(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
喫煙物品であって：
対向した前方および後方面を有する可燃性熱源；
可燃性熱源の前方面から後方面まで伸びる1つまたは複数の気流流路；
可燃性熱源の後方面の下流のエアロゾル形成基質；
エアロゾル形成基質の下流のマウスピース；
エアロゾル形成基質とマウスピースとの間にある伝達エレメントであって、少なくとも1つの端の開いた管状中空体を含む伝達エレメント；および
可燃性熱源の後方面の下流およびマウスピースの上流に位置する1つまたは複数の空気吸い込み口であって、1つまたは複数の空気吸い込み口は、可燃性熱源の後方面とエアロゾル形成基質の下流末端との間に位置する吸い込み口、
を含む喫煙物品であって、
使用において、エアロゾル形成基質を通って吸い込まれる空気は、1つまたは複数の気流流路および1つまたは複数の空気吸い込み口を通って喫煙物品に入り、およびエアロゾル形成基質を通って吸い込まれる空気の少なくとも一部は、可燃性熱源の可燃性部分と直接接触し、
使用者がたばこを吸う間、可燃性熱源の後方面とエアロゾル形成基質の下流末端との間の1つまたは複数の空気吸い込み口を通って吸い込まれる冷気が、エアロゾル形成基質の温度を低下させる、喫煙物品。
【請求項２】
請求項1に記載の喫煙物品であって、エアロゾル形成基質および可燃性熱源の少なくとも後方部分を取り囲む外側ラッパーをさらに含む、喫煙物品。
【請求項３】
請求項1に記載の喫煙物品であって：（i）可燃性熱源の後方面とエアロゾル形成基質との間の不燃で実質的に空気不透過性の第1のバリア；および（ii）可燃性熱源と1つまたは複数の気流流路との間の不燃で実質的に空気不透過性の第2のバリア、の1つをさらに含む、喫煙物品。
【請求項４】
請求項1に記載の喫煙物品であって、（i）可燃性熱源の後方面とエアロゾル形成基質との間に不燃で実質的に空気不透過性の第1のバリアを含み、第1のバリアは、可燃性熱源の後方面に提供される第1のバリアコーティングを含む、喫煙物品。
【請求項５】
請求項1に記載の喫煙物品であって、（ii）可燃性熱源と1つまたは複数の気流流路との間に不燃で実質的に空気不透過性の第2のバリアを含み、第2のバリアは、1つまたは複数の気流流路の内側表面に提供される第2のバリアコーティングを含む、喫煙物品。
【請求項６】
請求項1〜5のいずれか1項に記載の喫煙物品であって、1つまたは複数の空気の空気吸い込み口は、エアロゾル形成基質の周囲のまわりに1つまたは複数の第1の空気吸い込み口を含む、喫煙物品。
【請求項７】
請求項1〜6のいずれか1項に記載の喫煙物品であって、エアロゾル形成基質は、可燃性熱源の後方面に接する、喫煙物品。
【請求項８】
請求項1〜6のいずれか1項に記載の喫煙物品であって、エアロゾル形成基質は、可燃性熱源の後方面から離れている、喫煙物品。
【請求項９】
請求項8に記載の喫煙物品であって、1つまたは複数の空気吸い込み口は、可燃性熱源の後方面とエアロゾル形成基質との間に1つまたは複数の第2の空気吸い込み口を含む、喫煙物品。
【請求項１０】
請求項1〜9のいずれか1項に記載の喫煙物品であって：
可燃性熱源の後方部分およびエアロゾル形成基質の少なくとも前方部分のまわりに熱伝導エレメントをさらに含む、喫煙物品。
【請求項１１】
請求項1〜10のいずれか1項に記載の喫煙物品であって、エアロゾル形成基質は、たばこベース材料および少なくとも1つのエアロゾル形成剤を含む、喫煙物品。
【請求項１２】
請求項1〜11のいずれか1項に記載の喫煙物品であって、可燃性熱源は、可燃性炭素質熱源である、喫煙物品。
【請求項１３】
請求項1〜12のいずれか1項に記載の喫煙物品であって、可燃性熱源は、点火補助剤を含む、喫煙物品。
【請求項１４】
請求項1〜13のいずれか1項に記載の喫煙物品であって、エアロゾル形成基質の下流に1つまたは複数のエアロゾル修飾剤をさらに含む、喫煙物品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、対向した前方および後方面をもつ可燃性熱源および少なくとも1つの気流流路並びに可燃性熱源の後方面の下流にエアロゾル形成基質を含む喫煙物品に関する。
【背景技術】
【０００２】
タバコが燃焼するよりはむしろ加熱される多くの喫煙物品が、当該技術分野において提唱されてきた。このような「加熱される」喫煙物品の1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性分解によって生成されるタイプの公知の有害な煙構成要素を減少させることである。加熱式喫煙物品の1つの公知のタイプにおいて、エアロゾルは、可燃性熱源からエアロゾル形成基質への熱伝達によって生成される。エアロゾル形成基質は、可燃性熱源のまわりまたは下流に位置してもよい。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質から放出され、喫煙物品を通して引き出された空気中に混入される。放出された化合物が冷めるにつれて凝結してエアロゾルを形成し、これがユーザーによって吸い込まれる。典型的には、空気は、可燃性熱源を介して提供される1つまたは複数の気流流路を介してこのような公知の加熱された喫煙物品の中に引き出され、および可燃性熱源からエアロゾル形成基質への熱伝達が、強制対流および伝導によって生じる。
【０００３】
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質および可燃性熱源の後方部分および隣接するエアロゾル形成基質の前方部分の周りにあり、それと直に接触する熱伝導性エレメントを含む喫煙物品を開示する。エアロゾル形成基質の強制対流加熱の制御された量を提供するために、少なくとも1つの長軸方向の気流流路を、可燃性熱源を介して提供する。
【０００４】
可燃性熱源からエアロゾル形成基質への熱伝達が強制対流によって主に生じる公知の加熱式喫煙物品において、強制対流熱伝達およびそれ故のエアロゾル形成基質における温度は、使用者のたばこを吸う行動に応じてかなり変化し得る。結果として、このような公知の加熱式喫煙物品によって生成される主流エアロゾルの組成物およびそれ故の感覚特性は、不都合なことに使用者のたばこを吸う状況に高く影響を受け得る。
【０００５】
加えて、可燃性熱源に沿った1つまたは複数の気流流路を含む公知の加熱式喫煙物品において、使用者がたばこを吸う間に1つまたは複数の気流流路を通って吸い込まれる空気と可燃性熱源との間の直接接触は、可燃性熱源の燃焼の活性化を生じる。したがって、激しくたばこを吸う状況は、エアロゾル形成基質の温度におけるスパイクを生じさせるのに十分に高い強制対流熱伝達を導き得て、不都合なことにエアロゾル形成基質の熱分解および潜在的にさらに局所的な燃焼をまねく。本明細書に使用される用語「スパイク」は、エアロゾル形成基質の温度における短期間の上昇を記述するために使用される。結果として、また、このような公知の加熱式喫煙物品によって生成される主流エアロゾルにおける望ましくない熱分解および燃焼副生成物のレベルは、不都合なことに使用者によって採用される特定のたばこを吸う状況に応じて有意に変化し得る。
【０００６】
US 4,714,082は、可燃性燃料エレメント、エアロゾル生成手段および口側の端のフィルタを含む喫煙物品を開示する。図1、3、4、6、7、8および9に示した実施形態において、可燃性燃料エレメント10は、1つまたは複数の縦に伸びる穴16を含む。これらの実施形態において、可燃性燃料エレメント10の後方面とエアロゾル生成手段12の下流末端との間に位置する空気吸い込み口がない。図2に示した実施形態において、エアロゾル生成手段12は、熱的に安定な炭素質基体28を含み、および可燃性燃料エレメント24は、熱伝導ロッド26によって、および箔で裏打ちした紙管14によってエアロゾル生成手段12に連結する。この実施形態は、可燃性燃料エレメント10と基体28との間に空隙空間30を含み、および空隙空間30を囲んでいる箔で裏打ちした管14の部分は、十分な空気が空隙空間に入るのを可能にして、適切な圧力降下を提供する複数の周囲の穴32を含む。この実施形態において、可燃性燃料エレメント24は、任意の縦に伸びる穴16を含まない。
【０００７】
可燃性熱源の点火および燃焼性を改善するために加熱式喫煙物品の可燃性熱源に添加剤を含むことは公知である。しかし、点火および燃焼添加剤の封入は、分解および反応産物を生じさせ得るし、それは、その使用の間にこのような公知の加熱式喫煙物品の可燃性熱源に沿って提供される1つまたは複数の気流流路を通って吸い込まれる空気に不利に入り得る。
【０００８】
エアロゾル形成を容易にするために、加熱式喫煙物品のエアロゾル形成基質は、グリセリンなどの多価アルコールまたはその他の公知のエアロゾル形成剤を典型的に含む。貯蔵および喫煙の間、このようなエアロゾル形成剤は、公知の加熱式喫煙物品のエアロゾル形成基質からその可燃性熱源に移り得る。公知の加熱式喫煙物品の可燃性熱源へのエアロゾル形成剤の移動は、特に加熱式喫煙物品の喫煙の間にエアロゾル形成剤の分解を不利に導き得る。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
対向した前方および後方面をもつ可燃性熱源およびエアロゾル形成基質の温度におけるスパイクが、激しくたばこを吸う状況下で回避される可燃性熱源の後方面の下流のエアロゾル形成基質を含む加熱式喫煙物品に対する需要が残っている。特に、対向した前方および後方面をもつ可燃性熱源およびエアロゾル形成基質の燃焼または熱分解が激しくたばこを吸う状況下で実質的に生じない可燃性熱源の後方面の下流のエアロゾル形成基質を含む加熱式喫煙物品に対する需要が残っている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に従って、対向した前方および後方面を有する可燃性熱源；前方面から可燃性熱源の後方面まで伸びる1つまたは複数の気流流路；可燃性熱源の後方面の下流のエアロゾル形成基質；エアロゾル形成基質の下流のマウスピース；および可燃性熱源の後方面の下流およびマウスピースの上流に位置する1つまたは複数の空気吸い込み口を含む喫煙物品が提供される。1つまたは複数の空気吸い込み口は、可燃性熱源の後方面とエアロゾル形成基質の下流末端との間に位置する。使用において、エアロゾル形成基質を通って吸い込まれる空気は、1つまたは複数の気流流路および1つまたは複数の空気吸い込み口を通って喫煙物品に入り、およびエアロゾル形成基質を通って吸い込まれる空気の少なくとも一部は、可燃性熱源の可燃性部分と直接接触する。
【００１１】
本明細書に使用される用語「エアロゾル形成基質」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質を記述するために使用される。本発明に従った喫煙物品のエアロゾル形成基質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、および蒸気（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液滴を含んでもよい。
【００１２】
エアロゾル形成基質は、ラッパーによって取り囲まれる、エアロゾルを形成し得る揮発性化合物を加熱に応じて放出ができる材料を含むプラグまたはセグメントの形態であってもよい。エアロゾル形成基質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、ラッパーを含むプラグまたはセグメント全体は、エアロゾル形成基質であると考慮される。
【００１３】
本明細書に使用される用語「遠位」、「上流」および「前方」並びに「近位」、「下流」および「後方」は、使用者がその使用の間に喫煙物品を吸い込む方向に関して、喫煙物品の構成要素または構成要素の部分の相対的位置を記述するために使用される。本発明に従った喫煙物品は、使用において、エアロゾルが使用者への送達のために喫煙物品を出る近位端を含む。また、喫煙物品の近位端は、口側の端と呼ばれてもよい。使用において、使用者は、喫煙物品によって生成されたエアロゾルを吸入するために、喫煙物品の近位端において吸い込む。
【００１４】
可燃性熱源は、遠位端に、またはその近くに位置する。マウスピースは、近位端に位置する。口側の端は遠位端の下流である。また、近位端は、喫煙物品の下流末端と呼ばれてもよく、およびまた、遠位端は、喫煙物品の上流末端と呼ばれてもよい。本発明に従った喫煙物品の構成要素または構成要素の部分は、喫煙物品の近位端と遠位端との間のこれらの相対位置に基づいて互いの上流または下流にあると記述されてもよい。
【００１５】
可燃性熱源の前方面は、可燃性熱源の上流末端にある。可燃性熱源の上流末端は、喫煙物品の近位端から最も遠い可燃性熱源の末端である。可燃性熱源の後方面は、可燃性熱源の下流末端にある。可燃性熱源の下流末端は、喫煙物品の近位端に最も近い可燃性熱源の末端である。
【００１６】
本明細書に使用される用語「長さ」は、喫煙物品の縦方向における最大寸法を記述するために使用される。それは、喫煙物品の近位端と対向した遠位端との間の方向における最大寸法である。
【００１７】
本明細書に使用される用語「気流流路」は、空気が使用者による吸入のために下流に吸い込まれ得る可燃性熱源の長さに沿って伸びる流路を記述するために使用される。
【００１８】
本明細書に使用される用語「直接接触」は、可燃性熱源の可燃性部分の表面と1つまたは複数の気流流路および1つまたは複数の空気吸い込み口を通って喫煙物品に入り、およびエアロゾル形成基質を通って吸い込まれる空気の少なくとも一部との接触を記述するために使用される。
【００１９】
本発明に従った喫煙物品は、非ブラインド可燃性熱源を含む。本明細書に使用される用語「非ブラインド」は、少なくとも1つの気流流路を含む可燃性熱源を記述するために使用される。
【００２０】
1つまたは複数の気流流路は、1つまたは複数の密閉された気流流路を含んでいてもよい。
【００２１】
本明細書に使用される用語「密閉された」は、可燃性熱源の内部を通って伸び、および可燃性熱源によって囲まれる気流流路を記述するために使用される。
【００２２】
あるいは、または加えて、1つまたは複数の気流流路は、1つまたは複数の密閉されていない気流流路を含んでいてもよい。たとえば、1つまたは複数の気流経路は、可燃性熱源の外部に沿って伸びる1つまたは複数の溝またはその他の密閉されていない気流流路を含んでいてもよい。
【００２３】
1つまたは複数の気流流路は、1つまたは複数の密閉された気流流路または1つまたは複数の密閉されていない気流流路もしくはそれらの組み合わせを含んでいてもよい。
【００２４】
一定の実施形態において、本発明に従った喫煙物品は、可燃性熱源の前方面から後方面まで伸びる1つ、2つまたは3つの気流流路を含む。
【００２５】
好ましい実施形態において、本発明に従った喫煙物品は、可燃性熱源の前方面から後方面まで伸びる単一の気流流路を含む。
【００２６】
特に好ましい実施形態において、本発明に従った喫煙物品は、可燃性熱源の前方面から後方面まで伸びる単一の実質的に中心または軸型の気流流路を含む。
【００２７】
このような実施形態において、単一の気流流路の直径は、好ましくは約1.5 mm〜約3 mmの間である。
【００２８】
空気が使用者による吸入のためにそれを通って吸い込まれ得る1つまたは複数の気流流路に加えて、また、本発明に従った喫煙物品の可燃性熱源が、空気が使用者による吸入のためにそれを通って吸い込まれ得ない1つまたは複数の閉じた、または遮断された通路を含んでいてもよいことが認識されるだろう。
【００２９】
たとえば、本発明に従った喫煙物品は、可燃性熱源の前方面から後方面まで伸びる1つまたは複数の気流流路を含む可燃性熱源および可燃性熱源の長さに沿って途中までのみ可燃性熱源の前方から伸びる1つまたは複数の閉じた通路を含んでいてもよい。
【００３０】
1つまたは複数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可燃性熱源の表面領域を増加させ、および可燃性熱源の点火および燃焼の持続を都合よく容易にし得る。
【００３１】
本発明に従った喫煙物品は、可燃性熱源の後方面の下流およびマウスピースの上流に位置する1つまたは複数の空気吸い込み口を含む。
【００３２】
本明細書に使用される用語「空気吸い込み口」は、空気がそれを通って喫煙物品に吸い込まれ得る穴、切れ込み、スロットまたはその他の開口部を記述するために使用される。
【００３３】
1つまたは複数の空気吸い込み口は、可燃性熱源の後方面とエアロゾル形成基質の下流末端との間に位置する。1つまたは複数の空気吸い込み口は、エアロゾル形成基質の下流末端とマウスピースの上流末端との間に位置する任意の空気吸い込み口を含まない。言い換えれば、本発明に従った喫煙物品は、エアロゾル形成基質の下流およびマウスピースの上流に位置する任意の空気吸い込み口を含まない。
【００３４】
空気吸い込み口の数、形状、サイズおよび位置を、優れた喫煙性能を達成するように適切に調整してもよい。
【００３５】
使用において、喫煙物品のエアロゾル形成基質を通って吸い込まれる空気は、1つまたは複数の気流流路および1つまたは複数の空気吸い込み口を通って喫煙物品に入る。吸い込まれた空気は、マウスピースへと喫煙物品を通って下流に通過し、およびその近位端を通って喫煙物品を出る。
【００３６】
使用において、エアロゾル形成基質を通って吸い込まれる空気の少なくとも一部は、可燃性熱源の可燃性部分と直接接触する。
【００３７】
1つまたは複数の気流流路を通って喫煙物品に入る喫煙物品のエアロゾル形成基質を通って吸い込まれる空気は、それが1つまたは複数の気流流路を通って通過するときに、可燃性熱源の可燃性部分と直接接触し得る。
【００３８】
あるいは、または加えて、1つまたは複数の気流流路を通って喫煙物品に入る喫煙物品のエアロゾル形成基質を通って吸い込まれる空気は、可燃性熱源の後方面と直接接触し得る。このような実施形態において、また、1つまたは複数の空気吸い込み口を通って喫煙物品に入る喫煙物品のエアロゾル形成基質を通って吸い込まれる空気は、可燃性熱源の後方面と直接接触し得る。
【００３９】
本発明に従った喫煙物品において、エアロゾル形成基質の加熱は、伝導および強制対流によって生じる。
【００４０】
使用者がたばこを吸う間、可燃性熱源の後方面とエアロゾル形成基質との間の1つまたは複数の空気吸い込み口を通って吸い込まれる冷気は、本発明に従った喫煙物品のエアロゾル形成基質の温度を都合よく低下させる。これは、使用者がたばこを吸う間、本発明に従った喫煙物品のエアロゾル形成基質の温度におけるスパイクを都合よく実質的に防ぐ、または阻止する。
【００４１】
本明細書に使用される用語「冷気」は、使用者がたばこを吸う際に可燃性熱源によって有意に加熱されない周囲空気を記述するために使用される。
【００４２】
エアロゾル形成基質の温度におけるスパイクを防ぐ、または阻止することによって、可燃性熱源の後方面とエアロゾル形成基質の下流末端との間の1つまたは複数の空気吸い込み口の封入は、激しくたばこを吸う状況下で本発明に従った喫煙物品のエアロゾル形成基質の燃焼または熱分解を都合よく回避する、または減少させるのに役立つ。加えて、可燃性熱源の後方面とエアロゾル形成基質の下流末端との間の1つまたは複数の空気吸い込み口の封入は、本発明に従った喫煙物品の主流エアロゾルの組成物における使用者がたばこを吸う状況の影響を都合よく最小にする、または減少させるのに役立つ。
【００４３】
1つまたは複数の空気吸い込み口は、空気がそれを通ってエアロゾル形成基質に吸い込まれ得るエアロゾル形成基質の周囲のまわりに1つまたは複数の第1の空気吸い込み口を含んでいてもよい。このような実施形態において、使用において、冷気は、第1の空気吸い込み口を通って喫煙物品のエアロゾル形成基質に吸い込まれる。第1の空気吸い込み口を通ってエアロゾル形成基質に吸い込まれる空気は、エアロゾル形成基質からマウスピースまで喫煙物品を通って下流に通過し、その近位端を通って喫煙物品を出る。
【００４４】
使用者がたばこを吸う間、エアロゾル形成基質の周囲のまわりの1つまたは複数の第1の吸い込み口を通って吸い込まれる冷気は、本発明に従った喫煙物品のエアロゾル形成基質の温度を都合よく低下させる。これは、使用者がたばこを吸う間、本発明に従った喫煙物品のエアロゾル形成基質の温度におけるスパイクを都合よく実質的に防ぐ、または阻止する。
【００４５】
一定の好ましい実施形態において、1つまたは複数の第1の空気吸い込み口は、エアロゾル形成基質の下流末端に接近して位置する。
【００４６】
一定の実施形態において、エアロゾル形成基質は、可燃性熱源の後方面または可燃性熱源の後方面において提供される不燃で実質的に空気不透過性の第1のバリアコーティングに接してもよい。
【００４７】
本明細書に使用される用語「接する」は、可燃性熱源の後方面または可燃性熱源の後方面において提供される不燃で実質的に空気不透過性の第1のバリアコーティングと直接接触するエアロゾル形成基質を記述するために使用される。
【００４８】
その他の実施形態において、エアロゾル形成基質は、可燃性熱源の後方面から離れていてもよい。すなわち、エアロゾル形成基質と可燃性熱源の後方面との間にスペースまたはギャップがあってもよい。
【００４９】
このような実施形態において、1つまたは複数の空気吸い込み口は、可燃性熱源の後方面とエアロゾル形成基質との間に1つまたは複数の第2の空気吸い込み口を含んでいてもよい。使用において、冷気は、第2の空気吸い込み口を通って可燃性熱源とエアロゾル形成基質との間のスペースに吸い込まれる。第2の空気吸い込み口を通って可燃性熱源とエアロゾル形成基質との間のスペースに吸い込まれる空気は、可燃性熱源とエアロゾル形成基質との間のスペースからマウスピースへと喫煙物品を通って下流に通過し、およびその近位端を通って喫煙物品を出る。
【００５０】
使用者がたばこを吸う間、可燃性熱源の後方面とエアロゾル形成基質との間の1つまたは複数の第2の空気吸い込み口を通って吸い込まれる冷気は、本発明に従った喫煙物品のエアロゾル形成基質の温度を都合よく低下させる。これは、使用者がたばこを吸う間、本発明に従った喫煙物品のエアロゾル形成基質の温度におけるスパイクを都合よく実質的に防ぐ、または阻止する。
【００５１】
本発明に従った喫煙物品がエアロゾル形成基質の周囲のまわりの1つまたは複数の第1の空気吸い込み口または可燃性熱源の後方面とエアロゾル形成基質との間の1つまたは複数の第2の空気吸い込み口もしくはエアロゾル形成基質の周囲のまわりの1つまたは複数の第1の空気吸い込み口および可燃性熱源の後方面とエアロゾル形成基質との間の1つまたは複数の第2の空気吸い込み口の組み合わせを含み得ることが認識されるであろう。
【００５２】
本発明に従った喫煙物品は（i）可燃性熱源の後方面とエアロゾル形成基質との間の不燃で実質的に空気不透過性の第1のバリアまたは（ii）可燃性熱源と1つまたは複数の気流流路との間の不燃で実質的に空気不透過性の第2のバリアのいずれかをさらに含んでいてもよい。
【００５３】
本発明に従った喫煙物品が（i）可燃性熱源の後方面とエアロゾル形成基質との間の不燃で実質的に空気不透過性の第1のバリアおよび（ii）可燃性熱源と1つまたは複数の気流流路との間の不燃で実質的に空気不透過性の第2のバリアの両方を含まなくてもよいことが認識されるであろう。
【００５４】
本明細書に使用される用語「不燃」は、その燃焼および点火の間に可燃性熱源によって到達される温度で実質的に不燃であるバリアを記述するために使用される。
【００５５】
本発明に従った喫煙物品が（i）可燃性熱源の後方面とエアロゾル形成基質との間に不燃で実質的に空気不透過性の第1のバリアをさらに含む場合、1つまたは複数の気流流路または1つまたは複数の空気吸い込み口を通って喫煙物品に入るエアロゾル形成基質を通って吸い込まれる空気は、可燃性熱源の後方面と直接接触しない。しかし、このような実施形態において、1つまたは複数の気流流路を通って喫煙物品に入るエアロゾル形成基質を通って吸い込まれる空気は、それが1つまたは複数の気流流路を通って通過するときに、可燃性熱源の可燃性部分と直接接触する。
【００５６】
このような実施形態において、第1のバリアは、1つまたは複数の気流流路を通って喫煙物品に入る空気が喫煙物品を通って下流に吸い込まれることを可能にする。
【００５７】
第1のバリアは、可燃性熱源の後方面およびエアロゾル形成基質の一方または両方に接してもよい。あるいは、第1のバリアは、エアロゾル形成基質およびマウスピースの一方または両方から離れていてもよい。
【００５８】
第1のバリアは、可燃性熱源の後方面およびエアロゾル形成基質の一方または両方に接着され、または別途貼り付けられてもよい。
【００５９】
一定の好ましい実施形態において、第1のバリアは、可燃性熱源の後方面に提供される不燃で実質的に空気不透過性の第1のバリアコーティングを含む。このような実施形態において、好ましくは、第1のバリアは、少なくとも実質的に可燃性熱源の後方面全体に提供される第1のバリアコーティングを含む。より好ましくは、第1のバリアは、可燃性熱源の後方面全体に提供される第1のバリアコーティングを含む。
【００６０】
このような実施形態において、第1のバリアコーティングは、空気が可燃性熱源の前方面から後方面まで伸びる1つまたは複数の気流流路を通って下流に吸い込まれることを可能にする。
【００６１】
「コーティング」という用語は、本明細書で使用される場合、可燃性熱源を覆いそれに接着する材料の層を描写するために使用される。
【００６２】
第1のバリアは、可燃性熱源の点火および燃焼の間にエアロゾル形成基質が曝露される温度を都合よく制限し得るし、およびそのようにして、喫煙物品の使用の間にエアロゾル形成基質の熱分解または燃焼を回避する、または減少させるのに役立ち得る。これは、可燃性熱源が可燃性熱源の点火を補助するため一つ以上の添加剤を含む場合に、特に有益である。
【００６３】
また、可燃性熱源の後方面とエアロゾル形成基質との間の不燃で実質的に空気不透過性の第1のバリアの封入は、喫煙物品の貯蔵の間の可燃性熱源への本発明に従った喫煙物品のエアロゾル形成基質の構成要素の移動を都合よく実質的に防ぐ、または阻止し得る。
【００６４】
あるいは、または加えて、可燃性熱源の後方面とエアロゾル形成基質との間の不燃で実質的に空気不透過性の第1のバリアの封入は、喫煙物品の使用の間の可燃性熱源への本発明に従った喫煙物品のエアロゾル形成基質の構成要素の移動を都合よく実質的に防ぐ、または阻止し得る。
【００６５】
可燃性熱源の後方面とエアロゾル形成基質との間の不燃で実質的に空気不透過性の第1のバリアの封入は、エアロゾル形成基質が少なくとも1つのエアロゾル形成剤を含む場合、特に有益であり得る。
【００６６】
このような実施形態において、可燃性熱源の後方面とエアロゾル形成基質との間の不燃で実質的に空気不透過性の第1のバリアの封入は、喫煙物品の貯蔵および使用の間のエアロゾル形成基質から可燃性熱源への少なくとも1つのエアロゾル形成剤の移動を都合よく防ぐ、または阻止し得る。したがって、喫煙物品の使用の間の少なくとも1つのエアロゾル形成剤の分解は、都合よく実質的に回避され、または減少させられ得る。
【００６７】
喫煙物品の所望の特徴および性能に応じて、第1のバリアは、低熱伝導率または高熱伝導率を有してもよい。一定の実施形態において、第1のバリアは、改良非定常平面熱源（MTPS）法を使用して測定したときに、23℃および50%の相対湿度にて、約0.1ワット毎メートル毎ケルビン（W/(m・K)）〜約200ワット毎メートル毎ケルビン（W/(m・K)）の間のバルク熱伝導率を有する材料から形成されてもよい。
【００６８】
第1のバリアの厚みは、優れた喫煙性能を達成するように適切に調整されてもよい。一定の実施形態において、第1のバリアは、約10ミクロン〜約500ミクロンの間の厚さを有してもよい。
【００６９】
第1のバリアは、点火および燃焼の間、可燃性熱源によって達成される温度にて実質的に熱的に安定および不燃である1つまたは複数の適切な材料から形成されてもよい。適切な材料は、当該技術分野において公知であり、および粘土（例えば、ベントナイトおよびカオリナイトなど）、ガラス、ミネラル、セラミック材料、樹脂、金属およびこれらの組み合わせを含むが限定されない。
【００７０】
第1のバリアが形成され得る好ましい材料は、粘土およびガラスを含む。第1のバリアが形成され得るより好ましい材料は、銅、アルミニウム、ステンレス鋼、合金、アルミナ（Al2O3）、樹脂およびミネラル接着剤を含む。
【００７１】
一定の好ましい実施形態において、第1のバリアは、可燃性熱源の後方面に提供されるベントナイトおよびカオリナイトの50/50の混合物を含む粘土コーティングを含む。その他の好ましい実施形態において、第1のバリアは、可燃性熱源の後方面に提供されるガラスコーティング、より好ましくは焼結ガラスコーティングを含む。
【００７２】
一定の特に好ましい実施形態において、第1のバリアは、可燃性熱源の後方面に提供されるアルミニウムコーティングを含む。
【００７３】
好ましくは、第1のバリアは、少なくとも約10ミクロンの厚みを有する。
【００７４】
空気に対する粘土のわずかな透過性のため、第1のバリアが可燃性熱源の後方面に提供される粘土コーティングを含む実施形態において、粘土コーティングは、より好ましくは少なくとも約50ミクロン、および最も好ましくは約50ミクロン〜約350ミクロンの間の厚さを有する。
【００７５】
第1のバリアが、アルミニウムなどの空気不浸透性である1つまたは複数の材料から形成される実施形態において、第1のバリアは、より薄くてもよく、および一般に約100ミクロンより薄い、およびより好ましくは約20ミクロンの厚さを好ましくは有するだろう。
【００７６】
第1のバリアが可燃性熱源の後方面に提供されるガラスコーティングを含む実施形態において、ガラスコーティングは、約200ミクロンより薄い厚みを好ましくは有する。
【００７７】
第1のバリアの厚みは、当該技術分野において公知の顕微鏡、走査電子顕微鏡（SEM）または任意のその他の適切な測定方法を使用して測定されてもよい。
【００７８】
第1のバリアが可燃性熱源の後方面に提供される第1のバリアコーティングを含む場合、第1のバリアコーティングは、吹き付け塗装、蒸着、浸漬、物質移動（たとえば、ブラッシングまたは接着）、静電蓄積またはそれらの任意の組み合わせを含むが、限定されない当該技術分野において公知の任意の適切な方法によって可燃性熱源の後方面をカバーし、およびそれに接着するために塗られてもよい。
【００７９】
たとえば、第1のバリアコーティングは、可燃性熱源の後方面のおよそのサイズおよび形状にバリアを予め形成し、および可燃性熱源の後方面にそれを塗って、少なくとも実質的に可燃性熱源の後方面全体をカバーし、およびそれに接着することによって作製されてもよい。別の方法として、第1のバリアコーティングは、それが可燃性熱源の後方面に適用された後で、切断またはその他の方法で機械加工しうる。好ましい一つの実施形態で、可燃性熱源に糊付けまたは圧迫により、可燃性熱源の後方面にアルミ箔が適用され、そのアルミ箔が少なくとも実質的に可燃性熱源の後方面全体（可燃性熱源の後方面全体であることが好ましい）を覆い付着するように、切断またはその他の方法で機械加工される。
【００８０】
もう一つの好ましい実施形態において、第1のバリアコーティングは、1つまたは複数の適切なコーティング材料の溶液または懸濁液を可燃性熱源の後方面に塗ることによって形成される。たとえば、第1のバリアコーティングは、1つまたは複数の適切なコーティング材料の溶液または懸濁液中に可燃性熱源の後方面を浸漬することによって、または溶液または懸濁液をブラッシングまたは吹き付け塗装することによって、もしくは1つまたは複数の適切なコーティング材料の粉末または粉末混合物を可燃性熱源の後方面上へ静電的に堆積させることによって、可燃性熱源の後方面に塗られてもよい。可燃性熱源の後方面上へ1つまたは複数の適切なコーティング材料の粉末または粉末混合物を静電的に堆積させることによって、第1のバリアコーティングが可燃性熱源の後方面に塗られる場合、可燃性熱源の後方面は、静電蓄積の前に水ガラスで好ましくは前処理される。好ましくは、第1のバリアコーティングは、吹き付け塗装によって塗られる。
【００８１】
第1のバリアコーティングは、可燃性熱源の後方面への1つまたは複数の適切なコーティング材料の溶液または懸濁液の単一の塗布により形成されてもよい。あるいは、第1のバリアコーティングは、可燃性熱源の後方面への1つまたは複数の適切なコーティング材料の溶液または懸濁液の複数の塗布により形成されてもよい。たとえば、第1のバリアコーティングは、可燃性熱源の後方面への1つまたは複数の適切なコーティング材料の溶液または懸濁液の1、2、3、4、5、6、7または8回の連続する塗布により形成されてもよい。
【００８２】
好ましくは、第1のバリアコーティングは、可燃性熱源の後方面への1つまたは複数の適切なコーティング材料の溶液または懸濁液の1〜10回の間での塗布により形成される。
【００８３】
その後方面への1つまたは複数のコーティング材料の溶液または懸濁液の塗布後、可燃性熱源は、第1のバリアコーティングを形成するために乾燥されてもよい。
【００８４】
第1のバリアコーティングがその後方面への1つまたは複数の適切なコーティング材料の溶液または懸濁液の複数回の塗布により形成される場合、可燃性熱源は、溶液または懸濁液の連続した塗布の間に乾燥される必要があり得る。
【００８５】
あるいは、または乾燥に加えて、可燃性熱源の後方面への1つまたは複数のコーティング材料の溶液または懸濁液の塗布後、可燃性熱源上のコーティング材料は、第1のバリアコーティングを形成するために焼結されてもよい。第1のバリアコーティングの焼結は、第1のバリアコーティングがガラスまたはセラミックコーティングである場合、特に好ましい。好ましくは、第1のバリアコーティングは、約500℃〜約900℃の間の温度にて、およびより好ましくは約700℃にて焼結される。
【００８６】
本発明に従った喫煙物品が（ii）可燃性熱源と1つまたは複数の気流流路との間の不燃で実質的に空気不透過性の第2のバリアをさらに含む場合、1つまたは複数の気流流路を通って喫煙物品に入るエアロゾル形成基質を通って吸い込まれる空気は、それが1つまたは複数の気流流路を通って通過するときに、可燃性熱源の可燃性部分と直接接触しない。しかし、このような実施形態において、1つまたは複数の気流流路を通って喫煙物品に入るエアロゾル形成基質を通って吸い込まれる空気は、可燃性熱源の後方面と直接接触する。このような実施形態において、また、1つまたは複数の空気吸い込み口を通って喫煙物品に入るエアロゾル形成基質を通って吸い込まれる空気は、可燃性熱源の後方面と直接接触し得る。
【００８７】
第2のバリアは、本発明に従った喫煙物品の可燃性熱源の点火および燃焼の間に形成された燃焼および分解生成物が、吸い込まれた空気が1つまたは複数の気流流路を通って通過するときに、1つまたは複数の気流流路を通って本発明に従った喫煙物品に吸い込まれる空気に入ることを都合よく実質的に防ぐ、または阻止し得る。これは、可燃性熱源が可燃性熱源の点火または燃焼を補助するために1つまたは複数の添加剤を含む場合に、特に有益である。
【００８８】
また、可燃性熱源と1つまたは複数の気流流路との間の不燃で実質的に空気不透過性の第2のバリアの封入は、使用者がたばこを吸う間、本発明に従った喫煙物品の可燃性熱源の燃焼の活性化を都合よく実質的に防ぐ、または阻止し得る。これは、使用者がたばこを吸う間、エアロゾル形成基質の温度におけるスパイクを実質的に防ぐ、または阻止し得る。
【００８９】
可燃性熱源の燃焼の活性化を防止または阻止すること、およびエアロゾル形成基質中の過剰な温度上昇をそのようにして防止または阻止することによって、激しくたばこを吸う状況でも、本発明に従った喫煙物品のエアロゾル形成基質の燃焼または熱分解を有利に回避し得る。加えて、本発明に従った喫煙物品の主流エアロゾルの組成物における使用者のたばこを吸う状況の影響を都合よく最小にし、または減少させ得る。
【００９０】
第2のバリアは、可燃性熱源に接着され、または別途貼り付けられてもよい。
【００９１】
一定の好ましい実施形態において、第2のバリアは、1つまたは複数の気流流路の内側表面に提供される不燃で実質的に空気不透過性の第2のバリアコーティングを含む。このような実施形態において、好ましくは、第2のバリアは、1つまたは複数の気流流路の少なくとも実質的に内側表面全体に提供される第2のバリアコーティングを含む。より好ましくは、第2のバリアは、1つまたは複数の気流流路の内側表面全体に提供される第2のバリアコーティングを含む。
【００９２】
その他の実施形態において、第2のバリアコーティングは、1つまたは複数の気流流路へのライナーの挿入によって提供されてもよい。たとえば、1つまたは複数の気流流路が可燃性熱源の内部を通って伸びる1つまたは複数の密閉された気流流路を含む場合、不燃で実質的に空気不透過性の中空管は、1つまたは複数の気流流路のそれぞれに挿入されてもよい。
【００９３】
喫煙物品の所望の特徴および性能に応じて、第2のバリアは、低熱伝導率または高熱伝導率を有してもよい。好ましくは、第2のバリアは、低熱伝導率を有する。
【００９４】
第2のバリアの厚みは、優れた喫煙性能を達成するように適切に調整されてもよい。一定の実施形態において、第2のバリアは、約30ミクロン〜約200ミクロンの間の厚さを有してもよい。好ましい実施形態において、第2のバリアは、約30ミクロン〜約100ミクロンの間の厚さを有する。
【００９５】
第2のバリアは、点火および燃焼の間、可燃性熱源によって達成される温度にて熱的に実質的に安定であり、および不燃である1つまたは複数の適切な材料から形成されてもよい。適切な材料は、当該技術分野において公知であり、および例えば：粘土；酸化鉄、アルミナ、チタニア、シリカ、シリカ-アルミナ、ジルコニアおよびセリアなどの金属酸化物；ゼオライト；リン酸ジルコニウム；およびその他のセラミック材料またはこれらの組み合わせを含むが限定されない。
【００９６】
第2のバリアが形成され得る好ましい材料は、粘土、ガラス、アルミニウム、酸化鉄およびこれらの組み合わせを含む。必要に応じて、二酸化炭素への一酸化炭素の酸化を促進する原料成分などの触媒原料成分は、第2のバリアに組み込まれてもよい。適切な触媒原料成分は、例えば、白金、パラジウム、遷移金属およびこれらの酸化物を含むが限定されない。
【００９７】
第2のバリアが1つまたは複数の気流流路の内側表面に提供される第2のバリアコーティングを含む場合、US-A-5,040,551に記述される方法などの任意の適切な方法によって、第2のバリアコーティングは、1つまたは複数の気流流路の内側表面に塗られてもよい。たとえば、1つまたは複数の気流流路の内側表面は、第2のバリアコーティングの溶液または懸濁液で吹き付けられても、濡らされても、または塗装されてもよい。一定の好ましい実施形態において、第2のバリアコーティングは、可燃性熱源が押し出されるにつれて、WO-A2-2009/074870に記述される方法によって1つまたは複数の気流流路の内側表面に塗られる。
【００９８】
好ましくは、本発明に従った喫煙物品は、エアロゾル形成基質および可燃性熱源の少なくとも後方部分を取り囲む外側ラッパーを含む。外側ラッパーは、喫煙物品が構築されるときに、喫煙物品の可燃性熱源およびエアロゾル形成基質を握持するべきである。
【００９９】
より好ましくは、本発明に従った喫煙物品は、マウスピース、エアロゾル形成基質、エアロゾル形成基質の下流およびマウスピースの上流の喫煙物品の任意のその他の構成要素および可燃性熱源の少なくとも後方部分を取り囲む外側ラッパーを含む。
【０１００】
好ましくは、外側ラッパーは実質的に不透気性である。
【０１０１】
本発明に従った喫煙物品は、任意の適切な材料または材料の組み合わせから形成される外側ラッパーを含んでいてもよい。適切な材料は当技術で周知であり、シガレットペーパーを含むが、これに限定されない。
【０１０２】
可燃性熱源の後方面とエアロゾル形成基質の下流末端との間に位置する1つまたは複数の空気吸い込み口は、空気がそれを通って1つまたは複数の気流経路に吸い込まれ得る本発明に従った喫煙物品の構成要素を取り囲む外側ラッパーおよび任意のその他の材料において提供される。
【０１０３】
1つまたは複数の空気吸い込み口がエアロゾル形成基質の周囲のまわりに1つまたは複数の第1の空気吸い込み口を含む場合、1つまたは複数の第1の空気吸い込み口は、エアロゾル形成基質を取り囲む外側ラッパーおよび任意のその他の材料において提供される。
【０１０４】
1つまたは複数の空気吸い込み口が可燃性熱源の後方面とエアロゾル形成基質との間に1つまたは複数の第2の空気吸い込み口を含む場合、1つまたは複数の第2の空気吸い込み口は、外側ラッパーおよび任意の下にある材料において提供される。
【０１０５】
好ましくは、可燃性熱源は、炭素質熱源である。本明細書に使用される用語「炭素質」は、炭素を含む可燃性熱源を記述するために使用される。本発明による喫煙物品で使用するための可燃性炭素質熱源の炭素含有量は、可燃性熱源の乾燥重量で少なくとも約35パーセントであることが好ましく、少なくとも約40パーセントがより好ましく、少なくとも約45パーセントが最も好ましい。
【０１０６】
一部の実施形態で、本発明による可燃性熱源は、可燃性炭素系熱源である。本明細書に使用される用語「炭素ベース熱源」は、主に炭素から成る熱源を記述するために使用される。
【０１０７】
本発明に従った喫煙物品における使用のための可燃性炭素ベース熱源は、少なくとも約50パーセントの炭素含有量を有する。たとえば、本発明に従った喫煙物品における使用のための可燃性炭素ベース熱源は、可燃性炭素ベース熱源の乾燥重量によって、少なくとも約60パーセントまたは少なくとも約70パーセントもしくは少なくとも約80パーセントの炭素含有量を有してもよい。
【０１０８】
本発明に従った喫煙物品は、1つまたは複数の適切な炭素含有材料から形成される可燃性炭素質熱源を含んでもよい。
【０１０９】
必要に応じて、1つまたは複数の結合剤を、1つまたは複数の炭素含有材料と組み合わせてもよい。好ましくは、1つまたは複数の結合剤は有機結合剤である。適切な公知の有機結合剤は、ゴム（例えば、グアーガム）、修飾されたセルロースおよびセルロース誘導体（例えば、メチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロースおよびヒドロキシプロピルメチルセルロース）小麦粉、デンプン、糖、植物性油脂およびこれらの組み合わせを含むが限定されない。
【０１１０】
1つの好ましい実施形態において、可燃性熱源は、炭素粉末、修飾されたセルロース、小麦粉および糖の混合物から形成される。
【０１１１】
一つ以上の結合剤の代わりに、またはそれに加えて、本発明による喫煙物品で使用するための可燃性の熱源は、可燃性熱源の属性を向上させるための一つ以上の添加剤を含みうる。適切な添加剤は、可燃性熱源の圧密を促進する添加剤（例えば、焼結助剤）、可燃性熱源の着火を促進する添加剤（例えば、過塩素酸塩、塩素酸塩、硝酸塩、過酸化物、過マンガン酸塩、ジルコニウムおよびその組み合わせなどの酸化剤）、可燃性熱源の燃焼を促進する添加剤（例えば、カリウム、およびクエン酸カリウムなどのカリウム塩）、ならびに可燃性熱源の燃焼によって生成される一つ以上のガスの分解を促進する添加剤（例えば、CuO、Fe2O3およびAl2O3などの触媒）を含むが、これに限定されない。
【０１１２】
本発明に従った喫煙物品が可燃性熱源の後方面に提供される第1のバリアコーティングを含む場合、このような添加剤は、可燃性熱源の後方面への第1のバリアコーティングの塗布の前または後に可燃性熱源に組み込まれてもよい。
【０１１３】
一定の好ましい実施形態において、可燃性熱源は、炭素および少なくとも1つの点火補助剤を含む可燃性炭素質熱源である。1つの好ましい実施形態において、可燃性熱源は、WO-A1-2012/164077に記載されているように、炭素および少なくとも1つの点火補助剤を含む可燃性炭素質熱源である。
【０１１４】
本明細書に使用される用語「点火補助剤」は、材料によるエネルギーおよび酸素の一方または両方の放出速度が制限された周囲酸素拡散でない場合に、可燃性熱源の点火の間にエネルギーおよび酸素の一方または両方を放出する材料を意味するために使用される。言い換えれば、可燃性熱源の点火の間の材料によるエネルギーおよび酸素の一方または両方の放出速度は、周囲酸素が材料に到達することができる速度に主に非依存的である。また、本明細書に使用される用語「点火補助剤」は、可燃性熱源の点火の間、エネルギーを放出する元素金属を意味するために使用され、元素金属の発火温度は、約500℃より低く、および元素金属の燃焼熱は少なくとも約5 kJ/gである。
【０１１５】
本明細書に使用される用語「点火補助剤」は、カルボン酸のアルカリ金属塩（クエン酸アルカリ金属塩、酢酸アルカリ金属塩およびコハク酸アルカリ金属塩など）、ハロゲン化アルカリ金属塩（アルカリ金属塩化物塩など）、アルカリ金属炭酸塩またはアルカリ金属リン酸塩のアルカリ金属塩を含まず、これらは炭素燃焼を修飾すると考えられる。このようなアルカリ金属燃焼塩は、可燃性熱源の総重量に対して大量に存在するときにさえ、可燃性熱源の点火の間、十分なエネルギーを放出せず、初期のたばこを吸う間に、許容されるエアロゾルを産生する。
【０１１６】
適切な酸化剤の例は：硝酸塩、例えば硝酸カリウム、硝酸カルシウム、硝酸ストロンチウム、硝酸ナトリウム、硝酸バリウム、硝酸リチウム、硝酸アルミニウムおよび硝酸鉄など；亜硝酸塩；その他の有機および無機ニトロ化合物；塩素酸塩、例えば塩素酸ナトリウムおよび塩素酸カリウムなど；過塩素酸塩、例えば過塩素酸ナトリウムなど；亜塩素酸塩；臭素酸塩、例えば臭素酸ナトリウムおよび臭素酸カリウムなど；過臭素酸塩；亜臭素酸；ホウ酸塩、例えばホウ酸ナトリウムおよびホウ酸カリウムなど；鉄酸塩、例えば鉄酸バリウムなど；亜鉄酸塩；マンガン酸塩、例えばマンガン酸カリウムなど；過マンガン酸塩、例えば、過マンガン酸カリウムなど；有機過酸化物、例えば過酸化ベンゾイルおよび過酸化アセトンなど；無機過酸化物、例えば過酸化水素、過酸化ストロンチウム、過酸化マグネシウム、過酸化カルシウム、過酸化バリウム、過酸化亜鉛および過酸化リチウムなど；超酸化物、例えば超酸化カリウムおよび超酸化ナトリウムなど；ヨウ素酸塩；過ヨウ素酸塩；亜ヨウ素酸塩；硫酸塩；亜硫酸塩；その他のスルホキシド；リン酸塩；ホスフィン酸塩；亜リン酸塩；および亜ホスフィン酸塩を含むが限定されない。
【０１１７】
都合よく可燃性熱源の点火および燃焼特性を改善する一方、点火および燃焼添加剤の封入は、喫煙物品の使用の間、望ましくない分解および反応産物を生じさせ得る。たとえば、その点火を補助するための可燃性熱源に含まれる硝酸塩の分解は、窒素酸化物の形成を生じ得る。
【０１１８】
本発明に従った喫煙物品の1つまたは複数の気流流路と可燃性熱源との間の不燃で実質的に空気不透過性の第2のバリアの封入は、吸い込まれた空気が1つまたは複数の気流流路を通って通過するときに、このような分解および反応産物が、1つまたは複数の気流流路を通って本発明に従った喫煙物品に吸い込まれる空気に入ることを都合よく実質的に防ぐ、または阻止し得る。
【０１１９】
本発明に従った喫煙物品における使用のための可燃性炭素質熱源は、当業者に公知である従来技術に記載されているように作製されてもよい。
【０１２０】
本発明に従った喫煙物品における使用のための可燃性炭素質熱源は、含まれる場合、1つまたは複数の結合剤およびその他の添加剤と1つまたは複数の炭素含有材料を混合することによって好ましくは形成され、および所望の形に混合物を予め成形する。材料、1つまたは複数の結合剤および随意のその他の添加剤を含む1つまたは複数の炭素の混合物は、たとえば、流込成形、押出、射出成形および型圧縮またはプレッシングなどの任意の適切な公知のセラミック形成方法を使用して、所望の形に予め形成されてもよい。一定の好ましい実施形態において、混合物は、プレッシングまたは押出もしくはそれらの組み合わせによって所望の形に予め形成される。
【０１２１】
好ましくは、1つまたは複数の炭素含有材料、1つまたは複数の結合剤およびその他添加剤の混合物は、細長いロッドに予め成形される。しかし、1つまたは複数の炭素含有材料、1つまたは複数の結合剤およびその他添加剤の混合物を、その他の所望の形に予め成形してもよいことは認識されるであろう。
【０１２２】
形成後、特に押出後、細長いロッドまたはその他の所望の形は、その含水量を減少させるために好ましくは乾燥させ、および次いで、存在する場合、1つまたは複数の結合剤を炭化するのに十分な温度にて非酸化大気において熱分解し、および細長いロッドまたはその他の形状における任意の揮発物を実質的に除去する。細長いロッドまたはその他の所望の形状は、約700℃〜約900℃の間の温度にて窒素大気において、好ましくは熱分解される。
【０１２３】
一定の実施形態において、少なくとも1つの金属硝酸塩は、1つまたは複数の炭素含有材料、1つまたは複数の結合剤およびその他の添加剤の混合物において少なくとも1つの金属硝酸塩前駆体を含むことによって、可燃性熱源に組み込まれる。次いで、少なくとも1つの金属硝酸塩前駆物質は、熱分解された予め成形された円柱状ロッドまたはその他の形状を硝酸の水性溶液で処理することによって、少なくとも1つの金属硝酸塩にインサイチューでその後変換される。一つの実施形態において、可燃性熱源は、約600℃よりも低い、より好ましくは約400℃よりも低い熱分解温度を持つ少なくとも一つの金属硝酸塩を含む。少なくとも一つの金属硝酸塩は約150℃〜約600℃が好ましく、約200℃〜約400℃の分解温度を有するのがさらに好ましい。
【０１２４】
好ましい実施形態において、従来の黄色炎ライターまたはその他の点火手段への可燃性熱源の曝露は、少なくとも1つの金属硝酸塩を分解し、および酸素およびエネルギーを放出させるはずである。この分解が可燃性熱源の温度の初期ブーストを生じさせ、また可燃性熱源の点火を補助する。少なくとも1つの金属硝酸塩の分解後、可燃性熱源は、好ましくはより低い温度で燃焼し続ける。
【０１２５】
少なくとも一つの金属硝酸塩を含むことは、内部で開始される可燃性熱源の、またその表面上のある地点だけでない点火を有利に生じさせる。少なくとも一つの金属硝酸塩は、可燃性熱源の乾燥重量で約20パーセント〜約50パーセントの量で可燃性熱源に存在するのが好ましい。
【０１２６】
その他の実施形態において、可燃性熱源は、約600℃より低い温度で、より好ましくは約400℃より低い温度で酸素を活発に放出する少なくとも1つの過酸化物または超酸化物を含む。
【０１２７】
好ましくは、少なくとも1つの過酸化物または超酸化物は、約150℃〜約600℃の間の温度にて、より好ましくは約200℃〜約400℃の間の温度にて、最も好ましくは約350℃の温度にて酸素を活発に放出する。
【０１２８】
使用において、従来の黄色炎ライターまたはその他の点火手段に可燃性熱源を晒すことにより、少なくとも一つの金属硝酸塩が分解し、酸素およびエネルギーを放出させるはずである。この分解が可燃性熱源の温度の初期ブーストを生じさせ、また可燃性熱源の点火を補助する。少なくとも1つの過酸化物または超酸化物の分解後、可燃性熱源は、好ましくはより低い温度で燃焼し続ける。
【０１２９】
少なくとも一つの金属硝酸塩を含むことは、内部で開始される可燃性熱源の、またその表面上のある地点だけでない点火を有利に生じさせる。
【０１３０】
可燃性熱源は、約20パーセント〜約80パーセントの多孔度を有するのが好ましく、約20パーセント〜60パーセントがより好ましい。可燃性熱源が少なくとも一つの金属硝酸塩を含む場合、これは、少なくとも一つの金属硝酸塩が分解して燃焼が進む中で燃焼を持続するために十分な割合で可燃性熱源の塊に酸素が放散することを有利に可能にする。可燃性熱源は、例えば水銀多孔度測定またはヘリウム比重びん法によって測定される場合に約50パーセント〜約70パーセントの多孔度を有するのがさらに好ましく、約50パーセント〜約60パーセントがさらにより好ましい。必要な多孔度は、従来の方法および技術を使用して可燃性熱源の生成中に容易に達成しうる。
【０１３１】
有利なことに、本発明に従った喫煙物品における使用のための可燃性炭素質熱源は、約0.6g/cm3〜約1g/cm3の間の見掛け密度を有する。
【０１３２】
可燃性熱源は、約300mg〜約500mgが好ましく、約400mg〜約450mgの質量がさらに好ましい。
【０１３３】
可燃性熱源の長さは、約7 mm〜約17 mmのであることが好ましく、約7 mm〜約15 mmであることがさらに好ましく、約7 mm〜約13 mmであることが最も好ましい。
【０１３４】
可燃性熱源の直径は、約5 mm〜約9 mmであることが好ましく、約7 mm〜約8 mmであることがさらに好ましい。
【０１３５】
好ましくは、可燃性熱源は、実質的に均一の直径である。しかし、あるいは、可燃性熱源は、可燃性熱源の後方部分の直径がその前方部分の直径より大きいように、先細りにされてもよい。実質的に円柱状である可燃性熱源は、特に好まれる。たとえば、可燃性熱源は、円柱または実質的に円形断面の先細りにされた円柱もしくは円柱または実質的に楕円横断面の先細りにされた円柱でもよい。
【０１３６】
本発明に従った喫煙物品は、加熱に反応して揮発性化合物を放出できる少なくとも1つのエアロゾル形成剤および材料を含むエアロゾル形成基質を好ましくは含む。エアロゾル形成基質は、湿潤薬、風味剤、結合剤およびそれらの混合物を含むが、限定されないその他の添加剤および原料成分を含んでいてもよい。
【０１３７】
エアロゾル形成基質はニコチンを含むことが好ましい。より好ましくは、エアロゾル形成基質は、たばこを含む。
【０１３８】
少なくとも一つのエアロゾル形成剤は、使用時に、密度の高いおよび安定したエアロゾルの形成を促進し、および喫煙物品の使用温度で実質的に熱劣化耐性のある任意の適切な既知の化合物または化合物の混合物としうる。適切なエアロゾル形成剤は、当該技術分野において周知であり、および例えば、多価アルコール、グリセロールモノ、ジまたはトリアセタートなどの多価アルコールのエステル、およびドデカン二酸ジメチルおよびテトラデカン二酸ジメチルなどのモノ、ジまたはポリカルボン酸の脂肪族エステルを含む。本発明に従った喫煙物品における使用のための好ましいエアロゾル形成剤は、トリエチレングリコール、1,3-ブタンジオール、および最も好ましいグリセリンなどの多価アルコールまたはこれらの混合物である。
【０１３９】
加熱に反応して揮発性化合物を放射することができる材料は、植物ベース材料の装填でもよい。加熱に反応して揮発性化合物を放射することができる材料は、均質化された植物ベース材料の装填でもよい。例えば、エアロゾル形成基質は、植物に由来する1つまたは複数の材料を含んでもよく：たばこ；お茶、例えば緑茶；ハッカ；月桂樹；ユーカリ；バジル；セージ；ビジョザクラ；およびタラゴンを含むが限定されない。
【０１４０】
好ましくは、加熱に反応して揮発性化合物を放射することができる材料は、たばこベース材料の装填、最も好ましくは均質化されたたばこベース材料の装填である。
【０１４１】
エアロゾル形成基質は、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放射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であってもよい。前述のように、エアロゾル形成基質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全体は、エアロゾル形成基質であると考慮される。
【０１４２】
好ましくは、エアロゾル形成基質は、約5 mm〜約20mmの間、より好ましくは約8 mm〜約12 mmの間の長さを有する。
【０１４３】
好ましい実施形態において、エアロゾル形成基質は、プラグラップに包まれるたばこベース材料のプラグを含む。特定の好ましい実施形態において、エアロゾル形成基質は、プラグラップに包まれる均質化されたたばこベース材料のプラグを含む。
【０１４４】
好ましくは、本発明に従った喫煙物品は、可燃性熱源の後方部分および少なくともエアロゾル形成基質の前方部分のまわりに熱伝導エレメントをさらに含む。熱伝導エレメントは、好ましくは燃焼抵抗性である。一定の実施形態において、熱伝導エレメントは、酸素制限性である。言い換えれば、熱伝導エレメントは、可燃性熱源への熱伝導エレメントを通る酸素の通過を阻止する、または抵抗する。
【０１４５】
一定の実施形態において、熱伝導エレメントは、可燃性熱源の後方部分およびエアロゾル形成基質の両方と直接接触してもよい。このような実施形態において、熱伝導エレメントは、本発明に従った可燃性熱源と喫煙物品のエアロゾル形成基質との間に熱リンクを提供する。
【０１４６】
その他の実施形態において、熱伝導エレメントは、可燃性熱源の後方部分およびエアロゾル形成基質の一方または両方から離れていてもよく、その結果、熱伝導エレメントと可燃性熱源の後方部分およびエアロゾル形成基質の一方または両方との間の直接接触がない。
【０１４７】
本発明に従った喫煙物品における使用のための適切な熱伝導性エレメントは、金属箔ラッパー、例えばアルミ箔ラッパー、鋼鉄ラッパー、鉄箔ラッパーおよび銅箔ラッパーなど；および金属合金箔ラッパーを含むが限定されない。
【０１４８】
好ましくは、熱伝導エレメントによって囲まれる可燃性熱源の後方部分は、約2mm〜約8mmの間の長さ、より好ましくは約3mm〜約5mmの間の長さである。
【０１４９】
好ましくは、熱伝導エレメントによって囲まれていない可燃性熱源の前方部分は、約4mm〜約15mmの間の長さ、より好ましくは約5mm〜約8mmの間の長さである。
【０１５０】
一定の実施形態において、エアロゾル形成基質の全長は、熱伝導エレメントによって囲まれてもよい。
【０１５１】
その他の実施形態において、熱伝導エレメントは、エアロゾル形成基質の前方部分のみを囲んでいてもよい。このような実施形態において、エアロゾル形成基質は、熱伝導エレメントを越えて下流に伸びる。
【０１５２】
熱伝導エレメントがエアロゾル形成基質の前方部分のみを囲む実施形態において、エアロゾル形成基質は、熱伝導エレメントを越えて下流に少なくとも約3mm好ましくは伸びる。より好ましくは、エアロゾル形成基質は、熱伝導エレメントを越えて下流に約3mm〜約10mmの間に伸びる。しかし、エアロゾル形成基質は、熱伝導エレメントを越えて下流に3mmより短く伸びしてもよい。
【０１５３】
好ましくは、熱伝導エレメントによって囲まれるエアロゾル形成基質の前方部分は、約1mm〜約10mmの間の長さ、より好ましくは約2mm〜約8mmの間の長さ、最も好ましくは約2mm〜の6mmの間の長さである。
【０１５４】
本発明に従った喫煙物品は、エアロゾル形成基質の下流にマウスピースを含む。
【０１５５】
好ましくは、マウスピースは、低濾過効率、より好ましくは、非常に低い濾過効率である。マウスピースは単一のセグメントまたは構成要素マウスピースでもよい。あるいは、マウスピースは多分割または多構成要素マウスピースでもよい。
【０１５６】
マウスピースは、適切な公知の濾過材料を含む1つまたは複数のセグメントを含むフィルタを含んでいてもよい。適切な濾過材料は、当該技術分野において公知であり、および酢酸セルロースおよび紙を含むが、限定されない。別の方法としてまたは追加的に、マウスピースは、吸収剤、吸着剤、およびその他のエアロゾル変性剤および添加物またはその組み合わせを含む一つ以上のセグメントを含みうる。
【０１５７】
エレメントに従った喫煙物品は、エアロゾル形成基質とマウスピースとの間に伝達エレメントまたはスペーサーエレメントを好ましくはさらに含む。
【０１５８】
伝達エレメントは、エアロゾル形成基質およびマウスピースの一方または両方に接してもよい。あるいは、伝達エレメントは、エアロゾル形成基質およびマウスピースの一方または両方から離れていてもよい。
【０１５９】
伝達エレメントの封入は、可燃性熱源からエアロゾル形成基質への熱伝達によって生成されるエアロゾルを冷却することを都合よく可能にする。また、伝達エレメントの封入は、伝達エレメントの長さの適切な選択を介して、本発明に従った喫煙物品の全長が所望の値、たとえば従来の巻きたばこのそれに類似の長さに調整されるのを都合よく可能にする。
【０１６０】
伝達エレメントは、約7mm〜約50mmの間の長さ、たとえば約10mm〜約45mmの間または約15mm〜約30mmの間の長さを有してもよい。伝達エレメントは、喫煙物品の所望の全長および喫煙物品内のその他の構成要素の存在および長さに応じてその他の長さを有してもよい。
【０１６１】
好ましくは、伝達エレメントは、少なくとも1つの端の開いた管状中空体を含む。このような実施形態において、使用において、1つまたは複数の空気吸い込み口を通って喫煙物品に吸い込まれる空気は、それがエアロゾル形成基質からマウスピースまで喫煙物品を通って下流に通過するときに、少なくとも1つの端の開いた管状中空体を通って通過する。
【０１６２】
伝達エレメントは、可燃性熱源からエアロゾル形成基質への熱伝達によって生成されるエアロゾルの温度で熱的に実質的に安定である1つまたは複数の適切な材料から形成される少なくとも1つの端の開いた管状中空体を含んでいてもよい。適切な材料は、当該技術分野において公知であり、および紙、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。
【０１６３】
あるいは、または加えて、本発明に従った喫煙物品は、エアロゾル形成基質とマウスピースとの間にエアロゾル冷却エレメントまたは熱交換器を含んでいてもよい。エアロゾル冷却エレメントは、複数の縦に伸びる流路を含んでいてもよい。
【０１６４】
エアロゾル冷却エレメントは、金属箔、重合体材料および実質的に非多孔性紙またはボール紙からなる群より選択されるひだを付けた材料シートを含んでいてもよい。一定の実施形態において、エアロゾル冷却エレメントは、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なる群より選択されるひだを付けた材料シートを含んでいてもよい。
【０１６５】
一定の好ましい実施形態において、エアロゾル冷却エレメントは、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）などの生物分解可能な重合体材料のひだを付けたシートを含んでいてもよい。
【０１６６】
本発明に従った喫煙物品は、エアロゾル形成基質の下流に1つまたは複数のエアロゾル修飾剤を含んでいてもよい。たとえば、本発明に従った喫煙物品のマウスピース、伝達エレメントおよびエアロゾル冷却エレメントの1つまたは複数は、1つまたは複数のエアロゾル修飾剤を含んでいてもよい。
【０１６７】
適切なエアロゾル修飾剤は：風味剤；および化学感覚剤を含むが限定されない。
【０１６８】
本明細書に使用される用語「風味剤」は、使用において、喫煙物品のエアロゾル形成基質によって生成されるエアロゾルに味覚または芳香の一方または両方を与える任意の薬剤を記述するために使用される。
【０１６９】
本明細書に使用される用語「化学感覚剤」は、使用において、味覚受容体または嗅覚受容体細胞を経る知覚以外の、または加えた手段によって使用者の口、または嗅空洞において知覚される任意の薬剤を記述するために使用される。化学感覚剤の知覚は、三叉神経、舌咽神経、迷走神経またはこれらのいくつかの組み合わせのいずれかを経て、典型的には「三叉神経応答」を経る。典型的には、化学感覚剤は、辛い、香辛料のきいた、冷却するまたは和らげる感覚として知覚される。
【０１７０】
本発明に従った喫煙物品は、エアロゾル形成基質の下流に風味剤および化学感覚剤の両方である1つまたは複数のエアロゾル修飾剤を含んでいてもよい。たとえば、本発明に従った喫煙物品のマウスピース、伝達エレメントおよびエアロゾル冷却エレメントの1つまたは複数は、冷却化学感覚効果を提供するメントールまたはもう一つの風味剤を含んでいてもよい。
【０１７１】
本発明による喫煙物品は、既知の方法および機械を使用して組立られる。
【図面の簡単な説明】
【０１７２】
本発明は以下の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１ａ）】本発明の第1の実施形態に従った喫煙物品の分解組立図を示す。
【図１ｂ）】本発明の第2の実施形態に従った喫煙物品の分解組立図を示す。
【図１ｃ）】本発明の第4の実施形態に従った喫煙物品の分解組立図を示す。
【図１ｄ）】本発明の第5の実施形態に従った喫煙物品の分解組立図を示す。
【図１ｅ）】本発明の第7の実施形態に従った喫煙物品の分解組立図を示す。
【図１ｆ）】本発明の第8の実施形態に従った喫煙物品の分解組立図を示す。
【図２】図1a）に示した本発明の第1の実施形態に従った喫煙物品の概略縦方向横断面を示す。
【図３】図1b）に示した本発明の第2の実施形態に従った喫煙物品の概略縦方向横断面を示す。
【発明を実施するための形態】
【０１７３】
図1a）および2に示した本発明の第1の実施形態に従った喫煙物品2は、同軸配列に接して、前方面6および対向した後方面8を有する可燃性熱源4、エアロゾル形成基質10、伝達エレメント12およびマウスピース14を含む。図2に示したように、エアロゾル形成基質10、伝達エレメント12およびマウスピース14並びに可燃性熱源4の後方部分は、たとえば、シガレットペーパーなどの低通気性のシート材料の外側ラッパー16に包まれる。
【０１７４】
可燃性熱源4は、可燃性熱源4の前方面6から後方面8へ伸びる中心気流流路18（図1a）に点線によって示した）を含む。
【０１７５】
エアロゾル形成基質10は、可燃性熱源4の後方面8の下流にすぐ近くに位置する。エアロゾル形成基質10は、プラグラップ22に包まれた、たとえば、グリセリンなどのエアロゾル形成剤を含む均質化されたたばこベース材料20の円柱状プラグを含む。
【０１７６】
伝達エレメント12は、エアロゾル形成基質10の下流にすぐ近くに位置し、およびたとえば、紙、ボール紙または酢酸セルローストウなどの適切な材料の円柱状の端の開いた中空管24を含む。
【０１７７】
マウスピース14は、喫煙物品2の近位端で伝達エレメント12の下流にすぐ近くに位置する。マウスピース14は、フィルタプラグラップ28に包まれた、たとえば、非常に低い濾過効率の酢酸セルローストウなどの適切な濾過材料26の円柱状プラグを含む。
【０１７８】
喫煙物品は、外側ラッパー16の下流末端部分を取り囲むチッピング紙（図示せず）のバンドをさらに含んでいてもよい。
【０１７９】
図2に示したように、喫煙物品2は、可燃性炭素質熱源4の後方部分4bおよびエアロゾル形成基質10の隣接前方部分10aのまわりにある、およびそれらと接触する適切な材料、たとえば、アルミ箔の熱伝導エレメント30をさらに含む。図2に示した本発明の第1の実施形態に従った喫煙物品2において、エアロゾル形成基質は、熱伝導エレメント30を越えて下流に伸びる。すなわち、熱伝導エレメント30は、エアロゾル形成基質10の後方部分のまわりになく、およびそれと接触しない。しかし、本発明のその他の実施形態において（図示せず）、熱伝導エレメント30がエアロゾル形成基質10の全長のまわりにあり得、およびそれと接触し得ることは認識されるだろう。
【０１８０】
本発明の第1の実施形態に従った喫煙物品2は、可燃性熱源4の後方面8の下流およびマウスピース14の上流に位置する1つまたは複数の空気吸い込み口を含む。1つまたは複数の空気吸い込み口は、可燃性熱源4の後方面8とエアロゾル形成基質10の下流末端との間に位置し、およびエアロゾル形成基質10の周囲のまわりに位置する1つまたは複数の第1の吸い込み口32を含む。
【０１８１】
図2に示したように、第1の空気吸い込み口32の周囲配置は、エアロゾル形成基質10のプラグラップ22および覆っている外側ラッパー16に提供されて、冷気（図1a）および2）に点線矢印によって示した）をエアロゾル形成基質10に入れる。熱伝導エレメント30がエアロゾル形成基質10の全長のまわりにある、およびそれと接触する本発明のその他の実施形態において（図示せず）、第1の空気吸い込み口32の周囲配置が、エアロゾル形成基質10のプラグラップ22、覆っている熱伝導エレメント30および覆っている外側ラッパー16に提供されて、冷気をエアロゾル形成基質10に入れ得ることが認識されるだろう。
【０１８２】
使用において、使用者は、本発明の第1の実施形態に従った喫煙物品2の可燃性熱源4に点火し、および次いでマウスピース14において吸い込む。使用者がマウスピース14において吸い込むとき、空気（図1a）および2に点線矢印によって示した）は、可燃性熱源4の中心気流流路18を通って喫煙物品2に吸い込まれ、およびそれが可燃性熱源4の中心気流流路18を通って通過するときに加熱される。また、使用者がマウスピース14において吸い込むとき、冷気（図1a）および2に点線矢印によって示した）は、第1の空気吸い込み口32を通って喫煙物品2のエアロゾル形成基質10に吸い込まれる。
【０１８３】
可燃性熱源4の中心気流流路18を通って吸い込まれる加熱された空気は、それが喫煙物品2のマウスピース14の方へエアロゾル形成基質10を通って下流に通過するときに、強制対流によってエアロゾル形成基質10を加熱する。また、エアロゾル形成基質10の前方部分10aは、可燃性熱源4の隣接後方面8および熱伝導エレメント28を通って伝導によって加熱される。
【０１８４】
伝導および強制対流によるエアロゾル形成基質10の加熱は、均質化されたたばこベース材料20のプラグから、グリセリンおよびその他の揮発性および半揮発性化合物を放出する。エアロゾル形成基質10から放出される化合物は、それがエアロゾル形成基質10を通って流れるときに、可燃性熱源4の中心気流流路18を通って吸い込まれる空気および第1の空気吸い込み口32を通って喫煙物品2のエアロゾル形成基質10に吸い込まれる空気に混入されるエアロゾルを形成する。吸い込まれた空気および混入されたエアロゾル（図1a）および2に破線矢印によって示した）は、これらが冷却し、および凝縮する伝達エレメント12を通って下流に通過する。冷却された吸い込まれた空気および混入されたエアロゾルは、マウスピース14を通って下流に通過し、および本発明の第1の実施形態に従った喫煙物品2の近位端を通って使用者に送達される。
【０１８５】
図1b）および3に示した本発明の第2の実施形態に従った喫煙物品34は、図1a）および2に示した本発明の第1の実施形態に従った喫煙物品とほとんど同様の構造である。しかし、本発明の第2の実施形態に従った喫煙物品34において、可燃性熱源4およびエアロゾル形成基質10は、互いに離れており、および可燃性熱源4の後方面8とエアロゾル形成基質10の下流末端との間に位置する1つまたは複数の空気吸い込み口は、可燃性熱源4の後方面8とエアロゾル形成基質10との間に位置する1つまたは複数の第2の空気吸い込み口36を含む。
【０１８６】
図3に示したように、第2の空気吸い込み口36の周囲配置は、熱伝導エレメント30および可燃性熱源4の後方面8とエアロゾル形成基質10の上流末端との間の覆っている外側ラッパー16に提供されて、冷気（図1b）および3に点線矢印によって示した）を可燃性熱源4とエアロゾル形成基質10との間のスペースに入れる。
【０１８７】
使用者が本発明の第2の実施形態に従った喫煙物品34のマウスピース14において吸い込むときの使用において、空気（図1b）および3に点線矢印によって示した）は、可燃性熱源4の中心気流流路18を通って喫煙物品34に吸い込まれ、およびまた、冷気は、第2の空気吸い込み口36を通って可燃性熱源4とエアロゾル形成基質10との間のスペースに吸い込まれる。
【０１８８】
可燃性熱源4の中心気流流路18を通って吸い込まれる加熱された空気は、それが喫煙物品34のマウスピース14の方へエアロゾル形成基質10を通って下流に通過するときに、対流によってエアロゾル形成基質10を加熱する。また、エアロゾル形成基質10の前方部分10aは、熱伝導エレメント28を介して伝導によって加熱される。
【０１８９】
伝導および対流によるエアロゾル形成基質10の加熱は、均質化されたたばこベース材料20のプラグからグリセリンおよびその他の揮発性および半揮発性化合物を放出する。エアロゾル形成基質10から放出される化合物は、それがエアロゾル形成基質10を通って流れるときに、可燃性熱源4の中心気流流路18を通って吸い込まれる空気および第2の空気吸い込み口36を通って可燃性熱源4とエアロゾル形成基質10との間のスペースに吸い込まれる空気に混入されるエアロゾルを形成する。吸い込まれた空気および混入されたエアロゾル（図1b）および3に破線矢印によって示した）は、これらが冷却し、および凝縮する伝達エレメント12を通って下流に通過する。冷却された吸い込まれた空気および混入されたエアロゾルは、マウスピース14を通って下流に通過し、および本発明の第2の実施形態に従った喫煙物品34の近位端を通って使用者に送達される。
【０１９０】
本発明の第3の実施形態に従った喫煙物品（図示せず）は、図1b）および3に示した本発明の第2の実施形態に従った喫煙物品とほとんど同様の構造である。しかし、本発明の第3の実施形態に従った喫煙物品において、可燃性熱源の後方面とエアロゾル形成基質の下流末端との間に位置する1つまたは複数の空気吸い込み口は、図1b）および3に示した本発明の第2の実施形態に従った喫煙物品においてのように、可燃性熱源4の後方面とエアロゾル形成基質10との間に位置する1つまたは複数の第2の空気吸い込み口およびまた、1つまたは複数の、図1a）および2に示した本発明の第1の実施形態に従った喫煙物品においてのように、エアロゾル形成基質の周囲のまわりに位置する第1の空気吸い込み口を含む。
【０１９１】
使用者が本発明の第3の実施形態に従った喫煙物品のマウスピースにおいて吸い込むときの使用において、空気は、可燃性熱源の中心気流流路を通って喫煙物品に吸い込まれ、およびまた、冷気は、第2の空気吸い込み口を通って可燃性熱源とエアロゾル形成基質との間にスペースに、および第1の空気吸い込み口を通って喫煙物品のエアロゾル形成基質に吸い込まれる。
【０１９２】
本発明の第1、第2および第3の実施形態に従った喫煙物品における使用のための可燃性炭素質熱源は、粘土の第2のバリアコーティングを省略することによって、下の実施例1に従って作製されてもよい。
【０１９３】
可燃性熱源の中心気流流路を通って喫煙物品に入る本発明の第1、第2および第3の実施形態に従った喫煙物品のエアロゾル形成基質を通って吸い込まれる空気は、それが中心気流流路を通過するときに、可燃性熱源の可燃性部分と直接接触する。また、中心気流流路を通って喫煙物品に入る本発明の第1、第2および第3の実施形態に従った喫煙物品のエアロゾル形成基質を通って吸い込まれる空気は、可燃性熱源の後方面と直接接触する。
【０１９４】
図1c）に示した本発明の第4の実施形態に従った喫煙物品38は、図1a）および2に示した本発明の第1の実施形態に従った喫煙物品とほとんど同様の構造である。しかし、本発明の第4の実施形態に従った喫煙物品38において、不燃で実質的に空気不透過性の第1のバリア40は、可燃性熱源4の後方面8とエアロゾル形成基質10との間に提供される。図1c）に示したように、第1のバリア40は、可燃性熱源4の後方面8全体に提供される不燃で実質的に空気不透過性の第1のバリアコーティングを含み、および可燃性熱源4の中心気流流路18は、第1のバリアコーティングを通って伸びる。
【０１９５】
第1のバリアコーティングの封入の結果、本発明の第4の実施形態に従った喫煙物品38のエアロゾル形成基質10は、可燃性炭素質熱源4の後方面8と直接接触しない。
【０１９６】
第1のバリアコーティングの封入の結果、使用において、また、可燃性熱源4の中心気流流路18を通って本発明の第4の実施形態に従った喫煙物品38を通って吸い込まれる空気は、可燃性炭素質熱源4の後方面8と直接接触しない。加えて、第1のバリアコーティングの封入の結果、使用において、第1の空気吸い込み口32を通って本発明の第4の実施形態に従った喫煙物品38のエアロゾル形成基質10に吸い込まれる冷気は、可燃性炭素質熱源4の後方面8と直接接触しない。
【０１９７】
しかし、可燃性熱源4の中心気流流路18を通って喫煙物品38に入る本発明の第4の実施形態に従った喫煙物品38のエアロゾル形成基質10を通って吸い込まれる空気は、それが中心気流流路18を通過するときに、可燃性熱源の可燃性部分と直接接触する。
【０１９８】
図1d）に示した本発明の第5の実施形態に従った喫煙物品42は、図1b）および3に示した本発明の第2の実施形態に従った喫煙物品とほとんど同様の構造である。しかし、本発明の第5の実施形態に従った喫煙物品42において、不燃で実質的に空気不透過性の第1のバリア40は、可燃性熱源4の後方面8とエアロゾル形成基質10との間に提供される。図1d）に示したように、第1のバリア40は、可燃性熱源4の後方面8全体に提供される不燃で実質的に空気不透過性の第1のバリアコーティングを含み、および可燃性熱源4の中心気流流路18は、第1のバリアコーティングを通って伸びる。
【０１９９】
第1のバリアコーティングの封入の結果、使用において、可燃性熱源4の中心気流流路18を通って本発明の第5の実施形態に従った喫煙物品42に吸い込まれる空気は、可燃性炭素質熱源4の後方面8と直接接触しない。加えて、第1のバリアコーティングの封入の結果、使用において、第2の空気吸い込み口36を通って可燃性熱源4と本発明の第5の実施形態に従った喫煙物品42のエアロゾル形成基質10との間のスペースに吸い込まれる冷気は、可燃性炭素質熱源4の後方面8と直接接触しない。
【０２００】
しかし、可燃性熱源4の中心気流流路18を通って喫煙物品42に入る本発明の第5の実施形態に従った喫煙物品42のエアロゾル形成基質10を通って吸い込まれる空気は、それが中心気流流路18を通過するときに、可燃性熱源の可燃性部分と直接接触する。
【０２０１】
本発明の第6の実施形態に従った喫煙物品（図示せず）は、本発明の第3の実施形態に従った喫煙物品（図示せず）とほとんど同様の構造である。しかし、本発明の第6の実施形態に従った喫煙物品において、不燃で実質的に空気不透過性の第1のバリアは、可燃性熱源の後方面とエアロゾル形成基質との間に提供される。第1のバリアは、可燃性熱源の後方面全体に提供される不燃で実質的に空気不透過性の第1のバリアコーティングを含み、および可燃性熱源の中心気流流路は、第1のバリアコーティングを通って伸びる。
【０２０２】
第1のバリアコーティングの封入の結果、使用において、可燃性熱源の中心気流流路を通って本発明の第6の実施形態に従った喫煙物品に吸い込まれる空気は、可燃性炭素質熱源の後方面と直接接触しない。加えて、第1のバリアコーティングの封入の結果、使用において、第2の空気吸い込み口を通って可燃性熱源と本発明の第6の実施形態に従った喫煙物品のエアロゾル形成基質との間のスペースに、および第1の空気吸い込み口を通って本発明の第6の実施形態に従った喫煙物品のエアロゾル形成基質に吸い込まれる冷気は、可燃性炭素質熱源の後方面に直接接触しない。
【０２０３】
しかし、可燃性熱源の中心気流流路を通って喫煙物品に入る本発明の第6の実施形態に従った喫煙物品のエアロゾル形成基質を通って吸い込まれる空気は、それが中心気流流路を通過するときに、可燃性熱源の可燃性部分と直接接触する。
【０２０４】
本発明の第4、第5および第6の実施形態に従った喫煙物品における使用のための可燃性炭素質熱源は、下の実施例2、3および4に従って作製されてもよい。
【０２０５】
図1e）に示した本発明の第7の実施形態に従った喫煙物品44は、図1a）および2に示した本発明の第1の実施形態に従った喫煙物品とほとんど同様の構造である。しかし、本発明の第7の実施形態に従った喫煙物品44において、不燃で実質的に空気不透過性の第2のバリア46（図1e）に破線によって示した）は、可燃性熱源4と中心気流流路18との間に提供される。第2のバリア46は、中心気流流路18の内側表面全体に提供される不燃で実質的に空気不透過性の第2のバリアコーティングを含む。
【０２０６】
第2のバリアコーティングの封入の結果、使用において、可燃性熱源4の中心気流流路18を通って本発明の第7の実施形態に従った喫煙物品38に吸い込まれる空気は、それが中心気流流路18を通過するときに、可燃性炭素質熱源4の可燃性部分に直接接触しない。
【０２０７】
しかし、可燃性熱源4の中心気流流路18を通って喫煙物品44に入る本発明の第7の実施形態に従った喫煙物品44のエアロゾル形成基質10を通って吸い込まれる空気は、可燃性熱源4の後方面8と直接接触する。
【０２０８】
図1f）に示した本発明の第8の実施形態に従った喫煙物品48は、図1b）および3に示した本発明の第2の実施形態に従った喫煙物品とほとんど同様の構造である。しかし、本発明の第8の実施形態に従った喫煙物品48において、不燃で実質的に空気不透過性の第2のバリア46（図1f）に破線によって示した）は、可燃性熱源4と中心気流流路18との間に提供される。第2のバリア46は、中心気流流路18の内側表面全体に提供される不燃で実質的に空気不透過性の第2のバリアコーティングを含む。
【０２０９】
第2のバリアコーティングの封入の結果、使用において、可燃性熱源4の中心気流流路18を通って本発明の第8の実施形態に従った喫煙物品48に吸い込まれる空気は、それが中心気流流路18を通過するときに、可燃性炭素質熱源4と直接接触しない。
【０２１０】
しかし、可燃性熱源4の中心気流流路18を通って喫煙物品48に入る本発明の第8の実施形態に従った喫煙物品48のエアロゾル形成基質10を通って吸い込まれる空気は、可燃性熱源4の後方面8と直接接触する。加えて、また、第2の空気吸い込み口36を通って可燃性熱源4と本発明の第8の実施形態に従った喫煙物品48のエアロゾル形成基質10との間のスペースに吸い込まれる冷気は、可燃性熱源4の後方面8と直接接触する。
【０２１１】
本発明の第9の実施形態に従った喫煙物品（図示せず）は、本発明の第3の実施形態に従った喫煙物品（図示せず）とほとんど同様の構造である。しかし、本発明の第9の実施形態に従った喫煙物品において、不燃で実質的に空気不透過性の第2のバリアは、可燃性熱源と中心気流流路との間に提供される。第2のバリアは、中心気流流路の内側表面全体に提供される不燃で実質的に空気不透過性の第2のバリアコーティングを含む。
【０２１２】
第2のバリアコーティングの封入の結果、使用において、可燃性熱源の中心気流流路を通って本発明の第9の実施形態に従った喫煙物品に吸い込まれる空気は、それが中心気流流路を通過するときに、可燃性炭素質熱源と直接接触しない。
【０２１３】
しかし、可燃性熱源の中心気流流路を通って喫煙物品に入る本発明の第9の実施形態に従った喫煙物品のエアロゾル形成基質を通って吸い込まれる空気は、可燃性熱源の後方面と直接接触する。加えて、また、第2の空気吸い込み口を通って可燃性熱源と本発明の第9の実施形態に従った喫煙物品のエアロゾル形成基質との間のスペースに吸い込まれる冷気は、可燃性熱源の後方面と直接接触する。
【０２１４】
本発明の第7、第8および第9の実施形態に従った喫煙物品における使用のための可燃性炭素質熱源は、下の実施例1に従って作製されてもよい。
【０２１５】
実施例1−粘土の第2のバリアコーティングを含む可燃性炭素質熱源の作製
本発明に従った喫煙物品における使用のための可燃性の円柱状炭素質熱源は、WO-A2-2009/074870 A2または当業者に公知である任意のその他の従来技術に記載されているように作製されてもよい。水性スラリーをWO-A2-2009/074870 A2に記載されているように、可燃性熱源を作製するための円形断面の中心型開口部を有する型を通って押し出す。型開口部は、円柱状ロッドを形成するように8.7mmの直径を有し、約20cm〜約22cmの間の長さおよび約9.1cm〜約9.2mmの間の直径を有する。単一の縦方向気流流路を型開口部において中央に取り付けられるマンドレルによって、円柱状ロッドにおいて形成する。マンドレルは、およそ2mmまたはおよそ3.5mmの外径をもつ円形断面を好ましくは有する。あるいは、3つの気流流路を型開口部における正規の角度にて取り付けられるおよそ2mmの外径をもつ円形断面の3本のマンドレルを使用して円柱状ロッドにおいて形成する。円柱状ロッドの押出の間、粘土ベースコーティングスラリー（天然の緑の粘土などの粘土を使用して作製した）は、マンドレルまたは複数のマンドレルの中心を通って伸びる供給通路を通って汲みだされて、気流流路または複数の流路の内側表面上に約150ミクロン〜約300ミクロンの薄い第2のバリアコーティングを形成する。円柱状ロッドをおよそ12時間〜およそ72時間の間で約40%〜約50%の相対湿度下で約20℃〜約25℃の温度にて乾燥し、および次いで、およそ240分間約750℃にて窒素周囲空気において熱分解する。熱分解後、円柱状ロッドを研削盤を使用して定義された直径に切断し、および成形して、個々の可燃性炭素質熱源を形成する。切断および成形後のロッドは、約11mmの長さ、約7.8mmの直径および約400mgの乾燥質量を有する。個々の可燃性炭素質熱源をおよそ1時間約130℃にてその後乾燥する。
【０２１６】
実施例2−ベントナイト/カオリナイトの第1のバリアコーティングを含む可燃性炭素質熱源の作製
ベントナイト/カオリナイトの不燃で実質的に空気不透過性の第1のバリアコーティングは、実施例1に記載したように作製される可燃性炭素質熱源の後方面に提供されるが、粘土の第2のバリアコーティングなしである。第1のバリアコーティングは、浸漬、ブラッシングまたは吹き付け塗装によって提供される。浸漬は、可燃性炭素質熱源の後方面を濃縮ベントナイト/カオリナイト溶液に挿入することを含む。浸漬のためのベントナイト/カオリナイト溶液は、3.8%のベントナイト、12.5%のカオリナイトおよび83.7%のH2O［m/m］を含む。可燃性炭素質熱源の後方面は、約1秒間ベントナイト/カオリナイト溶液に浸漬され、およびメニスカスが可燃性炭素質熱源の後方面の表面で炭素孔への溶液の透過の結果として消えるのを可能にする。ブラッシングは、ブラシを濃縮ベントナイト/カオリナイト溶液に浸漬すること、およびカバーされるまで可燃性炭素質熱源の後方面の表面にブラシ上の濃縮ベントナイト/カオリナイト溶液を塗ることを含む。ブラッシングのためのベントナイト/カオリナイト溶液は、3.8%のベントナイト、12.5%のカオリナイトおよび83.7%のH2O［m/m］を含む。
【０２１７】
浸漬またはブラッシングによる不燃で実質的に空気不透過性の第1のバリアコーティングの塗布の後、可燃性炭素質熱源をおよそ30分間約130℃にてオーブンにおいて乾燥し、および一晩約5%の相対湿度下でデシケータに置く。
【０２１８】
吹き付け塗装は、レオメーター（Physica MCR 300、同軸の円柱配置）で測定したときに、約100 s-1のずり速度にて、好ましくは3.6%のベントナイト、18.0%のカオリナイトおよび78.4%のH2O［m/m］を含み、および約50 mPa・sの粘度を有する懸濁液溶液を含む。吹き付け塗装を約10mm/s〜約100mm/sの速度にてSMC EMY2Bリニアアクチュエーター上の0.5mm、0.8mmまたは1mmの噴霧ノズルを使用して、Sata MiniJet 3000噴霧ガンで行う。以下の噴霧パラメータを使用する：試料-ピストル距離15cm；試料速度10mm/s；噴霧ノズル0.5mm；噴霧噴出平面および噴霧圧2.5バール。単一の吹き付け塗装イベントにおいて、約11ミクロンのコーティングの厚さが典型的には得られる。吹き付けを3回繰り返す。それぞれの吹き付け塗装の間に、可燃性炭素質熱源を約10分間室温にて乾燥する。不燃で実質的に空気不透過性の第1のバリアコーティングの塗布の後、可燃性炭素質熱源をおよそ1時間約700℃にて熱分解する。
【０２１９】
実施例3−ガラスの第1のバリアコーティングを含む可燃性炭素質熱源の作製
ガラスの不燃で実質的に空気不透過性の第1のバリアコーティングは、実施例1に記載したように作製される可燃性炭素質熱源の後方面に提供されるが、粘土の第2のバリアコーティングなしである。第1のバリアコーティングは、吹き付け塗装によって提供される。ガラスでの吹き付け塗装を微粉を使用してすりガラスの懸濁液で行う。たとえば、120 mPa・sの粘度をもつ37.5%のガラス粉末（3μm）、2.5%のメチルセルロースおよび60%の水または60〜100 mPa・sの粘度をもつ37.5%のガラス粉末（3μm）、3.0%のベントナイト粉末および59.5%の水のいずれかを含む吹き付け塗装懸濁液を使用する。表1におけるガラス1、2、3および4に対応する組成物および物理的特性を有するガラス粉末を使用してもよい。
【０２２０】
吹き付け塗装を約10mm/s〜約100mm/sの速度にてSMC EMY2Bリニアアクチュエーター上の0.5mm、0.8mmまたは1mmの噴霧ノズルを使用して、Sata MiniJet 3000吹き付けガンで行う。吹き付けを何回か好ましくは繰り返す。吹き付けを終了した後で、可燃性炭素質熱源をおよそ1時間約700℃にて熱分解する。
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【０２２１】
表１  組成物から算出される重量パーセント、変態温度Tg、熱膨張率A20-300およびKI-値におけるガラスの組成物
実施例4−アルミニウムの第1のバリアコーティングを含む可燃性炭素質熱源の作製
不燃で実質的に空気不透過性のアルミニウムの第1のバリアコーティングは、実施例1に記載したように作製される可燃性炭素質熱源の後方面に提供されるが、粘土の第2のバリアコーティングなしである。第1のバリアコーティングは、約20ミクロンの厚さを有するアルミニウムボビンバンドからアルミニウムバリアを切断するレーザーによって提供される。アルミニウムバリアは、実施例1の可燃性炭素質熱源の断面積と一致させるために約7.8mmの直径およびその中心に約1.8mmの外径を有する単一の穴を有する。代わりの実施形態において、アルミニウムバリアは、3つの穴を有し、それは可燃性炭素質熱源に提供される3つの気流流路と整列させられるように配置される。アルミニウムバリアコーティングは、任意の適切な接着剤を使用して可燃性炭素質熱源の後方面にアルミニウムバリアを接着することによって形成される。
【０２２２】
使用において、可燃性熱源の後方面とエアロゾル形成基質の下流末端との間に位置する1つまたは複数の空気吸い込み口に吸い込まれる冷気は、使用者がたばこを吸う間、本発明の第1〜9の実施形態に従った喫煙物品2、34、38、42、44、48のエアロゾル形成基質10の温度を減少させる。
【０２２３】
これは、使用者がたばこを吸う間、エアロゾル形成基質10の温度におけるスパイクを都合よく防ぐ、または阻止し、および本発明の第1〜9の実施形態に従った喫煙物品2、34、38、42、44、48の主流エアロゾルの組成物における使用者のたばこを吸う状況の影響を都合よく最小にする、または減少させる。
【０２２４】
上記の特定の実施形態は、本発明を例証するように意図される。しかし、その他の実施形態は、請求項に記載の本発明の精神と範囲から逸脱することなく作製されてもよく、および上記の具体的実施形態が限定するように意図されないことが理解されるべきである。
【図１ａ）】
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【図１ｂ）】
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【図１ｃ）】
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【図１ｄ）】
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【図１ｅ）】
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【図１ｆ）】
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【図２】
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【図３】
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