TWI828122B - 濾嘴、包含濾嘴的氣溶膠產生物件及濾嘴製造方法 - Google Patents
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Abstract
一種包含在氣溶膠產生物件的濾嘴，根據實施例，其包含：第一濾嘴段，其包含其中含有至少一個非均質材料顆粒的第一過濾元件；第二濾嘴段，其包含第二過濾元件；以及包裝材，其包裝第一濾嘴段及第二濾嘴段，其中第一濾嘴段及第二濾嘴段在濾嘴的縱向上對齊，並且第一濾嘴段及第二濾嘴段在物理上未分離。
Description
本揭露的實施例涉及一種濾嘴、包含濾嘴的氣溶膠產生物件及濾嘴製造方法。
對於應用於香菸及吸菸物件並且額外包含不同於過濾材料的非均質材料(heterogeneous material)的複合濾嘴(composite filters)的需求不斷增加。習知的複合濾嘴是透過分別製造僅包含過濾材料的濾嘴以及包含非均質材料的濾嘴，並且透過黏合兩種類型的濾嘴以製造的。因此，複合濾嘴的製造工序相較於不包含非均質材料的濾嘴的製造工序更為複雜，且因此存在有所製造的複合濾嘴的物理性質發生偏差，或者製造複合濾嘴所需的時間及成本增加的問題。
提供一種包含非均質材料並且減少其物理性質變化的濾嘴以及包含此濾嘴的氣溶膠產生物件。
此外，提供一種濾嘴製造方法，其可以透過簡化製程以減少包含非均質材料的濾嘴的物理特性的變化，並且減少製造時間及成本。
透過實施例以實現的目的不限定於上述目的，並且實施例所屬領域具有通常知識者可以透過本說明書及附圖清楚地理解未說明的目的。
本揭露的一個實施例提供一種包含在氣溶膠產生物件中的濾嘴，且濾嘴包含：第一濾嘴段，其包含其中含有至少一個非均質材料顆粒的第一過濾元件；第二濾嘴段，其包含第二過濾元件；以及包裝材，其包裝第一濾嘴段及第二濾嘴段，其中第一濾嘴段及第二濾嘴段在濾嘴的縱向上對齊，並且第一濾嘴段及第二濾嘴段在物理上未分離。
本揭露的另一實施例提供一種包含根據上述實施例的濾嘴的氣溶膠產生物件。
本揭露的又另一實施例提供一種濾嘴製造方法，包含：第一工序，在一個方向上輸送濾嘴纖維束；第二工序，透過以預設週期將預設重量的非均質材料顆粒注入至輸送的濾嘴纖維束中，來製造至少一個以預設長度間隔被注入非均質材料顆粒的濾嘴纖維束；第三工序，利用包裝材來包裝以預設長度間隔被注入非均質材料顆粒的濾嘴纖維束；以及第四工序，將以包裝材包裝的濾嘴纖維束切割為複數個濾嘴，且各濾嘴包含非均質材料顆粒。
達成目的的方法不限定於上述說明，並且可以包含本領域具有通常知識者透過本說明書而可以推論出的所有事項。
在根據實施例的濾嘴製造方法中，相較於製造包含非均質材料顆粒的濾嘴的習知方法，其可以簡化製程，且因此可以減少製造時間。並且，所製造的濾嘴的各個段在物理上未彼此分離，且因此可以減少物理特性(例如，濾嘴的吸入阻力、長度及周長)中可能出現的變化。
此外，不同於包含非均質材料顆粒的習知複合濾嘴，本揭露可以僅使用一個包裝材進行包裝，因此可以降低製造成本，並且可以減少形成穿孔所消耗的能量。
實施例的功效不限定於以上所述，並且可以包含可以從下文中所說明的配置中推論出的所有功效。
1:濾嘴纖維束
2:非均質材料顆粒
10:濾嘴纖維束儲存槽
21,22,23:滾筒
30:塑化劑注射器
40:非均質材料顆粒儲存槽
41:非均質材料顆粒注射器
50:壓縮器
60:包裝機
70:切割器
80:氣體噴灑器
100:習知複合濾嘴
110,210:第一濾嘴段
120,220:第二濾嘴段
131:第一內包裝材
132:第二內包裝材
133:外包裝材
140,240:穿孔
200:濾嘴
230:包裝材
S110,S120,S130,S140:工序
第1圖為繪示出包含非均質材料顆粒的習知複合濾嘴的示例的示意圖。
第2圖為繪示出習知複合濾嘴的製程的示例的示意圖。
第3圖為繪示出根據一個實施例的濾嘴的示意圖。
第4圖為繪示出根據一個實施例的濾嘴的製造工序的示例的示意圖。
第5圖為根據一個實施例的濾嘴的製造方法的流程圖。
第6A圖繪示出根據一個實施例的濾嘴的製造工序。
第6B圖繪示出根據另一個實施例的濾嘴的製造工序。
一個實施例提供了一種包含在氣溶膠產生物件中的濾嘴，其包含：第一濾嘴段，其包含其中含有至少一個非均質材料顆粒的第一過濾元件；第二濾嘴段，其包含第二過濾元件；以及包裝材，其包裝第一濾嘴段及第二濾嘴段，其中第一濾嘴段及第二濾嘴段在濾嘴的縱向上對齊，並且第一濾嘴段及第二濾嘴段在物理上未分離。
非均質材料顆粒可以為選自於包含活性碳顆粒及菸草顆粒的群組中的至少一者。
非均質材料顆粒可以包含活性碳顆粒，並且第一濾嘴段可以在濾嘴的縱向上包含0.5mg/mm至5mg/mm的活性碳顆粒。
非均質材料顆粒可以具有0.1mm至0.7mm的直徑。
第一濾嘴段及第二濾嘴段在濾嘴的縱向上可以具有1：0.5至1：1.5的長度比。
包裝材可以包含至少一個穿孔。
另一個實施例提供了一種氣溶膠產生物件，其包含根據實施例的濾嘴。
另一個實施例提供一種濾嘴製造方法，包含：第一工序，在一個方向上輸送濾嘴纖維束；第二工序，透過將預設重量的非均質材料顆粒注入至以預設週期輸送的濾嘴纖維束中，以製造至少一個非均質材料顆粒以預設長度間隔注入至其中的濾嘴纖維束；第三工序，利用包裝材以包裝非均質材料顆粒以預設長度間隔注入至其中的濾嘴纖維束；以及第四工序，將以包裝材包裝的濾嘴纖維束切割為複數個濾嘴，且各濾嘴包含非均質材料顆粒。
非均質材料顆粒可以為選自於包含活性碳顆粒及菸草顆粒的群組中的至少一者。
非均質材料顆粒可以包含活性碳顆粒，並且上述預設重量在濾嘴的縱向上可以為0.5mg/mm至5mg/mm。
非均質材料顆粒可以具有0.1mm至0.7mm的直徑。
上述預設長度間隔可以為5mm至30mm。
第二工序可以包含透過將預設重量的非均質材料顆粒注入至以預設週期輸送的濾嘴纖維束中，以製造至少一個非均質材料顆粒以預設長度間隔注入至其中的濾嘴纖維束的工序；以及使得至少一個非均質材料顆粒以預設長度間隔注入至其中的濾嘴纖維束通過一壓縮器，並且壓縮濾嘴纖維束的工序。
第二工序可以包含透過使得濾嘴纖維束通過壓縮器以製造經壓縮的濾嘴纖維束的工序；透過將預設重量的非均質材料顆粒注入至以預設週期輸送的濾嘴纖維束中，以製造至少一個非均質材料顆粒以預設長度間隔注入至其中的濾嘴纖維束的工序；以及透過將氣體噴灑到至少一個非均質材料顆粒以預設長度間隔注入至其中的濾嘴纖維束，以分散非均質材料顆粒至濾嘴纖維束中的工序。
根據實施例的濾嘴製造方法可以進一步包含在包裝材中形成至少一個穿孔的第五工序。
在各種例示性實施例中的所使用的術語為考量本揭露的各種例示性實施例中的結構元件的功能，以選擇的目前廣泛使用的通用術語。然而，術語的含意可以根據意圖、司法先例、新技術的出現等而改變。此外，在某些
狀況下，可以選擇不常見的術語。在這樣的狀況下，術語的含意將在本揭露的說明的相應部分中詳細說明。因此，在本揭露的各種例示性實施例中所使用的術語應根據該術語的含意以及在本文中所提供的說明來定義。
此外，除非有相反的明確說明，用語「包含(comprise)」以及其變化型，例如「包含(comprises)」或「包含(comprising)」，將被理解為表示包含所述元件，但不表示排除任何其他元件。此外，在說明書中的術語「-器(-er)」、「-體(-or)」、及「模組(module)」表示用於處理至少一種功能及/或工序的單元，並且可以由硬體組件或軟體組件及其組合來實現。
並且，如本文中所使用的，包含諸如「第一(first)」或「第二(second)」的序數的術語可以用於說明各種組件，但這些組件不應受到這些術語的限制。此術語僅用於將一個組件與另一個組件區分開來。
在整個說明書中，「氣溶膠產生物件」表示用於吸菸的物件。例如，氣溶膠產生物件可以為以點燃及燃燒的方式使用的常規燃燒香菸，或者可以為透過氣溶膠產生裝置進行加熱的方式使用的加熱香煙。
在整個說明書中，「濾嘴的縱向」表示濾嘴的長度所延伸的方向。
在整個說明書中，「菸草材料」表示包含來自於菸葉的成分的任意形式的材料。
在整個說明書中，「過濾元件」表示包含過濾材料的元件。例如，過濾元件可以包含複數個纖維束。
在下文中，本揭露將參照附圖以更充分地說明本揭露，其中示出了本揭露的例示性實施例，使得本領域具有通常知識者可以容易地實施本揭
露。然而，本揭露可以以許多不同的形式來實現，並且不應被解釋為限定於在此所闡述的實施例。
在下文中，將參照附圖以詳細地說明本揭露的實施例。
第1圖為繪示出包含非均質材料顆粒的習知複合濾嘴的示例的示意圖，以及第2圖為繪示出習知複合濾嘴的製程的示例的示意圖。
參照第1圖，包含非均質材料顆粒2的習知複合濾嘴100僅包含第一濾嘴段110，其包含其中含有非均質材料顆粒2的過濾元件；以及第二濾嘴段120，其僅包含過濾元件。第一濾嘴段110的過濾元件包含複數個纖維束，非均質材料顆粒2可以隨機地分散在複數個纖維束之間。
包含非均質材料顆粒2的習知複合濾嘴100包含第一內包裝材131，其包裝第一濾嘴段110；以及第二內包裝材132，其包裝第二濾嘴段120。此外，包含非均質材料顆粒2的習知複合濾嘴100包含外包裝材133，其包裝由第一內包裝材131所包裝的第一濾嘴段110以及由第二內包裝材132所包裝的第二濾嘴段120。
可以在外包裝材133中形成至少一個穿孔140，且外部空氣通過穿孔140以流入至習知複合濾嘴100或者內部空氣從習知複合濾嘴100流出。相同類型的穿孔可以進一步形成在第一內包裝材131或第二內包裝材132中對應於外包裝材133的至少一個穿孔140的位置。
參照第1圖及第2圖，包含非均質材料顆粒2的習知複合濾嘴100是透過將包含其中含有非均質材料顆粒2的過濾元件的濾嘴黏合至僅包含過濾元件的濾嘴以製造的。也就是說，透過兩個工序以製造各別濾嘴，並且透過一個工序將所製造的兩種濾嘴相互黏合，因此總共需要三個工序。透過多個工序製
造的濾嘴的物理性質，例如吸入阻力、長度及周長，可能會有所不同。此外，製造濾嘴所需的時間可能會增加。
此外，在製造兩種類型的濾嘴時，兩種類型的濾嘴使用了兩種包裝材料，並且在兩種類型的濾嘴的黏合過程中額外地使用了一種包裝材料。因此，製造濾嘴所需的包裝材料的數量不必要地增加，其將導致製造成本增加。
在此，包裝材的穿孔140是透過雷射蝕刻等機械方法以形成的，而包含非均質材料顆粒2的習知複合濾嘴100透過重疊的多層包裝材以進行包裝，且因此在形成穿孔140時可能會不必要地消耗大量的能量。
第3圖為繪示出根據一個實施例的濾嘴的示意圖，以及第4圖為繪示出根據一個實施例的濾嘴的製造工序的示例的示意圖。
參照第3圖，根據一個實施例的濾嘴200包含第一濾嘴段210，其包含其中含有至少一個非均質材料顆粒2的第一過濾元件；以及第二濾嘴段220，其包含第二過濾元件。第一濾嘴段210及第二濾嘴段220可以在濾嘴200的縱向上對齊。
根據一個實施例的濾嘴200可以包含在氣溶膠產生物件(未繪示出)中。濾嘴200可以包含在氣溶膠產生物件的一端，所產生的氣溶膠可以通過第一濾嘴段210及第二濾嘴段220以形成氣流(airflow)，且因此吸菸者可以從第二濾嘴段220吸入氣溶膠。
第一濾嘴段210可以包含其中含有至少一個非均質材料顆粒2的第一過濾元件。至少一個非均質材料顆粒2可以隨機地分散在第一濾嘴段210的內側及外側。
非均質材料顆粒2可以包含選自於由活性碳顆粒及菸草顆粒所組成的群組中的至少一者，並且可以包含活性碳。活性碳可以包含在濾嘴200中以基於其強吸附性來吸附氣態物質，並且可以主要與過濾掉顆粒物質的醋酸纖維素纖維共同使用，從而發揮互補的作用。
菸草顆粒可以包含含有菸草材料的顆粒。菸草材料可以包含例如，菸葉、菸草側脈(tobacco lateral vein)、膨化菸草、菸絲、菸葉切片(cut plate leaf)、重組煙草、菸草精(tobacco extract)及其組合。當將包含其中含有菸草顆粒的第一濾嘴段210的濾嘴200應用於氣溶膠產生物件時，尼古丁可以藉由通過濾嘴200的高溫氣溶膠而從菸草顆粒中產生，並且可以增加煙霧的風味。
在一個實施例中，非均質材料顆粒2可以包含活性碳顆粒，並且第一濾嘴段210可以在濾嘴200的縱向方向上包含大約0.5mg/mm至大約5mg/mm的活性碳顆粒。當第一濾嘴段210包含重量在上述數值範圍內的活性碳顆粒時，濾嘴200可以具有適當的吸入阻力並且由於活性碳顆粒而具有增強的氣體物質的吸附效果。第一濾嘴段210可以在濾嘴200的縱向方向上包含大約1mg/mm至大約4mg/mm的活性碳顆粒，並且包含大約1.5mg/mm至大約5mg/mm的活性碳顆粒。
非均質材料顆粒2可以分別具有大約0.1mm至大約0.7mm的直徑。由於非均質材料顆粒2分別具有上述範圍內的直徑，因此非均質材料顆粒2可以均勻地分佈在整個第一過濾元件中，且同時，可以減小在垂直於第一濾嘴段210的縱向的方向上所測量的圓周的偏差。當非均質材料顆粒2的直徑小於0.1mm時，非均質材料顆粒2可能會聚集而不會均勻地分佈在整個第一過濾元件中。此外，當非均質材料顆粒2的直徑超過大約0.7mm時，在垂直於第一濾嘴段
210的縱向的方向上所測量的圓周的偏差可能會增加。此外，隨著非均質材料顆粒2的直徑增加，非均質材料顆粒2的重量也增加，且因此，非均質材料可能會從濾嘴200上脫落而未穩定地設置在其上，其可能會增加濾嘴200的重量並造成吸入阻力的變化。非均質材料顆粒2可以具有大約0.1mm至大約0.7mm的直徑，例如大約0.15mm至大約0.6mm。
第一濾嘴段210可以不與第二濾嘴段220在物理上分離。在此，「物理上未分離」表示包含在第一濾嘴段210及第二濾嘴段220中的各個過濾元件並未彼此黏合而處於分開的狀態。也就是說，第一過濾元件及第二過濾元件可以僅在其中是否包含非均質材料顆粒2的方面彼此不同，並且可以包含相同的過濾材料。例如，第一濾嘴段210的第一過濾元件及第二濾嘴段220的第二過濾元件可以包含相同的纖維束，並且纖維束可以從濾嘴200的一端延伸至其另一端。第一過濾元件及第二過濾元件可以包含醋酸纖維素纖維，但本揭露不限定於此，並且可以包含本領域習知的各種類型的過濾材料。
濾嘴200可以包含用以包裝第一濾嘴段210及第二濾嘴段220的包裝材230。包裝材230可以包含至少一個穿孔240。形成至少一個穿孔240的位置可以根據應用濾嘴200的氣溶膠產生物件的特性適當地進行調整。例如，可以在對應於第一濾嘴段210的位置形成至少一個穿孔240以實現高氣溶膠稀釋率，但本揭露不限定於此。
第一濾嘴段210及第二濾嘴段220在濾嘴200的縱向上可以具有1：0.5至1：1.5的長度比。
由於第一濾嘴段210及第二濾嘴段220具有在上述數值範圍內的長度比，因此濾嘴200可以具有適當的吸入阻力。第一濾嘴段210及第二濾嘴段220在濾嘴200的縱向上可以具有1：0.6至1：1.4的長度比，例如1：0.7至1：1.3。
第一濾嘴段210及第二濾嘴段220在濾嘴200的縱向方向上可以分別具有大約5mm至大約30mm的長度。此外，第一濾嘴段210及第二濾嘴段220可分別具有大約6mm至大約18mm。例如，第一濾嘴段210可以具有大約15mm的長度，並且第二濾嘴段220可以具有大約12mm的長度。在另一個示例中，第一濾嘴段210可以具有大約12mm的長度，並且第二濾嘴段220可以具有大約15mm的長度。
參照第3圖及第4圖，根據一個實施例的濾嘴200為透過使用以下方法製造的：製造至少一個非均質材料顆粒2以預設長度間隔注入至其中的濾嘴纖維束，並且接續將濾嘴纖維束切割為複數個濾嘴200，且各濾嘴200包含非均質材料顆粒2。因此，由於濾嘴200僅透過製造至少一個非均質材料顆粒2以預設長度間隔注入至其中的濾嘴纖維束的工序以及切割濾嘴纖維束的工序以進行製造，相較於上述包含非均質材料顆粒2的習知複合濾嘴100，此製造方法可以簡化製程，且因此可以減少製造時間。此外，在根據一個實施例的濾嘴200中，第一濾嘴段210及第二濾嘴段220在物理上未分離，因此可以減少在物理特性上可能出現的偏差，例如濾嘴200的吸入阻力、長度及周長。
此外，與上述包含非均質材料顆粒2的習知複合濾嘴100不同的是，可以僅使用一個包裝材230以進行包裝，因此可以降低製造成本，並且可以減少形成穿孔所消耗的能量。
第5圖為根據一個實施例的濾嘴的製造方法的流程圖。
參照第5圖，濾嘴的製造方法可以包含第一工序S110、第二工序S120、第三工序S130及第四工序S140。
將參照第6A圖及第6B圖以詳細說明根據一個實施例的濾嘴的製造方法。
第6A圖繪示出根據一個實施例的濾嘴的製造工序，並且第6B圖繪示出根據另一個實施例的濾嘴的製造工序。
第一工序S110為在一個方向上輸送濾嘴纖維束1的工序。
參照第6A圖及第6B圖，在第一工序S110中，濾嘴纖維束1可以供應至濾嘴製造設備的輸送器中，以在一個方向上以恆定的速度輸送。濾嘴纖維束1可以包含，例如由醋酸纖維素製成的纖維束。然而，本揭露不限定於此，並且可以包含本領域習知的各種類型的纖維束。
在一個詳細示例中，第一工序可以透過從儲存有濾嘴纖維束1於其中的濾嘴纖維束儲存槽10提供濾嘴纖維束1至輸送器以執行。在此，輸送器可以包含至少一個滾筒(roller)21、22及23。滾筒21、22及23可以適當地調節所提供的濾嘴纖維束1的輸送速度，使得構成濾嘴纖維束1的各個纖維可以在輸送過程中保持恆定的排列。
如第6A圖及第6B圖所繪示，滾筒21、22及23可以包含在垂直於濾嘴纖維束1的輸送方向的方向上佈置的複數對滾筒21、22及23。複數對滾筒21、22及23可以透過在彼此相反的方向上旋轉，以在一個方向上輸送所提供的濾嘴纖維束1。
例如，複數對滾筒21、22及23可以包含滾筒21、22及23，其與濾嘴纖維束1接觸的表面由橡膠材料形成，並且滾筒21、22及23具有在其與濾嘴纖
維束1接觸的表面上以固定間隔形成的複數個凹槽。表面由橡膠材料形成的滾筒21、22及23可以透過利用與濾嘴纖維束1的摩擦以輸送濾嘴纖維束1。滾筒21、22及23具有在其表面上以固定間隔形成的複數個凹槽，以使得濾嘴纖維束1在輸送時維持均勻的排列。
根據一個實施例的製造濾嘴的方法可以進一步包含添加塑化劑(plasticizer)至被輸送的濾嘴纖維束1的工序。參考第6A圖及第6B圖，由輸送滾筒21、22及23輸送的濾嘴纖維束1可以通過塑化劑注射器30。塑化劑注射器30可以將塑化劑噴灑至被輸送的濾嘴纖維束1的表面上。
塑化劑可以使得濾嘴纖維束1的複數個纖維束聚集，隨著複數個纖維束的聚集，使得在後續操作中注入的非均質材料顆粒2不會從濾嘴纖維束1上脫落並維持其位置。塑化劑可以包含選自於由三乙酸甘油酯、檸檬酸三乙酯及聚乙二醇所組成的群組中的至少一種材料，但本揭露不限定於此，並且可以包含本領域習知的各種類型的過濾材料。
在第二工序S120中，透過將預設重量的至少一個非均質材料顆粒2注入至以預設週期輸送的濾嘴纖維束1中，以製造至少一個非均質材料顆粒2以預設長度間隔注入至其中的濾嘴纖維束1。
非均質材料顆粒2可以包含選自於包含活性碳顆粒及菸草顆粒的群組中的至少一者，並且可以包含活性碳顆粒。活性碳可以包含在濾嘴200中以基於其強吸附性來吸附氣態物質，並且可以主要與過濾掉顆粒物質的醋酸纖維素纖維共同使用，從而發揮互補的作用。
菸草顆粒可以包含含有菸草材料的顆粒。菸草材料可以包含例如，菸葉、菸草側脈、膨化菸草、菸絲、菸葉切片、重組煙草、菸草精及其組
合。當將包含菸草顆粒的濾嘴200應用於氣溶膠產生物件時，尼古丁可以藉由通過濾嘴200的高溫氣溶膠而從菸草顆粒中產生，並且可以增加煙霧的風味。
第二工序S120可以透過在預設週期將預設重量的非均質材料顆粒2注入至在被輸送至固定位置的濾嘴纖維束1中以執行。當非均質材料顆粒2在固定位置以恆定的週期重複地注入時，在被輸送的濾嘴纖維束1中包含非均質材料顆粒2的部分及不包含非均質材料顆粒2的部分以固定長度間隔重複地形成。注入的非均質材料顆粒2可以隨機地佈置在濾嘴纖維束1的複數個纖維束之間。
在一個詳細的示例中，參照第6A圖及第6B圖，非均質材料顆粒2可以儲存在非均質材料顆粒儲存槽40中，並且可以透過非均質材料顆粒注射器41從非均質材料顆粒儲存槽40注入至被輸送的濾嘴纖維束1中。非均質材料顆粒注射器41可以為齒輪的形式，其以固定間隔形成有能夠容置具有預設重量的非均質材料顆粒2的複數個凹槽。齒輪形式的非均質材料顆粒注射器41可以設置在非均質材料顆粒儲存槽40的下側部。由於齒輪形式的非均質材料顆粒注射器41將具有預設重量的非均質材料顆粒2容置在以固定間隔形成的凹槽中並旋轉，因此非均質材料顆粒2可以朝向被輸送的濾嘴纖維束1自由地落下。
在此，預設週期可以表示開始注入非均質材料顆粒2的時間點之間的時間間隔。預設週期可以透過形成在齒輪形式的非均質材料顆粒注射器41中的複數個凹槽之間的間隔及非均質材料顆粒注射器41的轉速以進行調整。例如，隨著以齒輪形式形成在非均質材料顆粒注射器41中的複數個凹槽之間的間隔增加，預設週期也可以增加。此外，隨著非均質材料顆粒注射器41的旋轉速度增加，預設週期可以減少。
預設重量可以表示在非均質材料顆粒2一次的注入期間所注入的非均質材料顆粒2的重量。例如，預設重量可以表示容置在齒輪形式的非均質材料顆粒注射器41的凹槽中的非均質材料顆粒2的重量。
在一個實施例中，非均質材料顆粒2可以包含活性碳顆粒，並且預設重量可以為在濾嘴纖維束1的縱向上大約0.5mg/mm至大約5mg/mm。在此，濾嘴纖維束1的縱向表示濾嘴纖維束1的長度所延伸的方向。當預設重量在上述數值範圍內時，所製造的濾嘴可以具有適當的吸入阻力並且由於活性碳顆粒而具有增強的氣體物質的吸附效果。預設重量可以為在濾嘴纖維束1的縱向上大約1mg/mm至大約4mg/mm，例如為大約1.5mg/mm至大約5mg/mm。
非均質材料顆粒2可以具有大約0.1mm至大約0.7mm的直徑。由於非均質材料顆粒2具有上述範圍內的直徑，非均質材料顆粒2可以均勻地分佈在濾嘴纖維束1中，且同時，可以減小在垂直於濾嘴的縱向的方向上所測量的圓周的偏差。當非均質材料顆粒2的直徑小於0.1mm時，非均質材料顆粒2可能會聚集而不會均勻分佈在濾嘴纖維束1中。此外，當非均質材料顆粒2的直徑超過大約0.7mm時，在垂直於所製造的濾嘴的縱向的方向上所測量的圓周的偏差可能會增加。此外，隨著非均質材料顆粒2的直徑增加，非均質材料顆粒2的重量也增加，且因此，非均質材料可能會從濾嘴上脫落而未穩定地設置在其上，其可能會增加濾嘴的重量並造成吸入阻力的變化。非均質材料顆粒2可以具有大約0.1mm至大約0.7mm的直徑，例如大約0.15mm至大約0.6mm。
在此，預設長度間隔可以表示包含非均質材料顆粒2的部分之間的距離(即，不包含非均質材料顆粒2的部分的長度)。可以透過調整濾嘴纖維束1的輸送速度及自由落體距離以變更預設長度間隔。例如，隨著濾嘴纖維束1的輸
送速度增加，包含非均質材料顆粒2的部分的長度可以增加，並且包含非均質材料顆粒2的部分之間的距離也可以增加。此外，隨著自由落體距離增加，包含非均質材料顆粒2的部分的長度可以增加，並且包含非均質材料顆粒2的部分之間的距離可以減少。
例如，預設長度間隔可以為大約5mm至大約30mm。也就是說，不包含非均質材料顆粒2的部分的長度可以為大約5mm至大約30mm。在此，包含非均質材料顆粒2的部分的長度可以為大約5mm至大約30mm。
包含非均質材料顆粒2的部分及不包含非均質材料顆粒2的部分可以具有1：0.5至1：1.5的長度比。透過具有上述數值範圍內的長度比，所製造的濾嘴可以具有適當的吸入阻力。濾嘴可以具有1：0.6至1：1.4的長度比，例如1：0.7至1：1.3。
第二工序S120可以包含透過將預設重量的至少一個非均質材料顆粒2注入至以預設週期輸送的濾嘴纖維束1中，以製造非均質材料顆粒2以預設長度間隔注入至其中的濾嘴纖維束1的工序，以及使得非均質材料顆粒2以預設長度間隔注入後的濾嘴纖維束1通過壓縮器50，並且壓縮濾嘴纖維束1的工序。
參照第6A圖，非均質材料顆粒2注入後的濾嘴纖維束1可以通過壓縮器50。壓縮器50可以透過壓縮注入非均質材料顆粒2後的濾嘴纖維束1，以提供更均勻的纖維束密度，並且在後續的利用包裝材以包裝濾嘴纖維束1的第三工序S130中，可以防止因濾嘴纖維束1的厚度過大而產生的壓力損壞包裝材的問題。壓縮器50可以包含壓縮噴射器(compression jet)，但本揭露不限定於此，並且可以使用本領域習知的各種類型的壓縮裝置。
此外，參照第6B圖，第二工序S120可以包含透過使得濾嘴纖維束1通過壓縮器50以製造經壓縮的濾嘴纖維束1的工序；透過將預設重量的至少一個非均質材料顆粒2注入至以預設週期輸送的濾嘴纖維束1中，以製造非均質材料顆粒2以預設長度間隔注入至其中的濾嘴纖維束1的工序；以及透過將氣體噴灑至非均質材料顆粒2以預設長度間隔注入至其中的濾嘴纖維束1，以分散至少一個非均質材料顆粒2至濾嘴纖維束1中的工序。
當在將非均質材料顆粒2注入經壓縮濾嘴纖維束1之中時，由於經壓縮的濾嘴纖維束1具有高密度，非均質材料顆粒2可能無法注入至濾嘴纖維束1中。因此，此工序透過向欲注入非均質材料顆粒2的濾嘴纖維束1噴灑氣體，以將非均質材料顆粒2分散至濾嘴纖維束1中。
可以利用包含空氣噴射器(air jet)的氣體噴灑器80以執行透過噴灑氣體以分散非均質材料顆粒2至濾嘴纖維束1中的工序，但是本揭露不限定於此，並可以使用本領域習知的各種類型的氣體裝置。
第三工序S130為利用包裝材以包裝非均質材料顆粒2以預設長度間隔注入至其中的濾嘴纖維束1的工序。
參照第6A圖及第6B圖，非均質材料顆粒2以預設長度間隔注入至其中的濾嘴纖維束1可以輸送至包裝機60。包裝機60可以利用包裝材以包裝濾嘴纖維束1的外側。包裝機60可以利用包裝材將濾嘴纖維束1包裝為圓柱形，並且可以透過使用黏著劑以固定包裝材。例如，在使用部分塗佈有熱熔黏著劑的包裝材以包裝濾嘴纖維束1之後，且可以施加熱量以固定包裝材，但是本揭露不限定於此，並且可以使用本領域習知的各種黏著劑。
第四工序S140為將以包裝材包裝的濾嘴纖維束1切割為複數個濾嘴的工序，且各濾嘴包含非均質材料顆粒2。
參照第6A圖及第6B圖，利用包裝材包裝的濾嘴纖維束1可以輸送至切割器70。切割器70可以以預設長度切割利用包裝材包裝的濾嘴纖維束1，從而可以製造濾嘴。切割器70可以切割濾嘴，使得各濾嘴分別包含非均質材料顆粒2。例如，如上文中參照第2圖及第3圖所述，濾嘴纖維束1可以被切割為包含第一濾嘴段210，其包含其中含有至少一個非均質材料顆粒2的第一過濾元件，以及第二濾嘴段220，其包含第二過濾元件。
根據上述實施例的濾嘴的製造方法可以進一步包含在包裝材中形成至少一個穿孔的第五工序。例如，可以透過使用雷射蝕刻以執行穿孔的形成，但本揭露不限定於此，並且可以使用本領域習知的各種方法。如上所述，在根據一個實施例的濾嘴的製造方法中，濾嘴可以透過僅使用一個包裝材以製造，而不需重疊複數個包裝材，因此可以減少形成穿孔所消耗的能量。
本領域具有通常知識者可以理解的是，在不脫離上述技術特徵的範圍的情況下，可以在形式及細節上進行各種變更。因此，所揭露的方法應視為僅是說明的意義，而不是用於限制的目的。本揭露的範圍由所附申請專利範圍來限定，而不是由上述的說明來限定，並且在等效範圍內的所有差異將解釋為包含在本揭露中。
S110,S120,S130,S140:工序
Claims (8)
- 一種濾嘴製造方法，包含：一第一工序，係在一個方向上輸送一濾嘴纖維束；一第二工序，係透過以一預設週期將一預設重量的一非均質材料顆粒注入至輸送的該濾嘴纖維束中，來製造以一預設長度間隔被注入至少一個該非均質材料顆粒的該濾嘴纖維束；一第三工序，係利用一包裝材來包裝以該預設長度間隔被注入該非均質材料顆粒的該濾嘴纖維束；以及一第四工序，係將以該包裝材包裝的該濾嘴纖維束切割為複數個濾嘴，且各該濾嘴包含該非均質材料顆粒。
- 如請求項1所述之濾嘴製造方法，其中該非均質材料顆粒為選自於包含一活性碳顆粒及一菸草顆粒的群組中的至少一者。
- 如請求項1所述之濾嘴製造方法，其中該非均質材料顆粒包含一活性碳顆粒，並且該預設重量在該濾嘴的縱向上為0.5mg/mm至5mg/mm。
- 如請求項1所述之濾嘴製造方法，其中該非均質材料顆粒具有0.1mm至0.7mm的直徑。
- 如請求項1所述之濾嘴製造方法，其中該預設長度間隔為5mm至30mm。
- 如請求項1所述之濾嘴製造方法，其中該第二工序包含： 透過將該預設重量的該非均質材料顆粒注入至以該預設週期輸送的該濾嘴纖維束中，以製造以該預設長度間隔注入至少一個該非均質材料顆粒至該濾嘴纖維束的工序；以及使得以該預設長度間隔被注入至少一個該非均質材料顆粒的該濾嘴纖維束通過一壓縮器，並且壓縮該濾嘴纖維束的工序。
- 如請求項1所述之濾嘴製造方法，其中該第二工序包含：透過使得該濾嘴纖維束通過一壓縮器以製造壓縮的濾嘴纖維束的工序；透過將該預設重量的該非均質材料顆粒注入至以該預設週期輸送的該濾嘴纖維束中，來製造以該預設長度間隔被注入至少一個該非均質材料顆粒的該濾嘴纖維束的工序；以及透過將氣體噴灑到以該預設長度間隔被注入至少一個該非均質材料顆粒的該濾嘴纖維束，以分散該非均質材料顆粒至該濾嘴纖維束中的工序。
- 如請求項1所述之濾嘴製造方法，其進一步包含：一第五工序，在該包裝材中形成至少一穿孔。
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