(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022031305
(43)【公開日】2022-02-18
(54)【発明の名称】蒸気供給システム
(51)【国際特許分類】
A24F 40/46 20200101AFI20220210BHJP
A24F 40/44 20200101ALI20220210BHJP
A24F 40/70 20200101ALI20220210BHJP
【ＦＩ】
A24F40/46
A24F40/44
A24F40/70
【審査請求】有
【請求項の数】1
【出願形態】ＯＬ
【外国語出願】
(21)【出願番号】P 2021194568
(22)【出願日】2021-11-30
(62)【分割の表示】P 2020506197の分割
【原出願日】2018-08-17
(31)【優先権主張番号】1713681.3
(32)【優先日】2017-08-25
(33)【優先権主張国・地域又は機関】GB
(71)【出願人】
【識別番号】519138265
【氏名又は名称】ニコベンチャーズ トレーディング リミテッド
(74)【代理人】
【識別番号】100107456
【弁理士】
【氏名又は名称】池田 成人
(74)【代理人】
【識別番号】100162352
【弁理士】
【氏名又は名称】酒巻 順一郎
(74)【代理人】
【識別番号】100123995
【弁理士】
【氏名又は名称】野田 雅一
(72)【発明者】
【氏名】エンジェル， テリー リー
(72)【発明者】
【氏名】シンプソン， アレックス
(57)【要約】
【課題】蒸気供給システムに使用するための新規な気化器アセンブリを提供する。
【解決手段】本発明は、蒸気供給システムに使用するための気化器アセンブリに関するものである。この気化器アセンブリは、綿から形成された液体移送要素と、液体移送要素の一部分の周囲にある抵抗線からなるコイルを含む加熱要素とを備え、この加熱要素は、１．３～１．５オームの間の電気抵抗を有する。この加熱要素は、１．３２オーム超、１．３４オーム超、１．３６オーム超、及び１．３８オーム超からなる群から選択された電気抵抗を有することが好ましい。
【選択図】 図６
【解決手段】本発明は、蒸気供給システムに使用するための気化器アセンブリに関するものである。この気化器アセンブリは、綿から形成された液体移送要素と、液体移送要素の一部分の周囲にある抵抗線からなるコイルを含む加熱要素とを備え、この加熱要素は、１．３～１．５オームの間の電気抵抗を有する。この加熱要素は、１．３２オーム超、１．３４オーム超、１．３６オーム超、及び１．３８オーム超からなる群から選択された電気抵抗を有することが好ましい。
【選択図】 図６
【特許請求の範囲】
【請求項1】
綿から形成された液体移送要素と、
前記液体移送要素の一部分の周囲にある抵抗線からなるコイルを含む加熱要素と
を備える、蒸気供給システムに使用するための気化器アセンブリであって、
前記加熱要素が１．３～１．５オームの間の電気抵抗を有する、気化器アセンブリ。
前記液体移送要素の一部分の周囲にある抵抗線からなるコイルを含む加熱要素と
を備える、蒸気供給システムに使用するための気化器アセンブリであって、
前記加熱要素が１．３～１．５オームの間の電気抵抗を有する、気化器アセンブリ。
【請求項2】
前記加熱要素が、１．３２オーム超、１．３４オーム超、１．３６オーム超、及び１．３８オーム超からなる群から選択された電気抵抗を有する、請求項１に記載の気化器アセンブリ。
【請求項3】
前記加熱要素が、１．５オーム未満、１．４８オーム未満、１．４６オーム未満、１．４４オーム未満、１．４２オーム未満からなる群から選択された電気抵抗を有する、請求項１又は２に記載の気化器アセンブリ。
【請求項4】
前記コイルが、２．０ｍｍ超、２．１ｍｍ超、２．２ｍｍ超、２．３ｍｍ超、及び２．４ｍｍ超からなる群から選択された外径を有し、及び／又は前記コイルが、３．０ｍｍ未満、２．９ｍｍ未満、２．８ｍｍ未満、２．７ｍｍ未満、及び２．６ｍｍ未満からなる群から選択された外径を有する、請求項１～３のいずれか一項に記載の気化器アセンブリ。
【請求項5】
前記加熱要素が前記液体移送要素に沿って、３ｍｍ超、３．５ｍｍ超、４ｍｍ超、及び４．５ｍｍ超からなる群から選択された距離だけ延びており、及び／又は、前記加熱要素が前記液体移送要素に沿って、８ｍｍ未満、７．５ｍｍ未満、７ｍｍ未満、６．５ｍｍ未満、６ｍｍ未満、及び５．５ｍｍ未満からなる群から選択された距離だけ延びている、請求項１～４のいずれか一項に記載の気化器アセンブリ。
【請求項6】
前記液体移送要素が、１０ｍｍ超、１２ｍｍ超、１４ｍｍ超、１６ｍｍ超、及び１８ｍｍ超からなる群から選択された長さを有し、及び／又は前記液体移送要素が、３０ｍｍ未満、２８ｍｍ未満、２６ｍｍ未満、２４ｍｍ未満、及び２２ｍｍ未満からなる群から選択された長さを有する、請求項１～５のいずれか一項に記載の気化器アセンブリ。
【請求項7】
前記コイルを構成する前記抵抗線が、０．１５ｍｍ超、０．１６ｍｍ超、０．１７ｍｍ超、０．１８ｍｍ超からなる群から選択された直径を有し、及び／又は前記コイルを構成する前記抵抗線が、０．２３ｍｍ未満、０．２２ｍｍ未満、０．２１ｍｍ未満、０．１９ｍｍ未満からなる群から選択された直径を有する、請求項１～６のいずれか一項に記載の気化器アセンブリ。
【請求項8】
前記コイルが前記液体移送要素の周囲に６～１２回の間の完全ターンを含む、請求項１～７のいずれか一項に記載の気化器アセンブリ。
【請求項9】
前記コイルが、０．４５ｍｍ超、０．４５ｍｍ超、０．５ｍｍ超、及び０．５５ｍｍ超からなる群から選択されたピッチを有し、及び／又は前記コイルが、０．８５ｍｍ未満、０．８ｍｍ未満、０．７５ｍｍ未満、０．７ｍｍ未満、及び０．６５ｍｍ未満からなる群から選択されたピッチを有する、請求項１～８のいずれか一項に記載の気化器アセンブリ。
【請求項10】
前記コイルに電気的に接続された第１の接続リード線及び第２の接続リード線をさらに備える、請求項１～９のいずれか一項に記載の気化器アセンブリ。
【請求項11】
前記液体移送要素が綿糸を含む、請求項１～１０のいずれか一項に記載の気化器アセンブリ。
【請求項12】
前記液体移送要素が、撚り合わされた２本以上の綿糸を含む、請求項１１に記載の気化器アセンブリ。
【請求項13】
前記液体移送要素が、２．７ｍｍ超、２．８ｍｍ超、２．９ｍｍ超、３．０ｍｍ超、３．１ｍｍ超、３．２ｍｍ超、３．３ｍｍ超、及び３．４ｍｍ超からなる群の中から選択された非圧縮直径を有する、請求項１～１２のいずれか一項に記載の気化器アセンブリ。
【請求項14】
前記液体移送要素が、４．５ｍｍ未満、４．４ｍｍ未満、４．３ｍｍ未満、４．２ｍｍ未満、４．１ｍｍ未満、４．０ｍｍ未満、３．９ｍｍ未満、３．８ｍｍ未満、３．７ｍｍ未満、及び３．６ｍｍ未満からなる群の中から選択された非圧縮直径を有する、請求項１～１３のいずれか一項に記載の気化器アセンブリ。
【請求項15】
前記液体移送要素を構成する綿が、１５ｍｍ超、２０ｍｍ超、２５ｍｍ超、及び３０ｍｍ超からなる群から選択された平均長を有する繊維を含む、請求項１～１４のいずれか一項に記載の気化器アセンブリ。
【請求項16】
前記液体移送要素が、０．５ｇ／ｍ超、０．６ｇ／ｍ超、０．７ｇ／ｍ超、０．８ｇ／ｍ超、０．９ｇ／ｍ超、１．０ｇ／ｍ超、１．１ｇ／ｍ超、１．２ｇ／ｍ超、及び１．３ｇ／ｍ超からなる群の中から選択された線質量を有する、請求項１～１５のいずれか一項に記載の気化器アセンブリ。
【請求項17】
前記液体移送要素が、２．５ｇ／ｍ未満、２．４ｇ／ｍ未満、２．３ｇ／ｍ未満、２．２ｇ／ｍ未満、２．１ｇ／ｍ未満、２．０ｇ／ｍ未満、１．９ｇ／ｍ未満、１．８ｇ／ｍ未満、１．７ｇ／ｍ未満、１．６ｇ／ｍ未満、及び１．５ｇ／ｍ未満からなる群の中から選択された線質量を有する、請求項１～１６のいずれか一項に記載の気化器アセンブリ。
【請求項18】
前記コイル内の前記液体移送要素の前記一部分が前記コイルによって圧縮されるので、その断面積が非圧縮液体移送要素と比較して２５％超だけ低減される、請求項１～１７のいずれか一項に記載の気化器アセンブリ。
【請求項19】
請求項１～１８のいずれか一項に記載の気化器アセンブリと、原料液体のリザーバとを備える装置であって、前記液体移送要素が、原料液体を前記リザーバから、使用者が吸入する蒸気を生成するための加熱用の前記加熱要素まで引き込むように配置されている、装置。
【請求項20】
当該装置が、蒸気供給システムに使用するためのカートリッジである、請求項１９に記載の装置。
【請求項21】
当該装置が、蒸気供給システムであり、コントローラ及びバッテリーをさらに備え、前記コントローラが、前記バッテリーから前記気化器アセンブリへの電力の供給を選択的に制御するように構成されている、請求項１９に記載の装置。
【請求項22】
綿から形成された液体移送手段と、
前記液体移送手段の一部分の周囲にある抵抗線からなるコイルを含む加熱要素と
を備える、蒸気供給手段に使用するための気化器アセンブリ手段であって、
前記加熱要素が１．３～１．５オームの間の電気抵抗を有する、気化器アセンブリ手段。
前記液体移送手段の一部分の周囲にある抵抗線からなるコイルを含む加熱要素と
を備える、蒸気供給手段に使用するための気化器アセンブリ手段であって、
前記加熱要素が１．３～１．５オームの間の電気抵抗を有する、気化器アセンブリ手段。
【請求項23】
液体移送要素を供給するステップと、
前記液体移送要素の一部分の周囲にある抵抗線からなるコイルを含む加熱要素を形成するステップと
を含む、蒸気供給システムに使用するための気化器アセンブリを製造する方法であって、
前記加熱要素が１．３～１．５オームの間の電気抵抗を有する、気化器アセンブリを製造する方法。
前記液体移送要素の一部分の周囲にある抵抗線からなるコイルを含む加熱要素を形成するステップと
を含む、蒸気供給システムに使用するための気化器アセンブリを製造する方法であって、
前記加熱要素が１．３～１．５オームの間の電気抵抗を有する、気化器アセンブリを製造する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、ニコチン送達システム（例えば、電子タバコ及び同様のもの）等の蒸気供給システムに関する。
【背景技術】
【0002】
電子タバコ（ｅシガレット）のような電子蒸気供給システムは、一般に、典型的にはニコチンを含む配合物を含有する原料液体（ｓｏｕｒｃｅ ｌｉｑｕｉｄ）のリザーバのような蒸気前駆材料を包含し、この材料から、例えば、熱気化を通じて、蒸気が使用者による吸引のために生成される。それゆえ、蒸気供給システムは、通例、前駆材料の一部分を気化させ、蒸気生成チャンバ内に蒸気を生成するために配置された気化器アセンブリを包含する蒸気生成チャンバを備えることになる。気化器アセンブリは、原料液体をリザーバから気化用のヒータコイルまで移送するように配置されている液体移送要素（毛細管ウィック）の周囲に配置されたヒータコイルを備えることが多い。使用者がデバイスを吸い、電力が気化器アセンブリに供給されると、空気が入口孔を通してデバイスに吸い込まれ、蒸気生成チャンバに入り、そこで、空気は、気化された前駆材料と混合して凝縮エアロゾルを形成する。蒸気生成チャンバとマウスピース内の開口部とを接続する空気チャネルが存在し、これにより、蒸気生成チャンバを通して吸い込まれた空気は、使用者がマウスピースを吸うと、流路に沿ってマウスピース開口部へ進み、使用者による吸引のための蒸気が空気と共に運ばれる。
【0003】
蒸気供給システムの気化器アセンブリに関連する態様の設計は、例えば、漏洩を低減する助けになるという点、所望のレベルの蒸気生成を実現する助けになるという点、並びに、気化液体の補充があまり早くないことに起因して香料が望ましくないものになり得る過熱の可能性を低減する助けになるという点で、システムの全体の動作において重要な役割を果たすことができる。これらの課題のうちの一部への対処を助けることを追求する様々な手法について、以下、本書において説明する。
【発明の概要】
【0004】
特定の実施形態の第１の態様によれば、蒸気供給システムに使用するための気化器アセンブリが提供され、この気化器アセンブリは、綿から形成された液体移送要素と、液体移送要素の一部分の周囲にある抵抗線からなるコイルを含む加熱要素とを備え、この加熱要素は、１．３～１．５オームの間の電気抵抗を有する。
【0005】
特定の実施形態の第２の態様によれば、特定の実施形態の第１の態様の気化器アセンブリと、原料液体のリザーバとを備える装置が提供され、液体移送要素は、原料液体をリザーバから、使用者が吸入する蒸気を生成するための加熱用の加熱要素まで引き込むように配置されている。
【0006】
特定の実施形態の第３の態様によれば、蒸気供給手段に使用するための気化器アセンブリ手段が提供され、この気化器アセンブリ手段は、綿から形成された液体移送手段と、液体移送手段の一部分の周囲にある抵抗線からなるコイルを含む加熱要素とを備え、この加熱要素は１．３～１．５オームの間の電気抵抗を有する。
【0007】
特定の実施形態の第４の態様によれば、蒸気供給システムに使用するための気化器アセンブリを製造する方法が提供され、この方法は、液体移送要素を供給するステップと、液体移送要素の一部分の周囲にある抵抗線からなるコイルを含む加熱要素を形成するステップとを含み、この加熱要素は１．３～１．５オームの間の電気抵抗を有する。
【0008】
本開示の様々な態様に関連して本書に記載の本発明の特徴及び態様は、本書に記載の特定の組み合わせだけでなく、必要に応じて別の態様による本開示の実施形態に等しく適用可能であり、それと組み合わされてもよいことを理解されたい。
【0009】
次に、添付の図面を参照して本発明の実施形態を例としてのみ説明する。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】本開示の特定の実施形態によるカートリッジ及びコントロールユニット（分離して示す）を備える蒸気供給システムを概略的に示す斜視図である。
【図4】本開示の一実施形態による蒸気供給システムに液体移送要素として使用するための材料を形成する方法のステップを概略的に示すフロー図である。
【図5】本開示の一実施形態による蒸気供給システムに使用するための気化器アセンブリを形成する方法のステップを概略的に示すフロー図である。
【図6】本開示の一実施形態による気化器アセンブリを概略的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
特定の例及び実施形態の態様及び特徴について、本書にて論じ説明する。特定の例及び実施形態のいくつかの態様及び特徴は、従来どおり実施することができ、これらについては、話を簡潔にする目的で、詳細には論ぜず説明もしない。したがって、本書にて言及するが詳細には説明していない装置及び方法の態様及び特徴は、そのような態様及び特徴を実施するための任意の従来の手法によって実施できることを理解されたい。
【0012】
本開示は、ｅシガレット等の、エアロゾル供給システムとも呼ばれることがある、蒸気供給システムに関する。以下の説明全体にわたって、「ｅシガレット」又は「電子タバコ」という用語を使用することがあるが、この用語は、蒸気供給システム／デバイス及び電子蒸気供給システム／デバイスと互換的に使用することができることを理解されたい。さらに、当該技術分野では一般的であるように、「蒸気」及び「エアロゾル」という用語、並びに「気化」、「揮発」及び「エアロゾル化」等の関連の用語は一般に、互換的に使用され得る。
【0013】
蒸気供給システム（ｅシガレット）は、常にとは限らないが、多くの場合、再使用可能部分（コントロールユニット部分）及び交換可能（使い捨て）カートリッジ部分の両方を含むモジュール式アセンブリを備える。多くの場合、交換可能カートリッジ部分は、蒸気前駆材料及び気化器アセンブリを備え、再使用可能部分は電源（例えば、再充電可能バッテリー）及び制御回路を備える。これらの異なる部分は機能性に応じてさらなる要素を備え得ることは理解されるであろう。例えば、再使用可能デバイス部分は、使用者による入力を受け取り、動作ステータス特性を表示するためのユーザインターフェースを備えることがあり、交換可能カートリッジ部分は、温度の制御を助けるための温度センサを備えることがある。カートリッジは、例えば、適切に係合する電気接点を有するねじ式、ラッチ式又はバヨネット式の固定具を用いて、使用のためにコントロールユニットに電気的且つ機械的に結合される。カートリッジ内の蒸気前駆材料が使い果たされるか、又は使用者が、異なる蒸気前駆材料を有する異なるカートリッジに交換したいと希望した場合、カートリッジがコントロールユニットから取り外され、交換カートリッジがその代わりに取り付けられてもよい。この種の２パートモジュール式の構成に適合するデバイスは、概して、２パートデバイスと称され得る。電子タバコが概して細長い形状を有するのも一般的である。具体例を提供するために、本書において説明される本開示の特定の実施形態は、使い捨てカートリッジを利用するこの種の概して細長い２パートデバイスを含むと理解されたい。しかし、本書において説明される基本原理は、異なる電子タバコ構成、例えば、単一パートデバイス、若しくは二つを超える部分を備えるモジュール式デバイス、詰め替え式デバイス及び一回限りの使い捨てデバイス、並びに例えば、通例、より箱状の形状を有する、いわゆるボックスモッド（ｂｏｘ－ｍｏｄ）高性能デバイスに基づく、他の全体形状に適合するデバイスのために等しく採用され得ることは理解されるであろう。より一般的には、本開示の特定の実施形態は、本書に記載の原理による蒸気供給システムの最適な気化器アセンブリ動作を助けようとする手法に基づいていること、並びに本開示の特定の実施形態による手法を実現する他の電子タバコの構造的及び機能的態様は、第一義的に重要なものではなく、例えば、任意の確立された手法によって実現され得ることが理解されよう。
【0014】
図１は、本開示の特定の実施形態による例示的な蒸気供給システム／デバイス（ｅシガレット）１の概略的な斜視図である。電子タバコの様々な態様の相対位置に関する位置用語（例えば、上方、下方、上、下、上部、下部等の用語）は、本書では、図１に示された電子タバコの向きを基準として用いられ得る（特にことわらない限り）。しかし、これは単に説明をしやすくするためであり、使用の際に何か必要とされる向きが電子タバコにあることを示すものではないことを理解されたい。
【0015】
ｅシガレット１は、２つの主要な構成要素、すなわちカートリッジ２及びコントロールユニット４を備える。コントロールユニット４及びカートリッジ２は、図１では分離して示されているが、使用時に結合される。
【0016】
カートリッジ２とコントロールユニット４は、これらの間に機械的及び電気的接続を確立することによって結合される。機械的及び電気的接続部が確立される特定の方法は、本書に記載の原理には第一義的に重要なものではなく、従来の技法によって、例えば、２つの部分間の電気的接続を必要に応じて確立するための適切に配置された電気接点／電極を有する、ねじ式、バヨネット式、ラッチ式又は摩擦嵌め式の機械的固定手段に基づいて確立することができる。図１に示された例示的な電子タバコ１では、カートリッジは、マウスピース端５２及びインターフェース端５４を備え、カートリッジのインターフェース端にてインターフェース端部分６をコントロールユニットの対応するレセプタクル８／受け部に挿入することによって、コントロールユニットに結合される。カートリッジのインターフェース端部分６は、レセプタクル８に対する締まり嵌め部であり、突起５６を含み、この突起は、カートリッジとコントロールユニットの間の解除可能な機械的係合部を形成するようにレセプタクル８を画定するレセプタクル壁１２の内面の、対応する戻り止め部と係合する。電気的接続が、カートリッジの下部の一対の電気接点（図１には示されていない）と、レセプタクル８のベースにおける対応のばね式接点ピン（図１には示されていない）とを介して、コントロールユニットとカートリッジの間に確立される。上記のように、電気的接続が確立される特定の態様は、本書に記載の原理には重要ではなく、実際いくつかの実施態様では、例えば、再使用可能部分からカートリッジへの電力の送出を無線にすることができるので（例えば、電磁誘導技法に基づいて）、カートリッジとコントロールユニットとの間に電気的接続が全くないこともある。
【0017】
電子タバコ１は、長手方向軸線Ｌに沿って延びる実質的に細長い形状を有する。カートリッジがコントロールユニットに結合されているとき、この例における電子タバコの（長手方向軸線に沿った）全長は約１２．５ｃｍになる。コントロールユニットの全長は約９ｃｍであり、カートリッジの全長は約５ｃｍである（すなわち、これらが結合されているとき、カートリッジのインターフェース端部分６とコントロールユニットのレセプタクル８の間に約１．５ｃｍの重なりがある）。電子タバコは、実質的に楕円形の、電子タバコの中間付近で最大である断面を有し、端部に向かって湾曲したように先細になっている。電子タバコの中間付近の断面は、約２．５ｃｍの幅及び約１．７ｃｍの厚さを有する。カートリッジの端部は、約２ｃｍの幅及び約０．６ｃｍの厚さを有するのに対し、電子タバコの他方の端部は、約２ｃｍの幅及び約１．２ｃｍの厚さを有する。電子タバコの外側ハウジングは、この例ではプラスチックから形成されている。電子タバコの特定のサイズ及び形状と、これを作るための材料とは、本書に記載の原理には第一義的に重要なものではなく、別の実施態様では異なり得ることを理解されたい。すなわち、本書に記載の原理は、異なるサイズ、形状及び／又は材料を有する電子タバコにも同様に採用することができる。
【0018】
本開示の特定の実施形態によるコントロールユニット４は、その機能及び一般的な構築技法の点で概して従来型としてもよい。図１の例では、コントロールユニット４は、レセプタクル壁１２を含むプラスチック製の外側ハウジング１０を備え、このレセプタクル壁は、上記のようにカートリッジの端部を受けるためのレセプタクル８を画定する。この例のコントロールユニット４の外側ハウジング１０は、カートリッジ２の形状及びサイズに一致する実質的に楕円形の断面をそのインターフェース部に、これら２つの部分間が滑らかに遷移するように有する。レセプタクル８とカートリッジ２の端部６が１８０°回転させたときに対称であるので、カートリッジは、２つの異なる向きでコントロールユニットに挿入することができる。いくつかの実施態様では、カートリッジが１つの向きでしかコントロールユニットと連結可能にならないように、いかなる度合いの回転対称性もあり得ないが、別の実施態様では、カートリッジがより多くの向きでコントロールユニットと連結可能になるように、高い度合いの回転対称性があり得ることを理解されたい。レセプタクル壁１２は、２つのコントロールユニット空気入口開口部１４（すなわち、壁の孔）を含む。使用の際、使用者がデバイスを吸うと、空気がこれらの孔を通り、カートリッジ部分２と、カートリッジ部分の平坦部７のそばに設けられたレセプタクル壁１２との間のそれぞれの隙間に沿って、カートリッジ部分５４のインターフェース端に向かって引き込まれ、ここで空気は、カートリッジのベース端の開口部を通ってカートリッジに入る（カートリッジへの空気入口は図１では見えない）。平坦部７から離れていても、カートリッジ２のインターフェース端部分６がレセプタクル壁１２と気密封止を形成していないので、引き込まれたいくらかの空気は、カートリッジとコントロールユニット４の間の隙間を通ってカートリッジに引き込まれることもあると理解されたい。
【0019】
コントロールユニットは、電子タバコに動作電力を供給するバッテリー１６、電子タバコの動作を制御し監視するためのコントロール回路１８、ユーザ入力ボタン２０、インジケータ灯２２、及び充電ポート２４をさらに備える。
【0020】
この例におけるバッテリー１６は再充電可能であり、従来型のもの、例えば、電子タバコ、及び比較的短い期間にわたって比較的高い電流の供給を必要とする他の用途において通常用いられる種類のものとすることができる。バッテリー１６は、充電ポート２４を介して再充電することができ、この充電ポートは、例えばＵＳＢコネクタを備えることができる。
【0021】
この例における入力ボタン２０は、例えば、下層の回路の電気的な接触を行うために使用者によって押圧され得る、ばね取付式の構成要素を備える従来の機械式ボタンである。この点に関して、入力ボタンは、例えば蒸気生成を開始するための使用者による入力を検出する入力デバイスと考えてもよく、ボタンが実装される特定の方法は重要でない。例えば、他の形の機械式ボタン、又はタッチ感知ボタン（例えば、容量式若しくは光学式感知技法に基づく）が、別の実施態様で用いられてもよく、或いはボタンがなくてもよく、デバイスは、蒸気生成を開始するのにパフ検出器に依拠することもできる。
【0022】
インジケータ灯２２は、電子タバコに関連する様々な特性の視覚表示、例えば、動作状態（例えば、オン／オフ／スタンバイ）、及びバッテリー寿命又は故障状態等の、他の特性の表示を使用者に与えるために設けられている。様々な特性が、例えば、一般的な従来の技法による、様々な色及び／又は様々な点滅順序によって表示され得る。
【0023】
制御回路１８は、電子タバコを制御するための確立された技法に従って従来の動作機能を実現するように電子タバコの動作を制御するために、適切に構成／プログラムされる。制御回路（プロセッサ回路）１８は、電子タバコの動作の色々な態様に関連する様々なサブユニット／回路要素を論理的に備えると考えることができる。例えば、異なる実施態様で提供される機能によっては、制御回路１８は、使用者による入力に応じてバッテリーからカートリッジへの電力供給を制御するための電源制御回路と、使用者による入力に応じて構成設定（例えば、ユーザ定義電力設定）を確立するためのユーザプログラミング回路と、並びに本書に記載の原理による機能に関連する他の機能ユニット／回路と、インジケータ灯表示駆動回路及びユーザ入力検出回路等の電子タバコの従来の動作態様とを含む。制御回路１８の機能は、例えば、適切にプログラムされた一つ以上のプログラム可能コンピュータ、及び／又は所望の機能を提供するように構成されている適切に構成された一つ以上の特定用途向け集積回路／回路／一つ以上のチップ／一つ以上のチップセットを用いて、様々な異なる方法で提供できることを理解されたい。
【0024】
図２は、カートリッジ２の分解斜視図である（長手方向軸線Ｌに沿って分解されている）。カートリッジ２は、ハウジング部分３２と、空気チャネル封止部３４と、出口管３８と、ヒータ４０及び液体移送要素４２を含む気化器アセンブリ３６と、弾性プラグ４４と、コンタクト電極４６を有するエンドキャップ４８とを備える。
【0025】
図３Ａは、ハウジング部分３２の、ハウジング部分３２が最も薄いところでの、長手方向軸線Ｌに沿っての概略断面図である。図３Ｂは、ハウジング部分３２の、ハウジング部分３２が最も幅広いところでの、長手方向軸線Ｌに沿っての概略断面図である。図３Ｃは、長手方向軸線Ｌに沿って見たハウジング部分の、インターフェース端部５４からの（すなわち、図３Ａ及び図３Ｂの向きで下から見た）概略図である。
【0026】
この例のハウジング部分３２は、この例ではポリプロピレンの単一の成形品から形成されているハウジング外壁６４及びハウジング内側管６２を備える。ハウジング外壁６４はカートリッジ２の外観を画定し、ハウジング内側管６２は、空気チャネルがカートリッジを貫通する部分を画定する。ハウジング部分は、カートリッジのインターフェース端５４では開いており、カートリッジのマウスピース端５２では、ハウジング内側管６２と流体連通しているマウスピース開口部／蒸気出口６０を除いて閉じている。ハウジング部分３２の外壁６４は孔を備え、この孔は、カートリッジが組み立てられるときにエンドキャップ４８の対応するラッチ突起７０を受けて、ハウジング部分に対してエンドキャップを固定するように配置されたラッチ凹部６８になる。
【0027】
空気チャネル封止部３４は、貫通孔８０を有する実質的に管の形のシリコン成形品である。空気チャネル封止部３４の外壁は、環状の隆起部８４及び上部カラー８２を含む。空気チャネル封止部３４の内壁も環状の隆起部を含むが、これらは図２では見えない。カートリッジが組み立てられると、空気チャネル封止部３４は、ハウジング内側管６２の一端が空気チャネル封止部３４の貫通孔８０の中に一部延びている状態で、ハウジング内側管６２に取り付けられる。空気チャネル封止部の貫通孔８０は、その弛緩状態で約５．８ｍｍの直径を有するのに対し、ハウジング内側管６２の端部は約６．２ｍｍの直径を有し、それにより、ハウジング内側管６２を受け入れるよう空気チャネル封止部３４が伸ばされると封止部が形成される。この封止は、空気チャネル封止部３４の内面の隆起部によって助長される。
【0028】
出口管３８は、内径が約８．６ｍｍで壁厚が約０．２ｍｍであるＡＮＳＩ ３０４ステンレス鋼の管状セクションを備える。出口管３８の下端は、直径方向に互いに対向する一対のスロット８８を含み、各スロットの端部は半円形凹部９０を有する。カートリッジが組み立てられるとき、出口管３８は、空気チャネル封止部３４の外面に嵌まる。空気チャネル封止部の外径は、その弛緩状態で約９．０ｍｍであり、それにより、空気チャネル封止部３４が圧縮されて出口管３８の内部に嵌合すると、封止部が形成される。この封止部は、空気チャネル封止部３４の外面の隆起部８４によって助長される。空気チャネル封止部３４のカラー８０は、出口管３８のストッパになる。
【0029】
液体移送要素４２は毛細管ウィックを含み、ヒータ４０は、毛細管ウィックに巻かれた抵抗線を含む。
【0030】
ヒータ４０になる、毛細管ウィック４２に巻かれた抵抗線の部分に加えて、気化器アセンブリ３６は電気リード線４１をさらに備え、この電気リード線は、弾性プラグ４４の貫通孔を通過してエンドキャップ５４に取り付けられたコンタクト電極４６に至り、カートリッジがコントロールユニットに連結されたときに確立される電気的インターフェースを介して、電力がヒータ４０に供給されることを可能にする。ヒータリード線４１は、毛細管ウィックに巻かれてヒータ４０を形成する抵抗線と同じ材料を含むものとすることができるが、この例ではヒータリード線４１は、毛細管ウィックに巻かれたヒータ抵抗線に接続されている別の材料（低抵抗材料）を含む。この例では、ヒータ４０はニッケルクロム（ニクロム）合金線を含み、ウィック４２は有機綿を含み、ヒータリード線４１は、はんだ接合部４３でヒータコイル４０のそれぞれの端部にはんだ付けされたＮ６ニッケル線を含む。本開示の別の実施形態による気化器アセンブリのいくつかのさらなる態様及び特徴については、以下でさらに説明する。
【0031】
カートリッジが組み立てられるとき、ウィック４２は出口管３８の半円形凹部９０で受けられ、その結果、加熱コイルが巻き付けられているウィックの中心部が出口管の内側にあり、ウィックの端部が出口管３８の外側にあるようになる。
【0032】
この例の弾性プラグ４４は、シリコンの単一の成形品を含む。弾性プラグは、外壁１０２を有するベース部分１００と、ベース部分１００から上向きに延びる、且つベース部分１００を通る中心貫通孔（図２では見えない）を取り囲む内壁１０４とを備える。カートリッジが組み立てられ使用されているとき、エンドキャップ５４の開口部を通ってカートリッジに入る空気は、弾性プラグ４４の中心貫通孔を通り抜けて気化器アセンブリ３６のヒータ４０の近傍に引き込まれる。
【0033】
弾性プラグ４４の外壁１０２はハウジング部分３２の内面と合致し、それにより、カートリッジが組み立てられると、弾性プラグ４４はハウジング部分３２と封止部を形成する。弾性プラグ４４の内壁１０４は出口管３８の内面と合致し、それにより、カートリッジが組み立てられると、弾性プラグ４４は出口管３８ともまた封止部を形成する。内壁１０４は、直径方向に対向する一対のスロット１０８を含み、各スロットの端部は半円形凹部１１０を有する。カートリッジが組み立てられたときに、液体移送要素４２の一セクションを受けるように形作られたクレードルセクション１１２が、内壁１０４の各スロットの下部から外向き（すなわちカートリッジの長手方向軸線から遠ざかる方向）に延びる。弾性プラグ４４の内壁に設けられたスロット１０８及び半円形凹部１１０と、出口管３８のスロット８８及び半円形凹部９０とが位置合わせされ、それにより、出口管３８のスロット８８は、クレードル１１２のそれぞれを出口管及び弾性プラグのそれぞれの半円形凹部と対応させて、液体移送要素４２が通過する孔を画定するように協働する。液体移送要素が通る半円形凹部によって形成される孔のサイズは、液体移送要素のサイズ及び形状と緊密に対応するが、わずかに小さいので弾性プラグ４４の弾性によってある程度押し縮められる。これにより、液体が毛細管作用によって液体移送要素をたどって移送されることが、毛細管作用によって移送されない液体が開口部を通過できる程度を制限しながら、可能になる。上記のように、弾性プラグ４４は、カートリッジが組み立てられたときにヒータコイル４０の接触リード線４１が通る開口部をベース部分１００にさらに含む。この例では、弾性プラグのベース部分の下部は、ベース部分の下部の残りの面とエンドキャップ４８との間のオフセットを維持するスペーサ１１６を含む。これらのスペーサ１１６は、ヒータコイルの電気接触リード線４１が通る開口部を含む。
【0034】
エンドキャップ４８は、一対の金メッキ銅電極ポスト４６が取り付けられているポリプロピレン成形品を含む。
【0035】
エンドキャップの下部側の電極ポスト４６の端部は、エンドキャップ４８によって形成されたカートリッジのインターフェース端５４とほぼ同一平面にある。これらの端部は、カートリッジが組み立てられコントロールユニットと連結されたときに、対応して位置合わせされたコントロールユニットのばね式接点が接続する電極の部分になる。カートリッジの内側の電極ポストの端部はエンドキャップ４８から、接触リード線４１が通る弾性プラグ４４の孔の中に延びる。電極ポストは、孔に対してわずかに大きくなっており、電極ポストが弾性プラグの弾性によりヒータ４０の接触リード線４１との加圧接触状態に維持されるところの、弾性プラグ４４の孔に挿入しやすくするために、その上端部に面取りを含む。
【0036】
エンドキャップは、ベースセクション１２４と、ハウジング部分３２の内面と合致する直立壁１２０とを有する。エンドキャップ４８の直立壁１２０はハウジング部分３２に挿入されるので、カートリッジが組み立てられたときに、ラッチ突起７０はハウジング部分３２のラッチ凹部６８と係合して、エンドキャップ４８がハウジング部分にスナップ嵌めされる。エンドキャップ４８の直立壁１２０の上部は、弾性プラグ４４の周辺部分に当接し、弾性プラグのスペーサ１１６の下面もまた弾性プラグのベースセクション１２４に当接し、それにより、エンドキャップ４８は、ハウジング部分に取り付けられると弾性プラグ４４を加圧して、これをわずかに圧縮したまま維持する。
【0037】
エンドキャップ４８のベース部分１２４は、カートリッジのインターフェース端のハウジング部分の外壁の厚さと一致する厚さがある直立壁１１２のベースを越える、周辺リップを含む。
【0038】
カートリッジが組み立てられると、エンドキャップ５４の空気入口からカートリッジを通り抜けて蒸気出口６０まで延びる空気チャネルが形成される。エンドキャップの空気入口から空気チャネルの第１の部分が、弾性プラグ４４を貫通する中心孔によって形成される。空気チャネルの第２の部分が、弾性プラグ４４の内壁１０４内部領域、及びヒータ４０まわりの出口管３８によって形成される。この空気チャネルの第２の部分も蒸気生成領域と呼ばれることがあり、使用中に蒸気が生成される主要な領域である。エンドキャップ５４のベースの空気入口から蒸気生成領域までの空気チャネルは、空気チャネルの空気入口セクションと呼ばれることがある。空気チャネルの第３の部分は、出口管３８の残り部分によって形成される。空気チャネルの第４の部分は、空気チャネルを蒸気出口６０につなぐ外側ハウジング内側管６２によって形成される。蒸気生成領域から蒸気出口までの空気チャネルは、空気チャネルの蒸気出口セクションと呼ばれることがある。
【0039】
カートリッジが組み立てられると液体のリザーバが、空気チャネルの外側及びハウジング部分３２の内側の空間によって形成される。このリザーバは製造中に、例えば、後で封止される充填孔から、又は別の手段によって充填することができる。液体の、例えばその組成に関する特定の性質は、本書に記載の原理には第一義的に重要なものではなく、一般には、電子タバコに通常使用されるタイプの任意の従来の液体が使用されてよい。リザーバは、カートリッジのインターフェース端で弾性プラグ４４によって閉じられる。気化器アセンブリ３６の液体移送要素（毛細管ウィック）４２は、上で論じたように互いに係合する弾性プラグ４４及び出口管３８の半円形凹部１１０、９０と弾性プラグ４４のクレードルセクション１１２とによって形成される、空気チャネルの壁の開口部を貫通する。したがって、液体移送要素４２の端部はリザーバの中に延びており、このリザーバから液体移送要素は、後に続く気化のために、液体を空気チャネルの開口部を通してヒータ４０へ引き込む。
【0040】
通常使用の際、カートリッジ２はコントロールユニット４に結合され、コントロールユニットが起動されて電力がカートリッジに、エンドキャップ４８のコンタクト電極４６を介して供給される。次に、電力は接続リード線４１を通ってヒータ４０に達する。ヒータは、こうして電気加熱されるので液体移送要素からの液体の一部分をヒータの近傍で気化する。この気化により、空気経路の蒸気生成領域において蒸気が生成される。液体移送要素から気化される液体は、毛細管作用によってリザーバから引き込まれる追加の液体によって後を継ぐ。ヒータが起動され、使用者がカートリッジのマウスピース端５２を吸っている間、空気は、エンドキャップ５４の空気入口を通ってカートリッジに、且つ弾性プラグ４４のベース部分１００の孔を通って、ヒータ４０を取り囲む蒸気生成領域に引き込まれる。入って来る空気は、ヒータにより生成された蒸気と混合して凝縮エアロゾルを形成し、このエアロゾルは次に、出口管３８及びハウジング内側部分６２に沿って引き込まれた後に、使用者の吸引のためにマウスピース出口／蒸気出口６０から出て行く。いくつかの例示的な実施態様では、空気入口から蒸気出口までの空気チャネルは、弾性プラグの孔を通過するところでその断面積が最も小さくなっている場合がある。すなわち、弾性プラグの孔は、電子タバコを吸うことに対する総抵抗を決定することに第一に関与し得る。
【0041】
上記のように、本開示の特定の実施形態によれば、液体移送要素４２は綿、例えば和綿（Ｊａｐａｎｅｓｅ ｃｏｔｔｏｎ）を含み得る。綿が蒸気供給システムのウィック材料として使用されることは知られているが、本発明者らは、これを行う新しい手法により、いくつかのシナリオでは性能を改善できることを確認した。例えば、電子タバコの綿ウィックを得るための知られている手法では、綿の平坦なシートからストリップを切り取り、この綿のストリップを巻いて、前もって作られたヒータコイルの軸線に沿って入れられるウィック要素を形成する。しかし、本発明者らは、改善された性能が様々な方法で、例えば、巻かれた綿のストリップとは対照的に、２本以上の撚られた綿糸を含むウィックを形成することによって、及び／又は、前もって作られたコイルにウィックを挿入するのとは対照的に、ヒータ線をウィックに巻き付けて、ウィックを圧縮するヒータコイルを形成することによって、及び／又は適切なヒータコイル抵抗を選択して綿ウィックを補完することによって、実現され得ることを見出した。これらの様々な新しい手法の態様及び特徴について、以下でさらに説明する。
【0042】
図４は、本開示の特定の実施形態による蒸気供給システムの気化器アセンブリ、例えば上で論じた気化器アセンブリ３６の液体移送要素（すなわち、ウィック材料）として使用するための材料を形成する方法を概略的に示すフロー図である。
【0043】
ステップＳ１で、ウィック材料の原材料が供給される。この例では、原材料はコーマ綿、例えば医療用有機綿を含み、これは、例えば和綿でよい。綿は、比較的長い繊維長、例えば約３１ｍｍの平均繊維長を有し得る。これは、１つの特定の実施態様についての単なる１つの例示的な具体的材料及び平均繊維長であり、別の例では、原材料は綿の別の形を含むこと、及び／又は別の平均繊維長、例えば約１５ｍｍを超える、例えば約２０ｍｍを超える、例えば約２５ｍｍを超える、例えば約３０ｍｍを超える平均繊維長を有することができると理解されたい。
【0044】
ステップＳ２で、原材料は、約２５０ｋｇの質量を有する束に形作られる。これは、１つの特定の実施態様についての単なる１つの例示的な束のサイズであり、別の例では、原材料は別の質量の束、例えば約１００ｋｇを超える束質量、例えば約１５０ｋｇを超える束質量、例えば約２００ｋｇを超える束質量になるように束ねることができ、及び／又は束質量は約４００ｋｇ未満、例えば約３５０ｋｇ未満、例えば３００ｋｇ未満とすることができると理解されたい。より一般的には、特定の束のサイズは、使用される処理ラインの能力、及び所望のウィック材料の量に応じて選択することができると理解されたい。
【0045】
ステップＳ３で、原材料の束が精錬される（脱脂され、漂白される）。これは、原材料の４つの束（すなわち約１トン）を、水（精錬液）と、（例えば重量で）約０．５％の医療用ＮａＯＨ、（例えば重量で）約１．８％の医療用Ｈ２Ｏ２、及び（例えば重量で）約３．０％の食品用クエン酸一水和物とを収容する洗浄容器内に、約２．５時間入れることによって行われる。これらのパラメータは、１つの特定の実施態様についての単なる例にすぎず、別の実施態様では別のパラメータが使用され得ることを理解されたい。例えば、場合によっては、この精錬処理は、例えば精錬容器の容量及び所望のウィック材料の量を考慮して、もっと多い又は少ない束のバッチに適用することができる。
【0046】
さらに、原材料が精錬液に入っている時間は、別の場合では異なり得る。例えば、より一般的には、原材料が精錬液に入っている時間は、約１時間を超え、例えば約１．５時間を超え、例えば約２時間を超えることがあり、及び／又は原材料が精錬液に入っている時間は、約４時間未満になる、例えば約３．５時間未満、例えば約３時間未満になることがある。
【0047】
さらに、精錬液の特定の組成は、別の実施態様では異なり得る。
【0048】
例えば、場合によって精錬液は、ＮａＯＨを別の比率で、例えば重量で約０．１％を超える量、例えば約０．２％を超える、例えば約０．３％を超える、例えば約０．４％を超える量、及び／又は重量で約１％未満の量、例えば約０．９％未満、例えば約０．８％未満、例えば約０．７％未満、例えば約０．６％未満の量を含み得る。さらに、精錬液は代わりに、又は加えて、別の塩基／水酸化アルカリ等の、化学的に適切なＮａＯＨの代替物を含み得る。
【0049】
同様に、場合によって精錬液は、Ｈ２Ｏ２を別の比率で、例えば重量で約０．５％を超える量、例えば約０．７％を超える、例えば約０．９％を超える、例えば約１．１％を超える、例えば約１．３％を超える、例えば約１．５％を超える量、及び／又は重量で約３％未満の量、例えば約２．８％未満、例えば約２．６％未満、例えば約２．４％未満、例えば約２．２％未満、例えば約２．０％未満の量を含み得る。さらに、精錬液は代わりに、又は加えて、別の酸化剤／漂白剤等の、化学的に適切な代替物を含み得る。
【0050】
さらに、場合によって精錬液は、クエン酸一水和物を別の比率で、例えば重量で約１％を超える量、例えば約１．５％を超える、例えば約２．０％を超える、例えば約２．５％を超える量、及び／又は重量で約５％未満の量、例えば約４．５％未満、例えば約４％未満、例えば約３．５％未満の量を含み得る。さらに、精錬液は代わりに、又は加えて、化学的に適切な代替物を含み得る。
【0051】
ステップＳ４で、精錬された原材料の束は、精錬容器から取り出され、約３０分間休ませる（水気をきる）。これは、１つの特定の実施態様についての単に１つの例示的な休止継続時間にすぎず、別の実施態様では、精錬された束が、もっと長い又は短い休み継続時間、放置され得ることを理解されたい。例えば、より一般的には、休み継続時間は約１０分を超えること、例えば約１５分を超える、例えば約２０分を超える、例えば約２５分を超えることがあり、及び／又は休み継続時間は約６０分未満になる、例えば約５０分未満、例えば約４５分未満、例えば約４０分未満、例えば約３５分未満になることがある。
【0052】
ステップＳ５で、精錬された原材料の束は、乾燥のために摂氏約１２０度に約５分間加熱される。これらのパラメータは、１つの特定の実施態様についての単なる例にすぎず、別の実施態様では別のパラメータが使用され得ることを理解されたい。例えば、より一般的には、ステップＳ５の乾燥時間は約１分を超えること、例えば約２分を超える、例えば約３分を超える、例えば約４分を超えることがあり、及び／又はステップＳ５の乾燥時間は約２０分未満になる、例えば約１５分未満、例えば約１０分未満、例えば約９分未満、例えば約８分未満、例えば約７分未満、例えば約６分未満になることがある。さらに、より一般的には、ステップＳ５の乾燥温度は摂氏約９０度を超えること、例えば摂氏約９５度を超える、例えば摂氏約１００度を超える、例えば摂氏約１０５度を超える、例えば摂氏約１１０度を超える、例えば摂氏約１１５度を超えることがあり、及び／又はステップＳ５の乾燥温度は摂氏約１５０度未満になる、例えば摂氏約１４５度未満、例えば摂氏約１４０度未満、例えば摂氏約１３５度未満、例えば摂氏約１３０度未満、例えば摂氏約１２５度未満になることがある。
【0053】
ステップＳ６で、乾燥綿は、約０．７ｇ／ｍの線質量（単位長さ当たり質量）及び約５ｍｍ２の断面積を有する綿糸になるように紡がれる。これは、従来の綿糸紡ぎ技法を使用して、例えば、適切に構成された練条機を使用して行うことができる。これは、１つの特定の実施態様についての単なる１つの例示的な糸線質量及び断面積にすぎないことを理解されたい。別の例では、綿は、異なる線質量及び／又は異なる断面積を有する糸を形成するように紡がれることがある。例えば、場合によって糸は約０．３ｇ／ｍを超える糸線質量、例えば約０．４ｇ／ｍを超える、例えば約０．５ｇ／ｍを超える、例えば約０．６ｇ／ｍを超える糸線質量を有し、及び／又は約１．２ｇ／ｍ未満の糸線質量、例えば約１．１ｇ／ｍ未満、例えば約１．０ｇ／ｍ未満、例えば約０．９ｇ／ｍ未満、例えば約０．８ｇ／ｍ未満の糸線質量を有し得る。さらに、場合によって糸は約１ｍｍ２を超える断面積、例えば約２ｍｍ２を超える、例えば約３ｍｍ２を超える、例えば約４ｍｍ２を超える断面積を有し、及び／又は約９ｍｍ２未満の断面積、例えば約８ｍｍ２未満、例えば約７ｍｍ２未満、例えば約６ｍｍ２未満の断面積を有し得る。
【0054】
ステップＳ７で、２本の綿糸が撚り合わされてウィック材料を形成する。この例では、２本の糸は比較的緩く撚られ、すなわち撚り長さが比較的長く、例えば１メートル当たり約２２の撚りがある（すなわち、撚りごとに約４．５ｃｍの平均ピッチ）。別の例では、１メートル当たりの巻き／撚りの数が異なるウィック材料を形成するように糸が撚られることがある。例えば、場合によって１メートル当たりの撚りの数は約１０を超える、例えば約１２を超える、例えば約１４を超える、例えば約１６を超える、例えば約１８を超える、例えば約２０を超えることがあり、及び／又は１メートル当たりの撚りの数は約３４未満、例えば約３２未満、例えば約３０未満、例えば約２８未満、例えば約２６未満、例えば約２４未満になることがある。さらに、この例ではウィック材料は２本の撚り綿糸からなるが、別の例では２本の撚り綿糸より多い、例えば３本の撚り綿糸、４本の撚り綿糸、５本の撚り綿糸、又はもっと多い撚り綿糸があり得る。いずれにしても、ステップＳ７は、従来の綿撚糸技法を使用して、例えば、適切に構成された撚糸機を使用して実行することができる。この例では、２本の綿糸は、結果として得られるウィック材料が約１．４（±１０％）ｇ／ｍの線質量、及び約３．５（＋１．０／－０．５）ｍｍの特性直径を有するように撚り合わされる。
【0055】
ウィック材料は一般に、厳密に円形の断面を有することがなく、その関連で、ウィック材料の特性直径は、その長さに垂直な平面においてウィックと同じ断面積を有する円の直径に相当すると解釈できることを理解されたい（すなわち、特性直径＝２×（断面積／π）の平方根）。ウィック材料の特性直径は、ウィック材料の長さに沿ってある程度最も変化しやすく、その関連で、特性直径は、長さ平均特性直径であると考えられることも理解されたい（例えば、平均化の対象の長さは、直径の典型的な変化の予想されるスケールよりも長く、例えば２又は３センチメートルにわたる）。したがって、簡単にするために本書では直径という用語が使用されることがあるが、これは、長さ平均特性直径を指すものとして解釈されたい（ウィック材料に関してもウィック材料を構成する糸に関しても）。例えば、ウィック材料を備える気化器アセンブリのウィックの典型的な長さにわたって例えば平均された、同じウィック材料長さ平均断面積を有する円の直径に対応する直径は、例えば、約１ｃｍ、２ｃｍ、３ｃｍ、又はそれ以上にわたって平均されている。その意味で、圧縮されていないウィック材料の断面の直径は、ある点で、圧縮されていないウィック材料と同じ長さ及び体積を有する円筒の直径として特性化することができ、圧縮されたウィック材料の断面についても同様である。
【0056】
ウィック材料の線質量及び特性直径の値は、１つの特定の実施態様の例であることを理解されたい。別の例では、綿糸は撚り合わされて、異なる線質量及び特性直径を有するウィック材料を形成することができる。例えば、場合によってウィック材料は約０．５ｇ／ｍを超える線質量、例えば約０．６ｇ／ｍを超える、例えば約０．７ｇ／ｍを超える、例えば約０．８ｇ／ｍを超える、例えば約０．９ｇ／ｍを超える、例えば約１．０ｇ／ｍを超える、例えば約１．１ｇ／ｍを超える、例えば約１．２ｇ／ｍを超える、例えば約１．３ｇ／ｍを超える線質量を有することがあり、及び／又はウィック材料は約２．５ｇ／ｍ未満の線質量、例えば約２．４ｇ／ｍ未満、例えば約２．３ｇ／ｍ未満、例えば約２．２ｇ／ｍ未満、例えば約２．１ｇ／ｍ未満、例えば約２．０ｇ／ｍ未満、例えば約１．９ｇ／ｍ未満、例えば約１．８ｇ／ｍ未満、例えば約１．７ｇ／ｍ未満、例えば約１．６ｇ／ｍ未満、例えば約１．５ｇ／ｍ未満の線質量を有することがある。さらに、場合によってウィック材料は約２．７ｍｍを超える、例えば約２．８ｍｍを超える特性直径、例えば約２．９ｍｍを超える、例えば約３．０ｍｍを超える、例えば約３．１ｍｍを超える、例えば約３．２ｍｍを超える、例えば約３．３ｍｍを超える、例えば約３．４ｍｍを超える特性直径を有することがあり、及び／又はウィック材料は約４．５ｍｍ未満の特性直径、例えば約４．４ｍｍ未満、例えば約４．３ｍｍ未満、例えば約４．２ｍｍ未満、例えば約４．１ｍｍ未満、例えば約４．０ｍｍ未満、例えば約３．９ｍｍ未満、例えば約３．８ｍｍ未満、例えば約３．７ｍｍ未満、例えば約３．６ｍｍ未満の特性直径を有することがある。ウィック材料のパラメータの許容公差は、当面の実施態様によって決まる。この例では、ウィック材料の線質量の許容公差が約±１０％であり、ウィック材料の特性直径の許容公差が約＋１ｍｍ／－０．５ｍｍであると仮定されている。より一般的に、ウィック材料の製造方法には、ウィック材料直径を、目標直径の＋５％／－２．５％の公差内の目標直径に適合するように制御することが含まれる。
【0057】
ウィック材料の範囲の軸線に垂直な平面（すなわち、最小断面の平面）における断面積に関して、これらの例示的な範囲のウィック材料直径はウィック材料に対応し、それは５．７ｍ２を超える断面積、例えば約６．２ｍｍ２を超える、例えば約６．６ｍｍ２を超える、例えば約７．１ｍｍ２を超える、例えば約７．５ｍｍ２を超える、例えば約８．０ｍｍ２を超える、例えば約８．６ｍｍ２を超える、例えば約９．１ｍｍ２を超える断面積を有することがあり、及び／又はウィック材料は１５．９ｍｍ２未満の断面積、例えば約１５．２ｍｍ２未満、例えば約１４．５ｍｍ２未満、例えば約１３．９ｍｍ２未満、例えば約１３．２ｍｍ２未満、例えば約１２．６ｍｍ２未満、例えば約１１．９ｍｍ２未満、例えば約１１．３ｍｍ２未満、例えば約１０．８ｍｍ２未満、例えば約１０．２ｍｍ２未満の断面積を有することがある。
【0058】
ステップＳ７に関して上で論じたように、ウィック材料は、一対の綿糸を撚ることによって形成された後、いくつかの例では、ステップＳ８に概略的に示されているように、品質管理監視／試験にかけられることがある。品質管理目的に採用できる様々な異なる試験があり、これらの試験は、生産プロセスのバッチ試験の確立された原理に従って、すべてのウィック材料に適用されるか（例えば、外観に関連する試験）、選択された材料試料に適用されてよい（例えば、破壊試験に）。例えば、またステップＳ８に示されているように、いくつかの例では、以下のうちの一つ以上について要件があり得る。すなわち、（ｉ）ウィック材料は白色であり、異物粒子があってはならない（例えば、汚染の試験をする）、（ｉｉ）ウィック材料の例えば５ｇの試料が、所与の時間以内に、例えば１０秒以内に水中に沈まなければならない（例えば、吸収性を試験する）、（ｉｉｉ）試料は約０．３（±０．１）ｋｇｆの破断張力を有していなければならない（例えば、強度を試験する）、（ｉｖ）平均繊維長は約３１ｍｍでなければならない（これは、例えば容量性長さテスタ装置を使用して試験することができる）。
【0059】
ステップＳ９で、ウィック材料の現在のバッチがステップＳ８の品質管理試験に合格すると仮定すれば、ウィック材料は、保管及び／又はさらなる処理のために、ロールに形作られる。この例では、ウィック材料の各ロールは、１（±１０％）ｋｇのウィック材料を含むと仮定されている。しかし、ロールサイズは別の実施態様では、例えば、気化器アセンブリを形成するためにウィック材料が処理される際の尺度を考慮して、異なり得ることを理解されたい。
【0060】
図４に示された例示的な処理では、さらなるいかなる処理の前（すなわち気化器アセンブリに組み込まれる前）でもウィック材料が保管されていることが仮定されており、ステップＳ１０に示されるように、本書に提案された方法によれば、ウィック材料は、４０％～７０％の湿度のもとで食品用袋に保管される。
【0061】
このように、図４は、本開示の特定の実施形態による電子タバコの気化器アセンブリに使用するための、例えば図１及び図２に示された電子タバコ１に使用するための、ウィック材料を形成する手法を概略的に表している。図４に示された方法は、単なる１つの特定の例にすぎず、この手法に対する修正が、本開示の別の実施形態に応じて採用され得ることを理解されたい。例えば、図４に示されたステップのいくつかは、いくつかの例示的な実施態様では省略されることがある。例えば、図４にステップＳ８として示された行に沿った品質管理試験ステップは、いくつかの例では実施されないことがある。さらに、すでに上に記したように、図４に示された特定の例示的なパラメータは、具体的な例として提示された１つの実施態様に適している値を表しており、他の実施形態では異なる特定の値が使用されうると理解されたい。図４に関連して上に示された方法の様々なステップは、手作業で、又は適切に構成された機械を用いて自動で形成できることを理解されたい。
【0062】
図５は、本開示の特定の実施形態による蒸気供給システムの気化器アセンブリ、例えば上で論じた気化器アセンブリ３６を、図４に示された原理に従って製造された材料を使用して形成する方法を概略的に示すフロー図である。しかし、別の例では、図５に示された原理が、図４に示された原理に従って作られていない液体移送要素を用いる気化器を形成するために、適用され得ることを理解されたい。
【0063】
処理はステップＴ１で、図４の処理により得られるウィック材料のロールを用いて開始する（ウィック材料は、任意の保管袋／容器から取り出されている）。
【0064】
ステップＴ２で、ウィック材料のロールが品質管理試験にかけられる。品質管理目的に採用できる様々な異なる試験があり、これらの一部は、図４のステップＳ８を参照して上で論じた品質管理試験手法に対応し得る。試験は、製品バッチ試験の確立された原理に従って、ウィック材料のロールに全体として適用されるか（例えば、外観に関連する試験）、材料の試料に適用されてよい（例えば破壊試験）。例えば、またステップＳ８に示されているように、いくつかの例では、以下のうちの一つ以上について要件があり得る。すなわち、（ｉ）ウィック材料は白色であり、異物粒子があってはならない（例えば、汚染の試験をする）、（ｉｉ）ウィック材料のロールは１（±１０％）ｋｇの質量を有していなければならない、（ｉｉｉ）ウィック材料の例えば５ｇの試料が、所与の時間以内に、例えば１０秒以内に水中に沈まなければならない（例えば、吸収性を試験する）、（ｉｖ）試料は約０．３（±０．１）ｋｇｆの破断張力を有していなければならない（例えば、強度を試験する）、（ｖ）平均繊維長は約３１ｍｍでなければならない（これは、例えば容量性長さテスタ装置を使用して試験することができる）、（ｖｉ）ウィック材料の直径は、約３．５（＋１．０／－０．５）ｍｍでなければならない。これらの特定の品質管理パラメータは、図４の製造プロセスに関連して上で論じたように、ウィック材料のこれらの所望の特性に基づいていることが当然ながら理解されよう。別の例示的な実施態様では、ウィック材料は、上で論じたように、これらのパラメータの異なる目標値を有することがあり、その場合、品質管理試験はそれに応じて修正されることになる。
【0065】
ステップＴ３で、ヒータ線のセクションがウィック材料に巻き付けられてヒータコイルが形成される。上記のように、この例では、ヒータ線はニッケルクロム（ニクロム）合金、例えば、８０：２０のＮｉ：Ｃｒ合金を含む。しかし、別の例では異なる材料、例えば電子タバコに以前に使用された種類の別の電気抵抗線が使用され得ることを理解されたい。別の例では、ヒータはコイルを備えないことがあるが、例えば、この例のコイルと同様の全体サイズを有する管状カラーを備えることがある。
【0066】
この例では、線は、約０．１８８（±０．０２０）ｍｍの直径を有し、約２．５（±０．２）ｍｍの外径及び約０．６０（±０．２）ｍｍの平均ピッチを有する、ウィック材料周囲のコイルに形作られる。この例のコイルは完全な８ターンを備え（すなわち、ウィック材料周囲の線が合計で８．５回転）、ウィック材料周囲のコイルの全長は約５．０（±０．５）ｍｍである。コイルを形成する線の全長は約７０（±２．５）ｍｍである。この例でコイルを構成する線は、１．４（±０．１）オームの電気抵抗を有する。本書で論じた例では、ヒータコイルの抵抗が指すのは、コイルが冷えているとき（すなわち、冷えているときよりその抵抗が少し高くなる、加熱されて蒸気を生成しているときではない）に測定された抵抗を指していると解釈されたい。１つの特定の実施態様のコイル例のこれらの様々な特性、及び他の例ではこれらの特性の別の値が採用され得ることを理解されたい。
【0067】
場合によって加熱線の直径は約０．１５ｍｍを超える、例えば約０．１６ｍｍを超え、例えば約０．１７ｍｍを超え、例えば約０．１８ｍｍを超えることがあり、及び／又は加熱線の直径は約０．２３ｍｍ未満になる、例えば約０．２２ｍｍ未満、例えば約０．２１ｍｍ未満、例えば約０．１９ｍｍ未満になることがある。
【0068】
場合によって、加熱線から形成されるコイルは約２．０ｍｍを超える外径、例えば約２．１ｍｍを超える、例えば約２．２ｍｍを超える、例えば約２．３ｍｍを超える、例えば約２．４ｍｍを超える外径を有することがあり、及び／又は加熱線から形成されるコイルは約３．０ｍｍ未満の外径、例えば約２．９ｍｍ未満、例えば約２．８ｍｍ未満、例えば約２．７ｍｍ未満、例えば約２．６ｍｍ未満の外径を有することがある。
【0069】
コイルの内径（加熱要素によって圧縮されたウィックの部分の外径と一致している）に関しては、場合によって、加熱線から形成されるコイルは約１．６ｍｍを超える内径、例えば約１．７ｍｍを超える、例えば約１．８ｍｍを超える、例えば約１．９ｍｍを超える、例えば約２．０ｍｍを超える内径を有することがあり、及び／又は加熱線から形成されるコイルは約２．６ｍｍ未満の内径、例えば約２．５ｍｍ未満、例えば約２．４ｍｍ未満、例えば約２．３ｍｍ未満、例えば約２．１ｍｍ未満の内径を有することがある。
【0070】
場合によって、加熱線から形成されるコイルは約０．４ｍｍを超えるピッチ、例えば約０．４５ｍｍを超える、例えば約０．５ｍｍを超える、例えば約０．５５ｍｍを超えるピッチを有することがあり、及び／又は加熱線から形成されるコイルは約０．８５ｍｍ未満のピッチ、例えば約０．８ｍｍ未満、例えば約０．７５ｍｍ未満、例えば約０．７ｍｍ未満、例えば約０．６５ｍｍ未満のピッチを有することがある。
【0071】
場合によってコイルは、ウィック材料周囲に５回を超える完全ターンの線、例えばウィック材料周囲に６回を超える完全ターンの線、又は例えばウィック材料周囲に７回を超える完全ターンの線、及び／又はウィック材料周囲に１０回未満の完全ターンの線、例えばウィック材料周囲に１１回未満の完全ターンの線、例えばウィック材料周囲に１２回未満の完全ターンの線を含み得る。いくつかの例では、コイルは、ウィック材料周囲に８又は９回の完全ターンの線を含み得る。
【0072】
場合によって、加熱線から形成されるコイルは、ウィック材料に沿って約３ｍｍを超えるだけ、例えば約３．５ｍｍを超えるだけ、例えば約４ｍｍを超えるだけ、例えば約４．５ｍｍを超えるだけ延びることがあり、及び／又は加熱線から形成されるコイルは、ウィック材料に沿って約８ｍｍ未満だけ、例えば約７．５ｍｍ未満だけ、例えば約７ｍｍ未満だけ、例えば約６ｍｍ未満だけ、例えば約５．５ｍｍ未満だけ、延びることがある。
【0073】
いくつかの例では、加熱線を含むコイルは、約１．３オームを超える電気抵抗、例えば約１．３２オームを超える、例えば約１．３４オームを超える、例えば約１．３６オームを超える、例えば約１．３８オームを超える電気抵抗を有することがあり、及び／又はコイルを構成する加熱線は、約１．５オーム未満の電気抵抗、例えば約１．４８オーム未満、例えば約１．４６オーム未満、例えば約１．４４オーム未満、例えば約１．４２オーム未満の電気抵抗を有することがある。この関連で、実際問題として、本書で論じられる例示的な抵抗は、抵抗線自体の両端間で直接測定することも、ヒータコイルをその電源に接続する接続リード線上の箇所間で測定することもできると理解されたい。その理由は、接続リード線自体の付加抵抗がヒータコイルの抵抗と比較して微小になるからである。例えば、図１及び図２に示された種類の組み立てられた蒸気供給システムのヒータ抵抗を測定する１つの便利な方法は、カートリッジ部分の電気的インターフェースになる電気コネクタ４６間の抵抗を測定することであり得るのに対し、組み立て中はそうではなく、抵抗は、例えばそれぞれの接続リード線４１上の点間で測定することができる。コイル抵抗は、線材料及び幾何学的形状（すなわち、長さ及び厚さ）によって決まるので、個々の気化器アセンブリの抵抗を測定してその抵抗を確立する必要がないはずであることを当然ながら理解されたい。すなわち、所望の抵抗を得るための特定のコイル材料及び幾何形状が分かれば、この設計に合わせて作られたコイルは所望の抵抗を有すると見なすことができ、実際に抵抗を測定する必要はない。
【0074】
上に示した例示的なパラメータについては、ウィック材料は、ウィック周囲に巻かれてコイルを形成するヒータ線によって圧縮されることを理解されたい。特に、この例でコイル内のウィック材料の直径は、その最初に製造された約３．５ｍｍの直径（静止直径）から、約２．１ｍｍの直径に圧縮されている（コイルが約２．５ｍｍの外径、及び０．２ｍｍに少し満たない太さの線で形成されるので）。すなわち、この例でウィック材料の直径は、コイルによってその静止状態直径のおよそ６０％に圧縮されている。すなわち、ウィック材料の直径は、ウィック材料周囲に巻かれたコイルによって約４０％圧縮される。この圧縮は、コイル内のウィックの断面積が約６４％（すなわち、圧縮前の約９．６ｍｍ２からコイルによる圧縮後の約３．５ｍｍ２に）低減することに相当する。本発明者らは、コイルによるこの種のウィックの圧縮が、例えば、生成される蒸気量、及び過熱により望ましくない味になる可能性の低減に関して、既存の手法に比べて全体的に性能が改善された気化器アセンブリを実現できることを明らかにした。異なる圧縮量が、別の例示的な実施態様で採用されてもよいことを理解されたい。例えば、場合によってウィック材料の直径は、加熱コイルによって約２０％を超えるだけ、例えば約２５％を超える、例えば約３０％を超える、例えば約３５％を超えるだけ圧縮されることがあり、及び／又はウィック材料の直径は、加熱コイルによって約６０％未満だけ、例えば約５５％未満、例えば約５０％未満、例えば約４５％未満だけ圧縮されることがある。
【0075】
上記のように、非円形断面を有する液体移送要素の特性直径が、液体移送要素の断面積と同じ面積を有する円の直径を基準として定義されてよい。その点に関して、ヒータによってウィック材料が圧縮される分量が、ヒータコイルによって生じるウィック材料の断面積（その最長の軸線に対して垂直な平面内）の減少を基準として定義されてもよい。すなわち、いくつかの例でウィック材料の断面は、コイルによって約６５％（例えば、上で論じた特定の例におけるように、直径約３．５ｍｍから直径約２．１ｍｍに）圧縮されることがある。より一般的には、いくつかの実施態様によれば、ウィック材料の断面積は、加熱コイルによって約２５％を超えて圧縮される、例えば約３０％を超えて、例えば約３５％を超えて、例えば約４０％を超えて、例えば約４５％を超えて、例えば約５０％を超えて、例えば約５５％を超えて、例えば約６０％を超えて圧縮されることがあり、及び／又はウィック材料の断面積は、加熱コイルによって約９０％未満だけ圧縮される、例えば約８５％未満、例えば約８０％未満、例えば約７５％未満、例えば約７０％未満だけ圧縮されることがある。本書では、ウィック材料面積のＸ％の圧縮とは、圧縮後のウィック材料の断面積が、圧縮前のウィック材料／圧縮されていない場合、の断面積のＸ％であることを示すものと理解されたい。
【0076】
ステップＴ４で、約２０（±２）ｍｍの長さを有する、且つコイルの中心に置かれるウィック材料のセクションが、例えば機械カッタを用いてウィック材料から切断される。ウィック材料のこの切断長さにより、本開示の特定の実施形態による蒸気供給システムの液体移送要素（ウィック）が得られる。この関連で、ステップＴ４で切断されるウィック材料の特定の長さは、当面の電子タバコ構成の液体移送要素の所望の長さを考慮して選択することができる。すなわち、この例では約２０ｍｍの長さがウィック材料から切断されるのに対し、別の例では、ウィック材料は別の長さに切断されることがある。例えば、場合によってウィック材料の切断長さは約１０ｍｍを超える、例えば約１２ｍｍを超え、例えば約１４ｍｍを超え、例えば約１６ｍｍを超え、例えば約１８ｍｍを超えることがあり、及び／又はウィック材料の切断長さは約３０ｍｍ未満になる、例えば約２８ｍｍ未満、例えば約２６ｍｍ未満、例えば約２４ｍｍ未満、例えば約２２ｍｍ未満になることがある。
【0077】
ステップＴ５で、接続リード線が、コイルを構成する線の各端部にはんだ付けされる。この例でそれぞれの接続リード線は、直径が約０．２５（±０．２）ｍｍ及び長さが約３０（±２）ｍｍであるＮ６ニッケル線を含む。この接続リード線は、従来のはんだ付け技法によってコイルにはんだ付けされて、例えば０．８ｋｇｆを超えるはんだ付け接合部張力を得る。他の例では、別の接続手段がいくつかのはんだ付け、例えば溶接又は機械的クランプに採用され得ることを理解されたい。さらに、別の例では、線の材料、長さ及び直径の選択が異なり得ることを理解されたい。
【0078】
いくつかの実施形態では、接続リード線直径は約０．１５ｍｍを超える、例えば０．１７ｍｍを超える、例えば０．１９ｍｍを超え、例えば０．２１ｍｍを超え、例えば０．２３ｍｍを超えることがあり、及び／又は接続リード線直径は約０．３５ｍｍ未満になる、例えば約０．３１ｍｍ未満、例えば約０．２９ｍｍ未満、例えば約０．２７ｍｍ未満になることがある。
【0079】
いくつかの実施形態では、接続リード線長は約１５ｍｍを超え、例えば２０ｍｍを超え、例えば２５ｍｍを超えることがあり、及び／又は接続リード線長は約５０ｍｍ未満になる、例えば約４５ｍｍ未満、例えば約４０ｍｍ未満、例えば約３５ｍｍ未満になることがある。
【0080】
このように、図５は、本開示の特定の実施形態による電子タバコに使用するための、例えば図１及び図２に示された電子タバコ１に使用するための、気化器アセンブリを形成する手法を概略的に示す。図５に示された方法は、単なる１つの特定の例にすぎず、この手法に対する修正が、本開示の別の実施形態に応じて採用され得ることを理解されたい。例えば、図５に示されたステップのいくつかは、いくつかの例示的な実施態様では省略される、又は別の順序で実行されることがある。例えば、図５にステップＴ２として示された行に沿った品質管理試験ステップは、いくつかの例では実施されないことがある。さらに、場合によってウィック材料は、コイルがウィック材料に巻き付けられる（ステップＴ３）前に、ある長さに切断され（ステップＴ４）、接続リード線は、ウィック材料がある長さに切断される（ステップＴ４）前に、コイルにはんだ付けされることがあり（ステップＴ５）、及び／又はコイルはウィック材料に巻きつけられる（ステップＴ６）。さらに、すでに上に記したように、図５に示された特定の例示的なパラメータは、具体的な例として提示された１つの実施態様に適している値を表しており、他の実施形態では異なる特定の値が使用されうると理解されたい。図５に関連して上に示された方法の様々なステップは、手作業で、又は適切に構成された機械を用いて自動で形成できることを理解されたい。
【0081】
【0082】
図７は、図１及び図２に示された全体構成を有する蒸気供給システムによって生成された蒸気の量を概略的に、ただしウィック材料とヒータコイル抵抗との異なる組み合わせを備える別々の気化器アセンブリについて、示すグラフである。蒸気供給システムによって生成される蒸気の量は、ミリグラム単位の１パフ（１回の吸引）当たりの質量損失（ＭＬ）によって特性化される。この特性は、蒸気供給システムの測定された質量の減少と一致し、これは、固定された特性を有する（例えば、吸引力及び継続時間に関して）、且つ固定された電圧がヒータコイルに印加される機械から得られる。使用者満足の点で、１パフ当たり８ｍｇの質量損失が適切な目標と考えられる。
【0083】
図７は、２つのタイプのウィック材料、すなわち、シリカガラスファイバウィック（実線の近似線のまわりに群を成すデータ点）と、上で論じた種類の、図４及び図５について示した原理に従って製造された綿ウィック（破線の近似線のまわりに群を成すデータ点）との結果を示す。組成の違いを除いて、これらの異なるウィックは、その幾何形状に関して構成が同じである。ウィック材料ごとの結果が、異なるヒータコイル抵抗について示されている。特に図７は、ウィック材料とコイル抵抗の８つの異なる組み合わせ、すなわちシリカウィックでの１．２オーム、１．３オーム、１．４オーム、及び１．６オームのコイル抵抗と、綿ウィックでの１．２オーム、１．４オーム、１．６オーム、及び１．８オームのコイル抵抗とについての結果を示す。ウィック材料と抵抗の各組み合わせについて測定された、１パフ当たりの質量損失の複数の測定値が図７に示されている。各ヒータコイルに同じ電圧が印加されて異なる測定値になっているので、高いコイル抵抗では、１パフごとに付随する電力（それゆえに使用エネルギー）が少ない。このことは、両タイプのウィックがコイル抵抗と質量損失の間の大まかな直線関係を示している、増大する抵抗に対して概して下向きの質量損失の傾向から明らかである。
【0084】
図７は、綿ウィックを使用すると、シリカウィックを使用することに比較して、図７の異なる抵抗に対して一定して高い１パフ当たりの質量損失を実現できることを示す。特に、この結果は、綿ウィックを使用すると、同等のシリカウィックを使用することに比較して１パフ当たりおよそ２ｍｇ多い蒸気が供給される（すなわち、デバイスは１パフ当たりおよそ２ｍｇ多く失う）ことを示す。これは、綿がシリカよりも効率的なウィック材料であることを示す。例えば、１パフ当たり８ｍｇの目標質量損失を達成するために、綿ウィックでは約１．４オームのコイル抵抗を使用できるのに対し、シリカウィックでは約１．２オームのコイル抵抗が必要になる。このことは、綿ウィック及び約１．４オームのコイル抵抗を使用することが、シリカウィックを使用して対応する動作に必要になるはずのものよりも少ない電力／エネルギーで１パフ当たりの所望の目標質量損失を実現する助けになり得ることを示している（その理由は、シリカウィックを使用すると、電流引き込みが大きくなる低抵抗ヒータコイルが必要になるからである）。
【0085】
以下の表（表１）は、図７に示された、異なるウィック材料の組み合わせについての質量損失の平均値（ミリグラムの単位による標準化された１パフ当たり）、及びコイル抵抗を示す。シリカウィックと１．６オームヒータの組み合わせについては、２つの値が表に提示されており、これらの値は、この組み合わせに使用された蒸気供給システムの２つの異なる構成に対応する。
【表1】
【0086】
すなわち、綿ウィックと１．４オームヒータコイル抵抗の組み合わせにより、（図５及び図６について上で論じた特定の例示的な実施態様と同様に）蒸気生成に関する所望の動作を、シリカウィックに基づく手法よりも使用する電力を少なくして実現することができる。特定の実施態様における抵抗は正確に１．４オームである必要はなく、別の実施態様では異なるヒータ抵抗が使用されてもよく、１パフ当たり質量損失に関してわずかに高い、又は低い動作の要望がある場合の例では、例えば、１．３～１．５オームの範囲のコイル抵抗すべてが、綿ウィックと一緒に使用される場合に、受け入れ可能な性能をもたらすことを当然ながら理解されたい。
【0087】
蒸気供給システムの別の重要な動作特性は、原料液体材料がどの程度、舌を焼くような味を生じさせ得る望ましくない温度まで加熱されるかである。これを特性化する１つの方法は、電子タバコからのカルボニルの量を、例えば、使用中にホルムアルデヒド生成の量を測定することによって、測定することである。
【0088】
以下の表（表２）は、上で論じたウィック材料の異なる組み合わせのいくつかの例（通常は５つ又は６つ）についての、平均ホルムアルデヒド放出量（マイクログラムの単位による１日当たり）の測定値を示す。シリカウィックと１．６オームヒータの組み合わせについては、２つの値が表に提示されており、これらの値は、蒸気供給システムの２つの異なる構成に対応する。
【表2】
【0089】
この表は、綿ウィックを使用すると、シリカウィックを使用することに比較して、付随するホルムアルデヒド放出量が、ここで考慮されているコイル抵抗の範囲全体にわたって少なくなっていることを示す。
【0090】
電子タバコのさらに別の動作特性は、保管中及び使用中の漏洩の可能性である。図１及び図２に示された蒸気供給システム構成に使用される、上で論じたウィック材料とヒータコイル抵抗の異なる組み合わせについての試験は、これらの組み合わせのどれにも、保管中に、又は通常使用の際に、又は軽くたたかれたときに、測定可能な漏洩をこうむらないことを示している。しかし、シリカウィックの組み合わせにはすべて、輸送中にある程度の漏洩をこうむることが認められ、例えば、シリカウィック試料の約２％に目立った漏洩を輸送中にこうむった。綿ウィック組み合わせの動作は、ほとんどが良好に動作し、綿ウィック試料の約０．３％だけに目立った漏洩をこうむることが輸送中にあった。このことは、シリカウィック材料と比較して綿ウィック材料が、ウィックが空気チャネル壁を通り抜けるところに封止部を形成することに、より勝っていることを示すように見える。
【0091】
したがって、ウィック材料とコイル抵抗の異なる組み合わせに見られた動作特性を考慮すると、綿ウィックと１．３～１．５オームの範囲のコイル抵抗とを使用することが、ある点で、電子タバコ（例えば図１及び図２に示された種類の電子タバコ）に使用するための、ウィック材料とヒータ抵抗の最適な組み合わせであると考えられることが明らかである。
【0092】
上の説明では、いくつかの異なる特徴を有する液体移送要素及び／又はヒータのいくつかの異なる態様に注目したが、本開示の別の実施形態による構成体は、これらの特徴のうちのいくつかだけを他の特徴のうちのいくつかとは別個に有し得ることを理解されたい。例えば、いくつかの実施態様では、図５について本書で論じた原理に従って作られたウィックが、図６に示されたようにウィックを圧縮するためにウィックに巻き付けられたコイルを含まない気化器アセンブリに実装されてもよい。同様に、綿ウィックと、本書で論じた原理に従って選択された抵抗を有するヒータコイルとを備える気化器アセンブリでは、ウィックは必ずしも、図４、図５又は図６について上で論じた手法に従って作られる、又はそれに従った形状を有する必要がない。その上、例えば図６に示された、本書で論じた原理によってウィックを圧縮するようにウィックに巻き付けられた加熱コイルを備える気化器アセンブリにおいて、ウィックは必ずしも、図４に関連して本書で開示されたように製造された綿ウィックを備えるとは限らないことがあるが、異なるプロセス及び／又は別の材料、例えばガラスファイバ等の別の繊維質材料を使用して製造された綿ウィックを備えることがある。
【0093】
このように、蒸気供給システムの液体移送要素として使用するためのウィック材料を製造する方法が説明されたが、この方法は、少なくとも２本の綿糸を提供すること、並びに、これらの綿糸を、ウィック材料が２本以上の綿糸から構成されるように撚ってウィック材料を形成することを含む。
【0094】
蒸気供給システムに使用するための気化器アセンブリについても説明され、この気化器アセンブリは、ヒータ巻き付け部分及びヒータ非巻き付け部分を有する液体移送要素と、ヒータ巻き付け部分に巻き付けられた加熱要素とを備え、液体移送要素のヒータ巻き付け部分が加熱要素によって圧縮されるので、その断面積が、ヒータ非巻き付け部分と比べて２５％超だけ低減される。
【0095】
蒸気供給システムに使用するための気化器アセンブリについても説明され、気化器アセンブリは、綿から形成された液体移送要素と、液体移送要素の部分の周囲に配置された加熱コイルとを備え、この加熱コイルは、１．３～１．５オームの間の電気抵抗を有する。
【0096】
上述の実施形態では、一部の特定の例示的な蒸気供給システムにいくつかの点で注目しているが、同じ原理が、他の技術を用いる蒸気供給システムに適用できることを理解されたい。すなわち、蒸気供給システムの様々な態様が機能する特定の方法は、例えば、システムが使用のためにどのように起動されるかと、システムによって実現される機能性とに関して、本明細書に記載の諸例の根源的な原理に直接には関連していない。
【0097】
様々な問題に対処し、技術を進歩させるために、本開示では例示によって、特許請求された（１つ又は複数の）本発明を実践できる様々な実施形態を示す。本開示の利点及び特徴は、諸実施形態の単なる代表例であり、網羅的及び／又は排他的なものではない。これらの利点及び特徴は、特許請求された（１つ又は複数の）本発明を理解することを助け教示するためにだけ提示されている。本開示の利点、実施形態、例、機能、特徴、構造、及び／又は他の態様は、特許請求の範囲によって定義される本開示に対する限定、又は特許請求の範囲の等価物に対する限定と解釈されるべきものではないこと、並びに、特許請求の範囲から逸脱することなく他の実施形態を利用することができ、また変更を加えることができることを理解されたい。様々な実施形態は、本書に特に記載されたもの以外の、開示された要素、構成要素、特徴、部材、ステップ、手段等の様々な組み合わせを適切に含むか、これらからなるか、これらから本質的に成ることができ、したがって、従属項の特徴は、請求項に明示されているもの以外に、独立項の特徴と組み合わせて一緒にされ得ることを理解されたい。本開示は、現在は特許請求されていないが将来は特許請求される可能性のある他の発明を含み得る。
【符号の説明】
【0098】
３６…気化器アセンブリ、４０…ヒータコイル、４１…ヒータリード線、４２…液体移送要素、４３…はんだ接合部。
【図1】
【図2】
【図3A】
【図3B】
【図3C】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【手続補正書】
【提出日】2021-12-21
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
実質的に明細書本文に記載し図面に示した通りの気化器アセンブリ。
【外国語明細書】