JP6966652B2 - 一体成形加熱式非燃焼発煙製品およびその製造方法 - Google Patents

一体成形加熱式非燃焼発煙製品およびその製造方法 Download PDF

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Description

本発明は、加熱式非燃焼発煙製品の技術分野に関し、特に加熱式非燃焼発煙製品およびその製造方法に関する。
加熱式非燃焼発煙製品は、発煙材を加熱することにより、非燃焼の方式で煙および香料を消費者に提供するものである。高温燃焼熱分解プロセスを減少させることにより、煙の中の有害成分が大幅に低下する。最も代表的なものは、加熱式非燃焼たばこである。現在、よく見られる加熱式非燃焼発煙製品は、唇から遠い端から唇に近い端まで、それぞれ発煙部、空洞部、降温部、フィルター部という４つの部分からなる。加工製造方法は、現在多くが、改造したたばこ巻上機を用いて発煙部を製造し、フィルターロッド成形機でそれぞれ各フィルター部を製造し、最後に複合フィルターロッド機によって設計組み立てを行い、４素子複合形式によって加熱式非燃焼発煙製品を製造している。この方法は、フィルターロッド複合機に対する要求が高く、たばこ巻上機を改造する必要があり、複合の程度が複雑であり、製造工程も煩雑である。
しかしながら、先行技術において、フィルターロッド複合機の構造は、多くがメーカーによって決まっており、たばこ巻上機を改造するプロセスは複雑であり、製造工程も煩雑である。
従来の加工製造方法は、フィルターロッド複合機に対する要求が高く、たばこ巻上機を改造する必要があり、複合の程度が複雑であり、製造工程も煩雑であるという問題を解決するため、加熱式非燃焼発煙製品およびその製造方法を提供する。
本発明の１つの側面において、唇に近い端と、唇から遠い端とを含む発煙製品であって、唇から遠い端から唇に近い端まで、フィルターユニット、降温ユニット、粒子ユニット、中空支持ユニット、キャビティユニット、仕切りシートユニットおよび発煙ユニットが一定の厚みの成形紙によって包まれている、加熱式非燃焼発煙製品を提供する。
さらに、前記降温ユニットは、ポリ乳酸コンプレックス円柱体であり、前記ポリ乳酸コンプレックス円柱体は、ポリ乳酸、ポリエチレングリコール、s−シクロデキストリン、キトサン、ヒプロメロース、セタノール、パラフィン、アラビアゴム、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウムおよびナノシリカ材料のうちの１種または複数種からなり、かつ降温ユニットのすべてのユニット部に対する質量分率が１〜４０％である。
さらに、前記粒子ユニットは、特製の粒子からなり、特製の粒子は、天然植物粒子と、活性炭粒子と、合成粒子とを含み、煙が特製の粒子を経ることによって香料の溶出および有害成分の吸着が行われる。
さらに、前記フィルターユニットは、吸い口ロッドであり、前記吸い口ロッドは、順に、外部を成形紙で包まれた筒状部、降温部およびフィルター部からなり、前記筒状部の位置は発煙ユニットに近く、降温部は導流するための筒状部に接続されており、フィルター部は降温部に接続されている。
さらに、前記筒状部は、段ボール、ポリ乳酸繊維およびポリエチレン材製の筒形であって、その内壁によって画定された空洞部の径方向に沿った断面形状が円形または多角形であり、空気の通過を支持するために用いられる。
さらに、前記フィルター部は、ポリ乳酸シルクフィブロインまたは紙材であり、フィルターロッド機によって巻かれたものである。
さらに、前記降温部は、降温インナーコアと、前記降温インナーコアの外側に被せられたハウジングとを含み、前記ハウジングの材質は紙、セラミックまたはアルミニウム合金であり、前記降温インナーコアは円柱体であり、前記降温インナーコアの材料はポリ乳酸および複合体であり、前記複合体は、ポリエチレングリコール、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、ナノシリカのうちの１種または複数種を含み、前記複合体は、降温インナーコアの質量分率の１〜２０％を占める。
さらに、前記降温インナーコアは、金型によって成形されるか、または３Ｄプリンティング技術によって円柱体に製造され、この円柱体の内部構造はハニカム状、螺旋形およびメッシュ状波形のうちの１種または複数種の組み合わせであり、空気経路を延長し熱量を吸収し、煙の温度を下げるために用いられる。
さらに、前記降温インナーコアの外側には、吸熱材が取り付けられており、前記吸熱材は、硫酸ナトリウム十水和物および四ホウ酸ナトリウム十水和物のうちの１種または２種を含み、前記吸熱材は、降温インナーコアの質量分率の１〜１０％を占める。
さらに、前記降温部の製造は、次のステップを含む。
Ｓ１：ポリ乳酸材および前記複合体を、高速混合機の中で均等に混合した後、二軸押出機に入れて混合し、押出し、引き伸ばし、冷却して切断し、ポリ乳酸コンプレックス粒子を得る。
Ｓ２：Ｓ１で得られたポリ乳酸コンプレックス粒子を成形装置で成形し、ポリ乳酸コンプレックス円柱体を得る。
Ｓ３：Ｓ２で得られたポリ乳酸コンプレックス円柱体を吸熱材の水溶液の中に浸漬し、乾燥させた後、降温インナーコアを得る。ここで、前記吸熱材の溶質の質量分率は１０〜３０％である。
さらに、前記発煙ユニットは粒子材質であり、前記粒子材質は、加熱式非燃焼粒子材質担体と、発煙剤と、表面被覆剤と、香気エキスとを含み、前記加熱式非燃焼粒子材質担体は、イグサと、イネ科植物粒子と、葛根と、アゲラティナ属（Ａｇｅｒａｔｉｎａ ａｄｅｎｏｐｈｏｒａ）と、たばこ葉粉末と、たばこ茎粉末と、ヒプロメロースと、βシクロデキストリンと、ゼラチンと、アルギン酸ナトリウムと、珪藻泥と、キトサンと、メチルセルロースと、リグニン天然植物粒子と、活性炭粒子と、合成粒子と、グラフェンと、炭素繊維チューブと、タバコ屑再生たばこと、膨張たばこ茎粒子とを含み、前記香気エキスに対する前記発煙剤の配合比は５％〜３０％であり、かつ発煙剤は、グリセロール、プロパンジオール、ジアセチンのうちの１種または複数種を含み、前記香気エキスは、カカオエキスと、ブルーベリーエキスと、カシスエキスと、ナツメエキスと、チコリーエキスと、メントールと、アミド類清涼剤と、タバコエキスと、タバコ精油と、ニコチンと、ニコチン塩と、タバコ精製物とを含み、前記表面被覆剤は、葛根と、アゲラティナ属と、ゼラチンと、アルギン酸ナトリウムと、キトサンと、メチルセルロースと、珪藻泥と、リグニンと、たばこ葉粉末と、たばこ茎粉末と、ヒプロメロースと、βシクロデキストリンと、活性炭粉と、グラフェンと、炭素繊維チューブとを含む。
さらに、前記加熱式非燃焼粒子材質担体は、生理活性処理を行い、かつ生理活性処理の方法は、プロテアーゼ処理、セルラーゼ処理、ヘミセルラーゼ処理、ペクチナーゼ処理、アミラーゼ処理のうちの１種または複数種を含む。
さらに、前記加熱式非燃焼粒子材質担体中の粒子の粒径範囲は、２０〜２００メッシュであり、かつ加熱式非燃焼粒子材質担体中の糸状物の長さは、４ｍｍ〜１５ｍｍであり、前記加熱式非燃焼粒子材質担体の粒子乾燥温度は５０℃〜１５０℃であり、かつ加熱式非燃焼粒子材質担体の乾燥時間は１２〜１２０分、粒子の合格水分指標検出範囲は８％〜１３％である。
さらに、前記表面被覆剤の粒径範囲は、５０〜３００メッシュであり、かつ表面被覆剤の添加量は、発煙粒子の総重量の１％〜３０％である。
さらに、前記粒子材質の製造は、次のステップを含む。
Ｓ１：まず、加熱式非燃焼粒子材質担体を、中国国内の質の高い粒子または天然粒子、鉱物粒子若しくは合成粒子およびその粉末から選んで造粒または配合し、生理活性処理後に前記香気エキス、発煙剤と均等に混合する。
Ｓ２：風が通る無菌の環境で十分に吸収した後、特製のオーブンに入れ、０．２〜２時間乾燥させ、水分検出合格後に、調合しておいた香気成分をたばこのフレーバーとして粒子に加える。
Ｓ３：最後に、表面被覆剤を加え、均等に撹拌した後、完成品を得て、刻みたばこ、タバコ屑再生たばこ、膨張たばこ茎粒子材質と混合して使用し、新しいたばこ発煙粒子材質を形成する。
さらに、前記発煙ユニットは、唇から遠い端を封止し、または両端を封止して形成された発煙ユニットであり、封止方式は、次のステップを含む。
Ｓ１：加熱式非燃焼発煙製品の加熱モジュールの形状により、適切な封止材を選定する。
Ｓ２：封止材を用いて、唇から遠い端を封止するか、または両端を封止して、発煙ユニットを形成し、封止は、接着または圧着技術を用いて処理する。
さらに、封止材は、耐高温高通気性の紙、アルミニウムシート、プラスチックフィルム、セラミックシート、石英砂、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、シリカゲル、エマルション系接着剤、ポリエチレングリコールペースト状樹脂、金属シート、スズ箔シートおよび化学繊維類製品のうちの１種または複数種を含む。
さらに、前記Ｓ２における接着技術で用いられる接着剤は、ホットメルト系接着剤、水系接着剤またはデンプン系接着剤を含み、封止工程は、接着圧着式、包込式および嵌込式のうちの１種または複数種とすることができる。
さらに、嵌込式封止の表面形状は、点状型、十字型、米字型、一字型、五芒星型、八芒星型、菱形型、六角形型または三角形型であり、包込式、接着圧着式の表面形状は、レーザーパンチ、静電気パンチまたは機械的パンチの穴状である。
本発明のもう１つの側面において、次のステップを含む、前記手法に記載の加熱式非燃焼発煙製品の製造方法を提供する。
唇から遠い端から唇に近い端まで、前記フィルターユニット、前記降温ユニット、前記粒子ユニット、前記中空支持ユニット、前記キャビティユニット、前記仕切りシートユニットおよび前記発煙ユニットを一定の厚みの成形紙によって包み、包装形式は、独立ユニット位置決め包装と、組み立てユニット全体包装とを含み、各ユニット部をそれぞれ成形した後、装置を用いて位置決めし、完全な加熱式非燃焼発煙製品を製造する。
本発明の有益な効果は、以下の通りである。
加熱式非燃焼発煙製品は、フィルターロッド複合機を用いて複合製造を行う必要がなく、たばこ巻上機設備の改造が必要なく、従来の製造方法に比べ製造工程が簡略化されており、回転プロセスを減少させ、現行のタバコ専売の制限を回避し、成形は簡単であり、製造コストを下げるとともに、より多くの機能ユニットの組み合わせおよび選択を与える。
加熱式非燃焼発煙製品の各ユニット分布構造模式図である。 吸い口ロッドの構造模式図である。 吸い口ロッドの降温部の立体構造模式図である。 吸い口ロッドの降温部の平面構造模式図である。 粒子材質の製造流れ図である。
以下、図面と合わせ、本発明の具体的な実施形態についてさらに説明する。なお、これらの実施形態に対する説明は、本発明への理解を助けるためのものであり、本発明に対する限定を構成しない。また、以下に記載する本発明の各実施形態にかかる技術的特徴は、互いの間で矛盾がなければせず、互いに組み合わせることができる。
１つの側面において、図１に示すように、加熱式非燃焼発煙製品であって、この発煙製品は、唇に近い端と、唇から遠い端とを含み、この発煙製品は、唇から遠い端から唇に近い端まで、フィルターユニット１、降温ユニット２、粒子ユニット３、仕切りシートユニット４、キャビティユニット５、中空支持ユニット６および発煙ユニット７を含む４種以上の異なるユニット部が一定の厚みの成形紙によって一体に包装されてなる。
降温ユニット２に関して：
降温ユニットは、ポリ乳酸コンプレックス円柱体であり、前記ポリ乳酸コンプレックス円柱体は、ポリ乳酸、ポリエチレングリコール、s−シクロデキストリン、キトサン、ヒプロメロース、セタノール、パラフィン、アラビアゴム、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウムおよびナノシリカ材料のうちの１種または複数種からなり、かつ降温ユニットのすべてのユニット部に対する質量分率が１〜４０％である。
１つの実施形態として、降温ユニットは、質量分率が８０％のポリ乳酸および質量分率が２０％のポリエチレングリコールを、高速混合機の中で複合し、均等に混合した後、二軸押出機に入れて混合し、押出し、引き伸ばし、冷却して切粒し、ポリ乳酸コンプレックス粒子を得る。さらに、得られたポリ乳酸コンプレックス粒子を、金型によって、円周１５〜２３ｍｍ、長さ５〜３０ｍｍの内部がハニカム状である円柱体に製造する。
最後に、ポリ乳酸コンプレックス円柱体を、質量分率が２０％の硫酸ナトリウム十水和物水溶液の中で１時間浸漬し、乾燥後に降温ユニットを得る。
ハニカム状円柱体は、空気経路および吸収熱量を延長し、煙の温度を下げることができる。
粒子ユニット３に関して：
粒子ユニットは、特製の粒子からなり、特製の粒子は、天然植物粒子と、活性炭粒子と、合成粒子とを含み、煙が特製の粒子を経ることによって香料の溶出および有害成分の吸着が行われる。
仕切りシートユニット４に関して：
仕切りシートユニットにおける仕切りシートは、４００℃の高温に耐えられるポリエステル材をダイスでプレスしてなり、仕切りシートは、通気孔を有し、通気孔の直径は、特製の粒子の粒径よりも小さい。仕切りシートユニットは、配向分散導流作用を奏する。仕切りシートユニットを経た煙が粒子ユニットに入り、香料溶出および有害成分吸着が行われる。
キャビティユニット５に関して：
キャビティユニットは、煙に対する導流作用を奏する。
中空支持ユニット６に関して：
中空支持ユニットは、発煙ユニットおよびキャビティユニットを連通し支持するために用いられるとともに、発煙ユニットの煙を空洞のキャビティユニットの中に導流する。
フィルターユニット１に関して：
フィルターユニット１は、吸い口ロッド１であり、図２に示すように、吸い口ロッド１は、順に、外部を成形紙１４で包まれた筒状部１１、降温部１２およびフィルター部１３からなり、筒状部の位置は発煙部、つまり、発煙ユニットに近い端であり、降温部は、導流するための筒状部に接続されており、フィルター部は降温部に接続されている。
具体的な実施形態として、筒状部１１は、段ボール、ポリ乳酸繊維およびポリエチレン材製の筒形であって、その内壁によって画定された空洞部の径方向に沿った断面形状が円形または多角形であり、空気の通過を支持するために用いられる。
フィルター部１３は、ポリ乳酸シルクフィブロイン、紙材または濾過性能を有するその他の繊維材のうちの１種とすることができるが、これに限定されず、フィルターロッド機によって巻くことができる。
図３および図４に示すように、降温部１２は、降温インナーコア１２１と、降温インナーコアの外側に被せられたハウジング１２２とを含み、ハウジング１２２の材質は紙、セラミックまたはアルミニウム合金であり、降温インナーコアは円柱体であり、降温インナーコア１２１の材料はポリ乳酸および複合体であり、複合体は、ポリエチレングリコール、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、ナノシリカのうちの１種または複数種を含み、複合体は、降温インナーコアの質量分率の１〜２０％を占める。
降温インナーコア１２１は、金型によって成形されるか、または３Ｄプリンティング技術によって円柱体に製造され、この円柱体の内部構造はハニカム状、螺旋形およびメッシュ状波形のうちの１種または複数種の組み合わせであり、空気経路を延長し熱量を吸収し、煙の温度を下げるために用いられる。
降温インナーコア１２１の外側には、吸熱材が取り付けられており、吸熱材は、硫酸ナトリウム十水和物および四ホウ酸ナトリウム十水和物のうちの１種または２種を含み、吸熱材は、降温インナーコアの質量分率の１〜１０％を占める。
降温部１２の製造は、次のステップを含む。
Ｓ１：ポリ乳酸材および複合体を、高速混合機の中で均等に混合した後、二軸押出機に入れて混合し、押出し、引き伸ばし、冷却して切断し、ポリ乳酸コンプレックス粒子を得る。
Ｓ２：Ｓ１で得られたポリ乳酸コンプレックス粒子を成形装置で成形し、ポリ乳酸コンプレックス円柱体を得る。
Ｓ３：Ｓ２で得られたポリ乳酸コンプレックス円柱体を吸熱材の水溶液の中に浸漬し、乾燥させた後、降温インナーコアを得る。ここで、吸熱材の溶質の質量分率は１０〜３０％である。
筒状部１１、降温部１２およびフィルター部１３は、それぞれ成形した後に、最後に複合フィルターロッド機によって組み立て、３素子複合構造によって吸い口ロッドを製造してもよい。筒状部、降温部およびフィルター部を一体化して単独でオフライン成形すると、喫煙中に一定量の煙が運ばれることを保証するとともに、降温部が煙の温度を有効に低下させることができる。
降温部の降温インナーコアで用いられる材料は、いずれも高速吸熱降温材であり、ハニカム状、螺旋形およびメッシュ状波形の円柱体によって、空気経路を有効に延長することができ、これにより、降温効果をさらに高めることができる。この降温ユニットは、煙の温度を著しく下げ、口腔に入る煙の灼熱感を減少させ、喫煙体験を向上させることができる。ハウジングは、降温インナーコアの見た目をよくすることができ、ハウジングがセラミックまたはアルミニウム合金を用いている場合には、ハウジングの導熱性能が良好となり、降温インナーコアの中の熱を空気中に拡散するのにさらに便利である。
発煙ユニット７に関して：
発煙ユニットは粒子材質であり、粒子材質は、加熱式非燃焼粒子材質担体と、発煙剤と、表面被覆剤と、香気エキスとを含み、加熱式非燃焼粒子材質担体は、イグサと、イネ科植物粒子と、葛根と、アゲラティナ属（Ａｇｅｒａｔｉｎａ ａｄｅｎｏｐｈｏｒａ）と、たばこ葉粉末と、たばこ茎粉末と、ヒプロメロースと、βシクロデキストリンと、ゼラチンと、アルギン酸ナトリウムと、珪藻泥と、キトサンと、メチルセルロースと、リグニン天然植物粒子と、活性炭粒子と、合成粒子と、グラフェンと、炭素繊維チューブと、タバコ屑再生たばこと、膨張たばこ茎粒子とを含み、前記香気エキスに対する前記発煙剤の配合比は５％〜３０％であり、かつ発煙剤は、グリセロール、プロパンジオール、ジアセチンのうちの１種または複数種を含み、香気エキスおよび香気成分は、カカオエキスと、ブルーベリーエキスと、カシスエキスと、ナツメエキスと、チコリーエキスと、メントールと、アミド類清涼剤と、タバコエキスと、タバコ精油と、ニコチンと、ニコチン塩と、タバコ精製物とを含み、表面被覆剤は、葛根と、アゲラティナ属（Ａｇｅｒａｔｉｎａ ａｄｅｎｏｐｈｏｒａ）と、ゼラチンと、アルギン酸ナトリウムと、キトサンと、メチルセルロースと、珪藻泥と、リグニンと、たばこ葉粉末と、たばこ茎粉末と、ヒプロメロースと、βシクロデキストリンと、活性炭粉と、グラフェンと、炭素繊維チューブとを含む。
１つの好ましい具体的な実施形態として、加熱式非燃焼粒子材質担体は、生理活性処理を行い、かつ生理活性処理の方法は、プロテアーゼ処理、セルラーゼ処理、ヘミセルラーゼ処理、ペクチナーゼ処理、アミラーゼ処理のうちの１種または複数種を含む。
１つの好ましい具体的な実施形態として、加熱式非燃焼粒子材質担体中の粒子の粒径範囲は、２０〜２００メッシュであり、かつ加熱式非燃焼粒子材質担体中の糸状物の長さは、４ｍｍ〜１５ｍｍであり、前記加熱式非燃焼粒子材質担体の粒子乾燥温度は５０℃〜１５０℃であり、かつ加熱式非燃焼粒子材質担体の乾燥時間は１２〜１２０分、粒子の合格水分指標検出範囲は８％〜１３％である。
表面被覆剤の粒径範囲は、５０〜３００メッシュであり、かつ表面被覆剤の添加量は、発煙粒子の総重量の１％〜３０％である。
加熱式非燃焼粒子材質担体の粒子を乾燥させた後、乾燥物にたばこの香りを加える方式で、１〜２回香りを加えてもよい。乾燥方式は、熱風、マイクロ波、赤外線などを含むが、これらに限定されない。
図５に示すように、この粒子材質の製造は、次のステップを含む。
Ｓ１：まず、加熱式非燃焼粒子材質担体を、中国国内の質の高い粒子または天然粒子、鉱物粒子若しくは合成粒子およびその粉末から選んで造粒または配合し、生理活性処理後に前記香気エキス、発煙剤と均等に混合する。
Ｓ２：風が通る無菌の環境で十分に吸収した後、特製のオーブンに入れ、０．２〜２時間乾燥させ、水分検出合格後に、調合しておいた香気成分をたばこのフレーバーとして粒子に加える。
Ｓ３：最後に、表面被覆剤を加え、均等に撹拌した後、完成品を得て、刻みたばこ、タバコ屑再生たばこ、膨張たばこ茎粒子材質と混合して使用し、新しいたばこ発煙粒子材質を形成する。
１つの好ましい具体的な実施形態として、発煙ユニットは、唇から遠い端を封止し、または両端を封止して形成された発煙ユニットであり、封止方式は、次のステップを含む。
Ｓ１：封止材を選定し、加熱式非燃焼発煙製品の加熱モジュールの形状により、適切な封止材を選定する。
Ｓ２：封止を行い、封止材を用いて、唇から遠い端を封止するか、または両端を封止して、発煙ユニットを形成し、封止は、接着または圧着技術を用いて処理する。
接着技術で用いられる接着剤は、ホットメルト系接着剤、水系接着剤またはデンプン系接着剤を含む。
封止工程は、接着圧着式、包込式および嵌込式のうちの１種または複数種とすることができる。ここで、嵌込式封止の表面形状は、点状型、十字型、米字型、一字型、五芒星型、八芒星型、菱形型、六角形型または三角形型などとしてもよく、これらを含むが、これらに限定されない。包込式、接着圧着式の表面形状は、レーザーパンチ、静電気パンチまたは機械的パンチの穴状などとしてもよく、これらを含むが、これらに限定されない。
封止材は、耐高温高通気性の紙、アルミニウムシート、プラスチックフィルム、セラミックシート、石英砂、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、シリカゲル、エマルション系接着剤、ポリエチレングリコールペースト状樹脂、金属シート、スズ箔シートおよび化学繊維類製品のうちの１種または複数種を含むが、これらに限定されない。
１つの具体的な実施形態として、封止材は、特殊紙を用い、特殊紙は、色紙、耐熱紙、高通気性紙を含み、紙の通気性は４０００〜８０００ＣＵである。
もう１つの具体的な実施形態として、封止材は、特殊レーザー、静電気または機械でパンチした紙と機械でパンチしたアルミニウム箔シートを原材料として用い、特殊紙の通気性は４０００〜８０００ＣＵである。
３つ目の具体的な実施形態として、封止材は、シリカゲル、セラミック硬質材料を原材料として用い、穿孔技術を用いて上記材料を穿孔し、穿孔形状は丸穴、線穴、一字型、十字型、Ｘ字型などの形状である。
封止によって、発煙ユニットの充填物が外に漏れることを防止することができ、掃除に便利であり、発煙ユニットに通風効率を増加させ、発煙効果を向上することができる。発煙材が外に漏れやすく、汚染し、変質しやすいという問題を良好に解決することができる。
もう１つの側面において、加熱式非燃焼発煙製品の製造方法は、次のステップを含む。
唇から遠い端から唇に近い端まで、４種以上の異なるユニット部を一定の厚みの成形紙によって包み、包装形式は、独立ユニット位置決め包装と、組み立てユニット全体包装とを含み、各ユニット部をそれぞれ成形した後、装置を用いて位置決めし、完全な加熱式非燃焼発煙製品を製造する。
加熱式非燃焼発煙製品は、フィルターロッド複合機を用いて複合製造を行う必要がなく、たばこ巻上機設備の改造が必要なく、従来の製造方法に比べ製造工程が簡略化されており、回転プロセスを減少させ、現行のタバコ専売の制限を回避し、成形は簡単であり、製造コストを下げるとともに、より多くの機能ユニットの組み合わせおよび選択を与える。
具体的な実施形態として、紙パイプ成形装置を用いて、要求に適合する空パイプを製造し、空パイプ材質は、２層の材料の複合であり、外部材は、通常の植物繊維紙を用い、内部材質は、アルミニウム箔紙であり、各独立ユニット部を組み合わせた後、空パイプ内に包装し、全体の製造を完了する。
この加熱式非燃焼発煙製品は、たばこヒートスティックとして用い、吸煙時に、発煙ユニット７が生成する煙が、順に、中空支持ユニット６、キャビティユニット５、仕切りシートユニット４、粒子ユニット３、降温ユニット２およびフィルターユニット１を経由する。
成形紙は、パイプ型材として、一定の厚みを有し、大量の熱を吸収し貯留することができ、口に入る前に温度が放射および対流の方式で放散され、口腔に達する前に十分に降温している。中空支持ユニット６、キャビティユニット５、仕切りシートユニット４、粒子ユニット３、降温ユニット２およびフィルターユニット１などは、いずれも降温の作用を有し、煙を伝える過程で、徐々に十分に降温することにより、煙の温度を下げ、口腔に入る煙の灼熱感を減少させ、喫煙体験を向上させる。
以上、図面と合わせ、本発明の実施形態について詳細に説明したが、本発明は、記述された実施形態に限定されない。当業者にとって、本発明の原理および主旨を逸脱せずにこれらの実施形態に対して行った複数の変更、修正、入れ替えおよび変形は、依然として本発明の保護範囲に入る。

Claims (20)

  1. 唇に近い端と、唇から遠い端とを含み、唇から遠い端から唇に近い端まで、フィルターユニット、降温ユニット、粒子ユニット、中空支持ユニット、キャビティユニット、仕切りシートユニットおよび発煙ユニットが一定の厚みの成形紙に包まれていることを特徴とする、加熱式非燃焼発煙製品。
  2. 前記降温ユニットは、ポリ乳酸コンプレックス円柱体であり、前記ポリ乳酸コンプレックス円柱体は、ポリ乳酸、ポリエチレングリコール、s−シクロデキストリン、キトサン、ヒプロメロース、セタノール、パラフィン、アラビアゴム、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウムおよびナノシリカ材料のうちの１種または複数種であり、かつ前記降温ユニットのすべてのユニット部に対する質量分率が１〜４０％であることを特徴とする、請求項１に記載の加熱式非燃焼発煙製品。
  3. 前記粒子ユニットは、特製の粒子からなり、特製の粒子は、天然植物粒子と、活性炭粒子と、合成粒子とを含み、煙が特製の粒子を経ることによって香料の溶出および有害成分の吸着が行われることを特徴とする、請求項１に記載の加熱式非燃焼発煙製品。
  4. 前記フィルターユニットは、吸い口ロッドであり、前記吸い口ロッドは、順に、外部を前記成形紙で包まれた筒状部、降温部およびフィルター部からなり、前記筒状部の位置は前記発煙ユニットに近く、前記降温部は導流するための前記筒状部に接続されており、前記フィルター部は前記降温部に接続されていることを特徴とする、請求項１に記載の加熱式非燃焼発煙製品。
  5. 前記筒状部は、段ボール、ポリ乳酸繊維およびポリエチレン材製の筒形であって、その内壁によって画定された空洞部の径方向に沿った断面形状が円形または多角形であり、空気の通過を支持するために用いられることを特徴とする、請求項４に記載の加熱式非燃焼発煙製品。
  6. 請求項４に記載の加熱式非燃焼発煙製品の製造方法であって、
    ポリ乳酸シルクフィブロインまたは紙材である前記フィルター部を、フィルターロッド機によって巻く工程を含むことを特徴とする加熱式非燃焼発煙製品の製造方法。
  7. 前記降温部は、降温インナーコアと、前記降温インナーコアの外側に被せられたハウジングとを含み、前記ハウジングの材質は紙、セラミックまたはアルミニウム合金であり、前記降温インナーコアは円柱体であり、前記降温インナーコアの材料はポリ乳酸および複合体であり、前記複合体は、ポリエチレングリコール、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、ナノシリカのうちの１種または複数種を含み、前記複合体は、前記降温インナーコアの質量分率の１〜２０％を占めることを特徴とする、請求項４に記載の加熱式非燃焼発煙製品。
  8. 前記降温インナーコアは、円柱体であり、この円柱体の内部構造はハニカム状、螺旋形およびメッシュ状波形のうちの１種または複数種の組み合わせであり、空気経路を延長し熱量を吸収し、煙の温度を下げるために用いられることを特徴とする、請求項７に記載の加熱式非燃焼発煙製品。
  9. 前記降温インナーコアの外側には、吸熱材が取り付けられており、前記吸熱材は、硫酸ナトリウム十水和物および四ホウ酸ナトリウム十水和物のうちの１種または２種を含み、前記吸熱材は、前記降温インナーコアの質量分率の１〜１０％を占めることを特徴とする、請求項７に記載の加熱式非燃焼発煙製品。
  10. 請求項７に記載の加熱式非燃焼発煙製品の製造方法であって、前記降温部の製造が、
    Ｓ１：ポリ乳酸材および前記複合体を、高速混合機の中で均等に混合した後、二軸押出機に入れて混合し、押出し、引き伸ばし、冷却して切断し、ポリ乳酸コンプレックス粒子を得る、
    Ｓ２：Ｓ１で得られたポリ乳酸コンプレックス粒子を成形装置で成形し、ポリ乳酸コンプレックス円柱体を得る、
    Ｓ３：Ｓ２で得られたポリ乳酸コンプレックス円柱体を、溶質の質量分率が１０〜３０％である吸熱材の水溶液の中に浸漬し、乾燥させた後、降温インナーコアを得る、というステップを含むことを特徴とする加熱式非燃焼発煙製品の製造方法。
  11. 前記発煙ユニットは粒子材質であり、前記粒子材質は、加熱式非燃焼粒子材質担体と、発煙剤と、表面被覆剤と、香気エキスとを含み、前記加熱式非燃焼粒子材質担体は、イグサと、イネ科植物粒子と、葛根と、アゲラティナ属（Ａｇｅｒａｔｉｎａ ａｄｅｎｏｐｈｏｒａ）と、たばこ葉粉末と、たばこ茎粉末と、ヒプロメロースと、βシクロデキストリンと、ゼラチンと、アルギン酸ナトリウムと、珪藻泥と、キトサンと、メチルセルロースと、リグニン天然植物粒子と、活性炭粒子と、合成粒子と、グラフェンと、炭素繊維チューブと、タバコ屑再生たばこと、膨張たばこ茎粒子とを含み、前記香気エキスに対する前記発煙剤の配合比は５％〜３０％であり、かつ前記発煙剤は、グリセロール、プロパンジオール、ジアセチンのうちの１種または複数種を含み、前記香気エキスは、カカオエキスと、ブルーベリーエキスと、カシスエキスと、ナツメエキスと、チコリーエキスと、メントールと、アミド類清涼剤と、タバコエキスと、タバコ精油と、ニコチンと、ニコチン塩と、タバコ精製物とを含み、前記表面被覆剤は、葛根と、アゲラティナ属と、ゼラチンと、アルギン酸ナトリウムと、キトサンと、メチルセルロースと、珪藻泥と、リグニンと、たばこ葉粉末と、たばこ茎粉末と、ヒプロメロースと、βシクロデキストリンと、活性炭粉と、グラフェンと、炭素繊維チューブとを含むことを特徴とする、請求項１に記載の加熱式非燃焼発煙製品。
  12. 請求項１１に記載の加熱式非燃焼発煙製品の製造方法であって、前記加熱式非燃焼粒子材質担体は、生理活性処理を行い、かつ生理活性処理の方法は、プロテアーゼ処理、セルラーゼ処理、ヘミセルラーゼ処理、ペクチナーゼ処理、アミラーゼ処理のうちの１種または複数種を含むことを特徴とする加熱式非燃焼発煙製品の製造方法。
  13. 請求項１１に記載の加熱式非燃焼発煙製品の製造方法であって、前記加熱式非燃焼粒子材質担体中の粒子の粒径範囲は、２０〜２００メッシュであり、かつ加熱式非燃焼粒子材質担体中の糸状物の長さは、４ｍｍ〜１５ｍｍであり、前記加熱式非燃焼粒子材質担体の粒子乾燥温度は５０℃〜１５０℃であり、かつ加熱式非燃焼粒子材質担体の乾燥時間は１２〜１２０分、粒子の合格水分指標検出範囲は８％〜１３％であることを特徴とする加熱式非燃焼発煙製品の製造方法。
  14. 前記表面被覆剤の粒径範囲は、５０〜３００メッシュであり、かつ表面被覆剤の添加量は、発煙粒子の総重量の１％〜３０％であることを特徴とする、請求項１１に記載の加熱式非燃焼発煙製品。
  15. 請求項１１に記載の加熱式非燃焼発煙製品の製造方法であって、前記粒子材質の製造が、
    Ｓ１：まず、加熱式非燃焼粒子材質担体を、天然粒子、鉱物粒子又は合成粒子およびその粉末から選んで造粒または配合し、生理活性処理後に前記香気エキス及び前記発煙剤と均等に混合する、
    Ｓ２：風が通る無菌の環境で十分に吸収した後、特製のオーブンに入れ、０．２〜２時間乾燥させ、水分検出合格後に、調合しておいた香気成分をたばこのフレーバーとして粒子に加える、
    Ｓ３：最後に、表面被覆剤を加え、均等に撹拌した後、完成品を得て、刻みたばこ、タバコ屑再生たばこ、膨張たばこ茎粒子材質と混合して使用し、新しいたばこ発煙粒子材質を形成する、というステップを含むことを特徴とする加熱式非燃焼発煙製品の製造方法。
  16. 請求項１に記載の加熱式非燃焼発煙製品の製造方法であって、
    前記発煙ユニットは、唇から遠い端を封止し、または両端を封止して形成された発煙ユニットであり、封止方式が、
    Ｓ１：加熱式非燃焼発煙製品の加熱モジュールの形状により、適切な封止材を選定する、
    Ｓ２：封止材を用いて、唇から遠い端を封止するか、または両端を封止して、前記発煙ユニットを形成し、封止は、接着または圧着技術を用いて処理する、というステップを含むことを特徴とする加熱式非燃焼発煙製品の製造方法。
  17. 封止材は、耐高温高通気性の紙、アルミニウムシート、プラスチックフィルム、セラミックシート、石英砂、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、シリカゲル、エマルション系接着剤、ポリエチレングリコールペースト状樹脂、金属シート、スズ箔シートおよび化学繊維類製品のうちの１種または複数種を含むことを特徴とする、請求項１６に記載の加熱式非燃焼発煙製品の製造方法。
  18. 前記Ｓ２における接着技術で用いられる接着剤は、ホットメルト系接着剤、水系接着剤またはデンプン系接着剤を含み、封止工程は、接着圧着式、包込式および嵌込式のうちの１種または複数種とすることができることを特徴とする、請求項１６に記載の加熱式非燃焼発煙製品の製造方法。
  19. 嵌込式封止の表面形状は、点状型、十字型、米字型、一字型、五芒星型、八芒星型、菱形型、六角形型または三角形型であり、包込式、接着圧着式の表面形状は、レーザーパンチ、静電気パンチまたは機械的パンチの穴状であることを特徴とする、請求項１８に記載の加熱式非燃焼発煙製品の製造方法。
  20. 請求項１に記載の加熱式非燃焼発煙製品の製造方法であって、
    唇から遠い端から唇に近い端まで、前記フィルターユニット、前記降温ユニット、前記粒子ユニット、前記中空支持ユニット、前記キャビティユニット、前記仕切りシートユニットおよび前記発煙ユニットを一定の厚みの成形紙によって包み、包装形式は、独立ユニット位置決め包装と、組み立てユニット全体包装とを含み、各ユニット部をそれぞれ成形した後、装置を用いて位置決めし、完全な加熱式非燃焼発煙製品を製造するステップを含むことを特徴とする、加熱式非燃焼発煙製品の製造方法。
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