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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2025-01-06
(45)【発行日】2025-01-15
(54)【発明の名称】エアロゾル供給システム
(51)【国際特許分類】
   A24F 40/40 20200101AFI20250107BHJP
   A24F 40/20 20200101ALI20250107BHJP
【FI】
A24F40/40
A24F40/20
【請求項の数】 11
(21)【出願番号】P 2023503180
(86)(22)【出願日】2021-07-09
(65)【公表番号】
(43)【公表日】2023-08-09
(86)【国際出願番号】 GB2021051773
(87)【国際公開番号】W WO2022018404
(87)【国際公開日】2022-01-27
【審査請求日】2023-03-16
(31)【優先権主張番号】2011509.3
(32)【優先日】2020-07-24
(33)【優先権主張国・地域又は機関】GB
(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】ヒューズ, スティーブ
(72)【発明者】
【氏名】スタニフォース, マーティン
(72)【発明者】
【氏名】ネルソン, デイヴィッド アラン
【審査官】河内 誠
(56)【参考文献】
【文献】米国特許出願公開第2017/0208868(US,A1)
【文献】特表2016-521981(JP,A)
【文献】中国特許出願公開第110652040(CN,A)
【文献】中国実用新案第203152493(CN,U)
【文献】米国特許出願公開第2015/0366267(US,A1)
(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】
エアロゾル化可能材料から蒸気を生成するための気化器であって、加熱要素を備える気化器と、
前記気化器を使用して気化されるエアロゾル化可能材料を保持する際に使用するための多孔性部材と、
電力を受け取るための電極と、
前記気化器及び前記電極に電気的に接続され、前記電極と前記気化器との間で前記電力を伝達するための弾性要素であって、前記気化器と係合するように付勢され、前記電極によって受け取られた前記電力を前記気化器に伝達するために導電性材料を含む弾性要素と
を備えるエアロゾル供給システムであって、
前記弾性要素が、前記気化器に近位の第1の部分と、前記電極に近位の第2の部分とを備え、前記第1の部分が前記気化器と接触し、前記第1の部分が第1の平板を備え、前記第1の部分が、前記気化器が支持される片持ち梁部分を画定し、
前記弾性要素が、前記気化器に付勢力及び/又は圧縮力のうちの少なくとも1つを与えるように構成され、付勢力又は圧縮力のうちの前記少なくとも1つが、前記電極から離れる方向に及ぶ、エアロゾル供給システム。
【請求項2】
前記第2の部分が第2の平板を備える、請求項1に記載のエアロゾル供給システム。
【請求項3】
前記電極が、前記弾性要素を受け入れるための少なくとも1つの凹部を備える、請求項1又は2に記載のエアロゾル供給システム。
【請求項4】
前記電極が、前記電極の第1の端部と前記電極の第2の端部との間に延在し、前記電極の前記第1の端部が、前記電極の前記第2の端部よりも前記気化器の近位に配置された、請求項1~3のいずれか一項に記載のエアロゾル供給システム。
【請求項5】
前記弾性要素が、前記電極によって圧縮された状態で保持される、請求項1~4のいずれか一項に記載のエアロゾル供給システム。
【請求項6】
前記導電性材料が、前記弾性要素のコーティングである、請求項1~5のいずれか一項に記載のエアロゾル供給システム。
【請求項7】
前記弾性要素が前記導電性材料から作られた、請求項1~のいずれか一項に記載のエアロゾル供給システム。
【請求項8】
前記弾性要素が、前記気化器を少なくとも部分的に支持し、その結果、前記弾性要素が、前記気化器と前記電極との間で圧縮された状態で保持されるように構成された、請求項1~7のいずれか一項に記載のエアロゾル供給システム。
【請求項9】
エアロゾル化可能材料のためのリザーバであって、前記気化器が、前記リザーバから前記エアロゾル化可能材料を受け入れるように構成された、リザーバをさらに備える、請求項1~8のいずれか一項に記載のエアロゾル供給システム。
【請求項10】
カートリッジ及びコントロールユニットをさらに備え、
前記電極、前記気化器、及び前記弾性要素が前記カートリッジ内に配置され、
前記コントロールユニットが、前記カートリッジを前記コントロールユニットに解放可能に結合するように前記カートリッジと協働して係合するように構成されたインターフェースを含むカートリッジ受入セクションを備え、前記コントロールユニットが、前記気化器にエネルギーを供給するために前記電極に電力を供給するための電源をさらに備える、請求項1~9のいずれか一項に記載のエアロゾル供給システム。
【請求項11】
エアロゾル供給システムのためのカートリッジであって、前記エアロゾル供給システムが、前記カートリッジ及びコントロールユニットを備え、
エアロゾル化可能材料から蒸気を生成するための気化器であって、加熱要素を備える気化器と、
前記気化器を使用して気化されるエアロゾル化可能材料を保持する際に使用するための多孔性部材と、
前記コントロールユニットから電力を受け取るための電極と、
前記気化器及び前記電極に電気的に接続され、前記電極と前記気化器との間で前記電力を伝達するための弾性要素であって、前記気化器と係合するように付勢され、前記電極によって受け取られた前記電力を前記気化器に伝達するために導電性材料を含む弾性要素と
を備えるカートリッジであり、
前記弾性要素が、前記気化器に近位の第1の部分と、前記電極に近位の第2の部分とを備え、前記第1の部分が前記気化器と接触し、前記第1の部分が第1の平板を備え、前記第1の部分が、前記気化器が支持される片持ち梁部分を画定し、
前記弾性要素が、前記気化器に付勢力及び/又は圧縮力のうちの少なくとも1つを与えるように構成され、付勢力又は圧縮力のうちの前記少なくとも1つが、前記電極から離れる方向に及ぶ、カートリッジ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、限定するものではないが、ニコチン送達システム(例えば、電子タバコ等)などエアロゾル供給システムに関する。
【背景】
【0002】
電子タバコ(eシガレット)などの電子エアロゾル供給システムは、一般に、ニコチンを典型的には含むが、必ずしも含まないこともある製剤が入った原料液体のリザーバ、又はタバコベース製品などの固形材料など、エアロゾル前駆材料を含み、それからエアロゾルが、ユーザによる吸引のために、例えば、熱蒸発によって生成される。したがって、エアロゾル供給システムは、典型的には、前駆材料の一部を気化させてエアロゾル供給システムを通る空気チャネルのエアロゾル生成領域にエアロゾルを生成するように配置された気化器、例えば加熱要素を備える。ユーザがデバイスを吸引し、電力が加熱要素に供給されると、空気は、1つ以上の入口穴を通ってデバイス内に引き込まれ、空気チャネルに沿ってエアロゾル生成領域に至り、ここで空気は、気化した前駆材料と混合し、凝縮エアロゾルを形成する。エアロゾル生成領域を通って引かれた空気は、エアロゾルの一部を運びながら、引き続き空気チャネルに沿って流れて吸い口の開口に至り、ユーザによる吸引のために吸い口の開口を通って出る。
【0003】
エアロゾル供給システムは、多くは2つの主要な機能部分、すなわちコントロールユニット及び使い捨て/交換可能なカートリッジ部分を有するモジュール式アセンブリを備えることが一般的である。典型的には、カートリッジ部分は、消耗可能なエアロゾル前駆材料及び気化器/加熱要素(アトマイザ)を備え、コントロールユニット部分は、再充電可能なバッテリーなどの電源、デバイス制御回路、作動センサ、及びユーザインターフェース機能部など、より長寿命の物品を備える。コントロールユニットは、再使用可能な部分又はバッテリーセクションとも呼ばれることがあり、交換可能なカートリッジは、使い捨て部分又はカトマイザとも呼ばれることがある。
【0004】
コントロールユニットとカートリッジは、使用するために、例えば、ねじ式、バヨネット式、ラッチ式、又は摩擦嵌め式の固定具を使用して、インターフェースにおいて一体になるように機械的に結合される。カートリッジ内のエアロゾル前駆材料が使い尽くされたとき、又はユーザが異なるエアロゾル前駆材料を有する異なるカートリッジに交換したいと望むとき、カートリッジはコントロールユニットから取り外され、交換カートリッジをその場でデバイスに取り付けることができる。
【0005】
コントロールユニット及びカートリッジのそれぞれには、2つの構成要素間で電力を伝達するために電気接点/電極が設けられる。カートリッジの各電極の場合、電極からカートリッジの加熱要素に電力を伝達するためにリード線が用いられる。
【0006】
このようなカートリッジにおける潜在的な欠点は、使用中にリード線が電極から外れ、望ましくない短絡及びカートリッジの誤作動を引き起こす場合があることである。典型的には液体エアロゾル前駆体(eリキッド)を含むこのようなカートリッジに対するさらなる潜在的な欠点は漏れの危険性である。eシガレットカートリッジは、典型的には、空気入口からカートリッジのエアロゾル出口まで接続する空気経路/チャネルに配置された加熱要素に液体リザーバから液体を引くための機構、例えば毛管ウィックを有する。液体リザーバからカートリッジの中の開放された空気チャネルに流体輸送経路が存在するので、それに対応して、カートリッジから液体が漏れる危険性がある。手又は他の物品にeリキッドをつけたくないというエンドユーザの観点からも漏れは、当然望ましくない。
【0007】
本明細書では、上で論じた問題のいくつかに対処又はそれらを軽減する助けになろうとする様々な手法を説明する。
【概要】
【0008】
特定の実施形態の第1の態様によれば
エアロゾル化可能材料から蒸気を生成するための気化器と、
電力を受け取るための電極と、
気化器及び電極に電気的に接続され、電極と気化器との間で電力を伝達するための弾性要素と
を備えるエアロゾル供給システムが提供される。
【0009】
特定の実施形態の第2の態様によれば、エアロゾル供給システムのためのカートリッジであって、エアロゾル供給システムが、カートリッジ及びコントロールユニットを備え、
エアロゾル化可能材料から蒸気を生成するための気化器と、
電力を受け取るための電極と、
気化器及び電極に電気的に接続され、電極と気化器との間で電力を伝達するための弾性要素と
を備えるカートリッジが提供される。
【0010】
特定の実施形態の第3の態様によれば、
電力を受け取るための第1の物体と、
第2の物体と、
第1の物体及び第2の物体に電気的に接続され、第1の物体と第2の物体との間で電力を伝達するように構成された弾性要素であって、第2の物体が、弾性要素によって少なくとも部分的に支持されるように構成され、その結果、第1の物体と第2の物体との間で圧縮された状態で保持されるように構成された弾性要素と
を備える電力伝送システムが提供される。
【0011】
本発明の様々な態様に関連して上述した本発明の特徴及び態様は、本明細書で説明する特定の組合せだけでなく、必要に応じて、本発明の他の態様による本発明の実施形態に等しく適用可能であり、それらと組み合わせることができることは理解されよう。
【0012】
次に、添付の図面を参照して、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】
【0013】
図1】カートリッジ及びコントロールユニットを備えるエアロゾル供給システムの概略図である。
図2A】本開示の特定の実施形態による、図1のコントロールユニットと共に使用するためのカートリッジの概略断面図である。
図2B】本開示の特定の実施形態による、図2Aに示したカートリッジのいくつかの部分の斜視図である。
図3】本開示の特定の実施形態による、図2Aに示したカートリッジに使用するための、多孔性部材の表面に配置された加熱要素の概略図である。
図4A】本開示の特定の実施形態による、図1のコントロールユニットと共に使用するためのカートリッジの一部分の概略断面図である。
図4B】本開示の特定の実施形態による、図1のコントロールユニットと共に使用するための、図4Aのカートリッジの一部分の概略透視図である。
図5A】本開示の特定の実施形態による、図1のコントロールユニットと共に使用するためのカートリッジの一部分の概略断面図である。
図5B】本開示の特定の実施形態による、図1のコントロールユニットと共に使用するための、図5Aのカートリッジの一部分の概略透視図である。
図6A】本開示の特定の実施形態による、図1のコントロールユニットと共に使用するためのカートリッジの概略断面図である。
図6B】本開示の特定の実施形態による、図1のコントロールユニットと共に使用するための、図6Aからのカートリッジの一部分の概略透視図である。
図6C】本開示の特定の実施形態による、図1のコントロールユニットと共に使用するための、図6A及び図6Bのカートリッジの一部分の概略斜視図である。
図7】本開示の特定の実施形態による、図1のコントロールユニットと共に使用するためのカートリッジの一部分の概略斜視図である。
【詳細な説明】
【0014】
本明細書では、特定の例及び実施形態の態様及び特徴を論じる/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、従来から実施されている場合もあり、それらについては、説明を簡略にするために、詳細を論じる/説明することはしない。したがって、本明細書で論じるが、詳細には説明し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技法に従って実施することができることは理解されよう。
【0015】
本開示は、eシガレットなど、エアロゾル供給システムとも称されることがある非燃焼式エアロゾル供給システムに関する。本開示によれば、「非燃焼式」エアロゾル供給システムとは、エアロゾル供給システム(又はその構成要素)のエアロゾル化可能構成材料が、ユーザへの送達を容易にするために燃焼されず又は燃やされないシステムである。本明細書ではエアロゾル生成材料又はエアロゾル前駆材料とも称されることもあるエアロゾル化可能材料は、例えば、加熱、照射、又は任意の他の方法でエネルギーが与えられると、エアロゾルを生成することができる材料である。
【0016】
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もあるが、この用語は、エアロゾル供給システム/デバイス及び電子エアロゾル供給システム/デバイスと互換的に使用することができることは理解されよう。電子タバコはまた、ベイピングデバイス又は電子ニコチン送達システム(END:electronic nicotine delivery system)としても知られるが、エアロゾル化可能材料の中にニコチンが存在することは必要条件ではないことに留意されたい。
【0017】
いくつかの実施形態では、非燃焼式エアロゾル供給システムは、エアロゾル化可能材料(その1つ又は複数は加熱されてもよい)の組合せを使用してエアロゾルを生成するハイブリッドシステムである。いくつかの実施形態では、ハイブリッドシステムは、液体又はゲル状のエアロゾル化可能材料、及び固体のエアロゾル化可能材料を備える。固体のエアロゾル化可能材料は、例えば、タバコ又は非タバコ製品を含んでもよい。
【0018】
典型的には、非燃焼式エアロゾル供給システムは、非燃焼式エアロゾル供給デバイスと、非燃焼式エアロゾル供給デバイスと共に使用するための物品とを備える場合がある。しかしながら、それ自体がエアロゾル生成構成要素にエネルギーを供給するための手段を備える物品は、それ自体が非燃焼式エアロゾル供給システムを形成することができると考えられる。
【0019】
いくつかの実施形態では、非燃焼式エアロゾル供給デバイスと共に使用するための物品は、エアロゾル化可能材料(又はエアロゾル前駆材料)、エアロゾル生成構成要素(又は気化器)、エアロゾル生成領域、吸い口、及び/又は、エアロゾル化可能材料を受け入れるための領域を備える場合がある。
【0020】
いくつかの実施形態では、エアロゾル生成構成要素は、エアロゾル化可能材料から1つ以上の揮発成分を放出させてエアロゾルを形成するように、エアロゾル化可能材料と相互作用することができる気化器又はヒーターである。いくつかの実施形態では、エアロゾル生成構成要素は、加熱することなくエアロゾル化可能材料からエアロゾルを生成することができる。例えば、エアロゾル生成構成要素は、エアロゾル化可能材料に熱を加えることなく、例えば、振動手段、機械的手段、加圧手段、又は静電気的手段のうちの1つ以上によって、エアロゾル化可能材料からエアロゾルを生成することができてもよい。
【0021】
いくつかの実施形態では、送達される物質は、活性成分、担体成分、及び、任意選択で、1つ以上の他の機能性成分を含む場合があるエアロゾル化可能材料であってもよい。
【0022】
活性成分は、ユーザに生理学的反応及び/又は嗅覚的反応をさせるために、エアロゾル化可能材料に含まれる1つ以上の生理学的活性成分及び/又は嗅覚的活性成分を含んでもよい。活性成分は、例えば、栄養補助食品、向知性剤、及び向精神剤から選択されてもよい。活性成分は、天然に存在するものでも、合成して得られるものでもよい。活性成分は、例えば、ニコチン、カフェイン、タウリン、テイン、B6又はB12又はCなどのビタミン、メラトニン、カンナビノイド、或いはそれらの成分、誘導体、又は組合せを含んでもよい。活性成分は、タバコ又は別の植物の成分、誘導体、又は抽出物を含んでもよい。いくつかの実施形態では、活性成分は、生理学的活性成分であり、ニコチン、ニコチン塩(例えば、ニコチン二酒石酸塩/ニコチン酒石酸水素塩)、ニコチンを含まないタバコ代替品、カフェインなどの他のアルカロイド、又はそれらの混合物から選択されてもよい。
【0023】
いくつかの実施形態では、活性成分は、嗅覚的活性成分であり、現地の規則で許可される場合に、所望の風味、香り、又は他の体性感覚を作り出すために成人消費者向けの製品に使用することができる「香料」及び/又は「香味料」から選択されてもよい。いくつかの例では、そのような成分は、香料、香味料、冷却剤、加熱剤、及び/又は甘味料と称されることがある。それらには、天然に生じる香料材料、植物性物質、植物性物質の抽出物、合成して得られる材料、又はそれらの組合せ(例えば、タバコ、大麻、リコリス(甘草)、アジサイ、オイゲノール、ホオノキの葉、カモミール、フェヌグリーク、クローブ、メープル、抹茶、メンソール、ニホンハッカ、アニシード(アニス)、シナモン、ターメリック、インディアンスパイス、アジアンスパイス、ハーブ、ウィンターグリーン、チェリー、ベリー、レッドベリー、クランベリー、ピーチ、アップル、オレンジ、マンゴー、クレメンタイン、レモン、ライム、トロピカルフルーツ、パパイヤ、ルバーブ、ブドウ、ドリアン、ドラゴンフルーツ、キュウリ、ブルーベリー、マルベリー、柑橘類、ドランブイ(Drambuie)、バーボン、スコッチ、ウィスキー、ジン、テキーラ、ラム、スペアミント、ペパーミント、ラベンダー、アロエベラ、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、チャット、ナスワー(naswar)、キンマ、シーシャ、パイン、ハチミツエッセンス、ローズ油、バニラ、レモン油、オレンジ油、オレンジの花、サクラの花、カッシア、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、ワサビ、ピーマン、ジンジャー、コリアンダー、コーヒー、麻、ハッカ属の任意の種から得られるミント油、ユーカリ、スターアニス、ココア、レモングラス、ルイボス、亜麻、イチョウ、ハシバミ、ハイビスカス、月桂樹、マテ、オレンジの皮、バラ、緑茶又は紅茶などの茶、タイム、ジュニパー、エルダーフラワー、バジル、ベイリーフ、クミン、オレガノ、パプリカ、ローズマリー、サフラン、レモン果皮、ミント、シオガマギク、クルクマ、シラントロ、マートル、カシス、バレリアン、ピメント、メース、ダミアン、マジョラム、オリーブ、レモンバーム、レモンバジル、チャイブ、カルビ、バーベナ、タラゴン、リモネン、チモール、カンフェン)、香味強化剤、苦味受容体部位遮断剤、感覚受容体部位活性剤、又は刺激剤、糖及び/又は代替糖(例えば、スクロース、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、チャコール、クロロフィル、ミネラル、植物性物質、又は息清涼剤などの他の添加物が含まれてもよい。これらは、模造品、合成材料若しくは天然材料、又はこれらの混合物であってもよい。これらは、任意の適切な形態、例えば、油などの液体、粉末などの固体、又は気体であってもよく、抽出物(例えば、リコリス、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、チェリー、ベリー、ピーチ、アップル、ドランブイ、バーボン、スコッチ、ウィスキー、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、ハチミツエッセンス、ローズ油、バニラ、レモン油、オレンジ油、カッシア、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、ジンジャー、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得られるミント油)、香味強化剤、苦味受容体部位遮断剤、感覚受容体部位活性剤又は刺激剤、糖及び/又は代替糖(例えば、スクロース、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、チャコール、クロロフィル、ミネラル、植物性物質、又は息清涼剤などの他の添加物のうちの1つ以上であってもよい。これらは、模造品、合成材料若しくは天然材料、又はこれらの混合物であってもよい。これらは、任意の適切な形態、例えば、油、液体、又は粉末であってもよい。
【0024】
いくつかの実施形態では、香料はメンソール、スペアミント、及び/又はペパーミントを含む。いくつかの実施形態では、香料は、キュウリ、ブルーベリー、柑橘類、及び/又はレッドベリーの香料成分を含む。いくつかの実施形態では、香料はオイゲノールを含む。いくつかの実施形態では、香料は、タバコから抽出された香料成分を含む。いくつかの実施形態では、香料は、嗅神経又は味覚神経に加えて、又はその代わりに、第5脳神経(三叉神経)を刺激することによって通常化学的に誘起され、知覚される体性感覚を達成するように意図された感覚剤を含んでもよく、これらは、加熱効果、冷却効果、ひりつき効果、麻痺効果を提供する薬剤を含んでもよい。適切な加熱効果剤は、限定するものではないが、バニリルエチルエーテルであってもよく、適切な冷却剤は、限定するものではないが、ユーカリプトール、WS-3であってもよい。
【0025】
担体成分は、エアロゾルを形成することができる1つ以上の成分を含んでもよい。いくつかの実施形態では、担体成分は、グリセリン、グリセロール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、1,3-ブチレングリコール、エリスリトール、メソ-エリスリトール、バニリン酸エチル、ラウリン酸エチル、スベリン酸ジエチル、クエン酸トリエチル、トリアセチン、ジアセチン混合物、安息香酸ベンジル、ベンジルフェニルアセテート、トリブチリン、酢酸ラウリル、ラウリン酸、ミリスチン酸、及びプロピレンカーボネートのうちの1つ以上を含んでもよい。
【0026】
1つ以上の他の機能性成分は、pH調整剤、着色剤、保存剤、結合剤、充填剤、安定剤、及び/又は酸化防止剤のうちの1つ以上を含んでもよい。
【0027】
上述したように、エアロゾル供給システム(eシガレット)は、再使用可能な部分(コントロールユニット)及び交換可能な(使い捨ての)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ことが多い。このタイプの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することができる。電子タバコが概ね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、本明細書で説明する本開示の特定の実施形態は、使い捨てカートリッジを用いるこの種の概ね細長い2パートデバイスを含む。しかしながら、本明細書で説明する基本原理は、他の電子タバコ構成、例えば、典型的には、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として、例えば、3つ以上の部分を備えるモジュール式デバイスに等しく採用することができることは理解されよう。
【0028】
図1は、本開示の特定の実施形態による例示的なエアロゾル供給システム/デバイス(eシガレット)1の概略斜視図である。電子タバコの様々な態様の相対位置に関する用語(例えば、上、下、上方、下方、頂部、底部などの用語)は、本明細書では、図1に示した電子タバコの向きを参照して使用される(文脈上別のことを示す場合を除く)。しかしながら、これは単に説明をしやすくするためであり、使用時に電子タバコにとって必要となる何らかの向きがあることを示すことを意図したものではないことを理解されたい。
【0029】
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とカートリッジ2は、使用時に互いに結合される。
【0030】
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が確立される特定の態様は、本明細書で説明する原理には第一義的に重要なものではなく、従来の技法に従って、例えば、必要に応じて2つの部分間の電気的接続を確立するための適切に構成された電気接点/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具に基づいて確立することができる。例えば、図1に示したカートリッジ2の場合、このカートリッジ2は、吸い口端部6及びインターフェース端部8を備える。カートリッジ2は、カートリッジとコントロールユニットとの間で解放可能な機械的係合を提供するように、カートリッジ2のインターフェース端部8において結合構成体(図示せず)によってコントロールユニット4に結合される。コントロールユニットとカートリッジとの間の電気的接続は、カートリッジ2の底部の電気接点/電極10とコントロールユニット4の対応する接点ピン/電極11との対によって確立される。上述したように、電気的接続が確立される特定の態様は、本明細書で説明する原理にとって重要ではない。特定の実施形態によれば、コントロールユニット4は、カートリッジ2をコントロールユニット4に解放可能に結合するようにカートリッジ2と協働して係合するように構成されたインターフェースを含むカートリッジ受入セクションを備えてもよい。このようにして、コントロールユニット4からの電力は、カートリッジ2から電極10を経由してカートリッジに供給することができる。
【0031】
電子タバコの特定のサイズ及び形状、及びこれを作るための材料は、本明細書で説明する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っていてもよいことを理解されたい。すなわち、本明細書で説明する原理は、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。
【0032】
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であってもよい。いくつかの実施形態では、コントロールユニットは、カートリッジ2のインターフェース端部10を受け入れるためのレセプタクルを画定するレセプタクル壁を含むプラスチック製の外側ハウジングを備えてもよい。
【0033】
コントロールユニット4は、電子タバコ1に動作電力を供給するためのバッテリーなどの電源、電子タバコの動作を制御し監視するための制御回路、ユーザ入力ボタン、及び充電ポートをさらに備える。
【0034】
いくつかの実施形態におけるバッテリーは再充電可能とすることができ、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使用される種類のものとすることができる。電源/バッテリーは、充電ポート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コネクタを備えてもよい。
【0035】
入力ボタンは、例えば、エアロゾル生成を開始するためにユーザ入力を検出するための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態様は重要でない。例えば、他の形態の機械式ボタン、又はタッチ感知ボタン(例えば、容量式又は光学式感知技法に基づく)が、他の実施態様で使用されてもよく、或いはボタンがなくてもよく、デバイスが、エアロゾル生成を開始するのにパフ検出器に依存してもよい。
【0036】
制御回路は、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提供するように電子タバコの動作を制御するように適切に構成/プログラムされる。制御回路(プロセッサ回路)は、電子タバコの動作の様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応じて、制御回路は、ユーザ入力に応じて電源/バッテリーからカートリッジへの電力の供給を制御するための電力供給制御回路と、ユーザ入力に応答する構成設定(例えば、ユーザ定義の電力設定)を確立するためのユーザプログラミング回路と、本明細書で説明する原理及び電子タバコの従来の動作態様による機能に関連する他の機能ユニット/回路とを備えてもよい。制御回路の機能は、例えば、適切にプログラムされた1つ以上のプログラム可能コンピュータ(複数可)、及び/又は所望の機能を提供するように構成された適切に構成された1つ以上の特定用途向け集積回路(複数可)/回路/チップ(複数可)/チップセット(複数可)を使用して、様々な異なる方法で提供することができることを理解されたい。
【0037】
図2Aは、本開示の特定の実施形態による、図1のコントロールユニットと共に使用するためのカートリッジの断面を概略的に示す。大まかに言えば、カートリッジは電極10を備え、各電極10は、電極10と加熱要素14との間で電力を伝達するように動作可能な関連するリード線12を備える。カートリッジ2は、加熱要素14を使用して霧化される流体を保持する際に使用するための多孔性部材16をさらに備えてもよい。図2Aに示すように、多孔性部材16は、流体を保持するためのボウル部20を画定する凹部18を備えてもよい。いくつかの実施形態では、多孔性部材16は、セラミック材料であってよく、シリコーンを含んでもよい。
【0038】
図2Aに示す実施形態では、加熱要素14は、ボウル部20と各電極10との間に配置される。加熱要素14の構造に関して、いくつかの実施形態では、加熱要素14は、多孔性部材16の表面21に配置されてもよい。図2A及び図3に示す実施形態の場合、表面21は、ボウル部20に向かい合う多孔性部材の側に配置される。
【0039】
加熱要素から多孔性部材16への熱の伝達を改善するために、いくつかの実施形態では、加熱要素14は、金属ワイヤ又は他の何らかの導電性材料を含んでもよく、これは、多孔性部材16の表面21に蛇行経路23を形成してもよい。この構成では、加熱要素の第1の端部は、2本のリード線12のうちの一方に接続され、加熱要素の第1の端部とは反対側の第2の端部は、2本のリード線12のうちの他方に接続されてもよい。加熱要素14の正確な形状に関して、このような実施形態の加熱要素14は、多孔性部材16内のエアロゾル化可能材料/流体を効率的に気化するために多孔性部材16の表面に任意の必要な形状をとってよいことが理解されよう。その点で、いくつかの特定の実施形態によれば、加熱要素/気化器14は、多孔性部材16の表面上に、螺旋パターン、ラスタパターン、又はジグザグパターンを画定してもよい。
【0040】
カートリッジの吸い口端部6の方に配置されるのは、エアロゾル化される流体を貯蔵するための一次リザーバ24として機能するチャンバ22である。チャンバ22は、二次リザーバとして機能するボウル部20内に流体を満たすために、少なくとも1つの開口26を介してボウル部20に接続される。
【0041】
チャンバ22の中心を通って延在するのは、多孔性部材16から放出された流体から生成されたエアロゾルを受け入れるための出口チャネル28である。出口チャネル28は、生成されたエアロゾルをユーザが吸引することができるように、多孔性部材から、カートリッジの吸い口端部6に配置された吸い口30に向かって上方に延在する。
【0042】
カートリッジは、加熱要素14に空気を送達するために、カートリッジを通って延在する空気チャネル32を備える。図2Aに示す実施形態では、空気チャネル32は、電極10の間に配置される。カートリッジ2をコントロールユニット4と接続すると、電子タバコ1は、カートリッジ2及び/又はコントロールユニット4に配置され、空気チャネル32と流体連通するさらなる空気チャネルを備えることになり、この空気チャネルは、周囲の空気が通って空気チャネル32に入ることができるように構成される。
【0043】
加熱要素14は、カートリッジ2のエアロゾル生成領域34に配置され、出口チャネル28及び空気チャネル30は、エアロゾル生成領域34に接続される。
【0044】
通常の使用では、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は、電極10、11を介して電力をカートリッジ2に供給するように作動する。次いで、電力は接続リード線12を通って加熱要素14に達する。
【0045】
多孔性部材16の機能は、流体をボウル部20から加熱要素14に引き込むための毛細管ウィックとして機能することである。したがって、多孔性部材16を通って加熱要素14の方へ運ばれる流体は、加熱要素14から生成される熱によって気化される。生成された蒸気は表面21から放出され、そこで、エアロゾル生成領域34の空気チャネル32からの空気と混合してエアロゾルを形成する。多孔性部材16から気化された流体は、少なくとも1つの開口26を通ってチャンバ22から引き込まれるより多くの流体によって置き換えられる。
【0046】
ユーザがカートリッジ2の吸い口30で吸引する結果、空気は空気チャネル32に入る。この吸引により、空気は、カートリッジの空気チャネル32と位置が合うさらなる空気チャネルのいずれかを通って引かれる。流入する空気は、加熱要素14から生成されたエアロゾルと混合して、エアロゾル生成領域34の多孔性部材16の下側で凝縮エアロゾルを形成する。次いで、形成されたエアロゾルは、多孔性部材16の下側から、図2Bに示すように、多孔性部材の2つの側面S3、S4(側面S3、S4は、図2Aに示す側面S1、S2に対して直角)に配置された隙間38を通過し、次いで、出口チャネル28を通って吸い口30まで上方に流れる。
【0047】
したがって、上記は、エアロゾル供給システムのためのカートリッジ2について説明している。ここで、カートリッジ2は、カートリッジ2のエアロゾル生成領域34に配置された加熱要素/気化器14を備え、リザーバ20、24からの流体を加熱/気化して、エアロゾル生成領域34でエアロゾルを生成するためのものであり、カートリッジ2は、加熱要素/気化器14に空気を送達するためにカートリッジ2を通って延在する空気チャネル32をさらに備える。
【0048】
図4A図7を参照すると、本開示の特定の実施形態によるエアロゾル供給システム1を形成するために、図1に示されたコントロールユニット4と共に使用するための変更されたカートリッジ2が概略的に示されている。図4A図7に示されるカートリッジ2又はその部分は、図1図3に示されたカートリッジ2の構造に基づいており、両方の組の図に共通する参照符号によって示されるような類似の構成要素を備える。例えば、カートリッジ2は、少なくとも1つの電極10、加熱要素/気化器14、及び多孔性部材16を備える。
【0049】
図2A図3に示したカートリッジに対して、図4A図7に示すカートリッジ2の主要な変更点は、接続リード線12のすべて又は一部を置き換えるための弾性部材100の導入である。この点に関して、接続リード線12は、使用中に電極10から外れる場合があり、これは、望ましくない短絡及びカートリッジ2の誤作動を引き起こす。さらなる潜在的な欠点としては、電極10に埋め込まれたものとして図2A図2Bに示したそのような接続リード線12では、接続リード線12と電極10との間の隙間に流体/蒸気が侵入する場合があり、例えば、この隙間に生じる腐食の結果として、接続リード線12と電極10の間でのいかなる電力の伝送効率にも影響を与える場合がある。
【0050】
したがって、上記から、また、説明するように、図4A図7の開示は、エアロゾル化可能材料から蒸気を生成するための気化器14と、電力を受け取るための電極10と、気化器14及び電極10に電気的に接続され、電極10と気化器14との間で電力を伝達するための弾性要素100とを備えるエアロゾル供給システム1を事実上提供する。説明するように、この弾性要素100の導入によって、接続リード線(複数可)12の使用によって引き起こされる前述の欠点を概念的には緩和することができる。
【0051】
上記のことを心に留めて、図4A図4Bの開示で始めると、弾性要素100は、気化器14に近位の第1の部分102と、電極10に近位の第2の部分104とを備えてもよい。例えば、図4A図4Bに示すような実施形態によれば、第2の部分104は、事実上、電極10と接触することができ、第1の部分102は気化器14と接触することができる。とは言え、いくつかの実施形態によれば、第1の部分102と気化器14との間に配置され、及び/又は第2の部分104と電極10との間に配置された少なくとも1つの導電性の橋渡し部材が提供されてもよい。
【0052】
上記の実施形態によれば、第1の部分102は、気化器14及び/又は多孔性部材16(あれば)が支持される片持ち梁部分106を画定してもよい。言い換えると、そのような実施形態による弾性要素100は、図4A図7に示されるように、気化器14及び/又は多孔性部材16を(少なくとも部分的に、又は完全に)支持するように構成されてもよい。そのようにして、いくつかの実施形態によれば、弾性要素100は、気化器14に付勢力及び/又は圧縮力を与えるように構成されてもよく、この力は、いくつかの特定の実施形態(図4A図7に示すものなど)では、電極10から離れる方向に及ぶことができる。
【0053】
したがって、上記から、弾性要素100の弾性の性質により、弾性要素100は、気化器14と係合するように付勢され得て、その結果、弾性要素100は、使用時、圧縮された状態で保持されることが分かる。その点で、特定の実施形態によれば、弾性要素100は、したがって、使用時に圧縮された状態で保持される板ばねを備えてもよい。
【0054】
図4A図4Bに示すようなものなど、いくつかの特定の実施形態よれば、弾性要素100は、S字形状を画定してもよい。そのようにして、いくつかの実施形態によれば、弾性要素100は、第1の部分102と第2の部分104との間に配置されて電極10と接触する第3の部分108を備えてもよい。
【0055】
弾性要素100の動作中、電極10は、弾性要素100を電極10に対して適切に支持するように、弾性要素100の少なくとも1つの位置で、直接又は間接的に、弾性要素100の上に載るように構成されてもよい。いくつかの実施形態によれば、この少なくとも1つの位置は、(例えば、図5A図5Bに示す実施形態では)第2の部分104を含み、及び/又は(例えば、図4A図4Bに示す実施形態では)第3の部分108を含んでもよい。
【0056】
弾性部材100を電極10にさらに固定するために、いくつかの実施形態によれば、電極10は、弾性要素100を受け入れるための少なくとも1つの凹部112を備えてもよい。このような凹部は、図4A図4Bの実施形態に示されている。このような実施形態、及び他の実施形態によれば、電極10の少なくとも1つの凹部112は、特に、(図4A図4Bの実施形態で示すように)電極10の第1の側に配置された第1の凹部112A、及び第1の側と反対側にある電極10の第2の側に配置された第2の凹部112Bなどの複数の凹部112A、112Bを備えてもよい。この凹部(複数可)112を電極10に設けると、これにより、弾性要素100が、凹部(複数可)112の内側に係合し、したがって、弾性要素100に対する電極10の望ましくないいかなる動き/滑りをも制限することができる。
【0057】
電極の形状に留まって説明すると、少なくともいくつかの実施形態(図4A図7に示すものなど)では、電極10は、電極10の第1の端部10Aと電極10の第2の端部10Bとの間に延在してもよく、電極10の第1の端部10Aは、電極の第2の端部10Bが気化器14に配置されるよりも気化器14の近位に配置され、そのいくつかの特定の実施形態による第1の端部10Aは、(例えば、電極が円筒形の場合、)第2の端部10Bとは反対側に配置されてもよい。このような形状によれば、これにより、電極10は、気化器14及び弾性部材100に対して都合よく間隔を空けて配置することができる。
【0058】
上記形状のいくつかの特定の実施形態によれば、空間を最適化する特にコンパクトな実施形態は、弾性要素100の第1の部分102と第3の部分108との間に配置された電極10の第1の端部10Aを備えてもよい。そのような実施形態は、図4A図4Bに示されている。そのような実施形態、及び、概念的には、図5A図5Bに示すものなど、他の実施形態によれば、電極10の第1の端部10Aと第2の端部10Bは、第2の部分104の両側に配置されてもよい。
【0059】
任意の凹部(複数可)112が電極10に存在する場合、そのような任意の凹部(複数可)は、弾性要素100を電極10によって圧縮された状態で保持しやすくすることができることは理解され、そのような圧縮により、図4A図4Bの実施形態から分かるように、使用時に気化器14及び多孔性部材16(あれば)を支持するための弾性要素100の機能を容易にすることに留意されたい。
【0060】
弾性要素100に隣接する電極10及び/又は気化器14に関して、弾性要素100による十分な支持をさらに提供するために、及び、電極10と気化器14との間の電力の伝達のために広い表面積を提供するために、いくつかの実施形態によれば、第1の部分102と第2の部分104と第3の部分108(これらの部分のいずれかがあれば)との任意の組合せは、それぞれの部分における弾性要素100による接触/支持を改善するために、それぞれ、平板(第1の平板102A、第2の平板104A、及び第3の平板108A)を備えてもよい。その点でも、これらの平板102A、104A、108Aの任意の組合せは、いくつかの特定の実施形態によれば、弾性要素100のより安定した配置を確実にし、その配置において、弾性要素100内の負荷力をよりよく分配することができるように互いに平行であってもよい。
【0061】
弾性要素100と電極10との間の相互接続にさらに焦点を当て、図4A図4Bに示す実施形態を参照すると、いくつかの実施形態によれば、弾性要素100は、電極10の一部分を受け入れる少なくとも1つの凹部を備えてもよい。したがって、それぞれのそのような凹部は、弾性要素100を電極10に対して固定することを助ける役割を果たすことができる。そのいくつかの特定の実施形態では、弾性要素100の第2の部分104は、電極10の一次部分122を受け入れる一次凹部120を備えてもよく、及び/又は、第3の部分108は、電極10の二次部分126を受け入れる二次凹部124を備えてもよい。
【0062】
図4A図4Bに示す実施形態に示すS字形の弾性要素から離れ、図5A図5Bに示す弾性要素を参照すると、いくつかの実施形態によれば、弾性要素100は、電極10を掴むために電極10の周りに延在するサークリップとして機能するように構成されてもよい。その点で、及び、いくつかの実施形態によれば、弾性要素100は、電極10を掴むために電極10の周りに延在する弾性足部130を備えてもよい。図5A図5Bに示すようなものなど、いくつかの特定の実施形態によれば、弾性足部130は、第2の部分104の一部(及び/又は第2の平板104Aの一部)を形成してもよい。
【0063】
上述したように、弾性要素100の主要な機能の1つは、電極10と気化器14との間で電力を伝達することである。したがって、弾性要素100は、電極10によって受け取られた電力を気化器14に伝達するために導電性材料(例えば、限定するものではないが、金属)を含んでもよいことが考えられる。推測され、また、理解されるように、これは、導電性材料が弾性要素上に付着され(例えば、弾性要素の表面の周りに延在するコーティングとして、又は導電性材料の一片が弾性要素上に配置/付着され)、及び/又は、弾性要素が導電性材料から作られることによって達成されてもよい。
【0064】
いくつかの実施形態によれば、弾性手段100をカートリッジ2に対するその場所にさらに固定するために、弾性手段100は、弾性手段100を別の物体(カートリッジ2など)に締結するための穴又は締結具などの少なくとも1つの締結点128を備えてもよい。図5A図5Bに示すものなど、いくつかの実施形態によれば、締結点128は、第2の部分104及び/又は第2の平板104Aに配置されてもよい。いくつかの特定の実施形態によれば、必要に応じて、少なくとも1つの締結点128は、弾性手段100をさらに固定するために複数の締結点を含んでもよい。弾性要素100が、電極10を掴むために電極10の周りに延在するサークリップとして機能するように構成されるまさにその特定の実施形態では、各締結点128はまた、図5A図5Bの実施形態に示すように、電極10の周りにサークリップを配置するためにサークリップを掴むことができる点として機能することができる(この場合、各締結点128は、各弾性足部130を貫通して延在する穴を備える)。
【0065】
弾性手段100の固定に留まって説明すると、図6A図7を参照して、いくつかの実施形態によれば、電極10は、弾性要素100が電極10から外れることを制限するために、弾性要素100の第2の部分104を受け入れるように構成された凹部138を画定するカバー部材136を備えてもよい。上述したように、カバー部材136の主要な目的は、弾性要素100が電極10から外れることを制限するために弾性要素を受け入れることである。したがって、その点で、凹部138は、この機能を達成するために任意の必要な形状をとることができることが理解されよう。いくつかの特定の実施形態によれば、凹部138は、実質的に長方形の断面を画定することができるスロットを画定してもよい。弾性要素100をさらに固定するために、いくつかの実施形態によるカバー部材136は、第2の部分106を電極10と接触した状態に維持するために弾性要素100の第2の部分104を掴むように構成されてもよい。図6A図7に示すものなど、いくつかのまさにその特定の実施形態を参照すると、カバー部材136は、第2の部分106を電極10の第1の端部10Aと接触した状態に維持するために、弾性要素100の第2の部分106を掴むように構成されてもよい。電極10に対して弾性要素を少しでも上方へ分離する/持ち上げることを制限するためのいくつかの特定の実施形態によれば、凹部136は、使用時に、第2の部分106が電極10から外れることを制限するための、及び/又は、第2の部分106が気化器14に向かう方向へいかなる移動をすることも制限するための先細又は台形の断面140を画定してもよい。このような構成は、図7の実施形態に示されている。
【0066】
カバー部材136が用いられるいくつかの実施形態によれば、そのいくつかの特定の実施形態では、カバー部材136は、カバー部材136が電極10に対して回転することを防止するためのキー付き表面142を備えてもよい。このキー付き表面142の形状は、この効果を達成するために、任意の必要な形状を認識可能にとることができる。したがって、その点で、また、図6A図6Cに示すものなど、いくつかの実施形態によれば、キー付き表面142は、空気チャネル32の壁など、カートリッジ2の一部に対して係合するように構成されてもよい。したがって、キー付き表面142の正確な形状は、この表面が、カバー部材136が電極10に対して回転するのを防止するのを助けることができる限り、必要に応じて異なっていてもよい。したがって、その点で、可能な非限定的な例として、キー付き表面142は、(図6A図6Cの実施形態に示すような)平坦な表面、又は城郭風表面を備えてもよく、或いは、キー付き表面が使用時に配置されるように構成された物体(例えばカートリッジ2)の対応する突起及び/又は凹部と係合するための凹部及び/又は突起を備えてもよい。
【0067】
カバー部材136が存在する場合、そのさらなる機能は、電極10の周りに蒸気/水分が浸入することを制限することであってもよく、そのような蒸気/水分は、最終的には、電極10の望ましくない腐食の原因となる場合があることに留意されたい。そのことを考慮して、いくつかの実施形態によるカバー部材136は、電極10の第1の端部10Aの周りに延在するように構成されてもよい。この点でも、カバー部材136は、概念的には、比較的電気絶縁性で、水分に対して比較的不浸透性である材料から作られてもよい。したがって、いくつかの実施形態によれば、カバー部材はプラスチック製であってもよい。まさにその特定の(非限定的な)実施形態では、グリコール変性ポリシクロヘキシレンジメチレンテレフタレート(PCTG:Poly-Cyclohexylenedimethylene Terephthalate Glycol)製のカバー部材136は、カバー部材136に上記の点で特に好ましい特性を与えることが分かっている。
【0068】
本明細書で説明し、また、図4A図7の実施形態に示したような弾性部材100に関しては、この弾性部材100は、図1図3を参照して説明したエアロゾル供給システム1の先に説明した他の特徴のいくつか、例えば、限定するものではないが、本明細書で説明したエアロゾル供給システム1を共に形成する多孔性部材16、気化器14、及び、図1図3に示したカートリッジ2又はコントロールユニット4の他の特徴のいずれかと共に使用することができると(前述のように)考えられる。
【0069】
したがって、エアロゾル化可能材料から蒸気を生成するための気化器と、電力を受け取るための電極と、気化器及び電極に電気的に接続され、電極と気化器との間で電力を伝達するための弾性要素とを備えるエアロゾル供給システムを説明してきた。
【0070】
また、エアロゾル供給システムのためのカートリッジであって、エアロゾル供給システムが、カートリッジ及びコントロールユニットを備える、カートリッジも説明してきた。ここで、カートリッジは、エアロゾル化可能材料から蒸気を生成するための気化器と、コントロールユニットから電力を受け取るための電極と、気化器及び電極に電気的に接続され、電極と気化器との間で電力を伝達するための弾性要素とを備える。
【0071】
エアロゾル化可能材料から蒸気を生成するための気化器14と、電力を受け取るための電極10とを備えるエアロゾル供給システム1もまた説明してきた。エアロゾル供給システム1はまた、気化器14及び電極10に電気的に接続され、電極10と気化器14との間で電力を伝達するための弾性要素100を備える。エアロゾル供給システム1は、カートリッジ2及びコントロールユニット4を備えてもよく、電極10、気化器14、及び弾性要素100はカートリッジ2内に配置される。コントロールユニット4は、気化器14にエネルギーを供給するために電極10に電力を供給するための電源を備えてもよい。
【0072】
しかしながら、完全を期すため、本明細書で説明した弾性要素100は、カートリッジ2及びコントロールユニット4を備えるエアロゾル供給システム1にだけ特別に使用する必要はないことに留意されたい。したがって、弾性要素100は、エアロゾル化可能材料から蒸気を生成するように構成されたいかなるエアロゾル供給システム1にも概念的には使用することができる。
【0073】
この点でも、また、さらに広い範囲では、本明細書で説明した弾性要素100は、第1の物体から電力を受け取るように構成された別の物体(弾性要素が第2の物体のための荷重支持要素として機能するように構成されるように、弾性要素によって少なくとも部分的に支持されるようにも構成されている)へ電力を伝達するためのより広い用途を有することができることが考えられる。言い換えれば、弾性要素100は、特に電極10(第1の物体)及び気化器14(第2の物体)と共に特別に使用するためだけのものである必要はない。したがって、電力を受け取るための第1の物体と、第2の物体と、第1の物体及び第2の物体に電気的に接続され、第1の物体と第2の物体との間で電力を伝達するように構成された弾性要素であって、第2の物体が、弾性要素によって(例えば、少なくとも部分的に又は完全に)支持されるように構成され、その結果、第1の物体と第2の物体との間で圧縮された状態で保持されるように構成された弾性要素とを備える電力伝送システムもまた本明細書で説明され得る。必ずしも必要ではないが、これらの実施形態のいくつかによれば、第1の物体は電極10を備えてもよく、及び/又は、第2の物体は、エアロゾル化可能な材料から蒸気を生成するための気化器14を備えてもよい。
【0074】
弾性要素100がこのような電力伝送システムに使用されるように構成される場合、弾性要素100は、本明細書で説明した特徴及び/又は機能のいずれかを備えること、例えば、(限定するものではないが)弾性要素100は、(第1の物体の周りに位置する/延在するための)カバー部材136、及び/又は片持ち梁部分106、第1の物体の周りに延在するための弾性足部130、及び/又はS字形を画定する弾性部分100を備えることが理解されよう。
【0075】
また、本明細書で説明した弾性要素100に関して、電極10(第1の物体)の数に応じて、必要に応じて1つ以上の弾性要素100が設けられてもよいことが理解されよう。したがって、主として単一の弾性要素100の動作を参照して説明が行われてきたが、(図4A図7において気付くように)実際には、設けられた各電極10に対して1つの弾性要素が存在するなど、必要に応じて2つ以上の弾性要素100が使用されてもよいことは理解されよう。その点でも、純粋にいかなる疑義の生じるのも避けるために、2つ以上の弾性要素100が設けられる場合、複数の弾性要素100は、弾性要素100の特定の用途に応じて、単一の気化器14(第2の物体)にすべて電気的に接続してもよいし、及び/又は各電極100に対する別々の気化器14(第2の物体)に電気的に接続してもよい。その点で、また、図4A図6Cに示した実施形態を参照すると、いくつかの特定の実施形態によれば、エアロゾル化可能材料から蒸気を生成するための気化器14と、電力を受け取るための複数の電極10と、複数の弾性要素100であって、各弾性要素100が、電極10のそれぞれ1つと気化器14との間で電力を伝達するために、気化器14及び電極10のそれぞれ1つに電気的に接続された複数の弾性要素100とを備えるエアロゾル供給システム1を提供することができる。
【0076】
様々な問題に対処し、技術を進歩させるために、本開示は、例示によって、特許請求する発明(複数可)を実施することができる様々な実施形態を示す。本開示の利点及び特徴は、実施形態の単なる代表例であり、すべての実施形態を網羅するものでもなければ、他の実施形態を排除するものでもない。これらの実施形態は、特許請求する発明(複数可)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/又は他の態様は、特許請求の範囲によって規定されるように本開示に対して限定するものと考えるべきではなく、或いは特許請求の範囲に対する等価物に対して制限するものと考えるべきではなく、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。様々な実施形態は、本明細書で詳細に説明されたもの以外の、開示された要素、構成要素、特徴、部品、ステップ、手段などの様々な組合せを適切に含んでもよく、それらのみから構成されてもよく、或いは実質的にそれらから構成されてもよい。したがって、従属請求項の特徴は、特許請求の範囲に明示的に記載された以外の組合せで、独立請求項の特徴と組み合わされてもよいことは理解されよう。本開示は、現在は特許請求されていないが将来特許請求される可能性のある他の発明を含むことができる。
【0077】
例えば、本開示は、カートリッジ/エアロゾル供給システム内の「液体」又は「流体」を参照して説明されてきたが、この液体又は流体は、任意のエアロゾル化可能材料と置き換えてもよいことが理解されよう。同様に、エアロゾル化可能材料が使用される場合、いくつかの実施形態では、このエアロゾル化可能材料は、液体又は流体を含んでもよいことが理解されよう。
【0078】
さらに、本開示は、カートリッジ/エアロゾル供給システム内にあるヒーター/加熱要素を参照して説明されてきたが、いくつかの実施形態によれば、この加熱要素は、気化器又は他のいくつかのエアロゾル生成構成要素と置き換えてもよいことが理解されよう。同様に、いくつかの実施形態によるこのようなエアロゾル生成構成要素は、特に、ヒーター又は加熱要素を備えてもよい。
【0079】
本開示はまた、以下の番号付きの条項で説明するような実施形態を提供する。
1.エアロゾル供給システムであって、
エアロゾル化可能材料から蒸気を生成するための気化器と、
電力を受け取るための電極と、
前記気化器及び前記電極に電気的に接続され、前記電極と前記気化器との間で前記電力を伝達するための弾性要素と
を備えるエアロゾル供給システム。
2.前記弾性要素が、前記気化器に近位の第1の部分と、前記電極に近位の第2の部分とを備える、条項1に記載のエアロゾル供給システム。
3.前記第1の部分が前記気化器と接触している、条項2に記載のエアロゾル供給システム。
4.前記第1の部分が第1の平板を備える、条項3に記載のエアロゾル供給システム。
5.前記第2の部分が第2の平板を備える、条項2~4のいずれか一項に記載のエアロゾル供給システム。
6.前記第1の平板が前記第2の平板に平行である、条項4にさらに従属する場合の条項5に記載のエアロゾル供給システム。
7.前記第2の部分が前記電極と接触している、条項2~6のいずれか一項に記載のエアロゾル供給システム。
8.前記第2の部分が、前記電極の一次部分を受け入れる一次凹部を備える、条項2~7のいずれか一項に記載のエアロゾル供給システム。
9.前記弾性要素が第3の部分を備え、前記第3の部分が、前記第1の部分と前記第2の部分との間に配置され、前記電極と接触している、条項2~8のいずれか一項に記載のエアロゾル供給システム。
10.前記第3の部分が第3の平板を備える、条項9に記載のエアロゾル供給システム。
11.前記第3の平板が、前記第1の平板及び前記第2の平板のうちの少なくとも1つに平行である、条項4又は5にさらに従属する場合の条項10に記載のエアロゾル供給システム。
12.前記第3の部分が、前記電極の二次部分を受け入れる二次凹部を備える、条項9~11のいずれか一項に記載のエアロゾル供給システム。
13.前記電極が、前記弾性要素から少なくとも1つの位置で前記弾性要素の上に載るように構成された、条項1~12のいずれか一項に記載のエアロゾル供給システム。
14.前記少なくとも1つの位置が前記第2の部分を含む、条項2にさらに従属する場合の条項13に記載のエアロゾル供給システム。
15.前記少なくとも1つの位置が前記第3の部分を含む、条項9にさらに従属する場合の条項13又は14に記載のエアロゾル供給システム。
16.前記電極が、前記弾性要素を受け入れるための少なくとも1つの凹部を備える、条項1~15のいずれか一項に記載のエアロゾル供給システム。
17.前記電極の前記少なくとも1つの凹部が複数の凹部を含む、条項16に記載のエアロゾル供給システム。
18.前記電極が、前記電極の第1の端部と前記電極の第2の端部との間に延在し、前記電極の前記第1の端部が、前記電極の前記第2の端部が前記気化器に配置されるよりも前記気化器の近位に配置された、条項1~17のいずれか一項に記載のエアロゾル供給システム。
19.前記少なくとも1つの凹部が、前記電極の前記第1の端部と前記電極の前記第2の端部との間に配置された、条項16にさらに従属する場合の条項18に記載のエアロゾル供給システム。
20.前記電極の前記第1の端部が、前記弾性要素の前記第1の部分と前記第3の端部との間に配置された、条項9にさらに従属する場合の条項18又は19に記載のエアロゾル供給システム。
21.前記弾性要素が、前記気化器に付勢力及び/又は圧縮力のうちの少なくとも1つを与えるように構成された、条項1~20のいずれか一項に記載のエアロゾル供給システム。
22.付勢力及び圧縮力のうちの前記少なくとも1つが、前記電極から離れる方向に及ぶ、条項21に記載のエアロゾル供給システム。
23.前記弾性要素が、前記気化器と係合するように付勢される、条項1~22のいずれか一項に記載のエアロゾル供給システム。
24.前記弾性要素が板ばねを備える、条項1~23のいずれか一項に記載のエアロゾル供給システム。
25.前記弾性要素がS字形状を画定する、条項1~24のいずれか一項に記載のエアロゾル供給システム。
26.前記弾性要素が、前記電極を掴むために前記電極の周りに延在するサークリップとして機能するように構成された、条項1~25のいずれか一項に記載のエアロゾル供給システム。
27.前記弾性要素が、前記電極を掴むために前記電極の周りに延在する弾性足部を備える、条項1~26のいずれか一項に記載のエアロゾル供給システム。
28.前記弾性要素が、前記電極によって圧縮された状態で保持される、条項1~27のいずれか一項に記載のエアロゾル供給システム。
29.前記電極が、前記弾性要素が前記電極から外れることを制限するために、前記弾性要素の前記第2の部分が受け入れるように構成された凹部を画定するカバー部材を備える、条項2にさらに従属する場合の条項1~28のいずれか一項に記載のエアロゾル供給システム。
30.前記カバー部材が、前記電極の前記第1の端部の周りに延在する、条項18にさらに従属する場合の条項29に記載のエアロゾル供給システム。
31.前記カバー部材が、前記弾性要素の前記第2の部分を前記電極と接触した状態に維持するために、前記第2の部分を掴むように構成された、条項29又は30に記載のエアロゾル供給システム。
32.前記カバー部材が、前記弾性要素の前記第2の部分を前記電極の前記第1の部分と接触した状態に維持するために、前記第2の部分を掴むように構成された、条項18にさらに従属する場合の条項31に記載のエアロゾル供給システム。
33.前記カバー部材が、前記電極に対して前記カバー部材が回転することを防止するためのキー付き表面を備える、条項29~32のいずれか一項に記載のエアロゾル供給システム。
34.前記カバー部材がプラスチック製である、条項29~33のいずれか一項に記載のエアロゾル供給システム。
35.前記カバー部材がグリコール変性ポリシクロヘキシレンジメチレンテレフタレート(PCTG)製である、条項29~34のいずれか一項に記載のエアロゾル供給システム。
36.前記弾性要素が、前記電極によって受け取られた前記電力を前記気化器に伝達するために導電性材料を含む、条項1~35のいずれか一項に記載のエアロゾル供給システム。
37.前記導電性材料が、前記弾性要素上に付着された、条項36に記載のエアロゾル供給システム。
38.前記弾性要素が前記導電性材料から作られた、条項36に記載のエアロゾル供給システム。
39.前記気化器を使用して気化されるエアロゾル化可能材料を保持する際に使用するための多孔性部材をさらに備える、条項1~38のいずれか一項に記載のエアロゾル供給システム。
40.前記弾性要素が、前記多孔性部材を少なくとも部分的に支持し、その結果、前記弾性要素が、前記多孔性部材と前記電極との間で圧縮された状態で保持されるように構成された、条項39に記載のエアロゾル供給システム。
41.前記第1の部分が、前記多孔性部材が支持される片持ち梁部分を画定する、条項2にさらに従属する場合の条項39又は40に記載のエアロゾル供給システム。
42.前記第1の部分が、前記気化器が支持される片持ち梁部分を画定する、条項2にさらに従属する場合の条項1~41のいずれか一項に記載のエアロゾル供給システム。
43.前記弾性要素が、前記気化器を少なくとも部分的に支持し、その結果、前記弾性要素が、前記気化器と前記電極との間で圧縮された状態で保持されるように構成された、条項1~42いずれか一項に記載のエアロゾル供給システム。
44.前記気化器が加熱要素を備える、条項1~43いずれか一項に記載のエアロゾル供給システム。
45.エアロゾル化可能材料のためのリザーバであって、前記気化器が、前記リザーバから前記エアロゾル化可能材料を受け入れるように構成された、リザーバをさらに備える、条項1~44のいずれか一項に記載のエアロゾル供給システム。
46.カートリッジ及びコントロールユニットをさらに備える、条項1~45いずれか一項に記載のエアロゾル供給システムであって、
前記電極、前記気化器、及び前記弾性要素が前記カートリッジ内に配置され、
前記コントロールユニットが、前記カートリッジを前記コントロールユニットに解放可能に結合するように前記カートリッジと協働して係合するように構成されたインターフェースを含むカートリッジ受入セクションを備え、前記コントロールユニットが、前記気化器にエネルギーを供給するために前記電極に電力を供給するための電源をさらに備える、エアロゾル供給システム。
47.エアロゾル供給システムのためのカートリッジであって、前記エアロゾル供給システムが、前記カートリッジ及びコントロールユニットを備え、
エアロゾル化可能材料から蒸気を生成するための気化器と、
前記コントロールユニットから電力を受け取るための電極と、
前記気化器及び前記電極に電気的に接続され、前記電極と前記気化器との間で前記電力を伝達するための弾性要素と
を備えるカートリッジ。
図1
図2A
図2B
図3
図4A
図4B
図5A
図5B
図6A
図6B
図6C
図7