具有悬空加热部件的低温烟具及烟雾抽吸系统的制作方法

本实用新型涉及吸烟用品技术领域，尤其涉及一种具有悬空加热部件的低温烟具及烟雾抽吸系统。

背景技术：

传统卷烟需要通过明火点燃燃烧产生烟草烟雾，在抽吸过程中，燃烧温度一般超过800℃。在此加热过程中，烟草材料产生各种蒸馏和热解产物，其中不乏对人体有害的混合物，诸如一氧化碳、酚类、醛类、尼古丁(烟碱)、烟焦油等，而电子雾化烟油、低温烘烤或不燃烧烟草，可有效降低有害物质产生。

对传统卷烟的现有替代包括含有烟草材料成分的液态基质和固体基质，利用加热元件将该基质加热雾化，产生烟雾并获得所需香味。在对传统卷烟的现有替代加热方案中，除了主流的电加热方式，还有包含碳或相变材料的一次性加热方式。针对电加热方式，由于加热元件固定在烟具内部，因此不可避免的与烟具内部的其它结构接触，从而在加热过程中通过热传导的方式转移热量，导致烟具外壳温度升高。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足而提供一种隔热效果好的具有悬空加热部件的低温烟具及烟雾抽吸系统。

为解决上述技术问题，本实用新型所提供的具有悬空加热部件的低温烟具，包括内部形成有安装室的壳体、位于安装室内的发热体、安装于安装室内用于限制烟支插入深度并给烟支提供回复力的弹性组件、安装于壳体内的电磁感应线圈及为电磁感应线圈提供高频振荡电流的控制模块，所述发热体的至少一部分位于所述电磁感应线圈包围的空间内，所述发热体在与插入至所述安装室的烟支耦合后，在弹性组件的回复力作用下随烟支沿烟支插入方向相反的方向移动预设距离，以悬挂在安装室内呈悬空状态。

进一步的，所述安装室通过隔板分隔为上部的电磁感应室和下部的且内部安装有弹性组件的弹性组件安装室，所述发热体为位于所述电磁感应室内的发热套，所述弹性组件被依次穿过发热套及隔板的烟支所压缩；或者是，

所述发热体为固定在弹性组件上且至少部分伸入电磁感应室内的发热片，所述弹性组件被依次穿过电磁感应室及隔板的烟支所压缩，所述发热片至少部分插入烟支内。

优选的，所述电磁感应室由设置于壳体内且两端开口的线圈外套及位于线圈外套底端的所述隔板围成，所述电磁感应线圈绕制在所述线圈外套外周壁上。

优选的，所述弹性组件包括与所述隔板相抵接的烟支限位座及位于烟支限位座与弹性组件安装室底面之间的复位弹簧。

优选的，所述电磁感应室内设有防止热量向壳体传递的保温装置。

一种优选方案，当发热体为发热套时，所述保温装置包括设置在发热套外表面上的保温层及位于保温层外用于将保温层密封的保温层外壳，所述保温层外壳与电磁感应室内周壁之间留有间隙，以使所述保温装置在所述发热体呈悬空状态时与电磁感应室的内壁分离。

进一步的，所述发热套远离弹性组件的一端开口处设有导向锥角。

另一种优选方案，当发热体为发热片时，所述保温装置包括保温套及密封设置于保温套壁面内的保温层，所述保温套具有与烟支相匹配的内径，所述保温套外周壁与电磁感应室内周壁之间留有间隙，至少部分所述发热片伸入保温套的内孔中，所述保温套紧套在插入所述安装室中的烟支上，通过保温套与电磁感应室的顶端接触而限制弹性组件的复位，从而使得所述弹性组件与隔板之间存在间隙。

进一步的，所述保温套远离弹性组件的一端开口处设有导向锥角。

上述两种技术方案的低温烟具，所述保温层为真空层或者由硅气凝胶、陶瓷纤维以及气相二氧化硅中的任意一种组成的填充层。

上述所有技术方案的低温烟具还包括设置在所述安装室的进气通道上并与所述控制模块连接的气流传感器，所述控制模块在接收到所述气流传感器的气流检测信号时向所述电磁感应线圈提供高频振荡电流。

一种烟雾抽吸系统，包括上述低温烟具和包含烟草制品的烟支，所述烟支的至少一部分插入所述安装室中与所述发热体耦合。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：采用电磁加热方案，当低温烟具处于使用状态时(尤其是加热阶段)，因弹性组件提供的回复力，使得附着在烟支上的发热元件随烟支联动而实现与安装室内壁的分离，从而避免因接触而发生的热传导，防止烟具外壳温度过高。

附图说明

图1为本实用新型低温烟具实施例1的结构示意图；

图2为本实用新型低温烟具实施例1的爆炸图；

图3为本实用新型低温烟具实施例1烟支插入时的示意图；

图4为本实用新型低温烟具实施例1烟支停止插入时的示意图；

图5为本实用新型低温烟具实施例1烟支抽吸完后拔出时的示意图；

图6为本实用新型低温烟具实施例2的结构示意图；

图7为本实用新型低温烟具实施例2的爆炸图；

图8为本实用新型低温烟具实施例2烟支插入时的示意图；

图9为本实用新型低温烟具实施例2烟支停止插入时的示意图；

图10为本实用新型低温烟具实施例2烟支抽吸完后拔出的示意图；

其中：1-壳体；2-安装室；3-发热体；4-电磁感应线圈；5-控制模块；6-弹性组件；7-过气孔；8-隔板；9-电磁感应室；10-弹性组件安装室；11-发热套；12-线圈外套；13-烟支插入口；14-穿孔；15-烟支限位座；16-复位弹簧；17-保温层；18-保温层外壳；19-导向锥角；20-控制板；21-DC电源；22-发热片；23-保温套。

具体实施方式

下面将结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步地说明。

实施例1

参见图1-图5，本实施例低温烟具包括壳体1、形成于壳体1内部供烟支插装的安装室2、位于安装室2内的发热体3、安装于壳体1内的电磁感应线圈4及控制模块5，控制模块5为电磁感应线圈4提供高频振荡电流以产生交变磁场，处于交变磁场中的发热体3内部产生涡流甚至因磁滞损耗而发热以加热烟支；此外，该低温烟具还包括安装于安装室2内用于限制烟支插入深度并给烟支提供回复力的弹性组件6，发热体3的至少一部分位于电磁感应线圈4包围的空间内，发热体3在与插入至安装室2的烟支耦合后(此处“耦合”指的是烟支与发热体3之间的配合方式，根据发热体3的结构变化而选择相应的结合方式，以适于将烟支加热到预设温度；具体实现时，发热体3与烟支的耦合包括发热体3套在烟支上和发热体3插入烟支内)，在弹性组件6的回复力作用下随烟支沿烟支插入方向相反的方向移动预设距离，以悬挂在安装室2内呈悬空状态，从而壁免因接触而发生的热传导，防止烟具外壳温度过高。此外在壳体1上还设有与安装室2连通的进气孔，采用电磁加热方案，发热体为无电极接线设计，省布线空间，也更有利于零件结构设计。

具体的，安装室2通过隔板8分隔为上部的电磁感应室9和下部的弹性组件安装室10，发热体3为设置电磁感应室9内且内径与烟支相匹配的发热套11，所述发热体3由可导磁的金属材料制成，当然也可以采用非金属材料，可能适用的材料包括但不限于导电碳、氧化铝、不锈钢、铜、铝或者前述材料的混合物。发热套11外周壁与电磁感应室9内周壁之间留有间隙，可在电磁感应室9内自由移动，弹性组件6安装于弹性组件安装室10内，在将烟支插入烟具的过程中，发热套11被隔板8限位而止于运动，烟支则依次穿过发热套11和隔板8，与弹性组件6相抵接，直至将弹性组件6压缩到一定程度后松开烟支。弹性组件6推动烟支向上退出一定距离直至与隔板8接触限位为止，此时发热套11附着在烟支上随烟支移动同样的距离，达到与电磁加热室9内壁分离的目的。

磁感应室9由设置于壳体1内且底端开口的线圈外套12及位于线圈外套12底端的所述隔板8围成，或者线圈外套12与隔板8是一体的，电磁感应线圈4绕制在线圈外套12外周壁上，线圈外套12顶端设有与烟支相匹配的烟支插入口13，隔板8上设有与烟支插入口13对应的穿孔14，弹性组件6包括烟支限位座15及位于烟支限位座15与弹性组件安装室10底面之间的复位弹簧16，烟支限位座15的顶端面面向所述穿孔14并与隔板8相抵接，烟支限位座15上设有连通进气孔和电磁加热室9的过气孔7，线圈绕制成螺旋柱形，并套在线圈外套12上，从而形成对线圈的保护，同时线圈外套12也在一定程度上起到热隔离作用，防止线圈过热受到破坏。

为提高发热元件所产生热能的利用率，在电磁感应室9内设有防止热量向壳体1传递的保温装置。本实施例中保温装置包括设置在发热套11外表面上的保温层17及位于保温层17外用于将保温层17密封的保温层外壳18，保温层17由绝热性良好和耐高温的材料制成，可适用的材料包括硅气凝胶、陶瓷纤维以及气相二氧化硅等。具体的，保温层外壳18两端通过铆接的方式与发热套11的两端接合，实现将保温材料的密封，当然也可以采用其他连接方式实现密封，当然，保温层也可以直接采用真空层，通过设置保温层外壳可以防止烟草材料生成的烟雾进入多孔状的保温材料而导致损耗，同时避免保温材料对烟雾造成污染。保温层外壳18的材料具有热导率低的特点，并且不会在振荡磁场中感生涡流电流和导致磁滞损耗。在保温层外壳18外周面与电磁感应室9内周壁之间留有间隙，间隙的大小可以根据实际情况选择，比如以保温外壳18与电磁感应室9同轴时为例，两者之间的距离保持在1-3mm，在加热状态下，距离过小容易导致保温层外壳18与电磁感应室9内壁接触，而在将烟支插入的过程中，距离过大则容易导致保温装置偏离低温烟具的烟支插入口13。当烟支停止插入时，隔热结构随发热体脱离电磁感应室9底面，实现与电磁感应室9内壁的分离。

在插入烟支的过程中，为方便烟支与发热套11对中，在发热套11远离弹性组件6的一端开口处设有导向锥角19。

此外，低温烟具还包括设置在所述安装室2的进气通道上并与控制模块5连接的气流传感器，控制模块5在接收到气流传感器的气流检测信号时向所述电磁感应线圈4提供高频振荡电流，通过感感知用户的吸入动作来控制低温烟具的启动，具有方便快捷的优点。

控制模块5包括控制板20及与控制板20连接的DC电源21，控制板20具有DC/AC转换功能，并将高频振动电流提供给电磁感应线圈4，柱形螺旋线圈生成振荡磁场，振荡磁场穿过发热套11，在发热元件中感生涡流电流并导致磁滞损耗，使发热元件产生热量以加热烟支内的烟草材料产生供用户抽吸的烟雾。

本实施例低温烟具采用包围加热方案，在烟支插入壳体的过程中，烟支首先与发热套11接触并逐步将发热套11套装在其外周壁上，当烟支穿过隔板8后发热体被完全套装在烟支上，此时烟支继续向下运动与烟支限位座15相抵接并压缩复位弹簧16直至烟支限位座15与弹性组件安装室10底端接触为止，当烟支停止插入时，烟支在复位弹簧16的作用下向上运动直至烟支限位座15与隔板8接触为止，发热套3通过摩擦力附着在烟支上随烟支移动相同的距离，从而实现发热套3与电磁加热室9内壁的分离呈悬空状态，当用户需要抽吸时，只需要通过控制模块5给线圈中通入振荡电流，使得发热套9感生发热以加热烟支产生烟雾即可，抽吸完成，向上拨烟支，发热套与烟支一起运动，当发热套运动到电磁加热室顶端壁面接触时而停止运动从烟支上脱出，烟支则继续运动直至从壳体内抽出。

一种烟雾抽吸系统，包括实施例1的低温烟具和包含烟草制品的烟支，烟支的至少一部分插入所述安装室中与所述发热体耦合。

实施例2

参见图6-10，与实施例1的区别在于发热体3固定在烟支限位座15上并伸入电磁加热室9内，发热体3为具有一定厚度的由金属材料制成的发热片22，在烟支插入过程中，复位弹簧16压缩而给发热片22插入烟支内提供反作用力，直至发热片22完全插入到烟支内后松开烟支。在弹簧回复力的作用下，烟支限位座15推动烟支向外退出一定距离，此时发热片22的主要发热部分进入线圈包围区域，烟支限位座15因烟支与壳体之间的摩擦阻力或设置于壳体内的其他限位结构限位，使其与隔板8之间存在间隙，达到隔热的效果(复位弹簧16的横截面小，由其产生的热传导可忽略不计)。

另外，位于电磁加热室9内的保温装置与实施例1类似，不同的是保温装置由保温套23及密封设置于保温套23壁面内的保温层17组成，所述保温套23的内径与烟支外径相匹配，保温套23外周壁与电磁感应室9内周壁之间留有间隙，发热片22从保温套23内孔中穿出，当烟支插入壳体1时，保温套23被套装在所述烟支上，当烟支停止插入时，弹性组件6在回复力作用下复位，保温套23通过摩擦力附着在烟支上随烟支联动而与电磁感应室9顶端抵接对弹性组件复位行程进行限位，当然也可以使保温装置与电磁感应室9内壁完全分离，以达到更好的隔热效果。

为方便烟支插入保温套23内，在保温套23远离弹性组件的一端开口处设有导向锥角。

本实施低温烟具采用中心加热方案，发热片22插入烟支内部，热量由烟支中心向外传导和辐射。在烟支插入壳体1的过程中，烟支首先与保温装置接触并逐步将保温套23套装在其外周壁上，同时逐步压缩复位弹簧16直至烟支限位座10与弹性组件安装室10底端接触为止，当烟支穿过隔板8后保温套23被完全套装在烟支上，此时烟支继续向下运动直至与烟支限位座15相抵接将发热片22完全插入烟支内为止，当烟支停止插入时，烟支在复位弹簧16的作用下向上运动，此时发热片22和保温套23随烟支一起运动相同的距离，从而实现保温套23与电磁加热室9内壁的分离，复位弹簧16因烟支与壳体1之间的摩擦阻力或因保温套23与电磁加热室9顶端接触而停止复位，从而使得烟支限位座15与隔板8之间存在隔热间隙，使得发热片22呈悬空状态悬挂在安装室内。当用户需要抽吸时，只需要通过控制模块5给线圈中通入振荡电流，使得发热片22感生发热以加热烟支产生烟雾即可，抽吸完成，向上拨烟支，发热片首先与烟支一起运动，当烟支限位座运动到与隔板接触时发热片从烟支上逐渐脱出，烟支则继续运动直至从壳体内抽出，保温套因电磁加热室顶端壁面阻碍从烟支上脱出留着电磁加热室内。

一种烟雾抽吸系统，包括实施例2的低温烟具和包含烟草制品的烟支，烟支的至少一部分插入所述安装室中与所述发热体耦合。

上述实施例仅仅是清楚地说明本实用新型所作的举例，而非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里也无需也无法对所有的实施例予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之中。