1.本发明涉及电子烟,尤其涉及一种雾化芯的发热元件与方法、电子烟雾化芯与方法。
背景技术:2.国家已正式出台了相关管理和指导意见,使得烟油雾化型电子烟成为了一个重要产业,具有较好的发展前景。
3.在整个电子烟雾化器装置中,雾化芯组件是电子烟雾化器装置的核心部件,其主要功能就是在用户使用时,通过雾化芯通电发热原理,将液态烟油高温雾化成烟雾,再通过特殊的烟气通道送入到消费者口中,以代替传统烟草,让消费者体验到全新的吸食乐趣。
4.目前,行业内通用的陶瓷雾化芯的发热元件,主要采用的是两大类:一是电阻丝或金属网格状薄片,二是可印刷的电阻浆料。这几种材质的发热元件,在消费者使用过程中,都存在一些需要优化的地方:即无论是电阻丝、网格状金属薄片,还是通过印刷电阻浆料所形成的雾化芯发热元件的金属电阻材质本身,其表面及内部,都不具有用于导油和储油的微孔结构,在现有技术条件下,很难将电阻丝、网格状金属薄片、以及通过印刷电阻浆料所形成的发热元件整体、大面积的设计在雾化芯基体发热表面,即从设计原理上,现有的电阻丝、网格状金属薄片、以及通过印刷电阻浆料所形成的发热元件101,如图1、2所示,就必须在雾化芯基体102的表面留有面积较大的空白间隙区域103,以确保烟油可以通过雾化芯基体内部的微孔流向发热元件周边所留下的空白间隙区域,进而确保发热元件的周边始终都会持续供有烟油,实现消费者在吸食使用时的稳定出烟。基于这种设计原理,就决定了雾化芯基体接触烟油的表面,因为发热元件留下了很多空隙,不能做到雾化芯的整个发热表面同时发热,在没有电阻发热元件的空白间隙区域,发热就会整体要慢一些,因此就形成了温度差,消费者使用时,发热较慢区域的烟油与发热较快区域的烟油,就会出现高温雾化不同步、进而产生吸食口感的还原度不够、口味不稳定的隐患,影响消费者的吸食体验。
5.因此,就有必要重新设计雾化芯的发热元件,以新的设计思路,整体解决当前行业内存在的问题或者隐患,为消费者提供更好的产品和服务。
技术实现要素:6.为了解决现有技术中的问题,本发明提供了一种雾化芯的发热元件与方法、电子烟雾化芯与方法。
7.一种雾化芯的发热元件的制备方法,包括:
8.制备电阻浆料,在电阻浆料中加入造孔剂;
9.烧结,将加入了造孔剂的电阻浆料进行烧结,在烧结过程中,造孔剂逐渐消除并逐步在所述电阻浆料的内部及表面表成微孔结构,从而制备得到内部和表面均具有微孔结构的发热元件。
10.其中的造孔剂的选择可以较为广泛,只要能够实现在发热元件中的造孔过程即
可,常见的造孔剂均可,例如可以是萘、锯末、核桃壳粉、碳粒、砂糖粒、ps微球(聚苯乙烯微球)、pmma微球(聚甲基丙烯酸甲酯微球)、塑料粒、无机铵盐、al2o3空心球、碳化硅等填料等,其他可以实现合理造孔的材料也可以。
11.作为本发明的进一步改进:在烧结前和/或烧结过程中,调整所述加入了造孔剂的电阻浆料的使用量,使得制备的发热元件的厚度介于0.01mm至1.00mm之间。
12.本发明还提供了一种电子烟雾化芯的制备方法,包括以下步骤:
13.s1、制备电阻浆料,在电阻浆料中加入造孔剂;
14.s2、将加入了造孔剂的电阻浆料覆盖在陶瓷基体的发热面上;
15.s3、将陶瓷基体和加入了造孔剂的电阻浆料进行烧结,在烧结过程中,造孔剂逐渐消除并逐步在电阻浆料的内部和表面形成蜂窝状的微孔结构,从而得到内部和表面均具有微孔结构的发热元件与陶瓷机体组成的电子烟雾化芯
16.作为本发明的进一步改进:在步骤s2中,将加入了造孔剂的电阻浆料印刷或者沉积或者堆叠在陶瓷基体的上。
17.作为本发明的进一步改进:在步骤s2中,所述陶瓷基体的发热面完全被加入了造孔剂的电阻浆料所覆盖或所述陶瓷基体的发热面被加入了造孔剂的电阻浆料一定面积无间隙的覆盖。
18.其中“一定面积”是指发热元件的可以具有某一形状、某一大小、以及不限于1块或1片的特定数量,可以根据实际的雾化芯形状及发热功率等条件进行对应的调整,可以为多种形状,如图4-11中所示的形状;可以为一定的大小,即可以占据整个发热面也可以占据整个发热面一定的比例;在同一发热面上可以为1块或1片设置也可以为2块或2片或以上数量,如图7所示;“无间隙”是指在某一成块或成片设置的发热元件内不再有现有技术中发热元件中的空白间隙区域103,如图1,2中所示的方式。
19.作为本发明的进一步改进:在步骤s3中,将陶瓷基体和加入了造孔剂的电阻浆料放入高温炉中进行一体烧结。
20.作为本发明的进一步改进:在步骤s2和/或s3中,调整所述加入了造孔剂的电阻浆料的使用量,使得制备的发热元件的厚度介于0.01mm至1.00mm之间。
21.本发明还提供了一种雾化芯的发热元件,所述发热元件的内部和表面均具有微孔结构。
22.作为本发明的进一步改进:所述微孔结构为蜂窝状。
23.作为本发明的进一步改进:所述发热元件的厚度介于0.01mm至1.00mm之间。
24.本发明还提供了一种电子烟雾化芯,包括陶瓷基体以及设置在所述陶瓷基体上的发热元件,所述发热元件的内部和表面均具有微孔结构。
25.作为本发明的进一步改进:所述发热元件完全或一定面积无间隙覆盖在所述陶瓷基体的发热面上。其中“一定面积”是指发热元件的可以具有某一形状、某一大小、以及不限于1块或1片的特定数量,可以根据实际的雾化芯形状及发热功率等条件进行对应的调整,可以为多种形状,如图4-11中所示的形状;可以为一定的大小,即可以占据整个发热面也可以占据整个发热面一定的比例;在同一发热面上可以为1块或1片设置也可以为2块或2片或以上数量,如图7所示;“无间隙”是指在某一成块或成片设置的发热元件内不再有现有技术中发热元件中的空白间隙区域103,如图1,2中所示的方式。
26.作为本发明的进一步改进:所述发热元件的厚度介于0.01mm至1.00mm之间。
27.作为本发明的进一步改进:所述陶瓷基体上设置有供所述发热元件通电发热的导线,所述陶瓷基体上设有出烟孔。
28.作为本发明的进一步改进:所述陶瓷基体上的发热元件环绕所述出烟孔设置。
29.本发明的有益效果是:通过上述方案,对雾化芯的发热元件进行了全新的设计,采用内部和表面均具有微孔结构的发热元件,一方面,在雾化芯的整个发热表面,不再需要像传统结构那样留出空白间隙,可以大面积无间隙覆盖电阻发热层,改善了当前行业内雾化芯发热表面的发热元件存在空白间隙区域的现象,确保了整个发热面是同时、均匀发热,消除了传统方案因发热元件存在空白间隙区域所形成的温度差,有利于充分雾化、还原烟油的吸食口味;另一方面,在确保了烟油通过陶瓷基体的微孔结构实现顺畅的导油和储油功能后,在发热元件的微孔中也可实现顺畅的导油和储油,确保消费者在使用过程中,烟油可持续的流向发热元件表面,稳定的实现加热雾化,使消费者的口味享受更加充分。
附图说明
30.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例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它的方案。
31.图1是现有雾化芯的发热元件的示意图。
32.图2是现有雾化芯的发热元件的示意图。
33.图3是本发明一种雾化芯的发热元件的示意图。
34.图4是本发明一种电子烟雾化芯的制备方法的流程图。
35.图5是本发明一种电子烟雾化芯的示意图。
36.图6是本发明一种电子烟雾化芯的示意图。
37.图7是本发明一种电子烟雾化芯的示意图。
38.图8是本发明一种电子烟雾化芯的示意图。
39.图9是本发明一种电子烟雾化芯的示意图。
40.图10是本发明一种电子烟雾化芯的示意图。
41.图11是本发明一种电子烟雾化芯的制备方法的流程图。
具体实施方式
42.需要说明的是,在不冲突的情况下,本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
43.在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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保护范围的限制。此外,术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”等
的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
44.在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;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。对于本领域的普通技术人员而言,可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
45.下面结合附图说明及具体实施方式对本发明作进一步说明。
46.实施例一
47.一种雾化芯的发热元件,所述发热元件的内部和表面均具有微孔结构。
48.所述微孔结构为蜂窝状。
49.所述发热元件可以为电阻丝或者网格状金属薄片或者通过印刷电阻浆料所形成的发热元件。
50.与传统的发热元件相比,本发明最大的改进在于发热元件的内部和表面均具有微孔结构,可以实现烟油的导油和储油功能。
51.实施例二
52.一种雾化芯的发热元件的制备方法,先在电阻浆料中加入造孔剂,再烧结,在烧结过程中,造孔剂逐渐消除并逐步在所述电阻浆料的内部及表面表成微孔结构,从而制备得到内部和表面均具有微孔结构的发热元件。
53.实施例三
54.如图3所示,一种电子烟雾化芯,包括陶瓷基体2以及设置在所述陶瓷基体2上的发热元件1,所述发热元件1的内部和表面均具有微孔结构。
55.所述发热元件1是通过以下过程制备得到:先在电阻浆料中加入造孔剂,再烧结,在烧结过程中,造孔剂逐渐消除并逐步在所述电阻浆料的内部及表面表成微孔结构,从而制备得到内部和表面均具有微孔结构的发热元件1。
56.所述发热元件1完全覆盖在所述陶瓷基体2的发热面(即烟油的加热雾化区域)上,在雾化芯的整个发热表面,采用一定面积无间隙覆盖电阻浆料的方式,改善了当前行业内雾化芯发热表面的发热元件存在空白间隙区域的现象,确保了整个发热面是同时、均匀发热,消除了传统方案因发热元件存在空白间隙区域所形成的温度差,有利于充分雾化、还原烟油的吸食口味。
57.本发明所设计的大面积的发热元件1,在内部和表面均有很多微孔结构,在确保了烟油通过陶瓷基体2的微孔结构实现顺畅的导油和储油功能后,在发热元件1的微孔结构中也可实现顺畅的导油和储油,确保消费者在使用过程中,烟油可持续的流向发热元件表面,稳定的实现加热雾化,使消费者的口味享受更加充分。
58.所述陶瓷基体2上设置有供所述发热元件1通电发热的导线3,导线3有两根,分别为正负极导线,见图4和图11。
59.所述陶瓷基体2上设有出烟孔21,用于出烟,出烟孔21以及发热元件1的布置及形状见图5至图10。
60.所述陶瓷基体2的外形形状有多种选择,如圆形、椭圆形、多边形或其他形状均可实现。
61.所述陶瓷基体2的中间,既可以开孔,也可以不开孔,如有开孔,则开孔的形状可有多种,如圆形、椭圆形、多边形或其他形状均可实现。
62.所述发热元件1的形状和厚度,可以有多种选择,从外形上,选择圆形、椭圆形、多边形或其他形状均可实现。
63.所述发热元件1的整体厚度上,从0.01mm到1.00mm之间,均可实现发热效果,可以优选为0.01mm,或者0.10mm,或者0.25mm,或者0.50mm,或者1.00mm。
64.所述发热元件1与陶瓷基体2的结合方式,可以有多种,通过印刷、沉积、堆叠方式等,都可实现。
65.在实际应用中,只要是雾化芯的发热元件采用了与本方案描述相似的“在电阻浆料在加入造孔剂以形成蜂窝状微孔结构的大面积电阻发热元件”的设计思路,都可以视为本技术方案的替代方案,都在本专利的保护范围内。
66.实施例四
67.如图4和图11所示,一种电子烟雾化芯的制备方法,包括以下步骤:
68.s1、在电阻浆料中加入造孔剂;
69.s2、将电阻浆料覆盖在陶瓷基体的发热面上;
70.s3、将陶瓷基体和电阻浆料进行烧结,在烧结过程中,造孔剂逐渐消除并逐步在电阻浆料的内部和表面形成蜂窝状的微孔结构。
71.在步骤s2中,将电阻浆料完全并且均匀的覆盖在陶瓷基体的发热面上,如图3所示,在雾化芯的整个发热表面,或一定面积无间隙覆盖了用于发热的电阻浆料,改善了当前行业内雾化芯发热表面的发热元件存在空白间隙区域的现象,确保了整个发热面是同时、均匀发热,消除了传统方案因发热元件存在空白间隙区域所形成的温度差,有利于充分雾化、还原烟油的吸食口味。
72.本发明所设计的大面积的发热元件1,在内部和表面均有很多微孔结构,其具体的工艺方法为:在电阻浆料中加入造孔剂,然后将电阻浆料大面积印刷在陶瓷基体2上,覆盖整个烟油的加热雾化区域,再将陶瓷基体2和电阻浆料放入高温炉中一体烧结,在烧结过程中,造孔剂会在高温下慢慢消除并逐步在电阻浆料内部及表面形成蜂窝状微孔结构,最终,电阻浆料形成了发热元件1,并且,其内部和表面均存在成蜂窝状微孔结构,可以顺畅实现烟油的导油和储油,这样就确保了烟油通过陶瓷基体2的微孔结构实现顺畅的导油和储油功能后,在发热元件1的微孔结构中也可实现顺畅的导油和储油,确保消费者在使用过程中,烟油可持续的流向发热元件表面,稳定的实现加热雾化,使消费者的口味享受更加充分。
73.所述发热元件1与陶瓷基体2的结合方式,可以有多种,通过印刷、沉积、堆叠方式等,都可实现,本实施例优选采用印刷方式。
74.在完成步骤s3后,在陶瓷基体2上接入导线3,用于供发热元件1通电发热。
75.本发明提供的一种雾化芯的发热元件与方法、电子烟雾化芯与方法,具有以下优点:
76.一、在雾化芯的整个发热表面,大面积覆盖了电阻发热层,消除了当前行业内雾化芯的发热元件所存在空白间隙区域现象,确保了整个发热面是同时、均匀发热,消除了温度差,有利于充分雾化、还原烟油的吸食口味;
77.二、本发明所设计的大面积的发热元件,在内部和表面均有很多微孔结构,其具体的工艺方法为在电阻浆料中加入特定的造孔剂,然后将电阻浆料印刷在陶瓷基体上,再将陶瓷基体和电阻浆料放入高温炉中一体烧结,在烧结过程中,造孔剂会在高温下慢慢消除并逐步在浆料内部及表面形成蜂窝状微孔结构,这样就确保了烟油通过陶瓷的微孔结构实现顺畅的导油和储油功能后,在发热元件的微孔中也可实现顺畅的导油和储油,确保消费者在使用过程中,烟油可持续的流向发热元件表面,稳定的实现加热雾化,使消费者的口味享受更加充分。
78.以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明,不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干简单推演或替换,都应当视为属于本发明的保护范围。
技术特征:1.一种雾化芯的发热元件的制备方法,其特征在于:制备电阻浆料,在电阻浆料中加入造孔剂;烧结,将加入了造孔剂的电阻浆料进行烧结,从而制备得到内部和表面均具有微孔结构的发热元件。2.根据权利要求1的雾化芯的发热元件的制备方法,其特征在于:在烧结前和/或烧结过程中,调整所述加入了造孔剂的电阻浆料的使用量,使得制备的发热元件的厚度介于0.01mm至1.00mm之间。3.一种电子烟雾化芯的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:s1、制备电阻浆料,在电阻浆料中加入造孔剂;s2、将加入了造孔剂的电阻浆料覆盖在陶瓷基体的发热面上;s3、将陶瓷基体和加入了造孔剂的电阻浆料进行烧结,从而得到内部和表面均具有微孔结构的发热元件与陶瓷机体组成的电子烟雾化芯。4.根据权利要求3所述的电子烟雾化芯的制备方法,其特征在于:在步骤s2中,将加入了造孔剂的电阻浆料印刷或者沉积或者堆叠在陶瓷基体的上。5.根据权利要求3所述的电子烟雾化芯的制备方法,其特征在于:在步骤s2中,所述陶瓷基体的发热面完全被加入了造孔剂的电阻浆料所覆盖或所述陶瓷基体的发热面被加入了造孔剂的电阻浆料一定面积无间隙的覆盖。6.根据前述权利要求3的电子烟雾化芯的制备方法,其特征在于:在步骤s2和/或s3中,调整所述加入了造孔剂的电阻浆料的使用量,使得制备的发热元件的厚度介于0.01mm至1.00mm之间。7.一种雾化芯的发热元件,其特征在于:所述发热元件的内部和表面均具有微孔结构。8.根据权利要求7所述的雾化芯的发热元件,其特征在于:所述微孔结构为蜂窝状。9.根据权利要求7所述的雾化芯的发热元件,其特征在于:所述发热元件的厚度介于0.01mm至1.00mm之间。10.一种电子烟雾化芯,其特征在于:包括陶瓷基体以及设置在所述陶瓷基体上的发热元件,所述发热元件的内部和表面均具有微孔结构。11.根据权利要求10所述的电子烟雾化芯,其特征在于:所述发热元件完全覆盖或一定面积无间隙的覆盖在所述陶瓷基体的发热面上。12.根据权利要求10所述的电子烟雾化芯,其特征在于:所述发热元件的厚度介于0.01mm至1.00mm之间。13.根据权利要求10所述的电子烟雾化芯,其特征在于:所述陶瓷基体上设置有供所述发热元件通电发热的导线,所述陶瓷基体上设有出烟孔。14.根据权利要求13所述的电子烟雾化芯,其特征在于:所述陶瓷基体上的发热元件环绕所述出烟孔设置。
技术总结本发明提供了一种雾化芯的发热元件,所述发热元件的内部和表面均具有微孔结构。本发明还提供了一种雾化芯的发热元件的制备方法、一种电子烟雾化芯以及一种电子烟雾化芯的制备方法。本发明的有益效果是:对雾化芯的发热元件进行了全新的设计,采用内部和表面均具有微孔结构的发热元件,一方面,消除了传统方案因发热元件存在空白间隙区域所形成的温度差,有利于充分雾化、还原烟油的吸食口味;另一方面,在确保了烟油通过陶瓷基体的微孔结构实现顺畅的导油和储油功能后,在发热元件的微孔中也可实现顺畅的导油和储油,确保消费者在使用过程中,烟油可持续的流向发热元件表面,稳定的实现加热雾化,使消费者的口味享受更加充分。使消费者的口味享受更加充分。使消费者的口味享受更加充分。
技术研发人员:李彪 夏友银
受保护的技术使用者:东江精创注塑(深圳)有限公司
技术研发日:2022.07.13
技术公布日:2022/11/1