无波导异形谐振腔微波式烟草加热装置的制作方法

1.本实用新型涉及感应加热烟具技术领域，特别是涉及一种无波导异形谐振腔微波式烟草加热装置。


背景技术：

2.当前，烟草企业为应对世界各国日益加强的禁烟措施以及传统烟草销售日益下滑的现实情况，纷纷开始将新型烟草制品作为烟草行业可持续发展的战略支撑以及行业未来最具发展潜力的热点。而新型烟草可以分为电子烟与加热不燃烧烟草。电子烟是一种模仿卷烟的电子产品，它是通过雾化等手段，将尼古丁等变成蒸汽后，让用户吸食，这种方法只能模拟部分烟气的味道而很难模拟烤烟的香味。而加热不燃烧烟草可以解决这个问题，但是当前主流的电加热方式存在续航时间短，充电过程繁琐的问题，因此还需要有一种方便、经济、高效的加热不燃烧烟草的解决方案。


技术实现要素：

3.为解决现有技术中存在的问题，本实用新型提供了一种无波导异形谐振腔微波式烟草加热装置，不含波导结构，可以减小整个装置尺寸，使微波式烟草加热装置小型化；可实现手持式的、可接续使用的加热不燃烧烟草抽吸装置，以解决目前加热不燃烧抽吸装置带来的诸多使用不便问题。
4.本实用新型解决问题的技术方案为，提供一种无波导异形谐振腔微波式烟草加热装置，包括支架、谐振腔、传输天线，所述传输天线置于所述谐振腔的底部，所述支架由所述谐振腔端口插入所述谐振腔的内部，所述支架的内部容置有发烟制品且所述发烟制品与所述支架同步位移，使得所述发烟制品置于所述谐振腔内时，能够被所述谐振腔内的微波加热析出烟气。
5.进一步的，还包括微波源，所述微波源直接与所述传输天线连接，使得微波直接通过所述传输天线引入所述谐振腔中。
6.进一步的，所述谐振腔内有多个反射面，用以改变并增加微波在其中反射的方向。
7.进一步的，所述支架与所述谐振腔之间的插入配合方式包括滑动插接、螺纹插接。
8.进一步的，所述支架的外端部设置有滤嘴，所述滤嘴能够完全封堵所述谐振腔的端口。
9.进一步的，所述支架的外端部设置有滤嘴，所述滤嘴能够完全封堵所述谐振腔的端口。
10.进一步的，所述滤嘴内置有屏蔽金属网，用以屏蔽所述谐振腔内的微波。
11.进一步的，还包括供电模块，所述供电模块包括电源、dc/dc转换单元，所述电源与所述dc/dc转换单元电连接，所述dc/dc转换单元的转换输出满足所述微波源的工作电压。
12.进一步的，还包括屏蔽外壳，所述屏蔽外壳完全包覆加热装置；所述屏蔽外壳的内表面为金属屏蔽网，用以屏蔽所述加热装置所产生的微波。
13.进一步的，所述屏蔽外壳的内表面刷涂有吸波涂料，所述屏蔽外壳的中间层设置为隔热层。
14.进一步的，所述屏蔽外壳的后端盖能够拆卸。
15.本实用新型的有益效果为：
16.本实用新型为一种无波导异形谐振腔微波式烟草加热装置，采用微波加热的方式对发烟制品进行加热，同时设置谐振腔对微波加热效果进行加强，达到可抽吸的加热状态。外置可拆卸式的滤嘴与谐振腔对接，可直接抽吸，使用便捷。
17.发烟制品采用支架插入的方式进入谐振腔内进行烟气析出，支架的外端则对于设置滤嘴对谐振腔进行封堵，滤嘴内置金属屏蔽网以限制微波的谐振区域，形成约束效果。本实用新型的加热装置可设置屏蔽外壳，对加热装置的整体进行屏蔽保护，防止微波泄漏。
18.本实用新型的加热装置中不含波导结构，可以减小整个装置尺寸，使微波式烟草加热装置小型化。
附图说明
19.并入到说明书中并且构成说明书的一部分的附图示出了本实用新型的实施例，并且与描述一起用于解释本实用新型的原理。在这些附图中，类似的附图标记用于表示类似的要素。下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，而不是全部实施例。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，可以根据这些附图获得其他的附图。
20.图1为本实用新型实施例的一种无波导异形谐振腔微波式烟草加热装置的结构图；
21.图2为本实用新型实施例的一种无波导异形谐振腔微波式烟草加热装置的谐振腔及支架的结构图。
22.图中：1、滤嘴；2、支架；3、谐振腔；4、传输天线；5、微波源；6、供电模块；7、屏蔽外壳。
具体实施方式
23.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的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
24.为解决上述问题，本实用新型提出了一种无波导异形谐振腔微波式烟草加热装置，请参阅图1、图2，加热装置主要包括支架2、谐振腔3、传输天线4，传输天线4置于谐振腔3的底部，支架2由谐振腔3端口插入谐振腔3的内部，支架2的内部容置有发烟制品且发烟制品与支架2同步位移，使得发烟制品置于谐振腔3内时，能够被谐振腔3内的微波加热析出烟气。
25.应当明确的是，加热装置还包括用于屏蔽微波的屏蔽外壳7、用以产生微波的微波源5、供电模块，其中供电模块6包括电源、dc/dc转换单元，电源与dc/dc转换单元电连接，dc/dc转换单元的转换输出满足微波源5的工作电压。
26.本实用新型的加热装置中，微波源5与谐振腔3之间无波导装置，微波直接通过传输天线4引入谐振腔3中。微波源5产生微波后直接导入用于加热发烟制品的谐振腔中，谐振腔中的发烟制品经过微波作用，其分子发生速度极快的极化转向，从而使发烟制品自身被加热，达到可抽吸的状态。
27.谐振腔3在工作时可具备多个反射面，改变并增加微波在其中反射的方向，是发烟制品中的分子在多个方向的微波作用下产生更快的极化转向，提高加热效率。
28.支架2与谐振腔3之间的插入配合方式有多种，作为一种实施方式，可将支架2滑动插接至谐振腔3内，可在滑动的终点设置卡扣，使得支架2能够与谐振腔3完成卡扣，实现相对位置的固定，从而确保支架2不轻易从谐振腔3内脱落。此种情况下，当支架2需要拔出时，需要率先克服卡扣，再行更换支架2内的发烟制品。
29.作为另一种实施方式，可将支架2余谐振腔3的部分结构设置为螺接，当支架2插入至谐振腔3一定的深度之后，则通过螺接的方式将支架2与谐振腔3进行固定，从而确保支架2不轻易从谐振腔3内脱落。此种情况下，当支架2需要拔出时，需要率先解除螺接状态，再行更换支架2内的发烟制品。
30.具体的，支架2为环形框架结构，内部中空可容纳发烟制品，发烟制品可与支架2同步位移，连接关系可以为夹持。发烟制品与支架2的连接关系不影响微波对其加热。
31.支架2的外端部可设置滤嘴1，对谐振腔3的端口进行完全封堵，滤嘴1除了常规的烟气过滤、降温、加香等结构外，还包括屏蔽金属网，用以屏蔽谐振腔3内的微波。
32.应当明确的是，滤嘴1可与支架2同步位移，滤嘴1在封堵谐振腔3的同时，可延伸出对接结构与谐振腔3的端口处的加热装置的基础结构进行对接、安装，使得完成一体化连接的滤嘴1与支架2能够稳定的与加热装置结合；亦可对微波的屏蔽效果进行优化。
33.滤嘴1与支架2之间为可拆卸连接，如，以螺接的方式进行连接。发烟制品可由支架2的前端口放入支架2的内部，亦可由支架2的后端口放入支架2的内部。
34.可以理解的是，滤嘴1、支架2、谐振腔3之间的可拆卸式结构配合，有利于对加热装置进行清理。
35.本实用新型的实施例中，屏蔽外壳7可对加热装置进行完全包覆，即，除去谐振腔3的端口之外的地方均可被屏蔽外壳7包覆。屏蔽外壳7的内表面可设置金属屏蔽网，用以屏蔽加热装置内所产生的微波。
36.具体的，屏蔽外壳7还可包括中间层，最外层，中间层可以为隔热层，最外层可以为艺术层。屏蔽外壳7上还可设置启动按键、加热按键等。
37.本实用新型的实施例中，屏蔽外壳7的后端盖可设置为可拆卸的连接方式，后端盖的位置对应供电模块6，可进行电池的更换、检修等。必要的，还可将充电接口设置在后端盖的内部，使得加热装置的外表面光滑整齐、无缺口。
38.在一个具体的实例中，谐振腔3可为六棱柱空腔，壁厚为0-3mm，底部开孔放置微波传输天线4，顶部开孔为支架2提高进出通道，传输天线4与谐振腔3可为螺接或者插接。其中，滤嘴1中有特制的金属屏蔽网，其孔径大小为0-3mm，将微波进行屏蔽的同时保证烟雾气体的流动性。
39.本实用新型在使用时，拧开或拔起滤嘴1，然后将发烟制品插入至支架2中，重新安装上滤嘴1后按下加热按钮，供电模块开始工作，将转换满足需求的电压提供至微波源5，微
波源5则开始产生微波，并将之通过传输天线4直接导入至谐振腔3中。发烟制品在微波反复作用下被加热，达到可抽吸的状态，即，析出烟气。
40.谐振腔3的制成材料可采用对微波反射损耗较小的材料，如各种金属。微波源5可为小型磁控管或者固态微波源。
41.屏蔽外壳7可选用良好的导电性和导磁性的材料，其厚度为0-3mm，内表面为一层特制金属屏蔽网，其金属网口直径为0-2mm，并涂刷有吸波涂料；屏蔽外壳7的中间层则可设置隔热层，保持手持时的温度处于人体耐受温度。
42.支架2的材料可以是玻璃或者陶瓷，支架2的底部可不开孔，避免发烟制品中的细小物质（如，烟丝）掉入谐振腔3内，四周则可开设长孔，方便加热并减少支架材料对微波的影响。
43.dc/dc转换单元是一种小型化dc/dc转换器，转换范围为0-1000v，分别给微波源5和其他部件提供电压，其中微波源5是小型化磁控管，产生的微波频率在300mhz-2.5ghz之间。同时电源提供给dc/dc转换器及其他部件的的电压为0-24v。
44.发烟制品中除了必要的烟草外，还可加入介电材料，增加微波加热效率。包括但不限于氧化硅、氮化硅、无机盐等。可将介电材料与烟草复合成型为烟弹，即，发烟制品。
45.上面描述的内容可以单独地或者以各种方式组合起来实施，而这些变型方式都在本实用新型的保护范围之内。
46.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包含一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
…”
限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
47.以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所做的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施例只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。