JP2023544741A - 通気された空洞及び上流要素を有するエアロゾル発生物品 - Google Patents
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Abstract
加熱されたときに吸入可能なエアロゾルを生成するためのエアロゾル発生物品（１０）は、エアロゾル発生基体のロッド（１２）と、エアロゾル発生基体のロッド（１２）の下流に設置された下流セクション（１４）であって、エアロゾル発生基体のロッド（１２）の下流端に当接する少なくとも１つの中空の管状要素（２０）を含む、下流セクション（１４）と、エアロゾル発生基体のロッド（１２）の上流に設置され、かつエアロゾル発生基体のロッド（１２）の上流端に当接する上流要素（４２）であって、上流要素（４２）の上流端が、エアロゾル発生物品（１０）の上流端を画定し、上流要素（４２）が、３ミリメートル～７ミリメートルの長さを有する、上流要素（４２）と、中空の管状要素（２０）に沿った位置での通気ゾーン（３０）であって、通気ゾーン（３０）と上流要素（２０）の上流端との間の距離が、２６ミリメートル～３３ミリメートルである、通気ゾーン（３０）と、を備える。
【選択図】図１
【選択図】図１
Description
本発明は、エアロゾル発生基体を含み、かつ加熱時に吸入可能なエアロゾルを生成するように適合された、エアロゾル発生物品に関する。
たばこ含有基体などのエアロゾル発生基体が燃焼されるのではなく加熱されるエアロゾル発生物品は、当技術分野で既知である。典型的に、こうした加熱式喫煙物品においてエアロゾルは、熱源からの熱を、物理的に分離されたエアロゾル発生基体又は材料に伝達することによって発生され、このエアロゾル発生基体又は材料は熱源に接触して、又は熱源内に、又は熱源の周囲に、又は熱源の下流に位置してもよい。エアロゾル発生物品の使用中、揮発性化合物は、熱源からの熱伝達によってエアロゾル発生基体から放出され、エアロゾル発生物品を通して引き出された空気中に同伴される。放出された化合物は冷めるにつれて凝縮してエアロゾルを形成する。
数多くの先行技術文書は、エアロゾル発生物品を消費するためのエアロゾル発生装置を開示している。こうした装置としては、例えば、エアロゾル発生装置の１つ以上の電気ヒーター要素から加熱式エアロゾル発生物品のエアロゾル発生基体への熱伝達によってエアロゾルが発生される、電気加熱式のエアロゾル発生装置が挙げられる。例えば、エアロゾル発生基体に挿入されるように適合された内部ヒーターブレードを備える、電気加熱式のエアロゾル発生装置が提案されている。外部加熱システムと組み合わせたエアロゾル発生物品の使用も、知られている。例えば、ＷＯ２０２０／１１５１５１は、エアロゾル発生物品が、エアロゾル発生装置の空洞内に受容されるとき、エアロゾル発生物品の周辺の周りに配置された、１つ以上の発熱体の提供を記述する。代替として、エアロゾル発生基体と、エアロゾル発生基体内に配置されたサセプタと、を含む、誘導性発熱性エアロゾル発生物品が、ＷＯ２０１５／１７６８９８によって提案されている。
たばこ含有基体が燃焼されるのではなく加熱されるエアロゾル発生物品は、従来の喫煙物品では遭遇しなかったいくつかの課題を提示する。まず第一に、たばこ含有基体は、典型的には、従来のたばこの燃焼前部が到達する温度と比較して、著しく低い温度まで加熱される。これは、たばこ含有基体からのニコチン放出及び消費者へのニコチン送達に影響を及ぼし得る。同時に、ニコチン送達を促進する試みで加熱温度が上昇する場合、生成されるエアロゾルは、典型的には、消費者に到達する前に、より広範囲かつより迅速に冷却される必要がある。しかしながら、たばこの口側端に高濾過効率セグメントを提供するなど、従来の喫煙物品において主流煙を冷却するために一般的に使用された技術的解決策は、たばこ含有基体がニコチン送達を減少させ得るため、燃焼されるよりもむしろ加熱されるエアロゾル発生物品において望ましくない効果を有し得る。その結果、満足のいくエアロゾル送達を消費者に一貫して確保することができる、新規のエアロゾル発生物品を提供することが望ましいことになる。
第二に、概して、使いやすく、かつ実用性が改善されたエアロゾル発生物品が必要とされている。例えば、エアロゾル発生装置の加熱空洞の中へと簡単に挿入することができ、かつ同時に使用中に滑って出ることがないように、加熱空洞内にしっかりと保持することができる、エアロゾル発生物品を提供することが望ましいことになる。
したがって、上述の望ましい結果のうちの少なくとも１つを達成するように適合された、新しく改善されたエアロゾル発生物品を提供することが望ましいであろう。更に、効率的かつ高速で製造されることができ、好ましくは満足のいくＲＴＤを有し、かつ物品間のＲＴＤ変動が小さい、こうしたエアロゾル発生物品の１つを提供することが望ましいであろう。
本開示は、エアロゾル発生物品に関する。エアロゾル発生物品は、エアロゾル発生基体のロッドを備え得る。エアロゾル発生物品は、エアロゾル発生基体のロッドの下流に設置される、中空の管状要素を備え得る。中空の管状要素は、エアロゾル発生基体のロッドの下流端に当接し得る。エアロゾル発生物品は、エアロゾル発生基体のロッドの上流に設置される上流要素を備え得る。上流要素は、エアロゾル発生基体のロッドの上流端に当接し得る。上流要素の上流端は、エアロゾル発生物品の上流端を画定し得る。上流要素は、３ｍｍ～７ｍｍの長さを有し得る。エアロゾル発生物品は、通気ゾーンを備え得る。通気ゾーンは、中空の管状要素に沿った位置に設置され得る。通気ゾーンと上流要素の上流端との間の距離は、２６ｍｍ～３３ｍｍとなり得る。
更に、本開示は、上記に説明されたエアロゾル発生物品及びエアロゾル発生装置を備えるエアロゾル発生システムに関し、エアロゾル発生装置は、エアロゾル発生物品を受容するための加熱チャンバと、加熱チャンバにおいて、又はその周辺の周りに配置された加熱部材と、を備える。
本発明によれば、エアロゾル発生基体のロッドを備えるエアロゾル発生物品が提供される。エアロゾル発生物品は、エアロゾル発生基体のロッドの下流に設置され、エアロゾル発生基体のロッドの下流端に当接する、中空の管状要素を更に含む。追加的に、エアロゾル発生物品は、エアロゾル発生基体のロッドの上流に設置され、エアロゾル発生基体のロッドの上流端に当接する上流要素を備える。上流要素の上流端は、エアロゾル発生物品の上流端を画定する。上流要素は、３ｍｍ～７ｍｍの長さを有する。エアロゾル発生物品は、中空の管状要素に沿った位置に通気ゾーンを更に備える。通気ゾーンと上流要素の上流端との間の距離は、２６ｍｍ～３３ｍｍである。
更に、本発明によると、上記のようなエアロゾル発生物品、エアロゾル発生装置を備えるエアロゾル発生システムが提供され、エアロゾル発生装置は、エアロゾル発生物品を受容するための加熱チャンバと、加熱チャンバにおいて、又はその周辺の周りに配置された加熱部材と、を備える。
本発明によるエアロゾル発生物品は、使用中にエアロゾル発生装置の加熱チャンバ内のエアロゾル発生基体のロッドの配置に直接的な影響を有する、エアロゾル発生基体のロッドのすぐ上流及びすぐ下流の要素の改善された構成を提供する。エアロゾル発生基体のロッドの上流に、かつそれと当接する関係で提供される上流要素は、加熱チャンバ内のエアロゾル発生基体の精密な位置決めを提供する所定の長さを有する。
加えて、本発明によるエアロゾル発生物品では、上流要素の長さ及び上流要素の上流端に対する通気ゾーンの配置は、中空の管状要素によって内部的に画定される空洞に沿って流れる種の急速な冷却を提供するために選択されている。
通気ゾーンを通して中空の管状要素によって内部的に画定される空洞内に吸い込まれた周囲空気の侵入によって引き起こされる強烈な冷却は、たばこ基体の加熱時に放出される揮発性ニコチン及び有機酸が蓄積し、ニコチン塩に組み合わされる、エアロゾル形成体（例えば、グリセリン）液滴の凝縮を加速するように理解される。これを念頭に置いて、上流要素の上流端に対する通気ゾーンの配置は、揮発性ニコチンの飛行時間を、気化したニコチンがエアロゾル形成体の液滴に到達する前に低減する、並びにエアロゾルストリームが消費者の口に到達する前に、発生するエアロゾル形成体の液滴内にニコチンの蓄積及びニコチン塩の形成のための時間及び空間を作成するという観点で選択された。
基体の形状（容量、長さ）、密度及びエアロゾル形成体含有量が、使用中に消費者に特定の望ましいエアロゾル送達及びＲＴＤを提供するために選択されると、所定の特性（例えば、内部又は外部の加熱、加熱チャンバの長さ及び直径など）を有する特定の加熱装置とともに使用するための物品を設計する場合、上流要素の上流端に対する通気ゾーンの位置決めがまた、それぞれの請求範囲内となるように、上流要素の長さをそれぞれの請求範囲内に調整し得る。
したがって、本発明による物品中の、上流要素の選択された長さ及び通気ゾーンと上流要素の上流端との間の距離は、エアロゾルの生成及び消費者への送達を改善するために、エアロゾル発生装置内の基体の配置及び通気ゾーンの配置を最適化する組み合わせを提供する。
好ましい実施形態では、通気ゾーンと上流要素の上流端との間の距離は、２７ｍｍ～３１ｍｍである。
本発明によるエアロゾル発生物品において、エアロゾル発生基体のロッドは、好ましくは８ｍｍ～１６ｍｍ、より好ましくは１０ｍｍ～１４ｍｍの長さを有する。
本発明によるエアロゾル発生物品において、エアロゾル発生基体のロッドの下流に位置決めされた中空の管状要素は、完全に無視できるものではない場合、エアロゾル発生物品の全体的なＲＴＤに小さい影響を有する。一方で、上流要素のＲＴＤ及びエアロゾル発生物品のロッドのＲＴＤは、エアロゾル発生物品の全体的なＲＴＤに比例してより有意な影響を有する。上流要素の長さ及び性質が定義されると、同じ設計を有する異なるエアロゾル発生物品に含まれる上流要素のＲＴＤが高度に一貫する傾向があるため、エアロゾル発生物品の全体的なＲＴＤに対する上流要素の寄与は、概して制御が容易である。対照的に、特にエアロゾル発生基体がたばこ材料などの天然の材料を含む場合、エアロゾル発生基体のロッドのＲＴＤを制御することはより困難であり得る。エアロゾル発生基体のロッドのＲＴＤの変動は、たばこ材料のタイプの変化に起因して、並びにロッド内のたばこ材料の配置、特にたばこ材料がランダムに配置された断片の形態で提供されるときに、発生し得る。
上記に説明される範囲内でエアロゾル発生基体のロッドの長さを調整することによって、及びエアロゾル発生基体自体の密度を制御することによって、発明者らは、エアロゾル発生物品の全体的なＲＴＤをより良好かつより一貫して制御するのが容易であることを見出した。更に、ロッドの長さも事前に定義されているため、使用中に、基体及び加熱装置に対して通気ゾーンの望ましい配置を確保することが容易である。
上述のように、本発明によるエアロゾル発生物品は、エアロゾル発生基体のロッドを備える。更に、本発明によるエアロゾル発生物品は、エアロゾル発生基体の下流に設置される１つ以上の要素を備える。エアロゾル発生物品のロッドの下流の１つ以上の要素は、エアロゾル発生基体の下流セクションを形成する。更に、本発明によるエアロゾル発生物品は、エアロゾル発生基体の上流に設置される要素を備える。エアロゾル発生基体のロッドの上流の要素は、エアロゾル発生物品の上流セクションを画定する。
エアロゾル発生基体のロッドは、プラグラップなどのラッパーによって囲まれることが好ましい。
エアロゾル発生基体のロッドは、少なくとも約８ミリメートルの長さを有することが好ましい。エアロゾル発生基体のロッドは、少なくとも約９ミリメートルの長さを有することが好ましい。エアロゾル発生基体のロッドは、少なくとも約１０ミリメートルの長さを有することがより好ましい。
例えば、エアロゾル発生基体のロッドは、約８ミリメートル～約１６ミリメートルの長さ、又は約９ミリメートル～約１５ミリメートル、又は約１０ミリメートル～約１４ミリメートルの長さを有することが好ましい。特に好ましい実施形態において、エアロゾル発生基体のロッドは、約１２ミリメートルの長さを有する。
エアロゾル発生基体のロッドの長さとエアロゾル発生物品の全長との比は、少なくとも約０．１５、より好ましくは少なくとも約０．２、最も好ましくは少なくとも約０．２２である。
好ましくは、エアロゾル発生基体のロッドの長さとエアロゾル発生物品の全長との比は、０．３５以下、より好ましくは約０．３３以下、より好ましくは約０．３以下である。
本発明の特に好ましい実施形態では、エアロゾル発生基体のロッドの長さとエアロゾル発生物品の全長との比は、約０．２５である。
エアロゾル発生基体のロッドは、エアロゾル発生物品の外径にほぼ等しい外径を有することが好ましい。
「エアロゾル発生基体のロッドの外径」は、エアロゾル発生基体のロッドの長さに沿って異なる位置で採取されたエアロゾル発生基体のロッドの直径の複数の測定値の平均として計算され得る。
エアロゾル発生基体のロッドは、少なくとも約５ミリメートルの外径を有することが好ましい。エアロゾル発生基体のロッドは、少なくとも約６ミリメートルの外径を有することがより好ましい。エアロゾル発生基体のロッドは、少なくとも約７ミリメートルの外径を有することが更により好ましい。
エアロゾル発生基体のロッドは、約１２ミリメートル以下の外径を有することが好ましい。エアロゾル発生基体のロッドは、約１０ミリメートル以下の外径を有することがより好ましい。エアロゾル発生基体のロッドは、約８ミリメートル以下の外径を有することが更により好ましい。
一般に、エアロゾル発生基体のロッドの直径が小さいほど、十分な量の揮発性種が、エアロゾル発生基体から放出されて所望の量のエアロゾルを形成するように、エアロゾル発生基体のロッドのコア温度を上昇させるために必要な温度が低くなることが観察された。同時に、理論に拘束されることを意図するものではないが、エアロゾル発生基体のロッドの直径が小さいほど、エアロゾル発生物品に供給される熱が、エアロゾル形成基体の全容量により速く浸透することが可能になることは理解される。それにもかかわらず、エアロゾル発生基体のロッドの直径が小さすぎる場合、エアロゾル形成基体の容量対表面積比は、利用可能なエアロゾル形成基体の量が減少するにつれて、好ましくなくなる。
本明細書に説明される範囲内に入るエアロゾル発生基体のロッドの直径は、エネルギー消費とエアロゾル送達との間のバランスの点で特に有利である。この利点は、本明細書に記載の直径を有するエアロゾル発生基体のロッドを備えるエアロゾル発生物品が、エアロゾル発生物品の周辺の周りに配置される外部ヒーターと組み合わせて使用される場合に特に実感される。このような動作条件下で、エアロゾル発生基体のロッドのコアで、また概して、物品のコアで、十分に高い温度を達成するために必要な熱エネルギーが少ないことが観察された。こうして、より低い温度で動作する場合、エアロゾル発生物品のコアで望ましい目標温度は、望ましく減少された時間枠内及びより少ないエネルギー消費量によって達成され得る。
一部の実施形態では、エアロゾル発生基体のロッドは、約５ミリメートル～約１２ミリメートル、好ましくは約６ミリメートル～約１２ミリメートル、より好ましくは約７ミリメートル～約１２ミリメートルの外径を有する。他の実施形態では、エアロゾル発生基体のロッドは、約５ミリメートル～約１２ミリメートル、好ましくは約６ミリメートル～約１０ミリメートル、より好ましくは約７ミリメートル～約１０ミリメートルの外径を有する。更なる実施形態では、エアロゾル発生基体のロッドは、約５ミリメートル～約８ミリメートル、好ましくは約６ミリメートル～約８ミリメートル、より好ましくは約７ミリメートル～約８ミリメートルの外径を有する。
特に好ましい実施形態では、エアロゾル発生基体のロッドは、約７．５ミリメートル未満の外径を有する。一例として、エアロゾル発生基体のロッドは、約７．２ミリメートルの外径を有し得る。
エアロゾル発生基体のロッドの長さとエアロゾル発生物品の全長との比は、少なくとも約０．１０であり得る。好ましくは、エアロゾル発生基体のロッドの長さとエアロゾル発生物品の全長との比は、少なくとも約０．１５である。より好ましくは、エアロゾル発生基体のロッドの長さとエアロゾル発生物品の全長との比は、約０．２０である。エアロゾル発生基体のロッドの長さとエアロゾル発生物品の全長との比は、少なくとも約０．２５であることが更により好ましい。
一般に、エアロゾル発生基体のロッドの長さとエアロゾル発生物品の全長との比は、約０．６０以下であり得る。エアロゾル発生基体のロッドの長さとエアロゾル発生物品の全長との比は、約０．５０以下であることが好ましい。より好ましくは、エアロゾル発生基体のロッドの長さとエアロゾル発生物品の全長との比は、約０．４５以下である。更により好ましくは、エアロゾル発生基体のロッドの長さとエアロゾル発生物品の全長との比は、約０．４０以下である。特に好ましい実施形態では、エアロゾル発生基体のロッドの長さとエアロゾル発生物品の全長との比は、約０．３５以下であり、最も好ましくは約０．３０以下である。
一部の実施形態では、エアロゾル発生基体のロッドの長さとエアロゾル発生物品の全長との比は、好ましくは約０．１０～約０．４５、より好ましくは約０．１５～約０．４５、より好ましくは約０．２０～約０．４５、更により好ましくは約０．２５～約０．４５である。他の実施形態では、エアロゾル発生基体のロッドの長さとエアロゾル発生物品の全長との比は、好ましくは約０．１０～約０．４０、より好ましくは約０．１５～約０．４０、より好ましくは約０．２０～約０．４０、更により好ましくは約０．２５～約０．４０である。更なる実施形態では、エアロゾル発生基体のロッドの長さとエアロゾル発生物品の全長との比は、約０．１０～約０．３５、好ましくは約０．１５～約０．３５、より好ましくは約０．２０～約０．３５、更により好ましくは約０．２５～約０．３５である。更なる実施形態では、エアロゾル発生基体のロッドの長さとエアロゾル発生物品の全長との比は、約０．１０～約０．３０、好ましくは約０．１５～約０．３０、より好ましくは約０．２０～約０．３０、更により好ましくは約０．２５～約０．３０である。
エアロゾル発生基体のロッドは、ロッドの長さに沿って実質的に均一な断面を有することが好ましい。エアロゾル発生基体のロッドは、実質的に円形の断面を有することが特に好ましい。
本発明によるエアロゾル発生物品において、エアロゾル発生基体のロッドの長さとエアロゾル発生物品の全長との比は、約０．６０以下であり得る。好ましくは、エアロゾル発生基体のロッドの長さとエアロゾル発生物品の全長との比は、約０．５０以下であってもよい。より好ましくは、エアロゾル発生基体のロッドの長さとエアロゾル発生物品の全長との比は、約０．４０以下であってもよい。更により好ましくは、エアロゾル発生基体のロッドの長さとエアロゾル発生物品の全長との比は、約０．３０以下であってもよい。
本発明によるエアロゾル発生物品において、エアロゾル発生基体のロッドの長さとエアロゾル発生物品の全長との比は、少なくとも約０．１０であり得る。好ましくは、エアロゾル発生基体のロッドの長さとエアロゾル発生物品の全長との比は、少なくとも約０．１５であってもよい。より好ましくは、エアロゾル発生基体のロッドの長さとエアロゾル発生物品の全長との比は、少なくとも約０．２０であり得る。特に好ましい実施形態では、エアロゾル発生基体のロッドの長さとエアロゾル発生物品の全長との比は、少なくとも約０．２５であり得る。
一部の実施形態では、エアロゾル発生基体のロッドの長さとエアロゾル発生物品の全長との比は、約０．１０～約０．６０、好ましくは約０．１５～約０．６０、より好ましくは約０．２０～約０．６０、更により好ましくは約０．２５～約０．６０である。他の実施形態では、エアロゾル発生基体のロッドの長さとエアロゾル発生物品基体の全長との比は、約０．１０～約０．５０、好ましくは約０．１５～約０．５０、より好ましくは約０．２０～約０．５０、更により好ましくは約０．２５～約０．５０である。更なる実施形態では、エアロゾル発生基体のロッドの長さとエアロゾル発生物品の全長との比は、約０．１０～約０．４０、好ましくは約０．１５～約０．４０、より好ましくは約０．２０～約０．４０、更により好ましくは約０．２５～約０．４０である。一例として、エアロゾル発生基体のロッドの長さとエアロゾル発生物品の全長との比は、約０．２５～約０．３０、好ましくは約０．２７であり得る。
好ましくは、エアロゾル発生基体の密度は、一立方センチメートル当たり少なくとも約１５０ミリグラムである。より好ましくは、エアロゾル発生基体の密度は、一立方センチメートル当たり少なくとも約１７５ｍｇである。より好ましくは、エアロゾル発生基体の密度は、一立方センチメートル当たり少なくとも約２００ｍｇである。更により好ましくは、エアロゾル発生基体の密度は、一立方センチメートル当たり少なくとも約２５０ｍｇである。
好ましくは、エアロゾル発生基体の密度は、一立方センチメートル当たり約５００ｍｇ以下である。より好ましくは、エアロゾル発生基体の密度は、一立方センチメートル当たり約４５０ｍｇ以下である。より好ましくは、エアロゾル発生基体の密度は、一立方センチメートル当たり約４００ｍｇ以下である。更により好ましくは、エアロゾル発生基体の密度は、一立方センチメートル当たり約３５０ｍｇ以下である。
例えば、エアロゾル発生基体の密度は、一立方センチメートル当たり約１５０ｍｇ～一立方センチメートル当たり約５００ｍｇ、好ましくは一立方センチメートル当たり約１７５ｍｇ～一立方センチメートル当たり約４５０ｍｇ、より好ましくは一立方センチメートル当たり約２００ｍｇ～一立方センチメートル当たり約４００ｍｇ、更により好ましくは一立方センチメートル当たり約２５０ｍｇ～一立方センチメートル当たり約３５０ｍｇである。特に好ましい実施形態では、エアロゾル発生基体の密度は、一立方センチメートル当たり約３００ｍｇである。
特定の好ましい実施形態では、エアロゾル発生基体のロッドは、刻みたばこ材料、例えば、たばこカットフィラーを含み、一立方センチメートル当たり約１５０ｍｇ～一立方センチメートル当たり約５００ｍｇ、好ましくは、一立方センチメートル当たり約１７５ｍｇ～一立方センチメートル当たり約４５０ｍｇ、より好ましくは、一立方センチメートル当たり約２００ｍｇ～一立方センチメートル当たり約４００ｍｇ、より好ましくは、一立方センチメートル当たり約２５０ｍｇ～一立方センチメートル当たり約３５０ｍｇ、最も好ましくは、一立方センチメートル当たり約３００ｍｇの密度を有する。
エアロゾル発生基体のロッドのＲＴＤは、約１０ミリメートルＨ2Ｏ以下であることが好ましい。エアロゾル発生基体のロッドのＲＴＤは、約９ミリメートルＨ2Ｏ以下であることがより好ましい。エアロゾル発生基体のロッドのＲＴＤは、約８ミリメートルＨ2Ｏ以下であることが更により好ましい。
エアロゾル発生基体のロッドのＲＴＤは、少なくとも約４ミリメートルＨ2Ｏであることが好ましい。エアロゾル発生基体のロッドのＲＴＤは、少なくとも約５ミリメートルＨ2Ｏであることがより好ましい。エアロゾル発生基体のロッドのＲＴＤは、少なくとも約６ミリメートルＨ2Ｏであることが更により好ましい。
一部の実施形態では、エアロゾル発生基体のロッドのＲＴＤは、約４ミリメートルＨ2Ｏ～約１０ミリメートルＨ2Ｏであり、好ましくは約５ミリメートルＨ2Ｏ～約１０ミリメートルＨ2Ｏであり、好ましくは約６ミリメートルＨ2Ｏ～約２５ミリメートルＨ2Ｏである。他の実施形態では、エアロゾル発生基体のロッドのＲＴＤは、約４ミリメートルＨ2Ｏ～約２０ミリメートルＨ2Ｏであり、好ましくは約５ミリメートルＨ2Ｏ～約１８ミリメートルＨ2Ｏであり、好ましくは約６ミリメートルＨ2Ｏ～約１６ミリメートルＨ2Ｏである。更なる実施形態では、エアロゾル発生基体のロッドのＲＴＤは、約４ミリメートルＨ2Ｏ～約１５ミリメートルＨ2Ｏであり、好ましくは約５ミリメートルＨ2Ｏ～約１４ミリメートルＨ2Ｏであり、より好ましくは約６ミリメートルＨ2Ｏ～約１２ミリメートルＨ2Ｏである。
エアロゾル発生基体は固体エアロゾル発生基体であり得る。エアロゾル発生基体はエアロゾル形成体を含むことが好ましい。エアロゾル形成体は、使用時に密度の高い安定したエアロゾルの形成を促進する、任意の好適な既知の化合物又は化合物の混合物とすることができる。エアロゾル形成体は、エアロゾル発生物品の使用中に典型的に適用される温度において、エアロゾルが熱分解に対して実質的に耐性であることを促進し得る。好適なエアロゾル形成体は例えば、多価アルコール（例えば、トリエチレングリコール、１，３－ブタンジオール、プロピレングリコール及びグリセリンなど）、多価アルコールのエステル（例えば、グリセロールモノアセテート、ジアセテート又はトリアセテートなど）、モノカルボン酸、ジカルボン酸又はポリカルボン酸の脂肪族エステル（例えば、ドデカン二酸ジメチル及びテトラデカン二酸ジメチルなど）、及びそれらの組み合わせである。
エアロゾル形成体は、グリセリン及びプロピレングリコールのうちの１つ以上を含むことが好ましい。エアロゾル形成体は、グリセリン若しくはプロピレングリコール、又はグリセリン及びプロピレングリコールの組み合わせからなり得る。
好ましくは、エアロゾル発生基体は、エアロゾル発生基体の乾燥重量ベースで、少なくとも５重量パーセントのエアロゾル形成体を含み、より好ましくは、切断されたエアロゾル発生基体の乾燥重量ベースで、１０重量パーセント～２２重量パーセントであり、より好ましくは、エアロゾル形成体の量は、エアロゾル発生基体の乾燥重量ベースで、１２重量パーセント～１９重量パーセントであり、最も好ましくは、例えば、エアロゾル形成体の量は、エアロゾル発生基体の乾燥重量ベースで、１３重量パーセント～１６重量パーセントである。
本発明の特定の好ましい実施形態では、エアロゾル発生基体は、刻みたばこ材料を含む。例えば、刻みたばこ材料は、以下でより詳細に説明するように、カットフィラーの形態であってもよい。あるいは、刻みたばこ材料は、均質化したたばこ材料の刻まれたシートの形態であってもよい。本発明で使用するための好適な均質化したたばこ材料が以下で説明される。
本明細書の文脈の中で、「カットフィラー」という用語は、具体的には、葉の葉身、加工された茎及び葉脈、均質化した植物材料のうちの１つ以上を含む、たばこ植物材料などの刻まれた植物材料のブレンドを説明するために使用される。
カットフィラーはまた、他の切断されたもの、フィラーたばこ又はケーシングを含んでもよい。
好ましくは、カットフィラーは、少なくとも２５パーセントの植物の葉の葉身、より好ましくは少なくとも５０パーセントの植物の葉の葉身、更により好ましくは少なくとも７５パーセントの植物の葉の葉身、最も好ましくは少なくとも９０パーセントの植物の葉の葉身を含む。好ましくは、植物材料は、たばこ、ミント、茶、及びクローブのうちの１つである。植物材料は、たばこであることが最も好ましい。しかしながら、以下でより詳細に考察するように、本発明は、熱の適用時に、その後エアロゾルを形成することができる物質を放出する能力を有するその他の植物材料に対しても等しく適用可能である。
たばこ植物材料は、ブライトたばこ、ダークたばこ、アロマティックたばこ、及びフィラーたばこのうちの１つ以上の葉身を含むことが好ましい。本発明に関して、「たばこ」という用語は、ニコチアナ属の任意の植物を記述する。
ブライトたばこは、概して大きく明るい色の葉を有するたばこである。本明細書を通して、「ブライトたばこ」という用語はフルーキュアリングされたたばこに対して使用される。ブライトたばこの例としては、中国産のフルキュアたばこ、フルキュアブラジルたばこ、米国産のフルキュアたばこ（バージニアたばこなど）、インド産のフルキュアたばこ、タンザニア産のフルキュアたばこ、又は他のアフリカ産のフルキュアたばこが挙げられる。ブライトたばこは、糖対窒素の比が高いことによって特徴付けられる。感覚的な見方からは、ブライトたばこはキュアリング後に、スパイスが効いていて活気のある感覚を伴うたばこタイプである。本発明によると、ブライトたばこは、還元糖の含有量が、葉の乾燥重量ベースで、約２．５パーセント～約２０パーセントであり、総アンモニア含有量が、葉の乾燥重量ベースで、約０．１２パーセント未満であるたばこである。還元糖は、例えば、グルコース又はフルクトースを含む。総アンモニアは、例えば、アンモニア及びアンモニア塩を含む。
ダークたばこは、概して大きく暗い色の葉を有するたばこである。本明細書を通して、「ダークたばこ」という用語はエアキュアリングしたたばこに対して使用される。追加的に、ダークたばこは発酵していてもよい。主として噛みたばこ、嗅ぎたばこ、葉巻たばこ、及びパイプブレンド用に使用されるたばこもこの範疇に含まれる。典型的には、これらのダークたばこは、空気乾燥処理され、発酵される可能性がある。感覚的な見方からは、ダークたばこは、乾燥処理後、スモーキーでダークシガータイプの感覚を伴うたばこタイプである。ダークたばこは糖対窒素の比が低いことによって特徴付けられる。ダークたばこの例は、バーレーマラウイ又は他のアフリカンバーレー、ダークキュアブラジルガルパオ、サンキュア又はエアキュアインドネシアカストリ（Ｋａｓｔｕｒｉ）である。本発明によると、ダークたばこは、還元糖の含有量が葉の乾燥重量ベースで約５パーセント未満、かつ総アンモニア含有量が葉の乾燥重量ベースで最大約０．５パーセントであるたばこである。
アロマティックたばこは、しばしば小さい明るい色の葉を有するたばこである。本明細書を通して、「アロマティックたばこ」という用語は、芳香成分含有量、例えば、精油の含有量が高いその他のたばこに対して使用される。感覚的な見方からは、アロマティックたばこは、キュアリング後、スパイスが効いていて芳しい感覚を伴うたばこタイプである。アロマティックたばこの例には、グリークオリエント、オリエントターキー、セミオリエントたばこであるが火力乾燥処理されたたばこ、ペリクなどのＵＳバーレー、ルスティカ、ＵＳバーレー又はメリーランドがある。フィラーたばこは具体的なたばこタイプではないが、ブレンドで使用され、かつ最終生成物に特定の特徴的な芳香の方向性をもたらさないその他のたばこタイプを補完するために主に使用されるたばこタイプを含む。フィラーたばこの例は、他のたばこタイプの茎、中央脈、又は葉柄である。具体的な例は、ブラジル産の熱風送管乾燥された葉柄下部の熱風送管乾燥処理された茎であり得る。
本発明で使用するのに好適なカットフィラーは、一般に、従来の喫煙物品に使用されるカットフィラーに似ていてもよい。カットフィラーの切断幅は、好ましくは０．３ミリメートル～２．０ミリメートルであり、より好ましくはカットフィラーの切断幅は、０．５ミリメートル～１．２ミリメートルであり、最も好ましくはカットフィラーの切断幅は、０．６ミリメートル～０．９ミリメートルである。切断幅は、エアロゾル発生基体のロッド内側の熱の分布に役割を果たす場合がある。また、切断幅は、物品の引き出し抵抗に役割を果たす場合がある。更に、切断幅は、エアロゾル発生基体の全体的な密度に、全体として影響を与える場合がある。
ストランドの長さはストランドが切断される物体の全体的なサイズに依存するため、カットフィラーのストランド長さはある程度ランダムな値である。それにもかかわらず、切断前に材料をコンディショニングすることによって、例えば、材料の水分含量及び全体的な繊細さを制御することによって、より長いストランドを切断することができる。好ましくは、ストランドは、ストランドを、エアロゾル発生基体のロッドを形成するよう並べる前に、約１０ミリメートル～約４０ミリメートルの長さを有する。明らかに、ストランドが、セクションの長手方向の延長部分が４０ミリメートル未満である長手方向の延長部分にエアロゾル発生基体のロッド内に配置される場合、エアロゾル発生基体のロッドの最終ロッドは、初期ストランド長さよりも平均で短いストランドを含み得る。カットフィラーのストランド長さは、約２０パーセント～６０パーセントのストランドが、エアロゾル発生基体のロッドの全長に沿って延在するようなものであることが好ましい。これは、ストランドがエアロゾル発生基体のロッドから容易に外れるのを防止する。
好ましい実施形態では、カットフィラーの重量は、８０ミリグラム～４００ミリグラム、好ましくは１５０ミリグラム～２５０ミリグラム、より好ましくは１７０ミリグラム～２２０ミリグラムである。この量のカットフィラーは、典型的には、エアロゾルの形成のための十分な材料となり得る。加えて、直径及びサイズに関する前述の制約に照らして、これにより、エネルギーの取り込みと、引き出し抵抗と、エアロゾル発生基体が植物材料を含むエアロゾル発生基体のロッド内の流体通路との間で、エアロゾル発生基体のロッドの密度のバランスをとることが可能になる。
好ましくは、カットフィラーは、エアロゾル形成体に浸漬される。カットフィラーの浸漬は、噴霧又はその他の好適な適用方法によって行うことができる。エアロゾル形成体は、カットフィラーの調製中にブレンドに適用され得る。例えば、エアロゾル形成体は、直接コンディショニングケーシング円筒（ＤＣＣＣ）中のブレンドに適用されてもよい。エアロゾル形成体をカットフィラーに適用するために、従来の機械を使用することができる。エアロゾル形成体は、使用時に密度の高い安定したエアロゾルの形成を促進する、任意の好適な既知の化合物又は化合物の混合物とすることができる。エアロゾル形成体は、エアロゾル発生物品の使用中に典型的に適用される温度において、エアロゾルが熱分解に対して実質的に耐性であることを促進し得る。好適なエアロゾル形成体は、例えば、多価アルコール（例えば、トリエチレングリコール、１，３－ブタンジオール、プロピレングリコール及びグリセリンなど）、多価アルコールのエステル（例えば、グリセロールモノアセテート、ジアセテート又はトリアセテートなど）、モノカルボン酸、ジカルボン酸又はポリカルボン酸の脂肪族エステル（例えば、ドデカン二酸ジメチル及びテトラデカン二酸ジメチルなど）、及びそれらの組み合わせである。
エアロゾル形成体は、グリセリン及びプロピレングリコールのうちの１つ以上を含むことが好ましい。エアロゾル形成体は、グリセリン若しくはプロピレングリコール、又はグリセリン及びプロピレングリコールの組み合わせからなり得る。
エアロゾル形成体の量は、乾燥重量ベースで、少なくとも５重量パーセント、カットフィラーの乾燥重量ベースで、１０重量パーセント～２２重量パーセントであることが好ましく、エアロゾル形成体の量は、カットフィラーの乾燥重量ベースで、１２重量パーセント～１９重量パーセントであることがより好ましく、例えば、エアロゾル形成体の量は、カットフィラーの乾燥重量ベースで、１３重量パーセント～１６重量パーセントである。エアロゾル形成体が上述の量でカットフィラーに添加される場合、カットフィラーは、比較的粘着性となり得る。これは、有利なことに、カットフィラーの粒子が、周囲のカットフィラー粒子、並びに周囲の表面（例えば、カットフィラーを囲むラッパーの内部表面）に付着する傾向を呈するため、物品内の所定の位置にカットフィラーを保持するのに役立つ。
一部の実施形態では、エアロゾル形成体の量は、カットフィラーの乾燥重量ベースで、約１３重量パーセントの目標値を有する。エアロゾル形成体の最も効率的な量は、カットフィラーにも依存し、カットフィラーが、植物の葉身又は均質化した植物材料を含むか否かにも依存する。例えば、他の要因の中でも特に、カットフィラーの種類は、エアロゾル形成体が、カットフィラーからの物質の放出を促進できる程度を決定する。
これらの理由から、上述のカットフィラーを含むエアロゾル発生基体のロッドは、比較的低い温度で十分な量のエアロゾルを効率的に生成することができる。加熱チャンバ内の１５０℃～２００℃の温度は、このような１つのカットフィラーが十分な量のエアロゾルを発生するのに十分であり得る一方、たばこキャストリーフシートを使用するエアロゾル発生装置では、典型的に、約２５０℃の温度が用いられる。
より低い温度で動作することに関連する本発明の更なる利点は、エアロゾル冷却の必要性が低減されることである。概して低温が使用されるため、より単純な冷却機能で十分であり得る。これは、次に、エアロゾル発生物品のより単純で複雑性の低い構造の使用を可能にする。
他の好ましい実施形態では、エアロゾル発生基体は、均質化した植物材料、好ましくは、均質化したたばこ材料を含む。
本明細書で使用される「均質化した植物材料」という用語は、植物の粒子の凝集によって形成された任意の植物材料を包含する。例えば、本発明のエアロゾル発生基体のための均質化したたばこ材料のシート又はウェブは、植物材料及び任意選択的に、たばこ葉の葉身及びたばこ葉茎のうちの１つ以上をすり潰す、粉砕する、又は細分することによって取得されたたばこ材料の粒子を凝集することによって形成され得る。均質化した植物材料は、鋳造、押出成形、製紙プロセス、又は当技術分野で既知の他の任意の好適なプロセスによって生成されてもよい。
均質化した植物材料は、任意の好適な形態で提供され得る。
一部の実施形態では、均質化した植物材料は、１つ以上のシートの形態であってもよい。本発明に関して本明細書で使用される「シート」という用語は、その厚さよりもかなり大きい幅及び長さを有する薄層状の要素を説明する。
均質化した植物材料は、複数のペレット又は顆粒の形態であり得る。
均質化した植物材料は、複数のストランド、細片又は断片の形態であり得る。本明細書で使用される「ストランド」という用語は、その幅及び厚さより実質的に大きい長さを有する材料の細長い要素を説明する。「ストランド」という用語は、細片、断片、及び類似の形態を有する任意のその他の均質化した植物材料を包含するものとみなされるべきである。均質化した植物材料のストランドは、例えば、切断若しくは細断によって、又は他の方法、例えば、押出成形方法によって、均質化した植物材料のシートから形成されてもよい。
一部の実施形態では、ストランドは、エアロゾル発生基体の形成中の均質化した植物材料のシートの分割又はひびの結果として、例えば、捲縮の結果として、エアロゾル発生基体内でｉｎ ｓｉｔｕで形成され得る。エアロゾル発生基体内の均質化した植物材料のストランドは、相互から分離されてもよい。別の方法として、エアロゾル発生基体内の均質化した植物材料の各ストランドは、ストランドの長さに沿った隣接したストランドに少なくとも部分的に接続されてもよい。例えば、隣接したストランドは、１つ以上の繊維によって接続されてもよい。これは、例えば、上述したエアロゾル発生基体の製造中の均質化した植物材料のシートの分割に起因してストランドが形成される場合に生じ得る。
均質化した植物材料が１つ以上のシートの形態である場合、上述のように、シートは鋳造プロセスによって製造され得る。別の方法として、均質化した植物材料のシートは、製紙プロセスによって製造され得る。
本明細書に説明される１つ以上のシートは、各々個別に、１００マイクロメートル～６００マイクロメートル、好ましくは１５０マイクロメートル～３００マイクロメートル、最も好ましくは２００マイクロメートル～２５０マイクロメートルの厚さを有し得る。個々の厚さは個々のシートの厚さを指し、組み合わされた厚さはエアロゾル発生基体を構成する全てのシートの合計厚さを指す。例えば、エアロゾル発生基体が２つの個々のシートから形成される場合、組み合わせられた厚さは、２つの個々のシートの厚さ、又は２つのシートの測定された厚さの合計であり、２つのシートはエアロゾル発生基体内に積み重ねられる。
本明細書に説明される１つ以上のシートは、各々個別に、平方メートル当たり約１００グラム～平方メートル当たり約６００グラムの坪量を有し得る。
本明細書に説明されるような１つ以上のシートは各々個別に、一立方センチメートル当たり約０．３グラム～一立方センチメートル当たり約１．３グラム、好ましくは一立方センチメートル当たり約０．７グラム～一立方センチメートル当たり約１．０グラムの密度を有し得る。
エアロゾル発生基体が均質化した植物材料の１つ以上のシートを含む本発明の実施形態では、シートは、１つ以上のシートの集合体の形態であることが好ましい。本明細書で使用される「集合」という用語は、均質化した植物材料のシートが、プラグ又はロッドの円筒軸に対して実質的に横断方向に渦巻き状にされる、折り畳まれる、又は別の方法で圧縮又は収縮されていることを意味する。
均質化した植物材料の１つ以上のシートは、その長手方向軸に対して横断方向に集合され、ラッパーで取り囲まれて連続ロッド又はプラグを形成し得る。
均質化した植物材料の１つ以上のシートは、有利なことに捲縮され得るか、又は同様に処理され得る。本明細書で使用される「捲縮」という用語は、複数の実質的に平行な隆起又は波形を有するシートを意味する。均質化した植物材料の１つ以上のシートは、エンボス加工、デボス加工、穿孔、又は別の方法で変形されて、シートの片側又は両側に触感を提供し得る。
均質化した植物材料の各シートは、実質的にプラグの円筒軸に平行な複数の隆起又は波形を有するように捲縮され得ることが好ましい。この処理は、有利なことに、均質化した植物材料の捲縮したシートを集合してプラグを形成することを容易にする。均質化した植物材料の１つ以上のシートが集合され得ることが好ましい。当然のことながら、均質化した植物材料の捲縮したシートは、別の方法として又は追加的に、プラグの円筒軸に対して鋭角又は鈍角をなす複数の実質的に平行な隆起又は波形を有し得る。シートは、シートの完全性が複数の平行な隆起部又は波形において中断され、材料の分離を引き起こし、均質化した植物材料の断片、ストランド又は細片の形成をもたらす程度に捲縮され得る。
別の方法として、均質化した植物材料の１つ以上のシートは、上記で言及されるように、ストランドに切断されてもよい。こうした実施形態では、エアロゾル発生基体は、均質化した植物材料の複数のストランドを含む。ストランドは、プラグを形成するために使用され得る。典型的には、こうしたストランドの幅は、約５ミリメートル、又は約４ミリメートル、又は約３ミリメートル、又は約２ミリメートル、又はそれ以下である。ストランドの長さは、約５ミリメートルより長くてもよく、約５ミリメートル～約１５ミリメートルであってもよく、約８ミリメートル～約１２ミリメートルであってもよく、又は約１２ミリメートルであってもよい。ストランドは、実質的に相互に同じ長さを有することが好ましい。
均質化した植物材料は、乾燥重量ベースで、最大で約９５重量パーセントの植物粒子を含んでもよい。均質化した植物材料は、乾燥重量ベースで、最大で約９０重量パーセントの植物粒子を含むことが好ましく、最大で約８０重量パーセントの植物粒子を含むことがより好ましく、最大で約７０重量パーセントの植物粒子を含むことがより好ましく、最大で約６０重量パーセントの植物粒子を含むことがより好ましく、最大で約５０重量パーセントの植物粒子を含むことがより好ましい。
例えば、均質化した植物材料は、乾燥重量ベースで、約２．５重量パーセント～約９５重量パーセントとの植物粒子、又は約５重量パーセント～約９０重量パーセントの植物粒子、又は約１０重量パーセント～約８０重量パーセントの植物粒子、又は約１５重量パーセント～約７０重量パーセントの植物粒子、又は約２０重量パーセント～約６０重量パーセントの植物粒子、又は約３０重量パーセント～約５０重量パーセントの植物粒子を含み得る。
本発明の特定の実施形態では、均質化した植物材料は、たばこ粒子を含む均質化したたばこ材料である。本発明のそのような実施形態で使用する均質化したたばこ材料のシートは、乾燥重量ベースで少なくとも約４０重量パーセントのたばこ含有量を有してもよく、乾燥重量ベースで少なくとも約５０重量パーセントのたばこ含有量を有することがより好ましく、乾燥重量ベースで少なくとも約７０重量パーセントのたばこ含有量を有することがより好ましく、乾燥重量ベースで少なくとも約９０重量パーセントのたばこ含有量を有することが最も好ましい。
本発明に関して「たばこ粒子」という用語は、Ｎｉｃｏｔｉａｎａ属の任意の植物部材の粒子を説明する。「たばこ粒子」という用語は、たばこの処理、取り扱い、及び発送中に形成された粉砕又は粉末たばこ葉の葉身、粉砕又は粉末たばこ葉茎、たばこダスト、たばこの微粉、及びその他の粒子状たばこ副産物を包含する。好ましい実施形態では、たばこ粒子は実質的に全てがたばこ葉の葉身に由来する。対照的に、分離されたニコチン及びニコチン塩は、たばこに由来する化合物であるが、本発明の目的上、たばこ粒子とはみなされず、粒子状植物材料の割合には含まれない。
均質化した植物材料は、１つ以上のエアロゾル形成体を更に含み得る。揮発に伴い、エアロゾル形成体は、エアロゾル中のニコチン及び風味剤などの、加熱時にエアロゾル発生基体から放出される他の気化した化合物を搬送することができる。均質化した植物材料に含めるのに好適なエアロゾル形成体は当技術分野で公知であり、多価アルコール（トリエチレングリコール、プロピレングリコール、１，３－ブタンジオール及びグリセロールなど）、多価アルコールのエステル（グリセロールモノ－、ジ－又はトリアセテート）、及びモノ－、ジ－又はポリカルボン酸の脂肪族エステル（ドデカン二酸及びテトラデカン二酸ジメチルなど）を含むが、これらに限定されない。
均質化した植物材料は、乾燥重量ベースで、約１０重量パーセント～約２５重量パーセント、又は乾燥重量ベースで、約１５重量パーセント～約２０重量パーセントなど、乾燥重量ベースで、約５重量パーセント～約３０重量パーセントのエアロゾル形成体含有量を有し得る。エアロゾル形成体は、均質化した植物材料において湿潤剤として作用し得る。
上述のように、エアロゾル発生基体のロッドは、ラッパーによって囲まれ得る。エアロゾル発生基体のロッドを囲むラッパーは、紙ラッパー又は非紙ラッパーであり得る。本発明の特定の実施形態で使用するための好適な紙ラッパーは当技術分野で公知であり、紙巻たばこペーパー及びフィルタプラグラップを含むが、これに限定されない。本発明の特定の実施形態で使用するための好適な紙以外のラッパーは当技術分野で公知であり、均質化したばこ材料のシートを含むがこれに限定されない。
紙ラッパーは、少なくとも１５ｇｓｍ、好ましくは少なくとも２０ｇｓｍの坪量を有してもよい。紙ラッパーは、３５ｇｓｍ以下、好ましくは３０ｇｓｍ以下の坪量を有してもよい。紙ラッパーは、１５ｇｓｍ～３５ｇｓｍ、好ましくは２０ｇｓｍ～３０ｇｓｍの坪量を有してもよい。好ましい実施形態では、紙ラッパーは、２５ｇｓｍの坪量を有してもよい。紙ラッパーは、少なくとも２５マイクロメートル、好ましくは少なくとも３０マイクロメートル、より好ましくは少なくとも３５マイクロメートルの厚さを有してもよい。紙ラッパーは、約５５マイクロメートル以下、好ましくは、約５０マイクロメートル以下、より好ましくは、約４５マイクロメートル以下の厚さを有し得る。紙ラッパーは、２５マイクロメートル～５５マイクロメートル、好ましくは３０マイクロメートル～５０マイクロメートル、より好ましくは３５マイクロメートル～４５マイクロメートルの厚さを有してもよい。好ましい実施形態では、紙ラッパーは、４０ミクロンの厚さを有してもよい。
特定の好ましい実施形態では、ラッパーは、複数の層を含む積層材料から形成されてもよい。ラッパーは、アルミニウム共積層シートから形成されることが好ましい。アルミニウムを含む共積層シートの使用は、エアロゾル発生基体が意図される方法で加熱されるのではなく、点火されるべき場合に、エアロゾル発生基体の燃焼を有利に防止する。
共積層シートの紙層は、少なくとも３５ｇｓｍ、好ましくは少なくとも４０ｇｓｍの坪量を有してもよい。共積層シートの紙層は、５５ｇｓｍ以下、好ましくは５０ｇｓｍ以下の坪量を有してもよい。共積層シートの紙層は、３５ｇｓｍ～５５ｇｓｍ、好ましくは４０ｇｓｍ～５０ｇｓｍの坪量を有してもよい。好ましい実施形態では、共積層シートの紙層は、４５ｇｓｍの坪量を有してもよい。
共積層シートの紙層は、少なくとも５０マイクロメートル、好ましくは少なくとも５５マイクロメートル、より好ましくは少なくとも６０マイクロメートルの厚さを有し得る。共積層シートの紙層は、８０マイクロメートル以下、好ましくは７５マイクロメートル以下、より好ましくは７０マイクロメートル以下の厚さを有してもよい。
共積層シートの紙層は、約５０マイクロメートル～約８０マイクロメートル、好ましくは約５５マイクロメートル～約７５マイクロメートル、より好ましくは約６０マイクロメートル～約７０マイクロメートルの厚さを有してもよい。好ましい実施形態では、共積層シートの紙層は、６５ミクロンの厚さを有してもよい。
共積層シートの金属層は、少なくとも１２ｇｓｍ、好ましくは少なくとも１５ｇｓｍの坪量を有してもよい。共積層シートの金属層は、２５ｇｓｍ以下、好ましくは２０ｇｓｍ以下の坪量を有してもよい。共積層シートの金属層は、１２ｇｓｍ～２５ｇｓｍ、好ましくは１５ｇｓｍ～２０ｇｓｍの坪量を有してもよい。好ましい実施形態では、共積層シートの金属層は、１７ｇｓｍの坪量を有してもよい。
共積層シートの金属層は、少なくとも２マイクロメートル、好ましくは少なくとも３マイクロメートル、より好ましくは少なくとも５マイクロメートルの厚さを有してもよい。共積層シートの金属層は、１５マイクロメートル以下、好ましくは１２マイクロメートル以下、より好ましくは１０マイクロメートル以下の厚さを有し得る。
金属層は、約２マイクロメートル～約１５マイクロメートルの厚さを有し得、約３マイクロメートル～約１２マイクロメートルの厚さを有することが好ましく、約５マイクロメートル～約１０マイクロメートルの厚さを有することがより好ましい。好ましい実施形態では、共積層シートの金属層は、６ミクロンの厚さを有し得る。
エアロゾル発生基体のロッドを囲むラッパーは、ＰＶＯＨ（ポリビニルアルコール）又はケイ素を含む紙ラッパーであり得る。ＰＶＯＨ（ポリビニルアルコール）又はケイ素の添加は、ラッパーのグリースバリア特性を改善する場合がある。
ＰＶＯＨ又はケイ素は、エアロゾル発生基体のロッドを囲むラッパーの紙層の外部表面の上に配設されるなど、表面コーティングとして紙層へと適用される。ＰＶＯＨ又はケイ素は、ラッパーの紙層の外部表面上に配設されてもよく、かつ層を形成してもよい。ＰＶＯＨ又はケイ素は、ラッパーの紙層の内部表面上に配設されてもよい。ＰＶＯＨ又はケイ素は、エアロゾル発生物品の紙層の内部表面上に配設されてもよく、かつ層を形成してもよい。ＰＶＯＨ又はケイ素は、ラッパーの紙層の内部表面上及び外部表面上に配設されてもよい。ＰＶＯＨ又はケイ素は、ラッパーの紙層の内部表面及び外部表面上に配設され得、かつ層を形成し得る。
ＰＶＯＨ又はケイ素を含む紙ラッパーは、少なくとも２０ｇｓｍ、好ましくは少なくとも２５ｇｓｍ、より好ましくは少なくとも３０ｇｓｍの坪量を有してもよい。ＰＶＯＨ又はケイ素を含む紙ラッパーは、５０ｇｓｍ以下、４５ｇｓｍ以下、より好ましくは４０ｇｓｍ以下の坪量を有してもよい。ＰＶＯＨ又はケイ素を含む紙ラッパーは、２０ｇｓｍ～５０ｇｓｍ、好ましくは２５ｇｓｍ～４５ｇｓｍ、より好ましくは３０ｇｓｍ～４０ｇｓｍの坪量を有してもよい。特に好ましい実施形態では、ＰＶＯＨ又はケイ素を含む紙ラッパーは、約３５ｇｓｍの坪量を有し得る。
ＰＶＯＨ又はケイ素を含む紙ラッパーは、少なくとも２５マイクロメートル、好ましくは少なくとも３０マイクロメートル、より好ましくは少なくとも３５マイクロメートルの厚さを有し得る。ＰＶＯＨ又はケイ素を含む紙ラッパーは、５０マイクロメートル以下、好ましくは４５マイクロメートル以下、より好ましくは４０マイクロメートル以下の厚さを有してもよい。ＰＶＯＨ又はケイ素を含む紙ラッパーは、２５マイクロメートル～５０マイクロメートル、好ましくは３０マイクロメートル～４５マイクロメートル、より好ましくは３５マイクロメートル～４０マイクロメートルの厚さを有してもよい。特に好ましい実施形態では、ＰＶＯＨ又はケイ素を含む紙ラッパーは、３７マイクロメートルの厚さを有してもよい。
エアロゾル発生基体のロッドを囲むラッパーは、１つ以上の難燃性化合物を含む難燃性組成物を含み得る。「難燃性化合物」という用語は、本明細書では、紙若しくはプラスチック化合物などの担体基体へと添加される、又は別の方法で組み込まれるときに、担体基体に様々な程度の可燃性保護を提供する化合物を記述するために使用される。実際には、難燃性化合物は、点火源の存在によって活性化されてもよく、様々な異なる物理的及び化学的機構による点火の更なる発達を防止又は遅延させるために適合される。
難燃性組成物は、典型的には、１つ以上の非難燃性化合物、すなわち、溶媒、賦形剤、充填剤など、担体基体に可燃性保護（ｆｌａｍｍａｂｉｌｉｔｙ ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ）を提供するのに積極的に寄与しないが、１つ又は複数の難燃性化合物のラッパー上への適用、若しくはラッパー中への適用、又はその両方を促進するために使用される、１つ以上の化合物を更に含み得る。溶媒など、難燃性組成物の非難燃性化合物の一部は、揮発性であり、難燃性組成物がラッピング基材上に、若しくはラッピング基材中に、又はその両方に適用された後、乾燥時にラッパーから蒸発し得る。したがって、このような非難燃性化合物が、難燃性組成物の製剤の一部を形成するが、該化合物は、エアロゾル発生物品のラッパーにおいて、もはや存在し得ないか、又は微量しか検出可能ではない場合がある。
多数の好適な難燃性化合物は、当業者に周知であろう。特に、セルロース材料の処理に好適ないくつかの難燃性化合物及び製剤は公知であり、開示されており、本発明によるエアロゾル発生物品用のラッパーの製造において使用が見出され得る。
例えば、難燃性組成物が、ポリマーと、少なくとも１つのモノ、ジ及び／又はトリカルボン酸、少なくとも１つのポリリン酸、ピロリン酸及び／又はリン酸、並びに水酸化物又はアルカリ若しくはアルカリ土類金属の塩に基づく混合塩とを含み、ここで、少なくとも１つのモノ、ジ及び／又はトリカルボン酸並びに水酸化物又は塩が、カルボン酸塩、少なくとも１つのポリリン酸を形成すれば、ピロリン酸及び／又はリン酸、並びに水酸化物又は塩は、リン酸塩を形成する。好ましくは、難燃性組成物は、アルカリ又はアルカリ土類金属の炭酸塩を更に含む。あるいは、難燃性組成物は、少なくとも１つのＣ10以上の脂肪酸、トール油脂肪酸（ＴＯＦＡ）、リン酸化亜麻仁油、リン酸化下流トウモロコシ油で修飾されたセルロースを含み得る。好ましくは、少なくとも１つのＣ10以上の脂肪酸は、カプリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される。
本発明によるエアロゾル発生物品中に使用するのに好適な難燃性組成物を含むラッパーでは、難燃性組成物は、ラッパーの処理された部分に提供され得る。これは、難燃性組成物が、ラッピング基体の対応する部分上若しくはラッピング基体の対応する部分中、又はその両方に適用されたことを意味する。したがって、処理された部分では、ラッパーは、ラッピング基材の乾燥坪量よりも大きい全乾燥坪量を有する。ラッパーの処理された部分は、ラッパーによって囲まれたエアロゾル発生基体のロッドの外表面積の少なくとも約１０パーセント、好ましくは、ラッパーによって囲まれたエアロゾル発生基体のロッドの外表面積の少なくとも約２０パーセント、より好ましくは、エアロゾル発生基体のロッドの外表面積の少なくとも約４０パーセント、更により好ましくは、エアロゾル発生基体のロッドの外表面積の少なくとも約６０パーセントにわたって延在し得る。ラッパーの処理された部分は、エアロゾル発生基体のロッドの外表面積の少なくとも約８０パーセントにわたって延在することが最も好ましい。特に好ましい実施形態では、ラッパーの処理された部分は、エアロゾル発生基体のロッドの外表面積の少なくとも約９０、又は９５パーセントにわたって延在する。ラッパーの処理された部分は、実質的にエアロゾル発生基体のロッドの外表面積全体にわたって延在することが最も好ましい。
難燃性組成物を含むラッパーは、少なくとも２０ｇｓｍ、好ましくは少なくとも２５ｇｓｍ、より好ましくは少なくとも３０ｇｓｍの坪量を有してもよい。難燃性組成物を含むラッパーは、４５ｇｓｍ以下、好ましくは４０ｇｓｍ以下、より好ましくは３５ｇｓｍ以下の坪量を有してもよい。難燃性組成物含むラッパーは、２０ｇｓｍ～４５ｇｓｍ、好ましくは２５ｇｓｍ～４０ｇｓｍ、より好ましくは３０ｇｓｍ～３５ｇｓｍの坪量を有してもよい。一部の好ましい実施形態では、難燃性組成物を含むラッパーは、３３ｇｓｍの坪量を有してもよい。
難燃性組成物を含むラッパーは、少なくとも２５マイクロメートル、好ましくは少なくとも３０マイクロメートル、更により好ましくは３５マイクロメートルの厚さを有してもよい。難燃性組成物含むラッパーは、５０マイクロメートル以下、好ましくは４５マイクロメートル以下、更により好ましくは４０マイクロメートル以下の厚さを有してもよい。一部の実施形態では、難燃性組成物を含むラッパーは、３７マイクロメートルの厚さを有し得る。
本開示によるエアロゾル発生物品は、エアロゾル発生基体のロッドの上流に位置する上流セクションを備える。上流セクションは、エアロゾル発生基体のロッドのすぐ上流に位置することが好ましい。好ましくは、上流セクションは、エアロゾル発生物品の上流端とエアロゾル発生基体のロッドとの間に延在する。
上流セクションは、エアロゾル発生基体のロッドの上流に位置する上流要素を含む。好適な上流要素は、本開示内に説明されている。
本発明のエアロゾル発生物品は、好ましくは、エアロゾル発生基体の上流に位置し、それに隣接する、上流要素を備える。上流要素は、有利には、エアロゾル発生基体の上流端との直接的な物理的接触を防止する。例えば、エアロゾル発生基体がサセプタ素子を備える場合、上流要素は、サセプタ素子の上流端との直接的な物理的接触を防止し得る。これは、エアロゾル発生物品の取り扱い又は輸送中のサセプタ素子の変位又は変形を防止するのに役立つ。これは、次に、サセプタ素子の形態及び位置を固定するのに役立つ。
更に、上流要素の存在は、例えば、基体が粒子状植物材料を含有する場合に有利であり得る、基体のいかなる損失も防止するのに役立つ。
エアロゾル発生基体が、たばこカットフィラーなどの刻みたばこを含む場合、上流セクション又はその要素は、更に、物品の上流端からのたばこのルース粒子の損失を防止するのに役立ち得る。
上流セクション、又はその上流要素はまた、エアロゾル発生基体の上流端を少なくともある程度カバーするため、貯蔵中にエアロゾル発生基体に対するある程度の保護を追加的に提供することができ、そうでなければ、これは曝露され得る。
エアロゾル発生基体が空洞、上流セクション、又はその上流要素内で外部から加熱され得るように、エアロゾル発生装置内の空洞内に挿入されることが意図されるエアロゾル発生物品については、有利には、空洞への物品の上流端の挿入を容易にし得る。上流要素の包含は、空洞内への物品の挿入中にエアロゾル発生基体のロッドの端を更に保護し、それにより、基体への損傷のリスクを最小化し得る。
上流セクション、又はその上流要素はまた、エアロゾル発生物品の上流端に改善された外観を提供し得る。更に、所望の場合、上流セクション、又はその上流要素は、エアロゾル発生物品に関する情報、例えば、その物品が使用されることが意図されるエアロゾル発生装置のブランド、風味、含有量、又は詳細に関する情報を提供するために使用され得る。
上流要素は、多孔性のプラグ要素であり得る。上流要素は、エアロゾル発生物品の長手方向に少なくとも約５０パーセントの空隙率を有することが好ましい。より好ましくは、上流要素は、長手方向に約５０パーセント～約９０パーセントの空隙率を有する。上流要素の長手方向の空隙率は、上流要素の位置での、上流要素を形成する材料の断面積と、エアロゾル発生物品の内部断面積との比によって定義される。
上流要素は、多孔性材料で作製されてもよく、又は複数の開口部を備えてもよい。これは、例えば、レーザー穿孔により達成され得る。複数の開口部は、上流要素の断面全体にわたり均質に分布することが好ましい。
上流要素の多孔性又は浸透性は、有利には、物品の他の部分によって提供される濾過に実質的に影響することなく、特定の全体的な引き出し抵抗（ＲＴＤ）を有するエアロゾル発生物品を提供するために、設計され得る。
上流要素は、空気に対して不透過性である材料から形成されてもよい。こうした実施形態では、エアロゾル発生物品は、ラッパー内に提供される好適な通気手段を介して、空気がエアロゾル発生基体のロッド内に流れるように構成され得る。
本発明の特定の好ましい実施形態では、上流要素のＲＴＤを最小化することが望ましい場合がある。例えば、これは、本明細書に説明されるように、エアロゾル発生基体が外部加熱されるように、エアロゾル発生装置の空洞に挿入されることが意図される物品に当てはまり得る。このような物品については、消費者によるＲＴＤ体験の大部分が、物品ではなくエアロゾル発生装置によって提供されるように、物品に可能な限り低いＲＴＤを提供することが望ましい。
上流要素のＲＴＤは、好ましくは、約１０ミリメートルＨ2Ｏ以下である。より好ましくは、上流要素のＲＴＤは、約５ミリメートルＨ2Ｏ以下である。更により好ましくは、上流要素のＲＴＤは、約２．５ミリメートルＨ2Ｏ以下である。更により好ましくは、上流要素のＲＴＤは、約２ミリメートルＨ2Ｏ以下である。
上流要素のＲＴＤは、少なくとも０．１ミリメートルＨ2Ｏ、又は少なくとも約０．２５ミリメートルＨ2Ｏ、又は少なくとも約０．５ミリメートルＨ2Ｏであり得る。
一部の実施形態では、上流要素のＲＴＤは、約０．１ミリメートルＨ2Ｏ～約１０ミリメートルＨ2Ｏ、好ましくは約０．２５ミリメートルＨ2Ｏ～約１０ミリメートルＨ2Ｏ、好ましくは約０．５ミリメートルＨ2Ｏ～約１０ミリメートルＨ2Ｏである。他の実施形態では、上流要素のＲＴＤは、約０．１ミリメートルＨ2Ｏ～約５ミリメートルＨ2Ｏ、好ましくは約０．２５ミリメートルＨ2Ｏ～約５ミリメートルＨ2Ｏ、好ましくは約０．５ミリメートルＨ2Ｏ～約５ミリメートルＨ2Ｏである。更なる実施形態では、上流要素のＲＴＤは、約０．１ミリメートルＨ2Ｏ～約２．５ミリメートルＨ2Ｏ、好ましくは約０．２５ミリメートルＨ2Ｏ～約２．５ミリメートルＨ2Ｏ、より好ましくは約０．５ミリメートルＨ2Ｏ～約２．５ミリメートルＨ2Ｏである。更なる実施形態では、上流要素のＲＴＤは、約０．１ミリメートルＨ2Ｏ～約２ミリメートルＨ2Ｏ、好ましくは約０．２５ミリメートルＨ2Ｏ～約２ミリメートルＨ2Ｏ、より好ましくは約０．５ミリメートルＨ2Ｏ～約２ミリメートルＨ2Ｏである。特に好ましい実施形態では、上流要素のＲＴＤは、約１ミリメートルＨ2Ｏである。
好ましくは、上流要素は、長さ１ミリメートル当たり約２ミリメートルＨ2Ｏ未満、より好ましくは長さ１ミリメートル当たり約１．５ミリメートルＨ2Ｏ未満、より好ましくは長さ１ミリメートル当たり約１ミリメートルＨ2Ｏ未満、より好ましくは長さ１ミリメートル当たり約０．５ミリメートルＨ2Ｏ未満、より好ましくは長さ１ミリメートル当たり約０．３ミリメートルＨ2Ｏ未満、より好ましくは長さ１ミリメートル当たり約０．２ミリメートルＨ2Ｏ未満のＲＴＤを有する。
好ましくは、上流セクション又はその上流要素の複合ＲＴＤ、及びエアロゾル発生基体のロッドは、約１５ミリメートルＨ2Ｏ未満、より好ましくは約１２ミリメートルＨ2Ｏ未満、より好ましくは約１０ミリメートルＨ2Ｏ未満である。
特に好ましい実施形態では、上流要素は、無制限の流れチャネルを提供する長手方向空洞を画定する中空の管状セグメントから形成される。こうした実施形態では、上流要素は、上記に説明されるように、エアロゾル発生基体に対する保護を提供することができるが、一方で、物品の全体的な引き出し抵抗（ＲＴＤ）及び濾過特性に対する最小限の効果を有する。
好ましくは、上流要素を形成する中空の管状セグメントの長手方向空洞の直径は、少なくとも約４ミリメートル、より好ましくは少なくとも約４．５ミリメートル、より好ましくは少なくとも約５ミリメートル、より好ましくは少なくとも約５．５ミリメートルである。好ましくは、長手方向空洞の直径は、上流セクション又はその上流要素のＲＴＤを最小化するために最大化される。上流要素の内径は、約５．１ｍｍであり得る。
好ましくは、中空の管状セグメントの壁厚は、約２ミリメートル未満、より好ましくは約１．５ミリメートル未満、より好ましくは約１．２５ミリメートル未満である。上流要素を画定する中空の管状セグメントの壁厚は、約１ｍｍであり得る。
上流セクションの上流要素は、エアロゾル発生物品における使用に好適な任意の材料で作製されてもよい。上流要素は、例えば、マウスピース、冷却要素、又は支持要素などの、エアロゾル発生物品の他の構成要素のうちの１つに使用されるものと同じ材料で作製され得る。上流要素を形成するための好適な材料としては、フィルタ材料、セラミック、高分子材料、酢酸セルロース、厚紙、ゼオライト、又はエアロゾル発生基体が挙げられる。上流要素は、セルロースアセテートのプラグを含み得る。上流要素は、中空のアセテート管、又は厚紙管を含み得る。
上流要素は、耐熱性材料で形成されることが好ましい。例えば、上流要素は、最大摂氏３５０度の温度に耐える材料から形成されることが好ましい。これは、上流要素が、エアロゾル発生基体を加熱するための加熱手段によって悪影響を及ぼされないことを確保する。
上流セクション又はその上流要素が、エアロゾル発生物品の外径とほぼ等しい外径を有することが好ましい。好ましくは、上流セクション又はその上流要素の外径は、約６ミリメートル～約８ミリメートル、より好ましくは約７ミリメートル～約７．５ミリメートルである。好ましくは、上流セクション又は上流要素は、約７．１ｍｍである外径を有する。
好ましくは、上流セクション又は上流要素は、約２ミリメートル～約８ミリメートル、より好ましくは約３ミリメートル～約７ミリメートル、より好ましくは約４ミリメートル～約６ミリメートルの長さを有する。特に好ましい実施形態では、上流セクション又は上流要素は、約５ミリメートルの長さを有する。上流セクション又は上流要素の長さは、エアロゾル発生物品の所望の全長を提供するために有利に変化し得る。例えば、エアロゾル発生物品の他の構成要素のうちの１つの長さを低減させることが望ましい場合、上流セクション又は上流要素の長さは、物品の同じ全長を維持するために増加され得る。
加えて、上流セクション又はその上流要素の長さは、外部加熱されることが意図される物品について、エアロゾル発生装置の空洞内のエアロゾル発生物品の位置を制御するために使用され得る。これは、有利には、空洞内のエアロゾル発生基体の位置が加熱のために最適化され得、任意の通気の位置も最適化され得ることを確保し得る。
上流セクションは、好ましくは、プラグラップなどのラッパーによって囲まれる。上流要素を囲むラッパーは、硬いプラグラップ、例えば、少なくとも約８０グラム／平方メートル（ｇｓｍ）、又は少なくとも約１００ｇｓｍ、又は少なくとも約１１０ｇｓｍの坪量を有するプラグラップであることが好ましい。これは、上流セクションに構造的剛性を提供する。
上流セクションは、好ましくは、本明細書に説明される外側ラッパーによって、エアロゾル発生基体のロッド、及び任意選択的に少なくとも下流セクションの一部に接続される。
上述されたように、本発明によるエアロゾル発生物品は、エアロゾル発生基体のロッドの下流に位置する下流セクションを備える。下流セクションは、エアロゾル発生基体のロッドのすぐ下流に位置することが好ましい。エアロゾル発生物品の下流セクションは、好ましくは、エアロゾル発生基体のロッドとエアロゾル発生物品の下流端との間に延在する。下流セクションは、１つ以上の要素を含んでもよく、それらの各々が本開示内でより詳細に説明される。
下流セクションの長さは、少なくとも約２０ｍｍであってもよい。下流セクションの長さは、少なくとも約２４ｍｍであってもよい。下流セクションの長さは、少なくとも約２６ｍｍであってもよい。
下流セクションの長さは、約３６ｍｍ以下（言い換えれば、それを超えない）であってもよい。下流セクションの長さは、約３２ｍｍ以下であってもよい。下流セクションの長さは、約３０ｍｍ以下であってもよい。
下流セクションの長さは、約２０ｍｍ～約３６ｍｍであってもよい。下流セクションの長さは、約２４ｍｍ～約３２ｍｍであってもよい。下流セクションの長さは、約２６ｍｍ～約３０ｍｍであってもよい。
好ましくは、下流セクションは、中空の管状要素を含む。好ましくは、下流セクションはマウスピース要素を含む。本発明の好ましい実施形態では、下流セクションは、中空の管状要素及びマウスピース要素を含むか、又はそれらからなり、中空の管状要素は、エアロゾル発生基体のロッドとマウスピース要素との間に位置する。
下流セクションが中空の管状要素及びマウスピース要素を含む実施形態では、中空の管状要素及びマウスピース要素の合計又は全長は、少なくとも約２０ｍｍであり得る。言い換えれば、中空の管状要素及びマウスピース要素の長さの総和は、少なくとも約２０ｍｍであり得る。中空の管状要素及びマウスピース要素の合計長さは、少なくとも約２４ｍｍであってもよい。中空の管状要素及びマウスピース要素の合計長さは、少なくとも約２６ｍｍであってもよい。
中空の管状要素及びマウスピース要素の合計長さは、約３６ｍｍ以下であってもよい。中空の管状要素及びマウスピース要素の合計長さは、約３２ｍｍ以下であってもよい。中空の管状要素及びマウスピース要素の合計長さは、約３０ｍｍ以下であってもよい。
中空の管状要素及びマウスピース要素の合計長さは、約２０ｍｍ～約３６ｍｍであってもよい。中空の管状要素及びマウスピース要素の合計長さは、約２４ｍｍ～約３２ｍｍであってもよい。中空の管状要素及びマウスピース要素の合計長さは、約２６ｍｍ～約３０ｍｍであってもよい。
好ましくは、中空の管状要素及びマウスピース要素の合計長さは、約２８ｍｍであってもよい。
下流セクションが中空の管状要素ａ及びマウスピース要素からなる実施形態では、下流セクションの長さは、中空の管状要素及びマウスピース要素の合計長さによって画定される。
中空の管状要素及びマウスピース要素の比較的長い組み合わせによって画定され得る比較的長い下流セクションを提供することは、物品が内部に受容されるときに、エアロゾル発生物品の好適な長さがエアロゾル発生装置から突出することを確保する。こうした好適な突出長さは、装置からの物品の挿入及び抽出の容易さを促進し、特に挿入中、物品の上流部分が、低減された損傷のリスクを伴って装置に好適に挿入されることも確保する。
下流セクションの長さとエアロゾル発生物品の全長との比は、約０．８０以下であってもよい。好ましくは、下流セクションの長さとエアロゾル発生物品の全長との比は、約０．７５以下であってもよい。より好ましくは、下流セクションの長さとエアロゾル発生物品の全長との比は、約０．７０以下であってもよい。更により好ましくは、下流セクションの長さとエアロゾル発生物品の全長との比は、約０．６５以下であってもよい。
下流セクションの長さとエアロゾル発生物品の全長との比は、少なくとも約０．３０であってもよい。好ましくは、下流セクションの長さとエアロゾル発生物品の全長との比は、少なくとも約０．４０であってもよい。より好ましくは、下流セクションの長さとエアロゾル発生物品の全長との比は、少なくとも約０．５０であってもよい。更により好ましくは、下流セクションの長さとエアロゾル発生物品の全長との比は、少なくとも約０．６０であってもよい。
一部の実施形態では、下流セクションの長さとエアロゾル発生物品の全長との比は、約０．３０～約０．８０、好ましくは約０．４０～約０．８０、より好ましくは約０．５０～約０．８０、更により好ましくは約０．６０～約０．８０である。他の実施形態では、下流セクションの長さとエアロゾル発生物品の全長との比は、約０．３０～約０．７５、好ましくは約０．４０～約０．７５、より好ましくは約０．５０～約０．７５、更により好ましくは約０．６０～約０．７５である。更なる実施形態では、下流セクションの長さとエアロゾル発生物品の全長との比は、約０．３０～約０．７０、好ましくは約０．４０～約０．７０、より好ましくは約０．５０～約０．７０、更により好ましくは約０．６０～約０．７０である。一例として、下流セクションの長さとエアロゾル発生物品の全長との比は、約０．６０～０．６５とすることができ、より好ましくは、下流セクションの長さとエアロゾル発生物品の全長との比は、０．６２とすることができる。
下流セクションの長さと上流セクションの長さとの比は、約１８以下であってもよい。好ましくは、下流セクションの長さと上流セクションの長さとの比は、約１２以下であってもよい。より好ましくは、下流セクションの長さと上流セクションの長さとの比は、約８以下であってもよい。更により好ましくは、下流セクションの長さと上流セクションの長さとの比は、約６以下であってもよい。
下流セクションの長さと上流セクションの長さとの比は、少なくとも約２．５であってもよい。好ましくは、下流セクションの長さと上流セクションの長さとの比は、少なくとも約３であってもよい。より好ましくは、下流セクションの長さと上流セクションの長さとの比は、少なくとも約４であってもよい。更により好ましくは、下流セクションの長さと上流セクションの長さとの比は、少なくとも約５であってもよい。
一部の実施形態では、下流セクションの長さと上流セクションの長さとの比は、約２．５～約１８、好ましくは約３～約１８、より好ましくは約４～約１８、更により好ましくは約５～約１８である。他の実施形態では、下流セクションの長さと上流セクションの長さとの比は、約２．５～約１２、好ましくは約３～約１２、より好ましくは約４～約１２、更により好ましくは約５～約１２である。更なる実施形態では、下流セクションの長さと上流セクションの長さとの比は、約２．５～約８、好ましくは約３～約８、より好ましくは約４～約８、更により好ましくは約５～約８である。一例として、下流セクションの長さと上流セクションの長さとの比は、約６、更により好ましくは約５．６であってもよい。
エアロゾル発生要素（言い換えれば、エアロゾル発生基体のロッド）の長さと下流セクションの長さとの比は、約０．８０以下であってもよい。好ましくは、エアロゾル発生要素の長さと下流セクションの長さとの比は、約０．７０以下であってもよい。より好ましくは、エアロゾル発生要素の長さと下流セクションの長さとの比は、約０．６０以下であってもよい。更により好ましくは、エアロゾル発生要素の長さと下流セクションの長さとの比は、約０．５０以下であってもよい。
エアロゾル発生要素の長さと下流セクションの長さとの比は、少なくとも約０．２０であってもよい。好ましくは、エアロゾル発生要素の長さと下流セクションの長さとの比は、少なくとも約０．２５であってもよい。より好ましくは、エアロゾル発生要素の長さと下流セクションの長さとの比は、少なくとも約０．３０であってもよい。更により好ましくは、エアロゾル発生要素の長さと下流セクションの長さとの比は、少なくとも約０．４０であってもよい。
一部の実施形態では、エアロゾル発生要素の長さと下流セクションの長さとの比は、約０．２０～約０．８０、好ましくは約０．２５～約０．８０、より好ましくは約０．３０～約０．８０、更により好ましくは約０．４０～約０．８０である。他の実施形態では、エアロゾル発生要素の長さと下流セクションの長さとの比は、約０．２０～約０．７０、好ましくは約０．２５～約０．７０、より好ましくは約０．３０～約０．７０、更により好ましくは約０．４０～約０．７０である。更なる実施形態では、エアロゾル発生要素の長さと下流セクションの長さとの比は、約０．２０～約０．６０、好ましくは約０．２５～約０．６０、より好ましくは約０．３０～約０．６０、更により好ましくは約０．４０～約０．６０である。一例として、エアロゾル発生要素の長さと下流セクションの長さとの比は、約０．５、より好ましくは約０．４５、更により好ましくは約０．４３であってもよい。
本発明によるエアロゾル発生物品の下流セクションは、中空の管状要素を含む。中空の管状要素は、エアロゾル発生基体のロッドの下流に提供されることが好ましい。中空の管状要素は、エアロゾル発生基体のロッドのすぐ下流に提供されてもよい。言い換えれば、中空の管状要素は、エアロゾル発生基体のロッドの下流端に当接してもよい。中空の管状要素は、エアロゾル発生物品の下流セクションの上流端を画定してもよい。中空の管状要素は、エアロゾル発生基体のロッドとエアロゾル発生物品の下流端との間に位置してもよい。エアロゾル発生物品の下流端は、下流セクションの下流端と一致してもよい。エアロゾル発生物品の下流セクションは、単一の中空の管状要素を含むことが好ましい。言い換えれば、エアロゾル発生物品の下流セクションは、一つの中空の管状要素のみを含んでもよい。
本開示全体を通して使用される場合、「中空の管状セグメント」又は「中空の管状要素」という用語は、一般的に、その長手方向軸に沿った内腔又は気流通路を画定する細長い要素を意味する。特に、「管状」という用語は以下において、実質的に円筒状の断面を有し、かつ管状要素の上流端と管状要素の下流端との間に途切れることのない流体連通を確立する少なくとも１つの気流導管を画定する、管状要素に関して使用される。しかし、当然のことながら、管状セグメントの代替の形状（例えば、代替の断面形状）が可能である場合がある。中空の管状セグメント又は要素は、画定された長さ及び厚さを有する、エアロゾル発生物品の個々の個別の要素であってもよい。
中空の管状要素によって画定される内部体積は、少なくとも約１００立方ミリメートルであってもよい。言い換えれば、中空の管状要素によって画定される空洞又は内腔の体積は、少なくとも約１００立方ミリメートルであってもよい。好ましくは、中空の管状要素によって画定される内部体積は、少なくとも約３００立方ミリメートルであってもよい。中空の管状要素によって画定される内部体積は、少なくとも約７００立方ミリメートルであってもよい。
中空の管状要素によって画定される内部体積は、約１２００立方ミリメートル以下であってもよい。好ましくは中空の管状要素によって画定される内部体積は、約１０００立方ミリメートル以下であってもよい。中空の管状要素によって画定される内部体積は、約９００立方ミリメートル以下であってもよい。
中空の管状要素によって画定される内部体積は、約１００～約１２００立方ミリメートルであってもよい。好ましくは、中空の管状要素によって画定される内部体積は、約３００～約１０００立方ミリメートルであってもよい。中空の管状要素によって画定される内部体積は、約７００～９００立方ミリメートルであってもよい。
本発明の文脈では、中空の管状セグメントは、無制限の流れチャネルを提供する。これは、中空管状セグメントが、無視できるレベルの引き出し抵抗（ＲＴＤ）を提供することを意味する。「無視できるレベルのＲＴＤ」という用語は、１０ミリメートルの長さの中空の管状セグメント又は中空の管状要素当たり１ｍｍＨ2Ｏ未満、好ましくは１０ミリメートルの長さの中空の管状セグメント又は中空の管状要素当たり０．４ｍｍＨ2Ｏ未満、より好ましくは１０ミリメートルの長さの中空の管状セグメント又は中空の管状要素当たり０．１ｍｍＨ2Ｏ未満のＲＴＤを説明するために使用される。
中空の管状要素のＲＴＤは、約１０ミリメートルＨ2Ｏ以下であることが好ましい。中空の管状要素のＲＴＤは、約５ミリメートルＨ2Ｏ以下であることがより好ましい。中空の管状要素のＲＴＤは、約２．５ミリメートルＨ2Ｏ以下であることが更により好ましい。中空の管状要素のＲＴＤは、約２ミリメートルＨ2Ｏ以下であることが更により好ましい。中空の管状要素のＲＴＤは、約１ミリメートルＨ2Ｏ以下であることが更により好ましい。
中空の管状要素のＲＴＤは、少なくとも０ミリメートルＨ2Ｏ、又は少なくとも約０．２５ミリメートルＨ2Ｏ、又は少なくとも約０．５ミリメートルＨ2Ｏ、又は少なくとも約１ミリメートルＨ2Ｏであってもよい。
一部の実施形態では、中空の管状要素のＲＴＤは、約０ミリメートルＨ2Ｏ～約１０ミリメートルＨ2Ｏ、好ましくは約０．２５ミリメートルＨ2Ｏ～約１０ミリメートルＨ2Ｏ、好ましくは約０．５ミリメートルＨ2Ｏ～約１０ミリメートルＨ2Ｏである。他の実施形態では、中空の管状要素のＲＴＤは、約０ミリメートルＨ2Ｏ～約５ミリメートルＨ2Ｏ、好ましくは約０．２５ミリメートルＨ2Ｏ～約５ミリメートルＨ2Ｏ、好ましくは約０．５ミリメートルＨ2Ｏ～約５ミリメートルＨ2Ｏである。他の実施形態では、中空の管状要素のＲＴＤは、約１ミリメートルＨ2Ｏ～約５ミリメートルＨ2Ｏである。更なる実施形態では、中空の管状要素のＲＴＤは、約０ミリメートルＨ2Ｏ～約２．５ミリメートルＨ2Ｏ、好ましくは約０．２５ミリメートルＨ2Ｏ～約２．５ミリメートルＨ2Ｏ、より好ましくは約０．５ミリメートルＨ2Ｏ～約２．５ミリメートルＨ2Ｏである。更なる実施形態では、中空の管状要素のＲＴＤは、約０ミリメートルＨ2Ｏ～約２ミリメートルＨ2Ｏ、好ましくは約０．２５ミリメートルＨ2Ｏ～約２ミリメートルＨ2Ｏ、より好ましくは約０．５ミリメートルＨ2Ｏ～約２ミリメートルＨ2Ｏである。特に好ましい実施形態では、中空の管状要素のＲＴＤは、約０ミリメートルＨ2Ｏである。
本発明によるエアロゾル発生物品では、物品の全体的なＲＴＤは、本質的にロッドのＲＴＤ、並びに任意選択的にマウスピース要素及び／又は上流プラグのＲＴＤに依存する。これは、中空の管状セグメントが、実質的に空であり、そのため、エアロゾル発生物品の全体的なＲＴＤに対して実質的にわずかに寄与するのみであるためである。
したがって、流れチャネルは、長手方向の空気の流れを妨害するであろういかなる構成要素も含むべきではない。好ましくは、流れチャネルは、実質的に空である。
本明細書では、「中空の管状セグメント」又は「中空の管状要素」はまた、「中空の管」又は「中空の管セグメント」とも称され得る。
中空の管状要素は、１つ以上の中空の管状セグメントを含んでもよい。中空の管状要素は、１つの（単一の）中空の管状セグメントからなることが好ましい。中空の管状要素は、連続的な中空管状セグメントからなることが好ましい。中空の管状セグメントは、中空の管状要素に関連して本開示に説明される特徴のうちのいずれかを含んでもよい。
本開示の中でより詳細に説明するように、エアロゾル発生物品は、下流セクションに沿った場所に通気ゾーンを備えてもよい。より詳細には、エアロゾル発生物品は、中空の管状要素に沿った場所に通気ゾーンを備えてもよい。こうした、又は任意の通気ゾーンは、中空の管状要素の周辺壁を通って延在し得る。このように、流体連通は、中空の管状要素によって内部的に画定される流れチャネルと外部環境との間に確立される。通気ゾーンは、本開示の中で更に説明される。
中空の管状要素の長さは、少なくとも約１５ｍｍであってもよい。中空の管状要素の長さは、少なくとも約１７ｍｍであってもよい。中空の管状要素の長さは、少なくとも約１９ｍｍであってもよい。
中空の管状要素の長さは、約３０ｍｍ以下であってもよい。中空の管状要素の長さは、約２５ｍｍ以下であってもよい。中空の管状要素の長さは、約２３ｍｍ以下であってもよい。
中空の管状要素の長さは、約１５ｍｍ～約３０ｍｍであってもよい。中空の管状要素の長さは、約１７ｍｍ～約２５ｍｍであってもよい。中空の管状要素の長さは、約１９ｍｍ～約２３ｍｍであってもよい。
好ましくは、中空の管状要素の長さは約２１ｍｍであってもよい。
比較的長い中空の管状要素は、エアロゾル発生物品内で、かつエアロゾル発生基体のロッドの下流に、比較的長い内部空洞を提供し、かつ画定する。本開示で考察するように、エアロゾル発生基体の下流（好ましくは、すぐ下流）に空の空洞を提供することは、基体によって生成されるエアロゾル粒子の核形成を強化する。比較的長い空洞を提供することは、こうした核形成の利点を最大化し、それによって、エアロゾル形成及び冷却を改善する。
エアロゾル発生要素（言い換えれば、エアロゾル発生基体のロッド）の長さと中空の管状要素の長さとの比は、約１．２５以下であってもよい。好ましくは、エアロゾル発生要素の長さと中空の管状要素の長さとの比は、約１以下であってもよい。より好ましくは、エアロゾル発生要素の長さと中空の管状要素の長さとの比は、約０．７５以下であってもよい。更により好ましくは、エアロゾル発生要素の長さと中空の管状要素の長さとの比は、約０．６０以下であってもよい。
エアロゾル発生要素の長さと中空の管状要素の長さとの比は、少なくとも約０．２５であってもよい。好ましくは、エアロゾル発生要素の長さと中空の管状要素の長さとの比は、少なくとも約０．３０であってもよい。より好ましくは、エアロゾル発生要素の長さと中空の管状要素の長さとの比は、少なくとも約０．４０であってもよい。更により好ましくは、エアロゾル発生要素の長さと中空の管状要素の長さとの比は、少なくとも約０．５０であってもよい。
一部の実施形態では、エアロゾル発生要素の長さと中空の管状要素の長さとの比は、約０．２５～約１．２５、好ましくは、約０．３０～約１．２５、より好ましくは、約０．４０～約１．２５、更により好ましくは、約０．５０～約１．２５である。他の実施形態では、エアロゾル発生要素の長さと中空の管状要素の長さとの比は、約０．２５～約１、好ましくは、約０．３０～約１、より好ましくは、約０．４０～約１、更により好ましくは、約０．５０～約１である。更なる実施形態では、エアロゾル発生要素の長さと中空の管状要素の長さとの比は、約０．２５～約０．７５、好ましくは、約０．３０～約０．７５、より好ましくは、約０．４０～約０．７５、更により好ましくは、約０．５０～約０．７５である。一例として、エアロゾル発生要素の長さと中空の管状要素の長さとの比は、約０．６、より好ましくは約０．５７であってもよい。
中空の管状要素の長さと下流セクションの長さとの比は、約１以下であってもよい。好ましくは中空の管状要素の長さと下流セクションの長さとの比は、約０．９０以下であってもよい。より好ましくは、中空の管状要素の長さと下流セクションの長さとの比は、約０．８５以下であってもよい。更により好ましくは、中空の管状要素の長さと下流セクションの長さとの比は、約０．８０以下であってもよい。
中空の管状要素の長さと下流セクションの長さとの比は、少なくとも約０．３５であってもよい。好ましくは中空の管状要素の長さと下流セクションの長さとの比は、少なくとも約０．４５であってもよい。より好ましくは中空の管状要素の長さと下流セクションの長さとの比は、少なくとも約０．５０であってもよい。更により好ましくは中空の管状要素の長さと下流セクションの長さとの比は、少なくとも約０．６０であってもよい。
一部の実施形態では、中空の管状要素の長さと下流セクションの長さとの比は、約０．３５～約１、好ましくは約０．４５～約１、より好ましくは約０．５０～約１、更により好ましくは約０．６０～約１である。他の実施形態では、中空の管状要素の長さと下流セクションの長さとの比は、約０．３５～約０．９０、好ましくは約０．４５～約０．９０、より好ましくは約０．５０～約０．９０、更により好ましくは約０．６０～約０．９０である。更なる実施形態では、中空の管状要素の長さと下流セクションの長さとの比は、約０．３５～約０．８５、好ましくは約０．４５～約０．８５、より好ましくは約０．５０～約０．８５、更により好ましくは約０．６０～約０．８５である。一例として、中空の管状要素の長さと下流セクションの長さとの比は、約０．７５であることが好ましい。
中空の管状要素の長さとエアロゾル発生物品の全体的な長さとの比は、約０．８０以下であってもよい。好ましくは、中空の管状要素の長さとエアロゾル発生物品の全体的な長さとの比は、約０．７０以下であってもよい。より好ましくは、中空の管状要素の長さとエアロゾル発生物品の全体的な長さとの比は、約０．６０以下であってもよい。更により好ましくは、中空の管状要素の長さとエアロゾル発生物品の全体的な長さとの比は、約０．５０以下であってもよい。
中空の管状要素の長さとエアロゾル発生物品の全体的な長さとの比は、少なくとも約０．２５であってもよい。好ましくは、中空の管状要素の長さとエアロゾル発生物品の全体的な長さとの比は、少なくとも約０．３０であってもよい。より好ましくは、中空の管状要素の長さとエアロゾル発生物品の全体的な長さとの比は、少なくとも約０．４０であってもよい。更により好ましくは、中空の管状要素の長さとエアロゾル発生物品の全体的な長さとの比は、少なくとも約０．４５であってもよい。
一部の実施形態では、中空の管状要素の長さとエアロゾル発生物品の全体的な長さとの比は、約０．２５～約０．８０、好ましくは、約０．３０～約０．８０、より好ましくは、約０．４０～約０．８０、更により好ましくは、約０．４５～約０．８０である。他の実施形態では、中空の管状要素の長さとエアロゾル発生物品の全体的な長さとの比は、約０．２５～約０．７０、好ましくは、約０．３０～約０．７０、より好ましくは、約０．４０～約０．７０、更により好ましくは、約０．４５～約０．７０である。更なる実施形態では、中空の管状要素の長さとエアロゾル発生物品の全体的な長さとの比は、約０．２５～約０．６０、好ましくは、約０．３０～約０．６０、より好ましくは、約０．４０～約０．６０、更により好ましくは、約０．４５～約０．６０である。一例として、中空の管状要素の長さとエアロゾル発生物品の全体的な長さとの比は、約０．５、より好ましくは約０．４７であってもよい。
上記に列挙された比を有する下流セクション又は中空の管状要素を提供することは、比較的長い中空の管状要素を有することのエアロゾル冷却及び形成の利点を最大化する一方で、燃焼ではなく、加熱されるように構成されたエアロゾル発生物品に対する十分な量の濾過を提供する。更に、より長い中空の管状要素を提供することは、有利なことに、エアロゾル発生物品の下流セクションの有効なＲＴＤを低下する場合があり、これは、マウスピース濾過要素のＲＴＤによって主に定義されることになる。
中空の管状要素の周辺壁の厚さ（言い換えれば、壁厚）は、少なくとも約１００マイクロメートルであってもよい。中空の管状要素の壁厚は、少なくとも約１５０マイクロメートルであってもよい。中空の管状要素の壁厚は、少なくとも約２００マイクロメートルであってもよく、好ましくは少なくとも約２５０マイクロメートルであってもよく、更により好ましくは少なくとも約５００マイクロメートル（又は０．５ｍｍ）であってもよい。
中空の管状要素の壁厚は、約２ミリメートル以下、好ましくは約１．５ミリメートル以下、更により好ましくは約１．２５ｍｍ以下であってもよい。中空の管状要素の壁厚は、約１ミリメートル以下であってもよい。中空の管状要素の壁厚は、約５００マイクロメートル以下であってもよい。
中空の管状要素の壁厚は、約１００マイクロメートル～約２ミリメートル、好ましくは約１５０マイクロメートル～約１．５ミリメートル、更により好ましくは約２００マイクロメートル～約１．２５ミリメートルであってもよい。
中空の管状要素の壁厚は、約２５０マイクロメートル（０．２５ｍｍ）であり得ることが好ましい。
同時に、中空管状セグメントの周辺壁の厚さを比較的低く維持することにより、中空管状セグメントの全体的な内部体積、これはエアロゾル構成要素がエアロゾル発生基体のロッドを離れるとすぐにエアロゾルが核形成プロセスを開始するために利用可能となる、及び、中空管状セグメントの断面積が効果的に最大化されることが確実となり、一方で同時に、中空管状セグメントが、エアロゾル発生物品の崩壊を防止するととともにエアロゾル発生基体のロッドに対してある程度の支持を提供するのに必要な構造的強度を有すること、及び中空管状セグメントのＲＴＤが最小化されることが確実になる。中空の管状セグメントの空洞の断面積の大きな値は、エアロゾル発生物品に沿って移動するエアロゾル流の低減された速度と関連付けられるものと理解され、更に、エアロゾル核形成に有利に働くものと期待される。更に、比較的薄い厚さを有する中空の管状セグメントを利用することによって、通気空気が、エアロゾル流と接触して混合される前の通気空気の拡散を実質的に防止することが可能であり、更に、核形成現象に有利に働くものと理解される。実際には、揮発した種の流れのより制御可能に局所化された冷却を提供することによって、新しいエアロゾル粒子の形成に対する冷却効果を向上させることが可能である。
中空の管状要素は、エアロゾル発生基体のロッドの外径及びエアロゾル発生物品の外径にほぼ等しい外径を有することが好ましい。
中空の管状要素は、５ミリメートル～１２ミリメートル、例えば、５ミリメートル～１０ミリメートル、又は６ミリメートル～８ミリメートルの外径を有してもよい。好ましい実施形態では、中空の管状要素は７．２ミリメートルプラス又はマイナス１０パーセントの外径を有する。
中空の管状要素は、内径を有し得る。好ましくは、中空の管状要素は、中空の管状要素の長さに沿って一定の内径を有してもよい。しかしながら、中空の管状要素の内径は、中空の管状要素の長さに沿って変化してもよい。
中空の管状要素は、少なくとも約２ミリメートルの内径を有してもよい。例えば、中空の管状要素は、少なくとも約４ミリメートル、又は少なくとも約５ミリメートル、又は少なくとも約７ミリメートルの内径を有し得る。
上記のような内径を有する中空の管状要素の提供は、有利なことに、中空の管状要素に十分な剛直さ及び強度を提供する場合がある。
中空の管状要素は、約１０ミリメートル以下の内径を有し得る。例えば、中空の管状要素は、約９ミリメートル以下、約８ミリメートル以下、又は約７．５ミリメートル以下の内径を有してもよい。
上述の内径を有する中空の管状要素の提供は、有利なことに、中空の管状セグメントの引き出し抵抗を低減し得る。
中空の管状要素は、約２ミリメートル～約１０ミリメートル、約４ミリメートル～約９ミリメートル、約５ミリメートル～約８ミリメートル、又は６ミリメートル～約７．５ミリメートルの内径を有してもよい。
中空の管状要素は、約７．１又は７．２ｍｍの外径を有してもよい。中空の管状要素は、約６．７ミリメートルの内径を有してもよい。
中空の管状要素の内径と中空の管状要素の外径との比は、少なくとも約０．８となり得る。例えば、中空の管状要素の内径と中空の管状要素の外径との比は、少なくとも約０．８５、少なくとも約０．９、又は少なくとも約０．９５であり得る。
中空管状要素の内径と中空管状要素の外径との比は、約０．９９以下であってもよい。例えば、中空の管状要素の内径と中空の管状要素の外径との比は、約０．９８以下となり得る。
中空の管状要素の内径と中空の管状要素の外径との比は、約０．９７であってもよい。
比較的大きな内径を提供することで、有利なことに、中空の管状セグメントの引き出し抵抗が低減され、エアロゾル粒子の冷却及び核形成が改善され得る。
中空の管状セグメントの内腔又は空洞は、任意の断面形状を有し得る。中空の管状セグメントの内腔は、円形断面形状を有してもよい。
中空の管状セグメントは、紙ベースの材料を含み得る。中空の管状セグメントは、少なくとも１層の紙を含んでもよい。紙は、非常に剛直な紙であってもよい。紙は、捲縮耐熱紙又は捲縮硫酸紙などの、捲縮した紙であってもよい。
好ましくは、中空の管状要素は厚紙を含んでもよい。中空の管状要素は、厚紙の管であってもよい。中空の管状要素は、厚紙から形成されてもよい。有利なことに、厚紙は、エアロゾル発生装置の中への物品の挿入の簡単を提供するために変形可能であることと、物品と装置の内部との好適な係合を提供するために十分に堅いこととの間のバランスを提供する、コスト効果の高い材料である。したがって、厚紙の管は、使用中に、変形又は圧縮に対して好適な抵抗を提供する場合がある。
中空の管状セグメントは、紙の管であってもよい。中空の管状セグメントは、らせん状に巻かれた紙から形成される管であり得る。中空の管状セグメントは、紙の複数の層から形成されてもよい。紙は、平方メートル当たり少なくとも約５０グラム、平方メートル当たり少なくとも約６０グラム、平方メートル当たり少なくとも約７０グラム、又は平方メートル当たり少なくとも約９０グラムの坪量を有し得る。
中空の管状セグメントは、高分子材料を含んでもよい。例えば、中空の管状セグメントは、高分子フィルムを含んでもよい。高分子フィルムは、セルロースフィルムを含んでもよい。中空の管状セグメントは、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）又はポリヒドロキシアルカノエート（ＰＨＡ）繊維を含んでもよい。中空の管は、セルロースアセテートトウを含むことができる。
中空の管状セグメントがセルロースアセテートトウを含む場合、セルロースアセテートトウは、フィラメント当たり約２～約４デニール、及び約２５～約４０の総デニールを有することができる。
上述のように、本発明によるエアロゾル発生物品は、エアロゾル発生基体のロッドの下流に設置され、エアロゾル発生基体のロッドの下流端に当接する、中空の管状要素を備える下流セクションを備える。更に、本発明によるエアロゾル発生物品は、中空の管状要素に沿った位置に通気ゾーンを備える。
このように、通気された空洞が、エアロゾル発生基体のロッドの下流に提供される。これは、いくつかの潜在的な技術的利点を提供する。
まず第一に、発明者らは、１つのこうした通気された中空の管状要素が、エアロゾルの特に効率的な冷却を提供することを見出した。したがって、エアロゾルの満足のいく冷却は、比較的短い下流セクションによってさえも達成することができる。これは、エアロゾル発生基体（及び、特にたばこを含有するもの）が、満足のいくエアロゾル送達と、消費者にとって望ましい温度までのエアロゾルの効率的な冷却とを組み合わせて、燃焼ではなく加熱される、エアロゾル発生物品の提供を可能にするため、特に望ましい。
第二に、発明者らは、驚くべきことに、エアロゾル発生基体の加熱時に放出される揮発性種のこうした急速冷却が、エアロゾル粒子の核形成の強化を促進することを見出した。この効果は、以下でより詳細に説明されるように、通気ゾーンが、エアロゾル発生物品の他の構成要素に対して、中空の管状要素の長さに沿って正確に画定された場所に配置されるときに、特に感じられる。実際には、発明者らは、驚くべきことに、強化された核形成の好都合な効果が、通気空気の導入によって誘発される希釈の潜在的に望ましくない効果に著しく対抗する能力を有することを見出した。
通気ゾーンと下流セクションの上流端との間の距離は、少なくとも２６ミリメートルである。本明細書で使用される場合、「通気ゾーンとエアロゾル発生物品の別の要素又は部分との間の距離」という用語は、長手方向、すなわち、エアロゾル発生物品の円筒軸に沿って延びる、又は平行な方向における距離測定値を指す。
通気ゾーンと上流セクションの上流端との間の距離は、少なくとも２７ミリメートルであることが好ましい。
通気ゾーンと上流要素の上流端との間の距離は、３４ミリメートル以下であり得る。通気ゾーンと上流セクションの上流端との間の距離は、３３ミリメートル以下であることが好ましい。通気ゾーンと上流セクションの上流端との間の距離は、３１ミリメートル以下であることがより好ましい。
一部の実施形態では、通気ゾーンと上流セクションの上流端との間の距離は、２５ミリメートル～３４ミリメートル、好ましくは２６ミリメートル～３４ミリメートル、より好ましくは２７ミリメートル～３４ミリメートルである。
他の実施形態では、通気ゾーンと上流要素の上流端との間の距離は、２５ミリメートル～３３ミリメートル、好ましくは２６ミリメートル～３３ミリメートル、より好ましくは２７ミリメートル～３３ミリメートルである。
更なる実施形態では、通気ゾーンと上流要素の上流端との間の距離は、２５ミリメートル～３１ミリメートル、好ましくは２６ミリメートル～３１ミリメートル、より好ましくは２７ミリメートル～３１ミリメートルである。
一部の特に好ましい実施形態では、通気ゾーンと上流要素の上流端との間の距離は、２８ミリメートル～３０ミリメートルである。
上述の範囲内にある上流要素の上流端からの距離における中空の管状要素に沿った位置に通気ゾーンを備えるエアロゾル発生物品は、複数の利益を提示することが見出されている。
第一に、このような物品は、特にエアロゾル発生基体がたばこを含む場合に、特に満足のいくエアロゾルを消費者に送達することが観察された。
理論に拘束されることを意図するものではないが、通気ゾーンで中空の管セグメントの空洞内に吸い込まれた周囲空気によって引き起こされる強烈な冷却は、加熱時にエアロゾル発生基体から放出されたエアロゾル形成体（例えば、グリセリン）の液滴の縮合を加速するものとして理解される。次いで、たばこ基体から同様に放出された揮発性のニコチン及び有機酸は、エアロゾル形成体の新たに形成された液滴上に蓄積し、その後、ニコチン塩に結合する。その結果、エアロゾル粒子相のエアロゾル気相に対する全体的な比率は、既存のエアロゾル発生物品と比較して、改善され得る。
通気ゾーンを、上記に説明された上流要素の上流端からの距離に位置決めすることで、有利なことに、揮発性ニコチン粒子が、エアロゾル形成体の液滴に到達する前に、揮発性ニコチンの飛行時間が減少される。同時に、上流要素の上流端に対する通気ゾーンのこのような１つの位置決めにより、エアロゾルの流れが、消費者の口に到達する前に、ニコチンの蓄積及びニコチン塩の形成が、相当な割合で起こるのに十分な時間及び空間があることが保証される。
通気ゾーンは、典型的に、中空の管状要素の周辺壁を通る複数の穿孔を含み得る。通気ゾーンは、周辺の少なくとも一列の穿孔を含むことが好ましい。一部の実施形態では、通気ゾーンは、周辺の二列の穿孔を含み得る。例えば、穿孔は、エアロゾル発生物品の製造中にオンラインで形成され得る。穿孔の円周列のそれぞれは、８～３０個の穿孔を含むことが好ましい。
本発明によるエアロゾル発生物品は、少なくとも約２パーセントの通気レベルを有し得る。
「通気レベル」という用語は本明細書全体を通して、通気ゾーン（通気気流）を介してエアロゾル発生物品の中に入る気流と、エアロゾル気流及び通気気流の合計との容積比を意味するために使用される。通気レベルが大きいほど、消費者に送達されるエアロゾル流の希釈が高くなる。エアロゾル発生物品は、好ましくは少なくとも５パーセント、より好ましくは少なくとも１０パーセント、更により好ましくは少なくとも１２パーセント又は少なくとも１５パーセントの通気レベルを有する。
本発明によるエアロゾル発生物品は、最大約９０パーセントの通気レベルを有し得る。好ましくは、本発明によるエアロゾル発生物品は、８０パーセント以下、より好ましくは７０パーセント以下、更により好ましくは６０パーセント以下、最も好ましくは５０パーセント以下の通気レベルを有する。
したがって、本発明によるエアロゾル発生物品は、２パーセント～９０パーセント、好ましくは５パーセント～９０パーセント、より好ましくは１０パーセント～９０パーセント、更により好ましくは１５パーセント～９０パーセントの通気レベルを有し得る。本発明によるエアロゾル発生物品は、２パーセント～８０パーセント、好ましくは５パーセント～８０パーセント、より好ましくは１０パーセント～８０パーセント、更により好ましくは１５パーセント～８０パーセントの通気レベルを有し得る。本発明によるエアロゾル発生物品は、２パーセント～７０パーセント、好ましくは５パーセント～７０パーセント、より好ましくは１０パーセント～７０パーセント、更により好ましくは１５パーセント～７０パーセントの通気レベルを有し得る。本発明によるエアロゾル発生物品は、２パーセント～６０パーセント、好ましくは５パーセント～６０パーセント、より好ましくは１０パーセント～６０パーセント、更により好ましくは１５パーセント～６０パーセントの通気レベルを有し得る。本発明によるエアロゾル発生物品は、２パーセント～５０パーセント、好ましくは５パーセント～５０パーセント、より好ましくは１０パーセント～５０パーセント、更により好ましくは１５パーセント～５０パーセントの通気レベルを有し得る。エアロゾル発生物品は、３０パーセント以下、好ましくは２５パーセント以下、より好ましくは２０パーセント以下、更により好ましくは１８パーセント以下の通気レベルを有することが好ましい。
一部の実施形態では、エアロゾル発生物品は、１０パーセント～３０パーセント、好ましくは１２パーセント～３０パーセント、より好ましくは１５パーセント～３０パーセントの通気レベルを有する。他の実施形態では、エアロゾル発生物品は、１０パーセント～２５パーセント、好ましくは１２パーセント～２５パーセント、より好ましくは１５パーセント～２５パーセントの通気レベルを有する。更なる実施形態では、エアロゾル発生物品は、１０パーセント～２０パーセント、好ましくは１２パーセント～２０パーセント、より好ましくは１５パーセント～２０パーセントの通気レベルを有する。特に好ましい実施形態では、エアロゾル発生物品は、１０パーセント～１８パーセント、好ましくは１２パーセント～１８パーセント、より好ましくは１５パーセント～１８パーセントの通気レベルを有する。
理論に束縛されることを望むものではないが、発明者らは、より冷たい外気を、通気ゾーンを介して中空の管状要素の中に入れることによって生じる温度低下が、エアロゾル粒子の核形成及び成長に有利な影響を及ぼす場合があることを見出した。
様々な化学種を含有する気体状混合物からのエアロゾルの形成は、蒸気濃度、温度及び速度場の変化を説明する、核形成と、蒸発と、凝縮と、更には融合との間の繊細な相互作用に依存する。いわゆる古典的な核形成理論は、気相中の分子の一部が、十分な確率で（例えば、二分の一の確率など）長時間にわたりコヒーレントなままであるように十分に大きいという想定に基づいている。これらの分子は、一時的な分子凝集体の中のある種類の臨界の、閾値分子クラスターを表し、これは、より小さい分子クラスターが概して、やや迅速にガス相へと分解しやすく、一方でより大きいクラスターが概して、成長しやすいことを意味している。こうした臨界クラスターは、蒸気からの分子の凝縮に起因して液滴が成長することが期待される、主要な核形成コアとして特定される。核形成されたばかりの未処理の液滴は、特定の本来の直径を有して出現し、その後、数桁で成長する場合があると想定される。これは、凝縮を誘起する、周囲の蒸気の急速な冷却によって促進され、かつ強化される場合がある。この点について、蒸発及び凝縮は、１つの同一のメカニズム、すなわち、気液の物質移動の２つの側面であることを念頭に置くことが役立つ。蒸発は液滴から気相への正味の物質移動に関連し、凝縮は気相から液滴相への正味物質移動である。蒸発（又は凝縮）によって、液滴が縮小（又は成長）するが、液滴の数は変化しない。
融合現象によって更に複雑化され得るこのシナリオでは、冷却の温度及び速度は、システムがどのように応答するかを決定する上で重要な役割を果たす場合がある。一般に、核形成プロセスが典型的に非線形であるため、異なる冷却速度は、液相（液滴）の形成に関して、著しく異なる温度挙動につながる場合がある。理論に束縛されることを望むものではないが、冷却は液滴の凝縮数の急速な増加を生じさせることができ、その後、この成長の短期間の強力な増加が続く（核形成バースト）と仮定される。この核形成バーストは、より低い温度にて、より著しいと思われる。更に、より速い冷却速度は、早期の核形成の開始に有利に働く場合があると思われる。対照的に、冷却速度の減少は、エアロゾル液滴が最終的に到達する最終的なサイズに有利な効果を及ぼすと思われる。
したがって、通気ゾーンを介して中空の管状要素の中に外気を入れることによって誘起された急速冷却は、エアロゾル液滴の有利な核形成及び成長に有利に使用することができる。しかしながら、同時に、中空の管状要素の中に外気を入れることは、消費者に送達されるエアロゾルの流れの希釈化という直接の欠点を有する。
発明者らは驚くべきことに、物品への通気空気の導入によって誘発される急速冷却によって促進される強化された核形成の好ましい効果が、希釈化の望ましくない効果に著しく対抗することができることを見出した。したがって、エアロゾル送達の満足できる値は、本発明に従って、エアロゾル発生物品によって一貫して達成される。
発明者らは、驚くべきことに、測定によって評価することができるエアロゾルに対する希釈効果、具体的には、エアロゾル発生基体内に含まれるエアロゾル形成体（例えば、グリセロール）の送達に対する効果が、通気レベルが上述の範囲内にある場合に、有利なことに最小化されることも見出した。
具体的には、１０パーセント～２０パーセント、更により好ましくは１２～１８パーセントの通気レベルが、グリセロール送達の特に満足のいく値につながることが見出された。
これは、エアロゾル発生基体のロッドの長さが約４０ミリメートル未満、好ましくは３０ミリメートル未満、更により好ましくは２５ミリメートル未満で、また特に好ましくは２０ミリメートル未満であるか、又はエアロゾル発生物品の全体的な長さが約７０ミリメートル未満、好ましくは約６０ミリメートル未満、更により好ましくは５０ミリメートル未満のものなどの、「短い」エアロゾル発生物品に特に有利である。理解されるであろうように、こうしたエアロゾル発生物品では、典型的に、エアロゾルを形成するための、及びエアロゾルの粒子相が消費者への送達のために使用可能となるための、時間及び空間がほとんどなく、そのため上述の強化された核形成の利点は、特に著しい様式で感じられる。
更に、通気された中空の管状要素は実質的に、エアロゾル発生物品の全体的なＲＴＤに寄与しないので、本発明によるエアロゾル発生物品において、エアロゾル発生基体のロッドの長さ及び密度、又は下流セクション（例えば、マウスピース要素など）の一部を形成する濾過材料の任意のセグメントの長さ、並びに随意に長さ及び密度、又はエアロゾル発生基体及びサセプタ素子の上流に提供される濾過材料のセグメントの長さ及び密度を調整することによって、物品の全体的なＲＴＤを、有利なことに、微調整することができる。したがって、通気の存在下でさえも、満足のいくレベルのＲＴＤを消費者に提供することができるように、所定のＲＴＤを有するエアロゾル発生物品を一貫してかつ非常に正確に製造することを可能にする。
通気ゾーンとエアロゾル発生基体のロッドの下流端との間の距離は、少なくとも４ｍｍ若しくは６ｍｍ又は８ミリメートルであってもよい。通気ゾーンとエアロゾル発生基体のロッドの下流端との間の距離は、少なくとも９ミリメートルであることが好ましい。通気ゾーンとエアロゾル発生基体のロッドの下流端との間の距離は、少なくとも１０ミリメートルであることがより好ましい。
通気ゾーンとエアロゾル発生基体のロッドの下流端との間の距離は、１７ミリメートル未満であることが好ましい。通気ゾーンとエアロゾル発生基体のロッドの下流端との間の距離は、１６ミリメートル未満であることがより好ましい。通気ゾーンとエアロゾル発生基体のロッドの下流端との間の距離は、１６ミリメートル未満であることが更により好ましい。特に好ましい実施形態では、通気ゾーンとエアロゾル発生基体のロッドの下流端との間の距離は、１５ミリメートル未満である。
一部の実施形態では、通気ゾーンとエアロゾル発生基体のロッドの下流端との間の距離は、４ミリメートル～１７ミリメートル、好ましくは７ミリメートル～１７ミリメートル、より好ましくは１０ミリメートル～１７ミリメートルである。他の実施形態では、通気ゾーンとエアロゾル発生基体のロッドの下流端との間の距離は、８ミリメートル～１６ミリメートル、好ましくは９ミリメートル～１６ミリメートル、より好ましくは１０ミリメートル～１６ミリメートルである。更なる実施形態では、通気ゾーンとエアロゾル発生基体のロッドの下流端との間の距離は、８ミリメートル～１５ミリメートル、好ましくは９ミリメートル～１５ミリメートル、より好ましくは１０ミリメートル～１５ミリメートルである。一例として、通気ゾーンとエアロゾル発生基体のロッドの下流端との間の距離は、１０ミリメートル～１４ミリメートル、好ましくは１０ミリメートル～１３ミリメートル、より好ましくは１０ミリメートル～１２ミリメートルである。通気ゾーンを、エアロゾル発生基体のロッドの下流端から上述の範囲内で少し離れて位置付けることは、使用中に、エアロゾル発生物品が加熱装置に挿入されたときに、通気ゾーンが加熱装置のすぐ外側にあることを一般的に確実にする利点を有する。追加的に、通気ゾーンを、エアロゾル発生基体のロッドの下流端から上述の範囲内で少し離れて位置付けることは、有利なことに、核形成並びにエアロゾルの形成及び送達を強化する場合があることが見出された。
通気ゾーンと中空の管状要素の下流端との間の距離は、少なくとも３ミリメートルであってもよい。通気ゾーンと中空の管状要素の下流端との間の距離は、少なくとも５ミリメートルであることが好ましい。通気ゾーンと中空の管状要素の下流端との間の距離は、少なくとも７ミリメートルであることがより好ましい。
通気ゾーンと中空の管状要素の下流端との間の距離は、１４ミリメートル以下であることが好ましい。通気ゾーンと中空の管状要素の下流端との間の距離は、１２ミリメートル以下であることがより好ましい。通気ゾーンと中空の管状要素の下流端との間の距離は、１０ミリメートル以下であることが更により好ましい。
一部の実施形態では、通気ゾーンと中空の管状要素の下流端との間の距離は、３ミリメートル～１４ミリメートル、好ましくは５ミリメートル～１４ミリメートル、より好ましくは７ミリメートル～１４ミリメートルである。更なる実施形態では、通気ゾーンと中空の管状要素の下流端との間の距離は、３ミリメートル～１２ミリメートル、好ましくは５ミリメートル～１２ミリメートル、より好ましくは７ミリメートル～１２ミリメートルである。他の実施形態では、通気ゾーンと中空の管状要素の下流端との間の距離は、３ミリメートル～１０ミリメートル、好ましくは５ミリメートル～１０ミリメートル、より好ましくは７ミリメートル～１０ミリメートルである。
通気ゾーンを、中空の管状要素の下流端から上述の範囲内で少し離れて位置付けることは、使用中に、エアロゾル発生物品が加熱装置に挿入されたときに、通気ゾーンが加熱装置のすぐ外側にあることを一般的に確実にする利点を有する。追加的に、通気ゾーンを、中空の管状要素の下流端から上述の範囲内で少し離れて位置付けることは、有利なことに、比較的より均一なエアロゾルの形成及び送達につながる場合があることが見出された。
通気ゾーンとエアロゾル発生物品の下流端との間の距離は、少なくとも１０ミリメートルであってもよい。通気ゾーンとエアロゾル発生物品の下流端との間の距離は、少なくとも１２ミリメートルであることが好ましい。通気ゾーンとエアロゾル発生物品の下流端との間の距離は、少なくとも１５ミリメートルであることがより好ましい。
通気ゾーンとエアロゾル発生物品の下流端との間の距離は、２１ミリメートル以下であることが好ましい。通気ゾーンとエアロゾル発生物品の下流端との間の距離は、１９ミリメートル以下であることがより好ましい。通気ゾーンとエアロゾル発生物品の下流端との間の距離は、１７ミリメートル以下であることが更により好ましい。
一部の実施形態では、通気ゾーンとエアロゾル発生物品の下流端との間の距離は、１０ミリメートル～２１ミリメートル、好ましくは１２ミリメートル～２１ミリメートル、より好ましくは１５ミリメートル～２１ミリメートルである。更なる実施形態では、通気ゾーンとエアロゾル発生物品の下流端との間の距離は、１０ミリメートル～１９ミリメートル、好ましくは１２ミリメートル～１９ミリメートル、より好ましくは１５ミリメートル～１９ミリメートルである。他の実施形態では、通気ゾーンとエアロゾル発生物品の下流端との間の距離は、１０ミリメートル～１７ミリメートル、好ましくは１２ミリメートル～１７ミリメートル、より好ましくは１５ミリメートル～１７ミリメートルである。
通気ゾーンを、エアロゾル発生物品の下流端から上述の範囲内で少し離れて位置付けすることは、使用中に、エアロゾル発生物品が加熱装置の中に部分的に受容されたときに、加熱装置の外側へと延在するエアロゾル発生物品の一部分が、消費者が自分の唇の間に物品を快適に保持するために十分に長いことを一般的に確実にするという利点を有する。同時に、証拠は、加熱装置の外側に延在するエアロゾル発生物品の部分の長さがより長かったとすると、簡単にエアロゾル発生物品を不注意で、かつ望ましくないやり方で曲げる場合があり、これがエアロゾル送達又は一般にエアロゾル発生物品の意図される使用を損なう場合があることを示唆する。
本開示で考察するように、下流セクションは、マウスピース要素を含んでもよい。マウスピース要素は、下流セクションの下流端から延在してもよい。マウスピース要素は、エアロゾル発生物品の下流端に位置してもよい。マウスピース要素の下流端は、エアロゾル発生物品の下流端を画定してもよい。
マウスピース要素は、エアロゾル発生基体のロッドの下流に提供されてもよい。マウスピース要素は、エアロゾル発生物品の口側端まで全面的に延在し得る。マウスピース要素は、繊維質の濾過材料から形成された少なくとも１つのマウスピースフィルタセグメントを備えてもよい。マウスピース要素は、上述の中空の管状要素の下流に位置してもよい。マウスピース要素は、中空の管状要素とエアロゾル発生物品の下流端との間に延在してもよい。
マウスピース要素全体に関して記述されたパラメータ又は特性は、マウスピース要素のマウスピースフィルタセグメントに等しく適用されてもよい。
繊維質の濾過材料は、エアロゾル発生基体から発生したエアロゾルを濾過するためであってもよい。好適な繊維質の濾過材料は、当業者に公知であろう。特に好ましくは、少なくとも１つのマウスピースフィルタセグメントは、酢酸セルローストウから形成される酢酸セルロースフィルタセグメントを含む。
特定の好ましい実施形態では、マウスピース要素は、単一のマウスピースフィルタセグメントからなる。代替的な実施形態では、マウスピース要素は、互いに端と端を接した関係で軸方向に整列された２つ以上のマウスピースフィルタセグメントを備える。
本発明の特定の実施形態では、下流セクションは、上述のようなマウスピース要素の下流にある下流端に口側端くぼみを備え得る。口側端空洞は、マウスピースの下流端において提供される更なる中空の管状要素によって画定されてもよい。別の方法として、口側端空洞は、エアロゾル発生物品の外側ラッパーによって画定されてもよく、外側ラッパーは、マウスピース要素から下流方向に（又はこれを通り過ぎて）延在する。
マウスピース要素は、任意の好適な形態で提供され得る風味剤を任意選択的に含んでもよい。例えば、マウスピース要素は、１つ以上のカプセル、風味剤のビーズ若しくは顆粒、又は１つ以上の風味負荷スレッド若しくはフィラメントを含んでもよい。
マウスピース要素、又はそのマウスピースフィルタセグメントは、低い粒子濾過効率を有することが好ましい。
マウスピース要素は、プラグラップによって囲まれていることが好ましい。好ましくは、マウスピース要素は、空気がマウスピース要素に沿ってエアロゾル発生物品に入らないように通気されていない。
マウスピース要素は、好ましくは、先端ラッパーによって、エアロゾル発生物品の隣接する上流構成要素のうちの１つ以上に接続される。
マウスピース要素はエアロゾル発生物品の外径にほぼ等しい外径を有することが好ましい。マウスピース要素（又はマウスピースフィルタセグメント）の直径は、中空の管状要素の外径と実質的に同じであってもよい。本開示で述べられるように、中空の管状要素の外径は、約７．２ｍｍプラス又はマイナス１０パーセントであってもよい。
マウスピース要素の直径は、約５ｍｍ～約１０ｍｍであってもよい。マウスピース要素の直径は、約６ｍｍ～約８ｍｍであってもよい。マウスピース要素の直径は、約７ｍｍ～約８ｍｍであってもよい。マウスピース要素の直径は、約７．２ｍｍプラス又はマイナス１０パーセントであってもよい。マウスピース要素の直径は、約７．２５ｍｍプラス又はマイナス１０パーセントであってもよい。
別途指定されない限り、構成要素又はエアロゾル発生物品の引き出し抵抗（ＲＴＤ）は、ＩＳＯ ６５６５－２０１５に従って測定される。ＲＴＤは、構成要素の全長を通して空気を強制するのに必要な圧力を指す。構成要素又は物品の「圧力降下」又は「引き出し抵抗（ｄｒａｗ ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ）」という用語もまた、「引き出し抵抗（ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ ｔｏ ｄｒａｗ）」を指し得る。こうした用語は、通常、ＩＳＯ ６５６５－２０１５に従った測定が、摂氏約２２度の温度、約１０１ｋＰａ（約７６０Ｔｏｒｒ）の圧力、及び約６０％の相対湿度で、測定される構成要素の出力又は下流端において約１７．５ミリリットル／秒の体積流量の試験下で実行されることを指す。
下流セクションの引き出し抵抗（ＲＴＤ）は、少なくとも約０ｍｍＨ2Ｏであってもよい。下流セクションのＲＴＤは、少なくとも約３ｍｍＨ2Ｏであってもよい。下流セクションのＲＴＤは、少なくとも約６ｍｍＨ2Ｏであってもよい。
下流セクションのＲＴＤは、約１２ｍｍＨ2Ｏ以下であってもよい。下流セクションのＲＴＤは、約１１ｍｍＨ2Ｏより大きくなくてもよい。下流セクションのＲＴＤは、約１０ｍｍＨ2Ｏより大きくなくてもよい。
下流セクションの引き出し抵抗は、約０ｍｍＨ2Ｏ以上で、かつ約１２ｍｍＨ2Ｏ未満であってもよい。好ましくは下流セクションの引き出し抵抗は、約３ｍｍＨ2Ｏ以上で、かつ約１２ｍｍＨ2Ｏ未満であってもよい。下流セクションの引き出し抵抗は、約０ｍｍＨ2Ｏ以上で、かつ約１１ｍｍＨ2Ｏ未満であってもよい。更により好ましくは下流セクションの引き出し抵抗は、約３ｍｍＨ2Ｏ以上で、かつ約１１ｍｍＨ2Ｏ未満であってもよい。更により好ましくは下流セクションの引き出し抵抗は、約６ｍｍＨ2Ｏ以上で、かつ約１０ｍｍＨ2Ｏ未満であってもよい。好ましくは、下流セクションの引き出し抵抗は、約８ｍｍＨ2Ｏであってもよい。
下流セクションの引き出し抵抗（ＲＴＤ）特性は、下流セクションのマウスピース要素のＲＴＤ特性に完全に、又はほぼ帰する場合がある。言い換えれば、下流セクションのマウスピース要素のＲＴＤは、下流セクションのＲＴＤを完全に画定する場合がある。
マウスピース要素の引き出し抵抗（ＲＴＤ）は、少なくとも約０ｍｍＨ2Ｏであってもよい。マウスピース要素のＲＴＤは、少なくとも約３ｍｍＨ2Ｏであってもよい。マウスピース要素のＲＴＤは、少なくとも約６ｍｍＨ2Ｏであってもよい。
マウスピース要素のＲＴＤは、約１２ｍｍＨ2Ｏ以下であってもよい。マウスピース要素のＲＴＤは、約１１ｍｍＨ2Ｏ以下であってもよい。マウスピース要素のＲＴＤは、約１０ｍｍＨ2Ｏ以下であってもよい。
マウスピース要素の引き出し抵抗は、約０ｍｍＨ2Ｏ以上で、かつ約１２ｍｍＨ2Ｏ未満であってもよい。好ましくは、マウスピース要素の引き出し抵抗は、約３ｍｍＨ2Ｏ以上で、かつ約１２ｍｍＨ2Ｏ未満であってもよい。マウスピース要素の引き出し抵抗は、約０ｍｍＨ2Ｏ以上で、かつ約１１ｍｍＨ2Ｏ未満であってもよい。更により好ましくは、マウスピース要素の引き出し抵抗は、約３ｍｍＨ2Ｏ以上で、かつ約１１ｍｍＨ2Ｏ未満であってもよい。更により好ましくは、マウスピース要素の引き出し抵抗は、約６ｍｍＨ2Ｏ以上で、かつ約１０ｍｍＨ2Ｏ未満であってもよい。好ましくは、マウスピース要素の引き出し抵抗は、約８ｍｍＨ2Ｏであってもよい。
上述のように、マウスピース要素又はマウスピースフィルタセグメントは、繊維質材料で形成されてもよい。マウスピース要素は、多孔性材料で形成されてもよい。マウスピース要素は、生分解性材料で形成されてもよい。マウスピース要素は、セルロースアセテートなどのセルロース材料で形成されてもよい。例えば、マウスピース要素は、約１０～約１５デニール／フィラメントを有するセルロースアセテート繊維の束から形成されてもよい。例えば、マウスピース要素は、約１２デニール／フィラメントの繊維を含むセルロースアセテートトウなどの比較的低密度のセルロースアセテートトウから形成される。
マウスピース要素は、ポリ乳酸系材料で形成されてもよい。マウスピース要素は、バイオプラスチック材料、好ましくは、デンプン系バイオプラスチック材料で形成されてもよい。マウスピース要素は、射出成形又は押出成形によって作製されてもよい。バイオプラスチック系材料は、マウスピース要素の材料を通って延びる複数の比較的大きな気流チャネルを含み得、好適なＲＴＤ特性を提供する、特定かつ複雑な断面プロファイルを有して製造するのに簡単かつ安価なマウスピース要素の構造を提供することができるため、有利である。
マウスピース要素は、複数の長手方向に延びるチャネルを画定する要素へと捲縮され、ひだをつけられ、集合され、織られ、又は折り畳まれた好適な材料のシートから形成されてもよい。好適な材料のこうしたシートは、紙、厚紙、ポリ乳酸などのポリマー、又は任意の他のセルロース系、紙系材料若しくはバイオプラスチック系材料で形成されてもよい。こうしたマウスピース要素の断面プロファイルは、ランダムに向けられたチャネルを示す場合がある。
マウスピース要素は、任意の他の好適な様態で形成されてもよい。例えば、マウスピース要素は、長手方向に延びる管の束から形成されてもよい。長手方向に延びる管は、ポリ乳酸から形成されてもよい。マウスピース要素は、好適な材料の押出成形、型成形、積層、射出成形、又はシュレッディングによって形成されてもよい。したがって、マウスピース要素の上流端からマウスピース要素の下流端に圧力降下（又はＲＴＤ）が低いことが好ましい。
マウスピース要素の長さは、少なくとも約３ｍｍであってもよい。マウスピース要素の長さは、少なくとも約５ｍｍであってもよい。マウスピース要素の長さは、約１１ｍｍ以下であってもよい。マウスピース要素の長さは、約９ｍｍ以下であってもよい。マウスピース要素の長さは、約３ｍｍ～約１１ｍｍであってもよい。マウスピース要素の長さは、約５ミリメートル～約９ミリメートルであってもよい。好ましくは、マウスピース要素の長さは、約７ｍｍであってもよい。
マウスピース要素の長さと下流セクションの長さとの比は、約０．５５以下であってもよい。好ましくは、マウスピース要素の長さと下流セクションの長さとの比は、約０．４５以下であってもよい。より好ましくは、マウスピース要素の長さと下流セクションの長さとの比は、約０．３５以下であってもよい。更により好ましくは、マウスピース要素の長さと下流セクションの長さとの比は、約０．２５以下であってもよい。
マウスピース要素の長さと下流セクションの長さとの比は、少なくとも約０．０５であってもよい。好ましくは、マウスピース要素の長さと下流セクションの長さとの比は、少なくとも約０．１０であってもよい。より好ましくは、マウスピース要素の長さと下流セクションの長さとの比は、少なくとも約０．１５であってもよい。更により好ましくは、マウスピース要素の長さと下流セクションの長さとの比は、少なくとも約０．２０であってもよい。
一部の実施形態では、マウスピース要素の長さと下流セクションの長さとの比は、約０．０５～約０．５５、好ましくは、約０．１０～約０．５５、より好ましくは、約０．１５～約０．５５、更により好ましくは、約０．２０～約０．５５である。他の実施形態では、マウスピース要素の長さと下流セクションの長さとの比は、約０．０５～約０．４５、好ましくは、約０．１０～約０．４５、より好ましくは、約０．１５～約０．４５、更により好ましくは、約０．２０～約０．４５である。更なる実施形態では、マウスピース要素の長さと下流セクションの長さとの比は、約０．０５～約０．３５、好ましくは、約０．１０～約０．３５、より好ましくは、約０．１５～約０．３５、更により好ましくは、約０．２０～約０．３５である。一例として、マウスピース要素の長さと下流セクションの長さとの比は、好ましくは、約０．２０～約０．２５であってもよく、より好ましくは、マウスピース要素の長さと下流セクションの長さとの比は、約０．２５であってもよい。
マウスピース要素の長さとエアロゾル発生物品の全体的な長さとの比は、約０．４０以下であってもよい。好ましくは、マウスピース要素の長さとエアロゾル発生物品の全体的な長さとの比は、約０．３０以下であってもよい。より好ましくは、マウスピース要素の長さとエアロゾル発生物品の全体的な長さとの比は、約０．２５以下であってもよい。更により好ましくは、マウスピース要素の長さとエアロゾル発生物品の全体的な長さとの比は、約０．２０以下であってもよい。
マウスピース要素の長さとエアロゾル発生物品の全体的な長さとの比は、少なくとも約０．０５であってもよい。好ましくは、マウスピース要素の長さとエアロゾル発生物品の全体的な長さとの比は、少なくとも約０．０７であってもよい。より好ましくは、マウスピース要素の長さとエアロゾル発生物品の全体的な長さとの比は、少なくとも約０．１０であってもよい。更により好ましくは、マウスピース要素の長さとエアロゾル発生物品の全体的な長さとの比は、少なくとも約０．１５であってもよい。
一部の実施形態では、マウスピース要素の長さとエアロゾル発生物品の全体的な長さとの比は、約０．０５～約０．４０、好ましくは、約０．０７～約０．４０、より好ましくは、約０．１０～約０．４０、更により好ましくは、約０．１５～約０．４０である。他の実施形態では、マウスピース要素の長さとエアロゾル発生物品の全体的な長さとの比は、約０．０５～約０．３０、好ましくは、約０．０７～約０．３０、より好ましくは、約０．１０～約０．３０、更により好ましくは、約０．１５～約０．３０である。更なる実施形態では、マウスピース要素の長さとエアロゾル発生物品の全体的な長さとの比は、約０．０５～約０．２５、好ましくは、約０．０７～約０．２５、より好ましくは、約０．１０～約０．２５、更により好ましくは、約０．１５～約０．２５である。一例として、マウスピース要素の長さとエアロゾル発生物品の全長との比は、約０．１５～約０．２０とすることができ、より好ましくは、マウスピース要素の長さとエアロゾル発生物品の全長との比は約０．１６とすることができる。
下流セクションが中空の管状要素及びマウスピース要素を含む実施形態では、中空の管状要素の長さのマウスピース要素の長さに対する比は、少なくとも約１．２５であり得る。言い換えれば、中空の管状要素の長さは、マウスピースの長さの約１２５％と同等であってもよい。中空の管状要素の長さのマウスピース要素の長さに対する比は、少なくとも約１．５であってもよい。中空の管状要素の長さのマウスピース要素の長さに対する比は、少なくとも約２であってもよい。
中空の管状要素の長さのマウスピース要素の長さに対する比は、約８．５以下であってもよい。中空の管状要素の長さのマウスピース要素の長さに対する比は、約６以下であってもよい。中空の管状要素の長さのマウスピース要素の長さに対する比は、約４以下であってもよい。
中空の管状要素の長さのマウスピース要素の長さに対する比は、約１．２５～約８．５であってもよい。中空の管状要素の長さのマウスピース要素の長さに対する比は、約１．５～約６であってもよい。中空の管状要素の長さのマウスピース要素の長さに対する比は、約２～約４であってもよい。
好ましくは中空の管状要素の長さのマウスピース要素の長さに対する比は、約３であってもよい。こうした実施形態では、中空の管状要素の長さは約２１ｍｍであり、またマウスピース要素の長さは約７ｍｍである。
エアロゾル発生物品は、約３５ミリメートル～約１００ミリメートルの全長を有してもよい。
本発明によるエアロゾル発生物品の全長は、少なくとも約３８ミリメートルであることが好ましい。本発明によるエアロゾル発生物品の全長は、少なくとも約４０ミリメートルであることがより好ましい。本発明によるエアロゾル発生物品の全長は、少なくとも約４２ミリメートルであることが更により好ましい。
本発明によるエアロゾル発生物品の全長は、７０ミリメートル以下であることが好ましい。より好ましくは、本発明によるエアロゾル発生物品の全長は、６０ミリメートル以下であることが好ましい。更により好ましくは、本発明によるエアロゾル発生物品の全長は、５０ミリメートル以下であることが好ましい。
一部の実施形態では、エアロゾル発生物品の全長は、約３８ミリメートル～約７０ミリメートルであることが好ましく、約４０ミリメートル～約７０ミリメートルであることがより好ましく、約４２ミリメートル～約７０ミリメートルであることが更により好ましい。他の実施形態では、エアロゾル発生物品の全長は、約３８ミリメートル～約６０ミリメートルであることが好ましく、約４０ミリメートル～約６０ミリメートルであることがより好ましく、約４２ミリメートル～約６０ミリメートルであることが更により好ましい。更なる実施形態では、エアロゾル発生物品の全長は、約３８ミリメートル～約５０ミリメートルであることが好ましく、約４０ミリメートル～約５０ミリメートルであることがより好ましく、約４２ミリメートル～約５０ミリメートルであることが更により好ましい。例示的な実施形態では、エアロゾル発生物品の全長は、約４５ミリメートルである。
エアロゾル発生物品は、少なくとも５ミリメートルの外径を有する。エアロゾル発生物品は、少なくとも６ミリメートルの外径を有することが好ましい。エアロゾル発生物品は、少なくとも７ミリメートルの外径を有することがより好ましい。
エアロゾル発生物品は、約１２ミリメートル以下の外径を有することが好ましい。エアロゾル発生物品は、約１０ミリメートル以下の外径を有することがより好ましい。エアロゾル発生物品は、約８ミリメートル以下の外径を有することが更により好ましい。
一部の実施形態では、エアロゾル発生物品は、約５ミリメートル～約１２ミリメートル、好ましくは約６ミリメートル～約１２ミリメートル、より好ましくは約７ミリメートル～約１２ミリメートルの外径を有する。他の実施形態では、エアロゾル発生物品は、約５ミリメートル～約１０ミリメートル、好ましくは約６ミリメートル～約１０ミリメートル、より好ましくは約７ミリメートル～約１０ミリメートルの外径を有する。更なる実施形態では、エアロゾル発生物品は、約５ミリメートル～約８ミリメートル、好ましくは約６ミリメートル～約８ミリメートル、より好ましくは約７ミリメートル～約８ミリメートルの外径を有する。
エアロゾル発生物品の外径は、物品の全長にわたって実質的に一定であってもよい。代替として、エアロゾル発生物品の異なる部分は、異なる外径を有してもよい。
特に好ましい実施形態では、エアロゾル発生物品の構成要素のうちの１つ以上は、それら自身のラッパーによって個別に囲まれる。
一実施形態では、エアロゾル発生基体のロッド及びマウスピース要素は、個別に巻かれる。上流要素、エアロゾル発生基体のロッド、及び中空の管状要素は、次いで、外側ラッパーと一緒に組み合わせられる。その後、それらは、チッピングペーパーによって、独自のラッパーを有するマウスピース要素と組み合わせられる。
好ましくは、エアロゾル発生物品の構成要素のうちの少なくとも１つは、疎水性ラッパーで包まれる。
「疎水性」という用語は撥水特性を呈する表面を指す。これを決定するための１つの有用なやり方は、水接触角を測定することである。「水接触角」は、従来的に液体を通して測定された角度であり、液体／蒸気界面が固体表面と交わる所である。これは液体による固体表面の湿潤性を、ヤングの式を介して定量化する。疎水性又は水接触角は、ＴＡＰＰＩ Ｔ５５８試験方法を利用することによって決定されてもよく、また結果は界面接触角として表されて「度」で報告され、ほぼ０からほぼ１８０度の範囲にわたることができる。
好ましい実施形態では、疎水性ラッパーは、約３０度以上、好ましくは約３５度以上、又は約４０度以上、又は約４５度以上の水接触角を有する紙層を含む。
例として、紙層は、ＰＶＯＨ（ポリビニルアルコール）又はケイ素を含んでもよい。ＰＶＯＨは、表面コーティングとして紙層に施されてもよく、又は紙層は、ＰＶＯＨ又はケイ素を含む表面処理を含み得る。
特に好ましい実施形態では、本発明によるエアロゾル発生物品は、直線的な連続的な配置で、上流要素と、上流要素のすぐ下流に位置するエアロゾル発生基体のロッドと、エアロゾル発生基体のロッドのすぐ下流に位置する中空の管状要素と、エアロゾル冷却要素のすぐ下流に位置するマウスピース要素と、上流要素、エアロゾル発生基体のロッド、中空の管状要素、及びマウスピース要素を組み合わせる１つ以上の外側ラッパーと、を備える。上流要素は、エアロゾル発生物品の上流セクションを画定する。中空の管状要素及びマウスピース要素は、エアロゾル発生物品の下流セクションを形成する。
エアロゾル発生基体のロッドは、上流要素に当接してもよい。中空の管状要素は、エアロゾル発生基体のロッドに当接してもよい。マウスピース要素は、中空の管状要素に当接してもよい。中空の管状要素は、エアロゾル発生基体のロッドに当接し、またマウスピース要素は、中空の管状要素に当接することが好ましい。
エアロゾル発生物品は、実質的に円筒状形状を有し、また７．２３ミリメートルの外径を有する。
上流セクション内に画定された上流要素は、５ミリメートルの長さを有し、エアロゾル発生物品のロッドは、１２ミリメートルの長さを有し、中空の管状要素は、２１ミリメートルの長さを有し、マウスピース要素は、７ミリメートルの長さを有する。したがって、下流セクションの長さは、２８ｍｍであり、エアロゾル発生物品の全長は、約４５ミリメートルである。したがって、中空の管状要素及びマウスピース要素の組み合わせられた長さは、２８ｍｍである。
上流要素は、堅いプラグラップ内に巻かれれたセルロースアセテートトウの中空プラグの形態である。
エアロゾル生成基体のロッドは、上述のエアロゾル生成基体の少なくとも１つ、及び好ましくは刻みたばこ材料を含む。好ましい実施形態では、エアロゾル発生基体のロッドは、１３重量パーセント～１８重量パーセントのグリセロールを含む、１５０ミリグラムの刻みたばこ材料を含む。
より詳細には、中空の管状要素は、厚紙の管の形態であり、また約６．７ミリメートルの内径を有する。したがって、中空管状セグメントの周辺壁の厚さは、約０．２５ミリメートルである。
一列の円周方向の開口部を備える通気ゾーンは、中空の管状要素の上流端から１２ミリメートル、及び上流要素の上流端から２９ミリメートルで、中空の管状要素に沿って設置される。
マウスピースは、低密度の酢酸セルロースフィルタセグメントの形態である。
上述のように、本開示はまた、遠位端及び口側端を有するエアロゾル発生装置を備えるエアロゾル発生システムに関する。エアロゾル発生装置は、本体を備えてもよい。エアロゾル発生装置の本体又はハウジングは、装置の口側端においてエアロゾル発生物品を取り外し可能に受容するための装置空洞を画定してもよい。エアロゾル発生装置は、エアロゾル発生物品が、装置空洞内に受容されたときに、エアロゾル発生基体を加熱するための発熱体又はヒーターを備えてもよい。
装置空洞は、エアロゾル発生装置の加熱チャンバと称され得る。装置空洞は、遠位端と口側端又は近位端との間に延在し得る。装置空洞の遠位端は、閉鎖端であってもよく、装置空洞の口側端又は近位端は、開放端であってもよい。エアロゾル発生物品は、装置空洞の開放端を介して、装置空洞又は加熱チャンバの中に挿入されてもよい。装置空洞は、エアロゾル発生物品の同じ形状に適合するように、円筒形状であってもよい。
「内に受容」という表現は、構成要素又は要素が、別の構成要素又は要素内に、完全に又は部分的に受容されるという事実を指す場合がある。例えば、「エアロゾル発生物品が装置空洞内に受容されている」という表現は、エアロゾル発生物品がエアロゾル発生物品の装置空洞内に、完全に又は部分的に受容されていることを指す。エアロゾル発生物品が装置空洞内に受容されたときに、エアロゾル発生物品は、装置空洞の遠位端に当接し得る。エアロゾル発生物品が装置空洞内に受容されたときに、エアロゾル発生物品は、装置空洞の遠位端に実質的に近接し得る。装置空洞の遠位端は、端壁によって画定され得る。
装置空洞の長さは、約１０ｍｍ～約５０ｍｍであってもよい。装置空洞の長さは、約２０ｍｍ～約４０ｍｍであってもよい。装置空洞の長さは、約２５ｍｍ～約３０ｍｍであってもよい。
装置空洞（又は加熱チャンバ）の長さは、エアロゾル発生基体のロッドの長さと同じか、又はそれより長くてもよい。装置空洞の長さは、上流セクション若しくは要素とエアロゾル発生基体のロッドとの組み合わせられた長さと同じであってもよく、又はそれより長くてもよい。装置空洞の長さは、エアロゾル発生物品が、装置空洞の中に受容されたときに、下流セクション又はその一部分が、装置空洞から突出するように構成されるようであってもよい。装置空洞の長さは、エアロゾル発生物品が、装置空洞の中に受容されたときに、下流セクションの一部分（中空の管状要素又はマウスピース要素など）が、装置空洞から突出するように構成されるようであってもよい。装置空洞の長さは、エアロゾル発生物品が、装置空洞の中に受容されたときに、下流セクションの一部分（中空の管状要素又はマウスピース要素など）が、装置空洞の中に受容されるように構成されるようであってもよい。
下流セクションの長さの少なくとも２５パーセントは、エアロゾル発生物品が装置内に受容されるときに、装置空洞の中に挿入又は受容されてもよい。下流セクションの長さの少なくとも３０パーセントは、エアロゾル発生物品が装置内に受容されるときに、装置空洞の中に挿入又は受容されてもよい。
中空の管状要素の長さの少なくとも３０パーセントは、エアロゾル発生物品が装置内に受容されるときに、装置空洞の中に挿入又は受容されてもよい。中空の管状要素の長さの少なくとも４０パーセントは、エアロゾル発生物品が装置内に受容されるときに、装置空洞の中に挿入又は受容されてもよい。中空の管状要素の長さの少なくとも５０パーセントは、エアロゾル発生物品が装置内に受容されるときに、装置空洞の中に挿入又は受容されてもよい。中空の管状要素の様々な長さは、本開示の中でより詳細に説明される。
エアロゾル発生装置の中へと挿入される物品の量又は長さを最適化することは、使用中に物品が不注意により外れることに対する抵抗を高める場合がある。特に、エアロゾル発生基体の加熱中に、基体は縮む場合があり、これによりその外径は低減する場合があり、それによって、装置の中へと挿入された物品の挿入部分が装置空洞と摩擦係合することができる程度を低減する。物品の挿入された部分、又は装置空洞の中に受容されるように構成された物品の部分は、装置空洞と同じ長さであってもよい。
装置空洞の長さは、約２５ｍｍ～約２９ｍｍであることが好ましい。装置空洞の長さは、約２６ｍｍ～約２９ｍｍであることがより好ましい。装置空洞の長さは、約２７ｍｍ又は約２８ｍｍであることが更により好ましい。
上流セクション（又は要素）と、下流セクション又は中空の管状要素の挿入された部分との組み合わせられた長さは、エアロゾル発生物品の突出する部分の長さの約８０パーセント～約１２０パーセントと同等であることが好ましい。下流セクション若しくは中空の管状要素又はエアロゾル発生物品の挿入された部分は、エアロゾル発生物品が、その中に受容されるときに、装置空洞の中に位置付けられるように構成される、下流セクション若しくは中空の管状要素又はエアロゾル発生物品の部分を指す。エアロゾル発生物品の突出部分は、エアロゾル発生物品がその中に受容されたときに、装置空洞の外側に位置付けられる、又は装置から突出するように構成される物品を指す。発明者らは、こうした関係が、使用中に、特に潜在的な使用中の物品の縮みの後に、物品が不注意に装置から抜け出るリスクを最小化することを見出した。装置の中へと挿入されるように構成されたエアロゾル発生物品の部分は、エアロゾル発生物品が、エアロゾル発生装置内に受容されたときに、装置から突出するように構成されたエアロゾル発生物品の部分より長いことが好ましい。
装置空洞の直径は、約４ｍｍ～約１０ｍｍであってもよい。装置空洞の直径は、約５ｍｍ～約９ｍｍであってもよい。装置空洞の直径は、約６ｍｍ～約８ｍｍであってもよい。装置空洞の直径は、約７ｍｍ～約８ｍｍであってもよい。装置空洞の直径は、約７ｍｍ～約７．５ｍｍであってもよい。
装置空洞の直径は、エアロゾル発生物品の直径と実質的に同じであってもよく、又はそれより大きくてもよい。装置空洞の直径は、エアロゾル発生物品との緊密な嵌合を確立するために、エアロゾル発生物品の直径と同じであってもよい。
装置空洞は、装置空洞内に受容されたエアロゾル発生物品との緊密な嵌合を確立するように構成され得る。緊密な嵌合とは、滑り嵌めを指し得る。エアロゾル発生装置は、周辺壁を備え得る。こうした周辺壁は、装置空洞、又は加熱チャンバを画定し得る。装置空洞を画定する周辺壁は、装置内に受容されたときに、装置空洞を画定する周辺壁とエアロゾル発生物品との間に実質的にギャップ又は空のスペースがないように、装置空洞内に受容されたエアロゾル発生物品と緊密な嵌合で係合するように構成され得る。
こうした気密嵌合は、装置空洞と、その中に受容されたエアロゾル発生物品との間に気密嵌合又は構成を確立し得る。
こうした気密な構成では、装置空洞を画定する周辺壁と、空気が流れるエアロゾル発生物品との間に、実質的にギャップ又は空のスペースがない。
エアロゾル発生物品との緊密な嵌合は、装置空洞の全長に沿って、又は装置空洞の長さの一部分に沿って確立され得る。
エアロゾル発生装置は、チャネル入口とチャネル出口との間に延びる気流チャネルを備え得る。気流チャネルは、装置空洞の内部とエアロゾル発生装置の外部との間に流体連通を確立するように構成され得る。エアロゾル発生装置の気流チャネルは、エアロゾル発生装置のハウジング内に画定されて、装置空洞の内部とエアロゾル発生装置の外部との間の流体連通を可能にし得る。エアロゾル発生物品が装置空洞内に受容される場合、気流チャネルは、発生されたエアロゾルを、物品の口側端から引き出すユーザーに送達するために、物品に流入する空気を提供するように構成され得る。
エアロゾル発生装置の気流チャネルは、エアロゾル発生装置のハウジングの周辺壁内に、又は周辺壁によって画定されてもよい。言い換えれば、エアロゾル発生装置の気流チャネルは、周辺壁の厚さ内に、又は周辺壁の内表面によって、又は両方の組み合わせによって画定されてもよい。気流チャネルは、周辺壁の内表面によって部分的に画定されてもよく、周辺壁の厚さ内に部分的に画定されてもよい。周辺壁の内表面は、装置空洞の周縁を画定する。
エアロゾル発生装置の気流チャネルは、エアロゾル発生装置の口側端又は近位端に位置する入口から、装置の口側端から離れて位置する出口まで延び得る。気流チャネルは、エアロゾル発生装置の長手方向軸に平行な方向に沿って延び得る。
ヒーターは、好適な任意のタイプのヒーターとし得る。本発明では、ヒーターは外部ヒーターであることが好ましい。
ヒーターは、エアロゾル発生装置内に収容される場合、エアロゾル発生物品を外部から加熱することができることが好ましい。かかる外部ヒーターは、エアロゾル発生装置内に挿入又は受容されたときに、エアロゾル発生物品を囲むことができる。
一部の実施形態では、ヒーターは、エアロゾル発生基体の外表面を加熱するように配置される。一部の実施形態では、ヒーターは、エアロゾル発生基体が、空洞内に受容されたときに、エアロゾル発生基体の中への挿入のために配置される。ヒーターは、装置空洞又は加熱チャンバ内に配置されてもよい。
ヒーターは、少なくとも１つの発熱体を備えてもよい。少なくとも１つの発熱体は、任意の好適なタイプの発熱体であり得る。一部の実施形態では、装置は、１つの発熱体のみを備える。一部の実施形態では、装置は、複数の発熱体を備える。ヒーターは、少なくとも１つの抵抗発熱体を含み得る。ヒーターは、複数の抵抗発熱体を含むことが好ましい。抵抗発熱体は、平行な配置で電気的に接続されていることが好ましい。有利なことに、平行な配置で電気的に接続された複数の抵抗発熱体を提供することは、望ましい電力を提供するために必要とされる電圧を減少させるか、又は最小化しながら、ヒーターへの望ましい電力の送達を容易にし得る。有利なことに、ヒーターを動作させるために必要とされる電圧を減少させるか、又は最小化することは、電源の物理的なサイズを減少させるか、又は最小化することを容易にし得る。
少なくとも１つの抵抗発熱体を形成するための好適な材料としては、ドープされたセラミックなどの半導体、「導電性」セラミック（例えば、二ケイ化モリブデンなど）、炭素、黒鉛、金属、金属合金、並びにセラミック材料及び金属材料で作製された複合材料が挙げられるが、これらに限定されない。こうした複合材料は、ドープされたセラミック又はドープされていないセラミックを含んでもよい。好適なドープされたセラミックの例としては、ドープ炭化ケイ素が挙げられる。好適な金属の例としては、チタン、ジルコニウム、タンタル、及び白金族の金属が挙げられる。好適な金属合金の例としては、ステンレス鋼、ニッケル含有、コバルト含有、クロム含有、アルミニウム含有、チタン含有、ジルコニウム含有、ハフニウム含有、ニオビウム含有、モリブデン含有、タンタル含有、タングステン含有、スズ含有、ガリウム含有、マンガン含有、及び鉄含有合金、並びにニッケル、鉄、コバルト、ステンレス鋼系の超合金、Ｔｉｍｅｔａｌ（登録商標）、並びに鉄－マンガン－アルミニウム系合金が挙げられる。
一部の実施形態において、少なくとも１つの抵抗発熱体は、電気抵抗性材料（ステンレス鋼など）の１つ以上のスタンプ加工された部分を含む。別の方法として、少なくとも１つの抵抗発熱体は、加熱ワイヤー又はフィラメント（例えばＮｉ－Ｃｒ（ニッケル－クロム）、白金、タングステン若しくは合金のワイヤー）を含んでもよい。
一部の実施形態では、少なくとも１つの発熱体は、電気的に絶縁された基体を含み、少なくとも１つの抵抗発熱体は、電気的に絶縁された基体上に提供される。
電気的に絶縁された基体は、任意の好適な材料を含み得る。例えば、電気的に絶縁された基体は、紙、ガラス、セラミック、陽極酸化金属、被覆金属、及びポリイミドのうちの１つ以上を含み得る。セラミックは、マイカ、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）又はジルコニア（ＺｒＯ２）を含み得る。電気的に絶縁された基体は、約４０ワット／メートルケルビン以下、好ましくは約２０ワット／メートルケルビン以下、理想的には約２ワット／メートルケルビン以下の熱伝導率を有することが好ましい。
ヒーターは、その表面上に配列された１つ以上の導電性トラック又はワイヤーを有する剛直な電気的に絶縁された基体を含む発熱体を備え得る。電気的に絶縁された基体のサイズ及び形状は、ヒーターをエアロゾル発生基体の中へと直接挿入することを可能にする場合がある。電気的に絶縁された基体が十分に剛直でない場合、発熱体は、更なる補強手段を含んでもよい。電流は、発熱体及びエアロゾル発生基体を加熱するために、１つ以上の導電性トラックを通過し得る。
一部の実施形態では、ヒーターは、誘導加熱配置を備える。誘導加熱配置は、インダクタコイルと、高周波振動電流をインダクタコイルに提供するように構成された電源と、を備え得る。本明細書で使用される場合、高周波振動電流とは、約５００ｋＨｚ～約３０ＭＨｚの周波数を有する振動電流を意味する。ヒーターは、有利なことに、ＤＣ電源によって供給されるＤＣ電流を交流電流に変換するためのＤＣ／ＡＣインバータを含み得る。インダクタコイルは、電源から高周波振動電流を受信すると高周波振動電磁場を発生させるように配置され得る。インダクタコイルは、装置空洞内に高周波振動電磁場を発生させるように配置され得る。一部の実施形態では、インダクタコイルは、装置空洞を実質的に囲むことができる。インダクタコイルは、装置空洞の長さに沿って少なくとも部分的に延在し得る。
ヒーターは、誘導発熱体を含んでもよい。誘導発熱体は、サセプタ素子であってもよい。本明細書で使用される「サセプタ素子」という用語は、電磁エネルギーを熱に変換する能力を有する材料を含む要素を指す。サセプタ素子が交流電磁場内に位置しているときに、サセプタは加熱される。サセプタ素子の加熱は、サセプタ材料の電気的特性及び磁性に依存して、サセプタ内で誘発されるヒステリシス損失及び渦電流のうちの少なくとも１つの結果であり得る。
サセプタ素子は、エアロゾル発生物品がエアロゾル発生装置の空洞内に受容されたときに、インダクタコイルによって発生した振動電磁場がサセプタ素子内に電流を誘発し、サセプタ素子を加熱するように配置され得る。これらの実施形態では、エアロゾル発生装置は、１～５キロアンペア／メートル（ｋＡ／ｍ）、好ましくは２～３ｋＡ／ｍ、例えば約２．５ｋＡ／ｍの磁界強度（Ｈ場の強度）を有する変動電磁場を発生させる能力があることが好ましい。電気的に動作するエアロゾル発生装置は、周波数が１～３０ＭＨｚ、例えば１～１０ＭＨｚ、例えば５～７ＭＨｚである、変動電磁場を発生させる能力があることが好ましい。
これらの実施形態では、サセプタ素子は、エアロゾル形成基体に接触して位置することが好ましい。一部の実施形態では、サセプタ素子は、エアロゾル発生装置内に位置する。これらの実施形態では、サセプタ素子は、空洞内に位置してもよい。エアロゾル発生装置は、１つのサセプタ素子のみを含み得る。エアロゾル発生装置は、複数のサセプタ素子を備え得る。一部の実施形態では、サセプタ素子は、エアロゾル形成基体の外表面を加熱するように配置されることが好ましい。
サセプタ素子は、任意の好適な材料を含み得る。サセプタ素子は、エアロゾル形成基体から揮発性化合物を放出するのに十分な温度に誘導加熱され得る任意の材料から形成されてもよい。細長いサセプタ素子に適した材料には、黒鉛、モリブデン、炭化ケイ素、ステンレス鋼、ニオブ、アルミニウム、ニッケル、ニッケル含有化合物、チタン、及び金属材料の複合体が含まれる。いくつかのサセプタ素子は、金属又は炭素を含む。有利なことに、サセプタ素子は、例えばフェライト鉄、強磁性鋼又はステンレス鋼などの強磁性合金、強磁性粒子、及びフェライトなどの強磁性材料を含む、又はその強磁性材料からなり得る。好適なサセプタ素子はアルミニウムであってよく、又はアルミニウムを含んでもよい。サセプタ素子は好ましくは、約５パーセント超、好ましくは約２０パーセント超、より好ましくは約５０パーセント超若しくは約９０パーセント超の強磁性材料又は常磁性材料を含む。いくつかの細長いサセプタ素子は、摂氏約２５０度を超える温度に加熱されてもよい。
サセプタ素子は、非金属コア上に配列された金属層を有する非金属コアを備え得る。例えば、サセプタ素子は、セラミックコア又は基体の外表面上に形成された金属トラックを含み得る。
一部の実施形態では、エアロゾル発生装置は、少なくとも１つの抵抗発熱体及び少なくとも１つの誘導発熱体を備え得る。一部の実施形態では、エアロゾル発生装置は、抵抗発熱体と誘導発熱体との組み合わせを備え得る。
使用中、ヒーターは、最大動作温度未満の決められた動作温度範囲内で動作するように制御されることができる。加熱チャンバ（又は装置空洞）内の動作温度範囲は、摂氏約１５０度～摂氏約３００度が好ましい。ヒーターの動作温度範囲は、摂氏約１５０度～摂氏約２５０度であってもよい。
好ましくは、ヒーターの動作温度範囲は、摂氏約１５０度～摂氏約２００度の間であってもよい。より好ましくは、ヒーターの動作温度範囲は、摂氏約１８０度～摂氏約２００度であってもよい。具体的には、本開示に述べられるように、比較的低いＲＴＤを有する（例えば、１５ｍｍＨ2Ｏ未満の下流セクションのＲＴＤを有する）エアロゾル発生物品を用いて、摂氏約１８０度～摂氏約２００度の動作温度範囲を有する、外部ヒーターを有するエアロゾル発生装置を使用するとき、最適かつ一貫したエアロゾル送達が達成される場合があることが見出された。
エアロゾル発生物品が下流セクション又は中空の管状要素に沿った位置に通気ゾーンを備える実施形態では、通気ゾーンは、エアロゾル発生物品が装置空洞内に収容される場合、露出されるように配置されることができる。したがって、装置空洞又は加熱チャンバの長さは、エアロゾル発生物品の上流端から下流セクションに沿って位置する通気ゾーンまでの距離より小さくてもよい。言い換えれば、エアロゾル発生物品がエアロゾル発生装置内に受容されたとき、通気ゾーンと上流要素の上流端との間の距離は、加熱チャンバの長さより大きくてもよい。
物品が装置空洞内に受容されたとき、通気ゾーンは、装置空洞又は装置自体の口側端（又は口側端面）から少なくとも０．５ｍｍ離れて（物品の下流方向に）位置してもよい。物品が装置空洞内に受容されたとき、通気ゾーンは、装置空洞又は装置自体の口側端（又は口側端面）から少なくとも１ｍｍ離れて（物品の下流方向に）位置してもよい。物品が装置空洞内に受容されたとき、通気ゾーンは、装置空洞又は装置自体の口側端（又は口側端面）から少なくとも２ｍｍ離れて（物品の下流方向に）位置してもよい。
通気ゾーンと上流要素の上流端との間の距離と、加熱チャンバの長さとの比は、約１．０３～約１．１３であることが好ましい。
通気ゾーンのこうした位置付けは、通気ゾーンが装置空洞自体の中で閉塞されないことを確実にする一方で、通気ゾーンが、装置空洞の中で閉塞されることなく合理的に可能なものとして、物品の下流端から最も上流の位置に位置するため、ユーザーの唇又は手による閉塞のリスクも最小化する。
エアロゾル発生装置は、電源を備えてもよい。電源はＤＣ電源であってもよい。一部の実施形態において、電源は電池である。電源は、ニッケル水素電池、ニッケルカドミウム電池、又はリチウムベースの電池（例えば、リチウムコバルト、リン酸鉄リチウム、又はリチウムポリマー電池）であってもよい。しかしながら、一部の実施形態において、電源は、コンデンサーなどの別の形態の電荷蓄積装置であってもよい。電源は再充電を要するものとしてもよく、例えば一回以上のエアロゾル発生の体験などの一回以上のユーザー操作のために十分なエネルギーの蓄積が許容される容量を有し得る。例えば、電源は、従来の紙巻たばこ１本を喫煙するのにかかる典型的な時間に対応するおおよそ６分間、又は６分の倍数の時間の間エアロゾル発生基体の連続的な加熱を可能にするのに十分な容量を有してもよい。別の実施例において、電源は所定の吸煙回数、又はヒーターの不連続的な起動を可能にするのに十分な容量を有してもよい。
以下に、非限定的な実施例の非網羅的なリストが提供される。これらの実施例の特徴のうちのいずれか１つ以上は、本明細書に記載の別の実施例、実施形態、又は態様の任意の１つ以上の特徴と組み合わせられ得る。
実施例１．エアロゾル発生基体のロッドと、エアロゾル発生基体のロッドの下流に設置された下流セクションであって、少なくとも１つの中空の管状要素を含む、下流セクションと、を備える、エアロゾル発生物品。
実施例２．エアロゾル発生基体のロッドの上流に設置され、少なくとも１つの上流要素を備える、上流セクションを更に備える、実施例１に記載のエアロゾル発生物品。
実施例３．上流要素が、２ミリメートル～８ミリメートルの長さを有する、実施例２に記載のエアロゾル発生物品。
実施例４．上流要素が、制限のない流れチャネルを提供する長手方向の空洞を画定する中空の管状セグメントから形成される、実施例２又は３に記載のエアロゾル発生物品。
実施例５．中空の管状セグメントの長手方向の空洞が、少なくとも５ミリメートルの直径を有する、実施例４に記載のエアロゾル発生物品。
実施例６．中空の管状セグメントが、１ミリメートル未満の壁厚を有する、実施例４又は５に記載のエアロゾル発生物品。
実施例７．上流要素が、２ｍｍＨ2Ｏ未満の引き出し抵抗（ＲＴＤ）を有する、実施例２～６のいずれかに記載のエアロゾル発生物品。
実施例８．上流要素の上流端が、エアロゾル発生物品の上流端を画定する、実施例２～７のいずれかに記載のエアロゾル発生物品。
実施例９．通気ゾーンを更に備える、いずれかの先行する実施例に記載のエアロゾル発生物品。
実施例１０．通気ゾーンが、下流セクションの中空の管状要素に沿った場所に提供される、実施例９に記載のエアロゾル発生物品。
実施例１１．通気ゾーンは、物品の上流端から２６ミリメートル～３３ミリメートルの距離に設置される、実施例９又は１０に記載のエアロゾル発生物品。
実施例１２．通気ゾーンは、物品の上流端から２７ミリメートル～３１ミリメートルの距離に設置される、実施例９又は１０に記載のエアロゾル発生物品。
実施例１３．通気ゾーンは、物品の下流端から１２ミリメートル～２０ミリメートルの距離に設置される、実施例９～１２のいずれかに記載のエアロゾル発生物品。
実施例１４．通気ゾーンは、エアロゾル発生基体のロッドの下流端の下流に、少なくとも１０ミリメートルに設置される、実施例９～１３のいずれかに記載のエアロゾル発生物品。
実施例１５．下流セクションの中空の管状要素が、１７ミリメートル～２５ミリメートルの長さを有する、いずれかの先行する実施例に記載のエアロゾル発生物品。
実施例１６．下流セクションの中空の管状要素が、少なくとも３００立方ミリメートルの内部体積を有する、いずれかの先行する実施例に記載のエアロゾル発生物品。
実施例１７．エアロゾル発生基体のロッドが、８ミリメートル～１６ミリメートルの長さを有する、いずれかの先行する実施例に記載のエアロゾル発生物品。
実施例１８．エアロゾル発生基体のロッドが、４ｍｍＨ2Ｏ～１０ｍｍＨ2Ｏの引き出し抵抗（ＲＴＤ）を有する、いずれかの先行する実施例に記載のエアロゾル発生物品。
実施例１９．エアロゾル発生基体は、刻みたばこ材料を含む、いずれかの先行する実施例に記載のエアロゾル発生物品。
実施例２０．刻みたばこ材料は、一立方センチメートル当たり１５０ミリグラム～一立方センチメートル当たり５００ミリグラムの平均密度を有する、実施例１９に記載のエアロゾル発生物品。
実施例２１．エアロゾル発生基体が、１つ以上のエアロゾル形成体を含み、かつエアロゾル発生基体中のエアロゾル形成体の含有量が、乾燥重量ベースで、１０重量パーセント～２０重量パーセントである、いずれかの先行する実施例に記載のエアロゾル発生物品。
実施例２２．エアロゾル形成体が、グリセリン及びプロピレングリコールのうちの１つ以上を含む、実施例１９に記載のエアロゾル発生物品。
実施例２３．エアロゾル発生基体が、たばこカットフィラーを含む、いずれかの先行する実施例に記載のエアロゾル発生物品。
実施例２４．下流セクションが、マウスピース要素を更に備える、いずれかの先行する実施例に記載のエアロゾル発生物品。
実施例２５．マウスピース要素は、繊維質の濾過材料から形成される少なくとも１つのマウスピースフィルタセグメントを備える、実施例２４に記載のエアロゾル発生物品。
実施例２６．マウスピース要素の長さが、３ミリメートル～１１ミリメートルである、実施例２４又は２５に記載のエアロゾル発生物品。
実施例２７．マウスピース要素が、４ｍｍＨ2Ｏ～１１ｍｍＨ2Ｏの引き出し抵抗（ＲＴＤ）を有する、実施例２４～２６のいずれかに記載のエアロゾル発生物品。
実施例２７．マウスピース要素が、４ｍｍＨ2Ｏ～１１ｍｍＨ2Ｏの引き出し抵抗（ＲＴＤ）を有する、実施例２４～２６のいずれかに記載のエアロゾル発生物品。
実施例２８．下流セクションの中空の管状要素及びマウスピース要素の組み合わせられた長さが、２４ミリメートル～３２ミリメートルである、実施例２４～２７のいずれかに記載のエアロゾル発生物品。
実施例２９．物品の引き出し抵抗（ＲＴＤ）が、２０ｍｍＨ2Ｏ～２２ｍｍＨ2Ｏである、いずれかの先行する実施例に記載のエアロゾル発生物品。
実施例３０．物品の外径は、その長さに沿って実質的に均一である、いずれかの先行する実施例に記載のエアロゾル発生物品。
実施例３１．エアロゾル発生物品の通気レベルが、１０パーセント～３０パーセントである、いずれかの先行する実施例に記載のエアロゾル発生物品。
実施例３２．エアロゾル発生物品の通気レベルは、１２パーセント～２５パーセントである、いずれかの先行する実施例に記載のエアロゾル発生物品。
実施例３３．いずれかの先行する実施例のうちの１つに記載のエアロゾル発生物品と、エアロゾル発生物品を受容するための加熱チャンバ及び加熱チャンバの周辺又はその周りに設置される少なくとも発熱体を備えるエアロゾル発生装置と、を備える、エアロゾル発生システム。
以下において、添付図面を参照しながら本発明を更に説明する。
本発明の一実施形態によるエアロゾル発生物品の概略側面斜視図を示す。
本発明の一実施形態によるエアロゾル発生物品の概略側面断面図を示す。
本発明の一実施形態によるエアロゾル発生物品と、エアロゾル発生装置と、を備えるエアロゾル発生システムの概略断面図を示す。
図１に示すエアロゾル発生物品１０は、エアロゾル発生基体のロッド１２と、エアロゾル発生基体のロッド１２の下流の位置にある下流セクション１４と、を備える。したがって、エアロゾル発生物品１０は、ロッド１２の上流端と実質的に一致する上流又は遠位端１６から、下流セクション１４の下流端と一致する下流又は口側端１８まで延在する。下流セクション１４は、中空の管状要素２０及びマウスピース要素５０を備える。
エアロゾル発生物品１０は、約４５ミリメートルの全体的な長さ及び約７．２ｍｍの外径を有する。
エアロゾル発生基体のロッド１２は、刻みたばこ材料を含む。エアロゾル発生基体のロッド１２は、１３重量パーセント～１６重量パーセントのグリセリンを含む１５０ミリグラムの刻みたばこ材料を含む。エアロゾル発生基体の密度は、一立方センチメートル当たり約３００ｍｇである。エアロゾル発生基体のロッド１２のＲＴＤは、約６～８ｍｍＨ2Ｏである。エアロゾル発生基体のロッド１２は、プラグラップ（図示せず）によって個別に巻かれる。
中空の管状要素２０は、エアロゾル発生基体のロッド１２のすぐ下流に位置し、中空の管状要素２０は、ロッド１２と長手方向の整列の状態にある。中空の管状要素２０の上流端は、エアロゾル発生基体のロッド１２の下流端に当接する。
中空の管状要素２０は、エアロゾル発生物品１０の中空セクションを画定する。中空の管状要素は、エアロゾル発生物品の全体的なＲＴＤに実質的に寄与しない。より詳細には、中空の管状要素２０のＲＴＤは、約０ｍｍＨ2Ｏである。
図２に示されるように、中空の管状要素２０は、厚紙で作製された中空の円筒状管の形態で提供される。中空の管状要素２０は、中空の管状要素２０の上流端から中空の管状要素２０の下流端までずっと延在する、内部空洞２２を画定する。内部空洞２２は、実質的に空であり、したがって、実質的に制限のない気流が内部空洞２２に沿って可能になる。中空の管状要素２０は、エアロゾル発生物品１０の全体的なＲＴＤに実質的に寄与しない。
中空の管状要素２０は、約２１ミリメートルの長さと、約７．２ミリメートルの外径と、約６．７ミリメートルの内径とを有する。したがって、中空の管状要素２０の周辺壁の厚さは、約０．２５ミリメートルである。
エアロゾル発生物品１０は、中空の管状要素２０に沿った位置に設置される通気ゾーン３０を備える。より詳細には、通気ゾーン３０は、物品１０の下流端１８から約１６ミリメートルに設置される。通気ゾーン３０は、エアロゾル発生基体のロッド１２の下流端から下流に、約１２ｍｍに設置される。通気ゾーン３０は、マウスピース要素５０の上流端から約９ｍｍ上流において設置される。通気ゾーン３０は、中空の管状要素２０を囲む開口部又は穿孔の円周方向の列を含む。通気ゾーン３０の穿孔は、物品１０の外部から内部空洞２２の中への流体の侵入を可能にするために、中空の管状要素２０の壁を通して延在する。エアロゾル発生物品１０の通気レベルは、約１６パーセントである。
エアロゾル発生基体のロッド１２及びロッド１２の下流の位置にある下流セクション１４の頂部において、エアロゾル発生物品１００は、ロッド１２の上流の位置に上流セクション４０を備える。したがって、エアロゾル発生物品１０は、上流セクション４０の上流端と実質的に一致する遠位端１６から、下流セクション１４の下流端と実質的に一致する口側端又は下流端１８まで延在する。
上流セクション４０は、エアロゾル発生基体のロッド１２のすぐ上流に配置される上流要素４２を備え、上流要素４２は、ロッド１２と長手方向に整列している。上流要素４２の下流端は、エアロゾル発生基体のロッド１２の上流端に当接する。上流要素４２は、約１ｍｍの壁厚を有し、かつ内部空洞２３を画定する、セルロースアセテートトウの中空円筒状プラグの形態で提供される。上流要素４２は、約５ミリメートルの長さを有する。上流要素４２の外径は、約７．１ｍｍである。上流要素４２の内径は、約５．１ｍｍである。
マウスピース要素５０は、中空の管状要素２０の下流端から、エアロゾル発生物品１０の下流端又は口側端へと延在する。マウスピース要素５０は、約７ｍｍの長さを有する。マウスピース要素５０の外径は、約７．２ｍｍである。マウスピース要素５０は、低密度の酢酸セルロースフィルタセグメントを備える。マウスピース要素５０のＲＴＤは、約８ｍｍＨ2Ｏである。マウスピース要素５０は、プラグラップ（図示せず）によって個別に巻かれてもよい。
図１及び２に示すように、物品１０は、上流要素４２、エアロゾル発生基体１２、及び中空の管状要素２０を囲む上流ラッパー４４を備える。通気ゾーン３０はまた、上流ラッパー４４上に設置される一列の円周方向の穿孔を備えてもよい。上流ラッパー４４の穿孔は、中空の管状要素２０上に設置される穿孔と重なる。その結果、上流ラッパー４４は、中空の管状要素２０上に提供された通気ゾーン３０の穿孔の上にある。
物品１０はまた、中空の管状要素２０及びマウスピース要素５０を囲むチッピングラッパー５２を備える。チッピングラッパー５２は、中空の管状要素２０の上にある上流ラッパー４４の部分の上にある。このように、チッピングラッパー５２は、マウスピース要素５０を物品１０の残りの構成要素へと効果的に結合する。チッパーラッパー（ｔｉｐｐｅｒ ｗｒａｐｐｅｒ）５２の幅は、約２６ｍｍである。更に、通気ゾーン３０は、チッピングラッパー５２上に設置される一列の円周方向の穿孔を備え得る。チッピングラッパー５２の穿孔は、中空の管状要素２０及び上流ラッパー４４の上に提供される穿孔と重なる。その結果、チッピングラッパー５２は、中空の管状要素２０及び上流ラッパー４４の上に提供された通気ゾーン３０の穿孔の上にある。
図３は、例示的なエアロゾル発生装置１と、図１及び２に示すものと同等のエアロゾル発生物品１０とを含む、エアロゾル発生システム１００を図示する。図３は、装置空洞が画定され、かつエアロゾル発生物品１０を受容することができる、エアロゾル発生装置１の下流の口側端部分を図示する。エアロゾル発生装置１は、口側端２と遠位端（図示せず）との間に延在するハウジング（又は本体）４を備える。ハウジング４は、周辺壁６を備える。周辺壁６は、エアロゾル発生物品１０を受容するための装置空洞を画定する。装置空洞は、閉鎖された遠位端及び開放された口側端によって画定されている。装置空洞の口側端は、エアロゾル発生装置１の口側端に位置する。エアロゾル発生物品１０は、装置空洞の口側端を通して受容されるように構成されており、装置空洞の閉鎖端に当接するように構成されている。
装置の気流チャネル５は、周辺壁６内に画定される。気流チャネル５は、エアロゾル発生装置１の口側端に位置する入口７と装置空洞の閉鎖端との間に延びる。空気は、装置空洞の閉鎖端に提供される開口（図示せず）を介して、エアロゾル発生基体１２に入ってもよく、気流チャネル５とエアロゾル発生基体１２との間の流体連通を確実にする。
エアロゾル発生装置１は、ヒーター（図示せず）、及びヒーターに電力を供給するための電源（図示せず）を更に備える。ヒーターへのかかる電力供給源を制御するために、コントローラ（図示せず）も提供されている。ヒーターは、エアロゾル発生物品１が、装置１内に受容される場合、使用中に、エアロゾル発生物品１０を制御可能に加熱するように構成される。ヒーターは、最適なエアロゾル発生のためにエアロゾル発生基体１２を外部から加熱するように配置されることが好ましい。通気ゾーン３０は、エアロゾル発生物品１０が、エアロゾル発生装置１内に受容されるときに、曝露されるように配置される。
図３に示す実施形態では、周辺壁６によって画定される装置空洞は、長さが２８ｍｍである。物品１０が装置空洞内に受容される場合、上流セクション４０、エアロゾル発生基体のロッド１２、及び中空の管状要素２０の上流部分は、装置空洞内に受容される。中空の管状要素２０のこうした上流部分は、長さが１１ｍｍである。その結果、物品１０のうちの約２８ｍｍは、装置１の中に受容され、物品１０のうちの約１７ｍｍは、装置１の外側に位置する。言い換えれば、物品１０のうちの約１７ｍｍは、物品１０がその中に受容されたとき、装置１から突出する。装置１から突出している物品１０のこうした長さＰＬを、図３に示す。
結果として、通気ゾーン３０は、有利なことに、物品１０が装置１内に挿入されたとき、装置１の外側に位置する。装置空洞が２８ｍｍの長さである場合、通気ゾーン３０は、物品１０が装置１内に受容されたとき、装置１の口側端２の１ｍｍ下流に位置する。本明細書及び添付の特許請求の範囲の目的において、別途示されていない限り、量（ａｍｏｕｎｔｓ）、量（ｑｕａｎｔｉｔｉｅｓ）、割合などを表す全ての数字は、全ての場合において用語「約」によって修飾されるものとして理解されるべきである。また、全ての範囲は、開示された最大点及び最小点を含み、かつその中の任意の中間範囲を含み、これらは本明細書に具体的に列挙されてもよく、列挙されていなくてもよい。したがって、この文脈では、数ＡはＡ±１０％として理解される。この文脈内において、数Ａは、数Ａが修正する特性の測定値に対する一般的な標準誤差内にある数値を含むと考えられてもよい。数字Ａは、添付の特許請求の範囲で使用される通りの一部の場合において、Ａが逸脱する量が特許請求する本発明の基本的かつ新規の特性（複数可）に実質的に影響を及ぼさないという条件で、上記に列挙された割合だけ逸脱してもよい。また、全ての範囲は、開示された最大点及び最小点を含み、かつそれらの任意の中間範囲を含み、これらは本明細書に具体的に列挙されている場合も列挙されていない場合もある。
Claims (15)
- エアロゾル発生物品であって、
エアロゾル発生基体のロッドと、
前記エアロゾル発生基体のロッドの下流に設置された下流セクションであって、前記エアロゾル発生基体のロッドの下流端に当接する少なくとも１つの中空の管状要素を含む、下流セクションと、
前記エアロゾル発生基体のロッドの上流に設置され、かつ前記エアロゾル発生基体のロッドの上流端に当接する上流要素であって、前記上流要素の上流端が、前記エアロゾル発生物品の上流端を画定し、前記上流要素が、３ミリメートル～７ミリメートルの長さを有する、上流要素と、
前記中空の管状要素に沿った位置での通気ゾーンであって、前記通気ゾーンと前記上流要素の前記上流端との間の距離が、２６ミリメートル～３３ミリメートルである、通気ゾーンと、を備える、エアロゾル発生物品。 - 前記通気ゾーンと前記上流要素の前記上流端との間の距離が、２７ミリメートル～３１ミリメートルである、請求項１に記載のエアロゾル発生物品。
- 前記エアロゾル発生基体のロッドが、８ミリメートル～１６ミリメートルの長さを有する、請求項１又は２に記載のエアロゾル発生物品。
- 前記中空の管状要素が、マウスピース要素の上流端に当接し、前記中空の管状要素及び前記マウスピース要素の合計長が、２４ｍｍ～３２ｍｍである、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。
- 前記上流要素が、中空の管状セグメントを含み、前記中空の管状セグメントが、それを通って延在する中央長手方向の空洞を有する、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。
- 前記上流要素の前記中空の管状セグメントが、２ミリメートル以下の壁厚を有する、請求項５に記載のエアロゾル発生物品。
- 前記エアロゾル発生基体が、１つ以上のエアロゾル形成体を含み、エアロゾル形成基体中のエアロゾル形成体の含有量が、乾燥重量ベースで、少なくとも１０重量パーセントである、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。
- 前記エアロゾル形成基体中のエアロゾル形成体の含有量が、乾燥重量ベースで、２０重量パーセント以下である、請求項７に記載のエアロゾル発生物品。
- 前記エアロゾル発生基体のロッドが、４ｍｍＷＧ～１０ｍｍＷＧのＲＴＤを有する、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。
- 前記エアロゾル発生基体が、刻みたばこ材料を含む、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。
- 前記刻みたばこ材料が、一立方センチメートル当たり１５０ミリグラム～一立方センチメートル当たり５００ミリグラムの密度を有する、請求項１０に記載のエアロゾル発生物品。
- 前記エアロゾル発生物品が、前記エアロゾル発生物品の前記下流端にマウスピース要素を更に含む、請求項１～１１のいずれか一項に記載のエアロゾル発生物品。
- 請求項１～１２のいずれか一項に記載のエアロゾル発生物品と、前記エアロゾル発生物品を受容するための加熱チャンバ及び前記加熱チャンバの周辺又はその周りに設置される少なくとも発熱体を含むエアロゾル発生装置と、を備える、エアロゾル発生システム。
- 前記加熱チャンバの長さが、２５ミリメートル～２９ミリメートルであり、前記通気ゾーンと前記上流要素の前記上流端との間の前記距離が、前記加熱チャンバの前記長さを超える、請求項１３に記載のエアロゾル発生システム。
- 前記通気ゾーンと前記上流要素の前記上流端との間の前記距離と、前記加熱チャンバの長さとの比が、１．０３～１．１３である、請求項１３に記載のエアロゾル発生システム。
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