーは、装置１の使用の際に揮発した化合物を吸引することができる。喫煙材５は、タバコブレンドを含んでもよい。

【0023】

ヒーター３は、長尺の実質的に円筒状のヒーター３を含んでもよく、加熱チェンバー４は、ヒーター３の長手方向の外面の外方または内方のいずれかに位置してもよい。例えば、図１を参照すると、加熱チェンバー４は、ヒーター３の長手方向に延びた面の円周の外側の周囲に位置してもよい。加熱チェンバー４および喫煙材５は、従ってヒーター３の周囲で同軸に延びた層である。これとは別に図２を参照すると、加熱チェンバー４は、ヒーター３の長手方向に延びた面の内方に位置してもよく、これにより加熱チェンバー４は、芯または加熱面の内方の他のキャビティーを含む。以下に述べることから明らかなように、これとは別に他の形状および構造のヒーター３および加熱チェンバー４を使用することもできる。

【0024】

ハウジング７は、エネルギー源２およびヒーター３などの装置１の構成部材を含んでもよい。ハウジング７は、ほぼ円筒状の管であってもよく、エネルギー源２がその第１端部８の方に位置し、ヒーター３および加熱チェンバー４がそれと反対の第２端部９の方に位置している。エネルギー源２およびヒーター３は、ハウジング７の長手方向軸に沿って延びている。例えば図１および２に示すようにエネルギー源２およびヒーター３は、エネルギー源２の１つの端面がヒーター３の１つの端面の方に向くように端部と端部が面した構成でハウジング７の中央長手軸に沿って位置合わせすることができる。断熱材をエネルギー源２とヒーター３の間に設けて、熱が直接一方から他方へ移動しないようにしてもよい。

【0025】

ハウジング７の長さは、約１３０ｍｍであってもよく、エネルギー源の長さは、約５９ｍｍであってもよく、ヒーター３および加熱領域４の長さは、約５０ｍｍであってもよい。ハウジング７の直径は、約９ｍｍ〜約１８ｍｍであってもよい。例えばハウジングの第１端部８の直径は、１５ｍｍ〜１８ｍｍであってもよく、ハウジングの第２端部９にあるマウスピース６の直径は、９ｍｍ〜１５ｍｍであってもよい。ヒーター３の直径は、ヒーターの形状に応じて、約２．０ｍｍから約１３．０ｍｍである。例えば、図２に示したもののように加熱チェンバー４の外方に位置するヒーター３の直径は、約９．０ｍｍ〜約１３．０ｍｍであってもよく、図１に示したもののように加熱チェンバー４の内方に位置するヒーター３の直径は、約２．０ｍｍ〜約４．５ｍｍ、例えば４．０ｍｍ〜約４．５ｍｍまたは約２．０ｍｍ〜約３．０ｍｍであってもよい。これとは別にこれらの範囲外にある直径のヒーターを使用してもよい。加熱チェンバー４の直径は、約５．０ｍｍ〜約１０．０ｍｍであってもよい。例えば、図１に示したもののようにヒーター３の外方に位置する加熱チェンバー４のその外方に向いた面での外径は、約１０ｍｍであってもよく、図２に示したもののようにヒーター３の内方に位置する加熱チェンバー４の直径は、約５ｍｍ〜約８．０ｍｍ、例えば約３．０ｍｍ〜約６．０ｍｍであってもよい。エネルギー源 の直径は、約１４．０ｍｍ 〜約１５．０ｍｍ、例えば１４．６ｍｍであってもよいが、他の直径のエネルギー源も等しく使用することができる。

【0026】

マウスピース６を加熱チェンバー４および喫煙材５に隣接するハウジング７の第２端部９に配置してもよい。ハウジング７は、ユーザーは、揮発した喫煙材化合物を装置１のマウスピース６から吸引することができるように装置１の使用の際にユーザーが掴むのに適したものである。

【0027】

ヒーター３は、図１〜４に示すようにセラミックヒーター３を含んでいる。セラミックヒーター３は、積層され、焼成されたアルミナおよび／または窒化ケイ素の塩基性セラミックスを含んでもよい。

【0028】

これとは別に図５および６を参照するとヒーター３はハロゲンＩＲランプ３などの赤外線(ＩＲ)ヒーター３を含んでもよい。ＩＲヒーター３は、嵩の小さいものであってもよく、従ってこれを使用することにより装置１全体の嵩を小さくすることができる。例えばＩＲヒーターの嵩は、同等の加熱出力を有するセラミックヒーター３の２０％乃至３０％未満である。またＩＲヒーター３は、低熱慣性を有し、従って作動要因に反応し、極めて迅速に喫煙材５を加熱することができる。ＩＲヒーター３は、約７００ｎｍから４．５μｍの波長のＩＲ電磁放射線を放射するように構成してもよい。これとは別にさらに以下に言及するような断熱材１８の壁に堆積させたセラミックの断熱層に巻いた抵抗ワイヤーなどの抵抗ヒーター３が使用される。

【0029】

上述および図１に示したようにヒーター３は、ハウジング７の中央領域に位置してもよく、加熱チェンバー４および喫煙材５は、ヒーター３の長手方向に延びた面の周囲に位置してもよい。この構成においてヒーター３によって放出された熱エネルギーは、半径方向にヒーター３の長手方向に延びた面の外方から加熱チェンバー４および喫煙材５内に移動する。これとは別に図２に示すようにヒーター３は、ハウジング７の外縁の方に位置し、加熱チェンバー４および喫煙材５は、ヒーター３の長手方向に延びた面から内方にあるハウジング７の中央領域に位置してもよい。この構成においてヒーター３によって放出された熱エネルギーは、ヒーター３の長手方向に延びた面から加熱チェンバー４および喫煙材５の方へと半径方向内方に移動する。

【0030】

図２および３に示すようにヒーター３は、複数の個別の加熱領域１０を含んでもよい。加熱領域１０は、互いに独立して動作可能であってもよく、これにより異なる領域１０を異なる回数作動させて、喫煙材５を加熱することができる。加熱領域１０は、あらゆる形状寸法配置でヒーター３内に配置してもよい。しかしながら、図に示した例では加熱領域１０は、加熱領域１０の内の異なる加熱領域が喫煙材５の異なる領域を主にそして独立して加熱するような形状寸法でヒーター３内に配置されている。

【0031】

例えば図２および３を参照するとヒーター３は、実質的に長尺の構造において複数の軸方向に位置合わせされた加熱領域１０を含んでもよい。

【0032】

領域１０は、それぞれヒーター３の個々のエレメントを含んでもよい。加熱領域１０は、例えば全てがヒーター３の長手方向軸に沿って互いに位置合わせされ、従ってヒーター３の長さに沿って複数の個別の加熱領域を供することができる。各加熱領域１０は、全体としてヒーター３の長さより著しく短い有効長を有する加熱シリンダー１０を含んでもよい。シリンダー１０は、上述のシリンダー長と同等の深さを各ディスクが有する中実のディスクを含んでもよい。この例を図３に示す。これとは別にシリンダー１０は、中空のリングを含んでもよく、この例を図２に示す。この場合軸方向に位置合わせされた加熱領域１０の構成が加熱チェンバー４の外部を形成し、主にチェンバー４の中央長手軸の方へと内方に熱を加える。加熱ディスク１０は、ヒーター３の長さに沿ってそれらの半径方向または横方向の面が互いに向き合って配置されている。各領域１０の横方向に延びた面は、その隣接する領域１０の横方向に延びた面に触れてもよい。これとは別に各領域１０の横方向に延びた面は、その隣接する領域１０の横方向に延びた面から離れていてもよい。断熱材１８が以下に詳しく説明するようにこのように離れた加熱領域１０の間に存在してもよい。この例を図２に示す。

【0033】

このようにして加熱領域１０の内の特定の１つが作動すると、それは加熱領域１０の周囲の半径方向に位置する喫煙材５に熱エネルギーを供給するが、実質的に喫煙材５の残りの部分は加熱しない。例えば図３を参照すると喫煙材５の加熱された領域は、作動させた加熱ディスク１０の周囲に位置する喫煙材５のリングであってもよい。喫煙材５は、独立したセクションで加熱することができ、例えば各セクションが加熱領域１０の特定の１つの内方または外方に直接位置する喫煙材５に対応し、全体として喫煙材５からなる胴体より著しく小さい嵩および容量を有するリングまたは芯セクションで加熱してもよい。

【0034】

さらにまたはこれとは別に図７を参照するとヒーター３は、ヒーター３の中央長手軸の周囲で異なる位置に配置された複数の長尺の長手方向に延びた加熱領域１０を含んでもよい。図７では異なる長さで示されているが、長手方向に延びた加熱領域１０は、それぞれが実質的にヒーター３の全長に沿って延びるように実質的に同じ長さであってもよい。各加熱領域１０は、例えばＩＲ加熱フィラメント１０などを含んでもよい。選択的に断熱材または熱反射材からなる胴体部をヒーター３の中央長手軸に沿って設けて、各加熱領域１０によって放出される熱エネルギーが主にヒーター３の外方から加熱チェンバー４内に移動し、従って喫煙材５を加熱するようにしてもよい。ヒーター３の中央長手軸とそれぞれの加熱領域１０との間の距離は、実質的に等しくてもよい。加熱領域１０は、選択的にヒーター３の長手方向に延びた面を形成する実質的に赤外線および／または熱透明性な管または他のハウジングに含まれてもよい。加熱領域１０は、管の内側の他の加熱領域１０に対して所定の位置に固定してもよい。

【0035】

このようにして加熱領域１０の特定の１つを作動させると、その加熱領域１０がそれに隣接して位置する喫煙材５に熱エネルギーを供給するが、残りの喫煙材５は、実質的に加熱されない。喫煙材５の加熱されるセクションは、長手方向に延びる加熱領域１０と平行であり、直接隣接する喫煙材５の長手方向セクションを含んでもよい。従って上述の例と同じように喫煙材５は、独立したセクションで加熱することができる。

【0036】

さらに以下に説明するように加熱領域１０は、それぞれ個別にかつ選択的に作動させることが可能である。

【0037】

喫煙材５は、加熱チェンバー４に挿入することができるカートリッジ１１に含まれてもよい。例えば図１に示すようにカートリッジ１１は、ヒーター３の周囲に挿入できる喫煙材の管１１にすることができ、これにより喫煙材の管１１の内面は、ヒーター３の長手方向に延びた面に向く。喫煙材管１１は、中空であってもよい。管１１の中空の中心の直径は、実質的にヒーター３の直径に等しい、またはそれより大きく、これにより管１１は、ヒーター３の周囲できっちり嵌る。これとは別に図２を参照するとカートリッジ１１は、ロッド１１の外方の長手方向に延びた面がヒーター３の内方の長手方向に延びた面に向くようにヒーター３の内方に位置する加熱チェンバー４内に挿入可能な喫煙材５からなる実質的に中実のロッドを含んでもよい。カートリッジ１１の長さは、ヒーター３がその全長に沿ってカートリッジ１１を加熱することができるようにヒーター３の長さにほぼ等しくてもよい。

【0038】

これとは別のヒーター３の構造において、ヒーター３は、螺旋状に形成されたヒーター３を含む。螺旋状に形成されたヒーター３は、喫煙材カートリッジ１１内にねじ止めされるように構成してもよく、隣接する軸方向に位置合わせされた加熱領域１０を含んでもよく、これにより図１および３を参照して上述したように上述の直線状の長尺のヒーター３と実質的に同じように作動する。

【0039】

これとは別に図８、９および１０を参照すると、上記のものと異なる形状寸法のヒーター３および喫煙材５を使用することができる。特にヒーター３は、長尺の加熱チェンバー４内に直接延びた複数の加熱領域１０を含むことができ、加熱チェンバーは、加熱領域１０によっていくつかのセクションに分割されている。使用の際、加熱領域１０は、長尺の喫煙材カートリッジ１１または他の実質的に固体の喫煙材５からなる胴体内に直接延びている。これにより加熱チェンバー４内の喫煙材５は、間隔をおいて位置する加熱領域１０によって、互いに離れて位置する個別のセクションに分割される。ヒーター３、加熱チェンバー４および喫煙材５は、ハウジング７の中央長手方向軸に沿って一緒に延びてもよい。図８および１０に示すように加熱領域１０は、それぞれ喫煙材５からなる胴体内に延びた直立した加熱プレート１０などの突起１０であってもよい。これらの突起１０を以下に加熱プレート１０として説明する。加熱プレート１０の主面は、実質的に喫煙材５からなる胴体および加熱チェンバー４および／またはハウジング７の主長手方向軸に直角であってもよい。加熱プレート１０は、図８および１０に示すように互いに平行であってもよい。喫煙材５の各セクションは、喫煙材セクションの両側に位置する一組の加熱プレート１０の主加熱面によって境界が定められ、これにより加熱プレート１０の一方または両方を作動させることによって、熱エネルギーが喫煙材５内に直接移動させられる。加熱面は、喫煙材５に対して加熱プレート１０の表面積を大きくするためにエンボス加工を施してもよい。選択的に各加熱プレート１０は、熱反射層を含んでもよく、これはその主面に沿ってプレート１０を２つの半部に分割する。プレート１０の各半部は、従って別個の加熱領域１０を構成し、プレート１０の両側の喫煙材５ではなく、プレート１０の半部に直接接して位置する喫煙材５セクションだけを加熱するように独立して作動させてもよい。隣接するプレート１０またはその対向面は、隣接するプレートの間に位置する喫煙材５セクションを実質的に喫煙材５そのセクションの対向側部から加熱するように作動させてもよい。

【0040】

長尺の喫煙材カートリッジまたは胴体１１は、上述したようにハウジングの第２端部９にあるハウジング７のセクションを取り除くことによって加熱チェンバー４および加熱プレート１０の間に取り付けることができ、またそこから取り除くことができる。加熱領域１０は、必要に応じて喫煙材５の異なるセクションを個別にそして選択的に加熱するように作動させることができる。

【0041】

このようにして特定の１つまたは組の加熱領域１０を作動させると、その１つのまたは組の加熱領域１０に直接隣接して位置する喫煙材５に熱エネルギーを供給するが、実質的に残りの喫煙材５を加熱することはない。喫煙材５が加熱されるセクションは、図８〜１０に示すように加熱領域１０の間に位置する喫煙材５の半径方向に延びたセクションであってもよい。

【0042】

装置１のハウジング７は、カートリッジ１１を加熱チェンバー４に挿入させることができる開口部を含んでもよい。開口部は、例えば、ハウジングの第２端部９に位置する開口部を含んでもよく、これによりカートリッジ１１が開口部内にスライドし、加熱チェンバー４内に直接押し込まれる。開口部は、喫煙材５を加熱するために装置１の使用の際に閉じられるのが好ましい。これとは別に喫煙材５を加熱チェンバー４内に挿入できるようにハウジング７の第２端部９のセクションは、装置１から取り外せる。これを図１０に例示する。装置１は、選択的に使用済みの喫煙材５をスライドさせてヒーター３から外すおよび／または押し出すように構成された内部機構などのユーザーが操作できる喫煙材排出ユニットを備えてもよい。使用済みの喫煙材５は、例えば、ハウジング７の開口部を介して押し戻してもよい。その後新しいカートリッジ１１を必要に応答して挿入することができる。

【0043】

断熱材１８を喫煙材５およびハウジング７の外面１９の間に設けてもよい。この断熱材は、装置１からの熱損失を減少させて、よって喫煙材５が加熱される際の効率を向上させるようにしてもよい。図１４を参照すると断熱材１８は、真空断熱材１８を含んでもよい。例えば断熱材１８は、金属材料などの壁材１９によって境界が定められた層を含んでもよい。断熱材１８の内部領域または芯２０は、例えばポリマー、エアロゲルまたは低い圧力の方に逃れる他の好適な材料を含むオープンセルの多孔性材を含んでもよい。断熱材１８の内部領域２０は、領域２０の内部で発生するかもしれない気体を吸収するように構成され、これにより真空状態を維持する。内部領域２０内の圧力は、０．１から０．００１ミリバールの範囲であってもよい。断熱材１８の壁１９は、芯２０および壁１９の外面の間の圧力差によって壁に加わる力に耐えるのに充分な強度を有し、これにより断熱材１８が崩壊するのを防ぐ。例えば壁１９は、約１００μｍの厚さを有するステンレススチール壁１９であってもよい。断熱材１８の熱伝導性は、０．００４〜０．００５Ｗ／ｍＫの範囲内であってもよい。断熱材１８の熱伝導係数は、約１５０℃〜約２５０℃の間などの１００℃〜２５０℃の範囲の温度内で約１．１０Ｗ／（ｍ^２Ｋ）〜約１．４０Ｗ／（ｍ^２Ｋ）の間であってもよい。断熱材１８の気体伝導性は、無視してもよい。反射コーティングを壁材１９の内面に塗布して、断熱材１８を介して伝搬する放射による熱損失を最小限に抑えてもよい。例えばコーティングは、約０．３μｍ〜１．０μｍの間の厚さを有するアルミニウムＩＲ反射コーティングを含んでもよい。内部コア領域の真空状態は、芯領域２０の厚さが極めて小さくても断熱材１８が機能することを意味する。この断熱材の特徴は、実質的にその厚さに影響されない。これは装置１全体の大きさを小さくすることに役立つ。

【0044】

図１４に示すように壁１９は、内方に向いたセクション２１および外方に向いたセクション２２を含んでもよい。内方に向いたセクション２１は、実質的に喫煙材５および加熱チェンバー４の方を向く。外方に向いたセクション２２は、実質的にハウジング７の外方を向く。装置１の作動中、内方に向いたセクション２１は、ヒーター３から生じた熱エネルギーによって暖められてもよく、外方に向いたセクション２２は、断熱材１８の効果により冷えていてもよい。内方に向いたセクション２１および外方に向いたセクション２２は、少なくともヒーター３と同じ長さの実質的に平行に長手方向に延びた壁１９を含む。外方に向いた壁のセクション２２の内面、即ち真空芯領域２０に向いた表面は、芯２０内の気体を吸収するためのコーティングを含んでもよい。好適なコーティングは、酸化チタンフィルムである。

【0045】

図２に示すように断熱材１８の胴体部の全長は、加熱チェンバー４とヒーター３の長さより長くてもよく、これにより装置１からハウジング７の外気への熱損失をさらに少なくする。例えば断熱材１８は、約７０ｍｍ〜約８０ｍｍであってもよい。

【0046】

図１４および１５の略図を参照すると熱橋（ｔｈｅｒｍａｌ ｂｒｉｄｇｅ）２３が低圧力芯２０を完全に包含し、含むために内方に向いた壁セクション２１を外方に向いた壁セクション２２に断熱材１８の１つ以上の縁部で接続してもよい。熱橋２３は、内方および外方に向いたセクション２１、２２と同じ材料で形成された壁１９を含んでもよい。好適な材料は、上述したようなステンレススチールである。熱橋２３は、断熱コア２０より熱伝導性が大きく、従って装置１を冷すがこれは望ましくなく、装置１を冷すと煙材５を加熱する際の効率が減少することになる。

【0047】

熱橋２３による熱損失を小さくするために熱橋２３を延ばしてその抵抗を増加させ、内方に向いたセクション２１から外方に向いたセクション２２への熱の流れの抵抗を増加させるようにしてもよい。これを略式に図１６に示す。例えば熱橋２３は、壁１９の内方に向いたセクション２１および壁１９の外方に向いたセクション２２の間の間接的な経路に続いてもよい。熱橋２３は、ヒーター３および加熱チェンバー４が存在しない装置１の長手方向位置に存在する。このことは、熱橋２３が内方に向いたセクション２１から外方に向いたセクション２２へと間接経路に沿って徐々に延びることを意味し、これによりヒーター３、加熱チェンバー４および喫煙材５が存在しないハウジング７の長手方向位置において芯２０の厚さをゼロに減少でき、さらにこれにより装置１からの熱伝導を制限する。

【0048】

図２を参照して上述したようにヒーター３は、断熱材１８と一体であってもよい。例えば断熱材１８は、実質的に長尺の中空胴体、例えば加熱チェンバー４の周囲で同軸に位置し、その中で加熱領域１０が一体化されている断熱材１８からなる実質的に円筒状の管を含んでもよい。断熱材１８は、凹部が設けられた層を内方に向いた表面２１に含んでもよい。加熱領域１０は、加熱領域１０が加熱チェンバー４内の喫煙材５に向くようにこれらの凹部に位置する。加熱チェンバー４に向く加熱領域１０の面は、凹部が設けられていない断熱材１８の領域の断熱材１８の内側の面２１と面一であってもよい。

【0049】

ヒーター３を断熱材１８と一体にすることは、加熱領域１０が喫煙材加熱チェンバー４の方に内方に向いた面以外の加熱領域１０の全ての側で断熱材１８によって実質的に囲まれることを意味する。従って、ヒーター３によって発せられる熱は、喫煙材５に集中し、装置１の他の部分またはハウジング７の外の大気に分散しない。

【0050】

またヒーター３を断熱材１８と一体にすることによって、ヒーター３を断熱材１８の層と別にそしてその内部に設けることと比べて、ヒーター３と断熱材１８の組あわせた場合の厚さを薄くすることができる。これにより装置１の直径、特にハウジング７の外径を小さくすることができ、スリムライン製品の製造に便利になる。

【0051】

これとは別にヒーター３を断熱材１８と一体化による厚みの減少によって、ヒーター３が断熱材１８の層から離れ、この層から内方に位置する装置と比較して、装置１に収容される喫煙材加熱チェンバー４を広くし、ハウジング７の全幅を大きくしなくてもさらに部材を導入することができる。

【0052】

ヒーター３を断熱材１８と一体化することの利点は、ヒーターと断熱材が一体化されていない装置と比べて、ヒーター３と断熱材１８を組みあわせたものの大きさおよび重量を小さくすることができるということである。ヒーターを小さくすることは、ハウジングの直径を同じように小さくすることができる。ヒーターを軽量化することは、加熱立ち上げ時間を短縮し、これにより装置１のウォームアップ時間を短縮することができる。

【0053】

断熱材１８に加えてさらにまたはこれとは別に熱反射層が加熱領域１０の横方向の面の間に存在してもよい。加熱領域１０同士の構成を加熱領域１０の各１つから放出される熱エネルギーが隣接する加熱領域１０を実質的に加熱せず、代わりに主に加熱チェンバー４および喫煙材５内に移動するようにしてもよい。各加熱領域１０は、他の領域１０と実質的に同じ寸法を有してもよい。

【0054】

装置１は、装置１の作動を制御するように構成されたマイクロコントローラー１２などのコントローラー１２を含んでもよい。コントローラー１２は、エネルギー源２およびヒーター３などの装置１の他の部材に電気的に接続され、よって信号を送受信することによってこれらの作動を制御することができる。コントローラー１２は、特に喫煙材５を加熱するヒーター３の作動を制御するように構成されている。例えばコントローラー１２は、ヒーター３を作動させるように構成されてもよく、これは装置１のマウスピース６でのユーザーによる吸引に応答して１つ以上の加熱領域１０を選択的に作動させることを含んでもよい。この点に関し、コントローラー１２は、好適な通信結合を介してパフセンサー１３と通信するようにしてもよい。パフセンサー１３は、パフがマウスピース６で生じたときを検知するように構成され、これに応答してパフを表示するコントローラー１２に信号を送るように構成してもよい。電気信号を使用してもよい。コントローラー１２は、ヒーター３を作動させることによりパフセンサー１３からの信号に応答して、喫煙材５を加熱するようにしてもよい。しかしながら、ヒーター３を作動させるためにパフセンサー１３を使用することは、本質的なことではなく、これとは別にヒーター３を作動させる要因を供する他の手段を使用できる。例えばコントローラー１２は、ユーザーが操作できるアクチュエーターなどの別の種類の作動要因に応じてヒーター３を作動させてもよい。加熱中に放出された揮発した化合物をユーザーはマウスピース６を介して吸い込むことができる。コントローラー１２は、ハウジング７内のあらゆる好適な位置に配置することができる。図４に示すように１つの位置の例は、エネルギー源２およびヒーター３/加熱チェンバー４の間である。

【0055】

コントローラー１２は、所定の順番またはパターンで個々の加熱領域１０を作動させる、または暖めるように構成してもよい。例えばコントローラー１２は、加熱チェンバー４に沿ってまたはその周囲で加熱領域１０を連続して作動させるように構成してもよい。加熱領域１０は、それぞれパフセンサー１３によるパフの検知に応答して作動させてもよく、あるいは以下にさらに説明するように前の加熱領域１０の作動後所定の時間の経過によって、またはヒーターの初期の作動(例えば第１の領域１０の作動)後所定の時間の経過によるなどの別の方法で作動させてもよい。

【0056】

図１１を参照すると加熱方法の一例として、第１のパフなどの作動要因が検知される第１の工程Ｓ１そしてこれに続く喫煙材５の第１セクションが第１のパフまたは他の作動要因に応答して加熱される第２の工程Ｓ２を含んでもよい。第３の工程Ｓ３では、気密封止可能な入り口および出口バルブ２４を開いて、空気が加熱チェンバー４を介して吸引され、そしてマウスピース６を通って装置１の外に吸引される。第４の工程ではバルブ２４が閉じられる。これらのバルブ２４は、図２および１８を参照して以下に詳しく説明する。第５のＳ５、第６のＳ６、第７のＳ７および第８のＳ８工程では、例えば２回目のパフなどの別の作動要因に応答して加熱チェンバーの入り口および出口バルブ２４の対応する開閉によって喫煙材５の第２セクションを加熱してもよい。第９のＳ９、第１０のＳ１０、第１１のＳ１１および第１２のＳ１２工程において、３回目のパフなどの別の作動要因に応答して加熱チェンバーの入り口および出口バルブ２４の対応する開閉などによって喫煙材５の第３セクションを加熱してもよい。これとは別にパフセンサー１３以外の手段を使用することも可能である。例えば装置１のユーザーは、ユーザーが新たなパフを行ったことを表すコントロールスイッチを作動させてもよい。

【0057】

このようにして各新しいパフごとにニコチンおよび芳香族化合物を揮発させるため、または前に加熱された喫煙材５のセクションから放出されるニコチンおよび／または芳香性化合物などの特定の成分の所定の量に応じて喫煙材５の新鮮なセクションを加熱してもよい。加熱領域１０および／または独立して加熱可能な喫煙材５セクションの数は、使用されるカートリッジ１１に定められたパフの回数に対応してもよい。これとは別に各独立して加熱可能な喫煙材５セクションは、２回、３回または４回のパフなどの複数のパフ用の対応する加熱領域１０によって加熱されてもよく、これにより喫煙材５の新鮮なセクションがその前の喫煙材セクションが加熱されている間に複数のパフが行われた後だけ加熱される。

【0058】

大まかに上記で説明したように個々のパフに応答して各加熱領域１０を作動させる代わりに、加熱領域１０をこれとは別に例えば所定の使用時間に亘って連続して、順々に作動させてもよい。マウスピース６での１回の最初のパフに応答して連続して作動させてもよい。例えば加熱領域１０は、特定の喫煙材カートリッジ１１で予想される吸い込み時間に亘って規則的な所定の間隔で作動させてもよい。この所定の間隔は、各喫煙材セクションからのニコチンおよび／または芳香性化合物などの特定の成分を所定の量で放出するのに要する時間に対応してもよい。この間隔の一例は、約６０〜２４０秒である。従って少なくとも図１１に示した第５および第９工程Ｓ５、Ｓ９は任意になる。各加熱領域１０は、対応する独立して加熱可能な喫煙材セクション５が加熱される際の１回または複数回のパフの持続時間に対応する所定の期間作動させてもよい。全ての加熱領域１０を特定のカートリッジ１１に対して作動させると、コントローラー１２は、カートリッジ１１を交換する必要があることをユーザーに示すように構成してもよい。コントローラー１２は、例えばハウジング７の外面で表示ライトを作動させてもよい。

【0059】

当然のことながらヒーター３全体を作動させるのではなく、個々の加熱領域１０を順番に作動させることは、喫煙材５を加熱するのに必要なエネルギーがカートリッジ１１の吸い込み時間全体に亘ってヒーター３をフルに作動させた場合に必要とされるエネルギーに比較して減少することを意味する。従ってエネルギー源２の最大限必要とされる出力も小さくなる。このことはより小さくかつ軽量なエネルギー源２を装置１に設置できることを意味する。

【0060】

コントローラー１２は、パフとパフの間にヒーター３の作動を停止する、またはヒーター３に供給される電力を減少させるように構成してもよい。これはエネルギーを節約し、エネルギー源２の寿命を延ばす。例えばユーザーが装置１のスイッチを入れる、またはユーザーが口にマウスピース６を入れたことを検知するなどのなんらかの他の要因に応答して、コントローラー１２がヒーター３または喫煙材５を加熱するために使用される次の加熱領域１０を半作動させて、喫煙材５の成分を揮発させるための準備として暖まるように構成してもよい。この半作動では、ニコチンを揮発させるほど充分な温度に喫煙材５を加熱しない。好適な温度は、１００℃以下であるが、１２０℃以下の温度でもよい。一例としては、８０℃から１００℃の間の温度などの６０℃〜１００℃の間の温度が挙げられる。温度は、１００℃未満であってもよい。パフセンサー１３によるパフの検知または所定の時間の経過などのなんらかの他の要因に応答して、コントローラー１２は、ユーザーによって吸引されるニコチンおよび他の芳香族化合物を素早く揮発させるために当該ヒーター３または加熱領域１０で喫煙材５を加熱することができる。半作動させた加熱領域１０の温度は、加熱領域１０が「冷たい」状態、即ち半加熱されない状態から加熱される場合より短い時間で完全な揮発温度まで上昇させることができる。

【0061】

喫煙材５がタバコを含む場合、ニコチンおよび他の芳香族化合物を揮発させるのに好適な温度は、１２０℃以上など１００℃以上の温度である。一例として、１００℃〜２２０℃の間、１００℃〜２００℃の間、１５０℃〜２５０℃の間または１３０℃〜１８０℃の間などの１００℃〜２５０℃の間の温度が挙げられる。温度は１００℃超であってもよい。完全な作動温度の一例としては１５０℃の温度が挙げられるが、２５０℃などの他の温度も可能である。任意ではあるが超コンデンサを使用して、喫煙材５を揮発温度まで加熱するために使用されるピーク電流を供するようにすることができる。好適な加熱パターンの例を図１３に示し、これらのピークは、異なる加熱領域１０の完全作動をそれぞれ表している。図から解るように喫煙材５は、パフの実質的な期間、この例の場合では２秒間揮発温度に維持される。

【0062】

ヒーター３の作動モードの３つの例を以下に説明する。

【0063】

第１の作動モードにおいて、ある特定の加熱領域１０が完全に作動している間、ヒーターの他の全ての加熱領域１０の作動は停止している。従って新しい加熱領域１０が作動すると、前の加熱領域は作動を停止する。電力は、作動している領域１０にのみ供給される。加熱領域１０は、カートリッジ１１を使い切るまで、ニコチンおよび芳香性化合物が喫煙材５の新しい部分から規則的に放出されるようにヒーター３の長さに沿って連続的に作動させてもよい。このモードは、カートリッジ１１の加熱中にずっと全ての加熱領域１０を作動させることより、より均一にニコチンおよび喫煙材風味を送出することができる。以下に説明する他のモードと同様に喫煙材カートリッジ１１の加熱期間中に全ての加熱領域１０を完全に作動させないことによって電力を節約することができる。

【0064】

これとは別に第２の作動モードにおいて特定の加熱領域１０が作動すると、これはヒーター３のスイッチが切られるまで完全に作動した状態のままになる。従ってヒーター３に供給される電力は、カートリッジ１１からの吸引中に多くの加熱領域１０を作動させるほど、増加する。加熱領域１０を作動し続けることによって、実質的に加熱チェンバー４内の喫煙材５から揮発するニコチンなどの成分が凝集するのを妨げる。

【0065】

これとは別に第３の作動モードにおいて、ある特定の加熱領域１０が完全に作動している間、他の加熱領域１０の１つ以上を半作動させてもよい。他の加熱領域１０の１つ以上を半作動させることは、加熱チェンバー４内の喫煙材５から揮発したニコチンなどの成分が凝集するのを実質的に妨げるのに充分な温度にこれらの他の加熱領域１０を加熱することを含んでもよい。その温度の一例は、１００℃である。その他の温度の例は、上述した半作動温度の範囲を含む。半作動させた加熱領域１０の温度は、完全に作動させた加熱領域１０の温度より低い。この半作動させた加熱領域１０に隣接する喫煙材５は、喫煙材５の成分を揮発させるのに充分な温度に加熱されない。例えば新しい加熱領域１０が完全に作動している間、その前に完全に作動させた加熱領域１０は、半作動になるが、完全には停止せず、低い温度でその隣接する喫煙材５を加熱し続け、従って加熱チェンバー４内の揮発した成分が凝集するのを妨げる。１つ以上の加熱領域１０を完全に作動させている間、前のまたはあらゆる他の加熱領域１０を完全に作動させた状態ではなく、半作動状態に維持することによって、完全に作動させた領域１０に隣接する喫煙材５が過剰に焼かれた状態になるのを防ぎ、装置１のユーザーが経験する風味への潜在的なマイナスの影響を防ぐ。

【0066】

上述の選択肢のいずれの場合も加熱領域１０は、作動後すぐに完全な作動温度に加熱してもよく、あるいは上述したようにニコチンおよび他の芳香族化合物を揮発させるために喫煙材５を加熱する所定の時間の後完全に作動させる前に最初は低い温度に加熱してもよい。

【0067】

装置１は、ヒーター３および加熱チェンバー４／喫煙材５間に位置する熱シールド３ａを含んでもよい。熱シールド３ａは、実質的に熱エネルギーが熱シールド３ａを通って流れるのを妨げるように構成され、従ってヒーター３が作動状態にあり、熱エネルギーを放出していても選択的に喫煙材５が加熱されるのを妨げるために使用することができる。図１７を参照すると熱シールド３ａは、例えばヒーター３の周囲に同軸に位置する熱反射材からなる円筒状の層を含んでもよい。これとは別にヒーター３が図２を参照して上述したように加熱チェンバー４および喫煙材５の周囲に位置する場合、熱シールド３ａは、加熱チェンバー４の周囲に同軸に位置し、ヒーター３の内側で同軸に位置する熱反射材からなる円筒状の層を含んでもよい。さらにまたはこれとは別に熱シールド３ａは、ヒーター３を喫煙材５から断熱するように構成された断熱層を含んでもよい。

【0068】

熱シールド３ａは、実質的に熱−透明な窓３ｂを含み、これによって熱エネルギーが窓３ｂを介して加熱チェンバー４および喫煙材５内に伝搬する。従って窓３ｂと位置合わせされる喫煙材５セクションは、加熱されるが、残りの喫煙材５は加熱されない。喫煙材５の異なるセクションが熱シールド３ａおよび窓３ｂを回転させるまたは移動させることによって選択的におよび個別に加熱されるように熱シールド３ａおよび窓３ｂは、喫煙材５に対して回転可能または移動可能であってもよい。その効果は、選択的におよび個別に上述した加熱領域１０を作動させることによって供される効果と類似する。例えば熱シールド３ａおよび窓３ｂは、パフ検知器１３からの信号に応答して徐々に回転または移動してもよい。さらにまたはこれとは別に熱シールド３ａおよび窓３ｂは、所定の加熱時間が経過したことに応答して徐々に回転または移動してもよい。熱シールド３ａおよび窓３ｂの移動または回転は、コントローラー１２からの電気信号によって制御してもよい。熱シールド３ａ／窓３ｂおよび喫煙材５の相対的な回転またはその他の移動は、コントローラー１２の制御下でステッパーモーター３ｃによって駆動させてもよい。このことを図１７に示す。これとは別に熱シールド３ａおよび窓３ｂは、ハウジング７のアクチュエーターなどのユーザーコントロールを使用して手動で回転させてもよい。熱シールド３ａは、円筒状である必要がなく、選択的に１つ以上の好適に配置された長手方向に延びたエレメントおよび／またはプレートを含んでもよい。

【0069】

当然のことながら同じような結果がヒーター３、熱シールド３ａおよび窓３ｂに対して喫煙材５を回転させるまたは移動させることによって得ることができる。例えば、加熱チェンバー４をヒーター３の周囲で回転可能にしてもよい。もしそうであれば、熱シールド３ａの移動に関する上記説明を代わりに熱シールド３ａに対する加熱チェンバー４の移動に適用することができる。

【0070】

熱シールド３ａは、ヒーター３の長手方向に延びた面にコーティングを含んでもよい。この場合ヒーターの表面の１つの領域をコーティングせずに残して、熱−透明な窓３ｂを形成する。ヒーター３は、喫煙材５異なるセクションが加熱されるようにするために例えばコントローラー１２またはユーザーコントロールの制御下で回転または移動させることができる。これとは別に熱シールド３ａおよび窓３ｂは、コントローラー１２または他のユーザーコントロールの制御下でヒーター３および喫煙材５両方に対して回転可能または移動可能である別個のシールド３ａを含んでもよい。

【0071】

図７を参照すると装置１は、空気入り口１４を含んでもよく、これによりパフしている間ハウジング７内にそして加熱された喫煙材５を介して外気が吸い込まれる。空気入り口１４は、ハウジング７の開口部１４であってもよく、喫煙材５および加熱チェンバー４からハウジング７の第１端部８の方の上流に位置してもよい。これを図２、１２および１８に示す。入り口１４を介して引き込まれた空気は、加熱された喫煙材５を介して移動し、そこでユーザーがマウスピース６で吸い込む前に芳香蒸気などの喫煙材蒸気で強化される。図１２に示すように選択的に装置１は、空気が喫煙材５に入る前に空気を暖めるおよび／または空気がマウスピース６を介して吸引される前に空気を冷却するように構成された熱交換器１５を含んでもよい。例えば熱交換器１５は、新しい空気が喫煙材５に入る前にこれを暖めるためにマウスピース６に入った空気から抽出された熱を利用するように構成してもよい。

【0072】

図１８を参照すると上記で述べたように、断熱材１８で断熱された加熱チェンバー４は、閉じているときに加熱チェンバー４を密閉封止する入り口および出口バルブ２４を含んでもよい。バルブ２４は、入り口バルブ２４が気体流をチェンバー４内に入れ、出口 バルブ２４が気体流をチェンバー４から出す一方向バルブであってもよい。反対方向に気体は流れない。これによりバルブ２４は、空気の望ましくないチェンバー４への出入りを妨げることができ、かつ、喫煙材の風味がチェンバー４から出るのを防ぐことができる。例えば入り口および出口バルブ２４を断熱材１８に設けてもよい。例えばパフとパフの間バルブ２４は、全ての揮発した物質がパフとパフの間にチェンバー４の内側に含まれたままになるようにコントローラー１２または手動で操作可能なアクチュエーターなどの他の手段によって閉じられてもよい。パフ間に揮発した物質の分圧は、飽和蒸気圧に達し、従って気化する物質の量は、加熱チェンバー４内の温度にのみ依存する。これは、揮発したニコチンおよび芳香族化合物の送出をパフからパフの間で一定に維持することに役立つ。

【0073】

パフしている間、バルブ２４は開き、空気がチェンバー４を通って流れて揮発した喫煙材成分をマウスピース６に運べるようになっている。バルブ２４は、コントローラー１２または他の手段によって開口させてもよい。確実に酸素がチェンバー４に入らないようにするために膜をバルブ２４に配置することができる。バルブ２４がマウスピース６でのパフの検知に応答して開くようにバルブ２４を息で作動するようにしてもよい。バルブ２４は、パフが終わったことを検知することに応答して閉じるようにしてもよい。これとは別にバルブ２４は、これら開いた後所定の時間が経過したら閉じるようにしてもよい。この所定の時間は、コントローラー１２が計るようにしてもよい。選択的に機械的または他の好適な開閉手段を設けてバルブ２４が自動的に開閉するようにしてもよい。例えばマウスピース６でユーザーがパフすることによって生じる気体の移動を使用してバルブ２４を開閉してもよい。従ってコントローラー１２の使用は、バルブ２４の作動に必ずしも必要ではない。

【0074】

ヒーター３によって、例えば各加熱領域１０によって加熱される喫煙の質量は、０．２〜１．０ｇの範囲内であってもよい。喫煙材５が加熱される温度は、ユーザーによって調整可能であり、例えば１５０℃〜２５０℃の範囲内のあらゆる温度および上述した他の揮発温度などの１００℃〜２５０℃の温度範囲内のあらゆる温度に調整可能である。装置１の全体としての質量は、７０〜１２５ｇの範囲内であってもよい。バッテリー２は、電気容量が１０００〜３０００ｍＡｈで電圧量が３．７Ｖのものを使用することができる。加熱領域１０は、１つのカートリッジ１１で約１０〜４０の喫煙材５のセクションを個別におよび選択的に加熱するように構成してもよい。

【0075】

当然のことながら上述の変形例のいずれも単独でまたは組み合わせて使用することができる。

【0076】

種々の問題に対処し本技術を促進するため、本開示の全体は種々の実施形態を一例として示す。その実施形態の中で特許請求の範囲に記載の発明が実践され、優れた装置および方法が提供される。本開示の利点および特徴は、単に実施形態の代表的事例であって全てを包括する事例ではなく、これ以外を排除する事例でもない。これらは単に特許請求された特徴の理解を助け、教示するために提示されているに過ぎない。当然のことだが、本開示の利点、実施形態、実施例、機能、特徴、構造、および他の態様は、特許請求の範囲で規定される本開示またはその均等物を限定するものではなく、本開示の範囲・概念から逸脱することなく他の実施形態を利用し改変することができる。種々の実施形態は、開示された要素、構成要素、特徴、部品、工程、手段他の種々の組合せを好適に含んでも、それらで構成されても、または本質的にそれらで構成されてもよい。さらに本開示には、現在特許請求されていないが将来特許請求される可能性がある他の発明も含まれる。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】