WO2022239180A1 - 非燃焼加熱香味吸引物品及び非燃焼加熱香味吸引システム - Google Patents

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学 山田
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Definitions

  • the present invention relates to non-combustion heating flavor inhalation articles and non-combustion heating flavor inhalation systems.
  • a tobacco rod containing tobacco filling is burned to taste the flavor.
  • a non-burning heating flavor inhaling article has been proposed in which a tobacco rod is heated instead of being burned to taste the flavor.
  • a tobacco rod is electrically heated at 200 to 400° C. to volatilize the tobacco flavor component and be inhaled by the user.
  • a tobacco rod can be formed by winding a tobacco filler with a paper wrapper or the like in a cylindrical shape. For example, dried tobacco plants (mainly dried tobacco leaves) are pulverized and then mixed to form a sheet having a thickness of 100 to 500 ⁇ m.
  • the molded product can be formed by winding.
  • the molded product can be formed by crimping and gathering the sheet without cutting the molded product and wrapping it with a paper wrapper.
  • the moisture content of the tobacco filling can be 10 to 15% by mass, which is the equilibrium moisture content of dried tobacco itself under normal circumstances.
  • Tobacco fillers can include various volatile flavors in addition to tobacco plants.
  • the tobacco fill can contain aerosol-forming bases such as glycerin, propylene glycol, and the like.
  • the aerosol-generating substrate volatilizes when the tobacco rod is heated, is cooled in the cooling segment located downstream of the tobacco rod in the process of inhalation by the user, liquefies into an aerosol, and is delivered to the mouth of the user. be done. Since the aerosol is supplied to the user together with the tobacco flavor component, the user can fully enjoy the flavor.
  • a tobacco rod comprising a tobacco filler comprising such an aerosol-generating substrate can also be referred to as an aerosol-generating rod.
  • Heating methods for non-combustion heating flavor inhalation articles that electrically heat the aerosol-generating rod include, for example, a method of heating the outer periphery of the aerosol-generating rod (for example, Patent Document 1), and a method of heating the inside of the aerosol-generating rod (for example, Patent Document 1). Reference 2) and the like can be mentioned.
  • Patent Documents 3 and 4 disclose an aerosol-generating rod having two segments as an aerosol-generating rod for a non-combustion heated flavor inhalation article.
  • tobacco rods in both combustion flavor inhalation articles and non-combustion heating flavor inhalation articles contain tobacco flavor components, flavor components, aerosol-generating base materials, It contains many components with different vapor pressures and boiling points, such as water.
  • the tip of the tobacco rod is ignited, and the burning portion (burning cone) burns as the tobacco rod is used. Only the tobacco filling located in the part. Therefore, regardless of the first and second half of use, at each timing of use, low-boiling-point components to high-boiling-point components are supplied to the user in good balance.
  • components with low boiling points such as tobacco flavor components in the aerosol-generating rod Volatilization is completed in the first half of use, and most of it is supplied to the user in the first half of use.
  • high boiling point components low vapor pressure components
  • aerosol-generating substrates are primarily supplied in the latter half of use.
  • low boiling point components are mainly supplied in the first half of use
  • high boiling point components are mainly supplied in the second half of use, so the balance of each component supplied to the user differs at each timing of use. . Therefore, in the non-combustion heated flavor inhalation article, it is required to make the balance of each component supplied to the user uniform from the first half to the second half of use.
  • An object of the present invention is to provide a non-combustion heating flavor inhalation article and a non-combustion heating flavor inhalation system in which the components supplied to the user are evenly balanced from the first half to the second half of use.
  • the present invention includes the following embodiments.
  • a non-combustion heated flavor inhalation article comprising an aerosol-generating rod and a mouthpiece segment, said aerosol-generating rod comprising a first segment comprising an aerosol-generating substrate and a second segment comprising a flavoring component;
  • the first segment includes a tubular wrapper and a nonwoven fabric composed of the plant fibers filled inside the wrapper, the nonwoven fabric including the aerosol-generating substrate [3] A non-combustion heated flavor inhalation article according to .
  • the wrapper is a metal foil, a laminated sheet of metal foil and paper, a polymer film, a laminated sheet of polymer film and paper, or from the group consisting of modified cellulose, modified starch, polyvinyl alcohol and vinyl acetate on the surface
  • the non-combustion heated flavor inhalation article of [4] or [5] which is paper coated with a selected coating agent.
  • the columnar first segment is provided extending in the axial direction of the aerosol-generating rod, and the second segment is arranged on the outer periphery of the first segment, [1] to [12] ].
  • non-combustion heated flavor inhalation article according to any one of [1] to [16]; a heating device comprising a heater for heating the aerosol-generating rod of the non-combustible heated flavor inhalation article;
  • a non-combustion heated flavor suction system comprising:
  • the heater heats the entire side surface of the first columnar segment and either partially heats the side surface of the second columnar segment or does not heat the second segment.
  • the heater heats the entire side surface and the entire bottom surface of the first columnar segment, and heats at least part of the side surface of the second columnar segment, or heats the second segment.
  • the non-combustion heated flavor inhalation system of [17] including a second perimeter heater that does not.
  • the heater heats the inside of the first columnar segment over the entire axial direction and heats the inside of the second columnar segment in a part of the axial direction, or the second segment
  • a non-combustion heated flavor inhalation article includes an aerosol-generating rod and a mouthpiece segment.
  • the aerosol-generating rod includes a first segment that includes an aerosol-generating substrate and a second segment that includes a flavoring component.
  • the mouthpiece segment also includes a cooling segment and a filter segment.
  • the aerosol-generating rod includes a first segment containing an aerosol-generating substrate and a second segment containing a flavor component such as a tobacco component. Therefore, when heating the aerosol-generating rod, the heating temperature of the first segment containing the aerosol-generating base material with a high boiling point (low vapor pressure) is increased, and the flavor component with a low boiling point (high vapor pressure) is heated. The heating temperature of the second segment containing can be lowered. This makes it possible to suppress volatilization of flavor components with low boiling points (high vapor pressure) in the first half of use, and to maintain the volatilization and supply of flavor components until the latter half of use.
  • a flavor component such as a tobacco component
  • volatilization of high boiling point (low vapor pressure) aerosol-forming substrates during the first half of use can be enhanced. Therefore, in the non-combustion heated flavor inhalation article according to this embodiment, the balance of each component supplied to the user can be made uniform over the first half to the second half of use.
  • the non-combustion heated flavor inhalation article 1 shown in FIG. 1( a ) comprises an aerosol-generating rod 2 and a mouthpiece segment 3 .
  • the aerosol-generating rod 2 has a first segment 4 containing an aerosol-generating substrate and a second segment 5 containing a flavoring component located downstream of the first segment 4 .
  • the mouthpiece segment 3 has a cooling segment 6, a center hole segment 7, and a filter segment 8 in this order from the upstream side. Note that the mouthpiece segment 3 does not have to have the center hole segment 7 in this embodiment.
  • the aerosol-generating rod according to this embodiment includes a first segment that includes an aerosol-generating substrate and a second segment that includes a flavoring component.
  • the aerosol-generating rod according to this embodiment may include a plurality of said first segments and/or said second segments.
  • the first segment according to this embodiment comprises an aerosol-generating substrate.
  • Aerosol-forming substrates include, for example, glycerin, propylene glycol, 1,3-butanediol, and the like. These may be used alone or in combination of two or more.
  • the first segment preferably further contains plant fibers.
  • Plant fibers include, for example, wood pulp, hemp, corn, bamboo, cotton, and tobacco. These may be used alone or in combination of two or more.
  • the plant fiber can be a plant fiber sheet in which plant fibers are aggregated.
  • the plant fibers preferably contain 10 to 50% by mass of the aerosol-generating substrate. It is more preferable to contain up to 30% by mass.
  • the first segment preferably includes a cylindrical wrapper and a nonwoven fabric made of plant fibers filled inside the wrapper, and the nonwoven fabric preferably includes an aerosol-generating base material.
  • the nonwoven fabric is sufficient to retain the aerosol-generating substrate.
  • the thickness of the nonwoven fabric is not particularly limited, it can be, for example, 1 to 2 mm.
  • the nonwoven comprises 10-50% by weight of the aerosol-generating substrate, more preferably 12-30% by weight.
  • the first segment includes a tubular wrapper and paper composed of plant fibers filled inside the wrapper, and the paper includes an aerosol-generating base material.
  • the paper is sufficient to hold the aerosol-generating substrate.
  • the thickness of the paper is not particularly limited, but can be, for example, 50-200 ⁇ m.
  • the paper comprises 10-50% by weight of the aerosol-generating substrate, more preferably 12-30% by weight.
  • a plurality of sheet-like nonwoven fabrics 21 are stacked and filled in the wrapper in a state of being folded into an S-shape. . Since the nonwoven fabric is folded and filled in such a first segment, the gap between the nonwoven fabrics is usually invisible. The heater enters the gap between the two, and there is no damage to the nonwoven fabric itself. Therefore, when the heater is heated, the nonwoven fabric or the like can be prevented from burning and becoming brittle and remaining as dust in the device.
  • the sheet-like paper 31 is filled inside the wrapper in a gathered state.
  • the heater penetrates into the gap between the sheets of paper, and the paper itself is not damaged. Therefore, when the heater is heated, it is possible to prevent the paper or the like from burning and becoming brittle and remaining as dust in the device.
  • the non-woven fabric may be gathered and filled instead of being folded into the S shape. When filled with gathers, a plurality of air-permeable channels are formed in the direction of air flow, so that the first segment can have a low ventilation resistance.
  • the wrapper In addition, from the viewpoint of suppressing exudation of the aerosol-generating base material, it is desirable to use a wrapper with reduced liquid permeability.
  • wrappers that are difficult to permeate with liquids include metal foils, laminated sheets of metal foil and paper, polymer films, laminated sheets of polymer films and paper, surface-modified cellulose, modified starch, polyvinyl alcohol, vinyl acetate, and other liquids. Examples include paper coated with a coating agent that prevents permeation of .
  • the wrapper preferably contains a metal foil with excellent thermal conductivity from the viewpoint of uniform temperature distribution in the longitudinal direction of the first segment.
  • the appearance can be made similar to that of an ordinary burning type flavor inhaling article (cigarette).
  • the first segment contains a relatively small amount of aerosol-generating substrate
  • the surface is coated with a liquid impermeable coating such as modified cellulose, modified starch, polyvinyl alcohol, and vinyl acetate.
  • a liquid impermeable coating such as modified cellulose, modified starch, polyvinyl alcohol, and vinyl acetate.
  • the use of hardened paper is preferred because it allows the rod stiffness, resilience, and feel of the first segment to be similar to a typical burning flavor inhalation article (cigarette).
  • the wrapper is a laminate of a paper layer constituting the outer surface and a liquid-impermeable layer constituting the inner surface
  • the liquid-impermeable layer is made of metal foil, polymer film, modified cellulose or modified starch. , polyvinyl alcohol and vinyl acetate.
  • the wrapper is formed in a cylindrical shape by bonding the liquid-impermeable layers of the wrapper together at one end and the other end of the wrapper.
  • a nonwoven fabric 22 containing an aerosol-generating substrate is placed in a tubular wrapper that is a laminate of a paper layer 24 that forms the outer surface and a liquid impermeable layer 23 that forms the inner surface.
  • the first segment preferably further contains a thickening agent.
  • a thickening agent such as glycerin or propylene glycol is liquid at room temperature and may flow out of a nonwoven fabric or the like when contained in a large amount.
  • thickeners include thickening polysaccharides such as gellan gum, tamarind gum, agar, carrageenan, pectin and alginates, proteins such as collagen and gelatin, and modified celluloses such as HPC, CMC and HPMC.
  • the content of the thickener is 0.1 to 5.0 parts per 100 parts by mass of the aerosol-generating substrate, depending on the type of thickener used. It is preferably 0 parts by mass.
  • glycerin as an aerosol-generating base material
  • native gellan gum as a thickener
  • water as a diluent
  • 0.3 to 0.7 parts by weight of native gellan gum per 100 parts by weight of glycerin water is 23.5 parts by mass, it is possible to obtain an aerosol-generating base material having a viscosity of 2000 to 26000 (mPa ⁇ sat 25°C) and excellent retention.
  • the aerosol-generating base material is gel-like in the room temperature range, and becomes liquid when heated to about 60 to 70°C.
  • the aerosol-generating substrate can be heated to a liquid state and easily incorporated by applying it to a nonwoven fabric or paper, and after the temperature has decreased to about room temperature. becomes a gel state and is stably maintained.
  • the axial length of the first segment is not particularly limited, it can be, for example, 5 to 15 mm.
  • the length of the circumference of the first segment is not particularly limited, it can be, for example, 15 to 24 mm.
  • the second segment according to this embodiment contains a flavor ingredient.
  • Flavor components include, for example, dried tobacco plants, tobacco extracts, tobacco components obtained by concentrating or fractionating tobacco extracts, flavoring components other than the above tobacco components, and the like.
  • the second segment can include one or more tobacco materials selected from mesophyll, veins, stems, flowers, and roots of tobacco plants.
  • the tobacco material can also be a tobacco sheet, which will be described later.
  • the second segment can include, for example, a tubular wrapper and the tobacco material filled inside the wrapper.
  • the tobacco material can contain a flavor development aid.
  • the flavor development aid can include at least one of alkali metal and/or alkaline earth metal carbonates, hydrogen carbonates, oxides and hydroxides.
  • the flavor development aid is potassium carbonate or sodium carbonate. Since most of the tobacco components contained in the tobacco material are amines, the inclusion of the flavor development aid in the tobacco material ensures volatilization of the tobacco components even at relatively low temperatures, and sufficiently develops the tobacco flavor. can be done.
  • the amount of the flavor development aid contained in the tobacco material is preferably 5 to 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the tobacco material.
  • the pH of the tobacco material may be brought to 7-11 by adding the flavor development aid.
  • the pH can be measured with a pH meter (eg, IQ240 manufactured by IQ Scientific Instruments Inc.). For example, distilled water is added to 2 to 10 g of tobacco material in a mass ratio of 10 times, and the mixture of water and tobacco material is shaken at 200 rpm for 10 minutes at room temperature (eg, 22° C.) and allowed to stand for 5 minutes. Measure the pH of the extract with a pH meter.
  • a pH meter eg, IQ240 manufactured by IQ Scientific Instruments Inc.
  • the second segment is, for example, a cylindrical wrapper filled with shredded tobacco leaves (strands) randomly, shredded tobacco sheets randomly or aligned in orientation. It can be filled by gathering the tobacco sheet without being chopped, or the like.
  • chopped tobacco leaves and chopped tobacco sheets are collectively referred to as chopped tobacco.
  • the wrapper for example, a roll of paper rolled into a tube may be used.
  • the content of nicotine in the filler to be filled in the wrapper is preferably 1.5% by mass or more, more preferably 2.0 to 4.0% by mass.
  • the packing density of the shredded tobacco packed in the wrapper is set to 0.2 to 0.7 mg/mm 3 to ensure the production of sufficient flavor components during use, and the second segment. This is preferable because it guarantees sufficient rod hardness.
  • the water content of the cut tobacco may be 10% by mass or more and 15% by mass or less, preferably 11% by mass or more and 13% by mass or less, relative to the total mass of the tobacco cuts. With such a water content, it is possible to suppress the occurrence of winding stains after the cut tobacco is filled into the material to be filled.
  • a tobacco sheet is obtained by molding a composition containing aged tobacco leaves into a sheet shape.
  • the aged tobacco leaf used for the tobacco sheet is not particularly limited, but examples thereof include those that have been deboned and separated into lamina and backbone.
  • sheet refers to a shape having a pair of substantially parallel main surfaces and side surfaces.
  • a method for forming a tobacco sheet by a papermaking method for example, a method including the following steps can be mentioned.
  • a step of papermaking the mixture of the fiberized residue and the pulp A step of adding a concentrated liquid of water extract to the paper-made sheet and drying to form a tobacco sheet.
  • Examples of methods for forming a tobacco sheet by a slurry method include methods including the following steps. (1) A step of mixing water, pulp and binder with ground tobacco to obtain a mixture (homogenization step). (2) A step of thinly spreading (casting) the mixture and drying to form a tobacco sheet.
  • a tobacco sheet is formed by this method, a step of removing some components such as nitrosamines by irradiating ultraviolet rays or X-rays to a slurry obtained by mixing water, pulp, binder, and crushed tobacco leaves is added.
  • Tobacco sheets for non-combustion heated flavor inhalation articles can include an aerosol-generating substrate.
  • the aerosol-generating substrate may be mixed in the mixture of (1) above, or after the step of (2), the aerosol-generating substrate is added to the sheet after drying. may be added by spraying.
  • Tobacco sheets for non-combustion heated flavor inhalation articles can include an aerosol-generating substrate.
  • the aerosol-generating substrate may be mixed with the mixture of (1) above, or after step (3), the sheet after drying is sprayed with the aerosol-generating substrate. may be added.
  • the average fiber length of the tobacco fibers contained in each mixture is 200 ⁇ m or more and 1000 ⁇ m or less, and the drainage of each mixture is The degree is preferably 20° SR or more and 50° SR or less.
  • the average fiber length of tobacco fibers is measured by automatic optical analysis (JISP8226-2) using non-polarized light with a fiber count of 20,000 or more. Freeness is measured by the Schopper-Riegler method (JIS P8121).
  • the composition of the tobacco sheet is not particularly limited, but for example, the content of aged tobacco leaves is preferably 50% by mass or more and 95% by mass or less with respect to the total mass of the tobacco sheet.
  • the tobacco sheet may also contain a binder, and examples of such binders include guar gum, xanthan gum, CMC (carboxymethylcellulose), CMC-Na (carboxymethylcellulose sodium salt), and the like.
  • the content of the binder is preferably 1% by mass or more and 20% by mass or less with respect to the total mass of the tobacco sheet.
  • the tobacco sheet may further contain other additives. Other additives may include fillers such as pulp.
  • the content of the filler is not particularly limited, but is preferably 1% by mass or more and 20% by mass or less with respect to the total mass of the tobacco sheet.
  • the water-extraction residue of the aged tobacco which is an intermediate product when forming the tobacco sheet by the papermaking method, is different from the filler.
  • the axial length of the second segment is not particularly limited, it can be, for example, 5 to 15 mm.
  • the length of the circumference of the second segment is not particularly limited, it can be, for example, 15 to 24 mm.
  • the configuration of the aerosol-generating rod is not particularly limited as long as the aerosol-generating rod includes the first segment and the second segment. (downstream side).
  • the second columnar segment 5 can be arranged on the mouthpiece segment 3 side (downstream side) with respect to the first columnar segment 4 .
  • the first segment 4 can consist of a non-woven fabric 9 containing an aerosol-generating substrate and composed of plant fibers, packed in a first wrapper 10 .
  • the second segment 5 can also consist of tobacco material 11 packed in a second wrapper 12 .
  • each component contained in the first segment and the second segment is mainly determined by the heating temperature, but the presence of a substance that is highly compatible with the volatilizing component in the surrounding area reduces the volatilization of the component. is promoted.
  • the aerosol-generating substrate volatilized in the first segment is cooled and liquefied (aerosolized) at the moment it flows into the second segment at the time of inhalation, and the flavor component present in the second segment (for example, Nicotine) dissolved in the aerosol and carried out of the aerosol-generating rod reduces the concentration of the flavor component in the second segment and promotes volatilization. As a result, the release efficiency is ensured without increasing the temperature of the second segment so much.
  • the ratio (A/B) of the length (A) of the first segment to the length (B) of the second segment in the axial direction of the aerosol-generating rod is preferably 0.3 to 3.0. 5 to 2.0 is more preferred.
  • the first segment and the second segment can be connected by being wound with an outer wrapper.
  • the outer wrapper may be a normal paper wrapper, but is preferably an outer wrapper containing a heat-conducting material.
  • an outer wrapper containing a heat-conducting material By wrapping the first segment and the second segment with an outer wrapper containing a heat-conducting material, for example, even when only the side surface of the first segment is heated by the outer peripheral heater, the heat of the heater is transferred to the second segment. Heat can be transferred to the two segments uniformly and efficiently.
  • thermally conductive materials include metal foil, which has a higher thermal conductivity than paper.
  • thermal conductivity 10 W/m K or more
  • Table 1 shows the thermal conductivity of typical metal foils (alloy foils).
  • the columnar first segment may be provided extending in the axial direction of the aerosol-generating rod, and the second segment may be arranged on the outer circumference of the first segment.
  • the second segment 5 can be arranged on the (side) periphery of the columnar first segment 4 .
  • the first segment can be heated by inserting an internal heater such as a blade heater.
  • the above configuration is preferable in that the first segment to be heated at a higher temperature is formed in a narrow winding shape, so that the first segment can be efficiently heated to a high temperature by the internal heater.
  • the easiness of air flow in the vertical direction of the cylindrical rod during suction is adjusted by adjusting the packing density of each filling to make the second segment easier to flow than the first segment.
  • the aerosol-generating substrate primarily generated from one segment moving directly toward the mouthpiece the aerosol-generating substrate primarily generated from the first segment moves to the second segment and the flavor component It is also possible to move to the mouthpiece part after accompanying the .
  • the interface between the first segment and the second segment is preferably composed of a permeable wrapper, such as paper with an air permeability of 1000 to 30000 Coresta units, through which gases and aerosols can permeate. .
  • a permeable wrapper such as paper with an air permeability of 1000 to 30000 Coresta units
  • the columnar second segment may be provided extending in the axial direction of the aerosol-generating rod, and the first segment may be arranged on the outer circumference of the second segment.
  • the first segment 4 can be arranged on the (side) outer periphery of the columnar second segment 5 .
  • the side surface of the first segment can be heated by the peripheral heater.
  • the above configuration is preferable in that the first segment to be heated at a higher temperature is efficiently heated to a high temperature by the external heater.
  • the easiness of air flow in the vertical direction of the cylindrical rod during suction is adjusted by adjusting the packing density of each filling to make the second segment easier to flow than the first segment.
  • the aerosol-generating substrate primarily generated from one segment moving directly toward the mouthpiece moves to the second segment and the flavor component It is also possible to move to the mouthpiece part after accompanying the .
  • the interface between the first segment and the second segment is preferably composed of a permeable wrapper, such as paper with an air permeability of 1000 to 30000 Coresta units, through which gases and aerosols can permeate. .
  • a permeable wrapper such as paper with an air permeability of 1000 to 30000 Coresta units
  • the mouthpiece segment according to this embodiment includes a cooling segment and a filter segment.
  • a mouthpiece segment according to this embodiment may include a plurality of cooling segments and/or filter segments.
  • the mouthpiece segment according to this embodiment may include segments other than the cooling segment and the filter segment. Other segments include, for example, a center hole segment.
  • the cooling segment 6 may be configured by a cylindrical member 13.
  • the tubular member 13 may be, for example, a paper tube formed by processing thick paper into a cylindrical shape.
  • the cooling segment is located downstream from the aerosol generation rod.
  • the function required for the cooling segment is to reduce the amount of flavor components and vapor of the aerosol-generating base material generated by the aerosol-generating rod during use as much as possible by filtration and adsorption, is cooled and liquefied (aerosolized).
  • the difference between the segment internal temperature at the cooling segment inlet and the segment internal temperature at the cooling segment outlet may be 20° C. or more.
  • the temperature difference between the segment inlet and the segment outlet is 20°C.
  • This fiber packed layer is not referred to as a cooling segment in this application.
  • One embodiment of the cooling segment may be a hollow tube formed by processing one sheet of paper or paper in which a plurality of sheets of paper are pasted together into a cylindrical shape.
  • a material for forming the tube in addition to the paper described above, a corrugated sheet of cellulose acetate fiber, or a plastic film such as polyolefin or polyester may be used. It is also preferred that there are holes for the introduction of external air around the tube in order to bring the room temperature external air into contact with the hot steam to increase the cooling effect.
  • the cooling effect can be increased by utilizing the heat absorption and the heat of dissolution accompanying the phase change of the coating.
  • the ventilation resistance of this cylindrical cooling segment is zero mmH2O .
  • the cooling segment it is also preferable to fill the inside of a pipe processed into a cylindrical shape with a sheet member for cooling.
  • a sheet member for cooling In this case, one or more air flow channels in the flow direction can be used to achieve a low level of component removal through the segments while still providing cooling by the cooling sheet.
  • the ventilation resistance of the cooling segment when filled with this cooling sheet is desirably 0 to 30 mmH 2 O.
  • Airflow resistance (RTD) is the pressure required to force air through the entire length of the object under a test of 17.5 ml/sec flow rate at 22°C and 101 kPa (760 Torr). RTD is commonly expressed in units of mmH2O and is measured according to ISO 6565:2011. Even in this mode in which the cooling sheet is filled, the tubular member may be provided with holes for introducing external air.
  • the total surface area of the sheet member for cooling can be 300 mm 2 /mm or more and 1000 mm 2 /mm or less. This surface area is the surface area per length (mm) of the sheet member for cooling in the ventilation direction.
  • the total surface area of the cooling sheet member is preferably 400 mm 2 /mm or more, more preferably 450 mm 2 /mm or more, and preferably 600 mm 2 /mm or less, and 550 mm 2 /mm or less. The following are more preferable.
  • the sheet member for cooling has a large surface area. From the standpoint of reducing the removal of flavor components and aerosol-generating substrates by filtration or adsorption, it is desirable that the air flow resistance of the cooling segment filled with the sheet member for cooling is low.
  • the cooling sheet may be formed by a thin sheet of material that is crumpled to form channels in the machine direction and then pleated, gathered and folded. .
  • the thickness of the constituent material of the cooling sheet member can be 5 ⁇ m or more and 500 ⁇ m or less, for example, 10 ⁇ m or more and 250 ⁇ m or less.
  • the cooling segment can comprise a sheet material selected from the group consisting of polyethylene, polypropylene, polyvinyl chloride, polyethylene terephthalate, polylactic acid, cellulose acetate, and aluminum foil.
  • the paper used for the cooling sheet member preferably has a basis weight of 30 to 100 g/m 2 and a thickness of 20 to 100 ⁇ m. From the standpoint of reducing the removal of flavor components and aerosol-generating substrate components in the cooling segment, it is desirable that the paper used as the material for the cooling sheet have a low air permeability, preferably 10 Coresta units or less.
  • a tubular member 13 and a mouthpiece lining paper 20, which will be described later, are provided with perforations 14 penetrating both. Due to the presence of the perforations 14 outside air is introduced into the cooling segment 6 during suction. As a result, the vaporized aerosol component generated by heating the aerosol-generating rod 2 comes into contact with the outside air and is liquefied to form an aerosol as its temperature decreases.
  • the diameter (spanning length) of the perforations 14 is not particularly limited, but may be, for example, 0.5 mm or more and 1.5 mm or less.
  • the number of perforations 14 is not particularly limited, and may be one or two or more. For example, multiple perforations 14 may be provided on the circumference of the cooling segment 6 .
  • the amount of outside air introduced through the perforations 14 is preferably 85% by volume or less, more preferably 80% by volume or less, relative to the total volume of the gas inhaled by the user.
  • the ratio of the amount of outside air is 85% by volume or less, it is possible to sufficiently suppress reduction in flavor due to dilution by outside air.
  • this is also called a ventilation ratio.
  • the lower limit of the ventilation ratio range is preferably 55% by volume or more, more preferably 60% by volume or more.
  • the generated aerosol can drop in temperature by 10°C or more as it is drawn through the cooling segment by the user. In another aspect, the temperature may drop by 15° C. or more, and in yet another aspect, by 20° C. or more.
  • the cooling segment can be formed in a rod shape with an axial length of, for example, 7 mm or more and 30 mm or less.
  • the cooling segment may have an axial length of 20 mm.
  • the cooling segment is substantially circular in its axial cross-sectional shape and preferably has a perimeter length of 16-25 mm, more preferably 20-24 mm, 23 mm is more preferred.
  • the center hole segment is composed of a filling layer having one or more hollow portions and an inner plug wrapper (inner wrapping paper) covering the filling layer.
  • the center hole segment 7 is composed of a second filling layer 15 having a hollow portion and a second inner plug wrapper 16 covering the second filling layer 15. be.
  • the center hole segment 7 has the function of increasing the strength of the mouthpiece segment 3 .
  • the second filling layer 15 is filled with cellulose acetate fibers at a high density, and a plasticizer containing triacetin is added in an amount of 6% by mass or more and 20% by mass or less with respect to the mass of cellulose acetate and hardened to have an inner diameter of ⁇ 1.0 mm. As described above, a rod having a diameter of 5.0 mm or less can be obtained. Since the second packed layer 15 has a high packing density of fibers, air and aerosol flow only in the hollow portion and hardly flow in the second packed layer 15 during suction. Since the second filling layer 15 inside the center hole segment 7 is a fiber filling layer, the feeling of touch from the outside during use hardly causes the user to feel uncomfortable. Note that the center hole segment 7 may not have the second inner plug wrapper 16 and may retain its shape by thermoforming.
  • the circumference of the filter segment is not particularly limited, but is preferably 16 to 25 mm, more preferably 20 to 24 mm, even more preferably 21 to 23 mm.
  • the axial length of the filter segment can be selected from 5 to 20 mm, and is selected so that its ventilation resistance is from 10 to 60 mmH 2 O/seg.
  • the axial length of the filter segment is preferably 5-9 mm, more preferably 6-8 mm.
  • the cross-sectional shape of the filter segment is not particularly limited, and may be, for example, circular, elliptical, polygonal, and the like.
  • the filter segment may be directly added with destructible capsules containing fragrance, fragrance beads, or fragrance.
  • the center hole segment 7 and the filter segment 8 can be connected with an outer plug wrapper (outer wrapping paper) 19 .
  • the outer plug wrapper 19 can be, for example, cylindrical paper.
  • the aerosol-generating rod 2 , the cooling segment 6 , and the connected center hole segment 7 and filter segment 8 can be connected by a mouthpiece lining paper 20 .
  • These connections can be made, for example, by applying glue such as vinyl acetate glue to the inner surface of the mouthpiece lining paper 20, inserting the three segments, and winding them.
  • these segments may be divided into multiple times and connected with multiple lining papers.
  • the first segment 4 may be fixed by a mouthpiece lining paper 20, as shown in FIG. 1(b).
  • the aerosol generating rod 2 and the cooling segment 6 are connected by the mouthpiece lining paper 20.
  • the already connected center hole segment 7 and filter segment 8 may be connected.
  • the length in the axial direction of the non-combustion heating flavor inhalation article according to the present embodiment is not particularly limited, but is preferably 40 mm or more and 90 mm or less, more preferably 50 mm or more and 75 mm or less, and 50 mm or more and 60 mm. More preferably:
  • the circumference of the non-burning heated flavor inhalation article is preferably 16 mm or more and 25 mm or less, more preferably 20 mm or more and 24 mm or less, and even more preferably 21 mm or more and 23 mm or less.
  • the length of the aerosol-generating rod is 20 mm
  • the length of the cooling segment is 20 mm
  • the length of the center hole segment is 8 mm
  • the length of the filter segment is 7 mm.
  • the length of the filter segment can be selected within the range of 4 mm or more and 20 mm or less.
  • the ventilation resistance of the filter segments at that time is selected to be 10 mmH 2 O/seg or more and 60 mmH 2 O/seg or less per segment.
  • a non-combustion heated flavor inhalation system comprises the non-combustion heated flavor inhalation article according to the present embodiment, and a heating device comprising a heater for heating the aerosol generating rod of the non-combustion heated flavor inhalation article. . Since the non-combustion heated flavor inhalation system according to the present embodiment includes the non-combustion heated flavor inhalation article according to the present embodiment, the components supplied to the user are evenly balanced throughout the first half to the second half of use.
  • the non-combustion heating flavor inhalation system according to this embodiment may have a configuration other than the non-combustion heating flavor inhalation article and the heating device according to this embodiment.
  • the 5 includes a body 28 , a heater 29 , a metal tube 30 , a battery unit 31 and a control unit 32 .
  • the body 28 has a cylindrical recess 33, and the inner side surface of the recess 33 corresponds to the aerosol-generating rod (mainly the first segment) of the non-combustion heated flavor inhalation article 1 inserted into the recess 33.
  • a heater 29 and a metal tube 30 are arranged.
  • the heater 29 can be a heater using electric resistance, and electric power is supplied from the battery unit 31 according to an instruction from the control unit 32 that performs temperature control, and the heater 29 is heated. Heat emitted from the heater 29 is transferred to the aerosol-generating rod (mainly the first segment) of the non-combustion heated flavor inhalation article 1 through a metal tube 30 of high thermal conductivity.
  • the heating device 27 heats the aerosol-generating rod (mainly the first segment) of the non-burning heated flavor inhalation article 1 from the outside, but it may heat from the inside. In the case of heating from the inside, it is preferable to use a rigid plate-like, blade-like, or columnar heater without using the metal tube 30 .
  • a heater includes, for example, a ceramic heater in which molybdenum, tungsten, or the like is added to a ceramic substrate.
  • the heater heats the entire side surface of the first columnar segment and heats a part of the side surface of the second columnar segment, or heats the second segment. It preferably includes a first peripheral heater that does not heat the .
  • the heating temperature of the first segment containing the aerosol-generating base material with a high boiling point (low vapor pressure) can be increased, and the flavor component with a low boiling point (high vapor pressure) is included. Since the heating temperature of the second segment can be lowered, the balance of each component supplied to the user can be made uniform from the first half to the second half of use.
  • the first outer peripheral heater heats the entire side surface of the first columnar segment and heats part of the side surface of the second columnar segment, for example, like the heater 29 shown in FIG. be able to. Although the heater 29 heats a part of the side surface of the second segment in FIG. 5, the second segment may not be heated. In this case, the second segment is heated by heat transfer or residual heat from the first segment.
  • the heater heats the inside of the first columnar segment in the entire axial direction, and heats the inside of the second columnar segment in the axial direction. It is preferred to include an internal heater that heats in one portion or does not heat the second segment. With such a configuration, as in the above-described embodiment, the balance of each component supplied to the user can be made uniform from the first half to the second half of use.
  • the internal heater for example, like the heater 29 shown in FIG. 6B, may heat the inside of the first columnar segment along the entire axial direction and not heat the second columnar segment. can. Although the heater 29 does not heat the second segment in FIG. 6B, the inside of the second segment may be partially heated in the axial direction.
  • the heater may be a combination of the first or second outer peripheral heater and the inner heater.
  • the heaters include, for example, a heater 29 shown in FIG. 6C, an outer peripheral heater that heats the entire side surfaces of the first and second columnar segments, and a heater that heats the inside of the first columnar segment in the axial direction. It may be combined with an internal heater that heats the entire area and does not heat the second segment of the column.

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Abstract

使用の前半から後半にわたって使用者に供給される各成分のバランスが均一な非燃焼加熱香味吸引物品を提供する。エアロゾル生成ロッドと、マウスピースセグメントと、を含む非燃焼加熱香味吸引物品であって、前記エアロゾル生成ロッドが、エアロゾル生成基材を含む第一のセグメントと、香味成分を含む第二のセグメントと、を含み、前記マウスピースセグメントが、冷却セグメントと、フィルターセグメントと、を含む非燃焼加熱香味吸引物品。

Description

非燃焼加熱香味吸引物品及び非燃焼加熱香味吸引システム
　本発明は、非燃焼加熱香味吸引物品及び非燃焼加熱香味吸引システムに関する。
　燃焼香味吸引物品（シガレット）では、たばこ充填物を含むたばこロッドを燃焼して香味を味わう。該燃焼香味吸引物品の代替として、たばこロッドを燃焼する代わりに加熱して香味を味わう非燃焼加熱香味吸引物品が提案されている。非燃焼加熱香味吸引物品では、例えばたばこロッドを電気的に２００～４００℃で加熱し、たばこ香味成分を揮発させて使用者が吸引する。たばこロッドは、たばこ充填物を紙製ラッパー等で円柱状に巻装することで形成することができる。例えば、乾燥したたばこ植物（主に乾燥たばこ葉）を粉砕した後に混合して厚さ１００～５００μｍのシート状に成形したものを幅１ｍｍ、長さ３～１０ｍｍ程度に裁断し、紙製ラッパーで巻装することで形成することができる。または、成形物を裁断せずにシートをクリンプ加工してギャザーした状態で、紙製ラッパーで巻装することで形成することができる。たばこ充填物の水分含有量は、乾燥したたばこそのものの通常環境下での平衡水分である１０～１５質量％であることができる。たばこ充填物は、たばこ植物の他にも、様々な揮発性香料を含むことができる。さらに、たばこ充填物は、グリセリン、プロピレングリコール等のエアロゾル生成基材を含むことができる。エアロゾル生成基材はたばこロッドが加熱された際に揮発し、使用者が吸引する過程でたばこロッドの下流に配置されている冷却セグメントで冷却され、液化されてエアロゾルとなり、使用者の口内に供給される。該エアロゾルはたばこ香味成分を伴い使用者に供給されるため、使用者は十分な香味を味わうことができる。このようなエアロゾル生成基材を含むたばこ充填物を備えるたばこロッドは、エアロゾル生成ロッドともいうことができる。
　エアロゾル生成ロッドを電気的に加熱する非燃焼加熱香味吸引物品の加熱方式としては、例えばエアロゾル生成ロッドの外周を加熱する方式（例えば特許文献１）、エアロゾル生成ロッドの内部を加熱する方式（例えば特許文献２）等が挙げられる。一方、特許文献３及び４には、非燃焼加熱香味吸引物品のエアロゾル生成ロッドとして、２つのセグメントを有するエアロゾル生成ロッドが開示されている。
特表２０１９－５２３６３９号公報 特許第６０００４５１号公報 国際公開第２０１９／１０５７５０号 国際公開第２０１９／１１０７４７号
　前述したように、燃焼香味吸引物品、非燃焼加熱香味吸引物品ともに、たばこロッド（エアロゾル生成ロッド）中には、多くの種類の物質で構成されるたばこ香味成分、香料成分、エアロゾル生成基材、水分等の、蒸気圧及び沸点の異なる成分が多数含まれている。
　ここで、燃焼香味吸引物品では、たばこロッドの先端に着火し、使用とともに燃焼部（燃焼コーン）が燃え進むため、加熱される個所は、おおよそ８００℃である燃焼部（燃焼コーン）の直近下流部に位置するたばこ充填物のみである。そのため、使用の前半後半を問わず、使用の各タイミングにおいて、低沸点成分から高沸点成分までがバランスよく使用者に供給される。
　一方、非燃焼加熱香味吸引物品では、通常エアロゾル生成ロッドの長手方向全体にわたって加熱が継続して行われるため、エアロゾル生成ロッド中のたばこ香味成分等の沸点が低い成分（蒸気圧が高い成分）は使用の前半で揮発が完了してしまい、使用の前半にその大半が使用者へ供給される。一方、エアロゾル生成基材等の沸点が高い成分（蒸気圧が低い成分）は、使用の後半に主に供給が開始される。このように、使用の前半では低沸点成分が主に供給され、使用の後半では高沸点成分が主に供給されるため、使用の各タイミングにおいて、使用者へ供給される各成分のバランスが異なる。そのため、非燃焼加熱香味吸引物品において、使用の前半から後半にわたって使用者に供給される各成分のバランスを均一にすることが求められる。
　本発明は、使用の前半から後半にわたって使用者に供給される各成分のバランスが均一な非燃焼加熱香味吸引物品及び非燃焼加熱香味吸引システムを提供することを目的とする。
　本発明は以下の実施態様を含む。
［１］エアロゾル生成ロッドと、マウスピースセグメントと、を含む非燃焼加熱香味吸引物品であって、
　前記エアロゾル生成ロッドが、エアロゾル生成基材を含む第一のセグメントと、香味成分を含む第二のセグメントと、を含み、
　前記マウスピースセグメントが、冷却セグメントと、フィルターセグメントと、を含む非燃焼加熱香味吸引物品。
［２］前記エアロゾル生成基材が、グリセリン、プロピレングリコール、及び１，３－ブタンジオールからなる群から選択される少なくとも一種である、［１］に記載の非燃焼加熱香味吸引物品。
［３］前記第一のセグメントが植物繊維をさらに含む、［１］又は［２］に記載の非燃焼加熱香味吸引物品。
［４］前記第一のセグメントが、筒状のラッパーと、前記ラッパー内部に充填された前記植物繊維で構成される不織布と、を含み、前記不織布が前記エアロゾル生成基材を含む、［３］に記載の非燃焼加熱香味吸引物品。
［５］シート状の前記不織布が複数枚重ねられ、Ｓ字状形状に折りたたまれた状態で前記ラッパー内部に充填されている、［４］に記載の非燃焼加熱香味吸引物品。
［６］前記ラッパーが、金属箔、金属箔と紙との張り合わせシート、ポリマーフィルム、ポリマーフィルムと紙との張り合わせシート、又は、表面に修飾セルロース、修飾でんぷん、ポリビニルアルコール及び酢酸ビニルからなる群から選択されるコート剤が塗布された紙である、［４］又は［５］に記載の非燃焼加熱香味吸引物品。
［７］前記ラッパーが、外表面を構成する紙層と、内表面を構成する液体不透過層との積層体であり、
　前記液体不透過層が、金属箔、ポリマーフィルム、又は、修飾セルロース、修飾でんぷん、ポリビニルアルコール及び酢酸ビニルからなる群から選択されるコート剤の層からなり、
　前記ラッパーの一方の端部と他方の端部において、前記ラッパーの前記液体不透過層同士が接着されることで、前記ラッパーが筒状に形成されている、［４］～［６］のいずれかに記載の非燃焼加熱香味吸引物品。
［８］前記第一のセグメントが増粘剤をさらに含む、［１］～［７］のいずれかに記載の非燃焼加熱香味吸引物品。
［９］前記香味成分がたばこ成分を含む、［１］～［８］のいずれかに記載の非燃焼加熱香味吸引物品。
［１０］前記第二のセグメントがたばこ植物の葉肉、葉脈、茎、花、および根から選定された１種類以上のたばこ材料を含む、［９］に記載の非燃焼加熱香味吸引物品。
［１１］前記たばこ材料が香味発現助剤を含む、［１０］に記載の非燃焼加熱香味吸引物品。
［１２］前記たばこ材料が脂質を含む、［１０］に記載の非燃焼加熱香味吸引物品。
［１３］前記第二のセグメントが、前記第一のセグメントに対して前記マウスピースセグメント側に配置されている、［１］～［１２］のいずれかに記載の非燃焼加熱香味吸引物品。
［１４］柱状の前記第一のセグメントが前記エアロゾル生成ロッドの軸方向に延びて設けられ、前記第一のセグメントの外周上に前記第二のセグメントが配置されている、［１］～［１２］のいずれかに記載の非燃焼加熱香味吸引物品。
［１５］柱状の前記第二のセグメントが前記エアロゾル生成ロッドの軸方向に延びて設けられ、前記第二のセグメントの外周上に前記第一のセグメントが配置されている、［１］～［１２］のいずれかに記載の非燃焼加熱香味吸引物品。
［１６］前記第一のセグメントと前記第二のセグメントが、熱伝導素材を含むアウターラッパーにより巻装されることで接続されている、［１］～［１３］のいずれかに記載の非燃焼加熱香味吸引物品。
［１７］［１］～［１６］のいずれかに記載の非燃焼加熱香味吸引物品と、
　前記非燃焼加熱香味吸引物品の前記エアロゾル生成ロッドを加熱するヒータを備える加熱装置と、
を備える非燃焼加熱香味吸引システム。
［１８］前記ヒータが、柱状の前記第一のセグメントの側面全体を加熱し、かつ、柱状の前記第二のセグメントの側面の一部を加熱する又は前記第二のセグメントを加熱しない、第一の外周加熱ヒータを含む、［１７］に記載の非燃焼加熱香味吸引システム。
［１９］前記ヒータが、柱状の前記第一のセグメントの側面全体及び底面全体を加熱し、かつ、柱状の前記第二のセグメントの側面の少なくとも一部を加熱する又は前記第二のセグメントを加熱しない、第二の外周加熱ヒータを含む、［１７］に記載の非燃焼加熱香味吸引システム。
［２０］前記ヒータが、柱状の前記第一のセグメントの内部を軸方向全体にわたって加熱し、かつ、柱状の前記第二のセグメントの内部を軸方向の一部において加熱する又は前記第二のセグメントを加熱しない、内部加熱ヒータを含む、［１７］～［１９］のいずれかに記載の非燃焼加熱香味吸引システム。
［２１］前記ヒータによる加熱温度が２００～３５０℃である、［１７］～［２０］のいずれかに記載の非燃焼加熱香味吸引システム。
　本発明によれば、使用の前半から後半にわたって使用者に供給される各成分のバランスが均一な非燃焼加熱香味吸引物品及び非燃焼加熱香味吸引システムを提供することができる。
本実施形態に係る非燃焼加熱香味吸引物品の一例を示す模式図である。 本実施形態に係る第一のセグメントの形成方法の一例を示す模式図である。 本実施形態に係る第一のセグメントのラッパーの接着方法の一例を示す模式図である。 本実施形態に係るエアロゾル生成ロッドの他の実施形態を示す模式図である。 本実施形態に係る非燃焼加熱香味吸引システムの一例を示す模式図である。 本実施形態に係る非燃焼加熱香味吸引システムにおけるヒータの構成の他の例を示す模式図である。
　［非燃焼加熱香味吸引物品］
　本実施形態に係る非燃焼加熱香味吸引物品は、エアロゾル生成ロッドと、マウスピースセグメントと、を含む。前記エアロゾル生成ロッドは、エアロゾル生成基材を含む第一のセグメントと、香味成分を含む第二のセグメントと、を含む。また、前記マウスピースセグメントは、冷却セグメントと、フィルターセグメントと、を含む。
　本実施形態に係る非燃焼加熱香味吸引物品では、エアロゾル生成ロッドが、エアロゾル生成基材を含む第一のセグメントと、たばこ成分等の香味成分を含む第二のセグメントを含む。そのため、エアロゾル生成ロッドを加熱する際に、沸点が高い（蒸気圧が低い）エアロゾル生成基材を含む第一のセグメントの加熱温度を高くし、かつ、沸点が低い（蒸気圧が高い）香味成分を含む第二のセグメントの加熱温度を低くすることができる。これにより、使用の前半における沸点が低い（蒸気圧が高い）香味成分の揮発を抑制でき、使用の後半まで香味成分の揮発及び供給を維持することができる。さらに、使用の前半における沸点が高い（蒸気圧が低い）エアロゾル生成基材の揮発を促進できる。したがって、本実施形態に係る非燃焼加熱香味吸引物品では、使用の前半から後半にわたって使用者に供給される各成分のバランスを均一にすることができる。
　本実施形態に係る非燃焼加熱香味吸引物品の一例を図１（ａ）に示す。図１（ａ）に示される非燃焼加熱香味吸引物品１は、エアロゾル生成ロッド２と、マウスピースセグメント３とを備える。エアロゾル生成ロッド２は、エアロゾル生成基材を含む第一のセグメント４と、第一のセグメント４よりも下流側に配置された、香味成分を含む第二のセグメント５とを有する。マウスピースセグメント３は、上流側から冷却セグメント６と、センターホールセグメント７と、フィルターセグメント８とをこの順に備える。なお、本実施形態ではマウスピースセグメント３はセンターホールセグメント７を備えなくてもよい。使用時、エアロゾル生成ロッド２の少なくとも一部（主に第一のセグメント４）が加熱され、第一のセグメント４のエアロゾル生成基材及び第二のセグメント５の香味成分が気化し、吸引によりこれらはマウスピースセグメント３へ移行し、フィルターセグメント８の端部より吸引が行われる。
　（エアロゾル生成ロッド）
　本実施形態に係るエアロゾル生成ロッドは、エアロゾル生成基材を含む第一のセグメントと、香味成分を含む第二のセグメントと、を含む。本実施形態に係るエアロゾル生成ロッドは、前記第一のセグメント及び／又は前記第二のセグメントを複数含んでもよい。
　＜第一のセグメント＞
　本実施形態に係る第一のセグメントは、エアロゾル生成基材を含む。エアロゾル生成基材としては、例えばグリセリン、プロピレングリコール、１，３－ブタンジオール等が挙げられる。これらは一種を用いてもよく、二種以上を併用してもよい。
　第一のセグメントは、エアロゾル生成基材を十分に保持する観点から植物繊維をさらに含むことが好ましい。植物繊維としては、例えば木材パルプ、麻、トウモロコシ、竹、綿、たばこ等が挙げられる。これらは一種を用いてもよく、二種以上を併用してもよい。植物繊維は、植物繊維が集合した植物繊維シートであることができる。エアロゾル生成基材が植物繊維シートに安定的に保持されること、および、エアロゾルの生成量を必要量担保する観点から、植物繊維はエアロゾル生成基材を１０～５０質量％含むことが好ましく、１２～３０質量％含むことがより好ましい。
　前記第一のセグメントは、筒状のラッパーと、前記ラッパー内部に充填された植物繊維で構成される不織布と、を含み、前記不織布がエアロゾル生成基材を含むことが好ましい。前記第一のセグメントでは、不織布によりエアロゾル生成基材を十分に保持することができる。不織布の厚みは特に限定されないが、例えば１～２ｍｍであることができる。不織布はエアロゾル生成基材を１０～５０質量％含むことが好ましく、１２～３０質量％含むことがより好ましい。
　また、前記第一のセグメントは、筒状のラッパーと、前記ラッパー内部に充填された植物繊維で構成される紙と、を含み、前記紙がエアロゾル生成基材を含むことが好ましい。前記第一のセグメントでは、紙によりエアロゾル生成基材を十分に保持することができる。紙の厚みは特に限定されないが、例えば５０～２００μｍであることができる。紙はエアロゾル生成基材を１０～５０質量％含むことが好ましく、１２～３０質量％含むことがより好ましい。
　前記第一のセグメントでは、例えば図２（ａ）に示されるように、シート状の不織布２１が複数枚重ねられ、Ｓ字状形状に折りたたまれた状態でラッパー内部に充填されていることが好ましい。このような第一のセグメントでは不織布が折りたたまれて充填されているため、通常不織布間の間隙は視認されないが、例えばブレード状、棒状等の内部加熱用のヒータを挿入した際には、不織布間の間隙にヒータが入り込み、不織布自体の損傷はない。そのため、前記ヒータを加熱した際に、不織布等が焦げて脆くなり、デバイス内にごみとして残留することを防止することができる。
　また、前記第一のセグメントでは、例えば図２（ｂ）に示されるように、シート状の紙３１がギャザーされた状態でラッパー内部に充填されていることが好ましい。このような第一のセグメントでは、例えばブレード状、棒状等の内部加熱用のヒータを挿入した際には、紙間の間隙にヒータが入り込み、紙自体の損傷はない。そのため、前記ヒータを加熱した際に、紙等が焦げて脆くなり、デバイス内にごみとして残留することを防止することができる。また、前記不織布も前記Ｓ字状形状に折りたたまれた充填ではなく、ギャザー充填されていてもよい。ギャザー充填されると、空気の流れ方向に空気が透過しやすいチャネルが複数形成されるため、第一のセグメントの通気抵抗を低くすることができる。
　また、エアロゾル生成基材の染み出しを抑制する観点から、前記ラッパーは液体透過性を下げたものを使用することが望ましい。液体透過しにくいラッパーとしては、例えば金属箔、金属箔と紙との張り合わせシート、ポリマーフィルム、ポリマーフィルムと紙との張り合わせシート、表面に修飾セルロース、修飾でんぷん、ポリビニルアルコール、および酢酸ビニル等の液体の透過を妨げるようなコート剤が塗布された紙等が挙げられる。液体の透過を防止する観点に加えて、第一のセグメントの長手方向の温度分布を均一にできる観点では、熱伝導性に優れた金属箔を含むラッパーであることが好ましい。さらに、金属箔と紙との張り合わせシートとしてロッド巻装後に内側に金属箔、外側に紙が配置するようにすることで、外観を通常の燃焼型香味吸引物品（シガレット）に類似させることができる。第一のセグメントに含ませるエアロゾル生成基材の量を比較的少量とした場合は、表面に修飾セルロース、修飾でんぷん、ポリビニルアルコール、および酢酸ビニル等の液体の透過を妨げるようなコート剤が塗布された紙を用いることが、第一のセグメントのロッド硬さ、弾力、および触り心地を通常の燃焼型香味吸引物品（シガレット）に類似させることができるため、好ましい。
　前記ラッパーが、外表面を構成する紙層と、内表面を構成する液体不透過層との積層体である場合、前記液体不透過層は、金属箔、ポリマーフィルム、又は、修飾セルロース、修飾でんぷん、ポリビニルアルコール及び酢酸ビニルからなる群から選択されるコート剤の層からなることができる。ここで、前記ラッパーの一方の端部と他方の端部において、前記ラッパーの前記液体不透過層同士が接着されることで、前記ラッパーが筒状に形成されていることが好ましい。例えば図３に示されるように、エアロゾル生成基材を含む不織布２２が、外表面を構成する紙層２４と、内表面を構成する液体不透過層２３との積層体である筒状のラッパー内に充填されている。ここで、ラッパーの一方の端部と他方の端部において液体不透過層２３同士が接着されることで（接着部２５）、ラッパーが筒状に形成されている。このように液体不透過層同士を接着することで、エアロゾル生成基材の外部への染み出しをより抑制することができる。
　前記第一のセグメントは、エアロゾル生成基材の保持性を向上させる観点から、増粘剤をさらに含むことが好ましい。例えばグリセリンやプロピレングリコール等のエアロゾル生成基材は常温で液体であり、不織布等に多量に含ませる場合、不織布から流れ出る可能性がある。しかし、不織布等に増粘剤をさらに含ませることで、エアロゾル生成基材の外部への流出を抑制でき、取り扱い性が向上する。増粘剤としては、ジェランガム、タマリンドガム、寒天、カラギーナン、ペクチン、アルギン酸塩等の増粘多糖類、コラーゲン、ゼラチン等のタンパク質、ＨＰＣ、ＣＭＣ、ＨＰＭＣ等の修飾セルロース等が挙げられる。これらの増粘剤は一種を用いてもよく、二種以上を併用してもよい。前記第一のセグメントに増粘剤が含まれる場合、増粘剤の含有量は、使用する増粘剤の種類にもよるが、エアロゾル生成基材１００質量部に対して０．１～５．０質量部であることが好ましい。例えばエアロゾル生成基材としてグリセリン、増粘剤としてネイティブ型のジェランガム、希釈剤として水を使用する場合は、グリセリン１００質量部に対してネイティブ型のジェランガムを０．３～０．７質量部、水を２３．５質量部とすることで、粘度が２０００～２６０００（ｍＰａ・ｓ　ａｔ２５℃）と、保持に優れた粘度を有するエアロゾル生成基材が得られる。該エアロゾル生成基材は、室内温度領域でゲル状であり、６０～７０℃程度に加温して液状となる。こうすることで、第一のセグメントを製造する際はエアロゾル生成基材を加温して液体状態として不織布もしくは紙に塗布することで容易に含ませることができ、常温程度まで温度が低下した後はゲル状態となり安定的に保持される。
　前記第一のセグメントは、エアロゾル生成基材、植物繊維（不織布または紙）、ラッパー、増粘剤以外にも、例えばたばこ成分、たばこ成分以外の香料成分（外添香料）等を含んでもよい。たばこ成分以外の香料成分としては、例えばＬ－メンソール、リコリスエキス、還元糖、ココアエキス等が挙げられる。なお、前記第一のセグメントは香味成分を含まないことができる。
　前記第一のセグメントの軸方向の長さは特に限定されないが、例えば５～１５ｍｍであることができる。また、前記第一のセグメントの周の長さは特に限定されないが、例えば１５～２４ｍｍであることができる。
　＜第二のセグメント＞
　本実施形態に係る第二のセグメントは、香味成分を含む。香味成分としては、例えばたばこ植物を乾燥したものや、たばこ抽出物や、たばこ抽出物を濃縮や分画操作したもの等のたばこ成分、前記たばこ成分以外の香料成分等が挙げられる。第二のセグメントがたばこ成分を含む場合、第二のセグメントはたばこ植物の葉肉、葉脈、茎、花、および根から選定された１種類以上のたばこ材料を含むことができる。また、たばこ材料は、後述するたばこシートであることもできる。第二のセグメントは、例えば筒状のラッパーと、前記ラッパー内部に充填された前記たばこ材料とを含むことができる。
　前記たばこ材料は香味発現助剤を含むことができる。香味発現助剤は、アルカリ金属及び／又はアルカリ土類金属の炭酸塩、炭酸水素塩、酸化物及び水酸化物のうちの少なくとも１つを含むことができる。好ましくは、香味発現助剤は炭酸カリウム又は炭酸ナトリウムである。たばこ材料に含まれるたばこ成分の大半はアミン類であるため、たばこ材料が香味発現助剤を含むことで、比較的低い温度においてもたばこ成分の揮発が確保され、たばこ香味を十分に発現することができる。たばこ材料に含まれる香味発現助剤の量は、たばこ材料１００質量部に対して５～２０質量部であることが好ましい。香味発現助剤を添加することで、たばこ材料のｐＨは７～１１になってもよい。なお、ｐＨは、ｐＨメーター（例えば、ＩＱ　Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ　ＩｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓＩｎｃ．製のＩＱ２４０）で測定することができる。例えば、たばこ材料２～１０ｇに質量比で１０倍の蒸留水を加え、室温（例えば２２℃）で水とたばこ材料との混合物を２００ｒｐｍで１０分間振盪し５分間静置した後、得られた抽出液のｐＨをｐＨメーターで測定する。
　また、前記たばこ材料は脂質を含むことができる。脂質としては、例えばモノグリセライド・ジグリセリド・トリグリセリド等のアシルグリセロール、脂肪酸等が挙げられる。これらは一種を用いてもよく、二種以上を併用してもよい。たばこ材料が脂質を含むことで、たばこ材料中に含まれるニコチン等の香味成分と脂質との相互作用により、ニコチン等香味成分の余剰な揮発を抑制できる。また、たばこ材料が脂質を含むことで、使用時に生成されるエアロゾル中にも微量ではあるものの脂質が含まれることがある。こうすることで、香味成分やエアロゾル生成基材の蒸気が冷却されてエアロゾルが形成された後の、香味成分の再蒸気化を抑制することができる。たばこ材料に含まれる脂質の量は、たばこ材料１００質量部に対して２～１５質量部であることが好ましい。
　第二のセグメントは、例えば筒状のラッパー内に、たばこ葉が裁刻された刻（ストランド）がランダムに充填されたもの、たばこシートが裁刻されたたばこシート刻がランダムに又は配向を揃えて充填されたもの、或いはたばこシートが裁刻されずにギャザーして充填されたもの、等であることができる。以下、たばこ葉が裁刻された刻およびたばこシート刻をまとめてたばこ刻という。ラッパーとしては、例えば巻紙を筒状にしたもの等が挙げられる。ラッパー内に充填される充填物中のニコチンの含有量は１．５質量％以上であることが好ましく、２．０～４．０質量％であることがより好ましい。また、ラッパー内に充填されるたばこ刻の充填密度は、０．２～０．７ｍｇ／ｍｍ３とすることで、使用時の充分な香味成分の生成が担保され、かつ、第二のセグメントの十分なロッドの硬さが担保されるため好ましい。
　たばこ刻の大きさや調製法については特段の制限はない。一例として、熟成済たばこ葉を、幅を０．５ｍｍ以上、２．０ｍｍ以下、長さを３ｍｍ以上、１０ｍｍ以下となるように刻んだものが挙げられる。このような大きさのたばこ刻は、被充填物に充填するうえで好ましい。その他の例として、加工済たばこ葉を、幅を０．５ｍｍ以上、２．０ｍｍ以下、長さを前述のたばこ刻よりも長く、好ましくは被充填物と同程度の長さとなるように刻んだもの（ストランドタイプ刻）を挙げることができる。ストランドタイプ刻は、成形の容易さの観点から、たばこシートを使用することが好ましい。
　たばこ刻の水分含有量は、たばこ刻の全質量に対して、１０質量％以上、１５質量％以下を挙げることができ、１１質量％以上、１３質量％以下であることが好ましい。このような水分含有量であると、たばこ刻を被充填物に充填した後の巻染みの発生を抑制できる。
　たばこシートは、熟成済たばこ葉などを含む組成物を、シート形状に成形して得られるものである。たばこシートに使用される熟成済たばこ葉は、特に限定されないが、例えば、除骨され、ラミナと中骨に分離されたものを挙げることができる。また、本明細書において「シート」とは、略平行な１対の主面、及び側面を有する形状をいう。
　たばこシートは、抄造法、キャスト法、圧延法、等の公知の方法で成形することができる。このような方法で成形された各種たばこシートについては、「たばこの事典、たばこ総合研究センター、２００９．３．３１」に詳細が開示されている。
　抄造法によりたばこシートを成形する方法としては、例えば、以下の工程を含む方法を挙げることができる。
　（１）熟成済たばこ葉を粗砕し、これを水等の溶媒と混合・攪拌することで、熟成済たばこ葉から水溶性成分を抽出する工程。
　（２）水溶性成分して水抽出物と残渣に分離する工程。
　（３）水抽出物を減圧乾燥して濃縮する工程。
　（４）残渣にパルプを加え、これをリファイナで繊維化して混合物を得る工程（均質化工程）。
　（５）繊維化された残渣とパルプの混合物を抄紙する工程。
　（６）抄紙したシートに水抽出物の濃縮液を添加して乾燥し、たばこシートとする工程。
　この方法でたばこシートを成形する場合、ニトロソアミン等の一部の成分を除去する工程を加えてもよい（特表２００４－５１０４２２号公報参照）。非燃焼加熱香味吸引物品に供するたばこシートには、エアロゾル生成基材が含まれていることができる。抄造法によりたばこシートを作製する場合は、上記（６）のステップにおいて、水抽出物の濃縮液とエアロゾル生成基材とを混合して添加しても良いし、上記（６）のステップの次にエアロゾル生成基材を添加しても良い。
　スラリー法によりたばこシートを成形する方法としては、例えば、以下の工程を含む方法を挙げることができる。
　（１）水、パルプ及びバインダーと、熟成済たばこの粉砕物を混合して混合物を得る工程（均質化工程）。
　（２）当該混合物を薄く延ばして（キャストして）乾燥し、たばこシートとする工程。
　この方法でたばこシートを成形する場合、水、パルプ及びバインダーと、砕いたたばこ葉を混合したスラリーに対して紫外線照射もしくはＸ線照射することでニトロソアミン等の一部の成分を除去する工程を加えてもよい。非燃焼加熱香味吸引物品に供するたばこシートには、エアロゾル生成基材が含まれていることができる。スラリー法によりたばこシートを製造する際は、上記（１）の混合物の中にエアロゾル生成基材を混合しても良いし、（２）のステップの後で、乾燥後のシートにエアロゾル生成基材を噴霧添加してもよい。
　圧延法によりたばこシートを成形する方法としては、例えば、以下の工程を含む方法を挙げることができる。
　（１）水、パルプ及びバインダーと、熟成済たばこの粉砕物を混合して混合物を得る工程（均質化工程）。
　（２）当該混合物を複数の圧延ローラーに投入して圧延する工程。
　（３）圧延ローラー上の圧延成形品をドクターナイフで剥離し、ネットコンベアーに移送し、乾燥機で乾燥する工程。
　この方法でたばこシートを成形する場合、目的に応じて、各圧延ローラーの表面を加温又は冷却してもよく、各圧延ローラーの回転数を調整してもよい。また、各圧延ローラーの間隔を調整することで、所望の坪量のたばこシートを得ることができる。非燃焼加熱香味吸引物品に供するたばこシートには、エアロゾル生成基材が含まれていることができる。圧延法によりたばこシートを製造する場合は、上記（１）の混合物にエアロゾル生成基材を混合させても良いし、（３）のステップの後で、乾燥後のシートにエアロゾル生成基材を噴霧添加してもよい。
　上記の成形方法の他に、国際公開第２０１４／１０４０７８号に記載された以下の工程を含む方法によれば、不織布状のたばこシートを成形することができる。
　（１）熟成済たばこの粉砕物と結合剤を混合して混合物を得る工程（均質化工程）。
　（２）当該混合物を不織布によって挟む工程。
　（３）当該積層物を熱溶着によって一定形状に成形し、不織布状のたばこシートを得る工程。
　不織布状のたばこシートにエアロゾル生成基材を含ませる場合は、（３）の後でエアロゾル生成基材を噴霧塗布しても良い。
　上記の各方法に記載の均質化工程において、一定の強度を有するたばこシートを得る観点から、各混合物に含まれるたばこ繊維の平均繊維長が、２００μｍ以上、１０００μｍ以下であり、各混合物の濾水度が、２０°ＳＲ以上、５０°ＳＲ以下であることが好ましい。たばこ繊維の平均繊維長は、ファイバーカウント２万以上で非偏光を使用し光学的自動分析（ＪＩＳＰ８２２６－２）によって測定されるものである。濾水度は、ショッパー・リーグラ法（ＪＩＳ　Ｐ８１２１）により測定されるものである。
　たばこシートの長さ及び幅は、特段制限されることはなく、後述する被充填物に充填する態様に合わせて適宜調整できる。たばこシートの厚さは、特に限定されないが、伝熱効率と強度の兼ね合いから、１５０μｍ以上、１０００μｍ以下が好ましく、２００μｍ以上、６００μｍ以下がより好ましい。
　たばこシートの組成は、特に限定されないが、例えば、熟成済たばこ葉の含有量は、たばこシート全質量に対して５０質量％以上、９５質量％以下であることが好ましい。また、たばこシートはバインダーを含んでもよく、係るバインダーとしては、例えば、グアーガム、キサンタンガム、ＣＭＣ（カルボキシメチルセルロース）、ＣＭＣ－Ｎａ（カルボキシメチルセルロースのナトリウム塩）等を挙げることができる。バインダーの含有量としては、たばこシートの全質量に対して１質量％以上、２０質量％以下であることが好ましい。たばこシートはさらに他の添加物を含んでもよい。他の添加物としては、例えばパルプなどのフィラーを挙げることができる。フィラーの含有量は、特に限定されないが、たばこシートの全質量に対して１質量％以上、２０質量％以下であることが好ましい。ここで、抄造法によりたばこシートを成形する際に中間生成物としてある、熟成たばこの水抽出残渣はフィラーとは異なる。
　ラッパー内部におけるたばこ材料の充填密度は、充填されるたばこ材料の形態や、目的とする香味、通気抵抗などに応じて適宜設定し得る。例えば、前記充填密度は０．２ｍｇ／ｍｍ３以上、０．７ｍｇ／ｍｍ３以下である態様を挙げることができる。前記充填密度は、ラッパーで形成されるロッドの内容積に対するたばこ材料の質量の割合によって算出される。
　前記第二のセグメントの軸方向の長さは特に限定されないが、例えば５～１５ｍｍであることができる。また、前記第二のセグメントの周の長さは特に限定されないが、例えば１５～２４ｍｍであることができる。
　＜エアロゾル生成ロッドの構成＞
　エアロゾル生成ロッドの構成は、エアロゾル生成ロッドが前記第一のセグメントと前記第二のセグメントを含めば特に限定されないが、前記第二のセグメントが、前記第一のセグメントに対して前記マウスピースセグメント側（下流側）に配置されていることが好ましい。例えば図１（ａ）に示されるように、柱状の第二のセグメント５が柱状の第一のセグメント４に対してマウスピースセグメント３側（下流側）に配置されていることができる。図１（ａ）において、第一のセグメント４は、エアロゾル生成基材を含み植物繊維で構成される不織布９が第一のラッパー１０内に充填されて構成されることができる。また、第二のセグメント５は、たばこ材料１１が第二のラッパー１２内に充填されて構成されることができる。第一のセグメント及び第二のセグメントに含まれる各成分の揮発のしやすさは主に加熱温度で決まるが、揮発する成分と相溶性が高い物質が周辺に存在することで、前記成分の揮発が促進される。前記構成では、第一のセグメントで揮発したエアロゾル生成基材が、吸引時に第二のセグメントに流れ込んだ瞬間に冷却されて液化（エアロゾル化）し、第二のセグメント内に存在する香味成分（例えばニコチン）をエアロゾル内に溶解してエアロゾル生成ロッド外に運び出すことで、第二のセグメント内の前記香味成分の濃度が下がり、揮発が促進される。これにより、第二のセグメントの温度をそれほど上げなくても、リリース効率が担保される。そのため、低温においてパフ動作の都度、第二のセグメントから前記香味成分をリリースさせることができ、結果として前記香味成分が出尽くしてしまうことを抑制することができる。エアロゾル生成ロッドの軸方向における、第二のセグメントの長さ（Ｂ）に対する第一のセグメントの長さ（Ａ）の比率（Ａ／Ｂ）は、０．３～３．０が好ましく、０．５～２．０がより好ましい。
　前記第一のセグメントと前記第二のセグメントは、アウターラッパーにより巻装されることで接続されることができる。ここで、アウターラッパーは、通常の紙製ラッパーを用いても良いが、熱伝導素材を含むアウターラッパーであることが好ましい。第一のセグメント及び第二のセグメントを、熱伝導素材を含むアウターラッパーにより巻装することで、例えば第一のセグメントの側面のみを外周加熱ヒータにより加熱する場合にも、該ヒータの熱を第二のセグメントへ均一かつ効率よく伝熱することができる。熱伝導素材としては、例えば紙よりも熱伝導率が高い金属箔が挙げられる。特に、アルミニウム箔やステンレス箔に代表されるように、熱伝導率が１０Ｗ／ｍ・Ｋ以上で、安価で錆びにくく、加工特性が高い（数μｍ～１０μｍの厚さで引張強度が高く、曲げやすい）金属箔を用いることが好ましい。参考として、表１に代表的な金属箔（合金箔）の熱伝導率を示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　また、柱状の前記第一のセグメントが前記エアロゾル生成ロッドの軸方向に延びて設けられ、前記第一のセグメントの外周上に前記第二のセグメントが配置されていてもよい。例えば、図４（ａ）に示されるように、柱状の第一のセグメント４の（側面の）外周上に第二のセグメント５が配置されることができる。このような構成では、第一のセグメントにブレードヒータ等の内部加熱ヒータを挿入することで加熱することができる。前記構成では、より高温で加熱したい第一のセグメントが細巻形状に形成されているため、内部ヒータで第一のセグメントを効率的に高温加熱できる、といった点で好ましい。また、吸引時の円柱状ロッド縦方向の空気の流れやすさを、それぞれの充填物の充填密度を調整することで第一のセグメントに比べて第二のセグメントを流れやすく設定することで、第一のセグメントから主に生成されるエアロゾル生成基材が直接マウスピース方向へ移動するのではなく、第一のセグメントから主に生成されるエアロゾル生成基材が第二のセグメントに移動し、香味成分を同伴してからマウスピース部分へ移動することもできる。この場合第一のセグメントと第二のセグメントとの界面は、気体やエアロゾルが透過できるような、透過性のラッパー、例えば通気度が１０００～３００００コレスタユニットの紙で構成されていることが好ましい。また、前記界面にラッパー様のものが存在していなくても、第一のセグメントから第二のセグメントへの気体成分の移動促進の観点で好ましい。
　また、柱状の前記第二のセグメントが前記エアロゾル生成ロッドの軸方向に延びて設けられ、前記第二のセグメントの外周上に前記第一のセグメントが配置されていてもよい。例えば、図４（ｂ）に示されるように、柱状の第二のセグメント５の（側面の）外周上に第一のセグメント４が配置されることができる。このような構成では、第一のセグメントの側面を外周加熱ヒータで加熱することができる。前記構成では、より高温で加熱したい第一のセグメントが外部ヒータで効率的に高温加温される、といった点で好ましい。また、吸引時の円柱状ロッド縦方向の空気の流れやすさを、それぞれの充填物の充填密度を調整することで第一のセグメントに比べて第二のセグメントを流れやすく設定することで、第一のセグメントから主に生成されるエアロゾル生成基材が直接マウスピース方向へ移動するのではなく、第一のセグメントから主に生成されるエアロゾル生成基材が第二のセグメントに移動し、香味成分を同伴してからマウスピース部分へ移動することもできる。この場合第一のセグメントと第二のセグメントとの界面は、気体やエアロゾルが透過できるような、透過性のラッパー、例えば通気度が１０００～３００００コレスタユニットの紙で構成されていることが好ましい。また、前記界面にラッパー様のものが存在していなくても、第一のセグメントから第二のセグメントへの気体成分の移動促進の観点で好ましい。
　前記エアロゾル生成ロッドの軸方向の長さは特に限定されないが、例えば１２～５０ｍｍであることができる。また、前記エアロゾル生成ロッドの周の長さは特に限定されないが、例えば１５～２４ｍｍであることができる。
　（マウスピースセグメント）
　本実施形態に係るマウスピースセグメントは、冷却セグメントと、フィルターセグメントと、を含む。本実施形態に係るマウスピースセグメントは、冷却セグメント及び／又はフィルターセグメントを複数含んでもよい。また、本実施形態に係るマウスピースセグメントは、前記冷却セグメント及び前記フィルターセグメント以外の他のセグメントを含んでもよい。他のセグメントとしては、例えばセンターホールセグメント等が挙げられる。
　＜冷却セグメント＞
　図１（ａ）に示されるように、冷却セグメント６は筒状部材１３で構成される態様を挙げることができる。筒状部材１３は例えば厚紙を円筒状に加工した紙管であってもよい。
　冷却セグメントは、エアロゾル生成ロッドよりも下流に位置する。冷却セグメントに求められる機能は、使用時にエアロゾル生成ロッドにて生成される香味成分やエアロゾル生成基材の蒸気を濾過や吸着によって減少させることを極力低減しつつ、香味成分やエアロゾル生成基材の蒸気を冷却して、液化（エアロゾル化）することである。例えば、吸引時に冷却セグメント入口のセグメント内部温度と冷却セグメント出口部のセグメント内部温度との差が２０℃以上となることもある。通常の燃焼型香味吸引物品のフィルター部材として用いられている、酢酸セルロース繊維充填セグメントを香味成分やエアロゾル生成基材の高温蒸気成分が通過した際は、セグメント入口とセグメント出口との温度差は２０℃以上となることはあるものの、香味成分やエアロゾル生成基材の蒸気が繊維充填層を通過する際に多くの量が濾過や吸着によって減少してしまう。この繊維充填層は本願では冷却セグメントとは言わない。
　冷却セグメントの一つの態様としては、１枚の紙もしくは複数枚の紙を貼り合わせた紙を円筒状に加工した、中空の管であっても良い。管を構成する材料としては前記の紙以外にも、酢酸セルロース繊維をシート状にコルゲート加工した物でもよいし、ポリオレフィン、ポリエステル等のブラスチックフィルムでもよい。また、室温の外部空気を高温の蒸気と接触させて冷却効果を増大させるために、前記管の周囲に外部空気導入のための孔があることが好ましい。管の内側表面にポリビニルアルコール等のポリマーコーティング、または、ペクチン等の多糖類のコーティングを施すことで、コーティングの吸熱や相変化に伴う溶解熱を利用して冷却効果を増大することもできる。この筒状の冷却セグメントの通気抵抗はゼロｍｍＨ２Ｏとなる。
　冷却セグメントのもう一つの態様としては、円筒状に加工した管の内部に冷却用のシート部材を充填することも好ましい。この際は、流れ方向に一つまたは複数の空気流通チャネルを設けることで、冷却シートによる冷却を行いつつ、低いレベルのセグメント通過時の成分除去を達成できる。この冷却シートを充填した際の冷却セグメントの通気抵抗は０～３０ｍｍＨ２Ｏであることが望ましい。通気抵抗（ＲＴＤ）は、２２℃及び１０１ｋＰａ（７６０トル）での１７．５ｍｌ／秒の流量の試験の下で物体の全長に空気を押し通すのに必要な圧力である。ＲＴＤは、一般的にｍｍＨ２Ｏの単位で表され、ＩＳＯ　６５６５：２０１１に従って測定される。この冷却用シートを充填した態様においても、外部空気導入のための孔を管部材に施すこともできる。
　冷却用のシート部材の全表面積は、３００ｍｍ２／ｍｍ以上、１０００ｍｍ２／ｍｍ以下を挙げることができる。この表面積は、冷却用のシート部材の通気方向の長さ（ｍｍ）当たりの表面積である。冷却用のシート部材の全表面積は、４００ｍｍ２／ｍｍ以上であることが好ましく、４５０ｍｍ２／ｍｍ以上であることがより好ましく、一方、６００ｍｍ２／ｍｍ以下であることが好ましく、５５０ｍｍ２／ｍｍ以下であることがより好ましい。
　冷却機能の観点では冷却用のシート部材が大きい表面積を有することが望ましい。香味成分やエアロゾル生成基材の濾過や吸着による除去を低くするといった観点では、冷却用のシート部材を充填した冷却セグメントの通気抵抗は低い方が望ましい。従って、好ましい実施形態において、冷却用のシートは、流れ方向にチャネルを形成するためにしわ付けされて、次に、ひだ付け、ギャザー付け、及び折り畳まれた薄い材料のシートによって形成されてもよい。
　一部の実施形態において、冷却用のシート部材の構成材料の厚みは、５μｍ以上、５００μｍ以下、例えば、１０μｍ以上、２５０μｍ以下を挙げることができる。
　冷却用のシート部材の材料としては、金属箔、ポリマーシート、及び、通気性の低い紙等のシート材料であってよい。一実施形態において、冷却セグメントは、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリエチレンテレフタレート、ポリ乳酸、酢酸セルロース、及びアルミニウム箔から構成される群から選択されたシート材料を含むことができる。
　また、冷却用のシート部材の材料として紙を用いることも環境負荷低減の観点で望ましい。冷却用シート部材に用いる紙は、坪量３０～１００ｇ／ｍ２、厚さ２０～１００μｍであることが望ましい。冷却セグメントにおける香味成分とエアロゾル生成基材成分の除去を少なくするという観点では、冷却シート用の材料としての紙の通気度は低いことが望ましく、通気度は１０コレスタユニット以下が好ましい。冷却用シート部材としての紙にポリビニルアルコール等のポリマーコーティング、または、ペクチン等の多糖類のコーティングを施すことで、コーティングの吸熱や相変化に伴う溶解熱を利用して冷却効果を増大することもできる。
　図１（ａ）において、筒状部材１３及び後述するマウスピースライニングペーパー２０には、両者を貫通する穿孔１４が設けられている。穿孔１４の存在により、吸引時に外気が冷却セグメント６内に導入される。これにより、エアロゾル生成ロッド２が加熱されることで生成したエアロゾル気化成分が外気と接触し、その温度が低下するため液化し、エアロゾルが形成される。穿孔１４の径（差し渡し長さ）は特に限定されないが、例えば０．５ｍｍ以上、１．５ｍｍ以下であってもよい。穿孔１４の数は特に限定されず、１つでも２つ以上でもよい。例えば穿孔１４は冷却セグメント６の周上に複数設けられていてもよい。
　穿孔１４から導入される外気量は、使用者により吸引される気体全体の体積に対して８５体積％以下が好ましく、８０体積％以下がより好ましい。前記外気量の割合が８５体積％以下であることにより、外気によって希釈されることによる香味の低減を十分に抑制することができる。なお、これを別の言い方ではベンチレーション割合ともいう。ベンチレーション割合の範囲の下限は、冷却性の観点から、５５体積％以上が好ましく、６０体積％以上がより好ましい。
　一部の実施形態において、生成したエアロゾルは、それが冷却セグメントを通って使用者に吸引される際に、温度が１０℃以上低下することがある。別の一態様では温度が１５℃以上、さらに別の一態様では２０℃以上低下することがある。
　冷却セグメントは、その軸方向の長さが例えば７ｍｍ以上、３０ｍｍ以下のロッド形状に形成することができる。例えば、冷却セグメントの軸方向の長さは２０ｍｍとすることができる。
　一部の実施形態において、冷却セグメントは、その軸方向断面形状として実質的に円形であり、周の長さは１６～２５ｍｍであることが好ましく、２０～２４ｍｍであることがより好ましく、２１～２３ｍｍであることがさらに好ましい。
　＜センターホールセグメント＞
　センターホールセグメントは１つまたは複数の中空部を有する充填層と、該充填層を覆うインナープラグラッパー（内側巻紙）とで構成される。例えば、図１（ａ）に示されるように、センターホールセグメント７は、中空部を有する第二の充填層１５と、第二の充填層１５を覆う第二のインナープラグラッパー１６とで構成される。センターホールセグメント７は、マウスピースセグメント３の強度を高める機能を有する。第二の充填層１５は、例えば酢酸セルロース繊維が高密度で充填されトリアセチンを含む可塑剤が酢酸セルロース質量に対して、６質量％以上、２０質量％以下添加されて硬化された内径φ１．０ｍｍ以上、φ５．０ｍｍ以下のロッドとすることができる。第二の充填層１５は繊維の充填密度が高いため、吸引時は、空気やエアロゾルは中空部のみを流れることになり、第二の充填層１５内はほとんど流れない。センターホールセグメント７内部の第二の充填層１５が繊維充填層であることから、使用時の外側からの触り心地は、使用者に違和感を生じさせることが少ない。なお、センターホールセグメント７が第二のインナープラグラッパー１６を持たず、熱成型によってその形が保たれていてもよい。
　＜フィルターセグメント＞
　フィルターセグメントの構成は特に限定されないが、単数または複数の充填層から構成されてよい。例えば図１（ａ）に示されるように、フィルターセグメント８において、第一の充填層１７の外側は第一のインナープラグラッパー１８（内側巻紙）で巻装されてよい。フィルターセグメントのセグメント当たりの通気抵抗は、フィルターセグメントに充填される充填物の量、材料等により適宜変更することができる。例えば、充填物が酢酸セルロース繊維である場合、フィルターセグメントに充填される酢酸セルロース繊維の量を増加させれば、通気抵抗を増加させることができる。充填物が酢酸セルロース繊維である場合、酢酸セルロース繊維の充填密度は０．１３～０．１８ｇ／ｃｍ３であることができる。また、同じ充填密度においても、充填する酢酸セルロース繊維の太さは太い方が低い通気抵抗を発現するためには好ましい。酢酸セルロース繊維の１本の太さは、５～２０デニール／フィラメントが好ましい。さらには、フィルターセグメントの高速製造の観点で７～１３デニール／フィラメントであることがさらに好ましい。なお、通気抵抗は通気抵抗測定器（商品名：ＳＯＤＩＭＡＸ、ＳＯＤＩＭ製）により測定される値である。
　フィルターセグメントの周の長さは特に限定されないが、１６～２５ｍｍであることが好ましく、２０～２４ｍｍであることがより好ましく、２１～２３ｍｍであることがさらに好ましい。フィルターセグメントの軸方向の長さは５～２０ｍｍを選択可能であり、その通気抵抗が１０～６０ｍｍＨ２Ｏ／ｓｅｇとなるように選択される。フィルターセグメントの軸方向の長さは５～９ｍｍが好ましく、６～８ｍｍがより好ましい。フィルターセグメントの断面の形状は特に限定されないが、例えば円形、楕円形、多角形等であることができる。また、フィルターセグメントには香料を含んだ破壊性カプセル、香料ビーズ、香料を直接添加していてもよい。
　図１（ａ）に示されるように、センターホールセグメント７と、フィルターセグメント８とはアウタープラグラッパー（外側巻紙）１９で接続できる。アウタープラグラッパー１９は、例えば円筒状の紙であることができる。また、エアロゾル生成ロッド２と、冷却セグメント６と、接続済みのセンターホールセグメント７及びフィルターセグメント８とは、マウスピースライニングペーパー２０により接続できる。これらの接続は、例えばマウスピースライニングペーパー２０の内側面に酢酸ビニル系糊等の糊を塗り、前記３つのセグメントを入れて巻くことで接続することができる。なお、これらのセグメントは複数のライニングペーパーで複数回に分けて接続されていてもよい。また、図１（ｂ）に示されるように、マウスピースライニングペーパー２０により第一のセグメント４が固定されていてもよい。また、図１（ｃ）に示されるように、アウターラッパー３４により第一のセグメント４と第二のセグメント５を接続してから、マウスピースライニングペーパー２０によりエアロゾル生成ロッド２と、冷却セグメント６と、接続済みのセンターホールセグメント７及びフィルターセグメント８とを接続してもよい。
　（非燃焼加熱香味吸引物品の構成）
　本実施形態に係る非燃焼加熱香味吸引物品の軸方向の長さは特に限定されないが、４０ｍｍ以上、９０ｍｍ以下であることが好ましく、５０ｍｍ以上、７５ｍｍ以下であることがより好ましく、５０ｍｍ以上、６０ｍｍ以下であることがさらに好ましい。また、非燃焼加熱香味吸引物品の周の長さは１６ｍｍ以上、２５ｍｍ以下であることが好ましく、２０ｍｍ以上、２４ｍｍ以下であることがより好ましく、２１ｍｍ以上、２３ｍｍ以下であることがさらに好ましい。例えば、エアロゾル生成ロッドの長さは２０ｍｍ、冷却セグメントの長さは２０ｍｍ、センターホールセグメントの長さは８ｍｍ、フィルターセグメントの長さは７ｍｍである態様を挙げることができる。なお、フィルターセグメントの長さは４ｍｍ以上、２０ｍｍ以下の範囲内で選択可能である。また、その際のフィルターセグメントの通気抵抗は、セグメント当たり１０ｍｍＨ２Ｏ／ｓｅｇ以上、６０ｍｍＨ２Ｏ／ｓｅｇ以下であるように選択される。これら個々のセグメント長さは、製造適性、要求品質等に応じて、適宜変更できる。さらには、センターホールセグメントを用いずに、冷却セグメントの下流側にフィルターセグメントのみを配置しても、非燃焼加熱香味吸引物品として機能させることができる。
　［非燃焼加熱香味吸引システム］
　本実施形態に係る非燃焼加熱香味吸引システムは、本実施形態に係る非燃焼加熱香味吸引物品と、前記非燃焼加熱香味吸引物品の前記エアロゾル生成ロッドを加熱するヒータを備える加熱装置と、を備える。本実施形態に係る非燃焼加熱香味吸引システムは、本実施形態に係る非燃焼加熱香味吸引物品を備えるため、使用の前半から後半にわたって使用者に供給される各成分のバランスが均一である。本実施形態に係る非燃焼加熱香味吸引システムは、本実施形態に係る非燃焼加熱香味吸引物品及び前記加熱装置以外の他の構成を有していてもよい。
　本実施形態に係る非燃焼加熱香味吸引システムの一例を図５に示す。図５に示される非燃焼加熱香味吸引システムは、本実施形態に係る非燃焼加熱香味吸引物品１と、非燃焼加熱香味吸引物品１のエアロゾル生成ロッドを外側から加熱する加熱装置２７とを備える。図５（ａ）は非燃焼加熱香味吸引物品１を加熱装置２７に挿入する前の状態を示し、図５（ｂ）は非燃焼加熱香味吸引物品１を加熱装置２７に挿入して加熱する状態を示す。図５に示される加熱装置２７は、ボディ２８と、ヒータ２９と、金属管３０と、電池ユニット３１と、制御ユニット３２とを備える。ボディ２８は筒状の凹部３３を有し、凹部３３の内側側面であって、凹部３３に挿入される非燃焼加熱香味吸引物品１のエアロゾル生成ロッド（主に第一のセグメント）と対応する位置に、ヒータ２９及び金属管３０が配置されている。ヒータ２９は電気抵抗によるヒータであることができ、温度制御を行う制御ユニット３２からの指示により電池ユニット３１より電力が供給され、ヒータ２９の加熱が行われる。ヒータ２９から発せられた熱は、熱伝導度の高い金属管３０を通じて非燃焼加熱香味吸引物品１のエアロゾル生成ロッド（主に第一のセグメント）へ伝えられる。
　図５（ｂ）においては模式的に図示しているため、非燃焼加熱香味吸引物品１の外周と金属管３０の内周との間に隙間があるが、実際は、熱を効率的に伝達する目的で非燃焼加熱香味吸引物品１の外周と金属管３０の内周との間に隙間は無い方が望ましい。また、加熱装置２７は非燃焼加熱香味吸引物品１のエアロゾル生成ロッド（主に第一のセグメント）を外側から加熱するが、内側から加熱するものであってもよい。内側から加熱するものである場合、金属管３０を用いずに、剛直性のある板状、ブレード状、柱状ヒータを用いることが好ましい。係るヒータとしては、例えばセラミック基材の上にモリブデンやタングステン等を付与したセラミックヒータが挙げられる。
　本実施形態に係る非燃焼加熱香味吸引システムにおいて、ヒータは、柱状の第一のセグメントの側面全体を加熱し、かつ、柱状の第二のセグメントの側面の一部を加熱する又は第二のセグメントを加熱しない、第一の外周加熱ヒータを含むことが好ましい。このような構成とすることで、沸点が高い（蒸気圧が低い）エアロゾル生成基材を含む第一のセグメントの加熱温度を高くでき、かつ、沸点が低い（蒸気圧が高い）香味成分を含む第二のセグメントの加熱温度を低くすることができるため、使用の前半から後半にわたって使用者に供給される各成分のバランスを均一にすることができる。前記第一の外周加熱ヒータは、例えば図５に示されるヒータ２９のように、柱状の第一のセグメントの側面全体を加熱し、かつ、柱状の第二のセグメントの側面の一部を加熱することができる。なお、図５ではヒータ２９は第二のセグメントの側面の一部を加熱するが、第二のセグメントを加熱しなくてもよい。この場合、第二のセグメントは第一のセグメントからの伝熱や余熱により加熱される。
　また、本実施形態に係る他の非燃焼加熱香味吸引システムにおいて、ヒータは、柱状の第一のセグメントの側面全体及び底面全体を加熱し、かつ、柱状の第二のセグメントの側面の少なくとも一部を加熱する又は第二のセグメントを加熱しない、第二の外周加熱ヒータを含むことが好ましい。このような構成とすることで、前記実施形態と同様に、使用の前半から後半にわたって使用者に供給される各成分のバランスを均一にすることができる。前記第二の外周加熱ヒータは、例えば図６（ａ）に示されるヒータ２９のように、柱状の第一のセグメントの側面全体及び底面全体を加熱し、かつ、柱状の第二のセグメントの側面を加熱することができる。なお、図６（ａ）ではヒータ２９は第二のセグメントの側面を加熱するが、第二のセグメントを加熱しなくてもよい。この場合、第二のセグメントは第一のセグメントからの伝熱や余熱により加熱される。
　また、本実施形態に係る他の非燃焼加熱香味吸引システムにおいて、ヒータは、柱状の第一のセグメントの内部を軸方向全体にわたって加熱し、かつ、柱状の第二のセグメントの内部を軸方向の一部において加熱する又は第二のセグメントを加熱しない、内部加熱ヒータを含むことが好ましい。このような構成とすることで、前記実施形態と同様に、使用の前半から後半にわたって使用者に供給される各成分のバランスを均一にすることができる。前記内部加熱ヒータは、例えば図６（ｂ）に示されるヒータ２９のように、柱状の第一のセグメントの内部を軸方向全体にわたって加熱し、かつ、柱状の第二のセグメントを加熱しないことができる。なお、図６（ｂ）ではヒータ２９は第二のセグメントを加熱しないが、第二のセグメントの内部を軸方向の一部において加熱してもよい。
　また、本実施形態に係る他の非燃焼加熱香味吸引システムにおいて、ヒータは、前記第一又は第二の外周加熱ヒータと、前記内部加熱ヒータとの組み合わせであってもよい。前記ヒータは、例えば図６（ｃ）に示されるヒータ２９のように、柱状の第一及び第二のセグメントの側面全体を加熱する外周加熱ヒータと、柱状の第一のセグメントの内部を軸方向全体にわたって加熱し、かつ、柱状の第二のセグメントを加熱しない内部加熱ヒータとの組み合わせであってもよい。
　前記ヒータによる加熱温度は、２００～３５０℃であることが好ましい。なお、加熱温度とはヒータの温度を示す。

Claims (21)

  1. 　エアロゾル生成ロッドと、マウスピースセグメントと、を含む非燃焼加熱香味吸引物品であって、
    　前記エアロゾル生成ロッドが、エアロゾル生成基材を含む第一のセグメントと、香味成分を含む第二のセグメントと、を含み、
    　前記マウスピースセグメントが、冷却セグメントと、フィルターセグメントと、を含む非燃焼加熱香味吸引物品。
  2. 　前記エアロゾル生成基材が、グリセリン、プロピレングリコール、及び１，３－ブタンジオールからなる群から選択される少なくとも一種である、請求項１に記載の非燃焼加熱香味吸引物品。
  3. 　前記第一のセグメントが植物繊維をさらに含む、請求項１又は２に記載の非燃焼加熱香味吸引物品。
  4. 　前記第一のセグメントが、筒状のラッパーと、前記ラッパー内部に充填された前記植物繊維で構成される不織布と、を含み、前記不織布が前記エアロゾル生成基材を含む、請求項３に記載の非燃焼加熱香味吸引物品。
  5. 　シート状の前記不織布が複数枚重ねられ、Ｓ字状形状に折りたたまれた状態で前記ラッパー内部に充填されている、請求項４に記載の非燃焼加熱香味吸引物品。
  6. 　前記ラッパーが、金属箔、金属箔と紙との張り合わせシート、ポリマーフィルム、ポリマーフィルムと紙との張り合わせシート、又は、表面に修飾セルロース、修飾でんぷん、ポリビニルアルコール及び酢酸ビニルからなる群から選択されるコート剤が塗布された紙である、請求項４又は５に記載の非燃焼加熱香味吸引物品。
  7. 　前記ラッパーが、外表面を構成する紙層と、内表面を構成する液体不透過層との積層体であり、
    　前記液体不透過層が、金属箔、ポリマーフィルム、又は、修飾セルロース、修飾でんぷん、ポリビニルアルコール及び酢酸ビニルからなる群から選択されるコート剤の層からなり、
    　前記ラッパーの一方の端部と他方の端部において、前記ラッパーの前記液体不透過層同士が接着されることで、前記ラッパーが筒状に形成されている、請求項４～６のいずれか一項に記載の非燃焼加熱香味吸引物品。
  8. 　前記第一のセグメントが増粘剤をさらに含む、請求項１～７のいずれか一項に記載の非燃焼加熱香味吸引物品。
  9. 　前記香味成分がたばこ成分を含む、請求項１～８のいずれか一項に記載の非燃焼加熱香味吸引物品。
  10. 　前記第二のセグメントがたばこ植物の葉肉、葉脈、茎、花、および根から選定された１種類以上のたばこ材料を含む、請求項９に記載の非燃焼加熱香味吸引物品。
  11. 　前記たばこ材料が香味発現助剤を含む、請求項１０に記載の非燃焼加熱香味吸引物品。
  12. 　前記たばこ材料が脂質を含む、請求項１０に記載の非燃焼加熱香味吸引物品。
  13. 　前記第二のセグメントが、前記第一のセグメントに対して前記マウスピースセグメント側に配置されている、請求項１～１２のいずれか一項に記載の非燃焼加熱香味吸引物品。
  14. 　柱状の前記第一のセグメントが前記エアロゾル生成ロッドの軸方向に延びて設けられ、前記第一のセグメントの外周上に前記第二のセグメントが配置されている、請求項１～１２のいずれか一項に記載の非燃焼加熱香味吸引物品。
  15. 　柱状の前記第二のセグメントが前記エアロゾル生成ロッドの軸方向に延びて設けられ、前記第二のセグメントの外周上に前記第一のセグメントが配置されている、請求項１～１２のいずれか一項に記載の非燃焼加熱香味吸引物品。
  16. 　前記第一のセグメントと前記第二のセグメントが、熱伝導素材を含むアウターラッパーにより巻装されることで接続されている、請求項１～１３のいずれか一項に記載の非燃焼加熱香味吸引物品。
  17. 　請求項１～１６のいずれか一項に記載の非燃焼加熱香味吸引物品と、
    　前記非燃焼加熱香味吸引物品の前記エアロゾル生成ロッドを加熱するヒータを備える加熱装置と、
    を備える非燃焼加熱香味吸引システム。
  18. 　前記ヒータが、柱状の前記第一のセグメントの側面全体を加熱し、かつ、柱状の前記第二のセグメントの側面の一部を加熱する又は前記第二のセグメントを加熱しない、第一の外周加熱ヒータを含む、請求項１７に記載の非燃焼加熱香味吸引システム。
  19. 　前記ヒータが、柱状の前記第一のセグメントの側面全体及び底面全体を加熱し、かつ、柱状の前記第二のセグメントの側面の少なくとも一部を加熱する又は前記第二のセグメントを加熱しない、第二の外周加熱ヒータを含む、請求項１７に記載の非燃焼加熱香味吸引システム。
  20. 　前記ヒータが、柱状の前記第一のセグメントの内部を軸方向全体にわたって加熱し、かつ、柱状の前記第二のセグメントの内部を軸方向の一部において加熱する又は前記第二のセグメントを加熱しない、内部加熱ヒータを含む、請求項１７～１９のいずれか一項に記載の非燃焼加熱香味吸引システム。
  21. 　前記ヒータによる加熱温度が２００～３５０℃である、請求項１７～２０のいずれか一項に記載の非燃焼加熱香味吸引システム。
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