JP2022010274A - 不燃性喫煙装置およびその要素 - Google Patents

Abstract

【課題】不燃性喫煙装置を提供する。
【解決手段】プレベイパー製剤材料を含むように構成されるプレベイパー製剤貯蔵部要素（２２）と、プレベイパー製剤貯蔵部要素（２２）に連結され、プレベイパー製剤材料の少なくとも一部分を蒸気に加熱して、その蒸気を第一のチャネル（９）に提供するように構成される発熱体（１４）と、を含む不燃性喫煙要素（６０）が提供される。不燃性喫煙要素（６０）は、第一のチャネル（９）の少なくとも一部分を画定するたばこ含有要素（２３）をさらに含み、たばこ含有要素（２３）は、発熱体（１４）の少なくとも一部分と重なり合う。
【選択図】図１

Description

本発明は一般に、不燃性喫煙装置に関連する。

電子ベーピング装置は、プレベイパー製剤を蒸気内に気化させるために使用される。これらの電子ベーピング装置は、ｅベーピング装置とも呼ばれうる。Ｅベーピング装置は、プレベイパー製剤を蒸発させて蒸気を生成するヒーターを含む。ｅベーピング装置は、電源と、カートリッジまたはヒーターを含むｅベーピングタンクと、プレベイパー製剤を保持することができる貯蔵部とを含むいくつかのｅベーピング要素を含みうる。

本発明の少なくとも１つの例示的な実施形態は、不燃性喫煙装置に関連する。不燃性喫煙装置は、プレベイパー製剤を加熱するヒーターを有してもよく、蒸気を受けるたばこ要素に熱を提供しうる。より詳細には、例示的な実施形態による不燃性喫煙装置は、蒸気をたばこ要素に晒し、プレベイパー製剤をたばこ要素に晒し、またはその両方を行う。

少なくとも１つの例示的な実施形態は、プレベイパー製剤材料を含むように構成されるプレベイパー製剤貯蔵部要素と、プレベイパー製剤貯蔵部要素に連結され、プレベイパー製剤材料の少なくとも一部分を蒸気に加熱してその蒸気をチャネルに提供するように構成されるプレベイパー発熱体と、たばこの少なくとも一部分を加熱して、アロマを発生させるように構成されるたばこ発熱体と、たばこを収容し、アロマをチャネルに提供するように構成されるたばこハウジングと、を含む不燃性喫煙要素を開示する。

例示的な実施形態において、たばこ発熱体は、たばこハウジング内に複数のヒーターを含む。

例示的な実施形態において、チャネルは、たばこハウジングを通じて延びる。

例示的な実施形態において、複数のヒーターは、プレベイパー発熱体の上流にある。

例示的な実施形態において、たばこは、成人電子ベーピング装置使用者による動作によってアロマがチャネルを通じて蒸気に送達されるように配置される。

例示的な実施形態において、複数のヒーターは、チャネルの外部にあり、プレベイパー発熱体は、チャネル内にある。

例示的な実施形態において、たばこハウジングは、長軸方向に延びる外側ハウジングと、外側ハウジング内の、かつ長軸方向に延びる内側管と、を含み、外側ハウジングと内側管との間の空間は、たばこを収容するための空間を画定する。

例示的な実施形態において、たばこ発熱体は、コイルであり、内側管の周りに延びる。

例示的な実施形態において、たばこ発熱体は、約１～約２ミリメートルの間隔で内側管の周りに延びる。

例示的な実施形態において、たばこハウジングは、たばこハウジングの第一の端に接続片を含み、その接続片は、空気を外側ハウジングと内側管との間の空間に提供するための少なくとも１つの第一の空気吸込み口を含む。

例示的な実施形態において、接続片は、空気を内側管内に提供するための第二の空気吸込み口を含む。

例示的な実施形態において、たばこハウジングは、たばこハウジングの第二の端に、低効率セルロースアセテート（ＣＡ）フィルター、ガラス繊維フィルター、メッシュスクリーン、およびシリコンガスケットのうちの１つを含む。

例示的な実施形態において、たばこ発熱体はたばこに接触する。

例示的な実施形態において、プレベイパー製剤貯蔵部要素およびたばこハウジングは、着脱可能である。

例示的な実施形態において、たばこは、任意の形態のたばこ植物材料である。

例示的な実施形態において、たばこ発熱体は、プレベイパー発熱体の上流にある。

例示的な実施形態において、たばこ発熱体は、プレベイパー発熱体の下流にある。

例示的な実施形態の上記およびその他の特徴および利点は、例示的な実施形態を添付の図面を参照しながら詳細に説明することによってさらに明らかとなる。添付の図面は、例示的な実施形態を描写することを意図したものであり、意図された請求の範囲を限定するものとして解釈されるべきではない。添付の図面は、明示的に注記されていない限り、実寸に比例して描かれていると考えられるべきでない。

図１は、例示的な実施形態に従うたばこ要素を含む不燃性喫煙装置の断面図である。 図２Ａは、例示的な実施形態に従う図１の不燃性喫煙装置とともに使用される口側の端部インサートの斜視図である。図２Ｂは、例示的な実施形態に従う図２Ａの口側の端部インサートの線Ｂ－Ｂに沿った断面図である。 図３は、例示的な実施形態に従う、不燃性喫煙装置が気流ダイバーターを含む実施形態の断面図である。 図４は、例示的な実施形態に従う図３の不燃性喫煙装置の気流ダイバーターの拡大図である。 図５は、例示的な実施形態に従う、不燃性喫煙装置が気流ダイバーターを含む実施形態の断面図である。 図６は、例示的な実施形態に従う図６の不燃性喫煙装置の線Ａ－Ａに沿った断面図である。 図７は、例示的な実施形態に従う、不燃性喫煙装置が気流ダイバーターを含む実施形態の断面図である。 図８は、例示的な実施形態に従う、スリーブ組立品をさらに含む不燃性喫煙装置の断面図である。 図９は、例示的な実施形態に従う不燃性喫煙装置とともに使用される口側の端部インサートの第二の実施形態の断面図である。 図１０は、例示的な実施形態に従う図９の口側の端部インサートの分解組立図である。 図１１Ａおよび図１１Ｂは、たばこ要素を含む不燃性喫煙装置の例示的な実施形態を示す。 図１２は、不燃性喫煙装置の例示的な実施形態を示す。 図１３Ａおよび図１３Ｂは、たばこ要素を含む不燃性喫煙装置の例示的な実施形態を示す。 図１４Ａおよび図１４Ｂは、プレベイパー製剤供給貯蔵部の例示的な実施形態を示す。 図１５Ａは、複数のヒーターを有する不燃性喫煙装置の例示的な実施形態を示す。 図１５Ｂは、複数のヒーターを有する不燃性喫煙装置の例示的な実施形態を示す。 図１６は、図１５Ａに示すコイルが巻きついたヒーターの上面図を示す。 図１７は、図１５Ａに示す陰極部分の上面図を示す。 図１８は、例示的な実施形態による不燃性喫煙装置のためのたばこハウジングを示す。 図１９は、複数のヒーターを有する不燃性喫煙装置の別の例示的な実施形態を示す。 図２０は、例示的な実施形態による不燃性喫煙装置のための引上げ蓋式の容器を示す。 図２１は、別の例示的な実施形態による不燃性喫煙装置のための引上げ蓋式の容器を示す。

いくつかの詳細な例示的な実施形態が本明細書で開示されている。ところが、本明細書に開示されている特定の構造面および機能面の詳細は、例示的な実施形態を説明することを目的とした単なる典型である。ところが、例示的な実施形態は、数多くの代替的な形態で具体化されることができ、本明細書に記載の実施形態のみに限定されるものと解釈されるべきではない。

従って、例示的な実施形態は、様々な変更および代替的形態が可能である一方で、その実施形態は図面の例によって示されており、本明細書で詳細に説明する。ところが、当然のことながら、開示された特定の形態に対する例示的な実施形態に限定する意図はなく、反対に、例示的な実施形態は、例示的な実施形態の範囲に収まるあらゆる変更、同等物、代替物が網羅される。同様の数字は、図の説明の全体で同様の要素を意味する。

要素または層が別の要素もしくは層「の上にある」、「に接続される」、「に連結される」、または「を覆う」と言及される時、これはもう一方の要素もしくは層の直接的に上にある、それに直接的に接続される、それに直接的に連結される、またはそれを直接的に覆う、あるいは介在する要素もしくは層が存在してもよいことが理解されるべきである。対照的に、要素が、別の要素もしくは層「の直接的に上にある」、「に直接的に接続される」、または「に直接的に連結される」と言及される時、介在する要素もしくは層は存在しない。同様の数字は、明細書の全体で同様の要素を指す。

第一の、第二の、第三のなどという用語は、様々な要素、領域、層、またはセクションを記述するために本明細書で使用されてもよいが、これらの要素、領域、層、またはセクションはこれらの用語によって限定されないことを理解するべきである。これらの用語は、一つの要素、領域、層、またはセクションを別の要素、領域、層、またはセクションと区別するためにのみ使用される。従って、下記で考察される第一の要素、領域、層、またはセクションは、例示的な実施形態の教示内容から逸脱することなく、第二の要素、領域、層、またはセクションと呼ぶこともできる。

空間的関係の用語（例えば、「下に」、「下方に」、「下部」、「上方に」、「上部」、およびこれに類するもの）は、図中で図示する際に、１つの要素または特徴と１つ以上の他の要素（複数可）または特徴（複数可）との間の関係を説明しやすくするために本明細書で使用されてもよい。空間的関係の用語は、図に図示されている方向に加えて、使用時または動作時に装置の異なる方向を包含することが意図されていることを理解するべきである。例えば、図中の装置をひっくり返した場合、他の要素または特徴の「下方に」または「下に」と説明されている要素は、その後は他の要素または特徴の「上方に」方向付けられることになる。よって、用語「下方に」は上方および下方の両方の方向を包含する場合がある。装置は、その他の方法で（９０度回転して、または他の方向で）方向付けられる場合があり、本明細書で使用される空間的関係の記述語は適宜に解釈される。

本明細書で使用される用語は、様々な実施形態を説明する目的のみのものであり、例示的な実施形態の制限を意図しない。単数形「１つの（ａ）」、「１つの（ａｎ）」、および「その（ｔｈｅ）」は本明細書で使用される場合、複数形も含むことが意図されているが、文脈によって明らかにそうではないことが示される場合はその限りではない。本明細書で使用される時、「含む（ｉｎｃｌｕｄｅｓ）」、「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」、「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）」、および「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」という用語は述べられた特徴、整数、工程、動作、要素、または構成要素の存在を特定するが、１つ以上の他の特徴、整数、工程、動作、要素、構成要素、またはこれらの群の存在または追加を除外しないことがさらに理解されるであろう。

例示的な実施形態は、例示的な実施形態の理想的な実施形態の概略図（および中間構造）である断面図を参照して本明細書で説明される。このように、例えば、製造技法または許容差の結果として得られた図の形状からの変化が予想される。従って、例示的な実施形態は、本明細書に図示された領域の形状を限定するものとして解釈されるべきでなく、例えば、製造に起因する形状の逸脱を含む。従って、図に図示された領域は、事実上概略的なものであり、それらの形状は、装置の領域の実際の形状を図示する意図はなく、例示的な実施形態の範囲を限定する意図はない。

その他の方法で定義されない限り、本明細書で使用されるすべての用語（技術的用語および科学的用語を含む）は、例示的な実施形態が属する当該技術分野の当業者が通常理解しているものと同じ意味を有する。用語（一般的に使用されている辞書で定義された用語を含む）は、関連する技術分野の文脈でのそれらの用語の意味と一致する意味を有するものと解釈されるべきであり、理想的なまたは過度に正式な意味で解釈されないが、本明細書で明示的にそのように定義されている場合はその限りではないことがさらに理解されるであろう。

図１は、例示的な実施形態に従う不燃性喫煙装置６０を示す。不燃性喫煙装置６０は、交換可能なカートリッジ（あるいは第一のセクション）７０と、再利用可能な取り付け具（または第二のセクション）７２を備え、これは、接続部２０５ａおよび２０５ｂ（例えば、２０５ａは、カートリッジ７０上の雄ねじ接続部であり、２０５ｂは、再利用可能な取り付け具７２上の雌ねじ接続部である）において、または、滑り嵌め、戻り止め、クランプ、または留め金のうちの少なくとも１つなどの他の便利品によって互いに連結される。第一のセクション７０は、長軸方向に延びる外側管６（またはハウジング）と、外側管またはハウジング６の中に同軸に位置付けられる内側管６２と、を含む。内側管６２は、外側空気通路（またはチャネル）９を画定する。たばこ要素２３は、外側空気通路９内にあり、かつヒーター１４の下流にある。たばこ要素２３は、多孔性アルミニウム管内にあってもよく、または多孔性形態に処理され、もしくは形成されてもよい。

「たばこ要素」という用語は、例えば、たばこ葉、たばこプラグ、再構成たばこ、圧縮たばこロッドの形状または粉末を含むいくつかのたばこ植物材料を意味しうる。

たばこ要素２３はまた、たばこシート、再構成たばこ葉または葉巻たばこラッパーなどのたばこで巻き付けられてもよい。

第二のセクション７２も長軸方向に延びる外側管６’（またはハウジング）を含んでもよい。代替的な実施形態では、外側管６および６’を第一のセクション７０と第二のセクション７２との両方の単一のチューブハウジングとすることができ、また不燃性喫煙装置６０全体を使い捨てとすることができる。

不燃性喫煙装置６０はまた、内側管６２と上流シール１５とによって部分的に画定される中央空気通路２０を含むことができる。さらに、不燃性喫煙装置６０は、プレベイパー製剤供給貯蔵部２２を含む。プレベイパー製剤供給貯蔵部２２は、プレベイパー製剤材料および随意にその中にプレベイパー製剤材料を保存するように動作可能なプレベイパー製剤貯蔵媒体２１を含む。

実施形態では、プレベイパー製剤供給貯蔵部２２は、外側管６と内側管６２との間の外側環状部内に収容される。環状部は、プレベイパー製剤材料のプレベイパー製剤供給貯蔵部２２からの漏れを防止するために、シール１５によって上流端部において、およびプレベイパー製剤ガスケット１０によって下流端部においてシールされる。

実施形態では、ヒーター１４はまた、シール１５によって画定される中央空気通路２０の一部分の下流に、かつこれと離間した関係で、内側管６２内に収容される。ヒーター１４は、ワイヤコイル、平面体、セラミック体、単線、抵抗線のカゴ、またはその他の好適な形態でありうる。

芯２８は、芯２８がプレベイパー製剤材料をヒーター１４と近接する関係で配置されるように、プレベイパー製剤供給貯蔵部２２内のプレベイパー製剤材料と連通し、かつヒーター１４と連通する。芯２８は、繊維質かつ可撓性の材料で構築されてもよい。芯２８は、プレベイパー製剤を引き出す能力を有する少なくとも１つのフィラメントを含んでもよい。例えば、芯２８は、ガラス（またはセラミック）フィラメントを含みうるフィラメントの束を含んでもよい。別の実施形態では、束は、ガラスフィラメントの曲がりくねりの群（例えば、こうした曲がりくねりのうちの３つ）を備え、この配置はすべて、フィラメント間のすきま空間を介して毛細管作用によってプレベイパー製剤を引き出す能力を有する。

第二のセクション７２内の電源１は、ヒーター１４の両端に電圧をかけるために、ヒーター１４へと動作可能に接続されうる（以下で説明されるように）。不燃性喫煙装置６０は、中央空気通路２０、内側管６２の他の部分、またはその両方へと空気を送達するように動作可能である少なくとも１つの空気吸込み口４４も含む。

図１～図２Ｂに示すように、不燃性喫煙装置６０は、少なくとも２つの軸から離れた分岐出口２４を有する口側の端部インサート８をさらに含む。口側の端部インサート８は、内側管６２の内部およびガスケット１０を通して延びる中央通路６３を介して中央空気通路２０と流体連通する。

さらに、ヒーター１４は長軸方向を横断する方向に延び、プレベイパー製剤材料を気化して蒸気を形成するのに十分な温度へとプレベイパー製剤材料を加熱する。他の実施形態において、ヒーター１４は、長軸方向になどの別の様式に配置されうる。

蒸気はその後、陰圧を口側の端部インサート８に加えると、たばこ要素２３内に流れる。ヒーター１４は、ヒーター１４が陰圧の印加の間にたばこ要素２３を加熱するように、たばこ要素２３から設定された距離にあってもよく、またはたばこ要素２３に接触していてもよい。例えば、ヒーター１４は、たばこ要素２３から１０ミリメートル未満に置かれてもよい。ヒーター１４は、口側の端部インサート８において５０℃の温度を生成するように配置されてもよい。さらに、ヒーター１４は、たばこ要素２３を約５０℃～約２００℃の温度に加熱し、プレベイパー製剤を約４００℃に加熱しうる。

ヒーター１４は、たばこ要素２３を温めるがたばこを燃焼しない。したがって、たばこ要素２３の加温は不燃性と言及されうる。セクション７０は、たばこ要素２３およびヒーター１４を含むので、セクション７０は、不燃性喫煙要素と言及されうる。

図１を参照すると、芯２８、プレベイパー製剤供給貯蔵部２２、および口側の端部インサート８は、カートリッジ７０内に収容され、また電源１は第二のセクション７２内に収容される。一実施形態では、第一のセクション（カートリッジ）７０は使い捨てであり、また第二のセクション（取り付け具）７２は再使用可能である。上記で説明されたように、ねじ接続部２０５によって第一のセクション７０と第二のセクション７２とを付着することができ、これによってプレベイパー製剤供給貯蔵部２２を使い尽くした時に下流のセクション７０を交換することができる。分離した第一のセクション７０と第二のセクション７２とを有することは、数多くの利点を提供する。第一に、第一のセクション７０が少なくとも１つのヒーター１４、プレベイパー製剤供給貯蔵部２２、および芯２８を収容する場合、第一のセクション７０が交換される時に、プレベイパー製剤と接触している可能性がある要素はすべて廃棄される。したがって、異なる口側の端部インサート８（例えば、異なるプレベイパー製剤材料を使用する場合）の間の二次汚染は起こらない。また、第一のセクション７０が好適な間隔で交換される場合にも、ヒーターがプレベイパー製剤によって詰まるようになる可能性が低くなる。随意に、第一のセクション７０および第二のセクション７２は、係合された時に一緒に係止されるように配置される。

実施形態において、少なくとも１つの空気吸込み口４４は、１つまた２つの空気吸込み口４４、４４’を含む。あるいは、３つ、４つ、５つ、またはそれ以上の空気吸込み口があってもよい。２つ以上の空気吸込み口４４、４４’がある場合、空気吸込み口４４、４４’は不燃性喫煙装置６０に沿って異なる場所に位置する。例えば、図１に示すように、センサー１６が陰圧の印加を感知するとヒーター１４へ電力を供給するように、空気吸込み口４４ａを不燃性喫煙装置６０の上流端部にセンサー１６と隣接して位置付けることができる。空気吸込み口４４ａは、口側の端部インサートでの引き込みがセンサー１６を有効にするように、口側の端部インサート８と通じるべきである。空気吸込み口４４ａからの空気はその後、電源１に沿って、シール１５内の中央空気通路２０、内側管６２の他の部分および外側管６の他の部分のうちの１つまたは組み合わせに流れることができる。少なくとも１つの追加的な空気吸込み口４４、４４’は、シール１５に隣接し、かつその上流に、または任意の他の所望の場所に位置することができる。空気吸込み口４４、４４’のサイズおよび数を変化させることは、不燃性喫煙装置６０の引き出し抵抗を確立することも助けることができる。

一実施形態では、ヒーター１４は芯２８と連通し、またプレベイパー製剤材料を気化して蒸気を形成するために十分な温度まで芯２８の中に含まれるプレベイパー製剤材料を加熱するように配置される。

ヒーター１４は、芯２８を囲むワイヤコイルであってもよい。好適な電気抵抗性材料の例としては、チタン、ジルコニウム、タンタル、および白金族由来の金属が挙げられる。好適な合金の実施例としては、ステンレス鋼、ニッケル含有、コバルト含有、クロミウム含有、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、および鉄含有合金、ならびにニッケル系、鉄系、コバルト系、およびステンレス鋼系の超合金が挙げられる。例えば、ヒーターは、ニッケルアルミナイド、表面上にアルミナの層をもつ材料、鉄アルミナイドおよび他の複合材料で形成されてもよく、電気抵抗性の材料は、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性質に応じて、随意に断熱材料に埋め込み、封入、または断熱材料で被覆されてもよく、もしくはその逆であってもよい。一実施形態では、ヒーター１４は、ステンレス鋼、銅、銅合金、ニッケル－クロム合金、超合金、およびこれらの組み合わせから成る群から選択される少なくとも１つの材料を含む。実施形態では、ヒーター１４はニッケル－クロム合金または鉄－クロム合金で形成される。一実施形態では、ヒーター１４は、その外側表面上に電気的抵抗性層を有するセラミックヒーターであることができる。

別の実施形態において、ヒーター１４は、一般に権利付与された、Ｓｉｋｋａらによる、１９９４年１２月２９日出願の米国特許第５，５９５，７０６号に記載されるような鉄アルミナイド（例えば、ＦｅＡｌまたはＦｅ．ｓｕｂ．３Ａｌ）、またはニッケルアルミナイド（例えば、Ｎｉ．ｓｕｂ．３Ａｌ）で構成されてもよい。鉄アルミナイドの使用は特に、それらが高い比抵抗を示すという点で有利である。ＦｅＡｌは、約１８０マイクロオームの比抵抗を示し、一方で、ステンレス鋼は、約５０～９１マイクロオームを示す。比抵抗が高いほど、電源（電池）１から引き出される、またはこれに負荷をかける電流が低くなる。

一実施形態では、ヒーター１４は、少なくとも部分的に芯２８を囲むワイヤコイルを含む。その実施形態では、ワイヤーは、芯２８の長さに沿って部分的に延びる金属ワイヤーおよびヒーターコイルのうちの少なくとも１つであってもよい。ヒーターコイルは、芯２８の周囲に全体的または部分的に延びうる。別の実施形態では、ヒーターコイルは芯２８と接触していない。

ヒーター１４は、芯２８の中のプレベイパー製剤を熱伝導によって加熱する。あるいは、ヒーター１４からの熱は、熱伝導要素によってプレベイパー製剤へと伝導されてもよく、またはヒーター１４は、使用中に不燃性喫煙装置６０を通して引き出される入ってくる周囲空気へと熱を伝達してもよく、その結果プレベイパー製剤を対流によって加熱する。

一実施形態では、芯は、セラミック材料またはセラミック繊維を含む。上述のように、芯２８は、少なくとも部分的にヒーター１４によって囲まれている。さらに、実施形態では、芯２８の端部部分２９、３１がプレベイパー製剤供給貯蔵部２２と接触するように、芯２８は内側管６２にある向かい合った開口部を通して延びる。

この芯２８は、複数のフィラメントまたは一束のフィラメントを含みうる。一実施形態では、フィラメントは、不燃性喫煙装置６０の長軸方向に対して横断方向に概して整列されてもよいが、例示的な実施形態はこの方向に限定されない。一実施形態では、芯２８の構造は、ヒーター１４に対するフィラメント間のすきま空間を介して毛細管作用によってプレベイパー製剤を引き出す能力を有するセラミックフィラメントを形成する。芯２８は、概して十字型、クローバー型、Ｙ字型、または他の好適な形状の断面を有するフィラメントを含むことができる。

芯２８は、適切な任意の材料または材料の組み合わせを含む。適切な材料の例には、ガラスフィラメントおよびセラミックまたはグラファイトをベースにした材料がある。さらに、芯２８は密度、粘性、表面張力および蒸気圧といった異なる物理特性を有するプレベイパー製剤に適応するように、適切な任意の毛細管を有する場合がある。プレベイパー製剤の特性と組み合わされた芯２８の毛細管特性は、ヒーター１４の過熱を避けるためにヒーター１４の区域で芯２８が常に湿潤状態になることを確実にする。

芯を使用する代わりに、ヒーターは、十分な毛細管の多孔性材料であることができ、それは、迅速に熱を生成することができる高い電気抵抗を有する材料で形成された抵抗ヒーターと一体となる。

一実施形態では、芯２８およびプレベイパー製剤供給貯蔵部２２のプレベイパー製剤貯蔵媒体２１は、アルミナセラミックで構築される。別の実施形態では、芯２８はガラス繊維を含み、プレベイパー製剤貯蔵媒体２１はセルロース系材料またはポリエチレンテレフタラートを含む。

実施形態では、電源１は、不燃性喫煙装置６０内で陽極が陰極の下流となるように配置された電池を含んでもよい。陽極コネクター４は電池の下流端部に接続する。ヒーター１４は、２本の間隙を介した導線によって電池へと接続される。

ヒーター１４および導線の巻かれていない端部部分２７と端部部分２７’（図４参照）との間の接続は導電性が高くかつ温度耐性がある一方で、ヒーター１４は、接触によってではなく主にヒーター１４に沿って発熱を生じるように抵抗が大きい。

電池は、リチウム－イオン電池、またはその変形のうちの１つ（例えば、リチウム－イオンポリマー電池）であってもよい。あるいは、電池は、ニッケル・水素電池、ニッケル・カドミウム電池、リチウムマンガン電池、リチウム・コバルト電池、または燃料電池でありうる。この場合、不燃性喫煙装置６０は、電源のエネルギーが消耗するまで利用可能である。あるいは、電源１は充電式であってもよく、また電池を外部充電装置によって充電できるようにする回路を含んでもよい。この場合、充電する時、回路は所望の（あるいは、所定の）数の陰圧の適用に対する電力を提供し、その後は回路を外部充電装置へと再接続する必要がある。

不燃性喫煙装置６０は、センサー１６を含む制御回路も含む。センサー１６は、空気圧力の降下を感知し、電源１からヒーター１４への電圧の印加を開始するように動作可能である。制御回路はまた、ヒーター１４が作動している時に点灯するよう動作可能なヒーター作動灯４８を含むことができる。一実施形態では、ヒーター作動灯４８は、ヒーター作動灯（例えば、発光ダイオード（ＬＥＤ））４８を含み、また陰圧がかかっている間にヒーター作動灯４８が石炭燃焼中のようにみえるように、不燃性喫煙装置６０の上流端部にある。さらに、ヒーター作動灯４８は、成人電子ベーピング装置使用者から見えるように配置することができる。加えて、ヒーター作動灯４８は、ｅベーピングシステムの診断に利用することができる。該灯４８はまた、プライバシーのために、成人電子ベーピング装置使用者が該灯４８を有効化する、無効化する、または有効化および無効化を行うことができるように構成することができるため、該灯４８は、所望であれば、ベーピング中でも有効化しないものとなる。

少なくとも１つの空気吸込み口４４ａは、センサー１６が、陰圧を示す気流を感知し、電源１およびヒーター１４が作動していることを示すためのヒーター作動灯４８を起動させるようにセンサー１６に隣接して位置する。

制御回路は、センサー１６に組み込まれ、センサー１６に応答して電力をヒーター１４へと、例えば最大の時間リミッター付きで供給する。

あるいは、制御回路は、陰圧の印加のために手動で動作可能なスイッチを含んでもよい。ヒーター１４への電流供給の時間は、気化されるプレベイパー製剤の所望の量に応じて予め設定されてもよい。この目的のために、制御回路はプログラマブルであってもよい。あるいは、回路は、センサー１６が圧力降下を検出する限り、電力をヒーターへと供給してもよい。

作動された時、ヒーター１４は、ヒーターによって囲まれた芯２８の一部分を約１０秒間未満、より好ましくは約７秒間未満、加熱する。したがって、電力サイクルは、約２秒間～約１０秒間（例えば、約３秒間～約９秒間、約４秒間～約８秒間、または約５秒間～約７秒間）の時間の範囲とすることができる。

実施形態では、プレベイパー製剤供給貯蔵部２２は、プレベイパー製剤材料を含むプレベイパー製剤貯蔵媒体２１を含む。図１では、プレベイパー製剤供給貯蔵部２２は、内側管６２と外側管６との間、かつストッパー１０とシール１５との間の外側環状部内に収容される。したがって、プレベイパー製剤供給貯蔵部２２は、中央空気通路２０を少なくとも部分的に囲み、またヒーター１４および芯２８はプレベイパー製剤供給貯蔵部２２の部分の間に延びる。

プレベイパー製剤貯蔵媒体２１は、綿、ポリエチレン、ポリエステル、レーヨン、およびこれらの組み合わせを含む繊維質材料であってもよい。繊維は、約６ミクロン～約１５ミクロン（例えば、約８ミクロン～約１２ミクロン、または約９ミクロン～約１１ミクロン）のサイズの範囲である直径を有してもよい。プレベイパー製剤貯蔵媒体２１は、焼結材料、多孔性材料、または発泡性材料であってもよい。また、繊維は無関係にサイズ設定されてもよく、またＹ字形状、十字形状、クローバー形状、または任意の他の好適な形状の断面を有することができる。

別の例示的な実施形態では、プレベイパー製剤貯蔵媒体２１は、たばこフィルターまたはたばこスラリーであってもよい。

また、プレベイパー製剤材料は、不燃性喫煙装置６０で使用するために好適な沸点を有する。沸点が高すぎる場合、ヒーター１４は芯２８内のプレベイパー製剤を気化することができない場合がある。しかし、沸点が低すぎる場合、ヒーター１４が作動されていない間に、プレベイパー製剤の気化が起こる場合がある。

プレベイパー製剤は、蒸気に変換されうる材料または材料の組み合わせである。例えば、プレベイパー製剤は、水、ビーズ、溶媒、活性成分、エタノール、植物抽出物、天然または人工の香料、グリセリンおよびプロピレングリコールなどの蒸気形成体、ならびにそれらの組み合わせを含むがこれに限定されない、液体、固体またはゲル製剤のうちの少なくとも１つであってもよい。

プレベイパー製剤は、加熱すると放出される揮発性たばこ風味化合物を含むたばこ要素を含んでもよい。たばこ要素がプレベイパー製剤内にある時、たばこ要素の物理的整合性は保持される。例えば、たばこ要素は、プレベイパー製剤の約２重量％～約３０重量％でありうる。

例えば、たばこ要素は、シートまたは断片の形状であり、プレベイパー製剤がプレベイパー製剤貯蔵媒体２１に加えられた後に加えられうる。

組み立てられた構成における不燃性喫煙装置６０による動作において、陰圧は、口側の端部インサート８に加えられうる。この陰圧は、不燃性喫煙装置６０内で内部圧力降下を引き起こすことができ、それは、空気吸込み口４４および４４’を経由して、入口気流が装置６０に入るようにしうる。内部圧力降下はまた、空気が空気吸込み口４４ａを通って（セクション７２を通じて通る気流経路を介して）引き出されるのにつれて、セクション７２内の内部圧力降下を引き起こしうる。セクション７２内に形成される内部圧力降下は、センサー１６によって感知されうる。センサー１６は次に、電源１を含む電気回路を遮断するように動作しうる。次に、導線は、ヒーター１４を活性化するために、電流をヒーター１４に運ぶ。活性化されたヒーター１４は次に、芯２８を介してヒーター１４の方に引き出されたプレベイパー製剤材料を加熱し、蒸発させる。

プレベイパー製剤材料は、芯２８における毛細管作用によって、プレベイパー製剤供給貯蔵部２２およびプレベイパー製剤貯蔵媒体２１のうち一方または両方からヒーター１４の近傍に移動される。一実施形態では、図３に示すように、芯２８は、第一の端部部分２９と、第二の反対側の端部部分３１と、を有する。第一の端部部分２９および第二の端部部分３１は、その中に含まれたプレベイパー製剤材料と接触するためにプレベイパー製剤貯蔵媒体２１の向かい合う側面の中へと延びる。ヒーター１４が作動される時に、芯２８のその中央部分の中のプレベイパー製剤がヒーター１４によって気化され、プレベイパー製剤材料を蒸発させて、蒸気を形成するように、ヒーター１４は芯２８の中央部分を少なくとも部分的に囲む。陰圧が加えられることによって、蒸気は、ヒーター１４から、たばこ要素２３を通って、さらに口側の端部インサート８の外へと流れる。

蒸気は、たばこ要素をフローストリーム内へ溶出させうる。いくつかの熱的反応がまた、蒸気とたばこ要素との間に存在しうる。

実施形態の１つの利点は、プレベイパー製剤供給貯蔵部２２内のプレベイパー製剤材料が酸素から保護され（酸素は概して、芯を介してプレベイパー製剤貯蔵部分に入ることができないので）、その結果、プレベイパー製剤材料の劣化のリスクが著しく減少することである。さらに、外側管６が透明でないいくつかの実施形態では、プレベイパー製剤供給貯蔵部２２が光から保護され、その結果、プレベイパー製剤材料の劣化のリスクが著しく減少する。したがって、高いレベルでの貯蔵寿命および清潔さが維持されうる。

図２Ａおよび図２Ｂに示すように、口側の端部インサート８は少なくとも２つ（例えば、３つ、４つ、または５つ以上）の分岐する出口２４を含む。口側の端部インサート８の出口２４は、軸から離れた通路８０の端部に位置し、また不燃性喫煙装置６０の長軸方向に対して外向きの角度（すなわち、放散する角度）を有する。本明細書で使用される場合、「軸から離れた」という用語は不燃性喫煙装置６０の長軸方向に対してある角度を有することを意味する。また、口側の端部インサート（または流れガイド）８は、使用時に、蒸気を実質的に均一に分配するように、口側の端部インサート８の周りに均一に分布した出口を含んでもよい。したがって、蒸気を単一の場所へと向かわせる軸上の単一のオリフィスのみを有するｅベーピング装置と比較して、蒸気はさまざまな方向に移動する。

さらに、出口２４および軸から離れた通路８０は、口側の端部インサートおよび軸から離れた通路の内部表面のうち一方または両方におけるベイパー衝撃内部表面８１へと持ち込まれる気化されていないプレベイパー製剤の液滴が除去または分解されるように配置される。実施形態では、口側の端部インサートの出口は軸から離れた通路の端部に位置し、かつ使用時に蒸気をより完全に分配し、液滴を除去するように、外側管６の中心軸に対して約５度～約６０度の角度を有してもよい。

各々の出口は、約０．０１５インチ～約０．０９０インチ（例えば、約０．０２０インチ～約０．０４０インチ、または約０．０２８インチ～約０．０３８インチ）の直径を有することが好ましい。所望する場合は、不燃性喫煙装置６０の引き出し抵抗（ＲＴＤ）を調節するために、出口の数とともに、出口２４および軸から離れた通路８０のサイズを選択することができる。

図１に示すように、口側の端部インサート８の内部表面８１は、概してドーム型表面を含むことができる。あるいは、図２Ｂに示すように、口側の端部インサート８の内部表面８１’は、概して平面状の端部表面を有する円筒状または円錐台状であることができる。内部表面は、その表面にわたって実質的に均一であり、または口側の端部インサート８の長軸方向軸を中心として対称である。しかし、他の実施形態では、内部表面は不規則な形状であることができ、または他の形状を有することができる。

口側の端部インサート８は、セクション７０の外側管６の中に一体的に取り付けられてもよい。さらに、口側の端部インサート８は、低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、およびこれらの組み合わせから成る群から選択されるポリマーで形成されてもよい。所望する場合、口側の端部インサート８は着色されてもよい。

実施形態では、不燃性喫煙装置６０はまた、気流ダイバーターまたは気流ダイバーター手段の種々の実施形態を含む。気流ダイバーターは、引き出された空気がヒーターを冷却する傾向を弱めるようにヒーターにおけるまたはその周りの気流を管理するように動作可能であり、そうしないと蒸気放出の低下をもたらす可能性がある。

一実施形態では、図３および図４に示すように、不燃性喫煙装置６０は、シール１５内の中央空気通路２０の下流端８２において不浸透性プラグ３０を含む気流ダイバーターを含むことができる。中央空気通路２０は、シール１５および内側管６２内で軸方向に延びる中央通路である。シール１５は、外側管６と内側管６２との間の環状部の上流端をシールする。気流ダイバーターは、中央空気通路２０からの空気を内側管６２に向かって外向きに、およびシール１５の下流端部部分の外側周辺と内側管６２の内壁との間に画定される外側空気通路９の中へと方向付けるための少なくとも１つの半径方向空気チャネル３２を含んでもよい。

中央空気通路２０の穴の直径は、少なくとも１つの半径方向空気チャネル３２の直径と実質的に同一である。さらに、中央空気通路２０の穴および少なくとも１つの半径方向空気チャネル３２の直径は、約１．５ミリメートル～約３．５ミリメートル（例えば、約２．０ミリメートル～約３．０ミリメートル）の範囲であってもよい。随意に、不燃性喫煙装置６０の引き出し抵抗を制御するために、中央空気通路２０の穴および少なくとも１つの半径方向空気チャネル３２の直径を調節することができる。使用時に、気流のより小さい部分がヒーター１４の中央部分に方向付けられるように、空気は中央空気通路２０の穴の中へ、少なくとも１つの半径方向空気チャネル３２を通して、そして外側空気通路９の中へと流れ、これにより加熱サイクルの間ヒーター１４上の気流の前述の冷却効果を減少または最小化する。したがって、入ってくる空気は、ヒーター１４の中央から遠ざかるように方向付けられ、またヒーターを通過する空気速度は、空気がヒーター１４の中央部分に真っ直ぐ沿って方向付けられたシール１５の中央開口部を通って流れる時と比較して減少する。

別の実施形態では、図５および図６に示すように、気流ダイバーターは、シール１５の下流端部およびヒーター１４との間に位置付けられたディスク３４の形状であることができる。ディスク３４は、外側管状壁９０の下流端部における横軸方向の壁内に少なくとも１つの開口部３６を含む。少なくとも１つの開口部３６は、入ってくる空気が管６２の内側壁の方へ外側に方向付けられるように軸から離れていてもよい。陰圧の印加の間、ディスク３４は、成人電子ベーピング装置使用者による強くまたは長い吸い込みの結果として気流の傾向に反作用してヒーターを冷却するように、ヒーター１４の中央部分から離れて気流を分岐させるように動作可能である。したがって、ヒーター１４は、陰圧の印加の間に生成された蒸気量における液滴を減少し、または防ぐように、加熱サイクルの間の冷却を実質的に減少し、または防ぐ。

さらに別の実施形態では、図７に示すように、気流ダイバーターは、短い中央空気通路２０の下流端部８２から延びる円錐台状のセクション４０を含む。他の実施形態と比較して中央空気通路２０を短くすることによって、ヒーター１４は、中央空気通路２０から遠く離れて位置付けられ、それはヒーター１４と接触する前に気流の速度を落とすことを許容し、気流の傾向を少なくしてヒーター１４を冷却する。別の方法として、ヒーター１４は、口側の端部インサート８の近くに、かつ中央空気通路２０から遠く離れて移動し、十分な時間および十分な空間のうちの少なくとも１つにおいて気流が速度を落とすことを許容し、同様の冷却減少効果を達成することができる。

円錐台状のセクション４０の付加により、気流の速度を落とすことができるより大きな直径の寸法の穴が提供され、その結果、ヒーター１４におけるまたはヒーター１４の周りでの気流速度が、陰圧サイクルの間のヒーター１４上の空気の冷却効果を弱めるように減少する。円錐台状のセクション４０の大きい方（出口）の端部の直径は、約２．０ミリメートル～約４．０ミリメートルの範囲であり、好ましくは約２．５ミリメートル～約３．５ミリメートルの範囲である。

中央空気通路２０の穴の直径および円錐台状のセクション４０の小さい端部と大きい端部のうちの少なくとも１つの直径は、不燃性喫煙装置６０の引き出し抵抗を制御するように調節されうる。

種々の実施形態の気流ダイバーターは、気流速度（気流の速度および気流の方向のうちの少なくとも１つ）を制御することによって気流の向きを変える。例えば、気流ダイバーターは、特定の方向に気流を向けること、気流の速度を制御すること、またはその両方を行うことができる。気流速度は、気流経路の断面区域を変えることによって制御されてもよい。収縮したセクションを通る気流は、速度を増大する一方で、幅の広いセクションを通る気流は、速度を減少する。

外側管６、内側管６２、またはその両方は、任意の適切な材料または材料の組み合わせで形成されうる。適切な材料の例としては、金属、合金、プラスチック、もしくはそれらの材料のうちの１つ以上を含有する複合材料、または、例えば、ポリプロピレン、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、セラミック、およびポリエチレンなど、食品または医薬品の用途に適切な熱可塑性樹脂が挙げられる。一実施形態では、材料は軽量であり、脆くない。

図８に示すように、不燃性喫煙装置６０はまた、不燃性喫煙装置６０の第一のセクション７０に隣接した外側管６の周りで取り外し可能に、回転可能に、または取り外し可能に、かつ回転可能に位置付けられるスリーブ組立品８７を含むことができる。さらに、スリーブ組立品８７は、成人電子ベーピング装置使用者に送達する前に蒸気の温度を維持するように第一のセクション７０の少なくとも一部分を断熱する。実施形態では、スリーブ組立品８７は、不燃性喫煙装置６０の周りで回転可能であり、溝穴８８が第一のセクション７０において空気吸込み口４４と並び、陰圧が不燃性喫煙装置６０に加えられた時に空気が不燃性喫煙装置６０内へ通ることを許容するように、スリーブ組立品の周りに横軸方向に間隔をおいて配置される溝穴８８を含む。ベーピングの前またはベーピングの間、成人電子ベーピング装置使用者は、空気吸込み口４４がスリーブ組立品８７によって少なくとも部分的に塞がれるようにスリーブ組立品８７を回転させることができ、それによって、不燃性喫煙装置６０の引き出し抵抗および換気のうちの少なくとも１つを調節する。

スリーブ組立品８７は、シリコーンまたは他の柔軟な材料で作られ、それは柔らかい口あたりを成人電子ベーピング装置使用者に提供する。しかし、スリーブ組立品８７は、１つ以上の部分で形成されてもよく、プラスチック、金属およびその組み合わせを含む様々な材料から形成されてもよい。実施形態では、スリーブ組立品８７は、シリコーンで形成される単一の部分である。スリーブ組立品８７は、他の不燃性喫煙装置とともに取り外されても、再利用されてもよく、または第一のセクション７０とともに廃棄されてもよい。スリーブ組立品８７は、任意の適切な色であってもよく、グラフィック、またはその他のしるし、またはその両方を含むことができる。

図９および図１０に示すように、代替の実施形態では、不燃性喫煙装置は、動かない部分２７および回転可能な部分２５を有する口側の端部インサート８を含むことができる。出口２４、２４’は、動かない部分２７および回転可能な部分２５のそれぞれに位置する。出口２４、２４’のうち１つ以上は、示したように位置合わせされ、蒸気が成人電子ベーピング装置使用者の口に入ることを許容する。しかし、回転可能な部分２５は、動かない部分２７における出口２４のうち１つ以上を少なくとも部分的に塞ぐように口側の端部インサート８内を回転することができる。したがって、出口の蒸気量は、陰圧の各印加で変化されうる。出口２４、２４’は、出口２４、２４’が分岐するように口側の端部インサート８に形成されうる。

別の実施形態では、気流ダイバーターは、ヒーター１４に隣接するがすぐ上流にある追加的な第二の芯要素を含む。第二の芯要素は、ヒーター１４の周りで気流の部分を分岐させる。

図１、図３、図５、図７および図８は、外側空気通路内にたばこ要素を示すが、例示的な実施形態はそれに限定されない。

図１１Ａは、たばこ要素１１５０を含む不燃性喫煙装置１１００の例示的な実施形態を示す。不燃性喫煙装置１１００は、不燃性喫煙装置６０と類似している。したがって、簡潔のために、異なる部分のみを説明する。

不燃性喫煙装置１１００は、プレベイパー製剤供給貯蔵部２２ａを含む。プレベイパー製剤供給貯蔵部２２ａは、プレベイパー製剤供給貯蔵部２２ａが長軸方向において短いことを除いて、プレベイパー製剤供給貯蔵部２２と同様である。

第一のセクション７０ａは、長軸方向に延びる外側管６（またはハウジング）と、外側管またはハウジング６の中に同軸に位置付けられる内側管６２ａと、を含む。内側管６２ａは、第一の外側空気通路９ａを画定する。第一の外側空気通路９ａは、第二の外側空気通路９ｂに通じている。

内側管６２ａの端部および口側の端部インサート８は、第二の外側空気通路９ｂを画定する。別の言い方をすると、外側管６は、第二の外側空気通路９ｂの緯度方向における直径を画定しうる。示すように、第二の外側空気通路９ｂの緯度方向における直径は、第一の外側空気通路９ａの緯度方向における直径より大きい。

たばこ要素１１５０は第二の外側空気通路９ｂ内にある。たばこ要素１１５０は、例えば、口側の端部インサート８を取り外して、たばこ要素１１５０を第二の外側空気通路９ｂ内に挿入することによって、第二の外側空気通路９ｂ内に挿入されてもよい。

たばこ要素１１５０は、たばこストランド、巻かれたたばこ、またはフィルターを含むがそれらに限定されない、圧縮された形態のたばこを意味するたばこプラグであってもよい。たばこプラグは、例えば、天然のたばこ、再構成シートたばこ、またはアルミニウムで巻き付けられてもよい。ただ１つのたばこプラグが示されているが、複数のたばこプラグが使用されてもよいことは理解されるべきである。繊維状セグメント（例えば、セルロースアセテート、他の合成ファイバー、または天然ファイバー）が、複数のたばこプラグの間に配置されてもよい。

例えば、円筒形のハウジング１１８５はたばこを保持する。円筒形のハウジング１１８５は、例えば、アルミニウムで作られうる。円筒形のハウジング１１８５は、外側空気通路９ｂの直径に適合する外径を有する。ハウジング６の長軸方向軸に沿って、メッシュスクリーン１１７５および１１８０は、円筒形のハウジング１１８５の端部に適合し、円筒形のハウジング１１８５内でたばこを囲む。図１１Ａに示すように、メッシュスクリーン１１７５および１１８０は、空気が円筒形のハウジングの一方の端部からたばこを通って、口側の端部インサート８に近接する円筒形のハウジング１１８５の端部の外へ通ることを可能にする開口部１１８２を含む。

たばこ要素１１５０は、ヒーター１４によって生成される蒸気がたばこを通り抜けることができるように配置される。例えば、たばこ要素１１５０は、口側の端部インサート８からの第一の距離およびプレベイパー製剤供給貯蔵部２２からの第二の距離の間隔において配置されうる。第一の距離および第二の距離は、同一であってもよく、または異なっていてもよい。

陰圧が加えられることによって、蒸気は、ヒーター１４から、たばこ要素１１５０を通って、さらに口側の端部インサート８の外へと流れる。ヒーター１４は、たばこ要素１１５０から設定された距離にあってもよく、またはたばこ要素１１５０と接触していてもよく、したがって、ヒーター１４は、陰圧の印加の間、たばこをある温度（上記で説明されたような）に加熱する。実施例では、ヒーター１４は、たばこ要素１１５０から約１ミリメートル～約５ミリメートルにありうる。

内側管６２ａは、口側の端部インサート８に対して長軸方向にヒーター１４を通って延びるように示されているが、ヒーター１４は、第二の外側空気通路９ｂ内に延びるように配置されてもよいことが理解されるべきである。結果として、たばこ要素１１５０は、ヒーター１４から間隔をおいて配置されてもよく、または図１１Ｂに示すように、ヒーター１４と接触していてもよい。図１１Ｂでは、ヒーター１４は、セクション７０ｂの第二の外側空気通路９ｂ内にある。したがって、プレベイパー製剤供給貯蔵部１１ａ、ヒーター１４、およびたばこ要素１１５０は、連続的に配置される。

ガスケット１０が示されていないが、不燃性喫煙装置１１は、ガスケット１０を含んでもよい。

図１２は、不燃性喫煙装置１２００の例示的な実施形態を示す。図１２は、たばこ要素１２５０を含む不燃性喫煙装置１２００の例示的な実施形態を示す。不燃性喫煙装置１２００は、セクション７０ｃが口側の端部インサート８、たばこ要素２３およびガスケット１０を含まないことを除いて不燃性喫煙装置６０と類似しており、不燃性喫煙装置１２００はさらに、インサート１２１０を含む。したがって、簡潔のために異なる部分のみを説明する。

口側の端部インサート８およびガスケット１０を取り除くことにより、不燃性喫煙装置１２００は、たばこインサート１２１０を受けるように適合される受入れ区域１２０５を含む。受入れ区域１２０５は、外側管６およびプレベイパー製剤供給貯蔵部２２の端部によって画定される。

たばこインサート１２１０は、紙巻たばこまたは葉巻たばこであってもよい。例えば、たばこインサートは、フィルター付きの紙巻たばこ、フィルターのない紙巻たばこ、シガリロ、フィルター付きの葉巻たばこフィルター、先端部がある葉巻たばこ、または先端部のない葉巻たばこもしくはシガリロであってもよい。しかしながら、例示的な実施形態は、それに限定されない。

たばこインサート１２１０は、着脱可能なインサートである。図１２に示す実施例では、たばこインサート１２１０は、紙巻たばこまたは紙巻たばこの一部分であってもよい。たばこインサート１２１０は、フィルター１２２０およびたばこ要素１２５０を含む。たばこインサートが先端部のない葉巻たばこまたはシガリロである例示的な実施形態では、たばこインサートは、フィルターを含まない。

チッピングペーパー１２５５は、フィルター１２２０およびたばこ要素１２５０と部分的に重なりうる。チッピングペーパー１２５５は、外側管６に沿って延びるたばこインサート１２１０の表面区域を覆いうる。したがって、チッピングペーパー１２５５は、剛性をたばこインサート１２１０に提供し、受入れ区域１２０５への容易な挿入を可能にする。アルミ箔がまた、追加的なチッピングペーパーを用いて、または用いずに、たばこ要素１２５０を収容するために使用されてもよい。

ヒーター１４の位置は、図１２Ａに示す位置に限定されない。例えば、ヒーター１４は、ヒーター１４がたばこ要素１２５０に近接し、またはたばこ要素１２５０と接触するように、外側空気通路９の端部に位置付けられてもよい。別の例示的な実施形態では、ヒーター１４は、図１１Ｂに示すものと同様に、外側空気通路９の外へ突出していてもよい。

ヒーター１４は、たばこ要素１２５０から設定された距離にあってもよく、またはたばこ要素１２５０と接触していてもよく、したがって、ヒーター１４は、陰圧の印加の間、たばこ要素１２５０をある温度（上記で説明されたような）に加熱する。

組み立てられた構成における不燃性喫煙装置１２００による動作において、陰圧は、たばこインサート１２１０に加えられうる。陰圧は、不燃性喫煙装置１２００内で内部圧力降下を引き起こすことができ、それは、空気吸込み口４４および４４’を経由して、入口気流が装置１２００に入るようにしうる。内部圧力降下はまた、空気が空気吸込み口４４ａを通って（セクション７２を通じて通る気流経路を介して）引き出されるのにつれて、セクション７２内の内部圧力降下を引き起こしうる。セクション７２内に形成された内部圧力降下は、センサー１６によって感知されうる。センサー１６は次に、電源１を含む電気回路を遮断するように動作しうる。次に、導線は、ヒーター１４を活性化するために、電流をヒーター１４に運ぶ。活性化されたヒーター１４は次に、芯２８を介してヒーター１４の方に引き出されたプレベイパー製剤の一部分を加熱し、蒸発させる。

プレベイパー製剤材料は、芯２８における毛細管作用によって、プレベイパー製剤供給貯蔵部２２およびプレベイパー製剤貯蔵媒体２１のうちの少なくとも１つからヒーター１４の近傍に移動される。ヒーター１４が作動される時に、芯２８のその中央部分の中のプレベイパー製剤は、ヒーター１４によって気化され、プレベイパー製剤材料を蒸発させて、蒸気を形成する。陰圧が加えられることによって、蒸気は、ヒーター１４から、たばこ要素１２５０を通って、さらにフィルター１２２０の外へと流れる。

図１２に示す実施例では、フィルター１２２０は、酢酸セルロース（ＣＡ）フィルターであってもよい。トリアセチンなどのＣＡフィルター要素は、蒸気に溶出されうる。蒸気における気相ニコチンおよび他の揮発性要素は、たばこの存在によって減少されうる。

図１３Ａは、不燃性喫煙装置１３００の例示的な実施形態を示す。

不燃性喫煙装置１３００は、セクション７０ｄがたばこ要素２３を含まないことを除いて不燃性喫煙装置６０と類似しており、不燃性喫煙装置１３００はさらに、着脱可能なマウスピース１３１０を含む。したがって、簡潔のために異なる部分のみを説明する。

着脱可能なマウスピース１３１０は、たばこ要素１３２０を含む。たばこ要素１３２０は、プラグまたはバッグ内に収容され、マウスピース１３１０の内部に取り付けられうる。着脱可能なマウスピース１３１０は、外側管６の一部分にわたって適合し、取り外し可能なマウスピースとセクション７０ｄとの間にシールを形成する。着脱可能なマウスピース１３１０は、外側管６上に摺動する、または接続機構（例えば、雄または雌接続）を用いて外側管６に接続することによってシールを形成しうる。

組み立てられた構成における不燃性喫煙装置１３００による動作において、陰圧は、取り外し可能なマウスピース１３１０に加えられうる。陰圧が加えられることによって、蒸気は、ヒーター１４から、口側の端部インサート８を通って、たばこ要素１３２０内へ、さらに空気通路１３３０を通って着脱可能なマウスピース１３１０の外へと流れる。

ヒーター１４は、たばこ要素１３２０から設定された距離にあってもよく、またはたばこ要素１３２０と接触していてもよく、したがって、ヒーター１４は、陰圧の印加の間、たばこ要素１３２０をある温度（上記で説明されたような）に加熱する。

別の例示的な実施形態では、口側の端部インサート８およびガスケット１０は、図１３Ｂに示すように省かれてもよい。図１３Ｂに示す実施形態では、管６ａは図１３Ａの管６よりも短い。

他の例示的な実施形態では、たばこ要素は、プレベイパー製剤供給貯蔵部内にあってもよく、たばこ要素は、プレベイパー製剤プレベイパー製剤貯蔵媒体として機能してもよく、またはその両方であってもよい。

例えば、図１４Ａおよび図１４Ｂは、プレベイパー製剤供給貯蔵部の例示的な実施形態を示す。プレベイパー製剤供給貯蔵部２２ａは、プレベイパー製剤供給貯蔵部２２のように用いられうる。

示されるように、プレベイパー製剤供給貯蔵部２２ａは、プレベイパー製剤１４０２、中間管１４０４、たばこ要素１４１０、および内側管６２’を含む。内側管６２’は、空気通路９を画定し、例えば、金属グリッド、スクリーンまたはメッシュを含みうる。

別の例示的な実施形態では、内側管６２’は、任意の適切な材料または材料の組み合わせで形成されうる。適切な材料の例としては、金属、合金、プラスチック、もしくはそれらの材料のうちの１つ以上を含有する複合材料、または、例えば、ポリプロピレン、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、セラミック、およびポリエチレンなど、食品または医薬品の用途に適切な熱可塑性樹脂が挙げられる。

中間管１４０４はガラス繊維を含んでもよい。プレベイパー製剤１４０２は、中間管１４０４と外側管６との間にあり、またプレベイパー製剤貯蔵媒体２１内にあってもよい。

たばこ要素１４１０は、内側管６２’と中間管１４０４との間にある。たばこ要素１４１０は、例えば、たばこシート、断片、粉末、ビーズ、またはスポンジであってもよい。内側管６２’は、熱伝達を助けるためにたばこ内に突出するエクステンダーを含んでもよい。

動作において、陰圧が不燃性喫煙装置に加えられ、上記で説明されたように、それはヒーター１４を起動しうる。ヒーターは、プレベイパー製剤１４０２を加熱して蒸気が形成され、蒸気は、ヒーター１４から、たばこ要素１４１０を通って、さらに空気通路９内へと流れる。

結果として、たばこ要素１４１０は、蒸気による熱またはヒーター１４による熱に晒される。したがって、たばこアロマが蒸気に与えられる。

例示的な実施形態では、不燃性喫煙装置内のある量のたばこ要素（例えば、フィルター）は、紙巻たばこの場合とおおよそ同様の数の陰圧の印加をもたらしうる。別の方法として、ある量のたばこ要素は、決まった数の陰圧の印加をもたらしうる。

例示的な実施形態において、たばこ要素はニコチンを除去されていてもよい。

図１～図１４Ｂで説明された例示的な実施形態は、２つ以上の位置におけるたばこ要素を利用するように組み合わされうる。例えば、第一のたばこ要素は、プレベイパー製剤供給貯蔵部内でプレベイパー製剤と結合することができ、第二のたばこ要素は、通路９内にあってもよい。他の例示的な実施形態において、第一のたばこ要素は、プレベイパー製剤供給貯蔵部内でプレベイパー製剤と結合することができ、第二のたばこ要素は、第二の外側空気通路９ｂにおけるたばこプラグであってもよい。別の例示的な実施形態において、第一のたばこ要素は、プレベイパー製剤供給貯蔵部内でプレベイパー製剤と結合することができ、第二のたばこ要素は、インサートまたは着脱可能なマウスピース内にあってもよい。別の例示的な実施形態において、第一のたばこ要素は、通路９内にあることができ、第二のたばこ要素は、インサートまたは着脱可能なマウスピース内にあってもよい。

例示的な実施形態は、プレベイパー製剤を加熱し、また熱をたばこ要素に提供しうるヒーターを有する不燃性喫煙装置を提供する。より詳細には、例示的な実施形態による不燃性喫煙装置は、蒸気をたばこ要素に晒し、プレベイパー製剤をたばこ要素に晒し、またはその両方を行う。たばこ要素がプレベイパー製剤内にある時、たばこ要素の物理的整合性は保持される。

他の例示的な実施形態では、不燃性喫煙装置は、蒸気をたばこ要素に晒し、プレベイパー製剤をたばこ要素に晒し、またはその両方を行うポッド装置またはタンク装置であることができる。

単一のヒーターが図１～図１４Ｂに関して説明されたが、例示的な実施形態は、複数のヒーター不燃性喫煙装置を含んでもよい。第一のヒーターは、プレベイパー製剤を蒸発させるためのヒーター１４であってもよく、第二のヒーターは、たばこ要素を加熱するために使用されてもよい。第二のヒーターは、たばこ要素を貫通していてもよい。

例えば、図１５Ａおよび図１５Ｂは、複数のヒーターを有する不燃性喫煙装置の例示的な実施形態を示す。

図１５Ａにおいて、第一のセクション１５００は、たばこ要素２３を有さないが、図１に示す第一のセクション７０と同様でありうる。図１５Ｂは、第一のセクション１５００を示す。第一のセクション１５００は、たばこ要素２３を有さないが、第一のセクション７０と同様であるので、簡潔のために、第一のセクション１５００は、さらに詳細には説明されない。

図１５Ａに示すように、不燃性喫煙装置の第二のセクション７２’は、たばこハウジング１５０５および電力ハウジング１５１０を含む。たばこハウジング１５０５および電力ハウジング１５１０は、接続部分１５１１によって互いに接続される別個のカートリッジでありうる。接続部分１５１１は、ねじ状の接続部２０５と同様でありうる。

たばこハウジング１５０５は、たばこ１５０７を収容し、たばこ１５０７からのアロマが第一のセクション１５００内へ流れることを可能にするように構成される。

たばこハウジングは、陽極部分１５１５および陰極部分１５２０を有する接続部２０５ｂを含む。陽極部分１５１５は、たばこハウジング１５０５の長軸方向に延びる環状のセクション１５１７を含む。陽極部分１５１５は、陰圧が口側の端部インサート８に加えられた時に空気がたばこ１５０７およびチャネル１５１９内へ流れることを許容する２つの穴１５２１ａおよび１５２１ｂを含む。陽極部分１５１５と陰極部分１５２０の両方は、めっきした黄銅またはステンレス鋼などの電気的な導電材料を含む。チャネル１５１９は、長軸方向において陽極部分１５１５によって部分的に画定される。フィルター１５２２は、チャネル１５１９の一方の端に位置し、チャネル１５１９の他方の端は、第一のセクション１５００に対して開放する。フィルター１５２２は、セルロースアセテート、ガラス繊維、セラミック、綿、またはいくつかの化学的に不活性な多孔性材料を含みうる。結果として、チャネル１５１９は、経路を提供し、それは空気がたばこ１５０７内へと流れるようにする。

繊維状スリーブ１５２５は、陽極部分１５１５の環状の部分１５１７の少なくとも一部分を覆う。繊維状スリーブ１５２５は、セルロース系材料またはポリエチレンテレフタレートであることができ、穴１５２１ａ、１５２１ｂの端部からフィルター１５２２まで延びうる。繊維状スリーブ１５２５は、コイルが巻きついたヒーター１５３０から放出された熱を吸収することにより温度を制御することを促進する。繊維状スリーブ１５２５は、化学的に不活性であり、また導電性をもたない繊維ガラスまたは任意の材料であってもよい。繊維状スリーブ１５２５は、ヒーター１５３０および陽極部分１５１５から電気的に分離する。

コイルが巻きついたヒーター１５３０は、長軸方向において繊維状スリーブ１５２５の周りに巻きつき、電力が電源１からヒーター１５３０へと供給された時にたばこを加熱する。ヒーター１５３０は、たばこを加熱しうるが、たばこを燃焼しない。例えば、ヒーター１５３０は、約１９０℃において動作することができ、または電源制御に基づいて変化されうる。ヒーター１５３０は、たばこ１５０７を加熱して、たばこアロマを生成する。

電源１からの電力を受けるために、ヒーター１５３０は、陽極部分１５１５および陰極部分１５２０に取り付けられる。より詳細には、電源１の陽極は、電池接続部１５３８に接続される接続部分１５１１の陽極部分１５１１ａに接続される。陽極部分１５１５は、ワイヤー１５４０によって電池接続部に接続される。ワイヤー１５４０は、フィルター１５４０を通過するように図示されているが、ワイヤーは、フィルター１５４０と外側管６’との間を通っていてもよい。ヒーター１５３０は、ワイヤー１５３５によって陽極部分１５１５に接続される。ワイヤー１５４０および１５３５は、陽極部分１５１５上にはんだ付け接続部１５４２を形成する。

さらに、ヒーター１５３０は、陰極部分１５２０に接続されるワイヤー１５４５にはんだ付けされる。ワイヤー１５４５は、例えば、ヒーター２５２の２本の導線をスポット溶接またははんだ付けすることによって、陰極部分１５２０に接続されうる。接続は、はんだ付けまたはスポット溶接に限定されるべきでないことは理解されるべきである。はんだ付けが用いられる場合、溶接は、その代わりに用いられてもよく、その逆もまた可である。

図１６は、繊維状スリーブ１５２５を囲むコイルが巻きついたヒーター１５３０の上面図を示す。示されるように、コイルが巻きついたヒーター１５３０は、繊維状スリーブ１５２５の周りに巻きつく。ワイヤー１５４０は、陽極部分１５１５の環状のセクション１５１７から、繊維状スリーブ１５２５を通って電池接続部１５３８へと延びる。さらに、スリーブ１５２５は、陽極部分１５１５の穴１５２１ｂまで延びる。

戻って図１５Ａを参照すると、陰極部分１５２０は穴１５２０ａを含む。

図１７は、例示的な実施形態による陰極部分１５２０の上面図を示す。示されるように、陰極部分１５２０は４つの穴１５２０ａを含む。４つの穴１５２０ａが図示されているが、４つより多いまたは４つより少ない穴が用いられてもよいことは理解されるべきである。さらに、内部表面１７００は、陽極部分のための受入れ区域を画定する直径ｄ１を有する。

陰極部分１５２０は、上側の環状区域１７０５および下側の環状区域１７１０を含む。穴１５２０ａは、相互に約９０度間隙を介して配置され、また下側の環状区域１７１０を通って延び、たばこハウジング１５０５と第一のセクション１５００との間に空気路を提供する。

より詳細には、陰圧が口側の端部インサート８に加えられた時、空気は、チャネル１５１９を通じて流れるだけでなく、たばこ１５０７および穴１５２０ａをも通じて流れる。チャネル１５１９を通じてセクション１５００内に流れる空気はまた、陽極部分１５１５の穴１５２１ａおよび１５２１ｂにより提供される気流経路によって、たばこアロマを有するものとなる。

図１８は、例示的な実施形態による不燃性喫煙装置のためのたばこハウジングを示す。図１８に示すように、たばこハウジング１８００は、たばこ受入れ区域１８２５およびたばこ受入れ区域１８２５の表面１８３５から延びる突出部１８３０を含む。たばこハウジング１８００は、円筒形の形状であり、ヒーター１８０５、１８１０、１８１５および１８２０から加熱されるたばこを保持する。ヒーター１８０５、１８１０、１８１５および１８２０は、突出部１８３０から受入れ区域１８２５内へと延びる。たばこハウジング１８００は、蒸気発生区域の上流にありうる。したがって、ヒーター１８０５、１８１０、１８１５および１８２０は、たばこを加熱して、アロマを下流で発生した蒸気に提供する。ヒーター１８０５、１８１０、１８１５および１８２０は、電源１などの電源に接続される。

図１９は、複数のヒーターを有する不燃性喫煙装置の別の例示的な実施形態を示す。

図１９は、温度の制御を促進するための繊維ガラスシールド１９１０で覆われたメッシュヒーター１９０５を示す。たばこは、メッシュヒーター１９０５と繊維ガラスシールド１９１０との間にある。メッシュヒーター１９０５および繊維ガラスシールド１９１０は、図１５Ａに示されたたばこ加熱構成の代わりに用いられうる。したがって、繊維ガラスシールド１９１０は、ハウジング６に隣接しうる。メッシュヒーター１９０５は、陽極ワイヤー１９２０および陰極ワイヤー２９１５を通じて電源１に接続される。メッシュは、カートリッジの上部から下部まで巻きつけられる。

例示的な実施形態による不燃性喫煙装置は、種々の構成において格納されうる。

図２０は、例示的な実施形態による不燃性喫煙装置のための引上げ蓋式の容器を示す。

示されるように、引上げ蓋式の容器２２００は、上部分２２１０および下部受入れ部分２２２０を含む。下部受入れ部分２２２０は、不燃性喫煙装置の第一のセクション２２５０および不燃性喫煙装置の第二のセクション２２７５が並んで配置されるような様式で配置される。例えば、第一のセクション２２５０は、セクション７０ｃであってもよく、第二のセクション２２７５は、セクション７２であってもよい。上部分２２１０は、成人電子ベーピング装置使用者が引上げ蓋式の容器２２００を開閉できるように、ヒンジ２２２５を中心に旋回しうる。

図２１は、別の例示的な実施形態による不燃性喫煙装置のための引上げ蓋式の容器を示す。

示されるように、引上げ蓋式の容器２３００は、上部分２３１０および下部受入れ部分２３２０を含む。下部受入れ部分２３２０は、不燃性喫煙装置の第一のセクション２３５０および不燃性喫煙装置の第二のセクション２３７５が並んで配置されるような様式で配置される。例えば、第一のセクション２３５０は、セクション７０ｃであってもよく、第二のセクション２３７５は、セクション７２であってもよい。上部分２３１０は、成人電子ベーピング装置使用者が引上げ蓋式の容器２３００を開閉できるように、ヒンジ２３２５を中心に旋回しうる。

他の例示的な実施形態では、不燃性喫煙装置は誘導性ヒーターを含む。誘導性ヒーターは、不燃性喫煙装置における唯一のヒーターであってもよい。誘導性ヒーターは、抵抗性ヒーターなどの異なるタイプの電気ヒーターに加えて提供されてもよい。誘導性ヒーターは誘導コイルを備えうる。コイルはたばこの外側に配置されうる。サセプタなどのリアクタンス要素は、たばこの表面上に位置付けられてもよく、たばこ内に位置付けられてもよく、またはその両方であってもよい。

他の例示的な実施形態では、温度コントローラが、たばこの過熱を防ぐために、またたばこの燃焼を防ぐために要求されうる。

複数のヒーター、コイルヒーターおよびメッシュヒーターのうちの１つまたはそれらの組み合わせを利用することによって、加熱のために晒されるたばこの表面区域は、それによって生成される成人電子ベーピング装置使用者へより多くの量の風味を生成する。

こうして例示的な実施形態を説明してきたが、これらは多くの方法で変形されうることが明らかになるであろう。こうした変形は、例示的な実施形態の意図する範囲から逸脱するものとして扱われるべきではなく、当業者であれば明らかであるようなこうした変形の全ては、続く請求項の範囲内に含めるべきであることを意図している。

Claims (17)

1. プレベイパー製剤材料を含むように構成されるプレベイパー製剤貯蔵部要素と、
   前記プレベイパー製剤貯蔵部要素に連結され、前記プレベイパー製剤材料の少なくとも一部分を蒸気に加熱し、前記蒸気をチャネルに提供するように構成されるプレベイパー発熱体と、
   たばこの少なくとも一部分を加熱して、アロマを発生させるように構成されるたばこ発熱体と、
   前記たばこを収容し、前記アロマを前記チャネルに提供するように構成されるたばこハウジングと、を含む、不燃性喫煙要素。
2. 前記たばこ発熱体が、
   前記たばこハウジング内に複数のヒーターを含む、請求項１に記載の不燃性喫煙要素。
3. 前記複数のヒーターが、前記プレベイパー発熱体の上流にある、請求項２に記載の不燃性喫煙要素。
4. 前記複数のヒーターが前記チャネルの外側にあり、前記プレベイパー発熱体が前記チャネル内にある、請求項２または３に記載の不燃性喫煙要素。
5. 前記チャネルが、前記たばこハウジングを通って延びる、請求項１～４のいずれかに記載の不燃性喫煙要素。
6. 前記たばこが、前記不燃性喫煙要素の成人電子ベーピング装置使用者による動作によって前記アロマが前記チャネルを通じて前記蒸気に送達されるように配置される、請求項１～５のいずれかに記載の不燃性喫煙要素。
7. 前記たばこハウジングが、
   長軸方向に延びる外側ハウジングと、
   前記外側ハウジング内にあり、かつ前記長軸方向に延びる内側管と、を含み、前記外側ハウジングと前記内側管との間の空間が、前記たばこを収容するための空間を画定する、請求項１～６のいずれかに記載の不燃性喫煙要素。
8. 前記たばこ発熱体が、コイルであり、前記内側管の周りに延びる、請求項７に記載の不燃性喫煙要素。
9. 前記たばこ発熱体が、１～２ミリメートルの間隔で前記内側管の周りに延びる、請求項８に記載の不燃性喫煙要素。
10. 前記たばこハウジングが、
    前記たばこハウジングの第一の端に接続片を含み、前記接続片が、空気を前記外側ハウジングと前記内側管との間の前記空間に提供するための少なくとも１つの第一の空気吸込み口を含む、請求項７、８または９に記載の不燃性喫煙要素。
11. 前記接続片が、
    空気を前記内側管内に提供するための第二の空気吸込み口を含む、請求項１０に記載の不燃性喫煙要素。
12. 前記たばこハウジングが、
    前記たばこハウジングの第二の端に、セルロースアセテート（ＣＡ）フィルター、ガラス繊維フィルター、メッシュスクリーン、およびシリコンガスケットのうちの１つを含む、請求項１０または１１に記載の不燃性喫煙要素。
13. 前記たばこ発熱体が前記たばこに接触する、請求項１～１２のいずれかに記載の不燃性喫煙要素。
14. 前記プレベイパー製剤貯蔵部要素および前記たばこハウジングが、着脱可能である、請求項１～１３のいずれかに記載の不燃性喫煙要素。
15. 前記たばこが、任意の形態のたばこ植物材料である、請求項１～１４のいずれかに記載の不燃性喫煙要素。
16. 前記たばこ発熱体が、前記プレベイパー発熱体の上流にある、請求項１～１５のいずれかに記載の不燃性喫煙要素。
17. 前記たばこ発熱体が、前記プレベイパー発熱体の下流にある、請求項１～１５のいずれかに記載の不燃性喫煙要素。

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