特表 2024-528787 電磁加熱デバイスに用いられる霧化モジュール

(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】2024-08-01

(54)【発明の名称】電磁加熱デバイスに用いられる霧化モジュール

(51)【国際特許分類】

   A24F 40/465 20200101AFI20240725BHJP

   A24F 40/10 20200101ALI20240725BHJP

   A24F 40/40 20200101ALI20240725BHJP

【ＦＩ】

A24F40/465

A24F40/10

A24F40/40

【審査請求】有

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2023578957

(86)(22)【出願日】2021-10-13

(85)【翻訳文提出日】2023-12-21

(86)【国際出願番号】 CN2021123486

(87)【国際公開番号】W WO2023050478

(87)【国際公開日】2023-04-06

(31)【優先権主張番号】202111151969.5

(32)【優先日】2021-09-29

(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】521528698

【氏名又は名称】深▲ゼン▼市華誠達精密工業有限公司

(74)【代理人】

【識別番号】100091683

【弁理士】

【氏名又は名称】▲吉▼川 俊雄

(74)【代理人】

【識別番号】100179316

【弁理士】

【氏名又は名称】市川 寛奈

(72)【発明者】

【氏名】陳平

【テーマコード（参考）】

4B162

【Ｆターム（参考）】

4B162AA06

4B162AA22

4B162AB14

4B162AC02

4B162AC17

4B162AC18

4B162AC22

4B162AC27

4B162AC41

4B162AD06

4B162AD15

4B162AD23

(57)【要約】

電磁加熱デバイスに用いられる霧化モジュールは、霧化装置（１０）及び加熱装置（２０）を含む。霧化装置（１０）は、第１ベース体（１１）、磁性金属部材（１２）及び導液部材（１３）を含む。第１ベース体（１１）は、順に連通する排気通路（１１１）、保持室（１１２）、給液孔（１１４）及び貯液タンク（１１３）を有する。排気通路（１１１）及び保持室（１１２）は、それぞれ、第１ベース体（１１）の両端に凹設されている。磁性金属部材（１２）は、縦向きに設けられる第１貫通孔（１２１）と、横向きに設けられるとともに第１貫通孔（１２１）と連通するいくつかの相互連通孔（１２２）を有する。磁性金属部材（１２）及び導液部材（１３）は、いずれも保持室（１１２）内に取り付けられる。保持室（１１２）は排気通路（１１１）と連通する。導液部材（１３）は、磁性金属部材（１２）の外側に覆設される。導液部材（１３）は空隙孔（１３１）を有している。空隙孔（１３１）は、一端が相互連通孔（１２２）と、他端が給液孔（１１４）と連通する。加熱装置（２０）は、第２ベース体（２１）、回路基板（２２）、動力用バッテリ（２３）、及び第２ベース体（２１）に固定されるコイルモジュール（２４）を含む。動力用バッテリ（２３）は、回路基板（２２）を介してコイルモジュール（２４）に接続される。コイルモジュール（２４）には収容空間（２４１）が凹設されている。第１ベース体（１１）は加熱装置（２０）に固定され、磁性金属部材（１２）は収容空間（２４１）内に位置する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

電磁加熱デバイスに用いられる霧化モジュールであって、
霧化装置及び加熱装置を含み、前記霧化装置は、第１ベース体、磁性金属部材及び導液部材を含み、前記第１ベース体は、排気通路、保持室、横向きに設けられるいくつかの給液孔、及びリキッドを貯えるための貯液タンクを有し、前記排気通路、保持室、給液孔及び貯液タンクは順に連通しており、前記排気通路及び保持室はそれぞれ前記第１ベース体の上下両端に凹設されており、前記磁性金属部材は、縦向きに貫設される第１貫通孔と、横向きに設けられるとともに前記第１貫通孔と連通するいくつかの相互連通孔を有し、前記磁性金属部材及び導液部材はいずれも前記保持室内に取り付けられ、前記保持室は前記排気通路と連通しており、前記導液部材は環状をなしており、前記導液部材は前記磁性金属部材の外側に覆設され、前記導液部材は、リキッドを留めることが可能で且つ互いに連通する複数の空隙孔を有し、前記空隙孔は、一端が前記相互連通孔と連通し、他端が前記給液孔と連通し、前記加熱装置は、第２ベース体、回路基板、動力用バッテリ及びコイルモジュールを含み、前記動力用バッテリ、回路基板及びコイルモジュールはいずれも前記第２ベース体に固定され、前記動力用バッテリは回路基板を介して前記コイルモジュールに接続され、前記コイルモジュールには収容空間が凹設されており、前記第１ベース体は前記加熱装置に固定され、前記磁性金属部材は前記収容空間内に位置することを特徴とする霧化モジュール。

【請求項2】

前記第２ベース体の天井部には係合溝が凹設されており、前記コイルモジュールは前記係合溝内に固定され、前記第１ベース体における前記磁性金属部材が取り付けられている一端は前記収容空間内に挿入されることを特徴とする請求項１に記載の電磁加熱デバイスに用いられる霧化モジュール。

【請求項3】

前記第１ベース体は貯液ケース及びボトムベースを含み、前記貯液ケースは、前記排気通路を有する吸込ノズルと、前記吸込ノズルの外側に覆設されるスリーブを含み、前記スリーブは、一端が前記吸込ノズルの外側壁に接続され、他端が前記吸込ノズルと間隔を置いて設けられ、前記ボトムベースは、収容室を有するボトムカバーと、前記収容室の底壁に突設される支持ベースを含み、前記ボトムベースは、第２貫通孔と、いくつかの前記給液孔を有し、前記第２貫通孔は、前記支持ベースの天井部から前記ボトムカバーの底部まで貫通するよう延伸しており、前記ボトムカバーは前記スリーブに係入され、前記支持ベースは前記吸込ノズルに当接し、前記第２貫通孔は前記第１貫通孔と連通し、前記給液孔は前記支持ベースに設けられて前記第２貫通孔と連通し、前記導液部材は前記第２貫通孔内に位置し、前記第２貫通孔の内壁と前記吸込ノズルの底面が前記保持室を取り囲んでおり、前記収容室の内壁、支持ベースの外側壁、吸込ノズルの外側壁及びスリーブの内壁が前記貯液タンクを取り囲んでいることを特徴とする請求項２に記載の電磁加熱デバイスに用いられる霧化モジュール。

【請求項4】

前記霧化装置は、更に、シリコーンベースを含み、前記シリコーンベースは環状をなしており、前記シリコーンベースは、前記支持ベースの外側に覆設されるとともに前記貯液タンク内に位置し、且つ、前記シリコーンベースの外側壁の一端は、前記スリーブの内壁に当接して前記スリーブと密封状の接続を形成し、シリコーンベースの外側壁の他端は、前記ボトムカバーの内壁に当接して前記ボトムカバーと密封状の接続を形成することを特徴とする請求項３に記載の電磁加熱デバイスに用いられる霧化モジュール。

【請求項5】

前記磁性金属部材は、磁性管と、背向して設けられる２つの係合片を含み、前記導液部材は前記磁性管の外側に覆設され、前記相互連通孔及び第１貫通孔はいずれも前記磁性管に設けられており、前記係合片は、一端が前記磁性管における前記吸込ノズルから離隔する一端に接続され、他端が前記導液部材に係設されることを特徴とする請求項３に記載の電磁加熱デバイスに用いられる霧化モジュール。

【請求項6】

前記霧化装置は、更に、ガスケットを含み、前記ガスケットは環状をなしており、前記ガスケットは前記吸込ノズルと前記支持ベースの間に挟設されることを特徴とする請求項３に記載の電磁加熱デバイスに用いられる霧化モジュール。

【請求項7】

前記コイルモジュールは、ホルダと、環状に巻かれた環状コイルを含み、前記ホルダは直筒管及び第１横板を含み、前記第１横板は、前記直筒管における前記吸込ノズルから離隔する一端の内壁に固定されており、前記直筒管と前記第１横板は前記収容空間を取り囲んでおり、前記環状コイルは前記直筒管の外側壁に覆設され、前記環状コイルは、前記直筒管の外側壁と前記係合溝の内側壁の間に位置し、前記環状コイルは前記回路基板に接続されることを特徴とする請求項３に記載の電磁加熱デバイスに用いられる霧化モジュール。

【請求項8】

前記加熱装置は、更に、ボトムケースを含み、前記第２ベース体は電源ホルダ及び加熱ケースを含み、前記加熱ケースは環状をなしており、前記回路基板、動力用バッテリ及び電源ホルダはいずれも前記加熱ケース内に位置し、前記電源ホルダは、上から下へ順に接続されるよう設けられる第２横板、フレーム及びベースを含み、前記ベースは配置室を有し、前記動力用バッテリは前記配置室内に固定され、前記回路基板は前記フレームに固定され、前記フレームは前記コイルモジュールに当接し、前記ボトムケースは前記加熱ケースに取り付けられて前記ベースに当接し、前記第２横板と前記加熱ケースの内壁が前記係合溝を取り囲んでいることを特徴とする請求項７に記載の電磁加熱デバイスに用いられる霧化モジュール。

【請求項9】

前記加熱装置は、更に、いくつかの温度測定器を含み、前記第２横板にはいくつかの第３貫通孔が縦向きに貫設されており、前記第１横板にはいくつかの保持口が縦向きに貫設されており、前記温度測定器は、一端が前記保持口に固定されるとともに前記保持室内に位置し、他端が前記第３貫通孔を貫通したあと前記回路基板に接続されることを特徴とする請求項８に記載の電磁加熱デバイスに用いられる霧化モジュール。

【請求項10】

前記加熱装置には、更に、給気経路が設けられており、前記電源ホルダと前記加熱ケースは間隔を置いて設けられ、前記ボトムケースにはいくつかの第１給気孔が貫設されており、前記フレームは四角形であり、前記第２横板にはいくつかの第２給気孔が更に貫設されており、前記第１横板にはいくつかの第３給気孔が更に貫設されており、前記第１給気孔、電源ホルダと前記加熱ケースとの間隔、第２給気孔、第３給気孔及び保持室は順に連通しており、前記第１給気孔、電源ホルダと前記加熱ケースとの間隔、第２給気孔及び第３給気孔は、前記給気経路を構成していることを特徴とする請求項８に記載の電磁加熱デバイスに用いられる霧化モジュール。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、電子霧化の技術分野に関し、特に、電磁加熱デバイスに用いられる霧化モジュールに関する。

【背景技術】

【0002】

電気加熱霧化技術は、近年登場した新型の霧化技術である。原理としては、発熱部材の抵抗の熱作用により熱エネルギーを発生させ、熱エネルギーがリキッドを加熱により霧化させて霧化蒸気にするというものである。これは、現在、医療、スマート家電及びコンシューマーエレクトロニクスに幅広く応用されている。

【0003】

しかし、発熱部材の抵抗値の大きさの制約から、発熱部材の材料選択や構造の大きさが制限されることが多く、熱エネルギーの利用率が低い。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

本発明の目的は、従来の電気加熱霧化技術では、発熱部材の抵抗値の大きさの制約から、発熱部材の材料選択や構造の大きさが制限されることが多く、熱エネルギーの利用率が低い、という技術的課題を解決するために、電磁加熱デバイスに用いられる霧化モジュールを提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明は、電磁加熱デバイスに用いられる霧化モジュールを提供する。当該霧化モジュールは、霧化装置及び加熱装置を含む。前記霧化装置は、第１ベース体、磁性金属部材及び導液部材を含む。前記第１ベース体は、排気通路、保持室、横向きに設けられるいくつかの給液孔、及びリキッドを貯えるための貯液タンクを有する。前記排気通路、保持室、給液孔及び貯液タンクは順に連通している。前記排気通路及び保持室はそれぞれ前記第１ベース体の上下両端に凹設されている。前記磁性金属部材は、縦向きに貫設される第１貫通孔と、横向きに設けられるとともに前記第１貫通孔と連通するいくつかの相互連通孔を有する。前記磁性金属部材及び導液部材はいずれも前記保持室内に取り付けられる。前記保持室は前記排気通路と連通している。前記導液部材は環状をなしている。前記導液部材は前記磁性金属部材の外側に覆設される。前記導液部材は、リキッドを留めることが可能で且つ互いに連通する複数の空隙孔を有する。前記空隙孔は、一端が前記相互連通孔と連通し、他端が前記給液孔と連通する。前記加熱装置は、第２ベース体、回路基板、動力用バッテリ及びコイルモジュールを含む。前記動力用バッテリ、回路基板及びコイルモジュールはいずれも前記第２ベース体に固定される。前記動力用バッテリは回路基板を介して前記コイルモジュールに接続される。前記コイルモジュールには収容空間が凹設されている。前記第１ベース体は前記加熱装置に固定され、前記磁性金属部材は前記収容空間内に位置する。

【0006】

更に、前記第２ベース体の天井部には係合溝が凹設されており、前記コイルモジュールは前記係合溝内に固定される。前記第１ベース体における前記磁性金属部材が取り付けられている一端は前記収容空間内に挿入される。

【0007】

更に、前記第１ベース体は貯液ケース及びボトムベースを含む。前記貯液ケースは、前記排気通路を有する吸込ノズルと、前記吸込ノズルの外側に覆設されるスリーブを含む。前記スリーブは、一端が前記吸込ノズルの外側壁に接続され、他端が前記吸込ノズルと間隔を置いて設けられる。前記ボトムベースは、収容室を有するボトムカバーと、前記収容室の底壁に突設される支持ベースを含む。前記ボトムベースは、第２貫通孔と、いくつかの前記給液孔を有する。前記第２貫通孔は、前記支持ベースの天井部から前記ボトムカバーの底部まで貫通するよう延伸している。前記ボトムカバーは前記スリーブに係入され、前記支持ベースは前記吸込ノズルに当接する。前記第２貫通孔は前記第１貫通孔と連通する。前記給液孔は前記支持ベースに設けられて前記第２貫通孔と連通する。前記導液部材は前記第２貫通孔内に位置する。前記第２貫通孔の内壁と前記吸込ノズルの底面が前記保持室を取り囲んでおり、前記収容室の内壁、支持ベースの外側壁、吸込ノズルの外側壁及びスリーブの内壁が前記貯液タンクを取り囲んでいる。

【0008】

更に、前記霧化装置はシリコーンベースも含む。前記シリコーンベースは環状をなしている。前記シリコーンベースは、前記支持ベースの外側に覆設されるとともに、前記貯液タンク内に位置する。且つ、前記シリコーンベースの外側壁の一端は、前記スリーブの内壁に当接して、前記スリーブと密封状の接続を形成する。シリコーンベースの外側壁の他端は、前記ボトムカバーの内壁に当接して、前記ボトムカバーと密封状の接続を形成する。

【0009】

更に、前記磁性金属部材は、磁性管と、背向して設けられる２つの係合片を含む。前記導液部材は前記磁性管の外側に覆設される。前記相互連通孔及び第１貫通孔はいずれも前記磁性管に設けられている。前記係合片は、一端が前記磁性管における前記吸込ノズルから離隔する一端に接続され、他端が前記導液部材に係設される。

【0010】

更に、前記霧化装置はガスケットも含む。前記ガスケットは環状をなしている。前記ガスケットは前記吸込ノズルと前記支持ベースの間に挟設される。

【0011】

更に、前記コイルモジュールは、ホルダと、環状に巻かれた環状コイルを含む。前記ホルダは直筒管及び第１横板を含む。前記第１横板は、前記直筒管における前記吸込ノズルから離隔する一端の内壁に固定されている。前記直筒管と前記第１横板は前記収容空間を取り囲んでいる。前記環状コイルは前記直筒管の外側壁に覆設される。前記環状コイルは、前記直筒管の外側壁と前記係合溝の内側壁の間に位置する。前記環状コイルは前記回路基板に接続される。

【0012】

更に、前記加熱装置はボトムケースも含む。また、前記第２ベース体は電源ホルダ及び加熱ケースを含む。前記加熱ケースは環状をなしている。前記回路基板、動力用バッテリ及び電源ホルダはいずれも前記加熱ケース内に位置する。前記電源ホルダは、上から下へ順に接続されるよう設けられる第２横板、フレーム及びベースを含む。前記ベースは配置室を有する。前記動力用バッテリは前記配置室内に固定され、前記回路基板は前記フレームに固定される。前記フレームは前記コイルモジュールに当接し、前記ボトムケースは前記加熱ケースに取り付けられて前記ベースに当接する。前記第２横板と前記加熱ケースの内壁が前記係合溝を取り囲んでいる。

【0013】

更に、前記加熱装置は、いくつかの温度測定器も含む。前記第２横板にはいくつかの第３貫通孔が縦向きに貫設されており、前記第１横板にはいくつかの保持口が縦向きに貫設されている。前記温度測定器は、一端が前記保持口に固定されるとともに前記保持室内に位置し、他端が前記第３貫通孔を貫通したあと前記回路基板に接続される。

【0014】

更に、前記加熱装置には給気経路も設けられている。前記電源ホルダと前記加熱ケースは間隔を置いて設けられ、前記ボトムケースにはいくつかの第１給気孔が貫設されている。前記フレームは四角形である。前記第２横板にはいくつかの第２給気孔が更に貫設されており、前記第１横板にはいくつかの第３給気孔が更に貫設されている。前記第１給気孔、電源ホルダと前記加熱ケースとの間隔、第２給気孔、第３給気孔及び保持室は順に連通している。前記第１給気孔、電源ホルダと前記加熱ケースとの間隔、第２給気孔及び第３給気孔は、前記給気経路を構成している。

【発明の効果】

【0015】

従来技術と比較して、本発明の有益な効果は以下の通りである。

【0016】

本発明における動力用バッテリは、回路基板を介してコイルモジュールに電気を供給し、コイルモジュールに交互に変化する磁界を発生させる。磁性金属部材が交番磁界内に位置するとき、磁性金属部材の表面は、交互に変化する磁界を切ることで、交互に変化する電流を発生させる。電流は、磁性金属部材の電荷キャリアを高速且つ無規則に運動させることで熱エネルギーを発生させ、導液部材上のリキッドをガスに変換して排気通路から排出する。本発明では、動力用バッテリによる加熱を電子霧化の分野に応用する。磁性金属部材はリード線に接続する必要がない。また、磁性金属部材の抵抗要求に基づいて磁性金属部材の熱領域をレイアウトする必要がない。よって、磁性金属部材の構造強度及び材料選択を最適化設計することが可能であり、熱エネルギーの利用率が高くなる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】図１は、本発明の実施例で提供する電磁加熱デバイスに用いられる霧化 モジュールの概略構造図である。

【図2】図２は、本発明の実施例で提供する電磁加熱デバイスに用いられる霧化 モジュールの分解図である。

【図3】図３は、本発明の実施例で提供する霧化装置の断面図である。

【図4】図４は、図３におけるＡ箇所の部分的な概略拡大図である。

【図5】図５は、霧化装置内におけるガスの流動の概略図である。

【図6】図６は、本発明の実施例で提供する霧化装置の分解図である。

【図7】図７は、本発明の実施例で提供する磁性金属部材の概略構造図である。

【図8】図８は、本発明の実施例で提供するボトムベースの概略構造図である。

【図9】図９は、本発明の実施例で提供する加熱装置の断面図である。

【図10】図１０は、本発明の実施例で提供する加熱装置の分解図である。

【図11】図１１は、本発明の実施例で提供する電源ホルダの概略構造図である 。

【図12】図１２は、本発明の実施例で提供するコイルモジュールの概略構造図 である。

【図13】図１３は、本発明の実施例で提供するコイルモジュールの断面図であ る。

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下に、図面と具体的実施形態を組み合わせて、本発明につき更に記載する。説明すべき点として、互いに矛盾しないことを前提に、以下で記載する各実施例同士又は各技術的特徴同士を任意に組み合わせることで新たな実施例を形成可能である。

【0019】

図１～図８を参照して、本発明は、電磁加熱デバイスに用いられる霧化モジュールを開示する。当該霧化モジュールは、霧化装置１０及び加熱装置２０を含む。霧化装置１０と加熱装置２０は分離型の構造設計となっており、霧化装置１０が加熱装置２０の一端に係入される。

【0020】

本実施例において、霧化装置１０は、第１ベース体１１、磁性金属部材１２及び導液部材１３を含む。導液部材１３は、導液綿、又は繊維系の有機材料、又は多孔質セラミック系の無機材料で作製可能である。導液部材１３は内部に複数の空隙孔１３１を有しており、リキッドは１つの空隙孔１３１から別の空隙孔１３１内に浸透可能である。これらの空隙孔１３１は互いに連通している。第１ベース体１１は、排気通路１１１、保持室１１２、貯液タンク１１３及びいくつかの給液孔１１４を有する。給液孔１１４は横向きに設けられる。貯液タンク１１３はリキッドを貯えるために用いられる。排気通路１１１、保持室１１２、給液孔１１４及び貯液タンク１１３は順に連通している。排気通路１１１及び保持室１１２は、それぞれ、第１ベース体１１の上下２つの端面に凹設されて連通している。保持室１１２の内径は排気通路１１１の内径よりも大きい。

【0021】

磁性金属部材１２は、第１貫通孔１２１と、いくつかの相互連通孔１２２を有する。第１貫通孔１２１は、磁性金属部材１２の長さ方向に沿って縦向きに貫設される。磁性金属部材１２及び導液部材１３は、いずれも保持室１１２内に取り付けられる。第１貫通孔１２１は排気通路１１１と連通する。また、いくつかの相互連通孔１２２はいずれも横向きに設けられる。また、相互連通孔１２２は第１貫通孔１２１と連通している。導液部材１３は環状をなすように作製される。導液部材１３は、磁性金属部材１２の外側に覆設される。導液部材１３の空隙孔１３１は、一端が相互連通孔１２２と連通し、他端が給液孔１１４と連通する。リキッドは、給液孔１１４から導液部材１３の空隙孔１３１内に進入して留まる。導液部材１３は、空隙孔１３１を利用してリキッドを伝達及び貯蔵可能である。

【0022】

更に、図９～図１３を参照する。加熱装置２０は、第２ベース体２１、回路基板２２、動力用バッテリ２３及びコイルモジュール２４を含む。動力用バッテリ２３、回路基板２２及びコイルモジュール２４はいずれも第２ベース体２１に固定される。動力用バッテリ２３は、回路基板２２を介してコイルモジュール２４に接続される。コイルモジュール２４には収容空間２４１が凹設されている。第１ベース体１１は加熱装置２０に固定され、磁性金属部材１２は収容空間２４１内に位置する。磁性金属部材１２は、導液部材１３を介してリキッドと接触する。一般的に、磁性金属部材１２は、鉄又は鉄の合金等の材料を用いて作製される。リキッドにはタバコ用リキッドを選択可能である。よって、磁性金属部材１２には、環境配慮型及び食品レベルのものを用いることが求められ、一般的には、フェライトやステンレス系、或いは、表面に環境配慮型の耐熱コーティング処理を施したその他の金属材料が用いられる。

【0023】

動力用バッテリ２３は、回路基板２２を介してコイルモジュール２４に電気を供給する。回路基板２２内に保持されているプログラムは、コイルモジュール２４に交互に変化する磁界を発生させることができる。磁性金属部材１２の表面は、交互に変化する磁界を切ることで、交互に変化する電流を発生させる。電流は、磁性金属部材１２の電荷キャリアを高速且つ無規則に運動させることで熱エネルギーを発生させる。また、リキッドは、貯液タンク１１３及び給液孔１１４から導液部材１３の空隙孔１３１内に流れて貯えられる。磁性金属部材１２が熱を受けると、導液部材１３上のリキッドはガスに変換されて相互連通孔１２２内に進入する。相互連通孔１２２は、主として、磁性金属部材１２と接触する部分に位置するリキッドが発熱時に発生させた霧化蒸気を相互連通孔１２２から噴出可能とし、相互連通孔１２２を通過させたあと排気通路１１１から排出するためのものである。

【0024】

第２ベース体２１の天井部には係合溝２１１が凹設されており、コイルモジュール２４は係合溝２１１内に固定される。分離時には、収容空間２４１が第１ベース体１１の側に面し、第１ベース体１１における磁性金属部材１２が取り付けられている一端が収容空間２４１内に挿入される。使用過程において、霧化装置１０は加熱装置２０の収容空間２４１内に係入される。

【0025】

本実施例において、第１ベース体１１は貯液ケース１１５及びボトムベース１１６を含む。貯液ケース１１５は、吸込ノズル１１５１及びスリーブ１１５２を含む。吸込ノズル１１５１は排気通路１１１を有し、スリーブ１１５２は吸込ノズル１１５１の外側壁に覆設される。吸込ノズル１１５１は、長尺状をなしており、且つ縦向きに設けられる。排気通路１１１は、吸込ノズル１１５１の長さ方向に沿って吸込ノズル１１５１全体を貫通している。スリーブ１１５２は、一端が吸込ノズル１１５１の中央部の外側壁に接続され、他端が吸込ノズル１１５１と間隔を置いて設けられる。

【0026】

ボトムベース１１６は、ボトムカバー１１６１及び支持ベース１１６３を含む。ボトムカバー１１６１は収容室１１６２を有し、支持ベース１１６３は収容室１１６２の底壁に突設される。ボトムベース１１６は、第２貫通孔１１６４と、いくつかの上述した給液孔１１４を有する。第２貫通孔１１６４は、支持ベース１１６３の天井部からボトムカバー１１６１の底部まで貫通するよう延伸している。ボトムカバー１１６１はスリーブ１１５２に係入され、支持ベース１１６３は吸込ノズル１１５１の底部に当接する。また、第２貫通孔１１６４は第１貫通孔１２１と連通する。給液孔１１４は、支持ベース１１６３に設けられて第２貫通孔１１６４と連通する。導液部材１３は、第２貫通孔１１６４内に位置する。第２貫通孔１１６４は、導液部材１３と磁性金属部材１２の装入位置を調整しやすいよう階段状となっている。第２貫通孔１１６４の内壁と吸込ノズル１１５１の底面が上述した保持室１１２を取り囲んでおり、収容室１１６２の内壁、支持ベース１１６３の外側壁、吸込ノズル１１５１の外側壁及びスリーブ１１５２の内壁が上述した貯液タンク１１３を取り囲んでいる。

【0027】

霧化装置１０は、更に、シリコーンベース１４を含む。シリコーンベース１４は環状をなしている。シリコーンベース１４は、支持ベース１１６３の外側に覆設されるとともに、貯液タンク１１３内に位置する。且つ、シリコーンベース１４の外側壁の一端は、スリーブ１１５２の内壁に当接して、スリーブ１１５２と密封状の接続を形成する。また、シリコーンベース１４の外側壁の他端は、ボトムカバー１１６１の内壁に当接して、ボトムカバー１１６１と密封状の接続を形成する。これにより、スリーブ１１５２とボトムカバー１１６１との接続箇所における液漏れが回避される。シリコーンベース１４の天井部からボトムベース１１６の底部までの距離は、横向きに設けられる給液孔１１４の底端からボトムベース１１６の底部までの距離よりも小さい。即ち、シリコーンベース１４は給液孔１１４を遮蔽し得ない。

【0028】

スリーブ１１５２は、第１管体１１５３及び第１管体１１５３と同軸に設けられる第２管体１１５４を含む。第１管体１１５３と第２管体１１５４はいずれも環状をなしている。第１管体１１５３は、一端が屈曲したあと吸込ノズル１１５１の外側壁の中央部に接続され、他端が第２管体１１５４に接続される。第２管体１１５４の外径は第１管体１１５３の外径よりも小さく、第１管体１１５３と第２管体１１５４の外側壁が段差を形成している。第２管体１１５４は収容空間２４１内に位置し、コイルモジュール２４は当該段差部分に当接する。これにより、霧化装置１０と加熱装置２０の軸方向の距離が位置規制される。第２管体１１５４は吸込ノズル１１５１と間隔を置いて設けられる。

【0029】

磁性金属部材１２は、磁性管１２３と、背向して設けられる２つの係合片１２４を含む。導液部材１３は、磁性管１２３の外側に覆設される。導液部材１３は、吸込ノズル１１５１の底部に当接可能である。相互連通孔１２２及び第１貫通孔１２１はいずれも磁性管１２３に設けられている。係合片１２４は、一端が磁性管１２３における吸込ノズル１１５１から離隔する一端に接続され、他端が導液部材１３に係設される。一般的に、導液部材１３は磁性管１２３に密着する。また、磁性管１２３には環状の構造を採用する。このような構造は強度に比較的優れるが、当然ながら、必ずしも環状構造に限らない。磁性管１２３の壁厚は厚過ぎてはならず、一般的には０．５ｍｍ以内とする。厚過ぎる金属は、表面のリキッドが到達することなく無効な霧化領域に位置し、資源が無駄になるほか、金属の温度が高くなることで有害物質も発生し得る。

【0030】

好ましい実施形態として、霧化装置１０はガスケット１５を更に含む。ガスケット１５はシリコーン材質でなる。吸込ノズル１１５１と支持ベース１１６３との接続箇所に液漏れが生じるのを防止するために、ガスケット１５は、吸込ノズル１１５１と支持ベース１１６３の間に挟設される。

【0031】

コイルモジュール２４は、ホルダ２４２と、環状に巻かれた環状コイル２４３を含む。ホルダ２４２は、直筒管２４２１及び第１横板２４２２を含む。第１横板２４２２は、直筒管２４２１における吸込ノズル１１５１から離隔する一端の内壁に固定されている。また、直筒管２４２１と第１横板２４２２が、上述した収容空間２４１を取り囲んでいる。環状コイル２４３は、直筒管２４２１の外側壁に覆設される。また、環状コイル２４３は、直筒管２４２１の外側壁と係合溝２１１の内側壁の間に位置する。環状コイル２４３は回路基板２２に接続される。環状コイル２４３の材料は、良好な導電性を有し、表面の絶縁性及び耐熱性に優れた銅のエナメル線からなってもよい。エナメル線には、丸線を用いてもよいし、平線を用いて省スペース化してもよい。また、一部のハイエンドの製品には、より小さな電気抵抗率を有する銀を導体として用いてもよい。この場合、内部抵抗が小さくなるため、コイルが熱を産生しにくくなる。環状コイル２４３は、ホルダ２４２に巻き付けられる。

【0032】

一般的に、ホルダ２４２にはプラスチック材質を用いればよく、透磁性の金属材料を用いてはならない。ホルダ２４２の内部空間は透かし彫り構造となっている。ホルダ２４２内には、上述した収容空間２４１が設けられている。収容空間２４１は交番磁界領域であり、加熱される磁性金属部材１２はこの領域内に位置する必要がある。環状コイル２４３は、螺旋状にホルダ２４２に巻き付けられ、その螺旋ピッチはほぼ等しくなっている。環状コイル２４３の表面には、短絡を防止するために絶縁層が設けられている。

【0033】

加熱装置２０は、更に、ボトムケース２５を含む。また、第２ベース体２１は、電源ホルダ２１２及び加熱ケース２１３を含む。加熱ケース２１３は環状をなしている。回路基板２２、動力用バッテリ２３及び電源ホルダ２１２は、いずれも加熱ケース２１３内に位置する。電源ホルダ２１２は、上から下へ順に接続されるよう設けられる第２横板２１２１、フレーム２１２２及びベース２１２３を含む。ベース２１２３は配置室２１２４を有する。動力用バッテリ２３は配置室２１２４内に固定され、回路基板２２はフレーム２１２２に固定される。フレーム２１２２は四角形である。フレーム２１２２及び第２横板２１２１は、いずれもコイルモジュール２４に当接可能である。本実施例において、フレーム２１２２はコイルモジュール２４に当接し、ボトムケース２５は加熱ケース２１３に取り付けられてベース２１２３に当接する。また、第２横板２１２１と加熱ケース２１３の内壁が上述した係合溝２１１を取り囲んでいる。

【0034】

好ましい実施形態として、加熱装置２０は、更に、いくつかの温度測定器２６を含む。第２横板２１２１には、いくつかの第３貫通孔２１２５が縦向きに貫設されている。また、第１横板２４２２には、いくつかの保持口２４２３が縦向きに貫設されている。温度測定器２６は、一端が保持口２４２３に固定されるとともに保持室１１２内に位置し、他端が第３貫通孔２１２５を貫通したあと回路基板２２に接続される。温度測定器２６は、霧化装置１０内の磁性金属部材１２と接触可能であり、磁性金属部材１２のリアルタイムの温度を検出して、温度情報を回路基板２２にフィードバックするために用いられる。これにより、磁性金属部材１２の温度を制御して、磁性金属部材１２の温度が過剰に高くなるのを回避する。温度測定器２６には、サーミスタ、又は熱電対、又は温度感度の良い感温性の金属材料を選択可能である。

【0035】

加熱装置２０には、更に、給気経路２７が設けられている。電源ホルダ２１２と加熱ケース２１３は間隔を置いて設けられ、ボトムケース２５にはいくつかの第１給気孔２５１が貫設されており、第２横板２１２１にはいくつかの第２給気孔２１２６が更に貫設されており、第１横板２４２２にはいくつかの第３給気孔２４２４が更に貫設されている。第１給気孔２５１、電源ホルダ２１２と加熱ケース２１３との間隔、第２給気孔２１２６、第３給気孔２４２４及び保持室１１２は順に連通している。第１給気孔２５１、電源ホルダ２１２と加熱ケース２１３との間隔、第２給気孔２１２６及び第３給気孔２４２４は、上述した給気経路２７を構成している。即ち、外部のガスは、第１給気孔２５１、電源ホルダ２１２と加熱ケース２１３との間隔、第２給気孔２１２６及び第３給気孔２４２４を順に通過したあと、ようやく保持室１１２に進入可能となる。

【0036】

ガスは、底部の保持室１１２から進入し、貯液タンク１１３の底部に遮断されて周方向に分散する。ガスは、磁性金属部材１２の表面を通過することで、磁性金属部材１２により加熱及び霧化された霧化蒸気と混合されてエアロゾル物質となる。そして、第１貫通孔１２１を通過したあと排気通路１１１に進入し、排気通路１１１からユーザに吸い込まれる。図５の矢印で示す方向がガスの流動方向である。

【0037】

好ましい実施形態として、ボトムベース１１６は、更に、スペーサ１１６５及びいくつかの接続ロッドを含む。スペーサ１１６５及び接続ロッドは、いずれも第２貫通孔１１６４内に位置する。スペーサ１１６５と磁性金属部材１２は間隔を置いて設けられる。接続ロッドは、一端がスペーサ１１６５の外側壁に接続され、他端が第２貫通孔１１６４の内側壁に接続される。且つ、スペーサ１１６５の底部は第１横板２４２２の天井部に当接する。スペーサ１１６５には連通孔１１６６が縦向きに貫設されている。当該連通孔１１６６は第３給気孔２４２４と連通する。スペーサ１１６５の役割は、電磁加熱デバイスに用いられる霧化モジュールを使用する際に、導液部材１３から落下したリキッドが第３給気孔２４２４から加熱装置２０の内部に流れ込むのを防止することである。同様の理由で、外部のガスは、第３給気孔２４２４及び連通孔１１６６を通過したあとにようやく保持室１１２内に進入可能となっている。

【0038】

好ましい実施形態として、加熱装置２０は、更に、充電ソケット２８を含む。充電ソケット２８はボトムケース２５に固定される。充電ソケット２８は、動力用バッテリ２３を充電するために、導線を介して回路基板２２に接続される。

【0039】

好ましい実施形態として、加熱装置２０は、更に、シールブロック２９を含む。シールブロック２９は、ボトムケース２５と電源ホルダ２１２の間に固定される。シールブロック２９には、第４貫通孔２９１と、第４貫通孔２９１の外周に周設されるいくつかの第４給気孔２９２が貫設されている。ボトムケース２５には、更に、第１給気孔２５１と間隔を空ける第５貫通孔２５２が貫設されている。充電ソケット２８は、一端がシールブロック２９に固定され、他端が第４貫通孔２９１に挿通されたあと第５貫通孔２５２内に伸入する。充電ソケット２８は動力用バッテリ２３に接続される。且つ、シールブロック２９の外側壁の一端は加熱ケース２１３の内側壁に当接し、シールブロック２９の外側壁の他端はボトムケース２５の内側壁に当接する。これにより、加熱ケース２１３とボトムケース２５の間に密封状の接続が形成される。第４給気孔２９２は、一端が第１給気孔２５１と連通し、他端が電源ホルダ２１２と加熱ケース２１３との間隔と連通する。第４給気孔２９２は給気経路２７の一部に属する。

【0040】

電磁加熱デバイスに用いられる霧化モジュールの動作原理は、次の通りである。

【0041】

霧化装置１０の貯液タンク１１３内にはリキッドが充填され、上端がガスケット１５により封止される。霧化を要するリキッドは貯液タンク１１３内に貯えられる。ボトムベース１１６には複数の給液孔１１４が開設されており、リキッドを外部と連通させる。また、給液孔１１４の外部には導液部材１３が設けられている。導液部材１３の内部には、リキッドの貯蔵及び伝達を可能とする空隙孔１３１が備わっている。導液部材１３の内壁には、更に、磁性金属部材１２が備わっている。磁性金属部材１２は、電磁誘導加熱のキャリア材料となる。

【0042】

霧化装置１０は、一部が加熱装置２０の交番磁界領域に装入される。制御回路が吸入信号を検出すると、回路基板２２が動作を開始して、環状コイル２４３に交番磁界が発生する。すると、磁性金属部材１２は渦電流を発生させることで急速に発熱し、熱が導液部材１３上のリキッドを蒸発させて霧化蒸気とする。そして、これが給気経路２７から進入した空気と混合されてエアロゾル物質となり、ユーザにより吸い込まれる。制御回路が吸入信号を検出していないときには、回路基板２２は動作を停止し、磁性金属部材１２は発熱しない。

【0043】

本発明における電磁加熱デバイスに用いられる霧化モジュールは、直流を高周波且つ高圧の電流に変換し、電流が環状コイル２４３を通過する際に交番磁界が発生する。そして、磁界の磁力線が磁性金属部材１２を通過する際に非常に大きな渦電流が発生し、磁性金属部材１２自体が急速に発熱する。

【0044】

霧化装置１０と加熱装置２０には分離型の構造を採用する。加熱装置２０内には動力用バッテリ２３や回路基板２２等の部材が備わっており、高コストなため、充電して繰り返し使用できるようにすればよい。これに対し、霧化装置１０については、内部でタバコ用リキッドが異なる風味を有し、消耗品に属するほか、人体と接触する。また、内部のタバコ用リキッド又は導液部材１３は、長時間使用することで機能を喪失する。そのため、霧化装置１０は消耗品であり、内部のタバコ用リキッドが使い切られた時点で新たなものに交換せねばならない。

【0045】

上記の実施形態は本発明の好ましい実施形態にすぎず、これにより本発明の保護の範囲を限定することはできない。当業者が本発明をベースに行う何らかの実質的でない変形及び置き換えは、いずれも本発明が保護を請求する範囲に属する。

【符号の説明】

【0046】

１０ 霧化装置
１１ 第１ベース体
１１１ 排気通路
１１２ 保持室
１１３ 貯液タンク
１１４ 給液孔
１１５ 貯液ケース
１１５１ 吸込ノズル
１１５２ スリーブ
１１５３ 第１管体
１１５４ 第２管体
１１６ ボトムベース
１１６１ ボトムカバー
１１６２ 収容室
１１６３ 支持ベース
１１６４ 第２貫通孔
１１６５ スペーサ
１１６６ 連通孔
１２ 磁性金属部材
１２１ 第１貫通孔
１２２ 相互連通孔
１２３ 磁性管
１２４ 係合片
１３ 導液部材
１３１ 空隙孔
１４ シリコーンベース
１５ ガスケット
２０ 加熱装置
２１ 第２ベース体
２１１ 係合溝
２１２ 電源ホルダ
２１２１ 第２横板
２１２２ フレーム
２１２３ ベース
２１２４ 配置室
２１２５ 第３貫通孔
２１２６ 第２給気孔
２１３ 加熱ケース
２２ 回路基板
２３ 動力用バッテリ
２４ コイルモジュール
２４１ 収容空間
２４２ ホルダ
２４２１ 直筒管
２４２２ 第１横板
２４２３ 保持口
２４２４ 第３給気孔
２４３ 環状コイル
２５ ボトムケース
２５１ 第１給気孔
２５２ 第５貫通孔
２６ 温度測定器
２７ 給気経路
２８ 充電ソケット
２９ シールブロック
２９１ 第４貫通孔
２９２ 第４給気孔

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【国際調査報告】