特表2023-517125多孔性タバコ固形物を含むエアロゾル発生物品及び多孔性タバコ固形物の製造方法
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2023-04-21
(54)【発明の名称】多孔性タバコ固形物を含むエアロゾル発生物品及び多孔性タバコ固形物の製造方法
(51)【国際特許分類】
A24D 1/20 20200101AFI20230414BHJP
【ＦＩ】
A24D1/20
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2022555183
(86)(22)【出願日】2021-07-19
(85)【翻訳文提出日】2022-09-13
(86)【国際出願番号】 KR2021009274
(87)【国際公開番号】W WO2022045585
(87)【国際公開日】2022-03-03
(31)【優先権主張番号】10-2020-0108551
(32)【優先日】2020-08-27
(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】519217032
【氏名又は名称】ケーティー アンド ジー コーポレイション
(74)【代理人】
【識別番号】100114188
【弁理士】
【氏名又は名称】小野 誠
(74)【代理人】
【識別番号】100119253
【弁理士】
【氏名又は名称】金山 賢教
(74)【代理人】
【識別番号】100160749
【弁理士】
【氏名又は名称】飯野 陽一
(74)【代理人】
【識別番号】100160255
【弁理士】
【氏名又は名称】市川 祐輔
(74)【代理人】
【識別番号】100172683
【弁理士】
【氏名又は名称】綾 聡平
(74)【代理人】
【識別番号】100219265
【弁理士】
【氏名又は名称】鈴木 崇大
(72)【発明者】
【氏名】チャン，ソクス
(72)【発明者】
【氏名】ハン，デナム
(72)【発明者】
【氏名】キム，ヨンファン
(72)【発明者】
【氏名】ユン，スンウク
(72)【発明者】
【氏名】イ，スンウォン
【テーマコード（参考）】
4B045
【Ｆターム（参考）】
4B045AB04
4B045BD05
(57)【要約】
エアロゾル発生要素を含む第１部分；タバコ要素を含む第２部分；冷却要素を含む第３部分；及びフィルタ要素を含む第４部分；を含み、第１部分、第２部分、第３部分及び第４部分は、エアロゾル発生物品の長手方向に順次に提供され、第２部分は、タバコ要素を含む多孔性タバコ固形物を含む、エアロゾル発生物品が提供される。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
エアロゾル発生物品において、エアロゾル発生要素を含む第１部分と、
タバコ要素を含む第２部分と、
冷却要素を含む第３部分と、
フィルタ要素を含む第４部分と、を含み、
前記第１部分、前記第２部分、前記第３部分及び前記第４部分は、前記エアロゾル発生物品の長手方向に順次に提供され、
前記第２部分は、前記タバコ要素を含む多孔性タバコ固形物を含む、エアロゾル発生物品。
【請求項2】
前記多孔性タバコ固形物は、前記エアロゾル発生物品の上流から前記エアロゾル発生物品の下流に貫通される少なくとも１つの通路を含み、前記多孔性タバコ固形物の外周面には、前記少なくとも１つの通路と連結される複数の気孔が形成された、請求項１に記載のエアロゾル発生物品。
【請求項3】
前記少なくとも１つの通路の平均直径は、１ｍｍ～４ｍｍである、請求項２に記載のエアロゾル発生物品。
【請求項4】
前記複数の気孔の平均直径は、０．１ｍｍ～１ｍｍである、請求項２に記載のエアロゾル発生物品。
【請求項5】
前記多孔性タバコ固形物の比表面積は、２００ｍ２／ｇ～１０００ｍ２／ｇである、請求項１に記載のエアロゾル発生物品。
【請求項6】
前記第２部分は、前記多孔性タバコ固形物上に提供される熱伝導性ラッパ(wrapper)を含む、請求項１に記載のエアロゾル発生物品。
【請求項7】
タバコ粉末、バインダ及び保湿剤を含むタバコ組成物を提供する段階と、前記タバコ組成物を 少なくとも１つの気体噴射管が提供された円筒状フレームに挿入する段階と、
多孔性タバコ固形物を形成するために前記少なくとも１つの気体噴射管から前記円筒状フレームに挿入された前記タバコ組成物に気体を噴射する段階と、を含む、多孔性タバコ固形物の製造方法。
【請求項8】
前記タバコ組成物は、前記タバコ粉末６０重量％～８０重量％、前記バインダ１５重量％～３０重量％及び前記保湿剤５重量％～１０重量％を含む、請求項７に記載の多孔性タバコ固形物の製造方法。
【請求項9】
前記少なくとも１つの気体噴射管は、多孔性タバコ固形物の外周面に気体を噴射する複数のホールを有する、請求項７に記載の多孔性タバコ固形物の製造方法。
【請求項10】
前記タバコ組成物を円筒状フレームに挿入する段階以後及び前記気体を噴射する段階以前に前記円筒状フレームに挿入された前記タバコ組成物の外部を乾燥する段階をさらに含む、請求項７に記載の多孔性タバコ固形物の製造方法。
【請求項11】
前記気体噴射管から噴射される前記気体の温度は、８０℃～１２０℃である、請求項７に記載の多孔性タバコ固形物の製造方法。
【請求項12】
前記気体噴射管から噴射される前記気体の圧力は、０．５ｍｍｂａｒ～３ｍｍｂａｒである、請求項７に記載の多孔性タバコ固形物の製造方法。
【請求項13】
前記少なくとも１つの気体噴射管から噴射される前記気体は、香味要素をさらに含む、請求項７に記載の多孔性タバコ固形物の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、多孔性タバコ固形物を含むエアロゾル発生物品及び多孔性タバコ固形物の製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
最近、一般的なシガレット及び喫煙物品の短所を克服する代替方法に係わる需要が増加している。例えば、シガレットを燃焼させてエアロゾルを生成させる方法ではない、シガレット内のエアロゾル生成物質が加熱されることにより、エアロゾルを生成させる方法に関する需要が増加している。これにより、多様な方式で作動する喫煙物品や装置に対する研究が活発に進められている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
本発明が解決しようとする課題は、多孔性タバコ固形物を含むエアロゾル発生物品及び多孔性タバコ固形物の製造方法を提供することである。
【0004】
本開示が解決しようとする課題は、前述したような技術的課題に限定されず、以下の実施例から他の技術的課題が類推されうる。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本開示の一側面によれば、エアロゾル発生物品は、エアロゾル発生要素を含む第１部分、タバコ要素を含む第２部分、冷却要素を含む第３部分、及びフィルタ要素を含む第４部分を含み、前記第１部分、前記第２部分、前記第３部分及び前記第４部分は、前記エアロゾル発生物品の長手方向を基準に順に整列され、前記第２部分は、前記タバコ要素を含む多孔性タバコ固形物を含む。
【0006】
本開示の一側面によれば、多孔性タバコ固形物の製造方法は、タバコ粉末、バインダ及び保湿剤を含むタバコ組成物を準備する段階、前記タバコ組成物を少なくとも１つの気体噴射管が内部に位置する円筒状フレームに挿入する段階、及び前記少なくとも１つの気体噴射管が前記円筒状フレームに挿入された前記タバコ組成物に気体を噴射して多孔性タバコ固形物を製造する段階を含む。
【発明の効果】
【0007】
本開示によるエアロゾル発生物品は、タバコ固形物の多孔性構造を通じて豊富なニコチン移行を提供することができる。
【0008】
また、本開示による多孔性タバコ固形物の製造方法は、比較的簡単な方法で豊富なニコチン移行を提供することができる多孔性構造のタバコ固形物を製造する技術を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【図1】エアロゾル発生物品が内部加熱型エアロゾル発生装置に挿入された一例を示す図面である。
【図2】エアロゾル発生物品が外部加熱型エアロゾル発生装置に挿入された一例を示す図面である。
【図3】エアロゾル発生物品が外部加熱型エアロゾル発生装置に挿入された他の例を示す図面である。
【図4】誘導加熱方式を用いたエアロゾル発生装置の一例を示す図面である。
【図5】例示的な実施例によるエアロゾル発生物品の構造を概略的に示す図面である。
【図6】他の例示的な実施例によるエアロゾル発生物品の構成を概略的に示す図面である。
【図7B】他の例示的な実施例によるエアロゾル発生物品の第２部分を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0010】
本開示の一側面によれば、エアロゾル発生物品は、エアロゾル発生要素を含む第１部分、タバコ要素を含む第２部分、冷却要素を含む第３部分、及びフィルタ要素を含む第４部分を含み、前記第１部分、前記第２部分、前記第３部分及び前記第４部分は、前記エアロゾル発生物品の長手方向に順次に提供される。前記第２部分は、前記タバコ要素を含む多孔性タバコ固形物を含む。また、前記多孔性タバコ固形物は、前記エアロゾル発生物品の上流から前記エアロゾル発生物品の下流に貫通される少なくとも１つの通路を含み、前記多孔性タバコ固形物の外周面には、前記少なくとも１つの通路と連結される複数の気孔が形成されうる。
【0011】
また、前記少なくとも１つの通路の平均直径は、１ｍｍ～４ｍｍでもある。
【0012】
また、前記複数の気孔の平均直径は、０．１ｍｍ～１ｍｍでもある。
【0013】
また、前記多孔性タバコ固形物の比表面積は、２００ｍ２／ｇ～１０００ｍ２／ｇでもある。
【0014】
また、前記第２部分は、前記多孔性タバコ固形物上に提供される熱伝導性ラッパ(wrapper)を含む。
【0015】
本開示の他の側面によれば、多孔性タバコ固形物の製造方法は、タバコ粉末、バインダ及び保湿剤を含むタバコ組成物を提供する段階、前記タバコ組成物を少なくとも１つの気体噴射管が提供された円筒状フレームに挿入する段階、及び多孔性タバコ固形物を形成するために前記少なくとも１つの気体噴射管から前記円筒状フレームに挿入された前記タバコ組成物に気体を噴射する段階を含む。
【0016】
また、前記タバコ組成物は、前記タバコ粉末６０重量％～８０重量％、前記バインダ１５重量％～３０重量％及び前記保湿剤５重量％～１０重量％を含む。
【0017】
また、前記少なくとも１つの気体噴射管は、多孔性タバコ固形物の外周面に気体を噴射する複数のホールを有する。
【0018】
また、多孔性タバコ固形物の製造方法は、前記タバコ組成物を円筒状フレームに挿入する段階以後、及び前記気体を噴射する段階以前に前記円筒状フレームに挿入された前記タバコ組成物の外部を乾燥する段階をさらに含んでもよい。
【0019】
また、前記気体噴射管から噴射される前記気体の温度は、８０℃～１２０℃の温度でもある。
【0020】
また、前記気体噴射管から噴射される前記気体の圧力は、０．５ｍｍｂａｒ～３ｍｍｂａｒでもある。
【0021】
また、前記少なくとも１つの気体噴射管から噴射される前記気体は、香味要素をさらに含んでもよい。
【0022】
多様な例示的実施例で使用される用語は、本開示での機能を考慮しながら可能な限り、現在広く使用される一般的な用語を選択したが、それは、当分野に従事する技術者の意図または判例、新たな技術の出現などによっても異なる。また、特定の場合は、出願人が任意に選定した用語もあり、その場合、当該発明の説明部分において、詳細にその意味を記載する。したがって、本開示で使用される用語は、単なる用語の名称ではない、その用語が有する意味と本開示の全般にわたる内容に基づいて定義されなければならない。
【0023】
明細書全体において、ある部分がある構成要素を「含む」とするとき、それは、特別に反対となる記載がない限り、他の構成要素を除くものではなく、他の構成要素をさらに含んでもよいということを意味する。また、明細書に記載された「…部」、「…モジュール」などの用語は、少なくとも１つの機能や動作を処理する単位を意味し、それは、ハードウェアまたはソフトウェアによって具現されるか、あるいは、ハードウェアとソフトウェアとの結合によっても具現される。
【0024】
また、本明細書で使用される「第１」または「第２」のように序数を含む用語は、多様な構成要素を説明するのに使用するが、構成要素は、用語によって限定されてはならない。用語は、１つの構成要素を他の構成要素から区別する目的のみで使用される。
【0025】
本明細書で使用されたように、「少なくとも１つの」のような表現が配列された構成要素の前に位置するとき、配列されたそれぞれの構成ではない全体構成要素を修飾する。例えば、「ａ、ｂ、及びｃのうち、少なくとも１つ」という表現は、ａ、ｂ、ｃ、またはａとｂ、ａとｃ、ｂとｃ、またはａとｂとｃを含むと解釈せねばならない。
【0026】
構成要素または層が他の構成要素または層の「上に」、「上方に」、「連結された」または「結合された」と言及されるとき、他の構成要素または、層の直ぐ上に、直接連結された、または直接結合されていると解釈されるか、他の中間構成要素または中間層が存在すると解釈されねばならない。逆に、構成要素が他の構成要素または層の「直ぐ上に」、「直接連結された」または「直接結合された」と言及されるとき、中間構成要素または中間層は、存在しない。同じ数字は、全体にわたって同じ構成要素を示す。
【0027】
明細書全体において、エアロゾル発生物品は、喫煙をするのに用いられる物品でもある。例えば、エアロゾル発生物品は、点火されて燃焼される方式によって用いられる一般燃焼式シガレットでもあり、またはエアロゾル発生装置によって加熱される方式によって用いられる加熱式シガレットでもある。他の例示としてエアロゾル発生物品は、カートリッジに含有された液状が加熱される方式によって用いられる物品でもある。
【0028】
明細書全体において、タバコ要素は、タバコ物質を含む要素でもある。
【0029】
明細書全体において、タバコ物質は、タバコ葉に由来する成分を含む全ての形態の物質でもある。
【0030】
明細書全体において冷却要素は、ある物質を冷却させる要素でもある。例えば、冷却要素は、タバコ要素で発生したエアロゾルを冷却させうる。
【0031】
明細書全体において、フィルタ要素は濾過素材を含む要素でもある。例えば、フィルタ要素は、複数の繊維ストランドを含む。
【0032】
明細書全体において、エアロゾル発生物品の長手方向は、エアロゾル発生物品の長さが延びる方向またはエアロゾル発生物品がエアロゾル発生装置に挿入される方向でもある。
【0033】
明細書全体において、多孔性タバコ固形物は、内部及び／または表面上に多数の孔が形成された構造を有し、タバコ物質を含む固相の物質でもある。
【0034】
以下、添付図面に基づいて本開示の例示的な実施例について本開示が属する技術分野で通常の知識を有する者が例示的な実施例を容易に実施可能なように詳細に説明する。しかし、本開示は、様々な互いに異なる形態にも具現され、ここで説明する例示的な実施例に限定されない。
【0035】
以下、図面を参照して本開示の例示的な実施例を詳細に説明する。
【0036】
図１は、エアロゾル発生物品が内部加熱型エアロゾル発生装置に挿入された一例を示すのである。
【0037】
図１を参照すれば、エアロゾル発生装置１００００は、バッテリ１１０００、プロセッサ１２０００及びヒータ１３０００を含む。また、エアロゾル発生装置１００００の内部空間には、エアロゾル発生物品２００００が挿入されうる。
【0038】
図１に図示されたエアロゾル発生装置１００００には、例示的な実施例に係わる構成要素が図示されている。したがって、図１に図示された構成要素以外に他の汎用的な構成要素がエアロゾル発生装置１００００にさらに含まれるということを例示的な実施例に係わる技術分野で通常の知識を有する者であれば、理解できるであろう。
【0039】
図１には、バッテリ１１０００、プロセッサ１２０００及びヒータ１３０００が一列に配置されていると図示されている。しかし、エアロゾル発生装置１００００の内部構造は、図１に図示されたところに限定されない。例えば、エアロゾル発生装置１００００の設計によって、バッテリ１１０００、プロセッサ１２０００及びヒータ１３０００の配置は変更されうる。
【0040】
エアロゾル発生物品２００００がエアロゾル発生装置１００００に挿入されれば、エアロゾル発生装置１００００は、ヒータ１３０００を加熱する。加熱されたヒータ１３０００によって、エアロゾル発生物品２００００内のエアロゾル発生物質の温度が上昇してエアロゾルが発生する。
【0041】
ヒータ１３０００によって発生したエアロゾルは、図５に図示されたように、エアロゾル発生物品２００００のフィルタ２２００００を通過してユーザに伝達される。
【0042】
エアロゾル発生物品２００００がエアロゾル発生装置１００００に挿入されていない場合にも、エアロゾル発生装置１００００は、必要によって、ヒータ１３０００を加熱することができる。例えば、バッテリ１１０００は、ヒータ１３０００が加熱されるように電力を供給し、プロセッサ１２０００の動作に必要な電力を供給する。また、バッテリ１１０００は、エアロゾル発生装置１００００に設けられたディスプレイ、センサ、モータなどの動作に必要な電力を供給する。
【0043】
プロセッサ１２０００は、エアロゾル発生装置１００００の動作を制御する。例えば、プロセッサ１２０００は、バッテリ１１０００及びヒータ１３０００だけではなく、エアロゾル発生装置１００００に含まれた他の構成の動作を制御する。また、プロセッサ１２０００は、エアロゾル発生装置１００００の構成それぞれの状態を確認し、エアロゾル発生装置１００００が動作可能か否かを判断することができる。
【0044】
プロセッサ１２０００は、多数の論理ゲートのアレイによって具現され、汎用的なマイクロプロセッサと、該マイクロプロセッサで実行されうるプログラムが保存されたメモリの組合わせによっても具現される。また、他の形態のハードウェアによっても具現されるということを、当該実施例が属する技術分野で通常の知識を有する者であれば、理解できるであろう。
【0045】
ヒータ１３０００は、バッテリ１１０００から供給された電力によって加熱されうる。例えば、エアロゾル発生物品２００００がエアロゾル発生装置１００００に挿入されれば、ヒータ１３０００は、エアロゾル発生物品２０００の外部に位置する。したがって、加熱されたヒータ１３０００は、エアロゾル発生物品２００００内のエアロゾル発生物質の温度を上昇させうる。
【0046】
ヒータ１３０００は、電気抵抗性ヒータでもある。例えば、ヒータ１３０００には、導電性トラック(track)を含み、導電性トラックに電流が流れることにより、ヒータ１３０００が加熱されうる。しかし、ヒータ１３０００は、上述した例に限定されず、希望温度まで加熱されうる全ての形態のヒータを含む。ここで、希望温度は、エアロゾル発生装置１００００に予め設定されていてもよく、ユーザによって所望の温度に設定されうる。
【0047】
例えば、ヒータ１３０００は、細長型（例えば、棒状、針状、ブレード状）であるか、円筒状でもあり、加熱要素の形状によって、エアロゾル発生物品２００００の内部または外部を加熱することができる。
【0048】
また、エアロゾル発生装置１００００には、ヒータ１３０００が複数個配置されうる。この際、複数個のヒータ１３０００は、エアロゾル発生物品２００００の内部に挿入されるように配置され、エアロゾル発生物品２００００の外部に配置されうる。また、複数個のヒータ１３０００のうち、一部は、エアロゾル発生物品２００００の内部に挿入されるように配置され、複数個のヒータ１３０００のうち、残りは、エアロゾル発生物品２００００の外部に配置されうる。また、ヒータ１３０００の形状は、図１に図示された形状に限定されず、多様な形状にも作製される。
【0049】
一方、エアロゾル発生装置１００００は、バッテリ１１０００、プロセッサ１２０００及びヒータ１３０００以外に汎用的な構成をさらに含んでもよい。例えば、エアロゾル発生装置１００００は、視覚情報を出力するように構成されたディスプレイ及び／または触覚情報の出力のためのモータを含む。また、エアロゾル発生装置１００００は、少なくとも１つのセンサ、例えば、パフ感知センサ、温度感知センサ、エアロゾル発生物品挿入感知センサなどを含む。また、エアロゾル発生装置１００００は、エアロゾル発生物品２００００が挿入された状態でも外部空気が流入されるか、内部気体が流出される構造によっても作製される。
【0050】
エアロゾル発生装置１００００は、別途のクレードルと共にシステムを構成してもよい。例えば、クレードルは、エアロゾル発生装置１００００のバッテリ１１０００の充電に用いられうる。他の実施例によれば、クレードルとエアロゾル発生装置１００００が結合された状態でヒータ１３０００が加熱されうる。
【0051】
エアロゾル発生物品２００００は、一般的なシガレットと類似してもいる。例えば、エアロゾル発生物品２００００は、タバコ物質及びエアロゾル発生物質のうち、少なくとも１つが含まれうる。例えば、タバコ物質及びエアロゾル発生物質のうち、少なくとも１つは、エアロゾル発生物品２００００の第１部分または第２部分に挿入されうる。
【0052】
一例として、外部空気は、エアロゾル発生装置１００００に形成された少なくとも１つの空気通路を介して流入されうる。例えば、エアロゾル発生装置１００００に形成された空気通路の開閉及び／または、空気通路の大きさは、ユーザによって調節されうる。これにより、霧化量、喫煙感などがユーザによって調節されうる。他の例として、外部空気は、エアロゾル発生物品２００００の表面に形成された少なくとも１つの孔(hole)を通じてエアロゾル発生物品２００００の内部に流入されうる。
【0053】
図２は、エアロゾル発生物品が外部加熱型エアロゾル発生装置に挿入された例を示す図面である。
【0054】
図２を参照すれば、エアロゾル発生装置１００００は、図１に図示された構成以外、に蒸気化器１４０００をさらに含む。図２のエアロゾル発生物品２００００、バッテリ１１０００、プロセッサ１２０００及びヒータ１３０００は、図１のエアロゾル発生物品２００００、バッテリ１１０００、プロセッサ１２０００及びヒータ１３０００に対応しうる。したがって、重複説明は、省略する。
【0055】
図２に図示されたエアロゾル発生装置１００００には、例示的な実施例に係わる構成要素が図示されている。したがって、図２に図示された構成要素以外に他の汎用的な構成要素がエアロゾル発生装置１００００にさらに含まれるということを例示的な実施例に係わる技術分野で通常の知識を有する者であれば、理解できるであろう。
【0056】
また、図２には、エアロゾル発生装置１００００にヒータ１３０００が含まれていると図示されているが、必要によって、ヒータ１３０００は、省略されうる。
【0057】
図２には、バッテリ１１０００、プロセッサ１２０００、蒸気化器１４０００及びヒータ１３０００が一列に配置されていると図示されている。しかし、配置は、それに制限されない。
【0058】
エアロゾル発生物品２００００がエアロゾル発生装置１００００に挿入されれば、エアロゾル発生装置１００００は、ヒータ１３０００及び／または蒸気化器１４０００を作動させてエアロゾルを発生させうる。ヒータ１３０００及び／または蒸気化器１４０００によって発生したエアロゾルは、エアロゾル発生物品２００００を通過してユーザに伝達される。
【0059】
バッテリ１１０００は、蒸気化器１４０００が加熱されるように電力を供給する。プロセッサ１２０００は、蒸気化器１４０００の動作を制御する。
【0060】
蒸気化器１４０００は、液状組成物を加熱し、エアロゾルを発生させ、発生したエアロゾルは、エアロゾル発生物品２００００を通過してユーザに伝達されうる。例えば、蒸気化器１４０００によって発生したエアロゾルは、エアロゾル発生装置１００００の気流通路に沿って移動する。気流通路は、蒸気化器１４０００によって発生したエアロゾルがエアロゾル発生物品を通過してユーザに伝達されるように構成されうる。
【0061】
例えば、蒸気化器１４０００は、液体保存部、液体伝達手段及び加熱要素を含んでもよいが、それに限定されない。例えば、液体保存部、液体伝達手段及び加熱要素は、独立したモジュールとしてエアロゾル発生装置１００００に含まれうる。
【0062】
液体保存部は、液状組成物を保存する。例えば、液状組成物は、揮発性タバコ香成分を含むタバコ含有物質を含む液体でもあり、非タバコ物質を含む液体でもある。液体保存部は、蒸気化器１４０００から/に脱/付着されるようにも作製され、蒸気化器１４０００と一体としても作製されうる。
【0063】
例えば、液状組成物は、水、ソルベント、エタノール、植物抽出物、香料、香味剤、または、ビタミン混合物を含む。香料は、メントール、ペパーミント、スペアミントオイル、各種果物の香り成分などを含んでもよいが、それらに制限されるものではない。香味剤は、ユーザに多様な香味または風味を提供する成分を含む。ビタミン混合物は、ビタミンＡ、ビタミンＢ、ビタミンＣ及びビタミンＥのうち、少なくとも１つが混合されたものでもあるが、それらに制限されるものではない。また、液状組成物は、グリセリン及びプロピレングリコールのようなエアロゾル形成剤を含む。
【0064】
液体伝達手段は、液体保存部の液状組成物を加熱要素に伝達する。例えば、液体伝達手段は、綿繊維、セラミック繊維、ガラス繊維、多孔性セラミックのような芯(wick)にもなるが、それらに限定されるものではない。
【0065】
加熱要素は、液体伝達手段によって伝達する液状組成物を加熱するための要素である。例えば、加熱要素は、金属熱線、金属熱板、セラミックヒータなどにもなるが、それらに限定されない。また、加熱要素は、ニクロム線のような伝導性フィラメントで構成され、液体伝達手段の周りに巻き取られる。加熱要素は、電流供給によって加熱され、加熱要素と接触された液体組成物に熱を伝達し、液体組成物を加熱することができる。液体組成物を加熱した結果、エアロゾルが発生しうる。
【0066】
例えば、蒸気化器１４０００は、カトマイザ(cartomizer)または霧化器(atomizer)とも称されるが、それに限定されない。
【0067】
図３は、エアロゾル発生物品が外部加熱型エアロゾル発生装置に挿入された他の例を示す図面である。
【0068】
図３のエアロゾル発生物品２００００、バッテリ１１０００、プロセッサ１２０００、ヒータ１３０００及び蒸気化器１４０００は、図２のエアロゾル発生物品２００００、バッテリ１１０００、プロセッサ１２０００、ヒータ１３０００及び蒸気化器１４０００に対応しうる。したがって、重複説明は、省略する。
【0069】
図３には、蒸気化器１４０００及びヒータ１３０００が並列に配置された例が図示されている。例えば、蒸気化器１４０００及びヒータ１３０００は、図２に図示されたように一列に配置され、図３に図示されたように並列に配置されうる。しかし、エアロゾル発生装置１００００の内部構造は、図２及び図３に図示されたところに限定されない。例えば、エアロゾル発生装置１００００の設計によって、バッテリ１１０００、プロセッサ１２０００、ヒータ１３０００及び蒸気化器１４０００の配置は変更されうる。
【0070】
図４は、誘導加熱方式を用いたエアロゾル発生装置の一例を示す図面である。
【0071】
図４を参照すれば、エアロゾル発生装置１００００は、バッテリ１１０００、プロセッサ１２０００、コイルＣ及びサセプタＳを含む。また、エアロゾル発生装置１００００の空洞Ｖには、エアロゾル発生物品２００００の少なくとも一部が収容されうる。図４のエアロゾル発生物品２００００、バッテリ１１０００及びプロセッサ１２０００は、図１ないし図３のエアロゾル発生物品２００００、バッテリ１１０００及びプロセッサ１２０００に対応しうる。また、コイルＣ及びサセプタＳは、ヒータ１３０００に含まれうる。したがって、重複説明は、省略する。
【0072】
図４に図示されたエアロゾル発生装置１００００には、例示的な実施例に係わる構成要素が図示されている。したがって、図４に図示された構成要素以外に他の汎用的な構成要素がエアロゾル発生装置１００００にさらに含まれるということを例示的な実施例に係わる技術分野で通常の知識を有する者であれば、理解できるであろう。
【0073】
コイルＣは、空洞Ｖ周辺に提供されうる。図４には、コイルＣが空洞Ｖを取り囲むように配置されると図示されているが、実施例は、それに限定されない。
【0074】
エアロゾル発生物品２００００がエアロゾル発生装置１００００の空洞Ｖに収容されれば、エアロゾル発生装置１００００は、コイルＣが磁場を発生させるようにコイルＣに電力を供給する。コイルＣによって発生した磁場がサセプタＳを貫通することにより、サセプタＳが加熱されうる。
【0075】
このような誘導加熱現象は、ファラデーの誘導法則(Faraday’s Law of induction)によって説明される公知された現象である。具体的に、サセプタＳ内の磁気誘導が変化する場合、電場がサセプタＳ内に発生することで、渦電流(eddy current)がサセプタＳ内に流れる。渦電流は、サセプタＳ内で電流密度及び伝導体抵抗に比例する熱を発生させる。
【0076】
サセプタＳが渦電流によって加熱され、エアロゾル発生物品２００００内のエアロゾル発生物質は、加熱されたサセプタＳによって加熱されることにより、エアロゾルが発生しうる。エアロゾル発生物質から発生したエアロゾルは、エアロゾル発生物品２００００を通過してユーザに伝達される。
【0077】
バッテリ１１０００は、コイルＣが磁場を発生させるように電力を供給する。プロセッサ１２０００は、コイルＣと電気的に連結されうる。
【0078】
コイルＣは、バッテリ１１０００から供給された電力によって磁場を発生させる導電性コイルでもある。コイルＣは、空洞Ｖの少なくとも一部を取り囲むように配置されうる。コイルＣによって発生した磁場は、空洞Ｖの内側端部に配置されるサセプタＳに印加されうる。
【0079】
サセプタＳは、コイルＣから発生する磁場が貫通されることにより、加熱されうる。サセプタＳは、金属または炭素を含む。例えば、サセプタＳは、フェライト（ferrite）、強磁性合金（ferromagnetic alloy）、ステンレス鋼（stainles ssteel）及びアルミニウム（Al）のうち、少なくとも１つを含む。
【0080】
サセプタＳは黒鉛(graphite)、モリブデン(molybdenum)、シリコンカーバイド(silicon carbide)、ニオブ(niobium)、ニッケル合金(nickel alloy)、金属フィルム(metal film)、ジルコニア(zirconia)のようなセラミック、ニッケル（Ｎｉ）やコバルト（Ｃｏ）のような遷移金属及びホウ素（Ｂ）やリン（Ｐ）のような半金属のうち、少なくとも１つを含んでもよい。しかし、サセプタＳは、前述した例に限定されず、磁場が印加されることにより、希望温度まで加熱されるものであれば、制限なしに該当しうる。ここで、希望温度は、エアロゾル発生装置１００００に予め設定されていてもよく、ユーザによって所望の温度に設定されうる。
【0081】
エアロゾル発生物品２００００がエアロゾル発生装置１００００の空洞Ｖに収容されれば、サセプタＳは、エアロゾル発生物品２００００の少なくとも一部を取り囲むように配置されうる。したがって、加熱されたサセプタＳは、エアロゾル発生物品２００００内のエアロゾル発生物質の温度を上昇させうる。
【0082】
図４には、サセプタＳがエアロゾル発生物品２００００の少なくとも一部を取り囲むように配置されると図示されているが、実施例は、それに限定されない。例えば、サセプタＳは、管状加熱要素、板状加熱要素、針状加熱要素または棒状加熱要素を含み、加熱要素の形状によって、エアロゾル発生物品２００００の内部または外部を加熱することができる。
【0083】
また、エアロゾル発生装置１００００には、サセプタＳが複数個配置されうる。この際、複数個のサセプタＳは、エアロゾル発生物品２００００の外部にも配置され、内部に挿入されるようにも配置される。また、複数個のサセプタＳのうち、一部は、エアロゾル発生物品２００００の内部に挿入されるように配置され、残りは、エアロゾル発生物品２００００の外部に配置されうる。また、サセプタＳの形状は、図４に図示された形状に限定されず、多様な形状を有する。
【0084】
図５は、例示的な実施例によるエアロゾル発生物品２００００の構造を概略的に示す図面である。
【0085】
図５を参照すれば、エアロゾル発生物品２００００は、第１部分２１０００、第２部分２２０００、第３部分２３０００、及び第４部分２４０００を含む。例えば、第１部分２１０００、第２部分２２０００、第３部分２３０００、及び第４部分２４０００は、それぞれエアロゾル発生要素、タバコ要素、冷却要素、及びフィルタ要素を含む。一例として、第１部分２１０００は、エアロゾル発生物質を含み、第２部分２２０００は、タバコ物質及び保湿剤を含み、第３部分２３０００は、第１部分２１０００及び第２部分２２０００を通過する気流を冷却させ、第４部分２４０００は、フィルタ物質を含む。
【0086】
図５を参照すれば、第１部分２１０００、第２部分２２０００、第３部分２３０００、及び第４部分２４０００は、エアロゾル発生物品２００００の長手方向に順次に整列されうる。ここで、エアロゾル発生物品２００００の長手方向は、エアロゾル発生物品２００００の長さが延びる方向でもある。例えば、エアロゾル発生物品２００００の長手方向は、第１部分２１０００から第４部分２４０００に向かう方向である。これにより、第１部分２１０００及び第２部分２２０００のうち、少なくとも１つで発生するエアロゾルが第１部分２１０００、第２部分２２０００、第３部分２３０００、及び第４部分２４０００を順次に通過して気流を形成し、これにより、ユーザは、第４部分２４０００からエアロゾルを吸い込むことができる。
【0087】
第１部分２１０００は、エアロゾル発生要素を含む。また、風味剤、湿潤剤及び／または有機酸(organic acid)のような他の添加物質を含み、メントールまたは保湿剤などの加香液を含む。ここで、エアロゾル発生要素は、例えば、グリセリン、プロピレングリコール、エチレングリコール、ジプロピレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール及びオレイルアルコールのうち、少なくとも１つを含む。但し、実施例は、前述した例示に制限されず、本開示は、当該技術分野で広く知られた多様な種類のエアロゾル発生要素をいずれも含む。
【0088】
第１部分２１０００は、巻縮されたシートを含み、エアロゾル発生要素は、巻縮されたシートに含浸された状態で第１部分２１０００に含まれうる。また、風味剤、湿潤剤及び／または有機酸(organic acid)のような他の添加物質及び加香液は、巻縮されたシートに吸収された状態で第１部分２１０００に含まれうる。
【0089】
巻縮されたシートは、高分子素材で構成されたシートでもある。例えば、高分子素材は、紙、酢酸セルロース(cellulose acetate)、リヨセル(lyocell)、ポリ乳酸(polylactic acid)のうち、少なくとも１つを含む。例えば、巻縮されたシートは、高温に加熱されても、熱による異臭が発生しない紙シートでもある。但し、実施例は、それに制限されるものではない。
【0090】
第１部分２１０００は、エアロゾル発生物品２００００の末端から約７ｍｍ～約２０ｍｍ地点まで延びる。第２部分２２０００は、第１部分２１０００が終わる地点から約７ｍｍ～約２０ｍｍ地点まで延びる。但し、実施例がそのような数値範囲に必ずしも制限されず、第１部分２１０００及び第２部分２２０００それぞれの延びる長さは、通常の技術者が容易に変更可能な範囲で適切に調節されうる。
【0091】
第２部分２２０００は、タバコ要素を含む。タバコ要素は、特定形態のタバコ物質でもある。例えば、タバコ要素は、刻みタバコ、タバコ粒子(particle)、タバコシート(sheet)、タバコビーズ(beads)、タバコ顆粒(granule)、タバコ粉末(powder)またはタバコ抽出物の形態を有する。また、タバコ物質は、例えば、タバコ葉、タバコ葉脈、膨化タバコ、切断された刻みタバコ、板状葉刻みタバコ、及び再構成タバコのうち、１種以上を含んでもよい。
【0092】
第３部分２３０００は、第１部分２１０００及び第２部分２２０００を通過する気流を冷却させうる。第３部分２３０００は、高分子物質または生分解性高分子物質によって製造され、冷却機能を有する。例えば、第３部分２３０００は、ポリ乳酸（PLA）繊維によって作製されうるが、それに限定されない。他の実施例によれば、第３部分２３０００は、複数の孔が形成された酢酸セルロースフィルタによって作製されうる。しかし、第３部分２３０００は、上述した例示に限定されず、エアロゾルが冷却する機能を遂行する物質は、制限なしにそれに該当されうる。例えば、第３部分２３０００は、中空を含むチューブフィルタまたは紙管フィルタでもある。
【0093】
第４部分２４０００は、フィルタ物質を含む。例えば、第４部分２４０００は、酢酸セルロースフィルタでもある。一方、第４部分２４０００の形状には、制限がない。例えば、第４部分２４０００は、円柱状ロッドでもあり、内部に中空を含むチューブ状ロッドでもある。また、第４部分２４０００は、リセス状ロッドでもある。もし、第４部分２４０００が複数のセグメントで構成された場合、複数のセグメントのうち、少なくとも１つが異なる形状にも作製される。
【0094】
第４部分２４０００は、香味が発生する。一例として、第４部分２４０００に加香液が噴射され、加香液が塗布された別途の繊維が第４部分２４０００の内部に挿入されうる。
【0095】
エアロゾル発生物品２００００は、第１部分２１０００ないし第４部分２４０００のうち、少なくとも一部を覆い包むラッパ２５０００を含む。また、エアロゾル発生物品２００００は、第１部分２１０００ないし第４部分２４０００をいずれも覆い包むラッパ２５０００を含む。ラッパ２５０００は、エアロゾル発生物品２００００の最外郭に位置され、ラッパ２５０００は、単一ラッパか複数枚のラッパの組合わせでもある。
【0096】
一例として、エアロゾル発生物品２００００の第１部分２１０００は、エアロゾル発生物質を含む巻縮されたシワがついたシートを含み、第２部分２２０００は、タバコ物質として板状葉刻みタバコ及び保湿剤としてグリセリンを含み、第３部分２３０００は、紙管を含み、第４部分２４０００は、酢酸セルロース（ＣＡ）繊維を含んでもよいが、実施例が必ずしもそれに制限されるものではない。
【0097】
図６は、例示的な実施例によるエアロゾル発生物品１００の構成を示す図面である。
【0098】
例示的な実施例によれば、エアロゾル発生物品１００は、エアロゾル発生要素を含む第１部分１１０、タバコ要素を含む第２部分１２０、冷却要素を含む第３部分１３０、及びフィルタ要素を含む第４部分１４０を含む。
【0099】
第１部分１１０、第２部分１２０、第３部分１３０、及び第４部分１４０について図５を参照して前述した第１部分１１０、第２部分１２０、第３部分１３０、及び第４部分１４０が同様に適用されうる。
【0100】
第１部分１１０、前記第２部分１２０、前記第３部分１３０、及び前記第４部分１４０は、前記エアロゾル発生物品１００の長手方向に順次に整列されうる。
【0101】
実施例において、第１部分１１０は、エアロゾル発生要素を含む。エアロゾル発生要素は、例えば、グリセリン、プロピレングリコール、エチレングリコール、ジプロピレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール及びオレイルアルコールのうち、少なくとも１つを含む。但し、実施例が前述した例示に制限されず、本開示は、当該技術分野で広く知られた多様な種類のエアロゾル発生要素をいずれも含む。また、風味剤、湿潤剤及び／または有機酸(organic acid)のような他の添加物質を含み、メントールまたは保湿剤などの加香液を含む。
【0102】
第１部分１１０は、巻縮されたシートを含み、エアロゾル発生要素は、巻縮されたシートに含浸された状態で第１部分１１０に含まれうる。また、風味剤、湿潤剤及び／または有機酸(organic acid)のような他の添加物質及び加香液は、巻縮されたシートに吸収された状態で第１部分１１０に含まれうる。
【0103】
実施例において、第３部分１３０は、冷却要素を含む。第３部分１３０は、発生したエアロゾルによって形成された気流を冷却させうる。第３部分１３０は、高分子物質または生分解性高分子物質によって製造され、冷却機能を有する。例えば、第３部分１３０は、ポリ乳酸（PLA）繊維によって作製されうるが、それに限定されない。他の実施例によれば、第３部分１３０は、複数の孔が形成された酢酸セルロースフィルタによって作製されうる。しかし、第３部分１３０は、上述した例示に限定されず、エアロゾルが冷却する機能を遂行する物質は、制限なしにそれに該当しうる。例えば、第３部分１３０は、中空を含むチューブフィルタまたは、紙管フィルタでもある。
【0104】
実施例において、第４部分１４０は、フィルタ要素を含む。フィルタ要素は、エアロゾルを濾過する機能を遂行し、マウスピースとしても機能する。フィルタ要素は、フィルタセグメント及び中空を含んでもよい。
【0105】
以下、エアロゾル発生物品１００の第２部分１２０についてさらに詳細に説明する。
【0106】
実施例において、第２部分１２０は、タバコ要素を含む多孔性タバコ固形物を含む。
【0107】
後述するところのように、例示的な実施例によるエアロゾル発生物品１００は、多孔性構造のタバコ固形物を第２部分１２０に含むことで、第２部分１２０の全体にわたって均一な加熱が可能である。例えば、外部加熱型エアロゾル発生装置によって第２部分が加熱される場合、ヒータと隣接した第２部分の外部だけではなく、第２部分の内部まで比較的円滑に熱が提供されて均一な加熱が可能である。第２部分が全体にわたって均一に加熱されることにより、喫煙終了後にタバコ要素に含まれたニコチン残留量を低め、ユーザに高いレベルのニコチン移行率を提供する。また、多孔性構造によって第１部分で発生したエアロゾルの除去率が低くなることにより、ユーザに豊富な霧化量を提供する。
【0108】
実施例において、第２部分１２０は、１つの多孔性タバコ固形物を含み、多孔性タバコ固形物は、円筒状を有する。１つの多孔性タバコ固形物を含む場合、複数の多孔性タバコ固形物を含む場合に比べて、さらに均一な温度の加熱が可能である。
【0109】
【0110】
多孔性タバコ固形物は、エアロゾル発生物品の上流から下流（すなわち、エアロゾル発生物品の長手方向が延びる）に貫通される少なくとも１つの通路２０１を含み、多孔性タバコ固形物の外周面には、少なくとも１つの通路と連結される複数の気孔２０２が形成されうる。
【0111】
上流から下流に貫通される少なくとも１つの通路２０１は、提供された熱が移動する通路の役割が可能であり、第２部分のニコチン及び第１部分で発生したエアロゾルを円滑に伝達することができる。
【0112】
また、上流から下流に貫通される少なくとも１つの通路２０１は、多孔性タバコ固形物の外周面に形成された複数の気孔２０２と連結されうる。複数の気孔２０２は、エアロゾル発生装置によって提供される熱が多孔性タバコ固形物内部で円滑に出入りするようにし、多孔性タバコ固形物全体を均一に加熱させて多孔性タバコ固形物の内部で発生したニコチンの移行通路の役割が可能である。これにより、複数の気孔２０２の大きさ及び個数などを調節してエアロゾル発生物品のエアロゾルのニコチン移行量を調節することが可能である。
【0113】
上流から下流に貫通される少なくとも１つの通路２０１は、４．５ｍｍ～８ｍｍの直径を有するエアロゾル発生物品を基準に、円滑な熱の伝達及びエアロゾルとニコチンの移行を考慮するとき、１ｍｍ～４ｍｍの平均直径を有する。例えば、少なくとも１つの通路２０１は、１．２ｍｍ～３ｍｍ、または１．５ｍｍ～２．５ｍｍの平均直径を有する。
【0114】
また、複数の気孔２０２は、４．５ｍｍ～８ｍｍの直径を有するエアロゾル発生物品を基準に、熱の伝達及びニコチンの移行を考慮するとき、０．１ｍｍ～１ｍｍの平均直径を有する。例えば、複数の気孔２０２は、０．２ｍｍ～０．９ｍｍ、または、０．４ｍｍ～０．８ｍｍの平均直径を有する。但し、実施例が前述したところに必ずしも制限されるものではない。例えば、多孔性構造は、多様な大きさ及び形態の通路２０１及び気孔２０２を含む。
【0115】
例えば、４．５ｍｍ～８ｍｍの直径を有するエアロゾル発生物品を基準に、上流から下流に貫通される少なくとも１つの通路２０１は、１．２ｍｍ～３ｍｍの平均直径を有し、複数の気孔２０２は、０．２ｍｍ～０．９ｍｍの平均直径を有する。その場合、外部加熱型エアロゾル発生装置に適用されて提供される熱の流入及び放出が円滑になることにより、ニコチン移行率が向上しうる。例えば、多孔性構造を有さないタバコ固形物を含むエアロゾル発生物品の場合、ユーザの喫煙終了後、ニコチン残留量が約４０％～７０％であり、一方、例示的な実施例による多孔性タバコ固形物を含むエアロゾル発生物品の場合、１０％以下のニコチン残留量を有する。また、多孔性構造によって吸引抵抗が適切に調節され、喫煙時、エアロゾル発生物品の過度な温度上昇を防止することができる。
【0116】
図７Ａに図示されたように、多孔性タバコ固形物は、上流から下流に貫通される少なくとも１つの通路２０１を３個含むが、実施例は、それに限定されない。例えば、エアロゾル発生物品の大きさ、上流から下流に貫通される少なくとも１つの通路の直径、ニコチン移行率、多孔性タバコ固形物の吸引抵抗及びエアロゾル除去性能のような要因を考慮して通路２０１の個数を適切に調節する。例えば、多孔性タバコ固形物は、上流から下流に貫通される少なくとも１つの通路を１ないし５個含む。
【0117】
図７Ｂは、他の例示的な実施例によるエアロゾル発生物品の第２部分３００の断面図である。
【0118】
図７Ｂを参照すれば、多孔性タバコ固形物は、上流から下流に貫通される通路３０１を１個含む。複数の気孔３０２の個数は、上流から下流に貫通される通路３０１の個数と比例するが、図７Ａに図示された例示的な実施例と比べて上流から下流に貫通される通路の個数が減少することにより、外周面に形成される複数の気孔３０２の個数も減少する。
【0119】
複数の気孔３０２の個数を調節することにより、多孔性タバコ固形物の比表面積も調節されうる。多孔性タバコ固形物は、２００ｍ２／ｇ～１０００ｍ２／ｇの比表面積を有する。例えば、多孔性タバコ固形物の比表面積は、３００ｍ２／ｇ～８００ｍ２／ｇでもある。多孔性タバコ固形物の比表面積が調節されることで、ニコチン移行率及びエアロゾル発生物品の熱感が調節されうる。
【0120】
実施例において、第２部分は、多孔性タバコ固形物を覆い包むように配置される熱伝導性ラッパを含む。熱伝導性ラッパ１１７は、アルミニウム（Ａｌ）、金（Ａｕ）、鉄（Ｆｅ）、ニッケル（Ｎｉ）、コバルト（Ｃｏ）、伝導性炭素（Ｃ）、黒鉛（ｇｒａｐｈｉｔｅ）、軟鋼(mild steel)、ステンレス鋼(stainless steel)、銅（Ｃｕ）、または青銅(bronze)によって形成されうる。熱伝導性ラッパは、数μｍ～数百μｍの厚さを有するが、それに必ずしも制限されるものではない。熱伝導性ラッパは、伝達される熱をエアロゾル発生物品の長手方向に延びる多孔性タバコ固形物に均一に伝達することができる。
【0121】
熱伝導性ラッパの材料及び厚さなどを変更して熱伝導性ラッパの熱伝導率を調節し、結果として、ユーザに提供されるエアロゾルの成分を調節することができる。
【0122】
【0123】
図８を参照すれば、エアロゾル発生装置１０は、エアロゾル発生物品４００を収容する収容空間１２、エアロゾル発生物品４００を加熱する加熱要素１１、及び加熱要素１１に電力を供給するバッテリを含むエアロゾル発生装置１０を含む、エアロゾル発生システムを提供する。
【0124】
エアロゾル発生物品４００には、前述したエアロゾル発生物品の例示的な実施例が適用されうる。
【0125】
実施例において、加熱要素１１は、収容空間１２を取り囲むように配置される円筒状を有する。但し、加熱要素１１が、それに制限されず、加熱要素１１は、収容空間１２内部に配置され、針状を有する。
【0126】
実施例において、エアロゾル発生物品が収容空間に挿入される場合、エアロゾル発生物品４００の長手方向に第１部分の一部及び第２部分の一部が加熱要素によってカバーされるようにも配置される。
【0127】
加熱要素１１が作動すれば、第１部分４１０に含まれたエアロゾル発生要素及び第２部分４２０に含まれたタバコ要素が加熱されうる。発生したエアロゾルは、第３部分４３０及び第４部分４４０を通過してエアロゾル発生物品４００の外部に向かう。
【0128】
図８を参照すれば、前述したように、外部加熱型加熱要素１１によって、エアロゾル発生物品４００が加熱されても、第２部分４２０の多孔性構造によって中心部まで熱がさらに均一に供給され、ユーザに向上したニコチン移行率を提供することができる。
【0129】
実施例によれば、多孔性タバコ固形物の製造方法は、タバコ粉末、バインダ及び保湿剤を含むタバコ組成物を準備する段階、前記タバコ組成物を少なくとも１つの気体噴射管が内部に位置する円筒状フレームに挿入する段階、及び多孔性タバコ固形物を形成するために前記少なくとも１つの気体噴射管から前記円筒状フレームに挿入された前記タバコ組成物に気体を噴射する段階を含む。
【0130】
【0131】
【0132】
タバコ組成物２０は、タバコ粉末、バインダ及び保湿剤を混合した組成物でもある。タバコ粉末は、前述したタバコ物質のうち、少なくとも１つの粉砕物でもある。バインダは、例えば、グアガム、キサンタンガム、カルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）、ヒドロキシプロピルセルロース（ＨＰＣ）またはヒドロキシプロピルメチルセルロース（ＨＰＭＣ）などでもある。保湿剤は、例えば、グリセリン、プロピレングリコール、エチレングリコール、ジプロピレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール及びオレイルアルコールのうち、少なくとも１つを含む。
【0133】
実施例において、タバコ組成物２０は、タバコ粉末６０重量％～８０重量％、バインダ１５重量％～３０重量％及び保湿剤５重量％～１０重量％を含む。タバコ組成物２０の組成は、気体噴射管２１の気体噴射によって形成される多孔性構造、特に多孔性タバコ固形物の外周面に形成される気孔の形成に影響を与える。前述したタバコ粉末、バインダ及び保湿剤の組成範囲を外れる場合、気体噴射過程で望ましい大きさを有する気孔がタバコ固形物の表面に均一に分布できず、不規則な大きさの気孔が形成されうる。
【0134】
例示的な実施例において、製造完了された多孔性タバコ固形物は、気体噴射管２１が挿入された位置に上流から下流に貫通される少なくとも１つの通路が形成されうる。
【0135】
例示的な実施例において、少なくとも１つの気体噴射管２１は、外周面に気体を噴射する複数のホール２２が形成されうる。多孔性タバコ固形物の外周面には、気体噴射管２１の複数のホール２２から噴射された気体によって少なくとも１つの通路と連結される複数の気孔が形成されうる。
【0136】
例示的な実施例において、多孔性タバコ固形物の製造方法は、タバコ組成物を円筒状フレームに挿入する段階と多孔性タバコ固形物を製造する段階との間に円筒状フレームに挿入されたタバコ組成物２０の外部を乾燥させる段階をさらに含んでもよい。気体の噴射以前にタバコ組成物２０の外部硬度は、多孔性構造の形成に影響を与えることができる。気体噴射管２１の複数のホール２２から噴射された気体は、タバコ組成物２０の外部に抜け出て、気孔を形成する。気体が抜け出るタバコ組成物２０の外部硬度が一定レベル以下である場合、噴射された気体が気孔を形成することができず、内部に残留しつつ圧縮される。結果として、タバコ組成物２０は、爆発する恐れがある。したがって、該方法は、気体噴射管２１を通じて気体を噴射する前に、タバコ組成物２０の外部を乾燥させて外部の硬度を向上させる段階をさらに含んでもよい。
【0137】
例示的な実施例によれば、円筒状フレームの外周面には、気体噴射管２１の外周面に形成された複数のホール２２よりも大径を有する気体排出ホールを有する。気体排出ホールは、気体噴射管２１から噴射された気体の円滑な排出を誘導し、多孔性タバコ固形物が追ってエアロゾル発生物品組立工程に活用されやすい円筒状を保可能にする。
【0138】
例示的な実施例において、気体噴射管２１から噴射される気体は、８０℃～１２０℃の温度を有する。気体噴射管２１から噴射される気体の温度が８０℃未満である場合、多孔性タバコ固形物の外周面に均一な大きさの気孔を形成し難く、気体の温度が１２０℃を超過する場合、製造過程でタバコ組成物２０が燃焼されるか、爆発の可能性がある。
【0139】
また、気体噴射管２１から噴射される気体は、０．５ｍｍｂａｒ～３ｍｍｂａｒの圧力を有する。噴射される気体の圧力が０．５ｍｍｂａｒ未満である場合、気体の圧力不足によって気孔が形成されず、３ｍｍｂａｒ超過である場合、過度に強い圧力でタバコ組成物２０が円筒状フレーム内で爆発するか、気孔サイズが増加して比表面積が減少しうる。
【0140】
例示的な実施例において、気体噴射管２１から噴射される気体は、例えば、水蒸気または非活性気体でもあるが、上述した例に限定されず、気孔を形成することができる気体であれば、制限なしに使用されうる。
【0141】
例示的な実施例において、気体噴射管２１から噴射される気体は、香味要素をさらに含んでもよい。香味要素は、香料または香味剤を含む。香料は、メントール、ペパーミント、スペアミントオイル、各種果物の香り成分などを含んでもよいが、それらに制限されるものではない。香味剤は、ユーザに多様な香味または風味を提供する成分を含む。
【0142】
気体に含まれる香味要素は、製造が完了された多孔性タバコ固形物に残って喫煙時にユーザに多様な香味または風味を提供することができる。例えば、気体噴射管２１から噴射される気体に香味剤を含む水の水蒸気を使用することができる。
【0143】
図面でブロックで図示された構成要素、要素、モジュールまたはユニット（この段落で集合的に「構成要素」）のうち、少なくとも１つは、例示的な実施例によって上述したそれぞれの機能を行う多様なハードウェア、ソフトウェア及び／またはファームウェア構造によって具現されうる。例えば、そのような構成要素のうち、少なくとも１つは、１つ以上のマイクロプロセッサまたは他の制御装置のメモリ、プロセッサ、論理回路、ルックアップテーブルのような直接回路構造を使用することができる。また、そのような構成要素のうち、少なくとも１つは、特定論理機能を遂行するための１つ以上の実行可能な命令を含み、１つ以上のマイクロプロセッサまたは他の制御装置によって実行されるモジュール、プログラムまたはコードの一部によって具体的に具現されうる。また、これら構成要素のうち、少なくとも１つは、それぞれの機能を遂行する中央処理ユニット（ＣＰＵ）のようなプロセッサ、マイクロプロセッサなどを含むか、これによって具現されうる。これら構成要素のうち、２以上は、２以上の構成要素の全ての動作または機能を遂行する１つの単一構成要素によって結合される。また、これらの構成要素のうち、少なくとも１つの機能のうち、少なくとも一部は、これらの構成要素のうち、他の構成要素によっても遂行される。また、前記ブロック図は、バス(bus)を図示していないが、バスを通じて構成要素間の通信が行われる。前記例示的な実施例の機能的側面は、１つ以上のプロセッサで行うアルゴリズムによって具現される。また、ブロックまたは処理段階によって表現される構成要素は、電子構成、信号処理及び／または制御、データ処理のための任意の数の関連技術を使用することができる。
【0144】
例示的な実施例に係わる技術分野で通常の知識を有する者は、前記記載の本質的な特性から外れない範囲で変形された形態によっても具現されるということを理解できるであろう。したがって、開示された方法は、限定的な観点ではなく、説明的な観点で考慮されねばならない。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7A】
【図7B】
【図8】
【図9】
【国際調査報告】