JP2018029615A - エアロゾル発生器 - Google Patents
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Abstract
【課題】従来の喫煙に極めて類似するが、喫煙材を燃焼させない方法でニコチンなどの物質をユーザーに受容させるエアロゾル発生器を提供する。【解決手段】貯蔵チェンバー１０と、投与チェンバー２０と膨張チェンバー３０とを含み、これら貯蔵チェンバー１０、投与チェンバー２０および膨張チェンバー３０は、単独のユニット内に位置し、投与チェンバー２０は、貯蔵チェンバー１０から膨張チェンバー３０へと送られる流体の最大容積を定めるエアロゾル発生器１が構成される。【選択図】図１
Description
本発明は、エアロゾル発生器に関する。
最近では喫煙材の燃焼を伴う従来の喫煙品は、ニコチンを含む加圧された流体を分出するエアロゾル発生器に取って代わられている。エアロゾル発生器は、従来の喫煙に極めて類似するが、喫煙材を燃焼させない方法でニコチンなどの物質をユーザーに受容させる手段を供する。
今までのエアロゾル発生器は、１つの喫煙品に対応する量の推進剤およびニコチンを含む流体などの加圧された流体を含んでいる。エアロゾル発生器は、下記特許文献１に記載されているように補充することができるが、これは別個の補充ユニットを接合させるための装置を必要とする。このような構成は、必要以上に面倒であり、不便である。
本発明は貯蔵チェンバーと、投与チェンバーと膨張チェンバーとを含むエアロゾル発生器を提供し、貯蔵チェンバー、投与チェンバーおよび膨張チェンバーは、単独のユニット内に位置し、投与チェンバーは、貯蔵チェンバーから膨張チェンバーへと送られる流体の最大容積を定める。
本発明がより完全に理解されるように、添付図面を参照した実施態様を以下に説明する。
図１は、本発明の１つの実施態様によるエアロゾル発生器１を示す。エアロゾル発生器１は、キャニスターなどの貯蔵チェンバー１０と、投与チェンバー２０と、膨張チェンバー３０と、膨張チェンバー３０とマウスピース５０を隔てるオリフィス４０（図２に示す）とを含む。エアロゾル発生器１は一体型ユニットであり、単独のケース（図示せず）に収容してもよい。これとは別にエアロゾル発生器１は、外方ケーシングを使用せずに貯蔵チェンバー１０、投与チェンバー２０、膨張チェンバー３０およびマウスピース５０を結合させて形成してもよい。
貯蔵チェンバー１０は、ニコチン含有物質または混合物などの加圧された流体を所定量を保持することができる。貯蔵チェンバー１０は、窒素または二酸化炭素などのガスもしくは当業者にとって自明なあらゆる他の好適な気体で加圧してもよい。貯蔵チェンバー１０は、ヒドロフルオロアルカンなどの推進剤を含んでもよいが、当業界で知られている他の推進剤を採用してもよい。
貯蔵チェンバー１０は、投与チェンバー２０からバルブ６０によって隔てられている。バルブ６０は、定量バルブであってもよく、貯蔵チェンバー１０から投与チェンバー２０への加圧された流体の流れを制御する供給機構の一部を構成する。バルブ６０はこれとは別に絞りバルブまたは非絞りバルブもしくは当業界で知られているあらゆる好適なバルブであってもよい。バルブ６０は、貯蔵チェンバー１０またはエアロゾル発生器１のあらゆる他の好適な部分に位置するボタン７０を押すことによって開口するようにしてもよい。投与チェンバー２０に流体を供給する当業界で知られている別の手段を採用してもよく、ボタン７０をレバーに代えてもよく、貯蔵チェンバー１０をエアロゾル発生器１の残りの部分に対して捻ることによってバルブ６０を開口させてもよい。
バルブ６０が開口すると、加圧された流体が貯蔵チェンバー１０から投与チェンバー２０内に放出される。流体は、投与チェンバー２０内の圧力が貯蔵チェンバー１０内の圧力と等しくなるまで投与チェンバー２０内に流れる。圧力が等しくなると、貯蔵チェンバー１０から投与チェンバー２０内への流体の正味の流れが停止し、バルブ６０が閉じられる。
貯蔵チェンバー１０は、所定の数の紙巻きタバコまたは他の喫煙品と同等の量の加圧された流体を収容するような寸法であってもよい。投与チェンバー２０は、紙巻きタバコまたは他の喫煙品の所定のパフ数または吸煙数に相当する量の加圧された流体を収容するような寸法であってもよい。このような所定のパフ数は、１本の喫煙品から得られる平均的なパフ数に対応させてもよい。そのため本発明によるエアロゾル発生器１は、１本の喫煙品に等しい量の加圧された流体を数本の喫煙品または１パック分の喫煙品に相当する量の加圧された流体から単離することができるという利点を有する。これとは別に喫煙品の一パフに相当する量の加圧された流体を貯蔵チェンバー１０から投与チェンバー２０に単離させてもよい。ユーザーは、次に説明するように投与チェンバー２０内の加圧されたニコチンを含む流体または他の加圧された流体を摂取する。
投与チェンバー２０に流体が供給され、バルブ６０が閉じると、ユーザーは投与チェンバー２０からマウスピース５０を介して加圧された流体を膨張チェンバー３０内に吸い込むことができ、投与チェンバー２０と膨張チェンバー３０の間に位置するバルブ８０を作動させる。
図１に示すバルブ８０は、パフによって作動させてもよいが、絞りバルブまたは非絞りバルブなどの別のバルブを使用してもよい。
膨張チェンバー３０内で加圧された流体および推進剤は膨張し、オリフィス４０を介して案内され、エアロゾルを形成する。膨張チェンバー３０内である程度の液体推進剤は、液体から気体へと相を変え、圧力を増加させて強制的にエアロゾルをオリフィス４０を介してマウスピース５０内へと移動させる。
図２から判るようにマウスピース５０は、換気孔９０を含み、ユーザーがマウスピース５０を介して吸引すると、周囲空気の圧力より低いマウスピース５０内の圧力によって圧力差が発生することにより大気圧の空気が換気孔９０を介して吸引されるようになっている。換気孔９０は、エアロゾルを希釈し、マウスピース５０と外気の間で圧力差を生じさせる。バルブ８０がパフによって作動する場合、この特徴によってバルブ８０を開かせ、これにより加圧された流体および推進剤の混合物を投与チェンバー２０から膨張チェンバー３０内へと放出する。
このように発生したエアロゾルの粒径は、膨張チェンバー３０へと搬送される加圧された流体と推進剤の量、オリフィス４０の大きさおよび膨張チェンバー３０の大きさによって変わる。エアロゾルの量は、バルブ８０が絞りバルブである場合、ユーザーによるパフごとの長さまたはバルブの大きさによって変わる。
図２の矢印は、オリフィス４０を通過するエアロゾルの流れおよび換気孔９０を通過する空気の流れを示している。オリフィス４０とマウスピース５０の間で膨張チェンバー３０に発せられるエアロゾルの流量は、オリフィス４０の大きさによって変わる。
換気孔９０を通る外気の流量は、換気孔９０の大きさによって変わり、これら換気孔は、当業界でよく知られている紙巻きタバコまたは他の喫煙品を喫煙する際に得られる流量と類似した所望の流量が得られるような寸法にしてもよい。例えば、１秒当たり約２７ミリリットル／秒（ｍｌ／ｓ）の流量で換気孔９０を通過すると強い喫煙条件に対応することが知られている。マウスピース５０の内側でエアロゾルが換気孔９０を介して流入する外気と混ざり、所望のパフ容量が得られる。
ユーザーがマウスピース５０を介してエアロゾルの吸引を止めた後、バルブ８０は閉じてもよい。バルブ８０がパフによって閉じる場合、これはバルブ８０を開かせる圧力差が最早存在せず、スプリングまたは他のそのような付勢手段（図示せず）がバルブを閉じることによる。バルブ８０がパフで作動するようなものではない場合、バルブを手で閉じるようにしてもよい。
エアロゾルは、投与チェンバー２０内の加圧された流体が使い切られるまでユーザーによって吸引されるようにしてもよい。貯蔵チェンバー１０から投与チェンバー２０内に加圧された流体を解放するためにバルブ６０を作動させることによって投与チェンバー２０を補充してもよい。貯蔵チェンバー１０の内容物を使い切ると、その貯蔵チェンバーを取り外し、加圧された流体を含む貯蔵チェンバー１０と交換してもよい。
上述の実施態様は本発明を単に例示したに過ぎない。種々の変更等は、以下に列記した特許請求の範囲によって規定される本発明の範囲から逸脱することなく行うことができる。
Claims (11)
- 貯蔵チェンバーと、
投与チェンバーと
膨張チェンバーとを含み、
これら貯蔵チェンバー、投与チェンバーおよび膨張チェンバーは、単独のユニット内に位置し、投与チェンバーは、貯蔵チェンバーから膨張チェンバーへと送られる流体の最大容積を形成するエアロゾル発生器。 - 前記貯蔵チェンバーおよび投与チェンバーが定量バルブによって隔てられていることを特徴とする請求項１記載のエアロゾル発生器。
- 前記投与チェンバーと膨張チェンバーがパフで作動するバルブによって隔てられていることを特徴とする請求項１または２記載のエアロゾル発生器。
- さらにマウスピースを含むことを特徴とする請求項１乃至３いずれか１項記載のエアロゾル発生器。
- さらに膨張チェンバーとマウスピースとの間にオリフィスを含むことを特徴とする請求項４記載のエアロゾル発生器。
- 前記マウスピースが少なくとも１つの換気孔を含むことを特徴とする請求項４または５記載のエアロゾル発生器。
- 前記少なくとも１つの換気孔とマウスピースが所定の流量でエアロゾルを供給するように構成されていることを特徴とする請求項６記載のエアロゾル発生器。
- 前記所定の流量が約２７ミリリットル／秒であることを特徴とする請求項７記載のエアロゾル発生器。
- 前記流体がニコチンを含むことを特徴とする請求項１乃至８いずれか１項記載のエアロゾル発生器。
- 投与チェンバーに保持されるニコチンを含む流体の量が喫煙品に含まれるニコチンの量に対応することを特徴とする請求項９記載のエアロゾル発生器。
- 投与チェンバーに保持されるニコチンを含む流体の量が喫煙品の所定のパフ数に含まれるニコチンの量に対応することを特徴とする請求項９記載のエアロゾル発生器。
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