特許 6876716 エアロゾル発生物品

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6876716

(24)【登録日】2021年4月28日

(45)【発行日】2021年5月26日

(54)【発明の名称】エアロゾル発生物品

(51)【国際特許分類】

   A24F 40/46 20200101AFI20210517BHJP

【ＦＩ】

   A24F40/46

【請求項の数】13

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2018-550356(P2018-550356)

(86)(22)【出願日】2017年4月10日

(65)【公表番号】特表2019-515659(P2019-515659A)

(43)【公表日】2019年6月13日

(86)【国際出願番号】EP2017058479

(87)【国際公開番号】WO2017178394

(87)【国際公開日】20171019

【審査請求日】2020年4月9日

(31)【優先権主張番号】16164680.7

(32)【優先日】2016年4月11日

(33)【優先権主張国】EP

(73)【特許権者】

【識別番号】596060424

【氏名又は名称】フィリップ・モーリス・プロダクツ・ソシエテ・アノニム

(74)【代理人】

【識別番号】100094569

【弁理士】

【氏名又は名称】田中 伸一郎

(74)【代理人】

【識別番号】100088694

【弁理士】

【氏名又は名称】弟子丸 健

(74)【代理人】

【識別番号】100103610

【弁理士】

【氏名又は名称】▲吉▼田 和彦

(74)【代理人】

【識別番号】100067013

【弁理士】

【氏名又は名称】大塚 文昭

(74)【代理人】

【識別番号】100086771

【弁理士】

【氏名又は名称】西島 孝喜

(74)【代理人】

【識別番号】100109070

【弁理士】

【氏名又は名称】須田 洋之

(74)【代理人】

【識別番号】100109335

【弁理士】

【氏名又は名称】上杉 浩

(74)【代理人】

【識別番号】100120525

【弁理士】

【氏名又は名称】近藤 直樹

(74)【代理人】

【識別番号】100139712

【弁理士】

【氏名又は名称】那須 威夫

(72)【発明者】

【氏名】フルサ オレク

【審査官】 田中 友章

(56)【参考文献】

【文献】 国際公開第２０１５／１７６８９８（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ａ２４Ｆ ４０／４６

Ａ２４Ｆ ４７／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ロッドの形態に組み立てられた複数の要素を備えるエアロゾル発生物品であって、前記複数の要素が、エアロゾル形成基体要素内に配置されるエアロゾル形成基体バルクおよびサセプタ材料を有する、エアロゾル形成基体要素を備え、前記サセプタ材料が、エアロゾル形成基体被覆を備える、エアロゾル発生物品。

【請求項2】

前記サセプタ材料が、複数のサセプタ粒子である、請求項１に記載のエアロゾル発生物品。

【請求項3】

前記サセプタ材料が、前記エアロゾル形成基体要素の中で、長手方向に配置される細長いサセプタである、請求項１に記載のエアロゾル発生物品。

【請求項4】

前記細長いサセプタが、前記エアロゾル形成基体要素中で径方向中央に配置される、請求項３に記載のエアロゾル発生物品。

【請求項5】

前記細長いサセプタが、２つの大きな側面を形成する平らな形状を有し、前記エアロゾル形成基体被覆が、前記細長いサセプタの前記２つの大きな側面のうちの少なくとも１つの上に提供される、請求項３または４のいずれか１項に記載のエアロゾル発生物品。

【請求項6】

前記エアロゾル形成基体被覆が、前記細長いサセプタの前記２つの大きな側面の両方の上に提供される、請求項５に記載のエアロゾル発生物品。

【請求項7】

前記サセプタ材料が、前記エアロゾル形成基体被覆で全体的に被覆される、請求項１〜６のいずれか１項に記載のエアロゾル発生物品。

【請求項8】

前記エアロゾル形成基体被覆の厚さが、５０マイクロメートル〜１２０マイクロメートルである、請求項１〜７のいずれか１項に記載のエアロゾル発生物品。

【請求項9】

前記サセプタ材料上の前記エアロゾル形成基体被覆が、被覆されていないサセプタ材料上へのエアロゾル形成基体スラリーの堆積、浸漬、噴霧、塗布または鋳造のうちの１つにより実施される、請求項１〜８のいずれか１項に記載のエアロゾル発生物品。

【請求項10】

前記サセプタ材料が、前記エアロゾル形成基体被覆で被覆される、少なくとも３０平方ミリメートルの表面積を含む、請求項１〜９のいずれか１項に記載のエアロゾル発生物品。

【請求項11】

前記エアロゾル形成基体バルクおよび前記エアロゾル形成基体被覆のうちの少なくとも１つが、たばこ材料を備える、請求項１〜１０のいずれか１項に記載のエアロゾル発生物品。

【請求項12】

前記エアロゾル形成基体バルクが、均質化したたばこ材料のシートの集合体を備える、請求項１〜１１のいずれか１項に記載のエアロゾル発生物品。

【請求項13】

エアロゾル発生システムであって、
−請求項１〜１２のいずれか１項に記載のエアロゾル発生物品と、
−前記エアロゾル発生物品の前記サセプタ材料に誘導結合されるためのインダクタを備える負荷ネットワークに接続される電源、とを備える、エアロゾル発生システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、エアロゾル発生物品、およびそのようなエアロゾル発生物品を備えるエアロゾル発生システムに関連する。特に本発明は、誘導加熱可能なエアロゾル発生物品に関連する。

【背景技術】

【0002】

先行技術から、エアロゾル形成基体およびエアロゾル形成基体内に配置された細長いサセプタを備える誘導加熱可能なエアロゾル発生物品は周知である。例えば、国際特許公報ＷＯ２０１５／１７６８９８号は、エアロゾル形成基体プラグ内に配置された細長いサセプタを有するエアロゾル発生物品を開示している。エアロゾル発生物品は、周囲のエアロゾル形成基体を加熱するために細長いサセプタ内で熱を発生するためのインダクタを備える電気的に作動するエアロゾル発生装置で使用されるように適合される。エアロゾル形成のために要求される温度にエアロゾル形成基体を初期段階で加熱するために、予熱時間はやや長く、例えば、最大３０秒でありうる。

【0003】

したがって、短い予熱時間をもつエアロゾル発生物品に対するニーズがある。

【発明の概要】

【0004】

本発明によれば、ロッドの形態に組み立てられる複数のセグメントを備えたエアロゾル発生物品が提供されている。ロッドは、口側の端および口側の端の上流にある遠位端を持つ。複数の要素は、エアロゾル形成基体要素内に配置されたエアロゾル形成基体バルクおよびサセプタ材料を有する、エアロゾル形成基体要素を備える。サセプタ材料は、エアロゾル形成基体被覆を備える。

【0005】

エアロゾル形成基体を用いたサセプタ材料の被覆は、基体被覆とサセプタ材料との間のきわめて密接な、かつ直接的な物理接触を提供する。したがって、サセプタ材料から被覆への熱伝達が最適化される。密接な接触は、被覆の急速なヒートアップをもたらし、したがって、被覆のエアロゾル形成基体からのエアロゾル形成を早くする。このことは、物品が併用されるエアロゾル発生装置の最初の吸煙までの時間を短くすることをもたらす。

【0006】

サセプタ材料上への基体被覆の提供によって、手段は、例えば最初の吸煙のための予熱時間を減少するために、急速なエアロゾル形成基体の好ましいわずかな部分を直接的に、かつ効率的に加熱することが分かっている。減少した予熱時間はまた、使用の準備のために装置に要求されるエネルギーの量を減少しうるので、それは特に装置の長い動作時間の観点から、または電子的加熱装置の電池容量もしくは電池のサイズの観点から有利であり得る。

【0007】

サセプタ材料の形態または寸法に応じて、またサセプタ材料を被覆するエアロゾル形成基体の組成および量に応じて、投与計画は、例えば、特定の消費体験を達成するためなどユーザーのニーズに従い選択および変動しうる。特定の消費体験は、例えば、被覆されるサセプタ材料の寸法および形状を変化させることにより、加えてまたはその代わりに、例えばエアロゾル形成基体被覆の量または組成を変化させることにより、変化しうる。投与計画およびそれによる被覆の量は、可能な限り迅速に加熱されるように可能な限り小さく、また最初の吸煙、好ましくは所望のユーザー体験をもつ最初の吸煙を提供するための要求に応じて大きく選択されることが好ましい。

【0008】

サセプタ材料は、サセプタ細粒またはサセプタ薄片などの複数のサセプタ粒子であってもよい。被覆されたサセプタ粒子は、エアロゾル形成基体要素内に均一に分布されてもよく、特に、エアロゾル形成基体バルク内に均一に分布されてもよい。被覆されたサセプタ粒子はまた、エアロゾル形成基体要素の特定の領域に局在化されてもよい。

【0009】

サセプタ粒子は、例えば、丸型または平らな形状をもっていてもよく、均整のとれたまたは不規則な形状または表面をもっていてもよい。サセプタ細粒は、例えば、サセプタビーズまたはサセプタグリットであってもよい。粒子は、細粒または薄片（例えば、丸型もしくは平らな形状をもつ、または均整のとれたもしくは不規則な形状もしくは表面をもつ）であってもよい。細粒は、例えば、ビーズまたはグリットであってもよい。

【0010】

細粒は、形状をもつ要素として本明細書において定義され、いくつかの寸法は、いくつかの他の寸法の２倍よりも小さい。形状は、丸型、実質的な丸型、または角張った形であり得る。細粒の表面は、角張っていても、粗くても、または滑らかであってもよい。

【0011】

薄片は、１つの主要な寸法をもつ形状をもつ要素として本明細書において定義され、その主要な寸法は、いくつかの他の寸法の少なくとも２倍である。薄片は、実質的に平面である少なくとも１つの表面をもつことが好ましい。

【0012】

サセプタ材料は、エアロゾル形成基体要素の中で、長手方向に配置される細長いサセプタであってもよい。こうした細長いサセプタは、エアロゾル形成基体要素の中で径方向中央に、好ましくはエアロゾル形成基体バルクの中で径方向中央に配置されることが好ましい。

【0013】

細長いサセプタは、その幅寸法またはその厚さ寸法よりも大きい、例えば、その幅寸法またはその厚さ寸法の２倍より大きい長さ寸法を有する。こうして、サセプタは細長いサセプタとして描写されうる。細長いサセプタはロッド内に実質的に長手方向に配置される。これは、細長いサセプタの長さ寸法が、ロッドの長手方向とほぼ平行に、例えばロッドの長手方向に平行から±１０度以内に並ぶことを意味する。好ましい実施形態において、細長いサセプタがロッド内の径方向に中心の位置に位置付けられる場合、細長いサセプタは、ロッドの長手方向軸に沿って延在する。

【0014】

細長いサセプタは、ピン、ロッド、細片、またはブレードの形態であることが好ましい。細長いサセプタの長さは、５ミリメートル〜１５ミリメートル、例えば６ミリメートル〜１２ミリメートル、または８ミリメートル〜１０ミリメートルであることが好ましい。サセプタ材料の横方向の延長は、例えば、０．５ミリメートル〜８ミリメートル、好ましくは１ミリメートル〜６ミリメートル、例えば、４ミリメートルであってもよい。細長いサセプタは幅１ミリメートル〜５ミリメートルであることが好ましく、また厚さ０．０１ミリメートル〜２ミリメートル、例えば厚さ０．５ミリメートル〜２ミリメートルでありうる。好ましい実施形態では、細長いサセプタの厚さは１０マイクロメートル〜５００マイクロメートルであってもよく、または１０〜１００マイクロメートルであることがなおより好ましい。細長いサセプタが一定の断面、例えば円形断面を有する場合、それは１ミリメートル〜５ミリメートルの好ましい幅または直径を有する。細長いサセプタが、例えば、シート様のサセプタ材料で作製されている細片またはブレードの形態を有する場合、その細片またはブレードは、幅が好ましくは２ミリメートル〜８ミリメートル、より好ましくは３ミリメートル〜５ミリメートル、例えば４ミリメートルであり、また厚さは、好ましくは０．０３ミリメートル〜０．１５ミリメートル、より好ましくは０．０５ミリメートル〜０．０９ミリメートル、例えば０．０７ミリメートルである長方形の形状を有することが好ましい。

【0015】

細長いサセプタは、エアロゾル形成基体要素の長さと同じであるかまたはそれより短い長さを有することが好ましい。細長いサセプタは、エアロゾル形成基体要素と同じ長さを有することが好ましい。

【0016】

本明細書で使用される「サセプタ」という用語は、電磁エネルギーを熱に変換できる材料を意味する。変動する電磁場内に位置付けられた時、典型的にはサセプタ内で渦電流が誘導され、かつヒステリシス損失が発生し、サセプタの加熱を生じさせる。サセプタ材料は、エアロゾル形成基体被覆と直接的に物理的および熱的に接触し、またエアロゾル形成基体バルクと熱的に接触しているので、エアロゾル形成基体被覆が最初に、サセプタ材料によって加熱され、エアロゾル形成基体バルクが次に、サセプタ材料によって加熱される。熱伝導は、サセプタ材料がたばこ材料およびエアロゾル形成基体被覆のエアロゾル形成体との密接な熱接触状態、好ましくは、密接な物理的接触状態におかれる場合、最良である。被覆処理によって、サセプタ材料とエアロゾル形成基体被覆との間の密接な境界面が形成される。

【0017】

細長いサセプタが２つの大きな側面を形成する平らな形状を有する、例えば、細長いサセプタが細片またはブレードである実施形態では、エアロゾル形成基体被覆は、細長いサセプタの２つの大きな側面のうちの少なくとも１つの上に提供される。エアロゾル形成基体被覆は、細長いサセプタの２つの大きな側面のうちの１つの上にのみ、またはその両方の上に提供されうる。

【0018】

サセプタ材料は、エアロゾル形成基体被覆で全体的に被覆されうる。

【0019】

サセプタ材料は、単一のエアロゾル形成基体被覆を備えることが好ましい。

【0020】

被覆がサセプタ材料に加えられる場合、その影響は、エアロゾル形成基体被覆の所望の量、エアロゾル形成基体バルク内に配置されるサセプタ材料の形状および量、ならびにサセプタ材料が処置される被覆プロセスに依存しうる。

【0021】

サセプタ材料の被覆は、エアロゾル形成基体スラリーでサセプタ材料を被覆するのに適した公知の被覆プロセスにより実施されうる。

【0022】

サセプタ材料上のエアロゾル形成基体被覆は、被覆されていないサセプタ材料上へのエアロゾル形成基体スラリーの堆積、浸漬、噴霧、塗布または鋳造のうちの１つにより実施されることが好ましい。

【0023】

これらの被覆方法は、被覆された物体の多量の製造を可能にする標準的な信頼性のある工業処理である。これらの被覆処理はまた、製造における高い製品の一貫性およびエアロゾル発生物品の性能の反復性を容易にする。

【0024】

エアロゾル形成基体被覆の厚さは、５０マイクロメートル〜１２０マイクロメートル、好ましくは６０〜１００マイクロメートルであってもよく、例えば、その厚さは、例えば５０〜９０マイクロメートルなどの、１００マイクロメートル未満であってもよい。好ましい実施形態において、上述の厚さ範囲における被覆は、細長いサセプタの２つの大きな側面のうちの１つに提供される。上述の厚さ範囲における被覆は、追加的に、細長いサセプタの２つの大きな側面のうちの他方の１つにまた提供されてもよい。

【0025】

サセプタ材料、好ましくは細長いサセプタは、エアロゾル形成基体被覆で被覆される、少なくとも３０平方ミリメートルの表面積を含む。サセプタ材料の被覆される表面積は、少なくとも４５平方ミリメートル覆われることが好ましく、例えば、３０平方ミリメートル〜１２０平方ミリメートルの表面積、または例えば、４０平方ミリメートル〜８０平方ミリメートルの表面積である。

【0026】

サセプタは、エアロゾル形成基体からエアロゾルを発生させるのに十分な温度に誘導加熱されることができるあらゆる材料から形成されうる。好ましいサセプタは金属または炭素を含む。好ましいサセプタは強磁性材料、例えば強磁性合金、フェライト鉄、または強磁性鋼、またはステンレス鋼を含んでよく、またはその強磁性材料から成ってよい。適切なサセプタはアルミニウムであってよく、またはアルミニウムを含んでよい。好ましいサセプタは、４００シリーズのステンレス鋼、例えばグレード４１０、またはグレード４２０、またはグレード４３０のステンレス鋼から形成されうる。異なる材料は、類似した値の周波数および磁界強度を有する電磁場内に位置付けられた時に、異なる量のエネルギーを分散させる。こうして、材料のタイプ、長さ、幅、および厚さなどのサセプタのパラメータはどれも、周知の電磁場内で望ましい電力分散を提供するように変化させうる。

【0027】

好ましいサセプタは２５０℃を超える温度まで加熱されてもよい。適切なサセプタは、金属層、例えばセラミックコアの表面に形成される金属帯が配置された非金属コアを備えうる。サセプタは、サセプタを封入する保護用外部層、例えば保護用セラミック層または保護用ガラス層を有しうる。サセプタは、サセプタ材料のコアの上に形成される、ガラス、セラミック、または不活性金属によって形成される保護被覆を備えうる。

【0028】

サセプタは多材料サセプタであってよく、第１サセプタ材料と第２サセプタ材料を含んでよい。その第１サセプタ材料はその第２サセプタ材料と物理的に密着した状態で積層される。その第２サセプタ材料は５００℃より低いキュリー温度を有することが好ましい。その第１サセプタ材料は、揺動電磁場にサセプタが配置されるときにそのサセプタを加熱するために主に使用されることが好ましい。あらゆる適切な材料を使用してよい。例えば、第１サセプタ材料はアルミニウムであってよく、またはステンレス鋼などの鉄材料であってよい。第２サセプタ材料は、サセプタが特定の温度（第２サセプタ材料のキュリー温度であるその温度）に達した時を示すために主に使用されることが好ましい。その第２サセプタ材料のキュリー温度を使用して、操作中にサセプタ全体の温度を調節することができる。従って、第２サセプタ材料のキュリー温度は、被覆のほか基体バルクのエアロゾル形成基体の発火点未満である必要がある。第２サセプタ材料の適切な材料には、ニッケルおよびある特定のニッケル合金が含まれうる。

【0029】

少なくとも第１および第２のサセプタ材料を有するサセプタに、キュリー温度を有する第２サセプタ材料とキュリー温度を有しない第１サセプタ材料を提供するか、または互いに異なる第１キュリー温度と第２キュリー温度を有する第１および第２のサセプタ材料を提供することによって、エアロゾル形成基体被覆およびエアロゾル形成基体バルクの加熱とその加熱の温度制御が分離されうる。第１サセプタ材料は、５００℃より高いキュリー温度を有する磁気材料であることが好ましい。加熱効率の観点から、第１サセプタ材料のキュリー温度は、サセプタが加熱されることができる任意の最大温度を超えることが望ましい。第２キュリー温度は４００℃より低くなるように選択されることが好ましくあってもよく、３８０℃よりも低いか、または３６０℃より低いことが好ましくありうる。第２サセプタ材料は、所望の最大加熱温度と実質的に同じである第２キュリー温度を有するように選択された磁性材料であることが好ましい。すなわち、その第２キュリー温度は、エアロゾル形成基体被覆およびエアロゾル形成基体バルクからエアロゾルを発生させるためにサセプタが加熱されるべき温度とほぼ同じであることが好ましい。第２キュリー温度は、例えば、２００℃〜４００℃または２５０℃〜３６０℃の範囲内でありうる。第２サセプタ材料の第２キュリー温度は、例えばその第２キュリー温度と等しい温度であるサセプタによって加熱される時に、エアロゾル形成基体被覆のほかエアロゾル形成基体バルクの全体的な平均温度が２４０℃を超えないように選択されうる。

【0030】

エアロゾル形成基体は固体のエアロゾル形成基体である。エアロゾル形成基体は加熱に伴い基体から放出される揮発性のたばこ風味化合物を含む、たばこ含有材料を含んでもよい。別の方法として、エアロゾル形成基体は非たばこ材料を含んでもよい。エアロゾル形成基体は、エアロゾル形成体をさらに含んでもよい。適切なエアロゾル形成体の例は、グリセリンおよびプロピレングリコールである。

【0031】

エアロゾル形成基体バルクは、例えば薬草の葉、たばこ葉、たばこの茎の断片、再構成たばこ、均質化したたばこ、押出成形たばこ、および膨化たばこのうちの１つ以上を含有する粉末、顆粒、ペレット、断片、スパゲッティ撚糸、細片またはシートのうちの１つ以上を含んでもよい。エアロゾル形成基体バルクは、容器に入っていない形態にしてもよく、または適切な容器またはカートリッジで提供してもよい。例えば、エアロゾル形成基体バルクのエアロゾル形成材料は、紙またはその他のラッパー内に含まれ、かつプラグの形態を有しうる。エアロゾル形成基体バルクが包まれたプラグの形態である場合、被覆されたサセプタ材料を含み、任意のラッパーを含むプラグ全体は、エアロゾル形成基体要素を形成する。

【0032】

随意に、エアロゾル形成基体は、そのエアロゾル形成基体の加熱に伴い放出される追加的なたばこまたは非たばこ揮発性風味化合物を含んでもよい。固体エアロゾル形成基体バルクはまた、例えば追加的なたばこまたは非たばこ揮発性風味化合物を含むカプセルを含むことができ、こうしたカプセルは固体エアロゾル形成基体バルクの加熱中に溶けうる。

【0033】

エアロゾル形成基体バルクは、ロッド状に集められ、ラッパーによって囲まれ、エアロゾル形成基体の個別のプラグを提供するために切断された、１つ以上の均質化したたばこ材料シートを備えうる。シートをロッドへと集合する前に、集合している間に、または集合した後に、この、またはこれらの集められた、ロッド状のシートの中へと被覆されたサセプタ材料を導入する。エアロゾル形成基体バルクは、均質化したたばこ材料の捲縮したシートの集合体を含むことが好ましい。

【0034】

エアロゾル形成基体要素およびバルクは実質的に円筒形の形状としうる。エアロゾル形成基体要素およびバルクは実質的に細長くてもよい。エアロゾル形成基体要素およびバルクはまた、長さと、この長さと実質的に直交する円周とを有しうる。

【0035】

さらに、エアロゾル形成基体要素およびバルクの長さは１０ミリメートルとしうる。別の方法として、エアロゾル形成基体要素およびバルクの長さは１２ミリメートルとしうる。さらに、エアロゾル形成基体要素およびバルクの直径は、５ミリメートル〜１２ミリメートルとしうる。

【0036】

たばこ含有スラリー、およびエアロゾル形成基体バルクはもちろんたばこ含有スラリーから作られる被覆も形成するたばこシートは、たばこ粒子、繊維粒子、エアロゾル形成体、結合剤、および例えばさらに風味を含む。

【0037】

エアロゾル形成たばこ基体バルクは、たばこ材料、繊維、結合剤、およびエアロゾル形成体を含む、好ましくは捲縮したたばこシートであることが好ましい。そのたばこシートはキャストリーフであることが好ましい。キャストリーフは、たばこ粒子、繊維粒子、エアロゾル形成体、結合剤、および例えば風味も含むスラリーから形成される、再構成たばこの一形態である。

【0038】

被覆は、たばこ含有スラリーから形成される再構成たばこの一形態であることが好ましい。

【0039】

たばこ粒子は、所望の被覆厚さまたは所望のシート厚およびキャスティングギャップに応じて、３０マイクロメートル〜２５０マイクロメートル程度、好ましくは３０マイクロメートル〜８０マイクロメートル程度、または１００マイクロメートル〜２５０マイクロメートル程度の粒子をもつたばこダストの形態のものであってよく、そのキャスティングギャップによってシート厚が規定されることが典型的である。

【0040】

繊維粒子にはたばこの幹材料、茎、または他のたばこ植物材料、および低リグニン含量を有する木質繊維などの他のセルロース系繊維が含まれ得る。繊維粒子は、低含有率、例えば、約２パーセント〜１５パーセントの含有率に対して十分な引張強度を被覆またはシートにもたらすという要求に基づいて選択されうる。あるいは、植物繊維などの繊維を上記の繊維粒子と共に使用してもよいし、または別法で使用してもよいが、これには大麻および竹が含まれる。

【0041】

キャストリーフおよび被覆を形成するためのスラリーに含まれるエアロゾル形成体は、１つ以上の特性に基づいて選ばれてもよい。機能的には、エアロゾル形成体は、そのエアロゾル形成体の特定の気化温度を超えて加熱されたとき、そのエアロゾル形成体を気化させ、且つ、ニコチンまたは風味剤または両方をエアロゾルの状態で運ぶメカニズムを提供する。異なるエアロゾル形成体は通常、異なる温度で気化する。エアロゾル形成体は、例えば室温またはその付近で安定性を保つが、高めの温度、例えば４０℃〜４５０℃などで気化できるその能力に基づき選択されうる。エアロゾル形成体はまた、基質がたばこ粒子を含むたばこ由来の製品で構成されている時にエアロゾル形成基体内に望ましいレベルの水分を維持するのに役立つ、湿潤タイプの属性を持ちうる。特に、一部のエアロゾル形成体は、湿潤剤として機能する吸水性材料、すなわち、基体が湿潤剤を含んだ状態に保つのに役立つ材料である。

【0042】

一つ以上のエアロゾル形成体を組み合わせてそれらの組み合わせたエアロゾル形成体の一つ以上の特性を利用してもよい。例えば、有効成分を運ぶトリアセチンの能力とグリセロールの保湿性を利用するためにトリアセチンをグリセロールおよび水と組み合わせてもよい。

【0043】

エアロゾル形成体はポリオール、グリコールエーテル、ポリオールエステル、エステル、および脂肪酸から選択されてよく、また以下の化合物、すなわちグリセロール、エリスリトール、１，３−ブチレングリコール、テトラエチレングリコール、トリエチレングリコール、クエン酸トリエチル、プロピレンカーボネート、ラウリン酸エチル、トリアセチン、メソ−エリスリトール、ジアセチン混合物、スベリン酸ジエチル、クエン酸トリエチル、安息香酸ベンジル、フェニル酢酸ベンジル、バニリン酸エチル、トリブチリン、酢酸ラウリル、ラウリン酸、ミリスチン酸、およびプロピレングリコールのうちの一つ以上を含んでよい。

【0044】

エアロゾル形成基体被覆のためのキャストリーフまたはスラリーを製造する標準的なプロセスには、たばこを準備する工程が含まれる。このために、たばこは細かく切られる。細かく切られたたばこは次に、その他の種類のたばこと混合され粉砕される。通常、その他の種類のたばこは、バージニア種またはバーレー種などその他のタイプのたばこであり、または例えば違う方法で処理したたばこでもよい。混合および粉砕の工程は切り替えうる。繊維は別個に準備され、溶液の形態のスラリー用に使用されるなどが好ましい。繊維は主に、キャストリーフまたは被覆に安定性を提供するためにスラリー内に存在するので、繊維の量は減少されてもよく、あるいは繊維は、エアロゾル形成基体被覆がサセプタ材料によって安定化されるので被覆においてむしろ省かれてもよい。

【0045】

存在する場合、繊維溶液および準備したたばこが次に混合される。スラリーは次に、例えば、シート形成器具または堆積装置などの被覆装置に移動される。

【0046】

被覆の後、今度はエアロゾル形成基体が、好ましくは熱乾燥され、乾燥後に冷却される。

【0047】

たばこ含有スラリーは均質化したたばこ材料を含み、またエアロゾル形成体としてグリセロールまたはプロピレングリコールを含むことが好ましい。エアロゾル形成基体バルクおよびエアロゾル形成基体被覆は、上述の通りたばこ含有スラリーで作製されることが好ましい。

【0048】

有利には、サセプタを被覆するエアロゾル形成基体は、多孔性であり、それによって揮発した物質が基体を出ることを可能にする。エアロゾル形成基体被覆がサセプタ材料と密着しているので、わずかな量のエアロゾル形成基体被覆のみが最初にサセプタ材料によって加熱されるであろう。ひいては、空隙率をもたないまたはわずかな空隙率のみをもつ被覆がまた用いられてもよい。例えば、わずかな厚さをもつ被覆が選択され、それは大きな厚さをもつ被覆より小さい空隙率をもっていてもよい。

【0049】

別の方法として、エアロゾル形成基体被覆の厚さは、８０マイクロメートル〜１ミリメートル、好ましくは１００マイクロメートル〜６００マイクロメートルであってもよく、例えば、１００マイクロメートル〜４００マイクロメートルである。特に、前に言及された厚さ範囲は、高い多孔度をもつ片面被覆および両面被覆が用いられる場合にのみ好ましい。

【0050】

原則として、本明細書を通して値が述べられる時はいつでも、その値が明示的に開示されることが理解される。しかし、値は技術的考慮のために厳密に特定の値ではなくてもよいことも理解される。値は、例えば厳密な値±２０パーセントに対応する値の範囲を含んでいてもよい。

【0051】

エアロゾル発生物品は、例えば、マウスピース要素、支持要素およびエアロゾル冷却要素などのさらなる要素を備えてもよい。

【0052】

マウスピース要素は、エアロゾル発生物品の口側の端または下流端に位置しうる。

【0053】

マウスピース要素は少なくとも一つのフィルターセグメントを備えうる。フィルターセグメントは、酢酸セルローストウでできている酢酸セルロースフィルタープラグであってもよい。フィルターセグメントは、低い粒子濾過効率または非常に低い粒子濾過効率を有しうる。フィルターセグメントは、エアロゾル形成基体要素から長手方向に間隔を置いてもよい。フィルターセグメントは、一つの実施形態において７ミリメートルの長さであるが、５ミリメートル〜１４ミリメートルの長さを有しうる。

【0054】

マウスピース要素は、エアロゾル発生物品の下流方向にある最後の部分である。ユーザーは、エアロゾル発生物品によって発生したエアロゾルをマウスピース要素を通過させてユーザーに送るために、マウスピース要素に接触する。こうして、マウスピース要素はエアロゾル形成基体要素の下流に配置される。

【0055】

マウスピース要素はエアロゾル発生物品の外径にほぼ等しい外径を有することが好ましい。マウスピース要素は、５ミリメートル〜１０ミリメートルの外径、例えば６ミリメートル〜８ミリメートルの外径を有しうる。好ましい実施形態において、マウスピース要素は７．２ミリメートル±１０パーセントの外径を有する。マウスピース要素は、５ミリメートル〜２５ミリメートルの長さを有してよく、１０ミリメートル〜１７ミリメートルの長さを有することが好ましい。好ましい実施形態において、マウスピース要素は１２ミリメートル〜１４ミリメートルの長さを有する。好ましい実施形態において、マウスピース要素は７ミリメートルの長さを有する。

【0056】

支持要素はエアロゾル形成基体要素のすぐ下流に位置することができ、またエアロゾル形成基体要素に隣接することができる。

【0057】

支持要素は任意の適切な材料または材料の組み合わせから形成されてもよい。例えば、支持要素は、酢酸セルロース、ボール紙、捲縮した紙（捲縮した耐熱紙または捲縮した硫酸紙など）、および高分子材料（低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）など）から成る群から選択される一つ以上の材料から形成されてもよい。好ましい実施形態において、支持要素は酢酸セルロースから形成される。

【0058】

支持要素は中空の管状要素を含んでもよい。好ましい実施形態において、支持要素は中空の酢酸セルロース管を備える。

【0059】

支持要素はエアロゾル発生物品の外径とほぼ等しい外径を有することが好ましい。

【0060】

支持要素は、５ミリメートル〜１２ミリメートルの外径、例えば５ミリメートル〜１０ミリメートルまたは６ミリメートル〜８ミリメートルの外径を有しうる。好ましい実施形態において、支持要素は７．２ミリメートル±１０パーセントの外径を有する。支持要素は、５ミリメートル〜１５ミリメートルの長さを有しうる。好ましい実施形態において、支持要素は８ミリメートルの長さを有する。

【0061】

エアロゾル冷却要素はエアロゾル形成基体要素の下流に位置することができるが、例えばエアロゾル冷却要素は支持要素のすぐ下流に位置することも、また支持要素と隣接することもできる。

【0062】

エアロゾル冷却要素は、支持要素と、エアロゾル発生物品の最端の下流端に位置するマウスピース要素との間に位置してもよい。

【0063】

本明細書で使用される「エアロゾル冷却要素」という用語は、大きい表面積および低い引き出し抵抗を有する要素を説明するために使用される。使用時に、エアロゾル形成基体から放出された揮発性化合物によって形成されたエアロゾルは、エアロゾル発生物品の口側の端へと運ばれる前にエアロゾル冷却要素を通して引き出される。引き出し抵抗の高いフィルター（例えば、繊維の束から形成されたフィルター）とは対照的に、エアロゾル冷却要素は低い引き出し抵抗を有する。膨張室や支持要素などのエアロゾル発生物品内のチャンバーおよびくぼみはまた、エアロゾル冷却要素であるとは見なされない。

【0064】

エアロゾル冷却要素は、５０パーセントを超える長手方向の空隙率を有することが好ましい。エアロゾル冷却要素を通過する気流経路は、比較的に抑制されないことが好ましい。エアロゾル冷却要素は、シートの集合体または捲縮したシートの集合体であってもよい。エアロゾル冷却要素は、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）、ポリ乳酸（ＰＬＡ）、酢酸セルロース（ＣＡ）、およびアルミ箔、またはこれらの任意の組み合わせから成る群から選択されるシート材料を含んでもよい。

【0065】

好ましい実施形態において、エアロゾル冷却要素は、生物分解性の材料シートの集合体を含む。例えば、非多孔性の紙のシートの集合体、またはポリ乳酸またはＭａｔｅｒ−Ｂｉ（登録商標）の等級（デンプンベースのコポリエステルの市販のファミリー）などの生物分解性高分子材料のシートの集合体。

【0066】

エアロゾル冷却要素はＰＬＡのシートの集合体を含むことが好ましく、ＰＬＡの捲縮したシートの集合体であることがより好ましい。エアロゾル冷却要素は、１０マイクロメートル〜２５０マイクロメートル（例えば、５０マイクロメートル）の厚さを有するシートから形成されてもよい。エアロゾル冷却要素は、１５０ミリメートル〜２５０ミリメートルの幅を有するシートの集合体から形成されてもよい。エアロゾル冷却要素は、長さ１ミリメートル当たり３００平方ミリメートル〜１０００平方ミリメートル、重量１ｍｇ当たり１０平方ミリメートル〜１００平方ミリメートルの比表面積を有しうる。一部の実施形態において、エアロゾル冷却要素は、重量１ｍｇ当たり約３５平方ミリメートルの比表面積を有する材料シートの集合体から形成されてもよい。エアロゾル冷却要素は、５ミリメートル〜１０ミリメートル、例えば７ミリメートルの外径を有しうる。

【0067】

一部の好ましい実施形態において、エアロゾル冷却要素の長さは、１０ミリメートル〜１５ミリメートルである。エアロゾル冷却要素の長さは１０ミリメートル〜１４ミリメートル、例えば１３ミリメートルであることが好ましい。代替的な実施形態において、エアロゾル冷却要素の長さは、１５ミリメートル〜２５ミリメートルである。エアロゾル冷却要素の長さは１６ミリメートル〜２０ミリメートル、例えば１８ミリメートルであることが好ましい。

【0068】

エアロゾル形成物品の要素、すなわちエアロゾル形成基体要素、およびエアロゾル発生物品のその他の任意の要素（例えば、支持要素、エアロゾル冷却要素、およびマウスピース要素など）は、外側ラッパーによって取り囲まれる。外側ラッパーは任意の適切な材料または材料の組み合わせから形成されてもよい。外側ラッパーは紙巻たばこ用紙であることが好ましい。

【0069】

本発明の別の態様によれば、エアロゾル発生システムが提供されている。エアロゾル発生システムは、本明細書で説明したような本発明によるエアロゾル発生物品を備える。システムは、負荷ネットワークに接続された電源をさらに備える。負荷ネットワークは、エアロゾル発生物品のサセプタに誘導結合するためのインダクタを備える。

【0070】

インダクタは、例えば、１つ以上の誘導コイルとして具体化されてもよい。１つの誘導コイルのみが提供される場合、単一の誘導コイルは、サセプタ材料と誘導結合する。いくつかの誘導コイルが提供される場合、各誘導コイルは、サセプタ材料の部分または一セクションを加熱しうる。システムは、装置ハウジングに配置された装置くぼみを含む装置ハウジングを備えるエアロゾル発生装置を備えうる。装置くぼみは、エアロゾル発生物品またはサセプタ材料を含む少なくともエアロゾル形成基体要素を受けるように適合される。インダクタは、装置内に提供され、したがって、インダクタが、物品がくぼみに位置する時にエアロゾル発生物品のサセプタ材料と誘導結合する。
本発明を実施形態に関してさらに説明し、それらの実施形態を下記の図面によって例示する。

【図面の簡単な説明】

【0071】

【図1】図１は、エアロゾル発生物品の長手方向の断面の概略図である。

【図2】図２は、エアロゾル形成基体要素を通じる断面の概略図である。

【発明を実施するための形態】

【0072】

図１のエアロゾル発生物品１０は、エアロゾル形成基体要素２０、支持要素３０、エアロゾル冷却要素４０およびマウスピース５０という、同軸に整列して配置される４つの要素を含む。これら４つの要素のそれぞれは実質的に円筒形の要素であり、それぞれが実質的に同一の直径を持つ。これらの４つの要素は連続して配列され、外側ラッパー６０によって取り囲まれ、円柱状のロッドを形成する。ブレード型のサセプタ２５はエアロゾル形成基体要素内に位置される。サセプタは、エアロゾル形成基体被覆２１で被覆され、エアロゾル形成基体バルク２２内に配置される。

【0073】

サセプタ２５はエアロゾル形成基体要素２０の長さとほぼ同じ長さを有し、エアロゾル形成基体要素２０の径方向の中心軸に沿って位置する。

【0074】

サセプタ２５は、長さ８ミリメートル、幅３ミリメートル、厚さ１ミリメートルを有するフェライト鉄材料である。サセプタの一端または両端はエアロゾル形成基体への挿入を容易にするように鋭くするかまたは尖らせてもよい。両側面が被覆される場合、サセプタの約４８平方ミリメートルの領域がエアロゾル形成基体被覆２１で覆われる。

【0075】

エアロゾル形成基体被覆２１は、たばこおよび、好ましくは、エアロゾル形成体としてのグリセロールまたはプロピレングリコールを含む。

【0076】

エアロゾル形成基体バルク２２は、ラッパーによって取り囲まれた、捲縮され均質化したたばこ材料シートの集合体を含む。均質化したたばこ材料の捲縮したシートはエアロゾル形成体としてグリセロールまたはプロピレングリコールを含む。

【0077】

エアロゾル発生物品１０は近位または口側の端７０を有し、ユーザーは使用中にこの近位または口側の端を自分の口の中に挿入し、遠位端８０は口側の端７０に対してエアロゾル発生物品１０の反対側の端に位置する。組み立てられたエアロゾル発生物品１０の合計長さは約４５ミリメートルで直径は約７．２ミリメートルである。

【0078】

使用時に空気は、ユーザーによってエアロゾル発生物品を介して遠位端８０から口側の端７０に引き出される。また、エアロゾル発生物品の遠位端８０は、エアロゾル発生物品１０の上流端として記述してもよく、エアロゾル発生物品１０の口側の端７０はまた、エアロゾル発生物品１０の下流端として記述してもよい。

【0079】

エアロゾル形成基体要素２０はエアロゾル発生物品１０の最端の遠位端または上流端８０に位置する。

【0080】

支持要素３０はエアロゾル形成基体要素２０のすぐ下流に位置し、エアロゾル形成基体要素２０に隣接する。図１において、支持要素３０は中空の酢酸セルロース管である。支持要素３０は、エアロゾル形成基体要素２０をエアロゾル発生物品１０内に位置させる。こうして、支持要素３０は、例えば物品を装置に挿入する際に、エアロゾル形成基体要素２０がエアロゾル発生物品１０内でエアロゾル冷却要素４０に向かって下流へと押し込まれるのを防ぐのに役立つ。支持要素３０はまた、エアロゾル発生物品１０のエアロゾル冷却要素４０をエアロゾル形成基体要素２０から間隔を置くためのスペーサーとして働く。

【0081】

エアロゾル冷却要素４０は支持要素３０のすぐ下流に位置し、支持要素３０に隣接する。使用時、エアロゾル形成基体要素２０のエアロゾル形成基体被覆２１またはバルク２２から放出される揮発性物質は、エアロゾル発生物品１０の口側の端７０に向かって、エアロゾル冷却要素４０に沿って通過する。揮発性物質は、エアロゾル冷却要素４０内で冷めて、ユーザーが吸入するエアロゾルを形成してもよい。図１において、エアロゾル冷却要素は、ラッパー９０によって取り囲まれたポリ乳酸の捲縮したシートの集合体を含む。ポリ乳酸の捲縮したシートの集合体は、エアロゾル冷却要素４０の長さに沿って延びる複数の長手方向経路を画定する。

【0082】

マウスピース５０はエアロゾル冷却要素４０のすぐ下流に位置し、エアロゾル冷却要素４０に隣接する。図１において、マウスピース５０は、低濾過効率の従来の酢酸セルローストウフィルターを含む。

【0083】

エアロゾル発生物品１０を組み立てるために、上記の４つの円柱状要素は外側ラッパー６０内で整列させられ、密接に包まれる。図１において、外側ラッパーは、従来の紙巻たばこ用紙である。

【0084】

物品が製造されると、４つの要素が組み立てられ、そしてラッパー６０によって包まれうる。次に被覆されたサセプタ２５が、エアロゾル形成基体バルク２２を貫通するように、組立品の遠位端８０に挿入されうる。組立の別の方法として、複数の要素を組み立ててロッドを形成する前に、被覆されたサセプタ２５がエアロゾル形成基体バルク２２に挿入される。

【0085】

図１のエアロゾル発生物品１０は、ユーザーによって消費されるための誘導コイル（または、インダクタ）を含む、電気的に作動するエアロゾル発生装置と係合するように設計される。

【0086】

図２は、例えば、図１に示したようなエアロゾル発生物品のロッド状のエアロゾル形成基体要素を通じる断面を示す。同一の参照番号が同一または類似した要素に提供される。

【0087】

ブレード型のサセプタ２５は、エアロゾル形成基体被覆２１でその２つの長手方向の平らな側面が被覆される。サセプタ２５はエアロゾル形成基体被覆２１と直接接触する。被覆２１は、高密度のたばこ含有被覆であることが好ましい。被覆２１は、サセプタブレード２５の各側面上に約１００マイクロメートルの厚さを有する。被覆されたサセプタ２５は、ロッド状のエアロゾル形成基体要素を形成する紙ラッパー６１で包まれる、キャストリーフの集合体内の径方向中央に配置される。

【図1】

【図2】