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TW201703660A - 氣溶膠產生物件及製造氣溶膠產生物件之方法 - Google Patents

氣溶膠產生物件及製造氣溶膠產生物件之方法 Download PDF

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摩可 明索尼
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菲利浦莫里斯製品股份有限公司
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Abstract

氣溶膠產生物件包括菸草元件及嘴件元件。該菸草元件包含氣溶膠形成基材、設置於該氣溶膠形成基材下游之支撐元件及設置於該支撐元件下游之氣溶膠冷卻元件。該嘴件元件包含濾嘴段及中空管。該氣溶膠冷卻元件具有至多15毫米之長度。該嘴件元件之長度係根據氣溶膠冷卻元件之長度作調適，以使該氣溶膠產生物件之總長度為保持於預定總長度。本發明亦係關於一種製造氣溶膠產生物件之方法。

Description

氣溶膠產生物件及製造氣溶膠產生物件之方法
本發明係關於氣溶膠產生物件及製造氣溶膠產生物件之方法。特定而言，本發明係關於用於電子加熱裝置中之氣溶膠產生物件。
已知多種用於電子加熱裝置中之氣溶膠產生物件。其包括包含氣溶膠形成基材及嘴件的複數個段。其他段可為(例如)用於改變氣溶膠特性的氣溶膠處理段。
氣溶膠產生物件為大宗產品。在製造單一物件中的極小成本降低會大大影響總體生產成本。
因此，將希望有成本降低的氣溶膠產生物件及製造該種成本降低的氣溶膠產生物件之方法。特定而言，將希望有可使用於以習知方式獲得之電子加熱裝置中之成本降低的氣溶膠產生物件。
根據本發明之一態樣，提供一種氣溶膠產生物件。該氣溶膠產生物件包括菸草元件及嘴件元件。該 菸草元件包括氣溶膠形成基材、設置於氣溶膠形成基材下游之支撐元件及設置於支撐元件下游之氣溶膠冷卻元件。嘴件元件包括濾嘴段及中空管。較佳地，中空管係設置於濾嘴段之下游。菸草元件之氣溶膠冷卻元件具有至多15毫米之長度。然而，嘴件元件之長度係根據氣溶膠冷卻元件之長度作調適，以使氣溶膠產生物件之總長度為保持於預定總長度。
一般可取得的電子加熱裝置係經設計供具有預定尺寸(尤其是預定標準長度)的氣溶膠產生物件使用。為使氣溶膠產生物件可配合此等標準加熱裝置使用，氣溶膠產生物件之總長度應具有標準長度。通常，此一標準長度係45毫米。此外，包含於氣溶膠產生物件中之氣溶膠形成基材(該基材係藉由加熱裝置之加熱元件所加熱)的尺寸及配置較佳為維持不變。
氣溶膠產生物件中所使用之一些材料較其他材料更具成本關聯。舉例來說，用於氣溶膠冷卻元件之材料(尤其是起皺聚乳酸薄片)係成本高昂。因此，在根據本發明之氣溶膠產生物件中，氣溶膠冷卻元件之長度為相較地降低於用在電子裝置之標準氣溶膠產生物件中之此一元件。通常，氣溶膠冷卻元件之標準長度為18毫米。為將氣溶膠產生物件之總長度維持於預定長度，例如45毫米，則延長嘴件元件之長度以補償較短的氣溶膠冷卻元件。
已驚人地發現可將氣溶膠冷卻元件縮短至特定程度而不負面地影響煙霧化學。亦已驚人地發現若補 償嘴件中之長度差，則此可在不改變煙霧成分之輸送通過嘴件的情況下完成。特定而言，若將中空管用於總長度補償，則未偵測到煙霧成分被嘴件所改變。經顯示氣溶膠冷卻元件僅縮短數毫米即可導致顯著的成本降低。較佳地，嘴件之延長係藉由提供中空管來實現。可用極低的成本來製造中空管，例如紙板管，使得可藉由以氣溶膠產生物件之嘴件部分中的中空管而部分「取代」氣溶膠產生物件之菸草部分中的氣溶膠冷卻元件，以達到成本節約。
因此，可根據氣溶膠冷卻元件之期望應用選擇具有最大15毫米之期望(非標準)長度的氣溶膠冷卻元件。對於包括具有較短於標準元件之長度的該氣溶膠冷卻元件的物件，亦將具有相應的較短總長度。現在為了避免物件之不同總長度，相應地調適嘴件之長度，較佳為調適嘴件中所包含之中空管的長度。各別地調適嘴件之長度或中空管之長度，使得物件之總長度保持於預定總長度。較佳地，該預定總長度為標準長度。
如本文所用，所謂「長度」意指氣溶膠產生物件之元件或段或元件或段之部分之遠端與近端之間的最大縱向尺寸。
氣溶膠產生物件包含兩個末端：近端及與遠端對置之遠端，其中氣溶膠通過該近端離開氣溶膠產生物件並遞送至使用者。在使用時，使用者可於近端上抽吸。
近端亦可稱為嘴端或下游端且位於遠端之下游。遠端亦可稱為上游端且位於近端之上游。
如本文所用，術語「上游」及「下游」係用以描述氣溶膠產生物件之元件或段或元件或段之部分相對於使用者在使用氣溶膠產生物件期間吸吮氣溶膠產生物件之方向的相對位置。
菸草元件係設置於嘴件元件之上游。菸草元件包括氣溶膠產生物件之遠端。嘴件元件包括氣溶膠產生物件之近端。
嘴件元件係氣溶膠產生物件之下游方向中的最後部分。消費者接觸嘴件元件以使由氣溶膠產生物件所產生之氣溶膠通過嘴件元件到達消費者。因此，嘴件元件係設置於氣溶膠形成基材之下游。嘴件元件可包括至少一個濾嘴段。濾嘴段可具有低顆粒過濾效率或極低顆粒過濾效率。濾嘴段可與氣溶膠形成基材呈縱向間隔開。濾嘴段可係由醋酸纖維素絲束製成的醋酸纖維素濾嘴塞。嘴件元件亦可包含中空管。濾嘴段可定位於氣溶膠產生物件之下游端。
較佳地，中空管(若存在)係設置於嘴件元件之下游端且因此設置於氣溶膠產生物件之下游端。藉此，賦予氣溶膠產生物件凹入濾嘴之效果。因此，藉由根據本發明之氣溶膠產生物件，當使用電子吸菸系統時可向消費者提供等同於其與抽吸具有凹入濾嘴之習知香菸所習慣的觸感。
嘴件元件之中空管可由紙板製成。中空管亦可由不同材料(例如紙或塑膠薄片材料)製成。較佳地，中空管具有容許處理氣溶膠產生物件的穩定性。特定而言，中空管較佳由可承受氣溶膠產生物件插入至加熱裝置中之作用的材料製成。此插入作用可包括將加熱元件(例如加熱葉片)推入至位於氣溶膠產生物件遠端處之氣溶膠形成基材中所需的推送力。
嘴件元件可具有介於5毫米與10毫米之間(例如介於6毫米與8毫米之間)的外部直徑。在一較佳實施例中，嘴件元件之外部直徑為7.2毫米±10%。嘴件元件可具有介於8毫米與25毫米之間的長度，較佳介於10毫米與17毫米之間的長度。在一較佳實施例中，嘴件元件之長度為約12毫米。
作為通則，當在本申請案全文中提及任一值時，應理解該值係經明確地揭示。然而，亦應理解一值由於技術考量而不需精確地為特定之值。一值可例如包括對應於精確值±20%之諸值的範圍。
如本文所用，術語「氣溶膠冷卻元件」係用來描述具有大表面積及低抽吸阻力的元件。使用時，由氣溶膠形成基材釋放之揮發性化合物所形成的氣溶膠經抽吸通過氣溶膠冷卻元件，隨後輸送至氣溶膠產生物件的嘴端。相對於高抽吸阻力濾嘴(例如由纖維束形成之濾嘴)及其他嘴件段，氣溶膠冷卻元件具有低抽吸阻力。氣溶膠產生物件內之腔室及空腔(諸如膨脹腔室及支撐元件)亦不被視為氣溶膠冷卻元件。
氣溶膠冷卻元件較佳為在縱向中具有大於50%之孔隙度。穿過氣溶膠冷卻元件之氣流路徑為較佳相對地不受抑制。氣溶膠冷卻元件可係聚集薄片或起皺及聚集薄片。氣溶膠冷卻元件可包含選自由以下組成群組之薄片材料：聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)、聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚乳酸(PLA)、醋酸纖維素(CA)及鋁箔或其任何組合。氣溶膠冷卻元件為較佳包含PLA之薄片，更佳為PLA之起皺、聚集薄片。氣溶膠冷卻元件可由具有介於10微米與250微米之間(例如50微米)之厚度的薄片形成。氣溶膠冷卻元件可由具有介於150毫米與250毫米之間之寬度的聚集薄片形成。氣溶膠冷卻元件可具有介於300毫米2每毫米長度與1000毫米2每毫米長度之間、介於10毫米2每毫克重量與100毫米2每毫克重量之間的比表面積。於一些實施例中，氣溶膠冷卻元件可由比表面積為約35毫米2每毫克重量之聚集材料薄片形成。氣溶膠冷卻元件可具有介於5毫米與10毫米之間(例如7毫米)的外部直徑。
隨著氣溶膠通過氣溶膠冷卻元件，氣溶膠之溫度由於熱能轉移至氣溶膠冷卻元件而降低。再者，水滴可自氣溶膠凝結出並吸附至氣溶膠冷卻元件之材料。取決於形成氣溶膠冷卻元件之材料的類型，氣溶膠之水含量可自介於0%與90%之間的任何值而被降低。舉例來說，當氣溶膠冷卻元件包含聚乳酸時，水含量不會顯著地降低。舉例來說，當使用基於澱粉之材料(例如諸如Mater-Bi)來形成氣溶膠冷卻元件時，水分降低可為約 40%。因此，通過選擇構成氣溶膠冷卻元件之材料，可選擇氣溶膠中之水含量。
經由加熱(例如)基於菸草之氣溶膠形成基材所形成的氣溶膠通常將包含酚系化合物。氣溶膠冷卻元件可使酚及甲酚含量減少90%至95%。
實驗已顯示在具有短於標準長度氣溶膠產生物件中之標準18毫米氣溶膠冷卻元件之長度的氣溶膠冷卻元件中，亦可達成期望的氣溶膠冷卻或酚系化合物減少。特定而言，在由聚乳酸製成的較短氣溶膠冷卻元件中未發現更少的冷卻或不同的煙霧化學。
氣溶膠產生物件較佳為產生氣溶膠的吸煙物品。更佳地，氣溶膠產生物件為產生含尼古丁之氣溶膠的吸煙物品。
氣溶膠產生物件之預定總長度較佳為45毫米。
嘴件元件中所包含中空管之長度可根據氣溶膠冷卻元件之長度作調適，使得氣溶膠產生物件之總長度為保持於預定總長度。較佳使中空管之長度及氣溶膠冷卻元件之長度改變相同量，然而，若將一個元件製成較短，則將另一元件製成較長。藉此，氣溶膠冷卻元件之任何長度減少完全被中空管所補償。氣溶膠產生物件之任何其他段的長度較佳維持不變。氣溶膠形成基材、支撐元件及濾嘴段物件之長度為較佳地維持不變。根據本發明之氣溶膠產生物件中之任何其他段的長度為較佳對應於標準氣溶膠產生物件之對應段的長度。於45毫米 的氣溶膠產生物件中，此長度可例如為氣溶膠形成基材的12毫米、支撐元件的8毫米及濾嘴段的7毫米。
氣溶膠冷卻元件之長度可介於10毫米與15毫米之間。氣溶膠冷卻元件之長度較佳介於10毫米與14毫米之間，例如13毫米。
中空管之長度可介於3毫米與8毫米之間。中空管之長度較佳為5毫米。
中空管較佳為紙板管。
中空管(尤其是紙板管)之上述長度已經顯示在組裝嘴件元件及氣溶膠產生物件時可實現諸管的良好製造以及諸管的良好處理。
中空管的壁厚度為較佳介於100微米與300微米之間，例如200微米。當將氣溶膠產生物件插入至電子加熱裝置中時，消費者通常握持物件的近端或推送物件的近端。由於中空管較佳係物件的最近段，因此，通常係在中空管處推送物件。當將氣溶膠產生物件插入至電子加熱裝置中時，上述壁厚度已經顯示可滿足中空管(特定言之紙板管)的穩定性需求。特定而言，在欲將加熱葉片推入至氣溶膠產生物件之氣溶膠形成基材中的情況下，具有包括此壁厚度之紙板管之近端的氣溶膠產生物件能可靠地插入至電子加熱裝置的空腔中。
「氣溶膠形成基材」為能夠釋放可形成氣溶膠之揮發性化合物之基材。揮發性化合物可藉由加熱或燃燒氣溶膠形成基材來釋放。作為加熱或燃燒之替代，在一些情況下，揮發性化合物可藉由化學反應或藉由諸 如超音波之機械刺激來釋放。氣溶膠形成基材可為固體或液體，或包含固體組份及液體組份兩者。氣溶膠形成基材可吸附、塗佈、浸漬或以其他方式加載至載體或支撐件上。氣溶膠形成基材可包含基於植物之材料，例如均質化的基於植物之材料。基於植物之材料可包含菸草，例如均質化的煙草材料。氣溶膠形成基材可包含一含菸草之材料，其含有在受熱後自氣溶膠形成基材釋放之揮發性菸草香味化合物。氣溶膠形成基材可替代地包含不具有菸草的材料。氣溶膠形成基材可包含至少一個氣溶膠形成物。氣溶膠形成基材可包含尼古丁及其他添加物及成份，例如香料。氣溶膠形成基材較佳為菸草薄片諸如鑄葉菸草。鑄葉菸草為一種形式的重組菸草，其由包括菸草粒子、纖維粒子、氣溶膠形成物、香料及黏結劑之漿料形成。菸草粒子可呈菸草塵之形式，其取決於期望的薄片厚度及鑄造間隙具有較佳在介於30-80微米或100-250微米之間左右的粒度。纖維粒子可包括菸草莖材料、葉柄或其他菸草植物材料，及其他基於纖維素之纖維，如具有低木質素含量之木質纖維。纖維粒子之選取可依據需要為鑄型葉產生足夠拉伸強度還是需要產生低包涵率(inclusion rate)，例如在約2%至15%之間的包涵率。或者或另外地，纖維(如蔬菜纖維)可與上述纖維一起使用，或於替代例中，包括大麻及竹。
使用本項技術領域中已知之方法，例如國際專利申請案WO 2012/164009 A2中所揭示之方法，可製成包含均質化菸草聚集薄片之氣溶膠形成基材以用於氣溶膠產生物件。
較佳地，用於氣溶膠產生物件中之均質化菸草材料薄片係自包括顆粒狀菸草、瓜爾膠、纖維素纖維及甘油之漿料藉由鑄造方法形成。
可將氣溶膠形成物添加至形成鑄葉菸草之漿料。功能上，氣溶膠形成物應可在鑄葉菸草意欲用於菸草產品中之溫度範圍內汽化，且當氣溶膠形成物經加熱至高於其汽化溫度時利於在氣溶膠中輸送尼古丁或香料或尼古丁及香料兩者。氣溶膠形成物較佳係依據其在室溫下或室溫附近保持化學穩定性且基本上固定於鑄葉菸草中的能力作選擇，但其可在較高溫度(例如，介於40℃至450℃間)汽化。
如本文所用，術語氣溶膠係指包含固體或液體粒子及氣相之膠體。氣溶膠可係由固體粒子及氣相所組成的固體氣溶膠或由液體粒子及氣相所組成的液體氣溶膠。氣溶膠可包含存於氣相中之固體及液體粒子兩者。如本文所用，氣體及蒸氣皆被視為氣態。
氣溶膠產生基材可具有基於乾重介於5%與30%之間的氣溶膠形成物含量。於一較佳實施例中，氣溶膠產生基材具有基於乾重約20%之氣溶膠形成物含量。
較佳地，氣溶膠形成基材包含氣溶膠形成物。
如本文所用，術語「氣溶膠形成物」係用以描述任何合適之、在使用中有助於氣溶膠之形成且在氣溶膠產生物件之操作溫度下對熱性降解大體耐抗的已知 化合物或化合物之混合物。較佳地，氣溶膠形成物為極性且可用作保濕劑，其可幫助在鑄葉菸草中將水分維持在期望範圍內。較佳地，鑄葉菸草中之保濕劑含量係在介於15%與35%間之範圍內。
較佳地，氣溶膠形成基材包含氣溶膠形成物。
適宜的氣溶膠形成物係技術中所知曉且包括，但不限於：多元醇、二醇醚、多元醇酯、酯、脂肪酸及單元醇(諸如薄荷醇)，且可包含以下化合物中之一或多者：多元醇，諸如丙二醇；甘油、丁四醇、1,3-丁二醇、四甘醇、三甘醇、檸檬酸三乙酯、碳酸丙二酯、月桂酸乙酯、三醋精、內消旋-丁四醇、二醋精混合物、辛二酸二乙酯、檸檬酸三乙酯、苯甲酸苄酯、苯乙酸苄酯、香草酸乙酯、甘油三丁酸酯、乙酸月桂酯、月桂酸、肉豆蔻酸及丙二醇。
可結合一或多種氣溶膠形成物以利用組合氣溶膠形成物之一或多個特性之優勢。例如，可將三醋精與甘油及水結合，以利用三醋精之傳送活性組分之能力及甘油之保濕劑特性。
氣溶膠形成基材之長度可係5毫米至16毫米，較佳介於8毫米至14毫米之間，例如12毫米。氣溶膠形成基材之外部直徑可係至少5毫米且可介於5毫米與12毫米之間，例如介於5毫米與10毫米之間或介於6毫米與8毫米之間。於一較佳實施例中，氣溶膠產生基材之外部直徑為7.2毫米±10%。
菸草鑄葉較佳經起皺、聚集及/或折疊以形成棒狀段。鑄葉材料趨向於為黏性且可塑性變形。若在鑄葉段上施加壓力，則該段趨向於不可逆地偏離其所意欲的(例如圓形)形狀。
支撐元件係緊接在氣溶膠形成基材之下游且毗鄰氣溶膠形成基材。支撐元件將氣溶膠形成基材定位於氣溶膠形成物件內。特定而言，支撐元件係經構造成抵抗氣溶膠形成基材在將氣溶膠產生裝置之加熱元件插入至氣溶膠產生物件之氣溶膠形成基材中期間的下游移動。
支撐元件可包含一中空之管狀元件。於一較佳實施例中，支撐元件包含中空之醋酸纖維素管。支撐元件之外部直徑較佳約等於氣溶膠產生物件之外部直徑。
支撐元件之長度可為5毫米至12毫米，例如8毫米。
支撐元件之外部直徑可介於5毫米與12毫米之間，例如介於5毫米與10毫米之間或介於6毫米與8毫米之間。於一較佳實施例中，支撐元件之外部直徑為7.2毫米±10%。
該支撐元件可由任何合適之材料或材料組合製成。例如，支撐元件可由一或多種選自由以下組成群組之材料形成：醋酸纖維素；紙板；起皺紙(如起皺之抗熱紙或起皺之羊皮紙)；及聚合材料，例如低密度聚乙烯(LDPE)。
根據本發明之另一態樣，提供一種製造氣溶膠產生物件之方法。該方法包含以下步驟：-藉由組合氣溶膠形成基材、支撐元件及氣溶膠冷卻元件及用包裝物包裹該氣溶膠形成基材、該支撐元件及該氣溶膠冷卻元件來提供經半組合的菸草元件；-提供包含濾嘴元件之經半組合的嘴件；-以頭尾相接關係組合該經半組合的菸草元件及該經半組合的嘴件，使得該經半組合的菸草元件之氣溶膠冷卻元件毗鄰該經半組合的嘴件之該濾嘴元件；及-用捲煙材料包裹該經半組合的嘴件及該經半組合的菸草元件之部分。該方法進一步包括下列步驟：改變氣溶膠冷卻元件之長度及調適該經半組合的嘴件之長度以將氣溶膠產生物件之總長度維持於一預定值。因此，選擇氣溶膠冷卻元件之期望長度及相應地調適該經半組合的嘴件之長度，以可使物件總長度維持於一預定值，較佳維持於一標準長度。
改變或選擇氣溶膠冷卻元件之長度及調適經半組合的嘴件之長度的方法步驟可包括減小氣溶膠冷卻基材之長度及延長經半組合的嘴件之長度。
提供經半組合的嘴件之方法步驟可包括組合濾嘴元件及中空管並用包裝物包裹濾嘴元件及中空管。
較佳地，調適經半組合的嘴件之長度的步驟包括改變中空管之長度。較佳將中空管之長度延長與減小氣溶膠冷卻元件之長度的相同量。
根據本發明之方法的優點及進一步特徵係參照根據本發明之氣溶膠產生物件作描述且將不再重複。
在根據本發明之氣溶膠產生物件的製造方法中，該經半組合的嘴件可係具有設置於兩個濾嘴段間之雙倍長度中空管的雙倍長度嘴件。以頭尾相接關係組合該經半組合的菸草元件及該經半組合的嘴件之步驟隨後包括組合兩個經半組合的菸草元件及該雙倍長度嘴件，使得該等經半組合的菸草元件各者之氣溶膠冷卻元件在該雙倍長度嘴件的各縱向側上毗鄰濾嘴元件。藉由用捲煙材料包裹該雙倍長度嘴件及該等經半組合的菸草元件各者之部分，形成雙倍長度氣溶膠產生物件。可將雙倍長度氣溶膠產生物件切割成兩個單一氣溶膠產生物件，較佳藉由切割該雙倍長度中空管。
雙倍長度組件或物件需要至少一個切割步驟以產生單一產品。該雙倍長度組件或物件具有單一產品的兩倍長度。製造雙倍長度氣溶膠產生物件可簡化製造過程並提高製造速度。
1‧‧‧氣溶膠產生物件
2‧‧‧氣溶膠形成基材
3‧‧‧中空醋酸纖維素管(醋酸酯管)
4‧‧‧氣溶膠冷卻元件
5‧‧‧嘴件濾嘴
6‧‧‧紙板管
7‧‧‧香菸紙
8‧‧‧捲煙紙
10‧‧‧菸草半成品
11‧‧‧嘴件半成品
12‧‧‧雙產品
15‧‧‧長度
20‧‧‧雙倍長度氣溶膠產生基材
22‧‧‧嘴端
23‧‧‧遠端
25‧‧‧長度
40‧‧‧雙倍長度氣溶膠冷卻元件
45‧‧‧長度
50‧‧‧雙倍長度濾嘴段
60‧‧‧雙倍長度紙板管
65‧‧‧長度
90‧‧‧切割線
250‧‧‧長度
250‧‧‧長度
550‧‧‧長度
650‧‧‧長度
本發明進一步針對藉由以下圖式說明之實施例作描述，其中：圖1係氣溶膠產生物件之橫截面示意圖；圖2至4顯示根據本發明之氣溶膠產生物件的製造過程。
圖1(以及下文所述的圖4c)說明包括以下五個元件的氣溶膠產生物件1：氣溶膠形成基材2，呈中空醋酸纖維素管3形式的支撐元件，氣溶膠冷卻元件4，嘴件濾嘴5及紙板管6。此等五個元件係順序地配置且共軸對齊，且藉由香菸紙7及藉由捲煙紙8(示於圖4c)組裝以形成一棒。該棒具有使用者在使用期間插入其口中的嘴端22，及位於該棒之與嘴端22對置之相對端的遠端23。位於嘴端22與遠端23間之元件可經描述為位於嘴端22之上游、或者位於遠端23之下游。紙板管6係位在氣溶膠產生物件1之嘴端22及氣溶膠形成基材2係位在氣溶膠產生物件1之遠端23。
當經組裝時，該棒具有45毫米之長度15且具有約7.2毫米之外部直徑。
氣溶膠形成基材2係位在醋酸酯管3之上游並延伸至棒的遠端23。於一實施例中，該氣溶膠形成基材2包含包裹在濾紙(未圖示)中以形成插棒(plug)之一束起皺鑄葉菸草。鑄葉菸草包括添加物，包含作為氣溶膠形成添加物的甘油。氣溶膠形成基材之長度25為12毫米。
中空醋酸酯管3係位於緊接氣溶膠形成基材2之下游且毗鄰氣溶膠形成基材2。醋酸酯管3之一個功能為使氣溶膠形成基材2朝該棒之遠端23定位，使得該基材可與加熱元件接觸。醋酸酯管3有助於例如在將加熱元件插入氣溶膠形成基材2中時，防止氣溶膠形成基 材2在氣溶膠產生物件1下游朝向氣溶膠冷卻元件4被推動。醋酸酯管3亦充當間隔元件，將氣溶膠冷卻元件4與氣溶膠形成基材2隔開。醋酸酯管3之長度35為8mm。
氣溶膠冷卻元件4具有13mm之長度45及約7.12mm之外部直徑。氣溶膠冷卻元件4較佳係由具有50mm±2mm厚度之聚乳酸薄片形成。聚乳酸薄片已經起皺且聚集，從而界定複數個沿氣溶膠冷卻元件4之長度延伸之通道。氣溶膠冷卻元件之總表面積可係介於300mm2每mm長度與1000mm2每mm長度或約10mm2每mg重量與100mm2每mg重量之氣溶膠冷卻元件4之間。
氣溶膠冷卻元件4之長度45較具有45mm標準長度之氣溶膠產生物件之習知氣溶膠冷卻元件短5mm。此標準長度氣溶膠產生物件之習知氣溶膠冷卻元件(尤其是由聚乳酸薄片製成之該等氣溶膠冷卻元件)之長度係18mm。
可將經起皺且聚集之聚乳酸薄片包裹在濾紙(未圖示)內以形成氣溶膠冷卻元件4。
設置於氣溶膠冷卻元件4下游之嘴件濾嘴5可係由醋酸纖維素形成的習知嘴件濾嘴，且具有7毫米之長度55。
紙板管6係氣溶膠產生物件1之最下游元件且具有5毫米之長度65。紙板管補償較短的氣溶膠冷卻元件5，使得氣溶膠產生物件之總長度為45mm。紙板 管6亦提供氣溶膠產生物件之凹入嘴端22，從而模擬具有凹入嘴端之習知香菸的使用。
上文所載之該五個元件係藉由緊緊地包裹在紙7內來組裝。該紙7可係具有標準特性的習知香菸紙。紙7與該等元件中之每一者之間的交互干涉定位該等元件且界定氣溶膠產生物件1之棒。
如圖1中所說明之氣溶膠產生物件係經設計成與氣溶膠產生裝置(未圖示)結合以供消費。此一氣溶膠產生裝置包括用來將氣溶膠形成基材2加熱至足夠溫度以形成氣溶膠的構件。典型地，氣溶膠產生裝置可包括鄰近氣溶膠形成基材2包圍氣溶膠產生物件的加熱元件，或插入至氣溶膠形成基材2中之加熱元件。
一經與氣溶膠產生裝置結合，使用者即抽吸氣溶膠產生物件1之嘴端22，且氣溶膠形成基材2經加熱至約375℃之溫度。於此溫度下，揮發性化合物自氣溶膠形成基材2放出。此等化合物凝結形成氣溶膠，其經抽吸通過棒朝向使用者的口。
圖2a及圖2b顯示用來製造菸草半成品10的方法步驟。圖3a及圖3b顯示用來製造嘴件半成品11的方法步驟。圖4a、4b及4c顯示圖2b及3b之兩個半成品的組裝過程及氣溶膠產生物件1的最終製造步驟。
在如圖2a及2b所示之用來製造菸草半成品10的方法步驟中，以頭尾相接關係提供雙倍長度氣溶膠產生基材20及雙倍長度氣溶膠冷卻元件40與設置於兩個雙倍長度段間之中空醋酸酯管3，從而形成一連串的 段。用包裝材料7(例如香菸紙)包裹該連串的段。於切割線90處切割如此形成之段的無端棒。藉此，將具有單個對應元件2、4之雙倍長度之長度250、450的雙倍長度段20、40對半切割。雙倍長度段20、40之兩個經切割部分現為對應於最終氣溶膠產生物件1之單一長度段2、4。藉由切割多個段的無端棒而製得經包裹的菸草半成品10。
在如圖3a及3b所示之用來製造嘴件半成品11的方法步驟中，以頭尾相接關係設置雙倍長度濾嘴段50及雙倍長度紙板管60，從而形成一連串的嘴件段。用紙7包裹該連串的嘴件段。於切割線90處切割如此形成之嘴件段的無端棒。藉此，將具有單個對應濾嘴5之雙倍長度之長度550的雙倍長度濾嘴段50對半切割。雙倍長度濾嘴段50之兩個經切割部分現對應於最終氣溶膠產生物件1之單一長度嘴件濾嘴5。經由切割多個段的無端棒，製得經包裹的嘴件半成品11。
在下一方法步驟中，如圖4a所示，將兩個菸草半成品10以頭尾相接關係設置，然而，係以相反定向，使得兩個產品之氣溶膠冷卻段4彼此面對。在兩個菸草半成品10之間設置嘴件半成品11。
半成品10、11係藉由環繞嘴件半成品11以及環繞兩個菸草半成品10的部分包裹一片捲煙紙8來組裝。菸草半成品10之經捲煙紙8包裹的部分較佳為延伸至氣溶膠冷卻元件4。因此，三個產品10、11彼此組合形成雙產品12，即如圖4b所示之雙倍長度氣溶膠產生物件。
在另一製造方法步驟中，藉由在於切割線90處切割雙倍長度紙板管60，將雙產品12對半切割。藉此，對應於單個紙板管6之雙倍長度65的雙倍長度紙板管60之長度650被對半分割。製得兩個如圖4c所示之單一及最終的氣溶膠產生物件1。

Claims (14)

  1. 一種氣溶膠產生物件，包括菸草元件及嘴件元件，該菸草元件包含氣溶膠形成基材、設置於該氣溶膠形成基材下游之支撐元件及設置於該支撐元件下游之氣溶膠冷卻元件；該嘴件元件包含濾嘴段及中空管；其中該菸草元件之該氣溶膠冷卻元件具有至多15毫米之長度，及其中該嘴件元件之長度係根據該氣溶膠冷卻元件之長度作調適，以使該氣溶膠產生物件之總長度保持於預定總長度。
  2. 如請求項1之氣溶膠產生物件，其具有45毫米之預定總長度。
  3. 如前述請求項中任一項之氣溶膠產生物件，其中根據該氣溶膠冷卻元件之長度來調適該嘴件元件中所包含之該中空管的長度，使得該氣溶膠產生物件之總長度為保持於預定總長度。
  4. 如前述請求項中任一項之氣溶膠產生物件，其中該氣溶膠冷卻元件之長度係介於10毫米與15毫米之間。
  5. 如前述請求項中任一項之氣溶膠產生物件，其中該中空管之長度係介於3毫米與8毫米之間。
  6. 如前述請求項中任一項之氣溶膠產生物件，其中該中空管係紙板管。
  7. 如前述請求項中任一項之氣溶膠產生物件，其中該中空管之壁厚度係介於100微米與300微米之間。
  8. 如前述請求項中任一項之氣溶膠產生物件，其中該氣溶膠冷卻元件係由聚乳酸薄片製成。
  9. 一種製造氣溶膠產生物件之方法，該方法包含以下步驟：-藉由組合氣溶膠形成基材、支撐元件及氣溶膠冷卻元件及用包裝物包裹該氣溶膠形成基材、該支撐元件及該氣溶膠冷卻元件來提供經半組合的菸草元件；-提供包含濾嘴元件之經半組合的嘴件；-以頭尾相接關係組合該經半組合的菸草元件及該經半組合的嘴件，使得該經半組合的菸草元件之氣溶膠冷卻元件毗鄰該經半組合的嘴件之該濾嘴元件；-用捲煙材料包裹該經半組合的嘴件及該經半組合的菸草元件之部分；及-選擇該氣溶膠冷卻元件之長度及-調適該經半組合的嘴件之長度，以使該氣溶膠產生物件之總長度維持於一預定值。
  10. 如請求項9之方法，其中選擇該氣溶膠冷卻元件之長度及調適該經半組合之嘴件之長度的該等步驟包括減小該氣溶膠冷卻元件之長度及延長該經半組合之嘴件的長度。
  11. 如請求項9至10中任一項之方法，其中提供經半組合之嘴件之該步驟包括組合該濾嘴元件及中空管及用包裝物包裹該濾嘴元件及該中空管。
  12. 如請求項11之方法，其中調適該經半組合之嘴件之長度的該步驟包括改變該中空管之長度。
  13. 如請求項11或12中任一項之方法，其中將該中空管之長度延長為與減小該氣溶膠冷卻元件之長度的相同量。
  14. 如請求項11至13中任一項之方法，其中該經半組合之嘴件係具有設置於兩個濾嘴段間之雙倍長度中空管的雙倍長度嘴件，及以頭尾相接關係組合該經半組合的菸草元件及該經半組合的嘴件之該步驟包括組合兩個經半組合的菸草元件及該雙倍長度嘴件，使得該等經半組合的菸草元件各者之氣溶膠冷卻元件在該雙倍長度嘴件的各縱向側上毗鄰濾嘴元件；-用捲煙材料包裹該雙倍長度嘴件及該等經半組合的菸草元件各者之部分，由此形成雙倍長度氣溶膠產生物件；-藉由切割該雙倍長度中空管來切割該雙倍長度氣溶膠產生物件。
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