(57)【要約】  エアロゾル発生物品（９）は、ケーシング（８）およびケーシング内に配置された複数のエアロゾル発生粒子（１）を含む。複数のエアロゾル発生粒子のエアロゾル発生粒子は、サセプタ材料のコアを含み、そのサセプタ材料のコアは、エアロゾル形成基体で被覆される。エアロゾル形成ペレット（３）およびエアロゾル発生ペレットを形成するための方法がまた開示される。方法は、複数の粒子を提供する工程、複数の粒子を既定の形状のくぼみの中に充填する工程、および複数の粒子をくぼみ内に密集させて、それにより、くぼみの形状をもつエアロゾル発生ペレットを形成する工程を含む。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケーシングおよび前記ケーシングに配置された複数のエアロゾル発生粒子を含むエアロゾル発生物品であって、前記複数のエアロゾル発生粒子のエアロゾル発生粒子が、サセプタ材料のコアを含み、そのサセプタ材料のコアが、エアロゾル形成基体で被覆される、エアロゾル発生物品。
【請求項２】
前記複数の粒子が、少なくとも１つのエアロゾル発生ペレットを形成する、請求項１に記載のエアロゾル発生物品。
【請求項３】
２つ以上のエアロゾル発生ペレットを含み、前記ケーシングが、長手方向軸をもつ長手方向の形状を含み、前記２つ以上のエアロゾル発生ペレットが、前記ケーシングの前記長手方向軸に沿って互いに距離をとって配置される、請求項２に記載のエアロゾル発生物品。
【請求項４】
前記ケーシングが２つの向かい合った端部を含み、前記ケーシングの前記向かい合った端部のうち一方または両方が壊れやすい、請求項１〜３のいずれか１項に記載のエアロゾル発生物品。
【請求項５】
前記ケーシングが、円柱状であり、前記向かい合った端部のうち一方または両方が、１つ以上の壊れやすいまたは取り外し可能なバリアによってシールされる、請求項４に記載のエアロゾル発生物品。
【請求項６】
前記ケーシングが、ポリマー材料またはセルロース系材料を含む、請求項１〜５のいずれか１項に記載のエアロゾル発生物品。
【請求項７】
前記エアロゾル発生ペレットが、密集した複数のエアロゾル発生粒子であり、前記複数のエアロゾル発生粒子の粒子がそれぞれ、エアロゾル形成基体で被覆されたサセプタ材料のコアを含む、請求項１〜６のいずれか１項に記載のエアロゾル発生物品における使用のためのエアロゾル発生ペレット。
【請求項８】
０．２〜０．３５の範囲の空隙率をもつ、請求項７に記載のペレット。
【請求項９】
２ｍｍ〜２０ｍｍの長さおよび２ｍｍ〜１５ｍｍの直径をもつ管状の形状をもつ、請求項７または８に記載のペレット。
【請求項１０】
異なる種類のエアロゾル発生粒子を含み、異なる種類のエアロゾル発生粒子が、前記粒子のサイズまたは形状、サセプタ材料の形状または組成、エアロゾル形成基体被覆の厚さ、空隙率または組成、エアロゾル送達プロフィールのうちの少なくとも１つで異なる、請求項７〜９のいずれか１項に記載のペレット。
【請求項１１】
前記複数の粒子の粒子の前記サセプタ材料のコアが、サセプタ細粒、サセプタ薄片またはサセプタ繊維である、請求項７〜１０のいずれか１項に記載のペレット。
【請求項１２】
エアロゾル発生ペレットを形成するための方法であって、前記方法が、
‐複数の粒子を提供する工程であって、前記複数の粒子の粒子が、エアロゾル形成基体で被覆されたサセプタ材料のコアを含む、提供する工程と、
‐前記複数の粒子を既定の形状のくぼみの中に充填する工程と、
‐前記複数の粒子を前記くぼみ内に密集させて、それにより、前記くぼみの形状をもつエアロゾル発生ペレットを形成する工程、とを含む、方法。
【請求項１３】
前記複数の粒子をくぼみの中に充填する工程が、前記複数の粒子を別個のケーシングの中に充填することと、前記ケーシングの内部に前記エアロゾル発生ペレットを形成して、それにより、前記ケーシングおよび前記エアロゾル発生ペレットを含むエアロゾル発生物品を製造すること、とを含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
エアロゾル発生システムであって、
‐請求項７〜１１のいずれか１項に記載の少なくとも１つのエアロゾル発生ペレットと、
‐前記装置ハウジングに配置された装置くぼみを含む装置ハウジングを含むエアロゾル発生装置であって、前記装置くぼみが、前記少なくとも１つのエアロゾル発生ペレットを含む、エアロゾル発生装置と、
‐前記少なくとも１つのエアロゾル発生ペレットの複数の粒子のサセプタ材料のコアと誘導結合するためのインダクタを備える、負荷ネットワークに接続される電源、とを備える、エアロゾル発生システム。
【請求項１５】
前記エアロゾル発生装置が、前記少なくとも１つのエアロゾル発生ペレットを含むケーシングを穿孔するための穿孔部材をさらに備える、請求項１４に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の粒子を含むエアロゾル発生物品およびエアロゾル発生ペレットに関連する。本発明はまた、そのようなエアロゾル発生ペレットを製造するための方法、およびそのようなエアロゾル発生ペレットまたはエアロゾル発生物品を含むエアロゾル発生システムに関連する。
【背景技術】
【０００２】
従来の技術から公知のエアロゾル発生加熱システムでは、消耗品のたばこ含有材料は、エアロゾル形成のための発熱体によって加熱される。多くの場合、発熱体とたばこ含有材料との間の接触は満足のいくものではない。したがって、加熱、特に、全量のたばこ材料を通じた熱伝達および熱分布が不十分な場合がある。次に、このことは、未使用のたばこ材料の廃棄を引き起こし得る。
【０００３】
したがって、発熱体への良好な加熱接触をもつエアロゾル形成基体を有することが望まれる。特に、エアロゾル発生装置においてその適用に関連する適応性を提供する誘導加熱可能なエアロゾル形成基体を有することが望まれる。
【発明の概要】
【０００４】
本発明の態様によると、エアロゾル発生物品が提供されている。エアロゾル発生物品は、ケーシングおよびケーシングの内部に配置された複数のエアロゾル発生粒子を含む。複数のエアロゾル発生粒子のエアロゾル発生粒子は、サセプタ材料のコアを含み、そのサセプタ材料のコアは、エアロゾル形成基体で被覆される。
【０００５】
エアロゾル形成基体を用いたサセプタ材料のコアの被覆は、基体とサセプタ材料との間のきわめて密接な且つ直接的な物理接触を提供する。したがって、サセプタから基体への熱伝達が最適化される。この密接な接触は、被覆内のエアロゾル形成基体に渡るきわめて均質な温度プロフィールをもたらし得る。こうして、基体の効率的な使用により、基体の総量が減少され得る。結果として、材料またはコストの浪費が減少され得る。なおさらに、エアロゾル形成基体の過熱を防ぐことができるので、基体の燃焼および形成される燃焼生成物が減少または防止され得る。加熱エネルギーの量が減少されうるので、それは特に装置の長い動作時間の観点から、または電子的加熱装置の電池容量もしくは電池のサイズの観点から有利であり得る。改善された熱伝達および広い接触領域はまた、エアロゾル形成基体の急速なヒートアップをもたらすので、使用の準備のために装置に要求される起動時間を短くし、またエネルギーをより少なくすることができる。
【０００６】
複数の粒子を提供することによって、全体的なエアロゾル発生粒子は、任意の形状のケーシングに適合され得る。さらに、複数の粒子は、完全にまたは部分的にのみケーシングを充填するように選択されてもよい。したがって、投与計画は、例えば、特定の消費体験を達成するためなど使用者のニーズに従い選択および変動し得る。特定の消費体験は、複数の粒子の量または組成を変化させることにより、変化し得る。投与計画は、例えば、所定数の吸煙に相当する分を、例えば１回以上の吸入体験について発生するように選択され得る。従って、消費は最適化され、浪費が回避または低減され得る。なおさらに、複数の粒子の組成が、基本的に選択され、また随意に変化してもよい。例えば、エアロゾル発生物品に含まれる複数の粒子は全て、同様の粒子、すなわち、例えば、同様の組成、形状、サイズまたはエアロゾル送達プロフィールをもつ粒子であってもよい。しかし、エアロゾル発生物品に含まれる複数の粒子は、以下により詳細に説明するような異なる種類の粒子を含んでもよい。誘導加熱可能なエアロゾル形成物品のこの可変性および適応性は、本質的に「一体型の」消耗品をもつその他の種類のエアロゾル発生物品では可能でない消費体験のカスタマイゼーションを可能にする。
【０００７】
複数の粒子の存在により、複数の粒子を含むエアロゾル発生物品は、きわめて均質である。したがって、消費体験の時の吸煙の間のエアロゾル形成における一貫性、ならびに消費体験の間の反復性が向上することが考えられる。さらに、エアロゾル発生物品の異なる個々の部分、すなわち、複数の粒子の部分を加熱（区分化された加熱）する時もまた、均質なまたは一貫性のあるエアロゾル生成が提供されてもよい。
【０００８】
本発明によるエアロゾル発生物品を用いて使用するためのエアロゾル発生装置は誘導加熱に適合され得、例えば、インダクタを含む電子装置および負荷ネットワークが提供され得る。したがって、例えば、加熱ブレードを備える従来のように加熱される装置よりも必要な電力が少なくてすみ、かつ、無接触式加熱の全ての利点（例えば、加熱ブレードが壊れることがなく、発熱体の残留物がなく、発熱体およびエアロゾル形成物質から電子装置が分離されており、また装置の掃除が容易である）が与えられ得る、そのような装置が製造され得る。特に、本発明によるエアロゾル発生物品と結合して用いられる装置の性能は、各新しいエアロゾル発生物品が提供された「新しい」発熱体により向上され得る。消費体験の質および一貫性に考えられる好ましくない影響を与える残留物が、発熱体に蓄積されなくなり得る。
【０００９】
複数の粒子は、ケーシング内に配置された遊離性の凝集粒子であってもよい。それらの実施形態では、ケーシングは全体的に、例えば、ケーシングに穴をあけるまたは穿孔することによってのみ開いて、気流がケーシングを通り抜け、且つケーシング内に生成されたエアロゾルがケーシングを出ることを可能にするような密閉ケーシングであることが好ましい。そのような密閉ケーシングは、例えば、カプセル（例えば、医療用途から周知なゲルカプセルなど）の形状をもっていてもよい。
【００１０】
有利には、複数の粒子は、軟質に密集され、または球状にされる。複数の粒子は、１つ以上のエアロゾル発生ペレットを形成してもよい。複数の粒子は、１つのペレットを形成することが好ましい。
【００１１】
軟質に密集した複数の粒子は、複数の粒子の局所化を提供する統一体を形成する。球状にされた複数の粒子は、機械的な安定性を提供し、それは複数の粒子によって形成されたペレットを破砕することなく良好な取扱いを可能にする。
【００１２】
簡略化のために、「ペレット」という用語は、軟質に密集された、ならびに球状にされた複数の粒子に関して用いられる。
【００１３】
ペレットは、誘導加熱装置において直接的に消耗品として用いられてもよく、すなわち、ペレットは、装置の装置くぼみ内に直接的に挿入されてもよい。ペレットはまた、エアロゾル発生物品のケーシングの内部に既定の量を充填するために用いられてもよい。ペレットは、例えば、電子的加熱装置で用いられる棒状のたばこにおけるたばこプラグと取り替えられてもよい。そのような実施形態では、ケーシングは、ペレットを棒状のたばこで用いられる他のセグメントに組み込むチッピングペーパーまたはラッピング材料である。
【００１４】
ペレットは、ケーシングの内部に形成されてもよく、または前もって形成されて、ペレットを形成した後にケーシング内に挿入されてもよい。前もって形成されたペレットは、エアロゾル発生物品の適用に応じてケーシング内に２つ以上のペレットを配置することを可能にする。
【００１５】
ケーシングは、長手方向軸をもつ長手方向の形状をもつことが好ましい。２つ以上のエアロゾル発生ペレットがケーシング内に配置される場合、個々のペレットは、ケーシングの長手方向軸に沿って互いに距離をとって配置されることが好ましい。このことは、区分化された加熱を可能にする装置で用いられる場合、区分化された加熱を可能にする。例えば、装置は、いくつかの誘導コイルの形状におけるインダクタをもち、各誘導コイルは、ペレットのうちの１つを加熱するために提供され得る。２つ以上のペレットは、個々に円柱状のまたは実質的に円柱状のペレットの円柱軸が一致した状態で直線状に配置されることが好ましい。そのような２つ以上の（個々の）直線状に配置された円柱状のペレットは、ロッド形状を有しても有さなくてもよい。
【００１６】
上述したように、ケーシングは、使用前に穿孔され、または穿刺され得る。ケーシングは、２つの向かい合った端部を含み、ケーシングの向かい合った端部のうち一方または両方は、壊れやすいことが好ましい。
【００１７】
エアロゾル発生物品の実施形態では、ペレットが用いられる場合、ケーシングは、開端部をもっていてもよい。開端部は、エアロゾル発生物品を保管するためにシールされることが好ましい。ケーシングは、円柱状であり、向かい合った端部のうち一方または両方は、１つ以上の壊れやすいまたは取り外し可能なバリアによってシールされることが好ましい。向かい合った端部のうち一方または両方は、平面であることが好ましい。取り外し可能なバリア（例えば、剥がすことが可能なシールなど）は、エアロゾル発生物品の使用前に取り外される。
【００１８】
本明細書において用いられる「円柱状」および「平面」という用語はまた、「実質的に円柱状」および「実質的に平面」を含む。「円柱状」は、円柱の形状または環状の先細りにされた円柱あるいは実質的に環状の横断面、または円柱の形状または楕円の先細りにされた円柱あるいは実質的に楕円横断面を有して形成されるものを含むことが理解されるはずである。ケーシングのこれらのわずかに異なる形状の種々の組み合わせおよび配置が可能であるが、好ましい実施形態において、ケーシングは、円形の断面を有する円柱の形状を有する。
【００１９】
「平面」は、厳密な面だけでなく構成上のまたはわずかに凹面のまたは凸面の形状を含むことが理解されるはずである。
【００２０】
１つ以上の壊れやすいバリアは適切な任意の材料で形成されうる。例えば、１つ以上の壊れやすいバリアは金属の箔またはフィルムで形成されうる。
【００２１】
壊れやすいバリアは、制限された量の強磁性材料もしくは常磁性材料を含まない材料またはその材料で形成されることが好ましい。詳細には、壊れやすいバリアは、２０％未満、特に１０％未満または５％未満または２％未満の強磁性材料または常磁性材料を含んでもよい。
【００２２】
エアロゾル発生装置と共に用いられるエアロゾル発生システムは、ケーシングまたはケーシングをシールする１つ以上の壊れやすいバリアを破壊するよう構成された穿孔部材を含み得る。別の方法としてまたはさらに、ケーシングのうち一方または両方は、１つ以上の取り外し可能なバリアによってシールされ得る。例えば、端部のうち一方または両方は、１つ以上の剥ぎ取り式シールによってシールされ得る。
【００２３】
ケーシングは、適切な任意のサイズをもち得る。ケーシングは、例えば、５ｍｍ〜３０ｍｍの範囲の長さを有し得る。長さは、７ｍｍ〜１８ｍｍの範囲であることが好ましい。ケーシングは、例えば、２．２ｍｍ〜１５ｍｍの範囲の外径を有し得る。外径は、４ｍｍ〜８ｍｍの範囲であることが好ましい。ケーシングは、例えば、２ｍｍ〜１２ｍｍの範囲の内径を有し得る。内径は、３ｍｍ〜７ｍｍの範囲であることが好ましい。
【００２４】
有利には、ケーシングの外側寸法は、エアロゾル発生物品の寸法に対応する。
【００２５】
原則として、本明細書を通して値が述べられる時はいつでも、その値が明示的に開示されることが理解される。しかし、値は技術的考慮のために厳密に特定の値ではなくてもよいことも理解される。値は、例えば、厳密な値±２０％に対応する値の範囲を、含んでいてもよい。
【００２６】
ケーシングは、ポリマー材料またはセルロース系材料を含むことが好ましい。
【００２７】
ケーシングは、カプセルまたは管状要素であることが好ましい。
【００２８】
ケーシングは、以下のような医療用のポリマーを含むニコチンと適合性があるポリマーで作られ得る。ＡＬＴＵＧＬＡＳ（登録商標）医療用樹脂ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、Ｃｈｅｖｒｏｎ  Ｐｈｉｌｌｉｐｓ  Ｋ−Ｒｅｓｉｎ（登録商標）スチレンブタジエンコポリマー（ＳＢＣ）、アルケマ特殊性能ポリマーＰｅｂａｘ（登録商標）、Ｒｉｌｓａｎ（登録商標）、およびＲｉｌｓａｎ（登録商標）Ｃｌｅａｒ、ＤＯＷ（Ｈｅａｌｔｈ＋（商標））低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、ＤＯＷ（商標）ＬＤＰＥ９１００３、ＤＯＷ（商標）ＬＤＰＥ９１０２０（ＭＦＩ２．０；ｄｅｎｓｉｔｙ９２３）、ＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ（商標）ポリプロピレン（ＰＰ）ＰＰ１０１３Ｈ１、ＰＰ１０１４Ｈ１およびＰＰ９０７４ＭＥＤ、Ｔｒｉｎｓｅｏ  ＣＡＬＩＢＲＥ（商標）ポリカーボネート（ＰＣ）２０６０−ＳＥＲＩＥＳ。
【００２９】
ケーシングはまた、紙またはその他のセルロースタイプの材料（酢酸セルロースなど）で作られてもよい。
【００３０】
ケーシング材料はまた、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）、ポリ乳酸（ＰＬＡ）、および酢酸セルロース（ＣＡ）から構成される群から選択され得る。
【００３１】
ケーシング、特に、穿孔可能なまたは穿刺可能なカプセルは、例えば、ゼラチンの水溶液およびヒプロメロース系調合物（すなわち、カラギーナン系材料などのそれらの誘導体を含む植物多糖類および可塑剤のようなグリセリンなどのゲル化剤溶液を含む）で作られてもよい。ゲル化剤は、スターチまたはセルロースまたはその修飾された形態を含んでもよい。カプセルの材料は、セルロース系であることが好ましく、好ましくはカプセルの穿刺または穿孔を可能にする所望の破裂強度を達成することを可能にするための低い粘弾性特性を有する形態のヒドロキシプロピルメチルセルロース（ＨＰＭＣ）から成ることが好ましい。カプセルの材料は、例えば、以下のことを含み得る。Ｖｅｇｅｓｏｆｔ（登録商標）、プルランおよびヒプロメロース、グリセリン、ソルビトール（特殊なソルビトール（登録商標）を含む）およびポリエチレン（ＰＥＧ）系フィルで満たされる。
【００３２】
ケーシングの材料は、粒子または粒子によって形成されるペレットで用いられる材料のための化学的な耐性であるべきであり、特に、エアロゾル形成基体被覆の材料に対する耐性であるべきである。追加的に、または別の方法として、粒子またはペレットは、外部保護層を備え得る。そのような外部保護層は、環境との化学的な相互作用、特に、ケーシングとの化学反応を防ぎ、またはさらに以下で詳細に記載されるような湿気保護を提供し得る。
【００３３】
本発明の別の態様によれば、好ましくは、本明細書で説明したエアロゾル発生物品における使用のためのエアロゾル発生ペレットが提供されている。エアロゾル発生ペレットは、密集した複数のエアロゾル発生粒子であり、複数のエアロゾル発生粒子の粒子はそれぞれ、エアロゾル形成基体で被覆されたサセプタ材料のコアを含む。
【００３４】
サセプタ材料とエアロゾル形成基体との間の密着の利点および加熱効率性に基づくその効果は、上述されたため、繰り返さない。さらに、ペレットは、誘導加熱装置で消耗品として直接的に用いられる、または例えば、カプセルまたは管状要素などのエアロゾル発生物品のケーシングで用いられる機械的に安定した生成物を提供する。ペレットはまた、ペレットを通じた特定の気流管理、またはペレットもしくはエアロゾル発生生成物としてペレットを用いるエアロゾル発生システムの特定の引き出し抵抗（ＲＴＤ）に対処する定義された空隙率を含み得る。空隙率は、例えば、ペレットを形成するために用いられる粒子を密集させる力によって、または粒子の形状の選択を通じて定義され得る。
【００３５】
ペレットは、約０．２〜約０．３５の範囲の空隙率をもち得るが、空隙率とは、ペレット内の空隙スペースの体積分率である。好ましい一つの実施形態では、空隙率は約０．２４〜約０．３５である。
【００３６】
ペレットがエアロゾル発生装置に配置された時のペレットの引き出し抵抗（ＲＴＤ）は、４０〜１２０ｍｍＨ2Ｏであり、８０〜１２０ｍｍＨ2Ｏであることが好ましい。ペレットは、上述の範囲内であるエアロゾル発生装置に配置された時にペレットのＲＴＤを引き起こす空隙率を有することが好ましい。
【００３７】
エアロゾル発生物品で、またはエアロゾル発生装置で直接的に用いられるペレットまたは追加的な多くのペレットのサイズを選択することによって、エアロゾル化のためのエアロゾル形成基体の量が、１回または２回以上の消費体験に対応する多くの吸煙に対処するための所望の量に添加され得る。
【００３８】
エアロゾル発生ペレットは、円筒形状をもつことが好ましい。ペレットは、２ｍｍ〜２０ｍｍの長さを持ってもよく、３ｍｍ〜１０ｍｍの長さをもつことが好ましい。ペレットは、２ｍｍ〜１２ｍｍの直径を持ってもよく、３ｍｍ〜７ｍｍの直径をもつことが好ましい。
【００３９】
エアロゾル発生ペレットは、密集した複数の同様の粒子または密集した複数の異なる種類のエアロゾル発生粒子を含んでもよい。異なる種類のエアロゾル発生粒子は、粒子のサイズもしくは形状（例えば粗いもしくは滑らかな表面、球状もしくは角張った形状）、サセプタ材料（例えば、同様のもしくは異なる表面構造もしくは材料組成をもつ細粒もしくは薄片）の形状もしくは組成、エアロゾル形成基体被覆の厚さ、エアロゾル形成基体被覆の空隙率もしくは組成のうちの少なくとも１つで異なり、またはエアロゾル送達プロフィールで異なっていてもよい。
【００４０】
粒子は、細粒、薄片またはその他の粒子材料（例えば、丸型、平らなもしくは長手方向に延びる形状をもつ、または均整のとれたもしくは不規則な形状もしくは表面をもつ）であってもよい。細粒は、例えば、ビーズまたはグリットであってもよい。粒子は、エアロゾル形成基体の単一または複数の被覆を含んでもよい。粒子は、単一のサセプタ粒子またはいくつかのサセプタ粒子を含むコアを含み得る。
【００４１】
細粒は、形状をもつ要素として本明細書において定義され、いくつかの寸法は、いくつかの他の寸法の２倍よりも小さい。形状は、丸型、実質的な丸型、または角張った形であり得る。細粒の表面は、角張っていても、粗くても、または滑らかであってもよい。
【００４２】
薄片は、１つの主要な寸法をもつ形状をもつ要素として本明細書において定義され、その主要な寸法は、いくつかの他の寸法の少なくとも２倍である。薄片は、実質的に平面である少なくとも１つの表面をもつことが好ましい。
【００４３】
その他の粒子材料は、基本的に所与の粒度分析範囲内の任意の体積測定形状をもち得る。そのような他の粒子材料は、エアロゾル形成基体で被覆されたサセプタ繊維の形態のサセプタ材料のコアを含むことが好ましい。
【００４４】
有利には、本発明によるエアロゾル発生物品における使用のための、または本発明によるペレットを形成するための粒子はそれぞれ、６ｍｍ、好ましくは４ｍｍ、より好ましくは２ｍｍの最大サイズをもつ。
【００４５】
粒子または実質的に丸型でない場合の粒子の最大寸法は、０．２ｍｍ以上、好ましくは０．５ｍｍ以上であることが好ましい。
【００４６】
この範囲における粒子のサイズは、サセプタ材料のエアロゾル形成基体に対する最適化された比をもつ粒子の製造を可能にする。サセプタ材料の量のエアロゾル形成基体の量に対する比は、変化し得る。しかし、そのような比は、ある特定の範囲内に固定されることが好ましい。
【００４７】
サセプタ材料の量のエアロゾル形成基体の量に対する比は、１：１〜１：４、好ましくは１：１．５〜１：２．５であり得る。比は、考察された体積測定比である。
【００４８】
この範囲における比は、効率性、好ましくはエアロゾル形成基体およびエアロゾル生成の均一な加熱に関して好適である。比は、加熱がある様式で実行されて、ユーザーに一定の基体送達、好ましくはニコチン送達を提供するように構成され得る。
【００４９】
複数の粒子の粒子のサセプタ材料のコアは、サセプタ細粒、サセプタ薄片またはサセプタ繊維などのサセプタ粒子であってもよい。サセプタ粒子は、例えば、丸型、平らなまたは長手方向に延びる形状をもっていてもよく、均整のとれたまたは不規則な形状または表面をもっていてもよい。サセプタ細粒は、例えば、サセプタビーズまたはサセプタグリットであってもよい。
【００５０】
一般的に、サセプタは、電磁エネルギーを吸収し、それを熱に変換することができる材料である。交流電磁場内に位置するとき、典型的にサセプタ内で渦電流が誘導され、且つ、ヒステリシス損失が生じ、これはサセプタの加熱の原因となる。その粒子では、例えば誘導加熱装置の誘導コイルなどの、１つまたは複数のインダクタにより発生した電磁場を変化させることでサセプタコアを加熱し、それが次に、主に熱伝導により熱をエアロゾル形成基体の周囲の被覆に伝達し、したがって、エアロゾルが形成される。そのような熱伝導は、サセプタがたばこ材料およびエアロゾル形成基体被覆のエアロゾル形成体との密接な熱接触状態におかれる場合、最良である。被覆処理によって、サセプタ材料のコアとエアロゾル形成基体被覆との間の密接な境界面が形成される。
【００５１】
サセプタは、エアロゾル形成基体からエアロゾルを発生させるのに十分な温度に誘導加熱されることができ、且つ、細粒、薄片および繊維などのサセプタ粒子の製造を可能にする任意の材料から形成され得る。好ましいサセプタは金属または炭素を含む。好ましいサセプタは、例えばフェライト鉄、強磁性鋼またはステンレス鋼などの強磁性合金、強磁性粒子、およびフェライトなどの強磁性材料を含んでよく、またはその強磁性材料からなってよい。適切なサセプタはアルミニウムであってよく、またはアルミニウムを含んでよい。好ましいサセプタは２５０℃を超える温度に加熱され得る。
【００５２】
好ましいサセプタは、金属サセプタ（例えば、ステンレス鋼）である。しかし、サセプタ材料はまた、黒鉛、モリブデン、シリコン炭化物、アルミニウム、ニオブ、インコネル合金（オーステナイトニッケル・クロム系超合金）、金属蒸着フィルム、セラミック（例えば、ジルコニウムなど）、遷移金属（例えば、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉなど）、または半金属構成要素（例えば、Ｂ、Ｃ、Ｓｉ、Ｐ、Ａｌなど）を含み、またはそれらで作られ得る。
【００５３】
サセプタ材料のコアは、金属サセプタ粒子であることが好ましい。
【００５４】
サセプタはまた、多材料サセプタであってよく、且つ、第１サセプタ材料と第２サセプタ材料を含んでよい。その第１サセプタ材料はその第２サセプタ材料と物理的に密着した状態で積層される。第２サセプタ材料のキュリー温度はエアロゾル形成基体の発火点よりも下であることが好ましい。その第１サセプタ材料は、主に、揺動電磁場にサセプタが配置されるときにそのサセプタを加熱するために使用されることが好ましい。あらゆる適切な材料を使用してよい。例えば、第１サセプタ材料はアルミニウムであってよく、またはステンレス鋼などの鉄材料であってよい。その第２サセプタ材料は、主に、特定の温度であって、その第２サセプタ材料のキュリー温度であるその温度にサセプタが達した時を示すために使用されることが好ましい。その第２サセプタ材料のキュリー温度を使用して操作中にサセプタ全体の温度を調節することができる。第２サセプタ材料の適切な材料にはニッケルおよびある特定のニッケル合金が含まれ得る。
【００５５】
少なくとも第一および第二のサセプタ材料を持つサセプタを提供することにより、エアロゾル形成基体の加熱および加熱の温度制御が分離され得る。第２サセプタ材料は所望の最大加熱温度と実質的に同じである第２キュリー温度を有する磁性材料であることが好ましい。すなわち、その第２キュリー温度は、エアロゾル形成基体からエアロゾルを発生させるためにサセプタが加熱されるべき温度とほぼ同じであることが好ましい。
【００５６】
ビーズおよびグリットなどのサセプタ細粒は、例えば、合金などの原材料を溶解することから製造されて、それは金属液滴を生成し得る。実質的に丸型であるが球状のまたは不規則な球状の（角張った）形状をもち得るビーズを製造するために、液滴が作り変えられ、また篩にかけられて、特定の粒度分析範囲を得ることができる。
【００５７】
実質的に丸型であるが角張った形状をもつグリットを製造するために、液滴が角張った粒子内に圧搾され、また篩にかけられて、特定の粒度分析範囲を得ることができる。グリットはまた、ステンレス鋼処理工場の工業残留物、例えば、医療用具を製造することによって、または医療用の合金を処理することによって生じる残留物から得られ得る。これらの残留物は、切り取られ、粉砕され、また篩にかけられて、特定の粒度分析範囲を得ることができる。
【００５８】
サセプタ薄片は、例えば、上述したような再利用材料を含む種々の原材料を用いるミリング技術によって製造され得る。球状のまたは不規則な球状の（角張った）外径形状をもつ実質的に平面の形状をもつサセプタ薄片を製造するために、原材料が、例えば、いくつかの処理工程で処理されて、定義された厚さおよび全体サイズ範囲における薄片が得られる。処理工程において、薄片が凝集しないこと、また最小の粒子内の薄片の破砕が発生しないことが確認されることが好ましい。
【００５９】
サセプタ繊維は、サセプタ材料を焼結することによって製造され得る。繊維は、織布もしくは不織布サセプタ材料で形成され得る。
【００６０】
サセプタ細粒（例えば、ビーズまたはグリット）のサイズは、０．２ｍｍ〜２．４ｍｍ、好ましくは０．２ｍｍ〜１．７ｍｍ、より好ましくは０．３ｍｍ〜１．２ｍｍであり得る。
【００６１】
サセプタ薄片の最大の長さは、０．２ｍｍ〜４．５ｍｍ、好ましくは０．４ｍｍ〜３ｍｍ、より好ましくは０．５ｍｍ〜２ｍｍであり得る。
【００６２】
サセプタ薄片の厚さは、０．０２ｍｍ〜１．８ｍｍ、好ましくは０．０５ｍｍ〜０．７ｍｍ、より好ましくは０．０５ｍｍ〜０．３ｍｍであり得る。
【００６３】
繊維の厚さは、３０μｍ〜１．５ｍｍであり得る。
【００６４】
有利には、サセプタ材料のコアは１つの粒子からなる。しかし、サセプタ材料のコアは、例えば、２つの粒子などのいくつかの粒子を含み得る。いくつかの粒子がサセプタコアを形成する場合、その際いくつかの粒子のサイズの合計は、本明細書で言及される所与の粒度分析範囲内にある。
【００６５】
サセプタ粒子は、部分的に、または全体的に多孔性であってもよい。サセプタ粒子は、大きくてもよく、または中空であってもよい。
【００６６】
有利には、サセプタ粒子のために、サセプタ材料は、摂氏１４５０度〜摂氏１５００度の溶解温度をもって用いられる。粒子密度は、５ｇ／ｃｍ3〜９ｇ／ｃｍ3、好ましくは６ｇ／ｃｍ3〜８ｇ／ｃｍ3であってもよい。粒子サイズによって決まるかさ密度は、ビーズおよび薄片に関して２．８ｇ／ｃｍ3〜６．６ｇ／ｃｍ3、好ましくは３．５ｇ／ｃｍ3〜４．７ｇ／ｃｍ3であってもよい。グリットのかさ密度は、３．１ｇ／ｃｍ3〜６．２ｇ／ｃｍ3、好ましくは３．８ｇ／ｃｍ3〜４．１ｇ／ｃｍ3のわずかにより狭い密度範囲であってもよい。サセプタビーズおよび薄片の硬度は、３０ＨＲＣ〜７０ＨＲＣ（ロックウェルスケール）、好ましくは３０ＨＲＣ〜５０ＨＲＣであり、サセプタグリットの硬度は、好ましくは３０ＨＲＣ〜７０ＨＲＣ、より好ましくは４０ＨＲＣ〜６０ＨＲＣであってもよい。
【００６７】
エアロゾル形成基体はたばこ含有エアロゾル形成基体であってもよい。エアロゾル形成基体は、スラリーの形状で提供されてもよい。基体被覆をサセプタコア上に適用するための被覆方法に応じて、スラリーの含水量が変化し得る。
【００６８】
たばこ含有スラリーおよびたばこ含有スラリーから作られるエアロゾル形成基体被覆は、たばこ粒子、繊維粒子、エアロゾル形成体、結合剤、および例えばさらに風味を含むことが好ましい。被覆は、たばこ含有スラリーから形成される再構成たばこの一形態であることが好ましい。
【００６９】
たばこ粒子は、所望の被覆厚さに応じて、３０μｍ〜２５０μｍ程度、好ましくは３０μｍ〜８０μｍ程度、または１００μｍ〜２５０μｍ程度の粒子を持つたばこダストの形状のものであってもよい。
【００７０】
繊維粒子にはたばこの幹材料、茎、または他のたばこ植物材料、および低リグニン含量を有する木質繊維などの他のセルロース系繊維が含まれ得る。繊維粒子は、低含有率、例えば、約２％〜１５％の含有率に対して十分な引張強度を被覆にもたらすという要求に基づいて選択され得る。あるいは、植物繊維などの繊維を上記の繊維粒子と共に使用してもよいし、または別法で使用してもよいが、これには大麻および竹が含まれる。
【００７１】
被覆を形成するスラリーに含まれるエアロゾル形成体は、１つ以上の特性に基づき選択され得る。機能的には、エアロゾル形成体は、そのエアロゾル形成体の特定の気化温度を超えて加熱されたとき、そのエアロゾル形成体を気化させ、且つ、ニコチンまたは風味剤または両方をエアロゾルの状態で運ぶメカニズムを提供する。異なるエアロゾル形成体は通常、異なる温度で気化する。エアロゾル形成体は、例えば室温またはその付近で安定性を保つが、高めの温度、例えば４０℃〜４５０℃などで気化できるその能力に基づき選択されうる。エアロゾル形成体はまた、基質がたばこ粒子を含むたばこ由来の製品で構成されている時にエアロゾル形成基体内に望ましいレベルの水分を維持するのに役立つ、湿潤タイプの属性を持ちうる。特に、一部のエアロゾル形成体は、湿潤剤として機能する吸水性材料、すなわち、基体が湿潤剤を含んだ状態に保つのに役立つ材料である。
【００７２】
１つ以上のエアロゾル形成体を組み合わせてそれらの組み合わせたエアロゾル形成体の１つ以上の特性を利用してもよい。例えば、有効成分を運ぶトリアセチンの能力とグリセリンの保湿性を利用するためにトリアセチンをグリセリンおよび水と組み合わせてもよい。
【００７３】
エアロゾル形成体はポリオール、グリコールエーテル、ポリオールエステル、エステル、および脂肪酸から選択されてよく、且つ、次の化合物、すなわちグリセリン、エリスリトール、１，３−ブチレングリコール、テトラエチレングリコール、トリエチレングリコール、クエン酸トリエチル、プロピレンカーボネート、ラウリン酸エチル、トリアセチン、メソ−エリスリトール、ジアセチン混合物、ジエチルスベリン酸塩、クエン酸トリエチル、安息香酸ベンジル、フェニル酢酸ベンジル、バニリン酸エチル、トリブチリン、酢酸ラウリル、ラウリル酸、ミリスチル酸、およびプロピレングリコールのうちの１つ以上を含んでよい。
【００７４】
たばこ含有エアロゾル形成基体のためのスラリーを製造する標準的なプロセスには、たばこを準備する工程が含まれる。このために、たばこは細かく切られる。細かく切られたたばこは次に、その他の種類のたばこと混合され粉砕される。通常、その他の種類のたばこは、バージニア種またはバーレー種などその他のタイプのたばこであり、または例えば違う方法で処理したたばこでもよい。混合および粉砕の工程は切り替えうる。繊維は別個に準備され、溶液の形状のスラリー用に使用されるなどが好ましい。繊維は主に、被覆に安定性を提供するためにスラリー内に存在するので、繊維の量は減少されてもよく、あるいは繊維は、エアロゾル形成基体被覆がサセプタ材料のコアによって安定化されるのでむしろ省かれてもよい。
【００７５】
存在する場合、繊維溶液および準備したたばこが次に混合される。スラリーは次に、被覆または造粒化装置に移動される。同一のまたは異なるスラリーを用いた単一のまたは複数の被覆の後、今度は粒子が、好ましくは熱乾燥され、乾燥後に冷却される。
【００７６】
たばこ含有スラリーは均質化たばこ材料を含み、エアロゾル形成体としてグリセリンを含むことが好ましい。エアロゾル形成基体の被覆は、上述の通りたばこ含有スラリーで作製されることが好ましい。
【００７７】
有利には、サセプタ材料のコアを囲むエアロゾル形成基体は、多孔性であり、それによって揮発した物質が基体を出ることを可能にする。サセプタ材料の被覆を形成するエアロゾル形成基体により、例えば、加熱ブレードによって加熱されるエアロゾル形成基体と比較して、わずかな量の基体のみが１つのサセプタコアによって加熱されるであろう。ひいては、空隙率をもたないまたはわずかな空隙率のみをもつ被覆がまた用いられてもよい。例えば、わずかな厚さをもつ被覆が選択され、それは大きな厚さをもつ被覆より小さい空隙率をもっていてもよい。
【００７８】
サセプタ材料の被覆は、単一の被覆または複数の被覆であってもよい。
【００７９】
有利には、エアロゾル形成基体被覆の厚さは、０．０５ｍｍ〜４．８ｍｍ、好ましくは０．１ｍｍ〜２．５ｍｍである。
【００８０】
第二のエアロゾル形成基体被覆が適用される場合、有利には、第二の被覆の厚さは、０．０５ｍｍ〜４ｍｍ、好ましくは０．１ｍｍ〜１．３ｍｍである。
【００８１】
複数の被覆は、例えば、組成および密度において同様であってもよい。複数の被覆の個々の被覆は、組成、空隙率、被覆厚さ、または被覆表面の形状のうちの少なくとも１つで異なっていることが好ましい。
【００８２】
２つ以上であるが異なるエアロゾル形成基体を選択することによって、エアロゾル化が、所与の誘導加熱装置に関して変化し、制御され得る。例えば、ニコチンまたは風味剤などの異なる物質の送達がまた、所与の誘導加熱装置に関して変化し、制御され得る。特に、カスタム化された性能をもつエアロゾル発生システムが提供され得る。
【００８３】
粒子にさらなるエアロゾル形成基体を含むさらなる被覆が、提供され得る。有利には、さらなる被覆は、第一または第二の被覆とは異なる。さらなる被覆の厚さは、第一もしくは第二の被覆または先のさらなる被覆の厚さよりも小さいことが好ましい。
【００８４】
異なる被覆の特質は、異なる材料組成または異なる量の同様の材料をもつ被覆材料を提供することによって達成され得る。異なる被覆の特質はまた、異なる被覆技法によって達成され得る。異なる被覆技法は、被覆の異なる被覆表面または基体密度を達成するように選択されることが好ましい。例えば、回転チャンバーを有する被覆技法は、一般的に滑らかな被覆表面を提供する一方で、湿式造粒化装置は、粗い被覆表面を得ることが好ましくあり得る。
【００８５】
粒子または複数の粒子から形成されたペレットは、少なくとも１つの保護層をさらに備え得る。保護層は、例えば、粒子またはペレットのそれぞれの保存期間を確実にし、または向上し得る。追加的に、または別の方法として、保護層は、粒子またはペレットの使用性および気化挙動を最適化し得る。
【００８６】
保護層は、周囲条件の影響に対して粒子およびその被覆材料を保護する外側保護層であってもよい。外側層は、湿気保護層であることが好ましい。外側保護層は、粒子の最も外側の材料であることが好ましい。
【００８７】
保護層はまた、例えば、２つの被覆の間に配置された内側保護層であってもよい。２つの被覆の間の接触が製品の消費に基づいてのみ許容される場合、内側保護層は好適であり得る。
【００８８】
保護層はまた、例えば、着色を外側保護層に加えることによるなどのマーキングの目的のために用いられてもよい。
【００８９】
粒子は基本的に、任意の種類の湿式造粒化もしくは乾式造粒化または湿式被覆もしくは乾式被覆によって１つまたはいくつかの被覆で被覆され得る。湿式または乾式被覆は、例えば、粉末もしくはスラリー被覆または回転被覆であってもよい。湿式造粒化は、例えば、バッチまたは連続的な液体ベッド造粒化、下部または上部散布造粒化であってもよい。乾式造粒化は、例えば、剪断造粒化、球状化または回転造粒化を含み得る。乾式造粒化は、細粒の形状の粒子を製造するために用いられることが好ましい。
【００９０】
本発明によるエアロゾル発生物品またはエアロゾル発生ペレットで用いられる粒子は、上記の被覆方法のうちの任意の１つによる１つまたは２つの被覆で被覆されることが好ましい。
【００９１】
これらの被覆方法は、被覆された粒子の多量の製造を可能にする標準的な信頼性のある工業処理である。これらの被覆処理はまた、製造における高い製品の一貫性および粒子の性能の反復性を容易にする。
【００９２】
本発明の別の態様によれば、エアロゾル発生ペレットを形成するための方法が提供されている。方法は、複数の粒子を提供する工程、複数の粒子を既定の形状のくぼみの中に充填する工程、および複数の粒子をくぼみ内に密集させる工程を含む。それによって、くぼみの形状をもつエアロゾル発生ペレットが形成される。ペレットを形成するために用いられる粒子は、エアロゾル形成基体で被覆されたサセプタ材料のコアを含む。
【００９３】
くぼみは、例えば、ペレット成形装置などのペレット形成型のくぼみであってもよい。複数の粒子は、型の中に充填されて、型内に密集して、その後、ペレットとしての型から取り出され得る。
【００９４】
くぼみはまた、エアロゾル発生物品のケーシングのくぼみであってもよい。したがって、複数の粒子をくぼみの中に充填する工程は、複数の粒子を別個のケーシングの中に充填すること、およびエアロゾル発生ペレットをケーシングの内部に形成することを含み得る。それにより、ケーシングおよびエアロゾル発生ペレットを含むエアロゾル発生物品が製造される。さらなる工程において、エアロゾル発生ペレットを含むケーシングは、ペレット化装置から取り外され得る。ケーシングの開端部が、好ましくは、壊れやすいまたは取り外し可能なバリアで連続的にシールされ得る。
【００９５】
本発明のさらに別の態様によれば、エアロゾル発生システムが提供されている。エアロゾル発生システムは、本発明による本明細書で説明したようなエアロゾル発生ペレット、または、本発明による本明細書でまた説明したようなエアロゾル発生物品のうちの少なくとも１つを備える。システムは、装置ハウジングに配置された装置くぼみを含む装置ハウジングを備えるエアロゾル発生装置をさらに備える。装置くぼみは、それぞれのエアロゾル発生ペレットまたはエアロゾル発生物品のうちの少なくとも１つを含む。システムの電源は、負荷ネットワークに接続され、負荷ネットワークは、少なくとも１つのエアロゾル発生ペレットの複数の粒子のサセプタ材料のコアと誘導結合するためのインダクタを備え、考えられるエアロゾル発生物品は、好ましくは、１つ以上のペレットの形状における複数の粒子を含む。インダクタは、例えば、１つ以上の誘導コイルであってもよい。１つの誘導コイルのみが提供される場合、単一の誘導コイルは、例えば、ペレット（複数可）などの複数の粒子と誘導結合する。いくつかの誘導コイルが提供される場合、各誘導コイルは、複数の粒子によって形成された１つのペレットまたはペレットの個々の部分を加熱し得る。
【００９６】
本発明によるシステムのエアロゾル発生装置は、少なくとも１つのエアロゾル発生ペレットを含むケーシングを貫通するための貫通部材を備え得る。
【００９７】
本発明による方法とシステムの利点およびさらなる態様については、本発明によるエアロゾル発生物品および本発明によるエアロゾル発生ペレットに関連してすでに説明してきたため、繰り返さない。
【００９８】
本発明を実施形態に関してさらに説明し、それらの実施形態を下記の図面によって例示する。
【図面の簡単な説明】
【００９９】
【図１】図１は、部分的に長手方向の、および横方向の横断断面図における１つのペレットを含む管状の消耗品の概略図である。
【図２】図２は、部分的に長手方向の、および横方向の横断断面図における１つのペレットを含む管状の消耗品の概略図である。
【図３】図３は、部分的に長手方向の、および横断断面図における２つの別個のペレットを含む管状の消耗品の概略図である。
【図４】図４は、部分的に長手方向の、および横断断面図における２つの別個のペレットを含む管状の消耗品の概略図である。
【図５】図５は、複数の粒子を含むカプセルを示す図である。
【図６】図６は、部分的に長手方向の、および横断断面図における１つのペレットを含むカプセルの概略図である。
【図７】図７は、ペレットの空隙率を示す図である。
【図８】図８ａ〜図８ｃは、エアロゾル形成基体を用いた２つの被覆工程の前および後のサセプタ細粒の断面図を示す。
【図９】図９ａ〜図９ｃは、エアロゾル形成基体を用いた２つの被覆工程の前および後のサセプタ薄片の断面図を示す。
【図１０】図１０ａ〜図１０ｇは、管状の消耗品の製造処理を示す図である。
【図１１】図１１は、装置の使用の準備の間の誘導加熱可能なエアロゾル発生装置を概略的に示す図である。
【図１２】図１２は、動作中の図１１の装置を示す図である。
【図１３】図１３は、カプセルおよび穿孔部材を有する動作中のエアロゾル発生装置を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０１００】
図１および図２は、環状の直径８５をもつ、例えば、ポリマー材料またはボール紙で作られた管状のケーシング８を示す。サセプタ材料およびエアロゾル形成基体を含む密集した複数の粒子１の形態のペレット３は、ケーシング８に配置される。ペレットは、ケーシング８内に相互に隣接する２つの単一長のペレット３を配置することによって組み立てられた二倍長のペレットである。図１および図２の実施形態はまた、二倍長をもつ単一のペレットをケーシング８内に配置することによって理解され得る。
【０１０１】
単一長のペレット３は、３ｍｍ〜１０ｍｍの範囲の長さ３０をもつ。ペレット３は、３ｍｍ〜７ｍｍの範囲の直径３２をもつ。
【０１０２】
ケーシング８は、７ｍｍ〜１８ｍｍの範囲の長さ８６をもつ。ケーシング８の内径は、ペレットの直径３２に対応する。
【０１０３】
ケーシング８の外径８５は、４ｍｍ〜８ｍｍの範囲である。
【０１０４】
ペレット３は、ペレット３の両側部上に空の端部８２がある状態でケーシング８内に対称的に配置される。端部８２はそれぞれ、０．５ｍｍ〜１１ｍｍの範囲、好ましくは２ｍｍ〜５ｍｍの範囲の長さをもち得る。
【０１０５】
図１および図２に示すようなペレットは、ケーシング８内部で直接的に形成されてもよく、または前もって形成されてケーシング８内に挿入されてもよい。
【０１０６】
管状のケーシング８の２つの終端部は、例えば、穿孔可能なまたは取り外し可能な箔などのシーリングキャップ８０によってそれぞれシールされる。
【０１０７】
図３および図４は、図１および図２と同様の管状のケーシング８を示し、同一の参照番号が同一または類似した要素に使用される。
【０１０８】
複数の粒子１で作られる２つの前もって形成されたペレット３が、ケーシング８内に配置される。２つのペレット３は、互いに距離８１をとって配置される。このペレットは、図１および図２の単一長のペレットと同一のサイズをもつ。
【０１０９】
ペレット３間の距離８１は、好ましくは１ｍｍ〜９ｍｍの範囲、より好ましくは１ｍｍ〜４ｍｍの範囲にある。ケーシングは、ただ１つのペレットをもつケーシング８の長さ８６よりも長くてもよい長さ８７をもち得る。２つ以上のペレット３を含むケーシングの長さ８７は、８ｍｍ〜３５ｍｍの範囲、好ましくは８ｍｍ〜１８ｍｍの範囲である。
【０１１０】
２つのペレット３は、同様に管状のケーシング８の２つの端部に対して方向付けられたペレット３の側部上に空の端部８２がある状態でケーシング８内に対称的に配置される。
【０１１１】
管状のケーシング８の２つの終端部は、例えば、穿孔可能なまたは取り外し可能な箔などのシーリングキャップ８０によってそれぞれシールされる。
【０１１２】
２つ以上の個々のペレットを含むエアロゾル発生物品は、連続的なまたは区分化された誘導加熱用に設計されたエアロゾル発生装置における区分化されたまたは連続的な加熱用に特に製造される。
【０１１３】
図５において、カプセルの形状におけるケーシング８は、例えば、サセプタ薄片もしくは細粒またはその組合せで被覆されたエアロゾル形成基体などの既定の量または数の誘導加熱可能な粒子１で充填される。カプセルの充填の後、カプセルの気密な閉鎖は、当技術分野において、例えば、製薬産業から周知な技法によって達成され得る。粒子３は、二等分のカプセルの閉じ込めの前にカプセルの中に正確に添加され、また充填され得る。ケーシングは、ケーシングの穿孔に基づいてカプセル内にまたカプセルを通じて空気経路がカプセルの使用時に提供され得るように穿孔可能な材料で作られる。
【０１１４】
カプセルはまた、図６に示すように、前もって形成されたペレット３で充填され得る。カプセルならびにペレット３のサイズは、図１および図２の管状のケーシングおよびペレットのために与えられたサイズと同一である。カプセルにおいて、重なる部分８４は、二等分のカプセルを閉じた後に形成される。
【０１１５】
カプセルは、製薬産業で用いられるような標準的な２つの部分からなるカプセルであってもよい。そのようなカプセルの標準的な容積は、約０．２０ｍｌ〜１．０４ｍｌであり、約１７０ｍｇ〜約１２５０ｍｇの標準的な充填容量をもつ。
【０１１６】
図７は、細粒１の形態のペレットの断面を表わす概略図である。細粒１は、細粒１間の三次元の隙間を通じてペレットの空隙率を画定する個々の細粒間の隙間１３を示す閉鎖空間に密集される。そのような空隙率は、０．２４〜０．３５の範囲にあることが好ましく、その空隙率は、ペレット内の空隙スペースの体積分率である。
【０１１７】
それからペレット３が形成される細粒または粒子１は、１つまたはいくつかのエアロゾル形成基体被覆で被覆されるサセプタコアを含む。
【０１１８】
図８ａは、粗い表面１００をもつ細粒１０の形状におけるサセプタコア粒子の断面図を示す。図８ｂにおいて、サセプタコア粒子１０は、エアロゾル形成基体２０の第一の被覆で被覆される。この第一の被覆２０もまた、粗い表面２００をもつ。図８ｃにおいて、エアロゾル形成基体の第二の被覆２１は、第一の被覆２０を被覆する。また、この第二の被覆２１にも粗い表面２１０が提供される。第一の被覆および第二の被覆のエアロゾル形成基体は、同様であってもよく、または、例えば、組成、密度、空隙率、被覆厚さのうちの任意の１つまたは組み合わせで異なっていてもよい。
【０１１９】
１つまたは２つのエアロゾル形成基体被覆２０、２１で被覆されたサセプタコア１０によって形成された細粒の形状における図８ｂおよび図８ｃに示す粒子１は、粒子１を形成し、その粒子１は、カプセル内に充填され得、または密集してペレットを形成し得る。
【０１２０】
サセプタ細粒１０は、金属または金属合金、例えばオーステナイトまたはマルテンサイトステンレス鋼からなる金属細粒であることが好ましい。第一のエアロゾル形成基体被覆２０と第二のエアロゾル形成基体被覆２１は、たばこ含有基体被覆であることが好ましい。図８ｂおよび図８ｃに示す実施形態では、第二の被覆２１の厚さは、第一の被覆２０の厚さの約半分である。
【０１２１】
被覆と粒子のサイズは、図８ａ〜図８ｃの下位部分に示したような平均円周５００、５５０、５６０によって決定されてもよい。最終細粒１と、サセプタ細粒は、平均直径５０、５５、５６または平均被覆厚さ５１、５２がサセプタ細粒１０と最終細粒１に対して決定されるのに正確な丸型形状を有さない場合が多い。
【０１２２】
サセプタ細粒１０の平均直径５０は、０．１ｍｍ〜４ｍｍ、好ましくは０．３ｍｍ〜２．５ｍｍの範囲とし得る。
【０１２３】
第一のエアロゾル形成基体被覆２０の平均厚さ５１は、０．０５ｍｍ〜４．８ｍｍの範囲であってもよく、０．１ｍｍ〜２．５ｍｍが好ましい。
【０１２４】
したがって、１つのエアロゾル形成基体の被覆２０を含む細粒の平均の直径５５は、０．２ｍｍ〜最大６ｍｍであってもよく、０．５ｍｍ〜４ｍｍが好ましい。
【０１２５】
第二のエアロゾル形成基体被覆２１の平均厚さ５２は、０．０５ｍｍ〜４ｍｍの範囲であってもよく、０．１ｍｍ〜１．３ｍｍが好ましい。
【０１２６】
したがって、エアロゾル形成基体の２つの被覆２０、２１を含む細粒の平均の直径５６は、０．３ｍｍ〜最大６ｍｍであってもよく、０．７ｍｍ〜４ｍｍが好ましい。
【０１２７】
最大の粒子サイズは、６ｍｍ、好ましくは４ｍｍ、さらにより好ましくは２ｍｍであるが、１つの被覆を有する図８ｂに示す粒子の平均直径５５は通常、２つの被覆を有する図８ｃに示す粒子の平均直径５６よりも小さい。
【０１２８】
エアロゾル形成基体被覆としてたばこおよびエアロゾル形成体含有スラリーを用いる場合、液体ベッド造粒法を粒子１の高体積生成に使用することが好ましい。低湿度スラリーが用いられる場合、粉末造粒法が、粒子生成のために用いられ得ることが好ましい。回転可能な被覆造粒機を細粒の製造に使用することが好ましい。
【０１２９】
図９ａは、薄片１１の形状におけるサセプタコア粒子の断面図を示す。図９ｂにおいて、サセプタ薄片１１は、エアロゾル形成基体２２の第一の被覆で被覆される。図９ｃにおいて、エアロゾル形成基体の第二の被覆２３は、第一の被覆２２を被覆する。図９ｂまたは図９ｃに示すような複数の誘導加熱可能な薄片１は、カプセル内に充填されるように、またはペレット内に密集されるように用いられ得る。
【０１３０】
サセプタ薄片の直径６０は、０．２ｍｍ〜４．５ｍｍ、好ましくは０．５ｍｍ〜２ｍｍとし得る。サセプタ薄片の厚さ６００は、０．０２ｍｍ〜１．８ｍｍ、好ましくは０．０５ｍｍ〜０．３ｍｍとし得る。
【０１３１】
第一のエアロゾル形成基体被覆２２と第二のエアロゾル形成基体被覆２３の厚さ６１、厚さ６２は同一の範囲としてもよく、細粒の被覆について上記したのと同一の好ましい範囲とし得る。
【０１３２】
したがって、図９ｂに示すような１つのエアロゾル形成被覆で被覆された薄片１の直径６５は、０．３ｍｍ〜最大６ｍｍの範囲であってもよく、０．７ｍｍ〜４ｍｍが好ましい。１つのエアロゾル形成被覆２２で被覆された薄片１の厚さは、０．１２ｍｍ〜最大６ｍｍの範囲であってもよく、０．２５ｍｍ〜４ｍｍが好ましい。
【０１３３】
図９ｃに示すような２つのエアロゾル形成被覆２２、２３で被覆された薄片１の直径６６は、０．４ｍｍ〜最大６ｍｍの範囲であってもよく、０．９ｍｍ〜４ｍｍが好ましい。２つのエアロゾル形成被覆で被覆された薄片１の厚さは、０．２２ｍｍ〜最大６ｍｍの範囲であってもよく、０．４５ｍｍ〜４ｍｍが好ましい。
【０１３４】
図１０ａ〜図１０ｇは、エアロゾル発生物品または消耗品９の製造処理を示し、ペレット３は、そのケーシング８内に形成される。その中にくぼみ４４をもつ型４０は、内側下部ピストン４２および外側下部ピストン４１によって下端で閉じられる。内側ピストン４２および外側ピストン４１は、相互に対して、且つくぼみ４４内で移動可能である。図１０ａにおいて、外側ピストン４１は、その収縮位置にあり、一方で内側ピストン４２は、ペレット形成位置にある。内側ピストン２とくぼみ壁との間に、周囲に延びる受入れ空間４５がケーシング８を受けるために形成される。管状のケーシング８は、くぼみ４４内に、且つ受入れ空間４５内に型４０の開放上部側から挿入される。外側ピストン４１は、それによりケーシング８のための端止めを形成する。ケーシングを型４０内に位置決めした後、図１０ｂに示すように、計量した量の誘導加熱可能な粒子１がくぼみ４４のケーシング８内に充填される。図１０ｃにおいて、上部ピストン４３は、所望の粒子１の密集およびペレット３のサイズが達成されるまで型４０の開放上端からケーシング８内に移動する。次に、上部ピストン４３および内側下部ピストン４２が引き込まれる。上部ピストン４３が、全体的にケーシング８およびくぼみ４４から取り外される間、内側下部ピストン４２は、外側下部ピストン４１の収縮位置に引き込まれる。つぎに、図１０ｅおよび図１０ｆに見られ得るように、同一のレベルにある両方の下部ピストン４１、４２が、くぼみ４４の中から外へ上向きにケーシング８を介して消耗品９を上向きに押すように移動する。図１０ｆにおいて、下部ピストン４１、４２は、それらの上向きの移動を終えて、それらの最も拡張した位置にある。消耗品９は、くぼみ４４から排出され、例えば、端部キャップでシールするために取り出され得る。消耗品９は、エアロゾル発生装置のくぼみ内に直接的に挿入され得る。
【０１３５】
図１１および図１２に示す誘導加熱可能なエアロゾル発生装置は、メインハウジング７０およびマウスピース７１を含む。メインハウジング７０、好ましくは管状のハウジングは、複数の誘導加熱可能な粒子１で作られたペレット３（例えば、図１０ａ〜図１０ｇに示す方法に従って製造されたペレット）を含む消耗品９を受けるためのくぼみ７０１を含む。メインハウジング７０はまた、本明細書においてくぼみ７０１内に配置されたペレット３の粒子１のサセプタコアを誘導加熱するための誘導コイル７０３の形状のインダクタを備える。誘導コイル７０３が配置され、それは長手方向でくぼみ７０１を囲み、くぼみ７０１内に配置された誘導性の材料を加熱することができる。
【０１３６】
メインハウジング７０はまた、電池および電力管理システム（図示せず）を備える。
【０１３７】
マウスピース７１は、装置の近位または最も下流にある要素を形成する。
【０１３８】
くぼみ７０１の下部ならびにマウスピース７１の下部または遠位端は、例えば、多孔性材料またはグリッドまたはメッシュなどの多孔性要素７００、７１０によって閉じられる。多孔性要素７００、７１０（図１２に示すようなマウスピースが取り付けられた状態における）は、消耗品９をくぼみ７０１内に位置決めして保持するように、また気流が多孔性要素７００、７１０を通って、くぼみ７０１を通って、マウスピース７１内に入り、マウスピース７１を通り抜けることを可能にするように適合される。
【０１３９】
メインハウジング７０には空気入口チャネル７０２が提供され、それは空気９０が周囲からハウジング７０に入って、くぼみ７０１内を通ることを可能にする。ここにおいて、空気９０は、ペレット３の粒子１を加熱することによってくぼみ内に形成されたエアロゾルを捕らえる。エアロゾル含有空気９１は、続いてマウスピースの近位端にあるマウスピース７１の出口開口部７１１を通って装置からさらに下流に離れ、その気流９０、９１は図１２に示される。
【０１４０】
使用のために装置を準備する時に、マウスピース７１は、メインハウジング７０から取り外され、したがってそれはくぼみ７０１への開放連通を提供し得る。取り外しは、図１１の実施例に示したようなマウスピース７１のハウジング７０からの完全な分離であってもよい。取り外しはまた、例えば、マウスピースにヒンジを付けるなどの不完全な取り外しであり、マウスピース７１は、ヒンジによってハウジング７０に接続されたままであってもよい。
【０１４１】
ペレットまたは消耗品９は、ついで、くぼみ７０１内に充填され得る。マウスピース７１のハウジング７０への再配置の後に、装置の使用の用意ができる。
【０１４２】
図１３において、誘導加熱可能な誘導加熱可能なエアロゾル発生装置が示され、ペレット３を含むカプセルの形状における消耗品９が示される。２つの対向する側からカプセルの穿孔可能なケーシングに穴をあけるための穿孔部材７１２、好ましくは、中空穿孔部材がさらに、装置に提供される。２つの穿孔部材７１２のうちの一方が、マウスピースの遠位端に配置される。他方の穿孔部材７１２は、多孔性要素７００を通じて装置ハウジングからくぼみ７０３内に延びる。マウスピース７１の再装着に基づいて、穿孔部材７１２がカプセル内に押されて、経路を生成して空気がカプセルを通過する。
【０１４３】
図１３において、図１１および図１２に示す装置と同じ参照番号が、同じまたは類似の要素に使用されている。
【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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【図６】
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【図７】
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【図８ａ】
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【図８ｂ】
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【図８ｃ】
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【図９ａ】
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【図９ｂ】
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【図９ｃ】
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【図１０ａ】
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【図１０ｂ】
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【図１０ｃ】
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【図１０ｄ】
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【図１０ｅ】
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【図１０ｆ】
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【図１０ｇ】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【国際調査報告】
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