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(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】6286366
(24)【登録日】2018年2月9日
(45)【発行日】2018年2月28日
(54)【発明の名称】電子式喫煙物
(51)【国際特許分類】
A24F 47/00 20060101AFI20180215BHJP
【ＦＩ】
A24F47/00
【請求項の数】5
【全頁数】24
(21)【出願番号】特願2014-555726(P2014-555726)
(86)(22)【出願日】2013年1月31日
(65)【公表番号】特表2015-506182(P2015-506182A)
(43)【公表日】2015年3月2日
(86)【国際出願番号】US2013024229
(87)【国際公開番号】WO2013116572
(87)【国際公開日】20130808
【審査請求日】2016年1月25日
(31)【優先権主張番号】61/593,004
(32)【優先日】2012年1月31日
(33)【優先権主張国】US
(73)【特許権者】
【識別番号】516124616
【氏名又は名称】アルトリア クライアント サービシーズ エルエルシー
(74)【代理人】
【識別番号】100147485
【弁理士】
【氏名又は名称】杉村 憲司
(74)【代理人】
【識別番号】100173794
【弁理士】
【氏名又は名称】色部 暁義
(74)【代理人】
【識別番号】100132045
【弁理士】
【氏名又は名称】坪内 伸
(74)【代理人】
【識別番号】100174023
【弁理士】
【氏名又は名称】伊藤 怜愛
(72)【発明者】
【氏名】チャールズ イー ビー グレン シニア
(72)【発明者】
【氏名】クリストファー エス タッカー
(72)【発明者】
【氏名】ジェフェリー ブランドン ジョーダン
(72)【発明者】
【氏名】バリー エス スミス
(72)【発明者】
【氏名】アリ エイ ロスタミ
【審査官】
長浜 義憲
(56)【参考文献】
【文献】
国際公開第９７／０４８２９３（ＷＯ，Ａ１）
【文献】
国際公開第２０１１／１４６３７２（ＷＯ，Ａ２）
【文献】
特表２００７−５１１４３７（ＪＰ，Ａ）
【文献】
中国実用新案第２０１８６０７５３（ＣＮ，Ｕ）
(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】
液体材料を含む液体供給容器と、
前記液体材料を気化して蒸気を生ぜしめるように構成されるヒータと、
オフアクシス流路の端部に位置する少なくとも２つの分散用の出口を有する口挿入端部と、
ヒータの性能の変動を低減させるように空気の流れの少なくとも一部を前記ヒータの一部から離れるよう迂回させるように構成され、前記ヒータを少なくとも部分的に囲むように配置された気流ダイバータと
を具え、
前記気流ダイバータは、中央の空気流路の下流端部に不浸透性のプラグと、この中央の空気流路の上流端部から、この中央の空気流路の下流端部を少なくとも部分的に囲む外側の長手方向空気流路まで延在する少なくとも１つの径方向空気流路とを具え、この気流ダイバータが、空気の流れを前記ヒータの一部から離れるように指向させるように構成される電子式喫煙物。
前記液体材料を気化して蒸気を生ぜしめるように構成されるヒータと、
オフアクシス流路の端部に位置する少なくとも２つの分散用の出口を有する口挿入端部と、
ヒータの性能の変動を低減させるように空気の流れの少なくとも一部を前記ヒータの一部から離れるよう迂回させるように構成され、前記ヒータを少なくとも部分的に囲むように配置された気流ダイバータと
を具え、
前記気流ダイバータは、中央の空気流路の下流端部に不浸透性のプラグと、この中央の空気流路の上流端部から、この中央の空気流路の下流端部を少なくとも部分的に囲む外側の長手方向空気流路まで延在する少なくとも１つの径方向空気流路とを具え、この気流ダイバータが、空気の流れを前記ヒータの一部から離れるように指向させるように構成される電子式喫煙物。
【請求項2】
請求項１に記載の電子式喫煙物であって、この電子式喫煙物が更に、
長手方向に延在する外側円筒管と、
この外側円筒管内の内側円筒管と、
この内側円筒管の上流端部と連通する中央の空気流路と、
を具え、
前記液体供給容器は、前記外側円筒管と前記内側円筒管との間の外側環状部内に収容され、
前記ヒータは前記中央の空気流路に対し下流で離間させて前記内側円筒管内に位置しており、前記電子式喫煙物が更に、
前記液体供給容器と連通しているとともに前記ヒータと連通している芯であって、この芯により液体材料を前記ヒータに供給し、このヒータがこの液体材料を気化させて前記内側円筒管内に蒸気を形成するのに充分な温度にこの液体材料を加熱するようにする当該芯と、
前記ヒータの両端間に電圧を印加するように作用しうる電源と、
電子式喫煙物のパフにより前記中央の空気流路内に吸引される空気を送給するように作用しうる少なくとも１つの空気入口と
を具え、前記口挿入端部は、前記内側円筒管を介して前記中央の空気流路と流体連通している電子式喫煙物。
長手方向に延在する外側円筒管と、
この外側円筒管内の内側円筒管と、
この内側円筒管の上流端部と連通する中央の空気流路と、
を具え、
前記液体供給容器は、前記外側円筒管と前記内側円筒管との間の外側環状部内に収容され、
前記ヒータは前記中央の空気流路に対し下流で離間させて前記内側円筒管内に位置しており、前記電子式喫煙物が更に、
前記液体供給容器と連通しているとともに前記ヒータと連通している芯であって、この芯により液体材料を前記ヒータに供給し、このヒータがこの液体材料を気化させて前記内側円筒管内に蒸気を形成するのに充分な温度にこの液体材料を加熱するようにする当該芯と、
前記ヒータの両端間に電圧を印加するように作用しうる電源と、
電子式喫煙物のパフにより前記中央の空気流路内に吸引される空気を送給するように作用しうる少なくとも１つの空気入口と
を具え、前記口挿入端部は、前記内側円筒管を介して前記中央の空気流路と流体連通している電子式喫煙物。
【請求項3】
請求項１に記載の電子式喫煙物において、前記少なくとも１つの径方向空気流路は前記中央の空気流路とほぼ同じ直径を有している電子式喫煙物。
【請求項4】
液体材料を含む液体供給源と、
前記液体材料を気化して蒸気を生ぜさせるように構成されるヒータと、
到来空気がパフサイクル中のヒータの冷却により蒸気の出力を減少させるのを防止するように構成され、前記ヒータを少なくとも部分的に囲むように配置された気流ダイバータと、
を備え、
前記気流ダイバータは、少なくとも１つの孔が前記気流ダイバータに形成されているディスクを具え、このディスクは、成人の喫煙者による吸引力の結果としての空気の流れを前記ヒータの一部から離れるように迂回させるように構成される、電子式喫煙物。
前記液体材料を気化して蒸気を生ぜさせるように構成されるヒータと、
到来空気がパフサイクル中のヒータの冷却により蒸気の出力を減少させるのを防止するように構成され、前記ヒータを少なくとも部分的に囲むように配置された気流ダイバータと、
を備え、
前記気流ダイバータは、少なくとも１つの孔が前記気流ダイバータに形成されているディスクを具え、このディスクは、成人の喫煙者による吸引力の結果としての空気の流れを前記ヒータの一部から離れるように迂回させるように構成される、電子式喫煙物。
【請求項5】
請求項４に記載の電子式喫煙物において、前記ディスクが外側の管状壁部を有し、前記少なくとも１つの孔が長手方向に対しある角度で延在している電子式喫煙物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、電子式シガレットに関するものである。
【0002】
[関連出願の相互参照]本出願は、２０１２年１月３１日に出願された米国仮特許出願第61/593,004号の関連出願であり、米国特許法第１１９条の下でこれらの仮出願に基づく優先権を主張するものであり、その開示内容は、参照することによりその全体が説明されているようにここに導入されるものである。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【0003】
電子式シガレットは、液体材料を気化させてエアロゾルを生ぜしめるヒータと、パフ（一服）中に到来空気によりヒータに及ぼす冷却の影響によりヒータの性能及びエアロゾルの出力を低減させるこの到来空気の傾向を和らげる気流ダイバータとを具える。電子式シガレットは、少なくとも２つの分散用の出口を有する口挿入端部を具えることもできる。
【図面の簡単な説明】
【0004】
【発明を実施するための形態】
【0005】
電子式シガレットは、少なくとも２つのオフアクシス（off-axis）の、好ましくは分散用の出口を有する１つ以上の口挿入端部と、少なくとも１つの気流ダイバータと、電子式シガレットを構成するその他の材料との何れか又は任意の組合せを用いることにより、エアロゾル出力の改善及び口当たりの良好化との双方又は何れか一方を達成する。
【0006】
理論に拘束されることを望むものではないが、少なくとも２つのオフアクシスの、好ましくは分散用の出口を有する口挿入端部を用いることにより、エアロゾルを喫煙者の口内に大きく分布させ、より充満した口当たりが得られるようにする。口挿入端部は、気化されていない液体の小滴を収集する衝突面をも提供し、このような液体の小滴が、気化されていない形態で口挿入端部から流出するのを阻止する。この口挿入端部の衝突面は、小滴が喫煙中にこの衝突面に当るようにすることにより熱を強めるようにする作用も達成する。
【0007】
更に、理論に拘束されることを望むものではないが、気流ダイバータの使用は、気流を低速にするか、又はヒータの一部を囲む少なくとも幾らかの気流の方向を変えて、電子式シガレットでの吸引が増大した際に吸引された気流がヒータを冷却する傾向を和らげるか、又はこれらの双方を達成する作用をする。ヒータに対する冷却の影響を低減させることにより、喫煙者が期待するように、電子式シガレットに対する長い又は強い或いはその双方の吸引中にエアロゾルの出力を多くすると思われる。
【0008】
図１、４、６、８、９及び１３に示すように、新規な電子式シガレット６０は、交換可能なカートリッジ（すなわち第１の区分）７０と再使用可能な固定物（すなわち第２の区分）７２とを具えており、これらを、ねじ連結部２０５により、又はすべり嵌め、戻り止め、クランプ及びクラスプの何れか又は任意の組合せによるような他の便利な手段により、互いに結合させるようにしてある。第１の区分７０は、長手方向に延在する外管６（すなわちケーシング）と、この外管すなわちケーシング６内に同心的に配置した内管６２とを有している。第２の区分７２も長手方向に延在する外管６（すなわちケーシング）を有している。他の実施例では、第１の区分７０と第２の区分７２との双方を有する単一の管とし、電子式シガレット６０の全体を廃棄するようにしうる。
【0009】
一実施例では、電子式シガレット６０には、上流封止部１５内の中央の空気流路２０をも設けることができる。この中央の空気流路２０は内管６２に向けて開放している。更に、電子式シガレット６０は液体供給容器２２を有する。この液体供給容器は液体材料と、任意ではあるが液体材料を内部に蓄積するように作用しうる液体蓄積媒体２１とを有する。一実施例では、液体供給容器２２は、外管６と内管６２との間の外側環状部内に収容されている。この外側環状部は、上流端部で封止部１５により、下流端部では液体ストッパ１０により封止され、液体材料が液体供給容器２２から漏洩するのを阻止するようにしてある。
【0010】
一実施例では、中央の空気流路２０の下流でこれから離間させてヒータ１４をも内管６２内に収容する。このヒータ１４は、ワイヤコイル、平面体、セラミック体、単線ワイヤ、抵抗ワイヤのケージの形態又はその他の適切な如何なる形態にもすることができる。芯（ウイック）２８は、液体供給容器２２内の液体材料と連通しているとともに、ヒータ１４と連通し、芯２８が液体材料をヒータ１４に極めて接近した関係にもたらすようにする。芯２８は、繊維質で可撓性の材料から構成しうる。この芯２８は、液体を吸引する能力を有する少なくとも１本のフィラメントを具えるようにするのが好ましく、より好ましくは、芯２８が、ガラス（又はセラミック）フィラメントを有しうるフィラメントの束を具えるようにするか、最も好ましくは、芯２８がガラスフィラメントの巻線の群、好ましくはこのような巻線の３つの群を有する束を具えるようにし、これらの構成の全ては、フィラメント間の隙間を介する毛管作用により液体を吸引しうるものである。第２の区分７２内の電源１は、電圧をヒータ１４の両端間に印加するように作用しうる。電子式シガレット６０は、中央の空気流路２０と内管６２の他の部分との双方又は何れか一方に空気を送給するように作用しうる少なくとも１つの空気入口４４をも有する。
【0011】
電子式シガレット６０は更に、少なくとも２つのオフアクシスの、好ましくは分散用の出口２４を有する口挿入端部８を具える。この口挿入端部８は、内管６２の内部と、ストッパ１０を貫通する中央の流路６３とを介して中央の空気流路２０と流体連結される。更に、図７及び８に示すように、ヒータ１４は、長手方向に対し交差する方向に延在させ、液体材料を気化させてエアロゾルを形成するのに充分な温度にこの液体材料を加熱するようにするのが好ましい。他の実施例では、ヒータ１４を他の向き（方向性）にすることも考えられる。例えば、図１３に示すように、ヒータ１４と芯２８の加熱部分を内管６２内で長手方向に配置することができる。ヒータ１４は図示するように内管６２内の中央に配置するのが好ましい。しかし、他の実施例では、ヒータ１４を内管６２の内面に隣接させて配置することができる。
【0012】
図１を参照するに、芯２８と、液体供給容器２２と、口挿入端部８とは、カートリッジ７０内に収容され、電源１は第２の区分７２内に収容されている。一実施例では、第１の区分（カートリッジ）７０を使い捨て可能とし、第２の区分（固定物）７２を再使用可能とする。区分７０及び７２はねじ連結部２０５により互いに取付けられ、これにより、液体供給容器２２が使い尽くされた場合に、下流の区分７０を交換しうるようにする。第１の区分と、第２の区分とを別々に設けることにより、多数の利点が得られる。第１に、第１の区分７０が少なくとも１つのヒータ１４と、液体供給容器２２と、芯２８を収容している場合、第１の区分７０を交換する際に、液体と接触している可能性のある全ての素子が処分される。従って、例えば、異なる液体材料を用いる場合に、異なる口挿入端部８間で交差汚染（二次汚染）が生じることがない。又、第１の区分７０を適切な時間間隔で交換する場合、ヒータが液体で汚されるおそれが殆ど無くなる。任意ではあるが、第１の区分７０と第２の区分７２とを、係合時に互いに解除可能にロックさせるように配置する。
【0013】
一実施例では、図１０に示すように、外管６が、透明材料より成るクリア（透明）窓７１を有し、喫煙者が液体供給容器２２内に残存する液体材料の量を見うるようにすることができる。クリア窓７１は、第１の区分７０の長さの少なくとも一部に亘って延在させるとともに、この第１の区分７０の周囲の全体に又は一部に延在させるようにすることができる。他の実施例では、外管６を少なくとも部分的に透明材料から形成し、喫煙者が液体供給容器２２内に残存する液体材料の量を見うるようにすることができる。
【0014】
一実施例では、前述した少なくとも１つの空気入口４４が１つの又は２つの空気入口４４、４４′を有するようにする。或いはまた、３つ、４つ、５つ又はより多い空気入口を設けることができる。１つよりも多い空気入口４４、４４′がある場合には、これらの空気入口４４、４４′を電子式シガレット６０に沿う異なる位置に配置するのが好ましい。例えば、図１に示すように、空気入口４４ａを、パフセンサ１６に隣接させて電子式シガレットの上流端部に配置し、パフセンサが喫煙者によるパフを検出した際に電力をヒータに供給するようにすることができる。空気入口４４ａを口挿入端部８と連通させて、この口挿入端部での吸引がパフセンサを駆動するようにする必要がある。この場合、空気入口４４ａからの空気は、バッテリに沿って封止部１５内の中央の空気流路２０と、内管６２及び外管６の双方又は何れか一方の他の部分との双方又は何れか一方に流れることができる。封止部１５に隣接させてその上流に、又は他の所望の何れかの位置に、少なくとも１つの追加の空気入口４４、４４′を位置させることができる。空気入口４４、４４′の大きさ及び個数を変えることは、電子式シガレット６０の吸引抵抗の設定に役立つこともできる。
【0015】
一実施例では、ヒータ１４を、芯２８と連通させるとともに、芯２８内に含まれる液体材料を気化させてエアロゾルを形成するのに充分な温度にこの液体材料を加熱するように配置する。
【0016】
ヒータ１４は、芯２８を囲んでいるワイヤコイルとするのが好ましい。適切な電気抵抗性の材料の例には、チタンと、ジルコンと、タンタルと、白金族から選択した金属とが含まれる。適切な金属合金の例には、ステンレス鋼と、ニッケル；コバルト；クロム；アルミニウム；チタン；ジルコン；ハフニウム；ニオブ；モリブデン；タンタル；タングステン；錫；ガリウム；マンガン；鉄を含有する合金と、ニッケル、鉄、コバルト、ステンレス鋼に基づく超合金とが含まれる。エネルギー伝達の動力学及び必要とする外部の物理化学特性に応じて、ヒータを例えば、ニッケルアルミナイドや、表面上にアルミナの層を有する材料や、鉄アルミナイドや、その他の複合材料から形成し、電気抵抗性の材料を、任意ではあるが、絶縁材料内に埋め込むか、又は絶縁材料でカプセル封止又は被覆するか、又はその逆にすることができる。ヒータ１４は、ステンレス鋼、銅、銅合金、ニッケルクロム合金、超合金及びこれらの任意の組合せより成る群から選択した少なくとも１種類の材料を有するようにするのが好ましい。一実施例では、ヒータ１４をニッケルクロム合金又は鉄クロム合金から形成する。他の一実施例では、ヒータ１４を外側の表面上に電気抵抗層を有するセラミックヒータとすることができる。
【0017】
他の実施例では、ヒータ１４を、１９９４年１２月２９日に出願されたSikka 氏等の公有の米国特許第 5,595,706号明細書に記載されているような鉄アルミナイド（例えば、FeAl又はFe3 Al）又はニッケルアルミナイド（例えば、Ni3 Al）から構成しうる。鉄アルミナイドは高抵抗性を呈する点でこの鉄アルミナイドを使用するのが有利である。FeAlは約１８０マイクロオームの抵抗を呈し、一方ステンレス鋼は約５０〜９１マイクロオームを呈する。抵抗が高くなると、電源（バッテリ）１に対する電流の引込み又は電流負荷を低くする。
【0018】
一実施例では、ヒータ１４が、芯２８を少なくとも部分的に包囲しているワイヤコイルを有するようにする。本例では、このワイヤを金属ワイヤとするか、又はヒータコイルが芯２８の長さの一部に沿って延在するようにするか、或いはこれらの双方を達成させるのが好ましい。ヒータコイルは芯２８の周囲を完全に又は部分的に囲むように延在させることができる。他の実施例では、ヒータコイルを芯２８に接触させないようにする。
【0019】
ヒータ１４は、熱伝導により芯２８内の液体を加熱するようにするのが好ましい。或いはまた、ヒータ１４からの熱が熱伝導素子により液体に伝達しうるようにするか、又はヒータ１４が、使用中に電子式シガレット６０を通して吸引される到来外気に熱を伝達し、この外気の対流により液体を加熱するようにしうる。
【0020】
一実施例では、芯が、セラミック材料又はセラミック繊維を有するようにする。上述したように、芯２８はヒータ１４により少なくとも部分的に囲まれている。更に、一実施例では、芯２８が互いに対向する孔を通って内管６２内に延在し、芯２８の端部２９及び３１が液体供給容器２２と接触するようにする。
【0021】
好ましくは、芯２８が複数のフィラメント又はフィラメントの束を有するようにしうる。これらのフィラメントはほぼ、電子式シガレットの長手方向に対して交差する方向で整列させることができる。一実施例では、芯２８がフィラメントから構成され、毛管作用により液体がこれらフィラメント間の隙間を介してヒータ１４に吸引されうるようにする。芯２８は、ほぼ、十字状、クローバー状、Ｙ字状又はその他の適切な何らかの形状とすることができる断面を有するフィラメントを具えるようにしうる。
【0022】
芯２８は適切な何らかの材料又はこれら材料の組合せを有するのが好ましい。これらの適切な材料の例は、ガラスフィラメントや、セラミック又はグラファイトを主成分とする材料である。更に、芯２８は、濃度、粘度、表面張力及び蒸気圧のような種々の液体物理特性を有するエアロゾル発生用液体に適合する適切な何らかの毛管吸引作用を有するようにしうる。芯２８の毛管特性は液体の特性と相俟って、芯２８がヒータ１４の領域で常に湿潤し、ヒータ１４の過熱を回避するようにする。
【0023】
芯を用いる代わりに、ヒータを、熱を迅速に発生させうる高電気抵抗を有する材料より成る抵抗ヒータを組入れた、毛管作用が充分な多孔質材料とすることができる。
【0024】
一実施例では、芯２８と、液体供給容器２２の繊維媒体２１とをアルミナセラミックから構成する。他の実施例では、芯２８がガラス繊維を有し、繊維媒体２１がセラミック材料又はポリエチレンテレフタレートを有するようにする。
【0025】
一実施例では、電源１がバッテリを有し、このバッテリは、アノードがカソードの下流に位置するように電子式シガレット６０内に配置するようにする。バッテリアノードコネクタ４はバッテリの下流端部と接触する。ヒータ１４は、２本の互いに離間した電気リード線によりバッテリに接続されている（図４、６及び８に示す）。
【0026】
ヒータ１４のコイル状にしない端部２７及び２７′（図５参照）と電気リード線２６との間の接続部は高導電性で耐熱性にするとともに、ヒータ１４は高抵抗性として、熱が接点ではなく主としてヒータ１４に沿って発生するようにするのが好ましい。
【0027】
バッテリは、リチウムイオンバッテリ又はその変形体、例えば、リチウムイオンポリマバッテリとすることができる。或いはまた、バッテリをニッケル金属水素化物バッテリ、ニッケルカドミウムバッテリ、リチウムマンガンバッテリ、リチウムコバルトバッテリ又は燃料電池とすることができる。この場合、電源中のエネルギーが枯渇されるまで、電子式シガレット６０を喫煙者により使用しうるようにするのが好ましい。或いはまた、電源１は再充電可能にすることができ、これには、外部の充電装置によりバッテリを充電しうる回路を含めることができる。この場合、この回路は、充電されると、予め決定したパフ数に対する電力を生じ、その後にこの回路を外部の充電装置に再接続する必要があるようにするのが好ましい。
【0028】
電子式シガレット６０には、パフセンサ１６を有する制御回路をも設けるのが好ましい。このパフセンサ１６は、空気圧の降下を検出するとともに電源１からヒータ１４への電圧の印加を開始するように動作しうる。制御回路は、ヒータ１４を起動した際に発光するように動作しうるヒータ起動ライト４８をも有するようにしうる。このヒータ起動ライト４８は、ＬＥＤ４８を有し且つ電子式シガレット６０の上流端部に位置させ、このヒータ起動ライト４８がパフ中に石炭が燃えている状態を呈するようにするのが好ましい。更に、ヒータ起動ライト４８は、喫煙者に見えるように配置しうる。更に、ヒータ起動ライト４８は、シガレットシステム診断用に用いることができる。このヒータ起動ライト４８は、喫煙者がこのヒータ起動ライト４８を起動させるか、又は秘密のために起動させずにこのヒータ起動ライト４８が所望に応じ喫煙中に起動しないようにするか、これらの双方を達成させたりするように構成することもできる。
【0029】
好ましくは、少なくとも１つの空気吸入口４４ａをパフセンサ１６に隣接させて配置し、パフセンサ１６が、喫煙者がパフ中であることを表す空気の流れを検出するとともに、ヒータ１４が動作していることを表すために電源１及びヒータ起動ライト４８を起動するようにする。
【0030】
制御回路はパフセンサ１６と一体にし、最大期間リミッタを有するのが好ましいパフセンサ１６に応答してヒータ１４に電力を供給するようにする。
【0031】
或いはまた、制御回路には喫煙者がパフを開始するようにする手動スイッチを設けることができる。ヒータに電流を供給する期間は、蒸発させたい液体量に応じてプリセットしうるようにする。この目的の為に、制御回路をプログラミング可能としうる。或いはまた、パフセンサが圧力降下を検出している限り、制御回路が電力をヒータに供給するようにしうる。
【0032】
ヒータ１４は、起動されると、このヒータ１４により囲まれた芯２８の一部分を約１０秒よりも短い期間、より好ましくは約７秒よりも短い期間の間加熱するようにするのが好ましい。従って、電力供給サイクル（又は最大パフ長）を約２秒〜約１０秒（例えば、約３秒〜約９秒、約４秒〜約８秒又は約５秒〜約７秒）の範囲内にすることができる。
【0033】
一実施例では、液体供給容器２２が、液体材料を含む液体蓄積媒体２１を有するようにする。図１、４、６、８、９及び１３に示す実施例では、液体供給容器２２を、内管６２と外管６との間及びストッパ１０及び封止部１５との間の外側環状部内に収容する。従って、液体供給容器２２が中央の空気流路２０を少なくとも部分的に囲み、ヒータ１４及び芯２８が液体供給容器２２の部分間に延在する。液体蓄積材料は、綿、ポリエチレン、ポリエステル、レーヨン又はこれらの任意の組合せを有する繊維性材料とするのが好ましい。繊維は、約６ミクロン〜約１５ミクロン（例えば、約８ミクロン〜約１２ミクロン又は約９ミクロン〜約１１ミクロン）の寸法範囲の直径を有するようにするのが好ましい。液体蓄積媒体２１は、焼結した多孔質又は発泡材料とすることができる。又、繊維は吸入不能となる寸法にするのが好ましく、その断面はＹ字状、十字状、クローバー状又はその他の適切な何らかの形状とすることができる。或いはまた、液体供給容器２２は、繊維質の蓄積媒体２１を有さずに図１５〜２６を参照して更に説明するように充満タンクを有するようにしうる。
【0034】
又、液体材料は、電子式シガレット６０に用いるのに適した沸点を有するようにするのが好ましい。この沸点が高すぎる場合には、ヒータ１４は芯２８内の液体を気化させることができない。しかし、沸点が低すぎる場合には、ヒータ１４が起動されていない場合にも液体が気化されるおそれがある。
【0035】
液体材料には、加熱時に液体から放出される揮発性のたばこ風味（フレーバー）化合物を有するたばこ含有材料を含めることができる。この液体材料は、たばこ風味含有材料又はニコチン含有材料とすることもできる。これに代えて、或いはこれに加えて、液体材料に非たばこ材料を含めることができる。例えば、液体材料に、水、溶媒、エタノール、植物エキス及び自然の又は人工の風味を含めることができる。液体材料には更にエアロゾル形成体を含めるのが好ましい。適切なエアロゾル形成体の例は、グリセリン及びプロピレングリコールである。
【0036】
使用中、液体材料は、芯２８の毛管作用によりヒータ１４の近辺で液体供給容器２２及び液体蓄積媒体２１の双方又は何れか一方から移動する。一実施例では、図４に示すように、芯２８が第１の端部２９及び第２の端部３１を有する。これら第１の端部２９及び第２の端部３１は液体蓄積媒体２１の対向側部内に延在してこの液体蓄積媒体内に入れられた液体材料と接触するようになっている。又、ヒータ１４は少なくとも部分的に芯２８の中央部を囲み、ヒータが起動された際に芯２８の中央部における液体がヒータ１４により気化されて、液体材料の気化及びエアロゾルの形成を達成するようにするのが好ましい。
【0037】
本発明の一実施例による１つの利点は、液体供給容器２２内の液体材料が酸素から保護される（その理由は、ほぼ酸素が芯を介して液体蓄積部分に入り込むことができない為である）ので、液体材料が劣化するおそれが著しく低減されるということである。更に、外管６がクリア（透明）でない他の実施例では、液体供給容器２２が光から保護される為、液体材料が劣化するおそれが著しく低減される。従って、有効期間及び清潔度を高レベルに維持しうる。
【0038】
図２及び３に示すように、口挿入端部８は、少なくとも２つの分散用の出口流路２４（例えば、３個、４個、５個以上、好ましくは２〜１０個以上の出口流路、より好ましくは２〜６個の出口流路２４、更により好ましくは４個の出口流路２４）を有する。口挿入端部８のこれらの出口流路２４はオフアクシス流路８０の端部に配置し、電子式シガレット６０の長手方向に対して外方に角度を成す（すなわち発散する）ようにするのが好ましい。ここで用いる用語“オフアクシス”は電子式シガレットの長手方向に対してある角度にあることを表している。又、口挿入端部（又はフローガイド）８は、この口挿入端部８の周囲に沿って均一に分布させた出口流路を有し、使用中に喫煙者の口内にエアロゾルを実質的に均一に分布させるようにするのが好ましい。この場合、エアロゾルが喫煙者の口内に向かうと、このエアロゾルが喫煙者の口に入り込むとともに種々の方向に移動し、軸線上にあるオンアクシス（on-axis ）の単一の出口流路を有しエアロゾルを喫煙者の口内の単一個所に向ける電子式シガレットに比べて、充満した口当たりが得られるようになる。
【0039】
更に、エアロゾル内に混入する噴霧化されていない液体材料の小滴が、口挿入端部の内面８１及びオフアクシス流路の内面の双方又は何れか一方に当たり、これらの小滴が除去又は分裂されるように、出口流路２４及びオフアクシス流路８０を配置する。一実施例では、口挿入端部の出口流路をオフアクシス流路の端部に位置させるとともに、外管６の中心軸線に対して約５°〜約６０°の角度にして、使用中に喫煙者の口全体にエアロゾルをより完全に分散させるとともに小滴を除去するようにする。
【0040】
各出口流路の直径は約０．０１５インチ〜約０．０９０インチの範囲（例えば、約０．０２０インチ〜約０．０４０インチ又は約０．０２８インチ〜約０．０３８インチの範囲）とするのが好ましい。出口流路２４及びオフアクシス流路８０の寸法は、出口流路２４の個数とともに、所望に応じ電子式シガレット６０の吸引抵抗（ＲＴＤ）を調整するように選択しうる。
【0041】
図１に示すように、口挿入端部８の内面８１がほぼドーム状の表面を有するようにしうる。或いはまた、図３に示すように、口挿入端部８の内面８１′を、平坦な端面を有するほぼ円筒状又は截頭円錐状とすることができる。内面はその表面全体に亘って実質的に均一にするか、又は口挿入端部８の長手軸線を中心として対称的にするのが好ましい。しかし、他の実施例では、内面を不規則的な形状又はその他の形状或いはその双方とすることができる。
【0042】
口挿入端部８はカートリッジ７０の外管６内に一体に固定させるのが好ましい。更に、口挿入端部８は、低密のポリエチレン、高密のポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）及びこれらの任意の組合せよりなる群から選択したポリマから形成しうる。口挿入端部８は所望に応じ着色することもできる。
【0043】
一実施例では、電子式シガレット６０が、図４、６、８、１３、１５〜２６に示す種々の例の気流ダイバータ又は気流ダイバータ手段をも具えるようにする。気流ダイバータは、ヒータにおける或いはヒータを囲む気流を管理するように作用し、吸引された空気がヒータを冷却する傾向を和らげる。このようにしないと、エアロゾルの出力を減少させるおそれがある。
【0044】
一実施例では、図４及び５に示すように、電子式シガレット６０が、封止部１５内の中央の空気流路２０の下流端部８２に不浸透性のプラグ３０を有する気流ダイバータを具えるようにしうる。中央の空気流路２０は、外管６と内管６２との間の環状部の上流端部を封止している封止部１５内で軸線方向に延在する中央流路とするのが好ましい。気流ダイバータは、空気を中央の空気流路２０から内管６２に向け且つ封止部１５の下流端部の外周面と内管６２の内壁との間に規定された外側空気流路８４内に指向させる少なくとも１つの径方向空気流路３２を有するようにしうるのが好ましい。
【0045】
中央の空気流路２０の孔の直径は前記の少なくとも１つの径方向空気流路３２の直径とほぼ同じとするのが好ましい。又、この中央の空気流路２０の孔及び前記の少なくとも１つの径方向空気流路３２の直径は、約１．５mm〜約３．５mmの範囲（例えば、約２．０mm〜約３．０mm）にするのが好ましい。任意ではあるが、この中央の空気流路２０の孔及び前記の少なくとも１つの径方向空気流路３２の直径は、電子式シガレット６０の吸引抵抗を制御するために調整しうるようにする。使用中、空気は中央の空気流路２０の孔内に流れ、前記の少なくとも１つの径方向空気流路３２を経て且つ外側空気流路８４内に入り、ヒータ１４の中央部分に向けられる空気の流れの部分は僅かとなり、加熱サイクル中のヒータ１４に対する前述した冷却の影響を最少にする。従って、到来する空気はヒータ１４の中央から離れる方向に向かい、ヒータを通過する空気の速度は、空気がヒータ１４の中央部分に合致するように直接向かう封止部１５内の中央の孔を経て流れる場合に比べて減少する。
【0046】
他の実施例では、図６及び７に示すように、気流ダイバータを、封止部１５の下流端部とヒータ１４との間に配置されたディスク３４の形態としうる。このディスク３４は、外側の管状壁部９０の下流端部における横方向壁部内に少なくとも１つの孔３６を有している。又、この少なくとも１つの孔３６をオフアクシスとして、到来する空気を内管６２の内壁に向けて外方に指向させるようにするのが好ましい。ディスク３４は、パフ中に空気の流れをヒータ１４の中央部分から離れる方向にそらして、喫煙者による強い又は長く続く吸引の結果としてヒータを冷却する空気の流れの傾向を弱めるように作用しうる。従って、ヒータ１４は加熱サイクル中の冷却からほぼ防止され、パフ中に生じるエアロゾルの量が少なくなるのが防止される。
【0047】
ヒータ１４は、図１３及び１４に示すように、内管６２内にその長手方向に向けて配置し、ディスク３４は、空気の流れを非中央的に、又はヒータ１４の中央配置位置から径方向で離れるように、或いはこれらの双方が達成されるように向ける配置とした少なくとも１つの孔３６を有する。ヒータ１４を内管６２内にその長手方向に向けて且つ内管６２の内壁に隣接させて配置する実施例では、空気の流れの少なくとも一部分をヒータ１４から離れる方向に向けて、電力供給サイクル中にヒータ１４に対する空気の流れによる冷却の影響を和らげるように、又は空気の流れを減速させて同じ効果を得るように、或いはこれらの双方を達成するように、孔３６を配置することができる。
【0048】
更に他の実施例では、図８に示すように、気流ダイバータが、短くした中央の空気流路２０の下流端部８２から延在する截頭円錐状区分４０を有するようにする。中央の空気流路２０を他の実施例に比べて短くすることにより、ヒータ１４がこの中央の空気流路２０から更に離して配置され、空気流をヒータ１４に接触する前に減速させ、空気流がヒータ１４を冷却する傾向を弱めるようにする。或いはまた、ヒータ１４を口挿入端部８に近づくように且つ中央の空気流路２０から更に離れるように移動させ、同じ冷却緩和効果を達成するのに充分に空気流を減速させる時間及びスペースの双方又は何れか一方が得られるようにすることができる。
【0049】
截頭円錐状区分４０を加えることにより、孔の寸法を大きくし、これにより空気流を減速させ、ヒータ１４における又はその周りにおける空気速度を減少させ、空気がパフ中にヒータ１４に及ぼす冷却の影響を和らげるようにするのが好ましい。截頭円錐状区分４０の大きい方の（出口）端部の直径は、約２．０mm〜約４．０mmの範囲、より好ましくは約２．５mm〜約３．５mmの範囲とするのが好ましい。
【0050】
中央の空気流路２０の孔の直径と、截頭円錐状区分４０の小端部及び大端部の双方又は何れか一方の直径とは、電子式シガレット６０の吸引抵抗を制御するように調整しうる。
【0051】
種々の実施例の気流ダイバータは、空気流の速度（velocity）（空気流の速さ（speed ）及び方向の双方又は何れか一方）を制御することにより空気流を導くようにするのが好ましい。例えば、気流ダイバータは、空気流を特定の方向に指向させるか、又は空気流の速さを制御するか、又はこれらの双方を達成させることができる。空気流の速さは、空気流の経路の横断面の面積を変えることにより制御しうる。縮小断面を通る空気流の速さは増加し、広い断面を通る空気流の速さは減少する。
【0052】
一実施例では、電子式シガレット６０を通常のシガレットとほぼ同じ大きさとする。ある実施例では、電子式シガレット６０を約８０mm〜約１１０mmの長さ、好ましくは約８０mm〜約１００mmの長さとし、約７mm〜約８mmの直径としうる。一実施例では、例えば、電子式シガレットを約８４mmの長さで約７．８mmの直径を有するようにする。
【0053】
一実施例では、図１、４、６及び８の電子式シガレット６０にもヒータ１４の上流において、この電子式シガレット６０を通る空気の流れを制限するように作用しうるフィルタセグメントを設けることができる。フィルタセグメントを付加することにより、吸引抵抗を調整する支援を行うこともできる。
【0054】
外管６及び内管６２の双方又は何れか一方を、任意の適切な材料又はこれら材料の組合せから形成しうる。適切な材料の例には、これらの材料の一種類以上を有する金属、合金、プラスチック又は複合材料が含まれるか、或いは食料又は薬剤の分野に適した熱可塑性プラスチック、例えば、ポリプロピレン、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、セラミック及びポリエチレンが含まれる。これらの材料は好ましことに、軽量で非脆性である。
【0055】
図９に示すように、電子式シガレット６０には、この電子式シガレット６０の第１の区分７０に隣接する外管６を囲んで取外し自在に又は回転自在に或いはこれらの双方で配置したスリーブ（套管）アセンブリ８７を設けることもできる。更に、スリーブアセンブリ８７は第１の区分７０の少なくとも一部分を断熱させて、エアロゾルが喫煙者に送給される前にこのエアロゾルの温度を保つようにする。一実施例では、スリーブアセンブリ８７は電子式シガレット６０の周囲に回転でき且つスリーブアセンブリの周囲にこのスリーブアセンブリと交差する方向で離間して配置したスロット８８を有し、これらスロット８８が第１の区分７０における空気吸入口４４と整列されて、喫煙者がパフする際に空気が電子式シガレット６０内に入り込むようにする。喫煙前又は喫煙中に、喫煙者はスリーブアセンブリ８７を回転させ、空気吸入口４４がこのスリーブアセンブリ８７により少なくとも部分的に遮断され、電子式シガレット６０の吸引抵抗及び通気の双方又は何れか一方を調整するようにしうる。
【0056】
スリーブアセンブリ８７はシリコーン又はその他の柔軟性材料から形成し、喫煙者にやわらかい口当たりを与えるようにするのが好ましい。しかし、スリーブアセンブリ８７は１つ以上の片から形成しうるとともに、プラスチック、金属及びこれらの組合せを有する種々の材料から形成しうる。一実施例では、スリーブアセンブリ８７はシリコーンより成る単一片とする。このスリーブアセンブリ８７は取外して他の電子式シガレットに再使用することができるか、又は第１の区分７０と一緒に廃棄するようにすることができる。スリーブアセンブリ８７は適切な如何なる色にもすることもでき、或いは画像又はその他のしるしを有するようにでき、又はこれらの双方を達成することができる。
【0057】
図１０に示すように、電子式シガレット６０には、第１の区分７０及び第２の区分７２の少なくとも一方の外側面９１上に位置するアロマ細条８９を含めることもできる。或いはまた、アロマ細条８９をスリーブアセンブリ８７の一部の上に位置させることができる。アロマ細条８９は装置のバッテリとヒータとの間に位置させ、アロマ細条８９が喫煙中に喫煙者の鼻に隣接させるようにするのが好ましい。アロマ細条８９には、喫煙前及び喫煙中の双方又は何れか一方において放出されるフレグランス材料を有する風味アロマゲル、フィルム又は溶液を含めることができる。一実施例では、第１の区分７０の内部に位置させた場合のアロマ細条上の通気口(図示せず)を開放させることのできるパフ作用により、ゲルと流体と溶液との何れか又は任意の組合せの風味アロマを放出させることができる。或いはまた、ヒータ１４により発生させる熱によりアロマを放出させることができる。
【0058】
一実施例では、アロマ細条８９にたばこ風味エキスを含めることができる。このようなエキスは、たばこ材料を小片に研磨し、有機溶剤を用いて数時間の間混合体を振ることにより得ることができる。次にこのエキスを濾過し、（例えば、硫酸ナトリウムを用いて）乾燥させ、制御温度及び圧力で凝縮させることができる。或いはまた、揮発性部分と不揮発性部分とを分離させるＳＡＦＥ（Solvent Assisted Flavor Extraction：溶媒補助の風味抽出）蒸留技術（Engel 氏等、１９９９年）のような風味化学の分野で既知の技術を用いてエキスを得ることができる。更に、特定の化合物の更なる分離（separation）及び単離（isolation ）の双方又は何れか一方のためにpH分別及びクロマトグラフ法を用いることができる。たばこエキスの強さは、有機溶剤又は水を用いて希釈することにより調節しうる。
【0059】
アロマ細条８９は、ポリマ又は紙の細条とし、これに、例えば絵筆を用いるか又は含浸によりエキスを被着するようにすることができる。或いはまた、エキスを紙のリング及び細条の双方又は何れか一方の中にカプセル封止し、このエキスを喫煙者により、例えば、喫煙中にアロマ細条８９を引っかくことにより、手動で放出させるようにすることができる。
【0060】
他の実施例では、図１１及び１２に示すように、図１、４、６及び８の電子式シガレットに、固定片２７及び回転可能片２５を有する口挿入端部８を設けることができる。出口流路２４及び２４′はこれらの固定片２７及び回転可能片２５の各々に位置させる。これらの出口流路２４及び２４′の１つ以上は図示のように整列させてエアロゾルが喫煙者の口の中に入るようにする。しかし、回転可能片２５は口挿入端部８内で回転させて、口挿入端部の固定片２７内で１つ以上の出口流路２４を少なくとも部分的に遮断するようにしうる。従って、消費者は各パフで吸引するエアロゾルの量を調整しうる。出口流路２４及び２４′は、これらの出口流路２４及び２４′がエアロゾルの吸入中に、より充満する口当たりを提供するように発散されるように口挿入端部８内に形成しうる。
【0061】
他の実施例では、気流ダイバータが、ヒータ１４に隣接するがこのヒータ１４の直ぐ上流に追加した第２の芯素子を有するようにする。この第２の芯素子は空気流の一部をヒータ１４の周りにそらすようにする。
【0062】
他の実施例では、図１５に示すように、電子式シガレット６０が、交換式のカートリッジ（すなわち第１の区分）７０と、再使用可能な固定物（すなわち第２の区分）７２とを具え、これらを、ねじ連結部２０５により、又はすべり嵌め、戻り止め、クランプ及びクラスプの何れか又は任意の組合せによるような他の便利な手段により、互いに結合させるようにしてある。第２の区分７２は、図１につき示し且つ説明した実施例のような他の実施例に関して上述した技術に応じて構成しうる。
【0063】
更に図１５を参照するに、本例では、第１の区分７０が、長手方向に延在する外管（すなわちケーシング）６と、ねじ連結部２０５及びマウスピース（口挿入端部）８間の位置にある切断円筒のタンク容器２２の形態の液体供給容器とを具えている。タンク容器２２は、耐熱性のプラスチック又は編んだファイバーグラスから成る別体に形成した自己支持型の（個別の）中空体を有するようにするのが好ましい。一実施例では、タンク容器２２をほぼ、一方の側を切断した細長の部分的な円筒体の形態としうる。一実施例では、タンク容器２２が、図１６で矢印“Ｘ”の方向におけるような横断面を有し、この横断面がタンク容器２２の直径のほぼ３分の２の位置となるように切断を行う。他の実施例では、この横断面を、タンクの所望の容量、又はヒータに対する及び空気流を導くためのケーシング６内のスペースの必要性のような設計条件に応じて変えることができる。例えば、図１５に示す実施例では、タンク容器２２は半円形の断面、すなわちタンク直径の２分の１に等しい横断面を有する。
【0064】
一実施例では、タンク容器２２はケーシング６から分離した構造とすることができ、長手方向に延在する平坦なパネル１０１と、長手方向に延在するアーチ状のパネル１０３とを有する。アーチ状のパネル１０３は、外管６の内面１２７と適合する、すなわち一致するようにするのが好ましい。タンク容器２２は、外側ケーシング６の内面１２７に沿う予め決定した位置における離間したリッジ３３３及び３３３′、又はレール／摺動形式の連結手段（例えば、図２２参照）、又は摩擦嵌め或いはスナップ嵌め、又はその他の手段のような便利な手段により外側ケーシング６の内面１２７に対して適所に保持しうることが考えられる。これに加えて又はこれに代えて、液体吸収材料のディスク１０及び１５をタンク容器２２の内部の部分に対接させて配置して、このタンク容器２２を適所に保持するとともに、このタンク容器２２又は芯２８から不所望に漏れるおそれのある如何なる液体も吸収するようにすることができる。これらのディスク１０及び１５にはそれぞれ開口１１を設けて、空気及びエアロゾルの双方又は何れか一方がこれらのディスクを通過するようにする。
【0065】
好適な実施例では、芯２８を液体供給容器２２の内部と連通させるとともに、ヒータ１４と連通させ、芯２８が毛管作用によりタンク容器２２からヒータ１４の近傍に液体を吸引するようにする。芯２８は可撓性のフィラメントの束とし、その端部２９及び３１をタンク容器２２の境界内に配置されるようにするのが好ましい。液体供給容器の内容物は、芯２８の端部２９及び３１とともに前述したような液体とするのが好ましい。芯２８の端部２９及び３１はタンク容器の内部のかなりの部分を占めている為、液体を吸引する芯２８の能力に影響を及ぼさないように喫煙物６０を構成配置するのが好ましい。任意ではあるが、タンク容器２２内の液体の分布を維持させるために、このタンク容器２２がフィラメント又はガーゼ或いは繊維ウェブを有するようにしうる。
【0066】
好ましくは、ヒータ１４が、芯２８の一部を囲む電気抵抗性ワイヤのコイル巻線を有するようにしうる。これに代えて又はこれに加えて、ヒータが、コイルに代わる単線ワイヤ、ワイヤケージ、印刷“ワイヤ”、金網、又はその他の構成体を有するようにしうる。ヒータ１４及び関連の芯部分２８は、図１６に示すようにタンク容器２２の平坦パネル１０１の中央に配置するか、又はこのパネルの一端の部分に配置することができ、或いは１つ又は２つ以上のヒータ１４を平坦パネル１０１の中央又は対向する端部の部分に配置することができる。
【0067】
次に図１５及び１６を参照するに、一実施例では、気流ダイバータ１００をヒータ１４に隣接させて設ける。このダイバータ１００は、平坦パネル１０１の平面から外方に延在するとともにヒータ１４及び芯２８に隣接するほぼ楕円形の遮蔽体又は壁部１０５の形態とし、到来する空気流をヒータ１４からそらして、ヒータを直接横切って吸引される空気の量を、気流ダイバータ１００が存在しない構成に比べて減少させるようにすることができる。
【0068】
楕円形の壁部１０５はその端部で開放させ、ヒータ１４が起動されてその近傍に新たにエアロゾルが生ぜしめられた際にこのような過飽和されたエアロゾルがダイバータ１００の境界から引出されるようにするのが好ましい。理論に拘束されることを望むものではないが、このような構成によれば、ヒータ１４と、端部が開放したダイバータ１００とを通過する空気の吸引効果又はベンチュリ効果を利用することにより、エアロゾルを放出させる。任意ではあるが、ダイバータ１００の壁部１０５にホール１０７を開け、ダイバータ１００の境界からエアロゾルを引出す傾向にある空気の吸引作用が真空に対抗して作用しないようにする。これらのホール１０７は、最適な量の空気をダイバータ１００の境界内に吸引させる寸法にすることができる。これにより、ヒータ１４と接触するように吸引される空気の量を減少及び制御し、電子式シガレット６０に対する激しい吸引中にも、到来する空気流のかなりの部分がそれてヒータ１４を迂回するようにする。
【0069】
更に、ホール１０７はヒータ１４の端部２７及び２７′を導出させるのに用いることができ、或いはホール１０７とは別のホール又はノッチを設けることができる。図１６の実施例では、ヒータ１４の端部２７及び２７′と電気リード線２６及び２６′とを、ダイバータ１００の位置に隣接する平坦パネル１０１上に形成した電気接点１１１及び１１１′に接続する。これらの電気接点１１１及び１１１′は、平坦パネル１０１上ではなく図１７に示すように壁部１０５′自体の上に形成することができる。
【0070】
再び図１６を参照するに、楕円形のダイバータ遮蔽体１０５は長手軸線に沿って対称的にし、ダイバータ１００は図１６に示すような向きに又はこの向きから１８０°にした向きに配置し、これにより喫煙物６０の製造及びアセンブリを容易にすることができる。
【0071】
次に図１７を参照するに、ダイバータ１００は、図１６のようにせずに、下流部分１０９を開放端とした楕円形の壁部１０５′を有するように構成し、ヒータ１４の周囲からのエアロゾルの放出を更に容易とするようにする。ダイバータ１００の壁部１０５は、浅い“Ｕ”又は“Ｖ”字状の形態とすることができるとともに、ヒータ１４を少なくとも部分的に重畳するアーチ部分を有するようにしうることが考えられる。図１５、１６及び１７に示す実施例では、楕円形遮蔽体の壁部１０５は、その長手軸線が喫煙物６０の長手軸線に対しほぼ平行となるような向きとなっている。
【0072】
図１８、１９及び２０では、ダイバータ１００及びヒータ１４の向きを、上述したようにせずに、喫煙物６０の長手軸線に対し交差するようにしうる。前者の向きの１つは空気の流れの妨害を最少としうるが、他の向きによれば極めて多数の渦等を生じて空気とエアロゾルとの混合を助長しうる。
【0073】
図１５〜２０に示す種々の実施例に関しては、タンク容器２２がその一端にキャップ３３５を有することができる。このキャップ３３５を除去した状態で、このキャップ３３５を閉じる前にタンク容器２２に液体を充填することができる。キャップ３３５を適所に保つのに摩擦嵌め又はスナップ嵌め機構を用いるか、又はキャップ３３５を適所に熱融着させることができる。タンク容器２２の他の構造部分を液体の充填用に用いうることが考えられる。例えば、キャップ３３５の代わりに、平坦パネル１０１を、液体充填処理用に別体の取付け可能な片として形成しうる。別体の取付け可能な平坦パネル１０１は、この平坦パネル１０１をタンク容器２２の他の部分に取付ける前に、ダイバータ１００の構造体をこの平坦パネル１０１に取付けるか又はこの平坦パネルと一体に形成しうるという点で有利である。このような構成配置によれば、芯２８及びヒータ１４をダイバータ１００の境界内に設置するのを容易にもする。又、ダイバータ１００は、芯２８の端部２９及び３１を入れるための開口が開けられた底壁を有するタブ型容器又は靴型容器の形態の別体片とすることができることも考えられる。このような構成配置によれば、芯２８及びヒータ１４をダイバータ１００の境界内に設置し、その後にこのダイバータ１００を平坦壁１０１に取付けるのを容易にする。
【0074】
更に図１５〜２０を参照するに、喫煙者が電子式喫煙物６０のマウスピース部分で吸引すると、圧力センサ及び制御回路１６が、前述したような電力供給サイクルに応じてヒータ１４を起動させる。これらの実施例では、空気が１つ以上のポート４４、４４′を経て喫煙物内に入り、次いでタンク容器２２とこれに対向する外管６の内面１２７との間に規定された流路１１０を介してマウスピース８の方向に吸引される。その後、ヒータ１４及び芯２８により生ぜしめられたエアロゾルが空気と混合され、その結果のエアロゾル（蒸気）が、複数ポートを有するマウスピース８を経て吸引される。
【0075】
これらの実施例でダイバータ１００を設けることにより、流路１１０に入る空気流の大部分がヒータ１４を迂回し、喫煙物６０に対する強力な吸引作用が、前述したように所望のヒータ作用を妨げるおそれのあるヒータ１４に対する反作用的な冷却効果を増大又は与えることはない。それどころか、ダイバータ１００により遮蔽されたヒータ１４は、到来する空気の流れによる冷却効果の量を制御又は減少させるだけでエアロゾルを発生させることができる。
【0076】
次に図２１及び２２を参照するに、他の実施例では、タンク容器２２は、外管６の境界内に挿入しうるほぼ方形の中空体の形態とする。一実施例では、頂面パネル１２２及び底面パネル１２４は、外管６の内面１２７の内面曲率に適合するように形成し、タンク容器２２と外管６との間で摩擦嵌めが行われるようにしうる。他の実施例では、頂面パネル１２２及び底面パネル１２４の各々に、タンク容器２２の長手方向に沿って延在する溝１２３及び１２５を設けることができる。本例では、これらの溝１２３及び１２５が、外側のケーシング６の内面１２７に沿って長手方向に延在するレール１２８及び１２６と結合し、タンク容器２２がマウスピース（口挿入端部）８に対する位置に摺動且つ案内されうるようにする。これらの双方の実施例では、タンク容器２２を予め決定した距離だけマウスピース８から離間させ、ヒータ１４ａ及び１４ｂで発生されるエアロゾルとここを通過する空気とが混合されるスペース及び機会が得られるようにするのが好ましい。任意ではあるが、レール１２６及び１２８と溝１２３及び１２５との双方又は何れか一方に、戻り止め、又は留め具又はその他の手段を設けて、タンク容器２２を外側のケーシング６に沿う予め決定した位置に鎖錠するようにしうる。これに代え又はこれに加えて、図１５に示すリッジ３３３及び３３３′を用いて図２１のタンク容器２２の配置及び保持を達成するようにしうる。
【0077】
一実施例では、ヒータ１４ａ及び芯２８ａを、図１５〜２０につき上述した技術に応じてダイバータ１００ａが設けられた一方のサイドパネル、すなわちパネル１３１ａに沿った、好ましくは中央とした位置に配置する。ヒータ１４ａ、芯２８ａ及びダイバータ１００ａの向きは長手方向の向きにあるように示してあるが、これらは、この向きにせずに、長手方向に対し交差する方向の向きにすることができ、その１つよりも多い配置をサイドパネルに沿う配置とすることができる。好ましくは、同様な配置を反対側のサイドパネル１３１ｂ上に設け、タンク容器２２が２つの芯２８ａ及び２８ｂに又は２つよりも多い芯に液体を供給するようにする。ヒータ１４ａ及び１４ｂは対向関係に示してあるが、これらは互いにずらして配置するか又は同じサイドパネル１３１ａ、１３１ｂ上に位置させることができる。図２７をも参照するに、タンク容器２２は、第１の液体と第２の液体とがこのタンク容器２２内の個別の区画室２２′及び２２″内で別々に保持されるように区画化しうることも考えられる。このような場合、第１のヒータ１４′及び第１の芯２８′が第１の区画室に対して作用して第１の液体をエアロゾル化し、第２のヒータ１４″及び第２の芯２８″が第２の区画室に対して作用して第２の液体をエアロゾル化しうるようになる。制御回路１６は、２つ（又はそれより多い）別々の液体成分をエアロゾル化するための条件に合わせたパラメータに応じてそれぞれヒータ１４′及び１４″を別々に駆動するようにプログラミングしうることが考えられる。
【0078】
次に図２１〜２３を参照するに、ヒータ１４ａ及び１４ｂに対する電気接続ラインにはタンク容器２２の上で電気接点１４０及び１４０′を設けることができ、これら電気接点の各々は、頂面パネル１２２の長さに沿って延在する長手方向の細条又は軌道の形態とするのが好ましい。これに代え又はこれに加えて、電気接点１４０及び１４０′は、タンク容器２２の端部パネル１３８及び１３８′の双方又は何れか一方に沿って配置することができる。バッテリ１のアノード及びカソードからの電気接続はリード線２６を介して行うものであり、これらリード線は、接点細条１４０及び１４０′と接触するように押圧させるか、又は電子式喫煙物６０のアセンブリの一部として電気接続させることができる。ヒータ１４ａ及び１４ｂに対する電気接続は、図２２に示すように、これらヒータ１４ａ及び１４ｂの端部２７及び２７′をダイバータの壁部１０５に設けたノッチ又は孔或いはその他の便利な構成を介して導出することによりタンク容器の外部で達成するようにすることができる。
【0079】
次に特に図２３を参照するに、上述したことに代え、各ヒータ１４ａ、１４ｂの端部２７、２７′を、タンク容器２２の内部に配置した電気リード線１４５、１４６を介して同一の又は独自の接点細条１４０、１４０′に接続しうる。
【0080】
更に図２２を参照するに、底面パネル１２４を、タンク容器の構造の他の部分にスナップ嵌め又は加熱封着しうる個別に形成した部品とし、組立を容易にするとともに電気接続形成及びタンク容器２２の液体充填を容易にするようにしうる。又、タンク容器２２の他の部分を、個別の部品として作用するパネルとして選択しうる。同様に、ダイバータ１００ａ、１００ｂをサイドパネル１３１ａ、１３１ｂと一体に形成するか、又はタブ型容器又は靴型容器の形態のような個別の部品として形成しうる。
【0081】
他の実施例の場合のように、空気は空気入口４４及び４４′を通り、その後にタンク容器２２のサイドパネル１３１ａ及び１３１ｂに沿って喫煙物６０内に吸引される。空気のかなりの部分は、気流ダイバータ１００が存在し近接することによりヒータと芯とのアセンブリの中間領域を迂回する。ヒータ１４ａ及び１４ｂの近傍の領域内に形成されたエアロゾルは、多孔質のマウスピース（口挿入端部）８を経て吸引される前に引かれて空気流と混合される。
【0082】
次に図２４及び２５を参照するに、他の実施例では、図２１〜２３につき説明した実施例におけるようなタンク容器２２を設ける。しかし、本例では、芯２８は、タンク容器２２の内部に沿って延在する端部２９と、長手方向でタンク容器２２の端部パネル１３８から外方に延在する端部３１とを有する。芯２８の外方延在部分３１は前述したようにヒータ１４と協同している。任意ではあるが、芯２８の自由端にキャップ１３９を設ける。ヒータ１４の端部２７及び２７′は接点細条１４０及び１４０′に接続するか、又は前述したように、喫煙物６０のリード線２６との直接接続部を有する他の構成体に接続することができる。
【0083】
本例では、気流ダイバータ１００ｃを芯端部３１とヒータ１４との双方の周りに配置し、この気流ダイバータ１００ｃは下流の開放端部を有する円筒体の形状とする。動作中、空気は、エアロゾルが気流ダイバータ１００ｃの境界内に発生されている最中にタンク容器２２に沿って吸引される。空気が気流ダイバータ１００ｃを通過して吸引されると、新たに生ぜしめられたエアロゾルが気流ダイバータ１００ｃの境界から吸引され、マウスピース８を通って引出される前に空気の流れと混合される。
【0084】
一実施例では、気流ダイバータ１００ｃに、ある量の空気をこの気流ダイバータ１００ｃの境界内に入れるようにするポートすなわちホール１４６を設け、新たに生ぜしめられたエアロゾルの吸引が容易となるようにする。このような構成によれば、真空に対抗して作用することなくエアロゾルが吸引される。
【0085】
他の実施例では、芯２８の自由端におけるキャップ１３９には、新たに生ぜしめられたエアロゾルと通過する空気の流れとの混合を助長させる径方向の延長部１３９′を設けることができる。この径方向の延長部１３９′は、エアロゾル中の大きな粒子の分裂及び収集の双方又は何れか一方を達成する衝突個所を提供するディスク状としうることが考えられる。
【0086】
図２４及び２５に示す実施例では、タンク容器２２の下流の端部に単一のダイバータ１００ｃを示しているが、図２５に示しているものに加えて（又はこれに代えて）タンク容器２２の上流の端部に他の同様な芯／ヒータ／ダイバータ構成体を設けることができる。
【0087】
図２６を参照するに、図２１〜２３につき説明したような方形のタンク容器２２を内部パネル１４７により区画化し、上流の芯２８′が一方の液体を一方の区画室２２′から吸引し、下流の芯２８″が他方の液体を他方の区画室２２″から吸引するようにしうる。このような構成には、ヒータを個別に接続する手段を設け、上流のヒータ１４′が下流のヒータ１４とは異なる駆動パラメータに応じて加熱を行って、その編成又は構成用の異なる加熱条件に適合するようにすることができる。
【0088】
図２４〜２６のタンク容器２２は方形として示し且つ説明したが、タンク容器２２はそれ以外の他の形状、例えば、円筒体にしてこれを外側のケーシングに比べて小型として空気の流れがこれを通過するようにする。
【0089】
上述した技術は、喫煙物６０の例を、気流ダイバータを含むように変更し、これらは全て空気の流れの速度及び方向の双方又は何れか一方を変更して、ヒータ１４を冷却する空気の流れの傾向を弱めるようにするものである。
【0090】
ここに開示した技術は電子式シガーに適用しうるものであり、用語“電子式シガレット”を参照することは電子式シガー等を含むことを意図するものである。更に、“電子式喫煙物”を参照することは電子式シガー、電子式シガレット等を含むことを意図するものである。
【0091】
用語“約”を数値と関連してこの明細書及び特許請求の範囲で用いている場合、この用語は、関連する数値がその数値の前後に±１０％の許容誤差を含むことを意味するものである。更に、この明細書で％を参照する場合には、この％は重量、すなわち重量％に基づいているものである。
【0092】
更に、用語“ほぼ”及び“実質的に”が幾何学的形状と関連して用いられている場合、これらの用語は、幾何学的形状の精度は必要としないが、形状に対する余裕が開示範囲内にあることを意味するものである。これらの用語“ほぼ”及び“実質的に”は、幾何学的用語に対して用いられている場合、厳密な規定を満足する特徴のみならず、この厳密な規定にかなり近似する特徴をも包含するものである。
【0093】
本明細書では、新たな、改良した、自明ではない電子式シガレットを、特に当業者が理解するのに充分に説明したこと明らかである。更に、当業者にとって明らかなように、本発明の精神及び範囲から本質的に逸脱することなしに、電子式シガレットの特徴事項に対し種々の変更、変形、置換及び等価処置を行うことができる。従って、特許請求の範囲に規定した本発明の精神及び範囲に入るこのような変更、変形、置換及び等価処置の全てが特許請求の範囲に含まれることが明確に意図されるものである。