(57)【要約】  本発明は、少なくとも１つの長手方向に延在するフィルタ材の部分を備えるフィルタ要素を有するシガレットを提供する。係るフィルタ材の部分は、ある量の蒸気相化学物質を主流煙から除去するにあたり有用である煙変性剤をその内部に含む。係るフィルタ材の部分は、フィルタ材の部分に挿入され且つフィルタ材の部分を通って延在する１つ以上のチューブをさらに含む。１つ以上のチューブのそれぞれは、チューブ内の主流煙の部分が煙変性剤と接触することが実質的に回避される一方で主流煙がフィルタ材の部分を通って流れるために適合されたチャネルを画成する。煙変性剤により実質的に改変されない主流煙の部分を提供することは、特定の望まれる味質および主流煙の他の官能的特性を保持するにあたり有用であり得る。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
タバコロッドと前記タバコロッドに接続されたフィルタ要素とを備え、前記フィルタ要素は前記タバコロッドの基端にある端部と、前記タバコロッドから末端にある端部とを有するシガレットであって、前記フィルタ要素は、
前記タバコロッドの基端にあるフィルタ材の第１長手方向延在部分であって、内部に煙変性剤を含むフィルタ材の第１部分と、
前記タバコロッドから末端にあり且つ前記フィルタ材の第１部分に端と端とを接した構成で配列された、フィルタ材の第２長手方向延在部分と、
を備え、
前記フィルタ材の第１部分は、前記フィルタ材の第１部分に挿入され且つ前記フィルタ材の第１部分を通って延在する、１つ以上のチューブを備え、前記１つ以上のチューブは、前記タバコロッドと前記フィルタ材の第２部分との間で主流煙が通過するために適合されたチャネルを画成する、
シガレット。
【請求項２】
前記１つ以上のチューブの断面形状は、長方形、三角形、または円形である、請求項１に記載のシガレット。
【請求項３】
前記チューブの個数は１から約２０である、請求項１に記載のシガレット。
【請求項４】
前記１つ以上のチューブのそれぞれは少なくとも約０．２５ｍｍの内径を有する、請求項１に記載のシガレット。
【請求項５】
前記１つ以上のチューブのそれぞれは少なくとも約０．５ｍｍの内径を有する、請求項４に記載のシガレット。
【請求項６】
前記１つ以上のチューブのそれぞれは少なくとも約０．７５ｍｍの内径を有する、請求項４に記載のシガレット。
【請求項７】
前記１つ以上のチューブのそれぞれは約０．２５ｍｍ〜約２ｍｍの内径を有する、請求項４に記載のシガレット。
【請求項８】
前記１つ以上のチューブの合計断面積は約０．１ｍｍ２〜約５０ｍｍ２である、請求項１に記載のシガレット。
【請求項９】
前記１つ以上のチューブの前記合計断面積は約０．２５ｍｍ２〜約２０ｍｍ２である、請求項８に記載のシガレット。
【請求項１０】
前記１つ以上のチューブは、前記フィルタ材の第１部分の中心軸の基端にある、請求項１に記載のシガレット。
【請求項１１】
前記フィルタ材の第１部分および前記フィルタ材の第２部分のそれぞれは、独立的に、セルロースアセテートトウと、ギャザーセルロースアセテートウェブと、ポリプロピレントウと、ギャザーポリプロピレンウェブと、ギャザーポリエステルウェブと、ギャザー紙と、ポリラクチック酸と、ポリ水酸化アルカノエートと、再形成タバコのストランドと、からなる群から選択される、請求項１に記載のシガレット。
【請求項１２】
前記フィルタ材の第１部分および前記フィルタ材の第２部分はセルロースアセテートトウを含む、請求項１に記載のシガレット。
【請求項１３】
前記フィルタ要素の全長は約１５ｍｍ〜約６５ｍｍである、請求項１に記載のシガレット。
【請求項１４】
前記フィルタ要素の全長は約２５ｍｍ〜約５０ｍｍである、請求項１３に記載のシガレット。
【請求項１５】
前記フィルタ材の第１部分の長さは約５ｍｍ〜約４０ｍｍである、請求項１に記載のシガレット。
【請求項１６】
前記フィルタ材の第１部分の前記長さは約１０ｍｍ〜約３０ｍｍである、請求項１５に記載のシガレット。
【請求項１７】
前記フィルタ材の第２部分の長さは約１ｍｍ〜約２５ｍｍである、請求項１に記載のシガレット。
【請求項１８】
前記フィルタ材の第２部分の前記長さは約５ｍｍ〜約１５ｍｍである、請求項１７に記載のシガレット。
【請求項１９】
前記１つ以上のチューブは約０．１ｍｍ〜約１ｍｍの厚さを有するチューブ壁を備える、請求項１に記載のシガレット。
【請求項２０】
前記チューブ壁は約０．２ｍｍ〜約０．８ｍｍの厚さを有する、請求項１に記載のシガレット。
【請求項２１】
前記チューブ壁は、前記主流煙の少なくとも一部が前記チューブ壁を浸透して前記フィルタ材の第１部分に入るよう十分な多孔率を有する、請求項１９に記載のシガレット。
【請求項２２】
前記チューブ壁は、セルロースアセテート、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリラクチック酸、ポリ水酸化アルカノエート、またはこれらの組み合わせから形成される、請求項１９に記載のシガレット。
【請求項２３】
前記フィルタ要素は少なくとも１つの破壊可能なカプセルをさらに含む、請求項１に記載のシガレット。
【請求項２４】
前記少なくとも１つの破壊可能なカプセルは前記フィルタ材の第１部分内に配置される、請求項２３に記載のシガレット。
【請求項２５】
前記少なくとも１つの破壊可能なカプセルは前記フィルタ材の第２部分内に配置される、請求項２３に記載のシガレット。
【請求項２６】
前記少なくとも１つの破壊可能なカプセルは、前記１つ以上のチューブのうちの少なくとも一方の前記チャネル内に配置される、請求項２３に記載のシガレット。
【請求項２７】
前記少なくとも１つの破壊可能なカプセルは、前記１つ以上のチューブを形成するチューブ壁の表面の裏に設けられる、請求項２３に記載のシガレット。
【請求項２８】
前記煙変性剤は吸着剤である、請求項１に記載のシガレット。
【請求項２９】
前記吸着剤は活性炭、モレキュラーシーブ、粘土、活性アルミナ、シリカゲル、イオン交換樹脂、風味剤、およびこられの組み合わせからなる群から選択される、請求項２８に記載のシガレット。
【請求項３０】
前記吸着剤は活性炭である、請求項２８に記載のシガレット。
【請求項３１】
前記活性炭は少なくとも約８０％の四塩化炭素吸着率を有する、請求項２９に記載のシガレット。
【請求項３２】
前記吸着剤は顆粒形態である、請求項２８に記載のシガレット。
【請求項３３】
前記吸着剤は、少なくとも約８０％の粒子が２０〜５０メッシュとなるような粒径を有する、請求項３２に記載のシガレット。
【請求項３４】
前記煙変性剤は酸化触媒である、請求項１に記載のシガレット。
【請求項３５】
前記酸化触媒は、アルカリ金属と、アルカリ土類金属と、IIIＢ族、ＩＶＢ族、ＶＢ族、ＶIＢ族、ＶIIＢ族、ＶIIIＢ族、ＩＢ族、およびIIＢ族の遷移金属と、IIIＡ族元素と、ＩＶＡ族元素と、ランタニドと、アクチニドと、からなる群から選択される元素を含む触媒金属化合物である、請求項３４に記載のシガレット。
【請求項３６】
前記触媒金属化合物は、酸化鉄と、酸化銅と、酸化亜鉛と、酸化セリウムと、パラジウムと、白金と、ロジウムと、パラジウム、白金、またはロジウムのハロゲン化物と、パラジウム、白金またはロジウムの硝酸塩と、これらの組み合わせと、からなる群から選択される、請求項３５に記載のシガレット。
【請求項３７】
前記煙変性剤は粉末状または顆粒形態である、請求項１に記載のシガレット。
【請求項３８】
前記煙変性剤は繊維性トウフィルタ材内に埋め込まれる、請求項１に記載のシガレット。
【請求項３９】
前記フィルタ要素は前記１つ以上のチューブのうちの少なくとも一方のチューブの前記チャネルを少なくとも部分的に満たすフィルタ材をさらに含む、請求項２３に記載のシガレット。
【請求項４０】
タバコロッドと前記タバコロッドに接続されたフィルタ要素とを備えるシガレットであって、前記フィルタ要素は前記タバコロッドの基端にある端部と、前記シガレットのマウス端を画成する前記タバコロッドから末端にある端部とを有し、前記フィルタ要素はフィルタ材を備え、１つ以上のチャンネルが、前記フィルタ材内に形成され且つ前記フィルタ材を通って少なくとも部分的に長手方向に延在し、前記少なくとも１つのチャネルのそれぞれは、前記タバコロッドからの主流煙が前記フィルタ材を通って少なくとも部分的に長手方向に通過するために適合され、前記フィルタ材は、前記タバコロッドの基端にある前記端部を始点として前記フィルタ要素に沿って少なくとも部分的に長手方向に延在する煙変性剤を含む、シガレット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タバコを原料とする製品もしくはタバコに由来する製品、または別様にタバコを組み込み且つ人間により摂取されることを意図する製品に関する。さらに詳細には、本発明はシガレット等の喫煙物品用のフィルタ要素に関する。
【背景技術】
【０００２】
シガレット等の一般的な喫煙物品は、実質的に円筒ロッド形状の構造を有し、細断タバコ（例えばカット充填材の形態の）等の喫煙材の装填物、ロール、または、カラムを紙ラッパーで包装することにより所謂「喫煙ロッド」または「タバコロッド」を形成したものを含む。通常、シガレットは、タバコロッドに端と端とを接して位置合わせされた円筒形フィルタ要素を有する。典型的には、フィルタ要素は、トリアセチンを用いて可塑化されたセルロースアセテートトウを備え、このトウは「プラグ包装」として知られる紙材料により外包される。典型的には、フィルタ要素は、「チップ紙」として知られる外包包装材料を用いて、タバコロッドの一方端に取り付けられる。チップ材料およびプラグ包装を穿孔して、吸い込まれた主流煙を環境空気で希釈することも好ましいものとなった。シガレットおよびシガレットの様々な構成要素についての記述はＤａｖｉｓらのＴｏｂａｃｃｏ  Ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ，  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ  ａｎｄ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，  （Ｅｄｓ．）  （１９９９）に示される。シガレットは喫煙者がその一方端に着火しタバコロッドを燃焼させることにより使用される。次いで、喫煙者は、シガレットの反対端（例えばフィルタ端）から吸い込むことにより、喫煙者の口内に主流煙を受け取る。
【０００３】
シリカゲル等の活性炭粒子または他の吸着剤材料がシガレットフィルタに組み込まれ得る。代表的なシガレットおよびシガレット用フィルタは、Ｓｐｒｏｕｌｌらに付与された米国特許第３，３５３，５４３号、Ｒａｎｉｅｒらに付与された米国特許第４，４８１，９５８号、およびＢｅｒｅｍａｎらに付与された国際公開第０２／３７９９０号に説明される。特定の商業的に入手可能なフィルタは、Ｘｕｅらに付与された米国特許第６，５８４，９７９号に説明されるように繊維材中に分散された炭素の粒子または顆粒（例えば活性炭材料または活性チャコール材料）を有する。他の商業的に入手可能なフィルタは、Ｇｒｅｅｎらに付与された米国特許第４，１６３，４５２号、Ｊａｋｏｂらに付与された米国特許第５，１２９，４０８号、およびＶｅｌｕｚらに付与された米国特許第６，５３７，１８６号、ならびに米国特許出願公開第２００３／０１０６５６２号に説明されるフィルタ等の所謂「コンパートメントフィルタ」または「トリプルフィルタ」設計を有する。欧州特許出願公開第０５７９４１０（Ａ１）号では、セルロースアセテートフィルタ部分を包囲する炭素粒子の環状部分を含むフィルタが説明される。Ｂｌａｋｌｅｙらに付与された米国特許第５，３６０，０２３号では、炭質材料を含むギャザー紙を含むフィルタが説明される。シガレットフィルタに組み込まれた吸着剤材料は、Ｄｙａｋｏｎａｖらに付与された米国特許第６，４８１，４４２号およびＫｏｌｌｅｒらに付与された米国特許第６，５９５，２１８号に説明されるように、官能基に対する基質（ｓｕｂｓｔｒａｔｅ）として用いられ得る。風味剤が、米国特許出願公開第２００３／０１５９７０３号に説明されるように、活性炭に添加され得る。代表的な商業的に入手可能なフィルタは、Ａｍｅｒｉｃａｎ  Ｆｉｌｔｒｏｎａ社製のＳＣＳ  ＩＶ  Ｄｕａｌ  Ｓｏｌｉｄ  Ｃｈａｒｃｏａｌ  Ｆｉｌｔｅｒ、ＦＩＬ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ社製のＴｒｉｐｌｅ  Ｓｏｌｉｄ  Ｃｈａｒｃｏａｌ  Ｆｉｌｔｅｒ、Ｂａｕｍｇａｒｔｎｅｒ社製のＴｒｉｐｌｅ  Ｃｏｍｐａｒｔｍｅｎｔ  Ｆｉｌｔｅｒ、およびＦＩＬ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ社製のＡＣＴとして入手可能である。
【０００４】
炭素を組み込むシガレットフィルタ要素は、喫煙者が吸い込む間にフィルタ要素を通る主流煙から特定の気相成分を除去する傾向を有する。主流煙が炭素粒子等の吸着剤物質と相互作用することにより、特定の気相成分が、特定の程度で主流煙から除去されることとなる。主流煙の特性の係る変化により、主流煙の官能的特性に変化が生じ得る。例えば、炭素を組み込む従来のシガレットフィルタ要素を用いてフィルタされるタバコの主流煙は、わずかに金属的、乾燥的、および粉末的な風味特徴を有するものとしてしばしば特徴付けられ得る。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許第３，３５３，５４３号明細書
【特許文献２】米国特許第４，４８１，９５８号明細書
【特許文献３】国際公開第２００２／３７９９０号
【特許文献４】米国特許第６，５８４，９７９号明細書
【特許文献５】米国特許第４，１６３，４５２号明細書
【特許文献６】米国特許第５，１２９，４０８号明細書
【特許文献７】米国特許第６，５３７，１８６号明細書
【特許文献８】米国特許出願公開第２００３／０１０６５６２号明細書
【特許文献９】欧州特許出願公開第０５７９４１０号明細書
【特許文献１０】米国特許第５，３６０，０２３号明細書
【特許文献１１】米国特許第６，４８１，４４２号明細書
【特許文献１２】米国特許第６，５９５，２１８号明細書
【特許文献１３】米国特許出願公開第２００３／０１５９７０３号明細書
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】ＤａｖｉｓらのＴｏｂａｃｃｏ  Ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ，  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ  ａｎｄ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，  （Ｅｄｓ．）  （１９９９）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
かなりの量のシガレット主流煙の特定気相成分を効果的に除去するシガレットフィルタ要素を提供することは望ましいであろう。望ましい官能的特徴を有する主流煙を生成する一方で主流煙の気相成分を除去するシガレットフィルタを提供することも望ましいであろう。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、フィルタ要素を有するフィルタ付き喫煙物品に関する。喫煙物品の性質、形態、または種類は異なり得る。代表的な喫煙物品は、シガレットの形態の喫煙物品、またはタバコを燃焼させないエアロゾル生成喫煙物品を含む。
【０００９】
さらに詳細には、本発明は、フィルタ要素がタバコロッドの基端にある端部およびタバコロッドから末端にある端部を有するよう、タバコロッドと、タバコロッドに接続されたフィルタ要素と、を含むシガレットを提供する。フィルタ要素は、様々な実施形態において、１つ以上のチューブがフィルタ材に挿入され且つフィルタ材を通って少なくとも部分的に長手方向に延在する状態で、フィルタ材を含み得る。１つ以上のチューブのそれぞれは、タバコロッドからの主流煙がフィルタ材を少なくとも部分的に長手方向に通過するために適合されたチャネルを画成する。フィルタ材は、タバコロッドの基端にある端部から始まりフィルタ要素に沿って少なくとも部分的に長手方向に延在する煙変性剤を含むことが好ましい。煙変性剤は主流煙から様々な蒸気相化合物を除去するために有用である。１つ以上のチューブまたはチャネルは、主流煙の特定の内容物が煙変性剤に接触することなくフィルタ要素を通って進行することを可能にする。これにより、実質的に改変されない味質および望まれ得る官能的特徴を有する主流煙の内容物が喫煙者に提供されることとなる。
【００１０】
特定の実施形態において、本発明に係るシガレットは、タバコロッドの基端にあるフィルタ材の第１長手方向延在部分を含むフィルタ要素を備え得、このフィルタ材の第１部分はその内部に煙変性剤を含む。フィルタ要素は、タバコロッドから末端にあり且つフィルタ材の第１部分に端と端とを接した構成で配列された、フィルタ材の第２長手方向延在部分も含み得る。フィルタ材の第１部分は第１部分を通って延在する１つ以上のチャネルを備え得る。なお、１つ以上のチャネルは主流煙が前記タバコロッドとフィルタ材の前記第２部分との間で通過するために適合された。特定の実施形態において、これらのチャネルは、フィルタ材の部分を通る通路を形成するためにフィルタ材の部分に挿入された予成形チューブであり得る。他の実施形態において、１つ以上のチャネルは、フィルタ自体の製造時にフィルタ材の部分内に形成され得る。
【００１１】
フィルタ材の部分内のチャネルまたはチューブは多様な形状および寸法を有し得る。例えば、チャネルまたはチューブは長方形または円形の断面形状を有し得る。特定の実施形態において、フィルタ材の部分内のチャネルまたはチューブの個数は１から約２０であり得る。チャネルまたはチューブは、好適には少なくとも約０．２５ｍｍの内径を有し、より好適には少なくとも約０．５ｍｍの内径を有する。特定の実施形態において、１つ以上のチャネルまたはチューブのそれぞれは約０．２５ｍｍ〜約２ｍｍの内径を有し得る。さらに、１つ以上のチャネルまたはチューブは約０．１ｍｍ２〜約５０ｍｍ２の合計断面積を有し得る。チューブが用いられる場合、チューブの壁部が約０．１ｍｍ〜約１ｍｍの厚さを有することが好適であろう。いくつかの実施形態において、チューブの壁部は多孔性であり得る。例えば、チューブ壁は、主流煙の少なくとも一部がチューブ壁を通って、チューブを包囲するフィルタ材の部分に浸透するよう、十分な多孔率を有し得る。特定の実施形態において、壁部は、セルロースアセテート、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリラクチック酸（ＰＬＡ）、ポリ水酸化アルカノエート（ＰＨＡ）、またはこれらの組み合わせから形成され得る。シガレットフィルタの構成要素を形成するにあたり好適であると認識される他のポリマーも用いられ得る。チャネルまたはチューブの位置は異なり得る。例えば、チャネルまたはチューブはフィルタ材の部分の中心軸の基端にあってもよく、またはフィルタ要素の円周の周囲に配置されてもよい。代替的に、チューブはフィルタ材内でランダムに離間されてもよい。
【００１２】
フィルタ要素の１つ以上の部分を形成するために用いられるフィルタ材は異なり得る。いくつかの実施形態において、フィルタは、セルロースアセテートトウ、ギャザーセルロースアセテートウェブ、ポリプロピレントウ、ギャザーポリプロピレンウェブ、ギャザーポリエステルウェブ、ギャザー紙、および再形成タバコのストランドからなる群から選択され得る。ＰＬＡおよびＰＨＡを含む他のポリマーも用いられ得る。特定の実施形態において、フィルタ材の第１部分およびフィルタ材の第２部分の両方がセルロースアセテートトウを含む。フィルタ要素は約１５ｍｍ〜約６５ｍｍの全長を有し得る。フィルタ材の２つの部分を備える実施形態においては、タバコロッドの基端にあるフィルタ材の部分がタバコロッドから末端にあるフィルタ材の部分よりも長いことが好ましいであろう。例えば、タバコロッドの基端にあるフィルタ材の部分は約５ｍｍ〜約４０ｍｍの長さ、好適には約１０ｍｍから約３０ｍｍの長さを有し得る。タバコロッドから末端にあるフィルタ材の部分は約２ｍｍ〜約２５ｍｍの長さ、好適には約５ｍｍ〜約１５ｍｍの長さを有し得る。他の実施形態において、これらのフィルタ材の部分の相対的長さは逆転し得る。
【００１３】
フィルタ材は、フィルタ材を通過する煙の特性を改変するにあたり有用である多様な成分を含み得る。例えば、フィルタ要素は少なくとも１つの破壊可能なカプセルを含み得る。好適には、係る破壊可能なカプセルはフィルタ材内に配置される。いくつかの実施形態において、係る破壊可能なカプセルは、１つ以上のチューブのうちの少なくとも一方のチューブのチャネル内に配置され得る。同様に、チューブ壁も、風味剤またはチューブを通過する主流煙の１つ以上の特性を改変するにあたり有用な他の材料が含まれるよう、形成され得る。例えば、チューブは１つ以上のフィルタ材を含み得る。
【００１４】
多様な煙変性剤がフィルタ要素内に含まれ得る。例えば、煙変性剤は吸着剤であり得る。いくつかの実施形態において、係る吸着剤は、活性炭、モレキュラーシーブ、粘土、活性アルミナ、シリカゲル、イオン交換樹脂、有機金属構造体（ＭＯＦ）、分子インプリントポリマー（ＭＩＰ）、風味剤、およびこれらの組み合わせからなる群から選択され得る。好適には、吸着剤は、四塩化炭素吸収率が少なくとも約８０％である活性炭等の活性炭である。さらに、吸着剤は、粒子の少なくとも約８０％が２０〜５０メッシュであるような粒子寸法を有する等の、顆粒形態であり得る。他の実施形態において、煙変性剤は酸化触媒であり得る。例えば、酸化触媒は、アルカリ金属と、アルカリ土類金属と、IIIＢ族、IVＢ族、ＶＢ族、VIＢ族、VIIＢ族、VIIIＢ族、ＩＢ族、およびIIＢ族の遷移金属と、IIIＡ族元素と、IVＡ族元素と、ランタニドと、アクチニドと、からなる群から選択される元素を含む触媒金属化合物であり得る。さらに詳細には、触媒金属化合物は、酸化鉄と、酸化銅と、酸化亜鉛と、酸化セリウムと、パラジウムと、白金と、ロジウムと、パラジウム、白金、またはロジウムのハロゲン化物と、パラジウム、白金、またはロジウムの硝酸塩と、これらの組み合わせと、からなる群から選択され得る。特定の実施形態において、煙変性剤は粉末状または顆粒形態であり得、繊維性トウフィルタ材内に埋め込まれ得る。
【００１５】
上述の全般的な説明および以下の詳細な説明の両方が、単に代表的且つ説明的であり、請求項に定められる本発明を限定するものではないことを理解すべきである。参照することにより本明細書に援用され且つ本明細書の１部分を構成する添付の図面は、本発明の特定の実施形態を図示し、詳細な説明とともに本発明の原理を説明する役割を果たす。
【００１６】
本発明の実施形態の理解を支援するために、添付の図面をここで参照する。なお、これらの図面においては同様の参照番号は同様の構成要素を指し、これらの図面は必ずしも一定の縮尺で描かれているとは限らない。これらの図面は例示としてのみ示されたものであり、本発明を限定するものであると解釈すべきではない。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】シガレットの喫煙材、包装材構成要素、およびフィルタ要素を示す、シガレットの形態を有する喫煙物品の分解透視図である。
【図２】フィルタ要素は、タバコロッドの基端にあるフィルタ材の第１部分とタバコロッドから末端にあるフィルタ材の第２部分とを備え、フィルタ材の第１部分は、その内部に分散された煙変性剤を含み、タバコロッドとフィルタ材の第２部分との間で延在する第１部分の中央長手方向軸に沿って配置されたチューブも備える、本発明のシガレットの断面側面図である。
【図３】線Ａ−Ａに沿った図２のフィルタ要素の部分の断面図である。
【図４】本発明の１つの実施形態に係るチャネル構成を示す、フィルタ要素の部分の断面図である。
【図５】本発明の１つの実施形態に係る他のチャネル構成を示す、フィルタ要素の部分の断面図である。
【図６】フィルタ要素が多孔性チューブ壁を有する予成形チューブを含む、本発明の他の実施形態に係るシガレットの断面側面図である。
【図７】チャネルのうちのいくつかがさらなるフィルタ材により満たされる、さらに他のチャネル構成を示す、本発明のフィルタ要素の部分の断面図である。
【図８】フィルタ材のただ１つのみの部分がタバコロッドからフィルタ要素の最終的なマウス端へと延在し、さらなるフィルタ材により満たされたチューブがフィルタ要素の全長を通って延在する、本発明のシガレットの断面側面図である。
【図９】フィルタ材のただ１つのみの部分がタバコロッドからフィルタ要素の最終的なマウス端へと延在し、チューブがフィルタ要素の部分的な長さのみを通って延在し、煙変性剤が、タバコロッドの基端にあるフィルタ要素の部分内にのみ存在する、本発明のシガレットの断面側面図である。
【図１０】タバコロッドの基端にあるフィルタ材の部分を通って堅固なチューブ壁が延在する状態で、フィルタ要素が予成形チューブを備え、且つフィルタ要素がその内部に破壊可能なカプセルをさらに含む、本発明のシガレットの断面側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明について、添付の図面を参照しつつ、以下でより詳細に説明する。本発明は多数の異なる形態で実施され得、本明細書で説明する実施形態に限定されると解釈すべきではない。むしろ、これらの実施形態は、本開示が徹底的且つ完全なものとなり、本発明の範囲が当業者に十分に伝わるよう、提供される。本明細書で用いられる単数形の「ａ」、「ａｎ」、および「ｔｈｅ」は、内容的に明らかに単数のみを参照する場合以外は、複数の参照も含むことに注意すべきである。
【００１９】
本発明は、シガレットまたは「発熱するが燃焼しない」（ｈｅａｔ  ｂｕｔ  ｎｏｔ  ｂｕｒｎ）シガレット代替品等の喫煙物品により生成される主流煙をフィルタリングするときに用いられるために適合されたフィルタ要素を対象とする。図１を参照すると、シガレットの形態の喫煙物品１０が示される。シガレット１０は、外包包装材１６に含まれた喫煙充填材の装填物またはロールの略円筒形ロッド１２を備える。ロッド１２は、従来、「タバコロッド」と呼称される。タバコロッドの両端は開放されて、喫煙充填材が露出する。タバコロッド１２の一方端は着火端１８であり、フィルタ要素２０は他方端に配置される。シガレット１０は、所望による包装材１６上にプリントされたバンド２２を有するものとして示される。なお、このバンドはシガレットの長手方向軸を横切る方向にシガレットロッドを外包する。すなわち、このバンドはシガレットの長手方向軸に対する横方向領域を提供する。このバンドは包装材の内側表面上に（すなわち喫煙充填材に対向して）印刷されてもよく、または包装材の外側表面上に印刷されてもよい。図１に示すシガレットは１つの所望によるバンドを有する包装材を備えるが、シガレットは、さらに所望による離間するバンドを２つ、３つ、または４つ以上有する包装材も備えてよい。
【００２０】
シガレット１０は、フィルタ要素およびタバコロッドが端と端とを接して、好適には互いに当接して、軸方向に整列するよう、タバコロッド１２の一方端に近接して配置されたフィルタ要素２０を備える。フィルタ要素２０は略円筒形状を有し、その直径はタバコロッドの直径に実質的に等しい。フィルタ要素２０の両端は開放され、空気および煙がフィルタ要素２０を通って流れることが可能である。フィルタ要素２０は、少なくとも１つのフィルタ材のセグメントすなわち部分２４（例えば可塑化されたセルロースアセテートトウ）を含み、この部分２４は、その長手方向に延在する表面に沿って、外包プラグ包装材２６により包装される。典型的なプラグ包装材２６は、空気流に対して多孔性であるかまたは非多孔性である紙等の、紙材料である。フィルタ要素２０はフィルタ材の２つ以上のセグメント、および／または係るセグメント内に組み込まれた風味添加剤を有し得る。所望による実施形態はプラグ包装材を含まない場合もある。
【００２１】
フィルタ要素２０はチップ材２８によりタバコロッド１２に取り付けられ、チップ材２８は、フィルタ要素の全長とタバコロッドの近接領域との両方を外包する。チップ材２８の内側表面は、プラグ包装２６の外側表面と、タバコロッドの包装材１６の外側表面と、に好適な接着剤を用いて固定的に取り付けられる。所望により、通風または空気希釈される喫煙物品に対して、一連のパーフォレーション３０等の空気希釈手段が提供される。なお、一連のパーフォレーション３０のそれぞれは、チップ材２８およびプラグ包装２６を通って延在する。空気希釈される場合には、フィルタ要素は、通常、通風され、それにより、約１０〜約８５％の範囲の、好適には約３０〜約４０％の範囲の空気希釈を有するシガレットが提供されることとなる。本明細書で用いられる用語「空気希釈」は、シガレットを通して吸い込まれてシガレットの最終的なマウス端から出る空気および煙の総体積に対する、空気希釈手段を通って吸い込まれる空気の体積の比（百分率で表される）である。Ｓｅｌｋｅら、Ｂｅｉｔｒ．  Ｚｕｒ  Ｔａｂａｋ．  Ｉｎ．，  Ｖｏｌ．  ４，  ｐ．  １９３  （１９７８）を参照されたい。パーフォレーション３０は当業者に周知である様々な技術を用いて作製され得る。例えば、パーフォレーション３０は、機構的なまたはマイクロレーザのオフライン技術を用いて、またはオンラインのレーザ穿孔を用いて、作製され得る。
【００２２】
本発明の好適なシガレットは吸い込みに対して望ましい抵抗を示す。例えば、代表的なシガレットは、１７．５ｃｃ／秒の空気流において、約５０〜約２５０水柱ミリメートルの圧力低下を示す。好適なシガレットは、１７．５ｃｃ／秒の空気流において、約６０〜約１８０水柱ミリメートルの圧力低下値、より好適には約７０〜約１５０水柱ミリメートルの圧力低下値を示す。通常、シガレットの圧力低下値は、Ｆｉｌｔｒｏｎａ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ  ａｎｄ  Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ社から入手可能なＦｉｌｔｒｏｎａ  Ｆｉｌｔｅｒ  Ｔｅｓｔ  Ｓｔａｔｉｏｎ（ＣＴＳシリーズ）、またはＣｅｒｕｌｅａｎ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  ｏｆ  Ｍｏｌｉｎｓ公開有限会社から入手可能なＱｕａｌｉｔｙ  Ｔｅｓｔ  Ｍｏｄｕｌｅ（ＱＴＭ）を用いて測定される。
【００２３】
代表的なシガレット１０の寸法は異なり得る。好適なシガレットはロッド形状であり、約１７ｍｍ〜約２７ｍｍの円周長を有する。シガレット１０の全長は、通常、約８０ｍｍ〜約１５０ｍｍである。
【００２４】
フィルタ要素２０の長さは異なり得る。典型的なフィルタ要素は、約７ｍｍ〜約６５ｍｍの長さ、頻繁には約２１ｍｍ〜約５０ｍｍの長さを有し得る。チップ紙２８は、通常、フィルタ要素２０全体と、フィルタ要素に近接する領域におけるタバコロッド１２の約４ｍｍの長さと、を外包する。
【００２５】
タバコロッドの周囲を包装するために用いられる包装材は異なり得る。好適には、包装材は、シガレット製造に通常用いられる種類の紙材料等の、紙材料である。包装材は広範囲の構成および特性を有し得る。特定の紙材料の選択はシガレットの設計および製造の分野の当業者には容易に明らかとなることであろう。喫煙ロッドは１つのレイヤの包装材を有してもよく、または喫煙ロッドは、所謂「二重包装」の喫煙ロッドの場合のように、２つ以上のレイヤの外包包装材を有してもよい。包装材は、包装材が、喫煙材の成分（例えばエアロゾル形成物質）と接触する結果として、視認可能な汚損を経験することがないよう、物質からなるか、または好適に処理され得る。代表的な種類の包装材、包装材成分、および処理済み包装材は、Ｗｈｉｔｅらに付与された米国特許第５，１０５，８３８号と、Ａｒｚｏｎｉｃｏらに付与された米国特許第５，２７１，４１９号と、Ｇｅｎｔｒｙに付与された米国特許第５，２２０，９３０号と、Ｗｏｏｄｈｅａｄらに付与された米国特許第６，９０８，８７４号と、Ａｓｈｃｒａｆｔらに付与された米国特許第６，９２９，０１３号と、Ｈａｎｃｏｃｋらに付与された米国特許第７，１９５，０１９号と、Ｈｏｌｍｅｓに付与された米国特許第７，２７６，１２０号と、Ｈａｎｃｏｃｋらに付与された米国特許第７，２７５，５４８号と、Ｆｏｕｒｎｉｅｒらに付与された国際公開第０３／０４３４５０号と、において記載され、これらの特許の全体は参照することにより本明細書に援用される。代表的な包装材は、Ｓｃｈｗｅｉｔｚｅｒ−Ｍａｕｄｉｔ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌから入手可能なＲｅｙｎｏｌｄｓ  Ｔｏｂａｃｃｏ  Ｃｏｍｐａｎｙ  Ｇｒａｄｅ１１９、１７０、４１９、４５３、４５４、４５６、４６５、４６６、４９０、５２５、５３５、５５７、６５２、６６４、６７２、６７６、および６８０として商業的に入手可能である。包装材の多孔率は異なり得、頻繁には約５コレスタ単位〜約３０，０００コレスタ単位の範囲であり、しばしば約１０コレスタ単位〜約９０コレスタ単位の範囲であり、頻繁には約８コレスタ単位〜約８０コレスタ単位の範囲である。
【００２６】
包装材は、通常、繊維材と、繊維材中に埋め込まれたまたは分散された少なくとも１つの充填材と、を組み込む。繊維材は異なり得る。最も好適には、繊維材はセルロース系物質である。好適には、充填材は実質的に水溶性粒子の形態を有する。加えて、充填材は、通常、無機成分を組み込む。充填材は、主流煙の蒸気相成分を吸収する能力または係る成分と反応する能力を有する触媒または吸着剤材料を含み得る。カルシウム塩を組み込む充填材が特に好適である。１つの代表的な充填材は炭酸カルシウムの形態を有し、炭酸カルシウムは、最も好適には粒子形態で用いられる。例えば、Ｈａｍｐｌに付与された米国特許第４，８０５，６４４号と、Ｓａｎｄｅｒｓに付与された米国特許第５，１６１，５５１号と、Ｂａｌｄｗｉｎらに付与された米国特許第５，２６３，５００号と、国際公開第０１／４８３１６号と、を参照されたい。その他の充填材は、凝集された炭酸カルシウム粒子と、酒石酸カルシウム粒子と、マグネシウム酸化物粒子と、水酸化マグネシウムゲルと、炭酸マグネシウムタイプの物質と、粘土と、珪藻土物質と、二酸化チタン粒子と、ガンマアルミナ物質と、硫酸カルシウム粒子と、を含む。充填材は、燃焼特性の改変または主流煙の特徴および含量を調節する能力（例えば特定化合物の吸収による）等の、特定の有益な特徴が包装材に付与されるよう、選択され得る。いくつかの実施形態において、充填材は省略可能である。
【００２７】
フィルタロッド、フィルタロッドセグメント、およびフィルタ要素を作製することと、これらのフィルタロッド、フィルタロッドセグメント、およびフィルタ要素からシガレットを製造することとは、係る用途に対して当該技術分野において周知である種類の機材を用いて実行され得る。複数セグメントのシガレットフィルタロッドは、Ｈａｕｎｉ−Ｗｅｒｋｅ  Ｋｏｒｂｅｒを無限責任社員とする合資会社製のＭｕｌｆｉの商標名で入手可能なシガレットフィルタロッド製造装置を用いて製造され得る。フィルタ付きシガレットの製造に従来から用いられてきた所謂シックスアップロッド、フォーアップフィルタロッド、およびツーアップロッドは、Ｈａｕｎｉ−Ｗｅｒｋｅ  Ｋｏｒｂｅｒを無限責任社員とする合資会社製のＬａｂ  ＭＡＸ、ＭＡＸ、ＭＡＸ  Ｓ、またはＭＡＸ  ８０として入手可能なチッピング装置等の従来型のまたは好適に改変されたシガレットロッド処理装置を用いて処理され得る。例えば、Ｅｒｄｍａｎｎらに付与された米国特許第３，３０８，６００号と、Ｈｅｉｔｍａｎｎらに付与された米国特許第４，２８１，６７０号と、Ｖｏｓらに付与された米国特許第６，２２９，１１５号と、を参照されたい。
【００２８】
本発明を実施するために有用なタバコ材料は異なり得る。タバコ材料は、鉄管乾燥タバコ、バーレー種タバコ、オリエント種タバコ、もしくはメリーランドタバコ、暗色タバコ、暗色火干タバコ、およびルスチカタバコの他にも、他の希少種または特製品のタバコ、またはこれらのブレンド等の、様々なタバコから得られ得る。様々な種類のタバコ、栽培作業、収穫作業、および養生作業についての説明はＴｏｂａｃｃｏ  Ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ，  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ  ａｎｄ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，  Ｄａｖｉｓら（Ｅｄｓ．）  （１９９９）に示される。タバコは適切な乾燥および熟成されたものであることが最も好ましい。
【００２９】
通常、シガレット製造のためのタバコ材料は所謂「ブレンド」形態で用いられる。例えば、一般に「アメリカンブレンド」と呼称される特定の好評であるタバコブレンドは、鉄管乾燥タバコ、バーレー種タバコ、およびオリエント種タバコの混合を含む。係るブレンドは、多くの場合において、加工済みタバコ茎（例えばカットロールまたはカットパフ茎）および体積膨張タバコ（例えば、好ましくはカット充填材の形態における、ドライアイス膨張タバコ等のパフタバコ）等の、加工済み形態を有する。タバコ材料は、再形成タバコ（例えば抄紙型（ｐａｐｅｒ−ｍａｋｉｎｇ  ｔｙｐｅ）またはキャストシート型（ｃａｓｔ  ｓｈｅｅｔ  ｔｙｐｅ）の処理を用いて製造された再形成タバコ）の形態も有し得る。特定のシガレットブランドの製造のために用いられるタバコブレンド内における各種類のタバコの正確な量はブランド毎に異なる。例えば、Ｔｏｂａｃｃｏ  Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ，  Ｖｏｇｅｓ  （Ｅｄ．）  ｐ．  ４４−４５  （１９８４），  Ｂｒｏｗｎｅ，  Ｔｈｅ  Ｄｅｓｉｇｎ  ｏｆ  Ｃｉｇａｒｅｔｔｅｓ，  ３ｒｄ  Ｅｄ．，  ｐ．４３  （１９９０）  ａｎｄ  Ｔｏｂａｃｃｏ  Ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ，  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ  ａｎｄ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，  Ｄａｖｉｓら  （Ｅｄｓ．）  ｐ．  ３４６  （１９９９）を参照されたい。様々な代表的なタバコの種類、加工済み種類のタバコ、タバコブレンドの種類、シガレット成分、およびシガレット構成については、Ｌａｗｓｏｎらに付与された米国特許第４，８３６，２２４号と、Ｐｅｒｆｅｔｔｉらに付与された米国特許第４，９２４，８８８号と、Ｂｒｏｗｎらに付与された米国特許第５，０５６，５３７号と、Ｂｒｉｎｋｌｅｙらに付与された米国特許第５，１５９，９４２号と、Ｇｅｎｔｒｙに付与された米国特許第５，２２０，９３０号と、Ｂｌａｋｌｅｙらに付与された米国特許第５，３６０，０２３号と、Ｓｈａｆｅｒらに付与された米国特許第６，７０１，９３６号と、Ｌｉらに付与された米国特許第７，０１１，０９６号と、Ｌｉらに付与された米国特許第７，０１７，５８５号と、Ｌａｗｓｏｎらに付与された米国特許第７，０２５，０６６号と、Ｐｅｒｆｅｔｔｉらに付与された米国特許出願公開第２００４−０２５５９６５号と、Ｂｅｒｅｍａｎに付与された国際公開第０２／３７９９０号と、Ｂｏｍｂｉｃｋら，  Ｆｕｎｄ．  Ａｐｐｌ．  Ｔｏｘｉｃｏｌ．，  ３９，  ｐ．  １１−１７  （１９９７）と、において説明される。なお、これらの特許および文献の全体は参照することにより本明細書に援用される。
【００３０】
タバコ材料は、通常、シガレット等の喫煙物品の製造のために従来から用いられてきた形態および手法で用いられる。タバコは、通常、カット充填材の形態（例えば、約１／１０インチから約１／６０インチ、好適には約１／２０インチから約１／３５インチの幅、および約１／４インチから約３インチの長さにカットされたタバコ充填材の細片またはストランド）で用いられる。シガレットのタバコロッド内で通常用いられるタバコ充填材の量は約０．５ｇ〜約１ｇの範囲である。タバコ充填材は、通常は約１００ｍｇ／ｃｍ３〜約３００ｍｇ／ｃｍ３の充填密度で、しばしば約１５０ｍｇ／ｃｍ３から約２７５ｍｇ／ｃｍ３の充填密度でタバコロッドが満たされるよう、用いられる。
【００３１】
所望により、タバコロッドのタバコ材料はさらに他の成分も含み得る。他の成分はケーシング材料（例えば糖類、グリセリン、ココア、およびカンゾウ）およびトップドレッシング材料（例えばメンソール等の香料）を含む。特定のケーシング成分およびトップドレッシング成分は望まれる官能的特徴等の要因に依存し、これらの成分の選択はシガレットの設計および製造の分野の当業者には容易に明らかとなることであろう。Ｇｕｔｃｈｏ，  Ｔｏｂａｃｃｏ  Ｆｌａｖｏｒｉｎｇ  Ｓｕｂｓｔａｎｃｅｓ  ａｎｄ  Ｍｅｔｈｏｄｓ，  Ｎｏｙｅｓ  Ｄａｔａ  Ｃｏｒｐ．  （１９７２）、およびＬｅｆｆｉｎｇｗｅｌｌら，  Ｔｏｂａｃｃｏ  Ｆｌａｖｏｒｉｎｇ  ｆｏｒ  Ｓｍｏｋｉｎｇ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ  （１９７２）を参照されたい。
【００３２】
本発明で用いられるための１つの代表的なタバコブレンドは、約２５〜約９８重量パーセントの鉄管乾燥されたタバコ、約１０〜約３０重量パーセントのバーレー種タバコ、約１０〜約３０重量パーセントのオリエント種タバコ、約１０〜約３０重量パーセントの再形成された鉄管乾燥および／またはオリエント種タバコ葉、約１０〜約５０重量パーセントの膨張された鉄管乾燥タバコ葉身、所望により約５〜約２０重量パーセントの膨張された鉄管乾燥タバコ茎、および約２〜約８重量パーセントのケーシング材料を含む。所望により、ブレンドは約０．２５〜約２重量パーセント（好適には約０．５〜約１．５重量パーセント）の香料をトップドレッシングの形態でさらに含み得る。好適なトップドレッシングの調合物は摂氏４０度で約２．０ｍｍＨｇを越えない蒸気圧を有する香料からなる。
【００３３】
好適な実施形態において、タバコブレンドは、約２５〜約７０重量パーセントの鉄管乾燥されたタバコ、約１２〜約２０重量パーセントのバーレー種タバコ、約１５〜約２０重量パーセントのオリエント種タバコ、約１５〜約２０重量パーセントの再形成された鉄管乾燥および／またはオリエント種タバコ葉、約２０〜約３０重量パーセントの膨張された鉄管乾燥タバコ葉身、所望により約１０〜約１５重量パーセントの膨張された鉄管乾燥タバコ茎、および約３〜約５重量パーセントの量のケーシング材料を含む。
【００３４】
ケーシング材料は好適には、ココア、カンゾウ、様々な糖類、およびグリセリン等の、当該技術分野において周知である様々な香味原料を含む。１つの実施形態において、ケーシング材料は、イチジク由来の成分すなわちイチジクから抽出された成分（例えばＢｅｌｌ  Ｆｌａｖｏｒｓ社から入手可能なＦｉｇ  Ｓｕｐｒｅｍｅ  Ｆｌａｖｏｒ）を含む。１つの代表的なケーシング調合物がＢｌａｋｌｅｙらに付与された米国特許第５，３６０，０２３号に開示され、同特許は参照することにより本明細書に援用される。用いられ得る代表的な植物由来の調合物はＤｕｂｅらに付与された米国特許出願第１２／９７１，７４６号、およびＤｕｂｅらに付与された米国特許出願第１３／０１５，７４４号で開示される。
【００３５】
本発明のシガレットにより供給される「タール」およびニコチンのレベルは異なるであろう。通常、本発明のシガレットは、米国特許第４，８３６，２２４号に記載される量の「タール」およびニコチンを供給するであろう。なお、同特許は参照することにより本明細書に援用される。本発明のシガレットは、ＦＴＣ喫煙状態で喫煙されると、一般的には約０．２ｍｇ〜約３．５ｍｇ、頻繁には約０．３ｍｇ〜約２．５ｍｇ、さらに頻繁には約０．６ｍｇ〜約１．２ｍｇのニコチンを供給する。本発明のシガレットは、ＦＴＣ喫煙状態で喫煙されると、一般的には約０．５ｍｇ〜約１８ｍｇ、頻繁には約３ｍｇ〜約１３ｍｇ、さらに頻繁には約５ｍｇ〜約１１ｍｇの「タール」を供給する。
【００３６】
タバコブレンドはエアロゾル形成物質を含み得る。エアロゾル形成物質は異なり得、様々な組み合わせのエアロゾル形成物質が用いられ得る。代表的な種類のエアロゾル形成物質は、Ｓｅｎｓａｂａｕｇｈ，  Ｊｒ．らに付与された米国特許第４，７９３，３６５号と、Ｊａｋｏｂらに付与された米国特許第５，１０１，８３９号と、Ｂｉｇｇｓらに付与された国際公開第９８／５７５５６号と、Ｃｈｅｍｉｃａｌ  ａｎｄ  Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ  Ｓｔｕｄｉｅｓ  ｏｎ  Ｎｅｗ  Ｃｉｇａｒｅｔｔｅ  Ｐｒｏｔｏｔｙｐｅｓ  ｔｈａｔ  Ｈｅａｔ  Ｉｎｓｔｅａｄ  ｏｆ  Ｂｕｒｎ  Ｔｏｂａｃｃｏ，  Ｒ．  Ｊ．  Ｒｅｙｎｏｌｄｓ  Ｔｏｂａｃｃｏ  Ｃｏｍｐａｎｙ  Ｍｏｎｏｇｒａｐｈ  （１９８８）と、において記載され、これらの特許および文献は参照することにより本明細書に援用される。好適なエアロゾル形成物質は、十分な熱が加えられると、視認可能なエアロゾルを生成し、大いに好適なエアロゾル形成物質は、「煙状」とみなされ得るエアロゾルを生成する。好適なエアロゾル形成物質は、タバコの燃焼により生成される煙の化学的性質に較べて化学的に単純である。大いに好適なエアロゾル形成物質はグリセリン等のポリオールである。
【００３７】
喫煙ロッド内に存在する喫煙材の乾燥重量に対する、使用されるエアロゾル形成物質の量は異なり得る。喫煙ロッドに対して、ロッド内に存在するエアロゾル形成物質の量は、喫煙ロッド内のエアロゾル形成物質とタバコ材料との組み合わされた乾燥重量の約２パーセント以上、一般的には約３パーセント以上である。好適な喫煙ロッドに対して、ロッド内に存在するエアロゾル形成物質の量は、喫煙ロッド中のエアロゾル形成物質とタバコ材料との組み合わされた乾燥重量の、少なくとも約５パーセント、一般的には少なくとも約１０パーセント、しばしば少なくとも約１５パーセント、頻繁には少なくとも約２０パーセントであり、さらには少なくとも約２５パーセントさえにもなる。好適な喫煙ロッドに対して、ロッド内に存在するエアロゾル形成物質の量は、通常は、喫煙ロッド中のエアロゾル形成物質とタバコ材料との組み合わされた乾燥重量の、約６５パーセントを、一般的には約６０パーセントを、しばしば約５５パーセントを、頻繁には約５０パーセントを、越えることはない。過度に高いレベルのエアロゾル形成物質を有する喫煙材は、通常、従来型の自動化シガレット製造設備を用いてシガレットロッドに加工することは困難である。
【００３８】
図２〜図７は、シガレット等の喫煙物品とともに使用するために適合された、本発明のフィルタ要素の様々な実施形態を示す。本発明のフィルタ要素は、通常、１つ以上の長手方向に延在するセグメントを含む。特定の実施形態において、本発明のフィルタ要素は２つのセグメントを含む。なお、これらのセグメントは好適には端と端とを接した構成で配列されることが好ましい。他の実施形態において、フィルタ要素は単一のセグメントを備えるか、または空洞フィルタを含む３つ、４つ、または５つ以上のセグメントを備え得る（例えば「プラグ−空間−プラグ」フィルタ）。１つの好適な実施形態において、フィルタ要素はタバコ端セグメント（すなわちタバコロッドの基端にあるフィルタ材の部分）およびマウス端セグメント（すなわちタバコロッドの末端にあるフィルタ材の部分）を備える。
【００３９】
フィルタ要素の各セグメントは、異なる特性を有し得、１つ以上の煙変性剤をそれぞれのセグメント内に含み得る。例えば、本発明の特定の実施形態はフィルタ要素を提供する。なお、このフィルタ要素内では、主流煙は煙変性剤が存在しない領域を通過するよう導かれ、その結果として、煙変性剤との接触に起因する煙の官能的特性の変化は阻止または低減されることとなる。煙変性剤はフィルタ要素の単一セグメント内に隔離され、フィルタ要素のさらなるセグメントは実質的に煙変性剤を含まなくてもよい。他の実施形態において、本発明に係るフィルタ要素の単一セグメントは、係るセグメントの１部分のみに提供された煙変性剤を有し得る。このようにして、本発明は、煙変性剤が、主流煙の全ストリームと必ずしも接触することなく、主流煙内の特定のガス種と相互作用することを可能にするフィルタ設計を提供する。３つ以上のフィルタセグメントが含まれる実施形態において、チャネルまたはチューブは２つ以上のセグメント内に形成され得る。
【００４０】
本明細書で用いる用語「煙変性剤」は、例えば、特定ガス種の吸収（例えば有機化合物の除去）、特定ガス種との化学反応（例えば一酸化炭素の酸化）、または揮発性ガス成分の添加（例えば煙への風味剤の添加）等により、フィルタ要素を通過する主流煙の構成を改変する能力を有する任意の物質を示す。煙変性剤は、例えば繊維の形態またはソリューションモノリス（ｓｏｌｕｔｉｏｎ  ｍｏｎｏｌｉｔｈ）上に噴霧された形態等の他の形態も本発明から逸脱することなく用いられ得るが、通常は粉末状または顆粒状と説明され得る形態で利用される。例えば吸着剤および風味剤の組み合わせ等の異なる種類の物質の組み合わせを含む煙変性剤の組み合わせは同一フィルタ内で用いられ得る。
【００４１】
代表的種類の煙変性剤は、活性炭、モレキュラーシーブ（例えばゼオライトおよびカーボンモレキュラーシーブ）、粘土、活性アルミナ、シリカゲル、およびイオン交換樹脂等の吸着剤と、風味剤含有カプセル、およびペパーミントもしくはスペアミント葉または他の植物ベースの粒状香味材等の固体植物性添加剤を含む風味剤と、を含む。本発明にしたがってフィルタ要素（またはフィルタ要素の特定セグメント）において用いられ得る吸着剤の量は、約１０〜２５０ｍｇ、しばしば約３０〜約１５０ｍｇ、頻繁には約４０〜約１２０ｍｇであり得る。吸着剤の形態は異なり得る。通常、吸着剤は、米国シーブシステムを用いて約８×１６メッシュ〜約３０×７０メッシュの範囲の粒子寸法を有する顆粒状または粒状の固体の形態で用いられる。一方、より小さい粒子またはより大きい粒子も本発明から逸脱することなく用いられ得る。いくつかの実施形態において、吸着剤は、少なくとも約８０％の粒子が２０〜５０メッシュとなるような粒子寸法を有し得る。「顆粒状」および「粒状」という用語は、国際公開第０３／０５９０９６（Ａ１）号に記載の所謂「ビーズカーボン」等の、非球形粒子および球形粒子の両方を含むことを意図する。なお、同特許は参照することにより本明細書に援用される。
【００４２】
特定の実施形態において、吸着剤は特に活性炭であり得る。炭素の活性レベルは異なり得る。通常、炭素は、約６０〜約１５０四塩化炭素活性率（すなわち吸収した四塩化炭素の重量パーセント）の活性を有する。ここで最も有用な活性炭は、主に炭素からなり、好適には約８０重量パーセント以上の炭素含有率、さらに好適には約９０重量パーセント以上の炭素含有率を有する。好適な炭質材料は歴青炭、タバコ材料、軟材パルプ、硬材パルプ、ヤシ殻、アーモンド殻、ブドウ種子、クルミ殻、マカダミア殻、カポック繊維、綿繊維、および綿リンタ等を炭化または熱分解することにより提供される。ヤシ殻、アーモンド殻、ブドウ種子、クルミ殻、およびマカダミアナッツ殻由来の炭素が特に好適である。好適な活性炭材料の例は、ＰＣＢおよびＧＲＣ−１１としてＣａｌｇｏｎ社から入手可能な活性化されたヤシ殻を主成分とする炭素と、Ｓ−Ｓｏｒｂ、ＢＰＬ、ＣＲＣ−１１Ｆ、ＦＣＡ、およびＳＧＬとしてＣａｌｇｏｎ社から入集可能な石炭を主成分とする炭素と、ＷＶ−Ｂ、ＳＡ−２０、およびＢＳＡ−２０としてＷｅｓｔｖａｃｏ社から入手可能な木材を主成分とする炭素と、ＨＭＣ、ＡＳＣ／ＧＲ−１、およびＳＣ  ＩＩとしてＣａｌｇｏｎ社から入手可能な炭質材料と、Ｒｏｈｍ  ａｎｄ  Ｈａａｓ社から入手可能なＷｉｔｃｏ  Ｃａｒｂｏｎ  Ｎｏ．６３７およびＡＭＢＥＲＳＯＲＢ樹脂と、である。その他の炭質材料は、Ｗｈｉｔｅらに付与された米国特許第４，７７１，７９５号と、Ｃｌｅａｒｍａｎらに付与された米国特許第５，０２７，８３７号と、欧州特許出願公開第２３６，９２２号と、欧州特許出願公開第４１９，７３３号と、欧州特許出願公開第４１９，９８１号と、に記載される。特定の炭質材料は、遷移金属（例えば銀、金、銅、白金、パラジウム）、炭酸水素カリウム、タバコ抽出物、ポリエチレンイミン、二酸化マンガン、オイゲノール、および４−ケトノナン酸等の物質で含浸され得る。特定の炭素組成物はセモリナ等の１つ以上の充填材を含み得る。ブドウ種子抽出物もフリーラジカル捕捉剤としてフィルタ要素に組み込まれ得る。例示的なイオン交換樹脂は、三菱化学株式会社から入手可能なＤＩＡＩＯＮ（登録商標）イオン交換樹脂（例えばＷＡ３０およびＤＣＡ１１）と、Ｒｏｈｍ  ａｎｄ  Ｈａａｓ社から入手可能なＤＵＯＬＩＴ（登録商標）イオン交換樹脂（例えばＤＵＯＬＩＴＥ（登録商標）  Ａ７）と、中国のＤａｌｉａｎ  Ｔｒｉｃｏ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ社から入手可能なＸＯＲＢＥＸ樹脂と、を含む。
【００４３】
他の実施形態においては、煙変性剤は、一酸化炭素、ＮＯＸ、シアン化水素、カテコール、ヒドロキノン、または特定のフェノール等の、主流煙中に存在する１つ以上のガス種を酸化する能力を有する酸化触媒である。本発明において用いられる酸化触媒は、通常、約１１０Ｄａ未満の分子量、より頻繁には約７５Ｄａ未満の分子量、および最も頻繁には約５０Ｄａ未満または約４０Ｄａ未満の分子量を有する、主流煙の１つ以上のガス種を酸化する触媒金属化合物である。特定の運用理論に拘束されることなく、本発明に係るフィルタ要素は比較的小さい分子量のガス種の酸化に特に好適であるということが信じられている。
【００４４】
本明細書で用いる「触媒金属化合物」は、喫煙物品により生成された主流煙の１つ以上の気相成分と直接的に反応し、もしくは係る気相成分に触媒作用を及ぼし、またはその両方を行うことにより、気相成分の濃度を低下させる、金属含有化合物を示す。例えば、特定の触媒金属化合物は、主流煙中のＣＯレベルを低下させるために酸素の存在下でＣＯが酸化してＣＯ２になる反応に触媒作用を及ぼし得る。Ｂａｎｅｒｊｅｅらに付与された米国特許出願公開第２００７／０２１５１６８号において、酸化セリウム粒子を含む喫煙物品が説明される。なお、同特許の全体は参照することにより本明細書に援用される。酸化セリウム粒子は喫煙物品の使用中に放出される一酸化炭素量を低下させる。追加的な触媒金属化合物は、Ｓｅｅｈｏｆｅｒらに付与された米国特許第４，１８２，３４８号と、Ｄａｌｅらに付与された米国特許第４，３１７，４６０号と、Ｅｌｌｉｏｔｔらに付与された米国特許第４，９５６，３３０号と、Ｃｒｅｉｇｈｔｏｎらに付与された米国特許第５，０５０，６２１号と、Ａｕｇｕｓｔｉｎｅらに付与された米国特許第５，２５８，３４０号と、ＭｃＣｏｒｍｉｃｋに付与された米国特許第６，５０３，４７５号と、ＭｃＣｏｒｍｉｃｋに付与された米国特許第６，５０３，４７５号と、Ｙａｄａｖらに付与された米国特許第６，５６２，４９５号と、Ｌｅｅらに付与された米国特許第６，５７２，６７３号と、Ｂｉｌｌｉｅｔらに付与された米国特許第６，７０９，６２２号と、Ｂｅｒｅｍａｎらに付与された米国特許第６，７８９，５４８号と、Ｌｉｌｌｙ  Ｊｒ．らに付与された米国特許第号６，８４８，４５０と、Ｌｉらに付与された米国特許第７，０１１，０９６号と、Ｌｉらに付与された米国特許第７，１５２，６０９号と、Ｌｕａｎらに付与された米国特許第７，１６５，５５３号と、Ｈａｊａｌｉｇｏｌらに付与された米国特許第７，２２８，８６２号と、Ｓａｏｕｄらに付与された米国特許第７，５０９，９６１号と、Ｄｅｌｌｉｎｇｅｒらに付与された米国特許第７，５４９，４２７号と、Ｐｉｌｌａｉらに付与された米国特許第７，５６０，４１０号と、Ｂｏｃｋらに付与された米国特許第７，５６６，６８１号と、Ｂａｎｅｒｊｅｅらに付与された米国特許出願公開第２００５／０２７４３９０号と、Ｇｅｄｅｖａｎｉｓｈｖｉｌｉらに付与された米国特許出願公開第２００７／０２５１６５８号と、Ｂａｎｅｒｊｅｅらに付与された米国特許出願公開第２０１０／００６５０７５号と、Ｂａｎｅｒｊｅｅらに付与された米国特許出願公開第２０１０／０１２５０３９号と、Ｓｅａｒｓらに付与された米国特許出願公開第２０１０／０１２２７０８号と、に記載される。なお、これらの特許の全部の全体は参照することにより本明細書に援用される。
【００４５】
触媒金属化合物の金属成分の例は、アルカリ金属と、アルカリ土類金属と、IIIＢ族、IVＢ族、ＶＢ族、VIＢ族、VIIＢ族、VIIIＢ族、ＩＢ族、およびIIＢ族の遷移金属と、IIIＡ族元素と、IVＡ族元素と、ランタニドと、アクチニドと、を含むがこれらに限定されない。特定の代表的な金属元素は、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｖ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗ、Ｍｎ、Ｒｅ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｏｓ、Ｉｒ、Ｐｔ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｚｎ、Ｙ、Ｃｅ、Ｎａ、Ｋ、Ｃｓ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｂ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｇｅ、およびＳｎを含む。触媒金属化合物は、沈殿された金属粒子と、金属酸化物粒子（例えば酸化鉄、酸化銅、酸化亜鉛、および酸化セリウム）と、モノリスと、支持された触媒粒子（触媒金属化合物が、活性炭、アルミニウム酸化物、酸化銅、またはチタン酸化物等の多孔性支持物質内に分散されるか、または係る支持物質上にコーティングされる）とを含む、様々な固体粒子形態で用いられ得る。パラジウム触媒および酸化セリウムの組み合わせ等の触媒金属化合物の組み合わせが用いられてもよい。触媒金属化合物の粒子寸法は異なり得るが、約１ｎｍから約２０ミクロンの値を取り得る（典型的には、支持されない触媒材料がその範囲の下端（例えば約１ｎｍから約１ミクロン）に位置し、支持スカフォードを含む触媒材料がその範囲の上端（例えば約５ミクロンから約２０ミクロン）に位置する）。支持基質上に装填される触媒材料の量は異なり得るが、典型的には、コーティングされた基質の乾燥重量全体に基づいて約０．２％から約１０．０％となるであろう。
【００４６】
フィルタ要素に組み込まれる触媒金属化合物の量は異なり得る。例えば、代表的なフィルタ要素内に典型的に組み込まれる量は約０．１ｍｇから約２００ｍｇの範囲となり得る。一般に、その量は、少なくとも約１ｍｇであり、しばしば少なくとも約５ｍｇである。通常、その量は、約１００ｍｇを越えることはなく、約９０ｍｇを越えることは比較的まれである。頻繁には、その量は約５ｍｇ〜約８０ｍｇである。
【００４７】
触媒金属化合物の組み合わせを用いることに関しては、１つの代表的な組み合わせは、酸化物の形態の触媒金属化合物と、パラジウム、白金、ロジウム、そのハロゲン化物（例えば塩化パラジウムまたは塩化白金）またはその硝酸塩（例えば硝酸パラジウムまたは硝酸白金）等のVIIIＢ族の触媒金属化合物との組み合わせである。これら２つの成分は、別個にフィルタ要素に組み込まれてもよく、または組み込まれる前に予混合されてもよい。一般に、VIIIＢ族金属（または金属ハロゲン化物もくしは金属硝酸塩）の量と第２触媒金属化合物の量との比は重量を基準にして約１：２〜約１：１０，０００の範囲である。
【００４８】
煙変性剤をフィルタ要素に組み込む手法は異なり得る。例えば、煙変性剤は、繊維性フィルタ材（例えばセルロースアセテートトウ）等のフィルタ材の部分内に埋め込まれるかもしくは分散され得、またはＢｌａｋｌｅｙらに付与された米国特許第５，３６０，０２３号に記載の炭素含有ギャザー紙等の紙に組み込まれ得る。他の実施形態において、フィルタ要素は煙変性剤が配置され得る区画を備え得る。加えて、煙変性剤は、区画内に配置され、且つ１つ以上のフィルタ要素の部分内に埋め込まれ得る。所望による区画内の煙変性剤とフィルタ材中に埋め込まれたもしくは分散された吸着剤とは、同一であってもよく、また異なってもよい。
【００４９】
図２は、フィルタ材３８の第１部分と、第１部分に端と端とを接した構成で配列されるフィルタ材３６の第２部分と、を備える本発明のフィルタ要素２０の１つの実施形態を示す。フィルタ材の部分のそれぞれは独立的に繊維性フィルタ材を含み得る。図示のように、フィルタ材３８の第１部分はフィルタ要素２０のタバコロッド１２の基端に配置され、フィルタ材３６の第２部分はタバコロッド１２から末端に（すなわちフィルタ要素２０のマウス端に）配置される。フィルタ材３８の第１部分は煙変性剤３４を含み、好適には煙変性剤３４は顆粒形態である。煙変性剤３４は実質的にフィルタ材３８の第１部分の全域に提供されるものとして図示されるが、いくつかの実施形態においては、煙変性剤３４はフィルタ材３８の第１部分の定められた部分にのみ存在し得る。
【００５０】
フィルタ材３８の第１部分およびフィルタ材３６の第２部分は、独立的に、約５ｍｍ〜約６０ｍｍの範囲で異なる全長を有し得る。いくつかの実施形態において、フィルタ材３８の第１部分は、約７ｍｍ〜約４０ｍｍの長さ、約８ｍｍ〜約３５ｍｍの長さ、または約１０ｍｍ〜約３０ｍｍの長さを有し得る。フィルタ材３６の第２部分は約２ｍｍ〜約２５ｍｍの長さ、約４ｍｍ〜約２０ｍｍの長さ、または約６ｍｍ〜約１５ｍｍの長さを有し得る。
【００５１】
タバコロッド１２の基端にあるフィルタ材３８の部分は、チューブ壁４８Ａがチューブ４８を通って延在し主流煙がフィルタ材３８の部分を通過するための通路をチューブ４８が提供する状態で、１つ以上のチューブ４８を備える。チューブが図示されるが、代替的に、フィルタ要素はチューブに加えて、またはチューブに代わって、チャネルを備え得ることが理解されるべきである。チャネルは、フィルタ材が存在しない開口部またはキャビティとして特徴付けられ得る。チューブは予成形チャネルとして特徴付けられ得る。チューブが用いられる実施形態において、チューブ４８はフィルタ材３８の第１部分に挿入され且つ第１部分を通って延在するものとして特徴付けられ得る。１つ以上のチューブ（またはチャネル）４８は、フィルタ材３８の第１部分内における煙変性剤３４との接触が実質的に回避されつつ主流煙がタバコロッド１２とフィルタ材３６の第２部分との間を流れるために適合された妨害のない通路を提供する。図示はしないが、１つ以上のチューブまたはチャネルも、同様に、フィルタ材の第２部分内に含まれ得る。
【００５２】
前述のように、フィルタ要素はフィルタ材の複数の部分を備え得る。例えば、図１に戻って、フィルタ要素２０は、タバコロッド１２とフィルタ材３８の第１部分との間に配置されたフィルタ材の第３部分を備えることが可能である。さらに、キャビティがフィルタ要素２０内に、例えばフィルタ材３８の第１部分とフィルタ材３６の第２部分との間等の位置に、含まれ得る。
【００５３】
図３〜図５は、タバコロッド１２の基端にあるフィルタ部分３８を通って延在する１つ以上のチューブ（またはチャネル）４８に対する様々な代表的な構成を示す。図３は図２の線Ａ−Ａに沿った断面図である。図４、図５、および図７は、図２の線Ａ−Ａに沿ったが、それぞれの代替的な実施形態における、断面図を同様に示す。図３に示すように、フィルタ要素２０は単一のチューブ４８を備え得る。なお、このチューブ４８は、例えばフィルタ材３８の第１部分の中心軸に沿って、且つ係る中心軸の基端で、延在する。代替的に、図４および図５に示すように、複数のチャネル（または他の実施形態においてはチューブ）４８が利用され得る。なお、複数チャネルの正確な配置および構成は異なり得る。図４の実施形態では、複数のチャネル４８がフィルタ部分３８の中心軸の基端に配置される。図５に示す代替的な実施形態において、複数のチャネル４８はフィルタ部分３８の周縁部に沿って配置される。１つの実施形態において、チャネル（またはチューブ）４８の個数は１〜約２０個、１〜約１５個、または１〜約１０個（例えば１、２、３、４、５、６、７、８、９、または１０個）である。
【００５４】
チャネル４８の壁部は、チャネルが形成されるフィルタ材３８の部分の物質により画成され得る。代替的に、チャネル４８は、壁部を有するチューブの形態をとり得、チューブはフィルタ材に挿入されるかまたは別様にフィルタ材と組み合わされる。図３に示すように、チューブ４８は、チューブ４８が内径および外径を有するよう、定められた厚さを有するチューブ壁４８Ａを有する。チューブ（すなわちチューブ壁）は、セルロースアセテート、ポリエチレン、ポリプロピレン、ＰＬＡ、ＰＨＡ、またはこれらの組み合わせ等の、自己支持構造を形成する能力を有する任意の材料（例えば高分子材料）を含み得る。
【００５５】
１つ以上のチャネルまたはチューブ４８の合計断面積は変化し得る。通常、チャネルまたはチューブ４８の合計断面積は約０．１ｍｍ２〜約５０ｍｍ２、約０．２５ｍｍ２〜約２０ｍｍ２、または約０．５ｍｍ２〜約１５ｍｍ２である。チャネルまたはチューブ４８の断面形状は異なり得、例えば長方形、円形、または三角形であり得る。特定の実施形態において、チューブ４８は少なくとも約０．２５ｍｍの内径、少なくとも約０．５ｍｍの内径、または少なくとも約０．７５ｍｍの内径を有し得る。特定の実施形態において、チューブは、約０．２５ｍｍ〜約２ｍｍの内径、約０．５ｍｍ〜約１．５ｍｍの内径、または約０．６ｍｍ〜約１．２５ｍｍの内径を有し得る。チューブ壁４８Ａは、約０．１ｍｍ〜約１ｍｍの厚さ、約０．２ｍｍ〜約０．８ｍｍの厚さ、または約０．３ｍｍ〜約０．５の厚さを有し得る。チューブ４８の外径は、チューブ内径とチューブ壁厚さとの所望の組み合わせに応じて異なり得る。予成形チューブが用いられるのではなくチューブが形成される実施形態において、チャネル直径は、チューブの内径に対して注記したのと同じ範囲となり得る。いくつかの実施形態（特にチャネルが予成形チューブの形態ではない場合）においては、チャネルの直径は、煙変性剤がチャネルまたはチューブ内に移動することがないよう（すなわち、チャネルまたはチューブの直径が煙変性剤の粒子直径よりも小さくなり得るよう）、選択され得る。他の実施形態においては、チューブ壁は、係る移動が回避されるよう、十分なバリア特性を提供し得、チューブの内径は、煙変性剤の粒子寸法から独立し得る。
【００５６】
特定の実施形態において、フィルタ材３８の第１部分におけるチューブ４８の壁部４８Ａは定められた多孔率を有し得る。係る多孔率はチューブ作成に用いられた物質の固有の性質に起因し得る。特定の実施形態において、図６に示すように、多孔率は、チューブ壁４８Ａに形成されるパーフォレーション４８Ｂを提供することにより達成（または増加）され得る。特に、チューブ壁は、主流煙の少なくとも一部がチューブ壁を浸透してフィルタ材の第１部分に入るよう、十分な多孔率を有し得る。多孔率は、チューブを通過する主流煙の量が制限され、フィルタ材の第１部分内に存在する煙変性剤との接触が回避されるよう、定められ得る。
【００５７】
図７に示す本発明に係るさらなる実施形態においてはさらなるフィルタ材４９が所望により提供され、このフィルタ材４８は、チャネルまたはチューブ４８内において、少なくとも部分的にチャネルまたはチューブ４８を満たすよう、配置される。図示の実施形態において、フィルタ材４９は、フィルタ材３８の第１部分内に存在するチューブ４８の全個数よりも少ない個数のチューブ４８内に提供される。他の実施形態において、存在する全部のチューブがさらなるフィルタ材で満たされ得る。チューブ４８のうちの１つ以上に配置されるさらなるフィルタ材４９は、フィルタ材３８の第１部分おおよびフィルタ材３６の第２部分のうちの１つまたは両方と同一であってもよくまたは異なってもよい。さらに他の実施形態において、１つ以上のチャネルまたはチューブ４８は、フィルタ材で裏打ちされるが、依然としてチャネルまたはチューブを通って延在する開放された通路を有し得る。チューブの裏に設けられるフィルタ材は、任意の有用な材料であり得、チューブを包囲するフィルタ材と同一であっても、または異なってもよい。
【００５８】
図８および図９に示すさらに他の実施形態において、フィルタ要素２０は、フィルタ材５５の単一部分から形成され得る。なお、この単一部分は、本発明のさらなる実施形態におけるフィルタ材の部分で用いられる本明細書で記載の任意の材料から形成され得る。図８の実施形態において、チューブ４８はフィルタ材５５の部分の全長を長手方向に延在し、この部分はさらに煙変性剤３４を含む。チューブ４８はさらなるフィルタ材４９により満たされる。なお、フィルタ材４９は、特に、上述のフィルタ材３６の第２部分で用いられるのと同一種類の材料であり得る。他の実施形態において、チューブ４８はさらなるフィルタ材４９により部分的にのみ満たされ得、または、さらなるフィルタ材は完全に不在であり得る（すなわち、チューブ内にはフィルタ材がまったく存在せず、したがってチューブは開放チャネルとなる）。このように、タバコロッド１２を出てチューブ４８を通過する主流煙は、煙変性剤３４に接触することはないが、さらなるフィルタ材４９がチューブ４８内に存在する場合には所望により依然としてフィルタされる。おそらく、さらなるフィルタ材４９は、主流煙の官能的特性に悪影響を及ぼさないことが期待される物質のみを含むであろう。
【００５９】
図９に示す実施形態において、チューブ４８は、再び、フィルタ材５５の部分の全長を長手方向に延在し、フィルタ材５５の部分はさらに煙変性剤３４を含む。チューブ４８は依然として、さらなるフィルタ材４９を含む。なお、フィルタ材４９は、特に、上述のフィルタ材３６の第２部分において用いられるのと同一種類の材料であり得る。しかしこの実施形態において、さらなるフィルタ材４９は、遮断されない通路４８Ｂが依然としてチューブ４８の全長にわたって延在するよう、チューブ壁４８Ａの内部のみの裏に設けられる。このように、タバコロッド１２を出てチューブ４８を通過する主流煙は、煙変性剤３４に接触することはないが、チューブ４８の壁部４８Ａの裏に設けられるフィルタ材４９との接触により、依然としてフィルタされる。おそらく、さらなるフィルタ材４９は、主流煙の官能的特性に悪影響を及ぼさないことが期待される物質のみを含むであろう。図８および図９に関して説明される主題は、予成形チューブは用いられず、むしろ１つ以上のチャネル４８がフィルタ材５５の単一部分内で形成される実施形態も含み得る。例えば、図９に関して、フィルタ材５５の部分を通る通路は形成されたチャネルとして構成され得、さらなるフィルタ材４９は、タバコロッド１２を出てチャネルを通過する主流煙が依然として煙変性剤３４に接触しないよう、形成されたチャネルの壁部の裏に設けられ得る。
【００６０】
図１０に示すさらなる実施形態において、フィルタ要素２０は少なくとも１つの破壊可能なカプセル５４をフィルタ材３８の第１部分内に含む。カプセル５４はフィルタ材３８内に単に埋め込まれ得る。図１０に示す実施形態において、フィルタ材３８の部分は、破壊可能なカプセル５４を受容するために適合された区画６０をその部分内に備える。係る区画６０は、単にカプセル５４をフィルタ材３８中に物理的に挿入する動作から出現し得る。代替的な実施形態において、破壊可能なカプセルは、フィルタ材３６の第２部分内、フィルタ材５５の単一部分内、またはチャネル（またはチューブ）４８内に提供され得る。破壊可能なカプセルがチャネル内に提供される場合は、チャネルは、カプセルの容易な破壊が支援されるよう、予成形チューブではなく、むしろフィルタ材の部分内に形成されることが好適となるであろう。
【００６１】
各破壊可能なカプセル５４は、フィルタ要素を通して吸い込まれた主流煙の性質または特性に対して何らかの変化をもたらすことを意図する化合物（例えば香料添加剤）を組み込むペイロードを担持する。煙は香料添加剤を放出するためにカプセル５４を選択的に破裂させ得る。特定の実施形態において、香料添加剤を含む破壊可能なカプセル５４を煙変性剤３４の下流側で用いることは、喫煙物品の味質属性を賞賛する能力を喫煙者に提供する。カプセル５４内に含まれる香料添加剤が煙変性剤３４の下流側にある場合、煙変性剤との相互作用は最小限となる。フィルタ要素内に破壊可能なカプセル５４を有するフィルタ要素の製造方法はＤｕｂｅらに付与された米国特許第７，８３６，８９５号に記載され、同特許は参照することにより本明細書に援用される。
【００６２】
フィルタ要素２０をタバコロッド１２に接続するチップ材２８は、チップ材２８上に印刷された指標（図示せず）を有し得る。例えば、バンド（図示せず）はフィルタ要素２０内におけるカプセル５４のおおよその場所または位置を喫煙者に示し得る。これらの指標は、喫煙者がカプセル５４の位置を特定し、それによりカプセル５４の位置の外側においてフィルタ要素２０を押圧することによりカプセル５４の破裂がより容易となることを支援し得る。チップ材２８上の指標はカプセル５４により担持されるペイロードの性質も表示し得る。例えば、指標は、特定の色、形状、または意匠を有することにより特定ペイロードがスペアミント香味であることを示し得る。
【００６３】
所望により、喫煙者は、喫煙経験前もしくは喫煙経験中に、または喫煙経験後においてさえ、任意のときにカプセル５４を破裂させ得る。カプセル５４の破壊は、カプセル５４内に含有および密閉された内容物が開放されるよう機能する。カプセル５４の内容物がフィルタ要素２０内に放出されると、喫煙者は、これらの内容物のうちの特定内容物が作用することに関する意図された利益を、その利益が、香味もしくは芳香を煙に与えること、煙を冷却または湿潤化すること、吸い殻の匂いを新鮮化すること、または煙の全体的構成を改変することもしくはシガレットの性能特性を変化させることに関連する他の何らかの目的を達成することに起因するものであれ、達成することが可能となる。すなわち、大いに好適な実施形態において、フィルタ要素２０内に放出されるペイロードの１部分（例えば香料添加剤の部分）は、フィルタ要素を通して受容される各主流煙の連続的吹き出しの中に組み込まれる。
【００６４】
例えば喫煙者の指によりフィルタ要素２０に提供される押圧動作による触覚的圧力をカプセル５４に印加することにより、フィルタ要素の関連領域が変形し、その結果、カプセルが破裂し、カプセルのペイロードがフィルタ要素の区画内部６０に放出されることとなる。カプセル５４の破裂は、聞き取り可能な破裂音、スナップ音、または喫煙者により印加される圧力に対する抵抗力の急速な減少により、識別可能である。カプセル５４の破裂により、ペイロードの内容物は、区画６０の全域およびフィルタトウ材料の全域に分散する。フィルタ要素２０の円筒形状全体は、最も好適にはフィルタ要素に対する圧力印加が停止した後、実質的にその本来の形状に戻る。他の実施形態においては、カプセル５４は、圧力印加に加えて追加的手段により、または圧力印加以外の手段により、破裂され得る。例えば、カプセルは、フィルタトウ材を通して吸い込まれる煙の中の水蒸気等の蒸気相物質による接触に起因して破裂する物質で形成され得る。さらに、カプセルは、フィルタトウ物質を通って煙が通過することに関連する温度上昇に起因して破裂する物質で形成され得る。
【００６５】
区画６０がカプセル５４を収容するために存在する実施形態において、係る区画は、略円形および／または円錐形の断面形状を有し得、最も幅広い地点において約３ｍｍ〜約４ｍｍの直径を有し得る。区画６０の壁部は、圧縮可能且つ変形可能な物質（例えば可塑化されたセルロースアセテート）により画成され得、区画６０は、より大きい直径またはより小さい直径を有するよう、製造され得る。
【００６６】
フィルタ要素２０は、少なくとも約１ｍｍの直径、通常は少なくとも約２ｍｍの直径、しばしば少なくとも約３ｍｍの直径を有する１つ以上のカプセル５４を備え得る。通常、カプセル５４は、約６ｍｍを越えない直径、しばしば約５ｍｍを越えない直径、頻繁には約４．５ｍｍを越えない直径を有する。特定の好適なカプセル５４は、直径において約３ｍｍ〜約４ｍｍの範囲の直径を有し、特定の極めて好適なカプセルは約３．５ｍｍの直径を有する。いくつかの実施形態において、カプセル５４はチューブ壁４８Ａに結合され得る。例えば、カプセル５４は、チューブ壁４８Ａ内に埋め込まれてもよく、またはチューブ壁４８Ａの内側表面および／または外側表面の裏に設けられてもよい。係る実施形態においては、さらに小さいカプセル（例えばマイクロカプセル）が用いられ得る。
【００６７】
カプセル５４は、形状が略球形であり、ゼラチン外側殻体等の、内部ペイロードを包囲する堅固な外側殻体を有し得る。好適なカプセルは、中鎖トリグリセリドと香料剤とのゼラチンカプセル化された混合物として、フランス国ニースのＭａｎｅ  Ａｒｏｍａｔｉｃ  Ｆｌａｖｏｒｓ社から商業的に入手可能である。Ｍａｎｅ  Ａｒｏｍａｔｉｃ  Ｆｌａｖｏｒｓ社から入手可能な香料カプセルの指定番号は以下の通りである。すなわち、スペアミントはＥ２０９１２３、シナモンはＥ０３０３３９２、ロシアンティーはＥ０３０３３８６、レモンはＥ１２７３８２、およびメンソールはＥ１２７３８４である。係る代表的なカプセル５４は約３．５ｍｍ〜約４ｍｍの直径を有する。
【００６８】
カプセル５４の外側殻体は、好適には牛、魚、または豚由来の食品グレードのゼラチンから作られる。広範囲の種類のゼラチンが用いられ得、カプセル外側表面に対するゼラチンの選択は当業者にとっては設計上の選択の問題とみなされる。Ｋｉｒｋ−Ｏｔｈｍｅｒ，  Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ  ｏｆ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，  （４ｔｈ  Ｅｄ．）  １２，  ４０６−４１６  （１９９４）を参照されたい。なお、同文献は参照することにより本明細書に援用される。カプセル外側殻体の構築に用いられる種類のゼラチンは、望ましくない相互作用（例えば、含まれたゼラチンの溶解）を経験することなく比較的長い時間的期間にわたってトリアセチン（シガレットフィルタ製造において一般的に用いられる可塑剤）または１，２プロピレングリコール（一般的なタバコケーシング成分）にさらされ得る能力を有するカプセルを提供する。好適な実施形態において用いられるゼラチンは長時間経過後に水に溶解し得るため、ゼラチンの外側被覆を有するカプセルに関しては、実質的に無水性のペイロード（極めて少量の水を含むペイロード）を用いることが望ましい。
【００６９】
カプセルペイロードは異なる形態を有し得、通常、ペイロードは、液体、ゲル、または固体（例えば結晶性物質または乾燥粉末）の形態を有する。ペイロードは、シガレットの主流煙に香味または芳香を加えることを支援する成分を組み込み得る。代替的に、ペイロードは、喫煙者に対する口臭防止剤、吸い殻に対する消臭剤、シガレットの煙に対する湿潤冷却剤、またはシガレットの性質もしくは特徴を別様に改変する能力を有する化合物であり得る。
【００７０】
好適な実施形態において、ペイロードは香味料および希釈剤（担体）の混合物である。好適な希釈剤は中鎖トリグリセリド等のトリグリセリドであり、さらに詳細には、特に中鎖トリグリセリドの食品グレード混合物である。例えばＲａｄｚｕａｎら，  Ｐｏｒｉｍ  Ｂｕｌｌｅｔｉｎ，  ３９，  ３３−３８  （１９９９）を参照されたい。ペイロードの香味料は、天然または合成であり得、それらの香味の特徴は、非限定的な例として、新鮮、甘味、ハーブ、糖菓、果物、または香辛料として説明され得る。特定種類の香味は、バニラ、コーヒー、チョコレート、クリーム、ミント、スペアミント、メンソール、ペパーミント、ウインターグリーン、ラベンダー、カルダモン、ナツメグ、シナモン、クローブ、カスカリラ、ビャクダン、ハニー、ジャスミン、ジンジャー、アニス、セージ、カンゾウ、レモン、オレンジ、リンゴ、ピーチ、ライム、チェリー、およびイチゴを含むがこれらに限定されない。また、Ｌｅｆｆｉｎｇｗｉｌｌら，  Ｔｏｂａｃｃｏ  Ｆｌａｖｏｒｉｎｇ  ｆｏｒ  Ｓｍｏｋｉｎｇ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ，  Ｒ．  Ｊ．  Ｒｅｙｎｏｌｄｓ  Ｔｏｂａｃｃｏ  Ｃｏｍｐａｎｙ  （１９７２）を参照されたい。香味料は、ユーカリ等の湿潤剤、冷却剤、または平滑剤とみなされる成分も含み得る。これらの香味は、ストレート（すなわち単独）で、または複合物（例えばスペアミントおよびメンソール、またはオレンジおよびシナモン）として、提供され得る。複合香味は、単一カプセル内で混合物として組み合わされてもよく、またはフィルタ要素内に配置された複数カプセルの成分として組み合わされてもよい。
【００７１】
カプセル５４内の香味料および希釈剤の量は異なり得る。いくつかの事例においては、希釈剤が完全に排除され、ペイロード全体が香料添加剤からなってもよい。代替的に、ペイロードは略完全に希釈剤からなり、極めて少量の比較的強力な香料添加剤のみが含まれてもよい。例えば約３．５ｍｍ直径のカプセルを用いる好適な実施形態において、液体ペイロード（例えば香料添加剤および希釈剤）の重量は、好適には約１５ｍｇ〜約２５ｍｇの範囲、より好適には約２０ｍｇ〜約２２ｍｇの範囲にある。香料添加剤および希釈剤の好適な調合は、ペイロードの合計重量に関しての重量ベースで、残余分が希釈剤であるとして、約５％〜約２５％の範囲の香料添加剤、より好適には約１０％〜約１５％の範囲の香料添加剤である。
【００７２】
上記のフィルタ要素２０の実施形態は相互排他的ではない。すなわち、２つ以上のフィルタ実施形態の態様は、フィルタ特性のさらに強化するために、組み合わされ得る。例えば、１つ以上のチャネルまたはチューブを組み合わせるフィルタは、１つ以上の破壊可能なカプセルも備え得る。
【００７３】
上記の実施形態において、フィルタ材３８の第１部分、フィルタ材３６の第２部分、およびフィルタ材５５の単一部分は、喫煙物品により生成された主流煙に含まれる粒子状物質をフィルタする能力を有する任意のフィルタ材を含み得る。代表的なフィルタ材は、セルロースアセテートトウ、ギャザーセルロースアセテートウェブ、ポリプロピレントウ、ギャザーポリプロピレンウェブ、ギャザーポリエステルウェブ、ギャザー紙、および再形成タバコのストランドを含む。好適な実施形態において、フィルタ材の各部分はセルロースアセテートトウ等の繊維性フィルタ材を含む。
【００７４】
フィルタ材の部分は、トリアセチンまたはカーボワックス等の可塑化成分をさらに含み得る。１つの実施形態においては、フィルタ材の可塑剤成分はトリアセチンおよびカーボワックスを１：１の重量比で含む。可塑剤の総量は、一般的には約４〜約２０重量％であり、好適には約６〜約１２重量％である。
【００７５】
フィルタ要素内のフィルタ材の各セグメントの粒子除去効率は異なり得る。繊維性フィルタ材に対して、粒子除去効率は、好適には、繊維を形成するフィラメントの単位長さ当たりの重さにより定量化される。代表的なフィルタ材は、約１．８〜約１０フィラメント当たりデニール（ｄｐｆ）を有する材料を組み込む。複数セグメントのフィルタ要素内における各フィルタセグメントは、同一の濾過効率または異なる濾過効率を有し得、同一の材料または異なる材料を使用し得る。１つの実施形態において、タバコロッド１２の基端にあるフィルタ材３８の部分は、タバコロッドから末端にあるフィルタ材３６の部分よりも高い粒子除去効率を有する。他の実施形態において、タバコロッド１２の基端にあるフィルタ材３８の部分は、タバコロッドから末端にあるフィルタ材３６の部分よりも低い粒子除去効率を有する。特定の実施形態において、フィルタ材３８のタバコ端部分のフィラメントは、約１．８ｄｐｆ〜約８ｄｐｆの、約２ｄｐｆ〜約７ｄｐｆの、または約２ｄｐｆ〜約６ｄｐｆの単位長さ当たりの重さを有し得る。他の実施形態において、フィルタ材３６のマウス端部分のフィラメントは、約２ｄｐｆ〜約１０ｄｐｆの、約２．５ｄｐｆ〜約９ｄｐｆの、または約３ｄｐｆ〜約８ｄｐｆの単位長さ当たりの重さを有し得る。
【００７６】
実験
以下の実施例は、本発明の実施形態を示すために提供されたものであり、本発明の範囲を、または本明細書に添付の請求項の範囲を限定するものであると解釈してはならない。特記ある場合を除き、すべての部分および百分率は重量に基づく。実施例において記載のシガレットは、手作りでもよく、または例えばＨａｕｎｉ−Ｗｅｒｋ  Ｋｏｒｂｅｒを無限責任社員とする合資会社製のＰｉｌｏｔ  Ｃｉｇａｒｅｔｔｅ  Ｍａｋｅｒを用いて機械製造されたものであってもよい。
【００７７】
シガレットは、約２４パーセントの鉄管乾燥タバコと、約１３パーセントのターキッシュまたはオリエント種の葉身と、約１９パーセントのバーレー種タバコと、約３パーセントのバーレーケーシングと、約１７パーセントの再形成タバコと、約１５パーセントのＤＩＥＴと、約２．５パーセントのショート（ｓｈｏｒｔ）と、約４パーセントの合計ケーシングと、約２パーセントのトップドレッシングと、を含む代表的なアメリカンブレンドを用いて調製される。
【００７８】
このタバコブレンドは、約８３ｍｍの長さを有するシガレット（「対照シガレット」）を調製するために用いられる。タバコロッド長さは約５６ｍｍであり、フィルタ要素長さは約２７ｍｍである。タバコロッドは、Ｓｃｈｗｅｉｔｚｅｒ−Ｍａｕｄｕｉｔ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ社製のＦＳＣ市販紙として入手可能な種類の外包シガレット包装紙に含まれた約０．６６ｇのタバコカット充填材の充填物を含む。チップ材はフィルタ要素の長さを外包し、タバコロッドの長さを４ｍｍ越えて延在する。１リングのレーザパーフォレーションが、各シガレットの周縁部のまわりにシガレットのマウス端から約１３ｍｍの位置において提供される。  パーフォレーションは、チップ紙およびプラグ包装を貫通し、Ｈａｕｎｉ−Ｗｅｒｋ  Ｋｏｒｂｅｒを無限責任社員とする合資会社製のＬａｂｏｒａｔｏｒｙ  Ｌａｓｅｒ  Ｐｅｒｆｏｒａｔｏｒを用いて提供され得る。
【００７９】
対照シガレットのフィルタ要素は、７％のトリアセチンを含む２７ｍｍのモノセルロースアセテートトウである。トウは２．５ｄｐｆの繊維寸法、および３０，０００の合計デニールを有する。対照シガレットは約３０〜３３パーセントに空気希釈され、主流煙の官能的特徴に影響を与える煙変性剤を含まない。対照シガレットは、ＦＴＣ喫煙状態で喫煙されると、約１０．３ｍｇの「タール」、０．８６ｍｇのニコチン、および１０．５ｍｇのＣＯを生成する。
【００８０】
シガレット（「比較シガレット」）は上述のように提供される。比較シガレットは、比較シガレットのフィルタ要素が図２に示す全般的構成を有するが、しかもチューブを有さない点において対照シガレットと異なる。比較シガレットは、７％のトリアセチンを含む７ｍｍのマウス端セルロースアセテートトウセグメントと、６％のトリアセチンおよびＧ２７７Ｍ（８５四塩化炭素活性率およびサイズ２０×５０のメッシュ）としてＰＩＣＡから入手可能な８４ｍｇの顆粒状炭素を含む２０ｍｍのセルロースアセテートトウタバコ端セグメントと、を含むフィルタ要素を有する。マウス端部分トウは２．３ｄｐｆの繊維寸法および３５，０００の合計デニールを有する。タバコ端セグメントトウは３．９ｄｐｆの繊維寸法および３０，０００の合計デニールを有する。このシガレットは、ＦＴＣ喫煙状態で喫煙されると、約１０．９ｍｇのタール、０．９３ｍｇのニコチン、および１０．８ｍｇのＣＯを生成する。
【００８１】
タバコロッドの基端において煙変性剤を有する二重ダルメーションフィルタセグメントで作られた比較シガレットは、ＦＴＣ喫煙状態で喫煙されると、対照シガレットと比較して、特定の揮発性および半揮発性主流煙成分を低減させる。この比較シガレットは、アクリロニトリルの約５０パーセントの低下と、ピリジンの約７８パーセントの低下と、アセトアルデヒドの約４４パーセントの低下と、アセトンの約７１パーセントの低下と、アクロレインの約７２パーセントの低下と、ホルムアルデヒドの約１８パーセントの低下と、ベンゼンの約７８パーセントの低下と、１，３−ブタジエンの約４４パーセントの低下と、エチレン酸化物の約２０パーセントの低下と、イソプレンの約５０パーセントの低下と、酸化プロピレンの約４５パーセントの低下と、シアン化水素の約６４パーセントの低下と、を提供する。
【００８２】
シガレット（「発明シガレット１」）には比較シガレットと同一の全般的構成が提供されるが、このシガレットは図２に示すチューブを含む。特に、セルロースアセテートトウタバコ端セグメントはＦｉｌｔｒｏｎａ  Ｇｒｅｅｎｓｂｏｒｏ社から入手可能なセルロースアセテートチューブを含み、このチューブは０．５８ｍｍの内径と、０．４ｍｍのチューブ壁厚さと、１．３８ｍｍの外径と、を有する。チューブはタバコ端セグメントの２０ｍｍの全長を長手方向に延在する。マウス端部分トウは５．０ｄｐｆの繊維寸法および３９，０００の合計デニールを有する。タバコ端セグメントトウは３．３ｄｐｆの繊維寸法および３０，０００の合計デニールを有する。発明シガレット１は、ＦＴＣ喫煙状態で喫煙されると、約１１．４ｍｇのタール、０．９８ｍｇのニコチン、および１１．２ｍｇのＣＯを生成する。実施例３のシガレットは、対照シガレットに比較して、アクリロニトリルの約５０パーセントの低下と、ピリジンの約５５パーセントの低下と、アセトアルデヒドの約３１パーセントの低下と、アセトンの約５７パーセントの低下と、アクロレインの約５６パーセントの低下と、ホルムアルデヒドの約６パーセントの低下と、ベンゼンの約６３パーセントの低下と、１，３−ブタジエンの約３５パーセントの低下と、エチレン酸化物の約２０パーセントの低下と、イソプレンの約４０パーセントの低下と、酸化プロピレンの約３２パーセントの低下と、シアン化水素の約６０パーセントの低下と、を提供する。
【００８３】
シガレット（「発明シガレット２」）には発明シガレット１と同一の全般的構成が提供される。特に、セルロースアセテートトウタバコ端セグメントは、０．７６ｍｍの内径と、０．４ｍｍのチューブ壁厚さと、１．５６ｍｍの外径とを有するセルロースアセテートチューブを備える。チューブはタバコ端セグメントの２０ｍｍの全長を長手方向に延在する。マウス端部分トウは５．０ｄｐｆの繊維寸法および３９，０００の合計デニールを有する。タバコ端セグメントトウは３．０ｄｐｆの繊維寸法および４０，０００の合計デニールを有する。発明シガレット２は、ＦＴＣ喫煙状態で喫煙されると、約１１ｍｇのタール、０．９２ｍｇのニコチン、および１１．２ｍｇのＣＯを生成する。発明シガレット２は、対照シガレットに比較して、アクリロニトリルの約５０パーセントの低下と、ピリジンの約２２パーセントの低下と、アセトアルデヒドの約３０パーセントの低下と、アセトンの約５０パーセントの低下と、アクロレインの約５０パーセントの低下と、ベンゼンの約５７パーセントの低下と、１，３−ブタジエンの約３３パーセントの低下と、エチレン酸化物の約２０パーセントの低下と、イソプレンの約３９パーセントの低下と、酸化プロピレンの約２６パーセントの低下と、シアン化水素の約４８パーセントの低下と、を提供する。
【００８４】
対照シガレット、比較シガレット、発明シガレット１、および発明シガレット２は、非メンソール記述的評価パネル（Ｎｏｎ−Ｍｅｎｔｈｏｌ  Ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｖｅ  Ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ  ｐａｎｅｌ）を用いて比較される。パネルは、普通の非メンソール小梱（Ｎｏｎ−Ｍｅｎｔｈｏｌ  ｂａｌｌｏｔ）を用いて３１個の属性を評価する。データ収集はＳＩＭＳ２０００データ収集ソフトウェアを用いて行われる。着火されたシガレットは以下のように評価される。すなわち、着火のために１吹かしを行い引き続いて２回の吹かしを行った後、評価者は最初の２つの属性を査定し、１吹かしを行って次の２つの属性を査定し、１吹かしを行った後に２つの属性を査定するサイクルを、着火評価が完了するまで反復する。評価が行われる間に、応答者も能動的に製品を喫煙する。後味特性は６０秒の中断の後、評価される。各テスト応答者は、各シガレットの３つの反復単項評価（ｒｅｐｌｉｃａｔｅ  ｍｏｎａｄｉｃ  ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ）を完了する。水および無塩クラッカーがシガレット間で用いられ、シガレット評価とシガレット評価の間は１２分間の休憩で隔てられる。以下の特徴、すなわち、初期吸い込み（ｅａｒｌｙ  ｄｒａｗ）、初期刺激（ｅａｒｌｙ  ｈａｒｓｈｎｅｓｓ）、タバコ、紙質／木質（ｐａｐｅｒｙ／ｗｏｏｄｙ）、灰質（ａｓｈｙ）、化学質（ｃｈｅｍｉｃａｌ）、泥質／土質（ｄｉｒｔｙ／ｅａｒｔｈｙ）、カビ質（ｍｕｓｔｙ）、金属質（ｍｅｔａｌｌｉｃ）、苦み（ｂｉｔｔｅｒ）、甘み（ｓｗｅｅｔ）、口内感覚（ｍｏｕｔｈ  ｓｅｎｓａｔｉｏｎ）、乾燥感覚（ｄｒｙｉｎｇ  ｓｅｎｓａｔｉｏｎ）、被覆感覚（ｃｏａｔｉｎｇ  ｓｅｎｓａｔｉｏｎ）、後期刺激（ｌａｔｅ  ｈａｒｓｈｎｅｓｓ）、後期吸い込み（ｌａｔｅ  ｄｒａｗ）、全般的香味（ｏｖｅｒａｌｌ  ｆｌａｖｏｒ）、タバコ後味（ｔｏｂａｃｃｏ  ａｆｔｅｒｔａｓｔｅ）、紙質／木質後味、灰質後味、化学質後味、泥質／土質後味、カビ質後味、金属質後味、苦み後味、甘み後味、口内感覚後味、乾燥感覚後味、被覆感覚後味、評価後の喉感覚、および全般的な後味、が評価される。
【００８５】
対照シガレットに対する比較としてテストされた３１個の属性のうち１９個の属性について、比較シガレット、発明シガレット１、および発明シガレット２に関して顕著な違いが見られた。実験結果により、比較シガレット、発明シガレット１、および発明シガレット２が、フィルタ要素に煙変性剤をまったく含まない対照シガレットと比較して、より少ない味質および知覚特性を有するものとして認識されたことが示された。チューブ要素を含むこと、特に発明シガレット２におけるより大きい内径のチューブを含むことは、煙変性剤を含むがチューブは含まない比較シガレットと比較して味質および知覚特性の損失度が低減される結果を生み出した。全体的に、以上の官能結果により、トウ中チューブ形式のフィルタ要素が、多くの場合炭素等の煙変性剤を用いてフィルタされたシガレットの特徴である淡泊な味質を減少させるために有用であることが示される。また、以上の官能結果により、「トウ中チューブ形式」のフィルタ要素が、蒸気相化合物の望ましい除去効率を保持しつつ、より濃厚な（すなわち淡泊度がより小さい）味質および官能知覚を生み出すことが示される。
【００８６】
本発明の多数の改変例および他の実施形態が、前述の説明に提示された教示の利点を有する本発明に関する分野の当業者には明らかとなるであろう。また、本発明の変化例および改変例が本発明の範囲および精神から逸脱することなく可能であることが、当業者には明らかとなるであろう。したがって、本発明は開示された特定の実施形態に限定されず、また、様々な改変例および他の実施形態は、添付の請求項の範囲に含まれることを意図されるものであることが理解されるであろう。特定の用語が本明細書において用いられているが、それらは一般的な意味および説明的な意味でのみ用いられたものであり、限定的な意味で用いられたものではない。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【手続補正書】
【提出日】平成25年2月8日(2013.2.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
タバコロッドと前記タバコロッドに接続されたフィルタ要素とを備え、前記フィルタ要素は前記タバコロッドの基端にある端部と、前記タバコロッドから末端にある端部とを有するシガレットであって、前記フィルタ要素は、
前記タバコロッドの基端にあり且つ内部に煙変性剤を含む、繊維性フィルタ材の第１長手方向延在部分と、
前記タバコロッドから末端にあり且つ前記繊維性フィルタ材の第１部分に端と端とを接した構成で配列された、繊維性フィルタ材の第２長手方向延在部分と、
を備え、
前記繊維性フィルタ材の第１部分は、前記繊維性フィルタ材の第１部分に挿入され且つ前記繊維性フィルタ材の第１部分を通って延在する、１つ以上のチューブを備え、前記１つ以上のチューブは、前記タバコロッドと前記繊維性フィルタ材の第２部分との間で主流煙が通過するために適合されたチャネルを画成する、
シガレット。
【請求項２】
前記１つ以上のチューブの断面形状は、長方形、三角形、または円形である、請求項１に記載のシガレット。
【請求項３】
前記チューブの個数は１から約２０である、請求項１に記載のシガレット。
【請求項４】
前記１つ以上のチューブのそれぞれは少なくとも約０．２５ｍｍの内径を有する、請求項１に記載のシガレット。
【請求項５】
前記１つ以上のチューブのそれぞれは少なくとも約０．５ｍｍの内径を有する、請求項４に記載のシガレット。
【請求項６】
前記１つ以上のチューブのそれぞれは少なくとも約０．７５ｍｍの内径を有する、請求項４に記載のシガレット。
【請求項７】
前記１つ以上のチューブのそれぞれは約０．２５ｍｍ〜約２ｍｍの内径を有する、請求項４に記載のシガレット。
【請求項８】
前記１つ以上のチューブの合計断面積は約０．１ｍｍ２〜約５０ｍｍ２である、請求項１に記載のシガレット。
【請求項９】
前記１つ以上のチューブの前記合計断面積は約０．２５ｍｍ２〜約２０ｍｍ２である、請求項８に記載のシガレット。
【請求項１０】
前記１つ以上のチューブは、前記繊維性フィルタ材の第１部分の中心軸の基端にある、請求項１に記載のシガレット。
【請求項１１】
前記繊維性フィルタ材の第１部分および前記繊維性フィルタ材の第２部分のそれぞれは、独立的に、セルロースアセテートトウと、ギャザーセルロースアセテートウェブと、ポリプロピレントウと、ギャザーポリプロピレンウェブと、ギャザーポリエステルウェブと、ギャザー紙と、ポリラクチック酸と、ポリ水酸化アルカノエートと、再形成タバコのストランドと、からなる群から選択される、請求項１に記載のシガレット。
【請求項１２】
前記繊維性フィルタ材の第１部分および前記繊維性フィルタ材の第２部分はセルロースアセテートトウを含む、請求項１に記載のシガレット。
【請求項１３】
前記フィルタ要素の全長は約１５ｍｍ〜約６５ｍｍである、請求項１に記載のシガレット。
【請求項１４】
前記フィルタ要素の全長は約２５ｍｍ〜約５０ｍｍである、請求項１３に記載のシガレット。
【請求項１５】
前記繊維性フィルタ材の第１部分の長さは約５ｍｍ〜約４０ｍｍである、請求項１に記載のシガレット。
【請求項１６】
前記繊維性フィルタ材の第１部分の前記長さは約１０ｍｍ〜約３０ｍｍである、請求項１５に記載のシガレット。
【請求項１７】
前記繊維性フィルタ材の第２部分の長さは約１ｍｍ〜約２５ｍｍである、請求項１に記載のシガレット。
【請求項１８】
前記繊維性フィルタ材の第２部分の前記長さは約５ｍｍ〜約１５ｍｍである、請求項１７に記載のシガレット。
【請求項１９】
前記１つ以上のチューブは約０．１ｍｍ〜約１ｍｍの厚さを有するチューブ壁を備える、請求項１に記載のシガレット。
【請求項２０】
前記チューブ壁は約０．２ｍｍ〜約０．８ｍｍの厚さを有する、請求項１に記載のシガレット。
【請求項２１】
前記チューブ壁は、前記主流煙の少なくとも一部が前記チューブ壁を浸透して前記繊維性フィルタ材の第１部分に入るよう十分な多孔率を有する、請求項１９に記載のシガレット。
【請求項２２】
前記チューブ壁は、セルロースアセテート、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリラクチック酸、ポリ水酸化アルカノエート、またはこれらの組み合わせから形成される、請求項１９に記載のシガレット。
【請求項２３】
前記フィルタ要素は少なくとも１つの破壊可能なカプセルをさらに含む、請求項１に記載のシガレット。
【請求項２４】
前記少なくとも１つの破壊可能なカプセルは前記繊維性フィルタ材の第１部分内に配置される、請求項２３に記載のシガレット。
【請求項２５】
前記少なくとも１つの破壊可能なカプセルは前記繊維性フィルタ材の第２部分内に配置される、請求項２３に記載のシガレット。
【請求項２６】
前記少なくとも１つの破壊可能なカプセルは、前記１つ以上のチューブのうちの少なくとも一方の前記チャネルキャビティ内に配置される、請求項２３に記載のシガレット。
【請求項２７】
前記少なくとも１つの破壊可能なカプセルは、前記１つ以上のチューブを形成するチューブ壁の表面の裏に設けられる、請求項２３に記載のシガレット。
【請求項２８】
前記煙変性剤は吸着剤である、請求項１に記載のシガレット。
【請求項２９】
前記吸着剤は活性炭、モレキュラーシーブ、粘土、活性アルミナ、シリカゲル、イオン交換樹脂、風味剤、およびこられの組み合わせからなる群から選択される、請求項２８に記載のシガレット。
【請求項３０】
前記吸着剤は活性炭である、請求項２８に記載のシガレット。
【請求項３１】
前記活性炭は少なくとも約８０％の四塩化炭素吸着率を有する、請求項２９に記載のシガレット。
【請求項３２】
前記吸着剤は顆粒形態である、請求項２８に記載のシガレット。
【請求項３３】
前記吸着剤は、少なくとも約８０％の粒子が２０〜５０メッシュとなるような粒径を有する、請求項３２に記載のシガレット。
【請求項３４】
前記煙変性剤は酸化触媒である、請求項１に記載のシガレット。
【請求項３５】
前記酸化触媒は、アルカリ金属と、アルカリ土類金属と、IIIＢ族、ＩＶＢ族、ＶＢ族、ＶIＢ族、ＶIIＢ族、ＶIIIＢ族、ＩＢ族、およびIIＢ族の遷移金属と、IIIＡ族元素と、IVＡ族元素と、ランタニドと、アクチニドと、からなる群から選択される元素を含む触媒金属化合物である、請求項３４に記載のシガレット。
【請求項３６】
前記触媒金属化合物は、酸化鉄と、酸化銅と、酸化亜鉛と、酸化セリウムと、パラジウムと、白金と、ロジウムと、パラジウム、白金、またはロジウムのハロゲン化物と、パラジウム、白金、またはロジウムの硝酸塩と、これらの組み合わせと、からなる群から選択される、請求項３５に記載のシガレット。
【請求項３７】
前記煙変性剤は粉末状または顆粒形態である、請求項１に記載のシガレット。
【請求項３８】
前記煙変性剤は繊維性トウフィルタ材内に埋め込まれる、請求項１に記載のシガレット。
【請求項３９】
タバコロッドと前記タバコロッドに接続されたフィルタ要素とを備えるシガレットであって、前記フィルタ要素は前記タバコロッドの基端にある端部と、前記シガレットのマウス端を画成する前記タバコロッドから末端にある端部とを有し、前記フィルタ要素は第１繊維性フィルタ材を備え、１つ以上のチャンネルキャビティが、前記第１繊維性フィルタ材内に形成され且つ前記第１繊維性フィルタ材を通って少なくとも部分的に長手方向に延在し、前記少なくとも１つのチャネルキャビティのそれぞれは、前記タバコロッドと、（i）前記繊維性フィルタ材の第１部分に端と端とを接した構成で配列された繊維性フィルタ材の第２部分および（ii）前記シガレットの前記マウス端のうちの一方との間で主流煙が通過するために適合され、前記第１繊維性フィルタ材は、前記タバコロッドの基端にある前記端部を始点として前記フィルタ要素に沿って少なくとも部分的に長手方向に延在する煙変性剤を含む、シガレット。
【国際調査報告】
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