JP2023148719A - 喫煙具用カートリッジ - Google Patents
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- Cigarettes, Filters, And Manufacturing Of Filters (AREA)
Abstract
【課題】サセプタを含むエアロゾル形成基材の全体構造を単純化することができる喫煙具用カートリッジを提供する。【解決手段】誘導加熱式の喫煙具100に装着して使用される喫煙具用カートリッジ10であって、タバコ植物または非タバコ植物を原料とするエアロゾル形成基材1と、エアロゾル形成基材1を被覆する筒状の包装部材2と、包装部材2におけるエアロゾル形成基材1よりも下流側の端部に配置されたマウスピース3と、包装部材2におけるエアロゾル形成基材1よりも上流側の端部に配置された非通気性の蓋体7と、エアロゾル形成基材1内の中心軸に沿って配置されたサセプタ6とを備え、サセプタ6は合金材料から成る細長形状の金属板であり、蓋体7の中央部にサセプタ6の端部に対向する1つの連通孔8が形成されており、この連通孔8の孔径がサセプタ6の幅寸法よりも大きく設定されている。【選択図】図3
Description
本発明は、喫煙具用カートリッジに関する。
近年、火炎を用いることなく、タバコの成分を含むタバコカートリッジを加熱して、気化したタバコ成分を吸引する方式のタバコ製品が広く知られている。また、嗜好の多様化から、タバコ成分を含まない植物の芳香や味わいを、タバコ同様に火炎を用いずに楽しむためのカートリッジも知られ始めている。このようなカートリッジ等は、加熱式の喫煙具に装着されることで使用される。
加熱式の喫煙具として、例えばブレード加熱式のものや誘導加熱式のものが知られている。誘導加熱式の喫煙具に用いられる喫煙具用カートリッジとして、例えば特許文献1が知られている。特許文献1に記載の喫煙具用カートリッジは、円筒状の外側ラッパーの内部に、上流側から下流側に向かってプラグ要素、エアロゾル形成基体、支持要素、エアロゾル冷却要素およびマウスピースがこの順に配置されており、エアロゾル形成基体内には長軸方向に沿って細長いサセプタが配置されている。プラグ要素は多孔性材料でできているか、またはエアロゾル形成基体の上流端が見えないように複数の開口部を備えており、このプラグ要素がエアロゾル形成基体の上流端に隣接することにより、エアロゾル形成基体内に配置されたサセプタの脱落や変形を防いでいる。
特許文献1に記載の喫煙具用カートリッジでは、誘導加熱式の喫煙具に発生する交流磁界によりサセプタが誘導加熱されると、サセプタからエアロゾル形成基体に熱が伝達されることにより、エアロゾル形成基体が加熱されてエアロゾルが生成される。そして、この状態で喫煙者がマウスピースをくわえて吸引すると、プラグ要素を通過した空気がエアロゾル形成基体に流れ込むため、サセプタの熱によって生成したエアロゾルが、マウスピースに流れて喫煙者の口内へと流入される。
特許文献1に記載の喫煙具用カートリッジは、キュリー温度の異なる複数のサセプタ素材を層状に組み合わせることにより、誘導加熱されるサセプタの温度を適切に制御するようにしているため、サセプタを含むエアロゾル形成基材の全体構造が複雑になるという課題がある。
本発明は、このような実情に鑑みてなされたもので、その目的は、誘導加熱式の喫煙具に用いられるのに好適であって、サセプタを含むエアロゾル形成基材の全体構造を単純化することができる喫煙具用カートリッジを提供することにある。
上記目的を達成するために、本発明の一態様は、誘導加熱式の喫煙具に装着して使用される喫煙具用カートリッジであって、タバコ植物または非タバコ植物を原料とするエアロゾル形成基材と、前記エアロゾル形成基材を被覆する筒状の包装部材と、前記包装部材における前記エアロゾル形成基材よりも下流側の端部に配置されたマウスピースと、前記包装部材における前記エアロゾル形成基材よりも上流側の端部に配置された非通気性の蓋体と、前記エアロゾル形成基材内の中心軸に沿って配置されたサセプタと、を備え、前記サセプタは、合金材料から成る細長形状の金属であり、前記蓋体の中央部に前記サセプタの端部に対向する1つの連通孔が形成されており、前記連通孔の孔径が前記サセプタの幅寸法よりも大きく設定されている、ことを特徴とする。
本発明によれば、サセプタを含むエアロゾル形成基材の全体構造を単純化することができる。なお、上記した以外の課題、構成および効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。
図1は第1実施形態に係る喫煙具用カートリッジ10の断面図、図2は第1実施形態に係る喫煙具用カートリッジ10の正面図である。なお、以下の説明では、喫煙者が使用中に喫煙具用カートリッジを吸う方向に関連して、エアロゾルが流れる方向の上流側を単に「上流側」、下流側を単に「下流側」という。
図1と図2に示すように、第1実施形態に係る喫煙具用カートリッジ10は、エアロゾル形成基材1と、エアロゾル形成基材1を被覆する筒状の包装部材2と、包装部材2におけるエアロゾル形成基材1よりも下流側の端部に配置されたマウスピース3と、マウスピース3を被覆する筒状の外装部材4と、エアロゾル形成基材1とマウスピース3との間に配置された支持部材5と、エアロゾル形成基材1内の中心軸に沿って配置されたサセプタ6と、包装部材2におけるエアロゾル形成基材1よりも上流側の端部に配置された蓋体7と、を備える。
エアロゾル形成基材1は、詳しくは後述するタバコ植物または非タバコ植物を原料とする喫煙材で構成されている。蓋体7とエアロゾル形成基材1と支持部材5は、シート状の包装部材2により巻かれて一体化されている。包装部材2は、例えば紙から成るが、シート状の部材であれば材質は問わない。
マウスピース3は、喫煙具用カートリッジ10の吸口を構成する部分であり、例えば紙等を用いて形成されている。また、マウスピース3は、微粒子を取り除くセルロースアセテートフィルタ等を含んでいても良い。エアロゾル形成基材1で生成された水蒸気やエアロゾル中の微粒子の一部は、このマウスピース3のフィルタによってろ過される。
支持部材5は、薄いシート状の部材(例えば紙、ポリマーシート、ゴムシート、金属シートなど)を巻いて円筒状に形成されたものや、耐熱性に優れた素材(例えばガラス、セラミック、耐熱プラスチックなど)で一体に成形されたものから成り、その軸方向(長手方向)が喫煙具用カートリッジ10の中心軸に沿うように配置されている。そして、支持部材5の一端がエアロゾル形成基材1と当接し、他端がマウスピース3と当接することで、エアロゾル形成基材1の軸方向の移動が規制される。
マウスピース3と包装部材2は、シート状の外装部材4により巻かれて一体化されている。外装部材4は、例えば紙から成る。なお、外装部材4を省略して包装部材2でマウスピース3を覆うようにしても良い。
サセプタ6は、エアロゾル形成基材1からエアロゾルを発生させるのに十分な温度に誘導加熱されることが可能な磁性体金属材料から成り、より具体的には、キュリー温度が異なる複数の磁性体金属材料を含む合金から成る。磁性体は、強磁性体、常磁性体、反磁性体に大別される。強磁性体は、外部磁界を加えると外部磁界と同じ方向の磁気を強く帯び、外部磁界をゼロにしても強い磁気が残る材料であり、例えば鉄、ニッケル、コバルト、およびフェライト系ステンレス等が挙げられる。強磁性体の比透磁率は、1よりも極めて大きく、例えば、鉄であれば5000程度であり、ニッケルであれば600程度であり、コバルトであれば250程度であり、フェライト系ステンレスであれば1000~1800程度である。
一方、常磁性体は、外部磁界を加えると外部磁界と同じ方向の磁気を弱く帯び、外部磁界をゼロにすると磁気を帯びなくなる材料であり、例えばアルミニウム、クロム、白金、およびマンガン等が挙げられる。常磁性体の比透磁率は1よりもわずかに大きく、例えば、アルミニウムであれば1.000021程度であり、白金であれば1.000265程度であり、マンガンであれば1.000830程度である。また、反磁性体は、外部磁界を加えると外部磁界と反対方向の磁気を弱く帯び、外部磁界をゼロにすると磁気を帯びなくなる材料であり、例えば銅、グラファイトおよびビスマス等が挙げられる。反磁性体の比透磁率は、1よりもわずかに小さく、例えば、銅であれば0.999990程度であり、グラファイトであれば0.99980程度であり、ビスマスであれば0.999834程度である。
強磁性体金属材料は、交流磁界が発生すると、誘導電流が流れてジュール熱が発生するだけでなく、分子同士の摩擦や振動によって熱(ヒステリシス損失)が発生するため、常磁性体金属材料や反磁性体金属材料に比べて容易に誘導加熱できる。
また、強磁性体金属材料は、キュリー温度が高く、例えば、ニッケルであれば358℃程度である。そのため、喫煙具用カートリッジ10を例えば200℃の高温で加熱する際にも、加熱温度がキュリー温度に達することはなく、強磁性体としての性質を維持でき、エアロゾル形成基材1を安定して加熱できる。本実施形態では、サセプタ6として、ニッケルの他に、クロム、アルミニウム、ケイ素、マンガン、炭素、リン、硫黄、鉄等を含む合金を採用している。このような材料の組み合わせ以外にも、鉄とニッケルの合金や、鉄とコバルトの合金を用いることもできる。また、サセプタ6として、キュリー温度が異なる強磁性体金属材料から成る合金の代わりに、強磁性体金属材料と常磁性体金属材料を組み合わせた合金、例えば鉄とクロムとアルミニウムの合金や、強磁性体金属材料と反磁性体金属材料を組み合わせた合金、例えば鉄と銅の合金を用いることもできる。
サセプタ6は、上記した合金を長方形状に形成した金属平板であり、その外形寸法の一例を挙げると、長さ(長辺)が12~18mm、幅(短辺)が1.0~2.5mm、厚みが0.11~0.63mmであり、好ましくは長さが12~18mm、幅が1.0~2.5mm、厚みが0.11~0.15mmであり、より好ましくは長さが14mm、幅が1.8mm、厚みが0.13mmである。このようなサセプタ6は、エアロゾル形成基材1内の中心軸に沿って配置されており、サセプタ6とエアロゾル形成基材1は同じ長さに設定されている。したがって、サセプタ6の一端は、エアロゾル形成基材1の上流側の端面に露出している。
蓋体7は、加熱されたサセプタ6または加熱されたエアロゾル形成基材1の温度に耐えうる材料で形成されており、本実施形態では、空気に対して非透過性を有する耐熱性のシリコンゴムが用いられているが、非透過性を有する耐熱性素材であれば金属や樹脂あるいは陶磁器などであっても良い。蓋体7は、エアロゾル形成基材1の直径と同じ外径を有する円板状の部材であり、その外周部が外装部材4の内周面に接着等の手段を用いて固着されている。蓋体7の中心位置に円形の連通孔8が形成されており、この連通孔8はエアロゾル形成基材1の端面から露出するサセプタ6と対向している。連通孔8の孔径(直径)はサセプタ6の幅寸法よりも大きく設定されており、蓋体7と外装部材4の相対的な取付角度が変化しても、必ず連通孔8内にサセプタ6が露呈するようになっている。
次に、エアロゾル形成基材1として用いられる原料の具体例について説明する。エアロゾル形成基材1は、以下に示す原料のうち任意の1つまたは複数の組み合わせで構成される。
エアロゾル形成基材1は、タバコ植物または非タバコ植物を原料とする。タバコ植物としては、タバコ葉、タバコ茎、膨張タバコ、均質化タバコ等が挙げられる。非タバコ植物としては、タバコ植物以外の植物が挙げられる。非タバコ植物の好ましい部位としては、葉、果肉、種子、根(鱗根、塊根等)、茎、塊茎、皮(茎皮、樹皮等)、花(花弁、雄蕊、雌蕊等)、幹、枝等が挙げられる。
なお、本明細書でいう「植物」とは動物に対する一群を意味し、草および木等のように、根があって場所が固定されて生きているような生物以外に、微細藻類および海藻等のような藻類、キノコ等の菌類等をも含む。
エアロゾル形成基材1は、例えば、乾燥・粉砕された非タバコ植物に、エアロゾルを発生させるエアロゾルフォーマ、微結晶セルロース、風味を追加する添加剤、保存料、結着剤または増粘剤等を適宜混合し、粉砕若しくは分級して粉状または粒状にしたり、ペースト状に成形される。また、エアロゾル形成基材1は、シート状に成形した上で、所定の幅および長さを有するように切断して短冊状または棒状とされる。
例えば、非タバコ植物の部位が葉である場合は、好ましくは茶類を使用できる。茶類は茶になる植物が異なるだけでな<、同じ植物であっても加工法によって異なるお茶になる。具体的には、例えば、日本茶、紅茶、明日葉茶、甘茶、アマチャヅル茶、アロエ茶、イチョウ葉茶、ウーロン茶、ウコン茶、ウラジロガシ茶、エゾウコギ茶、オオバコ茶、カキオドシ茶、柿の葉茶、カミツレ茶、カモミールティ、河原決明茶、カリン茶、菊花茶、ギムネマ茶、グァバ茶、クコ茶、柔の葉茶、黒豆茶、ゲンノショウコ茶、玄米茶、ゴボウ茶、コンフリー茶、毘布茶、桜茶、サフラン茶、シイタケ茶、シソ茶、ジャスミン茶、しょうが茶、スギナ茶、セキショウ茶、センブリ茶、ソバ茶、タラノキ茶、タンポポ茶、甜茶、ドクダミ茶、杜仲茶、ナタマメ茶、ニワトコ茶、ネズミモチ茶、ハトムギ茶、ハブ茶、ビワの葉茶、プーアル茶、紅花茶、松葉茶、マテ茶、麦茶、メグスリノキ茶、ヨモギ茶、ユーカリ茶、羅漢果茶、ルイボスティ、ゴーヤ茶などが挙げられる。これらお茶については飲用後の茶殻を使用しても良い。茶殻などを使用すれば高価なお茶などを再利用して有効活用できる。
さらに、上記に例示した非タバコ植物の抽出物、所謂エキスや加工品も使用することができる。抽出物の形態としては、液体、水あめ状、粉末、顆粒、溶液等が挙げられる。
エアロゾル形成基材1の原料としてのエアロゾルフォーマは、グリセリン、プロピレングリコール、ソルビトール、トリエチレングリコール、乳酸、ジアセチン(グリセリンジアセタート)、トリアセチン(グリセリントリアセタート)、トリエチレングリコールジアセタート、クエン酸トリエチル、ミリスチン酸イソプロピル、ステアリン酸メチル、ドデカンジオン酸ジメチル、テトラデカンサンジオン酸ジメチルなどが挙げられる。なかでも、グリセリン、プロピレングリコールが好ましい。
エアロゾル形成基材1の原料としての微結晶セルロースとは、例えば、繊維性植物のパルプから得られたα-セルロースを酸で部分的に解重合したものとして得られるものであり、セルロースから可溶性部分を取り除き、適宜、不溶性部分を結晶化したものである。
微結晶セルロースは、粉体のままでも良いし、水などの溶媒に分散させて懸燭液でも良い。この場合、溶媒ヘの分散は、高速攪拌機や高圧ホモジナイザーなどが使用できる。
さらに、必要に応じエアロゾル形成基材1の原料として風味を追加する風味添加剤も好ましく用いられる。風味添加剤としては、はっか、ココア、コーヒー、紅茶のエキス、茶抽出物のカテキンの粉末等が挙げられる。保存料としては食品に使用されるものが好ましく、例えば、ソルビン酸、ソルビン酸カリウム、安息香酸、安息香酸ナトリウム等が挙げられる。
エアロゾル形成基材1に、メントールおよび非水溶性架橋ポリマー(好ましくはポリビニルポリピロリドン)を含有させても良い。メントールに非水溶性架橋ポリマーを組み合わせることで、メントールの昇華を効果的に抑制でき、メントールの風味を長期間保つことができる。ここで、メントールとは、天然物から得られたものに限られず、合成物でも良い。また、はっか、ミント、ハッカ油、その他のメントールを含むものを使用しても良い。
風味添加剤は、例えば、マウスピース3の壁部に含浸させることによってマウスピース3に設けられている。風味添加剤がマウスピース3に設けられている態様は、このような態様に限られず、例えば、当該風味添加剤が封入されているカプセルをマウスピース3の壁部に埋設することによって、マウスピース3に風味添加剤が設けられているようにしても良い。または、マウスピース3とエアロゾル形成基材1との間に風味添加剤が封入されたカプセルが配置されるようにしても良い。風味添加剤がカプセルに封入されている場合、喫煙者は、カプセルを指で押圧することにより、カプセルを破壊することができ、所望のタイミングで風味添加剤の芳香成分を揮発させることが可能となる。
さらに、風味添加剤は、例えば、マイクロカプセルに封入されている場合、封入されているマイクロカプセルをエアロゾル形成基材1に設けても良い。勿論、当該マイクロカプセルを支持部材5に設けても良い。
エアロゾル形成基材1の原料としての結着剤または増粘剤としては、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レロース、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、カルボキシメチルセルロースナトリウム、カラナギン、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が挙げられる。
次に、喫煙具用カートリッジ10の使用方法について図3を参照して説明する。図3は、喫煙具用カートリッジ10を喫煙具100に挿入した状態を示す断面図である。
図3に示すように、喫煙具用カートリッジ10は、誘導加熱式の喫煙具100に装着されて使用される。喫煙具100は、喫煙具用カートリッジ10を挿入するための挿入部101と、挿入部101の周りに円筒状に巻回するように内蔵されたコイル102と、コイル102に交流電流を流すよう制御するCPUを含む回路基板(不図示)と、を有する。
喫煙具用カートリッジ10が挿入部101に挿入されると、被加熱体であるエアロゾル形成基材1はコイル102の内側に配置された状態となる。この状態で、喫煙具100のスイッチがオンされると、CPUによる制御によってコイル102に交流電流が流れ、エアロゾル形成基材1を貫くように交流磁界が発生する。これにより、エアロゾル形成基材1内の中心軸に沿って配置されたサセプタ6に誘導電流が流れることで、ジュール熱が発生すると共にヒステリシス損失によって熱が発生するため、サセプタ6が誘導加熱される。そして、サセプタ6からエアロゾル形成基材1に熱が伝達されることにより、エアロゾル形成基材1が加熱されてエアロゾルが生成される。この状態で喫煙者がマウスピース3をくわえて吸引すると、蓋体7の連通孔8からエアロゾル形成基材1内に向けて空気が流れ込むため、エアロゾル形成基材1で生成されたエアロゾルがマウスピース3に流れて、喫煙者の口内へと流入される。その際、蓋体7の連通孔8からサセプタ6に向けて集中した空気が流れ込み、この空気がサセプタ6の周囲を通過することでサセプタ6が冷却されるため、誘導加熱されるサセプタ6の温度が適切に制御される。
このように構成された第1実施形態に係る喫煙具用カートリッジ10によれば、以下の効果を奏することができる。
エアロゾル形成基材1内の中心軸に沿ってサセプタ6が配置され、エアロゾル形成基材1よりも上流側の端部に非通気性の蓋体7が配置されている。そして、この蓋体7の中心部にサセプタ6に対向する1つの連通孔8が設けられており、この連通孔8の孔径がサセプタ6の幅寸法よりも大きく設定されている。そのため、蓋体7の連通孔8から吸気された集中した空気がサセプタ6の周囲を通過することで、誘導加熱されるサセプタ6の温度が適切に制御され、合金でできたサセプタ6の過度の温度上昇が抑えられる。したがって、キュリー温度が異なる複数のサセプタ素材を層状に組み合わせるという複雑な構成を採用しなくても、合金から成る単体のサセプタ6をエアロゾル形成基材1内の中心軸に沿って配置すれば良く、サセプタ6を含むエアロゾル形成基材1の全体構造を単純化することができる。
また、蓋体7の連通孔8がサセプタ6の幅寸法よりも大きく設定されているため、サセプタ6を除いた状態で喫煙具用カートリッジ10の組立を完成した後に、蓋体7の連通孔8からエアロゾル形成基材1の内部にサセプタ6を差し入れることが可能となる。したがって、予めエアロゾル形成基材1内にサセプタ6を配置するための装置が不要となり、生産装置を単純化することができる。しかも、連通孔8からエアロゾル形成基材1内に差し込まれるサセプタ6は、大きさや長さあるいは合金比率を自由に変えることが可能であるため、例えばエアロゾル形成基材1の充填材に含まれる材料や水分量に合わせた最適なサセプタ6をエアロゾル形成基材1内に配置することができ、汎用性の高い喫煙具用カートリッジ10を実現することができる。ただし、予めエアロゾル形成基材1内にサセプタ6を配置した後、喫煙具用カートリッジ10の組立を完成するようにしても良い。
図4は、第2実施形態に係る喫煙具用カートリッジ20の断面図であり、図1に対応する部分には同一符号を付してある。
図4に示すように、第2実施形態に係る喫煙具用カートリッジ20は、エアロゾル形成基材1を被覆する包装部材2に貫通孔21が形成されている。貫通孔21は、包装部材2の周方向に沿う位置に所定間隔を存して複数形成されているが、エアロゾル形成基材1の外周面と連通していれば1つでも良い。また、包装部材2における貫通孔21の形成位置は特に限定されないが、エアロゾル形成基材1の上流側の外周面と対向する部位の包装部材2に形成されていることが好ましい。
このように構成された第2実施形態に係る喫煙具用カートリッジ20では、包装部材2にエアロゾル形成基材1の外周面と連通する貫通孔21が形成されているため、蓋体7の連通孔8から吸気される空気がエアロゾル形成基材1の軸方向に沿って流れるだけでなく、包装部材2の貫通孔21からエアロゾル形成基材1の外周面を通って内部に空気が流入する。これにより、サセプタ6により加熱されたエアロゾル形成基材1の中心軸付近のエアロゾルと、それよりも温度が低いエアロゾル形成基材1の外周側のエアロゾルとが混合されるため、第2実施形態に係る喫煙具用カートリッジ20によれば、第1実施形態と同様の作用効果を奏するほか、より濃い風味や味わいを得ることができるという付加的な作用効果が期待される。
図5は、第3実施形態に係る喫煙具用カートリッジ30の断面図であり、図1に対応する部分には同一符号を付してある。
図5に示すように、第3実施形態に係る喫煙具用カートリッジ30は、蓋体7とエアロゾル形成基材1との間に空隙部31が画成されており、この空隙部31と対向する部位の包装部材2に貫通孔32が形成されている。貫通孔32は、空隙部31と対向する部位の包装部材2に複数形成されているが、空隙部31と連通していれば1つでも良い。
このように構成された第3実施形態に係る喫煙具用カートリッジ30では、蓋体7とエアロゾル形成基材1との間に空隙部31が画成され、この空隙部31と対向する部位の包装部材2に貫通孔32が形成されているため、蓋体7の連通孔8から吸気された集中した空気がサセプタ6の周囲を通過するだけでなく、蓋体7の連通孔8から吸気された空気と包装部材2の貫通孔32から吸気された空気とが空隙部31内で混合された後、この空気がエアロゾル形成基材1の内部全体を通過する。これにより、サセプタ6の過度の温度上昇が抑えられるだけでなく、エアロゾル形成基材1全体の温度を下げることができるため、第3実施形態に係る喫煙具用カートリッジ30によれば、第1実施形態と同様の作用効果を奏するほか、風味や味わいが安定するという付加的な作用効果が期待される。
次に、喫煙具用カートリッジの変形例について説明する。
(変形例-1)
図6は変形例-1に係る喫煙具用カートリッジ40の断面図である。図6に示すように、変形例-1に係る喫煙具用カートリッジ40は、エアロゾル形成基材1内に複数のサセプタ6が軸方向に沿って配置されており、それ以外の構成は第1実施形態に係る喫煙具用カートリッジ10と基本的に同様である。なお、複数のサセプタ6の1つをエアロゾル形成基材1内の中心軸に沿って配置し、このサセプタ6を蓋体7の連通孔8に対向させても良い。
図6は変形例-1に係る喫煙具用カートリッジ40の断面図である。図6に示すように、変形例-1に係る喫煙具用カートリッジ40は、エアロゾル形成基材1内に複数のサセプタ6が軸方向に沿って配置されており、それ以外の構成は第1実施形態に係る喫煙具用カートリッジ10と基本的に同様である。なお、複数のサセプタ6の1つをエアロゾル形成基材1内の中心軸に沿って配置し、このサセプタ6を蓋体7の連通孔8に対向させても良い。
(変形例-2)
図7は変形例-2に係る喫煙具用カートリッジ50の断面図である。本例では、図7に示すように、エアロゾル形成基材1の上流側端部に配置された蓋体51が、非通気性の材料で形成されておらず、セラミック等の通気性を有する多孔質材料から成る。また、エアロゾル形成基材1とマウスピース3との間に支持部材は配置されておらず、その代わりに空洞の冷却部52が形成されている。
図7は変形例-2に係る喫煙具用カートリッジ50の断面図である。本例では、図7に示すように、エアロゾル形成基材1の上流側端部に配置された蓋体51が、非通気性の材料で形成されておらず、セラミック等の通気性を有する多孔質材料から成る。また、エアロゾル形成基材1とマウスピース3との間に支持部材は配置されておらず、その代わりに空洞の冷却部52が形成されている。
この構成により、多孔質の蓋体51を通過した空気がエアロゾル形成基材1の上流側端面から内部の軸方向に流れ、エアロゾル形成基材1内に配置されたサセプタ6が冷却されると共に、エアロゾルが冷却部52で冷却された後にマウスピース3に流れて、喫煙者の口内へと流入される。
(変形例-3)
図8は変形例-3に係る喫煙具用カートリッジ60の断面図である。本例では、図8に示すように、エアロゾル形成基材1とマウスピース3との間に形成された冷却部61が多孔性の部材から成り、それ以外の構成は変形例-2に係る喫煙具用カートリッジ50と基本的に同様である。
図8は変形例-3に係る喫煙具用カートリッジ60の断面図である。本例では、図8に示すように、エアロゾル形成基材1とマウスピース3との間に形成された冷却部61が多孔性の部材から成り、それ以外の構成は変形例-2に係る喫煙具用カートリッジ50と基本的に同様である。
(変形例-4)
図9は変形例-4に係る喫煙具用カートリッジ70の断面図である。本例では、図9に示すように、エアロゾル形成基材1の上流側端部に配置された蓋体71が非通気性の金属薄板等から成ると共に、包装部材2にエアロゾル形成基材1の外周面と連通する貫通孔72が形成されており、それ以外の構成は変形例-2に係る喫煙具用カートリッジ50と基本的に同様である。なお、空洞の冷却部52の代わりに多孔性の冷却部としても良い。
図9は変形例-4に係る喫煙具用カートリッジ70の断面図である。本例では、図9に示すように、エアロゾル形成基材1の上流側端部に配置された蓋体71が非通気性の金属薄板等から成ると共に、包装部材2にエアロゾル形成基材1の外周面と連通する貫通孔72が形成されており、それ以外の構成は変形例-2に係る喫煙具用カートリッジ50と基本的に同様である。なお、空洞の冷却部52の代わりに多孔性の冷却部としても良い。
なお、本発明は上記実施形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能であり、特許請求の範囲に記載された技術思想に含まれる技術的事項の全てが本発明の対象となる。上記実施形態は、好適な例を示したものであるが、当業者ならば、本明細書に開示の内容から、各種の代替例、修正例、変形例あるいは改良例を実現することができ、これらは添付の特許請求の範囲に記載された技術的範囲に含まれる。
例えば、図5に示された第3実施形態に係る喫煙具用カートリッジ30において、空隙部31と対向する部位の包装部材2に貫通孔32を形成するだけでなく、エアロゾル形成基材1の外周面と対向する部位の包装部材2にも貫通孔を形成しても良い。このように構成すると、エアロゾル形成基材1に添加された風味添加剤がより一層エアロゾルに均一に混ざることが期待される。
また、第1乃至第3実施形態に係る喫煙具用カートリッジ10,20,30において、エアロゾル形成基材1とマウスピース3との間に支持部材5を配置する代わりに、空洞の冷却部(図7と図9参照)や多孔性の冷却部(図8参照)を形成しても良い。
1 エアロゾル形成基材
2 包装部材
3 マウスピース
4 外装部材
5 支持部材
6 サセプタ
7 蓋体
8 連通孔
10,20,30 喫煙具用カートリッジ
21 貫通孔
31 空隙部
32 貫通孔
100 喫煙具
101 挿入部
102 コイル
2 包装部材
3 マウスピース
4 外装部材
5 支持部材
6 サセプタ
7 蓋体
8 連通孔
10,20,30 喫煙具用カートリッジ
21 貫通孔
31 空隙部
32 貫通孔
100 喫煙具
101 挿入部
102 コイル
Claims (5)
- 誘導加熱式の喫煙具に装着して使用される喫煙具用カートリッジであって、
タバコ植物または非タバコ植物を原料とするエアロゾル形成基材と、
前記エアロゾル形成基材を被覆する筒状の包装部材と、
前記包装部材における前記エアロゾル形成基材よりも下流側の端部に配置されたマウスピースと、
前記包装部材における前記エアロゾル形成基材よりも上流側の端部に配置された非通気性の蓋体と、
前記エアロゾル形成基材内の中心軸に沿って配置されたサセプタと、
を備え、
前記サセプタは、合金材料から成る細長形状の金属であり、
前記蓋体の中央部に前記サセプタの端部に対向する1つの連通孔が形成されており、
前記連通孔の孔径が前記サセプタの幅寸法よりも大きく設定されている、
ことを特徴とする喫煙具用カートリッジ。 - 請求項1に記載の喫煙具用カートリッジにおいて、
前記包装部材に、前記エアロゾル形成基材に連通する貫通孔が形成されている、ことを特徴とする喫煙具用カートリッジ。 - 請求項2に記載の喫煙具用カートリッジにおいて、
前記貫通孔は、前記エアロゾル形成基材における上流側の外周面と対向する位置に形成されている、ことを特徴とする喫煙具用カートリッジ。 - 請求項2に記載の喫煙具用カートリッジにおいて、
前記エアロゾル形成基材と前記蓋体との間に空隙部が画成されており、前記貫通孔は前記空隙部と対向する位置に形成されている、ことを特徴とする喫煙具用カートリッジ。 - 請求項1に記載の喫煙具用カートリッジにおいて、
前記蓋体は非通気性を有する耐熱性部材から成る、ことを特徴とする喫煙具用カートリッジ。
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