WO2020084758A1 - 加熱アセンブリおよびこれを備える香味吸引器 - Google Patents

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WO2020084758A1
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WO
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heating assembly
inner cylinder
heating
assembly according
flavor
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PCT/JP2018/039855
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Inventor
智之 関矢
健雄 三井
Original Assignee
日本たばこ産業株式会社
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24F—SMOKERS' REQUISITES; MATCH BOXES; SIMULATED SMOKING DEVICES
    • A24F40/00—Electrically operated smoking devices; Component parts thereof; Manufacture thereof; Maintenance or testing thereof; Charging means specially adapted therefor
    • A24F40/40—Constructional details, e.g. connection of cartridges and battery parts
    • A24F40/46—Shape or structure of electric heating means
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24F—SMOKERS' REQUISITES; MATCH BOXES; SIMULATED SMOKING DEVICES
    • A24F40/00—Electrically operated smoking devices; Component parts thereof; Manufacture thereof; Maintenance or testing thereof; Charging means specially adapted therefor
    • A24F40/20—Devices using solid inhalable precursors
    • A—HUMAN NECESSITIES
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    • A24F—SMOKERS' REQUISITES; MATCH BOXES; SIMULATED SMOKING DEVICES
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    • A24F40/40—Constructional details, e.g. connection of cartridges and battery parts

Definitions

  • the present invention relates to a heating assembly and a flavor inhaler including the heating assembly.
  • Patent Documents 1 and 2 Conventionally, a flavor suction device for sucking a flavor without burning the material is known (for example, Patent Documents 1 and 2).
  • a flavor suction device for sucking a flavor without burning the material for example, Patent Documents 1 and 2.
  • the heat for heating the flavor source is excessively transmitted to the user through the device, the user is burned, which causes a safety problem. Therefore, it is required that heat is not easily transmitted to the user.
  • An object of the present invention is to provide a heating assembly that provides a flavor inhaler with excellent heat insulation to the outside.
  • the inventors have found that the above-mentioned problems can be solved by using a member having a specific heat insulating property, and have completed the present invention. That is, the said subject is solved by the following this invention.
  • An inner cylinder into which a flavor generating article can be inserted An outer cylinder arranged outside the inner cylinder, A pair of sealing members arranged between both ends of the inner cylinder and the outer cylinder so as to form a sealed space having a heat insulating function between the inner cylinder and the outer cylinder; Equipped with a heating member, The thermal conductivity of the sealing member is lower than the thermal conductivity of the inner cylinder, Heating assembly.
  • FIG. 1 Perspective view showing one embodiment of a flavor inhaler Sectional view of the flavor inhaler of FIG. Side view showing one embodiment of a heating assembly Enlarged sectional view of the heating assembly Diagram illustrating the positional relationship between the heating assembly and the smoking article Conceptual diagram showing one embodiment of a smoking article
  • Flavor suction device is a device for heating a flavor generating article to generate a flavor.
  • the flavor generating article is an article capable of generating a flavor or an article capable of sucking a flavor, including a flavor generating base material.
  • the flavor generating base material is a base material for generating a flavor and includes an aerosol source.
  • FIG. 1 shows one mode of the flavor suction device.
  • the flavor inhaler 10 has an opening 12a for inserting a smoking article 110 which is one aspect of the flavor generating article.
  • FIG. 2 is a sectional view taken along the line 2-2 shown in FIG. 1A.
  • the opening 12 a communicates with the heating assembly 41, and the smoking article 110 is heated by the heating assembly 41.
  • the heating assembly will be described first, and then the details of the flavor inhaler will be described.
  • the heating assembly 41 is arranged in the heating unit 40 of the flavor inhaler 10 and forms a tubular body as a whole.
  • the heating assembly 41 is configured so that a part of the smoking article 110 can be housed therein, and has a function of defining a flow path of air supplied to the smoking article 110 and a function of heating the smoking article 110 from the outer periphery.
  • FIG. 3 is a side view showing an aspect of the heating assembly 41.
  • the heating assembly 41 includes an outer cylinder 45, a top cap 48, and a bottom cap 50.
  • an inner cylinder is arranged inside the outer tube 45.
  • the inner cylinder may be covered with a heat-shrinkable tube 52, in which case the tube may extend so as to cover a part of the top cap 48 or the bottom cap 50.
  • FIG. 4 is an enlarged sectional view of the heating assembly 41.
  • 42 is an inner cylinder
  • 45 is an outer cylinder
  • 47 is a sealing member
  • 47t is a sealing member made of a thermosetting resin
  • 47p is a sealing member made of a photocurable resin
  • 43 is a heating member.
  • Reference numeral 54 is a closed space
  • 44 is a heat insulating material
  • 46 is a washer
  • 42a is a first opening
  • 42b is a second opening.
  • the location where the heating member 43 is arranged is not limited, but when the inner cylinder 42 and the heating member 43 are close to or in contact with each other as in the present embodiment, the inner cylinder 42 transfers the heat from the heating member 43 to the smoking article 110. Since it transmits, it is preferable to have excellent thermal conductivity.
  • the thermal conductivity of the inner cylinder 42 is preferably 10 to 20 W / m / K, more preferably 14 to 16 W / m / K. From this viewpoint, the material of the inner cylinder 42 is preferably metal, and more preferably stainless steel.
  • the material of the outer cylinder 45 is not limited, but is preferably metal, and more preferably stainless steel from the viewpoint of ease of handling and durability.
  • the inner diameter of the inner cylinder 42 depends on the dimensions of the smoking article 110. In one aspect, the inner diameter of the inner cylinder 42 is the same as the inner diameter of a part of the bottom cap 50 described later.
  • the distance between the inner cylinder 42 and the outer cylinder 45 is preferably 2 to 5 mm, more preferably 2.5 to 3.5 mm. The length of the inner cylinder 42 will be described later.
  • the place where the heating member 43 is arranged is not limited, and the smoking article 110 that is arranged and inserted on the surface of the inner cylinder 42 on the outer cylinder 45 side may be heated as shown in this aspect.
  • the heating member 43 may be provided independently of the inner cylinder 42, the outer cylinder 45, and the closed space 54.
  • a cylinder member into which the smoking article 110 can be inserted is arranged further inside than the inner cylinder.
  • the heating member 43 may be provided on the surface of the tubular member.
  • the heating member 43 can preferably generate heat up to 400 ° C, more preferably up to 300 ° C, particularly preferably up to 250 ° C.
  • the heating member 43 a film heater including a heating resistor and a polymer layer such as polyimide is preferable.
  • the heating member 43 can be fixed on the inner cylinder 42 by using a heat shrinkable tube. From the viewpoint of enhancing the heat insulating effect, it is preferable that the heating member 43 is not in contact with the sealing member 47.
  • the closed space 54 has a heat insulating function because the inside can contain a vacuum or a gas such as air inside, and makes it difficult for the heat of the heating member 43 to be transferred to the outer cylinder 45.
  • the sealing member 47 serves as a heat bridge, and the heat of the heating member 43 easily flows into the outer cylinder 45. Therefore, in the present invention, the heat conductivity of the heat bridge is set lower than that of the inner cylinder 42 to solve the problem of the heat wraparound. As a result, the temperature rise of the housing 11 is suppressed, and the user can comfortably and safely use the flavor inhaler 10.
  • the thermal conductivity of the sealing member 47 is preferably 13 W / m / K or more smaller than the thermal conductivity of the inner cylinder 42. Specifically, the thermal conductivity of the sealing member 47 is preferably 0.1 to 1.0 W / m / K, more preferably 0.2 to 0.6 W / m / K.
  • the sealing member 47 preferably contains a thermosetting resin or a photocurable resin.
  • the thermosetting resin refers to a cured product formed from a thermosetting monomer that reacts at room temperature or by heating to form a crosslinked structure, and examples thereof include an acrylate resin, an epoxy resin, a urethane resin, a phenol resin, and a silicone resin. Etc. Of these, acrylate resins are preferable in terms of curability and handleability. From the viewpoint of strength and the like, the molecular weight of the thermosetting monomer is preferably 100 to 1000, more preferably 280 to 400.
  • the photocurable resin is a cured product formed from a photocurable monomer that forms a crosslinked structure by irradiating light, and a UV curable resin that is cured by ultraviolet irradiation is preferable.
  • examples thereof include, but are not limited to, radical polymerization type acrylate resins and cationic polymerization type epoxy resins.
  • the photocurable resin is preferably a radical polymerization type acrylate resin, and more preferably an epoxy acrylate resin.
  • the molecular weight of the photocurable monomer is preferably about 160 to 270.
  • a curable resin having both thermosetting and photocuring functions may be used.
  • thermosetting resin and the photocurable resin preferably have a Tg (glass transition point) of 200 ° C. or lower, more preferably 100 ° C. or lower, and particularly preferably 50 ° C. or lower. Since the thermosetting resin and the photocurable resin have the above-described preferable Tg, the temperature of the portion of the sealing member 47 near the heating member 43 rises when the heating member 43 generates heat. When Tg is low, each resin becomes flexible but does not flow with the heating of the heating member 43, so that the stress caused by the thermal expansion of the inner cylinder 42 or the inner cylinder and the outer cylinder can be relaxed. Further, the curable resin may contain a known filler such as silica or glass particles.
  • the thickness of the sealing member 47 is preferably 0.3 to 2.0 mm, more preferably 0.5 mm to 1.0.
  • the sealing member 47 preferably has a multilayer structure including a plurality of layers stacked in the longitudinal direction of the heating assembly, and more preferably the innermost layer contains a photocurable resin.
  • the sealed space 54 has a heat insulating property as described above, it is preferable to provide the heat insulating material 44 in the sealed space 54 in order to enhance the effect. In this case, when the photocurable resin is used as the sealing member, the photocurable resin is formed by a rapid curing reaction, so that the heat insulating material 44 is easily filled in the closed space 54.
  • thermosetting resin sealing member By providing a thermosetting resin sealing member thereon, the strength of the sealing member can be increased and the heat insulating property can be further improved. Further, the photocurable resin may have lower thermal conductivity than the thermosetting resin, and the latter may be more likely to contain voids than the former. Therefore, by providing the latter sealing member on the former sealing member, higher heat transfer and reliability can be achieved.
  • FIG. 4 shows a mode in which the curable resin is sealed between both ends of the inner cylinder 42 and the outer cylinder 43, but at least one end is preferably sealed with the curable resin.
  • the outer cylinder 47 may be provided with an opening 450. This is to suppress the generation of voids in the sealing member 47 due to the expansion of the air in the sealed space 54 when the sealing member 47 is heated and cured.
  • the opening 450 may be sealed with a known seal or the like after curing.
  • the heat insulating material 44 is preferably granular.
  • the average particle diameter, D50 diameter, is preferably 0.05 to 2 mm, and more preferably 0.1 to 1 mm.
  • the average particle size can be specified by image analysis.
  • a part of the heat insulating material 44 is shown in the figure for the sake of clarity, it is preferable that the sealed space 54 is filled with a sufficient amount of the heat insulating material 44.
  • the sealing member 47 can be quickly cured, so that smooth filling can be achieved. It is possible. Therefore, the present invention is more effective when using a granular heat insulating material.
  • Airgel is mentioned as a granular heat insulating material. Airgel is a porous material, and includes silicon aerogel and carbon aerogel. The filling amount of the airgel varies depending on its density and the volume of the closed space 54, but is about 100 to 300 mg in one embodiment.
  • the sealing member does not contain free components. Since the free component is not included, it is possible to suppress the permeation of the free component into the closed space 54 or the heat insulating material 44, and thus it is possible to maintain a suitable heat insulating performance. It is preferable to dispose a separating member that separates at least a part of the sealing member 47 from the sealed space 54 because the permeation can be suppressed even if a free component is generated. Further, when the sealing member 47 directly contacts the heat insulating material 44 such as airgel, the sealing member 47 or a component released therefrom may penetrate into the heat insulating material 44 and the heat insulating property may become insufficient.
  • the heat insulating material 44 such as airgel
  • the material of the member is not limited, but is preferably metal, resin, or ceramic, and more preferably stainless steel.
  • the separating member preferably extends in the circumferential direction, and more specifically, it is preferably a ring-shaped member such as the washer 46.
  • the isolation member is preferably arranged to isolate at least a part of the closed space 54 and the sealing member 47. That is, it is preferable that the separating member is arranged apart from at least one of the inner cylinder 42 and the outer cylinder 45.
  • the innermost layer is a photo-curable resin layer that is fast-curing, and a thermosetting resin layer is provided on the innermost layer for reliable sealing.
  • the photocurable resin layer is relatively thin and the thermosetting resin layer is relatively thick from the viewpoint of further increasing the curing speed. Therefore, the volume of the thermosetting resin layer / the volume of the photocurable resin layer is preferably 1.0 to 2.0, more preferably 1.2 to 1.5.
  • the average thickness of the thermosetting resin layer / the average thickness of the photocurable resin layer is preferably 1.0 to 2.0, more preferably 1.2 to 1.5.
  • the photocurable resin layer and the thermosetting resin layer are provided in this order on the separating member, and each layer preferably satisfies the above relationship.
  • the photocurable resin layer covers the side surface and one main surface of the separating member so that the separating member does not come into contact with the inner cylinder 42 or the outer cylinder 45 (inside circle of FIG. 4). reference). That is, in the direction from the inner cylinder 42 of the heating assembly 41 toward the outer cylinder 45, it is preferable that the isolation member and the first photocurable resin are provided in this order, and the first photocurable resin, the isolation member, More preferably, the second photocurable resin is provided in this order.
  • the first photocurable resin and the second photocurable resin may be the same or different types, but are preferably the same from the viewpoint of manufacturing.
  • each layer preferably satisfies the above relationship.
  • the volume of the thermosetting resin layer / the volume of the layer composed of the first and second photocurable resins is preferably 1.0 to 2.0, more preferably 1.2 to 1.5.
  • the average thickness of the thermosetting resin layer / the average thickness of the layers composed of the first and second photocurable resins is preferably 1.0 to 2.0, more preferably 1.2 to 1.5.
  • the volume ratio and the layer thickness ratio of the layers may take into consideration the volume and thickness of the layer formed of the first photocurable resin. .
  • the average thickness of the photo-curable resin layer is an average value of the thickness of the layers made of the first and second photo-curable resins excluding the separating member in the longitudinal direction of the heating assembly 41.
  • the heating assembly 41 has a top cap 48 and a bottom cap 50.
  • the top cap 48 and the bottom cap 50 can be formed of, for example, a known resin.
  • the top cap 48 is a tubular member having an internal space that communicates with the first opening 42a of the inner tube 42, and is configured so that the smoking article 110 can be inserted therein.
  • the top cap 48 is connected to the first opening 42 a of the inner cylinder 42.
  • the bottom cap 50 is an elongated cylindrical member connected to the second opening 42b of the inner cylinder 42.
  • the heating assembly 41 includes a top cap 48 and a bottom cap 50 between the sealing member 47 and the inner cylinder 42. For this reason, the hermeticity of the internal flow path is enhanced, and it is possible to suppress the air from leaking from the internal flow path.
  • the inner diameter of the bottom cap 50 may be constant from the downstream end 50a to the upstream end 50b. Further, the inner surface of the bottom cap 50 may be formed in a tapered shape, so that the inner diameter of the bottom cap 50 may increase from the downstream end 50a toward the upstream end 50b.
  • the ratio of Sc to Smax (Sc / Smax) is, for example, 1.4 to 2.34, and 1.56. It is preferably from 2.01 to 2.01.
  • a sufficient air passage 70 can be formed while the tip portion of the smoking article 110 is reliably held by the locking portion 50d of the bottom cap 50. Can be secured.
  • Step 1 A double cylinder having the above is prepared in the outer cylinder.
  • Step 2 A space between one end of the inner cylinder and an end of the outer cylinder existing on the same side as the end is sealed with a first sealing member having lower thermal conductivity than the inner cylinder.
  • Step 3 The space between the inner cylinder and the open end of the outer cylinder is sealed with a second sealing member having a lower thermal conductivity than the inner cylinder.
  • Step 1 can be performed, for example, by fixing a film heater as the heating member 43 on the outer peripheral surface of the inner cylinder 42 and disposing the outer cylinder 43 outside the inner cylinder 42.
  • the first sealing member used in step 2 may be different from or the same as the second sealing member.
  • the first sealing member may be made of any material such as thermoplastic resin or ceramic. If the top cap 48 or the bottom cap 50 is connected to the inner cylinder 42, it becomes easy to position the place to be sealed with the first sealing member. This effect is the same in the step 3 as well. Further, after performing sealing with the first sealing member, a separating member such as a washer may be arranged on the sealing member.
  • the second sealing member used in step 3 is preferably a photocurable resin. This is because the photocurable monomer has good workability because it can be rapidly cured. Further, between steps 2 and 3, airgel or the like as the heat insulating material 44 may be filled in the space formed by the inner cylinder, the outer cylinder and the first sealing member. In this aspect, when the photo-curable resin is used as the second sealing member, the heat insulating material 44 can be densely packed as described above. Further, in this aspect, a separating member such as a washer may be arranged on the filling layer of the heat insulating material 44 before the step 3. Furthermore, if a thermosetting resin layer is provided on the photocurable resin layer, more reliable sealing can be achieved and the reliability of the product can be improved.
  • the flavor inhaler 10 has a top housing 11A, a bottom housing 11B, a cover 12, a switch 13, and a lid portion 14.
  • the top housing 11A and the bottom housing 11B are connected to each other to form the outermost housing 11 of the flavor inhaler 10.
  • the housing 11 is sized to fit in the hand of the user. When the user uses the flavor suction device 10, the flavor suction device 10 can be held by hand to suck the flavor.
  • the cover 12 has an opening 12a into which the smoking article 110 can be inserted.
  • the lid 14 is configured to be movable along the surface of the cover 12 between a first position that closes the opening 12a and a second position that opens the opening 12a.
  • the switch 13 is used to switch the operation of the flavor suction device 10 on and off.
  • the user operates the switch 13 with the smoking article 110 inserted in the opening 12a as shown in FIG. 1B, so that electric power is supplied to the heating member from the battery (neither is shown), and the smoking article 110 Can be heated without burning.
  • the smoking article 110 is heated, the aerosol is evaporated from the aerosol source included in the smoking article 110, and the flavor of the flavor source is taken into the aerosol.
  • the longitudinal direction of the flavor suction device 10 refers to the direction in which the smoking article 110 is inserted into the opening 12a.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line 2-2 shown in FIG. 1A.
  • the flavor inhaler 10 has a power source unit 20, a circuit unit 30, and a heating unit 40 in the internal space of the housing 11.
  • the circuit unit 30 includes a first circuit board 31 and a second circuit board 32 electrically connected to the first circuit board 31.
  • the first circuit board 31 is arranged, for example, extending in the longitudinal direction as illustrated.
  • the power supply unit 20 and the heating unit 40 are partitioned by the first circuit board 31.
  • the heat generated in the heating unit 40 is suppressed from being transferred to the power supply unit 20.
  • the power supply unit 20 has a power supply 21 electrically connected to the first circuit board 31 and the second circuit board 32.
  • the power supply 21 can be, for example, a rechargeable battery or a non-rechargeable battery.
  • the heating unit 40 includes the above-mentioned heating assembly 41.
  • the bottom housing 11 ⁇ / b> B has a vent hole 15 for allowing air to flow into the heating assembly 41.
  • vent 15 is in fluid communication with the upstream end of heating assembly 41.
  • the downstream end of heating assembly 41 is in fluid communication with opening 12a shown in FIG. 1B.
  • the smoking article 110 when the smoking article 110 is inserted into the flavor inhaler 10 through the opening 12a and the user inhales from the portion of the smoking article 110 protruding from the flavor inhaler 10, the smoking article 110 is heated from the vent hole 15. Air flows into the assembly 41. The inflowing air passes through the inside of the heating assembly 41 and reaches the mouth of the user together with the aerosol generated from the smoking article 110.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view of smoking article 110.
  • the smoking article 110 includes a filling material 111 (corresponding to an example of a flavor generating base material) and a first wrapping paper 112 around which the filling material 111 is wound, and a base material portion 110A.
  • a suction portion 110B forming an end portion on the opposite side to the base material portion 110A.
  • the base material portion 110A and the mouthpiece portion 110B are connected by a second wrapping paper 113 different from the first wrapping paper 112.
  • the hollow segment portion 116 is composed of, for example, a filling layer having one or more hollow channels and a plug wrapper covering the filling layer.
  • the mouthpiece 110B in FIG. 6 is composed of three segments, but in the present embodiment, the mouthpiece 110B may be composed of one or two segments, or four or more segments. It may be configured.
  • the length of the smoking article 110 in the longitudinal direction is preferably 40 mm to 90 mm, more preferably 50 mm to 75 mm, and further preferably 50 mm to 60 mm.
  • the circumference of the smoking article 110 is preferably 15 mm to 25 mm, more preferably 17 mm to 24 mm or less, and further preferably 20 mm to 22 mm.
  • the length of the base material portion 110A may be 20 mm
  • the length of the first wrapping paper 112 may be 20 mm
  • the length of the hollow segment portion 116 may be 8 mm
  • the length of the filter portion 115 may be 7 mm.
  • the length of each of these individual segments can be appropriately changed according to the manufacturing suitability, the required quality, and the like.
  • the filling material 111 of the smoking article 110 may contain an aerosol source that is heated at a predetermined temperature to generate an aerosol.
  • the type of aerosol source is not particularly limited, and various substances extracted from natural products or constituents thereof can be selected according to the application. Aerosol sources can include, for example, glycerin, propylene glycol, triacetin, 1,3-butanediol, and mixtures thereof.
  • the content of the aerosol source in the filler 111 is not particularly limited, and is usually 5% by weight or more, and preferably 10% by weight or more, from the viewpoint of sufficiently generating an aerosol and imparting a good flavor and taste. In addition, it is usually 50% by weight or less, and preferably 20% by weight or less.
  • the filling 111 of the smoking article 110 may contain cut tobacco as a flavor source.
  • the material for cutting the tobacco is not particularly limited, and known materials such as lamina and medium bone can be used.
  • the range of the content of the filler 111 is, for example, 200 mg to 400 mg, and preferably 250 mg to 320 mg.
  • the water content of the filler 111 is, for example, 10% by weight to 15% by weight, and preferably 11% by weight to 13% by weight. With such a water content, the occurrence of winding stain is suppressed, and the winding suitability at the time of manufacturing the base material portion 110A is improved.
  • the filler 111 may include one or more kinds of fragrances.
  • the type of the fragrance is not particularly limited, but from the viewpoint of imparting a good taste, menthol is preferable.
  • FIG. 5 schematically illustrates the axial positional relationship between the base material portion 110A of the smoking article 110 and the heating member 43 and the inner cylinder 42 of the flavor inhaler 10 in the flavor inhaler 10 of the present embodiment.
  • FIG. The axis line referred to here means the central axis of the first opening 42a in the flavor inhaler 10, and when the smoking article 110 is inserted into the first opening 42a, the axis line and the central axis of the smoking article 110 are partially formed. Overlap.
  • D0 ⁇ L0 When the length of the heating member 43 in the axial direction is D0 and the length of the base material portion 110A of the smoking article 110 in the axial direction is L0, D0 ⁇ L0 can be obtained. Further, D0 / L0 may be 0.70 to 0.90 or less, preferably 0.75 to 0.85, and typically 0.80. Therefore, when the length L0 of the base material portion 110A is 20 mm, the length D0 of the heating member 43 is 14 to 18 mm, preferably 15 to 17 mm or less, and typically 16 mm.
  • the upstream end of the base material portion 110A may project to the upstream side of the upstream end of the heating member 43 with a length D1.
  • the portion of the base member 110A protruding from the heating member 43 does not have the heating member 43 on the outer side in the radial direction, and therefore the internal temperature thereof may be somewhat lower than that of the other portions of the base member 110A. .
  • aerosol generation at the upstream end of the base material portion 110A and its vicinity can be suppressed, so that the aerosol generated there may condense in the air flow path or leak back to the outside of the device by flowing back through the air flow path. Can be prevented.
  • the ratio (D1 / L0) of the protrusion length D1 to the entire length L0 of the base material portion 110A is 0.25 to 0.40, preferably 0.30 to 0.35, and typically 0. .325. Therefore, when the total length L0 of the base material portion 110A is 20 mm, the protrusion length D1 may be 5 to 8 mm, preferably 6 to 7 mm, and typically 6.5 mm.
  • the protrusion length D1 here can also be said to be the axial distance between the upstream end of the heating member 43 and the upstream end of the inner tube 42.
  • the downstream end of the heating member 43 may project to the downstream side of the downstream end of the base material portion 110A with a length D2.
  • the ratio (D2 / L0) of the protruding length D2 of the heating member 43 to the length L0 of the base material portion 110A is 0.075 to 0.175, preferably 0.1 to 0.15, and typically May be 0.125. Therefore, when the length L0 of the base material portion 110A is 20 mm, the protruding length D2 of the heating member 43 is 1.5 to 3.5 mm, preferably 2 to 3 mm, and typically 2.5 mm. May be
  • the axial positions of the upstream end of the inner cylinder 42 and the upstream end of the base material portion 110A may substantially coincide with each other.
  • the downstream end of the inner cylinder 42 may protrude to the downstream side with respect to the downstream end of the base material portion 110A with a length D3.
  • the upstream end of the paper tube portion 114 and its vicinity can be heated, so that the aerosol generated from the base material portion 110A can be heated at the upstream end of the paper tube portion 114 and its vicinity. It can be prevented from being excessively cooled and condensed in the vicinity.
  • the ratio (D3 / D2) of the protruding length D3 of the inner cylinder 42 to the protruding length D2 of the heating member 43 is 1.86 to 5.67, preferably 2.33 to 4.00, and preferably It may be 3.00.
  • Air flow path 110 ... Smoking article 110A ... Base material part 110B ... Suction part 111 ... Filling material 112 ... First wrapping paper 113 ... Second wrapping paper 114 ... Paper tube part 115 ... Filter part 116 ... Hollow segment part

Landscapes

  • Manufacture Of Tobacco Products (AREA)
  • Cigarettes, Filters, And Manufacturing Of Filters (AREA)

Abstract

香味発生物品を挿入可能な内筒と、当該内筒の外側に配置された外筒と、前記内筒と前記外筒の間に断熱機能を有する密閉空間を形成するように、当該内筒と前記外筒の両端部の間に配置された１対の封止部材と、加熱部材を備え、前記封止部材の熱伝導性が前記内筒の熱伝導性よりも低い、加熱アセンブリを提供する。

Description

加熱アセンブリおよびこれを備える香味吸引器
　本発明は、加熱アセンブリおよびこれを備える香味吸引器に関する。
　従来、材料の燃焼をすることなく香味を吸引するための香味吸引器が知られている（例えば特許文献１、２）。このような香味吸引器では香味源を加熱する熱が装置を通じて使用者に過度に伝わると使用者が火傷を負うなど安全性に問題が生じる。そのため熱が使用者に伝わりにくくすることが要求されている。
特開２０１７－１４８０６５号公報 特表２０１８－５２２５５１号公報
　本発明は外部への断熱性に優れた香味吸引器を与える加熱アセンブリを提供することを課題とする。
　発明者らは特定の断熱特性を有する部材を用いることで前記課題を解決することを見出し、本発明を完成した。すなわち、前記課題は以下の本発明によって解決される。
（１）香味発生物品を挿入可能な内筒と、
　当該内筒の外側に配置された外筒と、
　前記内筒と前記外筒の間に断熱機能を有する密閉空間を形成するように、当該内筒と前記外筒の両端部の間に配置された１対の封止部材と、
　加熱部材を備え、
　前記封止部材の熱伝導性が前記内筒の熱伝導性よりも低い、
加熱アセンブリ。
（２）前記内筒と封止部材の熱伝導率の差が１３Ｗ／ｍ／Ｋ以上である、（１）に記載の加熱アセンブリ。
（３）前記加熱部材が前記密閉空間内に配置され、かつ前記内筒と近接している、（１）または（２）に記載の加熱アセンブリ。
（４）前記加熱部材が前記内筒の外筒側表面に配置されている、（３）に記載の加熱アセンブリ。
（５）前記密閉空間内に断熱材をさらに備える、（１）～（４）のいずれかに記載の加熱アセンブリ。
（６）前記断熱材がエアロゲルである、（１）～（５）のいずれかに記載の加熱アセンブリ。
（７）前記内筒が金属で構成される、（１）～（６）のいずれかに記載の加熱アセンブリ。
（８）前記密閉空間内に、当該空間と前記封止部材の少なくとも一部を隔離する隔離部材をさらに備える、（１）～（７）のいずれかに記載の加熱アセンブリ。
（９）前記内筒の端面と連通する筒状のキャップをさらに備える、（１）～（８）のいずれかに記載の加熱アセンブリ。
（１０）前記断熱材が粒状である、（５）～（９）のいずれかに記載の加熱アセンブリ。
（１１）前記封止部材の少なくとも１つが、熱硬化性樹脂または光硬化性樹脂を含む、（１）～（１０）のいずれかに記載の加熱アセンブリ。
（１２）前記封止部材の少なくとも１つが、加熱アセンブリの長手方向に積層された複数の層を備える多層構造を有する、（１）～（１１）のいずれかに記載の加熱アセンブリ。
（１３）前記複数の層における最内層が光硬化性樹脂を含む、（１）～（１２）のいずれかに記載の加熱アセンブリ。
（１４）前記（１）～（１３）のいずれかに記載の加熱アセンブリを備える香味吸引器。
　本発明によって、外部への断熱性に優れた香味吸引器を与える加熱アセンブリを提供できる。
香味吸引器の一態様を示す斜視図 図１の香味吸引器の断面図 加熱アセンブリの一態様を示す側面図 加熱アセンブリの拡大断面図 加熱アセンブリと喫煙物品の位置関係を説明する図 喫煙物品の一態様を示す概念図
１．香味吸引器
　香味吸引器とは香味発生物品を加熱して香味を発生させるための装置である。香味発生物品とは香味発生基材を含み、香味を発生可能な物品あるいは香味を吸引可能な物品である。香味発生基材とは香味を発生するための基材でありエアロゾル源を含む。
　図１に香味吸引器の一態様を示す。図１Ｂに示すように香味吸引器１０は、香味発生物品の一態様である喫煙物品１１０を挿入するための開口１２ａを有する。図２は図１Ａに示した矢視２－２における断面図である。当該図に示すように開口１２ａは加熱アセンブリ４１に連通しており、喫煙物品１１０は加熱アセンブリ４１で加熱される。以下、まず加熱アセンブリについて説明し、次いで香味吸引器の詳細を説明する。
（１）加熱アセンブリ
　図２に示すように加熱アセンブリ４１は、香味吸引器１０の加熱部４０に配置され、全体として筒体をなしている。加熱アセンブリ４１は、その内部に喫煙物品１１０の一部を収納できるように構成され、喫煙物品１１０へ供給する空気の流路を画定する機能、および喫煙物品１１０を外周から加熱する機能を有する。
　図３は加熱アセンブリ４１の一態様を示す側面図である。加熱アセンブリ４１は外筒４５、トップキャップ４８、ボトムキャップ５０を備える。図示されていないが、外側管４５の内部には内筒が配置されている。内筒は熱収縮チューブ５２で被覆されていてもよく、この場合、当該チューブはトップキャップ４８またはボトムキャップ５０の一部を被覆するように延在していてもよい。
　図４を参照して加熱アセンブリ４１の構造を説明する。図４は加熱アセンブリ４１の拡大断面図である。図中、４２は内筒、４５は外筒、４７は封止部材、４７ｔは熱硬化性樹脂で構成された封止部材、４７ｐは光硬化性樹脂で構成された封止部材、４３は加熱部材、５４は密閉空間、４４は断熱材、４６はワッシャー、４２ａは第１開口、４２ｂは第２開口である。
　加熱部材４３の配置される場所は限定されないが、本態様のように内筒４２と加熱部材４３が近接または接触している場合は、内筒４２は加熱部材４３からの熱を喫煙物品１１０に伝えるので優れた熱伝導性を有することが好ましい。内筒４２の熱伝導率は好ましくは１０～２０Ｗ／ｍ／Ｋ、より好ましくは１４～１６Ｗ／ｍ／Ｋである。この観点から、内筒４２の材質は好ましくは金属、より好ましくはステンレスである。外筒４５の材質は限定されないが、取扱容易性や耐久性等の観点から好ましくは金属、より好ましくはステンレスである。内筒４２の内径は喫煙物品１１０の寸法に依存する。一態様において、内筒４２の内径は後述するボトムキャップ５０の一部の内径と同じである。内筒４２と外筒４５間の距離は好ましくは２～５ｍｍであり、より好ましくは２．５～３．５ｍｍである。内筒４２の長さについては後述する。
　前述のとおり加熱部材４３の配置される場所は限定されず、本態様に示すように内筒４２の外筒４５側の表面に配置されて挿入された喫煙物品１１０を加熱してもよい。また、加熱部材４３は、内筒４２、外筒４５、および密閉空間５４とは独立して設けられていてもよく、例えば内筒よりもさらに内側に喫煙物品１１０を挿入可能な筒部材を配置して、当該筒部材表面に加熱部材４３を設けることもできる。加熱部材４３は好ましくは４００℃まで、より好ましくは３００℃まで、特に好ましくは２５０℃まで発熱できる。加熱部材４３としては、発熱抵抗体とポリイミド等の高分子層を備えるフィルムヒータが好ましい。図示されていないが、熱収縮チューブを用いて加熱部材４３を内筒４２上に固定することができる。断熱効果を高める観点から、加熱部材４３は封止部材４７と接していないことが好ましい。
　密閉空間５４は内部が真空または内部に空気等の気体を内包しうるので断熱機能を有し、加熱部材４３の熱を外筒４５に伝わりにくくする。しかし発明者らは、封止部材４７がヒートブリッジとなり加熱部材４３の熱が外筒４５に回り込みやすくなることを見出した。そこで本発明ではヒートブリッジの熱伝導率を内筒４２より低くすることによって、この熱の回り込みの問題を解決する。その結果、ハウジング１１の温度上昇が抑制され、使用者は香味吸引器１０を快適かつ安全に使用できる。封止部材４７の熱伝導率は内筒４２の熱伝導率より１３Ｗ／ｍ／Ｋ以上小さいことが好ましい。具体的に、封止部材４７の熱伝導率は好ましくは０．１～１．０Ｗ／ｍ／Ｋ、より好ましくは０．２～０．６Ｗ／ｍ／Ｋである。
　封止部材４７は熱硬化性樹脂または光硬化性樹脂を含むことが好ましい。熱硬化性樹脂とは、室温または加熱によって反応して架橋構造を形成する熱硬化性モノマーから形成される硬化物をいい、その例としてはアクリレート樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、フェノール樹脂、シリコーン樹脂等が挙げられる。中でも、硬化性および取扱性からアクリレート樹脂が好ましい。また、強度等の観点から熱硬化性モノマーの分子量は１００～１０００が好ましく、２８０～４００程度がより好ましい。
　光硬化性樹脂とは、光を照射することによって架橋構造を形成する光硬化性モノマーから形成される硬化物をいい、紫外線照射によって硬化するＵＶ硬化性樹脂が好ましい。その例としては限定されないが、ラジカル重合型のアクリレート樹脂、カチオン重合型のエポキシ樹脂が挙げられる。硬化性および取扱性から、光硬化性樹脂は好ましくはラジカル重合型のアクリレート樹脂であり、より好ましくはエポキシアクリレート樹脂である。また強度等の観点から光硬化性モノマーの分子量は１６０～２７０程度が好ましい。この他、熱硬化性と光硬化性の双方の機能を有する硬化性樹脂を用いてもよい。
　熱硬化性樹脂および光硬化性樹脂は２００℃以下のＴｇ（ガラス転移点）を有することが好ましく、当該Ｔｇは１００℃以下であることがより好ましく、５０℃以下であることが特に好ましい。熱硬化性樹脂および光硬化性樹脂が上記好ましいＴｇを有することで、加熱部材４３が発熱した際に、封止部材４７の加熱部材４３に近い部分の温度が上昇する。Ｔｇが低い場合には、加熱部材４３の加熱に伴って各樹脂は柔軟性を帯びるが流動しないため内筒４２、あるいは内筒と外筒の熱膨張に起因する応力を緩和しうる。また前記硬化性樹脂はシリカ、ガラス粒子等の公知のフィラーを含んでいてもよい。
　強度等の観点から、封止部材４７の厚さは０．３～２．０ｍｍが好ましく、０．５ｍｍ～１．０がより好ましい。封止部材４７は加熱アセンブリの長手方向に積層された複数の層を備える多層構造を有することが好ましく、最内層が光硬化性樹脂を含むことがより好ましい。前述のとおり密封空間５４は断熱性を有するが、より効果を高めるために密閉空間５４に断熱材４４を備えることが好ましい。この場合、封止部材として光硬化性樹脂を用いると、光硬化性樹脂は速い硬化反応によって形成されるので断熱材４４を密閉空間５４に充填しやすい。そしてその上に熱硬化性樹脂の封止部材を設けることで封止部材の強度を高め、かつ断熱性をより高めることができる。また、光硬化性樹脂は熱硬化性樹脂よりも熱伝導率が低い場合があり、後者は前者よりボイドを含みやすい場合がある。よって、前者の封止部材の上に後者の封止部材を設けることで、より高い伝熱性と信頼性を達成できる。
　図４は、内筒４２と外筒４３の両方の端の間が前記硬化性樹脂で封止される態様を示すが、少なくとも一方の端が前記硬化性樹脂で封止されることが好ましい。また、外筒４７には開孔４５０を設けてもよい。封止部材４７を加熱して硬化するときに密閉空間５４中の空気が膨張し、封止部材４７にボイドが発生することを抑制するためである。開孔４５０は、硬化後に公知のシール等で封止されてもよい。
　断熱材４４は粒状であることが好ましい。その平均粒子径であるＤ５０径は好ましくは０．０５～２ｍｍ、より好ましくは０．１～１ｍｍである。平均粒子径は画像解析によって特定できる。分かりやすくするために図中においては断熱材４４の一部を図示してあるが、好ましくは密閉空間５４に十分な量の断熱材４４が充填される。このように粒状の断熱材を密閉空間５４に密に充填する際には、当該断熱材が当該空間から溢れやすいが、本発明においては速やかに封止部材４７を硬化できるので、スムーズな充填が可能である。従って、粒状の断熱材を用いる際に、本発明はより効果を発揮する。粒状の断熱材としてはエアロゲルが挙げられる。エアロゲルとは多孔性の材料であり、シリコンエアロゲルやカーボンエアロゲルが挙げられる。エアロゲルの充填量は、その密度および密閉空間５４の容積によって変動するが、一態様において１００～３００ｍｇ程度である。
　封止部材は遊離成分を含まないことが好ましい。遊離成分を含まないことによって、遊離成分の密閉空間５４あるいは断熱材４４への浸透を抑制できるため、好適な断熱性能を維持することができる。密閉空間５４内に当該空間と封止部材４７の少なくとも一部を隔離する隔離部材を配置すると、仮に遊離成分が発生したとしても前記浸透を抑制できるので好ましい。また、封止部材４７がエアロゲル等の断熱材４４に直接接すると、封止部材４７またはこれから遊離する成分が断熱材４４に浸透して断熱性が不十分になる場合がある。しかし、密閉空間５４内に前記隔離部材を配置すると、当該浸透も抑制することができる。当該部材の材質は限定されないが、金属、樹脂、セラミックであることが好ましく、ステンレスであることがより好ましい。隔離部材は円周方向に延在することが好ましく、具体的にはワッシャー４６等のリング状部材であることが好ましい。隔離部材がヒートブリッジとなることを避けるために、隔離部材は密閉空間５４と封止部材４７の少なくとも一部を隔離するように配置されることが好ましい。すなわち隔離部材は内筒４２または外筒４５の少なくとも一方と離間して配置されることが好ましい。
　前述のとおり、封止部材４７が複数の層からなる場合は、最内層は速硬化性である光硬化性樹脂層であり、その上に熱硬化性樹脂層を設けて確実に封止することが好ましい。したがって、硬化速度をより高める観点から光硬化性樹脂層は比較的薄く、熱硬化性樹脂層は比較的厚いことが好ましい。このため熱硬化性樹脂層体積／光硬化性樹脂層体積は１．０～２．０が好ましく、１．２～１．５がより好ましい。熱硬化性樹脂層平均厚さ／光硬化性樹脂層平均厚さは１．０～２．０が好ましく、１．２～１．５がより好ましい。隔離部材を設ける態様においては、隔離部材の上に光硬化性樹脂層と熱硬化性樹脂層がこの順に設けられ、各層は前記関係を満たすことが好ましい。また、当該態様においては隔離部材が内筒４２または外筒４５と接しないように、光硬化性樹脂層が隔離部材の側面と一方の主面を被覆することが好ましい（図４の円内図参照）。すなわち、加熱アセンブリ４１の内筒４２から外筒４５に向かう方向において、隔離部材、第１の光硬化性樹脂がこの順に設けられていることが好ましく、第１の光硬化性樹脂、隔離部材、第２の光硬化性樹脂がこの順に設けられていることがより好ましい。尚、当該態様において、第１の光硬化性樹脂と第２の光硬化性樹脂とは同一であっても異なる種類であってもよいが、製造の観点からは同一であることが好ましい。当該態様においても各層は上記の関係を満たすことが好ましい。具体的には、熱硬化性樹脂層の体積／第１および第２の光硬化性樹脂からなる層の体積は１．０～２．０が好ましく、１．２～１．５がより好ましい。熱硬化性樹脂層の平均厚さ／第１および第２の光硬化性樹脂からなる層の平均厚さは１．０～２．０が好ましく、１．２～１．５がより好ましい。第２の光硬化性樹脂を用いない場合には、上記層の体積の比および層の厚さの比は第１の光硬化性樹脂から形成される層の体積、厚さを参酌してよい。光硬化性樹脂層平均厚さは、隔離部材を除いた第１および第２の光硬化性樹脂からなる層の加熱アセンブリ４１の長手方向における厚さの平均値である。
　加熱アセンブリ４１は、トップキャップ４８と、ボトムキャップ５０とを有する。トップキャップ４８およびボトムキャップ５０は、例えば公知の樹脂により形成されうる。トップキャップ４８は、内筒４２の第１開口４２ａと連通する内部空間を有する筒部材であり、喫煙物品１１０を挿入できるように構成される。
　図３および４に示すように、トップキャップ４８は内筒４２の第１開口４２ａと接続される。ボトムキャップ５０は内筒４２の第２開口４２ｂと接続される細長い筒部材である。図３および４においては、紙面下から上へ向けて空気が流れるので、紙面下を上流、紙面上を下流という。ボトムキャップ５０の下流端５０ａから内筒４２の第２開口４２ｂに向けて空気を導入する内部流路が形成される。本態様において、加熱アセンブリ４１は封止部材４７と内筒４２に間にトップキャップ４８とボトムキャップ５０を備える。このため、内部流路の密閉性が高まり、内部流路から空気が漏出することを抑制できる。
　ボトムキャップ５０の内径は、下流端５０ａから上流端５０ｂまで一定であり得る。また、ボトムキャップ５０の内面がテーパ状に形成され、それによりボトムキャップ５０の内径が下流端５０ａから上流端５０ｂに向かって大きくなってもよい。ボトムキャップ５０の最大内径をＳｍａｘとし、喫煙物品１１０の最大外径をＳｃとしたとき、Ｓｍａｘに対するＳｃの比（Ｓｃ／Ｓｍａｘ）は、例えば、１．４～２．３４であり、１．５６～２．０１であることが好ましい。ボトムキャップ５０の最大内径と喫煙物品１１０の最大外径が上記範囲であると、喫煙物品１１０の先端部をボトムキャップ５０の係止部５０ｄにより確実に保持しながら、十分な空気流路７０を確保することができる。
（２）加熱アセンブリの製造
　加熱アセンブリは以下の工程を経て製造されることが好ましい。
　工程１：前記外筒の中に、前記を有する二重筒体を準備する。
　工程２：当該内筒の一方の端部と、当該端と同じ方に存在する前記外筒の端部の間を、前記内筒よりも低い熱伝導性を有する第１封止部材で封止する。
　工程３：当該内筒と前記外筒の開放されている端部の間を、前記内筒よりも低い熱伝導性を有する第２封止部材で封止する。
　工程１は、例えば、内筒４２の外周面に加熱部材４３としてのフィルムヒータを固定し、当該内筒４２の外側に前記外筒４３を配置することで実施できる。
　工程２で用いる第１封止部材は、第２封止部材と異種であってもよいし、同種であってもよい。前者の場合、第１封止部材は任意の材料、例えば、熱可塑性樹脂やセラミックなどであってよい。内筒４２にトップキャップ４８またはボトムキャップ５０を接続しておくと、第１封止部材で封止する場所の位置決めが容易となる。この効果は工程３においても同様である。また第１封止部材で封止を行った後に、当該封止部材の上にワッシャー等の隔離部材を配置してもよい。
　工程３で用いる第２封止部材は光硬化性樹脂であることが好ましい。光硬化性モノマーは速硬化が可能であるため作業性が良好であるからである。また工程２と３の間に、内筒と外筒と第１封止部材で形成された空間内に断熱材４４としてのエアロゲル等を充填してもよい。この態様において第２封止部材として光硬化性樹脂を用いると前述のとおり断熱材４４を密に充填できる。さらに、当該態様においては、工程３の前に断熱材４４の充填層の上にワッシャー等の隔離部材を配置してもよい。さらにまた、光硬化性樹脂層の上に熱硬化性樹脂層を設ければ、より確実な封止が可能となり製品の信頼性を向上できる。
（３）香味吸引器
　次に、香味吸引器全体を説明する。図１に示すように、香味吸引器１０は、トップハウジング１１Ａと、ボトムハウジング１１Ｂと、カバー１２と、スイッチ１３と、蓋部１４と、を有する。トップハウジング１１Ａとボトムハウジング１１Ｂは、互いに接続されることで、香味吸引器１０の最外のハウジング１１を構成する。ハウジング１１は、使用者の手に収まるようなサイズである。使用者が香味吸引器１０を使用する際は、香味吸引器１０を手で保持して、香味を吸引することができる。
　図１Ｂに示すように、カバー１２は、喫煙物品１１０を挿入可能な開口１２ａを有する。蓋部１４は、開口１２ａを閉じる第１位置と開口１２ａを開放する第２位置との間を、カバー１２の表面に沿って移動可能に構成される。スイッチ１３は、香味吸引器１０の作動のオンとオフを切り替えるために使用される。例えば、使用者は、図１Ｂに示すように喫煙物品１１０を開口１２ａに挿入した状態でスイッチ１３を操作することで、加熱部材にバッテリ（いずれも図示しない）から電力が供給され、喫煙物品１１０を燃焼させずに加熱することができる。喫煙物品１１０が加熱されると、喫煙物品１１０に含まれるエアロゾル源からエアロゾルが蒸発し、エアロゾルに香味源の香味が取り込まれる。使用者は、喫煙物品１１０の香味吸引器１０から突出した部分（図１Ｂ）を吸引することで、香味を含んだエアロゾルを吸引することができる。本発明において、香味吸引器１０の長手方向とは、喫煙物品１１０が開口１２ａに挿入される方向をいう。
　次いで、香味吸引器１０の内部構造について説明する。図２は、図１Ａに示した矢視２－２における断面図である。図２に示すように、香味吸引器１０は、ハウジング１１の内部空間に、電源部２０と、回路部３０と、加熱部４０と、を有する。回路部３０は、第１回路基板３１と、第１回路基板３１と電気的に接続された第２回路基板３２と、を有する。第１回路基板３１は、例えば、図示のように長手方向に延びて配置される。これにより、電源部２０と加熱部４０は、第１回路基板３１によって区画される。その結果、加熱部４０において発生する熱が電源部２０に伝達することが抑制される。
　電源部２０は、第１回路基板３１および第２回路基板３２に電気的に接続される電源２１を有する。電源２１は、例えば、充電式バッテリまたは非充電式のバッテリであり得る。
　加熱部４０は前述の加熱アセンブリ４１を備える。ボトムハウジング１１Ｂには、加熱アセンブリ４１の内部に空気を流入するための通気口１５が形成される。具体的には、通気口１５は、加熱アセンブリ４１の上流端と流体連通する。加熱アセンブリ４１の下流端は、図１Ｂに示した開口１２ａと流体連通する。
　図１Ｂに示すように喫煙物品１１０が開口１２ａから香味吸引器１０内に挿入された状態で、使用者が、喫煙物品１１０の香味吸引器１０から突出した部分から吸引すると、通気口１５から加熱アセンブリ４１の内部に空気が流入する。流入した空気は、加熱アセンブリ４１の内部を通過して、喫煙物品１１０から生じるエアロゾルと共に、使用者の口内に到達する。
　本発明では、加熱アセンブリ４１に特定の封止部材を用いるため、ハウジング１１に熱が伝わりにくく、使用者が香味吸引器を快適かつ安全に使用できる。
２．香味発生物品
　香味発生物品の好ましい一態様である喫煙物品１１０について説明する。図６は、喫煙物品１１０の断面図である。図６に示す実施形態においては、喫煙物品１１０は、充填物１１１（香味発生基材の一例に相当する）と、充填物１１１を巻装する第１の巻紙１１２と、を含む基材部１１０Ａと、基材部１１０Ａとは反対側の端部を形成する吸口部１１０Ｂと、を有する。基材部１１０Ａと吸口部１１０Ｂは、第１の巻紙１１２とは異なる第２の巻紙１１３によって連結されている。ただし、第２の巻紙１１３を省略し、第１の巻紙１１２を用いて基材部１１０Ａと吸口部１１０Ｂを連結することもできる。
　図６中の吸口部１１０Ｂは、紙管部１１４と、フィルタ部１１５と、紙管部１１４とフィルタ部１１５との間に配置された中空セグメント部１１６と、を有する。中空セグメント部１１６は、例えば、１つまたは複数の中空チャネルを有する充填層と、充填層を覆うプラグラッパーとで構成される。
　図６中の吸口部１１０Ｂは３つのセグメントから構成されているが、本実施形態において、吸口部１１０Ｂは１つまたは２つのセグメントから構成されていてもよいし、４つまたはそれ以上のセグメントから構成されていてもよい。
　図６に示す実施形態において、喫煙物品１１０の長手方向の長さは、４０ｍｍ～９０ｍｍであることが好ましく、５０ｍｍ～７５ｍｍであることがより好ましく、５０ｍｍ～６０ｍｍであることがさらに好ましい。喫煙物品１１０の円周は１５ｍｍ～２５ｍｍであることが好ましく、１７ｍｍ～２４ｍｍ以下であることがより好ましく、２０ｍｍ～２２ｍｍであることがさらに好ましい。また、喫煙物品１１０における基材部１１０Ａの長さは２０ｍｍ、第１の巻紙１１２の長さは２０ｍｍ、中空セグメント部１１６の長さは８ｍｍ、フィルタ部１１５の長さは７ｍｍであってよいが、これら個々のセグメントの長さは、製造適性、要求品質等に応じて、適宜変更できる。
　本実施形態において、喫煙物品１１０の充填物１１１は、所定温度で加熱されてエアロゾルを発生するエアロゾル源を含有し得る。エアロゾル源の種類は、特に限定されず、用途に応じて種々の天然物からの抽出物質またはそれらの構成成分を選択することができる。エアロゾル源として、例えば、グリセリン、プロピレングリコール、トリアセチン、１，３－ブタンジオール、およびこれらの混合物を挙げることができる。充填物１１１中のエアロゾル源の含有量は、特に限定されず、十分にエアロゾルを発生するとともに、良好な香喫味の付与の観点から、通常５重量％以上であり、好ましくは１０重量％以上であり、また、通常５０重量％以下であり、好ましくは２０重量％以下である。
　本実施形態における喫煙物品１１０の充填物１１１は、香味源としてたばこ刻みを含有し得る。たばこ刻みの材料は特に限定されず、ラミナや中骨等の公知のものを用いることができる。喫煙物品１１０における充填物１１１の含有量の範囲は、円周２２ｍｍ、長さ２０ｍｍの場合、例えば、２００ｍｇ～４００ｍｇであり、２５０ｍｇ～３２０ｍｇであることが好ましい。充填物１１１の水分含有量は、例えば、１０重量％～１５重量％であり、１１重量％～１３重量％であることが好ましい。このような水分含有量であると、巻染みの発生を抑制し、基材部１１０Ａの製造時の巻上適性を良好にする。また、充填物１１１は、１種または２種以上の香料を含んでいてもよい。当該香料の種類は特に限定されないが、良好な喫味の付与の観点から、好ましくはメンソールである。
　次に、喫煙物品１１０を香味吸引器１０に挿入したときの喫煙物品１１０と加熱アセンブリ４１との位置関係について説明する。図５は、本実施形態の香味吸引器１０における、喫煙物品１１０の基材部１１０Ａと、香味吸引器１０の加熱部材４３および内筒４２との間の、軸線方向の位置関係を簡略的に示す図である。ここでいう軸線とは、香味吸引器１０における第１開口４２ａの中心軸を意味し、第１開口４２ａに喫煙物品１１０が挿入されたときには、その軸線と喫煙物品１１０の中心軸とが部分的に重なり合う。
　加熱部材４３の軸線方向長さをＤ０とし、喫煙物品１１０の基材部１１０Ａの軸線方向の長さをＬ０としたとき、Ｄ０＜Ｌ０とできる。さらに、Ｄ０／Ｌ０は、０．７０～０．９０以下であり、好ましくは０．７５～０．８５であり、典型的には０．８０であってよい。よって、基材部１１０Ａの長さＬ０が２０ｍｍである場合、加熱部材４３の長さＤ０は１４～１８ｍｍであり、好ましくは１５～１７ｍｍ以下であり、典型的には１６ｍｍであってよい。
　図５を参照すると、基材部１１０Ａの上流端は、加熱部材４３の上流端よりも上流側に長さＤ１で突き出していてよい。基材部１１０Ａの加熱部材４３からの突き出し部分は、その半径方向外側に加熱部材４３を有さないので、基材部１１０Ａの他の部分と比較して、その内部温度が幾分低くなり得る。これにより、基材部１１０Ａの上流端およびその近傍でのエアロゾル生成を抑制できるので、そこで発生したエアロゾルが空気流路で凝縮したり、空気流路を逆流して装置外部に漏出したりするのを防止できる。基材部１１０Ａ全体の長さＬ０に対する突き出し長さＤ１の比（Ｄ１／Ｌ０）は、０．２５～０．４０であり、好ましくは０．３０～０．３５であり、典型的には０．３２５であってよい。よって、基材部１１０Ａ全体の長さＬ０が２０ｍｍである場合、突き出し長さＤ１は５～８ｍｍであり、好ましくは６～７ｍｍであり、典型的には６．５ｍｍであってよい。ここでの突き出し長さＤ１は、加熱部材４３の上流端と内側管４２の上流端との間の軸方向における距離ということもできる。
　図５を参照すると、加熱部材４３の下流端は、基材部１１０Ａの下流端よりも下流側に長さＤ２で突き出していてよい。これにより、基材部１１０Ａの下流端およびその近傍を十分に加熱できるので、そこでのエアロゾル生成量が不足したりエアロゾル凝縮が発生したりするのを防止できる。基材部１１０Ａの長さＬ０に対する加熱部材４３の突き出し長さＤ２の比（Ｄ２／Ｌ０）は、０．０７５～０．１７５であり、好ましくは０．１～０．１５であり、典型的には０．１２５であってよい。よって、基材部１１０Ａの長さＬ０が２０ｍｍである場合、加熱部材４３の突き出し長さＤ２は１．５～３．５ｍｍであり、好ましくは２～３ｍｍであり、典型的には２．５ｍｍであってよい。
　内筒４２の上流端と基材部１１０Ａの上流端の軸線方向位置は概ね一致していてよい。その一方で、内筒４２の下流端は、加熱部材４３の下流端と同じく、基材部１１０Ａの下流端よりも下流側に長さＤ３で突き出していてよい。これにより、基材部１１０Ａの下流端およびその近傍に加えて、紙管部１１４の上流端およびその近傍を加熱できるので、基材部１１０Ａから発生したエアロゾルが紙管部１１４の上流端およびその近傍で過度に冷却されて凝縮するのを防止できる。加熱部材４３の突き出し長さＤ２に対する内筒４２の突き出し長さＤ３の比（Ｄ３／Ｄ２）は、１．８６～５．６７であり、好ましくは２．３３～４．００であり、好ましくは３．００であってよい。
　　１０…香味吸引器
　　１１…ハウジング
　　１２…カバー
　　１２ａ…開口
　　１３…スイッチ
　　１４…蓋部
　　１５…通気口
　　１６…キャップ
　　２０…電源部
　　２１…電源
　　３０…回路部
　　３１…第１回路基板
　　３２…第２回路基板
　　４０…加熱部
　　４１…加熱アセンブリ
　　４２…内筒
　　４２ａ…第１開口
　　４２ｂ…第２開口
　　４３…加熱部材
　　４４…断熱材
　　４５…外筒
　　４５０…開孔
　　４６…ワッシャー
　　４７…封止部材
　　４７ｔ…熱硬化性樹脂で構成された封止部材
　　４７ｐ…光硬化性樹脂で構成された封止部材
　　４８…トップキャップ
　　５０…ボトムキャップ
　　５２…熱収縮チューブ
　　５４…密閉空間
　　７０…空気流路

　　１１０…喫煙物品
　　１１０Ａ…基材部
　　１１０Ｂ…吸口部
　　１１１…充填物
　　１１２…第１の巻紙
　　１１３…第２の巻紙
　　１１４…紙管部
　　１１５…フィルタ部
　　１１６…中空セグメント部

Claims (14)

  1. 　香味発生物品を挿入可能な内筒と、
    　当該内筒の外側に配置された外筒と、
    　前記内筒と前記外筒の間に断熱機能を有する密閉空間を形成するように、当該内筒と前記外筒の両端部の間に配置された１対の封止部材と、
    　加熱部材を備え、
    　前記封止部材の熱伝導性が前記内筒の熱伝導性よりも低い、
    加熱アセンブリ。
  2. 　前記内筒と封止部材の熱伝導率の差が１３Ｗ／ｍ／Ｋ以上である、請求項１に記載の加熱アセンブリ。
  3. 　前記加熱部材が前記密閉空間内に配置され、かつ前記内筒と近接している、請求項１または２に記載の加熱アセンブリ。
  4. 　前記加熱部材が前記内筒の外筒側表面に配置されている、請求項３に記載の加熱アセンブリ。
  5. 　前記密閉空間内に断熱材をさらに備える、請求項１～４のいずれかに記載の加熱アセンブリ。
  6. 　前記断熱材がエアロゲルである、請求項１～５のいずれかに記載の加熱アセンブリ。
  7. 　前記内筒が金属で構成される、請求項１～６のいずれかに記載の加熱アセンブリ。
  8. 　前記密閉空間内に、当該空間と前記封止部材の少なくとも一部を隔離する隔離部材をさらに備える、請求項１～７のいずれかに記載の加熱アセンブリ。
  9. 　前記内筒の端面と連通する筒状のキャップをさらに備える、請求項１～８のいずれかに記載の加熱アセンブリ。
  10. 　前記断熱材が粒状である、請求項５～９のいずれかに記載の加熱アセンブリ。
  11. 　前記封止部材の少なくとも１つが、熱硬化性樹脂または光硬化性樹脂を含む、請求項１～１０のいずれかに記載の加熱アセンブリ。
  12. 　前記封止部材の少なくとも１つが、加熱アセンブリの長手方向に積層された複数の層を備える多層構造を有する、請求項１～１１のいずれかに記載の加熱アセンブリ。
  13. 　前記複数の層における最内層が光硬化性樹脂を含む、請求項１～１２のいずれかに記載の加熱アセンブリ。
  14. 　請求項１～１３のいずれかに記載の加熱アセンブリを備える香味吸引器。
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