JP2005034021A - 電子タバコ - Google Patents

Abstract

【課題】喫煙者が擬似喫煙を行なうときに、喫煙開始時から十分な量の香味成分が得られ、タバコと同じような感覚が得られる電子タバコを提供する。
【解決手段】電子タバコ１は、吸引口４を有し、全体形状が略棒状をなすケーシング２と、前記ケーシング２内に設けられ、アクチュエータを駆動して液状の香味生成媒体が充填されたキャビティ内の圧力を変化させることにより前記キャビティに連通するノズルから前記香味生成媒体を液滴として吐出する少なくとも１つの吐出ヘッドを有する吐出手段（第１吐出手段１４）と、前記ケーシング２内に設けられ、前記吐出手段の駆動を制御する制御手段２７とを備える。
【選択図】図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子タバコに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、タバコを燃焼させることなく、タバコに似た香味を嗜好するための擬似喫煙具として、種々のタイプのものが提案されている。
例えば、断熱チューブ内に加熱素子と固形状の香味発生媒体とを設け、この断熱チューブと加熱素子の電源とを上包み紙で包んでタバコ状に形成した擬似喫煙具が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
このような構成の擬似喫煙具は、電源から加熱素子に電気エネルギーを供給することにより、香味発生媒体が加熱されて香味成分を生成し、この香味成分と擬似喫煙具内に取り込んだ空気との混合気を吸い込むことにより、タバコに似た香味を嗜好することができるものである。
しかしながら、このような構成の擬似喫煙具にあっては、香味発生媒体を昇温させるのに時間がかかるため、香味発生媒体が十分な量の香味成分を生成するまでに時間がかかり、擬似喫煙の開始時に十分な量の香味成分が得られず、擬似喫煙の開始時からタバコと同じような感覚が得られない。
【０００４】
また、香味発生媒体が生成する香味成分の量を高精度で制御することができないため、吸い込み量に応じて香味成分の量を調整することができず、タバコと同じような感覚が得られない。
さらに、タバコと同じような煙を発生させる機能やタバコと同じような火種を発生させる機能を備えていないため、タバコに似た感覚が得られない。
【０００５】
【特許文献１】
特開平３−２３２４８１号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、喫煙者が擬似喫煙を行なうときに、喫煙開始時から十分な量の香味成分が得られてタバコと同じような感覚が得られる電子タバコを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
このような目的は、下記の本発明により達成される。
本発明の電子タバコは、吸引口を有し、全体形状が略棒状をなすケーシングと、
前記ケーシング内に設けられ、アクチュエータを駆動して液状の香味生成媒体が充填されたキャビティ内の圧力を変化させることにより前記キャビティに連通するノズルから前記香味生成媒体を液滴として吐出する少なくとも１つの吐出ヘッドを有する吐出手段と、
前記ケーシング内に設けられ、前記吐出手段の駆動を制御する制御手段とを備えることを特徴とする。
【０００８】
これにより、制御手段により吐出手段を駆動させることによって、ケーシング内に香味生成媒体の液滴が吐出され、ケーシング内に香味成分が供給される。そして、この状態でケーシングの吸引口側を口に咥えて息を吸い込むことにより、ケーシング内に流入した空気とケーシング内の香味成分との混合気が口内に流入し、香味成分が口内に拡散し、タバコに似た香味を嗜好することができる。
【０００９】
この場合、吐出手段の駆動開始時から十分な量の香味生成媒体の液滴がケーシング内に吐出されるので、吸引の開始時から十分な量の香味成分が得られ、タバコと同じような感覚が得られる。
また、香味生成媒体に有害な物質、不快な臭い、味等を含まないものを使用することにより、喫煙時に周囲の人々や喫煙者自身に、害を及ぼしたり、不快感を与えたりするのを防止できる。
【００１０】
本発明の電子タバコでは、前記ケーシング内に設けられ、前記吐出手段から吐出された香味生成媒体の液滴を霧化させる霧化手段を有するのが好ましい。
これにより、吐出手段の駆動によりケーシング内に吐出された香味生成媒体の液滴は霧化手段によって霧化（微細化）される。そして、この状態でケーシングの吸引口側を口に咥えて息を吸い込むことにより、ケーシング内に流入した空気とケーシング内の霧状の香味成分との混合気が口内に流入し、香味成分が口内に拡散し、タバコに似た香味を嗜好することができる。
この場合、霧化手段によって霧状となった香味成分を口内に吸い込むことができるので、タバコの煙を吸い込んだときのような感覚が得られる。
【００１１】
本発明の電子タバコでは、前記霧化手段は、前記吐出手段から吐出された香味生成媒体の液滴を加熱して霧化させる加熱手段であるのが好ましい。
これにより、霧化手段の加熱手段によって加熱されて霧状となった香味成分の粒子を口内に吸い込むことができるので、口内に効率良く香味成分を拡散させることができ、タバコの煙を吸い込んだときのような感覚が得られる。
【００１２】
本発明の電子タバコでは、前記霧化手段は、前記吐出手段から吐出された香味生成媒体の液滴を振動させて霧化させる振動手段であるのが好ましい。
これにより、霧化手段の振動手段によって振動されて霧状となった香味成分を口内に吸い込むことができるので、口内に効率良く香味成分を拡散させることができ、タバコの煙を吸い込んだときのような感覚が得られる。
【００１３】
本発明の電子タバコでは、前記霧化手段を前記ケーシングに着脱自在としたのが好ましい。
これにより、必要に応じて、容易に霧化手段をケーシングに取り付けることができる。
本発明の電子タバコでは、液状の香味生成媒体が収納された収納部を有するカートリッジが着脱自在に装着される装着部を備えるのが好ましい。
これにより、ケーシングの装着部にカートリッジを取り付けることによって、その収納部から吐出手段に香味生成媒体が供給され、ケーシングの装着部からカートリッジを取り外すことによって、その収納部から吐出手段への香味生成媒体の供給が停止される。
【００１４】
本発明の電子タバコでは、前記カートリッジに前記吐出手段が設けられているのが好ましい。
これにより、カートリッジをケーシングの装着部に着脱させることによって、カートリッジと一体的に吐出手段がケーシングに着脱されることになる。
本発明の電子タバコでは、前記カートリッジの前記装着部への着脱によって電源をＯＮ／ＯＦＦさせる電源スイッチを有するのが好ましい。
これにより、カートリッジをケーシングの装着部に取り付けることによって電源スイッチを介して電源がＯＮされ、カートリッジをケーシングの装着部から取り外すことによって電源スイッチを介して電源がＯＦＦされることになる。
【００１５】
本発明の電子タバコでは、前記ケーシング内に電源を設けたのが好ましい。
本発明の電子タバコでは、前記ケーシング内を流通する風量を検出する検出手段を有するのが好ましい。
これにより、ケーシング内を流通する空気、または空気と香味成分との混合気の風量が検出手段によって検出され、この検出手段の検出結果に基づいて（検出手段からの信号に応じて）、制御手段により各種の制御を行うことができる。
【００１６】
本発明の電子タバコでは、前記検出手段の検出結果に基づいて、前記制御手段により前記吐出手段の駆動を制御するように構成したのが好ましい。
これにより、ケーシング内を流通する空気、または空気と香味成分との混合気の風量が検出手段によって検出され、この検出手段の検出結果に基づいて（検出手段からの信号に応じて）、制御手段により吐出手段の駆動が制御され、吐出手段のＯＮ／ＯＦＦ、吐出手段から吐出される香味生成媒体の液滴の吐出量が制御されることになる。
従って、喫煙者の吸い込み力に応じた量の香味成分を口内に取り込むことができるので、タバコの煙を吸い込んだときのような感覚が得られる。
【００１７】
本発明の電子タバコでは、前記ケーシングの先端部に発光手段を設け、前記検出手段の検出結果に基づいて、前記制御手段により前記発光手段の駆動を制御するように構成したのが好ましい。
これにより、ケーシング内を流通する空気、または空気と香味成分との混合気の風量が検出手段によって検出され、この検出手段の検出結果に基づいて（検出手段からの信号に応じて）、制御手段により発光手段の駆動が制御され、発光手段のＯＮ／ＯＦＦ、光量が制御されることになる。
従って、喫煙者の吸い込み力に応じて発光手段の光量を増やしたり、減らしたりすることができるので、タバコの煙を吸い込んだときのような感覚が得られる。
【００１８】
本発明の電子タバコでは、前記ケーシングの先端部から擬似的な煙を発生する煙発生手段を有し、前記検出手段の検出結果に基づいて、前記制御手段により前記煙発生手段の駆動を制御するように構成したのが好ましい。
これにより、ケーシング内を流通する空気、または空気と香味成分との混合気の風量が検出手段によって検出され、この検出手段の検出結果に基づいて（検出手段からの信号に応じて）、制御手段により煙発生手段の駆動が制御され、煙発生手段のＯＮ／ＯＦＦ、煙量が制御されることになる。
従って、喫煙者の吸い込み力に応じて煙発生手段から擬似的な煙を発生させたり、煙の発生を停止させたり、煙の発生量を調整したりすることができるので、タバコの煙を吸い込んだときのような感覚が得られる。
【００１９】
本発明の電子タバコでは、前記ケーシング内を流通する空気、または空気と香味成分とを含む混合気を加熱する加熱手段を有するのが好ましい。
これにより、ケーシング内を流通する空気、または空気と香味成分との混合気は加熱手段によって加熱されることになるので、タバコの煙を吸い込んだときのような感覚が得られる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の電子タバコ（擬似喫煙具）を添付図面に示す好適実施形態に基づいて詳細に説明する。
図１〜図５には、本発明による電子タバコの第１実施形態が示されていて、図１は、電子タバコの全体を示す平面図、図２は、図１の断面図、図３は、図２の部分拡大図、図４は、吐出手段の構成例を示す断面図、図５は、電子タバコのブロック図である。
なお、説明の都合上、図１および図２中、左側を「先端」、右側を「基端」として説明する。
【００２１】
図１および図２に示すように、電子タバコ１は、全体形状が丸棒状（棒状）、すなわち、略円柱状をなすタバコ本体１００と、液状の香味生成媒体が収納された収納部を有するカートリッジ２１とを備えている。
タバコ本体１００は、ケーシング２と、ケーシング２内に香味生成媒体の液滴を吐出させる第１吐出手段（吐出手段）１４および第２吐出手段（煙発生手段）１７と、第１吐出手段１４および第２吐出手段１７の駆動等を制御する制御手段２７とを備えている。
【００２２】
ケーシング２の全体形状は、丸棒状（棒状）、すなわち、略円柱状をなしている。このケーシング２のタバコのフィルタに相当する基端部（長手方向の一端部）には、咥え部７が設けられており、この咥え部７の中心部には、空気や、空気と香味成分とを含む混合気等を流通させる所定の長さの流路３が、長手方向に沿って設けられている。
【００２３】
流路３は、本実施形態においては横断面が円形状をなすものであって、その基端が咥え部７の基端側の端面中央部に開口（開放）し、この開口部が香味成分（空気と香味成分とを含む混合気）を口内に吸い込むための吸引口４に形成されている。
流路３の先端部は、先端に向かって順次拡径するテーパ面５に形成され、このテーバ面５の最大径部には、ケーシング２を径方向に貫通する取り込み口（側口）６が周方向に所定の間隔ごとに複数設けられ、この取り込み口６を介して流路３内がケーシング２の外面側に開放されるようになっている。取り込み口６の形状は、例えば、断面方形状、断面円形状等とすることができる（本実施形態においては断面方形状としている）。咥え部７を口に咥えて息を吸い込むと、取り込み口６を介して流路３内に空気が取り込まれ、この空気は流路３内を吸引口４に向かって流通し、吸引口４から口内に流入する。
【００２４】
流路３の長手方向の中央部に対応するケーシング２の部分には、吐出手段である第１吐出手段１４が流路３に面するように設けられ、この第１吐出手段１４の駆動によって流路３内に香味生成媒体の微細な液滴が吐出される。第１吐出手段１４によって流路３内に吐出された香味生成媒体の液滴は、流路３内を流通する空気と混合されて流路３内を流れ、混合気となって吸引口４から口内に流入する。
前記ケーシング２の構成材料は、特に限定されず、例えば、各種樹脂、各種金属、各種セラミックス、木、紙等が挙げられる。
【００２５】
香味生成媒体は、燃焼によることなく、それを液滴として吐出することにより香味を生成することのできる媒体であり、用途等に応じて適宜選択される。この香味生成媒体には、例えば、種々の天然物からの抽出物質や、それらの構成成分等のうちの所定のものが含まれる。香味生成媒体が含有する香味物質としては、例えば、メンソール、カフェイン、熱分解により香味を生成する配糖体等の前駆体、タバコ抽出成分やタバコ煙擬縮物成分等のタバコ成分等を用いることができる。この場合、香味生成媒体を無害化するのが好ましく、有害成分は取り除かれるのが好ましい。
また、香味生成媒体は、香味に煙を加えるため、例えば、加熱時にエアロゾルを生成する物質を含むことができる。エアロゾルを生成する物質としては、例えば、グリセリン、プロピレングリコール等のポリオール類、低級アルコール類、糖類や、これらの混合物等を用いることができる。
【００２６】
第１吐出手段１４には、流体ジェット方式（例えば、インクジェット方式）を採用する。流体ジェット方式は、アクチュエータを駆動して液体等の流体が充填されたキャビティ（圧力室）内の圧力を変化させることによりそのキャビティに連通するノズルから前記流体を液滴として吐出する方式である。この流体ジェット方式としては、例えば、サーマルジェット方式（バブルジェット方式（「バブルジェット」は登録商標））等の膜沸騰流体ジェット方式、圧電方式（ピエゾ方式）、静電方式等を挙げることができる。但し、これらの方式に限らず、同様の機能を有するものであればよい。
【００２７】
サーマルジェット方式（バブルジェット方式（「バブルジェット」は登録商標））等の膜沸騰流体ジェット方式の吐出ヘッドは、通電により発熱する発熱体（ヒーター）を有する膜沸騰式アクチュエータを備えている。この膜沸騰流体ジェット方式では、例えば、通電により発熱体を発熱させ、これにより気泡（バブル）を発生させ、この気泡の圧力（気泡による液圧の変化）により液滴を吐出させる。
【００２８】
また、圧電方式（ピエゾ方式）の吐出ヘッドは、圧電素子（ピエゾ素子）を有し、その圧電素子の圧電効果（ピエゾ効果）を利用した圧電式アクチュエータを備えている。この圧電方式では、例えば、圧電素子に電圧を印加し、圧電素子を変位（変形）させてキャビティ（圧力室）の容積を変化させ、これによりキャビティ５１内の圧力を変化させることにより液滴を吐出させる。
【００２９】
また、静電方式の吐出ヘッドは、静電式アクチュエータを備えている。この静電方式では、例えば、静電式アクチュエータの対向電極間に電圧を印加してクーロン力を発生させ、振動板を変位（変形）させてキャビティ（圧力室）の容積を変化させ、これによりキャビティ５１内の圧力を変化させることにより液滴を吐出させる。
【００３０】
本実施形態においては、第１吐出手段１４は、図３に示すように、香味生成媒体の液滴を吐出させるノズル１６を有する流体ジェット方式の吐出ヘッド１５を複数（図示例では４つ）備えている。すなわち、第１吐出手段１４は、流体ジェット方式の複数の吐出ヘッド１５を有するヘッドユニットを備えている。なお、吐出ヘッド１５の数は、４つに限らず、１つ、２つ、３つ、または５つ以上としてもよい。
各吐出ヘッド１５は、ノズル１６の径がそれぞれ異なる大きさに形成され、例えば、これらの吐出ヘッド１５のＯＮ／ＯＦＦを組み合わせることにより、香味生成媒体の吐出量を所定量に調整することができる。
【００３１】
以下、代表的に、図４に基づいて、静電方式を採用した場合の吐出ヘッド１５の構成例を説明する。なお、図４には、複数の吐出ヘッド１５のうちの１つのみが示されている。
図４に示すように、吐出ヘッド１５は、シリコン基板４２の上側にシリコン製のノズルプレート４１を積層し、下側にガラス基板４３を積層した３層構造をなしている。
【００３２】
シリコン基板４２とノズルプレート４１との間には、香味生成媒体が充填されるキャビティ（圧力室）５１と、リザーバ５３と、リザーバ５３とキャビティ５１とを相互に連通するオリフィス（供給口）５２とが設けられている。ノズルプレート４１のキャビティ５１に対応する部分には、キャビティ５１内外を連通するノズル（出口）１６が設けられている。キャビティ５１に面するシリコン基板４２の部分は、他の部分よりも薄肉の振動板（底壁）４５に形成されている。
【００３３】
振動板４５は、その面外方向（厚さ方向）、すなわち、上下方向に弾性変形（弾性変位）可能に構成されている。
この振動板４５と、ガラス基板４３の上部に配置されるセグメント電極４６と、これらの間の絶縁層４７および空隙（凹部）５４とによって静電式アクチュエータ（アクチュエータ）４４の主要部が構成される。
【００３４】
セグメント電極４６と、このセグメント電極４６に対向する共通電極４８との間（対向電極間）に駆動電圧を印加するための駆動回路を含む吐出ヘッド駆動回路（電圧印加手段）２９は、後述するＣＰＵ２８から入力される信号（吐出用データ）に応じて、各対向電極間の充放電を行う。吐出ヘッド駆動回路２９の一方の出力端子は、個々のセグメント電極４６に接続され、他方の出力端子は、シリコン基板４２に形成された共通電極４８の入力端子４９に接続されている。なお、シリコン基板４２には不純物が注入されており、それ自体が導電性をもつため、入力端子４９から振動板４５（共通電極４８全体）に電圧を印加（供給）することができる。
【００３５】
吐出ヘッド駆動回路２９から対向電極間に駆動電圧が印加されると、対向電極間にクーロン力が発生し、振動板４５は、図４に示す初期状態に対して、セグメント電極４６側へ撓み、キャビティ５１の容積が増大（拡大）する。この状態において、吐出ヘッド駆動回路２９の制御により、対向電極間の電荷を急激に放電させると、振動板４５は、その弾性復元力によって上方に復元し、図４に示す初期状態における振動板４５の位置を越えて上部に移動し、キャビティ５１の容積が急激に減少（収縮）する。これにより、キャビティ５１内の圧力が増大し、このキャビティ５１内に発生する圧縮圧力により、キャビティ５１を満たす香味生成媒体の一部が、このキャビティ５１に連通しているノズル１６から微細な液滴として吐出される。
【００３６】
また、リザーバ５３に対応するガラス基板４３の部分には、リザーバ５３に連通する取り入れ口５５が設けられている。この取り入れ口５５には、後述する第１供給管３３の基端側が連結され、この第１供給管３３および取り入れ口５５を介して後述するカートリッジ２１からリザーバ５３内に香味生成媒体が供給される。
【００３７】
図２に示すように、第１吐出手段１４の基端側（図中左側）の流路３の途中（流路３のテーパ面５の根元部）には、検出手段である風量センサ１９が設けられ、この風量センサ１９によって流路３内を流通する流体（空気または空気と香味成分との混合気）の流量が検出される。
第１吐出手段１４の先端側（図中右側）の流路３の途中には、加熱手段２０が設けられ、この加熱手段２０の駆動によって流路３内を流通する流体（空気、または空気と香味成分とを含む混合気）が加熱され、吸引口４から所定の温度に加熱された流体が流出する。加熱手段２０としては、流体を加熱することができる機能を有するものであれば特に限定されるものではなく、例えば、マイクロヒータ等が挙げられる。マイクロヒータは、電気を熱エネルギーに変換するものであって、その形状、方式は任意に選択することができる。通常は、ヒータ薄膜を形成し、その抵抗に電流を流すことで熱を発生させる。
【００３８】
なお、加熱手段２０を咥え部７に着脱自在として、必要に応じて咥え部７に取り付けるようにしてもよい。
また、加熱手段２０を第１吐出手段１４の上流側、すなわち先端側（図２中左側）に設け、加熱手段２０の駆動によって、流路３内を流通し、第１吐出手段１４に到達する前の空気（香味生成媒体の液滴と混合される前の空気）を加熱するように構成してもよい。
【００３９】
ケーシング２の長手方向の中央部（流路３の図中左側の部分）には、上面がケーシング２の外面側に開口する所定の深さのカートリッジ室（装着部）８が設けられ、このカートリッジ室８内に、液状の香味生成媒体が収納（充填）されたカートリッジ２１が着脱自在に装着される。カートリッジ室８の軸方向の一方（図２中左側）の端面には、カートリッジ検出兼電源スイッチ９が設けられている。カートリッジ２１がカートリッジ室８に装着される（取り付けられる）と、カートリッジ検出兼電源スイッチ９がＯＮし、カートリッジ２１の装着状態が検出されるとともに、電源２６がＯＮし、カートリッジ２１がカートリッジ室８から離脱される（取り外される）と、カートリッジ検出兼電源スイッチ９がＯＦＦし、カートリッジ２１の未装着状態が検出されるとともに、電源２６がＯＦＦする。
【００４０】
カートリッジ２１は、全体形状が箱状をなすカートリッジ本体（ケーシング）２１０を有している。カートリッジ本体２１０の内部は、第１室２２と第２室２３の２室に区画され、これら第１室２２および第２室２３内にそれぞれ液状の香味生成媒体が所定量収納（充填）されている。第１室２２内に収納される香味生成媒体と、第２室２３内に収納される香味生成媒体とは、同一のものでもよく、また、異なるのものでもよい。
【００４１】
カートリッジ本体（ケーシング）２１０の構成材料は、特に限定されず、例えば、各種樹脂等が挙げられる。
なお、カートリッジ本体２１０の内部を１室としてもよい。また、カートリッジ２１に前述した第１吐出手段１４を設け（カートリッジ２１と第１吐出手段１４とを一体化し）、これらが、一体的に、ケーシング２（タバコ本体１００）のカートリッジ室（装着部）８に着脱自在に装着されるように構成してもよい。
【００４２】
カートリッジ本体２１０の第１室２２の下面側には、後述する第１供給管３３の先端側の鋭利な端部３３１が穿刺される被穿刺部２２１が形成されている。同様に、第２室２３の下面側には、後述する第２供給管３４の基端側の鋭利な端部３４１が穿刺される被穿刺部２３１が形成されている。カートリッジ２１がカートリッジ室８に装着されると、第１供給管３３の鋭利な端部３３１および第２供給管３４の鋭利な端部３４１が、それぞれ、カートリッジ本体２１０の被穿刺部２２１および被穿刺部２３１を穿刺し、貫通する。これにより、第１室２２内と第１供給管３３とが連通し、第２室２３内と第２供給管３４とが連通する。
【００４３】
ケーシング２の外周縁部には、カートリッジ室８の第１室２２に対応する部位と前述した第１吐出手段１４との間を軸線方向に相互に連通する第１供給管３３と、カートリッジ室８の第２室２３に対応する部位と後述する第２吐出手段１７との間を軸線方向に相互に連通する第２供給管３４とが、それぞれ埋設されている。第１供給管３３の先端部には、鋭利な端部（穿刺針）３３１が形成されており、第２供給管３４の基端部には、鋭利な端部（穿刺針）３４１が形成されている。これら第１供給管３３、第２供給管３４を介して、カートリッジ２１の第１室２２から第１吐出手段１４に、第２室２３から第２吐出手段１７に、それぞれ香味生成媒体が供給される。
【００４４】
ケーシング２の長手方向の中央部（ケーシング室８の図中左側の部分）には、基端側に電源（電源部）２６が、その先端側に、第１吐出手段１４、第２吐出手段１７、風量センサ１９、加熱手段２０、電源２６、後述する発光手段３２等の駆動を制御する制御手段２７が、それぞれ内蔵されている。なお、電源２６が、ケーシング２内に着脱自在に装着し得るように構成してもよい。
【００４５】
電源２６としては、例えば、一次電池、二次電池等の電池等を使用することができる。この場合、エネルギー密度の高い燃料電池を使用することにより、小型、軽量化を図ることができる。燃料電池をカートリッジ形状にして、簡易に交換できるようにしてもよい。
ケーシング２の先端部（長手方向の他端部）には、所定の空間１０が設けられており、この空間１０に臨むケーシング２の部分には、ケーシング２を径方向に貫通する取り込み・放出口（側口）１１が周方向に所定の間隔ごとに複数設けられ、これらの取り込み・放出口１１を介して空間１０内がケーシング２の外面側に開放されるようになっている。取り込み・放出口１１の形状は、例えば、断面方形状、断面円形状等とすることができる（本実施形態においては断面方形状としている）。
【００４６】
空間１０に隣接するケーシング２の図中右側の部分には、空間１０に面するように煙発生手段である第２吐出手段１７が設けられ、この第２吐出手段１７の駆動によって空間１０内に香味生成媒体の微細な液滴が吐出されるようになっている。この場合、例えば、香味生成媒体の選択や組合せ等により、タバコの煙（副流煙）に似せた擬似的な煙（副流煙）を発生させることができる。
【００４７】
第２吐出手段１７の構成は、前述した第１吐出手段１４と同様であるので、図示およびその説明は、省略する。
第２吐出手段１７の駆動によって、空間１０内に香味生成媒体の液滴が吐出され、これにより、空間１０内にタバコの煙（副流煙）に似た擬似的な煙（副流煙）が発生し、これが取り込み・放出口１１から外部に放出される。この場合、発生する（放出する）擬似的な煙は、無害であるのが好ましい。また、発生する擬似的な煙は、無臭であってもよく、また、有臭であってもよい。また、有臭の擬似的な煙を発生する場合は、その臭いは、例えば、タバコの副流煙のような臭いではなく、好まれる臭いとするのが好ましい。
【００４８】
ケーシング２の先端部（空間１０に隣接する部分）には、ケーシング２の先端面に開口する所定の深さの凹部１２が設けられ、この凹部１２の開口部は湾曲形状の拡散レンズ１３によって閉塞されている。
凹部１２の底面側には発光手段３２が設けられ、この発光手段３２を駆動させて発光させることにより、タバコの火種に似せた擬似的な安全な火種を発生することができ、これにより、タバコの火種と同じような視覚的効果が得られる。
【００４９】
発光手段３２は、風量センサ１９からの信号に応じて（風量センサ１９の検出結果に基づいて）発光量が調整される。発光手段３２としては、例えば、赤色のＬＥＤ（発光ダイオード）、有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）等が挙げられるが、これに限定することなく、同様の機能を有するものであればよい。
制御手段２７は、図５に示すように、第１吐出手段１４、第２吐出手段１７、加熱手段２０、風量センサ１９、発光手段３２および電源２６等の駆動を制御するＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）２８と、第１吐出手段１４、第２吐出手段１７を駆動させる回路が組み込まれた吐出ヘッド駆動回路２９とを備えている。
【００５０】
本実施形態による電子タバコ１は、上記のような制御手段２７を有することにより、各種の制御を行うことができる。
例えば、第２吐出手段１７のＯＮ／ＯＦＦを制御することによるタバコの煙（副流煙）に似た擬似的な煙の発生のＯＮ／ＯＦＦの制御や、発光手段３２の発光のＯＮ／ＯＦＦの制御等が可能となる。従って、タバコの喫煙が禁止されているような場所（例えば、公共の場所、駅、レストラン等）においては、擬似的な煙の発生をＯＦＦ、発光手段の発光をＯＦＦとすることができる。
【００５１】
また、加熱手段２０による空気、または空気と香味成分とを含む混合気の加熱は、夏場にはＯＦＦとし、冬場には暖かさが望まれるためにＯＮとするような制御が可能となる。
また、タバコに近づけるため、喫煙の最初においては、タバコの長い流路を通る弱い香り、低い温度に似せた状態を再現することができ、喫煙の終盤においては、短い流路を通るための強い香り、高い温度に似せた状態を再現するような制御が可能となる。
【００５２】
また、これらの制御は、電子タバコ１に銘柄を付して、銘柄に応じた擬似喫煙プログラミングデータを切り替えることにより、銘柄単位で変化を付けることも可能となる。または、個人毎に嗜好をカスタマイズすることもできる。例えば、ロングフィルタによって香りをマイルドにした状態を再現したり、仮想的な一本の吸い込み回数の多少を設定したりすることが可能となる。
【００５３】
また、これらの擬似喫煙プログラムをＲＯＭに書き込んでそのＲＯＭをカートリッジ２１や別のカートリッジ（図示せず）に取り付け、カートリッジ２１や別のカートリッジを介してケーシング２（タバコ本体１００）にそのＲＯＭを着脱自在に装着し得るようにしてもよい。また、ケーシング２（タバコ本体１００）に着脱自在に装着し得るカートリッジ２１や別のカートリッジ（図示せず）にＲＡＭを設け、このＲＡＭに、前記擬似喫煙プログラムを、例えば、ブルートゥースといった無線インターフェースでダウンロードする、または赤外線で伝送するような形態としてもよい。
【００５４】
また、ケーシング２（タバコ本体１００）に、所定の擬似喫煙プログラムが書き込まれたメモリーを組み込んでおいて、ダイアル等でその嗜好パターンのどれかを選択するようにしてもよい。この場合、例えば、対となるライターもどきの別ユニットによって、その擬似喫煙プログラムの格納や嗜好パターンの選択を行えるようにしてもよい。
【００５５】
また、例えば、ＲＦＩＤ（無線タグ）といったものをケーシング２（タバコ本体１００）、カートリッジ２１や別のカートリッジ（図示せず）、別ユニットに取り付け、擬似喫煙プログラムを切り替えたり、擬似喫煙プログラム中のパラメータを切り替えることが可能なようにしてもよい。
上記のように構成した本実施形態による電子タバコ１の咥え部７を唇で挟んで息を吸い込むと、取り込み口６から空気が流路３内に流入し、流路３内を流通する風量が風量センサ１９で検出され、風量センサ１９からの信号に応じて（風量センサ１９の検出結果に基づいて）制御手段２７により第１吐出手段１４が駆動され、吐出ヘッド１５のノズル１６から所定量の香味生成媒体の液滴が流路３内に吐出され、流路３内を流通する空気と香味成分とが混合されて、それらの混合気が吸引口４から口内に流入し、口内に香味成分が拡散し、タバコに似た香味を嗜好することができる。
【００５６】
この場合、第１吐出手段１４の駆動開始時から十分な量の香味生成媒体の液滴がケーシング２内に吐出されるので、擬似喫煙の開始時（吸引の開始時）から十分な量の香味成分が得られ、タバコと同じような感覚が得られる。
また、風量センサ１９からの信号に応じて（風量センサ１９の検出結果に基づいて）制御手段２７により第２吐出手段１７が駆動され、第２吐出手段１７の吐出ヘッドのノズルから所定量の香味生成媒体の液滴が空間１０内に吐出され、これにより、空間１０内にタバコの煙（副流煙）に似た擬似的な煙が発生し、その煙が取り込み・放出口１１から空間１０外に流出し、このタバコの副流煙もどきの煙が周囲に拡散される。
さらに、風量センサ１９からの信号に応じて（風量センサ１９の検出結果に基づいて）発光手段３２が発光し、タバコの火種と同様の視覚的効果が与えられる。
【００５７】
次に、第２実施形態について説明する。
図６および図７には、本発明による電子タバコの第２実施形態が示されていて、図６は、部分拡大説明図、図７は、電子タバコのブロック図である。
以下、第２実施形態の電子タバコ１について、前述した第１実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
【００５８】
図６に示すように、第２実施形態の電子タバコ１では、第１吐出手段１４の各吐出ヘッド１５のノズル１６に対向させて、各ノズル１６から吐出された香味生成媒体の液滴を霧化させる（微細化する）霧化手段１８が設けられている。図示しないが、同様に、第２吐出手段１７の各吐出ヘッド１５のノズル１６に対向させて、各ノズル１６から吐出された香味生成媒体の液滴を霧化させる（微細化する）霧化手段１８が設けられている。また、図７に示すように、制御手段２７は、霧化手段１８を駆動させる回路が組み込まれた霧化手段駆動回路３０を有している。その他の構成は、前記第１実施形態に示すものと同様である。
【００５９】
この場合、霧化手段１８としては、例えば、吐出ヘッド１５のノズル１６から吐出された香味生成媒体の液滴を受け取って加熱することにより霧化させる加熱手段や、香味生成媒体の液滴を受け取って振動させることにより霧化させる振動手段等が挙げられる。加熱手段としては、例えば、マイクロヒータ等が挙げられ、振動手段としては、例えば、超音波振動発生装置等が挙げられる。
【００６０】
なお、第１吐出手段１４側の霧化手段１８と、第２吐出手段１７側の霧化手段１８とのうちの一方を省略してもよい。
また、霧化手段１８が、ケーシング２（タバコ本体１００）に着脱自在に装着されるように構成してもよい。
また、カートリッジ２１に霧化手段１８を設け（カートリッジ２１と霧化手段１８とを一体化し）、これらが、一体的に、ケーシング２（タバコ本体１００）のカートリッジ室（装着部）８に着脱自在に装着されるように構成してもよい。
【００６１】
本実施形態においては、第１吐出手段１４および第２吐出手段１７のノズル１６から吐出された香味生成媒体の液滴は、それぞれ、対応する霧化手段１８によって霧化される。
すなわち、第１吐出手段１４のノズル１６から吐出された香味生成媒体の液滴は、対応する霧化手段１８によって霧化されることになるので、ケーシング２の咥え部７を口に咥えて息を吸い込んだときに、取り込み口６からケーシング２内に流入した空気とケーシング２内の霧状の香味成分との混合気が口内に流入し、口内に香味成分が拡散し、タバコと似た香味を嗜好することができる。この場合、霧化手段１８によって霧状となった香味成分を口内に吸い込むことができるので、タバコの煙を吸い込んだときのような感覚が得られる。
【００６２】
霧化手段１８をマイクロヒータで構成した場合には、加熱されて霧状となった香味生成媒体の粒子が口内に流入することになるので、口内に効率良く香味成分を拡散させることができ、タバコの煙を吸い込んだときのような感覚が得られる。
霧化手段１８を超音波振動発生装置によって構成した場合には、振動されて霧状となった香味生成媒体の粒子が口内に流入することになるので、口内に効率良く香味成分を拡散させることができ、タバコの煙を吸い込んだときのような感覚が得られる。
【００６３】
同様に、ケーシング２の咥え部７を口に咥えて息を吸い込んだときに、第２吐出手段１７のノズル１６から吐出された香味生成媒体の液滴は、対応する霧化手段１８によって霧化され、これにより、空間１０内にタバコの煙（副流煙）に似た擬似的な煙が発生し、これが取り込み・放出口１１から外部に流出し、このタバコの副流煙もどきの煙が周囲に拡散される。この場合、第２吐出手段１７から吐出された香味生成媒体の液滴が霧化手段１８によって霧状になるので、タバコの副流煙に非常に近似した擬似的な煙を発生することができる。
【００６４】
また、この電子タバコ１によれば、前述した第１実施形態と同様の効果も得られる。
以上、本発明を、図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置換することができる。また、本発明に、他の任意の構成物が付加されていてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による電子タバコの第１実施形態の平面図。
【図２】図１の断面図。
【図３】図２の部分拡大図。
【図４】吐出手段の構成例を示す断面図。
【図５】第１実施形態の電子タバコのブロック図。
【図６】第２実施形態の電子タバコの部分拡大図。
【図７】第２実施形態の電子タバコのブロック図。
【符号の説明】
１……電子タバコ ２……ケーシング ３……流路 ４……吸引口 ５……テーパ面 ６……取り込み口 ７……咥え部 ８……カートリッジ室 ９……検出兼電源スイッチ １０……空間 １１……取り込み・放出口 １２……凹部 １３……拡散レンズ １４……第１吐出手段 １５……吐出ヘッド １６……ノズル １７……第２吐出手段 １８……霧化手段 １９……風量センサ ２０……加熱手段 ２１……カートリッジ ２２……第１室 ２２１……被穿刺部 ２３……第２室 ２３１……被穿刺部 ２６……電源 ２７……制御手段 ２８……ＣＰＵ ２９……吐出ヘッド駆動回路 ３０……霧化手段駆動回路 ３１……煙発生手段 ３２……発光手段 ３３……第１供給管 ３３１……鋭利な端部 ３４……第２供給管 ３４１……鋭利な端部 ４１……ノズルプレート ４２……シリコン基板 ４３……ガラス基板 ４４……静電式アクチュエータ ４５……振動板 ４６……セグメント電極 ４７……絶縁層 ４８……共通電極 ４９……入力端子 ５１……キャビティ ５２……オリフィス ５３……リザーバ ５４……空隙 ５５……取り入れ口 １００……タバコ本体 ２１０……カートリッジ本体

Claims (14)

1. 吸引口を有し、全体形状が略棒状をなすケーシングと、
   前記ケーシング内に設けられ、アクチュエータを駆動して液状の香味生成媒体が充填されたキャビティ内の圧力を変化させることにより前記キャビティに連通するノズルから前記香味生成媒体を液滴として吐出する少なくとも１つの吐出ヘッドを有する吐出手段と、
   前記ケーシング内に設けられ、前記吐出手段の駆動を制御する制御手段とを備えることを特徴とする電子タバコ。
2. 前記ケーシング内に設けられ、前記吐出手段から吐出された香味生成媒体の液滴を霧化させる霧化手段を有する請求項１に記載の電子タバコ。
3. 前記霧化手段は、前記吐出手段から吐出された香味生成媒体の液滴を加熱して霧化させる加熱手段である請求項２に記載の電子タバコ。
4. 前記霧化手段は、前記吐出手段から吐出された香味生成媒体の液滴を振動させて霧化させる振動手段である請求項２に記載の電子タバコ。
5. 前記霧化手段を前記ケーシングに着脱自在とした請求項２ないし４のいずれかに記載の電子タバコ。
6. 液状の香味生成媒体が収納された収納部を有するカートリッジが着脱自在に装着される装着部を備える請求項１ないし５のいずれかに記載の電子タバコ。
7. 前記カートリッジに前記吐出手段が設けられている請求項６に記載の電子タバコ。
8. 前記カートリッジの前記装着部への着脱によって電源をＯＮ／ＯＦＦさせる電源スイッチを有する請求項７に記載の電子タバコ。
9. 前記ケーシング内に電源を設けた請求項１ないし８のいずれかに記載の電子タバコ。
10. 前記ケーシング内を流通する風量を検出する検出手段を有する請求項１ないし９のいずれかに記載の電子タバコ。
11. 前記検出手段の検出結果に基づいて、前記制御手段により前記吐出手段の駆動を制御するように構成した請求項１０に記載の電子タバコ。
12. 前記ケーシングの先端部に発光手段を設け、前記検出手段の検出結果に基づいて、前記制御手段により前記発光手段の駆動を制御するように構成した請求項１０または１１に記載の電子タバコ。
13. 前記ケーシングの先端部から擬似的な煙を発生する煙発生手段を有し、前記検出手段の検出結果に基づいて、前記制御手段により前記煙発生手段の駆動を制御するように構成した請求項１０ないし１２のいずれかに記載の電子タバコ。
14. 前記ケーシング内を流通する空気、または空気と香味成分とを含む混合気を加熱する加熱手段を有する請求項１ないし１３のいずれかに記載の電子タバコ。

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