WO2025203565A1 - 香味発生物品および香味発生システム - Google Patents
香味発生物品および香味発生システムInfo
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- WO2025203565A1 WO2025203565A1 PCT/JP2024/013045 JP2024013045W WO2025203565A1 WO 2025203565 A1 WO2025203565 A1 WO 2025203565A1 JP 2024013045 W JP2024013045 W JP 2024013045W WO 2025203565 A1 WO2025203565 A1 WO 2025203565A1
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- A—HUMAN NECESSITIES
- A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
- A24D—CIGARS; CIGARETTES; TOBACCO SMOKE FILTERS; MOUTHPIECES FOR CIGARS OR CIGARETTES; MANUFACTURE OF TOBACCO SMOKE FILTERS OR MOUTHPIECES
- A24D1/00—Cigars; Cigarettes
- A24D1/02—Cigars; Cigarettes with special covers
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- A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
- A24D—CIGARS; CIGARETTES; TOBACCO SMOKE FILTERS; MOUTHPIECES FOR CIGARS OR CIGARETTES; MANUFACTURE OF TOBACCO SMOKE FILTERS OR MOUTHPIECES
- A24D1/00—Cigars; Cigarettes
- A24D1/20—Cigarettes specially adapted for simulated smoking devices
Definitions
- one object of the present invention is to provide a flavor generating article and a flavor generating system that allow the upstream and downstream ends of the flavor generating article to be easily distinguished.
- a flavor-generating article generates a flavor when heated, and includes a first flavor source, a first member disposed at a first end of the flavor-generating article upstream of the first flavor source, a first packaging member that packages at least a portion of the first member, a second member disposed at a second end of the flavor-generating article downstream of the first flavor source, and a second packaging member that packages at least a portion of the second member, wherein the first packaging member includes at least one type of member different from a member included in the second packaging member.
- the above aspect makes it possible to provide a flavor-generating product in which the upstream end and downstream end can be easily distinguished.
- the first member may be a tip plug.
- the first packaging member may extend in the longitudinal direction of the flavor-generating product from a position upstream of the first flavor source to the first end.
- the first component packaged in the first packaging component can be easily produced, and the flavor-generating product can be easily manufactured.
- the user can be prevented from inhaling the components produced by combustion.
- the first packaging member may include at least one of metal and ceramic.
- the first packaging member can be easily processed.
- the first packaging member may contain the metal, and the tensile strength of the metal may be 30 N/15 mm or more and 40 N/15 mm or less.
- the flavor-generating product can be made lighter and more compact while ensuring the workability and strength of the first packaging member.
- the first packaging member may include metal foil.
- the flavor-generating product can be made even lighter and more compact.
- the first packaging member may include aluminum-laminated paper or aluminum-coated paper.
- the first component may include at least one of a second flavor source and an aerosol source.
- dried tobacco leaves may be ground to an average particle size of approximately 20 ⁇ m to 200 ⁇ m, homogenized, processed into a sheet, and then shredded to a width of between 0.5 mm and 2.0 mm may be used for the tobacco filler.
- the content of the aerosol base material in the tobacco filler is not particularly limited, but from the standpoint of generating sufficient aerosol and imparting a good flavor, it is usually 5% by weight or more, preferably 10% by weight or more, and usually 50% by weight or less, preferably 15% by weight or more and 25% by weight or less, of the total amount of the tobacco filler.
- the content of flavoring in the tobacco filler is not particularly limited, but from the perspective of imparting a good flavor, it is usually 10,000 ppm or more, preferably 20,000 ppm or more, more preferably 25,000 ppm or more, and usually 70,000 ppm or less, preferably 50,000 ppm or less, more preferably 40,000 ppm or less, and even more preferably 33,000 ppm or less.
- tobacco sheets can be manufactured using a method including the following steps: 1) Water, pulp, and a binder are mixed with crushed tobacco leaves. 2) The mixture is spread thinly (cast) and dried. In this case, a step of removing some components such as nitrosamines may be added to a slurry containing water, pulp, a binder, and crushed tobacco leaves by irradiating it with ultraviolet light or X-rays.
- the composition of the tobacco sheet is not particularly limited, but for example, the content of tobacco raw material (tobacco leaves) is preferably 50% by weight or more and 95% by weight or less relative to the total weight of the tobacco sheet.
- the tobacco sheet may also contain a binder, such as guar gum, xanthan gum, CMC (carboxymethylcellulose), CMC-Na (sodium salt of carboxymethylcellulose), etc.
- the amount of binder is preferably 1% by weight or more and 10% by weight or less relative to the total weight of the tobacco sheet.
- the tobacco sheet may also contain other additives. Examples of additives include fillers such as pulp. In this embodiment, multiple tobacco sheets are used, and these may all have the same composition or physical properties, or some or all of the tobacco sheets may have different compositions or physical properties.
- a tobacco sheet is one in which one side of the tobacco sheet has a length approximately equal to the longitudinal direction of the filling material, and the tobacco sheet is folded multiple times along folds that are approximately parallel to the longitudinal direction of the filling material (a so-called gathered sheet).
- the filling density of the tobacco sheet is typically 350 mg/ cm3 or more, preferably 400 mg/ cm3 or more, and typically 700 mg/cm3 or less, preferably 600 mg/ cm3 or less, because it is easier to fill a larger amount than when using shredded tobacco.
- each tobacco sheet there are no restrictions on the thickness of each tobacco sheet, but in terms of the balance between heat transfer efficiency and strength, a thickness of 150 ⁇ m or more and 1000 ⁇ m or less is preferred, and a thickness of 200 ⁇ m or more and 600 ⁇ m or less is even more preferred.
- the thickness of each tobacco sheet may be the same or different.
- the flavor generating section 220 may contain dried tobacco leaves (dried tobacco leaves) and a flavor-containing material in which a flavor is encapsulated in a polysaccharide gel.
- the flavor-containing material is a material in which a flavor is encapsulated in a polysaccharide gel.
- a flavor is directly incorporated into the flavor generating section 220, the flavor volatilizes during preheating, and most of it is delivered in the early stages of smoking, which is thought to result in an insufficient amount of flavor being delivered in the later stages of smoking.
- the flavor is coated with a polysaccharide gel, which suppresses the evaporation of the flavor during preheating and allows the flavor to be gradually released during smoking. Therefore, it is believed that a sufficient amount of flavor can be delivered even in the later stages of smoking.
- fragrances that can be used to impart a good fragrance note include acetanisole, acetophenone, acetylpyrazine, 2-acetylthiazole, alfalfa extract, amyl alcohol, amyl butyrate, trans-anethole, star anise oil, apple juice, Peru balsam oil, beeswax absolute, benzaldehyde, benzoin resinoid, benzyl alcohol, benzyl benzoate, benzyl phenylacetate, benzyl propionate, 2,3-butanedione, 2-butanol, butyl butyrate, butyric acid, caramel, cardamom oil, and carob absolute.
- the content of fragrance in the fragrance-containing material will vary depending on the type of fragrance, the type of polysaccharide, etc., but is usually 18% by mass or more, preferably 50% by mass or more, more preferably 60% by mass or more, and is usually 90% by mass or less, preferably 80% by mass or less.
- the type of polysaccharide is not particularly limited, but is preferably a single-component system of carrageenan, agar, gellan gum, tamarind gum, psyllium seed gum, or konjac glucomannan; or a composite system combining two or more components selected from the group consisting of carrageenan, locust bean gum, guar gum, agar, gellan gum, tamarind gum, xanthan gum, tara gum, konjac glucomannan, starch, cassia gum, and psyllium seed gum.
- polysaccharides gel simply by heating them in aqueous solution to 30°C to 90°C, eliminating the need for gelling reagents such as metal chlorides when preparing the flavor-containing material, and are therefore preferred in that they do not generate undesirable components in mainstream smoke during smoking, such as decomposition products of chlorides.
- the fragrance-containing material may contain an emulsifier used to emulsify the raw materials during its preparation.
- an emulsifier used to emulsify the raw materials during its preparation.
- emulsifier there are no particular limitations on the type of emulsifier, and examples include lecithin, glycerin fatty acid esters, polyglycerin fatty acid esters, sorbitan fatty acid esters, polyoxyethylene sorbitan fatty acid esters, propylene glycol fatty acid esters, and sucrose fatty acid esters, with lecithin being preferred.
- lecithin being preferred.
- These emulsifiers may be used alone or in combination of two or more.
- the method for preparing the fragrance-containing material is not particularly limited, and the material can be prepared by a method similar to a known method. Known methods include those described in WO 2011/118040, JP 2013-099349, WO 2012/118034, etc. More specifically, the fragrance-containing material can be prepared, for example, by a method including the following steps (i) and (ii): (i) a step of preparing an aqueous solution of a polysaccharide by heating a mixture of a polysaccharide and water to a temperature of typically 30°C to 90°C, preferably 60°C to 90°C; and (ii) a step of adding a flavoring agent and, if necessary, an emulsifier to the aqueous solution and kneading the mixture to obtain an emulsion slurry.
- the content of the flavor-containing material in the flavor generating section 220 depends on the content of the flavor in the flavor-containing material, but is typically 1% by mass or more, preferably 5% by mass or more, and typically 20% by mass or less, preferably 10% by mass or less, relative to the dried tobacco leaf. Furthermore, the flavor generating section 220 contains a flavor-containing material such that the content of the flavor contained in the flavor-containing material is typically 1 mg or more, preferably 5 mg or more, more preferably 10 mg or more, and typically 30 mg or less, preferably 20 mg or less.
- the content of the flavor-containing material in the flavor generating section 220 within the above range, not only can a good flavor note be imparted, but variation in the amount of flavor delivered from puff to puff from the early to late stages of smoking can be reduced, and a sufficient amount can be delivered in all three stages of smoking: early, middle, and late.
- the manner in which the flavor-containing material is blended into the flavor generating section 220 is not particularly limited, and the flavor-containing material may be placed inside and/or outside the cigarette paper 222 that wraps the first flavor source 221, the cigarette paper 222 may be impregnated with the flavor-containing material, or the flavor-containing material may be blended into the tobacco filler.
- the emulsion slurry may be applied to the cigarette paper 222, or the emulsion slurry may be processed into a flavor-containing sheet by sequentially casting and drying the emulsion slurry on a substrate, and the first flavor source 221 is wrapped around the cigarette paper.
- the cigarette paper 222 impregnated with the flavor-containing material can be produced by impregnating the cigarette paper 222 with the emulsion slurry and drying it. Furthermore, when blending a flavor-containing material into a tobacco filler, the emulsion slurry may be applied to or impregnated into dried tobacco leaves, or the flavor-containing sheet or its shredded or pulverized form may be mixed with dried tobacco.
- the composition of the cigarette paper 222 used in the flavor-generating product 100 is not particularly limited and can be of any common type.
- the cigarette paper can be primarily made of pulp.
- Pulp can be wood pulp such as softwood pulp or hardwood pulp, flax pulp, hemp pulp, sisal pulp, esparto, or other pulps commonly used in cigarette paper for tobacco products, and the cigarette paper can be obtained by papermaking using one or more of these pulps. These pulps can be used alone or in combination of multiple types in any ratio.
- Pulp can be chemical pulp obtained by kraft cooking, acidic, neutral, or alkaline sulfite cooking, soda cooking, etc., ground pulp, chemi-ground pulp, thermomechanical pulp, etc.
- the above pulp can be used in the papermaking process using a Fourdrinier paper machine, a cylinder paper machine, or a combined cylinder/short-cylinder paper machine to produce cigarette paper with a uniform and even texture.
- a wet strength agent can be added to the cigarette paper to make it water-resistant, or a sizing agent can be added to adjust the printing quality of the cigarette paper.
- internal papermaking aids and papermaking additives can be added to the cigarette paper.
- Internal papermaking aids can include, for example, aluminum sulfate, various anionic, cationic, nonionic, or amphoteric retention aids, drainage aids, and paper strength agents.
- Papermaking additives can include, for example, dyes, pH adjusters, antifoaming agents, pitch control agents, slime control agents, and the like.
- the basis weight of the base paper for the cigarette paper is, for example, typically 30 gsm or more, and preferably 35 gsm or more. Meanwhile, the basis weight is typically 70 gsm or less, preferably 50 gsm or less, and more preferably 45 gsm or less.
- the thickness of cigarette paper having the above characteristics is not particularly limited, but is preferably 40 ⁇ m or more from the viewpoints of rigidity, breathability, and ease of adjustment during papermaking, and is typically 100 ⁇ m or less, preferably 75 ⁇ m or less, and more preferably 60 ⁇ m or less.
- the shape of the cigarette paper for the flavor-generating product 100 may be square or rectangular.
- the length of one side of the cigarette paper 222 may be approximately 12 mm to 70 mm, and the length of the other side (the side connected to the above side) may be 15 mm to 28 mm, preferably 22 mm to 24 mm, and more preferably approximately 23 mm.
- the end of the wrapping paper 222 in the width direction and the end on the opposite side can be overlapped by about 2 mm and glued together.
- the size of the rectangular wrapping paper 222 can be determined depending on the size of the flavor generating unit 220. In the case of wrapping paper that connects and wraps the flavor generating unit 220 and other components adjacent to the flavor generating unit 220, the length of one side can be 20 mm to 60 mm, and the length of the other side (the side connected to the above side) can be 15 mm to 28 mm.
- the cigarette paper may contain a filler.
- the filler content may be from 10% to less than 60% by weight, and preferably from 15% to 45% by weight, based on the total weight of the cigarette paper.
- the filler content is preferably from 15% to 45% by weight.
- the filler content is preferably from 25% to 45% by weight.
- Calcium carbonate, titanium dioxide, kaolin, etc. can be used as the filler, but calcium carbonate is preferably used from the perspective of enhancing flavor and whiteness, etc.
- auxiliary agents other than base paper and fillers may be added to the cigarette paper.
- a water resistance improver can be added to the cigarette paper to improve water resistance.
- Water resistance improvers may include wet strength agents (WS agents) and sizing agents.
- Wet strength agents may include, for example, urea formaldehyde resin, melamine formaldehyde resin, and polyamide epichlorohydrin (PAE).
- Sizing agents may also include, for example, rosin soap, alkyl ketene dimer (AKD), alkenyl succinic anhydride (ASA), and highly saponified polyvinyl alcohol with a saponification degree of 90% or more.
- a paper strength agent may also be added to the cigarette paper as an auxiliary agent.
- Paper strength agents may include, for example, polyacrylamide, cationic starch, oxidized starch, CMC, polyamide epichlorohydrin resin, and polyvinyl alcohol.
- oxidized starch as an auxiliary agent in wrapping paper can improve breathability (see, for example, JP 2017-218699 A).
- a coating agent may be added to at least one of the front and back surfaces of the wrapping paper.
- a coating agent that can form a film on the surface of the paper and reduce liquid permeability is preferred.
- coating agents include alginic acid and its salts (e.g., sodium salts), polysaccharides such as pectin, cellulose derivatives such as ethyl cellulose, methyl cellulose, carboxymethyl cellulose, and nitrocellulose, starch and its derivatives (e.g., ether derivatives such as carboxymethyl starch, hydroxyalkyl starch, and cationic starch, and ester derivatives such as starch acetate, starch phosphate, and starch octenyl succinate).
- alginic acid and its salts e.g., sodium salts
- polysaccharides such as pectin
- cellulose derivatives such as ethyl cellulose, methyl cellulose, carboxymethyl cellulose, and nitrocellulose
- the tip plug portion 112 includes a first filler 211 (an example of a first member) and a first inner plug wrap 212 (an example of a first packaging member) around which the first filler 211 is wrapped.
- the flavor generating article 100 includes a first end 101 that is inserted into the flavor inhaler 200 and a second end 102 opposite the first end 101.
- the first filler 211 is disposed at the first end 101 of the flavor generating article 100, upstream of the first flavor source 221.
- the first filler 211 functions as a tip plug.
- the first filler 211 is located at the tip of the flavor generating article 100 and is configured to cover the end of the first flavor source 221. This prevents the first flavor source 221 from falling off the flavor generating article 100.
- the flavor-generating article 100 extends longitudinally along the central axis AX, with a first end 101 and a second end 102 formed at both ends along the longitudinal direction.
- radial direction and circumferential direction refer to the radial direction and circumferential direction of a rotating coordinate system centered on the central axis AX.
- first inner plug wrap 212 wraps the entire first filler material 211.
- wrapped the entire first filler material 211 means wrapping at least the entire outer peripheral surface of the first filler material 211 centered on the central axis AX.
- the first inner plug wrap 212 extends longitudinally of the flavor-generating article 100 from a position upstream of the first flavor source 221 to the first end 101.
- the tip plug portion 112 can be efficiently manufactured by creating a first filler material 211 that is longer than the tip plug portion 112 and is wrapped with the first inner plug wrap 212, and then cutting it approximately perpendicular to the central axis AX.
- the first inner plug wrap 212 may also be configured to wrap around a portion of the outer circumferential surface of the first filler material 211.
- the metal layer 91 is preferably a metal foil. This allows the flavor-generating article 100 to be lighter and more compact.
- the first inner plug wrap 212 is more preferably aluminum-laminated paper or aluminum-metalized paper. Aluminum-laminated paper and aluminum-metalized paper are easily available, and allow the tip plug portion 112 to be manufactured efficiently.
- the filter plug 250 of this embodiment includes a second filler 251, and activated carbon may be added to at least a portion of the second filler 251.
- the amount of activated carbon added may be 15.0 m 2 /cm 2 or more and 80.0 m 2 /cm 2 or less , as calculated by multiplying the specific surface area of the activated carbon by the weight of the activated carbon and the cross-sectional area of the second filler 251 perpendicular to the airflow direction, per flavor-generating article 100.
- the above-mentioned “specific surface area of the activated carbon by the weight of the activated carbon and the cross - sectional area of the second filler 251 perpendicular to the airflow direction” may be referred to as the "surface area of the activated carbon per unit cross-sectional area.”
- This surface area of the activated carbon per unit cross-sectional area can be calculated based on the specific surface area of the activated carbon added to the second filler 251 of one flavor-generating article 100, the weight of the added activated carbon, and the cross-sectional area of the second filler 251.
- activated carbon may not be uniformly dispersed in the filter medium to which it is added, and it is not required that the above range be satisfied in all cross sections (cross sections perpendicular to the air flow direction) of the filter medium.
- the surface area of activated carbon per unit cross-sectional area can be adjusted, for example, by adjusting the specific surface area of the activated carbon, the amount of activated carbon added, and the cross-sectional area of the second filler 251 in a direction perpendicular to the air flow direction.
- the calculation of the surface area of activated carbon per unit cross-sectional area is based on the filter medium to which activated carbon has been added. If the filter plug 250 is made up of multiple filter mediums, the cross-sectional area and length of only the filter medium to which activated carbon has been added are used as the basis.
- activated carbon examples include those made from raw materials such as wood, bamboo, coconut shells, walnut shells, and coal.
- the activated carbon that can be used in this embodiment has a BET specific surface area of 1100 m 2 /g or more and 1600 m 2 /g or less, preferably 1200 m 2 /g or more and 1500 m 2 /g or less, and more preferably 1250 m 2 /g or more and 1380 m 2 /g or less.
- the BET specific surface area can be determined by nitrogen gas adsorption (BET multipoint method).
- the activated carbon that can be used in this embodiment can have a pore volume of 400 ⁇ L/g or more and 800 ⁇ L/g or less, more preferably 500 ⁇ L/g or more and 750 ⁇ L/g or less, and even more preferably 600 ⁇ L/g or more and 700 ⁇ L/g or less.
- the pore volume can be calculated from the maximum adsorption amount obtained using the nitrogen gas adsorption method.
- the amount of activated carbon added per unit length in the air passage direction of the second filler 251 to which activated carbon has been added is preferably 5 mg/cm or more and 50 mg/cm or less, more preferably 8 mg/cm or more and 40 mg/cm or less, and even more preferably 10 mg/cm or more and 35 mg/cm or less.
- the surface area of the activated carbon per unit cross-sectional area can be adjusted as desired.
- the activated carbon that can be used in this embodiment preferably has a cumulative 10% by volume particle diameter (particle diameter D10) of 250 ⁇ m or more and 1200 ⁇ m or less.
- the cumulative 50% by volume particle diameter (particle diameter D50) of the activated carbon particles is preferably 350 ⁇ m or more and 1500 ⁇ m or less.
- D10 and D50 are measured by a laser diffraction scattering method.
- An example of a suitable device for this measurement is the HORIBA Laser Diffraction/Scattering Particle Size Distribution Analyzer "LA-950.” Powder is poured into the cell of this device together with pure water, and the particle diameter is detected based on the light scattering information of the particles.
- the length of the filter segment that serves as the basis for the amount of activated carbon to be added is the length of the filter media to which activated carbon is added.
- the amount of activated carbon added is, for example, 4.0 mg to 24.0 mg, preferably 4.5 mg to 23.0 mg, and more preferably 10.5 mg to 22.0 mg, by weight relative to the entire filter segment.
- the hollow filter 240 may include a filter medium 241 having one or more hollow portions, and a third inner plug wrap 242 that covers the filter medium 241.
- the hollow filter 240 functions to increase the strength of the downstream section 130.
- the filter medium 241 may be, for example, a rod with an inner diameter of 1.0 mm to 5.0 mm, packed with cellulose acetate fibers at a high density and hardened by adding a plasticizer containing triacetin at a ratio of 6% to 20% by mass relative to the mass of the cellulose acetate. Because the filter medium 241 has a high fiber packing density, during inhalation, air and aerosols flow only through the hollow portions and barely flow within the filter medium 241. Because the filter medium 241 inside the hollow filter 240 is a fiber-packed layer, the feel from the outside during use is unlikely to cause discomfort to the user.
- the material of the third inner plug wrap 242 is not particularly limited, and known materials can be used, and may contain fillers such as calcium carbonate.
- the thickness of the third inner plug wrap 242 is not particularly limited, and is typically 20 ⁇ m to 140 ⁇ m, preferably 30 ⁇ m to 130 ⁇ m, and more preferably 30 ⁇ m to 120 ⁇ m.
- the basis weight of the third inner plug wrap 242 is not particularly limited, and is typically 20 gsm to 100 gsm, preferably 22 gsm to 95 gsm, and more preferably 23 gsm to 90 gsm.
- the third inner plug wrap 242 may be coated or uncoated, but is preferably coated with a desired material from the perspective of imparting functions other than strength and structural rigidity.
- the hollow tube portion 132 is sandwiched adjacent to the flavor generating portion 220 and the hollow filter 240 or filter plug 250 (if the hollow filter 240 is not present), and is typically a rod-shaped member with a cavity such that the circumferential cross section of the hollow tube portion 132 is hollow (hollow).
- the longitudinal length of the hollow tube portion 132 can be adjusted appropriately to suit the size of the product, but is typically 15 mm or more, preferably 20 mm or more, and typically 40 mm or less, preferably 35 mm or less, and more preferably 30 mm or less.
- the total surface area of the hollow tube 132 is not particularly limited and can be, for example, 300 mm 2 /mm or more and 1000 mm 2 /mm or less. This surface area is the surface area per mm of the length (mm) in the air passage direction of the hollow tube 132.
- the total surface area of the hollow tube 132 is preferably 400 mm 2 /mm or more, and more preferably 450 mm 2 /mm or more, and is preferably 600 mm 2 /mm or less, and more preferably 550 mm 2 /mm or less.
- the hollow tube portion 132 may be formed from a thin sheet of material that is wrinkled to form channels, and then pleated, gathered, and folded. The more folds or pleats there are in the hollow tube portion 132, the greater the total surface area of the hollow tube portion 132.
- the thickness of the material from which the hollow tube portion 132 is made is not particularly limited and may be, for example, from 5 ⁇ m to 500 ⁇ m, or from 10 ⁇ m to 250 ⁇ m.
- the air vents vf not only improve the cooling capacity of the hollow tube portion 132, but also suppress the retention of components generated by heating within the hollow tube portion 132, thereby improving the delivery amount of the components. Furthermore, when an aerosol base material is used in the flavor generating section 220, the vapor containing the aerosol base material and tobacco flavor components generated when the flavor generating article 100 is heated comes into contact with external air, lowering its temperature and liquefying, thereby accelerating the generation of the aerosol.
- the concentrically arranged ventilation holes vf are considered to be one opening group, there may be one opening group or two or more opening groups.
- there are two or more opening groups from the perspective of improving the delivery amount of components generated by heating, it is preferable not to provide opening groups in an area less than 4 mm toward the hollow tube section 132 from the boundary between the hollow tube section 132 and the hollow filter 240 or filter plug 250 (when the hollow filter 240 is not present).
- the second tipping paper 270 has an opening located directly above the ventilation hole vf provided in the hollow tube portion 132.
- the flavor-generating article 100 it is possible to prepare and wrap the second tipping paper 270 with an opening that overlaps the ventilation hole vf, but from the perspective of ease of production, it is preferable to produce the flavor-generating article 100 using a hollow tube portion 132 that does not have the ventilation hole vf, and then drill a hole that passes through both the hollow tube portion 132 and the second tipping paper 270 at the same time.
- the region where the ventilation holes vf exist is preferably an area of 4.5 mm or more from the boundary between the hollow tube portion 132 and the hollow filter 240 or filter plug 250 (when the hollow filter 240 is not present) toward the hollow tube portion 132, more preferably an area of 5 mm or more, and even more preferably an area of 5.5 mm or more. Furthermore, from the perspective of ensuring cooling function, the region where the ventilation holes vf exist is preferably an area of 15 mm or less from the boundary toward the hollow tube portion 132, more preferably an area of 10 mm or less, and even more preferably an area of 7 mm or less.
- the composition of the first tipping paper 280 is not particularly limited and can be of any common type.
- the first tipping paper 280 can be primarily made of pulp. Pulp can be wood pulp such as softwood pulp or hardwood pulp, flax pulp, hemp pulp, sisal pulp, esparto, or other pulps commonly used in cigarette paper for tobacco products.
- the first tipping paper 280 is obtained by papermaking one or more of these pulps. These pulps may be used alone or in combination of multiple types in any proportion. Pulp types that can be used include chemical pulp obtained by kraft cooking, acidic, neutral, or alkaline sulfite cooking, and soda cooking, ground pulp, chemi-ground pulp, and thermomechanical pulp. Commercially available products may also be used for the first tipping paper 280.
- the shape of the first tipping paper 280 is not particularly limited and can be, for example, square or rectangular.
- the composition of the second tipping paper 270 is not particularly limited and can be of any common type.
- the second tipping paper 270 can be primarily composed of pulp.
- Pulp can be wood pulp such as softwood pulp or hardwood pulp, flax pulp, hemp pulp, sisal pulp, esparto, or other pulps commonly used in cigarette paper for tobacco products.
- the second tipping paper 270 is obtained by papermaking one or more of these pulps. These pulps may be used alone or in combination of multiple types in any proportion. Pulp types that can be used include chemical pulp produced by kraft cooking, acidic, neutral, or alkaline sulfite cooking, and soda cooking, ground pulp, chemi-ground pulp, and thermomechanical pulp. Commercially available second tipping paper 270 may also be used.
- the shape of the second tipping paper 270 is not particularly limited and can be, for example, square or rectangular.
- the flavor generating article 100 may have one sheet of second tipping paper 270, or may have multiple sheets of second tipping paper 270.
- the flavor generating article 100 may have a first tipping paper 280 on the outside of the first inner plug wrap 212.
- the flavor generating article 100 may have an outer plug wrap 260 or a second tipping paper 270 on the outside of the second inner plug wrap 252.
- the flavor generating article 100 may have at least one paper layer on the outside of at least one of the first inner plug wrap 212 and the second inner plug wrap 252.
- the air vent vf formed in the hollow tube portion 132 may be exposed to the outside of the flavor inhaler 200, or may be located inside the flavor inhaler 200 (upstream of the opening 210 through which the flavor generating article 100 is inserted). It is preferable that the air vent vf formed in the hollow tube portion 132 be located inside the flavor inhaler 200, as this makes it less likely for the user to block the air vent vf.
- the first segment 11, flavor-generating segment 12, cooling segment 13, and second segment 14 are arranged in this order from the first end 101 to the second end 102.
- the first segment 11 has a tip plug portion 112.
- the flavor-generating segment 12 has a flavor-generating portion 220.
- the cooling segment 13 has a hollow tube portion 132.
- the second segment 14 includes a filter plug 250 arranged on the second end 102 side and a hollow filter 240 arranged on the first end 101 side. Note that the position of the filter plug 250 is not limited to the position shown in FIG. 9; for example, the positions of the filter plug 250 and the hollow filter 240 may be interchanged. Furthermore, in the flavor-generating article 100 shown in FIG. 9, the hollow filter 240 may be omitted, or the second segment 14 may include three or more filters.
- the first end 101 is inserted into the chamber 50, and the flavor generating article 100 is positioned at a desired position in the chamber 50.
- the desired position is a position where the flavor generating segment 12 can be heated, for example, a position where the heater that constitutes the heating source 40 and the flavor generating segment 12 overlap in the longitudinal direction.
- the flavor generating segment 12 is then heated, and the user inhales from the second end 102.
- the heat source 40 and the flavor generating article 100 it is preferable to bring the heat source 40 and the flavor generating article 100 into close contact with each other to improve heating efficiency. Therefore, as described above, it is preferable to insert the flavor generating article 100 into a chamber 50 with an inner diameter narrower than the outer diameter of the flavor generating article 100. In this case, there is a risk that the paper near the first end 101 of the flavor generating article 100 may tear due to contact with the inner wall of the chamber 50 or the like.
- the first tipping paper 280 can be made of aluminum-laminated paper or the like to increase its strength and make it less likely to tear.
- Figure 12 is an enlarged cross-sectional view showing the atomization unit 30 and the control unit 80 when the flavor generating article 100 is accommodated in the desired position of the flavor inhaler 200. Note that Figure 12 shows a simplified version of the flavor generating article 100.
- the first flavor source 221 has, in the longitudinal direction of the flavor generating article 100, a first portion 122 that overlaps with the heating source 40 of the flavor inhaler 200, and a second portion 123 that does not overlap with the heating source 40 of the flavor inhaler 200.
- the first portion 122 is heated directly by the heating source 40 to generate vapor or aerosol
- the second portion 123 is heated by heat transfer from the heating source 40 to generate vapor or aerosol.
- the second portion 123 is heated by heat transfer from the first portion 122, which was heated earlier, and by heat transfer from components such as the chamber 50 of the flavor inhaler 200, which are heated by the heating source 40.
- the longitudinal length of the first portion 122 is between 40% and 60% of the longitudinal length of the first flavor source 221, and to be 10 mm or less, vapor or aerosol can also be generated from the second portion 123, so the desired vapor volume can be ensured even if the length of the heating source 40 is shorter than the length of the first flavor source 221. Furthermore, since the second portion 123 is heated later than the first portion 122 and vapor or aerosol is generated even during the latter puffing action, stable delivery can be maintained throughout use of the flavor inhaler 200.
- the longitudinal length of the heating source 40 overlapping the first portion 122 is the same as the longitudinal length of the first portion 122, is 40% to 60% of the longitudinal length of the first flavor source 221, and is 10 mm or less. In this way, by making the heating source 40 shorter than the overall length of the first flavor source 221, the power consumption of the flavor inhaler 200 can be reduced.
- the first portion 122 includes the downstream end of the first flavor source 221.
- the first flavor source 221 is composed of the first portion 122 located on the upstream side and the second portion 123 located on the downstream side, and the second portion 123 does not exist downstream of the first portion 122. Therefore, it is possible to prevent the vapor or aerosol generated in the first flavor source 221 from condensing in the second portion 123, which is not directly heated by the heating source 40.
- the first segment 11 is a segment located on the first end 101 side of the flavor generating segment 12.
- the first segment 11 preferably extends from the first end 101 to the end of the flavor generating segment 12 on the first end 101 side.
- the first segment 11 has a tip plug portion 112 including a first filler material 211 and a first inner plug wrap 212.
- the first segment 11 preferably does not have a hole or slit for inserting a heater such as a pin-type heater. This reduces the risk of steam leaking from the first segment 11 when using the flavor generating article 100 with an externally heated flavor inhaler 200.
- the introduction of air near the center of the first segment 11, which is not directly heated may reduce the amount of flavor component delivered, especially in the early stages of heating; however, this reduces this risk.
- the filler material may be made of a fibrous or porous material.
- this means that the filler material is arranged to the extent that it generates airflow resistance in the segment.
- the tip plug portion 112 that constitutes the first segment 11 is preferably solid.
- the space connecting the first end 101 and the second end 102 of the first segment 11 is filled with a first filler material 211. This reduces the risk of vapor leaking from the first segment 11 and the risk of a decrease in the amount of flavor component delivered, as described above.
- Figure 13 is a cross-sectional view taken along line b-b in Figure 9, and is a cross-sectional view of the first segment 11 perpendicular to the longitudinal axis.
- the inside of the cylindrical first inner plug wrap 212 forms an internal space SP1 that connects the first end 101 and second end 102 of the first segment 11.
- the internal space SP1 is filled with a first filler material 211.
- the first segment 11 closes the internal space SP1, preventing the first flavor source 221 and other components arranged in the flavor generating segment 12 from falling out of the first end 101.
- the ratio of the first airflow resistance to the airflow resistance over the entire length of the flavor generating article 100 is preferably 30% or less, and more preferably 25% or less. A low ratio makes it easier to adjust the amount of the first flavor source 221 and the filtering capacity of the filter plug 250 or the like disposed in the second segment 14.
- total length refers to the length along the longitudinal direction of the flavor generating article 100.
- the first filler 211 of the first segment 11 preferably contains at least one of cellulose acetate, paper, and nonwoven fabric. This allows the first segment 11 to be easily manufactured while adjusting the first airflow resistance. From the same perspective, as well as from the perspective of environmental protection, it is more preferable that the first filler 211 contains paper.
- the paper contained in the first filler 211 is preferably filled after creases have been formed in the sheet using a crimping process or the like.
- crimping is a process in which a sheet is passed between multiple rollers to form creases and irregularities in the sheet, which can change the hardness and airflow resistance of the sheet.
- the sheet-like first filler 211 may be folded and arranged radially so as to extend back and forth in the radial direction.
- the first filler 211 may be composed of a sheet shaped like a corrugated plate and folded in the direction of the waves. This sheet is preferably paper.
- the first filler 211 is formed when such a corrugated sheet is folded in the direction of the waves to form an overall cylindrical shape.
- the first filler 211 may have multiple air flow passages extending in the length direction of the first filler 211, spanning the upstream end and the downstream end.
- the sheet-like first filler 211 may be folded with multiple folds extending longitudinally at random positions and arranged in the first segment 11.
- the sheet-like first filler 211 can be folded or rolled in any manner and arranged in the first segment 11.
- the method for filling the first segment 11 with the first filler material 211 is not particularly limited; for example, nonwoven fabric cut to any size may be stuffed inside the first inner plug wrap 212.
- the paper used as the first filler 211 can be paper used as a paper filter for smoking articles.
- the paper used as the first filler 211 has a thickness of, for example, 20 ⁇ m to 1500 ⁇ m and a basis weight of, for example, 20 g/ m2 to 50 g/ m2 .
- the paper used as the first filler 211 preferably has a rectangular shape, in which case one side can have a length approximately equal to the length of the tip plug portion 112 and the other side can have a length of 100 mm to 300 mm.
- the thickness, basis weight, and size of the paper used as the first filler 211 have been described, these values refer to the values for the paper before it is subjected to a shaping process (e.g., a pleating process). If the first filler 211 is made of a material other than paper and has a sheet shape, the first filler 211 can have a thickness and size similar to that of paper.
- the first filler 211 may contain at least one of the second flavor source 215 and the aerosol source. This allows for the delivery of more flavor to the user, and for the time period during which the flavor is generated from the first flavor source 221 and the time period during which the flavor is generated from the second flavor source 215 to be adjusted to adjust the change in flavor over time.
- the second flavor source 215 is not particularly limited and may include extracts from plant materials such as tobacco, crushed plant materials, or flavorings usable in the first flavor source 221 described above.
- the aerosol source is not particularly limited and may include polyols such as glycerin, propylene glycol, and 1,3-butanediol. Note that the first filler 211 does not have to contain a flavor source.
- FIG. 14 is a schematic diagram showing a method for measuring the hardness index, which is an index showing the hardness of each segment and the flavor-generating article 100.
- the following diameter ratio is used as the hardness index.
- a load equivalent to a weight of 300 g is applied to the measurement object S1 vertically in the direction (longitudinal direction) from the first end 101 to the second end 102.
- the pressure time is 10 seconds.
- the arrow A10 schematically shows the point where a load is applied to the measurement object S1 placed on a horizontal surface, with a downward force perpendicular to the central axis AX extending in the longitudinal direction.
- This measurement is performed using a Sodim-H hardness module from Körber Technologies GmbH or the like.
- the diameter ratio of the first segment 11 will be referred to as the first diameter ratio.
- the first diameter ratio is preferably 70% or more, and more preferably 80% or more. If the first diameter ratio is too low, the first segment 11 will be too soft, making it difficult for the user to grip and handling during production, reducing the productivity of the flavor-generating article 100.
- the first diameter ratio is preferably 90% or less, and more preferably 85% or less. If the first diameter ratio is too high, a hard first segment 11 will be produced, making processing during production difficult and reducing the productivity of the flavor-generating article 100. In view of the above, the first diameter ratio is preferably 70% or more and 90% or less.
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- Manufacture Of Tobacco Products (AREA)
Abstract
香味発生物品は、加熱により香味を発生する香味発生物品であって、第1香味源と、前記第1香味源の上流側にある前記香味発生物品の第1端に配置された第1部材と、前記第1部材の少なくとも一部を包装する第1包装部材と、前記第1香味源の下流側にある前記香味発生物品の第2端に配置された第2部材と、前記第2部材の少なくとも一部を包装する第2包装部材とを備え、前記第1包装部材は、前記第2包装部材に含まれる部材とは異なる少なくとも1種類の部材を含む。
Description
本発明は、香味発生物品および香味発生システムに関する。
従来、香味源を含む材料の燃焼をすることなく、材料を加熱してエアロゾル等を発生させる非燃焼加熱型の香味吸引器が知られている。このような香味吸引器には、香味源を含む材料を有する香味発生物品が収容され、加熱される。香味発生物品において上流側の端部には、前端プラグまたは先端プラグと呼ばれる部材等が配置される(特許文献1参照)。
ユーザが香味吸引器に香味発生物品を挿入する際、上流側と下流側(吸口側)とを逆に配置してしまうおそれがある。あるいは、香味発生物品の製造または梱包等の際、香味発生物品の上流側の端部と下流側の端部を識別することが必要な場合がある。
以上を鑑み、本発明の目的の一つは、香味発生物品の上流側の端部と下流側の端部を容易に識別可能な香味発生物品および香味発生システムを提供することである。
一態様によれば、香味発生物品が提供される。この香味発生物品は、加熱により香味を発生する香味発生物品であって、第1香味源と、前記第1香味源の上流側にある前記香味発生物品の第1端に配置された第1部材と、前記第1部材の少なくとも一部を包装する第1包装部材と、前記第1香味源の下流側にある前記香味発生物品の第2端に配置された第2部材と、前記第2部材の少なくとも一部を包装する第2包装部材とを備え、前記第1包装部材は、前記第2包装部材に含まれる部材とは異なる少なくとも1種類の部材を含む。
上記態様によれば、上流側の端部と下流側の端部を容易に識別可能な香味発生物品を提供することができる。
前記第1部材は、先端プラグであってもよい。
この場合、香味発生物品の第1端から第1香味源が脱落することを抑制することができる。
前記第1包装部材は、前記香味発生物品の長手方向に、前記第1香味源の上流側の位置から、前記第1端まで延びてもよい。
この場合、第1包装部材に包装された第1部材を容易に製造でき、香味発生物品を容易に製造することができる。
前記第1包装部材は、難燃性のシートであってもよい。
この場合、ユーザが、燃焼により生成した成分を吸引することを抑制することができる。
前記第1包装部材は、金属およびセラミックの少なくとも一つを含んでもよい。
この場合、第1包装部材を容易に加工することができる。
前記第1包装部材は、前記金属を含み、前記金属の引張強度は、30N/15mm以上40N/15mm以下であってもよい。
この場合、第1包装部材の加工性または強度を確保しつつ、香味発生物品を軽くしたり、コンパクトにすることができる。
前記第1包装部材は、金属箔を含んでもよい。
この場合、香味発生物品をさらに軽くしたり、コンパクトにすることができる。
前記第1包装部材は、アルミ貼合紙またはアルミ蒸着紙を含んでもよい。
この場合、アルミ貼合紙およびアルミ蒸着紙は入手が容易であり、香味発生物品を効率よく製造することができる。
前記第1部材は、第2香味源およびエアロゾル源の少なくとも一つを含んでもよい。
この場合、より多くの香味をユーザにデリバリしたり、第1香味源から香味が発生する時間と第2香味源から香味が発生する時間を調整して香味の時間的変化を調整することができる。
前記第2部材は、フィルタを含んでもよい。
この場合、吸引の際の空気量および香味の調整を行うことができる。
前記第2包装部材は、金属層を有しない紙であってもよい。
この場合、香味発生物品をさらに軽くしたり、コンパクトにすることができる。
前記香味発生物品は、前記第1包装部材および前記第2包装部材の少なくとも1つの外側に、少なくとも1層の紙層をさらに備えてもよい。
この場合、香味発生物品の複数の部分をしっかりと連結することができる。
前記香味発生物品は、たばこスティックであってもよい。
この場合、ユーザに持ち運びしやすいたばこ喫煙物品を提供することができる。
他の一態様によれば、香味発生システムは、上述の香味発生物品と、非燃焼加熱型の香味吸引器と、を備える。
この場合、香味発生物品の上流側の端部と下流側の端部を容易に識別可能な香味発生システムを提供することができる。
前記香味吸引器は、前記香味発生物品の外部から前記香味発生物品を加熱する加熱部を備えてもよい。
この場合、香味発生物品にピン型ヒータ等のヒータを挿入する必要なく香味発生物品を加熱することができ、このようなヒータに香味発生物品の一部が付着したりして加熱効率が低下することを抑制することができる。
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。以下で説明する図面において、同一の又は相当する構成要素には、同一の符号を付して重複した説明を省略する。以下の各図では、わかりやすく示すため適宜各部の寸法が変更されている。
図1は、本発明の一実施形態に係る香味発生システム1000を示す斜視図である。図2は、本発明の一実施形態に係る香味吸引器200を示す斜視図である。香味発生システム1000は、香味発生物品100が、後述する加熱源40(加熱部の一例に相当する)を有する香味吸引器200に適用されることで構成される。香味発生物品100は、開口210を介して少なくとも一部が香味吸引器200に収容される。
本明細書で説明する図面においては、説明の便宜のためにX-Y-Z直交座標系を付することがある。この座標系において、Z軸は鉛直上方を向いており、X-Y平面は香味吸引器200を水平方向に切断するように配置されており、Y軸は香味吸引器200の正面から裏面へ延出するように配置されている。Z軸方向は、後述するチャンバ50に収容される香味発生物品100の挿入方向ということもできる。また、X軸方向は、香味発生物品100の挿入方向に直交する面におけるデバイス長手方向ということもできる。Y軸方向は、香味発生物品100の挿入方向に直交する面におけるデバイス短手方向ということもできる。
香味吸引器200は、例えば、エアロゾル源を含んだ香味源を有するスティック型の香味発生物品100を加熱することで、香味を含むエアロゾルを生成するように構成される。香味発生物品100は、一例として、Z軸負方向の先端側にたばこ等の香味源とエアロゾル源とを含む喫煙可能物を備え、他の箇所にフィルタを備えるように構成される。香味発生物品100は、非燃焼加熱型の香味吸引器200により加熱されて香味を発生するように構成されている。
なお、本実施形態では、香味発生物品100をスティック形状として説明するが、香味吸引器200に用いられる香味発生物品はこれに限られるものではない。例えば、液体状のエアロゾル源を収容したカートリッジを含むように香味発生物品を構成することも可能である。また、当該カートリッジはヒータを有していてもよい。香味発生物品100は、たばこスティックであり得る。これにより、ユーザに持ち運びしやすいたばこ喫煙物品を提供することができる。
図1および図2に示すように、香味吸引器200は、上部ハウジング204と下部ハウジング206とから構成されるハウジング202と、スライドカバー208とを有する。ハウジング202は、香味吸引器200の最外のハウジングを構成し、ユーザの手に収まるようなサイズを有する。ユーザが香味吸引器200を使用する際は、香味吸引器200を手で保持して、エアロゾルを吸引することができる。
なお、ハウジング202について、ここでは、上部ハウジング204を、例えばポリカーボネート等の樹脂で形成し、下部ハウジング206を、例えばアルミニウム等の金属で形成する。ただし、ハウジング202の材質は、これらに限定されず、例えば、樹脂製であり、特に、ポリカーボネート(PC)、ABS(Acrylonitrile-Butadiene-Styrene)樹脂、PEEK(ポリエーテルエーテルケトン)または複数種類のポリマーを含有するポリマーアロイ等、任意好適に選択することができるものとする。
上部ハウジング204は、香味発生物品100を受け入れるための開口210を有し、スライドカバー208は、この開口210を閉じるように上部ハウジング204にスライド可能に取り付けられる。具体的には、スライドカバー208は、上部ハウジング204の開口210を閉鎖する閉位置と、開口210を開放する開位置(図1および図2に示す位置)との間を、上部ハウジング204の外表面に沿って移動可能に構成される。例えば、ユーザがスライドカバー208を手動で操作することにより、スライドカバー208を閉位置と開位置とに移動させることができる。これにより、スライドカバー208は、香味吸引器200の内部への香味発生物品100のアクセスを許可または制限することができる。
香味発生システム1000において、ユーザが吸い込む空気は、開口210から香味吸引器200内に導入され、チャンバ50内をZ軸負方向に流れ、香味発生物品100の上流側端面に供給される。すなわち、図1に示す香味発生システム1000は、いわゆるカウンターフロー式の空気流路を有する。なお、空気流路は、カウンターフロー式に限定されず、チャンバ50の底部から香味発生物品100の上流側端面に空気が供給される、いわゆるボトムフロー式の空気流路を有してもよい。
ここで、図1および図2は、香味吸引器200のハウジング202について、上部ハウジング204と下部ハウジング206との接合面がX-Y平面に対して斜めに交わるように図示しているが、ハウジング202の構成はこれに限られるものではない。例えば、3つ以上の部材からハウジング202を構成することも可能である。
香味吸引器200は、図示しない端子をさらに有してもよい。端子は、香味吸引器200を例えば外部電源と接続するインターフェースであり得る。香味吸引器200が備える電源が充電式バッテリである場合は、端子に外部電源を接続することで、外部電源から電源に電流を流し、電源を充電することができる。また、端子にデータ送信ケーブルを接続することにより、香味吸引器200の作動に関連するデータを外部装置に送信できるようにしてもよい。
次に、本発明の一実施形態に係る香味吸引器200の内部構造について説明する。図3は、図2に示した矢視3-3における香味吸引器200を示す断面図である。図3に示すように、香味吸引器200のハウジング202の内部空間には、電源部20と、霧化部30と、制御部80とが設けられる。
制御部80は、基板81を含む。基板81は、例えばマイクロプロセッサ等を含み、電源部20から霧化部30への電力の供給を制御することができる。これにより、制御部80は、霧化部30による香味発生物品100の加熱を制御することができる。また、制御部80は、ブルートゥース(登録商標)インターフェース82を含む。制御部80は、ブルートゥースインターフェース82を介して外部機器と通信を行うことができる。
電源部20は、制御部80の基板81と電気的に接続される電源21を有する。電源21は、例えば、充電式バッテリまたは非充電式のバッテリであり得る。電源21は、基板81を介して、霧化部30と電気的に接続される。これにより、電源21は、香味発生物品100を適切に加熱するように、霧化部30に電力を供給することができる。
霧化部30は、香味発生物品100の長手方向に延びるチャンバ50と、チャンバ50の一部を囲う加熱源40と、断熱部32と、略筒状の挿入ガイド部材34と、を有する。チャンバ50は、香味発生物品100を収容する筒状形状を有する。なお、チャンバ50は、香味吸引器200の長手方向に垂直な断面において長径および短径を有する、いわゆる楕円形状を有してもよい。チャンバ50は、耐熱性を有し、かつ熱膨張率の小さい材料で形成されることが好ましく、例えば、ステンレス鋼等の金属や、PEEK等の樹脂、ガラス、セラミック等で形成され得る。
加熱源40は、チャンバ50の外周面に接触し、チャンバ50に収容された香味発生物品100を加熱するように構成される。加熱源40は、電源部20からの電力により発熱する、すなわち温度が上昇する、発熱体である。加熱源40は、シート状のヒータであり得る。加熱源40は、チャンバ50の外周面に接触するように設けられてもよいし、チャンバ50の内面に設けられてもよい。ここで、加熱源40の長手方向の長さは、例えば10mmである。加熱源40を構成するヒータは、電熱線を含むことができる。当該ヒータは、香味発生物品を収容する収容部として機能するチャンバ50の外側に配置され、チャンバ50に収容された香味発生物品100を香味発生物品100の外側から加熱するように構成されている。このように、香味吸引器200は、外部加熱型の香味吸引器であることが好ましい。なお、加熱源40は、香味発生物品100に配置されたサセプタであり、香味吸引器200に配置された誘導コイルにより誘導加熱される構成としてもよい。あるいは、加熱源40は、香味発生物品100に含まれる水またはグリセリン等のマイクロ波吸収体でもよく、香味吸引器200に配置されたマイクロ波放射源からのマイクロ波により加熱される構成としてもよい。これらのように構成することにより、香味発生物品100にピン型ヒータ等のヒータを挿入する必要なく香味発生物品100を加熱することができ、このようなヒータに香味発生物品100の一部が付着したりして加熱効率が低下することを抑制することができる。
断熱部32は、チャンバ50および加熱源40を囲うように配置され、チャンバ50の外部への放熱を抑制する。断熱部32は、例えばエアロゲルであり得る。挿入ガイド部材34は、例えば、PEEK、PC、またはABS等の樹脂材料により形成され、閉位置にあるスライドカバー208とチャンバ50との間に設けられる。挿入ガイド部材34は、スライドカバー208が開位置にあるときに、香味吸引器200の外部と連通し、香味発生物品100を挿入ガイド部材34に挿入することで、チャンバ50への香味発生物品100の挿入を案内する。
図4は、チャンバ50の斜視図である。図5は、図4に示す矢視5-5におけるチャンバ50の断面図である。図6Aは、図5に示す矢視6A-6Aにおけるチャンバ50の断面図である。図6Bは、図5に示す矢視6B-6Bにおけるチャンバ50の断面図である。図7は、チャンバ50内の所望の位置に香味発生物品100が配置された状態の矢視6B-6Bにおける断面図である。
図4及び図5に示すように、チャンバ50は、香味発生物品100が挿入されるチャンバ開口52と、香味発生物品100を収容する筒状の側壁部60と、を含む筒状の部材であり得る。
図5及び図6Bに示すように、側壁部60は、接触部62と、離隔部66と、を含む。香味発生物品100がチャンバ50内の所望の位置に配置されたとき、接触部62は、香味発生物品100の一部と接触又は押圧し、離隔部66は、香味発生物品100から離隔する。なお、本開示において、「チャンバ50内の所望の位置」とは、香味発生物品100が適切に加熱される位置、又はユーザが香味を吸引するときの香味発生物品100の位置をいう。接触部62は、内面62aと、外面62bとを有する。離隔部66は、内面66aと、外面66bとを有する。加熱源40は、接触部62の外面62bに配置される。加熱源40は、接触部62の外面62bに隙間なく配置されることが好ましい。なお、加熱源40は接着層を含んでもよい。その場合、接着層を含む加熱源40が、接触部62の外面62bに隙間なく配置されることが好ましい。
図4及び図5に示すように、接触部62の外面62bは平面である。接触部62の外面62bが平面であることにより、接触部62の外面62bに加熱源40に接続された帯状の電極が配置される場合、当該電極が撓むことを抑制することができる。図5及び図6Bに示すように、接触部62の内面62aは平面である。また、図5及び図6Bに示すように、接触部62の厚みは均一である。
図4及び図5に示すように、チャンバ50は、チャンバ開口52と側壁部60との間に筒状の非保持部54を有することが好ましい。香味発生物品100がチャンバ50の所望の位置に位置決めされた状態において、非保持部54と香味発生物品100との間に隙間が形成され得る。また、図4及び図5に示すように、チャンバ50は、非保持部54の内面と接触部62の内面62aとを接続するテーパ面58aを備えたチャンバガイド部58を有することが好ましい。
図4、図5、及び図6Bに示すように、チャンバ50は、接触部62をチャンバ50の周方向に2つ有し、2つの接触部62は、互いに平行になるように対向する。2つの接触部62の内面62a間の少なくとも一部の距離は、チャンバ50に挿入される香味発生物品100の、接触部62間に配置される箇所の幅よりも小さいことが好ましい。
図6Bに示すように、離隔部66の内面66aは、チャンバ50の長手方向(Z軸方向)に直交する面において、全体的に円弧状の断面を有し得る。また、離隔部66は、接触部62と周方向において隣接するように配置される。
図5および6Aに示すように、チャンバ50の底部56に段差560が形成されている。段差560は、香味発生物品100の端面の少なくとも一部を露出するように構成されている。また、底部56は、露出した香味発生物品100の端面が後述する空隙67(図7参照)と連通するように、香味発生物品100の一部を支持し得る。香味発生物品100に空気を導入することができれば、段差560は図示の形状に限られない。
図7は、チャンバ50内の所望の位置に香味発生物品100が配置された状態の図6Bと同じ位置の断面図である。図7に示すように、香味発生物品100がチャンバ50内の所望の位置に配置されると、香味発生物品100はチャンバ50の接触部62と接触して押圧され得る。他方、香味発生物品100と離隔部66との間には、空隙67が形成される。空隙67は、チャンバ開口52と、チャンバ50内に位置づけられた香味発生物品100の端面と連通し得る。これにより、チャンバ開口52から流入した空気は、空隙67を通過して、香味発生物品100の内部に流入することができる。言い換えれば、香味発生物品100と離隔部66との間に空気流路(空隙67)が形成される。
図8は、香味発生物品100の分解斜視図である。また、図9は、香味発生物品100の概略側断面図である。図8及び図9に示すように、香味発生物品100は、香味を発生する第1香味源221と、第1香味源221の上流側に配置された先端プラグ部112と、を備える。より具体的には、図示の例では、香味発生物品100は、先端側(すなわち、吸い口とは反対側)から順に、先端プラグ部112と、香味発生部220と、中空管部132と、中空フィルタ240と、フィルタプラグ250とを備えている。これら5つの構成要素は、第一チップペーパ280、アウタプラグラップ260、および第二チップペーパ270を用いて連結されている。
香味発生物品100の1本当たりの長軸方向の通気抵抗、言い換えれば、全長の通気抵抗は、特段制限されないが、吸い易さの観点から、40mmH2O以上400mmH2O以下であることが好ましい。この場合、ユーザに快適な吸引抵抗を提供することができる。通気抵抗は、ISO標準法(ISO6565:2015)に従って、例えばセルリアン社製フィルタ通気抵抗測定器を使用して測定される。通気抵抗は、香味発生物品100の側面における空気の透過が行なわれない状態で一方の端面(第1端面)から他方の端面(第2端面)に所定の空気流量(17.5cc/sec)の空気を流した際の、第1端面と第2端面との気圧差を指す。単位は、一般的にはmmH2Oで表す。通気抵抗と非燃焼加熱式たばこの長さとの関係は、通常実施する長さ範囲(長さ5mm~200mm)においては比例関係であることが知られていて、長さが倍になれば、非燃焼加熱式たばこの通気抵抗は倍になる。なお、上記と同様の観点から、香味発生物品100において通気孔vfを開放した場合の通気抵抗は、30mmH2O以上170mmH2O以下であることが好ましい。
棒状の香味発生物品100は、以下のように定義されるアスペクト比が1以上である形状を満たす柱状形状を有していることが好ましい。
アスペクト比=h/w
wは柱状体の底面の幅(本明細書においては、香味発生部220側の底面の幅とする。)、hは高さであり、h≧wであることが好ましい。本明細書においては、長軸方向はhで示された方向であると規定する。したがって、仮にw≧hである場合においてもhで示された方向を便宜上長軸方向と称する。底面の形状は限定されず、多角、角丸多角、円、又は楕円等であってよい。幅wは、当該底面が円形の場合は直径、楕円形である場合は長径、又は多角形もしくは角丸多角である場合は外接円の直径もしくは外接楕円の長径である。
アスペクト比=h/w
wは柱状体の底面の幅(本明細書においては、香味発生部220側の底面の幅とする。)、hは高さであり、h≧wであることが好ましい。本明細書においては、長軸方向はhで示された方向であると規定する。したがって、仮にw≧hである場合においてもhで示された方向を便宜上長軸方向と称する。底面の形状は限定されず、多角、角丸多角、円、又は楕円等であってよい。幅wは、当該底面が円形の場合は直径、楕円形である場合は長径、又は多角形もしくは角丸多角である場合は外接円の直径もしくは外接楕円の長径である。
香味発生物品100の長軸方向の長さhは、特段制限されず、例えば、通常40mm以上であり、45mm以上であることが好ましく、50mm以上であることがより好ましい。また、通常100mm以下であり、90mm以下であることが好ましく、80mm以下であることがより好ましい。
香味発生物品100の柱状体の底面の幅wは、特段制限されず、例えば、通常5mm以上であり、5.5mm以上であることが好ましい。また、通常10mm以下であり、9mm以下であることが好ましく、8mm以下であることがより好ましい。
香味発生物品100の長軸方向の長さにおける、中空管部132及びフィルタセグメントの長さ(中空フィルタ240とフィルタプラグ250との合計の長さ)の割合(中空管部132:フィルタセグメント)は、特段制限されないが、香料のデリバリ量や適切なエアロゾル温度の観点から、通常0.60~1.40:0.60~1.40であり、0.80~1.20:0.80~1.20であることが好ましく、0.85~1.15:0.85~1.15であることがより好ましく、0.90~1.10:0.90~1.10であることがさらに好ましく、0.95~1.05:0.95~1.05であることが特に好ましい。中空管部132及びフィルタセグメント(中空フィルタ240とフィルタプラグ250)の長さの割合を上記範囲内とすることで、冷却効果、生成した蒸気及びエアロゾルが中空管部132の内壁に付着することによるロスを抑制する効果、及びフィルタの空気量及び香味の調整機能のバランスをとって、良好且つ強い香味を提供する効果、を実現できる。特に、中空管部132を長くすると、エアロゾル等の粒子化が促進され良好な香味を実現できるが、長すぎると通過する物質の内壁への付着が生じてしまう。
香味発生部220は、先端プラグ部112の下流に隣接して配置されている。香味発生部220は、第1香味源221と、第1香味源221を巻装する巻紙222とを備えている。香味発生部220の態様は、公知の態様であれば特段制限されないが、通常、第1香味源221を巻紙222で巻装してなる態様である。第1香味源221は、それが内側になるように巻紙222によって巻装されて香味発生部220を形成する。第1香味源221は、たばこ充填物を含んでいてもよい。また、本願明細書では、後述するたばこ刻み、たばこシート、たばこ顆粒等のような乾燥たばこの成形品を、単に「乾燥たばこ葉」と称することがある。また、香味発生部220は、たばこ製品を加熱するための加熱源40との嵌合部を有していてもよい。
第1香味源221を巻紙222で巻装してなる香味発生部220は、柱状形状を有していることが好ましく、この場合には、香味発生部220の底面の幅に対する香味発生部220の長軸方向の高さで表されるアスペクト比が1以上であることが好ましい。底面の形状は限定されず、多角、角丸多角、円、楕円等であってよい。底面の幅は、当該底面が円形の場合は直径、楕円形である場合は長径、多角形又は角丸多角である場合は外接円の直径又は外接楕円の長径である。
香味発生部220の長軸方向の長さは、製品のサイズに合わせて適宜変更し得るが、通常10mm以上であり、12mm以上であることが好ましく、また、通常70mm以下であり、50mm以下であることが好ましく、30mm以下であることがより好ましく、25mm以下であることがさらに好ましく、20mm以下であることがさらにより好ましい。
また、香味発生物品100の長軸方向の全体の長さに対する香味発生部220の長さの割合は、特段制限されないが、デリバリ量とエアロゾル温度のバランスの観点から、通常10%以上であり、20%以上であることが好ましく、また、通常80%以下であり、70%以下であることが好ましく、60%以下であることがより好ましく、50%以下であることがさらに好ましく、45%以下であることが特に好ましく、40%以下であることが最も好ましい。
香味発生部220中の乾燥たばこ葉の含有量は、特段制限されないが、150mg/ロッド部以上、800mg/ロッド部以下を挙げることができ、200mg/ロッド部以上、600mg/ロッド部以下が好ましい。
まず、たばこ充填物が、たばこ刻みを含む場合を説明する。たばこ充填物に含まれるたばこ刻みの材料は特に限定されず、ラミナや中骨等の公知のものを用いることができる。また、たばこ刻みは、乾燥したたばこ葉を平均粒径が20μm以上、200μm以下になるように粉砕してたばこ粉砕物とし、これを均一化してシート加工し、この均一化シートを刻んで製造してもよい。さらに、たばこ刻みは、香味発生部220の長手方向と同程度の長さを有する均一化シートを、香味発生部220の長手方向と略水平に刻んだものを巻紙222に充填する、いわゆるストランドタイプであってもよい。また、たばこ刻みの幅は、巻紙222に充填するために、0.5mm以上2.0mm以下であることが好ましい。
上記たばこ刻み及び均一化シートの作製に用いるたばこ葉について、様々な種類のたばこを用いることができる。例えば、黄色種、バーレー種、オリエント種、在来種、その他のニコチアナ-タバカム系品種、ニコチアナ-ルスチカ系品種、及びこれらの混合物を挙げることができる。混合物については、目的とする味となるように、上記の各品種を適宜ブレンドして用いることができる。上記たばこの品種の詳細は、「たばこの事典、たばこ総合研究センター、2009.3.31」に開示されている。上記均一化シートの製造方法、すなわち、たばこ葉を粉砕して均一化シートに加工する方法として、複数の従来の方法が知られている。1つ目は抄紙プロセスを用いて抄造シートを作製する方法である。2つ目は水等の適切な溶媒を、粉砕したたばこ葉に混ぜて均一化した後に金属製板もしくは金属製板ベルトの上に均一化物を薄くキャスティングし、乾燥させてキャストシートを作製する方法である。3つ目は水等の適切な溶媒を、粉砕したたばこ葉に混ぜて均一化したものをシート状に押し出し成型して圧延シートを作製する方法である。上記均一化シートの種類については、「たばこの事典、たばこ総合研究センター、2009.3.31」に詳細が開示されている。
たばこ充填物の水分含有量は、例えば、たばこ充填物の全量に対して10重量%以上15重量%以下であり、11重量%以上13重量%以下であることが好ましい。このような水分含有量であると、巻染みの発生を抑制し、香味発生部220の製造時の巻上適性を良好にする。たばこ充填物に含まれるたばこ刻みの大きさやその調製法については特に制限はない。例えば、乾燥したたばこ葉を、幅0.5mm以上2.0mm以下に刻んだものをたばこ充填物に用いてもよい。また、均一化シートの粉砕物を用いる場合、乾燥したたばこ葉を平均粒径が20μm~200μm程度になるように粉砕して均一化したものをシート加工し、それを幅0.5mm以上2.0mm以下に刻んだものをたばこ充填物に用いてもよい。
たばこ充填物は、エアロゾルを生成するエアロゾル基材を含んでいてもよい。エアロゾル基材の種類は、特に限定されず、用途に応じて種々の天然物からの抽出物質及び/又はそれらの構成成分を選択することができる。エアロゾル基材としては、グリセリン、プロピレングリコール、トリアセチン、1,3-ブタンジオール、及びこれらの混合物を挙げることができる。
たばこ充填物中のエアロゾル基材の含有量は、特に限定されず、十分にエアロゾルを生成させること、及び良好な香味の付与の観点から、たばこ充填物の全量に対して通常5重量%以上であり、好ましくは10重量%以上であり、また、通常50重量%以下であり、好ましくは15重量%以上、25重量%以下である。
たばこ充填物は、香料を含んでいてもよい。当該香料の種類は、特に限定されず、良好な香味の付与の観点から、香料の例として、アセトアニソール、アセトフェノン、アセチルピラジン、2-アセチルチアゾール、アルファルファエキストラクト、アミルアルコール、酪酸アミル、トランス-アネトール、スターアニス油、リンゴ果汁、ペルーバルサム油、ミツロウアブソリュート、ベンズアルデヒド、ベンゾインレジノイド、ベンジルアルコール、安息香酸ベンジル、フェニル酢酸ベンジル、プロピオン酸ベンジル、2,3-ブタンジオン、2-ブタノール、酪酸ブチル、酪酸、カラメル、カルダモン油、キャロブアブソリュート、β-カロテン、ニンジンジュース、L-カルボン、β-カリオフィレン、カシア樹皮油、シダーウッド油、セロリーシード油、カモミル油、シンナムアルデヒド、ケイ皮酸、シンナミルアルコール、ケイ皮酸シンナミル、シトロネラ油、DL-シトロネロール、クラリセージエキストラクト、ココア、コーヒー、コニャック油、コリアンダー油、クミンアルデヒド、ダバナ油、δ-デカラクトン、γ-デカラクトン、デカン酸、ディルハーブ油、3,4-ジメチル-1,2-シクロペンタンジオン、4,5-ジメチル-3-ヒドロキシ-2,5-ジヒドロフラン-2-オン、3,7-ジメチル-6-オクテン酸、2,3-ジメチルピラジン、2,5-ジメチルピラジン、2,6-ジメチルピラジン、2-メチル酪酸エチル、酢酸エチル、酪酸エチル、ヘキサン酸エチル、イソ吉草酸エチル、乳酸エチル、ラウリン酸エチル、レブリン酸エチル、エチルマルトール、オクタン酸エチル、オレイン酸エチル、パルミチン酸エチル、フェニル酢酸エチル、プロピオン酸エチル、ステアリン酸エチル、吉草酸エチル、エチルバニリン、エチルバニリングルコシド、2-エチル-3,(5または6)-ジメチルピラジン、5-エチル-3-ヒドロキシ-4-メチル-2(5H)-フラノン、2-エチル-3-メチルピラジン、ユーカリプトール、フェネグリークアブソリュート、ジェネアブソリュート、リンドウ根インフュージョン、ゲラニオール、酢酸ゲラニル、ブドウ果汁、グアヤコール、グァバエキストラクト、γ-ヘプタラクトン、γ-ヘキサラクトン、ヘキサン酸、シス-3-ヘキセン-1-オール、酢酸ヘキシル、ヘキシルアルコール、フェニル酢酸ヘキシル、ハチミツ、4-ヒドロキシ-3-ペンテン酸ラクトン、4-ヒドロキシ-4-(3-ヒドロキシ-1-ブテニル)-3,5,5-トリメチル-2-シクロヘキセン-1-オン、4-(パラ-ヒドロキシフェニル)-2-ブタノン、4-ヒドロキシウンデカン酸ナトリウム、インモルテルアブソリュート、β-イオノン、酢酸イソアミル、酪酸イソアミル、フェニル酢酸イソアミル、酢酸イソブチル、フェニル酢酸イソブチル、ジャスミンアブソリュート、コーラナッツティンクチャー、ラブダナム油、レモンテルペンレス油、カンゾウエキストラクト、リナロール、酢酸リナリル、ロベージ根油、マルトール、メープルシロップ、メンソール、メントン、酢酸L-メンチル、パラメトキシベンズアルデヒド、メチル-2-ピロリルケトン、アントラニル酸メチル、フェニル酢酸メチル、サリチル酸メチル、4’-メチルアセトフェノン、メチルシクロペンテノロン、3-メチル吉草酸、ミモザアブソリュート、トウミツ、ミリスチン酸、ネロール、ネロリドール、γ-ノナラクトン、ナツメグ油、δ-オクタラクトン、オクタナール、オクタン酸、オレンジフラワー油、オレンジ油、オリス根油、パルミチン酸、ω-ペンタデカラクトン、ペパーミント油、プチグレインパラグアイ油、フェネチルアルコール、フェニル酢酸フェネチル、フェニル酢酸、ピペロナール、プラムエキストラクト、プロペニルグアエトール、酢酸プロピル、3-プロピリデンフタリド、プルーン果汁、ピルビン酸、レーズンエキストラクト、ローズ油、ラム酒、セージ油、サンダルウッド油、スペアミント油、スチラックスアブソリュート、マリーゴールド油、ティーディスティレート、α-テルピネオール、酢酸テルピニル、5,6,7,8-テトラヒドロキノキサリン、1,5,5,9-テトラメチル-13-オキサシクロ(8.3.0.0(4.9))トリデカン、2,3,5,6-テトラメチルピラジン、タイム油、トマトエキストラクト、2-トリデカノン、クエン酸トリエチル、4-(2,6,6-トリメチル-1-シクロヘキセニル)2-ブテン-4-オン、2,6,6-トリメチル-2-シクロヘキセン-1,4-ジオン、4-(2,6,6-トリメチル-1,3-シクロヘキサジエニル)2-ブテン-4-オン、2,3,5-トリメチルピラジン、γ-ウンデカラクトン、γ-バレロラクトン、バニラエキストラクト、バニリン、ベラトルアルデヒド、バイオレットリーフアブソリュート、N-エチル-p-メンタン-3-カルボアミド(WS-3)、エチル-2-(p-メンタン-3-カルボキサミド)アセテート(WS-5)が挙げられ、特にメンソールが好ましい。また、これらの香料は1種を単独で用いても、又は2種以上を併用してもよい。
たばこ充填物中の香料の含有量は、特に限定されず、良好な香味の付与の観点から、通常10000ppm以上であり、好ましくは20000ppm以上であり、より好ましくは25000ppm以上であり、また、通常70000ppm以下であり、好ましくは50000ppm以下であり、より好ましくは40000ppm以下であり、さらに好ましくは33000ppm以下である。
たばこ充填物における充填密度は、特に限定されないが、香味発生物品100の性能の担保、及び良好な香味の付与の観点から、通常250mg/cm3以上であり、好ましくは300mg/cm3以上であり、また、通常400mg/cm3以下であり、好ましくは350mg/cm3以下である。
なお、たばこ充填物は、必ずしも上述のように刻まれて形成される必要はなく、被充填物(例えば巻紙222)に充填されたたばこシートから構成されてもよい。たばこシートの枚数は、1枚であってもよく、2枚以上であってもよい。たばこシートは、必要に応じて、折り畳みまたは湾曲等により、被充填物に充填可能な任意の形状にして、被充填物内に配置される。たばこ充填物は、たばこ葉等のたばこ原料を刻んで得られたたばこ刻み、たばこシートを刻んで得られたたばこ刻み、および、たばこシートの少なくとも一つを含むことができる。
たばこシートは、加熱に伴ってエアロゾルを生成するエアロゾル基材を含んでいてもよい。エアロゾル基材としてグリセリン、プロピレングリコール、1,3-ブタンジオール等のポリオール等のエアロゾル源を添加する。かかるエアロゾル基材の添加量は、たばこシートの乾燥重量に対して5重量%以上、50重量%以下が好ましく、15重量%以上、25重量%以下がより好ましい。
たばこシートは、抄造、スラリー、圧延、等の公知の方法で適宜製造できる。なお、たばこシートとして上述の均一化シートを用いることもできる。抄造の場合は、以下の工程を含む方法で製造できる。1)乾燥たばこ葉を粗砕し、水で抽出して水抽出物と残渣に分離する。2)水抽出物を減圧乾燥して濃縮する。3)残渣にパルプを加え、リファイナで繊維化した後、抄紙する。4)抄紙したシートに水抽出物の濃縮液を添加して乾燥し、たばこシートとする。この場合、ニトロソアミン等の一部の成分を除去する工程を加えてもよい(特表2004-510422号公報参照)。スラリー法の場合は、以下の工程を含む方法で製造できる。1)水、パルプ及びバインダと、砕いたたばこ葉を混合する。2)当該混合物を薄く延ばして(キャストして)乾燥する。この場合、水、パルプ及びバインダと、砕いたたばこ葉を混合したスラリーに対して紫外線照射もしくはX線照射することでニトロソアミン等の一部の成分を除去する工程を加えてもよい。
この他、国際公開第2014/104078号に記載されているように、以下の工程を含む方法によって製造された不織布状のたばこシートを用いることもできる。1)粉粒状のたばこ葉と結合剤を混合する。2)当該混合物を不織布によって挟む。3)当該積層物を熱溶着によって一定形状に成形し、不織布状のたばこシートを得る。上記の各方法で用いる原料のたばこ葉は、刻みにより得られたたばこ充填物で説明したものと同じ種類であり得る。
たばこシートの組成は特に限定されないが、例えば、たばこ原料(たばこ葉)の含有量はたばこシート全重量に対して50重量%以上95重量%以下であることが好ましい。また、たばこシートはバインダを含んでもよく、係るバインダとしては、例えば、グアーガム、キサンタンガム、CMC(カルボキシメチルセルロース)、CMC-Na(カルボキシメチルセルロースのナトリウム塩)等が挙げられる。バインダ量としては、たばこシート全重量に対して1重量%以上、10重量%以下であることが好ましい。たばこシートはさらに他の添加物を含んでもよい。添加物としては、例えばパルプなどのフィラーを挙げることができる。本実施形態においては複数のたばこシートを用いるが、係るたばこシートはすべて同じ組成あるいは物性であってもよいし、各たばこシートの中の一部または全部が異なる組成あるいは物性であってもよい。
たばこシートの一例として、たばこシートの一辺が、被充填物の長手方向と同程度の長さを有し、当該たばこシートが、被充填物の長手方向と略平行の折り目に沿って複数回折り返された状態で充填される態様(いわゆるギャザーシート)が挙げられる。この場合、たばこシートの充填密度は、上述の刻まれたたばこを用いる場合よりも充填量を多くしやすいため、通常350mg/cm3以上であり、好ましくは400mg/cm3以上であり、また、通常700mg/cm3以下であり、好ましくは600mg/cm3以下である。
各たばこシートの厚みについては制限されないが、伝熱効率と強度の兼ね合いから、150μm以上、1000μm以下が好ましく、200μm以上、600μm以下がより好ましい。各たばこシートの厚みについては、それぞれ同一であっても異なっていてもよい。
香味発生部220は、乾燥たばこ葉(乾燥済みのたばこ葉)と、多糖類のゲル中に香料が包含されている香料含有材料とを含んでもよい。香料含有材料は、多糖類のゲル中に香料が包含された材料であり、香料含有材料を香味発生部220に配合することで、喫煙初期から後期にわたってパフ毎の香料デリバリ量のばらつきが抑制され、良好な香味を継続して得ることができる。本発明者らは、その理由について、次のように推測している。まず、香味発生物品100は、図1に示した香味吸引器200に挿入し、一定時間の予備加熱を行った後に喫煙を開始するところ、香味発生部220に香料を直接配合した場合、香料は予備加熱中に揮散し、喫煙初期にその大部分がデリバリされるので、喫煙後期において香料のデリバリ量が不十分になると考えられる。これに対して、香味発生部220に香料含有材料を配合した場合は、香料が多糖類のゲルで被覆されているため、予備加熱中の香料の揮散が抑制され、喫煙中に香料が徐々に放出される。そのため、喫煙後期でも香料のデリバリ量を十分確保できると推測される。
以下、香料含有材料の成分について説明する。香料の種類は、特に限定されず、良好な香調の付与の観点から、香料の例として、アセトアニソール、アセトフェノン、アセチルピラジン、2-アセチルチアゾール、アルファルファエキストラクト、アミルアルコール、酪酸アミル、トランス-アネトール、スターアニス油、リンゴ果汁、ペルーバルサム油、ミツロウアブソリュート、ベンズアルデヒド、ベンゾインレジノイド、ベンジルアルコール、安息香酸ベンジル、フェニル酢酸ベンジル、プロピオン酸ベンジル、2,3-ブタンジオン、2-ブタノール、酪酸ブチル、酪酸、カラメル、カルダモン油、キャロブアブソリュート、β-カロテン、ニンジンジュース、L-カルボン、β-カリオフィレン、カシア樹皮油、シダーウッド油、セロリーシード油、カモミル油、シンナムアルデヒド、ケイ皮酸、シンナミルアルコール、ケイ皮酸シンナミル、シトロネラ油、DL-シトロネロール、クラリセージエキストラクト、ココア、コーヒー、コニャック油、コリアンダー油、クミンアルデヒド、ダバナ油、δ-デカラクトン、γ-デカラクトン、デカン酸、ディルハーブ油、3,4-ジメチル-1,2-シクロペンタンジオン、4,5-ジメチル-3-ヒドロキシ-2,5-ジヒドロフラン-2-オン、3,7-ジメチル-6-オクテン酸、2,3-ジメチルピラジン、2,5-ジメチルピラジン、2,6-ジメチルピラジン、2-メチル酪酸エチル、酢酸エチル、酪酸エチル、ヘキサン酸エチル、イソ吉草酸エチル、乳酸エチル、ラウリン酸エチル、レブリン酸エチル、エチルマルトール、オクタン酸エチル、オレイン酸エチル、パルミチン酸エチル、フェニル酢酸エチル、プロピオン酸エチル、ステアリン酸エチル、吉草酸エチル、エチルバニリン、エチルバニリングルコシド、2-エチル-3,(5または6)-ジメチルピラジン、5-エチル-3-ヒドロキシ-4-メチル-2(5H)-フラノン、2-エチル-3-メチルピラジン、ユーカリプトール、フェネグリークアブソリュート、ジェネアブソリュート、リンドウ根インフュージョン、ゲラニオール、酢酸ゲラニル、ブドウ果汁、グアヤコール、グァバエキストラクト、γ-ヘプタラクトン、γ-ヘキサラクトン、ヘキサン酸、シス-3-ヘキセン-1-オール、酢酸ヘキシル、ヘキシルアルコール、フェニル酢酸ヘキシル、ハチミツ、4-ヒドロキシ-3-ペンテン酸ラクトン、4-ヒドロキシ-4-(3-ヒドロキシ-1-ブテニル)-3,5,5-トリメチル-2-シクロヘキセン-1-オン、4-(パラ-ヒドロキシフェニル)-2-ブタノン、4-ヒドロキシウンデカン酸ナトリウム、インモルテルアブソリュート、β-イオノン、酢酸イソアミル、酪酸イソアミル、フェニル酢酸イソアミル、酢酸イソブチル、フェニル酢酸イソブチル、ジャスミンアブソリュート、コーラナッツティンクチャー、ラブダナム油、レモンテルペンレス油、カンゾウエキストラクト、リナロール、酢酸リナリル、ロベージ根油、マルトール、メープルシロップ、メンソール、メントン、酢酸L-メンチル、パラメトキシベンズアルデヒド、メチル-2-ピロリルケトン、アントラニル酸メチル、フェニル酢酸メチル、サリチル酸メチル、4’-メチルアセトフェノン、メチルシクロペンテノロン、3-メチル吉草酸、ミモザアブソリュート、トウミツ、ミリスチン酸、ネロール、ネロリドール、γ-ノナラクトン、ナツメグ油、δ-オクタラクトン、オクタナール、オクタン酸、オレンジフラワー油、オレンジ油、オリス根油、パルミチン酸、ω-ペンタデカラクトン、ペパーミント油、プチグレインパラグアイ油、フェネチルアルコール、フェニル酢酸フェネチル、フェニル酢酸、ピペロナール、プラムエキストラクト、プロペニルグアエトール、酢酸プロピル、3-プロピリデンフタリド、プルーン果汁、ピルビン酸、レーズンエキストラクト、ローズ油、ラム酒、セージ油、サンダルウッド油、スペアミント油、スチラックスアブソリュート、マリーゴールド油、ティーディスティレート、α-テルピネオール、酢酸テルピニル、5,6,7,8-テトラヒドロキノキサリン、1,5,5,9-テトラメチル-13-オキサシクロ(8.3.0.0(4.9))トリデカン、2,3,5,6-テトラメチルピラジン、タイム油、トマトエキストラクト、2-トリデカノン、クエン酸トリエチル、4-(2,6,6-トリメチル-1-シクロヘキセニル)2-ブテン-4-オン、2,6,6-トリメチル-2-シクロヘキセン-1,4-ジオン、4-(2,6,6-トリメチル-1,3-シクロヘキサジエニル)2-ブテン-4-オン、2,3,5-トリメチルピラジン、γ-ウンデカラクトン、γ-バレロラクトン、バニラエキストラクト、バニリン、ベラトルアルデヒド、バイオレットリーフアブソリュート、N-エチル-p-メンタン-3-カルボアミド(WS-3)、エチル-2-(p-メンタン-3-カルボキサミド)アセテート(WS-5)が挙げられ、特にメンソールが好ましい。また、これらの香料は1種を単独で使用してもよいし、又は2種以上を併用してもよい。
香料含有材料中の香料の含有量は、香料の種類、多糖類の種類等にもよるが、通常18質量%以上、好ましくは50質量%以上、より好ましくは60質量%以上、また、通常90質量%以下、好ましくは80質量%以下である。
多糖類の種類は、特に限定されないが、カラギーナン、寒天、ゲランガム、タマリンドガム、サイリウムシードガム若しくはコンニャクグルコマンナンの単成分系;又はカラギーナン、ローカストビーンガム、グアーガム、寒天、ゲランガム、タマリンドガム、キサンタンガム、タラガム、コンニャクグルコマンナン、デンプン、カシアガム及びサイリウムシードガムから成る群から選択される2以上の成分を組み合わせた複合系;であることが好ましい。これらの多糖類は、水溶液中において30℃~90℃に加熱するだけでゲル化するため、香料含有材料調製の際に金属塩化物等のゲル化反応剤を必要とせず、塩化物の分解物のような喫煙時に好ましくない成分を主流煙中に発生させない点で好ましい。
香料含有材料には、その調製の際に原料を乳化するために用いられる乳化剤が含まれていてもよい。乳化剤の種類は、特に限定されず、例えばレシチン、グリセリン脂肪酸エステル、ポリグリセリン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、プロピレングリコール脂肪酸エステル、ショ糖脂肪酸エステル等が挙げられ、好ましくはレシチンである。なお、これらの乳化剤は1種を単独で使用してもよいし、又は2種以上を併用してもよい。
香料含有材料の調製方法は、特に限定されず、公知の方法に準じた方法により調製することができる。公知の方法としては、国際公開第2011/118040号、特開2013-099349号公報、国際公開第2012/118034号等に記載の方法が挙げられる。より具体的には、香料含有材料は、例えば下記工程(i)及び(ii)を含む方法により調製することができる。
(i)多糖類と水との混合物を、通常30℃~90℃、好ましくは60℃~90℃に加熱することで、多糖類の水溶液を調製する工程;及び
(ii)前記水溶液に香料、及び必要に応じて乳化剤を加えて混練し、乳化物スラリーを得る工程。
(i)多糖類と水との混合物を、通常30℃~90℃、好ましくは60℃~90℃に加熱することで、多糖類の水溶液を調製する工程;及び
(ii)前記水溶液に香料、及び必要に応じて乳化剤を加えて混練し、乳化物スラリーを得る工程。
香味発生部220中の香料含有材料の含有量は、香料含有材料中の香料含有量にもよるが、乾燥たばこ葉に対して通常1質量%以上、好ましくは5質量%以上、また、通常20質量%以下、好ましくは10質量%以下である。また、香味発生部220は、香料含有材料に含まれる香料の含有量が通常1mg以上、好ましくは5mg以上、より好ましくは10mg以上、また、通常30mg以下、好ましくは20mg以下となるよう香料含有材料を含む。香味発生部220中の香料含有材料の含有量を上記範囲内とすることで、良好な香調を付与することができるだけでなく、喫煙初期から後期にわたってパフ毎の香料デリバリ量のばらつきを抑制することができ、また、喫煙の初期、中期、及び後期のいずれにおいても十分なデリバリ量を確保することができる。
香味発生部220への香料含有材料の配合の態様は特に限定されず、第1香味源221を巻装する巻紙222の内側及び/又は外側に香料含有材料を配置してもよく、巻紙222に香料含有材料が含浸されていてもよく、たばこ充填物中に香料含有材料が配合されていてもよい。第1香味源221を巻装する巻紙222の内側及び/又は外側に香料含有材料を配置する場合、上記乳化物スラリーを巻紙222に塗布するか、上記乳化物スラリーを基材上に順次キャスティング及び乾燥することで香料含有シートに加工して巻紙とともに第1香味源221を巻装すればよい。香料含有材料で含浸された巻紙222は、巻紙222に上記乳化物スラリーを含浸し、乾燥することで作製することができる。また、香料含有材料をたばこ充填物中に配合する場合は、上記乳化物スラリーを乾燥たばこ葉に塗布又は含浸してもよく、前述の香料含有シート又はその裁刻物若しくは粉砕物を乾燥たばこと混合してもよい。
香味発生物品100で使用される巻紙222の構成は、特段制限されず、一般的な態様とすることができる。具体的には例えば、巻紙は、パルプを主成分とすることができる。パルプとしては、針葉樹パルプや広葉樹パルプ等の木材パルプ、亜麻パルプ、大麻パルプ、サイザル麻パルプ、及びエスパルト等、一般的にたばこ製品用の巻紙に使用されるパルプを使用でき、巻紙は、これらのパルプの一以上を抄造して得られる。これらのパルプは、単独の種類で用いてもよく、複数の種類を任意の割合で組み合わせて用いてもよい。パルプの態様としては、クラフト蒸解法、酸性・中性・アルカリ亜硫酸塩蒸解法、及びソーダ塩蒸解法等によって得られる化学パルプ、グランドパルプ、ケミグランドパルプ、及びサーモメカニカルパルプ等を使用できる。
上記パルプを用いて長網抄紙機、円網抄紙機、又は円短複合抄紙機等による抄紙工程において、地合いを整え均一化して巻紙が製造され得る。なお、必要に応じて、湿潤紙力増強剤を添加して巻紙に耐水性を付与したり、サイズ剤を添加して巻紙の印刷具合の調整を行ったりすることができる。さらに、巻紙には、抄紙用内添助剤及び製紙用添加剤を添加することができる。抄紙用内添助剤は、例えば、硫酸バンド、各種のアニオン性、カチオン性、ノニオン性、又は両性の歩留まり向上剤、濾水性向上剤、及び紙力増強剤等を含むことができる。製紙用添加剤は、例えば、染料、pH調整剤、消泡剤、ピッチコントロール剤、及びスライムコントロール剤等を含むことができる。
巻紙の原紙の坪量は、例えば通常30gsm以上であり、好ましくは35gsm以上である。一方、上記坪量は通常70gsm以下、好ましくは50gsm以下、さらに好ましくは45gsm以下である。上記の特性を有する巻紙の厚みは、特に限定されず、剛性、通気性、及び製紙時の調整の容易性の観点から、40μm以上であることが好ましく、また、通常100μm以下であり、好ましくは75μm以下であり、より好ましくは60μm以下である。香味発生物品100の巻紙として、その形状は正方形又は長方形を挙げることができる。第1香味源221を巻装するため(香味発生部220を製造するため)の巻紙222の場合、巻紙222の一辺の長さが12mm~70mm程度であり得、他辺(上記一辺と接続する辺)の長さが、15mm~28mmであり得、好ましくは22mm~24mmであり得、さらに好ましくは23mm程度であり得る。
第1香味源221を巻紙222で柱状に巻装する際、例えば幅方向の巻紙222の端部とその逆側の端部を2mm程度重ねて糊付けされ得る。これにより、巻紙222は柱状の紙管の形状となり、その中に第1香味源221が充填される。長方形形状の巻紙222のサイズは、香味発生部220のサイズによって決めることができる。香味発生部220と香味発生部220に隣接するその他の部材を連結して巻装する巻紙の場合、一辺の長さが20mm~60mmであり得、他辺(上記一辺と接続する辺)の長さが15mm~28mmであり得る。
上記のパルプの他に、巻紙には填料が含まれてもよい。填料の含有量は、巻紙の全重量に対して10重量%以上60重量%未満であり得、15重量%以上45重量%以下であることが好ましい。巻紙の坪量が好ましい範囲(35gsm以上50gsm以下)である場合、填料は15重量%以上45重量%以下であることが好ましい。さらに、巻紙の坪量が35gsm超50gsm以下の場合、填料は25重量%以上45重量%以下であることが好ましい。填料としては、炭酸カルシウム、二酸化チタン、及びカオリン等を使用することができるが、香味や白色度を高める観点等から炭酸カルシウムを使用することが好ましい。
巻紙には、原紙や填料以外の種々の助剤を添加してもよい。巻紙には例えば、耐水性を向上させるために、耐水性向上剤を添加することができる。耐水性向上剤には、湿潤紙力増強剤(WS剤)及びサイズ剤が含まれ得る。湿潤紙力増強剤は、例えば、尿素ホルムアルデヒド樹脂、メラミンホルムアルデヒド樹脂、及びポリアミドエピクロルヒドリン(PAE)等を含み得る。また、サイズ剤は例えば、ロジン石けん、アルキルケテンダイマー(AKD)、アルケニル無水コハク酸(ASA)、及びケン化度が90%以上の高ケン化ポリビニルアルコール等を含み得る。巻紙には、助剤として紙力増強剤を添加してもよい。紙力増強剤は、例えば、ポリアクリルアミド、カチオンでんぷん、酸化でんぷん、CMC、ポリアミドエピクロロヒドリン樹脂、ポリビニルアルコール等を含み得る。特に、酸化でんぷんについては、巻紙に助剤として極少量用いることにより、通気度が向上することが知られている(例えば特開2017-218699号公報参照)。
巻紙の表面及び裏面の少なくとも一方の面にコーティング剤が添加されてもよい。コーティング剤としては特に制限はないが、紙の表面に膜を形成し、液体の透過性を減少させることができるコーティング剤が好ましい。コーティング剤としては、例えばアルギン酸及びその塩(例えばナトリウム塩)、ペクチンのような多糖類、エチルセルロース、メチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ニトロセルロースのようなセルロース誘導体、デンプンやその誘導体(例えばカルボキシメチルデンプン、ヒドロキシアルキルデンプン及びカチオンデンプンのようなエーテル誘導体、酢酸デンプン、リン酸デンプン及びオクテニルコハク酸デンプンのようなエステル誘導体)を挙げることができる。
図8及び図9に示すように、先端プラグ部112は、第1充填材211(第1部材の一例に相当する)と、第1充填材211を巻装する第1インナプラグラップ212(第1包装部材の一例に相当する)とを備えている。図9に示すように、香味発生物品100は、香味吸引器200に挿入される第1端101と、第1端101の反対側の第2端102とを備える。第1充填材211は、第1香味源221の上流側にある香味発生物品100の第1端101に配置されている。第1充填材211は、先端プラグとして機能する。第1充填材211は、香味発生物品100の先端に位置し、第1香味源221の端部を覆うように構成される。これにより、香味発生物品100から第1香味源221が脱落することを防止できる。
図9に示すように、香味発生物品100は、中心軸AXに沿って長手方向に延び、長手方向に沿って両端にそれぞれ第1端101および第2端102が形成されている。以下において、特に断りのない限り、「径方向」および「周方向」は、中心軸AXを軸とする回転座標系の径方向および周方向を指す。第1インナプラグラップ212は、第1充填材211の全部を包装することが好ましい。ここで、「第1充填材211の全部を包装する」とは、少なくとも第1充填材211の中心軸AXを軸とする外周面の全体を包装することを意味する。より具体的には、第1インナプラグラップ212は、香味発生物品100の長手方向に、第1香味源221の上流側の位置から、第1端101まで延びることが好ましい。この場合、先端プラグ部112よりも長く、第1インナプラグラップ212が包装された第1充填材211を作成し、中心軸AXに略垂直に切断することで先端プラグ部112を効率よく製造することができる。なお、第1インナプラグラップ212は、第1充填材211の外周面の一部を巻装する構成にしてもよい。
図10は、第1インナプラグラップ212の概略断面図である。図10に示すように、第1インナプラグラップ212は、金属層91と、紙層92とを有してもよい。香味発生物品100において、金属層91が紙層92の外側に配置されてもよいし、金属層91が紙層92の内側に配置されてもよい。
後に詳述するように、第1インナプラグラップ212が配置された第1端101の反対側の第2端102には、第2インナプラグラップ252が配置されている。第2インナプラグラップ252は、第1インナプラグラップ212と異なる組成を有することができる。第2インナプラグラップ252は、金属層91を含まない構成とすることができる。このように、第1インナプラグラップ212は、第2インナプラグラップ252に含まれる部材とは異なる少なくとも1種類の部材を含むことができる。これにより、香味発生物品100の上流側の端部と下流側の端部を容易に識別可能にすることができる。例えば、第1インナプラグラップ212が金属層91を含むことで、ユーザは、端面に露出した金属層91を視認することにより、当該端面が第1端101の端面であることを確認することができる。あるいは、金属層91により、第1端101の感触が第2端102とは異なることで、ユーザが第1端101を確認できるようにしてもよい。金属層91に含まれる金属は特に限定されないが、軽さまたは加工性等の観点からアルミニウムが好ましい。
また、発明者らは、第1香味源221をアルミニウム箔で包装すると、香味発生のために必要な電力が増加してしまうことを見出した。本実施形態では、先端プラグ部112の第1充填材211を金属層91を含む第1インナプラグラップ212で包装し、第1香味源221を金属層91で覆わないようにすることで、第1香味源221をアルミニウム箔等で包装する場合と比較して香味発生に必要な電力の増加を抑制することができる。
金属層91の引張強度は、30N/15mm以上であることが好ましい。当該引張強度が低いと、金属層91の加工が難しかったり、ユーザが香味吸引器200に香味発生物品100を挿入する際に破断しやすくなる。金属層91の引張強度は40N/15mm以下であることが好ましい。当該引張強度が高いと、金属層91を厚くする必要性が高まり、香味発生物品100を軽くしたり、コンパクトにするのが難しくなる。第1インナプラグラップ212に含まれる金属の引張強度は、30N/15mm以上40N/15mm以下であることが好ましい。この引張強度は、JIS P8113に従い、20mm/分の引張速度で、15mm幅の金属層91を伸長させたときの最大引張荷重である。
金属層91は、金属箔であることが好ましい。これにより、香味発生物品100を軽くしたり、コンパクトにすることができる。第1インナプラグラップ212は、アルミ貼合紙またはアルミ蒸着紙であることがより好ましい。アルミ貼合紙およびアルミ蒸着紙は入手が容易であり、先端プラグ部112を効率よく製造することができる。
同様の観点から、第1インナプラグラップ212は、金属層91に代替的または追加的に、セラミック層を有してもよい。加工を容易にする観点から、第1インナプラグラップ212が金属およびセラミックの少なくとも1つを含むことが好ましい。第1インナプラグラップ212は、難燃性のシートであることが好ましい。これにより、燃焼により生成した成分を吸引することを抑制することができる。
紙層92の材料は特段制限されず、先端プラグのラッパーとして公知のものを用いることができる。紙層92は、炭酸カルシウム等の充填剤等を含んでいてよい。第1インナプラグラップ212の厚さは、特段制限されず、通常20μm以上140μm以下であり、30μm以上130μm以下であることが好ましく、30μm以上120μm以下であることがより好ましい。第1インナプラグラップ212の坪量は、特段制限されず、通常20gsm以上100gsm以下であり、22gsm以上95gsm以下であることが好ましく、23gsm以上90gsm以下であることがより好ましい。また、第1インナプラグラップ212は、コーティングされていても、されていなくともよいが、強度や構造剛性以外の機能を付与できる観点からは、所望の材料でコーティングされることが好ましい。
なお、第1充填材211の少なくとも一部を包装する第1包装部材の一例として、紙層を有しないシート、例えばシート状の金属を第1充填材211の周りに配置してもよい。第1インナプラグラップを先端プラグのラッパーとして公知の紙等とし、当該シートを当該第1インナプラグラップに追加して配置することができる。当該シートは、第2インナプラグラップ252に含まれる部材とは異なる少なくとも1種類の部材を含むことができる。例えば、当該シートも、金属およびセラミックの少なくとも1つを含むことができ、アルミ箔等の金属箔を含むことが好ましく、難燃性のシートとすることができる。香味発生物品100は、当該シートの外側に、少なくとも1層の紙層を含むことができる。
図8に示すように香味発生物品100は、第1香味源221の下流側に配置された下流部130を有することが好ましい。この場合、下流部130において、第1香味源221で生じた蒸気又はエアロゾルを冷却したり、フィルタリングしたりすることができる。具体的には、下流部130は、フィルタプラグ250を含むことが好ましい。これにより、フィルタプラグ250において、香味源で生じた蒸気又はエアロゾルを冷却及びフィルタリングできる。
フィルタプラグ250は、香味発生物品100の吸い口側の端部である第2端102に位置している。フィルタプラグ250は、第2充填材251(第2部材の一例に相当する)と、第2充填材251を巻装する第2インナプラグラップ252とを備えている。したがって、第2充填材251は、第1香味源221の下流側にある香味発生物品100の第2端102に配置されている。第2充填材251に用いられるフィルタ濾材は、一般的なフィルタとしての機能を有していれば特に制限されない。フィルタの一般的な機能として、例えば、エアロゾル等を吸引する際に混ざる空気量の調整や、香味の軽減、ニコチンやタールの軽減等が挙げられるが、第2充填材251に用いられるフィルタ濾材がこれらの機能を全て備えていることは要しない。また、紙巻きたばこ製品と比較して、生成される成分が少なく、たばこ充填物の充填率が低くなる傾向のある電気加熱式たばこ製品においては、濾過機能を抑えつつたばこ充填物の落下を防止する、ということも重要な機能の一つである。このように、第2充填材251はフィルタを含むことで、吸引の際の空気量および香味の調整を行うことができる。
長手方向と直交する断面におけるフィルタプラグ250の形状は実質的に円形である。その円の直径は、製品のサイズに合わせて適宜変更し得るが、通常4.0mm以上9.0mm以下であり、4.5mm以上8.5mm以下であることが好ましく、5.0mm以上8.0mm以下であることがより好ましい。なお、フィルタプラグ250の上記断面が円形でない場合、上記の直径には、その断面の面積と同じ面積を有する円の直径が適用される。
長手方向と直交する断面におけるフィルタプラグ250の周の長さは、製品のサイズに合わせて適宜変更し得るが、通常14.0mm以上27.0mm以下であり、15.0mm以上26.0mm以下であることが好ましく、16.0mm以上25.0mm以下であることがより好ましい。
長手方向におけるフィルタプラグ250の長さは、製品のサイズに合わせて適宜変更し得るが、通常15mm以上35mm以下であり、17.5mm以上32.5mm以下であることが好ましく、20.0mm以上、30.0mm以下であることがより好ましい。フィルタプラグ250の形状や寸法が上記範囲となるように、第2充填材251に使用されるフィルタ濾材の形状や寸法を適宜調整できる。
フィルタプラグ250の第2充填材251を構成するフィルタ濾材は、例えば、後述する製造方法により製造したものを用いても、市販品を用いてもよい。また、フィルタプラグ250の態様は、特段制限されず、単一のフィルタセグメントを含むプレーンフィルタや、デュアルフィルタ又はトリプルフィルタ等の複数のフィルタセグメントを含むマルチセグメントフィルタ等とすることができる。
フィルタプラグ250は、公知の方法で製造することができ、例えば、セルロースアセテートトウ等の合成繊維を第2充填材251の材料として用いる場合、ポリマー及び溶媒を含むポリマー溶液を紡糸し、これを捲縮する方法により製造することができる。該方法としては、例えば、国際公開第2013/067511号に記載の方法を用いることができる。フィルタプラグ250の製造において、通気抵抗や、第2充填材251へ添加される添加物(公知の吸着剤や香料(例えばメンソール)、粒状の活性炭、香料保持材等)を適宜設計できる。
フィルタプラグ250を構成する第2充填材251の態様は特段制限されず、公知の態様を採用してよい。例えば、第2充填材251として、セルロースアセテートトウを円柱状に加工したものを使用できる。セルロースアセテートトウの単糸繊度、総繊度は特に限定されないが、円周22mmのフィルタプラグ250の場合は、単糸繊度は5g/9000m以上12g/9000m以下、総繊度は12000g/9000m以上35000g/9000m以下であることが好ましい。セルロースアセテートトウの繊維の断面形状は、円形、楕円形、Y字型、I字型、R字型等が挙げられる。セルロースアセテートトウを充填したフィルタの場合は、フィルタ硬さを向上させるためにトリアセチンをセルロースアセテートトウ重量に対して、5重量%以上、10重量%以下添加してもよい。また、該アセテートフィルタの代わりに、シート状のパルプ紙を充填したペーパフィルタを用いてもよい。
第2充填材251の密度は、特段制限されないが、通常0.10g/cm3以上0.25g/cm3以下であり、0.11g/cm3以上0.24g/cm3以下であることが好ましく、0.12g/cm3以上0.23g/cm3以下であることがより好ましい。
フィルタプラグ250は、強度及び構造剛性の向上の観点から、後述する第2充填材251を巻装する第2インナプラグラップ252(巻取紙とも呼ばれ、第2包装部材の一例に相当する)を備えていてよい。第2インナプラグラップ252は、第2充填材251の一部または全部を包装することが好ましい。ここで、「第2充填材251の全部を包装する」とは、少なくとも第2充填材251の中心軸AXを軸とする外周面の全体を包装することを意味する。上述のように、第1端101と第2端102の識別を容易にする観点から、第2インナプラグラップ252は、金属層を有しない紙であることが好ましい。第2インナプラグラップ252の態様は特段制限されず、一列以上の接着剤を含む継ぎ目を含んでいてよい。該接着剤は、特段限定されないが、酢酸ビニル系接着剤、ホットメルト接着剤を含んでいてよく、さらに該ホットメルト接着剤は、ポリビニルアルコールを含み得る。また、フィルタセグメントが二以上のセグメントからなる場合、第2インナプラグラップ252は、これらの二以上のセグメントを併せて巻装することが好ましい。
第2インナプラグラップ252の材料は特段制限されず、公知のものを用いることができ、また、炭酸カルシウム等の充填剤等を含んでいてよい。第2インナプラグラップ252の厚さは、特段制限されず、通常20μm以上140μm以下であり、30μm以上130μm以下であることが好ましく、30μm以上120μm以下であることがより好ましい。第2インナプラグラップ252の坪量は、特段制限されず、通常20gsm以上100gsm以下であり、22gsm以上95gsm以下であることが好ましく、23gsm以上90gsm以下であることがより好ましい。また、第2インナプラグラップ252は、コーティングされていても、されていなくともよいが、強度や構造剛性以外の機能を付与できる観点からは、所望の材料でコーティングされることが好ましい。
図8及び図9に示すように、中空フィルタ240とフィルタプラグ250とは、例えばアウタプラグラップ260(外側巻取紙)で接続されていてもよい。アウタプラグラップ260は、例えば円筒状の紙であり得る。
第2充填材251は、ゼラチン等の破砕可能な外殻を含む破砕可能な添加剤放出容器(例えば、カプセル)を含んでもよい。カプセル(当該技術分野では「添加剤放出容器」とも呼ばれる)の態様は特段制限されず、公知の態様を採用してよい。例えば、ゼラチン等の破砕可能な外殻を含む破砕可能な添加剤放出容器が採用され得る。この場合、カプセルは、たばこ製品の使用者により使用前、使用中、または使用後に破壊されると、カプセル内に含まれる液体又は物質(通常、香味剤)を放出し、次に、該液体又は物質は、たばこ製品を使用する間はたばこの煙に伝達され、使用後においては周囲の環境へと伝達される。
カプセルの形態は、特段限定されず、例えば、易破壊性のカプセルであってよく、その形状は球であることが好ましい。カプセルに含まれる添加剤としては、上述した任意の添加剤を含んでいてもよいが、特に、香味剤や活性炭素を含むことが好ましい。また、添加剤として、煙を濾過する一助となる1種類以上の材料を加えてもよい。添加剤の形態は、特段限定されないが、通常、液体又は個体である。なお、添加剤を含むカプセルの使用は、当技術分野において周知である。易破壊性のカプセルおよびその製造方法は、本技術分野において周知である。香味剤としては、例えば、メンソール、スペアミント、ペパーミント、フェヌグリーク、またはクローブ、中鎖脂肪酸トリグリセリド(MCT)等であってよい。香味剤は、メンソールである、またはメンソール等、又はこれらの組合せを用いることができる。
本実施形態において、第2充填材251には香料が添加されてもよい。第2充填材251に香料が添加されていることで、たばこロッドを構成するたばこ充填物に香料を添加する従来技術に比べ、使用時の香料のデリバリ量が増大する。香料のデリバリ量の増加の程度は、後述する中空管部132に設けられている通気孔の位置に応じてさらに増大する。第2充填材251に対する香料の添加方法については特に制限されず、香料の添加対象の第2充填材251において略均一に分散されるように添加すればよい。第2充填材251における香料の添加量としては、第2充填材251の10~100体積%の部分に添加する態様を挙げることができる。その添加方法としては、フィルタセグメントの構成前に予め第2充填材251に添加してもよく、フィルタ付シガレットの構成後に添加してもよい。
当該香料の種類は、特に限定されず、良好な香味の付与の観点から、香料の例として、アセトアニソール、アセトフェノン、アセチルピラジン、2-アセチルチアゾール、アルファルファエキストラクト、アミルアルコール、酪酸アミル、トランス-アネトール、スターアニス油、リンゴ果汁、ペルーバルサム油、ミツロウアブソリュート、ベンズアルデヒド、ベンゾインレジノイド、ベンジルアルコール、安息香酸ベンジル、フェニル酢酸ベンジル、プロピオン酸ベンジル、2,3-ブタンジオン、2-ブタノール、酪酸ブチル、酪酸、カラメル、カルダモン油、キャロブアブソリュート、β-カロテン、ニンジンジュース、L-カルボン、β-カリオフィレン、カシア樹皮油、シダーウッド油、セロリーシード油、カモミル油、シンナムアルデヒド、ケイ皮酸、シンナミルアルコール、ケイ皮酸シンナミル、シトロネラ油、DL-シトロネロール、クラリセージエキストラクト、ココア、コーヒー、コニャック油、コリアンダー油、クミンアルデヒド、ダバナ油、δ-デカラクトン、γ-デカラクトン、デカン酸、ディルハーブ油、3,4-ジメチル-1,2-シクロペンタンジオン、4,5-ジメチル-3-ヒドロキシ-2,5-ジヒドロフラン-2-オン、3,7-ジメチル-6-オクテン酸、2,3-ジメチルピラジン、2,5-ジメチルピラジン、2,6-ジメチルピラジン、2-メチル酪酸エチル、酢酸エチル、酪酸エチル、ヘキサン酸エチル、イソ吉草酸エチル、乳酸エチル、ラウリン酸エチル、レブリン酸エチル、エチルマルトール、オクタン酸エチル、オレイン酸エチル、パルミチン酸エチル、フェニル酢酸エチル、プロピオン酸エチル、ステアリン酸エチル、吉草酸エチル、エチルバニリン、エチルバニリングルコシド、2-エチル-3,(5または6)-ジメチルピラジン、5-エチル-3-ヒドロキシ-4-メチル-2(5H)-フラノン、2-エチル-3-メチルピラジン、ユーカリプトール、フェネグリークアブソリュート、ジェネアブソリュート、リンドウ根インフュージョン、ゲラニオール、酢酸ゲラニル、ブドウ果汁、グアヤコール、グァバエキストラクト、γ-ヘプタラクトン、γ-ヘキサラクトン、ヘキサン酸、シス-3-ヘキセン-1-オール、酢酸ヘキシル、ヘキシルアルコール、フェニル酢酸ヘキシル、ハチミツ、4-ヒドロキシ-3-ペンテン酸ラクトン、4-ヒドロキシ-4-(3-ヒドロキシ-1-ブテニル)-3,5,5-トリメチル-2-シクロヘキセン-1-オン、4-(パラ-ヒドロキシフェニル)-2-ブタノン、4-ヒドロキシウンデカン酸ナトリウム、インモルテルアブソリュート、β-イオノン、酢酸イソアミル、酪酸イソアミル、フェニル酢酸イソアミル、酢酸イソブチル、フェニル酢酸イソブチル、ジャスミンアブソリュート、コーラナッツティンクチャー、ラブダナム油、レモンテルペンレス油、カンゾウエキストラクト、リナロール、酢酸リナリル、ロベージ根油、マルトール、メープルシロップ、メンソール、メントン、酢酸L-メンチル、パラメトキシベンズアルデヒド、メチル-2-ピロリルケトン、アントラニル酸メチル、フェニル酢酸メチル、サリチル酸メチル、4’-メチルアセトフェノン、メチルシクロペンテノロン、3-メチル吉草酸、ミモザアブソリュート、トウミツ、ミリスチン酸、ネロール、ネロリドール、γ-ノナラクトン、ナツメグ油、δ-オクタラクトン、オクタナール、オクタン酸、オレンジフラワー油、オレンジ油、オリス根油、パルミチン酸、ω-ペンタデカラクトン、ペパーミント油、プチグレインパラグアイ油、フェネチルアルコール、フェニル酢酸フェネチル、フェニル酢酸、ピペロナール、プラムエキストラクト、プロペニルグアエトール、酢酸プロピル、3-プロピリデンフタリド、プルーン果汁、ピルビン酸、レーズンエキストラクト、ローズ油、ラム酒、セージ油、サンダルウッド油、スペアミント油、スチラックスアブソリュート、マリーゴールド油、ティーディスティレート、α-テルピネオール、酢酸テルピニル、5,6,7,8-テトラヒドロキノキサリン、1,5,5,9-テトラメチル-13-オキサシクロ(8.3.0.0(4.9))トリデカン、2,3,5,6-テトラメチルピラジン、タイム油、トマトエキストラクト、2-トリデカノン、クエン酸トリエチル、4-(2,6,6-トリメチル-1-シクロヘキセニル)2-ブテン-4-オン、2,6,6-トリメチル-2-シクロヘキセン-1,4-ジオン、4-(2,6,6-トリメチル-1,3-シクロヘキサジエニル)2-ブテン-4-オン、2,3,5-トリメチルピラジン、γ-ウンデカラクトン、γ-バレロラクトン、バニラエキストラクト、バニリン、ベラトルアルデヒド、バイオレットリーフアブソリュート、N-エチル-p-メンタン-3-カルボアミド(WS-3)、エチル-2-(p-メンタン-3-カルボキサミド)アセテート(WS-5)が挙げられ、特にメンソールが好ましい。また、これらの香料は1種を単独で、又は2種以上を併用してもよい。
本実施形態のフィルタプラグ250は、第2充填材251を含み、第2充填材251の少なくとも一部には、活性炭が添加されてもよい。その添加量は、1つの香味発生物品100において、活性炭の比表面積×活性炭の重量/第2充填材251の通気方向に対して垂直方向の断面積の値として15.0m2/cm2以上80.0m2/cm2以下であり得る。上記の「活性炭の比表面積×活性炭の重量/第2充填材251の通気方向に対して垂直方向の断面積」を、便宜上、「単位断面積当たりの活性炭の表面積」と表現することがある。この単位断面積当たりの活性炭の表面積は、1つの香味発生物品100が有する第2充填材251に添加する活性炭の比表面積と、添加した活性炭の重量、第2充填材251の断面積、に基づき算出できる。なお、活性炭はそれが添加されるフィルタ濾材中には均一に分散されていないこともあり、フィルタ濾材の全ての断面(通気方向に対して垂直方向の断面)において、上記の範囲を満たすことを要求するものではない。
本実施形態において、単位断面積当たりの活性炭の表面積が上記の範囲内であることで、加熱により生成する成分を所望の量で使用者にデリバリできるとともに、使用者に対して所望の香味感を与えることができる。単位断面積当たりの活性炭の表面積が上記範囲の下限より小さいと、活性炭を添加することによる効果を十分に得ることができない。一方で、単位断面積当たりの活性炭の表面積が上記範囲の上限より大きいと、加熱により生成する成分が必要以上に低減してしまう。単位断面積当たりの活性炭の表面積は、17.0m2/cm2以上であることがより好ましく、35.0m2/cm2以上であることがさらに好ましい。一方、77.0m2/cm2以下であることがより好ましく、73.0m2/cm2以下であることがさらに好ましい。
単位断面積当たりの活性炭の表面積は、例えば、活性炭の比表面積とその添加量、第2充填材251の通気方向に垂直な方向の断面積を調整することで調整できる。上記の単位断面積当たりの活性炭の表面積の算出は、活性炭が添加されているフィルタ濾材を基準として算出される。フィルタプラグ250が複数のフィルタ濾材から構成されている場合、活性炭が添加されているフィルタ濾材のみの断面積、長さを基準とする。
本実施形態で用いることができる活性炭としては、例えば、木、竹、椰子殻、胡桃殻、石炭などを原材料とするものを挙げることができる。また、本実施形態で用いることができる活性炭としては、BET比表面積が、1100m2/g以上1600m2/g以下であるものを用いることができ、好ましくは1200m2/g以上1500m2/g以下であるものを用いることができ、さらに好ましくは、1250m2/g以上1380m2/g以下であるものを用いることができる。BET比表面積は、窒素ガス吸着法(BET多点法)によって求めることができる。
また、本実施形態で用いることができる活性炭としては、その細孔容積が400μL/g以上800μL/g以下であるものを用いることができ、より好ましくは500μL/g以上750μL/g以下であるものを用いることができ、さらに好ましくは600μL/g以上700μL/g以下であるものを用いることができる。細孔容積は、窒素ガス吸着法を用いて得た最大吸着量から算出することができる。
本実施形態では、活性炭が添加された第2充填材251の通気方向の単位長さ当たりの活性炭の添加量が、5mg/cm以上50mg/cm以下であることが好ましく、8mg/cm以上40mg/cm以下であることがより好ましく、10mg/cm以上35mg/cm以下であることがさらに好ましい。本実施形態において、活性炭の比表面積、活性炭の添加量が上記の範囲であることで、単位断面積当たりの活性炭の表面積を所望のものに調整することができる。
また、本実施形態で用いることができる活性炭としては、活性炭粒子の累積10体積%粒子径(粒子径D10)が250μm以上1200μm以下であることが好ましい。また、活性炭粒子の累積50体積%粒子径(粒子径D50)は350μm以上1500μm以下であることが好ましい。なお、D10及びD50は、レーザー回折散乱法によって測定される。この測定に適した装置として、堀場製作所のレーザー回折・散乱式粒子径分布測定装置「LA-950」が挙げられる。この装置のセル内に、粉末が純水と共に流し込まれ、粒子の光散乱情報に基づいて、粒子径が検出される。該装置による測定条件は以下のとおりである。
測定モード:マニュアルフローモー式セル測定
分散媒:イオン交換水
分散方法:超音波1分照射後に測定
屈折率:1.92-0.00i(試料屈折)/1.33-0.00i(分散媒屈折率)
測定回数:試料を変えて2回測定
測定モード:マニュアルフローモー式セル測定
分散媒:イオン交換水
分散方法:超音波1分照射後に測定
屈折率:1.92-0.00i(試料屈折)/1.33-0.00i(分散媒屈折率)
測定回数:試料を変えて2回測定
本実施形態において、第2充填材251に活性炭を添加する方法については特に制限されず、活性炭の添加対象の第2充填材251において略均一に分散されるように添加すればよい。
なお、フィルタプラグ250は、例えば、市販品を用いてもよい。また、フィルタプラグ250の態様は、特段制限されず、単一のフィルタセグメントを含むフィルタや、デュアルフィルタ又はトリプルフィルタ等の複数のフィルタセグメントを含むマルチセグメントフィルタ等とすることができる。フィルタプラグ250が単一のフィルタセグメントからなる場合、活性炭が添加される第2充填材251がそのままフィルタプラグ250となる。一方で、複数のフィルタセグメントから構成される場合は、活性炭が添加されたフィルタ濾材からなる第2充填材251は、吸い口端を構成するフィルタ濾材よりも上流側に配置されることが好ましい。一方、吸い口端を構成するフィルタ濾材に活性炭が添加されていてもよい。なお、フィルタセグメントがマルチセグメントフィルタである場合、活性炭の添加量の基準となるフィルタセグメントの長さは、活性炭が添加されたフィルタ濾材の長さである。活性炭の添加量は、フィルタセグメント全体に対する重量としては、例えば4.0mg以上24.0mg以下であり、4.5mg以上23.0mg以下であることが好ましく、10.5mg以上22.0mg以下であることがさらに好ましい。
下流部130は、さらに、中空管部132と、中空フィルタ240とを有してもよい。中空フィルタ240は、中空管部132の下流に隣接して配置されている。中空フィルタ240は、濾材241と、濾材241を巻装する第3インナプラグラップ242とを備えている。第3インナプラグラップ242は、シガレットで使用されるプラグラップと同じものを使用することができる。第3インナプラグラップ242は省略してもよい。また、中空フィルタ240は、省略してもよい。
中空フィルタ240は、1つまたは複数の中空部を有する濾材241と、濾材241を覆う第3インナプラグラップ242と、を備えていてもよい。中空フィルタ240は、下流部130の強度を高める機能を有する。濾材241は、例えば酢酸セルロース繊維が高密度で充填されトリアセチンを含む可塑剤が酢酸セルロース質量に対して、6質量%以上20質量%以下添加されて硬化された内径φ1.0mm以上φ5.0mm以下のロッドとすることができる。濾材241は繊維の充填密度が高いため、吸引時は、空気やエアロゾルは中空部のみを流れることになり、濾材241内はほとんど流れない。中空フィルタ240内部の濾材241が繊維充填層であることから、使用時の外側からの触り心地は、使用者に違和感を生じさせることが少ない。
中空フィルタ240は、強度及び構造剛性の向上の観点から、濾材241を巻装する第3インナプラグラップ242(巻取紙)を備えていてよい。第3インナプラグラップ242の態様は特段制限されず、一列以上の接着剤を含む継ぎ目を含んでいてよい。該接着剤の種類は特段限定されないが、酢酸ビニル系接着剤、ホットメルト接着剤を含んでいてよい。ホットメルト接着剤は、ポリビニルアルコールを含み得る。また、中空フィルタ240が2以上のセグメントからなる場合、第3インナプラグラップ242は、これらの二以上のセグメントを併せて巻装することが好ましい。
第3インナプラグラップ242の材料は特段制限されず、公知のものを用いることができ、また、炭酸カルシウム等の充填剤等を含んでいてよい。第3インナプラグラップ242の厚さは、特段制限されず、通常20μm以上140μm以下であり、30μm以上130μm以下であることが好ましく、30μm以上120μm以下であることがより好ましい。第3インナプラグラップ242の坪量は、特段制限されず、通常20gsm以上100gsm以下であり、22gsm以上95gsm以下であることが好ましく、23gsm以上90gsm以下であることがより好ましい。また、第3インナプラグラップ242は、コーティングされていても、されていなくともよいが、強度や構造剛性以外の機能を付与できる観点からは、所望の材料でコーティングされることが好ましい。
中空管部132は、香味発生部220と中空フィルタ240又はフィルタプラグ250(中空フィルタ240がない場合)とに隣接して挟持され、通常、円筒等の周方向の断面が中空(空洞)となるキャビティが設けられた棒状の部材である。中空管部132の長軸方向の長さは、製品のサイズに合わせて適宜変更し得るが、通常15mm以上であり、20mm以上であることが好ましく、また、通常40mm以下であり、35mm以下であることが好ましく、30mm以下であることがより好ましい。中空管部132の長軸方向の長さを上記下限以上とすることで、十分な冷却効果を確保して良好な香味を得ることができ、上記上限以下とすることで、生成した蒸気及びエアロゾルが中空管部132の内壁に付着することによるロスを抑制することができる。
冷却のためのシート等(例えばギャザー状に充填されたポリ乳酸シート等)を中空管部132に充填する場合、中空管部132の全表面積は、特段制限されず、例えば、300mm2/mm以上1000mm2/mm以下であり得る。この表面積は、中空管部132の通気方向の長さ(mm)当たりの表面積である。中空管部132の全表面積は、400mm2/mm以上であることが好ましく、450mm2/mm以上であることがより好ましく、一方、600mm2/mm以下であることが好ましく、550mm2/mm以下であることがより好ましい。
中空管部132は、大きい全表面積を有する内部構造を備えることが望ましい。従って、好ましい実施形態において、中空管部132は、チャネルを形成するためにしわ付けされて、次に、ひだ付け、ギャザー付け、及び折り畳まれた薄い材料のシートによって形成されてもよい。中空管部132の折り畳み又はひだが多いと、中空管部132の合計表面積が大きくなる。中空管部132の構成材料の厚みは、特段制限されず、例えば、5μm以上500μm以下であってよく、また、10μm以上250μm以下であってよい。
図8及び図9に示すように、中空管部132には、その周方向に、かつ、同心状に通気孔vf(本技術分野ではベンチレーションフィルタとも称する。)が設けられていてもよい。通気孔vfが存在することで、使用時に外部から中空管部132の内部に空気が流入し、香味発生部220から流入する成分や空気の温度を下げることができる。通気孔vfは、中空管部132と中空フィルタ240又はフィルタプラグ250(中空フィルタ240がない場合)との境界から中空管部132側の方向の4mm以上の領域に設けられ得る。この場合、通気孔vfは、中空管部132の冷却能力を向上させるだけでなく、加熱により生成される成分の中空管部132内での滞留を抑制し、該成分のデリバリ量を向上させることができる。なお、香味発生部220にエアロゾル基材が用いられる場合、香味発生物品100が加熱されることで生じるエアロゾル基材とたばこ香味成分とを含む蒸気が、外部からの空気と接触して温度が低下することで液化し、エアロゾルが生成されることを促進させることができる。
また、同心円状に存在する通気孔vfを1つの開孔群とした場合、開孔群は1つであってもよく、2つ以上であってもよい。開孔群が2つ以上存在する場合、加熱により生成される成分のデリバリ量向上の観点から、中空管部132と中空フィルタ240又はフィルタプラグ250(中空フィルタ240がない場合)との境界から、中空管部132側の方向の4mm未満の領域には開孔群を設けないことが好ましい。
また、中空管部132が第二チップペーパ270で巻装される場合、第二チップペーパ270には、中空管部132に設けられた通気孔vfの直上の位置に開孔が設けられていることが好ましい。このような香味発生物品100を作製する場合、通気孔vfと重なるような開孔を設けた第二チップペーパ270を準備して巻装してもよいが、製造容易性の観点から、通気孔vfを有さない中空管部132を用いて香味発生物品100を作製した後、中空管部132及び第二チップペーパ270を同時に貫通する孔を開けることが好ましい。
通気孔vfが存在する領域は、加熱により生成される成分のデリバリを向上させる観点から、中空管部132と中空フィルタ240又はフィルタプラグ250(中空フィルタ240がない場合)との境界から中空管部132側の方向の4.5mm以上の領域であることが好ましく、5mm以上の領域であることがより好ましく、5.5mm以上の領域であることがさらに好ましい。また、通気孔vfが存在する領域は、冷却機能を確保する観点から、上記境界から中空管部132側の方向の15mm以下の領域であることが好ましく、10mm以下の領域であることがより好ましく、7mm以下の領域であることがさらに好ましい。
通気孔vfが存在する領域は、加熱により生成される成分のデリバリを向上させる観点から、香味発生物品100の吸口端(第2端102)から中空管部132側の方向の24mm以上の領域であることが好ましく、24.5mm以上の領域であることが好ましく、25mm以上の領域であることが好ましく、25.5mm以上の領域であることがより好ましい。また、通気孔vfが存在する領域は、冷却機能を確保する観点から、香味発生物品100の吸口端から中空管部132側の方向の35mm以下の領域であることが好ましく、30mm以下の領域であることがより好ましく、27mm以下の領域であることがさらに好ましい。
また、中空管部132の軸方向の長さが20mm以上である場合、通気孔vfが存在する領域は、冷却機能を確保する観点から、中空管部132と香味発生部220との境界から、中空管部132側の方向に5mm以上の領域であることが好ましく、10mm以上の領域であることがより好ましく、13mm以上の領域であることがさらに好ましい。また、中空管部132の軸方向の長さが20mm以上である場合、通気孔vfが存在する領域は、加熱により生成される成分のデリバリを向上させる観点から、中空管部132と香味発生部220との境界から、16mm以下であることが好ましく、15.5mm以下の領域であることがより好ましく、15mm以下の領域であることがさらに好ましく、14.5mm以下の領域であることが特に好ましい。
通気孔vfは、自動喫煙機で17.5ml/secで吸引したときの通気孔vfからの空気流入割合(吸い口端から吸引した空気の割合を100体積%とした場合における通気孔vfから流入した空気の体積割合)が10~90体積%、好ましくは50~80体積%、より好ましくは55~75体積%となるように設けられ得る。このような空気流入割合は、例えば、開孔群1つ当たりの通気孔vfの数を5~50個の範囲から選択し、通気孔vfの直径を0.1~0.5mmの範囲から選択することにより、達成することができる。上記の空気流入割合は、巻品測定機(例えば、S.A.S社製造のSODIMAX d74/SODIM)を用い、ISO9512に準拠した方法で測定することができる。
第一チップペーパ280の構成は、特段制限されず、一般的な態様とすることができる。具体的には例えば、第一チップペーパ280は、パルプを主成分とすることができる。パルプとしては、針葉樹パルプや広葉樹パルプなどの木材パルプ、亜麻パルプ、大麻パルプ、サイザル麻パルプ、及びエスパルト等、一般的にたばこ物品用の巻紙に使用されるパルプを使用でき、第一チップペーパ280は、これらのパルプの一以上を抄造して得られる。これらのパルプは、単独の種類で用いてもよく、複数の種類を任意の割合で組み合わせて用いてもよい。パルプの態様としては、クラフト蒸解法、酸性・中性・アルカリ亜硫酸塩蒸解法、及びソーダ塩蒸解法等によって得られる化学パルプ、グランドパルプ、ケミグランドパルプ、及びサーモメカニカルパルプ等を使用できる。なお、第一チップペーパ280は、市販品を用いてもよい。第一チップペーパ280の形状は、特段制限されず、例えば、正方形又は長方形とすることができる。
第一チップペーパ280の坪量は、特段制限されないが、通常20gsm以上70gsm以下であり、30gsm以上50gsm以下であることが好ましく、34gsm以上38gsm以下であることがより好ましい。第一チップペーパ280の厚さは、特段限定されないが、通常30mm以上80mm以下であり、33mm以上50mm以下であることが好ましく、35mm以上40mm以下であることがより好ましい。第一チップペーパ280の通気度は、特段制限されないが、通常0コレスタユニット以上、30000コレスタユニット以下であり、0コレスタユニット超10000コレスタユニット以下であることが好ましい。通気度は、ISO 2965:2009に準拠して測定される値であり、紙の両面の差圧が1kPaのときに、1分ごとに面積1cm2を通過する気体の流量(cm3)で表される。1コレスタユニット(1コレスタ単位、1C.U.)は、1kPa下においてcm3/(min・cm2)である。
第一チップペーパ280は、填料を含んでもよい。填料として、例えば、炭酸カルシウム及び炭酸マグネシウム等の金属炭酸塩、酸化チタン、二酸化チタン、及び酸化アルミニウム等の金属酸化物、硫酸バリウム及び硫酸カルシウム等の金属硫酸塩、硫化亜鉛等の金属硫化物、石英、カオリン、タルク、ケイソウ土、及び石膏等が挙げられる。第一チップペーパ280は、特に、白色度・不透明度の向上及び加熱速度の増加の観点から炭酸カルシウムを含んでいることが好ましい。また、これらの填料は1種を単独で使用してもよいし、又は2種以上を併用してもよい。
第一チップペーパ280は、種々の助剤が添加され得る。第一チップペーパ280は、例えば、耐水性向上剤を含み得る。耐水性向上剤には、湿潤紙力増強剤(WS剤)及びサイズ剤が含まれ得る。湿潤紙力増強剤は、例えば、尿素ホルムアルデヒド樹脂、メラミンホルムアルデヒド樹脂、及びポリアミドエピクロルヒドリン(PAE)等を含み得る。また、サイズ剤は、例えば、ロジン石けん、アルキルケテンダイマー(AKD)、アルケニル無水コハク酸(ASA)、及びケン化度が90%以上の高ケン化ポリビニルアルコール等を含み得る。
第一チップペーパ280の表面及び裏面の少なくとも一方の面にコーティング剤が添加されてもよい。コーティング剤としては特に制限はないが、紙の表面に膜を形成し、液体の透過性を減少させることができるコーティング剤が好ましい。なお、上述のように、第1香味源221をアルミニウム箔で包装することによる消費電力の増加を避ける観点からは、第一チップペーパ280は、アルミ貼合紙またはアルミ蒸着紙でないことが好ましい。
第二チップペーパ270の構成は、特段制限されず、一般的な態様とすることができる。具体的には例えば、第二チップペーパ270は、パルプを主成分とすることができる。パルプとしては、針葉樹パルプや広葉樹パルプなどの木材パルプ、亜麻パルプ、大麻パルプ、サイザル麻パルプ、及びエスパルト等、一般的にたばこ物品用の巻紙に使用されるパルプを使用でき、第二チップペーパ270は、これらのパルプの一以上を抄造して得られる。これらのパルプは、単独の種類で用いてもよく、複数の種類を任意の割合で組み合わせて用いてもよい。パルプの態様としては、クラフト蒸解法、酸性・中性・アルカリ亜硫酸塩蒸解法、及びソーダ塩蒸解法等による化学パルプ、グランドパルプ、ケミグランドパルプ、及びサーモメカニカルパルプ等を使用できる。なお、第二チップペーパ270は、市販品を用いてもよい。第二チップペーパ270の形状は、特段制限されず、例えば、正方形又は長方形とすることができる。また、香味発生物品100は、1枚の第二チップペーパ270を有してもよいが、複数枚の第二チップペーパ270を有してもよい。
第二チップペーパ270の坪量は、特段制限されないが、通常32gsm以上40gsm以下であり、33gsm以上39gsm以下であることが好ましく、34gsm以上38gsm以下であることがより好ましい。第二チップペーパ270の通気度は、特段制限されないが、通常0コレスタユニット以上30000コレスタユニット以下であり、0コレスタユニット超10000コレスタユニット以下であることが好ましい。通気度は、ISO 2965:2009に準拠して測定される値であり、紙の両面の差圧が1kPaのときに、1分ごとに面積1cm2を通過する気体の流量(cm3)で表される。1コレスタユニット(1コレスタ単位、1C.U.)は、1kPa下においてcm3/(min・cm2)である。
第二チップペーパ270は、填料を含んでもよい。填料として、例えば、炭酸カルシウム及び炭酸マグネシウム等の金属炭酸塩、酸化チタン、二酸化チタン、及び酸化アルミニウム等の金属酸化物、硫酸バリウム及び硫酸カルシウム等の金属硫酸塩、硫化亜鉛等の金属硫化物、石英、カオリン、タルク、ケイソウ土、及び石膏等が挙げられる。第二チップペーパ270は、特に、白色度・不透明度の向上及び加熱速度の増加の観点から炭酸カルシウムを含んでいることが好ましい。また、これらの填料は1種を単独で使用してもよいし、又は2種以上を併用してもよい。
第二チップペーパ270は、種々の助剤を添加され得る。第二チップペーパ270は、例えば、耐水性向上剤を含み得る。耐水性向上剤には、湿潤紙力増強剤(WS剤)及びサイズ剤が含まれ得る。湿潤紙力増強剤は、例えば、尿素ホルムアルデヒド樹脂、メラミンホルムアルデヒド樹脂、及びポリアミドエピクロルヒドリン(PAE)等を含み得る。また、サイズ剤は、例えば、ロジン石けん、アルキルケテンダイマー(AKD)、アルケニル無水コハク酸(ASA)、及びケン化度が90%以上の高ケン化ポリビニルアルコール等である。
第二チップペーパ270の表面及び裏面の少なくとも一方の面にコーティング剤が添加されてもよい。コーティング剤としては特に制限はないが、紙の表面に膜を形成し、液体の透過性を減少させることができるコーティング剤が好ましい。
第二チップペーパ270の外面の一部がリップリリース材料によって被覆されていてもよい。リップリリース材料は、使用者が香味発生物品100の吸口を口で咥えた際に、唇と第二チップペーパ270とが実質的に粘着することなく容易に離れることを補助する材料を意味する。リップリリース材料は、例えば、エチルセルロース、又はメチルセルロース等を含んでいても良い。例えば、第二チップペーパ270の外面にエチルセルロース系、又はメチルセルロース系のインクを塗布することで第二チップペーパ270の外面をリップリリース材料によってコーティングしてもよい。本実施形態において、リップリリース材料は、使用者が吸口を咥えた際に、当該使用者の唇に接触する所定の吸口領域に少なくとも設けられる。より具体的には、リップリリース材料は、第二チップペーパ270における外面のうち、吸口端(フィルタプラグ250の端部)と通気孔vfとの間に設けられ得る。
次に、香味発生物品100を構成する各要素の連結態様について説明する。図8において、連結の仕方を見やすくするために、構成要素間に隙間が設けられているが、実際の香味発生物品100では、図9に示すように各構成要素は隙間なく隣接している。図8に示す香味発生物品100では、5つの構成要素は、第一チップペーパ280、アウタプラグラップ260、第二チップペーパ270を用いて連結されている。具体的には、図8に示すように、第一チップペーパ280が、先端プラグ部112と香味発生部220と中空管部132とを連結している。ここで第一チップペーパ280は、先端プラグ部112及び香味発生部220の全体と、中空管部132の一部とを被覆するように巻いている。この連結体を、第1連結体285と呼ぶ。また、アウタプラグラップ260が、中空フィルタ240とフィルタプラグ250とを、これらの全体を被覆するように巻いて連結している。この連結体を、第2連結体265と呼ぶ。さらに、第二チップペーパ270が、第1連結体285と第2連結体265とを連結している。ここで、第二チップペーパ270は、第2連結体265の全体と、第1連結体285の一部とを被覆し、第1連結体285を上流端で露出させている。なお、図8に示す例では、第一チップペーパ280は、中空管部132の下流端まで被覆しないで中空管部132を下流端で露出させているが、中空管部132の下流端まで被覆していてもよい。この場合、第一チップペーパ280には、中空管部132に設けられた通気孔vfの直上の位置に開孔が設けられていることが好ましい。結果として、通気孔vfは、第二チップペーパ270、第一チップペーパ280、及び中空管部132を貫通するように設けられていることが好ましい。
上述のように、香味発生物品100は、第1インナプラグラップ212の外側に、第一チップペーパ280を有してもよい。香味発生物品100は、第2インナプラグラップ252の外側に、アウタプラグラップ260または第二チップペーパ270を有してもよい。このように、香味発生物品100の複数の部分をしっかりと連結する観点から、香味発生物品100は、第1インナプラグラップ212および第2インナプラグラップ252の少なくとも1つの外側に、少なくとも1層の紙層を有してもよい。
図11は、他の実施形態に係る香味発生物品100の分解斜視図である。図11に示す香味発生物品100は、図8及び図9に示した香味発生物品100と、連結態様のみが異なる。図11に示す香味発生物品100では、5つの構成要素は、第一チップペーパ280、アウタプラグラップ260、および第二チップペーパ270を用いて連結されている。具体的には、図11に示すように、第一チップペーパ280が、先端プラグ部112と香味発生部220とをこれらの全体を被覆するように巻いて連結している。この連結体を、第1連結体285と呼ぶ。また、図11に示す例では、アウタプラグラップ260が、中空フィルタ240とフィルタプラグ250とを、これらの全体を被覆するように巻いて連結している。この連結体を、第2連結体265と呼ぶ。さらに、第二チップペーパ270が、第1連結体285と中空管部132と第2連結体265とを連結している。ここで第二チップペーパ270は、中空管部132及び第2連結体265の全体と、第1連結体285の一部とを被覆し、第1連結体285を上流端で露出させている。図11に示すような形態で5つの構成要素が連結されていてもよい。なお、図11では、第一チップペーパ280は、香味発生部220の下流端まで被覆しているが、香味発生部220の下流端まで被覆しないで香味発生部220を下流端で露出させていてもよい。
図1に示したように、香味発生物品100を香味吸引器200のチャンバ50に適切に挿入させたとき、香味発生物品100の一部は香味吸引器200の外部に露出されていてもよい。具体的には、図1に示した状態において、図8又は図11に示した第2連結体265の全部又は一部が香味吸引器200の外部に露出していてもよい。また、図1に示した状態において、図8又は図11に示した中空管部132の一部が、香味吸引器200の外部に露出していてもよい。この場合、中空管部132に形成された通気孔vfが、香味吸引器200の外部に露出していてもよいし、香味吸引器200の内側(香味発生物品100を挿入する開口210よりも上流側)に位置していてもよい。使用者によって通気孔vfが塞がれ難くなるため、中空管部132に形成された通気孔vfが香味吸引器200の内側にあることが好ましい。
以下では、香味発生物品100の各セグメントの通気抵抗および硬さ等について説明する。図9に示すように、香味発生物品100は、第1セグメント11と、香味発生セグメント12と、冷却セグメント13と、第2セグメント14とを備える。
第1端101から第2端102に向かって、第1セグメント11、香味発生セグメント12、冷却セグメント13および第2セグメント14がこの順に配置されている。第1セグメント11は、先端プラグ部112を有する。香味発生セグメント12は、香味発生部220を有する。冷却セグメント13は、中空管部132を有する。第2セグメント14は、第2端102側に配置されたフィルタプラグ250と、第1端101側に配置された中空フィルタ240とを備える。なお、フィルタプラグ250の位置は、図9に示される位置に限定されず、例えばフィルタプラグ250と中空フィルタ240との位置を入れ替えてもよい。また、図9に示される香味発生物品100において、中空フィルタ240は、省略されてもよく、あるいは、第2セグメント14は3以上のフィルタを含んでもよい。
香味発生物品100を使用して香味吸引を行う際には、第1端101がチャンバ50に挿入され、チャンバ50において香味発生物品100が所望の位置に位置づけられる。ここで、所望の位置とは、香味発生セグメント12を加熱可能な位置であり、例えば長手方向において加熱源40を構成するヒータと香味発生セグメント12が重なる位置である。その後、香味発生セグメント12が加熱され、第2端102よりユーザの吸引が行われる。
図示の例のような外部加熱型の香味吸引器200では、加熱効率を向上する観点から加熱源40と香味発生物品100とを密着させることが好ましい。したがって、上述のように、香味発生物品100の外径に比較して狭い内径のチャンバ50に香味発生物品100を挿入することが好ましい。この際、香味発生物品100の第1端101付近の紙がチャンバ50の内壁等との接触で破れるおそれがある。この対処のため、第一チップペーパ280をアルミ貼合紙等とすることにより、強度を高め破れにくくすることができるが、第一チップペーパ280は第1香味源221を覆うため、アルミ貼合紙等とすると上述のように加熱の際の消費電力が上がってしまう。そこで本実施形態のように、アルミ貼合紙等の薄く柔軟性があり強度が高い第1インナプラグラップ212を用いることで上記のようなおそれを低減することが好ましい。なお、第一チップペーパ280の第1端101側のみをアルミ貼合紙等として、破れにくくすることも好ましい。
香味発生物品100と香味発生物品100が適用される香味吸引器200との位置関係について説明する。図12は、香味発生物品100が香味吸引器200の所望の位置に収容された場合における霧化部30および制御部80を示す拡大断面図である。なお、図12では、香味発生物品100を簡略化して示している。第1香味源221は、香味発生物品100が香味吸引器200の所望の位置に収容された場合に、香味発生物品100の長手方向について、香味吸引器200の加熱源40と重なる第1部分122と、香味吸引器200の加熱源40と重ならない第2部分123とを有する。第1部分122は、加熱源40によって直接加熱されて蒸気またはエアロゾルを発生し、第2部分123は、加熱源40からの伝熱によって加熱されて蒸気またはエアロゾルを発生する。具体的には、第2部分123は、先に加熱された第1部分122からの伝熱や、加熱源40により暖められた香味吸引器200のチャンバ50等の部材からの伝熱によって加熱される。
そこで、第1部分122の長手方向の長さを、第1香味源221の長手方向の長さの40%以上60%以下とし、かつ10mm以下とすることで、第2部分123からも蒸気またはエアロゾルを発生させることができるので、加熱源40の長さを第1香味源221の長さよりも短くした場合であっても、所望のベイパー量を確保することができる。また、第2部分123は、第1部分122よりも遅れて加熱され、後半のパフ動作でも蒸気またはエアロゾルが発生するため、香味吸引器200の使用中、安定したデリバリを保つことができる。
また、図12に示すように、第1部分122と重なる加熱源40の長手方向の長さは、第1部分122の長手方向の長さと同じ長さであって、第1香味源221の長手方向の長さの40%以上60%以下であり、かつ10mm以下である。このように、加熱源40を第1香味源221の全長よりも短くすることで、香味吸引器200の消費電力を低減することができる。
また、図12に示すように、第1部分122は、第1香味源221の下流側の端部を含む。すなわち、第1香味源221は、上流側に配置された第1部分122と下流側に配置された第2部分123とから構成され、第1部分122の下流側に第2部分123が存在しない。そのため、第1香味源221で発生した蒸気またはエアロゾルが、加熱源40によって直接加熱されない第2部分123で凝集することを抑制することができる。
第1セグメント11は、香味発生セグメント12の第1端101側に配置されたセグメントである。第1セグメント11は、第1端101から、香味発生セグメント12の第1端101側の端部まで延びていることが好ましい。第1セグメント11は、第1充填材211と、第1インナプラグラップ212とを含む先端プラグ部112を備える。第1セグメント11には、ピン型ヒータ等のヒータを挿入するための孔又はスリットが形成されていないことが好ましい。これにより、外部加熱型の香味吸引器200で香味発生物品100を使用する際に、第1セグメント11から蒸気が漏れ出してしまうおそれを低減することができる。また、孔又はスリットが第1セグメント11の端面の中央に設けられている場合には、直接加熱されていない第1セグメント11中央付近への空気の導入により、特に加熱初期における香味成分のデリバリ量が低下するおそれがあるが、このようなおそれを低減することができる。
以下において、セグメントが「中実」とは、セグメントの第1端101側と第2端102側とを連通する空間に、空気が通過可能に充填材が充填されていることを含む。したがって、充填材は繊維状または多孔質等の材料で構成され得る。また、セグメントに「充填されている」とは、セグメントに通気抵抗が派生する程度に充填材が配置されていることを指す。
第1セグメント11を構成する先端プラグ部112は、中実であることが好ましい。第1セグメント11において、第1セグメント11の第1端101側と第2端102側とを連通する空間に第1充填材211が充填されている。これにより、上述のように、第1セグメント11から蒸気が漏れだしてしまうおそれ、および、香味成分のデリバリ量が低下するおそれを低減することができる。
図13は、図9のb-b断面図であり、長軸方向に垂直な第1セグメント11の横断面図である。第1セグメント11では、筒状の第1インナプラグラップ212の内側が、第1セグメント11の第1端101側と第2端102側とを連通する内部空間SP1となっている。内部空間SP1には、第1充填材211が充填されている。第1セグメント11に第1充填材211が充填されることで、第1セグメント11は、内部空間SP1を閉塞し、第1端101から、香味発生セグメント12に配置された第1香味源221等の脱落を防ぐ。
以下では、第1セグメント11のセグメント当たりの通気抵抗を第1通気抵抗と呼び、第2セグメント14のセグメント当たりの通気抵抗を第2通気抵抗と呼ぶ。第1通気抵抗は、第2通気抵抗よりも低いとすることができる。ここで、通気抵抗は、ISO標準法(ISO6565:2015)に従って、例えばセルリアン社製フィルタ通気抵抗測定器を使用して測定される。通気抵抗は、対象物の側面における空気の透過が行われない状態で一方の端面(第1端面)から他方の端面(第2端面)に所定の空気流量(17.5cc/min)の空気を流した際の、第1端面と第2端面との気圧差を指す。
第1通気抵抗が高いと、フィルタプラグ250を含む第2セグメント14、および刻みタバコ等を含む香味発生セグメント12も比較的高い通気抵抗を有し得るため、香味発生物品100全体の通気抵抗が高くなりすぎ、ユーザが吸引しづらくなってしまう。この場合に、第2セグメント14の第2通気抵抗を低くすることにより香味発生物品100全体の通気抵抗を低くしようとすると、第2セグメント14に配置されたフィルタのフィルタ能力の調整が困難となり得る。第1通気抵抗が、第2通気抵抗よりも低い場合、これらの問題の発生を抑制し得る。なお、第1通気抵抗は、第2通気抵抗よりも高くてもよい。
第1通気抵抗は、50mmH2O以下が好ましく、40mmH2O以下がより好ましく、30mmH2O以下がさらに好ましく、20mmH2O以下がより一層好ましい。第1通気抵抗が小さいと、ユーザが吸引しやすくなる。第1通気抵抗が小さすぎると、第1セグメント11から蒸気が漏れ出してしまうおそれ、または、第1セグメント11において直接加熱されていない部分への空気の導入により、加熱初期等における香味成分のデリバリ量が低下するおそれが増加する。この観点から、第1通気抵抗は、0mmH2Oより大きく、10mmH2O以上が好ましい。上記を鑑み、第1通気抵抗は、0mmH2Oより大きく、50mmH2O以下であることが好ましい。
香味発生物品100の全長の通気抵抗に対する第1通気抵抗の比率は、30%以下であることが好ましく、25%以下であることがより好ましい。この比率が低いと、第1香味源221の量および、第2セグメント14に配置されたフィルタプラグ250等のフィルタ能力を調整しやすくなる。以下で「全長」とは、香味発生物品100の長手方向に沿った長さを指す。
第1セグメント11の第1充填材211は、酢酸セルロース、紙および不織布の少なくとも一つを含むことが好ましい。これにより、第1通気抵抗を調整しつつ、容易に第1セグメント11を製造することができる。同様の観点および環境保護の観点から、第1充填材211は紙を含むことがより好ましい。第1充填材211に含まれる紙は、クリンプ処理等において折り目を付けた後に充填されることが好ましい。ここで、クリンプ処理とは、複数のローラの間にシートを通してシートに折り目や凹凸を形成する処理であり、シートの硬さおよび通気抵抗が変化し得る。
シート状の第1充填材211は、折り畳まれて径方向に往復して延びるように、放射状に配置されてもよい。このように、第1充填材211は、波板状に賦形され、波の配列方向に折りたたまれたシートから構成されていてもよい。このシートは、好ましくは紙である。このような波形シートを、全体として円柱形状を形成するように、波の配列方向に折りたたむと、第1充填材211が形成される。このとき、第1充填材211には、上流側の端部及び下流側の端部にわたって、第1充填材211の長さ方向に延びる複数の空気流通路が形成されていてもよい。あるいは、シート状の第1充填材211は、長手方向に延びる折り目が複数のランダムな位置に形成され折り畳まれて第1セグメント11に配置されてもよい。シート状の第1充填材211を任意の態様で折り畳んでまたは巻き込んで、第1セグメント11に配置することができる。なお、第1充填材211により第1セグメント11を充填する方法は特に限定されず、例えば任意の大きさに切断された不織布等を第1インナプラグラップ212の内側に詰めてもよい。
第1充填材211としての紙は、喫煙物品のペーパフィルタとして使用される紙を使用することができる。第1充填材211としての紙は、厚さが例えば20μm以上1500μm以下であり、坪量が例えば20g/m2以上50g/m2以下である。第1充填材211としての紙は、好ましくは矩形形状を有し、この場合、一辺が先端プラグ部112の長さとほぼ同じ長さを有し、他の辺が100mm以上300mm以下の長さを有することができる。第1充填材211として使用される紙の厚さ、坪量、サイズについて述べたが、これらの値は、賦形処理(例えば、ひだを付ける処理など)を施す前の紙についての値を指す。第1充填材211が、紙以外の材料からなり、シート形状を有している場合、このような第1充填材211は、紙の場合と同様の厚さおよびサイズとすることができる。
第1充填材211は、第2香味源215およびエアロゾル源の少なくとも1つを含んでもよい。これにより、より多くの香味をユーザにデリバリしたり、第1香味源221から香味が発生する時間と第2香味源215から香味が発生する時間を調整して香味の時間的変化を調整することができる。第2香味源215は、特に限定されず、たばこ等の植物材料からの抽出物若しくは破砕された植物材料、または、上述の第1香味源221に使用可能な香料等を含むことができる。エアロゾル源は、特に限定されず、グリセリン、プロピレングリコール、1,3-ブタンジオール等のポリオール等を含むことができる。なお、第1充填材211は、香味源を含まなくてもよい。本実施形態では、第1インナプラグラップ212が金属層91等の紙以外の層を有するため、第1充填材211が第2香味源215またはエアロゾル源を有しても、これらの成分が香味発生物品100の表面ににじみ出る染みを抑制することができる。また、第1インナプラグラップ212が金属層91等の熱伝導性の高い層を有する場合、加熱源40付近からの熱伝導により第2香味源215を効率よく加熱することができる。
図14は、各セグメントおよび香味発生物品100の硬さを示す指標である硬さ指標を測定する方法を示す概略図である。本実施形態では、硬さ指標として、以下に示す直径比率を使用する。この測定では、測定対象S1に対し、第1端101側から第2端102側へ向かう方向(長手方向)に垂直に300gの重量に相当する負荷をかける。加圧時間は10秒である。図14では、水平な面に配置された測定対象S1に対し、負荷として、長手方向に延びる中心軸AXに垂直に下向きに力を加える点を矢印A10で模式的に示す。この測定は、ケルバーテクノロジー社(Korber Technologies GmbH)のSodim-H hardness module等により測定される。負荷をかける前の測定対象S1における、中心軸AXを軸とした全周の算術平均の直径を平均直径D1とする。負荷をかけた後の最小の直径を最小直径D2とする。直径比率は、平均直径D1に対する最小直径D2の比率とする。直径比率が高いほど、負荷に対する変形は小さく、測定対象S1は硬いことを意味する。第1セグメント11、香味発生セグメント12、冷却セグメント13および第2セグメント14については、香味発生物品100に含まれた状態で各セグメントの硬さを測定してもよいし、各セグメントに分離した状態で硬さを測定してもよい。
以下では、第1セグメント11の直径比率を第1直径比率と呼ぶ。第1直径比率は、70%以上が好ましく、80%以上がより好ましい。第1直径比率が低すぎると、第1セグメント11が柔らかすぎ、ユーザが把持しづらくなり、また、製造時の取り扱いが難しくなって香味発生物品100の生産性が低下する。第1直径比率は、90%以下が好ましく、85%以下がより好ましい。第1直径比率が高すぎると、硬い第1セグメント11を製造するために、製造時の加工が難しくなって香味発生物品100の生産性が低下する。上記を鑑み、第1直径比率は、70%以上90%以下であることが好ましい。
第2セグメント14の直径比率を第2直径比率と呼ぶ。第1直径比率に対する第2直径比率の比率は、1以上1.2以下であることが好ましい。これにより、マウスピースとなる第2端102側を比較的硬くしてユーザが吸引しやすくしつつ、香味発生物品100の把持しやすさまたは生産性を適切に調整することができる。
第1直径比率に対する香味発生セグメント12の直径比率の比率は、0.8以上1.4以下とすることができる。これにより、第1セグメント11の硬さと香味発生セグメント12の硬さの差が大きすぎないようにでき、香味発生物品100の生産性の低下をより抑制することができる。
第1セグメント11の全長は、10mm以下が好ましく、8mm以下がより好ましい。第1セグメント11が短いと、香味発生物品100をコンパクトに構成することができる。第1セグメント11が短すぎると、第1セグメント11の製造または他のセグメントとの接続等が難しくなるため、第1セグメント11の全長は、5mm以上であることが好ましい。上記を鑑み、第1セグメント11の全長は、5mm以上10mm以下であることが好ましい。第1セグメント11を構成する先端プラグ部112は所定長さに製造され、その後任意の長さに切断されて製造され得る。
図9に示すように、香味発生セグメント12は、第1香味源221と、第1香味源221を覆う筒状の巻紙222とを有する。第1香味源221は、香味発生セグメント12の第1端101側と第2端102側とを連通する空間に充填されていることが好ましい。例えば、たばこ刻みまたは、たばこシート等のたばこ充填物が、香味発生セグメント12に充填され得る。第1香味源221がシート状の場合、第1香味源221を折り畳んで配置してもよいし、中心軸AXの周りに同心状に配置してもよい。所望の通気抵抗で香味発生セグメント12を形成できれば、充填の態様は特に限定されない。香味発生セグメント12は、中実であることが好ましい。
香味発生セグメント12のセグメント当たりの通気抵抗は、10mmH2O以上が好ましく、15mmH2O以上がより好ましい。当該通気抵抗が高い場合、より多くの第1香味源221を香味発生セグメント120に配置可能となる。当該通気抵抗が高すぎると、ユーザが吸引しづらくなるため、当該通気抵抗は、50mmH2O以下であることが好ましく、40mmH2O以下であることがより好ましく、30mmH2O以下であることがさらに好ましい。上記を鑑み、当該通気抵抗は、10mmH2O以上50mmH2O以下であることが好ましい。
香味発生セグメント12の直径比率は、香味発生物品100の把持しやすさまたは製造時の生産性の観点から、70%以上95%以下であることが好ましい。
冷却セグメント13は、上述の中空管部132で構成される。通気孔vfは、ユーザの吸引による外部からの空気の流入を促進するための孔であり、この空気の流入により第1香味源221等で発生した蒸気またはエアロゾルが冷却される。香味発生セグメント12と第2セグメント14の間に配置され、香味発生セグメント12で発生した蒸気またはエアロゾルを冷却する冷却セグメント13を有することにより、香味発生物品100はユーザに適切な温度で香味成分をデリバリすることができる。
第2セグメント14は、香味発生セグメント12の第2端102側に配置されたセグメントである。第2セグメント14は、長手方向に並んだフィルタプラグ250および中空フィルタ240と、フィルタプラグ250および中空フィルタ240を覆うアウタプラグラップ260とを備える。第2セグメント14は、香味吸引の際の空気の流れの調整、または香味若しくは他の混入物の量の調整等のフィルタとしての機能を有していれば特に制限されない。第2セグメント14は、第2セグメント14より第1端101側にある部材の落下を防止する後方プラグとしても機能し得る。
フィルタプラグ250は、第2充填材251と、第2充填材251を包む筒状の第2インナプラグラップ252とを有する。フィルタプラグ250には、フィルタプラグ250の第1端101側と第2端102側とを連通する空間に第2充填材251が充填されている。これにより、中空のフィルタのみで第2セグメント14が構成される場合と比較して、フィルタ能力を向上することができる。フィルタプラグ250は、中実であることが好ましい。なお、第2セグメント14には、フィルタプラグ250の代わりに、プラグとして機能しないフィルタを配置してもよい。
第2セグメント14は、中空フィルタ240を備えることにより、マウスピースとして機能し得る第2セグメント14の硬さを向上させ、湾曲および折れ曲がりを抑制することができる。
第2セグメント14のセグメント当たりの通気抵抗である第2通気抵抗は、10mmH2O以上が好ましく、15mmH2O以上がより好ましい。第2通気抵抗が低すぎると、第2セグメント14が柔らかくなり、製造時に巻くことが難しくなり、第二チップペーパ270を用いた他のセグメントとの接続が難しくなる。第2通気抵抗は、50mmH2O以下であることが好ましく、40mmH2O以下であることがより好ましく、30mmH2O以下であることがさらに好ましい。第2通気抵抗が高すぎると、ユーザの吸引がしづらくなる。上記を鑑み、第2通気抵抗は、10mmH2O以上50mmH2O以下であることが好ましい。
第2セグメント14の直径比率である第2直径比率は、ユーザの吸引しやすさまたは製造時の生産性の観点から、85%以上95%以下が好ましい。
本実施形態の香味発生物品100は、第1セグメント11および第2セグメント14等のセグメントに充填される充填材の量、材質または形状等を調整することにより、通気抵抗を調整して製造することができる。また、香味発生物品100は、各セグメントに充填される充填材の量、材質または形状を調整したり、各セグメントを覆って配置される第1インナプラグラップ212およびアウタプラグラップ260等のラッパーの厚さまたは材質を調整することで、硬さを調整して製造することができる。
以上に本発明の実施形態を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲、及び明細書と図面に記載された技術的思想の範囲内において種々の変形が可能である。なお直接明細書及び図面に記載のない何れの形状や材質であっても、本願発明の作用・効果を奏する以上、本願発明の技術的思想の範囲内である。
図8および9に示された香味発生物品100とほぼ同様の構造を有するたばこスティックを用意し、香味発生部または先端プラグ部の包装部材の材料を変えて、エアロゾル生成の際のエネルギー消費量を導出した。第1端側(先端側)のアウタプラグラップの長軸方向の長さは30mm、チップペーパーの長軸方向の長さは35mmとした。たばこスティックの長軸方向における先端プラグ部の長さは6mmとした。坪量35gsm、180mmの幅の紙に0.45mmの深さでクリンプ処理を加え、折り畳んで先端プラグ部の第1充填材とした。第1香味源としては、たばこシートを0.8mm幅に刻んで得られたたばこ刻み200mgを香味発生部に充填した。香味吸引器により、各たばこスティックを、たばこ喫煙のためのエアロゾルを発生させるように、同一の温度を基準として加熱するように制御した。
比較例
先端プラグ部において第1充填材を包装する第1インナプラグラップは、金属が貼合・蒸着されておらず、特に不燃材料を含まない紙とした。香味発生部において第1香味源を包装する巻紙は、以下のような紙とした。
比較例C1 金属が貼合・蒸着されておらず、特に不燃材料を含まない紙
比較例C2 アルミ貼合紙
先端プラグ部において第1充填材を包装する第1インナプラグラップは、金属が貼合・蒸着されておらず、特に不燃材料を含まない紙とした。香味発生部において第1香味源を包装する巻紙は、以下のような紙とした。
比較例C1 金属が貼合・蒸着されておらず、特に不燃材料を含まない紙
比較例C2 アルミ貼合紙
図15は、比較例のエアロゾル発生の際のエネルギー消費量(J)を示すグラフである。横軸の記号は、各比較例を示し、縦軸は消費電力から算出したエネルギー消費量(J)である。アルミ貼合紙で第1香味源を包装した比較例C2では、比較例C1と比べて、エネルギー消費量が増加することが見出された。
図16は、比較例のエアロゾル発生の際の、エアロゾルに含まれるニコチン(Nic)およびグリセリン(Gly)の送達量を示すグラフである。横軸の記号は、各比較例を示し、縦軸はニコチン及びグリセリンの送達量(mg)である。なお、エアロゾルに含まれるこれらの物質の送達量は、比較例C1とC2の間で大きな変化が無かった。
実施例
香味発生部において第1香味源を包装する巻紙は、金属が貼合・蒸着されておらず、特に不燃材料を含まない紙とした。先端プラグ部において第1充填材を包装する第1インナプラグラップは、以下のような紙とした。
比較例C3 金属が貼合・蒸着されておらず、特に不燃材料を含まない紙
実施例E1 アルミ貼合紙
香味発生部において第1香味源を包装する巻紙は、金属が貼合・蒸着されておらず、特に不燃材料を含まない紙とした。先端プラグ部において第1充填材を包装する第1インナプラグラップは、以下のような紙とした。
比較例C3 金属が貼合・蒸着されておらず、特に不燃材料を含まない紙
実施例E1 アルミ貼合紙
図17は、実施例E1および比較例C3のエアロゾル発生の際のエネルギー消費量(J)を示すグラフである。横軸の記号は、各実施例および比較例を示し、縦軸は消費電力から算出したエネルギー消費量(J)である。アルミ貼合紙で先端プラグ部の第1充填材を包装した実施例E1は、比較例C3と比べても、エネルギー消費量が大きく変化しなかった。
図18は、実施例E1および比較例C3のエアロゾル発生の際の、エアロゾルに含まれるニコチンおよびグリセリンの送達量を示すグラフである。横軸の記号は、実施例および比較例を示し、縦軸はニコチン及びグリセリンの送達量(mg)である。なお、エアロゾルに含まれるこれらの物質の送達量は、実施例E1と比較例C3の間で大きな変化が無かった 。
本発明の第1の態様は、加熱により香味を発生する香味発生物品であって、第1香味源と、前記第1香味源の上流側にある前記香味発生物品の第1端に配置された第1部材と、前記第1部材の少なくとも一部を包装する第1包装部材と、前記第1香味源の下流側にある前記香味発生物品の第2端に配置された第2部材と、前記第2部材の少なくとも一部を包装する第2包装部材とを備え、前記第1包装部材は、前記第2包装部材に含まれる部材とは異なる少なくとも1種類の部材を含む。
本発明の第2の態様によると、第1の態様において、前記第1部材は、先端プラグである。
本発明の第3の態様によると、第1または第2の態様において、前記第1包装部材は、前記香味発生物品の長手方向に、前記第1香味源の上流側の位置から、前記第1端まで延びる。
本発明の第4の態様によると、第1から第3のいずれかの態様において、前記第1包装部材は、難燃性のシートである。
本発明の第5の態様によると、第1から第4のいずれかの態様において、前記第1包装部材は、金属およびセラミックの少なくとも一つを含む。
本発明の第6の態様によると、第5の態様において、前記第1包装部材は、前記金属を含み、前記金属の引張強度は、30N/15mm以上40N/15mm以下である。
本発明の第7の態様によると、第5または第6の態様において、前記第1包装部材は、金属箔を含む。
本発明の第8の態様によると、第7の態様において、前記第1包装部材は、アルミ貼合紙またはアルミ蒸着紙を含む。
本発明の第9の態様によると、第1から第8のいずれかの態様において、前記第1部材は、第2香味源およびエアロゾル源の少なくとも一つを含む。
本発明の第10の態様によると、第1から第9のいずれかの態様において、前記第2部材は、フィルタを含む。
本発明の第11の態様によると、第1から第10のいずれかの態様において、前記第2包装部材は、金属層を有しない紙である。
本発明の第12の態様によると、第1から第11のいずれかの態様において、前記第1包装部材および前記第2包装部材の少なくとも1つの外側に、少なくとも1層の紙層をさらに備える。
本発明の第13の態様によると、第1から第12のいずれかの態様において、前記香味発生物品は、たばこスティックである。
本発明の第14の態様によると、香味発生システムは、第1から第13のいずれかの態様の香味発生物品と、非燃焼加熱型の香味吸引器と、を備える。
本発明の第15の態様によると、第14の態様において、前記香味吸引器は、前記香味発生物品の外部から前記香味発生物品を加熱する加熱部を備える。
本発明の第2の態様によると、第1の態様において、前記第1部材は、先端プラグである。
本発明の第3の態様によると、第1または第2の態様において、前記第1包装部材は、前記香味発生物品の長手方向に、前記第1香味源の上流側の位置から、前記第1端まで延びる。
本発明の第4の態様によると、第1から第3のいずれかの態様において、前記第1包装部材は、難燃性のシートである。
本発明の第5の態様によると、第1から第4のいずれかの態様において、前記第1包装部材は、金属およびセラミックの少なくとも一つを含む。
本発明の第6の態様によると、第5の態様において、前記第1包装部材は、前記金属を含み、前記金属の引張強度は、30N/15mm以上40N/15mm以下である。
本発明の第7の態様によると、第5または第6の態様において、前記第1包装部材は、金属箔を含む。
本発明の第8の態様によると、第7の態様において、前記第1包装部材は、アルミ貼合紙またはアルミ蒸着紙を含む。
本発明の第9の態様によると、第1から第8のいずれかの態様において、前記第1部材は、第2香味源およびエアロゾル源の少なくとも一つを含む。
本発明の第10の態様によると、第1から第9のいずれかの態様において、前記第2部材は、フィルタを含む。
本発明の第11の態様によると、第1から第10のいずれかの態様において、前記第2包装部材は、金属層を有しない紙である。
本発明の第12の態様によると、第1から第11のいずれかの態様において、前記第1包装部材および前記第2包装部材の少なくとも1つの外側に、少なくとも1層の紙層をさらに備える。
本発明の第13の態様によると、第1から第12のいずれかの態様において、前記香味発生物品は、たばこスティックである。
本発明の第14の態様によると、香味発生システムは、第1から第13のいずれかの態様の香味発生物品と、非燃焼加熱型の香味吸引器と、を備える。
本発明の第15の態様によると、第14の態様において、前記香味吸引器は、前記香味発生物品の外部から前記香味発生物品を加熱する加熱部を備える。
11:第1セグメント
12:香味発生セグメント
13:冷却セグメント
14:第2セグメント
20:電源部
30:霧化部
40:加熱源
50:チャンバ
80:制御部
91:金属層
92:紙層
100:香味発生物品
101:第1端
102:第2端
112:先端プラグ部
200:香味吸引器
211:第1充填材
212:第1インナプラグラップ
215:第2香味源
220:香味発生部
221:第1香味源
240:中空フィルタ
250:フィルタプラグ
251:第2充填材
252:第2インナプラグラップ
260:アウタプラグラップ
270:第二チップペーパ
280:第一チップペーパ
285:第1連結体
1000:香味発生システム
AX:中心軸
12:香味発生セグメント
13:冷却セグメント
14:第2セグメント
20:電源部
30:霧化部
40:加熱源
50:チャンバ
80:制御部
91:金属層
92:紙層
100:香味発生物品
101:第1端
102:第2端
112:先端プラグ部
200:香味吸引器
211:第1充填材
212:第1インナプラグラップ
215:第2香味源
220:香味発生部
221:第1香味源
240:中空フィルタ
250:フィルタプラグ
251:第2充填材
252:第2インナプラグラップ
260:アウタプラグラップ
270:第二チップペーパ
280:第一チップペーパ
285:第1連結体
1000:香味発生システム
AX:中心軸
Claims (15)
- 加熱により香味を発生する香味発生物品であって、
第1香味源と、
前記第1香味源の上流側にある前記香味発生物品の第1端に配置された第1部材と、
前記第1部材の少なくとも一部を包装する第1包装部材と、
前記第1香味源の下流側にある前記香味発生物品の第2端に配置された第2部材と、
前記第2部材の少なくとも一部を包装する第2包装部材と
を備え、
前記第1包装部材は、前記第2包装部材に含まれる部材とは異なる少なくとも1種類の部材を含む、香味発生物品。 - 前記第1部材は、先端プラグである、請求項1に記載の香味発生物品。
- 前記第1包装部材は、前記香味発生物品の長手方向に、前記第1香味源の上流側の位置から、前記第1端まで延びる、請求項1または2に記載の香味発生物品。
- 前記第1包装部材は、難燃性のシートである、請求項1から3のいずれか一項に記載の香味発生物品。
- 前記第1包装部材は、金属およびセラミックの少なくとも一つを含む、請求項1から4のいずれか一項に記載の香味発生物品。
- 前記第1包装部材は、前記金属を含み、
前記金属の引張強度は、30N/15mm以上40N/15mm以下である、請求項5に記載の香味発生物品。 - 前記第1包装部材は、金属箔を含む、請求項5または6に記載の香味発生物品。
- 前記第1包装部材は、アルミ貼合紙またはアルミ蒸着紙を含む、請求項7に記載の香味発生物品。
- 前記第1部材は、第2香味源およびエアロゾル源の少なくとも一つを含む、請求項1から8のいずれか一項に記載の香味発生物品。
- 前記第2部材は、フィルタを含む、請求項1から9のいずれか一項に記載の香味発生物品。
- 前記第2包装部材は、金属層を有しない紙である、請求項1から10のいずれか一項に記載の香味発生物品。
- 前記第1包装部材および前記第2包装部材の少なくとも1つの外側に、少なくとも1層の紙層をさらに備える、請求項1から11のいずれか一項に記載の香味発生物品。
- 前記香味発生物品は、たばこスティックである、請求項1から12のいずれか一項に記載の香味発生物品。
- 請求項1から13のいずれか一項に記載の香味発生物品と、
非燃焼加熱型の香味吸引器と、を備える香味発生システム。 - 前記香味吸引器は、前記香味発生物品の外部から前記香味発生物品を加熱する加熱部を備える、請求項14に記載の香味発生システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PCT/JP2024/013045 WO2025203565A1 (ja) | 2024-03-29 | 2024-03-29 | 香味発生物品および香味発生システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PCT/JP2024/013045 WO2025203565A1 (ja) | 2024-03-29 | 2024-03-29 | 香味発生物品および香味発生システム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| WO2025203565A1 true WO2025203565A1 (ja) | 2025-10-02 |
Family
ID=97219555
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PCT/JP2024/013045 Pending WO2025203565A1 (ja) | 2024-03-29 | 2024-03-29 | 香味発生物品および香味発生システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| WO (1) | WO2025203565A1 (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2022524740A (ja) * | 2020-02-20 | 2022-05-10 | ケーティー アンド ジー コーポレイション | 複数のセグメントを含むエアロゾル生成物品 |
| JP2024508204A (ja) * | 2022-02-07 | 2024-02-26 | ケーティー アンド ジー コーポレイション | エアロゾル発生物品 |
-
2024
- 2024-03-29 WO PCT/JP2024/013045 patent/WO2025203565A1/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2022524740A (ja) * | 2020-02-20 | 2022-05-10 | ケーティー アンド ジー コーポレイション | 複数のセグメントを含むエアロゾル生成物品 |
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