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技術 非タバコ植物組成物の製造方法、電子タバコ用充填物の製造方法、電子タバコ用充填物及びそれを用いた電子タバコカートリッジ

出願人 株式会社東亜産業
発明者 渡邊龍志
出願日 2018年5月23日 (1年11ヶ月経過) 出願番号 2018-098694
公開日 2019年8月29日 (8ヶ月経過) 公開番号 2019-141025
状態 未査定
技術分野 たばこの製造
主要キーワード 回転刃方式 粉砕乾燥物 誘導穴 ハバネロ ドリーマ 一部透視図 バーズアイ マツヤニ
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2019年8月29日)のものです。
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図面 (9)

課題

メントール清涼感を楽しむことができる非タバコ植物を用いた電子タバコにおいて、長期間にわたる保存をした後でも、メントールの風味を保つことのできる非タバコ植物組成物の製造方法及び電子タバコ用充填物を提供する。

解決手段

予めメントール、低級アルコール及び非水溶性架橋ポリマーを混合しメントール溶解物を得るメントール溶解工程を有し、非タバコ植物と、エアロゾルフォーマと、前記メントール溶解工程で得られたメントール溶解物とを混合する混合工程を有することを特徴とする。

概要

背景

近年、タバコ禁煙の傾向に合わせるために、火炎を用いることなく、タバコの成分を含むカートリッジを加熱して、気化したタバコ成分吸引することで、タバコを楽しむための電子タバコ製品が普及し始めている。このような電子タバコ用カートリッジに充填するタバコ充填物の製造方法としては、タバコ葉粉末化して、水性スラリーとしたのちにシート化し、オイルグリセリンシートに加えて、乾燥させる方法がある(特許文献1)。
また、喫煙物品メントール等の香料等を加え、風味を変えることも行われている。例えば、メントールをカプセル化してフィルター内に存在させる技術が公開されている。(特許文献2)

概要

メントールの清涼感を楽しむことができる非タバコ植物を用いた電子タバコにおいて、長期間にわたる保存をした後でも、メントールの風味を保つことのできる非タバコ植物組成物の製造方法及び電子タバコ用充填物を提供する。予めメントール、低級アルコール及び非水溶性架橋ポリマーを混合しメントール溶解物を得るメントール溶解工程を有し、非タバコ植物と、エアロゾルフォーマと、前記メントール溶解工程で得られたメントール溶解物とを混合する混合工程を有することを特徴とする。

目的

更に、長期間の保存性の良好な非タバコ植物を用いた電子タバコ用充填物を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

タバコ植物と、エアロゾルフォーマと、メントールと、を含有する電子タバコ充填物であって、前記電子タバコ用充填物中のメントールの含有量をd(0)とし、5℃に24時間放置後の電子タバコ用充填物の質量をd(24)、5℃に48時間放置後の電子タバコ用充填物の質量をd(48)とした際の、メントール減少率dを d={(d(24)—d(48)}/d(0) としたときに、メントール減少率dが、0.60以下であることを特徴とする電子タバコ用充填物。

請求項2

前記電子タバコ用充填物中、メントール含有量は0.1質量%以上10質量%以下であることを特徴とする電子タバコ用充填物。

請求項3

前記電子タバコ用充填物が、非水溶性架橋ポリマーを含有することを特徴とする請求項1又は2に記載の電子タバコ用充填物。

請求項4

前記電子タバコ用充填物中、非水溶性架橋ポリマーは、メントール含有量の0.1倍以上20倍以下であることを特徴とする請求項3に記載の電子タバコ用充填物。

請求項5

前記非水溶性架橋ポリマーの含有量が、2質量%以上20質量%以下であることを特徴とする請求項3又は4に記載の電子タバコ用充填物。

請求項6

前記非水溶性架橋ポリマーがポリビニルポリピロリドンであることを特徴とする請求項3〜5のいずれかに記載の電子タバコ用充填物。

請求項7

エアロゾル形成基材を加熱してエアロゾルを発生させる電子タバコ本体に用いられる電子タバコカートリッジであって、前記電子タバコカートリッジは、一端から他端に向かってエアロゾル形成基材、及びマウスピースを有し、前記エアロゾル形成基材は、請求項1〜6のいずれかの電子タバコ用充填物を有することを特徴とする電子タバコカートリッジ。

請求項8

予めメントール、低級アルコール及び非水溶性架橋ポリマーを混合しメントール溶解物を得るメントール溶解工程を有し、非タバコ植物と、エアロゾルフォーマと、前記メントール溶解工程で得られたメントール溶解物とを混合する混合工程を有することを特徴とする非タバコ植物組成物の製造方法。

請求項9

メントール100質量部に対し、非水溶性架橋ポリマーの添加量が10質量部以上2000質量以下であることを特徴とする請求項8に記載の非タバコ植物組成物の製造方法。

請求項10

前記メントール溶解工程において、低級アルコールにメントールを溶解した後に非水溶性架橋ポリマーを添加し混合することを特徴とする請求項8又は9記載の非タバコ植物組成物の製造方法。

請求項11

前記低級アルコールが、エチルアルコールであることを特徴とする請求項8〜10に記載の非タバコ植物組成物の製造方法。

請求項12

前記非水溶性架橋ポリマーが、ポリビニルポリピロリドンであることを特徴とする請求項8〜11のいずれかに記載の非タバコ植物組成物の製造方法。

請求項13

請求項8〜12のいずれか一つの製造方法により得られた非タバコ植物組成物を成形し、電子タバコ用充填物とする充填物形成工程を有することを特徴とする、電子タバコ用充填物の製造方法。

技術分野

0001

本発明は、非タバコ植物組成物の製造方法、電子タバコ充填物の製造方法、電子タバコ用充填物及びそれを用いた電子タバコカートリッジに関する。

背景技術

0002

近年、タバコ禁煙の傾向に合わせるために、火炎を用いることなく、タバコの成分を含むカートリッジを加熱して、気化したタバコ成分吸引することで、タバコを楽しむための電子タバコ製品が普及し始めている。このような電子タバコ用カートリッジに充填するタバコ充填物の製造方法としては、タバコ葉粉末化して、水性スラリーとしたのちにシート化し、オイルグリセリンシートに加えて、乾燥させる方法がある(特許文献1)。
また、喫煙物品メントール等の香料等を加え、風味を変えることも行われている。例えば、メントールをカプセル化してフィルター内に存在させる技術が公開されている。(特許文献2)

先行技術

0003

特表2010−520764号公報
特表2017−506891号公報

発明が解決しようとする課題

0004

電子タバコカートリッジに充填するタバコ充填物の製造方法において、メントールを添加してタバコを作成すると、確かにメントールの風味を追加することができる。しかしながら、そのようなタバコを放置しておくとメントールの風味が抜けてしまうという問題点がある。
このため、メントールをカプセル化してフィルター内に存在させるなどの工夫がされているがコストが高くなる、製造方法が複雑となる等の問題点がある。

0005

そこで、本発明の目的は、タバコの成分を含まない植物の芳香味わいに加え、メントールの清涼感を楽しむことができる非タバコ植物を用いた電子タバコにおいて、長期間にわたる保存をした後でも、メントールの風味を保つことのできる非タバコ植物組成物の製造方法に関する。

0006

更に、長期間にわたる保存をした後でも、メントールの風味を保つことのできる非タバコ植物組成物を、安価に、簡単に製造することのできる製造方法に関する。
更に、長期間の保存性の良好な非タバコ植物を用いた電子タバコ用充填物を提供することである。
更に、長期間の保存性の良好な非タバコ植物を用いた電子タバコカートリッジを提供することである。

課題を解決するための手段

0007

かかる課題を解決するために、本発明は非タバコ植物と、エアロゾルフォーマと、メントールと、を含有する電子タバコ用充填物であって、前記電子タバコ用充填物中のメントールの含有量をd(0)とし、5℃に24時間放置後の電子タバコ用充填物の質量をd(24)、5℃に48時間放置後の電子タバコ用充填物の質量をd(48)とした際の、メントール減少率dを

d = {(d(24)—d(48)}/d(0)

としたときに、メントール減少率dが、0.60以下である電子タバコ用充填物である。

0008

好ましい態様によれば、前記電子タバコ用充填物中、メントール含有量は0.1質量%以上10質量%以下である。

0009

好ましい態様によれば、前記電子タバコ用充填物が、非水溶性架橋ポリマーを含有する。

0010

好ましい態様によれば、前記電子タバコ用充填物中、非水溶性架橋ポリマーは、メントール含有量の0.1倍以上20倍以下である。

0011

好ましい態様によれば、前記非水溶性架橋ポリマーの含有量が、2質量%以上20質量%以下である。

0012

好ましい態様によれば、前記非水溶性架橋ポリマーがポリビニルポリピロリドンである。

0013

また、本発明の別の側面によれば、エアロゾル形成基材を加熱してエアロゾルを発生させる電子タバコ本体に用いられる電子タバコカートリッジであって、前記電子タバコカートリッジは、一端から他端に向かってエアロゾル形成基材、及びマウスピースを有し、前記エアロゾル形成基材は、前記電子タバコ用充填物を有する電子タバコカートリッジが提供される。

0014

更に、本発明の別の側面によれば、予めメントール、低級アルコール及び非水溶性架橋ポリマーを混合しメントール溶解物を得るメントール溶解工程を有し、非タバコ植物と、エアロゾルフォーマと、前記メントール溶解工程で得られたメントール溶解物とを混合する混合工程を有する非タバコ植物組成物の製造方法が提供される。

0015

好ましい態様によれば、メントール100質量部に対し、非水溶性架橋ポリマーの添加量が10質量部以上2000質量部以下である。

0016

好ましい態様によれば、前記メントール溶解工程において、低級アルコールにメントールを溶解した後に非水溶性架橋ポリマーを添加し混合する。

0017

好ましい態様によれば、前記低級アルコールが、エチルアルコールであることを特徴とする。

0018

好ましい態様によれば、前記非水溶性架橋ポリマーが、ポリビニルポリピロリドンであることを特徴とする。

0019

更に、本発明の別の側面によれば、前記非タバコ植物組成物の製造方法により得られた非タバコ植物組成物を成形し、電子タバコ用充填物とする充填物形成工程を有する電子タバコ用充填物の製造方法が提供される。

発明の効果

0020

本発明の非タバコ植物組成物及び電子タバコ用充填物の製造方法によれば、長期の保存後においても、メントールの清涼感を楽しむことができる非タバコ植物組成物及び電子タバコ用充填物を製造できる。
本発明の電子タバコ用充填物及び電子タバコカートリッジによれば、長期の保存後においても、メントールの清涼感を楽しむことができる電子タバコ用充填物及び電子タバコカートリッジを提供することができる。

図面の簡単な説明

0021

電子タバコカートリッジの使用の形態を例示する図である。
電子タバコカートリッジの構造の一例を示す図である。
電子タバコ用充填物として製造された充填物の一例を示す図である。
電子タバコカートリッジの作成法を例示する図である。
電子タバコカートリッジの変形例を説明する図である。
本発明を適用した実施形態における、非タバコ植物組成物、電子タバコ用充填物の製造方法の工程を示す流れ図である。
電子タバコカートリッジの更なる使用の形態を例示する図である。
電子タバコカートリッジの構造の更なる一例を示す図である。

実施例

0022

以下、添付した図面を参照しながら、本発明の実施形態を説明する。本発明は、以下の実施形態に限定されない。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。また、図面の寸法比率は、説明の都合誇張されており、実際の比率とは異なる場合がある。

0023

図6は、本発明を適用した実施形態における、非タバコ植物組成物、電子タバコ用充填物の製造方法の工程を示す流れ図である。

0024

この方法は、芳香の元になる非タバコ植物等を乾燥・粉砕する乾燥・粉砕工程(A)を有する。なお、原材料をそのまま使用できるような場合は、このような工程を省略することができる。

0025

また、メントール、低級アルコール及び非水溶性架橋ポリマーを量する工程(B1)の後に前記秤量したメントール、低級アルコール及び非水溶性架橋ポリマーを混合しメントールを溶解するメントール溶解工程(B2)を有する。非タバコ植物組成物を作成するための、エアロゾルフォーマ等その他の材料とともに、混合する混合工程(M)を経て、非タバコ植物組成物を得る。

0026

非タバコ植物組成物は、充填物成形工程(F)を経て所望の形状とすることができる。所望の形状とされた非タバコ植物組成物は、電子タバコ用充填物として、電子タバコカートリッジ製造工程(G)に供され、電子タバコカートリッジとなる。
各工程を順に説明する。発明の説明のために上記工程に分割して説明したが、2以上の工程を同時に行うことをも含むものである。なお、原料となる非タバコ植物の詳細は後述する。

0027

まず、乾燥・粉砕工程(A)は、原料となる非タバコ植物の使用部位(例えば、葉、種子、乾燥果実樹皮、根など)を非タバコ植物組成物とするために所望の粉砕物に加工する。その際、後に添加する、エアロゾルフォーマ、水その他の成分を吸収或いは担持したりするのに都合の良いような、水分量を調整するのも好ましい。
なお乾燥温度は、60℃以上、80℃以下が好ましい。この範囲であると、必要とする香味成分散逸を避けながら、所望の水分量へ到達しやすい。なお、65℃以上であると更に所望の水分量へ到達しやすく、75℃以下であると必要とする香味成分の散逸を更に防止できる。

0028

なお、乾燥・粉砕後の水分量は5質量%以下とするのが好ましい。このようにすると、のちの工程でのスラリー化が容易となる。3質量%以下であると更に好ましい。また、上記水分量は、好ましくは0.1質量%以上であると、水等とのなじみがよい状態を保つことができる。
更に、乾燥・粉砕工程(A)には、前記乾燥粉砕物篩分けする工程を設けることができ、所望の粒度として混合工程(M)へ投入することができる。

0029

秤量する工程(B1)ののちに、メントール、低級アルコール及び非水溶性架橋ポリマーを混合しメントールを溶解するメントール溶解工程(B2)に移るが、ここで、メントール、低級アルコール及び非水溶性架橋ポリマーを混合溶解する。好ましくは、低級アルコールにメントールを溶解してから、非水溶性架橋ポリマーを添加し混合するのがよい。
ここで、メントールとは、天然物から得られたものに限られず、合成物でもよい。また、薄荷ミントハッカ油その他メントールを含むものを使用してもよい。低級アルコールは、メントールを溶解する溶媒であり特にエチルアルコールが好ましく用いられる。

0030

本発明において、非水溶性架橋ポリマーとは非架橋ポリマーが水に可溶であるものに架橋を施し、水に不溶となり膨潤するものを意図している。もちろん、低級アルコールに溶解せず、膨潤することが好ましく、このようなものが選択される。このような非水溶性架橋ポリマーは、親水性部分と疎水性部分を有しており、親水性部分が膨潤に寄与し、親水性部分がメントールに配向することにより本発明の効果を発揮するものと考えている。好ましい例としては、ポリビニルピロリドン架橋物であるポリビニルポリピロリドン、水溶性多糖類に架橋を施し非水溶性とした架橋多糖類として、多糖類をエポキシ架橋したもの、エステル架橋したもの、エーテル架橋したものが例として挙げられる。
本発明においては、メントールとともにエタノール及びポリビニルポリピロリドンを用いた際に特に良好な結果が得られる。

0031

メントールの添加量は、所望の風味を目標とした量を添加すれば足りる。メントールの風味付けをするには、電子タバコ用充填物中含有量が、0.1質量%以上10質量%以下が目安となる。好ましくは、0.2質量%以上5質量%以下がもう一つの目安となる。

0032

非タバコ植物組成物の作成にあたっては、メントール100質量部に対して、非水溶性架橋ポリマーの添加量は10質量部以上2000質量部以下が好ましい範囲であり、更に、50質量部以上600質量部以下であると更に好ましい。換言すれば、メントールの含有量に対して、非水溶性架橋ポリマーの含有量は、0.1倍以上20倍以下であり、好ましくは、0.5倍以上6倍以下である。

0033

本発明の効果を奏するためには、電子タバコ用充填物中、非水溶性架橋ポリマーは、最も少ないとしても、2質量%以上好ましくは4質量%以上存在していることが好ましい。このような量を存在させることで、長期の保存性に関し本発明の効果を発揮する点において好ましい。また、10質量%を超えない範囲が好ましい。10質量%以内であると、非植物由来ポリフェノール等に由来する風味を保つことができるからである。

0034

使用する低級アルコールは、メントール100質量部に対して、50質量部以上が好ましい。更に、100質量部以上であると、メントールを溶解しつつも、非水溶性架橋ポリマーの混合が十分に効果的にすることとができるという効果がある。2000質量部以下であると、後の工程において低級アルコールの残留を少なくすることができるので効率的な製造工程とすることができる。

0035

次に、混合する混合工程(M)を説明する。

0036

原料となる非タバコ植物は、必要に応じ乾燥・粉砕工程(A)を経て、秤量され、混合工程(M)にむかう。

0037

原料となる非タバコ植物について説明する。本実施形態でも使用できる非タバコ植物は、タバコ以外の植物であれば特に制限はない。植物の使用部位としては、例えば、根(根(鱗茎)、塊根イモ類)、球根などを含む)、茎、塊茎、皮(茎皮、樹皮などを含む)、葉、花(花弁、雌蕊、雄蕊などを含む)、樹木や枝など様々な部位を使用できる。

0038

鱗茎としては、タマネギヒガンバナチューリップ、ヒヤシンス、ニンニクラッキョウユリ球茎としては、クロッカスグラジオラスフリージアアヤメサトイモコンニャク、塊茎としては、シクラメンアネモネ、ベゴニアチョロギ、ジャガイモアピオス(ほど根茎としては、カンナハスレンコン)、ショウガ、塊根としては、ダリアサツマイモキャッサバキクイモ担根体としては、ヤマノイモ属ヤマノイモ自然薯ナガイモなどのヤムイモ類)、その他として、カブゴボウニンジンダイコンクズが挙げられる。茎としては、コンニャク、アスパラガスタケノコウド、ダイコン、ヤーコンが挙げられる。

0039

上記イモ類或いは以下に挙げる植物には、炭水化物が含有され、充填物111の少なくとも一部の材料として好ましく用いられる。例えば、澱粉としては、コーンスターチとうもろこし)、ばれいしょ澱粉(じゃがいも)、かんしょ澱粉(サツマイモ)、タピオカ澱粉タピオカ)等があり、増粘剤、安定剤等として使用の例がある。これらの澱粉は、架橋により耐酸性向上、耐熱性向上、耐シェア性向上等、エステル化エーテル化により保存安定性向上、糊化促進等、酸化により透明性向上、フィルム性向上、保存安定性向上等を図ることで可能である。

0040

植物種子からはタマリンドシードガムグアーガムローカストビーンガム樹液からはアラビアガムカラヤガム果実からはペクチン、その他の植物からは、セルロースアガロースを主成分とするコンニャクマンナン大豆多糖類を得ることができる。更に、カチオン化グアーガム、のように変性して使用できる。

0041

海藻からは、カッパカラギナンイオタカラギナンラムダカラギナンの3タイプに分類されるカラギナン寒天アルギン酸を得ることができ、カラギナン金属塩、アルギン酸Naなどの塩としても用いられる

0042

具体例を挙げると、例えば、ハーブスパイスとして使用されている植物としては、くちなしの実、こぶみかんの葉、みょうが、よもぎ、わさびアジョワンシードアニスアルファルファエキナセア、エシャロットエストラゴン、エバーラスティングフラワーエルダーオールスパイスオリスルート、オレガノオレンジピール、オレンジフラワー、オレンジリーフ、カイエンチリペッパー(カイエンヌチリペッパー)、カモミールジャーマン、カモミールローマン、カルダモンカレーリーフガーリック(にんにく)、キャットニップ、キャラウェイ、キャラウェイシード、キンモクセイクミン、クミンシード、クローブグリーンカルダモン、グリーンペッパー、コーンフラワーサフランシダー、シナモンジャスミンジュニパーベリージョロキアジンジャーしょうが)、スターアニススペアミントスマック、セイジ、セボリ(セイボリー)、セロリセロリシードターメリックウコン)、タイムタマリンドタラゴンチャービルセルフィーユ)、チャイブディル、ディルシード、トマトドライトマト)、トンカ豆、ドライパクチー、ナツメグハイビスカスハバネロ、ハラペーニョ、バーズアイバジルバニラ、パクチー(コリアンダー)、パセリパプリカヒソップ、ピメンツデスペレットピンクペッパー、フェヌグリークシードフェンネルブラウンマスタードブラックカルダモン、ブラッククミン、ブラックペッパーベチバーペニーロイヤルペパーミントハッカ)、ホースラディッシュホワイトペッパー、ホワイトマスタード、ポピーシード、ポルチーニマジョラムマスタードシード、マニゲットマリーゴールドマルバフラワー、メース、ヤローフラワー、ユーカリラベンダーリコリスリンデンレッドクローバーレッドペッパー、レモングラスレモンバーベナレモンバームレモンピールローズバラ)、ローズバッズ(パープル)、ローズヒップ、ローズペタルローズマリーローズレッドローレルローリエ)、ロングペッパー、胡麻(生胡麻、煎り胡麻)、黄金唐辛子花椒(ホアジャオ)、三鷹、山椒、唐辛子、柚子などを使用できる。また、ミックススパイス(例えば、五香粉、ガラムマサラ、ラスエルハヌート、バリグール、チキンカレーマサラ、タンドリーマサラ、カトルエピス、エルブ・ド・プロバンス)や、ポプリなどとして使用されている様々な植物の混合物を使用できる。

0043

また、例えば、モモブルーベリー、レモン、オレンジ、リンゴバナナパイナップルマンゴー葡萄キンカンメロン、梅、アーモンドカカオコーヒー豆ピーナッツ、ひまわり、オリーブクルミ、その他ナッツ類などの食用果実果肉部分)や種子を使用できる。

0044

また、茶類を使用できる。茶類はになる植物が異なるだけでなく、同じ植物であっても加工方法によって異なるお茶になる。具体的には、例えば、日本茶紅茶、明日葉茶甘茶アマチャヅル茶、アロエ茶、イチョウ葉茶、ウーロン茶、ウコン茶、ウラジロガシ茶、エゾウコギ茶、オオバコ茶、カキオドシ茶、の葉茶、カミツレ茶、カモミールティ、河原決明茶、カリン茶、菊花茶、ギムネマ茶、グァバ茶クコ茶、の葉茶、黒豆茶ゲンノショウコ茶、玄米茶、ゴボウ茶、コンフリー茶、昆布茶、茶、サフラン茶、シイタケ茶、シソ茶、ジャスミン茶、しょうが茶、スギナ茶、セキショウ茶、センブリ茶、ソバ茶、タラノキ茶、タンポポ茶、甜茶ドクダミ茶、杜仲茶、ナタマメ茶ニワトコ茶、ネズミモチ茶、ハトムギ茶、ハブ茶、ビワの葉茶、プーアル茶紅花茶松葉茶、マテ茶麦茶メグスリノキ茶、ヨモギ茶、ユーカリ茶、羅漢果茶、ルイボスティゴーヤ茶などが挙げられる。これらお茶については飲用後の茶殻を使用してもよい。茶殻などを使用すれば高価なお茶などを再利用して有効活用できる。

0045

上記に、使用できる植物の具体例として、昆布をあげたが、他にも植物として、アオサアオノリアカモクアサクサノリアラメ、イワノリ岩海苔)、エゴノリ、オゴノリガゴメコンブカジメガニアシクビレズタ、クロメコンブスサビノリダルス、チシマクロノリ、ツルアラメテングサトロロコンブネコアシコンブ属、ノリ(海苔)、ハバノリヒジキヒトエグサ、ヒロメ、フノリ、ボウアオノリ、マコンブメカブモズクワカメも当然に使用することができる。

0046

上記に、使用できる植物の具体例として、玄米をあげたが、米の他の品種として、インディカ種インド型大陸型、長粒種)、グラベリマ種(アフリカイネ)、サティバ種(アジアイネ)、ジャバニカ種(ジャワ型熱帯島嶼形、大粒種)、ジャポニカ種日本型温帯島嶼型、短粒種)、ネリカ(アジアイネとアフリカイネの種間雑種)も当然に使用することができ、粉或いはとしても使用することができる。

0047

更に、使用できる植物の具体例として、麦をあげたが、麦類の他の例として、アワエンバクカラス麦栽培品種オーツ麦とも)、オオムギ大麦)、カラスムギキビ、コドラコードンビエ)、コムギ小麦)、シコクビエテフトウジンビエ、ハダカムギ(オオムギの変種)、ハトムギ(種子ではなく果実である)、ヒエフォニオ、マコモ、モチムギ(オオムギのモチ種)、モロコシタカキビコウリャンソルガム)、トウモロコシライムギライ麦)も当然に使用できる。

0048

更に、使用できる植物の具体例として、黒豆をあげたが、菽穀類マメ科)としての他の例は、アズキイナゴマメインゲンマメエンドウキマメクラスタマメグラスピー(英:Lathyrus sativus)ケツルアズキササゲシカクマメ、ゼオカルパマメ、ソラマメダイズタケアズキ、タチナタマメ、タマリンド、テパリービーン、ナタマメ、ハッショウマメ(英:Mucuna pruriens)、バンバラマメ、ヒヨコマメフジマメベニバナインゲンホースグラム(英: Macrotyloma uniflorum)、モスビーンライマメ、ラッカセイリョクトウルピナスレンズマメ、レンズマメ(ヘントウ)も当然に使用できる。

0049

更に、使用できる植物の具体例として、ソバをあげたがその他の植物の例として、アマランスアマランサスセンニンコク)、キヌア、ダッタンソバも当然に利用することができる。

0050

更に、使用できる植物の具体例として、シイタケをあげたが、キノコ類としては、マツタケ、シイタケ、ハツタケシメジ、ショウロマッシュルームハラタケが挙げられる。

0051

また、さとうきび(糖蜜の搾りかすでもよい)、てんさい(ビート)、ヒノキヒバ、椿、白檀など芳香を有する樹木の幹や枝、これらの樹皮や葉、根なども使用できる。シダ類コケ類等も非タバコ植物として使用することが可能である。植物としてまた、例えば、日本酒ワインなどの発酵酒を製造する際の副産物絞りかす酒粕、葡萄の絞りかす(葡萄の皮や種子、果軸などからなる))なども使用できる。更には、上述したさまざまな植物を混合して使用してもよい。もちろん、ここに挙げた以外の植物を使用することもできる。

0052

更に、漢方薬として知られているものも好ましく用いられる。例えば、以下である。藍草(アイソウ)、根(アカネコン)、赤目柏(アカメガシワ)、阿仙薬アセンヤク)、安息香(アンソクコウ)、威仙(イレイセン)、茵陳蒿インチンコウ)、茴香ウイキョウ)、ウコン(ターメリック)、烏梅(ウバイ)、烏薬(ウヤク)、裏白柏(ウラジロガシ)、ウワウルシ、営実(エイジツ)、延胡索エンゴサク)、延命草(エンメイソウ)、黄耆オウギ)、黄今(オウゴン)、黄精(オウセイ)、黄柏オウバク)、黄連オウレン)、桜皮オウヒ)、弟切草(オトギリソウ)、遠志オンジ)、槐花(カイカ)、薤白(ガイハク)、枯草カゴソウ)、訶子(カシ)、何首烏カシュウ)、莪朮(ガジュツ)、霍香(カッコウ)、葛根(カッコン)、カミツレ、瓜呂根(カロコン)、瓜呂カロニン)、乾姜カンキョウ)、甘草カンゾウ)、款花(カントウカ)、艾葉(ガイヨウ)、桔梗(キキョウ)、枳具子(キグシ)、枳殻(キコク)、枳実キジツ)、菊花(キクカ)、橘皮(キッピ)、羌活(キョウカツ)、杏仁キョウニン)、金柑(キンカン)、金銀花キンギンカ)、金銭草(キンセンソウ)、枸杞子(クコシ)、枸杞葉(クコヨウ)、苦参クジン)、胡桃(クルミ)、苦楝皮クレンピ)、黒文字クロモジ)、瞿麦(クバク)、荊芥(ケイガイ)、桂皮ケイヒ)、決明子ケツメイシ)、牽牛子ケンゴシ)、玄参ゲンジン)、飴(コウイ)、紅花コウカ)、合歓皮(ゴウカンピ)、降香(コウコウ)、香コウシ)、香需(コウジュ)、紅参コウジン)、香附子(コウブシ)、粳米(コウベイ)、厚朴コウボク)、藁本(コウホン)、五加皮(ゴカヒ)、牛膝(ゴシツ)、呉茱萸ゴシュユ)、虎杖根(ゴジョウコン)、牛蒡子(ゴボウシ)、五味子ゴミシ)、柴胡サイコ)、細辛サイシン)、サフラン、山帰来サンキライ)、山査子(サンザシ)、山梔子サンシシ)、山茱萸サンシュユ)、山豆根(サンズコン)、酸棗仁サンソウニン)、山椒(サンショウ)、三(サンリョウ)、山薬サンヤク)、地黄ジオウ)、紫苑(シオン)、地骨皮ジコッピ)、紫根(シコン)、紫蘇子(シソシ)、紫蘇葉(シソヨウ)、疾藜子(シツリシ)、柿蒂(シテイ)、地膚子(ジフシ)、芍薬シャクヤク)、蛇床子(ジャショウシ)、沙参シャジン)、車前子シャゼンシ)、車前草(シャゼンソウ)、縮砂(シュクシャ)、十薬(ジュウヤク)、生姜ショウキョウ)、棕櫚実(シュロジツ)、棕櫚葉(シュロヨウ)、升ショウマ)、小麦(ショウバク)、菖蒲根(ショウブコン)、辛夷(シンイ)、貞子(ジョテイシ)、秦皮(シンピ)、神麹(シンキク)、秦ぎょう(ジンギョウ)、充蔚子(ジュウイシ)、椒目(ショクモク)、青皮(セイヒ)、石菖根(セキショウコン)、石榴実皮(セキリュウジツヒ)、石斛(セッコク)、川センキュウ)、前胡(ゼンコ)、川骨(センコツ)、旋覆花(センプクカ)、接骨木(セッコツボク)、草果(ソウカ)、ソウ角子(ソウカクシ)、桑寄生ソウキセイ)、蒼子(ソウジシ)、蒼朮ソウジュツ)、側柏葉(ソクハクヨウ)、続断(ゾクダン)、桑白皮ソウハクヒ)、蘇木(ソボク)、蘇葉(ソヨウ)、ソウソウキョウ)、大黄ダイオウ)、大棗(タイソウ)、大腹皮(ダイフクヒ)、沢瀉(タクシャ)、丹参タンジン)、如(チクジョ)、竹節人参チクセツニンジン)、竹葉(チクヨウ)、知母(チモ)、地(チユ)、丁子チョウッジ)、釣チョウトウコウ)、陳皮チンピ)、天星(テンナンショウ)、天麻(テンマ)、天門冬(テンモントウ)、冬瓜子トウガシ)、当帰トウキ)、唐胡麻(トウゴマ)、党参(トウジン)、灯芯草(トウシンソウ)、桃仁トウニン)、橙皮(トウヒ)、兎絲子(トシシ)、実(トチノミ)、杜仲(トチュウ)、独活(ドッカツ)、土瓜根ドカコン)、肉従容(ニクジュヨウ)、ニクズク忍冬ニンドウ)、人参(ニンジン)、母(バイモ)、麦芽(バクガ)、柏子仁(ハクシニン)、白扁豆(ハクヘンズ)、麦門冬(バクモントウ)、破胡紙(ハコシ)、薄荷(ハッカ)、蕃果(バンカ)、半夏(ハンゲ)、反(ハンビ)、板藍根バンラン
ン)、半枝連(ハンシレン)、百合根(ユリネ)、白止(ビャクシ)、白花蛇舌草(ビャクカジャゼツソウ)、百部根(ヒャクブコン)、白朮ビャクジュツ)、檳榔子(ビンロウジ)、防已ボウイ)、根(ボウコン)、防風ボウフウ)、蒲黄ホウオウ)、蒲公英根(ホウエイコン)、牡丹皮(ボンタンピ)、麻黄マオウ)、麻子仁(マシニン)、蔓荊子(マンケイシ)、松脂マツヤニ)、木通(モクツウ)、木瓜(モッカ)、木香モッコウ)、没薬モツヤク)、木賊(モクゾク)、射干(ヤカン)、益智(ヤクチ)、夜交藤(ヤコウトウ)、羅漢果(ラカンカ)、蘭草(ランソウ)、竜眼肉リュウガンニク)、竜胆リュウタン)、良姜(リョウキョウ)、霊芝レイシ)、連翹(レンギョウ)、連銭草(レンセンソウ)、蓮肉(レンニク)、芦根(ロコン)。

0053

更に、上記に例示した非タバコ植物の抽出物、所謂エキスも使用することができる、抽出物の形態としては、液体水あめ状粉末顆粒溶液等が挙げられる。

0054

以上説明した非タバコ植物の例示のうち、乾燥・粉砕を要しないものは、そのまま混合工程(M)に投入することもできる。

0055

エアロゾルフォーマとしては、グリセリン、プロピレングリコールソルビトールトリエチレングリコール乳酸、ジアセチングリセリンジアセタート)、トリアセチン(グリセリントリアセタート)、トリエチレングリコールジアセタートクエン酸トリエチルミリスチン酸イソプロピルステアリン酸メチルドデカンジオン酸ジメチルテトラデカンサンジオン酸ジメチルなどが使用できるが、特に、グリセリン、プロピレングリコールが好ましく用いられる。これらは、電子タバコ用充填物に対して、1質量%以上80質量%以下の量で用いられ、特に、10質量%以上40質量%以下であると好ましい。

0056

更に、必要に応じ風味を追加する風味添加剤も好ましく用いられる。風味添加剤としては、はっか、ココアコーヒー、紅茶のエキス等が挙げられる。

0057

また、必要に応じて食品保存料を添加してもよく、例えば、ソルビン酸ソルビン酸カリウム安息香酸安息香酸ナトリウム等を添加してもよい。

0058

上記以外に使用される材料として、結着剤又は増粘剤等として、グアーガム、キサンタンガムアラビアゴムおよびローカストビーンガムなどのゴム、例えばヒドロキシプロピルセルロースカルボキシメチルセルロースヒドロキシエチルセルロースメチルセルロースおよびエチルセルロースなどのセルロース結合剤、例えばデンプン、アルギン酸などの有機酸アルギン酸ナトリウムカルボキシメチルセルロースナトリウムカラナギン、寒天およびペクチンなどの有機酸の共役塩基塩などの多糖類、およびこれらの組み合わせも用いられる。

0059

以上に例示した、エアロゾルフォーマ、風味添加剤、保存料、結着剤又は増粘剤等は、図6のその他として準備され、混合工程(M)へ向かう。

0060

混合工程(M)においては、通常の混合機を使用することができる。例えば、混合槽中の材料を攪拌羽根にて、剪断力を加えつつ混合するような形態が好ましく用いられる。

0061

非タバコ植物の粉砕乾燥物、エアロゾルフォーマ、メントール溶解工程(B2)を経たメントール溶解物と、結着剤又は増粘剤と、必要に応じ水等が混合される。このようにして、非タバコ植物組成物を得ることができる。

0062

次に充填物成形工程(F)であるが、非タバコ植物組成物を加圧によりオリフィスを通過させ棒状に成形する方法、薄いシートに成形する方法、或いは、非タバコ植物組成物を乾燥させ粉砕等をして粒状にすることが例示できる。

0063

本発明においては、薄いシートに成形してから切断により成形する方法について詳しく説明する。薄いシートにするために、3本ロールミルを用意した。3本ロールミルを用いると、狭いロール間に押し込まれることによる圧縮と、ロール速度差によるせん断により、混練・分散などを行いながら、ドクターブレードにより所望の厚さのシートとすることが可能であるから、好ましい。また、プレスローラ或いはプレス機を用いて作成することも好ましい。

0064

また、充填物成形工程(F)においては、必要に応じて、非タバコ植物、エアロゾルフォーマ、結着剤又は増粘剤等、風味添加剤、保存料を添加してもよいし、水などを添加してもよい。

0065

本発明においては、水と表記しているが、製造に使用されるものとしては、殺菌或いは微生物を除去したものを使用することが好ましく、逆浸透膜或いはイオン交換等により得られた純水を用いることが好ましい。

0066

充填物成形工程(F)で、得られるシートの厚みは、0.1mm以上1.0mm以下が好ましく、更に好ましくは0.1mm以上0.5mm以下である。得られたシートは、所望の形状に切断されるが、切断にはカッター回転刃方式ロータリーカッター等が例示できる。

0067

充填物成形工程(F)の具体的な例として、厚み0.3mmのシートを所望の形に切断をすることを例にする。例えば、縦150mm横240mmの長方形に切断をする。このシートを、ロータリーカッターに供給し、縦1.5mm横240mmの形状に切断をし、シート切断物を得る。前記シート切断物50本分を、タバコ紙で巻き、外径略6.9mmの巻物を作成する。前記巻物を、カッターにて、12.0mmの長さに切断をし、エアロゾル形成基材(110)を得ることができる。この際、充填物の質量は、0.29gである。前記エアロゾル形成基材(110)の容積に対する充填物の体積の比率を体積充填率と称すると、上記の場合体充填率は0.60となる。とすると、体積充填率と充填物の質量より算出される充填物の密度は、1.07g/cm3となる。

0068

上記の充填物成形工程(F)の場合、棒状又は短冊状の複数の充填物が、電子タバコカートリッジの長手方向に沿って配置されていることとなる。また、前記棒状又は短冊状の複数の充填物は、前記巻物高さの軸に沿って、タバコ紙等の包摂部材(151)によって包摂され、エアロゾル形成基材(110)となっている。

0069

電子タバコカートリッジ製造工程(G)を説明する。このようにして得られた、エアロゾル形成基材(110)と、以下に詳しく説明する支持要素(300)と、マウスピース(140)を包装部材(150)で巻くか、或いは、予め包装部材(150)を円筒形に作成しておき、マウスピース(140)、支持要素(300)充填物(110)を挿入することにより作成する。
従い、本発明の好適な構成の例として、上流側(10)から、下流(20)に向かって、エアロゾル形成基材(110)、支持要素(300)、マウスピース(140)とする電子タバコカートリッジが挙げられる。

0070

本発明の電子タバコ本体の加熱要素を挿入して使用する場合において、好ましい形態とした場合においても、メントールの昇華を抑える効果を十分発揮することができる。このような形態として、長さ10mm以上20mm以下、幅1.1mm以上2.0mm以下、厚さ0.1mm以上0.5mm以下の形状に成形した充填物を例に挙げることができる。このような形状は、比較的表面積が大きいため、喫煙時にメントールの風味が出やすい反面、昇華しやすい形状といえる。

0071

メントールと、非水溶性架橋ポリマー好ましくはポリビニルポリピロリドンを含有する電子タバコ用充填物とすると、上記形状とした場合においても効果的にメントールの昇華を抑制することができる。その製造工程において、予め、低級アルコール好ましくはエタノールにメントールを溶解したものを添加することで更に良い結果を得ることができる。

0072

以上のように作成された、電子タバコ用充填物の特性は以下のようにして確認をすることができる。非タバコ植物組成物或いは電子タバコ用充填物に含有されるメントールが失われる様子を観察すればよい。

0073

本発明においては、作成した非タバコ植物組成物或いは電子タバコ用充填物を、17℃相対湿度65%の環境下5g〜10g程度を精秤した後に、ポリエチレン袋密封して24時間或いは48時間5℃の環境下保管する。24時間或いは48時間経過後に前記非タバコ植物組成物或いは電子タバコ用充填物の表面を観察し、白色に結晶物析出状態を観察するとよい。白い結晶物が観察されることは、メントールが前記非タバコ植物組成物或いは電子タバコ用充填物から、昇華しつつ結晶化していることを意味している。更に、密封状態のまま3時間17℃相対湿度65%の環境下においてから開封し、直ちに、前記非タバコ植物組成物或いは電子タバコ用充填物を精秤し、質量の変化分を求める。この方法により、メントールの失われ方を定量的に測定することが可能となる。

0074

5℃の環境下で保管試験を行う理由は、非タバコ植物組成物或いは電子タバコ用充填物の他の成分の散逸を抑える条件で、且つ、メントールの散逸の状態を評価するのによい条件だからである。特に、白色の結晶を析出しないようにすることは、電子タバコカートリッジが製造後に、包装されて市場に置かれ輸送・保管された際に析出したメントールを見て、消費者が違和感を覚えることのないようにする効果もある。

0075

本発明においては、17℃相対湿度65%の環境下5g〜10g程度を精秤した後の非タバコ植物組成物或いは電子タバコ用充填物のメントールの含有量をd(0)とし、5℃に24時間放置後の非タバコ植物組成物或いは電子タバコ用充填物の質量をd(24)、5℃に48時間放置後の非タバコ植物組成物或いは電子タバコ用充填物の質量をd(48)とした際のメントール減少率dを以下に定義する。

d = {(d(24)—d(48)}/d(0)

ここで、d(24)からd(48)を差引く理由は、メントール以外の散逸成分を考慮したものであり、24時間から48時間の散逸成分が上記白色の結晶の析出をよりよく反映するからである。

0076

本発明においては、dは0.60以下であると、白色の結晶の析出を抑制することができる。更に好ましくは、0.50以下であり、0.30以下であると更に好ましい。更に好ましくは、0.20以下である。

0077

次に、製造された電子タバコ用充填物の使用例を説明する。

0078

図1には、電子タバコカートリッジの使用の形態を例示している。電子タバコカートリッジ(100)は、ユーザーの使用時に電子タバコ本体(200)に装着される。電子タバコ本体(200)には、電子タバコカートリッジ(100)を差し込むための差し込み部(210)が設けられている。

0079

差し込み部(210)内の底の中央部には、加熱要素(211)が設けられており、加熱要素(211)は、先端がっているピン状又はブレード状の部材を有し、エアロゾル形成基材(110)内に挿入され、エアロゾル形成基材(110)を加熱する。より具体的には、加熱要素(211)は、電子タバコカートリッジ(100)が電子タバコ本体(200)の差し込み部(210)に刺し込まれる際に、エアロゾル形成基材(110)の中央部に挿入される。

0080

加熱要素(211)は、電子タバコ本体(200)内に設けられているバッテリー(不図示)から供給される電力よって直接的又は間接的に発熱する。この加熱要素(211)の熱によってエアロゾル形成基材(110)が温められることにより、芳香成分を含むエアロゾルが発生する。そして、発生したエアロゾルは、以下で説明する支持要素(300)およびエアロゾル移送部材(130)を経てマウスピース(140)へ移送され、ユーザーがマウスピース(140)側から吸い込むことで、芳香成分がユーザーの口内へ届くことになる。以下、本発明の説明のために電子タバコカートリッジのエアロゾル形成基材(110)側を上流側(10)と称し、マウスピース側を下流側(20)と称する。また、上流側(10)を一端側といい、下流側(20)を他端側ということがある。

0081

なお、図1には、加熱要素(211)がピン状又はブレード状の部材を1本有する場合について図示されているが、別の形態の例としては、加熱要素(211)がピン状又はブレード状の部材を複数有しているものが例示できる。

0082

図2には、電子タバコカートリッジ(100)の構造の一例を示す。加熱要素(211)の挿入される側から、すなわち、上流側(10)から下流側(20)に向かって、エアロゾル形成基材(110)、支持要素(300)、移送部材(130)、マウスピースの構成(140)をとるもので説明する。

0083

支持要素(300)は、エアロゾル形成基材(110)を支持する。支持要素(300)は、エアロゾル形成基材(110)に隣接して配置され、前記支持要素(300)の側部(160)は電子タバコカートリッジ(100)の周縁に位置する包装部材(150)と接する。側部(160)は、例えば接着剤により包装部材(150)の内面に固定されている。

0084

また、支持要素(300)は、好適には、例えばシリコーンを使用して形成されうるが、シリコーンに限定されず、耐熱性に優れた他の材料を使用してもよい。

0085

図3に示すように、エアロゾル形成基材(110)として製造された充填物(111)は、その形状が、例えば、棒状や短冊状などの場合が好ましく、充填の際に充填物(111)の形状の長手方向に沿わせるようにして詰められる。ここでは、円筒状に形成した包摂部材(151)に充填した例を示している。包摂部材(151)としては、タバコ紙等の紙を円筒状に形成したものを用いることができる。また、包装部材(150)が包摂部材(151)を兼ねてもよい。これにより、気流が安定し、ユーザーがエアロゾル形成基材(110)からの芳香成分を吸い込みやすくなる。

0086

図4には、以上のように形成されたエアロゾル形成基材(110)、移送部材(130)、マウスピース(140)と以下に例示の支持要素(300)を、エアロゾル形成基材(110)、支持要素(300)、移送部材(130)、マウスピース(140)の順で隣接させ、タバコ紙等の包装部材(150)で巻きロッドを形成する様子を示す。この際、支持要素の側部(160)には若干の接着剤を施してある、電子タバコカートリッジ(100)である。

0087

次に、本発明の電子タバコカートリッジの使用例を詳細に説明する。

0088

電子タバコカートリッジ(100)は、図2に示すように、例えば棒状又は円筒形状の外観をしている。

0089

電子タバコカートリッジ(100)の内部は、例えば図2に示すように、一端にエアロゾル形成基材(110)が設けられ、他端のマウスピース(140)に向けて、支持要素(300)、移送部材(130)が、この順序で配置されている。そして、これらを包装部材(150)によって包装されている。

0090

エアロゾル形成基材(110)は、電子タバコ用充填物を有する。エアロゾル形成基材(110)は、加熱により充填物の元になった植物が有する芳香成分を含むエアロゾルを発生する。

0091

エアロゾル形成基材(110)としての充填物は、図3に示すように、その形状が、例えば、短辺に対して長辺が2〜20倍程度となる片状や、短冊状、棒状などの場合、充填の際に充填物(111)の形状の長手方向をカートリッジ長手方向に沿わせるようにして詰める。これにより、気流の流れがよく吸い込みやすくなる。なお、図3は電子タバコカートリッジのエアロゾル形成基材(110)がある側の端から見た図であって、カートリッジ内部の充填物(111)が見えるように一部透視図とした。ただし、いずれも最大長部分が1〜20mm程度とすることが好ましい。これは、最大長部分があまり大き過ぎると、カートリッジへの充填の際に大きすぎて取り扱いが面倒になるおそれがあるためである。もちろん、これ以外にも、例えば平板状で形状をほぼ一定にした充填物であれば、巻いて詰めることができるので、取り扱いが容易である。

0092

その他のエアロゾル形成基材としては、シートの形状として、しわ付け、ひだ付けギャザー付け或いは折りたたむことにより形成されたものを使用するのも好ましい形態である。

0093

繊維状の充填物は、棒状のもの同様に、繊維の長さ方向をカートリッジの長手方向に沿うように詰めることで、吸引された空気の流れをよくする。

0094

多孔質状の充填物は、カートリッジに詰めたときに多孔質であるので吸引されたときの空気の流れをよくするので、好ましい形態の一つである。多孔質状にするためには、例えば、複数の針で乾燥したシートを何度か突き刺すなどすることで形成できるが、その他の方法であってもよい。

0095

片状、正方形や長方形、又は菱形などの平板状としたり、粉体、顆粒、ペレットの充填物は、カートリッジ開口部に落とし込むようにして容易に詰めることができる。また、カートリッジへ詰める量(充填量)を細かく調整しやすく、詰める量によって吸引されたときの空気の流れを調整しやすいので、好ましい。前記カートリッジ開口部に蓋をするなど脱落防止の対応をとることで更に好ましく使用できるようになる。

0096

ブロック状の充填物は、熱伝導性がよく芳香成分を引き出しやすい。好ましい形態の一つである。また、ブロックの大きさを大きくして保存しやすいようにしてもよい。その場合、充填時にはブロックから小さなブロックや、棒状、粒状などの形状に再成形することができる。

0097

支持要素(300)は、エアロゾル形成基材(110)を支持する。支持要素(300)は、エアロゾル形成基材(110)に隣接して配置され、中心部又は側部に気流の通し穴切り欠きなどを有して、エアロゾル形成基材(110)から発生したエアロゾルをマウスピース(140)方向へ流すことができる。

0098

マウスピース(140)は、移送部材(130)に隣接し、電子タバコカートリッジ(100)の他端部に配置される。マウスピース(140)は、微粒子を取り除くフィルターとして、例えばセルロースアセテートフィルターを含んでいてもよい。マウスピース(140)のフィルターを通過した香気成分は、ユーザーによって吸引される。

0099

移送部材(130)の有無を比較すると、移送部材(130)を入れていない方が通気性はよく、発生した芳香成分を吸引しやすい。他方、移送部材(130)を入れ、発生したエアロゾルを冷やすことができる機能を追加するのも好ましい。移送部材(130)を追加する代わりに、マウスピースを延長して、支持要素(300)に隣接或いは接する構成とすることも好ましい。マウスピースに使用するフィルターに冷却の機能を兼ねさせることができ、部品点数を減らすことができるからである。移送部材(130)としては、中空管状部材を用い、電子タバコカートリッジ長手方向に、捲縮されたポリマーシートを巻いたもの等を使用することができる。

0100

図5(1)は、エアロゾル形成基材(110)と支持要素(300)が接触する構成を示しており、安定的にエアロゾル形成基材(110)を支持することができるので好ましい形態である。また、構成が単純であるから製造上の利点も大きい。

0101

図5(2)は、エアロゾル形成基材(110)と支持要素(300)の間に隔壁部材(180)を設け、隔壁部材(180)を介して接するような構成とするものである。隔壁部材(180)は、例えば、通気性の良い、フィルター、紙などが挙げられ加熱要素(211)が挿入された際には破壊するようなものが好ましい。このような隔壁部材を設けると輸送時等の物流での影響でエアロゾル形成基材(110)が電子タバコカートリッジ内で移動してしまうことを避けることに効果がある。

0102

図5(3)は、エアロゾル形成基材(110)の加熱要素(211)が挿入される側に蓋(170)をする構成も好ましい。このようにすると、エアロゾル形成基材(110)の芳香の散逸の防止に効果がある。更に、輸送時等の物流での影響でエアロゾル形成基材(110)が電子タバコカートリッジから外側に脱落することを避けることができるという効果がある。蓋(170)の材質としては、フィルター、紙、スポンジなどが挙げられる。なお、加熱要素が挿入される場合は、蓋(170)に1本又はそれ以上の切れ目を入れること、或いは、加熱要素が挿入される場所に、円又は多角形誘導穴を設けることも好ましい形態である。

0103

特に、エアロゾル形成基材(110)として、粉体、顆粒、フレーク、ペレット等の粒状のものを用いた場合は、隔壁部材(180)或いは蓋(170)を設けることが好ましい。更に、その双方を設けることが更に好ましい。
以下、紅茶等を用いた場合の製造工程を詳細に説明するが、これらは、紅茶等に限定されず、本明細書中に記載のタバコ植物及び非タバコ植物に適用できることは言うまでもない。

0104

電子タバコカートリッジとして好ましい具体的な一つの形態としては、以下である。エロゾル形成基材(110)においては、充填物をタバコ紙等で包接した略円筒形状であって、前記略円筒の底面或いは上面の直径が、6.5mm以上7.5mm以下であり、前記略円筒の高さが11.0mm以上13.0mm以下である。更に、充填物が棒状又は短冊状であって、前記電子タバコカートリッジの長手方向に沿って充填されており、かつ、充填物の長さが前記略円筒の高さと略等しいことが好ましい。すなわち、11.0mm以上13.0mm以下であることが好ましい。
また、支持要素(300)においては、外径は前記エアロゾル形成基材(110)の略円筒の底面或いは上面の直径とほぼ等しいことが好ましい。また、その長さは、9.0mm以上11.0mm以下である。
また、マウスピース(140)は、長さが20.0mmを越え、好ましくは21.0mm以上であって、25.0mm以下であることが好ましい。
更に、エアロゾル形成基材の体積充填率が、0.55以上0.65以下であることが好ましい。

0105

図7には、電子タバコカートリッジの更なる使用の形態を例示している。前述の電子タバコカートリッジ(100)と具体的な構成に異なっている部分があるので、電子タバコカートリッジ(101)として、以下に説明する。使用される電子タバコ本体についても、前述の電子タバコ本体(200)と異なっている部分があるので、電子タバコ本体(201)として以下に説明する。
ユーザーの使用時に電子タバコ本体(201)に装着される。電子タバコ本体(201)には、電子タバコカートリッジ(101)を挿入するための挿入部(450)が設けられている。電子タバコ本体(101)の外装部(410)があり、電子タバコカートリッジの周囲を取り巻く加熱部(440)により、電子タバコカートリッジのエアロゾル形成基材(110)が加熱されエアロゾルが発生し、喫煙される。他端側(20)からの喫煙時には、通気孔(431)から空気が流れ込み、発生したエアロゾルが、中空の筒部材(530)、移送部材(130)、マウスピース(140)を通過して喫煙される。制御部(420)には、バッテリー或いは加熱部の制御装置等が内蔵されている。開閉蓋(430)は、喫煙が終了した際に、電子タバコ本体内部を清掃する際に開けるものである。

0106

図8には、電子タバコカートリッジの構造の更なる一例を示している。一端側(10)から他端側(20)に向かって、エアロゾル形成基材(110)、中空の筒部材(530)、移送部材(130)、マウスピース(140)があり、包装部材(150)で包み込んでいる。電子タバコ本体により、エアロゾル形成基材(110)部分が加熱されるため、中空の筒部材(530)を断熱のために配置している。移送部材(130)は冷却部材も兼ねることができる。

0107

図8の電子タバコカートリッジとして好ましい形状は、外径4mm以上6mm以下であり、長手方向に、エアロゾル形成基材(110)は、30mm以上70mm以下であって、中空の筒部材(530)は、20mm以上30mm以下である。移送部材(130)は、5mm以上15mm以下、マウスピース(140)は10mm以上25mm以下である。
以下、本発明を製造例及び実施例をもって説明する。

0108

(製造例1)
メントール100質量部
エチルアルコール200質量部
ポリビニルポリピロリドン200質量部
上記を秤量し、メントールをエチルアルコールに溶解させ、メントールエチルアルコール溶液を得た。前記メントールエチルアルコール溶液に上記ポリビニルポリピロリドンを加え、攪拌混合し、メントール/エチルアルコール/ポリビニルポリピロリドン混合物を得た。
キシリトール100質量部
水 400質量部
以上を攪拌混合し、キシリトール/水溶液を得た。

0109

次に、紅茶の葉を70℃で乾燥させ、粉砕し、80メッシュの篩を通過したものを用いた。水分量は、2質量%であった。

0110

紅茶葉の乾燥粉砕物100質量部
メントール/エチルアルコール/ポリビニルポリピロリドン混合物25質量部
メチルセルロース15質量部
グリセリン30質量部
プロピレングリコール30質量部
カルボキシメチルセルロースナトリウム4質量部
キシリトール/水溶液8質量部
グルコマンナン1質量部
を混合機に投入し、15分間混合を行い非タバコ植物組成物を得た。
得られた非タバコ植物組成物を充填物成形工程(F)に投入した。非タバコ植物組成物を3本ロールミルにて、混錬分散を兼ねながら所望の厚みのシートとする。本実施例では、非タバコ植物組成物を3本ロールミルに投入し、シートの状態を見ながら純水を20質量部を加え、ドクターブレードをロールに押し当てシート状物採取とする工程を8回繰り返した。

0111

このようにして得られた非タバコ植物組成物シートは、厚みが0.3mmであった。前記非タバコ組成物シートを縦150mm横240mmの長方形に切断をし、ロータリーカッターに供給し、幅1.5mmで、長さ240mm、厚み0.3mmの形状に加工した充填物とした。前記充填物50本を、束ねて長手方向に揃えたうえで、坪量34g/m2の紙で包み込み、のり付け円柱状のものとした。円柱の内径は6.9mmとした。前記加工物を円柱状にしたものを長さ12.0mmに切断し、エアロゾル形成基材(110)とした。前記エアロゾル形成基材の質量は0.29gであり、エアロゾル形成基材の容積に対して、充填物の体積充填率は、0.60である。
なお、前記充填物のメントールの含有量d(0)、5℃に24時間放置後の質量d(24)、5℃に48時間放置後の質量d(48)及びメントール減少率dを、表1に挙げる。

0112

(製造例2)
製造例1と同様にして、非タバコ植物組成物を得た。その後の充填物成形工程(F)にて、厚み0.1mmの非タバコ植物組成物シートとした。前記非タバコ組成物シートを縦150mm横240mmの長方形に切断をし、ロータリーカッターに供給し、幅1.0mmで、長さ240mm、厚み0.1mmの形状に加工した充填物とした。前記充填物225本を、束ねて長手方向に揃えたうえで、坪量34g/m2の紙で包み込み、のり付けし円柱状のものとした。円柱の内径は6.9mmとした。前記加工物を円柱状にしたものを長さ12.0mmに切断し、エアロゾル形成基材(110)とした。前記エアロゾル形成基材の質量は0.29gであり、エアロゾル形成基材の容積に対して、充填物の体積充填率は、0.60である。
なお、前記充填物のメントールの含有量d(0)、5℃に24時間放置後の質量d(24)、5℃に48時間放置後の質量d(48)及びメントール減少率dを、表1に挙げる。

0113

(製造例3)
製造例1と同様にして、非タバコ植物組成物を得た。その後の充填物成形工程(F)にて、厚み0.5mmの非タバコ植物組成物シートとした。前記非タバコ組成物シートを縦150mm横240mmの長方形に切断をし、ロータリーカッターに供給し、幅2.0mmで、長さ240mm、厚み0.1mmの形状に加工した充填物とした。前記充填物23本を、束ねて長手方向に揃えたうえで、坪量34g/m2の紙で包み込み、のり付けし円柱状のものとした。円柱の内径は6.9mmとした。前記加工物を円柱状にしたものを長さ12.0mmに切断し、エアロゾル形成基材(110)とした。前記エアロゾル形成基材の質量は0.29gであり、エアロゾル形成基材の容積に対して、充填物の体積充填率は、0.60である。
なお、前記充填物のメントールの含有量d(0)、5℃に24時間放置後の質量d(24)、5℃に48時間放置後の質量d(48)及びメントール減少率dを、表1に挙げる。

0114

(製造例4)
製造例2において、ポリビニルポリピロリドンの代わりに、ポリビニルピロリドンを用いたことを除いて(製造例2)と同様にして、非タバコ植物組成物を作成した。なお、前記ポリビニルピロリドンは水溶性ポリマーである。
その後の充填物成形工程(F)にて、厚み0.1mmの非タバコ植物組成物シートとした。前記非タバコ組成物シートを縦150mm横240mmの長方形に切断をし、ロータリーカッターに供給し、幅1.0mmで、長さ240mm、厚み0.1mmの形状に加工した充填物とした。前記充填物225本を、束ねて長手方向に揃えたうえで、坪量34g/m2の紙で包み込み、のり付けし円柱状のものとした。円柱の内径は6.9mmとした。前記加工物を円柱状にしたものを長さ12.0mmに切断し、エアロゾル形成基材(110)とした。前記エアロゾル形成基材の質量は0.29gであり、エアロゾル形成基材の容積に対して、充填物の体積充填率は、0.60である。
なお、前記充填物のメントールの含有量d(0)、5℃に24時間放置後の質量d(24)、5℃に48時間放置後の質量d(48)及びメントール減少率dを、表1に挙げる。

0115

(製造例5)
製造例1において、エタノールにポリビニルポリピロリドンを混合してから、メントールを溶解したことを除いて、製造例1と同様にして、非タバコ組成物を得た。
その後の充填物成形工程は、製造例1と同様にした。その後の充填物成形工程(F)にて、厚み0.1mmの非タバコ植物組成物シートとした。前記非タバコ組成物シートを縦150mm横240mmの長方形に切断をし、ロータリーカッターに供給し、幅1.0mmで、長さ240mm、厚み0.1mmの形状に加工した充填物とした。前記充填物50本を、束ねて長手方向に揃えたうえで、坪量34g/m2の紙で包み込み、のり付けし円柱状のものとした。円柱の内径は6.9mmとした。前記加工物を円柱状にしたものを長さ12.0mmに切断し、エアロゾル形成基材(110)とした。前記エアロゾル形成基材の質量は0.29gであり、エアロゾル形成基材の容積に対して、充填物の体積充填率は、0.60である。
なお、前記充填物のメントールの含有量d(0)、5℃に24時間放置後の質量d(24)、5℃に48時間放置後の質量d(48)及びメントール減少率dを、表1に挙げる。

0116

(製造例6)
メントール100質量部
エチルアルコール400質量部
上記を秤量し、メントールをエチルアルコールに溶解させた。
キシリトール100質量部
水 400質量部
以上を攪拌混合し、キシリトール/水溶液を得た。
紅茶葉の乾燥粉砕物100質量部
メントール/エチルアルコール溶液25質量部
ポリビニルポリピロリドン20質量部
メチルセルロース15質量部
グリセリン30質量部
プロピレングリコール30質量部
カルボキシメチルセルロースナトリウム4質量部
キシリトール/水溶液 8質量部
グルコマンナン1質量部
を混合機に投入し、15分間混合を行い非タバコ植物組成物を得た。

0117

得られた非タバコ植物組成物を充填物成形工程(F)に投入した。非タバコ植物組成物を3本ロールミルにて、混錬分散を兼ねながら所望の厚みのシートとする。本実施例では、非タバコ植物組成物を3本ロールミルに投入し、シートの状態を見ながら純水を20質量部を加え、ドクターブレードをロールに押し当てシート状物を採取とする工程を8回繰り返した。

0118

このようにして得られた非タバコ植物組成物シートは、厚みが0.3mmであった。前記非タバコ組成物シートを縦150mm横240mmの長方形に切断をし、ロータリーカッターに供給し、幅1.5mmで、長さ240mm、厚み0.3mmの形状に加工した充填物とした。前記充填物50本を、束ねて長手方向に揃えたうえで、坪量34g/m2の紙で包み込み、のり付けし円柱状のものとした。円柱の内径は6.9mmとした。前記加工物を円柱状にしたものを長さ12.0mmに切断し、エアロゾル形成基材(110)とした。前記エアロゾル形成基材の質量は0.29gであり、エアロゾル形成基材の容積に対して、充填物の体積充填率は、0.60である。
なお、前記充填物のメントールの含有量d(0)、5℃に24時間放置後の質量d(24)、5℃に48時間放置後の質量d(48)及びメントール減少率dを、表1に挙げる。

0119

(製造例7)
ポリビニルポリピロリドンを用いないことを除いて、製造例6と同様にして、非タバコ組成物を得た。
その後の充填物成形工程は、製造例1と同様にした。その後の充填物成形工程(F)にて、厚み0.1mmの非タバコ植物組成物シートとした。前記非タバコ組成物シートを縦150mm横240mmの長方形に切断をし、ロータリーカッターに供給し、幅1.0mmで、長さ240mm、厚み0.1mmの形状に加工した充填物とした。前記充填物50本を、束ねて長手方向に揃えたうえで、坪量34g/m2の紙で包み込み、のり付けし円柱状のものとした。円柱の内径は6.9mmとした。前記加工物を円柱状にしたものを長さ12.0mmに切断し、エアロゾル形成基材(110)とした。前記エアロゾル形成基材の質量は0.29gであり、エアロゾル形成基材の容積に対して、充填物の体積充填率は、0.60である。
なお、前記充填物のメントールの含有量d(0)、5℃に24時間放置後の質量d(24)、5℃に48時間放置後の質量d(48)及びメントール減少率dを、表1に挙げる。

0120

(製造例8)
製造例1において、メントール/エチルアルコール/ポリビニルポリピロリドン混合物を10質量部用いることを除いて、製造例1と同様に作成をした。
なお、前記充填物のメントールの含有量d(0)、5℃に24時間放置後の質量d(24)、5℃に48時間放置後の質量d(48)及びメントール減少率dを、表1に挙げる。

0121

(製造例9)
製造例1において、メントール/エチルアルコール/ポリビニルポリピロリドン混合物を50質量部用いることを除いて、製造例1と同様に作成をした。
なお、前記充填物のメントールの含有量d(0)、5℃に24時間放置後の質量d(24)、5℃に48時間放置後の質量d(48)及びメントール減少率dを、表1に挙げる。

0122

(実施例1)
製造例1で作成したエアロゾル形成基材と、円筒状の中空管である支持要素(300)と、マウスピースとなるフィルタ(140)を準備した。支持要素(300)として、底面及び上面の直径すなわち外径をφ6.9mmとし、中空部分について、φ4mmの貫通穴とした。マウスピースとなるフィルタ(140)については、長さ23mmのものを用いた。また、包装部材として、坪量38g/m2の紙を用い、内径6.9mmとなるように2周半の巻きを行い、のり付けをしたものを用いた。このように、坪量が、32g/m2以上45g/m2の紙を2周半巻いて紙製筒を作成し、包装部材とすると、加熱要素を差し込んで使用する電子タバコ本体に使用される電子タバコカートリッジとして好適なものとなる。

0123

前記紙製筒内部に接着剤を塗布し、他端側(20)から、フィルターを挿入してマウスピース(140)とし、一端側(10)から、支持要素(300)を挿入し、次いでエアロゾル形成基材を挿入した。更に、マウスピースの部分に、坪量40g/m2の紙を、マウスピース(140)とほぼ重なるように巻いた。
このようにして、電子タバコカートリッジを作成した。

0124

(実施例2)
実施例1において製造例1のエアロゾル形成基材を用いる代わりに、製造例2で作成したエアロゾル形成基材を用いて、実施例1と同様に電子タバコカートリッジを作成した。

0125

(実施例3)
実施例1において製造例1のエアロゾル形成基材を用いる代わりに、製造例3で作成したエアロゾル形成基材を用いて、実施例1と同様に電子タバコカートリッジを作成した。

0126

(実施例4)
実施例1において製造例1のエアロゾル形成基材を用いる代わりに、製造例5で作成したエアロゾル形成基材を用いて、実施例1と同様に電子タバコカートリッジを作成した。

0127

(実施例5)
実施例1において製造例1のエアロゾル形成基材を用いる代わりに、製造例6で作成したエアロゾル形成基材を用いて、実施例1と同様に電子タバコカートリッジを作成した。

0128

(実施例6)
実施例1において製造例1のエアロゾル形成基材を用いる代わりに、製造例8で作成したエアロゾル形成基材を用いて、実施例1と同様に電子タバコカートリッジを作成した。

0129

実施例1において製造例1のエアロゾル形成基材を用いる代わりに、製造例9で作成したエアロゾル形成基材を用いて、実施例1と同様に電子タバコカートリッジを作成した。

0130

(比較例1)
実施例1において製造例1のエアロゾル形成基材を用いる代わりに、製造例4で作成したエアロゾル形成基材を用いて、実施例1と同様に電子タバコカートリッジを作成した。

0131

(比較例2)
実施例1において製造例1のエアロゾル形成基材を用いる代わりに、製造例7で作成したエアロゾル形成基材を用いて、実施例1と同様に電子タバコカートリッジを作成した。

0132

以上のように、得られた電子タバコカートリッジについて以下の評価を行った。
評価1:作成した電子タバコカートリッジを長辺70mm短辺14mm高さ45mmである紙製の箱に、エアロゾル形成基材が底に向くように20本充填した。このように、用意された電子タバコカートリッジ入り箱を、5℃の環境下、48時間ポリエチレン袋に入れて放置した。
その後に、取り出し後常温常湿環境に1日放置したものについて以下の評価を行う。電子タバコカートリッジのエアロゾル形成基材の表面を一端側から観察し、メントールの白い結晶が現れているかどうかを5倍の拡大鏡を用い、目視にて1本ごとの個数カウントした。
ランクA:白い結晶が認められない
ランクB:白い結晶が、1〜4個
ランクC:白い結晶が、5個以上
ランクCのものは、長期の保管などにより、メントールが失われて清涼感が損なわれる可能性の高いものである。

0133

評価2:使用する電子タバコ本体の概略を説明する。使用した電子タバコ本体は、フィリップモーリス社製加熱式電子タバコであるアイコス(登録商標)を用いた。電気電子タバコの概略は以下である。加熱要素(211)は、幅4.5mm、先端までの長さ12mm、厚みは0.4mmである。差し込み部(210)の内径は、7mmであり、電子タバコカートリッジの外形にほぼ等しい。前記加熱要素(211)は、電子タバコ本体(200)内に設けられているバッテリー(不図示)から供給される電力よって発熱し、およそ370℃となる。そして、内蔵の制御システムにより、14回の吸引によって1本の電子タバコカートリッジの消費が終了する。なお、本実施例の電子タバコカートリッジを差し込んだ際に、電子タバコ本体の下流側から外側に現れる電子タバコカートリッジ部分はおよそ20mmである。
本実施例及び比較例にて製造した電子タバコカートリッジを前記電子タバコ本体に差し込み、喫煙の試験を行った。
喫煙の試験においては、作成した電子タバコカートリッジを長辺70mm短辺14mm高さ45mmである紙製の箱に、エアロゾル形成基材が底に向くように充填した。このように、用意された電子タバコカートリッジを、25℃の環境で2週間放置したサンプルと、作成直後のサンプルを用い、メントールの風味について官能試験を行った。官能試験は、作成直後と、放置後のしたサンプルとメントールの風味について行った。なお官能試験は、喫煙者5人による。
尚、評価基準は、
ランクA:作成直後に比べて、放置後のサンプルはメントールの風味が変わらない。
ランクB:作成直後に比べて、放置後のサンプルはややメントールの風味が弱い
ランクC:作成直後に比べて、放置後のサンプルはメントールの風味が明らかに弱い
以下、試験結果を表2に挙げる。

0134

以上説明した本実施形態によれば以下の効果を奏する。
本発明によれば、タバコの成分を含まない植物の芳香や味わいに加え、メントールの清涼感を楽しむことができる非タバコ植物を用いた電子タバコにおいて、長期間にわたる保存をした後でも、メントールの風味を保つことのできる非タバコ植物組成物の製造をすることができる。
本発明によれば、長期間にわたる保存をした後でも、メントールの風味を保つことのできる非タバコ植物組成物を、安価に、簡単に製造することができる。
本発明によれば、長期間の保存性の良好な非タバコ植物を用いた電子タバコ用充填物を提供することでき、長期間の保存性の良好な非タバコ植物を用いた電子タバコカートリッジを提供することができる。

0135

以上本発明を適用した実施形態を説明したが、本発明はこれら実施形態に限定されるものではない。本発明は特許請求の範囲に記載された構成に基づき様々な改変が可能であり、それらについても本発明の範疇である。

0136

10上流側(一端側)
20 下流側(他端側)
100電子タバコカートリッジ
110エアロゾル形成基材
111充填物
130移送部材
140マウスピース
150包装部材
151包摂部材
170 蓋
180隔壁部材
200 電子タバコ本体
210 差し込み部
211加熱要素
300支持要素
201 電子タバコ本体
410外装部
420 制御部
430開閉蓋
431通気孔
440 加熱部
450 挿入部
101 電子タバコカートリッジ
530中空の筒部材

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