(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】2023-11-28
(45)【発行日】2023-12-06
(54)【発明の名称】エアロゾル生成システム用の装置及び方法
(51)【国際特許分類】
A24F 40/465 20200101AFI20231129BHJP
A24F 40/51 20200101ALI20231129BHJP
A24F 40/57 20200101ALI20231129BHJP
【ＦＩ】
A24F40/465
A24F40/51
A24F40/57
【請求項の数】
21
(21)【出願番号】P 2021554590
(86)(22)【出願日】2020-03-09
(65)【公表番号】
(43)【公表日】2022-05-06
(86)【国際出願番号】 EP2020056224
(87)【国際公開番号】W WO2020182734
(87)【国際公開日】2020-09-17
【審査請求日】2021-11-01
(31)【優先権主張番号】62/816,291
(32)【優先日】2019-03-11
(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
【氏名又は名称原語表記】Ｎｉｃｏｖｅｎｔｕｒｅｓ Ｔｒａｄｉｎｇ Ｌｉｍｉｔｅｄ
【住所又は居所原語表記】Ｇｌｏｂｅ Ｈｏｕｓｅ， １ Ｗａｔｅｒ Ｓｔｒｅｅｔ，ＷＣ２Ｒ ３ＬＡ Ｌｏｎｄｏｎ，Ｕｎｉｔｅｄ Ｋｉｎｇｄｏｍ
(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】ブランディノ， トーマス ポール
(72)【発明者】
【氏名】ハリデー， エドワード ジョセフ
【審査官】木戸 優華
(56)【参考文献】
【文献】特表２０１８－５２９３２４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特表２０１６－５２５３４１（ＪＰ，Ａ）
【文献】特表２０１６－５３４７３０（ＪＰ，Ａ）
【文献】中国特許出願公開第１０４０９５２９１（ＣＮ，Ａ）
【文献】国際公開第２０１８／０７３３７６（ＷＯ，Ａ１）
【文献】中国実用新案第２０７７６６５８４（ＣＮ，Ｕ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ａ２４Ｆ ４０／４６５
Ａ２４Ｆ ４０／５１
Ａ２４Ｆ ４０／５７
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
エアロゾル生成システム用の装置であって、エアロゾル生成材料を加熱し、加熱することによりエアロゾルを生成するために、サセプタ構成体を誘導加熱するための誘導素子と、
使用時に、前記サセプタ構成体を前記誘導素子から熱的に絶縁するために、前記誘導素子と前記サセプタ構成体との間に配置された絶縁部材と、
使用時に前記絶縁部材によって前記サセプタ構成体から絶縁された前記システム内の位置で温度を測定するための温度センサと、
制御構成体であって、前記温度センサによって測定された温度を監視し、前記温度センサによって測定された温度に基づいて、前記サセプタ構成体が過熱していることを前記制御構成体が決定した場合に制御動作をとるように構成された制御構成体と
を備える装置。
【請求項2】
前記制御構成体が、前記温度センサによって測定された温度が閾温度値以上かどうかを判定することによって前記サセプタ構成体が過熱していることを決定するように構成された、請求項１に記載の装置。
【請求項3】
使用時に、前記絶縁部材が前記サセプタ構成体を少なくとも部分的に囲む、請求項１又は２に記載の装置。
【請求項4】
前記絶縁部材が、使用時に前記サセプタ構成体を囲む管状部材である、請求項３に記載の装置。
【請求項5】
前記温度センサが、前記絶縁部材の外面の温度又はその近くの温度を測定するように配置された、請求項４に記載の装置。
【請求項6】
前記絶縁部材がポリエーテルエーテルケトン製である、請求項１～５のいずれか一項に記載の装置。
【請求項7】
前記誘導素子が第１のインダクタコイルであり、前記第１のインダクタコイルが前記絶縁部材を囲む、請求項３～６のいずれか一項に記載の装置。
【請求項8】
前記第１のインダクタコイルが前記絶縁部材の半径方向外向きの表面と接触しており、前記絶縁部材が前記第１のインダクタコイルを完全に、又は部分的に支持する、請求項７に記載の装置。
【請求項9】
前記サセプタ構成体を加熱するために第２のインダクタコイルをさらに備え、前記第２のインダクタコイルが前記絶縁部材を囲み、前記絶縁部材の半径方向外向きの表面と接触しており、前記絶縁部材が前記第２のインダクタコイルを完全に、又は部分的に支持し、前記第１のインダクタコイル、前記第２のインダクタコイル、及び前記絶縁部材が、使用時に、前記サセプタ構成体の中央長手方向軸線の周りに互いに同心に配置された、請求項８に記載の装置。
【請求項10】
前記閾温度値が９０℃～１８０℃である、請求項２又は請求項２に従属する請求項３～９のいずれか一項に記載の装置。
【請求項11】
前記閾温度値が１２６℃である、請求項２又は請求項２に従属する請求項３～１０のいずれか一項に記載の装置。
【請求項12】
前記制御構成体がとるように構成された前記制御動作が、前記誘導素子への電力の供給を止めることによって前記誘導素子に前記サセプタ構成体を加熱することを止めさせること、又は、前記サセプタ構成体を加熱するための前記誘導素子への電力の供給を低減することを含む、請求項１～１１のいずれか一項に記載の装置。
【請求項13】
前記サセプタ構成体が第１の加熱領域及び第２の加熱領域を備え、前記誘導素子が前記第１の加熱領域を加熱するための第１の誘導素子であり、前記装置が前記第２の加熱領域を加熱するための第２の誘導素子をさらに備え、前記第２の誘導素子が、前記絶縁部材によって前記サセプタ構成体から絶縁されている、請求項１～１２のいずれか一項に記載の装置。
【請求項14】
前記第１の誘導素子及び前記第２の誘導素子が、前記第１の加熱領域及び前記第２の加熱領域の両方を同時に、前記エアロゾル生成材料を加熱してエアロゾルを発生させるための温度に保つように動作可能であるように構成された、請求項１３に記載の装置。
【請求項15】
前記絶縁部材によって前記サセプタ構成体から絶縁された所定の位置であって、エアロゾルを生成するために前記システムの使用中、前記絶縁部材によって前記サセプタ構成体から絶縁された前記システムの複数の位置のうちの最も高温になる可能性がある位置であると予め決められた所定の位置に前記温度センサが配置された、請求項１～１４のいずれか一項に記載の装置。
【請求項16】
前記所定の位置が、エアロゾルを生成するために前記システムの使用中、前記絶縁部材の表面の最も高温の位置である、請求項５に従属するときの請求項１５に記載の装置。
【請求項17】
請求項１～１６のいずれか一項に記載の装置を備え、使用時に、使用者によって吸引されるエアロゾルを生成するように構成されたエアロゾル生成デバイス。
【請求項18】
請求項１７に記載のエアロゾル生成デバイスと、使用時に前記デバイスによって加熱され、加熱することによりエアロゾルを生成するためのエアロゾル生成材料を備える物品とを具備するエアロゾル生成システム。
【請求項19】
前記エアロゾル生成材料がタバコ材料を含む、請求項１８に記載のエアロゾル生成システム。
【請求項20】
使用者によって吸引されるエアロゾルを生成するためのエアロゾル生成システム用の装置であって、前記システムがエアロゾルを生成するために使用されているときに、エアロゾル生成材料を加熱し、加熱することによりエアロゾルを生成するように構成されたサセプタ構成体から誘導素子を熱的に絶縁するための絶縁部材であって、前記誘導素子が前記サセプタ構成体を加熱するためのものである、絶縁部材と、
前記システムがエアロゾルを生成するために使用されているときに、前記絶縁部材によって前記サセプタ構成体から絶縁された前記システム内の位置で温度を測定するための温度センサであって、前記システムの前記位置の温度の測定値を制御構成体に提供して、前記制御構成体が、前記サセプタ構成体が過熱しているかどうかを判定することを可能にし、前記サセプタ構成体が過熱していると前記制御構成体が決定した場合、制御動作をとることを可能にするように構成された温度センサと、
を備える装置。
【請求項21】
エアロゾル生成デバイスの制御構成体のための方法であって、前記エアロゾル生成デバイスが、
エアロゾル生成材料を加熱し、加熱することによりエアロゾルを生成するために、サセプタ構成体を誘導加熱するための誘導素子と、
前記サセプタ構成体を前記誘導素子から熱的に絶縁するために、使用時に、前記誘導素子と前記サセプタ構成体との間に配置された絶縁部材と、
使用時に前記絶縁部材によって前記サセプタ構成体から絶縁された前記エアロゾル生成デバイス内の位置で温度を測定するための温度センサと、
前記制御構成体と、
を備えており、
前記方法が、
前記温度センサによって測定された温度を監視するステップと、
前記温度センサによって測定された温度に基づいて、前記サセプタ構成体が過熱していることを前記制御構成体が決定した場合に制御動作をとるステップと、
を含む方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明はエアロゾル生成システム用の装置に関する。
【背景】
【0002】
紙巻タバコ、葉巻タバコなどの喫煙品は、使用時にタバコを燃焼させてタバコの煙を生じさせる。燃焼させずに化合物を放出する製品を作り出すことによって、タバコを燃焼させるこれらの品の代替品を提供する試みがなされている。このような製品の例としては、材料を燃焼させるのではなく加熱することによって化合物を放出する加熱デバイスがある。この材料は、例えば、タバコや他の非タバコ製品であることがあり、これらは、ニコチンを含むことも含まないこともある。
【概要】
【0003】
本開示の第１の態様によれば、エアロゾル生成システム用の装置が提供され、本装置は、エアロゾル生成材料を加熱し、加熱することによりエアロゾルを生成するために、サセプタ構成体を誘導加熱するための誘導素子と、使用時に、サセプタ構成体を誘導素子から熱的に絶縁するために、誘導素子とサセプタ構成体との間に配置された絶縁部材と、使用時に絶縁部材によってサセプタ構成体から絶縁されたシステム内の位置で温度を測定するための温度センサと、制御構成体であって、温度センサによって測定された温度を監視し、温度センサによって測定された温度に基づいて、サセプタ構成体が過熱していることを制御構成体が決定した場合に制御動作をとるように構成された制御構成体とを備える。
【0004】
制御構成体は、温度センサによって測定された温度が閾温度値以上かどうかを判定することによってサセプタ構成体が過熱していることを決定するように構成されてもよい。
【0005】
使用時に、絶縁部材はサセプタ構成体を少なくとも部分的に囲んでもよい。
【0006】
絶縁部材は、使用時にサセプタを囲む管状部材であってもよい。
【0007】
絶縁部材はポリエーテルエーテルケトン製であってもよい。
【0008】
誘導素子は第１のインダクタコイルであってもよく、第１のインダクタコイルは絶縁部材を囲んでもよい。
【0009】
温度センサは、絶縁部材の外面の温度又はその近くの温度を測定するように配置されてもよい。
【0010】
第１のインダクタコイルは絶縁部材の半径方向外向きの表面と接触していてもよく、絶縁部材は第１のインダクタコイルを完全に、又は部分的に支持してもよい。
【0011】
誘導加熱回路は、サセプタ構成体を加熱するために第２のインダクタコイルを備えてもよく、第２のインダクタコイルは絶縁部材を囲み、絶縁部材の半径方向外向きの表面と接触していてもよく、絶縁部材は第２のインダクタコイルを完全に、又は部分的に支持してもよく、第１のインダクタコイル、第２のインダクタコイル、及び絶縁部材は、使用時に、サセプタ構成体の中央長手方向軸線の周りに互いに同心に配置されてもよい。
【0012】
所定の閾温度値は９０℃～１８０℃であってもよい。
【0013】
所定の閾温度値はおよそ１２６℃であってもよい。
【0014】
制御構成体がとるように構成された制御動作は、誘導素子への電力の供給を止めることによって誘導素子にサセプタを加熱することを止めさせること、又は、サセプタを加熱するための誘導素子への電力の供給を低減することを含んでもよい。
【0015】
サセプタ構成体は第１の加熱領域及び第２の加熱領域を備えてもよく、誘導素子は第１の加熱領域を加熱するための第１の誘導素子であってもよく、本装置は第２の加熱領域を加熱するための第２の誘導素子をさらに備えてもよく、第２の誘導素子はまた、絶縁部材によってサセプタ構成体から絶縁されてもよい。
【0016】
第１の誘導素子及び第２の誘導素子は、第１の加熱領域及び第２の加熱領域の両方を同時に、エアロゾル生成材料を加熱してエアロゾルを発生させるための温度に保つように動作可能であるように構成されてもよい。
【0017】
絶縁部材によってサセプタから絶縁された所定の位置であって、エアロゾルを生成するためにシステムの使用中、絶縁部材によってサセプタから絶縁されたシステムの複数の位置のうちの最も高温になる可能性がある位置であると予め決められた所定の位置に温度センサは配置されてもよい。
【0018】
所定の位置は、エアロゾルを生成するためにシステムの使用中、絶縁部材の表面の最も高温の位置であってもよい。
【0019】
本開示の第２の態様によれば、本開示の第１の態様による装置を備え、使用時に、使用者によって吸引されるエアロゾルを生成するように構成されたエアロゾル生成デバイスが提供される。
【0020】
本開示の第３の態様によれば、第２の態様によるエアロゾル生成デバイスと、使用時にデバイスによって加熱され、加熱することによりエアロゾルを生成するためのエアロゾル生成材料を備える物品とを具備するエアロゾル生成システムが提供される。
【0021】
エアロゾル生成材料はタバコ材料を含んでもよい。
【0022】
本開示の第４の態様によれば、使用者によって吸引されるエアロゾルを生成するためのエアロゾル生成システム用の装置が提供され、本装置は、システムがエアロゾルを生成するために使用されているときに、エアロゾル生成材料を加熱し、加熱することによりエアロゾルを生成するように構成されたサセプタ構成体から誘導素子を絶縁するための絶縁部材であって、誘導素子がサセプタ構成体を加熱するためのものである、絶縁部材と、システムがエアロゾルを生成するために使用されているときに、絶縁部材によってサセプタ構成体から絶縁されたシステム内の位置で温度を測定するための温度センサであって、システムのその位置の温度の測定値を制御構成体に提供して、制御構成体が、サセプタ構成体が過熱しているかどうかを判定することを可能にし、サセプタ構成体が過熱していると制御構成体が決定した場合、制御動作をとることを可能にするように構成された温度センサとを備える。
【0023】
本開示の第５の態様によれば、エアロゾル生成デバイス用の制御構成体のための方法が提供され、本装置は、エアロゾル生成材料を加熱し、加熱することによりエアロゾルを生成するために、サセプタ構成体を誘導加熱するための誘導素子と、サセプタ構成体を誘導素子から熱的に絶縁するために、使用時に、誘導素子とサセプタ構成体との間に配置された絶縁部材と、使用時に絶縁部材によってサセプタ構成体から絶縁されたシステム内の位置で温度を測定するための温度センサと、制御構成体とを備え、本方法は、温度センサによって測定された温度を監視するステップと、温度センサによって測定された温度に基づいて、サセプタ構成体が過熱していることを制御構成体が決定した場合に制御動作をとるステップとを含む。
【0024】
本開示の別の態様によれば、エアロゾル生成材料を加熱し、加熱することによりエアロゾルを生成するために、サセプタ構成体を誘導加熱するための１つ又は複数の誘導素子と、サセプタ構成体を誘導素子から熱的に絶縁するために、使用時に、誘導素子とサセプタ構成体との間に配置された絶縁部材と、誘導素子のうちの１つ又は複数の温度を示す特性を決定し、決定された特性に基づいて、サセプタ構成体が過熱していると制御構成体が決定した場合、制御動作をとるように構成された制御構成体とを備えるエアロゾル生成システム用の装置が提供される。
【0025】
決定された特性は、誘導素子のうちの１つの電気抵抗であってもよい。誘導素子のうちの１つの電気抵抗が所定の閾値を超えた場合、制御構成体は、サセプタ構成体が過熱していることを決定するように構成されてもよい。本装置は２つの誘導素子を備えてもよい。２つの誘導素子のうちのどちらかの電気抵抗が所定の閾値を超えた場合、制御構成体は、サセプタ構成体が過熱していることを決定するように構成されてもよい。１つ又は複数の誘導加熱素子はそれぞれインダクタコイルを備えてもよい。インダクタコイルはリッツワイヤを巻いたものであってもよい。
【0026】
本開示の別の態様では、エアロゾル生成システム用の装置が提供され、本システムは、使用時に、エアロゾル生成材料を加熱し、加熱することにより、エアロゾル流路に沿って流れて使用者によって吸引されるエアロゾルを生成するように構成され、本システムは、エアロゾル流路の外側のシステムの所与の位置で温度を測定するための温度センサを備え、所与の位置は、システムがエアロゾルを生成するために使用されているときに、エアロゾル流路の外側のシステムの最も高温の位置であるように予め決定される。
【0027】
本システムは、使用時に、エアロゾル流路の外側のシステムの位置からエアロゾル流路を熱的に絶縁する絶縁部材を備え、所与の位置は、システムがエアロゾルを生成するために使用されているときに、エアロゾル流路から絶縁された所与の位置のうちの最も高温の位置であるように予め決定されてもよい。
【0028】
温度センサが配置される所与の位置は、エアロゾル流路の外側で、絶縁部材によってエアロゾル流路から絶縁することができる、システムの他の位置よりも高温に達するように予想されるシステム内の位置であるように予め決定されてもよい。例えば、この予め決められた位置は、絶縁部材によってサセプタから絶縁されてもよく、絶縁部材によってサセプタから絶縁されたシステムの複数の位置のうちの最も高温になる可能性がある位置である所定の位置であってもよい。デバイスの制御構成体は、温度センサが所定の値を超える温度を検知した場合、エアロゾル生成材料を加熱するために供給される電力を止める又は低減するなど、制御動作をとるように構成されてもよい。所与の位置は、エアロゾル流路の外側のシステム内の位置で温度を決定するためにシステムを実証的に試験することによって予め決定されてもよい。所与の位置は、システムの使用時のエアロゾル流路の外側のシステム内の位置の予想される温度をモデル化することによって予め決定されてもよい。いくつかの例では、所与の位置は、システムの加熱構成体が過熱しているときに、システムの他の位置に比べて最も高温に達するように予想されるエアロゾル流路の外側の位置として予め決定されてもよい。
【0029】
本発明のさらなる特徴及び利点は、添付の図面を参照して単なる例として挙げる本発明の好ましい実施形態の以下の説明から明らかとなろう。
【図面の簡単な説明】
【0030】
【詳細な説明】
【0031】
本明細書では、用語「エアロゾル生成材料」は、加熱すると、典型的にはエアロゾルの形態の揮発成分を供する材料を含む。エアロゾル生成材料は任意のタバコ含有材料を含み、例えば、タバコ自体、タバコ派生物、膨張タバコ、再生タバコ、又はタバコ代替品のうちの１つ又は複数を含んでもよい。エアロゾル生成材料はまた、他の非タバコ製品を含んでもよく、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、含まなくてもよい。エアロゾル生成材料は、例えば、固体、液体、ゲル、又は蝋などの形態であってもよい。エアロゾル生成材料はまた、例えば、材料を組み合わせたもの、又はブレンドしたものでもよい。エアロゾル生成材料はまた、「喫煙材」としても知られている場合がある。
【0032】
典型的には、エアロゾル生成材料を燃やさずに、又は燃焼させずに吸引することができるエアロゾルを形成するために、エアロゾル生成材料を加熱してエアロゾル生成材料の少なくとも１つの成分を揮発させる装置が知られている。このような装置は、ときどき、「エアロゾル生成デバイス」、「エアロゾル供給デバイス」、「非燃焼加熱式デバイス」、「タバコ加熱製品デバイス」又は「タバコ加熱デバイス」、又はこれらに類似するものとしても記述される。同様に、また、いわゆるｅシガレットデバイスがあり、これは、典型的には、ニコチンを含むことも含まないこともある液体の形態のエアロゾル生成材料を気化する。エアロゾル生成材料は、装置に挿入することができるロッド、カートリッジ、又はカセットなどの形態であってもよく、これらの一部として提供されてもよい。エアロゾル生成材料を加熱して揮発させるためのヒーターは、装置の「永久的な」部分として提供されてもよい。
【0033】
エアロゾル供給デバイスは、エアロゾル生成材料を備える物品を受け入れて加熱することができる。この文脈の「物品」とは、使用時にエアロゾル生成材料を含む、又はエアロゾル生成材料が入っている、使用時に加熱されて、エアロゾル生成材料及び任意選択的に他の成分を揮発させる構成部品のことである。使用者は、物品をエアロゾル供給デバイスに挿入してから、加熱してエアロゾルを発生させることができ、続いて使用者はそれを吸引する。物品は、例えば、物品を受け入れるような大きさのデバイスの加熱チャンバ内に配置されるように構成された、所定又は特定の大きさのものであってもよい。
【0034】
図１は、エアロゾル生成媒体／材料からエアロゾルを生成するためのエアロゾル供給デバイス１００の例を示す。概略的に述べると、デバイス１００は、エアロゾル生成媒体を備える交換可能な物品１１０を加熱して、デバイス１００の使用者によって吸引されるエアロゾル又は他の吸引可能な媒体を生成するために使用することができる。
【0035】
デバイス１００は、デバイス１００の様々な構成部品を囲み、収容する（外側カバーの形態の）ハウジング１０２を備える。デバイス１００は、一端に開口１０４を有し、物品１１０を、この開口１０４を通して、加熱アセンブリによって加熱するために挿入することができる。使用時、物品１１０は、加熱アセンブリ内に完全に、又は部分的に挿入することができ、ここで、物品１１０をヒーターアセンブリの１つ又は複数の構成部品によって加熱することができる。
【0036】
この例のデバイス１００は第１の端部部材１０６を備え、第１の端部部材１０６は、定位置に物品１１０がないときに開口１０４を閉じるために第１の端部部材１０６に対して移動可能な蓋１０８を備える。図１では、蓋１０８は、開いた配置で示されているが、キャップ１０８は閉じた配置に移動してもよい。例えば、使用者は、蓋１０８を矢印「Ａ」の方向に滑らせてもよい。
【0037】
デバイス１００はまた、押すとデバイス１００を作動させるボタン又はスイッチなど、使用者が操作可能な制御要素１１２を含んでもよい。例えば、使用者はスイッチ１１２を操作することによってデバイス１００を作動させることができる。
【0038】
デバイス１００はまた、デバイス１００のバッテリーを充電するためにケーブルを受け入れることができるソケット／口１１４などの電気構成部品を備えてもよい。例えば、ソケット１１４は、ＵＳＢ充電口などの充電口でもよい。いくつかの例では、これに加えて又はこれに代えて、ソケット１１４は、デバイス１００と計算デバイスなどの別のデバイスとの間でデータを転送するために使用されてもよい。
【0039】
【0040】
図２に示すように、第１の端部部材１０６は、デバイス１００の一端に配置され、第２の端部部材１１６は、デバイス１００の反対側の端部に配置される。第１及び第２の端部部材１０６、１１６は一緒に、デバイス１００の端面を少なくとも部分的に画定する。例えば、第２の端部部材１１６の底面はデバイス１００の底面を少なくとも部分的に画定する。外側カバー１０２の縁もまた、端面の一部分を画定してもよい。この例では、蓋１０８もまた、デバイス１００の頂面の一部分を画定する。図２はまた、制御要素１１２内の関連した第２のプリント回路基板１３８を示す。
【0041】
開口１０４に最も近いデバイスの端部は、使用時に使用者の口に最も近いので、デバイス１００の近位端（又は口側端部）として知られていることがある。使用時、使用者は、物品１１０を開口１０４に挿入し、使用者制御部１１２を操作してエアロゾル生成材料の加熱を始めて、デバイスに生成されたエアロゾルを吸う。これによって、エアロゾルは、デバイス１００の近位端に向かって流路に沿ってデバイス１００の中を流れる。
【0042】
開口１０４から最も遠くに離れたデバイスの他の端部は、使用時に使用者の口から最も遠くに離れているので、デバイス１００の遠位端として知られていることがある。使用者がデバイスに生成されたエアロゾルを吸うと、エアロゾルは、デバイス１００の遠位端から流れ去る。
【0043】
デバイス１００は、電源１１８をさらに備える。電源１１８は、例えば、再充電可能なバッテリー又は再充電できないバッテリーなどのバッテリーでもよい。適切なバッテリーの例には、例えば、リチウム電池（リチウムイオン電池など）、ニッケル電池（ニッケル－カドミウム電池など）、及びアルカリ電池が含まれる。バッテリーは、必要時に、コントローラ（図示せず）の制御下で電力を供給してエアロゾル生成材料を加熱するために加熱アセンブリに電気的に結合される。この例では、バッテリーは、バッテリー１１８を定位置に保持する中央支持部１２０に接続される。
【0044】
デバイスは、少なくとも１つの電子機器モジュール１２２をさらに備える。電子機器モジュール１２２は、例えば、プリント回路基板（ＰＣＢ：ｐｒｉｎｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ ｂｏａｒｄ）を備えてもよい。ＰＣＢ１２２は、プロセッサなどの少なくとも１つのコントローラ及びメモリを支持してもよい。ＰＣＢ１２２はまた、デバイス１００の様々な電子構成部品を互いに電気的に接続するために１つ又は複数の電気線路を備えてもよい。例えば、電力をデバイス１００全体に分配することができるように、バッテリー端子はＰＣＢ１２２に電気的に接続されてもよい。ソケット１１４もまた、電気線路を経由してバッテリーに電気的に結合されてもよい。
【0045】
例示的なデバイス１００では、加熱アセンブリは誘導加熱アセンブリであり、誘導加熱プロセスによって物品１１０のエアロゾル生成材料を加熱するために様々な構成部品を備えている。誘導加熱は、電磁誘導によって導電性物体（サセプタなど）を加熱するプロセスである。誘導加熱アセンブリは、誘導素子、例えば、１つ又は複数のインダクタコイルと、誘導素子に交流電流などの変動電流を流すためのデバイスとを備えてもよい。誘導素子の変動電流は変動磁場を生じさせる。変動磁場は、誘導素子に対して適切に配置されたサセプタに侵入し、サセプタ内部に渦電流を生成する。サセプタは、渦電流に対して電気抵抗を有し、したがって、この抵抗に抗する渦電流の流れによって、サセプタがジュール加熱によって加熱される。サセプタが、鉄、ニッケル、又はコバルトなどの強磁性材料を含む場合、サセプタの磁気ヒステリシス損失によっても、すなわち、磁性材料内の磁気双極子の向きが、変動磁場と合う結果として変動することによっても、熱を生成してもよい。誘導加熱では、例えば、伝導による加熱と比較すると、熱はサセプタ内部で生成され、それによって急速な加熱が可能になる。さらに、誘導ヒーターとサセプタとの間に何ら物理的な接触を必要とせず、それは、構造及び用途の自由度を大きくすることができる。
【0046】
例示的なデバイス１００の誘導加熱アセンブリは、サセプタ構成体１３２（本明細書では「サセプタ」と称する）と、第１のインダクタコイル１２４と、第２のインダクタコイル１２６とを備える。第１及び第２のインダクタコイル１２４、１２６は導電性材料から作られる。この例では、第１及び第２のインダクタコイル１２４、１２６は、螺旋状に巻かれたリッツワイヤ／ケーブルから作られて螺旋インダクタコイル１２４、１２６を提供する。リッツワイヤは、個々に絶縁されて互いに撚り合わされて単一のワイヤを形成する複数の個別ワイヤを備える。リッツワイヤは、導体の表皮効果損失を低減するように設計されている。例示的なデバイス１００では、第１及び第２のインダクタコイル１２４、１２６は、実質的に円形断面を有する銅リッツワイヤから作られる。他の例では、リッツワイヤは、矩形などの他の形状の断面を有することができる。
【0047】
第１のインダクタコイル１２４は、サセプタ１３２の第１の部分を加熱するために第１の変動磁場を生成するように構成され、第２のインダクタコイル１２６は、サセプタ１３２の第２の部分を加熱するために第２の変動磁場を生成するように構成される。本明細書では、サセプタ１３２の第１の部分を第１のサセプタ領域１３２ａと呼び、サセプタ１３２の第２の部分を第２のサセプタ領域１３２ｂと呼ぶ。この例では、第１のインダクタコイル１２４は、デバイス１００の長手方向軸線１３４に沿う方向に第２のインダクタコイル１２６と隣り合っている（すなわち、第１のインダクタコイル１２４と第２のインダクタコイル１２６は重なっていない）。この例では、サセプタ構成体１３２は、２つの領域を備える単一のサセプタを備えるが、他の例では、サセプタ構成体１３２は２つ以上の別々のサセプタを備えてもよい。第１及び第２のインダクタコイル１２４、１２６の端部１３０は、ＰＣＢ１２２に接続される。
【0048】
いくつかの例では、第１のインダクタコイル１２４と第２のインダクタコイル１２６は、互いに異なる少なくとも１つの特性を有してもよいことは理解されるであろう。例えば、第１のインダクタコイル１２４は、第２のインダクタコイル１２６とは異なる少なくとも１つの特性を有してもよい。より詳細には、一例では、第１のインダクタコイル１２４は、第２のインダクタコイル１２６とは異なるインダクタンス値を有してもよい。図２では、第１のインダクタコイル１２４と第２のインダクタコイル１２６は異なる長さのものであり、その結果、第１のインダクタコイル１２４は、第２のインダクタコイル１２６よりも小さなサセプタ１３２の部分に巻かれている。したがって、（個々の巻きの間の間隔が実質的に同じであると仮定して）第１のインダクタコイル１２４は、第２のインダクタコイル１２６とは異なる巻き数を備えてもよい。さらに別の例では、第１のインダクタコイル１２４は、第２のインダクタコイル１２６とは異なる材料から作られてもよい。いくつかの例では、第１のインダクタコイル１２４と第２のインダクタコイル１２６は実質的に同一であってもよい。
【0049】
この例では、インダクタコイル１２４、１２６は互いに同じ方向に巻かれている。すなわち、第１のインダクタコイル１２４及び第２のインダクタコイル１２６は両方とも左巻き螺旋である。別の例では、両方のインダクタコイル１２４、１２６は右巻き螺旋であってもよい。さらに別の例（図示せず）では、第１のインダクタコイル１２４と第２のインダクタコイル１２６は反対方向に巻かれる。これは、インダクタコイルが異なるときに動作しているとき、有用になり得る。例えば、最初、第１のインダクタコイル１２４が物品１１０の第１の部分を加熱するように動作していてもよく、その後、第２のインダクタコイル１２６が物品１１０の第２の部分を加熱するように動作していてもよい。コイルを反対方向に巻くことは、特定のタイプの制御回路とともに使用されるとき、動作していないコイルに誘導される電流を低減する助けになる。コイル１２４、１２６が異なる方向に巻かれている例（図示せず）では、第１のインダクタコイル１２４は右巻き螺旋であってもよく、第２のインダクタコイル１２６は左巻き螺旋であってもよい。別のこのような実施形態では、第１のインダクタコイル１２４は左巻き螺旋であってもよく、第２のインダクタコイル１２６は右巻き螺旋であってもよい。
【0050】
この例のサセプタ１３２は中空であり、したがって、内部にエアロゾル生成材料を受け入れる受入部を画定する。例えば、物品１１０は、サセプタ１３２内に挿入することができる。この例では、サセプタ１３２は、断面が円形の管状である。
【0051】
図２のデバイス１００は、概ね管状でサセプタ１３２を少なくとも部分的に囲むことができる絶縁部材１２８をさらに備える。絶縁部材１２８は、例えば、プラスチック材料などの絶縁材料から構成されてもよい。この特定の例では、絶縁材料はポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ：ｐｏｌｙｅｔｈｅｒ ｅｔｈｅｒ ｋｅｔｏｎｅ）から構成される。絶縁材料１２８は、サセプタ１３２に生成される熱からデバイス１００の様々な構成部品を絶縁する助けとなり得る。
【0052】
絶縁部材１２８はまた、第１及び第２のインダクタコイル１２４、１２６を完全に、又は部分的に支持することができる。例えば、図２に示すように、第１及び第２のインダクタコイル１２４、１２６は、絶縁部材１２８の周りに配置され、絶縁部材１２８の半径方向外向きの表面と接触している。いくつかの例では、絶縁部材１２８は、第１及び第２のインダクタコイル１２４、１２６と当接しない。例えば、絶縁部材１２８の外面と、第１及び第２のインダクタコイル１２４、１２６の内面との間には小さな隙間があってもよい。
【0053】
特定の例では、サセプタ１３２、絶縁部材１２８、並びに第１及び第２のインダクタコイル１２４、１２６は、サセプタ１３２の中央長手方向軸線の周りに同心である。
【0054】
【0055】
デバイス１００は、サセプタ１３２の一端と係合してサセプタ１３２を定位置に保持する支持部１３６をさらに備える。支持部１３６は第２の端部部材１１６に接続される。
【0056】
デバイス１００は、デバイス１００の遠位端の方に配置された第２の蓋／キャップ１４０及びばね１４２をさらに備える。ばね１４２によって第２の蓋１４０を開けることができて、サセプタ１３２にアクセスすることができる。使用者は、例えば、第２の蓋１４０を開けて、サセプタ１３２及び／又は支持部１３６をきれいにすることができる。
【0057】
デバイス１００は、サセプタ１３２の近位端からデバイスの開口１０４の方へ延在する膨張チャンバ１４４をさらに備える。物品１１０がデバイス１００内に受け入れられたときに物品１１０に当接して保持するために、膨張チャンバ１４４内に保持クリップ１４６が少なくとも部分的に配置される。膨張チャンバ１４４は端部部材１０６に接続される。
【0058】
【0059】
図５Ａは、図１のデバイス１００の一部分の断面を示す。図５Ｂは、図５Ａの１つの領域の拡大図である。図５Ａ及び図５Ｂは、サセプタ１３２内に受け入れられた物品１１０を示し、ここでは、物品１１０は、物品１１０の外面がサセプタ１３２の内面と当接するような寸法である。これは、この加熱が最も効率的であることを確実にする。この例の物品１１０はエアロゾル生成材料１１０ａを備える。エアロゾル生成材料１１０ａはサセプタ１３２内に配置される。物品１１０はまた、フィルタ、包装材料及び／又は冷却構造体などの他の構成部品を備えてもよい。
【0060】
図５Ｂは、サセプタ１３２の外面が、インダクタコイル１２４、１２６の内面から、サセプタ１３２の長手方向軸線１５８に垂直な方向に測って距離１５０だけ間隔を置いて配置されていることを示す。１つの特定の例では、距離１５０は、約３ｍｍ～４ｍｍ、約３ｍｍ～３．５ｍｍ、又は約３．２５ｍｍである。
【0061】
図５Ｂは、絶縁部材１２８の外面が、インダクタコイル１２４、１２６の内面から、サセプタ１３２の長手方向軸線１５８に垂直な方向に測って距離１５２だけ間隔を置いて配置されていることをさらに示す。１つの特定の例では、距離１５２は約０．０５ｍｍである。別の例では、距離１５２は実質的に０ｍｍであり、その結果、インダクタコイル１２４、１２６は絶縁部材１２８と当接し接触する。
【0062】
１つの例では、サセプタ１３２は、約０．０２５ｍｍ～１ｍｍ又は約０．０５ｍｍの壁厚１５４を有する。
【0063】
１つの例では、サセプタ１３２は、約４０ｍｍ～６０ｍｍ、約４０ｍｍ～４５ｍｍ、又は約４４．５ｍｍの長さを有する。
【0064】
１つの例では、絶縁部材１２８は、約０．２５ｍｍ～２ｍｍ、０．２５ｍｍ～１ｍｍ、又は約０．５ｍｍの壁厚１５６を有する。
【0065】
図６はデバイス１００の裏面図である。デバイス１００は、絶縁部材１２８の外面に配置された温度センサ１２９を備える。この例の温度センサ１２９は、ＰＣＢ１２２に取り付けられ、絶縁部材１２８の温度Ｔｉｎｓの測定値をＰＣＢ１２２の制御構成体（下で説明する）に与えるように構成されたサーミスタである。この例の温度センサ１２９は、デバイス１００の長手方向軸線１３４に関して第１のインダクタコイル１２４と第２のインダクタコイル１２６との中間に配置されるように構成される。いくつかの例では、温度センサ１２９の位置は、絶縁部材１２８の最も高い温度になる可能性のある箇所になるように選ばれてもよい。これは、デバイス１００の試験を通じて、例えば、サセプタ１３２が過熱されているときに、絶縁部材１２８の外面の最も高い温度の箇所を測定することによって決定してもよい。
【0066】
絶縁部材温度センサ１２９が、サセプタ１３２が過熱していることを示す温度Ｔｉｎｓを測定した場合、デバイス１００は、サセプタ１３２の加熱を止める、又は、サセプタ１３２を加熱するために電源１１８から供給される電力を低減するなど、制御動作をとるように構成される。温度Ｔｉｎｓの値は、特定の値に達した場合、又はそれを超えた場合、サセプタ１３２が過熱していることを示してもよい。例えば、絶縁部材温度センサ１２９が所定の閾温度値Ｔｃｕｔ－ｏｆｆ以上の温度Ｔｉｎｓを測定した場合、デバイス１００はサセプタ１３２の加熱を切る、又はサセプタ１３２を加熱するために供給される電力を低減するように構成されてもよい。これは、サセプタ１３２が過熱されることになるとデバイス１００が決定したときに、サセプタ１３２を加熱するための電力を切断する又は低減することを可能にする安全機能が提供されるという点で有利な場合がある。
【0067】
エアロゾル生成材料１１０ａを加熱して、それからエアロゾルを生成するためにサセプタ１３２が加熱されている間、サセプタ１３２は、いくつかの例では、およそ２５０℃の最高温度に達することがあり、又は、いくつかの例では、およそ１５０℃～およそ３５０℃の最高温度に達することがある。いくつかの例では、閾温度Ｔｃｕｔ－ｏｆｆは、サセプタ１３２がその最高温度にあるときに、絶縁部材１２８において測定される温度Ｔｉｎｓの予想最高値に基づいて決定されてもよい。上記のように、例示的なデバイス１００の温度センサ１２９は、絶縁部材１２８の半径方向外面に配置され、この位置の温度を測定するサーミスタである。一例では、サセプタ１３２が２５０℃の温度に加熱された場合、絶縁部材温度センサ１２９によって測定される温度Ｔｉｎｓはおよそ９０℃を超えないと予想される。したがって、一例では、温度センサ１２９が、およそ９０℃より高い、又はおよそ１００℃より高い温度Ｔｉｎｓを示した場合、デバイス１００はサセプタ１３２を加熱するための電力を切断するように構成される。
【0068】
いくつかの例では、温度センサ１２９で測定される予想最高温度と閾切断温度との間に温度余裕を設けてもよい。例えば、上の例では、サセプタ１３２を加熱するための電力をデバイス１００が切断するときの温度センサ１２９によって測定される閾温度は、およそ１３０℃又はおよそ１２６℃に設定してもよく、これは、およそ９０～１００℃のＴｉｎｓの予想最高値よりおよそ３０～４０℃高い余裕を与えている。したがって、余裕が設けた結果、絶縁部材１２８の予想温度がほんのわずか超えただけでは、デバイス１００は、サセプタ１３２を加熱するために供給される電力を切断しない（又は、その他修正しない）。
【0069】
デバイス１００のこの安全機能を提供するために使用される閾温度は、絶縁部材１２８が達する予想最高温度に影響を与える要因、及び温度余裕の所望量に応じて変わってもよい。例えば、サセプタ１３２がより高い温度に加熱される場合、又は、絶縁部材１２８が、使用時に、サセプタ１３２のより近くに配置される場合、閾温度はそれに応じてより高く設定されてもよい。同様に、通常の動作では、絶縁部材１２８の厚さ及び材料は、温度Ｔｉｎｓの予想最高温度に影響を与え得る。温度Ｔｉｎｓの最高値は、温度センサ１２９の配置にも依存してもよく、例えば、異なる温度に加熱されるように構成されることがあるサセプタ領域１３２ａ、１３２ｂのうちの特定の１つの領域からの温度センサ１２９の近さに依存してもよい。特定の構成に対するＴｉｎｓの予想最高値は、いくつかの例では、デバイス１００の通常の動作時に温度センサ１２９によって記録された記録値によって、経験的に得ることができる。次いで、したがって、例えば、センサ１２９によって記録される予想最高温度より、例えば、２０～５０℃又は３０～４０℃高い所与の余裕を設けて閾温度を設定してもよい。
【0070】
いくつかの例では、デバイスは、温度センサ１２９によって測定された温度Ｔｉｎｓに基づいてデバイス１００を制御するための制御構成体（図８にはその例１８００が示されている）を備える。図７は、デバイス１００の例示的な制御構成体によって実行される例示的な方法１５００のフローチャートを示す。ブロック１５０２において、サセプタ１３２を加熱するために電源１１８から電力が供給される。ブロック１５０４において、絶縁部材１２８において温度センサ１２９によって測定された温度Ｔｉｎｓが決定される。ブロック１５０６において、制御構成体は、温度センサ１２９によって測定された温度Ｔｉｎｓを閾値Ｔｃｕｔ－ｏｆｆ（切断（ｃｕｔ－ｏｆｆ）値とも呼ばれることがある）と比較する。ブロック１５０６において、温度Ｔｉｎｓが閾値より低いと制御構成体が判定した場合、本方法はブロック１５０２に戻り、デバイス１００はサセプタ１３２を加熱するために電力を供給し続ける。しかしながら、ブロック１５０６において、温度Ｔｉｎｓが閾値Ｔｃｕｔ－ｏｆｆ以上であると制御構成体が判定した場合、本方法はブロック１５０８に進み、以て、制御構成体はサセプタ１３２を加熱するための電力の供給を止める。
【0071】
したがって、絶縁部材温度センサ１２９によって測定された温度Ｔｉｎｓが所定の値に達すると、制御構成体は、サセプタ１３２を加熱するためのデバイス１００による電力の供給を止めてもよい。これは、絶縁部材１２８の温度Ｔｉｎｓが高すぎると示すことを受けた場合に、電力の供給を切断することによって安全機構を提供する。これは、例えば、サセプタ１３２がエアロゾルを生成するのに必要な温度に達したときに、デバイス１００が、デバイス１００の加熱構成体のスイッチを切り損なうことによるサセプタの過熱を示してもよい。温度Ｔｉｎｓが閾値に達することは、別の例では、例えば、絶縁部材１２８の欠陥により、絶縁部材１２８が、サセプタ１３２をデバイス１００の他の部品から適切に絶縁していないことを示してもよい。
【0072】
図８は、図７を参照して説明した方法を実行するための制御構成体１８００の例示的な概略図である。上記のように、温度センサ１２９はサーミスタである。この例のサーミスタ１２９は、ＮＸＦＴ１５ＷＦ１０４ＦＡ２Ｂ０２５ ＮＴＣ １００ｋビーズサーミスタであるが、他の例では、他のタイプのサーミスタが使用されてもよい。サーミスタ１２９は、制御構成体１８００の第１の部分１８１０に接続される。サーミスタ１２９は、ＰＣＢ１２２の第１の点Ｊ１５と第２の点Ｊ１６とにわたって接続される。第１の点Ｊ１５は２．５Ｖの信号を受け取り、第２の点Ｊ１６は、１０ｋΩの抵抗体Ｒ２９と１μＦのキャパシタＣ２３を介してアースＧＮＤに接続する。ここで、抵抗体Ｒ２９とキャパシタＣ２３は互いに並列に接続されている。サーミスタ１２９から、温度信号ＴＥＭＰがＰＣＢ１２２で提供される。ここで、温度信号ＴＥＭＰは、サーミスタ１２９によって測定された温度Ｔｉｎｓを示している。いくつかの例では、温度信号ＴＥＭＰはまた、制御構成体１８００の第１の部分１８１０からコントローラ１００１によって受け取られる。ここで、コントローラ１００１もまたＰＣＢ１２２に配置されている。
【0073】
温度信号ＴＥＭＰは、制御装置１８００の第２の部分１８２０に提供される。制御構成体１８００の第２の部分１８２０は、温度Ｔｉｎｓが切断値Ｔｃｕｔ－ｏｆｆ以上かどうかを判定し、温度Ｔｉｎｓが切断値Ｔｃｕｔ－ｏｆｆ以上の場合には切断信号１８０５を提供するための比較器Ｕ６を備える。この例の比較器Ｕ６はＡＺＶ３３１アナログ比較器であり、比較器Ｕ６の電力入力端子とアースＧＮＤとの間に接続された３．８Ｖ電源によって電力が供給される。温度信号ＴＥＭＰは、比較器Ｕ６のマイナス端子に供給され、２．５Ｖ信号は、２４．９ｋΩ抵抗体Ｒ４４を介して比較器Ｕ６のプラス端子に接続される。比較器Ｕ６のプラス端子はまた、１００ｋΩの抵抗体Ｒ４５を介してアースＧＮＤに接続される。
【0074】
この例では、比較器Ｕ６は、プラス入力の電圧を、温度センサ１２９からのＴＥＭＰ信号からのマイナス入力の電圧と比較するように構成される。温度信号ＴＥＭＰ（サーミスタ１２９から制御構成体１８００の第１の部分１８１０によって生じる）から、温度Ｔｉｎｓが切断温度Ｔｃｕｔ－ｏｆｆ以上であると比較器Ｕ６が判定した場合、比較器は信号１８０５を送って、サセプタ１３２を加熱するための電力をデバイス１００に切断させる。この例では、この場合、信号１８０５が低くなると、それによってサセプタ１３２を加熱するための電力が切断される。一例では、信号１８０５は、制御構成体１８００の比較器Ｕ６によって送られると、デバイス１００にインダクタコイル１２４、１２６への電力の供給を止めさせる。本例では、温度センサ１２９によって測定された温度Ｔｉｎｓが１２６℃の切断温度Ｔｃｕｔ－ｏｆｆを超えると、比較器Ｕ６は信号１８０５を与えて、サセプタ１３２を加熱するための電力を切断するように構成される。この例示的な装置１８００の切断温度Ｔｃｕｔ－ｏｆｆは、抵抗体Ｒ２９、Ｒ４４、Ｒ４５のうちの１つ又は複数の値を変えることによって変えてもよい。
【0075】
いくつかの例では、コントローラ１００１は、インダクタコイル１２４、１２６への電力の供給を制御してサセプタ１３２を加熱するように構成される。上記のように、インダクタコイル１２４、１２６は、第１のサセプタ領域１３２ａ及び第２のサセプタ領域１３２ｂを加熱するようにそれぞれ構成される。コントローラ１００１は、いくつかの例では、いかなるときにおいても、インダクタ１２４、１２６のうちの１つだけが動作してそれぞれのサセプタ領域１３２ａ、１３２ｂを加熱するように、インダクタ１２４、１２６への電力の供給を制御するように構成されてもよい。例えば、コントローラ１００１は、いかなるときにも、どちらのサセプタ領域１３２ａ、１３２ｂを加熱すべきかを、例えば、各領域のそれぞれの目標温度と比較することによって決定して、それぞれのインダクタ１２４、１２６に電力を供給して領域を加熱するように構成されてもよい。しかしながら、コントローラ１００１は、両方の領域１３２ａ、１３２ｂの温度を上げるべきであることを、使用行為の一時点で決定してもよい。両方の領域１３２ａ、１３２ｂを同時に加熱することが望まれるような使用行為のこのような時点において、コントローラ１００１は、第１の領域１３２ａの加熱と第２の領域１３２ｂの加熱を交互に素早く、例えば、およそ６４Ｈｚの周波数で、行うように構成されてもよい。したがって、両方の領域１３２ａ、１３２ｂは、エアロゾル化可能材料を加熱してエアロゾルを発生させるような温度に同時になることができる。２つのインダクタコイルに電力を交互に供給するこのような動作方法は、特に、誘導回路において有利な場合がある。いくつかの例では、切断信号１８０５は、コントローラ１００１によるインダクタ１２４、１２６への電力の供給の制御に優先して送られるように構成される。この場合、例えば、コントローラ１００１がインダクタ１２４、１２６の一方又は両方のスイッチを切り損ねた場合、サセプタ１３２の過熱が検出された場合、制御構成体１８００は、電源１１８から電力を切断する安全構成を提供する。
【0076】
さらに、上の例では、温度センサ１２９はサーミスタを備えるが、他の例では、熱電対などの異なるタイプの検知構成体が使用されてもよい。同様に、温度検知構成体は２つ以上の温度センサを備えてもよく、本方法は、温度検知構成体のどちらかの温度センサが過熱を示す温度を検出した場合に電力の供給を切断することを含んでもよい。
【0077】
別の例では、デバイス１００、例えば、コントローラ１００１は、温度センサ１２９を用いるのではない別の方法によって絶縁部材１２８の温度を決定するように構成されてもよい。例えば、コントローラ１００１は、インダクタコイル１２４、１２６の一方又は両方の電気抵抗を監視するように構成されてもよい。コントローラ１００１は、例えば、コイル１２４、１２６の温度による電気抵抗の所定の変化に基づいて、電気抵抗の変化を使用して絶縁部材１２８の温度を決定してもよい。絶縁部材１２８のこの決定された温度が閾値に達するか又はそれを超えた場合、例えば、前の例を参照して説明したように、デバイス１００は、サセプタ１３２を加熱するための電力の供給を切断することができる。例えば、インダクタコイル１２４、１２６の決定された温度は、絶縁部材１２８の外面での位置の温度を示し、したがって、サセプタ１３２の過熱が生じていることを示すことができると考えることができる。
【0078】
上の例は、絶縁部材に配置された温度検知構成体に基づいてサセプタの過熱が示されたときに電力を切断する方法を説明した。しかしながら、いくつかの例では、絶縁部材によって加熱されたサセプタと隔てられてもよい、デバイス上又はデバイス内の別の位置に配置された温度センサを用いて、本明細書に説明された例示的な方法を使用してもよいことを理解すべきである。例えば、本明細書に説明された方法に使用するための温度センサは、使用時にデバイスによって生成されるエアロゾルの空気流経路からはずれたデバイス内の位置であるが、サセプタが過熱した場合に最も高温になると予想される位置に配置されてもよい。すなわち、デバイス上又はデバイス内の別の位置のこのような温度検知構成体は、それで測定された温度を閾値と比較することによって過熱が生じていることを判定するために使用されてもよい。
【0079】
同様に、本明細書の例は、誘導加熱によってサセプタを加熱するデバイスを参照して説明されたが、本明細書に説明された方法はまた、抵抗加熱素子又は他の加熱構成体の使用によるなど、他の手段によってエアロゾルを加熱するエアロゾル生成デバイスに適用されてもよい。例えば、温度センサは、デバイスのエアロゾル流路の外側ではあるが、デバイスの使用時に最も高温に達するように予想される位置に配置されてもよい。例えば、温度センサの位置は、デバイスの使用時にエアロゾル流路の外側の、デバイスの他の位置に比べて最も高い温度に達すると予想される、エアロゾル流路の外側のデバイス内の位置として予め決定されてもよい。温度センサの位置は、加熱構成体、例えば、サセプタが過熱し始める、又は所定の閾温度に達するときに、デバイス内の他の位置に比べて最も高い温度になると予想されるデバイスの位置に基づいて予め決定されてもよい。いくつかの例では、本明細書に説明したように、温度センサは、エアロゾル流路から絶縁されたデバイス内の位置にあってもよく、絶縁部材によって加熱構成体から熱的に絶縁されてもよい。さらに、本明細書の例は、電力を素早く交互に供給して２つの加熱領域を加熱することによって、前記領域の温度を上げる又は保つことができる構成体を説明したが、他の例では、２つ以上の加熱素子が同時に電力を受けてもよい。例えば、本明細書に説明した方法を使用するエアロゾル生成システムは、それぞれの加熱領域を同時に加熱するように構成することができる２つ以上の加熱素子を備えてもよい。
【0080】
上の実施形態は、本発明の説明のための例として理解されたい。本発明のさらなる実施形態は考えられる。任意の１つの実施形態に関して説明された任意の特徴は、単独で使用されてもよく、又は、説明された他の特徴と組み合わせて使用されてもよく、また、実施形態のうちの任意の他の実施形態の１つ又は複数の特徴と組み合わせて使用されてもよく、又は実施形態のうちの任意の他の実施形態の任意の組合せにおいて使用されてもよいことを理解されたい。さらに、上で説明していない等価物及び修正物もまた、添付の特許請求の範囲に規定される本発明の範囲から逸脱しなければ使用することができる。
［発明の項目］
［項目１］
エアロゾル生成システム用の装置であって、
エアロゾル生成材料を加熱し、加熱することによりエアロゾルを生成するために、サセプタ構成体を誘導加熱するための誘導素子と、
使用時に、前記サセプタ構成体を前記誘導素子から熱的に絶縁するために、前記誘導素子と前記サセプタ構成体との間に配置された絶縁部材と、
使用時に前記絶縁部材によって前記サセプタ構成体から絶縁された前記システム内の位置で温度を測定するための温度センサと、
制御構成体であって、前記温度センサによって測定された温度を監視し、前記温度センサによって測定された温度に基づいて、前記サセプタ構成体が過熱していることを前記制御構成体が決定した場合に制御動作をとるように構成された制御構成体と
を備える装置。
［項目２］
前記制御構成体が、前記温度センサによって測定された温度が閾温度値以上かどうかを判定することによって前記サセプタ構成体が過熱していることを決定するように構成された、項目１に記載の装置。
［項目３］
使用時に、前記絶縁部材が前記サセプタ構成体を少なくとも部分的に囲む、項目１又は２に記載の装置。
［項目４］
前記絶縁部材が、使用時に前記サセプタを囲む管状部材である、項目３に記載の装置。
［項目５］
前記温度センサが、前記絶縁部材の外面の温度又はその近くの温度を測定するように配置された、項目４に記載の装置。
［項目６］
前記絶縁部材がポリエーテルエーテルケトン製である、項目１～５のいずれか一項に記載の装置。
［項目７］
前記誘導素子が第１のインダクタコイルであり、前記第１のインダクタコイルが前記絶縁部材を囲む、項目３～６のいずれか一項に記載の装置。
［項目８］
前記第１のインダクタコイルが前記絶縁部材の半径方向外向きの表面と接触しており、前記絶縁部材が前記第１のインダクタコイルを完全に、又は部分的に支持する、項目７に記載の装置。
［項目９］
前記誘導加熱回路が、前記サセプタ構成体を加熱するために第２のインダクタコイルを備え、前記第２のインダクタコイルが前記絶縁部材を囲み、前記絶縁部材の半径方向外向きの表面と接触しており、前記絶縁部材が前記第２のインダクタコイルを完全に、又は部分的に支持し、前記第１のインダクタコイル、前記第２のインダクタコイル、及び前記絶縁部材が、使用時に、前記サセプタ構成体の中央長手方向軸線の周りに互いに同心に配置された、項目８に記載の装置。
［項目１０］
前記所定の閾温度値が９０℃～１８０℃である、項目２～９のいずれか一項に記載の装置。
［項目１１］
前記所定の閾温度値がおよそ１２６℃である、項目２～１０のいずれか一項に記載の装置。
［項目１２］
前記コントローラがとるように構成された前記制御動作が、前記誘導素子への電力の供給を止めることによって前記誘導素子に前記サセプタを加熱することを止めさせること、又は、前記サセプタを加熱するための前記誘導素子への電力の供給を低減することを含む、項目１～１１のいずれか一項に記載の装置。
［項目１３］
前記サセプタ構成体が第１の加熱領域及び第２の加熱領域を備え、前記誘導素子が前記第１の加熱領域を加熱するための第１の誘導素子であり、前記装置が前記第２の加熱領域を加熱するための第２の誘導素子をさらに備え、前記第２の誘導素子が、前記絶縁部材によって前記サセプタ構成体から絶縁されている、項目１～１２のいずれか一項に記載の装置。
［項目１４］
前記第１の誘導素子及び前記第２の誘導素子が、前記第１の加熱領域及び前記第２の加熱領域の両方を同時に、前記エアロゾル生成材料を加熱してエアロゾルを発生させるための温度に保つように動作可能であるように構成された、項目１３に記載の装置。
［項目１５］
前記絶縁部材によって前記サセプタから絶縁された所定の位置であって、エアロゾルを生成するために前記システムの使用中、前記絶縁部材によって前記サセプタから絶縁された前記システムの複数の位置のうちの最も高温になる可能性がある位置であると予め決められた所定の位置に前記温度センサが配置された、項目１～１４のいずれか一項に記載の装置。
［項目１６］
前記所定の位置が、エアロゾルを生成するために前記システムの使用中、前記絶縁部材の表面の最も高温の位置である、項目５に従属するときの項目１５に記載の装置。
［項目１７］
項目１～１６のいずれか一項に記載の装置を備え、使用時に、使用者によって吸引されるエアロゾルを生成するように構成されたエアロゾル生成デバイス。
［項目１８］
項目１７に記載のエアロゾル生成デバイスと、使用時に前記デバイスによって加熱され、加熱することによりエアロゾルを生成するためのエアロゾル生成材料を備える物品とを具備するエアロゾル生成システム。
［項目１９］
前記エアロゾル生成材料がタバコ材料を含む、項目１８に記載のエアロゾル生成システム。
［項目２０］
使用者によって吸引されるエアロゾルを生成するためのエアロゾル生成システム用の装置であって、
前記システムがエアロゾルを生成するために使用されているときに、エアロゾル生成材料を加熱し、加熱することによりエアロゾルを生成するように構成されたサセプタ構成体から誘導素子を絶縁するための絶縁部材であって、前記誘導素子が前記サセプタ構成体を加熱するためのものである、絶縁部材と、
前記システムがエアロゾルを生成するために使用されているときに、前記絶縁部材によって前記サセプタ構成体から絶縁された前記システム内の位置で温度を測定するための温度センサであって、前記システムの前記位置の温度の測定値を制御構成体に提供して、前記制御構成体が、前記サセプタ構成体が過熱しているかどうかを判定することを可能にし、前記サセプタ構成体が過熱していると前記制御構成体が決定した場合、制御動作をとることを可能にするように構成された温度センサと、
を備える装置。
［項目２１］
エアロゾル生成デバイス用の制御構成体のための方法であって、
前記装置が、
エアロゾル生成材料を加熱し、加熱することによりエアロゾルを生成するために、サセプタ構成体を誘導加熱するための誘導素子と、
前記サセプタ構成体を前記誘導素子から熱的に絶縁するために、使用時に、前記誘導素子と前記サセプタ構成体との間に配置された絶縁部材と、
使用時に前記絶縁部材によって前記サセプタ構成体から絶縁された前記システム内の位置で温度を測定するための温度センサと、
前記制御構成体と、
を備えており、
前記方法が、
前記温度センサによって測定された温度を監視するステップと、
前記温度センサによって測定された温度に基づいて、前記サセプタ構成体が過熱していることを前記制御構成体が決定した場合に制御動作をとるステップと、
を含む方法。
［発明の項目］
［項目１］
エアロゾル生成システム用の装置であって、
エアロゾル生成材料を加熱し、加熱することによりエアロゾルを生成するために、サセプタ構成体を誘導加熱するための誘導素子と、
使用時に、前記サセプタ構成体を前記誘導素子から熱的に絶縁するために、前記誘導素子と前記サセプタ構成体との間に配置された絶縁部材と、
使用時に前記絶縁部材によって前記サセプタ構成体から絶縁された前記システム内の位置で温度を測定するための温度センサと、
制御構成体であって、前記温度センサによって測定された温度を監視し、前記温度センサによって測定された温度に基づいて、前記サセプタ構成体が過熱していることを前記制御構成体が決定した場合に制御動作をとるように構成された制御構成体と
を備える装置。
［項目２］
前記制御構成体が、前記温度センサによって測定された温度が閾温度値以上かどうかを判定することによって前記サセプタ構成体が過熱していることを決定するように構成された、項目１に記載の装置。
［項目３］
使用時に、前記絶縁部材が前記サセプタ構成体を少なくとも部分的に囲む、項目１又は２に記載の装置。
［項目４］
前記絶縁部材が、使用時に前記サセプタを囲む管状部材である、項目３に記載の装置。
［項目５］
前記温度センサが、前記絶縁部材の外面の温度又はその近くの温度を測定するように配置された、項目４に記載の装置。
［項目６］
前記絶縁部材がポリエーテルエーテルケトン製である、項目１～５のいずれか一項に記載の装置。
［項目７］
前記誘導素子が第１のインダクタコイルであり、前記第１のインダクタコイルが前記絶縁部材を囲む、項目３～６のいずれか一項に記載の装置。
［項目８］
前記第１のインダクタコイルが前記絶縁部材の半径方向外向きの表面と接触しており、前記絶縁部材が前記第１のインダクタコイルを完全に、又は部分的に支持する、項目７に記載の装置。
［項目９］
前記誘導加熱回路が、前記サセプタ構成体を加熱するために第２のインダクタコイルを備え、前記第２のインダクタコイルが前記絶縁部材を囲み、前記絶縁部材の半径方向外向きの表面と接触しており、前記絶縁部材が前記第２のインダクタコイルを完全に、又は部分的に支持し、前記第１のインダクタコイル、前記第２のインダクタコイル、及び前記絶縁部材が、使用時に、前記サセプタ構成体の中央長手方向軸線の周りに互いに同心に配置された、項目８に記載の装置。
［項目１０］
前記所定の閾温度値が９０℃～１８０℃である、項目２～９のいずれか一項に記載の装置。
［項目１１］
前記所定の閾温度値がおよそ１２６℃である、項目２～１０のいずれか一項に記載の装置。
［項目１２］
前記コントローラがとるように構成された前記制御動作が、前記誘導素子への電力の供給を止めることによって前記誘導素子に前記サセプタを加熱することを止めさせること、又は、前記サセプタを加熱するための前記誘導素子への電力の供給を低減することを含む、項目１～１１のいずれか一項に記載の装置。
［項目１３］
前記サセプタ構成体が第１の加熱領域及び第２の加熱領域を備え、前記誘導素子が前記第１の加熱領域を加熱するための第１の誘導素子であり、前記装置が前記第２の加熱領域を加熱するための第２の誘導素子をさらに備え、前記第２の誘導素子が、前記絶縁部材によって前記サセプタ構成体から絶縁されている、項目１～１２のいずれか一項に記載の装置。
［項目１４］
前記第１の誘導素子及び前記第２の誘導素子が、前記第１の加熱領域及び前記第２の加熱領域の両方を同時に、前記エアロゾル生成材料を加熱してエアロゾルを発生させるための温度に保つように動作可能であるように構成された、項目１３に記載の装置。
［項目１５］
前記絶縁部材によって前記サセプタから絶縁された所定の位置であって、エアロゾルを生成するために前記システムの使用中、前記絶縁部材によって前記サセプタから絶縁された前記システムの複数の位置のうちの最も高温になる可能性がある位置であると予め決められた所定の位置に前記温度センサが配置された、項目１～１４のいずれか一項に記載の装置。
［項目１６］
前記所定の位置が、エアロゾルを生成するために前記システムの使用中、前記絶縁部材の表面の最も高温の位置である、項目５に従属するときの項目１５に記載の装置。
［項目１７］
項目１～１６のいずれか一項に記載の装置を備え、使用時に、使用者によって吸引されるエアロゾルを生成するように構成されたエアロゾル生成デバイス。
［項目１８］
項目１７に記載のエアロゾル生成デバイスと、使用時に前記デバイスによって加熱され、加熱することによりエアロゾルを生成するためのエアロゾル生成材料を備える物品とを具備するエアロゾル生成システム。
［項目１９］
前記エアロゾル生成材料がタバコ材料を含む、項目１８に記載のエアロゾル生成システム。
［項目２０］
使用者によって吸引されるエアロゾルを生成するためのエアロゾル生成システム用の装置であって、
前記システムがエアロゾルを生成するために使用されているときに、エアロゾル生成材料を加熱し、加熱することによりエアロゾルを生成するように構成されたサセプタ構成体から誘導素子を絶縁するための絶縁部材であって、前記誘導素子が前記サセプタ構成体を加熱するためのものである、絶縁部材と、
前記システムがエアロゾルを生成するために使用されているときに、前記絶縁部材によって前記サセプタ構成体から絶縁された前記システム内の位置で温度を測定するための温度センサであって、前記システムの前記位置の温度の測定値を制御構成体に提供して、前記制御構成体が、前記サセプタ構成体が過熱しているかどうかを判定することを可能にし、前記サセプタ構成体が過熱していると前記制御構成体が決定した場合、制御動作をとることを可能にするように構成された温度センサと、
を備える装置。
［項目２１］
エアロゾル生成デバイス用の制御構成体のための方法であって、
前記装置が、
エアロゾル生成材料を加熱し、加熱することによりエアロゾルを生成するために、サセプタ構成体を誘導加熱するための誘導素子と、
前記サセプタ構成体を前記誘導素子から熱的に絶縁するために、使用時に、前記誘導素子と前記サセプタ構成体との間に配置された絶縁部材と、
使用時に前記絶縁部材によって前記サセプタ構成体から絶縁された前記システム内の位置で温度を測定するための温度センサと、
前記制御構成体と、
を備えており、
前記方法が、
前記温度センサによって測定された温度を監視するステップと、
前記温度センサによって測定された温度に基づいて、前記サセプタ構成体が過熱していることを前記制御構成体が決定した場合に制御動作をとるステップと、
を含む方法。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5A-5B】
【図6】
【図7】
【図8】