特表 2022-519655 バックブーストレギュレータ回路を備えたエアロゾル送達デバイス

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2022-03-24

(54)【発明の名称】バックブーストレギュレータ回路を備えたエアロゾル送達デバイス

(51)【国際特許分類】

   A24F 40/50 20200101AFI20220316BHJP

   A24F 40/40 20200101ALI20220316BHJP

【ＦＩ】

A24F40/50

A24F40/40

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2021545850

(86)(22)【出願日】2020-02-05

(85)【翻訳文提出日】2021-09-29

(86)【国際出願番号】 IB2020050936

(87)【国際公開番号】W WO2020161650

(87)【国際公開日】2020-08-13

(31)【優先権主張番号】16/268,700

(32)【優先日】2019-02-06

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】516097871

【氏名又は名称】アール・エイ・アイ・ストラテジック・ホールディングス・インコーポレイテッド

(74)【代理人】

【識別番号】110001173

【氏名又は名称】特許業務法人川口國際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】サー，ラジェッシュ

【テーマコード（参考）】

4B162

【Ｆターム（参考）】

4B162AA03

4B162AA22

4B162AB12

4B162AB22

4B162AC12

4B162AC21

4B162AC34

4B162AD16

4B162AD22

(57)【要約】

エアロゾル送達デバイスが提供される。エアロゾル送達デバイスは、電源をエアロゾル送達デバイスに接続するための端子と、エアロゾル生成構成要素と、エアロゾル生成構成要素を含む負荷に結合されたバックブーストレギュレータ回路とを含む。バックブーストレギュレータ回路は、同期スイッチングコンバータトポロジにおいて複数の電力スイッチを駆動するためのバックブーストコントローラを含む。複数の電力スイッチは、電源とスイッチングノードとの間に結合されたハイサイド電力スイッチと、スイッチングノードとグランドとの間に結合されたローサイド電力スイッチとを含む。バックブーストレギュレータ回路はまた、スイッチングノードと負荷との間に結合されたインダクタを含む。バックモードにおいて、バックブーストコントローラは、交互に、ハイサイド電力スイッチをオンおよびオフしローサイド電力スイッチをオンおよびオフするためにパルス幅変調信号を供給する。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

エアロゾル送達デバイスであって、
電源をエアロゾル送達デバイスに接続するように構成された端子と、
エアロゾル前駆体組成物から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構成要素と、
エアロゾル生成構成要素を含む負荷に結合され、電源から負荷への電圧をステップダウンし、電源から負荷への電流をステップアップして、エアロゾル生成構成要素に電力を供給するように構成されたバックブーストレギュレータ回路とを備え、バックモードのバックブーストレギュレータ回路は、少なくとも、
電源とスイッチングノードとの間に結合されたハイサイド電力スイッチと、スイッチングノードとグランドとの間に結合されたローサイド電力スイッチとを含む、複数の電力スイッチを同期スイッチングコンバータトポロジにおいて駆動するように構成されたバックブーストコントローラと、
スイッチングノードと負荷との間に結合されたインダクタと
を含み、
バックブーストコントローラが、オン状態の間、ハイサイド電力スイッチをオンにしローサイド電力スイッチをオフにし、オフ状態の間、ハイサイド電力スイッチをオフにしローサイド電力スイッチをオンにするように構成されることを含め、バックブーストコントローラは、交互に、ハイサイド電力スイッチをオンおよびオフしローサイド電力スイッチをオンおよびオフするためにパルス幅変調信号を供給するように構成される、
エアロゾル送達デバイス。

【請求項2】

電源は、単一のバッテリまたは単一のバッテリセルを含む、請求項１に記載のエアロゾル送達デバイス。

【請求項3】

電源は単一のリチウムイオンバッテリ（ＬｉＢ）であるか、または単一のリチウムイオンバッテリ（ＬｉＢ）を含み、バックブーストレギュレータ回路は、単一のＬｉＢからの電圧をより低い電圧にステップダウンし、単一のＬｉＢからの電流をより高い電流にステップアップするように構成される、請求項１または２に記載のエアロゾル送達デバイス。

【請求項4】

より高い電流は少なくとも８アンペアである、請求項３に記載のエアロゾル送達デバイス。

【請求項5】

スイッチングノードは第１のスイッチングノードであり、インダクタは第１のスイッチングノードと第２のスイッチングノードとの間に結合され、
複数の電力スイッチは、第２のスイッチングノードと負荷との間に結合された第２のハイサイド電力スイッチと、第２のスイッチングノードとグランドとの間に結合された第２のローサイド電力スイッチとをさらに含み、
バックブーストコントローラは、第２のハイサイド電力スイッチをオンに保ち、第２のローサイド電力スイッチをオフに保つために信号を供給するようにさらに構成される、請求項１から４のいずれか一項に記載のエアロゾル送達デバイス。

【請求項6】

負荷に結合され、電源から負荷への電圧をステップダウンし、電源から負荷への電流をステップアップするように構成された第２のバックブーストレギュレータ回路をさらに備え、バックブーストレギュレータ回路および第２のバックブーストレギュレータ回路は、電流をそれぞれのより高い電流にステップアップし、より高い電流からエアロゾル生成構成要素が電力を供給されるように構成される、請求項１から５のいずれか一項に記載のエアロゾル送達デバイス。

【請求項7】

バックブーストレギュレータ回路および第２のバックブーストレギュレータ回路は、それぞれのより高い電流の合計がエアロゾル生成構成要素に提供されるように構成される、請求項６に記載のエアロゾル送達デバイス。

【請求項8】

エアロゾル前駆体組成物は、液体、固体、または半固体のうちの１つ以上を含む、請求項１から７のいずれか一項に記載のエアロゾル送達デバイス。

【請求項9】

エアロゾル送達デバイスの制御本体であって、
電源を制御本体に接続するように構成された端子と、
エアロゾル前駆体組成物からエアロゾルを生成するように構成されているエアロゾル生成構成要素、またはエアロゾル生成構成要素を制御本体に接続するように構成された第２の端子と、
エアロゾル生成構成要素を含む負荷に結合され、電源から負荷への電圧をステップダウンし、電源から負荷への電流をステップアップして、エアロゾル生成構成要素に電力を供給するように構成されたバックブーストレギュレータ回路とを備え、バックモードのバックブーストレギュレータ回路は、少なくとも、
電源とスイッチングノードとの間に結合されたハイサイド電力スイッチと、スイッチングノードとグランドとの間に結合されたローサイド電力スイッチとを含む、複数の電力スイッチを同期スイッチングコンバータトポロジにおいて駆動するように構成されたバックブーストコントローラと、
スイッチングノードと負荷との間に結合されたインダクタと
を含み、
バックブーストコントローラが、オン状態の間、ハイサイド電力スイッチをオンにしローサイド電力スイッチをオフにし、オフ状態の間、ハイサイド電力スイッチをオフにしローサイド電力スイッチをオンにするように構成されることを含め、バックブーストコントローラは、交互に、ハイサイド電力スイッチをオンおよびオフしローサイド電力スイッチをオンおよびオフするためにパルス幅変調信号を供給するように構成される、
エアロゾル送達デバイスの制御本体。

【請求項10】

電源は、単一のバッテリまたは単一のバッテリセルを含む、請求項９に記載の制御本体。

【請求項11】

電源は単一のリチウムイオンバッテリ（ＬｉＢ）であるか、または単一のリチウムイオンバッテリ（ＬｉＢ）を含み、バックブーストレギュレータ回路は、単一のＬｉＢからの電圧をより低い電圧にステップダウンし、単一のＬｉＢからの電流をより高い電流にステップアップするように構成される、請求項９または１０に記載の制御本体。

【請求項12】

より高い電流は少なくとも８アンペアである、請求項１１に記載の制御本体。

【請求項13】

スイッチングノードは第１のスイッチングノードであり、インダクタは第１のスイッチングノードと第２のスイッチングノードとの間に結合され、
複数の電力スイッチは、第２のスイッチングノードと負荷との間に結合された第２のハイサイド電力スイッチと、第２のスイッチングノードとグランドとの間に結合された第２のローサイド電力スイッチとをさらに含み、
バックブーストコントローラは、第２のハイサイド電力スイッチをオンに保ち、第２のローサイド電力スイッチをオフに保つために信号を供給するようにさらに構成される、請求項９から１２のいずれか一項に記載の制御本体。

【請求項14】

負荷に結合され、電源から負荷への電圧をステップダウンし、電源から負荷への電流をステップアップするように構成された第２のバックブーストレギュレータ回路をさらに備え、バックブーストレギュレータ回路および第２のバックブーストレギュレータ回路は、電流をそれぞれのより高い電流にステップアップし、より高い電流からエアロゾル生成構成要素が電力を供給されるように構成される、請求項９から１３のいずれか一項に記載の制御本体。

【請求項15】

バックブーストレギュレータ回路および第２のバックブーストレギュレータ回路は、それぞれのより高い電流の合計がエアロゾル生成構成要素に提供されるように構成される、請求項１４に記載の制御本体。

【請求項16】

エアロゾル前駆体組成物は、液体、固体、または半固体のうちの１つ以上を含む、請求項９から１５のいずれか一項に記載の制御本体。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、エアロゾルを生成する喫煙物品などのエアロゾル送達デバイスに関する。喫煙物品は、エアロゾル前駆体を加熱する、またはそれ以外の方法で分配する、またはそうでなければエアロゾル前駆体からエアロゾルを生成するように構成されてよく、エアロゾル前駆体は、タバコから製造され得る、またはタバコから抽出され得る材料を組み込んでよい、あるいはそれ以外の方法でタバコを組み込んでもよく、前駆体は、人間が消費するための吸入可能な物質を形成することが可能である。

【背景技術】

【0002】

使用のためにタバコを燃焼させることによる喫煙製品の改良品または代替品として、長年にわたって多くの喫煙物品が提案されてきた。いくつかの例示的な代替品は、固体燃料または液体燃料が燃焼されてタバコに熱を伝達するか、またはそのような熱源を提供するために化学反応が使用されるデバイスを含む。追加の例示的な代替品は、参照により本明細書に組み込まれるＷｏｒｍ等の米国特許第９，０７８，４７３号明細書に説明されているように、タバコおよび／または他のエアロゾル発生基質材料を加熱するために電気エネルギーを使用する。

【0003】

喫煙物品に対する改良品または代替品のポイントは典型的には、かなりの量の不完全燃焼生成物および熱分解生成物を送達することなく、紙巻きタバコ、葉巻、またはパイプ喫煙に関連する感覚を提供することである。この目的のために、電気エネルギーを利用して揮発性物質を気化させる、または加熱する、あるいはタバコを著しい程度まで燃焼させることなく紙巻きタバコ、葉巻またはパイプ喫煙の感覚を提供しようと試みる多数の喫煙製品、香味発生剤および薬用吸入器が提案されてきた。例えば、Ｒｏｂｉｎｓｏｎ等に対する米国特許第７，７２６，３２０号明細書；Ｇｒｉｆｆｉｔｈ Ｊｒ．等に対する米国特許出願公開第２０１３／０２５５７０２号明細書；およびＳｅａｒｓ等に対する米国特許出願公開第２０１４／００９６７８１号明細書に説明されている背景技術に記載される様々な代替の喫煙物品、エアロゾル送達デバイスおよび発熱源を参照されたく、これらの特許は、参照により本明細書に組み込まれる。また、例えば、Ｂｌｅｓｓ等に対する米国特許出願公開第２０１５／０２２０２３２号明細書において商標名および商業的供給源によって参照される様々なタイプの喫煙物品、エアロゾル送達デバイス、および電動発熱源も参照されたく、この特許は、参照により本明細書に組み込まれる。商標名および商用提供者によって参照される追加のタイプの喫煙物品、エアロゾル送達デバイス、および電動発熱源は、ＤｅＰｉａｎｏ等に対する米国特許出願公開第２０１５／０２４５６５９号明細書に列挙されており、この特許もまた参照により本明細書に組み込まれる。説明されており、いくつかの例では市販されている他の代表的な紙巻きタバコまたは喫煙物品は、Ｇｅｒｔｈ等に対する米国特許第４，７３５，２１７号明細書；Ｂｒｏｏｋｓ等に対する米国特許第４，９２２，９０１号明細書、４，９４７，８７４号明細書、および４，９４７，８７５号明細書；Ｃｏｕｎｔｓ等に対する米国特許第５，０６０，６７１号明細書；Ｍｏｒｇａｎ等に対する米国特許第５，２４９，５８６号明細書；Ｃｏｕｎｔｓ等に対する米国特許第５，３８８，５９４号明細書；Ｈｉｇｇｉｎｓ等に対する米国特許第５，６６６，９７７号明細書；Ａｄａｍｓ等に対する米国特許第６，０５３，１７６号明細書；Ｗｈｉｔｅに対する米国特許第６，１６４，２８７号明細書；Ｖｏｇｅｓに対する米国特許第６，１９６，２１８号明細書；Ｆｅｌｔｅｒ等に対する米国特許第６，８１０，８８３号明細書；Ｎｉｃｈｏｌｓに対する米国特許第６，８５４，４６１号明細書；Ｈｏｎに対する米国特許第７，８３２，４１０号明細書；Ｋｏｂａｙａｓｈｉに対する米国特許第７，５１３，２５３号明細書；Ｒｏｂｉｎｓｏｎ等に対する米国特許第７，７２６，３２０号明細書；Ｈａｍａｎｏに対する米国特許第７，８９６，００６号明細書；Ｓｈａｙａｎに対する米国特許第６，７７２，７５６号明細書；Ｈｏｎに対する米国特許公開第２００９／００９５３１１号明細書；Ｈｏｎに対する米国特許公開第２００６／０１９６５１８号明細書、第２００９／０１２６７４５号明細書、および第２００９／０１８８４９０号明細書；Ｔｈｏｒｅｎｓ等に対する米国特許公開第２００９／０２７２３７９号明細書；Ｍｏｎｓｅｅｓ等に対する米国特許公開第２００９／０２６０６４１号明細書および第２００９／０２６０６４２号明細書；Ｏｇｌｅｓｂｙ等に対する米国特許公開第２００８／０１４９１１８号明細書および第２０１０／００２４８３４号明細書；Ｗａｎｇに対する米国特許公開第２０１０／０３０７５１８号明細書；およびＨｏｎに対するＷＯ２０１０／０９１５９３号に説明されるものを含み、これらの特許は参照により本明細書に組み込まれる。

【0004】

従来のタイプのシガレット、葉巻またはパイプの多くの属性に似た代表的な製品は、Ｐｈｉｌｉｐ Ｍｏｒｒｉｓ ＩｎｃｏｒｐｏｒａｔｅｄによるＡＣＣＯＲＤ（Ｒ）；ＩｎｎｏＶａｐｏｒ ＬＬＣによるＡＬＰＨＡ（ＴＭ）、ＪＯＹＥ ５１０（ＴＭ）およびＭ ４（ＴＭ）；Ｗｈｉｔｅ Ｃｌｏｕｄ ＣｉｇａｒｅｔｔｅによるＣＩＲＲＵＳ（ＴＭ）およびＦＬＩＮＧ（ＴＭ）；Ｆｏｎｔｅｍ Ｖｅｎｔｕｒｅｓ Ｂ．Ｖ．によるＢＬＵ（ＴＭ）；ＥＰＵＦＦＥＲ（Ｒ）Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｉｎｃ．によるＣＯＨＩＴＡ（ＴＭ）、ＣＯＬＩＢＲＩ（ＴＭ）、ＥＬＩＴＥ ＣＬＡＳＳＩＣ（ＴＭ）、ＭＡＧＮＵＭ（ＴＭ）、ＰＨＡＮＴＯＭ（ＴＭ）およびＳＥＮＳＥ（ＴＭ）；Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｉｇａｒｅｔｔｅｓ，Ｉｎｃ．によるＤＵＯＰＲＯ（ＴＭ）、ＳＴＯＲＭ（ＴＭ）およびＶＡＰＯＲＫＩＮＧ（Ｒ）；Ｅｇａｒ Ａｕｓｔｒａｌｉａ製ＥＧＡＲ（ＴＭ）；ＪｏｙｅｔｅｃｈによるｅＧｏ－Ｃ（ＴＭ）およびｅＧｏ－Ｔ（ＴＭ）；Ｅｌｕｓｉｏｎ ＵＫ ＬｔｄによるＥＬＵＳＩＯＮ（ＴＭ）；Ｅｏｎｓｍｏｋｅ ＬＬＣによるＥＯＮＳＭＯＫＥ（Ｒ）；ＦＩＮ Ｂｒａｎｄｉｎｇ Ｇｒｏｕｐ，ＬＬＣによるＦＩＮ（ＴＭ）；Ｇｒｅｅｎ Ｓｍｏｋｅ Ｉｎｃ．によるＳＭＯＫＥ（Ｒ）；Ｇｒｅｅｎａｒｅｔｔｅ ＬＬＣによるＧＲＥＥＮＡＲＥＴＴＥ（ＴＭ）、ＳＭＯＫＥ ＳＴＩＫ（Ｒ）によるＨＡＬＬＩＧＡＮ（ＴＭ）、ＨＥＮＤＵ（ＴＭ）、ＪＥＴ（ＴＭ）、ＭＡＸＸＱ（ＴＭ）、ＰＩＮＫ（ＴＭ）およびＰＩＴＢＵＬＬ（ＴＭ）；Ｐｈｉｌｉｐ Ｍｏｒｒｉｓ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ，Ｉｎｃ．によるＨＥＡＴＢＡＲ（ＴＭ）；Ｃｒｏｗｎ７からのＨＹＤＲＯ ＩＭＰＥＲＩＡＬ（ＴＭ）およびＬＸＥ（ＴＭ）；ＬＯＧＩＣ ＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙによるＬＯＧＩＣ（ＴＭ）およびＣＵＢＡＮ（ＴＭ）；Ｌｕｃｉａｎｏ Ｓｍｏｋｅｓ Ｉｎｃ．によるＬＵＣＩ（Ｒ）；Ｎｉｃｏｔｅｋ，ＬＬＣによるＭＥＴＲＯ（Ｒ）；Ｓｏｔｔｅｒａ，Ｉｎｃ．によるＮＪＯＹ（Ｒ）およびＯＮＥＪＯＹ（ＴＭ）；ＳＳ Ｃｈｏｉｃｅ ＬＬＣによるＮＯ．７（ＴＭ）；ＰｒｅｍｉｕｍＥｓｔｏｒｅ ＬＬＣによるＰＲＥＭＩＵＭ ＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣ ＣＩＧＡＲＥＴＴＥ（ＴＭ）；Ｒｕｙａｎ Ａｍｅｒｉｃａ社によるＲＡＰＰ Ｅ－ＭＹＳＴＩＣＫ（ＴＭ）；Ｒｅｄ Ｄｒａｇｏｎ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ；ＬＬＣによるＲＥＤ ＤＲＡＧＯＮ（ＴＭ）；Ｒｕｙａｎ Ｇｒｏｕｐ（Ｈｏｌｄｉｎｇｓ）Ｌｔｄ．によるＲＵＹＡＮ（Ｒ）；Ｓｍｏｋｅｒ Ｆｒｉｅｎｄｌｙ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ、ＬＬＣによるＳＦ（Ｒ）；Ｔｈｅ Ｓｍａｒｔ Ｓｍｏｋｉｎｇ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｉｇａｒｅｔｔｅ Ｃｏｍｐａｎｙ Ｌｔｄ．によるＧＲＥＥＮ ＳＭＡＲＴ ＳＭＯＫＥＲ（Ｒ）；Ｃｏａｓｔｌｉｎｅ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ ＬＬＣによるＳＭＯＫＥ ＡＳＳＩＳＴ（Ｒ）；Ｓｍｏｋｉｎｇ Ｅｖｅｒｙｗｈｅｒｅ Ｉｎｃ．によるＳＭＯＫＩＮＧ ＥＶＥＲＹＷＨＥＲＥ（Ｒ）；ＶＭＲ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ ＬＬＣによるＶ２ＣＩＧＳ（ＴＭ）；ＶａｐｏｒＮｉｎｅ ＬＬＣによるＶＡＰＯＲ ＮＩＮＥ（ＴＭ）；ＶＡＰＯＲ ４ ＬＩＦＥ，Ｉｎｃ．によるＶＡＰＯＲ４ＬＩＦＥ（Ｒ）；Ｅ－ＣｉｇａｒｅｔｔｅＤｉｒｅｃｔ、ＬＬＣによるＶＥＰＰＯ（ＴＭ）；Ｒ．Ｊ．Ｒｅｙｎｏｌｄｓ Ｖａｐｏｒ ＣｏｍｐａｎｙによるＶＵＳＥ（Ｒ）；Ｍｉｓｔｉｃ ＥｃｉｇｓによるＭＩＳＴＩＣ ＭＥＮＴＨＯＬ製品；ＣＮ Ｃｒｅａｔｉｖｅ Ｌｔｄによるｔｈｅ ＶＹＰＥ製品；Ｐｈｉｌｉｐ Ｍｏｒｒｉｓ ＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａによるＩＱＯＳ（ＴＭ）；Ｂｒｉｔｉｓｈ Ａｍｅｒｉｃａｎ ＴｏｂａｃｃｏによるＧＬＯ（ＴＭ）；Ｎｕ Ｍａｒｋ ＬＬＣによるＭＡＲＫ ＴＥＮ製品；およびＪｕｕｌ Ｌａｂｓ，Ｉｎｃによる ＪＵＵＬ製品として市販されている。さらに他の電動式エアロゾル送達デバイス、および特に、いわゆる電子タバコとして特徴付けられているそういったデバイスも、ＣＯＯＬＥＲ ＶＩＳＩＯＮＳ（ＴＭ）；ＤＩＲＥＣＴ Ｅ－ＣＩＧ（ＴＭ）；ＤＲＡＧＯＮＦＬＹ（ＴＭ）；ＥＭＩＳＴ（ＴＭ）；ＥＶＥＲＳＭＯＫＥ（ＴＭ）；ＧＡＭＵＣＣＩ（Ｒ）；ＨＹＢＲＩＤ ＦＬＡＭＥ（ＴＭ）；ＫＮＩＧＨＴ ＳＴＩＣＫＳ（ＴＭ）；ＲＯＹＡＬ ＢＬＵＥＳ（ＴＭ）；ＳＭＯＫＥＴＩＰ（Ｒ）；およびＳＯＵＴＨ ＢＥＡＣＨ ＳＭＯＫＥ（ＴＭ）などの商標名の下で市販されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】米国特許第９，０７８，４７３号明細書

【特許文献2】米国特許第７，７２６，３２０号明細書

【特許文献3】米国特許出願公開第２０１３／０２５５７０２号明細書

【特許文献4】米国特許出願公開第２０１４／００９６７８１号明細書

【特許文献5】米国特許出願公開第２０１５／０２２０２３２号明細書

【特許文献6】米国特許出願公開第２０１５／０２４５６５９号明細書

【特許文献7】米国特許第４，７３５，２１７号明細書

【特許文献8】米国特許第４，９２２，９０１号明細書

【特許文献9】米国特許第４，９４７，８７４号明細書

【特許文献10】米国特許第４，９４７，８７５号明細書

【特許文献11】米国特許第５，０６０，６７１号明細書

【特許文献12】米国特許第５，２４９，５８６号明細書

【特許文献13】米国特許第５，３８８，５９４号明細書

【特許文献14】米国特許第５，６６６，９７７号明細書

【特許文献15】米国特許第６，０５３，１７６号明細書

【特許文献16】米国特許第６，１６４，２８７号明細書

【特許文献17】米国特許第６，１９６，２１８号明細書

【特許文献18】米国特許第６，８１０，８８３号明細書

【特許文献19】米国特許第６，８５４，４６１号明細書

【特許文献20】米国特許第７，８３２，４１０号明細書

【特許文献21】米国特許第７，５１３，２５３号明細書

【特許文献22】米国特許第７，８９６，００６号明細書

【特許文献23】米国特許第６，７７２，７５６号明細書

【特許文献24】米国特許出願公開第２００９／００９５３１１号明細書

【特許文献25】米国特許出願公開第２００６／０１９６５１８号明細書

【特許文献26】米国特許出願公開第２００９／０１２６７４５号明細書

【特許文献27】米国特許出願公開第２００９／０１８８４９０号明細書

【特許文献28】米国特許出願公開第２００９／０２７２３７９号明細書

【特許文献29】米国特許出願公開第２００９／０２６０６４１号明細書

【特許文献30】米国特許出願公開第２００９／０２６０６４２号明細書

【特許文献31】米国特許出願公開第２００８／０１４９１１８号明細書

【特許文献32】米国特許出願公開第２０１０／００２４８３４号明細書

【特許文献33】米国特許出願公開第２０１０／０３０７５１８号明細書

【特許文献34】国際公開第２０１０／０９１５９３号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、デバイスの有用性を拡張し得るような改良された電子機器をエアロゾル送達デバイスに提供することがおそらく望ましい。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本開示は、エアロゾルを生成するように構成されたエアロゾル送達デバイスに関し、エアロゾル送達デバイスは、いくつかの実施形態において、電子タバコ、非燃焼加熱式タバコ（またはデバイス）、あるいは非加熱非燃焼デバイスと呼ばれてもよい。本開示は、限定することなく、以下の例示的な実施形態の例を含む。

【0008】

例示的な実施形態１：エアロゾル送達デバイスであって：電源をエアロゾル送達デバイスに接続するように構成された端子と；エアロゾル前駆体組成物から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構成要素と；エアロゾル生成構成要素を含む負荷に結合され、電源から負荷への電圧をステップダウンし、電源から負荷への電流をステップアップして、エアロゾル生成構成要素に電力を供給するように構成されたバックブーストレギュレータ回路とを備え、バックモードのバックブーストレギュレータ回路は、少なくとも：電源とスイッチングノードとの間に結合されたハイサイド電力スイッチと、スイッチングノードとグランドとの間に結合されたローサイド電力スイッチとを含む、複数の電力スイッチを同期スイッチングコンバータトポロジにおいて駆動するように構成されたバックブーストコントローラと；スイッチングノードと負荷との間に結合されたインダクタとを含み、バックブーストコントローラが、オン状態の間、ハイサイド電力スイッチをオンにしローサイド電力スイッチをオフにし、オフ状態の間、ハイサイド電力スイッチをオフにしローサイド電力スイッチをオンにするように構成されることを含め、バックブーストコントローラは、交互に、ハイサイド電力スイッチをオンおよびオフしローサイド電力スイッチをオンおよびオフするためにパルス幅変調信号を供給するように構成される、バックブーストレギュレータ回路と
を備える、エアロゾル送達デバイス。

【0009】

例示的な実施形態２：電源は単一のバッテリまたは単一のバッテリセルを含む、任意の前述の例示的な実施形態の、または任意の前述の例示的な実施形態の任意の組合せのエアロゾル送達デバイス。

【0010】

例示的な実施形態３：電源は単一のリチウムイオンバッテリ（ＬｉＢ）であるか、または単一のリチウムイオンバッテリ（ＬｉＢ）を含み、バックブーストレギュレータ回路は、単一のＬｉＢからの電圧をより低い電圧にステップダウンし、単一のＬｉＢからの電流をより高い電流にステップアップするように構成される、任意の前述の例示的な実施形態の、または任意の前述の例示的な実施形態の任意の組合せのエアロゾル送達デバイス。

【0011】

例示的な実施形態４：より高い電流は少なくとも８アンペアである、任意の前述の例示的な実施形態の、または任意の前述の例示的な実施形態の任意の組合せのエアロゾル送達デバイス。

【0012】

例示的な実施形態５：スイッチングノードは第１のスイッチングノードであり、インダクタは第１のスイッチングノードと第２のスイッチングノードとの間に結合され、複数の電力スイッチは、第２のスイッチングノードと負荷との間に結合された第２のハイサイド電力スイッチと、第２のスイッチングノードとグランドとの間に結合された第２のローサイド電力スイッチとをさらに含み、バックブーストコントローラは、第２のハイサイド電力スイッチをオンに保ち、第２のローサイド電力スイッチをオフに保つために信号を供給するようにさらに構成される、任意の前述の例示的な実施形態の、または任意の前述の例示的な実施形態の任意の組合せのエアロゾル送達デバイス。

【0013】

例示的な実施形態６：、エアロゾル送達デバイスは、負荷に結合され、電源から負荷への電圧をステップダウンし、電源から負荷への電流をステップアップするように構成された第２のバックブーストレギュレータ回路をさらに備え、バックブーストレギュレータ回路および第２のバックブーストレギュレータ回路は、電流をそれぞれのより高い電流にステップアップし、より高い電流からエアロゾル生成構成要素が電力を供給されるように構成される、任意の前述の例示的な実施形態の、または任意の前述の例示的な実施形態の任意の組合せのエアロゾル送達デバイス。

【0014】

例示的な実施形態７：バックブーストレギュレータ回路および第２のバックブーストレギュレータ回路は、それぞれのより高い電流の合計がエアロゾル生成構成要素に提供されるように構成される、任意の前述の例示的な実施形態の、または任意の前述の例示的な実施形態の任意の組合せのエアロゾル送達デバイス。

【0015】

例示的な実施形態８：エアロゾル前駆体組成物は、液体、固体、または半固体のうちの１つ以上を含む、任意の前述の例示的な実施形態の、または任意の前述の例示的な実施形態の任意の組合せのエアロゾル送達デバイス。

【0016】

実施例９：エアロゾル送達デバイスのための制御本体であって：電源を制御本体に接続するように構成された端子と；エアロゾル前駆体組成物からエアロゾルを生成するように構成されているエアロゾル生成構成要素、またはエアロゾル生成構成要素を制御本体に接続するように構成された第２の端子と；エアロゾル生成構成要素を含む負荷に結合され、電源から負荷への電圧をステップダウンし、電源から負荷への電流をステップアップして、エアロゾル生成構成要素に電力を供給するように構成されたバックブーストレギュレータ回路とを備え、バックモードのバックブーストレギュレータ回路は、少なくとも：電源とスイッチングノードとの間に結合されたハイサイド電力スイッチと、スイッチングノードとグランドとの間に結合されたローサイド電力スイッチとを含む、複数の電力スイッチを同期スイッチングコンバータトポロジにおいて駆動するように構成されたバックブーストコントローラと；スイッチングノードと負荷との間に結合されたインダクタとを含み、バックブーストコントローラが、オン状態の間、ハイサイド電力スイッチをオンにしローサイド電力スイッチをオフにし、オフ状態の間、ハイサイド電力スイッチをオフにしローサイド電力スイッチをオンにするように構成されることを含め、バックブーストコントローラは、交互に、ハイサイド電力スイッチをオンおよびオフしローサイド電力スイッチをオンおよびオフするためにパルス幅変調信号を供給するように構成される、エアロゾル送達デバイスのための制御本体。

【0017】

例示的な実施形態１０：電源は単一のバッテリまたは単一のバッテリセルを含む、任意の前述の例示的な実施形態の、または任意の前述の例示的な実施形態の任意の組合せの制御本体。

【0018】

例示的な実施形態１１：電源は単一のリチウムイオンバッテリ（ＬｉＢ）であるか、または単一のリチウムイオンバッテリ（ＬｉＢ）を含み、バックブーストレギュレータ回路は、単一のＬｉＢからの電圧をより低い電圧にステップダウンし、単一のＬｉＢからの電流をより高い電流にステップアップするように構成される、任意の前述の例示的な実施形態の、または任意の前述の例示的な実施形態の任意の組合せの制御本体。

【0019】

例示的な実施形態１２：より高い電流は少なくとも８アンペアである、任意の前述の例示的な実施形態の、または任意の前述の例示的な実施形態の任意の組合せの制御本体。

【0020】

例示的な実施形態１３：スイッチングノードは第１のスイッチングノードであり、インダクタは第１のスイッチングノードと第２のスイッチングノードとの間に結合され、複数の電力スイッチは、第２のスイッチングノードと負荷との間に結合された第２のハイサイド電力スイッチと、第２のスイッチングノードとグランドとの間に結合された第２のローサイド電力スイッチとをさらに含み、バックブーストコントローラは、第２のハイサイド電力スイッチをオンに保ち、第２のローサイド電力スイッチをオフに保つために信号を供給するようにさらに構成される、任意の前述の例示的な実施形態の、または任意の前述の例示的な実施形態の任意の組合せの制御本体。

【0021】

例示的な実施形態１４：制御本体は、負荷に結合され、電源から負荷への電圧をステップダウンし、電源から負荷への電流をステップアップするように構成された第２のバックブーストレギュレータ回路をさらに備え、バックブーストレギュレータ回路および第２のバックブーストレギュレータ回路は、電流をそれぞれのより高い電流にステップアップし、より高い電流からエアロゾル生成構成要素が電力を供給されるように構成される、任意の前述の例示的な実施形態の、または任意の前述の例示的な実施形態の任意の組合せの制御本体。

【0022】

例示的な実施形態１５：バックブーストレギュレータ回路および第２のバックブーストレギュレータ回路は、それぞれのより高い電流の合計がエアロゾル生成構成要素に提供されるように構成される、任意の前述の例示的な実施形態の、または任意の前述の例示的な実施形態の任意の組合せの制御本体。

【0023】

例示的な実施形態１６：エアロゾル前駆体組成物は、液体、固体、または半固体のうちの１つ以上を含む、任意の前述の例示的な実施形態の、または任意の前述の例示的な実施形態の任意の組合せの制御本体。

【0024】

本開示のこれらのおよび他の特徴、態様および利点は、以下に簡単に説明される添付の図面と共に、以下の詳細な説明を読むことから明らかになるであろう。本開示は、そのような特徴または要素が本明細書で説明される特定の例示的な実施形態において明示的に組み合わされるかどうか、そうでなければ列挙されるかどうかにかかわらず、本開示に記載される２つ、３つ、４つまたはそれ以上の特徴または要素の任意の組合せを含む。本開示は、その開示のコンテキストが明らかにそうでないことを指示しない限り、その態様および例示的な実施形態のいずれにおいても、本開示の任意の分離できる特徴または要素が組合せ可能であると見なされるように全体的に読まれることが意図されている。

【0025】

したがって、この簡単な概要は、本開示のいくつかの態様の基本的な理解を提供するためにいくつかの例示的な実施形態を要約する目的のためだけに提供されていることが理解されよう。したがって、上記の例示的な実施形態は単なる例であり、決して本開示の範囲または精神を狭めるように解釈されるべきではないことが理解されよう。他の例示的な実施形態、態様、および利点は、いくつかの説明された例示的な実施形態の原理を例として示す添付の図面と併せて、以下の詳細な説明から明らかになるであろう。

【0026】

上述の一般的な用語において本開示の態様をこのように説明してきたが、次に添付の図面を参照され、これらは必ずしも一定の縮尺で描かれている訳ではない。

【図面の簡単な説明】

【0027】

【図1】本開示の例示的な実施形態による、互いに結合されたカートリッジと、制御本体とを含むエアロゾル送達デバイスの斜視図である。

【図2】例示的な実施形態による、カートリッジと、制御本体が互いに切り離されている、図１のエアロゾル送達デバイスの部分切欠き図である。

【図3】本開示の別の例示的な実施形態による、互いに結合された制御本体と、エアロゾル源部材とを備えるエアロゾル送達デバイスの斜視図である。

【図4】本開示の別の例示的な実施形態による、互いから切り離された制御本体と、エアロゾル源部材とを備えるエアロゾル送達デバイスの斜視図である。

【図5】例示的な実施形態による、図３および図４のエアロゾル送達デバイスの正面図である。

【図6】例示的な実施形態による図３および図４のエアロゾル送達デバイスの断面図である。

【図7】例示的な実施形態による、制御本体に結合されたカートリッジを含むエアロゾル送達デバイスの側面図である。

【図8】例示的な実施形態による、制御本体に結合されたカートリッジを含むエアロゾル送達デバイスの部分切欠き図である。

【図9】本開示の様々な例示的な実施形態によるエアロゾル送達デバイスの回路図である。

【図10】例示的な実施形態による、エアロゾル送達デバイスの構成要素の回路図である。

【図11】例示的な実施形態による、エアロゾル送達デバイスの構成要素の回路図である。

【発明を実施するための形態】

【0028】

本開示は、その例示的な実施形態を参照して、以下でより十分に説明される。これらの例示的な実施形態は、本開示が徹底的で完全になり、そして本開示の範囲を当業者に十分に伝えるように説明される。実際、本開示は多くの異なる形態で具現化されてもよく、本明細書に記載の実施形態に限定されると解釈されるべきではなく；むしろ、これらの実施形態は、本開示が適用可能な法的要件を満たすために提供されている。明細書および添付の特許請求の範囲で使用されるように、単数形「１つの（ａ）」、「１つの（ａｎ）」、「その（ｔｈｅ）」などは、コンテキストが明らかにそうでないことを指示しない限り、複数の指示対象を含む。また、本明細書では定量的尺度、値、幾何学的関係などが参照されることがあるが、そうでないことを明記しない限り、これらの全てではないにしても、これらのいずれか１つ以上は絶対的であるか、または技術的な公差などのために生じ得る許容可能な変動に対処ために近似的である場合がある。

【0029】

以下に説明されるように、本開示は、エアロゾル送達デバイスに関する。エアロゾル送達デバイスは、エアロゾル前駆体組成物（吸入可能物質媒体と呼ばれることもある）からエアロゾル（吸入可能な物質）を生成するように構成されてよい。エアロゾル前駆体組成物は、固体タバコ材料、半固体タバコ材料、または液体エアロゾル前駆体組成物のうちの１つ以上を含んでよい。いくつかの実施形態において、エアロゾル送達デバイスは、流体エアロゾル前駆体組成物（例えば、液体エアロゾル前駆体組成物）を加熱し、そこからエアロゾルを生成するように構成されてもよい。そのようなエアロゾル送達デバイスは、いわゆる電子タバコを含み得る。他の実施形態では、エアロゾル送達デバイスは、非燃焼加熱式デバイスを含んでもよい。さらに他の実施形態では、エアロゾル送達デバイスは、非加熱非燃焼デバイスを含んでもよい。

【0030】

液体エアロゾル前駆体組成物は、蒸気前駆体組成物または「ｅ－リキッド」とも呼ばれ、電子タバコおよび非加熱非燃焼デバイスに特に有用である。液体エアロゾル前駆体組成物は、例として、多価アルコール（例えば、グリセリン、プロピレングリコールまたはそれらの混合物）、ニコチン、タバコ、タバコ抽出物および／または香味料を含む様々な成分を含み得る。いくつかの例では、エアロゾル前駆体組成物はグリセリンおよびニコチンを含む。

【0031】

様々な実施形態と組み合わせて使用され得るいくつかの液体エアロゾル前駆体組成物は、レブリン酸、コハク酸、乳酸、ピルビン酸、安息香酸、フマル酸、それらの組合せなどの１つ以上の酸を含み得る。ニコチンを含む液体エアロゾル前駆体組成物に酸（複数可）を含めることにより、塩形態のニコチンを含むプロトン化液体エアロゾル前駆体組成物を提供することができる。代表的なタイプの液体エアロゾル前駆体組成物および配合物は、Ｒｏｂｉｎｓｏｎ等に対する米国特許第７，７２６，３２０号明細書；Ｃｈｏｎｇ等に対する米国特許第９，２５４，００２号明細書；およびＺｈｅｎｇ等に対する米国特許出願公開第２０１３／０００８４５７号明細書；Ｌｉｐｏｗｉｃｚ等に対する米国特許出願公開第２０１５／００２０８２３号明細書、ならびにＫｏｌｌｅｒに対する米国特許出願公開第２０１５／００２０８３０号明細書；およびＢｏｗｅｎ等に対する国際特許出願公開第２０１４／１８２７３６号；およびＣｏｌｌｅｔｔ等に対する米国特許第８，８８１，７３７号明細書に説明され、そこで特徴付けられており、これらの開示は、参照により本明細書に組み込まれる。用いられ得る他のエアロゾル前駆体は、上記で特定されたいくつかの代表的な製品のいずれかに組み込まれるエアロゾル前駆体を含む。また、Ｊｏｈｎｓｏｎ Ｃｒｅｅｋ Ｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅｓ ＬＬＣ．から入手可能な電子タバコ用のいわゆる「スモークジュース」も望ましい。さらに別の例のエアロゾル前駆体組成物は、ＢＬＡＣＫ ＮＯＴＥ、ＣＯＳＭＩＣ ＦＯＧ、ＴＨＥ ＭＩＬＫＭＡＮ Ｅ－ＬＩＱＵＩＤ、ＦＩＶＥ ＰＡＷＮＳ、ＴＨＥ ＶＡＰＯＲ ＣＨＥＦ、ＶＡＰＥ ＷＩＬＤ、ＢＯＯＳＴＥＤ、ＴＨＥ ＳＴＥＡＭ ＦＡＣＴＯＲＹ、ＭＥＣＨ ＳＡＵＣＥ、ＣＡＳＥＹ ＪＯＮＥＳ ＭＡＩＮＬＩＮＥ ＲＥＳＥＲＶＥ、ＭＩＴＴＥＮ ＶＡＰＯＲＳ、ＤＲ．ＣＲＩＭＭＹ’Ｓ Ｖ－ＬＩＱＵＩＤ、ＳＭＩＬＥＹ Ｅ ＬＩＱＵＩＤ、ＢＥＡＮＴＯＷＮ ＶＡＰＯＲ、ＣＵＴＴＷＯＯＤ、ＣＹＣＬＯＰＳ ＶＡＰＯＲ、ＳＩＣＢＯＹ、ＧＯＯＤ ＬＩＦＥ ＶＡＰＯＲ、ＴＥＬＥＯＳ、ＰＩＮＵＰ ＶＡＰＯＲＳ、ＳＰＡＣＥ ＪＡＭ、ＭＴ．ＢＡＫＥＲ ＶＡＰＯＲおよびＪＩＭＭＹ ＴＨＥ ＪＵＩＣＥ ＭＡＮのブランド名の下に販売されている。発泡性材料の実施形態は、エアロゾル前駆体と共に使用することができ、例として、Ｈｕｎｔ等に対する米国特許出願公開第２０１２／００５５４９４号明細書に説明されており、この特許は、参照により本明細書に組み込まれる。さらに、発泡性材料の使用は、例えばＮｉａｚｉ等に対する米国特許第４，６３９，３６８号明細書；Ｗｅｈｌｉｎｇ等に対する米国特許第５，１７８，８７８号明細書；Ｗｅｈｌｉｎｇ等に対する米国特許第５，２２３，２６４号明細書；Ｐａｔｈｅｒ等に対する米国特許第６，９７４，５９０号明細書；Ｂｅｒｇｑｕｉｓｔ等に対する米国特許第７，３８１，６６７号明細書；Ｃｒａｗｆｏｒｄ等に対する米国特許第８，４２４，５４１号明細書；Ｓｔｒｉｃｋｌａｎｄ等に対する米国特許第８，６２７，８２８号明細書；およびＳｕｎ等に対する米国特許第９，３０７，７８７号明細書；ならびにＢｒｉｎｋｌｅｙ等に対する米国特許出願公開第２０１０／００１８５３９号明細書；およびＪｏｈｎｓｏｎ等に対する国際特許出願公開第９７／０６７８６号に説明されており、これらの特許の全ては参照により本明細書に組み込まれる。

【0032】

エアロゾル前駆体を支持するための代表的なタイプの基材、リザーバまたは他の構成要素は、Ｎｅｗｔｏｎに対する米国特許第８，５２８，５６９号明細書；Ｃｈａｐｍａｎ等に対する米国特許出願公開第２０１４／０２６１４８７号明細書；Ｄａｖｉｓ等に対する米国特許出願公開第２０１５／００５９７８０号明細書；およびＢｌｅｓｓ等に対する米国特許出願公開第２０１５／０２１６２３２号明細書に説明されており、これらの特許は全て参照により本明細書に組み込まれる。さらに、様々な吸い上げ（ｗｉｃｋｉｎｇ）材料、ならびに特定のタイプの電子タバコ内のそれらの吸い上げ材料の構成および動作が、Ｓｅａｒｓ等に対する米国特許第８，９１０，６４０号明細書に説明されており、この特許は、参照により本明細書に組み込まれる。

【0033】

他の実施形態では、エアロゾル送達デバイスは、固体エアロゾル前駆体組成物（例えば、押し出し成形されたタバコロッド）または半固体エアロゾル前駆体組成物（例えば、グリセリンを充填させたタバコペースト）を加熱するように構成された非燃焼加熱式デバイスを備える場合もある。エアロゾル前駆体組成物は、タバコを含むビーズ、タバコ刻み、タバコ片、再構成タバコ材料、もしくはそれらの組合せ、および／または微粉砕タバコ、タバコ抽出物、噴霧乾燥タバコ抽出物、または任意選択の無機材料（炭酸カルシウムなど）、任意選択の香味料、および実質的に固体もしくは成形可能な（例えば、押し出し成形可能な）基材を形成するエアロゾル形成材料と混合された他のタバコ形態の混合物を含んでよい。固体および半固体のエアロゾル前駆体組成物および製剤の代表的なタイプは、Ｔｈｏｍａｓ等に対する米国特許第８，４２４，５３８号明細書；Ｓｅｂａｓｔｉａｎ等に対する米国特許第８，４６４，７２６号明細書；Ｃｏｎｎｅｒ等に対する米国特許出願公開第２０１５／００８３１５０号明細書；Ａｄｅｍｅ等に対する米国特許出願公開第２０１５／０１５７０５２号明細書；およびＮｏｒｄｓｋｏｇ等に対する米国特許出願公開第２０１７／００００１８８号明細書に開示されており、これらの特許は全て参照により本明細書に組み込まれる。固体および半固体エアロゾル前駆体の組成および配置のさらに代表的なタイプは、Ｂｒｉｔｉｓｈ Ａｍｅｒｉｃａｎ ＴｏｂａｃｃｏによるＧＬＯ（ＴＭ）製品のＮＥＯＳＴＩＫＳ（ＴＭ）消費可能エアロゾル源部材およびＰｈｉｌｉｐ Ｍｏｒｒｉｓ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ，Ｉｎｃ．によるＩＱＯＳ（ＴＭ）製品のＨＥＥＴＳ（ＴＭ）消費可能エアロゾル源部材に見出されるものを含む。

【0034】

様々な実施形態において、吸入可能な物質は、具体的には、タバコ成分またはタバコ由来材料（すなわち、タバコから直接単離され得るか、または合成的に調製され得るタバコの中に自然の状態で見出される材料）であり得る。例えば、エアロゾル前駆体組成物は、不活性基材と組み合わされたタバコ抽出物またはそのごく一部分を含み得る。エアロゾル前駆体組成物は、未燃焼タバコ、またはその燃焼温度より低い温度に加熱されると吸入可能な物質を放出する未燃焼タバコを含む組成物をさらに含み得る。いくつかの実施形態において、エアロゾル前駆体組成物は、タバコ凝縮物またはそのごく一部分（すなわち、タバコの燃焼によって生成され、風味、およびおそらくニコチンを後に残す煙の凝縮成分）を含み得る。

【0035】

本開示において有用なタバコ材料は変化する可能性があり、例えば、黄色種タバコ、バーレー種タバコ、オリエンタルタバコまたはメリーランドタバコ、ダークタバコ、黒煙タバコ（ｄａｒｋ－ｆｉｒｅｄ ｔｏｂａｃｃｏ）およびルスティカタバコ、ならびに他の希少または特殊タバコ、またはそれらのブレンドが含まれてよい。タバコ材料はまた、いわゆる「ブレンド」形態および加工された形態を含めることもでき、例えば加工タバコ茎（例えば、カットロールまたはカットパフ茎）、容積拡大タバコ（好ましくはカットフィラーの形態の、例えばドライアイス拡大タバコ（ＤＩＥＴ）などの膨化タバコ）、再構成タバコ（例えば、製紙タイプまたはキャストシートタイプのプロセスを使用して製造された再構成タバコ）などである。様々な代表的なタバコタイプ、加工タバコタイプ、およびタバコブレンドのタイプは、Ｌａｗｓｏｎ等に対する米国特許第４，８３６，２２４号明細書、Ｐｅｒｆｅｔｔｉ等に対する米国特許第４，９２４，８８８号明細書、Ｂｒｏｗｎ等に対する米国特許第５，０５６，５３７号明細書、Ｂｒｉｎｋｌｅｙ等に対する米国特許第５，１５９，９４２号明細書、Ｇｅｎｔｒｙに対する米国特許第５，２２０，９３０号明細書、Ｂｌａｋｌｅｙ等に対する米国特許第５，３６０，０２３号明細書、Ｓｈａｆｅｒ等に対する米国特許第６，７０１，９３６号明細書、Ｌｉ等に対する米国特許第７，０１１，０９６号明細書、Ｌｉ等に対する米国特許第７，０１７，５８５号明細書、およびＬａｗｓｏｎ等に対する米国特許第７，０２５，０６６号明細書；Ｐｅｒｆｅｔｔｉ等に対する米国特許出願公開第２００４／０２５５９６５号明細書、およびＢｅｒｅｍａｎに対する国際特許出願公開第０２／３７９９０号；およびＢｏｍｂｉｃｋ等のＦｕｎｄ．Ａｐｐｌ．Ｔｏｘｉｃｏｌ．、３９、ｐ．１１－１７（１９９７）に説明されており、これらは参照により本明細書に組み込まれる。本開示によるものを含む、喫煙デバイスにおいて有用であり得るさらなる例示的なタバコ組成物は、Ｒｏｂｉｎｓｏｎ等に対する米国特許第７，７２６，３２０号明細書に開示されており、この特許は参照により本明細書に組み込まれる。

【0036】

さらに、エアロゾル前駆体組成物は、中に組み込まれたまたは他の方法で上に堆積された吸入可能な物質またはその前駆体を有する、不活性基材を含み得る。例えば、熱の印加時、吸入可能な物質が、正圧または負圧の印加を通して発明の物品から引き出されることができるような形態で放出されるように、吸入可能な物質を含む液体が、不活性基材の上にコーティングされる、または不活性基材に吸収される、または吸着されてもよい。いくつかの態様では、エアロゾル前駆体組成物は、カットフィラー形態の風味豊かな香りのよりタバコのブレンドを含み得る。別の態様では、エアロゾル前駆体組成物は、Ｐｒｙｏｒ等に対する米国特許第４，８０７，８０９号明細書、Ｐｒｙｏｒ等に対する米国特許第４，８８９，１４３号明細書；およびＲａｋｅｒに対する米国特許第５，０２５，８１４号明細書に説明されているような再構成されたタバコ材料を含んでもよく、これらの開示は参照により本明細書に組み込まれる。適切なエアロゾル前駆体組成物に関するさらなる情報については、２０１８年３月９日に出願されたＳｕｒ等に対する米国特許出願第１５／９１６，８３４号明細書を参照されたく、この特許は参照により本明細書に組み込まれる。

【0037】

エアロゾル前駆体組成物のタイプにかかわらず、エアロゾル送達デバイスは、エアロゾル前駆体組成物から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構成要素を含んでよい。例えば、電子タバコまたは非燃焼加熱式デバイスの場合、エアロゾル生成構成要素は加熱要素であり得る、または加熱要素を含んでもよい。非加熱非燃焼デバイスの場合、いくつかの例では、エアロゾル生成構成要素は、振動可能な圧電または圧磁メッシュであり得る、またはそれを含んでもよい。

【0038】

適切な加熱要素の一例は、誘導ヒータである。そのようなヒータはしばしば誘導送信機と、誘導受信機とを備える。誘導送信機は、交流電流がそれを通して導かれたときに発振磁場（例えば、時間と共に周期的に変化する磁場）を作り出すように構成されたコイルを含んでよい。誘導受信機は、誘導送信機内に少なくとも部分的に配置される、または受け入れられてよく、導電性材料（強磁性材料またはアルミニウムコーティングされた材料）を含んでもよい。誘導送信機を通して交流電流を導くことにより、誘導を介して渦電流が誘導受信機内に発生され得る。誘導受信機を規定する材料の抵抗を流れる渦電流が、ジュール加熱によって（つまり、ジュール効果によって）それを加熱してよい。誘導受信機は、アトマイザを規定してもよく、無線で加熱されて、誘導受信機に近接して位置決めされたエアロゾル前駆体組成物からエアロゾルを形成してよい。誘導ヒータ付きエアロゾル送達デバイスの様々な実施形態は、Ｄａｖｉｓ等に対する米国特許出願公開第２０１７／０１２７７２２号明細書；Ｓｕｒ等に対する米国特許出願公開第２０１７／０２０２２６６明細書；２０１６年１１月１５日に出願されたＳｕｒ等に対する米国特許出願第１５／３５２，１５３号明細書；２０１７年１０月３１日に出願されたＳｅｂａｓｔｉａｎ等に対する米国特許出願第１５／７９９，３６５号明細書；およびＳｕｒに対する米国特許出願第１５／８３６，０８６号明細書に説明されており、これらの特許は全て、参照により本明細書に組み込まれる。

【0039】

本明細書でより具体的に説明されるものを含む他の実施形態では、加熱要素は、電気抵抗ヒータの場合のような導電性ヒータである。これらのヒータは、電流がそれを通して導かれると熱を生成するように構成されてよい。様々な実施形態において、導電性ヒータは、箔、発泡体、ディスク、渦巻き、繊維、ワイヤ、フィルム、糸、ストリップ、リボンまたはシリンダの形態などの様々な形態で提供され得る。そのようなヒータはしばしば金属材料を含み、そこを通るように電流を流すことに関連する電気抵抗の結果として熱を生成するように構成されている。そのような抵抗性ヒータは、エアロゾル前駆体組成物の近くに位置決めされ、エアロゾル前駆体組成物を加熱してエアロゾルを生成することができる。本開示と共に使用可能であり得る様々な導電性基材は、Ｇｒｉｆｆｉｔｈ等に対する上記の米国特許出願公開第２０１３／０２５５７０２号明細書に説明されている。

【0040】

いくつかの実施形態において、エアロゾル送達デバイスは、いわゆる電子タバコまたは非加熱非燃焼デバイスの場合には制御本体と、カートリッジとを含んでよい、または非燃焼加熱式デバイスの場合には制御本体と、エアロゾル源部材とを含んでよい。電子タバコまたは非燃焼加熱式デバイスのいずれかの場合、制御本体は再利用可能であってもよいが、カートリッジ／エアロゾル源部材は、限られた回数の使用のために構成される場合もあり、および／または使い捨てに構成される場合もある。様々な機構がカートリッジ／エアロゾル源部材を制御本体に接続することが、ねじ係合、圧入係合、締まりばめ、滑り嵌め、磁気係合などをもたらすことになり得る。

【0041】

制御本体およびカートリッジ／エアロゾル源部材は、別々のそれぞれのハウジングまたは外側本体を含んでよく、これらはいくつかの異なる材料のうちのいずれかから形成されてよい。ハウジングは、任意の適切な構造的に堅固な材料から形成され得る。いくつかの例では、ハウジングは、ステンレス鋼、アルミニウムなどの金属または合金で形成されてもよい。他の適切な材料は、様々なプラスチック（例えばポリカーボネート）、プラスチックを覆う金属メッキ、セラミックなどを含む。

【0042】

カートリッジ／エアロゾル源部材は、エアロゾル前駆体組成物を含んでよい。エアロゾル前駆体組成物からエアロゾルを生成するために、エアロゾル生成構成要素（例えば、加熱要素、圧電／圧磁メッシュ）は、エアロゾル前駆体組成物と接触して、またはそれと近接して、例えば制御本体およびカートリッジにわたって、あるいはエアロゾル源部材が位置決めされ得る制御本体の中に位置決めされてよい。制御本体は、再充電可能または交換可能であり得る電源を含んでもよく、それにより、制御本体は、多数のカートリッジ／エアロゾル源部材と共に再利用されてよい。

【0043】

制御本体はまた、デバイスを手動で制御するための押しボタン、タッチセンシティブ面などのエアロゾル送達デバイスをアクティブ化するための手段を含んでよい。追加として、または代替として、制御本体は、ユーザがカートリッジ／エアロゾル源部材で吸い込み、それによりエアロゾル送達デバイスをアクティブ化するときを検出するための流量センサを含んでもよい。

【0044】

様々な実施形態において、本開示によるエアロゾル送達デバイスは、これらに限定されないが、実質的に棒状または実質的に管形状または実質的に円筒形状であると規定され得る全体形状を含め、様々な全体形状を有する場合がある。添付の図に示され、添付の図を参照して説明される実施形態において、エアロゾル送達デバイスは、実質的に円形断面を有するが；しかしながら、他の断面形状（例えば、楕円形、正方形、長方形、三角形など）も本開示によって包含される。物品の物理的形状を説明するそのような文言は、制御本体およびカートリッジ／エアロゾル源部材を含む、その個々の構成要素にも適用されてよい。他の実施形態では、制御本体は、小さな箱形状など、別の手持ち式の形状を採る場合もある。

【0045】

より具体的な実施形態では、制御本体およびカートリッジ／エアロゾル源部材の一方または両方は、使い捨てである、または再利用可能であると呼ばれてもよい。例えば、制御本体は、交換可能なバッテリまたは再充電可能なバッテリ、ＳＳＢ、薄膜ＳＳＢ、再充電可能なスーパーキャパシタ、リチウムイオンまたはハイブリッドリチウムイオンスーパーキャパシタなどの電源を有し得る。電源の一例は、ドイツのＴａｄｉｒａｎ Ｂａｔｔｅｒｉｅｓ ＧｍｂＨによって製造されたＴＫＩ－１５５０の再充電可能なリチウムイオンバッテリである。別の実施形態では、有用な電源は、日本の三洋電機株式会社によって製造されたＮ５０－ＡＡＡ ＣＡＤＮＩＣＡニッケルカドミウム電池であり得る。他の実施形態では、例えば各々１．２ボルトを提供する複数のそのようなバッテリが直列に接続されてもよい。いくつかの実施形態では、電源は、単一のバッテリまたは単一のバッテリセルを含む。電源は、エアロゾル前駆体組成物から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構成要素に電力を供給することができる。

【0046】

いくつかの例では、それで、電源は、任意のタイプの再充電技術に接続され、それにより、再充電技術と組み合わされてもよい。適切な充電器の例は、電源に定電流またはパルス直流（ＤＣ）電力を単に供給する充電器、制御回路を追加する高速充電器、３段充電器、誘導で電力供給される充電器、スマート充電器、運動で電力供給される充電器、パルス充電器、ソーラー充電器、ＵＳＢベースの充電器などを含む。いくつかの例では、充電器は、電源アダプタおよび任意の適切な充電回路を含む。他の例では、充電器は電源アダプタを含み、制御本体は充電回路を装備する。これらの他の例では、充電器はときには単に電源アダプタと呼ばれる場合もある。

【0047】

制御本体は、適切な充電器に接続するために、およびいくつかの例では、通信のために他の周辺機器に接続するために、いくつかの異なる端子、電気コネクタなどのいずれかを含んでよい。より具体的な適切な例は、円筒形コネクタ、シガレットライターコネクタ、およびＵＳＢ １．ｘ（例えば、タイプＡ、タイプＢ）、ＵＳＢ ２．０、ならびにそのアップデート版および追加（例えば、Ｍｉｎｉ Ａ、Ｍｉｎｉ Ｂ、Ｍｉｎｉ ＡＢ、Ｍｉｃｒｏ Ａ、Ｍｉｃｒｏ Ｂ、Ｍｉｃｒｏ ＡＢ）およびＵＳＢ ３．ｘ（例えば、Ｔｙｐｅ Ａ、Ｔｙｐｅ Ｂ、Ｍｉｃｒｏ Ｂ、Ｍｉｃｒｏ ＡＢ、Ｔｙｐｅ Ｃ）、Ａｐｐｌｅのライトニングコネクタ（Ｌｉｇｈｔｎｉｎｇ ｃｏｎｎｅｃｔｏｒ）などのプロプライエタリコネクタなどの直流（ＤＣ）コネクタを含む。制御本体は、充電器または他の周辺機器と直接接続してよい、またはその２つは、これもまた妥当なコネクタを有する適切なケーブルを介して接続する場合もある。この２つがケーブルで接続されている例では、制御本体と充電器または他の周辺機器は、同じまたは異なるタイプのコネクタを有してもよく、ケーブルは、一方のタイプのコネクタまたは両方のタイプのコネクタを有する。

【0048】

誘導で電力供給される充電を伴う例では、エアロゾル送達デバイスは、誘導ワイヤレス充電技術を装備してよく、誘導送信機を含み、誘導ワイヤレス充電（例えば、Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｐｏｗｅｒ Ｃｏｎｓｏｒｔｉｕｍ（ＷＰＣ）からのＱｉワイヤレス充電規格に従うワイヤレス充電を含む）を使用するワイヤレス充電器、充電パッドなどに接続するために誘導受信機を含んでよい。あるいは、電源は、ワイヤレス無線周波数（ＲＦ）ベースの充電器から再充電されてもよい。誘導ワイヤレス充電システムの例は、Ｓｕｒ等に対する米国特許出願公開第２０１７／０１１２１９６号明細書に説明されており、この特許は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。さらに、電子タバコの場合のいくつかの例示的な実施形態では、カートリッジは、Ｃｈａｎｇ等に対する米国特許第８，９１０，６３９号明細書に開示されるように１回だけ使用のカートリッジを含む場合もあり、この特許は、参照により本明細書に組み込まれる。

【0049】

電源を再充電技術に接続するために１つ以上の接続が用いられてよく、いくつかは、充電ケース、クレードル、ドック、スリーブなどを伴ってもよい。より具体的には、例えば、制御本体は、電力供給源と接続するためのＵＳＢコネクタを含むクレードルと係合するように構成されてよい。あるいは別の例では、制御本体は、電力供給源に接続するためのＵＳＢコネクタを含むスリーブ内に嵌合し、それに係合するように構成されてもよい。これらの、および同様の例では、ＵＳＢコネクタが電源に直接接続してもよい、またはＵＳＢコネクタが適切な電源アダプタを介して電源に接続してもよい。

【0050】

電源の例は、Ｐｅｃｋｅｒａｒ等に対する米国特許第９，４８４，１５５号明細書および２０１５年１０月２１日に出願されたＳｕｒ等に対する米国特許出願公開第２０１７／０１１２１９１号明細書に説明されており、これらの開示は参照により本明細書に組み込まれる。適切な電源の他の例は、Ｈａｗｅｓ等に対する米国特許出願公開第２０１４／０２８３８５５号明細書、Ｆｅｒｎａｎｄｏ等に対する米国特許出願公開第２０１４／００１４１２５号明細書、Ｎｉｃｈｏｌｓ等に対する米国特許出願公開第２０１３／０２４３４１０号明細書、Ｆｅｒｎａｎｄｏ等に対する米国特許出願公開第２０１０／０３１３９０１号明細書およびＦｅｒｎａｎｄｏ等に対する米国特許第９，４３９，４５４号明細書に提供されており、これらは全て参照により本明細書に組み込まれる。流量センサに関して、代表的な電流調節構成要素、およびエアロゾル送達デバイス用の様々なマイクロコントローラ、センサ、およびスイッチを含む他の電流制御構成要素は、Ｇｅｒｔｈ等に対する米国特許第４，７３５，２１７号明細書；全てがＢｒｏｏｋｓ等に対する米国特許第４，９２２，９０１号明細書、第４，９４７，８７４号明細書および第４，９４７，８７５号明細書；ＭｃＣａｆｆｅｒｔｙ等に対する米国特許第５，３７２，１４８号明細書；Ｆｌｅｉｓｃｈｈａｕｅｒ等に対する米国特許第６，０４０，５６０号明細書；Ｎｇｕｙｅｎ等に対する米国特許第７，０４０，３１４号明細書；Ｐａｎに対する米国特許第８，２０５，６２２号明細書；Ｃｏｌｌｅｔ等に対する米国特許出願公開第８，８８１，７３７号明細書；Ａｍｐｏｌｉｎｉ等に対する米国特許第９，４２３，１５２号明細書；Ｆｅｒｎａｎｄｏ等に対する米国特許第９，４３９，４５４号明細書；およびＨｅｎｒｙ等に対する米国特許出願第２０１５／０２５７４４５号明細書に説明されており、これらの特許の全ては、参照により本明細書に組み込まれる。

【0051】

入力デバイスは、エアロゾル送達デバイスと共に含まれていてもよい（および流量センサを置き換えたり補足されたりする場合もある）。入力は、ユーザがデバイスの機能を制御できるようにするため、および／またはユーザへの情報の出力のために含まれてよい。任意の構成要素または構成要素の組合せが、デバイスの機能を制御するための入力として利用されてよい。適切な入力デバイスは、押しボタン、タッチスイッチ、または他のタッチセンシティブ面を含む。例えば、Ｗｏｒｍ等に対する米国特許公開第２０１５／０２４５６５８号明細書に説明されているように、１つ以上の押しボタンが使用されてもよく、この特許は、参照により本明細書に組み込まれる。同様に、２０１５年３月１０日に出願されたＳｅａｒｓ等に対する米国特許出願第１４／６４３，６２６号明細書に説明されるようにタッチスクリーンが使用されてもよく、この特許は、参照により本明細書に組み込まれる。

【0052】

さらなる例として、エアロゾル送達デバイスの特定の動きに基づくジェスチャ認識に適合された構成要素が入力デバイスとして使用されてもよい。Ｈｅｎｒｙ等に対する米国特許公開第２０１６／０１５８７８２号明細書を参照されたく、この特許は、参照により本明細書に組み込まれる。さらに別の例として、静電容量センサがエアロゾル送達デバイスに実現されて、静電容量センサが実現されているデバイスの表面に触れることなどによって、ユーザが入力を提供できるようにする場合もある。別の例では、デバイスに関連する運動を検出することができるセンサ（例えば、加速度計、ジャイロスコープ、光電近接センサなど）がエアロゾル送達デバイスに実現されて、ユーザが入力を提供することを可能にしてもよい。適切なセンサの例は、Ｓｕｒ等に対する米国特許出願公開第２０１８／０１３２５２８号明細書；およびＨｅｎｒｙ等に対する米国特許出願公開第２０１６／０１５８７８２号明細書に説明されており、これらの開示は参照により本明細書に組み込まれる。

【0053】

上記で示されたように、エアロゾル送達デバイスは、少なくとも１つの制御構成要素などの様々な電子機器を含み得る。適切な制御構成要素は、いくつかの電子構成要素を含んでよく、いくつかの例では、プリント回路板（ＰＣＢ）などの回路基板で形成され得る。いくつかの例では、電子構成要素は、１つ以上の例示的な実施形態による、データ処理、アプリケーション実行、または他の処理、制御、もしくは管理サービスを行うように構成された処理回路を含む。処理回路は、少なくとも１つのプロセッサコア、マイクロプロセッサ、コプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、または例えばＡＳＩＣ（特定用途向け集積回路）、ＦＰＧＡ（フィールドプログラマブルゲートアレイ）、それらのいくつかの組合せなどの１つ以上の集積回路を含む様々な他のコンピューティングデバイスもしくは処理デバイスなどの様々な形態で具現化されたプロセッサを含んでもよい。いくつかの例では、処理回路は、プロセッサに結合または一体化されたメモリを含むことができ、メモリは、データ、プロセッサによって実行可能なコンピュータプログラム命令、それらのいくつかの組合せなどを記憶することができる。

【0054】

いくつかの例では、制御構成要素は、処理回路に結合または一体化され得る１つ以上の入力／出力周辺機器を含み得る。より詳細には、制御構成要素は、１つ以上のネットワーク、コンピューティングデバイス、または他の適切に有効化されたデバイスとの無線通信を可能にするための通信インターフェースを含み得る。適切な通信インターフェースの例は、Ｍａｒｉｏｎ等に対する米国特許出願公開第２０１６／０２６１０２０号明細書に開示されており、その内容は、参照により本明細書に組み込まれる。適切な通信インターフェースの別の例は、Ｔｅｘａｓ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ製のＣＣ３２００シングルチップワイヤレスマイクロコントローラユニット（ＭＣＵ）である。それに従ってエアロゾル送達デバイスが無線で通信するように構成され得る適切なやり方の例は、Ａｍｐｏｌｉｎｉ等に対する米国特許出願公開第２０１６／０００７６５１号明細書；およびＨｅｎｒｙ，Ｊｒ等に対する米国特許出願公開第２０１６／０２１９９３３号明細書に開示されており、これらの特許の各々は、参照により本明細書に組み込まれる。

【0055】

さらに別の構成要素が本開示のエアロゾル送達デバイスに利用されることもできる。適切な構成要素の一例は、エアロゾル送達デバイスを使用して照明され得る発光ダイオード（ＬＥＤ）、量子ドットベースのＬＥＤなどのようなインディケータである。適切なＬＥＤ構成要素の例、ならびにその構成および使用は、Ｓｐｒｉｎｋｅｌ等に対する米国特許第５，１５４，１９２号明細書；Ｎｅｗｔｏｎに対する米国特許第８，４９９，７６６号明細書；Ｓｃａｔｔｅｒｄａｙに対する米国特許第８，５３９，９５９号明細書；およびＳｅａｒｓ等に対する米国特許第９，４５１，７９１号明細書に説明されており、これらの特許は全て参照により本明細書に組み込まれる。

【0056】

動作の他のインデックスも本開示によって包含される。例えば、動作の視覚的インディケータは、喫煙体験の進行を示すための光の色の変化または光の強度の変化も含む。振動モータなどの動作の触覚（ハプティック）インディケータ、およびスピーカなどの動作の音（音声）インディケータも同様に本開示に含まれる。さらに、そのような動作のインディケータの組合せも、単一の喫煙物品で使用されるのに適している。別の態様によれば、エアロゾル送達デバイスは、例えば電源の残りの電力量、喫煙体験の進行、エアロゾル生成構成要素をアクティブ化することに対応するインディケーションなど、喫煙物品の動作に対応する情報を提供するように構成された、例えばディスプレイなど、１つ以上のインディケータまたはインデックスを含んでもよい。

【0057】

さらに他の構成要素も企図される。例えば、Ｓｐｒｉｎｋｅｌ等に対する米国特許第５，１５４，１９２号明細書は喫煙物品のインディケータを開示しており；Ｓｐｒｉｎｋｅｌ、Ｊｒ．に対する米国特許第５，２６１，４２４号明細書は、吸い込みをすることに関連するユーザの唇の活動を検出し、次いで加熱デバイスの加熱をトリガするためにデバイスのマウスエンドに関連することができる圧電センサを開示しており；ＭｃＣａｆｆｅｒｔｙ等に対する米国特許第５，３７２，１４８号明細書は、マウスピースを通る圧力降下に応答して加熱負荷アレイへのエネルギーの流れを制御するための吹かしセンサを開示しており；Ｈａｒｒｉｓ等に対する米国特許第５，９６７，１４８号明細書は、挿入された構成要素の赤外線透過率の不均一性を検出する識別子と、構成要素がレセプタクルに挿入されたときに検出ルーチンを実行するコントローラとを含む喫煙デバイス内のレセプタクルを開示しており；Ｆｌｅｉｓｃｈｈａｕｅｒ等に対する米国特許第６，０４０，５６０号明細書は、多数の差異的フェーズを備えた規定された実行可能な電力サイクルを説明しており；Ｗａｔｋｉｎｓ等に対する米国特許第５，９３４，２８９号明細書は、フォトニックオプトロニック構成要素を開示しており；Ｃｏｕｎｔｓ等に対する米国特許第５，９５４，９７９号明細書は、喫煙デバイスを通しての吸い込み抵抗を変えるための手段を開示しており；Ｂｌａｋｅ等に対する米国特許第６，８０３，５４５号明細書は、喫煙デバイスで使用するための特定のバッテリ構成を開示しており；Ｇｒｉｆｆｅｎ等に対する米国特許第７，２９３，５６５号明細書は、喫煙デバイスと共に使用するための様々な充電システムを開示しており；Ｆｅｒｎａｎｄｏ等に対する米国特許第８，４０２，９７６号明細書は、充電を容易にし、デバイスのコンピュータ制御を可能にするための喫煙デバイス用のコンピュータインターフェーシング手段を開示しており；Ｆｅｒｎａｎｄｏ等に対する米国特許第８，６８９，８０４号明細書は、喫煙デバイス用の識別システムを開示しており；Ｆｌｉｃｋによる国際特許出願公開第２０１０／００３４８０号は、エアロゾル発生システム内の吹かしを示す流体流れ感知システムを開示しており；前述の開示の全ては、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。

【0058】

電子エアロゾル送達物品に関連し、本明細書で使用され得る材料または構成要素を開示するさらなる構成要素の例は、Ｇｅｒｔｈ等に対する米国特許第４，７３５，２１７号明細書；Ｍｏｒｇａｎ等に対する米国特許第５，２４９，５８６号明細書；Ｈｉｇｇｉｎｓ等に対する米国特許第５，６６６，９７７号明細書；Ａｄａｍｓ等に対する米国特許第６，０５３，１７６号明細書；Ｗｈｉｔｅに対する米国特許第６，１６４，２８７号明細書；Ｖｏｇｅｓに対する米国特許第６，１９６，２１８号明細書；Ｆｅｌｔｅｒ等に対する米国特許第６，８１０，８８３号明細書；Ｎｉｃｈｏｌｓに対する米国特許第６，８５４，４６１号明細書；Ｈｏｎに対する米国特許第７，８３２，４１０号明細書；Ｋｏｂａｙａｓｈｉに対する米国特許第７，５１３，２５３号明細書；Ｈａｍａｎｏに対する米国特許第７，８９６，００６号明細書；Ｓｈａｙａｎに対する米国特許第６，７７２，７５６号明細書；Ｈｏｎに対する米国特許第８，１５６，９４４号明細書および同第８，３７５，９５７号明細書；Ｔｈｏｒｅｎｓ等に対する米国特許第８，７９４，２３１号明細書；Ｏｇｌｅｓｂｙ等に対する米国特許第８，８５１，０８３号明細書；Ｍｏｎｓｅｅｓ等に対する米国特許第８，９１５，２５４号明細書および同第８，９２５，５５５号明細書；ＤｅＰｉａｎｏ等に対する米国特許第９，２２０，３０２号明細書；Ｈｏｎに対する米国特許出願公開第２００６／０１９６５１８号明細書および同第２００９／０１８８４９０号明細書；Ｏｇｌｅｓｂｙ等に対する米国特許出願公開第２０１０／００２４８３４号明細書；Ｗａｎｇに対する米国特許出願公開第２０１０／０３０７５１８号明細書；Ｈｏｎに対する国際特許出願公開第２０１０／０９１５９３号、；およびＦｏｏに対する国際特許出願公開第２０１３／０８９５５１号を含み、これらの特許のそれぞれは、参照により本明細書に組み込まれる。さらに、Ｗｏｒｍ等に対する米国特許出願公開第２０１７／００９９８７７号明細書は、エアロゾル送達デバイスに含まれ得るカプセル、およびエアロゾル送達デバイスのフォブ形状構成を開示しており、この特許は参照により本明細書に組み込まれる。前述の文献によって開示されている様々な材料が多様な実施形態において本デバイスに組み込まれることができ、前述の開示の全ては参照により本明細書に組み込まれる。

【0059】

本開示のエアロゾル送達デバイスに組み込まれ得るさらに他の特徴、制御または構成要素は、Ｈａｒｒｉｓ等に対する米国特許第５，９６７，１４８号明細書；Ｗａｔｋｉｎｓ等に対する米国特許第５，９３４，２８９号明細書；Ｃｏｕｎｔｓ等に対する米国特許第５，９５４，９７９号明細書；Ｆｌｅｉｓｃｈｈａｕｅｒ等に対する米国特許第６，０４０，５６０号明細書；Ｈｏｎに対する米国特許第８，３６５，７４２号明細書；Ｆｅｒｎａｎｄｏ等に対する米国特許第８，４０２，９７６号明細書；Ｋａｔａｓｅに対する米国特許出願公開第２００５／００１６５５０号明細書；Ｆｅｒｎａｎｄｏ等に対する米国特許第８，６８９，８０４号明細書；Ｔｕｃｋｅｒ等に対する米国特許出願公開第２０１３／０１９２６２３号明細書；Ｌｅｖｅｎ等に対する米国特許第９，４２７，０２２号明細書；Ｋｉｍ等に対する米国特許出願公開第２０１３／０１８０５５３号明細書；Ｓｅｂａｓｔｉａｎ等に対する米国特許出願公開第２０１４／００００６３８号明細書；Ｎｏｖａｋ等に対する米国特許出願公開第２０１４／０２６１４９５号明細書；およびＤｅＰｉａｎｏ等に対する米国特許第９，２２０，３０２号明細書に説明されており、これらの特許の全ては参照により本明細書に組み込まれる。

【0060】

図１および図２は、電子タバコの場合の制御本体と、カートリッジとを含むエアロゾル送達デバイスの実施形態を図示する。これに関して、図１および図２は、本開示の例示的な実施形態によるエアロゾル送達デバイス１００を示す。示されるように、エアロゾル送達デバイスは、制御本体１０２およびカートリッジ１０４を含み得る。制御本体およびカートリッジは、機能的な関係で、恒久的にまたは取り外し可能に整列されることができる。これに関して、図１は、結合された構成のエアロゾル送達デバイスの斜視図を示し、一方、図２は、切り離された構成のエアロゾル送達デバイスの部分的切欠き側面図を示している。エアロゾル送達デバイスは、制御本体とカートリッジが組み立てられた構成にあるとき、いくつかの例示的な実施形態では、例えば実質的に棒状、実質的に管形状または実質的に円筒形状であり得る。

【0061】

制御本体１０２およびカートリッジ１０４は、圧入（または締まり嵌め）接続、ねじ接続、磁気接続などの様々な接続によって互いに係合するように構成されることができる。したがって、制御本体は、カートリッジ上の第２の係合要素（例えば、コネクタ）と係合するように適合された第１の係合要素（例えば、結合器）を含み得る。第１の係合要素および第２の係合要素は、可逆的であり得る。一例として、第１の係合要素または第２の係合要素のいずれかが雄ねじであってもよく、他方が雌ねじであってもよい。さらなる例として、第１の係合要素または第２の係合要素のいずれかが磁石であってもよく、他方が金属または対をなす磁石であってもよい。特定の実施形態では、係合要素は、制御本体およびカートリッジの既存の構成要素によって直接規定されてもよい。例えば、制御本体のハウジングは、その端部に空洞を規定してもよく、空洞はカートリッジの少なくとも一部（例えば、貯蔵タンクまたはカートリッジの他のシェル形成要素）を受け入れるように構成される。特に、カートリッジのマウスピースが制御本体の空洞の外側に露出したままで、カートリッジの貯蔵タンクは、制御本体の空洞内に少なくとも部分的に受け入れられてよい。カートリッジは、締まり嵌め（例えば、カートリッジの外面と制御本体の空洞を形成している壁の内面との間に締まり係合（ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ ｅｎｇａｇｅｍｅｎｔ）を作り出す戻り止めおよび／または他の特徴部の使用を通じて）、磁気係合（例えば、制御本体の空洞内に位置決めされ、カートリッジ上に位置決めされた磁石および／または磁性金属の使用を通じて）、または他の適切な技術などによって、制御本体ハウジングによって形成される空洞の中に保持されてよい。

【0062】

図２に示される切欠き図に見られるように、制御本体１０２およびカートリッジ１０４はそれぞれ、いくつかのそれぞれの構成要素を含む。図２に示される構成要素は、制御本体およびカートリッジ内に存在し得る構成要素の代表的なものであり、本開示によって包含される構成要素の範囲を限定することは意図されていない。示されるように、例えば、制御本体は、制御構成要素２０８（例えば、処理回路など）、流量センサ２１０、電源２１２（例えば、バッテリ、スーパーキャパシタ）、およびインディケータ２１４（例えば、ＬＥＤ、量子ドットベースのＬＥＤ）を含むことができるハウジング２０６（制御本体シェルと呼ばれることもある）で形成することができ、そのような構成要素は、可変的に整列されることができる。電源は再充電可能であってもよく、制御構成要素は、電源からの電圧をステップダウンし、電源からの電流をステップアップするように構成されたバックブーストレギュレータ回路を含んでもよい。

【0063】

カートリッジ１０４は、エアロゾル前駆体組成物を保持するように構成されたリザーバ２１８を囲み、加熱要素２２０（エアロゾル生成構成要素）を含むハウジング２１６（カートリッジシェルと呼ばれることもある）で形成されることができる。様々な構成において、このような構造はタンクと呼ばれる場合もあり；したがって、「カートリッジ」、「タンク」などの用語は、エアロゾル前駆体組成物用のリザーバを囲み、加熱要素を含むシェルまたは他のハウジングを指すために互いに交換可能に使用されてよい。

【0064】

示されるように、いくつかの例では、リザーバ２１８は、リザーバハウジング内に貯蔵されたエアロゾル前駆体組成物を加熱要素２２０へと吸い上げる（ｗｉｃｋ）、またはそれ以外の方法で輸送するように適合された液体輸送要素２２２と流体連通してよい。いくつかの例では、リザーバと加熱要素との間に弁が位置決めされる場合もあり、リザーバから加熱要素に渡される、または送達されるエアロゾル前駆体組成物の量を制御するように構成されてもよい。

【0065】

電流が印加されると熱を発生するように構成された様々な例示的な材料が、加熱要素２２０を形成するために用いられてよい。これらの例における加熱要素は、ワイヤコイル、マイクロヒータ等などの抵抗性加熱要素であり得る。加熱要素が形成されることができる材料の例は、カンタル（ＦｅＣｒＡｌ）、ニクロム、ニッケル、ステンレス鋼、インジウムスズ酸化物、タングステン、二ケイ化モリブデン（ＭｏＳｉ_２）、ケイ化モリブデン（ＭｏＳｉ）、アルミニウムをドープした二ケイ化モリブデン（Ｍｏ（Ｓｉ、Ａｌ）_２）、チタン、プラチナ、銀、パラジウム、銀とパラジウムの合金、グラファイトおよびグラファイト系の材料（例えば、炭素系発泡体および糸）、導電性インク、ホウ素ドープシリカおよびセラミック（例えば正または負の温度係数のセラミック）を含む。加熱要素は、抵抗性加熱要素、または誘導を通して熱を発生するように構成された加熱要素であってもよい。加熱要素は、窒化アルミニウム、炭化ケイ素、酸化ベリリウム、アルミナ、窒化ケイ素、またはそれらの複合材料などの熱伝導性セラミックでコーティングされてもよい。本開示によるエアロゾル送達デバイスに有用な加熱要素の例示的な実施形態が以下でさらに説明されており、本明細書に説明されるようなデバイスに組み込まれることができる。

【0066】

カートリッジ１０４から、形成されたエアロゾルの排出を可能にするために、開口部２２４がハウジング２１６に（例えばマウスエンドに）存在してよい。

【0067】

カートリッジ１０４はまた、集積回路、メモリ構成要素（例えば、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリ）、センサなどを含み得る１つ以上の電子構成要素２２６を含んでよい。電子構成要素は、有線または無線手段によって制御構成要素２０８および／または外部のデバイスと通信するように適合されてよい。電子構成要素は、カートリッジまたはそのベース２２８内のどこにでも位置決めされてよい。

【0068】

制御構成要素２０８および流量センサ２１０は別々に示されているが、制御構成要素および流量センサを含む様々な電子構成要素は、電子構成要素を支持し、これらを電気接続する回路基板（例えばＰＣＢ）上で組み合わされる場合もあることが理解される。さらに、回路基板は、制御本体の中心軸に対して長手方向に平行であり得るという点において、図１の図に対して水平に位置決めされてよい。いくつかの例では、空気流センサは、それが取り付けられることができるそれ自体の回路基板または他のベース要素を備えてもよい。いくつかの例では、フレキシブル回路基板が利用されてよい。フレキシブル回路基板は、実質的に管状の形状を含む様々な形状に構成されてよい。いくつかの例では、フレキシブル回路基板は、ヒータ基材と組み合わされる、その上に層にされる、あるいはその一部または全部を形成する場合がある。

【0069】

制御本体１０２およびカートリッジ１０４は、それらの間の流体係合を容易にするように適合された構成要素を含み得る。図２に示されるように、制御本体は、内部に空洞２３２を有する結合器２３０を含むことができる。カートリッジのベース２２８は、結合器と係合するように適合させることができ、空洞内に嵌合するように適合された突起２３４を含むことができる。そのような係合は、制御本体とカートリッジとの間の安定した接続を容易にし、制御本体内の電源２１２および制御構成要素２０８とカートリッジ内の加熱要素２２０との間の電気接続を確立することができる。さらに、ハウジング２０６は、空気取り入れ口２３６を含むことができ、これはハウジングにある切欠きであってよく、この場合、それは結合器に接続しており、結合器の周囲およびハウジング内への周辺空気の通過を可能にし、その後、空気は結合器の空洞２３２を通り、突起２３４を通ってカートリッジの中へと進む。

【0070】

本開示に従って有用な結合器およびベースは、Ｎｏｖａｋ等に対する米国特許出願公開第２０１４／０２６１４９５号明細書に説明されており、この特許は参照により本明細書に組み込まれる。例えば、図２に見られるような結合器２３０は、ベース２２８の内周２４０と嵌め合うように構成された外周２３８を規定してよい。一例では、ベースの内周は、結合器の外周の半径と実質的に等しい、またはそれよりわずかに大きい半径を規定し得る。さらに、結合器は、ベースの内周に規定された１つ以上の凹部２４４と係合するように構成された１つ以上の突出２４２を外周に規定してもよい。しかしながら、ベースを結合器に結合するために、構造、形状および構成要素の他の様々な例が用いられる場合がある。いくつかの例では、カートリッジ１０４のベースと制御本体１０２の結合器との間の接続は実質的に恒久的であり得るが、他の例では、例えば制御本体は、使い捨ておよび／または詰め替え可能であり得る１つ以上の追加のカートリッジによって再利用可能であるように、それらの間の接続が解放可能であり得る。

【0071】

図２に示されるリザーバ２１８は、目下説明されているように、容器である場合、または繊維状リザーバである場合もある。例えば、この例では、リザーバは、ハウジング２１６の内部を取り巻くチューブ形状に実質的に形成された不織繊維の１層または複数の層を含むことができる。エアロゾル前駆体組成物がリザーバ内に保持されることができる。例えば、液体成分は、リザーバによって吸着式に保持されることができる。リザーバは、液体輸送要素２２２と流体接続していることができる。液体輸送要素は、リザーバに貯蔵されたエアロゾル前駆体組成物を毛管作用を介して、またはマイクロポンプを介して、この例では金属ワイヤコイルの形態である加熱要素２２０に輸送することができる。したがって加熱要素は液体輸送要素と共に加熱構成にある。

【0072】

いくつかの例では、マイクロ流体チップがリザーバ２１８に埋め込まれる場合もあり、リザーバから送達されるエアロゾル前駆体組成物の量および／または質量は、マイクロエレクトロメカニカルシステム（ＭＥＭＳ）技術に基づくものなどのマイクロポンプによって制御されてよい。本開示によるエアロゾル送達デバイスに有用なリザーバおよび輸送要素の例示的な実施形態が本明細書でさらに説明されており、そのようなリザーバおよび／または輸送要素は、本明細書に説明されるようなデバイスに組み込まれることができる。詳細には、本明細書でさらに説明されるような加熱部材と輸送要素の特定の組合せは、本明細書に説明されるようなものなどのデバイスに組み込まれてもよい。

【0073】

使用時に、ユーザがエアロゾル送達デバイス１００で吸い込むと、流量センサ２１０によって空気流が検出され、加熱要素２２０がアクティブ化されてエアロゾル前駆体組成物の成分を気化させる。エアロゾル送達デバイスのマウスエンドで吸い込むことは、周辺空気を空気取り入れ口２３６に進入させ、結合器２３０の空洞２３２およびベース２２８の突起２３４の中央開口部の中を通過させる。カートリッジ１０４の中で、吸い込まれた空気は形成された蒸気と結合してエアロゾルを形成する。エアロゾルは加熱要素から取り払われる、吸引される、またはそれ以外の方法で吸い出され、エアロゾル送達デバイスのマウスエンドにある開口部２２４から外へ出される。

【0074】

電子タバコの場合の制御本体およびカートリッジを含むエアロゾル送達デバイスの実施形態に関するさらなる詳細については、上記で引用したＳｕｒに対する米国特許出願第１５／８３６，０８６号明細書；およびＳｕｒ等に対する米国特許出願第１５／９１６，８３４号明細書；ならびに２０１８年３月９日に出願されたＳｕｒに対する米国特許出願第１５／９１６，６９６号明細書を参照されたく、この特許も、参照により本明細書に組み込まれる。

【0075】

図３から図６は、非燃焼加熱式デバイスの場合の制御本体と、エアロゾル源部材とを含むエアロゾル送達デバイスの実施形態を示す。より具体的には、図３は、本開示の例示的な実施形態によるエアロゾル送達デバイス３００を示す。エアロゾル送達デバイスは、制御本体３０２と、エアロゾル源部材３０４とを含んでよい。様々な実施形態において、エアロゾル源部材と、制御本体は、機能的関係で、恒久的にまたは取り外し可能に整列されることができる。これに関して、図３は、結合された構成のエアロゾル送達デバイスを示しており、一方、図４は、切り離された構成のエアロゾル送達デバイスを示している。

【0076】

図４に示されるように、本開示の様々な実施形態において、エアロゾル源部材３０４は、制御本体３０２に挿入されるように構成された加熱される端部４０６と、エアロゾルを作り出すためにユーザが吸い込むマウスエンド４０８とを含んでよい。様々な実施形態において、加熱される端部の少なくとも一部は、エアロゾル前駆体組成物４１０を含み得る。

【0077】

様々な実施形態において、エアロゾル源部材３０４またはその一部は、エアロゾル源部材に追加の構造および／または支持を提供するのに有用な任意の材料で形成され得る外側オーバーラップ材料４１２で包まれてもよい。様々な実施形態において、外側オーバーラップ材料は、熱の伝達に抵抗する材料を含むことができ、それは紙またはセルロース材料などの他の繊維材料を含み得る。外側オーバーラップ材料はまた、繊維状材料内に埋め込まれた、またはその中に分散された少なくとも１つのフィラー材料を含み得る。様々な実施形態において、フィラー材料は、水不溶性粒子の形態を有する場合がある。さらに、フィラー材料は無機成分を組み込む場合がある。様々な実施形態において、外側オーバーラップは、下にあるバルク層と、紙巻きタバコにおける典型的な包装紙などの上に重なる層など、多数の層で形成されてもよい。このような材料は、例えば、亜麻、麻、サイザル麻、稲わら、および／またはエスパルトなどの軽量の「くず繊維」を含んでよい。外側オーバーラップはまた、酢酸セルロースなど、従来の紙巻きタバコのフィルタ要素で通常使用される材料を含み得る。さらに、エアロゾル源部材のマウスエンド４０８におけるオーバーラップの過剰な長さは、エアロゾル前駆体組成物４１０を消費者の口から単に分離するように機能する場合、または以下に説明するようにフィルタ材料を位置決めするためのスペースを提供するように機能する場合、あるいは物品の吸い込みに影響を与えるため、または吸い込み中、デバイスから出て行く蒸気またはエアロゾルの流動特性に影響を与えるために機能する場合もある。本開示で使用することができるオーバーラップ材料の構成に関するさらなる議論は、Ｗｏｒｍ等に対する上記の米国特許第９，０７８，４７３号明細書に見出されることができる。

【0078】

様々な実施形態において、エアロゾル前駆体組成物４１０とエアロゾル源部材３０４のマウスエンド４０８との間に他の構成要素が存在してもよく、この場合、マウスエンドは、例えば、酢酸セルロースまたはポリプロピレン材料から作製され得るフィルタ４１４を含んでもよい。フィルタは、追加的または代替的に、Ｒａｋｅｒ等に対する米国特許第５，０２５，８１４号明細書に説明されているようなタバコを含む材料のストランドを含んでもよく、この特許は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。様々な実施形態において、フィルタは、エアロゾル源部材のマウスエンドの構造的な完全性を増加させ、および／または必要に応じて濾過能力を提供する、および／または吸い込みに対する抵抗を提供することができる。いくつかの実施形態において、エアロゾル前駆体組成物とマウスエンドとの間に、以下のうちの１つまたはその任意の組合せが位置決めされてもよい：空隙；冷却空気用の相変化材料；香味放出媒体；選択的化学吸着が可能なイオン交換繊維；フィルタ媒体としてのエアロゲル粒子；および他の適切な材料。

【0079】

本開示の様々な実施形態は、１つ以上の導電性加熱要素が用いられて、エアロゾル源部材３０４のエアロゾル前駆体組成物４１０を加熱する。様々な実施形態において、加熱要素は、箔、発泡体、メッシュ、中空のボール、ハーフボール、ディスク、渦巻き、繊維、ワイヤ、フィルム、糸、ストリップ、リボンまたはシリンダの形態などの様々な形態で提供され得る。そのような加熱要素は、しばしば金属材料を含み、そこを通るように電流を流すことに関連する電気抵抗の結果として熱を生成するように構成されている。そのような抵抗性加熱要素は、エアロゾル源部材、特にエアロゾル源部材のエアロゾル前駆体組成物と直接接触して、またはそれに近接して位置決めされてよい。加熱要素は、制御本体および／またはエアロゾル源部材の中に配置されてもよい。様々な実施形態において、エアロゾル前駆体組成物は、加熱アセンブリとして機能するか、または加熱アセンブリの機能を促進し得る基材部分に埋め込まれるか、そうでなければ基材部分の一部である構成要素（すなわち、熱伝導性構成要素）を含み得る。様々な加熱部材および要素のいくつかの例は、Ｗｏｒｍ等に対する米国特許第９，０７８，４７３号明細書に説明されている。

【0080】

様々な加熱要素構成のいくつかの非限定的な例は、加熱要素がエアロゾル源部材３０４の近くに置かれる構成を含む。例えば、いくつかの例では、加熱要素の少なくとも一部は、エアロゾル源部材の少なくとも一部を取り囲んでもよい。他の例では、１つ以上の加熱要素は、制御本体３０２に挿入されたときにエアロゾル源部材の外側に隣接して位置決めされてもよい。他の例では、エアロゾル源部材が制御本体に挿入されるときに、加熱要素の少なくとも一部がエアロゾル源部材の少なくとも一部を貫通してもよい（例えば、１つ以上のプロングおよび／またはスパイクがエアロゾル源部材を貫通するなど）。いくつかの例では、エアロゾル前駆体組成物は、加熱要素として機能するか、または加熱要素の機能を促進することができる、エアロゾル前駆体組成物に接する構造、またはエアロゾル前駆体組成物に埋め込まれた、またはそうでなければエアロゾル前駆体組成物の一部である複数のビーズもしくは粒子を含むことができる。

【0081】

図５は、本開示の例示的な実施形態によるエアロゾル送達デバイス３００の正面図を示しており、図６は、図５のエアロゾル送達デバイスを通る断面図を示している。特に、図示の実施形態の制御本体３０２は、その係合端部に規定された開口部５１８を含むハウジング５１６、流量センサ５２０（例えば、吹かしセンサまたは圧力スイッチ）、制御構成要素５２２（例えば、処理回路など）、電源５２４（例えば、バッテリ、スーパーキャパシタ）、およびインディケータ５２６（例えば、ＬＥＤ）を含むエンドキャップを備えてよい。電源は再充電可能であってもよく、制御構成要素は、電源からの電圧をステップダウンし、電源からの電流をステップアップするように構成されたバックブーストレギュレータ回路を含んでもよい。

【0082】

一実施形態では、インディケータ５２６は、１つ以上のＬＥＤ、量子ドットベースのＬＥＤなどを含むことができる。インディケータは、制御構成要素５２２と通信しており、例えば、制御本体３０２に結合されたとき、ユーザがエアロゾル源部材３０４で吸い込むとき、流量センサ５２０によって検出されると、照明されてよい。

【0083】

図示の実施形態の制御本体３０２は、エアロゾル源部材３０４のエアロゾル前駆体組成物４１０を加熱するように構成された１つ以上の加熱アセンブリ５２８（個別にまたは集合的に加熱アセンブリと呼ばれる）を含む。本開示の様々な実施形態の加熱アセンブリは様々な形態を採ることができるが、図５および図６に示される特定の実施形態では、加熱アセンブリは、外筒５３０と、加熱要素５３２（エアロゾル生成構成要素）とを含み、加熱要素５３２は、この実施形態では受け入れベース５３４から延在する複数のヒータプロング（様々な構成において加熱アセンブリ、またはより具体的にはヒータプロングは、ヒータと呼ばれる場合がある）を備える。図示の実施形態において、外筒は、ヒータプロングによって発生された熱を外筒の中で維持するように、より具体的には、ヒータプロングによって発生された熱をエアロゾル前駆体組成物の中で維持するようにステンレス鋼で構築された二重壁の真空管を備える。様々な実施形態において、ヒータプロングは、限定されないが、銅、アルミニウム、白金、金、銀、鉄、鋼、真ちゅう、青銅、グラファイト、またはそれらの任意の組合せを含む、１つ以上の導電性材料から構築され得る。

【0084】

図示されるように、加熱アセンブリ５２８は、ハウジング５１６の係合端の近くに延在してよく、エアロゾル前駆体組成物４１０を含むエアロゾル源部材３０４の加熱される端部４０６の一部を実質的に取り囲むように構成されてよい。そのようなやり方では、加熱アセンブリは、概ね管状の構成を規定してよい。図５および図６に示されるように、加熱要素５３２（例えば、複数のヒータプロング）は、受け入れチャンバ５３６を作り出すように外筒５３０によって取り囲まれる。そのようなやり方では、様々な実施形態において、外筒は、限定されないが、絶縁ポリマー（例えば、プラスチックまたはセルロース）、ガラス、ゴム、セラミック、磁器、二重壁の真空構造、またはそれらの任意の組合せを含む非導電性絶縁材料および／または非導電性絶縁構造を含み得る。

【0085】

いくつかの実施形態において、加熱アセンブリ５２８の１つ以上の部分または構成要素は、エアロゾル前駆体組成物４１０と組み合わされる、パッケージ化される、および／または一体化されてもよい（例えば、その中に埋め込まれてもよい）。例えば、いくつかの実施形態において、エアロゾル前駆体組成物は、上述した材料から形成されてよく、混合された１つ以上の導電性材料を中に含む場合もある。これらの実施形態のいくつかでは、エアロゾル源部材が制御本体の受け入れチャンバに挿入されるとき、接点が電気エネルギー源との電気接続を形成するように、接点がエアロゾル前駆体組成物に直接接続されてよい。あるいは、接点は、電気エネルギー源と一体であってもよく、エアロゾル源部材が制御本体の受け入れチャンバに挿入されるとき、接点がエアロゾル前駆体組成物との電気接続を形成するように受け入れチャンバ内に延在する場合もある。エアロゾル前駆体組成物中に導電性材料が存在するため、電気エネルギー源からエアロゾル前駆体組成物に電力を印加することは電流が流れることを可能にし、よって導電性材料から熱を生成する。したがって、いくつかの実施形態において、加熱要素は、エアロゾル前駆体組成物と一体であると説明されてもよい。非限定的な例として、グラファイトまたは他の適切な導電性材料が、エアロゾル前駆体組成物を形成する材料と混合される、その中に埋め込まれる、あるいはそうでなければエアロゾル前駆体組成物を形成している材料の上に直接存在する、またはその中に存在することで、媒体と一体の加熱要素を作製する場合もある。

【0086】

上記で指摘したように、例示される実施形態において、外筒５３０はまた、エアロゾル源部材がハウジング５１６に挿入されるとき、エアロゾル源部材３０４の適切な位置決めを容易にするように機能する場合もある。様々な実施形態において、加熱アセンブリ５２８の外筒は、ハウジングの内面と係合して、ハウジングに対する加熱アセンブリの位置合わせを行う場合もある。それにより、加熱アセンブリ間の固定された結合の結果として、加熱アセンブリの長手方向軸は、ハウジングの長手方向軸に実質的に平行に延在してよい。特に、受け入れチャンバ５３６を作り出すために、支持シリンダが、ハウジングの開口部５１８から受け入れベース５３４まで延在してもよい。

【0087】

エアロゾル源部材３０４の加熱される端部４０６は、制御本体３０２への挿入のためにサイズが決められ、成形されている。様々な実施形態において、制御本体の受け入れチャンバ５３６は、内面および外面を有する壁によって規定されるものとして特徴付けられてもよく、内面は、受け入れチャンバの内部容積を規定している。例えば、図示の実施形態では、外筒５３０は、受け入れチャンバの内部容積を規定する内面を規定する。図示の実施形態では、外筒がエアロゾル源部材を制御本体に対して適切な位置（例えば、横方向の位置）に案内するように構成されるように、外筒の内径は、（例えば、滑り嵌めを作り出すために）対応するエアロゾル源部材の外径よりもわずかに大きいか、またはほぼ等しくてよい。したがって、エアロゾル源部材の最大外径（またはこの実施形態の特有の断面形状に応じた他の寸法）は、制御本体の受け入れチャンバの開放端の壁の内面での内径（または他の寸法）より小さくなるようなサイズにされてよい。いくつかの実施形態において、エアロゾル源部材が受け入れチャンバにぴったりと嵌まり、摩擦力が、印加される力なしでエアロゾル源部材が動くのを防止するように、それぞれの直径の差は十分に小さくてよい。一方で、そのような差は、エアロゾル源部材が、過度の力を必要とせずに受け入れチャンバにスライドして出入りすることを可能にするのに十分なものであってよい。

【0088】

例示される実施形態では、制御本体３０２は、エアロゾル源部材３０４が制御本体に挿入されると、加熱要素５３２（例えば、ヒータプロング）が、エアロゾル源部材の加熱される端部４０６のエアロゾル前駆体組成物４１０の少なくとも一部のおおよその半径方向の中心に配置されるように構成されている。そのようなやり方では、固体または半固体のエアロゾル前駆体組成物と組み合わせて使用されるとき、ヒータプロングは、エアロゾル前駆体組成物と直接接触し得る。他の実施形態では、管構造を規定する押し出し成形のエアロゾル前駆体組成物と組み合わせて使用されるときなど、ヒータプロングは、押し出し成形管構造の内面によって規定される空洞の内側に配置されてよく、押し出し成形管構造の内面には接触することはない。

【0089】

使用中、消費者は、加熱アセンブリ５２８、特にエアロゾル前駆体組成物４１０（またはその特定の層）に隣接する加熱要素５３２の加熱を始める。吸入可能な物質を生み出すために、エアロゾル前駆体組成物を加熱することは、エアロゾル源部材３０４内に吸入可能な物質を放出する。消費者がエアロゾル源部材のマウスエンド４０８で吸入すると、空気が、制御本体３０２の開口部またはアパーチャなどの空気取り入れ口５３８を通してエアロゾル源部材の中に吸い込まれる。吸い込まれた物質がエアロゾル源部材のマウスエンドを出るときに、引き込まれた空気と放出された吸入可能な物質とを組み合わせたものが消費者によって吸入される。いくつかの実施形態において、加熱を始めるために、消費者は、加熱アセンブリの加熱要素がバッテリまたは他のエネルギー源から電気エネルギーを受け取るようにさせる押しボタンまたは同様の構成要素を手動で作動させることができる。電気エネルギーは、所定の時間の間供給されてよい、または手動で制御されてもよい。

【0090】

いくつかの実施形態において、電気エネルギーの流れは、デバイス３００での吹かしの合間には実質的に進行しない（ただし、エネルギーの流れは、周囲温度よりも高いベースライン温度－例えばアクティブな加熱温度への急速加熱を促進する温度を維持するために進行する場合がある）。しかしながら、図示の実施形態では、加熱は、流量センサ５２０などの１つ以上のセンサの使用を通して消費者の吹かしをする行為によって始められる。吹かしが中止されると、加熱が停止する、または低減される。消費者が十分な量（例えば、典型的な喫煙体験と同等となるのに十分な量）の吸入可能な物質を放出させるために十分な回数の吹かしを行ったとき、エアロゾル源部材３０４は、制御本体３０２から取り外され、廃棄されてよい。いくつかの実施形態において、容量性感知要素および他のセンサなどのさらなる感知要素が、Ｐｈｉｌｌｉｐｓ等に対する米国特許出願第１５／７０７，４６１号明細書に論じられるように使用されてもよく、この特許は参照により本明細書に組み込まれる。

【0091】

様々な実施形態において、エアロゾル源部材３０４は、管状形状などの妥当なコンフォメーションを形成および維持するのに適しており、エアロゾル前駆体組成物４１０をその中に保持するのに適した任意の材料で形成されてよい。いくつかの実施形態において、エアロゾル源部材は、単一の壁、または他の実施形態では、多数の壁で形成されてもよく、例えば、本明細書でさらに論じられるように、少なくとも電気加熱要素によって提供される加熱温度である温度では、その構造的完全性を保持する―例えば劣化しない―ように、耐熱性である（天然または合成の）材料で形成されてよい。いくつかの実施形態において、耐熱性ポリマーが使用され得るが、他の実施形態では、エアロゾル源部材は、実質的にストロー形状の紙などの紙から形成される場合もある。本明細書でさらに論じられるように、エアロゾル源部材は、その中を通る蒸気の動きを実質的に防止するように機能する、それに関連する１つ以上の層を有し得る。１つの例示的な実施形態において、アルミニウム箔層が、エアロゾル源部材の１つの表面に積層されてもよい。セラミック材料が使用されてもよい。さらなる実施形態では、エアロゾル前駆体組成物から不必要に熱を遠ざけないようにするために絶縁材料が使用される場合もある。上記の機能を提供するために使用され得る、または上記の材料および構成要素の代替として使用され得る構成要素および材料のさらなる例示のタイプは、Ｃｒｏｏｋｓ等に対する米国特許出願公開第２０１０／００１８６７５７号明細書、Ｃｒｏｏｋｓ等に対する同第２０１０／００１８６７５７号明細書、およびＳｅｂａｓｔｉａｎ等に対する同第２０１１／００４１８６１号に記載されるタイプのものであってよく、これらの特許は参照により本明細書に組み込まれる。

【0092】

図示の実施形態では、制御本体３０２は、電気加熱要素５３２に電力を提供することを含む、エアロゾル送達デバイス３００の様々な機能を制御する制御構成要素５２２を含む。例えば、制御構成要素は、導電性ワイヤ（図示せず）によって電源５２４に接続される処理回路（これは、本明細書でさらに説明されるように、さらなる構成要素に接続されてもよい）を含み得る。様々な実施形態において、処理回路は、加熱アセンブリ５２８、特にヒータプロングが、消費者による吸入のための、吸入可能な物質の放出のためにエアロゾル前駆体組成物４１０を加熱するために、電気エネルギーをいつどのように受け取るかを制御し得る。いくつかの実施形態において、そのような制御は、上記でより詳細に説明されているように流量センサ５２０によってアクティブ化されてもよい。

【0093】

図５および図６に見られるように、図示の実施形態の加熱アセンブリ５２８は、外筒５３０と、受け入れベース５３４から延在する加熱要素５３２（例えば、複数のヒータプロング）とを備える。エアロゾル前駆体組成物４１０が管構造を含むものなどのいくつかの実施形態において、ヒータプロングは、エアロゾル前駆体組成物の内面によって規定される空洞内に延在するように構成されてよい。エアロゾル前駆体組成物が固体または半固体を含む図示の実施形態などの他の実施形態では、エアロゾル源部材が制御本体３０２に挿入されるとき、複数のヒータプロングは、エアロゾル源部材３０４の加熱される端部４０６に含まれるエアロゾル前駆体組成物に貫通するように構成されている。そのような実施形態において、ヒータプロングおよび／または受け入れベースを含む、加熱アセンブリの１つ以上の構成要素は、非粘着性または耐粘着性材料、例えば、特定のアルミニウム、銅、ステンレス鋼、炭素鋼、およびセラミック材料で構築されてよい。他の実施形態では、ヒータプロングおよび／または受け入れベースを含む、加熱アセンブリの構成要素のうちの１つ以上は、例えば、テフロン（Ｒ）などのポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）コーティングを含む非粘着性コーティング、または耐粘着性のエナメルコーティング、またはＧｒｅｂｌｏｎ（Ｒ）またはＴｈｅｒｍｏｌｏｎ（ＴＭ）などのセラミックコーティング、あるいはＧｒｅｂｌｏｎ（Ｒ）またはＴｈｅｒｍｏｌｏｎ（ＴＭ）などのセラミックコーティングなどの他のコーティングを含んでもよい。

【0094】

加えて、図示の実施形態では、受け入れベース５３４の周りに実質的に等しく分散された多数のヒータプロング５３２が存在するが、他の実施形態では、任意の他の好適な空間構成で、わずか１つを含む、任意の数のヒータプロングが使用される場合もあることに留意されたい。さらに、様々な実施形態において、ヒータプロングの長さは変化し得る。例えば、いくつかの実施形態において、ヒータプロングは小さな突起を備えてよいが、他の実施形態では、ヒータプロングは、最大約２５％、最大約５０％、最大約７５％、および受け入れチャンバのほぼ全長までを含め、受け入れチャンバ５３６の長さの任意の部分に延在する場合もある。さらに他の実施形態では、加熱アセンブリ５２８は他の構成を採る場合もある。上記に提供された議論に従って本開示での使用に適合させることができる他のヒータ構成の例は、Ｃｏｕｎｔｓ等に対する米国特許第５，０６０，６７１号明細書、Ｄｅｅｖｉ等に対する米国特許第５，０９３，８９４号明細書、Ｄｅｅｖｉ等に対する米国特許第５，２２４，４９８号明細書、Ｓｐｒｉｎｋｅｌ Ｊｒ．等に対する米国特許第５，２２８，４６０号明細書、Ｄｅｅｖｉ等に対する米国特許第５，３２２，０７５号明細書、Ｄｅｅｖｉ等に対する米国特許第５，３５３，８１３号明細書、Ｄｅｅｖｉ等に対する米国特許第５，４６８，９３６号明細書、Ｄａｓに対する米国特許第５，４９８，８５０号明細書、Ｄａｓに対する米国特許第５，６５９，６５６号明細書、Ｄｅｅｖｉ等に対する米国特許第５，４９８，８５５号明細書、Ｈａｊａｌｉｇｏｌに対する米国特許第５，５３０，２２５号明細書、Ｈａｊａｌｉｇｏｌに対する米国特許第５，６６５，２６２号明細書、およびＤａｓ等に対する米国特許第５，５７３，６９２号明細書、およびＦｌｅｉｓｃｈｈａｕｅｒ等に対する米国特許第５，５９１，３６８号明細書に見出されることができ、これらの特許は参照により本明細書に組み込まれる。

【0095】

様々な実施形態において、制御本体３０２は、周囲空気が受け入れチャンバ５３６の内部に入るのを可能にするために、その中に空気取り入れ口５３８（例えば、１つ以上の開口部またはアパーチャ）を含み得る。そのようなやり方では、いくつかの実施形態において、受け入れベース５３４も空気取り入れ口を含む場合がある。したがって、いくつかの実施形態において、消費者がエアロゾル源部材３０４のマウスエンドで吸い込むとき、制御本体および受け入れベースの空気取り入れ口を通して空気が受け入れチャンバ内に吸い込まれ、エアロゾル源部材の中へと進み、消費者による吸入のためにエアロゾル源部材のエアロゾル前駆体組成物４１０の中を通るように吸い込まれることができる。いくつかの実施形態において、吸い込まれた空気は、吸入可能な物質をオプションのフィルタ４１４を通るように運び、エアロゾル源部材のマウスエンド４０８の開口部から外に出す。加熱要素５３２がエアロゾル前駆体組成物の内部に位置決めされた状態で、ヒータプロングがアクティブ化されてエアロゾル前駆体組成物を加熱し、エアロゾル源部材を通して吸入可能な物質の放出を引き起こすことができる。

【0096】

特に図５および図６を参照して上述したように、本開示の様々な実施形態は、導電性ヒータを用いてエアロゾル前駆体組成物４１０を加熱する。また上記で示したように、他の様々な実施形態は、エアロゾル前駆体組成物を加熱するために誘導ヒータを用いる。これらの実施形態のいくつかでは、加熱アセンブリ５２８は、誘導送信機および誘導受信機を伴う変圧器を備える誘導ヒータとして構成され得る。加熱アセンブリが誘導ヒータとして構成されている実施形態では、外筒５３０は誘導送信機として構成されてよく、受け入れベース５３４から延在する加熱要素５３２（例えば、複数のヒータプロング）は、誘導受信機として構成されてよい。様々な実施形態において、誘導送信機および誘導受信機の一方または両方は、制御本体３０２および／またはエアロゾル源部材３０４の中に配置されてよい。

【0097】

様々な実施形態において、誘導送信機および誘導受信機としての外筒５３０および加熱要素５３２は、１つ以上の導電性材料から構築されてもよく、またさらなる実施形態では、誘導受信機は、限定されないが、コバルト、鉄、ニッケル、およびそれらの組合せを含む、強磁性材料から構築されてもよい。１つの例示的な実施形態では、箔材料は導電性材料で構築され、ヒータプロングは強磁性材料で構築されている。様々な実施形態において、受け入れベースは、非導電性および／または絶縁性材料で構築されてもよい。

【0098】

誘導送信機としての外筒５３０は、支持シリンダを取り囲む箔材料を備えたラミネートを含み得る。いくつかの実施形態において、箔材料は、例えば、いくつかの実施形態において、箔材料が誘導受信機としての加熱要素５３２の周りに位置決めされたとき螺旋形のコイルパターンを形成し得る１つ以上の電気トレースなど、その上に印刷された電気トレースを含んでもよい。箔材料および支持シリンダは、それぞれ管状構成を規定し得る。支持シリンダは、箔材料がヒータプロングと接触するように移動し、それによってヒータプロングと短絡しないように、箔材料を支持するように構成されてよい。そのようなやり方では、支持シリンダは、非導電性材料を含む場合があり、この非導電性材料は、箔材料によって生成される発振磁場に対して実質的に透明であってよい。様々な実施形態において、箔材料は、支持シリンダに埋め込まれるか、さもなければ支持シリンダに結合されてもよい。図示される実施形態では、箔材料は、支持シリンダの外面と係合されているが；しかしながら、他の実施形態では、箔材料は、支持シリンダの内面に位置決めされるか、または支持シリンダに完全に埋め込まれてもよい。

【0099】

外筒５３０の箔材料は、交流電流がそれを通して導かれたときに発振磁場（例えば、時間と共に周期的に変化する磁場）を作り出すように構成されてよい。加熱要素５３２のヒータプロングは、少なくとも部分的に外筒内に配置される、またはその中に受け入れられ、また導電性材料を含み得る。箔材料を通して交流電流を導くことにより、誘導を介して渦電流がヒータプロング内に発生され得る。ヒータプロングを規定する材料の抵抗を流れる渦電流が、ジュール加熱によって（つまり、ジュール効果を通して）ヒータプロングを加熱してよい。ヒータプロングは、無線で加熱されることで、ヒータプロングの近くに位置決めされたエアロゾル前駆体組成物４１０からエアロゾルを形成することができる。

【0100】

エアロゾル送達デバイス、制御本体、およびエアロゾル源部材の他の実施形態は、上記のＳｕｒ等に対する米国特許出願第１５／９１６，８３４号明細書；Ｓｕｒに対する米国特許出願第１５／９１６，６９６号明細書；およびＳｕｒに対する米国特許出願第１５／８３６，０８６号明細書に説明されている。

【0101】

図７および図８は、非加熱非燃焼デバイスの場合の制御本体と、カートリッジとを含むエアロゾル送達デバイスの実施形態を図示する。これに関して、図７は、本開示の様々な例示的な実施形態による、制御本体７０２と、カートリッジ７０４とを含むエアロゾル送達デバイス７００の側面図を示す。詳細には、図７は、互いに連結された制御本体とカートリッジを示している。制御本体とカートリッジは、機能的な関係で取り外し可能に整列されてよい。

【0102】

図８は、いくつかの例示的な実施形態によって、エアロゾル送達デバイス７００をより詳細に示す。そこに示されている切欠き図に見られるように、ここでもやはりエアロゾル送達デバイスは、各々がいくつかのそれぞれの構成要素を含む制御本体７０２と、カートリッジ７０４とを備えることができる。図８に示される構成要素は、制御本体およびカートリッジ内に存在し得る構成要素の代表的なものであり、本開示によって包含される構成要素の範囲を限定することは意図されていない。示されるように、例えば、制御本体は、制御構成要素８０８（例えば、処理回路など）、入力デバイス８１０、電源８１２、およびインディケータ８１４（例えば、ＬＥＤ、量子ドットベースのＬＥＤ）を含むことができる制御本体ハウジングまたはシェル８０６から形成することができ、そのような構成要素は、可変的式に整列されることができる。ここで、適切な制御構成要素の特定の例は、Ｍｉｃｒｏｃｈｉｐ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ、Ｉｎｃ．、ＡＮ２２６５、Ｖｉｂｒａｔｉｎｇ Ｍｅｓｈ Ｎｅｂｕｌｉｚｅｒ Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ Ｄｅｓｉｇｎ（２０１６）に記載されているＭｉｃｒｏｃｈｉｐ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｉｎｃ．のＰＩＣ１６（Ｌ）Ｆ１７１３／６マイクロコントローラを含み、これは参照により組み込まれる。

【0103】

カートリッジ７０４は、エアロゾル前駆体組成物を保持するように構成されたリザーバ８１８を囲み、圧電／圧磁メッシュ（エアロゾル生成構成要素）を有するノズル８２０を含む、ときにはカートリッジシェル８１６と呼ばれるハウジングから形成されることができる。上記と同様に、様々な構成において、この構造はタンクと呼ばれることがある。

【0104】

図８に示されるリザーバ８１８は、目下説明されているように、容器である場合、または繊維状リザーバである場合もある。リザーバは、リザーバハウジングに保存されたエアロゾル前駆体組成物のノズルへの輸送のために、ノズル８２０と流体連通してもよい。カートリッジ７０４から、形成されたエアロゾルの排出を可能にするために、開口部８２２がカートリッジシェル８１６に（例えば吸い口に）存在してよい。

【0105】

いくつかの例では、輸送要素が、リザーバ８１８とノズル８２０との間に位置決めされ、リザーバからノズルに渡される、または送達されるエアロゾル前駆体組成物の量を制御するように構成されてよい。いくつかの例では、マイクロ流体チップがカートリッジ７０４に埋め込まれてもよく、リザーバから送達されるエアロゾル前駆体組成物の量および／または質量が１つ以上のマイクロ流体構成要素によって制御されてよい。マイクロ流体構成要素の一例は、微小電気機械システム（ＭＥＭＳ）技術に基づくものなどのマイクロポンプ８２４である。適切なマイクロポンプの例は、ｔｈｉｎＸＸＳ Ｍｉｃｒｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ＡＧのモデルＭＤＰ２２０５マイクロポンプおよびその他、Ｂａｒｔｅｌｓ Ｍｉｋｒｏｔｅｃｈｎｉｋ ＧｍｂＨのｍｐ５およびｍｐ６モデルマイクロポンプおよびその他、ならびにＴａｋａｓａｇｏ Ｆｌｕｉｄｉｃ Ｓｙｓｔｅｍｓの圧電マイクロポンプを含む。

【0106】

また示されるように、いくつかの例では、ノズルに送達されるエアロゾル前駆体組成物を濾過するために、マイクロポンプ８２４とノズル８２０との間にマイクロフィルタ８２６が位置決めされていてもよい。マイクロポンプと同様に、マイクロフィルタはマイクロ流体構成要素である。適切なマイクロフィルタの例は、ラボオンチップ（ＬＯＣ）技術を使用して製造されたフロースルーマイクロフィルタを含む。

【0107】

使用中、入力デバイス８１０がエアロゾル送達デバイスをアクティブ化するためのユーザ入力を検出すると、圧電／圧磁メッシュが振動するようにアクティブ化され、それによりメッシュを通るようにエアロゾル前駆体組成物を吸い込む。このことは、空気と結合してエアロゾルを形成するエアロゾル前駆体組成物の液滴を形成する。エアロゾルはメッシュから取り払われる、吸引される、またはそれ以外の方法で吸い出され、エアロゾル送達デバイスの吸い口にある開口部８２２から外へ出される。

【0108】

エアロゾル送達デバイス７００は、エアロゾルの発生が望まれるとき（例えば、使用中の吸い込み時）にノズル８２０の圧電／圧磁メッシュへの電力供給の制御のためのスイッチ、センサまたは検出器などの入力デバイス８１０を組み込むことができる。したがって、例えば、使用中にエアロゾル送達デバイスが吸い込まれていないときはメッシュへの電力をオフにし、吸い込み中はノズルからのエアロゾルの生成および分配をアクティブ化する、またはトリガするために、電力をオンにするやり方または方法が提供される。追加の代表的なタイプの感知または検出機構、それらの構造および構成、それらの構成要素、ならびにそれらの一般的な動作方法は、上記に記載され、Ｓｐｒｉｎｋｅｌ、Ｊｒに対する米国特許第５，２６１，４２４号明細書、ＭｃＣａｆｆｅｒｔｙ等に対する米国特許第５，３７２，１４８号明細書、およびＦｌｉｃｋに対する国際特許出願公開第２０１０／００３４８０号に説明されており、これらの特許の全てが参照により本明細書に組み込まれる。

【0109】

非加熱非燃焼デバイスの場合のエアロゾル送達デバイスの上記のおよび他の実施形態に関するより多くの情報については、２０１７年７月１７日に出願されたＳｕｒに対する米国特許出願シリアル番号１５／６５１，５４８号明細書を参照されたく、この特許は、参照により本明細書に組み込まれる。

【0110】

上述したように、例示的な実施形態のエアロゾル送達デバイスは、電子タバコ、非燃焼加熱式デバイスまたは非加熱非燃焼デバイスのコンテキストにおいて、あるいはさらに電子タバコ、非燃焼加熱式デバイスまたは非加熱非燃焼デバイスのうちの１つ以上の機能を含むデバイスの場合でも、様々な電子構成要素を含んでよい。図９は、本開示の様々な例示的な実施形態による、エアロゾル送達デバイス１００、３００、７００の任意の１つ以上であり得る、またはそれらの機能を組み込む場合もあるエアロゾル送達デバイス９００の回路図を図示する。

【0111】

図９に示されるように、エアロゾル送達デバイス９００は、電源９０４を有する制御本体９０２と、制御本体１０２、３０２、７０２、電源２１２、５２４、８１２、および制御構成要素２０８、５２２、８０８のそれぞれの機能に対応する、またはそれらの機能を含み得る制御構成要素９０６とを含む。エアロゾル送達デバイスはまた、加熱要素２２０、５３２またはノズル８２０の圧電／圧磁メッシュの機能に対応する、またはその機能を含み得るエアロゾル生成構成要素９２０を含む。いくつかの実施形態では、エアロゾル送達デバイス９００、および特に制御本体９０２は、電源９０４をエアロゾル送達デバイス、または特に制御本体に接続するように構成された端子９３０を含む。制御本体は、エアロゾル生成構成要素、またはエアロゾル生成構成要素９２０を制御本体に接続するように構成された第２の端子９３２を含んでもよい。

【0112】

いくつかの実施形態では、制御構成要素９０６は、エアロゾル生成構成要素９２０を含む負荷９２２に結合されたバックブーストレギュレータ回路９０８を含む。バックブーストレギュレータ回路は、電源９０４から負荷への電圧をステップダウンし、電源９０４から負荷への電流をステップアップし、それによってエアロゾル生成構成要素に電力を供給するように構成される。電源が単一のリチウムイオンバッテリ（ＬｉＢ）であるか、または単一のリチウムイオンバッテリ（ＬｉＢ）を含むいくつかの実施形態では、バックブーストレギュレータ回路は、単一のＬｉＢからの電圧をより低い電圧にステップダウンし、単一のＬｉＢからの電流をより高い電流にステップアップするように構成される。これらの実施形態では、負荷が０．５オームであるとき、より高い電流は少なくとも８アンペア（Ａ）である。

【0113】

バックブーストレギュレータ回路９０８は、同期スイッチングコンバータトポロジにおいて複数の電力スイッチを駆動するように構成されたバックブーストコントローラ９１０を含む。複数の電力スイッチは、電源９０４とスイッチングノード９１４との間に結合されたハイサイド電力スイッチ９１２と、スイッチングノードとグランドとの間に結合されたローサイド電力スイッチ９１６とを含む。バックブーストレギュレータ回路、または特にバックブーストコントローラはまた、スイッチングノードと負荷９２２との間に結合されたインダクタ９１８を含む。

【0114】

バックブーストレギュレータ回路９０８がバックモードにあるとき、いくつかの実施形態では、バックブーストコントローラ９１０は、交互に、ハイサイド電力スイッチ９１２をオンおよびオフしローサイド電力スイッチ９１６をオンおよびオフするためにパルス幅変調信号を供給するように構成される。これらの実施形態では、バックブーストコントローラは、オン状態の間、ハイサイド電力スイッチをオンにし、ローサイド電力スイッチをオフにし、オフ状態の間、ハイサイド電力スイッチをオフにし、ローサイド電力スイッチをオンにするように構成される。

【0115】

いくつかの実施形態では、スイッチングノード９１４は第１のスイッチングノードであり、インダクタ９１８は第１のスイッチングノードと第２のスイッチングノード９２６との間に結合される。これらの実施形態では、複数の電力スイッチは、第２のスイッチングノードと負荷９２２との間に結合された第２のハイサイド電力スイッチ９２４と、第２のスイッチングノードとグランドとの間に結合された第２のローサイド電力スイッチ９２８とをさらに含む。バックブーストレギュレータ回路９０８がバックモードにあるとき、バックブーストコントローラは、第２のハイサイド電力スイッチをオンに保ち、第２のローサイド電力スイッチをオフに保つために信号を供給するようにさらに構成される。

【0116】

いくつかの実施形態では、エアロゾル送達デバイス９００または特に制御本体９０２は、負荷９２２に結合された第２のバックブーストレギュレータ回路を含む。第２のバックブーストレギュレータ回路は、電源９０４から負荷への電圧をステップダウンし、電源９０４から負荷への電流をステップアップするように構成される。これらの実施形態では、バックブーストレギュレータ回路９０８および第２のバックブーストレギュレータ回路は、電流をそれぞれのより高い電流にステップアップし、より高い電流からエアロゾル生成構成要素が電力を供給されるように構成される。バックブーストレギュレータ回路および第２のバックブーストレギュレータ回路は、それぞれのより高い電流の合計がエアロゾル生成構成要素９２０に提供されるように構成される。合計は少なくとも２７Ａとすることができる。いくつかの例のバックブーストレギュレータ回路９０８および第２のバックブーストレギュレータ回路が、図１１を参照して以下により詳細に説明される。

【0117】

図１０は、本開示の例示的な実施形態による、電源９０４、バックブーストレギュレータ回路９０８、およびエアロゾル生成構成要素９２０にそれぞれ対応し得る電源１００４、バックブーストレギュレータ回路１０００および負荷抵抗器１００２を含むエアロゾル送達デバイスの構成要素の回路図を図示する。示されるように、いくつかの実施形態では、バックブーストレギュレータ回路１０００は、バックブーストコントローラ９１０に対応し、インダクタ９１８に対応する一体型インダクタ（図示せず）を含むバックブーストコントローラ１００６を含む。適切なバックブーストコントローラの一例は、Ｌｉｎｅａｒ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ製のモデルＬＴＣ３７８５バックブーストコントローラである。

【0118】

一例では、バックブーストレギュレータ回路１０００は、電源１００４と第１のスイッチングノードＳＷ１との間に結合されたハイサイド電力スイッチＱ１と、第１のスイッチングノードとグランドとの間に結合されたローサイド電力スイッチＱ２とを含む。これらの構成要素は、図９に示すハイサイド電力スイッチ９１２、スイッチングノード９１４、およびローサイド電力スイッチ９１６のそれぞれに対応してよい。バックブーストレギュレータ回路はまた、第２のスイッチングノードＳＷ２と負荷抵抗器１００２との間に結合された第２のハイサイド電力スイッチＱ３と、第２のスイッチングノードとグランドとの間に結合された第２のローサイド電力スイッチＱ４とを含む。これらの構成要素は、第２のハイサイド電力スイッチ９２４、第２のスイッチングノード９２６、および第２のローサイド電力スイッチ９２８のそれぞれに対応してよい。バックブーストコントローラ１００６は、複数の電力スイッチＱ１からＱ４を同期スイッチングコンバータトポロジにおいて駆動することができる。電力スイッチＱ１からＱ４は、金属酸化膜半導体電界効果トランジスタ（ＭＯＳＦＥＴ）スイッチとすることができる。

【0119】

図１１は、本開示の別の例示的な実施形態によるエアロゾル送達デバイスの構成要素の回路図を図示する。示されるように、この例では、エアロゾル送達デバイスは、図１０に示す電源１００４、バックブーストレギュレータ回路１０００および負荷抵抗器１００２を含んでいるが、第２のバックブーストレギュレータ回路１１００をさらに含む。図１１には２つのバックブーストレギュレータ回路が示されているが、エアロゾル送達デバイスは、様々な例示的な実施形態によって１つ、２つまたは３つ以上のバックブーストレギュレータ回路を含む場合があることを理解されたい。

【0120】

図１１に示されるように、バックブーストレギュレータ回路１０００および１１００は、電源１００４から負荷抵抗器１００２への電圧をステップダウンし、電源１００４から負荷抵抗器１００２への電流をステップアップすることができる。負荷抵抗器がエアロゾル生成構成要素９２０に対応する例では、バックブーストレギュレータ回路は、電流をそれぞれのより高い電流にステップアップすることができ、このより高い電流からエアロゾル生成構成要素が電力を供給される。バックブーストレギュレータ回路は、それぞれのより高い電流の合計がエアロゾル生成構成要素に提供されるように構成されることができる。合計は、少なくとも２７Ａとすることができる。

【0121】

喫煙物品（複数可）の使用の前述の説明は、本明細書で提供されるさらなる開示に照らして当業者にとって明白であり得るわずかな修正を通して、本明細書で説明される様々な例示的な実施形態に適用されることができる。しかしながら、上記の使用の説明は、物品の使用を限定することを意図するものではなく、本開示の開示の全ての必要な要件を満たすために提供されている。図１から図１１に図示される、またはそれ以外の方法で上述される喫煙物品（複数可）に示される要素の一部は、本開示によるエアロゾル送達デバイスに含まれてよい。

【0122】

前述の説明および関連する図面に提示された教示の恩恵を受ける、本開示が関連する当業者には、本開示の多くの修正形態および他の実施形態が思い浮かぶであろう。したがって、本開示は、本明細書に開示された特定の実施形態に限定されるものではないこと、ならびに修正形態および他の実施形態が添付の特許請求の範囲内に含まれることが意図されていることを理解されたい。本明細書では特定の用語が用いられているが、それらは一般的で説明的な意味でのみ使用されており、限定の目的では使用されていない。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【国際調査報告】