CN113040434A - 吸烟制品及其适用的烟具 - Google Patents

Abstract

本申请涉及烟草技术领域，提供了一种吸烟制品及其适用的烟具，该吸烟制品包括：烟气发生段，具有可抽吸材料；滤嘴段；降温段，具有管壁和管腔；所述降温段位于所述烟气发生段与所述滤嘴段之间；降温段具有设置在管腔内的且彼此隔离的烟气通道和冷空气通道；烟气通道用于将气溶胶传送到滤嘴段，冷空气通道具有位于管壁上纵向间隔设置的至少一个进气孔和至少一个出气孔，冷空气通道用于供外部冷空气流入和流出、以使外部冷空气对烟气通道中的气溶胶逆流降温。本申请通过设置彼此隔离的烟气通道和冷空气通道，由冷空气通道中流入的冷空气对烟气通道中的烟气进行冷却，降低了烟气的感知温度，提升了用户体验。

Description

吸烟制品及其适用的烟具

技术领域

本申请涉及烟草技术领域，尤其涉及一种吸烟制品及其适用的烟具。

背景技术

相较于加热液态烟油以产生可吸入蒸汽，低温新型烟草更能被传统的烟草使用者所接受，且能降低有害物质对使用者的影响。使用烟草材料作为低温烘烤物质的系统将含有烟草的基材加热至200摄氏度以上，以产生含有尼古丁的烟气。通常在此类加热式烟草制品中，通过从热源向烟草制品进行的热量传递生成可吸入烟气，在烟草制品被加热过程中，挥发性化合物被通过从热源所进行的热量传递从烟草制品释放并被携带于通过烟草制品所抽吸的空气中。

传统卷烟使烟草燃烧并生成释放挥发性化合物，燃烧的烟草中的温度可能会达到800摄氏度以上，但是如此高的温度使包含于烟草所形成的烟气中的水分大部分蒸馏掉，这样的好处是使得相对干燥烟气的感知温度下降，即使实际温度较高的烟气被消费者抽吸，也不会出现烫嘴的感觉。然而，在进行不燃烧烟草的情况下通过对烟草材料加热而生成的烟气通常具有更高的水分含量，这是因为基材被加热的温度更低，一般在200摄氏度至350摄氏度之间，但是消费者在抽吸水分含量高的烟气仍然会觉得烫嘴。

发明内容

本申请提供一种吸烟制品及其适用的烟具，旨在解决现有烟具在抽吸烟草制品过程中存在的烟气温度过高导致烫嘴的问题。

本申请第一方面提供了一种吸烟制品，所述吸烟制品包括：

烟气发生段，具有可抽吸材料，加热后可使所述可抽吸材料的至少一种成分挥发形成气溶胶；

滤嘴段；

降温段，具有管壁和管腔；所述降温段位于所述烟气发生段与所述滤嘴段之间；

其中，所述降温段具有设置在所述管腔内的且彼此隔离的烟气通道和冷空气通道；所述烟气通道用于将所述气溶胶传送到所述滤嘴段，所述冷空气通道具有位于所述管壁上纵向间隔设置的至少一个进气孔和至少一个出气孔，所述冷空气通道用于供外部冷空气流入和流出、以使外部冷空气对所述烟气通道中的所述气溶胶逆流降温。

本申请第二方面提供了一种适用于所述的吸烟制品的烟具，用于加热所述吸烟制品生成气溶胶；所述烟具包括：

加热腔，具有相对的敞口端和封闭端；所述吸烟制品可通过所述敞口端插入所述加热腔内或从所述加热腔内移除。

本申请提供的吸烟制品及其适用的烟具，通过设置彼此隔离的烟气通道和冷空气通道，由冷空气通道中流入的冷空气对烟气通道中的烟气进行冷却，降低了烟气的感知温度，提升了用户体验。

附图说明

一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。

图1是本申请实施方式一提供的吸烟制品示意图；

图2是本申请实施方式一提供的吸烟制品中降温段示意图；

图3是本申请实施方式一提供的烟气管中的翅片示意图；

图4是本申请实施方式一提供的吸烟制品的剖面示意图；

图5是本申请实施方式一提供的吸烟制品的另一剖面示意图；

图6是本申请实施方式二提供的烟具示意图；

图7是本申请实施方式二提供的烟具中加热腔室示意图；

图8是本申请实施方式二提供的烟具中加热腔室另一视角示意图；

图9是本申请实施方式二提供的吸烟制品插入加热腔室示意图。

具体实施方式

为了便于理解本申请，下面结合附图和具体实施方式，对本申请进行更详细的说明。需要说明的是，当元件被表述“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。当一个元件被表述“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。本说明书所使用的术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本说明书中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是用于限制本申请。本说明书所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

实施方式一

如图1-图2所示，为本申请实施方式一所提供的一种吸烟制品10，与用于加热可抽吸材料以使所述可抽吸材料的至少一种成分挥发的烟具一起使用，所述吸烟制品10包括烟气发生段11、降温段12以及滤嘴段13。

烟气发生段11，内部填充有可抽吸材料。烟气发生段11被烟具加热后可使所述可抽吸材料的至少一种成分挥发形成气溶胶。

可抽吸材料可以是含非烟草的材料或含烟草的材料。可抽吸材料可以包括例如烟草本身、烟草衍生物、膨胀烟草、复原烟草、烟草提取物、均质化烟草或烟草替代物中的一种或多种。可抽吸材料可以是研磨烟草、切丝烟草、挤压烟草、凝胶或附聚物的形式。可抽吸材料可以包括气溶胶形成剂，诸如甘油。可抽吸材料还可以包括其它非烟草产品，根据产品的不同，其可能含有或者可能不含有尼古丁。

滤嘴段13，用于过滤所述可抽吸材料的挥发的所述至少一种成分并被接收在用户的嘴部中。

在一示例中，滤嘴段13可以包括过滤段和烟嘴端段，过滤段用于过滤所述可抽吸材料的挥发的所述至少一种成分，烟嘴端段用于被接收在用户的嘴部中。

降温段12，具有管壁121和管腔127；降温段12位于烟气发生段11与滤嘴段13之间。

降温段12具有设置在管腔127内的且彼此隔离开的烟气通道A和冷空气通道B；烟气通道A用于将所述可抽吸材料的挥发的所述至少一种成分传送到滤嘴段13，冷空气通道B用于供外部冷空气流入和流出，以使外部冷空气对烟气通道A中所述可抽吸材料的挥发的所述至少一种成分进行冷却。

如图中所示，在冷空气流经冷空气通道B时，由于冷空气通道B的温度小于烟气通道A的温度，因此冷空气通道B与烟气通道A之间会通过两者之间的壁进行热交换，两者的流动方向相反形成气溶胶逆流降温，进而达到降低烟气通道A中烟气温度的效果，用户在抽吸冷却之后的烟气不会有烫嘴的现象。

一般的，烟气通道A毗邻冷空气通道B。优选的，冷空气通道B围绕在烟气通道A的外围。这样增大两者之间的热交换面积，达到降低烟气通道A中烟气温度的效果。烟气通道A和冷空气通道B之间的壁的厚度可以为0.1mm-1mm，优选的为0.2mm-0.8mm，进一步优选的为0.2mm-0.6mm。通过合理的设置壁的厚度，可满足烟气通道A和冷空气通道B之间的热交换效果。冷空气通道A纵向方向的长度大于或等于烟气通道B纵向方向的长度。

在一示例中，降温段12被配置成在进入降温段12的一端的所述可抽吸材料的挥发的所述至少一种成分与离开降温段12的另一端的所述可抽吸材料的挥发的所述至少一种成分之间提供至少20摄氏度的温差。在一示例中，降温段12被配置成在进入降温段12的一端的所述可抽吸材料的挥发的所述至少一种成分与离开降温段12的另一端的所述可抽吸材料的挥发的所述至少一种成分之间提供至少40摄氏度的温差。降温段12的长度保证了进入降温段12的一端的所述可抽吸材料的挥发的所述至少一种成分与离开降温段12的另一端的所述可抽吸材料的挥发的所述至少一种成分之间的温差，达到一定的降温效果。

在该示例中，降温段12的长度可以为10mm-20mm，优选的为12mm-18mm，进一步优选的为14mm-16mm。通过合理的设置降温段12的长度，可达到降低烟气通道A中烟气温度的效果。

请参考图2和图4所示，在一示例中，降温段12包括烟气管122、第一气流阻隔件123以及第二气流阻隔件124。

烟气管122设置在管腔127内、且设置在第一气流阻隔件123和第二气流阻隔件124之间。具体地，第一气流阻隔件123设置在管壁121和烟气管122邻近滤嘴段13的一端的端壁上，第二气流阻隔件124设置在管壁121和烟气管122邻近烟气发生段11的一端的端壁上。

第一气流阻隔件123和第二气流阻隔件124上分别具有与烟气管122连通的通孔，以连通烟气发生段11和滤嘴段13，第一气流阻隔件123和第二气流阻隔件124分别用于阻隔降温段的冷空气进入滤嘴段13和烟气发生段11。

烟气管122的内表面形成烟气通道A的至少一部分边界，即烟气管122的内表面界定烟气通道A；

冷空气通道B具有位于管壁121上纵向间隔设置的至少一个进气孔125和至少一个出气孔126，进气孔125和出气孔126之间的冷空气通道部分由管壁121的内表面和烟气管122的外表面之间的间隙的至少一部分形成。

在该示例中，为了便于大规模的制造生产，烟气管122、第一气流阻隔件123以及第二气流阻隔件124可以一体成型。烟气管122、第一气流阻隔件123以及第二气流阻隔件124可选用聚乳酸、纤维素、聚丙烯、醋酸纤维素、铝、不锈钢等材料，优选的为铝或聚乳酸材料。

在该示例中，进气孔125邻近滤嘴段13设置，出气孔126邻近烟气发生段11设置。进气孔125和出气孔126的直径可以在100μm到500μm之间，进气孔125和出气孔126的之间的轴向间距优选的为12mm-14mm。

当吸烟制品10插入烟具进行加热时，进气孔125的设置应确保进气孔125能够位于烟具的外部。通过将进气孔125定位在烟具的外部，未加热的空气能够通过进气孔125从烟具外部进入吸烟制品10，并从出气孔126流出，以使冷空气能够对烟气通道A中所述可抽吸材料的挥发的所述至少一种成分进行冷却。

请参考图3所示，在一示例中，烟气管122可具有纵向设置在烟气管122的内表面的翅片1221，翅片1221用于加强对气溶胶降温。需要说明的是，翅片1221的形状并不限于图中所示。

进一步地，还可在烟气管122的外表面设置支撑件(附图未示出)，通过该支撑件加强对管壁121的支撑。

请参考图5所示，冷空气通道B包括穿过管壁121形成的一排进气孔125、以及一排出气孔126。一排进气孔125和一排出气孔126均围绕管壁121的外表面周向地布置。优选的，进气孔125和出气孔126均匀设置在管壁121上。在其他示例中，还可以设置多排进气孔125和多排出气孔126。通过设置的多个进气孔125和多个出气孔126，更有利于冷空气的流动，达到降低烟气通道A中烟气温度的效果。

实施方式二

图6是本申请实施方式二提供的一种适用于实施方式一所述的吸烟制品10的烟具20，用于加热吸烟制品10的可抽吸材料以使所述可抽吸材料的至少一种成分挥发。

烟具20包括壳体，壳体中定位或固定有加热器、控制电路和电源。

控制电路可以包括控制器，诸如微处理器装置，该控制器被配置和布置成控制吸烟制品10中的可抽吸材料的加热。

电源可以是例如电池，该电池可以是可充电电池或不可充电电池。合适的电池的示例包括例如锂离子电池、镍电池(诸如镍镉电池)、碱性电池等。电池电耦接到加热装置，以在需要时并在控制电路的控制下提供电力，以加热制品中的可抽吸材料，以使可抽吸材料挥发而不导致可抽吸材料燃烧。

加热装置总体上为中空的圆柱形管的形式，其具有中空的内部加热腔室，包括可抽吸材料的吸烟制品10插入到该中空的内部加热腔室中以用于在使用中进行加热。加热装置的不同布置是可能的。例如，加热装置以包括单个加热元件，或者可以由沿加热装置的纵向轴线对准的多个加热元件形成。该加热元件或每个加热元件可以是环形的或管状的，或者围绕其周界至少为部分环形的或部分管状的。在一个示例中，该加热元件或每个加热元件可以是发射红外线辐射加热的红外加热器元件。在一个示例中，该加热元件或每个加热元件可以是薄膜加热器。在另一示例中，该加热元件或每个加热元件可以由陶瓷材料制成。合适的陶瓷材料的示例包括氧化铝和氮化铝以及氮化硅陶瓷，它们可以被层压和烧结。其它加热装置也是可能的，包括例如电磁感应加热器元件，或者由例如电阻式电绕组形成的电阻式加热元件。

如图7-图8所示，加热腔室21，具有相对的敞口端211和封闭端212；吸烟制品10可通过敞口端211插入加热腔室21内或从加热腔室21内移除。

请结合图9进行理解，吸烟制品10通过敞口端211插入加热腔室21内之后，进气孔125定位在烟具20的外部。当用户抽吸吸烟制品10时，未加热的空气能够通过进气孔125从烟具外部进入吸烟制品10，并从出气孔126流出，进而流向烟气发生段11的底端；烟气发生段11的可抽吸材料被加热时，挥发成分通过烟气通道C传送到滤嘴段13被用户吸食。在挥发成分通过烟气通道C时，未加热的空气通过进气孔125流入和通过出气孔126流出之间的冷空气通道部分D，两者之间会通过壁进行热交换，进而达到降低烟气通道C中烟气温度的效果，用户在抽吸冷却之后的烟气不会有烫嘴的现象。

进一步地，烟具20还包括密封件22。

密封件22设置在敞口端211附近，当吸烟制品10在加热腔室21中基本插入到位的情况下，密封件22位于进气孔125和出气孔126之间，用于阻止气流从管壁121和加热腔室21的内壁之间的空隙流过。

在该示例中，加热腔室21的内径大于吸烟制品10的外径，以使加热腔室21的内壁与插入加热腔室21中的部分吸烟制品之间的空隙形成气流通道，即出气孔126至烟气发生段11的底端的气流通道。

在一示例中，烟具20还包括固定在壳体内的隔热管，隔热管设置在加热装置的外围，用于至少部分的阻止热量由加热装置向壳体的传导。隔热管包括隔热材料，隔热材料可以为隔热胶、气凝胶、气凝胶毡、石棉、硅酸铝、硅酸钙、硅藻土、氧化锆等。所述隔热管也可以包括真空隔热管。隔热管可以避免大量的热量传递到壳体上而导致用户觉得烫手。

需要说明的是，本申请的说明书及其附图中给出了本申请的较佳的实施例，但是，本申请可以通过许多不同的形式来实现，并不限于本说明书所描述的实施例，这些实施例不作为对本申请内容的额外限制，提供这些实施例的目的是使对本申请的公开内容的理解更加透彻全面。并且，上述各技术特征继续相互组合，形成未在上面列举的各种实施例，均视为本申请说明书记载的范围；进一步地，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本申请所附权利要求的保护范围。

Claims (15)

1.一种吸烟制品，其特征在于，所述吸烟制品包括：

烟气发生段，具有可抽吸材料，加热后可使所述可抽吸材料的至少一种成分挥发形成气溶胶；

滤嘴段；

降温段，具有管壁和管腔；所述降温段位于所述烟气发生段与所述滤嘴段之间；

其中，所述降温段具有设置在所述管腔内的且彼此隔离的烟气通道和冷空气通道；所述烟气通道用于将所述气溶胶传送到所述滤嘴段，所述冷空气通道具有位于所述管壁上纵向间隔设置的至少一个进气孔和至少一个出气孔，所述冷空气通道用于供外部冷空气流入和流出、以使外部冷空气对所述烟气通道中的所述气溶胶逆流降温。

2.根据权利要求1所述的吸烟制品，其特征在于，所述冷空气通道围绕在所述烟气通道的外围。

3.根据权利要求1-2任一所述的吸烟制品，其特征在于，所述冷空气通道的长度大于或等于所述烟气通道的长度。

4.根据权利要求1-3任一所述的吸烟制品，其特征在于，所述进气孔邻近所述滤嘴段设置，所述出气孔邻近所述烟气发生段设置。

5.根据权利要求1-4任一所述的吸烟制品，其特征在于，所述降温段包括烟气管、第一气流阻隔件以及第二气流阻隔件；

所述烟气管设置在所述管腔内、且设置在所述第一气流阻隔件和所述第二气流阻隔件之间，所述第一气流阻隔件和所述第二气流阻隔件上分别具有与所述烟气管连通的通孔以连通所述烟气发生段和所述滤嘴段，所述第一阻隔件和第二阻隔件分别用于阻隔降温段的冷空气进入所述滤嘴段和所述烟气发生段；

所述烟气管的内表面界定所述烟气通道；

所述冷空气通道自所述进气孔经所述管壁的内表面和所述烟气管的外表面之间的间隙的至少一部分至所述出气孔。

6.根据权利要求5所述的吸烟制品，其特征在于，所述烟气管具有纵向设置在所述烟气管的内表面的第一翅片，所述第一翅片用于加强对所述气溶胶降温。

7.根据权利要求5或6所述的吸烟制品，其特征在于，所述烟气管具有设置在所述烟气管的外表面的支撑件，所述支撑件用于加强对所述管壁的支撑。

8.根据权利要求5-7任一所述的吸烟制品，其特征在于，所述烟气管、所述第一气流阻隔件以及所述第二气流阻隔件选自聚乳酸、纤维素、聚丙烯、醋酸纤维素、铝、不锈钢中的至少一种材料，优选的为铝或聚乳酸材料。

9.根据权利要求1-8任一所述的吸烟制品，其特征在于，所述冷空气通道包括穿过所述管壁形成的一排或多排进气孔、以及一排或多排出气孔。

10.根据权利要求9所述的吸烟制品，其特征在于，所述一排或多排进气孔、以及所述一排或多排出气孔均围绕所述管壁的外表面周向地布置。

11.根据权利要求10所述的吸烟制品，其特征在于，所述进气孔和所述出气孔均匀设置在所述管壁上。

12.根据权利要求1-11任一所述的吸烟制品，其特征在于，所述烟气管的壁厚为0.1mm-1mm，优选的为0.2mm-0.8mm，进一步优选的为0.2mm-0.6mm。

13.根据权利要求1-12任一所述的吸烟制品，其特征在于，所述降温段的长度为10mm-20mm，优选的为12mm-18mm，进一步优选的为14mm-16mm。

14.一种适用于权利要求1-13任一所述的吸烟制品的烟具，用于加热所述吸烟制品生成气溶胶；其特征在于，所述烟具包括：

加热腔室，具有相对的敞口端和封闭端；所述吸烟制品可通过所述敞口端插入所述加热腔室内或从所述加热腔室内移除；

密封件，设置在所述敞口端附近，当所述吸烟制品在所述加热腔室中基本插入到位的情况下，所述密封件位于所述进气孔和所述出气孔之间，用于阻止气流从所述管壁和所述加热腔室的内壁之间的空隙流过。

15.根据权利要求14所述的烟具，其特征在于，所述加热腔室的内径大于所述吸烟制品的外径，以使所述加热腔室的部分内壁和插入到所述加热腔室中的部分吸烟制品之间的空隙形成气流通道。

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