JP2023516604A - ロール状ムース消耗品 - Google Patents

Abstract

本発明は、それに対してコーティングされた発泡体を含むロール状シート（１００）に関し、発泡体は、エアロゾル発生基材を含む。ロール状シートは、オーブン式ベイピング装置又は内部加熱ベイピング装置用のエアロゾル発生物品として使用することができる。本発明はまた、ロール状シート（１００）の製造プロセスに関する。

Description

本発明は、タバコの分野に関し、特に、加熱式ベイピング装置又はオーブン式ベイピング装置で使用するためのタバコ含有発泡体状又はムース状エアロゾル発生材料に関する。

加熱非燃焼式（ＨｎＢ）ベイピング装置において使用されるエアロゾル発生材料を含むエアロゾル発生物品は、１９８０年以降、公知となっている。それにも関わらず、ＨｎＢ蒸気が、タバコの煙に含まれるほとんどの化学物質を大幅に少なく放出することが研究で明らかになったため、２１世紀になって以降ますます人気が高まっている。さらに、ＨｎＢ喫煙物品がＨｎＢホルダ内で使用される場合、燃焼排出プロセスが生じない。それゆえ、発生するエアロゾルは、煙ではないことが一般に認められており、したがって、このような喫煙消耗品は、エアロゾル発生消耗品又はエアロゾル発生物品としてよりよく知られている可能性がある。

特許文献米国特許出願公開第２０１７０２８０７６９号明細書は、電子ベイピング装置用カートリッジに関する。材料のロールが、ｐＨ調整剤、蒸気形成剤、風味剤、タバコ材料、及びニコチンのようなタバコ製品の添加剤のコーティングで含浸される。材料のロールは、ヒータと口端部インサートとの間に位置付けられる。材料のロールは、添加剤が両面に塗られたシートに形成され得る。それにもかかわらず、そこで説明されたカートリッジは、カートリッジ用に選択された材料に起因して貧弱な蒸気性能を有する。

異なる形状及びサイズのＨｎＢエアロゾル発生物品が市場に存在するが、消費者は、同時に、それらが紙巻タバコ又は葉巻等の従来の喫煙物品に匹敵する味覚及び感覚的体験を提供しないことを認識している。特に、消費者は、現在入手可能な製品では本物のタバコの味がしないと感じている。

したがって、消耗品が本物のタバコによりよく似ている、より楽しい味覚体験を消費者に提供するエアロゾル発生物品及び材料を消費者に提供することは有利であろう。そのうえ、消耗品のコストを下げることができるように、消耗品のより経済的で容易な製造方法も想定される。

本発明の発明者らは、特許請求の範囲に定められるとおりの新規且つ発明的なエアロゾル発生物品により、上述の問題に対する解決策を見出した。

本発明の第１の態様は、タバコ含有エアロゾル発生基材の発泡体でその表面の少なくとも１つにコーティングされたロール状シートに関する。

本発明の第２の態様は、本発明によるエアロゾル発生物品を製造する方法であって、
ａ． シートを提供するステップと、
ｂ． シートの少なくとも１つの面をエアロゾル発生基材の発泡体でコーティングするステップと、
ｃ． シートを巻いて、エアロゾル発生物品を形成するステップと、
を含む、方法に関する。

本発明による、発泡体がコーティングされたロール状シートは、エアロゾルの発生に適している。シートの大きい表面は、発泡体を塗布すべき大面積を提供する。さらにまた、ロール状シートは、シートの表面積の量をさらに増加させる。

いくつかの実施形態によれば、発泡体は、ロール状シートの両面に塗布される。エアロゾル発生基材を含む発泡体は、十分な蒸気又はエアロゾルを提供するために、シートの片面のみに塗布するのに十分であり得る。より強い、より豊かな、又はより長いベイピングセッションが望ましい場合、シートの両面に発泡体を塗布することができる。

いくつかの他の実施形態で、ロール状シートは、発泡体で部分的にのみコーティングされるか、又は完全にコーティングされる。使用されない発泡体の量を低減するために、発泡体は、シートの片側又は両側の表面の約半分のみに提供され得る。それにもかかわらず、エアロゾルのスムーズな放出及び一定の放出を確実にするために、発泡体は、吹き付けなどの方法と比較して、ロール状シートの表面に好ましくは均一にコーティングされる。

いくつかのさらなる実施形態で、複数の穿孔がロール状シートに設けられる。シートに設けられた穿孔は空気流を促し、それによって、加熱空気が穿孔を通して流れ、シートのより多くの表面と接触するとき、より高いエアロゾルを放出することができる。穿孔のないロール状シートは、加熱されたものがロール状シートの長手方向軸に沿ってのみ流れることができることを意味する。複数の穿孔を有することによって、加熱空気とコーティングされたシートの表面との相互作用を促進することができる。

いくつかの好ましい実施形態によれば、ロール状シートは、波状表面、エンボス加工若しくはデボス加工された表面、スタッズ付き表面、尖った表面又は波形表面を有する。これらのロール状シートは、それによって増加した表面を備え、それによって本発明のエアロゾル発生物品の蒸気性能が向上する。

いくつかの特に好ましい実施形態で、ロール状シートは、波形のシート構造を有する。空気流路の複数の長手方向軸を作成することができ、それによって蒸気性能（エアロゾル性能）又は本発明を向上させるので、この実施形態は特に有利である。

一実施形態によれば、ロール状シートは、互いに積み重ねられた多層のシートを含み、少なくとも１枚、２枚、３枚又は４枚のシートが発泡体でコーティングされて、ロール状シートを形成する。それにもかかわらず、２層以上のシートを使用する場合、これらのシート間の空気流が可能でないため、シートが互いに対して完全に位置することを回避するために、ロール状シートの表面は、好ましくは、波状表面、エンボス加工若しくはデボス加工された表面、スタッズ付き表面、尖った表面、波形表面、又は複数の穿孔を備えることが好ましい。ロール状シートの表面に設けられたこれらの不均一な表面は、シートのこれらの積み重ねられた層の間を流れる空気流を促し、それによって蒸気性能を向上させる。

他の実施形態で、発泡体でコーティングされたシートは、コーティングされていない１枚又は複数枚のシートによって分離される。より多層のシートを使用することは、より長いベイピングセッションを可能にし得るが、ロール状シートの各層にコーティングしないことによって発泡体の量を低減することができる。

さらなる実施形態で、ロール状シートは、プラスチック材料、再構成タバコなどの不活性及び／又は多孔性及び／又は可撓性材料である。これらの材料は、燃焼ではなく加熱されるので適している。それにもかかわらず、プラスチック材料は耐熱性材料で作られていることが好ましい。

いくつかのさらなる実施形態によれば、ロール状シートは、織物又は不織材料などの繊維材料である。これらの材料は、高温で加熱された際に容易に壊れず、それによってエアロゾル発生物品からの廃棄物及び灰を低減する。

いくつかの実施形態で、方法は、以下のステップ、すなわち、
ａ． 複数のシートを互いに積み重ねるステップであって、シートは、エアロゾル発生基材の前記発泡体でコーティングされたシートのみ、又はコーティングされたシート若しくはコーティングされていないシートの混合物を含む、ステップと、
ｂ． ロール状シートをその長手方向軸に対して垂直に切断するステップと、
ｃ． シートが広がることを防ぐためにロール状シートに締結手段を設けるステップと、
ｄ． 包装目的でロール状シートにラップを施すステップと、
のうちの１つ又は複数をさらに含む。

所与の数値に関する「約（ａｂｏｕｔ）」又は「およそ（ａｐｐｒｏｘｉｍａｔｅｌｙ）」又は「ほぼ（ａｒｏｕｎｄ）」は、指定された値の１０％以内の数値を含むことを意味する。本開示において与えられる全ての値は、文脈からそうでないことが明らかでない限り、「約」という語によって補完されると理解されるべきである。より厳密な意味で、指定された値の５％以内の数値を含むことを意味する。

不定冠詞「１つの（ａ）」又は「１つの（ａｎ）」は、複数を除外せず、したがって広い意味で扱われるべきである。

本明細書で使用される「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅ）」という用語は、１つの要素のみが記述されている場合、「である（ｉｓ）」で置き換え可能とすることができ、又は、２つ以上の要素が記述されている場合、「である（ａｒｅ）」で置き換え可能とすることができる。

特に定義しない限り、本明細書中で使用する技術用語及び科学用語は、本発明が属する技術分野の当業者によって一般に理解されるものと同じ意味を有する。

エアロゾル発生消耗物品又はエアロゾル発生消耗物品の構成要素の「断面プロファイル」への言及は、特に記載しない限り横断面図を指す。

「タバコ含有」は、人工的に含まれるか又はタバコ中に自然に含有される、タバコの構成成分、例えばタバコ、タバコ粒子、タバコフレーバー及び／又は任意の利用可能な形態のニコチン（例えばニコチン塩）を含有及び／又は保持する任意の化合物、混合物、粒子物質及び／又は溶液とすることができる。対照的に、人工的に添加される非タバコ特有フレーバーの一例はメントールであろう。

本明細書で使用される場合、「エアロゾル発生物品」という用語は、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ために、燃焼ではなく、加熱されるように意図されるエアロゾル発生材料を含むエアロゾルを生成するためのエアロゾル発生物品を指す。消耗物品は、オーブン式又は内部加熱式のベイピング装置内で加熱することができる。

本明細書で使用される場合、「エアロゾル発生基材」という用語と「エアロゾル発生材料」という用語は、互換的に使用される。「エアロゾル発生基材」という用語は、加熱時にエアロゾル又は蒸気を形成することができる揮発性化合物を放出することができる材料を指す。本明細書で説明するエアロゾル発生物品のエアロゾル発生基材から発生するエアロゾルは、可視又は不可視であり得、蒸気（例えば、通常は室温で液体又は固体である、ガス状態にある物質の微粒子）並びにガス及び凝縮蒸気の液滴を含み得る。一例として、本明細書で使用されるエアロゾル発生基材は、エアロゾル及び／又は蒸気を放出することができる物質を指す。エアロゾル発生基材は、例えば、微粒子又は粉末形態で提供される、及び／又はエアロゾル発生基材を発泡体又はムースなどの半固体状態で提供することができるようにプロピレングリコール及びグリセリンなどの他のエアロゾル形成／安定化材料を含むか若しくはそれらで構成される、タバコ含有材料で構成することができる。

本明細書で使用される場合、「ロール状シート」という用語は、任意の方向に巻かれている、互いに積み重ねられた、１枚又は複数枚のシートを指す。ロール状シートは、例えば、巻紙がタバコ材料の上を巻いて紙巻タバコを形成する、紙巻タバコを作るための巻紙と同様に得ることができる。この場合、シートは、ただロール状シートの少なくとも片面に発泡体がコーティングされている以外、シート内に何も物質を含有させることなく巻かれる。

エアロゾル形成剤は、例えば、加熱され、混合され、調合され、通気された場合及び／又はタバコ成分含有剤との混合物においてエアロゾルを形成することができる任意の化合物、混合物及び／又は溶液であり得る。周知の例としては、グリセリン及びプロピレングリコールなどの保湿剤、エタノールなどの他のアルコールなどが挙げられる。

本明細書で使用される場合、重量％は、特に明記しない限り、要素、例えば発泡体又は材料の総重量を基準とする重量パーセントとして理解されるべきである。本開示において、特に明確に記載されるか又は文脈から明白でない限り、全ての量は、重量％単位で示される。本開示において、さらにまた、特定の発泡体における重量％単位で示される全ての量は、合計１００重量％になる。したがって、重量パーセントは、特に示さないか又は文脈から明らかでない限り、各成分の質量を発泡体の全質量で割ることによって計算される。

本明細書で使用される場合、「発泡体」という用語は、「ムース」という用語と互換的に使用される。本発明の発泡体は、ある特定の実施形態による開気孔発泡体である。本明細書で使用される開気孔発泡体は、流体、特に保湿剤／液体エアロゾル形成基材と空気との混合物を含有することができる複数の相互接続細孔（発泡体安定剤、タバコ粒子などの固体成分及びいくらかの溶媒などの相互作用する成分と連携する発泡体形成剤に由来する構造材料から形成された）で形成されていると考えることができる発泡体として理解されるべきであり、ここで、少なくともかなりの部分（例えば、５０容積％超）の発泡体中の細孔は、独立気泡発泡体に反して、互いに流体的に接続しており、ここで、大部分の細孔は、流体が細孔間を自由に通ることを実質的に防ぐように、それぞれが細孔形成材料によって完全に取り囲まれている別々のポケットを形成している。本明細書で説明するように形成された発泡体、特にムースは、発泡体、特にムースを加熱して蒸気を放出した後、保湿剤が隣接細孔を通して移動して、発泡体、特にムース部分の表面に達することができなかったかどうかを容易に説明することができなかった発泡体、特にムース部分の重量を加熱前後に測定することに基づいて保湿剤の実質的に全てが放出されているように思われるため、主として開気孔発泡体、特にムースであると現在考えられている。しかしながら、代わりの説明を完全に排除することはできない － 例えば、独立気孔は、おそらく、気化ガスの圧力等の結果として独立気泡壁部を破裂させることによって開くことができるであろう。例えば、本発明の定義によれば、「発泡体」という用語は、ゲル、クリーム又はスラリーのような用語と同等視することができない。

本発明によれば、発泡体は、エアロゾル発生基材、タバコ含有材料、プロピレングリコール、グリセリン、水、結合剤又は接着剤、保湿剤、添加剤及び／又は風味剤を含み得る。

図１ａ－１ｂは本発明の第１の実施形態によるロール状シートの概略図を示す。 図２ａ－２ｂは本発明の第２の実施形態によるロール状シートの概略図を示す。 図３ａ－３ｂは本発明の第３の実施形態によるロール状シートの概略図を示す。 図４ａ－４ｂは本発明の第４の実施形態によるロール状シートの概略図を示す。 図５ａ－５ｂは本発明の第５の実施形態によるロール状シートの概略図を示す。

本発明のロール状シート１００は、エアロゾル発生物品として使用するのに適したエアロゾル発生材料を含む。ロール状シート１００は、それに対してコーティングされた発泡体を含み、発泡体は、エアロゾル発生基材を含む。エアロゾル発生基材は、タバコ材料を含み得、タバコ材料は、約１ｍｍ未満、好ましくは約０．５ｍｍ未満又は約０．０１ｍｍ～０．１ｍｍの間の平均直径を有する粉末形態の微粒子であり得る。発泡体は、プロピレングリコール、グリセリン、保湿剤、水、風味剤、結合剤及び／又は添加剤などの他の成分をさらに含み得る。

従来のエアロゾル発生消耗品（例えばエアロゾル発生再構成タバコ材料）は、消耗製品の大部分が蒸気及び／又はエアロゾルを放出するために適切に加熱されていないため、気化性能が貧弱であり、それによって、過剰量のタバコ材料が使用されていないため、結果的に消耗品を浪費することが分かっている。本発明のロール状シート１００は、製造が容易でより低コストであるだけでなく、ロール状シート１００上に塗布されるタバコ含有発泡体の量を最小限に抑えつつ、ロール状シート１００の表面にコーティングされた発泡体を均一且つより効果的に加熱することができることに起因して、その蒸気性能も向上する。長手方向軸Ｘを有するロール状シート１００のおかげで、ロール状シート１００の中心を一端から他端まで空気が流れる主流煙（以下エアロゾル及び／又は蒸気と呼ぶ）の形成が可能になる。加熱空気は、ロール状シート１００を通過するとき、本発明の発泡体でコーティングされたロール状シート１００の表面と接触し、それによってエアロゾル及び／又は蒸気を発生させる。

図１ａ及び図１ｂは、ロール状シート１００が複数の穿孔１５を備える、本発明の第１の実施形態を示す。穿孔１５は、好ましくは円形であり、約０．５ｍｍ～約５ｍｍの間、又はより好ましくは約１ｍｍ～約３ｍｍの間の平均直径を有する。このような平均直径は、空気循環が行われることを可能にするのに十分である。これらの穿孔１５は、互いに間隔を空けて均一に、又はランダムに設けることができる。シート１００は、図１ｂに示すように巻くことができる。

穿孔１５は、図２ａ及び図２ｂに例示するように、楕円（細長い円）と円の混合など、任意の他の形状又はサイズで設けることもできることが予見可能である。これらの混合された穿孔により、加熱空気がよりスムーズなベイピング体験のためにより高速で流れることが可能になる。シート１００は、図２ｂに示すように巻くことができる。楕円穿孔が設けられている場合、細長い円の長手方向軸は、好ましくは、巻き及び軸方向の剛性の維持を支援するように、ロール状シート１００の長手方向軸Ｘに平行である。

図３ａは、本発明のロール状シート１００が、複数の穿孔を備えることとは別に、それをロール状シート１００の長手方向軸Ｘに対して垂直に切断して、より小さな部分にすることもできることを示す。（ロール状シート１００の）部分のサイズは、エアロゾル発生物品（例えばロール状シート１００）に使用されるベイピング装置のタイプに馴染むように、適宜切断して調節することができる。本発明のこの実施形態は、複数のシート１００を互いに積み重ねてより厚いシートを形成した後に、より大きな厚さを有するロール状シート１００’に巻くことを例示している。これにより、より長いベイピングセッション及びより豊かな蒸気／エアロゾルが可能になる。

図４ａ及び図４ｂは、シート１００が、ロール状シート１００に巻かれる前に、初めに波状表面（図４ａ参照）を備えている、本発明による第４の実施形態を示す。この実施形態は、主流煙を複数の「副主流１９」に細分することができるという利点を有する。これにより、より多くの空気がロール状シート１００を長手方向に通過することが可能になり、それによってより豊かなエアロゾル及び／又は蒸気を発生させることが可能になる。

図５ａ及び図５ｂは、シート１００が、ロール状シート１００に巻かれる前に、初めに波形表面を備えている、本発明の別の実施形態を示す。波形シートからの複数の長手方向流路により、複数の「副主流１９」の形成が可能になる。図４ｂに示すような第４の実施形態と同様に、これにより、より多くの空気がロール状シート１００を長手方向に通過することが可能になり、それによってより豊かなエアロゾル及び／又は蒸気を発生させることが可能になる。波形シートは、１枚の平らなシート及び別の波状シートで互いに積み重ねて作ることができ、接触点は、接着することができる。代替的に、２つの波状表面シートを接着して、波形表面を有するロール状シート１００を形成することができる。これは、より剛性の高い構造並びに明確に定義された複数のエアギャップ及び蒸発面を生み出す。余分の剛性は、ロール状シート１００のさらなる取り扱いに特に有利である。

さらなる実施形態で、本発明のロール状シート１００は、波状表面又は波形表面とは別に、エンボス加工又はデボス加工された表面、スタッズ付き表面、尖った表面などを備えることもできる。これらの表面は、大量の空気がロール状シート１００と接触するので、より大量のエアロゾルの発生を促す。

本発明の全ての実施形態で、ロール状シート１００は、片面にのみコーティングすることができ、好ましくは、主流煙がロール状シート１００の一端から他端まで流れるとき、加熱空気と接触した発泡体コーティング表面がエアロゾルを放出するように、表面が内部に巻かれる側にコーティングすることができる。発泡体コーティング表面は、もちろん、別の表面に適用してもよく、又は両方の表面に適用してエアロゾル及び蒸気の発生を増加させてもよい。そのうえ、シート１００’が再び広がることにならないように、結合要素又は結合化合物をロール状シート１００に設けることができる。本発明によるシート１００の巻きは、ロール状シート１００の重なり合っている表面を通したエアギャップ流を残すように、比較的緩い。

本発明によるシート１００は、ベイピング消耗品の使用温度（約３００°）まで加熱するのに適した任意の可撓性及び／又は不活性材料で作ることができる。本発明によるシート１００に適した材料は、例えば、耐熱性プラスチック材料、再構成タバコ（ＲＴＢ）、織られていても織られていなくてもよい合成若しくは天然の繊維材料、又は金属材料でさえある。シート表面は、本発明による発泡体で完全にコーティングするか、又は表面の３０％～７０％だけが発泡体でコーティングされるが、それでもこれが各セッションの間（およそ１５パフ）エアロゾルを発生させるのに十分であるような、特定のパターンでコーティングすることができる。

この目的に向けて、穿孔１９は、コーティングされる前又は後のいずれでも、ロール状シート１００に設けることができることが開示されている。穿孔により、多くの「分岐煙流」を形成することが可能になる。これにより、空気流が改善され、シート１００の表面にコーティングするために必要とされる発泡体の量が低減される。

本発明のロール状シート１００は、エアロゾル発生物品として使用することができる。物品は、取り扱いを改善するために追加のフィルムにさらに包むことができ、又は代替的にカプセルに組み込むことができる。本発明のエアロゾル発生物品は、オーブン式ヒータ及び内部加熱式のベイピング装置で使用することができる。このようなベイピング装置は、加熱ピン又はブレードなどの加熱要素を用いてエアロゾル発生物品を加熱し得る。

Claims (15)

1. タバコ含有エアロゾル発生基材の発泡体でロール状シートの表面の少なくとも１つにコーティングされた前記ロール状シートを含むエアロゾル発生物品。
2. 前記発泡体は、前記ロール状シートの両面に塗布される、請求項１に記載のエアロゾル発生物品。
3. 前記ロール状シートは、前記発泡体で部分的にのみコーティングされるか、又は完全にコーティングされる、請求項１又は２に記載のエアロゾル発生物品。
4. 複数の穿孔が前記ロール状シートに設けられる、請求項１～３のいずれか一項に記載のエアロゾル発生物品。
5. 前記ロール状シートは、波状表面、エンボス加工若しくはデボス加工された表面、スタッズ付き表面、尖った表面又は波形表面を有する、請求項１～４のいずれか一項に記載のエアロゾル発生物品。
6. 前記ロール状シートは、波形のシート構造を有する、請求項１～５のいずれか一項に記載のエアロゾル発生物品。
7. 前記ロール状シートは、互いに積み重ねられた多層のシートを含み、少なくとも１枚、２枚、３枚又は４枚のシートが前記発泡体でコーティングされて、前記ロール状シートを形成する、請求項１～６のいずれか一項に記載のエアロゾル発生物品。
8. 前記発泡体でコーティングされた前記シートは、コーティングされていない１枚又は複数枚のシートによって分離される、請求項７に記載のエアロゾル発生物品。
9. 前記ロール状シートは、プラスチック材料、再構成タバコなどの不活性及び／又は多孔性及び／又は可撓性材料である、請求項１～８のいずれか一項に記載のエアロゾル発生物品。
10. 前記ロール状シートは、織物又は不織材料などの繊維材料である、請求項１～９のいずれか一項に記載のエアロゾル発生物品。
11. 請求項１～１０のいずれか一項に記載のエアロゾル発生物品を製造する方法であって、
    ａ． シートを提供するステップと、
    ｂ． 前記シートの少なくとも１つの面をエアロゾル発生基材の発泡体でコーティングするステップと、
    ｃ． 前記シートを巻いて、前記エアロゾル発生物品を形成するステップと、
    を含む、方法。
12. 複数のシートを互いに積み重ねるステップをさらに含み、前記シートは、エアロゾル発生基材の前記発泡体でコーティングされたシートのみ、又はコーティングされたシート若しくはコーティングされていないシートの混合物を含む、請求項１１に記載の方法。
13. ロール状シートを前記ロール状シートの長手方向軸に対して垂直に切断するステップをさらに含む、請求項１１又は１２に記載の方法。
14. 前記シートが広がることを防ぐために前記ロール状シートに締結手段を設けるステップをさらに含む、請求項１１～１３のいずれか一項に記載の方法。
15. 包装目的で前記ロール状シートにラップを施すステップをさらに含む、請求項１１～１４のいずれか一項に記載の方法。

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