专利名称：蒸发式电子香烟的制作方法
技术领域：
本发明涉及电子香烟，具体涉及一种利用蒸发的方式替代传统燃烧方式的电子香烟。
背景技术：
目前世界上有超过十亿的吸烟者，而抽烟的过程中产生的主要成分包括尼古丁、一氧化碳、焦油等，而香烟的有效成分是尼古丁，其他成分绝大 部分都对人体有害，所以每年都会有很多人因为抽烟而死亡。所以许多公共场合都是禁止抽烟，甚至有些国家全民禁烟，但是对于抽烟成瘾的人又不得不抽烟，针对这种需求市场上出现了各式各样的电子香烟，但是电子香烟跟纸烟味道差别太大，依然不能满足吸烟者的需求。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种口感真实、吸烟时不产生一氧化碳及焦油、不产生二手烟、体积小巧、使用方便的蒸发式电子香烟。为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为
一种蒸发式电子香烟，包括壳体和设于壳体内的电池、控制单元，所述壳体的一端设有吸嘴，所述壳体上设有用于控制电热片工作状态的控制开关，所述控制开关与控制单元相连，所述壳体内还设有用于放置烟草组合物的烤箱，所述烤箱上设有进气孔和用于蒸发烟草组合物的电热片，所述烤箱与吸嘴连通，所述电池通过控制单元与电热片电连接。作为上述技术方案的进一步改进
所述烤箱上设有用于检测烤箱温度的温度传感器，所述温度传感器与控制单元相连，所述控制单元在工作状态时根据温度传感器检测的温度控制所述电热片的加热状态使烤箱的工作温度保持在180°C 240°C之间，当温度传感器检测的温度到达240°C时控制单元控制电热片停止加热，当温度传感器检测的温度低于180°C时控制单元控制电热片进行加热。所述烤箱为桶状，所述电热片构成所述烤箱的桶底，所述进气孔设于所述电热片上，所述壳体上设有通孔，所述进气孔与通孔相连通。所述控制单元设于电池和电热片之间，所述控制单元和电热片之间设有用于隔热保护控制单元并支承电热片的隔热支撑云母片。所述吸嘴上设有吸嘴孔，所述吸嘴与壳体套接，所述吸嘴套接壳体的一端设有与吸嘴孔连通的凹槽，所述凹槽与烤箱的开口端相对布置且所述凹槽与烤箱的内腔连通，所述凹槽的底部设有用于防止烟草组合物从吸嘴孔漏出的镍丝网。所述控制单元包括用于控制电热片加热状态的开关电路，所述电热片通过开关电路与电源相连。所述壳体上设有USB充电接口，所述电池为可充电的锂离子电池，所述控制单元上设有用于调节充电电流和电压的充电电路，所述电池通过所述充电电路与USB充电接口相连。所述充电电路为BUCK充电电路。所述壳体上设有用于指示所述充电电路充电状态的充电指示灯和用于指示电热片的加热状态的加热指示灯，所述充电指示灯与USB充电接口相连，所述加热指示灯的与控制单元相连。所述电热片为厚膜电热片。本发明具有下述优点
I、本发明通过电热片加热烟草组合物蒸发形成雾滴供吸烟者吸食，通过蒸发烟草组合物替代传统电子香烟的燃烧烟液的形式，相对传统电子香烟而言具有口感真实的优点。2、本发明的壳体内还设有用于放置烟草组合物的烤箱，烤箱上设有用于蒸发烟草 组合物的电热片和进气孔，电池通过控制单元与电热片电连接，通过电热片加热烟草组合物蒸发形成雾滴，通过蒸发的方式替代传统的燃烧方式，吸烟时不产生一氧化碳、焦油等有害物质，而且由于蒸发出来的是雾滴不是烟而且需要吸食才能吸出烟嘴外，不会产生二手烟，而且本发明仅有传统香烟大小，体积小巧、使用非常方便。
图I为本发明实施例的立体结构示意图。图2为本发明实施例的剖视结构示意图。图3为本发明实施例中控制单元及其外围电路的框架结构示意图。图4为本发明实施例中充电电路的电路原理示意图。图5为本发明实施例中加热指示灯的电路原理示意图。图6为本发明实施例中控制单元及其外围电路的电路原理示意图。图7为本发明实施例中开关电路的电路原理示意图。图8为本发明实施例中控制单元稳压电路的电路原理示意图。图9为本发明实施例中温度传感器的电路原理示意图。图例说明1、壳体；11、吸嘴；111、吸嘴孔；112、凹槽；113、镍丝网；12、控制开关；13、USB充电接口 ；14、充电指示灯；15、加热指示灯；16、通孔；2、电池；3、控制单元；31、开
关电路；4、烤箱；40、隔热支撑云母片；41、电热片；42、进气孔；43、温度传感器。
具体实施例方式如图I、图2和图3所示，本实施例的蒸发式电子香烟包括壳体I和设于壳体I内的电池2、控制单元3，壳体I的一端设有吸嘴11，壳体I上设有用于控制电热片41工作状态的控制开关12，控制开关12与控制单元3相连，壳体I内还设有用于放置烟草组合物的烤箱4，烤箱4上设有进气孔42和用于蒸发烟草组合物的电热片41，烤箱4与吸嘴11连通，电池2通过控制单元3与电热片41电连接。在工作状态时，控制单元3控制电热片41发热将烟草组合物蒸发形成的雾滴，吸烟者通过吸嘴11吸食烟草混合液蒸发形成的雾滴，由于本实施例通过蒸发的方式替代传统的燃烧方式，由于蒸发出来的是雾滴而不是烟雾，因此不产生一氧化碳、焦油等有害物质，而且不吸烟时也不会产生二手烟，使用非常方便。本实施例中烟草组合物主要由烟草粉末和调和添加剂配制而成的半固态混合物，烟草组合物在180°C 240°C的加热范围内蒸发形成雾滴而且不产生一氧化碳、焦油等有害物质。烟草组合物中，烟草粉末的粒度约为Imm左右，烟草粉末与调和添加剂的质量比可为(2 3) 1，本实施例中烟草粉末与调和添加剂的质量比可为2 I;其中调和添加剂配制为混合溶液态，调和添加剂包括用作混合溶液溶质的丙二醇和用作溶剂的甘油，甘油与丙二醇的质量比可为(3 5) 1，本实施例中甘油与丙二醇的质量比具体为3 I。此外调和添加剂中还包含有天然香料，天然香料的含量可根据需要进行调整，本实施例中天然香料与甘油的质量比为I : 3。如图I、图2和图3所示，吸嘴11上设有吸嘴孔111，吸嘴11与壳体I套接，吸嘴11套接壳体I的一端设有与吸嘴孔111连通的凹槽112，凹槽112与烤箱4的开口端相对布置且凹槽112与烤箱4的内腔连通，凹槽112的底部设有用于防止烟草组合物从吸嘴孔111漏出的镍丝网113。本实施例中，由于凹槽112与烤箱4的开口端相对布置形成的内腔，使得放置烟草组合物的空间更大，一次性能够放置的烟草组合物更多，镍丝网113则能 够防止烤箱4内的烟草组合物从吸嘴孔111中漏出；进气孔42的孔径大小为0. 5_左右，能够防止烟草组合物中粒度约为1_的烟草粉末从进气孔42中漏出。如图I和图2所示，壳体I上设有USB充电接口 13，电池2为可充电的锂离子电池，控制单元3上设有用于调节充电电流和电压的充电电路，电池2通过充电电路与USB充电接口 13相连。电池2可以循环充电使用，能够降低使用成本。此外，电池2也可以根据需要采用其他类型的充电电池，或者采用普通的碱性电池。如图4和图6所示，本实施例的充电电路为BUCK充电电路，BUCK充电电路的PWM控制端与STC12C5204AD单片机的17号引脚相连，BUCK充电电路的BAT+和BAT-与电池2相连。BUCK充电电路为一种降压斩波电路，相对传统的充电电路而言具有电路简单，成本低，充电效率高等优点。如图I、图2、图3和图5所示，壳体I上设有用于指示充电电路充电状态的充电指示灯14和用于指示电热片41的加热状态的加热指示灯15，充电指示灯14与USB充电接口13相连，加热指示灯15的与控制单元3相连。本实施例的充电指示灯14为与USB充电接口 13相连的发光二极管，加热指示灯15为具有双色显示功能的发光二极管。加热指示灯15包括LED3和LED4共两个发光二极管，其中LED3为红色发光二极管，LED4为绿色发光二极管，当LED3发光时代表当前烤箱4的温度低于180°C，当LED4发光时代表当前烤箱4的温度处于180°C 240°C的区间内。如图2、图3和图6所示，本实施例中控制单元3为基于STC12C5204AD单片机实现的控制电路板，STC12C5204AD单片机内置8路IObit AD采集模块可以将温度、电压等模拟信号转换为数字信号。STC12C5204AD单片机的4号引脚与LED3相连，STC12C5204AD单片机的5号引脚与LED4相连。控制开关12即为图中的SI，与STC12C5204AD单片机的23号引脚相连；STC12C5204AD单片机通过26号引脚(C0NT1)与开关电路31相连，通过开关电路31来控制电热片41。如图2、图3和图7所示，本实施例的控制单元3包括用于控制电热片41加热状态的开关电路31，电热片41通过开关电路31与电源相连，此外控制单元3也可以通过驱动电路的形式来直接驱动电热片41的加热状态。本实施例中，开关电路31基于高电平驱动的MOS管Q2实现，MOS管Q2的控制端通过电阻R3与STC12C5204AD单片机的26号引脚相连。按一下开关SI，则STC12C5204AD单片机的26号引脚由低电平变为高电平，从而驱动MOS管Q2导通，电热片41通电并开始发热。当温度传感器43检测到温度达到设置温度后，STC12C5204AD单片机的26号引脚变为低电平，MOS管Q2断开停止加热。如图8所示，本实施例中控制单元3采用HT7530稳压IC芯片(Ul)作为稳压电路实现电源供给，HT7530稳压 IC芯片将电池电压稳定在3V通过OUT+引脚给STC12C5204AD单片机供电，同时起到为单片机内部的AD采集模块提供电压基准的作用。如图2所示，本实施例的控制单元3设于电池2和电热片41之间，控制单元3和电热片41之间设有用于隔热保护控制单元3并支承电热片41的隔热支撑云母片40。隔热支撑云母片40能够对控制单元3起到隔热保护的作用，防止电热片41的热量传递到控制单元3影响电路板上的电路元器件；同时隔热支撑云母片40还对电热片41以及烤箱4起到支撑固定的作用。如图2所示，本实施例的烤箱4为桶状，电热片41构成烤箱4的桶底，进气孔42设于电热片41上，壳体I上设有通孔16，进气孔42与通孔16相连通，通孔16设于壳体I上对应隔热支撑云母片40的位置；当吸烟时，壳体I外部的空气从设于壳体I上的通孔16进去壳体I的内腔，然后通过进气孔42进入烤箱4的内腔，将烤箱4内腔中蒸发形成的雾滴通过吸嘴孔111带入吸烟者的口腔。本实施例中，烤箱4的桶壁采用钢管制成，构成烤箱4桶底的电热片41与构成烤箱4桶壁的钢管焊接成桶状。本实施例中，电热片41为厚膜电热片，此外电热片41也可以根据需要采用其他类型的加热器。如图2和图9所示，烤箱4上设有用于检测烤箱4温度的温度传感器43，温度传感器43与控制单元3相连，控制单元3在工作状态时根据温度传感器43检测的温度控制电热片41的加热状态使烤箱4的工作温度保持在180°C 240°C之间，当温度传感器43检测的温度到达240°C时控制单元3控制电热片41停止加热，当温度传感器43检测的温度低于180°C时控制单元3控制电热片41进行加热。温度传感器43为负温度系数的热敏电阻RT(负温度系数的热敏电阻RT的阻值与温度成反比，温度越高则阻值越低)，温度传感器43设于烤箱4的桶壁上，STC12C5204AD单片机通过18号引脚(ADCT)采集热敏电阻RT的电压，通过输入的电压计算出热敏电阻RT的阻值，再查表得出温度。当温度低于180°C时打开电热片41进行加热，当温度高于240°C时关闭电热片41停止加热，采用这种方法来达到恒温控制的效果，从而使烤箱4的工作温度保持在180°C 240°C之间，防止烟草组合物受热产生一氧化碳、焦油等有害物质。本实施例的工作过程如下
(I)充电需要充电时将DC-5V电源插头插到壳体I底部的USB充电接口 13上，USB充电接口 13处的充电指示灯14则立即亮起，同时BUCK充电电路控制电池2的充电电流和充电电压开始给电池2充电。充电过程中，控制单元3上的单片机采集电池2的电量，充电过程中充电指示灯14保持亮起，当电池2的电量充满后控制单元3立即控制BUCK充电电路停止给电池2充电，同时控制充电指示灯14熄灭。(2)使用取适量的烟草组合物放入烤箱4内并将本实施例装配好，按一下控制开关12，则控制单元3控制电热片41通电开始加热，此时加热指示灯15显示为红色，同时控制单元3上的单片机通过温度传感器43获取烤箱4的温度。当温度传感器43检测到烤箱4的温度加热到240°C时，控制单元3上的单片机控制电热片41停止加热，同时控制加热指示灯15的显示由红色变为绿色；当温度传感器43检测到烤箱4的温度低于180°C时控制单元3上的单片机控制电热片41通电加热，同时控制加热指示灯15的显示由绿色变为红色；这样循环往复，使烤箱4的工作温度保持在180°C 240°C之间，烟草组合物在该温度区间内蒸发产生雾滴，同时不会产生一氧化碳、焦油等有害物质；而且不吸时烟草组合物蒸发形成的雾滴不会流出吸嘴11的外部形成二手烟。 以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
权利要求
1.一种蒸发式电子香烟，包括壳体(I)和设于壳体(I)内的电池(2)、控制单兀(3),所述壳体(I)的一端设有吸嘴(11)，所述壳体(I)上设有用于控制电热片(41)工作状态的控制开关(12)，所述控制开关(12)与控制单元(3)相连，其特征在于所述壳体(I)内还设有用于放置烟草组合物的烤箱(4)，所述烤箱(4)上设有进气孔(42)和用于蒸发烟草组合物的电热片(41)，所述烤箱(4)与吸嘴(11)连通，所述电池(2)通过控制单元(3)与电热片(41)电连接。
2.根据权利要求I所述的蒸发式电子香烟，其特征在于所述烤箱(4)上设有用于检测烤箱(4)温度的温度传感器(43)，所述温度传感器(43)与控制单元(3)相连，所述控制单元(3)在工作状态时根据温度传感器(43)检测的温度控制所述电热片(41)的加热状态使烤箱(4)的工作温度保持在180°C 240°C之间，当温度传感器(43)检测的温度到达240°C时控制单元(3 )控制电热片(41)停止加热，当温度传感器(43 )检测的温度低于180 0C时控制 单元(3 )控制电热片(41)进行加热。
3.根据权利要求2所述的蒸发式电子香烟，其特征在于所述烤箱(4)为桶状，所述电热片(41)构成所述烤箱(4)的桶底，所述进气孔(42)设于所述电热片(41)上，所述壳体(I)上设有通孔(16 )，所述进气孔(42 )与通孔(16 )相连通。
4.根据权利要求3所述的蒸发式电子香烟，其特征在于所述控制单元(3)设于电池(2)和电热片(41)之间，所述控制单元(3)和电热片(41)之间设有用于隔热保护控制单元(3)并支承电热片(41)的隔热支撑云母片(40)。
5.根据权利要求I或2或3或4所述的蒸发式电子香烟，其特征在于所述吸嘴(11)上设有吸嘴孔(111 )，所述吸嘴(11)与壳体(I)套接，所述吸嘴(11)套接壳体(I)的一端设有与吸嘴孔(111)连通的凹槽(112)，所述凹槽(112)与烤箱(4)的开口端相对布置且所述凹槽(112)与烤箱(4)的内腔连通，所述凹槽(112)的底部设有用于防止烟草组合物从吸嘴孔(111)漏出的镍丝网(113)。
6.根据权利要求5所述的蒸发式电子香烟，其特征在于所述控制单元(3)包括用于控制电热片(41)加热状态的开关电路(31)，所述电热片(41)通过开关电路(31)与电源相连。
7.根据权利要求6所述的蒸发式电子香烟，其特征在于所述壳体(I)上设有USB充电接口( 13 )，所述电池(2 )为可充电的锂离子电池，所述控制单元(3 )上设有用于调节充电电流和电压的充电电路，所述电池(2)通过所述充电电路与USB充电接口( 13)相连。
8.根据权利要求7所述的蒸发式电子香烟，其特征在于所述充电电路为BUCK充电电路。
9.根据权利要求8所述的蒸发式电子香烟，其特征在于所述壳体(I)上设有用于指示所述充电电路充电状态的充电指示灯(14)和用于指示电热片(41)的加热状态的加热指示灯(15)，所述充电指示灯(14)与USB充电接口( 13)相连，所述加热指示灯(15)的与控制单元(3)相连。
10.根据权利要求9所述的蒸发式电子香烟，其特征在于所述电热片(41)为厚膜电热片。
全文摘要
本发明公开了一种蒸发式电子香烟，包括壳体(1)和设于壳体(1)内的电池(2)、控制单元(3)，壳体(1)的一端设有吸嘴(11)，壳体(1)上设有用于控制电热片(41)工作状态的控制开关(12)，控制开关(12)与控制单元(3)相连，壳体(1)内还设有用于放置烟草组合物的烤箱(4)，烤箱(4)上设有进气孔(42)和用于蒸发烟草组合物的电热片(41)，烤箱(4)与吸嘴(11)连通，电池(2)通过控制单元(3)与电热片(41)电连接。本发明具有口感真实、吸烟时不产生一氧化碳及焦油、不产生二手烟、体积小巧、使用方便的优点。
文档编号A24F47/00GK102754924SQ20121026802
公开日2012年10月31日 申请日期2012年7月31日 优先权日2012年7月31日
发明者龙功运 申请人:龙功运