[發(fā)明專利]一種外圍式旋轉(zhuǎn)摩擦加熱不燃燒煙草的方法及裝置

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910061545.6
• 申請(qǐng)日: 2019-01-23
• 公開（公告）號(hào): CN109619693A
• 公開（公告）日: 2019-04-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張和平;鄭榮;程旭東;龔倫倫;陸松
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)
• 主分類號(hào): A24F47/00
• 分類號(hào): A24F47/00
• 代理公司: 北京科迪生專利代理有限責(zé)任公司 11251
• 代理人: 楊學(xué)明;顧煒

1.一種外圍式旋轉(zhuǎn)摩擦加熱不燃燒煙草的裝置，其特征在于：包括裝置外殼(1)，電池(2)，電池充電模塊(3)，電路控制模塊(4)，電機(jī)(5)，真空隔音筒(6)，發(fā)熱筒部件(7)，摩擦筒部件(13)，溫度感應(yīng)模塊(9)和LED指示燈(11)，其中，電池(2)為電機(jī)(5)提供電能，電池(2)的電能轉(zhuǎn)化為電機(jī)(5)的機(jī)械能，發(fā)熱筒部件(7)為圓柱筒結(jié)構(gòu)，一端封閉，另一端開口，為煙草產(chǎn)品的插入端，電機(jī)軸(16)為圓柱狀，頂端與摩擦筒部件(13)同軸固定相連，摩擦筒部件(13)為圓筒結(jié)構(gòu)，摩擦筒部件(13)與發(fā)熱筒部件(7)保持緊密配合，使用一個(gè)彈簧(15)對(duì)發(fā)熱筒部件(7)邊緣突起施加一個(gè)穩(wěn)定的軸向拉力，使發(fā)熱筒部件(7)與摩擦筒部件(13)配合穩(wěn)定，電池(2)為電機(jī)(5)的摩擦做功提供電能，電池充電模塊(3)實(shí)現(xiàn)電池(2)的循環(huán)充電，電路控制模塊(4)可以根據(jù)溫度感應(yīng)模塊(9)反饋的溫度信息控制電機(jī)(5)的轉(zhuǎn)速，以調(diào)整發(fā)熱筒部件(7)的溫度，也可以控制LED指示燈(11)提醒用戶當(dāng)前裝置運(yùn)行狀態(tài)，真空隔音筒(6)用于降低電機(jī)(5)運(yùn)行時(shí)的聲音，發(fā)熱筒部件(7)與摩擦筒部件(13)進(jìn)行摩擦發(fā)熱，并將大部分熱量傳遞給煙草制品。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種外圍式旋轉(zhuǎn)摩擦加熱不燃燒煙草的裝置，其特征在于：電池為可充電電池，通過電池充電模塊進(jìn)行充電。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種外圍式旋轉(zhuǎn)摩擦加熱不燃燒煙草的裝置，其特征在于：溫度感應(yīng)模塊可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)發(fā)熱筒部件表面溫度，并反饋給電路控制模塊，幫助控制發(fā)熱筒部件在合適的溫度范圍，比如300-350攝氏度。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種外圍式旋轉(zhuǎn)摩擦加熱不燃燒煙草的裝置，其特征在于：電路控制模塊根據(jù)溫度感應(yīng)模塊反饋的溫度，控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)速度，使發(fā)熱筒部件表面溫度處于合適水平。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種外圍式旋轉(zhuǎn)摩擦加熱不燃燒煙草的裝置，其特征在于：電路控制模塊控制LED指示燈，為抽吸者提供吸煙過程中的操作提示，提醒可抽吸狀態(tài)，或者需要充電狀態(tài)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種外圍式旋轉(zhuǎn)摩擦加熱不燃燒煙草的裝置，其特征在于：發(fā)熱筒部件可更換，使用者可更換不同尺寸大小的發(fā)熱筒部件，匹配不同類型煙彈，或者針對(duì)同一種煙彈，更換不同規(guī)格形狀的發(fā)熱筒部件，以獲得更好的體驗(yàn)感。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種外圍式旋轉(zhuǎn)摩擦加熱不燃燒煙草的裝置，其特征在于：發(fā)熱筒部件選用導(dǎo)熱系數(shù)高且耐磨性好的材料，選擇金屬或者其合金材料，選擇碳化鉻，高錳鋼，碳化鎢，也可在摩擦表面鍍耐磨涂層，選擇陶瓷涂層，鉻涂層，鎳涂層，以提高發(fā)熱筒部件的使用壽命。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種外圍式旋轉(zhuǎn)摩擦加熱不燃燒煙草的裝置，其特征在于：摩擦筒部件選用導(dǎo)熱系數(shù)低且耐磨性好的材料，選擇陶瓷材料，也可在摩擦表面鍍耐磨涂層，選擇陶瓷涂層，以提高電機(jī)軸的使用壽命。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種外圍式旋轉(zhuǎn)摩擦加熱不燃燒煙草的裝置，其特征在于：電機(jī)軸較細(xì)，減少熱量通過電機(jī)軸傳導(dǎo)損失；

為了減少不必要的熱量損失，保證足夠機(jī)械強(qiáng)度的前提下，摩擦筒部件和發(fā)熱筒部件均為薄壁結(jié)構(gòu)；

采用真空隔音筒將電機(jī)包裹，以減小電機(jī)工作中產(chǎn)生的噪聲；

通過電路控制模塊控制電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)，使電機(jī)工作聲音或摩擦聲音或震動(dòng)形成有規(guī)律的旋律，實(shí)現(xiàn)類似音樂播放的功能，緩解噪聲帶來的不適感。

10.一種外圍式旋轉(zhuǎn)摩擦加熱不燃燒煙草的方法，其特征在于：當(dāng)電機(jī)工作時(shí)，摩擦筒部件與發(fā)熱筒部件發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，由于存在克服摩擦力做功，因此會(huì)產(chǎn)生摩擦熱，熱量進(jìn)而傳導(dǎo)到發(fā)熱筒部件的內(nèi)表面，對(duì)插入的煙彈進(jìn)行加熱。