CN111248501A - 一种低温烟及其工作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种低温烟及其工作方法，低温烟包括烟支腔、发热体、第一开关和电源；发热体一端伸入烟支腔内；电源通过第一开关与发热体电连接；还包括控制器、第二开关、可沿烟支轴向移动的移动架、用于检测发热体工作状态的检测单元，所述烟支腔设于移动架内；移动架底部设有磁性件；磁性件下方设有可对磁性件施力的电磁铁；电源通过第二开关与电磁铁电连接；第一开关、第二开关的控制端均与控制器电连接，检测单元的输出端与控制器电连接。本发明能够根据发热体的工作情况自动将烟支推出，残留在烟支腔内的烟草碎片较少，方便清洁，使用方便。
Description
技术领域
本发明特别涉及一种低温烟及其工作方法。
背景技术
现有的一种低温烟中，包括烟支腔、发热体、开关和电源；发热体一端伸入烟支腔内；电源通过开关与发热体电连接。
吸烟时，将烟支的烟草部放入烟支腔，此时发热体***烟草部中。连通开关，电源即对发热体供电，发热体工作、加热烟草部，烟草部产生烟雾供用户吸食。
在现有的低温烟中，当抽吸烟过程完成后，为避免烟草残留物残留在烟支腔内，需要手持烟支向外拉，以将烟支从烟支腔中取出。这种手动取出烟支的方式不仅操作麻烦，而且，由于发热体与烟草部接触部位长度较长，且手持施力不均匀，导致发热体与烟草部之间的摩擦力较大且烟支容易变形，因而在取出烟支的过程中，有较多烟草碎片残留在烟支腔内，给用户清洁烟支腔带来不便。
发明内容
本发明的目的在于，针对上述现有技术的不足，提供一种低温烟及其工作方法，能够自动将烟支推出，残留在烟支腔内的烟草碎片较少，方便清洁，使用方便。
为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：
一种低温烟，包括烟支腔、发热体、第一开关和电源；发热体一端伸入烟支腔内；电源通过第一开关与发热体电连接；其结构特点是还包括控制器、第二开关、可沿烟支轴向移动的移动架、用于检测发热体工作状态的检测单元，所述烟支腔设于移动架内；移动架底部设有磁性件；磁性件下方设有可对磁性件施力的电磁铁；电源通过第二开关与电磁铁电连接；第一开关、第二开关的控制端均与控制器电连接，检测单元的输出端与控制器电连接。
借由上述结构，本发明通过检测单元检测发热体的工作情况，然后通过控制器控制电磁铁的工作状态，使得烟草部与发热体紧密接触或分离。在将烟支从烟支腔拔出前，利用电磁铁通电后对磁性件的斥力，带动移动架向吸烟口方向移动，从而发热体上段的全部或一部分与烟草部分离即发热体上段外壁和烟草部有间隙，一方面，手部拔出烟支时，烟草不易粘附在发热体上或因拉扯而残余在烟支腔内，另一方面，由于此时发热体与烟草部之间的摩擦力小于烟支外壁与烟支腔内壁之间的摩擦力，因此烟草随烟支被取出的跟随性较好，用手持将烟支取出的过程中更省力，并且减少烟草碎片因摩擦力增大而残留在发热体上或者掉落在烟支腔内，减少对烟支腔清洁次数或对烟支腔清洁更加容易更方便。
作为一种优选方式，所述检测单元包括设于控制器内的用于检测第一开关持续导通时间的计时器。
借由上述结构，通过计时器记录发热体单次持续工作时间，当到达预设时间时，通过电磁铁和磁性件之间的斥力将移动架向外推。
作为另一种优选方式，所述检测单元包括用于检测发热体工作温度的温度检测器，控制器内设有比对器，温度检测器的输出端与比对器相连。
借由上述结构，通过温度检测器检测发热体的实时温度以检测抽吸动作是否完成，当用户抽吸动作完成时，通过电磁铁和磁性件之间的斥力将移动架向外推。
进一步地，还包括对移动架起导向作用的导向筒，移动架下段置于导向筒内，从而实现移动架的平稳移动。
进一步地，导向筒底部通过隔板固定，电磁铁为环形且置于隔板下方；发热体下段通过支架固设于环形电磁铁的中心区域内，发热体的上段穿过隔板及移动架伸入烟支腔内，结构紧凑。
作为一种优选方式，所述发热体上段为上小下大的锥形，且发热体上段的侧边与烟支腔轴线之间具有0.3°~15°的夹角。
借由上述结构，在发热体***或拔出烟草部时对***或拔出方向具有导向作用，使发热体更加容易***或拔出烟草部。
基于同一个发明构思，本发明还提供了一种低温烟工作方法，包括：
步骤A.将烟支烟草部放入烟支腔，同时发热体***烟草部中；
步骤B.第一开关导通，电源对发热体供电，发热体工作、加热烟草部，烟草部产生烟雾；
其特点是，
所述步骤B中，还包括利用检测单元检测发热体的工作状态，控制器根据检测单元检测到的发热体工作状态判断是否需要控制第二开关导通，若是则跳转至步骤C；
步骤C.控制器控制第二开关导通，电磁铁得电后产生与磁性件相斥的推力，该推力推动移动架向远离发热体的方向移动，直至发热体上段的全部或一部分与烟草部分离；
步骤D.将烟支烟草部从烟支腔中取出。
作为一种优选方式，所述步骤B中，
利用检测单元检测发热体工作状态的方法为：利用计时器记录第一开关的持续导通时间t；
控制器判断是否需要控制第二开关导通的方法为：
将t与预设时间t0比较，若t0＞t，则不需要控制第二开关导通；若t0≤t，则需要控制第二开关导通。
进一步地，所述步骤C中，控制器还控制第一开关断开。
作为另一种优选方式，所述步骤B中，
利用检测单元检测发热体工作状态的方法为：利用温度检测器采集发热体的实时温度；
控制器判断是否需要控制第二开关导通的方法为：
比对器将温度检测器采集到的发热体两个相邻的温度进行比对，若前一采样温度Tn≤后一采样采样温度Tn+1，则不需要控制第二开关导通；若前一采样温度Tn＞后一采样采样温度Tn+1，则需要控制第二开关导通。
与现有技术相比，本发明能够根据发热体的工作情况自动将烟支推出，残留在烟支腔内的烟草碎片较少，方便清洁，使用方便，更加人性化。
附图说明
图1为本发明低温烟中磁性件、电磁铁及发热***置关系图。
图2为本发明低温烟中发热体与支架位置关系图。
图3为本发明电路结构图。
图4为电磁铁通电状态下推出移动架时示意图。
图5为本发明工作方法实施例一流程图。
图6为本发明工作方法实施例二流程图。
其中，1为移动架，101为烟支腔，2为发热体，3为第一开关，4为电源，5为控制器，6为第二开关，7为磁性件，8为电磁铁，9为计时器，10为温度检测器，11为比对器，12为导向筒，13为隔板，14为支架，15为烟支，1501为烟草部，1502为吸嘴部。
具体实施方式
如图1至图4所示，低温烟包括烟支腔101、发热体2、第一开关3和电源4；发热体2一端伸入烟支腔101内；电源4通过第一开关3与发热体2电连接；还包括控制器5、第二开关6、可沿烟支15轴向移动的移动架1、用于检测发热体2工作状态的检测单元，所述烟支腔101设于移动架1内；移动架1底部设有磁性件7；磁性件7下方设有可对磁性件7施力的电磁铁8；电源4通过第二开关6与电磁铁8电连接；第一开关3、第二开关6的控制端均与控制器5电连接，检测单元的输出端与控制器5电连接。
本发明通过检测单元检测发热体2的工作情况，然后通过控制器5控制电磁铁8的工作状态，使得烟草部1501与发热体2紧密接触或分离。在将烟支15从烟支腔101拔出前，利用电磁铁8通电后对磁性件7的斥力，带动移动架1向吸烟口方向移动，从而发热体2上段的全部或一部分与烟草部1501分离（优选地，移动架1移动距离至少大于发热体2插在烟草部1501内长度的一半），一方面，手部拔出烟支15时，烟草不易粘附在发热体2上或因拉扯而残余在烟支腔101内，另一方面，由于此时发热体2与烟草部1501之间的摩擦力小于烟支2外壁与烟支腔101内壁之间的摩擦力，因此烟草随烟支15被取出的跟随性较好，用手持将烟支15取出的过程中更省力，并且减少烟草碎片因摩擦力增大而残留在发热体2上或者掉落在烟支腔101内，减少对烟支腔101清洁次数或清洁烟支腔101更方便。
磁性件7可以与移动架1一体成型，也可以通过镶嵌或包覆（铆接）方式固定于移动架1上。磁性件7由电工钢、镍基合金、稀土合金或铁氧体等磁性材料制作而成。
第一开关3可以为按键启动开关或气流开关，通过使用者按键导通，或者通过气流开关检测抽吸动作而自动导通。
所述检测单元包括设于控制器5内的用于检测第一开关3持续导通时间的计时器9。通过计时器9记录发热体2单次持续工作时间，当到达预设时间时，通过电磁铁8和磁性件7之间的斥力将移动架1向外推。
所述检测单元包括用于检测发热体2工作温度的温度检测器10，控制器5内设有比对器11，温度检测器10的输出端与比对器11相连。通过温度检测器10检测发热体2的实时温度以检测抽吸动作是否完成，当用户抽吸动作完成时，通过电磁铁8和磁性件7之间的斥力将移动架1向外推。温度检测器10包括热敏电阻、热电阻、热电偶、集成温度传感器等。
低温烟还包括对移动架1起导向作用的导向筒12，移动架1下段置于导向筒12内，从而实现移动架1的平稳移动。
导向筒12底部通过隔板13固定，电磁铁8为环形且置于隔板13下方；发热体2下段通过支架14固设于环形电磁铁8的中心区域内，发热体2的上段穿过隔板13及移动架1伸入烟支腔101内，结构紧凑。所述支架14由陶瓷等保温隔热材料制作而成，提高发热体2热量的利用率。
发热体2的形状可以为片状、圆棒状、星型状等。
所述发热体2上段为上小下大的锥形，且发热体2上段的侧边与烟支腔101轴线之间具有0.3°~15°的夹角。在发热体2***或拔出烟草部1501时对***或拔出方向具有导向作用，使得发热体2更加容易***或拔出烟草部1501。比如，当发热体2侧边相对于烟支腔101轴线之间的倾斜角为5°时，手部夹持烟支15的吸嘴部1502将烟草部1501向发热体2方向移动，只要使用0.5KG-15KG的力往移动方向推动烟支即可，防止烟支15受力较大而变形，进而影响发烟物质的雾化效果或者通气效果，提升用户体验。
如图5所示，本发明低温烟工作方法实施方式一包括：
步骤A.将烟支15烟草部1501放入烟支腔101，同时发热体2***烟草部1501中；
步骤B.第一开关3导通，电源4对发热体2供电，发热体2工作、加热烟草部1501，烟草部1501产生烟雾；
所述步骤B中，还包括利用检测单元检测发热体2的工作状态，控制器5根据检测单元检测到的发热体2工作状态判断是否需要控制第二开关6导通，若是则跳转至步骤C；
步骤C.控制器5控制第二开关6导通并控制第一开关3断开，电磁铁8得电后产生与磁性件7相斥的推力，该推力推动移动架1向远离发热体2的方向移动，直至发热体2上段的全部或一部分与烟草部1501分离；
步骤D.将烟支15烟草部1501从烟支腔101中取出。
所述步骤B中，
利用检测单元检测发热体2工作状态的方法为：利用计时器9记录第一开关3的持续导通时间t，即发热体2持续工作时间。
控制器5判断是否需要控制第二开关6导通的方法为：
将t与预设时间t0比较，若t0＞t，则表示发热体2工作时间小于预设时间，发热体2需要继续工作产生热量，此时不需要电磁铁8产生推动移动架1的磁性力，即电磁铁8不需要通电，不需要控制第二开关6导通；若t0≤t，则表示发热体2工作时间达到预设时间，发热体2停止工作，烟草部1501并不产生烟雾供用户吸食，此时需要电磁铁8产生推动移动架1的磁性力以将烟草部1501朝吸烟口方向推出，即电磁铁8需要通电，需要控制第二开关6导通。如图4所示，在电磁铁8对磁性件7的斥力作用下，移动架1向上移动，使得发热体2上段的一部分与烟草部1501分离，防止发热体2与烟草部1501热接触后再冷却时拔出而残留有烟草部1501的氧化物或残留渣碎片，导致难以清洁存放烟草部1501的烟支腔101与发热体2。
如图6所示，本发明低温烟工作方法实施方式二包括：
步骤A.将烟支15烟草部1501放入烟支腔101，同时发热体2***烟草部1501中；
步骤B.第一开关3导通，电源4对发热体2供电，发热体2工作、加热烟草部1501，烟草部1501产生烟雾；
所述步骤B中，还包括利用检测单元检测发热体2的工作状态，控制器5根据检测单元检测到的发热体2工作状态判断是否需要控制第二开关6导通，若是则跳转至步骤C；
步骤C.控制器5控制第二开关6导通，电磁铁8得电后产生与磁性件7相斥的推力，该推力推动移动架1向远离发热体2的方向移动，直至发热体2上段的全部或一部分与烟草部1501分离；
步骤D.将烟支15烟草部1501从烟支腔101中取出。
所述步骤B中，
利用检测单元检测发热体2工作状态的方法为：利用温度检测器10采集发热体2的实时温度；
控制器5判断是否需要控制第二开关6导通的方法为：
控制器5内部设置有比对器11，通过比对器11比对温度检测器10检测出的发热体2的实时温度，也即通过比对器11将温度检测器10采集到的发热体2两个相邻的温度进行比对，若前一采样温度Tn≤后一采样采样温度Tn+1，则表示发热体2正处于工作状态，生产热量，用户正常吸烟，此时不需要电磁铁8产生推动移动架1的磁性力，即电磁铁8不需要通电，不需要控制第二开关6导通；若前一采样温度Tn＞后一采样采样温度Tn+1，则表示发热体2的温度存在下降趋势或正在下降，所以可以判断为发热体2已停止工作，也就是说烟草部1501不产生烟雾供用户吸食，此时需要电磁铁8产生推动移动架1的磁性力以将烟草部1501朝吸烟口方向推出，即电磁铁8需要通电，需要控制第二开关6导通。如图4所示，在电磁铁8对磁性件7的斥力作用下，移动架1向上移动，使得发热体2上段的一部分与烟草部1501分离，防止发热体2与烟草部1501热接触后再冷却时拔出而残留有烟草部1501的氧化物或残留渣碎片，导致难以清洁存放烟草部1501的烟支腔101与发热体2。
上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是局限性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种低温烟，包括烟支腔（101）、发热体（2）、第一开关（3）和电源（4）；发热体（2）一端伸入烟支腔（101）内；电源（4）通过第一开关（3）与发热体（2）电连接；其特征在于，还包括控制器（5）、第二开关（6）、可沿烟支（15）轴向移动的移动架（1）、用于检测发热体（2）工作状态的检测单元，所述烟支腔（101）设于移动架（1）内；移动架（1）底部设有磁性件（7）；磁性件（7）下方设有可对磁性件（7）施力的电磁铁（8）；电源（4）通过第二开关（6）与电磁铁（8）电连接；第一开关（3）、第二开关（6）的控制端均与控制器（5）电连接，检测单元的输出端与控制器（5）电连接。
2.如权利要求1所述的低温烟，其特征在于，所述检测单元包括设于控制器（5）内的用于检测第一开关（3）持续导通时间的计时器（9）。
3.如权利要求1所述的低温烟，其特征在于，所述检测单元包括用于检测发热体（2）工作温度的温度检测器（10），控制器（5）内设有比对器（11），温度检测器（10）的输出端与比对器（11）相连。
4.如权利要求1至3任一项所述的低温烟，其特征在于，还包括对移动架（1）起导向作用的导向筒（12），移动架（1）下段置于导向筒（12）内。
5.如权利要求4所述的低温烟，其特征在于，导向筒（12）底部通过隔板（13）固定，电磁铁（8）为环形且置于隔板（13）下方；发热体（2）下段通过支架（14）固设于环形电磁铁（8）的中心区域内，发热体（2）的上段穿过隔板（13）及移动架（1）伸入烟支腔（101）内。
6.如权利要求1至3任一项所述的低温烟，其特征在于，所述发热体（2）上段为上小下大的锥形，且发热体（2）上段的侧边与烟支腔（101）轴线之间具有0.3°~15°的夹角。
7.一种如权利要求1至6任一项中所述低温烟的工作方法，包括：
步骤A.将烟支（15）烟草部（1501）放入烟支腔（101），同时发热体（2）***烟草部（1501）中；
步骤B.第一开关（3）导通，电源（4）对发热体（2）供电，发热体（2）工作、加热烟草部（1501），烟草部（1501）产生烟雾；
其特征在于，
所述步骤B中，还包括利用检测单元检测发热体（2）的工作状态，控制器（5）根据检测单元检测到的发热体（2）工作状态判断是否需要控制第二开关（6）导通，若是则跳转至步骤C；
步骤C.控制器（5）控制第二开关（6）导通，电磁铁（8）得电后产生与磁性件（7）相斥的推力，该推力推动移动架（1）向远离发热体（2）的方向移动，直至发热体（2）上段的全部或一部分与烟草部（1501）分离；
步骤D.将烟支（15）烟草部（1501）从烟支腔（101）中取出。
8.如权利要求7所述的低温烟工作方法，其特征在于，
所述步骤B中，
利用检测单元检测发热体（2）工作状态的方法为：利用计时器（9）记录第一开关（3）的持续导通时间t；
控制器（5）判断是否需要控制第二开关（6）导通的方法为：
将t与预设时间t0比较，若t0＞t，则不需要控制第二开关（6）导通；若t0≤t，则需要控制第二开关（6）导通。
9.如权利要求8所述的低温烟工作方法，其特征在于，所述步骤C中，控制器（5）还控制第一开关（3）断开。
10.如权利要求7所述的低温烟工作方法，其特征在于，
所述步骤B中，
利用检测单元检测发热体（2）工作状态的方法为：利用温度检测器（10）采集发热体（2）的实时温度；
控制器（5）判断是否需要控制第二开关（6）导通的方法为：
比对器（11）将温度检测器（10）采集到的发热体（2）两个相邻的温度进行比对，若前一采样温度Tn≤后一采样采样温度Tn+1，则不需要控制第二开关（6）导通；若前一采样温度Tn＞后一采样采样温度Tn+1，则需要控制第二开关（6）导通。
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