(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
発熱体を備えたエアロゾル発生装置と併用するための加熱式エアロゾル発生物品であって、前記加熱式エアロゾル発生物品が、口側の端および前記口側の端の上流にある遠位端を有するロッドの形態であり、前記エアロゾル発生物品が、前記ロッド内で前記口側の端の上流に位置するエアロゾル形成基体を持ち、前記加熱式エアロゾル発生物品の前記遠位端が、不燃性の熱伝導性材料にかかり、前記ロッドの前記遠位端から熱を奪うように熱を分散し、前記ロッドの前記遠位端への空気の流れを阻止し、それによって炎を当てることによる前記ロッドの不注意な点火のリスクを軽減し、前記不燃性の熱伝導性材料が、前記ロッドの前記遠位端への空気流を可能にするように破壊可能である、加熱式エアロゾル発生物品。
【請求項２】
前記不燃性の熱伝導性材料が金属箔であるかまたは金属箔を含む、請求項１に記載の加熱式エアロゾル発生物品。
【請求項３】
前記金属箔がアルミ箔である、請求項２に記載の加熱式エアロゾル発生物品。
【請求項４】
前記不燃性の熱伝導性材料が、前記ロッドの前記遠位端にかかり、前記ロッドに沿って下流に伸びて、前記ロッドの前記遠位端に直接あたる熱を分散させる、請求項１、２、または３に記載の加熱式エアロゾル発生物品。
【請求項５】
前記不燃性の熱伝導性材料が前記ロッドに沿って下流に少なくとも１０ｍｍ延びる、請求項４に記載の加熱式エアロゾル発生物品。
【請求項６】
加熱式エアロゾル発生システムであって、
請求項１〜５のいずれか１項で定義された加熱式エアロゾル発生物品と、
発熱体を備えたエアロゾル発生装置とを含み、前記エアロゾル発生装置が、前記加熱式エアロゾル発生物品の前記遠位端にかかる前記熱伝導性材料を破壊し、ユーザーが前記ロッドの前記口側の端を吸い込んだ時に、空気が前記エアロゾル発生物品を通して引き出されるようにするための破壊要素を含む、加熱式エアロゾル発生システム。
【請求項７】
前記破壊要素が、前記加熱式エアロゾル発生物品が前記エアロゾル発生装置と係合した時に、前記加熱式エアロゾル発生物品の前記遠位端に挿入されて、前記不燃性の熱伝導性材料を破壊し、前記エアロゾル形成基体を加熱してエアロゾルを形成するように配置された発熱体である、請求項６に記載の加熱式エアロゾル発生システム。
【請求項８】
ａ）前記ロッドの前記遠位端を発熱体を備えたエアロゾル発生装置と結合させる工程と、
ｂ）前記ロッドの前記遠位端にかかる前記不燃性の熱伝導性材料を破壊する工程と、
ｃ）前記発熱体を作動させて、前記エアロゾル形成基体を加熱してエアロゾルを発生させる工程と、
ｄ）前記エアロゾルを前記ロッドの前記口側の端を通して吸入する工程とを含む、請求項１〜５のいずれか１項で定義した加熱式エアロゾル発生物品を喫煙する方法。
【請求項９】
前記ロッドの前記遠位端を前記エアロゾル発生装置と結合させる前記工程が、破壊要素が前記エアロゾル発生物品の前記遠位端を貫通する原因となり、それによって前記不燃性の熱伝導性材料を破壊させる、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記破壊要素が前記エアロゾル発生装置の前記発熱体である、請求項９に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書は、発熱体を備えたエアロゾル発生装置と併用するための加熱式エアロゾル発生物品に関連し、物品は、例えば炎に接触させた時に低い発火傾向を持つ。
【背景技術】
【０００２】
たばこ含有基体などのエアロゾル形成基体が燃焼されるのではなく加熱されるエアロゾル発生物品が当業界で周知である。このような加熱式エアロゾル発生物品の１つの目的は、従来的な紙巻たばこにおけるたばこの燃焼および熱分解によって生成される周知の有害な煙成分を減少させることである。従来的な紙巻たばこは、ユーザーが炎を紙巻たばこの一方の端に付けて、他方の端を通して空気を吸う時に点火される。炎と紙巻たばこを通して引き出された空気中の酸素によって提供される局部的な熱が、紙巻たばこの端部を発火させ、その結果生じる燃焼が吸入可能な煙を発生する。それに対して、加熱式エアロゾル発生物品では典型的に、吸入可能なエアロゾルは、熱源の中、周りまたは下流に位置し得る、熱源から物理的に離れたエアロゾル形成基体または材料への熱伝達によって生成される。消費中、揮発性化合物は、熱源からの熱伝達によってエアロゾル形成基体から放出され、エアロゾル発生物品を介して引き出された空気中に一緒に運ばれる。放出された化合物が冷めるにつれて凝結してエアロゾルを形成し、これが消費者によって吸い込まれる。
【０００３】
燃焼ではなく加熱によってエアロゾルを発生させるためのたばこを含む加熱式エアロゾル発生物品が、当業界で周知である。例えば、第ＷＯ２０１３／１０２６１４号は、加熱式エアロゾル発生物品と、加熱式エアロゾル発生物品を加熱してエアロゾルを生成するためのヒーターとを持つエアロゾル発生装置を備えたエアロゾル発生システムを開示している。
【０００４】
加熱式エアロゾル発生物品でエアロゾル形成基体の一部として使用されるたばこは、燃焼された時ではなく加熱された時にエアロゾルを生成するよう設計される。従って、こうしたたばこは一般に、グリセリンまたはプロピレングリコールなど高レベルのエアロゾル形成剤を含む。ユーザーが、加熱式エアロゾル発生物品に点火して従来的な紙巻たばこであるかのように喫煙する場合、そのユーザーは意図されたユーザー体験をすることはない。炎による発火傾向性の低い加熱式エアロゾル発生物品を製造することが望ましいであろう。こうした加熱式エアロゾル発生物品は、物品をライター（炎など）で伝統的紙巻たばこの方法で点火を試みた時に、点火が困難であることが好ましい。
【０００５】
加熱式エアロゾル発生物品は、口側の端および口側の端の上流にある遠位端を有するロッドの形態で提供されうる。エアロゾル発生物品は、ロッド内の口側の端の上流に位置するエアロゾル形成基体を有し、加熱式エアロゾル発生物品の遠位端は不燃性の熱伝導性材料全体にわたる。加熱式エアロゾル発生物品は、発熱体を備えたエアロゾル発生装置と併用するためのものである。炎またはその他の紙巻たばこライターなどの熱源が加熱式エアロゾル発生物品の遠位端に当たると、エアロゾル発生物品の遠位端にかかる熱伝導性材料は熱源と接触する点から熱の一部を奪う。従って、加熱式エアロゾル発生物品内のエアロゾル形成基体の温度をその点火点まで上げるためには、より多くの熱エネルギーが供給される必要がある。これにより、エアロゾル形成基体の発火傾向性が低下する。従って、熱伝導性の材料は、熱がエアロゾル発生物品内に引き込まれないように阻止し、ユーザーが炎またはその他の点火源をエアロゾル発生物品に当てることによってエアロゾル形成基体を点火するリスクを軽減させる熱伝導性の炎バリアとしての役目をしうる。
【０００６】
エアロゾル発生物品は、ユーザーの口を通ってユーザーの肺に直接吸入可能なエアロゾルを生成する喫煙物品であることが好ましい。さらに、エアロゾル発生物品は、ユーザーの口を通ってユーザーの肺に直接吸入可能なニコチン含有エアロゾルを生成する喫煙物品であることが好ましい。
【発明の概要】
【０００７】
本明細書に使用される「エアロゾル発生装置」という用語は、エアロゾル発生物品のエアロゾル形成基体と相互作用してエアロゾルを生成する装置を記述するために使用される。エアロゾル発生装置は、エアロゾル発生物品のエアロゾル形成基体と相互作用してユーザーの肺にユーザーの口を通して直接吸入可能なエアロゾルを発生する喫煙装置であることが好ましい。エアロゾル発生装置は、喫煙物品のためのホルダでもよい。
【０００８】
誤解を避けるために、「発熱体」という用語は、１つ以上の発熱体を意味するために使用される。
【０００９】
熱伝導性材料は不燃性の材料である。熱伝導性材料は、アルミ箔などの金属箔であることが好ましい。熱伝導性材料は、アルミ箔などの金属箔を含みうる。例えば、熱伝導性材料は、アルミ箔および紙などの第二の材料を含む一つに薄層形成されたシートとしうる。アルミ箔は、それ自体でまたは一つに薄層形成されたシート内の１つの層として非常に効率の高い熱伝導体である。熱伝導性材料は炭素質の材料ではない。
【００１０】
加熱式エアロゾル発生物品は、紙巻たばこ用紙などのラッパー内で組み立てられてロッドを形成するエアロゾル形成基体を含む、複数の要素を含みうる。熱伝導性材料は、ロッドの遠位端にかかり、ロッドへの熱の流入を阻止するのに役立つように配置されている。熱伝導性材料はまた、エアロゾル形成基体の発火のリスクを低減するために、加熱式エアロゾル発生装置の遠位端から熱を奪うように熱を拡散してもよい。
【００１１】
熱伝導性材料は、ロッドの遠位端にかかり、かつロッドに沿って下流に延びて、ロッドの遠位端に直接あたる熱を分散させて、それによってロッドの発火傾向を低減させてもよい。例えば、熱伝導性材料は、ロッドに沿って下流に少なくとも５ｍｍの距離だけ伸びうるが、ロッドに沿って下流に少なくとも１０ｍｍが好ましい。
【００１２】
加熱式エアロゾル発生物品は、口側の端および口側の端の上流にある遠位端を持つロッドの形態でもよく、スペーサー要素がロッド内のエアロゾル形成基体の上流に位置する。スペーサー要素は管の形態としうる。熱伝導性材料はスペーサー要素によって配置されてもよい。例えば、スペーサー要素は管の形態としうるが、熱伝導性材料は管の端部にかかってもよい。
【００１３】
熱伝導性材料は、物品の遠位端への空気の流れが阻止されるように、エアロゾル発生物品の遠位端にかかりうる。熱伝導性材料は、遠位端への空気の流れを可能にするように破壊可能であることが好ましい。
【００１４】
加熱式エアロゾル形成物品の望ましい実施形態において、エアロゾル形成基体は、ラッパーによって囲まれたエアロゾル形成材料シートの集合体を含みうる。エアロゾル形成材料シートの集合体は均質化したたばこシートなどのたばこシートとしうる。
【００１５】
エアロゾル形成基体は、カットフィラーのロッドとして形成してもよく、カットフィラーのロッドはラッパーによって取り囲まれてもよい。
【００１６】
加熱式エアロゾル発生物品は、加熱式エアロゾル発生物品の遠位端に挿入するための挿入可能な発熱体を備えたエアロゾル発生装置と併用されることが好ましい。発熱体は、熱伝導性材料を除去することで、または熱伝導性材料に穴を開けることにより、エアロゾル発生物品内にあるエアロゾル形成基体と接触させてもよい。使用前に、熱伝導性材料は、炎などの外部的な点火源を使用したエアロゾル形成基体の点火に対していくらかの軽減をする。
【００１７】
エアロゾル形成基体は、エアロゾル形成材料を含むロッドの形態としうる。ラッパーによって囲まれたエアロゾル形成材料のシートの集合体を備えたロッドが提供されうる。こうしたロッドは、エアロゾル発生物品のエアロゾル形成基体として、紙巻たばこ用紙またはその他の適切な材料内で組み立ててもよい。
【００１８】
エアロゾル形成材料シートは、例えば均質化したたばこ、再構成たばこまたはキャストリーフたばことして分類されうるたばこなどのたばこを含むことが好ましい。
【００１９】
材料シートの集合体は、実質的にロッドの全長に沿って、かつ実質的にロッドの横断断面積全体を横切って延びることが好ましい。
【００２０】
本明細書によるロッドは、実質的に一様な断面であることが好ましい。
【００２１】
本明細書の様々な態様によるロッドは、それらの意図される用途に応じて異なる寸法を持つものとして製造されうる。加熱式エアロゾル発生物品はロッドの形態であり、また加熱式エアロゾル発生物品の構成部分であるエアロゾル形成基体もロッドの形態としうる。
【００２２】
本明細書によるロッドは、それらの意図される用途に応じて約５ｍｍ〜約１０ｍｍの直径を持ちうる。
【００２３】
例えば、本明細書によるロッドは、それらの意図される用途に応じて約５ｍｍ〜約１５０ｍｍのロッド長さを持ちうる。
【００２４】
望ましい実施形態で、加熱式エアロゾル発生物品でエアロゾル形成基体として使用するための本明細書によるロッドは、約５ｍｍ〜約２０ｍｍまたは約３０ｍｍのロッド長さを持ちうる。
【００２５】
本発明による望ましい単位ロッド長さのロッドは、複数単位ロッド長さのロッドを形成した後で、複数単位ロッド長さのロッドを望ましい単位ロッド長さの複数のロッドに切断またはその他の方法で分割することにより製造されてもよい。
【００２６】
例えば、加熱式エアロゾル発生物品でエアロゾル形成基体として使用するためのロッド長さが約１５ｍｍのロッドは、ロッド長さが約１５０ｍｍのロッドを形成した後、細長いロッドをロッド長さが約１５ｍｍの１０個のロッドに切断することにより製造されてもよい。
【００２７】
本明細書で使用される「ロッド」という用語は、実質的に円形、長円形または楕円形の断面の一般的に円筒形の要素を示すために使用される。
【００２８】
本明細書で使用される「シート」という用語は、実質的にその厚さより大きい幅および長さを有する薄層状の要素を意味する。シートの幅は１０ｍｍよりも大きく、２０ｍｍまたは３０ｍｍよりも大きいことが好ましい。
【００２９】
本明細書で使用される「一つに薄層形成されたシート」という用語は、互いに密着した２層以上の材料から形成された単一のシートを意味する。
【００３０】
本明細書で使用される「エアロゾル形成材料」という用語は、加熱されると揮発性化合物を放出してエアロゾルを発生させる能力を持つ材料を示す。エアロゾル形成基体は、エアロゾル形成材料を含むか、またはそれによって構成されうる。
【００３１】
本明細書で使用される「ロッドの長さ」という用語は、本明細書で描写したロッドの円筒軸方向の寸法を示す。
【００３２】
本明細書で使用される「均質化したたばこ材料」という用語は、粒子状たばこを凝集することによって形成される材料を意味する。
【００３３】
本明細書で使用される「集合」という用語は、たばこ材料シートが、巻き込まれ、折り畳まれ、または他の方法でロッドの円筒軸方向に対して実質的に横方向に圧縮または収縮されていることを示す。
【００３４】
本明細書で使用される「上流」および「下流」という用語は、本明細書で描写されているロッドを含むエアロゾル発生物品の構成要素もしくは構成要素の部分の、その使用時にエアロゾル発生物品を通して引き出された空気の方向に対する相対的な位置を表すために使用される。
【００３５】
エアロゾル形成材料のシートの集合体は、きめのある材料シートとしうる。きめのある材料シートの使用は、有利なことに、シートの集合を促進して本明細書で説明したエアロゾル形成基体を形成しうる。
【００３６】
本明細書で使用される「きめのあるシート」という用語は、捲縮され、型押しされ、デボス加工され、穿孔され、または別途変形されたシートを意味する。きめのある材料シートは、複数の間隔を置いたへこみ、突起、穿孔またはそれらの組み合わせを含みうる。
【００３７】
本明細書で使用される「捲縮したシート」という用語は、「しわ付けしたシート」という用語と同義語であることが意図され、複数の実質的に平行した隆起または波型形状のあるシートを意味する。
【００３８】
エアロゾル形成基体が燃焼するよりはむしろ加熱される多くのエアロゾル発生物品が、当業界において提唱されてきた。加熱式エアロゾル発生物品では通常、エアロゾルは、熱源、例えば、化学的、電気的または可燃性熱源から、熱源の内部、周囲、または下流に位置しうる物理的に分離されたエアロゾル形成基体に熱伝達することにより生成される。
【００３９】
本明細書で使用される「エアロゾル形成基体」という用語は、加熱されると揮発性化合物を放出してエアロゾルを発生する能力を持つエアロゾル形成材料から構成されるか、またはそれを含む基体を示す。
【００４０】
加熱式エアロゾル発生物品でエアロゾル形成基体として使用されるロッドの長さは一般に、従来的な点火側の端を有する喫煙物品で使用する可燃性の喫煙可能材料のロッドよりも著しく短い。
【００４１】
好ましい実施形態で、本明細書で描写した加熱エアロゾル発生物品は、加熱式エアロゾル発生物品のエアロゾル発生基体が電気的な熱源により加熱される電気的に動作するエアロゾル発生システムで使用するためである。こうした加熱式エアロゾル発生物品は、遠位端にエアロゾル形成基体を持つものとして構成されることが頻繁にある。従って、ユーザーは不注意にも物品を従来的な方法での点火を試みることがある。エアロゾル発生物品の遠位端が熱伝導性材料全体にわたる加熱式エアロゾル発生物品の発火傾向の低下は、有利なことにユーザーに物品の点火を試みることを思いとどまらせうる。
【００４２】
加熱式エアロゾル発生物品は、第ＥＰ−Ａ−０  ８２２  ６７０号に開示したタイプのものとしうる。
【００４３】
電気的に動作するエアロゾル発生器具、およびその器具で使用するためのエアロゾル発生物品を含むシステムが提供されうる。エアロゾル発生物品は、本明細書で描写した任意の加熱式エアロゾル発生物品である。
【００４４】
エアロゾル発生物品の好ましい実施形態は、エアロゾル形成基体として均質化したたばこ材料のシートの集合体を備える。一定の実施形態で、均質化したたばこ材料のシートは、乾燥質量ベースで少なくとも約４０重量パーセントまたは乾燥質量ベースで少なくとも約５０重量パーセントのたばこ含有量を持ちうる。別の実施形態で、均質化したたばこ材料のシートは、乾燥質量ベースで約７０重量パーセント以上のたばこ含有量を持ちうる。高いたばこ含有量を持つ均質化したたばこ材料シートの使用は有利なことに、たばこ風味が改善されたエアロゾルを発生する。
【００４５】
均質化したたばこ材料のシートは、粒子状たばこを凝集するのを補助するために１つ以上の固有の結合剤を含んでもよく、それはたばこ内因性結合剤、１つ以上の外因性結合剤であり、それはたばこ外来性結合剤またはそれらの組み合わせである。別の方法として、または加えて、均質化したたばこ材料のシートは、たばこおよび非たばこ繊維、エアロゾル形成剤、湿潤剤、可塑剤、風味剤、充填剤、水性および非水性の溶媒およびこれらの組み合わせを含むが限定されないその他の添加剤を含んでもよい。
【００４６】
均質化したたばこ材料のシートに含める適切な外因性結合剤は、当業界で周知であり、例えばグアーガム、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、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を含むが、これらに限定されない。
【００４７】
均質化したたばこ材料シートは、乾燥質量ベースで約１パーセント〜約５パーセントの非たばこ繊維を含みうる。
【００４８】
均質化したたばこ材料のシートに含めるための適切なエアロゾル形成剤および湿潤剤は当業界で周知であり、多価アルコール（トリエチレングリコール、１，３−ブタンジオールおよびグリセリンなど）、多価アルコールのエステル（グリセロールモノアセテート、ジアセテートまたはトリアセテートなど）、およびモノカルボン酸、ジカルボン酸またはポリカルボン酸の脂肪族エステル（ドデカン二酸ジメチルおよびテトラデカン二酸ジメチルなど）を含むが、これに限定されない。
【００４９】
例えば、均質化したたばこ材料のシートは、乾燥質量で約５〜約３０重量パーセントのエアロゾル形成剤含有量を持ちうる。加熱式エアロゾル発生物品は、５％〜約３０％よりも大きいエアロゾル形成体含有量を持つ均質化したたばこを含むことが好ましいことがある。エアロゾル形成剤は、グリセリンであることが好ましいことがある。
【００５０】
本明細書で説明した加熱式エアロゾル発生物品の形成において使用するための均質化したたばこ材料シートは、粒子状たばこおよび１つ以上の結合剤を含むスラリーをコンベヤーベルトまたはその他の支持表面上にキャスティングし、キャストスラリーを乾燥させて均質化したたばこ材料シートを形成し、均質化したたばこ材料シートを支持表面から除去することを一般的に含むタイプのキャスティングプロセスにより形成されることが好ましい。
【００５１】
例えば、ある一定の実施形態において、均質化したたばこ材料のシートは、キャスティングプロセスによって粒子状たばこ、グアーガム、セルロース繊維およびグリセリンを含むスラリーから形成されうる。
【００５２】
均質化したたばこ材料シートは、フィルタートウ、紙およびその他の材料に、きめを施すための適切な公知の機械類を使用して、きめを施してもよい。
【００５３】
例えば、均質化したたばこ材料シートは、回転可能な１対の捲縮ローラーを備えるＣＨ−Ａ−６９１１５６号に記載されているタイプの捲縮ユニットを使用して捲縮しうる。ところが、当然のことながら均質化したたばこ材料シートは、均質化したたばこ材料シートを変形または穿孔するその他の適切な機械類およびプロセスを使用して、きめを施してもよい。
【００５４】
加熱式エアロゾル発生物品のエアロゾル形成基体の形成に使用するためのたばこ材料のシートは、少なくとも約２５ｍｍの幅を持つことが好ましい。一定の実施形態で、材料シートは約２５ｍｍ〜約３００ｍｍの幅を持ちうる。材料シートは、少なくとも約５０μｍ〜約３００μｍの厚さを持つことが好ましい。
【００５５】
一定の実施形態で、個別の材料シートは、１０μｍ〜約２５０μｍの厚さを持ちうる。一定の実施形態で、均質化したたばこ材料シートは、１００ｇ／ｍ2〜約３００ｇ／ｍ2の坪量を持ちうる。
【００５６】
加熱式エアロゾル発生物品のためのエアロゾル形成基体を形成する方法が、提供されうる。方法は、エアロゾル形成材料を含む連続的なシートを供給する工程と、シートをその長軸方向の軸に対して横方向にまとめる工程と、シートの集合体をラッパーで囲んで連続的なロッドを形成する工程と、連続的なロッドを複数のエアロゾル形成基体の個別ロッドに切断する工程とを含みうる。エアロゾル形成材料は、上述の任意のエアロゾル形成材料でよく、均質化したたばこが好ましい。一定の実施形態で、ラッパーは紙巻たばこ用紙などの適切な任意の材料である。
【００５７】
方法はさらに、連続的なシートに、きめを施す工程を含みうる。例えば、方法は、捲縮、エンボス加工、穿孔または集める前に連続的なシートにきめを施すそれ以外の工程を含みうる。
【００５８】
具体的な実施形態を以下の添付図面を参照しながら、例証としてのみであるがさらに説明する。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】図１は、加熱式エアロゾル発生物品で使用するためのエアロゾル形成基体のロッドを形成するための装置の概略的断面を示す。
【図２】図２は、本明細書で説明したエアロゾル発生物品の実施形態を図示する。
【図３】図３は、本明細書で説明したエアロゾル発生物品の別の実施形態を図示する。
【図４】図４は、図２に図示した電気的に動作するエアロゾル発生装置およびエアロゾル発生物品を含むエアロゾル発生システムを図示したものである。
【図５】図５は、図４に図示したエアロゾル発生装置の概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００６０】
図１に示す器具は一般的に、連続的な均質化したたばこのシートを供給する供給手段と、連続的なシートを捲縮する捲縮手段と、連続的に捲縮したシートを集合させて、集合した材料をラッパーで囲んで連続的なロッドを形成するロッド形成手段と、連続的なロッドを複数の個々のエアロゾル発生ロッドに切断する切断手段とを含む。器具はまた、供給手段からロッド形成手段へ捲縮手段を経由して、装置を通して下流に、材料の連続的なシートを搬送する搬送手段を含む。
【００６１】
図１に示す通り、連続的なシートを供給するための供給手段は、ボビン４に取り付けられた連続的な均質化したたばこシート２を含む。捲縮手段は１対の回転可能な捲縮ローラー６を含む。使用中、均質化したたばこ２の連続的なシートは第一のボビン４から引き出され、１対の捲縮ローラー６まで、一連のガイドおよびテンションローラーを経由して搬送機構によって下流に搬送される。非たばこ材料２の連続的なシートが１対の捲縮ローラー６間に供給されると、捲縮ローラーが噛み合い、シート２を捲縮して、器具を通して、シートの長軸方向軸に対して実質的に平行な複数の間隙を介した隆起または波型形状を持つ、連続的に捲縮した均質化したたばこのシート８を形成する。
【００６２】
均質化したたばこ材料の連続的に捲縮したシート８は、１対の捲縮ローラー６からロッド形成手段へと下流に搬送され、そこで先細の漏斗またはホーン１０を通して供給される。先細の漏斗１０は、均質化したたばこの連続的なシート８をその長軸方向の軸に対して横方向に集合させる。材料シート８は、先細の漏斗１０を通過する際は実質的に円筒形の構造であると想定される。
【００６３】
先細の漏斗１０を出ると、均質化したたばこのシートの集合体は、紙巻たばこ用紙１２の連続的なシートで包まれる。連続的な紙シートはボビン１４から供給され、エンドレスベルトコンベアまたは装具によって、均質化したたばこ材料の連続的に捲縮したシートの集合体の周りで包まれる。図１に示す通り、ロッド形成手段は、連続的な紙シートの対向にある長軸方向の端が接触し互いに接着して連続的なロッドを形成するように、連続的な紙シートの長軸方向の端のうち片方に接着剤を塗布する接着剤塗布手段１６を含む。
【００６４】
ロッド形成手段は、接着剤塗布手段１６の下流にある乾燥手段１８をさらに含むが、これは使用中に、連続的なロッドがロッド形成手段から切断手段へと下流に搬送される際に、連続的なロッドの継ぎ目に塗布された接着剤を乾燥させる。
【００６５】
切断手段は、連続的なロッドを単位ロッド長さまたは複数単位ロッド長さの複数の個々のロッドに切断するロータリーカッター２０を含む。
【００６６】
図２は、本明細書で描写したロッドを備えた加熱式エアロゾル発生物品１０００の実施形態を図示したものである。物品１０００は、エアロゾル形成基体１０２０と、中空のセルロースアセテートチューブ１０３０と、スペーサー要素１０４０と、マウスピースフィルター１０５０という４つの要素を含む。これら４つの要素は順に同軸の配置で並べられ、紙巻たばこ用紙１０６０によって組み立てられ、エアロゾル発生物品１０００を形成する。物品１０００は口側の端１０１２を有し、ユーザーは使用中にその端を口の中に挿入し、遠位端１０１３は口側の端１０１２に対して物品の反対側の端に位置する。図２に図示したエアロゾル発生物品の実施形態は、エアロゾル形成基体を加熱するためのヒーターを備えた電気的に動作するエアロゾル発生装置との併用に特に適切である。
【００６７】
組み立てられた時、物品１０００は長さ約４５ミリメートルであり、約７．２ミリメートルの外径と約６．９ミリメートルの内径を持つ。
【００６８】
エアロゾル形成基体１０２０は、紙で包装されてプラグを形成する均質化したたばこのシートを捲縮・集合させて形成されるロッドを含む。加熱式エアロゾル発生物品の遠位端は、遠位端の周りにかつ物品に沿って下流に約１０ｍｍ延びるアルミ箔１２２２全体にわたる。ユーザーは、遠位端１０１３に炎を当てるのと同時にマウスピースから空気を吸って、エアロゾル形成基体１０２０の点火を不注意に試みることがある。これが発生した場合、エアロゾル発生物品の遠位端にかかるアルミ箔が、適用された熱を素早く拡散させて、それによって均質化したたばこ成分が発火温度まで上昇するのをより困難なものにする。さらに、箔は空気が物品内に引き込まれることを実質的に阻止し、それによって燃焼のためにエアロゾル形成基体の領域内で使用できる酸素を制限する。この低下された発火傾向および燃焼傾向は、ユーザーにとって物品の点火を試みることを断念するのに十分であると考えらえる。
【００６９】
図２に図示したエアロゾル発生物品１０００は、消費されるためにエアロゾル発生装置と勘合するように設計されている。こうしたエアロゾル発生装置は、エアロゾル形成基体１０２０を十分な温度に加熱してエアロゾルを形成する手段を含む。一般に、エアロゾル発生装置は、エアロゾル形成基体１０２０に隣接したエアロゾル発生物品１０００を囲む発熱体、またはエアロゾル形成基体１０２０に挿入される発熱体を備えうる。
【００７０】
エアロゾル発生装置と勘合されると、ユーザーは喫煙物品１０００の口側端１０１２を吸い、エアロゾル形成基体１０２０が約３７５℃の温度に加熱される。この温度にて、揮発性化合物は、エアロゾル形成基体１０２０のキャストリーフたばこシートから放出される。これらの化合物は凝縮されてエアロゾルを形成する。エアロゾルはフィルター１０５０を通して引き出され、ユーザーの口に入る。
【００７１】
図３は、本明細書で描写したロッドを備えた加熱式エアロゾル発生物品３０００の代替的な実施形態を図示したものである。物品３０００は、エアロゾル形成基体３０２０と、中空のセルロースアセテートチューブ３０３０と、エアロゾル冷却要素３０４０と、マウスピースフィルター３０５０という４つの要素を含む。これら４つの要素は順に同軸の配置で並べられ、紙巻たばこ用紙３０６０によって組み立てられ、エアロゾル発生物品３０００を形成する。物品３０００は口側の端３０１２を有し、使用者は使用中にその端を口の中に挿入し、遠位端３０１３は口側の端３０１２に対して物品の反対側の端に位置する。エアロゾル冷却要素３０４０は、図２に関連して説明したスペーサー要素として、またエアロゾル冷却要素としての役目をする。使用において、エアロゾル形成基体３０２０から放出される揮発性物質は、エアロゾル発生物品３０００の口側の端３０１２の方へエアロゾル冷却要素３０４０に沿って通過する。揮発性物質は、エアロゾル冷却要素３０４０内で冷却してユーザーによって吸入されるエアロゾルを形成してもよい。図３に図示した実施形態において、エアロゾル冷却要素は、ラッパー９０によって囲まれたポリ乳酸の捲縮したシートの集合体を含む。図２に図示した実施形態と同様に、加熱式エアロゾル発生物品の遠位端は、遠位端の周りにかつ物品に沿って下流に約１０ｍｍ延びるアルミ箔３２２２全体にわたる。
【００７２】
図４は、エアロゾル発生物品１０００のエアロゾル発生基体１０２０を加熱するための加熱用ブレード２１００を利用した電気的に動作するエアロゾル発生システム２０００の一部を図示する。加熱用ブレードは、電気的に動作するエアロゾル発生装置２０１０のエアロゾル物品受入れチャンバ内に取り付けられる。エアロゾル発生装置は、空気がエアロゾル発生物品１０００に流れるようにするための複数の空気穴２０５０を画定する。エアロゾル発生装置２０１０と係合させることで、遠位端１０１３にかかるアルミ箔１２２２は加熱用ブレード２１００によって穴が開けられる。従って、加熱用ブレードが作動され、ユーザーがエアロゾル発生物品の口側の端を吸うと、空気が物品に流れ込み、口側の端を通してエアロゾルをユーザーに送達することができる。空気の流れは、図４の矢印で表示されている。エアロゾル発生装置は電源および電子部品を含むが、図５に図示されている。図４のエアロゾル発生物品１０００は、図２に関連して説明した通りである。
【００７３】
図５において、エアロゾル発生装置２０１０の構成要素は簡略化した様式で示されている。特に、エアロゾル発生装置２０１０の構成要素は、図４での縮尺通りには描かれていない。実施形態の理解に関連しない構成要素は省略して図４を簡略化した。
【００７４】
図５に示したように、エアロゾル発生装置２０１０はハウジング６１３０を含む。発熱体６１２０は、ハウジング６１３０内のエアロゾル発生物品受入れチャンバ内に取り付けられる。エアロゾル発生物品１０００（図５に破線によって示す）は、発熱体６１２０がエアロゾル発生物品１０００のエアロゾル形成基体１０２０の中に直接挿入されるように、エアロゾル発生装置２０１０のハウジング６１３０内のエアロゾル発生物品受入れチャンバの中に挿入される。
【００７５】
ハウジング６１３０内には、電気エネルギー供給源６１４０、例えば再充電可能リチウムイオン電池がある。コントローラ６１５０は、発熱体６１２０、電気的なエネルギー供給６１４０およびユーザーインタフェース６１６０、例えばボタンまたはディスプレイに接続される。コントローラ６１５０は、その温度を調節するために発熱体６１２０に供給される電力を制御する。
【００７６】
上述の例示的な実施形態は限定するものではない。上記で考察した例示的な実施形態に照らすことにより、上記の例示的な実施形態と一貫したその他の実施形態も当業者には明らかとなろう。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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