发热元件、发热组件及气溶胶发生装置的制作方法

    专利查询2024-12-01  40



    1.本实用新型属于电子雾化技术领域,尤其涉及一种发热元件、发热组件及气溶胶发生装置。


    背景技术:

    2.目前,采用电磁感应加热方式的加热不燃烧装置,通常在收容腔中设置发热元件,当气溶胶形成基质插入到收容腔中时,气溶胶形成基质与发热元件接触,然后通过磁感应线圈在收容腔中产生交变磁场,使发热元件在交变磁场作用下产生涡流而发热,以对气溶胶形成基质进行加热雾化。但是,对于这种电磁感应发热的方式,由于在发热元件末端的电磁感应磁力线密度较低,产生的涡流也较低,从而发热元件末端发热量也较低,使得发热元件的发热温度不均匀(发热元件的中部位置温度高,而端部位置温度低),导致气溶胶形成基质与发热元件端部接触的部分不能充分烘烤,大大影响了使用者的吸食口感。


    技术实现要素:

    3.本实用新型的目的在于至少一定程度上解决现有技术中的不足,提供一种发热元件、发热组件及气溶胶发生装置。
    4.为实现上述目的,本实用新型提供了一种发热元件,包括发热体以及设置于所述发热体表面全部或者局部的导热层,所述导热层用于均衡所述发热体发热时的整体温差,所述发热体可在交变磁场的作用下产生涡流,以对与所述发热体和/或所述导热层接触的气溶胶形成基质进行加热雾化。
    5.可选地,所述发热体包括两端开口的筒状体,所述筒状体的内腔用于收容所述气溶胶形成基质,所述气溶胶形成基质的外表面与所述筒状体的内壁接触,所述筒状体在所述交变磁场的作用下对所述气溶胶形成基质的外部进行加热;和/或,所述发热体包括片状体或针状体,所述片状体或所述针状体用于插入所述气溶胶形成基质的内部,并在所述交变磁场的作用下对所述气溶胶形成基质的内部进行加热。
    6.可选地,所述导热层覆盖设置于所述筒状体的内表面和/或外表面。
    7.可选地,所述导热层设置于所述筒状体两端的内表面和/或外表面。
    8.可选地,所述片状体或所述针状体的一端为固定端,另一端为便于插入所述气溶胶形成基质内部的尖端,所述导热层覆盖设置于所述尖端并延伸至所述片状体或所述针状体的中部。
    9.可选地,所述片状体或所述针状体至少部分收容于所述筒状体的内腔中,当所述气溶胶形成基质收容于所述筒状体的内腔时,所述片状体或所述针状体的所述至少部分插入到所述气溶胶形成基质内。
    10.可选地,所述导热层的导热系数大于所述发热体的导热系数;或,所述导热层的材质为石墨烯、银、铜或铝。
    11.本实用新型还提供了一种发热组件,所述发热组件包括如上所述的发热元件;所
    述发热组件还包括:支架,所述支架形成有用于收容气溶胶形成基质的收容腔,所述收容腔贯穿所述支架的两端;磁感应线圈,所述磁感应线圈缠绕于所述支架外,用于在所述收容腔内产生交变磁场;所述发热元件设置于所述收容腔内,用于与插入到所述收容腔中的所述气溶胶形成基质接触,并在所述交变磁场的作用下产生涡流以加热所述气溶胶形成基质。
    12.可选地,所述发热组件还包括套接筒,所述套接筒套接于所述支架的一端,用于将所述磁感应线圈和/或所述发热元件限制在所述支架上。
    13.可选地,所述发热组件还包括有呈管状并套设在所述磁感应线圈外的隔磁片。
    14.可选地,所述发热组件还包括套设在所述隔磁片外的均热筒。
    15.本实用新型还提供了一种气溶胶发生装置,包括如上所述的发热组件。
    16.可选地,所述气溶胶发生装置包括壳体,所述发热组件固定设置于所述壳体内,且所述壳体的相对两端分别开设有与所述收容腔同轴连通的插入孔和安装孔,所述安装孔内可拆卸的安装有堵头,所述堵头的内端用于限制所述气溶胶形成基质的插入所述收容腔的深度。
    17.可选地,所述堵头内开设有贯穿其两端的进气通道,所述进气通道分别与所述收容腔以及所述壳体外部连通。
    18.本实用新型的发热元件以及气溶胶发生装置,通过在发热体的表面全部或者局部设置导热层,利用导热层将发热体中部的热量传导至发热体的端部,以均衡发热体发热时的整体温差,可以使发热元件对气溶胶形成基质进行均匀加热,从而提升气溶胶发生装置的吸食口感。
    附图说明
    19.为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例,对于本领域技术人员来讲,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。
    20.图1为本实用新型气溶胶发生装置的剖面结构示意图;
    21.图2为本实用新型发热组件的剖面结构示意图;
    22.图3为本实用新型发热元件一实施例的局部剖视图;
    23.图4为图3中a部分的放大示意图。
    24.主要元件说明:
    25.100、气溶胶发生装置;200、气溶胶形成基质;
    26.10、壳体;11、本体;12、顶板;121、插入孔;13、底板;131、套筒;132、安装孔;14、堵头;141、进气通道;
    27.20、发热组件;21、支架;211、收容腔;212、定位凸环;213、凸肋;22、磁感应线圈;23、发热元件;231、发热体;232、导热层;24、隔磁片;25、均热筒;26、套接筒;
    28.30、控制电路板;31、控制按键;
    29.40、供电电源;
    30.50、安装架;51、导向孔;52、定位台阶。
    具体实施方式
    31.下面详细描述本实用新型的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本实用新型,而不能理解为对本实用新型的限制,基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动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。
    32.在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“周向”、“径向”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实用新型和简化描述,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实用新型的限制。
    33.此外,术语“第一”、“第二”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”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
    34.请参阅图1-2,本实用新型实施例提供了一种气溶胶发生装置100,气溶胶发生装置100包括壳体10以及设置于壳体10内的发热组件20、控制电路板30和供电电源40;其中,发热组件20包括支架21、磁感应线圈22以及发热元件23。
    35.具体地,壳体10包括呈中空结构且上下两端贯穿连通的本体11以及分别固定安装于本体11上下两端的顶板12和底板13,本体11的内腔中固定有安装架50,发热组件20、控制电路板30以及供电电源40相互间隔的固定安装于安装架50中。
    36.支架21形成有用于收容气溶胶形成基质200的收容腔211,收容腔211贯穿支架21的两端,磁感应线圈22缠绕于支架21外,并分别与供电电源40和控制电路板30电性连接,本体11的侧壁上设置有与控制电路板30连接的控制按键31,通过该控制按键31可使控制电路板30控制供电电源40为磁感应线圈22进行供电,以使磁感应线圈22在收容腔211内产生交变磁场;发热元件23固定设置于收容腔211中,当气溶胶形成基质200通过插入孔121而插入到收容腔211中时,发热元件23与气溶胶形成基质200接触,并在磁感应线圈22所产生的交变磁场作用下产生涡流以加热气溶胶形成基质200。
    37.参照图3和图4所示,本实施例中的发热元件23包括发热体231以及设置于发热体231表面全部或者局部的导热层232,导热层232用于均衡发热体231发热时的整体温差,发热体231可在交变磁场的作用下产生涡流,以对与发热体231和/或导热层232接触的气溶胶形成基质200进行加热雾化。
    38.其中,发热体231包括采用铁磁材料制成并呈两端开口的筒状体,筒状体的厚度较佳在0.4mm以下,当然,在满足结构强度的要求下,根据电磁感应趋肤效应,发热体231越薄越好;导热层232的导热系数大于发热体231的导热系数,优选的,导热层232可以采用但不限于石墨烯、银、铜或铝等导热性能高的材质制成,导热层232厚度较佳为0.01至0.15mm内,本实施例中的导热层232覆盖设于筒状体的内外表面,当气溶胶形成基质200插入到收容腔211内时,气溶胶形成基质200的外表面与筒状体内壁表面的导热层232接触,从而当发热体
    231在交变磁场作用下产生热量时,利用导热层232将发热体231中部的热量传导至发热体231的端部,以均衡发热体231发热时的整体温差,可以使发热元件23对气溶胶形成基质200进行均匀加热,从而提升气溶胶发生装置100的吸食口感。
    39.需要说明的是,导热层232也可单纯的覆盖设置于筒状体的外表面上,当气溶胶形成基质200插入到收容腔211内时,气溶胶形成基质200的外表面与筒状体的内壁接触,而利用筒状体外表面的导热层232可均衡筒状体的发热温差,使筒状体对气溶胶形成基质200进行均匀加热。在其他实施例中,导热层232也可以单纯的覆盖设置于筒状体的内表面,从而均衡筒状体的发热温差。
    40.当然,导热层232也可以采用设置于筒状体两端的内表面和/或外表面上,即筒状体的中部存在有未覆盖导热层232的部分,其中,发热体231上未覆盖导热层232的部位为发热体231在交变磁场作用下的高温发热区,发热体231上覆盖有导热层232的部位为发热体231在交变磁场作用下的低温发热区,在此结构中,当筒状体在交变磁场作用下产生热量时,筒状体两端表面上的导热层232可吸收筒状体中部的热量,以使发热体231的高温发热区的热量可以通过导热层232迅速地传递到发热体231的低温发热区,从而使整个发热元件23沿中心轴线方向的热量分布较为均衡,从而实现对气溶胶形成基质200的均匀加热。
    41.在本实施例中,通过在发热体231上设置用于均衡发热体231发热时整体温差的导热层232,使得在实际使用时,发热体231的轴向长度可大于磁感应线圈22的轴向长度,有利于降低磁感应线圈22的用料成本和功率损耗。
    42.在一个替换实施例中,发热体231包括片状体或针状体(未图示),片状体或针状体用于插入气溶胶形成基质200的内部,并在交变磁场的作用下对气溶胶形成基质200的内部进行加热。需要说明的是,片状体或针状体的一端为固定端,另一端为尖端,利用尖端可便于片状体或针状体插入到气溶胶形成基质200内部,从而在交变磁场作用下产生涡流以对气溶胶形成基质200内部进行加热。在本实施例中,导热层232可采用完全覆盖设于片状体或针状体的表面,也可采用单独覆盖设于片状体的其中一侧,实现片状体或针状体在发热时利用导热层232实现热量均衡,从而可对气溶胶形成基质200进行均匀加热。当然,导热层232也可覆盖设置于尖端并延伸至片状体或针状体的中部,从而将片状体或针状体中部的部分热量传导至尖端位置,以降低整个片状体或针状体发热时的整体温差。
    43.进一步地,发热体231还包括上述实施例中的筒状体,片状体或针状体至少部分收容于筒状体的内腔中,当气溶胶形成基质200收容于筒状体的内腔时,片状体或针状体的至少部分插入到气溶胶形成基质200内。在筒状体和片状体/针状体的表面全部或局部设置有导热层232,以均衡筒状体和片状体/针状体的发热温度;片状体或针状体的固定端位于收容腔211的底部或底部下方,片状体或针状体的尖端大致位于筒状体内腔的中部,当气溶胶形成基质200插入到收容腔211中时,气溶胶形成气质的外表面与筒状体的内壁或内壁表面的导热层232接触,可利用筒状体来对气溶胶形成基质200的外部进行加热;与此同时,片状体/针状体插入到气溶胶形成基质200的内部,利用片状体/针状体来对气溶胶形成基质200的内部进行加热;如此,本实施例利用筒状体和片状体/针状体的共同作用来同时对气溶胶形成基质200进行加热,可以对气溶胶形成基质200进行均匀加热,提高所产生气溶胶的吸食口感。
    44.需要说明的是,发热体231也可以只包括片状体或针状体,而不包括筒状体,此时,
    发热体231通过片状体或针状体对气溶胶形成基质200内部进行加热。当然,发热体231可以只包括筒状体,而不包括片状体或针状体,此时,发热体231通过筒状体对气溶胶形成基质200的外部进行加热。
    45.在一个实施例中,安装架50于顶板12和支架21之间形成有导向孔51,该导向孔51的孔径与气溶胶形成基质200的外径相适配,以便于气溶胶形成基质200从插入孔121插入后引导其进入到支架21的收容腔211内;并且安装架50于导向孔51下方位置还设置有朝向底板13方向的定位台阶52,支架21的上端外壁凸出形成有定位凸环212,发热组件20安装时从本体11的下端开口装入,直至支架21的定位凸环212抵持在定位台阶52中,然后将底板13封盖安装于本体11的底端开口处,以使支架21夹持固定于安装架50和底板13之间。
    46.本实施例中,底板13朝向顶板12方向凸出形成有套筒131,套筒131的上端抵持于支架21的下端,实现对支架21的夹持固定,套筒131内形成有与收容腔211同轴连通的安装孔132,其安装孔132内可拆卸的安装有堵头14,堵头14的上端用于支撑插入收容腔211中的气溶胶形成基质200的底端,从而可限制气溶胶形成基质200的插入收容腔211的深度。
    47.其中,堵头14内开设有贯穿其两端的进气通道141,进气通道141分别与收容腔211以及壳体10外部连通。当使用者对着气溶胶形成基质200的外端进行抽吸时,壳体10外部的空气通过进气通道141进入到气溶胶形成基质200内部,并与发热元件23加热所产生的气溶胶混合后,从气溶胶形成基质200的外端由使用者进行吸食。当然,在其他实施例中,进气通道141也可设置于壳体10内腔中,即由安装架50形成。
    48.另外,堵头14上端外壁与安装孔132内壁之间还形成有环形插接槽,发热组件20还包括有一套接筒26,套接筒26套接于支架21的一端,用于将磁感应线圈22和/或发热元件23限制在支架21上,具体的,该套接筒26的上端套设于支架21的下端,并对筒状发热体(即筒状体)231的下端进行定位固定,以使发热体231固定于支架21的收容腔211中,其中,套接筒26的顶壁和支架21的定位凸环212的底部可以限制磁感应线圈22上下移动,同时套接筒26的顶壁对磁感应线圈22的底部起到支撑固定的作用;而套接筒26的下端插接于该环形插接槽中,即套设于堵头14的外壁与安装孔132的内壁之间,从而使支架21以及套接筒26夹持固定于定位台阶52和套筒131之间,实现发热组件20在壳体10内的固定。
    49.需要说明的是,对于发热体231包括片状体或针状体的情况,片状体或针状体也可以直接或通过除套接筒26外的其他连接部件间接地固定在支架21的收容腔211内。同样地,在一些其他实施例中,磁感应线圈22也可以直接或通过除套接筒26外的其他连接部件间接地固定在支架21的外周。
    50.在一个实施例中,发热组件20还包括有呈管状并套设在磁感应线圈22外的隔磁片24,由于控制电路板30、发热组件20以及供电电源40依次并排设置,当磁感应线圈22通电从而在收容腔211中产生交变磁场后,利用该隔磁片24来避免电磁波向控制电路板30和供电电源40方向辐射,从而避免了磁感应线圈22所产生的交变磁场影响到壳体10内的其他电子元器件。
    51.进一步地,发热组件20还包括套设在隔磁片24外的均热筒25,即隔磁片24贴设于均热筒25的内表面,在实际应用中,均热筒25固定连接于安装架50或支架21上,以使隔磁片24正好位于磁感应线圈22之外,并起到对隔磁片24散热的作用;具体地,支架21于定位凸环212的下方沿圆周均匀分布有多个凸肋213,均热筒25的上端套在多个凸肋213的外壁上,均
    热筒25的下端抵持在套接筒26顶壁上,从而实现均热筒25套设固定在支架21外;隔磁片24较佳贴设于均热筒25的内壁上,以使隔磁片24与磁感应线圈22间隔设置。
    52.需要说明的是,筒状发热体231的外侧还设置有温度传感器,该温度传感器用于检测筒状发热体231的温度,并反馈给控制电路板30,以使控制电路板30根据需要调制对磁感应线圈22的输出功率。
    53.在上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述的部分,可以参见其它实施例的相关描述。
    54.以上为对本实用新型所提供的技术方案的描述,对于本领域的技术人员,依据本实用新型实施例的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上,本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

    技术特征:
    1.一种发热元件,其特征在于,包括发热体以及设置于所述发热体表面全部或者局部的导热层,所述导热层用于均衡所述发热体发热时的整体温差,所述发热体可在交变磁场的作用下产生涡流,以对与所述发热体和/或所述导热层接触的气溶胶形成基质进行加热雾化。2.如权利要求1所述的发热元件,其特征在于,所述发热体包括两端开口的筒状体,所述筒状体的内腔用于收容所述气溶胶形成基质,所述气溶胶形成基质的外表面与所述筒状体的内壁接触,所述筒状体在所述交变磁场的作用下对所述气溶胶形成基质的外部进行加热;和/或,所述发热体包括片状体或针状体,所述片状体或所述针状体用于插入所述气溶胶形成基质的内部,并在所述交变磁场的作用下对所述气溶胶形成基质的内部进行加热。3.如权利要求2所述的发热元件,其特征在于,所述导热层覆盖设置于所述筒状体的内表面和/或外表面。4.如权利要求2所述的发热元件,其特征在于,所述导热层设置于所述筒状体两端的内表面和/或外表面。5.如权利要求2所述的发热元件,其特征在于,所述片状体或所述针状体的一端为固定端,另一端为便于插入所述气溶胶形成基质内部的尖端,所述导热层覆盖设置于所述尖端并延伸至所述片状体或所述针状体的中部。6.如权利要求2所述的发热元件,其特征在于,所述片状体或所述针状体至少部分收容于所述筒状体的内腔中,当所述气溶胶形成基质收容于所述筒状体的内腔时,所述片状体或所述针状体的所述至少部分插入到所述气溶胶形成基质内。7.如权利要求1-6任一项所述的发热元件,其特征在于,所述导热层的导热系数大于所述发热体的导热系数;或,所述导热层的材质为石墨烯、银、铜或铝。8.一种发热组件,其特征在于,所述发热组件包括如权利要求1至7任一项所述的发热元件;所述发热组件还包括:支架,所述支架形成有用于收容气溶胶形成基质的收容腔,所述收容腔贯穿所述支架的两端;磁感应线圈,所述磁感应线圈缠绕于所述支架外,用于在所述收容腔内产生交变磁场;所述发热元件设置于所述收容腔内,用于与插入到所述收容腔中的所述气溶胶形成基质接触,并在所述交变磁场的作用下产生涡流以加热所述气溶胶形成基质。9.如权利要求8所述的发热组件,其特征在于,所述发热组件还包括套接筒,所述套接筒套接于所述支架的一端,用于将所述磁感应线圈和/或所述发热元件限制在所述支架上。10.如权利要求8所述的发热组件,其特征在于,所述发热组件还包括有呈管状并套设在所述磁感应线圈外的隔磁片。11.如权利要求10所述的发热组件,其特征在于,所述发热组件还包括套设在所述隔磁片外的均热筒。12.一种气溶胶发生装置,其特征在于,包括如权利要求8至11任一项所述的发热组件。13.如权利要求12所述的气溶胶发生装置,其特征在于,所述气溶胶发生装置包括壳体,所述发热组件固定设置于所述壳体内,且所述壳体的相对两端分别开设有与所述收容腔同轴连通的插入孔和安装孔,所述安装孔内可拆卸的安装有堵头,所述堵头的内端用于
    限制所述气溶胶形成基质的插入所述收容腔的深度。14.如权利要求13所述的气溶胶发生装置,其特征在于,所述堵头内开设有贯穿其两端的进气通道,所述进气通道分别与所述收容腔以及所述壳体外部连通。

    技术总结
    本实用新型涉及一种发热元件、发热组件及气溶胶发生装置。发热元件包括发热体以及设置于所述发热体表面全部或者局部的导热层,所述导热层用于均衡所述发热体发热时的整体温差,所述发热体可在交变磁场的作用下产生涡流,以对与所述发热体和/或所述导热层接触的气溶胶形成基质进行加热雾化。本实用新型通过在发热体的表面全部或者局部设置导热层,利用导热层将发热体中部的热量传导至发热体的端部,以均衡发热体发热时的整体温差,可以使发热元件对气溶胶形成基质进行均匀加热,从而提升气溶胶发生装置的吸食口感。发生装置的吸食口感。发生装置的吸食口感。


    技术研发人员:赵相国 何家基
    受保护的技术使用者:深圳市卓力能技术有限公司
    技术研发日:2021.11.10
    技术公布日:2022/5/25
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