JP7660799B2 - 改良型の噴霧式電子たばこ - Google Patents

Description

本発明は、噴霧式電子たばこに関し、特に、改良型の噴霧式電子たばこに関する。

代用喫煙製品の市場において、噴霧式電子たばこは、たばこの代用物として高い割合を占めているが、噴霧式電子たばこ技術の改良及び成熟は、電子たばこを広く普及し、受け入れられるための必須条件である。

現在、既存の噴霧式電子たばこは、尚、多くの問題と欠点がある。例えば、噴霧効果は、あまり優れておらず、最終的に噴霧された煙の滴は、粒径が大きく、均一ではないことによって、煙は、均一でなく、煙が湿りすぎ、口当たりが貧しい等が挙げられる。またある条件下では、煙の冷却が不十分であるために、吸入される煙の温度は高く、喫煙者を不快にする。

上記の問題により、喫煙者にとって、実際のたばこと電子たばこには著しい違いが生じ、それは、喫煙者が、実際のたばこの代用に電子たばこを選択することを促すことにはならない。

従来技術の様々な欠点を克服するために、本発明のいくつかの実施形態においては、改良型の噴霧式電子たばこは、電気ヒータ上に袖状に取り付けられた噴霧器（アトマイザ）内に液体浸透部品を有する。液体貯蔵部品中のたばこ液体を液体浸透部品内へ浸透させる。電気ヒータは、液体浸透部品に直接作用し、そのために、たばこ液体は、より小さく、より均一な噴霧滴または蒸発液滴で、より効果的に噴霧される。別の態様では、電気ヒータ及び液体貯蔵部品内に、互いに連通する貫通孔と通路（チャネル）が配置され、大きな噴霧滴は、気流で押されながら、液体貯蔵部品に吸収され、吸入される煙は、喫煙者の嗜好をより適切に満たすために、より本物のたばこに類似している。

本発明の実施形態における主な技術的解決策は、以下の通りである。改良型の噴霧式電子たばこは、電源装置、センサ、噴霧コア部品及び液体貯蔵部品を含み、上記の部品を含有する筐体を更に含む。その筐体上に、補助空気吸入口が配置される。その筐体の一方の末端が空気吸引口を備えている。噴霧コア部品は、電気ヒータを含み、電気ヒータは、液体貯蔵部品中の液体を噴霧することができる。液体貯蔵部品は、噴霧気体が流れる内部通路と補助空気吸入口とを有し、センサと吸引ノズルは、気流ループを形成することができる。液体貯蔵部品内に通路壁を有する内部通路からの気体が流れる貫通孔を形成してもよく、そうすることによって、通路の壁を通して霧状の気体が直接液体貯蔵部品の中心部分に接触し、霧状の気体の大きな粒子が液体貯蔵容器への接触によって吸収されうる。加えて、センサは、通路と連通し、補助の空気流入口と共に気流ループを形成することができる。

本発明は、以下の関連する技術的解決策も用いる。噴霧コア部品は、電気ヒータ上に袖状に取り付けられた液体浸透部品を含み、噴霧コア部品内には、気体が流れる通路または貫通孔が配置され、その通路または貫通孔は、電気ヒータおよび液体浸透部品の構造から成る。

噴霧コア部品の電気ヒータは、噴霧気体が、通路を直接流れるように、液体貯蔵部品の通路内に直接挿入または伸ばしてもよい。

体貯蔵部品は、気体が流れる、中空通路、貫通孔通路、環状通路、又は、断面が目の粗い網状構造である通路又はそれらの組み合わせを内部に備えてよい。

噴霧コア部品は、液体浸透部品および液体貯蔵部品に接触する液体伝導部品または輸送部品を更に含んでよい。

液体伝導部品または輸送部品は、液体浸透部品上に袖状に取り付けられることができ、また、液体伝導部品の末端から半径方向に伸び、液体貯蔵部品と接触する伝導部分を含むことができる。

センサは、空気圧センサ又は空気流センサであってよい。筐体は、第１の筐体と第２の筐体とを含むことができ、第１の筐体内には、電源装置とセンサが位置し、第２の筐体内には、噴霧コア部品と液体貯蔵部品が位置する。センサに近い第１の筐体及び／又は第２の筐体の一領域内に、補助空気吸入口が配置される。

第２の筐体内には、ブラケットが配置され、そのブラケット上に、噴霧コア部品が固定される。電気ヒータは、電源装置及びセンサと接続され、センサを通る気体の流れの状態に応じて、加熱を開始するか、又は、加熱を停止する。

吸気接続部品と電極リングは、ブラケット上に配置され、吸気部品と電極リングは、それぞれ、電気ヒータの２つのリード線と電気的に接続される。吸気接続部品は、センサとの接続により、電気的接続を得て、電極リングは、吸気接続部品及びセンサの接続により、電源装置と電気的に接続される。吸気接続部品は、通気口も有し、センサは、通気口、貫通孔及び通路と連通し、補助の空気吸入口と共に気流ループを形成する。

第１の筐体と第２の筐体は、吸気接続部品及びセンサの接続により組み継がれ、吸気接続部品とセンサは、組み継ぎ、施栓、ねじ又は締め付けにより接続される。

第２の筐体上に、空気吸引ポートが配置され、センサは、通気口、通路及び空気吸引ポートと連通し、補助の空気吸入口と共に気流ループを形成する。

筐体は、一体化されたまたは統合された筐体であってよく、その前端は、補助の空気流入口を備え、センサは、通気口、貫通孔、通路及び空気吸引ポートと連通し、補助の空気吸入口と共に気流ループを形成する。

液体浸透部品は、液体貯蔵部品と接触してよい。噴霧コア部品は、液体貯蔵部品の通路内に袖状に取り付けられてもよい。液体浸透部品の周囲表面は、通路の内壁と接続されてよい。

液体貯蔵部品は、微細孔性セラミック、発泡性セラミック、天然繊維、人工繊維又は発泡金属材料であってよい。液体浸透部品は、セラミック繊維、石英繊維、ガラス繊維、アラミド繊維、通常の繊維、紙、布又は不織布材料であってよい。電気ヒータは、電熱線を螺旋状に巻くことにより形成されうるか、又は、液体浸透部品の内面上に配置される電熱フィルムから成りうる。螺旋状に巻くことにより形成される電気ヒータ、又は、液体浸透部品の内面上の電熱フィルムは、貫通孔を形成するために中空にされうる。

液体浸透部品の厚さは、０．５～５ｍｍの範囲であってよく、貫通孔の直径は、０．５～４ｍｍの範囲であってよい。

液体浸透部品中に、ゼオライト粒子が添加されうる。

本発明の態様は、以下の有益な効果を有することができる。
（１）本発明では、噴霧コア部品内の液体浸透部品は、電気ヒータ上に直接、袖状に取り付けられ、液体貯蔵部品中のたばこ液体は、液体浸透部品内に浸透することができる。液体浸透部品の厚さは、１ｍｍのみに設計されることができ、例えば、液体浸透部品中を浸透するたばこ液体は、電気ヒータで加熱されて沸点に達した後に気化する場合に、電気ヒータにより、更に容易に完全に霧化、蒸発、または気化することができる。結果として、前記液体の気化は、更に効果的である。例えば、滴は、より小さく、より均一であり、０．０４マイクロメータ～０．８マイクロメータの直径を有する。そのような蒸気は、更に、分散度及び外見に関して、実際のたばこの煙に似ている。そのような蒸気は、肺胞に容易に入ることができ、都合良く吸収され得る。一方では、電気ヒータ及び液体貯蔵部品内に、互いに連通する貫通孔及び通路が配置されるので、噴霧気体は、液体貯蔵部品を滑らかに通過することができる。そして大きな噴霧滴は、空気流圧下で、液体貯蔵部品に吸収または付着され、従来技術の共通の問題であるように、大きな粒子の蒸気が喫煙者に直接渡される。従って本発明の実施形態は、より適切に喫煙者の味覚を満たすような吸い込んだ際の煙を作り出している。
（２）本発明のいくつかの実施形態における別の解決策では、噴霧コア部品は、液体貯蔵部品の通路内に袖状に取り付けられ、そのために、液体浸透部品は、液体貯蔵部品と直接接触している。たばこの液体は更に十分に、速く、浸透し伝導することができ、より効果的に蒸気または噴霧状の煙を生産することができる。加えて、構造は、単純であり、空間を節約し、そのために、噴霧式電子たばこの全体積は、より小さくすることが可能である。
（３）本発明の別の実施形態では、電子たばこは、脱着可能で、交換可能であるように設計され、そのために、部品の交換は、第１の筐体及び第２の筐体を取り外し、再度取り付けることにより容易に達成することができる。そのような電子たばこは持ち運ぶのに都合が良く、より携帯用である。

第２の筐体と分離した第１の筐体を示す、本発明による電子たばこの側面断面図である。 第２の筐体と接続された第１の筐体を示す、本発明による電子たばこの側面断面図である。 本発明による電子たばこ内の噴霧コア部品の側面断面図である。 本発明による電子たばこ内の噴霧コア部品の上面図である。 本発明による電気たばこの部品間で閉ループを形成するための電気接続ブロック図である。 本発明の別の実施形態による電子たばこの側面切欠図である。

以下、本発明を図面に基づいて詳細に説明する。

図１から図５に示すように本発明は改良型の噴霧式電子タバコを提供し、電源装置（電源ユニット）１、センサ２、噴霧コア部品、及び液体貯蔵部品３を備え、更に上記部品を含む筐体を備える。補助空気入口（空気取り入れ口）４がセンサ２に近い筐体の領域上に配置される。前記噴霧コア部品は、電気ヒータ５及び電気ヒータ５に袖状に取り付けられた液体浸透部品６を備える。前記電気ヒータ５は空洞構造で、その中を気体が流れる貫通孔（中空空間）５１を有する。前記液体貯蔵部品３は内部にその中を気体が流れる通路（チャネル）３１を有する。前記通路は中空通路、貫通孔通路、環状通路又は中に断面が局部的に目の粗い網状構造を持った通路又はその組み合わせでも良く、その目的は通路を通る噴霧気体を液体貯蔵部品の液体貯蔵コアに接触させること、及び液体貯蔵部品３を液体浸透部品６と協働してタバコの液体を液体浸透部品６に浸透させることである。更にセンサ２は貫通孔５１および通路３１と連通し補助空気入口４と共に気流ループを形成する。

図１から図３に示すように、実施形態において、噴霧コア部品は更に液体浸透部品６および液体貯蔵部品３に接続された液体伝導部品７を備える。液体伝導部品７は液体浸透部品６に袖状に取り付けられ、伝導部分７１が液体伝導部品の一端から半径方向に延び、伝導部分７１が液体貯蔵部品３に接触する。その結果、液体貯蔵部品３上のタバコ液体が吸収され液体浸透部品に浸透する。液体伝導部品７をよりしっかり液体浸透部品６に結合させ液体伝導性を向上するために、締結スリーブ１２を液体伝導部品７に袖状に取り付けられても良い。

図１に示すように、センサ２は空気圧センサ又は空気流センサでありうる。実施形態では空気流センサが用いられている。筐体は第１の筐体８及び第２の筐体８’を備え、電源装置１及びセンサ２は第１の筐体８内に位置し、噴霧コア部品及び液体貯蔵部品３は第２の筐体８’内に位置し、補助空気入口４は第１の筐体８及び／又はセンサ２に近い第２の筐体８’の一領域内に配置される。実施形態において、補助空気入口４は第１の筐体８上に配置されセンサ２に近い一領域内に位置する。電源装置１は充電式電池又は使い捨て電池であっても良い電池である。

ブラケット９は第２の筐体８’内に配置され、噴霧コア部品はブラケット９の上に固定され、電気ヒータ５は電源装置１とセンサ２とに接続され、センサ２によって検出された気体の流れの状態に従って加熱の開始又は加熱の停止を行う。吸気接続部品１０及び電極リング１１はブラケット９上に配置される。吸気接続部品１０及び電極リング１１は電気的に電気ヒータ５の２つのリード線にそれぞれ接続される。吸気接続部品１０は、その機能により、センサ２との接続を通じて電気的接続を達成し、電極リング１１は吸気接続部品１０とセンサ２の接続を通じて電源装置１と電気的に接続される。図４に示すように完全な閉ループが形成される。センサの機能は気体の流れに従って回路全体のスイッチオン又はオフを行うことである。ユーザが吸入すると、電子たばこ内の気体が流れる。このときセンサが回路をオンに切り替え電気ヒータ５を加熱し始める。ユーザが吸入を止めると、気体は流れを止め、センサが回路をオフに切り替え電気ヒータ５の加熱を止める。電極リング１０に対応する電極リングポスト１３が第１の筐体８の開口部に配置される。接触部分１３１が電極リングポスト１３から軸方向に延びる。電極リングポスト１３は電源装置１に接続される。第１の筐体８及び第２の筐体８’が接合されると接触部分１３１が第２の筐体８’内に挿入され電極リング１１に接触し、それにより完全な閉ループを形成する。

この実施形態において、第１の筐体８及び第２の筐体８’は吸気接続部品１０及びセンサ２の接続を通じて接続され、吸気接続部品１０及びセンサ２は組み継ぎ、施栓、ねじ又は締め付けによって接続される。そうした脱着可能、交換可能な分裂構造によって、部品の交換は第１の筐体８及び第２の筐体８’の取り外し及び再取り付けにより簡単に達成することができ、電子たばこを簡単に持ち運び、使用できる。この実施形態はねじによる接続構造を開示する。

図１に示すように、吸気接続部品１０は又通気口１０１も有し、センサ２は通気口１０１、貫通孔５１及び通路３１と連通し補助空気入口４と共に気流ループを形成する。空気吸込口ａが第２の筐体８’上に配置され、センサ２は通気口１０１、貫通孔５１、通路３１及び空気吸込口ａと連通し補助空気入口４と共に気流ループを形成する。

液体貯蔵部品３は微細孔性セラミック、発泡セラミック、天然繊維、人工繊維、又は発泡金属材のような液体貯蔵コア材からなる。液体浸透部品６はセラミック繊維、石英繊維、ガラス繊維、アラミド繊維、一般繊維、紙、織物又は不織布材からなる。液体浸透部品６の厚さは０．５～５ｍｍの範囲である。電気ヒータ５は電熱線を渦巻状に巻くことで形成され、渦巻状に巻くことで形成される電気ヒータは貫通孔５１を形成する。貫通孔５１の直径は０．５～４ｍｍの範囲であってよい。この実施形態において、液体浸透部品６の厚さは１ｍｍで、貫通孔５１の直径は１ｍｍである。

噴霧コア部品内の液体浸透部品６は電気ヒータ５に直接、袖状に取り付けられる。液体貯蔵部品３内のたばこ液体は液体伝導部品７によって液体浸透部品６に浸透する。液体浸透部品６の厚さは１ｍｍである。その結果、浸透したたばこ液体は電気ヒータ５によってより簡単に完全に気化されうる。ユーザが吸入すると、センサ２が通気口１０１、貫通孔５１、通路３１及び空気吸込口と連通し、補助空気入口４と気流ループを形成する。電子たばこ内で気体の流れが生まれると、センサ２が回路をオンに切り替え、電気ヒータ５が加熱を開始して液体浸透部品６内のたばこ液体を沸点に達した後に気化させる。同時に、電気ヒータ５及び液体貯蔵部品３の貫通孔５１と通路３１は連通されているため、噴霧手順中に生成される煙は更に気流の影響の下で冷却されることが可能であり、最後に空気吸込口ａを通してユーザの口腔へと吸入される。

本発明の別の好ましい実施形態において、図６で示すように、液体浸透部品６は液体貯蔵部品３と接触している。噴霧コア部品は液体貯蔵部品３の通路３１内に袖状に取り付けられ、液体浸透部品６の周囲面は通路３１の内壁と結合される。

液体貯蔵部品３は微細孔性セラミック、発泡セラミック、天然繊維、人工繊維、又は発泡金属材から成ってよい。液体浸透部品６はセラミック繊維、石英繊維、ガラス繊維、アラミド繊維、一般繊維、紙、織物又は不織布材から成ってよい。液体浸透部品６の厚さは０．５～５ｍｍの範囲である。電気ヒータ５は、貫通孔（中空空間）５１を形成するために、電熱線を螺旋状に巻くことで形成される。貫通孔５１の直径は０．５～４ｍｍの範囲であってよい。この実施形態において、液体浸透部品６の厚さは１ｍｍで、貫通孔５１の直径は１ｍｍである。

この実施形態において、噴霧コア部品は液体浸透部品６の球面が液体貯蔵部品３の通路３１の内壁に直接接触するように、液体貯蔵部品３の通路３１内で一体に袖状に取り付けられる。接触面はより大きくなるため、たばこ液体の浸透及び伝導はより十分で速く、噴霧される煙は効率的に生成される。同時に、構造は簡単で、噴霧電子たばこの寸法を最小限にするように空間を節約する。

Claims (7)

1. 電子たばこであって、
   電力デバイスを含む第１の筐体と、
   噴霧器を含み、かつ、液体を含む液体貯蔵部と、前記液体貯蔵部を通る通路とを提供する第２の筐体であって、前記噴霧器は、電気ヒータ及び液体浸透部品を含み、前記液体浸透部品は、長手軸に沿って前記電気ヒータに接触しており、前記液体浸透部品は、前記液体貯蔵部からの液体に接触しており、前記液体貯蔵部を通る前記通路は、前記噴霧器から前記第２の筐体の端部の出口まで伸長している、第２の筐体と、
   空気が前記第２の筐体内へと流入するのを可能にする空気流入口と、
   前記空気流入口から前記噴霧器及び前記通路を通って前記出口までの空気流経路と、
   前記第１の筐体内の第１の電極と、
   前記第２の筐体内の第２の電極であって、前記第１の筐体が前記第２の筐体に接続される時に前記第１の電極と電気的に接続されるように適合された第２の電極と、
   を備える電子たばこ。
2. 前記液体浸透部品は、円筒状であり、かつ、前記電気ヒータと同軸である、請求項１に記載の電子たばこ。
3. 前記通路は、前記噴霧器から前記液体貯蔵部を通って連続して伸長している、請求項１に記載の電子たばこ。
4. 前記液体浸透部品は円筒状であり、前記液体貯蔵部からの前記液体が前記円筒状の液体浸透部品中へ浸透し、前記電気ヒータが前記液体を加熱して蒸気にする、請求項１に記載の電子たばこ。
5. 前記蒸気は、前記通路の壁と接触して前記通路を通って流れる、請求項４に記載の電子たばこ。
6. 空気流入口及び出口を有する筐体を備える噴霧器組み立て体であって、
   前記筐体は、
   前記空気流入口と前記出口との間で前記筐体の長手軸に対して平行に配置された、螺旋状に巻かれた電熱線によって形成された中空の電気ヒータと、
   前記電気ヒータに電気的に接続された電極リングと、
   前記電気ヒータ上に袖状に取り付けられ且つ前記電気ヒータに接触する液体浸透部品であって、液体貯蔵部品によって包囲された液体浸透部品と、
   前記液体貯蔵部品の中を前記電気ヒータから前記出口まで通る通路と、
   を含む、
   噴霧器組み立て体。
7. 前記筐体は、第２の筐体に結合された第１の筐体を含み、前記第１の筐体は電力デバイス及び電極リングポストを含み、前記第２の筐体は前記電極リングを含み、前記電極リングポストは前記電極リングと電気的に接続している、請求項６に記載の噴霧器組み立て体。