(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
紙巻きタバコであって、
点火端部および口端部と、
口端部に配設された口端部セグメントと、
点火端部と口端部セグメントの間に配設されたタバコロッドと、
点火端部とタバコロッドの間に配設されたエアロゾル発生システムであって、
点火端部に配設され、点火端部の発火によって活性化されるように構成された熱源と、熱源の周りに配設された炎遅延材料の断熱層とを含む、熱発生セグメントと、
タバコペレット基材を含み、エアロゾル形成材料を組み込む、エアロゾル発生セグメントであって、タバコペレット基材が、熱発生セグメントとタバコロッドの間に画定された基材空洞内に配設される、エアロゾル発生セグメントとを含み、タバコペレット基材が、基材空洞の一方の端部で熱発生セグメントと接触し、かつ基材空洞の他方の端部でタバコロッドと接触する、エアロゾル発生システムと、
熱発生セグメントの少なくとも一部分、エアロゾル発生セグメント、およびタバコロッドの少なくとも一部分を取り囲む包装材料とを備え、
包装材料が、ホイルストリップを備え、前記ホイルストリップが、基材空洞の少なくとも長さ方向部分を円周方向に包みかつ前記長さ方向部分に沿って長さ方向に延び、熱発生セグメントの少なくとも長さ方向部分を上包みする、紙巻きタバコ。
【請求項２】
包装材料が、熱発生セグメントのかなりの部分、エアロゾル発生セグメントの全長さ、およびタバコロッドの少なくとも長さ方向部分を取り囲む、請求項１に記載の紙巻きタバコ。
【請求項３】
ホイルストリップが、基材空洞のほぼ全長さに沿って延びる、請求項１に記載の紙巻きタバコ。
【請求項４】
包装材料が、紙材料を含み、ホイルストリップが、紙材料の表面に積層され、ホイルストリップが基材空洞と整列するために正確に位置合わせされるように、紙材料上に位置合わせされ、
包装材料が、ホイルストリップによって覆われずに積層されていない紙材料を含む第１の部分と、前記第１の部分から延びかつ紙材料表面に積層されたホイルストリップを含む第２の部分とを備え、ホイルストリップが、タバコペレット基材と直接接触しかつタバコペレット基材を円周方向に包み、包装材料がさらに、ホイルストリップによって覆われずに積層されていない紙材料を含む第３の部分も備える、請求項１に記載の紙巻きタバコ。
【請求項５】
ホイルストリップが、熱発生セグメントと熱交換関係で配設される、請求項１に記載の紙巻きタバコ。
【請求項６】
ホイルストリップが、アルミニウム、黄銅、銅、およびその任意の組み合わせから選択された材料を含む、請求項３に記載の紙巻きタバコ。
【請求項７】
タバコロッドと口端部の間に配設された中空の間隔チューブをさらに備える、請求項１に記載の紙巻きタバコ。
【請求項８】
点火端部が、熱源の遠位のタバコ部分を含む、請求項１に記載の紙巻きタバコ。
【請求項９】
紙巻きタバコであって、
点火端部および口端部と、
口端部に配設された口端部セグメントと、
紙材料およびホイルストリップを含む包装材料と、
点火端部と口端部セグメントの間に配設されたエアロゾル発生システムであって、包装材料によって取り囲まれ、さらに、
点火端部に配設された熱発生セグメントと、
基材を含み、エアロゾル形成材料を組み込むエアロゾル発生セグメントであって、基材が、紙材料に積層されたホイルストリップによって取り囲まれた基材空洞内に配設される、エアロゾル発生セグメントとを含む、エアロゾル発生システムと、
エアロゾル発生システムと口端部セグメントの間に配設されたタバコロッドとを備え、基材空洞が、一方の端部では熱発生セグメントによって少なくとも部分的に画定され、反対側の端部ではタバコロッドによって少なくとも部分的に画定され、
包装材料が紙材料を含み、ホイルストリップが、基材空洞方向に面する紙材料の表面に積層され、
包装材料が、少なくともタバコロッドの長さ方向部分および少なくとも熱発生セグメントの一部を囲み、
ホイルストリップが、基材、熱発生セグメントの一部、およびタバコロッドと直接接触し、
包装材料の紙材料が、熱発生セグメントの一部およびタバコロッドの両方と直接接触し、
基材空洞の基材が、基材空洞の一方の端部で熱発生セグメントと直接接触し、かつ基材空洞の反対側の端部でタバコロッドと直接接触し、
ホイルストリップが基材空洞と整列して正確に位置合わせされるように、ホイルストリップが、紙材料表面上に位置合わせされる、紙巻きタバコ。
【請求項１０】
ホイルストリップが、熱発生セグメントと熱交換関係で配設される、請求項９に記載の紙巻きタバコ。
【請求項１１】
ホイルストリップが、アルミニウム、黄銅、銅、およびその任意の組み合わせから選択された材料を含む、請求項９に記載の紙巻きタバコ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本ＰＣＴ出願は、参照によって本明細書に全体的に各々が組み込まれる、２０１０年５月６日出願の米国特許出願第１２／７７５，１３０号明細書、２０１０年５月６日出願の米国特許出願第１２／７７５，２７８号明細書、および２０１０年８月１９日出願の米国特許出願第１２／８５９，４９４号明細書の一部継続出願であり、その優先権を主張する、２０１１年９月２０日出願の米国特許出願第１３／２３６，９６２号明細書の優先権を主張する。
【０００２】
本発明は、タバコから作製されたまたはタバコ由来の、または別の形でタバコを組み込み、人が消費するよう意図された製品に関する。本出願は、詳細には、セグメント化されたタイプの喫煙製品の構成要素および形状に関する。
【背景技術】
【０００３】
紙巻きタバコなどの一般的な喫煙製品は、ほぼ円筒状のロッド形状の構造を有し、包装紙によって囲まれた、細断されたタバコ（たとえばカットフィラー形態の）などの喫煙可能な材料の充填物、ロール、または円柱を含み、それによっていわゆる「喫煙可能なロッド」、「タバコロッド」、または「紙巻きタバコロッド」を形成する。通常、紙巻きタバコは、タバコロッドと端と端を合わせた関係で位置合わせされた円筒状のフィルタ要素を有する。好ましくは、フィルタ要素は、「プラグラップ」として知られている紙材料によって取り囲まれた可塑化された酢酸セルロースのトウを備える。好ましくは、フィルタ要素は、「チッピング紙」として知られている周囲包装材料を用いてタバコロッドの一方の端部に取り付けられる。また、吸い込まれた主流煙を周囲空気で希釈するためにチッピング材料およびプラグラップに穿孔することも望ましくなってきている。紙巻きタバコおよびそのさまざまな構成要素の説明は、Ｄａｖｉｓら（共編）（１９９９年）の「ＴｏｂａｃｃｏＰｒｏｄｕｃｔｉｏｎ、Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ  ａｎｄ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ」および参照によって本明細書に組み込まれるＢｏｒｓｃｈｋｅらの米国特許第７，５０３，３３０号明細書に記載されている。紙巻きタバコは、喫煙者により、その一方の端部に点火し、タバコロッドを燃焼させることによって使用される。喫煙者は、次いで、紙巻きタバコの反対側の端部（たとえばフィルタ端部）を吸い込むことによって主流煙を自らの口内に受け入れる。
【０００４】
炭素質の燃料要素を使用する特定のタイプの紙巻きタバコが、「Ｐｒｅｍｉｅｒ」および「Ｅｃｌｉｐｓｅ」のブランド名で、Ｒ．Ｊ．Ｒｅｙｎｏｌｄｓ  Ｔｏｂａｃｃｏ  Ｃｏｍｐａｎｙ社によって市販されている。たとえば、「Ｃｈｅｍｉｃａｌ  ａｎｄ  Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ  Ｓｔｕｄｉｅｓ  ｏｎ  Ｎｅｗ  Ｃｉｇａｒｅｔｔｅ  Ｐｒｏｔｏｔｙｐｅｓ  ｔｈａｔ  Ｈｅａｔ  Ｉｎｓｔｅａｄ  ｏｆ  Ｂｕｒｎ  Ｔａｂａｃｃｏ」、Ｒ．Ｊ．Ｒｅｙｎｏｌｄｓ  Ｔｏｂａｃｃｏ  Ｃｏｍｐａｎｙ  Ｍｏｎｏｇｒａｐｈ（１９８８年）および「Ｉｎｈａｌａｔｉｏｎ  Ｔｏｘｉｃｏｌｏｇｙ」、１２：５、１〜５８頁（２０００年）で説明されたこれらのタイプの紙巻きタバコを参照されたい。つい最近では、紙巻きタバコは、「Ｓｔｅａｍ  Ｈｏｔ  Ｏｎｅ」のブランド名で日本タバコ産業株式会社によって日本で販売されている。また、セグメント化されたタイプの紙巻きタバコの炭素質の燃料要素は、金属および金属酸化物の超微粒子を組み込んでよいことも提案されている。たとえば、参照によって本明細書に全体的に組み込まれる、Ｂａｎｅｒｊｅｅらの米国特許出願公開第２００５／０２７４３９０号明細書を参照されたい。
【０００５】
タバコまたは加工されたタバコを、化学的熱源または電気的熱源から生成された熱にかけることによって風味付けられた蒸気を発生させる喫煙製品のタイプなどのさらに他のタイプの喫煙製品が、Ｂａｎｅｒｊｅｅらの米国特許第５，２８５，７９８号明細書およびＢａｎｅｒｊｅｅらの米国特許第７，２９０，５４９号明細書、ならびにＲｏｂｉｎｓｏｎらの米国特許出願公開第２００８／００９２９１２号明細書で説明されており、これらの文献は、参照によって本明細書に全体的に組み込まれる。電気エネルギーを使用して熱を生成する喫煙製品の１つのタイプが、Ｐｈｉｌｉｐ  Ｍｏｒｒｉｓ  Ｉｎｃ．社によって「Ａｃｃｏｒｄ」のブランド名で市販されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】米国特許第７５０３３３０号明細書
【特許文献２】米国特許出願公開第２００５／０２７４３９０号明細書
【特許文献３】米国特許第５２８５７９８号明細書
【特許文献４】米国特許第７２９０５４９号明細書
【特許文献５】米国特許出願公開第２００８／００９２９１２号明細書
【特許文献６】米国特許出願公開第２０１１／００４１８６１号明細書
【特許文献７】米国特許第５５５１４５１号明細書
【特許文献８】米国特許第７８３６８９７号明細書
【特許文献９】米国特許第４９２２９０１号明細書
【特許文献１０】米国特許出願公開第２００９／００４４８１８号明細書
【特許文献１１】米国特許第５１０５８３１号明細書
【特許文献１２】米国特許第７４７９０９８号明細書
【特許文献１３】米国特許第７７９３６６５号明細書
【特許文献１４】米国特許出願公開第２００９／０１９４１１８号明細書
【特許文献１５】米国特許第７７４００１９号明細書
【特許文献１６】米国特許第７９７２２５４号明細書
【特許文献１７】米国特許出願公開第２００８／０１４２０２８号明細書
【特許文献１８】米国特許出願公開第２００９／０２８８６７２号明細書
【特許文献１９】米国特許出願公開第２００９／００９０３７２号明細書
【特許文献２０】米国特許第５７２４９９７号明細書
【特許文献２１】米国特許出願公開第２００７／０２１５１６７号明細書
【特許文献２２】米国特許第４７１４０８２号明細書
【特許文献２３】米国特許第４７５６３１８号明細書
【特許文献２４】米国特許第４８８１５５６号明細書
【特許文献２５】米国特許第４９８９６１９号明細書
【特許文献２６】米国特許第５０２０５４８号明細書
【特許文献２７】米国特許第５０２７８３７号明細書
【特許文献２８】米国特許第５０６７４９９号明細書
【特許文献２９】米国特許第５０７６２９７号明細書
【特許文献３０】米国特許第５０９９８６１号明細書
【特許文献３１】米国特許第５１２９４０９号明細書
【特許文献３２】米国特許第５１４８８２１号明細書
【特許文献３３】米国特許第５１５６１７０号明細書
【特許文献３４】米国特許第５１７８１６７号明細書
【特許文献３５】米国特許第５２１１６８４号明細書
【特許文献３６】米国特許第５２４７９４７号明細書
【特許文献３７】米国特許第５３４５９５５号明細書
【特許文献３８】米国特許第５４６９８７１号明細書
【特許文献３９】米国特許第５５６０３７６号明細書
【特許文献４０】米国特許第５７０６８３４号明細書
【特許文献４１】米国特許第５７２７５７１号明細書
【特許文献４２】米国特許出願公開第２０１０／００６５０７５号明細書
【特許文献４３】米国特許第４８０７８０９号明細書
【特許文献４４】米国特許第４８９３６３７号明細書
【特許文献４５】米国特許第４９３８２３８号明細書
【特許文献４６】米国特許第５０２７８３６号明細書
【特許文献４７】米国特許第５０６５７７６号明細書
【特許文献４８】米国特許第５１０５８３８号明細書
【特許文献４９】米国特許第５１１９８３７号明細書
【特許文献５０】米国特許第５３０３７２０号明細書
【特許文献５１】米国特許第５３９６９１１号明細書
【特許文献５２】米国特許第５５４６９６５号明細書
【特許文献５３】米国特許第５９０２４３１号明細書
【特許文献５４】米国特許第５９４４０２５号明細書
【特許文献５５】米国特許第５０２５８１４号明細書
【特許文献５６】米国特許出願公開第２００４／０１７３２２９号明細書
【特許文献５７】米国特許出願公開第２００５／００６６９８６号明細書
【特許文献５８】米国特許第５１８３０６２号明細書
【特許文献５９】米国特許第５２０３３５５号明細書
【特許文献６０】米国特許第５５８８４４６号明細書
【特許文献６１】米国特許第６８４９０８５号明細書
【特許文献６２】米国特許第３３０８６００号明細書
【特許文献６３】米国特許第４２８１６７０号明細書
【特許文献６４】米国特許第４２８０１８７号明細書
【特許文献６５】米国特許第４８５０３０１号明細書
【特許文献６６】米国特許第６２２９１１５号明細書
【特許文献６７】米国特許第７４３４５８５号明細書
【特許文献６８】米国特許第７２９６５７８号明細書
【特許文献６９】米国特許出願公開第２００６／０１６９２９５号明細書
【非特許文献】
【０００７】
【非特許文献１】Ｄａｖｉｓら（共編）（１９９９年）の「Ｔｏｂａｃｃｏ  Ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ、Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ  ａｎｄ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ」
【非特許文献２】「Ｃｈｅｍｉｃａｌ  ａｎｄ  Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ  Ｓｔｕｄｉｅｓ  ｏｎ  Ｎｅｗ  Ｃｉｇａｒｅｔｔｅ  Ｐｒｏｔｏｔｙｐｅｓ  ｔｈａｔ  ＨｅａｔＩｎｓｔｅａｄ  ｏｆ  Ｂｕｒｎ  Ｔａｂａｃｃｏ」、Ｒ．ＪＲｅｙｎｏｌｄｓ  Ｔｏｂａｃｃｏ  Ｃｏｍｐａｎｙ  Ｍｏｎｏｇｒａｐｈ（１９８８年）
【非特許文献３】「Ｉｎｈａｌａｔｉｏｎ  Ｔｏｘｉｃｏｌｏｇｙ」、１２：５、１〜５８頁（２０００年）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
タバコ風味の蒸気またはタバコ風味の目に見えるエアロゾルを生成するためにタバコカットフィラー以外の熱の供給源を使用する喫煙製品は、商業的成功を広く得ていない。しかし、不完全燃焼および熱分解生成物を大量に送出することなく、喫煙者に従来の紙巻きタバコの喫煙の数多くの利益および利点をもたらす能力を実証する喫煙製品を提供することが極めて望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の実施形態は、喫煙製品に関し、より詳細には紙巻きタバコなどのロッド形状の喫煙製品に関する。喫煙製品は、点火端部（すなわち上流側端部）と、口端部（すなわち下流側端部）とを含む。喫煙製品はまた、（ｉ）熱発生セグメントと、（ｉｉ）熱発生セグメントから下流側に位置するエアロゾル発生領域またはセグメントとを含むエアロゾル発生システムも含む。エアロゾル発生セグメントは、基材空洞内に配設されたマルマライズ加工されたまたはマルマライズ加工されないタバコのペレットまたはビーズを含む基材を含むことができる。基材空洞は、包装材料に積層されたホイルストリップによって取り囲まれ得る。
【００１０】
本発明のさらなる特徴および利点は、以下の説明においてより詳細に記載される。
【００１１】
諸実施形態は、以下の図を参照することによってより良好に理解されてよく、これらの図は、例示的に過ぎず、限定するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】代表的な喫煙製品の長手方向断面図である。
【図２】代表的な喫煙製品の長手方向断面図である。
【図３】代表的な燃料要素を示す図である。
【図４】モノリシック基材を含む代表的な喫煙製品の長手方向断面図である。
【図５】モノリシック基材を含む代表的な喫煙製品の長手方向断面図である。
【図６】モノリシック基材を含む代表的な喫煙製品の長手方向断面図である。
【図７】タバコペレット基材を含む代表的な喫煙製品の長手方向断面図である。
【図８】図７の喫煙製品を製造するために使用され得るツーアップロッドを示す図である。
【図９】図８のツーアップロッドを製造するために使用され得る包装材料を示す図である。
【図１０】喫煙製品の構築の１つの例を示す図である。
【図１１】タバコペレット基材を含む代表的な喫煙製品を示す図である。
【図１２】喫煙製品の構築の別の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
さまざまな喫煙製品、そのさまざまな構成要素の配置、およびこれらの喫煙製品が上包み構成要素を組み込む方法に関連する本発明の態様および実施形態が、図１および図２を参照して例示される。図を通じて、同じ構成要素には同じ番号表示が与えられる。さまざまな図に関して、さまざまな喫煙製品および喫煙製品の構成要素のさまざまな包装材料および上包みの厚さは、誇張されている。最も好ましくは、包装材料および上包み構成要素は、喫煙製品および喫煙製品の構成要素の周りにきつく巻き付けられてタイトフィットをもたらし、審美的に魅力的な外観を与える。例示的な喫煙製品構造は、繊維状フィルタ要素、断熱材または燃料要素として形成された発泡性セラミックモノリスなどの特徴、および参照によって全体として本明細書に組み込まれる、Ｓｅｂａｓｔｉａｎらの米国特許出願公開第２０１１／００４１８６１号明細書で開示された他の特徴を含むことができる。
【００１４】
図１を参照すれば、紙巻きタバコの形態の代表的な喫煙製品１０が示されている。喫煙製品１０は、ロッド様形状を有し、点火端部１４および口端部１８を含む。
【００１５】
点火端部１４には、喫煙可能な材料２６を組み込んだ、長手方向に延びる略円筒状の喫煙可能な点火端部セグメント２２が配置される。代表的な喫煙可能な材料２６は、植物由来の材料（たとえば、カットフィラー形態のタバコ材料）になることができる。例示的な円筒状の喫煙可能な点火端部セグメント２２は、包装紙材料３０内に包装または配設され、かつ包装紙材料３０によって取り囲まれた喫煙可能な材料２６（たとえば、タバコカットフィラー）の充填物またはロールを含む。したがって、その円筒状の喫煙可能な点火端部セグメント２２の長手方向に延びる外面は、包装材料３０によって与えられる。好ましくは、セグメント２２の両端部は、喫煙可能な材料２６を露出させるように開いている。喫煙可能な点火端部セグメント２２は、喫煙可能な材料２６および包装材料３０の各々が、その全長さに沿って延びるように構成され得る。
【００１６】
喫煙可能な点火端部セグメント２２から下流側に位置するのは、長手方向に延びる、略円筒状の熱発生セグメント３５である。熱発生セグメント３５は、包装材料４５によって同軸に囲まれ得る断熱材４２によって取り囲まれた熱源４０を含む。熱源４０は、好ましくは喫煙可能な材料２６の燃焼によって活性化されるように構成される。喫煙材料の発火および燃焼は、ユーザに（少なくとも風味および喫煙製品１０を点火するのにかかる時間に関する）所望の体験を好ましくは与える。喫煙可能な材料が消費されるときに発生する熱は、最も好ましくは、熱源４０を発火させる、または別の形で活性化させるのに十分なものである。
【００１７】
熱源４０は、略円筒状の形状を有し、可燃性の炭素質材料を組み込むことができる可燃性の燃料要素を含むことができる。炭素質材料は、概ね高い炭素含量を有する。好ましい炭素質材料は、主に炭素から構成され、通常、乾燥重量ベースで、約６０パーセントを上回る、概ね約７０パーセントを上回る、しばしば約８０パーセントを上回る、および多くは約９０パーセントを上回る炭素含量を有する。燃料要素は、可燃性の炭素質材料以外の成分（たとえば、粉末タバコまたはタバコ抽出物などのタバコ成分；風味剤、塩化ナトリウム、塩化カリウムおよび炭酸ナトリウムなどの塩；熱安定性グラファイト繊維；酸化鉄粉末；ガラスフィラメント；粉末状炭酸カルシウム；アルミナ顆粒；アンモニア塩などのアンモニア源；および／またはグアーガム、アルギン酸アンモニウムおよびアルギン酸ナトリウムなどの結合剤）を組み込むことができる。代表的な燃料要素は、約１２ｍｍの長さおよび約４．２ｍｍの全体外径を有する。代表的な燃料要素は、粉砕されたまたは粉末化された炭素質材料を用いて押出成形されまたは合成され得、乾燥重量ベースで、約０．５ｇ／ｃｍ３を上回る、しばしば約０．７ｇ／ｃｍ３を上回る、および多くは約１ｇ／ｃｍ３を上回る密度を有する。たとえば、参照によって本明細書に全体的に組み込まれる、Ｒｉｇｇｓらの米国特許第５，５５１，４５１号明細書およびＢｏｒｓｃｈｋｅらの米国特許第７，８３６，８９７号明細書に記載されたタイプの燃料要素の成分、配合、および設計を参照されたい。燃料要素特定の実施形態は、図３を参照して以下で説明される。
【００１８】
燃料要素４０の別の実施形態は、発泡プロセスで形成された発泡性炭素モノリスを含むことができる。別の実施形態では、燃料要素４０は、断熱材４２の層と共押出成形されてもよく、それによって製造時間および経費を低減する。燃料要素のさらに他の実施形態は、Ｂｒｏｏｋｓらの米国特許第４，９２２，９０１号明細書またはＴａｋｅｕｃｈｉらの米国特許出願公開第２００９／００４４８１８号明細書で説明されたタイプのものを含むことができ、これら特許文献の各々は、参照によって本明細書に組み込まれる。
【００１９】
断熱材４２の代表的な層は、ガラスフィラメントまたは繊維を含むことができる。断熱材４２は、熱源４０を喫煙製品１０内の所定位置に堅固に維持するのを助けるジャケットとして作用することができる。断熱材４２は、不織ガラスフィラメントの内側層またはマット４７、再構成タバコ紙の中間層４８、および不織ガラスフィラメントの外側層４９を含む多層構成要素として設けられ得る。これらは、同軸に配向されてよく、または各々が熱源を上包みするおよび／またはこれを取り囲むこともできる。
【００２０】
１つの実施形態では、断熱材の内側層４７は、さまざまなガラスまたは非ガラスフィラメント、または織り込まれた、編み込まれた、または織り編み両方の（たとえば、いわゆる三次元で織り込まれた／編み込まれたハイブリッドマットなどの）繊維を含むことができる。織り込まれる場合、内側層４７は、織物マットまたはチューブとして形成され得る。織り込まれたまたは編み込まれたマットまたはチューブは、（何らかの熱関連変化が断熱材層に起こり得るときを含めて）断熱材層上に均一性に関する空気流の優れた制御をもたらすことができる。当業者は、織り込まれた、編み込まれた、またはハイブリッドの材料が、比較的一様でないおよび／または低下した空気流を与え得る不規則に閉じたおよび開いた空間をより有する可能性がある不織材料と比較して、フィラメント間または繊維間により規則的な一貫した空気空間／空隙を与え得ることを理解するであろう。さまざまな他の断熱材の実施形態が、型成形され、押出成形され、発泡され、または別の形で形成されてよい。断熱材構造の特定の実施形態は、参照によって本明細書に全体的に組み込まれる、２０１０年８月１９日出願の、Ｓｔｏｎｅらの米国特許出願第１２／８５９，４９４号明細書で説明されているものを含むことができる。
【００２１】
好ましくは、熱発生セグメント３５の両端部は、熱源４０および断熱材４２を隣接するセグメントに露出するように開かれる。熱源４０および周辺の断熱材４２は、両方の材料の長さが同一の広がりを有する（すなわち断熱材４２の端部は、特に熱発生セグメントの下流側端部において熱源４０のそれぞれの端部と同一平面になる）ように構成され得る。任意選択では、必ずしも好ましいものではないが、断熱材４２は、熱源４０のいずれかまたは両方の端部をわずかに超えて（たとえば約０．５ｍｍから約２ｍｍ超えて）延びることができる。さらに、喫煙製品１０の使用中、喫煙可能な点火端部セグメント２２が燃焼されたときに生成される煙は、喫煙者によって口端部１８を吸い込む間、熱発生セグメント３５を容易に通過することができる。
【００２２】
熱発生セグメント３５は、好ましくは、喫煙可能な点火端部セグメント２２の下流側端部に隣接して配置され、それにより、これらのセグメントは、端と端を合わせた関係で、好ましくは互いに当接するが、それらの間に（開いた空気空間）以外は障壁を有さずに軸方向に位置合わせされる。熱発生セグメント３５および喫煙可能な点火端部セグメント２２の近接近は、適切な熱交換関係をもたらす（たとえば、喫煙可能な点火端部セグメント２２内の喫煙可能な材料を燃焼させる作用が、熱発生セグメント３５の熱源を発火させるように作用する）。喫煙可能な点火端部および熱発生セグメント２２、３５の外側断面形状および寸法は、喫煙製品の長手方向軸に対して横断方向にみたとき、本質的には互いに同一になることができる（たとえば、いずれも円筒形状を有するように見え、各々が本質的には同一の直径を有する）。
【００２３】
燃焼させる前の熱発生セグメント３５の断面形状および寸法は、さまざまになることができる。好ましくは、熱源４０の断面積は、そのセグメント３５の総断面積の約１０パーセントから約３５パーセント、しばしば約１５パーセントから約２５パーセントを構成し、一方で（断熱材４２および関連する外側包装材料を備える）外側または取り囲む領域の断面積は、そのセグメント３５の総断面積の約６５パーセントから約９０パーセント、しばしば約７５パーセントから約８５パーセントを構成する。たとえば、約２４ｍｍから約２６ｍｍの円周を有する円筒状の喫煙製品に関しては、代表的な熱源４０は、約２．５ｍｍから約５ｍｍ、しばしば約３ｍｍから約４．５ｍｍの外径を備えた略円形の断面形状を有する。
【００２４】
長手方向に延びる円筒状のエアロゾル発生セグメント５１が、熱発生セグメント３５の下流側に位置する。エアロゾル発生セグメント５１は、基材材料５５を含み、基材材料５５はさらに、エアロゾル形成剤または材料（図示されず）のための担体として作用する。たとえば、エアロゾル発生セグメント５１は、プロセス補助剤、風味剤、およびグリセリンを含む再構成タバコ材料を含むことができる。
【００２５】
エアロゾル発生セグメント５１の前述の成分は、包装材料５８内に配設され、これによって取り囲まれ得る。包装材料５８は、喫煙製品１０の点火端部１４から（たとえば熱発生セグメント３５から）エアロゾル発生セグメント５１の成分までの熱伝達を容易にするように構成され得る。すなわち、エアロゾル発生セグメント５１および熱発生セグメント３５は、互いに熱交換関係で構成され得る。熱交換関係は、熱源４０からの十分な熱が、エアロゾル形成領域に供給されて、エアロゾルを形成するためにエアロゾル形成材料を揮発させるようなものである。一部の実施形態では、熱交換関係は、これらのセグメントを互いに近接近させて配置することによって達成される。熱交換関係はまた、熱伝導性材料を熱源４０の近傍からエアロゾル発生セグメント５１によって占有される領域内またはその周りまで延ばすことによって達成され得る。基材の具体的な実施形態は、以下で説明されるもの、または参照によって本明細書に全体的に組み込まれる、２０１０年８月１９日出願のＳｔｏｎｅらの米国特許出願第１２／８５９，４９４号明細書に説明されているものを含むことができる。
【００２６】
基材材料５５のための代表的な包装材料５８は、熱伝導特性を含んで、エアロゾル発生セグメント５１に含まれたエアロゾル形成成分の揮発を実現するために熱発生セグメント３５からエアロゾル発生セグメント５１に熱を導くことができる。基材材料５５は、約１０ｍｍから約２２ｍｍの長さでよく、特定の実施形態では、約１１ｍｍから約１２ｍｍの長さ、他の実施形態では約２１ｍｍまでの範囲になることができる。
【００２７】
基材材料５５は、カットフィラー形態の風味があり、香りのよいタバコのブレンドから提供され得る。これらのタバコは、さらに、エアロゾル形成材料および／または少なくとも１つの風味剤で処理され得る。基材材料は、カットフィラー形態の加工されたタバコ（たとえば、キャストシートまたは製紙タイプのプロセスを用いて製造された再構成タバコ）から提供され得る。特定のキャストシート構造は、１０ｍｍの線形長さにつき約２７０ｍｇから約３００ｍｇのタバコを含むことができる。タバコは、さらに、エアロゾル形成材料および／または少なくとも１つの風味剤、ならびに熱発生セグメントによる発火および／または焦げ付き（ｓｃｏｒｃｈｉｎｇ）を防止するのを助けるように構成された燃焼遅延剤（たとえばリン酸２アンモニウムまたは別の塩）を用いて処理され、またはこれらを組み込むように加工され得る。エアロゾル発生セグメント５１の包装材料５８の金属内面は、エアロゾル形成材料および／または少なくとも１つの風味剤のための担体として作用することができる。
【００２８】
他の実施形態では、基材５５は、プラグセクションとして形成されたタバコ紙または非タバコのギャザー付き紙を含むことができる。プラグセクションには、さまざまな形態の（たとえばマイクロカプセル化された、液体の、粉末化された）エアロゾル形成材料、風味料、タバコ抽出物などが装填され得る。燃焼遅延剤（たとえばリン酸２アンモニウムまたは別の塩）が、熱発生セグメントによる発火および／または焦げ付きを防止するのを助けるために基材の少なくとも遠位／点火端部部分に施与され得る。
【００２９】
これらのおよび／または他の実施形態では、基材５５は、マルマライズ加工されたおよび／またはマルマライズ加工されないタバコから形成されたペレットまたはビーズを含むことができる。マルマライズ加工されたタバコは、たとえば、参照によって本明細書に組み込まれる、Ｂａｎｅｒｊｅｅらの米国特許第５，１０５，８３１号明細書から知られている。マルマライズ加工されたタバコは、グリセロール（約２０から約３０重量パーセント）、炭酸カルシウム（概ね約１０から約６０重量パーセント、しばしば約４０から約６０重量パーセント）を、結合剤および風味剤と共に有する、約２０から約５０パーセント（重量）の粉末形態のタバコブレンドを含むことができる。結合剤は、たとえば、カルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）、ガム（たとえばグアーガム）、キサンタン、プルラン、またはアルギン酸塩を含むことができる。ビーズ、ペレット、または他のマルマライズ形態は、基材セクションに嵌まり、最適な空気流および望ましいエアロゾルの生成をもたらすのに適切な寸法で構築され得る。空洞またはカプセルなどの容器は、基材を喫煙製品内の所定位置に保持するように形成され得る。そのような容器は、たとえば、マルマライズ加工されたおよび／またはマルマライズ加工されないタバコのペレットまたはビーズを含むのに役立ち得る。容器は、以下でさらに説明されるような包装材料を用いて形成され得る。用語「タバコペレット」は、マルマライズ加工されたおよび／またはマルマライズ加工されないタバコを含むことができるタバコのビーズ、ペレット、または他の離散した小さい単一体を含むように本明細書では定義される。タバコペレットは、平滑な定形の外側形状（たとえば球、円筒、卵形、など）を有することができ、ならびに／またはこれらは、非定形の外側形状を有することができる。１つの例では、各々のタバコペレットの直径は、約１ｍｍ未満から約２ｍｍの範囲になることができる。タバコペレットは、本明細書において説明されるように、喫煙製品の基材空洞を少なくとも部分的に充填することができる。１つの例では、基材空洞の体積は、約５００ｍｍ３から約７００ｍｍ３の範囲になることができる（たとえば、空洞直径が約７．５から約７．８ｍｍであり、空洞長さが約１１から約１５ｍｍであり、空洞が略円筒形状を有する場合の喫煙製品の基材空洞）。１つの例では、基材空洞内のタバコペレットの質量は、約２００ｍｇから約５００ｍｇの範囲になることができる。
【００３０】
さらに他の実施形態では、基材５５は、モノリシック基材として構成され得る。モノリシック基材は、参照によって本明細書に全体的に組み込まれる、２０１０年８月１９日出願の、Ｓｔｏｎｅらの米国特許出願第１２／８５９，４９４号明細書に記載されているように形成され得る。基材は、押出成形材料を含むまたはそれから構築され得る。基材はまた、圧入または型成形／鋳造によって形成されてもよい。したがって、汎用用語「モノリシック基材」は、押出成形によってまたはこれらの他の方法の１つによって形成された基材を含むことができる。
【００３１】
好ましい喫煙製品に関しては、エアロゾル発生セグメント５１の両端部は、その基材材料を露出させるように開いている。喫煙製品の使用中、喫煙可能な点火端部２２を燃焼させることによって生成されるエアロゾルの成分は、口端部１８を吸い込む間、エアロゾル発生セグメント５１を容易に通過することができる。
【００３２】
熱発生セグメント３５およびエアロゾル発生グメント５１は一緒になって、エアロゾル発生システム６０を形成する。エアロゾル発生セグメント５１は、これらのセグメント５１、３５が、端と端を合わせた関係で軸方向に位置合わせされるように熱発生セグメント３５の下流側端部に隣接して配置される。これらのセグメントは、互いに当接しても、緩衝領域５３を含み得るわずかに離間された関係で配置されてもよい。これらのセグメントの外側断面形状および寸法は、喫煙製品１０の長手方向軸に対して横断方向にみたとき、本質的には互いに対して同一になることができる。これらの構成要素の物理的配置は、好ましくは、熱源が喫煙製品１０の使用中に活性化される（たとえば燃焼される）時間にわたって、熱が、（たとえば伝導熱および対流熱の伝達を含む手段によって）熱源４０から隣接する基材材料５５に伝達されるようになっている。
【００３３】
緩衝領域５３は、エアロゾル発生セグメント５１の一部分の潜在的な焦げ付きまたは他の熱的劣化を低減することができる。緩衝領域５３は、主に、空の空気空間を含んでよく、またはこれが、たとえば金属、有機、無機、セラミック、もしくはポリマー材料またはそれらの任意の組み合わせなどの非可燃性の材料で部分的にまたはほぼ完全に充填されてもよい。緩衝領域は、約１ｍｍから約１０ｍｍまたはそれ以上の厚さになることができるが、しばしば約２ｍｍから約５ｍｍの厚さになる。
【００３４】
エアロゾル発生システム６０および喫煙可能な点火端部セグメント２２の構成要素は、好ましくは互いに取り付けられ、上包み材料６４を用いて所定位置に固定される。たとえば、上包み材料６４は、熱発生セグメント３５の各々、エアロゾル発生セグメント５１の外側の長手方向に延びる表面の少なくとも一部分、および熱発生セグメントに隣接する点火端部セグメント２２の少なくとも一部分を取り囲む包装紙材料または積層紙タイプの材料を含むことができる。上包み材料６４の内面は、これが取り囲む構成要素の外面に適切な接着剤によって固定され得る。好ましくは、上包み材料６４は、喫煙可能な点火端部セグメント２２の長さのかなりの部分にわたって延びる。
【００３５】
喫煙製品１０は、好ましくは、その口端部１８に配置された、たとえばフィルタ要素６５などの適切なマウスピースを含む。フィルタ要素６５は、好ましくは、紙巻きタバコロッドの一方の端部にエアロゾル発生セグメント５１の一方の端部に隣接して配置され、それにより、フィルタ要素６５およびエアロゾル発生セグメント５１は、端と端を合わせた関係でその間にいかなる障壁も有さずに互いに当接して軸方向に位置合わせされる。好ましくは、これらのセグメント５１、６５の全体断面形状および寸法は、喫煙製品の長手方向軸に対して横断方向にみたとき、本質的には互いに同一である。フィルタ要素６５は、その長手方向に延びる表面に沿って、周囲プラグラップ材料７２で上包みされたフィルタ材料７０を含むことができる。１つの例では、フィルタ材料７０は、可塑化された酢酸セルローストウを含み、一方で一部の例では、フィルタ材料は、個々の充填物として配設されたまたは「ダルメシアン（Ｄａｌｍａｔｉａｎ）タイプ」のフィルタ内の酢酸塩のトウにわたって分散された、約２０から約８０ｍｇの量の活性炭をさらに含むことができる。フィルタ要素６５の両端部は、好ましくは、エアロゾルがそこを通り抜けることを可能にするように開いている。エアロゾル発生システム６０は、好ましくは、チッピング材料７８を用いてフィルタ要素６５に取り付けられる。フィルタ要素６５はまた、参照によって本明細書に全体的に組み込まれている、Ｔｈｏｍａｓらの米国特許第７，４７９，０９８号明細書およびＤｕｂｅらの米国特許第７，７９３，６６５号明細書およびＡｄｅｍｅらの米国特許出願公開第２００９／０１９４１１８号明細書に記載されたタイプの崩壊可能な風味カプセルを含むこともできる。
【００３６】
喫煙製品１０は、示された方法でフィルタ要素のチッピング材料７８およびプラグラップ材料７２を貫いて各々が延びることができ、および／または基材５５にまたはその中に延びることができる一続きの穿孔部８１などの空気希釈手段を含むことができる。
【００３７】
燃焼する前の喫煙製品１０の全体寸法は、さまざまになることができる。通常、喫煙製品１０は、約２０ｍｍから約２７ｍｍの円周を有する円筒形状のロッドであり、約７０ｍｍから約１３０ｍｍの全体長さ、しばしば約８３ｍｍから約１００ｍｍの全体長さを有する。喫煙可能な点火端部セグメント２２は、通常、約３ｍｍから約１５ｍｍの長さを有するが、約３０ｍｍまでになることができる。エアロゾル発生システム６０は、約２０ｍｍから約６５ｍｍまでのさまざまになることができる全体長さを有する。エアロゾル発生システム６０の熱発生セグメント３５は、約５ｍｍから約３０ｍｍの長さを有することができ、エアロゾル発生システム６０のエアロゾル発生セグメント５１は、約１０ｍｍから約６０ｍｍの全体長さを有することができる。
【００３８】
喫煙可能な点火端部セグメント２２を製造するために使用される喫煙可能な材料２６の量は、さまざまになることができる。通常、タバコカットフィラーから主に製造された喫煙可能な点火端部セグメント２２は、乾燥重量ベースで、少なくとも約２０ｍｇ、概ね少なくとも約５０ｍｇ、しばしば少なくとも約７５ｍｇ、および多くは少なくとも１００ｍｇのタバコ材料を含む。喫煙可能な点火端部セグメント２２内の喫煙可能な材料２６の充填密度は、好ましくは、燃料要素の密度を下回る（たとえば約１００から約４００ｍｇ／ｃｍ３）。好ましくは、喫煙可能な点火端部セグメント２２は、本質的には喫煙可能な材料２６を含み、炭素質の燃料要素成分を含まない。
【００３９】
エアロゾル発生セグメント５１に使用されるエアロゾル形成剤および基材材料５５を組み合わせた量は、さまざまになることができる。材料は、好ましくは、エアロゾル発生セグメント５１の適切なセクション（たとえば、その包装材料５８内の領域）を、約１００ｍｇ／ｃｍ３から約４００ｍｇ／ｃｍ３の充填密度で充填するように使用され得る。
【００４０】
使用中、喫煙者は、マッチまたはシガレットライターを用いて、従来の喫煙製品が点火される方法に類似した方式で喫煙製品１０の点火端部１４に点火する。したがって、喫煙可能な点火端部セグメント２２の喫煙可能な材料２６は、燃焼し始める。喫煙製品１０の口端部１８が、喫煙者の唇内に置かれる。燃焼する喫煙可能な材料２６によって発生した熱的分解生成物（たとえばタバコ煙の成分）が、喫煙製品１０を通り、フィルタ要素６５を通って、喫煙者の口内に吸い込まれる。すなわち、喫煙されるとき、喫煙製品は、タバコカットフィラーを燃焼させる従来の紙巻きタバコの主流タバコ煙に似た目に見える主流エアロゾルを生じさせる。
【００４１】
喫煙可能な点火端部セグメント２２を燃焼させることにより、熱発生セグメント３５の燃料要素４０は加熱され、それにより、これは、好ましくは発火するまたは別の形で活性化される（たとえば燃焼し始める）。エアロゾル発生システム６０内の熱源４０は燃焼し、熱を与えて、エアロゾル発生セグメント５１内で、これら２つのセグメント間の熱交換関係の結果としてエアロゾル形成材料を揮発させる。特定の好ましい熱源４０は、活性化中、体積減少を起こさず、一方で他のものは、その体積を低減するような方式で劣化し得る。好ましくは、エアロゾル発生セグメント５１の成分は、熱的分解（たとえば、焼け焦げ（ｃｈａｒｒｉｎｇ）または燃焼）を大きく起こさない。揮発した成分は、エアロゾル発生領域５１を通って引き入れられた空気中に同伴される。そのように形成されたエアロゾルは、フィルタ要素６５を通って喫煙者の口内に吸い込まれる。
【００４２】
特定の使用期間中、エアロゾル発生セグメント５１内に形成されたエアロゾルは、喫煙可能な点火端部セグメント２２内の喫煙可能な材料２６の熱的劣化の結果として形成されたエアロゾル（すなわち煙）と共に、フィルタ要素６５を通って喫煙者の口内に吸い込まれる。したがって、喫煙製品１０によって生成された主流エアロゾルは、タバコカットフィラーの熱分解によって、ならびに揮発したエアロゾル形成材料によって生成されたタバコ煙を含む。初期のパフ（すなわち発火中および発火後すぐ）の間、主流エアロゾルのほとんどは、喫煙可能な点火端部セグメント２２の熱的分解から生じる。それ以後のパフ（すなわち喫煙可能な点火端部セグメント２２が消費され、エアロゾル発生システム６０の熱源４０が発火した後）の間、もたらされる主流エアロゾルのほとんどは、エアロゾル発生システム６０によって生成される。喫煙可能な材料２６が消費され、熱源４０が消失したとき、喫煙製品の使用が止められる（すなわち喫煙体験は終了する）。
【００４３】
図２を参照すると、紙巻きタバコの形態の代表的な喫煙製品１０が、示されている。喫煙製品１０は、点火端部１４に位置する熱発生セグメント３５と、他方の端部（口端部１８）に位置するフィルタセグメント６５と、これら２つのセグメントの間の点火端部近くに位置する（タバコを組み込むことができる）エアロゾル発生セグメント５１とを含む。図２の熱発生セグメント３５は、図１に示されたものに類似する断熱材によって取り囲まれた略円筒状の炭素質の熱源を組み込むことができる。図２の喫煙製品１０のさまざまなセグメントの組成物および寸法は、図１を参照して先に記載された方式に概ね類似するが、遠位／点火端部における喫煙可能な材料の充填物は有さず、それにより、燃料要素は、発火および燃焼させた喫煙可能な材料によってではなく直接的に発火する。
【００４４】
フィルタ要素６５は、好ましくは、チッピング材料７８を用いてそのように形成された紙巻きタバコロッドに、図１を参照して先に記載された通常の方式で取り付けられる。喫煙製品は、任意選択で、当技術分野で知られているように、口端部領域１８の近傍に適切な穿孔部８１を設けることによって空気希釈され得る。フィルタは、たとえば、参照によって本明細書に各々が組み込まれる、Ｎｅｌｓｏｎらの米国特許第７，７４０，０１９号明細書およびＳｔｏｋｅｓらの米国特許第７，９７２，２５４号明細書、ならびにＦａｇｇらの米国特許出願公開第２００８／０１４２０２８号明細書、Ｈｕｔｃｈｅｎｓらの米国特許出願公開第２００９／０２８８６７２号明細書およびＴｈｏｍａｓらの米国特許出願公開第２００９／００９０３７２号明細書で開示されたものなどの材料を含むことができ、また、そのような方法によって製造され得る。
【００４５】
風味は、好ましくは風味を望ましくない形で変える熱劣化を最小限に抑えながら、エアロゾル発生セグメント５１の基材材料５５（図１は、例示のために、その中に存在するマイクロカプセルを有すると考えられてよい）、包装材料、フィルタ要素６５、または風味剤を保持し放出することができる任意の他の構成要素上またはその中のカプセルまたはマイクロカプセル材料によってもたらされ、または高められ得る。フィルタに結合された他の風味成分が使用されてもよい。たとえばＦａｇｇらの米国特許第５，７２４，９９７号明細書を参照されたい。
【００４６】
図２を参照して説明された紙巻きタバコは、Ｒ．Ｊ．Ｒｅｙｎｏｌｄｓ  Ｔａｂａｃｃｏ  Ｃｏｍｐａｎｙによって「Ｅｃｌｉｐｓｅ」の商標名で市販されている紙巻きタバコなどとほとんど同じ方式で使用され得る。日本タバコ産業株式会社によって販売されている「Ｓｔｅａｍ  Ｈｏｔ  Ｏｎｅ」紙巻きタバコも参照されたい。
【００４７】
喫煙可能な点火端部セグメントの喫煙可能な材料は、最も好ましくは、何らかの形態のタバコを組み込む。好ましい喫煙可能な材料は、これらの材料の乾燥重量ベースで、タバコから主に構成される。すなわちこれらの材料の乾燥重量の大部分およびこれらの材料を組み込む混合物の重量の大部分（材料のブレンド、または施与されたまたは別の形で中に組み込まれた添加物を組み込む材料を含む）は、何らかの形態のタバコによって提供される。これらの材料はまた、すべてタバコ材料から作製されてよく、非タバコフィラー、代用品、または増量剤はいかなるものも組み込むことはできない。喫煙可能な材料は、ケーシングおよび／または最上層のドレッシング構成要素などの、紙巻きタバコの製造に従来使用されるタバコ添加物で処理され得る。これらのタバコ構成要素は、参照によって本明細書に全体的に組み込まれるＣｒｏｏｋｓらの米国特許出願公開第２００７／０２１５１６７号明細書に記載された例および参照文献を参照して理解され得る。
【００４８】
熱発生セグメントの燃料要素は、さまざまになり得る。適する燃料要素およびその代表的な成分、設計、および構成、ならびにこれらの燃料要素およびその成分を生成するための方式および方法は、Ｂａｎｅｒｊｅｅらの米国特許第４，７１４，０８２号明細書、Ｃｌｅａｒｍａｎらの米国特許第４，７５６，３１８号明細書、Ｃｌｅａｒｍａｎらの米国特許第４，８８１，５５６号明細書、Ｃｌｅａｒｍａｎらの米国特許第４，９８９，６１９号明細書、Ｆａｒｒｉｅｒらの米国特許第５，０２０，５４８号明細書、Ｃｌｅａｒｍａｎらの米国特許第５，０２７，８３７号明細書、Ｂａｎｅｒｊｅｅらの米国特許第５，０６７，４９９号明細書、Ｆａｒｒｉｅｒらの米国特許第５，０７６，２９７号明細書、Ｃｌｅａｒｍａｎらの米国特許第５，０９９，８６１号明細書、Ｂａｎｅｒｊｅｅらの米国特許第５，１０５，８３１号明細書、Ｗｈｉｔｅらの米国特許第５，１２９，４０９号明細書、Ｂｅｓｔらの米国特許第５，１４８，８２１号明細書、Ｃｌｅａｒｍａｎらの米国特許第５，１５６，１７０号明細書、Ｒｉｇｇｓらの米国特許第５，１７８，１６７号明細書、Ｓｈａｎｎｏｎらの米国特許第５，２１１，６８４号明細書、Ｃｌｅａｒｍａｎらの米国特許第５，２４７，９４７号明細書、Ｃｌｅａｒｍａｎらの米国特許第５，３４５，９５５号明細書、Ｂａｒｎｅｓらの米国特許第５，４６９，８７１号明細書、Ｒｉｇｇｓの米国特許第５，５５１，４５１号明細書、Ｍｅｉｒｉｎｇらの米国特許第５，５６０，３７６号明細書、Ｍｅｉｒｉｎｇらの米国特許第５，７０６，８３４号明細書、およびＭｅｉｒｉｎｇらの米国特許第５，７２７，５７１号明細書、ならびにＢａｎｅｒｊｅｅらの米国特許出願公開第２００５／０２７４３９０号明細書および米国特許出願公開第２０１０／００６５０７５号明細書に記載されており、これらの特許文献は、参照によって本明細書に組み込まれる。
【００４９】
燃料要素は、しばしば炭素質材料を含み、グラファイトまたはアルミナなどの含有物、ならびに高い炭素含量の炭素質材料を含むことができる。炭素質の燃料要素は、Ｒ．Ｊ．Ｒｅｙｎｏｌｄｓ  Ｔａｂａｃｃｏ  Ｃｏｍｐａｎｙによって「Ｐｒｅｍｉｅｒ」および「Ｅｃｌｉｐｓｅ」の商標名で市販されている紙巻きタバコ内に組み込まれているタイプを含む。日本タバコ産業株式会社によって販売されている「Ｓｔｅａｍ  Ｈｏｔ  Ｏｎｅ」紙巻きタバコも参照されたい。燃料要素の一部の他の実施形態は、いずれも参照によって本明細書に全体的に組み込まれる、Ｒｉｇｇｓらの米国特許第５，１７８，１６７号明細書およびＲｉｇｇｓらの米国特許第５，５５１，４５１号明細書に記載されているが、特定の実施形態は、そこに記載されたナトリウム、グラファイト、および／または炭酸カルシウムを有さないことがある。一部の燃料要素の実施形態は、発泡炭素モノリスを含むことができる。別の実施形態では、燃料要素４０は、断熱材４２の層と共押出成形され、それによって製造時間および経費を低減する。
【００５０】
燃料要素は、さまざまな前駆体（たとえば金属硝酸エステルまたは金属酸化物）で処理され（たとえばディップコーティングされ）かつ／または熱処理にかけられ得る。そのような処理は、処理されていない燃料要素を含む喫煙製品と比較して、処理された燃料要素を含む喫煙製品によって発生した主流エアロゾル内のＣＯ濃度を低減させることができる。そのような燃料要素は、参照によって本明細書に全体的に組み込まれる、２０１０年８月１９日出願の米国特許出願第１２／８５９，４９４号明細書にさらに説明される。
【００５１】
燃料要素は、好ましくは、断熱材または他の適切な材料によって取り囲まれまたは別の形で被覆され得る。断熱材は、燃料要素を喫煙製品内の所定位置に支持、維持、および保持するように構成され、使用され得る。断熱材は、加えて、吸い込まれた空気およびエアロゾルが、そこを容易に通り抜けることができるように構成され得る。断熱材材料、断熱材組立体の構成要素、熱発生セグメント内の代表的な断熱材組立体の構成、断熱材組立体用の包装材料、およびこれらの構成要素および組立体を生み出す方式および方法の例は、Ｐｒｙｏｒらの米国特許第４，８０７，８０９号明細書、Ｈａｎｃｏｃｋらの米国特許第４，８９３，６３７号明細書、Ｂａｒｎｅｓらの米国特許第４，９３８，２３８号明細書、Ｓｈａｎｎｏｎらの米国特許第５，０２７，８３６号明細書、Ｌａｗｓｏｎらの米国特許第５，０６５，７７６号明細書、Ｗｈｉｔｅらの米国特許第５，１０５，８３８号明細書、Ｂａｎｅｒｊｅｅらの米国特許第５，１１９，８３７号明細書、Ｃｌｅａｒｍａｎらの米国特許第５，２４７，９４７号明細書、Ｂａｎｅｒｊｅｅらの米国特許第５，３０３，７２０号明細書、Ｃｌｅａｒｍａｎらの米国特許第５，３４５，９５５号明細書、Ｃａｓｅｙ，ＩＩＩらの米国特許第５，３９６，９１１号明細書、Ｗｈｉｔｅの米国特許第５，５４６，９６５号明細書、Ｍｅｉｒｉｎｇらの米国特許第５，７２７，５７１号明細書、Ｗｉｌｋｉｎｓｏｎらの米国特許第５，９０２，４３１号明細書、およびＣｏｏｋらの米国特許第５，９４４，０２５号明細書、ならびにＳｅｂａｓｔｉａｎらの米国特許出願公開第２０１１／００４１８６１号明細書に記載され、これら文献は、参照によって本明細書に組み込まれる。断熱材組立体は、Ｒ．Ｊ．Ｒｅｙｎｏｌｄｓ  Ｔｏｂａｃｃｏ  Ｃｏｍｐａｎｙによって「Ｐｒｅｍｉｅｒ」および「Ｅｃｌｉｐｓｅ」の商標名で市販されている、および日本タバコ産業株式会社によって販売されている「Ｓｔｅａｍ  Ｈｏｔ  Ｏｎｅ」とするタイプの紙巻きタバコに組み込まれている。
【００５２】
断熱材に有用な炎／燃焼遅延材料および添加物は、シリカ、炭素、セラミック、金属繊維および／または粒子を含むことができる。セルロース、またはたとえば綿などの他の繊維を処理する際、ホウ酸またはさまざまな有機リン酸エステル化合物が、所望の炎遅延特性を与えることができる。加えて、リン酸２アンモニウムおよび／または他の塩になり得るさまざまな有機または金属のナノ粒子が、炎遅延の所望の特性を付与することができる。他の有用な材料は、有機リン化合物、ホウ砂、アルミナ水和物、グラファイト、トリポリリン酸カリウム、ジペンタエリスリトール、ペンタエリトリトール、およびポリオールを含むことができる。窒素リン酸塩、モノリン酸アンモニウム、ポリリン酸アンモニウム、臭化アンモニウム、塩化アンモニウム、ホウ酸アンモニウム、ホウ酸エタノールアンモニウム、スルファミン酸アンモニウム、ハロゲン化有機化合物、チオ尿素、および酸化アンチモンなどの他のものが使用されてよいが、好ましい薬剤ではない。断熱材に使用される炎遅延剤、燃焼遅延剤、および／または焦げ付き遅延材料、基材材料および他の成分（単独でまたは互いにおよび／または他の材料と任意に組み合わせた）の各々の実施形態では、所望の特性が、最も好ましくは、望ましくない脱ガスまたは溶融タイプの挙動を有さずに与えられる。
【００５３】
断熱布は、好ましくは、紙巻きタバコなどの喫煙製品の点火を所望の使用時間の間持続させるのに十分な酸素拡散能力を有する。それにしたがって、断熱布は、好ましくは、その構造により多孔質のものになる。編み込まれた、織り込まれた、または織り編みを組み合わせた構造では、必要な多孔度は、組立機械を、熱源への酸素の拡散を可能にする（望ましく寸法設定された）十分な隙間を繊維間に残すように構成することによって調節され得る。燃焼の均一な持続を促進するのに十分な多孔質になることができない不織布では、たとえば高温または低温のピン穿孔、炎穿孔、エンボス加工、レーザ切断、ドリル穿孔、ブレード切断、化学的穿孔、パンチング、および他の方法を含む当技術分野で知られている方法によって断熱材に穿孔することにより、さらなる多孔度が達成され得る。緩衝体および断熱材の各々は、織り込まれた、編み込まれた、またはそれらの組み合わせである非ガラス材料、発泡金属材料、発泡セラミック材料、発泡セラミック金属複合物、およびそれらの任意の組み合わせを含むことができ、断熱材内の材料は、緩衝体のものと同じでも異なってもよい。
【００５４】
エアロゾル形成材料はさまざまになることができ、さまざまなエアロゾル形成材料の混合物が使用可能であり、さまざまな組み合わせのおよびさまざまな種類の（喫煙製品の主流エアロゾルの感覚性および／または感覚刺激特性または性質を変更するさまざまな材料を含む）風味剤、包装材料、口端部ピース、フィルタ要素、プラグラップ、およびチッピング材料も同様も使用され得る。これらの構成要素の代表的なタイプは、参照によって本明細書に全体的に組み込まれるＣｒｏｏｋｓらの米国特許出願公開第２００７／０２１５１６７号明細書に記載されている。
【００５５】
基材材料は、何らかの形態のタバコを組み込むことができ、通常は、主にタバコから構成され、事実上すべてタバコ材料によって提供され得る。基材材料の形態は、さまざまになることができる。一部の実施形態では、基材材料は、本質的には従来のフィラー形態で（たとえばカットフィラーとして）使用される。基材材料は、別の形で所望の形状に形成され得る。基材材料は、参照によって本明細書に全体的に組み込まれるＰｒｙｏｒらの米国特許第４，８０７，８０９号明細書に概ね記載されたタイプの技術を用いて、ギャザー付きのウエブまたはシートの形態で使用され得る。基材材料は、参照によって本明細書に全体的に組み込まれる、Ｒａｋｅｒらの米国特許第５，０２５，８１４号明細書に全般的に記載されたタイプの技術を用いて、複数の長手方向に延びるストランドになるように細断されたウエブまたはシートの形態で使用され得る。基材材料は、緩く巻かれたシートの形態を有することができ、それにより、らせんタイプの空気通路が、エアロゾル発生セグメントを通って長手方向に延びるようになる。基材材料を含むタバコの代表的なタイプは、タバコの混合物のタイプ、または主に１タイプのタバコ（たとえばバレータバコから主に構成されたキャストシートタイプもしくは紙タイプの再構成タバコ、または東洋タバコから主に構成されたキャストシートタイプもしくは紙タイプの再構成タバコ）から製造され得る。
【００５６】
基材材料はまた、ケーシングおよび／または最上層ドレッシング構成要素などの、紙巻きタバコの製造に従来使用されるタイプのタバコ添加物で処理され得る。たとえば、参照によって本明細書に全体的に組み込まれるＣｒｏｏｋｓらの米国特許出願公開第２００４／０１７３２２９号明細書に記載されたタイプの構成要素を参照されたい。
【００５７】
エアロゾル形成材料が基材材料（たとえばタバコ材料）に接触する方法は、さまざまになることができる。エアロゾル形成材料は、形成されたタバコ材料に施与されることが可能であり、またはこれらの材料の製造中、加工されたタバコ材料に組み込まれることが可能である。エアロゾル形成材料は、水性液体中、または他の適切な溶媒または液体担体中に溶解または分散され、基材材料上に噴霧され得る。たとえば、参照によって本明細書に全体的に組み込まれるＮｅｓｔｏｒらの米国特許出願公開第２００５／００６６９８６号明細書を参照されたい。基材材料の乾燥重量に対して使用されるエアロゾル形成材料の量は、さまざまになることができる。極めて高レベルのエアロゾル形成材料を含む材料は、従来タイプの自動化された紙巻きタバコ製造装置を用いて紙巻きタバコロッドになるように加工することを困難にし得る。
【００５８】
キャストシートタイプの材料は、相対的に高レベルのエアロゾル形成材料を組み込むことができる。紙製造タイプのプロセスを用いて製造された再構成タバコは、中程度のレベルのエアロゾル形成材料を組み込むことができる。タバコストリップおよびタバコカットフィラーは、より少ない量のエアロゾル形成材料を組み込むことができる。ギャザー付き、積層式、積層金属／金属系、ストリップ、アルミナビーズなどのビーズ、連続気泡、発泡モノリス、空気透過性マトリクス、および他の材料を含むさまざまな紙基材および非紙基材が、本発明の範囲内で使用され得る。たとえば、参照によって本明細書に各々が組み込まれる、いずれもＣｌｅａｒｍａｎの、米国特許第５，１８３，０６２号明細書、米国特許第５，２０３，３５５号明細書、および米国特許第５，５８８，４４６号明細書を参照されたい。
【００５９】
他の実施形態では、エアロゾル発生セグメントの基材部分は、押出成形されたまたは他のモノリシック材料を含むことができ、またはそれから構築され得る。押出成形された基材は、他の押出成形された構成要素を参照して本明細書で説明されたのと同じ方式で形成され得る。押出成形されたまたは他のモノリシック基材は、タバコ、グリセリン、水、および結合剤材料を含むことができ、または本質的にはそれらから構成され得る。特定の実施形態では、モノリシック基材は、約１０から約９０重量パーセントのタバコ、約５から約５０重量パーセントのグリセリン、約１から約３０重量パーセントの水（乾燥および切断される前）、および約０から約１０重量パーセントの結合剤を含むことができる。これはまた、たとえば炭酸カルシウムおよび／またはグラファイトなどのフィラーを含むこともできる。
【００６０】
押出成形し、乾燥させ、所望の長さに切断した後、基材は、手動の組立方法または紙巻きタバコ製造機械（たとえばＨａｕｎｉ  Ｍａｓｃｈｉｎｅｎｂａｕ  ＡＧによるＫＤＦまたはＰｒｏｔｕｓ）を用いてＥｃｌｉｐｓｅタイプの紙巻きタバコなどのセグメント化された喫煙製品になるように組み立てられ得る。より小径のモノリシック基材要素が、本明細書の他の基材実施形態に関して説明されたように喫煙製品で使用するために、包装され、接着され、または別の形で一緒に組み付けられることによって組み合わせられ得る。好ましい基材ラップは、ホイル紙、厚手の紙、プラグラップ、および／または紙巻きタバコ紙を含むことができる。
【００６１】
１つの実施形態では、喫煙製品は、点火端部４１４および口端部４１８を有する紙巻きタバコ４１０の長手方向断面である図４を参照してここで説明される、モノリシック基材４６３を備えて構築され得る。（たとえば、図１および図２を参照して論じられたものなどの他の実施形態で使用され得る）モノリシック基材４６３は、任意の適切な押出成形方法によって形成されてよく、中央穴４９５がそこを通って長手方向に延びて示されている。所定の長さに切断されたモノリシック基材は、紙巻きタバコの合計長さの約１／１６から約５／８、しばしばその約１／１０から約１／２を含むことができる（たとえば、８５ｍｍまたは１３０ｍｍ長さの紙巻きタバコにおいて１０ｍｍ、１２ｍｍ、または５０ｍｍ長さの基材要素）。紙巻きタバコ本体の基材セグメント４５５は、基材４６３とフィルタ４７０の間に配設された中空の間隔チューブ４６７を含む。フィルタ４７０は、プラグラップ４７２およびチッピング紙４７８の覆いかぶさる層を備えて構築されるように示される。基材４６３およびチューブ４６７は、たとえば、熱伝導材料（たとえばホイル紙）、厚手の紙、プラグラップ、または紙巻きタバコ紙として構成され得る包装材料４５８によって囲まれる。円筒状に包む包装材料４６４（たとえば紙巻きタバコ紙または厚手の紙など）は、熱発生セグメント４３５、中央基材セグメント４５５、およびフィルタセグメント４６５を連結するように設けられ得る。熱発生セグメント４３５および他の構成要素は、本明細書において、本発明の範囲内で実施されるように構成されたこのおよび他の実施形態の他所で説明されるように構築され得る。
【００６２】
別の実施形態では、喫煙製品は、点火端部５１４および口端部５１８を有する紙巻きタバコ５１０の長手方向断面である図５を参照してここで説明される、縦長のモノリシック基材５６３を備えて構築され得る。（他の実施形態で使用され得る）縦長のモノリシック基材５６３は、任意の適切な押出成形方法によって形成されてよく、中央穴５９５がそこを通って長手方向に延びて示されている。フィルタ５７０は、プラグラップ５７２およびチッピング紙５７８の覆いかぶさる層を備えて構築されるように示されている。基材５６３は、たとえば、熱伝導材料（たとえばホイル紙）、厚手の紙、プラグラップ、または紙巻きタバコ紙として構成され得る包装材料５５８によって包囲される。円筒状に包む包装材料５６４（たとえば紙巻きタバコ紙または厚手の紙など）は、熱発生セグメント５３５、（本実施形態では本質的に基材からなる）中央基材セグメント５５５、およびフィルタセグメント５６５を連結するように設けられ得る。熱発生セグメント５３５および他の構成要素は、本明細書において、本発明の範囲内で実施されるように構成されたこのおよび他の実施形態の他所で説明されるように構築され得る。
【００６３】
１つの実施形態では、喫煙製品は、点火端部６１４および口端部６１８を有する紙巻きタバコ６１０の長手方向断面である図６を参照してここで説明される、モノリシック基材６６３を用いて構築され得る。（他の実施形態で使用され得る）モノリシック基材６６３は、任意の適切な押出成形方法によって形成されてよく、中央穴６９５がそこを通って長手方向に延びて示されている。紙巻きタバコ本体は、基材６６３とフィルタ６７０の間に配設されたタバコロッド６６９を含む。フィルタ６７０は、プラグラップ６７２およびチッピング紙６７８の覆いかぶさる層を備えて構築されるように示されている。基材６６３およびタバコロッド６６９によって形成された基材セグメント６５５は、たとえば、熱伝導材料（たとえばホイル紙）、厚手の紙、プラグラップ、または紙巻きタバコ紙として構成され得る包装材料６５８によって包囲される。円筒状に包む包装材料６６４（たとえば紙巻きタバコ紙または厚手の紙など）は、熱発生セグメント６３５、中央基材セグメント６５５、およびフィルタセグメント６６５を連結するように設けられ得る。熱発生セグメント６３５および他の構成要素は、本明細書において、本発明の範囲内で実施されるように構成されたこのおよび他の実施形態の他所で説明されるように構築され得る。
【００６４】
他の実施形態では、喫煙製品は、点火端部７１４および口端部７１８を有する紙巻きタバコ７１０の長手方向断面である図７を参照してここで説明される、タバコペレットを含む基材７６３を備えて構築され得る。（他の実施形態で使用され得る）基材７６３は、マルマライズ加工方法などの任意の適切な方法によって形成されてよい。紙巻きタバコ本体は、基材７６３とフィルタ７７０の間に配設されたタバコロッド７６９を含む。フィルタ７７０は、プラグラップ７７２およびチッピング紙７７８の覆いかぶさる層を備えて構築されるように示されている。熱発生セグメント７３５および他の構成要素は、本明細書において、本発明の範囲内で実施されるように構成されたこのおよび他の実施形態の他所で説明されるように構築され得る。
【００６５】
基材７６３は、基材空洞７５６内に含まれ得る。基材空洞７５６は、一方の端部の熱発生セグメント７３５と、反対側の端部のタバコロッド７６９と、（一部の実施形態では、フィルタから点火端部の全長さに沿って延びる）少なくとも基材の円周周りの包装材料７６４とによって形成され得る。円筒状の容器構造（図示されず）は、基材空洞７５６を、包装材料７６４内かつ一方の端部の熱発生セグメント７３５と反対側の端部のタバコロッド７６９との間で円周方向に包むことができる。熱発生セグメント７３５およびタバコロッド７６９は、包装材料７６４によって互いに接合され得る。この目的を達成するために、包装材料７６４は、熱発生セグメント７３５の少なくとも下流側部分およびタバコロッド７６９の少なくとも上流側部分を取り囲むことができる。熱発生セグメント７３５およびタバコロッド７６９は、互いから長手方向に離間され得る。換言すれば、熱発生セグメント７３５およびタバコロッド７６９は、互いに当接接触しなくてよい。基材空洞７５６は、図７に示されるように、包装材料７６４内で、熱発生セグメント７３５の下流側端部とタバコロッド７６９の上流側端部との間を長手方向に延びる空間によって画定され得る。基材７６３は、基材空洞７５６内に配置され得る。たとえば、基材空洞７５６は、タバコペレットで少なくとも部分的に充填され得る。基材空洞７５６は、基材７６３を含んで、タバコペレットの移動を防止することができる。
【００６６】
包装材料７６４は、たとえば、熱伝導性材料（たとえばホイル紙）、断熱材料、厚手の紙、プラグラップ、紙巻きタバコ紙、タバコ紙、またはそれらの任意の組み合わせとして構成され得る。加えてまたは代替的には、包装材料７６４は、ホイル、セラミック、セラミック紙、炭素フェルト、ガラスマット、またはそれらの任意の組み合わせを含むことができる。当技術分野で知られているまたは開発されている他の包装材料は、単独で、またはこれらの包装材料の１つまたは複数と組み合わせて使用され得る。１つの実施形態では、包装材料７６４は、ホイルのストリップまたはパッチがそれに対して積層された紙材料を含むことができる。包装材料７６４は、紙シート７８３を含むことができる。紙シート７８３は、上記で説明されたように、熱発生セグメント７３５、基材空洞７５６、およびタバコロッド７６９を取り囲むようにサイズ設定され成形され得る。この目的を達成するために、紙シート７８３は、喫煙製品の長手方向に沿って延びる長さと、長手方向に対して横断方向に延びる幅とを有する、略矩形の形状になり得る。紙シート７８３の幅は、喫煙製品７１０の円周よりわずかに大きくなることができ、それにより、紙シートは、喫煙製品の外面を画定するチューブまたは円柱になるように形成され得る。たとえば、紙シート７８３の幅は、約１８から約２９ｍｍになり得る。紙シート７８３の長さは、基材空洞７６４の全長さに沿って長手方向に延びるのに、また熱発生セグメント７３５およびタバコロッド７６９を上包みするのに十分なものになり得る。たとえば、紙シート７８３の長さは、約５０から約６６ｍｍになり得る。紙シート７８３は、図７に示されるように、タバコロッド７６９のほぼ全長さを上包みするのに十分な長さを有することができる。１つの例では、紙シート（または他の包装材料）は、約１ミルから約６ミル（約０．０２５ｍｍから約０．１５ｍｍ）の厚さを有することができる。
【００６７】
ホイルストリップまたはパッチ７８４が、紙シート７８３に積層されて、積層された、コーティングされた領域を形成することができる。ホイルストリップ７８４は、紙シート７８３のほぼ全幅に沿って延びる幅を有して、熱発生セグメント７３５、基材空洞７６４、およびタバコロッド７６９のほぼ全円周を取り囲むことができ、これは以下でさらに説明される。ホイルストリップ７８４はまた、紙シート７８３の長さの一部分に沿って延びる長さを有することもできる。好ましくは、ホイルストリップ７８４は、ホイルストリップが基材空洞７５６の全長さに沿って延び、熱発生セグメント７３５およびタバコロッド７６９の少なくとも一部分を上包みするのに十分な紙シート７８３の長さの部分に沿って延びることができる。たとえば、ホイルストリップ７８４の長さは、約１６から約２０ｍｍになり得る。１つの例では、ホイルストリップは、約０．０００５ｍｍから約０．０５ｍｍの厚さを有することができる。
【００６８】
ホイルストリップは、紙シートの内部表面または外部表面上に積層され得る。ホイルストリップは、たとえば、熱積層化を含む、任意の現在知られているまたは将来開発される技術を用いて紙シート上に積層され得る。ホイルストリップは、任意の現在知られているまたは将来開発される接着剤を用いて紙シート上に積層され得る。１つの例では、接着剤は、チッピング材料を紙巻きタバコの他の構成要素に固定するために使用されるタイプの低温のり接着剤として構成されてよい。ホイルストリップは、潤滑剤を有してまたは有さずに紙シートに積層されまたは貼り付けられ得る。好ましくは、ホイルストリップは、紙シートの内部表面（たとえば、基材空洞方向に面する紙シートの表面）に積層されて、熱発生セグメント、基材材料および／またはタバコロッドに接触することができる。積層された紙または他の包装材料は、参照によって本明細書に全体的に組み込まれる、Ｍａｒｔｏｎ、の米国特許第６，８４９，０８５号明細書の開示にしたがって、または他の適切な方法および／または材料によって構築され得る。たとえば、ホイルストリップは、円周方向に包み、基材空洞の少なくとも長さ方向部分に沿って長さ方向に延びることができ、熱発生セグメントの少なくとも長さ方向部分および／またはタバコロッドの長さ方向部分を上包みすることができる。ホイルストリップは、熱発生セグメント７３５と基材７６４の間の熱伝達を高めることができる。そのように高められた熱伝達は、エアロゾル形成のためにエアロゾル形成材料を基材７６３内で揮発させるのを補助することができる。この目的を達成するために、ホイルストリップ７８４は、熱伝導材料から形成され得る。ホイルストリップ７８４は、たとえば、すず、アルミニウム、銅、金、黄銅、他の熱伝導性材料、および／またはその任意の組み合わせを含む任意の熱伝導材料から形成され得る。このようにして、基材空洞７５６は、包装材料７６４によって形成されたホイルで裏張りされた紙チューブまたは円柱によって画定され得る。包装材料は、包装材料上の離散した場所にホイルストリップの位置決めされた表面を含むことができる。
【００６９】
喫煙製品の中間セグメントは、熱発生セグメント、基材セグメント（たとえばモノリシック基材または基材材料のペレットまたはビーズを含む基材空洞）、およびタバコロッドを含むことができる。そのような中間セグメントを、Ｈａｕｎｉ−Ｗｅｒｋｅ  Ｋｏｒｂｅｒ  ＆  Ｃｏ．ＫＧからのＬａｂ  ＭＡＸ、ＭＡＸ、ＭＡＸＳまたはＭＡＸ８０として市販されるチッピング装置などの、従来のタイプのまたは適切に改変された紙巻きタバコロッド操作装置を用いて操作され得る、いわゆる「ツーアップ」ロッドから提供することが望ましくなり得る。たとえば、参照によって各々が本明細書に全体的に組み込まれる、Ｅｒｄｍａｎｎらの米国特許第３，３０８，６００号明細書、Ｈｅｉｔｍａｎｎらの米国特許第４，２８１，６７０号明細書、Ｒｅｕｌａｎｄらの米国特許第４，２８０，１８７号明細書、Ｇｒｅｅｎｅ  Ｊｒ．らの米国特許第４，８５０，３０１号明細書、Ｖｏｓらの米国特許第６，２２９，１１５号明細書、Ｈｏｌｍｅｓの米国特許第７，４３４，５８５号明細書およびＲｅａｄ，Ｊｒ．の米国特許第７，２９６，５７８号明細書、ならびにＤｒａｇｈｅｔｔｉの米国特許出願公開第２００６／０１６９２９５号明細書に記載されたタイプの装置を参照されたい。
【００７０】
たとえば、図８は、図７の喫煙製品７１０または本明細書で説明された他の喫煙製品を製造するプロセスにおいて生み出され得るツーアップロッドを示している。ツーアップロッドは、上記で説明されたように２つの中間セグメントを含むことができ、この中間セグメントは、共通のタバコロッドにおいて互いに接合されている。ツーアップロッドは、その両長手方向端部に配置された２つの熱発生セグメント８３５ａ、８３５ｂを含むことができる。タバコロッド８６９は、ロッドの長手方向軸に沿ってほぼ中心に置かれ得る。タバコロッド８６９は、１つの中間セグメントに各々結合された２つの部分８６９ａ、８６９ｂを含むことができる。タバコロッド８６９および２つの熱発生セグメント８３５ａ、８３５ｂは、図７を参照して上記で説明されたように包装材料８６４を用いて互いに接合され得る。基材空洞８５６ａは、包装材料８６４内で、熱発生セグメント８３５ａとタバコロッド８６９の間に画定され得る。基材８６３ａは、基材空洞８５６ａ内に含まれ得る。同様に、基材空洞８５６ｂは、包装材料８６４内で、熱発生セグメント８３５ｂとタバコロッド８６９の間に画定され得る。基材８６３ｂは、基材空洞８５６ｂ内に含まれ得る。包装材料８６４は、ホイルストリップ８８４ａ、８８４ｂがそれに対して積層された紙シート８８３を含むことができる。ホイルストリップは、図７を参照して上記で説明されたように、基材空洞と概ね位置合わせされ得る。ロッドは、その長手方向の中心周りで切断されて、各々が上記で説明されたように概ね構成される２つの中間セグメントを形成することができる。タバコロッド、中空チューブ、および／またはフィルタ要素は、上記で説明された喫煙製品を形成する任意の手段によって、各中間セグメントの下流側端部に取り付けられ得る。方法は、熱発生セグメントの少なくとも一部分、基材空洞、タバコロッド、第２の基材空洞、および第２の熱発生セグメントの少なくとも一部分を取り囲む包装材料を提供することを含み、包装材料の第２のホイルストリップが第２の基材空洞を取り囲み、この場合、ホイルストリップおよび第２のホイルストリップは、互いから離散した間隔をあけて位置決めされ、前記間隔は、ホイルストリップおよび第２のホイルストリップを、基材空洞、第２の基材空洞、熱発生セグメントおよび第２の熱発生セグメントに対して所望の場所に正確に再現性よく配設するように較正される。
【００７１】
そのようなツーアップロッドおよび／または中間セグメントは、喫煙製品の製造中、基材材料の取り扱いを容易にすることができる。たとえば、ツーアップロッドおよび／または中間セグメントは、上記で説明されたような標準的な加工装置を用いて、タバコペレット基材８６３を熱発生セグメント８３５とタバコロッド８６９の間かつ基材空洞８５６内に保持しながら加工され得る。換言すれば、タバコペレット基材は、ツーアップロッドおよび／または中間セグメント内に含まれてよく、それにより、タバコペレット基材の移動および／または損失を回避しながら、さらなる加工が完了され得る。
【００７２】
包装材料８６４は、ホイルストリップ８８４が反復パターンでそれに対して積層される材料の連続テープとして提供され得る。図９は、反復パターンの１つの反復ユニットを含む包装材料８６４のテープの一部分を示している。特定の好ましい実施形態では、ホイルストリップ８８４は、包装材料８６４に沿って正確に位置決めされ得、それにより、包装材料が、これもまた上記で説明されたようにツーアップロッドを形成するために使用されるとき、各ホイルストリップは上記で説明されたように基材空洞と位置合わせする。
【００７３】
１つの例では、反復パターンの反復ユニットは、包装材料８６４に沿って長手方向に延びる一続きのセグメントを含むことができる。第１のセグメント９０１は、非積層紙を含むことができる。換言すれば、第１のセグメント９０１は、ホイルストリップがそれに対して積層されない紙材料を含むことができる。第１のセグメントは、約４から約８ｍｍの長さを有することができる。第２のセグメント９０２は、第１のセグメント９０１から長手方向に延びることができ、ホイル積層紙を含むことができる。換言すれば、第２のセグメント９０２は、ホイルストリップがそれに対して積層された紙材料を含むことができ、それにより、紙材料（または他の包装材料）は連続的なものであり、このときこれに対して積層されたホイルストリップは、離散した所定の場所間隔で正確に位置決めされている。第２のセグメント９０２は、約１６から約２０ｍｍの長さを有することができる。第３のセグメント９０３は、第２のセグメント９０２から長手方向に延びることができ、非積層紙を含むことができる。第３のセグメント９０３は、約１４から約１８ｍｍの長さを有することができる。第４のセグメント９０４は、第３のセグメント９０３から長手方向に延びることができ、ホイル積層紙を含むことができる。第４のセグメント９０４は、約１６から約２０ｍｍの長さを有することができる。
【００７４】
反復ユニットは、包装材料を紙巻きタバコ組立機械に供給するように構成されたボビンまたは他の構造上で使用するのに適切な任意の長さを有する包装材料８６４のテープを形成するために、何回でも繰り返されてよい。当業者によって認識されるように、包装材料に沿ったホイルストリップの配置は、好ましくは、正確に調節される。配置におけるいかなる変動も、ホイルストリップと基材空洞の間にずれを引き起こし得る。包装材料のテープは、たとえば、第１のセグメント９０１のほぼ長手方向中心で切断されて、上記で説明されたような単一のツーアップロッドを組み立てるのに適した包装材料片を形成することができる。任意選択の監視装置および／または他の監視装置が、組立機械内にまたはこれを備えて含められ、その作動に組み込まれて、喫煙製品の組み立て中、ホイルセグメントと他の喫煙製品構成要素（たとえば、熱要素セグメント、基材セグメント）との正確な位置合わせ／位置決めを維持することができる。
【００７５】
図１０は、ツーアップロッドを用いた喫煙製品の構築の別の例を示している。ツーアップエアロゾル発生セグメント１０１２が、提供され得る。ツーアップエアロゾル発生セグメントは、互いに接合された２つのエアロゾル発生セグメントを含むことができる。たとえば、ツーアップエアロゾル発生セグメント１０１２は、その両長手方向端部に配置された２つの熱発生セグメント１０３５ａ、１０３５ｂを含むことができる。基材セグメント１０５５は、ツーアップエアロゾル発生セグメント１０１２の長手方向軸に沿って、熱発生セグメント１０３５ａ、１０３５ｂの間でほぼ中央に置かれ得る。基材セグメント１０５５は、１つのエアロゾル発生セグメントに各々が結合された２つの基材セグメント１０５５ａ、１０５５ｂを含むことができる。熱発生セグメント１０３５ａ、１０３５ｂおよび基材セグメント１０５５ａ、１０５５ｂは、周囲包装材料１０５８によって互いに接合され得る。包装材料１０５８は、本明細書において、本発明の範囲内で実施されるように構成されたこのおよび他の実施形態の他所で説明されるように構築され得る。たとえば、包装材料１０５８は、熱発生セグメント１０３５ａの少なくとも一部分、基材セグメント１０５５ａ、１０５５ｂおよび第２の熱発生セグメント１０３５ｂの少なくとも一部分を取り囲むことができる。包装材料１０５８は、上記で説明したようにそれに対して積層されたホイルストリップを含むことができる。ホイルストリップは、熱発生セグメントと基材セグメントの間の熱伝達を高めることができる。
【００７６】
ツーアップエアロゾル発生セグメント１０１２の構成要素は、本明細書において、本発明の範囲内で実施されるように構成されたこのおよび他の実施形態の他所で説明されるように構築され得る。たとえば、基材セグメントは、たとえば、モノリシック基材またはタバコペレット基材を含む任意のタイプの基材を含むことができる。基材セグメントは、基材材料の単一のセグメント（たとえば、押出成形されたモノリシック基材材料の単一の部分、またはタバコペレット基材材料の単一のセグメント）として、または基材材料の複数のセグメント（たとえば、押出成形されたモノリシック基材材料の２つまたはそれ以上の部分またはタバコペレット基材材料の２つまたはそれ以上のセグメント）として形成され得る。基材は、円筒状の容器構造内に配設され得る。たとえば、基材セグメント１０５５は、タバコペレット基材材料で少なくとも部分的に充填された基材空洞または容器を各々が含む２つのセグメント１０５５ａ、１０５５ｂを含むことができる。基材空洞または容器は、包装材料１０５８によって画定され得る。あるいは、別個の基材空洞または容器が、包装材料１０５８内に配設されてよい。
【００７７】
ツーアップエアロゾル発生セグメント１０１２は、ほぼその長手方向中心において切断されて、各々が上記で説明されたように概ね形成される、２つの熱発生セグメントを形成することができる。２つの熱発生セグメントは、図１０に示すように、タバコロッド１０６９の両端部に配置されて、ツーアップロッド１０１３を形成することができる。ツーアップロッド１０１３は、図８を参照して説明されたように概ね構成され得る。たとえば、ツーアップロッド１０１３は、上記で説明されたように、共通のタバコロッドにおいて互いに接合された２つの中間セグメントを含むことができる。タバコロッド１０６９は、１つの中間セグメントに各々が結合された２つの部分１０６９ａ、１０６９ｂを含むことができる。タバコロッド１０６９および２つのエアロゾル発生セグメントは、包装材料１０６４内で互いに接合され得る。包装材料１０６４は、各々のエアロゾル発生セグメントの少なくとも一部分（たとえば、基材セグメント１０５５ａ、１０５５ｂの少なくとも一部分および／または熱発生セグメント１０３５ａ、１０３５ｂの少なくとも一部分）およびタバコロッド１０６９を取り囲むことができる。
【００７８】
ツーアップロッドは、ほぼその長手方向中心で切断されて、２つの中間セグメントを形成することができる。２つの中間セグメントは、図１０に示されるように、フィルタセグメント１０６５の両端部に配設されて、ツーアップ紙巻きタバコロッド１０１５を形成することができる。ツーアップ紙巻きタバコロッドは、共通のフィルタセグメント１０６５において互いに接合された２つの中間セグメントを含むことができる。フィルタセグメント１０６５は、１つの紙巻きタバコロッドに各々が結合された２つの部分１０６５ａ、１０６５ｂを含むことができる。フィルタセグメント１０６５および２つの中間セグメントは、包装材料１０７８を用いて互いに接合され得る。たとえば、包装材料１０７８は、各中間セグメントの少なくとも一部分（たとえば、各タバコロッド１０６９ａ、１０６９ｂの一部分）およびフィルタセグメント１０６５を取り囲むことができる。包装材料１０７８は、上記で説明したようにチッピング材料として構成され得る。ツーアップ紙巻きタバコロッドは、ほぼその長手方向中心（すなわち、フィルタセグメント１０６５のほぼ長手方向中心）において切断されて、２つの喫煙製品１０１０ａ、１０１０ｂを形成することができる。喫煙製品は、本明細書において、本発明の範囲内で実施されるように構成されたこのおよび他の実施形態の他所で説明されるように構築され得る。
【００７９】
別の実施形態では、喫煙製品は、点火端部１１１４および口端部１１１８を有する紙巻きタバコ１１１０の部分的斜視図である図１１を参照してここで説明される、タバコペレットを含む基材１１６３を備えて構築され得る。（他の実施形態で使用され得る）基材１１６３は、マルマライズ加工方法などの任意の適切な方法によって形成され得る。紙巻きタバコ本体は、基材１１６３とフィルタ１１７０の間の配設されたタバコロッド１１６９を含む。熱発生セグメント１１３５および他の構成要素は、本明細書において、本発明の範囲内で実施されるように構成されたこのおよび他の実施形態の他所で説明されるように構築され得る。たとえば、熱発生セグメント１１３５は、その外面内に形成された１つまたは複数の溝を含むことができる。溝は、熱発生セグメント１１３５の外面に沿って長手方向に延びることができる。１つの好ましい実施形態では、熱発生セグメント１１３５は、その外側円周の周りに配設された８つの溝を含むことができる。熱発生セグメントはまた、その中を通って形成された１つまたは複数の長手方向チャネルを含むこともできる。溝および／またはチャネルは、熱発生セグメント１１３５を通る所望の空気流をもたらすことができる。この目的を達成するために、任意の数の溝および／またはチャネルが含まれてよく、溝および／またはチャネルは、任意の所望の形状またはサイズを有することができる。たとえば、溝および／またはチャネルは、参照によって本明細書に全体的に組み込まれる、２０１０年８月１９日出願の、Ｓｔｏｎｅらの米国特許出願第１２／８５９，４９４号明細書に説明されたように構成され得る。
【００８０】
図１２は、喫煙製品の構築の別の例を示している。包装材料１２６４は、チューブまたは円柱になるように形成され得る。包装材料１２６４は、本明細書において、本発明の範囲内で実施されるように構成されたこのおよび他の実施形態の他所で説明されるように構築され得る。たとえば、包装材料１２６４は、１つまたは複数のホイルストリップまたはパッチがその表面に積層された紙材料を含むことができる。ホイルストリップは、本明細書においてさらに説明されるように、喫煙製品のさまざまな部分を位置合わせするように配置され得る。熱発生セグメント１２３５が、チューブの上流側端部に挿入され得る。熱発生セグメント１２３５は、熱発生セグメントの少なくとも一部分がチューブ内に受け入れられ、これによって取り囲まれるまでチューブ内で下流側に前進され得る。熱発生セグメント１２３５は、ほぼ熱発生セグメント全体がチューブ内に配置されるまで、チューブ内で下流側に前進され得る。あるいは、熱発生セグメント１２３５の一部分は、図１２に示されるようにチューブの上流側端部から突起することができる。
【００８１】
基材材料１２６３が、チューブの下流側端部内に導入され得る。基材材料１２６３は、熱発生セグメント１２３５の近位の位置までチューブ内で上流側に前進され得る。熱発生セグメント１２３５および基材材料１２６３は、上記で説明されたようにエアロゾル発生システムを共同的に形成することができる。基材材料１２６３は、本明細書において、本発明の範囲内で実施されるように構成されたこのおよび他の実施形態の他所で説明されるように構築され得る。たとえば、基材材料は、上記で説明されたようにタバコペレット基材材料として構成されてよい。熱発生セグメント１０３５に隣接して配置されたチューブのセグメントは、タバコペレット基材材料で少なくとも部分的に充填され得る。換言すれば、タバコペレット基材材料は、熱発生セグメント１０３５の下流側にこれに隣接して配置されたチューブのセグメント内に投入されて、チューブのセグメントを少なくとも部分的に充填することができる。このようにして、チューブのセグメントは、タバコペレット基材材料１２６３を受け入れる容器またはカプセルとして構成され得る。チューブは、基材材料の導入中、縦型に置かれてよく、このとき熱発生セグメント１２３５は、縦チューブの底端部に配置される。このようにして、熱発生セグメント１２３５は、チューブの底端部を塞ぐために使用され得る。基材材料は、縦チューブの上部端部内に導入され、熱発生セグメント１２３５の上方でチューブのセグメントを充填することが可能にされ得る。
【００８２】
タバコロッド１２６９が、チューブの下流側端部内に導入され得る。タバコロッドは、チューブ内で上流側に前進されて基材材料１２６３の近位に配置することができる。このようにして、基材空洞またはコンパートメントが、熱発生セグメント１２３５、包装材料１２６４のチューブ、およびタバコロッド１２６９によって形成され得る。基材空洞は、図７を参照して上記で説明されたように構成され得る。基材材料１２６３が、チューブ内で熱発生セグメント１２３５とタバコロッド１２６９の間に閉じ込められている状態で、基材材料をチューブ内に保持しながら、喫煙製品の構成要素のさらなる加工が実行され得る。換言すれば、基材材料は、さらなる加工ステップ中、包装材料チューブ内にまたはそこから移動することが実質的にできないようになり得る。
【００８３】
熱発生セグメント１２３５、基材材料１２６３、および／またはタバコロッド１２６９は、包装材料チューブを用いて互いに取り付けられる。タバコロッド１２６９は、さらなる加工のために、基材材料１２６３を包装材料チューブ内に保持するのを助けることができる。１つの例では、第２のタバコロッド、中空フィルタ、またはその両方は、チューブの下流側端部内に導入され、チューブ内で上流側に前進されてタバコロッド１２６９の近位に配置され得る。第２のタバコロッドは、同じまたは異なるタイプのタバコの複数の（たとえば２つまたはそれ以上の）タバコロッドを含むことができる。タバコロッド１２６９、第２のタバコロッド、および／または中空フィルタの長さは、その中に引きこまれるエアロゾルの温度および／または感覚特性に影響を与える（たとえば低減する）ことができる。１つの例では、タバコロッド１２６９は、約５ｍｍから約２０ｍｍの範囲の長さを有することができる。１つの例では、第２のタバコロッド、中空フィルタ、またはその両方は、約１０ｍｍから約４０ｍｍの範囲の長さを有することができる。こうして、図７〜図８を参照して上記で説明されたように概ね構成され得る中間セグメントが、形成され得る。タバコロッド、中空チューブおよび／またはフィルタ要素は、上記で説明されたような喫煙製品を形成する任意の手段によってチューブの下流側端部に取り付けられ得る。包装材料チューブは、熱発生セグメントの少なくとも一部分、基材材料、およびタバコロッドの少なくとも一部分を取り囲むことができる。包装材料の表面に積層され得るホイルストリップは、上記で説明されたように基材材料を取り囲むことができる。
【００８４】
他の実施形態では、タバコペレット基材または押出成形されたもしくは他のモノリシック基材が、たとえば図１および図２を参照して本明細書で論じられた基材の代わりに使用されてよい。たとえば、１つの実施形態では、図１の基材５５は、基材空洞内に配設されたタバコペレット基材、または１つまたは複数の内部の長手方向チャネルおよび／または１つまたは複数の外部溝を有するモノリシック基材と置き換えられ得る。さまざまな他のフィルタ設計が、当技術分野で知られている非細胞の酢酸塩材料から作製された穿孔されたフィルタ、ならびに現在知られているまたはやがて現れる他のフィルタ形状を含んで使用されてよく、これらはすべて本発明の範囲内である。タバコペレット基材または押し出しされたもしくは他のモノリシック基材を備えて作製された紙巻きタバコの他の部分もまた、現況技術にしたがって改変され、依然として本発明の範囲内で実施され得る。
【００８５】
（実施例１〜４  複合タバコペレット試料）
１つの例では、４つの複合タバコペレット基材が、本明細書において記載されたプロセスによって形成され、これらは以下の成分を含んだ：
【００８６】
【表１】
0006008971.tif 000002
【００８７】
タバコブレンド粉末は、５０％の熱気送管乾燥タバコ、３０％のバーレー種タバコ、および２０％の東洋タバコのブレンドであった。タバコは、約１０ミクロンの粒子サイズになるようにひかれた。炭酸カルシウムは、沈殿させた凝集炭酸カルシウムであった。
【００８８】
（実施例５〜８  風味付けられた複合タバコペレット試料）
別の例では、４つの風味付けられた複合タバコペレット基材が、本明細書において記載されたプロセスによって形成され、これらは以下の成分を含んだ：
【００８９】
【表２】
0006008971.tif 000003
【００９０】
タバコブレンド粉末は、５０％の熱気送管乾燥タバコ、３０％のバーレー種タバコ、および２０％の東洋タバコのブレンドであった。タバコは、約１０ミクロンの粒子サイズになるようにひかれた。炭酸カルシウムは、沈殿させた凝集炭酸カルシウムであった。
【００９１】
結合剤が、上記で説明された実施例のいずれかに加えられ得る（たとえば、実施例１〜８、または任意の他の実施例）。結合剤は、たとえば、ＣＭＣ、ガム（たとえばグアーガム）、キサンタン、プルラン、またはアルギン酸塩を含むことができる。結合剤は、総重量ベースで、好ましくは最終混合物の約０から約１５％の範囲で加えられ得る。
【００９２】
本発明の紙巻きタバコは、空気希釈式紙巻きタバコの空気希釈量が、約１０パーセントから約８０パーセントになり得るように空気希釈または通気され得る。本明細書では、「空気希釈」という用語は、空気希釈手段を通って吸い込まれた空気の体積と、紙巻きタバコを通って吸い込まれ、紙巻きタバコの口端部分を出る空気およびエアロゾルの総体積との（パーセンテージで表される）比である。より高い空気希釈レベルは、エアロゾル形成材料の主流エアロゾル内への移行効率を低減するように作用し得る。
【００９３】
本発明の紙巻きタバコの好ましい実施形態は、喫煙されたとき、許容可能な数のパフを生じさせる。そのような紙巻きタバコは通常、標準化された喫煙条件下で機械喫煙されたとき、１紙巻きタバコあたり、約６回を上回るパフ、概ね約８回を上回るパフを提供する。そのような紙巻きタバコは通常、標準化された喫煙条件下で喫煙されたとき、１紙巻きタバコあたり約１５回を下回るパフ、概ね約１２回を下回るパフを提供する。標準化された喫煙条件は、５８秒のくすぶり（ｓｍｏｌｄｅｒ）で隔てられた２秒間の３５ｍｌのパフからなる。
【００９４】
本発明の紙巻きタバコによって生成されたエアロゾルは、蒸気、ガス、浮遊粒子などの空気含有成分などを含むものである。エアロゾル成分は、タバコを加熱し、タバコを焼け焦がすことによって引き起こされるタバコの熱的分解（または別の形で、タバコに何らかの形態のくすぶりを生じさせること）によって、また、エアロゾル形成材料を蒸発させることによって、何らかの形態のタバコ（任意選択では、熱を発生させるように燃焼された他の成分）を燃焼させることから発生させることができる。したがって、エアロゾルは、揮発させた成分、燃焼生成物（たとえば二酸化炭素および水）、不完全燃焼生成物、および熱分解の生成物を含むことができる。
【００９５】
エアロゾル成分はまた、熱の作用によって、燃焼されるタバコ材料および燃焼される他の成分との熱交換関係で位置する物質上で、何らかの形態のタバコ（任意選択では熱を発生させるように燃焼される他の成分）を燃焼させることから発生させることもできる。エアロゾル成分はまた、エアロゾル発生セグメント上の熱発生セグメントの作用の結果として、エアロゾル発生システムによって発生させることもできる。一部の実施形態では、エアロゾル発生セグメントの成分は、これらの成分が、正常な使用状態の間（たとえば燃焼、くすぶりまたは熱分解の結果として）大きな熱的分解を受けない傾向を有するように、全体組成を有し、喫煙製品内に配置される。
【００９６】
さまざまな実施形態を例示する図における図面は、必ずしも縮尺通りではない。一部の図は、強調のために拡大された特定の詳細を有することができ、部分のさまざまな数または比率はどのようなものでも、１つまたは複数の特許請求項によってそのように指定されない限り、限定するものと読み取られてはならない。当業者は、本明細書において明示的に例示されない実施形態が本発明の範囲内で実施されてよく、さまざまな実施形態に関して本明細書において説明された特徴が、ここで提示される特許請求の範囲内に留まりながら、互いにおよび／または現在知られているまたは将来的に開発される技術と組み合わせられてもよいことを含むことを理解するであろう。したがって、前述の詳細な説明が、限定ではなく例示的であるとみなされることが意図される。また、特許請求の範囲が、すべての等価物を含んで、本発明の趣旨および範囲を定義することが意図されることを理解されたい。
【図１】
0006008971.tif 000004
【図２】
0006008971.tif 000005
【図３】
0006008971.tif 000006
【図４】
0006008971.tif 000007
【図５】
0006008971.tif 000008
【図６】
0006008971.tif 000009
【図７】
0006008971.tif 000010
【図８】
0006008971.tif 000011
【図９】
0006008971.tif 000012
【図１０】
0006008971.tif 000013
【図１１】
0006008971.tif 000014
【図１２】
0006008971.tif 000015