特開 2024-29156 プリント回路基板を備えるヒーター組立品

(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】P2024029156

(43)【公開日】2024-03-05

(54)【発明の名称】プリント回路基板を備えるヒーター組立品

(51)【国際特許分類】

   A24F 40/46 20200101AFI20240227BHJP

   A24F 40/40 20200101ALI20240227BHJP

【ＦＩ】

A24F40/46

A24F40/40

【審査請求】有

【請求項の数】16

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023222579

(22)【出願日】2023-12-28

(62)【分割の表示】P 2020539250の分割

【原出願日】2019-01-18

(31)【優先権主張番号】18152400.0

(32)【優先日】2018-01-18

(33)【優先権主張国・地域又は機関】EP

(71)【出願人】

【識別番号】596060424

【氏名又は名称】フィリップ・モーリス・プロダクツ・ソシエテ・アノニム

(74)【代理人】

【識別番号】100094569

【弁理士】

【氏名又は名称】田中 伸一郎

(74)【代理人】

【識別番号】100103610

【弁理士】

【氏名又は名称】▲吉▼田 和彦

(74)【代理人】

【識別番号】100109070

【弁理士】

【氏名又は名称】須田 洋之

(74)【代理人】

【識別番号】100067013

【弁理士】

【氏名又は名称】大塚 文昭

(74)【代理人】

【氏名又は名称】上杉 浩

(74)【代理人】

【識別番号】100120525

【弁理士】

【氏名又は名称】近藤 直樹

(74)【代理人】

【識別番号】100139712

【弁理士】

【氏名又は名称】那須 威夫

(74)【代理人】

【識別番号】100141553

【弁理士】

【氏名又は名称】鈴木 信彦

(72)【発明者】

【氏名】バーティス ジョアン ケネサ

(72)【発明者】

【氏名】アウスビュッテル イェンス

(57)【要約】      （修正有）

【課題】エアロゾル発生装置用のヒーター組立品を提供する。
【解決手段】ヒーター組立品３０は、第一の端２２および第二の端を有する細長い電気ヒーター１２と、主要部分３４および主要部分３４から延びる接続部分を備えるプリント回路基板３２とを備える。接続部分は、細長い電気ヒーター１２の第一の端２２と重なり、接続部分は細長い電気ヒーター１２の第一の端２２に直接はんだ付けされている。接続部分の少なくとも一部は可撓性であり、主要部分３４は剛直である。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

エアロゾル発生装置用のヒーター組立品であって、
第一の端および第二の端を有する細長い電気ヒーターと、
主要部分および前記主要部分から延びる接続部分を備えるプリント回路基板とを備え、前記接続部分が前記細長い電気ヒーターの前記第一の端に重なり、前記接続部分が前記細長い電気ヒーターの前記第一の端に直接はんだ付けされていて、前記接続部分の少なくとも一部が可撓性であり、前記主要部分が剛直である、ヒーター組立品。

【請求項2】

前記プリント回路基板が平面であり、前記細長い電気ヒーターと平行に延びる、請求項１に記載のヒーター組立品。

【請求項3】

前記接続部分が前記主要部分と一体的に形成されている、請求項１または２に記載のヒーター組立品。

【請求項4】

前記接続部分が、前記主要部分に従属する可撓性部分と、前記可撓性部分に従属する剛直な部分とを備え、前記細長い電気ヒーターの前記第一の端が前記接続部分の前記剛直な部分に直接はんだ付けされている、請求項１、２または３に記載のヒーター組立品。

【請求項5】

前記接続部分の前記剛直な部分が、前記接続部分の前記可撓性部分と一体的に形成されている、請求項４に記載のヒーター組立品。

【請求項6】

前記細長い電気ヒーターがブレード形状、ピン形状、または円錐形状である、請求項１～５のいずれか一項に記載のヒーター組立品。

【請求項7】

前記細長い電気ヒーターが抵抗発熱体を備える、請求項１～６のいずれか一項に記載のヒーター組立品。

【請求項8】

前記細長い電気ヒーターが、前記細長い電気ヒーターの前記第一の端に位置付けられた第一および第二の電気接点を備え、前記第一および第二の電気接点が前記抵抗発熱体に電気的に接続されていて、前記第一および第二の電気接点が前記プリント回路基板の前記接続部分に直接はんだ付けされている、請求項７に記載のヒーター組立品。

【請求項9】

ブッシングをさらに備え、前記細長い電気ヒーターが前記ブッシングを通って延びる、請求項１～８のいずれか一項に記載のヒーター組立品。

【請求項10】

前記細長い電気ヒーターの前記第一の端が前記ブッシングの第一の側面から延び、前記細長い電気ヒーターの前記第二の端が前記ブッシングの第二の側面から延びる、請求項９に記載のヒーター組立品。

【請求項11】

エアロゾル発生装置であって、
エアロゾル発生物品を受容するためのくぼみを画定するハウジングと、
請求項１～１０のいずれか一項に記載のヒーター組立品であって、前記細長い電気ヒーターの第二の端がくぼみの中に延びるように、前記ヒーター組立品がハウジング内に配置されているヒーター組立品と、
前記ハウジング内に配置された、かつ前記ヒーター組立品の前記プリント回路基板に電気的に接続された電源であって、前記プリント回路基板が前記電源から前記細長い電気ヒーターに電力を供給するように構成されている、電源とを備えるエアロゾル発生装置。

【請求項12】

前記ヒーター組立品の前記プリント回路基板が、締まり嵌めによって前記ハウジング内に受容されている、請求項１１に記載のエアロゾル発生装置。

【請求項13】

エアロゾル発生システムであって、
請求項１１または１２に記載のエアロゾル発生装置と、
エアロゾル形成基体を備えるエアロゾル発生物品と、を備えるエアロゾル発生システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、エアロゾル発生装置用のヒーター組立品に関する。本発明はまた、ヒーター組立品を備えるエアロゾル発生装置に関する。

【背景技術】

【0002】

エアロゾル発生システムの一つのタイプは、電気的に作動する喫煙システムである。周知の手持ち式の電気的に作動する喫煙システムは典型的に、エアロゾル発生装置で使用するために特に設計された喫煙物品を加熱するための、電池と、制御電子回路と、電気ヒーターとを備えるエアロゾル発生装置を備える。一部の例において、喫煙物品は、たばこプラグなどのエアロゾル形成基体のプラグを備え、またエアロゾル発生装置内に包含されたヒーターは、喫煙物品がエアロゾル発生装置の中に挿入されている時に、エアロゾル形成基体の中に挿入されている。

【0003】

制御電子回路は典型的に、プリント回路基板とヒーターの間に延びる電気ワイヤーによってヒーターに電気的に接続されているプリント回路基板上に提供されている。しかし、電気ワイヤーをプリント回路基板とヒーターの間に位置付け、構成要素をひとまとめにはんだ付けすることは、製造プロセスをより複雑にする。さらに、手持ち式エアロゾル発生装置の大きさが比較的小さいため、電気ワイヤーは典型的に、小さい直径を有する。従って、エアロゾル発生装置の製造中および使用中のうちの少なくともいずれかでワイヤーが機械的応力を受けた場合、ワイヤーの一つ以上が切れて、電気ヒーターへの電流の供給を防げる可能性がある。

【0004】

エアロゾル発生装置用の周知のヒーター組立品の不都合の少なくとも一部を軽減または克服するエアロゾル発生装置用のヒーター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ると、エアロゾル発生装置用のヒーター組立品が提供されている。ヒーター組立品は、第一の端および第二の端を有する細長い電気ヒーターと、接続部分を備えるプリント回路基板とを備える。接続部分は細長い電気ヒーターの第一の端と重なり、接続部分は細長い電気ヒーターの第一の端に直接はんだ付けされている。

【0006】

有利なことに、細長い電気ヒーターをプリント回路基板に直接はんだ付けすることは、任意の介在する電気的接続（一つ以上の電気ワイヤーなど）を提供する必要性を無くす。従って、本発明によるヒーター組立品は、周知のエアロゾル発生システムのヒーターおよびプリント回路基板の配設と比べて、電気ヒーターとプリント回路基板の間の、より堅牢な電気的接続を提供する。

【0007】

有利なことに、プリント回路基板の接続部分を細長い電気ヒーターの第一の端と重ねることは、プリント回路基板に対するヒーターの望ましい配向を容易にしうる。例えば、プリント回路基板の接続部分を細長い電気ヒーターの第一の端と重ねることは、接続部分に対するヒーターの平行な配向を容易にしうる。

【0008】

有利なことに、プリント回路基板の接続部分を細長い電気ヒーターの第一の端と重ねることは、ヒーターと接続部分の間のはんだ付けされた電気的接続の表面積を増大させうる。有利なことに、はんだ付けされた電気的接続の表面積の増大は、電気ヒーターとプリント回路基板の間の、より堅牢な電気的接続を提供する。有利なことに、はんだ付けされた電気的接続の表面積の増大は、電気ヒーターとプリント回路基板の間の電気的接続の電気抵抗を低減させうる。有利なことに、はんだ付けされた電気的接続の電気抵抗を低減させることは、電気ヒーターを動作させるのに必要な電力を低減させうる。有利なことに、はんだ付けされた電気的接続の電気抵抗を低減させることは、はんだ付けされた電気接続の望ましくない抵抗加熱を低減させうる。

【0009】

プリント回路基板の接続部分は、実質的に平面でありうることが好ましい。接続部分は、細長い電気ヒーターの第一の端と実質的に平行に延びることが好ましい。有利なことに、細長い電気ヒーターの接続部分と第一の端の間の平行な配設は、細長い電気ヒーターの第一の端に接続部分を直接はんだ付けすることを容易にしうる。

【0010】

プリント回路基板は実質的に平面であってもよい。プリント回路基板は、細長い電気ヒーターと実質的に平行に延びることが好ましい。有利なことに、プリント回路基板と細長い電気ヒーターの間の平行な配設は、細長いヒーター組立品を提供しうる。有利なことに、細長いヒーター組立品は、エアロゾル発生装置のハウジングの中にヒーター組立品を挿入することを容易にしうる。例えば、エアロゾル発生装置が管状ハウジングを備える実施形態において、細長いヒーター組立品は、ハウジングの中にヒーター組立品を挿入することを容易にしうる。

【0011】

プリント回路基板は主要部分を備え、接続部分は主要部分から延びることが好ましい。有利なことに、主要部分は、一つ以上の電気構成要素が据え付けられうるプリント回路基板の一部分を形成しうる。ヒーター組立品は、プリント回路基板の主要部分に据え付けられた一つ以上の電気構成要素を備えうる。適切な電気的構成要素には、抵抗器、コンデンサー、ダイオード、トランジスタ、変圧器、集積回路、およびそれらの組み合わせが含まれるが、これらに限定されない。一つ以上の電気構成要素は、プリント回路基板の主要部分に表面実装されてもよい。一つ以上の電気構成要素は、プリント回路基板の主要部分にはんだ付けされてもよい。

【0012】

接続部分の少なくとも一部は可撓性であることが好ましい。有利なことに、接続部分の可撓性部分は、細長い電気ヒーターとプリント回路基板の主要部分の間の相対的移動に適応しうる。有利なことに、細長い電気ヒーターとプリント回路基板の主要部分との間の相対的移動に適応することは、細長い電気ヒーターとプリント回路基板の間の、より堅牢な電気的接続を提供する。有利なことに、細長い電気ヒーターとプリント回路基板の主要部分の間の相対的移動に適応することは、エアロゾル発生装置のハウジング内のプリント回路基板および細長い電気ヒーターの正しい位置付けを容易にしうる。

【0013】

プリント回路基板の接続部分は、プリント回路基板の主要部分と一体的に形成されていることが好ましい。有利なことに、主要部分と一体的に接続部分を形成することは、接続部分と主要部分の間の電気的接続（はんだ付け接続など）の必要性を無くす。有利なことに、これは接続部分と主要部分の間の不良な電気的接続のリスクを無くす。

【0014】

プリント回路基板の主要部分は、実質的に剛直であることが好ましい。有利なことに、プリント回路基板の剛直な主要部分は、プリント回路基板の主要部分に一つ以上の電気構成要素を据え付けることを容易にしうる。有利なことに、プリント回路基板の剛直な主要部分は、エアロゾル発生装置のハウジング内にヒーター組立品を据え付けることを容易にしうる。例えば、プリント回路基板の剛直な主要部分は、エアロゾル発生装置のハウジングに固定されうる。プリント回路基板の剛直な主要部分は、締まり嵌めによってエアロゾル発生装置のハウジングに固定されうる。

【0015】

接続部分の少なくとも一部が可撓性である実施形態において、接続部分は、主要部分に従属する可撓性部分と、可撓性部分に従属する剛直な部分とを備えてもよく、細長い電気ヒーターの第一の端は接続部分の剛直な部分に直接はんだ付けされている。有利なことに、接続部分の剛直な部分は、細長い電気ヒーターの第一の端を接続部分にはんだ付けすることを容易にしうる。

【0016】

接続部分の可撓性部分は第一の端および第二の端を備え、可撓性部分は、その第一の端部にプリント回路基板の主要部分から延び、接続部分の剛直な部分は可撓性部分の第二の端から延びることが好ましい。

【0017】

接続部分の剛直な部分は、接続部分の可撓性部分と一体的に形成されていることが好ましい。有利なことに、剛直な部分を可撓性部分と一体的に形成することは、剛直な部分と可撓性部分の間の電気的接続（はんだ付け接続など）の必要性を無くす。有利なことに、これは剛直な部分と可撓性部分の間の不良な電気的接続のリスクを無くす。

【0018】

細長い電気ヒーターは抵抗加熱ワイヤーから形成されてもよい。細長い電気ヒーターはコイル形状であってもよい。細長い電気ヒーターは、流体搬送構造を加熱するように構成されてもよい。ヒーター組立品は流体搬送構造を備えてもよく、細長い電気ヒーターは流体搬送構造を加熱するように配設されている。流体搬送構造は芯を備えてもよい。細長い電気ヒーターはコイル形状であってもよく、細長い電気ヒーターは流体搬送構造の周りに巻かれている。

【0019】

細長い電気ヒーターはブレード形状であってもよい。細長い電気ヒーターはピン形状であってもよい。細長い電気ヒーターは円錐形状であってもよい。細長い電気ヒーターはブレード形状であることが好ましい。有利なことに、ブレード形状の細長い電気ヒーターは、プリント回路基板の接続部分に細長い電気ヒーターの第一の端を直接はんだ付けすることを容易にしうる。この理由から、ブレード形状の細長い電気ヒーターは、プリント回路基板の接続部分が実質的に平面である実施形態で特に好ましい場合がある。

【0020】

細長い電気ヒーターの第二の端は、細長い電気ヒーターのテーパー付部分を形成しうる。有利なことに、テーパー付部分は、エアロゾル発生装置内のヒーター組立品の使用中に、エアロゾル発生物品の中に細長い電気ヒーターの第二の端を挿入することを容易にしうる。

【0021】

細長い電気ヒーターは抵抗ヒーターであってもよい。

【0022】

細長い電気ヒーターは抵抗発熱体を備えうる。細長い電気ヒーターは電気的に絶縁された基体を備えてもよく、抵抗発熱体は電気的に絶縁された基体の上に提供されている。

【0023】

電気的に絶縁された基体は、細長い電気ヒーターの動作温度で安定していることが好ましい。電気的に絶縁された基体は、最高約４００℃の温度で安定していることが好ましく、約５００℃がより好ましく、約６００℃がより好ましく、約７００℃がより好ましく、約８００℃がより好ましい。使用中の抵抗発熱体の動作温度は、少なくとも約２００℃でありうる。使用中の抵抗発熱体の動作温度は、約７００℃未満でありうる。使用中の抵抗発熱体の動作温度は、約６００℃未満でありうる。使用中の抵抗発熱体の動作温度は、約５００℃未満でありうる。使用中の抵抗発熱体の動作温度は、約４００℃未満でありうる。

【0024】

電気的に絶縁された基体は、ジルコニアまたはアルミナなどのセラミック材料であってもよい。電気的に絶縁された基体は、約２ワット毎メートル毎ケルビン以下の熱伝導率を有することが好ましい。

【0025】

抵抗発熱体を形成するための適切な材料としては、ドープされたセラミックなどの半導体、「導電性」セラミック（例えば、二ケイ化モリブデンなど）、炭素、黒鉛、金属、金属合金、ならびにセラミック材料および金属材料で作製された複合材料が挙げられるが、これらに限定されない。こうした複合材料は、ドープされたセラミックまたはドープされていないセラミックを含んでもよい。適切なドープされたセラミックの例としては、ドープ炭化ケイ素が挙げられる。適切な金属の例としては、チタン、ジルコニウム、タンタル、および白金族の金属が挙げられる。適切な金属合金の例としては、ステンレス鋼、ニッケル含有、コバルト含有、クロム含有、アルミニウム含有、チタン含有、ジルコニウム含有、ハフニウム含有、ニオビウム含有、モリブデン含有、タンタル含有、タングステン含有、スズ含有、ガリウム含有、マンガン含有、および鉄含有合金、ならびにニッケル、鉄、コバルト、ステンレス鋼系の超合金、Ｔｉｍｅｔａｌ（登録商標）、ならびに鉄－マンガン－アルミニウム系合金が挙げられる。

【0026】

一部の実施形態において、抵抗発熱体は、電気抵抗性材料（ステンレス鋼など）の一つ以上のスタンプ加工された部分を含む。別の方法として、抵抗発熱体は、加熱ワイヤーまたはフィラメント（例えばＮｉ－Ｃｒ（ニッケル－クロム）、白金、タングステンもしくは合金のワイヤー）を含んでもよい。

【0027】

細長い電気ヒーターは、細長い電気ヒーターの第一の端に位置付けられた第一および第二の電気接点を備えることが好ましく、第一および第二の電気接点は抵抗発熱体に電気的に接続されていて、第一および第二の電気接点はプリント回路基板の接続部分に直接はんだ付けされている。第一および第二の電気接点は、抵抗発熱体と比較して、より大きい表面積およびより小さい電気抵抗のうち少なくとも一つを有しうることが好ましい。

【0028】

第一および第二の電気接点は、抵抗発熱体と一体的に形成されてもよい。第一および第二の電気接点は、抵抗発熱体と同一の材料から形成されてもよい。第一および第二の電気接点は、抵抗発熱体と比較して異なる材料から形成されてもよい。

【0029】

ヒーター組立品はブッシングを備えてもよく、細長い電気ヒーターはブッシングを通って延びる。有利なことに、ブッシングを備えるヒーター組立品を提供することは、エアロゾル発生装置のハウジング内にヒーター組立品を設置することを容易にしうる。すなわち、ブッシングは、エアロゾル発生装置のハウジング内に適合するサイズおよび形状とすることができる。細長い電気ヒーターの第一の端は、ブッシングの第一の側面から延び、細長い電気ヒーターの第二の端はブッシングの第二の側面から延びることが好ましい。

【0030】

本発明の第二の態様によると、本明細書に記載の実施形態のうちのいずれかによる、エアロゾル発生物品を受容するためのくぼみを画定するハウジングと、本発明の第一の態様によるヒーター組立品とを備えるエアロゾル発生装置が提供されている。ヒーター組立品は、細長い電気ヒーターの第二の端がくぼみの中に延びるように、ハウジング内に配置されている。エアロゾル発生装置はまた、ハウジング内に配置された、かつヒーター組立品のプリント回路基板に電気的に接続された電源を備え、プリント回路基板は電源から細長い電気ヒーターに電力を供給するように構成されている。

【0031】

ヒーター組立品は、接着剤および締まり嵌めのうちの少なくとも一つでハウジングに固定されうる。ヒーター組立品のプリント回路基板は、締まり嵌めによってハウジング内に受容されうる。プリント回路基板がハウジングに固定されている実施形態において、プリント回路基板は本明細書に記載の通り、剛直な主要部分を備えることが好ましい。

【0032】

ヒーター組立品は本明細書に記載の通り、ブッシングを備えうる。ブッシングは、ハウジングに固定されてもよい。ブッシングは、ハウジングに接着されてもよい。ブッシングは、締まり嵌めによってハウジング内に受容されてもよい。

【0033】

エアロゾル発生装置は、電源から細長い電気ヒーターへの電力の供給を制御するように構成された制御回路を備えることが好ましい。制御回路は、プリント回路基板上に配置されていることが好ましい。プリント回路基板が主要部分を備える実施形態において、制御回路は主要部分上に配置されていることが好ましい。

【0034】

電源はＤＣ電圧供給源であってもよい。好ましい実施形態において、電源は電池である。例えば、電源はニッケル水素電池、ニッケルカドミウム電池、またはリチウム系電池（例えば、リチウムコバルト電池、リン酸鉄リチウム電池、またはリチウムポリマー電池）であってもよい。別の方法として、電源はコンデンサーなど別の形態の電荷蓄積装置であってもよい。電源は再充電を必要とすることがあり、またエアロゾル発生装置を一つ以上のエアロゾル発生物品とともに使用するために十分なエネルギーの蓄積を可能にする容量を有してもよい。

【0035】

エアロゾル発生装置は、少なくとも一つの空気吸込み口を備えることが好ましい。少なくとも一つの空気吸込み口は、装置くぼみの上流端と流体連通していることが好ましい。細長いヒーター要素は、装置くぼみの上流端から装置くぼみの中に延びることが好ましい。

【0036】

エアロゾル発生装置は、消費者が吸煙していることを示す気流を検出するためのセンサーを備えてもよい。センサーはプリント回路基板上に据え付けられてもよい。気流センサーは電気機械装置であってもよい。気流センサーは、機械式装置、光学式装置、光学機械式装置、および微小電気機械システム（ＭＥＭＳ）ベースのセンサーのうちのいずれかであってもよい。エアロゾル発生装置は、消費者が吸煙を開始するための手動スイッチを備えてもよい。

【0037】

エアロゾル発生装置は温度センサーを備えてもよい。温度センサーはプリント回路基板上に据え付けられてもよい。温度センサーは、細長い電気ヒーターの温度、または装置くぼみ内に受容されたエアロゾル発生物品の温度を検出してもよい。温度センサーはサーミスタであってもよい。温度センサーは、細長い電気ヒーターの比抵抗を測定するように、かつ測定された比抵抗を温度に対する比抵抗の較正曲線と比較することによって、細長い電気ヒーターの温度を導出するように構成された回路を備えてもよい。

【0038】

有利なことに、細長い電気ヒーターの温度を導出することは、使用中に細長い電気ヒーターが加熱される温度の制御を容易にしうる。エアロゾル発生装置は、細長い電気ヒーターの測定された比抵抗の変化に応答して、細長い電気ヒーターへの電力の供給を調節するように構成されうる。

【0039】

有利なことに、細長い電気ヒーターの温度を導出することは、吸煙の検出を容易にしうる。例えば、細長い電気ヒーターの温度の測定された低下は、エアロゾル発生装置でのユーザーの吸煙または吸引に対応しうる。

【0040】

エアロゾル発生装置は、細長い電気ヒーターが起動された時を示すためのインジケータを備えることが好ましい。インジケータは、細長い電気ヒーターが起動された時に起動されるライトを備えてもよい。インジケータはプリント回路基板上に据え付けられてもよい。

【0041】

エアロゾル発生装置は、エアロゾル発生装置を別の電気的な装置に接続することを可能にする、外部プラグまたはソケットのうちの少なくとも一つと、少なくとも一つの外部電気接点とを備えてもよい。例えば、エアロゾル発生装置は、エアロゾル発生装置を別のＵＳＢ使用可能装置に接続することを可能にする、ＵＳＢプラグまたはＵＳＢソケットを備えてもよい。例えば、ＵＳＢプラグまたはソケットは、エアロゾル発生装置をＵＳＢ充電装置に接続して、エアロゾル発生装置内の再充電可能電源を充電することを可能にしうる。追加的に、または別の方法として、ＵＳＢプラグまたはソケットは、エアロゾル発生装置へのデータ転送、もしくはエアロゾル発生装置からのデータ転送、またはエアロゾル発生装置へのデータ転送とエアロゾル発生装置からのデータ転送との両方に対応する場合がある。追加的に、または別の方法として、新しいエアロゾル発生物品のための新しい加熱プロファイルなどのデータを装置に転送するために、エアロゾル発生装置をコンピュータに接続してもよい。

【0042】

エアロゾル発生装置がＵＳＢプラグまたはソケットを備える実施形態において、エアロゾル発生装置は、使用されていない時にＵＳＢプラグまたはソケットを覆う取り外し可能なカバーをさらに備えてもよい。ＵＳＢプラグまたはソケットがＵＳＢプラグである実施形態において、ＵＳＢプラグは追加的に、または別の方法として、装置内に選択的に格納可能であってもよい。

【0043】

本発明の第三の態様によると、本明細書に記載の実施形態のうちのいずれかによる、本発明の第二の態様によるエアロゾル発生装置を備えるエアロゾル発生システム、およびエアロゾル形成基体を備えるエアロゾル発生物品が提供されている。

【0044】

本明細書で使用される「エアロゾル発生物品」という用語は、加熱された時に、エアロゾルを形成しうる揮発性化合物を放出するエアロゾル形成基体を含む物品を指す。

【0045】

エアロゾル形成基体は、たばこのプラグを備えてもよい。たばこプラグは、たばこ葉、たばこの茎の破片、再構成たばこ、均質化したたばこ、押出成形たばこ、および膨化たばこのうちの一つ以上を含む、粉末、顆粒、ペレット、断片、スパゲッティ、細片、またはシートのうちの一つ以上を含んでもよい。随意に、たばこプラグは、たばこプラグの加熱に伴い放出される追加的なたばこまたは非たばこの揮発性風味化合物を含んでもよい。随意に、たばこプラグはまた、例えば追加的なたばこまたは非たばこの揮発性風味化合物を含むカプセルを包含してもよい。こうしたカプセルは、たばこプラグの加熱中に溶融してもよい。別の方法として、または加えて、こうしたカプセルは、たばこプラグの加熱前、加熱中、または加熱後に押しつぶされてもよい。

【0046】

たばこプラグが均質化したたばこ材料を含む場合、均質化したたばこ材料は、粒子状のたばこを凝集することによって形成されてもよい。均質化したたばこ材料はシートの形態であってもよい。均質化したたばこ材料は、乾燥質量基準で５パーセント超のエアロゾル形成体含有量を有してもよい。別の方法として、均質化したたばこ材料は、乾燥質量基準で５～３０重量パーセントのエアロゾル形成体含有量を有してもよい。均質化したたばこ材料シートは、たばこ葉ラミナおよびたばこ葉の葉柄のうちの一方または両方を粉砕することによって、または別の方法で細かく砕くことによって得られた粒子状のたばこを凝集することによって形成されてもよく、別の方法として、または追加的に、均質化したたばこ材料シートは、例えばたばこの処理、取り扱いおよび輸送中に形成されたたばこダスト、たばこの微粉およびその他の粒子状のたばこ副産物のうちの一つ以上を含んでもよい。均質化したたばこ材料シートは、粒子状たばこを凝集するのを補助するために、たばこ内因性結合剤、一つ以上の外因性結合剤（すなわち、たばこ外来性結合剤）、またはこれらの組み合わせである一つ以上の固有の結合剤を含んでもよい。別の方法として、または加えて、均質化したたばこ材料シートは、たばこおよび非たばこ繊維、エアロゾル形成体、湿潤剤、可塑剤、風味剤、充填材、水性および非水性の溶媒、ならびにこれらの組み合わせを含むがこれらに限定されないその他の添加剤を含んでもよい。均質化したたばこ材料シートは、粒子状たばこおよび一つ以上の結合剤を含むスラリーをコンベヤーベルトまたはその他の支持表面上にキャスティングすることと、キャストスラリーを乾燥させて均質化したたばこ材料シートを形成することと、均質化したたばこ材料シートを支持表面から取り外すこととを一般的に含むタイプのキャスティングプロセスによって形成されていることが好ましい。

【0047】

エアロゾル発生物品は、およそ３０ミリメートル～およそ１００ミリメートルの全長を有してもよい。エアロゾル発生物品は、およそ５ミリメートル～およそ１３ミリメートルの外径を有してもよい。

【0048】

エアロゾル発生物品は、たばこプラグの下流に位置付けられたマウスピースを備えてもよい。マウスピースは、エアロゾル発生物品の下流端に位置してもよい。マウスピースは、セルロースアセテートフィルタープラグであってもよい。マウスピースは、およそ７ミリメートルの長さであることが好ましいが、およそ５ミリメートル～およそ１０ミリメートルの長さを有することができる。

【0049】

たばこプラグは、およそ１０ミリメートルの長さを有してもよい。たばこプラグは、およそ１２ミリメートルの長さを有してもよい。

【0050】

たばこプラグの直径は、およそ５ミリメートル～およそ１２ミリメートルであってもよい。

【0051】

好ましい実施形態において、エアロゾル発生物品は、およそ４０ミリメートル～およそ５０ミリメートルの全長を有する。エアロゾル発生物品は、およそ４５ミリメートルの全長を有することが好ましい。エアロゾル発生物品は、およそ７．２ミリメートルの外径を有することが好ましい。

【0052】

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をさらに説明する。

【図面の簡単な説明】

【0053】

【図1】図１は、ヒーター部分組立品の平面図を示す。

【図2】図２は、本発明の実施形態によるヒーター組立品であり、図１のヒーター部分組立品を含むヒーター組立品の平面図を示す。

【図3】図３は、図２のヒーター組立品の側面図を示す。

【図4】図４は、図２および図３のヒーター組立品を備えるエアロゾル発生装置の断面図を示す。

【図5】図５は、図４のエアロゾル発生装置を備えるエアロゾル発生システムの断面図を示す。

【発明を実施するための形態】

【0054】

図１は、細長い電気ヒーター１２を備えるヒーター部分組立品１０の平面図を示す。細長い電気ヒーター１２は、電気的に絶縁された基体１４と、基体１４上に配置された抵抗発熱体１６とを備える。第一および第二の電気接点１８、２０も基体１４上に配置されていて、第一および第二の電気接点１８、２０は抵抗発熱体１６に電気的に接続されている。細長い電気ヒーター１２は、第一および第二の電気接点１８、２０が配置されている第一の端２２を備える。細長い電気ヒーター１２はまた、抵抗発熱体１６が配置されている第二の端２４を備える。細長い電気ヒーター１２の第二の端２４は、細長い電気ヒーター１２をエアロゾル発生物品の中に挿入することを容易にするために先細りしている。

【0055】

ヒーター部分組立品１０はまた、ブッシング２６を備え、これを通って細長い電気ヒーター１２が延びる。

【0056】

図２は、本発明の一実施形態によるヒーター組立品３０の平面図を示す。ヒーター組立品３０は、図１のヒーター部分組立品１０を含む。ヒーター組立品３０はまた、主要部分３４と、主要部分３４の端部から延びる接続部分３６とを備えるプリント回路基板３２を含む。接続部分３６は、主要部分３４と一体的に形成されている。ヒーター組立品３０はまた、プリント回路基板３２の主要部分３４の表面に据え付けられた複数の電気構成要素３８を備える。

【0057】

図３は、ヒーター組立品３０の側面図を示す。プリント回路基板３２の主要部分３４は剛直であり、その上に据え付けられた電気構成要素３８を支持する。プリント回路基板３２の接続部分３６は、可撓性部分４０および剛直な部分４２を備える。接続部分３６の剛直な部分４２は、細長いヒーター要素１２の第一の端２２にある第一および第二の電気接点１８、２０に、はんだ接合部４４にて直接はんだ付けされている。可撓性部分４０および剛直な部分４２は、相互に一体的に形成されている。有利なことに、可撓性部分４０は、例えばエアロゾル発生装置のハウジングの中にヒーター組立品３０を挿入中に、細長い電気ヒーター１２とプリント回路基板３２の主要部分３４との間の相対的移動に適応する。

【0058】

図４は、ヒーター組立品３０を備えるエアロゾル発生装置５０の断面図を示す。エアロゾル発生装置５０は、エアロゾル発生物品を受容するためのくぼみ５４を画定するハウジング５２を備える。ヒーター組立品３０はハウジング５２内に位置付けられていて、締まり嵌めによってハウジング内に保持されている。具体的には、ブッシング２６は、締まり嵌めによってハウジング５２内に受容されていて、またプリント回路基板３２の主要部分３４は、ハウジング５２内に形成されたスロット５６内に締まり嵌めによって受容されている。

【0059】

エアロゾル発生装置５０はまた、ハウジング５２内に位置付けられた再充電可能電池の形態の電源５８を備える。電源５８は、電気コネクタ６０によってプリント回路基板３２に電気的に接続されている。使用中、プリント回路基板３２上に電気構成要素３８の少なくとも一部を備える制御回路は、電源５８から細長い電気ヒーター１２の抵抗加熱部分１６への電力の供給を制御する。

【0060】

図５は、図４のエアロゾル発生装置５０と、くぼみ５４内に取り外し可能に受容されたエアロゾル発生物品７２とを備えるエアロゾル発生システム７０の断面図を示す。エアロゾル発生物品７２は、たばこプラグの形態のエアロゾル形成基体７４と、中空のアセテート管７６と、高分子フィルター７８と、マウスピース８０と、外側ラッパー８２とを備える。エアロゾル発生物品７２がエアロゾル発生装置５０のくぼみ５４内に受容されている時、ヒーター組立品３０の細長い電気ヒーター１２はたばこプラグ内に受容されている。使用中に細長い電気ヒーター１２は、たばこプラグを加熱してエアロゾルを発生する。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【手続補正書】

【提出日】2024-01-29

【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】

エアロゾル発生装置用のヒーター組立品であって、
第一の端および第二の端を有する細長い電気ヒーターと、
前記細長い電気ヒーターが内部を通って延びるブッシングと、
主要部分および前記主要部分から延びる接続部分を備えるプリント回路基板とを備え、前記接続部分が前記細長い電気ヒーターの前記第一の端に直接はんだ付けされていて、前記接続部分の少なくとも一部が可撓性であり、前記主要部分が剛直である、ヒーター組立品。

【請求項2】

前記細長い電気ヒーターの前記第一の端が前記ブッシングの第一の側面から延び、前記細長い電気ヒーターの前記第二の端が前記ブッシングの第二の側面から延びる、請求項１に記載のヒーター組立品。

【請求項3】

前記ブッシングが円筒形状を有する、請求項１または２に記載のヒーター組立品。

【請求項4】

前記プリント回路基板が平面であり、前記細長い電気ヒーターと平行に延びる、請求項１、２または３に記載のヒーター組立品。

【請求項5】

前記接続部分が前記主要部分と一体的に形成されている、請求項１～４のいずれか一項に記載ヒーター組立品。

【請求項6】

前記接続部分が、前記主要部分に従属する可撓性部分と、前記可撓性部分に従属する剛直な部分とを備え、前記細長い電気ヒーターの前記第一の端が前記接続部分の前記剛直な部分に直接はんだ付けされている、請求項１～５のいずれか一項に記載ヒーター組立品。

【請求項7】

前記接続部分の前記剛直な部分が、前記接続部分の前記可撓性部分と一体的に形成されている、請求項６に記載のヒーター組立品。

【請求項8】

前記細長い電気ヒーターがブレード形状、ピン形状、または円錐形状である、請求項１～７のいずれか一項に記載のヒーター組立品。

【請求項9】

前記細長い電気ヒーターが抵抗発熱体を備える、請求項１～８のいずれか一項に記載のヒーター組立品。

【請求項10】

前記細長い電気ヒーターが、前記細長い電気ヒーターの前記第一の端に位置付けられた第一および第二の電気接点を備え、前記第一および第二の電気接点が前記抵抗発熱体に電気的に接続されていて、前記第一および第二の電気接点が前記プリント回路基板の前記接続部分に直接はんだ付けされている、請求項９に記載のヒーター組立品。

【請求項11】

エアロゾル発生装置であって、
エアロゾル発生物品を受容するためのくぼみを画定するハウジングと、
請求項１～１０のいずれか一項に記載のヒーター組立品であって、前記細長い電気ヒーターの第二の端がくぼみの中に延びるように、前記ヒーター組立品がハウジング内に配置されているヒーター組立品と、
前記ハウジング内に配置された、かつ前記ヒーター組立品の前記プリント回路基板に電気的に接続された電源であって、前記プリント回路基板が前記電源から前記細長い電気ヒーターに電力を供給するように構成されている、電源とを備えるエアロゾル発生装置。

【請求項12】

前記ブッシングが前記ハウジングに固定される、請求項１１に記載のエアロゾル発生装置。

【請求項13】

前記ブッシングが、締まり嵌めによって前記ハウジング内に受容される、請求項１１または１２に記載のエアロゾル発生装置。

【請求項14】

前記ブッシングが、前記ハウジングを、前記ブッシングの第一の側面における第一の部分と、前記ブッシングの第二の側面における第二の部分とに分割し、前記プリント回路基板および前記細長い電気ヒーターの前記第一の端が、前記ハウジングの前記第一の部分内に位置付けられ、前記くぼみが、前記ハウジングの前記第二の部分によって画定される、請求項１１、１２または１３に記載のエアロゾル発生装置。

【請求項15】

前記ヒーター組立品の前記プリント回路基板が、締まり嵌めによって前記ハウジング内に受容されている、請求項１１～１４のいずれか一項に記載のエアロゾル発生装置。

【請求項16】

エアロゾル発生システムであって、
請求項１１～１５のいずれか一項に記載のエアロゾル発生装置と、
エアロゾル形成基体を備えるエアロゾル発生物品と、を備えるエアロゾル発生システム。