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一种分段加热型气溶胶生成系统的制作方法

  • 国知局
  • 2024-07-12 11:36:05

本发明涉及低温加热型气溶胶生成装置领域,具体涉及一种分段加热型气溶胶生成系统。

背景技术:

1、加热型气溶胶生成装置是通过特殊的加热源对气溶胶基质段在280-330℃进行加热,加热时气溶胶基质段中的香味物质通过挥发产生气溶胶来满足用户需求,与传统卷烟不同,在抽吸气溶胶产生基质的气溶胶基质段处于非燃烧状态,从而能减少烟草高温燃烧裂解产生的有害成分。

2、现有的加热型气溶胶生成装置所能使用的气溶胶生成制品,通常采用多元结构进行复合,依次采用向空管装填过滤部件,装入阻隔导流部件、装入气溶胶基质单元、封口件封口的工艺制备,这使得多元结构复合而成气溶胶生成制品生产工艺较复杂,生产成本高,生产效率也比较低下。另外,现有的加热型气溶胶生成装置和气溶胶生成制品都是分开的,属于分体式,需要单独携带加热型气溶胶生成装置和气溶胶生成制品,每一次抽吸需要先安装一次气溶胶生成制品,一次抽吸结束后需要拔出并处理气溶胶生成制品,步骤繁琐。

3、为了解决上述问题,提出本发明。

技术实现思路

1、本发明在气溶胶生成系统上设置滑轨4和滑动键5,滑动键5可控制所述气溶胶生成部件容纳腔3中的气溶胶生成部件7轴向运动,以使所述加热元件6包围所述气溶胶生成部件7的不同轴向区域,这样保证每次抽吸时,加热元件仅是加热气溶胶生成部件的某一部分,避免了气溶胶生成部件整体加热不均匀的问题,同时由于不会重复加热废气溶胶生成部件,所以抽吸后期不会产生不良气息。此外,本发明将加热型气溶胶生成装置和气溶胶生成制品进行了集成设计,形成一体化的气溶胶生成系统,方便携带,且抽吸过程更加简单,改善了用户体验。

2、本发明提供一种分段加热型气溶胶生成系统,其包括主体部分1、吸嘴部分2、气溶胶生成部件容纳腔3、滑轨4、滑动键5和加热元件6;

3、所述气溶胶生成部件容纳腔3位于所述主体部分1内部,所述气溶胶生成部件容纳腔3内容纳有气溶胶生成部件7;

4、所述加热元件6位于所述气溶胶生成部件容纳腔3外围,所述加热元件6为周向加热器,其轴向长度小于所述气溶胶生成部件7的轴向长度;

5、所述滑轨4位于所述主体部分1的外壳上,且沿所述主体部分1轴向延伸;

6、所述滑动键5位于所述滑轨4上,且所述滑动键5沿所述滑轨4轴向运动;

7、所述滑动键5可与所述气溶胶生成部件7连接,通过所述滑动键5控制所述气溶胶生成部件7轴向运动,以实现加热元件6分段加热气溶胶生成部件7。

8、本发明中上下游通过气溶胶的运动方向定义,即气溶胶通过上游运动到下游。

9、所述滑动键5与所述气溶胶生成部件7实现连接的方式不限,优选地一种方案是按键式的控制方式,所述滑动键5同样为按键,当按键按压进去(气溶胶生成系统处于打开状态)时,主体部分内部的塞子被按键按压,并将气溶胶生成部件卡紧,然后通过滑动按键进行上下活动;当按键弹出向外(气溶胶生成系统处于关闭状态)时,主体部分内部的塞子由于没有了按键的按压了,可以自动弹起,从而将气溶胶生成部件松开,气溶胶生成部件从底部退弹口11掉落。

10、优选地,所述气溶胶生成部件容纳腔3轴向长度至少等于所述气溶胶生成部件轴向长度的二倍。也就是说,所述气溶胶生成部件容纳腔3包括两部分,未进行抽吸时,第一部分用于容纳气溶胶生成部件,此时气溶胶生成部件容纳腔3的第二部分是空腔。加热元件6为周向加热器,其轴向长度小于所述气溶胶生成部件7的轴向长度,也就是说一次抽吸过程中,加热元件仅加热气溶胶生成部件的部分区域,待气溶胶生成部件完成一次抽吸后通过所述滑动键5控制所述气溶胶生成部件轴向运动,以使气溶胶生成部件已经被抽吸后的一部分移动到第二部分空腔中,从而使加热元件包围气溶胶生成部件未被抽吸的部分,经过多次抽吸直至气溶胶生成部件全部被加热抽吸后,气溶胶生成部件完全位于气溶胶生成部件容纳腔3的第二部分,此时气溶胶生成部件容纳腔3的第一部分是空腔。继续滑动所述滑动键5,所述滑动键5控制已经完全被抽吸的所述气溶胶生成部件从退弹口退出。本发明限定所述气溶胶生成部件容纳腔3轴向长度至少等于所述气溶胶生成部件轴向长度的二倍,也就是说,所述气溶胶生成部件容纳腔3不仅具有容纳未抽吸气溶胶生成部件的第一部分,还有预留的用于容纳完全被抽吸后的废气溶胶生成部件的空腔,等所有气溶胶生成部件均被抽吸后,再整体取出气溶胶生成部件,可以防止取出废气溶胶生成部件过烫的问题。

11、本发明将加热型气溶胶生成装置和气溶胶生成制品进行了集成设计,形成一体化的气溶胶生成系统,消费者不用单独携带气溶胶生成装置和气溶胶生成制品,方便携带。此外抽吸时只要取出并打开气溶胶生成系统就可以进行抽吸,无需再插入气溶胶生成制品,相应的抽吸结束后也无需再处理气溶胶生成制品,抽吸过程更加简单,改善了用户体验。

12、目前颗粒性气溶胶生成制品中为了固定发烟颗粒,发烟段上游需要设置封口膜,下游需要设置阻隔部件,而本发明直接将气溶胶生成部件装填到所述主体部分的气溶胶生成部件容纳腔中,有了主体部分的限定,无需再设置封口膜和阻隔部件,也省去了多元气溶胶生成制品的复合工艺。

13、优选地,所述滑轨4的轴向长度等于所述气溶胶生成部件容纳腔3的轴向长度,以便于所述滑动键5控制所述气溶胶生成部件沿所述气溶胶生成部件容纳腔3轴向运动。

14、优选地,所述加热元件6位于所述气溶胶生成部件容纳腔3的中间位置。

15、优选地,所述主体部分1的外壳上还具有刻度,其位于所述滑轨4一侧,通过刻度判断所述滑动键5沿所述滑轨4轴向运动的距离。

16、优选地,所述主体部分1的外壳上还具有退弹口11,其位于所述外壳1的底部,所述退弹口11与所述气溶胶生成部件容纳腔3连通。此退弹口不仅用于退出气溶胶生成部件,还用于装填气溶胶生成部件,装入气溶胶生成部件后,所述滑动键5控制所述气溶胶生成部件7轴向运动,使气溶胶生成部件7处于初始的待抽吸状态。

17、优选地,所述退弹口11处还具有盖子,在不需要退弹时盖子关闭,在需要退弹时盖子打开。

18、优选地,所述气溶胶生成部件7具有多个径向贯穿所述气溶胶生成部件7的第一气流通道71,且多个所述第一气流通道71沿所述气溶胶生成部件7轴向分布。

19、优选地,相邻所述第一气流通道71之间的距离等于一次抽吸过程的气溶胶生成部件轴向长度。也就是说,完成一次抽吸后,所述滑动键5控制所述气溶胶生成部件7移动一个单位轴向长度,此时下一级的第一气流通道71与进气口12相对应,以便进行下一次抽吸。

20、优选地,所述气溶胶生成部件7具有轴向贯穿所述的气溶胶生成部件7的第二气流通道72。

21、优选地,所述主体部分1上具有进气口12,外界空气经所述进气口12进入所述气溶胶生成部件容纳腔3内,所述进气口12位于所述主体部分1的侧面。

22、优选地,所述进气口12与所述气溶胶生成部件7的所述第一气流通道71轴向位置对应,以使外界空气经所述进气口12进入所述气溶胶生成部件7内。

23、也就是说,气溶胶生成部件的进气口也是位于气溶胶生成部件的侧面,且与主体部分侧面的进气口相对应,进行抽吸时,主体部分的进气口12与所述气溶胶生成部件7的其中一个所述第一气流通道71轴向位置对应,外界空气经过主体部分侧面的进气口,然后经过气溶胶生成部件侧面的进气口进入气溶胶生成部件内部,这样完成一次抽吸后,所述滑动键5控制所述气溶胶生成部件7移动一个单位轴向长度,此时下一级的第一气流通道71与进气口12相对应,以便进行下一次抽吸。将主体部分和气溶胶生成部件的进气口全部设置到侧面的目的在于,从主体部分和气溶胶生成部件的侧面向气溶胶生成部件内部引入空气,抽吸后就会产生废气溶胶生成部件,而本发明的进气口与正在被抽吸的气溶胶生成部件的侧面进气口对应,这样进气路径保证引入的空气仅会通过正在被抽吸的气溶胶生成部件和未被抽吸的气溶胶生成部件,不会经过已经抽吸后的废气溶胶生成部件,避免了废气溶胶生成部件再次受热产生不良的气息。此处一次抽吸过程并非是指一口抽吸,而是说多口类似于抽吸一支气溶胶生成制品一样的一次抽吸。

24、优选地,所述吸嘴部分2包括功能部件容纳腔,所述功能部件容纳腔内容纳有功能部件;

25、所述功能部件为具有过滤、降温或增香功能中的一种或多种的单元。所述功能部件可以是单独的醋酸纤维丝束棒,也可以是带有爆珠、颗粒、缓释凝胶、粉末、膏状、无序材料中的一种或几种形式增香材料的醋酸纤维丝束棒。此外,所述功能部件的形式还可以是吸附有增香材料的多孔材料成型的增香棒,或者是采用容纳部件直接装填功能材料,只要是可以将功能材料放置到功能部件容纳腔中的形式均可。所述功能部件目的在于在降低气溶胶温度的同时,对气溶胶进行增香,以及降低气溶胶中有害成分。所述功能部件位于所述气溶胶生成部件7下游,所述气溶胶生成部件7受热产生的气溶胶经所述功能部件降温增香后进入吸嘴部分2经消费者抽吸,以起到对气溶胶进行降温增香的作用。

26、优选地,所述功能部件可从所述吸嘴部分2中取出和装入。也就是说,所述功能部件也是可以替换的,所述功能部件装填后可以和所述吸嘴部分2的顶端齐平,然后通过打开所述吸嘴部分2和所述主体部分1的接口处取出所述功能部件。此外,所述功能部件装填后可以超出所述吸嘴部分2的顶端一段距离,此时不用打开所述吸嘴部分2和所述主体部分1的接口处,直接从所述吸嘴部分2的顶端取出所述功能部件。

27、优选地,所述功能部件是独立的圆柱体或者顶部带有凸缘的圆柱体。该凸缘便于消费者取出和装填所述功能部件,此时圆柱体的直径与所述吸嘴部分2的功能部件容纳腔的内径相等,而凸缘处直径与所述吸嘴部分2的外径相等。

28、优选地,所述气溶胶生成部件7为条棒状结构的气溶胶产生棒,其横截面为圆形、椭圆形、多边形或者花朵形。

29、优选地,条棒状结构的所述气溶胶生成部件7由颗粒式、薄片式、粉末状或者膏状中的一种或者多种通过成型工艺制备而成。成型工艺可以采用本领域常用的挤出成型或者是模塑成型。

30、本发明气溶胶生成部件7为一体的条棒状结构,其便于更换时取出和放入,另外相对于现有的气溶胶生成制品,本发明条棒状结构的所述气溶胶生成部件7不需要在包裹纸管,制备方法更加简单。

31、优选地,所述吸嘴部分2和所述主体部分1可拆卸式连接,以使所述吸嘴部分2相对于所述主体部分1打开和闭合。

32、优选地,当所述吸嘴部分2相对于所述主体部分1打开时,所述气溶胶生成部件容纳腔3被暴露,此时将所述气溶胶生成部件7或者功能部件装入所述气溶胶生成部件容纳腔3;

33、所述吸嘴部分2相对于所述主体部分1闭合时,所述气溶胶生成部件容纳腔3被掩蔽,此时所述分段加热型气溶胶生成系统用于抽吸。

34、优选地,所述吸嘴部分2与所述主体部分1通过磁吸、卡扣、螺纹形式可拆卸式连接,以使所述吸嘴部分2相对于所述主体部分1打开和闭合。本发明吸嘴部分2与主体部分1通过磁吸、卡扣、螺纹形式可拆卸式连接,更换气溶胶生成部件7和功能部件方便便捷。此处可拆卸式的连接,包括完全拆卸和部分拆卸,也就是说,所述吸嘴部分2可以完全的从所述主体部分1上拆卸下来,也可以是仅拆卸一端一部分,只要能使所述气溶胶生成部件容纳腔3内容纳的气溶胶生成部件7或者所述功能部件容纳腔内容纳的功能部件暴露出来,以便替换气溶胶生成部件7和功能部件即可。当然本发明并不限定于以上提到的可拆式固定方式,只要是可以实现两者固定到一起,且这种固定形式是可以拆卸的,均在本发明的保护范围内。

35、优选地,所述吸嘴部分2上具有出气口。所述气溶胶生成部件容纳腔3内的气溶胶生成部件7产生的气溶胶经所述出气口流出并进入消费者口腔中。所述吸嘴部分2即作为抽吸的吸嘴,即消费者口腔的接触部分。所述功能部件可以作为出气口。

36、优选地,所述加热元件6可加热所述气溶胶生成部件7,以产生可供抽吸的气溶胶,并经所述吸嘴部分2流出。当然所述主体部分1内除了具有加热元件外,还具有为了保证正常使用,且现有的气溶胶生成装置中常用的电源、控制器等。

37、所述加热元件6热量产生的形式为电磁加热或者电阻加热。当然本发明中加热元件的形式并不限定于以上提到的几种,只要是可以加热所述气溶胶生成部件产生气溶胶即可。

38、相对于现有技术,本发明具有以下有益效果:

39、1、本发明气溶胶生成部件容纳腔3中容纳的气溶胶生成部件大于一次的抽吸量,也就是说,可以供消费者多次抽吸,避免每次抽吸都要替换气溶胶生成制品的繁琐步骤。但是面临的新的问题是,每次抽吸时都要整体加热气溶胶生成部件,这样就会导致,每次抽吸时与加热元件接触的烟草物质都会首先被加热,而远离加热元件的烟草物质始终不能充分加热,造成气溶胶生成部件整体加热不均匀,此外由于每次抽吸时都会再次加热已经被抽吸后的废气溶胶生成部件,导致抽吸后期气溶胶品质差。为了进一步解决该问题,本发明缩短加热元件包围气溶胶生成部件的轴向距离,使其仅包围气溶胶生成部件7的部分轴向长度,同时在气溶胶生成系统上设置滑轨4和滑动键5,滑动键5可控制所述气溶胶生成部件容纳腔3中的气溶胶生成部件7轴向运动,以使所述加热元件6包围所述气溶胶生成部件7的不同轴向区域,这样保证每次抽吸时,加热元件仅是加热气溶胶生成部件的某一部分,避免了气溶胶生成部件整体加热不均匀的问题,同时由于不会重复加热废气溶胶生成部件,所以抽吸后期不会产生不良气息。

40、2、本发明将加热型气溶胶生成装置和气溶胶生成制品进行了集成设计,形成一体化的气溶胶生成系统,消费者不用单独携带气溶胶生成装置和气溶胶生成制品,方便携带。此外抽吸时只要取出并打开气溶胶生成系统就可以进行抽吸,无需再插入气溶胶生成制品,相应的抽吸结束后也无需再处理气溶胶生成制品,抽吸过程更加简单,改善了用户体验。

41、3、目前颗粒性气溶胶生成制品中为了固定发烟颗粒,发烟段上游需要设置封口膜,下游需要设置阻隔部件,而本发明直接将气溶胶生成部件装填到所述主体部分的气溶胶生成部件容纳腔中,有了主体部分的限定,无需再设置封口膜和阻隔部件,也省去了多元气溶胶生成制品的复合工艺。

42、4、本发明限定所述气溶胶生成部件容纳腔3轴向长度至少等于所述气溶胶生成部件轴向长度的二倍,也就是说,所述气溶胶生成部件容纳腔3不仅具有容纳未抽吸气溶胶生成部件的第一部分,还有预留的用于容纳完全被抽吸后的废气溶胶生成部件的空腔,等所有气溶胶生成部件均被抽吸后,再整体取出气溶胶生成部件,可以防止取出废气溶胶生成部件过烫的问题。

43、5、本发明将主体部分和气溶胶生成部件的进气口全部设置到侧面,气溶胶生成部件7具有多个径向贯穿所述气溶胶生成部件7的第一气流通道71,从主体部分和气溶胶生成部件的侧面向气溶胶生成部件内部引入空气,抽吸后就会产生废气溶胶生成部件,而本发明的进气口与正在被抽吸的气溶胶生成部件的侧面进气口对应,这样进气路径保证引入的空气仅会通过正在被抽吸的气溶胶生成部件和未被抽吸的气溶胶生成部件,不会经过已经抽吸后的废气溶胶生成部件,避免了废气溶胶生成部件再次受热产生不良的气息。

44、6、本发明气溶胶生成部件7中相邻所述第一气流通道71之间的距离等于一次抽吸过程的气溶胶生成部件轴向长度。这样使得完成一次抽吸后,所述滑动键5控制所述气溶胶生成部件7移动一个单位轴向长度,此时下一级的第一气流通道71与进气口12相对应,以便进行下一次抽吸。

45、7、本发明主体部分1的外壳上还具有刻度,其位于所述滑轨4一侧,通过刻度判断所述滑动键5沿所述滑轨4轴向运动的距离。

46、8、本发明主体部分1的外壳上还具有退弹口11,其位于所述外壳1的底部,所述退弹口11与所述气溶胶生成部件容纳腔3连通。此退弹口不仅用于退出气溶胶生成部件,还用于装填气溶胶生成部件,装入气溶胶生成部件后,所述滑动键5控制所述气溶胶生成部件7轴向运动,使气溶胶生成部件7处于初始的待抽吸状态。进一步的,所述退弹口11处还具有盖子,在不需要退弹时盖子关闭,只有需要取出和装填气溶胶生成部件时,打开盖子即可。

47、9、本发明所述气溶胶生成部件7为条棒状结构,其横截面为圆形、椭圆形、多边形或者花朵形。条棒状结构的所述气溶胶生成部件7由颗粒式、薄片式、粉末状或者膏状中的一种或者多种通过成型工艺制备而成,比如挤压或者注塑。也就是说,本发明气溶胶生成部件7为一体的条棒状结构,其便于更换时取出和放入,另外相对于现有的气溶胶生成制品,本发明条棒状结构的所述气溶胶生成部件7不需要在包裹纸管,制备方法更加简单。

48、10、由于气溶胶源材料是装填到所述气溶胶生成部件容纳腔3内的,即便消费者仅是抽吸几口也不用处理气溶胶生成部件,更利于消费者自主选择抽吸口数、抽吸时长等。

49、11、本发明吸嘴部分2与主体部分1通过磁吸、卡扣、螺纹形式可拆卸式连接,更换气溶胶生成部件7和功能部件方便便捷。

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