(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】
(24)【登録日】2023-04-24
(45)【発行日】2023-05-02
(54)【発明の名称】喫煙材を加熱するための装置
(51)【国際特許分類】
A24F 40/465 20200101AFI20230425BHJP
【ＦＩ】
A24F40/465
【請求項の数】
37
【外国語出願】
(21)【出願番号】P 2021074266
(22)【出願日】2021-04-26
(62)【分割の表示】P 2020181533の分割
【原出願日】2016-08-26
(65)【公開番号】P2021141891
(43)【公開日】2021-09-24
【審査請求日】2021-05-21
(31)【優先権主張番号】14/840,751
(32)【優先日】2015-08-31
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(73)【特許権者】
【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】ブランディーノ， トーマス ピー
(72)【発明者】
【氏名】ウィルケ， アンドリュー ピー
(72)【発明者】
【氏名】フレイター， ジェームス ジェイ
(72)【発明者】
【氏名】パプロッキー， ベンジャミン ジェイ
【審査官】西村 賢
(56)【参考文献】
【文献】特表平０８－５１１１７５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特表２０１５－５０４６６７（ＪＰ，Ａ）
【文献】国際公開第２０１４／１４７１１４（ＷＯ，Ａ１）
【文献】中国実用新案第２０３７６２２８８（ＣＮ，Ｕ）
【文献】特開２００８－３１１０５８（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ａ２４Ｆ ４０／００－４７／００
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
システムであって、喫煙材を含む物品と、
前記物品の少なくとも一部分を受け入れ、前記喫煙材を加熱して前記喫煙材の少なくとも１つの成分を揮発させるように構成された装置と、
を備え、
前記装置が、変動磁場を発生させるように構成された磁場発生器を備え、
前記システムが、前記変動磁場の侵入によって加熱可能な加熱材を含む細長い加熱素子を備え、
前記細長い加熱素子は、前記細長い加熱素子の他の寸法に比べて薄い厚さと、矩形断面とを有し、
前記細長い加熱素子が、第１の材料を含む第１の部分と、異なる第２の材料を含む第２の部分とを備え、前記細長い加熱素子の前記第１の部分及び前記第２の部分が、前記変動磁場の侵入によってその中に誘導される渦電流の影響を受けやすく、
前記喫煙材が再生タバコを含み、前記喫煙材が１つ以上の保湿剤を含み、前記１つ以上の保湿剤がグリセロールを含む、システム。
【請求項2】
前記細長い加熱素子は、前記細長い加熱素子の長さ及び幅に比べて小さい厚さを有する、請求項１に記載のシステム。
【請求項3】
前記細長い加熱素子の長さに沿った前記厚さが実質的に等しい、請求項１又は２に記載のシステム。
【請求項4】
前記細長い加熱素子の長さに沿った前記影響の受けやすさが実質的に等しい、請求項３に記載のシステム。
【請求項5】
前記細長い加熱素子の長さに沿った前記断面が実質的に等しい、請求項４に記載のシステム。
【請求項6】
前記細長い加熱素子が切れ目を備えていない、請求項１～５のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項7】
前記第１の部分が、前記第２の部分と異なる厚さを有する、請求項１～６のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項8】
前記第１の部分は、前記第２の部分よりも、前記変動磁場の侵入によってその中に誘導される渦電流の影響を受けやすい、請求項１～７のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項9】
前記第１の部分は、前記第２の部分と異なる材料密度を有する、請求項１～８のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項10】
前記第１の部分及び前記第２の部分は、前記細長い加熱素子の長手方向に垂直な方向に互いに隣接して配置される、請求項１～９のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項11】
前記細長い加熱素子の前記第１の部分及び前記第２の部分は、導電性及び磁性を有する、請求項１～１０のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項12】
前記第１の部分が鉄を含む、請求項１～１１のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項13】
前記第１の部分がステンレス鋼を含む、請求項１２に記載のシステム。
【請求項14】
前記第２の部分がニッケルを含む、請求項１～１３のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項15】
前記磁場発生器は、コイルと、前記コイルに変動電流を流すためのデバイスとを備える、請求項１～１４のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項16】
前記磁場発生器は、電源を更に備える、請求項１５に記載のシステム。
【請求項17】
前記磁場発生器は、制御器を更に備える、請求項１５又は１６に記載のシステム。
【請求項18】
前記磁場発生器は、前記制御器を使用者が操作するためのユーザインターフェースを更に備える、請求項１７に記載のシステム。
【請求項19】
前記コイルは長手方向軸に延在し、前記物品が前記装置に受け入れられるときに、前記細長い加熱素子の長手方向軸は、前記コイルの前記長手方向軸に平行である、請求項１５～１８のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項20】
前記物品が前記装置に受け入れられるときに、前記細長い加熱素子の長手方向軸の位置は、前記コイルの前記長手方向軸の位置と一致していない、請求項１９に記載のシステム。
【請求項21】
前記加熱素子が、前記加熱材を含む帯板を備え、かつ／又は、前記加熱素子が、加熱材を含む管状の加熱素子であり、かつ／又は、
前記加熱材が、その中に切れ目又は穴を備える、請求項１に記載のシステム。
【請求項22】
喫煙材と、変動磁場の侵入によって加熱可能な加熱材を含む細長い加熱素子であり、前記加熱素子内で発生した熱が前記喫煙材に伝達されるように構成された加熱素子と
を備え、
前記細長い加熱素子は、前記細長い加熱素子の他の寸法に比べて薄い厚さと、矩形断面とを有し、
前記細長い加熱素子が、第１の材料を含む第１の部分と、異なる第２の材料を含む第２の部分とを備え、前記細長い加熱素子の前記第１の部分及び前記第２の部分が、前記変動磁場の侵入によってその中に誘導される渦電流の影響を受けやすく、
前記喫煙材が再生タバコを含み、前記喫煙材が１つ以上の保湿剤を含み、前記１つ以上の保湿剤がグリセロールを含む、物品。
【請求項23】
前記細長い加熱素子は、前記細長い加熱素子の長さ及び幅に比べて小さい厚さを有する、請求項２２に記載の物品。
【請求項24】
前記細長い加熱素子の長さに沿った前記厚さが実質的に等しい、請求項２２又は２３に記載の物品。
【請求項25】
前記細長い加熱素子の長さに沿った前記影響の受けやすさが実質的に等しい、請求項２４に記載の物品。
【請求項26】
前記細長い加熱素子の長さに沿った前記断面が実質的に等しい、請求項２５に記載の物品。
【請求項27】
前記細長い加熱素子が切れ目を備えていない、請求項２２～２６のいずれか一項に記載の物品。
【請求項28】
前記第１の部分は、前記第２の部分よりも、前記変動磁場の侵入によってその中に誘導される渦電流の影響を受けやすい、請求項２２～２７のいずれか一項に記載の物品。
【請求項29】
前記第１の部分は、前記第２の部分と異なる材料密度を有する、請求項２２～２８のいずれか一項に記載の物品。
【請求項30】
前記第１の部分が、前記第２の部分と異なる厚さを有する、請求項２２～２９のいずれか一項に記載の物品。
【請求項31】
前記第１の部分及び前記第２の部分は、前記細長い加熱素子の長手方向に垂直な方向に互いに隣接して配置される、請求項２２～３０のいずれか一項に記載の物品。
【請求項32】
前記細長い加熱素子の前記第１の部分及び前記第２の部分は、導電性及び磁性を有する、請求項２２～３１のいずれか一項に記載の物品。
【請求項33】
前記第１の部分が鉄を含む、請求項２２～３２のいずれか一項に記載の物品。
【請求項34】
前記第１の部分がステンレス鋼を含む、請求項３３に記載の物品。
【請求項35】
前記第２の部分がニッケルを含む、請求項２２～３４のいずれか一項に記載の物品。
【請求項36】
システムであって、
喫煙材を含む物品と、
前記物品の少なくとも一部分を受け入れ、前記喫煙材を加熱して前記喫煙材の少なくとも１つの成分を揮発させるように構成された装置と、
を備え、
前記装置が、変動磁場を発生させるように構成された磁場発生器を備え、
前記システムが、前記変動磁場の侵入によって加熱可能な加熱材を含む加熱素子を備え、
前記加熱素子が、導電性及び磁性を有し、
前記喫煙材が再生タバコを含み、前記喫煙材が１つ以上の保湿剤を含み、前記１つ以上の保湿剤がグリセロールを含む、システム。
【請求項37】
喫煙材と、
変動磁場の侵入によって加熱可能な加熱材を含む加熱素子であり、前記加熱素子内で発生した熱が前記喫煙材に伝達されるように構成された加熱素子と、
を備え、
前記加熱素子が、導電性及び磁性を有し、
前記喫煙材が再生タバコを含み、前記喫煙材が１つ以上の保湿剤を含み、前記１つ以上の保湿剤がグリセロールを含む、物品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、喫煙材を加熱して喫煙材の少なくとも１つの成分を揮発させるための装置に関する。
【背景技術】
【0002】
紙巻タバコ、葉巻タバコなどの喫煙品は、使用の間、タバコを燃焼させてタバコ煙を発生させる。燃焼させずに化合物を放出する製品を創出することによってこれらの喫煙品に代わるものを提供する試みがなされている。そのような製品の例としては、いわゆる「非燃焼・加熱式（ｈｅａｔ－ｎｏｔ－ｂｕｒｎ）」製品、又はタバコ加熱装置若しくはタバコ加熱製品がある。これらは、材料を燃焼するのではなく加熱することで化合物を放出する。その材料は、例えば、タバコでもよいし、他の非タバコ製品でもよい。非タバコ製品は、ニコチンを含んでいてもよいし、含んでいなくてもよい。
【発明の概要】
【0003】
本発明の第１の態様は、喫煙材を加熱して喫煙材の少なくとも１つの成分を揮発させるための装置を提供し、本装置は、
喫煙材を備える物品の少なくとも一部分を受け入れるための加熱領域と、
変動磁場を発生させるための磁場発生器と、
加熱領域の周りに少なくとも部分的に延在し、変動磁場の侵入によって加熱可能な加熱材を備えて加熱領域を加熱する細長い加熱素子と
を備える。
喫煙材を備える物品の少なくとも一部分を受け入れるための加熱領域と、
変動磁場を発生させるための磁場発生器と、
加熱領域の周りに少なくとも部分的に延在し、変動磁場の侵入によって加熱可能な加熱材を備えて加熱領域を加熱する細長い加熱素子と
を備える。
【0004】
例示的な実施形態では、加熱領域は加熱素子によって画定される。
【0005】
例示的な実施形態では、加熱領域には、変動磁場の侵入によって加熱可能な加熱材がない。
【0006】
例示的な実施形態では、加熱素子は、加熱領域を取り囲む管状の加熱素子である。
【0007】
例示的な実施形態では、本装置は、加熱素子を取り囲む断熱材の塊を備える。
【0008】
例示的な実施形態では、磁場発生器は、コイルと、コイルに変動電流を流すための装置とを備える。変動電流は交流電流とすることができる。
【0009】
例示的な実施形態では、コイルは加熱素子を取り囲む。
【0010】
例示的な実施形態では、本装置は、コイルと加熱素子との間に断熱材の塊を備える。
【0011】
例示的な実施形態では、断熱材は、独立気泡材、独立気泡プラスチック材、エアロゲル、真空断熱材、シリコーン発泡体、ゴム材、綿、フリース、不織布材料、不織布フリース、織物材料、編物材料、ナイロン、発泡体、ポリスチレン、ポリエステル、ポリエステルフィラメント、ポリプロピレン、ポリエステルとポリプロピレンとの混紡、酢酸セルロース、紙又は厚紙、及び波形の紙又は厚紙などの波形の材料からなる群から選択された１つ以上の断熱材を含む。
【0012】
例示的な実施形態では、本装置は、コイルを取り囲む断熱材の塊を備える。
【0013】
例示的な実施形態では、断熱材は、独立気泡材、独立気泡プラスチック材、エアロゲル、真空断熱材、シリコーン発泡体、ゴム材、綿、フリース、不織布材料、不織布フリース、織物材料、編物材料、ナイロン、発泡体、ポリスチレン、ポリエステル、ポリエステルフィラメント、ポリプロピレン、ポリエステルとポリプロピレンとの混紡、酢酸セルロース、紙又は厚紙、及び波形の紙又は厚紙などの波形の材料からなる群から選択された１つ以上の断熱材を含む。
【0014】
例示的な実施形態では、本装置は、加熱素子の最も外側の面とコイルの最も内側の面との間に約１ミリメートルから約３ミリメートルの隙間を備える。例示的な実施形態では、隙間は、約１．５ミリメートルから約２．５ミリメートルである。
【0015】
例示的な実施形態では、コイルは、細長い加熱素子の長手方向軸と実質的に揃えられた長手方向軸に沿って延在している。例示的な実施形態では、これらの軸は一致する。
【0016】
例示的な実施形態では、コイルのインピーダンスは、加熱素子のインピーダンスと等しい又は実質的に等しい。
【0017】
例示的な実施形態では、加熱素子の外面の熱放射率は０．１以下である。例示的な実施形態では、熱放射率は０．０５以下である。
【0018】
例示的な実施形態では、加熱素子は、加熱領域の周りに少なくとも部分的に延在して全体又は実質的に全体が加熱材からなる細長い加熱部材を備える。
【0019】
それぞれの例示的な実施形態では、加熱材は、導電性材料、磁性材料、及び非磁性材料からなる群から選択された１つ以上の材料を含む。それぞれの例示的な実施形態では、加熱材は、金属又は金属合金を含む。それぞれの例示的な実施形態では、加熱材は、アルミニウム、金、鉄、ニッケル、コバルト、導電性炭素、グラファイト、普通炭素鋼、ステンレス鋼、フェライトステンレス鋼、銅、及び青銅からなる群から選択された１つ以上の材料を含む。
【0020】
例示的な実施形態では、加熱材は、変動磁場によって侵入されるときに加熱材に誘導される渦電流の影響を受けやすい。
【0021】
例示的な実施形態では、加熱素子の第１の部分は、加熱素子の第２の部分よりも、変動磁場の侵入によってその中に誘導される渦電流の影響を受けやすい。
【0022】
例示的な実施形態では、加熱素子は、加熱材を備える細長い加熱部材と、加熱部材の内面のコーティングとを備え、コーティングは、加熱部材の内面よりも滑らか又は硬い。コーティングは、ガラス又はセラミック材料を含むことができる。
【0023】
例示的な実施形態では、本装置は、加熱領域又は加熱素子の温度を検知するための温度センサを備える。例示的な実施形態では、磁場発生器は、温度センサの出力に基づいて作動するように構成される。
【0024】
例示的な実施形態では、磁場発生器は、加熱素子の異なる各部分に侵入するための複数の変動磁場を発生させるためのものである。
【0025】
例示的な実施形態では、本装置は、
磁場発生器を備える本体と、
加熱領域と流体連通する通路を画定する吸い口と
を備え、吸い口は、加熱領域にアクセスすることができるように本体に対して移動可能であり、細長い加熱素子を備える。
磁場発生器を備える本体と、
加熱領域と流体連通する通路を画定する吸い口と
を備え、吸い口は、加熱領域にアクセスすることができるように本体に対して移動可能であり、細長い加熱素子を備える。
【0026】
例示的な実施形態では、吸い口は加熱領域を備える。
【0027】
例示的な実施形態では、本体は加熱領域を備える。
【0028】
本発明の第２の態様は、喫煙材を加熱して喫煙材の少なくとも１つの成分を揮発させるための装置を提供し、本装置は、
喫煙材を備える物品の少なくとも一部分を受け入れるための加熱領域と、
変動磁場を発生させるための磁場発生器を備える本体と、
加熱領域と流体連通する通路を画定し、加熱領域にアクセスすることができるように本体に対して移動可能であり、変動磁場の侵入によって加熱可能な加熱材を備えて加熱領域を加熱する加熱素子を備える吸い口と
を備える。
喫煙材を備える物品の少なくとも一部分を受け入れるための加熱領域と、
変動磁場を発生させるための磁場発生器を備える本体と、
加熱領域と流体連通する通路を画定し、加熱領域にアクセスすることができるように本体に対して移動可能であり、変動磁場の侵入によって加熱可能な加熱材を備えて加熱領域を加熱する加熱素子を備える吸い口と
を備える。
【0029】
それぞれの例示的な実施形態では、本発明の第２の態様の装置は、上記の本発明の第１の態様の装置の例示的な実施形態の特徴のいずれかを有することができる。
【0030】
本発明の第３の態様はシステムを提供し、本システムは、
喫煙材を加熱して喫煙材の少なくとも１つの成分を揮発させるための装置であって、喫煙材を備えた物品の少なくとも一部分を受け入れるための加熱領域と、変動磁場を発生させるための磁場発生器と、加熱領域の周りに少なくとも部分的に延在し、変動磁場の侵入によって加熱可能な加熱材を備えて加熱領域を加熱する細長い加熱素子とを備える装置と、
本装置とともに使用するための物品であって、喫煙材を備える物品と
を備える。
喫煙材を加熱して喫煙材の少なくとも１つの成分を揮発させるための装置であって、喫煙材を備えた物品の少なくとも一部分を受け入れるための加熱領域と、変動磁場を発生させるための磁場発生器と、加熱領域の周りに少なくとも部分的に延在し、変動磁場の侵入によって加熱可能な加熱材を備えて加熱領域を加熱する細長い加熱素子とを備える装置と、
本装置とともに使用するための物品であって、喫煙材を備える物品と
を備える。
【0031】
それぞれの例示的な実施形態では、本システムの装置は、上記の本発明の第１の態様又は本発明の第２の態様の装置の例示的な実施形態の特徴のいずれかを有することができる。
【0032】
次に、添付図面を参照して本発明の実施形態を単なる例として説明する。
【図面の簡単な説明】
【0033】
【図1】喫煙材を加熱して喫煙材の少なくとも１つの成分を揮発させるための装置の例の一部分の概略斜視図である。
【図3】喫煙材を加熱して喫煙材の少なくとも１つの成分を揮発させるための別の装置の例の概略断面図である。
【図4】加熱素子の概略断面図である。
【図5】喫煙材を加熱して喫煙材の少なくとも１つの成分を揮発させるための別の装置の例の概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0034】
本書では、用語「喫煙材」は、加熱されると揮発成分を、典型的には蒸気又はエアロゾルの形態で供する材料を含む。「喫煙材」は非タバコ含有材料であってもよいし、タバコ含有材料であってもよい。「喫煙材」は、例えば、タバコ自体、タバコ派生物、膨張タバコ、再生タバコ、タバコ抽出物、均質化タバコ、又はタバコ代替品のうちの１つ以上を含んでいてもよい。喫煙材は、挽きタバコ、刻みラグタバコ、押出タバコ、液体、ゲル、ゲル化シート、粉末、又は塊の形態とすることが可能である。「喫煙材」は、他に非タバコ製品を含んでいてもよい。この非タバコ製品は、製品によってニコチンを含んでもよいし、含まないでもよい。「喫煙材」は、１つ以上の保湿剤、例えばグリセロール又はプロピレングリコール、を含んでいてもよい。
【0035】
本書では、用語「加熱材」は、変動磁場の侵入によって加熱可能な材料を指す。
【0036】
本書では、用語「香料」及び「香味料」は、成人消費者用の製品において所望の味又は香りを生成するために（現地の規制によって許可される場合に）使用することができる材料を指す。これらの材料は、抽出物（例えば、カンゾウ、アジサイ、ホオノキの葉、カモミール、フェヌグリーク、クローブ、メンソール、ニホンハッカ、アニシード、シナモン、ハーブ、ウィンターグリーン、サクランボ、ベリー、モモ、リンゴ、ドランブイ、バーボン、スコッチ、ウイスキー、スペアミント、ペパーミント、ラベンダー、カルダモン、セロリ、カスカリラ、ナツメグ、ビャクダン、ベルガモット、ゼラニウム、はちみつエッセンス、ローズ油、バニラ、レモン油、オレンジ油、カシア、キャラウェイ、コニャック、ジャスミン、イランイラン、セージ、ウイキョウ、ピーマン、ショウガ、アニス、コリアンダー、コーヒー、又はハッカ属の任意の種からのハッカ油など）、香味強化剤、苦味受容体部位遮断剤、感覚受容体部位活性化剤若しくは感覚受容体部位刺激剤、糖及び／又は代替糖（例えば、スクラロース、アセスルファムカリウム、アスパルテーム、サッカリン、チクロ、ラクトース、スクロース、グルコース、フルクトース、ソルビトール、又はマンニトール）、並びに他の添加物（例えば、チャコール、クロロフィル、ミネラル、植物性物質、又は息清涼剤）を含んでいてもよい。これらは、模造品、合成材料又は天然材料、あるいはこれらの混合物であってもよい。これらは、油、液体、ゲル、粉末など、任意の適切な形態をとることができる。
【0037】
誘導加熱は、導電性物体に変動磁場を侵入させることによってその物体を加熱するプロセスである。このプロセスは、ファラデーの電磁誘導の法則及びオームの法則によって説明される。誘導ヒーターは、電磁石と、この電磁石に交流電流などの変動電流を流すための装置を備えることができる。加熱しようとする物体と電磁石が、電磁石によって生じた変動磁場がこの物体に侵入するような適切な相対位置に配置されると、この物体内に１つ以上の渦電流が発生する。この物体は電流の流れに対する抵抗を有する。したがって、この物体内にこのような渦電流が発生すると、渦電流が物体の電気抵抗に抗して流れ、それによってこの物体が加熱される。このプロセスは、ジュール加熱、オーム加熱、又は抵抗加熱と呼ばれる。誘導加熱することができる物体は、サセプタとして知られている。
【0038】
サセプタが閉回路の形態のときは、使用時におけるサセプタと電磁石との磁気結合が強くなり、その結果、ジュール加熱が増大し、又は改善されることが分かっている。
【0039】
磁気ヒステリシス加熱は、磁性材料からなる物体に変動磁場が侵入することによって物体を加熱するプロセスである。磁性材料は、原子スケールの磁石すなわち磁気双極子を多く含んでいると考えることができる。磁場がこのような材料に侵入すると、磁気双極子は磁場に沿って整列する。したがって、交流磁場（例えば、電磁石によって生じたもの）などの変動磁場が磁性材料に侵入すると、磁気双極子の向きは、印加された変動磁場に応じて変化する。このような磁気双極子の再配向によって、磁性材料内に熱が発生する。
【0040】
物体が導電性及び磁性の両方を有するときは、その物体に変動磁場を侵入させると、物体にジュール加熱及び磁気ヒステリシス加熱の両方を生じさせることができる。さらに、磁性材料を使用すると、変動磁場を強めることができ、それによりジュール加熱を強めることができる。
【0041】
上記のプロセスのそれぞれにおいて、熱は、外部熱源によって熱伝導により発生するのではなく、物体自体の内部で発生するので、物体内の急速な温度上昇と、より均一な熱分布を達成することができる。これは、特に、物体の材料及び幾何形状を適切に選び、その物体に対して変動磁場の大きさ及び向きを適切に選ぶことによって達成することができる。さらに、誘導加熱及び磁気ヒステリシス加熱では、変動磁場の源と物体との間に物理的な接続部を設ける必要がないので、設計自由度及び加熱プロファイルの制御性を高めるとともに、コストを抑えることができる。
【0042】
図２及び図１を参照すると、喫煙材を加熱して喫煙材の少なくとも１つの成分を揮発させるための、本発明の実施形態による装置の例の概略断面図、及びその装置の一部分の概略斜視図をそれぞれ示している。概して、装置１００は、喫煙材を備える物品の少なくとも一部分を受け入れるヒーター領域又は加熱領域１１３と、変動磁場を発生させるための磁場発生器１２０と、加熱領域１１３の周りに延在して、変動磁場の侵入によって加熱可能なヒーター材又は加熱材を備えて加熱領域１１３を加熱する細長い加熱素子１１０とを備える。
【0043】
この実施形態では、加熱素子１１０は、加熱領域１１３を取り囲む管状の加熱素子１１０である。この実施形態では、加熱領域１１３は空洞を含む。しかしながら、他の実施形態では、加熱素子１１０は完全な管状でないものにすることができる。例えば、いくつかの実施形態では、ヒーター素子又は加熱素子１１０は、加熱素子１１０に形成された軸方向に延在する隙間又は切れ目以外を管状とすることができる。この実施形態では、加熱素子１１０は実質的に円形の断面を有する。しかしながら、他の実施形態では、加熱素子は、方形、矩形、多角形、又は楕円形などの円形以外の断面を有することができる。
【0044】
この実施形態では、加熱領域１１３は、加熱素子１１０によって画定されている。すなわち、加熱素子１１０は、加熱領域１１３の輪郭又は範囲を定めている。さらに、この実施形態では、加熱領域１１３自体には、変動磁場の侵入によって加熱可能な加熱材がない。したがって、下記のように磁場発生器１２０によって変動磁場を発生させるとき、より多くの変動磁場のエネルギーが加熱素子１１０を加熱するために利用することができる。他の実施形態では、加熱領域１１３には、加熱材を備えるさらなる加熱素子が存在することができる。
【0045】
この実施形態の加熱素子１１０は、加熱領域１１３の周りに延在して全体又は実質的に全体が加熱材からなる細長い管状の加熱部材１１４を備える。したがって、加熱部材１１４は、変動磁場の侵入によって加熱可能な加熱材の閉回路を備える。さらに、この実施形態では、加熱素子１１０は、加熱部材１１４の内面にコーティング１１５を備える。コーティング１１５は、加熱部材１１４自体の内面よりも滑らか又は硬い。このようなより滑らか又は硬いコーティング１１５によって、装置１００の使用後に加熱素子１１０を容易に清掃することができる。コーティング１１５は、例えば、ガラス又はセラミック材料で作ることができる。他の実施形態では、コーティング１１５を省略することができる。いくつかの実施形態では、使用時、加熱素子１１０が加熱領域１１３に挿入された物品又は喫煙材と接触することができる表面積を増大するように、コーティングは加熱部材１１４自体の外面よりも粗くすることができる。
【0046】
加熱材は、導電性材料、磁性材料、及び非磁性材料からなる群から選択された１つ以上の材料を含むことができる。加熱材は、金属又は金属合金を含むことができる。加熱材は、アルミニウム、金、鉄、ニッケル、コバルト、導電性炭素、グラファイト、普通炭素鋼、ステンレス鋼、フェライトステンレス鋼、銅、及び青銅からなる群から選択された１つ以上の材料を含むことができる。他の（１つ以上の）材料を他の実施形態の加熱材として使用することができる。この実施形態では、加熱素子１１０の加熱材は導電性材料を含む。したがって、この加熱材は、変動磁場を侵入させたときに加熱材内に誘導される渦電流の影響を受けやすい。したがって、加熱素子１１０は、変動磁場を受けたとき、サセプタとして働くことができる。また、加熱材として磁性導電材を用いると、使用時、加熱素子１１０と、下記で説明する磁場発生器１２０のコイル１２２との間の磁気結合を強くすることができることも分かっている。これは、磁気ヒステリシス加熱を潜在的に可能にすることに加えて、加熱素子１１０のジュール加熱を増大させる、又は改善することができ、したがって、加熱領域１１３の加熱を増大させる、又は改善することができる。
【0047】
加熱素子１１０の厚さは、加熱素子１１０の他の寸法に比べて薄いことが好ましい。サセプタは、誘導電流のほとんどが生じる外側の領域である表皮深さを有することができる。加熱素子１１０の厚さを比較的薄くすることによって、加熱素子１１０の他の寸法に比べて比較的長い奥行き又は厚さを有する加熱素子１１０と比べると、所与の変動磁場によって加熱素子１１０のより大きな割合を加熱可能にすることができる。したがって、材料をより効率的に使用することになる。それはコストを削減する。
【0048】
いくつかの実施形態では、加熱素子１１０の第１の部分は、加熱素子１１０の第２の部分よりも、変動磁場の侵入によってその中に誘導される渦電流の影響を受けやすい。例えば、いくつかの実施形態では、図２の装置１００の加熱素子１１０は、図４に示す加熱素子１１０によって置き換えることができる。
【0049】
図４の加熱素子１１０では、加熱素子１１０の第１の部分１１１は、加熱素子１１０の第２の部分１１２よりも、変動磁場の侵入によってその中に誘導される渦電流の影響を受けやすい。加熱素子１１０の第１の部分１１１が第１の材料で作られ、加熱素子１１０の第２の部分１１２が異なる第２の材料で作られ、第１の材料が第２の材料よりも影響の受けやすさが高い結果、加熱素子１１０の第１の部分１１１は影響をより受けやすくすることができる。例えば、第１の部分１１１及び第２の部分１１２のうちの一方を鉄で作り、第１の部分１１１及び第２の部分１１２のうちの他方をグラファイトで作ることができる。これに代えて又はこれに加えて、加熱素子１１０の第１の部分１１１が加熱素子１１０の第２の部分１１２と異なる厚さ及び／又は材料密度を有する結果、加熱素子１１０の第１の部分１１１は影響をより受けやすくすることができる。
【0050】
影響の受けやすさが高い部分１１１を、装置１００の吸い口端にしようとする部分の近くに配置することができる、又は、影響の受けやすさが低い部分１１２を、装置１００の吸い口端にしようとする部分の近くに配置することができる。後者の場合、影響の受けやすさが低い部分１１２は、影響の受けやすさが高い部分１１２よりも加熱領域１１３内に位置する物品の喫煙材を加熱する度合いを低くすることができ、したがって、加熱された度合いのより低い喫煙材は、喫煙材の加熱中に発生した蒸気の温度を下げるため、又は物品内で発生した蒸気の刺激を弱くするために、フィルタとして働くことができる。
【0051】
図４では、第１の部分１１１と第２の部分１１２とは、加熱素子１１０の長手方向に互いに隣接して配置されているが、他の実施形態ではこのようにする必要はない。例えば、いくつかの実施形態では、第１の部分１１１と第２の部分１１２とは、加熱素子１１０の長手方向に垂直な方向に互いに隣接して配置することができる。
【0052】
加熱素子１１０の、その中に誘導される渦電流の影響の受けやすさをこのように変えることは、加熱領域１１３に挿入された物品内の喫煙材を漸進的に加熱し、以て、蒸気を漸進的に生成する助けとなり得る。例えば、影響の受けやすさが高い部分１１１は、喫煙材の第１の領域を比較的急速に加熱して、喫煙材の第１の領域で、喫煙材の少なくとも１つの成分の揮発及び蒸気の形成を開始させることができる。影響の受けやすさが低い部分１１２は、喫煙材の第２の領域を比較的ゆっくり加熱して、喫煙材の第２の領域で、喫煙材の少なくとも１つの成分の揮発及び蒸気の形成を開始させることができる。したがって、蒸気は、使用者が吸入するために比較的迅速に形成されることができ、喫煙材の第１の領域が蒸気の生成を終えた後でさえ、使用者が引き続き吸入するためにその後も蒸気が形成され続けることができる。喫煙材の揮発可能な成分を使い尽くすと、喫煙材の第１の領域は蒸気の生成を終えることができる。
【0053】
他の実施形態では、加熱素子１１０のすべてが、変動磁場の侵入によって加熱素子１１０内に誘導される渦電流の影響を等しく又は実質的に等しく受けやすくすることができる。いくつかの実施形態では、加熱素子１１０はこのような渦電流の影響を受けやすくすることができない。そのような実施形態では、加熱材は非導電性の磁性材料の場合があり、したがって、上記の磁気ヒステリシスプロセスによって加熱可能とすることができる。
【0054】
いくつかの実施形態では、本装置は、加熱素子１１０の内面１１０ａの少なくとも一部分に触媒材料を備えることができる。触媒材料は、加熱素子１１０の内面１１０ａのすべてに、又は加熱素子１１０の内面１１０ａのいくつかの部分だけに設けることができる。触媒材料は、コーティングの形態を採ることができる。このような触媒材料を設けることは、使用時、装置１００が、加熱された化学的に活性な表面を有することができることを意味する。使用時、触媒材料は、潜在的な刺激物を刺激性のより少ないものに変換する、又はその変換率を上げるように働くことができる。使用時、触媒材料は、例えば、ギ酸をメタノールに変換する、又はその変換率を上げるように働くことができる。他の実施形態では、触媒材料は、他の化学物質を変換する、例えば、水素化によってアセチレンをエタンに変換する、又はアンモニアを窒素と水素に変換する、あるいはその変換率を上げるように働くことができる。これに加えて又はこれに代えて、触媒物質は、一酸化炭素と水蒸気とを反応させて二酸化炭素と水素とを形成する（水性ガスシフト反応すなわちＷＧＳＲ：ｗａｔｅｒ－ｇａｓ ｓｈｉｆｔ ｒｅａｃｔｉｏｎ）、又はその反応速度を上げるように働くことができる。
【0055】
いくつかの実施形態では、加熱素子１１０の外面１１０ｂの熱放射率は、０．１以下とすることができる。例えば、いくつかの実施形態では、加熱素子１１０の外面１１０ｂの熱放射率は、０．０３又は０．０２など、０．０５以下とすることができる。このような低い放射率は、熱を加熱素子１１０内、及び加熱領域１１３内に保持するのに役立ち、下記の断熱の他の熱的利点のいくつか、又はすべてを提供する。この熱放射率は、加熱素子１１０の外面１１０ｂを銀又はアルミニウムなどの低放射率材料から作ることによって達成することができる。
【0056】
この実施形態の磁場発生器１２０は、電源１２１と、コイル１２２と、コイル１２２に交流電流などの変動電流を流すためのデバイス１２３と、制御器１２４と、制御器１２４を使用者が操作するためのユーザインターフェース１２５とを備える。
【0057】
この実施形態では、電源１２１は充電式電池である。他の実施形態では、電源１２１は、例えば、非充電式電池、キャパシタ、又は商用電源への接続部など、充電式電池以外とすることができる。
【0058】
コイル１２２は任意の適切な形態を採ることができる。この実施形態では、コイル１２２は、銅などの導電性材料の螺旋コイルである。いくつかの実施形態では、磁場発生器１２０は、コイル１２２が巻かれた透磁性コアを備えることができる。このような透磁性コアは、使用時、コイル１２２によって生成される磁束を集中させ、磁場をより強力にする。透磁性コアは、例えば鉄で作ることができる。いくつかの実施形態では、透磁性コアは、コイル１２２の長さに沿って部分的にだけ延在して、特定の領域のみに磁束を集中させることができる。
【0059】
この実施形態では、コイル１２２は円形螺旋である。すなわち、コイル１２２はその長さに沿って実質的に一定の半径を有する。他の実施形態では、コイル１２２の半径は、その長さに沿って変えることができる。例えば、いくつかの実施形態では、コイル１２２は円錐螺旋又は楕円螺旋を含むことができる。この実施形態では、コイル１２２はその長さに沿って実質的に一定のピッチを有する。すなわち、コイル１２２の長手方向軸に平行に測ると、コイル１２２の隣接する任意の２つの巻きの間の隙間の幅は、コイル１２２の隣接する他の任意の２つの巻きの間の隙間の幅と実質的に同じである。他の実施形態では、このようにしないことができる。ピッチを変えることによって、コイル１２２によって生成される変動磁場の強度をコイル１２２の異なる部分で異なるようにすることができ、これは、加熱素子１１０及び加熱領域１１３を、したがって、加熱領域１１３内に配置された任意の物品を、上記と同様な態様で漸進的に加熱する助けとなり得る。
【0060】
この実施形態では、コイル１２２は、加熱素子１１０及び加熱領域１１３に対して固定位置にある。この実施形態では、コイル１２２は、加熱素子１１０及び加熱領域１１３を取り囲んでいる。この実施形態では、コイル１２２は、加熱領域１１３の長手方向軸Ａ－Ａと実質的に揃えられた長手方向軸に沿って延在している。この実施形態では、これらの揃えられた軸は一致する。この実施形態の変形例では、揃えられた軸は互いに平行とすることができる。しかしながら、他の実施形態では、軸は互いに傾けることができる。さらに、この実施形態では、コイル１２２は、加熱素子１１０の長手方向軸と実質的に一致する長手方向軸に沿って延在している。これは、使用時に加熱素子１１０をより均一に加熱する助けとなり得、また、装置１００の製造性にも助けになり得る。他の実施形態では、コイル１２２及び加熱素子１１０の長手方向軸は、互いに平行にすることによって互いに揃えることができる、又は、互いに傾けることができる。
【0061】
この実施形態の磁場発生器１２０のコイル１２２のインピーダンスは、加熱素子１１０のインピーダンスと等しい又は実質的に等しい。もしも、その代わりに加熱素子１１０のインピーダンスが磁場発生器１２０のコイル１２２のインピーダンスよりも低い場合、使用時の加熱素子１１０の両端に発生する電圧は、インピーダンスを一致させたときに加熱素子１１０の両端に生成することができる電圧よりも低くなる可能性がある。あるいは、その代わりに、加熱素子１１０のインピーダンスが磁場発生器１２０のコイル１２２のインピーダンスよりも高い場合、使用時の加熱素子１１０に発生する電流は、インピーダンスを一致させたときに加熱素子１１０に生成することができる電流よりも低くなる可能性がある。インピーダンスを一致させると、使用中の加熱時に、加熱素子１１０に生成される加熱電力を最大にするために電圧と電流とのバランスをとる助けとなり得る。いくつかの他の実施形態では、インピーダンスを一致させないことがある。
【0062】
この実施形態では、コイル１２２に変動電流を流すためのデバイス１２３は、電源１２１とコイル１２２との間に電気的に接続される。この実施形態では、制御器１２４もまた、電源１２１に電気的に接続され、デバイス１２３に通信可能に接続される。制御器１２４は、加熱素子１１０を加熱させ、且つ、その加熱を制御するためのものである。より詳細には、この実施形態では、制御器１２４はデバイス１２３を制御して、電源１２１からコイル１２２への電力の供給を制御するためのものである。この実施形態では、制御器１２４は、プリント回路基板（ＰＣＢ：ｐｒｉｎｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ ｂｏａｒｄ）上の集積回路（ＩＣ：ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ）などのＩＣを備える。他の実施形態では、制御器１２４は異なる形態を採ることができる。いくつかの実施形態では、本装置は、デバイス１２３及び制御器１２４を備える単一の電気又は電子構成部品を有することができる。この実施形態では、制御器１２４は、ユーザインターフェース１２５を使用者が操作することによって動作する。ユーザインターフェース１２５は、装置１００の外側に配置される。ユーザインターフェース１２５は、押しボタン、トグルスイッチ、ダイヤル、タッチスクリーンなどを備えることができる。
【0063】
この実施形態では、使用者がユーザインターフェース１２５を操作すると、制御器１２４は、デバイス１２３に、コイル１２２に交流電流を流してコイル１２２に交流磁場を発生させる。コイル１２２及び加熱素子１１０は、コイル１２２によって生成された交流磁場が加熱素子１１０の加熱材に侵入するように適切な相対位置に配置される。加熱素子１１０の加熱材が導電性材料のとき、加熱材内に１つ以上の渦電流を発生させることができる。渦電流が加熱材の電気抵抗に抗して加熱材内を流れると、加熱材はジュール加熱によって加熱される。上記のように、加熱材が磁性材料で作られているとき、加熱材内の磁気双極子の向きは印加された磁場の変化に応じて変化し、それによって、加熱材内に熱が生成される。
【0064】
この実施形態の装置１００は、加熱領域１１３の温度を検知するための温度センサ１２６を備える。温度センサ１２６は、制御器１２４に通信可能に接続され、その結果、制御器１２４は加熱領域１１３の温度を監視することができる。いくつかの実施形態では、温度センサ１２６は、加熱領域１１３又は加熱領域１１３に配置された物品を光学的に温度測定するように構成することができる。いくつかの実施形態では、加熱領域１１３に配置される物品は、物品の温度を検出するために抵抗温度検出器（ＲＴＤ：ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｄｅｔｅｃｔｏｒ）などの温度検出器を備えることができる。物品は、温度検出器に電気接続などで接続された１つ以上の端子をさらに備えることができる。（１つ以上の）端子は、物品が加熱領域１１３内にあるときに、装置１００の温度モニタ（図示せず）との電気接続などの接続のためのものとすることができる。制御器１２４は温度モニタを備えることができる。したがって、装置１００の温度モニタは、装置１００とともに使用中の物品の温度を測定することができる。
【0065】
制御器１２４は、加熱領域１１３の温度を所定の温度範囲内に確実に維持するために、温度センサ１２６（及び／又は、温度検出器を設ける場合は温度検出器）から受信された１つ以上の信号に基づいて、必要に応じてコイル１２２に流す変動電流又は交流電流の特性をデバイス１２３に調節させることができる。この特性は、例えば、振幅又は周波数とすることができる。使用時、加熱領域１１３内に配置された物品内の喫煙材は、所定の温度範囲で、喫煙材を燃焼させることなく喫煙材の少なくとも１つの成分を揮発させるのに十分な加熱がなされる。したがって、制御器１２４、及び装置１００は全体として、喫煙材を加熱して、喫煙材を燃焼させることなく喫煙材の少なくとも１つの成分を揮発させるように構成される。いくつかの実施形態では、温度範囲は、約５０℃～約２５０℃、例えば、約５０℃と約１５０℃との間、約５０℃と約１２０℃との間、約５０℃と約１００℃との間、約５０℃と約８０℃との間、又は約６０℃と約７０℃との間である。いくつかの実施形態では、温度範囲は約１７０℃と約２２０℃との間である。他の実施形態では、温度範囲は、これらの範囲以外のことがある。
【0066】
いくつかの実施形態では、装置１００は、吸い口（図示せず）を備えることができる。吸い口は、装置１００の残りの部分に吸い口を接続するように、装置１００の残りの部分と取外し可能に係合可能にすることができる。他の実施形態では、吸い口は、蝶番又は可撓性部材などによって、装置１００の残りの部分と永続的に接続することができる。
【0067】
吸い口は、物品が中を通って加熱領域１１３内に挿入可能となる、加熱領域１１３内への開口を覆うように、加熱素子１１０に対して配置可能にすることができる。吸い口を加熱素子１１０に対してこのように配置すると、吸い口を貫通する通路は、加熱領域１１３と流体連通することができる。使用時、この通路は、揮発材が加熱領域１１３から装置１００の外部に流れることを可能にする通路として働く。
【0068】
加熱領域１１３、したがって加熱領域１１３内の任意の物品が加熱されると、使用者は、物品の吸い口を設ける場合には物品の吸い口、又は装置１００の吸い口を設ける場合には装置１００の吸い口を通して（１つ以上の）揮発成分を引き込むことによって喫煙材の（１つ以上の）揮発成分を吸入することができる。空気は、物品と加熱素子１１０との間の隙間を通って物品に入ることができ、又は、いくつかの実施形態では、装置１００は、加熱領域１１３を装置１００の外部と流体接続する空気入口を有することができる。（１つ以上の）揮発成分が物品から出ると、空気は、装置１００の空気入口を経て加熱領域１１３内に引き込まれることができる。
【0069】
この実施形態では、装置１００は、コイル１２２と加熱素子１１０との間に第１の断熱材の塊１３０を備える。第１の断熱材の塊１３０は加熱素子１１０を取り囲む。この実施形態では、第１の断熱材の塊１３０は独立気泡プラスチック材を含む。しかしながら、他の実施形態では、第１の断熱材の塊１３０は、例えば、独立気泡材、独立気泡プラスチック材、エアロゲル、真空断熱材、シリコーン発泡体、ゴム材、綿、フリース、不織布材料、不織布フリース、織物材料、編物材料、ナイロン、発泡体、ポリスチレン、ポリエステル、ポリエステルフィラメント、ポリプロピレン、ポリエステルとポリプロピレンとの混紡、酢酸セルロース、紙又は厚紙、及び波形の紙又は厚紙などの波形の材料からなる群から選択された１つ以上の断熱材を含むことができる。断熱材は、これに加えて又はこれに代えて、空隙を含むことができる。このような第１の断熱材の塊１３０は、加熱素子１１０から加熱領域１１３以外の装置１００の構成部品への熱損失を防ぐ助けとなり得、加熱領域１１３の加熱効率を高める助けとなり得、及び／又は、加熱エネルギーが加熱素子１１０から装置１００の外面に伝達することを低減する助けとなり得る。これによって、使用者はより快適に装置１００を持つことができる。
【0070】
この実施形態では、装置１００は、コイル１２２を取り囲む第２の断熱材の塊１４０もまた備える。この実施形態では、第２の断熱材の塊１４０は綿又はフリースを含む。しかしながら、他の実施形態では、第２の断熱材の塊１４０は、例えば、エアロゲル、真空断熱材、綿、フリース、不織布材料、不織布フリース、織物材料、編物材料、ナイロン、発泡体、ポリスチレン、ポリエステル、ポリエステルフィラメント、ポリプロピレン、ポリエステルとポリプロピレンとの混紡、酢酸セルロース、紙又は厚紙、波形の紙又は厚紙などの波形の材料、独立気泡材、独立気泡プラスチック材、エアロゲル、真空断熱材、シリコーン発泡体、ゴム材からなる群から選択された１つ以上の材料を含むことができる。いくつかの実施形態では、第２の断熱材の塊１４０は、第１の断熱材の塊１３０に対する上記の材料のうちの１つ以上を含むことができる。断熱材は、これに加えて又はこれに代えて、空隙を含むことができる。このような第２の断熱材の塊１４０は、加熱エネルギーが加熱素子１１０から装置１００の外面に伝達することを低減する助けとなり得、これに加えて又はこれに代えて、加熱領域１１３の加熱効率を高める助けとなり得る。
【0071】
いくつかの実施形態では、第１の断熱材の塊１３０及び第２の断熱材の塊１４０のうちの一方又は両方を省略することができる。いくつかの実施形態では、コイル１２２は断熱材の本体内に埋め込むことができる。このような断熱材の本体は、加熱素子１１０に当接する又は加熱素子１１０を包むことができる。断熱材の本体は、例えば、コイル１２２を包むことに加えて、図１及び図２の装置１００の第１及び第２の断熱材の塊１３０、１４０によって占められた空間を占めることができる。断熱材の本体は、例えば、独立気泡材、独立気泡プラスチック材、エアロゲル、真空断熱材、シリコーン発泡体、及びゴム材からなる群から選択された１つ以上の断熱材を含むことができる。上記の熱的利点に加えて、このような断熱材の本体は、例えば、コイル１２２と加熱素子１１０との相対的位置を維持するのに役立つことによって、装置１００をより頑強にする助けとなり得る。断熱材の本体は、コイル１２２の周りに、且つ、加熱素子１１０に接触して又は加熱素子１１０の周りに断熱材の本体の材料を注ぎ、コイル１２２及び加熱素子１１０をポッティングすることによって製造することができる。
【0072】
いくつかの実施形態では、装置１００は、加熱素子１１０の最も外側の面１１０ｂとコイル１２２の最も内側の面との間に隙間を備える。いくつかのこのような実施形態では、第１の断熱材の塊１３０を省略することができる。このような実施形態の例を図３に示す。図３を参照すると、本発明の実施形態による、喫煙材を加熱して喫煙材の少なくとも１つの成分を揮発させるための別の装置の例の概略断面図が示されている。この実施形態の装置２００は、第１の断熱材の塊１３０が省略されていることを除けば、図１及び図２の装置１００と同一である。図１及び図２の装置１００に対する上記の可能な変形例のいずれも、図３の装置２００に対して行って、個別の各実施形態を形成することができる。
【0073】
図３の寸法は、明瞭にするために強調されているが、装置２００は、加熱素子１１０の最も外側の面１１０ｂとコイル１２２の最も内側の面との間に約２ミリメートルの隙間Ｇを備える。この実施形態の変形では、隙間Ｇを、約１ミリメートル～約３ミリメートル、又は約１．５ミリメートル～約２．５ミリメートルなど、２ミリメートル以外とすることができる。このような隙間Ｇはそれ自体、断熱材として働いて上記の熱的利点のいくつか又はすべてを与える助けとなり得る。例えば図３に示したような実施形態では、加熱素子１１０をコイル１２２内に浮かせることができる。加熱素子１１０は、温度センサ１２６が取り付けられた壁に取り付けることによって支持することができる。
【0074】
装置１００のいくつかの実施形態は、加熱素子１１０を「自己清掃」するように構成することができる。例えば、いくつかの実施形態では、以前に使い切った物品からの加熱素子１１０に残った残渣物を焼却することができるレベルまで加熱素子１１０の温度を上昇させるために、制御器１２４は、例えば、ユーザインターフェース１２５を使用者が適切に操作して、必要に応じてコイル１２２に流れる変動電流又は交流電流の特性をデバイス１２３に調節させるように構成することができる。この特性は、例えば、振幅又は周波数とすることができる。この温度は、例えば、摂氏５００度を超える場合がある。
【0075】
装置１００のいくつかの実施形態は、使用者に触覚フィードバックを与えるように構成することができる。このフィードバックは、加熱していることを示すことができる、又は、加熱領域１１３内の物品の喫煙材の揮発可能な（１つ以上の）成分が、元の量の所定の割合より多く消費されたことなどを示すようにタイマによってフィードバックを生じさせることができる。この触覚フィードバックは、コイル１２２と加熱素子１１０との相互作用（すなわち、磁気的な応答）によって、導電性素子とコイル１２２との相互作用によって、不平衡モータの回転によって、圧電素子に繰り返し電流を印加及び除去することによって、などで生じさせることができる。これに加えて又はこれに代えて、装置１００のいくつかの実施形態は、このような触覚を利用して、加熱素子１１０を振動清掃することによって上記の「自己清掃」プロセスを補助することができる。
【0076】
いくつかの実施形態では、磁場発生器１２０は、加熱素子１１０の異なる各部分に侵入するための複数の変動磁場を発生させるためのものとすることができる。例えば、装置１００はコイルを２つ以上備えることができる。装置１００の複数のコイルは、加熱素子１１０を漸進的に加熱し、したがって、加熱領域１１３内に配置された物品の喫煙材を漸進的に加熱し、その結果、蒸気を漸進的に生成するように動作可能とすることができる。例えば、１つのコイルは、加熱材の第１の領域を比較的急速に加熱して、喫煙材の第１の領域で、喫煙材の少なくとも１つの成分の揮発及び蒸気の形成を開始させることができる。別のコイルは、加熱材の第２の領域を比較的ゆっくり加熱して、喫煙材の第２の領域で、喫煙材の少なくとも１つの成分の揮発及び蒸気の形成を開始させることができる。したがって、蒸気は、使用者が吸入するために比較的迅速に形成することができ、喫煙材の第１の領域が蒸気の生成を終えた後でさえ、使用者が引き続き吸入するためにその後も蒸気を形成し続けることができる。最初のうちは加熱されていない喫煙材の第２の領域は、喫煙材の第１の領域が加熱されている間、生成された蒸気の温度を下げるように、又は生成された蒸気の刺激を弱くするようにフィルタとして働くことができる。
【0077】
図５及び図６を参照すると、本発明の実施形態による、喫煙材を加熱して喫煙材の少なくとも１つの成分を揮発させるための別の装置の例の概略断面図、及びこの装置の吸い口の概略断面図が示されている。この実施形態の装置３００は、吸い口３２０を設けていること、並びに、吸い口３２０が加熱素子１１０及び加熱領域１１３を備えていることを除いては図１及び図２の装置１００と同一である。図１及び図２の装置１００に対する上記の可能な変形のいずれも、図５及び図６の装置３００に対して行って、個別の各実施形態を形成することができる。
【0078】
この実施形態の装置３００は、本体３１０及び吸い口３２０を備える。本体３１０は磁場発生器１２０を備える。図６に示すように、加熱素子１１０、及びその中の加熱領域１１３が、吸い口３２０内に代わりに備えられ、吸い口３２０を本体３１０に対して移動して第１の熱材料の塊１３０内から取外し可能であることが図１及び図２に示した装置１００とは異なるが、それを除いて、本体３１０は、図１及び図２に示した装置１００と同じである。
【0079】
図５に示すような吸い口３２０に対する位置では、装置３００の本体３１０は、物品が中を通って加熱領域１１３内に挿入可能である、加熱領域１１３内への開口を覆う。吸い口３２０を本体３１０に対してこのように配置すると、吸い口３２０によって画定された通路３２２は、加熱領域１１３と流体連通し、加熱領域１１３を装置３００の外部と流体連通状態にする。装置３００の使用時、通路３２２によって、揮発材料は、加熱領域１１３から装置３００の外部に流れることができる。
【0080】
加熱領域１１３を清掃するために又は物品を挿入若しくは取り外しするためなど、装置３００の外部から加熱領域１１３にアクセスすることができるように、吸い口３２０は本体３１０に対して移動可能である。この吸い口３２０があると、加熱領域１１３を通る貫通穴ができ、それによって、加熱領域１１３の全長に沿って清掃することができる。この実施形態では、吸い口３２０は、吸い口３２０を本体３１０に接続するように本体３１０と取外し可能に係合可能である。したがって、吸い口３２０は、図６に示すように、本体３１０から完全に取外し可能とすることができる。いくつかの実施形態では、吸い口３２０は、加熱素子１１０とともに処分可能とすることができる。他の実施形態では、吸い口３２０と本体３１０とは、蝶番又は可撓性部材などによって永続的に接続することができる。吸い口３２０は、図６に示す位置から図５に示す位置まで本体３１０に対して移動可能で、その結果、コイル１２２は加熱素子１１０を取り囲む。
【0081】
装置３００の吸い口３２０は、香味料を備えることができる、又は含浸することができる。香味料は、使用時、蒸気が吸い口３２０の通路３２２を通過するときに高温の蒸気によって拾い出されるように配置することができる。
【0082】
装置３００の他の実施形態では、吸い口が備える加熱素子は異なる形態を採ることができる。例えば、加熱素子は、変動磁場の侵入によって加熱可能な加熱材を備えて加熱領域１１３を加熱する棒又は帯板を備えることができる。例えば、加熱素子は、喫煙材を備えて加熱領域１１３内に受け入れられる物品内に挿入されるためのものとすることができる。加熱領域１１３は、装置３００の本体３１０内、又は吸い口３２０内に備えることができる。例えば、いくつかの実施形態では、吸い口３２０が装置３００の本体３１０に対して移動されると、加熱素子は加熱領域１１３内に挿入される。他の実施形態では、吸い口３２０は、加熱領域１１３を一緒に画定する１つ以上の構成要素を備え、加熱素子は加熱領域１１３内に配置される。
【0083】
いくつかの実施形態では、本装置は、物品を凹部に挿入すると、物品を圧縮するための、又は境界面と協働するための機構を有することができる。物品をこのように圧縮すると、物品内の喫煙材を圧縮することができ、その結果、喫煙材の熱伝導率を上げることができる。言い換えると、喫煙材を圧縮すると、物品内の熱伝達をより高くすることができる。例えば、いくつかの実施形態では、本装置は、加熱領域１１３が間に配置される第１の部材と第２の部材とを備えることができる。第１及び第２の部材は、加熱領域１１３を圧縮するように互いの方に移動可能とすることができる。いくつかの実施形態では、第１及び第２の部材には、加熱材がない場合がある。したがって、磁場発生器１２０によって変動磁場が生成されると、変動磁場のより多くのエネルギーが加熱素子１１０を加熱させるために利用できる。しかしながら、他の実施形態では、第１及び第２の部材のうちの一方又は両方が、磁場発生器１２０によって生成された変動磁場の侵入によって加熱可能な加熱材を備えることができる。これによって、物品の喫煙材をさらに、及び／又はより均一に加熱することができる。
【0084】
いくつかの実施形態では、加熱素子１１０の加熱材は、その中に切れ目又は穴を備えていてもよい。このような切れ目又は穴は、使用時に喫煙材の異なる領域が加熱される度合いを制御するための熱断絶部として機能してもよい。加熱材のうち切れ目又は穴を有する領域は、切れ目又は穴のない領域よりも加熱される程度を低くすることができる。これは、喫煙材を漸進的に加熱し、したがって、蒸気を漸進的に生成する助けとなり得る。
【0085】
上記の実施形態の各々において、喫煙材はタバコを含んでいる。しかしながら、これらの実施形態の各々の変形例では、喫煙材は、タバコのみからなるものであってもよいし、ほぼ全体がタバコのみからなるものであってもよいし、タバコとタバコ以外の喫煙材とを含むものであってもよいし、タバコ以外の喫煙材を含むものであってもよいし、タバコを含まないものであってもよい。いくつかの実施形態では、喫煙材は、蒸気又はエアロゾルの形成剤や、湿潤剤（例えば、グリセロール、プロピレングリコール、トリアセチン、又はジエチレングリコール）を含んでいてもよい。
【0086】
いくつかの実施形態では、上記の物品は、この物品とともに使用可能な装置１００、２００、３００とは別個に販売され、供給され、又はその他の方法により提供される。しかしながら、いくつかの実施形態では、装置１００、２００、３００及び１つ以上の上記物品を、キットや組立体などのシステムとして、場合によっては清掃器具などの追加の構成要素とともに一緒に提供してもよい。
【0087】
本発明は、本明細書で説明した物品のいずれか１つと、本明細書で説明した装置のいずれか１つとを備えるシステムとして実施することも可能である。ここで、磁場発生器によって生成される変動磁場の侵入による加熱のための加熱材（例えば、サセプタの形態のもの）は、物品自身がさらに有する。物品自身の加熱材で発生した熱を喫煙材に伝達して、物品内の喫煙材をさらに加熱することができる。
【0088】
様々な課題に対処し、技術を進歩させるため、本開示はその全体にわたって様々な実施形態を例示している。これらの実施形態は、特許請求された発明を実施することが可能なものであり、また、喫煙材を加熱して喫煙材の少なくとも１つの成分を揮発させるための優れた装置を提供するものである。本開示の利点及び特徴は、実施形態のうち代表的な例のものにすぎず、すべての利点や特徴を網羅したものでもなければ、他の利点や特徴を排除するものでもない。これらは、特許請求の範囲などに開示される特徴の理解と教示を助けるためだけに提示されている。本開示の利点、実施形態、例、機能、特徴、構造、及び／又は他の側面は、特許請求の範囲によって規定されたとおりに本開示を限定するもの、あるいは特許請求の範囲の均等物を制限するものと考えるべきではなく、本開示の範囲や趣旨から逸脱することなく他の実施形態を利用し、変形を施すことができることを理解されたい。様々な実施形態が、開示された要素、構成、特徴、部品、ステップ、手段などの様々な組合せを適切に備え、それらのみから構成され、あるいは実質的にそれらのみから構成されてもよい。本開示は、特許請求の範囲に現在は記載されていないが将来記載される可能性のある他の発明を含む可能性がある。
【0089】
以下の番号付けされた実施形態（特許請求の範囲ではない）は、本明細書に記載された概念に関連する更なる開示を提供する。
（実施形態１）
喫煙材を加熱して前記喫煙材の少なくとも１つの成分を揮発させるように構成された装置であって、
喫煙材を含む物品の少なくとも一部分を受け入れるように構成されたヒーター領域と、
変動磁場を発生させるように構成された磁場発生器と、
前記ヒーター領域内の周りに少なくとも部分的に配置され、前記変動磁場の侵入によって加熱可能なヒーター材を含み、以て、前記ヒーター領域を加熱する細長いヒーター素子と
を備える、装置。
（実施形態２）
前記ヒーター領域が前記ヒーター素子によって画定され、前記ヒーター領域には、変動磁場の侵入によって加熱可能なヒーター材がない、実施形態１に記載の装置。
（実施形態３）
前記ヒーター素子が、前記ヒーター領域を取り囲む管状のヒーター素子である、実施形態１に記載の装置。
（実施形態４）
前記ヒーター素子を取り囲む断熱材の塊をさらに備える、実施形態１に記載の装置。
（実施形態５）
前記磁場発生器が、コイルと、前記コイルに変動電流を流すように構成されたデバイスとを含む、実施形態１に記載の装置。
（実施形態６）
前記コイルが前記ヒーター素子を取り囲む、実施形態５に記載の装置。
（実施形態７）
前記コイルと前記ヒーター素子との間に配置された断熱材の塊をさらに備える、実施形態６に記載の装置。
（実施形態８）
前記断熱材が、独立気泡材、独立気泡プラスチック材、エアロゲル、真空断熱材、シリコーン発泡体、ゴム材、綿、フリース、不織布材料、不織布フリース、織物材料、編物材料、ナイロン、発泡体、ポリスチレン、ポリエステル、ポリエステルフィラメント、ポリプロピレン、ポリエステルとポリプロピレンとの混紡、酢酸セルロース、紙、厚紙、及び波形の材料からなる群から選択された１つ以上の断熱材を含む、実施形態７に記載の装置。
（実施形態９）
前記コイルを取り囲む断熱材の塊をさらに備える、実施形態６に記載の装置。
（実施形態１０）
約１ミリメートルから約３ミリメートルの隙間が、前記ヒーター素子の最も外側の面と前記コイルの最も内側の面との間に画定される、実施形態６に記載の装置。
（実施形態１１）
前記コイルが、前記細長いヒーター素子の長手方向軸と実質的に揃えられた長手方向軸に沿って延在している、実施形態５に記載の装置。
（実施形態１２）
前記コイルのインピーダンスが、前記ヒーター素子のインピーダンスと等しい又は実質的に等しい、実施形態５に記載の装置。
（実施形態１３）
前記ヒーター素子の外面の熱放射率が０．１以下である、実施形態１に記載の装置。
（実施形態１４）
前記ヒーター素子が、前記ヒーター領域の周りに少なくとも部分的に延在して全体又は実質的に全体が前記ヒーター材からなる細長いヒーター部材を備える、実施形態１に記載の装置。
（実施形態１５）
前記ヒーター材が、導電性材料、磁性材料、及び非磁性材料からなる群から選択された１つ以上の材料を含む、実施形態１に記載の装置。
（実施形態１６）
前記ヒーター材が、金属又は金属合金を含む、実施形態１に記載の装置。
（実施形態１７）
前記ヒーター材が、アルミニウム、金、鉄、ニッケル、コバルト、導電性炭素、グラファイト、普通炭素鋼、ステンレス鋼、フェライトステンレス鋼、銅、及び青銅からなる群から選択された１つ以上の材料を含む、実施形態１に記載の装置。
（実施形態１８）
前記ヒーター材が、変動磁場によって侵入されるときに前記ヒーター材に誘導される渦電流の影響を受けやすい、実施形態１に記載の装置。
（実施形態１９）
前記ヒーター素子の第１の部分が、前記ヒーター素子の第２の部分よりも、変動磁場の侵入によってその中に誘導される渦電流の影響を受けやすい、実施形態１に記載の装置。
（実施形態２０）
前記ヒーター素子が、前記ヒーター材を備える細長いヒーター部材と、前記ヒーター部材の内面に配置されたコーティングとを含み、前記コーティングが、前記ヒーター部材の前記内面よりも滑らか又は硬い、実施形態１に記載の装置。
（実施形態２１）
前記磁場発生器を含む本体と、
前記ヒーター領域と流体連通する通路を画定する吸い口と
をさらに備え、
前記吸い口が、前記ヒーター領域にアクセスすることができるように前記本体に対して移動可能であり、前記吸い口が前記細長いヒーター素子を含む、実施形態１に記載の装置。
（実施形態２２）
喫煙材を加熱して前記喫煙材の少なくとも１つの成分を揮発させるように構成された装置であって、
前記装置内に画定され、喫煙材を備える物品の少なくとも一部分を受け入れるように構成されたヒーター領域と、
変動磁場を発生させるように構成された磁場発生器を含む本体と、
前記ヒーター領域と流体連通する通路を画定し、前記ヒーター領域にアクセスすることができるように前記本体に対して移動可能であり、前記変動磁場の侵入によって加熱可能なヒーター材を備えて、使用時に前記ヒーター領域を加熱するヒーター素子を含む吸い口と
を備える装置。
（実施形態２３）
喫煙材を加熱して前記喫煙材の少なくとも１つの成分を揮発させるための装置であって、喫煙材を備えた物品の少なくとも一部分を受け入れるための加熱領域と、変動磁場を発生させるための磁場発生器と、前記加熱領域の周りに少なくとも部分的に延在し、前記変動磁場の侵入によって加熱可能な加熱材を備えて前記加熱領域を加熱する細長い加熱素子とを備える装置と、
前記装置とともに使用するための前記物品であって、前記喫煙材を備える物品と
を備えるシステム。
（実施形態１）
喫煙材を加熱して前記喫煙材の少なくとも１つの成分を揮発させるように構成された装置であって、
喫煙材を含む物品の少なくとも一部分を受け入れるように構成されたヒーター領域と、
変動磁場を発生させるように構成された磁場発生器と、
前記ヒーター領域内の周りに少なくとも部分的に配置され、前記変動磁場の侵入によって加熱可能なヒーター材を含み、以て、前記ヒーター領域を加熱する細長いヒーター素子と
を備える、装置。
（実施形態２）
前記ヒーター領域が前記ヒーター素子によって画定され、前記ヒーター領域には、変動磁場の侵入によって加熱可能なヒーター材がない、実施形態１に記載の装置。
（実施形態３）
前記ヒーター素子が、前記ヒーター領域を取り囲む管状のヒーター素子である、実施形態１に記載の装置。
（実施形態４）
前記ヒーター素子を取り囲む断熱材の塊をさらに備える、実施形態１に記載の装置。
（実施形態５）
前記磁場発生器が、コイルと、前記コイルに変動電流を流すように構成されたデバイスとを含む、実施形態１に記載の装置。
（実施形態６）
前記コイルが前記ヒーター素子を取り囲む、実施形態５に記載の装置。
（実施形態７）
前記コイルと前記ヒーター素子との間に配置された断熱材の塊をさらに備える、実施形態６に記載の装置。
（実施形態８）
前記断熱材が、独立気泡材、独立気泡プラスチック材、エアロゲル、真空断熱材、シリコーン発泡体、ゴム材、綿、フリース、不織布材料、不織布フリース、織物材料、編物材料、ナイロン、発泡体、ポリスチレン、ポリエステル、ポリエステルフィラメント、ポリプロピレン、ポリエステルとポリプロピレンとの混紡、酢酸セルロース、紙、厚紙、及び波形の材料からなる群から選択された１つ以上の断熱材を含む、実施形態７に記載の装置。
（実施形態９）
前記コイルを取り囲む断熱材の塊をさらに備える、実施形態６に記載の装置。
（実施形態１０）
約１ミリメートルから約３ミリメートルの隙間が、前記ヒーター素子の最も外側の面と前記コイルの最も内側の面との間に画定される、実施形態６に記載の装置。
（実施形態１１）
前記コイルが、前記細長いヒーター素子の長手方向軸と実質的に揃えられた長手方向軸に沿って延在している、実施形態５に記載の装置。
（実施形態１２）
前記コイルのインピーダンスが、前記ヒーター素子のインピーダンスと等しい又は実質的に等しい、実施形態５に記載の装置。
（実施形態１３）
前記ヒーター素子の外面の熱放射率が０．１以下である、実施形態１に記載の装置。
（実施形態１４）
前記ヒーター素子が、前記ヒーター領域の周りに少なくとも部分的に延在して全体又は実質的に全体が前記ヒーター材からなる細長いヒーター部材を備える、実施形態１に記載の装置。
（実施形態１５）
前記ヒーター材が、導電性材料、磁性材料、及び非磁性材料からなる群から選択された１つ以上の材料を含む、実施形態１に記載の装置。
（実施形態１６）
前記ヒーター材が、金属又は金属合金を含む、実施形態１に記載の装置。
（実施形態１７）
前記ヒーター材が、アルミニウム、金、鉄、ニッケル、コバルト、導電性炭素、グラファイト、普通炭素鋼、ステンレス鋼、フェライトステンレス鋼、銅、及び青銅からなる群から選択された１つ以上の材料を含む、実施形態１に記載の装置。
（実施形態１８）
前記ヒーター材が、変動磁場によって侵入されるときに前記ヒーター材に誘導される渦電流の影響を受けやすい、実施形態１に記載の装置。
（実施形態１９）
前記ヒーター素子の第１の部分が、前記ヒーター素子の第２の部分よりも、変動磁場の侵入によってその中に誘導される渦電流の影響を受けやすい、実施形態１に記載の装置。
（実施形態２０）
前記ヒーター素子が、前記ヒーター材を備える細長いヒーター部材と、前記ヒーター部材の内面に配置されたコーティングとを含み、前記コーティングが、前記ヒーター部材の前記内面よりも滑らか又は硬い、実施形態１に記載の装置。
（実施形態２１）
前記磁場発生器を含む本体と、
前記ヒーター領域と流体連通する通路を画定する吸い口と
をさらに備え、
前記吸い口が、前記ヒーター領域にアクセスすることができるように前記本体に対して移動可能であり、前記吸い口が前記細長いヒーター素子を含む、実施形態１に記載の装置。
（実施形態２２）
喫煙材を加熱して前記喫煙材の少なくとも１つの成分を揮発させるように構成された装置であって、
前記装置内に画定され、喫煙材を備える物品の少なくとも一部分を受け入れるように構成されたヒーター領域と、
変動磁場を発生させるように構成された磁場発生器を含む本体と、
前記ヒーター領域と流体連通する通路を画定し、前記ヒーター領域にアクセスすることができるように前記本体に対して移動可能であり、前記変動磁場の侵入によって加熱可能なヒーター材を備えて、使用時に前記ヒーター領域を加熱するヒーター素子を含む吸い口と
を備える装置。
（実施形態２３）
喫煙材を加熱して前記喫煙材の少なくとも１つの成分を揮発させるための装置であって、喫煙材を備えた物品の少なくとも一部分を受け入れるための加熱領域と、変動磁場を発生させるための磁場発生器と、前記加熱領域の周りに少なくとも部分的に延在し、前記変動磁場の侵入によって加熱可能な加熱材を備えて前記加熱領域を加熱する細長い加熱素子とを備える装置と、
前記装置とともに使用するための前記物品であって、前記喫煙材を備える物品と
を備えるシステム。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
