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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024167355
(43)【公開日】2024-12-03
(54)【発明の名称】喫煙具用カートリッジ
(51)【国際特許分類】
A24D 1/20 20200101AFI20241126BHJP
A24F 40/42 20200101ALI20241126BHJP
A24F 40/465 20200101ALI20241126BHJP
【ＦＩ】
A24D1/20
A24F40/42
A24F40/465
【審査請求】有
【請求項の数】1
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2024150193
(22)【出願日】2024-08-30
(62)【分割の表示】P 2023542340の分割
【原出願日】2022-08-05
(31)【優先権主張番号】P 2021132250
(32)【優先日】2021-08-16
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(71)【出願人】
【識別番号】721008039
【氏名又は名称】Ｆｕｔｕｒｅ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ株式会社
(72)【発明者】
【氏名】渡邊 龍志
(57)【要約】 （修正有）
【課題】充填物の脱落がなく、電磁波による人体への影響を抑えながら、タバコ充填物を加熱することのできる喫煙システムを提供する。
【解決手段】喫煙具用カートリッジ１は、その端面に蓋と、長手方向に延びて喫煙具本体により誘導加熱されるサセプタ部材１３、および発熱したサセプタ部材によって加熱されることによりエアロゾルを発生する充填物を含む円筒状の充填物集積体１０と、円筒状の支持部材２０と、冷却領域と、吸口部となる円筒状のフィルタ３０とが喫煙具用カートリッジの長手方向に沿って配列されて、外周に外側包装部材４０で巻かれることで一体化され、支持部材は、充填物集積体の支持部材側への移動を抑制するとともに、充填物集積体で発生したエアロゾルを含む気流をフィルタ側に流通させ、サセプタ部材は幅が１．５ｍｍ以上の板形状であり、充填物集積体の中心に一つ設けられている。
【選択図】図１
【解決手段】喫煙具用カートリッジ１は、その端面に蓋と、長手方向に延びて喫煙具本体により誘導加熱されるサセプタ部材１３、および発熱したサセプタ部材によって加熱されることによりエアロゾルを発生する充填物を含む円筒状の充填物集積体１０と、円筒状の支持部材２０と、冷却領域と、吸口部となる円筒状のフィルタ３０とが喫煙具用カートリッジの長手方向に沿って配列されて、外周に外側包装部材４０で巻かれることで一体化され、支持部材は、充填物集積体の支持部材側への移動を抑制するとともに、充填物集積体で発生したエアロゾルを含む気流をフィルタ側に流通させ、サセプタ部材は幅が１．５ｍｍ以上の板形状であり、充填物集積体の中心に一つ設けられている。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
喫煙具本体に挿入可能な喫煙具用カートリッジであって、
前記喫煙具用カートリッジの端面に蓋と、
長手方向に延びて前記喫煙具本体により誘導加熱されるサセプタ部材、および発熱した前記サセプタ部材によって加熱されることによりエアロゾルを発生する充填物を含む円筒状の充填物集積体と、
円筒状の支持部材と、冷却領域と、吸口部となる円筒状のフィルタとが前記喫煙具用カートリッジの長手方向に沿って配列されて、外周に外側包装部材で巻かれることで一体化され、
前記支持部材は、前記充填物集積体の支持部材側への移動を抑制するとともに、前記充填物集積体で発生したエアロゾルを含む気流をフィルタ側に流通させ、
前記サセプタ部材は幅が１．５ｍｍ以上の板形状であり、前記充填物集積体の中心に一つ設けられている、
ことを特徴とする、喫煙具用カートリッジ。
前記喫煙具用カートリッジの端面に蓋と、
長手方向に延びて前記喫煙具本体により誘導加熱されるサセプタ部材、および発熱した前記サセプタ部材によって加熱されることによりエアロゾルを発生する充填物を含む円筒状の充填物集積体と、
円筒状の支持部材と、冷却領域と、吸口部となる円筒状のフィルタとが前記喫煙具用カートリッジの長手方向に沿って配列されて、外周に外側包装部材で巻かれることで一体化され、
前記支持部材は、前記充填物集積体の支持部材側への移動を抑制するとともに、前記充填物集積体で発生したエアロゾルを含む気流をフィルタ側に流通させ、
前記サセプタ部材は幅が１．５ｍｍ以上の板形状であり、前記充填物集積体の中心に一つ設けられている、
ことを特徴とする、喫煙具用カートリッジ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、タバコまたは非タバコ植物を材料とする充填物を有する喫煙具用カートリッジ、および喫煙具用カートリッジを含む喫煙システムに関する。
【背景技術】
【0002】
近年、タバコの禁煙の傾向に合わせるために、火炎を用いることなく、タバコの成分を含むカートリッジ（喫煙具用カートリッジ）を加熱して、気化したタバコ成分を吸引することで、タバコを楽しむための加熱式タバコ製品が普及し始めている。喫煙具用カートリッジは、喫煙具本体が有するブレード等の加熱体が差し込まれて加熱されるタバコ充填物と、吸口に設けられるフィルタと、を有し、これらが紙等の包装部材で巻かれることで形成される。このような喫煙具用カートリッジとして、例えば特許文献１に挙げるようなものがある。
【0003】
また、特許文献２には、誘導加熱方式により無接触の方法でタバコ充填物を加熱するように、喫煙具用カートリッジ内に誘導加熱によって加熱するサセプタを備えた方式が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】実用新案登録第３２１２２２８号公報
【特許文献2】特許第６０７７１４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
一方、特許文献１の場合、ブレード状の加熱体が喫煙具用カートリッジに差し込まれる際に、わずかにタバコ充填物が脱落する場合がある。これにより、喫煙具本体を適宜清掃する必要があり、ユーザは煩雑に感じる場合がある。特許文献２の場合、プレート形態のサセプタが喫煙具用カートリッジ内に備えられ、誘電加熱によって無接触の方法でタバコ充填物の加熱がされるため、加熱体が差し込まれることがないのでタバコ充填物の脱落が発生しにくい。しかし、タバコ充填物に捲縮したシートの集合体を含んでいるため、このタバコ充填物を加熱するのに適した薄いサセプタを備え、更に薄いサセプタを加熱するのに適した高い周波数１～３０ＭＨｚを生成する装置を備えなければならず、高い周波数の電磁波の使用によるユーザへの健康の影響が懸念されうる。
【0006】
また、特許文献２の場合、サセプタの形状によっては、充填物が安定して加熱されない場合がある。
【0007】
そこで、本発明は上記課題を鑑みてなされたものであり、充填物の脱落がなく、電磁波による人体への影響を抑えながら、タバコ充填物を加熱することのできる喫煙システムを提供することを目的の一つとする。
【0008】
また、本発明は、充填物の脱落がなく、充填物を安定して加熱可能な喫煙具用カートリッジおよび喫煙システムを提供することを目的の一つとする。
【課題を解決するための手段】
【0009】
本発明の一実施形態によれば、喫煙具本体と、前記喫煙具本体に挿入可能な喫煙具用カートリッジと、含み、前記喫煙具用カートリッジは、長手方向に延びて前記喫煙具本体により誘導加熱されるサセプタ部材、および発熱した前記サセプタ部材によって加熱されることによりエアロゾルを発生する充填物を含む充填物集積体と、前記エアロゾルを濾過するフィルタと、前記充填物集積体および前記フィルタの外周に巻かれた包装部材と、を含み、前記喫煙具本体は、前記喫煙具用カートリッジが挿入されたときに、前記充填物集積体が配置される部分に対応して設けられたコイルと、前記コイルに印加する交流電流の周波数を制御する制御装置と、を含み、前記周波数は、前記周波数は、１ＭＨｚ未満である、喫煙システムが提供される。
【0010】
上記喫煙システムにおいて、前記サセプタ部材の長手方向の長さは、前記充填物の長手方向の長さ以上であってもよい。
【0011】
上記喫煙システムにおいて、前記サセプタ部材は、複数のサセプタ部材を含み、前記複数のサセプタ部材は、所定の間隔を有して離隔して設けられてもよい。
【0012】
上記喫煙システムにおいて、前記サセプタ部材は、円柱形状または板形状を有してもよい。
【0013】
上記喫煙システムにおいて、前記充填物は、長尺形状を有してもよい。
【0014】
上記喫煙システムにおいて、前記充填物は、前記第１サセプタ部材とは異なる第２サセプタ部材を含んでもよい。
【0015】
上記喫煙システムにおいて、前記充填物は、第２サセプタ部材が設けられた複数の第１領域を含んでもよい。
【0016】
上記喫煙システムにおいて、前記複数の第１領域は、所定の間隔を有して離隔して設けられてもよい。
【0017】
本発明の一実施形態によれば、喫煙具用カートリッジであって、長手方向に延びて喫煙具本体により誘導加熱されるサセプタ部材、および発熱した前記サセプタ部材によって加熱されることによりエアロゾルを発生する充填物を含む充填物集積体と、前記エアロゾルを濾過するフィルタと、前記充填物集積体および前記フィルタの外周に巻かれた包装部材と、を含み、前記サセプタ部材は、円筒形状を有し、前記充填物は、前記サセプタ部材の内側及び外側に設けられる 、喫煙具用カートリッジが提供される。
【0018】
上記喫煙具用カートリッジにおいて、前記円筒形状は、螺旋状に設けられたワイヤで構成されてもよい。
【0019】
上記喫煙具用カートリッジにおいて、前記螺旋状に設けられたワイヤは、隙間なく巻回されていてもよい。
【0020】
上記喫煙具用カートリッジにおいて、前記螺旋状に設けられたワイヤは、隙間を有して巻回されていてもよい。
【0021】
上記喫煙具用カートリッジにおいて、前記ワイヤは、第１ワイヤと、前記第１ワイヤを螺旋状に覆うように設けられた第２ワイヤを含んでもよい。
【0022】
上記喫煙具用カートリッジにおいて、前記サセプタ部材は、凹凸または孔を有してもよい。
【0023】
上記喫煙具用カートリッジにおいて、前記サセプタ部材は、網目を有する網状体を含んでもよい。
【0024】
本発明の一実施形態によれば、喫煙具用カートリッジであって、長手方向に延びて喫煙具本体により誘導加熱されるサセプタ部材、および発熱した前記サセプタ部材によって加熱されることによりエアロゾルを発生する充填物を含む充填物集積体と、前記エアロゾルを濾過するフィルタと、前記充填物集積体および前記フィルタの外周に巻かれた包装部材と、を含み、前記サセプタ部材は、第１板状導電部材と、前記長手方向において第１板状導電部材と交差する第２板状導電部材を有する、喫煙具用カートリッジが提供される。
【0025】
上記喫煙具用カートリッジにおいて、前記サセプタ部材は、グラフェンシートを含んでもよい。
【発明の効果】
【0026】
本発明の一実施形態を用いることにより、充填物の脱落がなく、電磁波による人体への影響を抑えながら、タバコ充填物を加熱することのできる喫煙システムを提供することができる。
【0027】
また、本発明の一実施形態を用いることにより、充填物の脱落がなく、充填物を安定して加熱可能な喫煙具用カートリッジを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0028】
【図1】本発明の一実施形態における喫煙具用カートリッジの長手方向に沿う中心軸を含む面で切断した断面図である。
【図2】本発明の一実施形態における充填物集積体１０の端面図である。
【図3】本発明の一実施形態における充填物集積体１０の長手方向に沿う中心軸を含む面で切断した断面図である。
【図4】喫煙具用カートリッジの使用形態を表す喫煙システムの断面図である。
【図5】喫煙具本体のブロック図である。
【図6】本発明の一実施形態における充填物集積体の端面図である。
【図7】本発明の一実施形態における充填物集積体の端面図である。
【図8】本発明の一実施形態における充填物集積体の端面図である。
【図9】本発明の一実施形態における充填物集積体の端面図である。
【図10】本発明の一実施形態における充填物集積体の端面図である。
【図11】本発明の一実施形態における充填物集積体の端面図である。
【図12】本発明の一実施形態における充填物集積体の端面図である。
【図13】本発明の一実施形態における充填物集積体の端面図である。
【図14】本発明の一実施形態における充填物の模式図である。
【図15】本発明の一実施形態における充填物の模式図である。
【図16】本発明の一実施形態における充填物の模式図である。
【図17】本発明の一実施形態における充填物の模式図である。
【図32】グラフェンシート１３０の上面模式図である。
【発明を実施するための形態】
【0029】
以下、本発明の実施の形態を、図面等を参照しながら説明する。但し、本発明は多くの異なる態様で実施することが可能であり、以下に例示する実施の形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。図面は説明をより明確にするため、模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。
【0030】
また、各要素に対する「第１」、「第２」と付記された文字は、各要素を区別するために用いられる便宜的な標識であり、特段の説明がない限りそれ以上の意味を有さない。なお、本実施形態で参照する図面において、同一部分または同様な機能を有する部分には同一の符号または類似の符号（数字ｘｘｘにＡ，Ｂまたは１，２などを付しただけの符号）を付し、その繰り返しの説明は省略する場合がある。また、構成の一部が図面から省略されたりする場合がある。その他、本発明の属する分野における通常に知識を有する者であれば認識できるものである場合、特段の説明を行わないものとする。
【0031】
＜第１実施形態＞
本発明の第１実施形態に係る喫煙具用カートリッジについて、図面を参照しながら詳細に説明する。
本発明の第１実施形態に係る喫煙具用カートリッジについて、図面を参照しながら詳細に説明する。
【0032】
（１－１．喫煙具用カートリッジの構成）
図１は、本実施形態における充填物集積体１０を有する喫煙具用カートリッジ１を長手方向に沿う中心軸Ｃを含む面で切断した断面図である。図１に示すように、喫煙具用カートリッジ１は、充填物集積体１０、支持部材２０、吸口部となるフィルタ３０、およびシート状の外側包装部材４０（包装部材ともいう）を含む。喫煙具用カートリッジ１では、充填物集積体１０、支持部材２０、およびフィルタ３０が長手方向Ｄ１に沿って配列され、充填物集積体１０、支持部材２０、およびフィルタ３０の外周に外側包装部材４０で巻かれることで一体化されて形成されている。なお、外側包装部材４０が一定の強度を有している場合、支持部材２０は設けられなくてもよい。
図１は、本実施形態における充填物集積体１０を有する喫煙具用カートリッジ１を長手方向に沿う中心軸Ｃを含む面で切断した断面図である。図１に示すように、喫煙具用カートリッジ１は、充填物集積体１０、支持部材２０、吸口部となるフィルタ３０、およびシート状の外側包装部材４０（包装部材ともいう）を含む。喫煙具用カートリッジ１では、充填物集積体１０、支持部材２０、およびフィルタ３０が長手方向Ｄ１に沿って配列され、充填物集積体１０、支持部材２０、およびフィルタ３０の外周に外側包装部材４０で巻かれることで一体化されて形成されている。なお、外側包装部材４０が一定の強度を有している場合、支持部材２０は設けられなくてもよい。
【0033】
喫煙具用カートリッジ１は、外径が４．０ｍｍ～７．５ｍｍ、より好ましくは５．０ｍｍ～７．０ｍｍ、長さが４０ｍｍ～８０ｍｍに形成される。喫煙具用カートリッジ１の外径を６．５～７．５ｍｍの範囲に設定すれば、図４に示す喫煙具本体５に設けられた喫煙具用カートリッジを差し込む挿入部５０よりも小さな径となり、喫煙具用カートリッジ１を喫煙具本体５に挿入するのが容易となる。喫煙具用カートリッジ１の長さを４０～８０ｍｍの範囲に設定すれば、喫煙具本体５に設けられた喫煙具用カートリッジ１を受け入れる挿入部５０の長さよりも長くなるので、喫煙具用カートリッジ１を喫煙具本体５に差し込んでも吸口を喫煙具本体５から露出させることができ、喫煙者が喫煙するのに必要な長さを確保可能となる。
【0034】
（１－２．充填物集積体１０の構成）
次に、充填物集積体１０の構成について説明する。図２は、充填物集積体１０を外側から見たときの端面図である。図３は、充填物集積体１０の長手方向に沿う中心軸Ｃを含む面で切断したときの断面図である。図２および図３に示すように、充填物集積体１０は、充填物１１、サセプタ部材１３、内側包装部材１５を含む。
次に、充填物集積体１０の構成について説明する。図２は、充填物集積体１０を外側から見たときの端面図である。図３は、充填物集積体１０の長手方向に沿う中心軸Ｃを含む面で切断したときの断面図である。図２および図３に示すように、充填物集積体１０は、充填物１１、サセプタ部材１３、内側包装部材１５を含む。
【0035】
充填物集積体１０では、長尺（短冊）形状の充填物１１が長手方向Ｄ１に沿って束状とされ、シート状の内側包装部材１５で巻かれることで略円筒状となるように形成されている。充填物１１は、タバコ植物または非タバコ植物から形成される。充填物集積体１０は、１０～２５ｍｍの長さを有する。なお、喫煙具用カートリッジ１は、喫煙具本体５の形状に合わせて、上記とは異なる寸法を有していてもよい。
【0036】
充填物集積体１０の外径Ｄ１０は、支持部材２０やフィルタ３０の外径と等しく、また、中心軸Ｃに沿って概ね一定の値となっている。この外径Ｄ１０の大きさは、例えば４．０ｍｍ～７．５ｍｍの範囲が好ましく、さらに好ましくは５．０ｍｍ～７．０ｍｍの範囲である。
【0037】
充填物１１は、乾燥・粉砕された非タバコ植物に、エアロゾルを発生させるエアロゾルフォーマや、微結晶セルロース、風味を追加する添加剤、保存料、粘着剤または増粘剤等を混合し、シート状に成形した上で、所定の幅及び長さを有するように切断されることで形成される。
【0038】
充填物１１を長尺（短冊）状で構成した場合、中心軸に直交する断面は略長方形状であり、その断面の長辺と短辺の比は、例えば、１：１～３０：１の範囲であることが好ましい。長辺の長さは、０．１ｍｍ～７．５ｍｍの範囲が好ましく、さらに好ましくは、０．１ｍｍ～３．０ｍｍの範囲である。短辺の長さは、０．１ｍｍ～１．０ｍｍの範囲が好ましく、さらに好ましくは０．１ｍｍ～０．５ｍｍの範囲である。また、充填物１１の長さは充填物集積体１０の長さと略同一であるのが好ましい。充填物１１の長さＬ１１は１０ｍｍ～２５ｍｍの範囲が好ましく、さらに好ましくは１０ｍｍ～２０ｍｍの範囲である。このような充填物１１の寸法の一例を挙げると、長辺が１．５ｍｍ、短辺が０．３ｍｍ、長さが１２ｍｍである。
【0039】
次に、充填物１１として用いられる原料の具体例について説明する。充填物１１は、以下に示す原料のうち任意の１つまたは複数の組み合わせで構成される。
【0040】
充填物１１は、タバコ植物または非タバコ植物を原料とする。タバコ植物としては、タバコ葉、タバコ茎、膨張タバコ、均質化タバコ等が挙げられる。非タバコ植物としては、タバコ植物以外の植物が挙げられる。非タバコ植物の好ましい部位としては、葉、果肉、種子、根（鱗根、塊根等）、茎、塊茎、皮（茎皮、樹皮等）、花（花弁、雄蕊、雌蕊等）、幹、枝等が挙げられる。
【0041】
なお、本明細書でいう「植物」とは動物に対する一群を意味し、草および木等のように、根があって場所が固定されて生きているような生物以外に、微細藻類および海藻等のような藻類、キノコ等の菌類等をも含む。
【0042】
例えば、非タバコ植物の部位が葉である場合は、好ましくは茶類を使用できる。茶類は茶になる植物が異なるだけでなく、同じ植物であっても加工法によって異なるお茶になる。具体的には、たとえば、日本茶、紅茶、明日葉茶、甘茶、アマチャヅル茶、アロエ茶、イチョウ葉茶、ウーロン茶、ウコン茶、ウラジロガシ茶、エゾウコギ茶、オオバコ茶、カキオドシ茶、柿の葉茶、カミツレ茶、カモミールティ、河原決明茶、カリン茶、菊花茶、ギムネマ茶、グァバ茶、クコ茶、柔の葉茶、黒豆茶、ゲンノショウコ茶、玄米茶、ゴボウ茶、コンフリー茶、毘布茶、桜茶、サフラン茶、シイタケ茶、シソ茶、ジャスミン茶、しょうが茶、スギナ茶、セキショウ茶、センブリ茶、ソバ茶、タラノキ茶、タンポポ茶、甜茶、ドクダミ茶、杜仲茶、ナタマメ茶、ニワトコ茶、ネズミモチ茶、ハトムギ茶、ハブ茶、ビワの葉茶、プーアル茶、紅花茶、松葉茶、マテ茶、麦茶、メグスリノキ茶、ヨモギ茶、ユーカリ茶、羅漢果茶、ルイボスティ、ゴーヤ茶などが挙げられる。これらお茶については飲用後の茶殻を使用しても良い。茶殻などを使用すれば高価なお茶などを再利用して有効活用できる。
【0043】
さらに、上記に例示した非タバコ植物の抽出物、所謂エキスや加工品も使用することができる。抽出物の形態としては、液体、水あめ状、粉末、顆粒、溶液等が挙げられる。充填物１１の原料としてのエアロゾルフォーマは、グリセリン、プロピレングリコール、ソルビトール、トリエチレングリコール、乳酸、ジアセチン（グリセリンジアセタート）、トリアセチン（グリセリントリアセタート）、トリエチレングリコールジアセタート、クエン酸トリエチル、ミリスチン酸イソプロピル、ステアリン酸メチル、ドデカンジオン酸ジメチル、テトラデカンサンジオン酸ジメチルなどが挙げられる。なかでも、グリセリン、プロピレングリコールが好ましい。
【0044】
充填物１１の原料としての微結晶セルロースとは、例えば、繊維性植物のパルプから得られたα－セルロースを酸で部分的に解重合したものとして得られるものであり、セルロースから可溶性部分を取り除き、適宜、不溶性部分を結晶化したものである。
【0045】
微結晶セルロースは、粉体のままでも良いし、水などの溶媒に分散させて懸燭液でも良い。この場合、溶媒ヘの分散は、高速攪拌機や高圧ホモジナイザーなどが使用できる。
【0046】
さらに、必要に応じ充填物１１の原料として風味を追加する風味添加剤も好ましく用いられる。風味添加剤としては、はっか、ココア、コーヒー、紅茶のエキス、茶抽出物のカテキンの粉末等が挙げられる。保存料としては食品に使用されるものが好ましく、例えば、ソルビン酸、ソルビン酸カリウム、安息香酸、安息香酸ナトリウム等が挙げられる。
【0047】
充填物１１に、メントールおよび非水溶性架橋ポリマー（好ましくはポリビニルポリピロリドン）を含有させても良い。メントールに非水溶性架橋ポリマーを組み合わせることで、メントールの昇華を効果的に抑制でき、メントールの風味を長期間保つことができる。ここで、メントールとは、天然物から得られたものに限られず、合成物でも良い。また、はっか、ミント、ハッカ油、その他のメントールを含むものを使用しても良い。
【0048】
風味添加剤は、例えば、フィルタの壁部に含浸させることによってフィルタに設けられている。風味添加剤がフィルタに設けられている態様は、このような態様に限られず、例えば、当該風味添加剤が封入されているカプセルをフィルタの壁部に埋設することによって、フィルタに風味添加剤が設けられているようにしても良い。または、フィルタと充填物１１集積体との間に風味添加剤が封入されたカプセルが配置されるようにしても良い。風味添加剤がカプセルに封入されている場合、喫煙者は、カプセルを指で押圧することにより、カプセルを破壊することができ、所望のタイミングで風味添加剤の芳香成分を揮発させることが可能となる。
【0049】
さらに、風味添加剤は、例えば、マイクロカプセルに封入されている場合、封入されているマイクロカプセルを充填物１１集積体に設けても良い。勿論、当該マイクロカプセルを支持部材１２に設けても良い。
【0050】
充填物１１の原料としての結着剤または増粘剤としては、グアーガム、キサンタンガム、アラビアゴムおよびローカストビーンガムなどのゴム、例えばヒドロキシプロピルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、メチルセルロースおよびエチルセルロースなどのセルロース結合剤、例えばデンプン、アルギン酸などの有機酸、アルギン酸ナトリウム、カルボキシメチルセルロースナトリウム、カラナギン、寒天およびペクチンなどの有機酸の共役塩基塩などの多糖類、およびこれらの組み合わせが挙げられる。
【0051】
（１－３．サセプタ部材１３の構成）
サセプタ部材１３は充填物集積体１０の内部に設けられる。本実施形態では、充填物集積体１０の中心に円柱形状を有するサセプタ部材１３が１つ設けられる。サセプタ部材１３は、外部（コイル）から発生する磁場によって誘導加熱されることができる。このため、サセプタ部材１３は、磁性体を含む金属材料で形成される。磁性体は、強磁性体、常磁性体、反磁性体に大別される。磁性体のうち強磁性体は、外部磁界を加えると外部磁界と同じ方向の磁性を強く帯び、外部磁界ゼロにしても強い磁気が残る材料であり、例えば、強磁性体の材料である鉄、フェライト鉄、フェライト粉末、フェライト粒子、フェライト系ステンレス、強磁性鋼、ステンレス鋼、ニッケル、あるいはコバルト等が挙げられる。強磁性体の比透磁率は、１よりも極めて大きく、例えば、鉄であれば５０００程度であり、ニッケルであれば６００程度であり、コバルトであれば２５０程度であり、フェライト系ステンレスであれば１０００～１８００程度である。
サセプタ部材１３は充填物集積体１０の内部に設けられる。本実施形態では、充填物集積体１０の中心に円柱形状を有するサセプタ部材１３が１つ設けられる。サセプタ部材１３は、外部（コイル）から発生する磁場によって誘導加熱されることができる。このため、サセプタ部材１３は、磁性体を含む金属材料で形成される。磁性体は、強磁性体、常磁性体、反磁性体に大別される。磁性体のうち強磁性体は、外部磁界を加えると外部磁界と同じ方向の磁性を強く帯び、外部磁界ゼロにしても強い磁気が残る材料であり、例えば、強磁性体の材料である鉄、フェライト鉄、フェライト粉末、フェライト粒子、フェライト系ステンレス、強磁性鋼、ステンレス鋼、ニッケル、あるいはコバルト等が挙げられる。強磁性体の比透磁率は、１よりも極めて大きく、例えば、鉄であれば５０００程度であり、ニッケルであれば６００程度であり、コバルトであれば２５０程度であり、フェライト系ステンレスであれば１０００～１８００程度である。
【0052】
磁性体のうち常磁性体は、外部磁界を加えると外部磁界と同じ方向の磁気を弱く帯び、外部磁界をゼロにすると磁気を帯びなくなる材料であり、例えば、アルミニウム、白金およびマンガン等が挙げられる。常磁性体の比透磁率は１よりもわずかに大きく、例えば、アルミニウムであれば１．００００２１程度であり、白金であれば１．０００２６５程度であり、マンガンであれば１．０００８３０程度である。また、磁性体のうち反磁性体は、外部磁界を加えると外部磁界と反対方向の磁気を弱く帯び、外部磁界をゼロにすると磁気を帯びなくなる材料であり、例えば銅、グラファイト、クロムおよびビスマス等が挙げられる。反磁性体の比透磁率は、１よりもわずかに小さく、例えば、銅であれば０．９９９９９０程度であり、グラファイトであれば０．９９９８０程度であり、ビスマスであれば０．９９９８３４程度である。
【0053】
強磁性体は、交流磁界が発生すると、誘導電流が流れてジュール熱が発生するだけでなく、分子同士の摩擦や振動によって熱（ヒステリシス損失）が発生するため、常磁性体や反磁性体に比べて容易に誘導加熱でき、充填物集積体１０を十分に加熱できる。
【0054】
また、強磁性体は、キュリー温度が高く、例えば、ニッケルであれば３５８℃程度である。そのため、喫煙具用カートリッジ１を例えば２００℃の高温で加熱する際にも、加熱温度がキュリー温度に達することはなく、強磁性体として性質を維持でき、充填物集積体１０を安定して加熱できる。
【0055】
サセプタ部材１３には、強磁性体の材料である、上述した鉄、フェライト鉄、フェライト粉末、フェライト粒子、フェライト系ステンレス、強磁性鋼、ステンレス鋼（ＳＵＳ４３０）、ニッケル、コバルト、またはこれらを組み合わせた金属材料を採用してもよい。例えば、フェライト系ステンレスとニッケルを組み合わせたもの等が挙げられる。また、サセプタ部材１３は、強磁性体を主成分として含む金属材料によって構成されてもよく、例えば磁性体を、６０％以上、好ましくは８０％以上含む合金である強磁性合金を採用してもよい。例えば、ニッケル合金あるいはニッケル鉄合金等が挙げられ、より好ましくは、鉄とクロムおよびアルミニウムを組み合わせた合金である。この場合でも、強磁性体が誘導加熱されることで、充填物集積体１０を十分に加熱できる。なお、強磁性体の代わりに、常磁性体および反磁性体を含む金属材料を用いてもよい。この場合でも誘導加熱自体は可能である。ただし、加熱時間の短縮化や消費電力の低減の観点から強磁性体を含む金属材料を用いる方が好ましい。
【0056】
サセプタ部材１３には、強磁性体、常磁性体または反磁性体の材料を組み合わせてもよい。例えば、強磁性体の材料であるニッケルで形成された第一のサセプタ部材と強磁性体の材料である鉄で形成された第二のサセプタ部材とを物理的に密着したもの、または第一のサセプタ部材と常磁性体の材料であるアルミニウムで形成された第三のサセプタ部材とを物理的に密着したもの、第一のサセプタ部材の外表面を第三のサセプタ部材で被覆する等が挙げられる。
【0057】
また、サセプタ部材１３は、磁性体または磁性体以外の材料の表面に磁性体のめっき処理を施したものであってもよい。例えば、サセプタ部材１３は、鉄の表面に亜鉛またはニッケルのめっき処理を施したものであってもよい。
【0058】
上述において、図３に示すように、サセプタ部材１３の長手方向の長さＬ１３は、充填物１１の長手方向の長さＬ１１以上であることが望ましい。
【0059】
サセプタ部材１３の長さＬ１３は、充填物集積体１０の全長に対して占める割合が１００％である。この例では、サセプタ部材１３は、充填物集積体１０の全長に渡る長さを有している。なお、サセプタ部材１３は、充填物集積体１０の全長に渡っていなくてもよく、充填物集積体１０の全長に対して占める割合が２５％以上１００％以下の長さであればよい。サセプタ部材１３の長手方向の長さＬ１３が、充填物１１の長手方向の長さＬ１１以上であることにより、サセプタ部材１３の外表面上のいずれかの位置に充填物１１の外表面が接することが確実となることによって充填物の温度を確実に上昇させることができる。
【0060】
本実施形態では、サセプタ部材１３の長さは、９ｍｍよりも大きいことが好ましい。この例では、サセプタ部材１３の長さは１２ｍｍである。また、サセプタ部材１３の直径は、０．５ｍｍ以上であることが好ましい。本実施形態では、サセプタ部材１３の直径は１ｍｍである。また、サセプタ部材１３の体積は、２．５ｍｍ３以上であることが好ましい。本実施形態では、サセプタ部材１３の体積は、９．４ｍｍ３である。
【0061】
（１－４．支持部材の構成）
支持部材２０は、充填物集積体１０の支持部材２０側への移動を抑制するとともに、充填物集積体１０で発生したエアロゾルを含む気流をフィルタ３０側に流通させる。支持部材２０は、例えば円筒状かつ中実状に設けられ、その軸方向が中心軸Ｃに沿うように充填物１１とフィルタ３０との間に配置される。支持部材２０は、例えば、中心軸Ｃに沿った長さが３．０ｍｍ以上５０ｍｍ以下に形成される。なお、支持部材２０は、適宜機能および構成に応じて上記とは異なる寸法を有していてもよい。
支持部材２０は、充填物集積体１０の支持部材２０側への移動を抑制するとともに、充填物集積体１０で発生したエアロゾルを含む気流をフィルタ３０側に流通させる。支持部材２０は、例えば円筒状かつ中実状に設けられ、その軸方向が中心軸Ｃに沿うように充填物１１とフィルタ３０との間に配置される。支持部材２０は、例えば、中心軸Ｃに沿った長さが３．０ｍｍ以上５０ｍｍ以下に形成される。なお、支持部材２０は、適宜機能および構成に応じて上記とは異なる寸法を有していてもよい。
【0062】
（１－５．フィルタの構成）
フィルタ３０は、円筒状に形成され、例えば直径が６．５ｍｍ～７．５ｍｍ、中心軸Ｃに沿った長さが５０ｍｍ以下に形成される。フィルタ３０は、喫煙具用カートリッジ１の吸口を構成する部分である。フィルタ３０は、例えば紙等を用いて形成される。また、フィルタ３０は、例えば紙からなるシート状の部材を巻いて円筒状に設けられてもよいし、微粒子を取り除くセルロースアセテートフィルタ等を含んでいてもよい。フィルタ３０は、充填物集積体１０で生成された水蒸気やエアロゾル中の微粒子の一部を濾過する機能を有する。
フィルタ３０は、円筒状に形成され、例えば直径が６．５ｍｍ～７．５ｍｍ、中心軸Ｃに沿った長さが５０ｍｍ以下に形成される。フィルタ３０は、喫煙具用カートリッジ１の吸口を構成する部分である。フィルタ３０は、例えば紙等を用いて形成される。また、フィルタ３０は、例えば紙からなるシート状の部材を巻いて円筒状に設けられてもよいし、微粒子を取り除くセルロースアセテートフィルタ等を含んでいてもよい。フィルタ３０は、充填物集積体１０で生成された水蒸気やエアロゾル中の微粒子の一部を濾過する機能を有する。
【0063】
（１－６．喫煙システムの構成）
図４は、喫煙具用カートリッジ１の使用形態を表す喫煙システム１００の断面図である。図５は、喫煙具本体５のブロック図である。喫煙具用カートリッジ１は、喫煙具本体５に装着されて使用される。図４に示すように、喫煙具本体５は、挿入部５０、制御装置５１、ＤＣ／ＡＣインバータ５２、電源部５３、およびコイル５５を含む。喫煙具用カートリッジ１は、挿入部５０に挿入される。制御装置５１、ＤＣ／ＡＣインバータ５２、電源部５３、およびコイル５５は、喫煙具本体５の内部に設けられる。コイル５５は、挿入部５０に挿入された喫煙具用カートリッジ１のうち、充填物集積体１０に対応する位置に設けられる。具体的には、コイル５５は、挿入部５０の入り口（近位部分）５０ａの反対側の遠位部分５０ｂに設けられる。
図４は、喫煙具用カートリッジ１の使用形態を表す喫煙システム１００の断面図である。図５は、喫煙具本体５のブロック図である。喫煙具用カートリッジ１は、喫煙具本体５に装着されて使用される。図４に示すように、喫煙具本体５は、挿入部５０、制御装置５１、ＤＣ／ＡＣインバータ５２、電源部５３、およびコイル５５を含む。喫煙具用カートリッジ１は、挿入部５０に挿入される。制御装置５１、ＤＣ／ＡＣインバータ５２、電源部５３、およびコイル５５は、喫煙具本体５の内部に設けられる。コイル５５は、挿入部５０に挿入された喫煙具用カートリッジ１のうち、充填物集積体１０に対応する位置に設けられる。具体的には、コイル５５は、挿入部５０の入り口（近位部分）５０ａの反対側の遠位部分５０ｂに設けられる。
【0064】
図５に示すように、喫煙具本体５において、制御装置５１は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）５１１、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）およびＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎ Ｍｅｍｏｒｙ）で構成されるメモリ５１３、および入出力インターフェース５１５を備える。制御装置５１は、メモリ５１３に格納されたプログラムを用いて、ＣＰＵ５１１で演算処理を行う。入出力インターフェース５１５は、ＤＣ／ＡＣインバータ５２、コイル５５と接続され、情報が入出力される。電源部５３はＤＣ電流を制御装置５１に供給する。ＤＣ／ＡＣインバータ５２は、高周波ＡＣ電流を供給する。つまり、喫煙具本体５では、電源部５３より供給された直流が制御装置５１からの命令に基づきＤＣ／ＡＣインバータ５２によって所定の周波数を有する交流電流に変換される。当該交流電流は、コイル５５に供給される。
【0065】
上記に基づき、喫煙具本体５が作動する時、交流電流がコイル５５に印加される。このときの交流電流の周波数は、電磁波による人体への影響を考慮して１ＭＨｚ未満、好ましくは１ｋＨｚ以上８００ｋＨｚ以下、より好ましくは５０ｋＨｚ以上５００ｋＨｚ以下で制御することが好ましい。これにより、人体への影響を抑えながらコイル５５により喫煙具本体５の挿入部５０の遠位部分５０ｂにおいて電磁場が生成される。充填物集積体１０が挿入部５０内に正しく配置された時、充填物集積体１０のサセプタ部材１３はこの電磁場内に位置する。電磁場はサセプタ部材１３内に渦電流を生成し、その結果渦電流に対してサセプタ部材１３が抵抗加熱される。加熱されたサセプタ部材１３はエアロゾルを形成するのに十分な温度まで充填物集積体１０の充填物１１を加熱する。エアロゾルは充填物集積体１０を通して下流に引き出され、ユーザによって吸い込まれる。
【0066】
本実施形態の喫煙システムを用いることにより、電磁波による人体への影響を抑えながら、充填物が誘導加熱により発熱したサセプタ部材１３によって安定して加熱される。これにより、安定した芳香を楽しむことができる。また、このとき喫煙具本体５において、ブレード状の発熱体が充填物集積体１０に差し込まれることもない。したがって、充填物の脱落も抑えることができる。
【0067】
＜第２実施形態＞
本発明の第１実施形態では、充填物集積体１０の中心に円柱形状を有するサセプタ部材１３が１つ設けられる例を示したが、本発明ではこれに限定されない。本実施形態では、複数のサセプタ部材が設けられる例について説明する。なお、本実施形態において、第１実施形態と同様の構成については、適宜説明を省略する。また、説明の関係上、図面における充填物は、簡単に記載する。
本発明の第１実施形態では、充填物集積体１０の中心に円柱形状を有するサセプタ部材１３が１つ設けられる例を示したが、本発明ではこれに限定されない。本実施形態では、複数のサセプタ部材が設けられる例について説明する。なお、本実施形態において、第１実施形態と同様の構成については、適宜説明を省略する。また、説明の関係上、図面における充填物は、簡単に記載する。
【0068】
図６は、充填物集積体１０Ａを外側から見たときの端面図である。図６に示すように、充填物集積体１０Ａは、充填物１１、包装部材１５に加えて、２つのサセプタ部材１３Ａ（サセプタ部材１３Ａ－１，１３Ａ－２）を含む。サセプタ部材１３Ａ－１と、サセプタ部材１３Ａ－２は、所定の間隔を有して離隔する。サセプタ部材１３Ａ－１とサセプタ部材１３Ａ－２との間隔は、中心軸Ｃに対して所定の間隔を有して離隔してもよいし、中心軸Ｃに対して所定の角度をもって間隔を有して離隔していてもよい。本実施形態におけるサセプタ部材１３Ａ－１とサセプタ部材１３Ａ－２は、中心軸Ｃに対して所定の間隔を有して離隔しており、それぞれのサセプタ部材は、充填物集積体１０Ａの中心軸Ｃから外周までの長さを等分した位置にサセプタ部材の中心がくるように配置されている。なお、サセプタ部材１３Ａ－１およびサセプタ部材１３Ａ－２を分けて記載する必要がないときは、サセプタ部材１３Ａとして説明する。
【0069】
サセプタ部材１３Ａ－１と、サセプタ部材１３Ａ－２とは、同じ磁性材料で形成されてもよいし、異なる磁性材料で形成されてもよい。サセプタ部材１３Ａ－１と、サセプタ部材１３Ａ－２とが異なる磁性材料で形成されることにより、サセプタ部材を安価に製造しやすくなる。例えば、強磁性体に常磁性体を混ぜて形成することにより、サセプタ全体の製造コストが抑えられる。また、温度制御用に強磁性体を用いてキュリー点の変化を検知させる用途、熱効率の良い強磁性体以外の材料を発熱の用途に用いることにより、異なる機能を持たせることができる。また、本実施形態において、サセプタ部材１３Ａは、円柱形状を有する。このとき、サセプタ部材１３Ａの長さは、第１実施形態のサセプタ部材１３と同様の長さを有してもよい。一方で、サセプタ部材１３Ａの直径は、第１実施形態のサセプタ部材１３の直径よりも小さくてもよい。例えば、サセプタ部材１３Ａの直径は０．５ｍｍ以上であればよい。本実施形態におけるサセプタ部材１３Ａの直径は０．５５ｍｍである。またサセプタ部材１３Ａの体積は２．５ｍｍ３よりも大きいことが好ましい。本実施形態におけるサセプタ部材１３Ａの体積は、２．８５ｍｍ３である。
【0070】
本実施形態では、２つのサセプタ部材１３Ａを有することにより、サセプタ部材１３Ａの合計表面積が大きくなる。このため、サセプタ部材１３Ａの１本あたりの直径を小さくしてもサセプタ部材１３と同等以上の充填物１１の加熱機能を有することができる。
【0071】
なお、サセプタ部材１３Ａは、円柱形状を有するが、本発明はこれに限定されない。例えば、図７は、充填物集積体１０Ｂを外側から見たときの端面図およびサセプタ部材の拡大図である。図７に示すように、充填物集積体１０Ｂは、サセプタ部材１３Ｂ（サセプタ部材１３Ｂ－１，サセプタ部材１３Ｂ－２）を有する。サセプタ部材１３Ｂは、外周面に凹凸部１４を有してもよい。これにより、サセプタ部材１３Ｂの表面積を大きくすることができ、充填物１１との接触する面積が大きくなる。したがって、充填物１１の加熱機能をより高めることができる。なお、凹凸部１４の形状、数、寸法および配置については、図７の例に限られず、任意に設定できる。凹凸部１４は、例えば、サセプタ部材１３Ａの表面から最も高く突出した頂部までの距離を１．０ｍｍ以下、サセプタ部材１３Ａの表面から中心に向かって最も深い位置にある深部までの距離を１．０ｍｍ以下の範囲とすることができる。また、凹凸部１４は、第１実施形態のサセプタ１３にも備えることができる。
【0072】
図８は、充填物集積体１０Ｃを外側から見たときの端面図である。図８に示すように、充填物集積体１０Ｃは、６個のサセプタ部材１３Ｃ（サセプタ部材１３Ｃ－１～６）を有する。サセプタ部材１３Ｃは、中心Ｃと２つの隣接するサセプタ部材１３Ｃの中心とがなす角θが６０°となるように所定の間隔を有して離隔する。サセプタ部材１３Ｃは、６個のサセプタ部材１３を有することにより、表面積がさらに向上する。したがって、充填物１１の加熱機能をより高めることができる。
【0073】
＜第３実施形態＞
本発明の第１、２実施形態では、充填物集積体１０に円柱形状を有するサセプタ部材１３が設けられる例を示したが、本発明ではこれに限定されない。本実施形態では、異なる形状を有するサセプタ部材１３について説明する。
本発明の第１、２実施形態では、充填物集積体１０に円柱形状を有するサセプタ部材１３が設けられる例を示したが、本発明ではこれに限定されない。本実施形態では、異なる形状を有するサセプタ部材１３について説明する。
【0074】
図９は、充填物集積体１０Ｄを外側から見たときの端面図である。図９に示すように、充填物集積体１０Ｄは、サセプタ部材１３Ｄを有する。サセプタ部材１３Ｄは、円筒型（中空型）の形状を有する。円筒型の形状の場合、サセプタ部材１３の外側および内側に充填物が配置されるため、充填物との接触面積が大きくなる。また、円筒型の形状を有することにより、加熱部材であるコイル５５からサセプタ１３Ｄまでの距離Ｄが均一になる。したがって、円筒型の形状を有することにより、充填物の加熱機能を高めることができる。サセプタ部材１３Ｄの長さは、９ｍｍよりも大きいことが好ましい。サセプタ部材１３Ｄの円筒型の外径は、１ｍｍ以上７．５ｍｍ未満の範囲、好ましくは３ｍｍ以上７ｍｍ以下の範囲で任意に設定できる。サセプタ部材１３Ｅａの外径と内径の差（厚さ）は、０．１ｍｍ以上であることが好ましい。
【0075】
図１０は、充填物集積体１０Ｅを外側から見たときの端面図である。図１０に示すように、充填物集積体１０Ｅは、サセプタ部材１３Ｅａとサセプタ部材１３Ｅｂを有する。サセプタ部材１３Ｅａと、サセプタ部材１３Ｅｂは、異なる形状を有してもよい。この例では、サセプタ部材１３Ｅａは、サセプタ部材１３Ｄと同様に円筒型の形状を有する。サセプタ部材１３Ｅｂは、サセプタ部材１３と同様に円柱形状（中実形状）を有する。サセプタ部材１３Ｅｂは、サセプタ部材１３Ｅａの中心に設けられる。サセプタ部材１３Ｅａの内部の充填物１１を加熱しづらいときには、サセプタ部材１３Ｅｂを有することにより、安定して充填物１１を加熱することができる。したがって、サセプタ部材１３Ｅを有することにより、充填物１１の加熱機能を高めることができる。なお、サセプタ部材１３Ｅｂの配置される場所は、特に制限されずサセプタ部材１３Ｅａの外側に配置されてもよい。この例におけるサセプタ部材１３Ｅｂの長さが９ｍｍよりも大きいことが好ましい。サセプタ部材１３Ｅｂの直径は０．５ｍｍ以上であることが好ましい。サセプタ部材１３Ｅｂの体積は２．５ｍｍ３以上であることが好ましい。また、この例におけるサセプタ部材１３Ｅａの長さが９ｍｍよりも大きいことが好ましい。サセプタ部材１３Ｅａの円筒型の内径と外径は、サセプタ部材１３Ｅｂの直径よりも大きく、充填物集積体１０Ｅの１ｍｍ以上７．５ｍｍ未満の範囲、好ましくは３ｍｍ以上７ｍｍ以下の範囲で任意に設定できる。サセプタ部材１３Ｅａの外径と内径の差（厚さ）は、０．１ｍｍ以上であることが好ましい。なお、サセプタ部材１３Ｅａと、サセプタ部材１３Ｅｂとは、同じ磁性材料で形成されてもよいし、異なる磁性材料で形成されてもよい。
【0076】
図１１は、充填物集積体１０Ｆを外側から見たときの端面図である。図１１に示すように、充填物集積体１０Ｆは、サセプタ部材１３Ｆを有する。サセプタ部材１３Ｆは、渦巻きの形状を有する。渦巻きの形状の場合、サセプタ部材１３の外側および内側に充填物１１が配置されるため、充填物１１との接触面積が大きくなる。したがって、充填物１１の加熱機能を高めることができる。また、サセプタ部材１３Ｆは、充填物１１の形状に合わせて適宜変形することができる。また、サセプタ部材１３Ｆは、例えばシート体の磁性材料を丸めることにより形成することができる。したがって、サセプタ部材１３Ｆを容易に製造することができる。サセプタ部材１３Ｆはシート体であるため、充填物集積体１０Ｆの軽量化を図ることもできる。なお、サセプタ部材１３Ｆの形状、数、寸法および配置については、図１１の例に限られず、任意に設定できる。サセプタ部材１３Ｆの長さは１．５ｍｍ以上であることが好ましく、厚さは、０．１ｍｍ以上であることが好ましい。
【0077】
図１２は、充填物集積体１０Ｇを外側から見たときの端面図である。図１２に示すように、充填物集積体１０Ｇは、一つのサセプタ部材１３Ｇを有する。サセプタ部材１３Ｇは、板形状を有してもよい。サセプタ部材１３Ｇは、このとき、サセプタ部材の１３Ｇの厚さは、０．１ｍｍ以上であることが好ましい。この例では、サセプタ部材１３Ｇの厚さは、０．２ｍｍである。サセプタ部材１３Ｇの幅は、１．５ｍｍ以上であることが好ましい。この例では、サセプタ部材１３Ｇの幅は、４ｍｍである。またサセプタ部材１３Ｇの体積は２．５ｍｍ３よりも大きいことが好ましい。本実施形態における、サセプタ部材１３Ｇの体積は９．６ｍｍ３となる。
【0078】
なお、図１２では、一つの板形状のサセプタ部材が設けられたが、複数であってもよい。図１３は、充填物集積体１０Ｈを外側から見たときの端面図である。図１３に示すように、充填物集積体１０Ｈは、複数の板形状を有するサセプタ部材１３Ｈ（サセプタ部材１３Ｈ－１、１３Ｈ－２）を有してもよい。サセプタ部材１３Ｈ－１と、サセプタ部材１３Ｈ－２とは、所定の間隔を有して離隔する。サセプタ部材１３Ｈ－１とサセプタ部材１３Ｈ－２との間隔は、中心軸Ｃに対して所定の間隔を有して離隔してもよいし、中心軸Ｃに対して所定の角度をもって間隔を有して離隔していてもよい。本実施形態におけるサセプタ部材１３Ｈ－１とサセプタ部材１３Ｈ－２は、中心軸Ｃに対して所定の間隔を有して離隔しており、それぞれのサセプタ部材は、充填物集積体の中心軸Ｃから外周までの長さを等分した位置にサセプタ部材の中心がくるように配置されている。また、この例では、サセプタ部材１３Ｈ－１と、サセプタ部材１３Ｈ－２は、同じ形状を有するが、個数に応じて形状を異ならせてもよいし、同じ磁性材料で形成されてもよいし、異なる磁性材料で形成されてもよい。サセプタ部材１３Ｈの厚さは、サセプタ部材１３Ｇと同様の厚さを有する。一方で、サセプタ部材１３Ｈの幅は、サセプタ部材１３Ｇよりも小さくてもよい。このとき、サセプタ部材１３Ｈの幅は１．５ｍｍ以上であることが好ましい。この例では、サセプタ部材１３Ｈの幅は１．５ｍｍである。このとき、サセプタ部材１３Ｈの体積は、７．２ｍｍ３となり、一つのサセプタ部材１３Ｇの場合よりも体積が小さくなる。本実施形態では、２つのサセプタ部材１３Ｈを有することにより、サセプタ部材１３Ｈの合計体積は小さくなってもよい。合計表面積が大きくなる。このため、サセプタ部材１３Ｈの一つあたりの幅を小さくしてもサセプタ部材１３Ｇと同等以上の充填物１１の加熱機能を有することができる。
【0079】
サセプタ部材１３Ｈは、外周面に凹凸部を有してもよい。これにより、サセプタ部材１３Ｈの表面積を大きくすることができ、充填物１１との接触する面積が大きくなる。したがって、充填物１１の加熱機能をより高めることができる。なお、凹凸部の形状、数、寸法および配置については、任意に設定できる。凹凸部は、例えば、サセプタ部材１３Ｈの表面から最も高く突出した頂部までの距離を１．０ｍｍ以下、サセプタ部材１３Ｈの表面から中心に向かって最も深い位置にある深部までの距離を１．０ｍｍ以下の範囲とすることができる。また、凹凸部は、サセプタ１３Ｇにも備えることができる。
【0080】
＜第４実施形態＞
本実施形態では、充填物が磁性材料を含む例について説明する。
本実施形態では、充填物が磁性材料を含む例について説明する。
【0081】
図１４は、充填物１１Ｊの側面図である。図１４に示すように、充填物１１Ｊは、領域１１Ｊａおよび領域１１Ｊｂ（第１領域ともいう）を有する。１１Ｊａは、充填物として上述したように加熱されることによりエアロゾルを発生する材料により形成される。領域１１Ｊｂは、サセプタ部材１３と同様の磁性材料により形成される。つまり、充填物１１Ｊは、サセプタ部材１３とは異なるサセプタ部材（第２サセプタ部材ともいう）を含むということができる。
【0082】
充填物１１Ｊは、複数の領域１１Ｊｂを含む。本実施形態における充填物１１Ｊは、シート体から短冊状に切り出されることにより形成される。このとき、各々の領域１１Ｊｂは、所定の間隔を有して離隔して配置される。この例では、長手方向Ｄ１に領域１１Ｊｂが離隔して配置される。なお、領域１１Ｊｂ間の間隔はすべて同じでなくてもよい。充填物１１Ｊを長尺（短冊）状で構成した場合、充填物１１Ｊの長さは充填物集積体１０の長さと略同一であるのが好ましい。充填物１１Ｊの長さは１０ｍｍ～２５ｍｍの範囲が好ましく、さらに好ましくは１０ｍｍ～２０ｍｍの範囲である。このような充填物１１Ｊの寸法の一例を挙げると、長辺が１．５ｍｍ、短辺が０．３ｍｍ、長さが１２ｍｍである。領域１１Ｊａと領域１１Ｊｂの形状、数、寸法および配置については、図１４の例に限られず、任意に設定できる。領域１１Ｊｂの長手方向の長さは、例えば１ｍｍ～２４ｍｍの長さの範囲であることが好ましい。
【0083】
充填物１１Ｊは、磁性材を含む領域１１Ｊｂを有することにより、サセプタ部材１３からの加熱に加えて領域１１Ｊｂからも加熱されるため、安定して熱エネルギーを取得することができる。したがって、本実施形態を用いることにより充填物を加熱することができ、安定してエアロゾルを発生させることができる。なお、サセプタ部材１３を備えずに、充填物１１Ｊのみをサセプタとして使用することもできる。
【0084】
なお、本実施形態では、長手方向Ｄ１に領域１１Ｊｂが離隔して配置される例について示したが、本発明はこれに限定されない。図１５は、充填物１１Ｋの側面図である。図１５に示すように、充填物１１Ｋは、エアロゾルを発生する材料により形成される領域１１Ｋａ、および磁性材料により形成される領域１１Ｋｂを含む。このとき、領域１１Ｋｂは、格子状に複数設けられてもよい。このときの、領域１１Ｋａと領域１１Ｋｂの形状、数、寸法および配置については、図１５の例に限られず、任意に設定できる。領域１１Ｋｂの長手方向の長さは、例えば１～２４ｍｍの長さの範囲であり、短手方向Ｄ２の長さは例えば０．３ｍｍ以下、長辺の長さは１．５ｍｍ以下であることが好ましい。
【0085】
図１６は、充填物１１Ｌの側面図である。図１６に示すように、充填物１１Ｌは、エアロゾルを発生する材料により形成される領域１１Ｌａ、および磁性材料により形成される領域１１Ｌｂを含む。このとき、領域１１Ｌｂは、ドット状に所定の間隔を有して離隔して設けられてもよい。このときの、領域１１Ｌｂの形状、数、寸法および配置については、図１６例に限られず、任意に設定できる。領域１１Ｌｂは、例えば直径０．３ｍｍ以下の粒形状である。
【0086】
図１７は、充填物１１Ｍの側面図である。図１７に示すように、充填物１１Ｍは、エアロゾルを発生する材料により形成される領域１１Ｍａ、および磁性材料により形成される領域１１Ｍｂを含む。このとき、領域１１Ｍｂは、短手方向Ｄ２に離隔して複数設けられてもよい。充填物１１Ｍを長尺（短冊）状で構成した場合、充填物１１Ｍの長さは充填物集積体１０の長さと略同一であるのが好ましい。充填物１１Ｍの長さは１０ｍｍ～２５ｍｍの範囲が好ましく、さらに好ましくは１０ｍｍ～２０ｍｍの範囲である。このような充填物１１Ｍの寸法の一例を挙げると、長辺が１．５ｍｍ、短辺が０．３ｍｍ、長さが１２ｍｍである。領域１１Ｍａと領域１１Ｍｂの形状、数、寸法および配置については、図１４の例に限られず、任意に設定できる。領域１１Ｍｂの長手方向の長さは、充填物１１Ｍの長さ以下であることが好ましい。このときの、領域１１Ｍａと領域１１Ｍｂの形状、数、寸法および配置については、図１７の例に限られず、任意に設定できる。領域１１Ｍｂの短手方向Ｄ２の長さは例えば０．３ｍｍ以下、長辺の長さは１．５ｍｍ以下であることが好ましい。
【実施例0087】
以下に、本発明の一実施形態の喫煙具用カートリッジを用いて加熱実験を行った結果について、以下に示す。
【0088】
（１．サセプタ部材の形状について）
本実施例に用いたサセプタ部材の形状を以下に示す。以下のサセプタ部材は、充填物集積体の中に挿入された。
本実施例に用いたサセプタ部材の形状を以下に示す。以下のサセプタ部材は、充填物集積体の中に挿入された。
【0089】
（１－１．実施例１）
サセプタ部材の形状：円柱形状（ピン形状）
サセプタ部材の材料：鉄の表面に亜鉛メッキ処理したもの
サセプタ部材の数量：１本
サセプタ部材の大きさ：長さ：１２．０ｍｍ、直径：１．０ｍｍ（体積９．４ｍｍ３）
充填物の長さ：１０～１２ｍｍ
サセプタ部材の形状：円柱形状（ピン形状）
サセプタ部材の材料：鉄の表面に亜鉛メッキ処理したもの
サセプタ部材の数量：１本
サセプタ部材の大きさ：長さ：１２．０ｍｍ、直径：１．０ｍｍ（体積９．４ｍｍ３）
充填物の長さ：１０～１２ｍｍ
【0090】
（１－２．実施例２）
サセプタ部材の形状：円柱形状（ピン形状）
サセプタ部材の材料：鉄の表面に亜鉛メッキ処理したもの
サセプタ部材の数量：２本
サセプタ部材の大きさ：長さ：１２．０ｍｍ、直径：０．５５ｍｍ（体積５．７ｍｍ３）
充填物の長さ：１０～１２ｍｍ
サセプタ部材の形状：円柱形状（ピン形状）
サセプタ部材の材料：鉄の表面に亜鉛メッキ処理したもの
サセプタ部材の数量：２本
サセプタ部材の大きさ：長さ：１２．０ｍｍ、直径：０．５５ｍｍ（体積５．７ｍｍ３）
充填物の長さ：１０～１２ｍｍ
【0091】
（１－３．実施例３）
サセプタ部材の形状：板形状（ブレード形状）
サセプタ部材の材料：ニッケル単体
サセプタ部材の数量：１本
サセプタ部材の大きさ：長さ：１２．０ｍｍ、幅：４．０ｍｍ、厚さ：０．２ｍｍ
（体積９．６ｍｍ３）
サセプタ部材の形状：板形状（ブレード形状）
サセプタ部材の材料：ニッケル単体
サセプタ部材の数量：１本
サセプタ部材の大きさ：長さ：１２．０ｍｍ、幅：４．０ｍｍ、厚さ：０．２ｍｍ
（体積９．６ｍｍ３）
【0092】
（１－４．実施例４）
サセプタ部材の形状：板形状（ブレード形状）
サセプタ部材の材料：ニッケル単体
サセプタ部材の数量：２本
サセプタ部材の大きさ：長さ：１２．０ｍｍ、幅：１．５ｍｍ、厚さ：０．２ｍｍ
（体積７．２ｍｍ３）
充填物の長さ：１０～１２ｍｍ
サセプタ部材の形状：板形状（ブレード形状）
サセプタ部材の材料：ニッケル単体
サセプタ部材の数量：２本
サセプタ部材の大きさ：長さ：１２．０ｍｍ、幅：１．５ｍｍ、厚さ：０．２ｍｍ
（体積７．２ｍｍ３）
充填物の長さ：１０～１２ｍｍ
【0093】
（１－５．比較例１）
サセプタ部材の形状：粒状
サセプタ部材の材料：鉄単体
サセプタ部材の数量：１個
サセプタ部材の大きさ：粒径：３ｍｍ（体積１４ｍｍ３）
充填物の長さ：１０～１２ｍｍ
サセプタ部材の形状：粒状
サセプタ部材の材料：鉄単体
サセプタ部材の数量：１個
サセプタ部材の大きさ：粒径：３ｍｍ（体積１４ｍｍ３）
充填物の長さ：１０～１２ｍｍ
【0094】
（１－６．比較例２）
サセプタ部材の形状：粒状
サセプタ部材の材料：鉄単体
サセプタ部材の数量：２個
サセプタ部材の大きさ：粒径：３ｍｍ（体積２８ｍｍ３）
充填物の長さ：１０～１２ｍｍ
サセプタ部材の形状：粒状
サセプタ部材の材料：鉄単体
サセプタ部材の数量：２個
サセプタ部材の大きさ：粒径：３ｍｍ（体積２８ｍｍ３）
充填物の長さ：１０～１２ｍｍ
【0095】
加熱実験における誘導加熱装置として、誘導加熱に用いた交流電流の周波数は、４５０ｋＨｚとした。
【0096】
（実験結果）
表１に上述したサセプタ部材を用いて充填物集積体を含む喫煙具カートリッジ加熱した時の実験結果を表１に示す。表１における「〇」は、良好に加熱されたことを示す。「×」は、加熱されなかったことを示す。「△」は、一部加熱されたことを示す。
（表１）
表１に上述したサセプタ部材を用いて充填物集積体を含む喫煙具カートリッジ加熱した時の実験結果を表１に示す。表１における「〇」は、良好に加熱されたことを示す。「×」は、加熱されなかったことを示す。「△」は、一部加熱されたことを示す。
【表1】
【0097】
表１に示す結果より、比較例１，２ではサセプタ部材の加熱が一部出来たもの、充填物の加熱はされなかった。一方、本発明の一実施形態を用いた実施例１～４では、サセプタ部材の加熱、さらに充填物の加熱が良好になされた。
【0098】
つまり、本発明の一実施形態を用いることにより、充填物を安定して加熱することができ、安定してエアロゾルを発生させることができる。
【0099】
（変形例）
なお、本発明の思想の範疇において、当業者であれば、各種の変更例および修正例に想到し得るものであり、それら変更例および修正例についても本発明の範囲に属するものと了解される。例えば、前述の各実施形態に対して、当業者が適宜、構成要素の追加、削除若しくは設計変更を行ったもの、又は、ステップの追加、省略若しくは条件変更を行ったものも、本発明の要旨を備えている限り、本発明の範囲に含まれる。
なお、本発明の思想の範疇において、当業者であれば、各種の変更例および修正例に想到し得るものであり、それら変更例および修正例についても本発明の範囲に属するものと了解される。例えば、前述の各実施形態に対して、当業者が適宜、構成要素の追加、削除若しくは設計変更を行ったもの、又は、ステップの追加、省略若しくは条件変更を行ったものも、本発明の要旨を備えている限り、本発明の範囲に含まれる。
【0100】
本発明の第１実施形態では、長尺状の充填物について説明したが、本発明はこれに限定されず、多様な形状を有してもよい。例えば、ペースト状に形成されてもよいし、顆粒状に形成されてもよい。この場合、喫煙具カートリッジの端面に蓋を設けてもよい。
【0101】
また、喫煙具用カートリッジは、長手方向において、充填物集積体と、フィルタとの間に冷却領域を設けてもよい。
【0102】
本発明の各実施形態において、複数のサセプタ部材に対して異なる磁性材料が用いられる例を示したが、このとき、制御装置５１は、材料を検知するセンサ、温度を計測する温度計を備えてもよい。例えば、センサは、強磁性体、常磁性体、または反磁性体のいずれであるかを検知してもよい。または、センサは、具体的なサセプタ部材１３の材料を検知してもよい。制御装置５０は、検知された材料に応じて、コイル５５に印加する電流（電力）を制御することにより充填物１１の加熱温度を制御してもよい。
【0103】
＜第５実施形態＞
本実施形態では、円筒形状を有するサセプタ部材について説明する。なお、説明の関係上、図面においてサセプタ部材以外の部材を除いて説明する。
本実施形態では、円筒形状を有するサセプタ部材について説明する。なお、説明の関係上、図面においてサセプタ部材以外の部材を除いて説明する。
【0104】
図１８（Ａ）は、サセプタ部材１３Ｌの正面右側から見た時の模式的な斜視図である。図１８（Ｂ）は、サセプタ部材１３Ｌの模式的な正面図である。図１８（Ａ）および図１８（Ｂ）に示すように、サセプタ部材１３Ｌは、円筒型（中空型）の形状を有する。また、サセプタ部材１３Ｌは、正面から見たときに（長手方向に）一部に隙間１３Ｌｓを有する。
【0105】
また、サセプタ部材１３Ｌは、１枚の一定の厚みを有する板状の導電部材１３Ｌａ（例えば矩形の薄い金属板）を芯材に対して円筒状に巻くことにより製造することができる。導電部材１３Ｌａの厚さは、０．１ｍｍ以上であることが好ましい。この例では、導電部材１３Ｌａの厚さは、０．２ｍｍである。導電部材１３Ｌａの幅は、１．５ｍｍ以上であることが好ましい。この例では、導電部材１３Ｌａの幅は、４ｍｍである。導電部材１３Ｌａの長さは、９ｍｍよりも大きいことが好ましい。サセプタ部材１３Ｌの円筒型の外径は、１ｍｍ以上７．５ｍｍ未満の範囲、好ましくは３ｍｍ以上７ｍｍ以下の範囲で任意に設定できる。なお、サセプタ部材１３Ｌは、板状部材に対して金型成形によって成形されてもよい。
【0106】
サセプタ部材１３Ｌが円筒型の形状を有することにより、サセプタ部材１３Ｌの外側および内側に充填物が配置されるため、充填物との接触面積が大きくなる。また、円筒型の形状を有することにより、加熱部材であるコイル（コイル５５）からサセプタ部材１３Ｌまでの距離Ｄが均一になる。これにより、充填物の加熱機能を高めることができる。したがって、充填物を十分に加熱することができ、長時間にわたって喫煙を楽しむことをできる。
【0107】
なお、サセプタ部材１３Ｌにおいて、隙間１３Ｌｓを有してなくもよい。例えば、板状の導電部材１３Ｌａを円筒状に巻いたときに、一部が重なるようにしてもよい。この場合、重複する部分を接着させてもよい。
【0108】
図１９（Ａ）は、サセプタ部材１３Ｍの正面右側から見た時の模式的な斜視図である。図１９（Ｂ）は、サセプタ部材１３Ｍの模式的な正面図である。図１９（Ａ）および図１９（Ｂ）に示すように、サセプタ１３Ｍは、円筒形状を有するとともに、正面から見たときに端部１３Ｍａｅが円筒の内側に向かって折り込まれる。サセプタ部材１３Ｍは、薄い板状の導電部材１３Ｍａを円筒状に巻くとともに、端部１３Ｍａｅを円筒の内側に向かって折り込むことにより製造される。これにより、サセプタ部材を誤飲した場合、またはサセプタ部材がカートリッジから突き出た際の安全性を確保することができる。
【0109】
図２０（Ａ）、（Ｂ）、および（Ｃ）は、サセプタ部材１３Ｎの正面右側から見た時の模式的な斜視図である。図２０（Ａ）、（Ｂ）、および（Ｃ）に示すように、サセプタ部材１３Ｎは、円筒形状を有する板状の導電部材１３Ｎａで構成されるとともに、その表面に凹凸を有してもよい。より具体的には、図２０（Ａ）に示すように、サセプタ部材１３Ｎは、複数の長方形型の凹部１３Ｎｂを有する。図２０（Ｂ）に示すように、サセプタ部材１３Ｎは、複数の長方形型の凸部１３Ｎｃを有する。図２０（Ｃ）に示すように、サセプタ部材１３Ｎは、複数の長方形型の凹部１３Ｎｂおよび凸部１３Ｎｃを有する。サセプタ部材１３Ｎは、大きな板状の導電材料に対してロールプレスにより凹部または凸部を形成し、所望のサイズにカットし、円筒状に巻くことにより製造することができる。なお、凹凸は、上記に長方形に限定されず、三角形、正方形、その他の多角形（鋭角、鈍角、１８０度以上の角度を有するものも含む）であってもよい。
【0110】
図２１（Ａ）、（Ｂ）および（Ｃ）は、サセプタ部材１３Ｐの正面右側から見た時の模式的な斜視図である。図２１（Ａ）、（Ｂ）および（Ｃ）に示すように、サセプタ部材１３Ｐは、表面に半球型の凹凸を有してもよい。より具体的には、図２０（Ａ）に示すように、サセプタ部材１３Ｐは、複数の半球型の凹部１３Ｐｂを有する。図２０（Ｂ）に示すように、サセプタ部材１３Ｐは、複数の半球型の凸部１３Ｐｃを有する。図２０（Ｃ）に示すように、サセプタ部材１３Ｐは、複数の半球型の凹部１３Ｐｂおよび凸部１３Ｐｃを有する。サセプタ部材１３Ｐは、大きな板状の導電材料１３Ｐａに対してロールプレスにより半球状の凹部または凸部を形成し、所望のサイズにカットし、円筒状に巻くことにより製造することができる。なお、本実施形態は、半球型の凹凸に限定されず、上から見たときに楕円でもよいし、円弧を有するものであれば適用可能である。
【0111】
図２２は、サセプタ部材１３Ｑの正面右側から見た時の模式的な斜視図である。図２２に示すように、サセプタ部材１３Ｑは、円筒形状を有する板状の導電部材１３Ｑａで構成されるとともに、複数の孔１３Ｑｂ（この例では丸い孔）を有してもよい。複数の孔１３Ｑｂは、規則的に配置されてもよいし、不規則に配置されてもよい。サセプタ部材１３Ｑは、大きな板状の導電材料１３Ｑａに対して複数の孔を開け、所望のサイズにカットし、円筒状に巻くことにより製造することができる。なお、本実施形態では、孔の形状は、丸い孔に限定されず、三角形、正方形、その他の多角形（鈍角、鋭角、１８０度以上の角度を有するものも含む）であってもよい。
【0112】
図２３（Ａ）は、サセプタ部材１３Ｒの正面右側から見た時の模式的な斜視図である。図２３（Ｂ）は、サセプタ部材１３Ｒの模式的な正面図である。図２３（Ａ）および図２３（Ｂ）に示すように、サセプタ部材１３Ｒは２つの薄い板状の導電部材１３Ｒａを用いて円筒形状を有してもよい。具体的には、サセプタ部材１３Ｒでは、一方の板状の導電部材１３Ｒａ－１は、正面から見たときに上側の半円を有するように加工される。また、他方の板状の導電部材１３Ｒａ－２は、正面から見たときに下側の半円を有するように加工される。なお、本実施形態では、２枚の板状の導電部材を有する例を示したが、本発明はこれ限定されない。例えば、３枚以上の板状の導電部材が用いられてもよい。
【0113】
＜第６実施形態＞
本実施形態では、第５実施形態とは異なる円筒形状を有するサセプタ部材について説明する。具体的には、網状物を巻いて構成されたサセプタ部材について説明する。
本実施形態では、第５実施形態とは異なる円筒形状を有するサセプタ部材について説明する。具体的には、網状物を巻いて構成されたサセプタ部材について説明する。
【0114】
図２４（Ａ）は、サセプタ部材１３Ｓの側面図である。図２４（Ｂ）は、サセプタ部材１３Ｓの正面右側から見た時の模式的な斜視図である。図２４（Ａ）および図２４（Ｂ）に示すように、サセプタ部材１３Ｓは、円筒形状を有するとともに、網目を有する網状物１３Ｓａから構成されてもよい。サセプタ部材１３Ｓは、薄い網状の導電部材（網状物）を円筒状に巻くことにより形成される。網状の導電部材の厚さは、０．１ｍｍ以上であることが好ましい。この例では、網状の導電部材の厚さは、０．２ｍｍである。網状の導電部材の幅は、１．５ｍｍ以上であることが好ましい。この例では、網状の導電部材の幅は、４ｍｍである。網状の導電部材１３Ｓの長さは、９ｍｍよりも大きいことが好ましい。サセプタ部材１３Ｓの円筒型の外径は、１ｍｍ以上７．５ｍｍ未満の範囲、好ましくは３ｍｍ以上７ｍｍ以下の範囲で任意に設定できる。
【0115】
サセプタ部材１３Ｓは、網状の円筒形状を有することにより、網を構成する線への加熱効率は板状物より高くなる。これにより、適度な加熱を行うことができ、また、喫煙の吸引時における空気の流れ（吸いづらさ）を低減することができ、長時間にわたって喫煙を楽しむことをできる。
【0116】
＜第７実施形態＞
本実施形態では、第５，６実施形態とは異なる円筒形状を有するサセプタ部材について説明する。具体的には、ワイヤを円筒状に巻いて構成されたサセプタ部材について説明する。
本実施形態では、第５，６実施形態とは異なる円筒形状を有するサセプタ部材について説明する。具体的には、ワイヤを円筒状に巻いて構成されたサセプタ部材について説明する。
【0117】
図２５（Ａ）は、サセプタ部材１３Ｔの模式的な正面図である。図２５（Ｂ）は、サセプタ部材１３Ｔの模式的な側面図である。図２５（Ａ）および図２５（Ｂ）に示すように、サセプタ部材１３Ｔは、円筒形状を有するとともに、当該円筒形状は、螺旋状に設けられたワイヤ１３Ｔａで構成されてもよい。また、サセプタ部材１３Ｔにおいて、螺旋状に設けられたワイヤ１３Ｔａは、隙間なく巻回されている。なお、この例では、ワイヤ１３Ｔａの端部は、上下方向に延びているが、巻回方向に延びてもよいし、円筒の内側に向かって延びてもよい。
【0118】
図２６（Ａ）は、サセプタ部材１３Ｕの模式的な正面図である。図２６（Ｂ）は、サセプタ部材１３Ｕの模式的な側面図である。図２６（Ａ）および図２６（Ｂ）に示すように、サセプタ部材１３Ｕは、円筒形状を有するとともに、当該円筒形状は、螺旋状に設けられたワイヤ１３Ｕａで構成されてもよい。また、サセプタ部材１３Ｕにおいて、螺旋状に設けられたワイヤ１３Ｕａは、隙間１３Ｕｓを有して巻回されている。
【0119】
サセプタ部材１３Ｔおよびサセプタ部材１３Ｕは、１本のワイヤを円柱の芯材に巻きつけ、その後芯材を外すことにより製造することができる。このとき、隙間なく巻き付けることによりサセプタ部材１３Ｔが製造され、隙間を設けて巻き付けることによりサセプタ部材１３Ｕが製造される。サセプタ部材１３Ｕは、サセプタ部材１３Ｔを形成してから両端部から延ばすことにより形成されてもよい。
【0120】
本実施形態において、サセプタ部材１３Ｔは、ワイヤが隙間なく巻回されていることにより、巻き数が多い（高密度、高占積率を有する）ため、放熱を抑えることができ、充填物を高温で加熱することができる。一方、サセプタ部材１３Ｕは、ワイヤが隙間を有して巻回されていることにより、巻き数が小さい（低密度、低占積率を有する）ため、放熱しやすくなり、加熱温度を下げることができる。つまり、ワイヤの隙間（密度、占積率）に応じて、充填物の加熱温度を調整することができる。したがって、本実施形態を用いることにより、充填物を最適な温度で加熱することができる。
【0121】
本実施形態では、ワイヤは、一本のワイヤで構成される例を示したが、本発明はこれに限定されない。図２７（Ａ）は、サセプタ部材１３Ｖの模式的な正面図である。図２７（Ｂ）は、サセプタ部材１３Ｖの模式的な側面図である。図２７（Ａ）および図２７（Ｂ）に示すように、サセプタ部材１３Ｖは、円筒形状を有するとともに、当該円筒形状は、螺旋状に設けられたワイヤ１３Ｖａで構成されてもよい。さらに、ワイヤ１３Ｖａは、第１ワイヤ１３Ｖａ１および第２ワイヤ１３Ｖａ２を有する。第１ワイヤ１３Ｖａ１は、芯材に対応する。第２ワイヤ１３Ｖａ２は、第１ワイヤ１３Ｖａを螺旋状に覆うように設けられる。第２ワイヤ１３Ｖａ２は、第１ワイヤ１３Ｖａ１よりも細い。ワイヤ１３Ｖａは、クラプトンワイヤともいうことができる。また、本実施形態では、ワイヤ１３Ｖａは、上述のクラプトンワイヤのほか、２本の芯ワイヤ（第１ワイヤ）を有するワイヤ（フューズドクラプトンワイヤ）であってもよいし、芯ワイヤ（第１ワイヤ）を有さず、外周のコイルを一回引き伸ばしたもの（アレンクラプトンワイヤ）であってもよい。また、外周コイル（第２ワイヤ）が等間隔で隙間が空くように巻かれたクラプトンワイヤを２本、隙間が揃うように配置し、その隙間部分に新たなワイヤ（第３ワイヤ）を巻きつけるワイヤ（スタッガードクラプトンワイヤ）であってもよい。また、上述したワイヤは、隙間を有して巻回されてもよい。
【0122】
＜第８実施形態＞
本実施形態では、第３実施形態とは異なるサセプタ部材について説明する。具体的には、複数の板状部材を交差して設けられたサセプタ部材について説明する。
本実施形態では、第３実施形態とは異なるサセプタ部材について説明する。具体的には、複数の板状部材を交差して設けられたサセプタ部材について説明する。
【0123】
図２８（Ａ）は、サセプタ部材１３Ｗの正面右側から見た時の模式的な斜視図である。図２８（Ｂ）は、サセプタ部材１３Ｗの模式的な正面図である。図２８（Ａ）および図２８（Ｂ）に示すように、サセプタ部材１３Ｗは、２つの板状の導電部材１３Ｗａ、具体的には板状の導電部材１３Ｗａ１（第１板状導電部材）および板状の導電部材１３Ｗａ２（第２板状導電部材）を有する。導電部材１３Ｗａ１および導電部材１３Ｗａ２は交差して配置される。導電部材の厚さは、０．１ｍｍ以上であることが好ましい。この例では、導電部材の厚さは、０．２ｍｍである。導電部材の幅は、１．５ｍｍ以上であることが好ましい。この例では、導電部材の幅は、４ｍｍである。導電部材１３Ｌの長さは、９ｍｍよりも大きいことが好ましい。サセプタ部材１３Ｌの円筒型の外径は、１ｍｍ以上７．５ｍｍ未満の範囲、好ましくは３ｍｍ以上７ｍｍ以下の範囲で任意に設定できる。なお、２つの導電部材の幅および長さは、それぞれ異なってもよい。
【0124】
また、サセプタ部材１３Ｗは、図２８（Ｃ）に示すように２枚の板状の導電部材（金属片）１３Ｗａに切り欠き１３Ｗａｋを形成し、組み合わせることにより形成される。本実施形態を用いることにより、一つの板状のサセプタ部材を用いる場合に比べて、２倍の面積分充填物を加熱することができる。
【0125】
図２９（Ａ）は、サセプタ部材１３ＷＷの正面右側から見た時の模式的な斜視図である。図２９（Ｂ）は、サセプタ部材１３ＷＷの模式的な正面図である。図２９（Ａ）および図２９（Ｂ）に示すように、サセプタ部材１３ＷＷにおいて、２つの板状の導電部材１３ＷＷａは折り曲げられてもよい。この場合、２つの板状の導電部材の幅および長さは、それぞれ異なってもよい。これにより、サセプタ部材の面積がより大きくなるため、より効率的に充填物を加熱することができる。したがって、充填物を十分に加熱することができ、長時間にわたって喫煙を楽しむことをできる。
【0126】
本実施形態では、２つの板状の導電部材を組み合わせた例を示したが、本発明はこれに限定されない。図３０（Ａ）は、サセプタ部材１３Ｘの正面右側から見た時の模式的な斜視図である。図３０（Ｂ）は、サセプタ部材１３Ｘの模式的な正面図である。図３０（Ａ）および図３０（Ｂ）に示すように、サセプタ部材１３Ｘにおいて、４つの板状の導電部材１３Ｘａを組み合わせてもよい。この場合、４つの板状の導電部材の幅および長さは、それぞれ異なってもよい。
【0127】
図３１（Ａ）は、サセプタ部材１３Ｙの正面右側から見た時の模式的な斜視図である。図３１（Ｂ）は、サセプタ部材１３Ｙの模式的な正面図である。図３１（Ａ）および図３１（Ｂ）に示すように、サセプタ部材１３Ｙにおいて、３つの板状の導電部材を組み合わせるとともに、端部を曲げてもよい。この場合、３つの板状の導電部材の幅および長さは、それぞれ異なってもよい。本実施形態を用いることにより、サセプタ部材の面積がより大きくなるため、より効率的に充填物を加熱することができる。なお、サセプタ部材は５つ以上の板状の導電部材を組み合わせて形成されてもよい。
【0128】
本発明の各実施形態では、サセプタを形成する際に、板状の導電部材として金属部材を円筒状に巻く例を示したが本発明はこれに限定されない。図３２は、グラフェンシート１３０の上面模式図である。図３２に示すように、板状の導電部材をとしてグラフェンシートを用いた場合、高い導電率により効果的に充填物を加熱することができるとともに、サセプタの軽量化を図ることができる。
【0129】
（第９実施形態）
本実施形態では、異なる形状を有するサセプタ部材および喫煙具カートリッジについて説明する。
本実施形態では、異なる形状を有するサセプタ部材および喫煙具カートリッジについて説明する。
【0130】
図３３は、本実施形態における充填物集積体１０を有する喫煙具用カートリッジ１Ｚの断面模式図である。図３３（Ａ）に示すように、喫煙具用カートリッジ１Ｚは、充填物集積体１０、フィルタ３０、蓋４５およびシート状の外側包装部材４０を含んでもよい。また、喫煙具用カートリッジ１Ｚでは、外側包装部材４０が一定の強度を有している場合、支持部材２０が設けられずに、充填物集積体１０とフィルタ３０との間に空洞部３５が設けられてもよい。蓋４５は、喫煙具カートリッジ１Ｚの端面に設けられてもよい。
【0131】
（サセプタ１３Ｚの構成）
図３３（Ｂ）は、サセプタ部材１３Ｚの模式的な斜視図である。図３３（Ａ）および図３３（Ｂ）に示すように、サセプタ部材１３Ｚは、円筒部分１３Ｚａとともに片側に複数の凹凸１３Ｚｂ（この例では６個の尖った凸部）を有する王冠形状を有する。サセプタ部材１３Ｚは、大きな板状の導電材料１３Ｐａに対して、片側に複数の凹凸を形成するように切り取り、円筒状に巻くことにより製造することができる。導電部材の厚さは、０．１ｍｍ以上であることが好ましい。この例では、導電部材の厚さは、０．２ｍｍである。導電部材の幅は、１．５ｍｍ以上であることが好ましい。この例では、導電部材の幅は、４ｍｍである。導電部材１３Ｌの長さは、９ｍｍよりも大きいことが好ましい。サセプタ部材１３Ｌの円筒型の外径は、１ｍｍ以上７．５ｍｍ未満の範囲、好ましくは３ｍｍ以上７ｍｍ以下の範囲で任意に設定できる。
図３３（Ｂ）は、サセプタ部材１３Ｚの模式的な斜視図である。図３３（Ａ）および図３３（Ｂ）に示すように、サセプタ部材１３Ｚは、円筒部分１３Ｚａとともに片側に複数の凹凸１３Ｚｂ（この例では６個の尖った凸部）を有する王冠形状を有する。サセプタ部材１３Ｚは、大きな板状の導電材料１３Ｐａに対して、片側に複数の凹凸を形成するように切り取り、円筒状に巻くことにより製造することができる。導電部材の厚さは、０．１ｍｍ以上であることが好ましい。この例では、導電部材の厚さは、０．２ｍｍである。導電部材の幅は、１．５ｍｍ以上であることが好ましい。この例では、導電部材の幅は、４ｍｍである。導電部材１３Ｌの長さは、９ｍｍよりも大きいことが好ましい。サセプタ部材１３Ｌの円筒型の外径は、１ｍｍ以上７．５ｍｍ未満の範囲、好ましくは３ｍｍ以上７ｍｍ以下の範囲で任意に設定できる。
【0132】
サセプタ１３Ｚの場合、円筒部分１３Ｚａを有することにより、充填物の加熱面積を大きくすることができる。また、凹凸１３Ｚｂの形状は、図３３（Ｂ）の形状に限定されず、凹凸１３Ｚｂの各々の長さが異なってよいし、凹凸１３Ｚｂの先端が円状であってもよいし、凹凸１３Ｚｂの先端が円状であってもよいし、凹凸１３Ｚｂの数は６個以外の数であってもよい。つまり、凹凸の形状を調整することにより、充填物の加熱具合を調整することができる。
【0133】
【符号の説明】
【0134】
１・・・カートリッジ，５・・・喫煙具本体，１０・・・充填物集積体，１１・・・充填物，１２・・・支持部材，１３・・・サセプタ部材，１４・・・凹凸部，１５・・・包装部材，２０・・・支持部材，３０・・・フィルタ，４０・・・包装部材，５０・・・挿入部，５１・・・制御装置，５２・・・インバータ，５３・・・電源部，５５・・・コイル，１００・・・喫煙システム，５１１・・・ＣＰＵ，５１３・・・メモリ，５１５・・・入出力インターフェース
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【図27】
【図28】
【図29】
【図30】
【図31】
【図32】
【図33】
