CN108552605A - 一种用于加热不燃烧香烟的智能烟具 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于加热不燃烧香烟的智能烟具，包括有烟嘴组件（1）、烟杆组件（2）、加热组件（3）；烟杆组件（2）连接于烟嘴组件（1）后端，所述加热组件（3）置于烟嘴组件（1）的内腔，且与烟杆组件（2）连接；烟杆电极正极（242）与加热组件电极正极（35）相接，所述烟杆电极负极（243）的内螺纹与加热组件电极负极（33）的外螺纹连接，使烟杆组件（2）和加热组件（3）实现螺纹连接且电连接。本在减少香烟对于吸烟者健康及周围环境的危害的同时，使吸食者得到近似于传统香烟的口感，提高加热效率和加热均匀性。

Description

一种用于加热不燃烧香烟的智能烟具

技术领域

本发明涉及低温卷烟技术领域，具体来说是用于低温卷烟加热的电子烟具。

背景技术

传统香烟在吸食时经历的燃烧和裂解过程所释放的烟雾中含有超过3000多种已知的化学物质，其中，绝大部分是对人体有害的，包括一氧化碳、烟碱、胺类、酚类、重金属元素等，并且在吸食过程中会对周围环境造成二手烟危害，使他人被动吸烟，因此控烟的呼声日渐高涨。虽然电子香烟近年来发展迅速，但电子香烟是采用加热丝对液体烟油或半固体烟膏进行加热雾化，但其最初是作为戒烟产品而诞生的，并非真正意义上的烟草制品，无法满足吸食者对烟草香的本质追求。有研究表明，烟草经加热非燃烧的方式所产生烟气中的有害物质含量比传统香烟低80%，因此对烟草制品进行加热而不燃烧的处理方式受到我国国家烟草行业主管部门和世界各大烟草公司的高度重视，例如公开号为CN103169157A的中国专利公布了一种加热不燃烧的香烟装置，但是该装置体积大，手持和抽吸不便，其加热的烟草制品为片装，加热机构也同为片状，只能对片状烟草制品的某一面进行加热，造成加热效率低，加热不均匀，加热温度无法进行智能设定，不能根据不同品牌的加热不燃烧香烟自动设定加热参数。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术的不足，提供一种用于加热不燃烧香烟的智能烟具，采用杯状或筒状发热体，为加热不燃烧香烟提供外表柱面加热，使加热不燃烧香烟受热面积大、受热均匀、加热效率高。本发明旨在减少香烟对于吸烟者健康及周围环境的危害的同时，使吸食者得到近似于传统香烟的口感。本发明的目的是通过以下技术方案实现的。

一种用于加热不燃烧香烟的智能烟具，包括有烟嘴组件、烟杆组件、加热组件；烟杆组件连接于烟嘴组件后端，所述加热组件置于烟嘴组件的内腔，且与烟杆组件连接；所述烟嘴组件包括：烟嘴和烟嘴后端可拆卸连接的烟嘴套筒；

所述烟杆组件包括：烟杆、安装于烟杆前端口的连接组件、及安装于烟杆内的电池、控制电路板和气流传感器，控制电路板中含有蓝牙连接模块和wifi连接模块，烟杆外部设置电路开关按键；所述连接组件包括绝缘套，置于绝缘套内腔的烟杆电极正极、包裹在绝缘套外壁的、中空的烟杆电极负极；所述烟杆电极负极自绝缘套前端凸出，所述烟杆电极负极内壁加工有内螺纹；

所述加热组件包括：开口向前端的发热体、发热体外侧的隔热套筒、与发热体后端连接的加热组件电极负极，加热组件电极负极为中空结构、自隔热套筒（32）后端凸出、且外侧设置外螺纹，加热组件电极负极内腔中设置加热组件电极绝缘套、加热组件电极绝缘套内腔设置加热组件电极正极；

所述烟杆电极正极与加热组件电极正极相接，所述烟杆电极负极的内螺纹与加热组件电极负极的外螺纹连接，使烟杆组件和加热组件螺纹连接且电连接。

进一步的，所述发热体为杯状或筒状，所述发热体为杯状时在杯底开设有若干气流孔；所述发热体的外壁与隔热套筒的内壁之间保留有0.5~1.5mm的间隙。

进一步的，所述发热体正负极可为楔形触点式或引线式；所述发热体为引线时，可直接由正负极引线分别引出至加热组件电极正极和加热组件电极负极。

进一步的，在靠近杯底的圆柱形外壁对称设置有正负触点，所述正负触点呈楔形；所述隔热套筒内壁上对称设置有与发热体正负触点相配合的楔形电极，在所述楔形电极的两侧设置有导向条。

进一步的，所述发热体的制作方法为：以不锈钢、铝合金、陶瓷中的任意一种为基材，在所述基材外表面包裹有柔性纳米稀土发热膜，将所述基材与所述发热膜烧结成型制成所述发热体。

进一步的，所述发热体为金属陶瓷法热体或以正温度系数热敏电阻陶瓷发热体为发热元件烧结形成的发热体。

进一步的，所述发热体的制作方法为：将纯镍合金发热丝、镍铬合金发热丝或钛发热丝中的任意一种经过可耐300度高温的绝缘处理后均匀、螺旋缠绕在以陶瓷杯或金属为基材的杯状或筒状基体外表面形成所述发热体。

进一步的，所述发热体内表面涂有不粘涂层；所述不粘涂层为耐高温不粘涂层或陶瓷釉；所述耐高温不粘涂层为聚四氟乙烯或聚四氟乙烯纳米涂层中的一种；所述发热体基材为陶瓷时在内表面镀有一层陶瓷釉作为不粘涂层。

进一步的，所述烟嘴套筒的前后两端均设置有环形卡槽；所述烟嘴通孔卡环与烟嘴套筒前端的卡槽连接；所述连接件中还包括包裹在烟杆电极负极外壁的连接套筒，所述连接套筒通过卡环与烟嘴套筒后端的卡槽连接。

进一步的，所述加热组件电极负极，其后端加工有外螺纹，其前端通过过盈配合与隔热套筒底端连接，前端口对称开设有用于布设导线的U形槽。

进一步的，所述烟杆组件中还包括环形LED组件，所述LED组件过盈安装于烟杆尾端，LED组件包括环形LED指示灯、micro型USB充电接口片；

所述烟嘴为中空锥台形状或扁平盖状。

本发明的有益效果：

本发明在减少香烟对于吸烟者健康及周围环境的危害的同时，使吸食者得到近似于传统香烟的口感，提高加热效率和加热均匀性。同时可通过蓝牙或wifi与智能手机建立通信连接，可通过智能手机中的APP软件，根据不同的加热不燃烧香烟进行设置相应的加热参数，可由使用者自行设置加热温度、加热时间等参数，也可通过选择加热不燃烧香烟的品牌而实现自动设定加热参数。

下面结合附图及具体实施方式对本发明作进一步详细说明。

附图说明

图1是本发明的外形示意图；

图 2 是本发明的爆炸示意图；

图3是本发明烟嘴组件、加热组件和烟杆组件连接部分的剖视图（图1的A-A剖视图）；

图4是本发明加热组件的爆炸示意图；

图5是本发明隔热套筒的三维剖视图；

图6是本发明采用盖状烟嘴结构时的示意图；

图7是本发明与加热不燃烧香烟配合使用示意图；

图中：1—烟嘴组件； 11—烟嘴；12—烟嘴套筒；2—烟杆组件；21—电源开关按键；22—环形LED组件；23—烟杆；24—连接组件；241—绝缘套；242—烟杆电极正极；243—烟杆电极负极；244—连接套筒；245—卡环；3—加热组件；31—发热体；311—正负触点；32—隔热套筒，321—导向条；322—楔形电极；33—加热组件电极负极；331—U形槽；34—加热组件电极绝缘套；35—加热组件电极正极；4—加热不燃烧香烟。

具体实施方式

实施例1

如图1~7所示，一种用于加热不燃烧香烟的智能烟具，包括有烟嘴组件1、烟杆组件2、加热组件3；烟杆组件2连接于烟嘴组件1后端，所述加热组件3置于烟嘴组件1的内腔，且与烟杆组件2连接；

所述烟嘴组件1包括：烟嘴11和烟嘴11后端可拆卸连接的烟嘴套筒12；

所述烟杆组件2包括：烟杆23、安装于烟杆23前端口的连接组件24、及安装于烟杆23内的电池、控制电路板和气流传感器，控制电路板中含有蓝牙连接模块和wifi连接模块，烟杆23外部设置电路开关按键21；所述连接组件24包括绝缘套241，置于绝缘套241内腔的烟杆电极正极242、包裹在绝缘套241外壁的、中空的烟杆电极负极243；所述烟杆电极负极243自绝缘套241前端凸出，烟杆电极负极243内壁加工有内螺纹；

所述加热组件3包括：开口向前端的发热体31、发热体31外侧的隔热套筒32、与发热体31后端连接的加热组件电极负极33，加热组件电极负极33为中空结构、自隔热套筒32后端凸出、且外侧设置外螺纹，加热组件电极负极33内腔中设置加热组件电极绝缘套34、加热组件电极绝缘套34内腔设置加热组件电极正极35；

所述烟杆电极正极242与加热组件电极正极35相接，所述烟杆电极负极243的内螺纹与加热组件电极负极33的外螺纹连接，使烟杆组件2和加热组件3螺纹连接且电连接。

具体连接方式如下：

如图1和2所示，所述加热组件3一端通过螺纹与烟杆组件2的连接组件24相连接，烟嘴组件1通过后端大端的连接卡环与烟杆组件2的扣接在一起，并将加热组件3置于烟嘴组件1的内腔中。

烟嘴组件1有烟嘴11和烟嘴套筒12构成，烟嘴11呈圆锥台形设计，加热不燃烧香烟4通过烟嘴前端小端口插入直至将加热不燃烧香烟4的烟草段插入到所述的发热体31中，烟嘴11的后端大端口设计有连接卡环，可与烟嘴套筒12一端的卡槽相配合，实现卡扣连接；烟嘴套筒12的另一端同样设计有卡槽，用于同烟杆组件2中连接组件24上所设计的卡环245相配合，实现烟嘴组件1与烟杆组件2的卡扣连接。

如图3和4所示，加热组件3由发热体31、隔热套筒32、加热组件电极负极33、加热组件电极绝缘套34和加热组件电极正极35构成。

如图5所示，隔热套筒32内壁上对称设计有导向条321和楔形电极322；导向条321用于实现发热体在插入到隔热套筒32中时起导向作用；楔形触点322与发热体31上的楔形触点相互配合，实现插接式的电连接。隔热套筒32靠近楔形电极322的一端与加热组件电极负极33开设有U形布线槽的一端通过过盈配合连接在一起。

隔热套筒32内壁上的对称楔形电极分别通过耐高温导线与加热组件电极正极35和加热组件电极负极33相连接，耐高温导线通过加热组件电极负极33一端的U形槽331进行布设。

加热组件电极正极35通过加热组件电极绝缘套34以过盈的方式安装在加热组件负极电极33的后端小端口。

加热组件负极电极33，其后端小端加工有与所述烟杆电极负极243的内螺纹相配合的外螺纹，

发热体31内表面涂有耐高温不粘涂层，所述不粘涂层为聚四氟乙烯或聚四氟乙烯纳米涂层。

发热体31的外壁与隔热套筒32的内壁之间保留有0.5~1.5mm的间隙，实现保温和隔热。

如图1、2和3所示，烟杆组件2包括：安装在靠近烟杆23大端的电源开关按键21、过盈安装于烟杆23后端小端口的环形LED组件22、过盈安装于烟杆23前端大端口的连接组件24，烟杆23内安装有电池、控制电路板、气流传感器。

连接组件24包括绝缘套241，置于绝缘套241内腔的烟杆电极正极242、包裹在绝缘套241外壁的烟杆电极负极243，包裹在烟杆电极负极243外壁的连接套筒244；所述烟杆电极负极243的一端加工有内螺纹，所述连接套筒244一端开设有用于连接烟嘴套筒12的环形卡槽，卡槽内嵌有橡胶卡环245。

环形LED组件22包括环形LED指示灯、micro型USB充电接口。

烟杆23控制电路板中设计的蓝牙连接模块和wifi连接模块可实现与智能手机的连接，通过智能手机中的APP软件可自行设置发热体31的加热温度、加热时间；也可通过选择不同品牌的加热不燃烧香烟4自动设定加热参数。

实施例2

本实施例对实施例1中的烟嘴的形状进行了改变，对发热体的电连接方式进行了改变，其他技术特征同实施例1。

如图6和7所示，将烟嘴11设计为中空的圆形盖状结构，加热不燃烧香烟4通过烟嘴11的内孔插入到发热体31中，使用者通过直接吸食加热不燃烧香烟4所带有滤嘴段来使用。

发热体31的楔形电极311取消直接设计成正负极导线分别于加热组件电极正极35和加热组件电极负极33向连接。

实施例3

实施例1或2中所述的发热体的制备方法。

所述发热体基材为不锈钢、铝合金、陶瓷中的一种，在所述基材外表面通过烧结成型的方式包裹有纳米稀土电热发热技术所制成的柔性纳米稀土发热膜，将基材与发热膜烧结制成所述发热体。所述发热体内表面涂有耐高温不粘涂层，所述不粘涂层可为聚四氟乙烯或聚四氟乙烯纳米涂层中的一种；所述发热体基材为陶瓷时也可在内表面镀有一层陶瓷釉作为不粘涂层。

实施例4

实施例1或2中所述的发热体的制备方法。

所述发热体本身为金属陶瓷发热体或以正温度系数热敏电阻陶瓷发热体为发热元件烧结而成的发热体。发热体内表面镀有一层陶瓷釉作为不粘涂层。

实施例5

实施例1或2中所述的发热体的制备方法。

将纯镍合金、镍铬合金发热丝或钛发热丝中的任意一种经过可耐300度高温的绝缘处理后均匀、螺旋缠绕在以陶瓷或金属为基材的杯状或筒状基体的外表面形成的发热体。所述发热体内表面可涂有耐高温不粘涂层，所述不粘涂层可为聚四氟乙烯或聚四氟乙烯纳米涂层中的一种；所述发热体基材为陶瓷时也可在内表面镀有一层陶瓷釉作为不粘涂层。

因此，上述实施例仅仅是对具体的实施方式的示意性描述，本发明的范围不限于上述特定实施例。

Claims (10)

1.一种用于加热不燃烧香烟的智能烟具，其特征在于，包括有烟嘴组件（1）、烟杆组件（2）、加热组件（3）；烟杆组件（2）连接于烟嘴组件（1）后端，所述加热组件（3）置于烟嘴组件（1）的内腔，且与烟杆组件（2）连接；

所述烟嘴组件（1）包括：烟嘴（11）和烟嘴（11）后端可拆卸连接的烟嘴套筒（12）；

所述烟杆组件（2）包括：烟杆（23）、安装于烟杆（23）前端口的连接组件（24）、及安装于烟杆（23）内的电池、控制电路板和气流传感器，控制电路板中含有蓝牙连接模块和wifi连接模块，烟杆（23）外部设置电路开关按键（21）；所述连接组件（24）包括绝缘套（241），置于绝缘套（241）内腔的烟杆电极正极（242）、包裹在绝缘套（241）外壁的、中空的烟杆电极负极（243）；所述烟杆电极负极（243）自绝缘套（241）前端凸出，烟杆电极负极（243）内壁加工有内螺纹；

所述加热组件（3）包括：开口向前端的发热体（31）、发热体（31）外侧的隔热套筒（32）、与发热体（31）后端连接的加热组件电极负极（33），加热组件电极负极（33）为中空结构、自隔热套筒（32）后端凸出、且外侧设置外螺纹，加热组件电极负极（33）内腔中设置加热组件电极绝缘套（34）、加热组件电极绝缘套（34）内腔设置加热组件电极正极（35）；

所述烟杆电极正极（242）与加热组件电极正极（35）相接，所述烟杆电极负极（243）的内螺纹与加热组件电极负极（33）的外螺纹连接，使烟杆组件（2）和加热组件（3）螺纹连接且电连接。

2.根据权利要求1所述的用于加热不燃烧香烟的智能烟具，其特征在于，所述发热体（31）为杯状或筒状，所述发热体（31）为杯状时在杯底开设有若干气流孔；所述发热体（31）的外壁与隔热套筒（32）的内壁之间保留有0.5~1.5mm的间隙。

3.根据权利要求1所述的用于加热不燃烧香烟的智能烟具，其特征在于，所述发热体（31）正负极为楔形触点式或引线式；所述发热体（31）为引线时，可直接由正负极引线分别引出至加热组件电极正极（35）和加热组件电极负极（33）。

4.根据权利要求3所述的用于加热不燃烧香烟的智能烟具，其特征在于，在靠近杯底的圆柱形外壁对称设置有正负触点（311），所述正负触点（311）呈楔形；所述隔热套筒（32）内壁上对称设置有与发热体（31）正负触点（311）相配合的楔形电极（322），在所述楔形电极（322）的两侧设置有导向条（321）。

5.根据权利要求1所述的用于加热不燃烧香烟的智能烟具，其特征在于：所述发热体（31）的制作方法为：以不锈钢、铝合金、陶瓷中的任意一种为基材，在所述基材外表面包裹有柔性纳米稀土发热膜，将所述基材与所述发热膜烧结成型制成所述发热体。

6.根据权利要求1所述的用于加热不燃烧香烟的智能烟具，其特征在于：所述发热体（31）为金属陶瓷法热体或以正温度系数热敏电阻陶瓷发热体为发热元件烧结形成的发热体。

7.根据权利要求1所述的用于加热不燃烧香烟的智能烟具，其特征在于：所述发热体（31）的制作方法为：将纯镍合金发热丝、镍铬合金发热丝或钛发热丝中的任意一种经过可耐300度高温的绝缘处理后均匀、螺旋缠绕在以陶瓷或金属为基材的杯状或筒状基体外表面形成所述发热体。

8.根据权利要求1所述的用于加热不燃烧香烟的智能烟具，其特征在于，所述发热体（31）内表面涂有不粘涂层；所述不粘涂层为耐高温不粘涂层或陶瓷釉；所述耐高温不粘涂层为聚四氟乙烯或聚四氟乙烯纳米涂层中的一种；所述发热体基材为陶瓷时在内表面镀有一层陶瓷釉作为不粘涂层。

9.根据权利要求1所述的用于加热不燃烧香烟的智能烟具，其特征在于：所述烟嘴套筒（12）的前后两端均设置有环形卡槽；所述烟嘴（11）通孔卡环与烟嘴套筒（12）前端的卡槽连接；所述连接件（24）中还包括包裹在烟杆电极负极（243）外壁的连接套筒（244），所述连接套筒（244）通过卡环（245）与烟嘴套筒（12）后端的卡槽连接。

10.根据权利要求1所述的用于加热不燃烧香烟的智能烟具，其特征在于，所述加热组件电极负极（33），其后端加工有外螺纹，其前端通过过盈配合与隔热套筒（32）底端连接，前端口对称开设有用于布设导线的U形槽（331）；所述烟杆组件（2）中还包括环形LED组件（22），所述LED组件（22）过盈安装于烟杆（23）尾端，LED组件（22）包括环形LED指示灯、micro型USB充电接口；所述烟嘴（11）为中空锥台形状或扁平盖状。