CN112040794A - 包括平行排列的烟丝的气溶胶生成棒 - Google Patents

包括平行排列的烟丝的气溶胶生成棒 Download PDF

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Abstract

公开了一种气溶胶生成棒，其中，介质部包括多条丝，介质部和滤嘴部在气溶胶生成棒的长度方向上连接，多条丝分别在长度方向上彼此平行排列。

Description

包括平行排列的烟丝的气溶胶生成棒
技术领域
本发明涉及一种包括平行排列的烟丝的气溶胶生成棒。
背景技术
近来，对于克服普通卷烟的缺点的替代方法的需求正在增加。例如，对通过对卷烟内的气溶胶生成物质进行加热来生成气溶胶而非通过燃烧卷烟来生成气溶胶的方法的需求正在增加。由此，对加热式卷烟或加热式气溶胶生成装置的研究正在活跃进行。
通常，加热式卷烟或者加热式气溶胶生成棒的介质部可填充有再造烟叶薄片、细切再造烟叶薄片而成的烟叶或者切碎再造烟叶薄片而成的烟丝。
在介质部中填充有切碎再造烟叶薄片而成的烟丝时，如果烟丝随意排列，则可能会发生因随意排列状态导致的品质偏差、雾化量不均匀和烟草口味品质下降等问题。
发明内容
发明要解决的问题
各种实施例提供一种包括平行排列的烟丝的气溶胶生成棒。本实施例要实现的技术问题不限于如上所述的技术问题，从以下的实施例可推断出其他技术问题。
用于解决问题的手段
一实施方式的气溶胶生成棒，其包括：介质部，包含至少一种气溶胶生成物质，以及滤嘴部，在长度方向上连接于所述介质部的一侧端部；所述介质部包括多条丝，所述多条丝可分别在所述长度方向上彼此平行排列。
在所述气溶胶生成棒中，介质部包括至少100个以上的所述丝，所述介质部的质量可以是200mg以上。
在所述气溶胶生成棒中，多条丝的长度可分别与介质部的长度相匹配。
在所述气溶胶生成棒中，多条丝各自的密度可为900mg/cm3以上且小于1100mg/cm3。
在所述气溶胶生成棒中，多条丝各自的质量与表面积之比可为0.05mg/mm2以上且小于0.09g/mm2。
在所述气溶胶生成棒中，多条丝可分别在与所述气溶胶生成棒的长度方向垂直的方向上具有0.6mm至1.2mm的宽度，且具有180um至225um的厚度。
在所述气溶胶生成棒中，多条烟叶丝可分别包含15重量％至25重量％的量的气溶胶生成物质。
在所述气溶胶生成棒中，多条烟叶丝还可分别包括0重量％至10重量％的量的一种以上的风味剂。
在所述气溶胶生成棒中，介质部的密度可为500mg/cm3至600mg/cm3。
另外，另一实施方式的气溶胶生成棒制造方法，包括以下步骤：通过切碎再造烟叶薄片来生成多条丝，将所述多条丝供给至包装纸上，由所述包装纸包裹所述多条丝来形成介质部，以及在所述气溶胶生成棒的长度方向上连接所述介质部的一侧端部和滤嘴部；所述多条丝可分别在所述长度方向上彼此平行排列。
发明效果
能够提供一种包括平行排列的烟丝的气溶胶生成棒。具体而言，气溶胶生成棒的介质部的多条烟丝可在气溶胶生成棒的长度方向上彼此平行排列。因此，能够确保顺畅的气流流通，与随意排列烟丝时相比，可增加雾化量，能够提供均匀的雾化量。另外，减少因加热式气溶胶生成装置的热源导致烟丝表面碳化的现象，从而能够提高烟草口味的品质。
附图说明
图1是示出气溶胶生成棒的一例的图。
图2是用于说明包括在气溶胶生成棒的长度方向上彼此平行排列的多条烟丝的介质部的一例的图。
图3是用于说明包括多条烟丝的介质部内形成的气流流通的一例的图。
图4是用于说明多条烟丝在气溶胶生成棒的长度方向上彼此平行排列的情况下的雾化量和吸烟感强度的一例的图。
图5是用于说明包括在气溶胶生成棒的长度方向上彼此平行排列的多条烟丝的气溶胶生成棒的制造方法的一例的流程图。
具体实施方式
一种气溶胶生成棒，其包括：介质部，包含至少一种气溶胶生成物质，以及滤嘴部，在长度方向上连接于所述介质部的一侧端部；所述介质部包括多条丝，所述多条丝可分别在所述长度方向上彼此平行排列。
在实施例中所使用的术语是在考虑本发明中的功能的基础上尽可能选择了当前广泛使用的通常的术语，但是根据本领域技术人员的意图、判例或新技术的出现，这些术语可以改变。另外，在特定的情况下，申请人任意选择了一些术语，但在这种情况下，将在发明的说明部分中详细记载了所选术语的含义。因此，本发明中所使用的术语应基于术语所具有的含义以和本发明的整体内容来进行定义，而不可仅基于单纯的术语名称来进行定义。
在整个说明书中，某个部分“包括”某一构成要素是指，除非有与其相反的特性说明，否则还可以包括其他构成要素，而非排除包括其他构成要素。
以下，参照附图，对本发明的实施例进行详细说明，以使本技术领域的技术人员可以容易地实施。然而，本发明并非仅限定于这里所说明的实施例，而可以以各种不同的方式来实现。
以下，参照附图，对本发明的实施例进行详细说明。
图1是示出气溶胶生成棒的一例的图。
参照图1，气溶胶生成棒100包括介质部110和滤嘴部120。
图1中示出滤嘴部120为单一段，但不限于此。换言之，滤嘴部120可由多个段构成。例如，滤嘴部120可包括用于冷却气溶胶的第一段和用于过滤气溶胶中的规定成分的第二段。另外，根据需求，滤嘴部120还可包括执行其他功能的至少一个段。
气溶胶生成棒100可用至少一个包装纸140来包装。包装纸140上可形成有用于使外部空气流入或使内部气体流出的至少一个孔(hole)。作为一例，气溶胶生成棒100可用一个包装纸140来包装。作为另一例，气溶胶生成棒100也可用两个以上的包装纸140来重叠包装。例如，可用第一包装纸包装介质部110，用第二包装纸包装滤嘴部120。并且，可将用独立包装纸包装的介质部110和滤嘴部120结合，用第三包装纸再次包装整个气溶胶生成棒100。如果，介质部110或滤嘴部120分别由多个段构成，可用独立包装纸包装各段。并且，可用其他包装纸再次包装独立包装纸包装的段结合的整个气溶胶生成棒100。
介质部110包含气溶胶生成物质。例如，气溶胶生成物质可包括甘油、丙二醇、乙二醇、二丙二醇、二甘醇、三甘醇、四甘醇以及油醇中的至少一种，但不限于此。另外，介质部110可含有如调味剂、湿润剂和/或有机酸(organic acid)的其他添加物质。另外，可以以向介质部110喷射的方式，在介质部110中添加薄荷醇或者保湿剂等调味液。
介质部110可以以多种方式制得。例如，介质部110可以以薄片(sheet)制成，也可以以丝状(strand)制成。另外，介质部110可通过将烟草薄片切细而得的烟叶制得。另外，介质部110可通过导热物质包围。例如，导热物质可以为如铝箔的金属箔，但不限于此。作为一例，包围介质部110的导热物质能够均匀分散传递到介质部110热量，从而能够提高施加到介质部的导热率，由此能够提高烟草的味道。另外，包围介质部110的导热物质可发挥通过感应加热式加热器被加热的感热体的功能。此时，虽然图中没有示出，但介质部110除包括包围外部的导热物质之外，还可包括其他感热体。
滤嘴部120可以为醋酸纤维素过滤器。一方面，滤嘴部120的形状没有限制。例如，滤嘴部120可以为圆筒型(type)棒，还可以为内部中空的管型(type)棒。另外，滤嘴部120可以为嵌入(recess)型(type)棒。如果滤嘴部120由多个段构成，则多个段中的至少一个可制作成不同的形状。
滤嘴部120也可制作成生成风味。作为一例，可用向滤嘴部120喷射加香剂，涂抹加香剂的单独的纤维可***滤嘴部120的内部。
另外，滤嘴部120可包括至少一个胶囊130。这里，胶囊130能够发挥生成风味的功能，也能够发挥生成气溶胶的功能。例如，胶囊130可以是用被膜包裹含有香料的液体而成的结构。胶囊130可具有球形或者圆筒形的形状，但不限于此。
如果，在滤嘴部120包括用于冷却气溶胶的段时，冷却段可由高分子物质或者生物降解高分子物质制成。例如，冷却段可以由纯聚乳酸制成，但不限于此。或者，冷却段可以由具有多个孔的醋酸纤维素过滤器制成。然而，冷却段不限于上述的例子，只要能够执行冷却气溶胶的功能，则没有限制。
图2是用于说明包括在气溶胶生成棒的长度方向上彼此平行排列的多条烟丝的介质部的一例的图。
参照图2，示出了包括多条烟丝200的介质部110。介质部110内的烟丝200可在长度方向上彼此平行排列。在这里，长度方向是指图1的气溶胶生成棒100的纵轴方向。换言之，烟丝200可在连接介质部110和滤嘴部120的长度方向上彼此平行排列。
若假设介质部110具有相同的长度和相同的直径，则多条烟丝200在气溶胶生成棒100的长度方向上彼此平行填充的情况下，与多条烟丝200随意配列填充的情况相比，可包括更多的烟丝200。因此，当相同量的热量传递到介质部110时，多条烟丝200在气溶胶生成棒100的长度方向上彼此平行填充的情况下与随意排列填充的情况相比，能够增加雾化量。
另外，多条烟丝200在气溶胶生成棒100的长度方向上排列的情况下，能够充分地确保介质部110内朝向长度方向的气流流通。当确保上述的气流流通的情况下，能够提高吸烟时的雾化量和烟草口味的品质等。
另外，与多条烟丝200随意排列填充的情况相比，若多条烟丝200在气溶胶生成棒100的长度方向上排列，则加热器***气溶胶生成棒100时可以实现顺利引入，并且能够防止加热器的破损或气溶胶生成棒100的变形或损坏。另外，能够防止在多条烟丝200随意排列时可能发生因加热器的形状导致摩擦阻力的变化。
对通过烟丝200在长度方向上平行排列而可能带来的效果，参照图3和图4更详细地进行后述。
介质部110可具有其横截面为圆形或椭圆形的伸长延伸的圆柱形状，并且介质部110的长度和直径可以不同。例如，介质部110的长度可为7至15mm，可优选为12mm。介质部110的直径可为5至9mm，可优选为7mm。然而，介质部110的长度和直径不限于上述的范围。
可通过切碎再造烟叶薄片来制作多条烟丝200。具体而言，烟丝200可通过如下的过程制作。首先，通过粉碎烟草原料，制作气溶胶生成物质(例如，甘油、丙二醇等)、加香剂、粘结剂(例如，瓜尔胶、黄原胶、羧甲基纤维素(Carboxymethyl cellulose，CMC)等)、水等混合的浆料后，使用浆料形成再造烟叶薄片。当制作浆料时，可添加天然纸浆或纤维素，并且可混合使用一种以上的粘结剂。最后，可对所形成的再造烟叶薄片进行干燥后，通过切割或细切来生成烟丝200。
一方面，烟草原料可以是处理烟草叶碎片、烟草茎和/或烟的过程中产生的烟草粉。另外，再造烟叶薄片还可含有木质纤维素纤维等其他添加剂。
一方面，介质部110可包括约80个至160个烟丝200，优选地，可包括100个至140个的烟丝200。更优选地，介质部110可包括120个至140个的烟丝200。然而，构成介质部110的烟丝200的数量不限于上述的范围。
介质部110的质量为200mg以上，可优选为200mg至300mg。另外，介质部110的密度为400mg/cm3至700mg/cm3，可优选为500mg/cm3至600mg/cm3。一方面，介质部110的质量和密度不限于上述的数值范围。
图2中作为烟丝200的一例，示出横截面为四边形且具有规定的宽度W、厚度T和长度L的长方体形状。然而，烟丝200的形状不限于此，烟丝200的横截面可以是圆形等各种形状。
当烟丝200为长方体形状时，宽度W为0.5mm至1.5mm，可优选为0.6mm至1.2mm。另外，烟丝200的厚度T为150um至600um，可优选为180um至225um。另外，烟丝200的长度L为2mm至15mm，可优选为10mm至14mm。一方面，烟丝200的宽度W、厚度T和长度L的数值范围不限于上述的范围。
例如，一实施例的烟丝200的长度可对应于气溶胶生成棒100中气流通过的方向上的介质部的长度。当烟丝200的长度与介质部110的长度相等的情况下，能够确保气溶胶生成棒100的长度方向上从介质部110的最上游到最下游的气流流通。“上游”是指，远离吸入从气溶胶生成棒100生成的气溶胶的用户口部的方向，“下游”是指，靠近吸入从气溶胶生成棒100生成的气溶胶的用户口部的方向。因此，热空气通过从介质部110的最上游到最下游的气流流通移动，能够均匀地进行热传递并且能够提高热传递效率。
另外，烟丝200的密度为800mg/cm3至1200mg/cm3，可优选为900mg/cm3以上且小于1100mg/cm3。然而，烟丝200的密度不限于上述的范围。
一方面，烟丝200的质量与表面积之比可以根据烟丝200的形状和密度来确定，本发明的烟丝200可具有0.05mg/mm2至0.15mg/mm2的质量与表面积之比。更优选地，烟丝200可具有0.05mg/mm2以上且小于0.09mg/mm2的质量与表面积之比。然而，烟丝200的质量与表面积之比不限于上述的范围。
本发明的烟丝200的高的质量与表面积之比能够减少通过热源或导热元件被加热的热空气导致烟丝200的局部温度增加的现象。
烟丝200可包含10重量％至30重量％的量的气溶胶生成物质，更优选地，可包含15重量％至25重量％的量。
另外，烟丝200可含有调味剂、湿润剂和/或有机酸(organic acid)等其他添加物质。例如，调味剂可包括甘草、蔗糖、果糖糖浆、高果糖葡萄糖浆(isosweet)、可可粉、薰衣草、肉桂、豆蔻、芹菜、胡芦巴、苦香皮、檀香、佛手柑、天竺葵、蜂蜜精华、玫瑰油、香草、柠檬油、橙油、薄荷油、桂皮、香菜、干邑、茉莉、甘菊、薄荷醇、桂皮、依兰、鼠尾草、留兰香、生姜、芫荽或咖啡等。另外，润湿剂可包括甘油或丙二醇等。
烟丝200可包含0至10重量％的量的一种以上的风味剂。
图3是用于说明包括多条烟丝的介质部内形成的气流流通的一例的图。
图3的(a)部分是示出在介质部110内多条烟丝200在气溶胶生成棒100的长度方向上彼此平行排列的情况下形成的气流流通的一例的图，图3的(b)部分是示出在介质部110内多条烟丝200随意排列的情况下形成的气流流通的一例的图。
参照图3的(a)部分，随着多条烟丝200在气溶胶生成棒100的长度方上彼此平行排列，能够确充分地保在气溶胶生成棒100的长度方上的气流流通。由此，能够增加吸烟时的雾化量，并且能够提供均匀的雾化量。
相反，参照图3的(b)部分，多条烟丝200以随意的方向排列，因此难以确保气流流通且气流流通的方向也同样会以随意的方向形成。因此，与包括图3的(a)部分的介质部的气溶胶生成棒相比，所生成的雾化量会少或不均匀，气溶胶生成棒间的品质偏差会大。
一方面，气溶胶生成棒100可通过来自热源(例如，加热器)或导热元件的传导性导热、散热性导热或对流性导热而被加热。此时，通过热源或导热元件被加热的热空气通过介质部110内的气流流通移动而产生对流性导热时，多条烟丝200可能存在局部过热。局部过热的情况下，会引起一部分烟丝200燃烧或热分解而产生热点(hot spots)。
如图3的(a)部分所示，介质部110内多条烟丝200在气溶胶生成棒100的长度方向上彼此平行排列的情况下，确保气溶胶生成棒100的长度方向上的气流流通310，发生热空气滞留在烟丝200之间的现象的可能性小，因此能够减少因热点等热源导致表面碳化的现象。
另一方面，在图3的(b)部分中，由于在介质部110内多条烟丝200随意排列，不会形成气溶胶可通过的顺畅的气流流通320。因此，在介质部110生成的气溶胶会滞留在以随意的方向排列的烟丝200之间。因此，部分烟丝200会发生燃烧或热分解现象，会导致烟草口味的品质下降。
一方面，加热器可***气溶胶生成棒100的内部，以加热气溶胶生成棒100。此时，如图3的(a)部分所示，多条烟丝200在介质部110内彼此平行排列的情况下，烟丝200排列的方向与加热器***的方向相同。因此，加热器***气溶胶生成棒100时可以实现顺利引入，能够防止加热器的破损或者气溶胶生成棒100变形或损坏。相反，如图3的(b)部分所示，多条烟丝200随意排列的情况下，烟丝200排列的方向与加热器***的方向会不同。因此，加热器***气溶胶生成棒100时，可能会发生加热器破损或者气溶胶生成棒100变形或损坏。
另外，如图3的(a)部分所示，介质部110内多条烟丝200彼此平行排列的情况下，不受加热器的形状影响，加热器引入导致的摩擦阻力低。因此，加热器能够顺利地引入气溶胶生成棒100中。但是，如图3的(b)部分所示，多条烟丝200随意排列的情况下，根据加热器的形状，引入加热器时产生的摩擦阻力会有所不同。因此，加热器可能无法顺利地引入气溶胶生成棒100中。
图4是用于说明多条烟丝在气溶胶生成棒的长度方向上彼此平行排列的情况下的雾化量和吸烟感强度的一例的图。
图4是示出下表1的平行排列气溶胶生成棒100和随意排列气溶胶生成棒100的雾化量和吸烟感强度的平均值的图表。
[表1]
Figure BDA0002745084360000091
Figure BDA0002745084360000101
表1是示出介质部110内烟丝200在长度方向上彼此平行排列填充的气溶胶生成棒100(以下，称为“平行排列气溶胶生成棒”100)和介质部110内烟丝200随意排列填充的气溶胶生成棒(以下，称为“随意排列气溶胶生成棒”)的雾化量和吸烟感强度的感官评价结果的表。表1中示出的结果是以使用加热式卷烟或加热式气溶胶生成装置的吸烟者为对象进行的感官评价结果中的一部分。在上述的感官评价中，在除了加热式气溶胶生成装置、加热器的温度和介质部110以外的气溶胶生成棒100的构成全部相同的条件下，分别评价了构成介质部110的多条烟丝200的排列不同的情况下的雾化量和吸烟感强度。
感官评价对象吸烟者视觉观察所产生的雾化量，将雾化量的程度评价为0到5之间的值。另外，感官评价对象吸烟者评价通过嗅觉和味觉感受的烟草口味，将其用0到5之间的值的吸烟感强度表示。
参照图4和表1，平行排列气溶胶生成棒100的雾化量感官评价的平均值为4.0，随意排列气溶胶生成棒的雾化量感官评价的平均值为1.9，可知，与随意排列气溶胶生成棒相比平行排列气溶胶生成棒100具有两倍以上的雾化量。
同样地，平行排列气溶胶生成棒100的吸烟感强度感官评价的平均值为4.1，随意排列气溶胶生成棒的吸烟感强度感官评价的平均值为1.8，评价为与随意排列气溶胶生成棒相比平行排列气溶胶生成棒100具有两倍以上的吸烟感强度。由此可知，具有与随意排列气溶胶生成棒相比平行排列气溶胶生成棒100得到提高的烟草口味的品质。
图5是用于说明包括在气溶胶生成棒的长度方向上彼此平行排列的多条烟丝的气溶胶生成棒的制造方法的一例的流程图。
在步骤500中，可通过切碎再造烟叶薄片来生成多条丝。具体而言，通过粉碎烟草原料，由气溶胶生成物质(例如，甘油、丙二醇等)、加香剂、粘结剂(例如，瓜尔胶、黄原胶、羧甲基纤维素(Carboxymethyl cellulose，CMC)等)、水等混合的浆料形成再造烟叶薄片，切碎再造烟叶薄片，由此能够生成多条烟丝200。
在步骤510中，将多条丝供给至包装纸140上，用包装纸包裹多条丝，由此能够形成介质部110。具体而言，用多孔卷纸或者无孔卷纸包裹所生成的多条烟丝200，由此能够形成介质部110。
此时，多条烟丝200可分别以在气溶胶生成棒100的长度方向上彼此平行排列的形态用包装纸140进行包裹。在这里，长度方向是指气溶胶生成棒100的纵轴方向。换言之，构成气溶胶生成棒100的介质部110和滤嘴部120在长度方向上连接，同样，多条烟丝200也可在长度方向上排列。
在步骤520中，在气溶胶生成棒100的长度方向上，可连接介质部110的一侧端部和滤嘴部120的一侧端部。另外，虽然未在图5中示出，彼此连接的介质部110和滤嘴部120可通过包装纸140进行包裹。
本实施例相关技术领域的普通技术人员应理解，在不脱离上述记载的本质特性的范围内可通过变形的形式来实现。因此，公开的方法不应从限定的观点来考虑，而是应从说明的观点来考虑。本发明的范围不限定于以上的说明，而通过权利要求书来表示，并且，应解释为在与权利要求书等同范围内的所有区别均包括在本发明内。

Claims (10)

1.一种气溶胶生成棒，其中，
包括：
介质部，包含至少一种气溶胶生成物质，以及
滤嘴部，在长度方向上连接于所述介质部的一侧端部；
所述介质部包括多条丝，
所述多条丝分别在所述长度方向上彼此平行排列。
2.根据权利要求1所述的气溶胶生成棒，其中，
所述介质部包括至少100条以上的所述多条丝，所述介质部的质量为200mg以上。
3.根据权利要求1所述的气溶胶生成棒，其中，
所述多条丝的长度分别与所述介质部的长度相匹配。
4.根据权利要求1所述的气溶胶生成棒，其中，
所述多条丝各自的密度为900mg/cm3以上且小于1100mg/cm3。
5.根据权利要求1所述的气溶胶生成棒，其中，
所述多条丝各自的质量与表面积之比为0.05mg/mm2以上且小于0.09g/mm2。
6.根据权利要求1所述的气溶胶生成棒，其中，
所述多条丝分别在与所述长度方向垂直的方向上具有0.6mm至1.2mm的宽度，且具有180um至225um的厚度。
7.根据权利要求1所述的气溶胶生成棒，其中，
所述多条烟叶丝分别包含包括15重量％至25重量％的量的气溶胶生成物质。
8.根据权利要求7所述的气溶胶生成棒，其中，
所述多条烟叶丝还分别包含0重量％至10重量％的量的一种以上的风味剂。
9.根据权利要求1所述的气溶胶生成棒，其中，
所述介质部的密度为500mg/cm3至600mg/cm3。
10.一种气溶胶生成棒的制造方法，其中，
包括以下步骤：
通过切碎再造烟叶薄片来生成多条丝，
将所述多条丝供给至包装纸上，用所述包装纸包裹所述多条丝来形成介质部，以及
在所述气溶胶生成棒的长度方向上连接所述介质部的一侧端部和滤嘴部；
所述多条丝分别在所述长度方向上彼此平行排列。
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