JP7473239B2 - シガレット - Google Patents

Description

本発明は、タバコロッドとフィルタロッドとを含むシガレットを提供する。

最近、一般的なシガレットの短所を克服する代替方法に係わる需要が増加している。例えば、シガレットを燃焼させてエアロゾルを生成させる方法ではない、シガレット内のエアロゾル生成物質が加熱されることにより、エアロゾルが生成する方法に係わる需要が増加している。

シガレットは、フィルタを含み、フィルタは、エアロゾルに含まれた特定成分をフィルタリングするか、エアロゾルを冷却させる役割を行う。フィルタのフィルタリング性能が過度に高ければ、エアロゾル移行量が減少し、フィルタリング性能が過度に低ければ、エアロゾルに含まれた特定成分がフィルタリングされない問題がある。

これにより、フィルタを構成する成分を変更したり、フィルタの構造を変更したりすることで、適切な性能を有するフィルタに関する研究が進行しつつある。

本発明が解決しようとする課題は、冷却部を構成する冷却物質としてスクロース(sucrose)を利用するシガレットを提供することである。本実施例がなそうとする技術的課題は、前述したような技術的課題に限定されず、以下の実施例から他の技術的課題が類推されうる。

タバコロッド及びタバコロッドの下流末端部に連結されたフィルタロッドを含むシガレットを開示する。

本実施例によるフィルタロッドの一部は、冷却部で構成され、冷却部は、冷却物質としてスクロース(sucrose)を含む。

本発明の実施形態によれば、シガレットの冷却部を構成する冷却物質としてスクロース(sucrose)を利用することで、加熱されたエアロゾルを効果的に冷却させることができる。加熱されたエアロゾルが冷却部を通過することにより、スクロースの温度が融点以上になってスクロースの相変化が起こる。その過程で、スクロースは、周辺の熱を吸収することで、加熱されたエアロゾルを冷却させることができる。

また、スクロース周辺の水分を吸収する特性によって、スクロースに吸収された水分が冷却部を通過するエアロゾルに追加されることで、エアロゾル量が増加する。

エアロゾル生成装置にシガレットが挿入された例を示す図面である。 エアロゾル生成装置にシガレットが挿入された例を示す図面である。 エアロゾル生成装置にシガレットが挿入された例を示す図面である。 シガレットの一例を示す図面である。 一実施例による冷却部を含むシガレットの一例を示す図面である。 一実施例によるビード(bead) 形態の冷却物質を示す例示的な図面である。 一実施例によるシート(sheet)状の冷却物質を示す例示的な図面である。 一実施例によるシート(sheet)状の冷却物質を示す例示的な図面である。 一実施例によるブロック(block)形態の冷却物質を示す例示的な図面である。 一実施例によるブロック(block)形態の冷却物質を示す例示的な図面である。 一実施例によるスクロースを冷却物質として利用することによる冷却効果を説明するための図面である。

前記技術的課題を達成するための技術的手段として、本開示の第１側面は、タバコロッドと、前記タバコロッドの下流末端部に連結されたフィルタロッドと、を含むシガレットにおいて、前記フィルタロッドの一部は、冷却部で構成され、前記冷却部は、冷却物質としてスクロース(sucrose)を含む、シガレットを提供することができる。

実施例で使用される用語は、本発明での機能を考慮しながら、可能な限り、現在広く使用される一般的な用語を選択したが、それは、当分野に携わる技術者の意図、判例、または新たな技術の出現などによっても異なる。また、特定の場合は、出願人が任意に選定した用語もあり、その場合、当該発明の説明部分において、詳細にその意味を記載する。従って、本発明で使用される用語は、単純な用語の名称ではない、その用語が有する意味と、本発明の全般にわたる内容とを基に定義されなければならない。

明細書全体において、ある部分がある構成要素を「含む」とするとき、それは、特別に反対となる記載がない限り、他の構成要素を除くものではなく、他の構成要素をさらに含んでもよいということを意味する。また、明細書に記載された「…部」、「…モジュール」というような用語は、少なくとも１つの機能や動作を処理する単位を意味し、それは、ハードウェアまたはソフトウェアによって具現されるか、あるいはハードウェアとソフトウェアとの結合によっても具現される。

以下、添付図面に基づいて、本発明の実施例について本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者が容易に実施可能なように詳細に説明する。しかし、本発明は、様々な異なる形態としても具現され、ここで説明する実施例に限定されない。

下記実施例において、用語「上流」及び「下流」は、シガレットを構成するセグメント間の相対的な位置を示すために使用された用語である。ユーザがシガレットを使用して空気を吸引するとき、外部からシガレット内部に空気が流入される部分が「上流」であり、シガレット内部から外部に空気が排出される部分が「下流」である。シガレットの使用時、ユーザは、シガレットの下流端部を口にすることができる。一方、用語「端部」はまた「末端」とも記述される。

以下、図面に基づいて本発明の実施例を詳細に説明する。

図１から図３は、エアロゾル生成装置にシガレットが挿入された例を示す図面である。

図１を参照すれば、エアロゾル生成装置１００００は、バッテリ１１０００、制御部１２０００及びヒータ１３０００を含む。図２及び図３を参照すれば、エアロゾル生成装置１００００は、蒸気化器１４０００をさらに含む。また、エアロゾル生成装置１００００の内部空間には、シガレット２００００が挿入される。

図１から図３に図示されたエアロゾル生成装置１００００には、本実施例に係わる構成要素が図示されている。したがって、図１から図３に図示された構成要素以外に他の汎用的な構成要素がエアロゾル生成装置１００００にさらに含まれることを、本実施例に係わる技術分野で通常の知識を有する者であれば、理解できるであろう。

また、図２及び図３には、エアロゾル生成装置１００００にヒータ１３０００が含まれていると図示されているが、必要によって、ヒータ１３０００は、省略されてもよい。

図１には、バッテリ１１０００、制御部１２０００、及びヒータ１３０００が一列に配置されていると図示されている。また、図２には、バッテリ１１０００、制御部１２０００、蒸気化器１４０００、及びヒータ１３０００が一列に配置されていると図示されている。また、図３には、蒸気化器１４０００及びヒータ１３０００が並列に配置されていると図示されている。しかし、エアロゾル生成装置１００００の内部構造は、図１から図３に図示されたものに限定されない。すなわち、エアロゾル生成装置１００００の設計によって、バッテリ１１０００、制御部１２０００、ヒータ１３０００、及び蒸気化器１４０００の配置は、変更されうる。

シガレット２００００がエアロゾル生成装置１００００に挿入されれば、エアロゾル生成装置１００００は、ヒータ１３０００及び／または蒸気化器１４０００を作動させ、シガレット２００００及び／または蒸気化器１４０００からエアロゾルを発生させうる。ヒータ１３０００及び／または蒸気化器１４０００によって発生したエアロゾルは、シガレット２００００を通過してユーザに伝達される。

必要によって、シガレット２００００がエアロゾル生成装置１００００に挿入されていない場合にも、エアロゾル生成装置１００００は、ヒータ１３０００を加熱することができる。

バッテリ１１０００は、エアロゾル生成装置１００００の動作に用いられる電力を供給する。例えば、バッテリ１１０００は、ヒータ１３０００または蒸気化器１４０００が加熱されるように電力を供給することができ、制御部１２０００の動作に必要な電力を供給することができる。また、バッテリ１１０００は、エアロゾル生成装置１００００に設けられたディスプレイ、センサー、モータなどの動作に必要な電力を供給することができる。

制御部１２０００は、エアロゾル生成装置１００００の動作を全般的に制御する。具体的に、制御部１２０００は、バッテリ１１０００、ヒータ１３０００、及び蒸気化器１４０００だけではなく、エアロゾル生成装置１００００に含まれた他の構成の動作を制御する。また、制御部１２０００は、エアロゾル生成装置１００００の構成それぞれの状態を確認し、エアロゾル生成装置１００００が動作可能な状態であるか否かを判断することもできる。

制御部１２０００は、少なくとも１つのプロセッサを含む。プロセッサは、多数の論理ゲートのアレイとして具現され、汎用的なマイクロプロセッサと、該マイクロプロセッサで実行されるプログラムが保存されたメモリの組合わせによっても具現される。また、他の形態のハードウェアによっても具現されるということを、本実施例が属する技術分野で通常の知識を有する者であれば、理解できるであろう。

ヒータ１３０００は、バッテリ１１０００から供給された電力によって加熱される。例えば、シガレットがエアロゾル生成装置１００００に挿入されれば、ヒータ１３０００は、シガレットの内部に位置してもよい。したがって、加熱されたヒータ１３０００は、シガレット内のエアロゾル生成物質の温度を上昇させることができる。

ヒータ１３０００は、電気抵抗性ヒータでもある。例えば、ヒータ１３０００には、電気伝導性トラック(track)を含み、電気伝導性トラックに電流が流れることにより、ヒータ１３０００が加熱される。しかし、ヒータ１３０００は、上述した例に限定されず、希望温度まで加熱されるものであれば、制限なしに該当する。ここで、希望温度は、エアロゾル生成装置１００００に予め設定されていてもよく、ユーザによって所望の温度に設定されてもよい。

一方、他の例において、ヒータ１３０００は、誘導加熱式ヒータでもある。具体的に、ヒータ１３０００には、シガレットを誘導加熱方式で加熱するための電気伝導性コイルを含んでもよく、シガレットは、誘導加熱式ヒータによって加熱されるサセプタを含んでもよい。

例えば、ヒータ１３０００は、管状の加熱要素、板状の加熱要素、針状の加熱要素または棒状の加熱要素を含んでもよく、加熱要素の形状によって、シガレット２００００の内部または、外部を加熱することができる。

また、エアロゾル生成装置１００００には、ヒータ１３０００が複数個配置されてもよい。この際、複数個のヒータ１３０００は、シガレット２００００の内部に挿入されるように配置され、シガレット２００００の外部に配置されてもよい。また、複数個のヒータ１３０００のうち、一部は、シガレット２００００の内部に挿入されるように配置され、残りは、シガレット２００００の外部に配置される。また、ヒータ１３０００の形状は、図１から図３に図示された形状に限定されず、多様な形状にも製作される。

蒸気化器１４０００は、液状組成物を加熱してエアロゾルを生成し、生成されたエアロゾルは、シガレット２００００を通過してユーザに伝達される。すなわち、蒸気化器１４０００によって生成されたエアロゾルは、エアロゾル生成装置１００００の気流通路に沿って移動し、気流通路は、蒸気化器１４０００によって生成されたエアロゾルがシガレットを通過してユーザに伝達されるように構成される。

例えば、蒸気化器１４０００は、液体保存部、液体伝達手段及び加熱要素を含むことができるが、それに限定されない。例えば、液体保存部、液体伝達手段、及び加熱要素は、独立したモジュールとしてエアロゾル生成装置１００００に含まれてもよい。

液体保存部は、液状組成物を保存することができる。例えば、液状組成物は、揮発性タバコ香成分を含むタバコ含有物質を含む液体でもあり、非タバコ物質を含む液体でもある。液体保存部は、蒸気化器１４０００から/に脱/付着するように製作され、蒸気化器１４０００と一体にも製作される。

例えば、液状組成物は、水、ソルベント、エタノール、植物抽出物、香料、香味剤、またはビタミン混合物を含んでもよい。香料は、メントール、ペパーミント、スペアミントオイル、各種果物の香り成分などを含んでもよいが、それらに制限されるものではない。香味剤は、ユーザに多様な香味または風味を提供する成分を含んでもよい。ビタミン混合物は、ビタミンＡ、ビタミンＢ、ビタミンＣ及びビタミンＥのうち、少なくとも１つが混合されたものでもあるが、それらに制限されるものではない。また、液状組成物は、グリセリン及びプロピレングリコールのようなエアロゾル形成剤を含んでもよい。

液体伝達手段は、液体保存部の液状組成物を加熱要素に伝達する。例えば、液体伝達手段は、綿纎維、セラミック纎維、ガラスファイバ、多孔性セラミックのような芯(wick)にもなるが、それらに限定されるものではない。

加熱要素は、液体伝達手段によって伝達される液状組成物を加熱するための要素である。例えば、加熱要素は、金属熱線、金属熱板、セラミックヒータなどにもなるが、それらに限定されるものではない。また、加熱要素は、ニクロム線のような伝導性フィラメントによっても構成され、該液体伝達手段に巻かれる構造によっても配置される。加熱要素は、電流供給によって加熱され、加熱要素と接触された液体組成物に熱を伝達し、液体組成物を加熱することができる。その結果、エアロゾルが生成されうる。

例えば、蒸気化器１４０００は、カトマイザ(cartomizer)または霧化器(atomizer)とも称されるが、それらに限定されるものではない。

一方、エアロゾル生成装置１００００は、バッテリ１１０００、制御部１２０００、ヒータ１３０００、及び蒸気化器１４０００以外に汎用的な構成をさらに含んでもよい。例えば、エアロゾル生成装置１００００は、視覚情報の出力が可能なディスプレイ及び／または触覚情報の出力のためのモータを含んでもよい。また、エアロゾル生成装置１００００は、少なくとも１つのセンサー（パフ感知センサー、温度感知センサー、シガレット挿入感知センサーなど）を含んでもよい。また、エアロゾル生成装置１００００は、シガレット２００００が挿入された状態でも外部空気が流入されたり、内部気体が流出されたりする構造によっても製作される。

図１から図３には、図示されていないが、エアロゾル生成装置１００００は、別途のクレードルと共に、システムを構成してもよい。例えば、クレードルは、エアロゾル生成装置１００００のバッテリ１１０００の充電に用いられる。または、クレードルとエアロゾル生成装置１００００とが結合された状態でヒータ１３０００が加熱されてもよい。

シガレット２００００は、一般的な燃焼型シガレットと類似している。例えば、シガレット２００００は、エアロゾル生成物質を含む第１部分とフィルタなどを含む第２部分に区分される。または、シガレット２００００の第２部分にも、エアロゾル生成物質が含まれてもよい。例えば、顆粒またはカプセル状に作られたエアロゾル生成物質が第２部分に挿入されてもよい。

エアロゾル生成装置１００００の内部には、第１部分の全体が挿入され、第２部分は、外部に露出されもする。または、エアロゾル生成装置１００００の内部に第１部分の一部のみ挿入されても、第１部分の全体及び第２部分の一部が挿入されてもよい。ユーザは、第２部分を口にした状態でエアロゾルを吸い込むことができる。この際、エアロゾルは、外部空気が第１部分を通過することで生成され、生成されたエアロゾルは、第２部分を通過してユーザの口に伝達される。

一例として、外部空気は、エアロゾル生成装置１００００に形成された少なくとも１つの空気通路を通じて流入される。例えば、エアロゾル生成装置１００００に形成された空気通路の開閉及び／または空気通路の大きさは、ユーザによって調節される。これにより、霧化量、喫煙感などがユーザによって調節される。他の例として、外部空気は、シガレット２００００の表面に形成された少なくとも１つの孔(hole)を通じてシガレット２００００の内部にも流入される。

以下、図４を参照して、シガレット２００００の一例について説明する。

図４は、シガレットの一例を示す図面である。

図４を参照すれば、シガレット２００００は、タバコロッド２１０００及びフィルタロッド２２０００を含む。図１から図３を参照して上述した第１部分は、タバコロッド２１０００を含み、第２部分３２０００は、フィルタロッド２２０００を含む。

図４には、フィルタロッド２２０００が単一セグメントと図示されているが、それに限定されない。すなわち、フィルタロッド２２０００は、複数個のセグメントで構成されてもよい。例えば、フィルタロッド２２０００は、エアロゾルを冷却する第１セグメント及びエアロゾル内に含まれた所定の成分をフィルタリングする第２セグメントを含んでもよい。また、必要によって、フィルタロッド２２０００には、他の機能を遂行する少なくとも１つのセグメントをさらに含んでもよい。

シガレット２００００は、少なくとも１枚のラッパ２４０００によって包装されうる。ラッパ２４０００には、外部空気が流入されたり、内部気体が流出されたりする少なくとも１つの孔(hole)が形成される。一例として、シガレット２００００は、１枚のラッパ２４０００によって包装される。他の例として、シガレット２００００は、２以上のラッパ２４０００によって重畳的に包装されてもよい。例えば、第１ラッパによってタバコロッド２１０００が包装され、第２ラッパによってフィルタロッド２２０００が包装される。そして、個別ラッパによって包装されたタバコロッド２１０００及びフィルタロッド２２０００が結合され、第３ラッパによってシガレット２００００全体が再包装される。もし、タバコロッド２１０００またはフィルタロッド２２０００それぞれが複数個のセグメントで構成されていれば、それぞれのセグメントが個別ラッパによって包装される。そして、個別ラッパによって包装されたセグメントが結合されたシガレット２００００全体が異なるラッパによっても再包装される。

タバコロッド２１０００は、エアロゾル生成物質を含む。例えば、エアロゾル生成物質は、グリセリン、プロピレングリコール、エチレングリコール、ジプロピレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール及びオレイルアルコールのうち、少なくとも１つを含んでもよいが、それらに限定されるものではない。また、タバコロッド２１０００は、風味剤、湿潤剤及び／または有機酸(organic acid)のような他の添加物質を含んでもよい。また、タバコロッド２１０００には、メントールまたは保湿剤などの加香液が、タバコロッド２１０００に噴射されることで添加しうる。

タバコロッド２１０００は、多様に製作されうる。例えば、タバコロッド２１０００は、シート(sheet)によっても作製され、ストランド（strand）によっても作製される。また、タバコロッド２１０００は、タバコシートが細かく切られた刻みタバコによっても製作される。また、タバコロッド２１０００は、熱伝導物質によって取り囲まれる。例えば、熱伝導物質は、アルミニウムホイルのような金属ホイルでもあるが、それに限定されない。一例として、タバコロッド２１０００を取り囲む熱伝導物質は、タバコロッド２１０００に伝達される熱を均一に分散させてタバコロッドに加えられる熱伝導率を向上させることができ、これにより、タバコ味を向上させうる。また、タバコロッド２１０００を取り囲む熱伝導物質は、誘導加熱式ヒータによって加熱されるサセプタとしての機能が可能である。この際、図示はされていないが、タバコロッド２１０００は、外部を取り囲む熱伝導物質以外にも追加のサセプタをさらに含んでもよい。

フィルタロッド２２０００は、酢酸セルロースフィルタでもある。一方、フィルタロッド２２０００の形状には、制限がない。例えば、フィルタロッド２２０００は、円柱状ロッドでもあり、内部に中空を含むチューブ状ロッドでもある。また、フィルタロッド２２０００は、リセス状ロッドでもある。もし、フィルタロッド２２０００が複数個のセグメントで構成された場合、複数個のセグメントのうち、少なくとも１つが異なる形状によっても作製される。

フィルタロッド２２０００は、香味が発生するようにも製作される。一例として、フィルタロッド２２０００に加香液が噴射され、加香液が塗布された別途の纎維がフィルタロッド２２０００の内部に挿入されてもよい。

また、フィルタロッド２２０００には、少なくとも１つのカプセル２３０００が含まれる。ここで、カプセル２３０００は、香味を発生させる機能を行い、エアロゾルを発生させる機能を行うこともできる。例えば、カプセル３２４００は、香料を含む内容液を被膜で覆い包んだ構造でもある。カプセル３２４００は、球状または円筒状を有することができるが、それらに制限されるものではない。

もし、フィルタロッド２２０００にエアロゾルを冷却するセグメントが含まれる場合、冷却セグメントは、高分子物質または生分解性高分子物質によっても製造される。例えば、冷却セグメントは、純粋なポリ乳酸だけでも製作されるが、それに限定されない。または、冷却セグメントは、複数個の孔が形成された酢酸セルロースフィルタによっても製作される。しかし、冷却セグメントは、上述した例に限定されず、エアロゾルが冷却される機能を行うことができれば、制限なしに該当しうる。

一方、図４には、図示されていないが、一実施例によるシガレット２００００は、前端フィルタをさらに含んでもよい。前端フィルタは、タバコロッド２１０００において、フィルタロッド２２０００に反対になる一側に位置する。前端フィルタは、タバコロッド２１０００の外部への離脱を防止し、喫煙中にタバコロッド２１０００から液状化されたエアロゾルがエアロゾル生成装置（図１から図３の１００００）に流れて行くことを防止することができる。

図５は、一実施例による冷却部を含むシガレットの一例を示す図面である。

図５を参照すれば、シガレット５は、タバコロッド５１０及びタバコロッド５１０の下流末端部に連結されたフィルタロッド５２０を含む。フィルタロッド５２０は、冷却部５２１、チューブ部５２２、及びアセテート部５２３を含んでもよい。

図５に図示されたように、一実施例において冷却部５２１は、タバコロッド５１０の下流末端部に連結され、チューブ部５２２は、冷却部５２１の下流末端部に連結され、アセテート部５２３は、チューブ部５２２の下流末端部に連結される。すなわち、タバコロッド５１０、冷却部５２１、チューブ部５２２、及びアセテート部５２３順にセグメントが位置してもよい。

他の実施例においてチューブ部５２２は、タバコロッド５１０の下流末端部に連結され、冷却部５２１は、チューブ部５２２の下流末端部に連結され、アセテート部５２３は、冷却部５２１の下流末端部に連結される。すなわち、タバコロッド５１０、チューブ部５２２、冷却部５２１、及びアセテート部５２３順にセグメントが位置してもよい。

しかし、フィルタロッド５２０に含まれるフィルタセグメントの種類、及びフィルタロッド５２０を構成するフィルタセグメントの配列順序は、それに制限されない。

一方、シガレット５は、複数のラッパによって包装される。複数のラッパは、一般的な巻紙によって製作され、多孔質巻紙または無多孔質巻紙でもある。

例えば、タバコロッド５１０は、第１ラッパによって包装され、チューブ部５２２は、第２ラッパによって包装される。また、冷却部５２１は、第３ラッパによって包装され、アセテート部５２３は、第４ラッパによって包装される。

第５ラッパは、第１ラッパ、第２ラッパ、及び第３ラッパの外郭に覆い包まれる。すなわち、シガレット５のタバコロッド５１０、チューブ部５２２、及び冷却部５２１は、第５ラッパによってさらに包装されうる。また、第６ラッパは、第５ラッパの少なくとも一部、及び第４ラッパの外郭に覆い包まれる。すなわち、シガレット５の冷却部５２１の少なくとも一部、及びアセテート部５２３は、第６ラッパによってさらに包装されうる。

シガレット５の直径は、５ｍｍから９ｍｍの範囲以内であり、長さは、約４８ｍｍでもあるが、それに限定されない。例えば、タバコロッド５１０の長さは、約１２ｍｍ、チューブ部５２２の長さは、約１０ｍｍ、冷却部５２１の長さは、約１４ｍｍ、アセテート部５２３の長さは、約１２ｍｍでもあるが、それに限定されない。

タバコロッド５１０は、エアロゾル生成物質を含む。例えば、エアロゾル生成物質は、グリセリン、プロピレングリコール、エチレングリコール、ジプロピレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール及びオレイルアルコールのうち、少なくとも１つを含んでもよい。

また、タバコロッド５１０は、風味剤、湿潤剤及び／または有機酸(organic acid)のような他の添加物質を含んでもよい。例えば、風味剤は、甘草、ショ糖、果糖シロップ、イソ甘味剤（isosweet）、ココア、ラベンダ、シナモン、カルダモン、セロリ、フェヌグリーク、カスカリラ、白檀、ベルガモット、ゼラニウム、蜂蜜エッセンス、ローズオイル、バニラ、レモンオイル、オレンジオイル、ミントオイル、桂皮、キャラウェイ、コニャック、ジャスミン、カモマイル、メントール、桂皮、イランイラン、サルビア、スペアミント、生姜、コリアンダーまたはコーヒーなどを含んでもよい。また、湿潤剤は、グリセリンまたはプロピレングリコールなどを含んでもよい。

一例として、タバコロッド５１０は、板状葉シート(reconstituent tobacco sheet)によっても充填される。他の例として、タバコロッド５１０は、刻みタバコによって充填される。ここで、刻みタバコは、板状葉シートを細かく切断することで生成される。また他の例として、タバコロッド３１０は、板状葉シートが細かく切断された複数のタバコストランドによっても充填される。例えば、タバコロッド３１０は、複数のタバコストランドが互いに同一方向（平行）に、またはランダムに合わせられて形成されうる。

また、タバコロッド５１０がラッパによって包装される過程以前に、メントールまたは保湿剤などの加香液をタバコロッド５１０の中央に噴射して添加してもよい。

チューブ部５２２は、酢酸セルロースフィルタでもある。例えば、チューブ部５２２は、内部に中空を含むチューブ状の構造物でもある。チューブ部５２２の長さは、４ｍｍから３０ｍｍの範囲内で適切な長さが採用されるが、それに限定されない。望ましくは、チューブ部５２２の長さは、１０ｍｍにもなるが、それに限定されない。チューブ部５２２に含まれた中空の直径は、２ｍｍから４．５ｍｍの範囲内で適切な直径が採用されるが、それに限定されない。

チューブ部５２２の製造時に可塑剤の含量を調節することで、チューブ部５２２の硬度が調整される。また、チューブ部５２２は、内部（例えば、中空）に同一あるいは異形の材質のフィルム、チューブなどの構造物を挿入して製造される。

チューブ部５２２は、酢酸セルロースを用いて製造される。これにより、ヒータが挿入される場合、タバコロッド５１０の内部物質が押し出される現象を防止し、エアロゾルの冷却効果が発生しうる。

冷却部５２１には、冷却物質としてスクロース(sucrose)（または、ショ糖）が含まれる。スクロースの融点(melting point)は、約１６０℃から１８０℃である。スクロースの温度が融点以上になれば、カラメル反応(caramelization)が進行されるが、その過程で周辺の熱を吸収する。

冷却部５２１は、ヒータがタバコロッド５１０を加熱することで生成されたエアロゾルを冷却させる。したがって、ユーザは、適当な温度に冷却されたエアロゾルを吸い込むことができる。

具体的に、シガレット５がエアロゾル生成装置に挿入されれば、エアロゾル生成装置は、ヒータを作動させ、シガレット５のタバコロッド５１０を加熱する。ユーザがエアロゾル生成装置に挿入されたシガレット５のアセテート部５２３を口にして空気を吸い込めば、外部からシガレット５内部に空気が流入され、流入された空気がヒータによって加熱されたタバコロッド５１０を通過する過程でエアロゾルが生成される。

タバコロッド５１０で生成されたエアロゾルが冷却部５２１を通過することにより、冷却部５２１に含まれた冷却物質であるスクロースの温度が上昇する。スクロースの温度が融点以上になれば、カラメル反応が進行し、その過程で周辺の熱を吸収して加熱されたエアロゾルを冷却させうる。したがって、ユーザは、適当な温度に冷却されたエアロゾルを吸い込むことができる。

また、冷却部５２１に含まれたスクロースは、周辺の水分を吸収して保持する特性を有する。これにより、スクロースに吸収された水分が冷却部５２１を通過するエアロゾルに追加されてエアロゾル量が増加し、喫煙後半までエアロゾル量が保持される。

また、スクロースが濃い砂糖濃縮液である場合、高い浸透圧によって防腐性が高く、保管上安定性も確保することができる。

一実施例において、冷却部５２１に含まれたスクロースは、ビード(bead)状、シート(sheet)状、またはブロック(block)状を有することができる。

ビード状のスクロースは、球状またはペレット状を有することができる。シート状のスクロースは、多孔性紙または、可食性(edible)フィルムのうち、いずれか１つの材料によって形成される。ブロック状のスクロースは、円筒状、チューブ状、または練炭形状を有することができる。

冷却部５２１の長さまたは直径は、シガレット５の形態によって多様に決定されうる。例えば、冷却部５２１の長さは、７ｍｍから２０ｍｍの範囲内で適切に採用される。望ましくは、冷却部５２１の長さは、約１４ｍｍにもなるが、それに限定されない。

一方、図５に図示されたように、冷却部５２１がチューブ部５２２及びアセテート部５２３よりもシガレット５の上流部分に位置することで、チューブ部５２２及びアセテート部５２３が熱によって溶けるか、収縮されることを防止することができる。

図６は、一実施例によるビード(bead)状の冷却物質を示す例示的な図面である。

図６を参照すれば、冷却部６００は、第１フィルタ要素６１０、第２フィルタ要素６２０及び冷却物質６３０を含んでもよい。

冷却部６００の一端には、第１フィルタ要素６１０が位置し、冷却部６００の他端には、第２フィルタ要素６２０が位置してもよい。また、第１フィルタ要素６１０及び第２フィルタ要素６２０は、所定距離ほど離隔されて第１フィルタ要素６１０と第２フィルタ要素６２０との間にキャビティ(cavity)が形成される。スクロースを含む冷却物質６３０は、キャビティ内に位置してもよい。

一実施例において、第１フィルタ要素６１０及び第２フィルタ要素６２０は、内部に中空を含むチューブ状の構造物でもあるが、第１フィルタ要素６１０及び第２フィルタ要素６２０の形状は、それに制限されない。

第１フィルタ要素６１０と第２フィルタ要素６２０との間のキャビティ内に位置した冷却物質６３０は、ビード状でもある。ビード状の冷却物質６３０は、球状またはペレット状を有することができる。

一実施例において、回転噴霧方式(Tangential Spray)またはトップスプレイ方式(Top Spray)を用いてスクロースシード(seed)にスクロースレイヤ(layer)を積層することで、ビード状の冷却物質６３０が製作されうる。そのような方式によって製作されたビード状の冷却物質６３０は、球状またはペレット状を有することができる。

また、ビード状の冷却物質６３０の表面は、コーティングされる。冷却物質６３０の表面をコーティングするコーティング剤としては、フィルム形成重合体、ガム（ＧＵＭ）類または澱粉(STARCH)類が用いられる。例えば、冷却物質６３０の表面をコーティングするコーティング剤としては、シェラック(shellac)、ヒドロキシプロピルメチルセルロース(Hydroxypropyl methylcellulose, HPMC)、とうもろこし澱粉または、それらの組合わせが使用される。望ましくは、冷却物質６３０の表面をコーティングするコーティング剤は、シェラックでもある。冷却物質６３０の表面がコーティングされることで冷却物質６３０を冷却部６００内部に挿入することが容易になり、冷却物質６３０の保管性が向上する。

また、冷却物質６３０の表面の少なくとも一部には、微細突起が形成される。冷却物質６３０の表面に微細突起が形成されることで、冷却物質６３０が冷却部６００を通過するエアロゾルとの接触面積が増加しうる。その結果、冷却物質６３０の冷却効果が向上する。

一実施例において、冷却部６００の全体体積基準に、ビード状の冷却物質６３０が占める体積比が３０％から３５％でもある。また、ビード状の冷却物質６３０の直径は、約３ｍｍから５ｍｍであり、重さは、約０．３ｇから１．０ｇでもある。

一方、冷却部６００に含まれた第１フィルタ要素６１０、第２フィルタ要素６２０、及び冷却物質６３０は、少なくとも１枚のラッパ６４０によっても包装される。

図７Ａ及び図７Ｂは、一実施例によるシート(sheet)状の冷却物質を示す例示的な図面である。

スクロースを含む冷却物質７１０は、シート状を有することができる。

一実施例において、冷却物質７１０は、多孔性紙シートでもある。多孔性紙は、弾性復元力及び柔軟性を有する材料でもあり、例えば、白樺、竹などラッパに使用されるセルロース系物質によっても製作される。

冷却物質７１０が多孔性紙シートによって形成される場合、スクロース（例えば、スクロースパウダ）、蒸溜水、及び水飴(starch syrup)で構成された塗布物質が多孔性紙材料に塗布されうる。塗布物質に含まれた水飴は、粘度を調節し、砂糖／葡萄糖結晶が析出されることを抑制する役割を行う。

一方、塗布物質に含まれる材料は、上述した例に制限されず、冷却物質７１０のコーティング作業及び乾燥作業の効率を高めるために、追加物質がさらに添加されてもよい。

一実施例において、多孔性紙に塗布される塗布物質の全体濃度対比で、スクロース（例えば、スクロースパウダ）の濃度は、３０％ｗｔから７０％ｗｔであり、塗布物質の全体重量対比で、水飴の重量は、４０％以下でもあるが、それに制限されない。

他の実施例において、冷却物質７１０は、可食性(edible)フィルムでもある。

可食性フィルムは、生分解性フィルム素材を含んでもよい。例えば、生分解性フィルム素材としては、澱粉やセルロース及びそれらの誘導体であるペクチン（ｐｅｃｔｉｎ）、アルギン酸（ａｌｇｉｎａｔｅ）、カラギーナン（ｃａｒｒａｇｅｅｎａｎ）、キトサン（ｃｈｉｔｏｓａｎ）などが用いられる。また、可食性フィルムには、すぐれたコーティング及びフィルム形成能を有するプルラン（ｐｕｌｌｕｌａｎ）がさらに添加される。

上述した生分解性フィルム素材とスクロースが混合されることで、可食性フィルム状の冷却物質７１０が形成される。

さらに他の実施例において、シート状の冷却物質７１０は、ワックスのような粘度を有することができる。ワックスのような粘度を有するために、冷却物質７１０は、スクロース、酸性系溶液及び蒸溜水でも構成される。酸性系溶液は、レモン汁、酢などでもある。

図７Ａを参照すれば、シート状の冷却物質７１０は、巻き取られうる。冷却部７００内部には、巻き取られた冷却物質７２０が位置する場合、冷却部７００の長手方向に沿って気流（例えば、エアロゾル）が通過するように、巻き取られた冷却物質７２０が冷却部７００の内部に位置してもよい。すなわち、巻き取られた冷却物質７２０の長手方向が冷却部７００の長手方向と平行になるように、巻き取られた冷却物質７２０が冷却部７００内部に位置してもよい。

図７Ａでは、複数の巻き取られた冷却物質７２０が冷却部７００に位置することで、冷却部７００内部にハニカム（honeycomb）のような気流パスが形成されうる。

また、図７Ｂを参照すれば、冷却部７００の長手方向に沿って気流が通過するように、シート状の冷却物質７１０は、多様なパターンを形成し、冷却部７００に位置してもよい。例えば、冷却部７００内部には、不規則的なパターンに巻縮された冷却物質７３１、渦状の冷却物質７３２または同心円状の冷却物質７３３が位置してもよい。

図８Ａ及び図８Ｂは、一実施例によるブロック(block)状の冷却物質を示す例示的な図面である。

スクロースを含む冷却物質は、ブロック状を有してもよい。一実施例において、シロップまたはパウダ状のスクロースをモールド(mold)に注いで固める方式でブロック状の冷却物質を製作することができる。

図８Ａを参照すれば、ブロック状の冷却物質は、円筒状、内部に中空を含むチューブ状または内部を貫通する複数のホールが形成された練炭形状を有することができる。しかし、ブロック状の冷却物質の形状は、それに制限されない。

図８Ｂを参照すれば、ブロック状の冷却物質の外周面には、少なくとも１つのチャネルが形成される。冷却物質の長手方向に沿って気流が通過するように、冷却物質の外周面に形成された少なくとも１つのチャネルは、冷却部の長手方向に形成される。

一実施例において、冷却物質の外周面に形成された少なくとも１つのチャネルは、一直線、曲線、螺旋またはジグザグの規則的なパターンまたは不規則的なパターンを形成することができる。また、冷却物質の外周面には、凸状の突起または凹溝が螺旋形パターンに形成されて気流を通過させるチャネルの役割が行える。

図９は、一実施例によるスクロースを冷却物質として利用することによる冷却効果を説明するための図面である。

図９を参照すれば、シガレット９１０から９７０は、タバコロッド、チューブ部、冷却部及びアセテート部で構成される。

シガレット９１０から９７０のタバコロッドが加熱されている最中、ユーザがシガレット９１０から９７０のアセテート部を口にしてパフ(puff)する度に、外部からシガレット９１０から９７０内部に空気が流入される。外部から流入された空気が加熱されたタバコロッドを通過する過程でエアロゾルが生成される。

下記表１は、第１案から第７案によるシガレット９１０から９７０を用いて、タバコロッドで生成されたエアロゾルが冷却部を通過した後、アセテート部の上流末端に到逹したエアロゾルの温度を測定した結果である。すなわち、下記表１に基づいて、第１案から第７案それぞれにおいてエアロゾルが冷却部を通過しつつ、如何ほど冷却されたかを確認することができる。

下記表１の測定のために、パフボリュームは、５５ｍｌ、パフ時間は、２秒、パフ周期は、２０秒、及びパフ回数は、１２回に設定した。表１において、最大温度は、各パフ別パフ周期の間、最大温度の平均値を意味し、平均温度は、各パフ別パフ周期間の平均温度の平均値を意味する。

以下、第１案から第７案のチューブ部及び冷却部は、内部に中空を含むチューブ状の構造物である。

第１案の場合、シガレット９１０のチューブ部は、CA(Cellulose Acetate)であり、冷却部は、PLA(Poly Lactic Acid)製織物である。第１案のシガレット９１０を用いて測定位置でエアロゾルの温度を測定した結果、最大温度は、７９．２℃、平均温度は、６５．８℃と測定された。

第２案の場合、シガレット９２０のチューブ部は、ＣＡであり、冷却部もＣＡである。第２案のシガレット９２０を用いて測定位置でエアロゾルの温度を測定した結果、最大温度は、６８．８℃、平均温度は、５７．７℃と測定された。

第３案の場合、シガレット９３０のチューブ部は、板状葉であり、冷却部は、ＣＡである。第３案のシガレット９３０を用いて測定位置でエアロゾルの温度を測定した結果、最大温度は、８６．８℃、平均温度は、６９．０℃と測定された。

第４案の場合、シガレット９４０のチューブ部は、紙であり、冷却部は、ＣＡである。第４案のシガレット９４０を用いて測定位置でエアロゾルの温度を測定した結果、最大温度は、６９．５℃、平均温度は、５５．７℃と測定された。

第５案の場合、シガレット９５０のチューブ部は、ＣＡであり、冷却部は、板状葉である。第５案のシガレット９５０を用いて測定位置でエアロゾルの温度を測定した結果、最大温度は、７７．３℃、平均温度は、６１．８℃と測定された。

第６案の場合、シガレット９６０のチューブ部は、ＣＡであり、冷却部は、紙である。第５案のシガレット９６０を用いて測定位置でエアロゾルの温度を測定した結果、最大温度は、８５．７℃、平均温度は、７２．７℃と測定された。

第７案の場合、シガレット９７０のチューブ部は、ＣＡであり、冷却部は、スクロースである。第７案のシガレット９７０を用いて測定位置でエアロゾルの温度を測定した結果、最大温度は、４７．３℃、平均温度は、４２．６℃と測定された。

すなわち、第１案から第７案によるシガレット９１０から９７０を用いてアセテート部上流末端に到逹したエアロゾルの温度を測定した結果、冷却部の冷却物質がスクロースである第７案の最大温度及び平均温度が最も低く測定された。

冷却部に含まれたスクロースの温度が融点以上になれば、カラメル反応が進行し、その過程で周辺の熱を吸収して加熱されたエアロゾルを効果的に冷却させうる。したがって、ユーザは、適当な温度に冷却されたエアロゾルを吸い込むことができる。

本実施例に係わる技術分野で通常の知識を有する者は、前記記載の本質的な特性から外れない範囲で変形された形態として具現可能であるということを理解することができます。したがって、開示された方法は、限定的な観点ではなく、説明的な観点で考慮されねばなりません。本発明の範囲は、前述した説明ではなく、請求範囲に示されており、それと同等な範囲内にある全ての相違点は、本発明に含まれるものと解釈されねばならない。

Claims (10)

1. タバコロッドと、
   前記タバコロッドの下流末端部に連結されたフィルタロッドと、を含むシガレットにおいて、
   前記フィルタロッドの一部は、冷却部で構成され、前記冷却部は、冷却物質としてスクロース(sucrose)を含み、
   前記冷却物質の表面の少なくとも一部には、微細突起が形成され、
   前記フィルタロッドは、前記冷却部、チューブ部及びアセテート部を含み、
   前記冷却部は、前記タバコロッドの下流末端部に連結され、前記チューブ部は、前記冷却部の下流末端部に連結され、前記アセテート部は、前記チューブ部の下流末端部に連結される、シガレット。
2. 前記冷却物質は、ビード(bead)状である、請求項１に記載のシガレット。
3. 前記ビード状の冷却物質の表面は、コーティングされた、請求項２に記載のシガレット。
4. 前記冷却物質は、シート(sheet)状である、請求項１に記載のシガレット。
5. 前記シート状の冷却物質は、前記冷却部の長手方向に沿って気流が通過するように巻き取られて前記冷却部に位置する、請求項４に記載のシガレット。
6. 前記シート状の冷却物質は、多孔性紙または、可食性(edible)フィルムのうち、いずれか１つの材料によって形成される、請求項４または５に記載のシガレット。
7. 前記冷却物質は、ブロック(block)状である、請求項１に記載のシガレット。
8. 前記ブロック状の冷却物質は、円筒状、チューブ状または練炭形状のうち、いずれか１つの形状を有する、請求項７に記載のシガレット。
9. 前記ブロック状の冷却物質の外周面には、前記冷却部の長手方向に気流を通過させる少なくとも１つのチャネルが形成された、請求項７または８に記載のシガレット。
10. 前記少なくとも１つのチャネルは、一直線、曲線、螺旋またはジグザグの規則的なパターンまたは不規則的なパターンを形成し、前記冷却物質の外周面に形成される、請求項９に記載のシガレット。