JPH02190171A - 喫煙物品 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ＩＩＬＪＬ上り且ユ豆１ 本発明は、シガレット（紙巻タバコ）、及び、葉巻、バ
イブタバコ等の喫煙物品に関し、特に、比較的低温の熱
を用いてタバコ材（以下、単に「タバコｊとも称する）
を加熱し、タバコ風味又はタバコ風味付エアゾールを発
生する喫煙物品に関する。

本発明の好ましい喫煙物品は、タバコ又はその他の材料
を燃焼させることなく、又、側流煙又は臭気を発生する
ことなく、−酸化炭素などの燃焼生成物を発生させるこ
となく、喫煙者に喫煙の味わい（例えば、喫味、感触、
喜び、満足感等）を与えることができる。

及肚五１１ タバコを燃焼させる喫煙物品の改良又はその代替品とし
ているいろな種類の喫煙物品が従来から提案されている
。

例えば、米国特許第４，０７９，７４２号には、多数の
タバコ代替喫煙材料が提案されており、具体的な材料の
名前が列挙されている。１９７０年代に、部分的タバコ
代替物として「シトシル」とｒＮＳＭＪという商品名の
タバコ代替喫煙材料がヨーロッパに導入されたが、長期
に亙っての商業的成功を収めることができなかった。

風味付蒸気及び、又は可視エアゾールを発生する喫煙物
品が多くの先行技術文献によって提案されている。それ
らの喫煙物品の多くは、エアゾールを供給するために、
及び、又はエアゾールを加熱するために可燃燃料を用い
ている。（例えば、米国特許第４．７１４．０８２号に
記載された技術背景の欄参照、） しかしながら、何十年にも亘って関心をもたれ、研究さ
れているにも拘らず、慣用のシガレット（紙巻タバコ）
にみられるような相当な量の不完全燃焼及び熱分解生成
物の発生を伴うことなく、しかも、慣用のシガレット又
はパイプタバコの喫煙によって得られるのと同じような
味わいを提供する喫煙物品で商業的に成功を収めた製品
は、開発されていなかった。

しかしながら、近年、本出願人のヨーロッパ特許公報箱
１７４，６４５号及び第２１２，２３４号、米国特許第
４，７０８，１５１号、第４，７１４，０８２号及び第
４，７５６，３１８号に、タバコを燃焼させることなく
、かつ、相当な量の不完全燃焼及び熱分解生成物の発生
を伴うことなく、慣用のシガレット及びパイプタバコの
喫煙によって得られるのと同じような味わいを提供する
喫煙物品が開示されている。それらの喫煙物品は、熱の
発生を燃料素子の燃焼に依存しており、従っである程度
の燃焼生成物が発生する。

又、いかなる物質をも燃焼させることなく、いろいろな
形態のエネルギーを用いてタバコ材を揮発又は加熱する
、あるいは、慣用のシガレット及びパイプタバコの喫煙
と同じような味わいを提供することを企図した喫煙物品
も、何十年も前から提案されてきた０例えば、米国特許
第２．１０４，２６６号は、電気抵抗コイルを備えたパ
イプ火皿又はシガレットホルダーを有する喫煙物品を提
案している。その喫煙物品を使用するには、まず、パイ
プ火皿にタバコを詰める、あるいはシガレットホルダー
にシガレットを差込む０次いで、電気抵抗コイルに通電
すると、熱が発せられ、パイプ火皿又はシガレットホル
ダー内のタバコに伝達されて、タバコからいろいろな成
分を揮発させる。

米国特許第３，２５８．０１５号及びオーストラリア特
許箱２７６．２５０号は、刻み又は裁刻タバコと、粉砕
水素化アルミニウム、硼化水素、酸化カルシウム又は活
性化モリキュラーシーブ等の自燃性物質と混合した喫煙
物品を提案している。これを喫煙するときは、その一端
を水に漬け、水と自燃性物質との反応によって熱を発生
させる。この熱は、タバコを２００〜４００℃の温度に
まで加熱してタバコから揮発性物質を放出させるといわ
れている。オーストラリア特許箱２７６．２５０号は、
又、刻み又は裁刻タバコを微細金属粒子等の密封された
自燃性物質から分離して設けた喫煙物品を提案している
。この物品を喫煙する場合は、金属粒子の密封を破って
空気に露呈させることによって熱を発生させる。その熱
が、タバコを２００〜４００℃の温度にまで加熱してタ
バコからエアゾール創生性物質を放出させるといわれて
いる。

ＰＣＴ特許出願公開公報Ｎｏ、ＷＯ３６１０２５２８号
も、上記米国特許第３，２５８，０１５号のものに類似
した喫煙物品を提案している。この喫煙物品は、シガレ
ットホルダーに類似した形であり、炭酸ナトリウムの水
溶液で処理されたタバコ材から成る、吸口部材のないシ
ガレットをホルダーに挿入し、ホルダー内の加熱コイル
に電池によって通電して熱を発生させ、それによってシ
ガレットを加熱する。この喫煙物品を通して吸込まれた
空気は、タバコ材の燃焼温度よりは低い温度に加熱され
、タバコ材からタバコ風味を放出させるといわれている
。この特許は、又、２種類の液体を混合させるこよて熱
を発生させる別の熱源をも提案している。

しかしながら、何十年にも亘って関心をもたれ、研究さ
れているにも拘らず、上述の各非燃焼式喫煙物品は、い
ずれも、実質的な商業的成功を実現しておらず、広く一
般に市場に売出されることもなかった。

が　゛しよ　と　る 従って、タバコ又はその他の材料を燃焼させることなく
、又、燃焼生成物を発生させることなく、喫煙者にシガ
レット又はパイプタバコ喫煙の味わいを与えることがで
きる喫煙物品を求める要望がある０本発明は、このよう
な要望を充足することを課題としたものである。

；−゛　　るこめの 本発明は、上記課題を解決するために、タバコを加熱し
てタバコ風味及びその他の喫煙味わいの多くを喫煙者に
与えるために非燃焼熱源を使用するシガレット及びその
他の喫煙物品を提供する。

本発明の喫煙物品は、タバコ又はその他の材料を燃焼さ
せないので、−酸化炭素を含む燃焼生成物又は熱分解生
成物を発生せず、側流煙や臭気を発生することもない０
本発明による好ましい喫煙物品は、周囲条件下ではほと
んど揮発しないタバコ風味及びその他の物質を制御され
た量で揮発させる。しかも、そのような揮発物質を典型
的なシガレット１本の総パフ数である少なくとも６〜１
０パフに亙って各パフ毎にほぼ均一に送給することがで
きる、「パフ」とは、タバコを吸込む１服のことをいう
。

より詳しくいえば、本発明は、化学薬剤間の発熱相互作
用即ち発熱反応の結果として熱を発生する低温熱源を有
するシガレット及びその他の喫煙物品を提供する。タバ
コ（加工タバコであってもよい）は、熱源とは物理的に
別体に、かつ、熱源に対して熱交換関係に配置する。こ
こで、「物理的に別体」とは、風味を供給するために使
用されるタバコが熱源と混合されない、あるいは熱源の
一部を形成しないという意味である。

熱源は、第２化学薬剤（例えば水）と、それと接触した
とき、及び、又は適当に活性化されたとき発熱反応する
ことができる少なくとも１種類の化学薬剤を含む、熱源
は、第２化学薬剤）と反応することができる１種類以上
の化学薬剤を含むものとすることが好ましい、又、それ
らの化学薬剤は、熱を発生するのに周囲環境（即ち大気
中）の酸素を必要としないものであることが好ましい。

それらの化学薬剤（以下、単に「薬剤」とも称する）は
、いろいろな態様で熱源内に編入又は導入することがで
きる０例えば、それらの薬剤は、混ぜ合せておくことが
でき、それに触媒又は開始剤が導入されたとき、薬剤間
の発熱反応が開始されるようにすることができる。ある
いは、別法として、いろいろな異なる種類の薬剤を熱源
内に互いに物理的に別体に編入しておき、それらの薬剤
間の接触を開始させることによって発熱反応が行われる
ようにすることもできる。

上記熱源は又、通常、（ｉ）上記化学薬剤の濃度を減少
させ、薬剤の反応速度を制御（即ち制限）するための分
散剤及び、又は　（ｉ　ｉ）熱の発生中固体相から液体
相へ可逆相変化を受け、再び元に戻って化学反応により
発せられた熱を吸収した後その熱を熱発生の後期段階に
おいて放出する相変化剤を含む、このような分散剤及び
、又は相変化剤は、（ｉ）熱源及びタバコの最高温度を
低下させる働きと、　（ｉ　ｉ）分散剤の場合は化学薬
剤の反応速度を制限することによって、相変化剤の場合
は熱を吸収して放出することによって、熱源の寿命を延
長する働きをする。

熱源として好ましいのは、水などの液体との相互作用即
ち反応により所望の熱を発生する固形成分の混合物であ
る０例えば、酸化カルシウムと、無水硫酸マグネシウム
と、リンゴ酸と、デキストロースと、塩化ナトリウムと
の固形混合物は、水と接触すると熱を発生する。熱は、
無水硫酸マグネシウムの水和化と、リンゴ酸を触媒とし
て水と酸化カルシウムの反応して水酸化カルシウムを生
成する反応とによって生じる。この発熱化学反応が生じ
る際デキストロースが固体から液体に相変化し、それに
よって熱エネルギーを吸収する。この吸収された熱エネ
ルギーは、後に、上記化学反応によって生じる熱が減少
し、デキストロースが再び固化する際に放出される。塩
化ナトリウムは、熱源の各構成成分即ち化学薬剤を分散
させ、それらの成分の反応を一定時間に亙って制御する
のに十分な量の分散剤として用いられる。

別の好ましい熱源は、粉砕アルミニウム金属と、粒状の
亜硝酸ナトリウムとの混合物である。

この混合物を水酸化ナトリウムの水溶液に接触させると
熱を発生する。この場合、熱は、アルミニウム金属が水
酸化ナトリウム及び水と反応してアルミン酸ナトリウム
と水素を生成する反応によって生じる。亜硝酸ナトリウ
ムは、水素と反応して水及び水酸化ナトリウムを再生す
る。かくして、アルミニウム金属との熱発生反応のため
の反応体が再生されるので、一定時間に亙って制御され
た熱の発生が得られる。

熱源としては、タバコの少なくとも一部分を、該タバコ
から風味成分を揮発させるのに十分な温度にまで急速に
加熱するための比較的多量の熱を発生するものが好まし
い０例えば、活性化された（発熱反応が開始された）時
点から２０秒以内にタバコの少なくとも一部分を約７０
℃を越える温度にまで加熱することができる熱源が好ま
しい。

又、タバコの過度の加熱を回避し、かつ、タバコを約４
〜約８分間所望の温度内に維持する熱源を用いることが
好ましい０例えば、本発明の喫煙物品のタバコは、その
有効寿命中３５０℃を越えないことが好ましく、２００
℃を越えないことが更に好ましい、喫煙物品の有効寿命
中（即ち、喫煙中）熱源は、それに包含されたタバコを
約７０〜約１８０℃の温度範囲内に加熱することが非常
に好ましい。

タバコ材は、その風味成分が喫煙中に受ける上記温度で
迅速に揮発するように加工又は何らかの処理を施すこと
ができる。更に、タバコ材には、喫煙中に受ける上記温
度で揮発するいろいろな風味添加剤及びエアゾール発生
物質を含有させることができる１例えば、熱源によって
創生される温度によって異なるが、本発明の喫煙物品は
、タバコ材の揮発性風味成分に加えて、メントール等の
風味、及び、又はグリセロール等のエアゾール発生物質
によって供給される可視エアゾールを送給するようにす
ることができる。

本発明の喫煙物品を喫煙するには、喫煙者は、熱源の構
成成分（化学薬剤）間の相互作用即ち反応を開始させ、
それによって熱を発生させる。熱源の構成成分間の反応
は、タバコ材を加熱するのに十分な熱を供給し、タバコ
風味及びその他の風味剤をタバコ剤から揮発させる。喫
煙者が喫煙物品を吸込むと、揮発した成分が喫煙物品を
通って喫煙者の口の中へ吸込まれる。かくして、喫煙者
は、喫煙者は、何も燃焼させることなく、慣用のシガレ
ット喫煙によって得られる風味及び喜びを与えられる。

夾鳳眉 第１図は、本発明の一実施例によるシガレット１０を示
す、シガレット１０は、細長い円筒形ロッドの形を有す
る０通常、シガレットの長さは約７０〜約１２０ｍｍで
あり、その周囲長は約２２〜約３０ｍｍである。

シガレット１０は、ラップとして機能するとともに、断
熱特性をも有する外側部材１３を備えている。第１図に
示されるように、外側部材１３は、ポリスチレンフオー
ムシート、フォイルで内張すされた板紙等の１層の断熱
性材料であってよい、あるいは、又、外側部材１３は、
シガレット用の紙ラップであってもよく、そのような紙
ラップに更に断熱部材を被覆したものであってもよい（
図示せず）。

外側部材１３内に、そのシガレット１０の長手軸線の一
部分に沿って延長するタバコ材のロールを挿設する。こ
のタバコ材は、いろいろな形態のものとすることができ
るが、通流する吸引空気との接触を最大限にするために
大きい表面積を有することが好ましい０図示の例のよう
に、タバコ材のロールは、押出成形されたタバコ材含有
筒体（以下、単に「タバコ材筒体」、「タバコ材ロール
」又は「タバコ材」又は「タバコ」とも称する）１６の
形とすることができる。筒体１６には、その長手方向に
貫通した中央通路２０．あるいは外周面の周りに配置さ
れた複数の通路２２を設けることができる。

タバコ１６は、耐熱性熱可塑性材又は金属等で形成する
ことができる第１筒状容器２６内に挿入する。第１筒状
容器２６を囲繞し、随意選択としてシガレット１０の全
長を囲繞する第２筒状容器３０を設ける。第２筒状容器
３０は、耐熱性熱可塑性材又はフォイルで内張すされた
板紙等で形成することができる。筒状容器２６の吸口端
側において筒状容器２６と３０との間の環状空間内にバ
リヤー即ち空気シール３３を設ける。バリヤー３３は、
容器２６と３０との間の環状空間を空気が流れないよう
に密封するためのものである。バリヤー３３は、熱可塑
性材等で製造することができ、締り嵌め、接着剤又はそ
の他の手段によって両容器の間に保持することができる
。

後に詳述する熱源３５は、筒状容器２６と３０との間の
環状空間内に配設する。シガレットの吸口端とは反対側
の先端側の筒状容器２６と３０との間に空気透過性（透
気性）プラグ３８を嵌着する。プラグ３８は、熱源３５
をタバコ１６の周りの所望位置に保持する働きをする。

プラグ３８は、可塑化酢酸セルロースのような繊維質材
、又は、弾性の連続気泡フオーム材で形成することがで
きる。シガレットｌＯは、吸口端部分４０を有し、吸口
端部分４０には、フィルタ素子４３、又は、タバコ風味
を喫煙者の口へ送給するための手段を構成する適当な吸
口端部材を設けることができる。フィルタ素子４３は、
いろいろな形態とすることができ、酢酸セルロースのト
ウ、ひた寄せされたポリプロピレンのウェブ、成形され
たポリプロピレン等から製造することができる。このフ
ィルタ素子４３としては、通常、低濾過効率のものを使
用する０例えば、フィルタ素子４３は、第１図に示され
るように流体流を制御するそらせ壁を備えた形とするこ
とができ、金型成形によって製造することができる。特
に、喫煙者の口へ通す揮発風味成分の量を多くし、フィ
ルタ素子に捕捉される風味成分の量を少なくすることが
望ましい、シガレット１０は、吸口端部分４０の反対側
に吸引空気を導入するための空気導入口部分４６を有す
る。

第２図は、本発明の別の実施例によるシガレット１０を
示す、このシガレット１０は、シガレット用巻紙のよう
な筒状の外側ラップ１３で包被され、タバコロッドとし
て形成されたタバコ材のロール又は装入体１６を有する
。このタバコ材は、刻み填充材であることが好ましく、
更に、風味剤でケーシング処理及びトップドレッシング
処理を施したものであることが好ましい、タバコ材ロー
ル１６内には、シガレットの空気導入口部分４６側に開
口端５２を有し、シガレットの吸口端側に密封端５４を
有する耐熱性カートリッジ５０を挿入する。カートリッ
ジ５０は、アルミニウム又はその他の金属材等の伝熱性
材料で構成することが好ましい。

カートリッジ５０内に、後に詳述する熱源３５を挿入す
る。酢酸セルロースのような透気性プラグ３８によって
熱源３５をカートリッジ５０内に保持する。熱源３５は
、タバコ材１６内に埋設されるが、タバコ材と熱源とは
互いに物理的に別体である。熱源３５を備えたタバコロ
ッドの長さ（即ちタバコロール１６の長さ）は、約５０
〜約９０ｍｍであり、その周囲長は約２２〜約３０ｍｍ
である。

タバコロッドに軸線方向の整列させ、突合わせ関係に衝
接させてフィルタ素子４３を付設する。

フィルタ素子とタバコロッドとは、チッピング紙５８を
用いて結合する。その目的のために、通常、内側面に接
着剤を塗布したチッピング紙でフィルタ素子とそれに近
接するタバコロッドの一部分を包被する。

使用に当っては、喫煙者は、熱源の発熱反応を開始させ
て熱源から熱を発生させる０例えば、熱源に所要量の水
を注入することによって水と熱源の特定の成分とを発熱
反応させることができる。

これによって生じた熱は、熱源とは物理的に別体とされ
ているが、熱源と熱交換関係をなすように熱源に近接し
て配置されているタバコ材を加熱し、それによってタバ
コ材自体のもつ風味成分並びにタバコ材によって担持さ
れている風味材を揮発させる。このようにして揮発した
物質は、シガレットの吸口端へ吸引され、喫煙者の口へ
吸込まれる。かくして、喫煙者は、何も燃焼させること
なく、慣用のシガレット喫煙によって得られる風味及び
喜びの多くを与えられる０本発明の熱源は、タバコ材の
温度を所望の温度範囲内に維持し、かつ、タバコ材の風
味成分を揮発させるのに十分な熱を供給する。熱の発生
が終了すると、タバコ材が冷却し始め、その風味成分の
揮発が減少する。喫煙が終了したならば、シガレットを
捨てるか、何らかの形で処分すればよい。

本発明の喫煙物品の熱源は、その構成成分の燃焼の結果
としてではなく、その構成成分間の１つ又はそれ以上の
化学反応の結果として熱を発生する。ここでいう「燃焼
」とは、物質が酸化して熱を炭素の酸化物を発生する反
応をいう、「燃焼」については、ベーカー著ｒ　Ｐｒｏ
ｇ、　Ｅｎｅｒ、　Ｃｏｍｂｕｓｔ。

Ｓｃｉ、Ｊ第７巻、第１３５〜１５３頁（１９８１年刊
）参照されたい、更に、本発明の喫煙物品の好ましい熱
源は、気体酸素又は周囲環境の酸素の存在を必要とする
ことなく（即ち、周囲環境の酸素の不存在下で）、その
構成成分間の１つ又はそれ以上の化学反応の結果として
熱を発生する。

本発明の好ましい熱源は、その構成成分が活性化される
と直ちに熱を発生する。従って、喫煙者がシガレットの
使用を開始すると直ぐに発生する熱が、タバコ材の適正
な量の風味成分を揮発させるのに十分な程度にタバコ材
を加熱する。この迅速な熱発生によりシガレットの始め
の数パフにおいても十分なタバコ風味を供−給すること
を可能にする０通常、本発明の熱源は、喫煙者がシガレ
ットの使用を開始した時点から２０秒以内にタバコ材の
少なくとも一部分を約７０℃、好ましくは８０℃を越え
る温度にまで加熱するのに十分な量の成分を含むものと
する。

又、本発明の熱源は、シガレットの有効寿命中そのタバ
コ材を所望の温度範囲内に維持する（抑える）ように適
度の熱を発生するものであることが好ましい０例えば、
本発明の熱源は、上述したように喫煙者がシガレットの
使用を開始した後迅速にタバコ材の少なくとも一部分を
約７０℃を越える温度にまで加熱することが望ましいが
、そのシガレットが喫煙される４〜８分間の寿命中タバ
コ材が受ける熱の温度を約３５０℃未満、好ましくは約
２００℃未満に抑えることも望ましい、即ち、熱源は、
−旦タバコ材を所望の最低限の温度にまで加熱するのに
十分な熱を迅速に発生したならば、その後はタバコ材を
比較的狭い、よく制御された温度範囲内に維持するのに
十分な熱を発生すればよい０本発明のシガレットの場合
、その４〜８分間の寿命中タバコ材が受ける熱の温度範
囲は、通常、約７０〜約１８０℃、好ましくは約８０〜
約１４０℃とする。このように、熱源の発生熱温度の最
高限度を制御するのが望ましいのは、タバコ材自体のも
つ風味成分、並びにタバコ材に添加されタバコ材によっ
て担持されている風味成分の熱劣化及び、又は過度の、
早期揮発を回避するためである。

熱源は、互いに接触したとき、あるいは適当に活性化さ
れたとき互いに発熱反応する成分を含む、それらの成分
は、互いに物理的に接触（即ち混合）していてもよく、
その発熱反応は、熱によって５あるいは触媒又は開始剤
等との接触によって始動させることができる。あるいは
別法として、それらの成分を互いに物理的に分離してお
き、その発熱反応を、多くの場合適当な触媒又は開始剤
の存在下で、それらの成分を接触させることによって開
始するようにすることもできる。

特に好ましい反応剤（「化学薬剤」、「反応成分」又は
単に「薬剤」又は「成分」とも称する）水と発熱反応す
ることができる薬剤である。（従って、水も、「反応剤
」、「反応成分」、「化学薬剤」又は「薬剤」と称され
る。）熱源を構成するそのような反応剤の例としては、
水と反応して熱と金属水酸化物を創生する金属酸化物が
ある。

好適な金属酸化物は、酸化カルシウム、酸化マグネシウ
ム、酸化ナトリウム、及びそれらの混合物である。その
他の反応剤としては、水素化カルシウム、窒化カルシウ
ム、窒化マグネシウム、五酸化亜燐酸等がある。これら
は、金属酸化物はどは好ましくないが、熱の迅速な初期
発生を促進するために金属酸化物と共に少量用いること
ができる。

もう１つの非常に好ましい反応剤は、水によって容易に
水和化され発熱する薬剤である。そのような反応剤の例
は、硫酸マグネシウム、硫酸アルミニウム、第二塩化鉄
、塩化マグネシウム等の無水金属硫酸塩、及びそれらの
混合物である。これに類するその他の反応剤は、当業者
には明らかであろう。

水は、上述のような好ましい熱源の成分と反応して熱を
発生する。ある種の状況下では、低級アルコール（例え
ばエタノール）及びポリヒドロキシアルコール（例えば
グリセリン）、並びにそれらの、水との混合物等の他の
液体を使用することもできる。水を熱源の他の反応剤に
接触させるのは、いろいろな態様で行うことができる０
例えば、熱源を活性化させたいとき熱源に水を注入する
ようにしてもよい、あるいは、熱源の他の構成成分とは
別体の容器（例えば破断自在のカプセル又はマイクロカ
プセル）に水を入れておき、シガレットの喫煙時に容器
を破って水を出すようにしてもよい、あるいは又、多孔
質の灯心部材を用いて水を一定の割合で熱源の他の成分
に供給するようにすることもできる。あるいは又、金属
酸化物と混合されており、常態では固形の完全水和塩（
例えば硫酸アルミニウムカリウム十二水和物の結晶）に
よって水を供給するようにすることもできる。その場合
、例えばライターを用いて熱源に熱を加えれば、その熱
が水和塩からの水の解離を開始させ、水を放出させる。

発熱反応する成分の化学反応を触媒する、又は開始させ
るために、水の他に、あるいは水に加えて触媒又は開始
剤を用いることもできる０例えば、酸化カルシウムが反
応してカルシウム水酸化物を生成する発熱反応を触媒す
るのに十分な量のリンゴ酸、パルミチン酸、硼酸等の有
機酸を水及び、又は酸化カルシウムに混合することがで
きる。触媒又は開始剤は、熱源の固形成分に混合する場
合は、固形であることが好ましい。

熱源には又、反応成分の少なくとも１つが固形である場
合は特に、各反応成分を物理的に分離するために分散剤
を含める０分散剤は、発熱反応する成分に対して実質的
に不活性であることが好ましい０分散剤は、（ｉ）各反
応成分を互いに離隔した状態に維持し、　（ｉ　ｉ）熱
源の熱発生期間中熱源から水蒸気等のガスが逃出するの
を容易にするために、常態では固形の粒状体の形で用い
ることが好ましい０分散剤の例としては、塩化ナトリウ
ム、塩化カリウム、無水硫酸ナトリウム等の無機塩、微
粉砕アルミナ又はシリカ等の無機材料、微粉砕グラファ
イト、活性化炭素、粉末チャーコール等の炭質材料等が
ある。一般に、常態では固形の分散剤は、微粉末から粗
い粒子に至るまでいろいろの粒度のものがあるが、分散
剤の粒度は、熱発生成分の反応速度、従って反応の温度
及び継続期間に影響を与える場合がある。化学薬剤の１
つとして水を使用し、分散剤として塩化ナトリウムのよ
うな水溶性無機塩を使用する場合は、水及び水溶性無機
塩の量は、塩の大部分がその結晶状態を維持するような
量とすることが望ましい。

熱源には又、相変化剤又は熱交換剤を含めることが好ま
しい、そのような物質の例としては、喫煙中、熱源によ
って設定される温度の範囲内において固相から液相に変
化し、再び液相から固相に戻るような葡萄糖、スクロー
ス等の糖類がある。

その他の相変化剤としては、特定のワックス又はワック
スの混合物、及び塩化マグネシウム等の無機材料がある
。そのような物質は、反応成分が発熱反応したときその
熱を吸収し、熱源によって設定される最大限温度を制御
する。具体的にいえば、糖類は、熱を加えられると固相
から液相に相変化し、熱を吸収する。しかしながら、反
応成分の発熱反応が終了に近くなり、それによる熱の発
生が減少すると、相変化剤によって吸収されていた熱が
放出され（即ち、相変化剤が液相から固相に変化し）、
それによってシガレットの有効寿命を延長する。熱せら
れると粘性液体の状態となるワックスのような相変化剤
は、分散剤としても機能することができる。

熱源の各構成成分の相対的量は、いろいろに変えること
ができ、多くの場合、必要とされる熱の最少限及び最大
限の量、熱を発生させる所望期間等の要素に応じて選択
される０例えば、水を金属酸化物と無水金属硫化物との
混合物に接触させる構成とした場合、その水の量は、無
水金属硫化物を完全に水和させ、金属酸化物と化学量論
的に反応するのに十分な量とすることが望ましい、更に
、金属酸化物と無水金属硫化物の量は、水と反応したと
きシガレットの寿命中タバコ風味成分を揮発させるのに
十分なだけタバコ材を加熱するに足る熱を発生させるの
に十分な量であることが望ましい０通常、そのような熱
源の固形部分の重量は、２ｇ未満とし、−船釣には約０
．５〜約１．５ｇとする。

更に別の好ましい熱源は、粒状アルミニウム及び、又は
マグネシウム金属を粒状亜硝酸ナトリウム及び、又は硝
酸ナトリウムと混合することによって得られる。このよ
うにして得られた混合物即ち熱源は、水酸化ナトリウム
の水溶液と接触させることによって熱を発生させること
ができる０通常、この熱源の固形部分の重量は、約５０
〜約３００ｍｇとする。この熱源の固形部分は、約５〜
約５０重量％の濃度を有する０、０５〜０．５　ｍ　ｇ
の水酸化ナトリウムの水溶液と接触させる。

通常、比較的大きいアルミニウム又はマグネシラム粒子
は、初期発生熱量は低いが、比較的長い期間適度に高い
熟思を発生する化学薬剤を構成する。しかし、この化学
薬剤に比較的濃度の高い水酸化ナトリウム溶液を接触さ
せると、初期発生熱に比較的高い反応を起こす、しかし
ながら、そのような化学薬剤（アルミニウム又はマグネ
シウム）にカリウムのような緩衝剤を添加すると、たと
え反応成分の接触がなされたとしても（例えば、水酸化
ナトリウムの水溶液をアルミニウムと硝酸ナトリウムの
混合物に添加したとしても）初期発熱を遅延させる。別
法として、熱源の固形部分に粒状水酸化バリウム又は水
酸化カルシウムのような塩基を添加すると、保管されて
いると、きは容易に熱を発生しないが、水酸化ナトリウ
ムの水溶液又は他の適当な開始剤又は開始媒体（例えば
熱）に接触せしめられると非常に多量の初期熱を発生す
る化学薬剤の混合物が構成される。

本発明のシガレット又は喫煙物品のタバコ材ロール又は
タバコ材装入物１６は、刻み填充材であってよいが、そ
の他のいろいろな形態のタバコ材を使用することができ
る０例えば、タバコ材ロールは、タバコ薄片、最構成タ
バコ、膨嵩加エタバコ葉柄、又はそれらのブレンドのス
トランド又は裁刻片の形で用いることができる。又、押
出タバコ材、及びタバコエキス、タバコ粉末のようなそ
の他の形態のタバコ材を用いることもできる。タバコエ
キスとしては、タバコエツセンス、タバコ芳香油、噴霧
乾燥させたタバコエキス、凍結乾燥させたタバコエキス
等かあ・る、炭酸水素ナトリウム又は炭酸カリウムで処
理されたタバコのように、熱を加えられると、容易にそ
の風味成分を放出する加工タバコ材は、特に好ましい０
通常、シガレット内に装入するタバコ材の重量は、約０
．２ｇ〜１ｇである。

このようなタバコ材は、メントール、バニリン、ヂョコ
レート、甘草、桂皮アルデヒド、マルトール、ゲラニオ
ール、サルデル酸メヂル、アセデル−２−アセデルピラ
ジン等の風味剤、及びレブリン酸等のタバコ風味改変剤
と共に用いることができる。そのような風味剤は、タバ
コ材に担持させでもよく、あるいは、喫煙物品内の他の
部位に（例えば熱源に対して熱交換関係に配置された、
あるいはフィルタ素子内に配置された物理的に別体の物
質として）設けてもよい、所望ならば、可視エアゾール
を蒸発、発生するエアゾール発生物質を熱源と熱交換関
係をなすようにして喫煙物品内に組入れることもできる
０例えば、所要量のグリセリンをタバコ材にｔＵ持させ
ることができる。

本発明の構成を例示するために以下に幾つかの具体例を
述べるが、これらの具体例は、本発明の範囲を限定する
ものではない、特に断らない限り、以下の具体例におい
て示される「部」及び「％」は、いずれも重量を基準と
したものである。

且１１肌土 第１図に示されるものとほぼ同じシガレットを以下のよ
うにして調製した。

Ａ、Ａ毀生Ｕ 熱源は、３６．８部の粒状酸化カルシウムと、１０．３
部の粒状無水硫酸マグネシウムと、５．９部のリンゴ酸
と、２２部の粉末デキストロースと、２５部の粒状塩化
ナトリウムを緊密に混合することによって調製した。

Ｂ、叉匹二且辺月１ ４．２部の熱風乾燥させたタバコ粉末と、３４゜２部の
バーレ一種タバコの噴霧乾燥させたエキス（水を媒体と
して抽出′したもの）と、８２部の炭酸カリウムと、１
．４部の結合剤（キサンタンゴムとイナゴ豆ゴムとのｌ
：ｌの混合物）との乾燥ブレンドを、Ｌ／Ｄ比２７：１
の双軸スクリュー型押出機（ウニルナ・アンド・フライ
デル・コンティニュア社製３７型）の一方の供給帯域へ
連続的に供給した。この押出機の他方の供給帯域へは、
押出されるブレンドに対して２２部の水を与えるのに十
分な水を連続的に供給した。この押出操作中押出機のバ
レル内の温度は、約５０〜約７５℃に維持した。

押出機のダイは、タバコ材筒体に第１Ａ図に示されるよ
うな多角形の断面形状を付与する形状のオリフィスを備
えたものであった。ダイから押出されたタバコ材筒体は
、断面１６角形であり、最大外径４　ｍ　ｍ　％最小外
径３．５　ｍ　ｍであり、中央の断面円形の通路の直径
は１ｍｍであった。

この連続したタバコ材筒体を１２．５％の含水率となる
まで乾燥させ、４０ｍｍの長さに切断した。切断された
ここのタバコ材筒体の重量は０．３２ｇであった。

Ｃ−之Ｊコ仁り上ｎ泣 長さ４０ｍｍの上記押出タバコ材筒体を長さ６５ｍｍ、
外径４．３５ｍｍのポリプロピレン製の筒状容器（以下
「第１ポリプロピレン製チユーブ」と称する）に挿入し
た。この第１ポリプロピレン製チユーブの内径は、押出
タバコ材筒体を摩擦係合によって保持することができる
ように定めた。

第１ポリプロピレン製チユーブの一端の外周面ににデュ
ポン社製のデルリンで製造した長さ３ｍｍの短い環状部
材を嵌着した。この環状部材の外径は７．７　ｍ　ｍと
し、内径は、第１ポリプロピレン製チユーブの内径より
僅かに大きい程度とし、環状部材が第１ポリプロピレン
製チユーブの外周面に締り嵌めして気密シールを設定す
るようにした。

第１ポリプロピレン製チユーブ及び環状部材を長さ８５
ｍｍの第２ポリプロピレン製チユーブに挿入した。第２
ポリプロピレン製チユーブの一端は、第１ポリプロピレ
ン製チユーブの環状部材のある側とは反対側の端部と揃
うようにし、他端は第１ポリプロピレン製チユーブ及び
環状部材から２０ｍｍ突出させた。第２ポリプロピレン
製チユーブの内径は、環状部材の外周面に締り嵌めし気
密シールを設定するように定めた。

第１ポリプロピレン製チユーブと第２ポリプロピレン製
チユーブの間の環状空間内に１．５ｇの上述した熱源成
分を挿入し、熱源が喫煙物品（シガレット）の長手に約
４０ｍｍの長さに亙って延在するようにした。

第１ポリプロピレン製チユーブと第２ポリプロピレン製
チユーブの間の先端空間に長さ７ｍｍの酢酸セルロース
の環状体（プラグ）を嵌挿した。

この酢酸セルロースは、アメリカン・フィルトロナ社か
らＳＯ３−１という商品番号で販売されている透気性材
料である。

吸口端部材としては、直径７．７５、長さ５ｍｍの、そ
らせ壁を備えた弾性吸口端部材をポリプロピレンから金
型成形によって製造した。この吸口端部材をシガレット
の末端で第２ポリプロピレン製チユーブ内に締り嵌めさ
せた。

パルカワ−・インコーホレイテッドからロール・ストッ
クという商品名で販売されている厚さ約０．８　ｍ　ｍ
のポリスチレンフオームシートで第２ポリプロピレン製
チユーブをその全長に亙って包被した。

このシガレット（喫煙物品）は、全長さ８５ｍｍとし、
外径的９．４２ｍｍ、総重量３．０ｇであり、アメリカ
ン・フィルトロナ社製のＦＴＳ−３００圧力降下試験機
で測定して水柱計で約１２０ｍｍの圧力降下に相当する
吸込み抵抗を示した。

Ｄ、＆＃ｋｙ上辺且月 このシガレットの空気導入口から酢酸セルロースの環状
体を通して熱源の中実部分へ小径のチューブを差込み、
そのチューブを通して酢酸セルロースの環状体から約２
ｍｍのところで熱源に約０、４　ｍ　１２の水を注入し
た。

水を注入すると、熱源は熱を発生し始めた。

燃焼現象は見られなかった。７秒以内に熱源の温度は７
０℃に達した。シガレットは、５分以上８５〜１２０℃
の温度範囲に保たれ、平均１０３℃の温度を維持した。

このシガレットは、１０パフの吸込みにおいてどのパフ
においてもタバコ風味を発生し、可視エアゾールが見ら
れないときでも熱源は熱を発生し続けた。

旦ｊＩｌｌ 下記のような熱源を調製した。

パラフィルム・コーポレーションからバラフリントとい
う商品名で販売されているワックスを約４０〜６０メツ
シユの粒度に粉砕し、そのワックス粒子的ｌｏｇを２０
ｇの酸化カルシウム及び４０ｇの無水硫酸マグネシウム
と混合した。得られた固形混合物をカーバー・ラボラト
リ社製プレスを用いて６．７５０ｋｇ　（１５，０ＯＯ
１ｂ）の圧力で圧縮し、直径２．５４ｃｍ、長さ１４ｃ
ｍの円筒体とした。この円筒体を粗い粉末に粉砕した。

約１ｇの該粗い粉末を約０．５　ｍ　（ｌの水に接触さ
せたところ熱を発生した。

旦」Ｉ１且 下記のような熱源を調製した。

一３２５メクシュ（米国規準）の粒度を有する約１００
ｍｇのアルミニウム金属粉末を−２゜Ｏメツシュ（米国
規準）の粒度な有する約２００ｍｇの粉砕硝酸ナトリウ
ムと混合した。このアルミニウム／硝酸ナトリウム混合
物（熱源）約７５ｍｇに０．１　ｍ　Ａの水酸化ナトリ
ウムの２０％水溶液を添加したところ、この熱源は、３
０秒未満で急速に約１４０℃の温度に達し、約７分間１
００℃以上約１４０℃未満の温度を維持した。

旦ｊｌＥＭＡ 下記のような熱源を調製した。

一２００メツシュ（米国規準）の粒度な有する約５０ｍ
ｇのアルミニウム金属粉末を１５０ｍｇの粒状硝酸ナト
リウムと混合した。このアルミニウム／硝酸ナトリウム
混合物（混合物）に約０．３ｍ℃の水酸化ナトリウムの
５％水溶液を添加したところ、この熱源は、１４秒未満
で急速に約１２０℃の温度に達し、約３．５分間１２０
℃の温度を維持し、約５分間８０℃の温度を維持した。

旦ｌＩＩ旦 下記のような熱源を調製した。

約５ｇの粒状酸化カルシウムを約３．４８ｇの粒状硫酸
アルミニウムカリウム−二水和物と混合した。得られた
混合物的０．５ｇを０．５ｇの酸化カルシウム及び０．
５ｇの硼酸と混合した。得られた混合物（熱源）を小さ
な試験管に装入し、−晩室温に保った０次ぎの日、この
試験管をシガレットライターの火炎で約２秒間加熱した
ところ、熱源は、急速に約１００℃の温度に達し、約４
分間約ｌＯＯ℃〜約１３５℃の範囲の温度を維持した。

且ｊす１旦 下記のような熱源を調製した。

一２００メツシュ（米国規準）の粒度な有する約２８ｍ
ｇのアルミニウム金属粉末を８６ｍｇの粒状硝酸ナトリ
ウム及び８６ｍｇの二炭酸カリウムとガラス管内で混合
した。得られた混合物（熱源）に０．３ｍ℃の水酸化ナ
トリウムの５％水溶液を添加したところ、この反応性混
合物は、１分未満で約５０℃の温度に上昇し、約１５分
間その温度を保った０次いで、この反応性混合物（アル
ミニウム／硝酸ナトリウム／二炭酸カリウムの混合物）
は、熱を発生し始め、上記水酸化ナトリウム水溶液を添
加された時点から約２０〜約３０分の間９０℃を越える
温度を示した。この例は、熱源が発生する初期の熱の温
度を制御することができ、その後熱源の各構成成分が相
互に反応して所要の熱を発生するようにすることが可能
であることを示している。

λ生血ユ 下記のような熱源を調製した。

一２００メツシュ（米国規準）の粒度を有する約２８ｍ
ｇのアルミニウム金属粉末を約８６ｍｇの粒状硝酸ナト
リウム及び８６ｍｇとガラス管内で混合した。この反応
性混合物（熱源）をシガレットライターの火炎で約３秒
間加熱したところ、この熱源は、急速に熱を発生し、２
０秒未満で約３２０℃の温度に達し、約４分間１００℃
を越える温度を維持した。

４６：空気導入口部分 ５０：耐熱性カートリッジ

【図面の簡単な説明】

第１及び２図は、本発明のそれぞれ異なる実施例による
シガレットの長手断面図である。 第１Ａ図は、第１図の線！−１に沿ってみた断面図であ
る。 ｌＯニジガレット １３：外側部材（ラップ） １６：タバコ材（含有）筒体（タバコ材ロール）２０．
２２：通路 ２６：第１筒状容器 ３０：第２筒状容器 ３５：熱源 ３８：透気性プラグ ４０：吸口端部分 ４３：フィルタ素子

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、タバコ材を燃焼させないシガレットであつて、 ａ）タバコ材と、 ｂ）該タバコ材とは物理的に別体であ り、該タバコ材を加熱するためのものであつて、（ｉ）
   第２薬剤と発熱反応することができる第１薬剤と、該第
   １薬剤と発熱反応することができる第３薬剤と、（ｉｉ
   ）第１薬剤のための分散剤とを含む非燃焼熱源と、 から成るシガレット。 ２、ａ）タバコ材と、 ｂ）該タバコ材とは物理的に別体であ り、該タバコ材を加熱するためのものであって、（ｉ）
   第２薬剤と発熱反応することができる第１薬剤と、（ｉ
   ｉ）第１薬剤のための分散剤と、（ｉｉｉ）相変化剤と
   を含む非燃焼熱源と、 から成るシガレット。 ３、前記熱源は、前記第１薬剤と発熱反応することがで
   きる第３薬剤を含むことを特徴とする特許請求の範囲第
   ２項に記載のシガレット。 ４、前記分散剤は、常態では固形であることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項又は２項に記載のシガレット。 ５、前記熱源によって揮発せしめられたタバコ風味をシ
   ガレットの喫煙者の口へ送給するための吸口部材を有す
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項又は２項に記
   載のシガレット。 ６、前記熱源は、前記薬剤の発熱反応が開始された時点
   から２０秒以内に前記タバコ材の少なくとも一部分を約
   ７０℃を越える温度にまで加熱することができることを
   特徴とする特許請求の範囲第１項又は２項に記載のシガ
   レット。 ７、前記熱源は、その寿命中前記タバコ材を約３５０℃
   を越える温度には加熱しないようになされていることを
   特徴とする特許請求の範囲第１項又は２項に記載のシガ
   レット。 ８、タバコ材を燃焼させない喫煙物品であつて、 ａ）タバコ材と、 ｂ）該タバコ材とは物理的に別体であ り、該タバコ材を加熱するためのものであって、（ｉ）
   第２薬剤と発熱反応することができる第１薬剤と、（ｉ
   ｉ）第１薬剤のための常態では固形の分散剤とを含む非
   燃焼熱源と、 から成る喫煙物品。 ９、前記熱源は、相変化剤を含むことを特徴とする特許
   請求の範囲第８項に記載の喫煙物品。 １０、前記熱源は、前記第１薬剤と発熱反応することが
   できる第３薬剤を含むことを特徴とする特許請求の範囲
   第８項又は９項に記載の喫煙物品。 １１、前記熱源は、前記薬剤の発熱反応が開始された時
   点から２０秒以内に前記タバコ材の少なくとも一部分を
   約７０℃を越える温度にまで加熱することができること
   を特徴とする特許請求の範囲第８項又は９項に記載の喫
   煙物品。 １２、前記熱源によって揮発せしめられたタバコ風味を
   喫煙物品の喫煙者の口へ送給するための吸口部材を有す
   ることを特徴とする特許請求の範囲第８項に記載の喫煙
   物品。 １３、タバコ材を燃焼させない喫煙物品であって、 ａ）タバコ材と、 ｂ）該タバコ材とは物理的に別体であ り、該タバコ材を加熱するためのものであって、（ｉ）
   水と発熱反応することができる少なくとも１つの薬剤と
   、（ｉｉ）該薬剤のための常態では固形の分散剤とを含
   む非燃焼熱源と、 から成る喫煙物品。 １４、前記熱源は、相変化剤を含むことを特徴とする特
   許請求の範囲第１３項に記載の喫煙物品。 １５、前記熱源は、水と発熱反応することができる少な
   くとも２つの薬剤を含むことを特徴とする特許請求の範
   囲第１３項に記載の喫煙物品。 １６、前記熱源は、前記薬剤の、水との発熱反応が開始
   された時点から２０秒以内に前記タバコ材の少なくとも
   一部分を約７０℃を越える温度にまで加熱することがで
   きることを特徴とする特許請求の範囲第１３項に記載の
   喫煙物品。 １７、タバコ材を燃焼させない喫煙物品であって、 ａ）タバコ材と、 ｂ）該タバコ材とは物理的に別体であ り、該タバコ材を加熱するためのものであって、（ｉ）
   第２薬剤と発熱反応することができる第１薬剤と、（ｉ
   ｉ）相変化剤を含む非燃焼熱源と、から成る喫煙物品。 １８、前記熱源は、前記第１薬剤と発熱反応することが
   できる第３薬剤を含むことを特徴とする特許請求の範囲
   第１７項に記載の喫煙物品。 １９、前記相変化剤は、使用前には固形であることを特
   徴とする特許請求の範囲第１７項又は１８項に記載の喫
   煙物品。 ２０、前記熱源は、前記薬剤の発熱反応が開始された時
   点から２０秒以内に前記タバコ材の少なくとも、一部分
   を約７０℃を越える温度にまで加熱することができるこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１７項に記載のシガレ
   ット。 ２１、前記熱源によって揮発せしめられたタバコ風味を
   喫煙物品の喫煙者の口へ送給するための吸口部材を有す
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１７項に記載の喫
   煙物品。 ２２、タバコ材を燃焼させない喫煙物品であって、 ａ）タバコ材と、 ｂ）該タバコ材とは物理的に別体であ り、該タバコ材を加熱するためのものであって、（ｉ）
   水と発熱反応することができる少なくとも１つの薬剤と
   、（ｉｉ）相変化剤を含む非燃焼熱源と、 から成る喫煙物品。 ２３、水と発熱反応することができる前記薬剤は、金属
   酸化物を含むことを特徴とする特許請求の範囲第２２項
   に記載の喫煙物品。 ２４、水と発熱反応することができる前記薬剤は、無水
   硫酸マグネシウムを含むことを特徴とする特許請求の範
   囲第２２項に記載の喫煙物品。 ２５、前記熱源は、水と発熱反応することができる少な
   くとも２つの薬剤を含むことを特徴とする特許請求の範
   囲第２２項に記載の喫煙物品。 ２６、前記熱源によって揮発せしめられたタバコ風味を
   喫煙物品の喫煙者の口へ送給するための吸口部材を有す
   ることを特徴とする特許請求の範囲第２２項に記載の喫
   煙物品。 ２７、タバコ材を燃焼させない喫煙物品であって、 ａ）タバコ材と、 ｂ）該タバコ材とは物理的に別体であ り、該タバコ材を加熱するためのものであって、（ｉ）
   互いに発熱反応することができる第１、第２及び第３薬
   剤と、（ｉｉ）該発熱反応の後、更に第２及び第３薬剤
   を残留第１薬剤と反応させるために該発熱反応の生成物
   と反応して第２及び第３薬剤を再生することができる第
   ４薬剤を含む非燃焼熱源と、 から成る喫煙物品。 ２８、前記第１薬剤はマグネシウム及び、又はアルミニ
   ウムであり、第２薬剤は水であり、第３薬剤は水酸化ナ
   トリウムであり、第４薬剤は亜硝酸ナトリウム及び、又
   は硝酸ナトリウムであることを特徴とする特許請求の範
   囲第２７項に記載の喫煙物品。 ２９、シガレット１本当りの前記第１薬剤及び第４薬剤
   の量は、約５０〜約３００ｍｇであることを特徴とする
   特許請求の範囲第２７項に記載の喫煙物品。 ３０、前記熱源によって揮発せしめられたタバコ風味を
   喫煙物品の喫煙者の口へ送給するための吸口部材を有す
   ることを特徴とする特許請求の範囲第２７項に記載の喫
   煙物品。