JP2020516250A - キャリア、装置及び方法 - Google Patents

Abstract

【課題】電子たばこなどのデバイスによるエアロゾル化送出に好適なエアロゾル前駆体を作成するための、キャリア、装置及び方法が提供される。【解決手段】機能成分のためのキャリアは流体透過性であり、機能成分を担持するためのたばこ抽出媒体を含み、媒体は、機能成分が注入されたエアロゾル前駆体液を提供するために、機能成分を流体内に放出するように構成される。エアロゾル送出デバイスによる機能成分のエアロゾル化送出のためにエアロゾル前駆体液を混合するための方法は、機能成分を担持するたばこ抽出媒体を流体と接触させるステップと、機能成分が注入されたエアロゾル前駆体液を形成するために、媒体に流体内に機能成分を放出させるように、流体が媒体を飽和できるようにするステップと、を含む。キャリアのためのチャンバを備える容器が、エアロゾル前駆体液を混合するために提供される。例示的な機能成分は、ニコチン及びニコチン塩を含む。【選択図】図５ｃ

Description

本発明は、エアロゾル送出のための組成物（以下、「エアロゾル前駆体」）を作るためのキャリア、装置及び方法に関し、より具体的には、使い捨てカートリッジのためのエアロゾル前駆体を作成するため、又は、エアロゾル送出デバイス（電子たばこなど）のための貯蔵器を再充填するための、キャリア、装置及び方法に関する。

たばこなどの有機材料の燃焼は、タール及び他の潜在的に有害な副産物を生成することが知られている。

エアロゾル送出デバイスは、動力型及び無動力型の、２つの広義のカテゴリに分類される。どちらのカテゴリにおいても、こうしたデバイスは、口を介して肺の中へと取り込まれた（吸い込まれた）後に吐き出されるエアロゾルを生成することによって、ユーザが喫煙の動作をシミュレートできるようにする電子システムを備えることができる。吸い込まれるエアロゾルは、典型的には、従来の可燃性喫煙及びたばこ製品に関連付けられた匂い及び健康リスクを伴わないか、又はわずかに伴う、ニコチン及び／又は香料を担持している。使用の際、こうしたシステムは、喫煙の所作の代用品を提供する一方で、従来の喫煙及びたばこ製品を使用する際に体験するものと同様の体験及び満足度をユーザに与えることが意図される。

第１のカテゴリに入るデバイスは、サブカテゴリに分類することができる。

第１の動力型サブカテゴリにおいて、デバイスは典型的には、熱及び／又は超音波撹拌を使用して、たばこ抽出ニコチン及び／又は香料、プロピレングリコール及び／又はグリセリンベース塩基を含む、エアロゾル前駆体を、吸入のためのエアロゾルミスト又は蒸気にエアロゾル化する。

第１のカテゴリのどちらのサブカテゴリのデバイスも、エアロゾル前駆体（「電子たばこ用リキッド」又は「電子たばこ用ジュース」と呼ばれる）をエアロゾル化する。典型的には、エアロゾル前駆体は、点眼瓶などのディスペンサ内の予め混合された形で、一体型貯蔵器内部、あるいは、取り外し可能カートリッジであってよい再充填型及び／又は使い捨て型のカートリッジ内部のいずれかに提供される。電子たばこは、制約付き流体ストリーム内にエアロゾルを生成するために、エアロゾル前駆体を加熱及び／又は超音波撹拌するように動作可能である。エアロゾル前駆体の形は、貯蔵器周辺又は貯蔵器を通過する流体ストリーム内に機能成分を放出できるようにするものである。このプロセスは、エアロゾル化及び／又は噴霧化と呼ばれる。

エアロゾル化は、物理的な物質を、空気中で担持できるように十分小さく軽い粒子の形に（すなわち、エアロゾルに）変換するプロセス又は動作である。噴霧化は、物理的な物質を微粒子（すなわち、原子）に分離又は縮小するプロセス又は動作である。

エアロゾル前駆体の調合物は、通常、溶剤、増粘剤、安定剤、香料、味覚調整器、及び／又は、ニコチンなどの活性又は機能成分（以下、「機能成分」）などの、添加剤を含む。しかしながら、エアロゾル前駆体の主な含有物は、通常、プロピレングリコール（ＰＧ）、ベジタブルグリセリン（ＶＧ）、及び／又はポリエチレングリコール（ＰＥＧ）と、時には濃縮又は抽出された自然又は合成の香料と混合された異なるレベルのアルコール、並びに様々な濃度のニコチンとの、混合物である。エアロゾル前駆体の主な機能は、エアロゾルを生成すること、並びにニコチン及び／又は他の機能成分を送出することが可能な、取り扱い及び貯蔵が容易な媒体を提供することである。したがって、エアロゾル前駆体は、液体、ゲル、又は他の状態で提供することができる。

最も一般的なエアロゾル前駆体は、プロピレングリコール（ＰＧ）及びベジタブルグリセリン（ＶＧ）と共に、多くの他の含有物を含む。プロピレングリコール（ＰＧ）及びベジタブルグリセリン（ＶＧ）はどちらも、相対的に低い温度（およそ６０℃）で容易にエアロゾル化可能である一方で、たばこの煙に似たエアロゾルミストも形成する特性を有する。プロピレングリコール（ＰＧ）、ベジタブルグリセリン（ＶＧ）、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）、及びこうしたエアロゾル前駆体において使用される香料は、すべて、一般に人の食用として安全であるものと承認されているが、この承認は、気温又は体温（１０℃〜３５℃の範囲内）での胃を介した摂取及び吸収についてのものである。エアロゾル前駆体が電子たばこなどのエアロゾル送出デバイス内での使用のために用いられる場合、エアロゾル前駆体は、相対的に高い温度（典型的には、１５０℃〜２５０℃の範囲内）まで加熱される。中国由来のエアロゾル前駆体調合物において一般的に使用されるポリエチレングリコール（ＰＥＧ）の場合、ＰＥＧの微粒子が分散されにくいため、エアロゾル前駆体が沸点まで加熱される際、時折、結果として不純物が発生する場合がある。加えて、或る香料は、揮発性である、熱に弱い、及び／又は、ニコチンを含む一般にエアロゾル前駆体内で使用される他の含有物に容易に反応する、ということが知られている。したがって、肺及び肺胞を介して吸収される際に或る含有物を消費することの長期的影響に関して、全般的に認識不足である。

これらの影響は、送出技術（すなわち、エアロゾル送出デバイス）によって悪化するものと考えられている。消費者は、現在、様々な動作パラメータを備える広範囲にわたるエアロゾル送出デバイスからの選択が可能である。多くのモデルが安価に作られており、温度などのパラメータを正確且つ一貫してコントロールしていないが、その他のモデルは、より多くの／より少ないエアロゾルミストを生成するように、温度を変えることができる。例えば、温度が高くなると、結果として、エアロゾル前駆体における溶剤の偶発的な燃焼及び／又は重合を生じさせ、またホルムアルデヒド及びアクロレインなどの不純物を作り出す可能性がある（最近の分析において実証されたように、味覚や嗅覚では検出できないが、依然としてユーザにとって有害な不純物が濃縮物内に存在する可能性がある）。近年の科学出版物では、使用中にエアロゾル前駆体が急速に加熱及び冷却される場合、頻繁な温度サイクルから結果として燃焼が発生する可能性もあり、調合物内に副反応を生じさせるものと考えられることが報告されている。加えて、いくつかの香り成分は、経時的に他の機能成分と有害に反応するものと考えられており、特に、エアロゾル前駆体の調合物において或る添加剤と注意深くバランスを取らない場合、燃焼を起こしやすい。

第２の動力型サブカテゴリにおいて、デバイスは典型的には、従来の可燃性喫煙及びたばこ製品を用いる場合のようにたばこ材料を燃焼させるのではなく、たばこ材料を加熱するか又は温める。使用の間、熱源とたばこ材料との間の直接的な接触により、こうしたたばこ材料内の水分がエアロゾルとして放出されることになる。加えて、揮発性化合物も、熱源からの熱伝導によってたばこから放出することが可能であり、これらの化合物は、デバイスを介して引き込まれ、ユーザによって吸入された空気と、混入される。放出された化合物を含むエアロゾルは、吸気口からマウスピース（排気口）へとデバイスを通過する際に冷却及び濃縮され、ユーザによる吸入のためのエアロゾルを形成する。こうしたデバイスにおいて、燃焼に対して加熱することで、たばこ材料は、放出されるより有害な化合物を少なくするか又は減量させ、したがって、たばこの燃焼及び熱分解を介して発生する可能性のある臭気及び／又は健康リスクを低減させることができる。

動力型デバイスの第２のサブカテゴリに入るエアロゾル送出デバイスは、典型的には発熱体を含む動力型ユニットを備え、この中に、従来のたばこに似た、構造上同様のたばこスティックが挿入される（例えば、Philip Morris Internationalによって市販されているｉＱｏｓ（登録商標）デバイスを参照のこと）。スティックは一般に、一方の端部に「マウスピース」を備えた円筒形であり、ユーザはこのマウスピースを介して吸入のためのエアロゾルを引き込み、軸方向に折り畳まれた大量の再構成たばこシートを含む。発熱体は、たばこシートの２つのひだの間でマウスピースから離れたスティックの端部内へと浸透し、スティック内部のたばこと直接接触する。スティックは典型的には使い捨てであり交換可能である。たばこ気化器におけるたばこシートの使用例は、WO2016/096927号（Philip Morris Products S.A.）、US2015/0040930号（R.J.Reynolds Tobacco Company）、及び、WO2016/171997（Paul Viriyapanthu）において提供されている。

動力型デバイスの第２のカテゴリに入るエアロゾル送出デバイスに関連付けられた欠点は、たばこの加熱に起因して生じる可能性がある。エアロゾル送出デバイスのユーザに対する健康リスクは、従来の喫煙及びたばこ製品の使用に比べて多少軽減されている可能性があるが、潜在的に有害な副産物は、たばこの加熱中に依然として放出されている可能性があり、健康リスクのうちのいくつかは残されている可能性がある。

デバイス内の発熱体周囲でのたばこの配置に起因して、更なる潜在的な欠点が、動力型デバイスの第２のサブカテゴリに入るエアロゾル送出デバイスによって生じる可能性がある。結果として、発熱体から遠ざかると温度勾配が減少することに起因して、たばこシートの全幅にわたり、及び全長に沿って、たばこの均一な加熱を達成することは不可能な場合がある。わかりやすくするために、発熱体に直接接触しているたばこシートのひだ内のたばこ材料は、発熱体から半径方向又は軸方向に離れているたばこシートのひだ内に含まれるたばこ材料よりも多く加熱されることになる。これは、たばこ材料が熱的に絶縁されており、ユーザを満足させるだけの十分な量の揮発性化合物がたばこ材料から放出されることを保証するために、たばこシートの外側のひだに揮発性化合物を放出させるのに十分な温度まで発熱体を加熱しなければならないためである。したがって、発熱体に近いひだ内のたばこ材料は過熱し、燃焼及び／又は熱分解が発生する可能性がある。

したがって、動力型デバイスの第２のサブカテゴリのエアロゾル送出デバイスの使用は、従来の喫煙及びたばこ製品の使用に比べて関連付けられる健康リスクは少ない可能性はあるが、エアロゾル送出デバイスの第１のサブカテゴリのデバイスの使用を介して経験されるよりも健康リスクが多い可能性がある。しかしながら、ユーザの中には、従来の喫煙及びたばこ製品を使用する体験をより密接に模倣した身体的感覚、満足、及び体験が得られるため、動力型デバイスの第２のサブカテゴリのエアロゾル送出デバイスが、動力型デバイスの第１のサブカテゴリのエアロゾル送出デバイスよりもユーザに好まれる場合がある。
これらの類似性は、ユーザがたばこから生じる温められたエアロゾルを吸入することに起因して体験することができるが、動力型エアロゾル送出デバイスの第１のサブカテゴリのデバイスによってエアロゾル化されるエアロゾル前駆体に含まれるような主要化合物の複製品又は模倣品よりも、たばこ材料から直接放出される化合物を含むエアロゾルを吸入することにもよる。

したがって、従来の喫煙及びたばこ製品を使用する体験をより密接に模倣した身体的感覚、満足、及び体験をユーザに提供する一方で、第１のサブカテゴリに入るエアロゾル送出デバイスの使用に関連付けられた健康リスクは低減されている、動力型デバイスの第１のサブカテゴリからのエアロゾル送出デバイスが求められている。

エアロゾル生成デバイスによる送出に好適な流体を提供することも、本発明の目的である。

本発明の第１の態様によれば、エアロゾル生成デバイス内で使用するための機能成分のためのキャリアが提供され、キャリアは流体透過性であり、機能成分を担持するためのたばこ抽出媒体を含み、媒体は、エアロゾル生成デバイスによるエアロゾル化された送出に好適な機能成分が注入されたエアロゾル前駆体液を提供するために、機能成分を流体内に放出するように構成される。

任意選択として、媒体は、流体の存在に応答して機能成分を流体内に放出するように構成される。

任意選択として、媒体は、溶液を形成するために機能成分を流体内に放出するように構成される。

任意選択として、キャリアは錠剤、ゲル、カプセル、カートリッジ、ポッド、又はポーチの形である。たばこ抽出媒体は、典型的にはこうしたキャリア内に保持される。キャリアは、機能成分を注入するためにたばこ抽出媒体を流体と接触させることができるようにするために、流体透過性である。

任意選択として、媒体は流体透過性である。

任意選択として、機能成分は媒体内で実質的に均等に分散される。

任意選択として、媒体はたばこを含む。

任意選択として、たばこは、たばこ葉、たばこ茎、たばこ粉末、又はたばこダストの形である。

任意選択として、たばこは再構成シートの形である。

任意選択として、機能成分はニコチン又はニコチン塩を含む。

任意選択として、ニコチン塩は、ニコチン塩酸塩、ニコチン二塩酸塩、ニコチン一酒石酸塩、ニコチン重酒石酸塩、ニコチン重酒石酸二水和物、ニコチン硫酸塩、ニコチン塩化亜鉛一酒石酸塩、及びニコチンサリチル酸塩、並びにそれらの混合物からなる、グループから選択される。

任意選択として、機能成分はｐＨ調整剤を含む。

任意選択として、ｐＨ調整剤は、一炭酸塩、重炭酸塩、及びセスキ炭酸塩を含む炭酸塩、酢酸塩、グリシン酸塩、グルコン酸塩、ホウ酸塩、アルカリ金属又はアンモニウムのグリセロリン酸塩又はクエン酸塩、リン酸一水素、リン酸二水素、及びリン酸三水素を含むリン酸塩系、水酸化ナトリウム及び水酸化カリウムなどの金属水酸化物、並びにそれらの混合物からなる、グループから選択される。

任意選択として、媒体は流体可溶性フィルム又は膜内に封入される。

任意選択として、流体可溶性フィルムは、ポリエステル織メッシュ、ＰＶＡメッシュ、ナイロン、ろ紙、絹、麻、ＰＶＣ、ＰＰ、木綿からなる、グループから選択される。これらのフィルムは好適なフィルムの例であり、他のフィルムも等しく可能であることを理解されよう。

任意選択として、媒体は充填材を含む。

任意選択として、充填材は、たばこダスト、セルロース、任意の植物（すなわち、たばこ茎）、砂糖、フォーム、多孔質母材（乾燥剤／ビーズ）、多糖、ポリオール、糖類、天然繊維、微結晶性セルロース、セルロース、及びセルロース誘導体からなる、グループから選択される。これらの充填材は好適な充填材の例であり、他の充填材も等しく可能であることを理解されよう。「充填材」という用語は、媒体の容積を増加させる材料を意味することが意図される。

任意選択として、機能成分は香料を含む。

任意選択として、香料は、マイルドメンソール、ミックスベリー、クールメンソール、ピーチ、クリームケーキ、メロンメドレー、アップル、シーシャグレープ、バージニアタバコ、アメリカンブレンドレッドからなる、グループから選択される。これらの香料は好適な香料の例であり、他の香料も等しく可能であることを理解されよう。

本発明の第２の態様によれば、エアロゾル送出デバイスによる機能成分のエアロゾル化送出のためにエアロゾル前駆体液を混合するための方法が提供され、方法は、機能成分を含むたばこ抽出媒体を流体と接触させるステップ、及び、エアロゾル送出デバイスにおいて使用するために機能成分が注入された液体を形成するために、媒体に流体内に機能成分を放出させるように、流体が媒体を飽和できるようにするステップを含む。典型的には、流体は液体の形である。

好ましくは、エアロゾル前駆体液は機能成分の溶液を含む。

任意選択として、方法は、流体内の媒体を撹拌するステップを更に含む。

任意選択として、媒体を撹拌するステップは、媒体及び流体を含む容器を振るステップを含む。

任意選択として、媒体を流体と接触させるステップは、流体を保持している容器内に媒体を導入するステップを含む。

任意選択として、媒体を流体と接触させるステップは、媒体を保持している容器内に流体を導入するステップを含む。

任意選択として、方法は、流体内の媒体を撹拌するステップを実行する前に、撹拌部材を容器内に導入するステップを更に含む。

任意選択として、方法は、エアロゾル送出デバイスの貯蔵器を、機能成分が注入された液体で再充填するステップを更に含む。

典型的には、方法において、貯蔵器を再充填するステップは、キャリアを貯蔵器に供給するステップは含まない。

第３の態様によれば、エアロゾル送出デバイス内で使用するための溶液を混合するための容器が提供され、容器は、第１の態様に従ってキャリアを受け入れるためのチャンバを備える。任意選択として、容器は第１の態様に従ったキャリアを含み、容器はエアパージされる。

第４の態様によれば、第３の態様に従った容器を含むエアロゾル送出デバイスが提供される。

任意選択として、容器は、デバイスに取り外し可能に結合されるように構成される。

本発明の第１の態様の実施形態は、ティーバッグにおいて使用されるものと同様の配置でポーチ内に保持される繊維状の有機植物材料又は植物エキスを含む、エアロゾル送出デバイス内で使用するための組成物を含む。本発明の第１の態様の特に好ましい実施形態において、細断された葉たばこの形のキャリアが提供され、キャリアは、媒体（たばこ）が保持される流体透過性ポーチの形で提供される。媒体が流体と接触すると、流体は媒体内に浸透し、例えば、ニコチン及びフラボノイドなどの望ましい機能成分を含む或る揮発性成分を放出させる。したがって、これらの揮発性成分は流体内に「注入」されることになる。結果として生じる組成物は、動力型デバイスの第１のサブカテゴリに関連して上記で説明したタイプのエアロゾル送出デバイスによるエアロゾル化送出に好適である。

本発明の媒体は、例えば、たばこ、果物、ハーブ、薬用植物（大麻を含む）、茶、野菜、スパイス、並びに、有機充填材及び増量剤、及び、例えばたばこ、ハーブ、及び／又はスパイスの混合物などの、それらの混合物からなる、グループから選択される有機材料とすることができる。媒体は、たばこから抽出される少なくともいくつかの材料を含むことになる。

特に好ましい実施形態は、ポーチの形のキャリアを用いて本発明を説明しているが、代替の構造は、限定されないが、媒体からプレス加工された錠剤、植物材料が懸濁されたゲル、並びに、植物材料が封入されるカプセル、カートリッジ、又はポッドを含む。前述のすべてのキャリア構造との関連において、当業者であれば、本発明の意図が、組成物を形成できるようにするために媒体を流体と接触させることであることを理解されよう。したがって、本発明の目的は、媒体の大部分の間で接触を容易にし、流体透過性構造内で疎な植物材料を保持し、及び／又は、媒体を壊れやすいか又は可溶性のカプセル化材料内に封入する、キャリア構成によって達成可能であることを理解されよう。

本発明のすべての実施形態において、キャリアは流体透過性となり、流体内への最適な放出を保証するために任意の機能成分が媒体内で均一に分散されることが好ましい。

特に好ましい実施形態は、好ましくはたばこ葉、たばこ茎、たばこ粉末、又はたばこダストの形のたばこを含む媒体を含む。理想的には、たばこは細断された葉又は茎であるが、細断され再構成されたシート、粉末たばこ、又はたばこダストの形のたばこも、本発明の教示の範囲内に入る。

本発明は主に、禁煙に関連して使用することが意図されているため、媒体に含まれる特に好ましい機能成分はニコチンである。ニコチンは、天然のたばこ植物材料内に見られるものであり、特定の多様なたばこ植物から植物材料を選択することで、結果として十分なニコチンが流体内に放出できることになる。

代替として、いくつかの実施形態において、たばこ植物材料又はフィルタ材料のいずれかにニコチン塩を追加することができる。好適なニコチン塩の例は、
・ニコチン塩酸塩、
・ニコチン二塩酸塩、
・ニコチン一酒石酸塩、
・ニコチン重酒石酸塩、
・ニコチン重酒石酸二水和物、
・ニコチン硫酸塩、
・ニコチン塩化亜鉛一酒石酸塩、及び
・ニコチンサリチル酸塩、並びにそれらの混合物、
を含む。

ユーザの順守及び吸収補助を促進するために、ｐＨ調整剤を媒体に追加することができる。好適なｐＨ調整剤の例は、
・一炭酸塩、重炭酸塩、及びセスキ炭酸塩を含む炭酸塩、
・酢酸塩、
・グリシン酸塩、
・グルコン酸塩、
・ホウ酸塩、
・アルカリ金属又はアンモニウムのグリセロリン酸塩又はクエン酸塩、
・リン酸一水素、リン酸二水素、及びリン酸三水素を含むリン酸塩系、
・水酸化ナトリウム及び水酸化カリウムなどの金属水酸化物、並びにそれらの混合物、
を含む。

媒体は流体可溶性フィルム又は膜内に封入することができる。流体可溶性フィルムは、ポリエステル織メッシュ、ＰＶＡメッシュ、ナイロン、ろ紙、絹、麻、ＰＶＣ、ＰＰ、木綿からなる、グループから選択することができる。

機能成分は香料も含むことができる。香料は、マイルドメンソール、ミックスベリー、クールメンソール、ピーチ、クリームケーキ、メロンメドレー、アップル、シーシャグレープ、バージニアタバコ、アメリカンブレンドレッドからなる、グループから選択することができる。

添付の図面を参照しながら、単なる例として与えられる後続の詳細な説明と共に考察することによって、本発明の好ましい実施形態を完全に理解することが可能である。

典型的にはエアロゾル生成デバイスの貯蔵器を再充填するために使用されるタイプの従来技術の流体ディスペンサを示す、分解斜視図である。 エアロゾル生成デバイスの貯蔵器内に液体を分注するために使用される、図１に関連して説明するタイプの流体ディスペンサを示す、分解斜視図である。 本発明の教示に従ったキャリアを示す斜視図である。 本発明に従って使用するためのポーチを生成するための製造プロセスを示す図である。 本発明に従った、機能成分を含む溶液を形成するために実施されるステップを示す図である。 本発明に従った、機能成分を含む溶液を形成するために実施されるステップを示す図である。 本発明に従った、機能成分を含む溶液を形成するために実施されるステップを示す図である。

本明細書をより詳細に説明する前に、本発明が特定の実施形態に限定されず、したがってもちろん変形可能であることを理解されよう。本発明の範囲は添付の特許請求の範囲によって限定されるため、本明細書で使用される用語は、特定の実施形態を説明する目的にのみ使用され、限定することは意図しないことを理解されよう。

特に定義されていない限り、本明細書で使用されるすべての技術用語及び科学用語は、本発明が属する当業者によって一般的に理解される意味、又は、そのような用語が使用される文脈によって決定される意味と、同じ意味を有する。本明細書で説明する方法及び材料と同様か又は等価のいずれの方法及び材料も、本発明の実施又は試験で使用可能であるが、本明細書では限定数の例示的方法及び材料を説明している。

本明細書及び添付の特許請求の範囲で使用される場合、単数形「ａ」、「ａｎ」、及び「ｔｈｅ」は、文脈が特に明白に規定していない限り、複数の指示対象を含むことに留意されたい。

本明細書で言及されるすべての文献は、それらに関して文献が引用される方法及び材料を開示及び説明するために、参照により本明細書に組み込まれる。本明細書で考察する文献は、本特許明細書の出願日以前に、それらの開示のためにのみ提供される。本明細書では、本発明が以前の発明によってこうした文献に先行する資格が与えるものではない旨の承認として解釈されるものはない。更に、文献の日付が与えられている場合、それらは実際の出版日とは異なる可能性があり、独立に確認する必要があり得る。

本明細書における開示は、エアロゾル生成デバイスのためにエアロゾル前駆体を作成するための機能成分用のキャリア、並びにこうしたエアロゾル前駆体を生成するための装置及び方法を対象とするものであり、こうしたエアロゾル前駆体の作成と共に、こうしたエアロゾル生成デバイスの再充填可能流体貯蔵器を、エアロゾル前駆体を用いて充填及び再充填するための適用性を有する。

図１は、エアロゾル送出デバイスを再充填するために現在使用されるタイプの点眼器タイプ液体ディスペンサ５を示す。液体ディスペンサ５は、コンテナ１０、液体分注チップ２２を備える分注部分２０、及び、ディスペンサ１０のネック部分１８、分注部分２０と一体型に形成可能であるか、又は取り外し可能である、キャップ部分３０を含む。図１に示されるように、キャップ部分３０は取り外し可能であり、液体分注チップ２２を露出させるためにふた部分３６がヒンジ部分３２を中心に開くことを可能にするためのヒンジ付き部分３２を有する。ユーザによるふた部分３６の開閉を容易にするために提供され、及び閉じた位置にある場合は液体分注チップ２２からの漏れを防ぐ、突起３４も示されている。

次に図２を参照すると、図１に関して説明したタイプの液体ディスペンサ１０が、液体用の貯蔵器１２０が内部に配置されたエアロゾル送出デバイス１００の本体１１０の一部の断面図と共に示されている。図２に示されるエアロゾル送出デバイス１００は、貯蔵器１２０へのアクセスがエアロゾル化チャンバと一体型に形成されたタイプである。したがって貯蔵器１２０は、典型的にはマウスピース（図示せず）の近位端１１５に配置され、コイル状の発熱体１３０を備える。

貯蔵器１２０は、コイル状発熱体１３０と係合するチャンバ内に保持される液体を移動させるためのウィッキング材料１２５を含む。貯蔵器１２０の外側壁は、典型的には高密度ポリプロピレンなどのプラスチック材料で形成される。

エアロゾル送出デバイス１００の再充填を試行する前に、ユーザは第一に、貯蔵器１２０の注入口１０５へのアクセスを提供するためにマウスピースを取り外さなければならない。ユーザは典型的には、エアロゾル送出デバイス１００を、その近位端（すなわち、マウスピース端）が一番上になる向きに保持する。エアロゾル送出デバイス１００は、再充填を容易にするためにわずかに傾けることが可能であるため、必ずしも垂直である必要はなく、実際に、わずかな傾きは、空気がより容易に入り、空いた容積を分注された液体に置き換えることが可能になるため、再充填を補助することができる。しかしながら、垂直からおよそ２０度以上傾けると、結果としてこぼれてしまう可能性があることがわかっている。

再充填ディスペンサは、エアロゾル送出デバイスの注入口１０５の近くに配設される液体分注チップ２２と、垂直からおよそ４５度の角度で保持されるように示されているため、排出されるいずれの液滴も、一般に注入口１０５の範囲内に落ちることになる。ユーザは典型的には、液体分注チップ２２がディスペンサ１０の本体によって見えなくなるように視界が遮られないような角度でディスペンサが保持されている場合、エアロゾル生成デバイス１００の貯蔵器１２０の再充填がより容易であることがわかる。

使用中、ユーザは再充填ディスペンサ１０を逆さ向きに保持することになり、典型的には、液体分注チップ２２の端部に液滴が形成される。液体で満たされていないディスペンサ１０の本体内のいずれの容積も典型的には空気であり、ディスペンサの底部１１が実質的に逆さ向きに配設されている場合、空気はディスペンサ１０の底部１１まで上昇する。液体をチップ２２から分注するために、ユーザは矢印１５０ａ及び１５０ｂの方向に圧力をかけることによって、ディスペンサ１０の本体を押しつぶし、チップ２２から液体を排出させる。更に、矢印１５０ａ及び１５０ｂに近接する領域内のディスペンサ１０の壁部は内側に変形可能であり、結果としてディスペンサ１０の内部容積が減少することになる。ディスペンサ１０は典型的には弾性プラスチック材料から成形されるため、ユーザがディスペンサ１０の壁部に対して内向きにかけられた圧力を解放すると、ディスペンサ１０の壁部は通常の位置に戻る。したがって、或る容積の液体がディスペンサ１０から貯蔵器１２０内へと分注されると、空いた容積はチップ２２を介して引き込まれた空気に置き換えられることになる。

液体エアロゾル前駆体調合物は、典型的には、点眼瓶などのディスペンサ内の予め混合された形で、一体型貯蔵器内部、あるいは、取り外し可能カートリッジであってよい再充填型及び／又は使い捨て型のカートリッジ内部に提供される。したがって、前駆体が予め混合された形で供給されるため、ユーザは典型的には、好みの香料及び／又はニコチン強度の多様な調合物を購入する。

次に、本発明の第１の実施形態を、抽出バッグ又はポーチ２００の斜視図を示す図３に関して説明する。ポーチ２００の本体２０２は、概して多角形を有する。図３に示されるように、本体２０２は一般に矩形である。本体は第１の表面２０４及び第２の表面２０６と、それらの間にポケット２１０を画定するために外縁部付近に形成される閉じ目２０８とを有する。１つ以上の機能成分を担持するためのある量の媒体２１２が、ポケット２１０内に配置される。

図３に示される本発明の好ましい実施形態において、本体２０２は、ポケット２１０内部に制約されるべき媒体のバルク材料を制約するために好適な細孔サイズを有する流体透過性材料から形成される。

ポーチ２００を製造するとき、連続する円筒形材料のシート又はスリーブが、図４の矢印Ａによって示される方向に供給される。スリーブは垂直に保持され、スリーブがローラー３００を介して供給されるように構成される。スリーブの表面はポケット２１０を形成するために分離され、縁部２０８ａに沿って封止される。封止は好ましくは、圧力及び／又は熱の印加によって達成可能である。

その後、測定された量の媒体２１２が、開いた端部２０８ｂを介して、封止された対向表面２０４と２０６の間に形成されるポケット２１０に投入される。ポーチ２００内に媒体を詰め過ぎると、その後のニコチンの回収が損なわれる場合があるため、媒体２１２の量とポーチ２００の寸法との比は重要である。表面２０４及び２０６は、媒体２１２をポケット２１０内に制約するために、縁部２０８ｂに沿って封止される。最終的に、表面が縁部２０８ｂに沿って封止されると、本体は縁部２０８ｂに沿って、封止のすぐ上で、シート又はスリーブから切り離される。図４を見ればわかるように、ポーチ２００ａの上縁部２０８ｂに沿って形成される封止は、その上の後続のポーチ２００ｂの下側封止２０８ａを形成する。したがって、各ポーチ間の封止２０８は、ポーチ２００ａの上縁部２０８ｂ及びポーチ２００ｂの下縁部２０８ａを封止した状態のままで、点線２１１によって示される線に沿い、封止の中央に沿って切断することによって、ポーチ２００ａ及び２００ｂを分離できるように十分な厚みであるものとする。このようにして、水平な封止及び切断は同時に実行可能である。

次に、図３〜図４に示される本発明の実施形態において、ポーチ２１２内に制約される媒体２１２を見ると、内部の媒体２１２のバルクは、処理済み有機たばこ材料を含む。本発明の目的では、ポーチ２００の表面２０４及び２０６が形成される材料の細孔の寸法が、有機たばこ材料をポーチ２００内に制約するように決定されていれば、有機たばこ材料が葉であるか茎であるか、あるいは細断、粉砕、又は粉末化された形であるかどうかは重要ではない。

有機材料の形は、ポーチ２００のポケット内に収まるように適切な寸法に決定されるべきであることを除き、本発明の教示にとって重要ではない。本発明の特に好ましい実施形態において、有機たばこ材料は、最適な表面積を提供するようなダスト又は粉末の形である。有機たばこ材料は、典型的には、乾燥前に粉砕によって事前処理される。

本発明の教示によれば、有機たばこ材料は第１に、不純物を除去するために純水内で洗浄される。有機材料を洗浄するプロセスは、材料を膨張させる可能性もある。

次いで、ベジタブルグリコール及び純液体ニコチンの組成物が、有機たばこ材料に添加される。ベジタブルグリコールは、ニコチンを有機たばこ材料全体にわたってより均一に分散させる。その意図は、ニコチンではなくベジタブルグリコールを用いて有機たばこ材料を飽和させることであるが、材料内へのニコチンの飽和も増進させる。組成物は、好ましくはニコチン対ベジタブルグリコールの比が１：３であり、たばこ材料の３部分に添加される。

次いで、湿った有機たばこ材料はポーチ２００内に投入される。各ポーチ２００は典型的には、０．７ｇのたばこ材料、０．７ｇのベジタブルグリコール、及び０．２４ｇのニコチンを含むことになる。しかしながら、当業者であれば、異なるタイプ及び形の有機たばこ材料並びに他の充填材のための代替の組成物も適切であることが明らかとなろう。

ポーチ２００は、前述の説明に記載したように封止されると、アルゴンなどのガスによってエアパージされ、蒸発及び劣化を防止するために封止された、コンテナ３００内に配置される。

次に図５ａ、５ｂを参照すると、エアロゾル前駆体を必要とする直前に、ユーザはコンテナ３００のネック部からキャップ３０４を取り外して、開口部３０６を露出させ、開口部３０６を介して内部に収容されたポーチ２００までのチャンバ３０２へのアクセスを提供する。次いで、測定された容積の流体４０２が、ディスペンサ４００からコンテナ３００の開口部３０６を介してチャンバ３０２内に分注される。測定された容積の流体は、チャンバ３０２を完全に満たすことはなく、上部に空気のヘッドスペースを残す。次いで、測定された容積の流体４０２及びポーチ２００の両方と共にチャンバを封止するために、キャップ３０４が元の位置に戻される。

図５ｃに示されるように、次にユーザは、コンテナ３００を１０秒間しっかりと振った後、コンテナ３００を１０分間静止させる。１０分経過した後、ユーザはコンテナを更に１０秒間振る。

当業者であれば、前述の教示から下記を理解されよう。
・コンテナ３００は長く振るほど良い。
・代替の実施形態は、下記を含む。
・媒体が制約される追加のコンテナ。追加のコンテナは前述のコンテナ３００の口部に取り外し可能に係合される。
・壊れやすい封止を用いてバッグ又はパッケージ内に無菌で封止されるポーチ２００。
・振った後、開口部／オープニングから離れたコンテナの一部内に媒体を制約する、カフェティエールタイプの配置。
・カプセルがデバイス内に挿入されたときに流体ストリームがその間を通過できるように浸透され、内部の媒体を制約する、破裂しやすい端部を有するカプセル。
・流体内に配置されたときに分解する、有機材料の錠剤又はゲル。
・コンテナ２００の開口部又はカプセル内に収められたフィルタ。

上記の説明において、本発明の様々な実施形態を例示及び説明のために提示してきた。それらは、限定的又は網羅的であること、あるいは本発明の範囲を開示した精密な形に限定することを意図していない。本明細書に含まれる教示に照らして、明らかな修正形態及び代替形態が可能である。本発明の原理及びそれらの実用的な実装を最も良く示すため、並びに、当業者であれば、企図される用途に適するように様々な修正を伴う様々な実施形態を利用できるようにするために、様々な実施形態を選択及び説明した。こうした修正形態及び変形形態はすべて、公平に、法的に、及び公正に資格が与えられる範囲に従って解釈する場合、添付の特許請求の範囲によって決定されるような本発明の範囲内にある。

Claims (29)

1. エアロゾル生成デバイス内で使用するための機能成分のためのキャリアであって、
   前記キャリアは、流体透過性であり、かつ、前記機能成分を担持するためのたばこ抽出媒体を含み、
   前記媒体は、前記エアロゾル生成デバイスによるエアロゾル化された送出に好適な前記機能成分が注入されたエアロゾル前駆体液を提供するために、前記機能成分を流体内に放出するように構成される、キャリア。
2. 前記媒体は、たばこを含む、請求項１に記載のキャリア。
3. 前記たばこは、たばこ葉、たばこ茎、たばこ粉末、又はたばこダストの形である、請求項２に記載のキャリア。
4. 前記たばこは、再構成シートの形である、請求項３に記載のキャリア。
5. 前記機能成分は、ニコチン又はニコチン塩を含む、請求項１から４のいずれか一項に記載のキャリア。
6. 前記ニコチン塩は、ニコチン塩酸塩、ニコチン二塩酸塩、ニコチン一酒石酸塩、ニコチン重酒石酸塩、ニコチン重酒石酸二水和物、ニコチン硫酸塩、ニコチン塩化亜鉛一酒石酸塩、及びニコチンサリチル酸塩、並びにそれらの混合物、からなる群から選択される、請求項５に記載のキャリア。
7. 前記媒体は、前記流体の存在に応答して前記機能成分を前記流体内に放出するように構成される、請求項１から６のいずれか一項に記載のキャリア。
8. 前記媒体は、溶液を形成するために前記機能成分を前記流体内に放出するように構成される、請求項１から７のいずれか一項に記載のキャリア。
9. 前記キャリアは、錠剤、ゲル、カプセル、カートリッジ、ポッド、又はポーチの形である、請求項１から８のいずれか一項に記載のキャリア。
10. 前記媒体は、流体透過性である、請求項１から９のいずれか一項に記載のキャリア。
11. 前記機能成分は、前記媒体内で実質的に均等に分散される、請求項１から１０のいずれか一項に記載のキャリア。
12. 前記機能成分は、ｐＨ調整剤を含む、請求項１から１１のいずれか一項に記載のキャリア。
13. 前記ｐＨ調整剤は、一炭酸塩、重炭酸塩、及びセスキ炭酸塩を含む炭酸塩、酢酸塩、グリシン酸塩、グルコン酸塩、ホウ酸塩、アルカリ金属又はアンモニウムのグリセロリン酸塩又はクエン酸塩、リン酸一水素、リン酸二水素、及びリン酸三水素を含むリン酸塩系、水酸化ナトリウム及び水酸化カリウムなどの金属水酸化物、並びにそれらの混合物、からなる群から選択される、請求項１２に記載のキャリア。
14. 前記媒体は、流体可溶性フィルム又は膜内に封入される、請求項１から１３のいずれか一項に記載のキャリア。
15. 前記流体可溶性フィルムは、ポリエステル織メッシュ、ＰＶＡメッシュ、ナイロン、ろ紙、絹、麻、ＰＶＣ、ＰＰ、木綿、からなる群から選択される、請求項１４に記載のキャリア。
16. 前記媒体は、充填材を含む、請求項１から１５のいずれか一項に記載のキャリア。
17. 前記充填材は、たばこダスト、セルロース、任意の植物（すなわち、たばこ茎）、砂糖、フォーム、多孔質母材（乾燥剤／ビーズ）、多糖、ポリオール、糖類、天然繊維、微結晶性セルロース、セルロース、及びセルロース誘導体、からなる群から選択される、請求項１６に記載のキャリア。
18. 前記機能成分は、香料を含む、請求項１から１７のいずれか一項に記載のキャリア。
19. 前記香料は、マイルドメンソール、ミックスベリー、クールメンソール、ピーチ、クリームケーキ、メロンメドレー、アップル、シーシャグレープ、バージニアタバコ、アメリカンブレンドレッド、からなる群から選択される、請求項１８に記載のキャリア。
20. エアロゾル送出デバイスによる機能成分のエアロゾル化送出のためにエアロゾル前駆体液を混合するための方法であって、
    前記機能成分を担持するたばこ抽出媒体を含む流体透過性キャリアを流体と接触させるステップと、
    前記エアロゾル送出デバイスにおいて使用するために前記機能成分が注入された液体を形成するために、前記媒体に前記流体内に前記機能成分を放出させるように、前記流体が前記媒体を飽和できるようにするステップと、
    を含む、方法。
21. 前記流体内の前記媒体を撹拌するステップを更に含む、請求項２０に記載の方法。
22. 前記媒体を撹拌するステップは、前記媒体及び前記流体を含む容器を振るステップを含む、請求項２１に記載の方法。
23. 前記媒体を前記流体と接触させるステップは、前記流体を保持している容器内に前記媒体を導入するステップを含む、請求項２０から２２のいずれか一項に記載の方法。
24. 前記媒体を前記流体と接触させるステップは、前記媒体を保持している容器内に前記流体を導入するステップを含む、請求項２０から２２のいずれか一項に記載の方法。
25. 前記流体内の前記媒体を撹拌するステップを実行する前に、撹拌部材を容器内に導入するステップを更に含む、請求項２１から２４のいずれか一項に記載の方法。
26. エアロゾル生成デバイスの貯蔵器を、前記機能成分が注入された前記液体で再充填するステップを更に含む、請求項２１から２５のいずれか一項に記載の方法。
27. エアロゾル送出デバイス内で使用するための液体を混合するための容器であって、
    請求項１から１９のいずれか一項に記載のキャリアを含むチャンバを備える、容器。
28. 請求項２７に記載の容器を備える、エアロゾル送出デバイス。
29. 前記容器は、前記デバイスに取り外し可能に結合されるように構成される、請求項２８に記載のエアロゾル送出デバイス。

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