KR20240074808A - 비연소 가열형 스틱 - Google Patents

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카즈히코 카타야마
키미타카 우치이
테츠야 모토다마리
케이스케 하루키
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니뽄 다바코 산교 가부시키가이샤
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Abstract

비연소 가열형 스틱(1)은, 담배를 포함하는 에어로졸원(11)을 갖는 담배부(10)과, 담배부(10)이 발열체로 가열됨으로써 생성된 증기를 냉각시켜 에어로졸을 생성하는 냉각부(20)과, 에어로졸을 통과하는 필터부(30)을 구비하며, 담배부(10)은, 발열체에 가까운 부위에 있어서의 담배 충전 밀도가, 먼 부위에 있어서의 충전 밀도보다도 높다.

Description

비연소 가열형 스틱
본 발명은, 비연소 가열형 스틱에 관한 것이다.
종래, 담배잎을 잘게 썬 것을 충전한 담배부를 히터 등으로 가열하는 비연소 가열형 흡인 장치가 알려져 있다. 예를 들어, 특허문헌 1에 기재된 장치는, 히터를 담배부의 외주에 배치하여 외측에서 가열한다. 특허문헌 2에 기재된 장치는, 히터를 담배부에 삽입하여 내측에서 가열한다.
특허문헌 1 : 국제 공개공보 2020-100927호 특허문헌 2 : 일본 특허공개공보 2018-33466호
어느 가열 방식에 있어서도, 히터 등의 발열체를 발열하기 위해 공급하는 유한 에너지를, 니코틴이나 글라이세린 등 충전물의 구강 내로의 딜리버리량 증가로 이어지게 하는 것이 바람직하다.
본 발명은, 발열체에 공급하는 에너지를, 효율적으로, 구강 내로의 충전물의 딜리버리량 증가로 이어지게 할 수 있는 비연소 가열형 스틱을 제공하는 것을 목적으로 한다.
이러한 목적하에 완성시킨 본 발명의 제1 특징은, 담배를 포함하는 에어로졸원을 갖는 담배부와, 상기 담배부가 발열체로 가열됨으로써 생성된 증기를 냉각시켜 에어로졸을 생성하는 냉각부와, 상기 에어로졸이 통과하는 필터부를 구비하며, 상기 담배부는, 상기 발열체에 가까운 부위에 있어서의 상기 담배의 충전 밀도가, 먼 부위에 있어서의 당해 충전 밀도보다도 높은, 비연소 가열형 스틱이다.
제2 특징은, 상기 담배부는, 당해 담배부의 외측에 배치된 상기 발열체로 외부에서 가열되며, 외부에 있어서의 상기 충전 밀도가 내부에 있어서의 당해 충전 밀도보다도 높아도 된다.
제3 특징은, 상기 담배부는, 담배가 충전된 충전부와, 담배잎을 분쇄하여 입자화한 것을 사용하여 성형되어 있는 동시에 당해 충전부의 주위에 감겨진 담배 시트를 가져도 된다.
제4 특징은, 상기 담배 시트는, 캐스트 시트, 라미네이트 시트 및 초조(抄造) 시트 중 적어도 어느 하나여도 된다.
제5 특징은, 상기 담배 시트는, 캐스트 시트, 라미네이트 시트 및 초조 시트 중 적어도 어느 하나의 시트가 적층되어 있어도 된다.
제6 특징은, 상기 담배부는, 당해 담배부의 내부에 배치된 상기 발열체로 내부에서 가열되며, 내부에 있어서의 상기 충전 밀도가 외부에 있어서의 당해 충전 밀도보다도 높아도 된다.
제7 특징은, 상기 담배부는, 상기 발열체로서, 전자 유도에 의해 발열하는 서셉터를 더 가지며, 상기 담배부는, 상기 서셉터의 주위에 있어서의 상기 충전 밀도가 외주부에 있어서의 당해 충전 밀도보다도 높아도 된다.
제8 특징은, 담배를 포함하는 에어로졸원을 갖는 담배부와, 상기 담배부가 발열체로 가열됨으로써 생성된 증기를 냉각시켜 에어로졸을 생성하는 냉각부와, 상기 에어로졸이 통과하는 필터부를 구비하며, 상기 담배부는, 담배잎을 분쇄하여 입자화한 것을 사용하여 성형된 담배 시트가 상기 발열체의 부근에 배치되며, 담배가 충전된 충전부가 상기 담배 시트보다도 당해 발열체로부터 먼 위치에 배치되어 있는, 비연소 가열형 스틱이다.
제9 특징은, 상기 담배부는, 당해 담배부의 외측에 배치된 상기 발열체로 외부에서 가열되며, 상기 담배 시트가 상기 충전부의 외주에 감겨져 있어도 된다.
제1 특징에 의하면, 발열체에 공급하는 에너지를, 효율적으로 구강 내로의 충전물의 딜리버리량 증가로 이어지게 할 수 있다.
제2 특징에 의하면, 외부 가열형의 흡인 장치에 있어서, 발열체에 공급하는 에너지를, 효율적으로 충전물의 딜리버리량 증가로 이어지게 할 수 있다.
제3 특징에 의하면, 간이하게, 효율적으로 충전물의 딜리버리량 증가로 이어지는 것을 실현할 수 있다.
제4 특징에 의하면, 담배 시트를, 정확도 높게 담배의 충전 밀도가 높은 시트로 할 수 있다.
제5 특징에 의하면, 담배 시트를 사용하여 충전 밀도가 높은 영역을 크게 할 수 있다.
제6 특징에 의하면, 내부 가열형 흡인 장치에 있어서, 발열체에 공급하는 에너지를, 효율적으로 충전물의 딜리버리량 증가로 이어지게 할 수 있다.
제7 특징에 의하면, 전자 유도에 의해 발열하는 타입의 흡인 장치에 있어서, 발열체에 공급하는 에너지를, 효율적으로 충전물의 딜리버리량 증가로 이어지게 할 수 있다.
제8 특징에 의하면, 발열체에 공급하는 에너지를, 효율적으로 구강 내로의 충전물의 딜리버리량 증가로 이어지게 할 수 있다.
제9 특징에 의하면, 외부 가열형 흡인 장치에 있어서, 발열체에 공급하는 에너지를, 효율적으로 충전물의 딜리버리량 증가로 이어지게 할 수 있다.
도 1은, 제1 실시형태에 관련되는 스틱의 종단면의 일례를 나타내는 도면이다.
도 2는, 제1 실시형태에 관련되는 스틱이 사용되는 흡인 장치의 개략 구성의 일례를 모식적으로 나타내는 도면이다.
도 3은, (a)는, 담배부의 에어로졸원의 구성을 다르게 한 경우에 있어서의 니코틴의 딜리버리량의 비교 결과이다. (b)는, 담배부의 에어로졸원의 구성을 다르게 한 경우에 있어서의 글라이세린의 딜리버리량의 비교 결과이다.
도 4는, 에어로졸원의 구성의 비교를 나타내는 도면이다.
도 5는, 변형예에 관련되는 담배부의 종단면의 일례를 나타내는 도면이다.
도 6은, 제2 실시형태에 관련되는 스틱의 종단면의 일례를 나타내는 도면이다.
도 7은, 제2 실시형태에 관련되는 스틱이 사용되는 흡인 장치의 개략 구성의 일례를 모식적으로 나타내는 도면이다.
도 8은, 제3 실시형태에 관련되는 스틱의 종단면의 일례를 나타내는 도면이다.
도 9는, 제3 실시형태에 관련되는 스틱이 사용되는 흡인 장치의 개략 구성의 일례를 모식적으로 나타내는 도면이다.
이하, 첨부 도면을 참조하여, 본 발명에 관련되는 실시형태에 대하여 상세히 설명한다. 각 도면에는, 동일한 부분에 동일한 부호를 부여하여 나타낸다.
<제1 실시형태>
도 1은, 제1 실시형태에 관련되는 스틱(1)의 종단면의 일례를 나타내는 도면이다.
도 2는, 제1 실시형태에 관련되는 스틱(1)이 사용되는 흡인 장치(100)의 개략 구성의 일례를 모식적으로 나타내는 도면이다.
제1 실시형태에 관련되는 비연소 가열형 스틱(이하, "스틱"이라고 부르는 경우가 있다.)(1)은, 담배부(10)과 냉각부(20)과 필터부(30)을 구비한다. 담배부(10)은, 원주상으로 형성되어 있다. 이하, 담배부(10)의 중심선(CL)의 방향을, "중심선 방향"이라고 부르는 경우가 있다. 스틱(1)은, 중심선 방향으로, 담배부(10), 냉각부(20), 필터부(30)의 순으로 나열된 상태로 감겨짐으로써, 이들을 일체화하는, 칩 페이퍼(40)을 더 구비한다. 이하, 중심선 방향의 한 쪽 단부측(도 1에 있어서는 좌측)을 제1 측, 중심선 방향의 다른 쪽 단부측(도 1에 있어서는 우측)을 제2 측이라고 부르는 경우가 있다. 제1 측은 흡인 장치(100)에 삽입되는 쪽의 단부측이다. 제2 측은 제1 측과 반대측이며, 사용자가 흡인을 위해 입으로 무는 단측이다. 또한, 중심선 방향을 따른 단면을 "종단면"이라고 부르고, 중심선 방향에 직교하는 면으로 절단한 단면을 "횡단면"이라고 정의한다.
[스틱(1)의 사용 형태]
제1 실시형태에 관련되는 스틱(1)은, 비연소 가열식 흡인 장치(100)에서 사용된다. 도 2에 나타내는 바와 같이, 흡인 장치(100)은 전력을 축적하는 동시에, 흡인 장치(100)의 각 구성 요소에 전력을 공급하는 전원부(111)과, 흡인 장치(100)에 관한 각종 정보를 검출하는 센서부(112)와, 정보를 사용자에게 통지하는 통지부(113)을 구비하고 있다. 또한, 흡인 장치(100)은, 흡인 장치(100)의 동작을 위한 각종 정보를 기억하는 기억부(114)와, 흡인 장치(100)과 다른 장치 사이에서 정보를 송수신하기 위한 통신부(115)와, 흡인 장치(100) 내의 동작 전반을 제어하는 제어부(116)을 구비하고 있다. 또한, 흡인 장치(100)은, 스틱(1)을 가열하는 가열부(121)과, 스틱(1)을 유지하는 유지부(140)과, 내부 공간(141)을 외부로 연통하는 개구(142)와, 가열부(121)로부터 흡인 장치(100)의 다른 구성 요소로의 전열을 방지하는 단열부(144)를 구비하고 있다. 흡인 장치(100)에 있어서는, 유지부(140)에 스틱(1)이 유지된 상태로, 사용자에 의한 흡인이 이루어진다.
가열부(121)은, 스틱(1)의 담배부(10)을 가열한다. 가열부(121)은, 금속 또는 폴리이미드 등의 임의의 소재로 구성된다. 예를 들어, 가열부(121)은, 필름상으로 구성되어, 유지부(140)의 외주를 덮도록 배치된다. 그리고, 가열부(121)이 발열하면, 스틱(1)에 포함되는 에어로졸원(11)이 스틱(1)의 외주로부터 가열된다. 가열부(121)은, 전원부(111)로부터 급전되면 발열한다. 일례로서, 소정의 사용자 입력이 실시된 것이 센서부(112)에 의해 검출된 경우에, 급전되어도 된다. 그리고, 가열부(121)은, 비가열 상태로부터, 목표 온도가 280도로 설정되어 15초간 가열되고, 15초간 경과 후, 목표 온도가 260도 일정하게 설정되는 것을 예시할 수 있다.
가열부(121)에 의해 가열된 스틱(1)의 온도가 소정 온도에 도달한 경우에, 사용자에 의한 흡인이 가능하게 된다. 그 후, 소정의 사용자 입력이 실시된 것이 센서부(112)에 의해 검출된 경우에, 급전이 정지되어도 된다. 다른 일례로서, 사용자에 의한 흡인이 이루어진 것이 센서부(112)에 의해 검출되고 있는 기간에 있어서, 급전되어, 에어로졸이 생성되어도 된다.
단열부(144)는, 적어도 가열부(121)의 외주를 덮도록 배치된다. 예를 들어, 단열부(144)는 진공 단열재, 및 에어로겔 단열재 등에 의해 구성된다. 또한, 진공 단열재란, 예를 들어, 유리울 및 실리카(규소의 분체) 등을 수지제의 필름으로 감싸서 고진공 상태로 함으로써, 기체에 의한 열전도를 한없이 0에 근접시킨 단열재이다.
[담배부(10)]
담배부(10)은, 가열됨으로써 에어로졸이 생성되는 증기를 발생시키는 에어로졸원(11)과, 에어로졸원(11)의 외주를 덮는 권지(卷紙)(12)를 가지고 있다. 담배부(10)은, 에어로졸원(11)이 권지(12)에 감겨짐으로써 원주상으로 형성되어 있다. 담배부(10)의 적어도 일부는, 스틱(1)이 유지부(140)에 유지된 상태에 있어서, 유지부(140)의 내부 공간(141)에 수용된다. 담배부(10)의 구체적 구성에 대해서는 이후에 상세히 기술하지만, 형상은 이하와 같다.
담배부(10)은, 이하의 식(1)에서 정의되는 어스펙트비가 1 이상인 형상을 만족시키는 원주상을 가지고 있는 것이 바람직하다.
어스펙트비=h/w ···(1)
w는 담배부(10)에 있어서의 횡단면의 폭, h는 담배부(10)의 중심선 방향의 크기이며, h≥w인 것이 바람직하다. 횡단면의 형상은 한정되지 않으며, 다각, 모서리가 둥근 다각, 원, 타원 등이어도 되며, 폭 w는 횡단면이 원형인 경우는 직경, 타원형인 경우는 장경, 다각형 또는 모서리가 둥근 다각인 경우는 외접원의 직경 또는 외접 타원의 장경이다.
담배부(10)의 중심선 방향의 크기(h)는, 제품의 사이즈에 맞추어 적절히 변경할 수 있지만, 통상적으로 10 ㎜ 이상이며, 12 ㎜ 이상인 것이 바람직하며, 15 ㎜ 이상인 것이 보다 바람직하며, 18 ㎜ 이상인 것이 더 바람직하다. 또한, 담배부(10)의 중심선 방향의 크기(h)는, 통상적으로 70 ㎜ 이하이며, 50 ㎜ 이하인 것이 바람직하며, 30 ㎜ 이하인 것이 보다 바람직하며, 25 ㎜ 이하인 것이 더 바람직하다.
또한, 중심선 방향에 있어서, 스틱(1)의 중심선 방향의 크기에 대한 담배부(10)의 중심선 방향의 크기(h)의 비율은, 특별히 제한되지 않지만, 딜리버리량과 에어로졸 온도의 밸런스의 관점에서, 통상적으로 10％ 이상이며, 20％ 이상인 것이 바람직하며, 25％ 이상인 것이 보다 바람직하며, 30％ 이상인 것이 더 바람직하다. 또한, 스틱(1)의 중심선 방향의 크기에 대한 담배부(10)의 중심선 방향의 크기(h)의 비율은, 통상적으로 80％ 이하이며, 70％ 이하인 것이 바람직하며, 60％ 이하인 것이 보다 바람직하며, 50％ 이하인 것이 더 바람직하며, 45％ 이하인 것이 특히 바람직하며, 40％ 이하인 것이 가장 바람직하다.
또한, 담배부(10) 중의 에어로졸원(11)의 함유량은, 특별히 제한되지 않지만, 200 ㎎ 이상 800 ㎎ 이하를 들 수 있으며, 250 ㎎ 이상 600 ㎎ 이하가 바람직하다. 이 범위는, 특히, 원주 22 ㎜, 중심선 방향의 크기 20 ㎜의 담배부(10)에 있어서 적합하다.
[냉각부(20)]
냉각부(20)은, 담배부(10)과 필터부(30)에 인접하여 배치되고, 성형지(21)이 감겨짐으로써 원통 등의 횡단면이 중공(공동)이 되도록 성형된 부재이다.
냉각부(20)의 중심선 방향의 크기는, 제품의 사이즈에 맞추어 적절히 변경할 수 있지만, 통상적으로 5 ㎜ 이상이며, 10 ㎜ 이상인 것이 바람직하며, 15 ㎜ 이상인 것이 보다 바람직하다. 또한, 냉각부(20)의 중심선 방향의 크기는, 통상적으로 35 ㎜ 이하이며, 30 ㎜ 이하인 것이 바람직하며, 25 ㎜ 이하인 것이 보다 바람직하다. 냉각부(20)의 중심선 방향의 크기를 상술한 하한 이상으로 함으로써, 충분한 냉각 효과를 확보하여 양호한 향미를 얻을 수 있고, 상술한 상한 이하로 함으로써, 생성된 증기 및 에어로졸이 성형지(21)에 부착되는 것에 의한 손실을 억제할 수 있다.
냉각부(20)은, 내측의 표면적이 큰 것이 바람직하다. 냉각부(20)을 성형하는 성형지(21)은, 채널을 형성하기 위해 주름(wrinkle)을 잡고, 다음에, 주름(pleat)을 잡고, 주름(gather)을 잡고, 및 접힌 얇은 재료의 시트에 의해 형성되어도 된다. 요소의 부여된 체적 내의 접힘 또는 주름이 많으면, 냉각부(20)의 합계 표면적이 커진다.
성형지(21)의 두께는 특별히 제한되지 않으며, 예를 들어, 5 ㎛ 이상 500 ㎛ 이하여도 되며, 또한, 10 ㎛ 이상 250 ㎛ 이하여도 된다. 또한, 성형지(21)의 재질은 특별히 제한되지 않고, 예를 들어, 펄프가 주성분인 것이어도 되며, 또한, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리염화바이닐, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리락트산, 아세트산셀룰로오스 및 알루미늄박 중 어느 것이 주성분인 것, 또는 이들의 임의의 조합이어도 된다.
냉각부(20)에는, 그 둘레 방향으로, 또한, 동심상으로 개공(V)(본 기술 분야에서는 "벤틸레이션 필터(Vf)"라고도 한다.)가 형성되어 있다. 개공(V)는, 스틱(1)의 외부에서 공기를 유입할 수 있는 영역, 환언하면, 흡인 장치(100)의 유지부(140)에 스틱(1)이 유지된 상태에서 개구(142)로부터 돌출하는 영역에 존재한다.
개공(V)가 존재함으로써, 흡인 시에 외부에서 냉각부(20)의 내부로 공기가 유입되어, 담배부(10)으로부터 유입되는 증기나 공기의 온도를 내릴 수 있다. 또한, 냉각부(20)을 설치하는 위치를 냉각부(20)과 필터부(30)의 경계로부터, 냉각부(20)측의 방향의 4 ㎜ 이상의 영역 내로 함으로써, 냉각 능력을 향상시킬 뿐만 아니라, 가열에 의해 생성되는 것(생성물)의 냉각부(20) 내에서의 체류를 억제하여, 생성물의 딜리버리량을 향상시킬 수 있다.
또한, 담배부(10)이 가열됨으로써 에어로졸을 응결핵으로서 생성되는 증기가, 외부에서의 공기와 접촉하여 온도가 저하됨으로써 액화되어, 에어로졸이 생성되는 것을 촉진시킬 수 있다.
냉각부(20)에서, 동심원상으로 존재하는 개공(V)를 1개의 개공군으로서 취급한 경우, 개공군은 1개여도 되며, 또한 2개 이상이어도 된다. 개공군이 2개 이상 존재하는 경우, 가열에 의해 생성되는 성분의 딜리버리량 향상의 관점에서, 냉각부(20)과 필터부(30)의 경계로부터, 냉각부(20)측의 방향의 4 ㎜ 미만의 영역에는 개공군을 형성하지 않는 것이 바람직하다.
또한, 스틱(1)이, 담배부(10), 냉각부(20) 및 필터부(30)이 칩 페이퍼(40)으로 권장(卷裝)되어 이루어지는 양태인 경우, 칩 페이퍼(40)에는, 냉각부(20)에 형성된 개공(V)의 바로 위의 위치에 개공이 형성되어 있는 것이 바람직하다. 이와 같은 스틱(1)을 제작하는 경우, 개공(V)와 겹치는 개공을 형성한 칩 페이퍼(40)을 준비하여 권장해도 되지만, 제조 용이성의 관점에서, 개공(V)를 갖지 않는 스틱(1)을 제작한 후, 냉각부(20) 및 칩 페이퍼(40)을 동시에 관통하는 구멍을 개방하는 것이 바람직하다.
개공(V)가 존재하는 영역은, 가열에 의한 생성물의 딜리버리를 향상시키는 관점에서, 냉각부(20)과 필터부(30)의 경계로부터, 냉각부(20)측의 방향으로 4 ㎜ 이상의 영역이면 특별히 제한되지 않지만, 생성물의 딜리버리를 더 향상시키는 관점에서, 4.5 ㎜ 이상의 영역인 것이 바람직하며, 5 ㎜ 이상의 영역인 것이 보다 바람직하며, 5.5 ㎜ 이상의 영역인 것이 더 바람직하다. 또한, 개공(V)가 존재하는 영역은, 냉각 기능을 확보하는 관점에서, 15 ㎜ 이하의 영역인 것이 바람직하며, 10 ㎜ 이하의 영역인 것이 보다 바람직하며, 7 ㎜ 이하의 영역인 것이 더 바람직하다.
개공(V)가 존재하는 영역은, 가열에 의한 생성물의 딜리버리를 향상시키는 관점에서, 스틱(1)의 제1 측의 단면으로부터 냉각부(20)측의 방향의 24 ㎜ 이상의 영역인 것이 바람직하며, 24.5 ㎜ 이상의 영역인 것이 바람직하며, 25 ㎜ 이상의 영역인 것이 바람직하며, 25.5 ㎜ 이상의 영역인 것이 보다 바람직하다. 또한, 개공(V)가 존재하는 영역은, 냉각 기능을 확보하는 관점에서, 35 ㎜ 이하의 영역인 것이 바람직하며, 30 ㎜ 이하의 영역인 것이 보다 바람직하며, 27 ㎜ 이하의 영역인 것이 더 바람직하다.
또한, 냉각부(20)과 담배부(10)의 경계를 기준으로 생각하면, 냉각부(20)의 중심선 방향의 크기가 20 ㎜ 이상인 경우, 개공(V)가 존재하는 영역은, 냉각 기능을 확보하는 관점에서, 냉각부(20)과 담배부(10)의 경계로부터, 냉각부(20)측의 방향으로 5 ㎜ 이상의 영역인 것이 바람직하며, 10 ㎜ 이상의 영역인 것이 보다 바람직하며, 13 ㎜ 이상의 영역인 것이 더 바람직하다. 또한, 개공(V)가 존재하는 영역은, 가열에 의한 생성물의 딜리버리를 향상시키는 관점에서, 16 ㎜ 이하인 것이 바람직하며, 15.5 ㎜ 이하의 영역인 것이 보다 바람직하며, 15 ㎜ 이하의 영역인 것이 더 바람직하며, 14.5 ㎜ 이하의 영역인 것이 특히 바람직하다.
개공(V)는, 자동 흡연기로 17.5 ml/초로 흡인했을 때의 개공(V)로부터의 공기 유입 비율이 10 체적％ 이상 90 체적％ 이하가 되도록 형성한다. 이 "공기 유입 비율"은, 물부리단으로부터 흡인한 공기의 비율을 100 체적％로 한 경우에 있어서의 개공(V)로부터 유입된 공기의 체적 비율이다. 공기 유입 비율은 50 체적％ 이상 80 체적％ 이하인 것이 바람직하며, 55 체적％ 이상 75 체적％ 이하인 것이 보다 바람직하다. 이들 공기 유입 비율은, 예를 들어, 개공군 1개당 개공(V)의 수를 5∼50개의 범위에서 선택하고, 개공(V)의 직경을 0.1 ㎜ 이상 0.5 ㎜ 이하의 범위에서 선택하고, 이들 선택의 조합에 의해 달성할 수 있다.
공기 유입 비율은, 자동 흡연기(예를 들어, Borgwaldt사 제조 싱글포트 자동 흡연기)를 사용하여, ISO9512에 준거한 방법으로 측정할 수 있다.
[필터부(30)]
필터부(30)은, 냉각부(20)의 제2 측에 접속된 제1 필터(31)과, 제1 필터(31)의 제2 측에 위치하는 제2 필터(32)와, 제1 필터(31)과 제2 필터(32)의 주위에 감겨진 권취지(卷取紙)(33)을 가지고 있다. 필터부(30)은, 냉각부(20)의 제2 측에 접속되어 있다.
제1 필터(31)은 원통상이며, 제2 필터(32)는 원주상이다. 제1 필터(31) 및 제2 필터(32)의 외주면의 직경은, 제품의 사이즈에 맞추어 적절히 변경할 수 있지만, 통상적으로 4.0 ㎜ 이상 9.0 ㎜ 이하이며, 4.5 ㎜ 이상 8.5 ㎜ 이하인 것이 바람직하며, 5.0 ㎜ 이상 8.0 ㎜ 이하인 것이 보다 바람직하다. 또한, 제1 필터(31) 및 제2 필터(32)에 있어서의 횡단면의 형상은 원형이 아니어도 되며, 다각형, 타원 등이어도 된다.
제1 필터(31) 및 제2 필터(32)의 횡단면에 있어서의 외주의 길이는, 제품의 사이즈에 맞추어 적절히 변경할 수 있지만, 통상적으로 14.0 ㎜ 이상 27.0 ㎜ 이하이며, 15.0 ㎜ 이상 26.0 ㎜ 이하인 것이 바람직하며, 16.0 ㎜ 이상 25.0 ㎜ 이하인 것이 보다 바람직하다.
필터부(30)의 중심선 방향의 크기는, 제품의 사이즈에 맞추어 적절히 변경할 수 있지만, 통상적으로 5 ㎜ 이상 35 ㎜ 이하이며, 10 ㎜ 이상 30 ㎜ 이하인 것이 바람직하며, 15 ㎜ 이상 25 ㎜ 이하인 것이 보다 바람직하다.
필터부(30)의 중심선 방향의 크기 120 ㎜당 통기 저항은, 특별히 제한되지 않지만, 통상적으로 40 ㎜H2O 이상, 300 ㎜H2O 이하이며, 70 ㎜H2O 이상, 280 ㎜H2O 이하인 것이 바람직하며, 90 ㎜H2O 이상, 260 ㎜H2O 이하인 것이 보다 바람직하다.
통기 저항은, ISO 표준법(ISO6565)에 따라, 예를 들어 세룰리안사 제조 필터 통기 저항 측정기를 사용하여 측정된다. 필터부(30)의 통기 저항은, 필터부(30)의 측면에 있어서의 공기의 투과가 이루어지지 않는 상태에서 제1 측으로부터 제2 측으로 소정의 공기 유량(17.5 cc/min)의 공기를 흘렸을 때의, 제1 측과 제2 측의 기압차를 가리킨다. 단위는, 일반적으로는 ㎜H2O로 표시한다.
제1 필터(31) 및 제2 필터(32)는, 필터재를 포함하며, 필터의 일반적인 기능을 가지고 있으면 특별히 제한되지 않는다. 필터의 일반적인 기능이란, 예를 들어, 에어로졸 등을 흡인할 때에 섞이는 공기량의 조정이나, 향미의 경감, 니코틴이나 타르의 경감 등을 들 수 있지만, 이들 기능을 모두 구비하고 있을 필요는 없다. 또한, 담배 제품과 비교하여, 생성되는 성분이 적고, 또한, 에어로졸원(11)의 충전율이 낮아지는 경향이 있는 비연소 가열형 스틱(1)에 있어서는, 여과 기능을 억제하면서 에어로졸원(11)의 탈락을 방지한다는 것도 중요한 기능의 하나이다.
제1 필터(31) 및 제2 필터(32)를 구성하는 필터재는, 예를 들어, 아세트산셀룰로오스 섬유나 부직포, 펄프지 등의 충전물을 원주상으로 성형한 것이다. 또한, 시트상의 펄프지를 충전한 페이퍼 필터를 사용하는 양태여도 된다.
필터재의 밀도는 특별히 제한되지 않지만, 통상적으로 0.10 g/㎤ 이상 0.25 g/㎤ 이하이며, 0.11 g/㎤ 이상 0.24 g/㎤ 이하인 것이 바람직하며, 0.12 g/㎤ 이상 0.23 g/㎤ 이하인 것이 보다 바람직하다.
[칩 페이퍼(40)]
칩 페이퍼(40)은, 냉각부(20)의 제2 측의 단부와 필터부(30) 제1 측의 단부를 일체로 감음으로써, 이들을 접속(연결)한다.
칩 페이퍼(40)의 재질은, 펄프가 주성분인 것을 예시할 수 있다. 펄프로는, 침엽수 펄프나 활엽수 펄프 등의 목재 펄프로 초조되는 것 이외에도, 아마 펄프, 대마 펄프, 사이잘삼 펄프, 에스파르토 등 일반적으로 담배 물품용의 권지에 사용되는 비목재 펄프를 혼초(混抄)하여 제조해서 얻은 것이어도 된다. 이들 펄프는, 단독의 종류로 사용해도 되며, 복수의 종류를 임의의 비율로 조합하여 사용해도 된다.
펄프의 양태로서는, 크라프트 증해법, 산성·중성·알칼리아황산염 증해법, 소다염 증해법 등에 의한 화학 펄프, 그라운드 펄프, 케미그라운드 펄프, 서모메카니컬 펄프 등을 사용할 수 있다.
또한, 칩 페이퍼(40)은 1매로 구성되어 있어도 되지만, 복수매 이상으로 구성되어 있어도 된다.
칩 페이퍼(40)의 형상은 특별히 제한되지 않으며, 예를 들어, 정방형 또는 장방형으로 할 수 있다.
칩 페이퍼(40)의 평량은 특별히 제한되지 않지만, 통상적으로 32 gsm 이상 60 gsm 이하이며, 33 gsm 이상 55 gsm 이하인 것이 바람직하며, 34 gsm 이상 53 gsm 이하인 것이 보다 바람직하다.
칩 페이퍼(40)의 통기도는 특별히 제한되지 않지만, 통상적으로 0 코레스타 유닛 이상 30000 코레스타 유닛 이하이며, 0 코레스타 유닛 초과 10000 코레스타 유닛 이하인 것이 바람직하다. 통기도는, ISO 2965:2009에 준거하여 측정되는 값이며, 종이 양면의 차압이 1 kPa일 때에, 1분마다 면적 1 ㎠를 통과하는 기체의 유량(㎤)으로 표시된다. 1 코레스타 유닛(1 코레스타 단위, 1C. U.)은, 1 kPa 하에 있어서 ㎤/(min·㎠)이다.
칩 페이퍼(40)은, 상기한 펄프 이외에, 충전재가 함유되어 있어도 되며, 예를 들어, 탄산칼슘, 탄산마그네슘 등의 금속 탄산염, 산화티탄, 이산화티탄, 산화알루미늄 등의 금속 산화물, 황산바륨, 황산칼슘 등의 금속 황산염, 황화아연 등의 금속 황화물, 석영, 카올린, 탈크, 규조토, 석고 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 특히, 백색도·불투명도의 향상 및 가열 속도의 증가의 관점에서 탄산칼슘을 포함하고 있는 것이 바람직하다. 또한, 이들 충전제는 1종을 단독으로, 또는 2종 이상을 병용해도 된다.
칩 페이퍼(40)은, 상기한 펄프나 충전재 이외에, 다양한 보조제를 첨가해도 되며, 예를 들어, 내수성을 향상시키기 위해, 내수성 향상제를 가질 수 있다. 내수성 향상제에는, 습윤지력 증강제(WS제) 및 사이징제가 포함된다. 습윤지력 증강제의 예를 들면, 유레아폼알데하이드 수지, 멜라민폼알데하이드 수지, 폴리아마이드에피클로로하이드린(PAE) 등이다. 또한, 사이징제의 예를 들면, 로진 비누, 알킬케텐다이머(AKD), 알케닐 무수 숙신산(ASA), 비누화도가 90％ 이상의 고비누화 폴리바이닐알코올 등이다.
칩 페이퍼(40)에는, 그 표면 및 이면의 2면 중, 적어도 1면에 코팅제가 첨가되어도 된다. 코팅제로서는 특별히 제한은 없지만, 종이의 표면에 막을 형성하여, 액체의 투과성을 감소시킬 수 있는 코팅제가 바람직하다.
칩 페이퍼(40)의 외면의 일부가, 립 릴리스 재료에 의해 피복되어 있어도 된다. 립 릴리스 재료는, 사용자가 스틱(1)의 필터부(30)을 입으로 물었을 때에, 입술과 칩 페이퍼(40) 사이의 접촉이 실질적으로 점착되지 않고 용이하게 떨어지는 것을 보조하도록 구성되는 재료를 의미한다. 립 릴리스 재료는, 예를 들어, 에틸셀룰로오스, 메틸셀룰로오스 등을 포함하고 있어도 된다. 예를 들어, 칩 페이퍼(40)의 외면에 대하여, 에틸셀룰로오스계, 혹은, 메틸셀룰로오스계의 잉크를 도공함으로써 칩 페이퍼(40)의 외면을 립 릴리스 재료에 의해 코팅해도 된다.
또한, 필터부(30)의 권취지(33)도, 칩 페이퍼(40)과 동일한 재질 등으로 성형되어 있는 것을 예시할 수 있다.
[담배부(10)의 구성]
{에어로졸원(11)}
에어로졸원(11)은, 담배가 충전된 충전부(51)과, 담배잎을 분쇄하여 입자화한 것을 사용하여 성형되어 있는 동시에 충전부(51)의 주위에 감겨진 담배 시트(52)를 갖는다.
(충전부(51))
충전부(51)의 재료는, 라미나나 중골 등인 것을 예시할 수 있다. 충전부(51)은, 담배잎을 잘게 썬 것인 것을 예시할 수 있다. 또한, 충전부(51)은, 건조시킨 담배잎을 평균 입경이 20 ㎛ 이상 200 ㎛ 이하가 되도록 분쇄하여 담배 분쇄물로 하고, 이것을 균일화한 것을 시트 가공한 것(이하, "균일화 시트"라고 부르는 경우가 있다.)을 잘게 썬 것이어도 된다. 또한, 충전부(51)은, 담배부(10)의 중심선 방향의 크기와 동일한 정도의 크기를 갖는 균일화 시트를, 담배부(10)의 중심선 방향과 대략 수평으로 잘게 썬 것이어도 된다. 충전부(51)의 폭은, 0.5 ㎜ 이상 2.0 ㎜ 이하인 것을 예시할 수 있다. 또한, 충전부(51)은, 담배부(10)의 중심선 방향의 크기와 동일한 정도의 크기를 갖는 균일화 시트를, 개더(gather)상으로 접은 것, 환언하면, 중심선 방향과 수평으로 복수회 되접은 것이어도 된다. 또한, 충전부(51)은, 담배 분말을 과립상으로 성형한 담배 과립이어도 된다.
충전부(51)의 제작에 이용하는 담배잎으로서 사용하는 담배의 종류는, 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 황색종, 버얼리종, 오리엔트종, 재래종, 그 밖의 니코티아나 타바컴계 품종, 니코티아나 루스티카계 품종 및 이들의 혼합물을 들 수 있다. 혼합물에 대해서는, 목적으로 하는 맛이 되도록, 각 품종을 적절히 블렌드하여 사용할 수 있다. 담배 품종의 세부 사항은 "담배 사전, 담배 종합연구센터, 2009. 3. 31"에 개시되어 있다.
균일화 시트의 제조 방법, 즉, 담배잎을 분쇄하여 균일화 시트로 가공하는 방법은 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 초지 프로세스를 이용하여 제작하는 방법을 예시할 수 있다. 또한, 물 등의 적절한 용매를, 분쇄한 담배잎에 섞어 균일화한 후에 금속제 판 혹은 금속제 판 벨트 위에 균일화물을 얇게 캐스팅하는 방법이어도 된다. 또한, 물 등의 적절한 용매를, 분쇄한 담배잎에 섞어 균일화한 것을 시트상으로 압출 성형하여 압연 시트를 제작하는 방법이어도 된다. 균일화 시트의 종류에 대해서는, "담배 사전, 담배 종합연구센터, 2009. 3. 31"에 세부 사항이 개시되어 있다.
충전부(51)의 수분 함유량은, 에어로졸원(11)의 전체량에 대하여 10 질량％ 이상 15 질량％ 이하를 들 수 있으며, 11 질량％ 이상 13 질량％ 이하인 것이 바람직하다. 이와 같은 수분 함유량이면, 번짐의 발생을 억제하여, 담배부(10)의 제조 시의 감아올림 적성을 양호하게 할 수 있다.
충전부(51)은, 용도에 따라 다양한 천연물로부터의 추출 물질 및/또는 그들의 구성 성분을 포함하고 있어도 된다. 추출 물질 및/또는 그들의 구성 성분으로서, 글라이세린, 프로필렌글라이콜, 트라이아세틴, 1,3-뷰테인다이올 및 이들의 혼합물을 들 수 있다.
충전부(51) 중의 추출 물질 및/또는 그들의 구성 성분의 함유량은, 충분히 에어로졸을 생성시키는 동시에, 양호한 향미 부여의 관점에서, 에어로졸원(11)의 전체 질량에 대하여 통상적으로 5 질량％ 이상이며, 바람직하게는 10 질량％ 이상이다. 또한, 충전부(51) 중의 추출 물질 및/또는 그들의 구성 성분의 함유량은, 통상적으로 50 질량％ 이하이며, 바람직하게는 15 질량％ 이상, 25 질량％ 이하이다.
충전부(51)은, 향료를 포함하고 있어도 된다. 향료의 종류는, 특별히 한정되지 않으며, 양호한 향미 부여의 관점에서, 특히 바람직하게는 멘톨이다. 또한, 향료는 1종을 단독으로 사용해도 되며, 2종 이상을 병용해도 된다.
(담배 시트(52))
담배 시트(52)는, 상술한 종류의 담배잎을 사용하여, 초조, 슬러리, 압연 등의 공지된 방법으로 제조된 것을 예시할 수 있다.
초조의 경우는, 이하의 공정을 포함하는 방법으로 제조할 수 있다. 1) 건조 담배잎을 조쇄(粗碎)하고, 물로 추출하여 물 추출물과 잔류물로 분리한다. 2) 물 추출물을 감압 건조시켜 농축한다. 3) 잔류물에 펄프를 첨가하고, 리파이너로 섬유화한 후, 초지(抄紙)한다. 4) 초지한 시트에 물 추출물의 농축액을 첨가하여 건조시켜, 담배 시트로 한다. 이 경우, 나이트로소아민 등의 일부 성분을 제거하는 공정을 추가해도 된다(일본 특허공표공보 2004-510422호 참조). 또한, 초조로 제조된 담배 시트를, "초조 시트"라고 부르는 경우가 있다.
슬러리법의 경우는, 이하의 공정을 포함하는 방법으로 제조할 수 있다. 1) 물, 펄프 및 바인더와, 으깬 담배잎을 혼합한다. 2) 혼합물을 얇게 펴서(캐스트하여) 건조시킨다. 이 경우, 물, 펄프 및 바인더와, 으깬 담배잎을 혼합한 슬러리에 대하여 자외선 조사 혹은 X선 조사함으로써 나이트로소아민 등의 일부 성분을 제거하는 공정을 추가해도 된다. 또한, 슬러리법을 이용하여 제조된 담배 시트를, "캐스트 시트"라고 부르는 경우가 있다.
압연법의 경우는, 물, 펄프 및 바인더와, 으깬 담배잎을 혼합한 것을, 압력을 가하여 펴서 건조시킨다. 또한, 압연법을 이용하여 제조된 담배 시트를, "라미네이트 시트"라고 부르는 경우가 있다.
이 외에, 국제 공개 제2014/104078호에 기재되어 있는 바와 같이, 이하의 공정을 포함하는 방법에 의해 제조된 부직포상의 담배 시트를 사용할 수도 있다. 1) 분립상(粉粒狀)의 담배잎과 결합제를 혼합한다. 2) 혼합물을 부직포에 의해 끼운다. 3) 적층물을 열용착에 의해 일정 형상으로 성형하여, 부직포상의 담배 시트를 얻는다. 또한, 상기 공정을 포함하는 방법에 의해 제조된 부직포상의 담배 시트를, "부직포 시트"라고 부르는 경우가 있다.
담배 시트(52)의 조성은 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 담배잎의 함유량은 담배 시트(52) 전체 질량에 대하여 50 질량％ 이상 95 질량％ 이하인 것이 바람직하다. 또한, 담배 시트(52)는 바인더를 포함해도 되며, 이러한 바인더로서는, 예를 들어, 구아검, 잔탄검, 카복시메틸셀룰로오스, 카복시메틸셀룰로오스의 나트륨염 등을 들 수 있다. 바인더량으로서는, 담배 시트(52)의 전체 질량에 대하여 1 질량％ 이상, 10 질량％ 이하인 것이 바람직하다. 담배 시트(52)는 추가로 다른 첨가물을 포함해도 된다. 첨가물로는, 예를 들어 펄프 등의 필러를 들 수 있다.
담배 시트(52)에는 글라이세린, 프로필렌글라이콜, 1,3-뷰테인다이올 등의 폴리올 등을 첨가해도 된다. 담배 시트에 대한 첨가량은, 담배 시트의 건조 질량에 대하여 5 질량％ 이상 50 질량％ 이하가 바람직하며, 15 질량％ 이상 25 질량％ 이하가 보다 바람직하다.
에어로졸원(11)이 갖는 담배 시트(52)의 매수는, 1매여도 되며, 2매 이상이 적층되어 있어도 된다. 충전부(51)을 담배 시트(52)로 원주상으로 감을 때는, 예를 들어 원주 방향에 있어서, 담배 시트(52)의 단부와 그 반대측의 담배 시트(52)의 단부를 2 ㎜ 정도 겹쳐서 풀로 붙임으로써 원통상으로 하고, 그 안에 충전부(51)을 충전하는 형상으로 하는 것을 예시할 수 있다. 장방형 형상의 담배 시트(52)의 사이즈는, 충전부(51)의 사이즈에 따라 정할 수 있다.
에어로졸원(11)이 2매 이상의 담배 시트(52)를 갖는 경우의 양태로서는, 예를 들어, 그 1변이, 충전부(51)의 중심선 방향의 크기와 동일한 정도의 크기를 갖는 복수의 담배 시트(52)가, 동심상으로 배치되도록, 중심선 방향과 직교하는 방향으로 두루 감겨져 있는 것을 예시할 수 있다. "동심상으로 배치된다"는 것은, 모든 담배 시트(52)의 중심이 대략 동일한 위치에 있도록 배치되어 있는 것을 말한다.
2매 이상의 담배 시트(52)는 모두 동일한 조성 혹은 물성이어도 되며, 각 담배 시트(52) 중의 일부 또는 전부가 상이한 조성 혹은 물성이어도 된다. 또한, 각 담배 시트(52)의 두께는, 각각이 동일해도 되며, 상이해도 된다. 각 담배 시트(52)의 두께에 대해서는 제한되지 않지만, 전열 효율과 강도의 균형에서, 150 ㎛ 이상 1000 ㎛ 이하가 바람직하며, 200 ㎛ 이상 600 ㎛ 이하가 보다 바람직하다.
에어로졸원(11)의 충전 밀도는, 특별히 한정되지 않지만, 스틱(1)의 성능을 담보하고, 양호한 향미를 부여하는 관점에서, 통상적으로 250 ㎎/㎤ 이상이며, 바람직하게는 300 ㎎/㎤ 이상이다. 또한, 에어로졸원(11)의 충전 밀도는, 통상적으로 400 ㎎/㎤ 이하이며, 바람직하게는 350 ㎎/㎤ 이하이다.
또한, 에어로졸원(11)은, 담배 이외의 식물(예를 들어, 민트나 허브 등)으로 만들어진, 비담배 유래인 것을 포함하고 있어도 된다. 일례로서, 에어로졸원(11)은, 멘톨 등의 향료 성분을 포함하고 있어도 된다.
{권지(12)}
권지(12)는, 예를 들어 펄프가 주성분인 것을 예시할 수 있다. 펄프로는, 침엽수 펄프나 활엽수 펄프 등의 목재 펄프로 초조되는 것 이외에도, 아마 펄프, 대마 펄프, 사이잘삼 펄프, 에스파르토 등 일반적으로 담배 제품용의 권지(12)에 사용되는 비목재 펄프를 혼초하여 제조해서 얻은 것이어도 된다. 또한, 권지(12)로서, 펄프가 주성분인 것에, 담배 시트(52)와 동일한 것을 첩합(貼合)한 것을 사용해도 된다.
펄프의 종류로는, 크라프트 증해법, 산성·중성·알칼리아황산염 증해법, 소다염 증해법 등에 의한 화학 펄프, 그라운드 펄프, 케미그라운드 펄프, 서모메카니컬 펄프 등을 사용할 수 있다.
펄프를 사용하여 장망식 초지기, 원압 초지기, 원단(圓短) 복합 초지기 등에 의한 초지 공정 중에서, 바탕을 다듬어 균일화하여 권지(12)를 제조한다. 또한, 필요에 따라, 습윤지력 증강제를 첨가하여 권지(12)에 내수성을 부여하거나, 사이징제를 첨가하여 권지(12)의 인쇄 상태의 조정을 행하거나 할 수 있다. 또한, 황산알루미늄, 각종 아니온성, 카티온성, 논이온성 혹은, 양쪽성의 수율 향상제, 여수성(濾水性) 향상제, 및 지력 증강제 등의 초지용 내첨 보조제, 그리고, 염료, pH 조정제, 소포제, 피치 컨트롤제, 및 슬라임 컨트롤제 등의 제지용 첨가제를 첨가할 수 있다.
권지(12) 원지의 평량은, 예를 들어 통상적으로 20 gsm 이상이며, 바람직하게는 25 gsm 이상이다. 한편, 평량은 통상적으로 65 gsm 이하, 바람직하게는 50 gsm 이하, 더 바람직하게는 45 gsm 이하이다.
권지(12)의 두께는, 특별히 한정되지 않으며, 강성(剛性), 통기성, 및 제지 시의 조정 용이성의 관점에서, 통상적으로 10 ㎛ 이상이며, 바람직하게는 20 ㎛ 이상이며, 보다 바람직하게는 30 ㎛ 이상이다. 또한, 권지(12)의 두께는, 통상적으로 100 ㎛ 이하이며, 바람직하게는 75 ㎛ 이하이며, 보다 바람직하게는 50 ㎛ 이하이다.
담배부(10)을 제작하기 위한 권지(12)의 형상은 정방형 또는 직방형을 들 수 있다. 권지(12)의 한 변의 길이로서 12 ㎜ 이상 70 ㎜ 이하 정도를 들 수 있고, 또 한 변의 길이로서 15 ㎜ 이상 28 ㎜ 이하, 또 한 변의 바람직한 길이로서 22 ㎜ 이상 24 ㎜ 이하, 더 바람직한 길이로서 23 ㎜ 정도를 들 수 있다. 에어로졸원(11)을 권지(12)로 원주상으로 감을 때는, 예를 들어 원주 방향에 있어서, 권지(12)의 단부와 그 반대측의 권지(12)의 단부를 2 ㎜ 정도 겹쳐서 풀로 붙임으로써, 원통상의 지관(紙管)의 형상으로 하고, 그 안에 에어로졸원(11)을 충전하는 형상으로 하는 것을 예시할 수 있다. 장방형 형상의 권지(12)의 사이즈는, 담배부(10)의 사이즈에 따라 정할 수 있다.
상기 펄프 외에, 권지(12)에는 충전재가 포함되어도 된다. 충전재의 함유량은, 권지(12)의 전체 질량에 대하여 10 질량％ 이상 60 질량％ 미만을 들 수 있으며, 15 질량％ 이상 45 질량％ 이하인 것이 바람직하다.
권지(12)에서는, 바람직한 평량의 범위(25 gsm 이상 45 gsm 이하)에 있어서, 충전재가 15 질량％ 이상 45 질량％ 이하인 것이 바람직하다.
또한, 평량이 25 gsm 이상 35 gsm 이하일 때, 충전재가 15 질량％ 이상 45 질량％ 이하인 것이 바람직하며, 평량이 35 gsm 이상 45 gsm 이하일 때, 충전재가 25 질량％ 이상 45 질량％ 이하인 것이 바람직하다.
충전재로는, 탄산칼슘, 이산화티탄, 카올린 등을 사용할 수 있지만, 향미나 백색도를 높이는 관점 등에서 탄산칼슘을 사용하는 것이 바람직하다.
권지(12)에는, 원지(原紙)나 충전재 이외의 각종 보조제를 첨가해도 되며, 예를 들어, 내수성을 향상시키기 위해서, 내수성 향상제를 첨가할 수 있다. 내수성 향상제에는, 습윤지력 증강제(WS제) 및 사이징제가 포함된다. 습윤지력 증강제의 예를 들면, 유레아폼알데하이드 수지, 멜라민폼알데하이드 수지, 폴리아마이드에피클로로하이드린(PAE) 등이다. 또한, 사이징제의 예를 들면, 로진 비누, 알킬케텐다이머(AKD), 알케닐 무수 숙신산(ASA), 비누화도가 90％ 이상인 고비누화 폴리바이닐알코올 등이다.
보조제로서, 지력 증강제를 첨가해도 되며, 예를 들어, 폴리아크릴아마이드, 양이온 전분, 산화 전분, CMC, 폴리아마이드에피클로로하이드린 수지, 폴리바이닐알코올 등을 들 수 있다. 특히, 산화 전분에 대해서는, 극소량 사용함으로써, 통기도가 향상되는 것이 알려져 있다(일본 특허공개공보 제2017-218699호).
권지(12)에는, 그 표면 및 이면의 2면 중, 적어도 1면에 코팅제가 첨가되어도 된다. 코팅제로서는 특별히 제한은 없지만, 종이의 표면에 막을 형성하여, 액체의 투과성을 감소시킬 수 있는 코팅제가 바람직하다. 예를 들어 알긴산 및 그 염(예를 들어, 나트륨염), 펙틴과 같은 다당류, 에틸셀룰로오스, 메틸셀룰로오스, 카복시메틸셀룰로오스, 나이트로셀룰로오스와 같은 셀룰로오스 유도체, 전분이나 그 유도체(예를 들어, 카복시메틸전분, 하이드록시알킬전분 및 양이온 전분과 같은 에터 유도체, 아세트산전분, 인산전분 및 옥테닐숙신산전분과 같은 에스터 유도체)를 들 수 있다.
이상, 설명한 바와 같이, 스틱(1)은, 담배를 포함하는 에어로졸원을 갖는 담배부(10)과, 담배부(10)이 발열체의 일례로서의 가열부(121)로 가열됨으로써 생성된 증기를 냉각시켜 에어로졸을 생성하는 냉각부(20)과, 에어로졸이 통과하는 필터 부(30)을 구비한다. 그리고, 담배부(10)은, 담배잎을 분쇄하여 입자화한 것을 사용하여 성형된 담배 시트(52)가 가열부(121)의 부근에 배치되고, 담배가 충전된 충전부(51)이 담배 시트(52)보다도 가열부(121)로부터 먼 위치에 배치되어 있다. 즉, 가열부(121)은, 필름상으로 구성되어, 유지부(140)의 외주를 덮도록 배치되어 있고, 담배부(10)은, 담배 시트(52)가 충전부(51)의 주위에 감겨져 있다. 그리고, 이와 같이 담배 시트(52)로 충전부(51)의 주위를 감음으로써, 담배부(10)에 있어서의 가열부(121)에 가까운 부위인 외주부의 담배 충전 밀도가, 가열부(121)로부터 먼 부위인 내부의 충전 밀도보다도 높게 하는 것을 실현하고 있다.
상기 구성은, 본 발명자들이 예의 연구한 결과, 담배부(10)에 있어서의 가열부(121)에 가까운 부위의 담배 충전 밀도가 가열부(121)로부터 먼 부위의 충전 밀도보다도 높은 쪽이, 가열부(121)의 열을, 효율적으로 니코틴이나 글라이세린 등의 충전물의 딜리버리량 증가로 이어지게 할 수 있는 것을 지견한 것에 기초하고 있다.
도 3(a), 도 3(b)는, 각각 담배부(10)의 에어로졸원(11)의 구성을 다르게 한 경우에 있어서의 니코틴, 글라이세린의 딜리버리량의 비교 결과이다.
도 4는, 에어로졸원(11)의 구성의 비교를 나타내는 도면이다.
도 4에 나타내는 바와 같이, 시료 A는, 담배 시트(52)로서 캐스트 시트를 사용하고, 충전부(51)을, 캐스트 시트와 권지(12)를 첩합한 것으로 1회 감은 구성(환언하면, 1회 감기 구성)이다. 시료 B는, 담배 시트(52)로서 라미네이트 시트를 사용하여, 충전부(51)을, 라미네이트 시트와 권지(12)를 첩합한 것으로 1회 감은 구성(환언하면, 1회 감기 구성)이다. 시료 C는, 담배 시트(52)를 사용하지 않고, 충전부(51)을 권지(12)로 1회 감은 구성(환언하면, 1회 감기 구성)이다. 시료 A, 시료 B 및 시료 C의 중심선 방향의 크기는 동일하며, 담배부(10), 냉각부(20), 제1 필터(31), 제2 필터(32)의 중심선 방향의 크기는, 각각 1.2 ㎜, 2.8 ㎜, 8 ㎜, 7 ㎜이다. 개공(V)로부터의 공기 유입 비율은 70 체적％이다.
시료 A, 시료 B, 시료 C에 있어서는, 담배 시트(52)의 원료량을 포함하여 담배부(10)에 있어서의 담배 충전량(mgWB)이 동일해지도록, 충전부(51)의 충전율을 조정하고 있다. 예를 들어, 도 4에 나타내는 바와 같이, 담배 시트(52)를 사용하지 않는 시료 C에 있어서는, 충전부(51)의 충전량, 환언하면, 담배부(10)의 충전량은 264 mgWB인 것에 대하여, 시료 A에 있어서는, 캐스트 시트와 권지(12)를 첩합 한 것의 충전량은 39 mgWB이며, 충전부(51)의 충전량은 225 mgWB이다. 시료 B에 있어서는, 라미네이트 시트와 권지(12)를 첩합한 것의 충전량은 56 ㎎WB이며, 충전부(51)의 충전량은 208 ㎎WB이다. 시료 A에 있어서는, 캐스트 시트와 권지(12)를 첩합한 것에 있어서의 충전량의 비율은, 14.8(=39/264×100)％, 시료 B에 있어서는, 라미네이트 시트와 권지(12)를 첩합한 것에 있어서의 충전량의 비율은 21.2(=56/264×100)％이다.
시료 A, 시료 B, 시료 C에 있어서는, 담배부(10)의 외경을 동일한 7.1 ㎜로 하고, 시료 A에 있어서의 캐스트 시트와 권지(12)를 첩합한 것의 내경을 6.75 ㎜(환언하면, 두께를 0.175 ㎜), 시료 B에 있어서의 라미네이트 시트와 권지(12)를 첩합한 것의 내경을 6.75 ㎜(환언하면, 두께를 0.175 ㎜), 시료 C에 있어서의 권지(12)의 내경을 7.02 ㎜(환언하면, 두께를 0.04 ㎜)로 하였다. 그리고, 충전부(51)의 체적을, 시료 A, 시료 B, 시료 C 각각, 258 ㎣, 238 ㎣, 302 ㎣ 로 하였다. 시료 A, 시료 B, 시료 C 각각에 있어서의 체적 충전율은 60％, 55％, 65％이다.
도 3은, 시료 A, 시료 B, 시료 C를, 흡인 장치(100)으로 가열한 경우의, 니코틴, 글라이세린의 딜리버리량의 비교 결과이다. 가로축에 스틱(1)의 퍼프(흡인) 횟수를 나타내고, 흡인마다, 니코틴 및 글라이세린의 딜리버리량을 측정하였다. 또한, 흡인 장치(100)에 의한 가열은, 비가열 상태로부터, 가열부(121)의 목표 온도를 280도로 설정하여 15초간 가열하고, 그 후, 목표 온도를 260도 일정하게 하였다. 또한, 15초는, 비가열 상태, 환언하면 가열부(121)이 분위기 온도(예를 들어 실온)의 상태로부터, 가열부(121)의 가열을 개시하면, 280도에 도달하는 시간에 상당한다. 또한, 딜리버리량을 측정했을 때의 퍼프 조건은 하기와 같다. 자동 흡연기(Borgwaldt사 제조 싱글포트 흡연기 R26)를 사용하여, 캐나다 보건청 제안의 인텐스법에 따라, 흡인 용량 55 ml, 흡인 시간 2초를 1퍼프로 하고, 흡인 간격 30초로 하여 실시하였다. 또한, 개공(V)는 개방한 상태로 측정하였다.
도 3(a)에 나타내는 바와 같이, 니코틴의 딜리버리량은, 에어로졸원(11)이 담배 시트(52)를 갖는 시료 A 및 시료 B의 딜리버리량의 쪽이, 담배 시트(52)를 갖지 않는 시료 C의 딜리버리량보다도 많다. 특히, 3회째의 흡인으로부터 7회째의 흡인에 걸쳐 현저하게 많아지고 있다. 시료 A와 시료 B의 차는 크지는 않지만, 라미네이트 시트를 사용한 시료 B의 딜리버리량의 쪽이, 캐스트 시트를 사용한 시료 A의 딜리버리량보다도 많다. 이는, 캐스트 시트와 권지(12)를 첩합한 것에 있어서의 충전량보다도, 라미네이트 시트와 권지(12)를 첩합한 것에 있어서의 충전량의 쪽이 큰 것에서 기인하는 것으로 생각된다.
도 3(b)에 나타내는 바와 같이, 글라이세린의 딜리버리량도, 에어로졸원(11)이 담배 시트(52)를 갖는 시료 A 및 시료 B의 딜리버리량의 쪽이, 담배 시트(52)를 갖지 않는 시료 C의 딜리버리량보다도 많다. 특히, 5회째의 흡인으로부터 9회째의 흡인에 걸쳐서 현저하게 많아지고 있다. 시료 A와 시료 B의 차는 크지는 않지만, 라미네이트 시트를 사용한 시료 B의 딜리버리량의 쪽이, 캐스트 시트를 사용한 시료 A의 딜리버리량보다도 많다. 이는, 캐스트 시트와 권지(12)를 첩합한 것에 있어서의 충전량보다도, 라미네이트 시트와 권지(12)를 첩합한 것에 있어서의 충전량의 쪽이 큰 것에서 기인하는 것으로 생각된다.
도 3(a) 및 도 3(b)에 나타내는 결과에 의해, 담배부(10)에 있어서의 가열부(121)에 가까운 부위인 외주부의 담배의 충전 밀도가 가열부(121)로부터 먼 부위인 충전 밀도보다도 높은 쪽이, 가열부(121)의 열을 효율적으로 니코틴 및 글라이세린의 딜리버리량의 증가로 이어지게 할 수 있다.
그리고, 도 3(a), 도 3(b)의 결과는, 스틱(1)이, 예를 들어 에어로졸원(11)이 담배 시트(52)를 갖지 않고 충전부(51)의 주위가 권지(12)로 감겨져, 에어로졸원(11)에 있어서의 담배의 충전 밀도가 외주부로부터 내부에 걸쳐 균일한 구성보다도, 가열부(121)의 열을 효율적으로 니코틴 및 글라이세린의 딜리버리량의 증가로 이어지게 하는 것을 나타내고 있다.
여기서, 상술한 시료 A 및 시료 B에 있어서는, 담배부(10)의 외주면으로부터 내측으로 0.175 ㎜까지, 환언하면, 담배부(10)의 반경(3.55 ㎜)의 약 5％까지, 담배 시트(52)를 포함하는 동시에 감겨짐으로써 충전부(51)의 주위를 덮는 것으로 구성하고 있지만, 이 덮는 것은, 담배부(10)의 반경의 10％까지인 것이 바람직하다. 감겨짐으로써 충전부(51)의 주위를 덮는 것이 두꺼우면, 강성(剛性)이 높아져, 감기 어려워지기 때문이다. 그러므로, 이 덮는 것을 감을 수 있는 것이면, 이 덮는 것은, 담배부(10)의 반경의 20％까지여도 된다.
즉, 스틱(1)은, 담배부(10)의 외주면으로부터 내측으로, 반경의 20％까지의 부위에 있어서의 담배 충전 밀도가, 반경의 20％보다도 내측 부위에 있어서의 담배 충전 밀도보다도 높은 쪽이 좋다. 보다 바람직하게는, 스틱(1)은, 담배부(10)의 외주면으로부터 내측으로, 반경의 10％까지의 부위에 있어서의 담배 충전 밀도가, 반경의 10％보다도 내측 부위에 있어서의 담배 충전 밀도보다도 높은 쪽이 좋다. 이 구성에 의하면, 가열부(121)의 열을 효율적으로 니코틴이나 글라이세린 등의 충전물의 딜리버리량 증가로 이어지게 할 수 있다.
또한, 담배부(10)은, 에어로졸원(11)이 외주부에 담배 시트(52)를 가지며, 에어로졸원(11)이 추가로 권지(12)로 감겨져 있는 구성이지만, 특별히 이러한 양태에 한정되지 않는다. 예를 들어, 담배부(10)은, 권지(12)를 가지지 않아도 된다.
또한, 담배부(10)의 외주부의 담배 충전 밀도를, 내측 부위에 있어서의 담배 충전 밀도보다도 높게 하는 수단은, 충전부(51)의 주위를, 담배 시트(52)를 포함하는 덮는 것으로 덮는 것에 한정되지 않는다.
도 5는, 변형예에 관련되는 담배부(10)의 종단면의 일례를 나타내는 도면이다.
도 5에 나타내는 바와 같이, 충전부(51)을, 외주부에 형성된 제1 충전부(511)과, 제1 충전부(511)의 내측에 형성된 제2 충전부(512)로 구성하며, 제1 충전부(511)에 있어서의 담배 충전 밀도를, 제2 충전부(512)에 있어서의 담배 충전 밀도보다도 높게 해도 된다.
<제2 실시형태>
도 6은, 제2 실시형태에 관련되는 스틱(2)의 종단면의 일례를 나타내는 도면이다.
제2 실시형태에 관련되는 스틱(2)는, 제1 실시형태에 관련되는 스틱(1)에 대하여, 담배부(10)에 상당하는 담배부(210)이 상이하다. 이하, 제1 실시형태와 상이한 점에 대하여 설명한다. 제1 실시형태와 제2 실시형태에서, 동일한 것에 대해서는 동일한 부호를 사용하고, 그 상세한 설명은 생략한다.
도 7은, 제2 실시형태에 관련되는 스틱(2)가 사용되는 흡인 장치(200)의 개략 구성의 일례를 모식적으로 나타내는 도면이다.
스틱(2)가 사용되는 흡인 장치(200)은, 제1 실시형태에 관련되는 스틱(1)이 사용되는 흡인 장치(100)에 대하여, 가열부(121)에 상당하는 가열부(221)이 상이하다. 이하, 흡인 장치(100)과 상이한 점에 대하여 설명한다. 흡인 장치(200)과 흡인 장치(100)에서, 동일한 것에 대해서는 동일한 부호를 사용하고, 그 상세한 설명은 생략한다.
가열부(221)은 블레이드상으로 구성되며, 유지부(140)의 바닥부(143)에 있어서의 중앙부로부터 중심선 방향으로 유지부(140)의 내부 공간(141)에 돌출하도록 하여 배치된다. 그 때문에, 유지부(140)에 스틱(2)가 삽입되면, 블레이드상의 가열 부(221)은, 스틱(2)의 담배부(210)에 꽂히도록 하여, 스틱(2)의 내부에 삽입된다. 그리고, 가열부(221)이 발열하면, 스틱(2)의 담배부(210)에 포함되는 에어로졸원이 스틱(2)의 내부에서 가열되어 무화(霧化)되고, 에어로졸이 생성된다.
스틱(2)의 담배부(210)은, 가열부(221)에 가까운 부위인 중앙부의 담배 충전 밀도가 가열부(221)로부터 먼 부위인 외주부의 충전 밀도보다도 높아지도록 구성되어 있다.
보다 구체적으로는, 담배부(210)은, 가열됨으로써 에어로졸이 생성되는 증기를 발생시키는 에어로졸원(211)과, 에어로졸원(211)의 외주를 덮는, 권지(12)와 동일한 것인 권지(212)를 가지고 있다. 담배부(210)은, 에어로졸원(211)이 권지(212)에 감겨짐으로써 원주상으로 형성되어 있다.
에어로졸원(211)은, 스틱(1)의 충전부(51)에 상당하고, 담배가 충전되어 있다. 그리고, 에어로졸원(211)은, 외주부에 형성된 원통상의 제1 충전부(251)과, 제1 충전부(251)의 내측에 형성된 원주상의 제2 충전부(252)를 갖는다. 또한, 제2 충전부(252)에 있어서의 담배 충전 밀도는, 제1 충전부(251)에 있어서의 담배 충전 밀도보다도 높다.
예를 들어, 담배부(210)은, 담배잎 등을 잘게 썬 것(이하, "담배 각초"라고 부르는 경우가 있다.)을 원통상으로 눌러 굳힌 제1 충전부(251)의 내측에, 담배 각초를 충전함으로써 제2 충전부(252)를 성형한 후에, 제1 충전부(251)의 주위를 권지(212)로 감음으로써 제조하는 것을 예시할 수 있다. 혹은, 담배 각초를 원주상으로 눌러 굳힌 제2 충전부(252)의 외측에, 담배 각초를 충전함으로써 제1 충전부(251)을 성형하는 동시에 담배 각초의 주위를 권지(212)로 감음으로써 제조하는 것을 예시할 수 있다.
또한, 제2 충전부(252)에 있어서의 반경 방향의 두께는, 제2 충전부(252)의 내부에 꽂힌 가열부(221)의 주위에, 적어도 담배부(210)의 반경의 20％가 되도록 구성되는 것이 바람직하다. 또한, 보다 바람직하게는, 가열부(221)의 주위에 존재하는 제2 충전부(252)의 반경 방향의 두께가, 담배부(210)의 반경의 10％가 되도록 구성되면 된다.
또한, 제2 충전부(252)는, 블레이드상으로 구성된 가열부(221)이 삽입되기 전의 형상이 원통상이어도 된다. 제2 충전부(252)가 원통상인 경우, 가열부(221)의 횡단면의 형상이 원인 경우에는, 제2 충전부(252)의 내경은, 가열부(221)의 직경 이하이며, 가열부(221)의 횡단면의 형상이 타원인 경우에는, 제2 충전부(252)의 내경은, 가열부(221)의 장경 이하인 것을 예시할 수 있다. 또한, 제2 충전부(252)가 원통상인 경우, 가열부(221)의 횡단면의 형상이 다각형인 경우에는, 제2 충전부(252)의 내경은, 가열부(221)의 외접원의 직경 또는 외접 타원의 장경 이하인 것을 예시할 수 있다.
또한, 제2 충전부(252)가 원통상인 경우, 상술한 초조 시트, 캐스트 시트, 라미네이트 시트 및 부직포 시트 중 적어도 어느 하나의 담배 시트를 포함하여 구성되어 있어도 된다. 예를 들어, 초조 시트를 복수회 감음으로써 원통상의 제2 충전부(252)를 성형해도 된다. 또한, 제2 충전부(252)를 초조 시트, 캐스트 시트, 라미네이트 시트 및 부직포 시트 중 적어도 어느 하나의 담배 시트를 포함하여 구성하는 경우에는, 제2 충전부(252)의 주위에 담배 각초를 충전함으로써 제1 충전부(251)을 성형하는 동시에, 충전된 담배 각초의 외측을 권지(212)로 감으면 된다.
이상과 같이 구성된 스틱(2)의 담배부(210)은, 담배부(210)의 내부에 배치된 발열체의 일례로서의 가열부(221)로 내부에서 가열되고, 내부에 배치된 제2 충전부(252)에 있어서의 충전 밀도가 외부에 배치된 제1 충전부(251)에 있어서의 충전 밀도보다도 높다. 이 구성에 의하면, 가열부(221)의 열을 효율적으로 니코틴이나 글라이세린 등의 충전물의 딜리버리량 증가로 이어지게 할 수 있다.
또한, 스틱(2)는, 블레이드상의 가열부(221)이 담배부(210)에 삽입될 때에, 에어로졸원(211)이 중심선 방향의 제2 측으로 이동하는 것을 억제하기 위해, 담배부(210)을 지지하는 지지부를, 담배부(210)과 냉각부(20) 사이에 가지고 있어도 된다. 지지부는, 원통상 부재이며, 예를 들어, 제1 필터(31)과 동일한 것인 것을 예시할 수 있다.
<제3 실시형태>
도 8은, 제3 실시형태에 관련되는 스틱(3)의 종단면의 일례를 나타내는 도면이다.
제3 실시형태에 관련되는 스틱(3)은, 제1 실시형태에 관련되는 스틱(1)에 대하여, 담배부(10)에 상당하는 담배부(310)이 상이하다. 담배부(310)은, 가열됨으로써 에어로졸이 생성되는 증기를 발생시키는 에어로졸원(311)과, 에어로졸원(311)의 외주를 덮는, 권지(12)와 동일한 것인 권지(312)에 더하여, 후술하는 서셉터(313)을 가지고 있다. 이하, 제1 실시형태와 상이한 점에 대하여 설명한다. 제1 실시형태와 제3 실시형태에서, 동일한 것에 대해서는 동일한 부호를 사용하고, 그 상세한 설명은 생략한다.
도 9는, 제3 실시형태에 관련되는 스틱(3)이 사용되는 흡인 장치(300)의 개략 구성의 일례를 모식적으로 나타내는 도면이다.
스틱(3)이 사용되는 흡인 장치(300)은, 제1 실시형태에 관련되는 스틱(1)이 사용되는 흡인 장치(100)에 대해서, 가열부(121) 대신에 전자 유도원(321)을 구비하는 점이 상이하다. 이하, 흡인 장치(100)과 상이한 점에 대하여 설명한다. 흡인 장치(300)과 흡인 장치(100)에서, 동일한 것에 대해서는 동일한 부호를 사용하고, 그 상세한 설명은 생략한다.
전자 유도원(321)은, 전자 유도에 의해 스틱(3)이 갖는 서셉터(313)을 발열시킨다. 전자 유도원(321)은, 예를 들어, 코일상의 도선에 의해 구성되며, 유지부(140)의 외주에 감기도록 배치된다. 전자 유도원(321)은, 전원부(111)로부터 교류 전류가 공급되면, 자계를 발생시킨다. 전자 유도원(321)은, 발생시킨 자계에 유지부(140)의 내부 공간(141)이 중첩되는 위치에 배치된다. 따라서, 유지부(140)에 스틱(3)이 유지된 상태에서 자계가 발생하면, 서셉터(313)에 있어서 와전류가 발생하여, 줄 열이 발생한다. 그리고, 이러한 줄 열에 의해 스틱(3)에 포함되는 에어로졸원(311)이 가열되어 무화되고, 에어로졸이 생성된다.
서셉터(313)은, 전자 유도에 의해 발열한다. 서셉터(313)은, 금속 등의 도전성 소재에 의해 구성된다. 일례로서, 서셉터(313)은 금속편이다. 서셉터(313)은, 에어로졸원(311)의 내부에 배치된다. 서셉터(313)은, 직방체상이나 원주상인 것을 예시할 수 있다.
에어로졸원(311)은, 외주부에 형성된 원통상의 제1 충전부(351)과, 제1 충전부(351)의 내측에 형성되는 동시에, 서셉터(313)의 주위에 배치된 제2 충전부(352)를 갖는다. 그리고, 제2 충전부(352)에 있어서의 담배 충전 밀도는, 제1 충전부(351)에 있어서의 담배 충전 밀도보다도 높다.
예를 들어, 담배부(310)은, 담배 각초를 원통상으로 눌러 굳힌 제1 충전부(351)의 내측으로서 서셉터(313)의 주위에 담배 각초를 충전함으로써 제2 충전부(352)를 성형한 후에, 제1 충전부(351)의 주위를 권지(312)로 감음으로써 제조하는 것을 예시할 수 있다. 혹은, 서셉터(313)의 주위에 담배 각초를 원주상으로 눌러 굳힌 제2 충전부(352)의 외측에, 담배 각초를 충전함으로써 제1 충전부(351)을 성형하는 동시에 담배 각초의 주위를 권지(312)로 감음으로써 제조하는 것을 예시할 수 있다.
또한, 제2 충전부(352)는 서셉터(313)을, 상술한 초조 시트, 캐스트 시트, 라미네이트 시트 및 부직포 시트 중 적어도 어느 하나의 담배 시트로 감음으로써 구성되어 있어도 된다. 예를 들어, 서셉터(313)을, 초조 시트로 복수회 감음으로써 제2 충전부(352)를 성형해도 된다. 또한, 제2 충전부(352)를 초조 시트, 캐스트 시트, 라미네이트 시트 및 부직포 시트 중 적어도 어느 하나의 담배 시트를 포함하여 구성하는 경우에는, 제2 충전부(352)의 주위에 담배 각초를 충전함으로써 제1 충전부(351)을 구성하는 동시에, 충전된 담배 각초의 외측을 권지(312)로 감으면 된다.
또한, 제2 충전부(352)에 있어서의 반경 방향의 최소 두께는, 제2 충전부(352)의 내부에 배치된 서셉터(313)의 주위에, 적어도 담배부(310)의 반경의 20％가 되도록 구성되는 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는, 서셉터(313)의 주위에 존재하는 제2 충전부(352)의 반경 방향의 최소 두께가, 담배부(310)의 반경의 10％가 되도록 구성되면 된다.
이상과 같이 구성된 스틱(3)의 담배부(310)은, 담배부(310)의 내부에 배치된 발열체의 일례로서의 서셉터(313)으로 내부에서 가열되어, 내부에 배치된 제2 충전부(352)에 있어서의 충전 밀도가 외부에 배치된 제1 충전부(351)에 있어서의 충전 밀도보다도 높다. 이 구성에 의하면, 서셉터(313)의 열을 효율적으로 니코틴이나 글라이세린 등의 충전물의 딜리버리량 증가로 이어지게 할 수 있다.
1: 비연소 가열형 스틱
10, 210, 310: 담배부
11, 211, 311: 에어로졸원
12, 212, 312: 권지
20: 냉각부
30: 필터부
40: 칩 페이퍼
51: 충전부
52: 담배 시트
121, 221: 가열부(발열체의 일례)
251, 351, 511: 제1 충전부
252, 352, 512: 제2 충전부
313: 서셉터(발열체의 일례)
321: 전자 유도원

Claims (9)

  1. 담배를 포함하는 에어로졸원을 갖는 담배부와,
    상기 담배부가 발열체로 가열됨으로써 생성된 증기를 냉각시켜 에어로졸을 생성하는 냉각부와,
    상기 에어로졸이 통과하는 필터부를 구비하며,
    상기 담배부는, 상기 발열체에 가까운 부위에 있어서의 상기 담배의 충전 밀도가, 먼 부위에 있어서의 당해 충전 밀도보다도 높은, 비연소 가열형 스틱.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 담배부는, 당해 담배부의 외측에 배치된 상기 발열체로 외부에서 가열되며, 외부에 있어서의 상기 충전 밀도가 내부에 있어서의 당해 충전 밀도보다도 높은, 비연소 가열형 스틱.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 담배부는, 담배가 충전된 충전부와, 담배잎을 분쇄하여 입자화한 것을 사용하여 성형되어 있는 동시에 당해 충전부의 주위에 감겨진 담배 시트를 갖는, 비연소 가열형 스틱.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 담배 시트는, 캐스트 시트, 라미네이트 시트 및 초조 시트 중 적어도 어느 하나인, 비연소 가열형 스틱.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 담배 시트는, 캐스트 시트, 라미네이트 시트 및 초조 시트 중 적어도 어느 하나의 시트가 적층되어 있는, 비연소 가열형 스틱.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 담배부는, 당해 담배부의 내부에 배치된 상기 발열체로 내부에서 가열되며, 내부에 있어서의 상기 충전 밀도가 외부에 있어서의 당해 충전 밀도보다도 높은, 비연소 가열형 스틱.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 담배부는, 상기 발열체로서, 전자 유도에 의해 발열하는 서셉터를 더 가지며,
    상기 담배부는, 상기 서셉터의 주위에 있어서의 상기 충전 밀도가 외주부에 있어서의 당해 충전 밀도보다도 높은, 비연소 가열형 스틱.
  8. 담배를 포함하는 에어로졸원을 갖는 담배부와,
    상기 담배부가 발열체로 가열됨으로써 생성된 증기를 냉각시켜 에어로졸을 생성하는 냉각부와,
    상기 에어로졸이 통과하는 필터부를 구비하며,
    상기 담배부는, 담배잎을 분쇄하여 입자화한 것을 사용하여 성형된 담배 시트가 상기 발열체의 부근에 배치되며, 담배가 충전된 충전부가 상기 담배 시트보다도 당해 발열체로부터 먼 위치에 배치되어 있는, 비연소 가열형 스틱.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 담배부는, 당해 담배부의 외측에 배치된 상기 발열체로 외부에서 가열되며, 상기 담배 시트가 상기 충전부의 외주에 감겨져 있는, 비연소 가열형 스틱.
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