CN112839534A - 电子烟烟嘴用丝束带、电子烟用烟嘴、电子烟烟嘴用丝束带的制造方法及电子烟烟嘴的制造方法 - Google Patents

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Abstract

电子烟烟嘴用丝束带(64)是将多根单丝(61)以束状合为一体并进行卷曲而形成的、乙酸纤维素的丝束带，其总旦数被设定为10000以上且40000以下的范围的值，单丝旦数被设定为6.0以上且20.0以下的范围的值，将总旦数设为TD、丝束带的断裂强力设为F时，比值F/TD被设定为0.0015N/旦尼尔以上的值。

Description

电子烟烟嘴用丝束带、电子烟用烟嘴、电子烟烟嘴用丝束带的 制造方法及电子烟烟嘴的制造方法
技术领域
本发明涉及电子烟烟嘴(electronic cigarette tip)用丝束带、电子烟用烟嘴、电子烟烟嘴用丝束带的制造方法及电子烟烟嘴的制造方法。
背景技术
本说明书中，使用以下这样定义的各术语。
TD：为总纤维度(总旦数)，是指丝束带或一束多根单丝的纤维度(每9000m的克数)。
FD：为单纤维度(单丝旦数)，是指单纤维(1根单丝)的纤维度(每9000m的克数)。也称为单纤维旦数。
单丝：是指连续的长纤维(long fiber)。尤其是指从喷丝头的纺丝孔喷出的单纤维。
纺丝孔：形成于纺丝筒的喷丝头，将单丝喷出(纺丝)。
丝束带：从多个纺丝筒的各喷丝头喷出的单丝(单纤维)的集合体即纱线(yarn)被合为一体，多根纱线被合为一体并且TD被设定为规定的数值，从而成为粗纱(end)。该粗纱被卷曲。将该经卷曲的粗纱(单丝的集合体)称为丝束带。即，丝束带具有TD和卷曲数。丝束带被打包成捆状。
粗纱：是指从多个纺丝筒的纺丝孔喷出的多根单丝被合为一体(集束)而具有规定的总旦数的单丝集合体。
纱线：是指从1个纺丝筒喷出的单丝的束。因此，纱线为被合为一体之前的单丝的集合体。
烟嘴(tip)：是指在吸香烟时、使用电子烟时供烟草成分通过的过滤嘴。烟嘴例如是将规定的通气性材料成型为棒状、并在其外周卷绕卷纸而构成的。
近年来，加热式电子烟正在普及。例如专利文献1所公开的那样，该电子烟具备：含有作为烟草成分的挥发成分的基材；对基材进行加热的加热部；使来自经加热的基材的挥发成分冷却·凝集而形成气溶胶(aerosol)的冷却部；和对从冷却部通过的气溶胶进行过滤的烟嘴。
在使用电子烟时烟嘴被用户含着。烟嘴例如使用由经卷曲的作为长纤维的乙酸纤维素的多根单丝形成的丝束带(以下，也简称为丝束带。)而制造。
在制造烟嘴时，例如，将经卷曲并打包而成的捆状丝束带从打包容器中放出，一边进行搬运一边开纤，添附增塑剂，成型为棒状。在丝束带的成型体的外周卷绕卷纸。通过将成型体和卷纸切成规定尺寸，从而制造烟嘴。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特表2015-503335号公报
发明内容
发明要解决的课题
电子烟用烟嘴所使用的丝束带中，为了对烟嘴赋予适度的PD(通气阻力)和硬度，例如，使用FD较大、TD较小的丝束带。
然而，在制造丝束带及烟嘴时，由于对FD较大的单丝施加外力，有时产生单丝的碎片(以下，也称为飞毛。)。例如，若单丝的碎片以吸收了增塑剂的状态混入成型体中，则存在单丝熔化而产生熔孔的情况。由此，烟嘴的制造效率及品质有可能下降。
因此，本发明的目的在于，在使用丝束带制造电子烟用烟嘴的情况下，防止因产生单丝的碎片而导致电子烟用烟嘴的制造效率及品质下降。
用于解决课题的手段
为了解决上述课题，本发明的一个方式涉及的电子烟烟嘴用丝束带是将多根单丝以束状合为一体并进行卷曲而形成的、乙酸纤维素的丝束带，其总旦数被设定为10000以上且40000以下的范围的值，单丝旦数被设定为6.0以上且20.0以下的范围的值，将上述总旦数设为TD、断裂强力设为F时，比值F/TD被设定为0.0015N/旦尼尔以上的值。
根据上述构成，通过在将丝束带的TD及FD设定为上述范围内的所期望值的同时将比值F/TD设定为上述值，从而能够提高每一根单丝的强度。由此，例如，在使用FD较大的单丝制造丝束带及烟嘴的情况下，即使对单丝施加外力，也能够防止产生单丝的碎片，因此能够良好地制造电子烟用烟嘴。因此，能够防止电子烟用烟嘴的制造效率及品质下降。
可以是上述总旦数被设定为20000以上且40000以下的范围的值，上述单丝旦数被设定为8.0以上且20.0以下的范围的值。
也可以是上述总旦数被设定为10000以上且20000以下的范围的值，上述单丝旦数被设定为6.0以上且12.0以下的范围的值。
本发明的一个方式涉及的电子烟用烟嘴具备上述的任一丝束带成型为棒状而成的成型体、和卷绕于上述成型体的外周面上的卷纸。根据该构成，能够在防止产生单丝的碎片的同时，由良好地卷曲的丝束带形成成型体。因此，能够防止电子烟用烟嘴的制造效率及品质下降。
本发明的一个方式涉及的电子烟烟嘴用丝束带的制造方法具有下述步骤：排齐步骤，一边对总旦数被设定为10000以上且40000以下的范围的值、且单丝旦数被设定为6.0以上且20.0以下的范围的值的多根单丝进行搬运，一边在比一对夹持辊更靠上述多根单丝搬运方向的上游侧处，使上述多根单丝沿上述一对夹持辊的辊宽度方向排齐；卷曲步骤，利用上述一对夹持辊，将利用上述排齐步骤排齐的上述多根单丝进行卷曲；和监测步骤，在比上述一对夹持辊更靠上述搬运方向的上游侧及下游侧中的至少任一者处，对由上述多根单丝形成的单丝集合体的厚度尺寸进行监测，在上述卷曲步骤中，使用下述一对夹持辊：将上述总旦数设为TD、上述一对夹持辊的辊宽度尺寸设为D时，比值TD/D被设定为800旦尼尔/mm以上且2000旦尼尔/mm以下。
根据上述方法，通过在监测步骤中对单丝集合体的厚度尺寸进行监测，从而能够在例如单丝集合体的厚度尺寸的值较之基准范围而大幅变动的情况下，以单丝集合体的厚度尺寸的值被控制在基准范围内的方式进行排齐步骤。
另外，通过将丝束带的TD及FD设定为上述范围内的所期望的值、同时将比值TD/D设定为800旦尼尔/mm以上且2000旦尼尔/mm以下，从而能够将多根单丝沿一对夹持辊的辊宽度方向均匀地排齐，利用适度强度的外力进行卷曲，制造丝束带。
由此，例如，能够防止因利用一对夹持辊卷曲单丝时对单丝施加的过度的外力而产生单丝的碎片。另外，通过如此防止产生单丝的碎片，从而能够保持单丝的高断裂强力。因此，也能够防止例如外力作用于经卷曲的处于搬运中的单丝而产生单丝的碎片。因此，例如，通过将丝束带成型为棒状，从而能够良好地制造电子烟用烟嘴，能够防止电子烟用烟嘴的制造效率及品质下降。
上述卷曲步骤中，可以使用上述比值TD/D被设定为800旦尼尔/mm以上且1300旦尼尔/mm以下的上述一对夹持辊。
上述卷曲步骤中，可以将上述总旦数被设定为20000以上且40000以下的范围的值、且上述单丝旦数被设定为8.0以上且20.0以下的范围的值的上述多根单丝进行卷曲。
上述卷曲步骤中，可以将上述总旦数被设定为10000以上且20000以下的范围的值、且上述单丝旦数被设定为6.0以上且12.0以下的范围的值的上述多根单丝进行卷曲。
本发明的一个方式涉及的电子烟用烟嘴的制造方法具有下述成型步骤：向利用上述的任一制造方法制造的上述丝束带中添加增塑剂，并将上述丝束带成型为棒状。
根据上述方法，能够在防止单丝碎片化的同时由良好地卷曲的丝束带形成成型体。因此，例如，能够防止单丝的碎片吸收增塑剂而产生熔孔。因此，能够防止电子烟用烟嘴的制造效率及品质下降。
发明的效果
根据本发明的各方式，在使用丝束带制造电子烟用烟嘴的情况下，能够防止因产生单丝的碎片而导致电子烟用烟嘴的制造效率及品质下降。
附图说明
[图1]为第1实施方式涉及的丝束带制造装置的整体图。
[图2]为图1的卷曲装置的俯视图。
[图3]为第1实施方式涉及的烟嘴制造装置的整体图。
[图4]为第1实施方式涉及的加热式电子烟的截面图。
具体实施方式
针对本发明的各实施方式，参照附图进行说明。
(第1实施方式)
[乙酸纤维素丝束带制造装置]
图1为乙酸纤维素(以下，也称为CA)丝束带制造装置1的整体图。图2为图1的卷曲装置9的俯视图。图1所示的CA丝束带制造装置1利用干式纺丝法对CA单丝61进行纺丝。另外，CA丝束带制造装置1利用CA单丝61制造纱线62、粗纱63、及CA丝束带64。
CA丝束带64为加热式电子烟烟嘴用的丝束带。在制造装置1中，制造TD被设定为10000以上且40000以下的范围的值、且FD被设定为6.0以上且20.0以下的范围的值的多根CA单丝61(CA丝束带64)。
CA丝束带制造装置1具备混合装置2、过滤装置3、纺丝单元4、油剂添附单元5、导丝辊6、导引销7、8、卷曲装置9、摆动装置10、导引装置12、干燥装置11、监测系统84、及移送机85。
CA丝束带制造装置1中，使用将二乙酸纤维素等CA薄片以规定浓度(例如纺丝原液60的20wt％以上且30wt％以下的范围的重量浓度值)溶解于有机溶剂而成的纺丝原液60。
纺丝原液60被混合装置2混合后，用过滤装置3进行过滤。从过滤装置3中通过的纺丝原液60被从在纺丝单元4的纺丝筒14上设置的喷丝头15所具有的多个纺丝孔15a喷出。
就纺丝孔15a而言，周缘形状形成为规定形状(作为一例，圆形)。纺丝孔15a的直径根据制造后的CA单丝61的FD而适当设定。对于从各纺丝孔15a喷出的纺丝原液60而言，利用从未图示的干燥单元向纺丝筒14内供给的热风进行加热，使有机溶剂蒸发，由此进行干燥。由此，形成固体的CA单丝61。
如图1所示，从一个纺丝筒14内通过的多根CA单丝61被导引销7、8集束而成为纱线62。纱线62在利用油剂添附单元5添附纤维油剂后，由导丝辊6进行卷绕。
制造纱线62的一系列单元、即从喷丝头15喷出纺丝原液60并对CA单丝61进行纺丝的纺丝单元4、干燥单元、油剂添附单元5、以及具有导丝辊6的卷绕单元被一并称为站台(station)。通常，多个站台排成一列而配置。
利用卷绕装置将纱线62从导丝辊6的周面牵引。如图2所示，从各站台通过的纱线62被导引销7、8引导，沿着站台的排列方向在搬运方向P上搬运(并行)，并被依次集聚或层叠。由此，多根纱线62被集束，形成作为纱线62的扁平集合体的粗纱63。粗纱63是将多根纱线62集束并设定为规定的TD而成的。粗纱63被搬运而导入至卷曲装置9。
如图1所示，卷曲装置9具有一对夹持辊16、17、和填塞箱18。一对夹持辊16、17以彼此的旋转轴平行的方式配置。一对夹持辊16、17在彼此的外周面之间挤压粗纱63。
填塞箱18被配置于一对夹持辊16、17的下游侧。填塞箱18包含：具有沿搬运方向P延伸的板面的一对板材86、87；和施力构件88。
一对板材86、87以使彼此的板面隔开间隙地对置并且间隙从上游侧朝向下游侧减少的方式配置。在该间隙内，搬运已从一对夹持辊16、17通过的粗纱63(多根CA单丝61)。
粗纱63在一对夹持辊16、17之间被一对夹持辊16、17挤压后，被推入填塞箱18的内部。粗纱63一边在填塞箱18的一对板材86、87的板面之间弯曲地搬运，一边被施力构件88朝向一侧的板材86的板面挤压。
在比粗纱63被一对夹持辊16、17向填塞箱18内推入时的阻力更大的力的作用下，粗纱63被推入填塞箱18内，由此向粗纱63赋予卷曲。由此，得到CA丝束带64。
从卷曲装置9通过的CA丝束带64被摆动装置10调节成在宽度方向上弯曲，同时被导引装置12引导至干燥装置11。利用干燥装置11，将CA丝束带64干燥。从干燥装置11通过的CA丝束带64被移送机85移送至打包容器19中，集聚并且被压缩打包，成为捆状。图1的打包容器19显示了截面结构。
监测系统84在较之一对夹持辊16、17而言的上游侧及下游侧的至少任一者中，对由多根CA单丝61形成的单丝集合体(此处为粗纱63或CA丝束带64)的厚度尺寸进行监测。本实施方式的监测系统84在比一对夹持辊16、17更靠上游侧处，对粗纱63的厚度尺寸进行监测。监测系统84具有上侧位移计81、下侧位移计82、及监测装置83。
上侧位移计81对单丝集合体的上表面的高度位置进行检测。下侧位移计82对单丝集合体的下表面的高度位置进行检测。就位移计81、82而言，作为一例，为非接触式，此处为激光位移计。作为位移计81、82，例如，可以使用KEYENCE(株)制激光位移计“LK-5000”系列。位移计81、82的测量结果被发送至监测装置83。
就监测装置83而言，作为一例，为个人计算机，除了具有CPU、ROM、及RAM外，还具有接收操作员输入的信息的输入部、和向操作员显示规定信息的显示部。
此处，若沿搬运方向P搬运的单丝集合体中的多根CA单丝61的排列紊乱，则单丝集合体的上表面及下表面中任一者的高度位置会发生变动。在制造CA丝束带64时，监测装置83基于位移计81、82的测定结果，算出搬运的单丝集合体的厚度尺寸，并判定算出的单丝集合体的厚度尺寸是否为容许范围内的值。根据该方法，能在不对搬运中的单丝集合体进行取样的情况下以在线方式连续地监测单丝集合体的厚度尺寸。
监测装置83判定单丝集合体的厚度尺寸并非容许范围内的值的情况下，通过进行在显示部中显示或发出警告音的警告处理，向操作员传递单丝集合体中的多根CA单丝61的排列紊乱这一情况。操作员基于该警告处理，以使单丝集合体的厚度尺寸成为容许范围内的值的方式调整单丝集合体中的多根CA单丝61的排列。
此处，单丝集合体的厚度尺寸的容许范围的值可适当设定，例如，可设定为下述程度的值：在俯视单丝集合体的情况下，能够通过肉眼辨认出单丝集合体中产生了孔。
需要说明的是，单丝集合体的厚度尺寸也可以通过对搬运的CA丝束带64进行取样而以离线方式进行监测。另外，位移计81、82可以以下述方式配置：在使用移送机85而在打包容器19中对CA丝束带64进行打包之前，对从干燥装置11通过的CA丝束带64的上表面及下表面的高度位置进行测定。
如此，可使用CA丝束带制造装置1而制造CA丝束带64。该制造方法具有以下的排齐步骤、卷曲步骤、及监测步骤。排齐步骤为下述步骤：一边对TD被设定为10000以上且40000以下的范围的值、且FD被设定为6.0以上且20.0以下的范围的值的多根CA单丝61进行搬运，一边在比一对夹持辊16、17更靠上游侧处，使多根CA单丝61(粗纱63)沿一对夹持辊16、17的辊宽度方向排齐。
具体而言，该排齐步骤例如通过调节对所搬运的多根CA单丝61(粗纱63)进行引导的导引销7、8的位置来进行。
卷曲步骤为利用一对夹持辊16、17将利用排齐步骤排齐的多根CA单丝61(粗纱63)卷曲的步骤。另外，监测步骤为在较之一对夹持辊16、17而言的上游侧及下游侧的至少任一者中、对由多根CA单丝61形成的单丝集合体的厚度尺寸进行监测的步骤。监测步骤中，使用监测系统84。
在制造TD较小、FD较大的CA丝束带64的情况下，想要利用一对夹持辊16、17将粗纱63中包含的多根CA单丝61卷曲时，为了将多根CA单丝61卷曲所需要的外力(夹持压力)增大。与此相伴，存在CA单丝61损伤、产生碎片的情况。在该情况下，CA单丝61的拉伸强度等强度降低，例如，可能发生CA单丝61在搬运中切断等不良情况。
此处，根据本申请的发明人的研究可知：随着一对夹持辊16、17的间隙中的多根CA单丝61的叠合变多、且CA单丝61变粗，为了将粗纱63中包含的多根CA单丝61卷曲所需要的夹持压力增大(换言之，由多根CA单丝61形成的集合体即粗纱63的截面惯性矩增大)。
因此，本实施方式中，使用下述的一对夹持辊16、17进行卷曲步骤：将多根CA单丝61的总旦数设为TD、一对夹持辊16、17的辊宽度尺寸设为D时，比值TD/D被设定为800旦尼尔/mm以上且2000旦尼尔/mm以下。
通过如此设定比值TD/D，从而能够将多根CA单丝61沿一对夹持辊16、17的辊宽度方向均匀地排齐，利用适度强度的外力卷曲，制造CA丝束带64。由此，能够防止因卷曲CA单丝61时对CA单丝61施加的过度的外力而产生CA单丝61的碎片。
即，通过如上述那样设定比值TD/D，多根CA单丝61在沿一对夹持辊16、17的辊宽度方向广泛地分布的同时进行排列，一对夹持辊16、17的间隙中的多根CA单丝61的叠合减少并且均匀化。由此，粗纱63的厚度尺寸在辊宽度方向上均匀地变薄。
因此，即使在CA单丝61粗的情况下，也能够以较小的夹持压力将多根CA单丝61卷曲，并且可防止过度的外力作用于CA单丝61而产生CA单丝61的碎片。
另外，通过防止产生CA单丝61的碎片，从而能够保持CA单丝61的高断裂强力。因此，例如也能够防止外力作用于经卷曲的处于搬运中的CA单丝61而产生CA单丝61的碎片。因此，如后文所述，能够通过将CA丝束带64成型为棒状而良好地制造烟嘴67，能够防止烟嘴67的制造效率及品质下降。
需要说明的是，此处所谓“断裂强力”，是使纤维断裂所需的拉伸负荷。按照JIS L1015“化学纤维短纤维试验方法8.9圈结强度”进行测定，可以将测定试样为丝束带64的情况下的切断时的负荷定义为断裂强力。
此处，本实施方式的卷曲步骤中，使用比值TD/D被设定为800旦尼尔/mm以上且1300旦尼尔/mm以下的一对夹持辊16、17。由此，多根CA单丝61更均匀地排列于一对夹持辊16、17的辊宽度方向上，可得到被更均匀地卷曲的CA丝束带64。
如图2所示，本实施方式的一对夹持辊16、17的辊宽度(轴向)尺寸W2被设定为比导入至一对夹持辊16、17中的粗纱63的宽度尺寸W1更大的值。为了通过排齐步骤使粗纱63中包含的多根CA单丝61在辊宽度方向上良好地展开，辊宽度尺寸W2被设定为比粗纱63的宽度尺寸W1更大的值。作为一例，辊宽度尺寸W2被设定为比粗纱63的宽度尺寸W1大数mm以上的值。
另外，本实施方式中，通过在监测步骤中对单丝集合体的厚度尺寸进行监测，从而在例如单丝集合体的厚度尺寸的值较之基准范围而大幅变动的情况下，以单丝集合体的厚度尺寸的值被控制在基准范围内的方式进行排齐步骤。
由此，能够进一步防止因利用一对夹持辊16、17卷曲CA单丝61时对CA单丝61施加的外力而使CA单丝61碎片化。因此，能够防止烟嘴67的制造效率的下降，并且能够防止烟嘴67的品质下降。
另外，其他例的卷曲步骤中，将TD被设定为20000以上且40000以下的范围的值、且FD被设定为8.0以上且20.0以下的范围的值的多根CA单丝61卷曲。
另外，其他例的卷曲步骤中，将TD被设定为10000以上且20000以下的范围的值、且FD被设定为6.0以上且12.0以下的范围的值的多根CA单丝61卷曲。
[烟嘴制造装置]
图3为实施方式涉及的烟嘴制造装置20的整体图。如图2所示，烟嘴制造装置20具备集束环21、第1开纤单元22、转向挡板23、第2开纤单元24、预伸张辊对25、第1开纤辊对26、第2开纤辊对27、第3开纤单元28、增塑剂添附装置29、搬运辊对30、输送喷射部(transportjet)31、卷管部32、及切断装置33。图3的打包容器19显示了截面结构。
烟嘴制造装置20中，从打包容器19内提起的CA丝束带64插通于集束环21中后,在第1开纤单元22中,被加压空气沿宽度方向开纤。然后,CA丝束带64被转向挡板23引导。
接着，CA丝束带64在第2开纤单元24中被加压空气进一步沿宽度方向开纤后，依次从预伸张辊对25间、第1开纤辊对26间、及第2开纤辊对27间插通，由此在CA丝束带64的搬运方向上开纤。
从第2开纤辊对27间通过的CA丝束带64在第3开纤单元28中被加压空气进一步沿宽度方向开纤后，由增塑剂添附装置29添附增塑剂。
从增塑剂添附装置29通过的CA丝束带64插通于搬运辊对30之间后，被导入至输送喷射部31，由喷射气流搬入卷管部32中。
卷管部32具有漏斗41、舌片42、及附属部43。被搬入卷管部32的CA丝束带64在漏斗41中以涡旋状卷绕，成型为棒状。由此，形成CA丝束带64成型为棒状而成的成型体(棒)65。
另外，卷纸40被舌片42朝向成型体65引导。成型体65在由附属部43搬运的同时，在其外周卷绕并且固定卷纸40。切断装置33隔开间隔地将成型体65切断。由此，制造芯棒(plug)66。通过进一步切断芯棒66，制造烟嘴67。
如此，使用烟嘴制造装置20制造了烟嘴67。该制造方法具有下述成型步骤：向利用上述制造方法制造的CA丝束带64添加增塑剂，并将CA丝束带64成型为棒状。
此处，CA丝束带64中包含的多根CA单丝61产生碎片时，例如存在下述情况：碎片会在增塑剂添附装置29的内部吸收增塑剂，混入成型体65的内部。在该情况下，成型体65内的CA单丝61可能会因碎片所含的增塑剂而发生熔化，从而产生熔孔。
与此相对，本实施方式中，如上文所述，可适当地防止多根CA单丝61产生碎片。由此，在制造烟嘴67的情况下，能够在防止CA单丝61碎片化的同时由良好地卷曲的CA丝束带64形成成型体65。因此，例如，能够防止CA单丝61的碎片吸收增塑剂而产生熔孔。因此，能够防止烟嘴67的制造效率及品质下降。
[电子烟用烟嘴]
图4为实施方式涉及的加热式电子烟50的截面图。如图4所示，电子烟50为长条状，具备电子烟单元51和气溶胶产生物品52。电子烟单元51具有壳体53、电源54、显示部55、控制部56、加热部57、及操作部58。
壳体53形成为长条状。电源54、控制部56、及加热部57容纳于壳体53中。显示部55和操作部58被配置于壳体53的外表面(此处为纸面里侧的壳体53的侧面)。本实施方式中，壳体53的形状为电子烟单元51的长度方向一端被封闭的直管状，但并不限于此。
控制部56通过布线68与电源54、显示部55、及加热部57连接。作为一例，控制部56为单片微计算机，接收来自操作部58的用户的操作输入。由此，控制部56控制电子烟单元51的电源电路，以在规定的时机向加热部57供给电源54的电力、或切断该电力向加热部57的供给。另外，控制部56控制显示部55，以面向用户显示规定信息。
加热部57利用由电源54供给的电力对气溶胶产生物品52的基材70进行加热。加热部57具有插入基材70内而用于从内部利用焦耳热对基材70进行加热的刀片(blade)70a。在壳体53与加热部57之间设置有流通路径59，所述流通路径59用于使外部气体从插入口51a与气溶胶产生物品52的间隙朝向基材70流通。
使用电子烟50时，气溶胶产生物品52插入形成于电子烟单元51的长度方向另一端的插入口51a。气溶胶产生物品52为棒状，具有基材70、分隔管71、气溶胶产生部72、烟嘴67、及卷纸73。气溶胶产生物品52中，从其长度方向一端朝向另一端依次配置有基材70、分隔管71、气溶胶产生部72、及烟嘴67。卷纸73将这些要素66、70～72的外周一体地卷绕。
基材70配置于气溶胶产生物品52的长度方向一端。基材70含有作为烟草成分的挥发成分，并且从电子烟单元51的插入口51a插入电子烟单元51的内部。使用电子烟50时，基材70被加热部57加热，从而产生挥发成分。
基材70包含产生挥发成分的香味材料、例如尼古丁。具体而言，基材70优选包含烟叶、烟草条、膨化烟草、均质化烟草、及香料植物叶中的至少任一者。另外，基材70可以包含尼古丁以外的香味材料。
分隔管71在气溶胶产生物品52的长度方向上延伸，并配置于基材70与气溶胶产生部72之间，由此作为将基材70与气溶胶产生部72隔开的分隔件发挥功能。由此，分隔管71防止下述情况：在气溶胶产生物品52从插入口51a插入电子烟单元51的内部时，气溶胶产生物品52在长度方向上被压缩而压溃至基材70与气溶胶产生部72接触的程度。
本实施方式的分隔管71形成为中空的棒状。在分隔管71的中空部中，在使用电子烟50时从基材70产生的挥发成分朝向烟嘴67流通。
气溶胶产生部72在气溶胶产生物品52的长度方向上延伸，将从分隔管71通过的来自基材70的挥发成分冷却·凝集，由此产生气溶胶。
气溶胶产生部72例如由沿气溶胶产生物品52的周向卷绕而成的带状片体、或者以各折痕在气溶胶产生物品52的长度方向上延伸的方式细密地折叠的带状片体构成。在气溶胶产生部72中，通过如此卷绕或细密地折叠的片体的间隙，形成气溶胶的流通路径。
本实施方式的烟嘴67使用由CA丝束带制造装置1制造的CA丝束带64，利用烟嘴制造装置20而制造。烟嘴67被配置于气溶胶产生物品52的长度方向另一端。
烟嘴67具备CA丝束带64成型为棒状而成的成型体65、和卷绕于该成型体65的外周面上的卷纸40。在使用电子烟50时烟嘴67被用户含着，将从气溶胶产生部72通过的气溶胶过滤。在成型体65的内部，也可以配置封入有包含香味成分等的液体的胶囊。
烟嘴67的长度尺寸(相对于电子烟50的插入口51a的插入方向上的烟嘴67的尺寸)可适当设定，例如设定为4mm以上且35mm以下的范围的值(此处为7mm)。另外，烟嘴67的长度尺寸例如可设定为下限值为4mm、7mm、10mm中的任一者、上限值为17mm、20mm、25mm、28mm、30mm、35mm中的任一者的范围的值。另一例中，烟嘴67的长度尺寸被设定为7mm以上且12mm以下的范围的值。烟嘴67的周长可适当设定，例如设定为16.5mm以上且24.5mm以下的范围的值。
此处，就构成成型体65的CA丝束带64而言，TD被设定为10000以上且40000以下的范围的值，FD被设定为6.0以上且20.0以下的范围的值，比值F/TD被设定为0.0015N/旦尼尔以上的值。
另一例中，就构成成型体65的CA丝束带64而言，TD被设定为20000以上且40000以下的范围的值，FD被设定为8.0以上且20.0以下的范围的值。
另外，另一例中，就构成成型体65的CA丝束带64而言，TD被设定为10000以上且20000以下的范围的值，FD被设定为6.0以上且12.0以下的范围的值。
使用电子烟50时，用户将气溶胶产生物品52从插入口51a插入电子烟单元51的内部，对操作部58进行操作，使电子烟单元51的电源打开(ON)。另外，在烟嘴67的内部配置有胶囊的情况下，用户按压气溶胶产生物品52的侧部，将胶囊压扁。
由此，控制部56以利用来自电源54的电力对加热部57进行加热的方式控制电源电路。在加热部57被加热至规定温度的状态下经过规定时间时，控制部56通过显示部55向用户显示可吸烟的信息。
用户含着烟嘴67并抽吸，由此，被加热部57加热而挥发的来自基材70的挥发成分在分隔管71中流通。从分隔管71通过的挥发成分在气溶胶产生部72的间隙中流通时冷却·凝集。由此，产生包含挥发成分的气溶胶(液滴)。
从气溶胶产生部72通过的气溶胶在烟嘴67中被适当地过滤后，由用户抽吸。通过气溶胶与烟嘴67所使用的CA丝束带64碰撞，气溶胶进一步降温而被用户抽吸。另外，通过用户压扁胶囊而扩散至烟嘴67内的胶囊内的香味成分与气溶胶一同被用户抽吸。
此处，本实施方式中，能够在防止CA单丝61的碎片产生的同时由良好地卷曲的CA丝束带64形成成型体65。因此，能够防止烟嘴67的制造效率及品质下降。用户使用具有以稳定的品质制造的烟嘴67的气溶胶产生物品52，例如，能够在防止CA单丝61的碎片与气溶胶一同进入口内的同时，良好地抽吸电子烟50。
如以上说明的那样，本实施方式的CA丝束带64为将多根单丝以束状合为一体并进行卷曲而形成的、乙酸纤维素的丝束带，TD被设定为10000以上且40000以下的范围的值，FD被设定为6.0以上且20.0以下的范围的值，比值F/TD被设定为0.0015N/旦尼尔以上的值。
根据该构成，能够在将CA丝束带64的TD及FD设定为上述范围内的所期望的值的同时，提高CA丝束带64所包含的每一根CA单丝61的强度。由此，即使在CA丝束带64及烟嘴67的制造中对CA单丝61施加外力，也能够防止CA单丝61的碎片产生，因此能够良好地制造烟嘴67。因此，能够防止烟嘴67的制造效率及品质下降。需要说明的是，比值F/TD的上限值可适当设定，例如，优选为0.01N/旦尼尔以下。
(确认试验)
接着，对确认试验进行说明，但本发明并不限定于以下所示的各实施例。
基于第1实施方式的CA丝束带64的制造方法，分别制造被设定为表1所示的FD及TD的值的实施例1～4的CA丝束带64。在制造实施例1～4的CA丝束带64时，将比值TD/D设定为表1所示的值，进行监测步骤。该监测步骤在比一对夹持辊16、17更靠上游侧、并且比对后述的单丝集合体(粗纱63)有无孔进行确认的位置更靠上游侧的位置处进行。
基于除了省略了监测步骤以外与第1实施方式的CA丝束带64的制造方法同样的制造方法，分别制造了被设定为表1所示的FD及TD的值的比较例1及2的CA丝束带64。另外，基于下述制造方法而分别制造了被设定为表1所示的FD及TD的值的比较例3及4的CA丝束带64，所述制造方法中，通过仅对CA单丝61的排列进行目视监测，从而仅部分地实施了监测步骤，除此以外与第1实施方式的CA丝束带64的制造方法同样。将实施例1～4及比较例1～4的CA丝束带的制造中使用的夹持辊的宽度尺寸D、及TD/D设定为表1所示的值。
对实施例1～4及比较例1～4的断裂强力F及比值F/TD进行测定，并且，通过目视确认了在比一对夹持辊更靠搬运方向上游侧处搬运的单丝集合体(粗纱)有无孔。将其结果示于表1。
另外，使用实施例1～4及比较例1～4的CA丝束带，利用烟嘴制造装置20(Hauni(株)制卷扬机“KDF-2”)制造电子烟用烟嘴。此时，将预伸张辊对25的压力设定为0.5bar，将第1开纤辊对26及第2开纤辊对27的压力设定为1.8bar。另外，将第1开纤辊对26的转速V1与第2开纤辊对27的转速V2的速度比V2/V1设定为1.4，将第2开纤辊对27的转速V2与搬运辊对30的转速V3的速度比V3/V2设定为1.48。
实施例1及比较例1、3中，将烟嘴的圆周长度设定为22.5mm，将CA丝束带向烟嘴内的装入量(净丝束重量)设定为0.47g/棒(g/rod)。实施例3中，将烟嘴的圆周长度设定为16.5mm，将CA丝束带向烟嘴内的装入量(净丝束重量)设定为0.30g/棒。
另外，将实施例1、3及比较例1、3的制造中途的芯棒(棒)的长度尺寸设定为120mm。另外，将实施例1及比较例1、3的烟嘴中的成型体的长度尺寸设定为7mm，将实施例3的烟嘴中的成型体的长度尺寸设定为8mm。
制造实施例1、3及比较例1、3的烟嘴时，在烟嘴制造装置20中，利用增塑剂添附装置29，将相当于刚喷雾增塑剂后的CA丝束带的总重量的7wt％的增塑剂(丙三醇三乙酸酯)均匀地喷雾并添附于CA丝束带的表面。对在该烟嘴的制造中每15分钟产生的飞毛的产生量进行测定。测定该飞毛的产生量时，用吸气装置，对容纳有第1开纤辊对26和第2开纤辊对27的箱的内部中残留的飞毛进行收集，用天平进行称量。
另外，在实施例1及比较例1、3的烟嘴上，连接自Philip Morris(株)制“iQOS”用气溶胶产生物品“Heat Stick”(注册商标)中切除烟嘴后的残余部分，制作实施例1及比较例1的气溶胶产生物品。另外，在实施例3的烟嘴上，连接自British American Tobacco(株)制“glo”用气溶胶产生物品“Neo Stick”(注册商标)切除烟嘴后的残余部分，制作实施例3的气溶胶产生物品。
使用制作的实施例1、3及比较例1、3的气溶胶产生物品，利用Celulean(株)公司制的过滤芯棒测定器(自动通气阻力测定器)“QTM”，测定各自的烟嘴的PD。另外，通过目视来确认实施例1、3及比较例1、3的烟嘴的外观异常。将其结果示于表1。需要说明的是，表1中，实施例2、4及比较例2、4的飞毛的产生量表示通过目视对制造CA丝束带64过程中产生的飞毛进行确认时的量。
[表1]
Figure BDA0003011847700000181
如表1所示，可知就实施例1～4而言，比值F/TD被设定为0.0015N/旦尼尔以上的值，CA单丝61的强度与比较例1、2的CA单丝的强度等同或在其以上。另外，可知就实施例1～4而言，单丝集合体没有开孔，飞毛的产生量少。
作为其原因，认为在实施例1～4中，通过将CA丝束带64的F/TD设定为0.0015(N/旦尼尔)以上的值，可提高CA单丝的强度，防止了CA单丝的碎片的产生。实施例1～4的试验结果中，CA丝束带64的F/TD被设定为0.0015(N/旦尼尔)以上且0.0021(N/旦尼尔)以下的范围的值。
另外认为，实施例1～4中，通过进行监测步骤，以单丝集合体的厚度尺寸变得均匀的方式适当地进行排齐步骤，在防止CA单丝61的碎片产生的同时将CA单丝61卷曲，保持了CA单丝61的高断裂强力。
需要说明的是，作为实施例3的烟嘴67的PD比实施例1的烟嘴67高的原因之一，认为是由于实施例3的烟嘴67的圆周长度比实施例1的烟嘴67的圆周长度小。
与此相对，可知就比较例1而言，F/TD值被设定为比实施例1～4低的值，CA单丝的强度比实施例1～4低。另外，可知比较例1与实施例1～4相比，飞毛的产生量多，并且产生烟嘴的熔孔。
作为其原因，认为在比较例1中，多根CA单丝被一对夹持辊16、17以较大的夹持压力卷曲，因此CA单丝损伤，CA单丝的拉伸强度降低。另外，由于CA单丝损伤，因而飞毛大量产生，飞毛吸收增塑剂并混入烟嘴中，产生熔孔。
另外可知，就比较例2而言，FD为与实施例4相同的值，但比值F/TD的值低于实施例4，单丝集合体中产生开孔。作为该开孔的原因，认为由于比较例2与实施例4相比，TD小，CA单丝的根数少，因此在制造CA丝束带时搬运多根CA单丝之际，在单丝集合体内，在一对夹持辊16、17的辊宽度方向上产生CA单丝的不均。由此推测，比较例2的CA丝束带的卷曲变得不均匀。
另外可知，就比较例3及4而言，虽然仅对CA单丝61的排列进行了目视监测，但比值F/TD的值非常低，与实施例1～4相比，性能变差。另外，比较例3中，飞毛的产生量多，在烟嘴中确认到熔孔的产生。比较例4中，虽然飞毛的产生量少，但确认了在单丝集合体中产生开孔。
本发明不限于上述的各实施方式，可以在不超出本发明主旨的范围内对其构成及方法进行变更、追加或删除。
产业上的可利用性
如上所述，本发明具有下述优异效果：在使用丝束带制造电子烟用烟嘴的情况下，能够防止因产生单丝的碎片而导致电子烟用烟嘴的制造效率及品质下降。因此，将本发明广泛地应用于能够发挥该效果的意义的电子烟烟嘴用丝束带、电子烟用烟嘴、电子烟烟嘴用丝束带的制造方法及电子烟烟嘴的制造方法时，是有益的。
附图标记说明
16、17 夹持辊
61 CA单丝(单丝)
64 CA丝束带(丝束带)
65 成型体
67 烟嘴
73 卷纸

Claims (9)

1.电子烟烟嘴用丝束带，其是将多根单丝以束状合为一体并进行卷曲而形成的、乙酸纤维素的丝束带，
所述丝束带的总旦数被设定为10000以上且40000以下的范围的值，单丝旦数被设定为6.0以上且20.0以下的范围的值，
将所述总旦数设为TD、所述丝束带的断裂强力设为F时，比值F/TD被设定为0.0015N/旦尼尔以上的值。
2.如权利要求1所述的电子烟烟嘴用丝束带，其中，所述总旦数被设定为20000以上且40000以下的范围的值，所述单丝旦数被设定为8.0以上且20.0以下的范围的值。
3.如权利要求1所述的电子烟烟嘴用丝束带，其中，所述总旦数被设定为10000以上且20000以下的范围的值，所述单丝旦数被设定为6.0以上且12.0以下的范围的值。
4.电子烟用烟嘴，其具备：
权利要求1～3中任一项所述的丝束带成型为棒状而成的成型体；和
卷绕于所述成型体的外周面上的卷纸。
5.电子烟烟嘴用丝束带的制造方法，其具有下述步骤：
排齐步骤，一边对总旦数被设定为10000以上且40000以下的范围的值、且单丝旦数被设定为6.0以上且20.0以下的范围的值的多根单丝进行搬运，一边在比一对夹持辊更靠所述多根单丝搬运方向的上游侧处，使所述多根单丝沿所述一对夹持辊的辊宽度方向排齐；
卷曲步骤，利用所述一对夹持辊，将利用所述排齐步骤排齐的所述多根单丝进行卷曲；和
监测步骤，在比所述一对夹持辊更靠所述搬运方向的上游侧及下游侧中的至少任一者处，对由所述多根单丝形成的单丝集合体的厚度尺寸进行监测，
在所述卷曲步骤中，使用下述一对夹持辊：将所述总旦数设为TD、所述一对夹持辊的辊宽度尺寸设为D时，比值TD/D被设定为800旦尼尔/mm以上且2000旦尼尔/mm以下。
6.如权利要求5所述的电子烟烟嘴用丝束带的制造方法，其中，所述卷曲步骤中，使用所述比值TD/D被设定为800旦尼尔/mm以上且1300旦尼尔/mm以下的所述一对夹持辊。
7.如权利要求5或6所述的电子烟烟嘴用丝束带的制造方法，其中，所述卷曲步骤中，将所述总旦数被设定为20000以上且40000以下的范围的值、且所述单丝旦数被设定为8.0以上且20.0以下的范围的值的所述多根单丝进行卷曲。
8.如权利要求5或6所述的电子烟烟嘴用丝束带的制造方法，其中，所述卷曲步骤中，将所述总旦数被设定为10000以上且20000以下的范围的值、且所述单丝旦数被设定为6.0以上且12.0以下的范围的值的所述多根单丝进行卷曲。
9.电子烟烟嘴的制造方法，其具有下述成型步骤：向利用权利要求5～8中任一项所述的制造方法制造的所述丝束带中添加增塑剂，并将所述丝束带成型为棒状。
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