WO2023089769A1 - たばこ製品用のフィルターセグメント、その製造方法、及びその製造装置、並びにたばこ製品 - Google Patents

たばこ製品用のフィルターセグメント、その製造方法、及びその製造装置、並びにたばこ製品 Download PDF

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WO2023089769A1
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WO
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filter segment
menthol
nozzle
plasticizer
capsule
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PCT/JP2021/042582
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English (en)
French (fr)
Inventor
謙一 板橋
尚晃 浜本
純一郎 池田
Original Assignee
日本たばこ産業株式会社
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    • A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24D—CIGARS; CIGARETTES; TOBACCO SMOKE FILTERS; MOUTHPIECES FOR CIGARS OR CIGARETTES; MANUFACTURE OF TOBACCO SMOKE FILTERS OR MOUTHPIECES
    • A24D3/00—Tobacco smoke filters, e.g. filter-tips, filtering inserts; Filters specially adapted for simulated smoking devices; Mouthpieces for cigars or cigarettes
    • A24D3/02—Manufacture of tobacco smoke filters
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24D—CIGARS; CIGARETTES; TOBACCO SMOKE FILTERS; MOUTHPIECES FOR CIGARS OR CIGARETTES; MANUFACTURE OF TOBACCO SMOKE FILTERS OR MOUTHPIECES
    • A24D3/00—Tobacco smoke filters, e.g. filter-tips, filtering inserts; Filters specially adapted for simulated smoking devices; Mouthpieces for cigars or cigarettes
    • A24D3/04—Tobacco smoke filters characterised by their shape or structure
    • A—HUMAN NECESSITIES
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    • A24D3/00—Tobacco smoke filters, e.g. filter-tips, filtering inserts; Filters specially adapted for simulated smoking devices; Mouthpieces for cigars or cigarettes
    • A24D3/17—Filters specially adapted for simulated smoking devices

Definitions

  • the present invention relates to a filter segment for tobacco products, its manufacturing method, its manufacturing apparatus, and tobacco products.
  • Tobacco products such as ordinary cigarettes, are produced by bundling or folding a tobacco-containing segment formed by wrapping dried tobacco leaves in a wrapping paper and forming into a rod shape, a filter containing cellulose acetate fiber bundles, or a non-woven fabric containing pulp. and a filter segment formed into a rod shape by wrapping the filter with filter wrapping paper.
  • the cigarette is obtained by connecting the ends of the tobacco-containing segment and the ends of the filter segment, and winding them together with a chipping paper member over the entire circumference so as to adhere them together.
  • the cigarette is a combusted tobacco product that burns the tips of tobacco-containing segments to produce smoke.
  • combustible tobacco products include cigars, cigarillos, and the like, in addition to the above cigarettes.
  • non-combustion heating that generates flavor components by heating tobacco, flavoring ingredients, tobacco-containing segments including aerosol-generating base materials such as glycerin without combustion.
  • tobacco products are mentioned (for example, Patent Documents 1 and 2).
  • Heating methods without combustion include electrical resistance, IH, heating methods by chemical change or phase change, and the like.
  • a destructible capsule containing a fragrance is incorporated in the filter, and the destructible capsule is crushed with a finger at the time of use to enjoy the scent of the content liquid when inhaling, or to mask the smell of cigarette butts after extinguishing.
  • Patent Documents 3 to 6, for example a destructible capsule containing a fragrance is incorporated in the filter, and the destructible capsule is crushed with a finger at the time of use to enjoy the scent of the content liquid when inhaling, or to mask the smell of cigarette butts after extinguishing.
  • Cigarette and cigarillo filter segments have many functions, such as filtering smoke, diluting smoke, adding flavor to smoke, holding parts other than filter media or a second filter media (activated carbon, etc.), and adjusting ventilation resistance. Desired.
  • the filter segment for non-combustible heated tobacco products includes filtering aerosols, diluting aerosols, adding flavorings to aerosols, cooling aerosols, retaining components other than filter media and secondary filter media (activated carbon, etc.), and ventilation resistance.
  • filter segments for cigarettes and non-combustible heated tobacco products have been required to include a plurality of filter segments that perform their respective functions, and to shorten the axial length of each filter segment to about 5 to 15 mm. .
  • a filter segment is usually manufactured by cutting a continuous rod-shaped body obtained by bundling and continuously winding a large number of long fibers such as cellulose acetate fibers in a plane perpendicular to the longitudinal direction. Since the fibers constituting the filter segment extend substantially parallel to the axial direction of the filter segment, in the filter segment containing the breakable capsule, the position of the breakable capsule may be displaced when an external force is applied. If the breakable capsule is misaligned, the breakable capsule may not be easily crushed. In particular, when the length of the filter segment in the axial direction is short, there are few places where the fibers are entangled with each other, so the ability to hold the breakable capsule is low, and the breakable capsule is likely to be displaced when an external force is applied. Also, significant misalignment can cause the breakable capsule to protrude out of the filter segment.
  • the present invention provides a filter segment for a tobacco product, a method for manufacturing the same, an apparatus for manufacturing the same, and a tobacco product including the filter segment, in which displacement of the breakable capsule is suppressed even when an external force is applied. for the purpose.
  • the present invention includes the following embodiments.
  • a filter containing fibers and menthol containing fibers and menthol; a breakable capsule embedded within the filter;
  • a filter segment for tobacco products comprising A filter segment in which menthol is applied to an area of 1% or more of the total cross-sectional area of the filter segment in a plane perpendicular to the axial direction.
  • the filter segment is cylindrical, d2/d1 is 0.35 or less, where d1 (mm) is the cross-sectional diameter of the filter segment in the plane perpendicular to the axial direction, and d2 (mm) is the shortest distance between the center of the cross section and the menthol-applying region.
  • d1 (mm) is the cross-sectional diameter of the filter segment in the plane perpendicular to the axial direction
  • d2 (mm) is the shortest distance between the center of the cross section and the menthol-applying region.
  • the filter segment is cylindrical, d3/d1 is 0, where d1 (mm) is the cross-sectional diameter of the filter segment in the plane perpendicular to the axial direction, and d3 (mm) is the shortest distance between the outer surface of the breakable capsule and the menthol-applied region.
  • a tobacco product comprising a tobacco-containing segment and the filter segment according to any one of [1] to [7].
  • the menthol is imparted into the fiber bundle by continuously spraying menthol from a nozzle in the fiber bundle in the direction of flow of the fiber bundle. ].
  • a rupturable capsule delivery member comprising a rotatable insertion wheel for detachably retaining a rupturable capsule on its periphery; a fiber bundle guiding member that guides the conveyed fiber bundle in a tangential direction of the insertion wheel; a menthol imparting member for continuously spraying menthol from a nozzle in the fiber bundle in the direction of flow of the fiber bundle;
  • An apparatus for manufacturing filter segments for tobacco products comprising: The rupturable capsule supplying member and the fiber bundle guide member are arranged so that the insertion wheel and the fiber bundle have a contact point, and the peripheral edge portion of the insertion wheel is embedded in the fiber bundle at the contact point.
  • the menthol imparting member is arranged so that menthol is continuously sprayed from the nozzle into the fiber bundle before the fiber bundle reaches the contact point,
  • the nozzle is a double nozzle comprising an inner nozzle and an outer nozzle;
  • a filter segment for a tobacco product a method for manufacturing the same, an apparatus for manufacturing the same, and a tobacco product including the filter segment, in which displacement of the destructible capsule is suppressed even when an external force is applied. can provide.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view showing another example of the filter segment according to this embodiment.
  • 4 is an enlarged photograph showing that a cocoon-shaped first hardened structure in which fibers are fused to each other by a first plasticizer is formed around the destructible capsule in the filter segment according to the present embodiment.
  • It is an enlarged photograph which shows an example of the 2nd hardening structure of the filter segment which concerns on this embodiment.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view showing an example of a filter segment according to the present embodiment having a first stiffening structure and a second stiffening structure; 4 is an enlarged photograph showing a state in which a destructible capsule and fibers present around the destructible capsule are fused together in the filter segment according to the present embodiment.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view showing a columnar region and a fan-columnar region in an example of a filter segment according to the present embodiment;
  • FIG. 4 is a schematic diagram showing an example of the process of spraying menthol into the fiber bundle by the method according to the present embodiment.
  • FIG. 5 is a schematic diagram showing another example of the process of spraying menthol into the fiber bundle by the method according to the present embodiment.
  • FIG. 2 is an enlarged schematic diagram of the periphery of a breakable capsule supply member of the filter segment manufacturing apparatus, which is an example.
  • FIG. 2 is an enlarged schematic diagram of the periphery of a nozzle, which is a menthol-applying member, of an example filter segment manufacturing apparatus.
  • FIG. 4 is a schematic diagram showing an example of a spraying direction when spraying a plasticizer onto peripheral portions of a rupturable capsule and an insertion wheel.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view showing an example of a state in which a breakable capsule is embedded in a fiber by a breakable capsule supplying member; It is a sectional view showing an example of the tobacco product (cigarette) concerning this embodiment.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view showing another example of the tobacco product (cigarette) according to the present embodiment; BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a schematic diagram which shows an example of the tobacco product (non-combustion heated tobacco product) and heating apparatus which concern on this embodiment.
  • FIG. 2 is a schematic diagram showing a pinching tester used in evaluation of misalignment of breakable capsules in Examples.
  • 1 is a photograph of a cross section of a filter segment taken with a digital microscope in Example 1.
  • FIG. 4 is a photograph of a cross section of a filter segment taken with a digital microscope in Example 2.
  • FIG. 3 is a photograph of a cross section of a filter segment taken with a digital microscope in Example 3.
  • a filter segment for a tobacco product comprises a filter comprising fibers and menthol, and a breakable capsule embedded within said filter.
  • the menthol is applied to an area of 1% or more of the total cross-sectional area of the filter segment in the plane perpendicular to the axial direction.
  • the region of the filter segment provided with menthol is also referred to as “menthol-applied region”.
  • the area ratio of the menthol-imparting region to the cross-sectional area of the filter segment is also referred to as "menthol-imparting area ratio”.
  • menthol is applied to a region of 1% or more of the total area of the cross section in the plane perpendicular to the axial direction of the filter segment, even when force is applied from the outside of the filter, Displacement of the destructible capsule can be suppressed.
  • Observation of the filter segment according to the present embodiment at micrometer-level resolution reveals areas where menthol crystals are growing on the fibers, and such menthol crystals are caused by friction between the fibers and the destructible capsule. is assumed to be increasing.
  • menthol does not dissolve fibers, the quality of the filter can be maintained.
  • the filter segment according to the present embodiment even when the length in the axial direction of the filter segment is as short as 5 to 15 mm, for example, and the ability of the fibers constituting the filter segment to retain the rupturable capsule is low, the rupturable capsule is formed. Positional deviation can be sufficiently suppressed. In addition, since the filter contains menthol, it is possible to supply flavor to the user.
  • FIGS. 1(a) to 1(c) An example of the filter segment according to this embodiment is shown in FIGS. 1(a) to 1(c).
  • FIG. 1(a) is a cross-sectional view in a plane parallel to the axial direction of the filter segment
  • FIGS. 1(b) and (c) are cross-sectional views in a plane perpendicular to the axial direction of the filter segment.
  • the filter 11 is composed of fibers such as cellulose acetate fibers and menthol.
  • the menthol can, for example, be attached or carried on the fibers and constitute an axially continuous menthol-applying region 14 .
  • the fibers extend substantially parallel to the axial direction of the filter segment 10 (horizontal direction in FIG. 1(a)).
  • a destructible capsule 12 is embedded within the filter 11 and is present between said fibers.
  • a filter wrapping paper 13 such as paper is wrapped around the filter 11 containing the destructible capsule 12 . Note that
  • a menthol-applying region 14 exists in the cross section of the filter segment 10 perpendicular to the axial direction.
  • the area of the menthol-applying region 14 is 1% or more of the total cross-sectional area of the filter segment 10 perpendicular to the axial direction.
  • the menthol-applying area 14 may be separate from the rupturable capsule 12 as shown in FIG. 1(b) or in contact with the rupturable capsule 12 as shown in FIG. 1(c).
  • a plurality of menthol-applying regions 14 may be present in a cross section of the filter segment 10 perpendicular to the axial direction.
  • the menthol-applying region 14 can be continuously provided in the axial direction of the filter segment 10 .
  • the area ratio of the menthol-applied region is 1% or more, preferably 3% or more, and more preferably 10% or more, from the viewpoint of further suppressing displacement of the destructible capsules.
  • the upper limit of the range of the menthol-applying area area ratio is not particularly limited, it can be, for example, 75% or less from the viewpoint of stable application of menthol.
  • the menthol-applied area area ratio is measured by the following method. An iodine solution is applied to the cross section of the filter segment, and a digital microscope (manufactured by Keyence Corporation) is used to measure the area of the region not colored by the iodine solution in area measurement mode.
  • the menthol-imparted area area ratio is calculated.
  • the cross-sectional portion of the filter segment to be measured is the end portion of the filter segment where the cross section is exposed.
  • d2/d1 is preferably 0.35 or less.
  • d1 and d2 are the lengths shown in FIG. 1(b).
  • d2/d1 is more preferably 0.30 or less, particularly preferably 0.10 or less.
  • d2/d1 is measured by the following method. d1 and d2 are measured and d2/d1 is calculated based on the image photographed with a digital microscope obtained by the method for measuring the area ratio of the menthol-applied area.
  • the diameter of the cross section of the filter segment in a plane perpendicular to the axial direction is d1 (mm)
  • the shortest distance between the outer surface of the destructible capsule and the menthol-applying region. is d3 (mm)
  • d3/d1 is preferably 0.20 or less.
  • d1 and d3 are the lengths shown in FIG. 1(b).
  • d3/d1 is 0.20 or less
  • the menthol-applied region is located in the vicinity of the breakable capsule, so that displacement of the breakable capsule can be further suppressed. More preferably, d3/d1 is 0.12 or less.
  • d3/d1 may be 0.
  • d3 0 and the menthol-applied area 14 overlaps the destructible capsule 12 as shown in FIG. 1(c).
  • d3 is the length obtained by subtracting the radius of the capsule from the shortest menthol distance from the center of the filter cross section obtained by the measurement of d2 described above.
  • the filter segment according to the present embodiment is formed by fusing fibers located in the vicinity of the rupturable capsule with a plasticizer (hereinafter also referred to as a first plasticizer), and the first filter segment covering the rupturable capsule is formed. It can have one stiffening structure.
  • the breakable capsules are covered with the first hardening structure in a cocoon-like shape, so movement of the breakable capsules is further restricted even when force is applied from the outside of the filter. and the displacement of the destructible capsule can be further suppressed.
  • the filter segment according to the present embodiment is formed by fusing fibers located near the central axis of the filter segment (hereinafter also referred to as axis A) with a plasticizer (first plasticizer).
  • a plasticizer first plasticizer
  • the first plasticizer is the same as a plasticizer such as triacetin (hereinafter also referred to as a second plasticizer) that is uniformly added to the fibers constituting the filter in order to adjust the hardness of the filter. Therefore, there is no need to separately use a common adhesive, which is not normally added to the filter, for fusing. Therefore, displacement of the destructible capsules can be suppressed without changing physical properties of the filter, and manufacturing costs can be reduced. Since the second plasticizer is uniformly added to the fibers before embedding the destructible capsule, it does not contribute to the local fusion of the fibers. That is, conventional filter segments do not have the first stiffening structure or the second stiffening structure. It is preferable that the filter segment according to the present embodiment has both the first cured structure and the second cured structure, because it is possible to further suppress the displacement of the destructible capsule.
  • a plasticizer such as triacetin
  • the destructible capsule and the fibers constituting the filter can be fused together with the first plasticizer.
  • the fusing can further suppress displacement of the destructible capsules.
  • the second plasticizer is uniformly added to the fibers before embedding the rupturable capsules, it is solidified at the time of embedding the rupturable capsules, and the fibers composing the rupturable capsules and the filter are solidified when the rupturable capsules are embedded. It does not contribute to fusion with That is, in the conventional filter segment, the destructible capsule and the fibers constituting the filter are not fused with a plasticizer.
  • FIG. 2 Another example of the filter segment according to this embodiment is shown in FIG.
  • the filter 11 is composed of fibers and menthol
  • the breakable capsule 12 is located on axis A, which is the central axis of the filter segment 10 .
  • a menthol-applying region 14 is continuously provided in the filter segment 10 in the axial direction.
  • the filter segment 10 includes a first stiffening structure 15 covering the rupturable capsule 12, formed by fusing fibers located in the vicinity of the rupturable capsule 12 with a first plasticizer, and a It has a second stiffening structure 16 formed by fusing the located fibers together with the first plasticizer.
  • first stiffening structure 15 and second stiffening structure 16 are joined to form second stiffening structure 16 extending from first stiffening structure 15 along axis A.
  • first plasticizer fused together by a first plasticizer.
  • Filters contain fibers and menthol.
  • the fibers can extend substantially parallel to the axial direction (central axis) of the filter segment.
  • "extending substantially parallel" to the axial direction of the filter segment means that the fiber extends so that the direction in which the fiber extends is within a range of ⁇ 10° with respect to the axial direction of the filter segment.
  • the fiber include cellulose acetate fiber, polypropylene fiber and the like, and cellulose acetate fiber is preferred.
  • Acetate tow which is a bundle of cellulose acetate fibers, has, for example, a single filament fineness of 1.5 to 12.0 (g/9000m), a total fineness of 10000 to 44000 (g/9000m), and a fiber count of 830 to 25500. ), ventilation resistance: 100 to 600 (mmH 2 O/120 mm), and tow mass: 0.300 to 1.100 (g/roll).
  • the content of menthol contained in the filter segment is preferably 0.5 to 9.0% by mass.
  • the content is 0.5% by mass or more, the area ratio of the menthol-applied region can be 1% or more, and displacement of the destructible capsule can be sufficiently suppressed.
  • the content is 9.0% by mass or less, the menthol crystallized in the fiber of the filter segment becomes excessive, and the air permeability of the filter segment is not impaired.
  • the content is preferably 2.5 to 6.5% by mass.
  • destructible capsule refers to capsules that can be crushed by applying an external force.
  • a destructible capsule can include a coating and a liquid content containing a perfume or the like contained within the coating.
  • Edible materials such as starch, dextrin, polysaccharides, agar, gellan gum, gelatin, natural gelling agents, glycerin, sorbitol, and calcium chloride can be used as materials for the coating. These may be used alone or in combination of two or more.
  • the surface of the destructible capsule is composed of at least one compound selected from the group consisting of starch, dextrin, polysaccharides, agar, gellan gum, gelatin, natural gelling agents, glycerin, sorbitol, and calcium chloride.
  • starch starch
  • dextrin polysaccharides
  • agar gellan gum
  • gelatin natural gelling agents
  • glycerin glycerin
  • sorbitol calcium chloride.
  • the coating may further contain a perfume.
  • the breakable capsule is preferably colored so that the user can easily recognize the position of the breakable capsule when the user breaks the breakable capsule. From this point of view, the film preferably contains a coloring agent such as Blue No. 1.
  • menthol leaf tobacco extract
  • natural botanical flavors e.g., cinnamon, sage, herbs, chamomile, arrowroot, sweet tea, cloves, lavender, cardamom, clove, nutmeg, bergamot, geranium, honey essence, rose oil
  • Lemon Orange, Cinnamon, Caraway, Jasmine, Ginger, Coriander, Vanilla Extract, Spearmint, Peppermint, Cassia, Coffee, Celery, Cascarilla, Sandalwood, Cocoa, Ylang Ylang, Fennel, Anise, Licorice, St.
  • John's Bread, plum extract, peach extract, etc. sugars (e.g., glucose, fructose, isomerized sugar, caramel, etc.), cocoa (powder, extract, etc.), esters (e.g., isoamyl acetate, linalyl acetate, isoamyl propionate, linalyl butyrate) etc.), ketones (e.g., menthone, ionone, damascenone, ethyl maltol, etc.), alcohols (e.g., geraniol, linalool, anethole, eugenol, etc.), aldehydes (e.g., vanillin, benzaldehyde, anisaldehyde, etc.), lactones (eg, ⁇ -undecalactone, ⁇ -nonalactone, etc.), animal fragrances (eg, musk, ambergris, civet, castorium
  • the content liquid can contain a solvent.
  • solvents suitable for fragrances can be used, such as medium-chain fatty acid triglycerides (MCT) (specifically, tricaprylic/capric glycerol), propylene glycol, water, ethanol, and the like.
  • MCT medium-chain fatty acid triglycerides
  • the content liquid may further contain other additives such as other solvents, pigments, emulsifiers and thickeners.
  • the manufacturing method of the destructible capsule is not particularly limited, but for example, a dropping method can be used.
  • a dropping method a double nozzle is used, and the content liquid is discharged from the inner nozzle and the liquid coating substance is discharged from the outer nozzle at the same time, so that the coating liquid can wrap the content liquid without a joint. Therefore, according to this method, a breakable capsule having a seamless shell can be produced.
  • the shape of the breakable capsule is not particularly limited, but can be spherical or cylindrical, for example.
  • a spherical shape includes both a substantially spherical shape having a substantially circular cross section and an elliptical shape having an elliptical cross section.
  • the breakable capsule is generally spherical.
  • substantially spherical means that the degree of sphericity is 95% or more. The sphericity is calculated as follows.
  • the diameter of the breakable capsule (maximum span length of the breakable capsule) is preferably 1.0 to 3.5 mm, more preferably 1.5 to 3.5 mm. is more preferable, and 2.0 to 3.5 mm is even more preferable.
  • the diameter of the destructible capsule is 1.0 mm or more, it is possible to fill the interior of the destructible capsule with a sufficient amount of the content liquid containing the perfume, thereby providing the user with a sufficient feeling of satisfaction. Also, when the user crushes the breakable capsule, the user can easily recognize the position of the breakable capsule.
  • the ratio of the cross-sectional area of the breakable capsule to the cross-sectional area of the filter segment can be reduced, so that an increase in airflow resistance of the filter segment due to the presence of the breakable capsule can be suppressed. , the user's ease of sucking is improved.
  • the surface of the breakable capsule may have minute bumps. Due to the presence of the ridges, the ridges serve as fusion points with the fibers, and the breakable capsules and the fibers can be better fused together by the first plasticizer.
  • the destructible capsule is embedded in the filter and exists between the fibers that make up the filter.
  • One destructible capsule may be embedded in the filter of one filter segment, or two or more (eg, 2 to 10) may be embedded.
  • the rupturable capsule is preferably arranged at a position overlapping the axis A, which is the central axis of the filter segment, and more preferably the center of the rupturable capsule is positioned on the axis A.
  • the center of the destructible capsule is 16.7% ⁇ It is preferably within the interval of 83.3%, more preferably within the interval of 30.0% to 53.3%.
  • the breakable capsule is remarkably misaligned and can be further prevented from deviating to the outside of the filter segment.
  • the breakable capsule exists in the section of 83.3% or less, the user can easily crush the breakable capsule not only by crushing the breakable capsule with fingers but also by chewing with teeth during use. can do.
  • the flavor generating source is close to the mouthpiece end, the user can enjoy a stronger flavor sensation.
  • the end of the shell of the destructible capsule can be located within the interval of 10.8-89.2% as the largest interval and within the interval of 12.0-88.0% as the smaller interval. can be located within the interval of 32.5% to 67.5% as a smaller interval, and can be located within the interval of 36.0% to 64.0% as the smallest interval. Furthermore, when the center of the frangible capsule is located in the middle of the mouthpiece end of the filter segment and the end opposite to the mouthpiece end, the end of the frangible capsule shell has a maximum interval of 32.5% to 67.5%. 5%, a smaller interval between 36.0% and 64.0%, and an even smaller interval between 44.2% and 55.8%. It can be located within the interval, and can be located within the interval of 45.3% to 54.7% as the minimum interval.
  • the first hardened structure is a hardened structure formed by fusing fibers located in the vicinity of the rupturable capsule with the first plasticizer, and covering at least a part of the rupturable capsule in a cocoon shape.
  • the first hardened structure at least some of the fibers located in the vicinity of the destructible capsule may be fused together by the first plasticizer.
  • the first cured structure can include portions where the fibers are fused together by the first plasticizer and portions where the fibers are not fused together. .
  • FIG. 3 is an enlarged photograph taken with the destructible capsule taken out for convenience.
  • the thickness of the first stiffening structure can be, for example, 0.1-1.0 mm.
  • the first plasticizer is applied to the surface of the rupturable capsule in advance, and the rupturable capsule is embedded in the filter by a member for inserting the rupturable capsule.
  • the first plasticizer applied to the surface of the rupturable capsule diffuses into the fibers positioned near the rupturable capsule, and the fibers positioned near the rupturable capsule are fused together by the first plasticizer. This forms a cocoon-like first stiffening structure surrounding the destructible capsule.
  • the second hardening structure is a hardening structure formed by fusing fibers located near the axis A, which is the central axis of the filter segment, with the first plasticizer. That is, the second stiffening structure is formed continuously extending from the breakable capsule to axis A. Since the filter segment has such a second hardening structure, it is possible to further suppress positional displacement of the destructible capsule even when an external force is applied. If the filter segment also has a first stiffening structure, the second stiffening structure is bonded to the first stiffening structure and formed to extend along axis A from the first stiffening structure. For example, as shown in FIG.
  • a first stiffening structure cocooning a breakable capsule is integral with a second stiffening structure extending along axis A from the first stiffening structure.
  • FIG. 4 for the sake of convenience, the destructible capsule is photographed so as to be partially exposed, but the destructible capsule may be entirely covered with the first hardened structure.
  • the second stiffening structure can be, for example, cylindrical with axis A as its central axis. At this time, the diameter of the cylinder can be smaller than the diameter of the rupturable capsule, such as 14.0-86.0% of the diameter of the rupturable capsule, with a diameter of 0.5-3.0 mm. be able to.
  • the second stiffening structure at least some of the fibers located near axis A may be fused together by the first plasticizer.
  • the second stiffening structure can include portions where the fibers are fused together by the first plasticizer and portions where the fibers are not fused together.
  • a second stiffening structure may also be formed on the portion extending from the axis A to the peripheral edge of the filter segment. That is, in the second stiffening structure, the fibers located near the axis A are fused with the first plasticizer, and the fibers located in the portion extending from the axis A to the peripheral edge of the filter segment are also fused together with the first plasticizer. may be formed in a rib shape by being fused with a plasticizer.
  • a filter segment 20 includes a menthol-applying region 23, a first stiffening structure 24 covering a breakable capsule 22, and a second stiffening structure extending from axis A to the periphery of filter segment 20. a structure 25; The first cured structure 24 and the second cured structure 25 are formed by fusing the fibers forming the filter 21 with the first plasticizer. As such, the first stiffening structure 24 and the second stiffening structure 25 can be bonded together.
  • the second hardened structure is formed, for example, by previously applying the first plasticizer to the surface of the member into which the breakable capsule is to be inserted, and embedding the breakable capsule in the filter by means of the member, as will be described later. be able to.
  • the first plasticizer applied to the surface of the member into which the rupturable capsule is inserted is located near the fibers, i. and the fibers in the region extending from axis A to the periphery of the filter segment, and the fibers are fused together by the first plasticizer to form a second stiffening structure. .
  • the second stiffening structure is the filter segment is continuously provided substantially parallel to the axial direction of the That is, the second stiffening structure is provided so as to linearly extend along the axial direction of the filter segment.
  • the first plasticizer is not particularly limited as long as it is an edible plasticizer that is commonly used for tobacco products. dimethyl acid, di-2-methoxyethyl phthalate, dibutyl tartrate, ethyl ortho-benzoylbenzoate, ethyl phthalyl ethyl glycolate, methyl phthalyl ethyl glycolate, N-ethyltoluenesulfamide, triacetin, para-toluenesulfonic acid ortho- cresyl, triethyl phosphate, triphenyl phosphate, tripropionin and the like. These first plasticizers may be used alone or in combination of two or more. Among these, triacetin is preferred as the first plasticizer.
  • the filter usually contains a second plasticizer that is added uniformly to the fibers in advance to adjust the hardness of the filter. It may be As the second plasticizer, the same plasticizer as the first plasticizer used for fusion can be used. The first plasticizer and the second plasticizer may be the same or different. It should be noted that the second plasticizer does not contribute to the formation of the first and second hardened structures and the fusing of the breakable capsules and fibers.
  • fibers are fused with the first plasticizer means that the fibers may be fused with only the first plasticizer, and the fibers may be fused with the fiber material. It may be fused with a mixture that is compatible with the first plasticizer. That is, the fused portion between the fibers should contain the first plasticizer.
  • the rupturable capsule and the fiber are fused with the first plasticizer means that even if the rupturable capsule and the fiber are fused only with the first plasticizer, Alternatively, the rupturable capsule and the fiber may be fused together with a compatible mixture of the fibrous material and the first plasticizer, and the rupturable capsule and the fiber are bonded together by the coating material of the rupturable capsule and the first plasticizer.
  • the rupturable capsule and the fiber are fused with a mixture in which the fiber material, the coating material of the rupturable capsule, and the first plasticizer are compatible. may have been That is, the fused portion between the breakable capsule and the fiber should contain the first plasticizer.
  • the surface of the rupturable capsule and at least part of the fibers located in the vicinity of the surface of the rupturable capsule are fused together by the first plasticizer. It can be judged from an enlarged photograph of the vicinity of the surface of the breakable capsule and the identification of the compound contained in the fused portion that the breakable capsule and the fiber are fused by the first plasticizer. For example, in the enlarged photograph shown in FIG. 6, it can be confirmed that part of the surface of the destructible capsule and part of the fiber are fused.
  • the fusing of the rupturable capsule and the fiber by the first plasticizer is achieved, for example, by applying the first plasticizer to the surface of the rupturable capsule in advance, as described later, and converting the rupturable capsule into a rupturable capsule. can be embedded in the filter by means of an inserting member.
  • the first plasticizer applied to the surface of the rupturable capsule adheres to the fibers located in the vicinity of the rupturable capsule, forming, for example, a compatible mixture of the fibrous material and the first plasticizer, resulting in rupture.
  • the sex capsule and the fiber are fused.
  • the plasticizer content of the entire filter segment is preferably 5 to 15% by mass, more preferably 7.8 to 13.3% by mass. Preferably, it is 9.0 to 13.3% by mass, more preferably 10.3 to 13.3% by mass, and most preferably 12.1 to 13.3% by mass. preferable.
  • the content is 5% by mass or more, the first cured structure or the second cured structure can be sufficiently formed, and the hardness of the filter can be adjusted.
  • the content is 15% by mass or less, it is possible to suppress deterioration of physical properties of the filter such as ventilation resistance due to formation of cavities in the filter, and odor caused by the plasticizer can be suppressed.
  • content of a plasticizer is quantified by a gas chromatography.
  • the content of the first plasticizer in the entire filter segment is preferably 0.1 to 3% by mass, more preferably 0.2 to 2% by mass, even more preferably 0.3 to 1.5% by mass.
  • the content of the second plasticizer relative to the entire filter segment is preferably 3 to 9% by mass, more preferably 4 to 8% by mass, even more preferably 5 to 7% by mass.
  • the content of the second plasticizer is the same as that of the first plasticizer after the second plasticizer is applied to the fiber. can be calculated by measuring the content of the second plasticizer before embedding the destructible capsules with adhering in the filter.
  • the content of the first plasticizer can be calculated by subtracting the content of the second plasticizer from the total content of the first plasticizer and the second plasticizer.
  • the section near the breakable capsule in the axial direction of the filter segment, that is, the breakable capsule The plasticizer content (mass%, the sum of the first plasticizer and the second plasticizer) in the 5 mm wide section (capsule neighborhood section) included in the center is the section adjacent to the neighborhood section, that is, the neighborhood section It is preferably 1.05 times or more, and 1.20 times or more, the plasticizer content (mass%, the sum of the first plasticizer and the second plasticizer) in the section (adjacent section) other than is more preferable.
  • the content of the plasticizer in the section near the capsule is 1.05 times or more the content of the plasticizer in the adjacent section, so that the concentration of the plasticizer is high in the vicinity of the rupturable capsule, and the periphery of the rupturable capsule Contributes to the formation of a cocoon-like first hardened structure covering the Also, the fusion between the breakable capsule and the fiber becomes stronger.
  • all sections including the destructible capsules satisfy the above conditions.
  • the filter segment is cylindrical, centered on axis A, which is the central axis of the filter segment, and having a diameter of 75% (preferably 65%, more preferably 55%) of the diameter of the filter segment
  • the plasticizer content (% by mass, the sum of the first plasticizer and the second plasticizer) in the columnar region is the plasticizer content (% by mass) in the filter segment outside the columnar region. , the sum of the first plasticizer and the second plasticizer).
  • the content of the plasticizer in the cylindrical region is higher than the content of the plasticizer in the filter segment outside the cylindrical region, so that the concentration of the plasticizer is high in the vicinity of the rupturable capsule, and the rupturable capsule Contributes to the formation of a cocoon-like first hardening structure that covers the periphery of the Also, the fusion between the breakable capsule and the fiber becomes stronger.
  • the content of the plasticizer in the columnar region is 5 to 20% by mass, and the content of the plasticizer in the filter segment outside the columnar region is 3 to 8% by mass. More preferably, the content of the plasticizer in the columnar region is 6 to 18% by mass, and the content of the plasticizer in the filter segment outside the columnar region is 4 to 7% by mass. .
  • the content of the plasticizer in the columnar region is 6.7 to 16% by mass, and the content of the plasticizer in the filter segment outside the columnar region is 5 to 6.4% by mass. is more preferred.
  • the fibers positioned near the axis A are fused with the first plasticizer, and the fibers positioned in the portion extending from the axis A to the peripheral edge of the filter segment are treated with the first plasticizer. 75% (preferably 65%, more preferably 55%) of the diameter of the filter segment, centered on the axis A, when the filter segment has the second stiffening structure fused with
  • the plasticizer content (mass% , the sum of the first plasticizer and the second plasticizer) is the content of the plasticizer in the filter segment outside the cylindrical region and the fan-shaped region (% by mass, the first plasticizer and second plasticizer). Specifically, as shown in FIG.
  • the content of the plasticizer inside the fan-shaped region 34 extending radially and having a central angle ⁇ of 30 to 90° is higher than the content of the plasticizer in the columnar region 33 and the region 31 outside the fan-shaped region 34. is preferably high.
  • the destructible capsule has a higher plasticizer content in the columnar region and the fan-shaped region than in the filter segment outside the columnar region and the fan-shaped region.
  • the concentration of the plasticizer is high in the vicinity of the breakable capsule, and the fusion between the breakable capsule and the fiber becomes stronger.
  • the content of the plasticizer in the columnar region and the fan columnar region is 5 to 20% by mass, and the content of the plasticizer in the filter segment outside the columnar region and the fan columnar region. is preferably 3 to 8% by mass.
  • the content of the plasticizer in the cylindrical region and the fan-shaped region is 6 to 18% by mass, and the content of the plasticizer in the filter segment outside the cylindrical region and the fan-shaped region is more preferably 4 to 7% by mass.
  • the content of the plasticizer in the columnar region and the fan columnar region is 6.7 to 16% by mass, and the content of the plasticizer in the filter segment outside the columnar region and the fan columnar region. More preferably, the content is 5 to 6.4% by mass.
  • the length of the filter segment in the axial direction is preferably short from the viewpoint of more preferably obtaining the effect of suppressing the displacement of the destructible capsule in the present embodiment, and is preferably 5 to 31 mm, for example, 7 to 15 mm. is more preferable, and 10 to 15 mm is even more preferable.
  • the ratio (d/L) of the diameter (d) of the breakable capsule to the axial length (L) of the filter segment is preferably 0.1 to 0.5, more preferably 0.15 to 0.4. more preferably 0.2 to 0.3.
  • the circumference of the filter segment is not particularly limited, but is preferably 16 to 25 mm, more preferably 20 to 24 mm.
  • the ventilation resistance of the filter segment is preferably 4-200 mmH 2 O.
  • the airflow resistance of the filter segment is measured by an airflow resistance measuring instrument (FQA, QTM, etc.).
  • FQA airflow resistance measuring instrument
  • QTM airflow resistance measuring instrument
  • the circularity of the cross section perpendicular to the axial direction of the filter segment is preferably 85 to 100%.
  • the roundness is measured with a circumference measuring instrument (laser).
  • the hardness of the filter segment is preferably 75-100%.
  • the hardness of the filter segment is measured by the amount of deformation when a constant load of 300 gf is applied using a hardness tester (FQA, etc.).
  • a method for manufacturing a filter segment for tobacco products according to this embodiment includes the following steps.
  • a step of continuously imparting menthol to a fiber bundle flowing in one direction (hereinafter also referred to as a menthol imparting step); (Also referred to as an embedded process.)
  • the filter segment according to this embodiment can be produced simply and efficiently.
  • the method according to this embodiment includes at least the menthol application step and the breakable capsule embedding step, but may further include steps other than these.
  • menthol imparting process In this step, menthol is continuously applied to the fiber bundle flowing in one direction. In particular, by continuously spraying menthol from a nozzle in the fiber bundle in the direction of flow of the fiber bundle, menthol can be applied to a wide area within the fiber bundle. Therefore, it is preferable. Menthol can be sprayed, for example, by heating crystalline menthol in a tank to form a liquid and feeding the liquid through a heated hose to a nozzle. An example of menthol spraying within the fiber bundle is shown in FIG. 8(a). In FIG. 8( a ), the fiber bundle 40 flows in one direction in the flow direction a, and the nozzles 42 in the tow convergence guide 41 are arranged inside the fiber bundle 40 .
  • the menthol 43 is continuously applied inside the fiber bundle 40 .
  • the spraying method is not particularly limited, but spraying menthol and gas from a nozzle is preferable because menthol can be applied over a wider area. For example, as shown in FIG.
  • the nozzle 42 is a double nozzle, and gas such as air is jetted from the outer nozzle 44 and menthol is jetted from the inner nozzle 45 at the same time, so that the menthol is finely atomized over a wide area. Can be sprayed.
  • the size of the double nozzle is not particularly limited, for example, the outer nozzle may have an inner diameter of 4 to 6 mm and the inner nozzle may have an inner diameter of 1 to 3 mm.
  • At least one nozzle hole is provided on the side surface of the nozzle, and it is preferable to spray menthol through the nozzle hole as well, because menthol can be applied to a wider area.
  • a plurality of nozzle holes 46 are provided on the side surface of the nozzle 42, and the menthol 43 can be sprayed from the nozzle holes 46 as well.
  • One or a plurality of nozzle holes 46 can be provided.
  • the number of nozzle holes 46 is not particularly limited, for example, 2 to 6 can be provided.
  • the diameter of the nozzle hole 46 is not particularly limited, but can be, for example, 0.2 to 1.0 mm.
  • the menthol spray pressure is preferably 0.13 MPa or higher. When the menthol spray pressure is 0.13 MPa or more, menthol can be applied continuously without interruption.
  • the flow velocity of the fiber bundle is preferably 200-300m/min.
  • productivity is high and stable quality can be ensured.
  • productivity can be improved by setting the flow velocity of the fiber bundle to 300 m/min or less.
  • a destructible capsule is embedded in the fiber bundle to which menthol has been applied in the menthol-applying step.
  • the method of embedding the breakable capsule is not particularly limited, for example, as described below, the breakable capsule can be embedded in the fiber bundle by an insertion wheel of the breakable capsule supply member. Further, when embedding the rupturable capsules in the fiber bundle by means of the insertion wheel, as will be described later, by supplying the first plasticizer in advance to the periphery of the rupturable capsules and the insertion wheel, the fibers are The first stiffening structure and the second stiffening structure described above can be formed within the bundle.
  • a method of manufacturing a filter segment using the filter segment manufacturing apparatus 50 shown in FIG. 10 will be described below as an example of the manufacturing method according to the present embodiment.
  • the fiber bundle 51 is supplied from a fiber dispenser, usually in the form of compressed fibers of the bale 52 .
  • the fiber bundle 51 is stretched and loosened in the strand processing unit 53 using compressed air and rollers. As a result, the fiber bundle 51 spreads out, allowing it to contain more air therebetween.
  • the fiber bundle 51 is then moistened with a second plasticizer.
  • a predetermined amount of the second plasticizer can be uniformly added to the fiber bundles 51 by uniformly spraying the second plasticizer onto the entire fiber bundles 51 .
  • the second plasticizer is usually uniformly added to the fiber bundle 51 in order to adjust the hardness of the filter.
  • the same plasticizer as the first plasticizer can be used.
  • the first plasticizer and the second plasticizer may be the same or different.
  • the second plasticizer does not contribute to the formation of the first cured structure and the second cured structure and the fusion between the breakable capsule and the fiber.
  • the fiber bundle 51 is passed through the funnel-shaped Apollo jet 54 to pre-compress the fiber bundle 51 .
  • Apollo jets 54 are typically provided with openings to facilitate the evacuation of excess air between fiber bundles 51 .
  • a breakable capsule supply member 56 is arranged downstream of the Apollo jet 54 , and after applying menthol to the fiber bundle 51 , the breakable capsule supply member 56 embeds the breakable capsules in the fiber bundle 51 .
  • Fig. 11 shows an enlarged view of the periphery of the breakable capsule supply member.
  • the frangible capsule feeding member 60 shown in FIG. 11 comprises a rotatable disc-shaped insertion wheel 63 around which a plurality of frangible capsule feeding pockets 65 are evenly spaced.
  • a breakable capsule supply pocket 65 can hold a breakable capsule 64 .
  • the fiber bundle that has passed through the Apollo jet 61 is given menthol from a nozzle 68 that is a menthol applying member, and is tangentially directed to an insertion wheel 63 by an insertion tong 62 that is a fiber bundle guiding member. Induced (and retained).
  • a first plasticizer 67 is supplied by a first plasticizer supply member 66 to the periphery of the rupturable capsule 64 and the insertion wheel 63 before the rupturable capsule 64 is embedded in the fiber bundle.
  • the first plasticizer supply member 66 sprays the first plasticizer 67 against the periphery of the insertion wheel 63, thereby causing the surface of the rupturable capsule 64 and the periphery of the insertion wheel 63 to be deformed.
  • a first plasticizer 67 is deposited on the .
  • a first plasticizer supply member 66 may direct the interface between the breakable capsule 64 and the insertion wheel 63 to spray the first plasticizer 67 .
  • the method of applying the first plasticizer 67 is not limited to spraying. good too.
  • a first plasticizer spray member 72a sprays a first plasticizer 73 from a direction substantially perpendicular to the wheel surface of the insertion wheel 71. be able to.
  • the first plasticizer spray member 72a directs the first plasticizer 73 toward the boundary between the insertion wheel 71 and the rupturable capsule 70 from a direction substantially perpendicular to the wheel surface of the insertion wheel 71.
  • first plasticizer spraying member 72a is separately provided on the opposite side of the insertion wheel 71, and two first plasticizer spraying members 72a are used to A first plasticizer 73 may be sprayed.
  • first plasticizer 73 can also be sprayed from a direction substantially parallel to the wheel surface of the insertion wheel 71 by the first plasticizer spraying member 72b. .
  • the first plasticizer By spraying the first plasticizer from a direction substantially perpendicular to the wheel surface of the insertion wheel, the first plasticizer can be efficiently applied to the wheel surface of the insertion wheel, which eventually leads to destruction.
  • the first plasticizer can be transferred to the fiber bundles that will be positioned around the perimeter of the destructible and destructible capsules.
  • the first plasticizer is also applied to the outer periphery of the breakable capsule close to the insertion wheel. can be done.
  • the "substantially perpendicular direction” indicates a direction within a range of ⁇ 10° with respect to the normal line direction of the wheel surface of the insertion wheel.
  • the term “substantially parallel direction” refers to a direction within a range of ⁇ 10° with respect to the radial direction of the wheel surface of the insertion wheel.
  • the spray speed of the first plasticizer 67 depends on the position of the first plasticizer spray member 66, the rotation speed of the insertion wheel 63, and the target first plasticizer 67. is preferably 5 to 120 g/min, more preferably 6 to 60 g/min, and even more preferably 7 to 32 g/min.
  • a sufficient amount of the first plasticizer 67 is applied to the breakable capsules 64 and the periphery of the insertion wheel 63 by setting the spray rate of the first plasticizer 67 to 7 g/min or more.
  • the spray rate of the first plasticizer 67 is 32 g/min or less, the first plasticizer 67 can be applied in an appropriate amount with respect to the mass ratio of the fiber bundle. It is preferable to spray the first plasticizer 67 continuously while the insertion wheel 63 is rotating.
  • the first plasticizer When spraying the first plasticizer 67, the first plasticizer is preferably sprayed from a position 2 mm to 20 mm away from the end of the peripheral edge of the insertion wheel 63, and the first plasticizer is sprayed from a position 2 mm to 10 mm away. It is more preferable to spray the first plasticizer from a position separated by 2 mm to 3 mm. By spraying the first plasticizer from a position 2 mm or more away from the end of the peripheral edge of the insertion wheel 63, the insertion wheel and the span width or diameter that is held by it and protrudes therefrom are broken within 4.0 mm. The first plasticizer can be applied without interfering between the liquid capsule and the tip of the spray member.
  • the first plasticizer 67 is applied to the rupturable capsule 64 and the peripheral edge of the insertion wheel 63. given in sufficient quantity.
  • the spray position of the first plasticizer is indicated by the shortest distance from the edge of the peripheral edge of the insertion wheel 63 .
  • the rotation speed of the insertion wheel 63 is not particularly limited, it can be, for example, 62 rpm to 375 rpm, preferably 250 rpm to 312 rpm.
  • the destructible capsule 64 is arranged at a position overlapping the central axis of the fiber bundle (filter segment).
  • the breakable capsule 64 is implanted in such a manner.
  • the length of the filter segment in the axial direction is preferably as short as possible. It is preferably 15 mm, more preferably 7 to 15 mm, even more preferably 10 to 15 mm. Also, the intervals can be equidistant.
  • the first plasticizer 82 adhered to the surface of the rupturable capsule 81 and to the peripheral edge of the insertion wheel 83 is applied to the fibers 80 located near the rupturable capsule 81 and the insertion wheel 83. adheres to and diffuses into
  • the first plasticizer attached to the surface of the frangible capsule adheres to the fibers located around the frangible capsule and fuses the frangible capsule and the fibers located around the frangible capsule.
  • the first plasticizer adhering to the surface of the rupturable capsule diffuses into the fibers located around the rupturable capsule, and the fibers are fused together by the first plasticizer to form a cocoon-like first hardened
  • a structure is formed over the perimeter of the breakable capsule.
  • the first plasticizer adhered to the periphery of the insertion wheel is for fibers in contact with the periphery of the insertion wheel, i.e., fibers located near axis A, and extending from axis A to the periphery of the filter segment.
  • a second stiffening structure is formed in the form of ribs, in which the fibers are diffused into the fibers located in the region and the fibers are fused together by the first plasticizer.
  • the fiber bundle 51 is introduced into the wrapper unit 58 and wrapped with filter wrapping paper.
  • the filter wrapping paper is introduced into the adhesive supply unit 57 before being supplied to the wrapper unit 58, and the side edges of the filter wrapping paper are overlapped and bonded after being formed as filter segments. That is, the adhesive is applied to the paste margin.
  • the fiber bundle 51 wrapped with the filter wrapping paper passes through the wrapper unit 58 and is formed into a continuous rod-like body.
  • the fiber bundle 51 wrapped with the filter wrapping paper is cut by a rotating cutting head 59 to obtain filter segments.
  • Any cigarette paper or filter wrapping paper manufactured by a paper manufacturing company can be used as the filter wrapping paper, and particularly 35NFB or 50NFB (trade name, manufactured by Nippon Paper Papyria) can be used.
  • the apparatus for manufacturing filter segments for tobacco products includes the following members.
  • a rupturable capsule feeding member comprising a rotatable insertion wheel detachably holding rupturable capsules on its peripheral edge; a fiber bundle guiding member for guiding a conveyed fiber bundle in a tangential direction of said insertion wheel; said fiber bundle a menthol imparting member for continuously spraying menthol from a nozzle in the flow direction of the fiber bundle.
  • the insertion wheel and the fiber bundle have a contact point, and the rupturable capsule supply member and the fiber bundle are arranged so that the peripheral edge of the insertion wheel is buried in the fiber bundle at the contact point.
  • a bundle guide member is positioned.
  • the menthol imparting member is arranged so that menthol is continuously sprayed from the nozzle into the fiber bundle before the fiber bundle reaches the contact point. Further, the menthol imparting member can spray menthol to the outside of the cross-sectional area of the nozzle.
  • the filter segment according to this embodiment can be manufactured simply and efficiently.
  • the menthol-applying member can spray menthol to the outside of the cross-sectional area of the nozzle, so menthol can be applied over a wide range.
  • adhesion of menthol to the insertion wheel can be suppressed, resulting in high production aptitude.
  • the filter segment manufacturing apparatus is not particularly limited as long as it includes at least the breakable capsule supplying member, the fiber bundle guiding member, and the menthol imparting member, and may include other members.
  • Other members include, for example, a plasticizer supply member for applying a plasticizer to the peripheral portion of the insertion wheel and the destructible capsules held on the peripheral portion, a fiber bundle conveying member, a rail glue supply device, a rail glue heat retaining device, Spiral glue applicator, seam glue supply unit, seam cooling device, suction belt conveyor, transport belt conveyor, filter wrapping paper mounting device, filter wrapping paper supply device, filter wrapping paper seam inspection device, X-ray inspection device, microwave An inspection device, a potential measurement device, a transmitted light type inspection device, a circumferential length measurement device, an airflow resistance measurement device, and the like can be mentioned.
  • the apparatus can be, for example, the filter segment manufacturing apparatus shown in FIG. 10 described above.
  • the rupturable capsule supply member is not particularly limited as long as it has a rotatable insertion wheel that detachably holds the rupturable capsules on its periphery.
  • the insertion wheel 63 is a disc rotatable in the direction of the arrow, and has a plurality of rupturable capsule supply pockets 65 arranged at equal intervals around its circumference.
  • the rupturable capsule supply pocket 65 communicates with an intake system and an air supply system via vent pipes extending radially from the axis of rotation inside the insertion wheel 63 .
  • the devices communicating with the suction device and the air supply device are switched, so that the rupturable capsule supply pocket 65 can detachably hold the rupturable capsule 64 .
  • the breakable capsules 64 are separated from the breakable capsule supply pocket 65 and embedded in the fiber bundle.
  • the insertion wheel 63 Since the insertion wheel 63 is a rotating disk, it can continuously embed the destructible capsules 64 in the fiber bundle at equal intervals by rotation.
  • the diameter of the insertion wheel 63 is not particularly limited, it can be, for example, 250 mm to 350 mm.
  • the thickness of the insertion wheel 63 is not particularly limited, it can be, for example, 2.5 mm to 3.5 mm.
  • the axial length of the filter segment to be manufactured is preferably as short as possible. Shorter is preferred.
  • the interval is preferably 5 to 15 mm, more preferably 7 to 15 mm, even more preferably 10 to 15 mm.
  • the insertion wheel 63 preferably holds the rupturable capsules 64 so that the rupturable capsules 64 can be embedded in the fiber bundle at intervals of 5 to 15 mm, and can be embedded at intervals of 7 to 15 mm. It is more preferable to hold the breakable capsule 64, and even more preferably to hold the breakable capsule 64 so that it can be implanted at a distance of 10-15 mm. After embedding the rupturable capsule 64, the rupturable capsule 64 is supplied again to the rupturable capsule supply pocket 65 by a rupturable capsule inserting member (not shown) and held therein.
  • the rupturable capsule supply member 65 includes, in addition to the insertion wheel 63 and the rupturable capsule loading member, members such as a transport wheel for rupturable capsules, a weight inspection device, an optical crack inspection device, and a leaked flavor detection device. be able to.
  • the fiber bundle guiding member is not particularly limited as long as it can guide the conveyed fiber bundle in the tangential direction of the insertion wheel.
  • the insertion tongue 62 which is a fiber bundle guide member, is a tubular member having an open portion into which the insertion wheel 63 is inserted and through which the fiber bundle can pass, and has a funnel shape. can be arranged downstream of the Apollo jet 61 of the .
  • the insertion tongue 62 is provided so that the insertion wheel 63 and the fiber bundle have a contact point, and the peripheral edge of the insertion wheel 63 is buried in the fiber bundle at the contact point.
  • the fiber slivers are guided and transported in the tangential direction of the insertion wheel 63, and are destructive when the insertion wheels 63 rotating in the same direction as the transport direction of the slivers are embedded in the slivers.
  • a supply capsule 64 leaves the insertion wheel 63 and is embedded in the fiber bundle.
  • the fiber bundle may be conveyed by the fiber bundle guiding member, or by fiber bundle conveying members separately provided upstream and downstream of the fiber bundle guiding member.
  • the fiber bundle may be conveyed by sandwiching the fiber bundle between rollers that are driven to rotate and sending it out.
  • the side surface of the insertion tongue 62 may be provided with openings.
  • the menthol imparting member is particularly limited as long as it can continuously spray menthol from the nozzle in the fiber bundle in the direction of flow of the fiber bundle and can spray menthol to the outside of the cross-sectional area of the nozzle. not.
  • the menthol-applying member preferably has a nozzle capable of spraying menthol and gas, for example, because menthol can be applied over a wider area.
  • the nozzle is a double nozzle having an inner nozzle and an outer nozzle, and the menthol is sprayed from the inner nozzle and the gas is sprayed from the outer nozzle. For example, as shown in FIGS.
  • the nozzle 42 is a double nozzle, and gas such as air is jetted from the outer nozzle 44 and menthol is jetted from the inner nozzle 45 at the same time.
  • gas such as air
  • menthol can be sprayed over a wide area in a fine mist.
  • menthol can be sprayed by, for example, heating crystal menthol in a tank to obtain a liquid, and supplying the liquid to a nozzle through a heated hose.
  • the menthol-imparting member has at least one nozzle hole on the side surface of the nozzle, and menthol can be sprayed through the nozzle hole as well. It is preferable because it can For example, as shown in FIG. 9(a) described above, a plurality of nozzle holes 46 are provided on the side surface of the nozzle 42, and the menthol 43 can be sprayed from the nozzle holes 46 as well. One or a plurality of nozzle holes 46 can be provided. For example, as shown in FIG.
  • the menthol applying member is arranged so that menthol is continuously sprayed from the nozzle into the fiber bundle before the fiber bundle reaches the point of contact between the insertion wheel and the fiber bundle.
  • a nozzle 68 which is a menthol applying member, is inserted from the entrance of the Apollo jet 61 toward the insertion tongue 62, and the fiber bundle is inserted into the insertion tongue during manufacturing. Menthol is sprayed at the location before convergence by 62 .
  • the manufacturing apparatus can include a plasticizer supply member that supplies the first plasticizer.
  • the plasticizer supply member is not particularly limited as long as it can apply the first plasticizer to the peripheral portion of the insertion wheel and the breakable capsules held on the peripheral portion.
  • the plasticizer supply member includes the peripheral portion located behind the point of contact between the insertion wheel and the fiber bundle with respect to the conveying direction of the fiber bundle, and the breakable capsule held by the peripheral portion (the rotation of the insertion wheel). It may be provided to apply a plasticizer to the rim and the rupturable capsule held on the rim, which lies in a position before reaching the contact point in the direction.
  • One plasticizer supply member may be provided, or two or more may be provided.
  • the plasticizer supply member includes a plasticizer spraying member capable of spraying a first plasticizer onto the peripheral portion and the destructible capsule, a container holding a solution of the first plasticizer, the peripheral portion and , a plasticizer-immersed member capable of immersing the destructible capsule in the solution, or the like.
  • the plasticizer spraying member is preferable as the plasticizer supplying member.
  • the plasticizer spraying member is not particularly limited as long as it can spray the first plasticizer.
  • a line centered on the rotation center of the insertion wheel 63 and connecting the center with the point of contact between the insertion wheel 63 and the fiber bundle, and the center , and the line connecting the spray port of the plasticizer spray member 66 is preferably 30 to 180°, more preferably 45 to 120°, and even more preferably 60 to 90°.
  • the angle ⁇ is 60° or more and 90° or less, the excess easy to recover the first plasticizer from the insertion wheel.
  • the plasticizer spraying member 66 sprays the first plasticizer from a direction substantially parallel to the wheel surface of the insertion wheel 63.
  • the angle ⁇ is preferably within the above range.
  • a normal line is drawn from the spray port of the plasticizer spray member 66 to the wheel surface of the insertion wheel 63, and the angle .alpha.
  • a tobacco product according to this embodiment includes a tobacco-containing segment and a filter segment according to this embodiment. Since the tobacco product includes the filter segment according to the present embodiment, it is possible to suppress displacement of the breakable capsule even when an external force is applied.
  • Tobacco products include ordinary cigarettes, cigars, hand-rolled tobacco, cigarettes such as cigarillos, and tobacco products that can be inhaled by heating tobacco with a heater or by steaming tobacco (electronic cigarettes). , non-combustion heated tobacco products such as tobacco products that can inhale tobacco flavor by heating tobacco with a carbon heat source, etc., and non-heated tobacco products that can inhale tobacco flavor.
  • a cigarette 90 includes tobacco-containing segments 91 including tobacco pieces 93 (cut leaves, tobacco) and wrapping paper 94 wrapped around the tobacco pieces 93, and tobacco-containing segments 91 provided adjacent to the tobacco-containing segments 91. and a filter segment 92 according to the present embodiment.
  • the tobacco-containing segment 91 and filter segment 92 are connected by a tipping paper member 95 wound over the tobacco-containing segment 91 and filter segment 92 .
  • the chipping paper member 95 may have ventilation holes in a part of its circumference.
  • the number of vent holes may be one or plural, and for example, 10 to 40 vent holes may be formed.
  • the vent holes are arranged in a row on the outer periphery of the chipping paper member 95, for example, in a ring.
  • the plurality of air holes can be arranged at substantially regular intervals.
  • the user can enjoy the flavor of tobacco by igniting the tip of the tobacco-containing segment 91 and sucking the mouthpiece end of the filter segment 92 with the mouth. At that time, by crushing the breakable capsule, the flavor contained in the content liquid of the breakable capsule is mixed with the mainstream smoke, and the intended flavor is exhibited in the oral cavity of the user.
  • movement of the breakable capsule is inhibited when crushing the breakable capsule, so the user can easily crush the breakable capsule at a desired timing, thereby You can enjoy the changed flavor.
  • the tobacco product may further have at least one or more second filter segments in addition to the filter segment enclosing the destructible capsule according to this embodiment.
  • the cigarette 100 shown in FIG. 16 has a second filter segment 102 between the tobacco-containing segment 101 and the filter segment 103 according to this embodiment.
  • the second filter segment 102 may be the same as or different from the filter segment 103 according to this embodiment except that it does not have a breakable capsule. Since the second filter segment 102 can have a function different from that of the filter segment 103 according to the present embodiment, multiple functions can be given to the filter.
  • Non-combustion Heated Tobacco Products As another example of a tobacco product, embodiments of non-combustion heated tobacco products are described. Non-combustion heated tobacco products belong to the field of so-called electronic cigarettes in which the tobacco-containing segments are heated by electrical heaters or the like.
  • FIG. 17 shows an example of a non-combustion heating tobacco system including a tobacco product that is a non-combustion heating tobacco product and a heating device for heating the tobacco product.
  • FIG. 17 is a cross-sectional view showing the tobacco product 110 and the heating device 111 cut along a plane including the central axis C. As shown in FIG.
  • the non-combustion heating tobacco system shown in FIG. 17 includes a heating device 111 having a battery 116, an electrical heating portion 117, and a recess 118, a tobacco product 110 removably inserted into the recess 118 of the heating device 111, have The recess 118 is recessed in a portion of the case 119 of the heating device 111 .
  • Battery 116 can be charged and discharged.
  • the electric heating portion 117 is a so-called heater, and has a heating element provided so as to surround the concave portion 118 .
  • the heating element of the electrical heating portion 117 heats the tobacco-containing segment 112 causing the filling of the tobacco-containing segment 112 to release flavor into the surrounding air.
  • the heating temperature of the tobacco-containing segment 112 by the electric heating unit 117 is, for example, 400° C. or lower, which is lower than the combustion temperature (700-800° C.) of the heated tobacco product. Heating at such a low temperature reduces the amount of mainstream smoke emitted from the tobacco-containing segment 112 as compared to heated tobacco products. For this reason, the lower the filtering function of the filter segments (114, 115) compared to the filtering function of the filter segments in the heated tobacco product, the more suitable the amount of mainstream smoke shared in the user's mouth. That is, the axial length of the filter segments (114, 115) is preferably shorter than the axial length of the filter segments in the heated tobacco product. It is also possible to reduce the axial length of the filter segments (114, 115) and to place the remaining portion of the tube or other segment with low mainstream smoke filtration rate.
  • the tobacco product 110 has a cylindrical shape and includes a tobacco-containing segment 112 containing tobacco and an aerosol-generating substrate that generates an aerosol by heating, a tubular segment 113 provided adjacent to the tobacco-containing segment 112, and a cylinder. It has a second filter segment 114 provided adjacent to the shaped segment 113 and a first filter segment 115 according to the present embodiment provided adjacent to the second filter segment 114 .
  • the tobacco-containing segment 112 , tubular segment 113 , second filter segment 114 and first filter segment 115 are connected by tipping paper member 120 .
  • the tobacco-containing segment 112 has a tobacco filler 121 containing tobacco and an aerosol-generating substrate, and a wrapping paper 122 wrapped around the tobacco filler 121 .
  • Tobacco may be cut tobacco (cut leaves, tobacco), cut tobacco sheets, tobacco sheets folded or wound in a circular shape, or tobacco sheets gathered by pleating.
  • Aerosol-forming substrates include glycerin, propylene glycol, triethyl citrate, 1,3-butanediol, and the like.
  • the wrapping paper 122 may be paper only, or may be paper laminated with metal foil having good thermal conductivity such as aluminum foil or stainless steel foil.
  • the cylindrical segment 113 is made of cardboard with a thickness of 100 to 300 ⁇ m, for example, and is formed into a cylindrical shape with a predetermined rigidity.
  • the tipping paper member 120 is supported by the rigid cylindrical segment 113, and even when the tobacco product 110 is pressed in the direction of the central axis C, the tipping paper member 120 is suppressed from being crushed in the direction of the central axis C. be.
  • Tipping paper member 120 and cylindrical segment 113 have a plurality of vent holes 123 in part of their outer peripheries.
  • a plurality of vent holes 123 extend through tipping paper member 120 and tubular segment 113 .
  • the number of vents 123 can be, for example, 10-40.
  • the plurality of air holes 123 are, for example, arranged in a row and annularly on the outer circumference of the cylinder.
  • the plurality of vent holes 123 can be arranged at regular intervals.
  • the second filter segment 114 may be the same as or different from the first filter segment 115 except that it does not have a breakable capsule. Although one second filter segment 114 is provided between the cylindrical segment 113 and the first filter segment 115 in FIG. 17, two or more second filter segments 114 may be provided. . In this case, the two or more second filter segments 114 may be the same or different. Second filter segment 114 and first filter segment 115 are connected by second filter wrapper 124 .
  • the user can enjoy the flavor of the tobacco product 110 in the oral cavity by attaching the tobacco product 110 to the heating device 111 or removing it from the heating device 111 and sucking through the first filter segment 115. can. Since the tobacco product 110 includes the first filter segment 115 according to this embodiment, movement of the breakable capsule can be suppressed, the breakability of the breakable capsule can be improved, and user convenience can be improved. . In particular, since the amount of mainstream smoke is small in the tobacco product 110, the axial length of the first filter segment 115 tends to be short. However, in the tobacco product 110, even when the length of the first filter segment 115 is short, the movement of the breakable capsule member can be sufficiently suppressed. Thus, effectively inhibiting movement of the breakable capsule in a tobacco product 110 having a short first filter segment 115, where the breakable capsule may fall out of the interior of the first filter segment 115. What you can do is useful in product design.
  • Example 1 Preparation of filter segment
  • a fiber bundle 51 which is a cellulose acetate fiber bundle (3.5Y35,000 (manufactured by Daicel), tow mass target: 0.615 g/120 mm) was supplied from a fiber dispenser in the form of compressed fibers for a veil 52 .
  • triacetin as a second plasticizer was sprayed onto the fiber bundle 51 and uniformly added. The addition of triacetin was aimed at achieving a triacetin content of 6% by mass as a second plasticizer for the fiber.
  • the menthol 43 was continuously sprayed from the nozzle 42.
  • the nozzle 42 is a double nozzle having an inner nozzle 45 with an inner diameter of 2 mm and an outer nozzle 44 with an inner diameter of 5 mm. was sprayed.
  • the menthol was sprayed by heating the crystalline menthol in a tank to form a liquid and feeding the liquid through a heated hose to the nozzle.
  • menthol was sprayed with the goal of achieving a menthol content of 32 mg/120 mm.
  • the menthol spray rate was 53 mg/min, and the fiber bundle flow rate was 200 m/min.
  • the rupturable capsules were arranged in the fiber bundle 51 by the rupturable capsule supply member 56 .
  • the breakable capsule a mixture of medium-chain fatty acid triglyceride, menthol and vegetable essential oil as a fragrance was covered with a film containing gellan gum, oxidized starch and calcium chloride, and a roughly spherical capsule with a diameter of 3.5 mm was used.
  • the frangible capsule feeding member 56 comprises an insertion wheel around which a plurality of frangible capsule feeding pockets are arranged to position the frangible capsules within the fiber bundle 51 .
  • the fiber bundle 51 was introduced into the wrapper unit 58 and wrapped with filter wrapping paper (trade name: 35NFB, manufactured by Nippon Paper Papylia).
  • filter wrapping paper (trade name: 35NFB, manufactured by Nippon Paper Papylia).
  • the filter wrapping paper is introduced into the adhesive supply unit 57 before being supplied to the wrapper unit 58, and the side edges of the filter wrapping paper are overlapped and bonded after being formed as filter segments. That is, the adhesive was applied to the paste margin.
  • the fiber bundle 51 wrapped with the filter wrapping paper passed through the wrapper unit 58 and formed into a continuous rod-like body.
  • the bar was cut by a rotating cutting head 59 to obtain a cylindrical continuous filter segment with a circumference of 23.7 mm and a longitudinal length of 120 mm containing 8 breakable capsules, i.e., 8 15 mm filter segments.
  • a continuous filter segment was obtained.
  • ⁇ Menthol content> The content of menthol in the filter segment was calculated by using the continuous filter segment containing the capsule as a sample and calculating the absolute amount of menthol contained in the continuous filter segment.
  • the mass of menthol was quantified by gas chromatography (manufactured by Shimadzu Corporation).
  • the menthol extract used for quantification was obtained by immersing a sample in 40 ml of ethanol (special grade) containing 5 mg/ml of anethole as an internal standard and shaking the sample at 200 ⁇ 10 reciprocations/min for 20 minutes.
  • Menthol was quantified by subjecting the data obtained by subjecting 1 ⁇ l of the extract to gas chromatography equipped with a flame ionization detector (FID) to a range of menthol concentrations from 0.094 mg/ml to 3.000 mg/ml. Extrapolation was performed on the calibration curve obtained with the point calibration curve standard solution. A series of measurements consisting of weighing and quantification were repeated five times, and the calculated results were averaged to obtain the menthol content. Table 1 shows the results.
  • FID flame ionization detector
  • ⁇ Positional deviation evaluation of destructible capsule> Using a pinching tester, the breakable capsules contained in the filter segments positioned at the ends of the continuous filter segments (hereinafter also referred to as terminal filter segments) were evaluated for significant misalignment. Specifically, as shown in FIG. 18, a distal filter segment 132 having an axial length of 15 mm and a secondary filter segment 131 having an axial length of 15 mm adjacent to the distal filter segment 132. A sandwiching member 133 of a sandwiching tester was used to pressurize and sandwich the boundary between the two. After completion of the sandwiching, the process of moving the continuous filter segment by 1 mm in the feeding direction 134, moving the sandwiched portion 1 mm toward the distal end, and then sandwiching again was repeated 11 times.
  • Example 2 In applying menthol, in the fiber bundle 40, the menthol 43 was continuously sprayed from the nozzle 42 toward the flow direction a of the fiber bundle 40 by the sprayer 41 shown in FIG.
  • a filter segment was prepared in the same manner as As shown in FIGS. 9A and 9B, a total of six nozzle holes 46 are provided on the side surface of the nozzle 42 (three nozzle holes with a diameter of 1 mm are provided on one side, and the center of the nozzle 42 is 3 are also provided at symmetrical positions from the nozzle hole 46 ), and the menthol 43 was also sprayed from the nozzle hole 46 .
  • the obtained filter segment was evaluated in the same manner as in Example 1.
  • FIG. 9A and 9B a total of six nozzle holes 46 are provided on the side surface of the nozzle 42 (three nozzle holes with a diameter of 1 mm are provided on one side, and the center of the nozzle 42 is 3 are also provided at symmetrical positions from the nozzle hole 46 ), and the menthol 43 was
  • Table 1 shows the measurement results of the menthol-applied area area ratio, d2/d1, d3/d1, and menthol content, and the evaluation results of the displacement of the destructible capsule. .
  • Example 3 A filter segment was produced in the same manner as in Example 1, except that menthol was continuously discharged from a nozzle in the fiber bundle in the direction of flow of the fiber bundle.
  • “menthol was continuously discharged” means that menthol is applied only within the cross-sectional area of the nozzle, and menthol is not applied (sprayed) outside the cross-sectional area of the nozzle.
  • the obtained filter segment was evaluated in the same manner as in Example 1.
  • FIG. 21 shows an image of the cross section taken with a digital microscope, and Table 1 shows the measurement results of the menthol-applied area area ratio, d2/d1, d3/d1, and menthol content, and the evaluation results of the displacement of the destructible capsule. .

Abstract

外力が加えられた場合にも破壊性カプセルの位置ずれが抑制された、たばこ製品用のフィルターセグメントを提供する。繊維及びメンソールを含むフィルターと、前記フィルター内に埋め込まれた破壊性カプセルと、を含むたばこ製品用のフィルターセグメントであって、前記フィルターセグメントの軸方向に垂直な面における断面の全面積の１％以上の領域にメンソールが付与されている、フィルターセグメント。

Description

たばこ製品用のフィルターセグメント、その製造方法、及びその製造装置、並びにたばこ製品
　本発明は、たばこ製品用のフィルターセグメント、その製造方法、及びその製造装置、並びにたばこ製品に関する。
　たばこ製品、例えば、通常のシガレットは、乾燥たばこ葉を巻紙で包んでロッド状に成形したたばこ含有セグメントと、酢酸セルロース繊維束を含むフィルター、または、パルプを含む不織布を束ねたり折りたたんだりして作製したフィルターをフィルター包装紙で包んでロッド状に成形したフィルターセグメントと、を備える。前記シガレットは、前記たばこ含有セグメントの端部と、前記フィルターセグメントの端部とを接続した状態で、チップペーパー部材で両者を接着するように全周にわたって巻くことで一体化して得られる。
　前記シガレットは、たばこ含有セグメントの先端を燃焼させて煙を生成する燃焼たばこ製品である。燃焼たばこ製品としては、前記シガレット以外にも、シガーやシガリロ等が挙げられる。また、たばこ製品としては、燃焼たばこ製品以外にも、たばこ、香料成分、グリセリン等のエアロゾル生成基材を含むたばこ含有セグメントを、燃焼を伴わずに加熱することで香味成分を生成させる非燃焼加熱たばこ製品が挙げられる（例えば特許文献１及び２）。燃焼を伴わずに加熱する方法としては、電気抵抗、ＩＨ、化学変化又は相変化による加熱方法等が挙げられる。
　フィルターセグメントに関して、従来から、フィルター内に香料を含む破壊性カプセルを組み込み、使用時に前記破壊性カプセルを指で破砕し、吸引時に内容液の香りを楽しんだり、消火後の吸殻のにおいをマスキングしたりすることが行われている（例えば特許文献３～６）。
特許５９９０５００号公報 特許５２９２４１０号公報 特許６０７８６５７号公報 特表２００７－５２０２０４号公報 特表２０１６－５３３７６４号公報 特表２０１６－５２４９２４号公報
　シガレットやシガリロのフィルターセグメントには、煙のろ過、煙の希釈、煙への香料の付与、濾材以外の部材や第２の濾材（活性炭等）の保持、通気抵抗の調節等、多くの機能が求められる。また、非燃焼加熱たばこ製品のフィルターセグメントには、エアロゾルのろ過、エアロゾルの希釈、エアロゾルへの香料の付与、エアロゾルの冷却、濾材以外の部材や第２の濾材（活性炭等）の保持、通気抵抗の調節等、更に多くの機能が求められる。そのため、近年、シガレットや非燃焼加熱たばこ製品のフィルターセグメントは、それぞれの機能を担うフィルターセグメントを複数含み、各フィルターセグメントの軸方向の長さを５～１５ｍｍ程度まで短くすることが求められている。
　通常、フィルターセグメントは、酢酸セルロース繊維等の長い繊維を多数束ねて連続的に巻き取った連続棒状体を、長手方向に対して垂直な面で切断して製造される。フィルターセグメントを構成する繊維はフィルターセグメントの軸方向と略平行に延びるため、前記破壊性カプセルを含むフィルターセグメントでは、外力が加えられた際に破壊性カプセルの位置ずれが生じる場合がある。破壊性カプセルの位置ずれが生じると、破壊性カプセルが容易に破砕できない場合がある。特に、フィルターセグメントの軸方向の長さが短い場合、繊維同士が絡まる箇所が少ないため破壊性カプセルの保持能力が低く、外力が加わった際に破壊性カプセルの位置ずれが生じやすい。また、顕著な位置ずれが生じると破壊性カプセルがフィルターセグメントの外部へ逸脱する可能性がある。
　本発明では、外力が加えられた場合にも破壊性カプセルの位置ずれが抑制された、たばこ製品用のフィルターセグメント、その製造方法、及びその製造装置、並びに該フィルターセグメントを含むたばこ製品を提供することを目的とする。
　本発明は以下の実施態様を含む。
［１］繊維及びメンソールを含むフィルターと、
　前記フィルター内に埋め込まれた破壊性カプセルと、
を含むたばこ製品用のフィルターセグメントであって、
　前記フィルターセグメントの軸方向に垂直な面における断面の全面積の１％以上の領域にメンソールが付与されている、フィルターセグメント。
［２］前記フィルターセグメントが円柱状であって、
　前記フィルターセグメントの軸方向に垂直な面における断面の直径をｄ１（ｍｍ）、前記断面の中心と、メンソール付与領域との最短距離をｄ２（ｍｍ）とする場合、ｄ２／ｄ１が０．３５以下である、［１］に記載のフィルターセグメント。
［３］前記フィルターセグメントが円柱状であって、
　前記フィルターセグメントの軸方向に垂直な面における断面の直径をｄ１（ｍｍ）、前記破壊性カプセルの外表面と、メンソール付与領域との最短距離をｄ３（ｍｍ）とする場合、ｄ３／ｄ１が０．２０以下である、［１］又は［２］に記載のフィルターセグメント。
［４］前記フィルターセグメントに含まれる前記メンソールの含有率が０．５～９．０質量％である、［１］から［３］のいずれかに記載のフィルターセグメント。
［５］前記繊維が前記フィルターセグメントの軸方向と略平行に延びる、［１］から［４］のいずれかに記載のフィルターセグメント。
［６］前記繊維が酢酸セルロース繊維である、［１］から［５］のいずれかに記載のフィルターセグメント。
［７］前記破壊性カプセルが、前記フィルターセグメントの中心軸上に位置する、［１］から［６］のいずれかに記載のフィルターセグメント。
［８］たばこ含有セグメントと、［１］から［７］のいずれかに記載のフィルターセグメントと、を含むたばこ製品。
［９］前記たばこ製品がシガレットである、［８］に記載のたばこ製品。
［１０］前記たばこ製品が非燃焼加熱たばこ製品である、［８］に記載のたばこ製品。
［１１］前記たばこ含有セグメントがたばこと、エアロゾル生成基材と、を含む、［１０］に記載のたばこ製品。
［１２］［１］から［７］のいずれかに記載のたばこ製品用のフィルターセグメントの製造方法であって、
　一方向に流れる繊維束内にメンソールを連続的に付与する工程と、
　メンソールが付与された前記繊維束内に破壊性カプセルを埋め込む工程と、
を含む、フィルターセグメントの製造方法。
［１３］前記メンソールを付与する工程において、前記繊維束内において、前記繊維束の流れ方向に向けてノズルからメンソールを連続的に噴霧することで、前記繊維束内にメンソールを付与する、［１２］に記載のフィルターセグメントの製造方法。
［１４］前記ノズルの断面領域よりも外側までメンソールを噴霧する、［１３］に記載のフィルターセグメントの製造方法。
［１５］前記ノズルからメンソール及びガスを噴霧する、［１４］に記載のフィルターセグメントの製造方法。
［１６］前記ノズルの側面に少なくとも一つのノズル孔が設けられており、該ノズル孔からもメンソールを噴霧する、［１４］に記載のフィルターセグメントの製造方法。
［１７］前記繊維束の流れ速度が２００～３００ｍ／ｍｉｎである、［１２］～［１６］のいずれかに記載のフィルターセグメントの製造方法。
［１８］周縁部に破壊性カプセルを脱着可能に保持する回転可能なインサーションホイールを備える破壊性カプセル供給部材と、
　搬送される繊維束を前記インサーションホイールの接線方向に誘導する繊維束誘導部材と、
　前記繊維束内において、前記繊維束の流れ方向に向けてノズルからメンソールを連続的に噴霧するメンソール付与部材と、
を備えるたばこ製品用のフィルターセグメントの製造装置であって、
　前記インサーションホイールと前記繊維束とが接点を有し、前記接点において前記インサーションホイールの前記周縁部が前記繊維束内に埋没されるように、前記破壊性カプセル供給部材と前記繊維束誘導部材とが位置づけられており、
　前記繊維束が前記接点に到達するよりも前に、前記繊維束内に前記ノズルからメンソールが連続的に噴霧されるように前記メンソール付与部材が配置されており、
　前記メンソール付与部材は前記ノズルの断面領域よりも外側までメンソールを噴霧可能である、フィルターセグメントの製造装置。
［１９］前記ノズルがメンソールとガスを噴霧可能なノズルである、［１８］に記載のフィルターセグメントの製造装置。
［２０］前記ノズルが内側ノズルと外側ノズルを備える二重ノズルであり、
　前記内側ノズルからメンソールが噴霧され、前記外側ノズルからガスが噴霧される、［１９］に記載のフィルターセグメントの製造装置。
［２１］前記ノズルが前記ノズルの側面に少なくとも一つのノズル孔を有し、該ノズル孔からもメンソールを噴霧可能である、［２０］に記載のフィルターセグメントの製造方法。
　本発明によれば、外力が加えられた場合にも破壊性カプセルの位置ずれが抑制された、たばこ製品用のフィルターセグメント、その製造方法、及びその製造装置、並びに該フィルターセグメントを含むたばこ製品を提供することができる。
本実施形態に係るフィルターセグメントの一例を示す断面図である。 本実施形態に係るフィルターセグメントの他の一例を示す断面図である。 本実施形態に係るフィルターセグメントにおいて、繊維同士が第一の可塑剤によって融着した繭状の第一の硬化構造が、破壊性カプセルの周囲に形成されたことを示す拡大写真である。 本実施形態に係るフィルターセグメントの第二の硬化構造の一例を示す拡大写真である。 第一の硬化構造及び第二の硬化構造を有する本実施形態に係るフィルターセグメントの一例を示す断面図である。 本実施形態に係るフィルターセグメントにおいて、破壊性カプセルと、該破壊性カプセルの周囲に存在する繊維とが融着した状態を示す拡大写真である。 本実施形態に係るフィルターセグメントの一例における円柱状の領域及び扇柱状の領域を示す断面図である。 本実施形態に係る方法により繊維束内にメンソールを噴霧する工程の一例を示す模式図である。 本実施形態に係る方法により繊維束内にメンソールを噴霧する工程の他の一例を示す模式図である。 本実施形態に係るフィルターセグメントの製造に用いられるフィルターセグメントの製造装置の一例を示す模式図である。 一例であるフィルターセグメントの製造装置の破壊性カプセル供給部材周辺の拡大模式図である。 一例であるフィルターセグメントの製造装置のメンソール付与部材であるノズル周辺の拡大模式図である。 破壊性カプセル及びインサーションホイールの周縁部に対して可塑剤を噴霧する際の噴霧方向の一例を示す模式図である。 破壊性カプセル供給部材によって破壊性カプセルを繊維に埋め込む際の状態の一例を示す断面図である。 本実施形態に係るたばこ製品（シガレット）の一例を示す断面図である。 本実施形態に係るたばこ製品（シガレット）の他の一例を示す断面図である。 本実施形態に係るたばこ製品（非燃焼加熱たばこ製品）及び加熱装置の一例を示す模式図である。 実施例の破壊性カプセルの位置ずれ評価において用いられた挟み込み試験機を示す模式図である。 実施例１において、フィルターセグメントの断面をデジタルマイクロスコープで撮影した写真である。 実施例２において、フィルターセグメントの断面をデジタルマイクロスコープで撮影した写真である。 実施例３において、フィルターセグメントの断面をデジタルマイクロスコープで撮影した写真である。
　［たばこ製品用のフィルターセグメント］
　本実施形態に係るたばこ製品用のフィルターセグメントは、繊維及びメンソールを含むフィルターと、前記フィルター内に埋め込まれた破壊性カプセルと、を含む。ここで、メンソールは、前記フィルターセグメントの軸方向に垂直な面における断面の全面積の１％以上の領域に付与されている。以下、メンソールが付与されているフィルターセグメントの領域を「メンソール付与領域」ともいう。また、フィルターセグメントの断面積に対するメンソール付与領域の面積割合を「メンソール付与領域面積割合」ともいう。
　本実施形態に係るフィルターセグメントでは、フィルターセグメントの軸方向に垂直な面における断面の全面積の１％以上の領域にメンソールが付与されているため、フィルター外部から力が加えられた場合にも、破壊性カプセルの位置ずれを抑制することができる。本実施形態に係るフィルターセグメントをマイクロメートル単位の解像度で観察すると、メンソールの結晶が繊維上で成長している箇所が認められ、そのようなメンソールの結晶が繊維と破壊性カプセルの間での摩擦を増していると推測される。また、メンソールは繊維を溶解しないため、フィルターの品質を維持することができる。本実施形態に係るフィルターセグメントでは、特に、フィルターセグメントの軸方向の長さが例えば５～１５ｍｍと短く、フィルターセグメントを構成する繊維の破壊性カプセルの保持能力が低い場合にも、破壊性カプセルの位置ずれを十分に抑制することができる。また、フィルターがメンソールを含むことで使用者に香味を供給することができる。
　本実施形態に係るフィルターセグメントの一例を図１（ａ）～（ｃ）に示す。図１（ａ）は、フィルターセグメントの軸方向に平行な面における断面図、図１（ｂ）及び（ｃ）は、フィルターセグメントの軸方向に垂直な面における断面図をそれぞれ示す。図１（ａ）に示されるフィルターセグメント１０は円柱状であり、フィルター１１と、破壊性カプセル１２と、フィルター包装紙１３とを有する。フィルター１１は酢酸セルロース繊維等の繊維とメンソールから構成される。メンソールは例えば繊維上に付着又は担持されていることができ、軸方向に連続して存在するメンソール付与領域１４を構成する。前記繊維は、フィルターセグメント１０の軸方向（図１（ａ）の水平方向）と略平行に延びる。破壊性カプセル１２はフィルター１１内に埋め込まれており、前記繊維間に存在する。破壊性カプセル１２を内包するフィルター１１の周囲には、紙等のフィルター包装紙１３が巻かれている。なお、フィルター１１の周囲にフィルター包装紙１３が巻かれていなくてもよい。
　図１（ｂ）に示されるように、フィルターセグメント１０の軸方向に垂直な面における断面には、メンソール付与領域１４が存在する。本実施形態において、メンソール付与領域１４の面積は、フィルターセグメント１０の軸方向に垂直な面における断面の全面積の１％以上である。メンソール付与領域１４は、図１（ｂ）に示されるように破壊性カプセル１２から離れていてもよく、図１（ｃ）に示されるように破壊性カプセル１２と接していてもよい。また、フィルターセグメント１０の軸方向に垂直な面における断面において、メンソール付与領域１４は複数存在してもよい。また、メンソール付与領域１４はフィルターセグメント１０の軸方向に連続して設けられることができる。
　本実施形態では、メンソール付与領域面積割合は１％以上であるが、破壊性カプセルの位置ずれをより抑制できる観点から、３％以上が好ましく、１０％以上がより好ましい。メンソール付与領域面積割合の範囲の上限は特に限定されないが、メンソールの安定的な付与の観点から、例えば７５％以下であることができる。なお、メンソール付与領域面積割合は以下の方法により測定される。フィルターセグメントの断面部分にヨウ素液を塗布し、デジタルマイクロスコープ（キーエンス社製）を使用して、ヨウ素液によって色付けされていない領域の面積をエリア測定モードにて測定する。測定されたメンソール付与領域の面積を、フィルターセグメントの断面積で除することで、メンソール付与領域面積割合を算出する。なお、測定するフィルターセグメントの断面部分は、フィルターセグメントの端部であって、断面が露出している部分である。
　本実施形態において、フィルターセグメントが円柱状である場合、前記フィルターセグメントの軸方向に垂直な面における断面の直径をｄ１（ｍｍ）、前記断面の中心と、メンソール付与領域との最短距離をｄ２（ｍｍ）とする場合、ｄ２／ｄ１は０．３５以下であることが好ましい。例えば図１（ｂ）におけるフィルターセグメント１０では、ｄ１及びｄ２は図１（ｂ）に示される長さである。ｄ２／ｄ１が０．３５以下であることにより、メンソール付与領域はフィルターセグメントの中心部近傍に位置するため、破壊性カプセルの位置ずれをより抑制することができる。ｄ２／ｄ１は０．３０以下であることがより好ましく、０．１０以下であることが特に好ましい。なお、ｄ２／ｄ１＝０であってもよい。この場合、ｄ２＝０であり、メンソール付与領域１４はフィルターセグメントの中心と重なっている。ｄ２／ｄ１は以下の方法により測定される。前記メンソール付与領域面積割合の測定方法により得られたデジタルマイクロスコープで撮影された画像に基づいて、ｄ１及びｄ２を測定し、ｄ２／ｄ１を算出する。
　本実施形態において、フィルターセグメントが円柱状である場合、前記フィルターセグメントの軸方向に垂直な面における断面の直径をｄ１（ｍｍ）、前記破壊性カプセルの外表面と、メンソール付与領域との最短距離をｄ３（ｍｍ）とする場合、ｄ３／ｄ１は０．２０以下であることが好ましい。例えば図１（ｂ）におけるフィルターセグメント１０では、ｄ１及びｄ３は図１（ｂ）に示される長さである。ｄ３／ｄ１が０．２０以下であることにより、メンソール付与領域は破壊性カプセル近傍に位置するため、破壊性カプセルの位置ずれをより抑制することができる。ｄ３／ｄ１は０．１２以下であることがより好ましい。なお、ｄ３／ｄ１＝０であってもよい。この場合、ｄ３＝０であり、図１（ｃ）に示されるようにメンソール付与領域１４は破壊性カプセル１２と重なっている。また、ｄ３は前述のｄ２の測定で得られたフィルター断面中心からの最短メンソール距離にカプセル半径を引いた長さである。破壊性カプセルの位置を確認する方法としては、フィルターセグメントの軸方向の破壊性カプセル中心位置にてフィルターをカットしたのち、カットしたフィルターセグメント断面をデジタルマイクロスコープで撮影し、撮影画像に基づいて直接導く方法が挙げられる。
　本実施形態に係るフィルターセグメントは、破壊性カプセルの近傍に位置する繊維同士が可塑剤（以下、第一の可塑剤ともいう。）で融着して形成される、前記破壊性カプセルを覆う第一の硬化構造を有することができる。前記第一の硬化構造を有するフィルターセグメントでは、破壊性カプセルが第一の硬化構造によって繭状に覆われているため、フィルター外部から力が加えられた場合にも破壊性カプセルの移動がより制限され、破壊性カプセルの位置ずれをより抑制することができる。
　また、本実施形態に係るフィルターセグメントは、フィルターセグメントの中心軸（以下、軸Ａともいう。）の近傍に位置する繊維同士が、可塑剤（第一の可塑剤）で融着して形成される第二の硬化構造を有することができる。前記第二の硬化構造を有するフィルターセグメントでは、前記軸Ａの近傍に形成された、破壊性カプセルからフィルターセグメントの軸方向に延びる第二の硬化構造の存在によって、破壊性カプセルの移動がより制限されるため、破壊性カプセルの位置ずれをより抑制することができる。
　前記第一の可塑剤としては、フィルターの硬さを調節するために通常フィルターを構成する繊維に予め均一に添加されるトリアセチン等の可塑剤（以下、第二の可塑剤ともいう。）と同じものを用いることができるため、通常フィルターに添加されない一般的な接着剤を融着のために別途用いる必要がない。そのため、フィルターの物性を変化させることなく破壊性カプセルの位置ずれを抑制でき、また製造コストを低減できる。なお、前記第二の可塑剤は、破壊性カプセルを埋め込む前に繊維に対して予め均一に添加されるため、局所的な繊維の融着には寄与しない。即ち、従来のフィルターセグメントは、前記第一の硬化構造や前記第二の硬化構造を有さない。本実施形態に係るフィルターセグメントは、前記第一の硬化構造と前記第二の硬化構造の両方ともを有することが、破壊性カプセルの位置ずれをより抑制できるため好ましい。
　また、本実施形態に係るフィルターセグメントでは、破壊性カプセルと、フィルターを構成する繊維とが第一の可塑剤によって融着されていることができる。この場合、フィルター外部から力が加えられた場合にも、該融着により破壊性カプセルの位置ずれをより抑制することができる。なお、前記第二の可塑剤は、破壊性カプセルを埋め込む前に繊維に対して予め均一に添加されるため、破壊性カプセルを埋め込む時点では固化しており、破壊性カプセルとフィルターを構成する繊維との融着には寄与しない。即ち、従来のフィルターセグメントでは、破壊性カプセルとフィルターを構成する繊維とは可塑剤によって融着されていない。
　本実施形態に係るフィルターセグメントの他の一例を図２に示す。図２に示されるフィルターセグメント１０では、フィルター１１は繊維とメンソールから構成され、破壊性カプセル１２はフィルターセグメント１０の中心軸である軸Ａ上に位置する。フィルターセグメント１０には軸方向にメンソール付与領域１４が連続して設けられている。フィルターセグメント１０は、破壊性カプセル１２の近傍に位置する繊維同士が第一の可塑剤で融着して形成される、破壊性カプセル１２を覆う第一の硬化構造１５と、軸Ａの近傍に位置する繊維同士が第一の可塑剤で融着して形成される第二の硬化構造１６を有する。フィルターセグメント１０では、第一の硬化構造１５と第二の硬化構造１６とは結合しており、第一の硬化構造１５から軸Ａに沿って延びるように第二の硬化構造１６が形成されている。図２には示されていないが、破壊性カプセル１２の表面と、破壊性カプセル１２の近傍に位置するフィルター１１の繊維とは、第一の可塑剤によって融着されている。
　（フィルター）
　フィルターは繊維及びメンソールを含む。該繊維は、フィルターセグメントの軸方向（中心軸）と略平行に延びることができる。ここで、フィルターセグメントの軸方向と「略平行」に延びるとは、繊維が延びる方向が、フィルターセグメントの軸方向に対して±１０°の範囲内となるように、繊維が延びることを示す。該繊維としては、酢酸セルロース繊維、ポリプロピレン繊維等が挙げられ、酢酸セルロース繊維が好ましい。酢酸セルロース繊維の束であるアセテートトウは、例えば、単糸繊度：１．５～１２．０（ｇ／９０００ｍ）、総繊度：１００００～４４０００（ｇ／９０００ｍ）、繊維本数：８３０～２５５００（本）、通気抵抗：１００～６００（ｍｍＨ２Ｏ／１２０ｍｍ）、トウ質量：０．３００～１．１００（ｇ／本）であることができる。
　フィルターセグメントに含まれるメンソールの含有率は、０．５～９．０質量％であることが好ましい。該含有率が０．５質量％以上であることにより、メンソール付与領域面積割合を１％以上にすることができ、破壊性カプセルの位置ずれを十分に抑制することができる。また、該含有率が９．０質量％以下であることにより、フィルターセグメントの繊維内で結晶化したメンソールが余剰になり、フィルターセグメントの通気性を損なうことがない。該含有率は２．５～６．５質量％であることが好ましい。
　（破壊性カプセル）
　本実施形態において「破壊性カプセル」とは、外力を加えることにより破砕可能なカプセルを示す。破壊性カプセルは、皮膜と、該皮膜内に収納された香料等を含有する内容液と、を含むことができる。皮膜の材料としては、可食性の材料を用いることができ、例えばデンプン、デキストリン、多糖類、寒天、ジェランガム、ゼラチン、天然ゲル化剤、グリセリン、ソルビトール、塩化カルシウム等が挙げられる。これらは一種を用いてもよく、二種以上を併用してもよい。即ち、破壊性カプセルの表面は、デンプン、デキストリン、多糖類、寒天、ジェランガム、ゼラチン、天然ゲル化剤、グリセリン、ソルビトール、及び塩化カルシウムからなる群から選択される少なくとも一種の化合物によって構成されることができる。これらの材料は主に親水性が高いため、第一の可塑剤を添加する場合、両親媒性の第一の可塑剤と繊維材料とが相溶した混合物との親和性に優れ、高い融着性を示すことができる。皮膜は、さらに香料を含むことができる。また、使用者が破壊性カプセルを破砕する際に、破壊性カプセルの位置を使用者が容易に認識できるように、破壊性カプセルは着色されていることが好ましい。この観点から、皮膜は青色１号等の着色料を含むことが好ましい。
　内容液に含まれる香料としては、例えばメンソール、植物精油などのたばこ製品に用いられる任意の香料を用いることができる。具体的には、メンソール、葉たばこ抽出エキス、天然植物性香料（例えば、シナモン、セージ、ハーブ、カモミール、葛草、甘茶、クローブ、ラベンダー、カルダモン、チョウジ、ナツメグ、ベルガモット、ゼラニウム、蜂蜜エッセンス、ローズ油、レモン、オレンジ、ケイ皮、キャラウェー、ジャスミン、ジンジャー、コリアンダー、バニラエキス、スペアミント、ペパーミント、カシア、コーヒー、セロリー、カスカリラ、サンダルウッド、ココア、イランイラン、フェンネル、アニス、リコリス、セントジョンズブレッド、スモモエキス、ピーチエキス等）、糖類（例えば、グルコース、フルクトース、異性化糖、カラメル等）、ココア類（パウダー、エキス等）、エステル類（例えば、酢酸イソアミル、酢酸リナリル、プロピオン酸イソアミル、酪酸リナリル等）、ケトン類（例えば、メントン、イオノン、ダマセノン、エチルマルトール等）、アルコール類（例えば、ゲラニオール、リナロール、アネトール、オイゲノール等）、アルデヒド類（例えば、バニリン、ベンズアルデヒド、アニスアルデヒド等）、ラクトン類（例えば、γ－ウンデカラクトン、γ－ノナラクトン等）、動物性香料（例えば、ムスク、アンバーグリス、シベット、カストリウム等）、炭化水素類（例えば、リモネン、ピネン等）等が挙げられる。これらの香料は、単独で用いてもよく、二種以上を混合して用いてもよい。
　内容液は溶媒を含むことができる。該溶媒としては、香料に適した溶媒を用いることができ、例えば中鎖脂肪酸トリグリセリド（ＭＣＴ）（具体的には、トリカプリル／カプリン酸グリセリン）、プロピレングリコール、水、エタノールなどを用いることができる。内容液は、さらに他の溶媒、色素、乳化剤、増粘剤などの他の添加剤を含有してもよい。
　破壊性カプセルの製造方法は特に限定されないが、例えば滴下法を用いることができる。滴下法では、二重ノズルを用い、内側ノズルから内容液を、外側ノズルから液状の皮膜物質を同時に吐出することにより、皮膜液が、継ぎ目を有することなく内容液を包み込むことができる。そのため、該方法によれば、シームレスな皮膜を有する破壊性カプセルを製造することができる。
　破壊性カプセルの形状は特に限定されないが、例えば球形、円筒形であることができる。球形は、断面がほぼ円である略球形および断面が楕円である楕円形の何れも含む。破壊性カプセルは略球形であることが好ましい。ここで、略球形とは、真球度が９５％以上であることを示す。真球度は、以下のとおり算出される。破壊性カプセル１００ｇを、ＣＡＭＳＩＺＥＲ　Ｐ４（商品名、ＲＥＴＳＣＨ　ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ社製）測定装置へ供し、同装置が備えるＣＣＤカメラで撮像した１つ１つのカプセルの画像から短径と長径を解析し、同測定装置の新粒子形状ディスクリプター機能で算出する。
　破壊性カプセルが略球形である場合、破壊性カプセルの径（破壊性カプセルの差し渡し長さの最大）は、１．０～３．５ｍｍであることが好ましく、１．５～３．５ｍｍであることがより好ましく、２．０～３．５ｍｍであることがさらに好ましい。破壊性カプセルの径が１．０ｍｍ以上であることにより、破壊性カプセルの皮膜内に香料を含む内容液を十分な量充填することができ、使用者に十分な満足感を与えることができる。また、使用者が破壊性カプセルを破砕する際に、容易に破壊性カプセルの位置を認識することができる。破壊性カプセルの径が３．５ｍｍ以下であることにより、フィルターセグメントの断面積に対する破壊性カプセルの断面積の割合を小さくできるため、破壊性カプセルの存在によるフィルターセグメントの通気抵抗の増加を抑制でき、使用者の吸いやすさが向上する。また、破壊性カプセルの表面には微小な隆起が存在していてもよい。該隆起が存在することにより、該隆起が繊維との融着点となり、破壊性カプセルと繊維とを第一の可塑剤によってより良好に融着することができる。
　破壊性カプセルは、フィルター内に埋め込まれており、フィルターを構成する繊維間に存在する。破壊性カプセルは、一つのフィルターセグメントのフィルター内に１個埋め込まれていてもよく、２個以上（例えば２～１０個）埋め込まれていてもよい。破壊性カプセルは、フィルターセグメントの中心軸である軸Ａと重なる位置に配置されていることが好ましく、軸Ａ上に破壊性カプセルの中心が位置することがより好ましい。また、フィルターの軸方向において、吸口端側の端部の位置を０％、吸口端とは反対側の端部の位置を１００％とする場合、破壊性カプセルの中心は、１６．７％～８３．３％の区間内に位置することが好ましく、３０．０％～５３．３％の区間内に位置することがより好ましい。破壊性カプセルの中心が１６．７％以上の区間内に位置することで、破壊性カプセルが顕著に位置ずれしてフィルターセグメント外部への逸脱をより防止することができる。また、破壊性カプセルが８３．３％以下の区間内に存在することで、使用者は、破壊性カプセルを指で破砕するだけでなく、使用時に歯によって噛むことでも破壊性カプセルを容易に破砕することができる。さらに、香味発生源が吸口端に近いため、使用者がより強い香料感を味わうことができる。
　破壊性カプセルの外皮の末端は、最大の区間として１０．８～８９．２％の区間内に位置することができ、それより小さい区間として１２．０～８８．０％の区間内に位置することができ、さらに小さい区間として３２．５％～６７．５％の区間内に位置することができ、最小の区間として３６．０％～６４．０％の区間内に位置することができる。さらに、フィルターセグメントの吸口端と、吸口端とは反対側の端の中央に破壊性カプセルの中心が位置する場合、破壊性カプセルの外皮の末端は、最大の区間として３２．５％～６７．５％の区間内に位置することができ、それより小さい区間として３６．０％～６４．０％の区間内に位置することができ、さらに小さい区間として４４．２％～５５．８％の区間内に位置することができ、最小の区間として４５．３％～５４．７％の区間内に位置することができる。
　（第一の硬化構造）
　前記第一の硬化構造は、破壊性カプセルの近傍に位置する繊維同士が第一の可塑剤によって融着して形成される硬化構造であり、破壊性カプセルの少なくとも一部を繭状に覆っている。これにより、フィルター外部から力が加えられた場合にも破壊性カプセルの移動をより抑制できる。第一の硬化構造においては、破壊性カプセルの近傍に位置する繊維の少なくとも一部が第一の可塑剤によって互いに融着していればよい。例えば、図３に示される拡大写真のように、第一の硬化構造は、繊維同士が第一の可塑剤によって互いに融着している部分と、融着していない部分とを含むことができる。なお、図３は、便宜上破壊性カプセルが取り出されて撮影された拡大写真である。第一の硬化構造の厚みは、例えば０．１～１．０ｍｍであることができる。
　第一の硬化構造は、例えば後述するように、破壊性カプセルの表面に第一の可塑剤を予め付与しておき、該破壊性カプセルを、破壊性カプセルを挿入する部材によってフィルター内に埋め込むことで形成することができる。この場合、破壊性カプセル表面に付与された第一の可塑剤は破壊性カプセルの近傍に位置する繊維に拡散し、破壊性カプセルの近傍に位置する繊維同士が該第一の可塑剤によって融着することで、破壊性カプセルの周囲を覆う繭状の第一の硬化構造が形成される。
　（第二の硬化構造）
　前記第二の硬化構造は、フィルターセグメントの中心軸である軸Ａの近傍に位置する繊維同士が、第一の可塑剤で融着して形成される硬化構造である。即ち、第二の硬化構造は、破壊性カプセルから軸Ａへ延びるように連続して形成されている。フィルターセグメントがこのような第二の硬化構造を有することで、外力が加えられた場合にも破壊性カプセルの位置ずれをより抑制することができる。フィルターセグメントが第一の硬化構造も有する場合には、第二の硬化構造は第一の硬化構造と結合しており、第一の硬化構造から軸Ａに沿って延びるように形成されている。例えば、図４に示されるように、破壊性カプセルを繭状に覆う第一の硬化構造は、第一の硬化構造から軸Ａに沿って延びるように形成されている第二の硬化構造と一体化している。なお、図４では便宜上破壊性カプセルの一部が露出するように撮影されているが、破壊性カプセルは第一の硬化構造によって全て覆われていてもよい。
　第二の硬化構造は、例えば軸Ａを中心軸とする円筒状であることができる。この時、円筒の直径は破壊性カプセルの径よりも小さいことができ、例えば破壊性カプセルの径の１４．０～８６．０％であることができ、直径０．５～３．０ｍｍであることができる。第二の硬化構造においては、軸Ａの近傍に位置する繊維の少なくとも一部が第一の可塑剤によって互いに融着していればよい。第二の硬化構造は、繊維同士が第一の可塑剤によって互いに融着している部分と、融着していない部分とを含むことができる。
　第二の硬化構造は、軸Ａからフィルターセグメントの周縁部へ延びる部分にも形成されていてもよい。すなわち、第二の硬化構造は、軸Ａの近傍に位置する繊維同士が第一の可塑剤で融着され、かつ、軸Ａからフィルターセグメントの周縁部へ延びる部分に位置する繊維同士も第一の可塑剤で融着されることで、リブ状に形成されていてもよい。例えば、図５に示されるように、フィルターセグメント２０は、メンソール付与領域２３と、破壊性カプセル２２を覆う第一の硬化構造２４と、軸Ａからフィルターセグメント２０の周縁部へ延びる第二の硬化構造２５と、を有することができる。第一の硬化構造２４と第二の硬化構造２５は、フィルター２１を構成する繊維同士が第一の可塑剤によって融着することで形成されている。このように、第一の硬化構造２４と第二の硬化構造２５とは結合して一体化していることができる。
　第二の硬化構造は、例えば後述するように、破壊性カプセルを挿入する部材の表面に第一の可塑剤を予め付与しておき、破壊性カプセルを該部材によってフィルター内に埋め込むことで形成することができる。この場合、破壊性カプセルを挿入する部材の表面に付与された第一の可塑剤は、破壊性カプセルを該部材によってフィルター内に埋め込む際に該部材と接触する繊維、即ち軸Ａの近傍に位置する繊維と、軸Ａからフィルターセグメントの周縁部へ延びる領域内に存在する繊維に拡散し、該繊維同士が該第一の可塑剤によって融着することで、第二の硬化構造が形成される。後述するように、該部材が例えばインサーションホイールであり、切断前の長尺の連続フィルターセグメントに対して破壊性カプセルを等間隔で連続的に埋め込む場合、該第二の硬化構造は、フィルターセグメントの軸方向と略平行に連続して設けられる。即ち、該第二の硬化構造は、フィルターセグメントの軸方向に沿って線状に延びるように設けられる。
　（可塑剤）
　第一の可塑剤としては、通常たばこ製品に用いられる可食性の可塑剤であれば特に限定されないが、例えばクエン酸トリエチル、クエン酸アセチルトリエチル、フタル酸ジブチル、フタル酸ジアリル、フタル酸ジエチル、フタル酸ジメチル、フタル酸ジ－２－メトキシエチル、酒石酸ジブチル、オルト－ベンゾイル安息香酸エチル、エチルフタリル・エチルグリコレート、メチルフタリル・エチルグリコレート、Ｎ－エチルトルエンスルホアミド、トリアセチン、パラ－トルエンスルホン酸オルト－クレジル、リン酸トリエチル、リン酸トリフェニル、トリプロピオニン等が挙げられる。これらの第一の可塑剤は一種を用いてもよく、二種以上を併用してもよい。これらの中でも、第一の可塑剤としてはトリアセチンが好ましい。
　前述したように、融着に用いられる第一の可塑剤とは別に、フィルターには、通常フィルターの硬さを調節するために繊維に対して予め均一に添加される第二の可塑剤が含まれていてもよい。第二の可塑剤としては、前述した融着に用いられる第一の可塑剤と同様の可塑剤を用いることができる。第一の可塑剤と第二の可塑剤とは同じであってもよく、異なっていてもよい。なお、第二の可塑剤は、第一及び第二の硬化構造の形成、並びに破壊性カプセルと繊維との融着には寄与しない。
　なお、本実施形態において、「繊維同士が第一の可塑剤で融着されている」とは、繊維同士が第一の可塑剤のみによって融着されていてもよく、繊維同士が繊維材料と第一の可塑剤とが相溶した混合物によって融着されていてもよい。即ち、繊維同士の融着部が第一の可塑剤を含めばよい。また、本実施形態において、「破壊性カプセルと繊維とが第一の可塑剤によって融着されている」とは、破壊性カプセルと繊維とが第一の可塑剤のみによって融着されていてもよく、破壊性カプセルと繊維とが、繊維材料と第一の可塑剤とが相溶した混合物によって融着されていてもよく、破壊性カプセルと繊維とが、破壊性カプセルの皮膜材料と第一の可塑剤とが相溶した混合物によって融着されていてもよく、破壊性カプセルと繊維とが、繊維材料と破壊性カプセルの皮膜材料と第一の可塑剤とが相溶した混合物によって融着されていてもよい。即ち、破壊性カプセルと繊維との融着部が第一の可塑剤を含めばよい。また、破壊性カプセル表面の少なくとも一部と、破壊性カプセル表面の近傍に位置する繊維の少なくとも一部とが第一の可塑剤によって融着されていればよい。破壊性カプセルと繊維とが第一の可塑剤によって融着されていることは、破壊性カプセル表面近傍の拡大写真および融着部に含まれる化合物の同定により判断することができる。例えば、図６に示される拡大写真では、破壊性カプセルの表面の一部と繊維の一部とが融着していることが確認できる。
　第一の可塑剤による破壊性カプセルと繊維との融着は、例えば後述するように、破壊性カプセルの表面に第一の可塑剤を予め付与しておき、該破壊性カプセルを、破壊性カプセルを挿入する部材によってフィルター内に埋め込むことで行うことができる。この場合、破壊性カプセル表面に付与された第一の可塑剤は破壊性カプセルの近傍に位置する繊維に付着し、例えば繊維材料と第一の可塑剤とが相溶した混合物が形成されて破壊性カプセルと繊維とが融着する。
　（可塑剤の含有率）
　フィルターセグメント全体のフィルターに対する可塑剤の含有率（第一の可塑剤と第二の可塑剤の合計）は、５～１５質量％であることが好ましく、７．８～１３．３質量％であることが好ましく、９．０～１３．３質量％であることがより好ましく、１０．３～１３．３質量％であることがさらに好ましく、１２．１～１３．３質量％であることがもっとも好ましい。前記含有率が５質量％以上であることにより、第一の硬化構造又は第二の硬化構造を十分に形成することができ、またフィルターの硬さを調節できる。また、前記含有率が１５質量％以下であることにより、フィルター内に空洞が生じることによる通気抵抗等のフィルター物性の低下を抑制でき、また可塑剤による臭気を抑制できる。なお、可塑剤の含有量はガスクロマトグラフィーにより定量する。
　フィルターセグメント全体のフィルターに対する第一の可塑剤の含有率は、０．１～３質量％が好ましく、０．２～２質量％がより好ましく、０．３～１．５質量％がさらに好ましい。フィルターセグメント全体のフィルターに対する第二の可塑剤の含有率は、３～９質量％が好ましく、４～８質量％がより好ましく、５～７質量％がさらに好ましい。なお、第一の可塑剤と第二の可塑剤とが同じ場合には、前記第二の可塑剤の含有率は、繊維に対して第二の可塑剤を付与した後、第一の可塑剤が付着した破壊性カプセルをフィルター内に埋め込む前に、第二の可塑剤の含有量を測定することで算出できる。また、前記第一の可塑剤の含有率は、第一の可塑剤と第二の可塑剤の合計の含有率から、前記第二の可塑剤の含有率を差し引くことで算出できる。
　前記破壊性カプセルの径（差し渡しの最大長さ）が５ｍｍ以下（例えば１．０～３．５ｍｍ）である場合、フィルターセグメントの軸方向において、破壊性カプセルの近傍の区間、すなわち破壊性カプセルを中心に含む５ｍｍ幅の区間（カプセル近傍区間）における可塑剤の含有率（質量％、第一の可塑剤と第二の可塑剤の合計）は、前記近傍区間に隣接する区間、すなわち前記近傍区間以外の区間（隣接区間）における可塑剤の含有率（質量％、第一の可塑剤と第二の可塑剤の合計）の１．０５倍以上であることが好ましく、１．２０倍以上であることがより好ましい。前記カプセル近傍区間内の可塑剤の含有率が前記隣接区間内の可塑剤の含有率の１．０５倍以上であることにより、破壊性カプセル近傍において可塑剤の濃度が高く、破壊性カプセルの周囲を覆う繭状の第一の硬化構造の形成に寄与する。また、破壊性カプセルと繊維との融着がより強固となる。なお、フィルターセグメント内に破壊性カプセルが複数含まれる場合には、破壊性カプセルを含む各区間全てにおいて前記条件を満たすことが好ましい。
　フィルターセグメントが円柱状であって、前記フィルターセグメントの中心軸である軸Ａを中心とし、前記フィルターセグメントの直径の７５％（好ましくは６５％、より好ましくは５５％）の長さを直径とする円柱状の領域内における可塑剤の含有率（質量％、第一の可塑剤と第二の可塑剤の合計）は、前記円柱状の領域外のフィルターセグメントにおける前記可塑剤の含有率（質量％、第一の可塑剤と第二の可塑剤の合計）よりも高いことが好ましい。前記円柱状の領域内における可塑剤の含有率が、前記円柱状の領域外のフィルターセグメントにおける可塑剤の含有率よりも高いことにより、破壊性カプセル近傍において可塑剤の濃度が高く、破壊性カプセルの周囲を覆う繭状の第一の硬化構造の形成に寄与する。また、破壊性カプセルと繊維との融着がより強固となる。
　前記円柱状の領域内における前記可塑剤の含有率は５～２０質量％であり、前記円柱状の領域外のフィルターセグメントにおける前記可塑剤の含有率は３～８質量％であることが好ましい。前記円柱状の領域内における前記可塑剤の含有率は６～１８質量％であり、前記円柱状の領域外のフィルターセグメントにおける前記可塑剤の含有率は４～７質量％であることがより好ましい。前記円柱状の領域内における前記可塑剤の含有率は６．７～１６質量％であり、前記円柱状の領域外のフィルターセグメントにおける前記可塑剤の含有率は５～６．４質量％であることがさらに好ましい。
　また、フィルターセグメントが、軸Ａの近傍に位置する繊維同士が第一の可塑剤で融着し、かつ、軸Ａからフィルターセグメントの周縁部へ延びる部分に位置する繊維同士が第一の可塑剤で融着した前記第二の硬化構造を有する場合、フィルターセグメントが円柱状であって、前記軸Ａを中心とし、前記フィルターセグメントの直径の７５％（好ましくは６５％、より好ましくは５５％）の長さを直径とする円柱状の領域、及び前記軸Ａからフィルターセグメントの周縁部へ放射状に延びる中心角が３０～９０°の扇柱状の領域の内部における前記可塑剤の含有率（質量％、第一の可塑剤と第二の可塑剤の合計）が、前記円柱状の領域及び前記扇柱状の領域の外部のフィルターセグメントにおける前記可塑剤の含有率（質量％、第一の可塑剤と第二の可塑剤の合計）よりも高いことが好ましい。具体的には、図７に示されるように、軸Ａを中心とし、フィルターセグメントの直径の７５％の長さを直径とする円柱状の領域３３、及び軸Ａからフィルターセグメント３０の周縁部へ放射状に延びる中心角Φが３０～９０°の扇柱状の領域３４の内部における可塑剤の含有率が、円柱状の領域３３及び扇柱状の領域３４の外部の領域３１における可塑剤の含有率よりも高いことが好ましい。前記円柱状の領域及び前記扇柱状の領域内における可塑剤の含有率が、前記円柱状の領域及び前記扇柱状の領域外のフィルターセグメントにおける可塑剤の含有率よりも高いことにより、破壊性カプセルの周囲を覆う繭状の第一の硬化構造の形成に寄与する。また、軸Ａからフィルターセグメント周縁部へ延びる第二の硬化構造の形成にも寄与する。さらに、破壊性カプセル近傍において可塑剤の濃度が高く、破壊性カプセルと繊維との融着がより強固となる。
　前記円柱状の領域及び前記扇柱状の領域内における前記可塑剤の含有率は５～２０質量％であり、前記円柱状の領域及び前記扇柱状の領域外のフィルターセグメントにおける前記可塑剤の含有率は３～８質量％であることが好ましい。前記円柱状の領域及び前記扇柱状の領域内における前記可塑剤の含有率は６～１８質量％であり、前記円柱状の領域及び前記扇柱状の領域外のフィルターセグメントにおける前記可塑剤の含有率は４～７質量％であることがより好ましい。前記円柱状の領域及び前記扇柱状の領域内における前記可塑剤の含有率は６．７～１６質量％であり、前記円柱状の領域及び前記扇柱状の領域外のフィルターセグメントにおける前記可塑剤の含有率は５～６．４質量％であることがさらに好ましい。
　（フィルターセグメントの寸法、物性）
　フィルターセグメントの軸方向の長さは、本実施形態における破壊性カプセルの位置ずれ抑制効果がより好適に得られる観点から短い方が好ましく、例えば５～３１ｍｍであることが好ましく、７～１５ｍｍであることがより好ましく、１０～１５ｍｍであることがさらに好ましい。フィルターセグメントの軸方向の長さ（Ｌ）に対する破壊性カプセルの径（ｄ）の比率（ｄ／Ｌ）は、０．１～０．５であることが好ましく、０．１５～０．４であることがより好ましく、０．２～０．３であることがさらに好ましい。フィルターセグメントの周の長さは特に限定されないが、１６～２５ｍｍであることが好ましく、２０～２４ｍｍであることがより好ましい。
　フィルターセグメントの通気抵抗は４～２００ｍｍＨ２Ｏであることが好ましい。なお、フィルターセグメントの通気抵抗は、通気抵抗測定器（ＦＱＡ、ＱＴＭ等）により測定される。フィルターセグメントが円柱状である場合、フィルターセグメントの軸方向に対して垂直な断面における真円性は、８５～１００％であることが好ましい。なお、該真円性は、円周測定器（レーザー）により測定される。フィルターセグメントの硬さは７５～１００％であることが好ましい。なお、フィルターセグメントの硬さは、硬さ測定器（ＦＱＡ等）で定荷重３００ｇｆを加えた時の変形量により測定される。
　［たばこ製品用のフィルターセグメントの製造方法］
　本実施形態に係るたばこ製品用のフィルターセグメントの製造方法は、以下の工程を含む。一方向に流れる繊維束内にメンソールを連続的に付与する工程（以下、メンソール付与工程ともいう。）；メンソールが付与された前記繊維束内に破壊性カプセルを埋め込む工程（以下、破壊性カプセル埋込工程ともいう。）。本実施形態に係る方法によれば、本実施形態に係るフィルターセグメントを簡便に、効率よく製造することができる。本実施形態に係る方法は、前記メンソール付与工程及び前記破壊性カプセル埋込工程を少なくとも含むが、これら以外の工程をさらに含んでもよい。
　（メンソール付与工程）
　本工程では、一方向に流れる繊維束内にメンソールを連続的に付与する。特に、前記繊維束内において、前記繊維束の流れ方向に向けてノズルからメンソールを連続的に噴霧することで、前記繊維束内にメンソールを付与することが、広範囲にメンソールを付与することができるため好ましい。メンソールは、例えばタンク内で結晶メンソールを加温して液体とし、該液体を加温されたホースを通じてノズルに供給することで噴霧することができる。繊維束内でのメンソールの噴霧の一例を図８（ａ）に示す。図８（ａ）では、繊維束４０は流れ方向ａに向けて一方向に流れており、トウ集束ガイド４１内のノズル４２は繊維束４０内に配置されている。流れ方向ａに向けてノズル４２からメンソール４３を連続的に噴霧することで、繊維束４０内にメンソール４３を連続的に付与する。ここで、図８（ａ）に示されるように、ノズル４２の断面領域よりも外側までメンソール４３を噴霧することが好ましい。すなわち、メンソールの噴霧は、ノズルの断面領域よりも外側までメンソールが行き渡るように行われることが好ましい。これにより、より広範囲にメンソールを付与することができる。噴霧方式は特に限定されないが、ノズルからメンソール及びガスを噴霧することが、より広範囲にメンソールを付与することができるため好ましい。例えば図８（ｂ）に示されるように、ノズル４２が２重ノズルであり、外側ノズル４４から空気等のガス、内側ノズル４５からメンソールを同時に噴射することで、メンソールを細かく霧状に広範囲に噴霧することができる。２重ノズルのサイズは特に限定されないが、例えば外側ノズルの内径が４～６ｍｍ、内側ノズルの内径が１～３ｍｍであることができる。
　また、他の噴霧方式として、ノズルの側面に少なくとも一つのノズル孔が設けられており、該ノズル孔からもメンソールを噴霧することが、より広範囲にメンソールを付与することができるため好ましい。例えば図９（ａ）に示されるように、ノズル４２の側面に複数のノズル孔４６を設け、ノズル孔４６からもメンソール４３を噴霧することができる。ノズル孔４６は一つ又は複数設けることができ、例えば図９（ｂ）に示されるように、ノズル４２の中心から対称の位置に複数並んで配置することができる。ノズル孔４６の数は特に限定されないが、例えば２～６個設けることができる。また、ノズル孔４６の直径は特に限定されないが、例えば０．２～１．０ｍｍであることができる。
　メンソールの噴霧圧力は、０．１３ＭＰａ以上であることが好ましい。メンソールの噴霧圧力が０．１３ＭＰａ以上であることにより、メンソールが途切れることなく連続で塗布可能となる。
　繊維束の流れ速度は、２００～３００ｍ／ｍｉｎであることが好ましい。繊維束の流れ速度が２００ｍ／ｍｉｎ以上であることにより、生産性が高く、安定した品質を担保できる。また、繊維束の流れ速度が３００ｍ／ｍｉｎ以下であることにより、生産性を高めることができる。
　（破壊性カプセル埋込工程）
　本工程では、前記メンソール付与工程によりメンソールが付与された繊維束内に、破壊性カプセルを埋め込む。破壊性カプセルを埋め込む方法は特に限定されないが、例えば後述するように、破壊性カプセル供給部材のインサーションホイールによって、破壊性カプセルを繊維束内に埋め込むことができる。また、インサーションホイールによって破壊性カプセルを繊維束内に埋め込む場合には、後述するように、破壊性カプセル及びインサーションホイールの周縁部に対して予め第一の可塑剤を供給することで、繊維束内に前述した第一の硬化構造及び第二の硬化構造を形成することができる。
　以下、本実施形態に係る製造方法の一例として、図１０に示されるフィルターセグメントの製造装置５０を用いてフィルターセグメントを製造する方法を説明する。
　まず、繊維束５１を繊維ディスペンサより、通常、ベール５２の圧縮繊維の形で供給する。繊維束５１をストランド処理ユニット５３において、圧縮空気およびローラーを用いて伸ばし、緩める。結果として、繊維束５１は広がり、その間により多くの空気を含むことが可能になる。その後、繊維束５１を第二の可塑剤で湿らせる。例えば繊維束５１全体に対して第二の可塑剤を均一に噴霧することで、所定量の第二の可塑剤を均一に繊維束５１に添加することができる。第二の可塑剤は、通常フィルターの硬さを調節するために繊維束５１に対して予め均一に添加される。第二の可塑剤としては、第一の可塑剤と同様の可塑剤を用いることができる。第一の可塑剤と第二の可塑剤とは同じであってもよく、異なっていてもよい。なお、前述したように、第二の可塑剤は前記第一の硬化構造及び前記第二の硬化構造の形成、破壊性カプセルと繊維との融着には寄与しない。
　その後、漏斗形状のアポロジェット５４内に繊維束５１を通し、繊維束５１の予備圧縮を行う。アポロジェット５４には通常開口が設けられており、繊維束５１の間の余分な空気を容易に排出できるようになっている。アポロジェット５４の下流には破壊性カプセル供給部材５６が配置されており、繊維束５１にメンソールを付与した後、破壊性カプセル供給部材５６によって破壊性カプセルを繊維束５１内に埋め込む。
　破壊性カプセル供給部材周辺の拡大図を図１１に示す。図１１に示される破壊性カプセル供給部材６０は、周囲に複数の破壊性カプセル供給ポケット６５が等間隔に配列された回転可能な円盤形状のインサーションホイール６３を備える。破壊性カプセル供給ポケット６５は破壊性カプセル６４を保持することができる。図１２に示されるように、アポロジェット６１を通過した繊維束は、メンソール付与部材であるノズル６８からメンソールが付与され、繊維束誘導部材であるインサーショントング６２によってインサーションホイール６３の接線方向に誘導（及び保持）される。その後、インサーショントング６２において、インサーションホイール６３の破壊性カプセル供給ポケット６５に保持された破壊性カプセル６４が繊維束内に連続的に等間隔で埋め込まれる。ここで、破壊性カプセル６４が繊維束に埋め込まれる前に、破壊性カプセル６４及びインサーションホイール６３の周縁部に対して、第一の可塑剤供給部材６６によって第一の可塑剤６７が供給される。図１１では、第一の可塑剤供給部材６６は、インサーションホイール６３の周縁部に対して第一の可塑剤６７を噴霧することにより、破壊性カプセル６４の表面及びインサーションホイール６３の周縁部に対して第一の可塑剤６７を付着させる。第一の可塑剤供給部材６６は、破壊性カプセル６４とインサーションホイール６３の境界面を指向して第一の可塑剤６７を噴霧してもよい。なお、第一の可塑剤６７の付与方法は噴霧に限定されず、例えばインサーションホイール６３の周縁部を第一の可塑剤６７の液体内に浸すことで第一の可塑剤６７を付与してもよい。
　第一の可塑剤６７を噴霧する場合、第一の可塑剤６７の噴霧は、インサーションホイール６３のホイール面に対して略垂直な方向、又は略平行な方向から行うことができる。具体的には、図１３（ａ）に示されるように、第一の可塑剤噴霧部材７２ａによって、第一の可塑剤７３をインサーションホイール７１のホイール面に対して略垂直な方向から噴霧することができる。この場合、第一の可塑剤噴霧部材７２ａによって、第一の可塑剤７３をインサーションホイール７１のホイール面に対して略垂直な方向から、インサーションホイール７１と破壊性カプセル７０との境界を指向して噴霧することが、第一の可塑剤７３の付着効率が高いため好ましい。また、図１３（ｃ）に示されるように、インサーションホイール７１を介して反対側にも第一の可塑剤噴霧部材７２ａを別途設けて、二つの第一の可塑剤噴霧部材７２ａによって両側から第一の可塑剤７３を噴霧してもよい。一方、図１３（ｂ）に示されるように、第一の可塑剤噴霧部材７２ｂによって、第一の可塑剤７３をインサーションホイール７１のホイール面に対して略平行な方向から噴霧することもできる。第一の可塑剤を、インサーションホイールのホイール面に対して略垂直な方向から噴霧することにより、インサーションホイールのホイール面に効率的に第一の可塑剤を塗布することができ、ひいては破壊性カプセルと破壊性カプセルの周囲へ位置することとなる繊維束へ第一の可塑剤を転写することができる。一方、第一の可塑剤を、インサーションホイールのホイール面に対して略平行な方向から噴霧することにより、破壊性カプセルのインサーションホイールに近接する外周にも第一の可塑剤を塗布することができる。なお、「略垂直な方向」とは、インサーションホイールのホイール面の法線方向に対して±１０°の範囲内となる方向を示す。また、「略平行な方向」とは、インサーションホイールのホイール面の半径方向に対して±１０°の範囲内となる方向を示す。
　第一の可塑剤６７を噴霧する場合、第一の可塑剤６７の噴霧速度は、第一の可塑剤噴霧部材６６の位置、インサーションホイール６３の回転速度、目標とする第一の可塑剤６７の付与量等にもよるが、５～１２０ｇ／分が好ましく、６～６０ｇ／分がより好ましく、７～３２ｇ／分がさらに好ましい。第一の可塑剤６７の噴霧速度が７ｇ／分以上であることにより、第一の可塑剤６７が破壊性カプセル６４及びインサーションホイール６３の周縁部に十分な量付与される。また、第一の可塑剤６７の噴霧速度が３２ｇ／分以下であることにより、第一の可塑剤６７を繊維束の質量比に対して適度な量を塗布することができる。なお、インサーションホイール６３の回転中、第一の可塑剤６７の噴霧は連続して行うことが好ましい。
　第一の可塑剤６７を噴霧する場合、インサーションホイール６３の周縁部の端部から２ｍｍ～２０ｍｍ離れた位置から第一の可塑剤を噴霧することが好ましく、２ｍｍ～１０ｍｍ離れた位置から第一の可塑剤を噴霧することがより好ましく、２ｍｍ～３ｍｍ離れた位置から第一の可塑剤を噴霧することがさらに好ましい。インサーションホイール６３の周縁部の端部から２ｍｍ以上離れた位置から第一の可塑剤を噴霧することにより、インサーションホイールと、それに保持されそれから突出する差し渡し幅ないし直径が４．０ｍｍ内の破壊性カプセルと、噴霧部材の先端が干渉することなく第一の可塑剤を付与することができる。また、インサーションホイール６３の周縁部の端部から２０ｍｍ以下離れた位置から第一の可塑剤を噴霧することにより、第一の可塑剤６７が破壊性カプセル６４及びインサーションホイール６３の周縁部に十分な量付与される。なお、前記第一の可塑剤の噴霧位置は、インサーションホイール６３の周縁部の端部からの最短距離で示される。
　インサーションホイール６３の回転速度は特に限定されないが、例えば６２ｒｐｍ～３７５ｒｐｍであることができ、２５０ｒｐｍ～３１２ｒｐｍが好ましい。
　インサーションホイール６３の周縁部を繊維束内に埋没させ、破壊性カプセル６４を離脱させて繊維束内に埋め込む際、破壊性カプセル６４が繊維束（フィルターセグメント）の中心軸と重なる位置に配置されるように破壊性カプセル６４を埋め込むことが好ましい。また、繊維束（フィルターセグメント）の中心軸上に破壊性カプセル６４の中心が位置するように、破壊性カプセル６４を埋め込むことがより好ましい。破壊性カプセルの位置ずれ抑制効果がより好適に得られる観点から、フィルターセグメントの軸方向の長さは短い方が好ましく、このため複数の破壊性カプセル６４を繊維束内に埋め込む間隔は、５～１５ｍｍであることが好ましく、７～１５ｍｍであることがより好ましく、１０～１５ｍｍであることがさらに好ましい。また、該間隔は等間隔であることができる。
　このように、第一の可塑剤供給部材によって、破壊性カプセル及びインサーションホイールの周縁部に対して予め第一の可塑剤を供給することで、該破壊性カプセルを繊維束に埋め込む際に、例えば図１４に示されるように、破壊性カプセル８１の表面及びインサーションホイール８３の周縁部に付着した第一の可塑剤８２は、破壊性カプセル８１及びインサーションホイール８３の近傍に位置する繊維８０に付着及び拡散する。したがって、破壊性カプセルの表面に付着した第一の可塑剤は、破壊性カプセルの周囲に位置する繊維に付着し、破壊性カプセルと、破壊性カプセルの周囲に位置する繊維とを融着する。また、破壊性カプセルの表面に付着した第一の可塑剤は、破壊性カプセルの周囲に位置する繊維に拡散し、該繊維同士が第一の可塑剤によって融着した繭状の第一の硬化構造が、破壊性カプセルの周囲を覆うように形成される。さらに、インサーションホイールの周縁部に付着した第一の可塑剤は、インサーションホイールの周縁部と接触する繊維、即ち軸Ａの近傍に位置する繊維、及び軸Ａからフィルターセグメントの周縁部へ延びる部分に位置する繊維に拡散し、該繊維同士が第一の可塑剤によって融着した第二の硬化構造が、リブ状に形成される。
　その後、図１０に示されるように、繊維束５１をラッパーユニット５８に導入し、繊維束５１をフィルター包装紙で包む。なお、フィルター包装紙は、ラッパーユニット５８へ供給される前に接着剤供給ユニット５７に導入され、その側縁部であってフィルターセグメントとして形成された後にはフィルター包装紙が重なり貼り合わされる箇所、すなわち糊代に、接着剤を塗布される。フィルター包装紙で包まれた繊維束５１は、ラッパーユニット５８を通過すると、連続する棒状体に成形される。最後に、フィルター包装紙で包まれた繊維束５１を回転切断ヘッド５９により切断し、フィルターセグメントが得られる。なお、フィルター包装紙としては、製紙会社が製造する任意のたばこ巻紙・フィルター包装紙を用いることができ、特に３５ＮＦＢまたは５０ＮＦＢ（商品名、日本製紙パピリア製）を用いることができる。
　［たばこ製品用のフィルターセグメントの製造装置］
　本実施形態に係るたばこ製品用のフィルターセグメントの製造装置は、以下の部材を備える。周縁部に破壊性カプセルを脱着可能に保持する回転可能なインサーションホイールを備える破壊性カプセル供給部材；搬送される繊維束を前記インサーションホイールの接線方向に誘導する繊維束誘導部材；前記繊維束内において、前記繊維束の流れ方向に向けてノズルからメンソールを連続的に噴霧するメンソール付与部材。ここで、前記インサーションホイールと前記繊維束とは接点を有し、前記接点において前記インサーションホイールの前記周縁部が前記繊維束内に埋没されるように、前記破壊性カプセル供給部材と前記繊維束誘導部材とが位置づけられている。また、前記繊維束が前記接点に到達するよりも前に、前記繊維束内に前記ノズルからメンソールが連続的に噴霧されるように前記メンソール付与部材が配置されている。また、前記メンソール付与部材は、前記ノズルの断面領域よりも外側までメンソールを噴霧可能である。本実施形態に係る製造装置によれば、本実施形態に係るフィルターセグメントを簡便に、効率よく製造することができる。特に、本実施形態に係る製造装置では、メンソール付与部材がノズルの断面領域よりも外側までメンソールを噴霧できるため、メンソールを広範囲に付与することができる。また、メンソールを広範囲に薄く付与する場合には、メンソールのインサーションホイールへの付着を抑制することができ、製造適性が高い。
　本実施形態に係るフィルターセグメントの製造装置は、前記破壊性カプセル供給部材と、前記繊維束誘導部材と、前記メンソール付与部材とを少なくとも備えれば特に限定されず、他の部材を備えてもよい。他の部材としては、例えばインサーションホイールの周縁部及び前記周縁部に保持された破壊性カプセルに可塑剤を付与する可塑剤供給部材、繊維束搬送部材、レール糊供給装置、レール糊保温装置、スパイラル糊塗布装置、シーム糊供給ユニット、シーム部冷却装置、サクションベルトコンベア、搬送ベルトコンベア、フィルター包装紙架装装置、フィルター包装紙供給装置、フィルター包装紙継目検査装置、Ｘ線検査装置、マイクロ波検査装置、電位測定装置、透過光型検査装置、円周長測定装置、通気抵抗測定装置等が挙げられる。該装置は、例えば前述した図１０に示されるフィルターセグメントの製造装置であることができる。
　（破壊性カプセル供給部材）
　破壊性カプセル供給部材は、周縁部に破壊性カプセルを脱着可能に保持する回転可能なインサーションホイールを備えれば、特に限定されない。例えば図１１に示されるように、インサーションホイール６３は矢印方向に回転可能な円盤であり、周囲に複数の破壊性カプセル供給ポケット６５が等間隔に配列されている。破壊性カプセル供給ポケット６５は、インサーションホイール６３の内部を回転軸から放射状に延びる通気管を介して、吸気装置および給気装置と連通している。インサーションホイール６３の回転に伴い、吸気装置および給気装置と連通する機器が切り替わるため、破壊性カプセル供給ポケット６５は破壊性カプセル６４を脱着可能に保持することができる。インサーションホイール６３の周縁部が繊維束内に埋没される際に、破壊性カプセル６４は破壊性カプセル供給ポケット６５から離脱して繊維束内に埋め込まれる。
　インサーションホイール６３は回転円盤であるため、回転により連続的に破壊性カプセル６４を等間隔で繊維束内に埋め込むことができる。インサーションホイール６３の直径は特に限定されないが、例えば２５０ｍｍ～３５０ｍｍであることができる。インサーションホイール６３の厚みは特に限定されないが、例えば２．５ｍｍ～３．５ｍｍであることができる。破壊性カプセルの位置ずれ抑制効果がより好適に得られる観点から、製造されるフィルターセグメントの軸方向の長さは短い方が好ましく、このため破壊性カプセル６４を繊維束内に埋め込む間隔は同様に短い方が好ましい。具体的には、該間隔は５～１５ｍｍであることが好ましく、７～１５ｍｍであることがより好ましく、１０～１５ｍｍであることがさらに好ましい。すなわち、インサーションホイール６３は、複数の破壊性カプセル６４を繊維束内に５～１５ｍｍの間隔で埋め込めるように破壊性カプセル６４を保持することが好ましく、７～１５ｍｍの間隔で埋め込めるように破壊性カプセル６４を保持することがより好ましく、１０～１５ｍｍの間隔で埋め込めるように破壊性カプセル６４を保持することがさらに好ましい。破壊性カプセル６４を埋め込んだ後、破壊性カプセル供給ポケット６５には不図示の破壊性カプセル投入部材により再度破壊性カプセル６４が供給され、保持される。破壊性カプセル供給部材６５は、インサーションホイール６３、破壊性カプセル投入部材以外にも、例えば破壊性カプセルの搬送ホイール、重量検査装置、光学的割れ検査装置、漏出香料の検出装置等の部材を備えることができる。
　（繊維束誘導部材）
　繊維束誘導部材は、搬送される繊維束をインサーションホイールの接線方向に誘導することができれば、特に限定されない。例えば図１１に示されるように、繊維束誘導部材であるインサーショントング６２は、インサーションホイール６３が挿入される部分が開放され、内部を繊維束が通過できる筒状の部材であり、漏斗形状のアポロジェット６１の下流に配置されることができる。インサーショントング６２は、インサーションホイール６３と繊維束とが接点を有し、前記接点においてインサーションホイール６３の周縁部が繊維束内に埋没されるように設けられている。インサーショントング６２内において、繊維束はインサーションホイール６３の接線方向に誘導および搬送され、繊維束の搬送方向と同じ方向に回転するインサーションホイール６３が繊維束内に埋没される際に破壊性供給カプセル６４がインサーションホイール６３から離脱し、繊維束内に埋め込まれる。なお、繊維束の搬送は、繊維束誘導部材が行ってもよく、繊維束誘導部材の上流及び下流に別途設けられた繊維束搬送部材が行ってもよい。例えば回転駆動するローラーで繊維束を挟んで送り出すことで、繊維束を搬送してもよい。また、図１１に示されるように、インサーショントング６２の側面には開口が設けられていてもよい。
　（メンソール付与部材）
　メンソール付与部材は、繊維束内において、前記繊維束の流れ方向に向けてノズルからメンソールを連続的に噴霧することができ、ノズルの断面領域よりも外側までメンソールを噴霧可能であれば、特に限定されない。メンソール付与部材としては、例えばメンソールとガスを噴霧可能なノズルを有することが、より広範囲にメンソールを付与することができるため好ましい。具体的には、該ノズルが内側ノズルと外側ノズルを備える二重ノズルであり、前記内側ノズルからメンソールが噴霧され、前記外側ノズルからガスが噴霧されることが好ましい。例えば前述した図８（ａ）及び（ｂ）に示されるように、ノズル４２が２重ノズルであり、外側ノズル４４から空気等のガス、内側ノズル４５からメンソールを同時に噴射することで、メンソールを細かく霧状に広範囲に噴霧することができる。なお、メンソールは、例えばタンク内で結晶メンソールを加温して液体とし、該液体を加温されたホースを通じてノズルに供給することで噴霧することができる。
　また、メンソール付与部材の他の例としては、メンソール付与部材がノズルの側面に少なくとも一つのノズル孔を有し、該ノズル孔からもメンソールを噴霧可能であることが、より広範囲にメンソールを付与することができるため好ましい。例えば前述した図９（ａ）に示されるように、ノズル４２の側面に複数のノズル孔４６を設け、ノズル孔４６からもメンソール４３を噴霧することができる。ノズル孔４６は一つ又は複数設けることができ、例えば図９（ｂ）に示されるように、ノズル４２の中心から対称の位置に複数並んで配置することができる。
　メンソール付与部材は、繊維束がインサーションホイールと繊維束との接点に到達するよりも前に、繊維束内にノズルからメンソールが連続的に噴霧されるように配置されている。例えば、図１０、図１１及び図１２に示されるように、メンソール付与部材であるノズル６８がアポロジェット６１の入り口からインサーショントング６２に向かって挿入されており、製造時に繊維束がインサーショントング６２によって収束される手前の位置でメンソールが噴霧される。
　（可塑剤供給部材）
　本実施形態に係る製造装置は、第一の可塑剤を供給する可塑剤供給部材を備えることができる。可塑剤供給部材は、インサーションホイールの周縁部及び前記周縁部に保持された破壊性カプセルに第一の可塑剤を付与することができれば、特に限定されない。可塑剤供給部材は、インサーションホイールと繊維束との接点よりも繊維束の搬送方向に対して後方に位置する前記周縁部及び前記周縁部に保持された前記破壊性カプセル（インサーションホイールの回転方向において前記接点に到達する前の位置に存在する前記周縁部及び前記周縁部に保持された前記破壊性カプセル）に、可塑剤を付与するように設けることができる。可塑剤供給部材は一つ設けられていてもよく、二つ以上設けられていてもよい。可塑剤供給部材は、前記周縁部と、前記破壊性カプセルとに対して第一の可塑剤を噴霧できる可塑剤噴霧部材、容器内に第一の可塑剤の溶液を保持し、前記周縁部と、前記破壊性カプセルとを前記溶液内に浸すことができる可塑剤浸漬部材等であることができる。これらの中でも、可塑剤供給部材としては可塑剤噴霧部材であることが好ましい。可塑剤噴霧部材は、第一の可塑剤を噴霧可能な部材であれば特に限定されない。
　可塑剤噴霧部材を設ける場合、図１１に示されるように、インサーションホイール６３の回転中心を中心とし、該中心と、インサーションホイール６３と繊維束との接点とを結ぶ線と、該中心と、可塑剤噴霧部材６６の噴霧口とを結ぶ線との間の角度αは、３０～１８０°が好ましく、４５～１２０°がより好ましく、６０～９０°がさらに好ましい。特に、角度αが６０°以上であり９０°以下であることにより、第一の可塑剤が噴霧され、破壊性カプセルが搬送されていない、機械が運転開始された直後のいわゆる空運転時に、余剰な第一の可塑剤をインサーションホイールから回収しやすい。なお、図１１では、可塑剤噴霧部材６６は、インサーションホイール６３のホイール面に対して略平行な方向から第一の可塑剤を噴霧しているが、インサーションホイール６３のホイール面に対して略垂直な方向から第一の可塑剤を噴霧する場合にも、前記角度αは前記範囲内であることが好ましい。この場合、可塑剤噴霧部材６６の噴霧口からインサーションホイール６３のホイール面に対して法線を引き、その接点とインサーションホイール６３の回転中心とを結ぶことで前記角度αを規定する。また、可塑剤噴霧部材６６を二つ以上設ける場合、前記角度αの範囲内に全ての可塑剤噴霧部材６６が含まれることが好ましい。
　［たばこ製品］
　本実施形態に係るたばこ製品は、たばこ含有セグメントと、本実施形態に係るフィルターセグメントと、を含む。該たばこ製品は、本実施形態に係るフィルターセグメントを含むため、外力が加えられた場合にも破壊性カプセルの位置ずれを抑制することができる。
　たばこ製品には、通常のシガレット、葉巻、手巻きたばこ、シガリロ等のシガレット、ヒーター等によってたばこを加熱したり或いは蒸気でたばこを蒸したりすることでたばこの香味を吸引可能なたばこ製品（電子たばこ）、炭素熱源などによりたばこを加熱することでたばこの香味を吸引可能なたばこ製品等の非燃焼加熱たばこ製品、および非加熱型でたばこの香味を吸引可能なたばこ製品、などが含まれる。
　（シガレット）
　以下、たばこ製品の一例として、シガレットの実施形態について説明する。図１５に示されるように、シガレット９０は、たばこ刻み９３（刻み葉、煙草）およびたばこ刻み９３の周囲を巻いた巻紙９４を含むたばこ含有セグメント９１と、たばこ含有セグメント９１に隣接して設けられた本実施形態に係るフィルターセグメント９２と、を含む。たばこ含有セグメント９１とフィルターセグメント９２とは、たばこ含有セグメント９１及びフィルターセグメント９２上に巻かれたチップペーパー部材９５によって連結されている。チップペーパー部材９５は、その外周の一部に通気孔を有していてもよい。通気孔の数は１つでも複数でもよく、例えば１０～４０個形成されていることができる。通気孔の数が複数の場合、通気孔は例えばチップペーパー部材９５の外周部に一列に並んで環状に配置される。複数の通気孔は、略一定の間隔で配置されることができる。通気孔を設けることによって、吸引時に通気孔からフィルターセグメント９２内に空気が取り込まれる。主流煙を通気孔からの外気によって薄めることで、所望のタール値の製品設計を行うことができる。
　使用者は、たばこ含有セグメント９１の先端に着火して、フィルターセグメント９２の吸口端を口でくわえて吸引することで、たばこの香味を楽しむことができる。その際、破壊性カプセルを破砕することで、主流煙には破壊性カプセルの内容液に含まれる香料が混合され、使用者の口腔内で予定された香味が発揮される。本実施形態に係るフィルターセグメントでは、破壊性カプセルを破砕する際に破壊性カプセルの移動が阻害されるため、使用者は、好みのタイミングで容易に破壊性カプセルを破砕することができ、それによって変化した香味を楽しむことができる。
　たばこ製品は、本実施形態に係る破壊性カプセルを内包するフィルターセグメントに加えて、少なくとも一つ以上の第二のフィルターセグメントを更に有してもよい。例えば、図１６に示されるシガレット１００は、たばこ含有セグメント１０１と、本実施形態に係るフィルターセグメント１０３との間に、第二のフィルターセグメント１０２を有する。第二のフィルターセグメント１０２は、本実施形態に係るフィルターセグメント１０３と破壊性カプセルを有さない以外同じであってもよく、異なっていてもよい。第二のフィルターセグメント１０２には本実施形態に係るフィルターセグメント１０３とは異なる機能を持たせることができるため、フィルターに対して複数の機能を付与することができる。
　（非燃焼加熱たばこ製品）
　たばこ製品の他の一例として、非燃焼加熱たばこ製品の実施形態について説明する。非燃焼加熱たばこ製品は、電気的なヒーター等によってたばこ含有セグメントを加熱する、いわゆる電子シガレットの分野に属する。図１７に、非燃焼加熱たばこ製品であるたばこ製品と、該たばこ製品を加熱する加熱装置と、を含む非燃焼加熱たばこシステムの一例を示す。図１７は、たばこ製品１１０と、加熱装置１１１とを中心軸Ｃを含む面で切断して示した断面図である。
　図１７に示される非燃焼加熱たばこシステムは、電池１１６、電気的加熱部１１７、および凹部１１８を有する加熱装置１１１と、加熱装置１１１の凹部１１８に対して着脱可能に差し込まれるたばこ製品１１０と、を有する。凹部１１８は、加熱装置１１１のケース１１９の一部に窪んで設けられている。電池１１６は、充電および放電が可能である。電気的加熱部１１７は、いわゆるヒーターであり、凹部１１８を取り囲むように設けられた発熱素子を有する。電気的加熱部１１７の発熱素子は、たばこ含有セグメント１１２を加熱し、たばこ含有セグメント１１２の充填物から香味を周辺の空気中に放出させる。電気的加熱部１１７によるたばこ含有セグメント１１２の加熱温度は、例えば４００℃以下であり、加熱たばこ製品の燃焼温度（７００～８００℃）よりも低い。このように低い温度で加熱を行うことで、たばこ含有セグメント１１２から発生する主流煙の量は加熱たばこ製品と比較して少なくなる。このため、フィルターセグメント（１１４、１１５）における濾過機能は、加熱たばこ製品におけるフィルターセグメントの濾過機能と比較して、低いほうが使用者の口内に共有される主流煙量が好適となる。即ち、フィルターセグメント（１１４、１１５）の軸方向の長さは、加熱たばこ製品におけるフィルターセグメントの軸方向の長さと比較して短い方が好ましい。フィルターセグメント（１１４、１１５）の軸方向の長さを短くし、残りの箇所に筒部やその他の主流煙の濾過率が低いセグメントを配置することもできる。
　たばこ製品１１０は円柱状であり、たばこと、加熱によりエアロゾルを生成するエアロゾル生成基材と、を含むたばこ含有セグメント１１２と、たばこ含有セグメント１１２に隣接して設けられた筒状セグメント１１３と、筒状セグメント１１３に隣接して設けられた第二のフィルターセグメント１１４と、第二のフィルターセグメント１１４に隣接して設けられた本実施形態に係る第一のフィルターセグメント１１５と、を有する。たばこ含有セグメント１１２と、筒状セグメント１１３と、第二のフィルターセグメント１１４と、第一のフィルターセグメント１１５とは、チップペーパー部材１２０によって連結されている。
　たばこ含有セグメント１１２は、たばこと、エアロゾル生成基材と、を含むたばこ充填物１２１と、たばこ充填物１２１の周囲を巻いた巻紙１２２と、を有する。たばことしては、たばこ刻み（刻み葉、煙草）、たばこシート刻み、たばこシートを折りたたむか円周状に巻いたもの、たばこシートにひだを付けて寄せ集めたもの等を用いることができる。エアロゾル生成基材としては、グリセリン、プロピレングリコール、トリエチルシトレート、１，３－ブタンジオール等が挙げられる。巻紙１２２は、紙のみであってもよく、アルミニウム箔やステンレス箔等の熱伝導性の良好な金属箔を貼り合せた紙であってもよい。
　筒状セグメント１１３は、例えば、厚さ１００～３００μｍの厚紙によって所定の剛性を有するように円筒形に形成されている。チップペーパー部材１２０は、剛性のある筒状セグメント１１３によって支持されており、たばこ製品１１０が中心軸Ｃ方向に押圧された場合にも、チップペーパー部材１２０が中心軸Ｃ方向に潰れることが抑制される。チップペーパー部材１２０および筒状セグメント１１３は、その外周の一部に、複数の通気孔１２３を有する。複数の通気孔１２３は、チップペーパー部材１２０および筒状セグメント１１３を貫通している。通気孔１２３の数は、例えば１０～４０個であることができる。複数の通気孔１２３は、例えば一列に並んで筒状の外周部に環状に配置される。複数の通気孔１２３は、一定の間隔で配置されることができる。
　第二のフィルターセグメント１１４は、第一のフィルターセグメント１１５と破壊性カプセルを有さない以外同じであってもよく、異なっていてもよい。図１７では筒状セグメント１１３と第一のフィルターセグメント１１５との間に一つの第二のフィルターセグメント１１４が設けられているが、二つ以上の第二のフィルターセグメント１１４が設けられていてもよい。この場合、二つ以上の第二のフィルターセグメント１１４は互いに同じであってもよく、異なっていてもよい。第二のフィルターセグメント１１４と第一のフィルターセグメント１１５とは、第二のフィルター包装紙１２４によって連結されている。
　使用者は、たばこ製品１１０を加熱装置１１１に装着したまま、又は加熱装置１１１から外して第一のフィルターセグメント１１５を介して吸引を行うことで、口腔内でたばこ製品１１０の香味を楽しむことができる。たばこ製品１１０は本実施形態に係る第一のフィルターセグメント１１５を備えるため、破壊性カプセルの移動が抑制され、破壊性カプセルの割り易さを向上することができ、使用者の利便性を向上できる。特に、たばこ製品１１０では主流煙の量が少ないため、第一のフィルターセグメント１１５の軸方向の長さを短くする傾向がある。しかしながら、たばこ製品１１０では、第一のフィルターセグメント１１５の長さが短い場合においても、破壊性カプセル部材の移動を十分に抑制することができる。このように、破壊性カプセルが第一のフィルターセグメント１１５の内部から外部へ脱落してしまう可能性がある、短い第一のフィルターセグメント１１５を有するたばこ製品１１０において破壊性カプセルの移動を有効に抑制できることは、製品設計上有用である。
　以下、本実施形態を実施例により詳細に説明するが、本実施形態はこれらの実施例に限定されない。
　［実施例１］
　（フィルターセグメントの作製）
　図１０に示されるフィルターセグメントの製造装置５０を用いて、破壊性カプセルを含むフィルターセグメントを作製した。酢酸セルロース繊維束（３．５Ｙ３５，０００（ダイセル社製）、トウ質量目標：０．６１５ｇ／１２０ｍｍ）である繊維束５１を繊維ディスペンサより、ベール５２の圧縮繊維の形で供給した。繊維束５１をストランド処理ユニット５３において、圧縮空気およびシリンダを用いて伸ばし、緩めた後、繊維束５１に対して第二の可塑剤としてのトリアセチンを噴霧して均一に添加した。該トリアセチンの添加は、繊維に対する第二の可塑剤としてのトリアセチンの含有率が６質量％となることを目標として行った。
　その後、図１０に示されるように、アポロジェット５４内に繊維束５１を通過させた後、図８（ａ）に示されるように、繊維束４０内において、繊維束４０の流れ方向ａに向けてノズル４２からメンソール４３を連続的に噴霧した。図８（ｂ）に示されるように、ノズル４２は、内径２ｍｍの内側ノズル４５と内径５ｍｍの外側ノズル４４を備える二重ノズルであり、内側ノズル４５からメンソールを噴霧し、外側ノズル４４から空気を噴霧した。メンソールの噴霧は、タンク内で結晶メンソールを加温して液体とし、該液体を加温されたホースを通じてノズルに供給することで行った。また、メンソールの噴霧は、メンソールの含有率が３２ｍｇ／１２０ｍｍとなることを目標として行った。メンソールの噴霧速度は５３ｍｇ／ｍｉｎ、繊維束の流れ速度は２００ｍ／ｍｉｎであった。
　その後、図１０に示されるように、破壊性カプセル供給部材５６により繊維束５１内に破壊性カプセルを配置した。破壊性カプセルには、香料としての中鎖脂肪酸トリグリセリド、メンソールおよび植物精油の混合物を、ジェランガム、酸化デンプンおよび塩化カルシウムを含む皮膜で覆った、径が３．５ｍｍの略球形のカプセルを用いた。破壊性カプセル供給部材５６は、周囲に複数の破壊性カプセル供給ポケットが配列されたインサーションホイールを備え、該インサーションホイールにより破壊性カプセルを繊維束５１内に配置した。
　その後、繊維束５１をラッパーユニット５８に導入し、繊維束５１をフィルター包装紙（商品名：３５ＮＦＢ、日本製紙パピリア製）で包んだ。なお、フィルター包装紙は、ラッパーユニット５８へ供給される前に接着剤供給ユニット５７に導入され、その側縁部であってフィルターセグメントとして形成された後にはフィルター包装紙が重なり貼り合わされる箇所、すなわち糊代に、接着剤を塗布された。フィルター包装紙で包まれた繊維束５１は、ラッパーユニット５８を通過すると、連続する棒状体に成形された。最後に、該棒状体を回転切断ヘッド５９により切断し、円周２３．７ｍｍ、長軸方向の長さ１２０ｍｍで破壊性カプセルを８個含む円柱状の連続フィルターセグメント、すなわち１５ｍｍのフィルターセグメントが８個連続したフィルターセグメントを得た。
　（評価）
　＜メンソール付与領域面積割合の測定＞
　作製したフィルターセグメントの端部の断面部分にヨウ素液を塗布し、デジタルマイクロスコープ（キーエンス社製）を使用して、ヨウ素液によって色付けされていない領域の面積をエリア測定モードにて測定した。測定されたメンソール付与領域の面積を、フィルターセグメントの断面積で除することで、メンソール付与領域面積割合を算出した。結果を表１に示す。また、断面をデジタルマイクロスコープで撮影した画像を図１９に示す。なお、図１９において、ヨウ素液によって色付けされていないメンソール付与領域を枠線で示す。
　＜ｄ２／ｄ１、ｄ３／ｄ１の測定＞
　前記メンソール付与領域面積割合の測定において行ったデジタルマイクロスコープによる観察において、フィルターセグメントの断面の直径：ｄ１（ｍｍ）、フィルターセグメントの断面の中心と、メンソール付与領域との最短距離：ｄ２（ｍｍ）、破壊性カプセルの外表面と、メンソール付与領域との最短距離：ｄ３（ｍｍ）、をそれぞれ測定した。これらの測定値に基づいて、ｄ２／ｄ１及びｄ３／ｄ１を算出した。結果を表１に示す。
　＜メンソール含有率＞
　フィルターセグメント中のメンソールの含有率は、カプセルを含む連続フィルターセグメントを試料として、連続フィルターセグメントが含むメンソール量を絶対量で算出した。メンソールの質量はガスクロマトグラフィー（島津製作所製）で定量した。定量に供したメンソールの抽出液は、内部標準として５ｍｇ／ｍｌのアネトールを含む４０ｍｌエタノール（特級）に試料を浸漬し、往復振盪２００±１０往復／分で２０分間振盪して得た。メンソールの定量は、水素炎イオン化検出器(ＦＩＤ)を備えるガスクロマトグラフィーに抽出液１μｌを供して得られたデータを、メンソール濃度が０．０９４ｍｇ／ｍｌ～３．０００ｍｇ／ｍｌの範囲である６点の検量線用標準液で得られた検量線に外挿して行った。秤量と定量からなる一連の測定は５回繰り返し、それぞれ算出された結果を平均してメンソール含有率とした。結果を表１に示す。
　＜破壊性カプセルの位置ずれ評価＞
　挟み込み試験機を用いて、連続フィルターセグメントの末端に位置するフィルターセグメント（以下、末端フィルターセグメントともいう。）に含まれる破壊性カプセルについて顕著な位置ずれの評価を行った。具体的には、図１８に示されるように、軸方向の長さが１５ｍｍの末端フィルターセグメント１３２と、末端フィルターセグメント１３２に隣接する、軸方向の長さが１５ｍｍの第２位フィルターセグメント１３１との境界部に対して、挟み込み試験機の挟み込み部材１３３を用いて加圧し、挟み込みを行った。挟み込み終了後、連続フィルターセグメントを送り込み方向１３４へ１ｍｍ移動させ、挟み込み箇所を１ｍｍ末端側へ移動させた後、再度挟み込みを行う工程を１１回繰り返した。
　試験終了後、末端フィルターセグメント１３２の破壊性カプセル１３０が３．０ｍｍ以上移動した場合、顕著な位置ずれと判断した。これらの評価を１００本の連続フィルターセグメントに対して実施し、顕著な位置ずれ率を算出した。結果を表１に示す。
　［実施例２］
　メンソールの付与において、図９（ａ）に示される噴霧器４１により、繊維束４０内において、繊維束４０の流れ方向ａに向けてノズル４２からメンソール４３を連続的に噴霧した以外は、実施例１と同様にフィルターセグメントを作製した。図９（ａ）及び（ｂ）に示されるように、ノズル４２の側面には計６つのノズル孔４６が設けられており（直径１ｍｍのノズル孔が片側に３つ設けられ、ノズル４２の中心から対称の位置にもさらに３つ設けられている）、ノズル孔４６からもメンソール４３を噴霧した。得られたフィルターセグメントについて、実施例１と同様に評価した。断面をデジタルマイクロスコープで撮影した画像を図２０、メンソール付与領域面積割合、ｄ２／ｄ１、ｄ３／ｄ１、及びメンソール含有率の測定結果、並びに破壊性カプセルの位置ずれ評価の結果を表１に示す。
　［実施例３］
　メンソールの付与において、繊維束内において、繊維束の流れ方向に向けてノズルからメンソールを連続的に吐出した以外は、実施例１と同様にフィルターセグメントを作製した。ここで、「メンソールを連続的に吐出した」とは、ノズルの断面領域内においてのみメンソールを付与し、ノズルの断面領域よりも外側までメンソールを付与（噴霧）しないことを示す。得られたフィルターセグメントについて、実施例１と同様に評価した。断面をデジタルマイクロスコープで撮影した画像を図２１、メンソール付与領域面積割合、ｄ２／ｄ１、ｄ３／ｄ１、及びメンソール含有率の測定結果、並びに破壊性カプセルの位置ずれ評価の結果を表１に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　表１に示されるように、メンソール付与領域面積割合が１％以上である実施例１～３のフィルターセグメントでは、破壊性カプセルの位置ずれ評価において、破壊性カプセルが３．０ｍｍ以上移動した顕著な位置ずれ率が１００％未満であり、外力が加えられた場合にも破壊性カプセルの位置ずれが有効に抑制されることが分かった。
１０　フィルターセグメント
１１　フィルター
１２　破壊性カプセル
１４　メンソール付与領域

Claims (21)

  1. 　繊維及びメンソールを含むフィルターと、
    　前記フィルター内に埋め込まれた破壊性カプセルと、
    を含むたばこ製品用のフィルターセグメントであって、
    　前記フィルターセグメントの軸方向に垂直な面における断面の全面積の１％以上の領域にメンソールが付与されている、フィルターセグメント。
  2. 　前記フィルターセグメントが円柱状であって、
    　前記フィルターセグメントの軸方向に垂直な面における断面の直径をｄ１（ｍｍ）、前記断面の中心と、メンソール付与領域との最短距離をｄ２（ｍｍ）とする場合、ｄ２／ｄ１が０．３５以下である、請求項１に記載のフィルターセグメント。
  3. 　前記フィルターセグメントが円柱状であって、
    　前記フィルターセグメントの軸方向に垂直な面における断面の直径をｄ１（ｍｍ）、前記破壊性カプセルの外表面と、メンソール付与領域との最短距離をｄ３（ｍｍ）とする場合、ｄ３／ｄ１が０．２０以下である、請求項１又は２に記載のフィルターセグメント。
  4. 　前記フィルターセグメントに含まれる前記メンソールの含有率が０．５～９．０質量％である、請求項１から３のいずれか一項に記載のフィルターセグメント。
  5. 　前記繊維が前記フィルターセグメントの軸方向と略平行に延びる、請求項１から４のいずれか一項に記載のフィルターセグメント。
  6. 　前記繊維が酢酸セルロース繊維である、請求項１から５のいずれか一項に記載のフィルターセグメント。
  7. 　前記破壊性カプセルが、前記フィルターセグメントの中心軸上に位置する、請求項１から６のいずれか一項に記載のフィルターセグメント。
  8. 　たばこ含有セグメントと、請求項１から７のいずれか一項に記載のフィルターセグメントと、を含むたばこ製品。
  9. 　前記たばこ製品がシガレットである、請求項８に記載のたばこ製品。
  10. 　前記たばこ製品が非燃焼加熱たばこ製品である、請求項８に記載のたばこ製品。
  11. 　前記たばこ含有セグメントがたばこと、エアロゾル生成基材と、を含む、請求項１０に記載のたばこ製品。
  12. 　請求項１から７のいずれか一項に記載のたばこ製品用のフィルターセグメントの製造方法であって、
    　一方向に流れる繊維束内にメンソールを連続的に付与する工程と、
    　メンソールが付与された前記繊維束内に破壊性カプセルを埋め込む工程と、
    を含む、フィルターセグメントの製造方法。
  13. 　前記メンソールを付与する工程において、前記繊維束内において、前記繊維束の流れ方向に向けてノズルからメンソールを連続的に噴霧することで、前記繊維束内にメンソールを付与する、請求項１２に記載のフィルターセグメントの製造方法。
  14. 　前記ノズルの断面領域よりも外側までメンソールを噴霧する、請求項１３に記載のフィルターセグメントの製造方法。
  15. 　前記ノズルからメンソール及びガスを噴霧する、請求項１４に記載のフィルターセグメントの製造方法。
  16. 　前記ノズルの側面に少なくとも一つのノズル孔が設けられており、該ノズル孔からもメンソールを噴霧する、請求項１４に記載のフィルターセグメントの製造方法。
  17. 　前記繊維束の流れ速度が２００～３００ｍ／ｍｉｎである、請求項１２～１６のいずれか一項に記載のフィルターセグメントの製造方法。
  18. 　周縁部に破壊性カプセルを脱着可能に保持する回転可能なインサーションホイールを備える破壊性カプセル供給部材と、
    　搬送される繊維束を前記インサーションホイールの接線方向に誘導する繊維束誘導部材と、
    　前記繊維束内において、前記繊維束の流れ方向に向けてノズルからメンソールを連続的に噴霧するメンソール付与部材と、
    を備えるたばこ製品用のフィルターセグメントの製造装置であって、
    　前記インサーションホイールと前記繊維束とが接点を有し、前記接点において前記インサーションホイールの前記周縁部が前記繊維束内に埋没されるように、前記破壊性カプセル供給部材と前記繊維束誘導部材とが位置づけられており、
    　前記繊維束が前記接点に到達するよりも前に、前記繊維束内に前記ノズルからメンソールが連続的に噴霧されるように前記メンソール付与部材が配置されており、
    　前記メンソール付与部材は前記ノズルの断面領域よりも外側までメンソールを噴霧可能である、フィルターセグメントの製造装置。
  19. 　前記ノズルがメンソールとガスを噴霧可能なノズルである、請求項１８に記載のフィルターセグメントの製造装置。
  20. 　前記ノズルが内側ノズルと外側ノズルを備える二重ノズルであり、
    　前記内側ノズルからメンソールが噴霧され、前記外側ノズルからガスが噴霧される、請求項１９に記載のフィルターセグメントの製造装置。
  21. 　前記ノズルが前記ノズルの側面に少なくとも一つのノズル孔を有し、該ノズル孔からもメンソールを噴霧可能である、請求項２０に記載のフィルターセグメントの製造方法。
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