JP2019515665A

JP2019515665A - シーシャ消耗品

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Publication number: JP2019515665A
Application number: JP2018552144A
Authority: JP
Inventors: アンゲロスコリリス; サミュエルボヌリー; スチュアートマイケルルアンジョーンズ; ジョンアントニースティーブンソン; ヤーントマスキナリー; マイケルペイトン; デイヴィッドクロス; ディディエゲデルティエ; フランソワセッピ
Original assignee: フィリップ・モーリス・プロダクツ・ソシエテ・アノニム
Priority date: 2016-04-11
Filing date: 2017-04-05
Publication date: 2019-06-13
Anticipated expiration: 2037-04-05
Also published as: US20190124977A1; EP3442363A1; JP7009383B2; CA3014568A1; WO2017178930A1; ES2941779T3; IL261722A; CN108778009A; EP3442363B1; KR20180125500A; RU2018135970A; US11903413B2; RU2018135970A3; CN108778009B; MX2018012100A; IL261722B2; RU2725462C2; IL261722B

Abstract

外部組立品（シーシャ組立品など）とともに使用するためのシーシャ（水たばこ）消耗品（１０１）が説明されている。シーシャ消耗品は、第一の区画（１１２）および第一の区画に隣接する第二の区画（１１４）を画定するハウジング（１１０）を含む。第二の区画は第一の区画に隣接し、かつ第一の区画から密封されているか、第一の区画と不通気性である。可燃性熱源（１２０）は第一の区画の中に収容され、またエアロゾル形成基体（１３０）は第二の区画の中に収容されている。【選択図】図１

Description

本開示は、可燃性熱源およびエアロゾル形成基体を収容するシーシャ（shisha）消耗品に関する。シーシャ消耗品は、シーシャ組立品などの外部組立品とともに使用するためのものであってもよい。

シーシャ（水たばこ）装置は、たばこを喫煙するために使用され、またベイパーおよび煙が消費者によって吸い込まれる前に、ある体積の水を通過するように構成される。シーシャ装置は、ガラスまたは金属スクリーンの下にたばこを収容するボウルを含む。ガラスまたは金属スクリーンの上に木炭が置かれ、点火される。人がシーシャ装置を通して吸う時、空気が木炭を通して、かつたばこを保持するボウルの中へと引かれる。木炭によって加熱された高温空気は、たばこを燃焼することなく気化する。ベイパーは、ある体積の水の中へと延びる導管を通って下へ送られる。ベイパーは水を通して泡になって上り、熱を失い、マウスピースホースが取り付けられているベッセルの上部を充填する。喫煙者がマウスピースから吸い込むと、煙は肺の中へと送られ、ジャー内の圧力の変化が木炭を通してより多くの空気を引きこみ、プロセスを継続する。

シーシャ装置は、一つの出口を含んでもよく、または装置を一度に二人以上の消費者が使用することができるように二つ以上の出口を含んでもよい。シーシャ装置の使用は、多くの人によって娯楽活動および社交体験であると考えられている。シーシャ装置で使用されるたばこは、例えば生成されるベイパーおよび煙の量を増やすために、または風味を変化させるために、またはその両方のために、その他の成分と混合されてもよい。

使用が便利でかつ単純であり、また清浄な体験を提供する、たばこ基体またはエアロゾル形成基体と可燃性熱源を採用する、シーシャ組立品などの外部組立品のためのシーシャ消耗品を提供することが望ましい。消費済み物品の単純かつ清浄な廃棄を提供することができる、単一の消耗品内の、たばこ基体またはエアロゾル形成基体と可燃性熱源を組み合わせた、すぐに使える消費財を提供することが望ましいことになる。燃焼気体が吸入気流から分離された、すぐに使える消費財を提供することが望ましいことになる。

本発明の態様によると、シーシャ組立品とともに使用するためのシーシャ消耗品は、第一の区画と第一の区画に隣接する第二の区画とを画定するハウジングを含む。第二の区画は第一の区画に隣接し、かつ第一の区画から密封されているか、第一の区画と不通気性である。可燃性熱源は第一の区画の中に収容され、またエアロゾル形成基体は第二の区画の中に収容されている。エアロゾル形成基体はニコチンを含むことが好ましい。

有利なことに、第一の区画および第二の区画のうちの一方または両方は、可燃性熱源もしくはエアロゾル形成基体、または可燃性熱源とエアロゾル形成基体の両方を保存するために気密密封を有してもよい。気密密封は、シーシャ消耗品の消費に先立って、消費者によってきれいに取り外されてもよい。シーシャ消耗品は、消費済みシーシャ消耗品の単純かつ清浄なセットアップおよび廃棄の利点も有してもよい。いったんシーシャ消耗品が消費されると、取り扱うべき木炭または残渣もしくは灰がない。

シーシャ消耗品の第二の区画は、第一の区画から密封されるかまたは第一の区画とは不通気性である。この構成において、可燃性熱源は「ブラインド」と呼ぶことができる。吸入空気またはエアロゾル形成基体は、対流によってではなく、物理的接触を通した可燃性熱源からの熱伝導によって実質的にまたは完全に加熱される。熱伝導は、熱源からエアロゾル形成基体への間接的な熱的接触によることが好ましい。

有利なことに、この構成は、可燃性熱源からの燃焼ガスがエアロゾル形成材料から形成された煙またはエアロゾルとともに吸い込まれるのを防止または低減することができる。吸入空気を燃焼空気から分離することによって、ユーザーによる吸入サイクル中の発熱の均一性を改善し、かつエアロゾル形成基体の温度のスパイクを防止する。これは、ユーザーによる激しい吸入サイクルの下でのエアロゾル形成基体のあらゆる燃焼または熱分解を最小化することができる。この構成は、可燃性熱源とエアロゾル形成基体の両方を収容する好都合なパッケージ内で提供されてもよい。

本発明の態様によると、シーシャ組立品は、ある体積の液体を収容するように構成される内部およびベッセル上部空間出口導管を画定するベッセルと、エアロゾル空気出口を備えるシーシャ消耗品受容部と、エアロゾル空気出口およびベッセルの内部と気体連通する導管と、シーシャ消耗品受容部の上に配置される、本明細書で説明されるシーシャ消耗品と、を含む。シーシャ消耗品受容部エアロゾル空気出口は、第二の区画のハウジングを通して露出されたまたは形成されたエアロゾル空気出口と嵌合する。

有利なことに、この組立品は使用するのが単純かつ便利である。ユーザーは、本明細書で説明されるシーシャ消耗品をシーシャ消耗品受容部の上へと嵌合し、また受容部エアロゾル出口はシーシャ消耗品エアロゾル出口と整列され、かつシーシャ消耗品受容部の上にある一つ以上の空気吸込み口はシーシャ消耗品内の一つ以上の空気吸込み口と整列される。シーシャ消耗品が消費され、かつ随意に冷まされると、木炭、残渣、または灰に接触することなく消費済み物品を単純に廃棄することができる。

一部の実施形態において、シーシャ消耗品受容部は、シーシャ消耗品受容部もしくはシーシャ消耗品エアロゾル出口の上に一つ以上の空気吸込み口を形成する、または一つ以上の空気吸込み口およびエアロゾル出口の両方をシーシャ消耗品の上に形成する、貫通要素を含む。貫通要素は、シーシャ消耗品受容部ハウジングの少なくとも一部分を形成する密封層または箔層に穿孔してもよい。

シーシャ消耗品受容部上の一つ以上の空気吸込み口は、炭素質の熱源と気体連通しないことが好ましい。前述のように、この構成は、炭素質の熱源からの燃焼ガスがエアロゾル形成材料から形成された煙またはエアロゾルとともに吸い込まれるのを防止または低減することができる。吸入空気を燃焼空気から分離することによって、ユーザーによる吸入サイクル中の発熱の均一性を改善し、かつエアロゾル形成基体の温度のスパイクを防止する。これは、ユーザーによる激しい吸入サイクルの下でのエアロゾル形成基体のあらゆる燃焼または熱分解を最小化することができる。

「エアロゾル形成基体」という用語は、加熱に伴い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を指す。本発明による物品のエアロゾル形成基体から生成されるエアロゾルは、見えても、または見えなくてもよく、蒸気（例えば、気状である物質の微粉は室温にて通常、液体または固体である）、ならびに気体および凝縮された蒸気の液体の液滴を含んでもよい。エアロゾル形成基体は、ニコチンまたはニコチン供与源を含むことが好ましい。ニコチンはたばこ材料に由来することが好ましい。エアロゾル形成材料は固体であること、かつたばこ葉材料から作製されることが好ましい。任意の適切なエアロゾル発生基体をシーシャ消耗品およびシーシャ組立品で使用してもよい。エアロゾル発生基体は、固体、液体ゲル、または固体、液体もしくはゲル構成成分のうちの二つ以上であってもよい。

エアロゾル形成基体は非たばこ材料を含んでもよく、または非たばこ材料で形成されてもよい。非たばこ材料には、薬草の葉、もしくはスパイス、またはシーシャ組立品と併せて利用されるその他の材料が挙げられる。

「遠位」、「上流」、「上部」および「前方」、ならびに「近位」、「下流」、「下部」および「後方」という用語は、消耗品の構成要素または構成要素の部分の相対的位置を説明するために使用される。

「炭素質」という用語は、炭素を含む材料を意味する。

本開示は、可燃性熱源およびエアロゾル形成基体を収容するシーシャ消耗品に関する。シーシャ消耗品は、シーシャ組立品などの外部組立品とともに使用するためのものであってもよい。シーシャ消耗品は、第一の区画と第一の区画に隣接する第二の区画とを画定するハウジングを含む。第二の区画は第一の区画に隣接し、かつ第一の区画から密封されているか、第一の区画と不通気性である。可燃性熱源は第一の区画の中に収容され、またエアロゾル形成基体（ニコチンまたはたばこ材料を収容することが好ましい）は第二の区画の中に収容されている。本開示はまた、本明細書で説明されるシーシャ消耗品と嵌合するシーシャ消耗品受容部を含む組立品に関する。組立品は、シーシャ組立品または手持ち式装置などの喫煙物品であってもよい。第一の区画の中に収容される可燃性熱源は、「ブラインド」可燃性熱源であることが好ましく、これは使用時に燃焼ガスがエアロゾル形成基体と接触しない、または吸入空気と組み合わせられない。

シーシャ消耗品は、単純な形態から複雑な形態まで、多様な形態を取ってもよい。シーシャ消耗品は、炭素質の熱源と隣接し、かつ炭素質の熱源とともに包装され、また単一の一体型の物品として置かれ、かつ配置されるエアロゾル形成基体を含む。炭素質の熱源からの燃焼ガスは、吸入空気またはエアロゾル形成基体と接触しない。

一実施形態は、不燃性層の相対する側に固定されたエアロゾル形成基体と可燃性熱源とを含む。不燃性層はガラスまたは金属で形成されてもよい。不燃性層は固体の不通気性の層である。この層状物品は、消費者がシーシャ消耗品を喫煙組立品または喫煙装置のシーシャ消耗品受容部の上へと置く前に取り外すことができる、密封された小さい包み（そこでは第一の区画と第二の区画の両方が不通気性の材料で密封される）の中に包装されてもよい。層状物品は消費されると、木炭、残渣、または灰に接触することなく廃棄されてもよい。

さらなる実施形態は、密封されたハウジングの中に収容されたエアロゾル形成基体と、密封されたハウジングの上面に固定された可燃性熱源とを含む。ハウジングは、ユーザーによる点火のために、可燃性熱源のうちの少なくとも一部分を露出するように、完全にまたは部分的に取り出されうる可燃性熱源を中心として配置されてもよい。この積み重ねた物品を、喫煙組立品または喫煙装置のシーシャ消耗品受容部の上へと置くことができる。空気吸込み口とエアロゾル出口を、シーシャ消耗品受容部の上に貫通要素によって形成することができ、またはシーシャ消耗品受容部の上の空気吸込み口およびエアロゾル出口と嵌合させることができる。このシーシャ消耗品は消費されると、木炭、残渣、または灰に接触することなく廃棄されてもよい。使用済みの可燃性熱源を収容するために、ハウジングまたはリッドが適用されてもよい。

さらなる実施形態は、環状リングを形成する、密封されたハウジングの中に収容されたエアロゾル形成基体と、環状リングの内径の中に配置された可燃性熱源とを含む。ハウジングは、ユーザーによる点火のために、可燃性熱源のうちの少なくとも一部分を露出するように、完全にまたは部分的に取り出されうる可燃性熱源を中心として配置されてもよい。この環状物品を、喫煙組立品または喫煙装置のシーシャ消耗品受容部の上へと置くことができる。空気吸込み口とエアロゾル出口を、シーシャ消耗品受容部の上に貫通要素によって形成することができ、またはシーシャ消耗品受容部の上の空気吸込み口およびエアロゾル出口と嵌合させることができる。このシーシャ消耗品は消費されると、木炭、残渣、または灰に接触することなく廃棄されてもよい。使用済みの可燃性熱源を収容するために、ハウジングまたはリッドが適用されてもよい。

さらなる実施形態は、複数のエアロゾル形成基体を収容するハウジングを含む。各々のエアロゾル形成基体は第二の区画の中に収容されてもよい。エアロゾル形成基体は、シーシャ消耗品を中心として放射状に置かれてもよい。単一の可燃性熱源を各々の第二の区画の上に置くことができる。各々のエアロゾル形成基体は、逐次的にそれぞれの可燃性熱源を選択的に点火することによって逐次的に消費されてもよい。この複数の基体物品を、喫煙組立品または喫煙装置のシーシャ消耗品受容部の上へと置くことができる。空気吸込み口とエアロゾル出口を、シーシャ消耗品受容部の上に貫通要素によって形成することができ、またはシーシャ消耗品受容部の上の空気吸込み口およびエアロゾル出口と嵌合させることができる。一部の実施形態において、シーシャ消耗品は、点火および消費のためにエアロゾル形成基体とそれぞれの可燃性熱源を整列するように回転されてもよい。このシーシャ消耗品は消費されると、木炭、残渣、または灰に接触することなく廃棄されてもよい。使用済みの炭素質熱源を収容するために、ハウジングまたはリッドが適用されてもよい。

可燃性熱源は炭素質熱源であることが好ましい。本明細書で使用される「炭素質」という用語は、炭素を含む可燃性熱源を説明するために使用される。本発明によるシーシャ消耗品で使用する可燃性炭素質熱源の炭素含有量は、可燃性熱源の乾燥質量で少なくとも約３５パーセントであることが好ましく、少なくとも約４０パーセントであることがより好ましく、少なくとも約４５パーセントであることが最も好ましい。

一部の実施形態において、本発明による可燃性熱源は可燃性炭素系熱源である。本明細書で使用される「炭素系熱源」という用語は、主に炭素から成る熱源を説明するために使用される。

本発明によるシーシャ消耗品で使用する可燃性炭素系熱源は、少なくとも約５０パーセントの炭素含有量を有する。例えば、本発明によるシーシャ消耗品で使用する可燃性炭素系熱源の炭素含有量は、可燃性炭素系熱源の乾燥質量で少なくとも約６０パーセント、または少なくとも約７０パーセント、または少なくとも約８０パーセントであってもよい。

本発明によるシーシャ消耗品は、一つ以上の適切な炭素含有材料から形成された可燃性炭素質熱源を含んでもよい。

必要に応じて、一つ以上の結合剤を一つ以上の炭素含有材料と組み合わせてもよい。一つ以上の結合剤は有機結合剤であることが好ましい。適切な周知の有機結合剤には例えば、ゴム（例えば、グアーガム）、修飾されたセルロースおよびセルロース誘導体（例えば、メチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、およびヒドロキシプロピルメチルセルロース）、小麦粉、デンプン、糖、植物性油脂、およびこれらの組み合わせが含まれるが、これらに限定されない。

好ましい一実施形態において、可燃性熱源は炭素粉末、修飾されたセルロース、小麦粉、および糖の混合物から形成される。一つ以上の結合剤の代わりに、またはそれに加えて、本発明によるシーシャ消耗品で使用する可燃性熱源は、可燃性熱源の特性を改善するために一つ以上の添加剤を含んでもよい。適切な添加剤には例えば、可燃性熱源の圧密を促進する添加剤（例えば、焼結助剤）、可燃性熱源の点火を促進する添加剤（例えば、過塩素酸塩、塩素酸塩、硝酸塩、過酸化物、過マンガン酸塩、ジルコニウム、およびその組み合わせなどの酸化剤）、可燃性熱源の燃焼を促進する添加剤（例えば、カリウム、およびクエン酸カリウムなどのカリウム塩）、および可燃性熱源の燃焼によって生成される一つ以上のガスの分解を促進する添加剤（例えば、ＣｕＯ、Ｆｅ₂Ｏ₃、およびＡｌ₂Ｏ₃などの触媒）を含むが、これらに限定されない。

ある一定の好ましい実施形態において、可燃性熱源は炭素および少なくとも一つの点火補助剤を含む可燃性炭素質熱源である。好ましい一実施形態において、可燃性熱源は、国際特許公開第ＷＯ−Ａ１−２０１２／１６４０７７号に記載の通り、炭素および少なくとも一つの点火補助剤を含む可燃性炭素質熱源である。

本明細書で使用される「点火補助剤」という用語は、材料によるエネルギーおよび酸素の一方または両方の放出速度が周囲酸素の有限拡散ではない、可燃性熱源の点火中にエネルギーおよび酸素の一方または両方を放出する材料を意味するために使用される。言い換えれば、可燃性熱源の点火中の材料によるエネルギーおよび酸素の一方または両方の放出速度は、周囲酸素が材料に到達できる速度にほとんど非依存的である。本明細書で使用される「点火補助剤」という用語はまた、可燃性熱源の点火中、エネルギーを放出する元素金属を意味するためにも使用され、元素金属の点火温度は約５００℃より低く、元素金属の燃焼の熱は少なくとも約５ｋＪ／ｇである。

本明細書で使用される「点火補助剤」という用語は、カルボン酸のアルカリ金属塩（クエン酸アルカリ金属塩、酢酸アルカリ金属塩およびコハク酸アルカリ金属塩など）、ハロゲン化アルカリ金属塩（アルカリ金属塩化物塩など）、アルカリ金属炭酸塩、またはアルカリ金属リン酸塩を含まず、これらは炭素燃焼を調整すると考えられる。こうしたアルカリ金属燃焼塩は、可燃性熱源の総重量に対して大量に存在する時でさえ、吸い始めの間に許容されるエアロゾルを生成するのに十分なエネルギーを可燃性熱源の点火中に放出しない。

適切な酸化剤の例には、硝酸塩、例えば硝酸カリウム、硝酸カルシウム、硝酸ストロンチウム、硝酸ナトリウム、硝酸バリウム、硝酸リチウム、硝酸アルミニウム、および硝酸鉄など；亜硝酸塩；その他の有機および無機ニトロ化合物；塩素酸塩、例えば塩素酸ナトリウムおよび塩素酸カリウムなど；過塩素酸塩、例えば過塩素酸ナトリウムなど；亜塩素酸塩；臭素酸塩、例えば臭素酸ナトリウムおよび臭素酸カリウムなど；過臭素酸塩；亜臭素酸；ホウ酸塩、例えばホウ酸ナトリウムおよびホウ酸カリウムなど；鉄酸塩、例えば鉄酸バリウムなど；亜鉄酸塩；マンガン酸塩、例えばマンガン酸カリウムなど；過マンガン酸塩、例えば過マンガン酸カリウムなど；有機過酸化物、例えば過酸化ベンゾイルおよび過酸化アセトンなど；無機過酸化物、例えば過酸化水素、過酸化ストロンチウム、過酸化マグネシウム、過酸化カルシウム、過酸化バリウム、過酸化亜鉛、および過酸化リチウムなど；超酸化物、例えば超酸化カリウムおよび超酸化ナトリウムなど；ヨウ素酸塩；過ヨウ素酸塩；亜ヨウ素酸塩；硫酸塩；亜硫酸塩；その他のスルホキシド；リン酸塩；ホスフィン酸塩；亜リン酸塩；および亜ホスフィン酸塩が挙げられるが、これらに限定されない。

有利なことに可燃性熱源の点火および燃焼特性を改善する一方、点火添加剤および燃焼添加剤の封入は、ニコチンシーシャ消耗品の使用中に望ましくない分解および反応産物を生じさせる可能性がある。例えば、可燃性熱源の点火を補助するために可燃性熱源に含まれる硝酸塩の分解は、窒素酸化物の形成をもたらす可能性がある。本発明によるシーシャ消耗品内への可燃性熱源の封入は有利なことに、こうした分解および反応産物がその使用中に、本発明によるシーシャ消耗品を通して引き出される空気に入ることを実質的に防止または抑制する。

本発明による喫煙物品で使用する可燃性炭素質熱源は、当業者に周知の先行技術で記載されている通りに調製されてもよい。

本発明によるシーシャ消耗品で使用する可燃性炭素質熱源は、一つ以上の結合剤および含まれる場合はその他の添加剤と一つ以上の炭素含有材料とを混合し、所望の形状へと混合物を予め形成することによって形成されることが好ましい。一つ以上の炭素含有材料、一つ以上の結合剤、および随意のその他の添加剤を含む混合物は、例えばスリップキャスティング、押出、射出成形、および型圧縮、またはプレスなどの任意の適切な周知のセラミック形成方法を使用して、所望の形状へと予め形成されてもよい。ある一定の好ましい実施形態において、混合物はプレスもしくは押出またはこれらの組み合わせによって所望の形状へと予め形成される。

一つ以上の炭素含有材料、一つ以上の結合剤、およびその他の添加剤の混合物は、円盤またはペレット形状へと形成されてもよい。しかし、当然のことながら一つ以上の炭素含有材料、一つ以上の結合剤、およびその他の添加剤の混合物を、その他の所望の形状へと予め形成してもよい。

形成後、特に押出後、厚い円盤またはその他の所望の形状を、その含水量を減少させるために乾燥させ、次に非酸化性雰囲気中で、存在する場合には一つ以上の結合剤を炭化し、かつ円盤またはその他の形状の中のあらゆる揮発性物質を実質的に除去するのに十分な温度で熱分解させることが好ましい。円盤またはその他の所望の形状は、好ましくは窒素雰囲気中で約７００℃〜約９００℃の温度で熱分解される。ある一定の実施形態において、少なくとも一つの金属硝酸塩は、一つ以上の炭素含有材料、一つ以上の結合剤、およびその他の添加剤の混合物に少なくとも一つの金属硝酸塩前駆体を含むことによって可燃性熱源に組み込まれる。次に、少なくとも一つの金属硝酸塩前駆体は、熱分解され予め形成された円筒状ロッドまたはその他の形状を硝酸の水性溶液で処理することによって、少なくとも一つの金属硝酸塩へとインサイチューでその後変換される。一実施形態において、可燃性熱源は、熱分解温度が約６００℃未満であり、より好ましくは約４００℃未満である少なくとも一つの金属硝酸塩を含む。少なくとも一つの金属硝酸塩の分解温度は、好ましくは約１５０℃〜約６００℃であり、より好ましくは約２００℃〜約４００℃である。

好ましい実施形態において、従来の黄色炎ライターまたはその他の点火手段への可燃性熱源の暴露は、少なくとも一つの金属硝酸塩の分解と、酸素およびエネルギーの放出とを生じさせるはずである。この分解が可燃性熱源の温度の初期ブーストを生じさせ、可燃性熱源の点火も補助する。少なくとも一つの金属硝酸塩の分解後、可燃性熱源は、より低い温度で燃焼を継続することが好ましい。

少なくとも一つの金属硝酸塩を含むことは有利なことに、可燃性熱源の点火がその表面上のある地点においてだけでなく、内部で開始されるようにする。少なくとも一つの金属硝酸塩は、可燃性熱源の乾燥質量で約２０パーセント〜約５０パーセントの量で可燃性熱源の中に存在するのが好ましい。

その他の実施形態において、可燃性熱源は、約６００℃未満の温度で、より好ましくは約４００℃未満の温度で酸素を活発に放出する少なくとも一つの過酸化物または超酸化物を含む。少なくとも一つの過酸化物または超酸化物は、約１５０℃〜約６００℃の温度で酸素を活発に放出することが好ましく、約２００℃〜約４００℃の温度で酸素を活発に放出することがより好ましく、約３５０℃の温度で酸素を活発に放出することが最も好ましい。

使用時、従来の黄色炎ライターまたはその他の点火手段への可燃性熱源の暴露は、少なくとも一つの過酸化物または超酸化物の分解と、酸素の放出を生じさせるはずである。これが可燃性熱源の温度の初期ブーストを生じさせ、可燃性熱源の点火も補助する。少なくとも一つの過酸化物または超酸化物の分解後、可燃性熱源は、より低い温度で燃焼を継続することが好ましい。

少なくとも一つの過酸化物または超酸化物を含むことは有利なことに、可燃性熱源の点火がその表面上のある地点だけでなく、内部で開始されるようにする。可燃性熱源の空隙率は、約２０パーセント〜約８０パーセントであること好ましく、約２０パーセント〜６０パーセントであることがより好ましい。可燃性熱源が少なくとも一つの金属硝酸塩を含む場合、これは有利なことに、少なくとも一つの金属硝酸塩が分解して燃焼が進むのに伴い、燃焼を持続するために十分な速度で可燃性熱源の塊の中へと酸素が拡散することを可能にする。例えば、水銀ポロシメトリーまたはヘリウム比重びん法によって測定される可燃性熱源の空隙率は、約５０パーセント〜約７０パーセントであることがなおさらに好ましく、約５０パーセント〜約６０パーセントであることがより好ましい。必要とされる空隙率は、従来の方法および技術を使用する可燃性熱源の製造中に容易に達成される場合がある。

有利なことに、本発明によるシーシャ消耗品で使用する可燃性炭素質熱源の見掛け密度は、約０．６ｇ／ｃｍ³〜約１ｇ／ｃｍ³である。一部の実施形態において、可燃性熱源の質量は約１グラム〜約１０グラムである。

第一の区画の中に収容される可燃性熱源は「ブラインド」であることが好ましい。本明細書で使用される「ブラインド」という用語は、第一の区画からエアロゾル形成基体へのいかなる吸入気流経路も有しない第一の区画の中に収容される可燃性熱源を備える熱源構成を説明する。ブラインド可燃性熱源構成において、可燃性熱源からエアロゾル形成基体への熱伝達は、主に伝導によって生じる。強制対流によるエアロゾル形成基体の加熱は最小限にされる、または低減されることが好ましい。第一の区画からブラインド可燃性熱源へのいかなる気流経路もないことは有利なことに、ユーザーによる吸煙中のエアロゾル形成基体の温度のスパイクを実質的に防止または抑制することができる。エアロゾル形成基体における過剰な温度上昇を防止または抑制することによって、有利なことに、激しい吸煙の状況の下でのエアロゾル形成基体の燃焼または熱分解が回避される場合がある。加えて、ユーザーの吸煙の状況のエアロゾルの組成物への影響は有利なことに、最小限にされるまたは低減される場合がある。ブラインド可燃性熱源の封入はまた有利なことに、ブラインド可燃性熱源の点火中および燃焼中に形成される燃焼および分解生成物ならびにその他の材料が、その使用中にシーシャ消耗品を通して引き出される空気に入るのを実質的に防止または抑制する場合がある。

一部の実施形態において、シーシャ消耗品は、第一の区画および少なくとも一つの吸入気流経路を備えてもよく、これらは第一の区画からエアロゾル形成基体への少なくとも一つ以上の気流経路を提供する。エアロゾル形成基体は、ユーザーの吸煙による第一の区画内の空気からの吸入気流経路を通した強制対流によって加熱される。こうした実施形態において、熱源は「非ブラインド」と呼ばれてもよい。「非ブラインド」という用語は、第一の区画からエアロゾル形成基体への少なくとも一つの吸入気流経路を有する、第一の区画の中に収容される可燃性熱源を備える熱源構成を説明する。

エアロゾル形成基体は、少なくとも一つのエアロゾル形成体と、加熱に反応して揮発性化合物を放出する能力を有する材料と、を含む。エアロゾル形成基体は、湿潤剤、風味剤、結合剤およびそれらの混合物を含むがそれらに限定されない、その他の添加剤および成分を含んでもよい。エアロゾル形成基体はニコチンを含むことが好ましい。エアロゾル形成基体は、たばこを含むことがより好ましい。

少なくとも一つのエアロゾル形成体は、使用時に、密度が高く安定したエアロゾルの形成を容易にし、かつエアロゾル発生物品の動作温度で実質的に熱劣化に対する耐性のある、任意の適切な周知の化合物または化合物の混合物であってもよい。適切なエアロゾル形成剤は当業界で周知であり、例えば多価アルコール、多価アルコールのエステル（グリセロールモノアセタート、ジアセタート、またはトリアセタートなど）、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。本明細書におけるエアロゾル発生物品で使用する好ましいエアロゾル形成体は、トリエチレングリコール、１，３−ブタンジオール、および最も好ましくはグリセリンなどの、多価アルコールまたはこれらの混合物である。

加熱に反応して揮発性化合物を発する能力を有する材料は、植物由来材料の装填であってもよい。加熱に反応して揮発性化合物を発する能力を有する材料は、均質化した植物由来材料の装填であってもよい。例えば、エアロゾル形成基体は、たばこ、茶（例えば緑茶）、ハッカ、月桂樹、ユーカリ、バジル、セージ、ビジョザクラ、およびタラゴンが挙げられるがこれらに限定されない、植物由来の一つ以上の材料を含んでもよい。加熱に反応して揮発性化合物を発する能力を有する材料は、たばこ由来材料の装填であることが好ましく、均質化したたばこ由来材料の装填であることが最も好ましい。揮発性化合物またはエアロゾル形成基体を発する能力を有する材料は、ハーブ、スパイス、およびこれに類するものなどの非たばこ固体材料を含んでもよい。

エアロゾル形成基体の質量は約１グラム〜約５グラムであることが好ましく、約１．５グラム〜約３グラムであることがより好ましい。

本明細書に記載のシーシャ消耗品は、エアロゾル形成基体区画の周辺付近に一つ以上の空気吸込み口を備えてもよい。こうした実施形態において、使用時、冷気は空気吸込み口を通してエアロゾル形成基体の中へと引き出される。空気吸込み口を通してエアロゾル形成基体の中へと引き出された空気は、エアロゾル形成基体を通して下流へと送られ、エアロゾル出口を通してシーシャ消耗品を出る。喫煙装置において、エアロゾルはマウスピースを通して消費者へと続く。シーシャの実施形態において、エアロゾルは、ある体積の水の中へと続き、そして消費者へのシーシャマウスピースへと続く。

ユーザーによる吸入中に、エアロゾル形成基体の周りの一つ以上の空気吸込み口を通して引き出された冷気は有利なことに、エアロゾル形成基体の温度を低下させる。これは有利なことに、ユーザーによる吸入中に、エアロゾル形成基体の温度のスパイクを実質的に防止または抑制する。本明細書で使用される「冷気」という用語は、ユーザーによる吸入の際に可燃性熱源によって有意に加熱されていない周囲空気を説明するために使用される。

本発明に記載されるシーシャ消耗品は、少なくとも可燃性熱源とエアロゾル形成基体の両方の周りにあり、これらと直に接触する熱伝導性要素を備えてもよい。熱伝導性要素は、可燃性熱源とエアロゾル形成基体の間に熱リンクを提供し、また有利なことに、許容可能なエアロゾルを提供するために可燃性熱源からエアロゾル形成基体への適切な熱伝達を容易にするのに役立つ。熱伝導性要素は、シーシャ消耗品のハウジングの少なくとも一部分を形成することが好ましく、ハウジングは第二の区画の少なくとも一部分を画定することが好ましい。本明細書での使用のための適切な熱伝導性要素には、金属または金属箔（例えば、アルミ箔、鋼、鉄箔、および銅箔など）、および金属合金箔が挙げられるが、これらに限定されない。

本明細書で使用されるすべての科学的および技術的な用語は、別途指定のない限り、当業界で一般に使用される意味を持つ。本明細書で提供した定義は、本明細書で頻繁に使用される特定の用語の理解を容易にするために提供されている。

「上流」および「下流」という用語は、エアロゾル発生物品の本体を通して遠位部分からマウスピース部分へと引き出される際の吸入気流の方向に関して説明された、エアロゾル発生物品の要素の相対的な位置を意味する。

本明細書で使用される単数形（「一つの（ａ）」、「一つの（ａｎ）」、および「その（ｔｈｅ）」）は、複数形の対象を有する実施形態を含蓄するが、その内容によって明らかに別途定められている場合はその限りではない。

本明細書で使用される「または」は一般的に、「および／または」を含む意味で使用されるが、その内容によって明らかに別途定められている場合はその限りではない。「および／または」という用語は、列挙された要素の一つまたはすべて、または列挙された要素のうちの任意の二つ以上の組み合わせを意味する。

本明細書で使用される「有する、持つ（ｈａｖｅ）」、「有している、持っている（ｈａｖｉｎｇ）」、「含む（ｉｎｃｌｕｄｅ）」、「含まれる（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」、「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｅ）」、「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」、またはこれに類するものは制約のない意味で使用され、一般的に「含むが、これに限定されない」を意味する。「から本質的に成る」、「から成る」、およびこれに類する用語は、「含む」およびこれに類するものに包摂されることが理解されるであろう。

「好ましい」および「好ましくは」という語は、ある特定の状況下で、ある特定のメリットをもたらしうる本発明の実施形態を指す。ただし、同一またはその他の状況下で、その他の実施形態もまた好ましいものでありうる。その上、一つ以上の好ましい実施形態の列挙は、その他の実施形態が有用ではないことを暗に意味するものではなく、請求の範囲を含む本開示の範囲からその他の実施形態を除外するものではない。

概略図の縮尺は必ずしも正確なものではなく、図示の目的で提示されるものであり、限定するものではない。図面は本開示で説明される一つ以上の態様を図示する。ただし、図面に描かれていないその他の態様が本開示の範囲および精神に則るものと理解される。

図１は、例証的なシーシャ消耗品１０１の概略断面図である。図２Ａは、別の例証的なシーシャ消耗品１０２の概略斜視図である。図２Ｂは、例証的なシーシャ消耗品１０２の断面図である。図３Ａは、別の例証的なシーシャ消耗品１０３の概略斜視図である。図３Ｂは、例証的なシーシャ消耗品１０３の断面図である。図４は、例証的なシーシャ組立品３００の概略図である。シーシャ組立品３００は、ある体積の液体３１２およびベッセル上部空間３１５、出口導管３１４を収容するように構成された内部３１１を画定するベッセル３１０を含む。シーシャ消耗品受容部２２０は、エアロゾル空気出口を含む。導管３１３は、エアロゾル空気出口、およびベッセル３１０の内部３１１と気体連通する。本明細書で説明されるシーシャ消耗品１００は、シーシャ消耗品受容部２２０の上に配置される。シーシャ消耗品受容部エアロゾル空気出口は、第二の区画のハウジングを通して露出されたまたは形成されたエアロゾル空気出口と嵌合する。図５Ａは、シーシャ消耗品受容部２２０の中へと挿入されるシーシャ消耗品１０１の斜視概略図である。図５Ｂは、シーシャ消耗品受容部２２０の中に係合された例証的なシーシャ消耗品１０１の断面図である。図６Ａは、シーシャ消耗品受容部２２０の中へと挿入されるシーシャ消耗品１０２の斜視概略図である。図６Ｂは、シーシャ消耗品受容部２２０の中に係合された例証的なシーシャ消耗品１０２の断面図である。図７Ａは、シーシャ消耗品受容部２２０の中へと挿入されるシーシャ消耗品１０４の斜視概略図である。図７Ｂは、シーシャ消耗品受容部２２０の中に係合された例証的なシーシャ消耗品１０４の断面図である。図８Ａは、シーシャ消耗品受容部２２０の中へと挿入されるシーシャ消耗品１０３の斜視概略図である。図８Ｂは、シーシャ消耗品受容部２２０の中に係合された例証的なシーシャ消耗品１０３の断面図である。図９Ａは、シーシャ消耗品受容部４１５の中へと挿入されたシーシャ消耗品４０１を含む喫煙装置４００の斜視概略図である。図９Ｂは、例証的な喫煙装置４００およびシーシャ消耗品４０１の分解斜視図である。

シーシャ消耗品１０１、１０２、１０３、１０４は、第一の区画１１２、および第一の区画に隣接する第二の区画１１４を画定するハウジング１１０を含む。可燃性熱源１２０は第一の区画１１２の中に収容され、またエアロゾル形成基体１３０は第二の区画１１４の中に収容されている。随意の密封または密封層１１１は、シーシャ消耗品の消費に先立って、消費者によってきれいに取り外されてもよい。取り外された密封層１１１は、可燃性熱源１２０の少なくとも一部分を露出することができる。

図１および図５Ｂおよび図７Ｂは、シーシャ消耗品１０１、１０４の上部部分を形成する第一の区画１１２と、シーシャ消耗品１０１、１０４の下部部分を形成する第二の区画１１４とを例証する。第一の区画１１２の下部壁１１６は、第二の区画１１４の上部壁１１６を形成する。この固体壁または層１１６は、第一の区画１１２を第二の区画１１４から密封する。固体層１１６は、可燃性熱源１２０から第二の区画１１４へと熱を伝導する。従って、第一の区画１１２は、第二の区画１１４から密封されているか、第一の区画１１４と不通気性である。

図５Ａおよび図５Ｂならびに図７Ａおよび図７Ｂは、シーシャ消耗品受容部２２０の中へのシーシャ消耗品１０１、１０４の位置付けおよび使用を例証する。随意の芯１２２に火を付けて可燃性熱源１２０に点火することができる。受容部エアロゾル空気出口２１３は、第二の区画１１４を形成するハウジングを貫通することができ、または第二の区画１１４のエアロゾル出口と嵌合することができる。受容部空気吸込み口２１５は、第二の区画１１４を形成するハウジングを貫通することができ、または第二の区画１１４の空気吸込み口と嵌合することができる。可燃性熱源１２０の気流１２１、１２３は、第二の区画１１４およびエアロゾル形成基体１３０を通る冷気または吸入気流２１５、２１３から分離および切り離される。

図２Ａおよび図２Ｂは、シーシャ消耗品１０２の環状リング部分を形成する第二の区画１１４と、環状リング１１４の内径の中に内側区画を形成する第一の区画１１２とを例証する。この環状リングは、第一の区画１１２を第二の区画１１４から密封する。シーシャ消耗品１０２を消費する前は、第二の区画の空気吸込み口１１５を密封することができる。

図６Ａおよび図６Ｂは、シーシャ消耗品受容部２２０の中へのシーシャ消耗品１０２の位置付けおよび使用を例証する。受容部エアロゾル空気出口２１３は、第二の区画１１４を形成するハウジングを貫通することができ、または第二の区画１１４のエアロゾル出口と嵌合することができる。可燃性熱源１２０の気流１２１は、第二の区画１１４およびエアロゾル形成基体１３０を通る冷気または吸入気流１１５、１１７から分離および切り離される。

図３Ａおよび図３Ｂは、シーシャ消耗品１０３の上部部分を形成する第一の区画１１２と、シーシャ消耗品１０３の下部部分を形成する第二の区画１１４とを例証する。ハウジング１１０は、複数の第二の区画１１４を画定し、各々の第二の区画１１４はエアロゾル形成基体１３０を収容する。多くの実施形態において、可燃性熱源１２０は、各々のエアロゾル形成基体１３０とそれぞれ関連付けられる。これらの図が六つのエアロゾル形成基体１３０を例証する一方で、シーシャ消耗品１０３は任意の数のエアロゾル形成基体１３０を収容することができる。密封または密封層１１１は可燃性熱源１２０を収容してもよく、また第一の区画１１２を形成してもよい。密封または密封層１１１は部分的に取り外されてもよく、または完全に取り外されてもよい。

図８Ａおよび図８Ｂは、シーシャ消耗品受容部２２０の中へのシーシャ消耗品１０３の位置付けおよび使用を例証する。受容部エアロゾル空気出口２１３は、第二の区画１１４を形成するハウジングを貫通することができ、または第二の区画１１４のエアロゾル出口と嵌合することができる。電気的な点火器２５０がシーシャ消耗品受容部２２０上に含まれてもよい。エアロゾル形成基体１３０は個別に消費されてもよく、また逐次的に消費されてもよく、また軸２６０を中心として回転させて、各々のエアロゾル形成基体１３０をエアロゾル出口２１３および点火された可燃性熱源１２０と整列させてもよい。

図９Ａおよび図９Ｂは、例示的な手持ち喫煙装置４００を例証する。喫煙装置４００は、マウスピース４２０およびシーシャ消耗品受容部４１５を画定するハウジングを含む。シーシャ消耗品受容部４１５内のエアロゾル出口４２１は、エアロゾルがシーシャ消耗品４０１からマウスピース４２０へと流れることができるように、シーシャ消耗品４０１内のエアロゾル出口４０４と嵌合してもよい。シーシャ消耗品４０１は、喫煙装置４００のシーシャ消耗品受容部４１５の中へと交換可能であってもよい。

シーシャ消耗品４０１は、第一の区画（エアロゾル形成基体４０６を収容する）および第二の区画（可燃性熱源４０８を収容する）を画定するハウジング４０２を含む層状構造であってもよい。密封または密封層４０７は、エアロゾル形成基体４０６を可燃性熱源４０８から分離してもよい。この密封または密封層４０７は、第一の区画（エアロゾル形成基体４０６を収容する）を第二の区画（可燃性熱源４０８を収容する）から密封する固体壁または層である。密封層４０７は、可燃性熱源４０８からエアロゾル形成基体４０６へと熱を伝導する。従って、可燃性熱源４０８はエアロゾル形成基体４０６から密封される、またはエアロゾル形成基体４０６とは不通気性であり、またブラインド可燃性熱源と呼ばれてもよい。密封層４０７は、不通気性の熱伝導性要素であってもよい。この密封層または熱伝導性要素４０７は、可燃性熱源４０８とエアロゾル形成基体４０６の間に熱リンクを提供し、有利なことに、許容可能なエアロゾルを提供するための可燃性熱源４０８からエアロゾル形成基体４０６への適切な熱伝達を容易にするのに役立つ。熱伝導性要素４０７は、シーシャ消耗品４０１のハウジング４０２の少なくとも一部分を密封することが好ましい。本明細書での使用のための適切な熱伝導性要素４０７としては、金属または金属箔（例えば、アルミ箔、鋼、鉄箔、および銅箔など）、および金属合金箔が挙げられるが、これらに限定されない。

取り外し可能な密封層４０９は可燃性熱源４０８を覆ってもよく、また可燃性熱源４０８の露出および点火のためにシーシャ消耗品の消費に先立って消費者によってきれいに取り外されてもよい。冷気吸込み口４０３は、ハウジング４０２を通して形成されてもよい。取り外し可能な密封層４０９は冷気吸込み口４０３を覆ってもよく、またシーシャ消耗品４０１の中の材料の新鮮さを保つのを補助してもよい。フィルター材料４０５の層は、シーシャ消耗品４０１内のエアロゾル形成基体４０６とエアロゾル出口４０４との間に配置されてもよい。

このシーシャ消耗品４０１は、喫煙装置４００のシーシャ消耗品受容部４１５の上へとシーシャ消耗品を置くのに先立って消費者が取り外すことができる、密封された小さい包みの中に包装されてもよい。消費されると、シーシャ消耗品４０１は木炭、残渣、または灰と接触することなく廃棄されてもよく、新しいまたは新鮮なシーシャ消耗品４０１が喫煙装置４００のシーシャ消耗品受容部４１５の中へと挿入されてもよい。

上記の特定の実施形態は本発明を例証するように意図される。しかし、その他の実施形態は、特許請求の範囲に定義されるように本発明の精神と範囲から逸脱することなく作製されてもよく、また当然のことながら上記の特定の実施形態が制限的であるように意図されていない。

Claims

シーシャ組立品とともに使用するためのシーシャ消耗品であって、
第一の区画および第二の区画を画定するハウジングであって、前記第二の区画が前記第一の区画に隣接し、かつ前記第一の区画から密封される、または前記第一の区画とは不通気性である、ハウジングと、
前記第一の区画の中に収容される可燃性熱源と、
前記第二の区画の中に収容されるエアロゾル形成基体と、を備える、シーシャ消耗品。
前記第二の区画が不通気性であり、かつ前記第一の区画が不通気性である、請求項１に記載のシーシャ消耗品。
前記第一の区画が前記シーシャ消耗品の上部部分を形成し、かつ前記第二の区画が前記シーシャ消耗品の下部部分を形成し、また前記第一の区画の下部壁が前記第二の区画の上部壁を形成する、請求項１〜２のいずれか一項に記載のシーシャ消耗品。
前記第二の区画の前記下部壁が穿孔されているか、複数の通り穴を備え、使用中に前記第二の区画を通して空気が引き出されることを可能にする、請求項３に記載のシーシャ消耗品。
前記第二の区画が環状リングを形成し、また前記第一の区画が前記環状リング内径の中に内側区画を形成する、請求項１または２に記載のシーシャ消耗品。
前記ハウジングが複数の第二の区画を画定し、各々の第二の区画がエアロゾル形成基体を収容する、請求項１〜５のいずれか一項に記載のシーシャ消耗品。
取り外し可能な密封層が前記第一の区画の上面の少なくとも一部分を覆い、また前記可燃性熱源の少なくとも一部分を露出するために前記密封層をきれいに取り外すことができる、請求項１〜６のいずれか一項に記載のシーシャ消耗品。
前記第二の区画が、前記第二の区画ハウジングを通して一つ以上の冷気吸込み口および一つ以上のエアロゾル空気出口を形成または露出するように構成される、請求項１〜７のいずれか一項に記載のシーシャ消耗品。
前記エアロゾル形成基体がニコチンを含む、請求項１〜８のいずれか一項に記載のシーシャ消耗品。
前記エアロゾル形成基体がたばこを含み、また前記可燃性熱源が炭素質熱源である、請求項１〜９のいずれか一項に記載のシーシャ消耗品。
シーシャ組立品であって、
前記ベッセルの内部によって収容されるベッセル上部空間出口導管と、
エアロゾル空気出口を備えるシーシャ消耗品受容部と、
前記エアロゾル空気出口および前記ベッセルの前記内部と気体連通する導管と、
前記シーシャ消耗品上に配置された、請求項１〜１０のいずれか一項に記載のシーシャ消耗品であって、前記シーシャ消耗品受容部エアロゾル空気出口が前記第二の区画ハウジングと気流接続する、シーシャ消耗品と、を備える、シーシャ組立品。
前記シーシャ消耗品受容部が、前記第二の区画ハウジングを通して前記一つ以上の冷気吸込み口と嵌合する一つ以上の冷気吸込み口を備える、請求項１１に記載のシーシャ組立品。
前記シーシャ消耗品受容部が前記第二の区画ハウジングを通して前記エアロゾル空気出口を画定し、かつ前記シーシャ消耗品受容部が前記第二の区画ハウジングを通して前記冷気吸込み口を画定する、請求項１２に記載のシーシャ組立品。
使用時、冷気が前記第二の区画ハウジングを通して前記冷気吸込み口へと流入し、前記冷気が前記可燃性熱源から伝導された熱によって加熱され、かつ前記エアロゾル形成基体からエアロゾルを形成し、前記エアロゾルが前記受容部エアロゾル空気出口を通して前記ベッセルの前記内部へと送られる、請求項１１〜１３のいずれか一項に記載のシーシャ組立品。