加热模组及加热不燃烧烟具的制作方法

1.本发明涉及烟具技术领域，特别是涉及一种加热模组及加热不燃烧烟具。


背景技术：

2.加热不燃烧烟具又称低温烟，其一般利用烟具内部的发热结构将烟丝加热到一定温度，使烟丝散发出烟气，供人吸食。
3.加热不燃烧烟具的发热结构一般采用导线连接于电路板或电源，发热结构通电后即可发热。由于导线属于热的良导体，发热结构产生的热量易通过导线传导至电路板或电源，造成电源或电路板的电子元件温升过高。


技术实现要素：

4.基于此，有必要针对发热结构产生的热量易通过导线传导至电路板或电源，造成电源或电路板的电子元件温升过高的问题，提供一种加热模组及加热不燃烧烟具。
5.一种加热模组，包括：
6.加热组件，用于对气溶胶生成基质加热；
7.导线，包括第一端和第二端，所述第一端电性连接于所述加热组件，所述第二端用于与电源电性连接；以及
8.热回收件，与所述第一端、所述第二端之间的至少部分所述导线电绝缘接触设置，以吸收所述导线的热量。
9.上述加热模组，可应用于加热不燃烧烟具以对气溶胶生成基质进行加热，由于导线的第一端电性连接于加热组件，第二端用于与电源电性连接，第一端与第二端之间的至少部分导线与热回收件电绝缘接触设置。在加热组件接通电源并产生热量的过程中，从加热组件传导至导线的热量的至少一部分可被热回收件吸收，热回收件吸收的热量可用于直接或者间接加热气溶胶生成基质以提升能源利用率，也可直接散发至外界空气中，以降低通过导线传导至电路板或电源的热量，防止电源或电路板的电子元件温升过高，对电源或电路板的电子元件起到保护作用。
10.在其中一个实施例中，所述加热组件开设有雾化通道，所述雾化通道用于容纳所述气溶胶生成基质，所述热回收件开设有气流通道，所述气流通道与所述雾化通道连通。
11.在其中一个实施例中，所述气流通道的壁面与所述雾化通道的壁面平滑过渡。
12.在其中一个实施例中，所述加热组件呈圆筒状，所述热回收件呈圆筒状或弧形片状，所述热回收件的内径与所述加热组件内径相等。
13.在其中一个实施例中，所述加热组件包括导热管和发热体，所述导热管具有雾化通道，所述发热体与所述第一端电性连接且设置于所述导热管的外周。
14.在其中一个实施例中，所述加热组件包括两个以上的发热体，两个以上的所述发热体间隔设置于所述导热管，每个所述发热体对应连接有所述导线，至少一个所述发热体对应连接的所述导线与所述热回收件接触设置。
15.在其中一个实施例中，所述第一端与所述第二端之间的至少部分所述导线绕设于所述热回收件，并与所述热回收件共同围合成气流通道，所述加热组件开设有雾化通道，所述雾化通道用于容纳所述气溶胶生成基质，所述气流通道与所述雾化通道连通。
16.在其中一个实施例中，所述热回收件开设有通槽，所述通槽从所述热回收件的外表面延伸至所述热回收件的内表面，所述第一端与所述第二端之间的至少部分所述导线嵌入所述通槽并绕设于所述热回收件。
17.在其中一个实施例中，所述加热模组包括以下任一种方案：
18.所述第一端与所述第二端之间的至少部分所述导线绕设于所述热回收件的外表面；
19.所述热回收件的外表面开设有盲槽，所述第一端与所述第二端之间的至少部分所述导线嵌入所述盲槽并绕设于所述热回收件。
20.在其中一个实施例中，所述加热模组包括以下任一种方案：
21.所述热回收件为绝缘导热材质，所述导线的导体与所述热回收件接触设置；
22.所述热回收件为导电导热材质或绝缘导热材质，所述导线的导体包覆有绝缘导热材质。
23.在其中一个实施例中，所述加热模组包括用于与所述电源电性连接的电路板，所述第二端电性连接于所述电路板。
24.一种加热不燃烧烟具，包括外壳和以上任一项所述的加热模组，所述加热模组设于所述外壳内。
附图说明
25.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。
26.图1为一实施例的加热不燃烧烟具的示意图；
27.图2为图1所示加热不燃烧烟具插入气溶胶生成基质后的示意图；
28.图3为一实施例的加热模组的示意图；
29.图4为一实施例的加热模组的加热组件的示意图；
30.图5为图4所示加热组件的发热体的示意图；
31.图6为一实施例的绕设有导线的热回收件的示意图；
32.图7为图6所示绕设有导线的热回收件的爆炸图；
33.图8为另一实施例的绕设有导线的热回收件的示意图；
34.图9为图8所示绕设有导线的热回收件的爆炸图。
35.附图标记：
36.10、加热不燃烧烟具
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10a、开孔
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10b、烟嘴
37.11、加热模组
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111、电路板
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113、加热组件
38.113a、雾化通道
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1131、导热管
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1133、发热体
39.115、导线
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1151、第一端
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1153、第二端
40.117、热回收件
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117a、气流通道
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117b、盲槽
41.117c、通槽
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12、外壳
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20、气溶胶生成基质
具体实施方式
42.为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳的实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
43.需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
44.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
45.参阅图1、图2和图3，本发明公开了一种加热不燃烧烟具10，其可用于插入气溶胶生成基质20例如烟卷，并利用内部的加热模组11将气溶胶生成基质20加热到一定温度，使气溶胶生成基质20处于不燃烧但能够产生气溶胶的温度，例如使烟丝散发出烟气，供用户吸食。在一些实施方式中，气溶胶生成基质20为常规的香烟。在另一些实施方式中，气溶胶生成基质20可以为特制的烟弹，本发明对此不作限定。
46.在一实施例中，加热不燃烧烟具10大致呈椭圆柱状，即加热不燃烧烟具10的横截面大致呈椭圆形，其一端设有供气溶胶生成基质20进出的开孔10a，相对的另一端设有烟嘴10b。用户可将气溶胶生成基质20从开孔10a插入，气溶胶生成基质20在加热不燃烧烟具10的内部被加热后，用户即可通过烟嘴10b吸食烟气。在另一些实施方式中，加热不燃烧烟具10可以呈圆柱状，即加热不燃烧烟具10的横截面可以呈圆形。在其他实施方式中，加热不燃烧烟具10还可以呈其他形状。
47.同时参阅图2和图3，加热不燃烧烟具10还可包括外壳12和电源(未图示)，加热模组11包括电路板111、加热组件113、导线115和热回收件117。加热模组11和电源分别安装于外壳12内，由外壳12起到承载和保护作用。加热模组11和电源分别与电路板111电性连接。电源能够为电路板111和加热模组11供电，电源可以为可反复多次充放电的电池例如锂电池。加热不燃烧烟具10的外观主要由外壳12呈现。
48.烟嘴10b和用于插拔气溶胶生成基质20(例如烟卷)的开孔10a均设于外壳12。外壳12还可以包括暴露于外界的按键和/或指示灯，按键可用于控制加热不燃烧烟具10的工作状态。例如，按压按键可接通控制电路，利用电源为加热模组11供电并对气溶胶生成基质20进行加热。按键可以为物理按键或者虚拟按键，本发明对此不作限定。指示灯可以为led灯，其可用于提示加热不燃烧烟具10的工作状态，指示灯可以缺省。
49.参阅图2和图3，加热组件113用于对气溶胶生成基质20加热。在一些实施方式中，加热组件113包括导热管1131和发热体1133，导热管1131具有用于容纳气溶胶生成基质20
的雾化通道113a，发热体1133设置于导热管1131的外周并通过导线115实现与电源的电性连接。可以理解的是，导线115与电源的电性连接不限于直接将发热体1133通过导线115连接于电源。导线115也可以连接于中间电子器件，再通过中间电子器件连接电源，这种方式同样可以实现发热体1133与电源的电性连接。在本发明实施方式中，导线115的一端连接于发热体1133，导线115的另一端连接于电路板111，电路板111再通过其他线路与电源电性连接，这种方式也实现了发热体1133与电源的电性连接。
50.导热管1131的材质可以为铝合金或者导热陶瓷等，其可以呈圆筒状，气溶胶生成基质20插入雾化通道113a后，气溶胶生成基质20的至少部分表面可以与导热管1131接触。发热体1133的材质可以为金属导体，发热体1133通电时可以发热，并通过导热管1131将热量传导至气溶胶生成基质20，进而对气溶胶生成基质20进行烘烤。
51.在一些实施方式中，发热体1133可以印刷于导热管1131的外周表面，其可以呈开环状或者闭环状，也可以呈螺旋状。这种结构的发热体1133可以与导热管1131形成相对较大的接触面积以提升加热、导热效率，且发热体1133的结构简单，占用空间小，从而有利于加热不燃烧烟具10的小型化、轻量化设计。
52.参考图4和图5，在另一些实施方式中，发热体1133可以为钢片或者其他金属加热片等，其可以套设导热管1131。这种结构的发热体1133，发热体1133及导热管1131可以制成通用化的零件，再组装成型即可，其加工、组装较为便捷。例如，在图5所示实施方式中，发热体1133呈开口环状，开口的一侧可用于连接电源的阴极，开口的相对另一侧则可用于连接电源的阳极。
53.在一些实施方式中，加热组件113可以包括两个以上的发热体1133，两个以上的发热体1133间隔设置于导热管1131，每个发热体1133对应连接有导线115。各发热体1133可以独立地通电发热，以对气溶胶生成基质20实现多段加热，以改善烟气的口感。当然，在这种实施方式中，导热管1131可以对应设置为多个，多个导热管1131可以与多个发热体1133一一对应设置。
54.当然，在其他实施方式中，发热体1133可以设置为整段式的结构，导热管1131可以为整段式的结构或分段式结构，即整段式发热体1133套设整段式或分段式导热管1131，构成加热组件113。
55.继续参考图3，导线115包括第一端1151和第二端1153，第一端1151连接于加热组件113的发热体1133，第二端1153用于与电源电性连接。热回收件117与第一端1151、第二端1153之间的至少部分导线115电绝缘接触设置，以吸收导线115的热量。
56.在发热体1133为整段式结构的实施方式中，发热体1133可以通过阳极导线电性连接于电源的阳极，并通过阴极导线连接于电源的阴极，阴极导线和阳极导线中的至少一者与热回收件117电绝缘接触设置，以利用热回收件117吸收导线115的热量。
57.在发热体1133和/或导热管1131设置为多个的实施方式中，至少一个发热体1133对应连接的导线115与热回收件117电绝缘接触设置，即可利用热回收件117吸收导线115的热量。
58.可以理解的是，在本发明实施方式中，导线115不区分阳极导线和阴极导线，阳极导线和阴极导线中的至少一条的至少部分与热回收件117电绝缘接触设置，以回收导线115的热量即可。导线115的金属导体可以为铜或银等，在本实施方式中，导线115的金属导体为
银，导线115的电阻相对较小。
59.以发热体1133、导热管1131分别设置两个为例，两个导热管1131与两个发热体1133一一对应设置，以用于对气溶胶生成基质20进行分段加热。两个发热体1133分别通过导线115实现与电源的电性连接，两个发热体1133对应连接的导线115均可与热回收件117电绝缘接触设置。或者，其中一个发热体1133对应连接的导线115与热回收件117电绝缘接触设置，另一个发热体1133对应连接的导线115则不与热回收件117电绝缘接触设置。在发热体1133、导热管1131分别设置三个以上的实施方式中，可以采用类似的方式设置，此处不再赘述。
60.参考图3，热回收件117可以大致呈圆筒状，其开设有气流通道117a(参考图6)，气流通道117a与雾化通道113a连通。在一些实施方式中，加热组件113可以具有供外界空气进入雾化通道113a的入口侧，热回收件117设于雾化通道113a的入口侧。结合图1，入口侧可以简单地理解为加热组件113的更靠近开孔10a的一端，也可以理解为加热组件113的更远离烟嘴10b的一端。或者说，相比于烟嘴10b所在位置，加热组件113的入口侧更靠近开孔10a设置。以气溶胶生成基质20为烟卷为例，烟卷从远离过滤嘴的一端插入开孔10a，进而插入气流通道117a，并从入口侧插入雾化通道113a内。在一些实施方式中，烟卷插入加热不燃烧烟具10后，烟卷的烟丝所在部位可以全部容纳于雾化通道113a，也可以有一小部分容纳于气流通道117a。
61.可以理解的是，加热组件113可以具有与入口侧相对设置的出口侧，出口侧相比入口侧更靠近烟嘴10b，或者说，出口侧相比入口侧更远离开孔10a。在另一些实施方式中，气溶胶生成基质20也可以从出口侧插入雾化通道113a内。例如，在使用加热不燃烧烟具10的过程中，用户可以先取下烟嘴10b，将烟卷从雾化通道113a的出口侧插入雾化通道113a后，再将烟嘴10b安装至外壳12。
62.相关技术中，加热不燃烧烟具10在工作时，加热模组113的发热体1133通电产生热量，并通过导热管1131将热量传递至气溶胶生成基质20，使气溶胶生成基质20在受热但不燃烧的状态下雾化，产生供吸食者吸食的气溶胶。由于发热体1133通过导线115连接于控制电路，并与电源电性连接，导线115内的金属导体属于热的良导体，在发热体1133通电产生热量时，发热体1133产生的热量会通过导线115传导至控制电路或电源，不仅导致发热体1133产生的热量流失，而且会造成控制电路或电源的电子元件温升过高，缩减控制电路或电源的电子元件的寿命。
63.在本发明的技术方案中，由于导线115的第一端1151连接于加热组件113的发热体1133，第二端1153用于与电源电性连接，第一端1151与第二端1153之间的至少部分导线115与热回收件117电绝缘接触设置。在加热组件113接通电源并产生热量的过程中，从加热组件113传导至导线115的热量的至少一部分可被热回收件117吸收，热回收件117吸收的热量可用于直接或者间接加热气溶胶生成基质20以提升能源利用率。当然，可以理解的是，导线115通电过程中产生的热量的至少一部分也可被热回收件117吸收，这部分热量也可用于直接或者间接加热气溶胶生成基质20以提升能源利用率。
64.以下以气溶胶生成基质20为烟卷且从开孔10a插入雾化通道113a为例进行说明。
65.在一些实施方式中，烟卷插入加热不燃烧烟具10后，烟卷容纳于气流通道117a和雾化通道113a且烟卷的烟丝所在部位的一小部分容纳于气流通道117a，烟卷的周向与气流
通道117a的壁面之间可以存在一定的间隙，以利于空气在间隙流动并减小空气吸入雾化通道113a的阻力。在这种实施方式中，热回收件117从导线115吸收的热量可以对烟卷周向的间隙内的空气进行加热，被加热的空气可以进一步对烟卷内的烟丝加热，即热回收件117吸收的热量间接用于加热烟丝，以提升能源的利用率。
66.在另一些实施方式中，烟卷插入加热不燃烧烟具10后，烟卷容纳于气流通道117a和雾化通道113a且烟卷的烟丝所在部位的一小部分容纳于气流通道117a，烟卷的周向与气流通道117a的壁面接触且基本不存在间隙。在这种实施方式中，热回收件117从导线115吸收的热量可以直接对烟卷进行加热，即热回收件117吸收的热量直接用于加热烟丝，以提升能源的利用率。
67.在其他实施方式中，烟卷插入加热不燃烧烟具10后，烟卷容纳于气流通道117a和雾化通道113a且烟卷的烟丝所在部位的全部容纳于雾化通道113a内，烟卷的周向与气流通道117a的壁面之间可以存在间隙，热回收件117从导线115吸收的热量可以对流经过烟卷滤嘴内外的空气进行预热，以提升进入烟丝的空气的温度，进而提升加热烟卷的效率，提升能源的利用率。当然，在这种实施方式中，烟卷的周向与气流通道117a的壁面之间可以不存在间隙，热回收件117从导线115吸收的热量也可以对流经过烟卷滤嘴内的空气进行预热，以提升进入烟丝的空气的温度，进而提升加热烟卷的效率，提升能源的利用率。
68.可以理解的是，在本发明的实施方式中，由于第一端1151与第二端1153之间的至少部分导线115与热回收件117电绝缘接触设置，电路板111或电源的电子元件产生的热量的至少一部分也可以通过导线115传递至热回收件117，进而用于直接或者间接加热气溶胶生成基质20，以提升能源的利用率。
69.当然，在其他实施方式中，热回收件117从导线115吸收的热量也可以直接散发至外界空气中，例如通过散热流道的设计或者散热材料的设计，使得热回收件117能够从导线115吸收热量并较快地散发至外界空气中，从而降低通过导线115传导至电路板111或电源的热量，防止电源或电路板111的电子元件温升过高，对电源或电路板111的电子元件起到保护作用。
70.进一步，在气溶胶生成基质20从开孔10a插入雾化通道113a的实施方式中，气流通道117a的壁面可以与雾化通道113a的壁面平滑过渡，这种结构可以防止气溶胶生成基质20在插入雾化通道113a的过程中产生卡顿，从而保护气溶胶生成基质20。以导热管1131、发热体1133均呈圆筒状的实施方式为例，导热管1131的内径、发热体1133的内径可以相等，导热管1131与发热体1133可以粘接或者焊接或者通过其他中间件连接为一整体，且两者的连接位置可以经过处理实现平滑过渡，即两者的连接位置处的表面与气流通道117a的壁面、雾化通道113a的壁面呈连续的平滑曲面，从而防止气溶胶生成基质20在两者的连接位置处产生卡顿。
71.当然，可以理解的是，热回收件117不必呈圆筒状，其作用在于吸收导线115的热量，防止加热组件113的热量向电路板111或者电源传递，因此热回收件117还可以采用其他结构形式。例如，热回收件117可以呈弧形片状，其横截面的轮廓可以呈优弧形，也可以呈劣弧形或者半圆形。在这种实施方式中，热回收件117的内径也可以与导热管1131的内径相等，以实现气流通道117a的壁面与雾化通道113a的壁面的平滑过渡。
72.可以理解的是，热回收件117的内径与导热管1131的内径相等应考虑工程误差的
存在，不应理解为两者内径的数值严格相等。在热回收件117和导热管1131的设置过程中，只需使得两者的数值处于合理的工程误差范围内，即可认为两者的内径相等。
73.当然，在气溶胶生成基质20从开孔10a插入雾化通道113a的实施方式中，导热管1131与发热体1133可以在气溶胶生成基质20的插入方向存在间隔，间隔可以设置得相对较小，气流通道117a的靠近雾化通道113a的壁面的曲率与雾化通道113a的靠近气流通道117a的壁面的曲率可以基本相同，即气流通道117a与雾化通道113a在间隔处附近的壁面可以视为从同一连续平滑曲面分割而成的两部分，以防止气溶胶生成基质20在插入雾化通道113a的过程中在两者的间隔处产生卡顿。
74.可以理解的是，在烟卷从雾化通道113a的出口侧(即烟嘴10b所在侧)插入雾化通道113a的实施方式中，烟卷插入雾化通道113a后，烟卷可以不进入气流通道117a内，热回收件117从导线115吸收的热量同样可以对气流通道117a内的空气进行加热，以提升进入雾化通道113a的空气的温度，进而实现对烟丝的间接加热，提升加热烟卷的效率，进而提升能源的利用率。
75.可以理解的是，气溶胶生成基质20的周向不必连续地分布热回收件117。例如，在热回收件117呈弧形片状且其横截面的轮廓呈劣弧形的实施方式中，加热模组11可以包括两个以上的热回收件117，两个以上的热回收件117在气溶胶生成基质20的周向间隔分布。在这种实施方式中，可以将导线115绕制呈螺旋状，将热回收件117穿设于导线115绕制形成的空间内，即通过热回收件117和导线115共同围合形成气流通道117a。当然，在热回收件117呈弧形片状且其横截面的轮廓呈劣弧形的实施方式中，也可以将多个热回收件117拼接成管状并形成气流通道117a，将第一端1151与第二端1153之间的至少部分导线115绕设于热回收件117。
76.继续参考图3，在一些实施方式中，第一端1151与第二端1153之间的至少部分导线115绕设于热回收件117的外表面。导线115与热回收件117的贴合位置，可以涂覆导热硅脂等材质，以提升导热的效率。
77.参考图6和图7，在另一些实施方式中，热回收件117的外表面可以开设有沿其周向延伸的盲槽117b，第一端1151与第二端1153之间的至少部分导线115嵌入盲槽117b并绕设于热回收件117。这种结构设置，一方面可以利用盲槽117b限定导线115在热回收件117的安装位置，保证导线115走线的整洁性和限位的稳定性；另一方面，盲槽117b的设置还能够有效增加导线115与热回收件117的接触面积，从而提升导线115与热回收件117之间的热交换效率，进而提升了热量回收的效率。
78.参考图8和图9，在其他实施方式中，热回收件117开设有沿其周向延伸的通槽117c，通槽117c从热回收件117的外表面延伸至热回收件117的内表面。第一端1151与第二端1153之间的至少部分导线115嵌入通槽117c。这种结构设置，导线115和热回收件117共同围合形成管状结构，也可认为导线115和热回收件117共同围合形成气流通道117a。一方面，通槽117c可以限定导线115在热回收件117的安装位置，保证导线115走线的整洁性和限位的稳定性；另一方面，通槽117c的设置能够有效增加导线115与热回收件117的接触面积，相比于盲槽117b或者无槽的热传导回收热量的方案，由于导线115的一部分能够与吸入气流通道117a的气体接触从而产生热对流效果，这种结构设置可以使得导线115的热量回收具有热传导和热对流两种方式，从而进一步提升导线115与热回收件117之间的热交换效率，
进而提升了热量回收的效率。
79.在一些实施方式中，热回收件117采用绝缘导热材质例如导热硅胶或者导热硅脂等制成，导线115的金属导体与热回收件117电绝缘接触设置以实现导线115的热量向热回收件117传导。当然，在热回收件117采用绝缘导热材质例如导热硅胶或者导热硅脂等制成的实施方式中，导线115的金属导体可以包覆有绝缘导热材质，这种结构同样可以实现导线115的热量向热回收件117传导。
80.在另一些实施方式中，热回收件117可以采用导电导热材质例如铜或铝或石墨烯等制成，导线115的金属导体可以包覆有绝缘导热材质，这种结构同样可以实现导线115的热量向热回收件117传导。
81.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
82.以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。