KR20230113350A - 에어로졸 제공 시스템을 위한 물품 - Google Patents

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KR20230113350A
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벤 젠킨스
글렌 엘가
리차드 헵워스
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니코벤처스 트레이딩 리미티드
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Abstract

본 발명은 물품, 예를 들면, 에어로졸 제공 시스템으로서의 또는 그 일부로서의 사용을 위한 물품에 관한 것이다. 물품은 가연성 에어로졸 제공 시스템일 수 있거나 또는 비가연성 에어로졸 제공 시스템용 소모품일 수 있다. 물품은 상류 단부 및 하류 단부를 구비하는 컴포넌트를 포함한다. 컴포넌트는 제1 재료 및 비정질 고체 재료를 포함하는 제2 재료를 포함한다. 비정질 고체 재료는 상류 단부와 하류 단부 사이에서 컴포넌트를 통해 실질적으로 길이 방향으로 연장되고 상류와 하류 단부들 사이의 컴포넌트의 길이의 적어도 약 70 %의 길이를 갖는다. 본 발명은 또한 물품용 컴포넌트, 비가연성 에어로졸 제공 시스템 및 물품을 제조하는 방법에 관한 것이다.

Description

에어로졸 제공 시스템을 위한 물품
본 발명은 물품, 예를 들면, 에어로졸 제공 시스템으로서의 또는 그 일부로서의 사용을 위한 물품에 관한 것이다. 물품은 가연성 에어로졸 제공 시스템일 수 있거나 또는 비가연성 에어로졸 제공 시스템을 위한 소모품(consumable)일 수 있다. 또한, 물품들의 패키지, 비가연성 에어로졸 제공 시스템 및 물품을 제조하는 방법이 설명된다.
시가렛(cigarette)들, 시가(cigar)들, 등과 같은 흡연 물품들은 사용 동안 담배(tobacco)를 태워 담배 연기를 발생시킨다. 연소 없이 화합물들을 방출하는 제품들을 생성하는 것에 의해 이들 물품에 대한 대안품들을 제공하려는 시도들이 행해졌다. 그러한 제품들의 예들은 소위 "비연소식 가열(heat-not-burn)" 제품들 또는 담배 가열 디바이스들 또는 제품들인데, 이들은 흡연 가능한 재료(smokeable material)를, 연소하는 것이 아니라, 가열하는 것에 의해 화합물들을 방출한다.
본 발명의 제1 양태에 따르면, 물품이 제공된다. 물품은 에어로졸 제공 시스템으로서의 또는 그 일부로서의 사용을 위한 것이며, 물품은 상류 단부 및 하류 단부를 갖는 컴포넌트를 포함하고, 컴포넌트는 제1 재료 및 제2 재료를 포함하고, 제2 재료는 비정질 고체 재료(amorphous solid material)를 포함하는데, 비정질 고체 재료는 상류 단부와 하류 단부 사이에서 컴포넌트를 통해 실질적으로 길이 방향으로 연장되고 상류와 하류 단부들 사이의 컴포넌트의 길이의 적어도 약 70 %의 길이를 갖는다.
일부 실시예들에서, 제2 재료는 비정질 고체 재료의 복수의 세장형(elongate) 스트립들을 포함하는데, 복수의 세장형 스트립들은 서로 실질적으로 평행하게 연장된다.
일부 실시예들에서, 복수의 세장형 스트립들은 2 개 내지 50 개의 스트립들, 또는 5 개 내지 25 개의 스트립들, 또는 7 개 내지 21 개의 스트립들을 포함한다.
일부 실시예들에서, 제2 재료는 상류 단부 및 하류 단부를 구비하는 적어도 하나의 스트립을 포함하는데, 스트립의 상류 단부는 컴포넌트의 상류 단부의 5 mm 이내로 연장되고 스트립의 하류 단부는 컴포넌트의 하류 단부의 5 mm 이내로 연장된다.
일부 실시예들에서, 제2 재료는 시트 재료를 포함하고 길이 방향에서의 제2 재료의 인장 강도는 적어도 약 4 N/15 mm이고, 및/또는 약 170 N/15 mm 내지 약 200 N/15 mm의 범위 내에 있다.
일부 실시예들에서, 비정질 고체 재료는 전달될 물질(substance)을 포함한다. 일부 실시예들에서, 전달될 물질은 멘톨(menthol)이다.
일부 실시예들에서, 비정질 고체 재료는 2 mg 내지 약 20 mg의 범위의 멘톨을 포함한다.
일부 실시예들에서, 제2 재료는 제1 재료를 적어도 부분적으로 둘러싼다.
일부 실시예들에서, 제2 재료는 제1 재료 내에 배치되고 및/또는 제2 재료는 제1 재료 내에 배치되고 실질적으로 제1 재료에 의해 모든 측면들 상에서 둘러싸인다.
일부 실시예들에서, 제1 재료는 에어로졸 생성 재료이다.
일부 실시예들에서, 에어로졸 생성 재료는 담배 재료를 포함한다.
일부 실시예들에서, 담배 재료는 컷 래그 담배(cut rag tobacco) 또는 재구성 담배(reconstituted tobacco) 재료이다.
일부 실시예들에서, 컴포넌트는 물품의 에어로졸 생성부를 형성한다.
일부 실시예들에서, 제1 재료는 필터 재료를 포함하고, 옵션 사항으로(optionally), 제1 재료는 입방 센티미터당 약 0.1 내지 약 0.45 그램의 밀도를 갖는 종이 필터 재료를 포함한다.
일부 실시예들에서, 컴포넌트는 물품의 에어로졸 개질부(aerosol modifying portion)를 형성한다.
일부 실시예들에서, 컴포넌트는 가연성 에어로졸 제공 시스템인 물품의 에어로졸 개질부를 형성한다.
일부 실시예들에서, 물품은 로드(rod) 형상이다.
일부 실시예들에서, 컴포넌트는 제1 재료 및 제2 재료를 둘러싸도록 구성되는 래퍼(wrapper)를 더 포함한다.
본 발명의 제2 양태에서, 제1 항 내지 제19 항 중 어느 한 항에 따른 복수의 물품들을 포함하는 물품들의 패키지가 제공되는데, 각각의 물품에서 전달될 물질의 양은 5 % 미만만큼 변경된다.
본 발명의 제3 양태에서, 제1 항 내지 제19 항 중 어느 한 항에 따른 물품을 포함하는 비가연성 에어로졸 제공 시스템이 제공된다.
본 발명의 제4 양태에서, 제1 항 내지 제19 항 중 어느 한 항에 따른 물품에서의 사용을 위한 비정질 고체 재료가 제공된다.
일부 실시예들에서, 비정질 고체 재료는 상류 단부와 하류 단부 사이에서 컴포넌트를 통해 실질적으로 길이 방향으로 연장되도록, 그리고 상류와 하류 단부들 사이의 컴포넌트의 길이의 적어도 약 70 %의 길이를 가지도록 구성된다.
일부 실시예들에서, 물품에 통합될 때, 비정질 고체 재료는 상류 단부와 하류 단부 사이에서 컴포넌트를 통해 실질적으로 길이 방향으로 연장되고, 상류와 하류 단부들 사이의 컴포넌트의 길이의 적어도 약 70 %의 길이를 갖는다.
일부 실시예들에서, 비정질 고체 재료의 인장 강도는 약 2 N/15 mm 내지 약 300 N/15 mm의 범위 내에 있다.
일부 실시예들에서, 비정질 고체 재료의 길이는 약 8 mm 내지 약 48 mm의 범위 내에 있다.
일부 실시예들에서, 비정질 고체 재료의 폭은 약 0.5 mm 내지 약 3 mm의 범위 내에 있다.
일부 실시예들에서, 비정질 고체 재료의 종횡비는 약 2.5 내지 약 100의 범위 내에 있다.
일부 실시예들에서, 비정질 고체 재료는 50 mm2당 0.25 mg 내지 50 mm2당 약 1 mg의 범위의 전달될 물질을 포함한다. 일부 실시예들에서, 전달될 물질은 멘톨이다.
본 발명의 제5 양태에서, 제1 항 내지 제19 항 중 어느 한 항에서 청구되는 바와 같은 물품에서의 사용을 위한 컴포넌트가 제공되고, 컴포넌트는 상류 단부 및 하류 단부를 구비하고, 컴포넌트는 제1 재료 및 제2 재료를 포함하고, 제2 재료는 비정질 고체 재료를 포함하는데, 비정질 고체 재료는 상류 단부와 하류 단부 사이에서 컴포넌트를 통해 실질적으로 길이 방향으로 연장되고 상류와 하류 단부들 사이의 컴포넌트의 길이의 적어도 약 70 %의 길이를 갖는다.
본 발명의 제6 양태에서, 제1 항 내지 제19 항 중 어느 한 항에 따른 물품을 제조하는 방법이 제공되는데, 방법은, 물품의 컴포넌트 내로의 형성을 위한 제1 재료를 준비하는 단계; 어셈블리 장치를 통해 제1 재료를 연속적으로 이송하는 단계; 및 적어도 하나의 연속적인 비정질 고체 재료를 제1 재료에 추가하는 단계를 포함한다.
일부 실시예들에서, 방법은 보빈으로부터 비정질 고체 재료의 리본을 푸는(unwinding) 단계 및 비정질 고체 재료의 리본을 복수의 세장형 스트립들로 절단하는 단계를 더 포함한다.
일부 실시예들에서, 방법은 비정질 고체 재료의 복수의 세장형 스트립들을 컴포넌트 형성 디바이스 이전에 어셈블리 장치 내로 직접적으로 공급하는 단계를 더 포함한다.
일부 실시예들에서, 방법은 어셈블리 장치에서 제1 재료에 추가하기 위한 준비에서 비정질 고체 재료의 복수의 세장형 스트립들을 보빈 상으로 감는(winding) 단계를 더 포함한다.
일부 실시예들에서, 방법은 제1 재료 및 비정질 고체 재료의 리본을 동시에 동일한 보빈 상으로 감는 단계를 더 포함한다.
일부 실시예들에서, 제1 재료 및 비정질 고체 재료의 리본은 함께 감겨진다.
일부 실시예들에서, 방법은 보빈으로부터 제1 재료 및 비정질 고체 재료의 리본을 동시에 푸는 단계를 더 포함한다.
일부 실시예들에서, 제1 재료 및 비정질 고체 재료의 리본을 절단하는 것은 동시에 수행될 수 있다.
일부 실시예들에서, 제1 재료는 재구성 담배이다.
일부 실시예들에서, 방법은 비정질 고체 재료 및 제1 재료가 어셈블리 장치의 컴포넌트 형성 디바이스로 공급되기 이전에 적어도 하나의 연속적인 비정질 고체 재료를 제1 재료와 정렬하는 단계를 더 포함할 수 있다.
일부 실시예들에서, 방법은, 제1 재료의 폭을 가로질러 이격되는, 연속적인 비정질 고체 재료의 복수의 리본들을 제1 재료와 정렬하는 단계를 더 포함할 수 있다.
일부 실시예들에서, 방법은, 비정질 고체 재료 및 제1 재료를 동시에 절단하기 이전에, 적어도 하나의 연속적인 비정질 고체 재료를 제1 재료와 정렬하는 단계를 더 포함할 수 있다.
일부 실시예들에서, 방법은, 연속적인 비정질 고체 재료의 인접한 리본들 사이에 갭이 있도록, 제1 재료의 폭을 가로질러 이격되는, 연속적인 비정질 고체 재료의 복수의 리본들을 제1 재료와 정렬하는 단계를 더 포함할 수 있다.
일부 실시예들에서, 방법은, 비정질 고체 재료 및 제1 재료가 절단된 이후, 적어도 하나의 연속적인 비정질 고체 재료를 제1 재료와 정렬하는 단계를 더 포함할 수 있다.
일부 실시예들에서, 방법은 연속적인 비정질 고체 재료의 복수의 리본들을 복수의 스트립들로 절단하여 스트립들의 복수의 클러스터들을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있는데, 복수의 클러스터들은, 그 다음, 제1 재료와 정렬되고 연속적인 비정질 고체 재료의 스트립들의 인접한 클러스터들 사이에 갭이 있도록 제1 재료의 폭을 가로질러 이격된다.
일부 실시예들에서, 방법은, 어셈블리 장치에서 제1 재료에 추가하기 위한 준비에서, 비정질 고체 재료의 복수의 세장형 스트립들을 보빈 상으로 나선 모양으로 감는 단계를 더 포함한다.
일부 실시예들에서, 방법은, 복수의 세장형 스트립들을 보빈 상으로 감기 이전에 컴포넌트 형성 디바이스 이전에 어셈블리 장치 내로 공급될 로프를 형성하기 위해 비정질 고체 재료의 복수의 세장형 스트립들을 트위스트하는 단계를 더 포함한다.
일부 실시예들에서, 방법은 컴포넌트 형성 디바이스를 통해 제1 재료 및 비정질 고체 재료의 적어도 하나의 스트립을 이송하는 단계; 무한 컴포넌트(endless component)를 형성하는 단계; 무한 컴포넌트를 래퍼로 래핑하는(wrapping) 단계; 및 무한 컴포넌트를 별개의 컴포넌트들로 절단하는 단계를 더 포함한다.
일부 실시예들에서, 무한 컴포넌트를 절단하는 방법 단계는 비정질 고체 재료의 적어도 하나의 스트립에서 장력을 해제하고 비정질 고체 재료는 컴포넌트의 단부들 내로 길이가 감소된다.
일부 실시예들에서, 방법은 물품을 형성하기 위해 컴포넌트를 물품의 다른 컴포넌트들과 결합하는 단계를 더 포함한다.
본 발명의 제7 양태에서, 보빈으로부터 비정질 고체 재료의 리본을 푸는 단계 및 비정질 고체 재료의 리본을 복수의 세장형 스트립들로 절단하는 단계를 포함하는, 비정질 고체 재료를 제조하는 방법이 제공된다:
본 발명의 제7 양태에서, 제41 항에 따른 프로세스에 의해 형성되는 비정질 고체 재료가 제공된다.
이제, 첨부의 도면들을 참조하여, 단지 예로서, 본 발명의 실시예들이 설명될 것인데, 첨부의 도면들에서:
도 1은 비가연성 에어로졸 제공 디바이스와의 사용을 위한 소모품의 제1 실시예의 개략적인 측단면도를 도시한다;
도 2는 전달 시스템의 제2 실시예의 개략적인 측단면도를 도시한다;
도 3은 도 1 또는 도 2의 소모품들의 에어로졸 생성 재료로부터 에어로졸을 생성하기 위한 비가연성 에어로졸 제공 디바이스의 개략적인 측면도를 도시한다;
도 4는 비정질 고체 재료의 리본의 개략적인 사시도를 도시한다;
도 5는 로프로 형성되는 복수의 세장형 스트립들의 개략적인 측면도를 도시한다;
도 6은 비정질 고체의 복수의 세장형 스트립들의 보빈의 제1 실시예의 정면 사시도(front perspective view)를 도시한다;
도 7은 비정질 고체의 복수의 세장형 스트립들의 보빈의 제2 실시예의 정면 사시도를 도시한다;
도 8은 비정질 고체의 리본을 절단하기 위한 절단 디바이스의 개략적인 사시도를 도시한다;
도 9는 소모성 컴포넌트 제조 머신에 공급되고 있는 비정질 고체의 복수의 세장형 스트립들의 개략적인 사시도를 도시한다;
도 10은 제1 재료의 시트 위에 정렬되는 제2 재료의 리본의 개략도를 도시한다;
도 11은 도 10에서 도시되는 재료 구성으로부터 형성되는 에어로졸 생성 컴포넌트 부분의 개략적 단면도를 도시한다;
도 12는 제1 재료의 시트 위에 정렬되는 제2 재료의 복수의 리본들의 개략도를 도시한다;
도 13은 도 12에서 도시되는 재료 구성으로부터 형성되는 에어로졸 생성 컴포넌트 부분의 개략적 단면도를 도시한다;
도 14는 전달 시스템을 형성하기 위한 장치의 일부의 개략도를 도시한다; 그리고
도 15는 전달 시스템을 형성하기 위한 장치의 일부의 개략도를 도시한다.
본 발명은 전달 시스템에서의 사용을 위한 소모품용 물품에 관한 것이다.
본원에서 사용될 때, 용어 "전달 시스템"은 적어도 하나의 물질을 사용자에게 전달하는 시스템들을 포괄하도록 의도되며, 다음의 것을 포함한다:
가연성 에어로졸 제공 시스템들, 예컨대 시가렛들, 시가릴로(cigarillo)들, 시가들, 파이프들용 담배 또는 직접 말아서 피우기 위한 담배 또는 직접 만드는 시가렛들을 위한 담배(담배에 기초하든, 담배 파생물(derivative)들에 기초하든, 확장 담배에 기초하든, 재구성 담배에 기초하든, 담배 대용품들에 기초하든 또는 다른 흡연 가능한 재료에 기초하든 간에); 및
전자 시가렛(electronic cigarette)들, 담배 가열 제품들, 및 에어로졸 생성 재료들의 조합을 사용하여 에어로졸을 생성하기 위한 하이브리드 시스템들과 같은, 에어로졸 생성 재료를 연소시키지 않으면서 에어로졸 생성 재료로부터 화합물들을 방출하는 비가연성 에어로졸 제공 시스템들.
본 개시내용에 따르면, "가연성" 에어로졸 제공 시스템은, 사용자에 대한 적어도 하나의 물질의 전달을 용이하게 하기 위해, 에어로졸 제공 시스템(또는 그 컴포넌트)의 구성 에어로졸 생성 재료(constituent aerosol-generating material)가 사용 동안 연소되는 또는 태워지는 시스템이다.
일부 실시예들에서, 전달 시스템은 시가렛, 시가릴로, 및 시가로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 시스템과 같은 가연성 에어로졸 제공 시스템이다.
일부 실시예들에서, 본 개시내용은 필터, 필터 로드(filter rod), 필터 세그먼트, 또는 에어로졸 개질제 방출 컴포넌트(aerosol-modifying agent release component)와 같은 가연성 에어로졸 제공 시스템에서의 사용을 위한 컴포넌트에 관한 것이다.
본 개시내용에 따르면, "비가연성" 에어로졸 제공 시스템은, 사용자에 대한 적어도 하나의 물질의 전달을 용이하게 하기 위해, 에어로졸 제공 시스템(또는 그 컴포넌트)의 구성 에어로졸 생성 재료가 연소되지 않는 또는 태워지지 않는 시스템이다.
일부 실시예들에서, 전달 시스템은 비가연성 에어로졸 제공 시스템, 예컨대 동력식 비가연성 에어로졸 제공 시스템(powered non-combustible aerosol provision system)이다.
일부 실시예들에서, 비가연성 에어로졸 제공 시스템은, 베이핑 디바이스(vaping device) 또는 전자 니코틴 전달 시스템(electronic nicotine delivery system; END)으로서 또한 공지되어 있는 전자 시가렛이지만, 에어로졸 생성 재료에서의 니코틴의 존재가 요건은 아니다는 것을 유의한다.
일부 실시예들에서, 비가연성 에어로졸 제공 시스템은 에어로졸 생성 재료들의 조합을 사용하여 에어로졸을 생성하기 위한 하이브리드 시스템인데, 에어로졸 생성 재료들 중 하나 또는 복수의 것은 가열될 수 있다. 에어로졸 생성 재료들 각각은, 예를 들면, 고체, 액체, 또는 겔의 형태일 수 있고 니코틴을 포함할 수 있거나 또는 포함하지 않을 수 있다. 일부 실시예들에서, 하이브리드 시스템은 액체 또는 겔 에어로졸 생성 재료 및 고체 에어로졸 생성 재료를 포함한다. 고체 에어로졸 생성 재료는, 예를 들면, 담배 또는 비담배(non-tobacco) 제품을 포함할 수 있다.
전형적으로, 비가연성 에어로졸 제공 시스템은 비가연성 에어로졸 제공 디바이스 및 비가연성 에어로졸 제공 디바이스와의 사용을 위한 소모품을 포함할 수 있다.
일부 실시예들에서, 본 개시내용은 에어로졸 생성 재료를 포함하며 비가연성 에어로졸 제공 디바이스들과 함께 사용되도록 구성되는 소모품들에 관한 것이다. 이들 소모품들은 때때로 본 개시내용 전체에 걸쳐 물품들로서 지칭된다.
일부 실시예들에서, 비가연성 에어로졸 제공 시스템은 소모품을 수용하기 위한 영역, 에어로졸 생성기, 및 에어로졸 생성 영역, 하우징, 마우스피스, 필터, 및/또는 에어로졸 개질제(aerosol-modifying agent)를 포함할 수 있다.
일부 실시예들에서, 비가연성 에어로졸 제공 디바이스와의 사용을 위한 소모품은 에어로졸 생성 재료, 에어로졸 생성 재료 저장 영역, 에어로졸 생성 재료 이송 컴포넌트, 에어로졸 생성기, 에어로졸 생성 영역, 하우징, 래퍼, 필터, 마우스피스, 및/또는 에어로졸 개질제를 포함할 수 있다.
일부 실시예들에서, 전달될 물질은 에어로졸 생성 재료 또는 에어로졸화되도록 의도되지 않는 재료일 수 있다. 적절한 경우, 재료 중 어느 하나는 하나 이상의 활성 구성 성분(active constituent)들, 하나 이상의 향미들, 하나 이상의 에어로졸 형성제 재료(aerosol-former material)들, 및/또는 하나 이상의 다른 기능성 재료들을 포함할 수 있다.
일부 실시예들에서, 전달될 물질은 활성 물질(active substance)을 포함한다.
본원에서 사용되는 바와 같은 활성 물질은, 생리학적 반응을 달성하도록 또는 향상시키도록 의도되는 재료인 생리학적 활성 물질일 수 있다. 활성 물질은, 예를 들면, 기능 식품(nutraceutical)들, 뇌기능 개선제(nootropic)들, 향정신성제(psychoactive)들부터 선택될 수 있다. 활성 물질은 자연적으로 발생하거나 또는 합성하여 획득될 수 있다. 활성 물질은, 예를 들면, 니코틴, 카페인, 타우린(taurine), 테인(theine), B6 또는 B12 또는 C와 같은 비타민들, 멜라토닌(melatonin), 칸나비노이드(cannabinoid)들, 또는 이들의 구성 성분들, 파생물들, 또는 조합들을 포함할 수 있다. 활성 물질은 담배, 마리화나 또는 다른 식물성 물질(botanical)의 하나 이상의 구성 성분들, 파생물들 또는 추출물들을 포함할 수 있다.
일부 실시예들에서, 활성 물질은 니코틴을 포함한다. 일부 실시예들에서, 활성 물질은 카페인, 멜라토닌 또는 비타민 B12를 포함한다.
본원에 언급되는 바와 같이, 활성 물질은 하나 이상의 식물성 물질들 또는 이들의 구성 성분들, 파생물들 또는 추출물들을 포함할 수 있거나 또는 이들로부터 유도될 수 있다. 본원에서 사용될 때, 용어 "식물성 물질"은, 추출물들, 잎들, 나무 껍질, 섬유들, 줄기들, 뿌리들, 종자들, 꽃들, 과일들, 꽃가루, 꼬투리(husk), 껍질(shell)들 등을 포함하는, 그러나 이들로 제한되지는 않는, 식물들로부터 유도되는 임의의 재료를 포함한다. 대안적으로, 재료는 합성하여 획득되는, 식물성 물질에서 자연적으로 존재하는 활성 화합물을 포함할 수 있다. 재료는 액체, 기체, 고체, 분말, 먼지, 분쇄된 입자들, 과립들, 펠릿들, 파편들, 스트립들, 시트들, 등의 형태일 수 있다. 예시적인 식물성 물질들은 담배, 유칼립투스(eucalyptus), 팔각(star anise), 대마(hemp), 코코아(cocoa), 마리화나(cannabis), 펜넬(fennel), 레몬그라스(lemongrass), 페퍼민트(peppermint), 스피어민트(spearmint), 루이보스(rooibos), 카모마일(chamomile), 아마(flax), 생강(ginger), 은행(ginkgo biloba), 개암(hazel), 히비스커스(hibiscus), 월계수(laurel), 감초(licorice)(감초(liquorice)), 말차(matcha), 마테(mate), 오렌지 껍질(orange skin), 파파야(papaya), 장미(rose), 세이지(sage), 녹차(green tea) 또는 홍차(black tea)와 같은 차, 타임(thyme), 정향(clove), 계피(cinnamon), 커피, 아니스 씨(aniseed)(아니스(anise)), 바질(basil), 월계수 잎(bay leaf)들, 카다멈(cardamom), 고수(coriander), 커민(cumin), 육두구(nutmeg), 오레가노(oregano), 파프리카(paprika), 로즈메리(rosemary), 사프란(saffron), 라벤더(lavender), 레몬 껍질(lemon peel), 민트(mint), 향나무(juniper), 엘더플라워(elderflower), 바닐라(vanilla), 윈터그린(wintergreen), 차조기(beefsteak plant), 강황(curcuma), 터메릭(turmeric), 샌들우드(sandalwood), 실란트로(cilantro), 베르가모트(bergamot), 오렌지 꽃(orange blossom), 머틀(myrtle), 카시스(cassis), 발레리안(valerian), 피멘토(pimento), 메이스(mace), 다미엔(damien), 마조람(marjoram), 올리브(olive), 레몬밤(lemon balm), 레몬 바질(lemon basil), 차이브(chive), 카르비(carvi), 버베나(verbena), 타라곤(tarragon), 제라늄(geranium), 오디(mulberry), 인삼(ginseng), 테아닌(theanine), 테아크린(theacrine), 마카(maca), 아슈와간다(ashwagandha), 다미아나(damiana), 구아라나(guarana), 엽록소(chlorophyll), 바오밥(baobab) 또는 이들의 임의의 조합이다. 민트는 다음의 민트 품종들로부터 선택될 수 있다: 멘타 아르벤티스(Mentha Arventis), 멘타 재배 변종(Mentha c.v.), 멘타 닐리아카(Mentha niliaca), 멘타 피페리타(Mentha piperita), 멘타 피페리타 시트라타 재배 변종(Mentha piperita citrata c.v.), 멘타 피페리타 재배 변종(Mentha piperita c.v), 멘타 스피카타 크리스파(Mentha spicata crispa), 멘타 카르디폴리아(Mentha cardifolia), 멤타 롱기폴리아(Memtha longifolia), 멘타 수아베오렌스 바리에가타(Mentha suaveolens variegata), 멘타 풀레기움(Mentha pulegium), 멘타 스피카타 재배 변종(Mentha spicata c.v.), 및 멘타 수아베오렌스(Mentha suaveolens).
일부 실시예들에서, 활성 물질은 하나 이상의 식물성 물질들 또는 이들의 구성 성분들, 파생물들 또는 추출물들을 포함하거나 또는 이들로부터 유도되고 식물성 물질은 담배이다.
일부 실시예들에서, 활성 물질은 하나 이상의 식물성 물질들 또는 이들의 구성 성분들, 파생물들 또는 추출물들을 포함하거나 또는 이들로부터 유도되며, 식물성 물질은 유칼립투스, 팔각, 코코아 및 대마로부터 선택된다.
일부 실시예들에서, 활성 물질은 하나 이상의 식물성 물질들 또는 이들의 구성 성분들, 파생물들 또는 추출물들을 포함하거나 또는 이들로부터 유도되고 식물성 물질은 루이보스 및 펜넬로부터 선택된다.
일부 실시예들에서, 전달될 물질은 향미를 포함한다.
본원에서 사용될 때, 용어들 "향미(flavour)" 및 "향미제(flavourant)"는, 현지 규정들이 허용하는 경우, 성인 소비자들을 위한 제품에서 소망되는 맛, 향(aroma) 또는 다른 체감각 감각(somatosensorial sensation)을 생성하기 위해 사용될 수 있는 재료들을 지칭한다. 그들은 자연적으로 발생하는 향미 재료들, 식물성 물질들, 식물성 물질들의 추출물들, 합성하여 획득되는 재료들, 또는 이들의 조합들(예를 들면, 담배, 대마(cannabis), 감초(licorice)(감초(liquorice)), 수국(hydrangea), 유제놀(eugenol), 일본 백피 매그놀리아 잎(Japanese white bark magnolia leaf), 카모마일(chamomile), 페누그리크(fenugreek), 정향(clove), 메이플(maple), 말차(matcha), 멘톨(menthol), 일본 민트(Japanese mint), 아니스 씨(aniseed)(아니스(anise)), 계피(cinnamon), 터메릭(turmeric), 인도 향신료(Indian spice)들, 아시아 향신료(Asian spice)들, 허브(herb), 윈터그린(wintergreen), 체리(cherry), 베리(berry), 레드 베리(red berry), 크랜베리(cranberry), 복숭아(peach), 사과(apple), 오렌지(orange), 망고(mango), 클레멘타인(clementine), 레몬(lemon), 라임(lime), 열대 과일(tropical fruit), 파파야(papaya), 루바브(rhubarb), 포도(grape), 두리안(durian), 용과(dragon fruit), 오이(cucumber), 블루베리(blueberry), 오디(mulberry), 감귤류(citrus fruits), 드람부이(Drambuie), 버번(bourbon), 스카치(scotch), 위스키(whiskey), 진(gin), 데낄라(tequila), 럼(rum), 스피어민트(spearmint), 페퍼민트(peppermint), 라벤더(lavender), 알로에 베라(aloe vera), 카다멈(cardamom), 셀러리(celery), 카스카릴라(cascarilla), 육두구(nutmeg), 샌들우드(sandalwood), 베르가모트(bergamot), 제라늄(geranium), 카트(khat), 나스와르(naswar), 베텔(betel), 시샤(shisha), 소나무(pine), 허니 에센스(honey essence), 장미 오일(rose oil), 바닐라(vanilla), 레몬 오일(lemon oil), 오렌지 오일(orange oil), 오렌지 꽃(orange blossom), 체리 꽃(cherry blossom), 카시아(cassia), 캐러웨이(caraway), 코냑(cognac), 자스민(jasmine), 일랑일랑(ylang-ylang), 세이지(sage), 펜넬(fennel), 와사비(wasabi), 피멘트(piment), 생강(ginger), 고수(coriander), 커피(coffee), 대마(hemp), 멘타(Mentha) 속(genus)의 어떤 종들로부터의 민트 오일, 유칼립투스(eucalyptus), 팔각(star anise), 코코아(cocoa), 레몬그라스(lemongrass), 루이보스(rooibos), 아마(flax), 은행(ginkgo biloba), 개암(hazel), 히비스커스(hibiscus), 월계수(laurel), 마테(mate), 오렌지 껍질(orange skin), 장미(rose), 녹차(green tea) 또는 홍차(black tea)와 같은 차(tea), 타임(thyme), 향나무(juniper), 엘더플라워(elderflower), 바질(basil), 월계수 잎(bay leaf)들, 커민(cumin), 오레가노(oregano), 파프리카(paprika), 로즈메리(rosemary), 사프란(saffron), 레몬 껍질(lemon peel), 민트(mint), 차조기(beefsteak plant), 강황(curcuma), 실란트로(cilantro), 머틀(myrtle), 카시스(cassis), 발레리안(valerian), 피멘토(pimento), 메이스(mace), 다미안(damiana), 마조람(marjoram), 올리브(olive), 레몬밤(lemon balm), 레몬 바질(lemon basil), 차이브(chive), 카르비(carvi), 버베나(verbena), 타라곤 (tarragon), 리모넨(limonene), 티몰(thymol), 캄피네(camphene)), 향미 증강제들, 쓴맛 수용체 부위 차단제들, 감각 수용체 부위 활성화제들 또는 자극제들, 설탕들 및/또는 설탕 대용품들(예를 들면, 수크랄로스(sucralose), 아세설팜 포타슘(acesulfame potassium), 아스파르탐(aspartame), 사카린(saccharine), 사이클라메이트(cyclamate)들, 락토스(lactose), 수크로스(sucrose), 글로코스(glucose), 프럭토스(fructose), 소르비톨(sorbitol), 또는 만니톨(mannitol)), 및 숯(charcoal), 엽록소(chlorophyll), 미네랄들, 식물성 물질들, 또는 구취 제거제(breath freshening agent)들과 같은 다른 첨가제들을 포함할 수 있다. 그들은 모조품, 합성 또는 천연 원료(ingredient)들 또는 이들의 혼합물들일 수 있다. 그들은 임의의 적절한 형태, 예를 들면, 오일과 같은 액체, 분말과 같은 고체, 또는 기체일 수 있다.
일부 실시예들에서, 향미는 멘톨, 스피어민트 및/또는 페퍼민트를 포함한다. 일부 실시예들에서, 향미는 오이, 블루베리, 감귤류 및/또는 레드베리의 향미 성분들을 포함한다. 일부 실시예들에서, 향미는 유게놀(eugenol)을 포함한다. 일부 실시예들에서, 향미는 담배로부터 추출되는 향미 성분들을 포함한다. 일부 실시예들에서, 향미는 마리화나로부터 추출되는 향미 성분들을 포함한다.
일부 실시예들에서, 향미는, 향 또는 미각 신경들에 더하여 또는 그들 대신, 제5 뇌신경(삼차 신경(trigeminal nerve))의 자극에 의해 일반적으로 화학적으로 유도되고 인지되는 체감각 감각을 달성하도록 의도되는 센세이트(sensate)를 포함할 수 있고, 이들은 가열, 냉각, 따끔거림, 마비 효과를 제공하는 제제들을 포함할 수 있다. 적절한 열 효과 제제는, 바닐릴 에틸 에테르(vanillyl ethyl ether)일 수 있지만, 그러나 이것으로 제한되지는 않으며, 적절한 냉감제는 유콜립톨(eucolyptol), WS-3일 수 있지만, 그러나 이들로 제한되지는 않는다.
에어로졸 생성 재료는, 예를 들면, 가열, 조사(irradiated) 또는 임의의 다른 방식으로 에너지가 부여될 때, 에어로졸을 생성할 수 있는 재료이다. 예를 들면, 에어로졸 생성 재료는, 활성 물질 및/또는 향미제들을 함유할 수 있는 또는 함유하지 않을 수 있는 고체, 액체 또는 겔의 형태일 수 있다. 일부 실시예들에서, 에어로졸 생성 재료는, 대안적으로 "모놀리식 고체(monolithic solid)"(즉, 비섬유질)로서 지칭될 수 있는 "비정질 고체"를 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 비정질 고체는 건조된 겔일 수 있다. 비정질 고체는, 그 내부에서 액체와 같은 어떤 유체를 유지할 수 있는 고체 재료이다. 일부 실시예들에서, 에어로졸 생성 재료는, 예를 들면, 약 50 wt%, 60 wt% 또는 70 wt%의 비정질 고체로부터 약 90 wt%, 95 wt% 또는 100 wt%의 비정질 고체까지를 포함할 수 있다.
일부 실시예들에서, 비정질 고체는 다음의 것을 포함한다: 1-60 wt%의 겔화제; 0.1-50 wt%의 에어로졸 형성제; 및 0.1-80 wt%의 향미; 여기서 이들 중량들은 건조 중량에 기반하여 계산된다.
일부 추가적인 실시예들에서, 비정질 고체는 다음의 것을 포함한다: 1-50 wt%의 겔화제; 0.1-50 wt%의 에어로졸 형성제; 및 30-60 wt%의 향미; 여기서 이들 중량들은 건조 중량에 기반하여 계산된다.
일부 추가적인 실시예들에서, 비정질 고체는 다음의 것을 포함한다: 비정질 고체의 양이 약 40 내지 80 wt%인 에어로졸 형성제 재료; 겔화제 및 옵션 사항의 충전제(filler)(즉, 일부 예들에서 충전제는 비정질 고체에서 존재하고, 다른 예들에서는 충전제가 비정질 고체에서 존재하지 않음) ― 여기서 함께 고려되는 겔화제 및 충전제의 양은 비정질 고체의 약 10 내지 60 wt%임(즉, 함께 고려되는 겔화제 및 충전제는 비정질 고체의 약 10 내지 60 wt%를 고려함) ― ; 및 옵션 사항으로, 비정질 고체의 약 20 wt%까지의 양의 활성 물질 및/또는 향미제(즉, 비정질 고체는 ≤ 20 wt% 활성 물질을 포함함).
비정질 고체 재료는 건조된 겔로부터 형성될 수 있다. 상기에서 논의되는 성분 비율들을 사용하는 것은, 겔이 경화될 때, 향미 화합물들이 겔 매트릭스 내에서 안정화되어 비 겔 조성물들에서보다 더 높은 향미 부하가 달성되는 것을 허용한다는 것을 의미한다는 것이 밝혀졌다. 향미(예를 들면, 멘톨)는 높은 농도들에서 안정화되며 제품들은 양호한 저장 수명(shelf life)을 갖는다.
일부 경우들에서, 비정질 고체는 약 0.015 mm 내지 약 1.5 mm의 두께를 가질 수 있다. 적절하게는, 두께는 약 0.05 mm, 0.1 mm 또는 0.15 mm 내지 약 0.5 mm, 0.3 mm 또는 1 mm의 범위 내에 있을 수 있다. 본 발명자들은 0.2 mm의 두께를 갖는 재료가 일부 실시예들에서 특히 적합하다는 것을 발견하였다. 비정질 고체는 하나보다 더 많은 층들을 포함할 수 있고, 본원에서 설명되는 두께는 그들 층들의 총 두께를 지칭한다.
비정질 고체가 너무 두꺼운 경우, 그러면, 가열 효율성은 저하된다. 이것은 사용 중에 전력 소비에 악영향을 끼친다. 반대로, 비정질 고체가 너무 얇은 경우, 제조 및 핸들링이 어렵고; 매우 얇은 재료는 주조하기가 더 어려우며 깨지기 쉬울 수 있어서, 사용 중에 에어로졸 형성을 저하시킬 수 있다.
적절하게는, 비정질 고체는 약 1 wt%, 5 wt%, 10 wt%, 15 wt%, 20 wt%, 25 wt%, 30 wt% 또는 35 wt% 내지 약 60 wt%, 55 wt%, 50 wt%, 45 wt%, 40 wt% 또는 35 wt%의 겔화제를 포함할 수 있다(모두 건조 중량에 기반하여 계산됨). 예를 들면, 비정질 고체는 1-60 wt%, 5-60 wt%, 20-60 wt%, 25-55 wt%, 30-50 wt%, 35-45 wt%, 5-45 wt%, 10-40 wt% 또는 20-35 wt%의 겔화제를 포함할 수 있다.
비정질 고체는 겔화제를 포함할 수 있다. 겔화제는 셀룰로오스성(cellulosic) 겔화제들, 비셀룰로오스성(non-cellulosic) 겔화제들, 구아 검(guar gum), 아카시아 검(acacia gum) 및 이들의 혼합물들로부터 선택되는 하나 이상의 화합물들을 포함할 수 있다.
일부 실시예들에서, 겔화제는 하이드로콜로이드(hydrocolloid)를 포함한다. 일부 실시예들에서, 겔화제는 알기네이트(alginates)들, 펙틴(pectin)들, 전분(starch)들(및 파생물들), 셀룰로오스들(및 파생물들), 검(gum)들, 실리카 또는 실리콘들 화합물들, 점토들, 폴리비닐 알코올 및 이들의 조합들을 포함하는 그룹으로부터 선택되는 하나 이상의 화합물들을 포함한다. 예를 들면, 일부 실시예들에서, 겔화제는 알기네이트들, 펙틴들, 하이드록시에틸 셀룰로오스, 하이드록시프로필 셀룰로오스, 카르복시메틸셀룰로오스, 풀루란, 잔탄 검 구아 검(xanthan gum guar gum), 카라기난(carrageenan), 아가로스, 아카시아 검, 흄드 실리카(fumed silica), 폴리디메틸실록산(PDMS), 나트륨 실리케이트, 카올린(kaolin) 및 폴리비닐 알코올 중 하나 이상을 포함한다. 일부 경우들에서, 겔화제는 알기네이트 및/또는 펙틴을 포함하고, 비정질 고체의 형성 동안 경화제(예컨대, 칼슘 소스)와 결합될 수 있다. 일부 경우들에서, 비정질 고체는 칼슘 가교 알기네이트(calcium-crosslinked alginate) 및/또는 칼슘 가교 펙틴(calcium-crosslinked pectin)을 포함할 수 있다.
셀룰로오스성 겔화제는 다음의 것으로 구성되는 그룹으로부터 선택될 수 있다: 하이드록시메틸 셀룰로오스, 하이드록시에틸 셀룰로오스, 하이드록시프로필 셀룰로오스, 카르복시메틸셀룰로오스(carboxymethylcellulose; CMC), 하이드록시프로필 메틸셀룰로오스(hydroxypropyl methylcellulose; HPMC), 메틸 셀룰로오스, 에틸 셀룰로오스, 셀룰로오스 아세테이트(셀룰로오스 아세테이트; CA), 셀룰로오스 아세테이트 부티레이트(cellulose acetate butyrate; CAB), 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트(cellulose acetate propionate; CAP) 및 이들의 조합들.
일부 실시예들에서, 겔화제는 하이드록시에틸 셀룰로오스, 하이드록시프로필 셀룰로오스, 하이드록시프로필 메틸셀룰로오스(HPMC), 카르복시메틸셀룰로오스, 구아 검, 또는 아카시아 검 중 하나 이상을 포함한다(또는 그 하나 이상이다).
일부 실시예들에서, 겔화제는, 한천(agar), 잔탄 검(xanthan gum), 아라비아 검(gum Arabic), 구아 검, 로커스트 콩 검(locust bean gum), 펙틴, 카라기난, 전분, 알기네이트, 및 이들의 조합들을 포함하는, 그러나 이들로 제한되지는 않는, 하나 이상의 비셀룰로오스성 겔화제들을 포함한다(또는 그 하나 이상의 비셀룰로오스 겔화제들이다). 바람직한 실시예들에서, 비셀룰로오스 기반의 겔화제는 알기네이트 또는 한천이다.
일부 실시예들에서, 비정질 고체는 알기네이트 및 펙틴을 포함하고, 알기네이트 대 펙틴의 비율은 1:1 내지 10:1이다. 알기네이트 대 펙틴의 비율은 전형적으로 > 1:1이다, 즉, 알기네이트는 펙틴의 양보다 더 많은 양으로 존재한다. 예들에서, 알기네이트 대 펙틴의 비율은 약 2:1 내지 8:1, 또는 약 3:1 내지 6:1, 또는 대략 4:1이다.
일부 실시예들에서, 비정질 고체는, 비정질 고체의 1 내지 30 wt%, 예컨대 5 내지 25 wt%, 또는 10 내지 20 wt%의 양의 충전제를 포함한다. 예들에서, 비정질 고체는 비정질 고체의 1 wt%, 5 wt%, 또는 8 wt%보다 더 많은 양의 충전제를 포함한다. 예들에서, 비정질 고체는 비정질 고체의 40 wt%, 30 wt%, 20 wt%, 15 wt%, 12 wt%, 10 wt%, 5 wt%, 또는 1 wt% 미만의 양의 충전제를 포함한다. 다른 예들에서, 비정질 고체는 충전제를 포함하지 않는다.
예들에서, 비정질 고체는 겔화제 및 충전제를, 함께 고려하여, 약 10 wt%, 20 wt%, 25 wt%, 30 wt%, 35 wt%, 40 wt%, 45 wt%, 50 wt%, wt%, 55 wt%에서부터의 또는 약 60 wt%에서부터의 양으로 포함한다. 예들에서, 겔화제 및 충전제의 양은, 함께 고려하여, 비정질 고체의 85 wt%, 80 wt%, 75 wt%, 70 wt%, 65 wt% 이하, 또는 60 wt% 이하이다. 예들에서, 비정질 고체는 겔화제 및 충전제를, 함께 고려하여, 비정질 고체의 약 20 내지 60 wt%, 25 내지 55 wt%, 30 내지 50 wt%, 또는 35 내지 45 wt%의 양으로 포함한다.
충전제는, 존재하는 경우, 하나 이상의 무기 충전제 재료들, 예컨대 탄산칼슘, 펄라이트(perlite), 질석(vermiculite), 규조토(diatomaceous earth), 콜로이드 실리카(colloidal silica), 산화마그네슘, 황산마그네슘, 탄산마그네슘, 및 적절한 무기 흡착제들, 예컨대 분자체(molecular sieve)들을 포함할 수 있다. 충전제는 목재 펄프, 셀룰로오스 및 셀룰로오스 파생물들과 같은 하나 이상의 유기 충전제 재료들을 포함할 수 있다. 특정한 경우들에서, 비정질 고체는 초크와 같은 탄산칼슘을 포함하지 않는다.
충전제를 포함하는 일부 예들에서, 충전제는 섬유질일 수 있다. 예를 들면, 충전제는 목재 펄프, 대마 섬유, 셀룰로오스 또는 셀룰로오스 파생물들과 같은 섬유질 유기 충전제 재료일 수 있다. 이론에 구속되기를 바라지는 않지만, 비정질 고체에서 섬유질 충전제를 포함하는 것은 재료의 인장 강도를 증가시킬 수 있다고 여겨진다.
일부 예들에서, 비정질 고체는 담배 섬유들을 포함하지 않는다. 특정한 예들에서, 비정질 고체는 섬유질 재료를 포함하지 않는다.
일부 실시예들에서, 비정질 고체는 약 0.1 wt%, 0.5 wt%, 1 wt%, 3 wt%, 5 wt%, 7 wt% 또는 10 wt% 내지 약 80 wt%, 50 wt%, 45 wt%, 40 wt%, 35 wt%, 30 wt% 또는 25 wt%의 에어로졸 형성제 재료를 포함할 수 있다(모두 건조 중량에 기반하여 계산됨). 예를 들면, 비정질 고체는 0.5-40 wt%, 3-35 wt% 또는 10-25 wt%의 에어로졸 형성제 재료를 포함할 수 있다.
에어로졸 형성제 재료는 가소제로서 작용할 수 있다. 가소제의 함량이 너무 높은 경우, 비정질 고체는 수분을 흡수할 수 있고, 그 결과, 사용 중에 적절한 소비 경험을 생성하지 못하는 재료를 초래할 수 있다. 가소제 함량이 너무 낮은 경우, 비정질 고체는 부서지기 쉬울 수 있고 쉽게 파손될 수 있다.
일부 실시예들에서, 비정질 고체에 포함되는 에어로졸 형성제는 하나 이상의 다가 알코올들, 예컨대 프로필렌 글리콜, 트리에틸렌 글리콜, 1,3-부탄디올 및 글리세린; 다가 알코올들의 에스테르들, 예컨대 글리세롤 모노-, 디- 또는 트리아세테이트; 및/또는 모노-, 디- 또는 폴리카르복시산들의 지방족 에스테르들, 예컨대 디메틸 도데칸디오에이트 및 디메틸 테트라데칸디오에이트를 포함한다.
일부 경우들에서, 에어로졸 형성제 재료는 에리스리톨, 프로필렌 글리콜, 글리세롤, 트리아세틴, 소르비톨 및 자일리톨로부터 선택되는 하나 이상의 화합물들을 포함한다. 일부 경우들에서, 에어로졸 형성제 재료는 글리세롤을 포함하거나, 글리세롤을 필수적 요소로 하여 구성(consists essentially of)되거나 또는 글리세롤로 구성된다.
비정질 고체 재료는 연소 지연 염(combustion retarding salt)을 포함할 수 있다. 본원에서 사용되는 연소 지연 염은 양이온들 및 음이온들의 이온 어셈블리로 구성되는 화학적 화합물이다. 본원에서 사용되는 염들은, 자신의 음이온 및/또는 자신의 양이온이 연소를 지연시키는 데 효과적일 수 있는 것들이다. 일부 실시예들에서, 염은 무기염이다.
일부 실시예들에서, 염은 할로겐화물 염이다, 즉, 할로겐화물 음이온을 갖는다. 일부 실시예들에서, 염은 염화물 염 또는 브롬화물 염이다. 높은 농도들의 염화물 또는 브롬화물의 존재는 연소를 지연시키는 것으로 나타났다.
일부 실시예들에서, 염은 알칼리 금속 염일 수 있다, 즉, 알칼리 금속 양이온을 갖는다. 일부 실시예들에서, 염은 알칼리 토류 금속 양이온을 갖는다. 일부 실시예들에서, 염은 아연 양이온 또는 철 양이온, 예컨대, 제2철 또는 제1철 양이온을 갖는다. 일부 실시예들에서, 염은 암모늄 양이온 또는 포스포늄 양이온을 갖는다.
일부 실시예들에서, 염은 알칼리 금속 할로겐화물, 예컨대 염화나트륨 또는 염화칼륨일 수 있다. 염은 알칼리 토류 금속 할로겐화물, 예컨대 염화마그네슘, 염화칼슘일 수 있다. 염은 다른 금속 할로겐화물, 예컨대 염화아연 또는 브롬화나트륨일 수 있다.
일부 실시예들에서, 염은 카르복실레이트 음이온을 갖는다. 예를 들면, 염은 알칼리 금속 카르복실레이트, 예컨대 구연산칼륨, 숙신산칼륨, 말산칼륨, 아세트산칼륨, 타타르산칼륨, 옥살산칼륨, 시트르산나트륨, 숙신산나트륨, 아세트산나트륨, 또는 말산나트륨일 수 있다.
다른 실시예들에서, 염은 다음의 것으로부터 선택되는 음이온을 갖는다: 붕산염, 탄산염, 인산염, 황산염, 또는 설파메이트(sulphamate).
염의 선택에 영향을 끼칠 수 있는 요인들은, 예를 들면, 융점을 포함할 것인데, 이것은 바람직하게는 적어도 450 ℃일 것이다. 일부 실시예들에서, 염은 물에 용해 가능하다. 일부 실시예들에서, 염은 자신이 첨가되는 재료에 소망되는 pH를 제공하도록 선택된다. 일부 실시예들에서, 염은 재료의 pH를 크게 변화시키지 않을 것이다.
일부 실시예들에서, 선택되는 연소 지연 염은 다음과 같은 하나 이상의 유리한 속성들을 가질 수 있다: 불활성(inertness), 전구체 액체에서의 용해도, 용해도, 또는 비정질 고체 재료 또는 전구체 재료 대 비정질 고체 재료에서의 분포, 밀도 또는 기술 분야에서 공지되어 있는 다른 속성들.
일부 실시예들에서, 연소 지연 염은 염화나트륨, 염화칼륨, 브롬화나트륨, 및/또는 브롬화칼륨을 포함하거나, 이들을 필수적 요소로 하여 구성(consists essentially of)되거나, 또는 이들로 구성된다.
연소 지연 또는 소망되는 다른 물리적 속성들에 따라, 염의 성분들은 유리 염기 형태, 염 형태일 수 있거나, 또는 착물로서, 또는 용매화물로서 있을 수 있다. 연소 지연 염은 임의의 밀도 및 임의의 결정성 구조를 가질 수 있다.
일부 실시예들에서, 연소 지연 염은 용매 또는 액체 담체에서 용해되는 비정질 고체 재료에 혼입되거나 또는 첨가된다. 일부 실시예들에서, 연소 지연 염은 액체 담체에서 현탁된다. 용매 또는 액체 담체는 수성 또는 유기 액체일 수 있고, 그것의 적절한 애플리케이션에 따라 극성 또는 비극성일 수 있다.
액체 담체 또는 전구체 용매는, 연소 지연 염을 비정질 고체 재료 내에 또는 그 상에 남기기 위해, 유리하게는, 연소 지연 재료의 제조 동안 용이하게 제거되도록 선택될 수 있다.
일부 실시예들에서, 액체 담체는, 수성 액체(물) 및 비수성 액체(예를 들면, 글리세롤)를 비롯한, 액체들의 혼합물이다. 염의 적용에 후속하여 물을 제거하면, 글리세롤은 비정질 고체 재료에서 유지될 것인데, 여기서 그것은 유연성을 제공하고 가열시 에어로졸 형성을 돕는다.
비정질 고체는 착색제를 포함할 수 있다. 착색제의 첨가는, 비정질 고체의 시각적 외관을 변경할 수 있다. 비정질 고체에서의 착색제의 존재는 비정질 고체 및 에어로졸 생성 재료의 시각적 외관을 향상시킬 수 있다. 비정질 고체에 착색제를 첨가하는 것에 의해, 비정질 고체는 에어로졸 생성 재료의 다른 성분들에 또는 비정질 고체를 포함하는 물품의 다른 컴포넌트들에 컬러 매칭될 수 있다.
비정질 고체의 소망되는 컬러에 따라 다양한 착색제들이 사용될 수 있다. 비정질 고체의 컬러는, 예를 들면, 백색, 녹색, 적색, 보라색, 청색, 갈색 또는 흑색일 수 있다. 다른 컬러들도 또한 구상된다. 천연 또는 합성 착색제들, 예컨대 천연 또는 합성 염료들, 식품 등급 착색제들 및 의약품 등급 착색제들이 사용될 수 있다. 특정한 실시예들에서, 착색제들은 캐러멜인데, 이것은 비정질 고체에 갈색 외관을 부여할 수 있다. 그러한 실시예들에서, 비정질 고체의 컬러는 비정질 고체를 포함하는 에어로졸 생성 재료의 다른 성분들(예컨대, 담배 재료)의 컬러와 유사할 수 있다. 일부 실시예들에서, 비정질 고체에 대한 착색제의 첨가는, 비정질 고체를, 에어로졸 생성 재료의 다른 성분들과는 시각적으로 구별 불가능하게 만든다.
착색제는 비정질 고체의 형성 동안(예를 들면, 비정질 고체를 형성하는 재료들을 포함하는 슬러리를 형성할 때) 혼입될 수 있거나 또는 그것은 (예를 들면, 비정질 고체 상으로 그것을 분무하는 것에 의해) 비정질 고체의 형성 이후에 비정질 고체에 적용될 수 있다.
에어로졸 생성 재료는 하나 이상의 활성 물질들 및/또는 향미들, 하나 이상의 에어로졸 형성제 재료들, 및 옵션 사항으로 하나 이상의 다른 기능성 재료를 포함할 수 있다.
에어로졸 생성 재료는 산을 포함할 수 있다. 산은 유기산일 수 있다. 이들 실시예들 중 일부에서, 산은 1양성자 산(monoprotic acid), 2양성자 산(diprotic acid) 및 3양성자 산(triprotic acid) 중 적어도 하나일 수 있다. 일부 그러한 실시예들에서, 산은 적어도 하나의 카르복실 작용기를 함유할 수 있다. 일부 그러한 실시예들에서, 산은 알파-하이드록시산(alpha-hydroxy acid), 카르복시산, 디카르복시산, 트리카르복시산 및 케토산 중 적어도 하나일 수 있다. 일부 그러한 실시예들에서, 산은 알파-케토산(alpha-keto acid)일 수 있다.
일부 그러한 실시예들에서, 산은 숙신산, 락트산, 벤조산, 시트르산, 타르타르산, 푸마르산, 레불린산, 아세트산, 말산, 포름산, 소르브산, 벤조산, 프로판 및 피루브산 중 적어도 하나일 수 있다.
적합하게는, 산은 락트산이다. 다른 실시예들에서, 산은 벤조산이다. 다른 실시예들에서, 산은 무기산일 수 있다. 이들 실시예들 중 일부에서, 산은 광산(mineral acid)일 수 있다. 일부 그러한 실시예들에서, 산은 황산, 염산, 붕산 및 인산 중 적어도 하나일 수 있다. 일부 실시예들에서, 산은 레불린산이다.
산의 포함은, 에어로졸 생성 재료가 니코틴을 포함하는 실시예들에서 특히 바람직하다. 그러한 실시예들에서, 산의 존재는, 에어로졸 생성 재료가 형성되는 슬러리에서 용해된 종들을 안정화시킬 수 있다. 산의 존재는 슬러리의 건조 동안 니코틴의 증발을 감소시킬 수 있거나 또는 실질적으로 방지할 수 있고, 그에 의해, 제조 동안 니코틴의 손실을 감소시킬 수 있다.
특정한 실시예들에서, 에어로졸 생성 재료는 셀룰로오스성 겔화제 및/또는 비셀룰로오스성 겔화제를 포함하는 겔화제, 활성 물질 및 산을 포함한다.
일부 실시예들에서, 에어로졸 생성 재료는 다음의 것으로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 하나 이상의 칸나비노이드 화합물들을 포함한다: 칸나비디올(cannabidiol; CBD), 테트라하이드로칸나비놀(tetrahydrocannabinol; THC), 테트라하이드로칸나비놀산(tetrahydrocannabinolic acid; THCA), 칸나비디올산(cannabidiolic acid; CBDA), 칸나비놀(cannabinol; CBN), 칸나비게롤(cannabigerol; CBG), 칸나비크로멘(cannabichromene; CBC), 칸나비시클롤(cannabicyclol; CBL), 칸나비바린(cannabivarin; CBV), 테트라하이드로칸나비바린(tetrahydrocannabivarin; THCV), 칸나비디바린(cannabidivarin; CBDV), 칸나비크롬바린(cannabichromevarin; CBCV), 칸나비게로바린(cannabigerovarin; CBGV), 칸나비게롤 모노메틸 에테르(cannabigerol monomethyl ether; CBGM) 및 칸나비엘소인(cannabielsoin; CBE), 칸나비시트란(cannabicitran; CBT).
에어로졸 생성 재료는 칸나비디올(CBD) 및 THC(테트라하이드로칸나비놀)로 이루어지는 그룹으로부터 선택되는 하나 이상의 칸나비노이드 화합물들을 포함할 수 있다.
에어로졸 생성 재료는 칸나비디올(CBD)을 포함할 수 있다.
에어로졸 생성 재료는 니코틴 및 칸나비디올(CBD)을 포함할 수 있다.
에어로졸 생성 재료는 니코틴, 칸나비디올(CBD), 및 THC(테트라하이드로칸나비놀)를 포함할 수 있다.
에어로졸 형성제 재료는 에어로졸을 형성할 수 있는 하나 이상의 구성 성분들을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 에어로졸 형성제 재료는, 글리세린, 글리세롤, 프로필렌 글리콜, 디에틸렌 글리콜, 트리에틸렌 글리콜, 테트라에틸렌 글리콜, 1,3-부틸렌 글리콜, 에리스리톨, 메조-에리스리톨, 에틸 바닐레이트, 에틸 라우레이트, 디에틸 수베레이트, 트리에틸 시트레이트, 트리아세틴, 디아세틴 혼합물, 벤질 벤조에이트, 벤질 페닐 아세테이트, 트리부티린, 라우릴 아세테이트, 라우르산, 미리스트산, 및 프로필렌 카보네이트 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 에어로졸 형성제는 하나 이상의 다가 알코올들, 예컨대 프로필렌 글리콜, 트리에틸렌 글리콜, 1,3-부탄디올 및 글리세린; 다가 알코올들의 에스테르들, 예컨대 글리세롤 모노-, 디- 또는 트리아세테이트; 및/또는 모노-, 디- 또는 폴리카르복시산들의 지방족 에스테르들, 예컨대 디메틸 도데칸디오에이트 및 디메틸 테트라데칸디오에이트를 포함한다.
하나 이상의 다른 기능성 재료들은 pH 조절제들, 착색제들, 방부제들, 결합제들, 충전제들, 안정화제들, 및/또는 항산화제들 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
본원에서 사용될 때, 용어 "담배 재료"는 담배 또는 그 파생물들 또는 대용품들을 포함하는 임의의 재료를 지칭한다. 용어 "담배 재료"는 담배, 담배 파생물들, 팽화 담배(expanded tobacco), 재구성 담배 또는 담배 대용품들 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 담배 재료는, 분쇄 담배(ground tobacco), 담배 섬유, 절단 담배(cut tobacco), 압출 담배(extruded tobacco), 담배 줄기, 담배 엽편(tobacco lamina), 재구성 담배 및/또는 담배 추출물 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
담배 재료는 충전제 성분을 함유할 수 있다. 충전제 성분은 일반적으로 비담배 성분, 즉, 담배로부터 유래하는 원료들을 포함하지 않는 성분이다. 충전제 성분은 목재 섬유 또는 펄프 또는 밀 섬유와 같은 비담배 섬유일 수 있다. 충전제 성분은 또한 백악(chalk), 펄라이트, 질석, 규조토, 콜로이드 실리카, 산화마그네슘, 황산마그네슘, 탄산마그네슘과 같은 무기 재료일 수 있다. 충전제 성분은 또한 비담배 캐스트 재료 또는 비담배 압출 재료일 수 있다. 충전제 성분은 담배 재료의 중량 기준으로 0 내지 20 %, 또는 조성물의 중량 기준으로 1 내지 10 %의 양으로 존재할 수 있다. 일부 실시예들에서, 충전제 성분은 존재하지 않는다.
담배 재료는 에어로졸 형성제 재료를 함유할 수 있다. 일부 실시예들에서, 담배 재료의 에어로졸 형성제 재료는 글리세롤, 프로필렌 글리콜, 또는 글리세롤과 프로필렌 글리콜의 혼합물일 수 있다. 글리세롤은 담배 재료의 중량 기준으로 10 내지 20 %, 예를 들면, 조성물의 중량 기준으로 13 내지 16 %, 또는 조성물의 중량 기준으로 약 14 % 또는 15 %의 양으로 존재할 수 있다. 프로필렌 글리콜은, 존재하는 경우, 조성물의 중량 기준으로 0.1 내지 0.3 %의 양으로 존재할 수 있다.
에어로졸 형성제 재료는 담배 재료의 임의의 성분, 예를 들면 임의의 담배 성분에서, 그리고/또는, 만약 존재한다면, 충전제 성분에서 포함될 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 에어로졸 형성제 재료는 개별적으로 담배 재료에 첨가될 수 있다. 어느 경우든, 담배 재료 내의 에어로졸 형성제 재료의 총량은 본원에서 정의되는 바와 같을 수 있다.
하나의 예에서, 에어로졸 형성제 재료는 40 % 멘톨, 16 % 글리세롤, 20 % 결합제(알기네이트/펙틴 혼합물), 및 20 % 섬유들(목재 펄프)를 포함하는 비정질 고체 재료를 포함할 수 있다.
소모품은 에어로졸 생성 재료를 포함하는 또는 에어로졸 생성 재료로 구성되는 물품인데, 그 일부는 또는 모두는 사용자에 의한 사용 동안 소비되도록 의도된다. 소모품은 하나 이상의 다른 컴포넌트들, 예컨대 에어로졸 생성 재료 저장 영역, 에어로졸 생성 재료 전달 컴포넌트, 에어로졸 생성 영역, 하우징, 래퍼, 마우스피스, 필터 및/또는 에어로졸 개질제를 포함할 수 있다. 소모품은, 에어로졸 생성 재료로 하여금 사용 중에 에어로졸을 생성하게 하기 위해 열을 방출하는 에어로졸 생성기, 예컨대 가열기를 또한 포함할 수 있다. 가열기는, 예를 들면, 가연성 재료, 전기 전도에 의해 가열 가능한 재료, 또는 서셉터를 포함할 수 있다. 소모품은 흡연 디바이스(smoking device)에 적절한 임의의 형상 또는 크기일 수 있다. 본 발명의 바람직한 실시예에서, 소모품은 로드 형상이다.
에어로졸 개질제는, 예를 들면, 맛, 향미, 산도 또는 에어로졸의 다른 특성을 변경하는 것에 의해 생성되는 에어로졸을 개질하도록 구성되는, 전형적으로 에어로졸 생성 영역의 하류에 위치되는 물질이다. 에어로졸 개질제는 에어로졸 개질제를 선택적으로 방출하도록 동작 가능한 에어로졸 개질제 방출 컴포넌트에서 제공될 수 있다.
에어로졸 개질제는, 예를 들면, 첨가제 또는 흡착제일 수 있다. 에어로졸 개질제는, 예를 들면, 향미제, 착색제, 물, 및 탄소 흡착제 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 에어로졸 개질제는, 예를 들면, 고체, 액체, 또는 겔일 수 있다. 에어로졸 개질제는 분말, 스레드(thread) 또는 과립 형태일 수 있다. 에어로졸 개질제는 여과 재료가 없을 수 있다.
물품들, 예를 들면, 로드들의 형상의 것들은, 종종, 제품 길이에 따라 명명된다: "보통"(전형적으로 범위 68-75 mm 내에 있음, 예를 들면, 약 68 mm 내지 약 72 mm), "쇼트(short)" 또는 "미니"(68 mm 이하), "킹 사이즈"(전형적으로, 범위 75-91 mm 내에 있음, 예를 들면, 약 79 mm 내지 약 88 mm), "롱(long)" 또는 "수퍼 킹(super-king)"(전형적으로 범위 91-105 mm 내에 있음, 예를 들면, 약 94 mm 내지 약 101 mm) 및 "울트라 롱(ultra-long)"(전형적으로 약 110 mm 내지 약 121 mm의 범위 내에 있음).
그들은 또한 제품 둘레에 따라 명명된다: "보통"(약 23-25 mm), "와이드"(25 mm보다 더 큼), "슬림"(약 22-23 mm), "데미 슬림(demi-slim)"(약 19-22 mm), "수퍼 슬림"(약 16-19 mm) 및 "마이크로 슬림"(약 16 mm 미만).
따라서, 킹 사이즈, 수퍼 슬림 포맷의 물품은, 예를 들면, 약 83 mm의 길이 및 약 17 mm의 둘레를 가질 것이다.
각각의 포맷은 상이한 길이들의 마우스피스들을 가지고 제조될 수 있다. 마우스피스 길이는 약 30 mm 내지 50 mm일 것이다. 티핑 페이퍼(tipping paper)는 마우스피스를 에어로졸 생성 재료에 연결하고 일반적으로 마우스피스보다 더 긴 길이, 예를 들면, 3 내지 10 mm 더 긴 길이를 가질 것이고, 그 결과, 티핑 페이퍼는 마우스피스를 피복하고, 예를 들면 기질 재료의 로드의 형태로, 에어로졸 생성 재료와 중첩하여, 마우스피스를 로드에 연결한다.
본원에서 설명되는 물품들 및 그들의 에어로졸 생성 재료들 및 마우스피스들은 상기의 포맷들 중 임의의 것으로 제조될 수 있지만, 그러나 이들로 제한되지는 않는다.
본원에서 설명되는 필라멘트형 토우(filamentary tow) 또는 필터 재료는 셀룰로오스 아세테이트 섬유 토우를 포함할 수 있다. 필라멘트형 토우는 섬유들을 형성하기 위해 사용되는 다른 재료들, 예컨대 폴리비닐 알코올(polyvinyl alcohol; PVOH), 폴리락트산(polylactic acid; PLA), 폴리카프로락톤(polycaprolactone; PCL), 폴리(1-4 부탄디올 숙시네이트)(poly(1-4 butanediol succinate); PBS), 폴리(부틸렌 아디페이트-코-테레프탈레이트)(poly(butylene adipate-co-terephthalate); PBAT), 전분 기반의 재료들, 면, 지방족 폴리에스테르 재료들 및 다당류 폴리머들 또는 이들의 조합을 사용하여 또한 형성될 수 있다. 필라멘트형 토우는 토우에 대한 적절한 가소제, 예컨대 재료가 셀룰로오스 아세테이트 토우인 경우 트리아세틴을 사용하여 가소화될 수 있거나, 또는 토우는 가소화되지 않을 수 있다. 토우는 임의의 적절한 명세, 예컨대 'Y'자 형상의, 'X'자 형상의 또는 'O'자 형상의 단면을 갖는 섬유들을 가질 수 있다. 토우의 섬유들은 필라멘트당 2.5 내지 15 데니어의, 예를 들면, 필라멘트당 8.0 내지 11.0 데니어의 필라멘트 데니어 값(filamentary denier value)들 및 5,000 내지 50,000, 예를 들면, 10,000 내지 40,000의 총 데니어 값들을 가질 수 있다. 섬유들의 단면은 25 이하, 바람직하게는 20 이하, 더욱 바람직하게는 15 이하의 등주비(isoperimetric ratio)(L2/A)를 가질 수 있는데, 여기서 L은 단면의 둘레의 길이이고 A는 단면의 면적이다. 그러한 섬유들은 주어진 필라멘트당 주어진 데니어 값에 대해 상대적으로 낮은 표면적을 가지는데, 이것은 소비자에 대한 에어로졸의 전달을 개선한다. 본원에서 설명되는 필터 재료는 종이와 같은 셀룰로오스 기반의 재료들을 또한 포함한다. 그러한 재료들은, 공기 및/또는 에어로졸이 재료를 통과할 수 있도록, 입방 센티미터당 약 0.1 내지 약 0.45 그램과 같은 상대적으로 낮은 밀도를 가질 수 있다. 필터 재료들로서 설명되지만 그러한 재료들은, 그 자체가 여과에 관련되지 않는 성분의 흡인에 대한 저항을 증가시키는 것과 같은 주 목적을 가질 수 있다.
이제 도 1을 참조하면, 비가연성 에어로졸 제공 디바이스와의 사용을 위한 물품(1)의 제1 실시예의 개략적인 측단면도가 도시되어 있다. 물품(1)은 에어로졸 제공 시스템으로서의 또는 그 일부로서의 사용을 위한 것일 수 있다. 물품은 담배 가열 제품 소모품(tobacco heated product consumable)일 수 있다. 물품(1)은 적어도 하나의 컴포넌트(2, 3, 4)를 포함한다. 적어도 하나의 컴포넌트는 담배 가열 제품 소모성 컴포넌트일 수 있다. 각각의 컴포넌트(2, 3, 4)는 상류 단부(5) 및 하류 단부(6)를 구비한다. 상류 및 하류 단부들(5, 6)은 길이 방향에서 떨어져 이격되어 있다. 즉, 상류 및 하류 단부들(5, 6)은 컴포넌트(2, 3, 4)의 길이 방향 축을 따르는 방향에서 떨어져 이격되어 있다.
본 실시예인 도 1을 참조하면, 물품(1)은 세 개의 컴포넌트들(2, 3, 4)을 포함한다. 세 개의 컴포넌트들은 필터 컴포넌트(2), 열 변위 칼라 컴포넌트(heat displacement collar component; 3), 예를 들면, 중공의 관형 엘리먼트, 및 에어로졸 생성부 컴포넌트(aerosol generating portion component; 4)이다. 그러나, 물품(1)은 임의의 수의 컴포넌트들, 즉 하나 이상을 포함할 수 있다는 것이 인식될 것이다.
도 1에서 예시되는 실시예에서, 필터 컴포넌트(2)는 원통형 로드의 형태이다. 그러나, 대안적인 실시예들에서, 필터 컴포넌트(2)는, 상기에서 언급되는 바와 같이, 다른 형태를 취할 수 있다는 것이 인식될 것이다.
본 실시예에서, 필터 컴포넌트(2)는 단일의 세그먼트(21)로부터 형성된다. 그러나, 대안적인 실시예에서, 필터 컴포넌트(2)는 복수의 세그먼트들(21)을 포함할 수 있다는 것이 이해될 것이다. 각각의 세그먼트(21)는 본원에서 설명되는 세그먼트(41)와 유사한 형태를 가질 수 있다. 필터 컴포넌트(2)는 상류 단부(22) 및 하류 단부(23)를 포함한다. 상류 단부(22)는 열 변위 칼라 컴포넌트(3)와 경계를 접한다. 하류 단부(23)는 필터 컴포넌트(2)의 마우스피스 단부를 형성하는데, 사용자가 필터 컴포넌트(2)를 흡인할 때, 에어로졸은 그 필터 컴포넌트(2) 밖으로 물품(1)을 빠져나간다.
필터 컴포넌트(2)는, 예를 들면, 셀룰로오스 아세테이트 토우와 같은, 그러나 이들로 제한되지는 않는, 여과 재료를 포함한다. 대안적으로 또는 추가적으로, 필터 컴포넌트(2)는 본원에서 설명되는 필터 재료들 또는 필라멘트형 토우 재료들 중 임의의 것, 예컨대 입방 센티미터당 약 0.1 내지 약 0.45 그램의 밀도를 갖는 종이 필터 재료를 포함할 수 있거나 또는 이것으로 구성될 수 있다. 본 실시예에서, 필터 컴포넌트(2)는 래퍼(24)를 더 포함한다. 래퍼(24)는 필터 컴포넌트를 둘러싼다. 일부 실시예들에서, 래퍼(24)는 생략될 수 있다.
본 실시예에서, 열 변위 칼라 컴포넌트(3)는 원통형 로드의 형태이다. 그러나, 대안적인 실시예들에서, 열 변위 칼라 컴포넌트(3)는, 상기에서 언급되는 바와 같이, 다른 형태를 취할 수 있다는 것이 인식될 것이다.
본 실시예에서, 열 변위 칼라 컴포넌트(3)는 단일의 세그먼트(31)로부터 형성된다. 그러나, 대안적인 실시예에서, 열 변위 칼라 컴포넌트(3)는 복수의 세그먼트들(31)을 포함할 수 있다는 것이 이해될 것이다. 각각의 세그먼트(31)는 본원에서 설명되는 세그먼트와 유사한 형태를 가질 수 있다. 열 변위 칼라 컴포넌트(3)는 에어로졸 생성부 컴포넌트(4)에서 형성되는 에어로졸을 냉각시키도록 구성된다.
열 변위 칼라 컴포넌트(3)는 필터 컴포넌트(2)와 에어로졸 생성부 컴포넌트(4) 사이에서 위치된다. 열 변위 칼라 컴포넌트(3)는 상류 단부(32) 및 하류 단부(33)를 포함한다. 상류 단부(32)는 필터 컴포넌트(2)와 경계를 접한다. 하류 단부(33)는 에어로졸 생성부 컴포넌트(4)와 경계를 접한다.
열 변위 칼라 컴포넌트(3)는 챔버(34)를 포함한다. 챔버(14)는 열 변위 칼라 컴포넌트(3)의 상류 단부(32)와 하류 단부(33) 사이에서 길이 방향으로 연장된다. 본 실시예에서, 챔버(34)는 상류 단부(32)로부터 하류 단부(33)로 연장되고, 그 결과, 열 변위 칼라 컴포넌트(3)의 상류 및 하류 단부들(32, 33)은 단부가 개방되어 있다. 본 실시예에서, 챔버(34)는 원통형이다. 즉, 챔버(34)의 형상은 열 변위 칼라 컴포넌트(3)의 형상과 매치한다. 그러나, 대안적인 실시예에서, 챔버(34)의 단면 형상은 컴포넌트(3)의 길이 방향 축에 수직인 평면에서 열 변위 칼라 컴포넌트(3)의 단면 형상과는 상이할 수 있다는 것이 이해될 것이다. 챔버(34)는 열 변위 칼라 컴포넌트(3)의 적어도 하나의 벽(35)에 의해 정의된다.
열 변위 칼라 컴포넌트(3)의 적어도 하나의 벽(35)은, 예를 들면, 셀룰로오스 아세테이트 토우, 또는 본원에서 설명되는 필터 재료들 및 필라멘트형 토우 재료들 중 임의의 것과 같은, 그러나 이들로 제한되지는 않는 여과 재료를 포함할 수 있다. 본 실시예에서, 열 변위 칼라 컴포넌트(3)는 래퍼(36)를 더 포함할 수 있다. 래퍼(36)는 열 변위 컴포넌트(3)를 둘러싼다. 일부 실시예들에서, 래퍼(36)는, 특히 열 변위 칼라 컴포넌트(3)의 벽들(35)이 불투과성 재료, 예컨대, 예를 들면, 폴리에틸렌과 같은 폴리머 기반의 플라스틱 재료와 같은, 그러나 이것으로 제한되지는 않는 플라스틱 재료로부터 형성되는 실시예들에서 생략될 수 있다.
본 실시예에서, 에어로졸 생성부 컴포넌트(4)는 원통형 로드의 형태이다. 그러나, 대안적 실시예들에서, 에어로졸 생성 컴포넌트(4)의 형태는, 상기에서 언급되는 바와 같이, 임의의 다른 형태를 취할 수 있다는 것이 이해될 것이다.
본 실시예에서, 에어로졸 생성부 컴포넌트(4)는 단일의 세그먼트(41)로부터 형성된다. 그러나, 대안적인 실시예에서, 에어로졸 생성부 컴포넌트(4)는 복수의 세그먼트들을 포함할 수 있다는 것이 이해될 것이다. 각각의 세그먼트(41)는 본원에서 설명되는 세그먼트와 유사한 형태를 가질 수 있다. 에어로졸 생성부 컴포넌트(4)는 사용 동안 에어로졸을 생성하도록 구성된다.
본 실시예에서, 에어로졸 생성부 컴포넌트(4)는 열 변위 칼라 컴포넌트(3)의 상류에 위치된다. 에어로졸 생성부 컴포넌트(4)는 상류 단부(41) 및 하류 단부(42)를 포함한다. 에어로졸 생성부 컴포넌트(4)의 하류 단부(42)는 열 변위 칼라 컴포넌트(3)의 상류 단부(32)와 경계를 접한다.
상기에서 로드 형태로 설명되지만, 에어로졸 생성부 세그먼트(4)는 다른 형태들, 예를 들면, 플러그, 파우치, 또는 물품 내의 재료의 패킷으로 제공될 수 있다는 것이 이해될 것이다.
본 실시예에서, 에어로졸 생성부 컴포넌트(4)는 래퍼(44)를 더 포함한다. 래퍼(44)는 에어로졸 생성 컴포넌트(4)를 둘러싼다. 물품(1)은 컴포넌트들(2, 3, 4) 중 하나 이상을 함께 연결하는 티핑 래퍼(45)를 더 포함할 수 있다. 본 실시예에서, 래퍼는 필터 컴포넌트(2), 열 변위 칼라 컴포넌트(3), 및 에어로졸 생성부 컴포넌트(4) 각각을 둘러싼다.
도 1에서, 물품(1)의 에어로졸 생성부 컴포넌트(4)는 제1 재료(7) 및 제2 재료(8)를 포함한다. 본 실시예에서, 에어로졸 생성부 컴포넌트(4)의 제1 재료(7)는 본원에서 설명되는 바와 같은 에어로졸 생성 재료를 포함한다. 본 실시예에서, 제1 재료(7)는 본원에서 설명되는 바와 같은 담배 재료(45)이다. 본 실시예에서, 담배 재료(45)는 컷 래그 담배를 포함한다. 컷 래그 담배는 컷 래그 재구성 담배(cut rag reconstituted tobacco)이다. 대안적으로, 담배 재료(45)는 본원에서 논의되는 재료들 중 임의의 것일 수 있다. 예를 들면, 제1 재료는, 본원에서 설명되는 바와 같이, 비정질 고체 재료일 수 있다. 다른 예에서, 제1 재료(7)는 재구성 담배 재료와 같은 담배 재료(45)일 수 있다.
본 실시예에서, 담배 재료(45)는 에어로졸 생성부 컴포넌트(4)에서 무질서한 양식으로 배열된다. 즉, 담배 재료(45)는 에어로졸 생성부 세그먼트(4) 내에서 임의의 특정한 방위로 배열되지는 않는다. 추가적으로 또는 대안적으로, 담배 재료(45)는 에어로졸 생성부 컴포넌트(4) 길이의 절반 미만의 길이를 각각 갖는 별개의 부분들의 형태일 수 있다. 대안적인 예들에서, 담배 재료(45) 또는 다른 제1 재료는, 에어로졸 생성부 컴포넌트(4)의 길이를 통해 길이 방향으로 연장되는 제1 재료의 복수의 스트립들과 같이, 무질서하지 않은, 또는 질서 있는 양식으로 배열될 수 있다.
도 1에서, 제2 재료(8)는 비정질 고체 재료(9)를 포함한다. 비정질 고체 재료(9)는 상기에서 언급되는 재료들 또는 재료의 조합 중 임의의 것을 포함할 수 있거나, 이들을 필수적 요소로 하여 구성될 수 있거나, 또는 이들로 구성될 수 있다.
도 1에서 예시되는 바와 같이, 비정질 고체 재료(9)는 상류 단부(5)와 하류 단부(6) 사이에서 에어로졸 생성부 컴포넌트(4)를 통해 실질적으로 길이 방향으로 연장된다. 즉, 비정질 고체 재료(9)는 에어로졸 생성부 컴포넌트(4)의 길이 방향 축(A)에 실질적으로 평행하게 연장된다. 비정질 고체 재료(9)의 길이는 상류와 하류 단부들(5, 42, 6, 43) 사이의 에어로졸 생성부 컴포넌트(4)의 길이의 적어도 약 70 %이다. 일부 실시예들에서, 비정질 고체 재료(9)의 길이는 상류와 하류 단부들(5, 42, 6, 43) 사이의 에어로졸 생성부 컴포넌트(4) 길이의 적어도 약 80 %, 또는 에어로졸 생성부 컴포넌트(4)의 길이의 적어도 약 90 %일 수 있다. 일부 실시예들에서, 비정질 고체 재료(9)의 길이는 약 8 mm 내지 약 70 mm, 예를 들면, 약 10 mm 내지 약 48 mm, 약 12 mm 내지 약 42 mm, 또는 약 12 mm 내지 약 20 mm의 범위 내에 있을 수 있다.
일부 실시예들에서, 제2 재료(8)는 하나보다 더 많은 비정질 고체 재료(9)를 포함할 수 있다. 예를 들면, 제2 재료(8)는 전달될 제1 물질을 포함하는 제1 비정질 고체 재료(9) 및 전달될 제2 물질을 포함하는 제2 비정질 고체 재료(9)를 포함할 수 있다. 다른 실시예들에서, 제1과 제2 비정질 고체 재료들(9) 사이의 차이는, 그들이 포함하는 전달될 물질의 양일 수 있다, 즉, 제1 및 제2 비정질 고체 재료들(9)은 전달될 동일한 물질을 포함할 수 있지만 그러나 제1 비정질 고체 재료(9)는 제2 비정질 고체 재료(9)보다 전달될 제1 물질을 더 많이, 또는 더 적게 포함할 수 있다. 이하에서 더욱 상세하게 설명될 바와 같이, 제1 및 제2 비정질 고체 재료들(9)은 컴포넌트(4)에서 상이한 형태들로 또한 제공될 수 있다.
본 실시예에서, 제2 재료(8)는 비정질 고체 재료(9)의 복수의 세장형 스트립들(10)을 포함한다. 즉, 비정질 고체 재료(9)는 복수의 세장형 스트립들(10)로 절단되고 컴포넌트(4)의 제1 재료(7)에 추가된다. 바람직하게는, 비정질 고체 재료(9)의 복수의 세장형 스트립들(10)은 실질적으로 서로 평행하게 연장된다. 또한, 비정질 고체 재료(9)의 복수의 세장형 스트립들(10)은 에어로졸 생성부 컴포넌트(4)의 길이 방향 축에 실질적으로 평행하게 연장될 수 있다. 비정질 고체 재료(8)의 평행한 길이 방향의 배열체는 제1 재료(7)를 배향하는 데 도움이 될 수 있고 및/또는 에어로졸 생성부 컴포넌트(4)를 통한 더 큰 압력 강하를 허용하는, 에어로졸 생성부 컴포넌트(4)의 상류 단부(5, 42)로부터 하류 단부(6, 43)까지의 흐름 경로를 제공하는 데 도움이 될 수 있다. 폐쇄시, 즉 통기(ventilation)가 없을 때 에어로졸 생성부 컴포넌트(4)를 가로지르는 압력 강하는 약 50 mmWG 내지 약 200 mmWG에 있을 수 있다. 개방시, 즉 통기시 에어로졸 생성부 컴포넌트(4)를 가로지르는 압력 강하는 약 20 mmWG 내지 약 100 mmWG에 있을 수 있다.
복수의 세장형 스트립들(10)은 2 개 내지 50 개의 스트립들을 포함할 수 있다. 바람직하게는, 복수의 세장형 스트립들(10)은 5 개 내지 25 개의 스트립들을 포함할 수 있다. 더욱 바람직하게는, 복수의 세장형 스트립들(10)은 7 개 내지 21 개의 스트립들을 포함할 수 있다. 복수의 세장형 스트립들(10) 각각은 약 0.1 mm 내지 약 80 mm, 바람직하게는 약 0.5 mm 내지 약 10 mm의 폭을 가질 수 있다. 더욱 바람직하게는, 복수의 세장형 스트립들(10) 각각은 약 0.75 mm 내지 5 mm의 폭을 가질 수 있다. 더욱더 바람직하게는, 복수의 세장형 스트립들(10) 각각은 약 1 mm 내지 3 mm의 폭을 가질 수 있다. 더욱더 바람직하게는, 복수의 세장형 스트립들(10) 각각은 약 2 mm 및 3 mm, 구체적으로 2.25 mm의 폭을 가질 수 있다.
일부 실시예들에서, 복수의 세장형 스트립들(10) 각각은 동일한 폭을 가질 수 있다. 그러나, 대안적인 실시예들에서, 복수의 세장형 스트립들(10) 중 적어도 하나의 세장형 스트립(10)은 다른 세장형 스트립들(10) 중 적어도 하나와는 상이한 폭을 가질 수 있다는 것이 인식될 것이다.
복수의 세장형 스트립들(10) 각각의 폭은 복수의 세장형 스트립들(10)이 통합되는 컴포넌트(2, 3, 4)를 가로지르는 압력 강하 경험에 영향을 끼칠 것이다는 것이 인식될 것이다. 예를 들면, 복수의 세장형 스트립들 각각의 폭이 더 클수록 압력 강하는 더 작아진다. 반대로, 복수의 세장형 스트립들(10) 각각의 폭이 더 작을수록, 즉 얇을수록, 압력 강하는 더 커진다.
일부 실시예들에서, 비정질 고체 재료(9)의 종횡비는 약 2.5 내지 약 100의 범위 내에 있을 수 있다. 종횡비는 비정질 고체 재료의 길이 대 비정질 고체 재료의 폭의 비율이다.
본 실시예에서, 제2 재료(8)는 상류 단부(11) 및 하류 단부(12)를 갖는 적어도 하나의 스트립(10)을 포함한다. 제2 재료(8)의 적어도 하나의 스트립(10)의 상류 단부(11)는 컴포넌트(4)의 상류 단부(5)의 5 mm 내에 위치된다. 제2 재료(8)의 적어도 하나의 스트립(10)의 하류 단부(12)는 컴포넌트(4)의 하류 단부(6)의 5 mm 내에 위치된다. 대안적인 실시예들에서, 제2 재료(8)의 적어도 하나의 스트립(10)의 상류 단부(11)는 컴포넌트(4)의 상류 단부(5)의 약 3 mm 내에 위치될 수 있고 및/또는 제2 재료(8)의 적어도 하나의 스트립(10)의 하류 단부(12)는 컴포넌트(4)의 하류 단부(6)의 약 3 mm 내에 위치될 수 있다.
일부 실시예들에서, 제2 재료(8)의 적어도 하나의 스트립(10)의 상류 단부(11)는 에어로졸 생성부 컴포넌트(4) 내부에 위치된다. 즉, 제2 재료(8)의 적어도 하나의 스트립(10)의 상류 단부(11)는 에어로졸 생성부 컴포넌트(4)의 상류 단부(5, 42)로부터 길이 방향에서 이격된다.
바람직하게는, 제2 재료(8)의 적어도 하나의 스트립(10)의 상류 단부(11)는 제1 재료(7)에 의한 시야로부터 가려진다. 일부 실시예들에서, 제2 재료(8)의 적어도 하나의 스트립(10)의 하류 단부(12)는 컴포넌트(4) 내부에 위치된다. 즉, 제2 재료(8)의 적어도 하나의 스트립(10)의 하류 단부(12)는 컴포넌트(4)의 하류 단부(6)로부터 길이 방향에서 이격된다. 바람직하게는, 제2 재료(8)의 적어도 하나의 스트립(10)의 하류 단부(13)는 제1 재료(7)에 의한 시야로부터 가려진다. 에어로졸 생성부 컴포넌트(4)의 단부에서 제2 재료(8)의 단부들(11, 12)을 시야로부터 가리는 것에 의해, 에어로졸 생성부 컴포넌트(4) 내의 제2 재료(8)의 스트립들의 부정적인 사용자 인식.
제2 재료(8)는 시트 재료를 포함할 수 있다. 즉, 비정질 고체 재료(9) 또는 비정질 고체 재료(9)의 복수의 세장형 스트립들(10)은 시트 재료를 포함할 수 있다. 바람직하게는, 길이 방향에서의 제2 재료의 인장 강도는 약 2 N/15 mm보다 더 크고, 예를 들면, 약 3 N/15 mm보다 더 크거나 또는 약 4 N/15 mm보다 더 크다. 바람직하게는, 길이 방향에서의 제2 재료의 인장 강도는 약 2 N/15 mm 내지 약 300 N/15 mm의 범위 내에 있다. 더욱 바람직하게는, 길이 방향에서의 제2 재료(8)의 인장 강도는 약 120 N/15 mm 내지 약 250 N/15 mm, 예를 들면, 약 170 N/15 mm 내지 약 200 N/15 mm의 범위 내에 있다.
비정질 고체 재료(9)는 전달될 물질을 포함할 수 있다. 전달될 물질은 상기에서 언급되는 물질들 중 임의의 하나일 수 있다. 전달될 물질은 멘톨일 수 있다. 에어로졸 생성부 컴포넌트(4)의 비정질 고체 재료(9)는 약 2 mg 내지 약 20 mg 범위의 멘톨을 포함할 수 있다. 바람직하게는, 비정질 고체 재료(9)는 약 15g의 멘톨을 포함한다.
일부 실시예들에서, 비정질 고체 재료(9)는 50 mm2당 0.25 mg 내지 50 mm2당 약 1 mg의 범위의 멘톨을 포함할 수 있다.
제2 재료(8)는 제1 재료(7)를 적어도 부분적으로 둘러쌀 수 있다. 즉, 일부 실시예들에서, 비정질 고체 재료(8)는 제1 재료(7)를 적어도 부분적으로 둘러쌀 수 있다. 일부 실시예들에서, 고체 재료(8)는 제1 재료(7)를 둘러쌀 수 있다. 본 실시예들에서, 비정질 고체 재료(9)의 복수의 세장형 스트립들(10)은 제1 재료(7)를 적어도 부분적으로 둘러싼다.
일부 실시예들에서, 제2 재료(8)의 적어도 하나의 스트립(10)은 착색될 수 있다. 적어도 하나의 스트립(10)은 제1 재료(7)의 컬러에 대해 눈에 띄도록 착색될 수 있다. 따라서, 착색된 적어도 하나의 스트립(10)은, 물품(1)이 비정질 고체 재료(9)를 포함한다는 것을 소비자에게 나타낸다. 비정질 고체 재료(9)의 적어도 하나의 스트립(10)의 컬러는 비정질 고체 재료(9)의 적어도 하나의 스트립(10)에 의해 전달될 물질을 나타낼 수 있거나 또는 식별할 수 있다. 그러한 실시예에서, 비정질 고체 재료(9)의 적어도 하나의 스트립(10)의 단부(11)는 사용 이전에 소비자에게 보일 수 있다.
도 1에서 도시되는 바와 같이, 비정질 고체 재료(9)의 적어도 하나의 세장형 스트립(10)이 제1 재료(7)의 외부 표면 상에 위치된다. 제1 재료(7)의 외부 표면 상에 위치되는 적어도 하나의 세장형 스트립(10)은 제1 재료를 부분적으로 둘러싸는 폭을 갖는다. 도 1은 물품(1)의 단면도를 도시하고 따라서 제1 재료(7)를 부분적으로 둘러싸는 비정질 고체 재료(9)의 두 개의 세장형 스트립들(10)만을 도시한다. 그러나, 두 개보다 더 많은 세장형 스트립들(10)이 제1 재료(7)를 부분적으로 둘러쌀 수 있다는 것이 인식될 것이다. 더구나, 일부 실시예들에서, 비정질 고체 재료(9)의 복수의 세장형 스트립들(10)은, 그들이 제1 재료(7)를 적어도 부분적으로 둘러싸지만 그러나 인접한 세장형 스트립들(10) 사이에서 갭들을 가지도록 분포될 수 있다.
일부 실시예들에서, 제2 재료(8)는, 도 1에서 예시되는 바와 같이, 제1 재료(7) 내에서 배치될 수 있다. 즉, 비정질 고체 재료(9)는, 제1 재료(7)를 통해 연장되고 제1 재료(7)에 의해 적어도 부분적으로 둘러싸이도록, 제1 재료(7) 내에서 배치될 수 있다. 도 1에서 도시되는 바와 같이, 비정질 고체 재료(9)의 복수의 세장형 스트립들(10)은, 세장형 스트립들(10)이 제1 재료(7)를 통해 연장되고 제1 재료(7)에 의해 적어도 부분적으로 둘러싸이도록, 제1 재료(7) 내에 배치될 수 있다. 이것은 사용자에게 전달될 물질의 전달을 도울 수 있다.
상기에서 설명되는 바와 같이, 하나보다 더 많은 비정질 고체 재료(9)가 컴포넌트(4)에서 제공될 수 있다는 것이 이해될 것이다. 예를 들면, 제1 비정질 고체 재료(9)는 제1 재료(7)를 적어도 부분적으로 둘러쌀 수 있고 제2 비정질 재료(9)는 제1 재료(7) 내에서 배치될 수 있다. 다른 예에서, 각각의 비정질 고체 재료는 제1 재료(7)를 적어도 부분적으로 둘러쌀 수 있고 및/또는 제1 재료(7) 내에서 배치될 수 있다. 비정질 고체 재료들(9)은 상이한 형태들로 제공될 수 있다는 것이 이해될 것이다. 예를 들면, 하나의 비정질 고체 재료(9)는 비 스트립 절단 재료(non-strip cut material)의 리본으로서 제공될 수 있고 다른 비정질 고체 재료(9)는 복수의 세장형 스트립들(10), 즉 스트립 절단 리본으로서 제공될 수 있다.
상기에서 설명되는 에어로졸 생성부 컴포넌트(4)는 비가연성 에어로졸 전달 시스템용 물품의 에어로졸 생성부를 형성한다.
이제, 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 물품(50)의 대안적인 실시예가 도시되어 있다. 도 2에서 도시되는 물품(50)은 도 1과 관련하여 상기에서 설명되는 물품(1)의 제1 실시예와 일반적으로 동일하며, 따라서, 여기서는 상세한 설명이 생략될 것이다. 더구나, 상기에서 설명된 물품(1)의 피처들 및 컴포넌트들과 동일한 대안적인 물품(50)의 피처들 및 컴포넌트들은 동일한 전문 용어 및 참조 번호들을 유지할 것이다.
그러나, 물품(50)의 제2 실시예는, 열 변위 칼라(3)가 생략된다는 점 및 비정질 고체 재료(9)를 포함하는 컴포넌트가 필터 컴포넌트(2)이다는 점에서 물품(1)의 제1 실시예와는 상이하다.
더구나, 물품(50)의 제2 실시예에서, 필터 컴포넌트(2)의 제1 재료(7)는 여과 재료를 포함한다. 여과 재료는, 예를 들면, 셀룰로오스 아세테이트 토우 또는 본원에서 설명되는 필터 재료 또는 필라멘트형 토우 재료들 중 임의의 것, 예컨대 입방 센티미터당 약 0.1 내지 약 0.45 그램의 밀도를 갖는 셀룰로오스 기반의 재료, 예를 들면, 종이 필터 재료를 포함할 수 있지만, 그러나 이들로 제한되지는 않는다.
상기에서 설명되는 필터 컴포넌트(2)는 비가연성 에어로졸 전달 시스템 또는 가연성 전달 시스템용 물품의 필터 컴포넌트(2)를 형성할 수 있다.
다른 실시예들에서, 비정질 고체 재료(9)를 포함하는 컴포넌트는 열 변위 칼라 컴포넌트(3)일 수 있다는 것이 인식될 것이다.
도 3을 참조하면, 도 1의 물품(1)의 에어로졸 생성부 컴포넌트(4)로부터 에어로졸을 생성하기 위한 비가연성 에어로졸 제공 디바이스(100)의 개략적인 측면도가 도시되어 있다. 비가연성 에어로졸 제공 디바이스(100)는, 상기에서 설명되는 바와 같이, 소모품(110)의 에어로졸 재료와 같은 에어로졸 생성 매질/재료로부터 에어로졸을 생성한다. 대략적인 윤곽에서, 디바이스(100)는 에어로졸 생성 매질 또는 필터 세그먼트를 포함하는 교체 가능한 물품(110), 예를 들면, 도 1 또는 도 2에서 예시되는 바와 같은 또는 본원의 다른 곳에서 설명되는 바와 같은 물품(1, 50)을 가열하여, 디바이스(100)의 사용자에 의해 흡입되는 에어로졸 또는 다른 흡입 가능한 매질을 생성하기 위해 사용될 수 있다. 디바이스(100) 및 교체 가능한 물품(110)은 함께 시스템을 형성한다.
디바이스(100)는 디바이스(100)의 다양한 컴포넌트들을 둘러싸고 수용하는 (외부 커버 형태의) 하우징(102)을 포함한다. 디바이스(100)는 하나의 단부에 개구(104)를 구비하는데, 물품(110)은 가열 어셈블리에 의한 가열을 위해 그 개구를 통해 삽입될 수 있다. 사용에서, 물품(110)은 가열 어셈블리에 완전히 또는 부분적으로 삽입될 수 있는데, 가열 어셈블리에서 물품은 가열기 어셈블리의 하나 이상의 컴포넌트들에 의해 가열될 수 있다.
디바이스(100)는, 가압될 때 디바이스(100)를 동작시키는 사용자 동작 가능 엘리먼트(112), 예컨대 버튼 또는 스위치를 또한 포함할 수 있다. 예를 들면, 사용자는 스위치(112)를 조작하는 것에 의해 디바이스(100)를 턴온시킬 수 있다.
디바이스(100)는, 디바이스(100)의 배터리를 충전하기 위한 케이블을 수용할 수 있는 전기 컴포넌트, 예컨대 소켓/포트(114)을 또한 포함할 수 있다. 예를 들면, 소켓(114)은 충전 포트, 예컨대 USB 충전 포트일 수 있다.
도 4를 간략히 참조하면, 비정질 고체 재료(9)가 도시되어 있다. 비정질 고체 재료(9)는 리본(120)의 형태이다. 비정질 고체 재료(8)의 리본(120)은, 이하에서 더욱 상세하게 설명될 바와 같이, 어셈블리 장치(도시되지 않음)로 공급되기 위해 보빈(도시되지 않음) 상에 위치될 수 있는 릴(121)에 감겨진다. 비정질 고체 재료(9)의 리본(120)은, 복수의 세장형 스트립들로 절단되지 않은 대량의 비정질 고체 재료(8)이다.
이제 도 5를 간단히 참조하면, 복수의 세장형 스트립들(10)로 절단된 비정질 고체 재료(9)가 도시되어 있다. 비정질 고체 재료(9)는, 이하에서 더욱 상세하게 설명될 바와 같이, 절단 디바이스(도시되지 않음)에 의해 복수의 세장형 스트립들(10)로 절단될 수 있다. 도 5에서 예시되는 바와 같이, 비정질 고체 재료(8)의 복수의 세장형 스트립들(10)은 로프(130)로 트위스트된다. 비정질 고체 재료(9)의 세장형 스트립들(10)의 로프(130)는, 비정질 고체 재료(9)의 리본(120) 또는 트위스트되지 않은 복수의 세장형 스트립들(10)보다 더 큰 인장 강도를 가질 수 있는데, 이것은 제조 프로세스에서 도움이 될 수 있다. 비정질 고체 재료(9)의 로프(130)는 보빈(도시되지 않음) 상으로 감겨질 수 있고 보빈으로부터 어셈블리 장치(도시되지 않음)로 직접적으로 공급될 수 있다.
도 1 내지 도 5, 및 상기의 설명을 참조하면, 비정질 고체 재료(9)는 컴포넌트들(2, 3, 4)에서 상기에서 언급된 형태들 중 임의의 것, 즉 리본, 복수의 세장형 스트립들, 또는 트위스트된 세장형 스트립들의 로프로 제공될 수 있다는 것이 이해될 것이다. 하나보다 더 많은 비정질 고체 재료들(9)이 존재하는 경우, 비정질 고체 재료(9)는 하나보다 더 많은 형태로 존재할 수 있다는 것이 이해될 것이다.
도 6을 간략히 참조하면, 비정질 고체 재료(9)의 복수의 세장형 스트립들(10)이 보빈(140) 상으로 감겨진 것으로 도시되어 있다. 복수의 세장형 스트립들(10)은, 리본이 스트립 절단된 이후, 즉 세장형 스트립들로 절단된 이후, 보빈(140) 상으로 랜덤하게 감겨진다. 비정질 고체 재료(9)의 복수의 세장형 스트립들(10)은 보빈(140)으로부터 풀릴 수 있고 컴포넌트의 제조 동안 어셈블리 장치(도시되지 않음)로 직접적으로 공급될 수 있다.
이제 도 7을 참조하면, 비정질 고체 재료(9)의 복수의 세장형 스트립들(10)이 보빈(150) 상으로 감겨진 보빈(150)이 도시되어 있다. 본 실시예에서, 비정질 고체 재료(9)의 복수의 세장형 스트립들(10)은 보빈(150) 상으로 나선 모양으로 감겨진다. 즉, 비정질 고체 재료(9)의 복수의 세장형 스트립들(10)은 보빈(150)의 회전 축에 수직으로 연장되는 평면에 대해 비스듬히 보빈(150) 주위에 감겨진다. 비정질 재료(9)의 복수의 세장형 스트립들(10)은 보빈(150) 상에 세장형 스트립들(10)의 층(151)을 형성하기 위해 보빈의 하나의 단부로부터 다른 단부 쪽으로 감겨진다.
비정질 고체 재료(9)의 세장형 스트립들(10)의 각각의 층(151) 사이에는 시트(152)가 있다. 시트(152)는 하나의 층(151)에 있는 비정질 고체 재료(9)의 세장형 스트립들(10)이 인접한 층에 있는 비정질 고체 재료(9)의 세장형 스트립들(10)에 달라붙는 것을 방지하도록 구성된다. 시트(152)는 희생적이다. 즉, 시트(152)는 제조 프로세스 동안 비정질 고체 재료(9)로부터 제거된다. 시트(152)는, 예를 들면, 종이로부터 형성될 수 있지만, 그러나 이것으로 제한되는 것은 아니다.
이제 도 8을 참조하면, 비정질 고체 재료(9)의 리본(161)을 비정질 고체 재료(9)의 복수의 세장형 스트립들(10)로 절단하도록 구성되는 예시적인 절단 디바이스(160)가 도시되어 있다. 절단 디바이스(160)는 회전 가능한 샤프트(163)에 연결되는 적어도 하나의 회전식 절단 칼(162)을 포함한다. 본 실시예에서, 샤프트(163)는 절단 디바이스(160)의 프레임(164)으로부터 실질적으로 수평으로 연장되고 적어도 하나의 회전식 칼은 샤프트(163)로부터 실질적으로 수직으로 연장된다. 바람직하게는, 절단 디바이스(160)는 복수의 절단 칼들(162)을 포함한다. 복수의 절단 칼들(162)은 비정질 고체 재료(9)의 리본(161)을 비정질 고체 재료(9)의 복수의 세장형 스트립들(10)로 절단한다.
복수의 절단 칼들(162)은 샤프트(163)의 길이 방향 축에 평행한 방향에서 떨어져 이격된다. 복수의 절단 칼들(163)은 세장형 스트립들(10)의 소망되는 폭과 동일한 거리만큼 떨어져 이격되어 있다. 바람직하게는, 절단 칼들(162)은, 전달될 물질의 더욱 일관된 전달을 제공하기 위해 복수의 세장형 스트립들(10)의 폭이 동일하도록 동일하게 떨어져 이격된다.
절단 디바이스(160)는, 회전식 칼들(162)에 의해 절단될 때 비정질 고체 재료(8)의 중량을 지지하도록 구성되는 지지 부재(165)를 더 포함한다. 지지 부재(165)는 프레임(164)으로부터 일반적으로 수평으로 연장되는 플레이트일 수 있다. 지지 부재(165)는 절단 프로세스 동안 비정질 고체 재료(9)를 인장 상태로 유지하기 위해 약간 굴곡될 수 있다.
지지 부재(165)는 회전 샤프트(163) 위에 위치된다. 지지 부재(165)는 적어도 하나의 회전식 칼(162)이 지지 부재(165)를 통해 연장되는 것을 허용하도록 구성되는 적어도 하나의 어퍼쳐 또는 슬릿(166)을 포함한다. 지지 부재(165)는 칼(162)마다 하나의 슬릿(166)을 포함할 수 있다.
일부 실시예들에서, 절단 디바이스(160)는 추가적인 롤러들(167, 168)을 포함할 수 있다. 추가적인 롤러들(167, 168)은 절단 디바이스(160)를 통해 비정질 고체 재료(9)를 이송할 수 있다. 추가적인 롤러들(167, 168)은 또한 비정질 고체 재료(9)가 절단 디바이스(160)를 통과할 때 그것을 인장 상태로 유지할 수 있다. 절단 디바이스(160)는 절단 칼들(162)의 상류에 있는 하나의 롤러(167) 및 칼들(162)의 하류에 있는 하나의 롤러(168)를 포함할 수 있다.
절단 디바이스(160)는 확산 메커니즘을 포함할 수 있다. 확산 메커니즘은 비정질 고체 재료(9)의 복수의 세장형 스트립들(10)을 확산시키도록 구성된다. 확산 메커니즘은, 복수의 세장형 스트립들(10)이 물품(1, 50)의 제1 재료(7)에 통합되기 이전에 복수의 세장형 스트립들(10)을 확산시킨다. 유리하게도, 이것은 복수의 세장형 스트립들의 뭉침(bunching)을 감소시킨다. 즉, 확산 메커니즘은 제1 재료(7)에서 세장형 스트립들(10)의 특별한 집중 또는 그룹화를 감소시키고 그들이 제1 재료(7)에서 떨어져 이격된 상태로 유지하는 것을 돕는다.
하나의 예에서, 확산 메커니즘은 굴곡된 표면을 갖는 롤러를 포함할 수 있다. 즉, 롤러는 자신의 길이 방향에서 오목한 곡선의 형태의 굴곡된 표면을 가질 수 있다. 예를 들면, 롤러의 길이의 중간 지점에 있는 표면은 롤러의 길이의 단부들에 있는 표면보다 더 작은 반경을 가질 수 있다. 확산 메커니즘을 형성하는 롤러는 절단 디바이스(160)의 회전식 절단 칼(162) 하류에 있는 롤러(168)일 수 있다.
다른 실시예에서, 확산 메커니즘을 형성하는 롤러는 물품(1, 50)의 컴포넌트를 조립하기 위한 장치의 바로 상류에서 제공될 수 있다. 이것은, 복수의 스트립들(10)이, 장치에 진입하기 이전에, 뭉치거나 또는 엉키는 데 이용 가능한 시간의 양을 감소시키는 이점을 갖는다. 일부 실시예들에서, 확산 메커니즘은 오목한 롤러 이외의 디바이스에 의해 형성될 수 있다.
일부 실시예들에서, 절단 디바이스(160)는 별개의 장치로서 제공될 수 있다. 절단 디바이스(160)는 비정질 시트 재료(9)의 리본(161)을 비정질 고체 재료(9)의 복수의 세장형 스트립들(10)로 절단하기 위해 사용될 수 있는데, 복수의 세장형 스트립들은, 그 다음, 도 6 및 도 7에서 예시되는 바와 같이, 보빈 상으로 감겨진다. 대안적으로, 절단 디바이스(160)는 비정질 시트 재료(9)의 리본(161)을 온라인에서 비정질 고체 재료(9)의 복수의 세장형 스트립들(10)로 절단하기 위해 사용될 수 있다. 즉, 절단 디바이스(160)를 떠나는 비정질 고체 재료(9)의 복수의 세장형 스트립들(10)은 컴포넌트 어셈블리 장치(도시되지 않음)로 직접적으로 이송될 수 있다.
일부 실시예들에서, 절단 디바이스(160)는 현존하는 컴포넌트 어셈블리 장치(도시되지 않음)에 부착되도록 구성되는 모듈로서 제공될 수 있다. 도 8에서 도시되는 절단 디바이스(160)는 단지 예시에 불과하다는 것 및 다른 절단 디바이스들이 비정질 고체 재료의 리본을 복수의 세장형 스트립들로 절단하기 위해 사용될 수 있다는 것이 이해될 것이다.
하나의 실시예에서, 비정질 고체 재료(9)의 리본(161)은 18 mm의 폭을 가질 수 있다. 리본(120)은 릴 및/또는 보빈 상에 감겨진다. 그 다음, 리본(120)은, 도 8에서 도시되는 바와 같이, 절단 디바이스(160)에 공급되도록 위치결정된다. 그러한 실시예에서, 절단 디바이스(160)는 일곱 개의 절단 칼들(162)을 포함할 수 있다. 일곱 개의 절단 칼들(162)은 리본(161)을 여덟 개의 세장형 스트립들(10)로 절단하도록 구성된다. 일곱 개의 절단 칼들(162)은, 리본(161)이 각각 약 2.25 mm의 폭을 갖는 여덟 개의 세장형 스트립들(10)로 절단되도록 균등하게 이격된다.
제1 재료(7)가 재구성 담배 재료인 실시예들에서, 재구성 담배 재료는 비정질 고체 재료(8)의 리본(161)과 함께 절단 디바이스(160)를 통해 인출될 수 있다. 따라서, 제1 및 제2 재료들(7, 8) 둘 모두는 복수의 세장형 스트립들로 동시에 절단될 수 있다.
일부 실시예들에서, 재구성 담배 재료 시트의 폭은 비정질 고체 재료(9)의 리본(161)의 폭과 동일할 수 있다. 다른 실시예들에서, 재구성 담배 재료 시트의 폭은 비정질 고체 재료(9)의 리본(161)의 폭보다 더 넓을 수 있다. 그러한 실시예들에서, 일부 절단 칼들(162)은 재구성 담배 재료 시트 및 비정질 고체 재료(9) 둘 모두를 절단할 수 있고, 일부 절단 칼들은 재구성 담배 재료 시트만을 절단할 수 있다.
이제 도 9를 참조하면, 상기에서 설명되는 바와 같은 물품용 컴포넌트들을 제조하기 위한 어셈블리 장치(170)의 일부의 측면 사시도이다. 어셈블리 장치(170)는 제1 재료 이송기(material transporter)(171)를 포함한다. 본 실시예에서, 대안적인 실시예에서, 제1 재료 이송기(171)가 재구성 담배를 시트들 또는 스트립들의 형태로 이송할 수 있는 레콘 담배 이송기(recon tobacco transporter)일 수 있다는 것이 인식될 수 있지만, 제1 재료 이송기(171)는 컷 래그 담배 이송기이다. 제1 재료 이송기(171)는 컨베이어 벨트를 포함할 수 있다. 제1 재료 이송기(171)는 장치(170)의 가니쳐(garniture; 172)를 향해 제1 재료(7)를 공급할 수 있다. 어셈블리 장치(170)는 래핑 재료(wrapping material; 175)를 가니쳐(172) 내로 공급하는 롤러들(174)을 포함하는 래핑 재료 공급부(wrapping material feed; 173)를 더 포함한다. 장치(170)는 제2 재료를 가니쳐(172) 내로 공급하도록 구성되는 제2 재료 이송기(176)를 더 포함한다. 장치(170)는 상기에서 설명되는 절단 디바이스(160) 또는 보빈들(140, 150)을 포함할 수 있다.
상기에서 설명되는 물품(1, 50)을 제조하는 방법은 물품(1, 50)의 컴포넌트(2, 3, 4) 내로의 형성을 위한 제1 재료를 준비하는 단계들을 포함한다. 예를 들면, 제1 재료(7)는 건조 및 절단, 등의 통상적인 단계들에 의해 준비될 수 있는 담배 재료일 수 있다. 방법은 어셈블리 장치(170)를 통해 제1 재료(7)를 연속적으로 이송하는 단계를 더 포함한다. 예를 들면, 제1 재료(7)는 컨베이어 벨트를 따라 가니쳐 쪽으로 이송될 수 있다. 방법은 적어도 하나의 연속적인 비정질 고체 재료(9)를 제1 재료(7)에 첨가하는 단계를 더 포함한다.
컴포넌트가 형성되기 직전에 비정질 고체 재료(9)를 제1 재료(7)에 첨가하는 것에 의해, 비정질 고체 재료(9)를 파쇄하고 그것을 제1 재료(7)와 함께 블렌딩 실린더에 첨가하는 공지된 단계들이 방지될 수 있다. 비정질 고체 재료(9)에 대한 파쇄 및 블렌딩 단계들을 방지하는 것은 여러 가지 이유들 때문에 유리하다. 첫째, 비정질 고체 재료가 더 적은 운동 여기에 노출되기 때문에, 비정질 고체 재료에 포함되는 전달될 휘발성 물질들이 더 적게 손실된다. 둘째, 제1 재료(7)로의 비정질 고체 재료(9)의 전달을 제어하는 것에 의해, 더욱 균질한 컴포넌트(2, 3, 4)가 생성될 수 있다. 방법은 개개의 컴포넌트들(2, 3, 4) 사이에 전달될 물질의 변동이 5 % 미만, 그리고 일부 경우들에서는, 3 % 미만이 되는 것을 허용한다. 또한, 블렌딩 실린더에서 보다 비정질 고체가 분해될 가능성이 더 적다. 마지막으로, 블렌딩 실린더에서 전달될 방출 물질들의 연소에 관한 안전 염려 사항들이 방지된다.
비정질 고체 재료(9)를 포함하는 컴포넌트를 형성하는 개시된 방법은, 제조사들이 더 높은 함량의 전달될 물질을 갖는 최종 제품을 생산하는 것을 가능하게 한다. 예를 들면, 그러한 방법은 공지된 방법을 사용하는 것보다 동일한 양의 비정질 고체 재료(9)를 사용하여, 전달될 물질인 멘톨을 세 배보다 더 많이 포함하는 컴포넌트가 생성되는 것이 가능하게 된다는 것이 입증되었다. 유리하게는, 이것은 더 높은 함량의 전달될 물질을 갖는 제품들이 생산될 수 있다는 것, 또는 제조 비용들을 감소시킬 수 있는 제조 프로세스 동안 전달될 물질의 감소된 손실들에 기인하여 주어진 함량을 갖는 제품을 생성하는 데 필요한 전달될 물질의 양이 감소되는 것 중 어느 하나를 의미한다.
하나의 방법에서, 단일의 비정질 고체 재료(9)가 제1 재료(7)에 추가된다. 그러한 방법은 보빈으로부터 비정질 고체 재료(9)의 리본(120)을 풀고 리본(120)을 어셈블리 장치로 직접적으로 이송하는 단계를 포함한다.
하나의 방법에서, 비정질 고체 재료(9)의 복수의 세장형 스트립들(10)이 제1 재료(7)에 추가될 것이다. 하나의 그러한 방법은 보빈으로부터 비정질 고체 재료(9)의 리본(120)을 풀고 비정질 고체(9)의 리본(120)을 복수의 세장형 스트립들(10)로 절단하는 단계를 포함한다. 절단 단계는 상기에서 설명되는 바와 같이 절단 디바이스(160)에 의해 수행될 수 있다.
비정질 고체 재료(9)의 복수의 세장형 스트립들(10)을 포함하는 물품을 형성하는 방법은 비정질 고체 재료(9)의 복수의 세장형 스트립들(10)을 절단 디바이스(160)로부터 어셈블리 장치(170)로 직접적으로 공급하는 단계를 더 포함할 수 있다. 하나의 방법에서, 비정질 고체 재료(9)의 복수의 세장형 스트립들(10)은 가니쳐와 같은 컴포넌트 형성 디바이스 직전에 절단 디바이스(160)로부터 어셈블리 컴포넌트(170)로 직접적으로 공급된다. 그러한 방법은 온라인 절단으로서 공지되어 있다.
비정질 고체 재료(9)를 포함하는 물품을 리본(120) 또는 세장형 스트립(10) 형태로 형성하는 방법은 컴포넌트 형성 디바이스를 통해 제1 재료(7) 및 비정질 고체 재료(9)를 이송하는 단계, 무한 컴포넌트를 형성하는 단계, 무한 컴포넌트를 래퍼로 래핑하는 단계, 및 무한 컴포넌트를 별개의 컴포넌트들로 절단하는 단계들을 더 포함할 수 있다.
무한 컴포넌트를 절단하는 단계는, 비정질 고체 재료의 단부들이 시야에서 가려지도록 비정질 고체 재료(9)가 길이에서 컴포넌트의 단부들 내로 감소되도록 비정질 고체 재료(9)의 장력을 해제한다.
제1 재료(7)가 컷 래그 담배인 경우, 비정질 고체 재료(9)의 복수의 세장형 스트립들(10)은 적어도 두 가지 방식들 중 하나에서 컴포넌트에 통합될 수 있다는 것이 구상된다.
제1 방법에서, 담배는 컨베이어 벨트(171) 상으로 '에어 리프트(air-lifted)'되고 래핑 재료(175)가 적용되는 가니쳐 섹션(172)으로 공급된다. 복수의 세장형 스트립들(10)은 컴포넌트 제조기(air-lifted)의 담배 로드 형성 섹션으로 공급된다. 즉, 복수의 세장형 스트립들(10)은 담배 로드를 모으고 형성하는 제조기의 부분으로 공급된다. 따라서, 복수의 세장형 스트립들(10)은 담배 재료와 나란히 공급된다. 복수의 세장형 스트립들(10) 각각이 컨베이어 벨트(171) 상에서 담배 재료와 만나는 포지션은 복수의 세장형 스트립들(10) 각각이 최종 로드 컴포넌트에서 있게 될 가능성이 있는 로케이션을 결정할 것이다.
제2 방법에서, 래핑 재료(175)가 가니쳐(172) 내로 공급될 때 복수의 세장형 스트립들(10)이 래핑 재료(175)와 함께 공급된다. 따라서, 복수의 세장형 스트립들(10)은 래핑 재료(175)에 인접한 최종 컴포넌트에 통합된다. 일부 실시예들에서, 이 방법은 복수의 세장형 스트립들(10)이 최종 컴포넌트에서 실질적으로 원주 방향으로 위치되는 것을 초래할 수 있다.
대안적으로, 제1 재료(7)가 담배 재료 또는 필터 재료의 복수의 세장형 스트립들을 포함하는 경우, 비정질 고체 재료(9)의 복수의 세장형 스트립들(10)은, 스레드가 제1 재료에 추가될 것과 동일한 방식으로 제1 재료(7)에 추가될 수 있다, 즉, 필터 재료 또는 담배 스트립들로 스트리밍되고 필터 재료 또는 담배 스트립들의 흐름 내에 위치결정될 수 있다.
앞서 언급되는 바와 같이, 일부 실시예들에서, 제1 재료(7) 및 제2 재료(8)는 별개의 보빈들로부터 공급되고 복수의 스트립들로 동시에 절단되기 이전에 절단 디바이스(160)의 상류에서 정렬되고 결합된다. 제1 재료(7) 상에서의 리본(120)의 위치결정은 최종 에어로졸 생성 컴포넌트 부분(4) 내의 제2 재료(8)의 복수의 스트립들의 위치결정에 영향을 끼칠 수 있다는 것이 밝혀졌다.
예를 들면, 도 10 내지 도 11을 참조하면, 제1 재료(7)의 시트 중앙에서의 제2 재료(8)의 리본(120)의 배치는 제2 재료(8)의 복수의 스트립들로 하여금 하나의 포지션에서 함께 클러스터링되게 한다는 것을 알 수 있다. 제2 재료(8)의 복수의 스트립들의 이러한 클러스터는 일반적으로 에어로졸 생성 컴포넌트 부분(4)의 중심으로부터 랜덤 거리에 위치결정된다.
다른 예에서, 도 12 내지 도 13을 참조하면, 제1 재료의 시트 상에서 갭에 의해 분리되는 두 개의 섹션들에서의 제2 재료(8)의 리본(120)의 배치는, 제2 재료(8)의 복수의 스트립들로 하여금 두 개의 별개 그룹들에서 함께 클러스터링되게 한다는 것을 알 수 있다. 제2 재료(8)의 복수의 스트립들의 이들 클러스터들은 일반적으로 에어로졸 생성 컴포넌트 부분(4)의 중심으로부터 랜덤 거리에 그리고 서로를 기준으로 랜덤 각도 포지션들에서 위치결정된다.
따라서, 제2 재료(8)를 제1 재료의 시트(7) 상에서 복수의 더 작은 리본들(120)로 전개하는 것에 의해, 제2 재료(8)의 절단된 복수의 스트립들은 제1 재료의 시트(7) 상에서 서로로부터 더 균등하게 이격되고, 부분(4)이 제1 및 제2 재료들(7, 8)을 동시에 스트립 절단하는 방법을 사용하여 형성될 때 최종 에어로졸 생성 컴포넌트 부분(4)에서, 제1 재료(7)에서의 제2 재료(8)의 복수의 스트립들의 더 균일한 분포가 달성될 수 있다. 일부 실시예들에서, 제2 재료(8)의 복수의 리본들(120)은 복수의 보빈들로부터 공급될 수 있다. 대안적으로, 단일의 리본이 스트립 절단기(160)에 공급되기 이전에 제1 재료의 시트(7)를 기준으로 위치결정되는 더 작은 리본들로 절단될 수 있다.
제1 재료(7)에 대한 제2 재료(8)의 배치는 도 14에서 도시되는 것과 유사한 장치(200)를 사용하여 결정될 수 있다. 장치(200)는 제1 재료(7)가 감겨지는 제1 보빈(201) 및 제2 재료(8)가 감겨지는 제2 보빈(202)을 포함한다. 장치(200)는 이미 설명한 것과 유사한 절단 디바이스(160)를 사용하여 제1 및 제2 재료들(7, 8)의 동시적 절단을 수행하도록 구성된다.
이 실시예에서, 제2 보빈(202)은 도 14에서 화살표들에 의해 표시되는 적어도 1 자유도를 가질 수 있다. 즉, 제2 보빈(202)은 제1 재료(7)에 대한 제2 재료(8)의 포지션을 변경하기 위해 보빈(202)의 회전 축에 평행하게 이동 가능할 수 있다.
장치는 제2 보빈(202)과 절단 디바이스(160) 사이에서 제공되는 적어도 하나의 회전 가능한 안내 드럼(203)을 더 포함할 수 있다. 적어도 하나의 안내 드럼(203)은 제2 보빈(202)과 절단 디바이스(160) 사이에서 제2 재료(8)의 재료 경로를 결정할 수 있다. 적어도 하나의 안내 드럼(203)은 적어도 1 자유도를 가질 수 있다. 즉, 적어도 하나의 안내 드럼(203)은, 제1 재료(7)에 대한 제2 재료(8)의 포지션을 변경하기 위해, 안내 드럼(203)의 회전 축에 평행하게 이동 가능할 수 있다. 제2 보빈(202) 및 안내 드럼들(203)을 이동시키는 것에 의해, 최종 로드에서의 제2 재료(8)의 스트립들의 포지션이 변경될 수 있다.
두 개의 제2 보빈들(202)이 그들 자신의 개개의 안내 드럼들(203)과 함께 사용될 때, 제2 재료(8)의 두 개의 리본들(120)은 제1 재료(7)를 기준으로 그리고 서로를 기준으로 이동될 수 있다. 따라서, 제2 재료(8)의 두 개의 리본들이 제1 재료(7)와 정렬될 때 그들 사이에서 갭이 존재할 수 있다.
도 15에서 도시되는 대안적인 실시예에서, 제1 및 제2 재료들(7, 8)은 개별적으로 절단되도록 구성될 수 있다. 그러한 배열에서, 장치(300)는 제1 재료(7)를 절단하도록 구성되는 제1 절단 디바이스(301) 및 제2 재료를 절단하기 위한 제2 절단 디바이스(302)를 구비할 수 있다. 더구나, 적어도 하나의 안내 드럼(203)은 제2 절단 디바이스(302) 뒤에 그리고 수집기(gatherer) 전방에 위치될 수 있다.
본 실시예에서, 제2 보빈(202)은 적어도 1 자유도를 가질 수 있다. 즉, 제2 보빈(202)은 제1 재료(7)에 대한 제2 재료(8)의 포지션을 변경하기 위해 보빈(202)의 회전 축에 평행하게 이동 가능할 수 있다. 또한, 이 실시예에서, 제2 절단 디바이스(302)는 적어도 1 자유도를 가질 수 있다. 즉, 제2 절단 디바이스(302)의 절단 디스크들은 제2 재료(8)의 개개의 스트립들의 폭을 변경하기 위해 제2 절단 디바이스(302)의 회전 축에 평행하게 이동 가능할 수 있다.
더구나, 적어도 하나의 안내 드럼(203)은 적어도 1 자유도를 가질 수 있다. 도 15에서 예시되는 실시예에서, 제1 안내 드럼(304)은, 제1 재료(7)에 대한 제2 재료(8)의 스트립들의 포지션을 변경하기 위해, 안내 드럼(304)의 회전 축에 평행하게 이동 가능할 수 있다. 또한, 제2 안내 드럼(305)은 적어도 2 자유도들을 갖는다. 즉, 제2 안내 드럼(305)은 제1 재료(7)에 대한 제2 재료(8)의 스트립들의 포지션을 변경하기 위해 안내 드럼(305)의 회전 축에 평행하게 이동 가능할 수 있고, 제1 재료(7)의 폭에 수직인, 즉, 제1 재료(7)를 향해 그리고 그로부터 멀어지는 다른 방향에서, 로드 내에서 반경 방향으로 최종 포지션을 달성할 수 있다. 따라서, 제2 재료(8)의 복수의 스트립들의 두 개의 인접한 클러스터들이 제1 재료(7)와 정렬될 때 그들 사이에서 갭이 존재할 수 있다.
마지막으로, 방법은 컴포넌트를 다른 컴포넌트들과 조합하여 물품을 형성하는 것을 더 포함할 수 있다.
비정질 고체 재료(9)의 복수의 세장형 스트립들(10)을 포함하는 물품을 형성하는 대안적인 방법에서, 온라인 절단을 수행하는 대신, 방법은, 절단 단계 이후, 어셈블리 장치(170)에서 비정질 고체 재료(9)의 복수의 세장형 스트립들(10)을 제1 재료(7)에 추가하기 위한 준비에서, 비정질 고체 재료(9)의 복수의 세장형 스트립들(10)을 보빈 상으로 감는 단계를 포함할 수 있다. 하나의 방법에서, 절단 단계 이후, 비정질 고체 재료(9)의 복수의 세장형 스트립들(10)을 어셈블리 장치(170)의 제1 재료(7)에 추가하는 준비에서, 감는 단계는 비정질 고체 재료(9)의 복수의 세장형 스트립들(10)을 보빈 상으로 나선 모양으로 감는 단계를 더 포함할 수 있다. 하나의 방법에서, 나선형 감기 단계는 비정질 고체 재료(9)의 세장형 스트립들(10)의 층들 사이에 시트들을 배치하는 것을 더 포함할 수 있다.
대안적인 방법에서, 제1 재료 및 비정질 고체 재료의 리본이 동일한 보빈 상으로 동시에. 제1 재료 및 비정질 고체 재료의 리본은 함께 감겨질 수 있다. 즉, 두 재료들은 서로 상에 적층될 수 있다. 따라서, 보빈의 중심으로부터 반경 방향으로 이동할 때, 층들은 번갈아 나타날 수 있다.
방법은 보빈으로부터 제1 재료 및 비정질 고체 재료의 리본을 동시에 푸는 단계들을 더 포함할 수 있다. 보빈으로부터 제거되는 경우, 재료들을 2 층 리본을 형성할 것이다. 제1 재료 및 비정질 고체 재료의 리본은 동시에 절단될 수 있다. 일부 실시예들에서, 제1 재료는 재구성 담배일 수 있다.
하나의 방법에서, 비정질 고체 재료(9)의 복수의 세장형 스트립들(10)을 감는 단계는, 보빈(140, 150) 상으로 복수의 세장형 스트립들(10)을 감기 이전에, 비정질 고체 재료(10)의 복수의 세장형 스트립들(10)을 트위스트하여 어셈블리 장치(170)로 공급될 로프(130)를 형성하는 것을 더 포함할 수 있다.
본원에서 설명되는 다양한 실시예들은, 단지 청구된 피처들을 이해하고 교수하는 데 도움이 되기 위해서 제시된다. 이들 실시예들은 단지 실시예들의 대표적인 샘플로서 제공되며, 망라하지 않으며 및/또는 배타적인 것도 아니다. 본원에서 설명되는 이점들, 실시예들, 예들, 기능들, 피처들, 구조물들 및/또는 다른 양태들은 청구항들 또는 청구항들에 대한 등가물들에 대한 제한들에 의해 정의되는 바와 같은 본 발명의 범위에 대한 제한들로서 간주되지 않아야 한다는 것, 및 청구된 발명의 범위로부터 벗어나지 않으면서 다른 실시예들이 활용될 수 있고 수정예들이 이루어질 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 본 발명의 다양한 실시예들은, 본원에서 구체적으로 설명되는 것들 이외의, 개시된 엘리먼트들, 컴포넌트들, 피처들, 부분들, 단계들, 수단들, 등의 적절한 조합들을 적절하게 포함할 수 있거나, 이들로 구성될 수 있거나, 또는 이들을 필수적 요소로 하여 구성(consist essentially of)될 수 있다. 또한, 본 개시내용은 현재 청구되지 않은, 그러나 추후 청구될 수 있는 다른 발명들을 포함할 수 있다.

Claims (53)

  1. 에어로졸 제공 시스템(aerosol provision system)으로서의 또는 그 일부로서의 사용을 위한 물품으로서,
    상기 물품은 상류 단부 및 하류 단부를 갖는 컴포넌트를 포함하고, 상기 컴포넌트는 제1 재료 및 제2 재료를 포함하고, 상기 제2 재료는 비정질 고체 재료(amorphous solid material)를 포함하고,
    상기 비정질 고체 재료는 상기 상류 단부와 상기 하류 단부 사이에서 상기 컴포넌트를 통해 실질적으로 길이 방향으로 연장되고 상기 상류와 하류 단부들 사이의 상기 컴포넌트의 길이의 적어도 약 70 %의 길이를 갖는,
    에어로졸 제공 시스템으로서의 또는 그 일부로서의 사용을 위한 물품.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 제2 재료는 비정질 고체 재료의 복수의 세장형(elongate) 스트립들을 포함하고, 상기 복수의 세장형 스트립들은 서로 실질적으로 평행하게 연장되는,
    에어로졸 제공 시스템으로서의 또는 그 일부로서의 사용을 위한 물품.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 복수의 세장형 스트립들은 2 개 내지 50 개의 스트립들, 또는 5 개 내지 25 개의 스트립들, 또는 7 개 내지 21 개의 스트립들을 포함하는,
    에어로졸 제공 시스템으로서의 또는 그 일부로서의 사용을 위한 물품.
  4. 제1 항 내지 제3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2 재료는 상류 단부 및 하류 단부를 구비하는 적어도 하나의 스트립을 포함하고, 상기 스트립의 상기 상류 단부는 상기 컴포넌트의 상기 상류 단부의 5 mm 이내로 연장되고 상기 스트립의 상기 하류 단부는 상기 컴포넌트의 상기 하류 단부의 5 mm 이내로 연장되는,
    에어로졸 제공 시스템으로서의 또는 그 일부로서의 사용을 위한 물품.
  5. 제1 항 내지 제5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2 재료는 시트 재료를 포함하고 상기 길이 방향에서의 상기 제2 재료의 인장 강도는 적어도 약 4 N/15 mm이고, 및/또는 약 170 N/15 mm 내지 약 200 N/15 mm의 범위 내에 있는,
    에어로졸 제공 시스템으로서의 또는 그 일부로서의 사용을 위한 물품.
  6. 제1 항 내지 제5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 비정질 고체 재료는 전달될 물질(substance)을 포함하는,
    에어로졸 제공 시스템으로서의 또는 그 일부로서의 사용을 위한 물품.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 전달될 물질은 멘톨(menthol)인,
    에어로졸 제공 시스템으로서의 또는 그 일부로서의 사용을 위한 물품.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 비정질 고체 재료는 2 mg 내지 약 20 mg의 범위의 멘톨을 포함하는,
    에어로졸 제공 시스템으로서의 또는 그 일부로서의 사용을 위한 물품.
  9. 제1 항 내지 제8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2 재료는 상기 제1 재료를 적어도 부분적으로 둘러싸는,
    에어로졸 제공 시스템으로서의 또는 그 일부로서의 사용을 위한 물품.
  10. 제1 항 내지 제9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2 재료는 상기 제1 재료 내에 배치되고 그리고/또는
    상기 제2 재료는 상기 제1 재료 내에 배치되고 실질적으로 상기 제1 재료에 의해 모든 측면들 상에서 둘러싸이는,
    에어로졸 제공 시스템으로서의 또는 그 일부로서의 사용을 위한 물품.
  11. 제1 항 내지 제10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 재료는 에어로졸 생성 재료인,
    에어로졸 제공 시스템으로서의 또는 그 일부로서의 사용을 위한 물품.
  12. 제11 항에 있어서,
    상기 에어로졸 생성 재료는 담배 재료를 포함하는,
    에어로졸 제공 시스템으로서의 또는 그 일부로서의 사용을 위한 물품.
  13. 제12 항에 있어서,
    상기 담배 재료는 컷 래그 담배(cut rag tobacco) 또는 재구성 담배(reconstituted tobacco) 재료인,
    에어로졸 제공 시스템으로서의 또는 그 일부로서의 사용을 위한 물품.
  14. 제1 항 내지 제13 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 컴포넌트는 상기 물품의 에어로졸 생성부를 형성하는,
    에어로졸 제공 시스템으로서의 또는 그 일부로서의 사용을 위한 물품.
  15. 제1 항 내지 제10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 재료는 필터 재료를 포함하고,
    옵션 사항으로(optionally), 상기 제1 재료는 입방 센티미터당 약 0.1 내지 약 0.45 그램의 밀도를 갖는 종이 필터 재료를 포함하는,
    에어로졸 제공 시스템으로서의 또는 그 일부로서의 사용을 위한 물품.
  16. 제1 항 내지 제12 항 및 제15 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 컴포넌트는 상기 물품의 에어로졸 개질부(aerosol modifying portion)를 형성하는,
    에어로졸 제공 시스템으로서의 또는 그 일부로서의 사용을 위한 물품.
  17. 제1 항 내지 제12 항 및 제15 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 컴포넌트는 가연성 에어로졸 제공 시스템인 물품의 에어로졸 개질부를 형성하는,
    에어로졸 제공 시스템으로서의 또는 그 일부로서의 사용을 위한 물품.
  18. 제1 항 내지 제17 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 물품은 로드(rod) 형상인,
    에어로졸 제공 시스템으로서의 또는 그 일부로서의 사용을 위한 물품.
  19. 제1 항 내지 제18 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 컴포넌트는 상기 제1 재료 및 상기 제2 재료를 둘러싸도록 구성되는 래퍼(wrapper)를 더 포함하는,
    에어로졸 제공 시스템으로서의 또는 그 일부로서의 사용을 위한 물품.
  20. 제1 항 내지 제19 항 중 어느 한 항에 따른 물품을 포함하는, 물품들의 패키지로서,
    각각의 물품에서 전달될 물질의 양은 5 % 미만만큼 변경되는,
    물품들의 패키지.
  21. 제1 항 내지 제19 항 중 어느 한 항에 따른 물품을 포함하는, 비가연성 에어로졸 제공 시스템.
  22. 제1 항 내지 제19 항 중 어느 한 항에서 청구되는 바와 같은, 물품에서의 사용을 위한 비정질 고체 재료.
  23. 제22 항에 있어서,
    상기 비정질 고체 재료는 상기 상류 단부와 상기 하류 단부 사이에서 컴포넌트를 통해 실질적으로 길이 방향으로 연장되도록, 그리고 상기 상류와 상기 하류 단부들 사이의 상기 컴포넌트의 길이의 적어도 약 70 %의 길이를 가지도록 구성되는,
    물품에서의 사용을 위한 비정질 고체 재료.
  24. 제22 항에 있어서,
    제1 항 내지 제19 항 중 어느 한 항에서 청구되는 바와 같은 상기 물품에 통합될 때, 상기 비정질 고체 재료는 상기 상류 단부와 상기 하류 단부 사이에서 상기 컴포넌트를 통해 실질적으로 길이 방향으로 연장되고, 상기 상류와 상기 하류 단부들 사이의 상기 컴포넌트의 길이의 적어도 약 70 %의 길이를 갖는,
    물품에서의 사용을 위한 비정질 고체 재료.
  25. 제22 항 내지 제24 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 비정질 고체 재료의 인장 강도는 약 2 N/15 mm 내지 약 300 N/15 mm의 범위 내에 있는,
    물품에서의 사용을 위한 비정질 고체 재료.
  26. 제22 항 내지 제25 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 비정질 고체 재료의 상기 길이는 약 8 mm 내지 약 48 mm의 범위 내에 있는,
    물품에서의 사용을 위한 비정질 고체 재료.
  27. 제22 항 내지 제26 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 비정질 고체 재료의 폭은 약 0.5 mm 내지 약 3 mm의 범위 내에 있는,
    물품에서의 사용을 위한 비정질 고체 재료.
  28. 제22 항 내지 제27 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 비정질 고체 재료의 종횡비는 약 2.5 내지 약 100의 범위 내에 있는,
    물품에서의 사용을 위한 비정질 고체 재료.
  29. 제22 항 내지 제28 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 비정질 고체 재료는 50 mm2당 0.25 mg 내지 50 mm2당 약 1 mg의 범위의 전달될 물질을 포함하는,
    물품에서의 사용을 위한 비정질 고체 재료.
  30. 제29 항에 있어서,
    상기 전달될 물질은 멘톨인,
    물품에서의 사용을 위한 비정질 고체 재료.
  31. 제1 항 내지 제19 항 중 어느 한 항에서 청구되는 바와 같은, 물품에서의 사용을 위한 컴포넌트로서,
    상기 컴포넌트는 상류 단부 및 하류 단부를 구비하고,
    상기 컴포넌트는 제1 재료 및 제2 재료를 포함하고, 상기 제2 재료는 비정질 고체 재료를 포함하고,
    상기 비정질 고체 재료는 상기 상류 단부와 상기 하류 단부 사이에서 상기 컴포넌트를 통해 실질적으로 길이 방향으로 연장되고 상기 상류와 하류 단부들 사이의 상기 컴포넌트의 길이의 적어도 약 70 %의 길이를 갖는,
    물품에서의 사용을 위한 컴포넌트.
  32. 제1 항 내지 제19 항 중 어느 한 항에 따른, 물품을 제조하는 방법으로서,
    상기 방법은,
    물품의 컴포넌트 내로의 형성을 위한 제1 재료를 준비하는 단계;
    어셈블리 장치를 통해 상기 제1 재료를 연속적으로 이송하는 단계; 및
    적어도 하나의 연속적인 비정질 고체 재료를 상기 제1 재료에 추가하는 단계를 포함하는,
    물품을 제조하는 방법.
  33. 제32 항에 있어서,
    보빈으로부터 비정질 고체 재료의 리본을 풀고(unwinding) 비정질 고체 재료의 상기 리본을 복수의 세장형 스트립들로 절단하는 단계들을 더 포함하는,
    물품을 제조하는 방법.
  34. 제33 항에 있어서,
    비정질 고체 재료의 상기 복수의 세장형 스트립들을 컴포넌트 형성 디바이스 이전에 상기 어셈블리 장치의 컴포넌트 형성 디바이스 내로 직접적으로 공급하는 단계들을 더 포함하는,
    물품을 제조하는 방법.
  35. 제33 항에 있어서,
    제1 재료 및 비정질 고체 재료의 상기 리본을 동시에 동일한 보빈 상으로 감는(winding) 단계를 더 포함하는,
    물품을 제조하는 방법.
  36. 제35 항에 있어서,
    제1 재료 및 비정질 고체 재료의 상기 리본은 함께 감겨지는,
    물품을 제조하는 방법.
  37. 제35 항 또는 제36 항에 있어서,
    상기 보빈으로부터 제1 재료 및 비정질 고체 재료의 상기 리본을 동시에 푸는(unwinding) 단계들을 더 포함하는,
    물품을 제조하는 방법.
  38. 제32 항 내지 제37 항 중 어느 한 항에 있어서,
    제1 재료 및 비정질 고체 재료의 상기 리본을 절단하는 단계는 동시에 수행되는,
    물품을 제조하는 방법.
  39. 제35 항 내지 제38 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 재료는 재구성 담배인,
    물품을 제조하는 방법.
  40. 제32 항 또는 제33 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 연속적인 비정질 고체 재료는, 상기 비정질 고체 재료 및 제1 재료가 상기 어셈블리 장치의 컴포넌트 형성 디바이스로 공급되기 이전에, 상기 제1 재료와 정렬되는,
    물품을 제조하는 방법.
  41. 제40 항에 있어서,
    연속적인 비정질 고체 재료의 복수의 리본들이 상기 제1 재료와 정렬되고 상기 제1 재료의 폭을 가로질러 이격되는,
    물품을 제조하는 방법.
  42. 제40 항 또는 제41 항에 있어서,
    연속적인 비정질 고체 재료의 인접한 리본들 사이에 갭이 있도록, 연속적인 비정질 고체 재료의 복수의 리본들을 제1 재료와 정렬되고 상기 제1 재료의 폭을 가로질러 이격되는,
    물품을 제조하는 방법.
  43. 제40 항 내지 제42 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 비정질 고체 재료 및 제1 재료를 동시에 절단하기 이전에, 상기 적어도 하나의 연속적인 비정질 고체 재료는 상기 제1 재료와 정렬되는,
    물품을 제조하는 방법.
  44. 제40 항 또는 제41 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 연속적인 비정질 고체 재료는 상기 비정질 고체 재료 및 상기 제1 재료가 절단된 이후 상기 제1 재료와 정렬되는,
    물품을 제조하는 방법.
  45. 제44 항에 있어서,
    연속적인 비정질 고체 재료의 복수의 리본들이 복수의 스트립들로 절단되어 스트립들의 복수의 클러스터들을 형성하고, 상기 복수의 클러스터들은, 그 다음, 상기 제1 재료와 정렬되고 연속적인 비정질 고체 재료의 스트립들의 인접한 클러스터들 사이에 갭이 있도록 상기 제1 재료의 폭을 가로질러 이격되는,
    물품을 제조하는 방법.
  46. 제33 항 또는 제34 항에 있어서,
    상기 어셈블리 장치에서 상기 제1 재료에 추가하기 위한 준비에서 비정질 고체 재료의 상기 복수의 세장형 스트립들을 보빈 상으로 감는 단계들을 더 포함하는,
    물품을 제조하는 방법.
  47. 제46 항에 있어서,
    상기 어셈블리 장치에서 상기 제1 재료에 추가하기 위한 준비에서 비정질 고체 재료의 상기 복수의 세장형 스트립들을 상기 보빈 상으로 나선 모양으로 감는 단계들을 더 포함하는,
    물품을 제조하는 방법.
  48. 제46 항 또는 제47 항에 있어서,
    상기 복수의 세장형 스트립들을 상기 보빈 상으로 감기 이전에 상기 컴포넌트 형성 디바이스 이전에 상기 어셈블리 장치 내로 공급될 로프를 형성하기 위해 비정질 고체 재료의 상기 복수의 세장형 스트립들을 트위스트하는 단계들을 더 포함하는,
    물품을 제조하는 방법.
  49. 제32 항 내지 제48 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 컴포넌트 형성 디바이스를 통해 상기 제1 재료 및 비정질 고체 재료의 상기 적어도 하나의 스트립을 이송하는 단계;
    무한 컴포넌트(endless component)를 형성하는 단계;
    상기 무한 컴포넌트를 래퍼로 래핑하는 단계; 및
    상기 무한 컴포넌트를 별개의 컴포넌트들로 절단하는 단계를 더 포함하는,
    물품을 제조하는 방법.
  50. 제49 항에 있어서,
    상기 무한 컴포넌트를 절단하는 단계는 비정질 고체 재료의 상기 적어도 하나의 스트립에서 장력을 해제하고 상기 비정질 고체 재료는 상기 컴포넌트의 상기 단부들 내로 길이가 감소되는,
    물품을 제조하는 방법.
  51. 제49 항 또는 제50 항에 있어서,
    상기 물품을 형성하기 위해 상기 컴포넌트를 상기 물품의 다른 컴포넌트들과 결합하는 단계들을 더 포함하는,
    물품을 제조하는 방법.
  52. 제22 항 내지 제30 항 중 어느 한 항에 따른, 비정질 고체 재료를 제조하는 방법으로서,
    보빈으로부터 비정질 고체 재료의 리본을 풀고 비정질 고체 재료의 상기 리본을 복수의 세장형 스트립들로 절단하는 단계를 포함하는,
    비정질 고체 재료를 제조하는 방법.
  53. 제52 항에 따른 프로세스에 의해 형성되는, 비정질 고체 재료.
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