CN113951576A - 一种电磁加热针及具有其的加热卷烟器具 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种磁加热针及具有其的加热卷烟器具。该电磁加热针包括加热针主体、第一测温元件，所述加热针主体由铁磁材料制成，所述加热针主体为扁平式结构，所述第一测温元件布置在所述加热针主体的第一侧表面，所述第一测温元件在所述加热针主体长度方向上基本上布满所述加热针主体的第一侧表面。该发明可以保证第一测温元件可以检测扁平式电磁加热针整体上的温度变化，能够从整体上反应电磁加热针的温度，从而提高温度测量的准确性。

Description

一种电磁加热针及具有其的加热卷烟器具

技术领域

本发明涉及电加热烟草器具领域，特别是涉及一种电磁加热针及具有其的电磁加热卷烟器具。

背景技术

电加热卷烟器具是通过加热烘烤卷烟，在不达到卷烟燃点的情况下，使其香味物质挥发，以获得类似燃吸卷烟感受的一种电子装置。

目前电磁加热卷烟器具产品关注度较高，电磁加热通常采用中心加热方式，即在中心设置电磁加热针，电磁加热针为铁磁材料，其与设置在外围的感应线圈发生电磁感应而发热，要保证加热卷烟器具正常工作，保证加热卷烟的烟雾口感及安全性，对电磁加热针进行温度检测是至关重要的，由于中心电磁加热针为铁磁材料，对其进行温度检测的难度较大。常规的电磁加热针均为圆柱形，在圆柱体内布置热电偶来进行测温，也有相关技术公开刀片形式的电磁加热针，并在加热针表面局部位置布置热电偶进行测温。

上述对电磁加热针的温度检测手段具有局限性，仅能反应电磁加热针局部温度，不能从整体上反应电磁加热针的温度，从而导致测温准确性较低的问题，另一方面，将热电偶布置在电磁加热针上难度较高，工艺也较为复杂。

发明内容

基于此，本发明提供一种电磁加热针结构，解决现有技术中不能从整体上反应扁平式电磁加热针的温度而导致测温准确性较低的问题。

一种电磁加热针，包括加热针主体、第一测温元件，所述加热针主体由铁磁材料制成，所述加热针主体为扁平式结构，所述第一测温元件布置在所述加热针主体的第一侧表面，所述第一测温元件在所述加热针主体长度方向上基本上布满所述加热针主体的第一侧表面。

在其中一个实施例中，在所述加热针主体的第一侧表面上具有第一绝缘材料层，所述第一测温元件布置在所述第一绝缘材料层上。

在其中一个实施例中，还包括第二测温元件，所述第二测温元件布置在所述加热针主体的第二侧表面，所述第二测温元件在所述加热针主体长度方向上基本上布满所述加热针主体的第二侧表面。

在其中一个实施例中，在所述加热针主体的第二侧表面上具有第二绝缘材料层，所述第二测温元件布置在所述第二绝缘材料层上。

在其中一个实施例中，所述第一测温元件和/或所述第二测温元件为蛇形热敏电阻。

在其中一个实施例中，所述蛇形热敏电阻弯曲次数为1次、3次、5次中的任意一种。

在其中一个实施例中，在所述加热针主体的第一侧表面和/或第二侧表面还分别设置有第三绝缘材料层和/或第四绝缘材料层用以覆盖所述蛇形热敏电阻。

在其中一个实施例中，所述第一绝缘材料层和/或第二绝缘材料层和/或第三绝缘材料层和/或第四绝缘材料层的导热系数大于或等于所述加热针主体的导热系数。

在其中一个实施例中，所述第一绝缘材料层和/或第二绝缘材料层和/或第三绝缘材料层和/或第四绝缘材料层的为同一种绝缘材料。

本发明的有益效果在于：测温元件在加热针主体长度方向上基本上布满扁平式加热针主体表面，这样可以保证测温元件可以检测电磁加热针整体上的温度变化，能够从整体上反应电磁加热针的温度，从而提高温度测量的准确性；在电磁加热针表面设置绝缘材料层，然后将测温元件布置在绝缘材料层上，可通过厚膜印刷工艺将测温元件印刷在该绝缘材料层，这样可以保证工艺上更容易实现；绝缘材料层的导热系数大于或等于加热针主体导热系数可以保证加热针主体发出的热量可以迅速传递到测温元件上，保证测温的准确性；通过设置绝缘材料覆盖蛇形热敏电阻，一方面保证扁平式电磁加热针表面整体的平整，另一方面可以保证传热的快速和均匀；采用蛇形热敏电阻可以保证热敏电阻能够在电磁加热针横向方向上和竖向方向上均能够与电磁加热针主体进行充分接触，充分感应电磁加热针整体的温度变化。

本发明还提供一种电磁加热卷烟器具，该电磁加热卷烟器具包括上述电磁加热针。

本发明的有益效果在于：采用了上述电磁加热针结构，可以提高电磁加热卷烟器具的测温的准确性，测温准确性的提高保证了对加热卷烟器具的有效控制。

附图说明

图1为本发明提供的电磁加热针的一个实施例的结构示意图。

图2为图1的A-A向横截面图。

图3为本发明提供的测温元件的结构示意图。

图4为本发明提供的电磁加热针的另一个实施例横截面结构示意图。

图5为本发明提供的电磁加热卷烟器具的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

参阅图1，图1示出了本发明一实施例中的电磁加热针的结构示意图，包括加热针主体1、第一测温元件2，加热针主体1由铁磁材料制成，加热针主体1为扁平式结构，第一测温元件2布置在加热针主体1的第一侧表面，第一测温元件2在加热针主体1长度方向上基本上布满所述加热针主体1的第一侧表面。

第一测温元件2在加热针主体1长度方向上基本上布满扁平式加热针主体1的表面，这样可以保证第一测温元件2可以检测电磁加热针整体上的温度变化，能够从整体上反应电磁加热针的温度，从而提高温度测量的准确性。

参阅图2，图2为图1的A-A向的横截面示意图，加热针主体1的第一侧表面上具有第一绝缘材料层3，第一测温元件2布置在所述第一绝缘材料层3上。

进一步地，该第一绝缘材料层3的导热系数大于或等于加热针主体1导热系数。

在加热针本体1表面设置第一绝缘材料层3，然后将第一测温元件2布置在第一绝缘材料层3上，可通过厚膜印刷工艺将第一测温元件2印刷在第一绝缘材料层3上，这样可以保证工艺上更容易实现；第一绝缘材料层3的导热系数大于或等于加热针主体1的导热系数可以保证加热针主体1发出的热量可以迅速传递到第一测温元件2上，保证测温的准确性。

进一步地，电磁加热针本体1的横截面为矩形，矩形的长度方向尺寸为2mm～6mm，优选为4.5mm。

参阅图1，该实施例中第一测温元件2为蛇形热敏电阻。

在加热针主体1的第一侧表面还设置有第三绝缘材料层4，用以覆盖第一测温元件2，此处覆盖并非将第一测温元件2完全覆盖而不裸露，应理解为只要能够保证在第一测温元件2的周围填充第三绝热材料，保证电磁加热针整体表面平整即可。

通过设置绝缘材料覆盖蛇形热敏电阻，一方面保证扁平式电磁加热针表面整体的平整，另一方面可以保证传热的快速和均匀。

进一步地，第一绝缘材料层3与第三绝缘材料层4可以采用同一种绝缘材料。

参阅图3，图3示出了本发明一实施例中测温元件的结构示意图。

热敏电阻的典型特点是对温度敏感，不同的温度下表现出不同的电阻值，从而将电阻值变化转变为温度信号而实现温度的检测。

按照温度系数不同，热敏电阻可分为正温度系数热敏电阻器(PTC)和负温度系数热敏电阻器(NTC)，本发明可采用正温度系数热敏电阻器(PTC)，也可采用负温度系数热敏电阻器(NTC)。

蛇形热敏电阻包括直线段21和弯曲段22，其中弯曲段22共计3个，即蛇形热敏电阻弯曲3次。

进一步地，弯曲段22可以为1个或者5个，即蛇形热敏电阻弯曲1次或5次。

当然，弯曲段22的数量也可以为偶数个，例如可以是2个、4个或6个，即蛇形热敏电阻弯曲2次、4次或6次。

采用蛇形热敏电阻可以保证热敏电阻能够在电磁加热针横向方向上和竖向方向上均能够与电磁加热针主体进行充分接触，充分感应电磁加热针整体的温度变化。

参阅图4，图4示出了本发明电磁加热针的另一个实施例横截面结构示意图，该实施例还包括第二测温元件5，第二测温元件5布置在加热针主体1的第二侧表面，第二测温元件5在加热针主体1长度方向上基本上布满加热针主体1的第二侧表面。

进一步地，加热针主体1的第二侧表面上具有第二绝缘材料层6，第二测温元件5布置在第二绝缘材料层6上。

进一步地，该实施例中第二测温元件5为蛇形热敏电阻。

进一步地，在加热针主体1的第二侧表面还设置有第四绝缘材料层7，用以覆盖第二测温元件5，此处覆盖并非将第二测温元件2完全覆盖而不裸露，应理解为只要能够保证在第二测温元件5的周围填充第四绝热材料，保证电磁加热针整体表面平整即可。

进一步地，该第二绝缘材料层6的导热系数大于或等于加热针主体1导热系数。

进一步地，第二绝缘材料层6与第四绝缘材料层7采用同一种绝缘材料。

进一步地，第一绝缘材料层3、第三绝缘材料层4、第二绝缘材料层6、第四绝缘材料层7均为同一种绝缘材料。

进一步地，第一绝缘材料层3、第三绝缘材料层4、第二绝缘材料层6、第四绝缘材料层7所采用的绝缘材料可以为陶瓷、釉、类金刚石、导热纳米材料中的任意一种。

该实施例中，在扁平式电磁加热针两个侧面均布置蛇形热敏电阻进行测温，两侧采用对称结构，保证了扁平式电磁加热针整体温度的均匀性，而且双侧同时进行温度检测，可以从整体上更加全面的反应扁平式电磁加热针的温度变化情况。

参阅图5，图5示出了本发明一实施例中的电磁加热卷烟器具的结构示意图，该电磁加热卷烟器具包括上述电磁加热针。

进一步地，该电磁加热卷烟器具包括扁平式电磁加热针主体1、电磁感应线圈8和电磁加热卷烟器具主体9，加热针主体1通过与电磁感应线圈8发生电磁感应而发热。

本发明的电磁加热卷烟器具的有益效果在于：采用了上述电磁加热针结构，可以提高电磁加热卷烟器具的测温的准确性，测温准确性的提高保证了对加热卷烟器具的有效控制。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种电磁加热针，包括加热针主体、第一测温元件，所述加热针主体由铁磁材料制成，所述加热针主体为扁平式结构，所述第一测温元件布置在所述加热针主体的第一侧表面，其特征在于，所述第一测温元件在所述加热针主体长度方向上基本上布满所述加热针主体的第一侧表面。

2.根据权利要求1所述的电磁加热针，其特征在于，在所述加热针主体的第一侧表面上具有第一绝缘材料层，所述第一测温元件布置在所述第一绝缘材料层上。

3.根据权利要求1所述的电磁加热针，其特征在于，还包括第二测温元件，所述第二测温元件布置在所述加热针主体的第二侧表面，所述第二测温元件在所述加热针主体长度方向上基本上布满所述加热针主体的第二侧表面。

4.根据权利要求3所述的电磁加热针，其特征在于，在所述加热针主体的第二侧表面上具有第二绝缘材料层，所述第二测温元件布置在所述第二绝缘材料层上。

5.根据权利要求1～4任意一项所述的电磁加热针，其特征在于，所述第一测温元件和/或所述第二测温元件为蛇形热敏电阻。

6.根据权利要求5所述的电磁加热针，其特征在于，所述蛇形热敏电阻弯曲次数为1次、3次、5次中的任意一种。

7.根据权利要求6所述的电磁加热针，其特征在于，在所述加热针主体的第一侧表面和/或第二侧表面还分别设置有第三绝缘材料层和/或第四绝缘材料层用以覆盖所述蛇形热敏电阻。

8.根据权利要求7所述的电磁加热针，其特征在于，所述第一绝缘材料层和/或第二绝缘材料层和/或第三绝缘材料层和/或第四绝缘材料层的导热系数大于或等于所述加热针主体的导热系数。

9.根据权利要求7所述的电磁加热针，其特征在于，所述第一绝缘材料层和/或第二绝缘材料层和/或第三绝缘材料层和/或第四绝缘材料层的为同一种绝缘材料。

10.一种电磁加热卷烟器具，其特征在于，包括权利要求1～9任意一项所述的电磁加热针。

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