CN213307430U - 一种具有多功能加热针的密封加热烟具 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于加热装置技术领域，特别涉及一种具有多功能加热针的密封加热烟具。所述密封加热烟具包括密封组件和加热振荡组件；所述密封组件包括：密封套(17)，其内部为密封腔，所述密封套(17)底部具有弹性振动膜(171)，所述弹性振动膜(171)具有同心圆波纹状起伏，所述弹性振动膜(171)上具有振动通孔(172)；所述加热振荡组件包括：加热摆动针(19)，所述加热摆动针(19)处在所述密封腔内部的部分具有电加热功能，及动力提供装置。本实用新型首次在密封腔底部设计弹性振动膜，以使得穿过其的加热摆动针可以左右摆动，以使得暂时“封存”在所述密封腔中的气溶胶较多剂量地被挤出。

Description

一种具有多功能加热针的密封加热烟具

技术领域

本实用新型属于加热装置技术领域，特别涉及一种具有多功能加热针的密封加热烟具。

背景技术

现有加热不燃烧型卷烟均采用直接或间接的方式对烟支加热，并由抽吸时的穿过烟支的气流为载体，将烟支加热后产生的气溶胶一起吸入抽吸者口腔中，形成烟气。为了保证烟草段不燃烧，烟支加热温度一般不超过300℃。与传统卷烟相比，加热不燃烧卷烟虽然没有燃烧时产生的焦油等有害成分，但烟草致香成分难以完全释放，因此这类香烟较难以被传统烟民接受。

如果烟具采用端头不进气的密闭式烟支加热结构(即烟支和烟支容纳腔之间没有进气的缝隙)，则普通正常通气的烟支(烟支两端正常通气)***其中时，烟草段氧气含量会随着加热过程而降低，这是由于最新形成的新鲜烟气对烟支内部气体的置换作用。当加热温度逐步升高时，烟支亦不会发生燃烧现象，同时烟支内烟草及其内部自带的空气从环境温度迅速被加热到烟具的工作温度，这时的内部气体压力增高，烟草的烟草致香成分也连同高压气体一起被排出烟具外，形成烟雾气溶胶。

但是，随着密封腔对烟支加热的过程持续进行，在从室温到开始发烟的持续升温阶段，热量是快速增加的过程。当密封腔达到工作温度后，温度不再增加，烟支容纳腔内烟气气溶胶溢出的增量，就没有升温阶段那么高。由于没有持续的气流通过烟草段，仅靠压力差或烟支滤嘴部分的作用，烟气气溶胶自然溢出量就会明显不足，造成在一支烟抽吸了约1/5后就会有烟气不充分的问题。

为了解决上述问题，提出本实用新型。

实用新型内容

本实用新型第一方面提供一种具有多功能加热针的密封加热烟具，所述密封加热烟具包括密封组件和加热振荡组件；

所述密封组件包括：密封套17，其内部为密封腔，所述密封套17底部具有弹性振动膜171，所述弹性振动膜171具有同心圆波纹状起伏，所述弹性振动膜 171上具有振动通孔172；

所述加热振荡组件包括：

贯穿所述振动通孔172且穿入所述密封腔的加热摆动针19，所述加热摆动针19处在所述密封腔内部的部分具有电加热功能；

动力提供装置，提供给所述加热摆动针19左右摆动的动力。

所述加热段可以使用现有的任何合适的加热棒结构。

优选地，所述密封组件设计为：上述所述的密封腔***烟支后，所述烟支与所述密封腔之间不存在进气的缝隙。

具体的密封方式可用现有任何合适的密封结构或者零件，例如密封方式可设计为：所述基座3上烟支***孔(直径为φD)与***的烟支(公称直径为D) 为过盈配合。这时，使用本振荡组件的效果更突出。

当然，所述烟支与所述密封腔之间存在进气的缝隙时，使用本振荡组件也可以使用。

优选地，所述弹性振动膜171上的波纹状起伏，其波峰和波谷间最大高度差为0.1-1.5mm。所述加热摆动针19深入所述密封腔的高度不超过所述密封腔长度的7/8。所述摆动针上端部为圆滑的尖头，以便烟支***时能进入烟支的烟草芯内。

优选地，所述振动通孔172周围被厚度大于所述弹性振动膜171的密封圆环173包围，所述加热摆动针19贯穿所述密封圆环173，所述密封套17、弹性振动膜171、密封圆环173为一体式联接。所述密封圆环173起到密封和支撑所述加热摆动针19的功能。所述加热摆动针19贯穿所述弹性振动膜171，并保持相对密封的性能，正常大气压环境下，所述加热摆动针19与所述弹性振动膜171 之间没有气体交换。

所述密封圆环173为一体化模压成型。所述弹性振动膜171为热压成型。

优选地，在所述密封腔内部的所述加热摆动针19上设置有相对所述加热摆动针19径向凸出的翼片191，所述翼片191与所述加热摆动针19左右振动的方向不平行。所述翼片191为若干个，在所述加热摆动针19的左右两侧对称分布或者单侧分布。

优选地，所述加热摆动针19从上部到下部包括一体式或者分体式联接的加热段、非加热段，所述加热段处于所述密封腔内部，所述非加热段处于所述密封腔外部，所述加热段包括棒状绝缘外壳和内部的加热丝。

优选地，所述加热摆动针19上设置有温度检测元件。

优选地，所述温度检测元件设置在接近所述加热段的附近。所述温度检测元件例如热电偶。这使得所述加热摆动针19同时具有加热、测温和气流扰动的功能。

优选地，所述加热段和非加热段之间具有隔热段，或者所述非加热段外部包裹有隔热材料层。这防止所述加热摆动针19的非加热段过热，进而将热量传递给所述密封腔外部的组件，影响其他组件的使用。

优选地，所述动力提供装置设置在所述密封腔的下部，所述动力提供装置包括：电磁铁16、弹簧15；所述加热摆动针19下端具有磁吸片192；

所述电磁铁16和所述弹簧15分别设置在所述加热摆动针19下端的左右两侧；

所述弹簧15一端联接所述密封加热烟具，另一端联接所述加热摆动针19；

所述电磁铁16固定于所述密封加热烟具；

所述电磁铁16右端与所述弹簧15右端之间的距离，大于所述弹簧15的原始长度。

即当所述电磁铁16通电时，电磁力吸引所述磁吸片192带动所述加热摆动针19靠近所述电磁铁16，所述弹簧15被进一步拉伸。当所述电磁铁16断电时，所述弹簧15回弹，带动所述加热摆动针19远离所述电磁铁16。

所述磁吸片192为具有或包含有铁磁性的材料。

优选地，所述弹簧15联接在所述加热摆动针19上的磁吸片192上。

优选地，所述电磁铁16铁芯右端与所述弹簧15右端之间的距离超过所述弹簧15的原始长度0.05－1.0mm。

优选地，所述振荡组件还包括：

底座14，所述底座14上部有一个被所述加热摆动针19贯穿的定位通孔141，所述定位通孔141的直径大于所述振动通孔172的直径，且所述定位通孔141 的直径大于2mm；所述弹簧一端联接在所述密封加热烟具的底座14上。所述底座14为所述加热摆动针19提供支撑和定位作用。

此外，所述底座14支撑所述密封腔，以便有待抽吸烟支***时，不至破坏密封套17的底部较薄的弹性振动膜171。

优选地，所述电磁铁的导通频率为0.005到0.5Hz。

所述密封套17外部包围有加强套18。所述加强套18***套有隔热套管7。

所述底座14还支撑并固定所述隔热套管7。所述底座14由耐高温合成材料构成。

优选地，所述底座14与所述密封圆环173之间有一个设置在所述底座14 上凹形槽内凹下去的圆台，所述圆台内放置润滑环20，所述圆台(即润滑环20 所在位置)的中心孔与所述定位通孔141同轴且直径相同。

所述密封圆环173的外径大于润滑环20上通孔的直径。这使得所述加热摆动针19可以在所述弹簧15和所述定位通孔141限定的范围内左右振荡。

所述底座14通过内嵌的润滑环20支撑所述密封加热腔，有较好的润滑作用，以便有待抽吸烟支***时，不至因摩擦力过大破坏密封套17的底部较薄的弹性振动膜171并对其振动产生较大的衰减。

优选地，润滑环20为石墨等耐高温，无毒、无味、自润滑材料。

本实用新型第二方面提供第一方面所述的密封加热烟具的使用方法，将烟支***所述密封腔，开启加热装置，所述加热摆动针19开始加热，用户开始抽吸，启动所述动力提供装置，则所述加热摆动针19在所述动力提供装置的带动下开始左右振荡，所述密封腔内所述烟支烟草段产生的气溶胶受到振荡被挤出。

优选地，所述动力提供装置的启动方式可以手动启动，也可以控制装置通过检测用户的抽吸过程，自动启动。

上述技术方案在不矛盾的前提下，可自由组合。

本实用新型的原理如下：

当本实用新型的加热摆动针19通电，加热工作至最高温度后，***温度不再上升，密封腔内已有烟气压力也不再上升，气溶胶被“禁锢”或者“封存”在所述密封腔中，此时所述振荡组件开始工作。

所述动力提供装置驱动所述加热摆动针19转动，在所述加热摆动针19的作用下，对所述密封腔内部的烟草和烟气进行低速搅动，从而保证了烟草段加热后产生的气溶胶，不至因密封腔的相对密封，使气溶胶被“禁锢”在其中。

本实用新型具有以下有益效果：

1、本实用新型首次设计了一种具有多功能加热针的密封加热烟具，在密封腔底部设计弹性振动膜，以使得穿过其的加热摆动针可以左右摆动，可实现对密封腔内烟气的扰动，以使得暂时“封存”在所述密封腔中的气溶胶较多剂量地被挤出，保证了整支烟支抽吸过程的持续和充足的烟气量。所述加热摆动针19同时具有加热、测温和气流扰动的功能。尽管本实用新型的振荡组件在任何烟具中都具有效果，但尤其适用于具有密封容纳腔的烟具。

2、优选的技术方案中，所述加热振荡组件为加热摆动针、电磁铁、弹簧组成的电磁振荡组件，可以预先设定或者根据用户抽吸行为精确控制摆动的频率，也可以手动启动所述振荡组件或者控制设备根据用户抽吸行为自动启动所述振荡组件，使用方便可调。

附图说明

图1为实施例1一种具有摆动式振荡组件的密封加热烟具截面示意图。

图2为实施例1所述加热摆动针19立体示意图。

附图标记列表：

3、基座，7、隔热套管，13、摆动针，14、底座，15、弹簧，16、电磁铁， 17、密封套，171、弹性振动膜，172、振动通孔，173、密封圆环，18、加强套， 19、加热摆动针，191、翼片，192、磁吸片，20、润滑环。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步说明本实用新型的内容。

实施例1

如图1，一种具有多功能加热针的密封加热烟具，所述密封加热烟具包括密封组件和加热振荡组件；

所述密封组件包括：密封套17，其内部为密封腔，所述密封套17底部具有弹性振动膜171，所述弹性振动膜171具有同心圆波纹状起伏，所述弹性振动膜 171上具有振动通孔172；

所述加热振荡组件包括：

贯穿所述振动通孔172且穿入所述密封腔的加热摆动针19，所述加热摆动针19处在所述密封腔内部的部分具有电加热功能；

动力提供装置，提供给所述加热摆动针19左右摆动的动力。

所述密封套17材料为耐高温橡胶，外部包裹有非金属制加强套18。

所述加强套18主要作用是增强对中央包裹的橡胶制密封套17的刚性，保证其正常工作。所述加强套18的长度应与密封套17内部容纳烟支的长度相匹配。

所述加热段可以使用现有的任何合适的加热棒结构。

所述密封加热组件设计为：上述所述的密封加热腔***烟支后，所述烟支与所述密封加热腔之间不存在进气的缝隙。具体的密封方式为：所述基座3上烟支***孔(直径为φD)与***的烟支(公称直径为D)为过盈配合。

当烟支***时，烟支与所述基座3之间通过过盈配合来保证基本的密封性。

所述弹性振动膜171上的波纹状起伏，其波峰和波谷间最大高度差为 1.5mm。所述加热摆动针19深入所述密封腔的高度为所述密封套17长度的2/3。所述摆动针上端部为圆滑的尖头。

所述振动通孔172周围被厚度大于所述弹性振动膜171的密封圆环173包围，所述加热摆动针19贯穿所述密封圆环173，所述密封套17、弹性弹性振动膜171、密封圆环173为一体式联接。所述加热摆动针19贯穿所述弹性振动膜 171，并保持相对密封的性能，正常大气压环境下，所述加热摆动针19与所述弹性振动膜171之间没有气体交换。所述密封圆环173为一体化模压成型。所述弹性振动膜171为热压成型。

在所述密封腔内部的所述加热摆动针19上设置有相对所述加热摆动针19 径向凸出的翼片191，所述翼片191与所述加热摆动针19左右振动的方向垂直。所述翼片191为4个，在所述加热摆动针19的左右两侧分布。图2为实施例1 所述加热摆动针19立体示意图。

所述加热摆动针19从上部到下部包括一体式或者分体式联接的加热段、隔热段、非加热段，所述加热段处于所述密封腔内部，所述隔热段和非加热段处于所述密封腔外部，所述加热段包括棒状绝缘外壳和内部的加热丝。所述加热摆动针19上设置有温度检测元件热电偶。

所述动力提供装置设置在所述密封腔的下部，所述动力提供装置包括：电磁铁16、弹簧15、底座14；所述加热摆动针19下端具有磁吸片192；

所述电磁铁16和所述弹簧15分别设置在所述加热摆动针19下端的左右两侧；

所述弹簧15一端联接所述密封加热烟具的底座14，另一端联接所述加热摆动针19的磁吸片192；

所述电磁铁16固定于所述密封加热烟具的底座14上；

所述电磁铁16右端与所述弹簧15右端之间的距离，超过所述弹簧15的原始长度1mm。

即当所述电磁铁16通电时，电磁力吸引所述磁吸片192带动所述加热摆动针19靠近所述电磁铁16，所述弹簧15被拉伸。当所述电磁铁16断电时，所述弹簧15回弹，带动所述加热摆动针19远离所述电磁铁16。

所述磁吸片192为铁磁性材料片，方向与所述翼片191平行。

所述底座14上部有一个被所述加热摆动针19贯穿的定位通孔141，所述定位通孔141的直径大于所述振动通孔172的直径，且所述定位通孔141的直径大于2mm；所述弹簧一端联接在所述密封加热烟具的底座14上。所述电磁铁的导通频率为0.5Hz。所述非金属制加强套18外部包围有隔热套管7。所述底座14 还支撑并固定所述隔热套管7。

优选地，所述底座14与所述密封圆环173之间有一个设置在所述底座14 上凹形槽内凹下去的圆台，所述圆台内放置润滑环20，所述圆台(即润滑环20 所在位置)的中心孔与所述定位通孔141同轴且直径相同。

所述密封圆环173的外径大于润滑环20上通孔的直径。这使得所述加热摆动针19可以在所述弹簧15和所述定位通孔141限定的范围内左右振荡。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种具有多功能加热针的密封加热烟具，其特征在于，所述密封加热烟具包括密封组件和加热振荡组件；

所述密封组件包括：密封套(17)，其内部为密封腔，所述密封套(17)底部具有弹性振动膜(171)，所述弹性振动膜(171)具有同心圆波纹状起伏，所述弹性振动膜(171)上具有振动通孔(172)；

所述加热振荡组件包括：

贯穿所述振动通孔(172)且穿入所述密封腔的加热摆动针(19)，所述加热摆动针(19)处在所述密封腔内部的部分具有电加热功能；

动力提供装置，提供给所述加热摆动针(19)左右摆动的动力。

2.根据权利要求1所述的密封加热烟具，其特征在于，所述弹性振动膜(171)上的波纹状起伏，其波峰和波谷间最大高度差为0.1-1.5mm；所述摆动针(13)深入所述密封腔的高度不超过所述密封套(17)高度的7/8；所述摆动针上端部为圆滑的尖头。

3.根据权利要求1所述的密封加热烟具，其特征在于，所述振动通孔(172)周围被厚度大于所述弹性振动膜(171)的密封圆环(173)包围，所述加热摆动针(19)贯穿所述密封圆环(173)，所述密封套(17)、弹弹性振动膜(171)、密封圆环(173)为一体式联接。

4.根据权利要求1所述的密封加热烟具，其特征在于，在所述密封腔内部的所述加热摆动针(19)上设置有相对所述加热摆动针(19)径向凸出的翼片(191)，所述翼片(191)与所述加热摆动针(19)左右振动的方向不平行。

5.根据权利要求1所述的密封加热烟具，其特征在于，所述加热摆动针(19)从上部到下部包括一体式或者分体式联接的加热段、非加热段，所述加热段处于所述密封腔内部，所述非加热段处于所述密封腔外部，所述加热段包括棒状绝缘外壳和内部的加热丝。

6.根据权利要求1所述的密封加热烟具，其特征在于，所述加热摆动针(19)上设置有温度检测元件。

7.根据权利要求5所述的密封加热烟具，其特征在于，所述加热段和非加热段之间具有隔热段，或者所述非加热段外部包裹有隔热材料层。

8.根据权利要求1所述的密封加热烟具，其特征在于，所述动力提供装置设置在所述密封腔的下部，所述动力提供装置包括：电磁铁(16)、弹簧(15)；所述加热摆动针(19)下端具有磁吸片(192)；所述电磁铁(16)和所述弹簧(15)分别设置在所述加热摆动针(19)下端的左右两侧；所述弹簧(15)一端联接所述密封加热烟具，另一端联接所述加热摆动针(19)；所述电磁铁(16)固定于所述密封加热烟具；所述电磁铁(16)右端与所述弹簧(15)右端之间的距离，大于所述弹簧(15)的原始长度。

9.根据权利要求8所述的密封加热烟具，其特征在于，所述振荡组件还包括：底座(14)，所述底座(14)上部有一个被所述加热摆动针(19)贯穿的定位通孔(141)，所述定位通孔(141)的直径大于所述振动通孔(172)的直径，且所述定位通孔(141)的直径大于2mm；所述弹簧(15)一端联接在所述密封加热烟具的底座(14)上。

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