一种单点式火焰加热器加热的非燃烧烟草制品制造技术

本实用新型专利技术属于卷烟产品技术领域，具体涉及一种单点式火焰加热器加热的非燃烧烟草制品。该非燃烧烟草制品包括导热式卷烟和用于加热导热式卷烟的单点式火焰加热器两部分；导热式卷烟由接装纸包裹的滤嘴段和导热烟支段构成；单点式火焰加热器结构包括：内部中空的用于容纳导热式卷烟产品的圆柱形加热腔；加热腔外部设有用于加热插入加热腔的导热式卷烟的火焰喷头；与火焰喷头连接的、用于给火焰喷头供应燃料的燃料室，以及通过电路控制火焰喷头的控制器。本申请通过特定加热器具设计，较好实现了常规烟丝的加热不燃烧；而且设计中，针对火焰喷头数量，仅设计为一个，从而可以降低控制系统要求，减少控制器调节系统的误差，具有较好的实用价值。

【技术实现步骤摘要】
一种单点式火焰加热器加热的非燃烧烟草制品
本专利技术属于卷烟产品
，具体涉及一种单点式火焰加热器加热的非燃烧烟草制品。
技术介绍
随着人们健康意识的提高，为适当降低烟草产品对于人体健康危害性，人们开发设计了新型的加热非燃烧型烟草制品，这类产品由于具有“加热烟丝而非燃烧烟丝”的特点，因而可减少烟草高温燃烧裂解产生的有害成分，使得主流烟气化学组分释放量大大降低，因而使得这种烟草制品得到了一定推广。现有技术中，依据加热方式，加热非燃烧型烟草制品主要有电加热型烟草制品、碳加热型、理化反应加热型烟草制品等几大类别。电加热型烟草制品以菲莫公司开发的Accord、Heatbar、IQOS为代表，他们均由电加热器和配套卷烟两部分构成，消费者抽吸时需要在使用专门的电加热器进行抽吸，与传统卷烟抽吸方式存在较大差异，使用不便，消费者接受程度较低。碳加热型烟草制品以雷诺公司的Eclipse为代表，其通过碳质热源端的燃烧对烟丝填充物进行加热而产生烟气，但是存在碳质热源不易点燃、碳味较大等缺陷。在理化反应加热型产品方面，比较典型的例如：专利CN200980133308.0利用三水合乙酸钠、芒硝和/或六水合硝酸镁等可结晶物质在过饱和溶液中的结晶放热对烟碱溶液进行加热从而产生烟碱气溶胶。专利US20120006342中将加有氧化钙和高浓度烟碱的烟丝与丙酮酸进行混合，利用酸碱反应产生的热量加热烟丝形成烟气。专利CN200980102589.3利用铁、铝、镁、锂、钴、铂、钯、铜等金属与含氧的强氧化剂如高锰酸钾、二氧化锰、四氧化三铅、过氧化钡、溴酸盐、氯酸盐等在特定的触发条件下（加热或氧气）发生氧化还原反应产生的大量热量对烟丝进行加热，从而产生烟气。专利EP0371285提到将金属氧化物或无水金属硫酸盐与水反应作为热源。但总体而言，这些利用理化反应的加热非燃烧烟草制品对热量的控制较差，工艺相对复杂，因而实际推广应用十分有限。总之，受限于烟草类型不同，对应加热方式、加热器具也会有较大差别，而为更好适应人们对于烟草多样化产品的需求，设计新的卷烟产品仍然具有十分重要的现实意义。
技术实现思路
本申请目的在于提供一种单点式火焰加热器加热的非燃烧烟草制品，从而适应人们对于多样化卷烟产品吸食的需求。本申请所采取的技术方案详述如下。一种单点式火焰加热器加热的非燃烧烟草制品，包括导热式卷烟和用于加热导热式卷烟的单点式火焰加热器两部分；所述导热式卷烟，由接装纸包裹的滤嘴段和导热烟支段构成；所述导热烟支段，为由导热卷烟纸包裹的烟草填充物组成；所述导热卷烟纸为金属箔（如铝箔）和纸复合而成、依次叠加的两层或三层结构，具体而言：从外到内（所述内为接触烟丝方向）依次为“金属箔-纸”，或“纸-金属箔”或“金属箔-纸-金属箔”或“纸-金属箔-纸”；单层金属箔厚度一般为0.01～0.3mm，金属箔重量占导热卷烟纸总重量的比例在20～70%之间；所述滤嘴段，为普通滤嘴（由醋纤丝束、丙纤丝束或聚乳酸丝束滤嘴制成）或复合滤嘴；所述复合滤嘴例如为三段式滤嘴复合结构，包括依次连接的爆珠段、降温段和丝束过滤段，其中爆珠段近导热烟支段，丝束过滤段近口端；所述降温段，具体可为由成型纸包裹轴向折叠的聚乳酸薄膜制成；所述丝束过滤段，可由成型纸包裹醋纤丝束制成；所述爆珠段，可由成型纸包裹醋纤丝束和内置于醋纤丝束中部的爆珠制成；具体规格方面，参考设计如下：该导热式卷烟产品烟支圆周可设计为15~25mm，烟支长度可设计为60~120mm；所述单点式火焰加热器，其结构包括：内部中空的用于容纳导热式卷烟产品的圆柱形加热腔；加热腔外部设有用于加热插入加热腔的导热式卷烟的火焰喷头；与火焰喷头连接的、用于给火焰喷头供应燃料的燃料室，以及通过电路控制火焰喷头的控制器；所述火焰喷头设置有点火器、燃料输送控制阀，以便分别控制各个火焰喷头的点火和燃料供应；同时，火焰喷头上的点火器和燃料输送控制阀分别通过电路与控制器连接，由控制器控制燃料输送和点火器开启时机；所述控制器，与电池连接，由电池提供电力；同时电池还分别与燃料输送控制阀和点火器通过电路连接，为其提供电力；所述燃料室，用于给火焰喷头供应燃料，燃料一般为液体丁烷、液体丙烷或石油液化气等。实际设计中，在加热腔底部还可设计有传感器，传感器可通过电路分别与电源和控制器相连，用于感应烟支的插入、抽吸的开始和结束。具体设计时，加热腔内腔规格与导热式卷烟产品规格相适应，一般内腔直径设计为5~9mm，内腔长度设计为35~80mm。具体设计中，火焰喷头距离加热腔外壁1~4cm，从而较好确保火焰温度更好传递加热；火焰喷头启动后，火焰喷头喷出的焰苗高度为0.5-3cm，火焰温度为250~500℃。实际设计中，加热腔腔体外壁上可设计有与火焰喷头所喷射火焰对应的导热孔，从而便于火焰对于加热腔内部的导热卷烟直接加热；导热孔形状可设计为圆形、方形、三角形等形状，以调节火焰焰苗，从而使加热面积更为均匀。具体设计中，火焰喷头相对于加热腔的加热位置为固定式或可移动式，具体而言：针对固定式结构（即火焰喷头相对于加热腔的加热位置固定），在加热腔内配套设置有烟支移动手动拨片，用于调整导热式卷烟在加热腔内受热位置；所述烟支烟支移动手动拨片应当外延至单点式火焰加热器壳体外部，从而便于从壳体外部手动移动烟支的受热位置；针对可移动式结构（即火焰喷头相对于加热腔的加热位置可变化），又可设计为手动移动式或自动移动式结构，具体而言：针对手动式移动结构，火焰喷头为一个沿加热腔外壁移动的手动移动式结构，具体设计时，在火焰喷头底部设置一个火焰喷头移动手动拨片，并可从单点式火焰加热器壳体外部手动移动，通过火焰喷头的手动移动来实现对导热式烟支不同部位的加热；针对自动移动式结构，火焰喷头为一个由控制器控制的可沿加热腔外壁自动移动的可移动式结构，火焰喷头底部设置有与控制器连接的移动装置，通过控制器控制火焰喷头的自动移动，实现对导热式烟支不同部位的加热。具体抽吸使用时：当导热式卷烟插入加热腔后，传感器感应到卷烟插入，触发控制器启动；当开始抽吸时，传感器通过触发控制器，通过预设程序实现点火器和燃料输送控制阀的激活，进而激活火焰喷头，对卷烟进行加热；当抽吸停止时，传感器将触发信号再次传至控制器，控制器再通过预设程序实现点火器和燃料输送控制阀的关闭，火焰喷头关闭；抽吸过程中，随着抽吸口数的变化，可通过手动移动烟支或手动移动火焰喷头方式来调节烟支受热位置，或者由控制器按照预设程序自动移动火焰喷头对烟支不同部位进行自动加热。抽吸过程中所产生烟气在经过复合滤嘴的爆珠段时，爆珠段具有增香和降温的双重作用，其中爆珠内包裹的溶剂蒸发可以起到降温作用，而爆珠内的香精香料的挥发则给主流烟气增香，提高烟气品质；烟气在经过由聚乳酸薄膜制成的降温段时，聚乳酸薄膜会发生玻璃化转变（玻璃化转变温度一般在60℃左右），吸收热量，从而有效降低烟气温度；经过降温和增香后烟气最后在经过丝束过滤段进一步过滤有害成分后，最终进入吸食者的口腔，从而满足吸食者的生理和心理需要。总体而言，本申请的主要优点体现在如下几个方面：（1）本申请通过对于现有常规卷烟制造方式改变（即仅将卷烟纸替换为导热卷烟纸），配合单点式火焰加热器，即可较好实现将传统卷烟转变为新型加热非燃烧型卷本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种单点式火焰加热器加热的非燃烧烟草制品，其特征在于，该非燃烧烟草制品包括导热式卷烟和用于加热导热式卷烟的单点式火焰加热器两部分；所述导热式卷烟，由接装纸包裹的滤嘴段和导热烟支段构成；所述导热烟支段，为由导热卷烟纸包裹的烟草填充物组成；所述导热卷烟纸为金属箔和纸复合而成、依次叠加的两层或三层结构；所述滤嘴段，为普通滤嘴或复合滤嘴；所述单点式火焰加热器，其结构包括：内部中空的用于容纳导热式卷烟产品的圆柱形加热腔；加热腔外部设有用于加热插入加热腔的导热式卷烟的火焰喷头；与火焰喷头连接的、用于给火焰喷头供应燃料的燃料室，以及通过电路控制火焰喷头的控制器；所述火焰喷头，设置有点火器、燃料输送控制阀，以便分别控制各个火焰喷头的点火和燃料供应；同时，火焰喷头上的点火器和燃料输送控制阀分别通过电路与控制器连接，由控制器控制燃料输送和点火器开启时机；所述控制器，与电池连接，由电池提供电力；同时电池还分别与燃料输送控制阀和点火器通过电路连接，为其提供电力；所述燃料室，用于给火焰喷头供应燃料。

【技术特征摘要】
1.一种单点式火焰加热器加热的非燃烧烟草制品，其特征在于，该非燃烧烟草制品包括导热式卷烟和用于加热导热式卷烟的单点式火焰加热器两部分；所述导热式卷烟，由接装纸包裹的滤嘴段和导热烟支段构成；所述导热烟支段，为由导热卷烟纸包裹的烟草填充物组成；所述导热卷烟纸为金属箔和纸复合而成、依次叠加的两层或三层结构；所述滤嘴段，为普通滤嘴或复合滤嘴；所述单点式火焰加热器，其结构包括：内部中空的用于容纳导热式卷烟产品的圆柱形加热腔；加热腔外部设有用于加热插入加热腔的导热式卷烟的火焰喷头；与火焰喷头连接的、用于给火焰喷头供应燃料的燃料室，以及通过电路控制火焰喷头的控制器；所述火焰喷头，设置有点火器、燃料输送控制阀，以便分别控制各个火焰喷头的点火和燃料供应；同时，火焰喷头上的点火器和燃料输送控制阀分别通过电路与控制器连接，由控制器控制燃料输送和点火器开启时机；所述控制器，与电池连接，由电池提供电力；同时电池还分别与燃料输送控制阀和点火器通过电路连接，为其提供电力；所述燃料室，用于给火焰喷头供应燃料。2.如权利要求1所述单点式火焰加热器加热的非燃烧烟草制品，其特征在于，所述导热卷烟纸中的金属箔，单层金属箔厚度为0.01～0.3mm，金属箔重量占导热卷烟纸总重量的比例在20～70%之间。3.如权利要求1所述单点式火焰加热器加热的非燃烧烟草制品，其特征在于，所述滤嘴段中的复合滤嘴，为三段式滤嘴复合结构，包括依次连接的爆珠段、降温段和丝束过滤段，其中爆珠段近导热烟支段，丝束过滤段近口端；所述降温段，具体为由成型纸包裹轴向折叠的聚乳酸薄膜制成；所述丝束过滤段，由成型纸包裹醋纤丝束制成；所述爆珠段，由成型纸包裹醋纤丝束和内置于醋纤丝束中部的爆珠制成。4.如权利要求1所述单点式火焰加热器加热的非燃烧烟草制品，其特征在于，所述单点式火焰加热器中加热腔底...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙培健，赵乐，郭军伟，聂聪，崔华鹏，王洪波，谢复炜，杨松，樊美娟，孙学辉，张晓兵，刘惠民，谢剑平，
申请(专利权)人：中国烟草总公司郑州烟草研究院，
类型：新型
国别省市：河南,41