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▶ フィリップ・モーリス・プロダクツ・ソシエテ・アノニムの特許一覧
(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】2025-01-24
(54)【発明の名称】マルチタブ電池式エアロゾル発生装置
(51)【国際特許分類】
A24F 40/40 20200101AFI20250117BHJP
A24F 40/57 20200101ALI20250117BHJP
H01M 10/04 20060101ALI20250117BHJP
H01M 4/02 20060101ALI20250117BHJP
H01M 50/536 20210101ALI20250117BHJP
H01M 50/533 20210101ALI20250117BHJP
H01M 10/0587 20100101ALI20250117BHJP
H01M 50/538 20210101ALI20250117BHJP
H01M 4/13 20100101ALI20250117BHJP
【ＦＩ】
A24F40/40
A24F40/57
H01M10/04 W
H01M4/02 Z
H01M50/536
H01M50/533
H01M10/0587
H01M50/538
H01M4/13
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2024542292
(86)(22)【出願日】2022-01-25
(85)【翻訳文提出日】2024-07-17
(86)【国際出願番号】 CN2022073750
(87)【国際公開番号】W WO2023141758
(87)【国際公開日】2023-08-03
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】596060424
【氏名又は名称】フィリップ・モーリス・プロダクツ・ソシエテ・アノニム
(74)【代理人】
【識別番号】100103610
【弁理士】
【氏名又は名称】▲吉▼田 和彦
(74)【代理人】
【識別番号】100109070
【弁理士】
【氏名又は名称】須田 洋之
(74)【代理人】
【識別番号】100119013
【弁理士】
【氏名又は名称】山崎 一夫
(74)【代理人】
【識別番号】100067013
【弁理士】
【氏名又は名称】大塚 文昭
(74)【代理人】
【識別番号】100120525
【弁理士】
【氏名又は名称】近藤 直樹
(74)【代理人】
【識別番号】100139712
【弁理士】
【氏名又は名称】那須 威夫
(74)【代理人】
【識別番号】100141553
【弁理士】
【氏名又は名称】鈴木 信彦
(74)【代理人】
【識別番号】100167911
【弁理士】
【氏名又は名称】豊島 匠二
(72)【発明者】
【氏名】カイ グオチャン
(72)【発明者】
【氏名】チェウン イウ チ
【テーマコード（参考）】
4B162
5H028
5H029
5H043
5H050
【Ｆターム（参考）】
4B162AA02
4B162AA22
4B162AB11
4B162AC32
4B162AC34
4B162AD06
4B162AD23
5H028AA05
5H028BB07
5H028CC12
5H028HH09
5H029AJ02
5H029AJ06
5H029AK03
5H029AL03
5H029AL07
5H029AL11
5H029AM07
5H029BJ02
5H029CJ05
5H029CJ22
5H029DJ05
5H029HJ04
5H029HJ17
5H043AA11
5H043BA19
5H043CA03
5H043EA06
5H043EA22
5H043HA16E
5H043HA17E
5H043JA11D
5H043LA02E
5H043LA45D
5H050AA02
5H050BA16
5H050BA17
5H050CA07
5H050CA08
5H050CA09
5H050CB03
5H050CB08
5H050CB11
5H050FA05
5H050GA07
5H050GA09
5H050GA22
5H050HA04
5H050HA17
5H050HA20
(57)【要約】
本発明は、電池（１２）を備えるエアロゾル発生装置（２）に関し、電池（１２）は、加熱のために電力を供給するように構成され、電池（１２）は、陰極陽極ユニット（１４）を備え、陰極陽極ユニット（１４）は、陰極（１６）および陽極（１７）を備え、陰極（１６）および陽極（１７）のうちの少なくとも一つには、少なくとも二つのタブ（１５）が提供され、少なくとも二つのタブ（１５）は、互いに距離を置いて配設される。
【選択図】図１
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
エアロゾル発生装置であって、電池を備え、
前記電池が、加熱のために電力を供給するように構成され、
前記電池が陰極陽極ユニットを備え、
前記陰極陽極ユニットが陰極および陽極を備え、
前記陰極および陽極のうちの少なくとも一つに、少なくとも二つのタブが提供され、
前記少なくとも二つのタブが、互いに距離を置いて配設される、エアロゾル発生装置。
【請求項2】
前記陰極および前記陽極が長軸方向の周りに巻かれて複数の巻線を形成し、前記タブの数が前記巻線の数よりも少ない、請求項１に記載のエアロゾル発生装置。
【請求項3】
少なくとも２、少なくとも５、または少なくとも１５の巻線当たり一つのタブのみ含まれる、請求項１または２に記載のエアロゾル発生装置。
【請求項4】
前記陰極が、陰極集電体層、および
陰極活性材料層、を含む多層シート材料で形成され、
前記陰極活性材料層が、前記陰極集電体の一方の側面上の被覆であり、前記陰極活性材料層を形成する前記被覆が、３０マイクロメートル～６０マイクロメートル、好ましくは４０マイクロメートル～５０マイクロメートルの厚さを有する、請求項１～３のいずれか一項に記載のエアロゾル発生装置。
【請求項5】
前記少なくとも二つのタブのうちの少なくとも一つが、特に超音波溶接または抵抗溶接で前記陰極集電体に取り付けられる、請求項４に記載のエアロゾル発生装置。
【請求項6】
前記タブが、前記陰極または前記陽極から前記電池の周辺に向かって延びる、請求項１～５のいずれか一項に記載のエアロゾル発生装置。
【請求項7】
前記電池が、前記タブのための接続ポートを有する導電性構造をさらに備える、請求項１～６のいずれか一項に記載のエアロゾル発生装置。
【請求項8】
前記導電性構造が、前記陰極または前記陽極と前記電池の端子との間の長軸方向の距離をブリッジする、請求項７に記載のエアロゾル発生装置。
【請求項9】
前記導電性構造の前記接続ポートが、前記タブを受容するための開口部、特に穴またはスロットである、請求項７または８に記載のエアロゾル発生装置。
【請求項10】
エアロゾル発生装置を操作する方法であって、エアロゾル送達が消費者によって要求されるかどうかを検出する工程と、
電池の少なくとも二つのタブを介して、前記電池からエアロゾル発生手段に電力を送達する工程と、を含み、
前記タブが、前記電池がその一部を形成する電気回路に並列に配設される、方法。
【請求項11】
前記電池内の前記少なくとも二つのタブを介して前記電池から前記エアロゾル発生手段に電力を送達する前記工程が、加熱温度が閾値レベルを下回る時にのみ、前記電池から電流を引き出すことを含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項12】
放電電流が、少なくとも一つのオンサイクルおよび少なくとも一つのオフサイクルを有するパルス電流である、請求項１１に記載の方法。
【請求項13】
前記オンサイクルおよび前記オフサイクルのうちの少なくとも一つが、０．０１秒～３秒、好ましくは０．１秒～２秒、特に約０．３秒の持続時間を有する、請求項１２に記載の方法。
【請求項14】
前記放電電流が、２アンペア～５アンペア、好ましくは２．５アンペア～４アンペア、特に約３．１５アンペアのピーク電流を有する、請求項１１～１３のいずれかに記載の方法。
【請求項15】
断続的加熱のための電池の速度能力を増加させるための、エアロゾル発生装置内の陰極または陽極上に提供された少なくとも二つのタブの使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、加熱のために電力を供給するための電池を有するエアロゾル発生装置に関する。本発明はまた、エアロゾル発生装置を操作する方法、および電池の速度能力を高めたエアロゾル発生装置の使用に関する。
【背景技術】
【0002】
公知の手持ち式の電気的に作動する喫煙システムは典型的に、電池と、制御電子回路と、エアロゾル発生装置の使用専用に設計されたエアロゾル発生物品を加熱するための電気発熱体とを備えるエアロゾル発生装置を備える。一部の実施例では、エアロゾル発生物品は、たばこロッドまたはたばこプラグなどのエアロゾル形成基体を備え、またエアロゾル発生装置内に収容された発熱体は、エアロゾル発生物品がエアロゾル発生装置の中へと挿入された時に、エアロゾル形成基体の中へと挿入される、またはその周囲に配置される。代替的な電気的に作動する喫煙システムでは、エアロゾル発生物品は、ルースたばこなどのエアロゾル形成基体を含有するカプセルを備えてもよい。
【0003】
先行技術のエアロゾル発生装置では、単一タブ電池は、コンパクトな設計を可能にするために使用される。しかしながら、エアロゾル形成基体を加熱するのに必要な時間は、電流の流れが単一のタブによって制限されるため、比較的長い。電流の流れを増大させると、電池の急速な劣化を引き起こすことになる。結果として、加熱が遅いもしくは不正確な温度制御によってユーザー体験が低下するか、または電池寿命が減少する。
【0004】
非常にコンパクトなエアロゾル発生装置で使用されるほど小型で、なおもかなりの量のエネルギーを短い時間で送達することができる電池を有するエアロゾル発生装置を提供することが好ましい。
【発明の概要】
【0005】
本発明の第一の態様によると、電池を備えるエアロゾル発生装置が提供されていて、電池は加熱のために電力を供給するように構成されている。電池は陰極陽極ユニットを備える。陰極陽極ユニットは、陰極および陽極を備える。陰極および陽極のうちの少なくとも一つには、少なくとも二つのタブが提供される。少なくとも二つのタブは、相互に対してある距離で配設されてもよい。
【0006】
一般に、電池内のタブは陽極または陰極に提供され、陽極または陰極への、または陽極または陰極からの電流の流れを可能にする。タブは、陽極または陰極と一体的に形成されてもよく、または陽極または陰極に直接取り付けられてもよい。少なくとも二つのタブは、発熱体を動作温度に迅速に加熱するために、かなりの量のエネルギーを短時間で送達することを可能にし得る。少なくとも二つのタブは、断続的なエアロゾル発生中に、温度損失を迅速に補償することを可能にし得る。それにもかかわらず、電池はコンパクトであってもよい。
【0007】
電池は、少なくとも１６００ジュール～２４００ジュール、特に１８００ジュール～２２００ジュールのエネルギー容量を有してもよい。電池のエネルギー容量は、所定の数の断続的なエアロゾル発生動作に限定されてもよい。特に、電池のエネルギー容量は、電池の一回の完全な充電当たり少なくとも２回、好ましくは２～５回、特に２～３回のエアロゾル発生サイクルを供給するように適合されてもよい。エアロゾル発生サイクルは、エアロゾル発生装置を有するエアロゾル発生物品の消費に対応する。各エアロゾル発生サイクルは、少なくとも５回～最大数３０回以下、好ましくは少なくとも７回～最大数２０回以下の断続的なエアロゾル発生動作、すなわち消費者の吸煙を含み得る。エアロゾル発生装置は、エアロゾル発生サイクルの終了を消費者に合図することによって、または特定の数もしくは前述の最大数のエアロゾル発生動作を超えないエアロゾル発生動作のために電力のみを供給することによって、特定の数または前述の最大数のエアロゾル発生動作のみを可能にするように適合されてもよい。
【0008】
特に、少なくとも二つのタブ間の距離は、少なくとも二つのタブ間の陰極または陽極の延長である。少なくとも二つのタブは、電池からエアロゾル発生装置の電気回路に電力を伝達するように配設されてもよい。少なくとも二つのタブは、外部電圧源から電池に電力を伝達するように配設されてもよい。少なくとも二つのタブは、導電性特性、特に金属または金属合金、より具体的には銅またはアルミニウムを有する材料で形成されてもよい。
【0009】
エアロゾルを発生するために、電力は電池から引き出され、コントローラを含む電源電子回路を介して発熱体に提供されてもよい。コントローラは、発熱体またはエアロゾル形成基体の温度が閾値を下回る時にのみ、発熱体に電力を供給するように適合されてもよい。
【0010】
少なくとも二つのタブの使用は、陰極または陽極内の電子の移動距離を減少させてタブに達する。したがって、電池速度能力は、シングルタブ設計と比較してより高い。高電流負荷であっても、加熱放電パルスに必要な低分極で、かなりの量のエネルギーを短時間で発生させることができる。
【0011】
電池の主延長方向、すなわち、電池の長さが最大になる方向は長軸方向であり得る。横断方向は、長軸方向と直交し得る。エアロゾル発生装置または電池の直立配向では、長軸方向は高さ方向であり、横断方向は水平方向であり得る。横断方向は、エアロゾル発生装置または電池の幅方向に対して直交してもよい。以下の「上側」「上部」「下側」および「底部」に関する表示は、高さ方向である長軸方向に対するものである。
【0012】
エアロゾル発生装置は手持ち式に適合されてもよい。これは、２０センチメートル未満、１５センチメートル未満、または１０センチメートル未満の最長側面長さを有してもよい。これは、５センチメートル超の最長側面長さを有してもよい。
【0013】
電池はリン酸鉄リチウム（ＬＦＰ）電池であってもよく、電池の陰極はＬＦＰを含む。追加的または代替的に、陰極は、ニッケル－マンガンゼ－コバルト－酸化物（ＮＭＣ）、リチウム－コバルト－酸化物（ＬＣＯ）、ニッケル－コバルト－アルミニウム－酸化物（ＮＣＡ）、またはそれらの任意の組み合わせを含んでもよい。
【0014】
タブは、陰極の端に提供されてもよい。すべてのタブは、陰極の同じ端に提供されてもよい。
【0015】
特に、陰極陽極ユニットは、セパレータをさらに備える。セパレータは、陰極と陽極の間に提供される。セパレータはポリマーを含んでもよい。
【0016】
電池はキャップを備えてもよい。キャップは、エアロゾル発生装置の電気回路用の端子を提供し得る。キャップは、キャップ端壁およびキャップ側壁を有してもよい。キャップは、陰極または陽極のタブに電気的に接続されてもよい。
【0017】
電池はシェルを備えてもよい。シェルは、陰極陽極ユニットのための空洞を提供しうる。陰極陽極ユニットは、シェル内に完全に配設されてもよい。シェルは、エアロゾル発生装置の電気回路用の端子を提供しうる。
【0018】
シェルは、シェル側壁およびシェル端壁を備えてもよい。シェル端壁は、シェル側壁に電気的に接続されてもよい。シェル側壁は、キャップ側壁よりも大きな表面を有してもよい。シェル側壁は円筒形状を有してもよい。
【0019】
キャップはシェルから分離されてもよい。
【0020】
シェルは、陽極に電気的に接続されてもよい。
【0021】
陰極の少なくとも二つのタブは、キャップに取り付けられてもよい。キャップは、陰極に電気的に接続されてもよい。
【0022】
陽極の少なくとも二つのタブは、シェルに取り付けられてもよい。
【0023】
特に、電池はハウジングを有する。特に、ハウジングはシェルと、シェルを閉じるためのキャップとを備える。
【0024】
少なくとも二つのタブは、キャップに折り畳まれて取り付けられてもよく、特に溶接またははんだ付けされてもよい。
【0025】
少なくとも二つのタブまたは三つ以上のタブは、重なり合うタブのスタックを形成しうる。スタックは、層として重なり合うタブで形成されてもよい。スタックは長軸方向に積み重ねられてもよい。
【0026】
好ましくは、電池はゼリーロール電池であってもよい。陰極陽極ユニットの陰極および陽極は、複数の巻線を有するゼリーロールを形成するために提供されてもよい。陰極および陽極は、長軸方向の周りに巻かれてゼリーロールを形成してもよい。別の方法として、陰極陽極ユニットの陰極および陽極は、パウチセルを形成してもよい。
【0027】
陰極および陽極は、長軸方向の周りに巻かれて、複数の巻線を形成してもよい。随意に、陰極および陽極のうちの少なくとも一つには、巻線の数より少ない数のタブが提供されてもよい。これにより、各巻線にタブを有する電池と比較して、スタックの高さを減少させ、陰極および陽極のためのより多くの空間を可能にしうる。これにより、電池のエネルギー容量および体積エネルギー密度が増大しうる。
【0028】
複数の巻線は、１１ミリメートル～１１０ミリメートル、好ましくは２５ミリメートル～４５ミリメートル、特に３７ミリメートル～３９ミリメートルの高さを有してもよい。
【0029】
複数の巻線は、５ミリメートル～２０ミリメートル、特に８ミリメートル～１３ミリメートル、特に１０．５ミリメートル未満の直径を有してもよい。
【0030】
複数の巻線は円筒形状を有してもよい。
【0031】
複数の巻線は角柱形状を有してもよい。これは、複数の巻線の外表面を増大させ、それ故に電池内の発熱を低減する場合がある。
【0032】
電池は炭酸塩系電解質を含んでもよい。
【0033】
陰極陽極ユニットまたは電池は、１１ミリメートル～１１０ミリメートル、好ましくは２５ミリメートル～４５ミリメートル、特に３７ミリメートル～３９ミリメートルの高さを有してもよい。
【0034】
陰極陽極ユニットまたは電池は、５ミリメートル～２０ミリメートル、特に８ミリメートル～１３ミリメートル、特に１０．５ミリメートル未満の直径を有してもよい。
【0035】
陰極および陽極のうちの少なくとも一つには、少なくとも２、少なくとも５、または少なくとも１５の巻線当たり一つのタブのみが提供されてもよい。陰極および陽極のうちの少なくとも一つには、３０、２５、または１５の巻線当たり少なくとも一つのタブが提供されてもよい。
【0036】
陰極および陽極のうちの少なくとも一つには、少なくとも三つのタブが提供されてもよい。
【0037】
陰極および陽極のうちの少なくとも一つには、二つ～八つのタブ、特に二つ～五つのタブ、より具体的には二つ～四つのタブが提供されてもよい。
【0038】
少なくとも二つまたは三つのタブが陰極に提供されてもよい。
【0039】
陰極および陽極の両方には、少なくとも二つまたは三つのタブが提供されてもよい。別の方法として、陰極および陽極の両方には、四つのタブが提供されてもよい。
【0040】
陰極のタブおよび陽極のタブは、電池の反対側に提供されてもよい。陰極のタブおよび陽極のタブは、陰極陽極ユニットの反対側の長軸方向端面から延びてもよい。
【0041】
陰極および陽極のうちの一つまたは各々にちょうど二つのタブが提供される場合、陽極のタブ間の距離は、３３０ミリメートル～４８０ミリメートル、好ましくは３８０ミリメートル～４８０ミリメートル、特に４３０ミリメートル～４８０ミリメートルであってもよい。陰極のタブ間の距離は、２００ミリメートル～４００ミリメートル、好ましくは２５０ミリメートル～３５０ミリメートル、特に２８０ミリメートル～３２０ミリメートルであってもよい。二つのタブは、陽極または陰極の一方の端の反対側の端、特に陽極または陰極の二つの水平端に位置しうることが好ましい。
【0042】
陰極および陽極のうちの一つまたは各々にちょうど三つのタブが提供される場合、陽極のタブ間の距離は、１６５ミリメートル～２４０ミリメートル、好ましくは１９０ミリメートル～２４０ミリメートル、特に２１５ミリメートル～２４０ミリメートルであってもよい。陰極のタブ間の距離は、１００ミリメートル～２００ミリメートル、好ましくは１２５ミリメートル～１７５ミリメートル、特に１４０ミリメートル～１６０ミリメートルであってもよい。三つのタブのうち二つは、陽極または陰極の一方の端の反対側の端に配置され、一つのタブは同一の端上の二つのタブの間に配置されることが好ましい。特に、タブは、二つの水平端および陽極または陰極の中央に位置する。
【0043】
陰極および陽極のうちの一つまたは各々にちょうど四つのタブが提供される場合、陽極のタブ間の距離は、１１０ミリメートル～１６０ミリメートル、好ましくは１２５ミリメートル～１６０ミリメートル、特に１４３ミリメートル～１６０ミリメートルであってもよい。陰極のタブ間の距離は、６５ミリメートル～１３０ミリメートル、好ましくは８５ミリメートル～１１５ミリメートル、特に９２ミリメートル～１０７ミリメートルであってもよい。
【0044】
陽極または陰極のうちの一つに三つ以上のタブが提供される場合、二つのタブは陽極または陰極の一方の端の反対側の端に配置され、さらなるタブは同じ端上の二つのタブの間に配置される。
【0045】
タブの幅は、１ミリメートル～５ミリメートル、好ましくは２ミリメートル～４ミリメートル、特に３ミリメートル～４ミリメートルであってもよい。
【0046】
特に、陰極は、陰極集電体および陰極活性材料を含む。特に、陽極は、陽極集電体および陽極活性材料を含む。
【0047】
陰極は、陰極集電体層および陰極活性材料層を含む多層シート材料で形成されてもよい。陰極活性材料層は、陰極集電体の一方の側面上の被覆であってもよい。陰極活性材料層を形成する被覆は、３０マイクロメートル～６０マイクロメートル、好ましくは４０マイクロメートル～５０マイクロメートルの厚さを有してもよい。この厚さ範囲は、加熱中に１、２、または３アンペアを超える高放電電流を支持しながら、サイクル寿命が減少するのを防止しうる。この厚さ範囲は、各々が７～１８回の消費者の吸煙を含む、二つの連続的なエアロゾル発生サイクルを支持するためのエネルギーを提供し得る。エアロゾル発生サイクルは、少なくとも７００ジュールおよび１５００ジュール未満、特に少なくとも９００ジュール、より具体的には約１０００ジュールの電池からのエネルギーを必要とし得る。
【0048】
陽極は、陽極集電体層および陽極活性材料層を備える多層シート材料で形成されてもよい。陽極活性材料層は、陽極集電体の一方の側面上の被覆であってもよい。陽極活性材料層を形成する被覆は、２０マイクロメートル～５０マイクロメートル、好ましくは２５マイクロメートル～４０マイクロメートルの厚さを有してもよい。この厚さ範囲は、充電速度を１アンペア～２アンペア、好ましくは約１．６アンペアに支持しながら、サイクル寿命が減少するのを防止し得る。この厚さ範囲は、一貫した等しい被覆を支持し得る。
【0049】
陽極および陰極のうちの少なくとも一つは、多層シート材料の水平方向に延びる導電性領域および非導電性領域を含みうる。水平方向は、多層シート材料の主延長方向、すなわち、多層シート材料がロールされていない状態でその最大長さを有する方向に対応してもよい。
【0050】
導電性領域は、活性材料を有する領域および活性材料を有しない領域を含み得る。非導電領域には、陰極陽極ユニットを定位置に保持するための接着テープが提供されてもよい。
【0051】
陽極の導電領域は、３５０ミリメートル～５００ミリメートル、好ましくは４００ミリメートル～５００ミリメートル、特に４５０ミリメートル～５００ミリメートルの長さを有してもよい。陽極の導電領域は、２５ミリメートル～４０ミリメートル、好ましくは３０ミリメートル～４０ミリメートル、特に３０ミリメートル～３５ミリメートルの幅を有してもよい。
【0052】
陰極の導電領域は、３５０ミリメートル～４５０ミリメートル、好ましくは３７５ミリメートル～４５０ミリメートル、特に４００ミリメートル～４５０ミリメートルの長さを有してもよい。陰極の導電領域は、２５ミリメートル～４０ミリメートル、好ましくは３０ミリメートル～４０ミリメートル、特に３０ミリメートル～３５ミリメートルの幅を有してもよい。
【0053】
少なくとも二つのタブは、陰極集電体によって一体的に形成されてもよい。少なくとも二つのタブは、陽極集電体によって一体的に形成されてもよい。少なくとも二つのタブは、陰極集電体および陽極集電体のうちの少なくとも一つによって一体的に形成されてもよい。これは、タブと集電体との間の電気抵抗を低減しうる。陰極集電体および陽極集電体のうちの少なくとも一つは、切断によって形成されてもよい。
【0054】
陰極活性材料層は、リン酸鉄リチウム、ＬｉＦｅＰＯ４（ＬＦＰ）を含み得る。別の方法として、陰極活性材料層はニッケルマンガンコバルト酸化物（ＮＣＭ）を含んでもよい。ＬＦＰ陰極の使用は、特にＮＣＭ電池とは対照的に、電池のサイクル安定性が向上し、エアロゾル発生装置の寿命を延ばす場合がある。ＬＦＰ陰極は、ＮＣＭなどの他の陰極材料と比較して小さい導電率を有してもよい。したがって、ＬＦＰ陰極上に少なくとも二つのタブを適用することは、ＮＣＭ陰極上に少なくとも二つのタブを適用するよりもさらに、電池速度能力を増加させ得る。
【0055】
陽極活性材料層は、黒鉛、ケイ素、および／またはチタン酸リチウム（ＬＴＯ）を含んでもよい。
【0056】
少なくとも二つのタブのうちの少なくとも一つは、特に超音波溶接または抵抗溶接で陰極集電体に取り付けられてもよい。
【0057】
少なくとも二つのタブのうちの少なくとも一つは、特に超音波溶接または抵抗溶接で陽極集電体に取り付けられてもよい。陽極集電体に取り付けられた少なくとも一つのタブは、ニッケルで作製されてもよい。陰極集電体に取り付けられた、取り付けられた少なくとも一つのタブは、アルミニウムで作製されてもよい。
【0058】
タブは、長方形、台形、または針形状を有してもよい。これは、長方形の形状を有するタブのスタックの高さと比較して、タブのスタックの高さを減少させうる。陰極陽極ユニットのためのより多くの空間が残る場合がある。これにより、電池のエネルギー容量および体積エネルギー密度が増大しうる。針形状を有するタブは、機械的強度が増大し得る。したがって、折り畳みのためのタブの耐久性が増大しうる。
【0059】
タブは、陰極または陽極から電池の周辺に向かって延びてもよい。これにより、電池の中心に向かって折り畳まれたタブを有する電池のスタックの高さと比較して、スタックの高さが減少し、陰極陽極ユニットのためのより多くの空間を可能にしうる。これにより、電池のエネルギー容量および体積エネルギー密度が増大しうる。
【0060】
タブは、陰極または陽極から電池の中心に向かって延びてもよい。
【0061】
タブは台形形状であってもよく、また内向きに折り畳まれてもよい。
【0062】
タブは台形形状または長方形形状であってもよく、外向きに折り畳まれてもよい。
【0063】
タブは、針形状であってもよく、外向きまたは内向きに折り畳まれてもよい。
【0064】
タブは針形状であってもよいことが好ましい。この針形状は、タブの機械的強度を増加させる。したがって、特に折り畳み中に、タブが破損する可能性を低減することができる。
【0065】
陰極のタブは、長方形形状で、電池の中心から離れるように外向きに折り畳まれる、台形形状で、電池の中心に向かって内向きに折り畳まれる、台形形状で、電池の中心から離れるように外向きに折り畳まれる、針形状で、電池の中心に向かって内向きに折り畳まれる、または針形状で、電池の中心から離れるように外向きに折り畳まれる、のうちの少なくとも一つであってもよいことが好ましい。
【0066】
別の方法として、または追加的に、陽極のタブは、長方形形状で、電池の中心に向かって内向きに折り畳まれる、または台形形状で、電池の中心に向かって内向きに折り畳まれる、のうちの少なくとも一つであってもよい。
【0067】
電池には、タブのための接続ポートを有する導電性構造が提供されてもよい。導電性構造は、タブの電池の端子への接続を容易にすることを可能にする。特に、これは、比較的小さな電池の組立を容易にする。導電性構造は、タブをキャップの代わりに接続ポートに取り付けることを可能にしうる。これにより、タブのスタックが形成されることを防止し、陰極陽極ユニットのためのより多くの空間を可能にしうる。これにより、電池のエネルギー容量および体積エネルギー密度が増大しうる。タブを導電性構造に取り付けることはまた、タブ内の折り畳みの数および角度を低減しうる。したがって、折り畳み中にタブが破断するリスクが低減されうる。
【0068】
導電性構造は、陰極または陽極と電池の端子との間の長軸方向の距離をブリッジしてもよい。導電性構造は、２ミリメートル～８ミリメートルの長軸方向の延長部を有してもよい。
【0069】
端子は、電池のシェルから電気的に分離された電池のキャップ上に提供されてもよい。
【0070】
導電性構造は、タブを並列に電気的に接続しうる。導電性構造は、陰極のタブを接続しうる。
【0071】
タブを接続ポートに取り付けることは、はんだ付けまたは溶接を含みうる。
【0072】
導電性構造は、タブを電池の端子から分離するための非導電性構造を備えうる。端子は、タブの電位とは異なる電位を提供してもよい。
【0073】
導電性構造は、陰極陽極ユニットの長軸方向端面上に取り付けられてもよい。導電性構造は、電池がその長軸方向端面を介して固定されるように、シェルにシールされうることが好ましい。先行技術の電池は、陰極陽極ユニットを定位置に保持するためのネック部分を有する。導電性構造を陰極陽極ユニットの長軸方向端面上に取り付けることは、こうしたネック部分の要件を克服しうる。これにより、陰極陽極ユニットのためのより多くの空間が可能になる。これにより、電池のエネルギー容量および体積エネルギー密度が増大しうる。
【0074】
導電性構造の接続ポートは、タブを受容するための開口部としうる。開口部は、穴またはスロットとして提供されてもよい。
【0075】
開口部のサイズおよび形状は、タブのサイズおよび形状に対応しうる。穴は、針形状のタブが使用される時に提供されてもよい。スロットは、台形形状または長方形形状のタブが使用される時に提供されてもよい。
【0076】
陰極のタブは、導電性構造に、長方形形状で、電池の中心から離れるように外向きに折り畳まれる、台形形状で、電池の中心に向かって内向きに折り畳まれる、台形形状で、電池の中心から離れるように外向きに折り畳まれる、針形状で、電池の中心に向かって内向きに折り畳まれる、または針形状で、電池の中心から離れるように外向きに折り畳まれる、のうちの少なくとも一つが提供されてもよい。
【0077】
別の方法として、または追加的に、陽極のタブは、長方形形状で、電池の中心に向かって内向きに折り畳まれる、または台形形状で、電池の中心に向かって内向きに折り畳まれる、のうち少なくとも一つが導電性構造に提供されてもよい。
【0078】
エアロゾル発生装置は、エアロゾル発生手段、特に発熱体をさらに備えてもよい。エアロゾル発生手段または発熱体は、電池に電気的に接続されてもよい。
【0079】
発熱体はインダクタコイルであってもよい。
【0080】
発熱体は電気抵抗性のある発熱手段であってもよい。
【0081】
エアロゾル発生装置は、電源電子回路をさらに含み得る。電源電子回路は、加熱のために電池から電力を供給するように適合されてもよい。電源電子回路はエアロゾル発生装置の電気回路であってもよい。電源電子回路は、発熱体に供給される電力を制御してもよい。
【0082】
電源電子回路は電力コンバータを備えてもよい。電力コンバータは、電池の端子に電気的に接続されてもよい。
【0083】
電力コンバータは、ＤＣ／ＡＣインバータまたはＤＣ／ＤＣコンバータを備えてもよい。
【0084】
エアロゾル発生装置は、加熱温度を取得するためのセンサーをさらに備えてもよい。加熱温度は、発熱体またはエアロゾル形成基体の温度を示してもよい。
【0085】
エアロゾル発生装置は、加熱のために電池から電力を供給するための電源電子回路を制御するように適合された制御装置をさらに備えてもよい。制御装置は、マイクロコントローラ、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、または特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）の形態のコントローラを備えてもよい。
【0086】
制御装置は、フィードバックループ構成で加熱温度および電力コンバータを得るために、センサーに動作可能に連結されてもよい。
【0087】
コントローラは、センサーから加熱温度を示すフィードバック信号を受信し、受信したフィードバック信号に応答して電力コンバータを制御して電池から電力を引き出すように構成されてもよい。
【0088】
制御装置は、バングバングコントローラを備えてもよい。特に、バングバングコントローラは、フィードバック信号がより低い閾値を下回るときにスイッチをオンにし、フィードバック信号がより高い閾値を上回るときにスイッチをオフにするように適合される。制御装置は、電源電子回路の一部を形成してもよい。
【0089】
エアロゾル発生装置は、エアロゾル発生物品受容手段をさらに備えてもよい。エアロゾル発生物品受容手段は、エアロゾル発生物品を受容するように適合されている。エアロゾル発生物品受容手段は、空洞であってもよい。
【0090】
本発明の第二の態様によると、本発明の第一の態様によるエアロゾル発生装置を備えるエアロゾル発生システムが提供されてもよい。エアロゾル発生システムはまた、エアロゾル発生物品を備え得る。
【0091】
エアロゾル発生物品はサセプタを備えてもよい。
【0092】
エアロゾル発生物品はエアロゾル発生基体を含んでもよい。
【0093】
エアロゾル発生基体は、エアロゾル発生シート材料で作製されてもよい。
【0094】
エアロゾル発生シート材料は、捲縮、折り畳み、または切断されてもよい。
【0095】
サセプタは、エアロゾル発生基体内に包埋され得る。
【0096】
本発明の第三の態様によると、エアロゾル発生装置用の電池を製造する方法が提供されてもよい。方法は、陰極陽極ユニットの長軸方向端面に一つ以上のタブを備える陰極陽極ユニットを提供する工程を含みうる。方法はまた、一つ以上のタブが導電性構造の一つ以上の接続ポートと接触するように、導電性構造を陰極陽極ユニットの長軸方向端面上に配設する工程を含んでもよい。
【0097】
陰極陽極ユニットは、長軸方向端面に少なくとも二つのタブを備えるように提供されてもよい。
【0098】
陰極陽極ユニットを提供する工程は、陰極または陽極集電体層を切断して、一つ以上のタブを提供する工程を含みうる。陰極陽極ユニットを提供する工程は、切断陰極または陽極集電体を有する陰極陽極ユニットを長軸方向軸の周りに巻き付けてゼリーロールを形成する工程をさらに含みうる。
【0099】
導電性構造は、導電性構造が電池内部に完全に配設されるように、陰極陽極ユニットの長軸方向端面上に配設されてもよい。
【0100】
導電性構造を配設する工程は、一つ以上のタブを、導電性構造の一つ以上のポートを形成する一つ以上の関連する開口部に通す工程を含みうる。
【0101】
導電性構造を配設する工程は、導電性構造をシェルに取り付ける工程を含みうる。導電性構造はシェルにシールされてもよい。
【0102】
好ましくは、針形状のタブが提供され、開口部を通過してもよい。針形状のタブの機械的強度は、タブが開口部を簡単に通過することを可能にしうる。
【0103】
方法は、陰極陽極ユニットおよび導電性構造をシェル内に配設する工程をさらに含みうる。方法は、シェルをキャップで閉じる工程をさらに含みうる。キャップは、導電性構造を介して一つ以上のタブに電気的に接続されてもよく、シェルから電気的に分離されてもよい。
【0104】
キャップを閉じる工程は、特にはんだ付け、超音波溶接、または抵抗溶接によって、導電性構造をキャップに取り付けることをさらに含んでもよい。
【0105】
導電性構造を配設する工程は、一つ以上のタブを導電性構造に向かって折り畳む工程を含みうる。導電性構造を配設する工程は、特にはんだ付け、超音波または抵抗溶接によって、一つ以上のタブを導電性構造に取り付けることをさらに含む。
【0106】
本発明の第四の態様によると、電池を備えるエアロゾル発生装置が提供されてもよい。電池は、加熱のために電源を供給するように構成されてもよい。電池は陰極陽極ユニットを備え、陰極陽極ユニットには、陰極陽極ユニットの長軸方向端面に一つ以上のタブが提供されてもよい。電池は、導電性構造をさらに備えてもよい。導電性構造は、陰極陽極ユニットの長軸方向端面上に提供されてもよく、一つ以上のタブのための一つ以上の接続ポートを備えてもよい。一つ以上の接続ポートは、一つ以上のタブと接触してもよい。
【0107】
導電性構造は、陰極陽極ユニットと電池の端子との間の長軸方向の距離をブリッジしてもよい。
【0108】
導電性構造は、３ミリメートル～８ミリメートルの長軸方向の延長部を有してもよい。
【0109】
導電性構造は、プラットフォームおよびコネクタを備えてもよい。
【0110】
プラットフォームは、電池のシェルの内側リムに対応する周辺セクションを有してもよい。
【0111】
プラットフォームは、陰極陽極ユニットの長軸方向端面上に配設されてもよい。
【0112】
プラットフォームは、導電性構造および非導電性構造で作製されてもよい。
【0113】
導電性構造は、一つ以上のタブを受容するための一つ以上の穴の形態の一つ以上の接続ポートを含みうる。一つ以上の開口部は、穴として提供されてもよい。他の実施例では、一つ以上のスロットが提供されてもよい。一つ以上の開口部のサイズおよび形状は、一つ以上のタブのサイズおよび形状を相補しうる。プラットフォームの導電性構造は、鉄、銅、アルミニウム、ニッケルのうちの一つ以上、最も好ましくはニッケルで作製されてもよい。
【0114】
非導電性構造は、導電性構造がシェルから電気的に分離されるように、導電性構造の周辺セクションに形成されてもよい。プラットフォームは、陰極陽極ユニットがシェルに対して長軸方向の位置に固定されるように、シェルに取り付けられてもよい。
【0115】
プラットフォームの厚さは、０．０５ミリメートル～０．５ミリメートル、好ましくは０．１ミリメートル～０．２ミリメートルであってもよい。
【0116】
プラットフォームと電池のキャップとの間に、コネクタが提供されてもよい。コネクタは、陰極陽極ユニットとキャップとの間の長軸方向の距離をブリッジし得る。
【0117】
コネクタは、タブをキャップに電気的に接続するための導電性構造と、導電性材料をシェルから分離するための非導電性構造とを備えてもよい。
【0118】
コネクタの導電性構造は、三つのコネクタセクションを有してもよく、第一のコネクタセクションおよび第二のコネクタセクションのうちの少なくとも一つは、６０～１２０度、好ましくは８０～１００度の角度で第三のコネクタセクションに接続されてもよい。第一のコネクタセクションおよび第二のコネクタセクションは、同じ横方向に延びてもよい。
【0119】
第一のコネクタセクションは、キャップに取り付けられてもよい。第二のコネクタセクションは、プラットフォームの導電性構造に取り付けられてもよい。コネクタの導電性構造は、鉄、銅、アルミニウム、ニッケル、最も好ましくはアルミニウムまたはニッケルのうちの一つ以上から作製されてもよい。
【0120】
以下では、タブが導電性構造に取り付けられている場合のタブ設計上の例が提供される。
【0121】
タブ延長高さは、１ミリメートル～５ミリメートル、好ましくは２ミリメートル～４ミリメートルであってもよい。タブ延長高さは、陽極または陰極集電体層から高さ方向に延びる一つ以上のタブの一部分の長さに対応しうる。
【0122】
一つ以上の長方形形状のタブが提供される場合、タブ幅は、１ミリメートル～５ミリメートル、好ましくは２ミリメートル～４ミリメートル、特に３ミリメートル～４ミリメートルであってもよい。一つ以上の長方形形状タブの厚さは、約０．１ミリメートルであってもよい。
【0123】
一つ以上の台形形状のタブが提供される場合、集電体側のタブ幅は、１ミリメートル～５ミリメートル、好ましくは２ミリメートル～４ミリメートル、特に３ミリメートル～４ミリメートルであってもよい。遠位側のタブ幅は、１ミリメートル～４．５ミリメートル、好ましくは１ミリメートル～３．５ミリメートル、特に１ミリメートル～２．５ミリメートルであってもよい。一つ以上の台形形状のタブの厚さは、約０．１ミリメートルであってもよい。遠位側は、高さ方向の集電体までの最大距離を有するタブの側面に対応してもよい。
【0124】
一つ以上の針形状タブが提供される場合、一つ以上のタブの直径は、０．５ミリメートル～３ミリメートル、好ましくは０．５ミリメートル～２ミリメートル、特に０．５ミリメートル～１ミリメートルであってもよい。
【0125】
本発明の第五の態様によると、エアロゾル送達が消費者によって要求されるかどうかを検出する工程と、電池内の少なくとも二つのタブを介して電池からエアロゾル発生手段に電力を送達する工程とを含む、エアロゾル発生装置を操作する方法が提供されており、タブは、電池が一部を形成する電気回路内で並列に配設されている。
【0126】
少なくとも二つのタブは、電池の陰極に接続されてもよく、または電池の陰極に提供されてもよい。少なくとも二つのタブは、電池の陽極に接続されてもよく、または電池の陽極に提供されてもよい。少なくとも二つのタブは、陰極および陽極の両方に接続されてもよく、または提供されてもよい。
【0127】
エアロゾル送達が消費者によって要求されるかどうかを検出する工程は、消費者がエアロゾル発生装置のマウスピースに周囲圧力よりも低い圧力を加えるかどうかを検出することを含みうる。
【0128】
電池の少なくとも二つのタブを介して電池からエアロゾル発生手段に電力を送達する工程は、加熱温度が閾値レベルを下回る時にのみ、電池から放電電流を引き出すことを含みうる。特に、閾値レベルは事前設定され、エアロゾル発生装置のメモリに保存されることが好ましい。
【0129】
引き出される放電電流は、少なくとも一つのオンサイクルおよび少なくとも一つのオフサイクルを含むパルス電流であってもよい。
【0130】
オンサイクルおよびオフサイクルのうちの少なくとも一つは、０．５秒～４秒、好ましくは０．７５秒～２秒、特に約１秒の持続時間を有してもよい。
【0131】
オンサイクルおよびオフサイクルのうちの少なくとも一つは、０．０１秒～３秒、好ましくは０．１秒～２秒、特に約０．３秒の持続時間を有してもよい。好ましくは、オンサイクルおよびオフサイクルは、実質的に同じ持続時間を有してもよい。
【0132】
放電電流は、２アンペア～５アンペア、好ましくは２．５アンペア～４アンペア、特に約３．１５アンペアのピーク電流を有してもよい。
【0133】
方法は、エアロゾル発生装置の制御装置によって少なくとも部分的に実行されてもよい。
【0134】
本発明の第六の態様によると、断続的加熱のための電池の速度能力を高めるために、エアロゾル発生装置内の陰極または陽極上に提供された少なくとも二つのタブの使用が提供される。
【0135】
電力は、発熱体の温度が閾値レベルより下がった時にのみ、電池から引き出されてもよい。
【0136】
本発明の第一または第四の態様によるエアロゾル発生装置、および本発明の第二の態様によるシステムは、本発明の第五の態様の方法に従って操作されてもよい。
【0137】
本発明の第一または第四の態様によるエアロゾル発生装置、および本発明の第二の態様によるシステムは、本発明の第三の態様の方法に従って製造されてもよい。
【実施例】
【0138】
本発明は特許請求の範囲に定義されている。しかしながら、以下に非限定的な実施例および実施形態の非網羅的なリストを提供している。これらの実施例の特徴のうちのいずれか一つ以上は、本明細書に記載の別の実施例、実施形態、または態様の任意の一つ以上の特徴と組み合わされてもよい。
【0139】
実施例１：
電池が加熱のために電力を供給するように構成され、電池が陰極陽極ユニットを備え、陰極陽極ユニットが陰極および陽極を備え、陰極および陽極のうちの少なくとも一つに少なくとも二つのタブが提供され、少なくとも二つのタブが相互に距離を置いて配設されている、電池を備えるエアロゾル発生装置。
実施例２：
電池が、少なくとも１６００ジュール～２４００ジュール、特に１８００ジュール～２２００ジュールのエネルギー容量を有する、実施例１に記載のエアロゾル発生装置。
実施例３：
エアロゾル発生装置が手持ち式に適合される、実施例１～実施例２のいずれか一つに記載のエアロゾル発生装置。
実施例４：
電池がリン酸鉄リチウム電池である、実施例１～実施例３のいずれか一つに記載のエアロゾル発生装置。
実施例５：
タブが陰極の端に提供される、実施例１～実施例４のいずれか一つに記載のエアロゾル発生装置。
実施例６：
電池がセパレータをさらに備え、セパレータが陰極と陽極との間に提供される、実施例１～実施例５のいずれか一つに記載のエアロゾル発生装置。
実施例７：
電池がキャップを備え、キャップがエアロゾル発生装置の電気回路用の端子を提供する、実施例１～実施例６のいずれか一つに記載のエアロゾル発生装置。
実施例８：
キャップが、陰極または陽極のタブに電気的に接続される、実施例７に記載のエアロゾル発生装置。
実施例９：
電池がシェルをさらに備え、シェルが陰極陽極ユニット用の空洞を提供し、シェルがエアロゾル発生装置の電気回路用の端子を提供する、実施例７～実施例８のいずれか一つに記載のエアロゾル発生装置。
実施例１０：
シェルが、シェル側壁およびシェル端壁を備え、シェル端壁が、シェル側壁に電気的に接続される、実施例９に記載のエアロゾル発生装置。
実施例１１：
キャップが、シェルから電気的に分離される、実施例９～実施例１０のいずれか一つに記載のエアロゾル発生装置。
実施例１２：
陰極のタブがキャップに取り付けられる、実施例９～実施例１１のいずれか一つに記載のエアロゾル発生装置。
実施例１３：
陽極のタブがシェルに取り付けられる、実施例９～実施例１２のいずれか一つに記載のエアロゾル発生装置。
実施例１４：
少なくとも二つのタブまたは三つ以上のタブが、重なり合うタブのスタックを形成する、実施例１～実施例１３のいずれか一つに記載のエアロゾル発生装置。
実施例１５：
陰極および陽極が長軸方向の周りに巻かれて複数の巻線を形成し、タブの数が巻線の数よりも少ない、実施例１～実施例１４のいずれか一つに記載のエアロゾル発生装置。
実施例１６：
複数の巻線が、１１ミリメートル～１１０ミリメートル、好ましくは２５ミリメートル～４５ミリメートル、特に３７ミリメートル～３９ミリメートルの高さを有する、実施例１５に記載のエアロゾル発生装置。
実施例１７：
複数の巻線が、５ミリメートル～２０ミリメートル、特に８ミリメートル～１３ミリメートル、特に１０．５ミリメートル未満の直径を有する、実施例１５～実施例１６のいずれか一つに記載のエアロゾル発生装置。
実施例１８：
複数の巻線が円筒形状を有する、実施例１５～実施例１７のいずれか一つに記載のエアロゾル発生装置。
実施例１９：
複数の巻線が角柱形状を有する、実施例１５～実施例１７のいずれか一つに記載のエアロゾル発生装置。
実施例２０：
少なくとも２、少なくとも５、または少なくとも１５の巻線当たり、一つのタブのみが含まれる、実施例１～実施例１９のいずれか一つに記載のエアロゾル発生装置。
実施例２１：
陰極および陽極のうちの少なくとも一つに、少なくとも三つのタブが提供される、実施例１～実施例２０のいずれか一つに記載のエアロゾル発生装置。
実施例２２：
少なくとも二つまたは三つのタブが陰極に提供される、実施例１～実施例２０のいずれか一つに記載のエアロゾル発生装置。
実施例２３：
陰極および陽極の両方に、少なくとも二つまたは少なくとも三つのタブが提供される、実施例１～実施例２０のいずれか一つに記載のエアロゾル発生装置。
実施例２４：
陰極のタブおよび陽極のタブが、電池の反対側に提供される、実施例１～実施例２３のいずれか一つに記載のエアロゾル発生装置。
実施例２５：
陰極が、
陰極集電体層、および
陰極活性材料層、を含む多層シート材料で形成され、
陰極活性材料層が、陰極集電体の一方の側面上の被覆であり、陰極活性材料層を形成する被覆が、３０マイクロメートル～６０マイクロメートル、好ましくは４０マイクロメートル～５０マイクロメートルの厚さを有する、実施例１～実施例２４のいずれか一つに記載のエアロゾル発生装置。
実施例２６：
陽極が、陽極集電体層および陽極活性材料層を含む多層シート材料で形成され、陽極活性材料層が、陽極集電体の一方の側面上の被覆であり、陽極活性材料層を形成する被覆が、２０マイクロメートル～５０マイクロメートル、好ましくは２５マイクロメートル～４０マイクロメートルの厚さを有する、実施例２５に記載のエアロゾル発生装置。
実施例２７：
少なくとも二つのタブの少なくとも一つが、陰極集電体によって一体的に形成される、実施例２５～実施例２６のいずれか一つに記載のエアロゾル発生装置。
実施例２８：
少なくとも二つのタブの少なくとも一つが、陽極集電体によって一体的に形成される、実施例２６～実施例２７のいずれか一つに記載のエアロゾル発生装置。
実施例２９：
陰極活性材料層が、リン酸鉄リチウム、ＬｉＦｅＰＯ４を含む、実施例２５～実施例２８のいずれか一つに記載のエアロゾル発生装置。
実施例３０：
少なくとも二つのタブのうちの少なくとも一つが、特に超音波溶接または抵抗溶接で陰極集電体に取り付けられる、実施例２５～実施例２９のいずれか一つに記載のエアロゾル発生装置。
実施例３１：
少なくとも二つのタブのうちの少なくとも一つが、特に超音波溶接または抵抗溶接で陽極集電体に取り付けられる、実施例２６～実施例３０のいずれか一つに記載のエアロゾル発生装置。
実施例３２：
タブが、長方形、台形、または針形状を有する、実施例１～実施例３１のいずれか一つに記載のエアロゾル発生装置。
実施例３３：
タブが、陰極または陽極から電池の周辺に向かって延びる、実施例１～実施例３２のいずれか一つに記載のエアロゾル発生装置。
実施例３４：
陰極のタブが、
長方形形状で、電池の中心から離れるように外向きに折り畳まれる、
台形形状で、電池の中心に向かって内向きに折り畳まれる、
台形形状で、電池の中心から離れるように外向きに折り畳まれる、
針形状で、電池の中心に向かって内向きに折り畳まれる、または
針形状で、電池の中心から離れて外向きに折り畳まれる、のうちの少なくとも一つである、実施例１～実施例３３のいずれか一つに記載のエアロゾル発生装置。
実施例３５：
陽極のタブが、
長方形形状で、電池の中心に向かって内向きに折り畳まれる、または
台形形状で、電池の中心に向かって内向きに折り畳まれる、のうちの少なくとも一つである、実施例１～実施例３４のいずれか一つに記載のエアロゾル発生装置。
実施例３６：
電池が、タブのための接続ポートを有する導電性構造をさらに備える、実施例１～実施例３５のいずれか一つに記載のエアロゾル発生装置。
実施例３７：
導電性構造が、陰極または陽極と電池の端子との間の長軸方向の距離をブリッジする、実施例３６に記載のエアロゾル発生装置。
実施例３８：
端子が電池のキャップ上に提供され、キャップが電池のシェルから電気的に分離される、実施例３６～実施例３７のいずれか一つに記載のエアロゾル発生装置。
実施例３９：
導電性構造が、タブを電池の端子から分離するための非導電性構造を備え、端子がタブの電位とは異なる電位を提供する、実施例３６～実施例３８のいずれか一つに記載のエアロゾル発生装置。
実施例４０：
導電性構造が、タブを電気的に並列に接続する、実施例３６～実施例３９のいずれか一つに記載のエアロゾル発生装置。
実施例４１：
導電性構造の接続ポートが、タブを受容するための開口部、特に穴またはスロットである、実施例３６～実施例４０のいずれか一つに記載のエアロゾル発生装置。
実施例４２：
エアロゾル発生手段、特に発熱体をさらに備え、エアロゾル発生手段が電池に電気的に接続可能である、実施例１～実施例４１のいずれか一つに記載のエアロゾル発生装置。
実施例４３：
発熱体が誘導コイルである、実施例４２に記載のエアロゾル発生装置。
実施例４４：
発熱体が、電気抵抗発熱手段である、実施例４２に記載のエアロゾル発生装置。
実施例４５：
電源電子回路をさらに備え、電源電子回路が、加熱のために電池から電力を供給するように適合されている、実施例１～実施例４４のいずれか一つに記載のエアロゾル発生装置。
実施例４６：
電源電子回路が、電池の端子に電気的に接続された電力コンバータを備える、実施例４５に記載のエアロゾル発生装置。
実施例４７：
電力コンバータが、ＤＣ／ＡＣインバータまたはＤＣ／ＤＣコンバータを備える、実施例４６に記載のエアロゾル発生装置。
実施例４８：
制御装置をさらに備え、制御装置が、加熱のために電池から電力を供給するための電源電子回路を制御するように適合されている、実施例１～実施例４７のいずれか一つに記載のエアロゾル発生装置。
実施例４９：
加熱温度を得るためのセンサーをさらに備え、加熱温度が発熱体の温度を示す、実施例１～実施例４８のいずれか一つに記載のエアロゾル発生装置。
実施例５０：
エアロゾル発生物品受容手段をさらに備え、エアロゾル発生物品受容手段が、エアロゾル発生物品を受容するように適合されている、実施例１～実施例４９のいずれか一つに記載のエアロゾル発生装置。
実施例５１：
エアロゾル発生物品受容手段が空洞である、実施例５０に記載のエアロゾル発生装置。
実施例５２：
実施例１～実施例５１のいずれか一つに記載のエアロゾル発生装置と、エアロゾル発生物品とを備える、エアロゾル発生システム。
実施例５３：
エアロゾル発生物品がサセプタを備える、実施例５２に記載のエアロゾル発生システム。
実施例５４：
エアロゾル発生物品が、エアロゾル発生基体を備える、実施例５２～実施例５３のいずれか一つに記載のエアロゾル発生システム。
実施例５５：
エアロゾル発生基体が、エアロゾル発生シート材料で作製される、実施例５４に記載のエアロゾル発生システム。
実施例５６：
エアロゾル発生シート材料が、捲縮、折り畳み、または切断される、実施例５５に記載のエアロゾル発生システム。
実施例５７：
サセプタが、エアロゾル発生基体内に包埋されている、実施例５３に記載のエアロゾル発生システム。
実施例５８：
エアロゾル発生装置用電池の製造方法であって、
陰極陽極ユニットの長軸方向端面に一つ以上のタブを備える陰極陽極ユニットを提供する工程と、
一つ以上のタブが導電性構造の一つ以上の接続ポートと接触するように、陰極陽極ユニットの長軸方向端面上に導電性構造を配設する工程と、を含む、方法。
実施例５９：
陰極陽極ユニットが、長軸方向端面に少なくとも二つのタブを備えるように提供される、実施例５８に記載の方法。
実施例６０：
陰極陽極ユニットを提供する工程が、
陰極または陽極集電体層を切断して、一つ以上のタブを提供する工程と、
切断陰極または陽極集電体を有する陰極陽極ユニットを長軸方向軸の周りに巻いて、ゼリーロールを形成する工程と、を含む、実施例５８～実施例５９のいずれか一つに記載の方法。
実施例６１：
導電性構造が、導電性構造が電池の内側に完全に配設されるように、陰極陽極ユニットの長軸方向端面上に配設される、実施例５８～実施例６０のいずれか一つに記載の方法。
実施例６２：
導電性構造を配設する工程が、一つ以上のタブを、導電性構造の一つ以上のポートを形成する一つ以上の関連する開口部に通す工程を含む、実施例５８～実施例６１のいずれか一つに記載の方法。
実施例６３：
さらに以下の：
陰極陽極ユニットおよび導電性構造をシェル内に配設する工程と、
シェルをキャップで閉じる工程と、を含み、
キャップが、導電性構造を介して一つ以上のタブに電気的に接続され、シェルから電気的に分離される、実施例５８～実施例６２のいずれか一つに記載の方法。
実施例６４：
キャップを閉じる工程が、特にはんだ付け、超音波、または抵抗溶接によって、導電性構造をキャップに取り付けることをさらに含む、実施例６３に記載の方法。
実施例６５：
導電性構造を配設する工程が、
一つ以上のタブを導電性構造に向かって折り畳む工程と、
特にはんだ付け、超音波溶接または抵抗溶接によって、一つ以上のタブを導電性構造に取り付ける工程と、を含む、実施例５８～実施例６４のいずれか一つに記載の方法。
実施例６６：
エアロゾル発生装置であって、
電池を備え、
電池が、加熱のために電力を供給するように構成され、
電池が、
陰極陽極ユニットであって、
陰極陽極ユニットの長軸方向端面に一つ以上のタブを提供される、陰極陽極ユニットと、
導電性構造であって、
陰極陽極ユニットの長軸方向端面上に提供され、
一つ以上のタブのための一つ以上の接続ポートを備え、
一つ以上の接続ポートが、一つ以上のタブと接触している、導電性構造と、を備える、エアロゾル発生装置。
実施例６７：
導電性構造が、陰極陽極ユニットと電池の端子との間の長軸方向の距離をブリッジする、実施例６６に記載のエアロゾル発生装置。
実施例６８：
導電性構造が、２ミリメートル～８ミリメートルの長軸方向の延長部を有する、実施例６６～実施例６７のいずれか一つに記載のエアロゾル発生装置。
実施例６９：
エアロゾル送達が消費者によって要求されるかどうかを検出する工程と、電池の少なくとも二つのタブを介して電池からエアロゾル発生手段に電力を送達する工程とを含み、タブが、電池がその一部を形成する電気回路内で並列に配設されている、エアロゾル発生装置を操作する方法。
実施例７０：
エアロゾル送達が消費者によって要求されるかどうかを検出する工程が、消費者がエアロゾル発生装置のマウスピースに周囲圧力よりも低い圧力を加えるかどうかを検出することを含む、実施例６９に記載の方法。
実施例７１：
電池の少なくとも二つのタブを介して電池からエアロゾル発生手段に電力を送達する工程が、加熱温度が閾値レベルを下回る時にのみ、電池から電流を引き出すことを含む、実施例６９～実施例７０のいずれか一つに記載の方法。
実施例７２：
放電電流が、少なくとも一つのオンサイクルおよび少なくとも一つのオフサイクルを有するパルス電流である、実施例６９～実施例７１のいずれか一つに記載の方法。
実施例７３：
オンサイクルおよびオフサイクルのうちの少なくとも一つが、０．０１秒～３秒、好ましくは０．１秒～２秒、特に約０．３秒の持続時間を有する、実施例７２に記載の方法。
実施例７４：
オンサイクルおよびオフサイクルが、実質的に同じ持続時間を有する、実施例７２～実施例７３のいずれか一つに記載の方法。
実施例７５：
放電電流が、２アンペア～５アンペア、好ましくは２．５アンペア～４アンペア、特に約３．１５アンペアのピーク電流を有する、実施例７１～実施例７３のいずれか一つに記載の方法。
実施例７６：
断続的加熱のための電池の速度能力を増加させるための、エアロゾル発生装置内の陰極または陽極上に提供された少なくとも二つのタブの使用。
実施例７７：
発熱体の温度が閾値レベルを下回る時にのみ、電池から電力が引き出される、実施例７６に記載の使用。
電池が加熱のために電力を供給するように構成され、電池が陰極陽極ユニットを備え、陰極陽極ユニットが陰極および陽極を備え、陰極および陽極のうちの少なくとも一つに少なくとも二つのタブが提供され、少なくとも二つのタブが相互に距離を置いて配設されている、電池を備えるエアロゾル発生装置。
実施例２：
電池が、少なくとも１６００ジュール～２４００ジュール、特に１８００ジュール～２２００ジュールのエネルギー容量を有する、実施例１に記載のエアロゾル発生装置。
実施例３：
エアロゾル発生装置が手持ち式に適合される、実施例１～実施例２のいずれか一つに記載のエアロゾル発生装置。
実施例４：
電池がリン酸鉄リチウム電池である、実施例１～実施例３のいずれか一つに記載のエアロゾル発生装置。
実施例５：
タブが陰極の端に提供される、実施例１～実施例４のいずれか一つに記載のエアロゾル発生装置。
実施例６：
電池がセパレータをさらに備え、セパレータが陰極と陽極との間に提供される、実施例１～実施例５のいずれか一つに記載のエアロゾル発生装置。
実施例７：
電池がキャップを備え、キャップがエアロゾル発生装置の電気回路用の端子を提供する、実施例１～実施例６のいずれか一つに記載のエアロゾル発生装置。
実施例８：
キャップが、陰極または陽極のタブに電気的に接続される、実施例７に記載のエアロゾル発生装置。
実施例９：
電池がシェルをさらに備え、シェルが陰極陽極ユニット用の空洞を提供し、シェルがエアロゾル発生装置の電気回路用の端子を提供する、実施例７～実施例８のいずれか一つに記載のエアロゾル発生装置。
実施例１０：
シェルが、シェル側壁およびシェル端壁を備え、シェル端壁が、シェル側壁に電気的に接続される、実施例９に記載のエアロゾル発生装置。
実施例１１：
キャップが、シェルから電気的に分離される、実施例９～実施例１０のいずれか一つに記載のエアロゾル発生装置。
実施例１２：
陰極のタブがキャップに取り付けられる、実施例９～実施例１１のいずれか一つに記載のエアロゾル発生装置。
実施例１３：
陽極のタブがシェルに取り付けられる、実施例９～実施例１２のいずれか一つに記載のエアロゾル発生装置。
実施例１４：
少なくとも二つのタブまたは三つ以上のタブが、重なり合うタブのスタックを形成する、実施例１～実施例１３のいずれか一つに記載のエアロゾル発生装置。
実施例１５：
陰極および陽極が長軸方向の周りに巻かれて複数の巻線を形成し、タブの数が巻線の数よりも少ない、実施例１～実施例１４のいずれか一つに記載のエアロゾル発生装置。
実施例１６：
複数の巻線が、１１ミリメートル～１１０ミリメートル、好ましくは２５ミリメートル～４５ミリメートル、特に３７ミリメートル～３９ミリメートルの高さを有する、実施例１５に記載のエアロゾル発生装置。
実施例１７：
複数の巻線が、５ミリメートル～２０ミリメートル、特に８ミリメートル～１３ミリメートル、特に１０．５ミリメートル未満の直径を有する、実施例１５～実施例１６のいずれか一つに記載のエアロゾル発生装置。
実施例１８：
複数の巻線が円筒形状を有する、実施例１５～実施例１７のいずれか一つに記載のエアロゾル発生装置。
実施例１９：
複数の巻線が角柱形状を有する、実施例１５～実施例１７のいずれか一つに記載のエアロゾル発生装置。
実施例２０：
少なくとも２、少なくとも５、または少なくとも１５の巻線当たり、一つのタブのみが含まれる、実施例１～実施例１９のいずれか一つに記載のエアロゾル発生装置。
実施例２１：
陰極および陽極のうちの少なくとも一つに、少なくとも三つのタブが提供される、実施例１～実施例２０のいずれか一つに記載のエアロゾル発生装置。
実施例２２：
少なくとも二つまたは三つのタブが陰極に提供される、実施例１～実施例２０のいずれか一つに記載のエアロゾル発生装置。
実施例２３：
陰極および陽極の両方に、少なくとも二つまたは少なくとも三つのタブが提供される、実施例１～実施例２０のいずれか一つに記載のエアロゾル発生装置。
実施例２４：
陰極のタブおよび陽極のタブが、電池の反対側に提供される、実施例１～実施例２３のいずれか一つに記載のエアロゾル発生装置。
実施例２５：
陰極が、
陰極集電体層、および
陰極活性材料層、を含む多層シート材料で形成され、
陰極活性材料層が、陰極集電体の一方の側面上の被覆であり、陰極活性材料層を形成する被覆が、３０マイクロメートル～６０マイクロメートル、好ましくは４０マイクロメートル～５０マイクロメートルの厚さを有する、実施例１～実施例２４のいずれか一つに記載のエアロゾル発生装置。
実施例２６：
陽極が、陽極集電体層および陽極活性材料層を含む多層シート材料で形成され、陽極活性材料層が、陽極集電体の一方の側面上の被覆であり、陽極活性材料層を形成する被覆が、２０マイクロメートル～５０マイクロメートル、好ましくは２５マイクロメートル～４０マイクロメートルの厚さを有する、実施例２５に記載のエアロゾル発生装置。
実施例２７：
少なくとも二つのタブの少なくとも一つが、陰極集電体によって一体的に形成される、実施例２５～実施例２６のいずれか一つに記載のエアロゾル発生装置。
実施例２８：
少なくとも二つのタブの少なくとも一つが、陽極集電体によって一体的に形成される、実施例２６～実施例２７のいずれか一つに記載のエアロゾル発生装置。
実施例２９：
陰極活性材料層が、リン酸鉄リチウム、ＬｉＦｅＰＯ４を含む、実施例２５～実施例２８のいずれか一つに記載のエアロゾル発生装置。
実施例３０：
少なくとも二つのタブのうちの少なくとも一つが、特に超音波溶接または抵抗溶接で陰極集電体に取り付けられる、実施例２５～実施例２９のいずれか一つに記載のエアロゾル発生装置。
実施例３１：
少なくとも二つのタブのうちの少なくとも一つが、特に超音波溶接または抵抗溶接で陽極集電体に取り付けられる、実施例２６～実施例３０のいずれか一つに記載のエアロゾル発生装置。
実施例３２：
タブが、長方形、台形、または針形状を有する、実施例１～実施例３１のいずれか一つに記載のエアロゾル発生装置。
実施例３３：
タブが、陰極または陽極から電池の周辺に向かって延びる、実施例１～実施例３２のいずれか一つに記載のエアロゾル発生装置。
実施例３４：
陰極のタブが、
長方形形状で、電池の中心から離れるように外向きに折り畳まれる、
台形形状で、電池の中心に向かって内向きに折り畳まれる、
台形形状で、電池の中心から離れるように外向きに折り畳まれる、
針形状で、電池の中心に向かって内向きに折り畳まれる、または
針形状で、電池の中心から離れて外向きに折り畳まれる、のうちの少なくとも一つである、実施例１～実施例３３のいずれか一つに記載のエアロゾル発生装置。
実施例３５：
陽極のタブが、
長方形形状で、電池の中心に向かって内向きに折り畳まれる、または
台形形状で、電池の中心に向かって内向きに折り畳まれる、のうちの少なくとも一つである、実施例１～実施例３４のいずれか一つに記載のエアロゾル発生装置。
実施例３６：
電池が、タブのための接続ポートを有する導電性構造をさらに備える、実施例１～実施例３５のいずれか一つに記載のエアロゾル発生装置。
実施例３７：
導電性構造が、陰極または陽極と電池の端子との間の長軸方向の距離をブリッジする、実施例３６に記載のエアロゾル発生装置。
実施例３８：
端子が電池のキャップ上に提供され、キャップが電池のシェルから電気的に分離される、実施例３６～実施例３７のいずれか一つに記載のエアロゾル発生装置。
実施例３９：
導電性構造が、タブを電池の端子から分離するための非導電性構造を備え、端子がタブの電位とは異なる電位を提供する、実施例３６～実施例３８のいずれか一つに記載のエアロゾル発生装置。
実施例４０：
導電性構造が、タブを電気的に並列に接続する、実施例３６～実施例３９のいずれか一つに記載のエアロゾル発生装置。
実施例４１：
導電性構造の接続ポートが、タブを受容するための開口部、特に穴またはスロットである、実施例３６～実施例４０のいずれか一つに記載のエアロゾル発生装置。
実施例４２：
エアロゾル発生手段、特に発熱体をさらに備え、エアロゾル発生手段が電池に電気的に接続可能である、実施例１～実施例４１のいずれか一つに記載のエアロゾル発生装置。
実施例４３：
発熱体が誘導コイルである、実施例４２に記載のエアロゾル発生装置。
実施例４４：
発熱体が、電気抵抗発熱手段である、実施例４２に記載のエアロゾル発生装置。
実施例４５：
電源電子回路をさらに備え、電源電子回路が、加熱のために電池から電力を供給するように適合されている、実施例１～実施例４４のいずれか一つに記載のエアロゾル発生装置。
実施例４６：
電源電子回路が、電池の端子に電気的に接続された電力コンバータを備える、実施例４５に記載のエアロゾル発生装置。
実施例４７：
電力コンバータが、ＤＣ／ＡＣインバータまたはＤＣ／ＤＣコンバータを備える、実施例４６に記載のエアロゾル発生装置。
実施例４８：
制御装置をさらに備え、制御装置が、加熱のために電池から電力を供給するための電源電子回路を制御するように適合されている、実施例１～実施例４７のいずれか一つに記載のエアロゾル発生装置。
実施例４９：
加熱温度を得るためのセンサーをさらに備え、加熱温度が発熱体の温度を示す、実施例１～実施例４８のいずれか一つに記載のエアロゾル発生装置。
実施例５０：
エアロゾル発生物品受容手段をさらに備え、エアロゾル発生物品受容手段が、エアロゾル発生物品を受容するように適合されている、実施例１～実施例４９のいずれか一つに記載のエアロゾル発生装置。
実施例５１：
エアロゾル発生物品受容手段が空洞である、実施例５０に記載のエアロゾル発生装置。
実施例５２：
実施例１～実施例５１のいずれか一つに記載のエアロゾル発生装置と、エアロゾル発生物品とを備える、エアロゾル発生システム。
実施例５３：
エアロゾル発生物品がサセプタを備える、実施例５２に記載のエアロゾル発生システム。
実施例５４：
エアロゾル発生物品が、エアロゾル発生基体を備える、実施例５２～実施例５３のいずれか一つに記載のエアロゾル発生システム。
実施例５５：
エアロゾル発生基体が、エアロゾル発生シート材料で作製される、実施例５４に記載のエアロゾル発生システム。
実施例５６：
エアロゾル発生シート材料が、捲縮、折り畳み、または切断される、実施例５５に記載のエアロゾル発生システム。
実施例５７：
サセプタが、エアロゾル発生基体内に包埋されている、実施例５３に記載のエアロゾル発生システム。
実施例５８：
エアロゾル発生装置用電池の製造方法であって、
陰極陽極ユニットの長軸方向端面に一つ以上のタブを備える陰極陽極ユニットを提供する工程と、
一つ以上のタブが導電性構造の一つ以上の接続ポートと接触するように、陰極陽極ユニットの長軸方向端面上に導電性構造を配設する工程と、を含む、方法。
実施例５９：
陰極陽極ユニットが、長軸方向端面に少なくとも二つのタブを備えるように提供される、実施例５８に記載の方法。
実施例６０：
陰極陽極ユニットを提供する工程が、
陰極または陽極集電体層を切断して、一つ以上のタブを提供する工程と、
切断陰極または陽極集電体を有する陰極陽極ユニットを長軸方向軸の周りに巻いて、ゼリーロールを形成する工程と、を含む、実施例５８～実施例５９のいずれか一つに記載の方法。
実施例６１：
導電性構造が、導電性構造が電池の内側に完全に配設されるように、陰極陽極ユニットの長軸方向端面上に配設される、実施例５８～実施例６０のいずれか一つに記載の方法。
実施例６２：
導電性構造を配設する工程が、一つ以上のタブを、導電性構造の一つ以上のポートを形成する一つ以上の関連する開口部に通す工程を含む、実施例５８～実施例６１のいずれか一つに記載の方法。
実施例６３：
さらに以下の：
陰極陽極ユニットおよび導電性構造をシェル内に配設する工程と、
シェルをキャップで閉じる工程と、を含み、
キャップが、導電性構造を介して一つ以上のタブに電気的に接続され、シェルから電気的に分離される、実施例５８～実施例６２のいずれか一つに記載の方法。
実施例６４：
キャップを閉じる工程が、特にはんだ付け、超音波、または抵抗溶接によって、導電性構造をキャップに取り付けることをさらに含む、実施例６３に記載の方法。
実施例６５：
導電性構造を配設する工程が、
一つ以上のタブを導電性構造に向かって折り畳む工程と、
特にはんだ付け、超音波溶接または抵抗溶接によって、一つ以上のタブを導電性構造に取り付ける工程と、を含む、実施例５８～実施例６４のいずれか一つに記載の方法。
実施例６６：
エアロゾル発生装置であって、
電池を備え、
電池が、加熱のために電力を供給するように構成され、
電池が、
陰極陽極ユニットであって、
陰極陽極ユニットの長軸方向端面に一つ以上のタブを提供される、陰極陽極ユニットと、
導電性構造であって、
陰極陽極ユニットの長軸方向端面上に提供され、
一つ以上のタブのための一つ以上の接続ポートを備え、
一つ以上の接続ポートが、一つ以上のタブと接触している、導電性構造と、を備える、エアロゾル発生装置。
実施例６７：
導電性構造が、陰極陽極ユニットと電池の端子との間の長軸方向の距離をブリッジする、実施例６６に記載のエアロゾル発生装置。
実施例６８：
導電性構造が、２ミリメートル～８ミリメートルの長軸方向の延長部を有する、実施例６６～実施例６７のいずれか一つに記載のエアロゾル発生装置。
実施例６９：
エアロゾル送達が消費者によって要求されるかどうかを検出する工程と、電池の少なくとも二つのタブを介して電池からエアロゾル発生手段に電力を送達する工程とを含み、タブが、電池がその一部を形成する電気回路内で並列に配設されている、エアロゾル発生装置を操作する方法。
実施例７０：
エアロゾル送達が消費者によって要求されるかどうかを検出する工程が、消費者がエアロゾル発生装置のマウスピースに周囲圧力よりも低い圧力を加えるかどうかを検出することを含む、実施例６９に記載の方法。
実施例７１：
電池の少なくとも二つのタブを介して電池からエアロゾル発生手段に電力を送達する工程が、加熱温度が閾値レベルを下回る時にのみ、電池から電流を引き出すことを含む、実施例６９～実施例７０のいずれか一つに記載の方法。
実施例７２：
放電電流が、少なくとも一つのオンサイクルおよび少なくとも一つのオフサイクルを有するパルス電流である、実施例６９～実施例７１のいずれか一つに記載の方法。
実施例７３：
オンサイクルおよびオフサイクルのうちの少なくとも一つが、０．０１秒～３秒、好ましくは０．１秒～２秒、特に約０．３秒の持続時間を有する、実施例７２に記載の方法。
実施例７４：
オンサイクルおよびオフサイクルが、実質的に同じ持続時間を有する、実施例７２～実施例７３のいずれか一つに記載の方法。
実施例７５：
放電電流が、２アンペア～５アンペア、好ましくは２．５アンペア～４アンペア、特に約３．１５アンペアのピーク電流を有する、実施例７１～実施例７３のいずれか一つに記載の方法。
実施例７６：
断続的加熱のための電池の速度能力を増加させるための、エアロゾル発生装置内の陰極または陽極上に提供された少なくとも二つのタブの使用。
実施例７７：
発熱体の温度が閾値レベルを下回る時にのみ、電池から電力が引き出される、実施例７６に記載の使用。
【0140】
ここで、図を参照しながら実施例をさらに記述する。
【図面の簡単な説明】
【0141】
【発明を実施するための形態】
【0142】
図１は、エアロゾル発生システム１の実施形態を概略的に示す。図１は、本発明の実施形態によるエアロゾル発生装置２と、エアロゾル発生装置２で使用するためのエアロゾル発生物品３を備える。エアロゾル発生物品３は、加熱されて吸入可能なエアロゾルを形成するエアロゾル形成基体９を備える。
【0143】
エアロゾル発生物品３は、同軸に整列して連続的に配設された四つの要素、すなわち、エアロゾル形成ロッドセグメント４、中央空気通路を有する支持要素５、エアロゾル冷却要素６、およびフィルターを含むマウスピース要素７を備えたロッド形状の消耗品である。エアロゾル形成ロッドセグメント４は、物品３の遠位端に配設され、細片形状のサセプタ８と、加熱されるエアロゾル形成基体９とを含む。マウスピース要素７は、物品３の近位端に配設され、消費者がそれで吸煙することを可能にする。支持要素５およびエアロゾル冷却要素６は、その間に配設される。四つの要素の各々は実質的に円筒状の要素であり、これらはすべて実質的に同じ直径を有する。四つの要素は、四つの要素をまとめて保持し、ロッド様物品３の所望の円形断面形状を維持するように、外側ラッパー１０によって包囲される。ラッパー１０は紙で作製されることが好ましい。
【0144】
エアロゾル発生装置２は、装置２の近位部分１内に画定された円筒状の受容空洞を備え、この中に物品３の少なくとも遠位部分を受容する。装置２はさらに、高周波の交番磁場を発生するためのインダクタを含む発熱体１１を備える。本実施形態において、インダクタは、円筒状の受容空洞を円周方向に囲むらせん状コイルである。代替的な実施形態では、発熱体は電気抵抗加熱手段であってもよい。コイルは、エアロゾル発生物品３のサセプタ８が、物品３が装置２と係合するのに伴い交番磁場に曝露されるように配設される。したがって、発熱体１１を作動させると、サセプタ８は、サセプタ８の磁気的および電気的特性に応じて、交流電磁場によって誘導される渦電流およびヒステリシス損失により加熱される。サセプタ８は、物品３内のサセプタ８を囲むエアロゾル形成基体９を気化するのに十分な動作温度に達するまで加熱される。遠位部分内に、エアロゾル発生装置２は、電力を供給し加熱プロセスを制御するための電池１２および電源電子回路１３をさらに備える。
【0145】
エアロゾル発生システム１の使用において、消費者が物品３のマウスピース要素７で吸煙すると、空気は、空洞のリムにおいて受容空洞内に引き出される。気流は、円筒状の空洞の内表面と物品３の外表面との間に形成される通路を通って、空洞の遠位端に向かってさらに延びる。空洞の遠位端において、気流は、基体要素４を通ってエアロゾル発生物品３に入り、さらに、支持要素５、エアロゾル冷却要素６、およびマウスピース要素７を通過し、最終的に物品３を出る。基体要素４では、エアロゾル形成基体９からの気化した材料が気流の中へと同伴される。その後、支持要素５、冷却要素６およびマウスピース要素７を通過する時、気化した材料を含む気流は、マウスピース要素７を通って物品３を抜け出る吸入可能なエアロゾルを形成するように冷却される。
【0146】
エアロゾル発生装置２の第一の実施形態では、電池１２は、図２に示す通り、陰極陽極ユニット１４を備える。陰極陽極ユニット１４は、長軸方向軸が垂直方向に延びる直立方向に示されている。陰極陽極ユニット１４は、ゼリーロールの形態を有する。陰極陽極ユニット１４は、複数のタブ１５を備える。複数のタブ１５は、陰極陽極ユニット１４の上部長軸方向端面から延びる。
【0147】
図２には三つのタブが示されているが、任意の数のタブが、少なくとも二つ、陰極陽極ユニット１４の上部長軸方向端面上に提供されてもよい。タブの数は二つまたは三つでありうることが好ましい。
【0148】
図２には示されていないが、一つ以上のタブが陰極陽極ユニット１４の反対側の底部長軸方向端面上に提供される。陰極陽極ユニット１４の両方の長軸方向端面上のタブの数は、等しくてもよい。
【0149】
【0150】
陰極１６は多層シート材料で形成されている。陰極の多層シート材料は、陰極集電体層１８を含む。陰極集電体層１８は、シート材料で形成され、二つの対向する大きな表面を備える。陰極集電体層１８は、陰極活性材料層１９が陰極集電体層１８の両面上に形成されるように、陰極活性材料で両面上に被覆される。一部の実施例では、陰極集電体層１８の一方の表面のみが、陰極活性材料で被覆されてもよい。
【0151】
陰極１６と同様に、陽極１７は多層シート材料で形成される。陽極１７の多層シート材料は、陽極集電体層２１を備える。陽極集電体層２１は、シート材料で形成され、二つの対向する大きな表面を備える。陽極集電体層２１は、陽極活性材料層２２が陽極集電体層２１の両面上に形成されるように、陰極活性材料が両面に被覆されている。一部の実施例では、陽極集電体層２１の一方の表面のみが、陽極活性材料で被覆されてもよい。
【0152】
陰極陽極ユニット１４は、セパレータ２４をさらに備える。セパレータ２４はシート材料で形成される。セパレータは、陰極と陽極の間に提供される。
【0153】
陰極集電体層１８の例を図４に上面図で示す。図４に示す陰極集電体層１８の垂直延長部は、図２に示す陰極陽極ユニット１４の高さに対応する。陰極集電体層１８の水平延長部は、陰極集電体層１８の長さに対応し、垂直延長部と直角を成す。
【0154】
陽極集電体層２１は、陰極集電体層１８と類似または等しい構造で形成されてもよい。
【0155】
図２に示す陰極陽極ユニット１４の複数のタブ１５は、陰極集電体層１８の端上に互いに距離を置いて提供される。この距離は、ロールされていない状態の陰極集電体層１８の水平延長部に対する複数のタブ１５間の延長である。
【0156】
複数のタブ１５は、複数のタブ１５が集電体層１８の端からタブ延長高さ２５を有して延びるように端に提供される。
【0157】
電子は、図４では黒色のバレットポイントとして概略的に示される。電子は、陰極集電体層１８の一部を形成する多数の電子のうちの一つである。集電体層１８の長さは長いため、電子は、単一のタブ設計が使用されるときに長い距離を移動する必要がある。対照的に、複数のタブが提供される時、移動距離は短く、したがって電池速度能力が増大する。複数のタブを使用することで、電池１２は、高電流負荷であっても、わずかな分極で、短時間でかなりの量のエネルギーを生成することができる。
【0158】
図４にさらに示すように、複数のタブ１５の各々は長方形の形状を有する。
【0159】
エアロゾル発生装置２の第二の実施形態では、電池１２は、図５に示すタブ取り付け設計を備える。電池１２は、図２による陰極陽極ユニット１４と、分離器構造２６と、エアロゾル発生装置２の電気回路を接続するための二つの端子２７、２８を有するハウジングとを備える。
【0160】
上部端子２７は陰極に接続されて正端子（＋）を提供し、下部端子２８は陽極に接続されて負端子（－）を提供する。電池１２は、円筒状形状を有する。別の方法として、端子２７、２８の極性は逆にしてもよく、電池１２は円筒形状を有してもよく、両方の端子２７、２８は電池の同一の長軸方向端面上に提供されてもよく、または電池１２は周知の「９Ｖブロック電池」と類似した端子の形態および配設を有してもよい。
【0161】
ハウジングは、シェル２９と、シェル２９を閉じるためのキャップ３０とを備える。
【0162】
シェル２９は、シェル側壁と、製造中に陰極陽極ユニット１４を受容するための上部シェル開口部と、下部シェル端壁とを備える。シェル側壁は、長軸方向に延び、陰極陽極ユニット１４のための空洞を提供する円筒形部分の形態であってもよい。シェル端壁はシェル２９の底部を形成する。
【0163】
シェル端壁およびシェル側壁の両方は、アルミニウムなどの導電性材料で作製される。シェル端壁およびシェル側壁は、同一の電位を提供するように電気的に接続される。シェル端壁は、負端子（－）として機能する。
【0164】
キャップ３０は、正端子（＋）として機能する真ん中に隆起を有する丸い形状を有する。キャップ３０はシェル開口部を閉じる。キャップ３０をシェル２９から分離する第二の分離器構造（図示せず）が提供される。第二の分離器構造は、キャップ３０またはシェル２９上に提供されてもよい。
【0165】
シェル２９は、陰極陽極ユニット１４を長軸方向に定位置に保持するためのネック部分３１をさらに備える。ネック部分３１は、シェル２９の円筒形部分の一部を形成する。ネック部分３１は、陰極陽極ユニット１４の上部長軸方向端面の上方に位置し、シェル２９の円筒形部分上のテーパーに対応する。
【0166】
ネック部分３１と陰極陽極ユニット１４との間には、陰極陽極ユニット１４の上部長軸方向端面から延びる複数のタブ１５をシェル２９から分離する分離器構造２６が提供される。示されるように、分離器構造２６は、複数のタブ１５を受容するための中央穴を備える。
【0167】
複数のタブ１５は、キャップ３０に取り付けられる。複数のタブ１５は、キャップ３０に溶接またははんだ付けされることが好ましい。図５および図６に示すように、複数のタブ１５は、それらが分離器構造２６の中心穴を通過してキャップ３０に到達する前に、電池１２の中心に向かって内向きに折り畳まれ、長軸方向に延びる重なり合うタブのスタックが構築される。
【0168】
手持ち式エアロゾル発生装置２で使用される電池１２のサイズが制限されるため、重なり合うタブによって必要とされる空間は、陰極陽極ユニット１４に利用可能な空間を減少させ、それ故に電池１２のエネルギー容量を減少させる。
【0169】
図７～１１による陰極陽極ユニットまたは電池を有するエアロゾル発生装置２の実施形態では、複数のタブ１５の使用によって生じる重なり合う空間３２は低減されうる。
【0170】
エアロゾル発生装置２の第四の実施形態では、電池１２は、図７に示す通り、陰極陽極ユニット１４を備える。第四の実施形態によると、複数のタブ１５は外向きに折り畳まれる。したがって、折り畳み後に複数のタブ１５によって生じる重なり合う空間３２は減少されうる。
【0171】
【0172】
図２に示す陰極陽極ユニット１４とは対照的に、図８による複数のタブ１５は台形形状を有する。複数のタブ１５の幅は、陰極陽極ユニット１４の長軸方向端面までの距離が増大するにつれて減少する。こうして、折り畳み後に複数のタブ１５によって生じる重なり合う空間１０４が低減される。
【0173】
【0174】
図５を参照すると、エアロゾル発生装置２用の電池１２を製造する方法の実施形態は、以下の工程のうちの一つ以上を含んでもよい。
【0175】
第一に、陰極陽極ユニット１４が提供される。陰極陽極ユニット１４は、陰極陽極ユニット１４の上部長軸方向端面から延びる三つのタブ１５を備える。
【0176】
第二に、陰極陽極ユニット１４はシェル２９内に配設される。陰極陽極ユニット１４は、シェル端壁に当接するように配設されてもよい。
【0177】
第三に、陰極陽極ユニット１４の下端面から延びる三つのタブ１５は、底部シェル端壁に取り付けられる。陰極陽極ユニット１４の下端面から延びる三つのタブは、三つのタブ１５を底部シェル端壁に溶接することによって取り付けられることが好ましい。例えば、溶接針は、陰極陽極ユニット１４の中心を通過して、シェル端壁上の三つのタブ１５を溶接する。
【0178】
第四に、シェル２９は電解質で少なくとも部分的に充填される。
【0179】
第五に、分離器構造２６は、三つのタブ１５が分離器構造２６の中央穴を通過するように、陰極陽極ユニット１４の上方に配設される。第五の工程は、図６および図７に関して考察した技術のうちの一つに従って、三つのタブ１５を折り畳むことをさらに含む。
【0180】
第六に、三つのタブ１５は、溶接またははんだ付けによってキャップ３０に取り付けられる。
【0181】
通常、三つのタブ１５は、取り付けを容易にするのに十分に長い。例えば、１１３９０設計の電池のタブ延長高さ２５は、１４ミリメートル～１６ミリメートルの範囲としうる。
【0182】
エアロゾル発生装置２の第七および第八の実施形態では、電池１２は、図１０および図１１に示すタブ取り付け設計を備える。電池１２が図４による電池１２と同一または類似の特徴を備える限り、同一の参照符号が使用される。
【0183】
複数のタブ１５をキャップ３０に直接取り付ける代わりに、図１０および図１１による電池１２は、複数のタブ１５のための接続ポート３４を有する導電性構造３３を備える。基本的に、導電性構造３３は、キャップ３０の代わりに複数のタブ１５を接続ポート３４に取り付けることを可能にし、それによってそれらの長さを減少させ、したがってスペース消費を減少させる。導電性構造３３はまた、折り畳みを低減し、したがってタブが破損するのを低減しうる。最後に、導電性構造３３は、ネック部分３１を取り外すことを可能にする。
【0184】
導電性構造３３は、プラットフォーム３５およびコネクタ３６を備える。プラットフォーム３５は、シェル２９の内側リムに適合する周辺を有する。プラットフォーム３５は、陰極陽極ユニット１４の長軸方向端面上に配設される。プラットフォーム３５は、導電性構造３７および非導電性構造３８で作製される。導電性構造３７は、複数のタブ１５を受容するための複数の穴の形態の接続ポート３４を含む。接続ポート３４の数は、タブ１５の数と等しい。開口部は穴として提供される。他の実施例では、スロットが提供されてもよい。
【0185】
図１０に示すように、長方形形状のタブが使用される時にスロットが提供される。同様に、台形形状のタブが使用される時にスロットが提供されてもよい。
【0186】
図１１に示すように、針形状のタブが使用されるときに穴が提供される。製造中、複数のタブ１５は開口部を通過し、内向きまたは外向きに折り畳まれ、その後導電性構造３７に溶接またははんだ付けされる。針の機械的強度により、複数のタブ１５は、亀裂することなく開口部を簡単に通過することができる。
【0187】
非導電性構造３８は、導電性構造３７がシェル２９から電気的に分離されるように、導電性構造３７の周辺に形成される。プラットフォームは、図４に示す分離器構造２６を置き換える。
【0188】
プラットフォーム３５は、陰極陽極ユニット１４がシェル２９に対して長軸方向の位置に固定されるように、シェル２９に取り付けられる。特に、非導電性構造２６はシェル側壁にシールされる。これにより、陰極陽極ユニット１４を長軸方向の所定位置に保持することができ、ネック部分３１の必要性がなくなる。これにより、陰極陽極ユニット１４の空間、したがって電池１２の体積エネルギー密度を増加させることができる。
【0189】
コネクタ３６は、プラットフォーム３５とキャップ３０との間に提供される。コネクタ３６は、陰極陽極ユニット１４とキャップ３０との間の長軸方向の距離をブリッジする。コネクタ３６は、複数のタブ１５をキャップ３０に電気的に接続するための導電性構造３９と、導電性構造３９をシェル２９から分離するための非導電性構造４０とを備える。
【0190】
コネクタ３６の導電性構造３９は、「Ｕ字」形状を有する。特に、コネクタは、三つのコネクタセクションを有し、第一のコネクタセクションおよび第二のコネクタセクションの各々は、９０度の角度で第三のコネクタセクションに接続される。第一のコネクタセクションおよび第二のコネクタセクションは、同じ横方向に延在する。第一のコネクタセクションは、キャップ３０に取り付けられる。第二のコネクタセクションは、プラットフォーム３５の導電性構造３７に取り付けられる。
【0191】
【0192】
【0193】
第五に、導電性構造３３は、三つのタブ１５が導電性構造３３の三つの接続ポート３４と接触するように、陰極陽極ユニット１４の長軸方向端面上に配設される。第五の工程は、以下の工程のうちの一つをさらに含む。
【0194】
三つのタブ１５の各々は、三つの接続ポート３４を形成する三つの穴の対応する穴を通過する。
【0195】
導電性構造３３はシェル２９に取り付けられる。導電性構造３３は、シェル側壁にシールされることが好ましい。
【0196】
三つのタブ１５は、内向きまたは外向きに折り畳まれ、導電性構造３３に取り付けられる。
【0197】
第六に、導電性構造３３はキャップ３０に取り付けられる。導電性構造３３は、キャップ３０に溶接またははんだ付けされることが好ましい。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【手続補正書】
【提出日】2025-01-16
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
エアロゾル発生装置であって、電池を備え、
前記電池が、加熱のために電力を供給するように構成され、
前記電池が陰極陽極ユニットを備え、
前記陰極陽極ユニットが陰極および陽極を備え、前記陰極および前記陽極が長軸方向の周りに巻かれて複数の巻線を形成し、
前記陰極および陽極のうちの少なくとも一つに、少なくとも二つのタブが提供され、
前記少なくとも二つのタブが、互いに距離を置いて配設され、
前記タブの数が前記巻線の数より少ない、エアロゾル発生装置。
【請求項2】
少なくとも２、少なくとも５、または少なくとも１５の巻線につき一つのタブのみが含まれるように、前記タブが前記陰極または前記陽極上に配設される、請求項１に記載のエアロゾル発生装置。
【請求項3】
前記陰極が、陰極集電体層、および
陰極活性材料層、を含む多層シート材料で形成され、
前記陰極活性材料層が、前記陰極集電体の一方の側面上の被覆であり、前記陰極活性材料層を形成する前記被覆が、３０マイクロメートル～６０マイクロメートル、好ましくは４０マイクロメートル～５０マイクロメートルの厚さを有する、請求項１～２のいずれか一項に記載のエアロゾル発生装置。
【請求項4】
前記少なくとも二つのタブのうちの少なくとも一つが、特に超音波溶接または抵抗溶接で前記陰極集電体に取り付けられる、請求項３に記載のエアロゾル発生装置。
【請求項5】
前記タブが、前記陰極または前記陽極から前記電池の周辺に向かって延びる、請求項１～４のいずれか一項に記載のエアロゾル発生装置。
【請求項6】
前記電池が、前記タブのための接続ポートを有する導電性構造をさらに備える、請求項１～５のいずれか一項に記載のエアロゾル発生装置。
【請求項7】
前記導電性構造が、前記陰極または前記陽極と前記電池の端子との間の長軸方向の距離をブリッジする、請求項６に記載のエアロゾル発生装置。
【請求項8】
前記導電性構造の前記接続ポートが、前記タブを受容するための開口部、特に穴またはスロットである、請求項６または７に記載のエアロゾル発生装置。
【請求項9】
エアロゾル発生装置を操作する方法であって、エアロゾル送達が消費者によって要求されるかどうかを検出する工程と、
電池の少なくとも二つのタブを介して、前記電池からエアロゾル発生手段に電力を送達し、前記電池が陰極および陽極を備え、前記陰極および前記陽極が長軸方向の周りに巻かれて複数の巻線を形成する工程と、を含み、
前記タブが、前記電池がその一部を形成する電気回路に並列に配設され、
前記タブの数が前記巻線の数より少ない、方法。
【請求項10】
前記電池内の前記少なくとも二つのタブを介して前記電池から前記エアロゾル発生手段に電力を送達する前記工程が、加熱温度が閾値レベルを下回る時にのみ、前記電池から電流を引き出すことを含む、請求項９に記載の方法。
【請求項11】
放電電流が、少なくとも一つのオンサイクルおよび少なくとも一つのオフサイクルを有するパルス電流である、請求項１０に記載の方法。
【請求項12】
前記オンサイクルおよび前記オフサイクルのうちの少なくとも一つが、０．０１秒～３秒、好ましくは０．１秒～２秒、特に約０．３秒の持続時間を有する、請求項１１に記載の方法。
【請求項13】
前記放電電流が、２アンペア～５アンペア、好ましくは２．５アンペア～４アンペア、特に約３．１５アンペアのピーク電流を有する、請求項１０～１２のいずれかに記載の方法。
【請求項14】
前記陰極および前記陽極が長軸方向の周りに巻かれて複数の巻線を形成し、前記タブの数が前記巻線の数よりも少ない、断続的加熱のための電池の速度能力を増加させるための、エアロゾル発生装置内の陰極または陽極上に提供された少なくとも二つのタブの使用。
【国際調査報告】