JP7373009B2 - 喫煙材を加熱するための装置とともに使用するための物品 - Google Patents

Description

本発明は、喫煙材を加熱して喫煙材の少なくとも１つの成分を揮発させるための装置と、このような装置とともに使用するための物品と、このような物品及び装置を備えたシステムと、このような装置で使用するための磁場発生器を製造する方法と、喫煙材を加熱するのに使用するためのヒーターを製造する方法とに関する。

紙巻タバコ、葉巻タバコなどの喫煙品は、使用の間、タバコを燃焼させてタバコ煙を発生させる。燃焼させずに化合物を放出する製品を創出することによってこれらの喫煙品に代わるものを提供する試みがなされている。そのような製品の例としては、いわゆる「非燃焼・加熱式（ｈｅａｔ－ｎｏｔ－ｂｕｒｎ）」製品、又はタバコ加熱装置若しくはタバコ加熱製品がある。これらは、材料を燃焼するのではなく加熱することで化合物を放出する。その材料は、例えば、タバコでもよいし、他の非タバコ製品でもよい。非タバコ製品は、ニコチンを含んでいてもよいし、含んでいなくてもよい。

本発明の第１の態様は、喫煙材を加熱して喫煙材の少なくとも１つの成分を揮発させるのに使用するためのヒーターを製造する方法を提供し、本方法は、
基板を用意するステップと、基板上に、変動磁場の侵入によって加熱可能である加熱材の閉回路を形成するステップであって、基板上に加熱材を堆積することを含む、ステップと
を含む。

例示的な実施形態では、形成するステップは、基板上に加熱材の閉回路を堆積することを含む。

例示的な実施形態では、堆積することは印刷することを含む。

例示的な実施形態では、本方法は、基板上に加熱材の複数の閉回路を堆積することを含む。

例示的な実施形態では、本方法は、基板上に加熱材の複数の閉回路を印刷することを含む。

例示的な実施形態では、堆積することは、複数の閉回路が互いに接触しないように、基板上に加熱材の複数の閉回路を堆積することを含む。

例示的な実施形態では、堆積することは、複数の閉回路が互いに対して同心円状に配置されるように、基板上に加熱材の複数の閉回路を堆積することを含む。

例示的な実施形態では、本ヒーターは、本発明の第３の態様による物品で使用するためのものである。

本発明の第２の態様は、喫煙材を加熱して喫煙材の少なくとも１つの成分を揮発させるための装置で使用するための磁場発生器を製造する方法を提供し、本装置は、
支持体を用意するステップと、
支持体上に導電性コイルを形成するステップであって、支持体上に導電性材料を堆積することを含む、ステップと
を含む。

例示的な実施形態では、形成するステップは、支持体上に導電性コイルを堆積することを含む。

例示的な実施形態では、堆積することは印刷することを含む。

例示的な実施形態では、形成するステップは、導電性材料が支持体に接合するように、支持体上に導電性コイルを形成することを含む。

例示的な実施形態では、本方法は、導電性コイルに変動電流を流すためのデバイスに導電性コイルを電気的に接続することを含む。

例示的な実施形態では、本方法は、
複数の導電性コイルを形成するステップと、
導電性コイルに変動電流を流すためのデバイスに複数の導電性コイルのそれぞれを接続するステップと
を含む。

例示的な実施形態では、接続するステップは、複数の導電性コイルのすべてを同じデバイスに接続することを含む。

本発明の第３の態様は、喫煙材を加熱して喫煙材の少なくとも１つの成分を揮発させるための装置とともに使用するための物品を提供し、本物品は、
喫煙材と、
喫煙材を加熱するために変動磁場の侵入によって加熱可能である加熱材の閉回路を画定するフィルムと
を備える。

例示的な実施形態では、加熱材の閉回路は、加熱材の印刷された閉回路である。

例示的な実施形態では、加熱材の閉回路はインクの閉回路である。

例示的な実施形態では、本物品は、加熱材の複数の閉回路を画定する１つ以上のフィルムを備える。

例示的な実施形態では、加熱材の複数の閉回路は互いに対して同心円状に配置される。

例示的な実施形態では、加熱材は喫煙材と接触している。

例示的な実施形態では、本物品は基板を備え、加熱材の閉回路は基板上にある。

例示的な実施形態では、基板は喫煙材を備える。

例示的な実施形態では、加熱材は、導電性材料、磁性材料、及び磁性導電材料からなる群から選択された１つ以上の材料を含む。

例示的な実施形態では、加熱材は、金属又は金属合金を含む。

例示的な実施形態では、加熱材は、アルミニウム、金、鉄、ニッケル、コバルト、導電性炭素、グラファイト、普通炭素鋼、ステンレス鋼、フェライトステンレス鋼、銅、及び青銅からなる群から選択された１つ以上の材料を含む。

本発明の第４の態様は、喫煙材を加熱して喫煙材の少なくとも１つの成分を揮発させるための装置を提供し、本装置は、
喫煙材を加熱するのに使用するための変動磁場を発生させるための磁場発生器であって、
導電性材料のコイルを画定するフィルムと、コイルに変動電流を流すためのデバイスとを備える、磁場発生器を備える。

例示的な実施形態では、コイルは印刷されたコイルである。

例示的な実施形態では、コイルはインクのコイルである。

例示的な実施形態では、磁場発生器は支持体を備え、コイルは支持体に接合される。

例示的な実施形態では、コイルは２次元渦巻である。

例示的な実施形態では、磁場発生器は、導電性材料の複数のコイルを画定する１つ以上のフィルムを備える。

例示的な実施形態では、複数のコイルは、支持体上で互いに隣接する。

例示的な実施形態では、複数のコイルのうちの第１のコイルは、支持体上に第１の領域を占め、複数のコイルのうちの第２のコイルは、支持体上に第２の領域を占め、第２の領域は第１の領域より小さい。

例示的な実施形態では、複数のコイルのそれぞれは、デバイスに接続されたコイルに変動電流を流すためのそれぞれのデバイスに接続される。

例示的な実施形態では、本装置は制御器を備え、それぞれのデバイスのそれぞれは制御器に接続される。

例示的な実施形態では、制御器は、それぞれのデバイスのそれぞれを独立して制御して複数のそれぞれの変動磁場を発生させるように構成される。

例示的な実施形態では、本装置は、喫煙材、及び喫煙材を加熱するために変動磁場の侵入によって加熱可能である加熱材を備えた物品と協働するための接合部を備え、磁場発生器は、物品が接合部と協働しているときに変動磁場が接合部に侵入するように構成される。

例示的な実施形態では、本装置は、喫煙材を加熱するために変動磁場の侵入によって加熱可能である加熱材を備え、磁場発生器は、変動磁場が本装置の加熱材に侵入するように構成される。

本発明の第５の態様は、喫煙材を加熱して喫煙材の少なくとも１つの成分を揮発させるための装置を提供し、本装置は、
喫煙材を加熱するのに使用するための変動磁場を発生させるための磁場発生器であって、
導電性材料の２次元渦巻の形態のコイルと、コイルに変動電流を流すためのデバイスとを備える、磁場発生器を備える。

第５の態様の装置は、本発明の第４の態様の装置の上記の例示的な実施形態の任意の１つ以上の特徴を有することができる。

本発明の第６の態様はシステムを提供し、本システムは、
喫煙材を加熱して喫煙材の少なくとも１つの成分を揮発させるための装置と、
この装置とともに使用するための物品であって、喫煙材を備える、物品と
を備え、
この装置は、喫煙材を加熱するのに使用するための変動磁場を発生させるための磁場発生器を備え、磁場発生器は、導電性材料のコイルを画定するフィルムと、コイルに変動電流を流すためのデバイスとを備える。

例示的な実施形態では、本物品は、喫煙材を加熱するために変動磁場の侵入によって加熱可能である加熱材を備え、本装置は、物品と協働するための接合部を備え、本磁場発生器は、物品が接合部と協働しているときに変動磁場が物品の加熱材に侵入するように構成される。

例示的な実施形態では、本システムの物品は、本発明の第３の態様の物品である。本システムの物品は、本発明の第３の態様の物品の上記の例示的な実施形態の任意の１つ以上の特徴を有することができる。

例示的な実施形態では、本装置は、喫煙材を加熱するために変動磁場の侵入によって加熱可能である加熱材を備え、磁場発生器は、変動磁場が装置の加熱材に侵入するように構成される。

本発明の第７の態様はシステムを提供し、本システムは、
喫煙材を加熱して喫煙材の少なくとも１つの成分を揮発させるための装置と、
この装置とともに使用するための物品であって、喫煙材、及び加熱材の閉回路を画定するフィルムを備える物品であり、加熱材が、喫煙材を加熱するために変動磁場の侵入によって加熱可能である、物品と
を備え、
この装置は、物品と協働するための接合部と、物品が接合部と協働しているときに加熱材を加熱するのに使用されるために変動磁場を発生させるための磁場発生器とを備える。

例示的な実施形態では、本システムの装置は、本発明の第４の態様の装置である。本システムの装置は、本発明の第４の態様の装置の上記の例示的な実施形態の任意の１つ以上の特徴を有することができる。

次に、添付図面を参照して本発明の実施形態を単なる例として説明する。

喫煙材を加熱して喫煙材の少なくとも１つの成分を揮発させるための装置とともに使用するための物品の例の一部分の概略正面図である。 図１の物品の部分の概略断面図である。 喫煙材を加熱して喫煙材の少なくとも１つの成分を揮発させるための装置とともに使用するための別の物品の例の一部分の概略断面図である。 喫煙材を加熱して喫煙材の少なくとも１つの成分を揮発させるための装置の例の概略断面図である。 喫煙材を加熱して喫煙材の少なくとも１つの成分を揮発させるための別の装置の例の概略断面図である。 図４の装置の磁場発生器の一部分の概略正面図である。 図６の磁場発生器の部分の概略断面図である。 喫煙材を加熱して喫煙材の少なくとも１つの成分を揮発させるための装置の別の磁場発生器の例の一部分の概略正面図である。 喫煙材を加熱して喫煙材の少なくとも１つの成分を揮発させるのに使用するためのヒーターを製造する方法の例を示すフロー図である。 喫煙材を加熱して喫煙材の少なくとも１つの成分を揮発させるための装置で使用するための磁場発生器を製造する方法の例を示すフロー図である。

本書では、用語「喫煙材」は、加熱されると揮発成分を、典型的には蒸気又はエアロゾルの形態で供する材料を含む。「喫煙材」は非タバコ含有材料であってもよいし、タバコ含有材料であってもよい。「喫煙材」は、例えば、タバコ自体、タバコ派生物、膨張タバコ、再生タバコ、タバコ抽出物、均質化タバコ、又はタバコ代替品のうちの１つ以上を含んでいてもよい。喫煙材は、挽きタバコ、刻みラグタバコ、押出タバコ、再生タバコ、再生喫煙材、液体、ゲル、ゲル化シート、粉末、又は塊などの形態とすることが可能である。「喫煙材」は、他に非タバコ製品を含んでいてもよい。この非タバコ製品は、製品によってニコチンを含んでもよいし、含まないでもよい。「喫煙材」は、１つ以上の保湿剤、例えばグリセロール又はプロピレングリコール、を含んでいてもよい。

本書では、用語「加熱材」又は「ヒーター材」は、変動磁場の侵入によって加熱可能な材料を指す。

本書では、用語「香料」及び「香味料」は、成人消費者用の製品において所望の味又は香りを生成するために（現地の規制によって許可される場合に）使用することができる材料を指す。これらの材料は、抽出物（例えば、カンゾウ、アジサイ、ホオノキの葉、カモミール、フェヌグリーク、クローブ、メンソール、ニホンハッカ、アニシード、シナモン、ハーブ、ウィンターグリーン、サクランボ、ベリー、モモ、リンゴ、ドランブイ、バーボン、スコッチ、ウイスキー、スペアミント、ペパーミント、ラベンダー、カルダモン、セロリ、カスカリラ、ナツメグ、ビャクダン、ベルガモット、ゼラニウム、はちみつエッセンス、ローズ油、バニラ、レモン油、オレンジ油、カシア、キャラウェイ、コニャック、ジャスミン、イランイラン、セージ、ウイキョウ、ピーマン、ショウガ、アニス、コリアンダー、コーヒー、又はハッカ属の任意の種からのハッカ油など）、香味強化剤、苦味受容体部位遮断剤、感覚受容体部位活性化剤若しくは感覚受容体部位刺激剤、糖及び／又は代替糖（例えば、スクラロース、アセスルファムカリウム、アスパルテーム、サッカリン、チクロ、ラクトース、スクロース、グルコース、フルクトース、ソルビトール、又はマンニトール）、並びに他の添加物（例えば、チャコール、クロロフィル、ミネラル、植物性物質、又は息清涼剤）を含んでいてもよい。これらは、模造品、合成材料又は天然材料、或いはこれらの混合物であってもよい。これらは、油、液体、ゲル、粉末など、任意の適切な形態であってもよい。

誘導加熱は、導電性物体に変動磁場を侵入させることによってその物体を加熱するプロセスである。このプロセスは、ファラデーの電磁誘導の法則及びオームの法則によって説明される。誘導ヒーターは、電磁石と、この電磁石に交流電流などの変動電流を流すための装置を備えることができる。加熱しようとする物体と電磁石が、電磁石によって生じた変動磁場がこの物体に侵入するような適切な相対位置に配置されると、この物体内に１つ以上の渦電流が発生する。この物体は電流の流れに対する抵抗を有する。したがって、この物体内にこのような渦電流が発生すると、渦電流が物体の電気抵抗に抗して流れ、それによってこの物体が加熱される。このプロセスは、ジュール加熱、オーム加熱、又は抵抗加熱と呼ばれる。誘導加熱することができる物体は、サセプタとして知られている。

サセプタが閉回路の形態のときは、使用時におけるサセプタと電磁石との磁気結合が強くなり、その結果、ジュール加熱が増大し、又は改善されることが分かっている。

磁気ヒステリシス加熱は、磁性材料からなる物体に変動磁場が侵入することによって物体を加熱するプロセスである。磁性材料は、原子スケールの磁石すなわち磁気双極子を多く含んでいると考えることができる。磁場がこのような材料に侵入すると、磁気双極子は磁場に沿って整列する。したがって、交流磁場（例えば、電磁石によって生じたもの）などの変動磁場が磁性材料に侵入すると、磁気双極子の向きは、印加された変動磁場に応じて変化する。このような磁気双極子の再配向によって、磁性材料内に熱が発生する。

物体が導電性及び磁性の両方を有するときは、その物体に変動磁場を侵入させると、物体にジュール加熱及び磁気ヒステリシス加熱の両方を生じさせることができる。さらに、磁性材料を使用すると、変動磁場を強めることができ、それによりジュール加熱を強めることができる。

上記のプロセスのそれぞれにおいて、熱は、外部熱源によって熱伝導により発生するのではなく、物体自体の内部で発生するので、物体内の急速な温度上昇と、より均一な熱分布を達成することができる。これは、特に、物体の材料及び幾何形状を適切に選び、その物体に対して変動磁場の大きさ及び向きを適切に選ぶことによって達成することができる。さらに、誘導加熱及び磁気ヒステリシス加熱では、変動磁場の源と物体との間に物理的な接続部を設ける必要がないので、設計自由度及び加熱プロファイルの制御性を高めるとともに、コストを抑えることができる。

図１及び２を参照すると、本発明の実施形態による物品１の一部分の概略正面図及び概略断面図がそれぞれ示されている。物品１は、喫煙材を燃焼させることなく喫煙材を加熱して喫煙材の少なくとも１つの成分を揮発させるための装置とともに使用するためのものである。この実施形態では、物品１は、基板２０と、加熱材１０の複数の閉回路１０ａ～ｆを画定する１つ以上のフィルムとを備える。加熱材１０は、変動磁場の侵入によって加熱可能である。

加熱材１０の閉回路１０ａ～ｆを画定するフィルム又は各フィルムの厚さは、１ミクロンより厚くないことがある、例えば、１ミクロンより薄いことがある。他の実施形態では、フィルムの厚さは、１ミクロンより厚いことがあり、例えば、１０ミクロンより厚い、又は１００ミクロンより厚いことがある。

この実施形態では、基板２０は、タバコなどの喫煙材３０を備える。いくつかの実施形態では、基板２０は、全体又は実質的に全体が、例えばタバコ、再生タバコなどの再生喫煙材などの喫煙材３０を含むことができる、又は喫煙材３０から構成することができる。再生タバコはときどき、「タバコレコン（ｔｏｂａｃｃｏ ｒｅｃｏｎ）」と呼ばれる。

この実施形態では、加熱材１０の複数の閉回路１０ａ～ｆは、喫煙材３０を加熱して喫煙材３０の少なくとも１つの成分を揮発させるために、使用時に加熱可能である。加熱材１０の閉回路１０ａ～ｆのそれぞれは、喫煙材を加熱するのに使用するためのヒーターと考えられる。

いくつかの実施形態では、物品１は、加熱材１０の１つの閉回路１０ａだけを備えてもよい。このような実施形態では、加熱材１０の閉回路１０ａは、喫煙材３０を加熱して喫煙材３０の少なくとも１つの成分を揮発させるために、使用時に加熱可能である。他の実施形態では、例えば、図示のように、物品１は、加熱材１０の１つより多くの閉回路１０ａ～１０ｆを備えてもよい。

この実施形態では、加熱材１０の複数の閉回路１０ａ～ｆのそれぞれは、方形又は矩形である。他の実施形態では、複数の閉回路１０ａ～ｆのそれぞれは、円又は楕円など、ループを生成するように出発点と到着点が同じ点の経路を画定する任意の形状のものである。

この実施形態では、加熱材１０の複数の閉回路１０ａ～ｆのそれぞれは、一様な幅及び一様な厚さを有する。他の実施形態では、加熱材の複数の閉回路１０ａ～ｆのそれぞれは、閉回路１０ａ～ｆのうちの他の少なくとも１つとは異なっていてもよい。例えば、閉回路１０ａ～ｆは、異なる幅又は厚さを有することができる。他の実施形態では、単一の閉回路１０ａは、その経路に沿って厚さ又は幅が変化してもよい。加熱材１０の閉回路１０ａ～ｆの幅又は厚さをこのように変化させると、加熱材１０の加熱を集中させることができ、その結果、加熱材１０が喫煙材３０を揮発させる速度を変化させることができる。

いくつかの実施形態では、加熱材１０の閉回路１０ａ～ｆは、加熱材１０の閉回路１０ａ～ｆと装置の電磁石との間の磁気結合を使用時に強くすることができ、その結果、ジュール加熱を増大させる、又は改善することができる。

この実施形態、及び、実際には、本書で説明するすべての実施形態では、加熱材１０はアルミニウムである。しかしながら、他の実施形態では、加熱材１０は、導電性材料、磁性材料、及び非磁性材料からなる群から選択された１つ以上の材料を含むことができる。いくつかの実施形態では、加熱材１０は金属又は金属合金を含むことができる。いくつかの実施形態では、加熱材１０は、アルミニウム、金、鉄、ニッケル、コバルト、導電性炭素、グラファイト、普通炭素鋼、ステンレス鋼、フェライトステンレス鋼、銅、及び青銅からなる群から選択された１つ以上の材料を含むことができる。他の実施形態では、他の（１つ以上の）材料を使用することができる。また、加熱材１０として磁性導電材料を用いると、使用時、磁性導電材料と装置の電磁石との間の磁気結合を強くすることができることも分かっている。これは、磁気ヒステリシス加熱を潜在的に可能にすることに加えて、加熱材１０のジュール加熱を増大させる、又は改善することができ、したがって、喫煙材３０の加熱を増大させる、又は改善することができる。

この実施形態では、加熱材１０ａ～ｆの複数の閉回路１０ａ～ｆのそれぞれは、基板２０と接触している。いくつの実施形態では、加熱材１０は、インクの形態とすることができる。したがって、加熱材１０の閉回路１０ａ～ｆを、例えば印刷によって基板２０上に直接堆積することができる。基板２０上に加熱材１０を含むインクで印刷すると、加熱材１０を基板１０と密接に一体化することができ、その結果、加熱材１０と、基板２０に備えられた喫煙材３０との間で良好に熱伝達することができる。

インク及びフィルムの厚さは薄くすることができる。したがって、変動磁場を受けたときのインク又はフィルム内の誘導電流及び／又は磁気双極子の誘導再配向は、構成部品が非常に厚い加熱材を備える場合のように、その「表皮」だけに限定されるのではなく、インク又はフィルムのほとんど又はすべてに侵入することができる。したがって、材料をより効率的に使用することとなって、コストが削減される。

いくつかの実施形態では、堆積の結果、閉回路１０ａ～ｆを形成することができる。他の実施形態ではその限りではない。例えば、加熱材１０のフィルムを基板２０上に堆積することができ、次いで、加熱材１０の閉回路１０ａ～ｆを、例えば、フィルムをエッチングすることによって、フィルムから形成することができる。

この実施形態では、加熱材１０の複数の閉回路１０ａ～ｆは互いに接触していない。すなわち、これらは互いに触れていない。他の実施形態では、複数の閉回路１０ａ～ｆのうちの１つ以上は、複数の閉回路１０ａ～ｆのうちの１つ以上の他の閉回路と接触していてもよい。

この実施形態では、加熱材１０の複数の閉回路１０ａ～ｆは、互いに対して同心円状に配置されている。他の実施形態では、加熱材１０の複数の閉回路１０ａ～ｆは、閉回路１０ａ～ｆのそれぞれが、閉回路１０ａ～ｆのそれぞれの他の閉回路の外側にあるように配置されてもよい、又は任意の他の配置でもよい。

この実施形態では、加熱材１０を、はじめは平坦な基板２０上に堆積する。この実施形態では、基板２０、及び加熱材１０の複数の閉回路１０ａ～ｆは共に可撓性又は展性がある。「展性がある」ことによって、物品１は、割れて壊れることなく、プレスする、折り曲げる、ロールにかける、折り返す、又は曲げて異なった全体形状、例えば円筒形にすることができることを意味する。可撓性の度合いは、基板２０の材料及び厚さ、並びに加熱材１０の閉回路１０ａ～ｆの構造による。このような可撓性は、例えば、物品１に対する妥当な構成数を増やすことによって物品１の多様性を増大させることができる。このような構造は、様々な異なる形状の物品に使用するために好適となり得る。例えば、基板２０は、物品の表面上の層としてもよく、物品の凹部を画定してもよく、又は、物品の凹部内に嵌るように曲げられてもよい。他の実施形態では、基板２０、及び加熱材１０の複数の閉回路１０ａ～ｆは共に実質的に剛性が高くてもよい。

この実施形態では、基板２０は実質的に平面状である。いくつかの実施形態では、その代わりに、基板２０は管状など、平面状でなくてもよい。そのとき、加熱材１０の閉回路１０ａ～ｆは、管状の基板２０の表面上にある。他の実施形態では、基板２０は、任意の他の形状、例えば、円錐形としてもよい。

この実施形態では、加熱材１０の複数の閉回路１０ａ～ｆは基板２０に接合されている。接合は、例えば、加熱材１０で印刷するプロセスによって、又は、接着剤を使って加熱材１０を基板２０に接着することによって達成されてもよい。他の実施形態では、接合は、加熱材１０と基板２０との、又は加熱材１０と喫煙材３０との物理的な係止又は混合を含む堆積プロセスによって達成されてもよい。いくつかの実施形態では、堆積プロセスが印刷を含むとき、接合は、基板２０によってインクを部分的に吸収させることによって達成されてもよい。基板２０が喫煙材３０を備える実施形態では、このように加熱材１０を基板２０に接合すると、加熱材１０から基板２０への熱伝導がより良くなり得、したがって、使用時に揮発する喫煙材３０の割合が高くなり得る。

図３を参照すると、本発明の実施形態による別の物品の例の概略断面図が示されている。図３の物品２の基板２０が喫煙材３０を含まないことを除けば、物品２は図１及び２の物品１と同一である。喫煙材３０は、その代わりに、基板２０とは分離している。

この実施形態では、基板は紙又は厚紙を含む。しかしながら、いくつかの実施形態では、基板２０は、これに加えて又はこれに代えて、断熱材を含んでもよい。このような断熱材は、加熱材１０が変動磁場の侵入によって加熱されるとき、喫煙材３０を加熱する熱の割合を増大させる助けになり得る。

この実施形態では、喫煙材３０は、加熱材１０の複数の閉回路１０ａ～ｆ上に層となって備えられ、例えば、タバコレコンの層とすることができる。すなわち、加熱材１０の閉回路１０ａ～ｆは、基板２０と喫煙材３０との間に配置される。他の実施形態では、喫煙材３０は基板２０上に配置されて、加熱材１０の複数の閉回路１０ａ～ｆのそれぞれを、少なくとも部分的に取り囲んでもよい。加熱材１０の閉回路１０ａ～ｆのそれぞれ、及び、実際には、基板２０と加熱材１０の複数閉回路１０ａ～ｆとを組み合わせたものは、喫煙材を加熱するのに使用するためのヒーターと考えられる。

上記の実施形態に対するそれぞれの変形とすることができるいくつかの実施形態では、物品１、２は、喫煙材３０と流体連通する通路を画定する吸い口を備えることができる。吸い口は、プラスチック材、厚紙、酢酸セルロース、紙、金属、ガラス、セラミック、又はゴムなどの任意の適切な材料で作ることができる。使用時、喫煙材３０が加熱されると、喫煙材３０の揮発した成分を、使用者は容易に吸引することができる。物品が消耗品である実施形態では、物品の喫煙材３０の（１つ以上の）揮発成分のすべて又は実質的にすべてが消費されると、使用者は、吸い口を物品の残りとともに処分することができる。これは、複数の物品で同じ吸い口を使用するよりも衛生的となり得、吸い口が確実に喫煙材と正しく位置合わせされる助けとなり得、使用者が別の物品を使用することを望むたびに清潔で新しい吸い口を使用者に提供する。吸い口は、これを設ける場合、香味料を備える、又は含浸することができる。香味料は、使用時、蒸気が吸い口の通路を通過するときに加熱された蒸気によって受け取られるように配置することができる。

上記の物品１、２及びそれらの上記の変形のそれぞれは、喫煙材３０を加熱して喫煙材３０の少なくとも１つの成分を揮発させるための装置とともに使用可能である。本装置とともに使用するための物品１、２を準備するとき、物品１、２は、まず、実質的に円筒形になるように使用者によって巻かれてもよい。いくつかの実施形態では、物品１、２は予め巻かれた状態で使用者に提供されてもよい。本装置は、喫煙材３０を燃焼させることなく喫煙材３０を加熱して喫煙材３０の少なくとも１つの成分を揮発させるためのものとすることができる。このような装置の例を下記で説明する。

図４を参照すると、喫煙材を加熱して喫煙材の少なくとも１つの成分を揮発させるための装置の例が示されている。装置１００は、喫煙材３０及び加熱材１０を備える物品、例えば、上記の物品１、２のうちの１つとともに使用するためのものである。

この実施形態の装置１００は、磁場発生器１２０を備える。磁場発生器１２０は、電源１２１と、支持体４０上にコイル５０を画定するフィルムと、コイル５０に交流電流などの変動電流を流すためのデバイス１２３と、制御器１２４と、制御器１２４を使用者が操作するためのユーザインターフェース１２５と、温度センサ１２６と、物品と協働するための接合部１０１とを備える。

導電性材料のコイル５０を画定するフィルムの厚さは、１ミクロンより厚くないことがある、例えば、１ミクロンより薄いことがある。他の実施形態では、フィルムの厚さは、１ミクロンより厚いことがあり、例えば、１０ミクロンより厚い、又は１００ミクロンより厚いことがある。

この実施形態では、接合部１０１は、開口１０２を通して物品を受け入れるように構成された凹部１０１を備える。凹部１０１は、装置１００を使用した後、装置１００の開口１０２を通して物品を外せるように構成される。装置１００を繰り返し使用するために、物品は、使用者によって凹部１０１から外されて、別の物品に取り換えることができる。

この実施形態では、電源１２１は充電式電池である。他の実施形態では、電源１２１は、例えば、非充電式電池、キャパシタ、電池－キャパシタハイブリッド、又は商用電源への接続部など、充電式電池以外とすることができる。

図６及び７を参照すると、図４の装置１００のコイル５０及び支持体４０の概略正面図及び概略断面図がそれぞれ示されている。

この実施形態では、コイル５０は、支持体４０の表面上の２次元渦巻である。コイル５０はフィルムによって画定される。この実施形態では、支持体４０は非導電性支持体４０である。すなわち、支持体４０は電気絶縁体である。他の実施形態では、支持体４０を省略することができる。

いくつかの実施形態では、コイル５０は、平坦な支持体４０上に堆積される。この実施形態では、支持体４０、及びコイル５０を画定するフィルムは共に可撓性又は展性がある。「展性がある」ことによって、支持体４０とコイル５０を画定するフィルムとの組立体は、割れて壊れることなく、プレスする、折り曲げる、ロールにかける、折り返す、又は曲げて異なった全体形状、例えば円筒形にすることができることを意味する。可撓性の度合いは、支持体４０の材料及び厚さ、並びにコイル５０の導電性材料の構造による。支持体４０とコイル５０を画定するフィルムとの組立体の形状を、３次元形状になるように変えることによって、変動電流がコイル５０を通るとき、３次元横断方向磁束設計となることができる。このような３次元横断方向磁束設計は、装置１００の妥当な構成数を増やす。例えば、支持体４０は、装置１００の表面上の層であってもよく、装置１００の凹部を画定してもよく、又は、装置１００の凹部内に嵌るように曲がっていてもよい。他の実施形態では、支持体４０、及びコイル５０を画定するフィルムは共に実質的に剛性が高くてもよい。

この実施形態では、コイル５０は、変動電流を伝導するように構成された導電性コイルである。この実施形態では、コイル５０の導電性材料は、インクの形態の導電性フィルムである。したがって、この実施形態のコイル５０は導電性材料を含む。

この実施形態では、コイル５０は支持体４０と接触している。コイル５０を支持体４０上に直接堆積することができる。支持体４０上に直接堆積すると、導電性インクを支持体４０と密接に一体化させることができ、それによって、コイル５０を基板４０により良く結び付けることができ、剥離を避ける助けになり得る。堆積することは、例えば、印刷することを含んでもよい。

いくつかの実施形態では、堆積の結果、コイル５０を形成することができる。他の実施形態ではその限りではない。例えば、導電性材料のフィルムを支持体４０上に堆積することができ、例えば、フィルムをエッチングすることによって、フィルムからコイル５０を形成することができる。

この実施形態では、コイル５０は支持体４０に接合される。接合は、例えば、コイル５０を支持体４０に印刷する、或いは、化学的又は機械的に接着することによって達成されてもよい。他の実施形態では、接合は、コイル５０と支持体４０とを物理的に係止する、又は織り交ぜることを含む堆積プロセスによって達成されてもよい。いくつかの実施形態では、堆積プロセスが印刷を含むとき、接合は、支持体４０によってインクを部分的に吸収させることによって達成されてもよい。

この実施形態では、コイル５０は２次元渦巻である。この実施形態では、コイル５０は概ね方形又は矩形のコイルである。他の実施形態では、コイル５０は、概ね円又は楕円などの異なる形状であってもよい。いくつかの実施形態では、コイル５０は３次元渦巻であってもよい。いくつかのこのような実施形態では、コイル５０は、３Ｄ印刷などの付加製造技法を使って製造することができる。

この実施形態では、間隔を置いて配置された隣接のコイル５０の部分は、規則正しい間隔で配置されている。他の実施形態では、このようなコイル５０の部分は、規則正しい間隔で配置されなくてもよい。比較的密な間隔のコイル５０の部分は、密でない間隔のコイル５０の部分よりも、使用時に密な磁束を生じることができる。このような構造によって、喫煙材を漸進的に加熱することが可能となり、以て、蒸気を漸進的に発生させることが達成される。

この実施形態では、支持体４０とコイル５０とを組み合わせたものは可撓性がある。可撓性の度合いは、支持体４０及びコイル５０のそれぞれの材料及び厚さによる。他の実施形態では、支持体４０とコイル５０とを組み合わせたものは比較的剛性が高くてもよい。支持体４０とコイル５０とを組み合わせたものに可撓性を与えることによって、支持体４０とコイル５０とを組み合わせたものは、装置１００の不規則な形状の空間内に嵌めることができる。さらに、支持体４０とコイル５０とを組み合わせたものに可撓性を与えることによって、支持体４０とコイル５０とを組み合わせたものは、損傷しにくくすることができる。

図４をもう一度参照すると、この実施形態では、支持体４０とコイル５０とを組み合わせたものは凹部１０１の部分を画定することが分かる。他の実施形態では、支持体４０とコイル５０とを組み合わせたものと凹部１０１との間に保護構造体を設けて、装置１００の使用中に支持体４０及びコイル５０が損傷することから保護する助けとなることができる。

この実施形態では、コイル５０に変動電流を流すためのデバイス１２３は、電源１２１とコイル５０との間に電気的に接続される。この実施形態では、制御器１２４はまた、電源１２１に電気的に接続され、デバイス１２３に通信可能に接続される。より詳細には、この実施形態では、制御器１２４はデバイス１２３を制御して、電源１２１からコイル５０への電力の供給を制御するためのものである。この実施形態では、制御器１２４は、プリント回路基板（ＰＣＢ：ｐｒｉｎｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ ｂｏａｒｄ）上の集積回路（ＩＣ：ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ）などのＩＣを備える。他の実施形態では、制御器１２４は異なる形態を採ることができる。いくつかの実施形態では、本装置は、デバイス１２３及び制御器１２４を備える単一の電気又は電子構成部品を有することができる。この実施形態では、制御器１２４は、ユーザインターフェース１２５を使用者が操作することによって動作する。この実施形態では、ユーザインターフェース１２５は、装置１００の外側に配置される。ユーザインターフェース１２５は、押しボタン、トグルスイッチ、ダイヤル、タッチスクリーンなどを備えることができる。他の実施形態では、ユーザインターフェース１２５は遠隔にあって、ブルートゥース（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ）などによって装置の残りの部分に無線で接続することができる。

この実施形態では、使用者がユーザインターフェース１２５を操作すると、制御器１２４は、デバイス１２３に、コイル５０に変動電流を流してコイル５０に変動磁場を発生させる。物品１、２が凹部１０１内に配置されると、装置１００のコイル５０と物品１、２の加熱材１０とは、コイル５０によって生成された交流磁場が物品１、２の加熱材１０に侵入するように適切な相対位置に配置される。物品１、２の加熱材１０が導電性材料のとき、これは、加熱材１０に１つ以上の渦電流を生じさせることができる。渦電流が加熱材１０の電気抵抗に抗して加熱材１０内を流れると、加熱材１０はジュール加熱によって加熱される。上記のように、加熱材１０が磁性材料で作られているとき、加熱材１０内の磁気双極子の向きは印加された磁場の変化に応じて変化し、それによって、加熱材１０内に熱が生成される。

この実施形態の装置１００は、凹部１０１の温度を検知するための温度センサ１２６を備える。温度センサ１２６は、制御器１２４に通信可能に接続され、その結果、制御器１２４は凹部１０１の温度を監視することができる。いくつかの実施形態では、温度センサ１２６は、凹部１０１又は物品１、２を光学的に温度測定するように構成することができる。いくつかの実施形態では、凹部１０１に配置される物品は、物品の温度を検出するために抵抗温度検出器（ＲＴＤ：ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｄｅｔｅｃｔｏｒ）などの温度検出器を備えることができる。物品は、温度検出器に電気接続などで接続された１つ以上の端子をさらに備えることができる。（１つ以上の）端子は、物品が凹部１０１内にあるときに、装置１００の温度モニタ（図示せず）との電気接続などの接続のためのものとすることができる。制御器１２４は温度モニタを備えることができる。したがって、装置１００の温度モニタは、装置１００とともに使用中の物品の温度を測定することができる。

いくつかの実施形態では、加熱材１０を備える物品１、２の構成部品の加熱材の抵抗を適切にすることによって、加熱材１０の温度変化に対する応答は、物品１、２内の温度に関する情報を与えるには十分とすることができる。そのとき、装置１００の温度センサ１２６は、加熱材を分析するためのプローブを備えることができる。

制御器１２４は、凹部１０１、物品１、２、又は加熱材１０の温度を所定の温度範囲内に確実に維持するために、温度センサ１２６又は温度検出器から受信された１つ以上の信号に基づいて、必要に応じてコイル５０に流す変動電流の特性をデバイス１２３に調節させることができる。この特性は、例えば、振幅又は周波数とすることができる。使用時、凹部１０１内に配置された物品１、２内の喫煙材３０は、所定の温度範囲で、喫煙材３０を燃焼させることなく喫煙材３０の少なくとも１つの成分を揮発させるのに十分な加熱がなされる。したがって、制御器１２４、及び装置１００は全体として、喫煙材３０を加熱して、喫煙材３０を燃焼させることなく喫煙材３０の少なくとも１つの成分を揮発させるように構成される。いくつかの実施形態では、温度範囲は、約５０℃～約２５０℃、例えば、約５０℃と約１５０℃との間、約５０℃と約１２０℃との間、約２５℃から約５０℃と約１００℃との間、約５０℃と約８０℃との間、又は約６０℃と約７０℃との間である。いくつかの実施形態では、温度範囲は約１７０℃と約２２０℃との間である。他の実施形態では、温度範囲は、この範囲以外であってもよい。いくつかの実施形態では、温度センサ１２６を省略することができる。

いくつかの実施形態では、装置１００は、吸い口（図示せず）を備えることができる。吸い口は、装置１００の残りの部分に吸い口を接続するように、装置１００の残りの部分と取外し可能に係合可能にすることができる。他の実施形態では、吸い口は、蝶番又は可撓性部材などによって、装置１００の残りの部分と永続的に接続することができる。吸い口は、凹部１０１内への開口１０２を覆うように配置可能にすることができる。吸い口をこのように配置すると、吸い口を貫通する通路は、喫煙材３０と流体連通することができる。使用時、この通路は、揮発材が喫煙材３０から装置１００の外部に流れることを可能にする通路として働く。吸い口は、これを設ける場合、香味料を備えることができる、又は含浸することができる。香味料は、使用時、蒸気が吸い口の通路を通過するときに加熱された蒸気によって受け取られるように配置することができる。

物品１、２の喫煙材３０が加熱されると、使用者は、物品の吸い口を設ける場合には物品の吸い口、又は装置１００の吸い口を設ける場合には装置１００の吸い口を通して（１つ以上の）揮発成分を引き込むことによって喫煙材３０の（１つ以上の）揮発成分を吸入することができる。空気は、物品と装置１００との間の隙間を通って物品に入ることができ、又は、いくつかの実施形態では、装置１００は、喫煙材３０を装置１００の外部と流体接続する空気入口を画定することができる。（１つ以上の）揮発成分が物品から出ると、空気は、装置１００の空気入口を経て喫煙材３０内に引き込まれることができる。

装置１００のいくつかの実施形態は、使用者に触覚フィードバックを与えるように構成することができる。このフィードバックは、加熱していることを示すことができる、又は、物品の喫煙材３０の揮発可能な（１つ以上の）成分が、元の量の所定の割合より多く消費されたことなどを示すようにタイマによってフィードバックを生じさせることができる。この触覚フィードバックは、コイル５０と加熱材１０との相互作用によって、導電性素子とコイル５０との相互作用によって、不平衡モータの回転によって、圧電素子に繰り返し電流を印加及び除去することによって、などで生じさせることができる。

いくつかの実施形態では、装置はコイルを２つ以上備えることができる。装置の複数のコイルは、物品１、２の喫煙材を漸進的に加熱し、以て、蒸気を漸進的に生成するように動作可能とすることができる。例えば、１つのコイルは、加熱材１０の第１の領域を比較的急速に加熱して、喫煙材の第１の領域で、喫煙材の少なくとも１つの成分の揮発及び蒸気の形成を開始させることができる。別のコイルは、加熱材１０の第２の領域を比較的ゆっくり加熱して、喫煙材の第２の領域で、喫煙材の少なくとも１つの成分の揮発及び蒸気の形成を開始させることができる。したがって、蒸気は、使用者が吸入するために比較的迅速に形成することができ、喫煙材の第１の領域が蒸気の生成を終えた後でさえ、使用者が引き続き吸入するためにその後も蒸気を形成し続けることができる。最初のうちは加熱されていない喫煙材の第２の領域は、喫煙材の第１の領域が加熱されている間、生成された蒸気の温度を下げるように、又は生成された蒸気をまろやかにするようにヒートシンクとして働くことができる。

図８を参照すると、支持体４０と、支持体４０上で互いに隣接ずる複数のコイル５０、６０、７０を画定する１つ以上のフィルムとを備える構造体の概略正面図が示されている。図８の構造体は、図６及び７の構造体の代わりに図４の装置１００で使用可能となる場合がある。

この実施形態では、複数のコイル５０、６０、７０のそれぞれは、導電性材料を含む。複数のコイル５０、６０、７０のそれぞれは、コイル５０を図６の支持体４０上に設けるために本書で説明したプロセスのいずれかを使って、支持体４０上に設けることができる。

この実施形態では、構造体は第１から第３のコイル５０、６０、７０を備えるが、他の実施形態では、構造体は、導電性材料の２つのコイル、又は３つより多いコイルを備えることができる。

この実施形態では、コイル５０、６０、７０のそれぞれは、支持体４０上にそれぞれの領域を占める。この実施形態では、第１のコイル５０は第１の領域を占め、第２のコイル６０は、第１の領域より小さな第２の領域を占め、第３のコイル７０は第３の領域を占める。この実施形態では、第２の領域と第３の領域とは実質的に等しい。他の実施形態では、第２の領域と第３の領域とはそれぞれ異なる大きさのものとすることができる。いくつかの実施形態では、コイル５０、６０、７０は、それぞれ同じ大きさの領域を占めてもよい。

使用時、コイル５０、６０、７０のそれぞれは、凹部１０１に配置された物品の加熱材１０のそれぞれの異なる領域を加熱するのに使用することができる。すなわち、コイル５０、６０、７０によって生成されるそれぞれの変動磁場は加熱材１０の異なるそれぞれの領域に侵入することができる。加熱材１０の異なる領域は、例えば、異なる香味料を含み得る物品の喫煙材３０のそれぞれ異なる領域を加熱し、以て、異なるそれぞれの香料の蒸気を放出するように構成することができる。

いくつかの実施形態では、コイル５０、６０、７０にそれぞれの変動電流を流すための同じ共通のデバイス１２３にコイル５０、６０、７０のそれぞれを接続することができる。他の実施形態では、デバイス１２３に接続されたコイル５０、６０、７０に変動電流を流すためのそれぞれ別個のデバイス１２３にコイル５０、６０、７０を接続することができる。

様々な実施形態では、デバイス１２３、又はデバイス１２３のそれぞれは、制御器１２４に接続される。制御器１２４は、１つのデバイス１２３、又はそれぞれのデバイス１２３を制御して、複数のそれぞれの変動磁場を発生させるように構成される。制御器１２４は、コイル５０、６０、７０から出力される変動磁場を独立して制御できるように、（１つ以上の）デバイス１２３を制御するように構成することができる。

いくつかの実施形態では、コイル５０、６０、７０に変動電流を同時に流すことができる。これによって、いかなる時点でも加熱材１０のより大きな領域を十分加熱することができる、又は短時間で加熱材１０のより小さな領域を加熱することができる。他の実施形態では、変動電流をコイル５０、６０、７０に所定の順序で流すことができる。コイル５０、６０、７０は、加熱材１０を漸進的に加熱し、したがって、凹部１０１に配置された物品内の喫煙材３０を漸進的に加熱し、その結果、上記のように、蒸気を漸進的に発生させるように動作可能とすることができる。

いくつかの実施形態では、制御器１２４は、コイル５０、６０、７０に周期的又は蠕動的にそれぞれの変動磁場を出力させるように、（１つ以上の）デバイス１２３を制御するように構成することができる。いくつかの実施形態では、周期的又は蠕動的な出力変動磁場は、加熱材１０のそれぞれの部分を周期的又は蠕動的に加熱し、その結果、喫煙材３０から出力された蒸気を周期的又は蠕動的に加熱することができる。これによって、所定の方向、例えば、装置１００の出口の方、したがって、出口での使用者の方への蒸気の動きを生じさせることができる。

図４の実施形態では、装置１００は、変動磁場の侵入によって加熱可能である加熱材１０をそれ自体備える物品１、２とともに使用するためのものである。しかしながら、いくつかの実施形態では、装置は、これに加えて又はこれに代えて、このような加熱材を備えることができる。

図５を参照すると、本発明の別の実施形態による、喫煙材を加熱して喫煙材の少なくとも１つの成分を揮発させるための装置の例の概略断面図が示されている。この実施形態の装置２００は、喫煙材３０を備える物品とともに使用するためのものである。装置２００は、断熱材８０及び加熱材９０をさらに備えていることを除いて、装置１００と実質的に同様である。

この実施形態では、断熱材８０は、コイル５０と加熱材９０との間に配置される。断熱材８０は、例えば、エアロゲル、真空断熱材、綿、フリース、不織布材料、不織布フリース、織物材料、編物材料、ナイロン、発泡体、ポリスチレン、ポリエステル、ポリエステルフィラメント、ポリプロピレン、ポリエステルとポリプロピレンとの混紡、酢酸セルロース、紙又は厚紙、及び波形の紙又は厚紙などの波形の材料からなる群から選択された１つ以上の材料を含むことができる。断熱材８０は、これに加えて又はこれに代えて、空隙を含むことができる。このような断熱材８０は、加熱材９０から装置２００の構成部品への熱損失を防ぐ助けとなり得、凹部１０１内の物品１、２の喫煙材３０の加熱効率を高める助けとなり得、及び／又は、加熱エネルギーが加熱材９０から装置２００の外面に伝達することを低減する助けとなり得る。これによって、使用者はより快適に装置２００を持つことができる。

いくつかの実施形態では、コイル５０は断熱材８０に埋め込むことができる。断熱材８０は、コイル５０に当接する又はコイル５０を包むことができる。上記の熱的利点に加えて、このような構成は、例えば、コイル５０と凹部１０１との相対的位置を維持する助けとなることによって、装置２００をより頑強にする助けとなり得る。

いくつかの実施形態では、断熱材８０を省略することができる。

この実施形態では、凹部１０１は加熱材９０によって部分的に画定される。

いくつかの実施形態では、加熱材９０は、堆積された加熱材１０又はインクを含むことができる。加熱材９０は、例えば印刷することによって断熱材８０上に堆積することができる。加熱材９０は、加熱材の少なくとも１つの閉回路を備えることができ、それは、本書の他の箇所で説明した利点を提供することができる。

加熱材９０を装置２００に含めることは、装置２００とともに使用するための物品の必要な複雑さを減らす。加熱材は、喫煙材３０を加熱するために繰り返し使用することができ、したがって、加熱材９０が、装置２００とともに使用するための消耗品の物品内に含まれるよりむしろ、装置２００内に含まれることは、加熱材の効率的な使用となり得る。

この実施形態のコイル５０のインピーダンスは、加熱材９０のインピーダンスと等しい又は実質的に等しい。もしも、その代わりに加熱材９０のインピーダンスがコイル５０のインピーダンスよりも低い場合、使用時の加熱材９０の両端に発生する電圧は、インピーダンスを一致させたときに加熱材９０の両端に生成することができる電圧よりも低くなる可能性がある。或いは、その代わりに、加熱材９０のインピーダンスがコイル５０のインピーダンスよりも高い場合、使用時の加熱材９０に発生する電流は、インピーダンスを一致させたときに加熱材９０に生成することができる電流よりも低くなる可能性がある。インピーダンスを一致させると、使用中の加熱時に、加熱材９０に生成される加熱電力を最大にするために電圧と電流とのバランスをとる助けとなり得る。しかしながら、いくつかの他の実施形態では、インピーダンスを一致させないことがある。

図９を参照すると、本発明の実施形態による、喫煙材を加熱して喫煙材の少なくとも１つの成分を揮発させるのに使用するためのヒーターを製造する方法の例のフロー図が示されている。

大まかに言うと、この実施形態の方法９００は、基板を用意するステップ９０１と、基板上に加熱材の閉回路を形成するステップ９０２とを含む。形成するステップは加熱材を堆積することを含む。加熱材１０は、変動磁場の侵入によって加熱可能である。

加熱材の閉回路は、ループを生成するように出発点と到着点が同じ点の経路を画定する任意の形状のものとすることができる。

この実施形態では、基板は喫煙材を備える。他の実施形態では、基板は喫煙材がなくてもよい。いくつかの実施形態では、方法９００は、喫煙材を、基板上又は加熱材上などに設けるステップを含むことができる。

この実施形態では、形成するステップ９０２は、基板上に加熱材の閉回路を堆積することを含む。しかしながら、他の実施形態では、形成するステップ９０２は、加熱材のフィルムを堆積すること、次いで、加熱材の閉回路１０ａを、例えば、フィルムをエッチングすることによって、フィルムから形成することを含むことができる。

加熱材は、インクの形態とすることができる。加熱材は、３Ｄ印刷などの付加製造技法を使用するのに好適となり得る。インクの使用は、閉回路が所定の構造で基板上に均一な厚さのものとなることを確実にする助けとなり得る。インクの使用はまた、加熱材の効率的な使用をもたらし得る。インクを使用する他の利点は、本書の他の箇所で説明する。

いくつかの実施形態では、形成するステップ９０２は、加熱材の複数の閉回路を形成することを含む。このような実施形態では、加熱材の複数の閉回路のそれぞれは、ループを生成するように出発点と到着点が同じ点の経路を画定する任意の形状のものとすることができる。

加熱材の複数の閉回路は互いに接触しないように配置することができる。すなわち、これらは互いに触れていない。他の実施形態では、複数の閉回路のうちの１つ以上は、複数の閉回路のうちの他の１つ以上の他の閉回路と接触していてもよい。いくつかの実施形態では、加熱材の複数の閉回路は互いに対して同心円状に配置される。他の実施形態では、加熱材の複数の閉回路は、閉回路のそれぞれが、閉回路の他のそれぞれの他の閉回路の外側にあるように形成されてもよい、又は任意の他の配置でもよい。

図１０を参照すると、本発明の実施形態による、喫煙材を加熱して喫煙材の少なくとも１つの成分を揮発させるための装置で使用するための磁場発生器を製造する方法の例を示すフロー図が示されている。

大まかに言うと、この実施形態の方法１０００は、支持体を用意するステップ１００１と、支持体上に導電性コイルを形成するステップ１００２であって、導電性材料が支持体に接合するように支持体上に導電性材料を堆積することを含む、導電性コイルを形成するステップと、コイルに変動電流を流すためのデバイスにコイルを電気的に接続するステップ１００３とを含む。しかしながら、他の実施形態では、ステップ１００１及び／又はステップ１００３を省略することができる。

支持体は、非導電性であることが好ましい。すなわち、支持体は電気絶縁体である。しかしながら、いくつかの実施形態では、導電性材料を支持体に接合することを省略することができる。

上記のように、形成するステップは、導電性材料を堆積することを含む。いくつかの実施形態では、堆積することは、コイルを形成することになる。他の実施形態ではその限りではない。例えば、導電性材料のフィルムを堆積して、次いで、例えば、フィルムをエッチングすることによって、フィルムからコイルを形成することができる。いくつかの実施形態では、形成するステップ１００２は、複数の導電性コイルを形成することを含むことができ、この形成することは、導電性材料を堆積することを含む。いくつかの実施形態では、形成するステップ１００２は、２つのコイルを形成することを含むことができるが、他の実施形態では、形成されるコイルの数は３つ以上とすることができる。いくつかの実施形態では、複数のコイルは同一の幾何形状を有することができる。他の実施形態では、コイルは異なる幾何形状を有することができる。いくつかの実施形態では、コイルのいくつか又はすべては、基板上に異なる大きさの領域を占める。

いくつかの実施形態では、接続するステップ１００３は、導電性コイルに変動電流を流すためのデバイスに複数のコイルのそれぞれを接続することを含むことができる。いくつかの実施形態では、接続するステップ１００３は、それぞれのデバイスに接続された導電性コイルに変動電流を流すためのそれぞれのデバイスにコイルのそれぞれを接続することを含むことができる。

上記の実施形態のそれぞれでは、加熱材１０を含むフィルムは、印刷することを含む方法で堆積される。しかしながら、他の実施形態では、フィルムは、スパッタリング、蒸着、化学蒸着、分子線エピタキシ、電気めっき、スクリーン印刷、レーザエッチング、乾燥、焼成、硬化などの異なる方法によって堆積することができる。

上記の実施形態のそれぞれでは、導電性材料のコイル５０を画定するフィルムは、印刷することを含む方法で堆積される。しかしながら、他の実施形態では、フィルムは、スパッタリング、蒸着、化学蒸着、分子線エピタキシ、電気めっき、スクリーン印刷、レーザエッチング、乾燥、焼成、硬化などの異なる方法によって堆積することができる。

上記の実施形態のそれぞれでは、加熱材１０は、誘導電流及び／又は磁気双極子の誘導再配向のほとんどが生じる外側の領域である表皮深さを有することができる。加熱材１０を備える構成部品の厚さを比較的薄くすることによって、構成部品の他の寸法に比べて比較的長い奥行き又は厚さを有する構成部品の加熱材と比べると、所与の変動磁場によって加熱材１０のより大きな割合を加熱可能にすることができる。したがって、材料をより効率的に使用することになる。それはコストを削減する。

いくつかの実施形態では、加熱材１０を備える構成部品は、その中に切れ目又は穴を備えていてもよい。このような切れ目又は穴は、使用時に喫煙材の異なる領域が加熱される度合いを制御するための熱断絶部として機能してもよい。加熱材１０のうち切れ目又は穴を有する領域は、切れ目又は穴のない領域よりも加熱される程度を低くすることができる。これは、喫煙材を漸進的に加熱し、したがって、蒸気を漸進的に生成する助けとなり得る。一方、このような切れ目又は穴を使用して、使用時、複雑な渦電流の生成を最適化することができる。

上記の実施形態の各々において、喫煙材はタバコを含んでいる。しかしながら、これらの実施形態の各々の変形例では、喫煙材は、タバコのみからなるものであってもよいし、ほぼ全体がタバコのみからなるものであってもよいし、タバコとタバコ以外の喫煙材とを含むものであってもよいし、タバコ以外の喫煙材を含むものであってもよいし、タバコを含まないものであってもよい。いくつかの実施形態では、喫煙材は、蒸気又はエアロゾルの形成剤や、湿潤剤（例えば、グリセロール、プロピレングリコール、トリアセチン、又はジエチレングリコール）を含んでいてもよい。

本発明を使用する物品は、例えば、カートリッジとすることができる。

上記の実施形態のそれぞれでは、物品１、２は消耗品である。物品が消耗品である実施形態では、物品１、２の喫煙材の（１つ以上の）揮発成分のすべて又は実質的にすべてが消費されると、使用者は物品１、２を処分することができる。使用者は、引き続き、別の物品１、２で装置を再使用することができる。しかしながら、他のそれぞれの実施形態では、物品１、２は消耗品でないものとすることができ、喫煙材の（１つ以上の）揮発可能な成分が消費されると、装置と物品１、２とを一緒に処分することができる。

いくつかの実施形態では、上記の物品１、２は、この物品とともに使用可能な装置１００とは別個に販売され、供給され、又はその他の方法により提供される。しかしながら、いくつかの実施形態では、装置１００及び１つ以上の上記物品１、２を、キットや組立体などのシステムとして、場合によっては清掃器具などの追加の構成要素とともに一緒に提供してもよい。

本発明は、本明細書で説明した物品のいずれか１つと、本明細書で説明した装置のいずれか１つとを備えるシステムとして実施することも可能である。ここで、磁場発生器によって生成される変動磁場の侵入による加熱のための加熱材（例えば、サセプタの形態のもの）は、装置自身が有する。物品の部分が凹部１０１内にあるとき、装置の加熱材で発生した熱が物品に伝達されて、物品内の喫煙材を加熱する、又はさらに加熱することができる。

様々な課題に対処し、技術を進歩させるため、本開示はその全体にわたって様々な実施形態を例示している。これらの実施形態は、特許請求された発明を実施することが可能なものであり、また、喫煙材を加熱して喫煙材の少なくとも１つの成分を揮発させるための優れた装置と、このような装置とともに使用するための優れた物品と、このような物品及びこのような装置を備えた優れたシステムと、このような装置で使用するための磁場発生器を製造する優れた方法と、喫煙材を加熱するのに使用するためのヒーターを製造する優れた方法とを提供するものである。本開示の利点及び特徴は、実施形態のうち代表的な例のものにすぎず、すべての利点や特徴を網羅したものでもなければ、他の利点や特徴を排除するものでもない。これらは、特許請求の範囲などに開示される特徴の理解と教示を助けるためだけに提示されている。本開示の利点、実施形態、例、機能、特徴、構造、及び／又は他の側面は、特許請求の範囲によって規定されたとおりに本開示を限定するもの、或いは特許請求の範囲の均等物を制限するものと考えるべきではなく、本開示の範囲や趣旨から逸脱することなく他の実施形態を利用し、変形を施すことができることを理解されたい。様々な実施形態が、開示された要素、構成、特徴、部品、ステップ、手段などの様々な組合せを適切に備え、それらのみから構成され、或いは実質的にそれらから構成されてもよい。本開示は、特許請求の範囲に現在は記載されていないが将来記載される可能性のある他の発明を含む可能性がある。

１、２…物品、１０…加熱材、１０ａ～１０ｆ…閉回路、３０…喫煙材、５０、６０、７０…導電性材料のコイル、１００、２００…装置、１２０…磁場発生器、１２３…デバイス。

Claims (27)

1. タバコを含む喫煙材を加熱して前記喫煙材の少なくとも１つの成分を揮発させるためのエアロゾル生成装置であって、
   前記喫煙材を加熱するのに使用するための変動磁場を発生させるための磁場発生器を備え、
   前記磁場発生器が、
   導電性材料のコイルであって、３次元コイルを含むコイルと、
   前記コイルに変動電流を流すためのデバイスと、
   支持体と、
   を備え、
   前記コイルは、前記支持体に接着されており、
   前記支持体は、円筒形状を有するように配置され、
   前記コイルが、前記支持体に化学的に接着されている、装置。
2. 前記コイルが、渦巻を備える、請求項１に記載の装置。
3. 前記コイルの厚さが１００ミクロン超である、請求項１又は２に記載の装置。
4. 開口を備える、請求項１～３のいずれか一項に記載の装置。
5. 前記開口を通して前記喫煙材を含む物品を受け入れるように構成された凹部を含む、請求項４に記載の装置。
6. 前記凹部は、前記装置の使用後に前記開口を通して前記物品を外せるように構成される、請求項５に記載の装置。
7. 前記支持体が凹部を画定する、請求項１～６のいずれか一項に記載の装置。
8. 前記コイルは、可撓性又は展性がある、請求項１～７のいずれか一項に記載の装置。
9. 前記支持体が、剛性である、請求項１～８のいずれか一項に記載の装置。
10. 電源をさらに備える、請求項１～９のいずれか一項に記載の装置。
11. 前記電源から前記コイルへの電力の供給を制御するための制御器をさらに備え、前記制御器は、プリント回路基板（ＰＣＢ）を備える、請求項１０に記載の装置。
12. タバコを含む喫煙材を加熱して前記喫煙材の少なくとも１つの成分を揮発させるためのエアロゾル生成装置であって、
    前記喫煙材を加熱するのに使用するための変動磁場を発生させるための磁場発生器を備え、
    前記磁場発生器が、
    導電性材料のコイルであって、３次元コイルを含むコイルと、
    前記コイルに変動電流を流すためのデバイスと、
    支持体と、
    を備え、
    前記コイルは、前記支持体に接着されており、
    物品の構成要素を備える加熱材を分析するための温度センサをさらに備え、前記加熱材の温度変化に対する応答が、前記物品内の温度に関する情報を与える、装置。
13. 前記支持体が、非導電性支持体を備える、請求項１～１２のいずれか一項に記載の装置。
14. 前記コイルが、接着剤、溶媒又は他の組成物を使用して前記支持体に化学的に接着されている、請求項１～１３のいずれか一項に記載の装置。
15. 請求項１～１４のいずれか一項に記載の装置と、
    前記装置とともに使用するための喫煙材を備える物品と、
    を備えるシステム。
16. 前記物品と前記装置との間に隙間をさらに備え、空気が前記隙間を通って前記物品に入るように配置される、請求項１５に記載のシステム。
17. 前記装置が、前記喫煙材を前記装置の外部と流体接続する空気入口を画定する、請求項１５又は１６に記載のシステム。
18. 前記物品が、前記喫煙材と流体連通する通路を画定する吸い口を含み、前記吸い口が酢酸セルロースを備える、請求項１５～１７のいずれか一項に記載のシステム。
19. 前記物品が、前記喫煙材を加熱するために前記変動磁場の侵入によって加熱可能な加熱材を備える、請求項１５～１８のいずれか一項に記載のシステム。
20. 前記加熱材が、磁性導電材料を含む、請求項１９に記載のシステム。
21. 前記加熱材が、複数の材料を含む、請求項１９又は２０に記載のシステム。
22. 前記複数の材料が、ニッケル、ステンレス鋼及びフェライトステンレス鋼からなる群から選択される、請求項２１に記載のシステム。
23. 前記加熱材が、電気めっきによって堆積される、請求項１９～２２のいずれか一項に記載のシステム。
24. 前記加熱材が、前記喫煙材と接触している、請求項１９～２３のいずれか一項に記載のシステム。
25. タバコを含む喫煙材を加熱して前記喫煙材の少なくとも１つの成分を揮発させるためのエアロゾル生成装置で使用するための磁場発生器を製造する方法であって、
    支持体を用意するステップと、
    コイルを前記支持体に接着するステップであって、前記コイルは導電性材料を含み、前記コイルは３次元コイルを含む、ステップと、
    を含み、
    前記支持体は、円筒形状を有するように配置され、
    前記コイルが、前記支持体に化学的に接着されている、方法。
26. 前記コイルが、渦巻を備える、請求項２５に記載の方法。
27. 前記コイルが、接着剤、溶媒又は他の組成物を使用して前記支持体に化学的に接着されている、請求項２５又は２６に記載の方法。

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