JP6992899B2 - 消耗品の通気の制御 - Google Patents

Description

本発明は消耗品の通気の制御に関する。

紙巻タバコ、葉巻タバコなどの物品は、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タバコを燃焼させるこれらの物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、タバコ加熱製品又はタバコ加熱デバイスとしても知られているいわゆる非燃焼加熱式（ｈｅａｔ－ｎｏｔ－ｂｕｒｎ）製品があり、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し、ブレンドされた混合物などの組合せでもよく、それらは、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の態様によれば、エアロゾル化可能材料及び通気領域を備えた物品を受け入れるための装置が提供される。本装置において、前記エアロゾル化可能材料の少なくとも１つの成分を揮発させて、使用者による吸引のためのエアロゾルの流れを生成するために、エアロゾル化可能材料を加熱することができる。本装置は、物品を挿入して加熱することができるハウジングと、使用者が装置又は物品を吸ったときに、空気がハウジングに流入することができるようにするためのハウジングの第１の開口と、使用時、物品がハウジングに挿入されているときに、通気領域を通って物品に入る空気流の量を制御するために、ハウジングの第１の開口を通る空気流の量を制御するように構成された第１の空気流制御構成体とを備える。

第１の空気流制御構成体は、第１の開口の大きさを変えることによって第１の開口を通る空気流を制御するように構成された空気流制御機構を備えてもよい。

第１の空気流制御構成体は第１の絞り機構を備えてもよく、第１の絞り機構は、第１の絞り機構を作動させるように構成された第１のアクチュエータに動作可能に接続される。

本装置は、第１の空気流制御構成体の動作を制御することによって、本装置に挿入された物品の通気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。

本装置は、使用セッションの進行を決定するのに使用するための監視装置を備えてもよい。

監視装置は、エアロゾル化可能材料の揮発した少なくとも１つの成分がシステムから吸い出される回数を数えるように構成された感圧デバイスであってもよい。

コントローラは、監視装置を使用して決定された使用セッションの進行に基づいて、第１の空気流制御構成体を制御することができる。

コントローラは、使用セッションの開始時に第１の開口を通して空気流の所与の量を入れるように第１の空気流制御構成体を制御し、使用セッションが進むにつれて第１の開口を通る空気流の量を増やすように第１の空気流制御構成体を制御するように構成されてもよい。

本装置は、使用セッションが進むにつれて第１の開口を通る空気流の量を変えるための設定の指示を受け付けるように構成された設定入力構成体を備えることができ、コントローラは、設定入力構成体によって受け付けられた設定に基づいて、第１の空気流制御構成体を制御するように構成することができる。

物品が本装置に挿入されたときに、通気領域は本装置内に位置することができ、ハウジングは、通気領域に空気が流れることができるようにするための第２の開口を備えることができる。

本装置は、使用時、物品がハウジングに挿入されているときに、通気領域を通って物品に入る空気流の量を制御するために、ハウジングの第２の開口を通る空気流の量を制御するように構成された第２の空気流制御構成体を備えてもよい。

本装置は、物品のエアロゾル化可能材料を加熱するためにハウジング内に少なくとも１つのヒーター構成体を備えてもよい。

本発明の第２の態様によれば、前記エアロゾル化可能材料の少なくとも１つの成分を揮発させて使用者による吸引のためのエアロゾルの流れを生成するためにエアロゾル化可能材料を加熱するための装置に挿入された物品の通気を制御する方法が提供される。本方法は、物品の通気領域を通って物品に入る通気空気流の量を変えるために、装置の空気入口を通る空気流の量を変えるステップを含む。

本方法は、使用セッションの開始を認識するステップと、装置の空気入口を通る初期空気流を設定することによって物品の通気の初期量を設定するステップとを含んでもよい。

本方法は、使用セッションの進行を決定するステップと、通気の閾値に達するまで、使用セッションの進行に基づいて、装置の空気入口を通る空気流を変えることによって物品の通気を変えるステップとを繰り返し含んでもよい。

本発明の第３の態様によれば、前記エアロゾル化可能材料の少なくとも１つの成分を揮発させて使用者による吸引のためのエアロゾルの流れを生成するために、エアロゾル化可能材料を加熱するためのシステムが提供される。本システムは、エアロゾル化可能材料の本体、及び空気が内部に流入することを可能にするための通気領域を備えた物品、並びに、物品のエアロゾル化可能材料を加熱することができる装置を備える。本装置は、物品を挿入して加熱することができるハウジングと、使用者が装置又は物品を吸うと、空気がハウジングに流入することができるようにするためのハウジングの第１の開口と、使用時、物品がハウジングに挿入されているときに、通気領域を通って物品に入る空気流の量を制御するために、ハウジングの開口を通る空気流の量を制御するように構成された空気流制御構成体とを備える。

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。

エアロゾル化可能材料を加熱するための第１のシステムの概略図である。 図１のシステムとともに使用するための消耗品の図である。 図１のシステムの外観図である。 エアロゾル化可能材料を加熱するための第２のシステムの概略図である。 消耗品の通気を制御する方法を示したフロー図である。 使用セッションの進行と消耗品通気との間の対応関係を示した表である。

本明細書では、用語「エアロゾル化可能材料」は、加熱すると、典型的にはエアロゾルの形態で揮発成分を供する材料を含む。「エアロゾル化可能材料」は任意のタバコ含有材を含んでいてもよいし、例えば、タバコ、タバコ派生物、膨張タバコ、再生タバコ、又はタバコ代替品のうちの１つ又は複数を含んでいてもよい。「エアロゾル化可能材料」はまた、他の非タバコ製品を含んでいてもよい。これらの非タバコ製品は、製品によって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。「エアロゾル化可能材料」は、例えば、固体、液体、ゲル、又は蝋などの形態であってもよい。「エアロゾル化可能材料」はまた、例えば、材料を組み合わせたもの、又はブレンドしたものであってもよい。いくつかの例では、エアロゾル化可能材料はゲルである。いくつかの例では、エアロゾル化可能材料は液体であり、例えば、エアロゾル化可能材料を加熱するための装置とともに使用するための適切な容器に供給されてもよい。

エアロゾル化可能材料を燃やさずに又は燃焼させずに、エアロゾル化可能材料を加熱してエアロゾル化可能材料の少なくとも１つの成分を揮発させて、典型的には、吸引することができるエアロゾルを形成する装置が知られている。このような装置はときどき、「非燃焼加熱式」装置、又は「タバコ加熱製品」、又は「タバコ加熱デバイス」、又はこれらに類似するものとして説明される。同様に、ｅシガレットデバイスと称するものもあり、これは、典型的には、液体の形態のエアロゾル化可能材料（ニコチンを含んでいてもよいし、含んでいなくてもよい）を気化する。エアロゾル化可能材料は、装置内に挿入することができるロッド、カートリッジ、又はカセットなどの形態である場合、又はこれらの一部として提供される場合がある。いくつかの例では、エアロゾル化可能材料を加熱して揮発させるためのヒーターは装置の「永久」部分として提供される場合、或いはエアロゾル化可能材料を含む物品の一部、又は使用後破棄されて交換される消耗品として提供される場合がある。この文脈の「エアロゾル化可能材料を含む物品」又は「消耗品」とは、使用時にエアロゾル化可能材料を含み、又は収容しており、使用時に加熱されて、エアロゾル化可能材料を揮発させて、使用者による吸引のためのエアロゾルの流れ、及び、任意選択的に他の成分を発生させるデバイス、物品、又は他の構成部品のことである。

図１～図３を参照すると、エアロゾル化可能材料を加熱して前記エアロゾル化可能材料の少なくとも１つの成分を揮発させて、使用者による吸引のためのエアロゾルの流れを発生させるように構成されたシステム１００が概略的に示されている。

システム１００は、エアロゾル供給デバイス又は装置１０４と、装置１０４に挿入することができるエアロゾル供給品又は消耗品１０２とを備える。システム１００は吸引システムである（すなわち、使用者はこのシステムを使ってシステム１００によって供給されるエアロゾルを吸引する）。装置１０４は手持ち可能な装置である。

消耗品１０２は、エアロゾル化可能材料１０６と、空気が消耗品１０２に流入することを可能にするための通気領域１０８とを備える。図１～図３に示す例では、エアロゾル化可能材料１０６は、消耗品１０２の遠位端１２１にセグメントを形成する。

非常に概略的に述べると、使用者がシステム１００を吸うと、システム１００はエアロゾル化可能材料１０６から蒸気又はエアロゾルを発生させ、それはシステム１００から使用者の口に入る。

これに関して、まず、一般に、蒸気はその臨界温度よりも低い温度で気相の物質であり、これは、例えば、温度を下げることなく圧力を上昇させることによって蒸気を液体に凝縮させることができることを意味することに気づくことができる。一方、エアロゾルは、一般に、空気又は他の気体の中の微細な固体粒子又は液滴のコロイドである。コロイドは、微視的に分散された不溶解性の粒子が別の物質全体に懸濁された物質である。便宜上の理由から、本明細書では、エアロゾルという用語は、エアロゾル、蒸気、又はエアロゾルと蒸気の混合物を意味するものとして受け取るべきである。

装置１０４は、消耗品１０２内に含まれるエアロゾル化可能材料１０６を燃焼するのではなく加熱するためのものである。装置１０４は、装置１０４の様々な構成部品を配置し保護するためにハウジング１１０を備える。ハウジング１１０は、例えば、ハウジング１１０が触るには不快なほど高温にはならないように、断熱ハウジングであってもよい。ハウジング１１０は、例えば、空気が、ハウジング１１０に意図して設けられた空気入口又は空気出口を通る以外には実質的にハウジングに流入又はハウジングから流出しないように空気不透過材料を含む。

ハウジング１１０は、本明細書では口側端部又は近位端１２４と称せられる第１の端部１２４と、本明細書では遠位端１２５と称せられる第２の端部１２５とを備える。

ハウジング１１０は近位端１２４に開口１３２を備え、使用者は、使用時に、この開口を通して消耗品１０２を装置１０４内に挿入し、後に、消耗品１０２を装置１０４から取り出すことができる。この例では、消耗品１０２がハウジング１１０内に挿入されているとき、消耗品１０２の一部はハウジング１１０の外側に延在する。

図１の例では、エアロゾル化可能材料１０６の少なくとも１つの成分を揮発させるために、ハウジング１１０はヒーター構成体１３４を含んで、エアロゾル化可能材料１０６を燃焼するのではなく加熱する。ヒーター構成体１３４は、例えば、中空の内部チャンバを有する中空の円柱チューブの形態であってもよく、消耗品１０２のセグメント１０６を含むタバコはこの中に配置される。ヒーター構成体１３４に対して様々な構成が可能である。例えば、ヒーター構成体１３４は単一の加熱要素を備えてもよいし、ヒーター構成体１３４の長手方向軸線に沿って整列した複数の加熱要素から形成されてもよい。この加熱要素又は各加熱要素は、環状でもよいし、管状でもよいし、又はその周囲が少なくとも部分的に環状でもよいし、部分的に管状でもよい。１つの例では、この加熱要素又は各加熱要素は薄膜ヒーターであってもよい。別の例では、この加熱要素又は各加熱要素はセラミックス材料から作られてもよい。適切なセラミックス材料の例には、アルミナ、窒化アルミニウム、及び窒化ケイ素セラミックスが含まれ、これらは積層及び焼結されてもよい。他の加熱構成体も可能であり、これには、例えば、誘導加熱構成体、赤外線を放射することによって加熱する赤外線ヒーター要素、又は、例えば、抵抗電気巻線によって形成された抵抗加熱要素が含まれる。

一つの特定の例では、ヒーター構成体１３４は、１つ又は複数の加熱要素が形成され、ステンレス鋼製の支持チューブによって支持されたポリイミド基板から形成される。

ヒーター構成体１３４が誘導加熱構成体の例では、ヒーター構成体１３４は、１つ又は複数のサセプタ要素を加熱するように動作する１つ又は複数のインダクタコイルを備えてもよい。このような例では、インダクタコイルは、サセプタ要素にエネルギーを供給することによってサセプタ要素に熱を発生させる。誘導加熱構成体は、別々の構成部品、すなわち、インダクタコイルとサセプタ要素とを備えることができ、それらは、システム１００の別々の構成部品の一部として別々に設けられてもよいことは理解されよう。いくつかの例では、ハウジング１１０は、誘導加熱構成体用のインダクタコイルを備えてもよく、サセプタ要素は、どこか他のところ、例えば、消耗品１２０内に又はその一部として設けられてもよい。

ハウジング１１０は、装置１０４の構成部品を制御するための制御回路１１６と、装置１０４の構成部品に電力を供給するための電源１１８とをさらに含む。制御回路１１６は、例えば、本明細書で説明する様々な制御機能を与えるためのマイクロプロセッサを備えてもよい。

ハウジング１１０は開口１１２をさらに備え、使用者が消耗品１０２を吸うと空気がハウジング１１０に流入することができるように、開口１１２は、この例では、ハウジング１１０の遠位端１２５の方に配置されている。開口１１２は、第１の空気入口１１２とも称することがある。下でより詳細に説明するように、システム１００の使用時に、通気領域１０８を通って消耗品１０２に入る空気流の量を制御するために、装置１０４はまた、制御回路１１６に制御されるように構成された第１の空気流制御構成体１１４を備えてハウジング１１０の第１の空気入口１１２を通る空気流の量を制御する。当業者であれば、用語「空気流」は、この文脈では、単位時間当たりの空間の所与の地点を通る空気の体積を意味することを理解するであろう。

図２で最もよく分かるように、この例では、消耗品１０２は、消耗品１０２の遠位端１２１にセグメントとして設けられたエアロゾル化可能材料１０６を有する細長いロッドの形態である。消耗品１０２は吸い口又は近位端１２０をさらに備え、通気領域１０８は、近位端１２０とエアロゾル化可能材料１０６との間で冷却セグメント２０２内にある。この例では、消耗品１０２はまた、冷却セグメント２０２と吸い口端１２０との間にフィルターセグメント２０４を備える。この例では、通気領域１０８は冷却セグメント２０２に設けられ、空気が冷却セグメント２０４に流入することを可能にする、２つの周方向列に配置された複数の通気孔を備える。

使用時、エアロゾル化可能材料１０６の少なくとも１つの成分が、エアロゾル化可能材料１０６が入ったセグメント内で揮発され、冷却セグメント２０２内で冷却されて空気と混合し、その結果、吸引するために適したエアロゾルが生成される。次いで、エアロゾルは、消耗品１０２の近位端１２０の口側端部セグメント２０６から使用者によって吸われると、フィルターセグメント２０４を通って流れる。

図２の例では、通気領域１０８は冷却セグメント２０２に設けられているが、他の例では、通気領域１０８は消耗品１０２の別の部分に設けられてもよい。例えば、通気領域１０８は、エアロゾル化可能材料１０６が入っているセグメントに設けられてもよい。この場合、空気は直接エアロゾル化可能材料１０６に流入して、エアロゾル化可能材料１０６の少なくとも１つの揮発された成分と混合する。いくつかの例では、消耗品は特定の冷却セグメント２０２を備えなくてもよい。

この例では、消耗品１０２が装置１０４に挿入されると、エアロゾル化可能材料１０６はハウジング１１０の加熱構成体１３４内にあり、近位端１２０及び通気領域１０８はハウジング１１０の外側に延在する。

使用時、例えば、使用者入力手段１３０、例えば、ハウジング１１０の制御ボタン、パッド、又はタッチスクリーンなどを使用して使用者によって、或いはハウジング１１０内の監視装置１２２（例えば、パフ検出器又はマイクロフォンなどの感圧デバイスであってもよい）によって引き起こされることがある、加熱構成体への電力供給が行われると、制御回路１１６は、エアロゾル化可能材料１０６を加熱してエアロゾル化可能材料１０６の少なくとも１つの成分を揮発させるように加熱構成体を制御する。

使用者が消耗品１０２の近位端１２０を吸うと、空気は、矢印Ａによって示されるように、第１の空気入口１１２を通って装置１０４内に引き込まれてエアロゾル化可能材料１０６に入る。

エアロゾル化可能材料の少なくとも１つの揮発された成分は、矢印Ｂによって示されるように、この空気と混合して消耗品１０２を通って流れるエアロゾルの流れを生成して使用者の口に入る。

エアロゾルの流れが消耗品１０２を通って流れると、矢印Ｃによって示されるように、低温の空気が、通気領域１０８を通って消耗品１０２に流入し、冷却セクション２０２に入って、エアロゾルの流れが使用者の口に入る前にエアロゾルの流れを冷却する助けとなる。

上記のように、システム１００は、通気領域１０８を通って消耗品１０２に流入する通気空気の量が第１の空気入口１１２を通ってデバイス１０４に入る空気流に依存するように構成されている。

任意の所与のパフ時、第１の空気入口１１２を通ってデバイス１０４に入る空気流は、第１の空気流制御構成体１１４に依存する。第１の空気流制御構成体１１４は、例えば、第１の空気入口１１２を通って入る空気流を変えるために第１の空気入口１１２の大きさを変える第１の絞り機構１１４ａを備えた空気流制御機構を備えてもよい。第１の空気流絞り機構１１４ａは、例えば、空気が装置１０４に流入することを可能にするタイプの弁を備えてもよい。例えば、第１の絞り機構１１４ａはニードル弁であってもよい。絞り機構の他の例には、摺動弁及び回転弁などが含まれる。

図１の例では、例示のために、第１の絞り機構１１４ａは、第１の空気入口１１２の大きさを増減するためにそれぞれ矢印１２６及び１２８によって示されている方向に動く単純な可動要素として示されている。しかしながら、第１の空気入口１１２を通る空気流を増減させるための任意の適切な機構を使用することができることは理解されよう。絞り機構は、第１の絞り機構１１４ａを作動させるように構成された第１のアクチュエータ１１４ｂに動作可能に接続される。この例では、第１のアクチュエータ１１４ｂは、第１の絞り機構１１４ａを矢印１２６及び１２８の方向に動かすことによって、それぞれ、第１の空気入口１１２の大きさを増減するように第１の絞り機構１１４ａを作動させる。第１のアクチュエータ１１４ｂは、例えば、第１の絞り機構１１４ａを作動させるモータであってもよい。

図１の例では、使用者が消耗品１０２を吸うとき、例えば、第１の絞り機構１１４ａが、その大きさ（例えば、第１の空気入口１１２の面積）が比較的小さくなるような位置にある場合（言い換えれば、第１の絞り機構１１４ａが矢印１２８の方向により進んだ位置にある場合）、比較的少量の空気流が第１の空気入口１１２を通って流れる。この場合、使用者によって吸われる消耗品１０２からの（したがって、また、装置１０４からの）空気を埋め合わせるために、比較的多量の空気流が通気領域１０８を通って消耗品１０２に流入し、したがって、消耗品通気を増やす。

一方、例えば、使用者が消耗品１０２を吸うとき、第１の絞り機構１１４ａが、第１の空気入口１１２の大きさが比較的大きくなるような位置にある場合（言い換えれば、第１の絞り機構１１４ａが矢印１２６の方向により進んだ位置にある場合）、比較的多量の空気流が第１の空気入口１１２を通って流れる。この場合、使用者によって吸われる消耗品１０２からの（したがって、また、装置１０４からの）空気を埋め合わせるために、比較的少量の空気流が通気領域１０８を通って消耗品１０２に流入し、したがって、消耗品通気を減らす。

したがって、使用者が消耗品１０２を吸うときに、第１の空気入口１１２を通る空気流を減らすような位置にある第１の絞り機構１１４ａは、消耗品１０２の通気を増やし、その逆に、使用者が消耗品１０２を吸うときに、第１の空気入口１１２を通る空気流を増やすような位置にある第１の絞り機構１１４ａは、消耗品１０２の通気を減らすことは理解されよう。したがって、第１の空気入口１１２を通って入る空気流の量を変えることによって（この例では、第１の空気入口１１２の大きさを変えることによって）消耗品通気を制御することができる。

当業者であれば理解するように、システム１００を使用するとき、通気領域１０８を通って消耗品１０２に入る通気空気流の量を変えることによって、消耗品１０２から使用者の口に流入するエアロゾル流の１つ又は複数の特性が変わる。例えば、使用者の口に入るエアロゾル流の温度を変えることができる。概して、通気領域１０８を通って消耗品１０２に流入する空気の量が増えれば増えるほど、使用者の口に流入するエアロゾル流の温度は下がる。通気領域１０８を通って消耗品１０２に入る通気空気流の量を変えることによって、使用者が感じるエアロゾル流の味を変えることができる。また、例えば、消耗品通気を変えることによって、システム１００によって供給されるエアロゾルの可視性も変えることができる。

１つの例では、使用者入力手段１３０は、使用セッションが進むにつれて第１の空気入口１１２を通る空気流を変えるための設定の指示を受け付けるように構成された設定入力構成体である。ここで、コントローラは、設定入力構成体によって受け付けられた設定に基づいて第１の空気流制御構成体を制御するように構成される。例えば、使用者は使用者入力手段１３０を使用して、制御回路１１６に第１の空気流制御構成体１１４を制御させて第１の空気入口１１２の必要な大きさを設定することができる。

１つの例では、装置１０４は手動制御器（図示せず）を備え、それによって、使用者は、第１の絞り機構１１４ａを物理的に操作することによって第１の空気入口１１２の大きさを手動で設定することができる。例えば、手動制御機構は、ボタン、スイッチ、又はシステム１００の使用者が第１の空気流制御構成体１１４を作動させることができる他の機構を含むことができる。

いくつかの例では、制御回路１１６は、第１の空気入口１１２の大きさを変えるために、したがって、通気領域１０８を通って消耗品１０２に入る通気空気流の量を変えるために、使用者の使用セッションの少なくとも一部分にわたって第１の空気流制御構成体１１４を自動的に制御するように構成することができる。

いくつかの例では、制御回路１１６は、使用者の使用セッションの開始時に、第１の空気入口１１２を通って比較的少量の空気流が入り（したがって、通気領域１０８を通って比較的多量の空気流が入り）、次いで、使用セッションが進むにつれて、第１の空気入口１１２を通る空気流の量を増やすように（したがって、消耗品通気の量を減らすように）第１の空気流制御構成体１１４を制御するように構成される。

タバコ加熱製品デバイスを使用するとき、ヒーターを作動させて、使用者が最初又は初期の数パフを行う使用セッションの初期段階では、消耗品（又はデバイス）を通るエアロゾル流の温度は、使用セッションの後の方（例えば、使用者が最初又は初期の数パフを行った後）より高いことがあることが知られている。使用セッションの開始時に、通気領域１０８を通って流れる通気を比較的多量に供給すると（エアロゾル流を冷却し）、使用者の口に流入するエアロゾル流が不快なほど高温になる可能性を低くする助けとなることは有利である。

次いで、使用セッションが進むにつれて、定常状態の通気量に達するまで消耗品通気を徐々に又は漸次減らすことによって、エアロゾル流の温度が自然に定常状態値に下がるのと同時に通気によって供給される冷却量を減らし、最終的には、使用セッションにわたって使用者が感じるエアロゾル流の温度が実質的に一定であるという効果が得られる。消耗品通気を漸次減らすことは、１つ又は複数の増分を含んでもよい。

１つの例では、制御回路１１６は、装置の初期化段階（すなわち、装置１０４のスイッチは入れられているが、使用セッションが開始する前の段階）で、第１の絞り機構１１４ａを第１の空気入口１１２の大きさが比較的小さい（例えば、入口１１２の最大の可能な大きさの１０％）第１の位置に動かし（まだその位置にない場合）、次いで、使用セッションが進むにつれて、第１の空気入口１１２が最終の大きさに達するまで（例えば、第１の空気入口１１２の最大の可能な大きさの９０％）、第１の絞り機構１１４ａを矢印１２６の方向に動かすことによって入口１１２の大きさを徐々に又は漸次増大させるように、第１のアクチュエータ１１４ｂを制御するように構成される。

１つの例では、制御回路１１６は、使用セッションが進むにつれて、使用セッションを監視している監視装置１２２からの信号に応じて、第１の絞り機構１１４ａを第１の位置から最終位置に漸次動かすことによって第１の空気入口１１２の大きさを漸次増大させるように構成される。１つの例では、第１の空気入口１１２の大きさは、比較的小さな大きさ（ほとんど閉じた大きさ）から比較的大きな大きさ（ほとんど開いた大きさ）まで単一の増分で増大させて、それにしたがって消耗品通気を減らしてもよい。監視装置１２２はパフ検出器１２２であってもよく、したがって、例えば、パフ検出器１２２が、パフが検出されたという信号を送るたびに、制御回路１１６は、所定の数のパフ（例えば、４回）が行われた後に第１の空気入口１１２が全開になるまで、第１の空気入口１１２の大きさを増大させる。別の例では、第１の空気入口１１２は、最初の３回のパフに対してはほとんど閉じていてもよく、その後、ほとんど開いてもよい。

他の例では、制御回路１１６は、タイマーに従って、第１の絞り機構１１４ａを第１の位置から最終位置まで漸次又は徐々に動かすことによって、使用セッションが進むにつれて、第１の空気入口１１２の大きさを漸次又は徐々に増大させるように構成される。

１つのこのような例では、制御回路１１６は、使用セッションの最初の６０秒間は、第１の空気入口１１２の大きさを比較的小さく（又は最小の大きさに）保つように構成される。最初の６０秒に続いて、制御回路１１６は、第１の空気入口１１２の大きさを漸次又は徐々に増大させて、消耗品通気を減らしてもよい。第１の空気入口１１２の大きさを漸次増大させることは、１つ又は複数の増分を含んでもよい。

別の例では、制御回路１１６は、使用セッションの最初の１０～５０秒間は、第１の空気入口１１２の大きさを比較的小さく（又は最小の大きさに）保ってから第１の空気入口１１２の大きさを徐々に又は漸次増大させて消耗品通気を減らすように構成される。

さらに別の例では、制御回路１１６は、使用セッションの最初の２０～４０秒間は、第１の空気入口１１２の大きさを比較的小さく（又は最小の大きさに）保ってから第１の空気入口１１２の大きさを徐々に又は漸次増大させて消耗品通気を減らすように構成される。

使用者が空気流制御構成体を手動で制御するように、装置１０４に手動制御機構が設けられている例では、使用者は、使用セッションが進むにつれて空気流制御構成体を制御することによって、消耗品通気に依存するエアロゾルの温度、香味、エアロゾルの可視性、又は任意の他のエアロゾルの特性を手動で制御することができる。

上記のように、消耗品通気は、使用者に供給されるエアロゾルの温度を管理するために制御されてもよい。いくつかの例では、消耗品通気は、使用セッションが進むにつれてエアロゾルの香味を管理するために制御されてもよい。使用セッション中に消耗品通気が一定の場合、エアロゾルの香味は以下に説明するように変わることができる。エアロゾル化可能材料１０６の２つ以上の成分が揮発される例では、使用セッションが進むにつれてエアロゾル化可能材料１０６の揮発された成分の組成は変わることができる。例えば、使用セッションの開始時に、エアロゾル化可能材料１０６の成分の第１の組合せを揮発させることができ、使用セッションが進むにつれて、成分の第２の組合せを揮発させることができる。例えば、揮発可能な成分が十分な量存在しない場合に、使用セッションの途中まで揮発させることができるように、このようにすることができる。使用セッションが進むにつれて、揮発させた成分の組成をこのように変えることによって、使用セッションが進むにつれてエアロゾルの味を変化させることができる。

エアロゾル化可能材料１０６の成分のうちの１つの成分が揮発される例では、エアロゾル化可能材料１０６のその成分が揮発される速度は使用セッションが進むにつれて変わることがある。このような例では、使用セッションにわたって消耗品１０２の通気が一定の所与の量である場合、使用セッションが進むにつれてエアロゾルの香味は変わることがある。

通気領域１０８を通って流れてエアロゾルと混合する空気の量が、使用者に提供されるエアロゾルの香味に影響を与えることは理解されよう。したがって、エアロゾルの香味は、使用セッションの進行に基づいて消耗品通気を制御することによって管理することができる。

図１～図３の例では、通気領域１０８は、消耗品１０２が装置１０４に挿入されたときに、装置１０４から外に延在する消耗品１０２の冷却セグメント２０２の一部に設けられる。しかしながら、上記のように、通気領域は、消耗品１０２の別の部分に設けられてもよい。例えば、通気領域１０８は、エアロゾル化可能材料１０６が入っているセグメントに設けられてもよい。例えば、通気領域１０８は、消耗品１０２が装置１０４に挿入されたときに、装置１０４から外に延在する消耗品１０２の一部に設けなくてもよい。

上記の例では、使用時に消耗品１０２が装置１０４に挿入されたときに、消耗品１０２は装置１０４から外に延在し、使用者は口側端部セグメント２０６を吸うが、他の例では、消耗品１０２は装置１０４から外に向かって延在しなくてもよい。その代わりに、装置１０４は、使用者がエアロゾルを吸引するために吸うことができる吸い口を備えてもよい。

したがって、いくつかの例では、消耗品１０２が装置１０４に挿入されたとき、通気領域１０８は装置１０４内に位置する。

装置１０４に挿入される消耗品１０２の一部に通気領域１０８が設けられた例では、ハウジング１１０は、消耗品通気を入れることができるように追加の空気入口を備えてもよい。図４は、システム１００と類似のシステム４００の例を示す。簡潔にするために、システム１００に関して上ですでに説明したシステム４００の要素の説明は省略し、図４では、類似の要素は、図１と同じ参照符号が付けられている。システム４００では、消耗品１０２は、消耗品１０２が装置１０４に挿入されたとき、通気領域が装置１０４内に位置するように配置された通気領域１０８を備える。この例では、ハウジング１１０は、空気が通気領域１０８に流れることができるように、第２の空気入口（第２の開口）４０２を備える。第２の空気入口４０２は、空気が第２の空気入口４０２を通ってハウジング１１０に入り、次いで、消耗品１０２の通気領域１０８に入るように通気入口として機能する。図４の例では、第２の空気入口４０２は、通気領域１０８と位置合わせされ、空気は、矢印Ｃによって示されるように、第２の空気入口４０２を通って入った後、通気領域１０８に流入することができる。他の例では、第２の空気入口４０２は、挿入された消耗品１０２の通気領域１０８の位置と必ずしも位置合わせされなくてもよいが、第２の空気入口４０２と挿入された消耗品１０２の通気領域１０８との間の空気流路は、装置１０４内に画定することができる。

図４の例に示したシステム４００は、図１に示したシステム１００に関して上で説明した態様と同じ態様で機能することができる。しかしながら、図４の例のシステム４００は、以下のように消耗品通気のさらなる制御を可能にすることができる。図４の例では、システム４００の使用時に、第２の空気入口４０２を通る空気流の量を制御するために、装置１０４は第２の空気流制御構成体４０４を備える。言い換えれば、第２の空気流制御構成体４０４は、使用時、消耗品１０２がハウジング１１０に挿入されたとき、通気領域１０８を通って消耗品１０２に入る空気流の量を制御するために、ハウジング１１０の第２の空気入口４０２を通る空気流の量を制御するように構成される。第２の空気流制御構成体４０４は、制御回路１１６によって制御されてもよく、及び／又は手動で制御されてもよい。

第２の空気流制御構成体４０４は、例えば、第２の空気入口４０２を通って入る空気流を変えるために第２の空気入口４０２の大きさを変える第２の絞り機構４０４ａを備えてもよい。第２の絞り機構４０４ａは、例えば、空気が装置１０４に流入することを可能にするタイプの弁を備えてもよい。例えば、第２の絞り機構４０４ａはニードル弁であってもよい。絞り機構の他の例には、摺動弁及び回転弁などが含まれる。この例では、第２の絞り機構４０４ａは、上記の第１の絞り機構１１４ａと類似の態様で第２の空気入口４０２の大きさを増減するように動く可動要素である。

この例では、第２の絞り機構は、第２の空気入口４０２の大きさを増減させるために、第２の絞り機構４０４ａを作動させる第２のアクチュエータ４０４ｂに動作可能に接続される。

この特定の例は、消耗品１０２の通気に関して追加の制御を提案していることは理解されよう。例えば、第２の空気流入口４０２が開いており、その結果、通気領域に入る空気流が第２の空気入口によって制限されていないとき（すなわち、第２の絞り機構４０４ａが、第２の空気入口４０２を完全に開くような位置にあるとき）、図１の例と同様に、第１の空気入口１１２の大きさが比較的小さいときに使用者が消耗品を吸う場合、比較的多くの空気流が通気領域１０８に入る。一方、第２の空気流入口４０２が完全に開いているとき、第１の空気入口１１２の大きさが比較的大きいときに使用者が消耗品１０２を吸う場合、比較的少量の空気流が通気領域１０８に入る。図４の例では、さらに、第２の空気流制御構成体４０４を用いて第２の空気入口４０２を通る空気流の量を制御することによって通気領域に入る空気流の量を制御することができる。例えば、第１の空気入口１１２の所与の大きさに対して、第２の空気入口４０２の大きさを変えて消耗品通気４０２の量をさらに制御することができる。第１の空気入口１１２の所与の大きさに対して、消耗品通気４０２の量をさらに制御することによって、消耗品１０２の吸引抵抗を制御することができる。

また、例えば、第２の絞り機構４０４ａが第２の空気入口４０２を完全に閉じるような位置にあるとき、第１の空気入口１１２の大きさは、消耗品１０２の吸引抵抗を制御するために変えることができる。

次に、システム１００又はシステム４００の消耗品１０２の通気を制御する方法を説明する。図５は、消耗品１０２の通気を制御するための特定の例示的な方法５００を示すフロー図である。方法５００の５０２において、使用セッションの開始が認識される。例えば、制御回路１１６は、使用者が、装置１０４に挿入された消耗品１０２のエアロゾル化可能材料１０６の加熱を始めたときに使用セッションが開始したと認識することができる。

５０４において、消耗品通気の初期量が、第１の空気入口１１２の初期の大きさを設定する（或いは、第１の空気入口１１２を通って入る空気流の量を設定する）ことによって設定される。例えば、コントローラ１１６は、使用者が消耗品１０２を吸うときに消耗品通気の所望の初期量になるように、第１の絞り機構１１４ａを動かして第１の空気入口１１２の大きさを制御するように第１のアクチュエータ１１４ｂを制御する。コントローラ１１６が、使用者の口に入るエアロゾル流の温度が不快なほど高温にならないように使用セッションの初期段階を管理するように構成された例では、消耗品通気の初期量は大量であってもよく、例えば、消耗品通気は、システム１００が提供するように構成された消耗品１０２の最大の通気に設定されてもよい。いくつかの例では、初期の消耗品通気は、システム１００が提供するように構成された最大消耗品通気よりも少ない量に設定されてもよい。

５０６において、使用セッションの進行が決定される。いくつかの例では、制御回路１１６は、使用セッションの開始からの経過時間に基づいて使用セッションの進行を決定する。監視装置１２２が、使用セッションの進行を決定する際に使用するために設けられた例では、制御回路１１６は、監視装置１２２から受け取る信号に基づいて使用セッションの進行を決定する。

監視装置１２２が感圧デバイス（すなわち、パフ検出器又はマイクロフォン）である例では、コントローラ１１６は、監視装置１２２から受け取るデータに基づいて、行われたパフの数を測定する。パフは、すなわち、エアロゾルが消耗品１０２から引き出される事象である。コントローラは、パフを行っていることを示すことができる圧力変動を示すデータが監視装置１２２によって取得されるたびに、監視装置１２２からデータを受け取ることができる。いくつかの例では、コントローラ１１６は、監視装置１２２からのデータを定期的に要求してもよい。いくつかの例では、コントローラ１１６は、リアルタイムで及び／又は連続的に監視装置１２２からデータを受け取ってもよい。

５０８において、消耗品通気は、第１の空気入口１１２の大きさを変えることによって使用セッションの進行に基づいて変えられる。コントローラ１１６が、使用セッションの早期の段階で、エアロゾル流の温度が使用者にとって不快なほど高温にならないようにエアロゾル流の温度を管理するように構成された例では、使用セッションが進むにつれて消耗品通気は減らされる。消耗品通気は、第１の空気入口１１２の大きさを増大させることによって減らされる。例えば、制御回路１１６は、監視装置１２２を使用して測定されるとき、使用者によって行われるパフの数が増えるにつれて第１の空気入口１１２の大きさを増大させるために、第１のアクチュエータ１１４ｂに第１の絞り機構１１４ａを矢印１２６の方向に移動させることによって消耗品通気を減らす。

行われるパフの数と供給される消耗品通気の量との間の対応関係は、消耗品通気が、行われるパフの数の関数としてどのように変わるかを決定するために、コントローラ１１６によって使用することができる。図６は、そのような対応関係を示す表６００である。表６００では、縦の列６０２は、使用者によって行われるパフ数の形態で使用セッションの進行を示す。縦の列６０４は、縦の列６０２に示されたように行われる対応するパフ数に対して、第１の絞り機構１１４ａを使用して閉じられる装置１０４の第１の空気入口１１２の比率を示し、これは、言い換えれば、この比率によって、第１の空気入口１１２の大きさが減少させられる。縦の列６０６は、使用者がパフを行ったときに、縦の列６０４に示された対応する空気入口の大きさの結果として、第１の空気入口１１２と消耗品１０２の通気領域１０８とを通って装置１０４に引き込まれる全空気の比率として第１の空気入口１１２に流入する空気の量を示す。言い換えれば、縦の列６０６は、縦の列６０２に示された対応するパフ数が使用者によって行われたときに、第１の空気入口１１２に引き込まれる、装置１０４及び消耗品１０２に引き込まれる全空気の所望の比率を示す。最後に、縦の列６０８は、使用者がパフを行ったときに、縦の列６０４に示された対応する空気入口の大きさの結果として、第１の空気入口１１２と消耗品１０２の通気領域１０８とを通って装置１０４に引き込まれる全空気の比率として通気領域１０８に流入する空気の量を示す。言い換えれば、縦の列６０８は、縦の列６０２に示された対応するパフ数が使用者によって行われたときに、通気領域１０８を通って消耗品１０２に引き込まれる、装置１０４及び消耗品１０２に引き込まれる全空気の所望の比率を示す。

表６００に示した対応関係は、使用セッションの開始時に消耗品通気の初期量を多くし、使用セッションが進むにつれて消耗品通気を減らすように意図されていることが理解されよう。

図６の表６００は、対応関係の特定の例を示す。しかしながら、いくつかの例では、対応関係は、最初の３回のパフに対しては第１の空気入口１１２はほとんど閉じており、その後、使用セッションが進むにつれてほとんど開いていることを示してもよい。制御回路１１６が、使用セッションの開始からの経過時間に基づいて使用セッションの進行を決定するいくつかの例では、対応関係は、使用セッションの最初の６０秒間、第１の空気入口１１２がほとんど閉じており、その後、第１の空気入口１１の大きさが徐々に又は漸次増大させられることを示してもよい。例えば、対応関係は、使用セッションの最初の６０秒の後、第１の空気入口１１２がほとんど開いていることを示してもよい。いくつかの例では、対応関係は、第１の空気入口１１２の大きさが徐々に又は漸次増大させられて消耗品通気を減らす前に、使用セッションの最初の１０～５０秒間、第１の空気入口がほとんど閉じていることを示す。例えば、使用セッションの最初の１０～５０秒の後、第１の空気入口１１２はほとんど開いていてもよい。いくつかの例では、対応関係は、第１の空気入口１１２の大きさが徐々に又は漸次増大させられて消耗品通気を減らす前に、使用セッションの最初の２０～４０秒間、第１の空気入口がほとんど閉じていることを示す。例えば、使用セッションの最初の２０～４０秒の後、第１の空気入口１１２はほとんど開いていてもよい。これらの例において、用語「ほとんど開いている」又は「ほとんど閉じている」は、それぞれ第１の空気入口１１２の大きさが比較的大きい、及び比較的小さいことを指す。

方法５００の５１０において、消耗品通気の閾値に達したかどうかが判定される。制御回路１１６は５１０の判定を行う。消耗品通気の閾値は、それに達したとき、使用セッションが終了するまで維持すべき消耗品通気の量を示すことができる。消耗品通気の閾値は第１の空気入口１１２の大きさの閾値に対応し、したがって、消耗品通気の閾値に達したかどうかは、使用セッションの開始時の第１の空気入口１１２の初期の大きさに対する第１の空気入口１１２の大きさの変化に基づいて判定することができることは理解されよう。消耗品通気の閾値に達していないと判定された場合、方法５００は５０６に戻って使用セッションの進行を決定し、ステップ５０６～ステップ５１０を繰り返す。消耗品通気の閾値に達したと判定された場合、方法５００は、５１２において終了する。

いくつかの例では、消耗品通気は、使用セッションの異なる時点で同じ量の消耗品通気が設定されるように変えられてもよい。例えば、消耗品通気は、使用セッションが進むにつれて初期量から減らされ、次いで、使用セッションが続いて進むにつれて増やされてもよい。消耗品通気はこのように制御されて、例えば、使用セッションが進むにつれてエアロゾルの香味を制御してもよい。このような例では、消耗品通気の閾値は、消耗品通気の量（すなわち、特定の第１の空気入口１１２の大きさ）を定めるだけでなく、使用セッションの開始時から消耗品通気がどのように変わったかを示すことができる。したがって、これらの例では、制御回路１１６は、消耗品通気のそのときの量、及び使用セッションの開始時からの消耗品通気の変化に基づいて、消耗品通気の閾値に達したかどうかを判定することができる。

上記の例では、第１の空気入口１１２の大きさを制御することによって消耗品１０２の通気を制御することに言及したが、消耗品通気は、上記の例では、第１の空気入口１１２の大きさを変えることによって制御される、第１の空気入口１１２を通って入る空気流を変えることによって制御することができることを理解すべきである。他の例では、（単に第１の空気入口１１２の大きさを制御する以外に）第１の空気入口１１２を通る空気流を制御する様々な異なる方法を使用することができる。システム４００の例など、第２の空気入口４０２を備える例では、第１の空気入口１１２及び第２の空気入口４０２の両方は、消耗品通気を制御して上記の結果のうちの１つ又は複数を達成するために、コントローラ１１６によって一緒に制御されてもよい。

本明細書で説明した様々な例は、特許請求の範囲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。これらの例は、単に代表的な例として供され、網羅的及び／又は排他的なものではない。本明細書で説明した利点、実施形態、例、機能、特徴、構造、及び／又は他の態様は、特許請求の範囲によって規定されたように本発明の範囲を限定するもの、或いは特許請求の範囲に対する均等物を制限するものと考えるべきではなく、特許請求される本発明の範囲から逸脱することなく他の実施形態を利用し、修正を施すことができることを理解されたい。本発明の様々な実施形態は、本明細書で特に説明したもの以外の開示された要素、構成部品、特徴、部品、ステップ、手段などの適切な組合せを適切に備えてもよく、それらのみから構成されてもよく、或いは実質的にそれらから構成されてもよい。さらに、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。

Claims (10)

1. エアロゾル化可能材料及び通気領域を備えた物品を受け入れるための装置であって、前記装置において、前記エアロゾル化可能材料の少なくとも１つの成分を揮発させて、使用者による吸引のためのエアロゾルの流れを生成するために、前記エアロゾル化可能材料を加熱することができ、前記装置が
   前記物品を挿入して加熱することができるハウジングと、
   前記使用者が前記装置又は前記物品を吸ったときに、空気が前記ハウジングに流入することができるようにするための前記ハウジングの第１の開口と、
   使用時、前記物品が前記ハウジングに挿入されているときに、前記通気領域を通って前記物品に入る空気流の量を制御するために、前記ハウジングの前記第１の開口を通る空気流の量を制御するように構成された第１の空気流制御構成体であって、前記第１の開口の大きさを変えることによって前記第１の開口を通る空気流を制御するように構成された空気流制御機構を備える第１の空気流制御構成体と、
   使用セッションの進行を決定するように構成された監視装置と、
   前記監視装置を使用して決定された前記使用セッションの進行に基づいて前記第１の空気流制御構成体の動作を制御することによって、前記装置に挿入された前記物品の通気を制御するように構成されたコントローラと、
   を備える装置。
2. 前記第１の空気流制御構成体が第１の絞り機構を備え、前記第１の絞り機構が、前記第１の絞り機構を作動させるように構成された第１のアクチュエータに動作可能に接続された、請求項１に記載の装置。
3. 前記監視装置が、エアロゾル化可能材料の前記揮発した少なくとも１つの成分がシステムから吸い出される回数を数えるように構成された感圧デバイスである、請求項１又は２に記載の装置。
4. 前記コントローラが、使用セッションの開始時に前記第１の開口を通して空気流の所与の量を入れるように前記第１の空気流制御構成体を制御し、前記使用セッションが進むにつれて前記第１の開口を通る空気流の量を増やすように前記第１の空気流制御構成体を制御するように構成された、請求項１～３のいずれか一項に記載の装置。
5. 前記使用セッションが進むにつれて前記第１の開口を通る空気流の量を変えるための設定の指示を受け付けるように構成された設定入力構成体を備え、前記コントローラが、前記設定入力構成体によって受け付けられた設定に基づいて、前記第１の空気流制御構成体を制御するように構成された、請求項１～４のいずれか一項に記載の装置。
6. 前記物品が前記装置に挿入されたときに、前記通気領域が前記装置内に位置し、前記ハウジングが、前記通気領域に空気が流れることができるようにするための第２の開口を備えた、請求項１～５のいずれか一項に記載の装置。
7. 使用時、前記物品が前記ハウジングに挿入されているときに、前記通気領域を通って前記物品に入る空気流の量を制御するために、前記ハウジングの前記第２の開口を通る空気流の量を制御するように構成された第２の空気流制御構成体を備える、請求項６に記載の装置。
8. 前記物品の前記エアロゾル化可能材料を加熱するために前記ハウジング内に少なくとも１つのヒーター構成体を備える、請求項１～７のいずれか一項に記載の装置。
9. エアロゾル化可能材料の少なくとも１つの成分を揮発させて使用者による吸引のためのエアロゾルの流れを生成するために前記エアロゾル化可能材料を加熱するための装置に挿入された物品の通気を制御する方法であって、
   使用セッションの開始を認識するステップと、
   前記装置の空気入口を通る空気流の初期量を設定することによって、前記物品の通気領域を通って前記物品に入る通気空気流の初期量を設定するステップと、
   を含み、
   前記使用セッションの進行を決定するステップと、
   通気の閾値に達するまで、前記使用セッションの進行に基づいて、前記装置の前記空気入口を通る空気流の量を変えることによって、前記物品の前記通気領域を通って前記物品に入る通気空気流の量を変化させるステップと、
   を繰り返し含む方法。
10. エアロゾル化可能材料の少なくとも１つの成分を揮発させて使用者による吸引のためのエアロゾルの流れを生成するために、前記エアロゾル化可能材料を加熱するためのシステムであって、
    エアロゾル化可能材料の本体、及び空気が内部に流入することを可能にするための通気領域を備えた物品、並びに、
    前記物品の前記エアロゾル化可能材料を加熱することができる装置であって、
    前記物品を挿入して加熱することができるハウジングと、
    前記使用者が前記装置又は前記物品を吸ったときに、空気が前記ハウジングに流入することができるようにするための前記ハウジングの開口と、
    使用時、前記物品が前記ハウジングに挿入されているときに、前記通気領域を通って前記物品に入る空気流の量を制御するために、前記ハウジングの前記開口を通る空気流の量を制御するように構成された空気流制御構成体と、
    を備えた装置
    を備え、
    前記空気流制御構成体が、
    前記開口の大きさを変えることによって前記開口を通る前記空気流を制御するように構成された空気流制御機構と、
    使用セッションの進行を決定するように構成された監視装置と、
    前記監視装置を使用して決定された前記使用セッションの進行に基づいて前記空気流制御構成体の動作を制御することによって、前記装置に挿入された前記物品の通気を制御するように構成されたコントローラと、
    を備える、システム。

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