JP2016538847A - 空気流バリアを備えた加熱式エアロゾル発生物品 - Google Patents

Abstract

発熱体を持つ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は、中実のエアロゾル形成基体と、ラッパー内部で組み立てられてロッドを形成する破壊可能な空気流バリアとを含む。ロッドは、口側の端および口側の端の上流にある遠位端を持つ。破壊可能な空気流バリアは、損なわれていない場合、ユーザーがロッドの口側の端を吸い込んだ時に空気が中空のエアロゾル形成基体を通して引き出されるのを実質的に阻止するように配置されている。これが、エアロゾル形成基体の発火傾向性を低減させる。【選択図】図１

Description

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。

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引き出す時に点火される。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。

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。

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。

加熱式エアロゾル発生物品は、発熱体を持つエアロゾル発生装置と併用するために提供されてもよい。加熱式エアロゾル発生物品は、エアロゾル形成基体と、ロッドを形成するためにラッパー内で組み立てられた破壊可能な空気流バリアとを含む。ロッドは、口側の端および口側の端の上流にある遠位端を持ち、破壊可能な空気流バリアは、ユーザーがロッドの口側の端を吸い込んだ時に、エアロゾル形成基体を通して引き出される空気が実質的に阻止されるように配置される。エアロゾル形成基体は、エアロゾル形成材料のシートの集合体を含む。

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てられて、ユーザーが破壊可能な空気流バリアが損なわれていない間に口側の端を吸い込む場合は、空気はエアロゾル形成基体を通して流れることができない。エアロゾル形成基体は加熱されるが、空気の流れの欠如は、エアロゾル形成基体の発火傾向性および燃焼傾向性が低くなることを意味する。従って、破壊可能な空気流バリアは、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するのに役立つ。物品が不注意または意図的ではなく点火されるリスクは減少する。

発火傾向性の低減は、破壊可能な空気流バリアが損なわれていない間のエアロゾル形成基体を通した有効引き出し抵抗（ＲＴＤ）の増大の結果である。加熱式エアロゾル発生物品全体が高いＲＴＤを持ちうる。加熱式エアロゾル発生物品のＲＴＤは、空気流バリアが損なわれていない時には１０００ｍｍＨ₂Ｏを超えるが、空気流バリアが破壊された時には３０〜１００ｍｍＨ₂Ｏであることが好ましい。

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。

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。

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。

破壊可能な空気流バリアは、エアロゾル形成基体の上流に配置されうる。別の方法として、破壊可能な空気流バリアは、口側の端の上流であり、かつエアロゾル形成基体の下流に配置されうる。

破壊可能な空気流バリアは、ロッドに沿った空気流を実質的に阻止するためにロッド断面の全体にわたる破裂可能な要素を備えうる。特に、エアロゾル形成基体を通した空気の流れが実質的に阻止される。破裂可能な要素は、エアロゾル発生装置の一部分との物理的な相互作用により破裂されるように構成されうる。破裂可能な要素は、箔、紙、ポリマーまたはセラミックなどの材料から形成される破裂可能な隔壁を備えうる。こうした破裂可能な隔壁は、エアロゾル発生装置の破壊部材（スパイクまたは突起など）と相互作用する時に破裂するように設計されうる。

破壊可能な空気流バリアは、ロッド内に配置された可融性の隔壁を備えうる。例えば、可融性の隔壁はエアロゾル発生装置の発熱体によって加熱された時に融けるように配置されうる。可融性の隔壁は、低融点の材料、例えばパラフィンろうなどの、ろうのディスクまたはプラグとしうる。

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たエアロゾル形成基体および破壊可能な空気流バリアを含む、複数の要素を含みうる。

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、破壊可能な空気流バリアを除去することにより、または破壊可能な空気流バリアを破壊することにより、エアロゾル発生物品内でエアロゾル形成基体と接触されるようにしうる。使用前に、破壊可能な空気流バリアは、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提供する。

エアロゾル形成基体は、ラッパーによって取り囲まれたエアロゾル形成材料のシートの集合体を含むか、またはそれによって構成されるロッドの形態であってもよい。エアロゾル形成材料シートの集合体は均質化されたたばこシートなどのたばこシートとしうる。エアロゾル形成基体は固体のエアロゾル形成基体である。エアロゾル形成基体は液体の貯蔵部を含まない。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

本明細書で使用される「ロッド長さ」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。

本明細書で使用される「均質化されたたばこ材料」という用語は、粒子の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。

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。

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。

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。

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。

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***または波型形状のあるシートを意味する。

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。

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。

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。

好ましい実施形態において、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のものである。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点火しようと試みることがある。破壊可能な空気流バリアを含む加熱式エアロゾル発生物品の発火傾向が低減されていることで、有利にもユーザーが物品に点火しようとする試みを思いとどまらせうる。

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。

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され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、均質化され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、均質化され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され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。

均質化されたたばこ材料のシートは、粒子の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、均質化され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。

均質化され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。

均質化され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。

均質化され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。

例えば、均質化され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体含有量を持ちうる。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されたたばこを含むことが好ましいことがある。エアロゾル形成体は、グリセリンであることが好ましいことがある。

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されたたばこ材料シートは、粒子のたばこおよび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されたたばこ材料シートを形成し、均質化され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。

例えば、ある一定の実施形態において、均質化され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のたばこ、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。

均質化され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。

例えば、均質化され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されたたばこ材料シートは、均質化され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。

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。

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、均質化されたたばこ材料シートは、１００ ｇ／ｍ²〜約３００ ｇ／ｍ²の坪量を持ちうる。

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、均質化されたたばこが好ましい。一定の実施形態において、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。

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。

システムは、加熱式エアロゾル発生装置およびその装置と併用するエアロゾル発生物品を含むものが提供されうる。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としうる。例えば、システムは、エアロゾル形成基体と、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を形成するためにラッパー内に組立てられた破壊可能な空気流バリアとを含む加熱式エアロゾル発生物品を備えうるが、ここで破壊可能な空気流バリアは、ユーザーがロッドの口側の端を吸い込んだ時に空気がエアロゾル形成基体を通して引き出されることを実質的に阻止するように配置される。システムはさらに、発熱体を持つエアロゾル発生装置を備えうるが、エアロゾル発生装置は、ユーザーがロッドの口側の端を吸い込んだ時に、エアロゾル発生物品の破壊可能な空気流バリアを破損させて、空気がエアロゾル形成基体を通して引き出されるようにする手段を含む。

エアロゾル発生装置は、加熱式エアロゾル発生物品がエアロゾル発生装置と係合した時に、加熱式エアロゾル発生物品の遠位端に挿入されて、破壊可能な空気流バリアを破壊するように配置された破壊要素を備えうる。破壊要素は、エアロゾル形成基体を加熱するための発熱体としうる。別の方法として、破壊要素は発熱体として機能しない突起でもよい。

エアロゾル形成基体と、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を形成するためにラッパー内に組立てられた破壊可能な空気流バリアとを含む加熱式エアロゾル発生物品を喫煙する方法が提供されうる。方法は、ａ）ロッドの遠位端を発熱体を持つエアロゾル発生装置と結合する工程と、ｂ）破壊可能な空気流バリアを破壊する工程と、ｃ）発熱体を作動させてエアロゾル形成基体を加熱しエアロゾルを発生させる工程と、ｄ）ロッドの口側の端を通してエアロゾルを吸入する工程とを含む。工程ａ）、ｂ）およびｃ）は任意の順序で実行されうる。

ロッドの遠位端をエアロゾル発生装置と結合する工程は、破壊要素がエアロゾル発生物品の遠位端を貫通し、それによって破壊可能な空気流バリアを破壊する原因となりうる。

発熱体を作動させてエアロゾル形成基体を加熱する工程は、可融性の隔壁を融解させて、それによって破壊可能な空気流バリアを破壊する原因となりうる。

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１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２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３は、図１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４は、図３に図示したエアロゾル発生装置の概略断面図である。

図１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、破壊可能な空気流バリア１２２２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５つの要素を含む。これら５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１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。物品はまた、その他のタイプのエアロゾル発生装置、例えばガス動力式のヒーターを備えたエアロゾル発生物品とも併用されうる。

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。

エアロゾル形成基体１０２０は、フィルター紙で包装されてプラグを形成する均質化され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。破壊可能な空気流バリアは、エアロゾル形成基体の下流および中空のセルロースアセテートチューブ１０３０の上流に位置する壊れやすい紙製のディスクである。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、壊れやすい紙製のディスクは、加熱式エアロゾル発生物品を通した空気流を阻止し、それによって点火および燃焼のためにエアロゾル形成基体の領域内で利用可能な酸素を制限する。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。

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。破壊可能な空気流バリアは、別の方法としてセラミック製のディスク箔製のディスクでもよい。

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、破壊可能な空気流バリア３２２２、中空のセルロースアセテートチューブ３０３０、エアロゾル冷却要素３０４０、およびマウスピースフィルター３０５０という５つの要素を含む。エアロゾル冷却要素３０４０は、図１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２に図示した実施形態において、エアロゾル冷却要素は、ラッパーによって取り囲まれたポリ乳酸の捲縮したシートの集合体を含む。これら５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、ユーザー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。

図３は、エアロゾル発生物品１０００、３０００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の一部分を図示する。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と係合すると、壊れやすい紙製のディスク１２２２は加熱用ブレード２１００によって破壊され、これがエアロゾル形成基体を貫通する。従って、加熱用ブレードが作動し、ユーザーがエアロゾル発生物品の口側の端を吸い込むと、空気は物品内に流れ込むことができ、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３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４に図示されている。図４のエアロゾル発生物品１０００は、図１に関連して説明した通りである。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。

図４において、エアロゾル発生装置２０１０の構成要素は、簡略化した様式にて示している。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。

図４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４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。

ハウジング６１３０内に、電気的なエネルギー供給６１４０、例えば再充電可能な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。

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。

Claims (18)

1. 発熱体を持つ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、エアロゾル形成基体と、口側の端および前記口側の端の上流にある遠位端を持つロッドを形成するためにラッパー内に組み立てられた破壊可能な空気流バリアとを含み、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、前記破壊可能な空気流バリアが、空気が前記エアロゾル形成基体を通して引き出されることを実質的に阻止するよう配置されており、また前記エアロゾル形成基体がエアロゾル形成材料のシートの集合体を含む、加熱式エアロゾル発生物品。
2. 前記空気流バリアが損なわれていない時には１０００ｍｍＨ₂Ｏを超える引き出し抵抗（ＲＴＤ）を持つが、前記空気流バリアが破壊された時には３０〜１００ｍｍＨ₂Ｏである、請求項１に記載の加熱式エアロゾル発生物品。
3. 前記破壊可能な空気流バリアが前記エアロゾル形成基体の上流に配置されている、請求項３に記載の加熱式エアロゾル発生物品。
4. 前記破壊可能な空気流バリアが、前記口側の端の上流であるが、前記エアロゾル形成基体の下流に配置されている、請求項３に記載の加熱式エアロゾル発生物品。
5. 空気流を実質的に阻止するように前記破壊可能な空気流バリアが前記ロッドの断面にかかる破裂可能な要素を備えた、請求項１〜４のいずれか１項に記載の加熱式エアロゾル発生物品。
6. 前記破裂可能な要素がエアロゾル発生装置の一部分との物理的相互作用によって破裂するよう構成された、請求項５に記載の加熱式エアロゾル発生物品。
7. 前記破裂可能な要素が、箔、紙、ポリマーまたはセラミックで形成された破裂可能な隔壁を含む、請求項６に記載の加熱式エアロゾル発生物品。
8. 前記破壊可能な空気流バリアが前記ロッド内に配置された可融性の隔壁を含む、請求項１〜７のいずれか１項に記載の加熱式エアロゾル発生物品。
9. 前記可融性の隔壁がエアロゾル発生装置の発熱体によって加熱された時に融解するよう配置されている、請求項８に記載の加熱式エアロゾル発生物品。
10. 前記可融性の隔壁が、パラフィンろうなど、低融点のろう製のディスクまたはプラグである、請求項８または９に記載の加熱式エアロゾル発生物品。
11. エアロゾル形成基体と、口側の端および前記口側の端の上流にある遠位端を持つロッドを形成するためにラッパー内に組立てられた破壊可能な空気流バリアとを含み、前記破壊可能な空気流バリアが、ユーザーが前記ロッドの口側の端を吸い込んだ時に、前記エアロゾル形成基体を通して空気が引き出されるのを実質的に阻止するよう配置され、また前記エアロゾル形成基体がエアロゾル形成材料のシートの集合体を含む、加熱式エアロゾル発生物品と、
    発熱体を持つエアロゾル発生装置であって、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、前記エアロゾル発生物品の前記破壊可能な空気流バリアを破壊して空気が前記エアロゾル形成基体を通して引き出されるようにするための手段を含む前記エアロゾル発生装置とを備えた、加熱式エアロゾル発生システム。
12. 前記加熱式エアロゾル発生物品が請求項１〜１０のいずれか１項に記載のエアロゾル発生物品である、請求項１１に記載の加熱式エアロゾル発生システム。
13. 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、前記破壊可能な空気流バリアを破壊するように配置されている破壊要素を含む、請求項１１または１２のいずれか１項に記載の加熱式エアロゾル発生システム。
14. 前記破壊要素が前記エアロゾル形成基体を加熱するための発熱体でもある、請求項１３に記載の加熱式エアロゾル発生装置。
15. エアロゾル形成基体と、口側の端および前記口側の端の上流にある遠位端を持つロッドを形成するためにラッパー内に組み立てられた破壊可能な空気流バリアとを含み、前記エアロゾル形成基体が、エアロゾル形成材料のシートの集合体を含む加熱式エアロゾル発生物品を喫煙する方法であって、前記方法が
    ａ）前記ロッドの前記遠位端を発熱体を持つエアロゾル発生装置と結合させる工程と、
    ｂ）前記破壊可能な空気流バリアを破壊する工程と、
    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エアロゾルを発生させる工程と、
    ｄ）前記ロッドの前記口側の端を通して前記エアロゾルを吸入する工程とを含み、かつ
    工程ａ）、ｂ）およびｃ）は任意の順序で実行されうる、方法。
16. 前記加熱式エアロゾル発生物品が請求項１〜１０のいずれか１項で定義されるエアロゾル発生物品である、請求項１５に記載の方法。
17. 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する工程が、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し、それによって前記破壊可能な空気流バリアを破壊する原因となる、請求項１５または１６に記載の方法。
18. 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する工程が、可融性の隔壁を融解させて、それによって前記破壊可能な空気流バリアを破壊する原因となる、請求項１５または１６に記載の方法。

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