JP6918800B2 - 壊れやすいエアロゾル発生物品 - Google Patents

Description

本発明は、可燃性熱源の下流にあるエアロゾル形成基体を加熱するための可燃性熱源を有する、喫煙物品などのエアロゾル発生物品に関連する。

たばこが燃焼するよりはむしろ加熱される多くの喫煙物品が、当技術分野において提唱されてきた。このような「加熱式」喫煙物品の一つの目的は、従来的な紙巻たばこにおけるたばこの燃焼および熱分解によって生成されるタイプの周知の有害な煙成分を低減することである。加熱式喫煙物品の一つの周知のタイプにおいて、エアロゾルは可燃性熱源から物理的に分離されたエアロゾル形成基体（たばこなど）への熱伝達によって生成される。エアロゾル形成基体は可燃性熱源の中、周り、または下流に位置してもよい。例えば、ＷＯ−Ａ２−２００９／０２２２３２号は、可燃性熱源、可燃性熱源の下流のエアロゾル形成基体および可燃性熱源の後方部分およびエアロゾル形成基体の隣接する前方部分の周りの、およびそれらと接触する熱伝導性要素を備える喫煙物品を開示する。喫煙中、揮発性化合物は可燃性熱源からの熱伝達によってエアロゾル形成基体から放出され、喫煙物品を通して引き出された空気中に同伴される。放出された化合物が冷えるにつれて、これらは凝縮してユーザーによって吸入されるエアロゾルを形成する。

可燃性燃料要素または熱源を含む喫煙物品は、たばこが燃焼または加熱されてたばこから揮発性化合物が放出される、従来的な紙巻たばこと比較して、より大きく、より密集度が高く、また熱源を潰すことや「もみ消す」ことによって簡単には消火できない燃焼ゾーンまたは加熱ゾーンを有しうる。こうした喫煙物品は、従来的な紙巻たばこの燃焼ゾーンに存在するものよりも著しく大きなエネルギーを熱の形態で含む熱源を有しうる。その結果として、こうした喫煙物品は、消火したり、十分な熱を排除したりして廃棄を促進するのにより大きな労力を必要としうる。

改善されたエアロゾル発生物品、特に可燃性燃料要素または熱源を含むものを提供することが望ましいであろう。特に、使用後にエアロゾル発生物品の廃棄を促進するための要素を有し、かつ製造・使用するのが簡単なエアロゾル発生物品を提供することが望ましいであろう。

本発明によれば、可燃性熱源およびエアロゾル形成基体を有する第一のセクションと、第二のセクションの一方の端にあるくぼみを画定する管状要素を有する第二のセクションとを備えたエアロゾル発生物品が提供されており、第一および第二のセクションは虚弱領域で一体的に連結され、エアロゾル発生物品の使用後に、可燃性熱源が少なくとも部分的にくぼみ内に受けられるように、第一のセクションおよび第二のセクションは虚弱領域で分離可能で、管状要素を可燃性熱源上に配置できるようにし、また第一および第二のセクションが虚弱領域で一体的に連結される時、第一のセクションは第二のセクションの上流にあり、またエアロゾル発生物品の使用中に空気がエアロゾル発生物品に沿って管状要素を通って引き出されうるように、管状要素はその両端で少なくとも部分的に開いており、また第一および第二のセクションが一体的に連結されている時にくぼみがエアロゾル発生物品の口側の端のくぼみを形成するように、管状要素は第二のセクションの下流端にあるか、または管状要素は第二のセクションの上流端にあり、かつ第一および第二のセクションが一体的に連結される時に、管状要素はエアロゾル発生物品の移動要素を形成するかのいずれかである。

有利なことに、本発明は、廃棄を容易にする一体の手段を有する、製造・使用が簡単なエアロゾル発生物品を提供する。熱源が燃焼している間、または高温の間に、管状要素を可燃性熱源上に配置することによって、可燃性熱源とエアロゾル発生物品の外表面との間にバリアが形成される。従って、熱源は簡単に廃棄されるのに十分に低い温度に冷却されるまで、管状要素によってシールドされうる。一部の好ましい実施形態において、熱源がくぼみ内に受けられる時、管状要素は可燃性熱源への空気の供給を妨げ、可燃性熱源の消火を促進する。このことは、可燃性熱源を有するエアロゾル発生物品の燃焼ゾーンまたは加熱ゾーンが、従来的な紙巻たばこと比較して、大きく、高密度であり、かつ押し潰しまたは「揉み消し」によって簡単には消火できないため、特に有利であると考えられる、

さらに、第一および第二のセクションを一体的に連結すること、および第二のセクションの一部としてこうした管状要素を提供することによって、管状要素はエアロゾル発生物品の一体部分として形成される。この結果、別個に形成された消火器キャップを有するエアロゾル発生物品と比較して、例えば搬送または保管中に、管状要素がエアロゾル発生物品の残りの部分から偶発的に分離される可能性が低減される。また、別個に形成された消火用キャップを有するエアロゾル発生物品で起こりうるように、管状要素が使用前に置き忘れられたり、置き間違えられたりすることも防止されうる。

第一および第二のセクションを虚弱領域で連結することは有利なことに、第一および第二のセクションを分離することによる過度の負担なく、ユーザーによってエアロゾル発生物品を二つに分割させることを可能にする。次に、管状要素はエアロゾル発生物品の使用後に、熱源の上に配置されうる。加えて、管状要素をエアロゾル発生物品の一体部分として提供することによって、別個に形成された消火用キャップまたは熱シールド要素を有するエアロゾル発生物品を組み立てる時に発生しうる製作公差によるサイズの違いから生じる困難が軽減される。

虚弱領域は、その領域に境界面を有する第一および第二のセクションの結果として存在しうる。一部の例において、虚弱領域の境界面での、例えば紙層などの任意のラッピングの引張強さは、境界面の領域で分離が発生するように、第一のセクションおよび第二のセクションの内側要素の引張強さよりも小さいことが好ましい。ラッピングの引張強さは、内側要素の５０％未満、または２０％未満または１０％未満であることが好ましい。一部の例において、虚弱領域、例えば一つ以上の穿孔またはその他の形成体は、例えば虚弱領域でのラッピングまたはその他の連結の引張強さを低減させるために、虚弱領域に提供される。例えば、第一および第二のセクションの境界面に金属化されたラッピングが存在する場合、金属化されたラッピングは一つ以上の穿孔を含むことが好ましい。

本明細書で使用される「一体の」および「一体的に」という用語は、第一のセクションおよび第二のセクションがそれらを結合させる少なくとも一つの構成要素を共有していることを意味するために使用される。すなわち、第一および第二のセクションは、第一のセクションおよび第二のセクションの両方の部分を形成する構成要素によって結合される。例えば、第一のセクションおよび第二のセクションは、第一および第二のセクションの両方の部分を形成するラッパーによって一体的に連結される。「一体的に連結される」という用語は、糊付けやネジ接続など、摩擦によって、または締結手段によってまとめられ保持される個々の第一および第二のセクションには当てはまらない。

熱源およびエアロゾル形成基体を含む第一のセクションは、第一および第二のセクションが虚弱領域で一体的に連結される時に、第二のセクションの上流にある。管状要素は、エアロゾル発生物品の使用中に空気がエアロゾル発生物品に沿って管状要素を通って引き出されうるように、その両端で少なくとも部分的に開いている。言い換えれば、管状要素は、組み立てられたエアロゾル発生物品を通した気流経路の一部を画定する。この配置で第一および第二のセクションは、使用前に分離される必要がなく、使用中に一体的に連結されたままでありうる。従って、ユーザーはエアロゾル発生物品の使用中に二つの別々のセクションを保持する必要がないが、セクションを分離して、一動作ですぐに管状要素を熱源の上に置くことができる。組み立てられたエアロゾル発生物品を通した気流経路の一部を画定する管状要素を有することによって、エアロゾル発生物品の全長は管状要素の長さを適切に選択することで、望ましい値に、例えば従来的な紙巻たばこの長さと類似した長さに簡単に調節されうる。第一および第二のセクションがラッパー、例えばエアロゾル発生物品の外側ラッパーによって囲まれる場合、本発明の配置は、管状要素が完全にラッパーの外径内に提供されることを可能にする。これは、組み立てられたエアロゾル発生物品の外径が、管状要素の存在による影響を実質的に受け得ないことを意味する。これは、組み立てられたエアロゾル発生物品の使いやすさ、および全体的外観にとって有益でありうる。

ある一定の好ましい実施形態において、管状要素は両端が開いた中空管である。こうした実施形態において、管状要素がエアロゾル発生物品の引き出し抵抗に対して何らかの有意な効果を有することなしに、空気は管状要素を通ってエアロゾル発生物品に沿って引き出されうる。

エアロゾル発生物品の引き出し抵抗（ＲＴＤ）は、流量が出力端で１７．５ミリリットル／秒である安定した条件下での気流によって横断された時の、標本の二つの端部間の静的圧力差を意味する。標本のＲＴＤは、ＩＳＯ規格６５６５：２００２に記載された方法を使用して測定できる。

第一のセクションが第二のセクションの上流にある場合、第二のセクションはエアロゾル発生物品の下流端または口側の端を形成しうる。こうした実施形態において、管状要素は第二のセクションに沿った任意の適切な位置でもよいが、ただし可燃性熱源が、第一および第二のセクションが虚弱領域で分離されている時に管状要素によって画定されるくぼみ内に受けられることができることを条件とする。

一定の実施形態において、管状要素は第二のセクションの下流端にあり、かつ第一および第二のセクションが一体的に連結される時にエアロゾル発生物品の口側端のくぼみを形成する。

管状要素は第二のセクションの上流端にあって、エアロゾル発生物品の移動要素を形成しうる。管状要素は第二のセクションの上流端にあり、かつエアロゾル形成基体とエアロゾル発生物品のマウスピースの間にエアロゾル発生物品の移動要素を形成しうる。管状要素は、第二のセクションの上流端にあって、エアロゾル形成基体と第二のセクションのマウスピースの間にエアロゾル発生物品の移動要素を形成しうる。

エアロゾル発生物品は、エアロゾル発生物品の使用前に熱源を保護するために、第一のセクションの遠位端に取り外し可能キャップをさらに備えうる。

本明細書で使用される「キャップ」という用語は、エアロゾル発生物品の遠位端（端面を含む）を実質的に取り囲む保護カバーを意味する。取り外し可能キャップを別個の構成要素として、あるいは管状要素とともに提供することによって、キャップが取り外されるまでは熱源がユーザーによって簡単に着火されないようにしている。これは紙ラッパーとは異なり、紙ラッパーの場合では、そのままの状態で熱源を覆っていても、ユーザーによる熱源の点火が防止または阻止されない。同様に、熱源の点火前に取り外される取り外し可能キャップを提供することは、点火中に熱源を覆う紙ラッパーを備えるエアロゾル発生物品と比較して、灰の発生と炎の低減につながりうる。紙ラッパーが存在する場合、紙ラッパーはエアロゾル発生物品が点火された時に急速に燃焼することができ、炎や灰の発生につながる。取り外し可能キャップによって、より衛生的なエアロゾル発生物品の提供が可能となりうる。さらに、キャップはユーザーが熱源と直接接触するリスクを低減し、そのため、熱源がユーザーの衣服や手を汚すリスクを低減する。

同様に、取り外し可能キャップを提供することによって、製造中に熱源が製造設備を汚したり、隣接するエアロゾル発生物品を汚したりするリスクが有利に低減される。実際に、取り外し可能キャップは、周囲の設備やエアロゾル発生物品から熱源を分離する役目をする。さらに、取り外し可能キャップは製造中の物理的な保護を提供し、熱源の破損や欠けを防止するのに役立つ。

例えば、本発明によるエアロゾル発生物品は、虚弱線上でエアロゾル発生物品の遠位端に取り付けられた取り外し可能キャップを含んでもよく、ＷＯ−Ａ１−２０１４／０８６９９８号に記述されるように、キャップはラッパーによって囲まれる材料の円柱状プラグを備える。

エアロゾル形成基体は熱源の下流にありうる。エアロゾル形成基体は、熱源内またはその周囲に同軸に位置させうる。

本明細書で使用される「上流」および「前方」、ならびに「下流」および「後方」という用語は、ユーザーがその使用中にエアロゾル発生物品を吸う方向に関連して、エアロゾル発生物品のセグメントまたは構成要素の相対的位置を説明するために使用される。本発明によるエアロゾル発生物品は、口側の端および反対の遠位端を含む。使用時、ユーザーはエアロゾル発生物品の口側の端を吸う。口側の端は遠位端の下流である。熱源は遠位端に、またはその近くに位置する。

上記の任意の実施形態において、管状要素は実質的に剛直でありうる。こうした配置では、くぼみの形状は、管状要素を可燃性熱源上に配置している間に実質的に維持されうる。これによって、エアロゾル発生物品の使用後に、くぼみ内への可燃性熱源の受け入れが促進される。

管状要素は、約１００マイクロメートル〜３００マイクロメートル、例えば２００マイクロメートルの壁厚を有することが好ましい。上述の壁厚は、例えば熱源が管状要素内に挿入される時のために、管状要素が紙またはボール紙を含む場合などの一部の例において、適切な安定性を提供できる。管状要素は補強用形成体、例えば管状インサートを含みうる。

管状要素がエアロゾル発生物品の使用後に可燃性熱源の上に置かれた時、可燃性熱源は、エアロゾル発生物品の廃棄を促進するために、くぼみ内に少なくとも部分的に受けられる。例えば、管状要素は、可燃性熱源がくぼみ内に受けられた時に、管状要素が可燃性熱源の長さの少なくとも９０パーセントに沿って、例えば覆われていない可燃性熱源の長さ約１ｍｍを残して延びるように配置される。管状要素は、可燃性熱源がくぼみ内に受けられる時に、管状要素が実質的に可燃性熱源の全長に沿って延びるように配置されることが好ましい。

管状要素は、可燃性熱源が点火され、かつくぼみ内に受けられた時に、管状要素が可燃性熱源への空気の供給を十分に制限して、可燃性熱源が管状要素によって消火されるように配置されることが好ましい。管状要素は空気に対して実質的に不浸透性であることが好ましい。この構成において、熱源の外表面と管状要素の内表面との間の隙間は、約２ｍｍ未満であることが好ましく、約１ｍｍ未満であることがより好ましい。この小さな隙間によって、管状要素なしに自由に燃える時と比較して、熱源への酸素の出入りが制限される。さらに、熱源からの燃焼ガスの放出によって、熱源への酸素の流れがさらに制限される。これは、管状要素と熱源の間の小さな隙間によって、燃焼ガスと周囲空気の混合レートが減少するからである。

管状要素は、可燃性熱源がくぼみ内に受けられた時に、管状要素の内表面と可燃性熱源の外表面との間で摩擦嵌めを形成するよう構成されることが好ましい。こうした摩擦嵌めを提供することによって、追加的な任意の接続手段を提供することなく、管状要素が可燃性熱源上に保持されることを可能にする。

管状要素の内表面は不燃性の材料を備えうる。管状要素は不燃性の材料から形成されうる。管状要素の内表面は不燃性の材料で裏打ちされうる。管状要素の内表面が不燃性の材料で裏打ちされる場合、不燃性の材料は、一つ以上の膨張性ワニス、塗料、ラッカー、またはその任意の組み合わせを管状要素の内表面上に塗布することによって形成される被覆として塗布されうる。例えば、はけ塗り、ローラー塗り、浸漬もしくは吹き付けによるか、または切断、圧延および接着システムなど任意の周知の製造工程によって管状要素の最終形状に形成される不燃性のシートの使用による。不燃性材料は、金属、金属酸化物、セラミック、および石のうち少なくとも一つとしうる。さらに、不燃性材料は黒鉛としうる。

本明細書で使用される「不燃性」という用語は、燃焼中または点火時に可燃性熱源が到達する温度で実質的に不燃性である材料を記述するために使用される。

管状要素はサーモクロミック材料または顔料を備えうる。熱変色性の顔料または材料は温度に応じて色を変化させる。これは、エアロゾル発生物品上の熱源付近の温度について視覚的な合図をユーザーに提供するという利点を有する。さらに、熱変色性の顔料または材料の使用は、エアロゾル発生物品が追加的な予防措置なく処分されるのに十分に低い温度にいつ達したかについて簡単な視覚的表示を提供しうる。

管状要素が可燃性熱源に対してきつく嵌め合って、可燃性熱源への空気の供給を制限するように、可燃性熱源がくぼみ内に受けられる時に可燃性熱源からの熱に反応して変形するように配置された熱反応性材料を管状要素は含みうる。

こうした配置によって、管状要素が可燃性熱源の周りにシール、または部分的シールを形成することを可能にしうる。これによって、熱源が消火するのにかかる時間がより一層短縮されうる。加えて、熱反応性材料は熱源とエアロゾル発生物品の外表面との間の改善された熱バリアとして作用し、熱反応性材料が存在しない実施形態と比較して、外表面の温度を低下させうる。

熱反応性材料は膨張性材料を含みうる。

本明細書で使用される「膨張性材料」という用語は、特に熱的拡張の結果としての係数の他、温度の上昇を受けることによって膨張する材料を記述するために使用される。

膨張性材料は任意の適切な材料（単一または複数）を含みうる。一定の実施形態において、膨張性材料は、エアロゾル発生物品の可燃性熱源からの熱にさらされた時に断熱性発泡体を形成する。一つの実施形態において、膨張性材料は、炭素供給源（デンプンまたは一つ以上のペンタエリスリトール（またはその他のタイプの多価アルコール）など）、酸供給源（ポリ硫化アンモニウムなど）、膨張剤（メラミンなど）、および結合剤（大豆レシチン）を含む。代替的な実施形態において、膨張性材料がエアロゾル発生物品の可燃性熱源からの熱にさらされた時に硬質炭化物の発泡体が生成されうるように、膨張性材料はケイ酸ナトリウムおよび黒鉛の混合物を含む。

膨張性材料は、一つ以上の膨張性のワニス、塗料、ラッカー、またはその任意の組み合わせを管状要素の内表面上に塗布することによって形成される、熱反応性の被覆として塗布されうる。例えば、はけ塗り、ローラー塗り、浸漬または吹き付けによるか、または切断、圧延および接着システムなど任意の周知の製造工程により管状要素の最終形状に形成される、膨張性の紙またはプラスチックベースのシートの使用による。一つの実施形態において、膨張性材料は、吹き付けによって塗布されるラテックス溶液である。

膨張性材料は、エアロゾル発生物品の可燃性熱源からの熱にさらされた時に任意の適切な量だけ膨張しうる。膨張性材料は熱にさらされた時に、元の寸法の約１０〜約１００倍の倍率で膨張することが好ましい。膨張性材料が管状要素の内表面上への熱反応性の被覆として塗布される場合、被覆の厚さは約１０ミクロン〜約１００ミクロン、エアロゾル発生物品の可燃性熱源からの熱にさらされた時に約１ｍｍ〜約２ｍｍに増大することが好ましい。

熱反応性材料は熱収縮材料を含みうる。

本明細書で使用される「熱収縮材料」という用語は、熱暴露の結果として収縮する材料を記述するために使用される。

熱反応性材料が熱収縮材料を含む場合、熱収縮材料は、管状要素を変形させて可燃性熱源への気流を妨げるように構成されうる。

一定の実施形態において、熱収縮材料は、熱暴露の結果としてその未拡張の寸法に戻る機械的に拡張された高分子層である。例えば、熱収縮材料は、ナイロン、ポリオレフィン、フッ素重合体（ＦＥＰ、ＰＴＦＥまたはＫｙｎａｒなど）、ＰＶＣ、ネオプレン、シリコーンエラストマー、Ｖｉｔｏｎ、またはその任意の組み合わせなどの熱可塑性材料から製造されうる。一定の実施形態において、熱収縮材料は、収縮温度が約１３５℃で収縮比が約２：１のフッ素樹脂Ｋｙｎａｒである。こうした実施形態において、管状要素を形成するために使用される材料の層としてフッ素樹脂Ｋｙｎａｒが提供されうる。

一定の実施形態において、熱収縮材料は管状要素の内表面上に熱反応性の被覆として塗布される。こうした実施形態において、被覆は任意の方法によって塗布されうる。例えば、被覆は、管状要素に貼り付けられるシートまたはフィルムとして、例えば接着または溶接によって適用されうる。

熱反応性材料は管状要素の全長に沿って提供されうる。熱反応性材料は管状要素の長さの部分にのみに沿って提供されうる。熱反応性材料は管状要素の下流端に提供されうる。こうした配置で、管状要素の下流端は可燃性熱源の周りにシールまたは部分的シールを形成しうる。この結果、管状要素と熱反応性材料の上流の可燃性熱源との間に空気の層が存在し、断熱性のバリアを形成しうる。

エアロゾル発生物品の使用中、可燃性熱源は高温に達することがある。例えば、エアロゾル発生物品の熱源は平均温度およそ５００℃に達することがあり、またある一定の場合には熱源の温度は最高約８００℃に達しうる。従って、可燃性熱源が燃焼中または高温時にくぼみ内に受けられる時に、管状要素はエアロゾル発生物品の外表面の温度を低下させるように配置された断熱性の材料を備えうる。可燃性熱源が燃焼中または高温時にくぼみ内に受けられる時に、管状要素は可燃性熱源を熱的に隔離するバリア材料を備えうる。適切な断熱性材料は、低い熱伝導率を有するか、または熱伝導率が実質的にゼロである。適切な断熱性材料には例えば、ボール紙、発泡体、ポリマーまたはセラミック材料、または低い熱伝導率を有するその他の材料が含まれうる。

本明細書で使用される「断熱性材料」という用語は、２３℃で約５０ミリワット／メートル・ケルビン（ｍＷ／（ｍ・Ｋ））未満のバルク熱伝導率、および改良された非定常平面熱源（ＭＴＰＳ）法を使用して測定した相対湿度５０％を有する材料を記述するために使用される。

管状要素は、実質的に不燃性の材料または実質的に難燃性の材料など、適切なバリア材料から形成されうる。バリア材料は空気中で、エアロゾル発生物品の熱源が達する最高温度で熱的に安定していることが好ましい。適切なバリア材料には例えば、金属材料またはセラミック材料が含まれうる。

管状要素は、加熱時に相変化を起こす一つ以上の材料を備えうる。管状要素は、溶解して熱源上を流れて熱源を消火し、熱源への酸素の供給を除去または制限する一つ以上の材料を備えうる。管状要素は、吸熱反応または相変化を起こし、熱源によって生成された熱エネルギーを消費し、それによって熱源を冷却する一つ以上の材料を備えうる。管状要素は、熱源と接触した時に分解して、熱源を消火する分解生成物を生成する一つ以上の材料を備えうる。熱源と近接している時に相変化を起こしうる材料の例には、例えば、ある一定のポリマーおよびろうが含まれる。

管状要素は、バリア材料、不燃性材料、難燃性材料、熱伝導性材料、断熱性材料、発泡体材料、相変化材料、金属材料、およびセラミック材料から構成される群から選択される一つ以上の材料を備えうる。例えば、管状要素は、不燃性材料、難燃性材料、熱伝導性材料および断熱性材料から構成される群から選択される一つ以上の材料を備えうる。

一部の実施形態において、管状要素は、有利にも可燃性熱源から放射される熱を調節しうる熱反射材料を備えうる。

本明細書で使用される「熱反射材料」という用語は、材料が放射するよりも大きい割合の入射放射線をその表面から反射するように、相対的に高い熱反射率および相対的に低い熱放射率を有する材料をいう。材料は、入射放射線の５０％超を反射するのが好ましく、入射放射線の７０％超を反射するのがより好ましく、入射放射線の７５％超を反射するのが最もより好ましい。

管状要素は、複数の層を含む材料などの複合材料から形成されうる。管状要素のための複合材料の層は、本明細書で記述した２種以上の材料から形成されうる。例えば、管状要素は、外部断熱層、膨張性または熱反応性材料の第二の層、および不燃性材料の内部層を含む材料から形成されうる。

管状要素は、可燃性熱源がくぼみ内に受けられた時に、望ましくない匂いの放出を低減させうる。管状要素は、匂いを吸収または吸着する材料を含むことで、匂いの放出を低減させうる。別の方法として、または追加的に、管状要素は放熱性の風味化合物を備えてもよい。風味化合物は、風味化合物を封入する低融点のろうから形成されたナノ粒子でもよい。風味化合物は、ナノ粒子の活性化に伴い雰囲気に放出されるように、揮発性であることが好ましい。

管状要素はテーパー付きでもよい。管状要素は実質的に円筒形の形状としうる。管状要素は、任意の適切な断面形状、例えば円形、楕円形、または多角形を有しうる。

虚弱領域は、第一および第二のセクションを分離するために、エアロゾル発生物品が簡単に壊れる領域である。虚弱領域は、エアロゾル発生物品の一つ以上の内部構成要素にある虚弱領域によって形成されうる。例えば、虚弱領域は、エアロゾル発生物品の一つ以上の内部構成要素の厚さの局部的な減少によって形成されうる。虚弱領域は、エアロゾル発生物品の二つ以上の内部構成要素の連結部によって形成されうる。

虚弱領域は虚弱なエリアでもよい。好ましい実施形態において、虚弱領域は虚弱線であり、それに沿って第一および第二のセクションが分離可能である。

エアロゾル発生物品は、第一のセクションの少なくとも一部分および第二のセクションの少なくとも一部分を囲むラッパーを含むことが好ましい。ラッパーは、製造時に第一および第二のセクションが一体的に連結されることを可能にする。虚弱領域はラッパーによって提供される虚弱の形成を備えうる。

虚弱形成物はラッパーの厚さの局部的な減少を含みうる。例えば、虚弱形成物は、一つ以上の切除領域または線、一つ以上のスコア線、またはその組み合わせを含みうる。虚弱形成物は、より虚弱な異なるラッパー材料のセクションを含みうる。虚弱形成物はラッパー内に複数の穿孔を含みうる。複数の穿孔は、エアロゾル発生物品の少なくとも一部分の周りに延びうる。複数の穿孔はエアロゾル発生物品を囲みうる。

ラッパーは、虚弱領域から離れた、第一のセクションおよび第二のセクションに貼り付けられうる。ラッパーを虚弱領域から離して貼り付けることによって、ユーザーが第一および第二のセクションを分離したい時に、ラッパーは虚弱領域でより簡単に破断しうる。ラッパーは、糊を使用して第一および第二のセクションに貼り付けられることが好ましい。糊は、エアロゾル発生物品の遠位端から、またはそれに隣接して、エアロゾル発生物品の口側の端に向けて延びる線に提供されうる。糊の線は虚弱線に隣接して、または虚弱線で中断されうる。

ラッパーは紙巻たばこ用紙でもよい。紙巻たばこ用紙は、エアロゾル発生物品の構成要素をロッドの形態に包装するための任意の適切な材料としうる。紙巻たばこ用紙は、物品が組み立てられ、それらがロッド内の位置に保持される時、紙がエアロゾル発生物品の構成要素を掴むように、エアロゾル発生物品の構成要素を囲みうる。適切な材料は当業界で周知である。

虚弱領域、従ってエアロゾル発生物品が個々の第一および第二のセクションに分離可能な場所は、エアロゾル発生物品に沿った任意の適切な距離に提供されうる。虚弱領域はエアロゾル発生物品のどちらかの端から少なくとも１０ｍｍに位置することが好ましい。虚弱領域はエアロゾル発生物品のどちらかの端から少なくとも２０ｍｍに位置することがより好ましい。この配置によって、ユーザーは第一および第二のセクションを分離して、管状要素を熱源上に置くことができ、第一または第二のセクションのいずれかを可燃性熱源に特に近接した位置に保持する必要がなく、ユーザーが熱源付近の高い表面温度にさらされる、または可燃性熱源による汚れにさらされるリスクが低減される。

ある特定の実施形態において、虚弱領域はエアロゾル発生物品の長さに沿って約１０％〜約９０％に位置にあり、ここで０％は上流端を意味し、１００％はエアロゾル発生物品の上流端または口側の端を意味する。虚弱領域は、エアロゾル発生物品の長さに沿って約２０％〜約８０％、エアロゾル発生物品の長さに沿って約３０％〜約７０％、またはエアロゾル発生物品の長さに沿って約４０％〜約６０％に位置する。一つの特定の実施形態において、虚弱領域はエアロゾル発生物品の長さに沿って約５０％に位置する。

本発明によるエアロゾル発生物品は、可燃性熱源およびエアロゾル形成基体を有する第一のセクションを備える。エアロゾル発生物品は、ロッドの形態に組み立てられる複数の要素を備えうる。

本明細書で使用される「エアロゾル発生物品」という用語は、エアロゾルを形成することができる揮発性化合物を放出する能力を有するエアロゾル形成基体を含む物品を意味するために使用される。エアロゾル発生物品は、エアロゾル形成基体の燃焼なしに揮発性化合物を放出する物品である、不燃性エアロゾル発生物品であってもよい。エアロゾル発生物品は、エアロゾルを形成できる揮発性化合物を放出するために燃焼ではなく加熱されることが意図されるエアロゾル形成基体を含むエアロゾル発生物品である、加熱式エアロゾル発生物品としうる。加熱式エアロゾル発生物品は、エアロゾル発生物品の一部を形成する搭載型の加熱手段を備えてもよく、または別個のエアロゾル発生装置の一部を形成する外部ヒーターと相互作用するように構成されてもよい。

エアロゾル発生物品は、ユーザーの口を通ってユーザーの肺に直接吸入可能なエアロゾルを生成する喫煙物品としてもよい。エアロゾル発生物品は、紙巻たばこなどの従来の喫煙物品と似ていてもよい。エアロゾル発生物品は、たばこを含みうる。エアロゾル発生物品は使い捨てであってもよい。エアロゾル発生物品は、部分的に再利用可能であり、補充可能または交換可能なエアロゾル形成基体を備えるものとしうる。

可燃性熱源は固体の熱源であることが好ましく、また炭素、およびアルミニウム、マグネシウム、一つ以上の炭化物、一つ以上の窒化物、ならびにその組み合わせを含む炭素ベースの材料を含むがこれに限定されない任意の適切な可燃性燃料を備えてもよい。加熱式喫煙物品のための固体の可燃性熱源、およびこうした熱源を製造するための方法は、当技術で周知であり、例えばＵＳ−Ａ−５，０４０，５５２号およびＵＳ−Ａ−５，５９５，５７７号に記載がある。典型的には、加熱式喫煙物品のための周知の固体の可燃性熱源は、炭素ベースであり、すなわち主要な可燃材料として炭素を備える。

可燃性熱源は可燃性の炭素質熱源であってもよい。

可燃性熱源はブラインド可燃性熱源であることが好ましい。

本明細書で使用される「ブラインド」という用語は、可燃性熱源の前方端面から後方端面まで延びる任意の気流チャネルを備えない熱源を記述する。本明細書で使用される「ブラインド」という用語は、可燃性熱源の前方端面から可燃性熱源の後方端面まで延びる一つ以上の気流チャネルを含む可燃性熱源を記述するためにも使用され、その場合、可燃性熱源の後方端面とエアロゾル形成基体バリアとの間の可燃性の実質的に不通気性のバリアが、空気が可燃性熱源の長さに沿って一つ以上の気流チャネルを通して引き出されるのを阻止する。

一つ以上の閉じた空気通路の封入は、空気からの酸素に曝露されるブラインド可燃性熱源の表面積を増加させ、ブラインド可燃性熱源の点火および燃焼の持続を有利に容易にしうる。

ブラインド可燃性熱源を含む本発明によるエアロゾル発生物品は、エアロゾル発生物品を通って空気を一つ以上の気流経路の中へと引き出すための可燃性熱源の後方端面の下流にある一つ以上の空気吸込み口を備える。非ブラインド可燃性熱源を備える本発明によるエアロゾル発生物品は、エアロゾル発生物品を通って一つ以上の気流経路の中へと空気を引き出すための可燃性熱源の後方端面の下流の一つ以上の空気吸込み口も備えてもよい。

一部の実施形態において、ブラインド可燃性熱源を含む本発明によるエアロゾル発生物品は、エアロゾル形成基体の下流端の近くに位置する一つ以上の空気吸込み口を備える。

使用において、ブラインド可燃性熱源を含む本発明によるエアロゾル発生物品の一つ以上の気流経路に沿って引き出された空気は、ブラインド可燃性熱源に沿ったいかなる気流チャネルも通過しない。ブラインド可燃性熱源を通る任意の気流チャネルの欠如は、ユーザーがたばこを吸う間のブラインド可燃性熱源の燃焼の活性化を有利に実質的に阻止または抑制する。これは、ユーザーがたばこを吸う間、エアロゾル形成基体の温度におけるスパイクを実質的に阻止または抑制する。ブラインド可燃性熱源の燃焼の活性化を阻止または抑制すること、およびそのようにしてエアロゾル形成基体における過剰な温度上昇を阻止または抑制することによって、激しくたばこを吸う状況下でエアロゾル形成基体の燃焼または熱分解が有利に回避されうる。加えて、主流エアロゾルの組成物へのユーザーのたばこを吸う状況の影響は、有利に最小にされ、または減少されうる。

また、ブラインド可燃性熱源の封入は、ブラインド可燃性熱源の点火中および燃焼中に形成される燃焼および分解生成物ならびにその他の材料が、その使用中に本発明によるエアロゾル発生物品を介して吸い込まれる空気に入るのを有利に実質的に阻止または抑制しうる。これは、ブラインド可燃性熱源がブラインド可燃性熱源の点火または燃焼を補助するために一つ以上の添加剤を含む場合、特に有益である。

ブラインド可燃性熱源を含む本発明によるエアロゾル発生物品において、ブラインド可燃性熱源からエアロゾル形成基体への熱伝達は、主に伝導によって生じる。強制対流によるエアロゾル形成基体の加熱は最小にされる、または減少される。これは、本発明による物品の主流エアロゾルの組成物へのユーザーのたばこを吸う状況の影響を最小にする、または減少させるのに有利に役立ちうる。

ブラインド可燃性熱源を含む本発明によるエアロゾル発生物品において、可燃性熱源とエアロゾル形成基体の間の伝導性熱伝達を最適化することは特に重要である。以下にさらに記述されるように、強制対流によるエアロゾル形成基体の何らかの加熱があってもわずかである場合、本発明によるブラインド熱源を含むエアロゾル発生物品では、可燃性の炭素質熱源の少なくとも後方部分およびエアロゾル形成基体の少なくとも前方部分の周りに一つ以上の熱伝導性要素を含むことが特に好ましい。

本発明の一定の実施形態において、可燃性熱源は、熱源を通して一つ以上の気流経路を提供する少なくとも一つの長軸方向の気流チャネルを備える。「気流チャネル」という用語は本明細書において、エアロゾル発生物品を通して引き出されうる空気が通る熱源の長さに沿って延びるチャネルを記述するために使用される。一つ以上の長軸方向の気流チャネルを含むこのような熱源は、本明細書では「非ブラインド」熱源と呼ばれる。

少なくとも一つの長軸方向の気流チャネルの直径は、約１．５ mm〜約３ mmであってもよく、約２ mm〜約２．５ mmであることがより好ましい。ＷＯ−Ａ−２００９／０２２２３２号により詳細に記述されるように、少なくとも一つの長軸方向の気流チャネルの内側表面は、部分的に被覆されてもよく、または完全に被覆されてもよい。

従来的な点火端のある紙巻たばこであるエアロゾル発生物品の実施形態において、熱源は大量のたばこであろう。

本明細書で使用される「エアロゾル形成基体」という用語は、エアロゾルを形成することができる揮発性化合物を加熱に応じて放出することができる基体を記述するために使用される。本発明によるエアロゾル発生物品のエアロゾル形成基体から生成されるエアロゾルは、見えても、または見えなくてもよく、蒸気（例えば、気状である物質の微粉は室温にて通常、液体または固体である）、ならびに気体および凝縮された蒸気の液体の小滴を含んでもよい。

エアロゾル形成基体は固体のエアロゾル形成基体であってもよい。別の方法として、エアロゾル形成基体は固体構成要素と液体構成要素の両方を備えてもよい。エアロゾル形成基体は加熱に伴い基体から放出される揮発性のたばこ風味化合物を含む、たばこ含有材料を含んでもよい。別の方法として、エアロゾル形成基体は非たばこ材料を含んでもよい。エアロゾル形成基体は一つ以上のエアロゾル形成体をさらに含んでもよい。適切なエアロゾル形成体の例には、グリセリンおよびプロピレングリコールが挙げられるが、これらに限定されない。

エアロゾル形成基体はたばこ含有材料を含むロッドであってもよい。

エアロゾル形成基体が固体のエアロゾル形成基体である場合、固体のエアロゾル形成基体は、薬草の葉、たばこ葉、たばこの茎の断片、再構成たばこ、均質化したたばこ、押し出し成形たばこおよび膨化たばこのうち一つ以上を含む、例えば、粉末、顆粒、ペレット、断片、スパゲッティ状より糸、細片またはシートのうち一つ以上を含みうる。固体エアロゾル形成基体は、容器に入っていない形態にしてもよく、または適切な容器またはカートリッジを提供してもよい。例えば、固体エアロゾル形成基体のエアロゾル形成材料は、紙またはその他のラッパー内に含まれ、かつプラグの形態を有しうる。エアロゾル形成基体がプラグの形態である場合、任意のラッパーを含めてプラグ全体がエアロゾル形成基体であると考えられる。

随意に、固体エアロゾル形成基体は、その固体エアロゾル形成基体の加熱に伴い放出される追加的なたばこまたは非たばこ揮発性風味化合物を含みうる。固体エアロゾル形成基体はまた、例えば追加的なたばこまたは非たばこ揮発性風味化合物を含むカプセルを含むことができ、こうしたカプセルは固体エアロゾル形成基体の加熱中に溶けうる。

随意に、固体のエアロゾル形成基体は、熱的に安定な担体上に提供されてもまたはその中に包埋されてもよい。担体は、粉末、顆粒、ペレット、断片、スパゲッティ状より糸、細片またはシートの形態を取ってもよい。固体のエアロゾル形成基体は、例えば、シート、泡、ゲルまたはスラリーの形態で担体の表面上に沈着してもよい。固体のエアロゾル形成基体は、担体の全表面上に沈着してもよく、または別の方法として、使用中に均一でない風味送達を提供するために一定のパターンにおいて沈着してもよい。

エアロゾル形成基体は、紙またはその他のラッパーによって取り囲まれる加熱に反応して揮発性化合物を発することができる材料を含むプラグまたはセグメントの形態としうる。エアロゾル形成基体がこのようなプラグまたはセグメントの形態である場合、任意のラッパーを含むプラグまたはセグメントの全体は、エアロゾル形成基体であると見なされる。

エアロゾル形成基体の長さは約５ｍｍ〜約２０ｍｍであることが好ましい。一定の実施形態において、エアロゾル形成基体の長さは、約６ｍｍ〜約１５ｍｍ、または約７ｍｍ〜約１２ｍｍであってもよい。

エアロゾル形成基体はプラグラップに包まれるたばこ由来材料のプラグを備えてもよい。好ましい実施形態において、エアロゾル形成基体はプラグラップに包まれる均質化したたばこ由来材料のプラグを備える。

上記の実施形態のいずれかにおいて、可燃性熱源およびエアロゾル形成基体は、隣接する同軸配列であってもよい。本明細書で使用される「隣接する」および「隣接」という用語は、別の構成要素、または構成要素の部分に直に接触する構成要素、または構成要素の一部分を記述するために使用される。

本発明によるエアロゾル発生物品は、可燃性熱源の少なくとも後方部分とエアロゾル形成基体の少なくとも前方部分との両方の周りにある、およびそれらと直に接触した熱伝導性要素を備えてもよい。こうした実施形態において、熱伝導性要素は、本発明によるエアロゾル発生物品の可燃性熱源とエアロゾル形成基体との間に熱リンクを提供し、有利なことに容認可能なエアロゾルを提供するために可燃性熱源からエアロゾル形成基体への適切な熱伝達を容易にするのに役立つ。

別の方法としてまたは追加的に、本発明によるエアロゾル発生物品は、熱伝導性要素と、可燃性熱源およびエアロゾル形成基体の一方または両方との間に直接の接触がないように、可燃性熱源およびエアロゾル形成基体の一方または両方から間隙を介した熱伝導性要素を備えうる。

エアロゾル発生物品が可燃性熱源の少なくとも後方部分およびエアロゾル形成基体の少なくとも前方部分の周りに熱伝導性要素を含む場合、熱伝導性要素はラッパーで形成されうる。例えば、ラッパーは、一つ以上の熱伝導性要素で形成された熱導電材料の一つ以上の層を含んでもよい。

一つ以上の熱伝導性要素は不燃性であることが好ましい。一定の実施形態において、一つ以上の熱伝導性要素は酸素制限性であってもよい。言い換えれば、一つ以上の熱伝導性要素は、熱伝導性要素を通る酸素の通過を抑制または抵抗しうる。

適切な熱伝導要素には例えば、金属箔ラッパー（例えば、アルミ箔ラッパー、鋼鉄ラッパー、鉄箔ラッパー、銅箔ラッパーなど）、および金属合金箔ラッパーが挙げられるが、これらに限定されない。

本発明によるエアロゾル発生物品は、エアロゾル形成基体の下流にある移動要素またはスペーサー要素をさらに含んでいてもよい。こうした要素は、エアロゾル形成基体の下流に位置する中空管の形態を取りうる。

移動要素はエアロゾル形成基体およびマウスピースの一方または両方に隣接してもよい。あるいは、移動要素はエアロゾル形成基体およびマウスピースの一方または両方から間隙を介していてもよい。

移動要素の封入は、可燃性熱源からエアロゾル形成基体への熱伝達によって生成されるエアロゾルの冷却を有利に可能にする。移動要素の包含はまた、有利にも、エアロゾル発生物品の全長を、移動要素の長さの適切な選択によって所望の値、例えば従来の紙巻たばこの長さに類似した長さに調整することを可能にする。

移動要素の長さは、約７ｍｍ〜約５０ｍｍ、例えば約１０ｍｍ〜約４５ｍｍ、または約１５ｍｍ〜約３０ｍｍであってもよい。移動要素の長さは、エアロゾル発生物品の所望の全長、およびエアロゾル発生物品内のその他の成分の存在および長さに依存して、その他の長さであってもよい。

「移動要素」という用語は、少なくとも一つの開放の管状中空体を備える要素を意味する。エアロゾル発生物品が、その組み立てられた状態にある時、すなわち第一および第二のセクションが虚弱領域で一体的に連結される時、移動要素は物品を通した気流経路の一部を画定する中空体を提供する。エアロゾル発生物品が移動要素を備える場合、使用時に、エアロゾル発生物品の中へと引き出される空気は、それがエアロゾル形成基体からエアロゾル発生物品の遠位端へとエアロゾル発生物品を通って下流に通過する時に、移動要素の少なくとも一つの端の開いた管状中空体を通って通過する。

移動要素は、可燃性炭素質熱源からエアロゾル形成基体への熱の伝達によって生成されたエアロゾルの温度で実質的に熱的に安定している一つ以上の適切な材料から形成される少なくとも一つの端の開いた管状中空体を含んでもよい。適切な材料は当技術分野で周知であり、紙、ボール紙、プラスチック、このような酢酸セルロース、セラミックおよびこれらの組み合わせを含むが限定されない。

熱源およびエアロゾル形成基体を含む第一のセクションが第二のセクションの上流にあるエアロゾル発生物品の実施形態において、第一および第二のセクションが虚弱領域で一体的に連結され、かつ管状要素が両端で開いた中空管である時、移動要素は管状要素を備えうる。移動要素は管状要素によって形成されうる。

本発明によるエアロゾル発生物品は、エアロゾル形成基体の下流にあるエアロゾル冷却要素または熱交換器を含んでもよい。エアロゾル冷却要素は複数の長軸方向に延びるチャネルを含んでもよい。

エアロゾル冷却要素は、金属箔、重合体材料および実質的に非多孔性の紙またはボール紙から成る群より選択される材料シートの集合体を含んでもよい。一定の実施形態において、エアロゾル冷却要素は、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリ乳酸（ＰＬＡ）、酢酸セルロース（ＣＡ）およびアルミ箔から成る群より選択される材料シートの集合体を含んでもよい。

特定の好ましい実施形態において、エアロゾル冷却要素は、ポリ乳酸（ＰＬＡ）またはＭａｔｅｒ−Ｂｉ（登録商標）の等級（デンプンベースのコポリエステルの市販のファミリー）などの生物分解性高分子材料のシートの集合体を含んでもよい。

エアロゾル発生物品は、エアロゾル形成基体の下流かつエアロゾル発生物品の下流端に位置するマウスピースを含むことが好ましい。マウスピースは、第一のセクションまたは第二のセクションの一部を形成しうる。マウスピースは別個の構成要素として、または第一または第二のセクションに一体的に連結される第三のセクションの一部として、直接的に、または一つ以上の中間構成要素を介して提供されうる。

マウスピースはフィルターを含んでもよい。例えば、マウスピースは一つ以上のセグメントを有するフィルタープラグを備えてもよい。マウスピースがフィルタープラグを備える場合、フィルタープラグは単一のセグメントフィルタープラグであることが好ましい。フィルタープラグは、酢酸セルロース、紙、もしくはその他の適切な周知の濾過材料、またはその組み合わせを含む一つ以上のセグメントを備えてもよい。フィルタープラグは濾過効率の低い濾過材料を含むことが好ましい。

エアロゾル発生物品は実質的に円筒形の形状としうる。エアロゾル発生物品は実質的に細長くてもよい。エアロゾル発生物品は、長さと、この長さと実質的に直交する円周とを有する。

エアロゾル形成基体は実質的に円筒形の形状としうる。エアロゾル形成基体は実質的に細長くてもよい。エアロゾル形成基体はまた、長さと、この長さと実質的に直交する円周とを有する。エアロゾル形成基体は、エアロゾル形成基体の長さがエアロゾル発生物品内の気流の方向と実質的に平行であるように、エアロゾル発生物品内に位置しうる。

移動するセクションまたは要素は実質的に細長くてもよい。

エアロゾル発生物品は所望の任意の長さを有しうる。例えば、エアロゾル発生物品の全長は、およそ６５ｍｍ〜およそ１００ｍｍとしうる。

エアロゾル発生物品は所望の任意の外径を有しうる。例えば、エアロゾル発生物品の外径は、およそ５ｍｍ〜およそ１２ｍｍとしうる。

エアロゾル発生物品は、例えば低い空気浸透性を有する紙巻たばこ用紙の外側ラッパーによって囲まれうる。別の方法としてまたは追加的に、マウスピースはチッピングペーパーによって囲まれてもよい。

当然ながら、本発明の任意の態様において説明および定義された様々な特徴の特定の組み合わせを、独立して実施および／または供給および／または使用することもできる。

本発明を、添付図面を参照しながら、例証としてのみであるがさらに説明する。

図１は、本発明による喫煙物品の第一の実施形態の概略的な長軸方向の断面図を示す。 図２は、図１の喫煙物品の概略的な長軸方向の断面図を示し、喫煙物品は消火構成にある。 図３は、本発明による喫煙物品の第二の実施形態の概略的な長軸方向の断面図を示す。 図４は、図３の喫煙物品の概略的な長軸方向の断面図を示し、喫煙物品は消火構成にある。 図５は、喫煙物品の第三の実施形態の概略的な長軸方向の断面図を示し、これは背景への関心のためにのみ含まれる。 図６は、図５の喫煙物品の概略的な長軸方向の断面図を示し、取り外し可能キャップが除去されている。

図１に示す本発明の第一の実施形態による喫煙物品１００は、同軸に配置され接している、ブラインド可燃性炭素質熱源１０２、エアロゾル形成基体１０４、気流指向要素１０６、エアロゾル冷却要素１０８、およびマウスピース１１０を備える。可燃性の炭素質熱源１０２、エアロゾル形成基体１０４および気流指向要素１０６は、低い空気浸透性の紙巻たばこ用紙の第一の外側ラッパー１１２で包まれ、喫煙物品１００の第一のセクション１１４を形成する。エアロゾル冷却要素１０８およびマウスピース１１０は、低い空気浸透性の紙巻たばこ用紙の第二の外側ラッパー１１６で包まれ、喫煙物品１００の第二のセクション１１８を形成する。よって、第一のセクション１１４は、第二のセクション１１８の上流である。喫煙物品１００は、第一のセクション１１４の少なくとも下流部分および第二のセクション１１８の少なくとも上流部分を囲むチッピングペーパー１２０の帯をさらに含む。第一のセクション１１４および第二のセクション１１８は、チッピングペーパー１２０によって、喫煙物品１００を囲む複数の穿孔を含む第一の虚弱線１２２に沿って、一体的に連結される。第一の虚弱線１２２は、チッピングペーパー１２０内の虚弱形成物を画定する。

取り外し可能キャップ１２４は、喫煙物品１００の遠位端に提供され、熱源１０２に直接隣接する。取り外し可能キャップ１２４は、中心部分１２６を含み、第一の外側ラッパー１１２の一部分１２８内に包まれる。図示した実施形態において、中央部分１２６は、熱源と比較して水分を優先的に吸収するよう提供されたグリセリンなどの乾燥剤を含む。第一外側ラッパーの一部分１２８は、第二の虚弱線１３０に沿って第一の外側ラッパー１１２の残りの部分に結合される。虚弱線１３０は、喫煙物品１００を囲む第一の外側ラッパー１１２に複数の穿孔を含む。

エアロゾル形成基体１０４は、可燃性炭素質熱源１０２のすぐ下流に位置し、プラグラップ１３４で囲まれた均質化されたたばこ材料（エアロゾル形成体としてのグリセリンを含む）の円筒形プラグ１３２を含む。

不燃性で実質的に不通気性のバリア１３６は、可燃性熱源１０２の下流端とエアロゾル形成基体１０４の上流端との間に提供しうる。図１に示す通り、不燃性で実質的に不通気性のバリアは、可燃性炭素質熱源１０２の後方面全体にわたり提供される、不燃性で実質的に不通気性のバリア被覆１３６から成る。

アルミ箔の管状層から成る熱伝導エレメント（表示せず）は、可燃性炭素質熱源１０２の後方部分およびエアロゾル形成基体１０４の隣接した前方部分を取り囲み、およびこれらと直接接触する。

気流指向要素１０６はエアロゾル形成基体１０４の下流に位置し、端の開いた実質的に不通気性の、例えばボール紙製の中空管１３８を含み、この直径はエアロゾル形成基体１０４と比較して小さい。端の開いた中空管１３８の上流端は、エアロゾル形成基体１０４に隣接する。端の開いた中空管１３８は、エアロゾル形成基体１０４と実質的に同じ直径の、例えば酢酸セルローストウ製の環状の通気性ディフューザー１４０によって囲まれている。

端の開いた中空管１３８、および環状の通気性ディフューザー１４０は、喫煙物品１００の組立前に、接着またはその他の方法で一緒に結合して気流指向要素１０６を形成する、別個の構成要素としうる。なおさらなる実施形態において、端の開いた中空管１３８および環状の通気性ディフューザー１４０は、単一の構成要素の部分としうる。例えば、端の開いた中空管および環状の通気性ディフューザーは、その内表面に塗布された実質的に不通気性の被覆を有する通気性材料の単一の中空管の部分としうる。

特に好ましい実施形態において、取り外し可能キャップ１１４の中央部分１１６は、気流指向要素と同一の材料で製造され、そのため環状の通気性ディフューザーによって囲まれた端の開いた実質的に不通気性の中空管を含む。

図１に示す通り、吸気口１４２の円周方向の配置は、気流指向要素１０６の領域内の第一のセクション１１４を囲む第一の外側ラッパー１１２内に提供される。

エアロゾル冷却要素１０８は気流指向要素１０６のすぐ下流に位置し、例えばポリ乳酸などの生物分解性高分子材料のシートの集合体を備える。

喫煙物品１００のマウスピース１１０は、エアロゾル冷却要素１０８のすぐ下流に位置し、フィルターセグメント１４４を備え、適切な濾過材料（例えばフィルタープラグラップ１４８によって囲まれた極低濾過効率の酢酸セルローストウなど）の円筒形のプラグ１４６と、フィルターセグメント１４４のすぐ下流にある管状要素１５０とを有する。管状要素１５０は、例えばボール紙、薄板紙または耐熱性の剛直プラスチックなど、実質的に剛直な適切な材料の円筒形の管を含む。管状要素１５０は、喫煙物品１００の口側の端でくぼみ１５２を画定する。従ってマウスピース１１０は、くぼみ１５２によって形成された口側端のくぼみを有する。

喫煙物品１００を使用するために、ユーザーは取り外し可能キャップ１２４を親指と他の指の間に挟んで横断方向に圧迫することによって、取り外し可能キャップを取り外す。キャップ１２４を圧迫することによって、第一の外側ラッパー１１２を局所的に破断するのに十分な力が第二の虚弱線１３０に供給される。次に、ユーザーはキャップをねじって第二の虚弱線１３０の残りの部分を破断させることで、キャップ１２４を取り外す。キャップ１２４が取り外された時に、熱源１０２は部分的に露出され、これによってユーザーは喫煙物品１００に点火することができる。

使用時、ユーザーは、エアロゾル形成基体１０４を加熱する可燃性熱源１０２に点火してエアロゾルを生成する。ユーザーがマウスピース１１０を吸うと、空気は吸気口１４２を通して引き出され、図１で矢印によって示されている通り、エアロゾル形成基体１０４、気流指向要素１０６、エアロゾル冷却要素１０８、およびマウスピース１１０を通り、ユーザーの口に入る。

喫煙物品１００の使用後、ユーザーはチッピングペーパー１２０を第一の虚弱線１２２に沿って破り、分離面１０００を横切って第一のセクション１１４および第二のセクション１１８を分離することによって、喫煙物品を二つに割る。次に、ユーザーは、図２に示す通り、可燃性熱源１０２が管状要素１５０のくぼみ１５２内に受けられるように、第二のセクション１１８の下流端を第一のセクション１１４の上流端の上に置く。

図２に示す消火構成において、管状要素１５０は、可燃性熱源１０２上に保持され、かつ第一および第二のセクション１１４、１８８がまとめて保持されるように、可燃性熱源１０２に対して摩擦嵌めを形成する。難燃性の材料など、任意の適切な材料から作製されうる管状要素１５０は、熱源が消火され、従って冷めるように、可燃性熱源への酸素の供給を十分に制限する。このように、喫煙物品の使用後に可燃性熱源を消火する単純かつ自給式の手段がユーザーに提供される。

さらに、管状要素は、管状要素が可燃性熱源によって加熱された時に発生しうる芳香とともに提供されうる。芳香は雰囲気に放出されうるが、消火された時に熱源によって放出される不快な匂いを覆い隠す作用をしうる。芳香は、心地良い匂いおよび芳香を放つことによって、空気を清浄化する効果を提供しうる。芳香は、管状要素が可燃性熱源の上に置かれた後で迅速に蒸発する十分な揮発性があることが好ましい。

望ましい実施形態において、芳香は、アミルシンナマル、アミルシンナミルアルコール、ベンジルアルコール、サリチル酸ベンジル、シンナミルアルコール、シンナマル、シトラール、クマリン、オイゲノール、ゲラニオール、ヒドロキシシトロネラール、ヒドロキシメチルペンチルシクロヘキセンカルボキシアルデヒド、イソオイゲノール、アニシルアルコール、安息香酸ベンジル、ベニルケイ皮酸塩、シトロネロール、ファルネソール、ヘキシルシンナムアルデヒド２−メチル−３−（４−ｔｅｒｔ−ブチルベンジル）プロピオンアルデヒド、ｄ−リモネン、リナロール、ヘプチンメチル炭酸塩、および３−メチル−４−（２，６，６−トリメチル−２−シクロヘキセン−１−イル）−ブテン−２−オンで構成されるリストから選択された一つ以上の芳香成分を含みうる。

図３および４は、喫煙物品３００の第二の実施形態を示す。喫煙物品３００は、図１および２に示す喫煙物品１００の第一の実施形態と類似した構造であり、同一の特徴が存在する場合、類似した参照番号が使用されている。ただし、図３に示す通り、第二の実施形態の喫煙物品３００の管状要素３５０は、エアロゾル冷却要素３０８のすぐ上流に位置し、第二のセクションの下流端よりもむしろ第二のセクション３１８の上流端にある。管状要素３５０によって画定されるくぼみ３５２は、気流指向要素３０６とエアロゾル冷却要素３０８の間に移動要素、またはスペーサー要素を形成する。管状要素によって形成された口側端のくぼみを有する代わりに、図１に示す喫煙物品の第一の実施形態における通り、喫煙物品３００のマウスピース３１０および口側の端は、フィルターセグメント３４４によって形成される。

喫煙物品３００を使用するには、ユーザーは図１および図２を参照しながら説明したものと同じ方法で、取り外し可能キャップ３２４を除去して、可燃性熱源３０２を部分的に露出させ、これによってユーザーは喫煙物品３００に点火できるようになる。

使用時、ユーザーはエアロゾル形成基体３０４を加熱する可燃性熱源３０２に点火してエアロゾルを生成する。ユーザーがマウスピース３１０を吸うと、空気は吸気口３４２を通して引き出され、図３で矢印によって示されている通り、エアロゾル形成基体３０４、気流指向要素３０６、管状要素３４６、エアロゾル冷却要素３０８、およびマウスピース３１０を通り、ユーザーの口に入る。

喫煙物品３００の使用後、ユーザーはチッピングペーパー３２０を第一の虚弱線３２２に沿って破り、分離面３０００を横切って第一のセクション３１４および第二のセクション３１８を分離することによって、喫煙物品を二つに割る。次に、ユーザーは、図４に示す通り、可燃性熱源３０２が管状要素３５０のくぼみ３５２内に受けられるように、第二のセクション３１８の上流端を第一のセクション３１４の上流端の上に置く。

図４に示す消火構成において、第一の実施形態の喫煙物品１００と同様に、熱源が消火され、よって冷めるように、管状要素３５０は可燃性熱源３０２上に保持されて可燃性熱源への酸素の供給を十分に制限するように、可燃性熱源３０２に対して摩擦嵌めを形成する。この実施形態において、管状要素３５０によって画定されるくぼみ３５２の長さは、くぼみ３５２内に受けられる熱源３０２の露出した部分の長さよりも長いことが好ましい。これによって、可燃性熱源３０２とエアロゾル冷却要素３０８の間の直接的な接触が阻止され、消火中にエアロゾル冷却要素３０８が熱源からの過度の熱に露出されるリスクが低減し、そうでなければ結果的にエアロゾル冷却要素３０８の融解による不快な匂いの放出が起こる。

別の方法として、または追加的に、管状要素３５０は、消火中の熱源３０２からエアロゾル冷却要素３０８への熱伝達を低減させる断熱性の材料を備えうる。

図５および６は、喫煙物品５００の第三の実施形態を示し、これは背景への関心のためにのみ含まれる。喫煙物品５００は、図１〜４に示す喫煙物品１００、３００の第一および第二の実施形態と類似しており、同一の特徴が存在する場合、類似した参照番号が使用されている。ところが、第三の実施形態の喫煙物品５００では、第一のセクション５１４は、第二のセクション５１８の下流にあり、同軸に隣接して配置されているブラインド可燃性の炭素質の熱源５０２、エアロゾル形成基体５０４、気流指向要素５０６、エアロゾル冷却要素５０８、移動要素５０９およびマウスピース５１０を備える。第二の実施形態の喫煙物品３００と同様に、喫煙物品５００のマウスピース５１０および口側の端は、フィルターセグメント５４４によって形成される。

可燃性の炭素質熱源５０２、エアロゾル形成基体５０４および気流指向要素５０６は、低い空気浸透性の紙巻たばこ用紙の第一の外側ラッパー５１２で包まれ、第一のセクション５１４の第一の部分を形成する。エアロゾル冷却要素５０８、移動要素５０９およびマウスピース５１０は、低い空気浸透性の紙巻たばこ用紙の第二の外側ラッパー５１６で包まれ、第一のセクション５１４の第二の部分を形成する。第一のセクション５１４は、第一の外側ラッパー５１２の少なくとも下流部分および第二の外側ラッパー５１６の少なくとも上流部分を囲み、第一のセクション５１４の二つの部分をまとめて保持するチッピングペーパー５２０の帯をさらに含む。

第一および第二の実施形態の喫煙物品１００、３００と同様に、喫煙物品５００もまた、喫煙物品５００の遠位端に取り外し可能キャップ５２４を含み、熱源５０２に直接隣接する。取り外し可能キャップ１２４は、中心部分５２６を含み、第一の外側ラッパー５１２の一部分５２８内に包まれる。キャップ５２４を囲む第一外側ラッパーの一部分５２８は、第二の虚弱線５２２に沿って第一の外側ラッパー５１２の残りの部分に結合される。虚弱線５２２は、喫煙物品５００を囲む第一の外側ラッパー５１２に複数の穿孔を含む。虚弱線５２２は、第一の外側ラッパー５１２内の虚弱形成物を画定する。

第一および第二の実施形態の喫煙物品１００、３００とは異なり、この実施形態において、管状要素５５０はキャップ５２４の一部として提供され、喫煙物品５００の第二のセクション５１４を形成する。管状要素５５０は、キャップ５２４の中央部分５２６および熱源５０２の長さの少なくとも一部を囲む。このように、熱源５０２は、喫煙物品の使用前に管状要素５５０によって画定されるくぼみ５５２内に受けられる。キャップを囲む第一の外側ラッパー５１２の一部分５２８はまた、管状要素５５０を囲み、かつ第一のセクション５１４および第二のセクション５１８を一体的に連結する。

喫煙物品５００を使用するには、ユーザーはキャップ５２４および管状要素５５０を捻じって第一の外側ラッパー５１２を虚弱線５２２に沿って破断して、ラッパーの第一の一部分５２８を第一の外側ラッパー５１２の残りの部分から分離することによって、分離面５０００を横切って第一および第二のセクション５１４、５１８を分離する。第一および第二のセクション５１４、５１８が分離されると、図６に示す通り、熱源５０２が部分的に露出され、ユーザーは喫煙物品５００に点火できるようになる。

使用時、ユーザーは、エアロゾル形成基体５０４を加熱する可燃性熱源５０２に点火してエアロゾルを生成する。ユーザーがマウスピース５１０を吸うと、空気は吸気口５４２を通して引き出され、図６で矢印によって示されている通り、エアロゾル形成基体５０４、気流指向要素５０６、エアロゾル冷却要素５０８、移動要素５０９およびマウスピース５１０を通り、ユーザーの口に入る。

喫煙物品５００の使用後、可燃性熱源５０２が管状要素５５０のくぼみ５５２内に受けられるように、ユーザーは第二のセクション５１８を第一のセクション５１４の上流端のその当初の位置に戻す。この位置において、管状要素５５０は可燃性熱源５０２に対して摩擦嵌めを形成し、熱源が消火され、よって冷めるように、可燃性熱源への酸素の供給を十分に制限する。

上述のすべての実施形態において、管状要素は、喫煙物品が消火構成にある時、可燃性熱源の熱に反応して熱源への酸素の供給をさらに制限する膨張性材料、または熱収縮材料を備えうる。膨張性材料または熱収縮材料はまた、管状要素の開放端を少なくとも部分的に閉じて、熱源への酸素の供給をさらに制限しうる。なおさらに酸素の供給を制限することに加え、管状要素の少なくとも部分的に閉じた端は、熱源と任意の外部の材料との間の物理的なバリアを提供しうる。

上記の特定の実施形態および実施例は本発明を図示するが、本発明を限定するものではない。当然のことながら、他の本発明の実施形態を作成してもよく、また本明細書で記述した具体的な実施形態および実施例は網羅的なものでない。

Claims (14)

1. エアロゾル発生物品であって、
   可燃性熱源およびエアロゾル形成基体を有する第一のセクションと、
   第二のセクションであって、前記第二のセクションの一方の端にあるくぼみを画定する管状要素を有するものとを備え、
   前記第一および第二のセクションが虚弱領域で一体的に連結されており、前記第一のセクションおよび第二のセクションが前記虚弱領域で分離可能で、前記可燃性熱源が前記くぼみ内に少なくとも部分的に受けられるように、前記管状要素を前記可燃性熱源上に配置できるようし、
   前記第一のセクションが、前記第一および第二のセクションが前記虚弱領域で一体的に連結される時に、前記第二のセクションの上流にあり、
   前記管状要素が、前記エアロゾル発生物品の使用中に空気が前記エアロゾル発生物品に沿って前記管状要素を通って引き出されうるように、その両端で少なくとも部分的に開いており、
   前記第一および第二のセクションが一体的に連結されている時に前記くぼみが前記エアロゾル発生物品の口側の端のくぼみを形成するように、前記管状要素が前記第二のセクションの前記下流端にあるか、または前記管状要素が前記第二のセクションの前記上流端にあって、かつ前記第一および第二のセクションが一体的に連結される時に前記エアロゾル発生物品の移動要素を形成するかのいずれかであり、前記移動要素は、前記エアロゾル発生物品を通した気流通路の一部を画定する中空体を提供する、エアロゾル発生物品。
2. 前記可燃性熱源が前記くぼみ内に受けられる時に、前記管状要素が実質的に前記可燃性熱源の全長に沿って延びるように前記管状要素が配置される、請求項１に記載のエアロゾル発生物品。
3. 前記可燃性熱源が点火され、かつ前記くぼみ内に受けられた時に、前記管状要素が前記可燃性熱源への空気の供給を十分に制限して、前記可燃性熱源が前記管状要素によって消火されるように前記管状要素が配置される、請求項１〜２のいずれか一項に記載のエアロゾル発生物品。
4. 前記可燃性熱源が前記くぼみ内に受けられた時に、前記管状要素の前記内表面と前記可燃性熱源の前記外表面との間で摩擦嵌めを形成するように管状要素の寸法が決められる、請求項３に記載のエアロゾル発生物品。
5. 前記管状要素の内表面が不燃性の材料を含む、請求項１〜４のいずれか一項に記載のエアロゾル発生物品。
6. 前記不燃性の材料が、金属、金属酸化物、セラミック、および石のうち少なくとも一つである、請求項５に記載のエアロゾル発生物品。
7. 前記管状要素が前記可燃性熱源に対してきつく嵌め合って、前記可燃性熱源への空気の供給を制限するように、前記可燃性熱源が前記くぼみ内に受けられる時に前記可燃性熱源からの熱に反応して変形するように配置された熱反応性材料を前記管状要素が含む、請求項１〜６のいずれか一項に記載のエアロゾル発生物品。
8. 前記熱反応性材料が膨張性材料を含む、請求項７に記載のエアロゾル発生物品。
9. 前記熱反応性材料が熱収縮材料を含む、請求項７に記載のエアロゾル発生物品。
10. 前記虚弱領域が虚弱線である、請求項１〜９のいずれか一項に記載のエアロゾル発生物品。
11. 前記第一および第二のセクションがラッパーによって囲まれ、前記虚弱領域が、前記ラッパー内に提供される虚弱形成体を含む、請求項１〜１０のいずれか一項に記載のエアロゾル発生物品。
12. 前記虚弱形成体が、前記ラッパー内の複数の穿孔を含み、前記複数の穿孔が前記エアロゾル発生物品を囲む、請求項１１に記載のエアロゾル発生物品。
13. 前記虚弱領域が前記エアロゾル発生物品のどちらかの端から少なくとも約１０ｍｍに位置する、請求項１〜１２のいずれか一項に記載のエアロゾル発生物品。
14. 前記虚弱領域が前記エアロゾル発生物品のどちらかの端から少なくとも約２０ｍｍに位置する、請求項１〜１３のいずれか一項に記載のエアロゾル発生物品。

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