JP2023544742A - 細断されたたばこ基体およ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
加熱時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、８ミリメートル～１６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（１２）であって、エアロゾル発生基体は、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細断されたたばこ材料を含む、ロッドと、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一つの中空の管状要素（２０）を備える、下流セクション（１４）と、エアロゾル発生基体のロッド（１２）の上流に配置され、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）の上流端は、エアロゾル発生物品（１０）の上流端を画定する、上流要素と、を備える。通気ゾーン（３０）は、中空の管状要素（２０）に沿って配置され、通気ゾーン（３０）と上流要素（４２）の上流端の間の距離は、２６ミリメートル～３３ミリメートルである。【選択図】図１
Description
本発明は、エアロゾル発生基体を備え、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、当技術分野で公知である。このような加熱式喫煙物品において、典型的に、エアロゾルは、熱源からの熱を、熱源に接触する、熱源内、熱源の周囲、または熱源の下流に位置し得る、物理的に分離されたエアロゾル発生基体または材料に伝達することによって発生される。揮発性化合物は、エアロゾル発生物品の使用中、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吸い込まれた空気中に同伴される。放出された化合物は冷却とともに凝結し、エアロゾルを形成する。
多くの先行技術の文書では、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が開示される。このような装置としては、例えば、エアロゾルが、エアロゾル発生装置の一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る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。エアロゾル発生物品を、外部加熱システムと組み合わせて使用することも、周知である。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場合、エアロゾル発生物品の周辺の周りに配置される、一つ以上の発熱体の提供を記載する。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、を備える、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対処されなかった多くの課題を提示する。第一に、たばこ含有基体は、典型的には、従来式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。この加熱により、たばこ含有基体からのニコチン放出および消費者へのニコチン送達が影響を受ける可能性がある。同時に、ニコチン送達を促進するために、加熱温度を上昇する場合、その後、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フィルタリング効率セグメントを提供するなど、従来式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、燃焼ではなく加熱されるエアロゾル発生物品において、該解決策がニコチン送達を減少させ得るため、望ましくない影響を及ぼし得る。したがって、満足のいくエアロゾルの消費者への送達を、一貫して保証可能な新規のエアロゾル発生物品を提供することは、望ましいであろう。
第二に、一般的に実感として、使いやすく、実用性が改善されたエアロゾル発生物品にニーズがある。例えば、エアロゾル発生装置の加熱空洞内に容易に挿入され得、同時に、使用中に滑り出ないように、加熱空洞内に確実に保持され得る、エアロゾル発生物品を提供することは望ましいであろう。
したがって、上述の望ましい結果のうちの少なくとも一つを達成するように適合された、新規の改善されたエアロゾル発生物品を提供することは、望ましいであろう。さらに、効率的かつ高速で製造され得、好ましくは、満足のいくＲＴＤと物品間の低いＲＴＤ変動を備えた、このような一つのエアロゾル発生物品を提供することは、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含み得る。エアロゾル発生物品のロッドは、少なくとも８ミリメートルの長さを有し得る。エアロゾル発生物品のロッドは、１６ミリメートル以下の長さを有してもよい。エアロゾル発生基体は、細断されたたばこ材料を含み得る。細断されたたばこ材料は、一立方センチメートル当たり少なくとも１５０ミリグラムの平均密度を有してもよい。細断されたたばこ材料は、一立方センチメートル当たり５００ミリグラム以下の平均密度を有し得る。エアロゾル発生物品は、エアロゾル発生基体のロッドの下流に設置される、中空の管状要素を含み得る。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。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、２６ミリメートル～３３ミリメートルとなり得る。
本発明によれば、エアロゾル発生基体のロッドを含むエアロゾル発生物品が提供される。エアロゾル発生基体のロッドは、８ミリメートル～１６ミリメートルの長さを有し、エアロゾル発生基体は、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細断されたたばこ材料を含む。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、中空の管状要素をさらに備える。さらに、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、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。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さらに備える。通気ゾーンと上流要素の上流端との間の距離は、２６ミリメートル～３３ミリメートルである。
本発明に係るエアロゾル発生物品は、所定の長さを有するエアロゾル発生基体のロッドを、同様に所定の長さを有するエアロゾル発生性基体のロッドのすぐ上流の上流要素と組み合わせる一方、たばこ基体の密度も画定する、改善された構成を提供する。これは、エアロゾル発生物品のロッドのすぐ下流の中空の管状要素に沿った通気ゾーンの提供を伴い、通気ゾーンと上流要素の上流端との間の距離も事前に定義される。
使用中に、エアロゾル発生物品が、エアロゾル発生装置の加熱チャンバ内に受容される場合、消費者によって知覚される全体的なＲＴＤは、エアロゾル発生物品の全体的なＲＴＤとエアロゾル発生装置のＲＴＤの実質的に合計である。加熱装置のＲＴＤは、同一設計を有するエアロゾル発生装置が、実質的に同一のＲＴＤを有するように、一貫して微細に調整および再現することが一般的に容易である一方、同一設計を有するエアロゾル発生物品のＲＴＤの変動を観察することは、典型的に、より一般的である。これは、たばこロッド内にランダムに配置された細断粒子の形態で天然材料（たばこ基体）を使用することに固有の変動の度合いを含む、複数の要因によるものである。
典型的には、エアロゾル発生物品のロッドの下流に通気ゾーンを設けることは、この状況を複雑にする傾向がある。これは、通気空気のエアロゾル発生物品への進入によって決定されるエアロゾルの流れの希釈化が、通気ゾーンの上流のＲＴＤがより高ければ、一般的に大きくなるためである。したがって、通気ゾーンの上流の消耗品のセクションのＲＴＤの変動は、使用中に消費者によって知覚される全体的なＲＴＤだけでなく、エアロゾル送達およびエアロゾル希釈においても不一致をもたらし得る。
発明者らは、本発明に係るエアロゾル発生物品において、消耗品の上流セクション（すなわち、消耗品の上流から通気ゾーンまでずっと延在する消耗品のセクション）の一部が、上流要素によって画定されるため、基体ロッドのＲＴＤの潜在的な変動は、上流セクションの総ＲＴＤへの影響が低減されることを見い出した。さらに、基体ロッドの長さおよびたばこ密度は、基体ロッドのＲＴＤを微細に制御することができ、特に、それを所定の狭い範囲の値に維持することができるように選択されている。
エアロゾル発生基体のロッドの長さ、および上述の範囲内のエアロゾル発生基体のロッド内の細断されたたばこの密度を調整することによって、有利なことには、エアロゾル発生基体のロッドのＲＴＤを１０ｍｍＷＧ未満に、一部の実施形態では、６ｍｍＷＧ～８ｍｍＷＧに制御することが可能である。したがって、使用中に全体的に知覚されるＲＴＤに対する基体ロッドのＲＴＤの変動の影響は、無視できるレベルである。実際に、発明者らは、本発明に係るエアロゾル発生物品を用いて、全体的な知覚ＲＴＤが、８０ｍｍＷＧ～１３０ｍｍＷＧの範囲内において良好な一貫性を有するように望ましく調整され得ることを見い出した。これらの値は、従来式の紙巻たばこの知覚ＲＴＤと一致して、消費者にとって特に望ましいことが判明した。
上述のように基体ロッドのＲＴＤを低く制御し、そのような一つのロッドを、消耗品の全体的なＲＴＤにほとんどまたは全く寄与しない中空の管状要素と組み合わせることによって、消耗品の全体的なＲＴＤを、２０ｍｍＷＧ以下程度に制御し得る。これは、加熱装置のＲＴＤが６０ｍｍＷＧ以上であり得るため、望ましい。これは、エアロゾル発生装置のＲＴＤが、消耗品の全体的なＲＴＤの少なくとも三倍大きくてもよいことを保証する点で、有益である。さらに、加熱装置のＲＴＤは、実質的に、基体ロッドのＲＴＤよりも一桁大きくてもよく、従って、基体ロッドおよび消耗品の上流セクションのＲＴＤのいかなる変動は、無視できるレベルである。
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進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および有機酸が蓄積し、ニコチン塩に組み合わされる、エアロゾル形成体（例えば、グリセロール）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、エアロゾル形成体の液滴に到達する前に減少させる、ならびにエアロゾル流が消費者の口に到達する前に、エアロゾル形成体の液滴内にニコチンの蓄積およびニコチン塩の形成が発生するための時間と空間を作成するように選択された。
基板の形状（容積、長さ）、密度およびエアロゾル形成体の含有量が、使用中に消費者に特定の望ましいエアロゾル送達およびＲＴＤを提供するために一旦選択されて、所定の特性（例えば、内部または外部の加熱、加熱チャンバの長さおよび直径など）を有する特定の加熱装置により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、本発明に係る物品中の、上流要素の選択された長さおよび通気ゾーンと上流要素の上流端との間の距離は、エアロゾルの生成およ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およ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。
本発明に係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。
本発明に係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。さらに、本発明に係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一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一つ以上の要素は、エアロゾル発生基体の下流セクションを形成する。さらに、本発明に係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含む。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、または約９ミリメートル～約１５ミリメートル、または約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。
好ましくは、エアロゾル発生基体のロッドの長さのエアロゾル発生物品の全長に対する比は、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のエアロゾル発生物品の全長に対する比は、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のエアロゾル発生物品の全長に対する比は、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さらにより好ましい。
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さらにより好ましい。
一般的に、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の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、全容積のエアロゾル形成基体により迅速に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、エアロゾル発生基体の容積対表面積比は、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。
本明細書記載の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という点では、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含む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、特に実感される。このような動作条件下で、十分に高い温度を、エアロゾル発生基体のロッドのコアで、一般的には、物品のコアで達成するの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、エアロゾル発生基体のコアで所望の目標温度は、望ましく減少された時間枠内およ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。さらなる実施形態では、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間の比は、少なくとも約０．１０となり得る。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間の比は、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間の比は、少なくとも約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間の比は、少なくとも約０．２５であることがさらにより好ましい。
一般的に、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間の比は、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間の比は、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間の比は、約０．４５以下である。さらにより好ましくは、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間の比は、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間の比は、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間の比は、約０．１０～約０．４５、好ましくは約０．１５～約０．４５、より好ましくは約０．２０～約０．４５、さら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間の比は、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、さらにより好ましくは約０．２５～約０．４０である。さらなる実施形態では、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間の比は、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、さらにより好ましくは約０．２５～約０．３５である。その上さらなる実施形態では、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間の比は、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、さら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、実質的に円形断面を有することが特に好ましい。
本発明に係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間の比は、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間の比は、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間の比は、約０．４０以下であってもよい。さらにより好ましくは、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間の比は、約０．３０以下であってもよい。
本発明に係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間の比は、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間の比は、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間の比は、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間の比は、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、さら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間の比は、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、さらにより好ましくは約０．２５～約０．５０である。さらなる実施形態では、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間の比は、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、さら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間の比は、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１７５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２００ミリグラムである。さらにより好ましくは、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２５０ミリグラムである。
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５００ミリグラム以下である。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少なくとも約４５０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約４００ミリグラム以下である。さらにより好ましくは、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３５０ミリグラム以下である。
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１５０ミリグラム～一立方センチメートル当たり約５００ミリグラム、好ましくは一立方センチメートル当たり約１７５ミリグラム～一立方センチメートル当たり約４５０ミリグラム、より好ましくは一立方センチメートル当たり約２００ミリグラム～一立方センチメートル当たり約４００ミリグラム、さらにより好ましくは一立方センチメートル当たり２５０ミリグラム～一立方センチメートル当たり３５０ミリグラムである。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３００ミリグラムである。
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、細断されたたばこ材料を含み、例えば、一立方センチメートル当たり約１５０ミリグラム～一立方センチメートル当たり約５００ミリグラム、好ましくは、一立方センチメートル当たり約１７５ミリグラム～一立方センチメートル当たり約４５０ミリグラム、より好ましくは、一立方センチメートル当たり約２００ミリグラム～一立方センチメートル当たり約４００ミリグラム、より好ましくは、一立方センチメートル当たり約２５０ミリグラム～一立方センチメートル当たり約３５０ミリグラム、最も好ましくは、一立方センチメートル当たり約３００ミリグラムの密度を有する、たばこカットフィラーを含む。
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。より好ましくは、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。さらにより好ましくは、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。
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。さらにより好ましくは、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。
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、約５ミリメートルＨ2Ｏ～約１０ミリメートルＨ2Ｏであることが好ましく、約６ミリメートルＨ2Ｏ～約２５ミリメートルＨ2Ｏであることが好ましい。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、約５ミリメートルＨ2Ｏ～約１８ミリメートルＨ2Ｏであることが好ましく、約６ミリメートルＨ2Ｏ～約１６ミリメートルＨ2Ｏであることが好ましい。さらなる実施形態では、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、約５ミリメートルＨ2Ｏ～約１４ミリメートルＨ2Ｏであることが好ましく、約６ミリメートルＨ2Ｏ～約１２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は、固体の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、任意の好適な周知の化合物または化合物の混合物となり得る。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が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およびグリセリンなど）、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、ジアセテートまたはトリアセテートなど）、モノカルボン酸、ジカルボン酸また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およびテトラデカン二酸ジメチルなど）、およびそれらの組み合わせである。
エアロゾル形成体は、グリセリンおよびプロピレングリコールのうちの一つ以上を含むことが好ましい。エアロゾル形成体は、グリセリンもしくはプロピレングリコール、またはグリセリンおよ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基準で、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基準で、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基準で、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基準で、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において、エアロゾル発生基体は、細断されたたばこ材料を含む。例えば、細断されたたばこ材料は、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り得る。あるいは、細断されたたばこ材料は、均質化したたばこ材料の細断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を、以下に記載する。
本明細書の文脈において、用語「カットフィラー」は、特に、葉ラミナ、加工された茎およびリブ、均質化した植物材料のうちの一つ以上を含む、たばこ植物材料などの細断した植物材料のブレンドを記述するために使用される。
カットフィラーはまた、他の切断済みのフィラーたばこまた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パーセントの植物葉ラミナ、より好ましくは少なくとも５０パーセントの植物葉ラミナ、さらにより好ましくは少なくとも７５パーセントの植物葉ラミナ、最も好ましくは少なくとも９０パーセントの植物葉ラミナを含む。好ましくは、植物材料は、たばこ、ミント、茶、およびクローブのうちの一つである。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、本発明は、以下により詳細に記載するように、加熱に伴い、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他の植物材料に等しく適用可能である。
切断されたフィラーは、ブライトたばこラミナ、ダークたばこ、アロマティックたばこ、およびフィラーたばこのうちの一つ以上のラミナを含む、たばこ植物材料を含むことが好ましい。本発明に関して、用語「たばこ」は、Ｎｉｃｏｔｉａｎａ種の任意の植物部材を指す。
ブライトたばこは、一般的に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、用語「ブライトたばこ」は、フルキュア（熱風乾燥）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、また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、香料風味があり活気が出る感覚を伴う種類のたばこである。本発明によると、ブライトたばこは、還元糖の含有量が、葉の乾燥重量基準で、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、葉の乾燥重量基準で、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、グルコースまたはフルクトースを含む。総アンモニアは、例えば、アンモニアおよびアンモニア塩を含む。
ダークたばこは、一般的に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、用語「ダークたばこ」は、空気乾燥処理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、発酵され得る。主として噛みたばこ、嗅ぎたばこ、葉巻たばこ、およびパイプブレンド用に使用されるたばこはまた、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、可能であれば、発酵される。感覚的な見方からは、ダークたばこは、乾燥処理後、煙が出て、ダークシガータイプの感覚を伴う種類のたばこである。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、バーレーマラウイまたは他のアフリカ製のバーレー、ダークキュアブラジルガルパオ、サンキュアまた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、葉の乾燥重量基準で、約５パーセント未満、総アンモニア含有量が、葉の乾燥重量基準で、約０．５パーセント以下であるたばこである。
アロマティックたばこは、多くが小さ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、用語「アロマティックたばこ」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、乾燥処理後、香料風味があり芳ばしい感覚を伴う種類のたばこである。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、セミオリエント葉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バーレーまたはメリーランドがある。フィラーたばこは、特定の種類のたばこではないが、ブレンドで使用されるその他のたばこタイプを補完するために主に使用され、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種類のたばこを含む。フィラーたばこの例は、他の種類のたばこの茎、中央脈、または葉柄である。具体的な例は、熱風乾燥されたブラジル産の葉柄下部の熱風乾燥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、一般的に、従来式の喫煙物品に使用されるカットフィラーに類似し得る。カットフィラーのカット幅は、０．３ミリメートル～２．０ミリメートルであることが好ましく、カットフィラーのカット幅は、０．５ミリメートル～１．２ミリメートルであることがより好ましく、カットフィラーのカット幅は、０．６ミリメートル～０．９ミリメートルであることが最も好ましい。カット幅は、エアロゾル発生基体のロッド内部の熱の分布に役割を果たし得る。また、カット幅は、物品の引き出し抵抗に役割を果たし得る。さらに、カット幅は、エアロゾル発生基体全体の全体的密度に影響を与え得る。
カットフィラーのストランド長さは、ストランド長さが、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、ある程度、ランダムな値である。それにもかかわらず、切断前に材料を調整することによって、例えば、材料の水分含量および全体的な繊細さを制御することによって、切断するストランドをより長くすることができる。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、セクションの長軸方向の延長部分が４０ミリメートル未満である長軸方向の延長部分にエアロゾル発生基体のロッド内に配設される場合、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。これにより、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が防止される。
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、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、直径およびサイズに関する前述の制約を鑑みて、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、噴霧また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得る。エアロゾル形成体をカットフィラーに適用するために、従来式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、任意の好適な周知の化合物または化合物の混合物となり得る。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が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およびグリセリンなど）、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、ジアセテートまたはトリアセテートなど）、モノカルボン酸、ジカルボン酸また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およびテトラデカン二酸ジメチルなど）、およびそれらの組み合わせである。
エアロゾル形成体は、グリセリンおよびプロピレングリコールのうちの一つ以上を含むことが好ましい。エアロゾル形成体は、グリセリンもしくはプロピレングリコール、またはグリセリンおよ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、エアロゾル形成体の量は、乾燥重量基準で、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基準で、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基準で、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基準で、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、ならびに周囲の表面（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基準で、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、植物ラミナまた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どの程度促進できるかを決定する。
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、このような一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℃の温度が用いられ得る。
より低い温度での動作に関連する本発明のさらなる利点は、エアロゾル冷却の必要性が低減されることである。一般的に、低温を使用するため、より単純な冷却機能で十分であり得る。これにより、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が使用可能になる。
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。
本明細書で使用する用語「均質化した植物材料」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またはウェブは、植物材料および任意選択的に、たばこ葉ラミナおよびたばこ葉茎のうちの一つ以上をすり潰す、粉砕する、また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、成型、押出成形、製紙プロセス、または当技術分野で周知の他の任意の好適なプロセスによって生成され得る。
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、一つ以上のシートの形態であり得る。本発明に関して本明細書で使用する用語「シート」は、その厚さよりも実質的に大きい幅および長さを有する薄層状の要素を指す。
均質化した植物材料は、複数のペレットまた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、細片または断片の形態であり得る。本明細書で使用する用語「ストランド」は、その幅およ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指す。用語「ストランド」は、細片、断片、およ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見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、切断もしくは細断によって、または他の方法、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得る。
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または分解の結果として、例えば、捲縮の結果として、エアロゾル発生基体内の原位置で形成され得る。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、相互に分離され得る。あるいは、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得る。例えば、隣接したストランドは、一つ以上の繊維によって接続され得る。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た場合に生じ得る。
均質化した植物材料が一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、成型プロセスによって製造され得る。あるいは、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。
本明細書に記載の一つ以上のシートは、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。個々の厚さが、個々のシートの厚さを指す一方、組み合わされた厚さは、エアロゾル発生基体を構成するすべ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二つの個々のシートから形成される場合、組み合わされた厚さは、二つの個々のシートの厚さ、または二つのシートの測定された厚さの合計であり、二つのシートは、エアロゾル発生基体内に積み重ねられる。
本明細書に記載の一つ以上のシートは、各々個別に、一平方メートルあたり約１００グラム～一平方メートルあたり約６００グラムの坪量を有し得る。
本明細書に記載されるような一つ以上のシートは、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一つ以上のシートを含む本発明の実施形態では、シートは、一つ以上のシートの集合体の形態であることが好ましい。本明細書で使用する用語「集合体」は、均質化した植物材料のシートが、プラグまた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、または別の方法で圧縮また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一つ以上のシートは、その長軸方向軸に対して横断方向に集合され、ラッパーで囲まれて、連続ロッドまたはプラグを形成し得る。
均質化した植物材料の一つ以上のシートは、有利なことに、捲縮され得る、または同様に処理され得る。本明細書で使用する用語「捲縮」は、複数の実質的に平行な隆起また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一つ以上のシートは、エンボス加工、デボス加工、穿孔、または別の方法で変形されて、シートの一方また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、プラグの円筒軸に実質的に平行な複数の隆起また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一つ以上のシートが集合され得ることは好ましい。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、別の方法としてまたは追加的に、プラグの円筒軸に対して鋭角または鈍角で配置された複数の実質的に平行な隆起または波形を有し得る。該シートは、シートの完全性が、複数の平行な隆起部また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、ストランドまたは細片の形成をもたらす程度に捲縮され得る。
あるいは、均質化した植物材料の一つ以上のシートは、上記で言及されるように、ストランドに切断され得る。このような実施形態では、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、このようなストランドの幅は、約５ミリメートル、または約４ミリメートル、または約３ミリメートル、または約２ミリメートル、またはそれ以下である。ストランドの長さは、約５ミリメートル超、約５ミリメートル～約１５ミリメートル、約８ミリメートル～約１２ミリメートル、または約１２ミリメートルであり得る。ストランドは、相互に実質的に同一の長さを有することが好ましい。
均質化した植物材料は、乾燥重量基準で、最大で約９５重量パーセントの植物粒子を含み得る。均質化した植物材料は、乾燥重量基準で、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、乾燥重量基準で、約２．５重量パーセント～約９５重量パーセントの植物粒子、または約５重量パーセント～約９０重量パーセントの植物粒子、または約１０重量パーセント～約８０重量パーセントの植物粒子、または約１５重量パーセント～約７０重量パーセントの植物粒子、または約２０重量パーセント～約６０重量パーセントの植物粒子、または約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。本発明のこのような実施形態で使用するための均質化したたばこ材料のシートは、乾燥重量基準で、少なくとも約４０重量パーセントのたばこ含有量を有し得、乾燥重量基準で、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、乾燥重量基準で、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、乾燥重量基準で、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、用語「たばこ粒子」は、Ｎｉｃｏｔｉａｎａ種の任意の植物部材の粒子を指す。用語「たばこ粒子」は、たばこの処理、取り扱い、および発送中に形成された粉砕または粉末たばこ葉ラミナ、粉砕または粉末たばこ葉茎、たばこダスト、たばこの微粉、およ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、実質的にすべてがたばこ葉ラミナに由来する。対照的に、分離されたニコチンおよびニコチン塩は、たばこに由来する化合物であるが、本発明の目的上、たばこ粒子とは見なされず、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、一つ以上のエアロゾル形成体をさらに含み得る。エアロゾル形成体は、揮発時に、エアロゾル中のニコチンおよび風味剤などの、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、当技術分野で周知であり、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－ブタンジオールおよ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－またはトリアセテート）、およびモノカルボン酸、ジカルボン酸またはポリカルボン酸の脂肪族エステル（ドデカン二酸およ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、乾燥重量基準で、約１０重量パーセント～約２５重量パーセント、または乾燥重量基準で、約１５重量パーセント～約２０重量パーセントなど、乾燥重量基準で、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の含有量を有し得る。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、紙ラッパーまた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、当技術分野で周知であり、紙巻たばこペーパーおよびフィルタプラグラップを含むが、これらに限定されない。本発明の特定の実施形態で使用するための好適な非紙ラッパーは、当技術分野で周知であり、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の坪量を有し得る。紙ラッパーは、３５ｇｓｍ以下、好ましくは３０ｇｓｍ以下とすることができる。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する場合がある。紙ラッパーは、５５マイクロメートル以下、好ましくは、５０マイクロメートル以下、より好ましくは、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マイクロメートルの厚さを有し得、３０マイクロメートル～５０マイクロメートルの厚さを持つことが好ましく、３５マイクロメートル～４５マイクロメートルの厚さを持つことがより好ましい。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得る。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を使用することで、エアロゾル発生基体が、意図される方法で加熱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が有利に防止される。
共積層シートの紙の層は、少なくとも３５ｇｓｍ、好ましくは少なくとも４０ｇｓｍの坪量を有し得る。共積層シートの紙の層は、５５ｇｓｍ以下、好ましくは５０ｇｓｍ以下の坪量を有し得る。共積層シートの紙の層は、３５ｇｓｍ～５５ｇｓｍ、好ましくは４０ｇｓｍ～５０ｇｓｍの坪量を有し得る。好ましい実施形態では、共積層シートの紙の層は、４５ｇｓｍの坪量を有してもよい。
共積層シートの紙の層は、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。共積層シートの紙の層は、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。
共積層シートの紙の層は、５０マイクロメートル～８０マイクロメートルの厚さを有し得、５５マイクロメートル～７５マイクロメートルの厚さを持つことが好ましく、６０マイクロメートル～７０マイクロメートルの厚さを持つことがより好ましい。好ましい実施形態では、共積層シートの紙の層は、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の坪量を有し得る。共積層シートの金属層は、２５ｇｓｍ以下、好ましくは２０ｇｓｍ以下の坪量を有し得る。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。
共積層シートの金属層は、２マイクロメートル～１５マイクロメートルの厚さを有し得、３マイクロメートル～１２マイクロメートルの厚さを持つことが好ましく、５マイクロメートル～１０マイクロメートルの厚さを持つ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）またはシリコンを含む紙ラッパーであり得る。ＰＶＯＨ（ポリビニルアルコール）またはシリコンを添加することで、ラッパーのグリースバリア特性が改善され得る。
ＰＶＯＨまたはシリコンは、エアロゾル発生基体のロッドを囲むラッパーの紙の層の外面上に配置されるなど、表面コーティングとして紙の層に当てられ得る。ＰＶＯＨまたはシリコンは、ラッパーの紙の層の外面上に配置され得、かつ層を形成し得る。ＰＶＯＨまたはシリコンは、ラッパーの紙の層の内面上に配置され得る。ＰＶＯＨまたはシリコンは、エアロゾル発生物品の紙の層の内面上に配置され得、かつ層を形成し得る。ＰＶＯＨまたはシリコンは、ラッパーの紙の層の内面および外面上に配置され得る。ＰＶＯＨまたはシリコンは、ラッパーの紙の層の内面および外面上に配置され得、かつ層を形成し得る。
ＰＶＯＨまたはシリコン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またはシリコンを含む紙ラッパーは、５０ｇｓｍ以下、好ましくは４５ｇｓｍ以下、より好ましくは４０ｇｓｍ以下の坪量を有し得る。ＰＶＯＨまたはシリコン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またはシリコンを含む紙ラッパーは、約３５ｇｓｍの坪量を有し得る。
ＰＶＯＨまたはシリコン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またはシリコン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またはシリコン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得る。特に好ましい実施形態では、ＰＶＯＨまたはシリコン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、一つ以上の難燃性化合物を含む難燃性組成物を含み得る。用語「難燃性化合物」は、本明細書では、紙またはプラスチック化合物などの担体基体に添加されるか、またはそうでなければ組み込まれる場合、担体基体に様々な程度の可燃性保護をもたらす化合物を指すために使用される。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得、様々な異なる物理的および化学的機構による点火のさらなる進行を防止または遅延させるように適合され得る。
難燃性組成物は、典型的には、一つ以上の非難燃性化合物、すなわち、例えば溶媒、賦形剤、フィラーなどの、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、難燃性化合物のラッパー上への適用、もしくはラッパー中への適用、またはその両方を促進するために使用される、一つ以上の化合物をさらに含み得る。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体上に、もしくはラッピング基体中に、また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、または微量でのみ検出可能である。
多く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および製剤は周知であり、開示されており、本発明に係るエアロゾル発生物品用のラッパーの製造において用途が見い出され得る。
例えば、難燃性組成物が、高分子と、少なくとも一つのモノカルボン酸、ジカルボン酸および／またはトリカルボン酸、少なくとも一つのポリリン酸、ピロリン酸および／またはリン酸、ならびに水酸化物またはアルカリもしくはアルカリ土類金属の塩に基づく混合塩とを含み得、少なくとも一つのモノカルボン酸、ジカルボン酸および／またはトリカルボン酸ならびに水酸化物または塩が、カルボン酸塩、少なくとも一つのポリリン酸を形成すれば、ピロリン酸および／またはリン酸、ならびに水酸化物または塩は、リン酸塩を形成する。好ましくは、難燃性組成物は、アルカリまたはアルカリ土類金属の炭酸塩をさらに含む。あるいは、難燃性組成物は、少なくとも一つの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、少なくとも一つの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、およびそれらの組み合わせからなる群から選択される。
本発明に係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もしくはラッピング基体の対応する部分中、また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、ラッピング基体の乾燥坪量よりも大きい全乾燥重量を有する。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パーセント超、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パーセント超、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パーセント超、さらにより好ましくは、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パーセント超、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パーセント超、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またはさらには９５パーセント超、延在する。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実質的に全体にわたって延在することが最も好ましい。
難燃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の坪量を有し得る。難燃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以下の坪量を有し得る。難燃組成物を含むラッパーは、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、難燃組成物を含むラッパーは、３３ｇｓｍの坪量を有し得る。
難燃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、さらにより好ましくは３５マイクロメートルの厚さを有し得る。難燃組成物を含むラッパーは、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、さらにより好ましくは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。
本開示に係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。上流セクションは、好ましくは、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を延在する。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一つ以上の上流要素を備え得る。このような一つ以上の上流要素は、本開示に記載されている。
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要素を備える場合、上流要素は、サセプタ要素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または輸送中のサセプタ要素の変位または変形を防止するのに役立つ。これは、次に、サセプタ要素の形態および位置を固定するのに役立つ。さらに、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を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細断されたたばこを含む場合、上流セクションまたはその要素は、さらに、物品の上流端からのたばこの散漫な粒子の損失を防止するのに役立ち得る。
上流セクション、また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保護の程度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、上流セクション、またはその上流要素は、有利には、物品の上流端の空洞への挿入を容易にし得る。上流要素の包含は、基体への損傷のリスクを最小化するように、物品の空洞への挿入中にエアロゾル発生基体のロッドの端をさらに保護し得る。
上流セクション、また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。さらに、所望の場合、上流セクション、またはその上流要素は、エアロゾル発生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、含量、または詳細に関する情報などのエアロゾル発生物品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軸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、長軸方向に約５０パーセント～約９０パーセントの空隙率を有する。上流要素の長軸方向の空隙率は、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得、または複数の開口部を備え得る。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一に分布することが好ましい。
上流要素の多孔性または浸透性は、有利なことに、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、エアロゾル発生物品に、特定の全体的な引き出し抵抗（ＲＴＤ）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。このような実施形態では、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、本明細書に記載されるように、エアロゾル発生基体が外部から加熱されるように、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。さらにより好ましくは、上流要素のＲＴＤは、約２．５ミリメートルＨ2Ｏ以下である。さらにより好ましくは、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、または少なくとも約０．２５ミリメートルＨ2Ｏ、または少なくとも約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。さらなる実施形態では、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。さらなる実施形態では、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、長さ一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一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一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一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一ミリメートル当たり約０．３ミリメートルＨ2Ｏ未満である、より好ましくは長さ一ミリメートル当たり約０．２ミリメートルＨ2Ｏ未満である、ＲＴＤを有する。
好ましくは、上流セクション、またはその上流要素、およびエアロゾル発生基体のロッドの合計ＲＴＤ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軸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。このような実施形態では、上流要素は、上述のように、エアロゾル発生基体の保護を提供することができる一方、物品の全体的な引き出し抵抗（ＲＴＤ）および濾過特性に最小限の効果を及ぼし得る。
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軸方向の空洞の直径は、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、長軸方向の空洞の直径は、上流セクションまたはその上流要素の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となり得る。
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での使用に好適な任意の材料で作製され得る。上流要素は、例えば、マウスピース、冷却要素、または支持要素などのエアロゾル発生物品のその他の構成要素のうちの一つに使用されるものと同じ材料で作製されてもよい。上流要素を形成するための好適な材料には、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、またはエアロゾル発生基体が含まれる。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、または厚紙の管を含み得る。
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３５０℃の温度に耐える材料から形成されることが好ましい。これにより、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受けないことが確実になる。
上流セクション、またはその上流要素は、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。上流セクション、またはその上流要素の外形は、約６ミリメートル～約８ミリメートルであることが好ましく、約７ミリメートル～約７．５ミリメートルであることがより好ましい。好ましくは、上流セクションまたは上流要素は、約７．１ｍｍの外径を有する。
上流セクションまたは上流要素は、約２ミリメートル～約８ミリメートルの長さを有することが好ましく、約３ミリメートル～約７ミリメートルであることがより好ましく、約４ミリメートル～約６ミリメートルであることがより好ましい。特に好ましい実施形態では、上流セクションまたは上流要素は、約５ミリメートルの長さを有する。上流セクションまた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一つの長さを減少させることが望ましい場合、上流セクションまた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。
さらに、上流セクション、またはその上流要素の長さを使用して、外部から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ことができる。これは有利にも、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実にすることができる。
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、少なくとも一平方メートル当たり約８０グラム（ｇｓｍ）、または少なくとも約１００ｇｓｍ、または少なくとも約１１０ｇｓｍの坪量を有するプラグラップであることが好ましい。これにより、上流セクションに構造的剛性が提供される。
上流セクションは、好ましくは、本明細書に記載の外側ラッパーによって、エアロゾル発生基体のロッド、および任意選択で、下流セクションの少なくとも一部に接続される。
上述したように、本発明に係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、好ましくは、エアロゾル発生基体のロッドのすぐ下流に位置する。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、一つ以上の要素を含み得、そ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、越えない）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となり得る。下流セクションの長さは、約２４ｍｍ～約３２ｍｍとなり得る。下流セクションの長さは、約２６ｍｍ～約３０ｍｍとなり得る。
好ましくは、下流セクションは、中空の管状要素を備える。好ましくは、下流セクションは、マウスピース要素を備える。本発明の好ましい実施形態では、下流セクションは、中空の管状要素およびマウスピース要素を含むか、またはそれらからなり、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の間に位置する。
下流セクションが中空の管状要素およびマウスピース要素を含む実施形態では、中空の管状要素およびマウスピース要素の合計得長または全長は、少なくとも約２０ｍｍであり得る。言い換えれば、中空の管状要素およびマウスピース要素の長さの総和は、少なくとも約２０ｍｍであってもよい。中空の管状要素およびマウスピース要素の合計長は、少なくとも約２４ｍｍであってもよい。中空の管状要素およびマウスピース要素の合計長は、少なくとも約２６ｍｍであってもよい。
中空の管状要素およびマウスピース要素の合計長は、約３６ｍｍ以下であってもよい。中空の管状要素およびマウスピース要素の合計長は、約３２ｍｍ以下であってもよい。中空の管状要素およびマウスピース要素の合計長は、約３０ｍｍ以下であってもよい。
中空の管状要素およびマウスピース要素の合計長は、約２０ｍｍ～約３６ｍｍであり得る。中空の管状要素およびマウスピース要素の合計長は、約２４ｍｍ～約３２ｍｍとなり得る。中空の管状要素およびマウスピース要素の合計長は、約２６ｍｍ～約３０ｍｍとなり得る。
中空の管状要素およびマウスピース要素の合計長は、約２８ｍｍであることが好ましい。
下流セクションが中空の管状要素およ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、中空の管状要素およびマウスピース要素の合計長によって定義される。
中空の管状要素と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、物品が中に受容される場合、好適な長さのエアロゾル発生物品が、エアロゾル発生装置から突出することを確実にする。このような適切な突出長さにより、装置からの物品の挿入および引き出しが容易になり、特に挿入中に、物品の上流部分が、損傷のリスクが低減された装置に好適に挿入されることも保証される。
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間の比は、約０．８０以下であり得る。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間の比は、約０．７５以下であり得る。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間の比は、約０．７０以下であり得る。さらにより好ましくは、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間の比は、約０．６５以下であり得る。
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間の比は、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間の比は、少なくとも約０．４０とすることができる。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間の比は、少なくとも約０．５０とすることができる。さらにより好ましくは、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間の比は、少なくとも約０．６０とすることができる。
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間の比は、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、さらにより好ましくは、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間の比は、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、さらにより好ましくは、約０．６０～約０．７５である。さらなる実施形態では、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間の比は、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、さらにより好ましくは、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間の比は、約０．６０～０．６５でもよく、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間の比は、０．６２としてもよい。
下流セクションの長さと上流セクションの長さとの間の比は、約１８以下であり得る。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間の比は、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間の比は、約８以下であってもよい。さらにより好ましくは、下流セクションの長さと上流セクションの長さとの間の比は、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間の比は、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間の比は、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間の比は、少なくとも約４であってもよい。さらにより好ましくは、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であり得る。
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、さら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間の比は、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、さらにより好ましくは約５～約１２である。さらなる実施形態では、下流セクションの長さと上流セクションの長さとの間の比は、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、さら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間の比は、約６、さらにより好ましくは約５．６となり得る。
エアロゾル発生要素の長さ（言い換えれば、エアロゾル発生基体のロッド）と下流セクションの長さとの間の比は、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間の比は、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間の比は、約０．６０以下であってもよい。さらにより好ましくは、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間の比は、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間の比は、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間の比は、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間の比は、少なくとも約０．３０であってもよい。さらにより好ましくは、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間の比は、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間の比は、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、さら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間の比は、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、さらにより好ましくは約０．４０～約０．７０である。さらなる実施形態では、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間の比は、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、さら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間の比は、約０．５、より好ましくは約０．４５、さらにより好ましくは約０．４３であり得る。
本発明に係るエアロゾル発生物品の下流セクションは、中空の管状要素を備える。中空の管状要素は、エアロゾル発生基体のロッドの下流に設置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位置され得る。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得る。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得る。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得る。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得る。好ましくは、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。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み得る。
本開示にわたって使用する用語「中空の管状セグメント」または「中空の管状要素」は、一般的に、その長軸方向軸に沿った管腔または気流通路を画定する細長い要素を意味する。特に、用語「管状」は、以下において、管状要素であって、実質的に円筒状の断面を有し、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一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または要素は、画定された長さおよび厚さを有する、エアロゾル発生物品の個々の個別の要素であり得る。
中空の管状要素によって画定される内部容積は、少なくとも約１００立方ミリメートルであり得る。言い換えれば、中空の管状要素によって画定される空洞または管腔の容積は、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容積は、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容積は、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容積は、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容積は、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容積は、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容積は、約１００～約１２００立方ミリメートルとなり得る。好ましくは、中空の管状要素によって画定される内部容積は、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容積は、約７００～約９００立方ミリメートルであり得る。
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、中空の管状セグメントが、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。用語「無視できるレベルのＲＴＤ」は、中空の管状セグメントまたは中空の管状要素の長さ１０ミリメートル当たり１ｍｍＨ2Ｏ未満、好ましくは中空の管状セグメントまたは中空の管状要素の長さ１０ミリメートル当たり０．４ｍｍＨ2Ｏ未満、より好ましくは中空の管状セグメントまたは中空の管状要素の長さ１０ミリメートル当たり０．１ｍｍＨ2Ｏ未満のＲＴＤを記述するために使用される。
中空の管状要素のＲＴＤは、好ましくは、約１０ミリメートルＨ2Ｏ以下である。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以下であることがさらにより好ましい。さらにより好ましくは、中空の管状要素のＲＴＤは、約２ミリメートルＨ2Ｏ以下である。さらにより好ましくは、中空の管状要素のＲＴＤは、約１ミリメートルＨ2Ｏ以下である。
中空の管状要素のＲＴＤは、少なくとも０ミリメートルＨ2Ｏ、または少なくとも約０．２５ミリメートルＨ2Ｏ、または少なくとも約０．５ミリメートルＨ2Ｏ、または少なくとも約１ミリメートルＨ2Ｏであってもよい。
一部の好ましい実施形態において、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であり、約０．２５ミリメートルＨ2Ｏ～約１０ミリメートルＨ2Ｏであることが好ましく、約０．５ミリメートルＨ2Ｏ～約１０ミリメートルＨ2Ｏであることが好ましい。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。他の実施形態において、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。さらなる実施形態では、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。さらなる実施形態では、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において、中空の管状要素のＲＴＤは、約０ミリメートルＨ2Ｏである。
本発明に係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、および任意選択で、マウスピース要素および／または上流要素の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に実質的にわずかに寄与するに過ぎないからである。
したがって、流れチャネルは、長軸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」または「中空の管状要素」はまた、「中空管」または「中空管セグメント」と呼んでもよい。
中空の管状要素は、一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、一つの（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、連続的な中空の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、本開示に記載される特徴のいずれかを含み得る。
本開示内でより詳細に記載されるように、エアロゾル発生物品は、下流セクションに沿った位置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位置に通気ゾーンを備え得る。このような、または任意の通気ゾーンは、中空の管状要素の周壁を通って延在し得る。したがって、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、本開示内でさらに説明される。
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～３０ｍｍとなり得る。中空の管状要素の長さは、約１７ｍｍ～２５ｍｍとなり得る。中空の管状要素の長さは、約１９ｍｍ～２３ｍｍであり得る。
中空の管状要素の長さは、約２１ｍｍであり得ることが好ましい。
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、画定する。本開示で論じるように、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で、基体によって生成されるエアロゾル粒子の核形成が改善される。比較的長い空洞を提供することで、このような核形成の利益が最大化され、それによって、エアロゾル形成および冷却が改善される。
エアロゾル発生要素の長さ（言い換えれば、エアロゾル発生基体のロッド）と中空の管状要素の長さとの間の比は、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間の比は、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間の比は、約０．７５以下であってもよい。さらにより好ましくは、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間の比は、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間の比は、少なくとも約０．２５となり得る。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間の比は、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間の比は、少なくとも約０．４０であってもよい。さらにより好ましくは、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間の比は、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間の比は、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、さらにより好ましくは、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間の比は、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、さらにより好ましくは約０．５０～約１である。さらなる実施形態では、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間の比は、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、さらにより好ましくは、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間の比は、約０．６、より好ましくは約０．５７となり得る。
中空の管状要素の長さと下流セクションの長さとの間の比は、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間の比は、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間の比は、約０．８５以下であってもよい。さらにより好ましくは、中空の管状要素の長さと下流セクションの長さとの間の比は、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間の比は、少なくとも約０．３５となり得る。中空の管状要素の長さと下流セクションの長さとの間の比は、少なくとも約０．４５となり得ることが好ましい。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間の比は、少なくとも約０．５０であってもよい。さらにより好ましくは、中空の管状要素の長さと下流セクションの長さとの間の比は、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間の比は、約０．３５～約１であり、好ましくは約０．４５～約１であり、より好ましくは約０．５０～約１であり、さら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間の比は、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、さらにより好ましくは約０．６０～約０．９０である。さらなる実施形態では、中空の管状要素の長さと下流セクションの長さとの間の比は、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、さら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間の比は、約０．７５であり得ることが好ましい。
中空の管状要素の長さとエアロゾル発生物品の全長との間の比は、約０．８０以下であり得る。中空の管状要素の長さとエアロゾル発生物品の全長との比は、約０．７０以下であり得ることが好ましい。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長との間の比は、約０．６０以下であってもよい。さらにより好ましくは、中空の管状要素の長さとエアロゾル発生物品の全長との間の比は、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長との間の比は、少なくとも約０．２５であり得る。中空の管状要素の長さとエアロゾル発生物品の全長との間の比は、少なくとも約０．３０とすることができることが好ましい。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長との間の比は、少なくとも約０．４０となり得る。さらにより好ましくは、中空の管状要素の長さとエアロゾル発生物品の全長との間の比は、少なくとも約０．４５となり得る。
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長との間の比は、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、さらにより好ましくは、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長との間の比は、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、さらにより好ましくは約０．４５～約０．７０である。さらなる実施形態では、中空の管状要素の長さとエアロゾル発生物品の全長との間の比は、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、さらにより好ましくは、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長との間の比は、約０．５、より好ましくは約０．４７となり得る。
上述の比を有する下流セクションまたは中空の管状要素を提供することが、比較的長い中空の管状要素を有するエアロゾル冷却および形成の利益を最大化する一方、燃焼ではなく、加熱されるように構成されるエアロゾル発生物品のための十分な量の濾過を提供する。さらに、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を低くすることができ、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得る。
中空の管状要素の周壁の厚さ（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り、少なくとも約２５０マイクロメートルであることが好ましく、少なくとも約５００マイクロメートル（または０．５ｍｍ）であることがさらにより好ましい。
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、さら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、さら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、中空の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、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、中空の管状セグメントの全体的な内部容積、および中空の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る一方で同時に、中空の管状セグメントが、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、および中空の管状セグメントの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より大きな値は、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に関連付けられるものと理解され、これは、核形成を促進するものと予想される。さらに、比較的低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に、通気空気の拡散を実質的に防止することが可能であり、さらに、核生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、好ましくは、エアロゾル発生基体のロッドの外径およ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。
中空の管状要素は、５ミリメートル～１２ミリメートルの外径、例えば、５ミリメートル～１０ミリメートルの外径、または６ミリメートル～８ミリメートルの外径を有し得る。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±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。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得ることが好ましい。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得る。
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、または少なくとも約５ミリメートル、または少なくとも約７ミリメートルの内径を有し得る。
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、十分な剛性および強度を中空の管状要素に提供し得る。
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、または約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、または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または７．２ｍｍの外径を有し得る。中空の管状要素は、約６．７ミリメートルの内径を有し得る。
中空の管状要素の内径と中空の管状要素の外径との間の比は、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間の比は、少なくとも約０．８５、少なくとも約０．９、または少なくとも約０．９５であり得る。
中空の管状要素の内径と中空の管状要素の外径との間の比は、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間の比は、約０．９８以下であってもよい。
中空の管状要素の内径と中空の管状要素の外径との間の比は、約０．９７となり得る。
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および核形成が改善され得る。
中空の管状セグメントの管腔または空洞は、任意の断面形状を有し得る。中空の管状セグメントの管腔は、円形の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、少なくとも一つの層の紙を含んでもよい。紙は、非常に硬質の紙であり得る。紙は、捲縮耐熱紙または捲縮パーチメント紙などの、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、厚紙を含み得る。中空の管状要素は、厚紙の管であり得る。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への物品の挿入を容易にするために変形可能であることと、物品と装置内部とを適切に係合するのに十分硬いこととの間のバランスを提供する、費用対効果の高い材料である。したがって、厚紙の管は、使用中に、変形または圧縮に対して好適な抵抗を提供し得る。
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、複数の層の紙から形成されてもよい。紙は、少なくとも一平方メートル当たり約５０グラム、少なくとも一平方メートル当たり約６０グラム、少なくとも一平方メートル当たり約７０グラム、または少なくとも一平方メートル当たり約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）またはポリヒドロキシアルカノエート（ＰＨＡ）繊維を含み得る。中空管は、セルロースアセテートトウを含んでもよい。
中空の管状セグメントが酢酸セルローストウを含む場合、酢酸セルローストウは、約２～約４のフィラメント当たりデニールおよび約２５～約４０の合計デニールを有し得る。
上述のように、本発明に係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。さらに、本発明に係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。
したがって、通気された空洞は、エアロゾル発生基体のロッドの下流に設置される。これにより、いくつかの潜在的な技術的利点が得られる。
第一に、発明者らは、このような一つの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い出した。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を使用しても達成され得る。これは、エアロゾル発生基体（および、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のような急速冷却が、エアロゾル粒子の核形成を促進することを見い出した。この効果は、以下でより詳細に説明するように、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た正確に画定された位置に配置される場合、特に実感される。実際に、発明者らは、驚くべきことに、改善された核形成の好ましい効果が、通気空気の導入によって誘導される希釈化の潜在的に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い出した。
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。本明細書で使用する用語「通気ゾーンと、エアロゾル発生物品の別の要素または部分との間の距離」は、長軸方向、すなわち、エアロゾル発生物品の円筒軸に沿って、またはそれに平行な方向に延在する方向の、距離の測定値を指す。
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。
さらなる実施形態では、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状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および有機酸は、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、上述の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一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、ニコチンの蓄積およ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と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備え得る。通気ゾーンは、少なくとも一列の円周方向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、二列の円周方向の穿孔を含み得る。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。各列の円周方向の穿孔は、８～３０個の穿孔を含むことが好ましい。
本発明に係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。
用語「通気レベル」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、エアロゾル気流および通気気流の合計との容積比を表すために使用される。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化が高くなる。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、さらにより好ましくは少なくとも１２パーセントまたは少なくとも１５パーセントの通気レベルを有する。
本発明に係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、本発明に係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、さらにより好ましくは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、本発明に係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、さらにより好ましくは１５パーセント～９０パーセントの通気レベルを有し得る。本発明に係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、さらにより好ましくは１５パーセント～８０パーセントの通気レベルを有し得る。本発明に係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、さらにより好ましくは１５パーセント～７０パーセントの通気レベルを有し得る。本発明に係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、さらにより好ましくは１５パーセント～６０パーセントの通気レベルを有し得る。本発明に係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、さらにより好ましくは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、さらにより好ましくは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。さらなる実施形態では、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。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～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および成長に有利な影響を及ぼす場合があることを見い出した。
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、核形成、蒸発、凝縮、さらには融合との間の繊細な相互作用に依存し、これらはすべて、蒸気濃度、温度および速度場の変化の要因となる。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、二分の一の確率で）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く。これらの分子は、過渡性の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、概して、より小さい分子クラスターが、やや迅速にガス相へと分解しやすい一方、より大きいクラスターは概して、成長しやすいことを意味する。このような臨界クラスターは、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予想される、主要な核形成コアとして識別される。核形成されたばかりの未処理の液滴が、ある特定の本来の直径を有して出現し、その後、数桁の大きさ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、周囲の蒸気の急速冷却によって促進され、改善され得る。これに関連して、蒸発および凝縮が、一つの同一メカニズム、すなわち気液の物質移動の二つの側面であることを念頭に置くことは役に立つ。蒸発が、液滴から気相への正味の物質移動に関連する一方、凝縮は、気相から液滴相への正味の物質移動である。蒸発（または凝縮）によって、液滴は縮小（または成長）するが、液滴の数は変化しない。
この状況において（融合現象によってさらに複雑になり得るが）、冷却の温度および速度は、システムの応答方法を決定する上で重要な役割を果たす場合がある。一般的に、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、冷却が、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、より低い温度では、より著しいと思われるであろう。さらに、冷却速度が速いほど、核形成がより早期に開始する利点となり得るように思われる。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影響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、エアロゾル液滴の核形成および成長に好都合となるよう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流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、改善された核形成の好ましい影響が、そのように希釈化の望ましくない影響に著しく対抗可能であるかを見い出した。したがって、エアロゾル送達の満足できる値は、本発明に係る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、測定によって評価可能なエアロゾルに対する希釈効果、特に、エアロゾル発生基体に含まれるエアロゾル形成体（グリセロールなど）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、有利に最小化されることを見い出した。
特に、１０パーセント～２０パーセント、さらにより好ましくは１２～１８パーセントの通気レベルが、グリセリン送達の特に満足のいく値につながることが見い出された。
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、さらにより好ましくは２５ミリメートル未満、特に好ましくは２０ミリメートル未満、またはエアロゾル発生物品の全長が、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、さらにより好ましくは５０ミリメートル未満である物品を含む、「短い」エアロゾル発生物品に特に有利である。理解される通り、このようなエアロゾル発生物品において、典型的に、エアロゾル形成のための時間および空間、ならびにエアロゾルの粒子相が消費者への送達のために利用可能となるための時間および空間がほとんどなく、そのため、上述の改善された核形成の利点は、特に顕著な様式にて実感される。
さらに、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に寄与しないため、本発明に係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および密度、または長さ、および任意選択で、例えば、マウスピース要素などの下流セクションの一部を形成する濾過材料の任意のセグメントの長さおよび密度、またはエアロゾル発生基体およびサセプタ要素の上流に設置される濾過材料のセグメントの長さおよび密度を調整することによって、物品の全体的なＲＴＤは、有利に微調整され得る。したがって、満足のいくレベルのＲＴＤが、通気の存在下でさえも消費者に提供され得るように、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可能である。
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または６ｍｍまたは８ミリメートルであり得る。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さらにより好ましい。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。さらなる実施形態では、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ミリメートルとすることができる。通気ゾーンを、上述の範囲内のエアロゾル発生基体のロッドの下流端からの距離に位置決めすることは、使用中に、エアロゾル発生物品が加熱装置に挿入される場合、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保証する利益を有する。さらに、通気ゾーンを、上述の範囲内のエアロゾル発生基体のロッドの下流端からの距離に位置決めすることが、核形成及びエアロゾルの形成及び送達を有利に改善し得ることが見い出された。
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ミリメートルであり得る。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さらにより好ましい。
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。さらなる実施形態では、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、上述の範囲内の中空の管状要素の下流端からの距離に位置決めすることは、使用中に、エアロゾル発生物品が加熱装置に挿入される場合、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保証するという利益を有する。さらに、通気ゾーンを、上述の範囲内の中空の管状要素の下流端からの距離に位置決めすることは、比較的より均質なエアロゾルの形成および送達に有利につながり得ることが見い出された。
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ミリメートルであり得る。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さらにより好ましい。
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。さらなる実施形態では、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、上述の範囲内のエアロゾル発生物品の下流端からの距離に位置決めすることは、使用中に、エアロゾル発生物品が加熱装置内に部分的に受容される場合、加熱装置の外側へ延在するエアロゾル発生物品の一部分が、消費者がそれらの唇の間に物品を快適に保持するのに十分長いことを一般的に保証するという利点を有する。同時に、証拠の示唆によれば、加熱装置の外側に延在するエアロゾル発生物品の一部分の長さが長かったことで、不注意により望ましくない程度にエアロゾル発生物品を曲げることが容易になり得、これにより、エアロゾル送達または一般的に、エアロゾル発生物品の意図される使用が損なわれ得る。
本開示で論じるように、下流セクションは、マウスピース要素を含み得る。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得る。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得る。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設置され得る。マウスピース要素は、エアロゾル発生物品の口側端までずっと延在し得る。マウスピース要素は、繊維質の濾過材料から形成される少なくとも一つのマウスピースフィルタセグメントを含み得る。マウスピース要素は、上述した中空の管状要素の下流に位置し得る。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得る。
マウスピース要素全体に関連して記述されたパラメータまたは特性は、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得る。
繊維質の濾過材料は、エアロゾル発生基体から生成されるエアロゾルを濾過するためのものであり得る。好適な繊維質の濾過材料は、当業者に周知であろう。特に好ましくは、少なくとも一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備える。
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、互いに端と端を当接する関係で、軸方向に整列された二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の空洞を備え得る。口側端の空洞は、マウスピースの下流端に設置される、さらなる中空の管状要素によって画定され得る。あるいは、口側端の空洞は、エアロゾル発生物品の外側ラッパーによって画定され得、外側ラッパーは、マウスピース要素から（またはそれを過ぎて）下流方向に延在する。
マウスピース要素は、任意の好適な形態で提供され得る、風味剤を任意選択で含み得る。例えば、マウスピース要素は、風味剤の一つ以上のカプセル、ビーズもしくは顆粒、または一つ以上の風味含有スレッドもしくはフィラメントを含んでもよい。
好ましくは、マウスピース要素、またはそのマウスピースフィルタセグメントは、低粒子濾過効率を有する。
好ましくは、マウスピース要素は、プラグラップによって囲まれる。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した上流構成要素のうちの一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（また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一であり得る。本開示で言及したように、中空の管状要素の外径は、約７．２ｍｍ±１０パーセントとなり得る。
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±１０パーセントとなり得る。マウスピース要素の直径は、約７．２５ｍｍ±１０パーセントとなり得る。
別途指定のない限り、構成要素またはエアロゾル発生物品の引き出し抵抗（ＲＴＤ）は、ＩＳＯ６５６５－２０１５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送るのに必要な圧力を指す。構成要素または物品の用語「圧力降下」または「引き出し抵抗（ｄｒａｗ ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ）」はまた、「引き出し抵抗（ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ ｔｏ ｄｒａｗ）」を指し得る。このような用語は、約２２℃の温度、約１０１ｋＰａ（約７６０Ｔｏｒｒ）の圧力、および約６０パーセントの相対湿度で、測定される構成要素の出力装置または下流端において、約１７．５ミリリットル／秒の体積流量での試験下で、通常実行される、ＩＳＯ６５６５－２０１５に係る測定を指す。
下流セクションの引き出し抵抗（ＲＴＤ）は、少なくとも約０ｍｍＨ2Ｏであり得る。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以下であってもよい。下流セクションのＲＴＤは、約１０ｍｍＨ2Ｏ以下であってもよい。
下流セクションの引き出し抵抗は、約０ｍｍＨ2Ｏ以上かつ約１２ｍｍＨ2Ｏ未満となり得る。好ましくは、下流セクションの引き出し抵抗は、約３ｍｍＨ2Ｏ以上かつ約１２ｍｍＨ2Ｏ未満となり得る。下流セクションの引き出し抵抗は、約０ｍｍＨ2Ｏ以上かつ約１１ｍｍＨ2Ｏ未満となり得る。さらにより好ましくは、下流セクションの引き出し抵抗は、約３ｍｍＨ2Ｏ以上かつ約１１ｍｍＨ2Ｏ未満であってもよい。さらにより好ましくは、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特性に完全またはほとんど起因し得る。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を完全に定義し得る。
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以上かつ約１２ｍｍＨ2Ｏ未満となり得る。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以上かつ約１１ｍｍＨ2Ｏ未満となり得る。さらにより好ましくは、マウスピース要素の引き出し抵抗は、約３ｍｍＨ2Ｏ以上かつ１１ｍｍＨ2Ｏ未満であってもよい。さらにより好ましくは、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、マウスピース要素またはマウスピースフィルタセグメントは、繊維性材料から形成され得る。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、フィラメント当たり約１０～約１５のデニールを有するセルロースアセテート繊維の束から形成され得る。例えば、マウスピース要素は、フィラメント当たり約１２デニールの繊維を含む酢酸セルローストウなどの比較的低密度の酢酸セルローストウから形成される。
マウスピース要素は、ポリ乳酸材料で形成され得る。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得る。マウスピース要素は、射出成形または押出成形によって作製され得る。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、適切な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、複数の長軸方向に延在す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、集められ、織られ、または折り畳まれた好適な材料のシートから形成され得る。好適な材料のこのようなシートは、紙、厚紙、ポリ乳酸などの高分子、または他の任意のセルロース系、紙系材料またはバイオプラスチック系材料で形成されてもよい。このようなマウスピース要素の断面プロファイルは、ランダムに配向されたチャネルを示し得る。
マウスピース要素は、他の任意の好適な様式で、形成されてもよい。例えば、マウスピース要素は、長軸方向に延在する管の束から形成され得る。長軸方向に延在する管は、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、積層、射出または破砕によって形成され得る。従って、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へは低圧力降下（またはＲＴＤ）があることが好ましい。
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。マウスピース要素の長さは、約７ｍｍであり得ることが好ましい。
マウスピース要素の長さと下流セクションの長さとの間の比は、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間の比は、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間の比は、約０．３５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間の比は、約０．２５以下であることがさらにより好ましい。
マウスピース要素の長さと下流セクションの長さとの間の比は、少なくとも約０．０５であり得る。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間の比は、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間の比は、少なくとも約０．１５であってもよい。さらにより好ましくは、マウスピース要素の長さと下流セクションの長さとの間の比は、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間の比は、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、さらにより好ましくは、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間の比は、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、さらにより好ましくは、約０．２０～約０．４５である。さらなる実施形態では、マウスピース要素の長さと下流セクションの長さとの間の比は、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、さらにより好ましくは、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間の比は、好ましくは、約０．２０～約０．２５であり得、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間の比は、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長との間の比は、約０．４０以下であり得る。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間の比は、約０．３０以下であり得る。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間の比は、約０．２５以下であり得る。さらにより好ましくは、マウスピース要素の長さとエアロゾル発生物品の全長との間の比は、約０．２０以下であり得る。
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間の比は、少なくとも約０．０５であり得る。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間の比は、少なくとも約０．０７であり得る。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間の比は、少なくとも約０．１０であり得る。さらにより好ましくは、マウスピース要素の長さとエアロゾル発生物品の全長との間の比は、少なくとも約０．１５であり得る。
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長との間の比は、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、さらにより好ましくは、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長との間の比は、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、さらにより好ましくは、約０．１５～約０．３０である。さらなる実施形態では、マウスピース要素の長さとエアロゾル発生物品の全長との間の比は、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、さらにより好ましくは、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間の比は、約０．１５～約０．２０となり得、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間の比は、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およ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パーセント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以下となり得る。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以下となり得る。
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となり得る。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となり得る。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であり得る。
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であり得ることが好ましい。このような実施形態では、中空の管状要素の長さは、約２１ｍｍであり、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。
本発明に係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。本発明に係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。本発明に係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さらにより好ましい。
本発明に係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、本発明に係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。さらにより好ましくは、本発明に係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さらにより好ましい。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さらにより好ましい。さらなる実施形態では、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さらにより好ましい。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さらにより好ましい。
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。さらなる実施形態では、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り得る。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一つ以上は、それら自身のラッパーによって個別に囲まれる。
ある実施形態では、エアロゾル発生基体のロッドおよびマウスピース要素は、個別に包装される。上流要素、エアロゾル発生基体のロッド、および中空の管状要素は、その後、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を使用して、独自のラッパーを備えた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一つは、疎水性ラッパーで包まれる。
用語「疎水性」は、撥水特性を呈する表面を指す。これを決定するための一つの有用な方法は、水接触角を測定することである。「水接触角」は、液体を通過して従来から測定され、液体／蒸気の界面が固体表面と交わる角度である。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。疎水性または水接触角は、ＴＡＰＰＩ Ｔ５５８試験方法を利用することによって決定され得、その結果、界面接触角として表され、「度」で記載され、ほぼ０からほぼ１８０度の範囲であり得る。
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、または約４０度以上、または約４５度以上の水接触角を有する紙の層を含むものである。
一例として、紙の層は、ＰＶＯＨ（ポリビニルアルコール）またはシリコンを含んでもよい。ＰＶＯＨは、表面コーティングとして紙の層に当てられてもよく、または紙の層は、ＰＶＯＨまたはシリコンを含む表面処理を含み得る。
特に好ましい実施形態では、本発明に係るエアロゾル発生物品は、線形の連続配置で、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、およびマウスピース要素を組み込む一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。中空の管状要素およ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、上流要素に当接し得る。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、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、実質的に円筒形状、および約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、２８ミリメートルであり、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、中空の管状要素およびマウスピース要素の合計長は２８ｍｍである。
上流要素は、硬いプラグラップで包まれた酢酸セルローストウの中空プラグの形態である。
エアロゾル発生基体のロッドは、上述のエアロゾル発生基体の種類の少なくとも一つ、および好ましくは細断されたたばこ材料を含む。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ミリグラムの細断されたたばこ材料を含む。
より詳細には、中空の管状要素は、厚紙の管の形態であり、約６．７ミリメートルの内径を有する。したがって、中空の管状要素の周辺壁の厚さは、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、およ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、遠位端およ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、本体を備え得る。エアロゾル発生装置の本体またはハウジングは、装置の口側端で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得る。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る場合、エアロゾル発生基体を加熱するための発熱体またはヒーターを備え得る。
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、遠位端と口側端または近位端との間に延在し得る。装置空洞の遠位端は、閉鎖端であり得、装置空洞の口側端または近位端は、開放端であり得る。エアロゾル発生物品は、装置空洞の開放端を介して、装置空洞または加熱チャンバ内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。
「内に受容される」という表現は、構成要素または要素が、別の構成要素または要素内に、完全にまた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、完全にまた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る場合、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る場合、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（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、またはそれより長くてもよい。装置空洞の長さは、エアロゾル発生基体の上流セクションまたは要素およびロッドの合計長と同じ、また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、装置空洞内に受容される場合、下流セクションまたはその一部が、装置空洞から突出するように構成されるように定められ得る。装置空洞の長さは、エアロゾル発生物品が、装置空洞内に受容される場合、下流セクション（中空の管状要素またはマウスピース要素など）の一部が、装置空洞から突出するように構成されるように定められ得る。装置空洞の長さは、エアロゾル発生物品が、装置空洞内に受容される場合、下流セクション（中空の管状要素またはマウスピース要素など）の一部が、装置空洞内に受容されるように構成されるように定められ得る。
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場合、装置空洞内に挿入また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場合、装置空洞内に挿入また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場合、装置空洞内に挿入また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場合、装置空洞内に挿入また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場合、装置空洞内に挿入または受容されてもよい。中空の管状要素の様々な長さは、本開示内でより詳細に説明される。
エアロゾル発生装置に挿入される物品の量または長さを最適化することで、使用中に物品が不注意で脱落しないような抵抗力を高めることができる。特に、エアロゾル発生基体の加熱中、基体は、その外径が減少し得るように収縮し得、それによって、装置に挿入された物品の挿入部分が装置空洞と摩擦により係合し得る程度を減少させる。物品の挿入部分、または装置空洞内に受容されるように構成された物品の一部分は、装置空洞と同一長さであり得る。
好ましくは、装置空洞の長さは、約２５ｍｍ～約２９ｍｍである。より好ましくは、装置空洞の長さは、約２６ｍｍ～約２９ｍｍである。さらにより好ましくは、装置空洞の長さは、約２７ｍｍまたは約２８ｍｍである。
好ましくは、上流セクション（または要素）と、下流セクションまたは中空の管状要素の挿入部分の合計長は、エアロゾル発生物品の突出部分の長さの約８０パーセント～約１２０パーセントと同等である。下流セクションまたは中空の管状要素またはエアロゾル発生物品の挿入部分は、エアロゾル発生物品が、その中に受容される場合、装置空洞内に位置決めされるように構成される、下流セクションまたは中空の管状要素また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る場合、装置空洞の外側に位置決めされる、また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、このような関係は、使用中に、特に使用中に物品が収縮する可能性がある後に、物品が不注意により装置から外れるリスクを最小化することを見い出した。装置に挿入されるように構成されたエアロゾル発生物品の一部分は、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る場合、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も長くすることが好ましい。
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一、また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一であってもよい。
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締り嵌めを確立するように構成され得る。締り嵌めは、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。このような周辺壁は、装置空洞、また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、装置内に受容される場合、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また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。
このような締り嵌めは、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めまたは構成を確立し得る。
このような気密な構成では、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、実質的にギャップまたは空のスペースは存在しないであろう。
エアロゾル発生物品との締り嵌めは、装置空洞の全長に沿って、また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在す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、物品の口側端から吸い込むユーザーに送達するために、物品に気流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、または周辺壁によって画定され得る。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、または周辺壁の内表面によって、または両方の組み合わせによって、画定され得る。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得、周辺壁の厚さ内に部分的に画定され得る。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また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在し得る。気流チャネルは、エアロゾル発生装置の長軸方向軸に平行な方向に沿って延在し得る。
ヒーターは、任意の好適な種類のヒーターとなり得る。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。
好ましくは、ヒーターは、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る場合、エアロゾル発生物品を外部から加熱し得る。このような外部ヒーターは、エアロゾル発生装置内に挿入または受容される場合、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、空洞内に受容される場合、エアロゾル発生基体に挿入されるように配置される。ヒーターは、装置空洞または加熱チャンバ内に位置決めされ得る。
ヒーターは、少なくとも一つの発熱体を備え得る。少なくとも一つの発熱体は、任意の適切な種類の発熱体であり得る。一部の実施形態では、装置は、一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、少なくとも一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で、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、または最小化しながら、ヒーターへの望ましい電力の送達が容易になり得る。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、または最小化することで、電源の物理的なサイズを減少させる、または最小化することが容易になり得る。
少なくとも一つの抵抗発熱体を形成するための適切な材料としては、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、ならびにセラミック材料およ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。このような複合材料は、ドープされたセラミックまたはドープされていないセラミックを含み得る。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、およ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、および鉄含有合金、ならびにニッケル、鉄、コバルト、ステンレス鋼系の超合金、Ｔｉｍｅｔａｌ（登録商標）、ならびに鉄－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、少なくとも一つの抵抗発熱体は、電気抵抗性材料（ステンレス鋼など）の一つ以上のスタンプ加工された部分を含む。あるいは、少なくとも一つの抵抗発熱体は、加熱ワイヤーまたはフィラメント（例えばＮｉ－Ｃｒ（ニッケル－クロム）、白金、タングステンもしくは合金のワイヤー）を含み得る。
一部の実施形態では、少なくとも一つの発熱体は、電気的に絶縁された基体を含み、少なくとも一つの抵抗発熱体は、電気的に絶縁された基体上に設置される。
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、およびポリイミドのうちの一つ以上を含み得る。セラミックは、マイカ、アルミナ（Ａｌ2Ｏ3）またはジルコニア（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、その表面上に配置された一つ以上の導電性トラックまたはワイヤーを有する剛直な電気的に絶縁された基体を備える発熱体を備え得る。電気的に絶縁された基体のサイズおよび形状により、ヒーターをエアロゾル発生基体に直接挿入可能な場合がある。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、さらなる補強手段を含み得る。電流は、発熱体およびエアロゾル発生基体を加熱するために、一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、誘導加熱装置を備える。誘導加熱装置は、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。本明細書で使用する高周波振動電流とは、５００ｋＨｚ～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時に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み得る。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、サセプタ要素であり得る。本明細書で使用する用語「サセプタ要素」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。サセプタ要素が交流電磁場内に位置する場合、サセプタは、加熱される。サセプタ要素を加熱することで、その結果、サセプタ材料の電気的特性および磁性に依存して、サセプタ内で誘発されるヒステリシス損失および渦電流のうちの少なくとも一つが生じ得る。
サセプタ要素は、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場合、インダクタコイルによって発生した振動電磁場が、サセプタ要素内に電流を誘発し、サセプタ要素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。電気的に作動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、サセプタ要素は、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、サセプタ要素は、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、サセプタ要素は、空洞内に位置してもよい。エアロゾル発生装置は、一つのサセプタ要素のみを含み得る。エアロゾル発生装置は、複数のサセプタ要素を備え得る。一部の実施形態では、サセプタ要素は、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。
サセプタ要素は、任意の好適な材料を含み得る。サセプタ要素は、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。細長いサセプタ要素に好適な材料には、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、および金属材料の複合体が含まれる。いくつかのサセプタ要素は、金属または炭素を含む。有利なことに、サセプタ要素は、例えばフェライト鉄、強磁性鋼またはステンレス鋼などの強磁性合金、強磁性粒子、およびフェライトなどの強磁性材料を含む、またはその強磁性材料からなり得る。好適なサセプタ要素は、アルミニウムであってよく、またはアルミニウムを含んでもよい。サセプタ要素は、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パーセント超もしくは約９０パーセント超の強磁性材料または常磁性材料を含む。一部の細長いサセプタ要素は、約２５０℃を超える温度に加熱されてもよい。
サセプタ要素は、非金属コア上に配置された金属層を有する非金属コアを含み得る。例えば、サセプタ要素は、セラミックコアまた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、少なくとも一つの抵抗発熱体および少なくとも一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。
ヒーターは、使用中に、最高動作温度より低い、定義された動作温度範囲で動作するように制御され得る。加熱チャンバ（または装置空洞）内の約１５０℃～約３００℃の動作温度範囲が好ましい。ヒーターの動作温度範囲は、約１５０℃～約２５０℃であり得る。
ヒーターの動作温度範囲は、約１５０℃～約２００℃であり得ることが好ましい。ヒーターの動作温度範囲は、約１８０℃～約２００℃であり得ることがより好ましい。特に、本開示に記載されるように、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、約１８０℃～約２００℃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場合、最適かつ一貫したエアロゾル送達が達成され得ることが見い出された。
エアロゾル発生物品が、下流セクションまた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受容される場合に曝露されるように配置され得る。したがって、装置空洞また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も小さくてもよい。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る場合、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る場合、通気ゾーンは、装置空洞または装置自体の口側端（または口側端面）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る場合、通気ゾーンは、装置空洞または装置自体の口側端（または口側端面）から少なくとも１ｍｍ離れて（物品の下流方向に）配置され得る。物品が装置空洞内に受容される場合、通気ゾーンは、装置空洞または装置自体の口側端（または口側端面）から少なくとも２ｍｍ離れて（物品の下流方向に）配置され得る。
通気ゾーンと上流要素の上流端と加熱チャンバの長さとの間の比は、約１．０３～約１．１３であることが好ましい。
通気ゾーンのこのような位置決めにより、通気ゾーンが、装置空洞自体内に閉塞されないようになる一方、通気ゾーンが、装置空洞内に閉塞されることなく、合理的に可能な範囲で、物品の下流端から最も上流の位置にあるため、ユーザーの唇または手による閉塞のリスクが最小化される。
エアロゾル発生装置は、電源を備えてもよい。電源は、ＤＣ電源であり得る。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、また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、またはリチウムポリマー電池）であってもよい。しかしながら、いくつか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り得る。電源は、再充電を要し得、例えば、一つ以上のエアロゾル発生の体験などの一つ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積を有し得る。例えば、電源は、従来式の紙巻たばこ一本を喫煙するのにかかる一般的な時間に対応する約六分間、または六分間の倍数の時間にわたって、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積を有し得る。別の実施例において、電源は、所定の吸煙回数、またはヒーターの不連続的な作動を可能にするのに十分な容積を有し得る。
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一つ以上は、本明細書に記載の別の実施例、実施形態、または態様の任意の一つ以上の特徴と組み合わされてもよい。
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配置され、少なくとも一つの中空の管状要素を備える、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配置され、少なくとも一つの上流要素を備える、上流セクションをさらに備える、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、無制限の流れチャネルを提供する長軸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または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軸方向の空洞が、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または５に記載のエアロゾル発生物品。
実施例７
上流要素が、２ミリメートルＨ2Ｏ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
通気ゾーンをさらに備える、実施例１～８のいずれか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位置に配置される、実施例９に記載のエアロゾル発生物品。
実施例１１
通気ゾーンが、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配置される、実施例９または１０に記載のエアロゾル発生物品。
実施例１２
通気ゾーンが、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配置される、実施例９または１０に記載のエアロゾル発生物品。
実施例１３
通気ゾーンが、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配置される、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
通気ゾーンが、エアロゾル発生基体のロッドの下流端の少なくとも１０ミリメートル下流に設置される、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、実施例１～１４のいずれか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立方メートルの内部容積を有する、実施例１～１５のいずれか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は、８ミリメートル～１６ミリメートルの長さを有する、実施例１～１６のいずれか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、実施例１～１７のいずれか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が、細断されたたばこ材料を含む、実施例１～１８のいずれかに記載のエアロゾル発生物品。
実施例２０
細断されたたばこ材料が、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、一つ以上のエアロゾル形成体を含み、エアロゾル発生基体中のエアロゾル形成体の含有量が、乾燥重量基準で、１０重量パーセント～２０重量パーセントである、実施例１～２０のいずれか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、グリセリンおよびプロピレングリコールのうちの一つ以上を含む、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、実施例１～２２のいずれか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さらに備える、実施例１～２３のいずれかに記載のエアロゾル発生物品。
実施例２５
マウスピース要素が、繊維質の濾過材料から形成される少なくとも一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または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２８
下流セクションの中空の管状要素とマウスピース要素の合計長が、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、実施例１～２８のいずれかに記載のエアロゾル発生物品。
実施例３０
物品の外径が、その長さに沿って実質的に均一である、実施例１～２９のいずれか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、実施例１～３０のいずれか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が、１２パーセント～２５パーセントである、実施例１～３１のいずれかに記載のエアロゾル発生物品。
実施例３３
実施例１～３２のいずれか一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および加熱チャンバの周辺また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。
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配置され、少なくとも一つの中空の管状要素を備える、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配置され、少なくとも一つの上流要素を備える、上流セクションをさらに備える、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、無制限の流れチャネルを提供する長軸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または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軸方向の空洞が、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または５に記載のエアロゾル発生物品。
実施例７
上流要素が、２ミリメートルＨ2Ｏ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
通気ゾーンをさらに備える、実施例１～８のいずれか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位置に配置される、実施例９に記載のエアロゾル発生物品。
実施例１１
通気ゾーンが、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配置される、実施例９または１０に記載のエアロゾル発生物品。
実施例１２
通気ゾーンが、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配置される、実施例９または１０に記載のエアロゾル発生物品。
実施例１３
通気ゾーンが、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配置される、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
通気ゾーンが、エアロゾル発生基体のロッドの下流端の少なくとも１０ミリメートル下流に設置される、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、実施例１～１４のいずれか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立方メートルの内部容積を有する、実施例１～１５のいずれか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は、８ミリメートル～１６ミリメートルの長さを有する、実施例１～１６のいずれか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、実施例１～１７のいずれか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が、細断されたたばこ材料を含む、実施例１～１８のいずれかに記載のエアロゾル発生物品。
実施例２０
細断されたたばこ材料が、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、一つ以上のエアロゾル形成体を含み、エアロゾル発生基体中のエアロゾル形成体の含有量が、乾燥重量基準で、１０重量パーセント～２０重量パーセントである、実施例１～２０のいずれか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、グリセリンおよびプロピレングリコールのうちの一つ以上を含む、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、実施例１～２２のいずれか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さらに備える、実施例１～２３のいずれかに記載のエアロゾル発生物品。
実施例２５
マウスピース要素が、繊維質の濾過材料から形成される少なくとも一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または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２８
下流セクションの中空の管状要素とマウスピース要素の合計長が、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、実施例１～２８のいずれかに記載のエアロゾル発生物品。
実施例３０
物品の外径が、その長さに沿って実質的に均一である、実施例１～２９のいずれか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、実施例１～３０のいずれか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が、１２パーセント～２５パーセントである、実施例１～３１のいずれかに記載のエアロゾル発生物品。
実施例３３
実施例１～３２のいずれか一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および加熱チャンバの周辺また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、本発明をさらに説明する。
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または遠位端１６から、下流セクション１４の下流端と一致する下流または口側端１８まで延在する。下流セクション１４は、中空の管状要素２０およ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ミリメートルの全長と約７．２ｍｍの外径を有する。
エアロゾル発生基体のロッド１２は、細断されたたばこ材料を含む。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ミリグラムの細断されたたばこ材料を含む。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３００ミリグラムである。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）によって個別に包まれる。
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と長軸方向に整列する。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に示すように、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、実質的に無制限の気流は、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、約７．２ミリメートルの外径、および約６．７ミリメートルの内径を有する。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た通気ゾーン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上流に設置される。通気ゾーン３０は、中空の管状要素２０を囲む、一列の円周方向の開口部または穿孔を含む。通気ゾーン３０の穿孔は、物品１０の外部から内部空洞２２への流体の進入を可能にするために、中空の管状要素２０の壁を通って延在する。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およびロッド１２の下流の位置の下流セクション１４の上に、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同一である遠位端１６から、下流セクション１４の下流端と実質的に同一である口側端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のすぐ上流に位置する上流要素４２を備え、上流要素４２は、ロッド１２と長軸方向に整列する。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、内部空洞２３を画定する、酢酸セルローストウの中空の円筒形プラグの形態で設置される。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の下流または口側端まで延在する。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８ミリメートルＨ2Ｏである。マウスピース要素５０は、プラグラップ（図示せず）によって個別に包まれ得る。
図１および図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、および中空の管状要素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複する。したがって、上流ラッパー４４は、中空の管状要素２０上に設置される通気ゾーン３０の穿孔を覆う。
物品１０はまた、中空の管状要素２０およ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の部分を覆う。このようにして、チッピングラッパー５２は、マウスピース要素５０を物品１０の残りの構成要素に効果的に接合する。チッピングラッパー５２の幅は、約２６ｍｍである。さらに、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および上流ラッパー４４上に設置される穿孔と重複する。したがって、チッピングラッパー５２は、中空の管状要素２０および上流ラッパー４４上に設置される通気ゾーン３０の穿孔を覆う。
図３は、例示的なエアロゾル発生装置１と、図１および図２に示すものと同等のエアロゾル発生物品１０と、を備える、エアロゾル発生システム１００を示す。図３は、装置空洞が画定され、エアロゾル発生物品１０が受容され得る、エアロゾル発生装置１の下流の口側端部分を示す。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（または本体）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、閉鎖された遠位端および開放された口側端によって画定される。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、装置空洞の閉鎖端に当接するように構成される。
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在する。空気は、装置空洞の閉鎖端に設置される開口（図示せず）を介して、エアロゾル発生基体１２に進入し得、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）と、ヒーターに電力を供給するための電源（図示せず）と、をさらに備える。ヒーターへのこのような電力供給源を制御するために、制御装置（図示せず）も提供される。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内に受容される場合、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、および中空の管状要素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のこのような上流部分は、長さが１１ｍｍである。したがって、約２８ｍｍの物品１０は、装置１内に受容され、約１７ｍｍの物品１０は、装置１の外側に位置する。言い換えれば、約１７ｍｍの物品１０は、物品１０がその中に受容される場合、装置１から突出する。装置１から突出する物品１０のこのような長さのＰＬを、図３に示す。
結果として、通気ゾーン３０は、物品１０が、装置１に挿入される場合、装置１の外側に有利に位置する。装置空洞が長さ２８ｍｍである場合、通気ゾーン３０は、物品１０が、装置１内に受容される場合、装置１の口側端２から下流に１ｍｍに位置する。本明細書およ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）、割合などを表すすべての数字は、すべ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、すべての範囲は、開示された最大点および最小点を含み、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±Ａの１０パーセントとして理解される。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Ａは、添付の特許請求の範囲で使用する一部の事例において、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得る。また、すべての範囲は、開示された最大点および最小点を含み、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。
Claims (15)
- エアロゾル発生物品であって、
８ミリメートル～１６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であって、前記エアロゾル発生基体が、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ミリグラムの平均密度を有する細断されたたばこ材料を含む、ロッドと、
前記エアロゾル発生基体のロッドの下流に提供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一つの中空の管状要素を備える、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配置され、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する、上流要素と、
前記中空の管状要素に沿った位置にある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上流端の間の距離が、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、１０ミリメートル～１４ミリメートルの長さを有する、請求項１または２のいずれか一項に記載のエアロゾル発生物品。
- 前記細断されたたばこ材料が、一立方センチメートル当たり２５０ミリグラム～一立方センチメートル当たり４００ミリグラムの平均密度を有する、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。
- 前記エアロゾル発生物品の前記下流端に配置されたマウスピース要素であって、繊維質の濾過材料から形成される少なくとも一つのマウスピースフィルタセグメントを備える、マウスピース要素をさらに備える、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。
- 前記中空の管状要素が、前記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と前記マウスピース要素の合計長が、２４ミリメートル～３２ミリメートルである、請求項５に記載のエアロゾル発生物品。
- 前記上流要素が、それを貫通する中央長軸方向の空洞を有する中空の管状セグメントを備える、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、請求項１～７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のロッドが、４ｍｍＷＧ～１０ｍｍＷＧのＲＴＤを有する、請求項１～８のいずれかに記載のエアロゾル発生物品。
- 前記中空の管状要素が、１ｍｍＷＧ～５ｍｍＷＧのＲＴＤを有する、請求項１～９のいずれかに記載のエアロゾル発生物品。
- 前記上流要素が、０．５ｍｍＷＧ～３ｍｍＷＧのＲＴＤを有する、請求項１～１０のいずれかに記載のエアロゾル発生物品。
- １７ｍｍＷＧ～２３ｍｍＷＧの総ＲＴＤを有する、請求項１～１１のいずれか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、一つ以上のエアロゾル形成体を備え、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、乾燥重量基準で、少なくとも１０重量パーセントである、請求項１～１２のいずれか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、乾燥重量基準で、少なくとも１２重量パーセントである、請求項１３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、乾燥重量基準で、２０重量パーセント以下である、請求項１３に記載のエアロゾル発生物品。
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