KR20240021964A - 비가연성 에어로졸 제공 디바이스와 함께 사용하기 위한 구성요소 - Google Patents

비가연성 에어로졸 제공 디바이스와 함께 사용하기 위한 구성요소 Download PDF

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KR20240021964A
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리차드 헵워스
매튜 허지슨
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니코벤처스 트레이딩 리미티드
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Abstract

비가연성 에어로졸(aerosol) 제공 디바이스(device)와 함께 사용하기 위한 에어로졸 생성 구성요소(component)가 제공된다. 에어로졸 생성 구성요소는 에어로졸 생성 재료(30)와 열 접촉하는 가열 재료(31, 31a-g)를 포함하고, 가열 재료(31, 31a-g)는 제1 방향으로 상기 에어로졸 생성 재료(30)를 통해 또는 그 주위로 연장되는 복수의 세장형 부분들(311a-c) 또는 요소들을 포함한다. 가열 재료(31, 31a-g)의 세장형 부분들(311a-c) 또는 요소들은 실질적으로 평행하다. 물품(1, 110) 및 시스템이 또한 설명된다.

Description

비가연성 에어로졸 제공 디바이스와 함께 사용하기 위한 구성요소
본 발명은 비가연성 에어로졸(aerosol) 제공 디바이스와 함께 사용하기 위한 구성요소(component), 및 비가연성 에어로졸 제공 디바이스와 함께 사용하기 위한 물품, 및 비가연성 에어로졸 제공 시스템에 관한 것이다.
특정 담배 산업 제품들은 사용 중에 에어로졸을 생성하며, 이 에어로졸은 사용자에 의해 흡입된다. 예를 들어, 담배 가열 디바이스들은 담배와 같은 에어로졸 생성 기재를 가열하여, 기재를 태우지 않고 가열함으로써 에어로졸을 형성한다. 이러한 담배 산업 제품들은 일반적으로, 에어로졸이 사용자의 입에 도달하기 위해 통과하는 마우스피스(mouthpiece)들을 포함한다.
본 개시내용의 제1 양태에 따르면, 비가연성 에어로졸 제공 디바이스와 함께 사용하기 위한 에어로졸 생성 구성요소가 제공되며, 이 에어로졸 생성 구성요소는 에어로졸 생성 재료와 열 접촉하는 가열 재료를 포함하고, 이 가열 재료는 제1 방향으로 상기 에어로졸 생성 재료를 통해 또는 그 주위로 연장되는 복수의 세장형 부분들 또는 요소들을 포함하고, 여기서 세장형 부분들 또는 요소들은 실질적으로 평행하다.
본 개시내용의 제2 양태에 따르면, 비가연성 에어로졸 제공 디바이스와 함께 사용하기 위한 에어로졸 생성 구성요소가 제공되며, 이 에어로졸 생성 구성요소는 에어로졸 생성 재료와 열 접촉하는 가열 재료를 포함하고, 이 가열 재료는 제1 방향으로 에어로졸 생성 재료 주위로 또는 이를 통해 연장되는 제1 세장형 또는 평면 부분, 및 제1 방향과 상이한 제2 방향으로 에어로졸 생성 재료 주위로 또는 이를 통해 연장되는 적어도 하나의 제2 세장형 또는 평면 부분을 포함한다.
본 개시내용의 제3 양태에 따르면, 비가연성 에어로졸 제공 디바이스와 함께 사용하기 위한 에어로졸 생성 구성요소가 제공되며, 이 에어로졸 생성 구성요소는 에어로졸 생성 재료와 열 접촉하는 가열 재료를 포함하며, 여기서 가열 재료는 에어로졸 생성 재료를 통해 일반적으로 종 방향으로 연장되고, 길이, 높이 및 폭을 가지며, 여기서 가열 재료의 폭은 가열 재료의 높이보다 더 크고, 여기서 가열 재료의 제1 부분의 높이는 가열 재료의 제2 부분의 높이보다 적어도 20 % 더 크다.
본 개시내용의 제4 양태에 따르면, 제1 양태 또는 제2 양태에 따른 에어로졸 생성 구성요소를 포함하는 비가연성 에어로졸 제공 디바이스와 함께 사용하기 위한 물품이 제공된다.
본 개시내용의 제5 양태에 따르면, 비가연성 에어로졸 제공 시스템이 제공되고: 이 비가연성 에어로졸 제공 시스템은: 비가연성 에어로졸 제공 디바이스; 및 제1, 제2, 또는 제3 양태에 따른 에어로졸 생성 구성요소, 또는 제4 양태에 따른 물품을 포함한다.
이제 본 발명의 실시예들이 첨부된 도면들을 참조하여 예시적으로만 설명될 것이다:
도 1은 비가연성 에어로졸 제공 디바이스와 함께 사용하기 위한 물품의 측면 단면도로서, 물품은 마우스피스를 포함한다.
도 2a는 서셉터(susceptor) 요소를 포함하는 에어로졸 생성 섹션(section)의 측면 단면도이다.
도 2b는 도 2a의 에어로졸 생성 섹션의 하향식 단면도이다.
도 3a는 대안적인 서셉터 요소를 포함하는 에어로졸 생성 섹션의 측면 단면도이다.
도 3b는 도 3a의 에어로졸 생성 섹션의 하향식 단면도이다.
도 4a는 대안적인 서셉터 요소를 포함하는 에어로졸 생성 섹션의 측면 단면도이다.
도 4b는 도 4a의 에어로졸 생성 섹션의 하향식 단면도이다.
도 5는 대안적인 서셉터 요소를 포함하는 에어로졸 생성 섹션의 측면 단면도이다.
도 6a는 대안적인 서셉터 요소를 포함하는 에어로졸 생성 섹션의 측면 단면도이다.
도 6b는 도 6a의 에어로졸 생성 섹션의 추가의 측면 단면도이다.
도 7a는 대안적인 서셉터 요소를 포함하는 에어로졸 생성 섹션의 측면 단면도이다.
도 7b는 도 7a의 에어로졸 생성 섹션의 추가의 측면 단면도이다.
도 7c는 도 7a의 에어로졸 생성 섹션의 하향식 단면도이다.
도 8a는 대안적인 서셉터 요소를 포함하는 에어로졸 생성 섹션의 측면 단면도이다.
도 8b는 도 8a의 에어로졸 생성 섹션의 추가의 측면 단면도이다.
도 8c는 도 8a의 에어로졸 생성 섹션의 하향식 단면도이다.
도 9a는 비가연성 에어로졸 제공 디바이스와 함께 사용하기 위한 추가의 물품의 측면 단면도로서, 이 예에서 물품은 캡슐(capsule) 함유 마우스피스를 포함한다.
도 9b는 도 9a에 도시된 캡슐 함유 마우스피스의 단면도이다.
도 10 내지 도 13은 비가연성 에어로졸 제공 디바이스들의 개략도들이다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, '전달 시스템'이라는 용어는 사용자에게 적어도 하나의 물질을 전달하는 시스템들을 포함하도록 의도되며, 다음을 포함한다:
시가렛(cigarette)들, 시가릴로(cigarillo)들, 시가(cigar)들, 및 파이프(pipe)들용 담배 또는 롤-유어-오운(roll-your-own)용 담배 또는 메이크-유어-오운(make-your-own) 시가렛들용 담배(담배, 담배 유도체들, 팽화 담배, 재생 담배, 담배 대용품들 또는 다른 흡연 가능한 재료에 기초하는지 여부에 상관없이)와 같은 가연성 에어로졸 제공 시스템들;
전자 시가렛들, 담배 가열 제품들, 및 에어로졸 생성 재료들의 조합을 사용하여 에어로졸을 생성하는 하이브리드(hybrid) 시스템들과 같이, 에어로졸 생성 재료를 연소시키지 않고 에어로졸 생성 재료로부터의 화합물들을 방출하는 비가연성 에어로졸 제공 시스템들; 및
로젠지(lozenge)들, 검(gum)들, 패치(patch)들, 흡입 가능한 분말들을 포함하는 물품들, 및 스누스(snus) 또는 습식 스너프(snuff)를 포함하는 구강 담배와 같은 구강 제품들을 포함하는(그러나 이에 제한되지 않음), 에어로졸을 형성하지 않고 경구, 비강, 경피 또는 다른 방식으로 사용자에게 적어도 하나의 물질을 전달하는 에어로졸-프리(aerosol-free) 전달 시스템들 ― 여기서 적어도 하나의 물질은 니코틴을 포함하거나 또는 포함하지 않을 수도 있음 ― .
본 개시내용에 따르면, "비가연성" 에어로졸 제공 시스템은, 사용자에게 적어도 하나의 물질의 전달을 용이하게 하기 위해 에어로졸 제공 시스템(또는 그 구성요소)의 구성 에어로졸 생성 재료가 연소되거나 태워지지 않는 시스템이다.
일부 실시예들에서, 전달 시스템은 전동식 비가연성 에어로졸 제공 시스템과 같은 비가연성 에어로졸 제공 시스템이다.
일부 실시예들에서, 비가연성 에어로졸 제공 시스템은 베이핑(vaping) 디바이스 또는 전자 니코틴 전달 시스템(END)으로도 알려져 있는 전자 시가렛이지만, 에어로졸 생성 재료에 니코틴이 존재하는 것이 필수 요건은 아니라는 점에 유의하도록 한다.
일부 실시예들에서, 비가연성 에어로졸 제공 시스템은 에어로졸 생성 재료 가열 시스템으로서, 비연소식 가열 시스템으로도 알려져 있다. 이러한 시스템의 예로는 담배 가열 시스템이 있다.
일부 실시예들에서, 비가연성 에어로졸 제공 시스템은, 그 중 하나 또는 복수가 가열될 수 있는 에어로졸 생성 재료들의 조합을 사용하여 에어로졸을 생성하는 하이브리드 시스템이다. 에어로졸 생성 재료들 각각은 예를 들어 고체, 액체 또는 겔(gel) 형태일 수 있으며, 니코틴을 포함하거나 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 들어, 담배 또는 비-담배 제품을 포함할 수 있다.
전형적으로, 비가연성 에어로졸 제공 시스템은 비가연성 에어로졸 제공 디바이스 및 비가연성 에어로졸 제공 디바이스와 함께 사용하기 위한 소모품을 포함할 수 있다.
일부 실시예들에서, 본 개시내용은, 에어로졸 생성 재료를 포함하고 비가연성 에어로졸 제공 디바이스들과 함께 사용하도록 구성된 소모품들에 관한 것이다. 이러한 소모품들은 때때로 본 개시내용 전체에 걸쳐 물품들로 지칭되기도 한다.
본 명세서에서 사용되는 '상류' 및 '하류'라는 용어들은, 사용 시 물품 또는 디바이스를 통해 흡인되는 메인스트림(mainstream) 에어로졸의 방향에 대해 정의된 상대적인 용어들이다.
일부 실시예들에서, 비가연성 에어로졸 제공 시스템, 예를 들어, 그 비가연성 에어로졸 제공 디바이스는 전력 소스 및 제어기를 포함할 수 있다. 전력 소스는, 예를 들어, 전기 전력 소스 또는 발열 전력 소스일 수 있다. 일부 실시예들에서, 발열 전력 소스는, 에어로졸 생성 재료 또는 발열 전력 소스에 근접한 열 전달 재료에 열의 형태로 전력을 분배하기 위해 에너지가 공급될 수 있는 탄소 기판을 포함한다.
일부 실시예들에서, 비가연성 에어로졸 제공 시스템은 소모품, 에어로졸 생성기, 에어로졸 생성 영역, 하우징, 마우스피스, 필터 및/또는 에어로졸 개질제를 수용하기 위한 영역을 포함한다.
일부 실시예들에서, 비가연성 에어로졸 제공 디바이스와 함께 사용하기 위한 소모품은 에어로졸 생성 재료, 에어로졸 생성 재료 저장 영역, 에어로졸 생성 재료 이송 구성요소, 에어로졸 생성기, 에어로졸 생성 영역, 하우징, 래퍼, 필터, 마우스피스, 및/또는 에어로졸 개질제를 포함할 수 있다.
소모품은, 에어로졸 생성 재료를 포함하거나 또는 에어로졸 생성 재료로 구성된 물품으로서, 그 일부 또는 전부가 사용자가 사용 중에 소비하도록 의도된다. 소모품은 에어로졸 생성 재료 저장 영역, 에어로졸 생성 재료 이송 구성요소, 에어로졸 생성 영역, 하우징, 래퍼(wrapper), 마우스피스, 필터 및/또는 에어로졸 개질제와 같은 하나 이상의 다른 구성요소들을 포함할 수 있다. 소모품은 또한 에어로졸 생성 재료가 사용 시 에어로졸을 생성하게 하는 열을 방출하는 히터와 같은 에어로졸 생성기를 포함할 수 있다. 예를 들어, 히터는 가연성 재료, 전기 전도에 의해 가열 가능한 재료, 또는 서셉터를 포함할 수 있다.
서셉터는 교류 자기장과 같은 변하는 자기장이 침투하여 가열될 수 있는 재료이다. 서셉터는 전기 전도성 재료일 수 있으므로, 변하는 자기장이 침투하면 가열 재료의 유도 가열을 유발한다. 가열 재료는 자성 재료일 수 있으므로, 변하는 자기장이 침투하면 가열 재료의 자기 히스테리시스 가열을 유발한다. 서셉터는 전기 전도성 및 자성을 모두 가질 수 있으므로, 서셉터는 두 가열 메커니즘들 모두에 의해 가열될 수 있다. 변하는 자기장을 발생하도록 구성된 디바이스를 본 명세서에서는 자기장 발생기라고 한다.
에어로졸 개질제는, 전형적으로 에어로졸 생성 영역의 하류에 위치되고 예를 들어 에어로졸의 맛, 향미, 산도 또는 다른 특성을 변경함으로써 발생된 에어로졸을 개질하도록 구성된 물질이다. 에어로졸 개질제는 에어로졸 개질제를 선택적으로 방출하도록 작동 가능한 에어로졸 개질제 방출 구성요소에 제공될 수 있다.
에어로졸 개질제는 예를 들어 첨가제 또는 흡착제일 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 개질제는 향미제, 착색제, 물, 및 탄소 흡착제 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 에어로졸 개질제는 예를 들어 고체, 액체 또는 겔일 수 있다. 에어로졸 개질제는 분말, 스레드(thread) 또는 과립 형태일 수 있다. 에어로졸 개질제는 여과 재료가 없을 수 있다.
에어로졸 생성기는 에어로졸 생성 재료로부터 에어로졸이 발생되게 하도록 구성되는 장치이다. 일부 실시예들에서, 에어로졸 생성기는 에어로졸 생성 재료에 열 에너지를 가하도록 구성된 히터로서, 에어로졸 생성 재료로부터 하나 이상의 휘발성 물질들을 방출시켜 에어로졸을 형성하도록 구성된다. 일부 실시예들에서, 에어로졸 생성기는 가열하지 않고 에어로졸 생성 재료로부터 에어로졸이 발생되게 하도록 구성된다. 예를 들어, 에어로졸 생성기는 에어로졸 생성 재료에 진동, 증가된 압력, 또는 정전기 에너지 중 하나 이상을 가하도록 구성될 수 있다.
본 명세서에 설명된 필라멘트 토우(filamentary tow) 재료는 아세트산 셀룰로오스 섬유 토우를 포함할 수 있다. 필라멘트 토우는 또한 폴리비닐알코올(PVOH), 폴리락트산(PLA), 폴리카프로락톤(PCL), 폴리(1-4 부탄디올 석시네이트)(PBS), 폴리(부틸렌 아디페이트-코-테레프탈레이트)(PBAT), 전분 기반 재료들, 면, 지방족 폴리에스테르 재료들 및 다당류 폴리머들 또는 이들의 조합과 같이, 섬유들을 형성하는데 사용되는 다른 재료들을 사용하여 형성될 수도 있다. 필라멘트 토우는 재료가 아세트산 셀룰로오스 토우인 경우 트리아세틴과 같이 토우에 적합한 가소제를 사용하여 가소화될 수 있거나, 또는 토우는 가소화되지 않을 수 있다. 토우는 'Y'자형 또는 'X'자형과 같은 다른 단면을 갖는 섬유들, 필라멘트당 2.5 내지 15 데니어(denier)의 필라멘트 데니어 값들(예를 들어, 필라멘트당 8.0 내지 11.0 데니어) 및 5,000 내지 50,000의 총 데니어 값들(예를 들어, 10,000 내지 40,000)과 같은 임의의 적합한 사양을 가질 수 있다.
본 명세서에 설명된 도면들에서, 유사 참조 번호들은 동등한 특징들, 물품들 또는 구성요소들을 예시하는 데 사용된다.
도 1은 에어로졸 전달 시스템에 사용하기 위한 물품(1)의 측면 단면도이다.
물품(1)은 마우스피스(2), 및 마우스피스(2)에 연결된 에어로졸 생성 섹션(3)을 포함한다. 에어로졸 생성 섹션은 대안적으로 에어로졸 생성 구성요소로 지칭될 수도 있다. 본 예에서, 에어로졸 생성 섹션(3)은 에어로졸 생성 조성물의 원통형 로드(rod)를 포함한다. 에어로졸 생성 조성물은 에어로졸 생성 재료(30), 및 에어로졸 생성 재료와 열 접촉하도록 배열된 가열 재료를 포함한다.
에어로졸 생성 재료(30)는 에어로졸 생성 재료의 복수의 스트랜드(strand)들 또는 스트립(strip)들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 생성 재료(30)는, 이하에서 설명하는 바와 같이, 에어로졸화 가능한 재료의 복수의 스트랜드들 또는 스트립들 및/또는 비정질 고체의 복수의 스트랜드들 또는 스트립들을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 에어로졸 생성 재료(30)는 에어로졸화 가능한 재료의 복수의 스트랜드들 또는 스트립들로 구성된다. 본 예에서, 에어로졸 생성 조성물은 에어로졸 생성 재료(30)의 복수의 스트랜드 및/또는 스트립을 포함하며, 래퍼(10)에 의해 둘러싸여 있다. 본 예에서, 래퍼(10)는 수분 불투과성 래퍼이다.
본 예에서, 에어로졸 생성 조성물은 서셉터 요소(31) 형태의 가열 재료를 포함한다. 서셉터 요소(31)는 유도 가열을 사용하여 가열될 수 있는 서셉터 재료를 포함한다. 유도 가열은 전자기 유도에 의해 전기 전도성 오브젝트(object)(예를 들어, 서셉터)를 가열하는 프로세스이다. 자기장 발생기는 유도 요소, 예를 들어, 하나 이상의 인덕터 코일(inductor coil)들, 및 교류 전기 전류와 같은 변하는 전기 전류를 유도 요소를 통해 전달하기 위한 디바이스를 포함할 수 있다. 유도 요소의 변하는 전기 전류는 변하는 자기장을 생성한다. 변하는 자기장은 유도 요소에 대해 적절하게 포지셔닝(position)된 서셉터를 침투하여, 서셉터 내부에 와전류들을 발생한다. 서셉터는 와전류들에 대한 전기 저항을 가지므로, 이 저항에 대한 와전류들의 흐름으로 인해 서셉터가 줄 가열(Joule heating)에 의해 가열된다. 서셉터가 철, 니켈 또는 코발트와 같은 강자성 재료를 포함하는 경우들에서, 열은 또한 서셉터의 자기 히스테리시스(hysteresis) 손실들에 의해, 즉, 변하는 자기장과의 정렬에 따른 자성 재료의 자기 쌍극자들의 변하는 배향에 의해 발생될 수도 있다. 유도 가열에서는, 예를 들어 전도에 의한 가열과 달리, 서셉터 내부에서 열이 발생하여, 빠른 가열을 허용할 수 있다. 또한, 유도 히터와 서셉터 사이에 임의의 물리적 접촉이 필요하지 않으므로, 구성 및 애플리케이션(application)의 자유도가 향상된다.
본 예에서, 서셉터 요소(31)는 에어로졸 생성 조성물의 로드 내에 실질적으로 중앙에 포지셔닝되고, 에어로졸 생성 조성물의 로드를 통해 연장된다. 다른 예들에서, 가열 재료는 예를 들어 랩(wrap)으로서, 또는 랩 재료 상에 인쇄된 서셉터 재료의 패턴(pattern)으로서 에어로졸 생성 재료 주위로 연장되도록 배열될 수 있다. 본 발명자들은 가열 재료를 포함하는 에어로졸 생성 조성물을 제공하면 ― 여기서 가열 재료는 물품의 제조 중에 에어로졸 생성 재료 내에 또는 그 주위에, 예를 들어 서셉터 요소(31)의 형태로 배열됨 ― 가열 요소와 에어로졸 생성 재료 사이의 열 접촉을 개선하기 위해 에어로졸 생성 재료 내에 또는 그 주위에 가열 재료를 정확하게 포지셔닝하는 것이 보장될 수 있으므로 개선된 물품이 생성될 수 있다는 것을 유리하게 발견하였다.
도 1에는, 서셉터 요소(31)가 개략적으로 도시되어 있다. 도 2 내지 도 8은 각각 예시적인 서셉터 요소들(31a, 31b, 31c, 31d, 31e, 31f, 31g)을 포함하는 에어로졸 생성 조성물의 로드를 포함하는 에어로졸 생성 섹션들(300, 301, 302, 303, 305, 305, 306)을 예시하며, 이하에서 보다 상세하게 설명한다. 도 2 내지 도 8에 예시된 예시적인 서셉터 요소들(31a-31g) 각각은 도 1, 도 9a 및 도 9b에 예시된 에어로졸 생성 섹션(3)의 서셉터 요소(31)로서 사용하기에 적합하다. 예시적인 서셉터 요소들(31a-31g)은 비-평면이다. 본 발명자들은 비-평면 구조를 갖는 가열 재료를 제공함으로써, 평면 구조를 갖는 가열 재료에 비해, 가열 재료와 에어로졸 생성 재료(30) 사이의 열 접촉이 증가하여 에어로졸 생성이 개선될 수 있다는 것을 유리하게 발견하였다. 비-평면 서셉터 요소(31)를 제공하면, 유리하게는, 평면 구조를 갖는 서셉터 요소에 비해 증가된 표면적이 제공되어, 서셉터 요소(31)와 에어로졸 생성 재료(30) 사이의 열 접촉이 증가될 수 있다. 또한, 본 발명자들은 비-평면 구조를 갖는 가열 재료가 가열 재료 주위의 에어로졸 생성 재료(30)에 개선된 지지 및 구조를 제공할 수 있음을 발견하였다. 유리하게는, 에어로졸 생성 조성물의 로드에 제공되는 비-평면 가열 재료는 로드의 단부로부터 에어로졸 생성 재료(30)의 임의의 손실을 감소시키는 데 도움이 될 수 있다.
일부 예들에서, 가열 재료는 패턴, 예를 들어, 서셉터 요소들(31a-31g) 중 임의의 요소의 2차원 투영으로 래퍼(10) 상에 인쇄될 수 있다. 이러한 예들에서, 래퍼(10)는 가열 재료를 포함한다. 도 2 내지 도 8의 에어로졸 생성 섹션들(300, 301, 302, 303, 305, 305, 306) 중 임의의 섹션이라도 도 1 및 도 9a의 실시예들의 에어로졸 생성 섹션(3) 대신에 제공될 수 있다.
도 2 내지 도 4는 에어로졸 생성 섹션을 통해 연장되는 복수의 세장형 부분들을 포함하는 예시적인 비-평면 서셉터 요소들을 예시한다.
도 2a는 에어로졸 생성 재료(30) 및 서셉터 요소(31a)를 포함하는 에어로졸 생성 조성물의 로드를 포함하는 에어로졸 생성 섹션(300)의 측면 단면도이다. 도 2b는 선(X-X')을 따라 취해진 에어로졸 생성 섹션(300)의 하향식 단면도이다. 서셉터 요소(31a)는 서셉터 재료, 예를 들어 전기 전도성 와이어로 형성되며, 이는 예시된 형상으로 감겨지거나 또는 구부러질 수 있다. 유리하게는, 서셉터 요소(31a)의 비-선형 형상은 에어로졸 생성 재료(30)와 서셉터 요소(31a) 사이의 접촉 면적을 증가시킨다.
서셉터 요소(31a)는 축(x-x')을 따라, 에어로졸 생성 조성물을 통해 연장되는 복수의 세장형 부분들(311a, 311b, 311c)을 포함한다. 세장형 부분들(311a, 311b, 311c)은 실질적으로 평행하다. 본 예에서, 세장형 부분들(311a, 311b, 311c)은, 세장형 부분들(311a 및 311c)과 세장형 부분들(311a 및 311b) 사이에서 각각 연장되는 연결 부분들(312a, 312b)에 의해 함께 결합된다. 연결 부분들(311a, 311b)은 단면 방향으로 서셉터 요소(31a)에 구조를 제공하고, 에어로졸 생성 재료의 종 방향으로의 이동을 감소시킬 수 있다. 연결 부분들(312a, 312b)은 또한 세장형 부분들(311a, 311b, 311c)을 이격된 구성으로 유지한다. 이격된 세장형 부분들(311a, 311b, 311c)을 포함하는 서셉터 요소를 제공함으로써, 에어로졸 생성 조성물의 로드의 길이 및 폭에 걸쳐 서셉터 요소와 에어로졸 생성 재료(30) 사이의 열 접촉을 개선시킬 수 있다. 세장형 요소들 사이의 연결 부분들(312a, 312b)은 전체 서셉터 요소가 단일 구성요소로서 포지셔닝될 수 있게 한다. 세장형 부분들(311a, 311b, 311c)은 서셉터 요소의 길이를 따라 서셉터 요소(31a)와 에어로졸 생성 재료(30) 사이의 접촉을 개선시킨다.
서셉터 요소(31a)의 제1 단부로부터 연장되는 것은 결합 부분(313)이다. 본 예에서, 결합 부분(313)은 중앙의 세장형 부분(311b)으로부터 에어로졸 생성 섹션(300)의 원위 단부(300a)까지 연장된다. 다른 예들에서, 서셉터 요소(31a)는 상이하게 구성될 수 있고, 결합 부분(313)은 세장형 부분들 중 다른 부분으로부터 연장될 수 있다.
서셉터 요소(31a)는 서셉터 재료의 단일 연속 피스(piece)로부터 적합하게 형성될 수 있다. 복수의 서셉터 요소들(31a)은 서셉터 요소들(31a)의 피드(feed)를 제공하기 위해, 서셉터 재료의 단일 연속 피스 상에 함께 또는 시퀀스(sequence)로 형성될 수 있다. 복수의 서셉터 요소들들(31a) 각각은 서셉터 재료의 길이, 결합 부분(313)에 의해 분리될 수 있다. 서셉터 요소들(31a)의 피드는, 서셉터 요소(31a) 주위에 에어로졸 생성 조성물의 로드를 형성하고, 서셉터 요소들(31a) 각각을 분리하는 결합 부분(313) 상부의 포지션에서 로드를 절단함으로써, 서셉터 요소(31a)를 포함하는 에어로졸 생성 조성물의 로드를 형성하도록 에어로졸 생성 재료의 소스(source)과 함께 제공될 수 있다. 적합하게는, 서셉터 요소(31a)는 로드 형성 스테이지(stage)에서 에어로졸 생성 조성물의 로드에 포함된다.
도 3은 에어로졸 생성 재료(30) 및 서셉터 요소(31b)를 포함하는 에어로졸 생성 섹션(301)의 측면 단면도이다. 도 3b는 선(x-x')을 따라 취해진 에어로졸 생성 섹션(301)의 하향식 단면도이다. 서셉터 요소(31b)는 복수의 세장형 부분들(311a', 311b', 311c')을 포함한다. 도 2a와 관련하여 설명된 바와 같이, 복수의 세장형 부분들은 실질적으로 평행하다. 세장형 부분들(311a', 311b', 311c')은 이격되어 있고, 종축에 실질적으로 평행하게 에어로졸 생성 조성물의 로드를 통해 연장된다. 본 예에서, 세장형 부분들(311a', 311b', 311c')은 연결되지 않는다. 본 예에서, 서셉터 요소(31b)는 3 개의 세장형 부분들을 포함한다. 다른 예들에서, 서셉터 요소는 상이한 개수의 세장형 부분들, 예를 들어 2 개, 4 개, 5 개 또는 6 개의 세장형 부분들을 포함할 수 있다. 본 발명자들은, 이격된 세장형 부분들을 포함하는 서셉터 요소(31b)를 제공함으로써, 서셉터 요소(31b)와 에어로졸 생성 재료(30) 사이의 열 접촉이 에어로졸 생성 조성물의 로드의 길이 및 단면 둘 모두에 걸쳐 개선될 수 있다는 것을 유리하게 발견하였다. 서셉터 요소(31b)의 세장형 부분들(311a', 311b', 311c') 각각은 전기 전도성 와이어와 같은 서셉터 재료의 단일 연속 피스로 형성될 수 있다. 도 3의 예에서, 세장형 부분들(311a', 311b', 311c') 각각은 상이한 재료로 형성되거나, 또는 동일한 재료(예를 들어, 서셉터 재료)이지만 와이어 게이지(gauge)와 같은 상이한 물리적 특성을 갖는 재료로 형성될 수 있다.
도 4a는 에어로졸 생성 재료(30) 및 서셉터 요소(31c)를 포함하는 에어로졸 생성 섹션(302)의 측면 단면도이다. 도 4b는 선(x-x')을 따라 취해진 에어로졸 생성 섹션(302)의 하향식 단면도이다. 서셉터 요소(31c)는 연결 부분들(312a', 312b')에 의해 그들의 단부들에서 연결된 2 개의 세장형 부분들(311a'', 311b'')을 포함한다. 본 예에서, 연결 부분들(312a', 312b')은 서셉터 요소(31c)의 양쪽 단부에서 곡선형 섹션을 형성한다. 다른 실시예들에서, 연결 부분들(312a', 312b')은 세장형 부분들(311a'', 311b'') 사이에 걸쳐 직선으로 연장되어 세장형 부분들(311a'', 311b'')과 실질적으로 직사각형 배열을 형성하거나, 또는 임의의 다른 적절한 형상을 형성하도록 구성될 수 있다. 본 예에서, 결합 부분(313')은 연결 부분(312a')의 중앙 포지션으로부터 연장된다. 결합 부분(313')은 본 예에서 에어로졸 생성 조성물의 로드의 단부까지 연장되지만, 다른 예들에서는 결합 부분(313')이 서셉터 요소(31c)로부터 연장될 수 있지만 에어로졸 생성 조성물의 로드의 단부까지 연장되지는 않을 수 있다.
도 2a와 관련하여 설명된 바와 같이, 복수의 서셉터 요소들(31c)은 서셉터 요소들(31c)의 피드를 형성하기 위해 서셉터 재료의 단일 연속 피스로부터 형성될 수 있다. 서셉터 요소들(31c) 각각은 결합 부분(313')에 의해 인접한 서셉터 요소에 결합될 수 있다. 제조 중에, 서셉터 요소들의 피드는 로드 형성 스테이지에서 에어로졸 생성 재료(30)의 소스와 함께 공급되어, 서셉터 요소들의 피드를 포함하는 에어로졸 생성 조성물의 로드를 형성할 수 있다. 에어로졸 생성 조성물의 로드를 포함하는 서셉터 요소는 결합 부분(313') 상부의 포지션에서 절단되어, 단일 서셉터 요소(31c)를 포함하는 에어로졸 생성 조성물의 로드를 형성할 수 있다. 결합 부분(313')에서의 서셉터 요소(31c)의 웨이스티드 프로파일(waisted profile)은 제조 중에 요구되는 절단력을 감소시킨다.
도 2와 관련하여 설명된 바와 같이, 이격된 세장형 부분들(311a'', 311b'', 311c'')은 에어로졸 생성 조성물의 로드의 길이 및 폭에 걸쳐, 서셉터 요소(31c)와 에어로졸 생성 재료(30) 사이의 열 접촉을 향상시킬 수 있다. 세장형 요소들 사이의 연결 부분들(312a', 312b')은, 에어로졸 생성 조성물의 로드의 상이한 부분들을 통해 연장되는 서셉터 요소의 이점을 제공하면서, 전체 서셉터 요소(31c)가 단일 구성요소로서 포지셔닝될 수 있게 한다.
도 5 내지 도 8은 추가의 예시적인 비-평면 서셉터 요소를 예시하며, 이 서셉터 요소 각각은 서셉터 요소의 길이와 상이한 방향으로 연장되는 적어도 하나의 부분을 포함한다. 도 5 내지 도 8에 예시된 예시적인 비-평면 서셉터 요소들 각각은 에어로졸 생성 조성물의 로드 내에 배열되어 서셉터 요소의 적어도 하나의 부분이 종축(x-x')의 방향과 상이한 방향으로 연장되도록 한다.
도 5는 에어로졸 생성 재료(30) 및 서셉터 요소(31d)를 포함하는 에어로졸 생성 섹션(303)의 측면 단면도이다. 서셉터 요소(31d)는 세장형 부분(311a''') 및 교차 부분(314)을 포함한다. 교차 부분(314)은 L-자형 서셉터 요소를 형성하기 위해 세장형 부분(311a''')에 실질적으로 수직으로 연장된다. 교차 부분(314)은 교차 부분(314) 주위의 에어로졸 생성 재료(30)에 추가적인 지지를 제공할 수 있으며, 이는 본 경우에 에어로졸 생성 조성물의 로드의 원위 단부에 포지셔닝된다. 교차 부분(314)은 세장형 부분(311a''')이 연장되는 방향과 상이한 방향으로 연장된다. 제1 부분이 연장되는 방향과 상이한 방향으로 연장되는 부분을 제공함으로써, 에어로졸 생성 재료(30)의 움직임을 감소시킬 수 있는 구조를 형성함에 의해 에어로졸 생성 조성물의 로드에 대한 개선된 구조적 지지를 제공할 수 있고, 로드의 구조적 안정성을 개선시킬 수 있다. L-자형 구성을 갖는 서셉터 요소(31d)를 제공함으로써, 로드의 원위 단부에 보유 구조를 제공하는 교차 부분(314)으로 인해, 에어로졸 생성 조성물(303)의 로드의 단부로부터 에어로졸 생성 재료가 변위되는 문제를 감소시킬 수 있다. 본 발명자들은, 사용 시 에어로졸 생성 재료(30)의 변위를 감소시키면, 로드의 길이를 따라 에어로졸 생성 재료(30)의 패킹(packing) 밀도가 보다 일관되게 유지되어, 에어로졸 생성이 보다 일관되고 개선될 수 있다는 것을 발견하였다.
도 6a는 에어로졸 생성 재료(30)와 서셉터 요소(31e)를 포함하는 에어로졸 생성 섹션(304)의 측면 단면도이다. 서셉터 요소(31e)는 비스듬히 연장되는 부분들(315a, 315b)의 반복 패턴을 포함한다. 본 실시예에서, 비스듬히 연장되는 부분들(315a, 315b)은 종축(x-x')에 대해 각을 이루어 연장된다. 도 5의 교차 부분(314) 및 도 2 및 도 4의 연결 부분들(312a, 312b, 312a', 312b')과 관련하여 설명된 효과와 유사하게, 비스듬히 연장되는 부분들(315a, 315b)은 서셉터 요소(31e)의 폭에 걸쳐 서셉터 요소와 에어로졸 생성 재료(30) 사이의 열 접촉을 향상시키고, 비스듬히 연장되는 부분들 주위로 에어로졸 생성 재료(30)에 추가적인 지지를 제공하여, 에어로졸 생성 재료(30)의 변위를 감소시키는 데 도움을 준다.
이미 설명된 바와 같이, 비스듬히 연장되는 부분들(315a, 315b)에 의해 제공되는 서셉터 요소(31e)의 비-평면 구조는 동일한 길이의 평면 서셉터 요소에 비해 표면적을 증가시키고, 따라서 서셉터 요소와 에어로졸 생성 재료(30) 사이의 개선된 열 접촉을 제공한다. 본 예에서, 비스듬히 연장되는 부분(315a)은 제1 방향으로 연장되고, 비스듬히 연장되는 부분(315b)은 제1 방향과 상이한 제2 방향으로 연장된다. 인접한 비스듬히 연장되는 부분들(315a, 315b) 사이에 형성되는 각도는 약 90 ° 내지 약 170 °, 예를 들어 약 95 ° 또는 약 100 °, 또는 약 110 °일 수 있다. 서셉터 요소(31e)는 크림핑(crimp)된 와이어, 또는 주름진 가열 재료 시트를 적합하게 포함할 수 있다. 서셉터 요소(31e)는 임의의 적합한 게이지를 갖는 와이어, 또는 임의의 적절한 폭을 갖는 가열 재료의 시트로 형성될 수 있다. 도 6b는 선(y-y')을 따라 취해진, 도 6a의 에어로졸 생성 섹션(304)의 추가의 측면 단면도이다. 도 6b의 도면에서, 흰색 부분들은 비스듬히 연장되는 부분들(315a, 315b) 사이의 교대하는 릿지(ridge)들 및 트로프(trough)들을 나타낸다.
위에서 설명된 예시적인 비-평면 서셉터 요소들(31a-31e) 각각은 비-평면 구조를 갖도록 구성된 와이어 또는 시트 재료로 적합하게 형성될 수 있다. 와이어 또는 시트 재료는 비-평면 구조를 제공하도록 구부러지거나 또는 성형될 수 있고, 또는 와이어 또는 시트 재료는 엠보싱(emboss)되거나, 또는 그 표면 상에 증착된 비-평면 구조를 형성하는 요소들을 가질 수 있다.
도 7a는 서셉터 요소(31f)를 포함하는 에어로졸 생성 섹션(305)의 측면 단면도이다. 서셉터 요소(31f)는 돌출부들(316)이 상부에 배열된 세장형 부분들(311a'''')을 포함한다. 도 2와 관련하여 설명한 바와 같이, 세장형 부분(311a'''')은 종축(x-x')과 실질적으로 평행하다. 돌출부들(316)은 세장형 부분(311a'''')을 따른 포지션들에서, 즉, 종축에 대해 각을 이루어 외측으로 연장된다. 세장형 부분(311a'''') 상에 배열된 돌출부들(316)의 구조는 피크(peak)들 및 트로프들을 효과적으로 형성하며, 돌출부들(316)은 인접한 돌출부들 사이에 형성되는 피크들 및 트로프들을 형성한다. 이러한 피크 및 트로프 구조는 에어로졸 생성 재료를 유리하게 파지할 수 있어, 에어로졸 생성 조성물의 로드의 구조적 무결성을 향상시킬 수 있다.
바람직하게는, 돌출부들(316)은 서셉터 재료의 평평한 플레이트(plate)를 압축하여 각각 더 두꺼운 영역 및 더 얇은 영역을 형성함으로써 형성된다. 더 두꺼운 영역들은 세장형 요소 상에 돌출부들(316)을 형성한다. 바람직하게는, 서셉터 요소(31f)는 단일 피스의 재료로부터 세장형 부분들(311a'''') 및 돌출부들(316)을 형성하도록 성형되거나 또는 엠보싱된다. 대안적으로, 돌출부들(316)은 세장형 부분(311a'''''')을 형성하는 와이어 또는 시트 재료의 표면 상에 증착물들로서 형성되거나, 또는 돌출부들(316)이 별도로 형성되어 세장형 부분(311a'''')에 접착되거나 또는 다른 방식으로 부착되거나 또는 고정될 수 있다. 돌출부들(316)은 세장형 부분(311a'''')의 길이를 따라 추가적인 표면적을 제공하며, 이는 서셉터 요소(31f)와 에어로졸 생성 재료 사이의 열 접촉을 향상시킬 수 있다. 돌출부들(316)은 또한 에어로졸 생성 조성물의 로드에 추가적인 구조를 제공함으로써 에어로졸 생성 재료의 변위를 감소시킬 수 있다. 돌출부들(316)은 도 7에서 실질적으로 정사각형 모서리를 갖는 것으로 예시되어 있다. 다른 예들에서, 돌출부들(316)은, 엠보싱 설계 또는 사용된 다른 제조 방법의 유형에 따라, 세장형 부분(311a'''')을 따라 파형 프로파일을 가질 수 있다.
돌출부들(316)은 세장형 요소(311a'''')의 대향하는 표면 상의 다른 돌출부(316)의 바로 맞은편에 포지셔닝될 수 있거나, 또는 종 방향으로 오프셋될 수 있다.
도 7b는 선(y-y')을 따라 취해진, 도 7a의 에어로졸 생성 섹션(305)의 추가의 측면 단면도이다.
도 7c는 도 7a의 에어로졸 생성 섹션(305)의 하향식 단면도이다.
도 8a는 서셉터 요소(31g)를 포함하는 에어로졸 생성 섹션(306)의 측면 단면도이다. 서셉터 요소(31g)는 서셉터 요소(31g)의 길이로 연장되는 세장형 부분(311a''''')을 포함한다. 측면 부분들(316)은 세장형 부분(311a''''')으로부터 외측으로 연장되고, 세장형 부분(311a''''')과 동일한 평면에서 연장된다. 도 8b는 선(y-y')를 따라 취해진, 도 8a의 에어로졸 생성 섹션(306)의 추가의 측면 단면도이다. 제1 교대 탭(tab)(317)은 세장형 부분으로부터 제1 방향으로 멀리 연장되는데, 여기서 제1 방향은 측면 부분들(316)과 동일한 평면에 놓이지 않는다. 본 예에서, 제1 방향은 측면 부분(316)이 연장되는 방향에 실질적으로 수직이다. 제2 교대 탭(318)은 세장형 부분으로부터 제2 방향으로 멀리 연장되며, 이 제2 방향은 다시 제1 방향 및 측면 부분들(316)이 놓이는 평면과 상이하다. 본 예에서, 제2 방향은 또한 측면 부분(316)이 연장되는 방향에 실질적으로 수직이다. 제1 및 제2 교대 탭들(317, 318), 측면 부분들(316) 및 세장형 부분(311a''''')의 배열은 도 8a의 에어로졸 생성 섹션의 하향식 단면도인 도 8c에서 보다 쉽게 시각화될 수 있다.
서셉터 요소(31g)를 형성하는 예시적인 방법이 아래에 설명되어 있다. 제1 및 제2 교대 탭들(317, 318)은 서셉터 재료 시트의 측면들에 절단부들을 형성하여 세장형 부분(311a''''')의 양 측면 상에 분리 가능한 탭들을 형성함으로써 형성될 수 있다. 제1 분리 가능한 탭은 제1 방향으로 구부러지거나 또는 성형되어 제1 교대 탭(317)을 형성할 수 있다. 제1 교대 탭(317)에 직접 인접한 분리 가능한 탭은 구부러지지 않고, 측면 부분(316)을 형성한다. 측면 부분(316)의 반대쪽 에지에 바로 인접한 다음 분리 가능한 탭은 제1 방향으로 구부러지거나 또는 성형되어 또 다른 제1 교대 탭(317)을 형성할 수 있다. 이러한 프로세스는 반복되거나, 또는 동시에 수행되어 서셉터 재료의 시트의 일 측면 상에 교대 측면 부분들(316) 및 제1 교대 탭들(317)의 배열을 형성할 수 있다. 유사하게, 도 8a, 도 8b, 도 8b에 예시된 바와 같이, 서셉터 재료의 시트의 대향하는 측면 상에 절단부들이 형성되어 교대 측면 부분들(316) 및 제2 교대 탭들(318)을 형성할 수 있으며, 이는 제2 방향, 예를 들어 제1 방향에 반대되는 방향으로 구부러지거나 또는 성형될 수 있다.
예시적인 서셉터 요소들(31a-31g) 각각은 에어로졸 생성 조성물의 로드의 전체 길이를 통해 연장되거나, 또는 에어로졸 생성 조성물의 로드를 통해 부분적으로 연장되도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 서셉터 요소는 에어로졸 생성 조성물의 로드의 길이의 100 %, 또는 에어로졸 생성 조성물의 로드의 길이의 약 90 %, 약 80 %, 또는 약 70 %를 통해 연장될 수 있다.
에어로졸 생성 재료(30)의 복수의 스트랜드들 또는 스트립들은, 이들의 종 방향 치수가 물품(1)의 종축(X-X')과 평행하게 정렬되도록 에어로졸 생성 섹션 내에 정렬될 수 있다. 대안적으로, 스트랜드들 또는 스트립들은 일반적으로 이들의 정렬된 종 방향 치수가 물품의 종축을 가로지르도록 배열될 수 있다.
복수의 스트랜드들 또는 스트립들 중 적어도 약 10 %, 20 %, 30 %, 40 %, 50 %, 60 %, 70 %, 80 %, 90 % 또는 95 %는 이들의 종 방향 치수가 물품의 종축과 평행하게 정렬되도록 배열될 수 있다. 스트랜드들 또는 스트립들 중 대다수는 이들의 종 방향 치수들이 물품의 종축과 평행하게 정렬되도록 배열될 수 있다. 일부 실시예들에서, 복수의 스트랜드들 또는 스트립들 중 약 95 % 내지 약 100 %는 이들의 종 방향 치수가 물품의 종축과 평행하게 정렬되도록 배열된다. 일부 실시예들에서, 스트랜드들 또는 스트립들 중 실질적으로 모두가 에어로졸 생성 섹션에 배열되어, 이들의 종 방향 치수가 물품의 에어로졸 생성 섹션의 종축과 평행하게 정렬된다.
에어로졸 생성 조성물은 에어로졸 생성 재료(30)를 포함한다. 에어로졸 생성 재료(30)는 결합제(binder) 및 에어로졸 형성제(former)를 포함할 수 있다.
에어로졸 생성 재료는 예를 들어 가열되거나, 조사되거나 또는 임의의 다른 방식으로 에너지가 공급될 때 에어로졸을 생성할 수 있는 재료이다. 에어로졸 생성 재료(30)는 겔과 같은 고체, 액체 또는 반-고체 형태일 수 있으며, 활성 물질 및/또는 향미제들을 포함할 수 있거나 또는 포함하지 않을 수도 있다.
에어로졸 생성 조성물은 적어도 하나의 에어로졸 생성 재료(30)를 포함한다. 에어로졸 생성 재료(30)는 복수의 에어로졸 생성 재료들을 포함할 수 있다. 에어로졸 생성 재료들은 서로 동일하거나 또는 서로 상이할 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 생성 조성물은 제1 에어로졸 생성 재료 및 제2 에어로졸 생성 재료를 포함할 수 있다. 추가의 (예를 들어, 제3, 제4, 제5 또는 그 초과의) 에어로졸 생성 재료가 조성물에 또한 포함될 수도 있다.
에어로졸 생성 재료들 중 적어도 하나는 결합제(겔화제일 수 있음) 및 에어로졸 형성제를 포함하는 에어로졸 생성 재료이다. 선택적으로, 활성제 및/또는 충전제(filler)도 또한 존재할 수 있다. 선택적으로, 물과 같은 용매도 또한 존재하며, 에어로졸 생성 재료의 하나 이상의 다른 성분들이 용매에 용해될 수 있거나 또는 용해되지 않을 수도 있다.
일부 실시예들에서, 결합제는 겔화제를 포함하거나 또는 겔화제이다. 결합제는 알긴산염들, 펙틴들, 전분들(및 유도체들), 셀룰로오스들(및 유도체들), 검들, 실리카 또는 실리콘들 화합물들, 점토들, 폴리비닐 알코올 및 이들의 조합들을 포함하는 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 화합물들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 일부 실시예들에서, 결합제는 알긴산염들, 펙틴들, 하이드록시에틸 셀룰로오스, 하이드록시프로필 셀룰로오스, 카르복시메틸 셀룰로오스, 풀루란(pullulan), 크산탄 검, 구아 검, 카라기난, 아가로스, 아카시아 검, 흄드(fumed) 실리카, PDMS, 규산 나트륨, 카올린 및 폴리비닐 알코올 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 결합제는 하이드로콜로이드를 포함한다. 일부 경우들에서, 결합제는 알긴산염 및/또는 펙틴을 포함하며, 에어로졸 생성 재료를 형성하는 동안 경화제(예를 들어, 칼슘 소스)와 결합될 수 있다. 일부 경우들에서, 에어로졸 생성 재료는 칼슘-가교 알긴산염 및/또는 칼슘-가교 펙틴을 포함할 수 있다.
결합제는 셀룰로오스 결합제들, 비-셀룰로오스 결합제들, 구아 검, 아카시아 검 및 이들의 혼합물들 중에서 선택된 하나 이상의 화합물들을 포함할 수 있다.
일부 실시예들에서, 셀룰로오스 결합제는: 하이드록시메틸 셀룰로오스, 하이드록시에틸 셀룰로오스, 하이드록시프로필 셀룰로오스, 카르복시메틸 셀룰로오스(CMC), 하이드록시프로필 메틸셀룰로오스(HPMC), 메틸 셀룰로오스, 에틸 셀룰로오스, 아세트산 셀룰로오스(CA), 아세트산 부티레이트 셀룰로오스(CAB), 아세트산 프로피오네이트 셀룰로오스(CAP) 및 이들의 조합들로 구성된 그룹에서 선택된다.
일부 실시예들에서, 결합제는 하이드록시 에틸 셀룰로오스, 하이드록시프로필 셀룰로오스, 하이드록시프로필 메틸셀룰로오스(HPMC), 카르복시메틸 셀룰로오스, 구아 검, 또는 아카시아 검 중 하나 이상을 포함한다(또는 이러한 하나 이상임).
일부 실시예들에서, 결합제는 한천, 크산탄 검, 아라비아 검, 구아 검, 로커스트 빈 검, 펙틴, 카라기난, 전분, 알긴산염, 및 이들의 조합들을 포함하는(그러나 이에 제한되지 않음) 하나 이상의 비-셀룰로오스 결합제들을 포함한다(또는 이러한 하나 이상의 비-셀룰로오스 결합제들임). 바람직한 실시예들에서, 비-셀룰로오스 기반 결합제는 알긴산염 또는 한천이다.
일부 예들에서, 알긴산염은 에어로졸 생성 재료의 약 5 내지 40 중량%, 또는 15 내지 40 중량%의 양으로 결합제에 포함된다. 즉, 에어로졸 생성 재료는 에어로졸 생성 재료의 건조 중량 기준 약 5 내지 40 중량%, 또는 15 내지 40 중량%의 양으로 알긴산염을 포함한다. 일부 예들에서, 에어로졸 생성 재료는 에어로졸 생성 재료의 약 20 내지 40 중량%, 또는 약 15 중량% 내지 35 중량%의 양으로 알긴산염을 포함한다.
일부 예들에서, 펙틴은 에어로졸 생성 재료의 약 3 내지 15 중량%의 양으로 결합제에 포함된다. 즉, 에어로졸 생성 재료는 에어로졸 생성 재료의 건조 중량 기준 약 3 내지 15 중량%의 펙틴을 포함한다. 일부 예들에서, 에어로졸 생성 재료는 에어로졸 생성 재료의 약 5 내지 10 중량%의 양으로 펙틴을 포함한다.
일부 예들에서, 구아 검은 에어로졸 생성 재료의 약 3 내지 40 중량%의 양으로 결합제에 포함된다. 즉, 에어로졸 생성 재료는 에어로졸 생성 재료의 건조 중량 기준 약 3 내지 40 중량%의 양으로 구아 검을 포함한다. 일부 예들에서, 에어로졸 생성 재료는 에어로졸 생성 재료의 약 5 내지 10 중량%의 양으로 구아 검을 포함한다. 일부 예들에서, 에어로졸 생성 재료는 에어로졸 생성 재료의 약 15 내지 40 중량%, 또는 약 20 내지 40 중량%, 또는 약 15 내지 35 중량%의 양으로 구아 검을 포함한다.
예들에서, 알긴산염은 결합제의 적어도 약 50 중량% 양으로 존재한다. 예들에서, 에어로졸 생성 재료는 알긴산염 및 펙틴을 포함하며, 알긴산염 대 펙틴의 비율은 1:1 내지 10:1이다. 알긴산염 대 펙틴의 비율은 전형적으로 >1:1 인데, 즉 알긴산염은 펙틴의 양보다 더 많은 양으로 존재한다. 예를 들어, 알긴산염 대 펙틴의 비율은 약 2:1 내지 8:1, 또는 약 3:1 내지 6:1, 또는 약 4:1이다.
에어로졸 생성 재료는 슬러리(slurry)를 형성한 다음 건조하여 고체를 형성함으로써 형성될 수 있다. 슬러리에 결합제를 포함하면 에어로졸 생성 재료가 건조된 젤로 형성된다. 에어로졸 생성 재료에 결합제를 포함함으로써, 멘톨과 같은 향미제 화합물들이 겔 매트릭스 내에서 안정화되어 비-겔 조성물들보다 더 높은 향미제 로딩(loading)이 달성될 수 있게 하는 것으로 밝혀졌다. 향미(예를 들어, 멘톨)는 높은 농도들에서 안정화되며, 제품들은 양호한 유통 기한을 갖게 된다.
일부 실시예들에서, 결합제는 알긴산염을 포함하고, 결합제는 슬러리/에어로졸 생성 재료의 10 내지 30 중량%, 20 내지 35 중량% 또는 25 내지 30 중량%의 양으로 에어로졸 생성 재료에 존재한다(건조 중량 기준으로 계산됨). 일부 실시예들에서, 알긴산염은 에어로졸 생성 재료에 존재하는 유일한 결합제이다. 다른 실시예들에서, 결합제는 알긴산염, 및 펙틴과 같은 적어도 하나의 추가의 결합제를 포함한다.
에어로졸 생성 재료는 에어로졸 형성제를 포함한다. "에어로졸 형성제"(이하 에어로졸 형성제 재료라고도 함)는 에어로졸의 발생을 촉진하는 제제이다. 에어로졸 형성제는 초기 기화 및/또는 기체가 흡입 가능한 고체 및/또는 액체 에어로졸로 응축되는 것을 촉진함으로써 에어로졸의 발생을 촉진할 수 있다. 일부 실시예들에서, 에어로졸 형성제는 에어로졸 생성 재료로부터 향미의 전달을 개선할 수 있다. 일반적으로, 본 명세서에 설명된 것들을 포함하여, 본 발명의 에어로졸 생성 재료에 임의의 적합한 에어로졸 형성제 또는 제제들이 포함될 수 있다. 다른 적합한 에어로졸 형성제들은 다음을 포함하지만 이에 국한되지 않는다: 소르비톨, 글리세롤, 프로필렌 글리콜 또는 트리에틸렌 글리콜과 같은 글리콜들과 같은 폴리올; 비-폴리올, 예를 들어 1가 알코올들, 고 비점 탄화수소들, 젖산과 같은 산들, 글리세롤 유도체들, 에스테르들, 예를 들어 디아세틴, 트리아세틴, 트리에틸렌 글리콜 디아세테이트, 트리에틸 시트레이트 또는 에틸 미리스테이트 및 이소프로필 미리스테이트를 포함하는 미리스테이트들 및 메틸 스테아레이트, 디메틸 도데칸디오에이트 및 디메틸 테트라데칸디오에이트와 같은 지방족 카르복실산 에스테르들.
에어로졸 형성제는 에어로졸 생성 재료의 약 80 중량%까지의 양, 예를 들어 에어로졸 형성제 재료의 약 0.1 중량%, 0.5 중량%, 1 중량%, 3 중량%, 5 중량%, 7 중량% 또는 10 % 내지 약 80 중량%, 75 중량%, 70 중량%, 65 중량%, 60 중량%, 55 중량%, 50 중량%, 45 중량%, 40 중량%, 35 중량%, 30 중량% 또는 25 중량%의 양으로 에어로졸 생성 재료에 포함될 수 있다. 일부 실시예들에서, 에어로졸 생성 재료는 약 40 내지 80 중량%, 40 내지 75 중량%, 50 내지 70 중량%, 또는 55 내지 65 중량%의 양으로 에어로졸 형성제를 포함한다.
일부 실시예들에서, 에어로졸 형성제는 글리세롤, 프로필렌 글리콜, 또는 글리세롤과 프로필렌 글리콜의 혼합물이다. 글리세롤은 담배 재료의 중량 기준 10 내지 20 %, 예를 들어 조성물의 중량 기준 13 내지 16 %, 또는 조성물의 중량 기준 약 14 % 또는 15 %의 양으로 존재할 수 있다. 프로필렌 글리콜은, 존재하는 경우, 조성물 중량 기준 0.1 내지 0.3 %의 양으로 존재할 수 있다.
에어로졸 형성제 재료는 가소제로서 작용할 수 있다. 일부 경우들에서, 에어로졸 형성제 재료는 에리스리톨, 프로필렌 글리콜, 글리세롤, 트리아세틴, 소르비톨 및 자일리톨 중에서 선택된 하나 이상의 화합물을 포함한다. 일부 경우들에서, 에어로졸 형성제 재료는 글리세롤을 포함하거나, 글리세롤로 본질적으로 구성되거나, 또는 글리세롤로 구성된다. 가소제의 함량이 너무 높으면, 에어로졸 생성 재료가 수분을 흡수하여 사용 시 적절한 소비 경험을 제공하지 못하는 재료가 될 수 있음이 확인되었다. 가소제 함량이 너무 낮으면, 에어로졸 생성 재료가 부서지기 쉽고 쉽게 깨질 수 있다는 것이 확인되었다. 본 명세서에 명시된 가소제 함량은 에어로졸 생성 재료의 유연성을 제공하여 시트가 보빈(bobbin) 상에 감길 수 있도록 하며, 이는 소모품들의 제조에 유용하거나 또는 파쇄 전에 시트가 수송될 수 있게 한다.
에어로졸 형성제는 특히 에어로졸 생성 재료가 상대적으로 많은 양들의 에어로졸 형성제(예를 들어, > 40 중량%)를 포함하는 경우, 사용자가 가열하여 흡입할 때 에어로졸 생성 재료에 의해 생성되는 에어로졸의 입안에서 느껴지는 느낌뿐만 아니라, 일반적으로, 관능 특성들도 향상시킬 수 있다. 에어로졸 생성 재료들이 많은 양들의 에어로졸 형성제를 보유할 수 있는 능력은 팽창 식물생약(botanical) 재료와 같은 에어로졸 생성 재료의 다른 성분들에 많은 양들의 에어로졸 형성제가 로딩될 필요성을 감소시킬 수 있다. 이는 제조 효율성을 향상시킬 수 있다.
에어로졸 생성 재료는 충전제를 포함할 수 있다. 충전제는 일반적으로 비-담배 성분, 즉, 담배에서 유래한 구성성분들을 포함하지 않는 성분이다. 충전제 성분은 목재 섬유 또는 펄프 또는 밀 섬유와 같은 비-담배 섬유일 수 있다. 충전제 성분은 또한 분필, 펄라이트, 질석, 규조토, 콜로이드 실리카, 산화 마그네슘, 황산 마그네슘, 탄산 마그네슘과 같은 무기 재료일 수도 있다. 충전제 성분은 또한 비-담배 주조 재료 또는 비-담배 압출 재료일 수도 있다. 충전제 성분은 담배 재료의 중량 기준 0 내지 20 %의 양으로 존재하거나, 또는 조성물의 중량 기준 1 내지 10 %의 양으로 존재할 수 있다. 일부 실시예들에서, 충전제 성분은 존재하지 않는다.
일부 경우들에서, 에어로졸 생성 재료는 5 내지 50 중량%, 10 내지 40 중량% 또는 15 내지 30 중량%의 충전제를 포함한다. 이러한 일부 경우들에서, 에어로졸 생성 재료는 적어도 1 중량%의 충전제, 예를 들어, 적어도 5 중량%, 적어도 10 중량%, 적어도 20 중량%, 적어도 30 중량%, 적어도 40 중량% 또는 적어도 50 중량%의 충전제를 포함한다. 예시적인 실시예들에서, 에어로졸 생성 재료는 섬유들을 포함하는 충전제를 5 내지 25 중량% 포함한다. 충전제는 섬유들로 구성되거나, 또는 섬유들의 형태인 것이 적합하다.
일부 실시예들에서, 에어로졸 생성 재료는 60 중량% 미만의 충전제, 예를 들어 1 중량% 내지 60 중량%, 또는 5 중량% 내지 50 중량%, 또는 5 중량% 내지 30 중량%, 또는 10 중량% 내지 20 중량%를 포함한다.
다른 실시예들에서, 에어로졸 생성 재료는 20 중량% 미만의 충전제, 적합하게는 10 중량% 미만 또는 5 중량% 미만의 충전제를 포함한다.
충전제는 목재 펄프, 셀룰로오스 및 셀룰로오스 유도체들(예를 들어, 메틸셀룰로오스, 하이드록시프로필 셀룰로오스, 및 카르복시메틸 셀룰로오스(CMC))과 같은 하나 이상의 유기 충전제 재료들을 포함할 수 있다. 탄산칼슘 또는 분필과 같은 무기 충전제가 사용될 수 있다. 일부 실시예들에서, 에어로졸 생성 재료는 분필과 같은 탄산칼슘을 포함하지 않는다.
적합하게는, 충전제는 섬유질이다. 예를 들어, 충전제는 목재 펄프, 대마 섬유, 셀룰로오스 또는 셀룰로오스 유도체들(예를 들어, 메틸셀룰로오스, 하이드록시프로필 셀룰로오스, 및 카르복시메틸 셀룰로오스(CMC))와 같은 섬유질 유기 충전제 재료일 수 있다. 이론에 구속되기를 원하지 않지만, 에어로졸 생성 재료에 섬유질 충전제를 포함하면 재료의 인장 강도가 높아질 수 있다고 믿어진다. 추가적으로, 섬유질 충전제를 포함하면 제조 중에 에어로졸 생성 재료의 취급이 개선되는 것으로 밝혀졌다. 특히, 이렇게 생성된 에어로졸 생성 재료는 "끈적임"이 적어 결과적으로 제조 중에 파쇄하기가 더 쉬워지는 것으로 밝혀졌다. 따라서, 섬유질 충전제를 포함하면 제조 효율을 높여, 파쇄 중에 기계가 멈출 가능성을 감소시킬 수 있다. 에어로졸 생성 재료에 섬유질 충전제를 포함한다는 것은 또한 에어로졸 생성 재료가 파쇄된 후 서로 뭉칠(예를 들어, 응집될) 가능성이 줄어든다는 것을 의미한다. 파쇄된 에어로졸 생성 재료가 소모품들에 포함될 경우, 응집이 감소하면 소모품들 내의 파쇄된 에어로졸 생성 재료의 분포가 최적화된다. 따라서, 각각의 소모품에 유사한 양의 파쇄된 에어로졸 생성 재료가 포함될 가능성이 높아져, 소모품들의 뱃치(batch)들 및/또는 주어진 소모품 내에서 향미제 로딩의 균질성이 개선될 수 있다.
일부 실시예들에서, 에어로졸 생성 재료는 전달될 물질을 포함한다. 전달될 물질은 하나 이상의 활성 구성성분들, 하나 이상의 향미들, 하나 이상의 에어로졸 형성제 재료들, 및/또는 하나 이상의 다른 기능성 재료들을 포함할 수 있다.
일부 실시예들에서, 전달될 물질은 활성 물질을 포함한다.
본 명세서에 사용된 바와 같은 활성 물질은 생리학적 활성 물질일 수 있으며, 이는 생리적 반응을 달성하거나 또는 향상시키도록 의도된 재료이다. 활성 물질은 예를 들어 건강기능식품들, 누트로픽(nootropic)들, 향정신성 물질들 중에서 선택될 수 있다. 활성 물질은 자연적으로 발생하거나 또는 합성적으로 얻어질 수 있다. 활성 물질은 예를 들어 니코틴, 카페인, 타우린(taurine), 테인(theine), B6 또는 B12 또는 C와 같은 비타민들, 멜라토닌(melatonin), 칸나비노이드들, 또는 구성성분들, 유도체들(이들 재료들의 대응하는 산 형태들을 포함하지만, 적절한 경우 이에 제한되지 않음), 또는 이들의 조합들을 포함할 수 있다. 활성 물질은 담배, 대마초 또는 다른 식물생약의 하나 이상의 구성성분들, 유도체들 또는 추출물들을 포함할 수 있다.
일부 실시예들에서, 활성 물질은 니코틴을 포함한다. 일부 실시예들에서, 활성 물질은 카페인, 멜라토닌 또는 비타민 B12를 포함한다.
본 명세서에 언급된 바와 같이, 활성 물질은 하나 이상의 식물생약들 또는 그 구성성분들, 유도체들 또는 추출물들을 포함하거나 또는 이들로부터 유도될 수 있다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "식물생약"이라는 용어는 추출물들, 잎들, 나무껍질, 섬유들, 줄기들, 뿌리들, 씨앗들, 꽃들, 과일들, 꽃가루, 껍질, 쉘(shell) 등을 포함하는(그러나 이에 제한되지 않음), 식물들로부터 유도된 임의의 재료를 포함한다. 대안적으로, 재료는 합성적으로 얻은, 식물생약에 자연적으로 존재하는 활성 화합물을 포함할 수 있다. 재료는 액체, 가스, 고체, 분말, 먼지, 분쇄된 입자들, 과립들, 펠릿(pellet)들, 조각들, 스트립(strip)들, 시트들 등의 형태일 수 있다. 예시적인 식물생약들은 담배, 유칼립투스, 스타 아니스, 대마, 코코아, 대마초, 회향, 레몬그라스, 페퍼민트, 스피어민트, 루이보스, 카모마일, 아마, 생강, 은행나무, 헤이즐, 히비스커스, 월계수, 감초(licorice(liquorice)), 말차, 마테, 오렌지 껍질, 파파야, 장미, 세이지, 녹차 또는 홍차와 같은 차, 타임, 정향, 계피, 커피, 아니스(aniseed(anise)), 바질, 월계수 잎들, 카다몸, 고수풀, 커민, 육두구, 오레가노, 파프리카, 로즈마리, 사프란, 라벤더, 레몬 껍질, 민트, 주니퍼, 엘더플라워, 바닐라, 윈터그린, 비프스테이크 식물, 커큐마, 강황, 샌달우드, 고수, 베르가못, 오렌지 블라썸, 머틀, 카시스, 발레리안, 피멘토, 메이스, 데미안, 마조람, 올리브, 레몬 밤, 레몬 바질, 골파, 카르비, 버베나, 타라곤, 제라늄, 멀베리, 인삼, 테아닌, 테아크린, 마카, 아슈와간다, 다미아나, 과라나, 클로로필, 바오밥 또는 이들의 임의의 조합이다. 민트는 다음 민트 품종들 중에서 선택될 수 있다: 멘타 아르벤티스, 멘타 c.v., 멘타 닐리아카, 멘타 피페리타, 멘타 피페리타 시트라타 c.v., 멘타 피페리타 c.v., 멘타 스피카타 크리스파, 멘타 카르디폴리아, 멘타 롱기폴리아, 멘타 수아베올렌스 바리가타, 멘타 풀레지움, 멘타 스피카타 c.v., 및 멘타 수아베올렌스.
일부 실시예들에서, 활성 물질은 하나 이상의 식물생약들 또는 그 구성성분들, 유도체들 또는 추출물들을 포함하거나 또는 이들로부터 유도되고, 식물생약은 담배 재료이다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "담배 재료"라는 용어는 니코티아나(Nicotiana) 종의 식물로부터 유도된 재료를 지칭한다. 니코티아나 종의 식물의 선택은 제한되지 않으며, 사용되는 담배 또는 담배들의 유형들은 변할 수 있다. "담배 재료"라는 용어는 담배, 담배 유도체들, 팽화 담배, 재생 담배 또는 담배 대용품들 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 담배 재료는 분쇄 담배, 담배 섬유, 절단 담배, 압출 담배, 잎 담배, 담배 스템(stem), 재생 담배 및/또는 담배 추출물 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "잎 담배"는 절단된 라미나(lamina) 담배를 의미한다.
일부 실시예들에서, 담배 재료는 플루-큐어드 또는 버지니아(flue­cured or Virginia), 벌리(Burley), 선-큐어드(sun-cured), 메릴랜드(Maryland), 다크-파이어드(dark-fired), 다크 에어 큐어드(dark air cured), 라이트 에어 큐어드(light air cured), 인디언 에어 큐어드(lndian air cured), 레드 러시안 및 루스티카(Red Russian and Rustica) 담배들, 및 이들의 혼합물들, 그리고 다양한 다른 희귀 또는 특수 담배들, 그린 또는 큐어드 담배 중에서 선택된다. 발효 담배 또는 유전자 변형 또는 교배 기술들과 같이, 담배 맛을 변형할 수 있는 임의의 다른 유형의 담배 처리를 통해 생산된 담배 재료도 또한 본 개시내용의 범위 내에 있다. 예를 들어, 담배 식물들은 성분들, 특성들 또는 속성들의 생산을 증가시키거나 또는 감소시키기 위해 유전적으로 조작되거나 또는 교배될 수 있는 것으로 예상된다.
일부 실시예들에서, 담배 재료는 이즈미르(Izmir), 바스마(Basma), 삼순(Samsun), 카테리니(Katerini), 프렐립(Prelip), 코모티니(Komotini), 크산티(Xanthi) 및 얌볼(Yambol) 담배들을 포함하는, 인디안 쿠르눌(lndian Kurnool) 및 오리엔탈(Oriental) 담배들 중에서 선택된 선-큐어드 담배이다. 일부 실시예들에서, 담배 재료는 파산다(Passanda), 쿠바노(Cubano), 자틴(Jatin) 및 베스끼(Besuki) 담배들 중에서 선택된 다크 에어 큐어드 담배이다. 일부 실시예들에서, 담배 재료는 노스 위스콘신 및 갈파오(North Wisconsin and Galpao) 담배들 중에서 선택된 라이트 에어 큐어드 담배이다.
일부 실시예들에서, 담배 재료는 마타 피나(Mata Fina) 및 바히아(Bahia) 담배들을 포함하는 브라질리안 담배들로부터 선택된다. 일부 실시예들에서, 담배 재료는 크리올로(criollo), 필로토 쿠바노(Piloto Cubano), 올로르(Olor), 그린 리버(Green River), 이사벨라 DAC(Isabela DAC), 화이트 파타(White Pata), 엘루루(Eluru), 자팀(Jatim), 마두라(Madura), 카스투리(Kasturi), 코네티컷 시드(Connecticut Seed), 브로드 리프(Broad Leaf), 코네티컷, 펜실베이니아(Pennsylvanian), 이탈리안 드라이 에어 큐어드(Italian dry air cured), 파라과이 드라이 에어 큐어드(Paraguayan dry air cured), 및 원 서커(One Sucker) 담배들 중에서 선택된다.
흡연/베이핑 또는 무연(smokeless) 담배 제품들의 제조를 위해, 니코티아나 종의 식물들은 경화 프로세스를 거칠 수 있다. 특정 유형들의 담배들은 불 경화 또는 햇볕 경화와 같은 대안적인 유형들의 경화 프로세스들을 거칠 수 있다. 바람직하게는, 반드시 그렇지는 않지만, 경화된 수확된 담배들은 에이징(age)된다.
담배는 상이한 성장 스테이지들에서 수확될 수 있는데, 예를 들어 식물이 특정 레벨의 성숙에 도달하여 아래쪽 잎들은 수확할 준비가 된 반면 위쪽 잎들은 아직 발달 중일 때 수확될 수 있다.
일부 실시예들에서, 니코티아나 종의 식물의 적어도 하나의 부분(예를 들어, 담배 재료의 적어도 하나의 부분)은 미성숙된 형태로 사용된다. 즉, 일부 실시예들에서, 식물, 또는 해당 식물의 적어도 하나의 부분은 일반적으로 익은 또는 성숙한 것으로 간주되는 스테이지에 도달하기 전에 수확된다.
일부 실시예들에서, 니코티아나 종의 식물의 적어도 일부(예를 들어, 담배 재료의 적어도 일부)는 성숙한 형태로 사용된다. 즉, 일부 실시예들에서, 해당 식물(또는 식물 부분)이 전통적으로 익은, 과숙 또는 성숙된 것으로 간주되는 시점에 도달할 때, 식물 또는 해당 식물의 적어도 하나의 부분이 수확되며, 이는 농부들이 전통적으로 사용하는 담배 수확 기술들을 사용하여 달성될 수 있다. 오리엔탈 담배 및 벌리 담배 식물들 모두 수확될 수 있다. 또한, 버지니아 담배 잎들은 그들의 줄기 포지션에 따라 수확되거나 또는 프라이밍(prime)될 수 있다.
니코티아나 종은 식물에 존재하는 다양한 화합물들의 함량에 대해 선택될 수 있다. 예를 들어, 식물들은, 해당 식물들이 분리하고자 원하는 화합물들 중 하나 이상의 화합물(즉, 관심 있는 휘발성 화합물들)을 상대적으로 많은 양들로 생산하는 것에 기초하여 선택될 수 있다. 특정 실시예들에서, 니코티아나 종의 식물들은 잎 표면 화합물들의 풍부함을 위해 특별히 재배된다. 담배 식물들은 온실들, 성장 챔버들, 또는 들판들의 야외들에서 재배되거나, 또는 수경 재배될 수 있다.
니코티아나 종의 식물의 다양한 부분들 또는 일부들이 이용될 수 있다. 일부 실시예들에서, 전체 식물, 또는 실질적으로 전체 식물이 수확되어 그대로 이용된다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "실질적으로 전체 식물"이라는 용어는 식물의 적어도 90 %, 예를 들어 식물의 적어도 95 %, 예를 들어 식물의 적어도 99 %가 수확되는 것을 의미한다. 대안적으로, 일부 실시예들에서, 식물의 다양한 부분들 또는 피스들이 수확되거나 또는 수확 후 추가의 사용을 위해 분리된다. 일부 실시예들에서, 담배 재료는 식물의 잎들, 스템들, 줄기들, 및 이들 부분들의 다양한 조합들로부터 선택된다. 따라서, 본 개시내용의 담배 재료는 니코티아나 종의 전체 식물 또는 식물의 임의의 부분을 포함할 수 있다.
담배 재료는 재생 담배, 담배 라미나, 종이 재생 담배, 압출 담배, 밴드캐스트(bandcast) 재생 담배, 또는 재생 담배와 담배 라미나 또는 과립들과 같은 다른 형태의 담배의 조합을 포함하거나 또는 이들로 구성될 수 있다.
일부 실시예들에서, 에어로졸 생성 재료에는 식물생약 재료가 실질적으로 없다. 특히, 일부 실시예들에서, 에어로졸 생성 재료에는 실질적으로 담배가 없다.
일부 실시예들에서, 활성 물질은 하나 이상의 식물생약들 또는 그 구성성분들, 유도체들 또는 추출물들을 포함하거나 또는 이들로부터 유도되고, 식물생약은 유칼립투스, 스타 아니스, 코코아 및 대마 중에서 선택된다.
일부 실시예들에서, 활성 물질은 하나 이상의 식물생약들 또는 그 구성성분들, 유도체들 또는 추출물들을 포함하거나 또는 이들로부터 유도되고, 식물생약은 루이보스 및 회향 중에서 선택된다.
일부 실시예들에서, 전달될 물질은 향미를 포함한다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "향미" 및 "향미제"라는 용어는, 현지 규정들이 허용하는 경우, 성인 소비자들을 위해 제품에 원하는 맛, 향 또는 다른 소마토센소리얼(somatosensorial) 감각을 생성하는 데 사용될 수 있는 재료들을 의미한다. 여기에는 자연적으로 발생하는 향미 재료들, 식물생약들, 식물생약들의 추출물들, 합성적으로 얻어진 재료들, 또는 이들의 조합들(예를 들어, 담배, 대마초, 감초(licorice(liquorice)), 수국, 유제놀, 일본 흰 껍질 목련 잎, 카모마일, 호로파, 정향, 단풍나무, 말차, 멘톨, 일본 박하, 아니스(aniseed(anise)), 계피, 강황, 인도 향신료들, 아시아 향신료들, 허브, 윈터그린, 체리, 베리, 레드 베리, 크랜베리, 복숭아, 사과, 오렌지, 망고, 클레멘타인, 레몬, 라임, 열대 과일, 파파야, 루바브, 포도, 두리안, 용과, 오이, 블루베리, 멀베리, 시트러스 과일들, 드램부이, 버번, 스카치, 위스키, 진, 테킬라, 럼, 스피어민트, 페퍼민트, 라벤더, 알로에 베라, 카다몸, 셀러리, 카스카릴라, 육두구, 샌달우드, 베르가못, 제라늄, 카트, 나스와르, 빈랑, 시샤, 소나무, 꿀 에센스, 장미 오일, 바닐라, 레몬 오일, 오렌지 오일, 오렌지 꽃, 벚꽃, 계수나무, 캐러웨이, 코냑, 자스민, 일랑 일랑, 세이지, 회향, 와사비, 피먼트, 생강, 고수풀, 커피, 대마, 멘타 속의 임의의 종으로부터의 민트 오일, 유칼립투스, 스타 아니스, 코코아, 레몬그라스, 루이보스, 아마, 은행나무, 헤이즐, 히비스커스, 월계수, 마테, 오렌지 껍질, 장미, 녹차 또는 홍차와 같은 차, 타임, 주니퍼, 엘더플라워, 바질, 월계수 잎, 커민, 오레가노, 파프리카, 로즈마리, 사프란, 레몬 껍질, 민트, 비프스테이크 식물, 커큐마, 고수, 머틀, 카시스, 발레리안, 피멘토, 메이스, 데미안, 마조람, 올리브, 레몬 밤, 레몬 바질, 골파, 카르비, 버베나, 타라곤, 리모넨, 티몰, 캄펜), 향미 증진제들, 쓴맛 수용기 부위 차단제들, 감각 수용기 부위 활성화제들 또는 자극제들, 설탕들 및/또는 설탕 대체물들(예를 들어, 수크랄로스, 아세설팜칼륨, 아스파탐, 사카린, 사이클라메이트, 유당, 자당, 포도당, 과당, 솔비톨 또는 만니톨), 및 숯, 클로로필, 미네랄, 식물생약들, 또는 방향제들과 같은 다른 첨가물들이 포함될 수 있다. 이것들은 모조, 합성 또는 천연 성분들 또는 이들의 블렌드들일 수 있다. 이것들은 예를 들어 오일과 같은 액체, 분말과 같은 고체, 또는 기체와 같은 임의의 적절한 형태일 수 있다.
일부 실시예들에서, 향미는 멘톨, 스피어민트 및/또는 페퍼민트를 포함한다. 일부 실시예들에서, 향미는 오이, 블루베리, 시트러스 과일들 및/또는 레드베리의 향미 성분들을 포함한다. 일부 실시예들에서, 향미는 유제놀을 포함한다. 일부 실시예들에서, 향미는 담배에서 추출된 향미 성분들을 포함한다. 일부 실시예들에서, 향미는 대마초에서 추출된 향미 성분들을 포함한다.
일부 실시예들에서, 에어로졸 생성 재료는 최대 약 80 중량%, 70 중량%, 60 중량%, 55 중량%, 50 중량% 또는 45 중량%의 향미제를 포함할 수 있다. 일부 경우들에서, 에어로졸 생성 재료는 적어도 약 0.1 중량%, 1 중량%, 10 중량%, 20 중량%, 30 중량%, 35 중량% 또는 40 중량%의 향미제(모두 건조 중량 기준으로 계산됨)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 생성 재료는 1 내지 80 중량%, 10 내지 80 중량%, 20 내지 70 중량%, 30 내지 60 중량%, 35 내지 55 중량% 또는 30 내지 45 중량%의 향미제를 포함할 수 있다. 예시적인 실시예들에서, 에어로졸 생성 재료는 35 내지 50 중량%의 향미제를 포함한다. 일부 경우들에서, 향미제는 멘톨을 포함하거나, 멘톨로 본질적으로 구성되거나, 또는 멘톨로 구성된다.
일부 실시예들에서, 향미는, 향 또는 미각 신경들에 추가적으로 또는 이에 대신하여, 일반적으로 화학적으로 유도되고 제5 뇌신경(삼차 신경)의 자극에 의해 인지되는 소마토센소리얼 감각을 달성하도록 의도되는 센세이트(sensate)를 포함할 수 있으며, 이것들은 가열, 냉각, 따끔거림, 마비 효과를 제공하는 제제들을 포함할 수 있다. 적절한 가열 효과 제제는 바닐릴 에틸 에테르일 수 있고(그러나 이에 제한되지 않음), 적절한 냉각 효과 제제는 유콜렙톨, WS-3일 수 있다(그러나 이에 제한되지 않음).
에어로졸 생성 조성물은 "비정질 고체" 형태의 에어로졸 생성 재료를 포함할 수 있다. 에어로졸 생성 재료는 "모놀리식 고체"일 수 있다. 일부 실시예들에서, 에어로졸 생성 재료는 건조된 겔일 수 있다.
에어로졸 생성 조성물은 에어로졸 생성 필름(film) 형태의 에어로졸 생성 재료를 포함할 수 있다. 에어로졸 생성 필름은 겔화제와 같은 결합제와 물과 같은 용매, 에어로졸 형성제 및 활성 물질들과 같은 하나 이상의 다른 성분들을 결합하여 슬러리를 형성한 다음, 슬러리를 가열하여 용매의 적어도 일부를 휘발시켜 에어로졸 생성 필름을 형성함으로써 형성될 수 있다. 슬러리는 적어도 약 60 중량%, 70 중량%, 80 중량%, 85 중량% 또는 90 중량%의 용매를 제거하기 위해 가열될 수 있다. 에어로졸 생성 필름은 연속 필름, 또는 지지체 상에 별개의 부분들의 필름의 배열과 같은 불연속 필름일 수 있다. 에어로졸 생성 필름에는 실질적으로 담배가 없을 수 있다.
에어로졸 생성 재료는, 선택적으로 파쇄되어 파쇄된 시트를 형성할 수 있는 시트를 포함하거나 또는 이러한 시트일 수 있다. 에어로졸화 가능한 재료의 시트는 예를 들어 크로스 컷 유형의 파쇄 프로세스에서 길이 방향으로 및/또는 폭 방향으로 절단되어, 절단 폭 외에도, 에어로졸화 가능한 재료의 스트랜드들 또는 스트립들에 대한 절단된 길이를 정의할 수 있다.
에어로졸 생성 조성물은 위의 에어로졸 생성 재료들의 임의의 조합을 포함할 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 생성 조성물은, 적어도 하나가 결합제 및 에어로졸 형성제를 포함하는 에어로졸 생성 재료들의 블렌드(blend)를 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 에어로졸 생성 조성물은 결합제 및 에어로졸 형성제를 포함하는 (예를 들어, 제1) 에어로졸 생성 재료 및 (예를 들어, 제2) 상이한 에어로졸 생성 재료를 포함한다. 예를 들어, 제2 에어로졸 생성 재료는 담배 라미나와 같은 식물생약 재료일 수 있다.
일부 실시예들에서, 에어로졸 생성 재료는, 에어로졸 생성 재료의 성분들 또는 그 전구체들을 포함하는 슬러리를 형성하고, 슬러리의 층을 형성하고, 슬러리를 경화하여 겔을 형성하고, 건조하여 에어로졸 생성 재료를 형성함으로써 제조된다. 선택적으로, 단계에서의 슬러리를 경화하는 단계는 슬러리에 경화제를 도포하는 단계를 포함한다. 일부 실시예들에서, 경화제는 슬러리 상에, 예를 들어 슬러리의 최상부 표면 상에 분무된다.
일부 실시예들에서, 경화제는 아세트산칼슘, 포름산칼슘, 탄산칼슘, 탄산수소칼슘, 염화칼슘, 젖산칼슘, 또는 이들의 조합을 포함하거나 또는 이들로 구성된다. 일부 실시예들에서, 경화제는 포름산칼슘 및/또는 젖산칼슘을 포함하거나 또는 이들로 구성된다. 특정 실시예들에서, 경화제는 포름산칼슘을 포함하거나 또는 포름산칼슘으로 구성된다. 전형적으로, 포름산칼슘을 경화제로 사용하면 인장 강도가 더 크고 신장에 대한 저항성이 더 큰 에어로졸 생성 재료를 얻을 수 있는 것으로 확인되었다.
칼슘 소스와 같은 경화제의 총량은 0.5 내지 5 중량%(건조 중량 기준으로 계산됨)일 수 있다. 적합하게는, 총량은 약 1 중량%, 2.5 중량% 또는 4 중량% 내지 약 4.8 중량% 또는 4.5 중량%일 수 있다. 경화제를 너무 적게 첨가하면 에어로졸 생성 재료가 에어로졸 생성 재료 성분들을 안정화시키지 못하고, 이러한 성분들이 에어로졸 생성 재료에서 떨어져 나가는 결과를 초래할 수 있는 것으로 밝혀졌다. 경화제를 너무 많이 첨가하면 에어로졸 생성 재료가 매우 끈적거려서 결과적으로 취급성이 떨어지는 것으로 밝혀졌다.
에어로졸 생성 재료에 담배가 포함되지 않는 경우, 더 많은 양의 경화제가 도포될 필요가 있을 수 있다. 따라서, 일부 경우들에서, 경화제의 총량은 건조 중량 기준으로 계산될 때 0.5 내지 12 중량%, 예를 들어, 5 내지 10 중량%일 수 있다. 적합하게는, 총량은 약 5 중량%, 6 중량% 또는 7 중량% 내지 약 12 중량% 또는 10 중량%일 수 있다. 이러한 경우에, 에어로졸 생성 재료는 일반적으로 임의의 담배를 포함하지 않는다.
이 프로세스는 슬러리의 층을 형성하는 단계를 포함한다. 이는 전형적으로 슬러리의 분무, 주조 또는 압출을 포함한다. 예들에서, 슬러리 층은 슬러리를 전기 분무함으로써 형성된다. 예들에서, 슬러리 층은 슬러리를 주조함으로써 형성된다.
일부 예들에서, 프로세스의 단계들 모두가, 적어도 부분적으로, (예를 들어, 전기 분무 중에) 동시에 발생한다. 일부 예들에서는, 프로세스의 단계들이 순차적으로 발생한다.
에어로졸 생성 재료는 겔화제 1 내지 60 중량%, 에어로졸 형성제 재료 0.1 내지 70 중량%, 섬유들 형태의 충전제 5 내지 50 %, 및 향미제 및/또는 활성 물질 0.1 내지 80 중량%를 포함할 수 있다.
에어로졸 생성 재료는 겔화제 10 내지 40 중량%, 에어로졸 형성제 재료 10 내지 70 중량%, 충전제 20 내지 40 중량%, 및 선택적으로 향미제 10 내지 50 중량%를 포함할 수 있다.
실시예에서, 에어로졸 생성 재료는 32.8 w%의 양의 알긴산염, 19.2 w%의 양의 글리세롤, 및 48 w%의 양의 멘톨을 포함한다.
실시예에서, 에어로졸 생성 재료는 26.2 중량%의 양의 알긴산염, 15.4 중량%의 양의 글리세롤, 38.4 중량%의 양의 멘톨, 및 20 중량%의 양의 (목재 펄프로부터의) 섬유들을 포함한다.
실시예에서, 에어로졸 생성 재료는 32 중량%의 양의 알긴산염, 8 중량%의 양의 펙틴, 및 60 중량%의 양의 글리세롤을 포함한다.
실시예에서, 에어로졸 생성 재료는 24 중량%의 양의 알긴산염, 6 중량%의 양의 펙틴, 10 중량%의 양의 셀룰로오스 섬유들, 및 60 중량%의 양의 글리세롤을 포함한다.
실시예에서, 에어로졸 생성 재료는 약 7 중량%의 양의 카르복시메틸 셀룰로오스(CMC), 약 43 중량%의 양의 (목재 펄프로부터의) 셀룰로오스 섬유들 및 약 50 중량%의 양의 글리세롤을 포함한다.
마우스피스(2)는 냉각 요소라고도 하는 냉각 섹션(8)을 포함하며, 이 냉각 섹션은 에어로졸 생성 섹션(3) 바로 하류에 그리고 이에 인접한 곳에 포지셔닝된다. 본 예에서, 냉각 섹션(8)은 에어로졸 생성 재료의 소스와 맞닿은 관계에 있다. 마우스피스(2)는 또한, 본 예에서, 냉각 섹션(8)의 하류에 있는 재료 본체(6), 및 물품(1)의 마우스 단부에서 재료 본체(6)의 하류에 있는 중공 관형 요소(4)를 포함한다.
냉각 섹션(8)은 내부 직경이 약 1 mm 내지 약 4 mm, 예를 들어 약 2 mm 내지 약 4 mm인 중공 채널을 포함한다. 본 예에서, 중공 채널은 약 3 mm의 내부 직경을 갖는다. 중공 채널은 냉각 섹션(8)의 전체 길이를 따라 연장된다. 본 예에서, 냉각 섹션(8)은 단일 중공 채널을 포함한다. 대안적인 실시예들에서, 냉각 섹션은 다수의 채널들, 예를 들어, 2 개, 3 개 또는 4 개의 채널들을 포함할 수 있다. 본 예에서, 단일 중공 채널은 실질적으로 원통형이지만, 대안적인 실시예들에서는, 다른 채널 기하학적 구조들/단면들이 사용될 수 있다. 중공 채널은 냉각 섹션(8) 내로 흡인된 에어로졸이 팽창하여 냉각될 수 있는 공간을 제공할 수 있다. 모든 실시예들에서, 냉각 섹션은 사용 시 냉각 섹션 내로의 담배의 변위를 제한하기 위해 중공 채널/채널들의 단면적을 제한하도록 구성된다.
냉각 섹션(8)은 바람직하게는 방사상 방향의 벽 두께를 가질 수 있으며, 예를 들어 캘리퍼(calliper)를 사용하여 측정될 수 있다. 냉각 섹션(8)의 주어진 외부 직경에 대한 냉각 섹션(8)의 벽 두께는 냉각 섹션(8)의 벽들로 둘러싸인 캐비티에 대한 내부 직경을 정의한다. 냉각 섹션(8)은 적어도 약 1.5 mm 및 최대 약 2 mm의 벽 두께를 가질 수 있다. 본 예에서, 냉각 섹션(8)은 약 2 mm의 벽 두께를 갖는다. 본 발명자들은, 이 범위 내의 벽 두께를 갖는 냉각 섹션(8)을 제공함으로써, 에어로졸 생성기가 물품 내로 삽입될 때 에어로졸 생성 재료의 스트랜드들 및/또는 스트립들의 종 방향 변위를 감소시킴으로써, 사용 시, 에어로졸 생성 섹션 내의 에어로졸 생성 재료의 소스의 유지력을 개선시키는 것으로 유리하게 발견하였다.
냉각 섹션(8)은 필라멘트 토우로 형성된다. 냉각 섹션(8)을 형성하기 위해, 맞닿은 이음새들을 갖는 평행하게 감긴 복수의 종이 층들; 또는 나선형으로 감긴 종이 층들, 카드보드(cardboard) 튜브들, 파피에 마세() 타입 프로세스를 사용하여 형성된 튜브들, 성형 또는 압출 플라스틱 튜브들 등과 같은 다른 구조들이 사용될 수 있다. 냉각 섹션(8)은 제조 중에 그리고 물품(1)이 사용되는 동안 발생할 수 있는 축 방향 압축력들 및 굽힘 모멘트들을 견딜 수 있는 충분한 강성을 갖도록 제조된다.
냉각 섹션(8)의 벽 재료는 상대적으로 비-다공성일 수 있으므로, 에어로졸 생성 섹션(3)에 의해 발생된 에어로졸의 적어도 90 %가 냉각 섹션(8)의 벽 재료를 통과하지 않고 하나 이상의 중공 채널들을 종 방향으로 통과하도록 한다. 예를 들어, 에어로졸 생성 재료(3)에 의해 발생된 에어로졸의 적어도 92 % 또는 적어도 95 %가 하나 이상의 중공 채널들을 통해 종 방향으로 통과할 수 있다.
냉각 섹션(8)을 형성하는 필라멘트 토우는 바람직하게는 45,000 미만, 더 바람직하게는 42,000 미만의 총 데니어를 갖는다. 이러한 총 데니어는 너무 조밀하지 않은 냉각 섹션(8)의 형성을 허용하는 것으로 밝혀졌다. 바람직하게는, 총 데니어는 적어도 20,000, 더 바람직하게는 적어도 25,000이다. 바람직한 실시예들에서, 냉각 섹션(8)을 형성하는 필라멘트 토우는 25,000 내지 45,000, 더 바람직하게는 35,000 내지 45,000의 총 데니어를 갖는다. 바람직하게는, 토우의 필라멘트들의 단면 형상은 'Y' 형상이지만, 다른 실시예들에서는 'X' 형상의 필라멘트들과 같은 다른 형상들이 사용될 수 있다.
냉각 섹션(8)을 형성하는 필라멘트 토우는 3 초과의 필라멘트당 데니어를 갖는 것이 바람직하다. 이러한 필라멘트당 데니어는 너무 조밀하지 않은 관형 요소(4)의 형성을 허용하는 것으로 밝혀졌다. 바람직하게는, 필라멘트당 데니어는 적어도 4, 더 바람직하게는 적어도 5이다. 바람직한 실시예들에서, 중공 관형 요소(4)를 형성하는 필라멘트 토우는 필라멘트당 데니어가 4 내지 10, 더 바람직하게는 4 내지 9이다. 일 예에서, 냉각 섹션(8)을 형성하는 필라멘트 토우는, 아세트산 셀룰로오스로 형성되고 18 %의 가소제, 예를 들어 트리아세틴을 포함하는 8Y40,000 토우를 갖는다.
바람직하게는, 냉각 섹션(8)을 형성하는 재료의 밀도는 입방 센티미터당 적어도 약 0.20 그램(g/cc), 더 바람직하게는 적어도 약 0.25 g/cc이다. 바람직하게는, 냉각 섹션(8)을 형성하는 재료의 밀도는 입방 센티미터당 약 0.80 그램(g/cc) 미만이고, 더 바람직하게는 0.6 g/cc 미만이다. 일부 실시예들에서, 냉각 섹션(8)을 형성하는 재료의 밀도는 0.20 내지 0.8 g/cc, 더 바람직하게는 0.3 내지 0.6 g/cc, 또는 0.4 g/cc 내지 0.6 g/cc, 또는 약 0.5 g/cc이다. 이러한 밀도들은 고밀도 재료에 의해 제공되는 개선된 견고성과 물품의 전체 중량 최소화 사이에 좋은 균형을 제공하는 것으로 밝혀졌다. 본 발명의 목적들을 위해, 냉각 섹션(8)을 형성하는 재료의 "밀도"는 임의의 가소제가 통합된 요소를 형성하는 임의의 필라멘트 토우의 밀도를 지칭한다. 밀도는 냉각 섹션(8)을 형성하는 재료의 총 중량을 냉각 섹션(8)을 형성하는 재료의 총 체적으로 나눔으로써 결정될 수 있으며, 여기서 총 체적은 예를 들어 캘리퍼들을 사용하여 수행된 냉각 섹션(8)을 형성하는 재료의 적절한 측정들을 사용하여 계산될 수 있다. 필요한 경우, 적절한 치수들은 현미경을 사용하여 측정될 수 있다.
바람직하게는, 냉각 섹션(8)의 길이는 약 30 mm 미만이다. 더욱 바람직하게는, 냉각 섹션(8)의 길이는 약 25 mm 미만이다. 더욱 바람직하게는, 냉각 섹션(8)의 길이는 약 20 mm 미만이다. 추가적으로, 또는 대안으로서, 냉각 섹션(8)의 길이는 적어도 약 10 mm인 것이 바람직하다. 바람직하게는, 냉각 섹션(8)의 길이는 적어도 약 15 mm이다. 일부 바람직한 실시예들에서, 냉각 섹션(8)의 길이는 약 15 mm 내지 약 20 mm이고, 더 바람직하게는 약 16 mm 내지 약 19 mm이다. 본 예에서, 냉각 섹션(8)의 길이는 19 mm이다.
냉각 섹션(8)은 마우스피스(2) 주위에 위치되며, 냉각 섹션으로서 역할을 하는 에어 갭(air gap)을 마우스피스 내에 정의한다. 에어 갭은 에어로졸 생성 재료(3)의 로드에 의해 발생된 가열된 휘발성 성분들이 흐르는 챔버(chamber)를 제공한다. 냉각 섹션(8)은 에어로졸 축적을 위한 챔버를 제공하기 위해 중공형으로 구성되지만, 제조 중에 그리고 물품(1)이 사용되는 동안 발생할 수 있는 축 방향 압축력들 및 굽힘 모멘트들을 견딜 수 있을 만큼 충분히 강성이다. 냉각 섹션(8)은 에어로졸 생성 섹션(3)과 재료 본체(6) 사이에 물리적 변위를 제공한다. 냉각 섹션(8)에 의해 제공되는 물리적 변위는 냉각 섹션(8)의 길이에 걸쳐 열 구배를 제공할 수 있다.
바람직하게는, 마우스피스(2)는 내부 체적이 110 mm3보다 큰 캐비티를 포함한다. 적어도 이러한 체적의 캐비티를 제공하면 개선된 에어로졸을 형성할 수 있는 것으로 밝혀졌다. 더욱 바람직하게는, 마우스피스(2)는 예를 들어 냉각 섹션(8) 내에 형성되는, 내부 체적이 110 mm3 보다 크고, 더욱 바람직하게는 130 mm3 보다 큰 캐비티를 포함하여, 에어로졸을 더욱 개선시킬 수 있도록 한다. 일부 예들에서, 내부 캐비티는 약 130 mm3 내지 약 230 mm3의 체적, 예를 들어 약 134 mm3 또는 227 mm3의 체적을 포함한다.
냉각 섹션(8)은 냉각 섹션(8)의 제1 상류 단부로 유입되는 가열된 휘발 성분과, 냉각 섹션(8)의 제2 하류 단부로 빠져나가는 가열된 휘발 성분 사이에 적어도 섭씨 40 도의 온도 차이를 제공하도록 구성될 수 있다. 냉각 섹션(8)은 냉각 섹션(8)의 제1 상류 단부로 유입되는 가열된 휘발 성분과, 냉각 섹션(8)의 제2, 하류 단부로 빠져나가는 가열된 휘발 성분 사이에 적어도 섭씨 60 도, 바람직하게는 적어도 섭씨 80 도, 더 바람직하게는 적어도 섭씨 100 도의 온도 차이를 제공하도록 구성되는 것이 바람직하다. 냉각 섹션(8)의 길이에 걸친 이러한 온도 차이는 가열될 때 온도에 민감한 재료 본체(6)를 에어로졸 생성 섹션(3)의 높은 온도로부터 보호한다.
사용 시에, 에어로졸 생성 섹션은 약 15 내지 약 40 mm H2O의 압력 강하를 나타낼 수 있다. 일부 실시예들에서, 에어로졸 생성 섹션(3)은 에어로졸 생성 섹션을 가로질러 약 15 내지 약 30 mm H2O의 압력 강하를 나타낸다.
에어로졸 생성 재료(30)는 에어로졸 생성 섹션(3) 내에서 약 400 mg/cm3 내지 약 900 mg/cm3의 패킹(packing) 밀도를 가질 수 있다. 패킹 밀도가 이보다 높으면 압력 강하가 증가할 수 있다.
에어로졸 생성 섹션(3)의 부피의 적어도 약 45 %는 에어로졸 생성 재료(30)로 채워진다. 일부 실시예들에서, 캐비티의 부피의 약 65 % 내지 약 85 %가 에어로졸 생성 재료(30)로 채워진다. 서셉터 요소(31)는 에어로졸 생성 섹션(3)의 부피의 약 1 %, 또는 에어로졸 생성 섹션(3)의 부피의 약 5 %까지 채울 수 있다. 유리하게는, 비-평면 서셉터 요소(31)는 에어로졸 생성 조성물의 로드에, 에어로졸 생성 재료(30)에 갭들을 제공하는 구조를 제공할 수 있으며, 또한 에어로졸 생성 재료(30)를 파지하고 로드를 패킹 아웃(pack out)하여, 필요한 에어로졸 생성 재료의 양을 감소시킬 수 있다. 일부 예들에서, 서셉터 요소(31) 및 에어로졸 생성 재료(30)는 에어로졸 생성 섹션(3)의 부피의 약 50 %까지, 또는 에어로졸 생성 섹션의 부피의 약 60 %까지, 또는 에어로졸 생성 섹션(3)의 부피의 약 70 %까지, 또는 에어로졸 생성 섹션(3)의 부피의 약 80 %까지 채울 수 있다.
본 실시예에서, 수분 불투과성 래퍼(10)는 에어로졸 생성 재료의 로드를 둘러싸고 있으며, 알루미늄 포일(foil)을 포함한다. 다른 실시예들에서, 래퍼(10)는 종이 래퍼를 포함하며, 선택적으로 래퍼의 재료를 실질적으로 수분 불투과성으로 만들기 위한 배리어(barrier) 코팅을 포함할 수 있다. 알루미늄 포일은 에어로졸 생성 섹션(3) 내에서 에어로졸의 형성을 향상시키는 데 특히 효과적인 것으로 밝혀졌다. 본 예에서, 알루미늄 포일은 약 6 ㎛의 두께를 갖는 금속 층을 갖는다. 본 예에서, 알루미늄 포일은 종이 백킹(backing)을 갖는다. 그러나, 대안적인 배열들에서, 알루미늄 포일은 다른 두께들일 수 있는데, 예를 들어 두께가 4 ㎛ 내지 16 ㎛일 수 있다. 알루미늄 포일은 또한 종이 백킹을 가질 필요가 없지만, 예를 들어 포일에 적절한 인장 강도를 제공하는 것을 돕기 위해 다른 재료들로 형성된 백킹을 가질 수 있거나, 또는 백킹 재료를 갖지 않을 수도 있다. 알루미늄 이외의 다른 금속 층들 또는 포일들도 또한 사용될 수 있다. 래퍼의 총 두께는 바람직하게는 20 ㎛ 내지 60 ㎛, 더 바람직하게는 30 ㎛ 내지 50 ㎛이며, 적절한 구조적 무결성 및 열 전달 특성들을 갖는 래퍼를 제공할 수 있다. 파손되기 전에 래퍼에 가해질 수 있는 인장력은 3,000 그램의 힘보다 클 수 있으며, 예를 들어 3,000 내지 10,000 그램의 힘 또는 3,000 내지 4,500 그램의 힘일 수 있다. 래퍼가 종이 또는 종이 백킹, 즉, 셀룰로오스 기반 재료를 포함하는 경우, 래퍼는 평량(basis weight)이 약 30 gsm 초과일 수 있다. 예를 들어, 래퍼는 약 40 gsm 내지 약 70 gsm 범위의 평량을 가질 수 있다. 이러한 평량들은 에어로졸 생성 조성물의 로드에 개선된 강성을 제공한다. 이러한 범위의 평량을 갖는 래퍼들에 의해 제공되는 개선된 강성은 에어로졸 생성 섹션(3)이 사용 시 물품이 받는 힘들 하에서 구겨짐 또는 다른 변형에 더 저항할 수 있게 한다. 증가된 강성을 갖는 에어로졸 생성 조성물의 로드를 제공하는 것은, 에어로졸 생성 재료의 복수의 스트랜드들 또는 스트립들이 에어로졸 생성 섹션 내에 정렬되어 그들의 종 방향 치수가 종축과 평행하게 정렬되는 경우에 유리할 수 있는데, 이는 종 방향으로 정렬된 에어로졸 생성 재료의 스트랜드들 또는 스트립들이, 스트랜드들 또는 스트립들이 정렬되지 않은 경우보다 에어로졸 생성 조성물의 로드에 더 작은 강성을 제공할 수 있기 때문이다. 에어로졸 생성 조성물의 로드의 강성이 개선되면 물품이, 사용 시, 물품이 받게 되는 증가된 힘들을 견딜 수 있게 한다.
본 예에서, 수분 불투과성 래퍼(10)는 또한 공기에 대해 실질적으로 불투과성이다. 대안적인 실시예들에서, 래퍼(10)는 100 코레스타 단위(Coresta Unit) 미만의 투과성을 갖는 것이 바람직하고, 더 바람직하게는 60 코레스타 단위 미만의 투과성을 갖는다. 예를 들어, 100 코레스타 단위 미만의 투과성, 더 바람직하게는 60 코레스타 단위 미만의 투과성을 갖는 낮은 투과성 래퍼들은 에어로졸 생성 섹션(3)에서 에어로졸 형성을 개선하는 것으로 밝혀졌다. 이론에 구속되기를 원하지 않지만, 이는 래퍼(10)를 통한 에어로졸 화합물들의 손실 감소로 인한 것으로 가정된다. 래퍼(10)의 투과성은 시가렛 종이들, 필터 플러그 랩(filter plug wrap) 및 필터 접합지로 사용되는 재료들에 대한 공기 투과성의 결정에 관한 ISO 2965:2009에 따라 측정될 수 있다.
재료 본체(6) 및 중공 관형 요소(4)는 각각 실질적으로 원통형의 전체 외부 형상을 정의하고, 공통 종축을 공유한다. 재료 본체(6)는 제1 플러그 랩(7)으로 감싸진다. 바람직하게는, 제1 플러그 랩(7)은 평량이 50 gsm 미만이며, 더 바람직하게는 약 20 gsm 내지 40 gsm이다. 바람직하게는, 제1 플러그 랩(7)은 30 ㎛ 내지 60 ㎛, 더 바람직하게는 35 ㎛ 내지 45 ㎛의 두께를 갖는다. 바람직하게는, 제1 플러그 랩(7)은 비-다공성 플러그 랩으로서, 예를 들어 100 코레스타 단위 미만의 투과성, 예를 들어 50 코레스타 단위 미만의 투과성을 갖는다. 그러나, 다른 실시예들에서, 제1 플러그 랩(7)은 예를 들어 200 코레스타 단위 초과의 투과성을 갖는 다공성 플러그 랩일 수 있다.
바람직하게는, 재료 본체(6)의 길이는 약 15 mm 미만이다. 보다 바람직하게는, 재료 본체(6)의 길이는 약 12 mm 미만이다. 추가적으로, 또는 대안으로서, 재료 본체(6)의 길이는 적어도 약 5 mm이다. 바람직하게는, 재료 본체(6)의 길이는 적어도 약 8 mm이다. 일부 바람직한 실시예들에서, 재료 본체(6)의 길이는 약 5 mm 내지 약 15 mm, 더 바람직하게는 약 6 mm 내지 약 12 mm, 더 바람직하게는 약 6 mm 내지 약 12 mm, 가장 바람직하게는 약 6 mm, 7 mm, 8 mm, 9 mm 또는 10 mm이다. 본 예에서, 재료 본체(6)의 길이는 10 mm이다.
본 예에서, 재료 본체(6)는 필라멘트 토우로 형성된다. 본 예에서, 재료 본체(6)에 사용되는 토우는 필라멘트당 데니어(denier per filament)(d.p.f.)가 5이고, 총 데니어는 25,000이다. 본 예에서, 토우는 가소화된 아세트산 셀룰로오스 토우를 포함한다. 토우에 사용되는 가소제는 토우의 약 9 중량%를 포함한다. 본 예에서, 가소제는 트리아세틴이다. 다른 예들에서는, 상이한 재료들을 사용하여 재료 본체(6)를 형성할 수 있다. 예를 들어, 토우 대신에, 본체(6)는 예를 들어 시가렛들에 사용되는 것으로 알려진 종이 필터들과 유사한 방식으로 종이로 형성될 수 있다. 예를 들어, 종이 또는 다른 셀룰로오스 기반 재료는 본체(6)를 형성하기 위해 접히고 및/또는 크림핑된 시트 재료의 하나 이상의 부분들로 제공될 수 있다. 시트 재료는 15 gsm 내지 60 gsm, 예를 들어 20 내지 50 gsm의 평량을 가질 수 있다. 예를 들어, 시트 재료는 15 내지 25 gsm, 25 내지 30 gsm, 30 내지 40 gsm, 40 내지 45 gsm, 및 45 내지 50 gsm 범위들 중 임의의 범위에서 기준 중량을 가질 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 시트 재료는 50 mm 내지 200 mm의 폭, 예를 들어 60 mm 내지 150 mm, 또는 80 mm 내지 150 mm의 폭을 가질 수 있다. 예를 들어, 시트 재료는 평량이 20 내지 50 gsm이고, 폭은 80 내지 150 mm일 수 있다. 이는, 예를 들어, 셀룰로오스 기반 본체들이 본 명세서에 설명된 바와 같은 치수들을 갖는 물품에 대해 적절한 압력 강하들을 갖게 할 수 있다.
대안적으로, 본체(6)는 아세트산 셀룰로오스 이외의 다른 토우들, 예를 들어 폴리락틱산(PLA), 필라멘트 토우에 대해 본 명세서에 설명된 다른 재료들 또는 이와 유사한 재료들로 형성될 수 있다. 토우는 아세트산 셀룰로오스로 형성되는 것이 바람직하다. 아세트산 셀룰로오스로 형성되든 또는 다른 재료들로 형성되든, 토우는 바람직하게는 적어도 5의 d.p.f.를 갖는다. 바람직하게는, 충분히 균일한 재료 본체(6)를 달성하기 위해, 토우는 12 d.p.f. 이하, 바람직하게는 11 d.p.f. 이하, 더욱 바람직하게는 10 d.p.f. 이하의 필라멘트당 데니어를 갖는다.
재료 본체(6)를 형성하는 토우의 총 데니어는 최대 30,000, 더 바람직하게는 최대 28,000, 및 더 바람직하게는 최대 25,000인 것이 바람직하다. 이러한 총 데니어 값들은 마우스피스(2)의 단면적의 감소된 비율을 차지하는 토우를 제공하여, 총 데니어 값들이 더 높은 토우들보다 마우스피스(2)를 가로지르는 압력 강하를 감소시킨다. 재료 본체(6)의 적절한 견고성을 위해, 토우는 총 데니어가 적어도 8,000이고, 더 바람직하게는 적어도 10,000인 것이 바람직하다. 바람직하게는, 필라멘트당 데니어는 5 내지 12이고, 총 데니어는 10,000 내지 25,000이다. 바람직하게는, 토우의 필라멘트들의 단면 형상은 'Y' 형상이지만, 다른 실시예들에서는 본 명세서에 제공된 것과 동일한 d.p.f. 및 총 데니어 값들을 갖는 'X' 형상의 필라멘트들과 같은 다른 형상들이 사용될 수 있다.
본체(6)를 형성하는 데 사용되는 재료에 관계없이, 본체(6)를 가로지르는 압력 강하는 예를 들어 본체(6)의 길이 mm당 0.3 내지 5 mmWG, 예를 들어 본체(6)의 길이 mm당 0.5 mmWG 내지 2 mmWG일 수 있다. 예를 들어, 압력 강하는 0.5 내지 1 mmWG/mm 길이, 1 내지 1.5 mmWG/mm 길이, 또는 1.5 내지 2 mmWG/mm 길이일 수 있다. 예를 들어 본체(6)를 가로지르는 총 압력 강하는 3 mmWG 내지 8 mWG, 또는 4 mmWG 내지 7 mmWG일 수 있다. 본체(6)를 가로지르는 총 압력 강하는 약 5, 6, 또는 7 mmWG일 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 물품(1)의 마우스피스(2)는 에어로졸 생성 섹션(3)에 인접한 상류 단부(2a) 및 에어로졸 생성 섹션(3)으로부터 원위에 있는 하류 단부(2b)를 포함한다. 하류 단부(2b)에서, 마우스피스(2)는 필라멘트 토우로 형성된 중공 관형 요소(4)를 갖는다. 이는 유리하게는 물품(1)이 사용 중일 때 소비자의 입과 접촉하는 마우스피스의 하류 단부(2b)에서 마우스피스(2)의 외부 표면의 온도를 현저히 감소시키는 것으로 밝혀졌다. 또한, 관형 요소(4)의 사용은 관형 요소(4)의 상류에서도 마우스피스(2)의 외부 표면의 온도를 현저히 감소시키는 것으로 밝혀졌다. 이론에 구속되기를 원하지 않지만, 이는 관형 요소(4)가 에어로졸을 마우스피스(2)의 중앙에 더 가깝게 전달하여, 에어로졸로부터 마우스피스(2)의 외부 표면으로의 열 전달을 감소시키기 때문이라는 가설이 있다.
중공 관형 요소(4)의 "벽 두께"는 방사상 방향에서 튜브(4)의 벽의 두께에 해당한다. 이것은 예를 들어 캘리퍼를 사용하여 측정될 수 있다. 벽 두께는 유리하게는 0.9 mm보다 크고, 더 바람직하게는 1.0 mm 이상이다. 바람직하게는, 벽 두께는 중공 관형 요소(4)의 전체 벽 주위에서 실질적으로 일정하다. 그러나, 벽 두께가 실질적으로 일정하지 않은 경우, 벽 두께는 중공 관형 요소(4) 주위의 임의의 지점에서 0.9 mm보다 크고, 더 바람직하게는 1.0 mm 이상인 것이 바람직하다. 본 예에서, 중공 관형 요소(4)의 벽 두께는 약 1.3 mm이다.
바람직하게는, 중공 관형 요소(4)의 길이는 약 20 mm 미만이다. 더욱 바람직하게는, 중공 관형 요소(4)의 길이는 약 15 mm 미만이다. 더욱 바람직하게는, 중공 관형 요소(4)의 길이는 약 10 mm 미만이다. 추가적으로, 또는 대안으로서, 중공 관형 요소(4)의 길이는 적어도 약 5 mm이다. 바람직하게는, 중공 관형 요소(4)의 길이는 적어도 약 6 mm이다. 일부 바람직한 실시예들에서, 중공 관형 요소(4)의 길이는 약 5 mm 내지 약 20 mm, 더 바람직하게는 약 6 mm 내지 약 10 mm, 더욱 바람직하게는 약 6 mm 내지 약 8 mm, 가장 바람직하게는 약 6 mm, 7 mm 또는 약 8 mm이다. 본 예에서, 중공 관형 요소(4)의 길이는 7 mm이다.
바람직하게는, 중공 관형 요소(4)의 밀도는 입방 센티미터당 적어도 약 0.25 그램(g/cc), 더 바람직하게는 적어도 약 0.3 g/cc이다. 바람직하게는, 중공 관형 요소(4)의 밀도는 입방 센티미터당 약 0.75 그램(g/cc) 미만이며, 더 바람직하게는 0.6 g/cc 미만이다. 일부 실시예들에서, 중공 관형 요소(4)의 밀도는 0.25 내지 0.75 g/cc, 더 바람직하게는 0.3 내지 0.6 g/cc, 및 더 바람직하게는 0.4 g/cc 내지 0.6 g/cc 또는 약 0.5 g/cc이다. 이러한 밀도들은 고밀도 재료에 의해 제공되는 개선된 견고성과 저밀도 재료의 낮은 열 전달 특성들 사이에 좋은 균형을 제공하는 것으로 밝혀졌다. 본 발명의 목적들을 위해, 중공 관형 요소(4)의 "밀도"는 임의의 가소제가 통합된 상태에서 요소를 형성하는 필라멘트 토우의 밀도를 지칭한다. 밀도는 중공 관형 요소(4)의 총 중량을 중공 관형 요소(4)의 총 체적으로 나눔으로써 결정될 수 있으며, 여기서 총 체적은 예를 들어 캘리퍼들을 사용하여 수행된 중공 관형 요소(4)의 적절한 측정들을 사용하여 계산될 수 있다. 필요한 경우, 현미경을 사용하여 적절한 치수들이 측정될 수 있다.
중공 관형 요소(4)를 형성하는 필라멘트 토우는 바람직하게는 45,000 미만, 더 바람직하게는 42,000 미만의 총 데니어를 갖는 것이 바람직하다. 이러한 총 데니어는 너무 밀도가 높지 않은 관형 요소(4)의 형성을 허용하는 것으로 밝혀졌다. 바람직하게는, 총 데니어는 적어도 20,000, 더 바람직하게는 적어도 25,000이다. 바람직한 실시예들에서, 중공 관형 요소(4)를 형성하는 필라멘트 토우는 총 데니어가 25,000 내지 45,000, 더 바람직하게는 35,000 내지 45,000 이다. 바람직하게는, 토우 필라멘트들의 단면 형상은 'Y'형이지만, 다른 실시예들에서는 'X'형 필라멘트들과 같은 다른 형상들이 사용될 수 있다.
중공 관형 요소(4)를 형성하는 필라멘트 토우는 바람직하게는 필라멘트당 데니어가 3 초과이다. 이러한 필라멘트당 데니어는 너무 밀도가 높지 않은 관형 요소(4)의 형성을 허용하는 것으로 밝혀졌다. 바람직하게는, 필라멘트당 데니어는 적어도 4, 더 바람직하게는 적어도 5이다. 바람직한 실시예들에서, 중공 관형 요소(4)를 형성하는 필라멘트 토우는 필라멘트당 데니어가 4 내지 10, 더 바람직하게는 4 내지 9이다. 본 예에서, 중공 관형 요소(4)를 형성하는 필라멘트 토우는, 아세트산 셀룰로오스로 형성되고 18 %의 가소제, 예를 들어, 트리아세틴을 포함하는 7.3Y36,000 토우를 갖는다.
중공 관형 요소(4)는 바람직하게는 3.0 mm 초과의 내부 직경을 갖는다. 이보다 더 작은 직경들은 마우스피스(2)를 통해 소비자들의 입으로 전달되는 에어로졸의 속도를 바람직한 것보다 더 증가시켜, 에어로졸이 너무 따뜻해져서, 예를 들어 40 ℃ 초과 또는 45 ℃ 초과의 온도들에 도달하게 되는 결과를 초래할 수 있다. 보다 바람직하게는, 중공 관형 요소(4)는 3.1 mm 초과의 내부 직경을 가지며, 더 바람직하게는 3.5 mm 초과 또는 3.6 mm이다. 일 실시예에서, 중공 관형 요소(4)의 내부 직경은 약 4.7 mm이다.
중공 관형 요소(4)는 15 중량% 내지 22 중량%의 가소제를 포함하는 것이 바람직하다. 아세트산 셀룰로오스 토우의 경우, 가소제는 바람직하게는 트리아세틴이지만, 폴리에틸렌 글리콜(PEG)과 같은 다른 가소제들을 사용할 수 있다. 보다 바람직하게는, 중공 관형 요소(4)는 16 중량% 내지 20 중량%의 가소제, 예를 들어 약 17 중량%, 약 18 중량%, 또는 약 19 중량%의 가소제를 포함한다.
본 예에서, 제1 중공 관형 요소(4), 재료 본체(6) 및 냉각 섹션(8)은 3 개의 섹션들 모두를 감싸는 제2 플러그 랩(9)을 사용하여 결합된다. 바람직하게는, 제2 플러그 랩(9)은 평량이 50 gsm 미만이며, 더 바람직하게는 약 20 gsm 내지 45 gsm이다. 바람직하게는, 제2 플러그 랩(9)은 30 ㎛ 내지 60 ㎛, 더 바람직하게는 35 ㎛ 내지 45 ㎛의 두께를 갖는다. 제2 플러그 랩(9)은 100 코레스타 단위 미만의 투과성, 예를 들어 50 코레스타 단위 미만의 투과성을 갖는 비-다공성 플러그 랩인 것이 바람직하다. 그러나, 대안적인 실시예들에서, 제2 플러그 랩(9)은 예를 들어 200 코레스타 단위 초과의 투과성을 갖는 다공성 플러그 랩일 수 있다.
본 예에서, 물품(1)은 약 23 mm의 외주를 갖는다. 다른 예들에서, 물품은 본 명세서에 설명된 포맷들 중 임의의 포맷으로 제공될 수 있으며, 예를 들어 외주가 20 mm 내지 26 mm이다. 에어로졸을 방출하기 위해 물품이 가열되어야 하므로, 이 범위 내에서 더 낮은 외주들을 갖는 물품들, 예를 들어 23 mm 미만의 외주들을 갖는 물품들을 사용하여 개선된 가열 효율이 달성될 수 있다. 적절한 제품 길이를 유지하면서, 가열을 통해 개선된 에어로졸을 달성하기 위해, 원주들이 19 mm 초과인 물품이 또한 특히 효과적인 것으로 밝혀졌다. 원주들이 20 mm 내지 24 mm, 더 바람직하게는 20 mm 내지 23 mm인 물품들은, 효과적인 에어로졸 전달 제공과 효율적인 가열 허용 사이의 양호한 균형을 제공하는 것으로 밝혀졌다.
티핑 종이(tipping paper)(5)는 마우스피스(2)의 전체 길이 주위에 그리고 에어로졸 생성 섹션(3)의 일부 위에 감겨 있으며, 그 내부 표면 상에 접착제를 가짐으로써 마우스피스(2)와 로드(3)를 연결한다. 본 예에서, 에어로졸 생성 조성물의 로드는, 제1 래핑(wrapping) 재료를 형성하는 래퍼(10)로 감싸지고, 티핑 종이(5)는 마우스피스(2)와 에어로졸 생성 섹션(3)을 연결하기 위해 에어로졸 생성 조성물의 로드 위로 적어도 부분적으로 연장되는 외부 래핑 재료를 형성한다. 일부 예들에서, 티핑 종이는 에어로졸 생성 섹션 위로 부분적으로만 연장될 수 있다.
본 예에서, 티핑 종이(5)는 에어로졸 생성 섹션(3) 위로 5 mm 연장되지만, 대안적으로 마우스피스(2)와 로드(3) 사이의 안전한 부착을 제공하기 위해 로드(3) 위로 3 mm 내지 10 mm, 또는 더 바람직하게는 4 mm 내지 6 mm로 연장될 수 있다. 티핑 종이는 20 gsm 초과의, 예를 들어 25 gsm 초과의, 또는 바람직하게는 30 gsm 초과의, 예를 들어 37 gsm의 평량을 가질 수 있다. 이러한 범위들의 평량들은 허용 가능한 인장 강도를 가지면서도 물품(1) 주위를 감싸고 종이 상의 종 방향 랩 이음새(lap seam)를 따라 접착할 수 있을 만큼 충분히 유연한 티핑 종이들을 생성하는 것으로 밝혀졌다. 마우스피스(2) 주위에 감겨진 티핑 종이(5)의 외주는 약 23 mm이다.
물품은 물품을 통해 흡인된 에어로졸의 약 10 %의 통기 레벨(ventilation level)을 갖는다. 대안적인 실시예들에서, 물품은 물품을 통해 흡인되는 에어로졸의 1 % 내지 20 %, 예를 들어 1 % 내지 12 %의 통기 레벨을 가질 수 있다. 이러한 레벨들의 통기는 사용자가 마우스 단부(2b)에서 흡입하는 에어로졸의 일관성을 증가시키는 동시에, 에어로졸 냉각 프로세스를 돕는 데 도움이 된다. 통기는 물품(1)의 마우스피스(2) 내로 직접 제공된다. 본 예에서, 통기는 냉각 섹션(8) 내로 제공되며, 이는 에어로졸 생성 프로세스를 돕는 데 특히 유리한 것으로 밝혀졌다. 통기는, 본 경우에, 마우스피스(2)의 하류의, 마우스 단부(2b)로부터 13 mm에 포지셔닝된 레이저 천공들의 단일 열로 형성된 천공들(12)을 통해 제공된다. 대안적인 실시예들에서는, 2 개 이상의 열들의 통기 천공들이 제공될 수 있다. 이러한 천공들은 티핑 종이(5), 제2 플러그 랩(9) 및 냉각 섹션(8)을 통과한다. 대안적인 실시예들에서, 통기는 다른 로케이션들에서 마우스피스 내로, 예를 들어 재료 본체(6) 또는 제1 관형 요소(4) 내로 제공될 수 있다. 바람직하게는, 물품은 천공들이 물품(1)의 상류 단부로부터 약 28 mm 이하, 바람직하게는 물품(1)의 상류 단부로부터 20 mm 내지 28 mm에 제공되도록 구성된다. 본 예에서, 구멍들은 물품의 상류 단부로부터 약 25 mm에 제공된다.
도 2a는 캡슐 함유 마우스피스(2')를 포함하는 추가의 물품(1')의 측면 단면도이다. 도 2b는 도 2a에 도시된 캡슐 함유 마우스피스의 선(A-A')을 통한 단면도이다. 물품(1') 및 캡슐 함유 마우스피스(2')는, 에어로졸 개질제가 본 예에서는 캡슐(11)의 형태로 재료(6)의 본체 내에 제공되고, 내유성(oil-resistant) 제1 플러그 랩(7')이 재료(6)의 본체를 둘러싸고 있다는 점을 제외하면, 도 1에 예시된 물품(1) 및 마우스피스(2)와 동일하다. 다른 예들에서, 에어로졸 개질제는, 재료(6)의 본체 내에 주입되거나 또는 스레드 상에 제공되는 재료와 같은 다른 형태들로 제공될 수 있으며, 예를 들어, 향미제 또는 다른 에어로졸 개질제를 보유하는 실이 재료(6)의 본체 내에 또한 배치될 수도 있다.
캡슐(11)은 깨질 수 있는 캡슐, 예를 들어 액체 페이로드(payload)를 둘러싸고 있는 고체의, 깨지기 쉬운 쉘을 갖는 캡슐을 포함할 수 있다. 본 예에서는, 단일 캡슐(11)이 사용된다. 캡슐(11)은 재료 본체(6) 내에 완전히 매립되어 있다. 즉, 캡슐(11)은 본체(6)를 형성하는 재료에 의해 완전히 둘러싸여 있다. 다른 예들에서는, 복수의 깨질 수 있는 캡슐들이 재료 본체(6) 내에 배치될 수 있는데, 예를 들어, 2 개, 3 개 또는 그 초과의 깨질 수 있는 캡슐들이 가능하다. 재료 본체(6)의 길이는 필요한 캡슐들의 개수를 수용하도록 증가될 수 있다. 복수의 캡슐들이 사용되는 예들에서, 개별 캡슐들은 서로 동일하거나, 또는 크기 및/또는 캡슐 페이로드 측면에서 서로 상이할 수 있다. 다른 예들에서는, 다수의 재료 본체들(6)이 제공될 수 있으며, 각각의 본체는 하나 이상의 캡슐들을 포함할 수 있다.
캡슐(11)은 코어(core)-쉘 구조를 갖는다. 즉, 캡슐(11)은 액체 제제, 예를 들어 향미제 또는 본 명세서에 설명된 향미제들 또는 에어로졸 개질제들 중 임의의 하나일 수 있는 다른 제제를 캡슐화하는 쉘을 포함한다. 캡슐의 쉘은 사용자에 의해 파열되어 향미제 또는 다른 제제를 재료 본체(6) 내로 방출할 수 있다. 제1 플러그 랩(7')은 캡슐(11)의 액체 페이로드에 대해 플러그 랩의 재료를 실질적으로 불투과성으로 만들기 위한 배리어 코팅을 포함할 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 제2 플러그 랩(9) 및/또는 티핑 종이(5)는 캡슐(11)의 액체 페이로드에 대해 해당 플러그 랩 및/또는 티핑 종이의 재료를 실질적으로 불투과성으로 만들기 위한 배리어 코팅을 포함할 수 있다.
본 예에서, 캡슐(11)은 구형이고, 직경이 약 3 mm이다. 다른 예들에서는, 다른 형상들 및 크기들의 캡슐이 사용될 수 있다. 예를 들어, 캡슐은 직경이 4 mm 미만, 또는 3.5 mm 미만, 또는 3.25 mm 미만일 수 있다. 대안적인 실시예들에서, 캡슐은 직경이 약 3.25 mm 초과일 수 있고, 예를 들어 3.5 mm 초과, 또는 4 mm 초과일 수 있다. 캡슐(11)의 총 중량은 약 10 mg 내지 약 50 mg 범위 내에 있을 수 있다.
본 예에서, 캡슐(11)은 재료(6)의 본체 내의 종 방향 중앙 포지션에 위치된다. 즉, 캡슐(11)은 그 중심이 재료(6)의 본체의 각각의 단부로부터 5 mm에 있도록 포지셔닝된다. 본 예에서, 캡슐의 중심은 물품(1)의 상류 단부로부터 36 mm에 포지셔닝된다. 바람직하게는, 캡슐은 그 중심이 물품(1)의 상류 단부로부터 28 mm 내지 38 mm에, 더 바람직하게는 물품(1)의 상류 단부로부터 34 mm 내지 38 mm에 포지셔닝되도록 포지셔닝된다. 본 예에서, 캡슐의 중심은 마우스피스(2b)의 하류 단부로부터 12 mm에 포지셔닝된다. 이 포지션에 캡슐을 제공하면, 캡슐이 사용 시 가열되는 물품의 에어로졸 생성 섹션에 근접하여, 캡슐 내용물들의 휘발이 개선되고, 또한 사용 시 에어로졸 제공 시스템 내로 삽입되는 에어로졸 생성 섹션으로부터 충분히 멀리 떨어져 있어, 사용자가 캡슐에 쉽게 접근하여 그들의 손가락들로 캡슐을 터뜨릴 수 있게 한다.
다른 예들에서, 캡슐(11)은 재료(6)의 본체의 종 방향 중앙 포지션 이외의 다른 포지션에, 즉, 재료(6)의 본체의 상류 단부보다 하류 단부에 더 가깝게, 또는 재료(6)의 본체의 하류 단부보다 상류 단부에 더 가깝게 위치될 수 있다. 바람직하게는, 마우스피스(2')는 캡슐(11) 및 통기 홀들(12)이 마우스피스(2') 내에서 서로 종 방향으로 오프셋되도록 구성된다. 예를 들어, 통기 홀들(12)은 캡슐 포지션의 바로 상류에, 즉, 캡슐 포지션의 상류에서 약 1 mm 내지 약 10 mm에 제공될 수 있다.
물품(1)은 비가연성 에어로졸 제공 디바이스와 함께 사용하기에 적합하다.
도 10은 근위 단부(16a)와 원위 단부(16b)를 갖는 비가연성 에어로졸 제공 디바이스(16)의 예를 도시한다.
개략적으로, 디바이스(16)는 서셉터 및 에어로졸 생성 재료를 포함하는 물품(1), 예를 들어 본 명세서에 설명된 물품(1)이 디바이스(16)의 사용자에 의해 흡입되는 에어로졸을 생성하도록 하는 데 사용될 수 있다. 디바이스(16) 및 물품(1)은 함께 시스템을 형성한다.
디바이스(16)는 변하는 자기장을 발생하도록 구성된 코일(17)을 포함하는 자기장 발생기를 포함한다. 변하는 자기장은 물품(1)의 서셉터가 열을 발생하게 하고, 이는 차례로 발생 에어로졸을 가열하여 에어로졸을 형성한다.
디바이스(16)는, 디바이스(16)의 다양한 구성요소들을 둘러싸고 수용하는 하우징(18)을 포함한다. 디바이스(16)는 일 단부에 개구부(19)를 가지며, 이 개구부를 통해 물품(1)이 삽입될 수 있다. 사용 시, 물품(1)은 가열 조립체 내로 완전히 또는 부분적으로 삽입될 수 있다.
디바이스(16)는 또한 버튼 또는 스위치와 같은 사용자 작동 가능한 제어 요소(20)를 포함할 수 있으며, 이는 누를 때 디바이스(16)를 작동시킨다. 예를 들어, 사용자는 스위치(20)를 작동시킴으로써 디바이스(16)를 켤 수 있다.
디바이스(16)는 또한 디바이스(100)의 전력 소스(22)를 충전하기 위한 케이블을 수용할 수 있는 소켓(socket)/포트(21)와 같은 전기 구성요소를 포함할 수 있다. 예를 들어, 소켓(21)은 USB 충전 포트와 같은 충전 포트일 수 있다.
사용 시, 사용자는 개구부(19) 내로 물품(1)을 삽입하고, 사용자 컨트롤(20)을 작동하여 에어로졸 생성 재료를 가열하기 시작하며, 디바이스에서 발생된 에어로졸을 흡인한다. 이로 인해 에어로졸은 디바이스(16)의 근위 단부(16a)를 향해 유동 경로를 따라 디바이스(16)를 통해 흐르게 된다.
개구부(19)로부터 가장 멀리 떨어진 디바이스의 다른 단부는, 사용 시, 사용자의 입으로부터 가장 멀리 떨어진 단부이기 때문에, 디바이스(16)의 원위 단부(16b)로 알려질 수 있다. 사용자가 디바이스에서 발생된 에어로졸을 흡인하면, 에어로졸은 디바이스(100)의 원위 단부로부터 멀리 흐르게 된다.
전력 소스(22)는 예를 들어, 충전식 배터리 또는 비-충전식 배터리와 같은 배터리일 수 있다. 적합한 배터리들의 예들은, 예를 들어, 리튬 배터리(예를 들어, 리튬 이온 배터리), 니켈 배터리(예를 들어, 니켈-카드뮴 배터리), 및 알카라인 배터리를 포함한다. 배터리는 자기장 발생기에 전기적으로 결합되어 필요할 때 전기 전력을 공급하고, 제어기(표시되지 않음)의 제어 하에 에어로졸 생성 재료를 가열한다.
디바이스는 적어도 하나의 전자 모듈(23)을 더 포함한다. 전자 모듈(23)은 예를 들어 인쇄 회로 기판(PCB)을 포함할 수 있다. PCB(23)는 프로세서와 같은 적어도 하나의 제어기 및 메모리를 지원할 수 있다. PCB(23)는 또한 디바이스(16)의 다양한 전자 구성요소들을 전기적으로 함께 연결하기 위한 하나 이상의 전기 트랙들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 배터리 단자들(도시되지 않음)은 디바이스(16) 전체에 걸쳐 전력이 분배될 수 있도록 PCB(23)에 전기적으로 연결될 수 있다. 소켓(21)은 또한 전기 트랙들을 통해 배터리에 전기적으로 결합될 수 있다.
디바이스(16)는 물품(1)의 서셉터를 유도적으로 가열하도록 구성된 코일(17)을 포함하는 자기장 발생기를 포함한다.
코일(17)은 인덕터 코일이다. 인덕터 코일은 전기 전도성 재료로 제조된다. 이 예에서, 인덕터 코일은 헬리컬(helical) 인덕터 코일을 제공하기 위해 헬리컬 방식으로 감긴 리츠(Litz) 와이어/케이블로 제조된다. 리츠 와이어는, 개별적으로 절연되어 있고 함께 꼬여 단일의 와이어를 형성하는 복수의 개별 와이어들을 포함한다. 리츠 와이어들은 도체에서 표피 효과 손실들을 감소시키도록 설계된다. 예시적인 디바이스(16)에서, 인덕터 코일은 구리로 제조되고, 리츠 와이어는 직사각형 단면을 갖는다. 다른 예들에서, 리츠 와이어는 원형과 같은 다른 형상의 단면을 가질 수 있다.
인덕터 코일(17)은 물품의 서셉터를 가열하기 위한 제1 변하는 자기장을 발생하도록 구성된다. 인덕터 코일(17)은 PCB(23)에 연결될 수 있다.
디바이스는 인덕터 코일 지지 튜브(24)를 포함한다. 코일 지지 튜브(24)는 외부 표면 및 내부 표면에 의해 정의된다. 코일 지지 튜브의 외부 표면은 자기장 발생기(17)의 인덕터 코일을 지지한다. 내부 표면은 물품(1)이 삽입될 수 있는 캐비티를 정의한다. 튜브(24)는 변하는 자기장의 침투에 의해 가열되지 않는 재료로 제조되는 것이 바람직하다. 이는 사용 중 인덕터가 튜브를 가열하는 것을 방지하고 또한 전력 소비를 감소시키기 위한 것이다.
도 10을 참조하면, 디바이스(16')는 제1 인덕터 코일(17a) 및 제2 인덕터 코일(17b)을 포함하는 2 개의 자기장 발생기들을 포함한다. 제1 인덕터 코일(17a)은 물품(1)의 서셉터를 가열하기 위한 제1 변하는 자기장을 발생하도록 구성되고, 제2 인덕터 코일(17b)은 제2 서셉터를 가열하기 위한 제2 변하는 자기장을 발생하도록 구성된다. 이 예에서, 제1 인덕터 코일(17a)은 디바이스(16)의 종축을 따른 방향으로 제2 인덕터 코일(17b)에 인접한다(즉, 제1 및 제2 인덕터 코일들(17a, 17b)은 중첩되지 않음). 제1 및 제2 인덕터 코일들(17a, 17b)은 PCB(23)에 연결될 수 있다. 제1 및 제2 코일들은 코일 지지 튜브(24')에 의해 지지된다.
제1 및 제2 인덕터 코일들(17a, 17b)은, 일부 예들에서, 서로 상이한 적어도 하나의 특성을 가질 수 있다는 것이 이해될 것이다. 예를 들어, 제1 인덕터 코일(17a)은 제2 인덕터 코일(17b)과 상이한 적어도 하나의 특성을 가질 수 있다. 보다 구체적으로, 일 예에서, 제1 인덕터 코일(17a)은 제2 인덕터 코일(17b)과 상이한 인덕턴스(inductance) 값을 가질 수 있다. 제1 및 제2 인덕터 코일들(17a, 17b)은 상이한 길이들을 가질 수 있다. 따라서, 제1 인덕터 코일(17a)은 제2 인덕터 코일(17b)과 상이한 개수의 턴(turn)들을 포함할 수 있다(개별 턴들 사이의 간격이 실질적으로 동일하다고 가정함). 또 다른 예에서, 제1 인덕터 코일(17a)은 제2 인덕터 코일(17b)과 상이한 재료로 제조될 수 있다. 일부 예들에서, 제1 및 제2 인덕터 코일들(17a, 17b)은 실질적으로 동일할 수 있다.
이 예에서는, 제1 인덕터 코일(17a)과 제2 인덕터 코일(17b)이 반대되는 방향들로 감겨 있다. 이는 인덕터 코일들이 상이한 시간들에 활성화될 때 유용할 수 있다. 예를 들어, 초기에, 제1 인덕터 코일(17a)은 물품(110)의 제1 섹션/부분을 가열하기 위해 작동하고 있을 수 있고, 이후에는, 제2 인덕터 코일(17b)이 물품(110)의 제2 섹션/부분을 가열하기 위해 작동하고 있을 수 있다. 코일들을 반대되는 방향들로 감는 것은 특정 유형의 제어 회로와 함께 사용될 때 비활성 코일에서 유도되는 전류를 감소시키는 데 도움이 된다. 도 10에서, 제1 인덕터 코일(17a)은 오른나선(helix)이고, 제2 인덕터 코일(17b)은 왼나선이다. 그러나, 다른 실시예에서, 인덕터 코일(17a, 17b)은 동일한 방향으로 감겨질 수 있거나, 또는 제1 인덕터 코일(17a)은 왼나선일 수 있고 제2 인덕터 코일(17b)은 오른나선일 수 있다.
사용 시, 본 명세서에 설명된 물품(1)은 도 10 및 도 11을 참조하여 설명된 디바이스(16 및 16')와 같은 비가연성 에어로졸 제공 디바이스 내로 삽입될 수 있다. 물품(1)의 마우스피스(2)의 적어도 일부가 비가연성 에어로졸 제공 디바이스(16, 16')로부터 돌출되어, 사용자의 입 내로 배치될 수 있다. 에어로졸은 디바이스(16, 16')를 이용하여 에어로졸 생성 재료 및 에어로졸 생성 재료에 적어도 부분적으로 매립된 서셉터를 포함하는 에어로졸 생성 섹션(3)을 가열함으로써 생성된다. 에어로졸 생성 재료에 의해 생성된 에어로졸은 마우스피스(2)를 통해 사용자의 입으로 전달된다.
도 12를 참조하면, 자기장 발생기는 단일 코일(17)을 포함한다. 자기장 발생기는 변하는 자기장을 발생하여 에어로졸 생성 조성물(3) 내의 서셉터를 유도적으로 가열하도록 구성된다.
물품(1)의 외부 표면은 물품(1)의 외부 표면이 코일 지지 튜브(24')의 내부 표면과 맞닿도록 치수가 결정될 수 있다. 이는 에어로졸 생성 섹션이 코일(17)에 더 가깝기 때문에 가열이 가장 효율적으로 이루어지도록 보장한다.
도 13은 디바이스(16')의 코일 지지 튜브(24') 내에 수용된 본 명세서에 설명된 물품(1)을 도시한다. 자기장 발생기는 2 개의 코일들(17a 및 17b)을 포함한다. 이는 에어로졸 생성 섹션(3)의 상이한 부분들이 상이한 시간들에 및/또는 상이한 온도들로 가열될 수 있게 한다.
본 명세서에 설명된 다양한 실시예들은 청구된 특징들을 이해하고 가르치는 데 도움을 주기 위한 목적으로만 제시된다. 이러한 실시예들은 실시예들의 대표적인 샘플로서만 제공되며, 완전한 및/또는 배타적인 것은 아니다. 본 명세서에 설명된 장점들, 실시예들, 예들, 기능들, 특징들, 구조들, 및/또는 다른 양태들은 청구항들에 의해 정의된 본 발명의 범위에 대한 제한들 또는 청구항들에 대한 균등물들에 대한 제한들로 간주되어서는 안 되며, 청구된 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 다른 실시예들이 활용될 수 있고 수정들이 이루어질 수 있음을 이해해야 한다. 본 발명의 다양한 실시예들은 본 명세서에 구체적으로 설명된 것들 이외의 개시된 요소들, 구성요소들, 특징들, 부품들, 단계들, 수단들 등의 적절한 조합들을 적합하게 포함하거나, 이들로 구성되거나, 또는 이들을 필수적 요소로 하여 구성(consist essentially of)될 수 있다. 추가적으로, 본 개시내용에는 현재 청구되지는 않았지만 향후 청구될 수 있는 다른 발명들이 포함될 수도 있다.

Claims (18)

  1. 비가연성 에어로졸(aerosol) 제공 디바이스와 함께 사용하기 위한 에어로졸 생성 구성요소로서,
    상기 에어로졸 생성 구성요소는 에어로졸 생성 재료와 열 접촉하는 가열 재료를 포함하고, 상기 가열 재료는 제1 방향으로 상기 에어로졸 생성 재료를 통해 또는 그 주위로 연장되는 복수의 세장형 부분들 또는 요소들을 포함하고, 상기 세장형 부분들 또는 요소들은 실질적으로 평행한,
    비가연성 에어로졸 제공 디바이스와 함께 사용하기 위한 에어로졸 생성 구성요소.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 가열 재료는 가열 재료의 복수의 스트랜드(strand)들을 포함하는,
    비가연성 에어로졸 제공 디바이스와 함께 사용하기 위한 에어로졸 생성 구성요소.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 가열 재료의 복수의 스트랜드들은 비-평면인,
    비가연성 에어로졸 제공 디바이스와 함께 사용하기 위한 에어로졸 생성 구성요소.
  4. 비가연성 에어로졸 제공 디바이스와 함께 사용하기 위한 에어로졸 생성 구성요소로서,
    상기 에어로졸 생성 구성요소는 에어로졸 생성 재료와 열 접촉하는 가열 재료를 포함하고, 상기 가열 재료는 제1 방향으로 상기 에어로졸 생성 재료 주위로 또는 이를 통해 연장되는 제1 세장형 또는 평면 부분, 및 상기 제1 방향과 상이한 제2 방향으로 상기 에어로졸 생성 재료 주위로 또는 이를 통해 연장되는 적어도 하나의 제2 세장형 또는 평면 부분을 포함하는,
    비가연성 에어로졸 제공 디바이스와 함께 사용하기 위한 에어로졸 생성 구성요소.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 제2 방향은 상기 제1 방향과 적어도 90 도의 각도를 형성하는,
    비가연성 에어로졸 제공 디바이스와 함께 사용하기 위한 에어로졸 생성 구성요소.
  6. 제4 항 또는 제5 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 부분의 길이는 상기 제1 방향으로의 상기 가열 재료의 길이보다 작은,
    비가연성 에어로졸 제공 디바이스와 함께 사용하기 위한 에어로졸 생성 구성요소.
  7. 제4 항, 제5 항 또는 제6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 부분은 곡선형인,
    비가연성 에어로졸 제공 디바이스와 함께 사용하기 위한 에어로졸 생성 구성요소.
  8. 제4 항, 제5 항 또는 제6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 부분은 상기 제1 방향에 대해 대각선으로 연장되는,
    비가연성 에어로졸 제공 디바이스와 함께 사용하기 위한 에어로졸 생성 구성요소.
  9. 제4 항, 제5 항 또는 제6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 부분은 상기 제1 방향에 대해 실질적으로 수직으로 연장되는,
    비가연성 에어로졸 제공 디바이스와 함께 사용하기 위한 에어로졸 생성 구성요소.
  10. 제4 항 내지 제9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 가열 재료는 상기 제1 방향으로 상기 에어로졸 생성 재료를 통해 또는 그 주위로 연장되는 복수의 세장형 부분들 또는 요소들을 더 포함하고, 상기 세장형 부분들 또는 요소들은 상기 제1 방향과 실질적으로 평행한,
    비가연성 에어로졸 제공 디바이스와 함께 사용하기 위한 에어로졸 생성 구성요소.
  11. 제4 항 내지 제10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 부분은 복수의 부분들을 포함하는,
    비가연성 에어로졸 제공 디바이스와 함께 사용하기 위한 에어로졸 생성 구성요소.
  12. 제11 항에 있어서,
    상기 복수의 부분들 각각은 동일한 방향으로 연장되는,
    비가연성 에어로졸 제공 디바이스와 함께 사용하기 위한 에어로졸 생성 구성요소.
  13. 제2 항 내지 제12 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 물품은 제3 방향으로 연장되는 적어도 하나의 부분을 더 포함하는,
    비가연성 에어로졸 제공 디바이스와 함께 사용하기 위한 에어로졸 생성 구성요소.
  14. 제1 항 내지 제13 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 방향으로의 상기 가열 재료의 길이는 상기 가열 재료의 폭보다 더 큰,
    비가연성 에어로졸 제공 디바이스와 함께 사용하기 위한 에어로졸 생성 구성요소.
  15. 비가연성 에어로졸 제공 디바이스와 함께 사용하기 위한 에어로졸 생성 구성요소로서,
    상기 에어로졸 생성 구성요소는 에어로졸 생성 재료와 열 접촉하는 가열 재료를 포함하고, 상기 가열 재료는 상기 에어로졸 생성 재료를 통해 일반적으로 종 방향으로 연장되고, 길이, 높이 및 폭을 가지며, 상기 가열 재료의 상기 폭은 상기 가열 재료의 상기 높이보다 더 크고, 상기 가열 재료의 제1 부분의 높이는 상기 가열 재료의 제2 부분의 높이보다 적어도 20 % 더 큰,
    비가연성 에어로졸 제공 디바이스와 함께 사용하기 위한 에어로졸 생성 구성요소.
  16. 제1 항 내지 제15 항 중 어느 한 항에 따른 에어로졸 생성 구성요소를 포함하는, 비가연성 에어로졸 제공 디바이스와 함께 사용하기 위한 물품.
  17. 제16 항에 있어서,
    상기 물품은 상기 에어로졸 생성 구성요소의 하류에 배열된 마우스피스(mouthpiece)를 더 포함하는,
    비가연성 에어로졸 제공 디바이스와 함께 사용하기 위한 물품.
  18. 비가연성 에어로졸 제공 시스템으로서,
    비가연성 에어로졸 제공 디바이스; 및
    제1 항 내지 제15 항 중 어느 한 항에 따른 에어로졸 생성 구성요소, 또는 제16 항에 따른 물품을 포함하는,
    비가연성 에어로졸 제공 시스템.
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