一种加热不燃烧烟具 |
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| 申请号 | CN202311839421.9 | 申请日 | 2023-12-28 | 公开(公告)号 | CN117796574A | 公开(公告)日 | 2024-04-02 |
| 申请人 | 青岛颐中科技有限公司; | 发明人 | 孙明明; 吕佃涛; 张从跃; 周仕禄; 王吉利; 岳明飞; 张书铭; 张培玺; | ||||
| 摘要 | 本 申请 公开了一种加热不燃烧烟具，包括具有中空腔体的 外壳 以及设置在中空腔体内的 电路 组件，电路组件包括 电池 及设置在电池一端的柔性 电路板 ，柔性电路板包括第一电路区域、第二电路区域以及连接第一电路区域和第二电路区域的连接区；第一电路区域和第二电路区域沿远离电池的方向相对连接区弯折。相较于 现有技术 中将电路板包覆设置在电池的周围，采用上述结构能够大大减小电池及电路板组件在径向上的尺寸，有利于烟具的小型化且能够避免或极大地减少电池在工作过程中发热对电路板正常工作的影响。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种加热不燃烧烟具，其特征在于，包括： |
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| 说明书全文 | 一种加热不燃烧烟具技术领域[0001] 本发明属于烟具技术领域，尤其涉及一种加热不燃烧烟具。 背景技术[0002] 相关研究表明，传统卷烟燃烧温度在800℃以上，卷烟在燃烧的过程中会产生5000余种化学物质，其中致癌的化学物质就有80多种，其产生的烟雾对非吸烟人群的危害相当大。加热不燃烧技术是一种通过烟具直接加热烟草但不燃烧产生烟雾的技术，这种加热方式所产生的有害物质比通过燃烧传统卷烟所产生的有害物质大大减少，在满足消费者需求的同时又可以减少对身体的危害。 [0004] 现有的加热不燃烧烟具，不论是棒状结构还是盒状结构，其内一般具有用于盛装烟草制品的烟腔、用于加热烟草制品以形成烟雾的加热元件、用于向加热元件提供电力的电池、用于连接电池与电源的电路和承载该电路的线路板、用于控制电池向加热元件提供电力供给的控制电路和承载该电路的线路板等。 [0005] 棒状结构的加热不燃烧烟具相较于盒状结构而言,因具有尺寸小、方便握持且更符合传统卷烟的手持感而受到越来越多消费者的青睐。然而，棒状结构相较于盒状结构而言，其还存在体内安装空间有限的缺陷，较小的安装空间内要集成上述电池、加热元件、烟腔等结构，一方面会对棒状结构的轴向尺寸和径向尺寸产生较大程度的影响，另一方面会对其内线路板的连接、定位以及各组件装配之后向棒状壳体内的组装产生影响。 [0006] 例如，受其它组件与空间的影响，现有加热不燃烧烟具的线路板与线路板之间的连接大多采用导线焊接在两端的电路板上，以实现电连接。对于该种连接方式而言：一方面会增加电池、导线、线路板组装后的径向尺寸，若烟具的外部尺寸一定，为满足三者组装后能够装入烟具，则需减小电池的体积，电池体积的减小会降低电池的容量，从而大大降低烟具的续航能力,若烟具的外部尺寸不定，为保证电池的续航能力，在正常加热不燃烧烟具所需电池尺寸的条件下外加上述导线的尺寸，会增加烟具的外部尺寸，不仅增加了烟具的整体重量，而且因外围变粗，会降低消费者的手感；另一方面，由于导线柔软，其定位和焊接很难保证批量一致性。 [0007] 专利文献CN108633179A公开了一种烟具内部连接电路板，所述烟具内部连接电路板包括至少两个硬性线路板，所述至少两个硬性线路板由布置在所述至少两个硬性线路板之间的支架支撑，并通过导电线路连接，其中，所述导电线路布置在用于定位所述导电线路的支承部件上，所述支承部件是用于承载所述导电线路的柔性线路板，所述柔性线路板与所述支架相邻地布置，并贴附在支架的外表面上，所述支架内部限定有用于容纳电池的腔体，电池固定在支架上，两个硬性线路板被支撑在电池的两侧，电池的正负极分别与两侧的硬性线路板导通。 [0008] 上述烟具内部连接电路板的两端电路板为硬性线路板，中间通过柔性线路板连接，柔性线路板与硬性线路板压合为一体，在制作过程上，硬性线路板和柔性线路板需要分别加工成型，两者需采用不同的加工设备和成型方式分别制作，在组装过程上增加了柔性线路板与硬性线路板的连接工序，从而提高了成本；电池设置在支架的空腔内，柔性线路板贴附在支架外侧，所述烟具的径向尺寸至少包括了电池的外径、柔性线路板的厚度以及支架的厚度，从而大大增加了烟具的径向尺寸，这也是为什么该篇专利文献中记载了上述烟具内部连接电路板适用于方形或扁形烟具的原因，但对于将其应用于棒状结构的烟具而言，显然其对烟具的径向尺寸会产生较大的影响。 [0009] 专利文献CN204464364U公开了一种一次性电子烟，其包括烟嘴和烟杆，烟杆内部设置有雾化器、软包柱式电池和咪头，电池包括电芯以及粘贴在电芯外表面的柔性线路板，电芯两端设置有正极耳和负极耳，柔性线路板与正极耳和负极耳相对应的位置设置有焊点，柔性线路板上还设置有供雾化器和咪头焊接的焊点以实现各元器件的电连接。上述电子烟的柔性线路板虽然可以以包围电芯的方式卷起来以减少烟具两者组装后的径向尺寸，但是其与雾化器以及咪头的连接方式使线路板、电池、雾化器、咪头组装后的轴向尺寸大大增加，从而增加了烟具的轴向尺寸。此外，电子烟与低温不燃烧卷烟的加热原理存在很大的不同，低温不燃烧卷烟加热的主要对象还是传统烟草，加热不燃烧烟具内电池的续航能力对低温不燃烧卷烟的抽吸口数的影响较大，而且，不同于电子烟内部设置有雾化器和咪头，两者可分别用于固定电路板，加热不燃烧烟具因不具备雾化器和咪头等元器件，因此其内电路板的固定方式以及该固定方式对整体组装后烟具的轴向尺寸和径向尺寸都会有比较大的影响，从而影响用户体验。 [0010] 由此可见，现有技术的诸多弊端，有待于进一步地改进和提高。 发明内容[0011] 本发明提供了一种加热不燃烧烟具，以解决上述技术问题的至少一个技术问题。 [0012] 本发明所采用的技术方案为： [0013] 本发明提供了一种加热不燃烧烟具，包括： [0014] 具有中空腔体的外壳； [0015] 电路组件，所述电路组件包括电池及设置在所述电池一端的柔性电路板，所述柔性电路板包括第一电路区域、第二电路区域以及连接所述第一电路区域和所述第二电路区域的连接区；所述第一电路区域和所述第二电路区域沿远离所述电池的方向相对所述连接区弯折，所述连接区与所述电池的一端抵接或者所述连接区靠近所述电池的一端设置； [0016] 电路板支撑构件，所述电路板支撑构件设置于所述中空腔体内，且电路板支撑构件与所述中空腔体的内壁相适配，所述电路板支撑构件设置在所述电池的一端，且所述连接区设置在所述电路板支撑构件和所述电池之间；所述第一电路区域和所述第二电路区域相对设置在所述电路板支撑构件的两侧； [0017] 所述第一电路区域设置有用于连接电池的正极接头和负极接头，所述电池包括分别从所述电池的一端引出的正极耳和负极耳，所述正极接头与所述正极耳焊接固定，所述负极接头与所述负极耳焊接固定；所述第二电路区域设置有适配电路，所述电池与所述适配电路电连接，所述电池通过所述适配电路与外接器件电连接； [0018] 至少部分位于所述中空腔体内的加热组件，所述加热组件用于加热能够至少部分收容于所述外壳的低温不燃烧卷烟；所述第一电路区域设置有控制电路，所述电池与所述控制电路电连接，所述控制电路用于控制所述电池到所述加热组件的电力供给。 [0019] 作为本申请的一种优选实施方式，所述第二电路区域远离所述电池的一端具有延伸部，所述延伸部设置有天线电路。 [0020] 作为本申请的一种优选实施方式，所述柔性电路板朝向所述电路板支撑构件的一侧设置有加强层。 [0021] 作为本申请的一种优选实施方式，所述电路板支撑构件具有与所述柔性电路板形状相对应的支撑部，所述柔性电路板与所述支撑部粘接。 [0022] 作为本申请的一种优选实施方式，所述加热组件包括加热元件，所述加热元件的一端与所述控制电路电连接；所述加热组件还包括隔热套筒，所述隔热套筒与所述电路板支撑构件毗邻，所述低温不燃烧卷烟的至少部分位于所述隔热套筒内部。 [0023] 作为本申请的一种优选实施方式，所述加热组件还包括隔热座，所述隔热座的一端安装于所述电路板支撑构件，所述隔热套筒抵靠在所述隔热座的另一端，所述加热元件的一端穿过所述隔热套筒后与所述控制电路相连。 [0024] 由于采用了上述技术方案，本发明所取得的有益效果为： [0025] 1.作为本申请的一种优选实施方式，相较于现有技术中将电路板包覆设置在电池的周围，采用上述结构能够大大减小电池及电路板组件在径向上的尺寸，且能够避免或极大地减少电池在工作过程中发热对电路板正常工作的影响。 [0026] 2.作为本申请的一种优选实施方式，通过采用上述结构，本申请中电路组件在轴向是依次设置的，相较于现有技术中在轴向上将电池与电路板等并排设置的方式，上述结构在装配及维修拆装的过程中更加方便快捷，有利于提升组装效率且有利于烟具的模块化设计和生产。 [0027] 3.作为本申请的一种优选实施方式，电路板支撑构件对柔性电路板的第一电路区域实现安装定位，方便了柔性电路板向外壳内的安装，而且电路板支撑构件在安装过程中还能起到导向作用，提高组装效率。 [0028] 4.作为本申请的一种优选实施方式，本申请中，柔性电路板与电池、充电接口以及加热元件的焊接均可采用自动化设备来实现，三者完成焊接后与电路板支撑构件的装配，以及装配完成后再与外壳的装配均可采用自动化设备来实现，从而可以省却大量的人工操作所带来的一致性差、工序多、劳动强度高、用工成本高等缺陷，大大降低了生产成本。 [0029] 5.作为本申请的一个优选的实施方式，本申请采用柔性电路板实现各元器件之间的电连接，而不需要采用导线来连接各元器件，一方面，减少了柔性电路板与电池连接后的径向尺寸，有利于烟具的小型化，且便于加热不燃烧烟具的组装及生产，有利于提高加热不燃烧烟具的组装效率和生产效率，另一方面，未采用导线连接各元器件，就省却了人工整理导线线路的操作，使柔性电路板与电池、柔性电路板与加热元件以及柔性电路板与充电接口的焊接更加方便，使整个烟具内部的电路布置更加规整。附图说明 [0030] 此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本发明的不当限定。在附图中： [0031] 图1为加热不燃烧烟具的结构示意图； [0032] 图2为柔性电路板与支撑构件配合的正视结构示意图； [0033] 图3为柔性电路板与支撑构件配合的后视结构示意图； [0034] 图4为柔性电路板与支撑构件配合的立体结构示意图； [0035] 图5为柔性电路板与电池配合的结构示意图； [0036] 图6为加热组件与支撑构件的配合结构示意图； [0037] 图7为支撑构件的立体结构示意图。 [0038] 其中， [0039] 1外壳； [0040] 2柔性电路板，21第一电路区域，22第二电路区域，23连接区，24正极接头，25负极接头，26延伸部，27加强层； [0041] 3支撑构件，31装配槽，32凹陷部，33支撑部； [0042] 4电池，41正极耳，42负极耳； [0043] 5充电接口； [0044] 61加热元件，62隔热座，621隔热套筒； [0045] 7低温不燃烧卷烟； [0046] 81按键。 具体实施方式[0048] 在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。 [0049] 另外，在本发明的描述中，需要理解的是，术语“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”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，仅是为了便于描述本发明和简化描述，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发明的限制。 [0050] 在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是通信；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。 [0051] 在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。 [0052] 如图1‑7所示，本发明提供了一种加热不燃烧烟具，包括具有中空腔体的外壳1以及设置在中空腔体内的电路组件、电路板支撑构件3以及至少部分位于所述中空腔体内的加热组件。 [0053] 在一个示例中，参照图2‑4所示，电路组件包括电池4及设置在电池4一端的柔性电路板2，柔性电路板2包括第一电路区域21、第二电路区域22以及连接第一电路区域21和第二电路区域22的连接区23；第一电路区域21和第二电路区域22沿远离电池4的方向相对连接区23弯折，连接区23与电池4的一端抵接或者连接区23靠近电池4的一端设置。具体的，电路板支撑构件3设置在电池4的一端，且连接区23设置在电路板支撑构件3和电池4之间；第一电路区域21和第二电路区域22相对设置在电路板支撑构件3的两侧并沿电路板支撑构件3向远离电池4的方向延伸。所述柔性电路板2是指以聚酰亚胺或聚酯薄膜为基材制成的印刷电路板。 [0054] 作为本申请的一个优选的实施方式，电路板支撑构件3设置于所述中空腔体内，且电路板支撑构件3与所述中空腔体的内壁相适配。所述“适配”包括至少下述两种情形中的一种情况：电路板支撑构件3的外部尺寸略小于中空腔体内径，以使电路板支撑构件3能够恰好收容于中空腔体内而不发生大幅的径向晃动，方便了组装过程；电路板支撑构件3上设置有与中空腔体内壁上对应位置的结构相配合的对应结构。 [0055] 相较于现有技术中将电路板包覆设置在电池4的周围，采用上述结构能够大大减小电池4及电路板组件在径向上的尺寸，且能够避免或极大地减少电池4在工作过程中发热对电路板正常工作的影响。且通过上述结构，各部分元件基于柔性电路板2和支撑构件3将构成一个相对稳定的整体。可以保证在装配推入中空腔体过程中，柔性电路板2更难发生弯折，大大提升组装效率，也减少了在自动化生产过程中产品出现破损的概率。 [0056] 进一步地，参照图5所示，第一电路区域21设置有用于连接电池4的正极接头24和负极接头25，电池4包括分别从电池4的一端引出的正极耳41和负极耳42，正极接头24与正极耳41焊接固定，负极接头25与负极耳42焊接固定。 [0057] 在一个示例中，参照图5所示，柔性电路板2具有用于连接电池4的正极接头24和负极接头25。电池4包括从电池4的端面引出的正极耳41和负极耳42，正极接头24与正极耳41焊接固定，负极接头25与负极耳42焊接固定。相较于电池4正负极与电路板接触通电的结构而言，通过电池4正、负极耳42与柔性电路板2正、负极接头25对应地焊接固定，实现电池4与柔性电路板2的一体化装配，有利于后续外壳1与内部电池4及电路组件的组装，提高组装效率。 [0058] 利用柔性电路板2代替现有技术中的导线，不仅可以减小柔性电路板2和电池4组装后的径向尺寸，而且不需要人工整理线路，提高了装配效率，此外，若采用导线，导线需要与两侧的电路板分别焊接固定，且导线需要与电池4的正负极焊接固定，而本实施例只需要柔性电路板2与电池4正、负极耳42焊接固定，大大减少了焊点数量，节省了焊接工序。 [0059] 另外，如图5所示，正极接头24与正极耳41焊接固定后，负极接头25与负极耳42焊接固定后，正极耳41和负极耳42分别向电池4的两个圆柱端面的中心位置折叠，以使电池4与柔性电路板2组装后，正极耳41和负极耳42能够分别位于电池4的轴向投影范围内。上述正、负极耳42与柔性电路板2焊接后的折叠方式：一方面，能够对焊点形成保护，保证了连接的可靠性和稳定性；另一方面，能够显著减小柔性电路板2和电池4组装后的轴向尺寸和径向尺寸。 [0060] 进一步地，继续参照图4所示，所述连接区23具有供电线和信号线，用以实现第一电路区域21、第二电路区域22及电池4的互连互通。所述第一电路区域21设置有控制电路，所述第二电路区域22设置有适配电路，所述电池4分别与所述适配电路和控制电路导通。所述电池4通过所述适配电路与外接器件电连接，所述适配电路至少用于实现所述电池4的充电。所述适配电路的一端连接有充电接口5，所述外壳1上设置有与所述充电接口5位置相对的通孔，所述电池4通过所述充电接口5外接电源以进行电池4的充电。所述控制电路用于控制所述电池4到下述加热组件的电力供给。所述控制电路至少用于控制实现控制电池4与加热元件61的通断。 [0061] 在一个优选的示例中，参照图4所示，充电接口5设置在第一电路区域21和第二电路区域22之间；参照图7所示，电路板支撑构件3具有可容纳充电接口5的装配槽31。参照图7所示，电路板支撑构件3的侧部还设置有凹陷部32，装配槽31设置在凹陷部32的一侧边缘。将充电接口5设置在第一电路区域21和第二电路区域22之间并直接与电路板相连接，节省了导线设置且充分利用了第一电路区域21和第二电路区域22之间的安装空间。装配槽31的设置则有利于充电接口5相对于电路板的固定，避免在长期使用过程中充电接口5由于外力推拉而与电路板脱离影响正常工作。另外这种设置方式相较于现有将充电结构设置在电池 4底部的设置方式也能够大大减少烟具的轴向尺寸。 [0062] 作为本申请的一个优选的实施方式，第二电路区域22远离电池4的一端具有延伸部26，延伸部26设置有天线电路，天线电路的设置则方便本申请中的加热不燃烧烟具具备遥控功能以给用户带来更好的使用体验。 [0063] 作为本申请的一个优选的实施方式，柔性电路板2朝向电路板支撑构件3的一侧设置有加强层27，电路板支撑构件3具有与柔性电路板2形状相对应的支撑部33，柔性电路板2与支撑部33粘接。加强层27将加强柔性电路板2的局部结构的刚性，以使柔性电路板2的局部结构，尤其是设置了正极接头24和负极接头25的部分为刚性结构，能够保持该部分的正面不会发生弯折变化，避免设置在正面的结构因柔性电路板2的弯曲而被牵拉，造成损坏或者失效；采用粘接的方式方便快捷且避免另设连接结构而导致烟具内部结构复杂导致组装效率降低及整体尺寸变大。 [0064] 进一步地，参照图6所示，加热组件包括加热元件61，加热元件61的一端与控制电路电连接；加热组件还包括隔热套筒621，隔热套筒621与电路板支撑构件3毗邻，如图3所示，低温不燃烧卷烟7的至少部分位于隔热套筒621内部；加热组件还包括隔热座62，隔热座62的一端安装于电路板支撑构件3，隔热套筒621抵靠在隔热座62的另一端，加热元件61的一端穿过隔热套筒621后与控制电路相连。 [0065] 在一个具体的示例中，参照图6所示，加热元件61的一端与控制电路电连接。加热元件61既可以是内部加热元件61，又可以是外部加热元件61，或者是内、外相互结合的加热元件61。其中，“内部”和“外部”是以低温不燃烧卷烟7为基准进行定义的，具体而言，当加热元件61以插入低温不燃烧卷烟7的方式对低温不燃烧卷烟7进行加热时，将其定义为内部加热元件61，当加热元件61以围包在低温不燃烧卷烟7的外侧对低温不燃烧卷烟7进行烘烤时，将其定义为外部加热元件61，当加热元件61既有围包在低温不燃烧卷烟7外部的部分、又有插入低温不燃烧卷烟7内部的部分时，将其定义为内、外相互结合的加热元件61。内部加热元件61可以采用任何的结构形式，例如，内部加热元件61可以是延伸插入低温不燃烧卷烟7的一根或多根加热针、加热杆、加热板或加热片，作为替代，内部加热元件61还可以是加热金属丝或细丝等。如图6所示，其给出了加热针形式的内部加热元件61。外部加热元件61可以采用任何的结构形式，例如，外部加热元件61采用在电介质衬底上的一个或多个加热箔片的形式。继续参照图6所示，隔热套筒621与电路板支撑构件3毗邻，低温不燃烧卷烟7的至少部分能够收容于隔热套筒621内部，以实现加热低温不燃烧卷烟7的过程中，减少卷烟向外壳1部分的传热，避免烫手。 [0066] 进一步地，参照图1所示，所述第一电路区域21还设置有用于控制所述控制电路通断的电路开关(图中未示出)。本申请中的烟具还包括开关触发组件，通过触发所述开关触发组件以操作所述电路开关。所述开关触发组件包括弹性压片(图中未示出)，以及设置在所述外壳1上且与所述弹性压片位置正对的按键81。所述弹性压片面向所述第一电路区域21的一侧设置有触发部，按下所述按键81，所述弹性压片向所述第一电路区域21的方向运动，通过所述触发部触发所述电路开关，以实现控制电路的导通或关闭。 [0067] 本发明中未述及的地方采用或借鉴已有技术即可实现。 [0068] 本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。 |
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