JP6709231B2 - カートリッジ、パウチおよび喫煙材を加熱するための装置に使用するパウチの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、喫煙材を加熱して喫煙材の少なくとも１つの成分を揮発させるための装置に使用するカートリッジ、喫煙材を加熱して喫煙材の少なくとも１つの成分を揮発させるための装置に使用するパウチおよび喫煙材を加熱するための装置に使用するパウチの製造方法に関する。

紙巻きタバコ、シガーなどの喫煙品は使用時にタバコを燃やし、煙を発生させる。これらの物品に代わるものとして燃焼させずに化合物を放出する製品を作成する試みがなされている。そのような製品の例としては、所謂「非燃焼加熱」製品またはタバコ加熱装置または製品が挙げられ、これらは材料を燃焼させずに加熱することによって化合物を放出する。材料は、例えばタバコまたは他のタバコ製品であってもよく、これはニコチンを含んでも含まなくてもよい。

本発明の第１の態様では喫煙材を加熱して喫煙材の少なくとも１つの成分を揮発させるための装置に使用するカートリッジが提供され、このカートリッジは、
チェンバーを画定するハウジングと、
喫煙材を含むパウチとを含み、
パウチはチェンバー内に位置し、
パウチの少なくとも一部は、パウチ内に発生したエアロゾルまたは揮発した材料をパウチ内からパウチの外に通過させる多孔性材料から作製され、
パウチはカートリッジの外面の一部を画定し、
カートリッジの外面は、使用の際、喫煙材を加熱するための加熱装置を収容するためのキャビティーを含み、
パウチはキャビティーの少なくとも一部を画定する。

例示的な実施態様ではパウチは、キャビティーの第１部分を画定する第１パウチであり、
カートリッジは、喫煙材を含み、キャビティーの第２部分を画定する第２パウチを含み、
第２パウチの少なくとも一部は、第２パウチ内で発生したエアロゾルまたは揮発した材料を第２パウチ内から第２パウチの外に通過させる多孔性材料で作製されている。

例示的な実施態様では第１および第２パウチは、キャビティーの対向側部を画定する。

例示的な実施態様では第１パウチは、第２パウチと一体である。

例示的な実施態様ではキャビティーは、口と長手方向軸を有し、この軸に垂直なキャビティーの断面の大きさは、キャビティーの長さの少なくとも大半に亘って口から離れるにつれて小さくなる。

例示的な実施態様ではキャビティーの断面の大きさは、キャビティーの全長に亘って口から離れるにつれて小さくなる。

例示的な実施態様ではパウチは、第１の材料で作製された第１の壁と、第１の材料とは異なる第２の材料で作製された第２の壁とを含み、
喫煙材は、第１の壁と第２の壁の間に配置されている。

例示的な実施態様では第２の壁は、パウチ内で発生したエアロゾルまたは揮発した材料をパウチ内からパウチの外へと通過させる多孔性であり、第１の壁は、第２の壁よりエアロゾルまたは揮発した材料に対して孔度が小さい。

例示的な実施態様では第１の壁は、箔、紙、ポリマー、プラスチック材、箔と紙を組み合わせたものからなる群から選択される１つ以上の材料を含む。

例示的な実施態様ではパウチは、ハウジングに取り付けられる。

例示的な実施態様ではパウチは、接着剤によってハウジングに取り付けられる。

例示的な実施態様ではハウジングは、第１ハウジング部を含み、これは第２ハウジング部に接続されており、パウチの一部は、第１ハウジング部と第２ハウジング部の間で捕捉され、パウチをハウジングに取り付けている。

例示的な実施態様ではハウジングは、ハウジングの外部からチェンバー内に空気を入らせるためのハウジング内を通って延びた空気流入り口を有する。

例示的な実施態様ではハウジングは、パウチ内に発生したエアロゾルまたは揮発した材料をチェンバーからハウジングの外へと通過させるためのハウジング内を通って延びた揮発した材料の出口を有する。

例示的な実施態様ではカートリッジは、チェンバー内にエアロゾル収容材の塊を含む。

例示的な実施態様ではパウチは、エアロゾル収容材の塊を含む。

例示的な実施態様ではエアロゾル収容材は、詰め綿、フリース、不織材、不織フリース、織り材、編み材、ナイロン、発泡体、ポリスチレン、ポリエステル、ポリエステルフィラメント、ポリプロピレンおよびポリエステルおよびポリプロピレンをブレンドしたものからなる群から選択される１つ以上の材料を含む。

例示的な実施態様ではパウチの少なくとも一部は、フリース、ビスコース、不織材、不織フリース、織り材、編み材、ナイロンおよびポリエステルからなる群から選択される１つ以上の材料を含む。

例示的な実施態様では喫煙材は、タバコを含む。

例示的な実施態様では喫煙材は、エアロゾル形成剤を含む。

例示的な実施態様ではエアロゾル形成剤は、グリセリンを含む。

本発明の第２の態様では喫煙材を加熱して喫煙材の少なくとも１つの成分を揮発させるための装置に使用するパウチが提供され、このパウチは、
第１の材料で作製された第１の壁と、
第１の材料とは異なる第２の材料で作製された第２の壁とを含み、
パウチは第１の壁と第２の壁の間に喫煙材を含む。

例示的な実施態様では第２の壁は、パウチ内で発生したエアロゾルまたは揮発した材料をパウチ内からパウチの外へと通過させる多孔性であり、第１の壁は、第２の壁よりエアロゾルまたは揮発した材料に対して孔度が小さい。

例示的な実施態様では第２の材料は、フリース、ビスコース、不織材、不織フリース、織り材、編み材、ナイロンおよびポリエステルからなる群から選択される１つ以上の材料を含む。

例示的な実施態様では第１の壁は、箔、紙、ポリマー、プラスチック材、箔と紙を組み合わせたものからなる群から選択される１つ以上の材料を含む。

例示的な実施態様では喫煙材は、タバコを含む。

例示的な実施態様では喫煙材は、エアロゾル形成剤を含む。

例示的な実施態様ではエアロゾル形成剤は、グリセリンを含む。

本発明の第３の態様では喫煙材を加熱して喫煙材の少なくとも１つの成分を揮発させるための装置に使用するパウチの製造方法が提供され、この方法は、
第１の材料からなる第１の壁および第１の材料とは異なる第２の材料からなる第２の壁を供することと、
第１の壁と第２の壁の間に喫煙材がある状態で第１の壁を第２の壁に取り付けることとを含む。

例示的な実施態様では本発明の方法は、第２の壁に喫煙材を堆積させることと、その後第１の壁と第２の壁の間に喫煙材がある状態で第１の壁を第２の壁に取り付けることとを含む。

例示的な実施態様では第２の壁はポケットを画定し、堆積させることは、ポケット内に喫煙材を堆積させることを含む。

例示的な実施態様では堆積させることは、ポケット内に喫煙材とエアロゾル収容材を堆積させることを含む。

例示的な実施態様では第２の壁は、パウチ内で発生したエアロゾルまたは揮発した材料をパウチ内からパウチの外へと通過させる多孔性であり、第１の壁は、第２の壁よりエアロゾルまたは揮発した材料に対して孔度が小さい。

例示的な実施態様では第２の材料は、フリース、ビスコース、不織材、不織フリース、織り材、編み材、ナイロンおよびポリエステルからなる群から選択される１つ以上の材料を含む。

例示的な実施態様では第１の壁は、箔、紙、ポリマー、プラスチック材、箔と紙を組み合わせたものからなる群から選択される１つ以上の材料を含む。

例示的な実施態様では喫煙材は、タバコを含む。

添付図面を参照して本発明の実施態様をあくまで例示を目的として説明する。
喫煙材を加熱して喫煙材の少なくとも１つの成分を揮発させるための装置に使用するカートリッジの一例の上面を略式に示している。 図１のカートリッジの略式断面図である。 パウチの集合体の製造方法に使用される第２の材料からなる第２本体の略式斜視図である。 図３の第２本体と第２本体によって画定されたポケットに堆積させた喫煙材の略式斜視図である。 第１の材料からなる第１本体が図４の第２本体に第１本体と第２本体との間に喫煙材がある状態で貼り付けられる際の略式斜視図である。 製造されたパウチの集合体の略式斜視図である。 喫煙材を加熱して喫煙材の少なくとも１つの成分を揮発させるための装置の一例を一部切り欠いて示した斜視図である。

本明細書中で使用する「喫煙材」成る用語は、加熱すると揮発成分を、典型的にはエアロゾルの形体で供する材料を含む。「喫煙材」は非タバコ含有材またはタバコ含有材であってもよい。「喫煙材」は、例えばタバコ自体、タバコ派生物、膨張タバコ、再生タバコ、タバコ抽出物、均質化タバコまたはタバコ代替え品の内の１つ以上を含んでもよい。喫煙材は、挽いたタバコ、刻みラグタバコ、押し出しタバコ、ゲルまたは塊の形体であってもよい。「喫煙材」は製品によってニコチンを含むまたは含まない他の非タバコ製品を含んでもよい。

図１および２を参照すると、本発明の実施態様によるカートリッジ４０の一例の上面および断面が略式に示されている。

この実施態様のカートリッジ４０は、チェンバー４２を画定するハウジング４１を含む。この実施態様ではハウジング４１は、第１ハウジング部４１ａと、第１ハウジング部４１ａと一体に形成されていない第２ハウジング部４１ｂとを含む。第１ハウジング部４１ａは、スナップ嵌め接続、接着剤等などによって第２ハウジング部４１ｂに取り付けられる。他の実施態様ではハウジング４１は、異なる形体であってもよい。例えば、一部の実施態様では第１および第２ハウジング部４１ａ、４１ｂは、一体でもよく、溶接、例えば音波溶接を経て一体であってもよい。一部の実施態様では第１および第２ハウジング部４１ａ、４１ｂは、一体であり、一体成形ヒンジによって連結されてもよい。第１および第２ハウジング部４１ａ、４１ｂは、プラスチック材などのあらゆる好適な材料で作製してもよい。

カートリッジ４０は、第１パウチ５０と、第２パウチ６０とをさらに含む。この実施態様では第１パウチ５０は、第２パウチ６０と一体であり、ここでは第１および第２パウチを合わせてパウチ５０、６０の集合体という。しかしながら、他の実施態様では第１パウチ５０は、 第２パウチ６０と非一体型であってもよい。パウチ５０、６０は、それぞれは喫煙材５３、６３を含む。パウチ５０、６０は、それぞれ第１の壁５１、６１と、第２の壁５２、６２とを含み、各パウチ５０、６０では喫煙材５３、６３は、第１の壁５１、６１と第２の壁５２、６２の間に配置されている。この実施態様ではパウチ５０、６０それぞれの第１の壁５１、６１は、第１の材料で作製され、パウチ５０、６０それぞれの第２の壁５２、６２は、第１の材料とは異なる材料である第２の材料で作製されている。しかしながら、他の実施態様では第１および第２の壁５１、５２、６１、６２は、同じ材料、例えば第２の材料で作製してもよい。

この実施態様では各パウチ５０、６０の一部は、喫煙材５３、６３を加熱した際にパウチ５０、６０内に発生したエアロゾルまたは揮発した材料をパウチ５０、６０内からパウチ５０、６０の外に通過させる多孔性材料で作製される。この実施態様では各パウチ５０、６０では第２の壁５２、６２は、 そのような多孔性材料で作製され、第１の壁５１、６１は、その多孔性材料よりエアロゾルまたは揮発した材料に対して孔度の低い材料で作製される。従って、この実施態様では各パウチ５０、６０では第２の壁５２、６２は、パウチ５０、６０内に発生したエアロゾルまたは揮発した材料をパウチ５０、６０の外に通過させる孔度を有し、第１の壁５１、６１は、第２の壁５２、６２よりエアロゾルまたは揮発した材料に対して孔度が小さい。しかしながら、他の実施態様ではパウチ５０、６０の第１および第２の壁５１、５２、６１、６２のそれぞれをエアロゾルまたは揮発した材料をパウチ５０、６０の外へと通過させる孔度を有する材料で作製してもよい。この多孔性材料は、例えばフリース、ビスコース、不織材、不織フリース、織り材、編み材、ナイロンおよびポリエステルからなる群から選択される１つ以上の材料を含む。第１の材料は、箔、紙、ポリマー、プラスチック材および箔が重ねられた紙などの箔と紙を組み合わせたものの内の１つ以上を含んでもよい。

パウチ５０、６０は、それぞれチェンバー４２内に位置している。この実施態様ではパウチ５０、６０は、それぞれハウジング４１に取り付けられている。より具体的にはこの実施態様ではパウチ５０、６０のそれぞれは、接着剤によってまたはピン留めによって第２ハウジング部４１ｂの内面に取り付けられる。１つの実施態様ではカートリッジ４０の製造方法は、パウチ５０、６０を第２ハウジング部４１ｂの内面に取り付けることと、ハウジング４１内でパウチ５０、６０を囲むように第１ハウジング部４１ａを第２ハウジング部４１ｂに取り付けることとを含む。しかしながら、他の実施態様ではパウチ５０、６０の１つまたはそれぞれは、異なる方法で、ハウジング４１に取り付けてもよい。例えば一部の実施態様ではパウチ５０、６０の１つまたはそれぞれは、第１ハウジング部４１ａと第２ハウジング部４１ｂの間で捕捉され、該または各パウチ５０、６０をハウジング４１を取り付けるようにする部分を有してもよい。一部の実施態様ではパウチ５０、６０の一方または両方は、ハウジング４１に取り付けられなくてもよい。

この実施態様ではパウチ５０、６０の集合体は、キャリアー４３を含む。第１および第２パウチ５０、６０の第１の壁５１、６１は、それぞれキャリアー４３の第１および第２部分４３ａ、４３ｂを含む。キャリアー４３は、第１および第２パウチ５０、６０の残りを支持する役割を果たす。一部の実施態様ではキャリアー４３は、第１および第２パウチ５０、６０の第２の壁５２、６２それぞれより硬質または頑丈である。キャリアー４３は、伝熱性であり、キャビティー４４からパウチ５０、６０の喫煙材に熱を伝えるためのものである。この実施態様ではキャリアー４３は、アルミ箔などの金属箔を含むが、他の実施態様ではキャリアー４３は、箔、紙、ポリマー、プラスチック材および箔と紙を組み合わせたものからなる群から選択される１つ以上の材料を含んでもよい。一部の実施態様ではキャリアー４３は無くてもよい、またはパウチ５０、６０の集合体の一部でなくてもよい。

カートリッジ４０の外面は、喫煙材５３、６３を加熱するための加熱装置を収容するためのキャビティー４４を含む。ある実施態様ではキャビティー４４は、使用の際、カートリッジと係合するヒーターを有する装置のヒーターを使用の際に収容する。「外面」は、カートリッジ４０の残りを囲むまたはカートリッジ４０を描出する表面であってもよい。カートリッジ４０の外面は、キャビティー４４を設けるために凹んだ部分を含む。この実施態様ではパウチ５０、６０のそれぞれは、キャビティー４４の一部を画定する。即ち、第１パウチ５０は、キャビティー４４の第１部分を画定し、第２パウチ６０は、キャビティー４４の第２部分を画定する。従って、この実施態様ではパウチ５０、６０それぞれは、カートリッジ４０の外面の一部を画定する。この実施態様ではパウチ６０、６０の第１の壁５１、６１は、キャビティー４４の第１および第２部分それぞれを画定する。より具体的にはキャリアー４３の第１および第２部分４３ａ、４３ｂは、キャビティー４４の第１および第２部分をそれぞれ画定する。この実施態様ではキャビティー４４の第１および第２部分は、キャビティー４４が第１および第２パウチ５０、６０の間に位置するようにキャビティー４４の対向する側部である。この実施態様の変形例である別の実施態様では第２パウチ６０が無くてもよい。そのような変型例ではパウチの第１の壁５１は、キャビティー４４の一部を画定し、キャビティー４４の残りの部分は、１つ以上の別の部材によって画定されてもよい。

この実施態様ではキャビティー４４は、口４４ａ、第１および第２トランクセクション４４ｂ、４４ｃ、閉端部４４ｄを有する。第１トランクセクション４４ｂは、口４４ａを第２トランクセクション４４ｃに接続し、第２トランクセクション４４ｃは、第１トランクセクション４４ｂを閉端部４４ｄに接続する。キャビティー４４は、口４４ａから閉端部４４ｄへと測定され、キャビティー４４の軸に沿って延びた長さを有する。この実施態様では第２ハウジング部４１ｂは、口４４ａと第１トランクセクション４４ｂを画定し、パウチ５０、６０は、第２トランクセクション４４ｃと閉端部４４ｄを画定する。

この実施態様ではパウチ５０、６０および第２ハウジング部４１ｂは、キャビティー４４が楔形状のキャビティー４４になるような形状を有し、互いに配置されている。この実施態様では楔形状のキャビティー４４は、対称または回転対称である。他の実施態様ではその代わりに非対称であってもよい。キャビティー４４の断面の大きさ（例えば、幅、高さ、直径、寸法または面積）は、閉端部４４ｄまでのキャビティー４４の全長に亘って口４４ａから離れるほど小さくなる。この実施態様ではキャビティー４４の断面の大きさは、口４４ａから離れるほど直線的な割合で減少する。他の実施態様ではその割合は、非直線状であってもよい。例えば一部の実施態様では第１トランクセクション４４ｂの断面の大きさ（例えば、幅、高さ、直径、寸法または面積）は、口４４ａから離れるほど第１の割合で減少し、これに対し第２トランクセクション４４ｃの断面の大きさ（例えば、幅、高さ、直径、寸法または面積）は、第１トランク４４ｂから離れるほど第２の異なる割合で減少する。第２の割合は、第１の割合より小さくてもよい。

テーパーした輪郭は、ユーザーにとってキャビティー４４内に加熱装置を案内することに役に立つ。キャビティー４４の断面の大きさがキャビティー４４の全長に亘って口４４ａから離れるほど小さくなるようにすることによって、加熱装置をパウチ５０、６０の第１の壁５１、６１に対して平行な方向にキャビティー４４内に挿入可能になる。従って、加熱装置は、使用時にパウチ５０、６０の第１の壁と締まり嵌めしてもよい。これは加熱装置からパウチ５０、６０および喫煙材５３、６３への熱伝導を良好にし、それでも加熱装置のそのような挿入時においてパウチ５０、６０に対する加熱装置のこすれが最小限になるまたは避けられる。このことはパウチ５０、６０が加熱装置の挿入時に破れたり、または損傷したりするのを軽減または避けることができ、かつ、加熱装置の摩耗を減少させることに役立つ。

一部の他の実施態様ではパウチ５０、６０および第２ハウジング部４１ｂは、キャビティー４４が半球体形状などの楔形状以外の形状になるよう形状を有し、互いに配置されてもよい。そのような半球体形状のキャビティーは、対称または回転対称あるいは回転非対称または非対称であってもよい。一部の実施態様ではキャビティー４４は、キャビティー４４の長さの大半または大半だけに亘って断面の形状および大きさ（例えば、幅、高さ、直径、寸法または面積)が一定または実質的に一定であってもよい。

この実施態様では空気入り口４１ｃがハウジング４１の外部からチェンバー４２内に空気を入れさせるために第２ハウジング部４１ｂを通って延びている。他の実施態様では複数の空気入り口４１ｃの代わりに空気流入り口４１ｃを１つだけ設けてもよく、または空気入り口４１ｃは、他の形体であってもよく、および／またはハウジング４１の別の部分を通って延びてもよい。

この実施態様では開口部４１ｄは、第１ハウジング部４１ａを通って延びている。開口部４１ｄのそれぞれは、喫煙材５３、６３の加熱によってパウチ５０、６０内に発生した揮発した材料をチェンバー４２からハウジング４１の外へと通過させるための揮発した材料の出口４１ｄである。他の実施態様では複数の開口部４１ｄの代わりに開口部４１ｄを１つだけ設けてもよく、または揮発した材料の出口４１ｄは、他の形体であってもよく、および／またはハウジング４１の別の部分を通って延びてもよい。

一部の実施態様ではパウチ５０、６０の１つまたはそれぞれは、エアロゾル収容材の塊を含む。エアロゾル収容材の塊は、使用時に喫煙材５３、６３を加熱してパウチ５０、６０内に発生させたエアロゾルを収容するための多孔性材料である。一部の実施態様ではパウチ５０、６０のそれぞれにおいて、 エアロゾル収容材の塊は、喫煙材５３、６３とパウチ５０、６０の第２の壁５２、６２の間に位置してもよい。一部の実施態様では喫煙材５３、６３は、エアロゾル収容材の塊と接触している。他の実施態様ではパウチ５０、６０の１つまたはそれぞれは、それ自体がエアロゾル収容材の塊を含んでもよい。例えば、一部の実施態様ではパウチ５０、６０の１つまたはそれぞれの第２の壁５２、６２は、エアロゾル収容材の塊を含んでもよい。エアロゾル収容材は約１００ｇｓｍまたは約１２０ｇｓｍの密度の詰め綿またはフリースを含んでもよい。他の実施態様で使用してもよい他のエアロゾル収容材については以下で説明する。一部の実施態様ではエアロゾル収容材の塊は、カートリッジ４０から省略してもよい。

図１および２に示すカートリッジ４０は、喫煙材５３、６３を加熱して喫煙材の少なくとも１つの成分を揮発させる装置（図示せず）に使用可能である。一部の実施態様では装置は、カートリッジ４０の喫煙材５３、６３を加熱して喫煙材を燃焼または燃やさずに喫煙材５３、６３の少なくとも１つの成分を揮発させるためのものである。

いくつかの対応する実施態様では装置は、カートリッジ４０のパウチ５０、６０と接触する、または近接する加熱装置を含む。一部の実施態様では加熱装置は、パウチ５０、６０の第１の壁５１、６１の表面外形と合致する、またはほとんど合致する、またはキャビティー４４の表面外形と合致する、またはほとんど合致する表面外形を有する。このことは加熱装置からキャリアー４３およびパウチ５０、６０に含まれる喫煙材５３、６３への熱伝導を良好にするのに役立つ。

一部の実施態様では装置は、喫煙材５３、６３の加熱が喫煙材５３、６３を燃焼させずに喫煙材５３、６３のその少なくとも１つの成分を揮発させるように加熱装置の加熱を制御するためのコントローラーを含む。一部の実施態様ではコントローラーは、電力源から加熱装置への電力の供給を制御するためのものである。一部の実施態様ではコントローラーは、加熱装置の温度を約１５０℃〜約３００℃または約１７０℃〜約２２０℃の温度範囲内に確実に留まるように構成されている。一部の実施態様ではこの温度範囲内でカートリッジ４０の喫煙材５３、６３は、喫煙材５３、６３を燃焼させずに喫煙材５３、６３の少なくとも１つの成分を揮発させるように充分に加熱される。他の実施態様では加熱の温度範囲はこの範囲外の範囲であってもよい。一部の実施態様では喫煙材５３、６３のその少なくとも１つの成分を揮発させた後、ユーザーによる吸引のためのエアロゾルが形成される。例えば、装置の出口で吸引するユーザーは、装置を介して空気を吸い込み、これが喫煙材５３、６３の揮発させた成分を冷却し、これら成分は凝集してエアロゾルを形成する。

一部の実施態様では装置の加熱装置は、第１ヒーターおよび第２ヒーターを含んでもよい。加熱装置がカートリッジ４０のキャビティー４４内にあるとき、第１ヒーターは、第２パウチ６０に含まれる喫煙材６３より第１パウチ５０に含まれる喫煙材５３の近くにあってもよく、第２ヒーターは、第１パウチ５０に含まれる喫煙材５３より第２パウチ６０に含まれる喫煙材の近くにあってもよい。従って、使用時、第１ヒーターは、第１パウチ５０に含まれる喫煙材５３を主に加熱するものであってもよく、第２ヒーターは、第２パウチ６０に含まれる喫煙材を主に加熱するものであってもよい。装置のコントローラーは、電力源から第２のヒーターへの電力の供給とは独立して電力源から第１ヒーターへの電力の供給を制御するためのものである。コントローラーが第１および第２ヒーターを加熱されるようにする方法は、ユーザーによって選択可能であってもよい。従って、一部の実施態様ではユーザーは、第１および第２ヒーターのどちらかが加熱されるか、従って、どちらのパウチが主に加熱されるかを選択することができる。第１および第２パウチ５０、６０が異なる形体または組成の喫煙材５３、６３を含む実施態様では、ユーザーは、従って、エアロゾルを吸入する際に発生させたい種類のエアロゾル、即ち味わいたい感覚を選択または構成することができる。

図３〜６を参照して図１および２に示したカートリッジ４０の第１および第２パウチ５０、６０の集合体の製造方法 について説明する。要約すると、本発明の方法は、第１の材料で作製された第１本体１５１および第１の材料と異なる材料である第２の材料で作製された第２本体１５２を供する工程と、喫煙材５３、６３を第２本体１５２上に個別の量で堆積させる工程と、その後第１本体１５１を個別の量の喫煙材５３、６３が 第１本体１５１と第２本体１５２の間にある状態で第２本体１５２に取り付けて第１および第２本体１５１、１５２の間で個別の量の喫煙材５３、６３を含むパウチ５０、６０を形成する工程とを含む。製造された集合体においてパウチ５０、６０それぞれの第１の壁５１、６１は、第１本体１５１の一部によって設けられ、パウチ５０、６０それぞれの第２の壁５２、６２は、第２本体１５２の一部によって設けられる。

図３に示すようにこの実施態様では第２本体１５２は、個別の量の喫煙材５３、６３を収容するための複数のポケット１５２ａ、１５２ｂを画定する。この実施態様では喫煙材５３、６３は、図４に示すようにポケット１５２ａ、１５２ｂに堆積される。その後第１本体１５１が図５に示すように喫煙材５３、６３がポケット１５２ａ、１５２ｂに入った状態で第２本体１５２に取り付けられる。第１本体１５１がそのように第２本体１５２に取り付けられた後、喫煙材５３、６３は、第１および第２本体１５１、１５２の間にそして図６に示すように形成された集合体のパウチ５０、６０内に含まれる。一部の実施態様では喫煙材５３、６３およびここで述べたエアロゾル収容材のいずれかのようなエアロゾル収容材をポケット１５２ａ、１５２ｂに堆積させてもよい。一部の実施態様では第２本体１５２は、このようなポケット１５２ａ、１５２ｂを画定しなくてもよく、喫煙材５３、６３を第２本体１５２に個別の量で堆積させてもよい。一部の実施態様では喫煙材５３、６３を第２本体１５２を第１本体１５１に取り付ける前に第１本体１５１に堆積させるなどの何らかの別の方法で第１および第２本体１５１、１５２の間に設けてもよい。

本発明の一部の実施態様では第１本体１５１を第２本体１５２に取り付けて第１および第２本体１５１、１５２の間に喫煙材５３、６３を含むようにした後、本発明の方法は、隣接するパウチ５０、６０の間で第１および第２本体１５１、１５２を切断する工程を含んでもよい。切断は、例えば連続する切断部の間で第１および第２パウチ５０、６０の両方を画定するまたは連続する切断部の間でパウチ５０、６０を１つだけ画定するように間隔が空けられてもよい。本発明の方法の別の実施態様ではパウチ５０、６０の１つを個別に製造してもよい。即ち、パウチ５０、６０は、別のパウチ５０、６０と必ずしも一体でなくてもよい。

図３〜６を参照して上述した方法の実施態様ではパウチ５０、６０は、第１および第２の材料で作製された第１の壁５１、６１および第１の材料とは異なる材料である第２の材料で作製された第２の壁５２、６２を供することおよび第１の壁５１、６１を喫煙材５３、６３が第１の壁５１、６１と第２の壁５２、６２の間にある状態で第２の壁５２、６２に取り付けることによって製造される。この実施態様では喫煙材５３、６３を第２の壁５２、６２によって画定されたポケット１５２ａ、１５２ｂ内に堆積させ、その後第１の壁５１、６１を喫煙材が第１の壁５１、６１および第２の壁５２、６２の間にある状態で第２の壁５２、６２に取り付けられる。上述の方法の他の実施態様でもパウチ５０、６０が製造される。

上述のそれぞれの方法では第２の材料は、製造されたパウチ５０、６０内で発生したエアロゾルまたは揮発した材料をパウチ５０、６０内からパウチの外に通過させる多孔性材料であり、かつ、第１の材料はその多孔性材料よりエアロゾルまたは揮発した材料に対して孔度が小さい材料である。第２の材料は、フリース、ビスコース、不織材、不織フリース、織り材、編み材、ナイロンおよびポリエステルからなる群から選択される１つ以上の材料を含んでもよい。第１の材料は、箔、紙、ポリマー、プラスチック材および箔と紙を組み合わせたものからなる群から選択される１つ以上の材料を含んでもよい。他の実施態様では第１本体１５１または第１の壁５１、６１を第２の材料で作製してもよい。

上述のそれぞれの実施態様において喫煙材５３、６３は、タバコを含む。しかしながら、これらの実施態様それぞれに対する変形例では喫煙材５３、６３は、タバコからなる、実質的にタバコだけからなる、タバコとタバコ以外の喫煙材とを含む、タバコ以外の喫煙材を含むまたはタバコを含まなくてもよい。一部の実施態様では喫煙材５３、６３は、グリセリンなどのエアロゾル形成剤を含んでもよい。

エアロゾル収容材がカートリッジ４０内にある上述の実施態様ではエアロゾル収容材は、密度が約１００ｇｓｍまたは約１２０ｇｓｍの詰め綿またはフリースを含む。他の実施態様ではエアロゾル収容材の密度は、異なってもよい。しかしながら、密度が高すぎると、エアロゾル収容材はフィルターとして作用し、発生したエアロゾルを希釈してしまう。これとは別に密度が低すぎると、エアロゾル収容材が、エアロゾルを効果的に収容しない場合がある。特にエアロゾル収容材が詰め綿またはフリースを含む場合の適当な密度は、約６０〜約１４０ｇｓｍまたは約８０〜約１２０ｇｓｍである。一部の実施態様ではエアロゾル収容材は、１ｍｍ〜２ｍｍの範囲の厚さを有してもよい。

さらに別の実施態様ではエアロゾル収容材は、詰め綿、フリース、不織材、不織フリース、織り材、編み材、ナイロン、発泡体、ポリスチレン、ポリエステル、ポリエステルフィラメント、ポリプロピレンおよびポリエステルおよびポリプロピレンをブレンドしたものからなる群から選択される１つ以上の材料を含んでもよい。詰め綿またはフリース以外の材料を使用する場合、その材料は約８０〜約１２０ｇｓｍの密度を有する詰め綿またはフリースと類似の熱的特性を有するように選択された密度を有するものになる。カートリッジまたはパウチの上述のそれぞれの実施態様ではエアロゾル収容材は喫煙材を含まない。しかしながら、必ずしもそうである必要はない。

一部の実施態様ではエアロゾル収容材の塊は、動作している間上昇する装置の加熱装置２０の予測される例えば１５０〜３００℃または１７０〜２２０℃の温度範囲に少なくとも亘って耐熱性であり、そのような動作温度に曝されても劣化しない。

一部の実施態様ではエアロゾル収容材は、使用時にパウチ内に発生した揮発した材料が確実にカートリッジ４０のハウジング４１の内面に凝集しないようにするのに役立つ。一部の実施態様ではエアロゾル収容材の塊を設けることは、使用時にパウチ内に発生したエアロゾルが形成される表面領域を大きくすることに役立つ。一部の実施態様ではこのようなエアロゾル収容材の塊は、使用時パウチで発生するまたは発せられる目に見えるエアロゾルの量を増やすのに役立ち、従って、消費者の感覚を向上させる。

上述したように一部の実施態様ではエアロゾル収容材はなくてもよい。

上記実施態様のそれぞれにおいてカートリッジ４０は、使い切りのカートリッジである。カートリッジ４０の喫煙材の揮発成分の全てまたは実質的に全てが消費されると、ユーザーは、カートリッジを装置から外し、カートリッジを廃棄してもよい。ユーザーは、別のカートリッジ４０で装置を再度使用してもよい。しかしながら、他のそれぞれの実施態様ではカートリッジ４０は消耗品でなくてもよく、喫煙材の揮発成分を消費したら装置およびカートリッジ４０を一緒に廃棄してもよい。

一部の実施態様では上述の装置は、装置を使用できるカートリッジ４０とは別個に販売、供給または提供されてもよい。しかしながら、他の実施態様では装置および１つ以上のカートリッジ４０ を共にキットとして提供してもよい。

図７を参照すると喫煙材を加熱して喫煙材の少なくとも１つの成分を揮発させるための装置２の一例が一部切り欠いて示した斜視図で示されている。装置２は、上述のカートリッジ４０に特に好適に使用される。装置２は、本体１０を有し、これはほぼ管状で、長尺であり、対向する第１および第２長手方向端部１１、１２を有し、カートリッジ４０と協働するための接合部を画定する。他の実施態様では接合部は棚、面または突起などの異なる形状を取ることができ、任意にカートリッジ４０と協働するためにカートリッジ４０と機械的に対になる必要がある。本体１０の第１長手方向端部１１は、凹部１３の第１端部で凹部１３内に開口した開口部１４を画定する。開口部１４は、開口部１４を通って移動でき、ユーザーがカートリッジ４０を凹部１３内に挿入でき、および／またはカートリッジ４０を凹部１３から取り除けるような形状、大きさになっている。

装置２は加熱装置２０を有する。図示の例では加熱装置２０は凹部１３内に突出する楔形状のヒーター２１を有する。図示の装置２は電力源１５などの電気部品（充電可能なまたは充電不可のバッテリーなどの）、コントローラー１６およびユーザーがヒーター２１を始動できるようにするアクチュエーター１７も有する。楔形状のヒーター２１は、キャリアー４３を加熱するためにカートリッジ４０のキャビティー４４内に挿入することができる。１つの実施態様では楔形状のヒーター２１は、キャリアー４３および喫煙材５３、６３へ効率的に熱を移動させるためにキャビティー４４に滑り嵌めする。

この実施態様ではヒーター２１は、第１ヒーター部２１ａと第２ヒーター部２１ｂとを含む折り曲げられたヒーター２１である。ヒーター２１は、折り曲げ部２１ｃを有し、第１ヒーター部２１ａは、折り曲げ部２１ｃで第２ヒーター部２１ｂに接続されている。折り曲げ部２１ｃは、保持器１８から遠位にあるヒーター２１の遠位端を形成している。第１ヒーター部２１ａはヒーター２１の上面を画定し、第２ヒーター部２１ｂは、ヒーター２１の下面を画定する。この実施態様では第１および第２ヒーター部２１ａ、２１ｂは、実質的にそれぞれ第１および第２の面上にあり、第１および第２の面は鋭角で交わっている。

この実施態様では装置２は、マウスピース３０を有し、これはほぼ管状であり、かつ、長尺であり、第１および第２の対向する長手方向端部３１、３２を有する。マウスピース３０は、マウスピース３０の第２長手方向端部３２で入り口３４と、マウスピース３０の第１長手方向端部３１で出口３５と、入り口３４を出口３５に流体接続する流路３６とを含む。マウスピース３０の第２長手方向端部３２はコネクター（図示せず）を含み、これはマウスピース３０を本体１０に接続するために本体１０の第１長手方向端部１１のコネクター（図示せず）と解除可能に係合可能である。他の実施態様ではマウスピース３０および本体１０はヒンジまたは可撓性部材などを介して永久的に接続されてもよい。装置２の使用中、マウスピース３０の第１長手方向端部３１は、装置２の第１長手方向端部を形成し、本体１０の第２長手方向端部１２は、装置２の第２長手方向端部を形成している。

種々の問題の対処と技術の発展のため、本開示全体は種々の実施形態を例示的に示しており、これらの実施形態では特許請求された発明が実践され、優れた喫煙材を加熱して喫煙材の少なくとも１つの成分を揮発させるための装置に使用するカートリッジおよび／またはパウチを提供することができる。本開示の利点および特徴は実施形態の単なる代表的な具体例であり、包括的でも排他的でもない。これらは特許請求された特徴の理解と教示の単なる補助に提供されている。当然だが、本開示の利点、実施形態、具体例、機能、特徴、構造、および／または他の側面は本開示を特許請求の範囲に規定されたとおりに限定するあるいは特許請求の範囲の均等物に限定すると考えるべきではなく、本開示の範囲および／または思想から乖離することなく他の実施形態を利用しても改変してもよいと考えるべきである。種々の実施形態は、開示された構成要素、成分、特徴、部品、工程、手段他の組合せを適切に備えても、これらで構成されても、基本的にこれらで構成されてもよい。また本開示は、現在は特許請求されていないが将来特許請求される可能性がある他の発明を含む。

Claims (26)

1. 喫煙材を加熱して喫煙材の少なくとも１つの成分を揮発させるための装置に使用するカートリッジであって、このカートリッジは、
   チェンバーを画定するハウジングと、
   喫煙材を含むパウチとを含み、
   パウチはチェンバー内に位置し、
   パウチの少なくとも一部は、パウチ内に発生したエアロゾルまたは揮発した材料をパウチ内からパウチの外に通過させる多孔性材料から作製され、
   パウチはカートリッジの外面の一部を画定し、
   カートリッジの外面は、使用の際、喫煙材を加熱するための加熱装置を収容するためのキャビティーを含み、
   パウチはキャビティーの少なくとも一部を画定するカートリッジ。
2. パウチは、キャビティーの第１部分を画定する第１パウチであり、
   カートリッジは、喫煙材を含み、キャビティーの第２部分を画定する第２パウチを含み、
   第２パウチの少なくとも一部は、第２パウチ内で発生したエアロゾルまたは揮発した材料を第２パウチ内から第２パウチの外に通過させる多孔性材料で作製されていることを特徴とする請求項１記載のカートリッジ。
3. 第１および第２パウチは、キャビティーの対向側部を画定することを特徴とする請求項２記載のカートリッジ。
4. パウチは、第１の材料で作製された第１の壁と、第１の材料とは異なる第２の材料で作製された第２の壁とを含み、
   喫煙材は、第１の壁と第２の壁の間に配置されていることを特徴とする請求項１乃至３いずれか１項記載のカートリッジ。
5. 第２の壁は、パウチ内で発生したエアロゾルまたは揮発した材料をパウチ内からパウチの外へと通過させる多孔性であり、第１の壁は、第２の壁よりエアロゾルまたは揮発した材料に対して孔度が小さいことを特徴とする請求項４記載のカートリッジ。
6. パウチはハウジングに取り付けられることを特徴とする請求項１乃至５いずれか１項記載のカートリッジ。
7. チェンバー内にエアロゾル収容材の塊を含むことを特徴とする請求項１乃至６いずれか１項記載のカートリッジ。
8. エアロゾル収容材は、詰め綿、フリース、不織材、不織フリース、織り材、編み材、ナイロン、発泡体、ポリスチレン、ポリエステル、ポリエステルフィラメント、ポリプロピレンおよびポリエステルおよびポリプロピレンをブレンドしたものからなる群から選択される１つ以上の材料を含むことを特徴とする請求項７記載のカートリッジ。
9. パウチの少なくとも一部は、フリース、ビスコース、不織材、不織フリース、織り材、編み材、ナイロンおよびポリエステルからなる群から選択される１つ以上の材料を含むことを特徴とする請求項１乃至８いずれか１項記載のカートリッジ。
10. 喫煙材はタバコを含むことを特徴とする請求項１乃至９いずれか１項記載のカートリッジ。
11. 喫煙材はエアロゾル形成剤を含むことを特徴とする請求項１乃至１０いずれか１項記載のカートリッジ。
12. 喫煙材を加熱して喫煙材の少なくとも１つの成分を揮発させるための装置に使用するパウチであって、このパウチは、
    第１の材料で作製された第１の壁と、
    第１の材料とは異なる第２の材料で作製された第２の壁とを含み、
    パウチは第１の壁と第２の壁の間に喫煙材を含み、
    パウチはエアロゾル収容材の塊を含むパウチ。
13. 喫煙材はエアロゾル収容材の塊と接触していることを特徴とする請求項１２記載のパウチ。
14. 第２の壁はエアロゾル収容材の塊を含むことを特徴とする請求項１２または１３記載のパウチ。
15. パウチはエアロゾル収容材の塊を含むことを特徴とする請求項１２または１３記載のパウチ。
16. エアロゾル収容材の塊は喫煙材とパウチの第２の壁との間に位置することを特徴とする請求項１５記載のパウチ。
17. エアロゾル収容材は、詰め綿、フリース、不織材、不織フリース、織り材、編み材、ナイロン、発泡体、ポリスチレン、ポリエステル、ポリエステルフィラメント、ポリプロピレンおよびポリエステルとポリプロピレンとをブレンドしたものからなる群から選択される１つ以上の材料を含むことを特徴とする請求項１２乃至１６いずれか１項記載のパウチ。
18. エアロゾル収容材は密度が約６０ｇｓｍ〜約１４０ｇｓｍの詰め綿またはフリースを含むことを特徴とする請求項１２乃至１７いずれか１項記載のパウチ。
19. 第２の壁は、パウチ内で発生したエアロゾルまたは揮発した材料をパウチ内からパウチの外へと通過させる多孔性であり、第１の壁は、第２の壁よりエアロゾルまたは揮発した材料に対して孔度が小さいことを特徴とする請求項１２乃至１８いずれか１項記載のパウチ。
20. 喫煙材はエアロゾル形成剤を含むことを特徴とする請求項１２乃至１９いずれか１項記載のパウチ。
21. 喫煙材はタバコを含むことを特徴とする請求項１２乃至２０いずれか１項記載のパウチ。
22. 喫煙材を加熱して喫煙材の少なくとも１つの成分を揮発させるための装置に使用するパウチの製造方法であって、この方法は、
    第１の材料からなる第１の壁および第１の材料とは異なる第２の材料からなる第２の壁を供することと、
    喫煙材とエアロゾル収容材を第２の壁に堆積させることと、
    第１の壁と第２の壁の間に喫煙材がある状態で第１の壁を第２の壁に取り付けることとを含む方法。
23. 第２の壁はポケットを画定し、堆積させることは、ポケット内に喫煙材を堆積させることを含むことを特徴とする請求項２２記載の方法。
24. 堆積させることは、ポケット内に喫煙材とエアロゾル収容材を堆積させることを含むことを特徴とする請求項２３記載の方法。
25. 第２の壁は、パウチ内で発生したエアロゾルまたは揮発した材料をパウチ内からパウチの外へと通過させる多孔性であり、第１の壁は、第２の壁よりエアロゾルまたは揮発した材料に対して孔度が小さいことを特徴とする請求項２２乃至２４いずれか１項記載の方法。
26. 喫煙材は、タバコを含むことを特徴とする請求項２２乃至２５いずれか１項記載の方法。

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