JP3234645U - Tobacco capsules and indirect heat-not-burn tobacco products - Google Patents
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Abstract
【課題】喫煙時のニコチンの揮散量を増加できる間接加熱式たばこ製品用のたばこカプセル、及び該たばこカプセルを備える間接加熱式たばこ製品を提供する。【解決手段】たばこカプセル30は、エアロゾルを発生するエアロゾル源の下流に配置される、間接加熱式たばこ製品用のたばこカプセル30であって、たばこを含む香味源31Aと、香味源31Aを収容する収容体31と、収容体31の吸口端側に、エアロゾルの流れ方向に対して厚み方向が略平行となるように設けられた不織布33と、を備える。【選択図】図5PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a tobacco capsule for an indirect heating type tobacco product capable of increasing the amount of nicotine volatilized during smoking, and an indirect heating type tobacco product provided with the tobacco capsule. A tobacco capsule 30 is a tobacco capsule 30 for an indirect heat-not-burn tobacco product, which is arranged downstream of an aerosol source that generates an aerosol, and contains a flavor source 31A containing tobacco and a flavor source 31A. An accommodating body 31 and a non-woven fabric 33 provided on the mouthpiece end side of the accommodating body 31 so that the thickness direction is substantially parallel to the flow direction of the aerosol are provided. [Selection diagram] Fig. 5
Description
本発明は、たばこカプセル及び間接加熱式たばこ製品に関する。 The present invention relates to tobacco capsules and indirect heat-not-burn tobacco products.
電池から供給される電力によってエアロゾル源を霧化し、霧化したエアロゾルを、たばこを含む香味源に通じて該エアロゾルにたばこ成分を含ませる、間接加熱式たばこ製品が知られている。該間接加熱式たばこ製品は、例えば、エアロゾル源に電力を供給する電源ユニットと、該エアロゾル源を含むカートリッジと、該カートリッジの下流に配置された、香味源を含むたばこカプセルと、を備える。該たばこカプセルは、例えば香味源と、該香味源を収容する収容体と、該収容体の上流側に配置されたメッシュ体と、該収容体の下流側に配置された繊維フィルターであるアセテートフィルターと、を備える(例えば、特許文献1)。 An indirect heating type tobacco product is known in which an aerosol source is atomized by electric power supplied from a battery, and the atomized aerosol is passed through a flavor source containing tobacco to contain a tobacco component in the aerosol. The indirect heat-not-burn tobacco product includes, for example, a power supply unit for supplying electric power to an aerosol source, a cartridge containing the aerosol source, and a tobacco capsule containing the flavor source, which is arranged downstream of the cartridge. The tobacco capsule is, for example, a flavor source, an accommodating body accommodating the flavor source, a mesh body arranged on the upstream side of the accommodating body, and an acetate filter which is a fiber filter arranged on the downstream side of the accommodating body. And (for example, Patent Document 1).
前記間接加熱式たばこ製品では、エアロゾル源から発生したエアロゾルを香味源に通じることで、該エアロゾルにたばこ成分を含ませるため、香味源は直接加熱されない。そのため、たばこロッド部先端の刻みたばこの燃焼ガスで、たばこロッド部後流の刻みたばこが加熱されてニコチンを揮発させる紙巻きたばこや、300℃以上で発熱するヒーターからの伝導熱で直接再構成たばこが加熱される加熱式たばこ製品と比較して、十分な熱量が香味源へ与えられない。このように、前記間接加熱式たばこ製品では十分な熱量が香味源へ与えられないため、喫煙時にニコチンの揮散量が少ない。そのため、間接加熱式たばこ製品において、製品全体の仕様や設計を変更することなく、喫煙時のニコチンの揮散量を増加させることが求められている。 In the indirect heating type tobacco product, the aerosol generated from the aerosol source is passed through the flavor source so that the aerosol contains the tobacco component, so that the flavor source is not directly heated. Therefore, the combustion gas of the chopped tobacco at the tip of the tobacco rod heats the chopped tobacco that is the wake of the tobacco rod to volatilize nicotine, and the cigarette that is directly reconstructed by the conduction heat from the heater that generates heat at 300 ° C or higher is heated. Not enough heat is given to the flavor source as compared to heat-not-burn tobacco products. As described above, in the indirect heating type tobacco product, a sufficient amount of heat is not given to the flavor source, so that the amount of nicotine volatilized during smoking is small. Therefore, in indirect heat-not-burn tobacco products, it is required to increase the amount of nicotine volatilized during smoking without changing the specifications and design of the entire product.
本発明では、喫煙時のニコチンの揮散量を増加できる間接加熱式たばこ製品用のたばこカプセル、及び該たばこカプセルを備える間接加熱式たばこ製品を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a tobacco capsule for an indirectly heated tobacco product capable of increasing the amount of nicotine volatilized during smoking, and an indirectly heated tobacco product including the tobacco capsule.
本発明に係るたばこカプセルは、
エアロゾルを発生するエアロゾル源の下流に配置される、間接加熱式たばこ製品用のたばこカプセルであって、
たばこを含む香味源と、
前記香味源を収容する収容体と、
前記収容体の吸口端側に、前記エアロゾルの流れ方向に対して厚み方向が略平行となるように設けられた不織布と、
を備える。The tobacco capsule according to the present invention is
Tobacco capsules for indirect heat-not-burn tobacco products located downstream of the aerosol source that produces the aerosol.
Flavor sources including tobacco and
An accommodating body accommodating the flavor source and
A non-woven fabric provided on the suction end side of the housing so that the thickness direction is substantially parallel to the flow direction of the aerosol.
To be equipped.
本発明に係る間接加熱式たばこ製品は、
前記エアロゾル源を含むカートリッジと、
前記カートリッジの下流に配置された、本発明に係るたばこカプセルと、
を備える。The indirect heating type tobacco product according to the present invention
A cartridge containing the aerosol source and
Tobacco capsules according to the present invention, which are arranged downstream of the cartridge,
To be equipped.
本発明によれば、喫煙時のニコチンの揮散量を増加できる間接加熱式たばこ製品用のたばこカプセル、及び該たばこカプセルを備える間接加熱式たばこ製品を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a tobacco capsule for an indirectly heated tobacco product capable of increasing the amount of nicotine volatilized during smoking, and an indirectly heated tobacco product including the tobacco capsule.
本発明に係るたばこカプセルは、エアロゾルを発生するエアロゾル源の下流に配置される、間接加熱式たばこ製品用のたばこカプセルである。ここで、該たばこカプセルは、たばこを含む香味源と、前記香味源を収容する収容体と、前記収容体の吸口端側に、前記エアロゾルの流れ方向に対して厚み方向が略平行となるように設けられた不織布と、を備える。 The tobacco capsule according to the present invention is a tobacco capsule for indirect heat-not-burn tobacco products, which is arranged downstream of an aerosol source that generates an aerosol. Here, the tobacco capsule has a flavor source containing tobacco, an accommodating body accommodating the flavor source, and a mouthpiece end side of the accommodating body so that the thickness direction is substantially parallel to the flow direction of the aerosol. The non-woven fabric provided in the above is provided.
本発明者等は、間接加熱式たばこ製品において喫煙時のニコチンの揮散量を増加させるために、製品全体の仕様や設計を変更することなく、たばこカプセル内の香味源の充填量を増加させることを検討した。その結果、香味源を収容する収容体の下流側に配置された、アセテートフィルター等の繊維が厚み方向に対して略平行に配向している繊維フィルター(以下、繊維フィルターという。)を、エアロゾルの流れ方向に対して厚み方向が略平行となるように設けられた不織布で置き換えることで、たばこカプセルの設計を変更することなく、たばこカプセル内の香味源の充填量を増加できることを見出した。 In order to increase the amount of nicotine volatilized during smoking in indirect heat-not-burn tobacco products, the present inventors, etc., increase the filling amount of the flavor source in the tobacco capsule without changing the specifications and design of the entire product. It was investigated. As a result, a fiber filter (hereinafter referred to as a fiber filter) in which fibers such as an acetate filter are oriented substantially parallel to the thickness direction, which is arranged on the downstream side of the container accommodating the flavor source, is referred to as an aerosol. It was found that the filling amount of the flavor source in the tobacco capsule can be increased by replacing it with a non-woven fiber provided so that the thickness direction is substantially parallel to the flow direction without changing the design of the tobacco capsule.
繊維フィルターは酢酸セルロース繊維等の繊維が厚み方向に対して略平行に配向しており、該繊維が交わる箇所の一部において、可塑剤により接着されている。該繊維フィルターが十分な厚みを有する場合、繊維束を維持するのに十分な接着点が存在するため、繊維フィルターの形状を維持することができるが、繊維フィルターの厚みを薄くすると、繊維束を維持するのに必要な接着点が不足し、繊維束がほどけ、フィルターの形状を維持できない。例えば、酢酸セルロース繊維が厚み方向に対して略平行に配向しているアセテートフィルターでは、厚みを5mmより薄くすると喫煙時に繊維束がほどける場合がある。一方、エアロゾルの流れ方向に対して厚み方向が略平行となるように設けられた不織布は、不織布の厚み方向に対して略垂直な方向(不織布の平面方向)に繊維が配向しているため、厚みを薄くしても繊維束がほどけず、フィルターの形状を維持でき、また十分な強度を有する。したがって、繊維フィルターの代わりに該不織布を用いることで、フィルター部分の厚みを薄くすることができ、たばこカプセルの収容体内の体積を増加させることができる。これにより、たばこカプセルの設計を変更することなく、たばこカプセル内の香味源の充填量を増加させることができ、結果として、間接加熱式たばこ製品において喫煙時のニコチンの揮散量を増加させることができる。なお、たばこカプセル内の香味源の充填量を増加させることで、一回の喫煙動作で揮散するニコチン量、及び、たばこカプセル内の香味源を消費し尽くした場合の総ニコチン量、の両方の改善に繋がる。 In the fiber filter, fibers such as cellulose acetate fibers are oriented substantially parallel to the thickness direction, and are bonded with a plasticizer at a part where the fibers intersect. When the fiber filter has a sufficient thickness, the shape of the fiber filter can be maintained because there are sufficient adhesive points to maintain the fiber bundle, but when the thickness of the fiber filter is reduced, the fiber bundle is formed. There are not enough adhesive points to maintain, the fiber bundles are unwound, and the shape of the filter cannot be maintained. For example, in an acetate filter in which cellulose acetate fibers are oriented substantially parallel to the thickness direction, if the thickness is made thinner than 5 mm, the fiber bundles may be unwound during smoking. On the other hand, in the non-woven fabric provided so that the thickness direction is substantially parallel to the flow direction of the aerosol, the fibers are oriented in a direction substantially perpendicular to the thickness direction of the non-woven fabric (plane direction of the non-woven fabric). Even if the thickness is reduced, the fiber bundle does not unravel, the shape of the filter can be maintained, and the fiber has sufficient strength. Therefore, by using the non-woven fabric instead of the fiber filter, the thickness of the filter portion can be reduced and the volume of the tobacco capsule in the container can be increased. As a result, the filling amount of the flavor source in the tobacco capsule can be increased without changing the design of the tobacco capsule, and as a result, the amount of nicotine volatilized during smoking can be increased in the indirect heat-not-burn tobacco product. can. By increasing the filling amount of the flavor source in the tobacco capsule, both the amount of nicotine volatilized by one smoking operation and the total amount of nicotine when the flavor source in the tobacco capsule is exhausted. It leads to improvement.
また、前記不織布の通気度は、繊維フィルターの通気度と同程度であり、吸いやすさは同等である。また、ニコチンの濾過性も繊維フィルターと同程度であり、前記不織布を用いても十分な量のニコチンが使用者に供給される。さらに、たばこカプセルを蔵置した場合に、香味源から自然に揮散するニコチンを収着する量は、繊維フィルターよりも前記不織布の方が少ない。したがって、本発明に係るたばこカプセルでは、使用前におけるニコチン量の低減を抑制でき、使用時に十分なニコチンの揮散量を確保することができる。これは、繊維フィルターよりも前記不織布の方が、厚みが薄く、ニコチンを収着できる体積が少ないためと推測される。以下、本発明の詳細について説明する。 Further, the air permeability of the non-woven fabric is about the same as the air permeability of the fiber filter, and the ease of absorption is also the same. Further, the filterability of nicotine is about the same as that of the fiber filter, and a sufficient amount of nicotine is supplied to the user even if the non-woven fabric is used. Further, when the tobacco capsule is stored, the amount of nicotine that naturally volatilizes from the flavor source is smaller in the non-woven fabric than in the fiber filter. Therefore, in the tobacco capsule according to the present invention, it is possible to suppress the reduction of the amount of nicotine before use, and it is possible to secure a sufficient amount of volatilization of nicotine at the time of use. It is presumed that this is because the non-woven fabric is thinner than the fiber filter and has a smaller volume for accommodating nicotine. Hereinafter, the details of the present invention will be described.
本発明に係る間接加熱式たばこ製品は、エアロゾル源を含むカートリッジと、前記カートリッジの下流に配置された、本発明に係るたばこカプセルと、を備える。本発明に係る間接加熱式たばこ製品の一例を図1に示す。図1に示される間接加熱式たばこ製品1は、電源ユニット10と、カートリッジ20と、たばこカプセル30とを有する。間接加熱式たばこ製品1は、非吸口端2から吸口端3へ向かって延びる形状を有する。非吸口端2側を上流、吸口端3側を下流とも言う。カートリッジ20は、電源ユニット10に対して着脱可能である。また、たばこカプセル30は、カートリッジ20に対して着脱可能である。すなわち、カートリッジ20及びたばこカプセル30は、それぞれ交換可能である。 The indirect heat-not-burn tobacco product according to the present invention includes a cartridge containing an aerosol source and a tobacco capsule according to the present invention arranged downstream of the cartridge. An example of the indirect heating type tobacco product according to the present invention is shown in FIG. The indirect heating
(電源ユニット)
電源ユニット10の一例を図2に示す。図2に示される電源ユニット10は、電池11を有する。電池11は、使い捨てタイプの電池であってもよく、充電タイプの電池であってもよい。電池11の出力電圧の初期値は、1.2V以上4.2V以下の範囲であることが好ましい。また、電池11の電池容量は、100mAh以上1000mAh以下の範囲であることが好ましい。(Power supply unit)
An example of the
(カートリッジ)
カートリッジ20の一例を図3及び図4に示す。図3はカートリッジ20の一例の断面図、図4はカートリッジ20の一例の内部構造を示す図である。図3及び図4に示されるように、カートリッジ20は、リザーバ21と、霧化部22と、流路形成体23と、外枠体24と、エンドキャップ25とを有する。カートリッジ20は、エアロゾル流路として、霧化部22よりも下流側に配置された第1流路20Xを有する。(cartridge)
An example of the
リザーバ21は、エアロゾル源21Aを貯留する。リザーバ21は、エアロゾルの流れ方向(非吸口端から吸口端(上流から下流)へ向かう方向)に直交する断面において流路形成体23の周囲に位置する。リザーバ21は、流路形成体23と外枠体24との間の空隙内に位置する。リザーバ21は、例えば、樹脂ウェブや綿等の多孔体によって構成される。また、リザーバ21は、液体のエアロゾル源21Aを収容するタンクによって構成されていてもよい。エアロゾル源21Aとしては、例えばグリセリン、プロピレングリコール等が挙げられる。 The
霧化部22は、電池11から供給される電力によって燃焼を伴わずにエアロゾル源21Aを霧化する。霧化部22は、所定ピッチで巻き回された電熱線(コイル)によって構成されている。霧化部22は、1.0Ω以上3.0Ω以下の範囲の抵抗値を有する電熱線によって構成されていることが好ましい。所定ピッチは、電熱線が接触しない値以上であり、またより小さい値であることが好ましい。所定ピッチは、例えば、0.40mm以下であることが好ましい。所定ピッチは、エアロゾル源21Aの霧化を安定させるために一定であることが好ましい。なお、所定ピッチとは、互いに隣接する電熱線の中心の間隔である。 The atomizing
流路形成体23は、エアロゾルの流れ方向に沿って延びる第1流路20Xを形成する筒状形状を有する。外枠体24は、流路形成体23を収容する筒状形状を有する。外枠体24は、エンドキャップ25よりも下流側に延びるとともに、たばこカプセル30の一部を収容する。エンドキャップ25は、流路形成体23と外枠体24との間の空隙を下流側から塞ぐキャップである。エンドキャップ25は、リザーバ21に貯留されるエアロゾル源21Aがたばこカプセル30側に漏れる事態を抑制する。 The flow
(たばこカプセル)
本発明に係るたばこカプセル30の一例を図5〜図7に示す。図5はたばこカプセル30の一例の断面図、図6はたばこカプセル30の一例の分解斜視図、図7はたばこカプセル30の収容体31の一例の断面図(図5に示すA−A断面図)である。図5に示されるように、たばこカプセル30はたばこを含む香味源31Aを内部に有する。たばこカプセル30は、カートリッジ20に接続される。具体的には、たばこカプセル30の一部は、カートリッジ20の外枠体24に収容される。(Tobacco capsule)
An example of the
たばこカプセル30は、香味源31Aを収容する収容体31と、メッシュ体32と、不織布33と、キャップ34とを有する。たばこカプセル30は、エアロゾル流路として、第1流路20Xよりも下流に配置された第2流路30Xを有する。 The
霧化部22によって霧化されたエアロゾルは、メッシュ体32を通じて収容体31内に導入され、香味源31Aに接触することでエアロゾルに香味が付与される。その後、該エアロゾルは不織布33を通じて使用者に吸引される。このように、間接加熱式たばこ製品1では、香味源31Aを加熱せずにエアロゾルに香味を付与できる。また、香味源31Aからは実質的にエアロゾルは発生しない。 The aerosol atomized by the atomizing
エアロゾルの流れ方向において、たばこカプセル30(収容体31)の長さは40mm以下であることが好ましく、25mm以下であることがより好ましい。また、エアロゾルの流れ方向において、たばこカプセル30(収容体31)の長さは1mm以上であることが好ましく、5mm以上であることがより好ましい。エアロゾルの流れ方向と直交する方向において、たばこカプセル30(収容体31)の収容体31の最大長さは20mm以下であることが好ましく、10mm以下であることがより好ましい。また、エアロゾルの流れ方向と直交する方向において、たばこカプセル30(収容体31)の収容体31の最大長さは1mm以上であることが好ましく、3mm以上であることがより好ましい。 In the flow direction of the aerosol, the length of the tobacco capsule 30 (container 31) is preferably 40 mm or less, more preferably 25 mm or less. Further, in the flow direction of the aerosol, the length of the tobacco capsule 30 (container 31) is preferably 1 mm or more, and more preferably 5 mm or more. The maximum length of the
収容体31は筒状形状を有しており、エアロゾルの流れ方向に沿って延びる第2流路30Xを形成する。収容体31は、香味源31Aを収容する。エアロゾルに香味を付与する香味源31Aは、第2流路30X内に収容される。ここで、エアロゾルの流れ方向に直交する断面において、エアロゾル源21Aを貯留するリザーバ21の体積を確保するために、第1流路20Xのサイズは小さいことが好ましい。そのため、エアロゾルの流れ方向に亘って一定の断面積を有する外枠体24にたばこカプセル30が収容される場合、結果として、第2流路30Xのサイズは、上述した第1流路20Xのサイズよりも大きくなりやすい。 The
たばこを含む香味源31Aは、エアロゾルに香味を付与する原料片によって構成される。原料片のサイズの下限は、0.2mm以上1.2mm以下であることが好ましく、0.2mm以上0.7mm以下であることがより好ましい。香味源31Aを構成する原料片のサイズが小さいほど、比表面積が増大するため、香味源31Aを構成する原料片から香喫味成分が放出されやすい。香味源31Aを構成する原料片としては、刻みたばこ、たばこ原料を粒状に成形した成形体等を用いることができる。香味源31Aは、たばこ以外の植物(例えば、ミント、ハーブ等)を含んでもよい。また、香味源31Aには、メントールなどの香料が付与されていてもよい。 The tobacco-containing
ここで、香味源31Aを構成する原料片は、例えば、JIS Z 8801に準拠したステンレス篩を用いて、JIS Z 8815に準拠する篩分けによって得られる。例えば、0.71mmの目開きを有するステンレス篩を用いて、乾燥式かつ機械式振とう法によって20分間に亘って原料片を篩分けによって、0.71mmの目開きを有するステンレス篩を通過する原料片を得る。続いて、0.212mmの目開きを有するステンレス篩を用いて、乾燥式かつ機械式振とう法によって20分間に亘って原料片を篩分けによって、0.212mmの目開きを有するステンレス篩を通過する原料片を取り除く。すなわち、香味源31Aを構成する原料片は、上限を規定するステンレス篩(目開き=0.71mm)を通過し、下限を規定するステンレス篩(目開き=0.212mm)を通過しない原料片である。したがって、香味源31Aを構成する原料片のサイズの下限は、下限を規定するステンレス篩の目開きによって定義される。また、香味源31Aを構成する原料片のサイズの上限は、上限を規定するステンレス篩の目開きによって定義される。 Here, the raw material piece constituting the
収容体31は、図6及び図7に示されるように、エアロゾルの流れ方向に直交する断面における収容体31の上流端部(メッシュ体32)の外縁から上流側(流路形成体23或いはエンドキャップ25側)に突出する突出部31Eを有することが好ましい。突出部31Eは、収容体31の上流端部(メッシュ体32)の外縁に沿って連続的に設けられていてもよく、収容体31の外縁に沿って間欠的に設けられていてもよい。なお、外枠体24と収容体31との間に隙間が存在する場合には、突出部31Eは、収容体31の上流端部(メッシュ体32)の外縁に沿って連続的に設けられることが好ましい。これによって、テーパ部分31Tの上流部分に形成される空間にエアロゾルが滞留することを抑制することができる。 As shown in FIGS. 6 and 7, the
収容体31の外壁面は、図6及び図7に示されるように、上流から下流に向けて広がるテーパ部分31Tを含むことが好ましい。テーパ部分31Tは、収容体31の外壁面の一部に含まれていればよい。テーパ部分31Tのテーパ角αは、例えば、5度程度である。 As shown in FIGS. 6 and 7, the outer wall surface of the
収容体31の内壁面には、図7に示されるように、エアロゾルの流れ方向に向けて延びるリブ31Rが設けられることが好ましい。特に限定されるものではないが、リブ31Rの数は2以上であることが好ましい。リブ31Rの下流端部は、収容体31の下流端部に達していないことが好ましい。例えば、メッシュ体32からリブ31Rの下流端部までの長さL2は、メッシュ体32から収容体31の下流端部までの長さL1よりも短い。すなわち、収容体31に不織布33が挿入された状態において、リブ31Rの下流端部は、収容体31の下流端部に達せずに不織布33と接することが好ましい。 As shown in FIG. 7, it is preferable that the inner wall surface of the
収容体31に収容される香味源31Aの充填量は、喫煙時のニコチンの揮散量を増加させる観点から、300mg以上であることが好ましく、350mg以上であることがより好ましい。なお、表1に示されるように、香味源は、仮比重が470mg/mlから600mg/100mlであり、アセテートフィルター等の繊維が厚み方向に対して略平行に配向している繊維フィルターを、エアロゾルの流れ方向に対して厚み方向が略平行となるように設けられた不織布で置き換えた場合で、内容積の90%を機械で充填した場合には、350mgから450mgまでであった香味源の充填量を、440mgから560mgまで増すことができ、置き換えにより24.4%から25.7%充填量を増すことができる。同様に、内容積の100%を機械で充填した場合には、390mgから500mgまでであった香味源の充填量を、490mgから620mgまで香味源を充填することができ、置き換えにより24.0%から25.6%充填量を増すことができる。 The filling amount of the
メッシュ体32は、香味源31Aよりも上流(非吸口端側)に配置され、収容体31の上流端部に配置されることができる。非常に小さい収容体31にメッシュ体32を設ける場合には、メッシュ体32の強度を確保する観点から、収容体31及びメッシュ体32が一体成形によって形成されていることが好ましい。すなわち、メッシュ体32は収容体31の一部であることが好ましい。このような場合、収容体31及びメッシュ体32は、樹脂によって構成されていることが好ましい。樹脂としては、例えば、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタラート、ポリエチレン及びABS樹脂からなる群から選択される少なくとも一種を用いることができる。成形性及びテクスチャの観点から、樹脂はポリプロピレンであることが好ましい。すなわち、収容体31はポリプロピレンを含むことが好ましい。収容体31及びメッシュ体32は、例えば金型成形や射出成形によって形成される。 The
図7では収容体31の吸口端とは反対側(非吸口端側)にメッシュ体32が用いられているが、メッシュ体32の代わりに、後述する本発明に係る不織布33を用いてもよい。すなわち、収容体31の吸口端とは反対側に、さらにエアロゾルの流れ方向に対して厚み方向が略平行となるように設けられた不織布33を備えることが好ましい。このように、収容体31の吸口端側と、非吸口端側の両方共に不織布33が設けられていることにより、前出の0.2mm以上1.2mm以下である香味源を構成する原料片をより確実に封止することが可能となる。 In FIG. 7, the
フィルターである不織布33は、図5及び図6に示されているように、香味源31Aよりも下流に配置され、収容体31の吸口端側に、エアロゾルの流れ方向に対して厚み方向が略平行となるように設けられている。不織布33の一例の、厚み方向に平行な面における断面(厚み方向が現れる断面)の拡大写真を図8(a)、厚み方向から表面を観察した拡大写真を図8(b)にそれぞれ示す。図8(a)及び(b)に示される不織布33は、厚み方向に対して略垂直な方向に、繊維が配向している。そのため、不織布33をその厚み方向とエアロゾルの流れ方向とが略平行となるように配置することで、不織布33の厚みを薄くしても繊維束がほどけず、フィルターの形状を維持でき、また十分な強度を有する。なお、不織布33が、エアロゾルの流れ方向に対して厚み方向が略平行となるように設けられるとは、不織布33の厚み方向が、エアロゾルの流れ方向に対して±10°の範囲内となるように、不織布33が設けられることを示す。不織布33が、エアロゾルの流れ方向に対して厚み方向が略平行となるように設けられていることは、例えば不織布33の設けられた収容体31をエアロゾルの流れ方向と平行な面で切断のうえ、不織布33の断面を光学顕微鏡又は電子顕微鏡で観察または撮影して判断するか、断面の映像または処理された画像で判断するか、或いは不織布33の設けられた収容体31をCTスキャンにより非破壊で断面画像を得て目視のうえ判断することにより確認することができる。例えば、前記切断面が露出した不織布33を、エアロゾルの流れ方向が上下になるように載置し、厚さ全体が入るように横長の写真を撮影し、繊維の全体的な走行方向(配向)を確認して判断することができる。また、繊維の配向については、後述する不織布33の平面方向における引張強度及び厚み方向における剥離強度に基づいて判断してもよい。なお、不織布33の繊維同士は重なっていてもよく、一部が溶着していてもよい。 As shown in FIGS. 5 and 6, the
不織布33を構成する繊維は特に限定されないが、例えばポリプロピレン繊維、ポリエチレン繊維等のポリオレフィン繊維、ポリエチレンテレフタラート繊維等のポリエステル繊維等、生分解性の素材として天然繊維、セルロース繊維、木材パルプ繊維、イネ科植物繊維、リュウゼツラン科植物繊維、サイザル麻繊維、アオイ科ソナツ属植物繊維、ジュート繊維、ポリ乳酸繊維等が挙げられる。不織布33はこれらの繊維を一種含んでもよく、二種以上含んでもよい。これらの中でも、後述するように不織布33を収容体31に溶着させる観点から、収容体31を構成する材料と同じ材料からなる繊維が好ましく、ポリオレフィン繊維がより好ましく、ポリプロピレン繊維がさらに好ましい。特に、ポリプロピレン繊維は、蔵置によるニコチンの収着量がより少なく、使用前におけるニコチン量の低減をより抑制できる。すなわち、不織布33はポリプロピレン繊維を含むことが好ましく、ポリプロピレン繊維からなることがより好ましい。 The fibers constituting the
不織布33の厚みは、収容体31内の香味源31Aの充填量を増加させ、喫煙時のニコチンの揮散量を増加させる観点から、4.0mm以下であることが好ましく、3.0mm以下であることがより好ましく、2.0mm以下であることがさらに好ましい。また、不織布33の厚みは、フィルターとしての強度向上の観点から、0.5mm以上であることが好ましく、0.7mm以上であることがより好ましく、1.0mm以上であることがさらに好ましい。なお、通常繊維フィルターの厚みは約5mmであり、不織布33を用いることでフィルターの厚みを低減できる。また、エアロゾルの流れ方向における収容体31の長さに対する不織布33の厚みの割合は、2〜17%が好ましく、3〜9%がより好ましい。 The thickness of the
不織布33の密度は、フィルターとしての強度向上及び香味源31Aの封止性向上の観点から、0.05g/cm3以上であることが好ましく、0.08g/cm3以上であることがより好ましく、0.11g/cm3以上であることがさらに好ましい。また、不織布33の密度は、吸いやすさの向上及びニコチンの濾過性低減の観点から、0.20g/cm3以下であることが好ましく、0.15g/cm3以下であることがより好ましく、0.12g/cm3以下であることがさらに好ましい。Density of the
不織布33の通気度は、エアロゾルの通気性向上及びニコチンの濾過性低減の観点から、100cc/cm2/sec以上であることが好ましく、105cc/cm2/sec以上であることがより好ましい。また、不織布33の通気度は、香味源31Aの封止性向上の観点から、140cc/cm2/sec以下であることが好ましく、120cc/cm2/sec以下であることがより好ましい。なお、不織布の通気度は、JIS通気性試験(L 1096)により測定することができる。Air permeability of the
不織布33の平面方向の引張強度は概して方向性がある。不織布33の平面方向の引張強度は、喫煙時に不織布33の破れを防止する観点から、少なくとも0.27kg/15mm以上が好ましく、0.58kg/15mm以上がより好ましい。不織布33の平面方向の引張強度の範囲の上限は特に限定されないが、例えば2.84kg/15mm以下であることができる。なお、不織布33の平面方向の引張強度は、JISL1096 ストリップ法またはそれに準じて試料寸法とつかみ間隔、引張速度を適宜調整のうえ測定することができる。前記測定をオートグラフで行う際に得られるストレスストレイン曲線から強度値の大きい方の値3個と小さい方の値3個を選んで計6個の値の平均値を得る。測定用サンプルの試験数は5とする。この様な測定を不織布33の平面方向におけるタテ方向(以下、MDと略す)、ヨコ方向(以下、CDと略す)につき各々同様に行い、そのMDとCDの平均値でもって不織布33の平面方向の引張強度とする。 The tensile strength of the
不織布33における繊維の配向は、前述した不織布33の平面方向の引張強度と、後述する不織布33の厚み方向の剥離強度に基づいて判断してもよい。具体的には、平面方向の引張強度が厚み方向の剥離強度よりも大きい場合、繊維が平面方向に配向していることを確認できる。不織布33の厚み方向の剥離強度は次のように測定できる。不織布33を直径10mm以下の円形にカットする。接着テープ(ソニーケミカル(株)製、商品名:D3200)を用意し、その接着面を不織布片と同寸の円形を残してマスキングテープ(3M製、平面紙マスキングテープ244)で養生し、接着テープの養生されていない接着面に不織布片を接着させた後、70g/cm2の圧力で200℃、30秒間プレスし貼り合わせる。反対面にも同様に接着テープを貼り合せる。こうして得られた測定用サンプルの、2つの接着テープの端をオートグラフのバイスでつかみ、測定を行う。オートグラフの測定条件は以下の様に設定する。引張速度:10cm/min、チャート速度:10cm/min。The orientation of the fibers in the
この場合テープは強く、又テープと不織布33は強固に接着されているので、測定用サンプルのテープが測定用サンプルから引き剥される時に、テープが切断したり、テープと不織布33の接着面が剥されたりすることはなく、前記引き剥し力は不織布33の一部分を他の部分から引き剥すように作用する。したがってこの方法によって不織布33の剥離強度を測定することができる。前記測定をオートグラフで行う際に得られるストレスストイレン曲線から強度値の大きい方の値3個と小さい方の値3個を選んで計6個の値の平均値を得る。測定用サンプルの試験数は5とする。この様な測定を不織布33のタテ方向(以下、MDと略す)、ヨコ方向(以下、CDと略す)につき各々同様に行い、そのMDとCDの平均値でもって不織布33の剥離強度とする。 In this case, the tape is strong and the tape and the
不織布33には、喫煙動作に伴い陰圧が加わる。そのため、不織布33が収容体31から脱落しないようにするため、不織布33を収容体31に接着剤により接着又は溶着することができる。特に、不織布33は収容体31に溶着していることが、前記陰圧が加わった際にもより不織布33の脱落を防ぐことができる観点から好ましい。不織布33を収容体31に溶着させるため、不織布33を構成する繊維の材料は、収容体31を構成する材料と同一であることが好ましい。前述したように、収容体31はポリプロピレンを含むことが好ましいため、不織布33はポリプロピレン繊維を含むことが好ましい。不織布33の収容体31への溶着は、例えばレーザー溶着法等による熱溶着、超音波溶着法による超音波溶着であることができる。これらの中でも、該溶着は超音波溶着であることが好ましい。 Negative pressure is applied to the
超音波溶着法では、0.5秒/個で溶着可能である。一方、レーザー溶着法では、レーザー印加エネルギー30Wで2.87秒/個、レーザー印加エネルギー90Wで0.58秒/個で溶着可能である。したがって、超音波溶着法はレーザー溶着法に比して、より短時間での溶着が可能である。超音波溶着法では、レーザー溶着法で必要となる収容体31の樹脂の色に合わせたレーザー波長とレーザー出力の調整が不要であり、収容体31の樹脂の色の違いによらず、同じ波長・出力で溶着できるため、製造効率が良い。 In the ultrasonic welding method, welding can be performed in 0.5 seconds / piece. On the other hand, in the laser welding method, welding is possible at 2.87 seconds / piece with a laser application energy of 30 W and 0.58 seconds / piece with a laser application energy of 90 W. Therefore, the ultrasonic welding method can perform welding in a shorter time than the laser welding method. In the ultrasonic welding method, it is not necessary to adjust the laser wavelength and the laser output according to the color of the resin of the
一方、不織布33の収容体31への溶着をレーザー溶着法により行う場合には、収容体31の端縁の全周を溶着することが好ましく、円形の端縁であれば円周を中心角60°毎に6つに区分する円弧で、交互に溶着部と非溶着部を設けて溶着することがより好ましい。この場合、レーザー印加エネルギー90Wで、0.32秒/個で溶着可能である。全周を溶着する場合、0.58秒/個で溶着可能である。60°毎に溶着部と非溶着部を設けてレーザー溶着する場合、全周をレーザー溶着する場合より短時間で溶着が可能である。 On the other hand, when welding the
キャップ34は、図5及び図6に示されているように、不織布33よりも下流側に設けられる。キャップ34は、収容体31及び不織布33と接着又は溶着されていることが好ましい。 As shown in FIGS. 5 and 6, the
以下、本発明を実施例により更に具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例によって限定されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples, but the present invention is not limited to these Examples.
(1)蔵置によるニコチン収着量の評価
[実施例1]
スクリューバイアル内に、たばこを含む香味源である香料顆粒1000mgと、厚み方向に対して略垂直な方向(平面方向)に繊維が配向したポリプロピレン繊維からなる不織布(王子キノクロス(株)製、直径:8mm、厚さ:1mm、密度:0.12g/cm3、通気度:110cc/cm2/sec)とを、両者が直接接触しないように入れ、エバールフィルム(商品名、(株)クラレ製)で密栓した。該スクリューバイアルを40℃で2週間、及び40℃で4週間蔵置した後、不織布の質量を測定することで、不織布に収着したニコチンの量を算出した。結果を図9に示す。(1) Evaluation of nicotine accretion amount by storage [Example 1]
In a screw vial, a non-woven fabric consisting of 1000 mg of fragrance granules, which is a flavor source containing tobacco, and polypropylene fibers in which the fibers are oriented in a direction (planar direction) substantially perpendicular to the thickness direction (manufactured by Oji Kinocross Co., Ltd., diameter: 8 mm, thickness: 1 mm, density: 0.12 g / cm 3 , air permeability: 110 cc / cm 2 / sec) are put in so that they do not come into direct contact with each other, and Eval film (trade name, manufactured by Kuraray Co., Ltd.) It was sealed with. After storing the screw vial at 40 ° C. for 2 weeks and at 40 ° C. for 4 weeks, the mass of the non-woven fabric was measured to calculate the amount of nicotine adhering to the non-woven fabric. The results are shown in FIG.
[比較例1]
前記不織布の代わりに、酢酸セルロース繊維が厚み方向に対して略平行な方向に配向した繊維フィルターであるアセテートフィルターを用いた以外は、実施例1と同様に実施し、アセテートフィルターに収着したニコチンの量を算出した。結果を図9に示す。[Comparative Example 1]
The same procedure as in Example 1 was carried out except that an acetate filter, which is a fiber filter in which cellulose acetate fibers were oriented in a direction substantially parallel to the thickness direction, was used instead of the non-woven fabric, and nicotine was deposited on the acetate filter. The amount of was calculated. The results are shown in FIG.
図9に示されるように、本発明に係る不織布を用いた実施例1では、アセテートフィルターを用いた比較例1よりも蔵置後のニコチンの収着量が少ないことが観察された。これより、フィルターとして本発明に係る不織布を用いたたばこカプセルでは、使用前におけるニコチンの収着によるニコチン量の低減を抑制でき、使用時に十分なニコチンの揮散量を確保できることが理解できる。 As shown in FIG. 9, in Example 1 using the non-woven fabric according to the present invention, it was observed that the amount of nicotine collected after storage was smaller than that in Comparative Example 1 using the acetate filter. From this, it can be understood that the tobacco capsule using the non-woven fabric according to the present invention as a filter can suppress the reduction of the amount of nicotine due to the sorption of nicotine before use, and can secure a sufficient amount of volatilization of nicotine at the time of use.
(2)喫煙時のニコチン濾過性の評価
[実施例2]
実施例1で用いた不織布を2枚用意した。一方は蔵置を行わず、もう一方は実施例1と同様に40℃で4週間蔵置した。その後、該不織布をフィルターとして、収容体の吸口端側に、エアロゾルの流れ方向に対して厚み方向が略平行となるように設け、図1と同様の間接加熱式たばこ製品を作製した。香味源には、メビウス・レギュラー・フォー・プルームテック(商品名、日本たばこ産業株式会社製)が含有する再構成たばこ顆粒を取出して200mg使用した。また、プルームテック(商品名、日本たばこ産業株式会社製)にメビウス・レギュラー・フォー・プルームテックのエアロゾル源を装着して用いた。間接加熱式たばこ製品は、ISO(the International Organization for Standardization) 3402:1999が定める加熱式喫煙物品の調湿・調和法に従い用意した。喫煙は、ISO 3308:2012が定める喫煙機の所定の吸引方式(例えば、吸引量55mL/回、吸引時間:2.0秒/回、吸引間隔:30秒毎、ただし、吸引量は適宜調整)における、吸引の開始および終了の条件に従い行った。200回パフを繰り返し、10パフ毎に不織布を通過したエアロゾルを捕集したケンブリッジフィルターを回収し、ガスクロマトグラフィーを用いてニコチン量を測定した。結果を図10に示す。なお、ケンブリッジフィルターは、直径約44または92mm、厚さ1.5mmの平たい円形のガラス繊維のフィルターで、粒子状物質を捕捉可能なフィルターとして、当業者に周知であり汎用されている。ケンブリッジフィルターは、日本ケンブリッジフィルター株式会社、Borgwalt社(カタログ番号8020 285 2)等より入手可能である。(2) Evaluation of nicotine filterability during smoking [Example 2]
Two non-woven fabrics used in Example 1 were prepared. One was not stored and the other was stored at 40 ° C. for 4 weeks as in Example 1. Then, using the non-woven fabric as a filter, the non-woven fabric was provided on the mouthpiece end side of the container so that the thickness direction was substantially parallel to the flow direction of the aerosol, and an indirect heat-not-burn tobacco product similar to that in FIG. 1 was produced. As a flavor source, 200 mg of reconstituted tobacco granules contained in Mevius Regular for Plume Tech (trade name, manufactured by Japan Tobacco Inc.) was taken out and used. In addition, the aerosol source of Mevius Regular for Plume Tech was attached to Plume Tech (trade name, manufactured by Japan Tobacco Inc.) and used. Indirectly heated tobacco products were prepared in accordance with the Humidity Control and Harmonization Law for Heated Smoking Articles stipulated by ISO (the International Organization for Standardization) 3402: 1999. Smoking is performed by the prescribed suction method of the smoking machine defined by ISO 3308: 2012 (for example, suction amount 55 mL / time, suction time: 2.0 seconds / time, suction interval: every 30 seconds, but the suction amount is adjusted as appropriate). According to the conditions for starting and ending suction in. The puff was repeated 200 times, and the Cambridge filter that collected the aerosol that passed through the non-woven fabric was collected every 10 puffs, and the amount of nicotine was measured by gas chromatography. The results are shown in FIG. The Cambridge filter is a flat circular glass fiber filter having a diameter of about 44 or 92 mm and a thickness of 1.5 mm, and is well known and widely used by those skilled in the art as a filter capable of capturing particulate matter. The Cambridge filter can be obtained from Nippon Cambridge Filter Co., Ltd., Borgwald Co., Ltd. (catalog number 8020 2852) and the like.
[比較例2]
前記不織布の代わりに、酢酸セルロース繊維が厚み方向に対して略平行な方向に配向した繊維フィルターであるアセテートフィルターを用いた以外は、実施例2と同様に実施し、10パフ毎にニコチン量を測定した。なお、たばこカプセル中の香味源の充填量は実施例2と同様である。結果を図10に示す。[Comparative Example 2]
The same procedure as in Example 2 was carried out except that an acetate filter, which is a fiber filter in which cellulose acetate fibers were oriented in a direction substantially parallel to the thickness direction, was used instead of the non-woven fabric, and the amount of nicotine was adjusted every 10 puffs. It was measured. The filling amount of the flavor source in the tobacco capsule is the same as in Example 2. The results are shown in FIG.
図10に示されるように、実施例2と比較例2では、パフ数の増加につれてニコチン量は低減するものの、両者に差はなかった。これにより、本発明に係る不織布の喫煙時のニコチン濾過性は、アセテートフィルターと同等であり、前記不織布を用いても十分な量のニコチンが使用者に供給されることが理解できる。 As shown in FIG. 10, in Example 2 and Comparative Example 2, although the amount of nicotine decreased as the number of puffs increased, there was no difference between the two. From this, it can be understood that the nicotine filterability of the non-woven fabric according to the present invention during smoking is equivalent to that of the acetate filter, and that a sufficient amount of nicotine is supplied to the user even if the non-woven fabric is used.
(3)香味源の充填量の評価
[実施例3]
実施例1で用いた不織布を用意した。プルームテック(商品名、日本たばこ産業株式会社製)のたばこカプセルのアセテートフィルターを、該不織布で置換した。この時、エアロゾルの流れ方向に対して厚み方向が略平行となるように不織布を配置した。その後、平均粒径が0.21mmから0.6mmである顆粒状の香味源を390mg充填した。該たばこカプセルを用いて、図1と同様の間接加熱式たばこ製品を作製した。香味源には、メビウス・レギュラー・フォー・プルームテック(商品名、日本たばこ産業株式会社製)が含有する再構成たばこ顆粒を取出して使用した。また、プルームテック(商品名、日本たばこ産業株式会社製)にメビウス・レギュラー・フォー・プルームテックのエアロゾル源を装着して用いた。間接加熱式たばこ製品は、ISO 3402:1999が定める加熱式喫煙物品の調湿・調和法に従い用意した。喫煙は、ISO 3308:2012が定める喫煙機の所定の吸引方式(例えば、吸引量55mL/回、吸引時間:2.0秒/回、吸引間隔:30秒毎、ただし、吸引時間のみ2.0秒を3.0秒へ変更)における、吸引の開始および終了の条件に従い行った。100回パフを繰り返し、20パフ毎に不織布を通過したエアロゾルを捕集したケンブリッジフィルターを回収し、ガスクロマトグラフィーを用いてニコチン量を測定した。結果を図11に示す。(3) Evaluation of filling amount of flavor source [Example 3]
The non-woven fabric used in Example 1 was prepared. The acetate filter of the tobacco capsule of Plume Tech (trade name, manufactured by Japan Tobacco Inc.) was replaced with the non-woven fabric. At this time, the non-woven fabric was arranged so that the thickness direction was substantially parallel to the flow direction of the aerosol. Then, 390 mg of a granular flavor source having an average particle size of 0.21 mm to 0.6 mm was filled. Using the tobacco capsule, an indirect heat-not-burn tobacco product similar to that in FIG. 1 was produced. As the flavor source, the reconstituted tobacco granules contained in Mevius Regular for Plume Tech (trade name, manufactured by Japan Tobacco Inc.) were taken out and used. In addition, the aerosol source of Mevius Regular for Plume Tech was attached to Plume Tech (trade name, manufactured by Japan Tobacco Inc.) and used. Indirect heat-not-burn tobacco products were prepared in accordance with the Humidity Control and Harmonization Law for Heat-not-burn Smoking Articles stipulated in ISO 3402: 1999. Smoking is performed by the prescribed suction method of the smoking machine defined by ISO 3308: 2012 (for example, suction amount 55 mL / time, suction time: 2.0 seconds / time, suction interval: every 30 seconds, but only suction time 2.0. The second was changed to 3.0 seconds) according to the conditions for starting and ending suction. The puff was repeated 100 times, and the Cambridge filter that collected the aerosol that passed through the non-woven fabric was collected every 20 puffs, and the amount of nicotine was measured by gas chromatography. The results are shown in FIG.
[比較例3]
前記不織布による置換を行わず、前記香味源を310mg充填したたばこカプセルを用いた以外は、実施例3と同様に実施し、20パフ毎にニコチン量を測定した。結果を図11に示す。[Comparative Example 3]
The same procedure as in Example 3 was carried out except that the tobacco capsules filled with 310 mg of the flavor source were used without replacement with the non-woven fabric, and the amount of nicotine was measured every 20 puffs. The results are shown in FIG.
図11に示されるように、実施例3では比較例3よりもニコチン量が増加した。これにより、繊維フィルターの代わりに不織布をフィルターとして用い、香味源の充填量を増加させたたばこカプセルを備える間接加熱式たばこ製品では、喫煙時にニコチンの揮散量が増加することが理解できる。 As shown in FIG. 11, the amount of nicotine in Example 3 was higher than that in Comparative Example 3. From this, it can be understood that the amount of nicotine volatilized increases during smoking in the indirect heat-not-burn tobacco product provided with the tobacco capsule in which the non-woven fabric is used as the filter instead of the fiber filter and the filling amount of the flavor source is increased.
1 間接加熱式たばこ製品
2 非吸口端
3 吸口端
10 電源ユニット
11 電池
20 カートリッジ
20X 第1流路
21 リザーバ
21A エアロゾル源
22 霧化部
23 流路形成体
24 外枠体
25 エンドキャップ
30 たばこカプセル
30X 第2流路
31 収容体
31A 香味源
31E 突出部
31R リブ
31T テーパ部分
32 メッシュ体
33 不織布
34 キャップ
1 Indirect heating
Claims (11)
たばこを含む香味源と、
前記香味源を収容する収容体と、
前記収容体の吸口端側に、前記エアロゾルの流れ方向に対して厚み方向が略平行となるように設けられた不織布と、
を備えるたばこカプセル。Tobacco capsules for indirect heat-not-burn tobacco products located downstream of the aerosol source that produces the aerosol.
Flavor sources including tobacco and
An accommodating body accommodating the flavor source and
A non-woven fabric provided on the suction end side of the housing so that the thickness direction is substantially parallel to the flow direction of the aerosol.
Tobacco capsule with.
前記カートリッジの下流に配置された、請求項1から10のいずれか一項に記載のたばこカプセルと、
を備える間接加熱式たばこ製品。
A cartridge containing the aerosol source and
The tobacco capsule according to any one of claims 1 to 10, which is arranged downstream of the cartridge.
Indirectly heated tobacco products equipped with.
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