CN104983071A - 一种气体式电吸烟装置 - Google Patents

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汤建国
郑绪东
雷萍
尚善斋
袁大林
唐顺良
孙志勇
陈永宽
李庆华
廖晓祥
向能军
夏建军
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China Tobacco Yunnan Industrial Co Ltd
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China Tobacco Yunnan Industrial Co Ltd
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    • A24F13/02—Cigar or cigarette holders
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Abstract

本发明涉及一种气体式电吸烟装置，其包括以下部件：吸嘴(1)、加热腔(2)、烟气通道(3)、在所述加热腔(2)内的加热元件(4)、烟气阀门(5)、烟气存储腔(6)、充气口(7)、控制电路(8)和电源(9)；其中所述烟气通道(3)连接烟气存储腔(6)与加热腔(2)并延伸至吸嘴(1)；所述烟气阀门(5)位于加热腔(2)与烟气存储腔(6)之间的那部分烟气通道(3)内；所述充气口(7)一端与烟气存储腔(6)气流连通，另一端开口于所述气体式电吸烟装置的侧壁上；所述控制电路(8)与电源(9)、加热元件(4)和烟气阀门(5)电连接。本发明的装置直接加热烟气，加热温度低，采用小型化低功耗设计，小巧且方便。

Description

一种气体式电吸烟装置
技术领域
本发明属于电吸烟烟具领域。
背景技术
电吸烟装置主要利用外部电源以电阻加热的形式加热烟草而不是点燃烟草，在生理感受、心理感知、吸食方式等方面比较接近传统卷烟，烟草消费者容易接受，是一类极具发展潜力的新型烟草制品。由于电吸烟装置加热温度远低于燃烧温度，因此能有效降低烟草高温燃烧裂解产生的有害成分，使主流烟气的化学组分释放量大大降低。
目前国外已有大量专利报道加热不燃烧型卷烟，菲莫烟草公司申请的中国专利CN101277622B、CN101277623B、CN1131676C、CN1113620C、CN1287699C、CN100546509C、CN101637308B、CN102438470B公开了电吸烟装置技术。其专利技术中通常以周向电阻加热元件或者中心式电阻加热元件加热烟草制品，加热功率为10-20w，产生20-35J的热量将烟草制品加热至200-500℃，使烟草制品发烟，满足用户抽吸需求。
然而，电吸烟装置技术依然存在以下不足和弊端，一定程度上限制了其推广和使用：
a、由于烟草制品加热至设定出烟温度所需热量多，电吸烟装置加热元件加热功率较大，加热时间较长，对电能需求较高；
b、电吸烟装置通常加热专用烟支，使用时需将烟支置入加热腔体内，抽吸结束后需将烟支取出并抛弃，用户操作使用不够便捷且加热后会有烟草制品残留；
c、电吸烟装置加热温度较高，需设计隔热层，通常采用大电池供电，导致形状体积过大。
针对上述问题，本发明提供了一种气体式电吸烟装置，其能有效地解决上述问题，使得吸烟系统具有低功耗、小型化、操作便捷等特点。
发明内容
鉴于上述问题，本发明提供一种气体式电吸烟装置，本发明的目的旨在直接通过加热烟气，降低加热功率，消除卷烟抽吸后的抛弃物及残留物，并进一步减小电吸烟装置尺寸。本发明的目的通过以下技术方案予以实现：
本发明涉及一种气体式电吸烟装置，其包括以下部件：吸嘴1、加热腔2、烟气通道3、加热元件4、烟气阀门5、烟气存储腔6、充气口7、控制电路8和电源9；其中所述加热元件4布置在所述加热腔2内；其中所述烟气通道3连接烟气存储腔6与加热腔2并延伸至吸嘴1；所述烟气阀门5位于加热腔2与烟气存储腔6之间的那部分烟气通道3内；所述充气口7一端与烟气存储腔6气流连通，另一端开口于所述气体式电吸烟装置的侧壁上；所述控制电路8与电源9、加热元件4和烟气阀门5电连接。
其中，所述加热元件4可以是一种电加热元件，其形状结构可以是直线型结构、网状结构、螺旋状结构、板状结构，优选网状结构，用于均匀加热流入加热腔体2内的烟气。通常，该加热元件4电阻范围为3-5欧姆，加热功率通常为3-5瓦，加热温度范围为0—100℃，优选25—70℃，更优选地，加热温度范围为28—55℃。
其中，所述充气口7用于连接外部烟气发生或存储装置，作为从外部烟气发生或存储装置向所述烟气存储腔6灌装烟气的通道。因此，本发明的气体式电吸烟装置可以作为与外部烟气发生或存储装置相配套的可分离式烟具来使用，其能够根据需要与外部烟气发生或存储装置连接或分离。
其中，所述烟气阀门5为手动阀门或自动阀门。该烟气阀门5作为烟气输出开关，在用户抽吸时可通过手动或自动控制开启。
其中，所述控制电路8用于控制烟气阀门5开度、加热元件4加热温度。
在优选的实施方案中，所述气体式电吸烟装置还包括用于给所述电源9充电的充电接口10。
在优选的实施方案中，所述加热腔体2与所述加热元件4为可更换式部件，在重复使用6000-12000次后进行更换。
其中所述烟气存储腔6用于容纳烟草制品经过燃烧或者加热后产生的烟气，烟气容量最少为280-440ml(相当于一支传统点燃型卷烟抽吸时的烟气量)，当烟气存储腔6内的烟气消耗完毕后(通常抽吸8-10口)，利用其侧壁的充气口7连接外部烟气发生或存储装置，可将外部烟气发生或存储装置内的烟气灌装至烟气存储腔6。优选地，所述烟气存储腔6内也可设有单独的电加热元件，用于给其内存储的烟气进行保温。
其中所述控制电路8可以控制烟气阀门5开度，调节烟气存储腔6向加热腔体2的烟气输送量，进而调节用户抽吸时烟雾量的大小。
优选地，所述控制电路8还可以通过调节加热功率以控制加热元件4加热温度，便于不同用户在不同环境下对加热温度的选择。
优选地，所述电源9是一种可充电电池，电源电压范围为3-5V，优选聚合物锂电池，能通过充电接口10接受外部电源的充电。
本发明的优点如下：
1.该气体式电吸烟装置单次抽吸时被加热物为满足用户单口抽吸的35-55ml烟气，烟气的比热低，且烟气温度只需加热至28—55℃，因此对加热量的需求较少，加热功率仅为3-5W。因此，本发明中，对电能的消耗极少。
2.该气体式电吸烟装置并不加热固体烟草制品，而是直接加热已收集的烟气，用户仅在烟气存储腔体内的烟气消耗完毕后灌装烟气，抽吸时无需进行烟支插入和取出操作，完全消除卷烟抽吸后的固体抛弃物及残留物。
3.由于加热温度较低，功率需求较低，电吸烟装置无需设置隔热层，能够使用很小体积的电池，而电池通常在现有技术中的电吸烟装置中占有较大的体积，因此，本发明的气体式电吸烟装置形状尺寸能够做得非常紧凑而体积小巧，例如可以做到与传统点燃型卷烟尺寸相似的尺寸，这使得其更容易被传统吸烟者所接受。
附图说明
图1是本发明的一种气体式电吸烟装置的结构示意图。
附图标记说明：
1、吸嘴；2、加热腔；3、烟气通道；4、加热元件；5、烟气阀门；6、烟气存储腔；7、充气口；8、控制电路；9、电源；10、充电接口。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以使得本领域技术人员参照附图和说明书文字能够据实施本发明。但是，实施例仅仅为说明性的，不以任何方式限制本发明。
如图1所示，本发明的气体式电吸烟装置包括以下部件：吸嘴1、加热腔2、烟气通道3、加热元件4、烟气阀门5、烟气存储腔6、充气口7、控制电路8、电源9、充电接口10。其中所述烟气通道3为两段式结构，其中一段连接烟气存储腔6与加热腔2；另一段连接加热腔2并延伸至吸嘴1，为保证烟气存储腔6内的烟气能顺畅地由用户吸出，烟气通道3内径设计为1-3mm。
所述烟气阀门5位于加热腔2与烟气存储腔6中间的烟气通道3内，与控制电路8之间形成电连接，用户每抽吸一口时，控制电路8根据抽吸动作相应地开启烟气阀门5，开启时间与用户单口抽吸时间一致，为1-2s，单口抽吸结束，烟气阀门5关闭，更优地，控制电路8能根据用户抽吸力度的大小调节烟气阀门5开度，以实现单口抽吸烟气输出量与用户抽吸力度保持一致。所述烟气阀门5的开度还能够调节抽吸阻力，给吸烟者以更接近传统点燃型卷烟的抽吸感受。
所述加热腔体2内布置有加热元件4，所述加热元件4是一种电加热元件，加热元件4电阻范围为3-5欧姆，加热功率通常为3-5瓦，加热温度范围为0—100℃，优选25—70℃，更优选地，加热温度范围为28—55℃。其材质可以是一种合金电阻材料，例如可以是镍铬合金、铁铬铝合金、康铜合金、铜锰合金，优选镍铬合金，以一定的形状安装在加热腔体2中，其形状可以是直线型结构、网状结构、螺旋状结构、板状结构等等，优选地，加热元件4为网状结构，用以提高烟气加热的均匀性。
进一步地，加热元件4以及加热腔体2设置为可更换式结构，在重复使用6000-12000次后进行更换。
所述烟气存储腔6用于容纳烟草制品经过燃烧或者加热后产生的烟气，烟气容量最少为280-440ml(相当于一支传统卷烟抽吸时的烟气量)，当烟气存储腔6内的烟气消耗完毕后(通常抽吸8-10口)，利用其侧壁的充气口7连接外部烟气发生或存储装置，可将外部烟气发生或存储装置内的烟气灌装至烟气存储腔6。
所述控制电路8连接电源9、充电接口10、烟气阀门5。控制系统8用于控制吸烟系统的启停，该控制可通过机械式开关、电磁开关、气流开关等器件实现；可通过调压电路、充电电路实现对电源9的控制；可通过短路保护电路、超限报警电路为吸烟装置提供保护；可通过信息采集及显示系统为用户提供诸如抽吸口数、电池电量等信息显示。优选地，控制电路8设计为可针对用户个性化需求提供不同加热温度调节等控制功能，控制电路8通过调节加热元件4的供电电压或通电时间控制其发热温度或发出热量的多少，调整所加热烟气的加热温度。优选地，所述电源9是一种可充电电池，电源电压范围为3-5V，优选聚合物锂电池，能通过充电接口10接受外部电源的充电。

Claims (7)

1.一种气体式电吸烟装置，其特征在于，其包括以下部件：吸嘴(1)、加热腔(2)、烟气通道(3)、加热元件(4)、烟气阀门(5)、烟气存储腔(6)、充气口(7)、控制电路(8)和电源(9)；其中所述加热元件(4)布置在所述加热腔(2)内；其中所述烟气通道(3)连接烟气存储腔(6)与加热腔(2)并延伸至吸嘴(1)；所述烟气阀门(5)位于加热腔(2)与烟气存储腔(6)之间的那部分烟气通道(3)内；所述充气口(7)一端与烟气存储腔(6)气流连通，另一端开口于所述气体式电吸烟装置的侧壁上；所述控制电路(8)与电源(9)、加热元件(4)和烟气阀门(5)电连接。
2.根据权利要求1所述的气体式电吸烟装置，其特征在于，所述加热元件(4)是直线型结构、网状结构、螺旋状结构、板状结构。
3.根据权利要求1所述的气体式电吸烟装置，其特征在于，所述加热腔体(2)与所述加热元件(4)为可更换式部件。
4.根据权利要求1所述的气体式电吸烟装置，其特征在于，所述充气口(7)用于连接外部烟气发生或存储装置，作为从外部烟气发生或存储装置向所述烟气存储腔(6)灌装烟气的通道。
5.根据权利要求1所述的气体式电吸烟装置，其特征在于，所述烟气阀门(5)为手动阀门或自动阀门。
6.根据权利要求1所述的气体式电吸烟装置，其特征在于，所述控制电路(8)用于控制烟气阀门(5)开度、加热元件(4)加热温度。
7.根据权利要求1所述的气体式电吸烟装置，其特征在于，所述气体式电吸烟装置还包括用于给所述电源(9)充电的充电接口(10)。
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