特許 7576028 エアロゾル生成物品及びエアロゾル生成物品を製造する方法

(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】

(24)【登録日】2024-10-22

(45)【発行日】2024-10-30

(54)【発明の名称】エアロゾル生成物品及びエアロゾル生成物品を製造する方法

(51)【国際特許分類】

   A24D 1/20 20200101AFI20241023BHJP

   A24F 40/42 20200101ALI20241023BHJP

   A24F 40/70 20200101ALI20241023BHJP

   A24C 5/01 20200101ALI20241023BHJP

   A24C 5/18 20060101ALI20241023BHJP

【ＦＩ】

A24D1/20

A24F40/42

A24F40/70

A24C5/01

A24C5/18

【請求項の数】 16

(21)【出願番号】P 2021527902

(86)(22)【出願日】2019-11-25

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2022-01-20

(86)【国際出願番号】 EP2019082359

(87)【国際公開番号】W WO2020109203

(87)【国際公開日】2020-06-04

【審査請求日】2022-09-01

(31)【優先権主張番号】18209126.4

(32)【優先日】2018-11-29

(33)【優先権主張国・地域又は機関】EP

(31)【優先権主張番号】18209147.0

(32)【優先日】2018-11-29

(33)【優先権主張国・地域又は機関】EP

(31)【優先権主張番号】18211375.3

(32)【優先日】2018-12-10

(33)【優先権主張国・地域又は機関】EP

(31)【優先権主張番号】19158423.4

(32)【優先日】2019-02-21

(33)【優先権主張国・地域又は機関】EP

(73)【特許権者】

【識別番号】516004949

【氏名又は名称】ジェイティー インターナショナル エスエイ

【住所又は居所原語表記】８，ｒｕｅ Ｋａｚｅｍ Ｒａｄｊａｖｉ，１２０２ Ｇｅｎｅｖａ，ＳＷＩＴＺＥＲＬＡＮＤ

(74)【代理人】

【識別番号】100118902

【弁理士】

【氏名又は名称】山本 修

(74)【代理人】

【識別番号】100106208

【弁理士】

【氏名又は名称】宮前 徹

(74)【代理人】

【識別番号】100196508

【弁理士】

【氏名又は名称】松尾 淳一

(74)【代理人】

【識別番号】100188329

【弁理士】

【氏名又は名称】田村 義行

(72)【発明者】

【氏名】ブラック，ポール

(72)【発明者】

【氏名】ローガン，アンドリュー・ロバート・ジョン

(72)【発明者】

【氏名】ズルバ，オレクサンドル

【審査官】土屋 正志

(56)【参考文献】

【文献】特表２０１８－５３０３１１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭６２－２７２９６２（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１７／０６８０９６（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特表２０１２－５１３７５０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１８－５１５１１３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１６－５０２４０３（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許第０６２１３１２８（ＵＳ，Ｂ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ａ２４Ｄ １／２０

Ａ２４Ｆ ４０／４２

Ａ２４Ｆ ４０／７０

Ａ２４Ｃ ５／０１

Ａ２４Ｃ ５／１８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

シェル（１４）と、
前記シェル（１４）内に配置されるエアロゾル生成材料部（１０）及び誘導加熱可能サセプタ（１２、２０）と、を含む、エアロゾル生成物品であって、
前記エアロゾル生成材料部（１０）が、実質的に前記エアロゾル生成物品の長手方向に沿って配置された少なくとも１０のエアロゾル生成帯（１８）を含み、
前記誘導加熱可能サセプタ（１２、２０）が、前記エアロゾル生成帯（１８）の間に配置され、実質的に前記長手方向に沿って配置された細長部分を含み、
前記エアロゾル生成材料部（１０）が、ロッド形状であり、前記シェル（１４）が、実質的に筒状の包材（１６）を含み、前記ロッド形状のエアロゾル生成材料部（１０）及び前記誘導加熱可能サセプタ（１２、２０）が、前記実質的に筒状の包材（１６）によって封入され、
前記エアロゾル生成帯（１８）が、前記筒状の包材（１６）の長さ未満の長さを有する、エアロゾル生成物品。

【請求項2】

前記誘導加熱可能サセプタ（１２、２０）が、帯状であり、実質的に前記長手方向に沿って配置される、請求項１に記載のエアロゾル生成物品。

【請求項3】

前記誘導加熱可能サセプタ（１２、２０）、前記ロッド形状のエアロゾル生成材料部（１０）、及び前記筒状の包材（１６）のそれぞれの一端又は両端が、実質的に前記長手方向に沿って配置される、請求項１又は２に記載のエアロゾル生成物品。

【請求項4】

前記エアロゾル生成物品が、少なくとも２つの帯状誘導加熱可能サセプタ（１２、２０）を含む、請求項１～３のいずれか一項に記載のエアロゾル生成物品。

【請求項5】

前記少なくとも２つの帯状サセプタ（１２、２０）のそれぞれの主面が、前記長手方向に実質的に直交する方向に実質的に向けられる、請求項４に記載のエアロゾル生成物品。

【請求項6】

前記エアロゾル生成帯（１８）の少なくとも１つが、前記少なくとも２つの帯状サセプタ（１２、２０）の間に配置される、請求項４又は５に記載のエアロゾル生成物品。

【請求項7】

前記少なくとも２つの帯状サセプタ（１２、２０）が、前記エアロゾル生成帯（１８）によって取り囲まれる、請求項４～６のいずれか一項に記載のエアロゾル生成物品。

【請求項8】

前記エアロゾル生成帯（１８）には、折り目がない、請求項１～７のいずれか一項に記載のエアロゾル生成物品。

【請求項9】

前記エアロゾル生成物品が、実質的に円筒形であり、エアロゾル生成デバイスにおいて前記エアロゾル生成物品の周方向配置を容易にするためのフォーメーション（３０）を含む、請求項１～８のいずれか一項に記載のエアロゾル生成物品。

【請求項10】

請求項１～９のいずれか一項に記載のエアロゾル生成物品を連続的に製造する方法であって、
（ｉ）少なくとも１０のエアロゾル生成帯（１８）を包装ステーション（６２）に供給することと、
（ｉｉ）誘導加熱可能サセプタ（１２、２０）を前記包装ステーション（６２）に供給することと、
（ｉｉｉ）前記エアロゾル生成帯（１８）及び前記誘導加熱可能サセプタ（１２、２０）を包装して連続ロッド（７２）を形成することと、
を含む、方法。

【請求項11】

ステップ（ｉｉ）が、前記誘導加熱可能サセプタ（１２、２０）を前記エアロゾル生成帯（１８）の間に配置することを含む、請求項１０に記載の方法。

【請求項12】

ステップ（ｉ）が、前記エアロゾル生成帯（１８）の端部をステップ（ｉｉｉ）において形成される実質的に筒状の包材（１６）内に配置する直前又は配置する間に、エアロゾル生成シート（５２）を切断して、前記エアロゾル生成帯（１８）を形成することを含む、請求項１０又は１１に記載の方法。

【請求項13】

ステップ（ｉｉ）が、前記誘導加熱可能サセプタ（１２、２０）の端部をステップ（ｉｉｉ）において形成される実質的に筒状の包材（１６）内に配置する間、前記誘導加熱可能サセプタ（１２、２０）を保持することを含む、請求項１０～１２のいずれか一項に記載の方法。

【請求項14】

ステップ（ｉｉ）が、少なくとも２つの帯状サセプタ（１２、２０）を前記包装ステーション（６２）に供給することを含み、
（ａ）前記少なくとも２つの帯状サセプタ（１２、２０）のそれぞれが、異なるフィードユニット（５６、５８）によって供給されるか、又は
（ｂ）前記少なくとも２つの帯状サセプタ（１２、２０）のそれぞれが、共通のフィードユニット（８４）によって供給されるか、のいずれかである、
請求項１０～１３のいずれか一項に記載の方法。

【請求項15】

ステップ（ｉｉｉ）の後で、前記連続ロッド（７２）の断面枠内の前記誘導加熱可能サセプタ（１２、２０）の位置を検出することをさらに含む、請求項１０～１４のいずれか一項に記載の方法。

【請求項16】

前記連続ロッド（７２）の前記断面枠内の前記誘導加熱可能サセプタ（１２、２０）の所望の位置を取得するために、製造を停止すること、及び／又は検出した前記位置に基づいて１つ若しくは複数のサセプタフィードユニット（５６、５８、８４）を調整することをさらに含む、請求項１５に記載の方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、概して、エアロゾル生成物品に関し、より具体的には、エアロゾル生成物品を加熱して、ユーザが吸入するためのエアロゾルを生成するエアロゾル生成デバイスで使用するためのエアロゾル生成物品に関する。本開示の実施形態は、エアロゾル生成物品を製造する方法にも関する。

【背景技術】

【0002】

近年、エアロゾル生成材料を燃やすのではなく加熱して、吸入用のエアロゾルを生じさせるデバイスが、消費者に人気になってきている。

【0003】

そのようなデバイスは、いくつかの異なる手法のうちの１つを使用して、エアロゾル生成材料に熱を与えることができる。そのような手法の１つは、誘導加熱システムを用いるエアロゾル生成デバイスを提供することであり、このエアロゾル生成デバイスには、エアロゾル生成材料を含むエアロゾル生成物品をユーザが着脱可能に挿入することができる。そのようなデバイスでは、誘導コイルがデバイスに設けられ、誘導加熱可能サセプタがエアロゾル生成物品に設けられる。ユーザがデバイスを作動させると、電気エネルギーが誘導コイルに提供され、次いでこれにより交番電磁場が発生する。サセプタは、この電磁場と結合し、熱を発生させる。この熱は、例えば、伝導によってエアロゾル生成材料に伝達され、エアロゾル生成材料が加熱されるにつれてエアロゾルが発生する。

【0004】

エアロゾル生成デバイスによって生成されるエアロゾルの特性は、エアロゾル生成デバイスと共に使用されるエアロゾル生成物品の構造を含む、いくつかの要因に依存する。したがって、物品の使用中に生成されるエアロゾルの特性を最適化することを可能にするエアロゾル生成物品を提供することが望まれる。容易に、且つ一貫して大量生産され得るエアロゾル生成物品を提供することも、概して望まれる。

【発明の概要】

【課題を解決するための手段】

【0005】

本開示の第１の態様によれば、
シェルと、
シェル内に配置されるエアロゾル生成材料部及び誘導加熱可能サセプタと、を含む、エアロゾル生成物品であって、
エアロゾル生成材料部が、実質的に第１の方向に向けられた少なくとも１０のエアロゾル生成帯を含み、
誘導加熱可能サセプタが、エアロゾル生成帯の間に配置され、実質的に第１の方向に向けられた細長部分を含む、エアロゾル生成物品が提供される。

【0006】

エアロゾル生成物品は、エアロゾル生成材料部内のエアロゾル生成帯を燃やすのではなく加熱して、エアロゾル生成帯の少なくとも１つの成分を揮発させ、それにより、冷却及び凝縮してエアロゾル生成デバイスのユーザが吸入するためのエアロゾルを形成する、加熱された蒸気を生成するために、エアロゾル生成デバイスで使用するためのものである。

【0007】

一般論として、蒸気とは、臨界温度よりも低い温度で気相である物質であり、これは、温度を低下させることなく圧力を増加させることにより蒸気を液体に凝縮させ得ることを意味する。一方、エアロゾルは、空気中又は別のガス中の微細な固体粒子又は液滴の浮遊物である。しかしながら、本明細書では、「エアロゾル」及び「蒸気」という用語は、特に、ユーザによる吸入のために生成される吸入可能媒体の形態に関して互換的に使用され得ることに留意されたい。

【0008】

本開示によるエアロゾル生成物品は、シェル内にエアロゾル生成帯及び誘導加熱可能なサセプタを配置することによって、効率的に製造され、比較的容易に大量生産され得る。シェルは、電磁場がそれを通過することを可能にし、電磁シールドとして機能しない材料を実質的に含む。シェルは、例えば、包装紙、又は代替的には紙若しくはプラスチック材料、例えばポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）などの耐熱プラスチック材料を含む、筒若しくはカップを含み得る。

【0009】

エアロゾル生成物品を通る均一な気流は、エアロゾル生成帯の間の隙間によってもたらされる気流経路によって実現される。

【0010】

エアロゾル生成物品は、少なくとも２０の上記エアロゾル生成帯、場合により少なくとも４０の上記エアロゾル生成帯、場合により少なくとも５０の上記エアロゾル生成帯、又は場合により少なくとも６０の上記エアロゾル生成帯を含み得る。エアロゾル生成物品は、最大で１００の上記エアロゾル生成帯、場合により最大で１５０の上記エアロゾル生成帯、又は場合により最大で２００の上記エアロゾル生成帯を含み得る。エアロゾル生成帯の数が多いほど、エアロゾル生成帯の間により多くの隙間の存在をもたらす傾向にあり、それによって、エアロゾル生成物品を通る、より均一な気流を有利にもたらし得る。しかしながら、エアロゾル生成物品が適当な寸法を有することを保証するために、帯の数が増加するにつれてエアロゾル生成帯の幅が減少することが典型的には必要であるため、過大な数のエアロゾル生成帯は望ましくない。エアロゾル生成帯の幅が小さすぎる場合、帯の強度が低下することがあり、その結果、エアロゾル生成物品の大量生産が困難になる場合がある。

【0011】

誘導加熱可能サセプタは、帯状であってもよく、実質的に第１の方向に向けられてもよい。帯状の誘導加熱可能サセプタの使用によって、サセプタからエアロゾル生成帯への熱伝達が最大化され得る。さらに、帯状サセプタを実質的に第１の方向に向けることによって、エアロゾル生成物品の製造が容易となり得る。

【0012】

誘導加熱可能サセプタは、代替的にはＵ形であってもよく、Ｉ形若しくはピン形状であってもよく、又は例えば円形、長方形、若しくは正方形の断面を有する筒状であってもよい。

【0013】

エアロゾル生成材料部は、ロッド形状であってもよく、シェルは、実質的に筒状の包材を含んでもよく、ロッド形状のエアロゾル生成材料部及び誘導加熱可能サセプタは、実質的に筒状の包材によって封入されてもよい。エアロゾル生成物品は、その形状に起因して製造することが容易である。形状によって、複数のエアロゾル生成物品の保管／包装、ユーザによる物品の取り扱い、及びエアロゾル生成デバイスのキャビティ内への物品の挿入も容易になり得る。

【0014】

誘導加熱可能サセプタ、ロッド形状のエアロゾル生成材料部、及び筒状の包材のそれぞれの一端又は両端が、実質的に長手方向に整列され得る。そのような構成によって、エアロゾル生成物品の製造が容易になり、エアロゾル生成帯の束の縁からのみ空気が入り、その束の反対側の縁からのみ出て行くため、エアロゾル生成物品を通る気流が最適化され得る。

【0015】

一実施形態では、エアロゾル生成帯、帯状誘導加熱可能サセプタ、及びシェルが、実質的に同一の長さであってもよい。例えば、エアロゾル生成帯、帯状誘導加熱可能サセプタ、及び筒状の包材が、実質的に同一の長さであってもよい。そのような構成は、シェル又は筒状の包材内の長手方向にエアロゾル生成帯の均一な分布が存在することを保証し、それによって、エアロゾル生成物品を通る均一な気流及び均一な加熱（帯の密度が第１の方向に均一であるため）が実現されることを保証する。さらに、この構成は、エアロゾル生成帯が筒状の包材から脱落することを防止する。

【0016】

別の実施形態では、エアロゾル生成帯の少なくともいくつかが、シェルの長さ未満の長さを有する。例えば、エアロゾル生成帯の少なくともいくつかが、筒状の包材の長さ未満の長さを有する。そのような構成によって、エアロゾル生成物品の製造が容易になり得る。さらに、エアロゾルがより有効に生成され得るように、エアロゾル生成帯の縁は、シェル内の気流に暴露される。

【0017】

エアロゾル生成物品は、少なくとも２つの帯状誘導加熱可能サセプタを含み得る。帯状サセプタがシェル内の異なる位置にあるため、複数の帯状サセプタの使用が、エアロゾル生成帯のより均一且つ有効な加熱をもたらす。

【0018】

少なくとも２つの帯状サセプタのそれぞれの主面が、第１の方向に実質的に直交し得る第２の方向に実質的に向けられ得る。そのような構成によって、帯状サセプタが、エアロゾル生成デバイスの誘導コイルによって発生された電磁場とより有効に結合すること、及びそれによってより有効に加熱されることが可能となり得る。

【0019】

上記エアロゾル生成帯の少なくとも１つが、少なくとも２つの帯状サセプタの間に配置され得る。帯状サセプタは、互いに接触しないため、より有効に加熱される。

【0020】

少なくとも２つの帯状サセプタは、エアロゾル生成帯によって取り囲まれ得る。帯状サセプタにおいて発生する熱の全てが、エアロゾル生成帯に伝達されるため、そのような構成によって、最適な加熱、及びしたがって、最適なエアロゾル生成がもたらされる。

【0021】

エアロゾル生成帯は、特に第１の方向に折り目がなくてもよい。特に第１の方向に折り目がないことによって、シェル内のエアロゾル生成帯の密度が最大化され、且つ均一にされることが可能となり、均一な気流が実現されることが保証される。

【0022】

帯状誘導加熱可能サセプタは、特に第１の方向に折り目がなくてもよい。特に第１の方向に折り目がないことによって、均一な帯抵抗に起因するエアロゾル生成帯の均一な加熱がもたらされ、それによって、折り目の存在において起こり得る熱集中（又はホットスポット）が回避される。

【0023】

エアロゾル生成物品は、実質的に円筒形であってもよく、エアロゾル生成デバイスにおいてエアロゾル生成物品の周方向配置を容易にするためのフォーメーションを含んでもよい。フォーメーションは、例えば、エアロゾル生成物品の外表面上に、突出部又は溝などの凹部を含み得る。フォーメーションは、有利なことに、エアロゾル生成デバイスの誘導コイルによって発生される電磁場に対して誘導加熱可能サセプタが最適に配置される向きにおいて、エアロゾル生成デバイス内のエアロゾル生成物品の配置を容易にする。

【0024】

エアロゾル生成物品は、例えばセルロースアセテート繊維を含むフィルタを含み得る。

【0025】

エアロゾル生成物品は、蒸気冷却領域を含み得る。蒸気冷却領域は、有利なことに、エアロゾル生成帯を加熱することによって生成される加熱された蒸気が、冷却及び凝縮されて、例えばフィルタを通して、ユーザによる吸入のための適当な特性を有するエアロゾルを形成することを可能にし得る。蒸気冷却領域は、中空チャンバを含み得る。中空チャンバは、加熱された蒸気から熱を吸収してそれを冷却及び凝縮させるように構成される、熱吸収材料を含み得る。熱吸収材料は、金属、例えばアルミニウムを含み得る。

【0026】

エアロゾル生成物品は、４．０ｍｍ～１０．０ｍｍの直径を有し得る。直径は、５．０ｍｍ～９．０ｍｍであってもよく、場合により６．０ｍｍ～７．５ｍｍであってもよい。

【0027】

エアロゾル生成帯は、０．２ｍｍ～１０．０ｍｍの幅を有し得る。幅は、０．２ｍｍ～７．０ｍｍ、場合により０．２ｍｍ～５．０ｍｍ、場合により０．２ｍｍ～３．０ｍｍ、又は場合により０．２ｍｍ～２．０ｍｍであってもよい。

【0028】

エアロゾル生成帯は、０．０５ｍｍ～０．７ｍｍの厚さを有し得る。厚さは、０．０５ｍｍ～０．５ｍｍ、場合により０．０５ｍｍ～０．３ｍｍであってもよい。

【0029】

エアロゾル生成帯は、２００～９００Ｎ／ｍの引張強度を有し得る。引張強度は、３００～８００Ｎ／ｍであってもよく、場合により４００～７００Ｎ／ｍであってもよい。これは、エアロゾル生成帯がエアロゾル生成物品の製造中に壊れないことを保証することに役立つ。

【0030】

エアロゾル生成帯は、植物由来の材料を含んでもよく、特にタバコを含んでもよい。エアロゾル生成帯は、例えば、タバコと、セルロース繊維、タバコ茎繊維、及びＣａＣＯ３などの無機充填剤のうちの任意の１つ又は複数とを含む、再構成タバコを含んでもよい。エアロゾル生成帯は、押出帯を含んでもよく、例えば、タバコ又は再構成タバコなどの押出エアロゾル生成材料を含んでもよい。

【0031】

エアロゾル生成帯は、エアロゾル形成剤を含み得る。エアロゾル形成剤の例には、グリセリン又はプロピレングリコールなどの多価アルコール及びその混合物が含まれる。典型的には、エアロゾル生成帯は、乾燥重量ベースで約５％～約５０％のエアロゾル形成剤含有量を含み得る。いくつかの実施形態では、エアロゾル生成帯は、乾燥重量ベースで約１０％～約２０％、場合により乾燥重量ベースで約１５％のエアロゾル形成剤含有量を含み得る。

【0032】

誘導加熱可能サセプタは、アルミニウム、鉄、ニッケル、ステンレス鋼、及びそれらの合金、例えばニッケルクロム又はニッケル銅のうちの１つ又は複数を含み得るが、これらに限定されない。サセプタの付近に電磁場を印加すると、渦電流及び磁気ヒステリシス損失により電磁気から熱へのエネルギー変換がもたらされることに起因して、サセプタは熱を発生させ得る。

【0033】

エアロゾル生成デバイスの誘導コイルは、リッツ線又はリッツケーブルを含み得る。しかしながら、他の材料を使用できると理解されたい。誘導コイルは、実質的にらせん状の形状であってもよく、例えばエアロゾル生成物品が配置されるキャビティの周りに延びてもよい。

【0034】

らせん状の誘導コイルの断面が円形であることにより、エアロゾル生成デバイス内に、例えばエアロゾル生成物品が使用中に受け入れられるキャビティ内にエアロゾル生成物品を挿入することが容易となり、エアロゾル生成帯を均一に加熱することが保証され得る。

【0035】

誘導コイルは、使用時に、約２０ｍＴ～最高密度点で約２．０Ｔの間の磁束密度を有する変動電磁場を伴って動作するように構成され得る。

【0036】

エアロゾル生成デバイスは、高周波で動作するように構成され得る電源及び回路を含み得る。電源及び回路は、約８０ｋＨｚ～５００ｋＨｚの間、場合により約１５０ｋＨｚ～２５０ｋＨｚの間、場合により約２００ｋＨｚの周波数で動作するように構成され得る。電源及び回路は、使用される誘導加熱可能サセプタの種類に応じて、例えばＭＨｚ範囲などのより高い周波数で動作するように構成され得る。

【0037】

本開示の第２の態様によれば、上記で定義されたエアロゾル生成物品を連続的に製造する方法であって、
（ｉ）少なくとも１０のエアロゾル生成帯を包装ステーションに供給することと、
（ｉｉ）誘導加熱可能サセプタを包装ステーションに供給することと、
（ｉｉｉ）エアロゾル生成帯及び誘導加熱可能サセプタを包装して連続ロッドを形成することと、
を含む、方法が提供される。

【0038】

本開示による方法は、エアロゾル生成物品の製造を容易にし、特に、エアロゾル生成物品を比較的容易に大量生産することを可能にする。

【0039】

方法は、
（ｉｖ）連続ロッドを切断して複数の個々のエアロゾル生成物品を形成すること
をさらに含み得る。

【0040】

ステップ（ｉｉ）は、誘導加熱可能サセプタをエアロゾル生成帯の間に配置することを含み得る。誘導加熱可能サセプタをエアロゾル生成帯の間に配置することによって、エアロゾル生成帯の有効な加熱が実現されることが保証される。

【0041】

ステップ（ｉ）は、エアロゾル生成帯の端部をステップ（ｉｉｉ）において形成される実質的に筒状の包材内に配置する直前に又は配置する間に、エアロゾル生成シートを切断して、エアロゾル生成帯を形成することを含み得る。エアロゾル生成物品の製造が、エアロゾル生成帯が実質的に筒状の包材内に配置される時点まで、複数のエアロゾル生成帯ではなくエアロゾル生成シートを扱うことによって簡略化される。

【0042】

ステップ（ｉｉ）は、例えば、サセプタの主面の向きを設定するために、誘導加熱可能サセプタの端部をステップ（ｉｉｉ）において形成される実質的に筒状の包材内に配置する間、誘導加熱可能サセプタを保持することを含み得る。この構成では、誘導加熱可能サセプタの向きが確保され得る。複数の帯状サセプタの場合、例えば、帯状サセプタのそれぞれの主面が、同一方向に確実に向けられることができ、それにより最適な加熱及び気流特性を有するエアロゾル生成物品を提供する。

【0043】

ステップ（ｉｉ）は、少なくとも２つの帯状サセプタを包装ステーションに供給することを含み得る。

【0044】

一実施形態では、少なくとも２つの帯状サセプタのそれぞれが、異なるフィードユニットによって供給され得る。これによって、帯状サセプタがエアロゾル生成物品内に正確に配置されることが可能となる。

【0045】

別の実施形態では、少なくとも２つの帯状サセプタのそれぞれが、共通のフィードユニットによって供給され得る。帯状サセプタの包装ステーションへの供給が、それによって簡略化される。

【0046】

方法は、ステップ（ｉｉｉ）の後で、連続ロッドの断面枠内の誘導加熱可能サセプタの位置を検出することをさらに含み得る。検出するステップは、カメラを用いて実行され得る。

【0047】

方法は、連続ロッドの断面枠内の誘導加熱可能サセプタの所望の位置を取得するために、製造を停止すること、及び／又は検出した位置に基づいて１つ若しくは複数のサセプタフィードユニットを調整することをさらに含み得る。連続ロッドの断面枠内の誘導加熱可能サセプタの位置は、例えば１つ又は複数のサセプタフィードユニットの再配置によって、調整され、最適化され得る。

【図面の簡単な説明】

【0048】

【図1】図１ａ－１ｂは、エアロゾル生成物品の第１の例のそれぞれ概略断面側面図及び概略断面端面図である。

【図2】図２ａ－２ｂは、エアロゾル生成物品の第２の例のそれぞれ概略断面側面図及び概略断面端面図である。

【図3】図３ａ－３ｂは、エアロゾル生成物品の第３の例のそれぞれ概略断面側面図及び概略断面端面図である。

【図4】図４ａ－４ｂは、エアロゾル生成物品の第４の例のそれぞれ概略断面側面図及び概略断面端面図である。

【図5a】エアロゾル生成物品の第５の例の概略断面端面図である。

【図5b】図５ａの線Ａ－Ａに沿った断面図である。

【図6a】エアロゾル生成物品の第６の例の概略断面端面図である。

【図6b】図６ａの線Ａ－Ａに沿った断面図である。

【図7a】エアロゾル生成物品の第７の例の概略断面端面図である。

【図7b】図７ａの線Ａ－Ａに沿った断面図である。

【図8-1】図８ａ－８ｃは、図１ａ及び１ｂに示されるエアロゾル生成物品の第１の例を製造する装置及び方法の概略図であり、図８ａは上面図であり、図８ｂは側面図である。

【図8-2】図８ａ－８ｃは、図１ａ及び１ｂに示されるエアロゾル生成物品の第１の例を製造する装置及び方法の概略図であり、図８ａは上面図であり、図８ｂは側面図である。

【図9-1】図９ａ－９ｃは、エアロゾル生成物品の第８の例を製造する装置及び方法の概略図であり、図９ａは上面図であり、図９ｂは側面図である。

【図9-2】図９ａ－９ｃは、エアロゾル生成物品の第８の例を製造する装置及び方法の概略図であり、図９ａは上面図であり、図９ｂは側面図である。

【発明を実施するための形態】

【0049】

ここで、本開示の実施形態について、添付の図面を参照しながら単なる例として説明する。

【0050】

初めに図１ａ及び図１ｂを参照すると、誘導コイルを含み、誘導加熱の原理に基づいて動作するエアロゾル生成デバイスで使用するためのエアロゾル生成物品１の第１の例が示されている。そのような装置については、当技術分野では知られており、本明細書ではさらに詳細には説明しない。エアロゾル生成物品１は細長く、実質的に円筒形である。円形の断面により、ユーザによる物品１の取り扱い、及びエアロゾル生成デバイスのキャビティ又は加熱コンパートメントへの物品１の挿入が容易になる。

【0051】

エアロゾル生成物品１は、第１の端部１０ａ及び第２の端部１０ｂを有するエアロゾル生成材料部１０と、シェル１４内に配置され、且つシェル１４によって封入される誘導加熱可能サセプタ１２と、を含む。シェル１４は、実質的に非導電性且つ非透磁性の材料を含む。例示された例では、シェル１４は、筒状の紙包材１６を含む。

【0052】

エアロゾル生成材料部１０は、エアロゾル生成物品１の長手方向によって構成される第１の方向に実質的に向けられる少なくとも１０のエアロゾル生成帯１８を含む、実質的にロッド形状である。複数の隙間（図１ａ及び図１ｂでは見えない）は、典型的にはエアロゾル生成帯１８の間に存在し、これらは、エアロゾル生成物品１を通る気流経路をもたらす。エアロゾル生成帯１８は、長手方向に折り目がなく、気流経路が中断されないこと、及び物品１を通る均一の気流が実現されることを保証する。

【0053】

誘導加熱可能サセプタ１２は、エアロゾル生成帯１８のように、エアロゾル生成物品１の長手方向によって構成される第１の方向に実質的に向けられる、複数の帯状サセプタ２０を含む。帯状サセプタ２０は、長手方向に折り目がなく、エアロゾル生成材料部１０においてホットスポットを防止する。図１ｂから明らかであるように、４つの帯状サセプタ２０が、シェル１４内に配置される。実際には、加熱要件に依存して、任意の適当な数の帯状サセプタ２０が、シェル１４内に配置され得る。帯状サセプタ２０のそれぞれが、有利なことにエアロゾル生成帯１８によって取り囲まれ、それにより、エアロゾル生成帯１８への熱伝達が最大化されることを保証し、帯状サセプタ２０が互いに接触しないことをさらに保証する。

【0054】

エアロゾル生成物品１の例示された第１の例では、筒状の包材１６、エアロゾル生成帯１８、及び帯状サセプタ２０は、全て実質的に同一の長さであり、それらのそれぞれの端部が、それらが同一の高さであるように長手方向に整列される。

【0055】

エアロゾル生成物品１は、エアロゾル生成材料部１０の下流に配置される中空チャンバ２４の形態で、蒸気冷却領域２２を含む。エアロゾル生成物品１は、例えばセルロースアセテート繊維を含むフィルタ２６も含み、フィルタ２６は蒸気冷却領域２２の下流に配置され、ユーザは、フィルタ２６を通して、エアロゾル生成デバイスでの物品１の使用中に生成されたエアロゾル又は蒸気を吸入し得る。図１ａにおいて最も良く分かるように、筒状の包材１６の下流端、蒸気冷却領域２２、及びフィルタ２６は、シート材、例えばチップペーパの形態の包装紙２８によって包装されて、筒状の包材１６及びフィルタ２６を組み立て、それらの位置関係を維持する。

【0056】

エアロゾル生成帯１８は、典型的には、タバコなどの植物由来の材料を含む。エアロゾル生成帯１８は、有利なことに、タバコと、セルロース繊維、タバコ茎繊維、及びＣａＣＯ３などの無機充填剤のうちの任意の１つ又は複数とを含む、再構成タバコを含む。

【0057】

エアロゾル生成帯１８は、グリセリン又はプロピレングリコールなどのエアロゾル形成剤を含む。典型的には、エアロゾル生成帯１８は、乾燥重量ベースで約５％～約５０％のエアロゾル形成剤含有量を含む。加熱すると、エアロゾル生成帯１８は、場合によりニコチン又はタバコ香味料などのフレーバー化合物を含む、揮発性化合物を放出する。

【0058】

エアロゾル生成デバイスにおける物品１の使用中に、帯状サセプタ２０付近に時間変化する電磁場が印加されると、渦電流及び磁気ヒステリシス損失に起因して帯状サセプタ２０において熱が発生し、この熱が、帯状サセプタ２０からエアロゾル生成帯１８に伝達されて、エアロゾル生成帯１８を燃やすのではなく加熱し、１つ以上の揮発性化合物を放出し、それにより蒸気を生成する。ユーザがフィルタ２６を通して吸入すると、加熱された蒸気が、エアロゾル生成材料部１０の第１の端部１０ａからフィルタ２６に向かって物品１を通って下流方向に吸い込まれる。加熱された蒸気が蒸気冷却領域２２を通ってフィルタ２６に向かって流れると、加熱された蒸気が冷却及び凝縮されて、フィルタ２６を通してユーザが吸入するのに適当な特性を有するエアロゾルを形成する。

【0059】

エアロゾル生成物品１が、誘導コイルに対してエアロゾル生成デバイスのキャビティ又は加熱コンパートメントに最適に配置されることを保証するために、物品１は、図１ｂにおいて最も良く分かるようにその外表面上に突出部３０を含む。突出部３０は、使用中、エアロゾル生成デバイスのハウジング内に形成される対応する形状の凹部に配置可能であり、帯状サセプタ２０が誘導コイルによって発生される電磁場と最適に結合されることを保証する。

【0060】

ここで図２ａ及び図２ｂを参照すると、図１ａ及び図１ｂに示されるエアロゾル生成物品１と類似のエアロゾル生成物品２の第２の例が示されており、対応する要素は、同一の参照番号を用いて指定されている。

【0061】

エアロゾル生成物品２は、誘導加熱可能サセプタ１２が実質的にＩ形又はピン形状であり、エアロゾル生成帯２０が均一に加熱されることを保証するためにエアロゾル生成材料部１０の中心に配置される単一の細長部分３２を含むことを除く全ての点で、図１ａ及び図１ｂに示されるエアロゾル生成物品１と一致する。

【0062】

例示される例では、Ｉ形誘導加熱可能サセプタ１２は、エアロゾル生成材料部１０を部分的にのみ通って、第１の端部１０ａから第１の端部１０ａと第２の端部１０ｂとの間の中間点まで延びる。しかしながら、当業者であれば、誘導加熱可能サセプタ１２は、エアロゾル生成帯１８と同一の長さであり、エアロゾル生成材料部１０を完全に通って第１の端部１０ａから第２の端部１０ｂまで延び得ると理解するであろう。

【0063】

ここで図３ａ及び図３ｂを参照すると、図１ａ及び図１ｂに示されるエアロゾル生成物品１と類似のエアロゾル生成物品３の第３の例が示されており、対応する要素は、同一の参照番号を用いて指定されている。

【0064】

エアロゾル生成物品３は、誘導加熱可能サセプタ１２が筒状であることを除く全ての点で、図１ａ及び図１ｂに示されるエアロゾル生成物品１と一致する。エアロゾル生成材料部１０のエアロゾル生成帯１８は、筒状の誘導加熱可能サセプタ１２の内側及び外側の両方に配置されて、エアロゾル生成帯１８への熱伝達を最大化し、それにより生成されるエアロゾルの量を最大化し、エネルギー効率を最大化する。

【0065】

好ましい実施形態では、筒状の誘導加熱可能サセプタ１２及び筒状の包材１６は同心であり、それにより、エアロゾル生成帯１８が均一に加熱されることを保証する。

【0066】

例示される例では、筒状の誘導加熱可能サセプタ１２は、エアロゾル生成材料部１０を部分的にのみ通って、第１の端部１０ａから第１の端部１０ａと第２の端部１０ｂとの間の中間点まで延びる。しかしながら、当業者であれば、筒状の誘導加熱可能サセプタ１２は、エアロゾル生成帯１８と同一の長さであり、エアロゾル生成材料部１０を完全に通って第１の端部１０ａから第２の端部１０ｂまで延び得ると理解するであろう。

【0067】

ここで図４ａ及び図４ｂを参照すると、図１ａ及び図１ｂに示されるエアロゾル生成物品１と類似のエアロゾル生成物品４の第４の例が示されており、対応する要素は、同一の参照番号を用いて指定されている。

【0068】

エアロゾル生成物品４は、誘導加熱可能サセプタ１２が、実質的にＵ形であり、エアロゾル生成材料部１０を部分的に通って第１の端部１０ａから第１の端部１０ａと第２の端部１０ｂとの間の中間点まで延びる２つの細長部分１２ａ、１２ｂと、２つの細長部分１２ａ、１２ｂを接続する第１の端部１０ａに配置される接続部１２ｃとを含むことを除く全ての点において、図１ａ及び図１ｂに示されるエアロゾル生成物品１と一致する。例示される例では、接続部１２ｃにより構成されるＵ形誘導加熱可能サセプタ１２の上流端は、エアロゾル生成材料部１０の第１の端部１０ａにおいてエアロゾル生成帯１８に埋め込まれ、それによって、誘導加熱可能サセプタ１２は、エアロゾル生成帯１８により完全に取り囲まれる。

【0069】

この場合も、当業者であれば、Ｕ形誘導加熱可能サセプタ１２の細長部分１２ａ、１２ｂがエアロゾル生成帯１８と同一の長さであり、エアロゾル生成材料部１０を完全に通って第１の端部１０ａから第２の端部１０ｂまで延び得ると理解するであろう。

【0070】

ここで図５ａ及び図５ｂを参照すると、図１ａ及び図１ｂに示されるエアロゾル生成物品１と類似のエアロゾル生成物品５の第５の例が示されており、対応する要素は、同一の参照番号を用いて指定されている。

【0071】

エアロゾル生成物品５は、長方形断面を有し、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）などの耐熱プラスチック材料を含む、筒３４の形態のシェル１４を含む。プラスチック筒３４は、両端部が開いており、複数のエアロゾル生成帯１８と物品５の長手方向に向けられた帯状サセプタ２０とを封入する。

【0072】

ここで図６ａ及び図６ｂを参照すると、図５ａ及び図５ｂに示されるエアロゾル生成物品５と類似のエアロゾル生成物品６の第６の例が示されており、対応する要素は、同一の参照番号を用いて指定されている。

【0073】

エアロゾル生成物品６は、長方形断面を有し、プラスチック材料を含む、カップ３６の形態のシェル１４を含む。プラスチックカップ３６は、複数のエアロゾル生成帯１８と物品６の長手方向に向けられた帯状サセプタ２０とを封入する。

【0074】

プラスチックカップ３６は、閉端部３８を有し、閉端部３８において、空気がエアロゾル生成材料部１０内に流れることを可能にする、複数の開口部４０を含む。開口部４０は、典型的には、エアロゾル生成デバイスにおけるエアロゾル生成物品６の使用中にエアロゾル生成材料部１０を通して均一な気流が得られることを保証するために、均一に分散される。

【0075】

ここで図７ａ及び図７ｂを参照すると、図５ａ及び図５ｂに示されるエアロゾル生成物品５と類似のエアロゾル生成物品７の第７の例が示されており、対応する要素は、同一の参照番号を用いて指定されている。

【0076】

エアロゾル生成物品７は、長方形断面を有し、プラスチック材料又は紙を含む、筒４２の形態のシェル１４を含む。筒４２は、両端部が開いており、物品７の長手方向に向けられた複数のエアロゾル生成帯１８を封入する。この例では、誘導加熱可能サセプタ１２は、筒状であり、筒４２の断面形状に対応する長方形断面形状を有する。したがって、サセプタ１２の主面が、エアロゾル生成帯１８が向けられている物品７の長手方向（即ち、第１の方向）に実質的に直交する第２の方向に向けられ、それにより、エアロゾル生成デバイスの誘導コイルによって発生する電磁場との最適な結合を保証すると理解されたい。

【0077】

ここで、図１ａ及び図１ｂを参照して上述したエアロゾル生成物品１などの、本開示によるエアロゾル生成物品を製造するのに適当な装置５０、８０、及び方法について説明する。

【0078】

図８ａ～８ｃを参照すると、図１ａ及び図１ｂを参照して上述したエアロゾル生成物品１の第１の例を製造する装置５０及び方法の概略図が示されている。

【0079】

装置５０は、連続シート形態のエアロゾル生成シート５２を搬送する供給リール（図示せず）と、切断ローラ５４ａ、５４ｂと、サセプタフィードローラ５６、５８の形態のサセプタフィードユニットと、包装紙のシート７０を供給するフィードローラ６０と、を含む。装置は、包装ステーション６２及び切断ステーション６４をさらに含む。

【0080】

動作中、エアロゾル生成シート５２は、供給リールから切断ローラ５４ａ、５４ｂに連続的に供給される。切断ローラ５４ａ、５４ｂは、エアロゾル生成シート５２を切断して複数の連続エアロゾル生成帯１８にするように協調する切断フォーメーションを含み、複数の連続エアロゾル生成帯１８は、包装ステーション６２に供給される。同時に、サセプタフィードローラ５６、５８は、誘導加熱可能サセプタ１２の第１の連続帯６６及び第２の連続帯６８を包装ステーション６２に供給リール（図示せず）から連続的に供給する。

【0081】

包装紙の連続シート７０は、フィードローラ６０によって供給リール（図示せず）から包装ステーション６２に供給される。包装紙のシート７０が移送され、包装ステーション６２を通してガイドされるにつれて、シート７０は、連続エアロゾル生成帯１８並びに誘導加熱可能サセプタ１２の第１の連続帯６６及び第２の連続帯６８の周囲に包装され、それによって連続ロッド７２を形成する。

【0082】

連続ロッド７２は、次いで切断ステーション６４に移送され、そこで、適切な位置で所定の長さに切断されて複数のエアロゾル生成物品１を形成する。連続エアロゾル生成帯１８、誘導加熱可能サセプタ１２の第１の連続帯６６及び第２の連続帯６８、並びに連続する筒状の包材１６は、切断ステーション６４において全て同一の長さに切断され、個々のエアロゾル生成物品１を形成する。この種の方法は、エアロゾル生成物品１の大量生産に適当であると理解されたい。

【0083】

装置５０は、切断されてエアロゾル生成物品１を形成する連続ロッド７２の断面枠内の帯状サセプタ２０の位置を検出するカメラ７４をさらに含む。カメラ７４によって検出される帯状サセプタ２０の位置が最適でない場合、サセプタフィードローラ５６、５８の位置が、検出した位置に基づいて、例えば手動又は自動で調整されて、帯状サセプタ２０が最適に配置されることを保証し得る。装置５０は、サセプタフィードローラ５６、５８の再配置が行われる間、エアロゾル生成物品１の製造を停止してもよく、又は装置５０は、代替的に、サセプタフィードローラ５６、５８の再配置が行われる間、エアロゾル生成物品１を製造し続けてもよい。

【0084】

装置５０及び方法の変形において、サセプタフィードローラ５６、５８は、上述のように誘導加熱可能サセプタ１２の連続帯６６、６８ではなく、個別の事前に切断された帯状サセプタ２０を包装ステーション６２に連続的に供給してもよい。この場合、サセプタフィードローラ５６、５８は、それぞれの帯状サセプタ２０の一端を保持するように適合され、一方、反対側の端は包装ステーション６２に適当に配置される。

【0085】

ここで図９ａ～９ｃを参照すると、図９ｃに示されるエアロゾル生成物品８の第８の例を製造するための装置８０及び方法の例が示されている。装置８０及び方法のある要素は、図８ａ～８ｃを参照して上述した装置５０及び方法に類似しており、したがって、同一参照番号を用いて指定される。

【0086】

装置８０は、供給リール（図示せず）から包装ステーション６２に包装紙の連続シート７０を供給するフィードローラ６０、８６を含む。装置８０は、場合により様々な長さのエアロゾル生成帯１８の供給物を含む、ホッパー８２をさらに含む。動作中、ホッパー８２に格納されるエアロゾル生成帯１８は、それがフィードローラ６０、８６によって包装ステーション６２に移送されるにつれて、包装紙の連続シート７０の上面にランダムに配置される。この構成では、エアロゾル生成帯１８は、図９ａ～９ｃに概略的に示されるように、その長手方向に重なり合ってもよいと理解されたい。

【0087】

サセプタフィードローラ８４の形態のサセプタフィードユニットは、誘導加熱可能サセプタ１２の第１の連続帯６６及び第２の連続帯６８を包装ステーション６２に供給リール（図示せず）から連続的に供給する。

【0088】

包装紙のシート７０が移送され、包装ステーション６２を通してガイドされるにつれて、シート７０は、エアロゾル生成帯１８並びに誘導加熱可能サセプタ１２の第１の連続帯６６及び第２の連続帯６８の周囲に包装され、それによって連続ロッド７２を形成する。

【0089】

連続ロッド７２は、次いで切断ステーション６４に移送され、そこで、適切な位置で所定の長さに切断されて複数のエアロゾル生成物品８を形成する。エアロゾル生成帯１８のいくつかが、切断ステーション６４において連続ロッド７２の中のそれらの位置に依存して切断されてもよく、一方、誘導加熱可能サセプタ１２の第１の連続帯６６及び第２の連続帯６８、並びに連続する筒状の包材１６は、切断ステーション６４において同一の長さに切断され、個々のエアロゾル生成物品８を形成する。この種の方法はエアロゾル生成物品８の大量生産に適当であることが、ここでも理解されたい。

【0090】

装置８０及び方法の変形において、サセプタフィードローラ８４は、上述のように誘導加熱可能サセプタ１２の連続帯６６、６８ではなく、個別の事前に切断された帯状サセプタ２０を包装ステーション６２に連続的に供給してもよい。この場合、サセプタフィードローラ８４は、それぞれの帯状サセプタ２０の一端を保持するように適合され、一方、反対側の端は包装ステーション６２に適当に配置される。

【0091】

装置８０及び方法のさらなる変形において、装置８０は、ホッパー８２の下流に配置され、帯状サセプタ２０の供給物を含むさらなるホッパー（図示せず）を含んでもよい。さらなるホッパーは、包装紙のシート７０の上面に、より詳細にはホッパーから包装紙のシート７０の上面に堆積されたエアロゾル生成帯１８の上に、帯状サセプタ２０を配置するように適合されてもよい。この場合、サセプタフィードローラ８４は必要ないと理解されたい。

【0092】

これまでの段落では、例示的な実施形態について説明してきたが、添付の特許請求の範囲から逸脱することなく、これらの実施形態に対して様々な修正を加えることができることを理解されたい。したがって、特許請求の広さ及び範囲は、上述した例示的な実施形態に限定されるべきではない。

【0093】

本明細書で特段の断りのない限り又は文脈に明らかに矛盾しない限り、全ての可能な変形形態における上述した特徴の任意の組み合わせが本開示によって包含される。

【0094】

文脈上、明らかに他の意味に解すべき場合を除き、本明細書及び特許請求の範囲の全体を通して、「含む」、「含んでいる」などの語は、排他的意味又は網羅的意味とは反対に、包括的に、すなわち「含むが、限定されない」という意味で解釈されるべきである。

【図1a】

【図1b】

【図2a】

【図2b】

【図3a】

【図3b】

【図4a】

【図4b】

【図5a】

【図5b】

【図6a】

【図6b】

【図7a】

【図7b】

【図8a】

【図8b】

【図8c】

【図9a】

【図9b】

【図9c】