(57)【要約】  本発明は、吸入可能なベイパーを発生するためのエアロゾル発生装置に関し、エアロゾル発生装置は、エアロゾル発生物品を受容するように構成された加熱チャンバーを備える。加熱チャンバーの内壁は被覆を備える。この被覆は、結合剤材料と、結合剤材料中に包埋された金属粒子とを含む。別の方法として、被覆は金属合金を含む。被覆は、熱反射性および汚れ付着防止性であるように構成されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸入可能なベイパーを発生するためのエアロゾル発生装置であって、前記エアロゾル発生装置が、エアロゾル発生物品を受容するように構成された加熱チャンバーを備え、前記加熱チャンバーの内壁が被覆を備え、前記被覆が、結合剤材料と前記結合剤材料中に包埋された金属粒子とを含み、または前記被覆が金属合金を含み、前記被覆が熱反射性および汚れ付着防止性であるように構成されている、エアロゾル発生装置。
【請求項２】
前記被覆が結合剤材料と前記結合剤材料中に包埋された金属粒子とから成る、または前記被覆が金属合金から成る、請求項１に記載のエアロゾル発生装置。
【請求項３】
前記被覆が、前記加熱チャンバーの内側に面する前記被覆の表面上にナノ構造を備え、前記ナノ構造が前記表面の疎水性を増大させるように構成されている、請求項１または２に記載のエアロゾル発生装置。
【請求項４】
前記結合剤材料が高分子材料を含む、請求項１〜３のいずれか一項に記載のエアロゾル発生装置。
【請求項５】
前記高分子材料が低い表面張力を有する、請求項４に記載のエアロゾル発生装置。
【請求項６】
前記高分子材料が、アクリル、アミド、イミド、カーボネート、ジエン、ポリエステル、エーテル、フルオロカーボン、オレフィン、スチレン、ビニルアセタール、塩化ビニル、塩化ビニリデン、ビニルエステル、ビニルエーテル、ビニルケトン、ビニルピリジンおよびビニルピロリジオンポリマーのうちの一つ以上を含む、請求項４または請求項５に記載のエアロゾル発生装置。
【請求項７】
前記結合剤材料がエナメルフリットとして構成されている、請求項１〜３のいずれか一項に記載のエアロゾル発生装置。
【請求項８】
前記金属粒子が、アルミニウム、銅、金、銀、またはそれらの合金のうちの一つ以上を含む、請求項１〜７のいずれか一項に記載のエアロゾル発生装置。
【請求項９】
前記金属粒子が、前記加熱チャンバーの内側に面する前記被覆の表面の近くに配置されている、請求項１〜８のいずれか一項に記載のエアロゾル発生装置。
【請求項１０】
前記金属合金が、ホウ素−アルミニウム−マグネシウム、ニッケル−クロム−炭化クロム、ニッケル−アルミニウム−モリブデン、アルミニウム−銅−鉄、アルミニウム−銅−鉄−クロム、チタン系、クロム系の合金のうちの一つ以上を含む、請求項１または請求項２に記載のエアロゾル発生装置。
【請求項１１】
前記被覆が金属合金の単一の層または複数の層を備える、請求項１、請求項２または請求項１０に記載のエアロゾル発生装置。
【請求項１２】
前記被覆がニッケル−アルミニウム−モリブデンの単一層から成る、請求項１１に記載のエアロゾル発生装置。
【請求項１３】
前記被覆が、アルミニウム−銅−鉄またはアルミニウム−銅−鉄−クロム合金を含む準結晶構造の単一層から成る、請求項１１に記載のエアロゾル発生装置。
【請求項１４】
前記被覆がニッケル−クロム−炭化クロムの層およびニッケル−アルミニウム−モリブデンの層から成り、前記ニッケル−アルミニウム−モリブデン層が前記加熱チャンバーの内壁上に直接配設されていて、前記ニッケル−クロム−炭化クロム層が前記加熱チャンバーの内側に面して配設されている、請求項１１に記載のエアロゾル発生装置。
【請求項１５】
吸入可能なベイパーを発生するためのエアロゾル発生装置を製造する方法であって、前記方法が、
i.  エアロゾル発生物品を受容するように構成された加熱チャンバーを提供する工程と、
ii.  前記加熱チャンバーの内壁に被覆を塗布する工程とを含み、前記被覆が結合剤材料と前記結合剤材料中に包埋された金属粒子とを含み、または被覆が金属合金を含み、被覆が熱反射性および汚れ付着防止性であるように構成されている、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、吸入可能なエアロゾルを発生するためのエアロゾル発生装置に関する。たばこなどのエアロゾル発生基体を加熱するが燃焼しないエアロゾル発生装置が知られている。これらの装置は、ユーザーによる吸入のためのエアロゾルを作るために十分に高い温度までエアロゾル発生基体を加熱する。
【背景技術】
【０００２】
エアロゾル発生装置は典型的に加熱チャンバーを備え、発熱体が加熱チャンバー内に配設されている。エアロゾル発生基体を含むエアロゾル発生物品は、加熱チャンバーの中に挿入され、発熱体によって加熱されうる。発熱体は典型的に加熱用ピンとして構成されていて、エアロゾル発生物品が加熱チャンバーの中に挿入されている時に、エアロゾル発生物品のエアロゾル発生基体の中に貫通する。こうしたエアロゾル発生装置は典型的に、電池などの有限エネルギー容量を有する供給源によって電力供給される。従来のエアロゾル発生装置はまた、携帯可能である傾向があるので、制限されたサイズおよび重量を有する。よって、こうしたエアロゾル発生装置の動作時間は典型的に、設計のサイズ制約内の電池容量によって制限される。典型的に、動作時間は、動作中の加熱チャンバーからの熱損失によってさらに減少する。
【０００３】
それ故に、こうしたエアロゾル発生装置の動作時間を最大化するために、熱損失を低減する必要性がある。
【０００４】
しばしば、こうしたエアロゾル発生装置によって発生されるエアロゾルは、加熱チャンバーの内壁上に凝縮する。エアロゾル発生基体の残留物は、加熱チャンバーの内壁に付着しうる。これは、加熱チャンバーの内壁上のエアロゾル発生基体の望ましくない堆積につながりうる。
【０００５】
よって、エアロゾル発生基体の堆積物が形成されにくく、掃除がより容易であるエアロゾル発生装置を提供することも望ましい。
【発明の概要】
【０００６】
これを解決し、さらなる目的のために、本発明は、吸入可能なベイパーを発生するためのエアロゾル発生装置を提案する。エアロゾル発生装置は、エアロゾル発生物品を受容するように構成された加熱チャンバーを備える。加熱チャンバーの内壁は被覆を備える。被覆は、結合剤材料と、結合剤材料中に包埋された金属粒子とを含む。別の方法として、被覆は金属合金を含む。被覆は、熱反射性および汚れ付着防止性であるように構成されうる。
【０００７】
熱反射性および汚れ付着防止性の被覆を有するエアロゾル発生装置の加熱チャンバーを提供することによって、エアロゾル発生装置の幾つかの特徴が改善されうる。動作中、エアロゾル堆積物は加熱チャンバーの壁に接着しうる。被覆の汚れ付着防止特性は、被覆表面上の望ましくない残留物を防止または低減しうる。また、堆積物は汚れ付着防止表面に強く接着しないので、加熱チャンバーの掃除効率は増大しうる。従って、被覆が望ましくない残留物によって覆われないため、被覆の熱反射特性はより長く持続する。
【０００８】
被覆の熱反射特性によって、装置によって発生される放射はチャンバー内で、より効率的に反射される。よって、装置の動作中の熱損失が減少する。さらに、チャンバー内の放射の反射は、エアロゾル発生物品中のより均一な熱分布を可能にする。これは、より速い加熱時間、より効率的な加熱、より少ないエネルギー消費につながりうる。
【０００９】
熱反射性および汚れ付着防止性被覆は、結合剤材料および結合剤材料内に包埋された金属粒子を含みうる。結合剤材料は、加熱チャンバーの内壁を覆いうる。金属粒子は、結合剤材料によって実質的に囲まれている。結合剤材料は金属粒子の位置を、金属粒子相互に対して、加熱チャンバーの内壁および結合剤材料に固定する。結合剤材料は、加熱チャンバーの内壁に接着しうる。
【００１０】
加熱チャンバーの内壁は、加熱チャンバーの外周を囲む壁であることが好ましい。加熱チャンバーは円筒形状を有することが好ましい。加熱チャンバーは中空の管状の形状を有することが好ましい。加熱チャンバーは基部を有することが好ましい。基部は内壁の一部であってもよい。加熱チャンバーは、エアロゾル発生物品を中に挿入することができる開口部を有することが好ましい。開口部は内壁の一部ではないことが好ましい。
【００１１】
汚れ付着防止性および熱反射性の被覆は、例えば蒸着、熱噴霧、プラズマ溶射、物理蒸着もしくは化学蒸着、電気めっき、多層堆積プロセス、粉末被覆、浸漬塗布またはフィルム被覆プロセスによって、加熱チャンバーの内壁に塗布されうる。汚れ付着防止および熱反射材料を被覆として提供することは、材料の塗布の容易さを促進する。製造中、被覆は加熱チャンバーの側壁に塗布されうる。
【００１２】
エアロゾル発生装置の加熱チャンバーの内壁の熱反射性および汚れ付着防止性被覆は、結合剤材料と、結合剤材料中に包埋された金属粒子とから成ること、または被覆は金属合金から成ることが好ましい。
【００１３】
熱反射性および汚れ付着防止性被覆は、表面ナノ構造を備えうる。ナノ構造は、こうしたナノ構造を欠く表面と比較して、表面粗さが増大した表面を提供する。ナノ構造は、例えば接触角値の増加によって、示される表面の疎水性の向上をもたらしうる。ナノ構造は、ナノ粒子を結合剤材料に添加することによって、または結合剤材料をテクスチャ表面と組み合わせた後に化学修飾を行うことによって達成することができる。さらに、ナノ構造は、例えばガラスフラックスの追加、ナノ粒子接着、ゾルゲル法、ホットエンドフロートプロセス、熱プラズマスプレー、バイオ自己組織化（珪藻培養）またはエッチングによって達成されうる。ナノ構造から生じる被覆の強化された疎水性は、掃除効率の改善、および表面上のエアロゾル発生基体の堆積の減少につながる。
【００１４】
熱反射性および汚れ付着防止性被覆の結合剤材料は、高分子材料またはエナメルフリットでありうる。こうした高分子材料は、例えば２０℃で１メートル当たり４０ミリニュートン未満の低い表面張力を有することが好ましい。より低い表面張力を有する被覆は、より高い疎水性を有する。
【００１５】
高分子材料は、アクリル、アミド、イミド、カーボネート、ジエン、ポリエステル、エーテル、フルオロカーボン、オレフィン、スチレン、ビニルアセタール、塩化ビニル、塩化ビニリデン、ビニルエステル、ビニルエーテル、ビニルケトン、ビニルピリジン、ビニルピロリジオンポリマーを含むことが好ましい。
【００１６】
金属粒子が加熱チャンバーの内側に面する結合剤の表面上またはその近くに配設されている場合、結合剤は不透明ポリマーまたはエナメル材料を含みうる。「近く」という用語は、金属粒子の５０％超、好ましくは７０％超、より好ましくは９０％超が、加熱チャンバーの内壁に面する被覆の表面よりも、加熱チャンバーの内側に面する被覆の表面の近くに配設されていることを明示する。
【００１７】
結合剤は、発熱体の動作中に結合剤の溶融が防止されるように、熱的に安定するように構成されうる。
【００１８】
汚れ付着防止性および熱反射性の被覆は、赤外線を少なくとも部分的に反射するように構成されうる。熱反射性および汚れ付着防止性被覆の金属粒子は、アルミニウム、銅、金、銀、それらの合金、またはそれらの組み合わせの群から選択される金属を含みうる。別の方法として、チタン、鉄、コバルトおよびそれらの混合物の酸化物などの金属酸化物粒子を使用することができる。赤外線放射を反射するその他の金属が採用されうる。粒子は、放射の反射効率を増大するために、加熱チャンバーの内側に面する熱反射性被覆の表面上またはその近くに位置付けられていることが好ましい。望ましい場合、赤外放射が、伝導によって被覆を通して移動される被覆内の熱に変換されるように、金属粒子は赤外線を吸収する粒子を含んでもよい。
【００１９】
熱反射性および汚れ付着防止性被覆は、エアロゾル発生物品の挿入および取り外し中に被覆の損傷を防止するために耐擦傷性であるように構成されうる。
【００２０】
熱反射性および汚れ付着防止性被覆は、非粘着特性を有する金属合金を含みうる。こうした金属合金の例は、ホウ素−アルミニウム−マグネシウム、ニッケル−クロム−炭化クロム、ニッケル−アルミニウム−モリブデン、アルミニウム−銅−鉄、アルミニウム−銅−鉄−クロミウム、チタン系、クロム系の合金である。被覆は金属合金の複数の層を備えうる。被覆は、ニッケル−アルミニウム−モリブデンの単一層を備えることが好ましい。別の方法として、被覆はニッケル−クロム−炭化クロムの層およびニッケル−アルミニウム−モリブデンの層を備えうる。ニッケル−アルミニウム−モリブデンの層は加熱チャンバーの内壁を覆ってもよく、ニッケル−クロム−炭化クロム層は、ニッケル−クロム−炭化クロム層が加熱チャンバーの内側に面するように、ニッケル−アルミニウム−モリブデン層を覆ってもよい。被覆は、チタン系およびクロム系の合金から成る複数の層を備えうる。被覆は、アルミニウム−銅−鉄（Ａｌ−Ｃｕ−Ｆｅ）またはアルミニウム−銅−鉄−クロム（Ａｌ−Ｃｕ−Ｆｅ−Ｃｒ）の合金を含む準結晶構造の層を備えてもよい。
【００２１】
発熱体は、加熱チャンバーの長軸方向軸に沿って中央に整列して配設されうる。発熱体は、ピンまたはブレードとして構成されうる。ピンまたはブレードは、加熱チャンバーの中へのエアロゾル発生物品の挿入中に、エアロゾル発生物品のエアロゾル発生基体の中に貫通するように構成されている。発熱体はまた、加熱チャンバーを囲む外部ヒーターとして提供されてもよい。
【００２２】
エアロゾル発生装置は、制御要素および電池などのさらなる構成要素を備えうる。電池は、発熱体を動作させるために発熱体に電力を供給するように構成されうる。制御要素は、電池から発熱体に向かう電気エネルギーの流れを制御するように構成されうる。
【００２３】
本発明はまた、吸入可能なベイパーを発生するためのエアロゾル発生装置を製造する方法に関し、方法は、
i.  エアロゾル発生物品を受容するように構成された加熱チャンバーを提供する工程と、
ii.  加熱チャンバーの内壁に被覆を塗布する工程とを含み、被覆は結合剤材料と、結合剤材料中に包埋された金属粒子とを含み、または被覆は金属合金を含み、被覆は熱反射性および汚れ付着防止性であるように構成されうる。
【００２４】
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、エアロゾルを形成することができる揮発性化合物を放出する能力を有する基体に関する。こうした揮発性化合物は、エアロゾル形成基体を加熱することによって放出されてもよい。エアロゾル形成基体は好都合なことに、エアロゾル発生物品または喫煙物品の一部であってもよい。
【００２５】
本明細書で使用される「エアロゾル発生物品」という用語は、エアロゾルを形成することができる揮発性化合物を放出する能力を有するエアロゾル形成基体を含む物品を指す。例えば、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の中に直接吸入可能なエアロゾルを発生する喫煙物品であってもよい。エアロゾル発生物品は使い捨てであってもよい。たばこを含むエアロゾル形成基体を備える喫煙物品は、たばこスティックと呼ばれる。
【００２６】
エアロゾル形成基体と接触している発熱体の部分は、電流が発熱体を通過する結果として加熱される。電流は電池によって供給される。一実施形態において、使用時に発熱体のこの部分は、約３００℃〜約５５０℃の温度に達するように構成されている。発熱体は、約３２０℃〜約３５０℃の温度に達するように構成されていることが好ましい。
【００２７】
本明細書で使用される「エアロゾル発生装置」は、エアロゾル形成基体と相互作用してエアロゾルを発生する装置に関する。エアロゾル形成基体は、エアロゾル発生物品の一部、例えば喫煙物品の一部であってもよい。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口を通してユーザーの肺の中に直接吸入可能なエアロゾルを発生する喫煙装置であってもよい。エアロゾル発生装置はホルダーであってもよい。
【００２８】
装置は、片手の指の間に保持するのが快適な携帯型または手持ち式の装置であることが好ましい。装置は実質的に円筒状であり、７０〜１２０ｍｍの長さを有しうる。装置の最大直径は、１０〜２０ｍｍであることが好ましい。一実施形態において、装置は多角形の断面を有し、かつ一方の面上に形成された突出したボタンを有する。この実施形態において、装置の直径は、一方の平坦な面から反対側の平坦な面までで１２．７〜１３．６５ｍｍであり、一方の縁から反対側の縁まで（すなわち、装置の一方の側上の二つの面の交差部から他方の側の対応する交差部まで）で１３．４〜１４．２ｍｍであり、ボタンの上部から反対側の底部の平坦な面までで１４．２〜１５ｍｍである。
【００２９】
この装置は、電気加熱式の喫煙装置であってもよい。
【００３０】
装置はその他のヒーターを含んでもよい。例えば、装置は、くぼみの周囲の周りに位置付けられた外部ヒーターを含んでもよい。外部ヒーターは任意の適切な形態を取ってもよい。例えば、外部ヒーターは、ポリイミドなどの誘電性基体上の一つ以上の可撓性の加熱箔の形態を取ってもよい。可撓性の加熱箔は、くぼみの周囲に適合する形状にすることができる。別の方法として、外部ヒーターは、金属グリッド（単一または複数）、可撓性のプリント基板、成形回路部品（ＭＩＤ）、セラミックヒーター、可撓性の炭素繊維ヒーターの形態を取ってもよく、または適切な形状の基体上にプラズマ蒸着などのコーティング技法を使用して形成されてもよい。外部ヒーターはまた、温度と比抵抗の間に明確な関係を有する金属を使用して形成されてもよい。こうした例示的な装置において、金属は適切な断熱材料の二層の間のトラックとして形成されうる。この方法で形成された外部ヒーターは、動作中の加熱と外部ヒーターの温度の監視との両方に使用されてもよい。
【００３１】
電源は、任意の適切な電源であってもよく、例えば電池などの直流電圧源であってもよい。一実施形態において、電源はリチウムイオン電池である。別の方法として、電源は、ニッケル水素電池、ニッケルカドミウム電池、またはリチウム系電池（例えば、リチウムコバルト電池、リチウム鉄リン酸塩電池、チタン酸リチウム、またはリチウムポリマー電池）であってもよい。
【００３２】
制御要素は単純なスイッチでもよい。別の方法として、制御要素は電気回路であってもよく、一つ以上のマイクロプロセッサまたはマイクロコントローラを備えてもよい。
【００３３】
本発明の別の態様において、上記の説明によるエアロゾル発生装置と、エアロゾル発生装置のくぼみに受容されるように構成された一つ以上のエアロゾル形成物品とを備えるエアロゾル発生システムが提供されている。
【００３４】
動作中、エアロゾル形成基体を含有するエアロゾル発生物品は、エアロゾル発生装置内に部分的に包含されうる。
【００３５】
エアロゾル発生物品は実質的に円筒状であってもよい。エアロゾル発生物品は実質的に細長くてもよい。エアロゾル発生物品は、長さと、その長さに対して実質的に直角を成す円周とを有してもよい。エアロゾル形成基体は実質的に円筒状であってもよい。エアロゾル形成基体は実質的に細長くてもよい。エアロゾル形成基体はまた、長さと、その長さに対して実質的に直角を成す円周とを有してもよい。
【００３６】
エアロゾル発生物品は、およそ３０ｍｍ〜およそ１００ｍｍの全長を有してもよい。エアロゾル発生物品は、およそ５ｍｍ〜およそ１２ｍｍの外径を有してもよい。エアロゾル発生物品はフィルタープラグを備えてもよい。フィルタープラグは、エアロゾル発生物品の下流端に位置してもよい。フィルタープラグは、セルロースアセテートフィルタープラグであってもよい。一実施形態において、フィルタープラグは、およそ７ｍｍの長さであるが、およそ５ｍｍ〜およそ１０ｍｍの長さを有してもよい。
【００３７】
一つの実施形態において、エアロゾル発生物品はおよそ４５ｍｍの全長を有してもよい。エアロゾル発生物品は、およそ７．２ｍｍの外径を有してもよい。さらに、エアロゾル形成基体は、およそ１０ｍｍの長さを有してもよい。別の方法として、エアロゾル形成基体は、およそ１２ｍｍの長さを有してもよい。さらに、エアロゾル形成基体の直径は、およそ５ｍｍ〜およそ１２ｍｍであってもよい。エアロゾル発生物品は外側紙ラッパーを備えてもよい。さらに、エアロゾル発生物品は、エアロゾル形成基体とフィルタープラグの間に分離部を備えてもよい。分離部は、およそ１８ｍｍであってもよいが、およそ５ｍｍ〜およそ２５ｍｍの範囲であってもよい。
【００３８】
エアロゾル形成基体は固体エアロゾル形成基体であってもよい。別の方法として、エアロゾル形成基体は固体構成要素と液体構成要素の両方を備えてもよい。エアロゾル形成基体は、加熱に伴い基体から放出される揮発性のたばこ風味化合物を含有するたばこ含有材料を含んでもよい。別の方法として、エアロゾル形成基体は非たばこ材料を含んでもよい。エアロゾル形成基体は、高密度で安定したエアロゾルの形成を容易にするエアロゾル形成体をさらに含んでもよい。適切なエアロゾル形成体の例は、グリセリンおよびプロピレングリコールである。
【００３９】
エアロゾル形成基体が固体エアロゾル形成基体である場合、固体エアロゾル形成基体は、薬草の葉、たばこ葉、たばこの茎の断片、再構成たばこ、均質化したたばこ、押出成形たばこ、キャストリーフたばこ、および膨化たばこのうちの一つ以上を含有する、例えば粉末、顆粒、ペレット、断片、スパゲッティ、細片、またはシートのうちの一つ以上を含んでもよい。固体エアロゾル形成基体は、容器に入っていない形態にしてもよく、または適切な容器またはカートリッジで提供されてもよい。随意に、固体エアロゾル形成基体は、基体の加熱に伴い放出される追加的なたばこまたは非たばこ揮発性風味化合物を含有してもよい。固体エアロゾル形成基体はまた、例えば追加的なたばこまたは非たばこ揮発性風味化合物を含むカプセルも含有してもよく、こうしたカプセルは固体エアロゾル形成基体の加熱中に溶けてもよい。
【００４０】
本明細書で使用される「均質化したたばこ」は、粒子状たばこを凝集することによって形成された材料を意味する。均質化したたばこはシートの形態であってもよい。均質化したたばこ材料は、乾燥重量基準で５％超のエアロゾル形成体含有量を有してもよい。別の方法として、均質化したたばこ材料は、乾燥重量基準で５〜３０重量％のエアロゾル形成体含有量を有してもよい。均質化したたばこ材料シートは、たばこ葉ラミナおよびたばこ葉茎のうちの一方または両方を粉砕することによって、またはその他の方法で組み合わせることによって得られた粒子状たばこを凝集することによって形成されてもよい。別の方法として、または追加的に、均質化したたばこ材料シートは、例えばたばこの処理、取り扱い、および発送中に形成されたたばこダスト、たばこの微粉、その他の粒子状たばこ副産物のうちの一つ以上を含んでもよい。均質化したたばこ材料シートは、粒子状たばこの凝集を助けるために、一つ以上の本来備わっている結合剤（すなわち、たばこ内在性結合剤）、一つ以上の外来的な結合剤（すなわち、たばこ外来性結合剤）、またはこれらの組み合わせを含んでもよいが、別の方法として、または追加的に、均質化したたばこ材料シートは、たばこおよび非たばこ繊維、エアロゾル形成体、湿潤剤、可塑剤、風味剤、充填材、水性および非水性の溶剤、ならびにこれらの組み合わせを含むがこれらに限定されないその他の添加物を含んでもよい。
【００４１】
随意に、固体エアロゾル形成基体は、熱的に安定な担体上に提供されてもよく、またはその中に包埋されてもよい。担体は、粉末、顆粒、ペレット、断片、スパゲッティ、細片またはシートの形態を取ってもよい。別の方法として、担体は、その内表面上、もしくはその外表面上、またはその内表面および外表面の両方の上に堆積された固体基体の薄い層を有する、管状の担体であってもよい。こうした管状の担体は、例えば紙、または紙様の材料、不織布炭素繊維マット、低質量の目の粗いメッシュ金属スクリーン、もしくは穿孔された金属箔、または任意の他の熱的に安定した高分子マトリクスで形成されてもよい。
【００４２】
特に好ましい一実施形態において、エアロゾル形成基体は均質化したたばこ材料の捲縮したシートの集合体を含む。本明細書で使用される「捲縮したシート」という用語は、複数の実質的に平行な隆起または波形を有するシートを説明する。エアロゾル発生物品が組み立てられた時、実質的に平行な隆起または波形は、エアロゾル発生物品の長軸方向軸に沿って、または平行に延びることが好ましい。これは有利なことに、均質化したたばこ材料の捲縮したシートを集合してエアロゾル形成基体を形成するのを容易にする。しかし、当然のことながら、エアロゾル発生物品に含めるための均質化したたばこ材料の捲縮したシートは別の方法として、または追加的に、エアロゾル発生物品が組み立てられた時に、エアロゾル発生物品の長軸方向軸に対して鋭角または鈍角で配置されている複数の実質的に平行な隆起または波形を有してもよい。一定の実施形態において、エアロゾル形成基体は、実質的にその全表面上で実質的に均一にきめのある均質化したたばこ材料のシートの集合体を含んでもよい。例えば、エアロゾル形成基体は、シートの幅にわたって実質的に均一に間隔を置いている複数の実質的に平行した隆起または波形を含む均質化したたばこ材料の捲縮したシートの集合体を含んでもよい。
【００４３】
固体エアロゾル形成基体は、例えばシート、発泡体、ゲル、またはスラリーの形態で担体の表面上に堆積されてもよい。固体エアロゾル形成基体は担体の表面全体の上に堆積されてもよく、または別の方法として、使用中に不均一な風味送達を提供するためのパターンで堆積されてもよい。
【００４４】
エアロゾル発生システムは、エアロゾル発生装置と、装置で使用する一つ以上のエアロゾル発生物品との組み合わせである。ところが、エアロゾル発生システムは、例えば電気的に作動するまたは電気式エアロゾル発生装置の中の搭載型電力供給源を再充電するための充電ユニットなど、追加的な構成要素を含んでもよい。
【００４５】
例証としてのみであるが、以下の添付図面を参照しながら本発明をさらに説明する。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】図１は、結合剤材料および金属粒子を含む被覆を有する、本発明によるエアロゾル発生装置の加熱チャンバーの断面図を示す。
【図２】図２は、エアロゾル発生装置の加熱チャンバーの断面図を示し、この中で被覆は表面ナノ構造を備える。
【図３】図３は、エアロゾル発生装置の加熱チャンバーの断面図を示し、この中で被覆は金属合金から成る。
【発明を実施するための形態】
【００４７】
図１は、本発明によるエアロゾル発生装置の加熱チャンバー１０の断面図を示す。エアロゾル発生基体を含有するエアロゾル発生物品１４は、加熱チャンバー１０の中に挿入されている。ブレード形状の発熱体１２は、エアロゾル発生物品１４の中に貫通する。加熱チャンバー１０の内壁１６は、汚れ付着防止性および熱反射性の被覆１８で覆われている。被覆１８は、結合剤材料２０と、結合剤材料２０中に包埋された金属粒子２２とを含む。結合剤材料２０は、高分子材料またはエナメルフリットを含みうる。
【００４８】
発熱体１２は、吸入可能なエアロゾルを発生するために、エアロゾル発生物品１４に含有されたエアロゾル発生基体を加熱するように構成されている。汚れ付着防止性および熱反射性の被覆１８は、発熱体１２によって放射された熱を少なくとも部分的に反射し、エアロゾル発生物品１４によって完全には吸収されない。それ故に、熱は加熱チャンバー１０の内壁１６からエアロゾル発生物品１４に向かって少なくとも部分的に反射されて戻る。
【００４９】
汚れ付着防止性および熱反射性の被覆１８は、エアロゾル発生基体の残留物が加熱チャンバー１０の内壁１６に接着するのを低減または防止するように構成されている。特にエアロゾル発生物品１４の挿入中および取り外し中に、内壁１６の表面上での基体残留物の形成は低減される。
【００５０】
図２は、加熱チャンバー１０を覆う、汚れ付着防止性および熱反射性の被覆１８の表面ナノ構造２４を示す。表面ナノ構造２４は、被覆の疎水性を高める。表面ナノ構造２４は、加熱チャンバー１０の内壁１６の表面へのエアロゾル発生基体の残留物の接着を低減するように構成されている。表面ナノ構造２４は、汚れ付着防止および熱反射性の被覆１８の表面上のナノ突出部の形状を有する。
【００５１】
図３は、金属合金２６から成る、汚れ付着防止性および熱反射性の被覆１８を示す。金属合金２６は、加熱チャンバー１０の内側に面する被覆１８の表面上に表面ナノ構造２８を備える。表面ナノ構造２８は、強化された汚れ付着防止特性を被覆が有するように、被覆１８の疎水性を増大させる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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