特表 2023-546868 放熱ハウジングを有するエアロゾル発生装置

(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】2023-11-08

(54)【発明の名称】放熱ハウジングを有するエアロゾル発生装置

(51)【国際特許分類】

   A24F 40/40 20200101AFI20231031BHJP

   A24F 40/20 20200101ALI20231031BHJP

【ＦＩ】

A24F40/40

A24F40/20

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2023522917

(86)(22)【出願日】2021-10-27

(85)【翻訳文提出日】2023-06-01

(86)【国際出願番号】 EP2021079803

(87)【国際公開番号】W WO2022096339

(87)【国際公開日】2022-05-12

(31)【優先権主張番号】20206151.1

(32)【優先日】2020-11-06

(33)【優先権主張国・地域又は機関】EP

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】516004949

【氏名又は名称】ジェイティー インターナショナル エスエイ

【住所又は居所原語表記】８，ｒｕｅ Ｋａｚｅｍ Ｒａｄｊａｖｉ，１２０２ Ｇｅｎｅｖａ，ＳＷＩＴＺＥＲＬＡＮＤ

(74)【代理人】

【識別番号】110003281

【氏名又は名称】弁理士法人大塚国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】山口 顕

【テーマコード（参考）】

4B162

【Ｆターム（参考）】

4B162AA03

4B162AA22

4B162AB12

4B162AB22

4B162AC01

4B162AC10

(57)【要約】

本発明は、エアロゾル発生装置に関し、特に、放熱材料を有するカバー要素を含むエアロゾル発生装置に関する。具体的には、エアロゾル発生装置は、エアロゾルを発生させるためのエアロゾル発生基材を加熱するための加熱ユニットと、エアロゾル発生装置の外面の少なくとも一部分を形成する装置ハウジングと、を含み、装置ハウジングは、加熱ユニットを断熱し、及び／又は加熱ユニットによって発生した熱を放散するように構成されたエアロゲル材料を含む。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

エアロゾル発生装置（１００）であって、
－ エアロゾルを発生させるためのエアロゾル発生基材（１２０）を加熱するための加熱ユニット（１１０）と、
－ 前記エアロゾル発生装置（１００）の外面の少なくとも一部分を形成する装置ハウジング（２００、３００）と、
を含み、
前記装置ハウジング（２００、３００）は、前記加熱ユニット（１１０）を断熱し、及び／又は前記加熱ユニット（１１０）によって発生した熱を放散するように構成されたエアロゲル材料（３１１）を含む、
エアロゾル発生装置（１００）。

【請求項2】

前記装置ハウジング（２００、３００）は、前記エアロゲル材料を含み、好ましくは前記エアロゲル材料で作られた、エアロゲル層（３１１）を含む、請求項１に記載のエアロゾル発生装置（１００）。

【請求項3】

前記エアロゲル材料は、０．１０～０．１５ｇ／ｃｍ^３、好ましくは０．１１～０．１２ｇ／ｃｍ^３の密度を有する、請求項１又は２に記載のエアロゾル発生装置（１００）。

【請求項4】

前記エアロゲル層（３１１）は、固体状態である、請求項２又は３に記載のエアロゾル発生装置（１００）。

【請求項5】

前記エアロゲル層（３１１）は、シート又はフィルムの形状を有する、請求項２～４のいずれか一項に記載のエアロゾル発生装置（１００）。

【請求項6】

前記装置ハウジング（２００、３００）は、プラスチックの層（３１０、３１２）をさらに含み、前記エアロゲル層（３１１）又は前記プラスチックの層（３１０、３１２）のうちの少なくとも１つが前記装置ハウジング（２００、３００）の最外層として配置され、前記エアロゲル層（３１１）の片面が、前記プラスチックの層（３１０、３１２）上に直接付着するように配置される、請求項２～５のいずれか一項に記載のエアロゾル発生装置（１００）。

【請求項7】

前記装置ハウジング（２００、３００）は、前記エアロゲル層（３１１）が２つのプラスチック層の間に挟まれるような方法で、前記エアロゲル層（３１１）の別の面に直接付着するように配置された別のプラスチックの層（３１０、３１２）を含む、請求項２又は６に記載のエアロゾル発生装置（１００）。

【請求項8】

前記プラスチックの層は、透明プラスチック（３１２）であり、前記他のプラスチックの層（３１０）は、不透明プラスチックである、請求項７に記載のエアロゾル発生装置（１００）。

【請求項9】

前記エアロゲル層（３１１）の一方の表面は、前記プラスチックの層（３１０、３１２）の表面に完全に付着している、請求項６～８のいずれか一項に記載のエアロゾル発生装置（１００）。

【請求項10】

前記エアロゲル層（３１１）は、前記加熱ユニット（１１０）に隣接する前記ハウジングの少なくとも一部分において、前記加熱ユニット（１１０）に隣接していない前記ハウジングの他の部分よりも厚い、請求項２～９のいずれか一項に記載のエアロゾル発生装置（１００）。

【請求項11】

前記エアロゲル層（３１１）は、少なくとも０．２ｍｍ、好ましくは少なくとも０．４ｍｍ、より好ましくは少なくとも０．５ｍｍ、最も好ましくは少なくとも０．６ｍｍ、且つ最大１．２ｍｍ、より好ましくは最大１．０ｍｍ、さらにより好ましくは最大０．８ｍｍ、及び最も好ましくは最大０．７ｍｍの平均厚さ（Ａ）を有する、請求項２～１０のいずれか一項に記載のエアロゾル発生装置（１００）。

【請求項12】

前記エアロゲル層（３１１）は、少なくとも０．０２５ＭＰａ、好ましくは少なくとも０．０５ＭＰａ、より好ましくは少なくとも０．１ＭＰａ、最も好ましくは少なくとも０．１５ＭＰａ、且つ最大０．４５ＭＰａ、より好ましくは最大０．４ＭＰａ、さらにより好ましくは最大０．３ＭＰａ、及び最も好ましくは最大０．２５ＭＰａの曲げ強度を有する、請求項２～１１のいずれか一項に記載のエアロゾル発生装置（１００）。

【請求項13】

前記エアロゲル材料（３１１）は、少なくとも０．０１０Ｗ／ｍ・Ｋ、好ましくは少なくとも０．０１１Ｗ／ｍ・Ｋ、より好ましくは少なくとも０．０１２Ｗ／ｍ・Ｋ、最も好ましくは少なくとも０．０１３Ｗ／ｍ・Ｋ、且つ最大０．０１７Ｗ／ｍ・Ｋ、より好ましくは最大０．０１６Ｗ／ｍ・Ｋ、さらにより好ましくは最大０．０１５Ｗ／ｍ・Ｋ、及び最も好ましくは最大０．０１４Ｗ／ｍ・Ｋの熱伝導率を有する、請求項１～１２のいずれか一項に記載のエアロゾル発生装置（１００）。

【請求項14】

前記エアロゲル材料（３１１）は、８００ｎｍで少なくとも９２％、好ましくは８００ｎｍで少なくとも９３％、より好ましくは８００ｎｍで少なくとも９４％、最も好ましくは８００ｎｍで少なくとも９５％、且つ８００ｎｍで最大９９％、より好ましくは８００ｎｍで最大９８％、さらにより好ましくは８００ｎｍで最大９７％、及び最も好ましくは８００ｎｍで最大９６％の可視光線透過率を有する、請求項１～１３のいずれか一項に記載のエアロゾル発生装置（１００）。

【請求項15】

前記エアロゲル材料（３１１）は、少なくとも１２５°、好ましくは少なくとも１３０°、より好ましくは少なくとも１３５°、最も好ましくは少なくとも１４０°、且つ最大１６０°、より好ましくは最大１５５°、さらにより好ましくは最大１５０°、及び最も好ましくは最大１４５°の超撥水性の水接触角を有する、請求項１～１４のいずれか一項に記載のエアロゾル発生装置（１００）。

【請求項16】

前記装置ハウジング（２００、３００）は、本体（２００）と、前記本体（２００）に取り外し可能に取り付けられるか又は接続されるカバー要素（３００）とを含み、前記カバー要素（３００）は前記エアロゲル材料（３１１）を含む、請求項１～１５のいずれか一項に記載のエアロゾル発生装置（１００）。

【請求項17】

前記カバー要素（３００）は、前記装置の使用時に前記加熱ユニット（１１０）からの前記熱を複数の方向に放散することができるように、湾曲を有する、請求項１６に記載のエアロゾル発生装置（１００）。

【請求項18】

エアロゾル層を発生させるためのエアロゾル発生基材（１２０）を加熱するための加熱ユニット（１１０）を含む、請求項２～１７のいずれか一項に記載のエアロゾル発生装置（１００）用の装置ハウジング（３００）の製造方法であって、前記方法は、
－ 接着、インモールド装飾、若しくはアウトモールド装飾によって前記エアロゲル層（３１１）をプラスチック層（３１０、３１２）に付着させるステップ、又は、
－ 雌雄嵌合を用いて２つのプラスチック層の間に前記エアロゲル層（３１１）を固定するステップ
を含む、製造方法。

【請求項19】

前記エアロゲル層（３１１）は、固体状態である、請求項１８に記載の製造方法。

【請求項20】

前記エアロゲル層（３１１）の一方の表面は、前記プラスチックの層（３１０、３１２）の表面に完全に付着している、請求項１８又は１９に記載の製造方法。

【請求項21】

前記製造方法は、
－ ０．１０～０．１５ｇ／ｃｍ^３、好ましくは０．１１～０．１２ｇ／ｃｍ^３の密度を有する前記エアロゲル材料を含み、好ましくは前記エアロゲル材料で作られた、前記エアロゲル層（３１１）を得るステップ
を含む、請求項１８～２０のいずれか一項に記載の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、エアロゾル発生装置に関し、特に、放熱材料を有するカバー要素を含むエアロゾル発生装置に関する。

【背景技術】

【0002】

マークで一般的に見られるエアロゾル発生装置は、エアロゾル発生装置のユーザが消費するためのエアロゾルを発生させるためのエアロゾル発生ユニットを含む。エアロゾル発生ユニットは、通常、エアロゾル発生基材に熱を加えることによってエアロゾルを発生させる加熱ユニットを含む。エアロゾルを発生させるプロセスで加熱ユニットによって発生した熱の一部分は、エアロゾル及びエアロゾルを吸入のためにユーザに輸送する空気流を通して放散されるが、発生した熱の本質的部分は、エアロゾル発生装置内の加熱ユニットの周囲に伝達され、その後、エアロゾル発生装置の装置ハウジングを通して外部に放散される。さらにまた、エアロゾル発生装置の外表面、特に加熱ユニットに近接する部分も熱くなる可能性がある。結果として、装置ハウジングが熱くなりすぎて快適に保持したり触れたりできなくなる可能性があり、ユーザに怪我をさせる可能性がある。

【0003】

上記の問題に対処するために、いくつかのエアロゾル発生装置は、断熱スリーブ又はラッパなどの断熱要素を提供する。断熱要素は、一般的に、加熱ユニットから装置ハウジングの外表面への熱伝達を低減するために、少なくとも加熱ユニットを取り囲むか又は包み込む。しかしながら、断熱要素は、エアロゾル発生装置の全体的なサイズを増加させ、エアロゾル発生装置の複数の構成要素によって占有されるエアロゾル発生装置の内部空間によって課される空間的要件に適合する必要がある。これにより、製造の複雑度が増し、製造コストが押し上げられる。

【0004】

したがって、耐久性があり、小型で、製造コスト効率が良く、加熱ユニットからの熱を放散することが可能な断熱されたユニットを有するエアロゾル発生装置が必要である。

【発明の概要】

【課題を解決するための手段】

【0005】

上記の目的のいくつか又は全ては、独立請求項の特徴によって定義される本発明によって達成される。本発明の好ましい実施形態は、従属請求項の特徴によって定義される。

【0006】

本発明の第１の態様は、
－ エアロゾルを発生させるためのエアロゾル発生基材を加熱するための加熱ユニットと、
－ エアロゾル発生装置の外面の少なくとも一部分を形成する装置ハウジングと、
を含み、
装置ハウジングは、加熱ユニットを断熱し、及び／又は加熱ユニットによって発生した熱を放散するように構成されたエアロゲル材料を含む、
エアロゾル発生装置である。

【0007】

装置ハウジング内にエアロゲル材料を有することにより、少なくとも同じ断熱性能で、他の断熱材料を有するよりも装置ハウジングを薄くすることができる。それによって、装置ハウジングはサイズを縮小し、及び／又は装置の内部空間を拡張する。また、装置内部にエアロゲルを配置する代わりに、装置ハウジング内にエアロゲル材料を有することにより、装置内の熱放散のための空間が増加する。

【0008】

第２の態様によれば、前述の態様において、装置ハウジングは、エアロゲル材料を含み、好ましくはエアロゲル材料で作られた、エアロゲル層を含む。

【0009】

第３の態様によれば、前述の態様において、エアロゲル材料は、０．１０～０．１５ｇ／ｃｍ^３、好ましくは０．１１～０．１２ｇ／ｃｍ^３の密度を有する。

【0010】

第３の態様の構成を有することで、エアロゲル材料は、安定した固体状態であり得る。

【0011】

第４の態様によれば、第２及び第３の態様のいずれか１つにおいて、エアロゲル層（３１１）は、固体状態である。

【0012】

第４の態様の構成を有することで、固体エアロゲルにより、装置を軽量化し、製造しやすくすることができる。

【0013】

第５の態様によれば、第２～第４の態様のいずれか１つにおいて、エアロゲル層（３１１）は、シート又はフィルムの形状を有する。

【0014】

第６の態様によれば、第２～第５の態様のいずれか１つにおいて、装置ハウジング（２００、３００）は、プラスチックの層（３１０、３１２）をさらに含み、エアロゲル層（３１１）又はプラスチックの層（３１０、３１２）のうちの少なくとも１つが装置ハウジング（２００、３００）の最外層として配置され、エアロゲル層（３１１）の片面が、プラスチックの層（３１０、３１２）上に直接、好ましくは完全に付着するように配置される。

【0015】

プラスチック層があることで、エアロゲル層はより堅くなり、したがって、損傷又はかき傷を受けにくくなるため、エアロゲルの寿命は長くなる。

【0016】

第７の態様によれば、第２～第６の態様のいずれか１つにおいて、装置ハウジング（２００、３００）は、エアロゲル層（３１１）が２つのプラスチック層の間に挟まれるような方法で、エアロゲル層（３１１）の別の面に直接、好ましくは完全に付着するように配置された別のプラスチックの層（３１０、３１２）を含む。

【0017】

第８の態様によれば、第２～第７の態様のいずれか１つにおいて、プラスチックの層は、透明プラスチック（３１２）であり、他のプラスチックの層（３１０）は、不透明プラスチックである。

【0018】

第９の態様によれば、第２～第８の態様のいずれか１つにおいて、エアロゲル層（３１１）の一方の表面は、プラスチックの層（３１０、３１２）の表面に完全に付着している。

【0019】

第１０の態様によれば、第２～第９の態様のいずれか１つにおいて、エアロゲル層は、シート又はフィルムの形状を有する。

【0020】

第１１の態様によれば、第２及び第１０の態様のいずれか１つにおいて、エアロゲル層は、エアロゲル粉末を含まないか、又はエアロゲル粉末で作られていない。

【0021】

エアロゲル粉末と異なり、特にシート又はフィルムの形態のエアロゲルによって、材料は、透明で、よりコンパクトで、所定の形状を形成しやすくなるので、第１０及び第１１の態様は有利である。

【0022】

第１２の態様によれば、第２及び第１１の態様のいずれか１つにおいて、エアロゲル層は、顆粒の形態である。

【0023】

第１３の態様によれば、第２～第１２の態様のいずれか１つにおいて、装置ハウジングは、好ましくは不透明プラスチックの第１の層を含む。

【0024】

第１４の態様によれば、前述の態様において、不透明プラスチック層は、ユーザ操作部の位置及び／若しくは機能、並びに／又はエアロゾル発生装置に関する他の情報を示すように構成された、印刷パターンを有する装飾層であり、及び／又は装飾層は、ＩＤＦ（インデコレーションフィルム）着色プラスチック、ＯＭＲ（外側転写）着色プラスチック、又はＮＣＶＭ（非導電性真空メタライゼーション）着色プラスチックである。

【0025】

エアロゲルフィルム及びシートの透明性能により、パターン又は印刷などの装飾要素を有するプラスチック上にエアロゲル材料を適用することができるので、第１３の態様及び第１４の態様は、有利である。

【0026】

第１５の態様によれば、第１４及び第１５の態様において、エアロゲル層は、プラスチックの第１の層の上に構成される。

【0027】

第１６の態様によれば、第６の態様において、エアロゲル層は、プラスチックの第１の層の下に構成される。

【0028】

プラスチック物質が硬化してエアロゲル層を支持することができるので、第１５及び第１６の態様は、有利である。

【0029】

第１７の態様によれば、第１３～第１６の態様のいずれか１つにおいて、装置ハウジングは、装置ハウジングの最外層である、好ましくは透明プラスチックの第２の層を含み、エアロゲル層は、プラスチックの第１の層とプラスチックの第２の層との間に構成される。

【0030】

エアロゲル及び不透明プラスチックの上に別の透明プラスチックを配置することによって、エアロゲル及び不透明プラスチックのかき傷、紫外線光線に起因する退色などの損傷を防止するので、第１７の態様は有利である。

【0031】

第１８の態様によれば、第２～第１７の態様のいずれか１つにおいて、エアロゲル層は、加熱ユニットに隣接するハウジングの少なくとも一部分において、加熱ユニットに隣接していないハウジングの他の部分よりも厚い。

【0032】

この配置は、装置ハウジングにその装置ハウジングを通した一定の触覚温度を持たせることができ、使用するエアロゲル材料を少なくすることができるので、第１８の態様は、有利である。

【0033】

第１９の態様によれば、第２～第１８の態様のいずれか１つにおいて、エアロゲル層は、少なくとも０．２ｍｍ、好ましくは少なくとも０．４ｍｍ、より好ましくは少なくとも０．５ｍｍ、最も好ましくは少なくとも０．６ｍｍ、且つ最大１．２ｍｍ、より好ましくは最大１．０ｍｍ、さらにより好ましくは最大０．８ｍｍ、及び最も好ましくは最大０．７ｍｍの平均厚さを有する。

【0034】

第２０の態様によれば、第２～第１９の態様のいずれか１つにおいて、エアロゲル層は、少なくとも０．０２５ＭＰａ、好ましくは少なくとも０．０５ＭＰａ、より好ましくは少なくとも０．１ＭＰａ、最も好ましくは少なくとも０．１５ＭＰａ、且つ最大０．４５ＭＰａ、より好ましくは最大０．４ＭＰａ、さらにより好ましくは最大０．３ＭＰａ、及び最も好ましくは最大０．２５ＭＰａの曲げ強度を有する。

【0035】

第１９及び第２０の態様の厚さ及び曲げ強度で、エアロゲル層は薄く、異なる形態を容易に成形することができる。

【0036】

第２１の態様によれば、前述の態様のいずれか１つにおいて、エアロゲル材料は、少なくとも０．０１０Ｗ／ｍ・Ｋ、好ましくは少なくとも０．０１１Ｗ／ｍ・Ｋ、より好ましくは少なくとも０．０１２Ｗ／ｍ・Ｋ、最も好ましくは少なくとも０．０１３Ｗ／ｍ・Ｋ、且つ最大０．０１７Ｗ／ｍ・Ｋ、より好ましくは最大０．０１６Ｗ／ｍ・Ｋ、さらにより好ましくは最大０．０１５Ｗ／ｍ・Ｋ、及び最も好ましくは最大０．０１４Ｗ／ｍ・Ｋの熱伝導率を有する。

【0037】

第２１の態様によるエアロゲル層は、優れた断熱及び放熱性能を提供するための優れた断熱性を持つ。

【0038】

第２２の態様によれば、前述の態様のいずれか１つにおいて、エアロゲル材料は、８００ｎｍで少なくとも９２％、好ましくは８００ｎｍで少なくとも９３％、より好ましくは８００ｎｍで少なくとも９４％、最も好ましくは８００ｎｍで少なくとも９５％、且つ８００ｎｍで最大９９％、より好ましくは８００ｎｍで最大９８％、さらにより好ましくは８００ｎｍで最大９７％、及び最も好ましくは８００ｎｍで最大９６％の可視光線透過率を有する。

【0039】

第２２の態様によるエアロゲル材料の透明性により、色、パターン、及び光のある表面上に配置することが可能になる。上記の光透過率を有するエアロゲル材料は、可視光線範囲全体が高く、且つその形態が安定であることができる。

【0040】

第２３の態様によれば、前述の態様のいずれか１つにおいて、エアロゲル材料は、少なくとも１２５°、好ましくは少なくとも１３０°、より好ましくは少なくとも１３５°、最も好ましくは少なくとも１４０°、且つ最大１６０°、より好ましくは最大１５５°、さらにより好ましくは最大１５０°、及び最も好ましくは最大１４５°の超撥水性の水接触角を有する。

【0041】

第１６の態様によるエアロゲル材料の疎水性又は撥水性の特性により、装置内に加熱に起因する蒸気が存在するときでも、その性能又は断熱性は存続する。

【0042】

第２４の態様によれば、前述の態様のいずれか１つにおいて、装置ハウジングは、本体と、本体に取り外し可能に取り付けられるか又は接続されるカバー要素とを含み、カバー要素はエアロゲル材料を含む。

【0043】

第２５の態様によれば、前述の態様のいずれか１つにおいて、エアロゲル材料は、実質的に装置ハウジング全体に配置される。

【0044】

第２６の態様によれば、前述の態様のいずれか１つにおいて、カバー要素は、装置の使用時に加熱ユニットからの熱を複数の方向に放散することができるように、湾曲を有する。

【0045】

第２６の態様の構造により、エアロゲル層は、加熱ユニットからの熱をより効果的に放散し、装置全体の表面温度は、一貫性があるように維持される。

【0046】

第２７の態様によれば、前述の態様のいずれか１つにおいて、エアロゲル材料は、０．１０～０．１５ｇ／ｃｍ^３、好ましくは０．１１～０．１２ｇ／ｃｍ^３の密度を有する。

【0047】

第２７の態様の密度により、エアロゲル材料は、比較的高い放熱性能と、０．０１Ｗ／ｍ・Ｋ以下の小さい熱伝導率とを有する一方で、それは固形のままで、割れにくいため、プラスチック層に安定して固定することができる。これに加えて、この密度のエアロゲル複合材料は、撥水、吸音、静的振動、触媒担体などにも使用することができる。

【0048】

第２８の態様によれば、前述の態様のいずれか１つにおいて、エアロゲル材料は、８～１０ＭＰａ、好ましくは８．５～９．５ＭＰａ、より好ましくは９．１～９．５ＭＰａ、最も好ましくは９．２～９．２５ＭＰａの圧縮強度、及び／又は０．５～１ＭＰａ、好ましくは０．６～０．９ＭＰａ、より好ましくは０．７～０．７５ＭＰａの圧縮弾性率を有する。

【0049】

第２９の態様によれば、前述の態様のいずれか１つにおいて、エアロゲル材料は、２０～１００ｎｍ、好ましくは３０～９０ｎｍ、より好ましくは４０～８０ｎｍ、最も好ましくは５０～７０ｎｍの平均孔径を有する。

【0050】

第３０の態様によれば、前述の態様のいずれか１つにおいて、エアロゲル材料は、１．０２～１．０８、好ましくは１．０３～１．０７、より好ましくは１．０４～１．０６の屈折率を有する。

【0051】

第３１の態様によれば、前述の態様のいずれか１つにおいて、エアロゲル材料は、１．０５～１．１５、好ましくは１．０８～１．１２、より好ましくは１．０９～１．１１の誘電率を有する。

【0052】

第３２の態様によれば、前述の態様のいずれか１つにおいて、エアロゲル材料は、窒素雰囲気中で最高５５０℃まで、好ましくは６００℃、より好ましくは最高６１５℃まで、最も好ましくは最高６３０℃まで、及び空気雰囲気中で最高３５０℃まで、好ましくは４００℃、より好ましくは最高４５０℃まで、最も好ましくは最高４６７℃までの耐熱温度を有する。

【0053】

第３３の態様によれば、前述の態様のいずれか１つにおいて、エアロゲル材料は、６２×１０^－６～６６×１０^－６／Ｋ、好ましくは６３×１０^－６～６５×１０^－６／Ｋ、より好ましくは６３．５×１０^－６～６４．５×１０^－６／Ｋの熱膨張係数を有する。

【0054】

本発明の第３４の態様は、エアロゾルを発生させるためのエアロゾル発生基材を加熱するための加熱ユニットを含む、第２～第３３の態様のいずれか１つによるエアロゾル発生装置用の装置ハウジングの製造方法であり、方法は、
－ 接着、インモールド装飾、若しくはアウトモールド装飾によってエアロゲル層をプラスチック層に付着させるステップ、又は、
－ ２つのプラスチック層の間にエアロゲル層を固定するステップ
を含む。

【0055】

第３４の態様による製造方法では、エアロゲル層は、形状を形成しやすく、プラスチック層と固定しやすい。

【0056】

第３５の態様によれば、前述の態様において、エアロゲル層は、固体状態である。

【0057】

第３６の態様によれば、前述の第３４又は第３５の態様において、エアロゲル層（３１１）の一方の表面は、プラスチックの層（３１０、３１２）の表面に完全に付着している。

【0058】

第３７の態様によれば、前述の第３４、第３５又は第３６の態様において、方法は、
－ ０．１０～０．１５ｇ／ｃｍ^３、好ましくは０．１１～０．１２ｇ／ｃｍ^３の密度を有するエアロゲル材料を含み、好ましくはこのエアロゲル材料で作られたエアロゲル層（３１１）を得るステップ
をさらに含む。

【0059】

次に、添付の図面を参照しながら、あくまで例として、好ましい実施形態について説明する。

【図面の簡単な説明】

【0060】

【図1A-B】それぞれ、本発明の実施形態によるエアロゾル発生装置の側面図及び平面図の略図を示す。

【図2A-B】それぞれ、本発明の実施形態によるエアロゾル発生装置のカバー要素の一部分の断面の略図を示す。

【発明を実施するための形態】

【0061】

本発明の説明において、向き又は位置関係を指示する、「一端」、「他端」、「外側」、「上」、「上方」、「内側」、「下」、「下方」、「水平」、「同軸」、「中央」、「端」、「部分」、「長さ」、「外端」などの用語は、図面に示す向き又は位置関係に基づいていることを理解すべきである。空間内の相対位置を指示するために本明細書で使用される「上」、「上方」、「下方」、「下」などの用語は、別のユニット又は特徴の関係と比較して図面に示したユニット又は特徴を説明するために、解説を容易にする目的で使用される。空間内の相対位置の用語は、図に示したもの以外の使用中又は動作中の装置のさまざまな向きを含むことを意図している場合がある。例えば、図中の装置が反転された場合、他のユニット又は特徴の「下方」又は「下」にあると説明されたユニットは、他のユニット又は特徴の「上方」にあることになる。したがって、例示的な用語「下方」は、上方と下方の両方の向きを包含することができる。装置は、（９０度又は他の向きで回転された）他の方法で方向づけることができ、本明細書で使用される空間関連の記述語は、それに応じて解説される。より具体的には、「上方」という語は、１つのユニット、層又は要素が、他のユニット、層又は要素に向かって、装置の外部方向に相対的に配置又は構成されることを意味し、「下方」という語は、１つのユニット、層又は要素が、他のユニット、層又は要素に向かって装置の内部方向に相対的に配置又は構成されることを意味する。

【0062】

図１Ａ及び図１Ｂに示すように、エアロゾル発生装置１００は、主ハウジング２００と任意選択のカバー要素３００とを含む装置ハウジングを含む。主ハウジング２００は、ユーザが消費するためのエアロゾルを発生させるためのエアロゾル発生ユニットを収容するように構成される。エアロゾル発生ユニットは、エアロゾル発生基材を含む消耗品１２０を加熱するために構成された加熱ユニット１１０を含む。エアロゾル発生装置１００はまた、交換可能及び／又は再充電可能な電源とすることができる電源を含み、追加として、再充電可能な電源を充電するための充電ポート又はデータ伝送線として機能するＵＳＢポートと、オペレータ／ＣＰＵとを備え得る。電源は、バッテリ通気孔とバッテリ通気孔カバーとを備え得るバッテリとすることができる。カバー要素３００は、主ハウジング２００に取り外し可能に取り付けることができる。カバー要素が取り外し可能であることは、カバー要素３００が、追加の工具又は補助具を必要とせずに、エアロゾル発生装置１００のユーザによって主ハウジングから取り外し可能であり、したがって、ユーザが片手又は両手を利用してカバー要素３００を取り外すことができることを意味する。代替として、カバー要素は、取り外し可能でなく、主ハウジングと一体的に形成されてもよい。

【0063】

エアロゾル発生装置１００は、エアロゾル発生装置１００を保持するときのユーザの快適さを改善するために細長い形状を有し得る。エアロゾル発生装置１００の長手方向は、エアロゾル発生装置１００が細長くなる方向である。

【0064】

図１Ａに示すように、カバー要素３００が設けられる場合、カバー要素３００によって覆われた主ハウジング２００の一部に操作インタフェース部（図示せず）を設けることができる。操作インタフェース部は、カバー要素３００によって外的影響から保護され、ユーザ操作部３２０と同様に、エアロゾル発生装置１００に操作入力を提供するためにユーザによって作動され得る。操作インタフェース部は、機械式又は静電容量式のタッチボタン若しくはスイッチ、光センサ、又は磁気センサなどの１つ又は複数の操作入力要素２３０を含む。図１Ｂに示す好ましい構成では、ユーザ操作部３２０及び操作インタフェース部は、ユーザ操作部３２０を作動させることにより、エアロゾル発生装置１００に操作入力を提供するための操作インタフェース部が作動するように構成され得る。この場合、ユーザ操作部３２０だけを作動させることにより、エアロゾル発生装置１００に操作入力を提供することはできない。逆に、ユーザ操作部３２０の作動に起因する操作インタフェース部の結果として生じる作動は、操作入力をもたらす。例えば、ユーザ操作部３２０は、ユーザが押すか又は動かすことができる機械式ボタン又はスイッチを含み得る。機械式ボタン又はスイッチ３２０は、ボタン又はスイッチ２３０などの操作インタフェース部の操作入力要素に向かって突出する突起又は同様の配置を有することによって、操作インタフェース部の操作入力要素２３０を作動させる。ユーザ操作エリア３２０のボタン又はスイッチが押されたとき、突起によって操作インタフェース部のボタン又はスイッチが押される。追加として、又は代替として、ユーザ操作部３２０は、ボタン又はスイッチ３３０が作動されたときに、操作インタフェース部の操作入力要素２３０として設けられた磁気センサ又は光センサをそれぞれ作動させることができる、磁石若しくは強磁性体などの磁気検出物体、又は反射面などの光検出物体を備えてもよい。代替として、機械式ボタン又はスイッチの代わりに、ユーザ操作部３２０は、操作インタフェース部の操作入力要素２３０を作動させるためにユーザによって押されたときに操作インタフェース部に向かって柔軟に変形し得る柔軟なエリアを含み得る。このような構成により、ユーザは、カバー要素３００によって覆われた操作インタフェース部に直接アクセスしたりこれを露出したりすることなく、ユーザ操作エリア３２０を作動させることによって、エアロゾル発生装置の外部からエアロゾル発生装置１００に操作入力を提供するための操作インタフェース部を作動させることが可能になる。

【0065】

エアロゾル発生装置１００は、電子タバコであってもよく、ｅベイパー又はｔベイパーエアロゾル発生基材からエアロゾルを発生させるように構成されてもよい。例えば、加熱ユニット１１０は、タバコスティック又は同様の消耗品１２０を受け入れるために構成された容器を含んでもよく、加熱要素が、容器及び容器に受け入れられたタバコスティックを加熱するために構成されてもよい。代替として、容器は、液体などのエアロゾル発生基材が入っているカートリッジを受け入れるために構成されてもよく、加熱ユニット１１０は、芯材要素及び芯材要素を加熱するために構成された加熱要素を含んでもよい。エアロゾル発生基材に応じて、加熱ユニットは、エアロゾルを発生させるために、エアロゾル発生基材を最高３５０℃までの温度に加熱することができる。エアロゾル発生装置は、吸気口からエアロゾル発生ユニットを経由して空気吹き出し口まで延びる空気流路を含む。ユーザが、発生したエアロゾルを吸入することによって消耗品を消費するとき、空気は、吸気口に入り、エアロゾル発生基材を加熱することによって加熱ユニットによってエアロゾルが発生するエアロゾル発生ユニットに流れ、発生したエアロゾルをマウスピースなどの空気吹き出し口に輸送する。空気流路は、エアロゾル発生ユニットと連通しているが、空気流路は通常、エアロゾル発生の残りの内部空間と連通していない。加熱ユニット１１０によって発生した熱の一部は、エアロゾルを発生させるためのエアロゾル発生基材、及び発生したエアロゾルを吸入のためにユーザに輸送する空気の流れに伝達される。しかしながら、発生した熱の残りのかなりの部分は、空気流路及びエアロゾル発生ユニットと連通していない、エアロゾル発生装置の内部空間に伝達される。発生した熱のこのかなりの部分は、その後、熱伝導及び熱放射を通して時間とともにエアロゾル発生装置の外表面に放散され、その後、周囲空気に放散される。この熱は、エアロゾル発生基材を加熱するのに役立たないので、この熱は、加熱ユニット１１０と連通しない加熱ユニット１１０の周囲のエアロゾル発生装置の内部空間に失われる損失熱に対応する。それゆえ、熱によって、連続的なベイピングの場合に外側主ハウジング２００の温度が上昇する可能性があり、温度が正常に戻るまで装置１００を使用できない可能性がある。消費者及び装置本体がヒータから来る熱に起因して熱くなることを防止する必要がある。

【0066】

この問題に対処するために、装置ハウジングは、エアロゲル材料を含む。エアロゾル発生装置１００の内部にさらなる断熱ユニットを配置する代わりに、装置ハウジング内にエアロゲル材料を設けることによって、エアロゾル発生装置１００は、コンパクトになり、断熱性能がより良好になる。

【0067】

いくつかの実施形態では、エアロゲル材料は、珪藻土粉末、ジルコニア粉末などの他の断熱材料とともに、カバー要素３００に充填されたエアロゲル粉末である。

【0068】

本発明の好ましい実施形態のいくつかでは、エアロゲルシート及び／又はエアロゲルフィルムが使用される。好ましくは、ブロック形状を有するモノリス型（シート状エアロゲル及びフィルム状エアロゲル）、例えば、ティエムファクトリ株式会社によって開発されたＳｕｐｅｒ Ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ Ａｉｒ（ＳＵＦＡ）が使用される。本発明の他の好ましい実施形態では、エアロゲル顆粒（顆粒状エアロゲル）、ティエムファクトリ株式会社によって開発されたＳｕｐｅｒ Ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ Ａｉｒ（ＳＵＦＡ）が使用される。ティエムファクトリ株式会社からのＳＵＦＡの製造方法、特性及び統計情報は、国際公開第２０２０１６６３０２Ａ１号パンフレット（ティエムファクトリ株式会社［ＪＰ］；會澤守、上柿愛）に開示されている。

【0069】

いくつかの実施形態では、エアロゲル材料は、酸触媒を含有する水溶液にシリコン化合物を添加し、加水分解を行う、すなわちそれを加水分解してゾルを生成することによってゾルを生成するゾル生成工程によって得ることができ、シリコン化合物は、４官能シラン化合物及び３官能シラン化合物を含み、好ましくは２官能シラン化合物をさらに含み、より好ましくは、シリコン化合物は、Ｑｘ、Ｔｘ、及びＤｘが４官能シラン化合物、３官能シラン化合物及び２官能シラン化合物の質量百分率をそれぞれ表す場合に、０＜Ｑｘ＜５０、５０≦Ｔｘ＜１００、０≦Ｄｘ＜３０、及びＱｘ＋Ｔｘ＋Ｄｘ＝１００を満たす部分を有する４官能シラン化合物、３官能シラン化合物及び２官能シラン化合物の混合物である。

【0070】

この組成により、エアロゲル材料の断熱特性を改善することができ、加えて、エアロゲル材料を使用して、４００ｃｍ２以上の大面積を有する板形状又はフィルム形状を生産することができ、これにより大量生産が可能になる。

【0071】

いくつかの実施形態では、本発明のエアロゲルの構造が微視的に観察されるとき、それは主に、固体物質で満たされたバルク部（骨格部）と、バルク部内に３次元ネットワーク形状に貫通した気孔部とを含む。

【0072】

バルク部は、固体がシロキサン結合による３次元ネットワークを形成する連続体から構成される。３次元ネットワークでは、ネットワークの最小単位である格子を立方体で近似したとき、その一辺の平均長さは、２ｎｍ以上２５ｎｍ以下である。一辺の平均長さは、２ｎｍ以上、５ｎｍ以上、７ｎｍ以上、１０ｎｍ以上、且つ２５ｎｍ以下、２０ｎｍ以下、及び１５ｎｍ以下であることが好ましい。

【0073】

さらに、気孔部は、バルク部の内部を貫通するチューブ形状を有し、気孔はチューブによって近似され、チューブの内径を円で近似したときの平均内径は、５ｎｍ以上１００ｎｍ以下である。気孔の平均内径は、５ｎｍ以上、７ｎｍ以上、１０ｎｍ以上、２０ｎｍ以上、３０ｎｍ以上、５０ｎｍ以上、且つ１００ｎｍ以下、９０ｎｍ以下、８０ｎｍ以下、７０ｎｍ以下であることが好ましい。ここで、チューブの内径は、大気圧における空気を構成する元素分子の平均自由行程（ＭＦＰ）よりも小さい。

【0074】

さらに、エアロゲルの気孔率、すなわち、エアロゲルの総体積に対する気孔の体積の割合は、７０％以上である。気孔率の一例として、それは、７５％以上、８０％以上、８５％以上、９０％以上であってもよい。

【0075】

他の実施形態では、エアロゲルの他の物理特性を満たす限り、本発明のエアロゲルは、バルク部分及び気孔部以外の構造を含むこともできる。一例として、上記の気孔とは異なる空隙が含まれてもよい。加えて、さらに別の例として、それは、水以外に、有機溶剤、界面活性剤、触媒、及びそれらの分解物を含んでもよい。

【0076】

図１Ａ及び図１Ｂの実施形態では、カバー要素３００は、製造工程の間にエアロゲル材料から固化される、好ましくは固体状態、より好ましくはエアロゲルシート及び／又はエアロゲルフィルムのエアロゲル層を含む。エアロゲル層により、カバー要素３００は、加熱ユニット１１０からの損失熱によるエアロゾル発生装置１００の外面の昇温を低減して、ユーザ操作部３２０を使用するためにカバー要素３００に触れている間にユーザが熱によって負傷することを防止することができる。

【0077】

カバー要素３００は、実質的に平面である中央部と、主ハウジング２００とカバー要素３００との間に空間を配置し又は囲んでカバー要素３００を主ハウジング２００に隣接させるように湾曲した、又は曲がった１つ又は複数の周辺又は外周部とを有することができ、その空間内に１つ又は複数の操作入力要素２３０を配置することができる。代替として、カバー要素３００は、中央部が１つ又は複数の周辺又は外周部の曲率よりも小さい曲率を有する、連続的に湾曲した形状を有してもよい。本発明のエアロゲル層は、エアロゲルフィルム及びシートが有するある特定レベルの曲げ強度のおかげで、柔軟で、上記の形状を形成しやすい。本発明のエアロゲルフィルム及びシートの曲げ強度は、少なくとも０．０２５ＭＰａ、好ましくは少なくとも０．０５ＭＰａ、より好ましくは少なくとも０．１ＭＰａ、最も好ましくは少なくとも０．１５ＭＰａ、且つ最大０．４５ＭＰａ、より好ましくは最大０．４ＭＰａ、さらにより好ましくは最大０．３ＭＰａ、及び最も好ましくは最大０．２５ＭＰａである。エアロゲル層の密度は、０．１０～０．１５ｇ／ｃｍ^３、好ましくは０．１１～０．１２ｇ／ｃｍ^３である。この配置、特に密度により、図示のように、エアロゲル材料を安定した固体状態にすることができ、大量生産することができる。エアロゲルの密度が減少するにつれて、熱伝導率は減少し、断熱特性はそれに応じて向上する。０．１５ｇ／ｃｍ３以下の密度で、その熱伝導率は、０．０１Ｗ／ｍ・Ｋ以下と小さくすることができる。この密度のエアロゲル材料は、製造工程の間に、水銀圧入法としても知られる水銀ポロシメトリ法によって得られる。エアロゲル層は、８～１０ＭＰａ、好ましくは８．５～９．５ＭＰａ、より好ましくは９．１～９．５ＭＰａ、最も好ましくは９．２～９．２５ＭＰａの圧縮強度、及び０．５～１ＭＰａ、好ましくは０．６～０．９ＭＰａ、より好ましくは０．７～０．７５ＭＰａの圧縮弾性率を有する。エアロゲル層とカバー要素３００の湾曲形状との組み合わせにより、熱が複数の方向に放散されるので、断熱及び放熱性能が大幅に向上する。この構造により、エアロゲル層３１１は、加熱ユニットからの熱をより効果的に放散し、少なくともカバー要素の表面温度は、一貫性があるように維持される。本発明の一実施形態では、エアロゲル層は、加熱ユニットに隣接するハウジングの少なくとも一部分において、加熱ユニットに隣接していないハウジングの他の部分よりも厚い。より具体的には、中央部は、周辺又は外周部よりも厚いエアロゲル層を有する。この配置は、装置ハウジングにそのカバー要素を通した一定の触覚又は表面温度を持たせることができ、使用するエアロゲル材料を少なくすることができる。

【0078】

エアロゲル層はまた、加熱ユニット１１０に適用される断熱材の厚さを低減して、エアロゾル発生装置１００の全体的なサイズを低減し、内部空間を増加させる。エアロゲルシート又はフィルム３１１は、ＰＥＥＫ及び銅などの従来の断熱材料の大部分の厚さの半分、さらにはわずか３分の１しかないが、ほぼ同じ性能をもたらすことができる。より具体的には、本発明で使用されるエアロゲル層は、少なくとも０．０５ｍｍ、好ましくは少なくとも０．１ｍｍ、より好ましくは少なくとも０．３ｍｍ、最も好ましくは少なくとも０．５ｍｍ、且つ最大１．２ｍｍ、より好ましくは最大１．０ｍｍ、さらにより好ましくは最大０．８ｍｍ、及び最も好ましくは最大０．６ｍｍの平均厚さを有する。その熱伝導率は、少なくとも０．０１０Ｗ／ｍ・Ｋ、好ましくは少なくとも０．０１１Ｗ／ｍ・Ｋ、より好ましくは少なくとも０．０１２Ｗ／ｍ・Ｋ、最も好ましくは少なくとも０．０１３Ｗ／ｍ・Ｋ、且つ最大０．０１７Ｗ／ｍ・Ｋ、より好ましくは最大０．０１６Ｗ／ｍ・Ｋ、さらにより好ましくは最大０．０１５Ｗ／ｍ・Ｋ、及び最も好ましくは最大０．０１４Ｗ／ｍ・Ｋである。エアロゲル層の平均孔径は、２０～１００ｎｍ、好ましくは３０～９０ｎｍ、より好ましくは４０～８０ｎｍ、最も好ましくは５０～７０ｎｍである。その誘電率は、１．０５～１．１５、好ましくは１．０８～１．１２、より好ましくは１．０９～１．１１である。耐熱温度は、窒素雰囲気中で最高５５０℃まで、好ましくは６００℃、より好ましくは最高６１５℃まで、最も好ましくは最高６３０℃まで、及び空気雰囲気中で最高３５０℃まで、好ましくは４００℃、より好ましくは最高４５０℃まで、最も好ましくは最高４６７℃までである。熱膨張係数は、６２×１０^－６～６６×１０^－６／Ｋ、好ましくは６３×１０^－６～６５×１０^－６／Ｋ、より好ましくは６３．５×１０^－６～６４．５×１０^－６／Ｋである。

【0079】

エアロゲル層の別の利益は、それが超撥水性であり得ることである。液体などのエアロゾル発生基材を消費している間に、気化した液体は、エアロゾル発生装置１００に流れ込む場合がある。他の断熱材料の場合、それが水分を吸収した時点で断熱に関する性能が低下する。しかしながら、本発明のエアロゲル層では、その超撥水特性のおかげで断熱に関する性能が維持される。より具体的には、本発明のエアロゲル層は、少なくとも１２５°、好ましくは少なくとも１３０°、より好ましくは少なくとも１３５°、最も好ましくは少なくとも１４０°、且つ最大１６０°、より好ましくは最大１５５°、さらにより好ましくは最大１５０°、及び最も好ましくは最大１４５°の超撥水性の水接触角を有する。

【0080】

図２Ａに示すように、例えば、ユーザ操作部３２０の位置及び／若しくは機能、並びに／又はエアロゾル発生装置１００に関する他の情報を示す印刷パターンを有する装飾層（カラー層又はインク層）３１０がエアロゲル層３１１の下に設けられ、構成される。換言すれば、装飾層３１０は、エアロゲル層３１１よりも、装置１００の内部の位置に設けられ、構成される。装飾層は、不透明プラスチックの層である。エアロゲルシート及びフィルム３１１の透明性のおかげで、エアロゲル粉末と異なり、エアロゲルシート及びフィルムは、カバー要素３００の下に構成され得る装飾層及びＬＥＤ表示からのパターン及び色の視認性を遮断しない。そのため、エアロゲル層３１１は最外層である。本発明のエアロゲル層３１１の可視光線透過率は、８００ｎｍで少なくとも９２％、好ましくは８００ｎｍで少なくとも９３％、より好ましくは８００ｎｍで少なくとも９４％、最も好ましくは８００ｎｍで少なくとも９５％、且つ８００ｎｍで最大９９％、より好ましくは８００ｎｍで最大９８％、さらにより好ましくは８００ｎｍで最大９７％、及び最も好ましくは８００ｎｍで最大９６％である。その屈折率は、１．０２～１．０８、好ましくは１．０３～１．０７、より好ましくは１．０４～１．０６である。

【0081】

図２Ｂに示すように、エアロゲル層３１１及び装飾層３１０のかき傷及び紫外線光線に起因する装飾層３１０の退色などの損傷を防止するために、透明プラスチック層３１２、好ましくはプラスチック板がその上に構成される。透明プラスチック層３１２は、装置ハウジングの最外層として構成され、エアロゲル層３１１は、透明プラスチック層３１２と装飾層３１０との間に構成される。図には示していないが、透明プラスチック層３１２の下方に他のいくつかの層を配置することができ、それらの層を以下に紹介する。

【0082】

図２Ａと図２Ｂの両方に示すように、エアロゲル層３１１は、少なくとも１つ、好ましくは２つのプラスチック層に密着する、すなわち、粘着又は接着するような方法で配置される。この配置により、装置内部で結露が起こらなくなる。換言すれば、エアロゲル層３１１の一方の表面は、プラスチックの層３１０、３１２の少なくとも１つの表面に完全に付着しており、好ましくはプラスチックの層３１０、３１２のそれぞれの１つの表面に完全に付着している。

【0083】

カバー要素３００を製造するために、本発明のエアロゲル材料は、本発明のエアロゲルシート又はフィルム３１１がプラスチック層の少なくとも１つに密着するような方法で、カバー要素２００に適用される。好ましくは、エアロゲルフィルム又はシート３１１は、カバー要素２００に適用される。エアロゲルフィルム及びシートは、エアロゲル粉末と異なり、その柔軟性のためすでに形状を成しているので、カバー要素２００の製造は、より容易であり、厳しく複雑な製造条件及び環境を要求しない。

【0084】

より具体的には、本発明のエアロゲルシート又はフィルム３１１は、接着剤の層を装飾層３１０上に塗布し、次いでエアロゾルシート又はフィルム３１１を装飾層３１０上の接着材の層上に付着させることによって、装飾層３１０上に接着することができる。換言すれば、エアロゲル層３１０は外層として構成され、装飾層はエアロゲル層３１０の下に設定される。

【0085】

接着剤層は、好ましくは成形プラスチックを含む装飾層３１０をエアロゲル層３１１と組み合わせる効果を有する。成形プラスチックは、ＩＤＦ（インデコレーションフィルム）着色プラスチック、ＯＭＲ（外側転写）着色プラスチック、又はＮＣＶＭ（非導電性真空メタライゼーション）着色プラスチックなどとすることができる。接着剤層は、好ましくは、例えば、アクリル、硝化繊維、ポリアミンフォーマット、塩素化ゴム、塩化ビニル－コ－ビニル－酢酸エステルコポリマー、ポリアミド、ポリエステル、エポキシ、ポリカーボネート、オレフィン、及びアクリロニトリル－ブチレン－スチレンモノマー樹脂からなる群から選択される１つから作られる。接着剤層は、一般に、例えば、凹版印刷、スクリーン印刷、及びオフセット印刷、又はスプレー、ディップコーティング法、又は逆順コーティング法を介して設けられる。装飾層３１０は、プラスチックベース層及び印刷層を含み得る。上記のように、装飾層３１０は、パターン及び色を表示するために使用され、装飾層３１０は、プラスチックベース層を印刷層である印刷インクでコーティングすることによって形成される。

【0086】

カバー要素Ｔの厚さは、少なくとも０．７５ｍｍ、より好ましくは１．０ｍｍ、さらにより好ましくは１．３ｍｍ、最も好ましくは１．７ｍｍ、且つ最大２．８ｍｍ、好ましくは最大２．４ｍｍ、最も好ましくは最大２．１ｍｍである。プラスチックベース層の厚さは、少なくとも０．６ｍｍ、より好ましくは少なくとも０．７ｍｍ、さらにより好ましくは少なくとも０．８ｍｍ、最も好ましくは少なくとも０．９ｍｍ、且つ最大１．２ｍｍ、好ましくは最大１．１ｍｍ、最も好ましくは最大１．０ｍｍである。印刷層の厚さは、少なくとも０．１ｍｍ、より好ましくは少なくとも０．１５ｍｍ、さらにより好ましくは少なくとも０．２ｍｍ、最も好ましくは少なくとも０．２５ｍｍ、且つ最大０．４ｍｍ、好ましくは最大０．３５ｍｍ、最も好ましくは最大０．３ｍｍである。

【0087】

他の実施形態では、エアロゲルシート又はフィルム３１１は、インモールド装飾又はアウトモールド装飾によってプラスチック層３１０に密着させることができる。インモールド装飾及びアウトモールド装飾の方法、すなわち、ＯＭＲ（アウトモールドリリース）、ＩＭＲ（インモールドリリース）、ＯＭＦ（アウトモールドフィルム）及びＩＭＦ（インモールドフィルム）は、当業者に知られている。方法は、例えば、ＪＰ３１６０２５号明細書、ＪＰ３２２０４６号明細書、ＪＰ３４５２８８号明細書、台湾特許第Ｉ２３０００２号公報、米国特許第７０７０８４９号明細書、欧州特許第１３２７５１０号明細書から知られている。一般に、フィルム（装飾フィルム又はラベル付けフィルム）は、成形時にプラスチック物体に貼り付けられる。成形時にフィルムのベースが除去される場合、それは「リリース」されるので、ＯＭＲ又はＩＭＲである。ベースがモールドに残る場合、それはＯＭＦ又はＩＭＦである。

【0088】

インモールド装飾又はアウトモールド装飾によってカバー要素を生産するために、第１にフィルムを生産し、フィルムは、ベース、第１の接着剤層（又はバインダ）、アルミニウムシート（銀）層（反射防止層又は金属フィルム層として）、第２の接着剤層（又はバインダ）、本発明のエアロゲル層、第２の接着剤層（又はバインダ）、印刷層又はカラーシート（赤）、第３の接着剤層、及びトップコーティング層の順序で複数の層を含み得る。第２に、フィルムを金型のキャビティに設置して、ベース面をキャビティの表面に接触させる。第３に、金型内に樹脂を注入して、フィルムと樹脂から構成される基板（プラスチック層）との一体化体を得る。当業者は、より薄い製品を実現するために、フィルムから、アルミニウムシート層などの上記の層のいずれか１つを必要に応じて取り出すことになる。

【0089】

この場合、カバー要素Ｔの厚さは、少なくとも０．７５ｍｍ、より好ましくは１．０ｍｍ、さらにより好ましくは１．３ｍｍ、最も好ましくは１．７ｍｍ、且つ最大２．８ｍｍ、好ましくは最大２．４ｍｍ、最も好ましくは最大２．１ｍｍである。プラスチックベース層の厚さは、少なくとも０．６ｍｍ、より好ましくは少なくとも０．７ｍｍ、さらにより好ましくは少なくとも０．８ｍｍ、最も好ましくは少なくとも０．９ｍｍ、且つ最大１．２ｍｍ、好ましくは最大１．１ｍｍ、最も好ましくは最大１．０ｍｍである。印刷層又はエアロゲル層を除くフィルムの残りの部分の厚さは、少なくとも０．１ｍｍ、より好ましくは少なくとも０．１５ｍｍ、さらにより好ましくは少なくとも０．２ｍｍ、最も好ましくは少なくとも０．２５ｍｍ、且つ最大０．４ｍｍ、好ましくは最大０．３５ｍｍ、最も好ましくは最大０．３ｍｍである。

【0090】

外部からの圧力の懸念がある場合、樹脂から構成される別の透明基板（別のプラスチック層）をさらに付着させるか、又は一体化体上にインモールド装飾若しくはアウトモールド装飾を施すことができ、したがって、カバー要素の最外層又は表面としての透明基板又はプラスチックが、エアロゲル及び着色プラスチックを保護することができる。

【0091】

この場合、カバー要素Ｔの厚さは、少なくとも１．３５ｍｍ、より好ましくは１．０ｍｍ、さらにより好ましくは１．３ｍｍ、最も好ましくは１．７ｍｍ、且つ最大４．０ｍｍ、好ましくは最大３．０ｍｍ、最も好ましくは最大２．１ｍｍである。印刷層又はエアロゲル層を除くフィルムの残りの部分の厚さは、少なくとも０．１ｍｍ、より好ましくは少なくとも０．１５ｍｍ、さらにより好ましくは少なくとも０．２ｍｍ、最も好ましくは少なくとも０．２５ｍｍ、且つ最大０．４ｍｍ、好ましくは最大０．３５ｍｍ、最も好ましくは最大０．３ｍｍである。

【0092】

さらに別の実施形態では、エアロゲル層３１１は、図２Ａ及び図２Ｂに示すように、エアロゲル層３１１を１つのプラスチック層、好ましくはエアロゲル層３１１の異なる側の２つのプラスチック層に密着させることができるような方法で、コネクタ又はねじなどの締結具を用いた雌雄嵌合によって、内部に固定するか、又は装飾プラスチック層３１０と透明プラスチック層３１２との間に挟むか若しくは設置することができる。

【0093】

この場合、カバー要素Ｔの厚さは、少なくとも０．７５ｍｍ、より好ましくは１．０ｍｍ、さらにより好ましくは１．３ｍｍ、最も好ましくは１．７ｍｍ、且つ最大２．８ｍｍ、好ましくは最大２．４ｍｍ、最も好ましくは最大２．１ｍｍである。

【0094】

代替実施形態では、エアロゲル層３１１は、装飾層３１０の下又は稀に構成され得る。

【0095】

前述の実施形態では、カバー要素２００のみが、その表面エリア全体にわたって配置されたエアロゲル材料又はエアロゲル層３１０で構成されるが、エアロゲル材料又はエアロゲル層３１０は、装置１００の外側ハウジング全体、又は装置１００の任意の他の外装部分において構成することもでき、すなわち、装置１００のハウジングの完全な表面エリア全体にわたって配置することができる。

【図1A】

【図1B】

【図2A】

【図2B】

【国際調査報告】