[发明专利]加热不燃烧烟草制品的电磁感应式加热烟具

说明书

公开了一种加热不燃烧烟草制品的电磁感应式加热烟具，包括：加热杯(2)，其一侧开口用于容纳烟草制品(4)，内具有插入烟草制品内进行加热的加热元件(1)；套筒(6)，与加热杯同轴设置，且加热杯位于其内；感应线圈(5)，布置在加热杯外壁上；电源(8)，用于给感应线圈提供高频交变电流，使其产生方向不断改变的交变磁场，处于交变磁场中的加热元件壁面出现涡旋电流，涡旋电流的焦耳热效应使加热元件升温实现对烟草制品的加热。本发明采用无线传能加热方式，有效提升加热效率和缩短加热时间。

技术领域

本发明涉及一种采用电磁感应加热方式的加热不燃烧烟草加热装置。

背景技术

加热不燃烧烟草制品的安全性远远高于传统卷烟。与电子烟的工作原理不同，加热不燃烧烟草制品的特点是利用外部热源加热烟草而不是点燃烟草，这是它与传统烟草最本质的区别。加热不燃烧卷烟的抽吸温度一般在300℃以下，仅发生蒸馏及较简单的热解反应，可有效减少因高温燃烧、热解和热合成过程中很多潜在有害物质的产生，很大程度上降低了烟草制品对人体的危害。就释放物来讲，加热不燃烧烟草制品是传统卷烟的5％。从细胞毒性的角度来讲，加热不燃烧烟草制品只有传统卷烟的14％。

传统的碳加热型与燃料加热型加热不燃烧烟草的烟具吸阻大、有异味、产生废气、加热速度慢，存在一定安全隐患，不利于产品后续的品牌化及市场推广。此外，对加热不燃烧烟草烟具的温度控制一般采用温度传感器反馈控制来实现，这种控制方式会使电路板设计复杂，不利于烟具的小型化。

发明内容

本发明提供的加热不燃烧烟草制品的电磁感应式加热烟具，采用无线传能加热方式替代传统碳加热方式和燃料加热方式，通过感应线圈产生高频交变磁场，使加热元件产生相对切割磁感线的运动，在加热元件表面感应出涡流，释放大量的焦耳热，进而实现加热的目的，可以有效提升加热效率和缩短加热时间，整体提升用户的使用体验。此外，本发明通过改变加热元件成分配比，改善其磁感应特性，进而实现对温度的控制，简化了电路板设计，有利于烟具的小型化。

根据本发明实施例的一方面，提供一种加热不燃烧烟草制品的电磁感应式加热烟具，包括：

加热杯，其一侧开口用于容纳烟草制品，内具有插入烟草制品内进行加热的加热元件；

套筒，与所述加热杯同轴设置，且所述加热杯位于其内；

感应线圈，布置在所述加热杯外壁上；

电源，用于给所述感应线圈提供高频交变电流，使其产生方向不断改变的交变磁场，处于交变磁场中的所述加热元件壁面出现涡旋电流，涡旋电流的焦耳热效应使所述加热元件升温实现对烟草制品的加热；

屏蔽层，布置在所述套筒内壁以防止热量散失和电磁泄漏；

参数设定部，用于设定所述感应线圈的工作频率或所述加热元件的加热温度；以及

控制器，调整所述感应线圈的工作频率或所述加热元件的加热温度，使其达到所述参数设定部设定的范围内。

在一些示例中，所述加热元件呈棱刺型结构。

在一些示例中，所述加热元件工作时的温度范围为150℃-350℃。

在一些示例中，所述加热元件为铁镍合金，其按照质量百分比计包括：30％-40％Ni，55％-65％Fe，0.1％-0.8％Mn，0.01％-0.1％C，0.01％-0.05％之间的P，0.01％-0.05％S，0.1％-0.5％Si。

在一些示例中，在不同的工作状态中，所述控制器产生不同的PWM或SPWM信号以调整所述感应线圈的工作频率，并利用温度传感器及内部时钟来触发所述不同的工作状态。