JP4940409B2 - タバコビーズを有する喫煙物品 - Google Patents

Description

本発明は、タバコビーズを有する喫煙物品の構成要素に関する。

本発明の背景技術は、以下に参照する特許文献に示されている。

米国特許第５，２６３，９９９号 米国特許第５，９９７，６９１号 米国特許第４，３５７，９５０号 米国特許第５，７２５，８８６号 米国特許第６，０２６，８２０号 米国特許第４，９６６，１７１号 Ｃｈｒｉｓ Ｖｅｒｖａｅｔ他著「押出成形−丸み付け−文献レビュー」、１９９５年、「Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃｓ」１１６、１３１−１４６ページ Ｌｅｆｆｉｎｇｗｅｌｌ他著「喫煙製品のためのタバコ香味料」（１９７２）

一実施形態によれば、シガレットのような喫煙物品は、タバコロッドと吸着剤及び次にタバコビーズを含む多要素フィルタとを含む。タバコビーズは、タバコ粒子状物質を含み、好ましくは、タバコ粒子、水、及び任意的に１つ又はそれよりも多くの香味料から基本的に成るが、付加的結合剤成分は含まない。タバコビーズは、更に、乾燥結合剤、液体結合剤、香味料、制御放出コーティング、及びその組合せを含むことができる。タバコビーズは、好ましくは、吸着剤の下流に位置するが、同様に吸着剤の上流とすることもできる。タバコビーズ（丸形、長球形、又は球形形状のタバコ粒子であり、以後、総称してビーズと呼ぶ）は、フィルタセグメントに位置する香味放出構成要素である。しかし、ビーズはまた、タバコロッドに位置することもできる。

結合剤添加剤を含むタバコビーズに対して、好ましくは、タバコビーズの約１０重量％から約９０重量％まではタバコ粒子であり、より好ましくは、タバコビーズの約３０重量％から約６０重量％まではタバコ粒子である。
結合剤添加剤を含まないタバコビーズに対して、好ましくは、タバコビーズの約５０から約１００％まではタバコ粒子であり、より好ましくは、タバコビーズの約９０から約１００％まではタバコ粒子である。
別の態様では、喫煙物品は、約２０ｍｇから約３００ｍｇまでのタバコビーズを含有する。タバコビーズ中のタバコ粒子は、タバコダスト、タバコ微粉、又は単一のタバコ品種又はタバコの配合物のタバコ粉末とすることができる。

一実施形態では、吸着剤はまた、香味を含有し、かつ大きな表面積の活性炭を含む。主流煙がフィルタの上流部分を通して吸引される時に、気相煙成分が除去されて吸着剤から香味が放出される。その後、主流煙がタバコ粒子を含むビーズを有する香味放出フィルタセグメントを通過する時に主流煙中に付加的な香味が放出される。ビーズは、更に、セルロース材料を任意的に含む。ビーズは、更に、香味料、付加的な乾燥又は液体結合剤、及び他の充填剤を含有することができる。通気部が、各吸煙中に燃焼するタバコの量を制限するために設けられ、セルロース含有吸着剤から下流に離間した場所に配置され、吸着剤を通過する主流煙の速度を低下させる。好ましくは、吸着剤は、完全に充填された状態の少なくとも約４５から約１８０ｍｇ又はそれよりも多くの活性炭、又は約８５％充填された状態又はそれよりも良好な状態の約９０ｍｇから約２４０ｍｇ又はそれよりも多くの活性炭の活性炭層を含み、それは、他の特徴との組合せで、１，３−ブタジエン、アクロレイン、イソプレン、プロピオンアルデヒド、アクリロニトリル、ベンゼン、トルエン及び／又はスチレンの８０又は９０％又はそれよりも多くの低減、及び／又はアセトアルデヒド及び／又はシアン化水素の８０％又はそれよりも多くの低減を含む、主流煙の気相成分の有意な低減を達成する香味豊かなシガレットを提供する。上述の範囲の別の代替案では、吸着剤は、完全に充填された状態の少なくとも約４５から約１８０ｍｇ又はそれよりも多くの活性炭、又は約８５％充填された状態又はそれよりも良好な状態の約９０ｍｇから約２４０ｍｇ又はそれよりも多くの活性炭の活性炭層を含み、それは、他の特徴との組合せで、１，３−ブタジエン、アクロレイン、イソプレン、プロピオンアルデヒド、アクリロニトリル、ベンゼン、トルエン及び／又はスチレンの８０又は９０％の低減、及び／又はアセトアルデヒド及び／又はシアン化水素の８０％の低減を含む、主流煙の気相成分の有意な低減を達成する香味豊かなシガレットを提供することができる。

有利な態様においては、フィルタは、吸着剤材料を有するフィルタ領域における煙に対して最適な滞留時間を達成し、同時に煙と周囲空気の好ましい希釈も達成して殆どの喫煙者によって期待されている満足できる吸引抵抗を誘起するという要求に対処するものである。
好ましい実施形態では、タバコ粒子、又はタバコ粒子と好ましくは微結晶性セルロースであるセルロース結合剤材料で構成されたタバコビーズを含むシガレットフィルタが提供される。タバコビーズは、任意的に香味料を含むことができる。

微結晶性セルロース（ＭＣＣ）のような結合剤添加剤を含むタバコビーズに対して、ＭＣＣは、バクテリア、イースト、又は植物源から導出することができ、かつあらゆる市販又は医薬用の起源のものとすることができる。他のセルロース材料もまた、本明細書で説明するようにビーズで使用するために考えられる。ＭＣＣ等級の組合せ及び異なるセルロース材料の組合せもまた、タバコビーズの組成において考えられている。

タバコビーズは、フィルタ内の空洞又はフィルタトウに位置することができる（ビーズ・イン・トウ）。タバコビーズは、フィルタを通過する主流煙中に望ましい香味料添加剤を放出することができる。フィルタは、上流の吸着剤材料の有無に関わらずシガレットに、及び電気加熱式シガレット喫煙システムで喫煙されるシガレット又はタバコを揮発させる可燃性燃料要素からの熱を使用する喫煙物品のような従来的又は非従来的シガレットに使用することができる。

別の態様は、タバコビーズをタバコロッド中で使用することを考えている。更に別の態様は、吸着剤の上流及び下流の両方にあるビーズを考えている。代替的に、これらのビーズを含む喫煙物品中に吸着剤が存在しない場合もある。
図面は、単なる例示的なものであり、本明細書で説明する様々な実施形態を制限するものと解釈されるべきではない。例えば、同心セグメントフィルタのような他のフィルタ設計もまた考えられる。

本明細書では、「上流」と「下流」は、フィルタセグメントの間での相対的な位置であり、他の特徴は、吸煙中にタバコロッドから多要素フィルタを通じて主流煙が吸引される時の方向に関して説明される。
フィルタは、第１の上流の吸着剤含有セグメントと唇側端部（マウスピース）構成要素とを含む。この実施形態では、吸着剤含有セグメントは、中央フィルタ構成要素を含むプラグ−空間−プラグフィルタサブアセンブリと、間に空洞を形成するように中央フィルタ構成要素に対して離間した関係のタバコ端部構成要素と、空洞に配置した表面積が大きな活性炭材料の層とを有する。タバコ端部構成要素は、タバコロッドと隣接して位置し、好ましくは、吸引抵抗が低い（ＲＴＤ）セルロースアセテートトウのプラグを含む。好ましくは、タバコ端部構成要素は、高速機械加工性の限界内でできるだけ短く作られ、好ましくは、多要素フィルタを有するフィルタ構成要素の中で最も低い粒子ＲＴＤを有する。

唇側端部（口側）構成要素は、好ましくは、セルロースアセテートプラグか又は中から低の粒子効率の他の適切な繊維材料又はウェブ材料の形態である。好ましくは、粒子効率は低く、多要素フィルタの望ましい全ＲＴＤが達成されるようにデニール又は総計デニールが選択される。
好ましくは、吸着剤層の活性炭は、顆粒のような形態である。好ましくは、この実施形態の活性炭は、シガレット産業で使用される典型的なＡＳＴＭメッシュサイズ又はそれよりも細かい、ココナツ殻ベースの活性炭のような大きな表面積の活性炭である。活性炭の層は、主流煙の成分、特に、アルデヒド、ケトン、及び他の揮発性有機化合物を含む気相成分、更に、特に１，３−ブタジエン、アクロレイン、イソプレン、プロピオンアルデヒド、アクリロニトリル、ベンゼン、トルエン、スチレン、アセトアルデヒド、及びシアン化水素を吸着するようになっている。活性炭以外の吸着剤材料を以下に説明するように使用することができ、本明細書で使用される吸着剤材料の定義の範囲内に含まれる。

活性炭粒子に関しては、それらが１０から７０又は８０のメッシュサイズを有することが好ましく、２０から５０又は６０のメッシュサイズを有することがより好ましい。
任意的に、全部とは言わないが少なくとも一部の吸着剤層は、香味を含有するか、又はその他の方法で香味を含浸され、そのために上流の吸着剤含有セグメントの吸着剤層は、主流煙から１つ又はそれよりも多くの気相成分を除去するだけでなく、主流煙の流れの中に香味を放出するようにもなっている。好ましくは、攪拌（乾燥）ドラム中で１ロットの活性炭に香味料をスプレイすることにより、又は代替的に流動化層中で流動化剤としての窒素ガスと共に活性炭に香味が付加され、香味料は、その後、層中の活性炭にスプレイすることができる。しかし、吸着剤層は、代替的に香味付けしないようにすることができる。

好ましくは、香味付けされた活性炭の中央構成要素と層の下流に沿った位置に、好ましくは、活性炭層に隣接して中央構成要素の上流端部部分に、先端紙を通して１つ又はそれよりも多くの円周列状の穿孔が形成される。その配置は、シガレットの口側端部と穿孔の間の距離を最大にし、この距離は、好ましくは、喫煙者の唇が穿孔を詰まらせないように、少なくとも１２ｍｍ（ミリメートル）又はそれよりも大きい。更に、中央セグメントの上流端部部分に空気流の希釈が生じるために、それ自体、セグメントの下流部分の粒子効率を低下させ、フィルタ構成要素に沿った通気部の上流の場所は、構成要素の設計を簡単にして粒子効率の有意な上昇なしにより上昇した（しかし、中程度の）ＲＴＤを提供し、中央構成要素の中とフィルタにわたって望ましい低粒子効率を維持するのに役に立つ。

通気のレベルは、６ｍｇＦＴＣタール送出シガレットでは、好ましくは、約４０％から約６０％までの範囲であり、より好ましくは、約４５％から約５５％までである。
通気部は、低粒子効率のフィルタに結合された時に主流煙の希釈を提供するだけでなく、各吸煙中に燃焼するタバコの量を低減する効果もあるように考えられている。通気部は、木炭に対する吸煙作用を低減し、それによって吸煙中に燃焼するタバコの量を低減する。従って、煙成分の絶対量が減少する。好ましくは、様々なフィルタ構成要素（中央フィルタセグメント、タバコ端部フィルタセグメント、活性炭層、及び唇側端部構成要素）が低粒子効率で提供され、シガレットの望ましいＦＴＣタール送出とタバコロッドの排出の間の差が最小になるように通気の量が選択される。そのような構成は、ＦＴＣタールレベルと送出された煙の一酸化炭素（ＣＯ）含有率（ＣＯとタールの比率）を改善する。対照的に、従来手法は、第１にタバコロッドと利用された粒子濾過の排出レベルを確立してタール送出のレベルを望ましいレベルに下げる傾向があった。これらの従来手法は、過剰なタバコを燃焼させ、それに応じてＣＯとタールの比率を本明細書に開示した好ましいシガレットの実施形態を用いて一般的に達成されたものよりも高く見せる傾向があった。

活性炭層の下流に穿孔が位置し、そのために活性炭層を通る主流煙の速度が低下して活性炭層中に主流煙が滞留する時間が長くなる。余分な滞留時間は、次に、主流煙成分を低減するという活性炭の効果を大きくする。煙は、通気部を通過する周囲の空気によって希釈されて主流煙と混合し、約４５−６５％の範囲の空気の希釈を達成する。例えば、５０％の空気の希釈で、希釈用穿孔のシガレットの上流を通る流れが５０％減少し、それによって煙の速度が５０％だけ低下する。

好ましくは、活性炭層は、完全に充填された状態の少なくとも４５から１８０ｍｇ（ミリグラム）又はそれよりも多い活性炭を含み、又は空洞中に８５％充填された状態又はそれよりも良好な状態の９０から２４０ｍｇ又はそれよりも多い活性炭を含み、それは、上述の特別な滞留時間及び香味放出との組合せで香味豊かなシガレットを提供し、１，３−ブタジエン、アクロレイン、イソプレン、プロピオンアルデヒド、アクリロニトリル、ベンゼン、トルエン、スチレンの低減を含む主流煙の気相成分の有意な低減を達成し、同時にアセトアルデヒドとシアン化水素の低減を達成する。活性炭充填量を上げることはまた、製品の期待される保存期間（６ヶ月又はそれよりも短い）にわたってそのような低減を達成するのに十分に適切な活性量レベルを保証する。

一例として、タバコロッドの長さは、好ましくは４９ｍｍであり、多要素フィルタの長さは、好ましくは３４ｍｍである。一実施形態におけるシガレットの４つのフィルタ構成要素の長さは、次の通りである。タバコ端部構成要素は、好ましくは６ｍｍ、活性炭充填量が１８０ｍｇの活性炭層の長さは、好ましくは１２ｍｍ、中央構成要素は、好ましくは８ｍｍ、唇側端部構成要素は、好ましくは８ｍｍである。全体的に、「タール」（ＦＴＣ）のレベルは、吸煙回数が７又はそれよりも多い状態で、好ましくは６ｍｇの範囲である。構成要素の全ては、低粒子効率であり、好ましくは、繊維状又はウェブ状セグメントの中で通気部の上流にあり、主流煙に対してより大きな影響を有するので、タバコ端部構成要素のＲＴＤと粒子効率は最も低い。それらの繊維状又はウェブ状構成要素とは異なり、希釈空気流がなくてもタバコ端部構成要素は主流煙を受け取る。

タバコロッドは、従来のシガレット包装紙を用いて包装することができ、又はこの目的のためにバンド状紙を使用することができる。バンド状シガレット紙は、シガレットの質量燃焼速度を修正するために、シガレットの完成したタバコロッドを取り囲む離間した一体型のセルロースバンドを有し、シガレットがその上に残されてくすぶる時に基体に着火する危険性を低下させる。米国特許第５，２６３，９９９号と第５，９９７，６９１号は、バンドシガレット紙を説明しており、これらの特許は、全ての目的に対してその全体が本明細書に組み込まれている。
実施形態において、全体フィルタの粒子効率は、ＵＳＡ／ＦＴＣ喫煙条件（２秒間にわたって３５立方センチメートル吸煙）の下で測定して、好ましくは４０から４５％までの範囲である。

実施形態において、より従来的なシガレットの周囲長（約２２から２６ｍｍまで）において１２ｍｍの空洞に平均８５％の充填を達成するために、約１８０ｍｇ±約１０ｍｇの活性炭を充填することが好ましい。活性炭のその量と共に充填のこのレベルは、業界基準で機械製のシガレット（１Ｒ４Ｆシガレットとして公知）に対してアクロレイン及び１，３−ブタジエンの８０又は９０％のタール加重低減を達成することになる。

９５％又はそれよりも多い完全に充填された状態に近づく時に等しい効果を得るために、より低い活性炭の充填量を利用することができる。４５から１８０ｍｇの範囲の活性炭充填量で、完全充填プラグ−空間−プラグフィルタは、１Ｒ４Ｆシガレットのそのレベルに対して８０％又は９０％又はそれよりも大きいアクロレインと１，３−ブタジエンの低減をもたらす。そのような構成は、これらの煙成分を除去するために必要な場合がある活性炭量の有意な節約をもたらし、実質的に製造コストを低減する。圧縮及び／又は完全充填プラグ−空間−プラグフィルタ構成はまた、シガレットからシガレットまでの気相処理でより一貫した性能をもたらす。

必要に応じて、第２のセルローストウの代わりにＲＴＤフィルタプラグを使用することができる。フィルタプラグは、活性炭材料と香味放出構成要素の間に配置され、プラグは、その上流端部で圧着によって閉じた不浸透性中空プラスチックチューブを含むことができる。米国特許第４，３５７，９５０号は、そのようなプラグを説明しており、この特許は、全ての目的のために本明細書においてその全開示内容が引用により組み込まれている。代案では、そのようなフィルタ構成要素は、上述の米国バージニア州リッチモンド所在の「Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｆｉｌｔｒｏｎａ Ｃｏｍｐａｎｙ」から入手可能である。フィルタプラグのために、低い圧力損失を有する活性炭材料のほぼ円形の断面領域から高い圧力損失を有するほぼ環状の断面領域までの遷移領域が提供される。この遷移領域と穿孔の下流の場所が穿孔の上流の主流煙に対して長い保持又は滞留時間をもたらす。従って、周囲空気による好ましい希釈及び満足できる吸引特性と同時に、シガレットの吸煙当たり気相成分の好ましい低減が達成される。香味は、希釈された主流煙に対してそれが香味放出構成要素を通過する時に放出される。

フィルタプラグはまた、その外側に低効率セルロースアセテートトウを含むことができる。ほぼ円形の断面からほぼ環状の断面までの遷移及び空気希釈用穿孔の下流の場所は、圧力損失を増加させてフィルタプラグ中の活性炭と接触する煙の保持時間を増加させる。煙は、穿孔を通過して煙と混合する空気によって希釈され、約４５−６５％の範囲で空気の希釈を達成する。例えば、５０％の空気の希釈で、希釈用穿孔のシガレットの上流を通る流れが５０％減少し、それによって煙の速度が５０％だけ低下して、基本的にフィルタプラグ中の滞留時間を２倍だけ増加させる。多要素フィルタのこの実施形態は、活性炭材料の最大量を空気希釈用穿孔の上流に配置する。

高い保持時間領域から高い圧力損失領域までの遷移に影響を与えるために圧着したプラスチックチューブを使用することができると同時に、円錐形又は平滑末端のような他の形状体を使用することが考えられる。更に、高密度（従って、不浸透性）セルロースアセテートトウ又は固体ロッドで作られたもののような固体部材もまた使用することができる。他の不浸透性構造体もまた考えられる。
必要に応じて、「ＣＯＤ」又は上述の一酸化炭素希釈フィルタプラグの代わりに同心コアフィルタプラグを使用することができる。同心コアフィルタプラグは、活性炭材料と香味放出構成要素の間に配置され、このプラグは、その外側に低効率セルロースアセテートトウによって囲まれた高度不浸透性固体円筒形ロッドを含むことができる。同心コアフィルタプラグの結果、低い圧力損失を有する活性炭材料のほぼ円形の断面領域から高い圧力損失を有するほぼ環状の断面領域までの鋭い遷移領域がもたらされる。この遷移と穿孔の下流の場所は、穿孔の上流の主流煙に対して長い保持又は滞留時間を提供する。
代替的に、同心コアフィルタプラグは、そこを通過する流れが、コア外側の環状空間を通過する流れが制限されて基本的にコアを通過するように構成することができる。
プラグの位置又は周辺の１つ又はそれよりも多くの列の穿孔を使用して、周囲の空気による主流煙の希釈と各吸煙中に燃焼するタバコの量の低減との両方を提供することができる。通気部は、吸煙時の粒子（タール）及び気相（ＣＯ）成分の生成と送出を低減する。

様々な実施形態を上述したが、それに対する修正と変更を行うことができるものと認識される。例えば、プラグ−空間−プラグセグメント又は活性炭層は、凝集化活性炭要素又は主流煙から気相成分を除去するようになった他の形態の吸着剤で代用することができる。この点で、活性炭層はまた、活性炭と繊維の組合せを含むことができる。同様に、プラグ構成要素は、本明細書で特に説明したもの以外のフィルタ材料で構成することができるであろう。通気部は、公知のオンライン又はオフライン技術を使用して構成することができる。

香味放出構成要素は、タバコビーズ又はタバコビーズイントウの形態である。好ましくは、タバコビーズは、本質的にタバコ粒子、水、及び任意的に香味料から成るが、付加的結合剤成分は含まない。代替案では、タバコビーズは、更に、好ましくは、結合剤がセルロース材料である付加的な結合剤成分を含有することができる。好ましいセルロース材料は、微結晶性セルロースである。付加的な乾燥及び液体結合剤は、付加的な香味料及び充填物だけでなくビーズの中に存在することができる。必要に応じて、タバコビーズは、１つ又はそれよりも多くのコーティングを含むことができる。タバコビーズに及び／又はビーズのコーティングに香味料もまた付加することができる。しかし、タバコビーズは、好ましくは、水以外の結合剤添加剤の付加なしで互いに保持されたタバコ粒子と水を含むビーズである。

タバコビーズは、好ましくは、吸着剤材料（活性炭のような）のフィルタの下流の一部分に位置し、そのためにタバコビーズから放出される香味が吸着剤を通過しない。従って、タバコビーズから放出された香味による吸着剤の非活性化を実質的に回避することができ、放出された香味が喫煙中に吸着剤を通過して移動しないために香味の送出を改善することができる。理論に束縛されることは望まないが、付加的な香味を通過させることができるタバコビーズの下流の場所では、フィルタを通過するタバコの煙は、基本的に室温又はその近くの温度に冷却された状態にある。シガレット木炭からの熱（又は湿気のあらゆる付加）がないにも関わらず、香味付けされた煙を生成するためにタバコビーズが主流煙中に香味を放出する効果があることが分かった。タバコビーズから放出される香味は、生産中にタバコ源及び／又はビーズに付加された香味に特定の香味である。タバコビーズの使用による官能的特徴は、改善したタバコの性質及び減少した「カーボン」の風味と関連している。好ましくは、タバコ粒子状物質及び／又は香味構成要素からの香味は、基本的に周囲条件の下で主流タバコ煙中に放出される。

図１−５は、好ましくは、ビーズ状及び／又は粒子状活性炭の形態をした吸着剤の下流にタバコビーズを組み込んだフィルタ構成のレイアウトを示している。図示の実施形態に関連して特定の寸法が開示されているが、フィルタ中で異なる量の吸着剤又はタバコビーズを提供するためにそのような寸法を変えることができる。
図１において、シガレット１００Ａは、好ましくは長さが４９ｍｍのタバコロッド１０２と、好ましくは長さが３４ｍｍのフィルタ１０４とを含み、それらは互いに先端紙１０６によって保持されている。フィルタ１０４は、フィルタ材料のセグメントとタバコビーズを含有する２つの空洞とを含み、このタバコビーズは、１つの空洞に付加的な香味料を含み、別の空洞に好ましくはビーズ状及び／又は粒子状活性炭の形態をした吸着剤を含むことができる。フィルタの唇側端部から、セグメントは、好ましくは、７ｍｍ長さのセルロースアセテート（ＣＡ）プラグ１０８と、５ｍｍ長さのＣＡプラグ１１０と、タバコビーズを含有する６ｍｍ長さの空洞１１２と、５ｍｍ長さのＣＡプラグ１１４と、ビーズ状活性炭を含有する６ｍｍ長さの空洞１１６と、５ｍｍ長さのＣＡプラグ１１８とを含む。フィルタは、連続して又は同時に上流及び下流プラグ−空間−プラグ区域を作り、かつそれを充填することによって製造することができる。例えば、連続ロッドは、ＣＡプラグ１１０と、タバコビーズを含有する空洞１１２と、紙に包まれたＣＡプラグ１１４とに対応する反復するセグメントを用いて製造することができ、ロッドは、各区域がセグメント１１０、１１２、及び１１４を含む１６ｍｍ長さの区域に切断することができる。セグメント１１０、１１２、及び１１４を有する区域は、ビーズ状及び／又は粒子状活性炭を含有する空洞１１６と紙に包まれたＣＡプラグ１１８とを含む第２の連続ロッド中に形成することができ、ロッドは、各区域がセグメント１１０、１１２、１１４、１１６、及び１１８を含む２７ｍｍ長さの区域に切断することができる。これらの区域は、次に、ＣＡプラグ１０８と組み合わせてフィルタ１０４を形成することができる。

図２において、シガレット１００Ｂは、長さが４９ｍｍのタバコロッド１０２と、長さが３４ｍｍのフィルタ１０４とを含み、それらは互いに先端紙１０６によって保持されている。フィルタ１０４は、フィルタ材料のセグメントを含み、タバコビーズが１つの空洞の中にあり、ビーズ状及び／又は粒子状活性炭が別の空洞の中にある。フィルタの唇側端部から、セグメントは、好ましくは、７ｍｍ長さのセルロースアセテート（ＣＡ）プラグ１０８と、５ｍｍ長さのＣＡプラグ１１０と、タバコビーズを含有する４ｍｍ長さの空洞１１２と、５ｍｍ長さのＣＡプラグ１１４と、ビーズ状及び／又は粒子状活性炭を含有する８ｍｍ長さの空洞１１６と、５ｍｍ長さのＣＡプラグ１１８とを含む。フィルタは、上流及び下流プラグ−空間−プラグ区域を作り、かつそれを充填することによって製造することができる。例えば、連続ロッドは、ＣＡプラグ１１０と、タバコビーズを含有する空洞１１２と、紙に包まれたＣＡプラグ１１４とに対応する反復するセグメントを用いて製造することができ、ロッドは、各区域がセグメント１１０、１１２、及び１１４を含む１４ｍｍ長さの区域に切断することができる。セグメント１１０、１１２、及び１１４を有する区域は、ビーズ状活性炭を含有する空洞１１６と紙に包まれたＣＡプラグ１１８とを含む第２の連続ロッドの中に形成することができ、ロッドは、各区域がセグメント１１０、１１２、１１４、１１６、及び１１８を含む２７ｍｍ長さの区域に切断することができる。これらの区域は、次に、セルロースアセテート（ＣＡ）プラグ１０８と組み合わせてフィルタ１０４を形成することができる。

図３において、シガレット１００Ｃは、長さが４９ｍｍのタバコロッド１０２と、長さが３４ｍｍのフィルタ１０４とを含み、それらは、互いに先端紙１０６によって保持されている。フィルタ１０４は、フィルタ材料のセグメントと、顆粒材料、すなわち、空洞中にビーズ状及び／又は粒子状活性炭を含有する１つの空洞と、フィルタトウ材料のプラグ中にタバコビーズとを含む。フィルタの唇側端部から、セグメントは、８ｍｍ長さのセルロースアセテート（ＣＡ）プラグ１２０と、プラグ１２２の繊維の間に拡散させたタバコビーズを含有する８ｍｍ長さのＣＡプラグ１２２と、ビーズ状活性炭を含有する８ｍｍ長さの空洞１２４と、１０ｍｍ長さのＣＡプラグ１２６とを含む。フィルタは、４つのセグメントのフィルタとして製造することができる。例えば、連続ロッドは、ＣＡプラグ１２０と、タバコビーズを含有するＣＡプラグ１２２と、ビーズ状及び／又は粒子状活性炭を含有する空洞１２４と、紙に包まれたＣＡプラグ１２６とに対応する反復するセグメントを用いて製造することができ、ロッドは、各区域がセグメント１２０、１２２、１２４、及び１２６を含む３４ｍｍ長さの区域に切断することができる。

図４において、シガレット１００Ｄは、長さが４９ｍｍのタバコロッド１０２と、長さが３４ｍｍのフィルタ１０４とを含み、それらは、互いに先端紙１０６によって保持されている。フィルタ１０４は、フィルタ材料のセグメントと、空洞中にタバコビーズと、フィルタトウ材料のプラグ中に活性炭吸着剤とを含む。フィルタの唇側端部から、セグメントは、セルロースアセテート（ＣＡ）プラグ１２８と、タバコビーズを含有する空洞１３０と、中に活性炭吸着剤が組み込まれた（分布された）ＣＡプラグ１３２とを含む。フィルタは、３つのセグメントのフィルタとして製造することができる。例えば、連続ロッドは、ＣＡプラグ１２８と、タバコビーズを含有する空洞１３０と、紙に包まれた活性炭吸着剤を含有するＣＡプラグ１３２とに対応する反復するセグメントを用いて製造することができ、ロッドは、各区域がセグメント１２８、１３０、及び１３２を含む区域に切断することができる。

図５において、シガレット１００Ｅは、長さが４９ｍｍのタバコロッド１０２と、長さが３４ｍｍのフィルタ１０４とを含み、それらは、互いに先端紙１０６によって保持されている。フィルタ１０４は、フィルタ材料の３つのセグメントを含み、活性炭吸着剤とタバコビーズが、フィルタトウ材料のプラグ中に含有されている（活性炭・オン・トウ及びタバコビーズ・オン・トウ）。フィルタの唇側端部から、セグメントは、セルロースアセテート（ＣＡ）プラグ１３４と、タバコビーズを含有するＣＡプラグ１３６と、活性炭吸着剤を含有するＣＡプラグ１３８とを含む。フィルタは、３つのセグメントのフィルタとして製造することができる。

図６において、シガレット２００Ａは、タバコロッド２０２Ａとフィルタ２０４Ａとを含み、それらは、互いに先端紙によって保持されている。フィルタ２０４Ａは、フィルタ材料のセグメントと２つの空洞とを含む。シガレットの唇側端部２０８Ａに位置する空洞は、タバコビーズ２１２を含有する。このようにシガレットの口側端部から、セグメントは、セルロースアセテート（ＣＡ）プラグ２１４と、下流空洞２０８Ａと、第２のセルロースアセテートプラグ２１４と、上流空洞２１６と、プラグ−空間−プラグ配置を形成する第３のセルロースアセテートプラグ２１４とを含む。シガレットの煙の風味は、気相成分の一部分が空洞２１６内の吸着剤２１８によって除去され、かつシガレット２００Ａの口側端部の方向に位置するタバコビーズ２１２が存在するために増すことになる。

図７において、別の好ましい実施形態が示されている。シガレット２００Ｂは、例えば、先端紙を使用してフィルタ領域２０４Ｂに取り付けたタバコロッド２０２Ｂを用いて形成され、この場合、タバコビーズ２０６は、タバコロッド２０２Ｂの中にある。タバコビーズ２０６は、エーロゾル形成剤のような揮発性液体及び／又は香味を含有することができる。タバコビーズ２０６は、次に、シガレット２００Ｂのタバコロッド２０２Ｂのタバコ充填材に組み込まれる。例えば、揮発性液体は、タバコビーズのマトリックス内に貯留され、シガレット２００Ｂの保存時のそれらの蒸発と移動が最小にされる。移動の可能性を低減するために及び／又はビーズ成分の制御された放出を提供するために、タバコビーズにコーティングを使用することができる。フィルタは、更に、被覆した及び被覆しないタバコビーズの両方を含むことができる。喫煙中に、揮発性化合物が熱によって放出され、煙の風味と煙中のタールの組成が改善される。煙は、次に、例えば、２つから３つまでのＣＡフィルタ２１４とＣＡフィルタの間に位置する吸着剤領域２０８Ｂとを通して吸引される。

タバコビーズは、予め形成される。香味料は、タバコビーズを作る工程中に組み込むか又は後でビーズに付加することができる。代替的に又は追加的に、香味料は、ビーズのコーティングに付加することができ、このコーティングは、恐らく、ビーズ中の成分の制御された放出を提供するという付加的な機能を有する。ビーズを調製するための工程に応じて、ビーズを調製する工程中に又は予め形成したビーズに揮発性の香味料を付加することができる。ビーズを調製する方法に応じて、ビーズを調製するための工程中よりも、予め形成したビーズに揮発性香味料を付加することがより好ましい場合がある。例えば、揮発性香味料、希釈剤などを含有する液体製剤をビーズに含浸させることによって液体成分をビーズに付加することができる。代替的に、化合物と組成物は、ビーズに混ぜることにより、又はビーズに流動化層をスプレイすることにより、又は他の適切な方法によってビーズに付加することができる。

タバコビーズの機能性は、活性化合物の制御送出のより多くの放出を有するように調整することができる。例えば、タバコビーズからの香味料の拡散は、ビーズに付加したコーティングのあらゆる制御された放出によるものと同様にビーズの空隙率と密度によって調整することができる。例えば、ビーズには異なる機能性の高分子コーティング及び／又は組成物（例えば、用途に応じて単一の又は多数の保護コーティング）を保護被覆して活性化合物の送出と放出を制御することができる。

別の態様では、タバコビーズは、ビーズ組成の成分中で自然に発生する香味を送出する送出システムとして作用することができる。代替的に、タバコビーズは、メイラード反応、酵素、又は他の種類の反応により自然に発生する香味を生成し、及び／又は改善する媒体として作用することができる。ビーズは、更に、組成後にビーズを熱処理して変質又は改善することができるものと考えられる。熱処理は、更に、メイラード反応及び酵素反応のような反応を強化し、それによってそのようなビーズを含有する喫煙物品の香味を改善することができる。例えば、ビーズは、約４０℃から約３００℃までの温度で約５分から数時間の間加熱することによって処理される。
タバコビーズは、公知の押出及び丸み付け工程、又は医薬ペレットと香味付けしたビーズを生産するための高剪断造粒を使用して調製することができる。

基本的にタバコ粒子、水、及び付加的な香味料から成り、付加された結合剤成分を含まないタバコビーズの場合、ビーズを作る１つの方法は、（１）タバコ粒子に水を混ぜて均一な湿った塊と任意的に香味料とを形成する段階、（２）押出成形により均一な湿った塊を制限された領域に強制的に通して押出成形物のストランドを形成する段階、（３）押出成形物を短い長さに破断し、破断した押出成形物の各片をシリンダ内の回転プレート上に配置することにより丸み付けして湿った球体を形成する段階、及び（４）湿った球体を乾燥させて液体の部分を除去する段階を含む。更に、乾燥後に香味料及び／又はコーティングを付加することができ、及び／又はビーズは、更に、上に説明されているように熱処理にかけられる。

付加された結合剤成分を含有するタバコビーズの場合、混ぜる段階は、タバコ粒子に乾燥及び／又は液体結合剤を混ぜる段階を含むことになる。例えば、タバコ粒子は、次に、本明細書に開示したもの、又は押出成形及び丸み付け支援組成物及び試薬、水膨潤性ポリマー、ポリマー結合剤、又はこれら試薬の混合物のような適切な乾燥結合剤と混ぜることができる。混ざった結合剤タバコ粒子組成物は、次に、更に液体結合剤と混ぜて均一な湿った塊を形成することができる。代替的に、組成物を含む混ざった結合剤タバコ粒子は、更に香味料及び／又は香味前駆物質、又は液体及び乾燥結合剤、香味料、香味前駆物質、及び充填物のあらゆる組合せと混ぜることができる。

押出及び丸み付け支援試薬の材料は、むしろスポンジのように液体を保持することができるようなものである。これらの試薬はまた、押出及び丸み付け処理中に起きる可能性がある固体から液体の分離を更に制限する。押出及び丸み付け支援試薬は、以下に限定されるものではないが、微結晶性セルロース（ＭＣＣ）、ペクチン酸、ラクトース、及びモノステアリン酸グリセリン、及びその組合せを含む。水膨潤性ポリマーは、以下に限定されるものではないが、ヒドロキシプロピルメチルセルロース（ＨＰＭＣ）、低置換ヒドロキシプロピルセルロース（Ｌ−ＨＰＣ）、及びヒドロキシプロピルセルロース（ＨＰＣ）とすることができる。ポリマー結合剤は、以下に限定されるものではないが、ポリビニールピロリドン（ＰＶＰ）、ＥＵＤＲＡＧＩＴ（登録商標）、及びセルロースエーテルとすることができる。

タバコビーズは、グリセリン、プロピレン、グリコール、トリアセチン、プロピレンカーボネート、及びその組合せのようなエーロゾル形成剤を任意的に含むことができる。
タバコ粒子は、タバコ草の一部（葉、茎等）を採取して乾燥した部分を微粉又は粉塵に粉砕して形成することができる。タバコ粒子を作るために使用されるタバコの部分は、遺伝子的に変更したか、化学的に変更したか、又は機械的に変更したタバコ草及びその組合せばかりでなく、以下に限定されるものではないが、Ｂｕｒｌｅｙ、Ｂｒｉｇｈｔ、Ｏｒｉｅｎｔａｌ、又はそれらの配合物のような喫煙物品を調製するのに使用されるあらゆる異なる種類のタバコからのものとすることができる。

使用されるタバコ粒子の配合、任意的な乾燥又は液体結合剤の調合、タバコビーズ中の液体の濃度、及びタバコビーズのサイズは、全て、シガレット煙の望ましい風味を達成するために単独で又は互いに変えることができる要素である。使用される任意的な粉末状結合剤の量と配合は、得られるタバコビーズの望ましい機械的強度と丸みを達成するように選択することができることに更に注意されたい。ビーズの強度と丸みは、１つには出発原料に応じて決まる。例えば、タバコビーズは、タバコ粒子と同様に任意的にセルロース結合剤材料を含むことができる。

説明した方法を使用して形成したタバコビーズは、球体形状のタバコの多重粒子物質を提供する。得られるタバコビーズは、フィルタロッド製造機械における良好な流れ特性、低い破砕性、及び均一な詰め込み特性を有する。香味担体として、これらのタバコビーズは、非タバコ材料で作られた香味担体と比較して喫煙物品の煙に対して付加的なタバコ関連の芳香を提供する。
香味化合物及びエアゾル剤のような揮発性液体化合物は、タバコビーズのマトリックスに貯留される。マトリックス中での液体成分の保存期間は延長される。喫煙物品中の吸着剤への揮発性成分の移動は最小にされ、それによって吸着剤が他の成分を吸収することができるようになる。最終的に、喫煙中のタバコビーズのマトリックスからの香味及び／又はエアゾル剤の放出は、制御することができることが好ましい。
別の実施形態は、ビーズ中に常駐するタバコからの香味を自然に有するタバコビーズは、ビーズの製造工程中に添加剤を付加することによって更に改善することができるように考えている。これは、成分間のメイラード反応のような反応によって香味の組成を改善する成分と同様に香味のような添加剤を含み、煙を自然に改善することができる。

基本的にタバコ粒子、水、及び付加的な香味料から成り、付加的な結合剤成分を含まないタバコビーズを形成する方法は、（ａ）砕いたタバコ粒子の配合物と水を混ぜて混合物を形成する段階、（ｂ）混合物を押出成形して、押出成形物を形成する段階、（ｃ）押出成形物を丸いビーズの形状にし、タバコビーズを第１の含水比にする段階、及び（ｄ）タバコビーズを第２の含水比まで乾燥させる段階を含む。
タバコビーズは、水と任意的な香味料だけを有するタバコ粒子を含むことができ、又はタバコビーズは、水以外に結合剤添加剤材料を更に含むことができる。タバコビーズ中の含水比は、出発時の粉砕タバコ粒子からの水分と付加された水とを含む。そのような含水比は、タバコビーズを２２０°Ｆで５分間加熱し、重量減少を測定して判断することができる。

基本的にタバコ粒子、水、及び付加的な香味料から成り、付加的な結合剤成分を含まないタバコビーズを形成する方法では、タバコ粒子と水の量の比率は、約１対４から約４対１に、好ましくは、約２対１にすることができる。一実施形態では、第１の含水比は、好ましくは、湿ったタバコビーズの総重量の約２０から４０％である。タバコビーズの第２の含水比は、乾燥後にタバコビーズの総重量の約８から約２５％である。例えば、第２の含水比は、タバコビーズの総重量の例えば約８％から約２５％、約８％から約１０％、約１０％から約１５％、約１５％から約２０％、又は約２０％から約２５％とすることができる。砕いたタバコ粒子は、好ましくは、タバコビーズに形成することができる湿ったタバコ混合物を形成するのに適する平均粒子径を有する。タバコビーズは、好ましくは、実質的に円形又は実質的に楕円形形状の長球形の形態である。タバコビーズの各長球形は、更に、約０．１から約２．５ｍｍまでの直径を有することができ、好ましくは、約０．２から約１．２ｍｍまでの直径を有することができ、より好ましくは、約０．３から約０．７ｍｍまでの直径を有することができる。粉砕されたタバコは、好ましくは、メッシュサイズ３５のふるいにかけられ、最大粒子サイズが約０．５ｍｍのタバコ粒子をもたらす。

砕いたタバコ粒子の配合物は、好ましくは、タバコ草の葉から得られる。Ｂｕｒｌｅｙ、Ｂｒｉｇｈｔ、及び／又はＯｒｉｅｎｔａｌ、及び他のタバコ品種のタバコの葉だけを含有するタバコビーズは、タバコビーズを含有する喫煙物品のフィルタを通過する主流煙に対して改善した香味の送出をもたらすことができる。しかし、砕いた茎及びタバコの粉塵のような他のタバコ草の部分は、砕いたタバコ粒子に含めることができる。タバコの種類は、好ましくは、Ｂｕｒｌｅｙ、Ｂｒｉｇｈｔ、及びＯｒｉｅｎｔａｌから成る群から選択される。砕いたタバコ粒子の配合は、Ｂｕｒｌｅｙの重量で５％、１０％、１５％、２０％、２５％、３０％、３５％、４０％、４５％、５０％、５５％、６０％、６５％、７０％、７５％、８０％、８５％、９０％、９５％、又は１００％まで、Ｂｒｉｇｈｔの重量で５％、１０％、１５％、２０％、２５％、３０％、３５％、４０％、４５％、５０％、５５％、６０％、６５％、７０％、７５％、８０％、８５％、９０％、９５％、又は１００％まで、及び／又はＯｒｉｅｎｔａｌの重量で５％、１０％、１５％、２０％、２５％、３０％、３５％、４０％、４５％、５０％、５５％、６０％、６５％、７０％、７５％、８０％、８５％、９０％、９５％、又は１００％まで含むことができる。

タバコビーズは、適切な回転速度（例えば、１２００ＲＰＭ）で適切な時間にわたって（例えば、１０分間）「ＬＣＩ ＱＪ−２３０Ｔ Ｍａｒｕｍｅｒｉｚｅｒ」を使用して押出成形物から形成することができる。タバコビーズは、更に、任意的な香味料を含むことができる。任意的な香味料は、実用的には無制限の香味材料を含むことができるが、水溶性、アルコール溶性、及び油溶性の香味が好ましい。典型的な香味は、ラベンダー、シナモン、カルダモン、オランダミツバ、グラベオレンズ、コロハ、カスカリラ、ビャクダン、ベルガモット、ゼラニウム、ハニーエッセンス、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、カッシア、キャラウエー、コニャック、ジャスミン、カモミール、メンソール、カッシア、イランイラン、セージ、スペアミント、ジンジャー、コリアンダー、及びコーヒーを含む。香味の各々は、単独で又は他のものと混ぜて使用される。必要に応じて、タバコビーズに希釈剤を付加することができる。この目的で使用することができる希釈剤は、以下に限定されるものではないが、コーンスターチ及びポテトスターチ、ライスパウダー、炭酸カルシウム、珪藻土、タルク、アセテートパウダー、及びパルプフロックのような粉末状でんぷんを含む。任意的な香味料はまた、固体マトリックス（スターチと共に乾燥させた液体香味料のスプレイ）の形態にすることができる。任意的な香味料はまた、固体、液体、又はゲルの形態にすることができる。任意的な香味料はまた、重量で５０％までの量（例えば、０．１から５％、５から１０％、１０から１５％、１５から２０％、２０から２５％、２５から３０％、３０から３５％、３５から４０％、４０から４５％又は４５から５０％）でタバコビーズ中に存在することができる。

基本的にタバコ粒子から成り、付加的な結合剤成分を含まないタバコビーズの乾燥は、真空状態でタバコビーズの総重量の約８％から約２５％になる第２の含水比まで行うことができる。好ましくは、第２の含水比は、タバコビーズの総重量の約１０から２０％、最も好ましくは約１２％から約１８％である。代替的に、タバコビーズの乾燥は、従来型の流動化層乾燥機又は従来型のオーブン乾燥機のような他の乾燥装置で行われる。しかし、真空乾燥を使用すると喫煙物品のタバコビーズからもたらされる風味が改善するために、タバコビーズの真空乾燥が好ましい。理論に束縛されることは望まないが、真空乾燥は、有機化合物の減少を最小にして望ましい感覚刺激特性をもたらし、タバコビーズの表面に対する香味化合物の移動を促進するものと考えられている。従って、好ましいタバコビーズは、重量で約８から２５％までの所定の含水比まで真空乾燥させた状態のタバコ粒子のビーズを含む。

非タバコセルロース材料のような添加剤結合剤を含有するタバコ粒子の場合、タバコ粒子との組合せでは、微結晶性セルロース（ＭＣＣ）が好ましいセルロース材料である。様々な香味担体が揮発性香味化合物を主流煙に放出するのに熱又は水を必要とするのに対して、タバコビーズを含有するセルロース結合剤は、そのような香味成分を大気条件で放出することができる。タバコ抽出物及びメンソールのようなあらゆる従来型のシガレット香味添加物がタバコビーズに任意的に組み込まれる可能性がある限りは、タバコビーズを含有するセルロース結合剤は、上流の吸着剤材料による濾過のために望ましい風味が減少するのを補償する香味添加剤を組み込むことが好ましい。上流の活性炭吸着剤の場合、タバコビーズは、好ましくは、濾過された主流煙の香味成分を増し、それは、例えば、完全な香味、マイルドな香味のような喫煙しているタバコの種類に関する喫煙者の期待を満たすものである。

タバコビーズの任意的な香味添加物は、例えば、溶媒混合液を使用して組み込むことができる。好ましい溶媒混合液は、フィルタを通過する主流煙に対して不要な後味を付与しない。溶媒混合液を使用すると、タバコビーズを含有するセルロース結合剤の中に百万分の数部の程度の微量の任意的な香味成分を組み込むことが可能になる。
付加的な結合剤成分を含む実施形態では、微結晶性セルロースが好ましいセルロース結合剤材料である。しかし、使用することができる他の材料は、結晶体の組合せ及び修飾セルロース（例えば、ヒドロキシプロピルセルロース及びヒドロキシプロピルメチルセルロース）及びアモルファスセルロースばかりでなく、カルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）及びよりアモルファスな形態のセルロース（例えば、粉末状セルロース）を含む。他の天然多糖類及びそれらの誘導体もまたタバコビーズに使用することが考えられる。

付加的な結合剤を有するタバコビーズ内で任意的に使用することができる香味材料は、実用的には無制限にあるが、水溶性、アルコール溶性、及び油溶性の香味が好ましい。典型的な香味は、ラベンダー、シナモン、カルダモン、オランダミツバ、グラベオレンズ、コロハ、カスカリラ、ビャクダン、ベルガモット、ゼラニウム、ハニーエッセンス、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、カッシア、キャラウエー、コニャック、ジャスミン、カモミール、メンソール、カッシア、イランイラン、セージ、スペアミント、ジンジャー、コリアンダー、及びコーヒーを含む。香味の各々は、単独で又は他のものと混ぜて使用される。必要に応じて、タバコビーズに希釈剤を付加することができる。この目的で使用することができる希釈剤は、以下に限定されるものではないが、コーンスターチ及びポテトスターチ、ライスパウダー、炭酸カルシウム、珪藻土、タルク、アセテートパウダー、及びパルプフロックのような粉末状でんぷんを含む。香味料はまた、固体マトリックス（スターチと共に乾燥させた液体香味料のスプレイ）の形態にすることができる。香味料はまた、固体、液体、又はゲルの形態にすることができる。

一実施形態によれば、押出成形と丸み付け技術によって付加的な結合剤成分を有するタバコビーズを調製し、そこでタバコ粉末、結合剤添加剤、及び付加的な香味付け材料の湿った塊が押出成形され、押出成形物が破断され、得られる粒子が球形に丸みを付けられ、乾燥させてタバコビーズを生産することができる。湿った塊は、攪拌が行われる遊星ミキサのようなミキサ中で調製することができる。押出成形は、スクリュー、ふるい及びバスケット、ロール及びラム型のような押出成形機を使用して行われる。丸み付けは、押出成形物の粒子に丸みを付ける効果がある回転式摩擦プレートを使用して行うことができる。湿った塊を提供するために、好ましくは、望ましい流動特性を備えた水が使用される。例えば、含水比は、望ましい可塑性を達成するために調整され、例えば、含水比を重量比で２０％から１５０％まで（好ましくは、４０から６０％まで）、又は液体対乾燥材料の比を少なくとも１対４から４対１の範囲とすることができる。液体香味料を使用して、湿った塊の液体含有率は、好ましくは、湿った塊の流動特性に対して液体香味料の効果が現れるように調整される。押出成形と丸み付け技術の詳細は、１９９５年「Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃｓ」１１６、１３１−１４６ページ、Ｃｈｒｉｓ Ｖｅｒｖａｅｔ他著「押出成形−丸み付け−文献レビュー」に見出すことができる。米国特許第５，７２５，８８６号も参照されたい。香味付け剤は変動し、メンソール、バニリン、クエン酸、ココア、及びカンゾウなど、並びにその組合せを含むことができる。Ｌｅｆｆｉｎｇｗｅｌｌ他著「喫煙製品のためのタバコ香味料」（１９７２）を参照されたい。

任意的な香味料材料は、飽和、不飽和の脂肪及びアミノ酸、第１級及び第２級アルコールを含むアルコール、エステル、ケトン、及びアルデヒドを含む活性カルボニル化合物、ラクトン、ベンゼン誘導体、脂環、フランのような複素環、チアゾール、チアゾリディン、ピリディン、ピラジンなどを含む環状有機材料、チオール、硫化物、二硫化物などを含む硫黄含有材料、プロテイン、脂質、炭水化物、いわゆる香味増強剤、ココア、バニラ、及びキャラメルのような天然香味材料、精油及びメンソール、カルボンのような抽出物、バニリンのような人造香味材料、Ｂｕｒｌｅｙ、Ｏｒｉｅｎｔａｌ、及びＶｉｒｇｉｎｉａタバコなどの風味のニュアンスのような芳香性アルコール、芳香性アルデヒド、ケトン、ニトリル、エーテル、ラクトン、炭水化物、人造精油、及びＢｕｒｌｅｙ、Ｏｒｉｅｎｔａｌ、及びＶｉｒｇｉｎｉａタバコなどの芳香のニュアンスを含む天然精油のような芳香材料のような好ましくは液体の形態をした少なくとも１つ又はそれよりも多くの成分を含む。タバコビーズに含有される香味料の量は、シガレットの喫煙中にフィルタを通過する全体の主流煙に対して揮発性香味成分の望ましい送出速度を提供するように選択される。香味料は、好ましくは、タバコビーズを加熱することなく主流煙中に放出され、すなわち、香味料は室温又は室温の近くで煙中に放出される。

タバコ製品は、一般的に、喫煙の香味を改善するための添加剤として１つ又はそれよりも多くの香味を含有する。タバコ製品に付加される香味は、通常はケーシング源のための主要な香味群と上部香味のための副次的な香味群という２つの群に分類される。これらの香味は、シガー又はシガレットの製造工程中に行われる直接的スプレイ技術によって細断したタバコに付加されることが多い。一実施形態によれば、端部着火のような従来的なシガレット又は電気式喫煙システム（本明細書においてその全開示内容が引用により組み込まれている米国特許第６，０２６，８２０号を参照）で使用されるシガレットのような非従来的なシガレットは、タバコロッドに標準又は共通のタバコ混合物を含み、シガレットのフィルタ内の適切に香味付けされたタバコビーズは、シガレットの望ましい風味属性を達成するのに使用することができる。別の実施形態では、タバコビーズは、タバコを揮発させるために可燃性燃料要素からの熱を使用する喫煙物品のフィルタに組み込まれる（例えば、本明細書においてその全開示内容が引用により組み込まれている米国特許第４，９６６，１７１号を参照）。
更に別の実施形態では、タバコビーズは、フィルタにタバコビーズを含有するシガレットの保存の間に揮発性化合物成分の移動を最小にするのに適するフィルムで保護被覆することができる。そのような保護コーティングは、天然多糖類又はその誘導体を含むことができる。

湿った塊は、適切なサイズの孔が付いたスクリーンを通して押出成形し、溝付き表面の回転ディスクを使用して丸み付けされる。球体は、次に、流動化した層又は従来の対流式オーブン又は真空オーブンの中で約０．５％から約２５％の水分レベルまで乾燥させる。タバコビーズは、直径が約０．１から約２．５ｍｍまで、より好ましくは約０．２から約１．２ｍｍまで、最も好ましくは約０．３から約０．７ｍｍまでの（また、これらの範囲内のあらゆる０．１きざみの値の）「長球形」の形態で生産される。長球形は、円形か又は楕円形構造とすることができる。

吸着剤のフィルタの下流で使用される場合のタバコビーズの１つの利点は、タバコロッドに対する特別な香味付け添加剤の付加を省略することができることである。代替的に、望ましい香味付けをタバコビーズに提供することができる。活性炭のような上流の吸着剤を有するシガレットフィルタを通過する主流煙の風味を修正するのにタバコビーズが有効である限りは、タバコビーズはまた、フィルタに吸着剤材料を含まないシガレット中の香味の主流煙に対して使用される。それによって標準的なタバコ混合物は、標準的な端部着火シガレットのタバコロッド中で使用することができるようになり、主流煙の望ましい風味を達成するのに有効な香味料を含有するタバコビーズにより、異なるシガレット製品（例えば、正規のマイルドな完全な香味など）の望ましい風味属性が提供される。同様に、タバコビーズは、シガレットが標準的なタバコプラグ及び／又はタバコマット構成物を含む電気加熱式シガレット喫煙システムで使用されるもののような非従来的なシガレットのフィルタで使用することができ、主流煙中に望ましい風味をもたらすタバコビーズを有するシガレットフィルタを充填することによって望ましい香味属性を達成することができる。

ここでもまた、理論に束縛されることは望まないが、吸着剤を通過する主流煙が熱（場合によっては吸着からの熱）を生成できる限りにおいて、タバコビーズは、吸着剤の場所で生成された熱をタバコビーズからの香味放出を補足（助長）するのに使用することができるように、吸着剤に隣接して配置することができる。更に、主流煙が上流の場所を通過する時に発熱イベントを作り出し、それによってタバコビーズからの香味放出を改善するように、触媒又は他の作用物をシガレットフィルタの上流の場所に付加することができるように考えられている（吸着剤と共に又は吸着剤なしで）。以下に提供する実施例は、例示的なものであり、本明細書に開示した実施形態のいかなる態様をも制限するつもりはない。

葉（１２０メッシュ）から得たＢｒｉｇｈｔ及びＢｕｒｌｅｙタバコ粉塵の配合物を２部と水道水を１部混合して湿った塊を形成した。湿った塊は、単一スクリュー押出成形機（ＬＣＩ Ｍｕｌｔｉ−Ｇｒａｎｕｌａｔｏｒ ＭＧ−５５）を使用してドーム形状の０．６−ｍｍ開口金型を通じて３０ＲＰＭの押出速度で押出成形された。得られる押出成形物は、「ＬＣＩ ＱＪ−２３０Ｔ Ｍａｒｕｍｅｒｉｚｅｒ」を使用して回転速度１２００ＲＰＭで１０分間丸み付けされた。均一サイズ分布の湿った長球体が得られた。湿った長球体は、引き続き、温度が５５℃の気流状態の大気圧以下条件の真空式オーブン中で１５０分間乾燥させた。得られるタバコビーズは、重量で約２５％の水（湿気）を含有した。形成したタバコビーズの２００ｍｇは、図６に示すシガレットフィルタに組み込むことができる。喫煙中の主流シガレット煙のタバコの芳香の改善が達成された。

葉（１２０メッシュ）から得たＢｒｉｇｈｔ及びＢｕｒｌｅｙタバコ粉塵の配合物を２部と水道水を１部混合して湿った塊を形成した。湿った塊は、単一スクリュー押出成形機（ＬＣＩ Ｍｕｌｔｉ−Ｇｒａｎｕｌａｔｏｒ ＭＧ−５５）を使用してドーム形状の０．６−ｍｍ開口金型を通じて３０ＲＰＭの押出速度で押出成形された。得られる押出成形物は、「ＬＣＩ ＱＪ−２３０Ｔ Ｍａｒｕｍｅｒｉｚｅｒ」を使用して回転速度１２００ＲＰＲで１０分間丸み付けされた。均一サイズ分布の湿った長球体が得られた。湿った長球体は、引き続き、温度５５℃で真空中で２４０分間乾燥させた。得られるタバコビーズは、重量で約１３％の水（湿気）を含有した。形成したタバコビーズの２００ｍｇは、図６に示すシガレットフィルタに組み込むことができる。喫煙中の主流シガレット煙のタバコの芳香の改善が達成された。

「ＡＶＩＣＥＬ ＰＨ−２００」（平均粒子サイズ１８０ミクロン）を５０部、Ｂｕｒｌｅｙ粉塵（１２０メッシュ）を５０部、及び脱イオン水を１２０部混合して湿った塊を形成した。湿った塊は、単一スクリュー押出成形機（ＬＣＩ Ｍｕｌｔｉ−Ｇｒａｎｕｌａｔｏｒ ＭＧ−５５）を使用してドーム形状の０．６−ｍｍ開口金型を通じて３０ＲＰＭの押出速度で押出成形された。得られる押出成形物は、「ＬＣＩ ＱＪ−２３０Ｔ Ｍａｒｕｍｅｒｉｚｅｒ」を使用して回転速度１２００ＲＰＲで１０分間丸み付けされた。均一サイズ分布の湿った長球体が得られた。湿った長球体は、引き続き、流動化層乾燥機（Ｍｉｎｉ−Ｇｌａｔｔ Ｆｌｕｉｄ Ｂｅｄ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）中で６５℃の流入空気温度で３０分間乾燥させた。結合剤添加剤を有する得られるタバコビーズは、５％よりも少ない水（湿気）を含有し、良好な硬度と摩擦抵抗を有していた。形成したタバコビーズの２００ｍｇは、図６に示すシガレットフィルタに組み込むことができ、結果として主流シガレット煙のタバコの芳香の改善が達成された。タバコビーズがアフターカット（又は上部）香味を有する時には、シガレットは、通常はカーボン含有（チャコール）シガレットに関連する不愉快な風味特徴を克服する煙を生成することができる。

「ＡＶＩＣＥＬ ＰＨ−１０５」（平均粒子サイズ２０ミクロン）を５０部、Ｂｕｒｌｅｙ粉塵（１２０メッシュ）を５０部、及び脱イオン水を１２０部混合して湿った塊を形成した。湿った塊は、単一スクリュー押出成形機（ＬＣＩ Ｍｕｌｔｉ−Ｇｒａｎｕｌａｔｏｒ ＭＧ−５５）を使用してドーム形状の０．６−ｍｍ開口金型を通じて３０ＲＰＭの押出速度で押出成形された。得られる押出成形物は、「ＬＣＩ ＱＪ−２３０Ｔ Ｍａｒｕｍｅｒｉｚｅｒ」を使用して回転速度１２００ＲＰＲで１０分間丸み付けされた。湿った長球体は、引き続き、流動化層乾燥機（Ｍｉｎｉ−Ｇｌａｔｔ Ｆｌｕｉｄ Ｂｅｄ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）中で６５℃の流入空気温度で３０分間乾燥させた。結合剤添加剤を有する得られるタバコビーズは、５％よりも少ない水（湿気）を含有したが、硬度、摩擦抵抗、及びサイズ分布の均一性は、実施例３で生産したタバコビーズほど良好ではなかった。これは、「ＡＶＩＣＥＬ ＰＨ−１０５」とＢｕｒｌｅｙ粉塵との粒子サイズの有意な差異のためである。

「ＡＶＩＣＥＬ ＰＨ−１０１」を５０部、生産タバコ粉塵（ケーシング、アフターカット香味、及び湿潤剤に加えて、Ｂｕｒｌｅｙ、Ｂｒｉｇｈｔ、Ｏｒｉｅｎｔａｌタバコ粉塵の配合物を含有する）を５０部、及び脱イオン水を１２０部混合して湿った塊を形成した。湿った塊は、単一スクリュー押出成形機（ＬＣＩ Ｍｕｌｔｉ−Ｇｒａｎｕｌａｔｏｒ ＭＧ−５５）を使用してドーム形状の０．６−ｍｍ開口金型を通じて３０ＲＰＭの押出速度で押出成形された。得られる押出成形物は、「ＬＣＩ ＱＪ−２３０Ｔ Ｍａｒｕｍｅｒｉｚｅｒ」を使用して回転速度１２００ＲＰＲで１０分間丸み付けされた。大きな不規則な形状のタバコ凝集粒子が形成された。

「ＡＶＩＣＥＬ ＰＨ−１０１」を５０部、生産タバコ粉塵（ケーシング、アフターカット香味、及び湿潤剤に加えて、Ｂｕｒｌｅｙ、Ｂｒｉｇｈｔ、Ｏｒｉｅｎｔａｌタバコ粉塵の混合物を含有する）を５０部、及び脱イオン水を８０部混合して湿った塊を形成した。湿った塊は、単一スクリュー押出成形機（ＬＣＩ Ｍｕｌｔｉ−Ｇｒａｎｕｌａｔｏｒ ＭＧ−５５）を使用してドーム形状の０．６−ｍｍ開口金型を通じて３０ＲＰＭの押出速度で押出成形された。得られる押出成形物は、「ＬＣＩ ＱＪ−２３０Ｔ Ｍａｒｕｍｅｒｉｚｅｒ」を使用して回転速度１２００ＲＰＲで１０分間丸み付けされた。均一なサイズ分布の湿った長球体が得られた。湿った長球体は、引き続き、流動化層乾燥機（Ｍｉｎｉ−Ｇｌａｔｔ Ｆｌｕｉｄ Ｂｅｄ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）中で６５℃の流入空気温度で３０分間乾燥させた。結合剤添加剤を有する得られるタバコビーズは、５％よりも少ない水（湿気）を含有し、良好な硬度と摩擦抵抗を有していた。形成したタバコビーズの２００ｍｇは、図６に示すシガレットフィルタに組み込むことができ、結果として主流シガレット煙のタバコの芳香の改善が達成された。

６７％のグリセリンと３３％の脱イオン水を含有する液体混合物が調製された。得られるグリセリン／水の混合物１３０部に「ＡＶＩＣＥＬ（登録商標）ＰＨ−１０１」を５０部とＢｕｒｌｅｙ粉塵（１２０メッシュ）５０部とを混合して湿った塊を形成した。湿った塊は、単一スクリュー押出成形機（ＬＣＩ Ｍｕｌｔｉ−Ｇｒａｎｕｌａｔｏｒ ＭＧ−５５）を使用してドーム形状の０．６−ｍｍ開口金型を通じて３０ＲＰＭの押出速度で押出成形された。得られる押出成形物は、「ＬＣＩ ＱＪ−２３０Ｔ Ｍａｒｕｍｅｒｉｚｅｒ」を使用して回転速度９００ＲＰＲで１０分間丸み付けされた。均一なサイズ分布の湿った長球体が得られた。湿った長球体は、引き続き、対流式オーブン中で１００℃の温度で−３インチＨＧの真空圧の下で３時間乾燥させ、水分が除去された。得られる結合剤添加剤を含有するタバコビーズは、約４４％のグリセリンを含有し、易流動性であった。タバコビーズは、例えば、図７に示すタバコロッドに組み込むことができる。

乾燥結合剤を含有するタバコビーズの場合、乾燥結合剤の重量パーセントとタバコ粒子の重量パーセントとが対立効果を有し、すなわち、タバコ含有率が増加するとタバコの風味に対する影響が増加するが、タバコビーズの機械的特性（すなわち、硬度、摩擦抵抗）は低下するように見えることに注意すべきである。一方、乾燥結合剤（例えば、ＭＣＣ）が増加すると風味に対する影響が減少するが、機械的な強度は増大するように見える。機械的強度とサイズ分布の均一性はまた、湿った塊の含水比、押出成形金型上の開口のサイズ、及び押出速度、回転速度、及び丸み付けの継続時間のような処理パラメータによって影響される。所定のタバコ粒子の配合に対して、最適な調合と処理条件が経験的に判断される。

好ましい実施形態は、単に例示的なものであり、決して制限的なものと見なすべきではない。本発明の範囲は、先の説明ではなく特許請求の範囲によって与えられ、特許請求の範囲をもたらす全ての変形及び均等物は、特許請求の範囲に含まれるように意図されている。例えば、メソ多孔性モレキュラーシーブ、シリカゲル、又は他の材料の活性炭以外の吸着剤を使用することができる。本発明は、更に、様々な周囲長のシガレット、細いシガレット、並びに太いシガレットと共に実施することができる。同時に、本発明は、香味付けされていないタバコロッドと共に好ましく実施されると同時に、香味付けされたタバコフィルタもまた考慮に入れられる。更に、全ての実施形態で、吸着剤自体を香味含有又は香味なしのいずれかとすることができ、吸着剤は、顆粒状、ビーズ状、繊維状、及び／又は他の適切な形態とすることができる。更に、好ましい実施形態の通気孔は、好ましくは、吸着剤含有フィルタセグメントの下流の場所とすることができるが、吸着剤セグメントに沿った他の場所も実施可能である。吸着剤とタバコビーズを互いに混ぜることもまた考えられている。
以上参照した全ての特許は、全ての目的に対してその全体が本明細書に組み込まれている。

上流の吸着剤顆粒と下流のタバコビーズとを備えたフィルタを有するシガレットの側面図である。 上流の吸着剤顆粒と下流のタバコビーズとを備えたフィルタを有するシガレットの側面図である。 上流の吸着剤顆粒とフィルタ材料含有タバコビーズの下流のプラグとを備えたフィルタを有するシガレットの側面図である。 上流の吸着剤顆粒とフィルタ材料のプラグ内の下流のタバコビーズとを備えたフィルタを有するシガレットの側面図である。 フィルタトウ材料のプラグ内の上流の吸着剤とフィルタトウ材料のプラグ内の下流のタバコビーズとを備えたフィルタを有するシガレットの側面図である。 吸着剤から下流に（シガレットの口側端部に向って）タバコビーズを備えたフィルタを有するシガレットの側面図である。 タバコロッドに沿って分布したタバコビーズを有するタバコロッドを有するシガレットの側面図である。

符号の説明

１００Ａ 喫煙物品
１０２ タバコロッド
１０４、１１４ フィルタ
１１２ 空洞

Claims (7)

1. タバコロッドと、
   多要素フィルタと、
   を含み、
   前記多要素フィルタは、該フィルタに沿って吸着剤と通気部とを含み、
   前記吸着剤及び通気部は、主流煙が前記フィルタとタバコビーズとを通して吸引される時に主流タバコ煙から少なくとも１つの煙成分を実質的に除去するように構成されて配置されており、
   前記タバコビーズは、丸形、長球形、又は球形形状のタバコ粒子を含み、前記多要素フィルタに配置されている、
   ことを特徴とする喫煙物品。
2. 前記タバコビーズが前記吸着剤の下流側に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の喫煙物品。
3. 前記タバコビーズが前記フィルタ内の空洞またはフィルタトウに配置されていることを特徴とする請求項１に記載の喫煙物品。
4. 主流タバコ煙から少なくとも１つの煙成分を除去するように構成されて配置された少なくとも１つの吸着剤と、
   主流煙に対して香味を放出するように構成されて配置された少なくとも１つの香味放出セグメントと、
   を含み、
   前記香味放出セグメントは、前記吸着剤の下流に位置するタバコビーズを含み、
   前記タバコビーズは、丸形、長球形、又は球形形状のタバコ粒子を含む、
   ことを特徴とする、喫煙物品。
5. 前記タバコビーズが香味料が付加された１つ以上のコーティングを含んでいることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１つの請求項に記載の喫煙物品。
6. 前記タバコビーズはフィルタにタバコビーズを含有するシガレットの保存の間に揮発性化合物成分の移動を最小にするのに適するフィルムで保護被覆することを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１つの請求項に記載の喫煙物品。
7. 前記タバコビーズは、直径が約０．１から約２．５ｍｍの長球形の形態であることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１つの請求項に記載の喫煙物品。

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