JP2023534357A - TOBACCO ROD AND AEROSOL-GENERATING ARTICLE CONTAINING THE SAME AND AEROSOL-GENERATING DEVICE USED THEREWITH - Google Patents
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Abstract
【要約】タバコロッドと、これを含むエアロゾル発生物品およびこれと共に使用されるエアロゾル発生装置が提供される。本開示のいくつかの実施例によるタバコロッドは、第1フィルターセグメントと、第1フィルターセグメントの上流に位置する第2フィルターセグメントと、第1フィルターセグメントおよび第2フィルターセグメントにより形成され、タバコ顆粒が充填されたキャビティセグメントと、を含んでもよい。SUMMARY A tobacco rod, an aerosol-generating article containing the same, and an aerosol-generating device for use therewith are provided. A tobacco rod according to some embodiments of the present disclosure is formed by a first filter segment, a second filter segment upstream of the first filter segment, the first filter segment and the second filter segment, wherein tobacco granules are and filled cavity segments.
Description
本開示は、タバコロッドと、これを含むエアロゾル発生物品およびこれと共に使用されるエアロゾル発生装置に関する。より詳細には、タバコ顆粒が充填されたタバコロッドと、このタバコロッドを含むエアロゾル発生物品およびこの物品と共に使用されるエアロゾル発生装置に関する。 TECHNICAL FIELD The present disclosure relates to tobacco rods, aerosol-generating articles containing the same, and aerosol-generating devices used therewith. More particularly, it relates to a tobacco rod filled with tobacco granules, an aerosol-generating article containing the tobacco rod, and an aerosol-generating device for use with the article.
近年、伝統シガレットの短所を克服する代替物品に関する需要が増加している。例えば、シガレットスティックを電気的に加熱することによってエアロゾルを発生させる装置(e.g.シガレットタイプ電子タバコ)に関する需要が増加している。これによって、電気加熱式エアロゾル発生装置とそれに適用されるシガレットスティック(またはエアロゾル発生物品)に関する研究が活発に行われている。 In recent years, there has been an increasing demand for alternative articles that overcome the shortcomings of traditional cigarettes. For example, there is an increasing demand for devices that generate an aerosol by electrically heating a cigarette stick (eg, cigarette-type electronic cigarettes). Accordingly, researches on electrically heated aerosol generators and cigarette sticks (or aerosol generating articles) applied thereto have been actively conducted.
一方、上述したシガレットスティックのタバコ物質としては、板状葉が主に用いられており、葉タバコ刻みもたびたび用いられている。最近では、顆粒形態のタバコ物質を用いる方式が提案されている。例えば、タバコ顆粒が収容されたカートリッジをエアロゾル発生装置に装着して喫煙する方式が提案されている。 On the other hand, as the tobacco material for the above-mentioned cigarette sticks, plate-like leaves are mainly used, and leaf tobacco shreds are also often used. Recently, a system using tobacco material in granule form has been proposed. For example, a method has been proposed in which a cartridge containing tobacco granules is attached to an aerosol generator and smoked.
しかしながら、カートリッジ形態の製品は、シガレットスティックよりも消費者の親密度が落ち、シガレットスティックと同じ喫煙感を提供することができないだけでなく、製造費用も上昇するという短所がある。 However, the cartridge-type product is less familiar to consumers than the cigarette stick, and cannot provide the same smoking feeling as the cigarette stick, and also has the drawback of increasing manufacturing costs.
本開示のいくつかの実施形態を通じて解決しようとする技術的課題は、タバコ顆粒の脱落を防止できる構造的設計が反映されたタバコロッドおよびこのタバコロッドを含むエアロゾル発生物品を提供することにある。 A technical problem to be solved through some embodiments of the present disclosure is to provide a tobacco rod and an aerosol-generating article including the tobacco rod that reflects a structural design that can prevent the falling off of tobacco granules.
本開示のいくつかの実施形態を通じて解決しようとする他の技術的課題は、多数のタバコ顆粒が均一に加熱されることができるように設計されたエアロゾル発生物品を提供することにある。 Another technical problem to be solved through some embodiments of the present disclosure is to provide an aerosol-generating article designed to allow a large number of tobacco granules to be uniformly heated.
本開示のいくつかの実施形態を通じて解決しようとするさらに他の技術的課題は、タバコ顆粒基盤のエアロゾル発生物品と共に使用されるエアロゾル発生装置を提供することにある。 Yet another technical problem to be solved through some embodiments of the present disclosure is to provide an aerosol-generating device for use with tobacco granule-based aerosol-generating articles.
本開示のいくつかの実施形態を通じて解決しようとするさらに他の技術的課題は、タバコ顆粒基盤のエアロゾルエアロゾル発生物品を効果的に加熱できるエアロゾル発生装置を提供することにある。 Yet another technical problem to be solved through some embodiments of the present disclosure is to provide an aerosol generator capable of effectively heating a tobacco granule-based aerosol aerosol-generating article.
本開示のいくつかの実施形態を通じて解決しようとするさらに他の技術的課題は、無煙モードと有煙モードのうち設定されたモードで動作できるエアロゾル発生装置およびこれと共に使用されるエアロゾル発生物品を提供することにある。 Still another technical problem to be solved through some embodiments of the present disclosure is to provide an aerosol generating device and an aerosol generating article used therewith that can operate in a set mode of a smokeless mode and a smoked mode. to do.
本開示の技術的課題は、以上で言及した技術的課題に制限されず、言及されていないさらに他の技術的課題は、下記の記載から本開示の技術分野における通常の技術者が明確に理解できる。 The technical problems of the present disclosure are not limited to the technical problems mentioned above, and still other technical problems not mentioned can be clearly understood by those of ordinary skill in the technical field of the present disclosure from the following description. can.
前記技術的課題を解決するための、本開示のいくつかの実施形態によるタバコロッドは、第1フィルターセグメントと、前記第1フィルターセグメントの上流に位置する第2フィルターセグメントと、前記第1フィルターセグメントおよび前記第2フィルターセグメントにより形成され、タバコ顆粒が充填されたキャビティセグメントと、を含んでもよい。 A tobacco rod according to some embodiments of the present disclosure for solving the technical problem includes a first filter segment, a second filter segment located upstream of the first filter segment, and the first filter segment and a cavity segment formed by said second filter segment and filled with tobacco granules.
いくつかの実施形態において、前記第1フィルターセグメントおよび前記第2フィルターセグメントは、いずれも、紙フィルターであってもよい。 In some embodiments, both the first filter segment and the second filter segment may be paper filters.
いくつかの実施形態において、前記第1フィルターセグメントは、セルロースアセテートフィルターであり、前記第2フィルターセグメントは、紙フィルターであってもよい。 In some embodiments, the first filter segment may be a cellulose acetate filter and the second filter segment may be a paper filter.
いくつかの実施形態において、前記タバコ顆粒の密度は、0.5g/cm3~1.2g/cm3であってもよい。 In some embodiments, the tobacco granules may have a density between 0.5 g/cm 3 and 1.2 g/cm 3 .
いくつかの実施形態において、前記タバコ顆粒の直径は、0.3mm~1.2mmであってもよい。 In some embodiments, the tobacco granules may have a diameter of 0.3 mm to 1.2 mm.
いくつかの実施形態において、前記キャビティセグメントに対する前記タバコ顆粒の充填率は、80体積%以下であってもよい。 In some embodiments, the filling rate of the tobacco granules to the cavity segments may be 80% by volume or less.
いくつかの実施形態において、前記第1フィルターセグメントの吸引抵抗は、50mmH2O/60mm~150mmH2O/60mmであってもよい。 In some embodiments, the draw resistance of the first filter segment may be between 50 mm H 2 O/60 mm and 150 mm H 2 O/60 mm.
いくつかの実施形態において、前記第1フィルターセグメントは、紙幅が100mm~200mmである紙物質を含み、前記第1フィルターセグメントの吸引抵抗は、50mmH2O/60mm~100mmH2O/60mmであってもよい。 In some embodiments, the first filter segment comprises a paper material having a paper width of 100 mm to 200 mm, and the suction resistance of the first filter segment is 50 mm H 2 O/60 mm to 100 mm H 2 O/60 mm; good too.
前記技術的課題を解決するための、本開示のいくつかの実施形態によるエアロゾル発生物品は、エアロゾル発生装置と共に使用されるエアロゾル発生物品であって、タバコ顆粒が充填されたタバコロッドおよびフィルターロッドを含み、前記タバコロッドは、第1フィルターセグメントと、第2フィルターセグメントと、前記第1フィルターセグメントおよび前記第2フィルターセグメントにより形成され、前記タバコ顆粒が充填されたキャビティセグメントと、を含んでもよい。 An aerosol-generating article according to some embodiments of the present disclosure for solving the above technical problem is an aerosol-generating article used with an aerosol-generating device, comprising a tobacco rod filled with tobacco granules and a filter rod wherein said tobacco rod comprises a first filter segment, a second filter segment, and a cavity segment formed by said first filter segment and said second filter segment and filled with said tobacco granules.
いくつかの実施形態において、前記フィルターロッドは、冷却セグメントおよびマウスピースセグメントを含んでもよい。 In some embodiments, the filter rod may include a cooling segment and a mouthpiece segment.
上述した本開示のいくつかの実施形態によれば、タバコロッドの上流および下流に位置するフィルターセグメントによりキャビティセグメントが形成され、キャビティセグメント内にタバコ顆粒が充填される。これによって、タバコ顆粒の脱落現象を防止できるタバコロッドを容易に製造することができる。 According to some embodiments of the present disclosure described above, filter segments located upstream and downstream of the tobacco rod form cavity segments into which tobacco granules are filled. Accordingly, it is possible to easily manufacture a tobacco rod that can prevent the dropping phenomenon of tobacco granules.
また、タバコロッドのキャビティセグメントを形成するフィルターセグメントが紙フィルターからなる。この場合、ヒーター部の加熱によってフィルターセグメントの物性が変化する問題を防止することができる。 Also, the filter segments forming the cavity segments of the tobacco rod are made of paper filters. In this case, it is possible to prevent the problem that the physical properties of the filter segment change due to the heating of the heater section.
また、タバコ顆粒が充填されたタバコロッドを含むエアロゾル発生物品とこれと共に使用されるエアロゾル発生装置を提供することができる。提供されたエアロゾル発生物品は、タバコ顆粒を用いて他の加熱式シガレットと類似した喫煙感を提供することができる。 Also, an aerosol-generating article comprising a tobacco rod filled with tobacco granules and an aerosol-generating device for use therewith can be provided. The provided aerosol-generating articles can use tobacco granules to provide a smoking feel similar to other heat-not-burn cigarettes.
また、パフ時にキャビティセグメント内部で渦流が発生するようにタバコロッドを設計することができる。この場合、発生した渦流によりタバコ顆粒がよく混ざり合って加熱されるので、多数のタバコ顆粒が均一に加熱されることができ、その結果、焦げ味が減少し、喫味が向上することができる。 Also, the tobacco rod can be designed to create vortices within the cavity segments during puffing. In this case, the tobacco granules are well mixed and heated by the generated swirl flow, so that a large number of tobacco granules can be uniformly heated, and as a result, the burning taste can be reduced and the smoking taste can be improved.
また、エアロゾル発生装置のヒーター部がキャビティセグメントのみを加熱したり、内外部を同時加熱する構造を有していてもよい。これによって、キャビティセグメントに充填されたタバコ顆粒が効果的に加熱されることができる。 Also, the heater part of the aerosol generator may have a structure that heats only the cavity segment or heats the inside and outside at the same time. This allows the tobacco granules filled in the cavity segments to be effectively heated.
本開示の技術的思想による効果は、以上で言及した効果に制限されず、言及されていないさらに他の効果は、下記の記載から通常の技術者が明確に理解できる。 The effects of the technical ideas of the present disclosure are not limited to the effects mentioned above, and other effects not mentioned can be clearly understood by those of ordinary skill in the art from the following description.
以下、添付の図面を参照して本開示の好ましい実施形態を詳細に説明する。本開示のメリットおよび特徴、そしてそれらを達成する方法は、添付の図面と共に詳細に後述している実施形態を参照すれば明確になるだろう。しかしながら、本開示の技術的思想は、以下の実施形態に限定されるものではなく、互いに異なる多様な形態で具現することができ、単に以下の実施形態は、本開示の技術的思想が完全になるようにし、本開示の属する技術分野における通常の知識を有する者に本開示の範疇を完全に知らせるために提供されるものであり、本開示の技術的思想は、請求項の範疇によって定義されるのみである。 Preferred embodiments of the present disclosure will now be described in detail with reference to the accompanying drawings. The advantages and features of the present disclosure, as well as the manner in which they are achieved, will become apparent from the detailed description of the embodiments taken in conjunction with the accompanying drawings. However, the technical idea of the present disclosure is not limited to the following embodiments, and can be embodied in various forms different from each other. This disclosure is provided so as to fully convey the scope of the present disclosure to those skilled in the art to which the disclosure pertains, and the technical idea of the disclosure is defined by the scope of the claims. only
各図面の構成要素に参照符号を付加するに際して、同じ構成要素に対しては、たとえ異なる図面上に表示されても、できるだけ同じ符号を有するようにしていることに留意しなければならない。また、本開示を説明するに際して、関連した公知構成または機能に関する具体的な説明が本開示の要旨を不明にすることができると判断される場合には、その詳細な説明を省略する。 In adding reference numerals to elements in each drawing, it should be noted that as much as possible the same elements have the same reference numerals, even if they appear on different drawings. In addition, when describing the present disclosure, if it is determined that a specific description of related known configurations or functions may obscure the gist of the present disclosure, the detailed description will be omitted.
別途の定義がない限り、本明細書において使用されるすべての用語(技術および科学的用語を含む)は、本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者に共通して理解され得る意味で使用され得る。また、一般的に使用される辞書に定義されている用語は、明白に特に定義されていない限り、理想的にまたは過度に解釈されない。 本明細書において使用される用語は、実施形態を説明するためのものであり、本開示を制限しようとするものではない。本明細書において、単数型は、文章において特に言及しない限り、複数型も含む。 Unless defined otherwise, all terms (including technical and scientific terms) used herein have the meaning commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. can be used. Also, terms defined in commonly used dictionaries are not to be ideally or overly interpreted unless explicitly specifically defined. The terminology used herein is for the purpose of describing embodiments and is not intended to be limiting of the disclosure. In this specification, singular forms also include plural forms unless the text specifically states otherwise.
また、本開示の構成要素を説明するに際して、第1、第2、A、B、(a)、(b)などの用語を使用できる。このような用語は、その構成要素を他の構成要素と区別するためのものに過ぎず、その用語により当該構成要素の本質や手順または順序などが限定されない。任意の構成要素が他の構成要素に「連結」、「結合」または「接続」されると記載された場合、その構成要素は、当該他の構成要素に直接的に連結されるか、または接続され得るが、各構成要素の間にさらに他の構成要素が「連結」、「結合」または「接続」され得ると理解しなければならない。 Also, terms such as first, second, A, B, (a), (b) may be used in describing the components of the present disclosure. Such terms are only used to distinguish the component from other components and do not limit the nature, procedure or order of the component. When any component is described as being “coupled”, “coupled” or “connected” to another component, that component is either directly linked or connected to that other component. However, it should be understood that further components may be “linked”, “coupled” or “connected” between each component.
本開示において使用される「含む(comprises)」および/または「含む(comprising)」は、言及された構成要素、段階、動作および/または素子は、一つ以上の他の構成要素、段階、動作および/または素子の存在または追加を排除しない。 As used in this disclosure, the terms “comprises” and/or “comprising” refer to the components, steps, acts and/or elements referred to as one or more other components, steps, acts. and/or does not exclude the presence or addition of elements.
本開示の多様な実施形態に関する説明に先立って、以下の実施形態において使用される幾つかの用語について明確にする。 Prior to describing various embodiments of the present disclosure, some terminology used in the following embodiments is clarified.
以下の実施形態において、「エアロゾル形成剤」は、可視煙(smoke)および/またはエアロゾル(aerosol)の形成を容易にすることができる物質を意味し得る。エアロゾル形成剤の例としては、グリセリン(GLY)、プロピレングリコール(PG)、エチレングリコール、ジプロピレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコールおよびオレイルアルコールが挙げられるが、これに限定されるものではない。当該技術分野において、エアロゾル形成剤は、保湿剤、湿潤剤などのような用語と混用して使用することができる。 In the following embodiments, "aerosol forming agent" can mean a substance capable of facilitating the formation of visible smoke and/or aerosol. Examples of aerosol forming agents include, but are not limited to, glycerin (GLY), propylene glycol (PG), ethylene glycol, dipropylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol and oleyl alcohol. do not have. In the art, aerosol-forming agent may be used interchangeably with terms such as humectant, humectant, and the like.
以下の実施形態において、「エアロゾル形成基材」は、エアロゾル(aerosol)を形成できる物質を意味し得る。エアロゾルは、揮発性化合物を含んでもよい。エアロゾル形成基材は、固体または液状であってもよい。 In the following embodiments, "aerosol-forming substrate" can mean a substance capable of forming an aerosol. The aerosol may contain volatile compounds. Aerosol-forming substrates may be solid or liquid.
例えば、固体のエアロゾル形成基材は、板状葉タバコ、刻み、再構成タバコなどタバコ原料を基礎にする固体物質を含んでもよいし、液状のエアロゾル形成基材は、ニコチン、タバコ抽出物および/または多様な香味剤を基礎にする液状組成物を含んでもよい。しかしながら、本開示の範囲がこのような例示に限定されるものではない。エアロゾル形成基材は、可視煙および/またはエアロゾルを安定的に形成するためにエアロゾル形成剤をさらに含んでもよい。 For example, solid aerosol-forming substrates may include solid materials based on tobacco raw materials such as flat tobacco, cuts, reconstituted tobacco, and liquid aerosol-forming substrates may include nicotine, tobacco extract and/or Or it may comprise a liquid composition based on various flavoring agents. However, the scope of the present disclosure is not limited to such exemplifications. The aerosol-forming substrate may further comprise an aerosol-forming agent to stably form visible smoke and/or aerosols.
以下の実施形態において、「エアロゾル発生装置」は、ユーザの口を通じてユーザの肺に直接的に吸入可能なエアロゾルを発生させるためにエアロゾル形成基材を用いてエアロゾルを発生させる装置を意味し得る。エアロゾル発生装置の幾つかの例示については、図1~図3を参照する。 In the following embodiments, "aerosol-generating device" can mean an aerosol-generating device that uses an aerosol-forming substrate to generate an inhalable aerosol directly into a user's lungs through the user's mouth. See FIGS. 1-3 for some examples of aerosol generating devices.
以下の実施形態において、「エアロゾル発生物品」は、エアロゾルを発生させることができる物品を意味し得る。エアロゾル発生物品は、エアロゾル形成基材を含んでもよい。エアロゾル発生物品の代表的な例としては、シガレットが挙げられるが、本開示の範囲がこれに限定されるものではない。 In the following embodiments, "aerosol-generating article" can mean an article capable of generating an aerosol. Aerosol-generating articles may include an aerosol-forming substrate. Representative examples of aerosol-generating articles include cigarettes, although the scope of this disclosure is not so limited.
以下の実施形態において、「上流」(upstream)または「上流方向」は、ユーザ(喫煙者)の口部から遠ざかる方向を意味し、「下流」(downstream)または「下流方向」は、ユーザの口部から近づく方向を意味し得る。上流および下流という用語は、エアロゾル発生物品を構成する要素の相対的位置を説明するために用いられ得る。例えば、図7に例示されたエアロゾル発生物品2において、タバコロッド21は、フィルターロッド22の上流または上流方向に位置し、フィルターロッド22は、タバコロッド21の下流または下流方向に位置する。
In the following embodiments, "upstream" or "upstream" means the direction away from the user's (smoker's) mouth, and "downstream" or "downstream" means the direction away from the user's mouth. It can mean the direction approaching from the part. The terms upstream and downstream may be used to describe the relative positions of the elements that make up the aerosol-generating article. For example, in the aerosol-generating article 2 illustrated in FIG. 7 , the
以下の実施形態において、「パフ」(puff)は、ユーザの吸入(inhalation)を意味し、吸入とは、ユーザの口や鼻を通じてユーザの口腔内、鼻腔内または肺に引き寄せる状況を意味し得る。 In the following embodiments, "puff" means inhalation of the user, and inhalation can mean the situation of drawing through the user's mouth or nose into the user's oral cavity, nasal cavity, or lungs. .
以下の実施形態において、「長さ方向」(longitudinal direction)は、エアロゾル発生物品の長さ方向軸に相当する方向を意味し得る。 In the following embodiments, "longitudinal direction" may mean the direction corresponding to the longitudinal axis of the aerosol-generating article.
以下では、添付の図面に基づいて本開示の多様な実施形態について説明する。 Various embodiments of the present disclosure are described below with reference to the accompanying drawings.
図1は、本開示のいくつかの実施形態によるエアロゾル発生装置1を説明するための例示図である。特に、図1以降の図面は、エアロゾル発生物品2が挿入された(収容された)状態を例示している。 FIG. 1 is an exemplary diagram for explaining an aerosol generator 1 according to some embodiments of the present disclosure. In particular, FIG. 1 and subsequent drawings illustrate the state in which the aerosol-generating article 2 is inserted (contained).
図1に示されたように、本実施形態によるエアロゾル発生装置1は、ハウジング、ヒーター部13、バッテリー11および制御部12を含んでもよい。ただし、図1には、本開示の実施形態に関連した構成要素のみが示されている。したがって、本開示の属する技術分野における通常の技術者なら、図1に示された構成要素以外に他の汎用的な構成要素をさらに含んでもよいことが分かる。例えば、エアロゾル発生装置1は、ユーザから命令などの入力を受けるための入力モジュール(e.g.ボタン、タッチ可能なディスプレイなど)と装置の状態、喫煙情報などのような情報を出力するための出力モジュール(e.g.LED、ディスプレイ、振動モーターなど)をさらに含んでもよい。以下、エアロゾル発生装置1の各構成要素について説明する。 As shown in FIG. 1, the aerosol generator 1 according to this embodiment may include a housing, a heater section 13, a battery 11 and a control section 12. FIG. However, FIG. 1 only shows components relevant to the embodiments of the present disclosure. Accordingly, those of ordinary skill in the technical field to which the present disclosure pertains will appreciate that other general-purpose components may be included in addition to the components shown in FIG. For example, the aerosol generator 1 includes an input module (eg button, touchable display, etc.) for receiving input such as commands from the user, and an input module for outputting information such as the status of the device, smoking information, and the like. It may further include an output module (eg LED, display, vibration motor, etc.). Each component of the aerosol generator 1 will be described below.
ハウジングは、エアロゾル発生装置1の外観を形成することができる。また、ハウジングは、エアロゾル発生物品2を収容するための収容空間を形成することができる。ハウジングは、内部の構成要素を保護できる素材で具現されることが好ましい。 The housing can form the exterior of the aerosol generator 1 . The housing can also define a containment space for containing the aerosol-generating article 2 . The housing is preferably implemented with a material that can protect internal components.
次に、ヒーター部13は、収容空間に収容されたエアロゾル発生物品2を加熱することができる。具体的に、エアロゾル発生物品2がエアロゾル発生装置1の収容空間内に収容されると、ヒーター部13は、バッテリー11から供給された電力によりエアロゾル発生物品2を加熱することができる。 Next, the heater section 13 can heat the aerosol-generating article 2 housed in the housing space. Specifically, when the aerosol-generating article 2 is accommodated in the accommodation space of the aerosol-generating device 1 , the heater section 13 can heat the aerosol-generating article 2 with electric power supplied from the battery 11 .
ヒーター部13は、多様な形態および/または方式で構成されてもよい。 The heater unit 13 may be configured in various forms and/or manners.
例えば、ヒーター部13は、電気抵抗性加熱要素を含むように構成されてもよい。例えば、ヒーター部13は、電気絶縁性基質(例えば、ポリイミド(polyimide)で形成された基質)および電気伝導性トラック(track)を含み、電気伝導性トラックに電流が流れるにつれて発熱する加熱要素を含んでもよい。しかしながら、本開示の範囲が上述した例示に限定されるものではなく、加熱要素は、希望温度まで加熱されることができるものであれば、制限なしで該当することができる。ここで、希望温度は、エアロゾル発生装置1に既設定(e.g.温度プロファイルがあらかじめ保存されている場合)されていてもよく、ユーザにより所望の温度に設定されてもよい。 For example, heater portion 13 may be configured to include an electrically resistive heating element. For example, the heater portion 13 includes an electrically insulating substrate (eg, a substrate made of polyimide) and an electrically conductive track, and includes a heating element that heats up as current flows through the electrically conductive track. It's okay. However, the scope of the present disclosure is not limited to the examples given above, and the heating element can be applied without limitation as long as it can be heated to the desired temperature. Here, the desired temperature may be preset in the aerosol generator 1 (eg, when the temperature profile is stored in advance), or may be set to a desired temperature by the user.
他の例として、ヒーター部13は、誘導加熱方式で動作する加熱要素を含むように構成されてもよい。具体的に、ヒーター部13は、エアロゾル発生物品2を誘導加熱方式で加熱するためのインダクター(inductor;e.g.誘導コイル)と、インダクターにより誘導加熱されるサセプタ(susceptor)を含んでもよい。サセプタは、エアロゾル発生物品2の外部に位置してもよく、内部に位置してもよい。 As another example, heater section 13 may be configured to include a heating element that operates in an induction heating manner. Specifically, the heater unit 13 may include an inductor (eg, induction coil) for heating the aerosol-generating article 2 by induction heating, and a susceptor that is induction-heated by the inductor. The susceptor may be located externally or internally to the aerosol-generating article 2 .
また、例えば、ヒーター部13は、エアロゾル発生物品2を内部で加熱する加熱要素(以下、「内部加熱要素」という)、外部で加熱する加熱要素(以下、「外部加熱要素」という)またはこれらの組み合わせを含むように構成されてもよい。内部加熱要素は、例えば管状、針状または棒状などの形状からなり、エアロゾル発生物品2の少なくとも一部を貫通するように配置されてもよく、外部加熱要素は、板状、円筒状などの形状からなり、エアロゾル発生物品2の少なくとも一部を取り囲む形態で配置されてもよい。ただし、本開示の範囲がこれに限定されるものではなく、加熱要素の形状、個数、配置形態などは多様に設計可能である。重複説明を排除するために、ヒーター部13の加熱構造に関するより詳しい説明は、図10~図13を参照して後述する。 Further, for example, the heater section 13 includes a heating element for internally heating the aerosol-generating article 2 (hereinafter referred to as an "internal heating element"), a heating element for externally heating (hereinafter referred to as an "external heating element"), or It may be configured to include combinations. The internal heating element may be of a tubular, needle-like or rod-like shape, for example, and may be arranged to penetrate at least a portion of the aerosol-generating article 2, and the external heating element may be of a plate-like, cylindrical, etc. shape. and may be arranged in a manner surrounding at least a portion of the aerosol-generating article 2 . However, the scope of the present disclosure is not limited to this, and the shape, number, layout, etc. of the heating elements can be designed in various ways. A more detailed description of the heating structure of the heater section 13 will be given later with reference to FIGS. 10 to 13 in order to eliminate redundant description.
次に、バッテリー11は、エアロゾル発生装置1が動作するのに用いられる電力を供給することができる。例えば、バッテリー11は、ヒーター部13がエアロゾル発生物品2を加熱できるように電力を供給することができ、制御部12が動作するのに必要な電力を供給することができる。 The battery 11 can then supply the power with which the aerosol generator 1 operates. For example, the battery 11 can supply power so that the heater unit 13 can heat the aerosol-generating article 2, and can supply the power necessary for the control unit 12 to operate.
また、バッテリー11は、エアロゾル発生装置1に設置されたディスプレイ(不図示)、センサー(不図示)、モーター(不図示)などの電気的構成要素が動作するのに必要な電力を供給することができる。 In addition, the battery 11 can supply power necessary for operating electrical components such as a display (not shown), a sensor (not shown), and a motor (not shown) installed in the aerosol generator 1. can.
次に、制御部12は、エアロゾル発生装置1の動作を全般的に制御することができる。例えば、制御部12は、ヒーター部13およびバッテリー11の動作を制御することができ、エアロゾル発生装置1に含まれた他の構成要素の動作をも制御することができる。制御部12は、バッテリー11が供給する電力、ヒーター部13の加熱温度などを制御することができる。また、制御部12は、エアロゾル発生装置1の構成それぞれの状態を確認して、エアロゾル発生装置1が動作可能な状態であるか否かを判断することもできる。 Next, the controller 12 can generally control the operation of the aerosol generator 1 . For example, the control unit 12 can control the operations of the heater unit 13 and the battery 11 and can also control the operations of other components included in the aerosol generator 1 . The control unit 12 can control the power supplied by the battery 11, the heating temperature of the heater unit 13, and the like. The control unit 12 can also check the state of each configuration of the aerosol generator 1 to determine whether the aerosol generator 1 is in an operable state.
制御部12は、少なくとも1つの制御部(processor)により具現されてもよい。前記制御部は、多数の論理ゲートのアレイで具現されてもよく、汎用的なマイクロ制御部とこのマイクロ制御部で実行され得るプログラムが保存されたメモリーの組み合わせで具現されてもよい。また、本開示の属する技術分野における通常の知識を有する者なら、制御部12が他の形態のハードウェアで具現されてもよいことを自明に理解することができる。 The control unit 12 may be embodied by at least one control unit (processor). The controller may be implemented as an array of logic gates, or may be implemented as a combination of a general-purpose microcontroller and a memory storing a program that can be executed by the microcontroller. Also, those skilled in the art to which the present disclosure pertains will readily understand that the controller 12 may be embodied in other forms of hardware.
エアロゾル発生物品2は、一般的な燃焼型シガレットと類似した構造を有していてもよい。例えば、エアロゾル発生物品2は、タバコ物質(またはエアロゾル形成基材)を含む第1部分(e.g.タバコロッド)と、フィルターなどを含む第2部分(e.g.フィルターロッド)とに区分される。エアロゾル発生装置1の内部には、第1部分の全体が挿入され、第2部分が外部に露出してもよい。またはエアロゾル発生装置1の内部に第1部分の一部のみが挿入されてもよく、第1部分の全体および第2部分の一部が挿入されてもよい。ユーザは、第2部分を口で噛んだ状態で喫煙を行うことができる。 The aerosol-generating article 2 may have a structure similar to a typical combustible cigarette. For example, the aerosol-generating article 2 can be divided into a first portion (eg tobacco rod) containing tobacco material (or aerosol-forming substrate) and a second portion (eg filter rod) containing a filter or the like. be done. The entire first portion may be inserted inside the aerosol generator 1 and the second portion may be exposed to the outside. Alternatively, only a portion of the first portion may be inserted inside the aerosol generator 1, or the entire first portion and a portion of the second portion may be inserted. The user can smoke while chewing the second portion with his mouth.
いくつかの実施形態において、エアロゾル発生物品2は、タバコ顆粒が充填されたタバコロッドを含んでもよい。より具体的に、エアロゾル発生物品2は、キャビティセグメント内にタバコ顆粒が充填されたタバコロッドを含んでもよい。重複説明を排除するために、タバコロッドに関しては、図6を参照して後述する。また、本実施形態によるエアロゾル発生物品2に関しては、図7以降の図面を参照して後述する。 In some embodiments, the aerosol-generating article 2 may comprise a tobacco rod filled with tobacco granules. More specifically, the aerosol-generating article 2 may comprise a tobacco rod filled with tobacco granules within cavity segments. To avoid redundant description, the tobacco rod will be described later with reference to FIG. Further, the aerosol-generating article 2 according to this embodiment will be described later with reference to FIG. 7 and subsequent drawings.
一方、いくつかの実施形態において、エアロゾル発生装置1は、無煙機能(すなわち、使用中に可視煙が発生しない機能または可視煙の発生が最小化される機能)を具備するものであってもよい。また、エアロゾル発生物品2は、無煙機能を具現するために考案されたものであってもよい。具体的に、エアロゾル発生物品2は、タバコ顆粒が充填されている物品であり、エアロゾル発生装置1は、約270℃以下の加熱温度でエアロゾル発生物品2を加熱するように動作することができる。この場合、喫煙中に可視煙が発生しないか、可視煙の発生が最小化できるが、これは、タバコ顆粒が刻み(e.g.葉タバコ刻み、板状葉刻み)、板状葉などのタバコ物質よりも水分および/またはエアロゾル形成剤の含有量が顕著に少ないため、可視煙の発生を減少させることができるためである。また、タバコ顆粒は、刻み、板状葉などのタバコ物質より低い加熱温度(e.g.刻みの加熱温度は、通常、270℃以上)でも十分な喫味が発現することができ(すなわち、ニコチンが十分に移行することができ)、ヒーター部13の加熱温度を低くすることができ、加熱温度が低くなるにつれて可視煙の発生がさらに減少することができるためである。本実施形態によれば、無煙機能が提供されることによって、ユーザが場所や環境に制約を受けずにエアロゾル発生装置を使用することができるところ、ユーザの便宜性が大きく向上することができる。本実施形態に関しては、図7以降の図面を参照してエアロゾル発生物品2の構造と共により詳細に後述する。 On the other hand, in some embodiments, the aerosol generating device 1 may be equipped with a smokeless feature (i.e., no visible smoke or minimal visible smoke during use). . The aerosol-generating article 2 may also be designed to implement smokeless functionality. Specifically, the aerosol-generating article 2 is an article filled with tobacco granules, and the aerosol-generating device 1 can operate to heat the aerosol-generating article 2 at a heating temperature of about 270° C. or less. In this case, no visible smoke or minimal visible smoke is produced during smoking, but this is due to the fact that tobacco granules are chopped (e.g. leaf tobacco chopped, platelet chopped), platelets, etc. This is because it contains significantly less moisture and/or aerosol-forming agents than tobacco material, which can reduce visible smoke generation. In addition, tobacco granules can develop a sufficient smoking taste even at a heating temperature lower than that of tobacco substances such as chopped leaves and plate-like leaves (eg, the heating temperature of chopped pieces is usually 270° C. or higher) (i.e., nicotine can be sufficiently transferred), the heating temperature of the heater section 13 can be lowered, and the generation of visible smoke can be further reduced as the heating temperature is lowered. According to the present embodiment, since the smokeless function is provided, the user can use the aerosol generator without being restricted by the location or environment, and the user's convenience can be greatly improved. This embodiment will be described in more detail below together with the structure of the aerosol-generating article 2 with reference to FIG. 7 onwards.
以下では、図2~図5を参照して他の類型のエアロゾル発生装置1について説明する。ただし、本開示の明瞭さのために、前述した実施形態と重複する内容に関する説明は省略する。 Another type of aerosol generator 1 will be described below with reference to FIGS. 2 to 5. FIG. However, for the sake of clarity of the present disclosure, descriptions of content that overlaps with the above-described embodiments are omitted.
図2および図3は、本開示の他のいくつかの実施形態によるエアロゾル発生装置1を説明するための図である。 2 and 3 are diagrams for explaining the aerosol generator 1 according to some other embodiments of the present disclosure.
図2および図3に示されたように、本実施形態によるエアロゾル発生装置1は、カートリッジ15とカートリッジヒーター部14をさらに含んでもよい。図2は、ヒーター部13(またはエアロゾル発生物品2)とカートリッジヒーター部14が一列に配置されたことを例示し、図3は、ヒーター部13(またはエアロゾル発生物品2)とカートリッジヒーター部14が並列に配置されたことを例示している。しかしながら、エアロゾル発生装置1の内部構造が図2および図3の例示に限定されるものではなく、構成要素の配置は、いくらでも変更可能である。 As shown in FIGS. 2 and 3 , the aerosol generator 1 according to this embodiment may further include a cartridge 15 and a cartridge heater section 14 . FIG. 2 illustrates that the heater section 13 (or the aerosol-generating article 2) and the cartridge heater section 14 are arranged in line, and FIG. 3 illustrates that the heater section 13 (or the aerosol-generating article 2) and the cartridge heater section 14 It illustrates that they are arranged in parallel. However, the internal structure of the aerosol generator 1 is not limited to the illustrations in FIGS. 2 and 3, and the arrangement of the components can be changed as much as desired.
カートリッジ15は、液状貯蔵槽および液状伝達手段を含んでもよい。しかしながら、これに限定されるのではなく、カートリッジ15は、他の構成要素をさらに含んでもよい。また、カートリッジ15は、カートリッジヒーター部14から脱装着可能に製作されてもよく、カートリッジヒーター部14と一体に製作されてもよい。 Cartridge 15 may include a liquid reservoir and a liquid transfer means. However, rather than being limited to this, the cartridge 15 may further include other components. Further, the cartridge 15 may be manufactured to be detachable from the cartridge heater section 14 or may be manufactured integrally with the cartridge heater section 14 .
液状貯蔵槽は、液状組成物を貯蔵することができる。例えば、液状組成物は、タバコ含有物質(またはニコチン含有物質)を含む液体であってもよく、非タバコ物質を含む液体であってもよい。例えば、液状組成物は、水、ソルベント、エタノール、植物抽出物(e.g.タバコ抽出物)、ニコチン、香料、エアロゾル形成剤、香味剤またはビタミン混合物を含んでもよい。香料は、メントール、ペパーミント、スペアミントオイル、各種フルーツの香り成分などを含んでもよいが、これに限定されるものではない。香味剤は、ユーザに多様な香味または風味を提供できる成分を含んでもよい。ビタミン混合物は、ビタミンA、ビタミンB、ビタミンCおよびビタミンEのうち少なくとも一つが混ざり合ったものであってもよいが、これに限定されない。また、エアロゾル形成剤の例としては、グリセリンまたはプロピレングリコールを挙げられるが、これに限定されるものではない。 A liquid reservoir can store a liquid composition. For example, the liquid composition may be a liquid containing tobacco-containing substances (or nicotine-containing substances) or a liquid containing non-tobacco substances. For example, the liquid composition may contain water, solvent, ethanol, plant extracts (eg tobacco extract), nicotine, flavoring agents, aerosol forming agents, flavoring agents or vitamin mixtures. Flavors may include, but are not limited to, menthol, peppermint, spearmint oil, various fruit flavor components, and the like. Flavoring agents may include ingredients that can provide a variety of flavors or flavors to the user. The vitamin mixture may be a mixture of at least one of vitamin A, vitamin B, vitamin C and vitamin E, but is not limited thereto. Examples of aerosol forming agents also include, but are not limited to, glycerin or propylene glycol.
次に、液状伝達手段は、液状貯蔵槽に貯蔵された液状組成物をカートリッジヒーター部14に伝達することができる。例えば、液状伝達手段は、コットン繊維、セラミック繊維、ガラス繊維、多孔性セラミックのようなウィク(wick)要素が挙げられるが、これに限定されるものではない。 Next, the liquid transfer means can transfer the liquid composition stored in the liquid reservoir to the cartridge heater section 14 . For example, liquid transfer means may include, but are not limited to, wick elements such as cotton fibers, ceramic fibers, glass fibers, and porous ceramics.
次に、カートリッジヒーター部14は、カートリッジ15に貯蔵された液状のエアロゾル形成基材(e.g.液状組成物)を加熱してエアロゾルを形成させることができる。例えば、カートリッジヒーター部14は、液状伝達手段により伝達された液状組成物を加熱してエアロゾルを形成させることができる。形成されたエアロゾルは、エアロゾル発生物品2を通過してユーザに伝達されうる。言い換えれば、カートリッジヒーター部14の加熱によって形成されたエアロゾルは、エアロゾル発生装置1の気流パスに沿って移動することができ、気流パスは、形成されたエアロゾルがエアロゾル発生物品2を通過してユーザに伝達されうるように構成されてもよい。カートリッジヒーター部14の動作、加熱温度などは、制御部12により制御することができる。 The cartridge heater section 14 can then heat the liquid aerosol-forming substrate (eg liquid composition) stored in the cartridge 15 to form an aerosol. For example, the cartridge heater section 14 can heat the liquid composition delivered by the liquid delivery means to form an aerosol. The formed aerosol can pass through the aerosol-generating article 2 and be transmitted to the user. In other words, the aerosol formed by heating the cartridge heater section 14 can move along the airflow path of the aerosol generating device 1 , and the airflow path allows the formed aerosol to pass through the aerosol-generating article 2 and reach the user. may be configured to be transmitted to The operation, heating temperature, etc. of the cartridge heater section 14 can be controlled by the control section 12 .
カートリッジヒーター部14は、例えば、金属熱線、金属熱板、セラミックヒーター部などが挙げられるが、これに限定されるものではない。また、カートリッジヒーター部14は、例えばニクロム線のような導電性フィラメントで構成されてもよく、液状伝達手段に取り巻かれる構造で配置されてもよい。しかしながら、これに限定されるものではない。 Examples of the cartridge heater section 14 include, but are not limited to, a metal hot wire, a metal hot plate, and a ceramic heater section. Further, the cartridge heater section 14 may be composed of, for example, a conductive filament such as a nichrome wire, and may be arranged so as to be surrounded by the liquid transfer means. However, it is not limited to this.
参考として、当該技術分野においてカートリッジヒーター部14とカートリッジ15は、カトマイザー(cartomizer)、アトマイザー(atomizer)、気化器(vaporizer)などのような用語と称されることがある。 For reference, the cartridge heater unit 14 and cartridge 15 are sometimes referred to in the art by terms such as cartomizer, atomizer, vaporizer, and the like.
一方、本開示のいくつかの実施形態によれば、図2または図3に例示されたエアロゾル発生装置1は、無煙モードまたは有煙モードで動作することができる。具体的に、エアロゾル発生装置1は、無煙モードおよび有煙モードのうち設定されたモードで動作することができ、動作モードは、ユーザにより設定することができる。以下、各動作モードとエアロゾル発生装置1の動作について図4および図5をさらに参照して付加説明する。 On the other hand, according to some embodiments of the present disclosure, the aerosol generating device 1 illustrated in FIG. 2 or 3 can operate in smokeless mode or smoke mode. Specifically, the aerosol generator 1 can operate in a set mode out of a smokeless mode and a smoked mode, and the operation mode can be set by the user. Each operation mode and the operation of the aerosol generator 1 will be additionally described below with reference to FIGS. 4 and 5. FIG.
図4に示されたように、無煙モードは、エアロゾル発生装置1によりエアロゾルが発生し、かつ、可視煙が発生しないモード(または可視煙の発生が最小化されるモード)を意味し得る。無煙モードを具現するために、制御部12は、カートリッジヒーター部14とヒーター部13のうちヒーター部13のみを動作させることができる。言い換えれば、設定されたモードが無煙モードという判断に応答して、制御部12は、ヒーター部13のみを動作させることができる。この場合、カートリッジ15は、加熱されずに、エアロゾル発生物品2のみが加熱されることによって、装置使用中に可視煙が発生することを防止することができる。具体的に、カートリッジ15に貯蔵された液状は、加熱されるにつれて可視煙を含むエアロゾルを発生させるが、液状の加熱が防止されるので、可視煙の発生も防止することができる。 As shown in FIG. 4, smokeless mode can mean a mode in which aerosol is generated by the aerosol generator 1 and no visible smoke is generated (or a mode in which visible smoke generation is minimized). In order to implement the smokeless mode, the control unit 12 can operate only the heater unit 13 out of the cartridge heater unit 14 and the heater unit 13 . In other words, the control unit 12 can operate only the heater unit 13 in response to the determination that the set mode is the smokeless mode. In this case, the cartridge 15 is not heated, and only the aerosol-generating article 2 is heated, thereby preventing visible smoke from being generated during use of the device. Specifically, the liquid stored in the cartridge 15 generates an aerosol containing visible smoke as it is heated, but since the heating of the liquid is prevented, the generation of visible smoke can also be prevented.
次に、図5に示されたように、有煙モードは、エアロゾル発生装置1によりエアロゾルが発生し、かつ、可視煙も発生するモードを意味し得る。有煙モードを具現する方式は多様であり、具体的な具現方式は、実施形態によって変わることができる。 Next, as shown in FIG. 5, the smoke mode can mean a mode in which the aerosol generator 1 generates aerosol and also generates visible smoke. There are various methods for implementing the smoke mode, and a specific implementation method may vary according to embodiments.
いくつかの実施形態において、制御部12は、カートリッジヒーター部14とヒーター部13を全部動作させることができる。この場合、カートリッジ15に貯蔵された液状が加熱されるにつれて可視煙を含むエアロゾルが形成され、形成されたエアロゾルがエアロゾル発生物品2を通じて放出されることによって、有煙モードを具現することができる。この際、ヒーター部13の加熱温度は、無煙モードの加熱温度より低く設定されることもできる。有煙モードでは、カートリッジ15で形成された高温のエアロゾルがエアロゾル発生物品2を通過するので、エアロゾル発生物品2が相対的に低い温度で加熱されても、十分な喫味を保障することができるためである。例えば、ヒーター部13の加熱温度は、無煙モードでは、約230℃以上(e.g.約230℃~270℃)であってもよく、有煙モードでは、約230℃以下(e.g.約220℃)であってもよい。 In some embodiments, the control unit 12 can operate both the cartridge heater unit 14 and the heater unit 13 . In this case, an aerosol containing visible smoke is formed as the liquid stored in the cartridge 15 is heated, and the formed aerosol is emitted through the aerosol-generating article 2, thereby embodying a smoke mode. At this time, the heating temperature of the heater part 13 may be set lower than the heating temperature in the smokeless mode. In the smoke mode, the high-temperature aerosol formed by the cartridge 15 passes through the aerosol-generating article 2, so even if the aerosol-generating article 2 is heated to a relatively low temperature, sufficient smoking can be ensured. is. For example, the heating temperature of the heater section 13 may be about 230° C. or higher (e.g. about 230° C. to 270° C.) in the smokeless mode, and about 230° C. or lower (e.g. about 230° C. or lower) in the smoked mode. about 220° C.).
他のいくつかの実施形態において、制御部12は、カートリッジヒーター部14のみを動作させることもできる。カートリッジ15のみが加熱されても、可視煙を含むエアロゾルが形成されるためである。より高温のエアロゾルを形成するために、本実施形態によるカートリッジヒーター部14の加熱温度は、前述した実施形態の加熱温度より高くてもよい。 In some other embodiments, the control section 12 can operate only the cartridge heater section 14 . This is because an aerosol containing visible smoke is formed even if only the cartridge 15 is heated. In order to form a hotter aerosol, the heating temperature of the cartridge heater section 14 according to this embodiment may be higher than the heating temperature of the above-described embodiments.
以上、図1~図5を参照して本開示のいくつかの実施形態によるエアロゾル発生装置1について説明した。以下では、図6以降の図面を参照して本開示のいくつかの実施形態によるタバコロッド21とこれを含むエアロゾル発生物品2について説明する。
The aerosol generator 1 according to some embodiments of the present disclosure has been described above with reference to FIGS. 1-5. A
図6は、本開示のいくつかの実施形態によるタバコロッド21を概略的に示す例示図である。
FIG. 6 is an exemplary illustration that schematically illustrates a
図6に示されたように、タバコロッド21は、タバコロッド21は、キャビティ(cavity)またはキャビティセグメント212を含むタバコロッドであって、加熱されるにつれてニコチンのようなタバコ成分(または喫味成分)を供給することができる。
As shown in FIG. 6,
図示のように、タバコロッド21は、第1フィルターセグメント211と、第2フィルターセグメント213と、第1フィルターセグメント211および第2フィルターセグメント213により形成されたキャビティセグメント212と、を含んでもよい。そして、キャビティセグメント212には、タバコ顆粒214(すなわち顆粒形態のタバコ物質)が充填されていてもよい。タバコロッド21は、ロッドをラッピングしているラッパーをさらに含むものであってもよい。
As shown,
第1フィルターセグメント211は、キャビティセグメント212を形成するフィルターセグメントであり、キャビティセグメント212の下流に位置していてもよい。第1フィルターセグメント211は、キャビティ形成機能の他にも、エアロゾルに対する濾過、冷却機能などをさらに行うこともできる。
The
いくつかの実施形態において、第1フィルターセグメント211は、紙物質を含んでもよい。言い換えれば、第1フィルターセグメント211は、紙フィルターからなる。円滑な気流パス確保のために、紙物質は、長さ方向に配列されることが好ましい。しかしながら、これに限定されるものではない。本実施形態によれば、加熱式エアロゾル発生装置1に適したタバコロッド21を製造することができる。具体的に、セルロースアセテート繊維は、一定温度以上で加熱されると、溶融または収縮する現象が起こるため、ヒーター部13により加熱されるタバコロッド部位に適用され難い。それに対して、紙物質は、熱により変性がほとんど起こらないため、タバコロッド部位に容易に適用でき、これを通じて、加熱式エアロゾル発生装置1に適したタバコロッド21を製造することができる。ただし、他のいくつかの実施形態では、第1フィルターセグメント211がセルロースアセテートフィルターからなる。この場合には、第1フィルターセグメント211の除去能が向上する効果を達成することができる。
In some embodiments,
また、いくつかの実施形態において、第1フィルターセグメント211は、耐水性または耐油性の紙物質を含んでもよい。この場合、エアロゾル内に含有された煙成分(e.g.水分、エアロゾル形成剤成分)が第1フィルターセグメント211を通過する間に吸収されて、可視的霧化量が減少する問題を大きく軽減することができる。例えば、第1フィルターセグメント211が一般的な紙物質を含む場合、紙物質の吸湿性に起因して上述した煙成分が吸収されて可視的霧化量が減少することができる。しかしながら、耐水性または耐油性の紙物質が適用されると、上述した煙成分の吸収がほとんど起こらないため、このような霧化量の減少問題を解決することができる。
Also, in some embodiments, the
また、いくつかの実施形態において、第1フィルターセグメント211または第2フィルターセグメント213の吸引抵抗は、約50mmH2O/60mm~150mmH2O/60mmであってもよく、好ましくは、約50mmH2O/60mm~130mmH2O/60mm、約50mmH2O/60mm~120mmH2O/60mm、約50mmH2O/60mm~110mmH2O/60mm、約50mmH2O/60mm~100mmH2O/60mm、約50mmH2O/60mm~90mmH2O/60mm、約50mmH2O/60mm~100mmH2O/80mmまたは約50mmH2O/60mm~70mmH2O/60mmであってもよい。このような数値範囲内で、適切な吸い込み性を保障することができる。また、適切な吸い込み性によってキャビティセグメント212内における渦流の発生確率が増加し、そのため、多数のタバコ顆粒214が均一に加熱される効果を達成でき、これに関しては、図9を参照して後ほど付加説明する。また、フィルターセグメント211、213が紙フィルターである場合、例示された数値範囲内で適切な霧化量が保障されることが確認された(実験例1を参照)。
Also, in some embodiments, the suction resistance of the
次に、第2フィルターセグメント213は、キャビティセグメント212を形成するフィルターセグメントであり、キャビティセグメント212の上流に位置していてもよい。第2フィルターセグメント213は、タバコ顆粒214に対する脱落防止機能をさらに行うことができる。それだけでなく、第2フィルターセグメント213は、エアロゾル発生物品2がエアロゾル発生装置1に挿入される場合、キャビティセグメント212がエアロゾル発生装置1内の適切な位置に配置されるようにすることができる。また、第2フィルターセグメント213は、タバコロッド21が外部に離脱することを防止することができ、喫煙中にタバコロッド21から液状化したエアロゾルがエアロゾル発生装置1に流れて行くことを防止することもできる。
いくつかの実施形態において、第2フィルターセグメント213は、紙物質を含んでもよい。言い換えれば、第2フィルターセグメント213は、紙フィルターからなる。円滑な気流パス確保のために、紙物質は、長さ方向に配列されることが好ましい。しかしながら、これに限定されるものではない。本実施形態によれば、加熱式エアロゾル発生装置1に適したタバコロッド21を製造することができる。具体的に、セルロースアセテート繊維は、内部加熱要素と接触時に溶融または収縮する現象が起こるため、タバコ顆粒214の脱落現象を加速化することができる。しかしながら、熱に強い紙物質は、このような現象を大きく緩和させることができる。
In some embodiments,
また、いくつかの実施形態において、第2フィルターセグメント213は、耐水性または耐油性の紙物質を含んでもよい。この場合、上記で言及したように、可視的霧化量が減少する問題を大きく軽減することができる。
Also, in some embodiments, the
一方、フィルターセグメント211、213に含まれる紙物質の物性は多様である。
On the other hand, the physical properties of the paper materials included in the
いくつかの実施形態において、紙物質の耐油度は、3M Kit Testによって測定時、約4以上(すなわち、1から12までの範囲で約4以上)であってもよく、好ましくは、約5、6、7または8以上であってもよい。このような数値範囲内で、紙物質の吸湿に起因して可視的霧化量(すなわち、可視煙の発生量)が減少する問題(e.g.有煙モードで可視的霧化量の減少)を解決することができる。 In some embodiments, the oil resistance of the paper material may be about 4 or greater (i.e., about 4 or greater on a range of 1 to 12) as measured by the 3M Kit Test, preferably about 5, It may be 6, 7 or 8 or more. Within these numerical ranges, the problem of reduced visible atomization (i.e., the amount of visible smoke generated) due to moisture absorption of the paper material (e.g. reduction in visible atomization in smoke mode) ) can be resolved.
また、いくつかの実施形態において、紙物質の厚さは、約30μm~50μmであってもよく、好ましくは、約33μm~47μm、約35μm~45μmまたは約37μm~42μmであってもよい。 Also, in some embodiments, the thickness of the paper substance may be between about 30 μm and 50 μm, preferably between about 33 μm and 47 μm, between about 35 μm and 45 μm, or between about 37 μm and 42 μm.
また、いくつかの実施形態において、紙物質の坪量は、約20g/m2~40g/m2であってもよく、好ましくは、約23g/m2~37g/m2、約25g/m2~35g/m2、約27g/m2~33g/m2であってもよい。 Also, in some embodiments, the basis weight of the paper material may be about 20 g/m 2 to 40 g/m 2 , preferably about 23 g/m 2 to 37 g/m 2 , about 25 g/m 2 2 to 35 g/m 2 , may be about 27 g/m 2 to 33 g/m 2 .
また、いくつかの実施形態において、紙物質の引張強度は、約2.5kgf/15mm以上であってもよく、好ましくは、約2.8kgf/15mm、3.2kgf/15mmまたは3.5kgf/15mm以上であってもよい。 Also, in some embodiments, the tensile strength of the paper material may be about 2.5 kgf/15 mm or greater, preferably about 2.8 kgf/15 mm, 3.2 kgf/15 mm or 3.5 kgf/15 mm. or more.
また、いくつかの実施形態において、紙物質の伸び率は、約0.8%以上であってもよく、好ましくは、約1.0%、1.2%または約1.5%以上であってもよい。 Also, in some embodiments, the elongation of the paper material may be about 0.8% or greater, preferably about 1.0%, 1.2% or about 1.5% or greater. may
また、いくつかの実施形態において、紙物質の反り剛性(stiffness)は、約100cm3以上であってもよく、好ましくは、約120cm3、150cm3または180cm3以上であってもよい。 Also, in some embodiments, the warp stiffness of the paper material may be about 100 cm 3 or greater, preferably about 120 cm 3 , 150 cm 3 or 180 cm 3 or greater.
また、いくつかの実施形態において、紙物質の灰分含有量は、約1.5%以下であってもよく、好ましくは、約1.2%、1.0%または0.8%以下であってもよい。 Also, in some embodiments, the ash content of the paper material may be about 1.5% or less, preferably about 1.2%, 1.0% or 0.8% or less. may
また、いくつかの実施形態において、紙物質の紙幅は、約80mm~250mmであってもよく、好ましくは、約90mm~230mm、約100mm~200mm、約120mm~180mmまたは約120mm~150mmであってもよい。このような数値範囲内でフィルターセグメント211、213が適切な吸引抵抗を有し、適切な霧化量が保障されることが確認された(実験例1を参照)。
Also, in some embodiments, the paper width of the paper substance may be between about 80 mm and 250 mm, preferably between about 90 mm and 230 mm, between about 100 mm and 200 mm, between about 120 mm and 180 mm, or between about 120 mm and 150 mm. good too. It was confirmed that the
次に、キャビティセグメント212は、キャビティを具備するセグメントであり、第1フィルターセグメント211と第2フィルターセグメント213との間に位置していてもよい。すなわち、キャビティセグメント212は、フィルターセグメント211と第2フィルターセグメント213により形成される。
Next,
キャビティセグメント212は、多様な方式で製造することができる。一例として、キャビティセグメント212は、紙管などのようなチューブ型構造物を含む形態で製造することができる。他の例として、キャビティセグメント212は、二つのフィルターセグメント211、213により形成されたキャビティを適切な素材のラッパーでラッピングすることによって製造することもできる。ただし、本開示の範囲がこれに限定されるものではなく、タバコ顆粒214が充填されることができると、キャビティセグメント212は、いかなる方式で製造されても構わない。
キャビティセグメント212の長さは、約8mm~12mm内で自由に選択できるが、本開示の範囲がこのような数値範囲に限定されるものではない。
The length of
図示のように、キャビティセグメント212には、タバコ顆粒214が充填されていてもよい。タバコ顆粒214は、他の類型のタバコ物質(e.g.葉タバコ刻み、板状葉など)に比べて低い加熱温度でも十分な喫味が発現できるので、ヒーター部13の消費電力を減らすことができる。それだけでなく、タバコ顆粒214は、他の類型のタバコ物質(e.g.葉タバコ刻み、板状葉など)よりも水分および/またはエアロゾル形成剤の含有量を減らすことが容易なので(すなわち、水分含有量が少ないか、エアロゾル形成剤含有量が少ないタバコ顆粒を製造することが容易である)、例示されたタバコロッド21を用いると、エアロゾル発生装置1の無煙機能の具現に適したエアロゾル発生物品(e.g.図7または図8の2)を容易に製造することができる。
As shown,
タバコ顆粒214の直径、密度、充填率、構成物質の組成比、加熱温度などは多様であり、これは、実施形態によって変わることができる。
The
いくつかの実施形態において、タバコ顆粒214の直径は、約0.3mm~1.2mmであってもよい。このような数値範囲内で、タバコ顆粒214の適切な硬度と製造容易性が保障され、キャビティセグメント212内での渦流の発生確率が増加することができる。渦流の発生と関連しては、図9を参照して後ほど付加説明する。
In some embodiments,
また、いくつかの実施形態において、タバコ顆粒214のサイズは、約15メッシュ(mesh)~50メッシュであってもよく、好ましくは、約15メッシュ~45メッシュ、約20メッシュ~45メッシュ、約25メッシュ~45メッシュまたは約25メッシュ~40メッシュであってもよい。このような数値範囲内で、タバコ顆粒214の適切な硬度と製造容易性が保障され、脱落現象が最小化され、キャビティセグメント212内での渦流の発生確率が増加することができる。
Also, in some embodiments, the size of the
また、いくつかの実施形態において、タバコ顆粒214の密度は、約0.5g/cm3~1.2g/cm3であってもよく、好ましくは、約0.6g/cm3~1.0g/cm3、0.7g/cm3~0.9g/cm3または0.6g/cm3~0.8g/cm3であってもよい。このような数値範囲内で、タバコ顆粒214の適切な硬度が保障され、キャビティセグメント212内での渦流の発生確率が増加することができる。渦流の発生と関連しては、図9を参照して後ほど付加説明する。
Also, in some embodiments, the density of
また、いくつかの実施形態において、タバコ顆粒214の硬度は、約80%以上であってもよく、好ましくは、85%または90%以上、より好ましくは、91%、93%、95%または97%以上であってもよい。このような数値範囲内で、タバコ顆粒214の製造容易性が向上し、砕け散る現象が最小化されて、エアロゾル発生物品2の製造容易性も向上することができる。本実施形態において、タバコ顆粒214の硬度は、国家標準試験方法であるKSM-1802(「活性炭試験方法」)に基づいて測定された数値である。硬度測定方法の詳しい内容と測定値の意味については、国家標準KSM-1802を参照する。
Also, in some embodiments, the hardness of the
また、いくつかの実施形態において、キャビティセグメント212に対するタバコ顆粒214の充填率は、約80体積%以下であってもよく、好ましくは、約70体積%、60体積%または50体積%以下であってもよい。このような数値範囲内で、キャビティセグメント212内での渦流の発生確率が増加することができる。渦流の発生と関連しては、図9を参照して後ほど付加説明する。また、タバコ顆粒214の充填率は、適切な喫味を保障するために、約20体積%、30体積%または約40体積%以上であることが好ましい。
Also, in some embodiments, the fill factor of
また、いくつかの実施形態において、タバコ顆粒214は、約20重量%以下の水分を含んでもよく、好ましくは、約15重量%、12重量%、10重量%、7重量%または5重量%以下の水分を含んでもよい。このような数値範囲内で、可視煙の発生が大きく減少でき、エアロゾル発生装置1の無煙機能を容易に具現することができる。ただし、他のいくつかの実施形態において、タバコ顆粒214は、約20重量%以上の水分を含んでもよい。
Also, in some embodiments, the
また、いくつかの実施形態において、タバコ顆粒214は、約10重量%以下のエアロゾル形成剤を含んでもよく、好ましくは、約7重量%、5重量%、3重量%または1重量%のエアロゾル形成剤を含んでもよい。または、タバコ顆粒214は、エアロゾル形成剤を含まなくてもよい。このような数値範囲内で、可視煙の発生が大きく減少することができ、エアロゾル発生装置1の無煙機能を容易に具現することができる。ただし、他のいくつかの実施形態において、タバコ顆粒214は、約10重量%以上のエアロゾル形成剤を含んでもよい。
Also, in some embodiments, the
また、いくつかの実施形態において、タバコ顆粒214の加熱温度は、約270℃、260℃、250℃、240℃または230℃以下であってもよい。言い換えれば、ヒーター部13が例示された数値範囲の加熱温度でタバコロッド21を加熱することができる。このような数値範囲内で、タバコ顆粒214が過加熱されて、焦げ味が発現する問題を解決することができる。それだけでなく、適切な喫味が保障されると同時に、可視煙の発生が最小化されて、エアロゾル発生装置1の無煙機能を容易に具現することができる。付加説明すると、刻み、板状葉などのようなタバコ物質は、約270℃以上で加熱される場合、十分な喫味が発現するのに対し、タバコ顆粒214は、それより低い温度でも十分な喫味が発現することができるので、ヒーター部13の消費電力が減少することができ、可視煙の発生も容易に抑制することができる。また、このような特性に起因して、タバコ顆粒214が他の類型のタバコ物質に比べてエアロゾル発生装置1の無煙機能を具現するのに適している。
Also, in some embodiments, the heating temperature of the
また、いくつかの実施形態において、タバコ顆粒214の湿量基準(wet basis)ニコチン含有量は、約1.0%~4.0%であり、好ましくは、約1.5%~3.5%、1.8%~3.0%または2.0%~2.5%であってもよい。このような数値範囲内で、適切なレベルの喫味感を保障することができる。
Also, in some embodiments, the wet basis nicotine content of the
また、いくつかの実施形態において、タバコ顆粒214の乾量基準(dry basis)ニコチン含有量は、約1.2%~4.2%で、好ましくは、約1.7%~3.7%、2.0%~3.2%または2.2%~2.7%であってもよい。このような数値範囲内で、適切なレベルの喫味感を保障することができる。
Also, in some embodiments, the dry basis nicotine content of
以上、図6を参照して本開示のいくつかの実施形態によるタバコロッド21について説明した。上述したことによれば、二つのフィルターセグメント211、213によりキャビティセグメント212が形成され、キャビティセグメント212内にタバコ顆粒214が充填される。これによって、タバコ顆粒214の脱落現象を最小化できるタバコロッド21を容易に製造することができる。また、フィルターセグメント211、213が紙フィルターからなる。このタバコロッド21は、ヒーター部13により加熱されても、フィルターセグメント211、213の物性変化がほとんど起こらないため、加熱式エアロゾル発生物品2を製造するのに適している。
以下では、タバコロッド21を含むエアロゾル発生物品2に関する実施形態について説明し、本開示の明瞭さのために、タバコロッド21に関する説明は省略する。
Embodiments relating to aerosol-generating articles 2 including
図7は、本開示のいくつかの実施形態によるエアロゾル発生物品2を概略的に示す例示図である。 FIG. 7 is an exemplary illustration that schematically illustrates an aerosol-generating article 2 according to some embodiments of the present disclosure.
図7に示されたように、エアロゾル発生物品2は、フィルターロッド22およびタバコロッド21を含んでもよい。ただし、図7には、本開示の実施形態に関連した構成要素のみが示されている。したがって、本開示の属する技術分野における通常の技術者なら、図7に示された構成要素以外に他の汎用的な構成要素をさらに含んでもよいことが分かる。以下、フィルターロッド22について説明する。
As shown in FIG. 7, aerosol-generating article 2 may include
フィルターロッド22は、タバコロッド21の下流に位置し、エアロゾルに対する濾過機能を行うことができる。このために、フィルターロッド22は、紙、セルロースアセテート繊維などのようなフィルター物質を含んでもよい。フィルターロッド22は、フィルター物質をラッピング(wrapping)しているラッパーをさらに含むものであってもよい。
フィルターロッド22は、多様な形状で製作することができる。例えば、フィルターロッド22は、円柱型(type)ロッドであってもよく、内部に中空を含むチューブ型ロッドであってもよい。また、フィルターロッド22は、リセス型ロッドであってもよい。もし、フィルターロッド22が複数のセグメントで構成された場合、複数のセグメントのうち少なくとも一つが異なる形状で製作することもできる。
フィルターロッド22は、香味が発生するように製作することもできる。一例として、フィルターロッド22に加香液を噴射することもでき、加香液が塗布された別途の繊維をフィルターロッド22の内部に挿入することもできる。他の例として、フィルターロッド22には、香液を含有する少なくとも一つのカプセル(不図示)を含んでもよい。
The
図7は、フィルターロッド22が単一セグメントで構成されたことを例示しているが、本開示の範囲がこれに限定されるのではなく、フィルターロッド22は、複数のセグメントで構成されてもよい。例えば、図8に示されたように、フィルターロッド22は、エアロゾルに対する冷却機能を行う冷却セグメント222と、エアロゾルに対する濾過機能を行うマウスピースセグメント221とで構成されてもよい。または、場合によって、フィルターロッド22は、他の機能を行う少なくとも一つのセグメントをさらに含んでもよい。
Although FIG. 7 illustrates that the
参考として、冷却セグメント222は、多様な形態で製造することができる。例えば、冷却セグメント222は、紙管、中空が形成されたセルロースアセテートフィルター、複数の穴が開けられたセルロースアセテートフィルター、高分子物質または生分解性高分子物質が充填されたフィルターなどの形態で製造することができる。しかしながら、これに限定されるのではなく、エアロゾルが冷却される機能を行うことができると、冷却セグメント222は、いかなる形態で製造しても関係ない。高分子物質または生分解性高分子物質は、ポリ乳酸(PLA)素材の織物であってもよいが、これに限定されるものではない。
For reference, cooling
また、マウスピースセグメント221は、例えばセルロースアセテートフィルター(すなわち、セルロースアセテート繊維からなるフィルター)であってもよいが、これに限定されるものではない。上述したフィルターロッド22に関する説明は、マウスピースセグメント221にも適用することができる。
Also, the mouthpiece segment 221 may be, for example, a cellulose acetate filter (that is, a filter made of cellulose acetate fibers), but is not limited to this. The discussion above regarding
一方、明確に示していないが、エアロゾル発生物品2は、少なくとも一つのラッパーにより包装することができる。一例として、エアロゾル発生物品2は、一つのラッパーにより包装することができる。他の例として、エアロゾル発生物品2は、2以上のラッパーにより重複して包装することもできる。例えば、第1ラッパーによりタバコロッド21を包装し、第2ラッパーによりフィルターロッド22を包装することができる。そして、個別ラッパーにより包装したタバコロッド21およびフィルターロッド22が結合し、第3ラッパーによりエアロゾル発生物品2全体を再包装することができる。もし、タバコロッド21またはフィルターロッド22それぞれが複数のセグメントで構成されていると、それぞれのセグメントを個別ラッパーにより包装することができる。そして、個別ラッパーにより包装されたセグメントが結合したエアロゾル発生物品2全体を異なるラッパーにより再包装することができる。ラッパーには、外部空気が流入したり内部気体が流出する少なくとも一つの穴(hole)が形成されてもよい。
Alternatively, although not explicitly shown, the aerosol-generating article 2 can be wrapped by at least one wrapper. As an example, the aerosol-generating article 2 can be packaged with one wrapper. As another example, the aerosol-generating article 2 can be redundantly wrapped with two or more wrappers. For example, a first wrapper may wrap the
以上では、図7および図8を参照して本開示のいくつかの実施形態によるエアロゾル発生物品2について説明した。上述したことによれば、タバコ顆粒214が充填されたエアロゾル発生物品2を提供することができる。このようなエアロゾル発生物品2は、カートリッジ形態の製品(すなわち、タバコ顆粒が充填されたカートリッジ製品)よりも優れた喫煙感と親密度をユーザに与えることができ、製造費用も減少させることができる。
Aerosol-generating articles 2 according to some embodiments of the present disclosure have been described above with reference to FIGS. According to the above, an aerosol-generating article 2 filled with
また、エアロゾル発生装置1の無煙機能を具現するのに適したエアロゾル発生物品2を提供することができる。具体的に、エアロゾル発生物品2は、タバコ顆粒214が充填されているタバコロッド21を含み、タバコ顆粒214は、刻み(e.g.葉タバコ刻み、板状葉刻み)、板状葉などのようなタバコ物質に比べて水分および/またはエアロゾル形成剤の含有量が顕著に少ないため、可視煙の発生を大きく減少させることができる。それだけでなく、タバコ顆粒214は、他の類型のタバコ物質に比べて相対的に低い温度でも十分な喫味が発現するので、エアロゾル発生装置1の加熱温度を相対的に低く設定することができ、加熱温度が低くなるにつれて可視煙の発生がさらに減少することができる。
Also, the aerosol-generating article 2 suitable for implementing the smokeless function of the aerosol-generating device 1 can be provided. Specifically, the aerosol-generating article 2 comprises a
一方、本開示の発明者らは、特定の条件が満足される場合、パフ時にキャビティセグメント212内で渦流が発生し、発生した渦流に起因して多数のタバコ顆粒214が混ざり合って均一に加熱される現象が現れることを確認した。以下では、このような渦流の発生原理と条件について図9を参照して説明する。
On the other hand, the inventors of the present disclosure have found that when certain conditions are satisfied, a vortex is generated in the
図9は、本開示のいくつかの実施形態によるエアロゾル発生物品2において渦流が発生する原理と条件を説明するための例示図である。理解の便宜を提供するために、図9以降の図面は、フィルターロッド22を除いてタバコロッド21のみを示している。
FIG. 9 is an exemplary diagram illustrating the principles and conditions under which vortices are generated in the aerosol-generating article 2 according to some embodiments of the present disclosure. For ease of understanding, FIG. 9 and subsequent drawings show only the
図9に示されたように、特定の条件が満足される場合、パフによって第2フィルターセグメント213を通じて流入した気流(点線矢印を参照)がキャビティセグメント212内で渦流する現象が発生することができる。例えば、パフによって流入した気流がパフによって下流方向に移動する多数のタバコ顆粒214と会って不規則な気流の流れが形成され、このような過程中に渦流が発生する。また、発生した渦流により多数のタバコ顆粒214がよく混ざり合って均一に加熱されることができる。例えば、さらに加熱されたタバコ顆粒214と少なく加熱されたタバコ顆粒214が混ざり合ってタバコ顆粒214の位置が変更されるにつれて多数のタバコ顆粒214が均一に加熱される効果を達成することができる。これによって、喫煙時に焦げ味が減少し、喫味が向上することができる。
As shown in FIG. 9, when certain conditions are satisfied, the puff causes the airflow (see the dotted arrow) flowing through the
本発明者らは、持続的な研究過程中に上記のような渦流の発生現象が現れることを確認し、実験を通じて次のような条件下で渦流の発生確率が大きく増加することを確認した。以下、渦流の発生条件について説明する。 The inventors of the present invention confirmed that the phenomenon of vortex generation as described above appeared during continuous research, and confirmed through experiments that the probability of vortex generation is greatly increased under the following conditions. The conditions under which vortices are generated will be described below.
まず、第1条件は、キャビティセグメント212の充填率に関するものである。キャビティセグメント212内に空いた空間が十分に存在する場合、多数のタバコ顆粒214が容易に移動および混ざり合うことができるためである。実験結果によれば、キャビティセグメント212に対するタバコ顆粒214の充填率が約80体積%以下である場合、渦流がよく発生することが確認され、約70体積%以下である場合、渦流の発生確率がさらに増加することが確認された。
First, the first condition relates to the filling rate of
次に、第2条件は、タバコ顆粒214の密度に関するものである。タバコ顆粒214の重さが非常に重ければ、パフまたは気流によって移動することが難しく、流入する気流に対して強い抵抗として作用することができるためである。実験結果によれば、タバコ顆粒214の密度が約1.2g/cm3以下である場合、渦流がよく発生することが確認され、約1.0g/cm3以下である場合、渦流の発生確率がさらに増加することが確認された。
Next, the second condition relates to the density of
次に、第3条件は、タバコ顆粒214の直径に関するものである。タバコ顆粒214の直径が非常に大きくても、流入する気流に対して強い抵抗として作用することができるためである。実験結果によれば、タバコ顆粒214の直径が約1.2mm以下である場合、渦流がよく発生することが確認され、約1.0mm以下である場合、渦流の発生確率がさらに増加することが確認された。
Next, the third condition relates to the diameter of
次に、第4条件は、第1フィルターセグメント211の吸引抵抗に関するものである。吸引抵抗が非常に低ければ、吸い込み誤りが発生して、パフによる吸入力がキャビティセグメント212まで伝達されないことがあるためである。実験結果によれば、第1フィルターセグメント211の吸引抵抗が約50mmH2O/60mm以上である場合、渦流がよく発生することが確認され、約70mmH2O/60mm以上である場合、渦流の発生確率がさらに増加することが確認された。
Next, the fourth condition relates to the suction resistance of the
以上では、図9を参照して渦流の発生原理に関連した条件について説明した。以下では、図10~図13を参照して本開示のいくつかの実施形態によるヒーター部13の加熱構造について説明する。 The conditions related to the principle of vortex generation have been described above with reference to FIG. Hereinafter, the heating structure of the heater section 13 according to some embodiments of the present disclosure will be described with reference to FIGS. 10-13.
まず、図10を参照して本開示の第1実施形態によるヒーター部13の加熱構造について説明する。 First, the heating structure of the heater section 13 according to the first embodiment of the present disclosure will be described with reference to FIG. 10 .
図10に示されたように、本実施形態によるヒーター部13は、外部加熱要素131を含むように構成されてもよく、外部加熱要素131は、キャビティセグメント212のみを加熱するように配置されてもよい。例えば、外部加熱要素131は、キャビティセグメント212の少なくとも一部を取り囲む形態で配置されてもよい。
As shown in FIG. 10, the heater portion 13 according to this embodiment may be configured to include an
この場合、ヒーター部13の熱によりフィルターセグメント211、213の物性が変化する問題とフィルターセグメント211、213の吸湿に起因して可視的霧化量(すなわち、可視煙の発生量)が減少する問題を解決することができる。例えば、フィルターセグメント211、213がセルロースアセテートフィルターである場合、ヒーター部13の熱によりセルロースアセテート繊維が溶融または収縮する問題が発生しうるが、このような問題を解決することができる。他の例として、フィルターセグメント211、213が紙フィルターである場合、ヒーター部13の熱により紙物質の吸湿性が増加するにつれて有煙モードで霧化量が減少する問題が発生しうるが、このような問題も解決することができる。
In this case, there is a problem that the physical properties of the
以下では、図11を参照して本開示の第2実施形態によるヒーター部13の加熱構造について説明する。本開示の明瞭さのために、前述した実施形態と重複する内容に関する説明は省略する。 The heating structure of the heater section 13 according to the second embodiment of the present disclosure will be described below with reference to FIG. 11 . For the sake of clarity of the present disclosure, descriptions of content that overlaps with the previously described embodiments are omitted.
図11に示されたように、本実施形態によるヒーター部13は、外部加熱要素131を含むように構成されてもよい。また、外部加熱要素131は、キャビティセグメント212のみを加熱するように配置され、かつ、キャビティセグメント212の下流末端付近に未加熱部位215が形成されるように配置されてもよい。例えば、外部加熱要素131は、キャビティセグメント212の未加熱部位215を除いた残りの部位を取り囲む形態で配置されてもよい。
As shown in FIG. 11, the heater section 13 according to this embodiment may be configured to include an
この場合、ヒーター部13の加熱効率が向上することができ、渦流の発生確率も、さらに向上することができる。具体的に、外部加熱要素131の加熱面積減少によって消費電力が減少するのに対し、タバコ顆粒214に対する加熱性能はそのまま維持されて加熱効率が向上することができる。言い換えれば、喫煙時には、重力によって多くのタバコ顆粒214がキャビティセグメント212の上流に位置するが、外部加熱要素131が多くのタバコ顆粒214が位置する上流の部分を加熱するところ、加熱面積が減少しても、実質的にタバコ顆粒214に伝達される熱量は、ほとんど低下しない。それだけでなく、キャビティセグメント212内に温度差が発生して、渦流の発生確率が向上することができる。例えば、キャビティセグメント212内の温度差(e.g.上流が相対的に高温で加熱される)に起因して下流方向への気流の流れが促進されて、渦流の発生確率がさらに増加することができる。
In this case, the heating efficiency of the heater portion 13 can be improved, and the probability of occurrence of eddy currents can be further improved. Specifically, the reduction in the heating area of the
一方、いくつかの実施形態では、ヒーター部13がキャビティセグメント212の上流を加熱する第1外部加熱要素と下流を加熱する第2外部加熱要素を含むように構成されてもよく、制御部12は、第1外部加熱要素の加熱温度が第2外部加熱要素より高いように制御することができる。この場合にも、上述したことと類似した効果を達成することができる。
On the other hand, in some embodiments, the heater section 13 may be configured to include a first external heating element that heats the upstream of the
また、いくつかの実施形態では、ヒーター部13がキャビティセグメント212の多様な部位を互いに異なる温度で加熱する複数の外部加熱要素を含むように構成されてもよい。例えば、ヒーター部13は、キャビティセグメント212の第1部位を加熱する第1外部加熱要素と、第2部位を加熱する第2外部加熱要素と、第3部位を加熱する第3外部加熱要素とを含むように構成されてもよく、制御部12は、各外部加熱要素を互いに異なる温度で動作させることができる。この場合、キャビティセグメント212の各部位が異なる温度で加熱されるにつれて内部の気流の流れが複雑になり得、そのため、渦流の発生確率がさらに増加することができる。
Also, in some embodiments, the heater portion 13 may be configured to include multiple external heating elements that heat various portions of the
以下では、図12を参照して本開示の第3実施形態によるヒーター部13の加熱構造について説明する。 The heating structure of the heater section 13 according to the third embodiment of the present disclosure will be described below with reference to FIG. 12 .
図12に示されたように、本実施形態によるヒーター部13は、内部加熱要素132と外部加熱要素131を含むように構成されてもよい。ヒーター部13は、二つの加熱要素131、132を通じて内外部でキャビティセグメント212を同時に加熱することによって、多数のタバコ顆粒214を均一に加熱することができる。ただし、ヒーター部13の具体的な具現方式は変わることができる。
As shown in FIG. 12, the heater section 13 according to this embodiment may be configured to include an
一例として、内部加熱要素132と外部加熱要素131は、制御部12により同時に制御される形態で具現することができる。この際、二つの加熱要素131、132は、図示のように、物理的に一体型で製造することもでき、互いに分離した形態で製造することもできる。いかなる場合でも、制御部12とヒーター部13間の回路構成の複雑度が減少することができる。
For example, the
他の例として、内部加熱要素132と外部加熱要素131は、制御部12により独立して制御されるように具現することができる。例えば、二つの加熱要素131、132は、互いに分離した形態で製造されて、制御部12により互いに異なる温度で制御することができる。本例示において、制御部12は、内部加熱要素132を外部加熱要素131より低い加熱温度で動作させたり、内部加熱要素132を一定条件下においてだけ動作させることもできる(e.g.パフ時ごとに動作、予熱時間の間にのみ動作など)。この場合、内部加熱要素132に起因してタバコ顆粒214が過加熱して、焦げ味が発現する問題を大きく軽減することができる。例えば、一部タバコ顆粒214が内部加熱要素132と持続的に接触して加熱されるにつれて焦げ味が発現する問題を大きく軽減することができる。
As another example, the
一方、いくつかの実施形態において、内部加熱要素132の厚さは、約4.0mm以下であり、好ましくは、約3.0mm、2.5mmまたは2.0mm以下であってもよい。
このような数値範囲内で、挿入時にタバコロッド21が押されたり内部加熱要素132によりフィルターセグメント(e.g.213)が損傷する問題を容易に解決することができ、フィルターセグメント(e.g.213)の損傷部位を通したタバコ顆粒214の脱落現象も最小化することができる。例えば、第2フィルターセグメント213が紙フィルターであり、内部加熱要素132の厚さが厚い場合、挿入時に内部加熱要素132が紙物質に詰まってタバコロッド21が押される問題が発生しうる。または、内部加熱要素132の貫通によって第2フィルターセグメント213が大きく損傷し、損傷部位を通じてタバコ顆粒214が外部に脱落する問題が発生しうる。しかしながら、内部加熱要素132の厚さが例示された数値範囲を有する場合、例示された問題を解決することができる。
However, in some embodiments, the thickness of the
Within this numerical range, the problem of the
また、いくつかの実施形態において、内部加熱要素132は、半円錐型などのようなとがっていた形状を有していてもよい。この場合、内部加熱要素132による第2フィルターセグメント213の損傷とタバコ顆粒214の脱落現象を最小化することができる。
Also, in some embodiments, the
以下では、図13を参照して本開示の第4実施形態によるヒーター部13の加熱構造について説明する。 The heating structure of the heater section 13 according to the fourth embodiment of the present disclosure will be described below with reference to FIG. 13 .
図13に示されたように、本実施形態によるヒーター部13は、外部加熱要素131と、タバコロッド21の内部を加熱する熱伝導要素133を含むように構成されてもよい。ここで、熱伝導要素133は、熱伝導性物質で構成され、外部加熱要素131と熱的に接触するように配置されて、外部加熱要素131から発生した熱をタバコロッド21の内部に伝達する役割を行うことができる。
As shown in FIG. 13 , the heater section 13 according to this embodiment may be configured to include an
この場合、キャビティセグメント212の内部でタバコ顆粒214が伝導熱により加熱されるところ、タバコ顆粒214が過加熱される問題を大きく軽減することができる。それだけでなく、制御部12と外部加熱要素131のみが回路的に連結されるところ、回路構成の複雑度が減少することができる。
In this case, since the
以下では、本開示の第5実施形態によるヒーター部13の加熱構造について説明する。 The heating structure of the heater section 13 according to the fifth embodiment of the present disclosure will be described below.
本実施形態によるヒーター部13は、粒子形態のサセプタ物質(以下、「サセプタ粒子」という)を通じて誘導加熱方式でキャビティセグメント212を加熱することができる。具体的に、ヒーター部13は、サセプタ物質を誘導加熱するためのインダクター(e.g.誘導コイル)を含むように構成されてもよく、キャビティセグメント212の内部に多数のサセプタ粒子が配置されてもよい。この場合、キャビティセグメント212の内部で多数のサセプタ粒子がタバコ顆粒214と混ざり合ってタバコ顆粒214を加熱するところ、タバコ顆粒214が均一に加熱されることができる。
The heater unit 13 according to the present embodiment can heat the
サセプタ粒子を配置する方式は多様である。例えば、サセプタ粒子は、タバコ顆粒214と共にキャビティセグメント212の内部に充填されていてもよい。他の例として、サセプタ粒子は、タバコ顆粒214の一部を構成することもできる。例えば、タバコ顆粒214の製造時にサセプタ粒子を投入することによって、サセプタ粒子を含むタバコ顆粒214を製造することができる。
There are various ways to arrange the susceptor particles. For example, susceptor particles may be packed inside
以上では、図10~図13を参照して本開示の第1実施形態~第5実施形態によるヒーター部13の加熱構造について説明した。理解の便宜を提供するために、実施形態を区分して説明したが、上述した第1実施形態~第5実施形態は、多様な形態で組マッチさせることができる。例えば、いくつかの実施形態によるヒーター部13は、内部加熱要素とキャビティセグメント212のみを加熱する外部加熱要素を含むように構成されてもよい。
The heating structure of the heater section 13 according to the first to fifth embodiments of the present disclosure has been described above with reference to FIGS. 10 to 13. FIG. Although the embodiments are described separately for convenience of understanding, the first to fifth embodiments can be matched in various forms. For example, heater portion 13 according to some embodiments may be configured to include an internal heating element and an external heating element that heats
以下では、実施例および実験例を通じて上述したタバコ顆粒214および/またはエアロゾル発生物品2の構成および効果についてより詳細に説明する。ただし、以下の実施例は、本開示の一部の例示に過ぎないので、本開示の範囲が以下の実施例によって限定されるものではない。
Below, the configuration and effects of the
実施例1
図8に例示されたエアロゾル発生物品2と同じ構造を有するシガレットを製造した。具体的には、円周約22mm、長さ約48mmのシガレットを製造し、タバコロッドのキャビティセグメントに約150mgのタバコ顆粒を投入した。そして、紙幅が約150mmのクリープ紙(すなわち、クリンピング工程が行われた紙)を投入して、吸引抵抗が約70mmH2O/60mmである紙フィルターを製造し(下記の表1を参照)、製造された紙フィルターを切断してタバコロッドのフィルターセグメントとして用いた。また、フィルターロッドの冷却セグメントとしては、紙管を用い、マウスピースセグメントとしては、セルロースアセテートフィルターを用いた。
Example 1
A cigarette having the same construction as the aerosol-generating article 2 illustrated in FIG. 8 was produced. Specifically, a cigarette having a circumference of about 22 mm and a length of about 48 mm was produced, and about 150 mg of tobacco granules were put into the cavity segment of the tobacco rod. Then, a creep paper having a paper width of about 150 mm (that is, a paper that has undergone the crimping process) is put in to produce a paper filter with a suction resistance of about 70 mmH 2 O/60 mm (see Table 1 below), The paper filters produced were cut and used as filter segments for tobacco rods. A paper tube was used as the cooling segment of the filter rod, and a cellulose acetate filter was used as the mouthpiece segment.
実施例2
紙幅が約150mmである紙を投入して、吸引抵抗が約70mmH2O/60mmである紙フィルターを製造し(下記の表1を参照)、製造された紙フィルターを切断してタバコロッドのフィルターセグメントとして用いた点を除いて、実施例1と同じシガレットを製造した。吸引抵抗を実施例1より低減するために、クリンピング強度が実施例1より弱いクリープ紙を投入して、紙フィルターを製造した。
Example 2
A paper with a width of about 150 mm was put in to produce a paper filter with a suction resistance of about 70 mmH 2 O/60 mm (see Table 1 below), and the produced paper filter was cut to obtain a tobacco rod filter. The same cigarette as in Example 1 was produced, except that it was used as a segment. In order to make the suction resistance lower than that of Example 1, creep paper having crimping strength weaker than that of Example 1 was used to manufacture a paper filter.
実施例3
紙幅が約120mmである紙を投入して、吸引抵抗が約70mmH2O/60mmである紙フィルターを製造し(下記の表1参照)、製造された紙フィルターを切断してタバコロッドのフィルターセグメントとして用いた点を除いて、実施例1と同じシガレットを製造した。吸引抵抗を実施例1と同一にマッチさせるために、クリンピング強度が実施例1より強いクリープ紙を投入して、紙フィルターを製造した。
Example 3
A paper with a width of about 120 mm was put in to produce a paper filter with a suction resistance of about 70 mm H 2 O/60 mm (see Table 1 below), and the produced paper filter was cut into filter segments of tobacco rods. The same cigarette as in Example 1 was produced, except that it was used as In order to match the suction resistance to the same as in Example 1, a paper filter was manufactured by inserting creep paper with a higher crimping strength than in Example 1.
実施例4
紙幅が約120mmである紙を投入して、吸引抵抗が約50mmH2O/60mmである紙フィルターを製造し(下記の表1参照)、製造された紙フィルターを切断してタバコロッドのフィルターセグメントとして用いた点を除いて、実施例1と同じシガレットを製造した。吸引抵抗を実施例2と同一にマッチさせるために、クリンピング強度が実施例2より強いクリープ紙を投入して、紙フィルターを製造した。
Example 4
A paper with a width of about 120 mm was put in to produce a paper filter with a suction resistance of about 50 mm H 2 O/60 mm (see Table 1 below), and the produced paper filter was cut into filter segments of tobacco rods. The same cigarette as in Example 1 was produced, except that it was used as In order to match the suction resistance to the same as in Example 2, a paper filter was manufactured by inserting creep paper with a higher crimping strength than in Example 2.
実施例5
紙幅が約120mmである紙を投入して、吸引抵抗が約100mmH2O/60mmである紙フィルターを製造し(下記の表1参照)、製造された紙フィルターを切断してタバコロッドのフィルターセグメントとして用いた点を除いて、実施例1と同じシガレットを製造した。吸引抵抗を実施例3より高めるために、クリンピング強度が実施例3よりさらに強いクリープ紙を投入して、紙フィルターを製造した。
Example 5
A paper with a width of about 120 mm was put in to produce a paper filter with a suction resistance of about 100 mm H 2 O/60 mm (see Table 1 below), and the produced paper filter was cut into filter segments of tobacco rods. The same cigarette as in Example 1 was produced, except that it was used as In order to make the suction resistance higher than that of Example 3, creep paper having crimping strength higher than that of Example 3 was added to manufacture a paper filter.
下記の表1は、実施例1~実施例5によるシガレットの製造に用いられた紙フィルターの仕様を整理したものであり、表2は、実施例1~実施例5によるシガレットの構造および仕様を整理したものである。 Table 1 below summarizes the specifications of the paper filters used to manufacture the cigarettes according to Examples 1 to 5, and Table 2 shows the structures and specifications of the cigarettes according to Examples 1 to 5. It is organized.
実験例1:霧化量の評価
実施例1~5によるシガレットに対して霧化量を評価する実験を行った。具体的には、シガレットのフィルターセグメントに投入された紙物質が霧化量にある程度の影響を及ぼすかを評価するために、喫煙後に紙物質の重さ増加量(すなわち、液状カートリッジに発生したエアロゾルなどを吸湿することによって増加した重さ)を測定し、煙成分を分析する実験を行った。また、喫煙時に実際目視の霧化量の程度(すなわち、可視霧化量)を相対的に評価した。温度が略20℃であり、湿度が略62.5%である喫煙室において液状カートリッジが装着されたハイブリッド型エアロゾル発生装置(図2または図3参照)を用いて実験を行い、成分分析のための煙の捕集は、試料別に3回ずつ、1回当たり8パフを基準として反復実施され、3回ずつの捕集結果に対する平均値が下記の表3に記載されている。また、表3に記載されたフィルターセグメントの重さ増加量も、3回ずつの測定結果に対する平均値として算出された。
Experimental Example 1 Evaluation of Atomization Amount An experiment was conducted to evaluate the atomization amount of the cigarettes according to Examples 1-5. Specifically, in order to evaluate whether the paper material introduced into the cigarette filter segment has any effect on the atomization amount, the amount of weight increase of the paper material after smoking (i.e., the amount of aerosol generated in the liquid cartridge) The weight increased by absorbing moisture, etc.) was measured, and an experiment was conducted to analyze the smoke components. In addition, the extent of the actual visual atomization amount (that is, the visible atomization amount) during smoking was relatively evaluated. Experiments were conducted using a hybrid-type aerosol generator equipped with a liquid cartridge (see FIG. 2 or FIG. 3) in a smoking room with a temperature of approximately 20° C. and a humidity of approximately 62.5% for component analysis. The smoke collection was repeated three times for each sample, with 8 puffs per time, and the average values for the three collection results are shown in Table 3 below. In addition, the weight increase of the filter segment described in Table 3 was also calculated as an average value of three measurements.
前記表3を参照すると、実施例2によるシガレットの霧化量が概して実施例1より優れていることが示された。具体的に、実施例2によるフィルターセグメントの重さ増加量が実施例1より少なく(すなわち、紙物質の吸湿量が少ない)、可視霧化量も、実施例2によるシガレットが実施例1より優れていることが示された。これは、吸引抵抗を実施例1より低減するために、クリンピング強度の相対的に弱い紙物質を投入することによって現れた結果であると判断される。また、実施例5によるシガレットの霧化量が最も悪く評価されたが(すなわち、可視的霧化量が相対的に少なく、重さ増加量が高い)、これも、上記のような理由に起因したものと判断される。言い換えれば、実施例5によるフィルターセグメントの製造時に相対的に小さい紙幅の紙にて約100mmH2O/60mmの吸引抵抗をマッチさせるために、クリンピング強度が非常に強い紙を用いたが、このような点が霧化量に影響を及ぼしたと判断される。 Referring to Table 3 above, it was shown that the atomization of cigarettes according to Example 2 was generally superior to that of Example 1. Specifically, the weight gain of the filter segment according to Example 2 is less than that of Example 1 (that is, the amount of moisture absorbed by the paper material is less), and the visible atomization amount of the cigarette according to Example 2 is also superior to that of Example 1. It was shown that It is believed that this is the result of introducing a paper material having a relatively weak crimping strength in order to reduce the suction resistance from that of Example 1. In addition, although the cigarette of Example 5 was evaluated to have the worst atomization amount (i.e., relatively low visible atomization amount and high weight gain), this is also due to the reasons described above. is judged to have In other words, a paper with a very high crimping strength was used to match the suction resistance of about 100 mm H 2 O/60 mm with a relatively small paper width when manufacturing the filter segment according to Example 5. It is determined that these points affected the amount of atomization.
また、実施例1と実施例3(または実施例2と実施例4)を比較したとき、実施例1によるシガレットの霧化量がさらに優れていることが示された。これは、フィルターセグメントに投入された紙の紙幅よりもクリンピング強度が霧化量にさらに大きい影響を及ぼすことを意味すると判断される。言い換えれば、フィルターセグメントに投入された紙の紙幅が大きくても(すなわち、量が多くても)、クリンピング強度を弱くすることによって霧化量に及ぼす影響を調節できることを意味すると判断される。 Further, when Example 1 and Example 3 (or Example 2 and Example 4) were compared, it was shown that the atomization amount of the cigarette of Example 1 was even better. This is considered to mean that the crimping strength has a greater effect on the atomization amount than the paper width of the paper fed into the filter segment. In other words, even if the width of the paper fed into the filter segment is large (i.e., the amount of paper is large), the effect on the atomization amount can be adjusted by weakening the crimping strength.
参考として、記載されてはいないが、クリンピング強度を非常に弱くして、吸引抵抗が約30mmH2O/60mm程度の紙フィルターを製造し、これを切断してシガレットを製造したが、製造時にタバコ顆粒が脱落する現象が間欠的に現れた。したがって、製造されたシガレットを除いて実験例1による霧化量評価実験を行った。 As a reference, although not described, a paper filter having a suction resistance of about 30 mmH 2 O/60 mm was produced by making the crimping strength very weak, and the paper filter was cut to produce cigarettes. The phenomenon that the granules fell off appeared intermittently. Therefore, the atomization amount evaluation experiment according to Experimental Example 1 was conducted except for the manufactured cigarette.
上述した内容を整理してみると、タバコロッドのフィルターセグメントは、適当にクリンピングされた紙を用いて吸引抵抗が略50mmH2O/60mm~100mmH2O/60mmである紙フィルターを用いることが好ましいことが分かり、紙幅の範囲は、約120mm~150mmからさらに拡張されても、霧化量に大きな影響を及ぼさないことが分かる。 Summarizing the above, it is preferable to use a paper filter with a suction resistance of about 50 mmH 2 O/60 mm to 100 mmH 2 O/60 mm using appropriately crimped paper for the filter segment of the tobacco rod. It can be seen that even if the paper width range is further extended from about 120 mm to 150 mm, it does not significantly affect the atomization amount.
実施例6
サイズが約30メッシュ~45メッシュであるタバコ顆粒を製造し、充填率が約75体積%になるように製造されたタバコ顆粒を投入して、図7に例示された物品2と同じ構造を有するシガレットを製造した。タバコロッド(e.g.21)を構成する二つのフィルターセグメント(e.g.211、213)としては、耐油度(3M Kit Testによって測定された耐油度)が約2である紙物質で製造されたフィルターが用いられた。
Example 6
Tobacco granules with a size of about 30 mesh to 45 mesh are produced, and the tobacco granules produced to have a filling rate of about 75% by volume are added to have the same structure as the article 2 illustrated in FIG. manufactured cigarettes. The two filter segments (
実施例7
耐油度が約6である紙物質で製造されたフィルターが用いられた点を除いて、実施例6と同じシガレットを製造した。
Example 7
Cigarettes were made identical to Example 6, except that a filter made of a paper material with an oil resistance of about 6 was used.
実施例8
タバコ顆粒のサイズが約20メッシュ~30メッシュである点を除いて、実施例6と同じシガレットを製造した。
Example 8
Cigarettes were made identical to Example 6, except that the size of the tobacco granules was about 20-30 mesh.
実施例9
充填率が約50体積%になるようにタバコ顆粒を投入した点を除いて、実施例6と同じシガレットを製造した。
Example 9
A cigarette was produced in the same manner as in Example 6, except that the tobacco granules were added so that the filling rate was about 50% by volume.
実施例10
充填率が約100体積%になるようにタバコ顆粒を投入した点を除いて、実施例6と同じシガレットを製造した。
Example 10
A cigarette was produced in the same manner as in Example 6, except that the tobacco granules were added so that the filling rate was about 100% by volume.
実験例2:紙物質の耐油度が霧化量に及ぼす影響の評価
フィルターセグメント(e.g.211、213)に投入された紙物質の耐油度が霧化量に及ぼす影響を評価するために、有煙モードで実施例6および7によるシガレットの煙成分を分析して、TPM(Total Particulate Matter)含有量を測定する実験を行った。実験方式は、実験例1と同一の方式で行われ、実験結果は、下記の表4に記載されている。
Experimental Example 2: Evaluation of effect of oil resistance of paper material on atomization amount , an experiment was carried out to analyze the smoke components of the cigarettes according to Examples 6 and 7 in the smoke mode to measure the TPM (Total Particulate Matter) content. The experimental method was the same as in Experimental Example 1, and the experimental results are listed in Table 4 below.
表4を参照すると、実施例7によるシガレット(すなわち、耐油度の高い紙物質が投入されたシガレット)のTPM含有量が実施例6よりも顕著に多いことが示された。これは、耐油度の高い紙物質がフィルターセグメントを通過するエアロゾルで吸湿を少なくすることによって、エアロゾル形成剤と水分の移行量が増加したため現れた結果と判断される。このような実験結果を通じて、耐油度の高い紙物質を投入する場合、霧化量を向上させることができることが分かる。 Referring to Table 4, it was shown that cigarettes according to Example 7 (i.e. cigarettes with a high oil resistance paper material input) had a significantly higher TPM content than Example 6. This is believed to be the result of increased migration of the aerosol-forming agent and moisture due to the reduced moisture absorption of the aerosol passing through the filter segment by the highly oil-resistant paper material. From these experimental results, it can be seen that the amount of atomization can be improved when a paper material with high oil resistance is used.
実験例3:タバコ顆粒のサイズが渦流の発生に及ぼす影響の評価
タバコ顆粒のサイズがキャビティセグメント(e.g.212)内部の渦流の発生に及ぼす影響を評価するために、実施例6および8によるシガレットに対する喫煙実験を行い、喫煙後にタバコ顆粒が凝集している程度を確認する実験を行った。キャビティセグメント(e.g.212)内部で渦流がよく発生しうるほどタバコ顆粒が均一に混ざって凝集現象が減少するので、喫煙後にタバコ顆粒の凝集程度が渦流の発生程度を示す尺度になり得るためである。実験結果は、図14および図15に示されており、図14および図15は、喫煙後にタバコ顆粒が凝集している程度を撮影したものであり、それぞれ実施例6(約30メッシュ~45メッシュ)と実施例8(約20メッシュ~30メッシュ)に対する実験結果を示す。
Experimental Example 3 Evaluation of Effect of Tobacco Granule Size on Vortex Generation To evaluate the effect of tobacco granule size on vortex generation inside the cavity segment (eg 212), Examples 6 and 8 were used. To confirm the extent to which tobacco granules agglomerate after smoking, a smoking experiment was conducted on cigarettes. Tobacco granules are evenly mixed and agglomeration phenomenon is reduced as vortex can be generated well inside the cavity segment (e.g. 212). It's for. The experimental results are shown in Figures 14 and 15, which photograph the extent to which tobacco granules are agglomerated after smoking, respectively, for Example 6 (approximately 30 mesh to 45 mesh). ) and Example 8 (about 20 mesh to 30 mesh).
図14および図15を参照すると、実施例8によるタバコ顆粒(すなわち、サイズの大きいタバコ顆粒)の凝集程度が実施例6よりひどいことが示された。すなわち、実施例6によるタバコ顆粒は、相対的に均一に広がっているのに対し、実施例8によるタバコ顆粒では、強く凝集している部分が現れることが確認された。これは、サイズの大きいタバコ顆粒が気流にさらに大きい抵抗として作用(e.g.重さ、サイズ増加などに起因して気流をさらによく防げる)して渦流の発生確率を減少させるためであると判断される。 14 and 15, it was shown that the degree of agglomeration of the tobacco granules according to Example 8 (ie tobacco granules with large size) was worse than that of Example 6. That is, it was confirmed that the tobacco granules according to Example 6 spread relatively uniformly, whereas the tobacco granules according to Example 8 had strongly agglomerated portions. This is because larger sized tobacco granules act as greater resistance to airflow (e.g., they are better able to block airflow due to their weight, increased size, etc.) and reduce the probability of vortex generation. be judged.
実験例4:タバコ顆粒の充填率が渦流の発生に及ぼす影響の評価
タバコ顆粒の充填率がキャビティセグメント(e.g.212)内部の渦流の発生に及ぼす影響を評価するために、実施例6、9および10によるシガレットに対する喫煙実験を行い、喫煙後にタバコ顆粒が凝集している程度を確認する実験を行った。実験結果は、図16~図18に示されている。図16、図17および図18は、喫煙後にタバコ顆粒が凝集している程度を撮影したものであり、それぞれ実施例6(充填率約50体積%)、実施例9(充填率約75体積%)および実施例10(充填率約100体積%)に対する実験結果を示す。
Experimental Example 4 Evaluation of Effect of Tobacco Granule Packing Factor on Vortex Generation , 9 and 10, to determine the extent to which tobacco granules are agglomerated after smoking. The experimental results are shown in FIGS. 16-18. 16, 17 and 18 are photographs of the degree of aggregation of tobacco granules after smoking, respectively, Example 6 (filling rate of about 50% by volume) and Example 9 (filling rate of about 75% by volume). ) and Example 10 (filling rate of about 100% by volume).
図16~図18を参照すると、タバコ顆粒の充填率が増加するほどタバコ顆粒の凝集程度がひどく現れることが確認された。例えば、充填率が約50体積%の実施例9によるタバコ顆粒の凝集程度は、充填率が約100体積%の実施例10に比べて顕著に低いことが確認された。これは、充填率が低いほどキャビティセグメント(e.g.212)の空いた空間が増加して気流の流れが促進され、気流の流れが促進されるにつれて渦流の発生確率が増加するためであると判断される。このような実験結果を通じて、タバコ顆粒の充填率は、約75体積%または約80体積%以下になることが好ましいことが分かる。 Referring to FIGS. 16 to 18, it was confirmed that as the filling rate of tobacco granules increased, the degree of agglomeration of tobacco granules worsened. For example, it was confirmed that the degree of agglomeration of tobacco granules according to Example 9, which has a filling rate of about 50% by volume, is significantly lower than that of Example 10, which has a filling rate of about 100% by volume. This is because the lower the filling factor, the more empty space in the cavity segment (e.g. 212) and the more the air flow is promoted, and the more the air flow is promoted, the higher the probability of eddy current generation. is judged. Through these experimental results, it can be seen that the filling rate of tobacco granules is preferably about 75% by volume or about 80% by volume or less.
実験例5:加熱要素の厚さおよび形状がフィルターセグメントの損傷度に及ぼす影響の評価
フィルターセグメントの損傷度が大きいほどタバコ顆粒の脱落現象が加速化できるので、内部加熱要素(e.g.132)の厚さおよび形状がフィルターセグメント(e.g.
213)の損傷度に及ぼす影響を評価する実験を行った。具体的には、内部加熱要素の厚さおよび形状を変更しながら、実施例6によるシガレットのフィルターセグメント損傷度を確認する実験を行った。実験結果は、図19~図21に示されている。図19~図21は、内部加熱要素により貫通したフィルターセグメント(e.g.213)の断面を撮影したものであり、それぞれ厚さ約2mmの半円錐型加熱要素、厚さ約2mmの円柱型(棒状)加熱要素および約3mm厚さの円柱型加熱要素に対する実験結果を示す。
Experimental Example 5: Evaluation of the effect of the thickness and shape of the heating element on the degree of damage to the filter segment. ) is the thickness and shape of the filter segment (e.g.
213) was conducted to evaluate the effect on the degree of damage. Specifically, an experiment was conducted to confirm the degree of filter segment damage of the cigarette according to Example 6 while changing the thickness and shape of the internal heating element. The experimental results are shown in FIGS. 19-21. 19-21 are photographed cross-sections of the filter segment (e.g. 213) pierced by the internal heating element, with a semi-conical heating element approximately 2 mm thick and a cylindrical heating element approximately 2 mm thick, respectively. Experimental results for a (rod-shaped) heating element and a cylindrical heating element with a thickness of about 3 mm are shown.
図19~図21を参照すると、加熱要素の厚さが厚いほどフィルターセグメントの損傷度が増加することを確認することができる。これを通じて、フィルターセグメントの損傷とタバコ顆粒の脱落現象を最小化するには、加熱要素の厚さが約3mm以下になることが好ましいことが分かる。 19 to 21, it can be seen that the greater the thickness of the heating element, the greater the degree of damage to the filter segment. Through this, it can be seen that the thickness of the heating element should preferably be about 3 mm or less in order to minimize the damage to the filter segments and the dropping of tobacco granules.
また、フィルターセグメントの損傷を最小化するには、円柱型よりも半円錐型のようにとがっていた形態の加熱要素を使用することが好ましいことが分かる。 It can also be seen that it is preferable to use a pointed heating element, such as a semi-conical shape, rather than a cylindrical one, to minimize damage to the filter segments.
参考として、加熱要素の厚さが約4mm以上である場合には、挿入時にフィルターセグメントが押されて挿入が円滑でなく、フィルターセグメントの損傷度がさらに増加することが確認された。 For reference, when the thickness of the heating element is about 4 mm or more, it was confirmed that the filter segment was pushed during insertion, making it difficult to insert the filter segment, thereby increasing the degree of damage to the filter segment.
以上では、実施例および実験例を通じて上述したタバコ顆粒214および/またはエアロゾル発生物品2の構成および効果についてより詳細に説明した。
Above, the configuration and effects of the
以上、添付の図面を参照して本開示の実施形態を説明したが、本開示の属する技術分野における通常の知識を有する者は、その技術的思想や必須の特徴を変更することなく、本開示が他の具体的な形態で実施可能であることが理解できる。したがって、以上で記述した実施形態は、すべての面において例示的なものであり、限定的なものでないことを理解しなければならない。本開示の保護範囲は、下記の請求範囲により解されるべきであり、それと同等な範囲内にあるすべての技術思想は、本開示により定義される技術的思想の権利範囲に含まれるものと解されるべきである。
As described above, the embodiments of the present disclosure have been described with reference to the accompanying drawings. can be embodied in other specific forms. Accordingly, the embodiments described above are to be understood in all respects as illustrative and not restrictive. The protection scope of the present disclosure should be construed by the following claims, and all technical ideas within the equivalent scope are considered to be included in the scope of rights of the technical ideas defined by the present disclosure. It should be.
Claims (10)
前記第1フィルターセグメントの上流に位置する第2フィルターセグメントと、
前記第1フィルターセグメントおよび前記第2フィルターセグメントにより形成され、タバコ顆粒が充填されたキャビティセグメントと、を含む、タバコロッド。 a first filter segment;
a second filter segment located upstream of the first filter segment;
a cavity segment formed by said first filter segment and said second filter segment and filled with tobacco granules.
前記第2フィルターセグメントは、紙フィルターである、請求項1に記載のタバコロッド。 the first filter segment is a cellulose acetate filter;
2. The tobacco rod of claim 1, wherein said second filter segment is a paper filter.
前記第1フィルターセグメントの吸引抵抗は、50mmH2O/60mm~100mmH2O/60mmである、請求項1に記載のタバコロッド。 the first filter segment comprises a paper material having a paper width of 100 mm to 200 mm;
2. The tobacco rod of claim 1, wherein the suction resistance of said first filter segment is between 50 mm H2O /60 mm and 100 mm H2O /60 mm.
タバコ顆粒が充填されたタバコロッドと、
フィルターロッドと、を含み、
前記タバコロッドは、
第1フィルターセグメントと、
第2フィルターセグメントと、
前記第1フィルターセグメントおよび前記第2フィルターセグメントにより形成され、前記タバコ顆粒が充填されたキャビティセグメントと、を含む、エアロゾル発生物品。 An aerosol-generating article for use with an aerosol-generating device, comprising:
a tobacco rod filled with tobacco granules;
a filter rod;
The tobacco rod is
a first filter segment;
a second filter segment;
a cavity segment formed by said first filter segment and said second filter segment and filled with said tobacco granules.
冷却セグメントと、
マウスピースセグメントと、を含む、請求項9に記載のエアロゾル発生物品。
The filter rod is
a cooling segment;
10. The aerosol-generating article of claim 9, comprising a mouthpiece segment.
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