CN105901774B - 气流加热型电子烟 - Google Patents

Abstract

公开了一种气流加热型电子烟。该电子烟可以包括：过滤组件，在所述过滤组件中放置流体以进行烟气过滤；烟锅组件，其连接到所述过滤组件，在所述烟锅组件中放置受热介质；加热组件，其连接到所述烟锅组件，所述加热组件产生加热气流，加热所述烟锅组件中的受热介质；以及电池组件，其连接到所述加热组件，向所述加热组件提供电力。

Description

气流加热型电子烟

技术领域

本发明涉及烟具设备领域，更具体地，涉及一种气流加热型电子烟。

背景技术

在烟具设备领域，电子烟作为香烟的替代品，具有使用安全方便，健康环保等优点，越来越受到人们的关注和青睐。

发明人发现，现有的电子烟通常是通过电加热对盛放受热介质(例如，烟草、烟膏和/或烟油等)的烟锅的锅壁进行加热，然后锅壁上的热量再传递给受热介质，也即，是一种接触式的加热方式。而接触式加热需要对受热介质进行持续烘烤，容易使得受热介质加热不均匀，受热介质中的香料容易产生挥发、裂解等，无法保持口感纯正。因此，有必要开发一种非接触式均匀加热的电子烟。

公开于本发明背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的一般背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明提出了一种气流加热型电子烟，其通过采用非接触式的加热气流来加热电子烟中的受热介质，实现了受热介质的均匀加热。

根据本发明的一方面，提出了一种气流加热型电子烟，所述电子烟可以包括：过滤组件，在所述过滤组件中放置流体以进行烟气过滤；烟锅组件，其连接到所述过滤组件，在所述烟锅组件中放置受热介质；加热组件，其连接到所述烟锅组件，所述加热组件产生加热气流，加热所述烟锅组件中的受热介质；以及电池组件，其连接到所述加热组件，向所述加热组件提供电力。

根据本发明的另一方面，提出了一种气流加热型电子烟，所述电子烟可以包括：过滤组件，在所述过滤组件中放置流体以进行烟气过滤；烟锅，其底部具有一个或多个孔，在所述烟锅内放置受热介质；烟锅隔热层，其包裹在所述烟锅外部；烟锅外壳，其包裹在所述烟锅隔热层外部，上端连接到所述过滤组件，下端通过螺纹连接到外罩，所述烟锅外壳下端形成气流通道以导通加热气流；发热体，其位于所述外罩内部，通过发热部件来加热气流通道中的空气，形成加热气流；隔热层，其包裹在所述气流通道的外壁外部；外罩，其包裹在所述隔热层外部，上端通过螺纹连接到所述烟锅外壳，所述外罩的下端具有气流入口，上端具有气流出口；转接部件，其连接到所述发热体；电池，其能够提供电力；外壳，其包裹在所述电池外部；以及操控板，其位于所述外壳表面中，能够启动电源并控制工作挡位。

本发明的装置具有其它的特性和优点，这些特性和优点从并入本文中的附图和随后的具体实施例中将是显而易见的，或者将在并入本文中的附图和随后的具体实施例中进行详细陈述，这些附图和具体实施例共同用于解释本发明的特定原理。

附图说明

通过结合附图对本发明示例性实施例进行更详细的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本发明示例性实施例中，相同的参考标号通常代表相同部件。

图1示出了根据本发明的一个实施例的气流加热型电子烟的示意图。

图2a和2b分别示出了根据本发明的一个实施例的气流加热型电子烟的结构的横截面图。

图3a示出了根据本发明的一个实施例的烟锅组件的示意图。

图3b，3c及3d分别示出了根据本发明的不同实施例的烟锅组件的横截面图。

图4a-4f分别示出了根据本发明的不同实施例的加热组件的横截面图。

图5示出了根据本发明的一个实施例的电池组件的横截面图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本发明。虽然附图中显示了本发明的优选实施例，然而应该理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了使本发明更加透彻和完整，并且能够将本发明的范围完整地传达给本领域的技术人员。

实施例1

图1示出了根据本发明的一个实施例的气流加热型电子烟的示意图。

在该实施例中，根据本发明的气流加热型电子烟可以包括：过滤组件101，在所述过滤组件101中放置流体以进行烟气过滤；烟锅组件102，其连接到所述过滤组件101，在所述烟锅组件102中放置受热介质；加热组件103，其连接到所述烟锅组件102，所述加热组件103产生加热气流，加热所述烟锅组件102中的受热介质；以及电池组件104，其连接到所述加热组件103，向所述加热组件103提供电力。

该实施例通过采用非接触式的加热气流来加热电子烟中的受热介质，实现了受热介质的均匀加热。

下面详细说明根据本发明的气流加热型电子烟的具体结构。

过滤组件

图2a和图2b分别示出了根据本发明的一个实施例的气流加热型电子烟的具体结构的横截面图。如图2a和图2b所示，在一个示例中，在过滤组件101中可以放置流体以进行烟气过滤。

具体地，过滤组件101可以包括玻璃过滤装置，玻璃过滤装置里可放置水、啤酒、红酒、碳酸饮料等液体进行烟气过滤，一方面可过滤掉部分颗粒，另一方面提高烟气口感，此外，还可以适当降低烟气的温度，防止烫伤。玻璃过滤装置的设计采用连通器原理，能够有效防止液体倒流到烟锅组件102。

烟锅组件

在一个示例中，烟锅组件102可以连接到所述过滤组件101，在所述烟锅组件102中可以放置受热介质。

在一个示例中，所述烟锅组件102可以包括烟锅301、烟锅隔热层302以及烟锅外壳303。优选地，烟锅301的底部可以具有一个或多个孔，在所述烟锅301内放置受热介质；烟锅隔热层302可以包裹在所述烟锅301外部；烟锅外壳303可以包裹在所述烟锅隔热层302外部，上端连接到所述过滤组件101，下端通过螺纹连接到所述加热组件103，所述烟锅外壳303下端形成气流通道以导通加热气流。

图3a和图3b分别示出了根据本发明的一个实施例的烟锅组件102的示意图和横截面图。如图3b所示，在受热介质为烟草(烟丝)类介质的情况下，烟锅301可以放置在烟锅隔热层302内部，与气流通道相结合，通过抽吸加热气流来烘烤受热介质(例如，烟丝介质)，优选地，烟锅301可以由食品级材料制成。烟锅隔热层302可以包括隔热硅胶304和隔热棉305，隔热硅胶304可以围绕在烟锅301上部和下部，在隔热的同时固定烟锅301，隔热棉305可以在隔热硅胶304的中间，更好地进行隔热，防止热量外传，提高烟锅301的加热效率。烟锅外壳303可以包裹在所述烟锅隔热层302外部，上端连接到所述过滤组件101，下端通过螺纹连接到所述加热组件103，所述烟锅外壳303下端形成气流通道306以导通加热气流。实际上，在受热介质为烟草(烟丝)类介质时，可以将受热介质直接放置在烟锅301中。此时，加热气流从烟锅301的底部的一个或多个孔进入烟锅301并均匀加热烟锅301中的受热介质，以使受热介质受热产生雾化。

在一个示例中，烟锅组件102可以包括：烟锅301、烟锅隔热层302以及烟锅外壳303。优选地，烟锅301的底部可以具有一个或多个孔，烟锅301可以包括气流导向部件307，所述气流导向部件307位于所述烟锅301内部，调节加热气流的流向，在所述烟锅301内且在所述气流导向部件307下方放置受热介质；烟锅隔热层302可以包裹在所述烟锅301外部；烟锅外壳303可以包裹在所述烟锅隔热层302外部，上端连接到所述过滤组件101，下端通过螺纹连接到所述加热组件103，所述烟锅外壳303下端形成气流通道以导通加热气流。

图3c示出了根据本发明的另一个实施例的烟锅组件102的横截面图。如图3c所示，在受热介质为烟膏和/或烟油类介质的情况下，烟锅301可以包括气流导向部件307，其位于所述烟锅301内部，调节加热气流的流向。此时，可以将受热介质放置在烟锅301内部且在气流导向部件307下方，加热气流经气流导向部件307调节流向后，进入烟锅301内部，进一步均匀加热烟锅301中的受热介质，以使受热介质受热产生雾化。

在一个示例中，烟锅301、烟锅隔热层302以及烟锅外壳303。优选地，烟锅301的底部可以具有一个或多个孔，烟锅301可以包括微孔部件，所述微孔部件位于所述烟锅301内部，由微孔介质制成，加热气流流通经过所述微孔部件，在所述烟锅301内的微孔部件上放置受热介质；烟锅隔热层302可以包裹在所述烟锅301外部；烟锅外壳303可以包裹在所述烟锅隔热层302外部，上端连接到所述过滤组件101，下端通过螺纹连接到所述加热组件103，所述烟锅外壳303下端形成气流通道以导通加热气流。

图3d示出了根据本发明的另一个实施例的烟锅组件102的横截面图。如图3d所示，在受热介质为烟膏和/或烟油类介质的情况下，烟锅301可以包括微孔部件308，其位于所述烟锅301内部，由微孔介质制成，所述加热气流流通经过所述微孔部件308。此时，加热气流从烟锅301的底部的一个或多个孔进入烟锅301，先流通经过所述微孔部件308，再接触烟锅301中的受热介质，进一步均匀加热烟锅301中的受热介质，以使受热介质受热产生雾化。

优选地，微孔介质可以为泡沫金属(泡沫镍、泡沫铜、泡沫钛、泡沫不锈钢、泡沫镍铁等)、微孔玻璃、微孔陶瓷中的一种或几种。在保证充足气流量的条件下，可以使微孔介质中的微孔尽量小，范围在0.01mm—0.8mm。

优选地，烟锅组件102还可以具有防倒流结构(未示出)，从而在受热介质为烟膏和/或烟油类介质的情况下，防止受热介质倒流到加热组件103。此外，烟锅组件102还可以进行更换。

优选地，烟锅组件102可以整体嵌入到过滤组件101下部的凹槽中，以使过滤组件101和烟锅组件102的连接更为紧密，如图2a和图2b所示。

加热组件

在一个示例中，加热组件103可以连接到所述烟锅组件102，所述加热组件103产生加热气流，加热所述烟锅组件102中的受热介质。

图4a示出了根据本发明的一个实施例的加热组件103的横截面图。如图4a所示，加热组件103可以包括：发热体401、隔热层402以及外罩403。

在一个示例中，发热体401可以位于外罩403内部，通过发热部件来加热气流通道407中的空气，形成加热气流；隔热层402可以包裹在所述气流通道407的外壁外部；外罩403可以包裹在所述隔热层402外部，上端通过螺纹404连接到所述烟锅组件102，所述外罩403的下端具有气流入口405，上端具有气流出口406。

具体地，发热体401可以为管状，具有发热部件以加热气流通道407中的空气，形成加热气流。气流通道407的外壁可由食品级不锈钢制成。气流通道407可分为发热体401的管内通气和管壁间通气两种方式。管内通气时，管可以做成扁平状，气道厚度0.05—0.5mm；管壁间通气时，需降低管壁间距，管壁间距0.05—0.5mm。为增强气流加热效果，可在内管、管壁间放置微孔介质(例如，泡沫金属、微孔玻璃、微孔陶瓷等)。其中，气流通道407可以由食品级不锈钢制成。

隔热层402可以包裹在所述发热体401外部，隔热层402可以包括隔热棉层408，防止发热体401上的热外传，提高使用效率。其中，隔热棉层408的材质可以为气凝胶毡。

外罩403可以包裹在所述隔热层402外部，上端通过螺纹404连接到所述烟锅组件102，所述外罩403的下端具有气流入口405，上端具有气流出口406。外罩403的侧面可以设置成向内凹进，在与电池组件104结合时不接触，从而在外罩403与电池组件104的外壳之间形成第一空气隔热层409，组成多层隔热结构，有效防止发热体401上的热外传，提高使用效率。

此外，加热组件103可以采用空气开关检测抽吸动作，并在抽吸过程中通过温度传感器的负反馈实现气流温度的精确控制，从而保持气流通道407中的空气处于适当的温度下。

发热体401的发热部件可以采用不同的发热结构和不同的通气方式，具体说明如下。

在一个示例中，所述发热部件可以为内绕或外绕的发热丝加热管。

图4a和图4b分别示出了根据本发明的不同实施例的加热组件103的横截面图。如图4a所示，发热部件可以为内绕的发热丝加热管411，并采用管壁间通气方式。发热丝可以缠绕在加热管411内部，发热丝的两端引出电极和引线，以连接到电池组件104。在加热管411与隔热层402之间形成气流通道407，加热气流通道407中的空气，形成加热气流。其中，发热丝的材质可以为镍铬合金、铁铬铝合金、镍铜合金、不锈钢、镍、或镍铁合金等，加热管411的材质可以与发热丝相同或不同。当发热丝和加热管411均为金属材料制成时，发热丝需要进行绝缘处理，外敷耐高温绝缘层、耐高温涂层或采用耐高温绝缘套管等，以实现发热丝与加热管411之间的绝缘；当加热管411为耐高温的玻璃纤维管或陶瓷纤维管等耐高温非金属绝缘材料制成的加热管时，发热丝可以不进行绝缘处理。在图4a中，可以形成隔热棉层408和第一空气隔热层409的双层隔热结构，以进行隔热。

如图4b所示，发热部件可以为外绕的发热丝加热管412，并采用管内通气方式。发热丝可以缠绕在加热管412外部，发热丝的两端引出电极和引线，以连接到电池组件104。在加热管412内部形成气流通道407，加热气流通道407中的空气，形成加热气流。其中，发热丝的材质可以为镍铬合金、铁铬铝合金、镍铜合金、不锈钢、镍或镍铁合金等，加热管412的材质可以与发热丝相同或不同。当发热丝和加热管412均为金属材料制成时，发热丝需要进行绝缘处理，外敷耐高温绝缘层、耐高温涂层或采用耐高温绝缘套管等，以实现发热丝与加热管412之间的绝缘；当加热管412为耐高温的玻璃纤维管或陶瓷纤维管等耐高温非金属绝缘材料制成的加热管时，发热丝可以不进行绝缘处理。在图4b中，可以在加热管412与隔热层402之间形成第二空气隔热层410，从而形成第二空气隔热层410，隔热棉层408以及第一空气隔热层409的三层隔热结构，从而进一步有效隔热。

在另一个示例中，所述发热部件可以为内沉积或外沉积的电热膜加热管。

图4c和图4d分别示出了根据本发明的不同实施例的加热组件103的横截面图。如图4c所示，发热部件可以为内沉积的电热膜加热管413，并采用管壁间通气方式。可以在加热管413内部沉积电热膜，沉积电热膜的两端引出电极和引线，以连接到电池组件104。在加热管413与隔热层402之间形成气流通道407，加热气流通道407中的空气，形成加热气流。其中，沉积电热膜可以采用非晶硅、非晶金属钛、二氧化锡，或镍等，加热管413的材质可以为不锈钢或石英管等。当加热管413为金属材料制成时，需要进行绝缘处理，外敷耐高温绝缘层或耐高温涂层等，以实现加热管413与沉积电热膜之间的绝缘；当加热管413为耐高温的非金属绝缘材料制成时，可以不进行绝缘处理。在图4c中，可以形成隔热棉层408和第一空气隔热层409的双层隔热结构，以进行隔热。

如图4d所示，发热部件可以为外沉积的电热膜加热管414，并采用管内通气方式。可以在加热管414外部沉积电热膜，沉积电热膜的两端引出电极和引线，以连接到电池组件104。在加热管414内部形成气流通道407，加热气流通道407中的空气，形成加热气流。其中，沉积电热膜可以采用非晶硅、非晶金属钛、二氧化锡，或镍等，加热管414的材质可以为不锈钢、石英管等。当加热管414为金属材料制成时，需要进行绝缘处理，外敷耐高温绝缘层或耐高温涂层等，以实现加热管414与沉积电热膜之间的绝缘；当加热管414为耐高温的非金属绝缘材料制成时，可以不进行绝缘处理。在图4d中，可以在加热管414与隔热层402之间形成第二空气隔热层410，从而形成第二空气隔热层410，隔热棉层408以及第一空气隔热层409的三层隔热结构，从而进一步有效隔热。

在另一个示例中，所述发热部件可以为陶瓷加热管。

图4e和图4f分别示出了根据本发明的不同实施例的加热组件103的横截面图。如图4e所示，发热部件可以为陶瓷加热管415，并采用管壁间通气方式。可以在陶瓷加热管415的两端引出电极和引线，以连接到电池组件104。在陶瓷加热管415与隔热层402之间形成气流通道407，加热气流通道407中的空气，形成加热气流。陶瓷加热管415可以为管状、棒状或本领域常用的各种形状。在图4e中，可以形成隔热棉层408和第一空气隔热层409的双层隔热结构，以进行隔热。

如图4f所示，发热部件可以为陶瓷加热管416，并采用管内通气方式。可以在陶瓷加热管416的两端引出电极和引线，以连接到电池组件104。在陶瓷加热管416内部形成气流通道407，加热气流通道407中的空气，形成加热气流。陶瓷加热管416可以为管状、棒状或本领域常用的各种形状。在图4f中，可以在陶瓷加热管416与隔热层402之间形成第二空气隔热层410，从而形成第二空气隔热层410，隔热棉层408以及第一空气隔热层409的三层隔热结构，从而进一步有效隔热。

电池组件

在一个示例中，电池组件104可以连接到所述加热组件103，向所述加热组件103提供电力。

图5示出了示出了根据本发明的一个实施例的电池组件104的横截面图。如图5所示，电池组件104可以包括：转接部件，电池501，外壳502以及操控板503。转接部件可以连接到所述加热组件103；电池501能够提供电力；外壳502包裹在所述电池501外部；操控板503位于所述外壳502表面中，能够启动电源并控制工作挡位。

优选地，转接部件(未示出)可以连接到所述加热组件103的发热体401中的引线，从而为发热体401供电；操控板503可以位于所述外壳表面中，可以包括电源键，挡位键等，能够启动电源并控制工作挡位。其中，电池208可以为锂离子电池。

工作原理

启动电源键后，根据所加热介质，可以选择合适的工作挡位，进行对气流通道407预热。依据显示装置指示即可抽吸，抽吸通过空气开关检测，抽吸过程中通过温度传感器的负反馈实现气流温度的精确控制，将其中的香料烤出，经过玻璃过滤装置进入口腔；停止抽吸时以一定的功率维持加热管道温度，从而不影响下次的气流温度。

根据本发明的示例性实施例的气流加热型电子烟的优点在于：

(1)可以避免接触式加热的持续对烟草的烘烤，减少香料物质的裂解，保持口感纯正；

(2)气流加热可以实现对受热介质(例如，烟草、烟膏和/或烟油等)的均匀加热，可以避免受热介质的不良导热性能的影响；

(3)发热部分经空气层，隔热棉，空气然后到人手接触电池组件外壳的外壁，能够有效隔热，使电池能量充分利用，更节能。同时，双层或三层隔热结构也增加了安全指数。

(4)实现液体过滤，并可以更换烟锅组件。

本领域技术人员应理解，上面对本发明的实施例的描述的目的仅为了示例性地说明本发明的实施例的有益效果，并不意在将本发明的实施例限制于所给出的任何示例。

实施例2

根据本发明的实施例，提供了一种气流加热型电子烟，所述电子烟可以包括：过滤组件，在所述过滤组件中放置流体以进行烟气过滤；烟锅，其放置在烟锅外壳内部，底部具有一个或多个孔，在所述烟锅内放置受热介质；烟锅隔热层，其包裹在所述烟锅外部；烟锅外壳，其包裹在所述烟锅隔热层外部，上端连接到所述过滤组件，下端通过螺纹连接到外罩，所述烟锅外壳下端形成气流通道以导通加热气流；发热体，其位于所述外罩内部，通过发热部件来加热气流通道中的空气，形成加热气流；隔热层，其包裹在所述发热体外部；外罩，其包裹在所述隔热层外部，上端通过螺纹连接到所述烟锅外壳，所述外罩的下端具有气流入口，上端具有气流出口；转接部件，其连接到所述发热体；电池，其能够提供电力；外壳，其包裹在所述电池外部；以及操控板，其位于所述外壳表面中，能够启动电源并控制工作挡位。

该实施例通过采用非接触式的加热气流来加热电子烟中的受热介质，实现了受热介质的均匀加热。

本领域技术人员应理解，上面对本发明的实施例的描述的目的仅为了示例性地说明本发明的实施例的有益效果，并不意在将本发明的实施例限制于所给出的任何示例。

以上已经描述了本发明的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术的改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。

Claims (6)

1.一种气流加热型电子烟，包括：

过滤组件，在所述过滤组件中放置流体以进行烟气过滤；

烟锅组件，其连接到所述过滤组件，在所述烟锅组件中放置受热介质；

加热组件，其连接到所述烟锅组件，所述加热组件产生加热气流，加热所述烟锅组件中的受热介质；以及

电池组件，其连接到所述加热组件，向所述加热组件提供电力；

其中，所述加热组件包括：

发热体，其通过发热部件来加热气流通道中的空气，形成加热气流；

隔热层，其包裹在所述气流通道的外壁外部；以及

外罩，其包裹在所述隔热层外部，上端通过螺纹连接到所述烟锅组件，所述外罩的下端具有气流入口，上端具有气流出口；

其中，所述烟锅组件包括：

烟锅，其底部具有一个或多个孔，所述烟锅包括气流导向部件，所述气流导向部件位于所述烟锅内部，调节加热气流的流向，在所述烟锅内且在所述气流导向部件下方放置受热介质；

烟锅隔热层，其包裹在所述烟锅外部；以及

烟锅外壳，其包裹在所述烟锅隔热层外部，上端连接到所述过滤组件，下端通过螺纹连接到所述加热组件，所述烟锅外壳下端形成气流通道以导通加热气流；

其中，所述电池组件包括：

转接部件，其连接到所述加热组件；

电池，其能够提供电力；

外壳，其包裹在所述电池外部；以及

操控板，其位于所述外壳表面中，能够启动电源并控制工作挡位。

2.根据权利要求1所述的气流加热型电子烟，其中，所述烟锅组件包括：

烟锅，其底部具有一个或多个孔，在所述烟锅内放置受热介质；

烟锅隔热层，其包裹在所述烟锅外部；以及

烟锅外壳，其包裹在所述烟锅隔热层外部，上端连接到所述过滤组件，下端通过螺纹连接到所述加热组件，所述烟锅外壳下端形成气流通道以导通加热气流。

3.根据权利要求1所述的气流加热型电子烟，其中，所述烟锅组件包括：

烟锅，其底部具有一个或多个孔，所述烟锅包括微孔部件，所述微孔部件位于所述烟锅内部，由微孔介质制成，所述加热气流流通经过所述微孔部件，在所述烟锅内的微孔部件上放置受热介质；

烟锅隔热层，其包裹在所述烟锅外部；以及

烟锅外壳，其包裹在所述烟锅隔热层外部，上端连接到所述过滤组件，下端通过螺纹连接到所述加热组件，所述烟锅外壳下端形成气流通道以导通加热气流。

4.根据权利要求2-3中的任意一项所述的气流加热型电子烟，其中，所述发热部件为内绕或外绕的发热丝加热管。

5.根据权利要求2-3中的任意一项所述的气流加热型电子烟，其中，所述发热部件为内沉积或外沉积的电热膜加热管。

6.根据权利要求2-3中的任意一项所述的气流加热型电子烟，其中，所述发热部件为陶瓷加热管。