JP2024536523A - エアロゾル発生システムにおける流れ制御のためのシステムおよび方法 - Google Patents

Abstract

エアロゾル発生システム（３００）が提供される。エアロゾル発生システムは、エアロゾル形成基体を収容する貯蔵区画（１０５）と、エアロゾル形成基体を保持するために適切な保持材料（１１５）と、保持材料に近接したエアロゾル発生要素（１２５）とを備える。エアロゾル発生システムは、貯蔵区画と保持材料の間に画定されたエアロゾル形成基体流路（１１０）と、流路内に位置付けられた強磁性体（１２０）と、電磁石（１３０）とを備える。電磁石への電力の印加は、強磁性体を第一の位置と第二の位置との間で動かし、第一の位置では、強磁性体は、エアロゾル形成基体の保持材料への流れを第二の位置におけるより大きい程度制限する。エアロゾル形成基体をエアロゾル発生システム内のエアロゾル発生要素へと供給する方法も、提供される。
【選択図】図１

Description

本開示は、エアロゾル発生システム、およびエアロゾル形成基体をエアロゾル発生システム内のエアロゾル発生要素へと供給する方法に関する。

エアロゾル発生システムの一つのタイプは、電気的に作動する喫煙システムである。電気的に作動する喫煙システムの一つのタイプは、液体エアロゾル形成基体を貯蔵するための区画と、発熱体などの電気的に作動するエアロゾル発生要素とを備える手持ち式システムである。エアロゾル形成基体は、毛細管材料を使用してエアロゾル発生要素へと搬送されてもよい。システムはまた、エアロゾル発生要素へと供給するための電力源も備えてもよい。エアロゾル発生要素へと電力が供給される時、エアロゾル形成基体の蒸気が発生する。エアロゾル発生要素を通る、または通り過ぎる気流は、気流内で冷却されてエアロゾルを形成する蒸気を同伴する。エアロゾル発生システムはまた、ユーザーが、使用時にエアロゾルを自身の口の中へと引き出すために吸煙するマウスピースも備えてもよい。

エアロゾル発生要素が使用されている時に毛細管材料がエアロゾル形成基体で十分に湿っていない場合、十分な基体がエアロゾル発生要素へと搬送されない。これは、発生したエアロゾル内に望ましくない構成成分が生成されることにつながる場合がある。

エアロゾル発生システムが使用されていない時、エアロゾル形成基体は毛細管材料を介して搬送される場合があり、また発熱体を過ぎて、そして気流経路に入る場合がある。ユーザーがシステムを次に使用する時、ユーザーは、気化していない基体を自分の口の中へと吸い込む場合がある。

使用される時に十分なエアロゾル形成基体をエアロゾル発生要素に提供するエアロゾル発生要素を提供することが望ましいことになる。また、使用されていない時に、エアロゾル発生基体の漏れを低減するエアロゾル発生システムを提供することも望ましいことになる。

本開示の態様によると、エアロゾル形成基体を収容する貯蔵区画と、エアロゾル形成基体を保持するために適切な保持材料と、保持材料に近接したエアロゾル発生要素とを備えるエアロゾル発生システムが提供される。貯蔵区画と保持材料との間に画定されたエアロゾル形成基体流路も提供される。強磁性体は、流路内に位置付けられてもよい。エアロゾル発生システムは、電磁石を備えてもよい。電磁石への電力の印加は、強磁性体を第一の位置と第二の位置との間で動かす場合がある。第一の位置では、強磁性体は、エアロゾル形成基体の保持材料への流れを、第二の位置におけるより大きい程度まで制限する場合がある。

有利なことに、エアロゾル発生要素への基体の流れが望ましくない時には、流れは、強磁性体によって制限されてもよい。強磁性体が第一の位置にある時、エアロゾル形成基体の制限された流れは、エアロゾル形成基体の漏れの可能性を低減する。これは、より多孔性の（保持がより少ない）保持材料を使用することが可能にする。より多孔性の保持材料は、望まれる時に、より多くの基体をエアロゾル発生要素へと迅速に送達することを可能にする。

エアロゾル発生システムは、使用されていない時に、漏れを低減し、そしてこれは有利なことに液体の無駄を低減する。これはまた、装置への損傷の可能性も低減し、また気化していない基体の大きい液滴をユーザーが不必要に吸入することの可能性も低減する。

流路は、第一の内径および第二の内径を含んでもよい。第二の内径は、第一の内径より大きくてもよい。好ましくは、第一の位置では、強磁性体は、第一の内径と整列されてもよい。好ましくは、第二の位置では、強磁性体は、第二の内径と整列されてもよい。第一の内径は、第二の内径よりも保持材料に近くてもよい。第二の内径は、第一の内径よりも保持材料に近くてもよい。

強磁性体の直径は、流路の第一の内径以上であってもよい。これは有利なことに、第一の位置にある時に、強磁性体がエアロゾル形成基体の流れを制限することを可能にする場合がある。第一の位置では、強磁性体は、エアロゾル形成基体の流れを部分的に制限する場合がある。第一の位置では、強磁性体は、エアロゾル形成基体の流れを完全に制限する場合がある。

流路の内部表面は、第一の内径および第二の内径を形成する包囲壁によって画定されてもよい。

包囲壁は、テーパーを備えてもよい。テーパーは、包囲壁の直径の緩やかな変化を含んでもよい。包囲壁は、第二の内径から第一の内径へとテーパー付きであってもよい。強磁性体が第一の位置にある時、強磁性体は、第一の内径と接触してもよい。強磁性体は、第一の位置にある時、テーパー内に置かれてもよい。強磁性体は、強磁性体が第一の位置にある時、保持材料の中へと流れるエアロゾル形成基体を制限してもよい。包囲壁は、円錐台状の円錐状形状を有してもよい。

包囲壁は、第二の内径において溝を備えてもよい。流路は、第二の内径において流体バイパスチャネルを備えてもよい。

第一の内径は、保持材料に隣接する流路の端において画定されてもよい。強磁性体が第一の位置にある時、強磁性体は、保持材料と接触してもよい。第一の内径は、貯蔵区画に隣接する流路の端において画定されてもよい。第一の内径は、流路に沿った任意の点において画定されてもよい。強磁性体が第一の位置にある時、保持材料と接触してもよい、または保持材料へと流れてもよいエアロゾル形成基体の体積は、保持材料によって保持されてもよいエアロゾル形成基体の体積と等しくてもよい。強磁性体が第一の位置にある時、保持材料と接触してもよい、または保持材料へと流れてもよいエアロゾル形成基体の体積は、保持材料によって保持されてもよいエアロゾル形成基体の体積より最大２５パーセント、最大５０パーセント、最大７５パーセント、または最大１００パーセント多くてもよい。

電磁石は、強磁性体を第一の位置へと引き付けるように構成されてもよい。電磁石は、強磁性体を第二の位置へと引き付けるように構成されてもよい。

電磁石は、リング形状であってもよい。電磁石は、一つ以上の棒形状の電磁石を備えてもよい。電磁石は、流路を包囲してもよい。電磁石は、流路の端に位置付けられてもよい。電磁石は、流路の端を包囲してもよい。電磁石は、保持材料に隣接して位置付けられてもよい。電磁石は、貯蔵区画に隣接して位置付けられてもよい。電磁石は、保持材料に隣接する流路の端を包囲してもよい。電磁石は、貯蔵区画に隣接する流路の端を包囲してもよい。

エアロゾル発生システムは、強磁性体を引き付けるように構成された永久磁石をさらに備えてもよい。永久磁石は、リング形状であってもよい。永久磁石は、一つ以上の棒形状の永久磁石を備えてもよい。永久磁石は、流路を包囲してもよい。永久磁石は、流路の端に位置付けられてもよい。具体的には、永久磁石は、流路の端を包囲してもよい。永久磁石は、保持材料に隣接して位置付けられてもよい。永久磁石は、貯蔵区画に隣接して位置付けられてもよい。永久磁石は、保持材料に隣接する流路の端を包囲してもよい。永久磁石は、貯蔵区画に隣接する流路の端を包囲してもよい。

永久磁石は、強磁性体を第一の位置へと引き付けるように構成されてもよい。いかなる電力も電磁石へと印加されない時、強磁性体は第一の位置へと引き付けられてもよい。これは、電磁石にいかなる電力も印加されていない時、エアロゾル形成基体の流れを制限する場合がある。強磁性体を第一の位置に維持するために、いかなる電力も必要としない場合がある。有利なことに、これは、システムを使用していない時、エアロゾル形成基体の漏れを低減する場合がある。電力が電磁石へと印加される時、強磁性体は第二の位置へと引き付けられてもよい。電磁石の磁気力は、永久磁石から離れるように強磁性体を引き付ける場合がある。電力が電磁石に印加される時、永久磁石によって磁気力が提供され、また磁気力は、強磁性体が第二の位置にある時に電磁石によって提供される磁気力と等しく、かつ反対向きであってもよい。

永久磁石は、強磁性体を第二の位置へと引き付けるように構成されてもよい。その場合、電磁石は、強磁性体を第一の位置へと引き付けるように構成されてもよい。

エアロゾル発生システムは、永久磁石に加えて、またはその代わりにばねを備えてもよい。ばねは、弾性的に付勢されて、強磁性体を第二の位置に維持する場合がある。ばねの弾性的な付勢は、システムが任意の向きに保持されている時に、強磁性体を第二の位置に保持するために十分である場合がある。電力が電磁石へと印加される時、強磁性体は、ばねによって提供される力に打ち勝って、第一の位置へと引き付けられてもよい。

ばねは、弾性的に付勢されて、強磁性体を第一の位置に保持する場合がある。電力が電磁石へと印加される時、強磁性体は、ばねによって提供される力に打ち勝って、第二の位置へと引き付けられてもよい。

強磁性体は、球であってもよい。強磁性体は、ディスクであってもよい。強磁性体は、エアロゾル形成基体の保持材料への流れを制限するために適切な任意の形状であってもよく、第一の位置では、第二の位置におけるより大きい程度まで制限する場合がある。

強磁性体は、磁性ステンレス鋼を含んでもよい。強磁性体は、磁性ステンレス鋼を含む球であってもよい。

エアロゾル発生要素は、発熱体であってもよい。エアロゾル発生要素は、メッシュ発熱体であってもよい。エアロゾル発生要素は、穿孔された発熱体であってもよい。メッシュまたは穿孔された発熱体は、大きい加熱表面積を提供する場合がある。この大きい加熱表面積は、エアロゾル形成基体の効率的な気化を提供する場合がある。発熱体は、抵抗加熱されるように構成されてもよい。発熱体は、誘導加熱するように構成されてもよい。

発熱体、またはその部分は、適切な電気的特性および機械的特性を有する任意の材料、例えば、適切な電気抵抗性材料を含んでもよく、またはそれらから形成されてもよい。適切な材料としては、ドープされたセラミックなどの半導体、「導電性」のセラミック（例えば、二ケイ化モリブデンなど）、炭素、黒鉛、金属、合金、およびセラミック材料と金属材料とで作製された複合材料が挙げられるが、これらに限定されない。こうした複合材料は、ドープされたセラミックまたはドープされていないセラミックを含んでもよい。適切なドープされたセラミックの例としては、ドープ炭化ケイ素が挙げられる。適切な金属の例としては、チタン、ジルコニウム、タンタル、および白金族の金属が挙げられる。適切な合金の例としては、ステンレス鋼、コンスタンタン、ニッケル含有、コバルト含有、クロム含有、アルミニウム含有、チタン含有、ジルコニウム含有、ハフニウム含有、ニオビウム含有、モリブデン含有、タンタル含有、タングステン含有、スズ含有、ガリウム含有、マンガン含有、および鉄含有の合金、およびニッケル、鉄、コバルト、ステンレス鋼系の超合金、Ｔｉｍｅｔａｌ（登録商標）、鉄－アルミニウム系合金、ならびに鉄－マンガン－アルミニウム系合金が挙げられる。Ｔｉｍｅｔａｌ（登録商標）は、Ｔｉｔａｎｉｕｍ Ｍｅｔａｌｓ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ（１９９９ Ｂｒｏａｄｗａｙ Ｓｕｉｔｅ ４３００， Ｄｅｎｖｅｒ Ｃｏｌｏｒａｄｏ）の登録商標である。複合材料では、電気抵抗性材料は、必要とされるエネルギー伝達の動態学および外部の物理化学的特性に応じて随意に、絶縁材料中に包埋、絶縁材料に封入、もしくは絶縁材料で被覆されてもよく、またはその逆も可である。発熱体、またはその部分は、不活性材料の二つの層の間で絶縁された、金属のエッチングされた箔を含んでもよい。その場合、不活性材料はＫａｐｔｏｎ（登録商標）、全層ポリイミド、またはマイカ箔を含んでもよい。Ｋａｐｔｏｎ（登録商標）は、Ｅ．Ｉ． ｄｕ Ｐｏｎｔ ｄｅ Ｎｅｍｏｕｒｓ ａｎｄ Ｃｏｍｐａｎｙ（１００７ Ｍａｒｋｅｔ Ｓｔｒｅｅｔ， Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ， Ｄｅｌａｗａｒｅ １９８９８， Ｕｎｉｔｅｄ Ｓｔａｔｅｓ ｏｆ Ａｍｅｒｉｃａ）の登録商標である。

保持材料は、毛細管材料を含んでもよい。保持材料は、液体エアロゾル形成基体に浸漬された材料、もしくはエアロゾル形成基体に浸漬されるように構成された材料を含んでもよく、またはこうした材料であってもよい。保持材料は、繊維状または海綿体状の構造を有してもよい。保持材料は、毛細管の束を備えてもよい。例えば、保持材料は、繊維、糸、および微細チューブのうちの一つ以上を含んでもよい。

保持材料は、海綿体様または発泡体様の材料を含んでもよい。保持材料の構造は複数の小さい穴または管を形成してもよく、液体をそれを通して毛細管作用によって搬送することができる。

保持材料は、任意の適切な材料または材料の組み合わせを含んでもよい。適切な材料としては、繊維もしくは焼結粉末の形態のセラミック系または黒鉛系の材料、発泡金属材料もしくはプラスチック材料、繊維質材料（例えば、紡糸繊維または押出成形繊維で作製された（セルロースアセテート、ポリエステル、または結合されたポリオレフィン、ポリエチレン、テリレン、もしくはポリプロピレン繊維、ナイロン繊維またはセラミックなど））が挙げられるが、これらに限定されない。保持材料は、異なる物理的特性を有するエアロゾル形成基体とともに使用されるように、任意の適切な毛細管現象および空隙率を有してもよい。

エアロゾル形成基体は、保持材料内に吸収されることが好ましい。保持材料は、少なくとも０．０２、０．０５、０．１、０．２、または０．５ｍｌのエアロゾル形成基体を貯蔵するように構成されてもよく、または貯蔵してもよい。保持材料は、２ｍｌまたは５ｍｌのエアロゾル形成基体を貯蔵するように構成されてもよく、または貯蔵してもよい。

エアロゾル形成基体は、液体エアロゾル形成基体であってもよい。エアロゾル形成基体は、室温において液体であってもよい。

エアロゾル発生システムは、制御電子機器をさらに備えてもよい。制御電子機器は、電磁石への電力の印加を制御するように構成されてもよい。制御電子機器は、強磁性体の動きを制御するように構成されてもよい。制御電子機器は、エアロゾル発生要素への電力の供給を制御するように構成されてもよい。制御電子機器は、第一のコントローラを備えてもよい。第一のコントローラは、電磁石への電力の印加を制御するように構成されてもよい。制御電子機器は、第二のコントローラを備えてもよい。第二のコントローラは、エアロゾル発生要素への電力の供給を制御するように構成されてもよい。制御電子機器は、電磁石とエアロゾル発生要素との両方への電力の供給を制御するように構成されたコントローラを備えてもよい。

制御電子機器は、強磁性体を第一の位置と第二の位置との間で動かすように構成されてもよい。制御電子機器は、強磁性体を、ユーザー入力に応答して、所定の回数、第一の位置と第二の位置との間で動かすように構成されてもよい。ユーザー入力に応答して、制御電子機器は、電磁石に所定の回数供給される電力を逐次的に増加および減少させるように構成されてもよい。例えば、制御電子機器は、電磁石に所定の回数供給される電力を逐次的に供給および切断するように構成されてもよい。ユーザー入力は、ユーザーがボタンを押すことを含んでもよい。ユーザー入力は、ユーザーが負の空気圧を空気出口に印加することを含んでもよい。強磁性体の第一の位置と第二の位置との間の所定の回数の動きは、送り出す効果を作り出す場合がある。送り出す効果は、強磁性体が第一の位置または第二の位置で静止しているのと比較して、保持材料へのエアロゾル形成基体の流れを増加する場合がある。制御電子機器は、強磁性体を、ユーザー入力に応答して、５回、第一の位置と第二の位置との間で動かすように構成されてもよい。制御電子機器は、強磁性体を、ユーザー入力に応答して、２回、３回、４回、５回、６回、７回、８回、９回、１０回、第一の位置と第二の位置との間で動かすように構成されてもよい。ユーザー入力に応答した、第一の位置と第二の位置との間の強磁性体の動きによる保持材料への所定の回数のエアロゾル形成基体の送達は、第一の内径が強磁性体の直径と等しく、かつ包囲壁が第二の内径に溝を含む時に、特に有効である場合がある。有利なことに、この構成は、保持材料へのエアロゾル形成基体の送達を改善する。

制御電子機器は、エアロゾル発生要素が起動されていない時、強磁性体の動きを制御するように構成されてもよい。強磁性体は、エアロゾル発生要素が起動されていない時、第一の位置へと引き付けられてもよい。これは、エアロゾル発生システムがユーザーによって使用されていない時、エアロゾル形成基体の流れを制限する場合がある。制御電子機器は、エアロゾル発生要素が起動される前に、強磁性体の動きを制御するように構成されてもよい。制御電子機器は、強磁性体を、ユーザー入力に応答して、エアロゾル発生要素が起動される前に、所定の回数、第一の位置と第二の位置との間で動かすように構成されてもよい。これは、エアロゾル発生要素の最初の使用の前であってもよい。これは、エアロゾル発生要素の任意の後続の使用セッションの前であってもよい。これは、有利なことに、エアロゾル発生要素が使用セッションのために起動される前に、エアロゾル形成基体を保持材料へと送達する場合がある。これは、ユーザーがシステムを使用する前に、保持材料を十分に湿潤することを可能にする場合がある。これは、望ましくない構成成分を含有するエアロゾルの形成を防止する場合がある。

制御電子機器は、エアロゾル発生要素が起動される時、強磁性体の動きを制御するように構成されてもよい。強磁性体は、エアロゾル発生要素が起動される時、第一の位置へと引き付けられない場合がある。制御電子機器は、強磁性体を、ユーザー入力に応答して、エアロゾル発生要素が起動される時、所定の回数、第一の位置と第二の位置との間で動かすように構成されてもよい。これは、エアロゾル発生要素が起動される時、エアロゾル形成基体を保持材料へと送り出すことを可能にする場合がある。これは、エアロゾル発生システムの使用中に、十分な量のエアロゾル形成基体を、エアロゾル発生要素へと供給することを確実にする場合がある。

エアロゾル発生システムは、空気吸込み口、空気出口、および空気吸込み口から空気出口への気流経路をさらに備えてもよい。

エアロゾル発生要素は、気流経路を通る気流によって起動されるように構成されてもよい。エアロゾル発生システムは、気流センサーをさらに備えてもよい。気流センサーは、気流経路を通る気流を検出するように構成されてもよい。気流センサーは、エアロゾル発生要素を起動するように構成されてもよい。エアロゾル発生システムは、ユーザーがマウスピースへと陰圧を印加し、また気流経路を通して空気を引き出すことを可能にするように構成されたマウスピースをさらに備えてもよい。

エアロゾル発生システムは、電源をさらに備えてもよい。電源は、電池であってもよい。電源は、電磁石へと電力を印加するように構成されてもよい。電源は、エアロゾル発生要素へと電力を供給するように構成されてもよい。電源は、制御電子機器を介して電磁石へと電力を印加するように構成されてもよい。電源は、制御電子機器を介してエアロゾル発生要素へと電力を供給するように構成されてもよい。

エアロゾル発生システムは、ネットをさらに備えてもよい。ネットは、エアロゾル形成基体流路と保持材料との間に位置付けられてもよい。ネットは、エアロゾル形成基体流路の端に保持材料と隣接して位置付けられてもよい。ネットは、保持材料と物理的に接触していてもよい。エアロゾル形成基体は、ネットを通過して保持材料に到達してもよい。ネットは、フィルターとして作用してもよい。ネットは、保持材料に入るエアロゾル形成基体内の望ましくない粒子を濾過してもよい。ネットは、エアロゾル発生要素に到達する粒子の数を低減する場合がある。ネットは、保持材料と強磁性体との間に位置付けられてもよい。強磁性体は、ネットに物理的に接触してもよい。ネットは、保持材料を押すように構成されてもよい。ネットは、保持材料を均等に押すように構成されてもよい。ネットは、強磁性体の影響から保持材料を保護する場合がある。有利なことに、ネットは、エアロゾル発生要素に対する強磁性体の影響を低減する場合がある。ネットは弾性的であってもよい。強磁性体の影響は、ネットの弾性変形によって吸収される場合がある。ネットは、保持材料がエアロゾル形成基体と接触している時に、保持材料の密度を制御するように構成されてもよい。エアロゾル発生システムは、カートリッジおよび装置を備えてもよい。カートリッジは、装置へと取り外し可能なように連結されてもよい。

カートリッジは、貯蔵区画と、保持材料と、エアロゾル発生要素と、エアロゾル形成基体流路と、強磁性体と、電磁石と、を備えてもよい。

装置は、電源と制御電子機器と、を備えてもよい。

カートリッジは、第一の対の電気接点を備えてもよい。第一の対の電気接点は、電磁石へと電気的に接続されてもよい。第一の対の電気接点は、電磁石へと電力を送達するように構成されてもよい。第一の対の電気接点は、エアロゾル発生要素へと電気的に接続されてもよい。第一の対の電気接点は、エアロゾル発生要素へと電力を送達するように構成されてもよい。第一の対の電気接点は、電源から電力を受けるように構成されてもよい。

装置は、第二の対の電気接点を備えてもよい。第二の対の電気接点は、電源へと電気的に接続されてもよい。第二の対の電気接点は、電源から電力を受けるように構成されてもよい。第一の対の電気接点は、電源から第二の対の電気接点を介して電力を受けるように構成されてもよい。

カートリッジが装置に連結される時、第一の対の電気接点は第二の対の電気接点と接触してもよい。第一の対および第二の対の電気接点は、電磁石へと電力を送達するように構成されてもよい。第一の対および第二の対の電気接点は、エアロゾル発生要素へと電力を送達するように構成されてもよい。

電気接点は、スズ、銀、金、銅、アルミニウム、ステンレス鋼などの鋼、リン青銅、アンチモンで合金化されたスズ、ジルコニウムで合金化されたスズ、ビスマスで合金化されたスズ、または有機酸に対する耐性を向上させる他の構成成分で合金化されたスズのうちの一つ以上を含んでもよい。

本開示の別の態様によると、エアロゾル発生システムのためのカートリッジが提供されてもよい。カートリッジは、エアロゾル形成基体を収容するための貯蔵区画と、電磁石と、電源から電力を受け、かつ電力を電磁石へと送達するように構成された電気接点とを備えてもよい。カートリッジは、エアロゾル形成基体を貯蔵区画からエアロゾル形成基体出口へと搬送するように構成されたエアロゾル形成基体流路と、流路内に置かれた強磁性体と、をさらに備えてもよい。電磁石への電力の印加は、強磁性体を第一の位置と第二の位置との間で動かす場合がある。第一の位置では、強磁性体は、エアロゾル形成基体のエアロゾル形成基体出口への流れを、第二の位置におけるより大きい程度まで制限する場合がある。

カートリッジは、エアロゾル発生要素をさらに備えてもよい。

カートリッジは、エアロゾル発生要素とエアロゾル形成基体出口との間に置かれた保持材料をさらに備えてもよい。第一の位置では、強磁性体は、エアロゾル形成基体の保持材料への流れを、第二の位置におけるより大きい程度まで制限する場合がある。

エアロゾル形成基体流路は、第一の内径と、第一の内径より大きい第二の内径とを備えてもよい。第一の位置では、強磁性体は、第一の内径と整列されてもよい。第二の位置では、強磁性体は、第二の内径と整列されてもよい。第一の位置では、強磁性体は、第一の内径と整列されてもよい。第二の位置では、強磁性体は、第二の内径と整列されてもよい。強磁性体の直径は、流路の第一の内径以上であってもよい。

流路の内部表面は、第一の内径および第二の内径を形成する包囲壁によって画定されてもよい。包囲壁は、テーパーを備えてもよい。テーパーは、包囲壁の直径の緩やかな変化を含んでもよい。包囲壁は、第二の内径から第一の内径へとテーパー付きであってもよい。包囲壁は、円錐台形状を有する。包囲壁は、第二の内径において溝を備えてもよい。流路は、第二の内径において流体バイパスチャネルを備えてもよい。

電磁石は、流路の端を包囲してもよい。電磁石は、強磁性体を第一の位置へと引き付けるように構成されてもよい。電磁石は、強磁性体を第二の位置へと引き付けるように構成されてもよい。

カートリッジは、強磁性体を引き付けるように構成された永久磁石をさらに備えてもよい。永久磁石は、強磁性体を第一の位置へと引き付けるように構成されてもよい。

カートリッジは、ばねをさらに備えてもよい。電力が電磁石へと印加される時、強磁性体は、ばねの弾性的な付勢に打ち勝って、第一の位置へと引き付けられてもよい。

強磁性体は、球であってもよい。強磁性体は、ステンレス鋼を含んでもよい。

カートリッジは、空気吸込み口、空気出口、および空気吸込み口から空気出口への気流経路をさらに備えてもよい。

本開示の第一の態様のエアロゾル発生システムの特徴は、本開示の任意の他の態様に適用されてもよい。具体的には、本開示の第二の態様のカートリッジは、本開示の第一の態様に関して記述されるエアロゾル発生システムの特徴を含んでもよい。

本開示の別の態様によると、エアロゾル形成基体をエアロゾル発生システム内のエアロゾル発生要素へと供給する方法が提供される。システムは、エアロゾル形成基体を収容する貯蔵区画と、エアロゾル形成基体を保持するために適切なエアロゾル発生要素に近接した保持材料とを備えてもよい。システムは、貯蔵区画と保持材料の間に画定されたエアロゾル形成基体流路と、流路内に置かれた強磁性体と、電磁石とをさらに備えてもよい。方法は、電磁石へと電力を供給して、強磁性体を第一の位置と第二の位置との間で動かすことを含んでもよく、第一の位置では、強磁性体は、エアロゾル形成基体の保持材料への流れを、第二の位置におけるより大きい程度制限してもよい。

方法は、強磁性体を、ユーザー入力に応答して、所定の回数、第一の位置と第二の位置との間で動かすことを含んでもよい。

ユーザー入力は、ユーザーがボタンを押すことを含んでもよい。ユーザー入力は、ユーザーが、エアロゾル発生システム内の空気吸込み口から空気出口へと画定される気流経路の空気出口へと陰圧を印加することを含んでもよい。

方法は、所定の回数、電磁石へと供給される電力を逐次的に増加および減少することを含んでもよい。方法は、所定の回数、電磁石へと供給される電力を逐次的に供給および切断することを含んでもよい。

所定の回数は、２回、３回、４回、５回、６回、７回、８回、９回、または１０回であってもよい。

方法は、第二のユーザー入力を受信することを含んでもよい。第二のユーザー入力は、ユーザーがボタンを押すことを含んでもよい。方法は、第二のユーザー入力に応答して、電磁石への電力を切断することをさらに含んでもよい。

本明細書で使用される場合、「エアロゾル」という用語は、気体中の固体粒子、または液滴、または固体粒子と液滴との組み合わせの分散を指す。エアロゾルは、可視であってもよく、または不可視であってもよい。エアロゾルは、室温において通常は液体または固体である物質の蒸気だけでなく、固体粒子もしくは液体の液滴、または固体粒子および液体の液滴の組み合わせも含んでもよい。

本発明に関して本明細書で使用される場合、エアロゾル形成基体は、エアロゾルを形成することができる揮発性化合物を放出する能力を有する基体である。揮発性化合物は、エアロゾル形成基体を加熱する、または燃焼することによって放出されてもよい。揮発性化合物は、エアロゾル形成基体を振動可能な要素の通路を通して動かすことによって放出されてもよい。エアロゾル形成基体は、液体構成成分と固体構成成分との両方を含んでもよい。

エアロゾル形成基体は、一つ以上のエアロゾル形成体を含んでもよい。エアロゾル形成体は、使用時に高密度の安定したエアロゾルの形成を容易にし、かつシステムの動作温度において熱分解に対して実質的に抵抗性である任意の適切な公知の化合物または化合物の混合物である。適切なエアロゾル形成体の実施例としては、グリセリンおよびプロピレングリコールが挙げられる。適切なエアロゾル形成体は当業界で周知であり、これには多価アルコール（トリエチレングリコール、１，３－ブタンジオール、グリセリンなど）、多価アルコールのエステル（グリセロールモノアセテート、ジアセテート、またはトリアセテートなど）、およびモノカルボン酸、ジカルボン酸、またはポリカルボン酸の脂肪族エステル（ドデカン二酸ジメチル、テトラデカン二酸ジメチルなど）が挙げられるが、これらに限定されない。液体エアロゾル形成基体は、水、溶媒、エタノール、植物抽出物、および天然風味または人工風味を含んでもよい。液体エアロゾル形成基体は、ニコチンおよび少なくとも一つのエアロゾル形成体を含んでもよい。エアロゾル形成体は、グリセリンまたはプロピレングリコールであってもよい。エアロゾル形成体は、グリセリンおよびプロピレングリコールの両方を含んでもよい。液体エアロゾル形成基体は、約０．５％～約１０％、例えば約２％、のニコチン濃度を有してもよい。

エアロゾル形成基体は、ニコチンを含んでもよい。ニコチン含有エアロゾル形成基体は、ニコチン塩マトリクスであってもよい。液体エアロゾル形成基体は、植物由来材料を含んでもよい。エアロゾル形成基体は、たばこを含んでもよい。エアロゾル形成基体は、加熱に伴いエアロゾル形成基体から放出される揮発性のたばこ風味化合物を含有するたばこ含有材料を含んでもよい。エアロゾル形成基体は、均質化したたばこ材料を含んでもよい。エアロゾル形成基体は、非たばこ含有材料を含んでもよい。エアロゾル形成基体は、均質化した植物由来材料を含んでもよい。エアロゾル形成基体は、風味剤などのその他の添加剤および成分を含んでもよい。

本明細書で使用される場合、「液体エアロゾル形成基体」という用語は、凝縮した形態にあるエアロゾル形成基体を指すために使用される。それ故に、「液体エアロゾル形成基体」は、液体、ゲル、またはペーストのうちの一つ以上であってもよく、またはそれを含んでもよい。液体エアロゾル形成基体がゲルもしくはペーストである、またはゲルもしくはペーストを含む場合、ゲルもしくはペーストは加熱に伴い液体化する場合がある。例えば、ゲルまたはペーストは、摂氏５０、７５、１００、１５０、または２００度未満の温度への加熱に伴い、液体化する場合がある。

本明細書で使用される場合、「強磁性」という用語は、強磁性および強磁性材料の両方を含む、磁界と相互作用することができる材料を指すために使用される。

本明細書で使用される場合、「直径」という用語は、円、球、または円筒の円形断面の中心を通過する直線を指し、線の終点は、円、球、または円筒の円形断面の周囲にある。

下記に、非限定的な実施例を非網羅的に提供する。これらの実施例の特徴のうちのいずれか一つ以上は、本明細書に記述される別の実施例、実施形態、または態様のうちの任意の一つ以上の特徴と組み合わせられてもよい。

実施例１．エアロゾル発生システムであって、
エアロゾル形成基体を収容する貯蔵区画と、
エアロゾル形成基体を保持するために適切な保持材料と、
保持材料に近接するエアロゾル発生要素と、
貯蔵区画と保持材料との間に画定されたエアロゾル形成基体流路と、
流路内に位置付けられる強磁性体と、
電磁石と、
電磁石への電力の印加が、強磁性体を第一の位置と第二の位置との間で動かし、第一の位置では、強磁性体が、エアロゾル形成基体の保持材料への流れを第二の位置におけるより大きい程度制限する、エアロゾル発生システム。

実施例２．流路が、第一の内径と、第一の内径より大きい第二の内径と、を備える、実施例１によるエアロゾル発生システム。

実施例３．第一の位置では、強磁性体が第一の内径と整列し、また第二の位置では、強磁性体が第二の内径と整列する、実施例２によるエアロゾル発生システム。

実施例４．強磁性体の直径が、流路の第一の内径以上である、実施例２または実施例３によるエアロゾル発生システム。

実施例５．流路の内部表面が、第一の内径および第二の内径を形成する包囲壁によって画定される、実施例２～実施例４のいずれかによるエアロゾル発生システム。

実施例６．包囲壁が、テーパーを備える、実施例５によるエアロゾル発生システム。

実施例７．包囲壁が、第二の内径から第一の内径へとテーパー状である、実施例６によるエアロゾル発生システム。

実施例８．包囲壁が、円錐台形状を有する、実施例６または実施例７によるエアロゾル発生システム。

実施例９．包囲壁が、第二の内径において溝を備える、実施例５～実施例８のいずれかによるエアロゾル発生システム。

実施例１０．流路が、第二の内径において流体バイパスチャネルを備える、実施例２～実施例９のいずれかによるエアロゾル発生システム。

実施例１１．第一の内径が、保持材料に隣接する流路の端において画定される、実施例２～実施例１０のいずれかによるエアロゾル発生システム。

実施例１２．電磁石が、強磁性体を第一の位置へと引き付けるように構成される、実施例１～実施例１１のいずれかによるエアロゾル発生システム。

実施例１３．電磁石が、強磁性体を第二の位置へと引き付けるように構成される、実施例１～実施例１１のいずれかによるエアロゾル発生システム。

実施例１４．電磁石がリング形状である、実施例１～実施例１３のいずれかに記載のエアロゾル発生システム。

実施例１５．電磁石が、流路の端を包囲する、実施例１～実施例１４のいずれかによるエアロゾル発生システム。

実施例１６．電磁石が保持材料に隣接して位置付けられる、実施例実施例１～実施例１５のいずれかによるエアロゾル発生システム。

実施例１７．電磁石が貯蔵区画に隣接して位置付けられる、実施例実施例１～実施例１５のいずれかによるエアロゾル発生システム。

実施例１８．強磁性体を引き付けるように構成された永久磁石をさらに備える、実施例１～実施例１７のいずれかによるエアロゾル発生システム。

実施例１９．永久磁石がリング形状である、実施例１８によるエアロゾル発生システム。

実施例２０．永久磁石が、流路を包囲する、実施例１８または実施例１９によるエアロゾル発生システム。

実施例２１．永久磁石が、流路の端に位置付けられる、実施例１８～実施例２０のいずれかによるエアロゾル発生システム。

実施例２２．永久磁石が保持材料に隣接して位置付けられる、実施例１８～実施例２１のいずれかによるエアロゾル発生システム。

実施例２３．永久磁石が貯蔵区画に隣接して位置付けられる、実施例１８～実施例２１のいずれかによるエアロゾル発生システム。

実施例２４．永久磁石が、強磁性体を第一の位置へと引き付けるように構成される、実施例１８～実施例２３のいずれかによるエアロゾル発生システム。

実施例２５．永久磁石が、強磁性体を第二の位置へと引き付けるように構成される、実施例１８～実施例２３のいずれかによるエアロゾル発生システム。

実施例２６．電磁石にいかなる電力も印加されない時、強磁性体が、第一の位置へと引き付けられる、実施例２４によるエアロゾル発生システム。

実施例２７．電磁石に電力が印加される時、強磁性体が、第二の位置へと引き付けられる、実施例２５によるエアロゾル発生システム。

実施例２８．ばねをさらに備える、実施例１～実施例１７のいずれかによるエアロゾル発生システム。

実施例２９．ばねが弾性的に付勢されて、強磁性体を第二の位置に維持する、実施例２８によるエアロゾル発生システム。

実施例３０．電磁石に電力が印加される時、強磁性体が、ばねの弾性的な付勢に打ち勝って第一の位置に引き付けられる、実施例２９によるエアロゾル発生システム。

実施例３１．ばねが弾性的に付勢されて、強磁性体を第一の位置に保持する、実施例２８によるエアロゾル発生システム。

実施例３２．電磁石に電力が印加される時、強磁性体が、ばねの弾性的な付勢に打ち勝って第二の位置に引き付けられる、実施例３１のいずれかによるエアロゾル発生システム。

実施例３３．強磁性体が、球である、実施例１～実施例３２のいずれかによるエアロゾル発生システム。

実施例３４．強磁性体が、ディスクである、実施例１～実施例３２のいずれかによるエアロゾル発生システム。

実施例３５．強磁性体が、ステンレス鋼を含む、実施例１～実施例３４のいずれかによるエアロゾル発生システム。

実施例３６．エアロゾル発生要素が発熱体である、請求項実施例１～実施例３５のいずれかによるエアロゾル発生システム。

実施例３７．エアロゾル発生要素が、メッシュ発熱体である、実施例３６によるエアロゾル発生システム。

実施例３８．保持材料が、毛細管材料を含む、実施例１～実施例３７のいずれかによるエアロゾル発生システム。

実施例３９．保持材料が、繊維状構造を有する、実施例１～実施例３８のいずれかによるエアロゾル発生システム。

実施例４０．エアロゾル形成基体が、液体である、実施例１～実施例３９のいずれかによるエアロゾル発生システム。

実施例４１．電磁石およびエアロゾル発生要素へと電力を送達するように構成された電気接点をさらに備える、実施例１～実施例４０のいずれかによるエアロゾル発生システム。

実施例４２．電磁石への電力の印加および強磁性体の動きを制御するように構成された制御電子機器をさらに備える、実施例１～実施例４１のいずれかによるエアロゾル発生システム。

実施例４３．制御電子機器が、エアロゾル発生要素への電力の供給を制御するように構成される、実施例４２によるエアロゾル発生システム。

実施例４４．制御電子機器が、電磁石への電力の印加を制御するように構成された第一のコントローラを備える、実施例４２または実施例４３によるエアロゾル発生システム。

実施例４５．制御電子機器が、エアロゾル発生要素への電力の供給を制御するように構成される第二のコントローラを備える、実施例４４によるエアロゾル発生システム。

実施例４６．制御電子機器が、電磁石およびエアロゾル発生要素への電力の供給を制御するように構成されるコントローラを備える、実施例４２または４３によるエアロゾル発生システム。

実施例４７．制御電子機器が、強磁性体を第一の位置と第二の位置との間で動かすように構成される、実施例４２～実施例４６のいずれかによるエアロゾル発生システム。

実施例４８．制御電子機器が、ユーザー入力に応答して、所定の回数、強磁性体を第一の位置と第二の位置との間で動かすように構成される、実施例４７によるエアロゾル発生システム。

実施例４９．制御電子機器が、電磁石に供給される電力を所定の回数逐次的に供給および切断するように構成される、実施例４２～実施例４８のいずれかによるエアロゾル発生システム。

実施例５０．制御電子機器が、強磁性体を第一の位置と第二の位置との間で５回動かすように構成される、実施例４８または実施例４９によるエアロゾル発生システム。

実施例５１．制御電子機器が、エアロゾル発生要素が起動されていない時、強磁性体の動きを制御するように構成される、実施例４２～実施例５０のいずれかによるエアロゾル発生システム。

実施例５２．制御電子機器が、エアロゾル発生要素が起動される前に、強磁性体の動きを制御するように構成される、実施例５１によるエアロゾル発生システム。

実施例５３．制御電子機器が、エアロゾル発生要素が起動された時、強磁性体の動きを制御するように構成される、実施例４２～実施例５０のいずれかによるエアロゾル発生システム。

実施例５４．空気吸込み口、空気出口、および空気吸込み口から空気出口への気流経路をさらに備える、実施例１～実施例５３のいずれかによるエアロゾル発生システム。

実施例５５．エアロゾル発生要素が、気流経路を通る気流によって起動されるように構成される、実施例５４によるエアロゾル発生システム。

実施例５６．気流経路を通る気流を検出し、そしてエアロゾル発生要素を起動するように構成される気流センサーをさらに備える、実施例５５によるエアロゾル発生システム。

実施例５７．ユーザーがマウスピースへと陰圧を印加し、そして気流経路を通して空気を引き出すことを可能にするように構成されるマウスピースをさらに備える、実施例５４～実施例５６のいずれかによるエアロゾル発生システム。

実施例５８．電源をさらに備える、実施例１～実施例５７のいずれかによるエアロゾル発生システム。

実施例５９．エアロゾル形成基体流路と保持材料との間にネットをさらに備える、実施例１～実施例５８のいずれかによるエアロゾル発生システム。

実施例６０．カートリッジおよび装置を備える、実施例１～実施例５９のいずれかによるエアロゾル発生システム。

実施例６１．カートリッジが、装置へと取り外し可能なように連結される、実施例６０によるエアロゾル発生システム。

実施例６２．カートリッジが、貯蔵区画と、保持材料と、エアロゾル発生要素と、エアロゾル形成基体流路と、強磁性体と、電磁石と、を備える、実施例６０または実施例６１によるエアロゾル発生システム。

実施例６３．装置が、電源および制御電子機器を備える、実施例６０～実施例６２のいずれかによるエアロゾル発生システム。

実施例６４．カートリッジが、電磁石へと電力を送達するように構成された第一の電気接点を備える、実施例６０～実施例６３のいずれかによるエアロゾル発生システム。

実施例６５．装置が、構成された第二の電気接点を備える、実施例６０～実施例６４のいずれかによるエアロゾル発生システム。

実施例６６．エアロゾル発生システム用のカートリッジであって、
エアロゾル形成基体を収容するための貯蔵区画と、
電磁石と、
電源から電力を受け、かつ電力を電磁石へと送達するように構成された電気接点と、
エアロゾル形成基体を貯蔵区画からエアロゾル形成基体出口へと搬送するように構成されたエアロゾル形成基体流路と、
流路内に置かれた強磁性体と、を備え、
電磁石への電力の印加が、強磁性体を第一の位置と第二の位置との間で動かし、第一の位置では、強磁性体が、エアロゾル形成基体のエアロゾル形成基体出口への流れを第二の位置におけるより大きい程度制限する、カートリッジ。

実施例６７．エアロゾル発生要素をさらに備える、実施例６６によるカートリッジ。

実施例６８．エアロゾル発生要素と基体出口との間に置かれた保持材料をさらに備える、実施例６７によるカートリッジ。

実施例６９．流路が、第一の内径と、第一の内径より大きい第二の内径と、を備える、実施例６６または実施例６８によるカートリッジ。

実施例７０．第一の位置では、強磁性体が第一の内径と整列し、また第二の位置では、強磁性体が第二の内径と整列する、実施例６９によるカートリッジ。

実施例７１．強磁性体の直径が、流路の第一の内径以上である、実施例６９または実施例７０によるカートリッジ。

実施例７２．流路の内部表面が、第一の内径および第二の内径を形成する包囲壁によって画定される、実施例６９～実施例７０のいずれかによるカートリッジ。

実施例７３．包囲壁が、テーパーを備える、実施例７２によるカートリッジ。

実施例７４．包囲壁が、第二の内径から第一の内径へとテーパー状である、実施例７３によるカートリッジ。

実施例７５．包囲壁が、円錐台形状を有する、実施例７３または実施例７４によるカートリッジ。

実施例７６．包囲壁が、第二の内径において溝を備える、実施例７２～実施例７５のいずれかによるカートリッジ。

実施例７７．流路が、第二の内径において流体バイパスチャネルを備える、実施例７２～実施例７６のいずれかによるカートリッジ。

実施例７８．電磁石が、流路の端を包囲する、実施例６６～実施例７７によるカートリッジ。

実施例７９．電磁石が、強磁性体を第一の位置へと引き付けるように構成される、実施例６６～実施例７８のいずれかによるカートリッジ。

実施例８０．電磁石が、強磁性体を第二の位置へと引き付けるように構成される、実施例６６～実施例７８のいずれかによるカートリッジ。

実施例８１．強磁性体を引き付けるように構成された永久磁石をさらに備える、実施例６６～実施例８０のいずれかによるカートリッジ。

実施例８２．永久磁石が、強磁性体を第一の位置へと引き付けるように構成される、実施例８１によるカートリッジ。

実施例８３．ばねをさらに備える、実施例６６～実施例８０のいずれかによるカートリッジ。

実施例８４．電磁石に電力が印加される時、強磁性体が、ばねの弾性的な付勢に打ち勝って第一の位置へと引き付けられる、実施例８３によるカートリッジ。

実施例８５．強磁性体が、ステンレス鋼を含む球である、実施例８４によるカートリッジ。

実施例８６．空気吸込み口、空気出口、および空気吸込み口から空気出口への気流経路をさらに備える、実施例６６～実施例８５のいずれかによるカートリッジ。

実施例８７．エアロゾル発生システム内のエアロゾル発生要素にエアロゾル形成基体を供給する方法であって、システムが、エアロゾル形成基体を収容する貯蔵区画と、エアロゾル形成基体を保持するために適切なエアロゾル発生要素に近接する保持材料と、貯蔵区画と保持材料の間に画定されるエアロゾル形成基体流路と、流路内に置かれた強磁性体と、電磁石と、を備え、方法が、
電磁石へと電力を供給して、強磁性体を第一の位置と第二の位置との間で動かすことを含み、第一の位置では、強磁性体は、エアロゾル形成基体の保持材料への流れを、第二の位置におけるより大きい程度制限する、方法。

実施例８８．強磁性体を、ユーザー入力に応答して、所定の回数、第一の位置と第二の位置との間で動かすことを含む、実施例８７による方法。

実施例８９．ユーザー入力が、ユーザーがボタンを押すことを含む、実施例８８による方法。

実施例９０．ユーザー入力が、ユーザーがエアロゾル発生システム内の空気吸込み口から空気出口へと画定される気流経路の空気出口へと陰圧を印加することを含む、実施例８８または実施例８９による方法。

実施例９１．所定の回数、電磁石へと供給される電力を逐次的に増加および減少することをさらに含む、実施例８８～実施例９０のいずれかによる方法。

実施例９２．所定の回数、電磁石へと供給される電力を逐次的に供給および切断することを含む、実施例９１による方法。

実施例９３．所定の回数が、２回、３回、４回、５回、６回、７回、８回、９回、または１０回である、実施例８８～実施例９１のいずれかによる方法。

ここで、図を参照しながら実施例をさらに記述する。

図１は、本開示の第一の実施形態によるエアロゾル発生システムの概略図を示す。 図２ａは、本開示の第一の実施形態によるカートリッジの一部分の概略図を示す。 図２ｂは、本開示の第一の実施形態によるカートリッジの一部分の概略図を示す。 図３は、本開示の第二の実施形態によるエアロゾル発生システムの概略図を示す。 図４ａは、本開示の第三の実施形態によるエアロゾル発生システムの一部分の概略図を示す。 図４ｂは、本開示の第三の実施形態によるエアロゾル発生システムの一部分の概略図を示す。 図５ａは、本開示の第四の実施形態によるエアロゾル発生システムの一部分の概略図を示す。 図５ｂは、本開示の第四の実施形態によるエアロゾル発生システムの一部分の概略図を示す。 図６ａは、本開示の第五の実施形態によるエアロゾル発生システムの一部分の概略図を示す。 図６ｂは、本開示の第五の実施形態によるエアロゾル発生システムの一部分の概略図を示す。 図７ａは、本開示の第六の実施形態によるエアロゾル発生システムの一部分の概略図を示す。 図７ｂは、本開示の第六の実施形態によるエアロゾル発生システムの一部分の概略図を示す。 図８ａは、本開示の第七の実施形態によるエアロゾル発生システムの一部分の概略図を示す。 図８ｂは、本開示の第七の実施形態によるエアロゾル発生システムの一部分の概略図を示す。 図９は、エアロゾル形成基体を本開示のエアロゾル発生システム内のエアロゾル発生要素へと供給する方法のフローチャートを示す。

図１は、本開示の第一の実施形態によるエアロゾル発生システムの概略図である。システムは、カートリッジ１００および装置２００を備え、これらは取り外し可能なように一緒に連結されてエアロゾル発生システムを形成する。エアロゾル発生システムは携帯型であり、また従来の葉巻たばこまたは紙巻たばこに匹敵するサイズを有する。カートリッジ１００は、エアロゾル形成基体を収容する貯蔵区画１０５を備える。この実施例ではエアロゾル形成基体は、液体である。保持材料１１５は、エアロゾル形成基体を保持するために適切である。保持材料は、繊維状の構造を有する毛細管材料である。エアロゾル発生要素１２５は、保持材料１１５に近接して位置する。エアロゾル発生１２５要素は、メッシュ発熱体である。貯蔵区画１０５と保持材料１１５との間に画定されたエアロゾル形成基体流路１１０がある。ネット１１８は、保持材料１１５とエアロゾル形成基体流路１１０との間に位置付けられる。ステンレス鋼ボールなどの強磁性体１２０は、流路１１０内に位置付けられる。エアロゾル発生システムは、図１に示すように、強磁性体１２０の上流に位置付けられた電磁石１３０を備える。別の方法として、電磁石は、強磁性体１２０の下流に位置付けられてもよい。エアロゾル発生システム３００は、永久磁石１６０をさらに備える。永久磁石は、強磁性体１２０を第一の位置へと引き付けるように構成される。カートリッジ１００は、エアロゾル発生要素１２５および電磁石１３０を装置２００の電気接点へと電気的に接続するように構成された電気接点（図示せず）を備える。

装置２００は、電源２２０と、エアロゾル発生要素１２５および電磁石１３０へと電力を供給するように構成された制御電子機器２４０と、をさらに備える。制御電子機器２４０および電源２２０は、装置２００上の電気接点を介してエアロゾル発生要素１２５および電磁石１３０へと電気的に接続され、電気接点は、図１では図示されていない。装置２００上の電気接点は、装置２００がカートリッジ１００へと取り付けられた時に、カートリッジ１００上の電気接点と電気的な接触の状態になるように構成されてもよい。

電磁石１３０への電力の印加は、強磁性体１２０を第一の位置と第二の位置との間で動かす。第一の位置では、図１に示すように、強磁性体１２０は、保持材料１１５へのエアロゾル形成基体の流れを、第二の位置におけるより大きい程度まで制限する。

図１に示すように、流路は、第一の内径１３５と、第一の内径１３５より大きい第二の内径１４０とを備える。強磁性体１２０、この実施例ではステンレス鋼を含む球は、流路の第一の内径１３５と整列する第一の位置に示される。流路の内部表面は、第一の内径１３５および第二の内径１４０を形成する包囲壁によって画定される。図１に示すように、包囲壁は、円錐台形状を有して、第二の内径１４０から第一の内径１３５へとテーパー状である。第一の内径１３５は、保持材料１１５に隣接する流路の端において画定される。永久磁石１６０は、リング形状であり、また保持材料１１５に隣接する流路の端を包囲する。永久磁石は、強磁性体１２０を第一の位置へと引き付けるように構成される。電磁石１３０へと電力が印加される時、強磁性体１２０は、第二の位置へと引き付けられ、ここで強磁性体は、エアロゾル形成基体の流れを第一の位置におけるより小さい程度へと制限する。

エアロゾル発生システム３００は、空気吸込み口１４５、空気出口１５０、および空気吸込み口１４５と空気出口１５０との間に画定された気流経路を備える。

使用されていない時、および電磁石１３０に電力が印加されていない時、強磁性体１２０は、永久磁石１６０によって引き付けられるため、第一の位置にある。使用時、ユーザーは、システム３００の空気出口１５０を吸煙する。同時に、ユーザーは、エアロゾル発生装置２００上のボタン（図示せず）を押す。このボタンを押すことは、制御電子機器２４０へと信号を送り、これは、電池２２０から、装置の電気接点およびカートリッジの電気接点を介してエアロゾル発生要素１２５へと電力が供給される結果をもたらす。これは、電流を発熱体１２５を通して流れさせ、それによってエアロゾル発生要素１２５の抵抗加熱を生じさせる。カートリッジの電気接点は、エアロゾル発生要素１２５および電磁石１３０の両方に電力を供給するように構成される。電力が電磁石１３０へと印加される時、電磁石１３０の磁気力は、強磁性体１２０を第二の位置へと引き付けるように構成される。他の実施例では、気流センサー、または圧力センサーが、カートリッジ２００内に位置特定され、そしてコントローラ２４０へと電気的に接続される。気流センサーまたは圧力センサーは、ユーザーがシステム３００の空気出口１５０を吸煙していることを検出し、そして信号を制御電子機器２４０へと送信して、電力を発熱体１２５および電磁石１３０へと提供する。したがって、これらの実施例では、発熱体１２５を加熱するためにユーザーはボタンを押す必要がない。

ユーザーがシステム３００の空気出口１５０を吸煙するにつれて、空気は空気吸込み口１４５の中へと引き込まれる。次いで、この空気は気流経路を通して進む。この空気は、エアロゾル発生要素１２５の表面を横切って、かつ空気出口１５０に向かって進む。この空気の流れは、エアロゾル形成基体を加熱する発熱体１２５によって形成される蒸気を同伴する。この同伴された蒸気は、その後冷却され、そして凝縮してエアロゾルを形成する。次いで、このエアロゾルは、空気出口１５０を介してユーザーへと送達される。保持材料１１５内のエアロゾル形成基体が加熱されるにつれて、気化され、そして気流内に同伴される。

貯蔵区画１０５からのエアロゾル形成基体は、強磁性体１２０が第二の位置にある時に、エアロゾル形成基体流路１１０を介して、ネット１１８を通して保持材料１１５へと進む。貯蔵区画１０５からのこのエアロゾル形成基体は、気化したエアロゾル形成基体を効果的に置き換える。貯蔵区画からのエアロゾル形成基体は、少なくとも部分的に毛細管作用によって保持材料１１５の中へと引き出されてもよい。これは、保持材料１１５が、繊維状または海綿体状の構造を有する毛細管材料であるためである。エアロゾル形成基体は、強磁性体の動きによって貯蔵区画１０５から保持材料１１５へとさらに搬送されてもよい。制御電子機器２４０は、電磁石への電力の印加を制御するように構成される。ユーザー入力、例えば、ユーザーがボタンを押すことに応答して、制御電子機器２４０は、電磁石１３０へと供給される電力の量を逐次的に増加および低減し、それによってエアロゾル形成基体流れチャネル内で強磁性体１２０を前後に動かすように構成される。この前後の動きは、保持材料１１５へのエアロゾル形成基体の供給を増加させるための送り出す効果を作り出す。

図２ａおよび図２ｂは、本開示の第一の実施形態によるカートリッジの一部分の概略図を示す。図２ａおよび図２ｂに示すエアロゾル発生システムの一部分は、永久磁石１６０、電磁石１３０、強磁性体１２０、およびエアロゾル形成基体流路１１０、保持材料１１５、貯蔵部分１０５、およびエアロゾル発生要素１２５を備える。図２ａは、強磁性体１２０が第二の位置であることを示す。図２ｂは、第一の位置にある強磁性体１２０を示す。図２ａおよび図２ｂでは、電磁石１３０は、強磁性体１２０を第二の位置へと引き付けるように構成される。図２ａおよび図２ｂに示すようなエアロゾル発生システムの一部分は、強磁性体１２０を第一の位置へと引き付けるように構成された永久磁石１６０を備える。図２ａは、電力が電磁石１３０へと印加されている時の実施形態を示す。図２ｂは、電力が電磁石１３０に印加されていない時の実施形態を示す。

図３は、本開示の第二の実施形態によるエアロゾル発生システムの概略図を示す。この実施形態の多くの特徴は、図３について記述したものと同じである。図１のシステムと図３のシステムとの間の差異は、電磁石４３０および永久磁石４６０の配設である。図３に示すように、永久磁石４６０は、強磁性体４２０を第二の位置へと引き付けるように構成される。電力が電磁石４３０へと印加される時、電磁石は、強磁性体を第一の位置へと引き付けるように構成される。電磁石２３０は、強磁性体４２０を第一の位置へと引き付けるように構成される。いかなる電力も電磁石４３０へと印加されない時、強磁性体４２０は第二の位置へと引き付けられる。

図４ａおよび図４ｂは、本開示の第三の実施形態によるエアロゾル発生システムの一部分の概略図を示す。この部分は、図２ａおよび図２ｂで示される部分と交換可能であり、また図１または図３に示すシステムなどのエアロゾル発生システムのカートリッジの一部であってもよい。図４ａおよび図４ｂに示すような実施形態は、永久磁石を備えないが、ばね７７０は備える。図４ａでは、ばね７７０は、延びている。図４ｂでは、ばね７７０は、圧縮されている。

図４ａおよび図４ｂに示すようなばねは、弾性的に付勢されて、強磁性体７２０を第二の位置に維持する。ばね７７０の弾性的な付勢は、システムが任意の向きに保持されている時に、強磁性体７２０を第二の位置に保持するために十分であってもよい。電磁石７３０へと電力が印加される時、強磁性体７２０は、ばね７７０の弾性的な付勢に打ち勝って第一の位置へと引き付けられ、そしてばねは、図４ｂに示すように圧縮される。ばね７７０の弾性的な付勢は、強磁性体に対する電磁石７３０の引力より小さい強度を有する。

図５ａは、本開示の第四の実施形態によるエアロゾル発生システムの一部分の概略図を示す。図５ａに示す実施形態は、ばね８７０を備える。図５ａでは、ばねは、圧縮されている。電磁石８３０は、強磁性体８２０を第二の位置へと引き付けるように構成される。図５ａは、電力が電磁石へと印加されている時の実施形態を示す。

図５ｂは、ばね８７０が延びている時の第四の実施形態を示す。ばね８７０は、弾性的に付勢されて、強磁性体８２０を第一の位置に保持する。電磁石８３０は、強磁性体８２０を第二の位置へと引き付けるように構成される。図５ｂは、電力が電磁石８３０へと印加されていない時の実施形態を示す。電磁石８３０へと電力が印加される時、強磁性体８２０は、ばね８７０の弾性的な付勢に打ち勝って第二の位置へと引き付けられる。

図６ａは、本開示の第五の実施形態によるエアロゾル発生システムの一部分の概略図を示す。図６ａに示すように、エアロゾル形成基体流路９１０は、第二の内径において溝９１２を備える周囲壁を備える。溝は、流路の増加した内径の領域を提供し、液体が強磁性体を通ることを可能にする。図６ａに示すように、電力が電磁石９３０へと印加されない時、強磁性体９２０は第二の位置にある。

図６ｂは、本開示の第五の実施形態によるエアロゾル発生システムの一部分の概略図を示す。図６ａでは、包囲壁は、第二の内径において溝を備え、また電力が電磁石９３０へと印加された時、強磁性体９２０は、第一の位置にある。

図７ａは、本開示の第六の実施形態によるエアロゾル発生システムの一部分の概略図を示す。包囲壁は、溝およびテーパーを備える。強磁性体は、第二の位置にある。

図７ｂは、本開示の第六の実施形態によるエアロゾル発生システムの一部分の概略図を示す。包囲壁は、溝およびテーパーを備える。強磁性体は、第一の位置にある。

図８ａおよび図８ｂは、本開示の第七の実施形態によるエアロゾル発生システムの一部分の概略図を示す。電磁石１１３０は、保持材料１１１５に隣接して位置付けられ、また電磁体１１２０を第二の位置へと引き付けるように構成される。永久磁石１１６０は、強磁性１１２０体を第一の位置へと引き付けるように構成される。エアロゾル形成基体流路の包囲壁は、テーパーを備える。テーパーは円錐台形状を有し、また第一の直径および第二の直径を備え、第一の直径は第二の直径より小さい。図８ａおよび図８ｂに示すように、永久磁石１１６０は、第一の直径に隣接し、また貯蔵区画１１０５に隣接する。図８ａは、強磁性体１１２０が第二の位置にあることを示す。図８ｂは、強磁性体１１２０が第一の位置にあることを示す。

図９は、エアロゾル形成基体を本開示のエアロゾル発生システム内のエアロゾル発生要素へと供給する方法のフローチャートを示す。方法は、ユーザー入力１０を受信することを含む。この実施例では、ユーザー入力は、ユーザーがボタンを押すことを含む。次いで、方法は、工程２０において、電磁石に電力を供給して、ユーザー入力に応答して強磁性体を第一の位置と第二の位置との間で動かす工程を含む。第一の位置では、強磁性体は、エアロゾル形成基体の保持材料への流れを、第二の位置におけるより大きい程度まで制限する。方法は、ステップ３０において、所定の回数、例えば、少なくとも５回、電磁石に供給される電力を逐次的に増加および減少することをさらに含む。次いで、方法は、第二のユーザー入力を受信する工程４０と、第二のユーザー入力に応答して、工程５０において電磁石への電力を切断する工程５０とを含む。

本明細書および添付の特許請求の範囲の目的については、別段の表示がない限り、量（ａｍｏｕｎｔｓ）、量（ｑｕａｎｔｉｔｉｅｓ）、割合などを表すすべての数は、すべての事例において「約」という用語によって修飾されることが理解される。また、すべての範囲は、開示された最大点および最小点を含み、かつその中の任意の中間範囲を含み、これらは本明細書に具体的に列挙されている場合もあり、列挙されていない場合もある。したがって、この文脈では、数Ａは、Ａ±Ａの１０パーセントとして理解される。

Claims (14)

1. エアロゾル発生システムであって、
   エアロゾル形成基体を収容する貯蔵区画と、
   エアロゾル形成基体を保持するために適切な保持材料と、
   前記保持材料に近接するエアロゾル発生要素と、
   前記貯蔵区画と前記保持材料との間に画定されるエアロゾル形成基体流路であって、前記第一の内径と、前記第一の内径より大きい第二の内径と、を備える、エアロゾル形成基体流路と、
   流路内に位置付けられる強磁性体と、
   電磁石と、
   前記電磁石への電力の印加が、前記強磁性体を第一の位置と第二の位置との間で動かし、前記第一の位置では、前記強磁性体が、エアロゾル形成基体の前記保持材料への流れを前記第二の位置におけるより大きい程度制限し、かつ前記第一の位置では、前記強磁性体が、前記第一の内径と整列し、かつ前記第二の位置では、前記強磁性体が、前記第二の内径と整列する、エアロゾル発生システム。
2. 前記強磁性体の直径が、前記流路の前記第一の内径以上である、請求項１に記載のエアロゾル発生システム。
3. 前記流路の内部表面が、前記第一の内径および前記第二の内径を形成する包囲壁によって画定される、請求項１または２に記載のエアロゾル発生システム。
4. 前記包囲壁が、前記第二の内径から前記第一の内径へとテーパー状である、請求項１～３のいずれかに記載のエアロゾル発生システム。
5. 前記包囲壁が、前記第二の内径において溝を備える、請求項１～４のいずれかに記載のエアロゾル発生システム。
6. 前記電磁石が、前記流路の端を包囲する、請求項１～５のいずれかに記載のエアロゾル発生システム。
7. 前記強磁性体を前記第一の位置へと引き付けるように構成された永久磁石をさらに備える、請求項１～６のいずれかに記載のエアロゾル発生システム。
8. 前記電磁石に電力が印加される時、前記強磁性体が、前記第二の位置へと引き付けられる、請求項７に記載のエアロゾル発生システム。
9. ばねをさらに備える、請求項１～８のいずれかに記載のエアロゾル発生システム。
10. 前記電磁石に電力が印加される時、前記強磁性体が、前記ばねの前記弾性的な付勢に打ち勝って前記第一の位置に引き付けられる、請求項９に記載のエアロゾル発生システム。
11. 前記強磁性体が、ステンレス鋼を含む球である、請求項１～１０のいずれかに記載のエアロゾル発生システム。
12. 前記電磁石への電力の前記印加および前記強磁性体の前記動きを制御するように構成された制御電子機器をさらに備える、請求項１～１１のいずれかに記載のエアロゾル発生システム。
13. 前記エアロゾル形成基体流路と前記保持材料との間にネットをさらに備える、請求項１～１２のいずれかに記載のエアロゾル発生システム。
14. エアロゾル発生システム内のエアロゾル発生要素にエアロゾル形成基体を供給する方法であって、前記システムが、エアロゾル形成基体を収容する貯蔵区画と、前記エアロゾル形成基体を保持するために適切な前記エアロゾル発生要素に近接する保持材料と、前記貯蔵区画と前記保持材料の間に画定されるエアロゾル形成基体流路であって、前記流路が、第一の内径および前記第一の内径より大きい第二の内径を備える、エアロゾル形成基体流路と、前記流路内に置かれた強磁性体と、電磁石と、を備え、前記方法が、
    前記電磁石へと電力を印加することが、前記強磁性体を第一の位置と第二の位置との間で動かし、前記第一の位置では、前記強磁性体が、エアロゾル形成基体の前記保持材料への流れを前記第二の位置におけるより大きい程度制限し、かつ前記第一の位置では、前記強磁性体が、前記第一の内径と整列し、かつ前記第二の位置では、前記強磁性体が、前記第二の内径と整列する、方法。

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