CN116687057A - 一种用于电磁感应加热的颗粒型烟支及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于加热卷烟技术领域，具体涉及一种用于电磁感应加热的颗粒型烟支及其制备方法。所述颗粒型烟支包括空管，所述空管内设置有发烟段，所述发烟段内设置有发烟颗粒，所述空管的远唇端被封口件封堵，所述发烟段内设置有感应加热元件；其中，所述感应加热元件具有第一支撑部和第二支撑部，所述第一支撑部远唇端和第二支撑部远唇端均抵靠在所述封口件上，所述第一支撑部近唇端和第二支撑部近唇端接触。本发明提供一种用于电磁感应加热的颗粒型烟支，感应加热元件具有第一支撑部和第二支撑部。第一支撑部和第二支撑部的远唇端能抵靠在所述封口件上以起到自支撑的作用，能防止感应加热元件在发烟段内发生异位。
Description
技术领域
本发明属于加热卷烟技术领域，具体涉及一种用于电磁感应加热的颗粒型烟支及其制备方法。
背景技术
现在加热型烟支的发烟段内通常为聚拢的烟草薄片(类似于一摞纸)或并排的烟草条(类似“一捆筷子”)，感应加热时，一般在发烟段的烟草薄片或烟草条中间插入条形发热片。但是，此种加热方式不充分：条形发热片只能加热其周围的一个椭圆形的环形区域。而烟草薄片整体为圆柱状，因此，发烟段内的烟草薄片有近2/3的径向截面区域无法被条形发热片充分加热。
颗粒型烟支是近年来新型的一种加热型烟支，其以烟草颗粒代替烟草薄片作为发烟材料，烟草颗粒比烟草薄片受热更均匀，且烟雾沿颗粒间间隙扩散也比烟草薄片类加热型烟支更顺畅，因此深受消费者喜爱。
若颗粒型烟支的感应加热方式，使用条形发热片，仍旧存在上述加热不充分的问题。且颗粒型烟支通常不是采用卷接工艺生产而是采用装填方式生产，例如专利CN109512022A公开了颗粒型烟支的正装工序(从远唇端向近唇端装填)，专利202010699401.6公开了颗粒型烟支的倒装工序(从近唇端向远唇端装填)，无论哪种装填方式，条形发热片的装填都是困难的，因为要使条形发热片均匀加热发烟颗粒就必须将条形发热片装填到烟支的轴线位置，而条形发热片不足以自行支撑容易倾倒，为防止倾倒必须额外设置辅助支撑装置，但在烟支外管所限定的狭窄空间内，设置辅助支撑装置是非常困难的。
为了解决上述问题，提出本发明。
发明内容
本发明第一方面提供一种用于电磁感应加热的颗粒型烟支，所述颗粒型烟支包括空管，所述空管内设置有发烟段，所述发烟段内设置有发烟颗粒，所述空管的远唇端被封口件封堵，所述发烟段内设置有感应加热元件；
其中，所述感应加热元件具有第一支撑部和第二支撑部，所述第一支撑部远唇端和第二支撑部远唇端均抵靠在所述封口件上，所述第一支撑部近唇端和第二支撑部近唇端汇合在一起。
优选地，所述第一支撑部的轴向长度或第二支撑部的轴向长度为所述发烟段轴向长度的1/4～1倍，所述第一支撑部远唇端和第二支撑部远唇端之间的径向距离为所述发烟段内径的1/4～1倍。
优选地，所述发烟段设置在所述空管的远唇段。
优选地，所述第一支撑部的表面为平面或曲面，所述第二支撑部的表面为平面或曲面。
当所述第一支撑部和所述第二支撑部基本为片状时，上述表面可认为是片状结构面积较大的上表面或下表面。
优选地，所述第一支撑部上具有烟雾散发孔；和/或所述第二支撑部上具有烟雾散发孔。
优选地，所述感应加热元件上还具有第三支撑部，所述第三支撑部的远唇端与所述第一支撑部的近唇端接触且向所述烟支的近唇端方向延伸。
优选地，所述感应加热元件上还具有第三支撑部，所述第三支撑部的远唇端与所述第二支撑部的近唇端接触且向所述烟支的近唇端方向延伸。
所述“汇合在一起”做广义理解，包括第一支撑部和第二支撑部的远唇端彼此搭接，也包括二者的远唇端完全合二为一。
优选地，所述感应加热元件纵向截面为“人”字形或倒“V”字形或倒“Y”字形。
优选地，第一支撑部和第二支撑部为片状结构，所述第一支撑部和第二支撑部为电磁受体材质。
优选地，所述空管内在所述发烟段的下游依次设置有封堵件、降温段和过滤段，所述封堵件上设置有气孔以允许烟气通过。
优选地，所述降温段侧壁设置有气流入口。
本发明第二方面提供第一方面所述的用于电磁感应加热的颗粒型烟支的制备方法，所述制备方法如下：
使用一体成型或焊接工艺制备感应加热元件，所述感应加热元件具有第一支撑部和第二支撑部，所述第一支撑部远唇端和第二支撑部远唇端均抵靠在所述封口件上，所述第一支撑部近唇端和第二支撑部近唇端接触，所述第一支撑部的轴向长度或第二支撑部的轴向长度为所述发烟段轴向长度的1/4～1倍，所述第一支撑部远唇端和第二支撑部远唇端之间的径向距离为所述空管内径的1/4～1倍；
将所述空管的远唇端使用封口件封堵；
将感应加热元件从所述空管的近唇端填入，且使得所述第一支撑部远唇端和第二支撑部远唇端均抵靠在所述封口件上；
从所述空管的近唇端填入发烟颗粒，发烟颗粒填充在所述感应加热元件间隙和所述空管的近唇段中形成发烟段；
将封堵件从所述空管的近唇端填入，使得封堵件封堵所述发烟段；
将过滤段填入所述空管的近唇端，所述过滤段和所述封堵件之间的空腔形成降温段。
本文中，“远唇端”指的是烟支在抽吸时，烟支或其某一段(例如发烟段)远离用户唇部的一端，“近唇端”指的是烟支在抽吸时，烟支或其某一段(例如发烟段)靠近用户唇部的一端。同样的，包含“远唇端”的一段叫做“远唇段”，包含“近唇端”的一段叫做“近唇段”。
上述技术方案在不矛盾的前提下，可以自由组合。
相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：
1、本发明提供一种用于电磁感应加热的颗粒型烟支，感应加热元件具有第一支撑部和第二支撑部。第一支撑部和第二支撑部的远唇端能抵靠在所述封口件上以起到自支撑的作用，故无需额外的辅助支撑装置，且能防止感应加热元件在发烟段内发生异位。
2、优选的技术方案中，所述第一支撑部和/或所述第二支撑部上具有烟雾散发孔，以利于烟雾穿过感应加热元件进行散发。
3、本发明的感应加热元件尤其适用于颗粒型烟支，发烟段的发烟颗粒自行填充在所述感应加热元件的缝隙中。
4、所述感应加热元件，无论其为人字形、倒“V”字形还是倒“Y”字形，相比仅沿烟支轴线设置的条形发热片，其发热面积几乎翻倍，且径向加热度更大，因此可以解决使用条形发热片时有近2/3的径向截面区域无法被条形发热片充分加热的问题。
5、本发明中，越靠近所述发烟段3的近唇端，所述感应加热元件的体积越小，发热量也越少。因此，靠近所述发烟段3的近唇端处烟气温度较低，降低了后续降温段的降温要求。此外，越靠近所述发烟段3的近唇端，所述感应加热元件的发热量也越少，不用担心发烟颗粒烘烤不充分的问题。因为，越靠近所述发烟段3的远唇端处，所述感应加热元件的体积较大，发热量较大，烟雾温度较高，高温的烟雾向下游流动时，自然也会把下游的发烟颗粒加热。靠近所述发烟段3的近唇端处的发烟颗粒经过感应加热元件加热和烟雾传热的双重效果，自然也会受热充分。
附图说明
图1为第一种实施方式中颗粒型烟支结构示意图。
图2为第一种实施方式中感应加热元件9纵向截面示意图。
图3为第二种实施方式中感应加热元件9纵向截面示意图。
图4为第三种实施方式中感应加热元件9纵向截面示意图。
附图标记列表：
1、空管，2、封口件，3、发烟段，4、发烟颗粒，5、封堵件，6、气流入口，7、降温段，8、过滤段，9、感应加热元件，91、第一支撑部，92、第二支撑部，94、烟雾散发孔。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的详细描述。
本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不应视为限定本发明的范围。实施例中未注明具体技术或条件者，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。所用材料或设备未注明生产厂商者，均为可以通过购买获得的常规产品。
本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本发明的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解，当我们称元件被“联接”到另一元件时，它可以直接联接到其他元件，或者也可以存在中间元件。此外，这里使用的“联接”可以包括无线联接。
在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。术语“内”、“上”、“下”等指示的方位或状态关系为基于附图所示的方位或状态关系，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。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“联接”、“设有”应做广义理解，例如，可以是固定联接，也可以是可拆卸联接，或一体地联接；可以是机械联接，也可以是电联接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语包括技术术语和科学术语具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。
如图1，一种用于电磁感应加热的颗粒型烟支，所述颗粒型烟支包括空管1，所述空管1内设置有发烟段3，所述发烟段3内设置有发烟颗粒4，所述发烟段3的远唇端被封口件2封堵，所述发烟段3内设置有感应加热元件9。
所述空管内在所述发烟段的下游依次设置有封堵件5、降温段7和过滤段8。所述封堵件5上设置有气孔51以允许烟气通过。气孔51的尺寸小于所述发烟颗粒4的尺寸，以防止发烟颗粒4泄漏。所述降温段7侧壁设置有气流入口6以便引入外界空气对发烟段产生的烟气进行降温。但该气流入口6不是必须要存在的，如果远唇端的封口件2是透气性的(本身材质透气或设有透气孔)，外界空气也可以从封口件2处进入以将发烟颗粒4受热后产生的烟雾携带着向下游移动。
其中，所述感应加热元件9具有第一支撑部91和第二支撑部92。所述第一支撑部91远唇端和第二支撑部92远唇端均抵靠在所述封口件2上。所述第一支撑部91近唇端和第二支撑部92近唇端接触。所述第一支撑部91和第二支撑部92的轴向长度相同且均是所述发烟段3轴向长度的3/4。当然，替代实施例中，所述第一支撑部91和第二支撑部92的轴向长度可以是所述发烟段3轴向长度的1/4～1倍，优选为1/2～1倍。这样所述第一支撑部91和第二支撑部92在轴向方向可以占据所述发烟段3内的大部分长度，以更均匀、更充分的对发烟颗粒进行加热。
所述第一支撑部91远唇端和第二支撑部92远唇端之间的径向距离为所述发烟段3内径的3/4倍。当然，替代实施例中，所述第一支撑部91远唇端和第二支撑部92远唇端之间的径向距离可以为所述发烟段3内径的1/4～1倍，优选为1/2～1倍。这样所述第一支撑部91和第二支撑部92在径向方向可以占据所述发烟段3内的大部分长度，以更均匀、更充分的对发烟颗粒进行加热。
如图1～2所示，第一种实施方式中，所述感应加热元件是由两个曲面型的片材焊接而成的“人”字形结构。所述感应加热元件的纵向截面为“人”字形。两个曲面型的片材分别作为所述第一支撑部91和第二支撑部92。所述第一支撑部91上具有若干个烟雾散发孔94。所述第二支撑部92上也具有若干个烟雾散发孔94。烟雾散发孔94的位置和形状可以是任意的，只要能使得发烟颗粒4受热产生的烟雾穿过所述感应加热元件流出即可。
如图3，第二种实施方式中，所述感应加热元件纵向截面为倒“V”字形。
即当所述颗粒型烟支的远唇端向下放置时从侧面看所述感应加热元件呈倒“V”字形设置。倒“V”字形的下端抵靠在所述封口件2上，倒“V”字形的下端宽度较大，能在无夹持装置下自然被固定，也不会发生侧翻。
如图4，第三种实施方式中，所述感应加热元件纵向截面为倒“Y”字形。
即当所述颗粒型烟支的远唇端向下放置时从侧面看所述感应加热元件呈倒“Y”字形设置。倒“Y”字形的下端抵靠在所述封口件2上，倒“Y”字形的下端宽度较大，因此不会发生侧翻。倒“Y”字形的上部作为第三支撑部93，所述第三支撑部93的远唇端同时与所述第一支撑部91和所述第二支撑部92的近唇端接触且向所述烟支的近唇端方向延伸。第三支撑部93用于延长轴向加热长度。
且整体看来，所述感应加热元件为倒“Y”字形时，越靠近所述发烟段3的近唇端，所述感应加热元件的体积越小，发热量也越少。因此，靠近所述发烟段3的近唇端处烟气温度较低，降低了后续降温段的降温要求。
此外，越靠近所述发烟段3的近唇端，所述感应加热元件9的发热量也越少，不用担心发烟颗粒烘烤不充分的问题。因为，越靠近所述发烟段3的远唇端处，所述感应加热元件9的体积较大，发热量较大，烟雾温度较高，高温的烟雾向下游流动时，自然也会把下游的发烟颗粒加热。靠近所述发烟段3的近唇端处的发烟颗粒经过感应加热元件9加热和烟雾传热的双重效果，自然也会受热充分。
第三种实施方式中，第一支撑部91、第二支撑部92和第三支撑部93均为片状结构。片状结构上下表面均为平面。第一支撑部91、第二支撑部92和第三支撑部93均为电磁受体材质，例如铁或不锈钢。
图1所述的用于电磁感应加热的颗粒型烟支的制备方法如下：
使用焊接工艺制备上述形状的感应加热元件9；
将所述空管1的远唇端使用封口件2封堵；
将感应加热元件9从所述空管1的近唇端填入，且使得所述第一支撑部91远唇端和第二支撑部92远唇端均抵靠在所述封口件2上；
从所述空管1的近唇端填入发烟颗粒4，发烟颗粒4填充在所述感应加热元件9间隙和所述空管1的近唇段中形成发烟段3；
将封堵件5从所述空管1的近唇端填入，使得封堵件5封堵所述发烟段3；
将过滤段8填入所述空管1的近唇端，所述过滤段8和所述封堵件3之间的空腔形成降温段7。
Claims (10)
1.一种用于电磁感应加热的颗粒型烟支，其特征在于，所述颗粒型烟支包括空管，所述空管内设置有发烟段，所述发烟段内设置有发烟颗粒，所述空管的远唇端被封口件封堵，所述发烟段内设置有感应加热元件；
其中，所述感应加热元件具有第一支撑部和第二支撑部，所述第一支撑部远唇端和第二支撑部远唇端均抵靠在所述封口件上，所述第一支撑部近唇端和第二支撑部近唇端汇合在一起。
2.根据权利要求1所述的用于电磁感应加热的颗粒型烟支，其特征在于，所述第一支撑部的表面为平面或曲面，所述第二支撑部的表面为平面或曲面。
3.根据权利要求1所述的用于电磁感应加热的颗粒型烟支，其特征在于，所述第一支撑部上具有烟雾散发孔；和/或所述第二支撑部上具有烟雾散发孔。
4.根据权利要求1所述的用于电磁感应加热的颗粒型烟支，其特征在于，所述感应加热元件上还具有第三支撑部；
所述第三支撑部的远唇端与所述第一支撑部的近唇端接触且向所述烟支的近唇端方向延伸；或者所述第三支撑部的远唇端与所述第二支撑部的近唇端接触且向所述烟支的近唇端方向延伸。
5.根据权利要求1所述的用于电磁感应加热的颗粒型烟支，其特征在于，所述第一支撑部的轴向长度或第二支撑部的轴向长度为所述发烟段轴向长度的1/4～1倍，所述第一支撑部远唇端和第二支撑部远唇端之间的径向距离为所述空管内径的1/4～1倍。
6.根据权利要求1所述的用于电磁感应加热的颗粒型烟支，其特征在于，所述感应加热元件纵向截面为“人”字形或倒“V”字形或倒“Y”字形。
7.根据权利要求1所述的用于电磁感应加热的颗粒型烟支，其特征在于，第一支撑部和第二支撑部为片状结构，所述第一支撑部和第二支撑部为电磁受体材质。
8.根据权利要求1～7任一项所述的用于电磁感应加热的颗粒型烟支，其特征在于，所述空管内在所述发烟段的下游依次设置有封堵件、降温段和过滤段，所述封堵件上设置有气孔以允许烟气通过。
9.根据权利要求8所述的用于电磁感应加热的颗粒型烟支，其特征在于，所述降温段侧壁设置有气流入口。
10.根据权利要求8所述的用于电磁感应加热的颗粒型烟支的制备方法，其特征在于，所述制备方法如下：
使用一体成型或焊接工艺制备感应加热元件，所述感应加热元件具有第一支撑部和第二支撑部，所述第一支撑部远唇端和第二支撑部远唇端均抵靠在所述封口件上，所述第一支撑部近唇端和第二支撑部近唇端接触，所述第一支撑部的轴向长度或第二支撑部的轴向长度为所述发烟段轴向长度的1/4～1倍，所述第一支撑部远唇端和第二支撑部远唇端之间的径向距离为所述空管内径的1/4～1倍；
将所述空管的远唇端使用封口件封堵；
将感应加热元件从所述空管的近唇端填入，且使得所述第一支撑部远唇端和第二支撑部远唇端均抵靠在所述封口件上；
从所述空管的近唇端填入发烟颗粒，发烟颗粒填充在所述感应加热元件间隙和所述空管的近唇段中形成发烟段；
将封堵件从所述空管的近唇端填入，使得封堵件封堵所述发烟段；
将过滤段填入所述空管的近唇端，所述过滤段和所述封堵件之间的空腔形成降温段。
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2022
- 2022-02-28 CN CN202210186621.8A patent/CN116687057A/zh active Pending
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