CN217644622U - 一种气溶胶产生发热模组及加热不燃烧烟具 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种气溶胶产生发热模组及加热不燃烧烟具，其包括收容气溶胶产生基质的传热支撑管，传热支撑管的外周侧由内向外依次层叠设置有石墨烯发热件和外层耐高温柔性薄膜；外层耐高温柔性薄膜与传热支撑管将石墨烯发热件包覆在两者之间，石墨烯发热件处于与外部空气隔绝的状态。采用上述密封夹层结构形式作为发热模组，可以达到包裹烟支周圈发热，加热均匀达到烘烤效果，改善金属材质加热不均匀等问题；进而能够保持抽吸一致性，提升抽吸体验。

Description

一种气溶胶产生发热模组及加热不燃烧烟具

技术领域

本实用新型涉及电子烟技术领域，具体而言，涉及一种气溶胶产生发热模组及加热不燃烧烟具。

背景技术

卷烟燃烧的烟雾中含有焦油等有害物质，长期吸入这些有害物质会对人体产生非常大的危害。为了克服卷烟燃烧产生有害物质，出现了加热不燃烧装置等卷烟替代品。将烟草制品放置于加热不燃烧装置中，通过在加热不燃烧的情况下释放烟草制品中的尼古丁等化合物，以形成供吸食的烟雾。

在加热不燃烧装置的相关技术中，主要有中心加热与周围加热两种加热方式，在中心加热方式中，电阻发热片或电阻发热针等从烟草制品底部中心***烟草制品内，烟草制品的中心先受热；在周围加热方式中，烟草制品容置于导热腔体中，位于导热腔体外壁上的电阻发热丝通电后，产生热量，并通过导热腔体传递至烟草制品上，烟草制品的外周先受热。中心发热方式存在一个问题是，烟草制品受热后，温度分布不均匀，顶部到底部的温度差大，达到100℃左右，导致烟草烘烤不充分，烟草浪费大，同时容易有焦味。周围加热方式可以克服中心加热方式的缺点，但周围加热方式的加热组件仍然存在一些问题。

在传统的周围加热方式的加热组件中，通常使用导电金属作为导热腔体，为了使得导电金属与处于电导通状态下的电阻发热体绝缘，通常需要在导热腔体的外壁上设置绝缘布。但绝缘布的导热能力较差，热量不能快速有效的传输至导热腔体上，存在导热效率低的问题。而且由于绝缘布的导热能力较差，与电阻发热体的实体区域正对的部分导热腔体升温较快，与电阻发热体的镂空区域正对的部分导热腔体升温较慢，也即传统的加热不燃烧装置存在导热不均匀的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种气溶胶产生发热模组，其能够包裹烟支周圈发热，加热均匀达到烘烤效果，以改善金属材质加热不均匀等问题。

本实用新型的实施例是这样实现的：

一种气溶胶产生发热模组，包括收容气溶胶产生基质的传热支撑管，传热支撑管的外周侧由内向外依次层叠设置有石墨烯发热件和外层耐高温柔性薄膜；外层耐高温柔性薄膜与传热支撑管将石墨烯发热件包覆两者之间，石墨烯发热件处于与外部空气隔绝的状态。

进一步的，石墨烯发热件与传热支撑管之间还设有内层耐高温柔性薄膜，内层耐高温柔性薄膜与外层耐高温柔性薄膜将石墨烯发热件密封在两者之间。

进一步地，耐高温柔性薄膜的热分解温度为300-600℃。

进一步地，耐高温柔性薄膜包括聚酰亚胺薄膜。

进一步地，内层耐高温柔性薄膜的厚度为≥0.05mm。

进一步地，外层耐高温柔性薄膜的厚度为≥0.15mm。

进一步地，内层耐高温柔性薄膜和外层耐高温柔性薄膜中至少一个的抗张强度为130MPa-345MPa。

进一步地，石墨烯发热件的形状包括丝状、整体片状或分离状的矩形片状。

进一步地，石墨烯发热件均匀地绕设于内层耐高温柔性薄膜的外表面；

石墨烯发热件在内层耐高温柔性薄膜的外表面的绕设形状为螺旋状或S形。

一种加热不燃烧烟具，其包括上述气溶胶产生发热模组。

进一步地，加热不燃烧烟具中还包括电池和支架管；电池的正极和负极分别与石墨烯发热件的两端电性连接。

本实用新型实施例的有益效果是：

本实用新型通过采用内层耐高温柔性薄膜、石墨烯发热件以及外层耐高温柔性薄膜依次层叠，类似于密封夹层结构形式作为发热模组块，可以达到包裹烟支周圈发热，加热均匀达到烘烤效果，改善金属材质加热不均匀等问题；进而能够保持抽吸一致性，提升抽吸体验。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型加热不燃烧烟具的结构示意图；

图2为本实用新型发热模组块的结构示意图；

图3为本实用新型发热模组块中石墨烯发热件在内层耐高温柔性薄膜的外表面的绕设形状为螺旋状时的示意图；

图4为本实用新型加热不燃烧烟具抽吸时气体流动示意图。

图标:1-烟草制品；2-传热支撑管；3-模组外壳；4-绝热管；5-气溶胶产生发热模组；6-底部支撑座；7-外层耐高温柔性薄膜；8-石墨烯发热件；9-内层耐高温柔性薄膜；10-导热腔体。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1所示：本实用新型提供了一种加热不燃烧烟具，包括模组外壳3、以及设于模组外壳3内的气溶胶产生发热模组5、导热腔体10、电池、绝热管4以及底部支撑座6。

如图2所示：气溶胶产生发热模组5包括内层耐高温柔性薄膜9、石墨烯发热件8以及外层耐高温柔性薄膜7，石墨烯发热件8绕设于内层耐高温柔性薄膜9的外表面，外层耐高温柔性薄膜7包覆于石墨烯发热件8表面，即内层耐高温柔性薄膜9与外层耐高温柔性薄膜7将石墨烯发热件8包覆其中，使石墨烯发热件8能够处于与外界空气隔绝的状态。

在本实施例中，内层耐高温柔性薄膜9的内侧贴设有传热支撑管2。换句话说，传热支撑管2被配置为容纳烟支的气溶胶产生的基质，内层耐高温柔性薄膜9贴设在传热支撑管2的外周侧。在另一些实施例中，内层耐高温柔性薄膜9是可以省略的，传热支撑管2与外层耐高温柔性薄膜7配置将石墨烯发热件8包裹在两者之间且处于密封状态，石墨烯发热件8通过电导线与电源电连接。

在本实施例中，石墨烯发热件8可以是环片状，也可以是丝片状缠绕在传热支撑管2上。传热支撑管2可以是金属材料制成，也可以是高质密陶瓷材料制成。

石墨烯层状结构,层与层之间存在电子流大π键(由sp杂化轨道形成),π键中存在自由移动的电子,如果有电压存在,电子会按一定方向流动形成电流。石墨烯的导电率是铜的15倍,是目前世界上已知的电阻率最小的材料。可以实现常温超导,使用石墨烯做电线可以大大降低电力运输的损耗。石墨烯结构具有高稳定性、导电快、发热均匀能迅速实现周圈均匀加热。

本实用新型的实施例中，石墨烯发热件8绕设于耐高温柔性薄膜上，并在石墨烯发热件8上再包覆一层耐高温柔性薄膜。由于耐高温柔性薄膜具有较好的密封防水、防氧化、耐高温等作用，能够杜绝在空气中的氧分子与石墨烯的相互作用。采用上述类似于“三明治”结构形式作为发热模组块，不仅可以防止石墨烯发热件8的氧化，还能使气溶胶产生发热模组5成周圈包裹形式发热，达到加热均匀达到烘烤效果，并改善金属材质加热不均匀等问题。

在一些实施例中，耐高温柔性薄膜的热分解温度为300-600℃。在本实用新型中，耐高温柔性薄膜优选为聚酰亚胺薄膜。

在一些实施例中，内层耐高温柔性薄膜的厚度为≥0.05mm，在本实用新型中，外层耐高温柔性薄膜的厚度为≥0.15mm。

在一些实施例中，内层耐高温柔性薄膜和外层耐高温柔性薄膜的抗张强度均可为130MPa-345MPa。

在一些实施例中，石墨烯发热件的形状包括丝状、整体片状和分离状的矩形片状。

在一些实施例中，石墨烯发热件均匀地绕设于内层耐高温柔性薄膜的外表面。

在一些实施例中，石墨烯发热件在内层耐高温柔性薄膜的外表面的绕设形状为螺旋状或S形。

电池为发热组模供电，其在模组外壳3内的具***置在本实用新型中不做限定，只要能与发热组模块接触并为发热组模块供电即可。

在具体使用时，石墨烯发热件8的两端分别与电池的正极和负极电性连接。

当电池为发热组模块供电时，发热组模块加热烘焙收容于导热腔体10内的烟草制品1，使得其中的尼古丁等化合物释放出来，形成供吸食的烟雾。其中，烟草制品1收容于导热腔体10中，也即加热不燃烧烟具采用周围加热方式加热。此处，烟草制品1可以为传统的香烟(烟支)，也可以为不含烟碱的植物纤维制品。

在一些实施例中，传热支撑管2内壁设置有导热腔体10，即是容纳烟草制品的空腔。

在一些实施例中，导热腔体10的横截面可以为圆形，也可以根据实际需要设置为其他形状。

外层耐高温柔性薄膜7的外表面设置有绝热管4。

在模组外壳3内的下端还设置有底部支撑座6，其具***置是：导热腔体10、气溶胶产生发热模组5以及绝热管4的下面。底部支撑座6的作用为导热腔体10、气溶胶产生发热模组5以及绝热管4提供支撑作用。

在本实用新型提供的加热不燃烧烟具中，模组外壳3的顶端设有通孔，绝热管4与模组外壳3之间、底部支撑座6与其上端的导热腔体10、气溶胶产生发热模组5以及绝热管4之间均留有空气间隙。

抽吸时气体流动示意图如图4所示。空气从模组外壳3顶端的通孔进入，从容纳于导热腔体10内的烟草制品1的上游端进入，气溶胶产生发热模组5产生的热量对烟草制品1内有效可释放气溶胶成份的基质进行热裂解，产生气溶胶被吸食者抽吸。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种气溶胶产生发热模组，包括收容气溶胶产生基质的传热支撑管，其特征在于，所述传热支撑管的外周侧由内向外依次层叠设置有石墨烯发热件和外层耐高温柔性薄膜；

所述外层耐高温柔性薄膜与传热支撑管将所述石墨烯发热件包覆在两者之间，所述石墨烯发热件处于与外部空气隔绝的状态。

2.根据权利要求1所述的气溶胶产生发热模组，其特征在于，所述石墨烯发热件与传热支撑管之间还设有内层耐高温柔性薄膜，所述内层耐高温柔性薄膜与外层耐高温柔性薄膜将石墨烯发热件密封在两者之间。

3.根据权利要求1或2任意一项所述的气溶胶产生发热模组，其特征在于，所述耐高温柔性薄膜的热分解温度为300-600℃。

4.根据权利要求3所述的气溶胶产生发热模组，其特征在于，所述耐高温柔性薄膜包括聚酰亚胺薄膜。

5.根据权利要求2所述的气溶胶产生发热模组，其特征在于，所述内层耐高温柔性薄膜的厚度为≥0.05mm，所述外层耐高温柔性薄膜的厚度为≥0.15mm。

6.根据权利要求2所述的气溶胶产生发热模组，其特征在于，所述内层耐高温柔性薄膜和外层耐高温柔性薄膜中至少一个的抗张强度为130MPa-345MPa。

7.根据权利要求1所述的气溶胶产生发热模组，其特征在于，所述石墨烯发热件的形状包括丝状、整体片状或分离状的矩形片状。

8.根据权利要求2所述的气溶胶产生发热模组，其特征在于，所述石墨烯发热件在所述内层耐高温柔性薄膜的外表面的绕设形状为螺旋状或S形。

9.一种加热不燃烧烟具，其特征在于，所述加热不燃烧烟具中包括如权利要求1-8任一项所述的气溶胶产生发热模组。

10.根据权利要求9所述的加热不燃烧烟具，其特征在于，所述加热不燃烧烟具中还包括电池和支架管；

所述电池的正极和负极分别与所述石墨烯发热件的两端电性连接。

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