TW202145914A - 非燃燒加熱式香煙及電加熱式香煙製品 - Google Patents
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Abstract
一種非燃燒加熱式香煙,係呈筒狀且具有:第一過濾部、第二過濾部、以及將此等過濾部捲裝成為在前述第一過濾部與前述第二過濾部之間形成空間部之捲取紙,前述空間部中係配置可移動的粒子狀煙草材料,前述煙草材料的安息角為43°以下。
Description
本發明係關於非燃燒加熱式香煙及電加熱式香煙製品。
通常的香煙(紙捲香煙)係將煙草桿與吸嘴桿的端與端對接並以襯紙連接而製作,該煙草桿係以主要由紙形成之捲紙將添加了香料、保濕劑、及適度的水分之切絲為寬度約1mm的乾燥煙草葉捲裝為圓柱狀者;該吸嘴桿係以紙形成之捲紙將乙酸纖維素等構成之纖維或形成了皺褶之紙捲裝為圓柱狀者。
使用通常的香煙時,使用者以打火機等將煙草桿的端部點火,並從吸嘴端部來吸嚐以進行吸煙。煙草桿前端的火苗部係以超過800℃之溫度來燃燒。
就此種通常香煙的替代品而言,已開發出不伴隨燃燒而利用電加熱之非燃燒加熱型香味吸嚐物品、非燃燒加熱型煙草香味吸嚐系統以及使用於其之非燃燒加熱型香味吸嚐物品(專利文獻1至7)。
一般的非燃燒加熱型煙草香味吸嚐系統(非燃燒加熱式香煙製品)係由類似於通常的香煙之圓柱狀的非燃燒加熱型煙草香味吸嚐物品(非燃燒加熱式香煙),以及包含電池、控制器、加熱器等之加熱裝置所構成。加熱器係有電
阻致熱者及IH致熱者,電阻致熱之加熱器係具有與非燃燒加熱型香煙之接點構成為從圓柱狀的非燃燒加熱型香煙的外側進行加熱者,或是將針狀、片狀之接點從非燃燒加熱型香煙的前端插入煙草填充層者。加熱溫度可為各種溫度,惟與燃燒型香煙的800℃相比,大多以較低溫度(200至400℃)來加熱。
對於非燃燒加熱式香煙製品有各種特性之要求,就特別重要的特性之一而言,可列舉如香味強度。所謂香味強度係指使用該非燃燒加熱式香煙製品時賦予使用者之香味之強度的等級,可藉由變更傳遞至使用者的口腔內之揮發成分的量來控制。非燃燒加熱式香煙製品中,一般係使用包含煙草材料的煙彈(非燃燒加熱式香煙),該煙草材料係由含有煙草絲、霧氣(Aerosol:亦稱氣溶膠)生成基材、香味材料等組成物所構成,並且,非燃燒加熱式香煙製品係藉由變更該煙彈所含有之煙草絲、香味材料等的種類或使用量以及過濾器的種類、厚度等,控制香味強度。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本特許公報第05292410號
[專利文獻2]日本特許公報第05771338號
[專利文獻3]日本公表特許公報特表2013-507906號
[專利文獻4]國際公開公報第2017/198838號
[專利文獻5]國際公開公報第2017/036951號
[專利文獻6]日本特許公報第05877618號
[專利文獻7]日本公表特許公報特表2016-506729號
如上所述,控制香味強度之方法一般為變更煙彈(非燃燒加熱式香煙)含有之煙草絲、香味材料等的種類或用量,以及過濾器的種類、厚度等之方法。然而,就此方法而言,由於對於各個非燃燒加熱式香煙設定一定的香味強度,所以使用者無法任意地變更已製造完成之非燃燒加熱式香煙的香味強度。亦即,欲使用香味強度不同的非燃燒加熱式香煙時,使用者必須取得複數種非燃燒加熱式香煙。由於一般是因應於狀況來使用香味強度不同的非燃燒加熱式香煙,故以上述方法來應對時,從使用者的立場來看,為了取得複數種非燃燒加熱式香煙而有費用增加之問題,並且,從製造者的立場來看,為了製造複數種非燃燒加熱式香煙而有生產性降低之問題。
為了解決上述課題,本發明的目的在於提供一種可控制香味強度之非燃燒加熱式香煙以及使用該非燃燒加熱式香煙之電加熱式香煙製品。
本發明人等係發現藉由將非燃燒加熱式香煙所使用之煙草材料形成為粒子狀,且配置成該煙草材料可於非燃燒加熱式香煙內移動之構造,並且使煙草材料的安息角小於特定值時,可控制香味強度,因而完成本發明。
亦即,本發明之主旨係如下所述者。
[1]一種非燃燒加熱式香煙,係呈筒狀且具有:第一過濾部、第二過濾部、以及將此等過濾部捲裝成為在前述第一過濾部與前述第二過濾部之間形成空間部之捲取紙;
前述空間部中係配置可移動的粒子狀煙草材料;
前述煙草材料的安息角為43°以下。
[2]如[1]所述之非燃燒加熱式香煙,其中前述煙草材料為煙草顆粒。
[3]如[1]或[2]所述之非燃燒加熱式香煙,其中前述粒子狀煙草材料的粒度係>250μm且<840μm。
[4]如[1]至[3]中任一項所述之非燃燒加熱式香煙,其中煙草材料的體積相對於前述空間部的全部體積之比率為25體積%以上75體積%以下。
[5]如[4]所述之非燃燒加熱式香煙,其中煙草材料的體積相對於前述空間部的全部體積之比率為40體積%以上60體積%以下。
[6]如[1]至[5]中任一項所述之非燃燒加熱式香煙,其中前述煙草材料的崩潰角為40°以下。
[7]如[1]至[6]中任一項所述之非燃燒加熱式香煙,其中從前述煙草材料的安息角減去前述煙草材料的崩潰角之差角為3°以上。
[8]一種電加熱式香煙製品,其係由電加熱型裝置以及如[1]至[7]中任一項所述之非燃燒加熱式香煙所構成;該電加熱型裝置係具備:加熱構件、成為該加熱構件的電力源之電池單元、以及用以控制該加熱構件之控制單元;該非燃燒加熱式香煙係被插入成接觸於該加熱構件。
根據本發明,可提供一種能夠控制香味強度之非燃燒加熱式香煙以及使用該非燃燒加熱式香煙之電加熱式香煙製品。
1:非燃燒加熱式香煙(電加熱式香煙製品,吸嚐器)
10:電加熱式裝置(本體單元)
11:外殼
15:電源單元
16:加熱構件
20:非燃燒加熱式香煙(煙彈)
20a:吸口側的端部
21:第一過濾部
22:第二過濾部
23:空間部
24:捲取紙
25:附加節段
26:附加節段接合紙
30:吸嘴(拉出輔具)
31:吸口部
32:基部
33:卡合周壁部
40:蓋體
41:外周蓋體部
42:端部蓋體部
110:外殼本體
111:外側殼
111a:吸口側開口
111b:反吸口側開口
111c:開關用開口
111d:通氣口
112:開關
116:底部蓋
117:內側筒構件
118:區隔壁
118a:吸口側區隔壁部
118b:側部區隔壁部
120:吸嘴支撐構件
125:吸嘴開口(開口)
130:煙彈收容構件
136:底構件
137:底部
137a:收容凹部
137b:底部
138:通氣路徑
138a:流入側開口
138b:流出側開口
140:煙彈支撐構件
151:電池
152:控制單元
152a:開關元件
311:指握部
331:反吸口側的部分
332:吸口側的部分
333:段差部
O:軸線
T:煙草材料
s2:流路
w:寬度
h:高度(長度)
圖1為本發明的實施型態之非燃燒加熱式香煙的概略圖。
圖2為顯示本發明的實施型態之非燃燒加熱式香煙中,空間部內之煙草材料的配置隨著斜率的變化而變化之模樣的概略圖。
圖3A為本發明的實施型態之以附加節段接合紙捲裝非燃燒加熱式香煙與附加節段之型態的概略圖。
圖3B為本發明的實施型態之以附加節段接合紙捲裝非燃燒加熱式香煙與附加節段之型態的概略圖。
圖4為本發明的實施型態之非燃燒加熱式香煙製品的立體圖。
圖5為從本發明的實施型態之非燃燒加熱式香煙製品卸下蓋體之狀態的立體圖。
圖6為圖5的III-III線剖面圖。
圖7為卡合吸嘴之本發明的實施型態之非燃燒加熱式香煙的剖面圖。
以下詳細地說明本發明的實施型態,惟此等說明僅為本發明的實施型態之一例(代表例),本發明在不脫離其主旨下,不限於此等內容。
此外,本說明書中使用「至」並於其前後標註數值或物性值來表示時,係以包含其前後之值來使用。
另外,圖1至圖7所示之概略圖或概念圖等係為了說明而適當地增大或縮小各種構件來表示,並非表示本發明的實施型態之實際的大小、比率。
本說明書中,「煙草煙霧」意指使用非燃燒加熱式香煙時傳遞至使用者的口腔內之所有成分。此外,煙草煙霧通常由所揮發之煙草內容成分、霧氣生成基材、香料成分等所構成而成為霧氣成分與除此之外的氣體成分之混合物。
〈非燃燒加熱式香煙〉
本發明的一實施型態之非燃燒加熱式香煙(亦會僅稱為「非燃燒加熱式香煙」)係呈筒狀,且具有第一過濾部、第二過濾部、以及將此等過濾部捲裝成為在前述第一過濾部與第二過濾部之間形成空間部之捲取紙,且前述空間部中係配置可移動的粒子狀煙草材料,前述煙草材料的安息角為43°以下。
圖1顯示實施型態之非燃燒加熱式香煙的一例。以下,根據圖式來說明實施型態之非燃燒加熱式香煙。圖1中之h的方向為實施型態之非燃燒加熱式香煙的長軸方向。
如圖1所示,實施型態之非燃燒加熱式香煙20的構成係包含:第一過濾部21、第二過濾部22、捲裝成為於此等過濾部之間形成空間部23而構成筒狀之捲取紙24、以及可移動地配置在空間部之煙草材料T。各構成容後敘述。關於第一過濾部及第二過濾部,本說明書及圖中為了說明之便而予以區分,惟若無特別記載時則不予區分,任一過濾部皆可為第一過濾部或第二過濾部。
本說明書中,所謂配置可移動的前述粒子狀煙草材料係指使前述非燃燒加熱式香煙上下左右移動時,前述煙草材料於前述空間部內移動。因此,粒子狀煙草材料具有流動性。
由於粒子狀煙草材料具有流動性,使用者可在使用非燃燒加熱式香煙時改變朝向而自由地改變非燃燒加熱式香煙的空間部中之煙草材料的配置。藉由改
變存在於非燃燒加熱式香煙的空間部之煙草材料的配置,可因應使用者的喜好來改變使用時的通氣程度。
非燃燒加熱式香煙較佳係具有滿足如以下定義之長寬比為1以上之形狀的柱狀形狀。
長寬比=h/w
w為柱狀體之底面的寬度(本說明書中係指非燃燒加熱式香煙的任一端部之底面的寬度),h為高度,較佳係h≧w。然而,本實施型態中,如上所述,長軸方向規定為以h所表示之方向。因此,即使為w≧h之情形時,簡便上亦將以h所表示之方向稱為長軸方向。底面的形狀並無限制,可為多角形、圓角多角形、圓形、橢圓形等,該底面為圓形時,寬度w為直徑,該底面為橢圓形時,寬度w為長徑,多角形或圓角多角形時,寬度w為外接圓的直徑或外接橢圓的長徑。例如圖1所示之態樣中,底面為圓,所以寬度w可認定為其直徑。該直徑為寬度w,與其正交之長度為高度h。並且,以相對於寬度w之高度h表示之長寬比(h/w)係以1以上較佳。
非燃燒加熱式香煙的長軸方向的長度h並無特別限制,例如通常為15mm以上,較佳為20mm以上。此外,通常為85mm以下,以60mm以下為佳,40mm以下較佳。
非燃燒加熱式香煙的柱狀體之底面的寬度w並無特別限制,例如通常為5mm以上,較佳為5.5mm以上。此外,通常為10mm以下,以9mm以下為佳,8mm以下較佳。
如圖1所示,所謂空間部23係指由第一過濾部21、第二過濾部22、及捲取紙24所包圍之空間。
空間部的體積並無特別限制,可審視與非燃燒加熱式香煙以外之構成電加熱式香煙製品之其他構件之關係、與配置在該空間部之煙草材料的量之關係等,適當地設定,例如可設為500mm3以上3000mm3以下或500mm3以上800mm3以下。
以非燃燒加熱式香煙的長軸方向為基準,空間部的長度相對於非燃燒加熱式香煙的長度h之比率並無特別限制,惟從在可發揮本發明的功效之範圍內確保煙草材料的量之觀點,或是達成容易吸嚐的通氣阻力之觀點來看,以0.1以上0.9以下為佳,0.4以上0.7以下較佳。
以前述第一過濾部或第二過濾部的一方成為底面來載置前述非燃燒加熱式香煙時,從前述第一過濾部至第二過濾部為止之通氣阻力並無特別限制,惟從吸嚐容易度之觀點來看,通常為10mmH2O以上,以13mmH2O以上為佳,20mmH2O以上較佳,此外,通常為70mmH2O以下,以32mmH2O以下為較,28mmH2O以下較佳。
本發明的實施型態之非燃燒加熱式香煙的通氣阻力係指如上所述地以第一過濾部或第二過濾部的一方成為底面來載置之狀態下,以17.5cm3/秒的流量從第一端部或第二端部來吸嚐時之非燃燒加熱式香煙中的差壓PD(mmH2O)。
此外,就調整通氣阻力之手段而言,可舉如調整要配置在空間部之煙草材料的量、空間部的高度、過濾部的高度等。
此外,第一過濾或第二過濾部之高度方向的通氣阻力並無特別限制,惟從吸嚐容易度之觀點來看,通常為6mmH2O以下,較佳為5mmH2O以下,下限並無特別強調的適當範圍,通常為1mmH2O以上。
〈煙草材料〉
本實施型態之煙草材料為粒子狀,在空間部中配置成可移動,且安息角為43°以下。
所謂安息角係指粉粒體的粒子群因相互的摩擦而使其表面層可保持在靜止狀態時,其表面層與水平面之間的最大角度。
另外,本說明書中對於煙草材料稱其為「粒子狀」意指上述實施型態之煙草材料中不含片狀煙草材料。
煙草材料為粒子狀且在空間部中配置成可移動時,如圖2所示,空間部內之煙草材料T的配置係隨著非燃燒加熱式香煙20的傾斜而變化。又,非燃燒加熱式香煙20的香味強度係隨著使用時吸氣而通過之空氣所傳遞之來自煙草材料T之揮發成分的量而變化。因此,香味強度係隨著使用時之煙草材料T的配置的不同而變化。
使用時,若相對於空間部內的通氣方向的通氣阻力不均,則通氣阻力較小的部分成為主要的通氣路徑。使用圖2來說明時,如圖2(a)所示,使煙草材料T的長軸方向亦即使用時的通氣方向呈水平來使用時,主要的通氣路徑為箭頭所示之上側的空氣的部分而非下側的煙草材料T緊密地裝填之部分,由於煙草材料T與通過的空氣幾乎未接觸,所以香味強度降低。將圖2(a)的非燃燒加熱式香煙20傾斜約45°成為圖2(b)的狀態來使用時,主要的通氣路徑成為箭頭所示之通氣阻力較小之一側的部分,香味強度較圖2(a)之情形增大。將圖2(a)的非燃燒加熱式香煙20傾斜90°成為圖2(c)的狀態來使用時,由於相對於空間部內的通氣方向之垂直面的通氣阻力均勻,所以使用時的空氣的路徑不會偏倚。因此,以圖2(c)的狀態來使用時,由於空間部內的煙草材料整體與通過的空氣接觸,所以香味強度較圖2(a)及(b)之情形更增大。
為了得到上述功效,配合非燃燒加熱式香煙的傾斜而使煙草材料於空間部內適度地移動至為重要。本發明人等精心探討之結果,如後述實施例所示,發現煙草材料的安息角為43°以下時可得到上述功效。
煙草材料的安息角若為43°以下則無特別限制,惟從容易控制香味強度之觀點來看,以41°以下為佳,40°以下較佳,36°以下更佳。
安息角可藉由控制煙草材料的形狀、煙草材料中之水分等液狀含有物的含量等來調整,此外,可藉由增大煙草材料的表面粗糙度,或是增大煙草材料彼此的摩擦阻力,或是增多液狀含有物的含量,而增大安息角。
安息角係使用在溫度22℃、相對濕度60%的環境下放置12小時至24小時的試樣,依循JIS 9301-2-2所記載之方法,例如使用安息角測定器(例如Hosokawa Micron Corporation製品Powder Tester PT-X)來測定。
使用非燃燒加熱式香煙時,由於某程度的衝撃會施加於煙草粒子,所以從設想為實際使用之觀點來看,亦可採用崩潰角來取代安息角。所謂崩潰角係表示對安息角施以一定的衝撃而崩落時之角度。
煙草材料的崩潰角並無特別限制,惟從容易控制香味強度之觀點來看,以43°以下為佳,40°以下較佳,38°以下更佳,30°以下特佳。
崩潰角的調整可藉由與上述安息角的調整方法相同之方法來進行,再者,使安息角與崩潰角之差角增大之方法容後敘述。
煙草材料的崩潰角可在上述安息角的測定方法中,於安息角的測定之後,以金屬棒對先前載置有粒子層之載台賦予三次的振動,除此之外,其他以與安息角的測定方法相同之方法來測定。
若從煙草材料的安息角減去該煙草材料的崩潰角之差角較大,則表示使用者企圖控制香味強度而進行使非燃燒加熱式香煙傾斜、賦予必要的振動等操作時,更可發揮達成其目的之功能。若差角較小,則表示即使使用者採取企圖控制香味強度之行動,亦難以發揮達成其目的之功能。煙草材料的該差角並無特別限制,惟從可容易地調整香味強度之觀點來看,通常為1°以上,以3°以上為佳,10°以上較佳,通常為20°以下。
上述差角可藉由降低煙草材料中之水分等液狀含有物的含量而增大,惟伴隨於此,安息角本身及崩潰角本身皆會變小,所以須適度地調整。此外,藉由增大煙草材料的表面粗糙度,或是增大煙草材料彼此的摩擦阻力,可減少差角。
就煙草材料的型態而言,若為粒子狀則無特別限制,可舉如(1)煙草顆粒(亦稱為「煙草材料(A)」),(2)由包含煙草絲或煙草粉碎物之組成物所構成者(亦稱為「煙草材料(B)」),惟以煙草材料(A)(煙草顆粒)較佳。
為了實現目的之煙草香味,必須調配多品種的煙草葉並配置在非燃燒加熱式香煙的空間部內,高速地將煙草材料插入該空間部內時,煙草材料(B)容易產生調配比的變動。相對於此,由於煙草材料(A)以預定的調配比調配煙草葉而製造顆粒,所以高速地插入非燃燒加熱式香煙的空間部內時,調配比變動的可能性低。此外,運送煙草材料時亦是煙草材料(A)較少破碎,所以使用煙草材料(A)時,通氣阻力的變動較少。從此等理由來看,相較於煙草材料(B),煙草材料(A)較佳。
煙草材料可僅由煙草材料(A)或煙草材料(B)構成,或是由此等之混合物構成,此外,亦可為含有其他粒子狀煙草材料之混合物,惟從與上述相同之觀點來看,僅由煙草材料(A)構成較佳。若為混合物時,其混合比率可任意地設計。
在此,本說明書中所謂煙草顆粒係指經造粒的煙草。
煙草材料的體積相對於空間部的全部體積之比率並無特別限制,可因應非燃燒加熱式香煙、煙草材料的型態等來適當地設定,惟從確保較佳的通氣阻力之觀點來看,以體積基準計算,相對於該空間部的體積,通常為25體積%以上,以30體積%以上為佳,40體積%以上較佳,50體積%以上更佳。藉由成為30體積%以上,煙草材料所含有之香味成分可充分地對使用者釋放。此外,通常為75體積%以下,以70體積%以下為佳,65體積%以下較佳,60體積%以下更佳。藉由成為70體積%以下,通氣阻力不會變得過大,可確保良好的吸嚐感,並且可確保煙草材料於上述空間內的流動性。
煙草材料的重量相對於空間部的全部體積100體積%之比並無特別限制,可因應非燃燒加熱式香煙、煙草材料的型態等來適當地設定,從確保較佳的通氣阻力之觀點來看,通常為0.1g/cm3以上,以0.3g/cm3以上為佳,此外,通常為1.5g/cm3以下,以1.0g/cm3以下為佳,0.6g/cm3以下較佳。
本實施型態中使用之粒子狀煙草材料較佳係藉由具有下列網目之篩所分級者,例如從容易達成空間部中之移動的容易性、高比表面積,以及容易得到通氣阻力的易控制性、優異的香味等功效之觀點來看,通常以不通過具有149μm的網目之篩(>149μm(超過149μm))而通過具有1680μm的網目之篩(<1680μm(未達1680μm))者為佳。不通過具有250μm的網目之篩(>250μm(超過250μm))而通過具有840μm的網目之篩(<840μm(未達840μm))者較佳。
本說明書中之粒子狀煙草的平均粒度可藉由網目850μm、710μm、600μm、500μm、425μm、300μm、212μm、106μm進行分級並測定所得到之煙草材料的重量,並按照重量區分來求取。該測定可使用篩網振動機(例如Verder Scientific Co.,Ltd.製品AS 200 CONTROL)來進行。
粒子狀煙草材料的平均粒度可藉由將要使用之煙草材料分級來調整。此外,上述平均粒度的測定對象若為造粒後的顆粒,不論是添加了香味材料、霧氣生成基材之顆粒,還是未添加香味材料、霧氣生成基材之顆粒皆可,可推測顆粒的大小幾乎不因香味材料或霧氣生成基材的添加而變化,惟從可測定更精確的平均粒度之觀點來看,以測定未添加香味材料、霧氣生成基材之顆粒為佳。
本發明的實施型態之粒子狀煙草材料的平均粒度較佳為400μm以上700μm以下。
此外,煙草材料亦可具有與用以加熱非燃燒加熱式香煙之加熱構件等嵌合之嵌合部。
[香味顯現輔助劑]
煙草材料中可添加香味顯現輔助劑。此香味顯現輔助劑係包含鹼金屬及/或鹼土金屬的碳酸鹽、碳酸氫鹽、氧化物及氫氧化物中的至少一種。香味顯現輔助劑較佳為碳酸鉀或碳酸鈉。藉由添加香味顯現輔助劑,可確保大多屬於胺類之煙草內容成分的揮發,即使是以相對較低溫度來加熱之型式的非燃燒加熱式香煙,亦可顯現充分的煙草香味。
煙草材料的pH亦可藉由添加香味顯現輔助劑而成為6.5至11。
本說明書中,pH可藉由pH計(例如IQ Scientific Instruments Inc.製品IQ240)來測定,例如,對於2至10g的煙草材料添加重量比為10倍的蒸餾水,在22℃環境中以200rpm將水與煙草材料之混合物振盪10分鐘再靜置5分鐘後,以pH計來測定所得到之萃取液的pH。
測定溫度為22℃時之煙草材料的pH並無特別限制,惟從確保以菸鹼為首之大多屬於胺類之煙草內容成分的揮發之觀點來看,通常為6.5以上,
以7.0以上為佳,7.5以上較佳,此外,通常為11.0以下,以10.0以下為佳。在此,pH主要容易取決於上述香味顯現輔助劑的種類、量等,惟亦可能因其他材料而改變。
通常的香煙或非燃燒加熱式香煙所使用之煙草材料的pH係因所使用之煙草的種類或所添加之香料成分的種類而有所不同,惟因所含有之各種有機酸的影響而大約為4至6左右,於如此低的pH之情形亦即於酸性環境之情形時,大多屬於胺類之煙草內容成分難以揮發。關於此點,通常的香煙或非燃燒加熱式香煙中,由於使用時的加熱溫度較高,所以可確保大多屬於胺類之煙草內容成分之期望的揮發量。然而,使用時的加熱溫度較高時,不僅是霧氣生成基材的揮發,亦會產生其他成分的分解,所以容易產生白色的煙草煙霧。
另一方面,藉由使煙草材料的pH成為上述範圍,使用時的加熱溫度可保持於較低溫,亦即可抑制白色之煙草煙霧,並且確保期望之大多屬於胺類之煙草內容成分的揮發量。
以下分別具體地說明煙草材料(A)及(B),惟無特別記載時,個別的煙草材料所記載之各種條件、較佳範圍等亦可適用於另一煙草材料。
〈煙草材料(A)〉
煙草材料(A)係由煙草顆粒所構成。
煙草材料(A)的原料並無特別限制,可列舉如:成分(a)經粉碎的煙草材料;成分(b)水分;成分(c)選自由碳酸鉀及碳酸氫鈉所組成之群組中的至少一種香味顯現輔助劑;以及成分(d)選自由聚三葡萄糖(Pullulan)及羥丙基纖維素所組成之群組中的至少一種黏合劑。
煙草材料(A)的原料所含有之經粉碎的煙草材料(成分(a))係含有煙草葉、經粉碎的煙草片、將後述煙草材料(B)等粉碎者等。煙草的種類可包含白肋(Burley)種、黃色種、東方種。經粉碎的煙草材料以粉碎為30μm以上300μm以下的平均粒徑為佳。此平均粒徑可使用粒度分布測定裝置(例如Spectris Co.,Ltd.製品Mastersizer)來測定。
煙草材料(A)所含有之水分(成分(b))係用以維持煙草顆粒的一體性。
煙草材料(A)的原料混合物通常含有3重量%以上13重量%以下的含量的水分。此外,煙草材料(A)亦可含有通常的乾燥減量的值成為5重量%以上17重量%以下的含量的水分。所謂乾燥減量係指為了測定而採集試樣的一部分,藉由使所採集之試樣中的全部水分蒸發而使試樣完全乾燥時(例如以一定的溫度(105℃)乾燥15分鐘時)之乾燥前後的重量變化,具體而言,指試樣所含有之水分的量以及在上述乾燥條件下所揮發之揮發性成分的量之合計值相對於試樣重量之比率(重量%)。亦即,乾燥減量(重量%)可藉由下列式(1)所表示。
乾燥減量(重量%)={(完全乾燥前之試樣的重量)-(完全乾燥後之試樣的重量)}×100/完全乾燥前之試樣的重量 (1)
煙草材料(A)所含有之香味顯現輔助劑(成分(c))可使用上述種類。此香味顯現輔助劑係將煙草材料(A)的pH往鹼性側調整,促進從煙草顆粒中釋出煙草材料(A)所含有之香味成分,以產生可令使用者滿足之香味。
煙草材料(A)的原料混合物通常可含有5重量%以上20重量%以下的含量的香味顯現輔助劑。
煙草材料(A)所含有之黏合劑(成分(d))係黏結煙草顆粒成分以保持煙草顆粒的一體性者。黏合劑係由:聚三葡萄糖、結蘭膠(Gellan Gum)、鹿角菜膠(Carrageenan)、洋菜、瓜耳豆膠(Guar Gum)、刺槐豆膠(Locust Bean Gum)、羥丙基纖維素(HPC:Hydroxypropyl Cellulose)、羥丙基甲基纖維素(HPMC:Hydroxypropyl Methyl Cellulose)、羧甲基纖維素(CMC:Carboxymethyl Cellulose)、澱粉、修飾澱粉、或此等之混合物所構成。
煙草材料(A)的原料混合物通常可含有0.5重量%以上15重量%以下的含量的黏合劑。
煙草材料(A)可由上述成分(a)、(b)、(c)及(d)所構成,惟亦可更包含追加的成分。
追加的成分可列舉如(e)霧氣生成基材(成分(e)),惟含有或不含有霧氣生成基材皆可。霧氣生成基材的種類並無特別限制,可因應用途而選擇來自天然物的萃取物質及/或彼等之構成成分。霧氣生成基材可列舉如:甘油、丙二醇、三乙酸甘油酯(Triacetin)、1,3-丁二醇、及此等之混合物。
含有霧氣生成基材時的含量,相對於煙草材料100重量%,可例示10重量%以下,其他態樣可為8重量%以下,另一態樣可為5重量%以下,又一態樣可為3重量%以下,再一態樣可為1重量%以下,亦可列舉未含有(0重量%)的態樣。
追加的成分可列舉如(f)揮發性香料(亦稱為「香料成分」或「香味材料」的固體或液體)。揮發性香料可使用具有在約100℃的低溫下能夠顯現香料感之特徵的任意香料。所謂香料感係表示在使用非燃燒加熱式香煙時可感受到來自其香料的香味之感覺。香料成分可從1-薄荷醇、天然植物性香料(例如葡
萄渣油(Cognac Oil)、柑橘油、茉莉花油、綠薄荷油、薄荷油、大茴香油(Star Aniseed Oil)、胡荽子油(Coriander Oil)、檸檬油、甘菊油(Chamomile Oil)、勞丹油(labdanum oil)、岩蘭草油(Vetiver Oil)、玫瑰油、獨活草油(Lovage Oil))、酯類(例如乙酸薄荷醇酯、乙酸異戊酯、乙酸沉香酯、丙酸異戊酯、丁酸丁酯、柳酸甲酯等)、酮類(例如薄荷酮(Menthone)、紫羅酮(Ionone)、乙基麥芽醇等)、醇類(例如苯基乙醇、大茴香腦(Anethole)、順-6-壬烯-1-醇、按油醇(Eucalyptol)等)、醛類(例如苯甲醛等)、內酯類(例如ω-十五內酯等)之中選擇一種來使用。就煙草材料所含有之揮發性香料而言,特別適合者可列舉如:1-薄荷醇、大茴香腦、乙酸薄荷醇酯、桉油醇、ω-十五內酯、順-6-壬烯-1-醇。或者,煙草材料所含有之揮發性香料亦可混合選自上述群組的二種以上來使用。
煙草材料(A)所含有之揮發性香料可使用固體狀態者,或是溶解或分散於適當的溶劑,例如丙二醇、甘油、乙醇、苄醇來使用。較佳可使用藉由乳化劑的添加而容易於溶劑中形成分散狀態之香料,例如疏水性香料、油溶性香料等。此等香料成分可單獨使用亦可混合使用。
煙草材料(A)的原料混合物通常可含有0.5重量%以上30重量%以下的含量的上述香味材料。上述香味材料可藉由與成分(a)、(b)、(c)、(d)及(e)直接混練而添加於上述成分,或是載持於環糊精(Cyclodextrin)等習知的籠形主體化合物而調製籠形化合物(clathrate)之後,將此與上述成分混練而添加於上述成分。此外,亦可在不添加香味材料而製作煙草材料(A)之後,再將溶解於溶劑之香味材料噴霧而添加。
由上述原料混合物所得到之煙草材料(A)中之香料的含量並無特別限制,從賦予良好的香味之觀點來看,通常為100ppm以上,以1000ppm以上為佳,
5000ppm以上較佳,此外,通常為100000ppm以下,以40000ppm以下為佳,25000ppm以下較佳。
煙草材料(A)由上述成分(a)、(b)、(c)、(d)、(e)及(f)構成時,其煙草材料(A)的原料混合物通常可含有約20重量%以上(約80重量%以下)的含量的成分(a)。
煙草材料(A)例如可藉由混合成分(a)、(b)、(c)及(d),並且混合因應期望之成分(e)、(f),將所獲得之混練物藉由濕式擠壓造粒機造粒(長柱狀)後,整形成為短柱狀或是球狀而得到。
擠壓造粒時之擠壓壓力可因應混練物的黏度等來任意地設定。例如可列舉在環境溫度下以2kN以上的壓力來擠壓混練物之態樣。藉由此相對高壓下的擠壓,擠壓造粒機出口之混練物的溫度會從環境溫度瞬間急遽上升至例如90℃以上100℃以下,使水分及揮發性成分蒸發2重量%以上4重量%以下。因此,要以此態樣來進行擠壓造粒時,相較於製得之煙草顆粒中的期望的水分,用於製作混練物而調配之水需要更多出上述蒸發量之量。
為了進行水分調整,藉由擠壓造粒所得到之煙草顆粒可視需要更進行乾燥。例如,可測定藉由擠壓造粒所得到之煙草顆粒的乾燥減量,在此測定值高於期望的乾燥減量(例如5重量%以上17重量%以下)時,為了得到期望的乾燥減量而更使煙草顆粒乾燥。用以得到期望的乾燥減量之乾燥條件(溫度及時間),可預先決定用以使乾燥減量減少達預定值所需之乾燥條件(溫度及時間)而根據該條件來設定。
煙草材料(A)可僅由上述煙草顆粒所構成,惟除此之外,可更含有追加的煙草材料。追加的煙草材料通常為煙草葉的絲或細粉。追加的煙草材料可與煙草顆粒混合使用。
〈煙草材料(B)〉
煙草材料(B)所含有之煙草絲的材料並無特別限制,可使用葉肉、中肋等習知者。例如可使用將乾燥後的煙草葉切絲為寬度0.5mm以上2.0mm以下者。切絲後之煙草葉的長度係成為約0.5mm以上10mm以下的範圍。此外,亦可為將乾燥後的煙草葉粉碎為平均粒徑約20μm以上200μm以下而形成煙草粉碎物並進行均勻化,然後將對此經均勻化者進行片狀化加工者(以下亦僅稱為均勻化煙草片),切絲為寬度0.5mm以上2.0mm以下。煙草粉碎物的平均粒徑可使用粒度分布測定裝置(例如Spectris Co.,Ltd.製品Mastersizer)來測定。切絲後之均勻化煙草片的長度係成為約0.5mm以上10mm以下的範圍。關於前述煙草絲及均勻化煙草片的製作所使用之煙草葉,所使用之煙草的種類可使用各式各樣者。可列舉如:黃色種、白肋種、東方種、在來種、其他煙葉相思草(Nicotiana Tabacum)系品種、圓葉煙草(Nicotiana Rustica)系品種、以及此等之混合物。關於混合物,可適當地調合前述各品種以成為目的的香味。前述煙草品種的詳細內容係揭示於文獻「煙草的事典、煙草總合研究中心、2009.3.31(文獻原文名稱及出版者原文名稱為「事典」、「総合研究」)」。前述均勻化煙草片的製造方法,亦即將煙草葉粉碎並加工為均勻化煙草片之方法係存在有複數種習知方法。第一種為使用抄紙製程來製作抄製煙草片之方法。第二種為將水等適當的溶劑混入粉碎後的煙草葉並進行均勻化後,將均勻化物薄層地澆淋於金屬製板或金屬製帶上並進行乾燥而製作淋膜片之方法。第三種為將使水等適當
的溶劑混入粉碎後的煙草葉並進行混練而成者擠壓成形為片狀而製作軋延片之方法。關於前述均勻化煙草片的種類,已詳細揭示於文獻「煙草的事典、煙草總合研究中心、2009.3.31」。
煙草材料(B)的水分含量相對於煙草材料的全量,可列舉10重量%以上15重量%以下,以11重量%以上13重量%以下為佳。若為此種水分含量,由於製造時、製造後的水分變化少,所以製造時的工程管理、製造後的品質劣化少。
煙草材料(B)可含有上述煙草材料(A)中之成分(a)至(f)的材料。此等材料的種類、含量、其他使用態樣等可設計為與上述煙草材料(A)相同。
〈捲取紙〉
捲取紙的構成並無特別限制,可為一般的捲取紙或捲紙之態樣。
捲取紙可列舉如以紙漿為主成分者。紙漿除了由針葉樹紙漿、闊葉樹紙漿等木漿來抄製之外,亦可與亞麻紙漿、大麻紙漿、劍麻紙漿、蘆葦(Esparto)等一般使用在煙草物品用的捲紙之非木漿混抄而製得。
就紙漿的種類而言,可使用藉由硫酸鹽蒸解法(kraft cooking或kraft digestive process)、酸性、中性或鹼性亞硫酸鹽蒸解法、鈉鹽蒸解法等形成之化學紙漿、磨木紙漿、化學磨木紙漿、熱機械紙漿等。
紙漿之纖維的長度及粗度並無特別限制,通常具有0.1mm以上5mm以下的長度及10μm以上60μm以下的粗度。
使用上述紙漿並藉由長網抄紙機、圓網抄紙機、圓短複合抄紙機等進行之抄紙製程中,使質地達到一致而均勻地製造捲取紙。此外,可視需要添加濕潤紙力增強劑以對於捲取紙賦予耐水性,亦可添加上漿劑以調整捲取紙的
可印刷性。再者,可添加硫酸鋁、各種陰離子性、陽離子性、非離子性或雙性之良率提升劑、濾水性提升劑,以及紙力增強劑等抄紙用內添加輔助劑,並且可添加染料、pH調整劑、消泡劑、間隙控制劑,以及黏性控制劑(Slime control agent)等製紙用添加劑。
捲取紙的透氣度並無特別限制,從容易抑制煙草材料中的成分從捲取紙滲出之觀點來看,通常為0Coresta單位以上50Coresta單位以下,以0Coresta單位以上30Coresta單位以下為佳。
本說明書中所謂透氣度係指1kPa的一定壓力下使空氣從紙的單面(2cm2)通過時,1分鐘通過1cm2的空氣(透氣)流量。
捲取紙可為僅由上述材料所構成之紙層而構成之單層態樣,亦可為與樹脂構成之樹脂層、金屬構成之金屬箔層等不透層積層之態樣。積層之情形時,可為紙層及不透層所構成之兩層,惟較佳是以二層的紙層夾持一層的不透層而積層之三層,或是於此等層之間設置接著層之三層以上的積層。構成捲取紙之層數的上限並無特別限制,從捲取時的加工容易性之觀點來看,以七層以下為佳。
藉由設置不透層,可容易抑制煙草材料中的成分從捲取紙滲出,藉由將紙層設於表面層及內面層,捲裝捲取紙時之接著變得堅固而可抑制剝離。
以樹脂層作為不透氣層時,其種類並無特別限制,可列舉如聚乙烯、聚丙烯、PET、聚乳酸等。
設置樹脂層之方法並無特別限制,可使用黏合劑將片狀樹脂接著於紙,亦可利用熱熔將片狀樹脂接著於紙,此外,亦可將熔融的樹脂直接塗佈於紙。接著紙與樹脂之黏合劑例如可使用PVA、PVAc、EVA、CMC、HPMC、HPC等。
最終捲取片狀捲取紙時,通常使用黏合劑來接著紙與紙或是紙與樹脂。例如,就接著紙與紙之黏合劑而言,可使用乙酸乙烯酯、EVA等。
非燃燒加熱式香煙中之捲取紙的基重,例如通常為110gsm以上,以120gsm以上為佳。另一方面,基重通常為180gsm以下,以160gsm以下為佳。
從抑制藉由捲取機製造之非燃燒加熱式香煙之捲取紙的接合部產生剝離之觀點來看,捲取紙的厚度以300μm以下為佳,250μm以下較佳。另一方面,從以非燃燒加熱式香煙製品的吸嘴保持非燃燒加熱式香煙的性能之觀點,不會觀察到煙草材料所含有之香料所造成之對捲取紙的滲透污漬之觀點等來看,該捲取紙的厚度以100μm以上為佳,120μm以上較佳。
捲取紙具有依序積層表面紙層、不透氣層的中間層、內面紙層之構造時,例如為了使捲取紙整體的特性於上述特性的數值範圍內,可設為下列條件。
中間層若含有樹脂層或金屬層等所構成之不透氣層則亦可構成為二層以上。
成為捲取紙的表面紙層之紙的基重以30gsm以上100gsm以下為佳,40gsm以上80gsm以下較佳。
成為捲取紙的表面紙層之紙的厚度以30μm以上100μm以下為佳,30μm以上80μm以下較佳。
成為捲取紙的表面層之紙若滿足上述數值範圍則無特別限制,可列舉如Nippon Paper Papylia Co.,Ltd.製品OPN#85(基重:85gsm、透氣度:40C.U.、厚度:97μm)、OPN#57(基重:57gsm、透氣度:40C.U.、厚度:65μm)。
成為捲取紙的內面紙層之紙的基重以20gsm以上100gsm以下為佳,30gsm以上60gsm以下較佳。
成為捲取紙的內面紙層之紙的厚度以30μm以上100μm以下為佳,40μm以上70μm以下較佳。
包含不透氣層之中間層的基重以15gsm以上100gsm以下為佳,20gsm以上60gsm以下較佳。
包含不透氣層之中間層的厚度以10μm以上100μm以下為佳,20μm以上50μm以下較佳。
成為捲取紙的內面層之紙若滿足上述數值範圍則無特別限制,可列舉如Nippon Paper Papylia Co.,Ltd.製品S52-7000(基重:52gsm、透氣度:7000C.U.、厚度:110μm)、同公司製品P-10000C(基重:24gsm、透氣度:10000C.U.、厚度60μm)、P-20000C(基重:26.5gsm、透氣度:20000C.U.、厚度75μm)及P-30000C(基重:21gsm、透氣度:30000C.U.、厚度77μm)。
該非燃燒加熱式香煙之捲取紙的形狀可列舉如正方形或長方形。
利用作為用於捲裝過濾部及煙草材料之捲取紙時,其捲取紙的大小可因應用途任意地變更。以捲取紙將煙草材料捲裝為柱狀時,例如將圖1的w方向之捲取紙的端部與其相反側的端部重疊約2mm來膠黏而成為柱狀紙管的形狀。長方形形狀之捲取紙的大小可依據完成後之非燃燒加熱式香煙的大小來決定。
除了上述紙漿之外,本實施型態之捲取紙的紙中可含有填料。填料的含量相對於本發明的實施型態之捲取紙的全部重量,可列舉如10重量%以上而未達60重量%,以15重量%以上45重量%以下為佳。
填料可使用碳酸鈣、二氧化鈦、高嶺土等,從提高香味、白色度之觀點等來看,以使用碳酸鈣為佳。
此外,捲取紙可經適當地塗覆。
捲取紙可於其表面及內面的二面中之至少一面添加塗覆劑。塗覆劑並無特別限制,惟以可在紙的表面形成膜而降低液體的透過性之塗覆劑為佳。可列舉如藻酸及其鹽(例如鈉鹽)、果膠(Pectin)之類的多醣類、乙基纖維素、甲基纖維素、羧甲基纖維素、硝基纖維素之類的纖維素衍生物、澱粉及其衍生物(例如羧甲基澱粉、羥烷基澱粉及陽離子澱粉之類的醚衍生物、乙酸澱粉、磷酸澱粉及辛烯基琥珀酸澱粉之類的酯衍生物)。
〈過濾部〉
本實施型態的非燃燒加熱式香煙係具有第一過濾部與第二過濾部,惟此等並無區分,使用者可因應使用時所使用之電加熱式香煙製品的型態而任意地決定要將任一過濾部設為吸口側或設為加熱器側。以下的過濾部的說明若無特別記載,皆適用於第一過濾部及第二過濾部之任一者。此外,在可使用的範圍內,第一過濾部的構成與第二過濾部的構成可為不同,或者,亦可相同。
過濾部為包含後述過濾器之部分,若具有一般過濾器的功能則無特別限制,例如可由僅過濾器構成之單一節段來構成,亦可由過濾器與其他構件組合而成之複數個節段來構成。
此外,過濾部亦可為使用包含後述添加劑釋出容器之過濾部之態樣。
第一過濾部及第二過濾部的大小並無特別限制,可配合使用時所使用之非燃燒加熱式香煙的型態,或是使用時所使用之電加熱式香煙製品的型
態來適當地設定,例如可採用下列態樣。過濾部係將非燃燒加熱式香煙的長軸方向的長度稱為「高度」。
從確保良好的通氣阻力之觀點來看,一個過濾部的高度通常為3mm以上,以4mm以上為佳,此外,通常為15mm以下,以10mm以下為佳。
非燃燒加熱式香煙為柱狀體時,過濾部亦成為柱狀體,惟其直徑(寬度)理論上小於非燃燒加熱式香煙的柱狀體之底面的寬度w,將柱狀體之過濾部的寬度加上上述捲取紙之厚度的二倍值之值係成為非燃燒加熱式香煙的柱狀體之底面的寬度w。
過濾器的材料可列舉如將乙酸酯纖維素絲束加工為圓柱狀者。與一般的燃燒式香煙相比,本發明的實施型態之非燃燒加熱式香煙經過濾部去除的煙草煙霧的量以較少為佳。從此觀點來看,圓周為24.5mm的非燃燒加熱式香煙時,乙酸酯纖維素絲束的單絲纖度為5g/9000m以上20g/9000m以下,以5g/9000m以上12g/9000m以下為佳,總纖度為12000g/9000m以上35000g/9000m以下,以12000g/9000m以上28000g/9000m以下為佳。此外,纖維填充密度以0.09g/cc以上0.12g/cc以下為佳。乙酸酯纖維素絲束之纖維的剖面形狀可為Y剖面亦可為R剖面。過濾器填充乙酸酯纖維素絲束時,為了提升過濾器的硬度,可相對於乙酸酯纖維素絲束的重量添加5重量%以上10重量%以下的三乙酸甘油酯。
此外,將乙酸酯纖維素絲束加工為圓柱狀之方法亦可使用以過濾器用捲取紙來捲取乙酸酯纖維素絲束。過濾器用捲取紙的物性並無特別限制,可列舉如可使用透氣度1000C.U.以上的高透氣度紙或未達100C.U.的低透氣度紙之態樣。此外,過濾器用捲取紙可使用一般香煙用過濾器所使用之捲取紙,例如可使用基重
為30至100g/m2、厚度為30至100μm者。如此的高透氣度紙並無特別限制,可例示Nippon Paper Papylia Co.,Ltd.製品LPWS-OLL(透氣度1300C.U.、基重26.5gsm、厚度48μm)、P-10000C(透氣度10000C.U.、基重24.0gsm、厚度60μm)或是普通紙(透氣度0C.U.、基重24gsm、厚度32μm)。
再者,除了由如上所述的乙酸酯絲束等絲束構成過濾器之外,亦可為使用填充有以紙漿為主成分之紙、不織布的片料之過濾器之態樣。
過濾器的材料的製造中,可適當地設計調整通氣阻力、添加添加物(習知的吸附劑、香料、香料保持材料等)。
如上述說明,第一過濾部及第二過濾部分別可由單一節段所構成亦可由複數個節段所構成。即使第一過濾部及/或第二過濾部由複數個節段構成時,前述捲取紙亦捲裝此等過濾部而構成非燃燒加熱式香煙。
第一過濾部及/或第二過濾部由單一節段所構成時,可列舉如過濾部僅由填充乙酸酯纖維素絲束之過濾器構成之態樣,或是僅由填充以紙漿為主成分之紙或不織布的片料之過濾所構成之態樣。此外,亦可列舉此等過濾中包含後述添加劑釋出容器之態樣。
就第一過濾部及/或第二過濾部由複數個節段構成的一態樣而言,可列舉該複數個節段由複數個相同或不同的過濾器構成之態樣。此時,前述過濾器可為填充上述乙酸酯絲束者,亦可為填充以紙漿為主成分之紙或不織布的片料者,還可為包含後述添加劑釋出容器者。
此外,就第一及第二過濾部由複數個節段構成之其他態樣而言,可列舉由過濾器與除此之外的構件構成之態樣。前述「除此之外的構件」並無特別限制,可列舉如將厚紙加工為圓筒狀之紙管。例如,欲延長非燃燒加熱式香煙的長軸方向
的長度時,若延長煙草填充區(空間部)的長度,則必須配置所需程度以上之煙草材料,若延長過濾器的長度,則過濾部的通氣阻力增大而對吸入容易度造成影響。此時,若使用紙管,則可不受上述影響而調整非燃燒加熱式香煙的長軸方向的長度。
第一過濾部及第二過濾部中任一者亦可包含可破碎的添加劑釋出容器(例如膠囊),此添加劑釋出容器係含有如明膠等可破碎的外殼。此時,包含該添加劑釋出容器之過濾部係成為吸口側。此膠囊於使用前、使用中或使用後藉由非燃燒加熱式香煙的使用者所破壞時,膠囊內所含有之液體或物質(通常為香味材料)會釋出,然後該液體或物質係在使用非燃燒加熱式香煙之間傳達至煙草的煙,而在使用後傳達至周圍的環境。
添加劑釋出容器的型態並無特別限制,例如可為易破壞性的膠囊等膠囊,其形狀以球狀為佳。添加劑釋出容器所含有之添加劑可含有上述任意的添加劑,特別以含有香味材料、活性碳等為佳。此外,亦可加入有助於過濾煙之一種以上的材料作為添加劑。添加劑的型態並無特別限制,通常為液體或固體。在此,含有添加劑之膠囊的使用為該技術領域中之習知技術。易破壞性的膠囊及其製造方法為本技術領域中之習知技術。
香味材料例如可為薄荷醇、綠薄荷、薄荷、希臘草(Fenugreek)或丁香等。香味材料可單獨使用此等材料或組合此等材料來使用。
〈附加節段〉
如圖3A及圖3B所示,上述非燃燒加熱式香煙1可藉由附加節段接合紙26來捲裝連同與第一過濾部21及/或第二過濾部22鄰接設置之附加節段25。藉由設置附加節段25,可對非燃燒加熱式香煙附加進一步的功能。
附加節段的態樣並無特別限制,例如可為過濾器、紙管等。藉由設置過濾器作為附加節段,可增加通氣阻力。此外,從插入了非燃燒加熱式香煙之電加熱式香煙製品與使用者的口之距離以確保於某種程度的長度為較佳之觀點來看,藉由將紙管設於吸口側的過濾部作為附加節段,可提升叼煙等之使用時的使用容易度。
此外,將過濾器設於吸口側的過濾部作為附加節段時,該過濾器的內部亦可設置添加劑釋出容器。
過濾器、紙管、添加劑釋出容器的態樣亦可同樣地適用於上述過濾部中所說明之態樣,此外,其功效亦如同於上述過濾部中所說明者。
附加節段接合紙若可接合非燃燒加熱式香煙與附加節段則無特別限制,例如可使用濾嘴捲紙。
濾嘴捲紙的態樣並無特別限制,可使用習知的濾嘴捲紙。
捲裝時之濾嘴捲紙的態樣並無特別限制,例如,如圖3A所示,可捲裝成為被覆非燃燒加熱式香煙的一部分及附加節段的全面之態樣,或是如圖3B所示,亦可捲裝成為被覆非燃燒加熱式香煙的一部分及附加節段的一部分之態樣。
〈吸嘴〉
非燃燒加熱式香煙亦可卡合有吸嘴。雖然即使不使用吸嘴亦可使用非燃燒加熱式香煙,惟此時,非燃燒加熱式香煙與使用者的口直接接觸,使得該香煙特別是吸口端側的過濾器容易潤濕。因此,會產生通氣阻力提高之問題,此外也會產生觸感惡化之問題。為了改善此等問題,以使用吸嘴為佳。
此外,就叼煙容易度等之使用時的使用容易度之點而言,由於插入了非燃燒加熱式香煙之電加熱式香煙製品與使用者的口之距離以確保於某種程度的長度為較佳,所以從此點來看,亦以使用吸嘴為佳。
在此,吸嘴可直接卡合於非燃燒加熱式香煙,亦可隔著上述附加節段間接地卡合。
吸嘴的材料並無特別限制,可為樹脂、橡膠等高分子材料、金屬材料、無機材料之任一者,惟從製造的容易性、輕量性等之觀點來看,以樹脂為佳。
吸嘴的形狀若可確保使用者吸嚐之煙草煙霧所流通的流路s2則無特別限制,可為圓筒狀、多角筒狀等筒狀,從提升吸嚐容易度之觀點來看,以吸口側變細為佳,如圖5所示,以配合使用者的唇的形狀收斂成為正交於吸口端側的長軸方向的剖面的形狀成為扁平形狀為佳,而非均等地變細。藉此,使用者叼銜吸嘴時,唇的上下方向的開口變小,所以可抑制空氣從唇的左右方向的端部與吸嘴之間的間隙流入口腔內。
正交於非燃燒加熱式香煙之卡合部的長軸方向的孔的剖面形狀並無特別限制,若為圓形時,所卡合之非燃燒加熱式香煙容易旋轉而變得容易脫落,故以具有會以使非燃燒加熱式香煙所卡合之部分撓曲之方式施壓(卡住)之突起部的形狀為佳。此外,為了使吸嘴賦予非燃燒加熱式香煙之力均勻,卡合部的孔的形狀、突起部的配置等以對稱為佳。
此外,為了容易進行吸嘴的拆卸,以設置存在於圖7之吸嘴的變細的部分之凸部(指握部311)為佳。
吸嘴的長軸方向的長度並無特別限制,惟從確保吸嚐容易度之觀點來看,可為20mm以上50mm以下,亦可為25mm以上30mm以下。
非燃燒加熱式香煙中,吸嘴的卡合之部分的長軸方向的長度並無特別限制,惟相對於非燃燒加熱式香煙的長度h,通常為10%以上30%以下,以20%左右為佳。
由於非燃燒加熱式香煙無法重複使用,所以吸嘴以可於非燃燒加熱式香煙的使用開始時卡合而於使用結束時卸下者為佳,亦即,以可對於非燃燒加熱式香煙裝卸者為佳。
〈電加熱式香煙製品〉
本發明的實施型態之非燃燒加熱式香煙係如以下說明,可用以作為收容於電加熱式香煙製品之煙彈。
本發明的其他實施型態之電加熱式香煙製品(亦僅稱為「電加熱式香煙製品」)係由電加熱型裝置及之上述非燃燒加熱式香煙所構成。該電加熱型裝置係具備有加熱構件、成為該加熱構件的電力源之電池單元、以及用以控制該加熱構件之控制單元。非燃燒加熱式香煙係被插入成接觸該加熱構件。
電加熱式香煙製品若滿足上述構成則無特別限制,其較佳例係如下所示。
就電加熱式香煙製品之實施型態的態樣而言,可列舉如圖4所示之從非燃燒加熱式香煙的外周面進行加熱之態樣。以下說明本發明的實施型態之電加熱式香煙製品。
在此,以下係將本發明的實施型態之非燃燒加熱式香煙記載為「煙彈」。另外,一般亦會稱為「消耗材料」。
本發明之電加熱式香煙製品的一實施型態係具備外殼與吸嘴。外殼係沿軸向延伸且於該軸向的第一端部形成開口,外殼係與前述開口連通而在內部形成收容空間。外殼的前述收容空間係供收容包含香味成分之非燃燒加熱式香煙(煙
彈)。前述吸嘴具有卡合部及保持部。卡合部係卡合於前述開口。保持部係構成為保持前述非燃燒加熱式香煙。
根據本實施態樣,要更換非燃燒加熱式香煙之際,從外殼卸下吸嘴時,解除吸嘴的卡合部與外殼的開口之卡合,將保持於吸嘴的保持部之非燃燒加熱式香煙連同吸嘴從外殼卸下。因此,不須個別地卸下煙彈及吸嘴,故可容易地進行煙彈的更換。
此外,本實施型態之電加熱式香煙製品中,前述吸嘴係構成為在卡合於前述開口之狀態下,從前述開口起朝向前述軸向的兩側延伸。根據本態樣,從外殼卸下吸嘴時,由於只需握持吸嘴之突出於外殼的開口外側的部分,所以容易進行吸嘴的裝卸作業。
圖4為本實施型態之電加熱式香煙製品(「香味吸嚐器」,或亦僅稱為「吸嚐器」)的立體圖。
如圖4所示,本實施型態之電加熱式香煙製品的一例之吸嚐器1係加熱煙草葉並吸嚐所產生之蒸氣以品嚐煙草葉的香味。
圖5為從吸嚐器1卸下蓋體40之狀態的立體圖。在此,如圖4所示,蓋體40係配置成被覆吸嘴30。蓋體40係具有外周蓋體部41及端部蓋體部42。
如圖5所示,吸嚐器1係具備:本體單元10、煙彈20、吸嘴30、蓋體40(參考圖4)。煙彈20係由捲取紙及二個過濾材料所形成,具備彈性及可撓性。
吸嚐器1的外形係以軸線O為中心軸形成為略呈四角柱狀。本體單元10、煙彈20、吸嘴30及蓋體40係沿軸線O排列配置。以下的說明中,將軸線O方向(沿著軸線O之方向、軸向)之從本體單元10朝向吸嘴30之一側稱
為吸口側,將軸線O方向之從吸嘴30朝向本體單元10之方向稱為反吸口側。此外,從軸線O方向平面地觀看時,將與軸線O交叉之方向稱為徑向。徑向中,將接近於軸線O之方向稱為內側,將從軸線O開離之方向稱為外側。將繞著軸線O旋轉之方向稱為周方向。本說明書中所謂「方向」係指二個朝向,要表示「方向」中的一個朝向時則記載為「側」。
圖6為圖5的III-III線剖面圖。
此外,如圖6所示,電加熱式裝置10(即為「本體單元」)係具有:外殼11、電源單元15、加熱構件16。外殼11係具有:外殼本體110、吸嘴支撐構件120、煙彈收容構件130。
外殼本體110係具有外側殼111及底部蓋116。外側殼111係以軸線O為中心軸形成為略呈四角筒狀。外側殼111係構成吸嚐器1的外表面。在此,外側殼111的形狀若為沿軸線O方向延伸者則亦可適當地設定。
外側殼111之吸口側的端部係形成有沿軸線O方向貫通之吸口側開口111a。外側殼111之反吸口側的端部係形成有沿軸線O方向貫通之反吸口側開口111b。外側殼111之周方向的一部分係形成有沿徑向貫通之開關用開口111c。開關用開口111c係設有開關112。
在此,本實施型態中,將徑向之中,連結軸線O與開關用開口111c之方向設為表裏面方向。此時,相對於軸線O,將開關用開口111c之一側設為表面側,相對於軸線O,將與開關用開口111c相反之一側設為裏面側。
底部蓋116係設置在外側殼111的反吸口側開口111b。從軸線O方向平面地觀看時,底部蓋116形成為略呈矩形。底部蓋116係封閉外側殼111
的反吸口側開口111b。底部蓋116的形狀若可封閉外側殼111的反吸口側開口111b則亦可適當地設定。
外殼本體110的內部係設有內側筒構件117。內側筒構件117係沿軸線O方向延伸且形成為略呈四角筒狀。內側筒構件117係將沿著軸線O方向分割之一對的半剖構件連結而構成。內側筒構件117的全長(沿著軸線O方向之長度)較外側殼111的全長短。另外,內側筒構件117的形狀可適當地設定。
內側筒構件117的內部係設有區隔壁118,以將收容電池151之空間與收容加熱構件16之空間分離。
區隔壁118係具有吸口側區隔壁部118a及側部區隔壁部118b。藉此可抑制加熱構件16所加熱之空氣流入收容電池151之空間內。因此可抑制電池151的溫度上升。
吸口側區隔壁部118a係較電池151配置於偏靠吸口側。側部區隔壁部118b係配置成被覆電池151之周方向的外側。
吸嘴支撐構件120係設於外側殼111的吸口側開口111a。
外側殼111的表面係形成有沿表裏面方向貫通之通氣口111d。底構件136之反吸口側的端之底部137b的表面側係形成有與通氣口111d連通之流入側開口138a。底部137之收容凹部137a的底部(與軸線O方向正交之面)係形成有流出側開口138b。並且,形成有連通流入側開口138a與流出側開口138b之通氣路徑138。
煙彈收容構件130的內部係配置有煙彈支撐構件140。
煙彈20配置在煙彈支撐構件140的煙彈收容空間之狀態下,第一過濾部21的至少一部分係從煙彈支撐構件140往吸口側突出而較吸嘴開口125配置於偏靠反吸口側(第一過濾部21未從吸嘴開口125往吸口側突出)。
此外,如圖6所示,電源單元15係構成為於內側筒構件117裝載電池151、控制單元152及加熱構件16等。
電池151係於內側筒構件117的內部較吸口側區隔壁部118a配置於偏靠反吸口側。電池151係以平行於軸線O之軸為中心軸而形成為圓柱狀。電池151為可充放電之二次電池。電池151例如可為鋰離子電池。電池151的形狀亦可適當地設定。
控制單元152係於內側筒構件117的內部較側部區隔壁部118b配置於偏靠表面側。控制單元152係配置在側部區隔壁部118b與外側殼111的表面側之間。電池151與加熱構件16係經由控制單元152以圖中未顯示的配線電性連接。
控制單元152中,在對應於外側殼111的表面側所配置之開關112的位置設有開關元件152a。控制單元152係因應於開關112的操作來控制電池151及加熱構件16。
控制單元152係構成為控制從電池151流向加熱構件16之電流。藉此可控制煙彈20的空間部23的加熱溫度。
圖7為吸嘴30與煙彈20部分之沿著寬度方向的剖面圖。
如圖7所示,卡合周壁部33中,反吸口側的部分331的壁厚較吸口側的部分332薄。藉此,於反吸口側的部分331與吸口側的部分332之交界部形成段差部333。從軸線O方向平面地觀看時,段差部333係形成為略呈環狀。如圖7所
示,煙彈20之吸口側的端部20a抵接於吸嘴30之卡合周壁部33的段差部333。吸口部31與基部32之連接部分的開口寬度係隨著從吸口側朝向反吸口側而變寬。煙彈20之吸口側的端部20a與吸嘴30之吸口部31的反吸口側的面之間亦可形成空間。藉此,煙彈20的吸口側的端部20a的封閉區域變小而可抑制通氣阻力。
煙彈20係具有:第一過濾部21、第二過濾部22、空間部23、及捲取紙24。
吸口部31的外周面係設有指握部311。指握部311係從吸口部31的外周面朝徑向外側突出。指握部311係繞吸口部31之外周面的周方向全周而設置。
吸嘴30係形成有沿軸線O方向貫通之流路s2。從煙彈20產生之蒸氣可於流路s2中流通。
電加熱式裝置10的加熱構件16例如可為片狀加熱器、平板狀加熱器、筒狀加熱器。所謂片狀加熱器係指柔軟的片狀型態的加熱器,可列舉如含有聚醯亞胺等耐熱性聚合物的膜(厚度約為20μm以上225μm以下)之加熱器。所謂平板狀加熱器係指堅硬的平板型態的加熱器(厚度約為200μm以上500μm以下),可列舉如於平板基材上具有電阻電路且以該部分作為發熱部之加熱器。所謂筒狀加熱器係指中空或中實的筒狀型態的加熱器,可列舉如於金屬製等之筒的外周面具有電阻電路且以該部分作為發熱部之加熱器(厚度約為200μm以上500μm以下)。
將非燃燒加熱式香煙的長軸方向的長度設為Lmm時,該加熱構件的長軸方向的長度可設為L±5.0mm的範圍內。
藉由加熱構件16進行之非燃燒加熱式香煙20的加熱時間、加熱溫度相關之加熱強度,可預先設定於各個電加熱式香煙製品1。例如可預先設定為將非燃燒加熱式香煙20插入電加熱式裝置10後進行一定時間的預熱,以將非燃燒加熱式香煙20中之煙草材料之至少一部分的溫度加熱至X(℃),然後,使該溫度保持在X(℃)以下的一定溫度。
從煙草之揮發成分的傳遞之觀點來看,上述X(℃)以80℃以上200℃以下為佳。具體而言,上述X(℃)可設為80℃、90℃、100℃、110℃、120℃、130℃、140℃、150℃、160℃、170℃、180℃、190℃、200℃。
電加熱式香煙製品1中,藉由加熱構件16的加熱,從配置在空間部之煙草材料所產生的含有香味成分等之蒸氣係通過吸口端部側的過濾部而到達使用者的口腔內。
使用時的吸嘴與電加熱式裝置之關係並無特別限制,可為在電加熱式裝置的外側接觸之態樣,此外,亦可為將吸嘴用的嵌合部設於電加熱式裝置並嵌合於此之態樣,從防止使用時之吸嘴落下之觀點來看,以嵌合之態樣為佳。
此外,如上所述,藉由於吸嘴設置突起部等以強化非燃燒加熱式香煙與吸嘴之卡合的態樣,由於在將非燃燒加熱式香煙從電加熱式裝置卸下時以單一步驟即可將非燃燒加熱式香煙與吸嘴從電加熱式裝置中取出而較佳。具體而言,作用於吸嘴與非燃燒加熱式香煙之間的靜摩擦力大於作用於電加熱式裝置的內壁與非燃燒加熱式香煙之間的靜摩擦力較佳。
電加熱式香煙製品可具有上述構成以外的其他構成,關於該其他構成,可列舉如溫度感測器、氣體成分濃度感測器(化學感測器)等。
〈煙草煙霧的成分分析〉
本發明中,依循以下所示方法來分析使用非燃燒加熱式香煙所產生之煙草煙霧的成分。將上述煙彈插入香味吸嚐系統(電加熱式香煙製品),將煙草桿吸口端插入Borgwaldt公司製的自動吸煙器後,從開啟加熱器開關之時點(加熱開始時點)起經過30秒後開始吸煙。以加拿大衛生部(Health Canada)的吸煙方法(吸煙量55cc/2sec、吸煙時間2sec、吸煙間隔30秒、及吸煙次數十三次的吸煙)的條件下進行測定。十三次的抽吸(puff)中,將第一至三次的抽吸之主流煙成分的合計以及第四至十三次的抽吸之主流煙成分的合計捕集於預先設置之玻璃纖維過濾器(捕集用劍橋過濾器(Borgwaldt公司製品400 Filter 44mm)),用於菸鹼、薄荷醇分析時,以異丙醇10mL(內部標準十八烷)將此振盪萃取20分鐘,用於水分析時,以乙醇10mL將此振盪萃取20分鐘,並藉由氣相層析儀(GC-FID/TCD(6890N、Agilent Technologies,Inc.製品))來測定菸鹼、薄荷醇、及水量。
[實施例]
在此藉由實施例更具體地說明本發明,惟本發明在不脫離其主旨下,不受限於下列實施例的記載。
〈實驗I;煙草煙霧的觀看性評估〉
〈非燃燒加熱式香煙的準備〉
[煙草材料的原料]
‧經粉碎的煙草材料I;黃色種、平均粒徑70μm(藉由粒度分布測定裝置(Spectris Co.,Ltd.製品Mastersizer)測定)
‧經粉碎的煙草材料II;白肋種、平均粒徑70μm(藉由粒度分布測定裝置(Spectris Co.,Ltd.製品Mastersizer)測定)
‧水
‧香味顯現輔助劑;碳酸鉀
‧黏合劑;羥丙基纖維素(HPC)
‧一次香味材料;左旋薄荷醇
‧二次香味材料;乙醇
‧霧氣生成基材;甘油
[捲取紙]
捲取紙之最外表面側的二層準備紙OPN#85(Nippon Paper PapyliaCo.,Ltd.製品,透氣度:40C.U.、基重:85gsm、厚度:97μm)作為非燃燒加熱式香煙的外周面側之層(捲取紙的表面層),並且準備紙P-10000C(Nippon Paper Papylia Co.,Ltd.製品,透氣度10000C.U.、基重24.0gsm、厚度:60μm)作為相反側之層(捲取紙的內面層)。此外,準備由聚乙烯樹脂構成之膜的疊合層(Nippon Paper Papylia Co.,Ltd.製品,厚度:20μm),作為捲取紙的中間層(不透氣層)。將此等切斷加工成為非燃燒加熱式香煙的長軸方向之一邊的長度為20mm以及與其正交之一邊的長度為27.0mm之長方形。
將經切斷加工的三層積層並且於加熱的同時加壓(疊合加工),而製得捲取紙(基重:124.7gsm、厚度157μm)。另外,由於疊合加工時,紙層被壓縮,且紙層的一部分被埋入熱塑性樹脂層(在此為疊合層),因此所得到之捲取紙較積層前之各層厚度的合計厚度更薄。
[過濾器]
以單絲纖度12g/9000m、總絲纖度28000g/9000m的乙酸酯纖維素絲束作為原料,使用SANJO MACHINE WORKS,LTD.製品過濾器製造裝置(FRA3SE)來製作圓柱狀過濾器素材。接著藉由過濾器用捲取紙(Nippon Paper Papylia Co.,Ltd.
製品,名稱:LPWS-OLL、透氣度1300C.U.、基重26.5gsm、厚度48μm)來捲取該過濾器素材,而製作圓周24.5mm、高度80mm之附過濾器用捲取紙的過濾器素材。接著將此切斷加工為高度4mm,而製得高度方向的通氣阻力為3.7mmH2O之圓柱狀過濾器。
[實施例1]
準備經粉碎的煙草材料I、煙草材料II、香味顯現輔助劑及黏合劑作為原料,混合此等後加入水混練,以濕式擠壓造粒機(DALTON CORPORATION製品,網目大小 0.9mm、擠壓出口之混練物的溫度50至60℃)將所獲得之混練物造粒。
上述原料中之各成分的含量係設為煙草材料I:50.00重量%、煙草材料II:12.50重量%、水:25.00重量%、香味顯現輔助劑:7.50重量%、黏合劑:5.00重量%。並且,以乾燥機將混練物乾燥至水成為12.50重量%後,以粉碎分級機(FREUND-TURBO CORPORATION製品,網目大小為上段 710mm、下段 250mm)進行分級。依循上述粒子狀煙草材料之粒度的測定方法所記載之條件,所得到之顆粒的平均粒度為530μm。
然後,以移液管添加一次香味材料至煙草顆粒中的含量成為9.09重量%,在22℃環境下,於小玻璃瓶內旋轉攪拌24小時以上使其均勻分散。所得到之煙草顆粒的pH為9.5(測定溫度:22℃),長寬比為1.0至1.5。
所得到之煙草顆粒中之各成分的含量為煙草材料I:53.03重量%、煙草材料II:13.26重量%、水:11.36重量%、香味顯現輔助劑:7.95重量%、黏合劑:5.30重量%、一次香味材料:9.09重量%。
此外,使用氣相層析儀(GC-FID/TCD(6890N、Agilent Technologies,Inc.製品))來測定原料中之菸鹼及薄荷醇的含量,結果為菸鹼:22.7mg/g、薄荷醇:65.1mg/g。
將上述煙草顆粒155mg配置在二個過濾器之間,並以捲取紙捲取此等而得到圓柱狀非燃燒加熱式香煙。用於接著捲取紙之第一層的紙層與第三層的紙層來形成圓筒狀時之黏合劑係使用乙酸乙烯酯。非燃燒加熱式香煙中,底面的直徑為7.8mm,長軸方向的高度為20mm,煙草材料的體積相對於空間部的全部體積之比率(填充率)為45體積%。此外,非燃燒加熱式香煙的長軸方向的通氣阻力為18mmH2O(流量;17.5CC/秒)。
[實施例2]
就原料而言,將實施例1的一次香味材料變更為該一次香味材料與使最終的煙草顆粒中的含量成為2.5重量%而準備之二次香味材料的混合物,並且使配置在過濾器之間之煙草顆粒的量成為145mg,除此之外,與實施例1同樣地製得非燃燒加熱式香煙。在此,二次香味材料係用於調整安息角及崩潰角之目的而添加。所得到之煙草顆粒的pH為9.5(測定溫度:22℃),長寬比為1.0至1.5。
此外,使用氣相層析儀(GC-FID/TCD(6890N、Agilent Technologies,Inc.製品))來測定原料中之菸鹼及薄荷醇的含量,結果為菸鹼:22.5mg/g、薄荷醇:64.4mg/g。此外,空間部中之煙草材料的體積比率(填充率)為46.2體積%。
[實施例3]
就原料而言,將實施例1的一次香味材料變更為該一次香味材料與使最終的煙草顆粒中的含量成為5重量%而準備之二次香味材料的混合物,並且使配置在過濾器之間之煙草顆粒的量成為124mg,除此之外,與實施例1同樣地製得
非燃燒加熱式香煙。所得到之煙草顆粒的pH為9.5(測定溫度:22℃),長寬比為1.0至1.5。
此外,使用氣相層析儀(GC-FID/TCD(6890N、Agilent Technologies,Inc.製品))來測定原料中之菸鹼及薄荷醇的含量,結果為菸鹼:21.6mg/g、薄荷醇:62.3mg/g。此外,空間部中之煙草材料的體積比率(填充率)為46.2體積%。
[比較例1]
就原料而言,將實施例1的一次香味材料變更為該一次香味材料與使最終的煙草顆粒中的含量成為10重量%而準備之二次香味材料的混合物,並且使配置在過濾器之間之煙草顆粒的量成為118mg,除此之外,與實施例1同樣地製得非燃燒加熱式香煙。所得到之煙草顆粒的pH為9.5(測定溫度:22℃),長寬比為1.0至1.5。
此外,使用氣相層析儀(GC-FID/TCD(6890N、Agilent Technologies,Inc.製品))來測定原料中之菸鹼及薄荷醇的含量,結果為菸鹼:21.2mg/g、薄荷醇:60.3mg/g。此外,空間部中之煙草材料的體積比率(填充率)為46.4體積%。
[比較例2]
就原料而言,將實施例1的一次香味材料變更為該一次香味材料與使最終的煙草顆粒中的含量成為20重量%而準備之二次香味材料的混合物,並且使配置在過濾器之間之煙草顆粒的量成為118mg,除此之外,與實施例1同樣地製得非燃燒加熱式香煙。所得到之煙草顆粒的pH為9.5(測定溫度:22℃),長寬比為1.0至1.5。
此外,使用氣相層析儀(GC-FID/TCD(6890N、Agilent Technologies,Inc.製品))來測定原料中之菸鹼及薄荷醇的含量,結果為菸鹼:18.8mg/g、薄荷醇:55.1mg/g。此外,空間部中之煙草材料的體積比率(填充率)為46.3體積%。
〈安息角及崩潰角〉
煙草材料的安息角係依據JIS 9301-2-2所記載之方法,使用Hosokawa MicronCorporation製品安息角測定器之Powder Tester PT-X來測定。
崩潰角係在上述安息角的測定方法中,安息角的測定後,以金屬棒對載置有粒子層之載台賦予三次振動,除此之外,以與安息角的測定相同的方法來測定。
於以下表1顯示使用各實施例及比較例中的煙草材料所測定之安息角、崩潰角、以及從安息角減去崩潰角後之差角。
〈煙草煙霧的成分分析〉
將上述煙彈插入香味吸嚐系統(電加熱式香煙製品),將煙草桿吸口端插入Borgwaldt公司製的自動吸煙器後,從開啟加熱器開關之時點(加熱開始時點)起經過30秒後開始吸煙。以加拿大衛生部(Health Canada)的吸煙方法(吸煙量55cc/2sec、吸煙時間2sec、吸煙間隔30秒、及吸煙次數十三次的吸煙)的條件下進行測定。十三次的抽吸中,將第一至三次的抽吸之主流煙成分的合計以及第四至十三次的抽吸之主流煙成分的合計捕集於預先設置之玻璃纖維過濾器(捕集用劍橋過濾器(Borgwaldt公司製品400 Filter 44mm)),用於菸鹼、薄荷醇分析時,以異丙醇10mL(內部標準十八烷)將此振盪萃取20分鐘,用於水分析時,以乙醇10mL將此振盪萃取20分鐘,並藉由氣相層析儀(GC-FID/TCD(6890N、Agilent Technologies,Inc.製品))來測定菸鹼、薄荷醇、及水量。
以下表1中所謂使用時保持角度「0°」係表示使非燃燒加熱式香煙的長軸方向呈水平時之狀態,所謂使用時保持角度「45°」係表示從0°傾斜45°時之狀態(以位於上側之端部為吸口側),所謂使用時保持角度「90°」係表示從0傾斜90°時之狀態(以位於上側之端部為吸口側)。
此外,表1中所謂「相對於0°(相對於45°)」係表示各角度中之菸鹼或薄荷醇的含量相對於使用時保持角度0°(45°)中之菸鹼或薄荷醇的含量之比率。
此外,表1中所謂「合計」係表示一至三次的抽吸中之各香料成分的含量與四至十三次的抽吸中之各香料成分的含量之合計值。
從表1可知,安息角為43°以下之實施例1至3中,伴隨著使用時的保持角度的增加,一至十三次的抽吸中,菸鹼及薄荷醇之各合計值皆增加,亦即香味強度增加。另一方面,安息角超過43°之比較例1及2中,其所有數值中,使用時的保持角度45°的合計值皆小於0°的合計值(實質上幾乎無變化),而未顯示如實施例1至3之傾向。關於此結果,可認為比較例1及2的非燃燒加熱式香煙中,至某種程度之非燃燒加熱式香煙的傾斜為止,煙草材料幾乎不產生移動,所以菸鹼及薄荷醇的傳遞量無變化,亦即香味強度無變化之故。
此外,以實施例1至3進行比較時,依照實施例3、2、1的順序,亦即依照安息角及崩潰角小至大或差角大至小的順序,伴隨著使用時的保持角度的增加,薄荷醇的合計值之增加的功效變大,亦即,可得知容易進行香味強度的調整。此係認為安息角及崩潰角愈小,煙草顆粒的移動愈容易之故。
從以上的實驗可得知藉由使用本實施型態之非燃燒加熱式香煙,可製造出能夠控制香味強度之非燃燒加熱式香煙。
20:非燃燒加熱式香煙(煙彈)
21:第一過濾部
22:第二過濾部
23:空間部
24:捲取紙
T:煙草材料
w:柱狀體之底面的寬度
h:高度
Claims (8)
- 一種非燃燒加熱式香煙,係呈筒狀且具有:第一過濾部、第二過濾部、以及將前述第一過濾部和第二過濾部捲裝成為在前述第一過濾部與前述第二過濾部之間形成空間部之捲取紙;前述空間部中配置可移動的粒子狀煙草材料;前述煙草材料的安息角為43°以下。
- 如請求項1所述之非燃燒加熱式香煙,其中前述煙草材料為煙草顆粒。
- 如請求項1或2所述之非燃燒加熱式香煙,其中前述粒子狀煙草材料的粒度係>250μm且<840μm。
- 如請求項1或2所述之非燃燒加熱式香煙,其中煙草材料的體積相對於前述空間部的全部體積之比率為25體積%以上75體積%以下。
- 如請求項4所述之非燃燒加熱式香煙,其中煙草材料的體積相對於前述空間部的全部體積之比率為40體積%以上60體積%以下。
- 如請求項1或2所述之非燃燒加熱式香煙,其中前述煙草材料的崩潰角為40°以下。
- 如請求項1或2所述之非燃燒加熱式香煙,其中從前述煙草材料的安息角減去前述煙草材料的崩潰角之差角為3°以上。
- 一種電加熱式香煙製品,係由電加熱型裝置以及如請求項1至7中任一項所述之非燃燒加熱式香煙所構成;該電加熱型裝置係具備:加熱構件、成為該加熱構件的電力源之電池單元、以及用以控制該加熱構件之控制單元;該非燃燒加熱式香煙係被插入成接觸於該加熱構件。
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