CN120477429A 发热体及其制备方法、气溶胶生成装置
著录项目
专利申请日:2025.05.13
申请号:CN202510610957.6
公开日:2025.08.15
公开号:CN120477429A
原始申请人:深圳市基克纳科技有限公司
当前权利人:深圳市基克纳科技有限公司
发明(设计)人:杨扬彬
申请人地址:518000 广东省深圳市宝安区西乡街道劳动社区前海科兴科学园1号楼605
当前权利人地址:518000 广东省深圳市宝安区西乡街道劳动社区前海科兴科学园1号楼605
IPC分类号:A24F40/46 A24F40/40 A24F40/70
代理机构:深圳中一联合知识产权代理有限公司44414
摘要
本申请属于气溶胶生成装置技术领域,提供了一种发热体及其制备方法、气溶胶生成装置,发热体的制备方法包括:获取发热基体,所述发热基体沿其径向固定连接的基材管和绝缘管;对所述基材管进行图形化处理,得到发热线路。发热体包括绝缘管和发热线路,所述绝缘管具有容纳腔,所述容纳腔用于容纳至少部分气溶胶生成基质;所述发热线路固定连接于所述绝缘管径向上的内侧壁或外侧壁;其中,所述发热线路用于在通电条件下产生热量。本申请提供的发热体制备方法可以改善相关技术中存在的发热体可靠性差的技术问题。
权利要求书
1.一种发热体的制备方法,其特征在于,包括:获取发热基体,所述发热基体包括沿其径向固定连接的基材管(1)和绝缘管(2);对所述基材管(1)进行图形化处理,得到发热线路(11)。
2.根据权利要求1所述的发热体的制备方法,其特征在于,所述对所述基材管(1)进行图形化处理,得到发热线路(11)的步骤,包括:对所述基材管(1)进行激光雕刻处理,和/或,对所述基材管(1)进行刻蚀处理。
3.根据权利要求1所述的发热体的制备方法,其特征在于,所述获取发热基体,所述发热基体包括沿其径向固定连接的基材管(1)和绝缘管(2)的步骤,包括:获取基材管(1),所述基材管(1)用于在通电条件下产生热量;于所述基材管(1)的内侧壁或外侧壁设置绝缘材料,所述绝缘材料绕所述基材管(1)的周向连续设置并构成所述绝缘管(2)。
4.根据权利要求3所述的发热体的制备方法,其特征在于,所述于所述基材管(1)的内侧壁或外侧壁设置绝缘材料,所述绝缘材料绕所述基材管(1)的周向连续设置并构成所述绝缘管(2)的步骤,包括:于所述基材管(1)的内侧壁或外侧壁涂布绝缘材料,得到绕所述基材管(1)的周向连续设置的绝缘层;固化并烧结所述绝缘层,得到所述绝缘管(2)。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的发热体的制备方法,其特征在于,得到所述发热线路(11)后,还包括:于所述发热线路(11)外设置保护层。
6.一种发热体,其特征在于,包括:绝缘管(2),具有容纳腔(201),所述容纳腔(201)用于容纳至少部分气溶胶生成基质(20);发热线路(11),固定连接于所述绝缘管(2)径向上的内侧壁或外侧壁;其中,所述发热线路(11)用于在通电条件下产生热量。
7.根据权利要求6所述的发热体,其特征在于,所述发热线路(11)的数量为至少一个,在所述发热线路(11)的数量为至少两个时,任意相邻的两个所述发热线路(11)能通过并联或串联的方式电连接。
8.根据权利要求7所述的发热体,其特征在于,至少一个所述发热线路(11)包括相连的第一线路(111)和第二线路(112),所述第一线路(111)沿所述绝缘管(2)的周向延伸设置,所述第二线路(112)沿所述绝缘管(2)的轴向延伸设置。
9.根据权利要求7所述的发热体,其特征在于,所述发热体(10)还包括固定连接于所述发热线路(11)上的引脚(3),所述引脚(3)的数量为至少两个且间隔设置。
10.根据权利要求6所述的发热体,其特征在于,所述发热体(10)还包括保护层,所述保护层附着于所述发热线路(11)背向所述绝缘管(2)的一侧,用于保护所述发热线路(11)。
11.根据权利要求10所述的发热体,其特征在于,所述保护层的厚度为0.02mm~0.3mm。
12.根据权利要求6-11中任一项所述的发热体,其特征在于,所述发热线路(11)的材料包括金属材料和金属陶瓷材料中的至少一种;和/或,沿所述绝缘管(2)的径向,所述发热线路(11)的厚度为0.05mm~0.3mm;和/或,所述绝缘管(2)的材料包括玻璃釉;和/或,所述绝缘管(2)在径向上的厚度为0.05mm~0.3mm。
13.根据权利要求6所述的发热体,其特征在于,所述绝缘管(2)上开设有与所述容纳腔(201)相连通的条形孔(202),所述条形孔(202)的数量为至少一个,任意一个所述条形孔(202)沿所述绝缘管(2)的轴向或周向延伸设置。
14.一种气溶胶生成装置,其特征在于,包括由权利要求1-5中任一项所述的发热体的制备方法制备得到的发热体(10),或者,包括由权利要求6-13中任一项所述的发热体(10)。
说明书
技术领域
[0001]本申请属于气溶胶生成装置技术领域,更具体地说,是涉及一种发热体及其制备方法、气溶胶生成装置。
背景技术
[0002]气溶胶生成装置能够对气溶胶生成基质进行加热,并生成气溶胶。发热体是气溶胶生成装置的关键部件,其产生的热量能作用于气溶胶生成基质,使气溶胶生成基质在加热的状态下产生可供用户吸入的气溶胶。在相关技术中,发热体包括用于容纳气溶胶生成基质的绝缘管,以及通过厚膜工艺制备于绝缘管壁上的发热层。该工艺不仅操作较为复杂,且制备得到的发热层存在厚度分布不均、各个膜层之间附着力不足的缺陷,在一定程度上影响了发热体的可靠性和使用寿命,并最终影响用户的使用体验。
发明内容
[0003]本申请实施例提供了一种发热体及其制备方法、气溶胶生成装置,旨在改善相关技术中存在的发热体可靠性不佳的技术问题。
[0004]为实现上述目的,在第一方面,本申请实施例提供了一种发热体的制备方法,包括:
[0005]获取发热基体,所述发热基体沿其径向固定连接的基材管和绝缘管;
[0006]对所述基材管进行图形化处理,得到发热线路。
[0007]在本申请实施例提供的发热体的制备方法中,绝缘管与基材管固定连接,在基材管进行图形化处理后得到发热线路固定于绝缘管壁上,从而有效简化发热体的制备工艺,降低发热体的加工难度;同时,通过先制备管状的基材管的方式可以帮助改善后续制备得到的发热线路在不同区域上厚度的均一性,从而提高该发热体的可靠性。
[0008]可选地,所述对所述基材管进行图形化处理,得到发热线路的步骤,包括:
[0009]对所述基材管进行激光雕刻处理,和/或,对所述基材管进行刻蚀处理。
[0010]可选地,所述获取发热基体,所述发热基体包括沿其径向固定连接的基材管和绝缘管的步骤,包括:
[0011]获取基材管,所述基材管用于在通电条件下产生热量;
[0012]于所述基材管的内侧壁或外侧壁设置绝缘材料,所述绝缘材料绕所述基材管的周向连续设置并构成所述绝缘管。
[0013]可选地,所述于所述基材管的内侧壁或外侧壁设置绝缘材料,所述绝缘材料绕所述基材管的周向连续设置并构成所述绝缘管的步骤,包括:
[0014]于所述基材管的内侧壁或外侧壁涂布绝缘材料,得到绕所述基材管的周向连续设置的绝缘层;
[0015]固化并烧结所述绝缘层,得到所述绝缘管。
[0016]可选地,得到所述发热线路后,还包括:于所述发热线路外设置保护层。
[0017]在第二方面,本申请实施例提供了一种发热体,包括绝缘管和发热线路,所述绝缘管具有容纳腔,所述容纳腔用于容纳至少部分气溶胶生成基质;所述发热线路固定连接于所述绝缘管径向上的内侧壁或外侧壁;其中,所述发热线路用于在通电条件下产生热量。
[0018]在本申请实施例提供的发热体中,固定设置于绝缘管径向上的内侧壁或外侧壁上的发热线路兼具导电和发热功能,其结构较为简单,有助于降低加工难度,简化加工工艺。
[0019]可选地,所述发热线路的数量为至少一个,在所述发热线路的数量为至少两个时,任意相邻的两个所述发热线路能通过并联或串联的方式电连接。
[0020]可选地,至少一个所述发热线路包括相连的第一线路和第二线路,所述第一线路沿所述绝缘管的周向延伸设置,所述第二线路沿所述绝缘管的轴向延伸设置。
[0021]可选地,所述发热体还包括固定连接于所述发热线路上的引脚,所述引脚的数量为至少两个且间隔设置。
[0022]可选地,所述发热体还包括保护层,所述保护层附着于所述发热线路背向所述绝缘管的一侧,用于保护所述发热线路。
[0023]可选地,所述保护层的厚度为0.02mm~0.3mm。
[0024]可选地,所述发热线路的材料包括金属材料和金属陶瓷材料中的至少一种。
[0025]可选地,沿所述绝缘管的径向,所述发热线路的厚度为0.05mm~0.3mm。
[0026]可选地,所述绝缘管的材料包括玻璃釉。
[0027]可选地,所述绝缘管在径向上的厚度为0.05mm~0.3mm。
[0028]可选地,所述绝缘管上开设有与所述容纳腔相连通的条形孔,所述条形孔的数量为至少一个,任意一个所述条形孔沿所述绝缘管的轴向或周向延伸设置。
[0029]在第三方面,本申请实施例提供了一种气溶胶生成装置,包括由上述任一项所述的发热体的制备方法制备得到的发热体,或者,包括由上述任一项所述的发热体。
[0030]相比于现有技术,本申请至少包括以下有益效果:
[0031]本申请实施例提供的发热体制备方法可以通过改进后的制备方式制备得到新的发热体,其中,该制备方法操作较为简单,且能够通过改善发热线路在不同区域的厚度均一性的方式提高发热体的可靠性和使用寿命;另外,该制备方法还可以通过先制备管状的基材管后制备绝缘管的方式降低发热线路的制备难度,同时实现制备工艺的简化;而制备得到的发热体与其它发热体相比具有结构简单、加工难度低的优点。
[0032]本申请实施例提供的气溶胶生成装置包括上述任一种或几种发热体及其制备方法的有益效果,在此不再赘述。
附图说明
[0033]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,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申请的一些实施例,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。
[0034]图1为本申请实施例提供的发热体的制备方法流程图;
[0035]图2A-图2C为本申请实施例提供的发热体的制备过程示意图;
[0036]图3为本申请实施例提供的发热体的结构示意图;
[0037]图4为图3中发热线路的平面展开示意图;
[0038]图5为本申请另一实施例提供的发热体的结构示意图;
[0039]图6为本申请实施例提供的气溶胶生成装置的使用示意图;
[0040]图7为图6的剖面结构示意图。
[0041]其中,图中各附图标记:
[0042]100、气溶胶生成装置;10、发热体;20、气溶胶生成基质;
[0043]1、基材管;11、发热线路;111、第一线路;112、第二线路;2、绝缘管;201、容纳腔;202、条形孔;3、引脚;31、第一引脚;32、第二引脚。
具体实施方式
[0044]为了使本申请所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本申请进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请,并不用于限定本申请。
[0045]需要说明的是,当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。
[0046]在本申请的描述中,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”、“径向”、“周向”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申请和简化描述,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申请的限制。
[0047]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。在本申请的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
[0048]在本申请中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接或彼此可通讯;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或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
[0049]在本申请中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0050]在本申请中,术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
[0051]在本申请的实施例中,提供了一种发热体10及其制备方法、气溶胶生成装置100。本领域技术人员可以理解的是,发热体10是气溶胶生成装置100的关键部件,用于向气溶胶生成基质20提供热量,以使待加热的气溶胶生成基质20能够受热并形成气溶胶。
[0052]“气溶胶生成基质20”是指,能够在加热状态下形成气溶胶(aerosol)的制品。气溶胶可以包含挥发性化合物。气溶胶生成基质20可以为固态或液态。
[0053]“气溶胶生成装置100”是指,可以将气溶胶生成基质20加热至一定温度,使气溶胶生成基质20中的相应成分雾化并形成可供吸入的气溶胶的装置。吸入是指,通过用户的口或鼻吸至用户的口腔内、鼻腔内或肺的状况。
[0054]请参阅图1,本申请实施例提供了一种发热体10的制备方法,包括:
[0055]步骤S1、获取发热基体,发热基体包括沿其径向固定连接的基材管1和绝缘管2;
[0056]步骤S2、对基材管1进行图形化处理,得到发热线路11。
[0057]在本申请实施例提供的发热体10的制备方法中,绝缘管2与基材管1固定连接,在基材管1进行图形化处理后得到发热线路11固定于绝缘管2壁上,从而有效简化发热体10的制备工艺,降低发热体10的加工难度;同时,通过先制备管状的基材管1的方式可以帮助改善后续制备得到的发热线路11在不同区域上厚度的均一性,从而提高该发热体10的可靠性。
[0058]另外,在步骤S1中,基材管1和绝缘管2呈现同轴嵌套的一体式结构,因此在步骤S2中制备得到的发热线路11可以以绝缘管2为支撑固定在绝缘管2上,不需要额外布置其它的支撑结构和连接膜层,有助于降低发热体10厚度,有助于进一步缩小发热体10尺寸,使其能够更好的适配气溶胶生成装置100的紧凑布局要求。绝缘管2还也可以帮助隔离发热线路11和外界环境。
[0059]最重要的是,通过上述方法制备得到的发热体10中,发热线路11于绝缘管2之间无装配间隙,因此不会出现因热阻所导致的局部过热问题,且发热线路11所产生的热量可以直接传递至待加热的气溶胶生成基质20,或者通过绝缘管2管壁快速传递至待加热的气溶胶生成基质20;而通过图形化处理得到的发热线路11的分布范围也更加灵活,用户可以根据设备需要灵活的调整发热线路11的形状,以适配不同的气溶胶雾化需求。
[0060]具体的,在步骤S1中,获取发热基体,发热基体包括沿其径向固定连接的基材管1和绝缘管2的步骤,包括:
[0061]步骤S11、获取基材管1,基材管1用于在通电条件下产生热量;
[0062]步骤S12、于基材管1的内侧壁或外侧壁设置绝缘材料,绝缘材料绕基材管1的周向连续设置并构成绝缘管2。
[0063]步骤S11可以通过直接成型等方式制备得到基材管1,请参阅图2A。该基材管1可以通过选用通电发热的材料制备,以使其具有较好发热功能。步骤S12中,绝缘材料绕基材管1的周向连续设置并形成管状的绝缘管2,因此可以作为基材管1的物理隔离层,请参阅图2B。
[0064]在步骤S12中,于基材管1的内侧壁或外侧壁设置绝缘材料,绝缘材料绕基材管1的周向连续设置并构成绝缘管2的步骤,包括:
[0065]步骤S121、于基材管1的内侧壁或外侧壁涂布绝缘材料,得到绕基材管1的周向连续设置的绝缘层;
[0066]步骤S122、固化并烧结绝缘层,得到绝缘管2。
[0067]具体的,在步骤S121中,可以通过浸涂或者喷涂等方式将绝缘材料涂布于基材管1的内侧壁或外侧壁上,以得到绕基材管1的周向连续设置的绝缘层。
[0068]示例性的,以绝缘材料涂布于基材管1的内侧壁为例,可以采用旋转涂布、刷涂、浸涂以及喷涂等方式,将绝缘材料均匀涂覆于基材管1内壁并形成连续绝缘层,随后可以通过对上述连续绝缘层进行固化、烧结处理,得到绝缘管2。
[0069]基材管1为中空的圆柱形管,则制备得到的绝缘管2也为固定于基材管1内侧壁上的圆柱形管。
[0070]示例性的,以绝缘材料涂布于基材管1的外侧壁为例,可以采用喷涂、滚涂或浸涂的方式,使绝缘材料包裹并设置于基材管1的外侧壁上,实现外侧壁的全周向绝缘覆盖并形成连续绝缘层,随后可以通过对上述连续绝缘层进行固化、烧结处理,得到绝缘管2。
[0071]具体的,上述绝缘材料为耐高温绝缘材料,可以包括玻璃釉料。
[0072]玻璃釉料主要包括二氧化硅(SiO2)、硼砂(B2O3)、氧化铝(Al2O3)等玻璃形成体,以及金属氧化物(如氧化铜、氧化铁、氧化钴等,用于调节颜色或性能)和助熔剂(降低烧结温度)等。玻璃釉料可以在烧结后形成玻璃釉,玻璃釉具有较好的透光性,且具有耐高温、耐腐蚀的优点。由玻璃釉制备而成的绝缘管2具有较好耐腐蚀性,能够有效阻隔气体和液体渗透。
[0073]具体的,玻璃釉料可以通过玻璃釉涂覆技术附着于基材管1的管壁上,并在固化(干燥)、烧结后形成玻璃釉。玻璃釉料在熔融后能够与基材管1的管壁牢固结合。
[0074]在一些实施例中,为了提高绝缘管2与基材管1之间结合的牢固度,可以在步骤S11和步骤S12之前,对制备得到的基材管1的对应管壁进行预处理(如喷砂、粗化等)来增强表面的粗糙度,以使得基材管1的表面粗糙度能与熔融的玻璃釉料形成机械锚定。
[0075]在一些实施例中,步骤S2中,对基材管1进行图形化处理,得到发热线路11的步骤,包括:对基材管1进行激光雕刻处理,和/或,对基材管1进行刻蚀处理。
[0076]需要说明的是,刻蚀处理是指,通过化学方式对基材管1进行蚀刻,以得到符合设计要求的发热线路11。刻蚀方式可以通过掩膜保护的方式实现对基材管1不同区域的选择性刻蚀。与激光雕刻相比,其加工难度更低,有助于发热体10的大规模加工制备。
[0077]具体的,基材管1可以由通电发热的金属材料和/或金属陶瓷材料制备得到。
[0078]激光雕刻可以利用高能量密度激光束(如光纤激光、紫外激光)进行非接触式加工,以在基材管1表面直接雕刻出具有较高精度的发热线路11,尤其适合螺旋形、蛇形等复杂轨迹的发热线路11的精密加工。
[0079]与传统的印刷工艺相比,激光雕刻技术对具有曲面的基材管1的加工精度更高,可以有效提高发热线路11的几何一致性。另外,激光雕刻工艺对材料的作用效果取决于材料的光学特性(对激光能量的吸收效率)、热物理性质(熔点、导热率)及机械特性(脆性、硬度)。玻璃釉材质的激光能量吸收效率较低,因此不会在激光作用下雕刻。
[0080]因此,激光雕刻和化学刻蚀的方式均可以在保障绝缘管2不受图形化工艺影响的前提下实现对基材管1的图形化处理,并制备得到符合设计要求的发热线路11。
[0081]在步骤S2执行完成后,得到的发热线路11固定连接于绝缘管2的管壁上,请参阅图2C。
[0082]需要说明的是,制备得到的发热线路11可以是绕绝缘管2的管壁设置的螺旋型结构,也可以是蛇形结构,还可以是网状结构。图2C中所绘制的发热线路11的形态仅为示意,本实施例不对发热线路11的具体形状进行限定。
[0083]在本申请实施例提供的发热体10的制备方法中,在步骤S2之后,还包括步骤S3、于发热线路11外设置保护层。
[0084]保护层用于覆盖并保护发热线路11,避免发热线路11受外界环境中的水汽、氧气以及其它化学物质的影响而被腐蚀。
[0085]具体的,保护层附着于发热线路11背向绝缘管2的一侧,以使发热线路11能与外界环境相隔绝。保护层用于通过物理隔离或者化学防护等方式对发热线路11提供一定的保护,以帮助延长发热线路11的耐用性和使用寿命。
[0086]具体的,保护层的材料可以包括环氧树脂(Epoxy)、聚氨酯(Polyurethane)、聚对二甲苯(Parylene)等材料中的任意一种或多种,也可以包括金属镀层,例如镀锡、镀镍、镀银等。
[0087]可以理解的是,本申请实施例所提供的发热体10的制备方法不仅改善了传统的发热体10内的发热线路11厚度均一性差、发热线路11可靠性差的问题,还在一定程度上降低了发热体10的加工难度,有助于简化发热体10的制备工艺、降低发热体10的加工成本;制备得到的发热体10与其它发热体10相比还具有结构简单、加工难度低的优点。
[0088]基于相同的发明构思,本申请实施例还提供了一种发热体10,请参阅图3-图5。
[0089]具体的,本申请实施例提供的发热体10包括绝缘管2以及固定设置于绝缘管2径向上的内侧壁或外侧壁上的发热线路11,其中绝缘管2具有容纳腔201,容纳腔201用于容纳至少部分气溶胶生成基质20;发热线路11固定连接于绝缘管2径向上的内侧壁或外侧壁;其中,发热线路11用于在通电条件下产生热量。
[0090]绝缘管2可以用于隔离发热线路11和外界环境,位于绝缘管2内的容纳腔201为气溶胶生成基质20提供了一定的放置空间,固定于绝缘管2上的发热线路11所产生的热量可以作用于位于容纳腔201内的气溶胶生成基质20,以对其进行加热并产生气溶胶。
[0091]示例性的,当发热线路11固定于绝缘管2的内侧壁时,发热线路11通电所产生的热量,一部分直接对气溶胶生成基质20进行加热,另一部分用于加热绝缘管2,绝缘管2吸收热量后再对位于容纳腔201内的气溶胶生成基质20进行加热。
[0092]示例性的,当发热线路11固定于绝缘管2的外侧壁时,发热线路11通电所产生的热量作用于绝缘管2。绝缘管2吸收热量并加热位于容纳腔201内的气溶胶生成基质20。
[0093]在本申请实施例提供的发热体10中,固定设置于绝缘管2径向上的内侧壁或外侧壁上的发热线路11兼具导电和发热功能,其结构较为简单,有助于降低加工难度,简化加工工艺。
[0094]在一些实施例中,发热体10还包括保护层,请参阅图3,保护层附着于发热线路11背向绝缘管2的一侧,以用于保护发热线路11,防止其受到外界物理损伤、化学腐蚀等,从而延长发热体10的使用寿命。
[0095]保护层的材料可以参阅前文。在制备保护层时,需要注意其厚度不需要过厚。过厚的保护层可能会阻碍热量传递,导致发热线路11所产生的热量不能较好的作用于气溶胶生成基质20处,影响气溶胶生成效果。
[0096]具体的,保护层的厚度为0.02mm~0.3mm。在实际加工时,可以根据需要设置保护层的厚度为0.02mm、0.08mm、0.14mm、0.20mm、0.26mm、0.30mm等数值中的任意值。
[0097]上述厚度范围既能保证保护层对发热线路11的有效保护,又不会因过厚影响发热线路11的散热性能。
[0098]在一些实施例中,发热线路11的数量为至少一个。
[0099]请参阅图3和图4,发热线路11的数量为一个。当然,在其它相近实施例中,也可以根据需要设置发热线路11的数量为两个甚至更多。
[0100]在发热线路11的数量为至少两个时,任意相邻的两个发热线路11能通过并联或串联的方式电连接。并联连接能使各发热线路11两端电压相同,可根据需求灵活调整总功率;串联连接则使电流依次通过各发热线路11,便于实现特定的发热强度和温度分布。这种设计为发热体10的加热特性调控提供了更多可能,有助于根据设计需要调整发热线路11具有不同的加热区域或者,不同的加热区域具有不同的加热温度等。
[0101]具体的,可以调整不同的发热线路11沿发热体10的轴向依次设置,此时,可以通过控制不同的发热线路11与外部电路相连,调整发热体10轴向上的不同区域分别加热位于容纳腔201内的气溶胶生成基质20;和/或,不同的发热线路11绕发热体10的周向依次设置,此时可以通过控制不同的发热线路11与外部电路相连,调整发热体10周向上的不同区域分别加热位于容纳腔201内的气溶胶生成基质20。
[0102]发热线路11的形状可以为绕绝缘管2的周向和轴向延伸设置的螺旋型结构,也可以是蛇形结构、网状结构等,并形成环形或柱状的加热区域。通过调整发热线路11的形状,使得发热线路11可以绕绝缘管2的周向延伸设置,从而使得发热线路11可以对绝缘管2在周向上的各个位置进行加热,和/或,发热线路11可以沿绝缘管2的轴向延伸设置,使得发热线路11可以对绝缘管2在轴向上的各个位置进行加热。
[0103]上述结构设计可以使热量在绝缘管2的周向和轴向更均匀地分布,有助于更全面、高效地加热容纳腔201内的气溶胶生成基质20。例如,在加热棒状/杆状的气溶胶生成基质20时,周向和轴向结合的发热线路11布置方式可确保气溶胶生成基质20位于容纳腔201内的各个部位都能较为均匀地受热,以提升气溶胶生成的质量和稳定性。
[0104]请参阅图3和图4,下面以发热线路11的数量为一个,对本申请实施例中公开的发热线路11的形状进行介绍。
[0105]图4为发热线路11沿发热体10的周向展开后得到的平面展开结构示意图,图中的发热线路11为曲折的蛇形结构。
[0106]具体的,至少一个发热线路11包括相连的第一线路111和第二线路112,第一线路111沿绝缘管2的周向延伸设置,第二线路112沿绝缘管2的轴向延伸设置。
[0107]请参阅图4,图中第一线路111和第二线路112的数量均为多个。除位于发热线路11两端的第一线路111和/或第二线路112以外,位于发热线路11中部的第一线路111的两端分别与两个第二线路112相连,同理,位于发热线路11中部的第二线路112的两端分别与两个第一线路111相连。
[0108]不同的第一线路111的尺寸和分布位置不同,且分别通过不同的第二线路112相连;同理,不同的第二线路112的尺寸和分布位置不同,且分别通过不同的第一线路111相连,并最终构成环绕绝缘管2设置的发热线路11,请参阅图3和图4。
[0109]在本申请实施例中,发热线路11的材料包括金属材料和金属陶瓷材料中的至少一种。
[0110]金属材料具有良好的导电性和导热性,能够快速将电能转化为热能,满足发热体10的加热需求,例如,镍铬合金等;金属陶瓷材料结合了金属的高导热性和陶瓷的耐高温、耐腐蚀等特性。因此,由金属陶瓷材料制备而成的发热线路11可以在高温环境下保持较为稳定的工作状态,金属陶瓷材料可以包括含有金属氧化物的金属陶瓷材料,例如,钨(W)-氧化铝(Al2O3)金属陶瓷、钼(Mo)-氧化铝(Al2O3)金属陶瓷、镍(Ni)-氧化铝(Al2O3)金属陶瓷、碳化硅(SiC)金属复合陶瓷等。
[0111]在本申请实施例中,沿绝缘管2的径向,发热线路11的厚度为0.05mm~0.3mm。
[0112]具体的,发热线路11的厚度可以是0.05mm、0.10mm、0.15mm、0.20mm、0.25mm、0.30mm等数值中的任意值。
[0113]当发热线路11的厚度过薄时,发热线路11可能无法承受足够的电流,导致发热体10的整体加热功率偏低,难以满足气溶胶生成基质20的加热要求;而过厚的发热线路11不仅会增加材料成本,还会在加热过程中出现热量分布不均匀的情况。
[0114]在本申请实施例中,发热线路11的厚度位于0.05mm~0.3mm这一范围内,可以在保障发热线路11稳定性的前提下满足气溶胶生成基质20的加热要求。
[0115]在本申请实施例中,绝缘管2的材料包括玻璃釉。
[0116]玻璃釉具有良好的绝缘性能、耐高温性能以及化学稳定性,能够有效地隔离发热线路11与外界环境,同时在高温下保持稳定,确保发热体10能够在通电调节下安全可靠地运行。
[0117]在本申请实施例中,沿绝缘管2的径向,绝缘管2的厚度为0.05mm~0.3mm。
[0118]具体的,绝缘管2的厚度可以是0.05mm、0.10mm、0.15mm、0.20mm、0.25mm、0.30mm等数值中的任意值。
[0119]绝缘管2的厚度过薄时,其整体强度偏低,且绝缘性能相对较差;当其厚度过厚时,会导致发热体10的重量偏重且尺寸偏大,在一定程度上影响发热线路11的散热以及加热效果。
[0120]在本申请实施例中,通过设置绝缘管2的厚度为0.05mm~0.3mm,可以使发热体10的整体强度满足要求的前提下使绝缘管2还具有较好的散热效果。
[0121]可选地,绝缘管2上开设有与容纳腔201相连通的条形孔202,条形孔202的数量为至少一个,任意一个条形孔202沿绝缘管2的轴向或周向延伸设置。
[0122]请参阅图3,该发热体10的绝缘管2上开设有三个间隔设置的条形孔202,其中两个条形孔202沿绝缘管2的周向间隔设置,且任意一个条形孔202的延伸方向与绝缘管2的轴相平行,另一个条形孔202沿绝缘管2的周向设置。
[0123]条形孔202与发热线路11间隔设置,以用于优化气流流通,帮助改善气溶胶生成基质20的雾化效果。
[0124]在一些实施例中,上述条形孔202可以用于方便气体相对于容纳腔201流动,帮助改善气溶胶的生成效率和质量。
[0125]具体的,供外界环境中的气体可以通过条形孔202流入容纳腔201内,以与加热后的气溶胶生成基质20混合并形成合适的气溶胶。
[0126]或者,在其它相近的实施例中,条形孔202可以用于在一定程度上减轻绝缘管2的重量,同时绝缘管2还可以维持一定的结构强度。
[0127]请参阅图5,本申请实施例还提供了一种发热体10,该发热体10包括引脚3。
[0128]具体的,引脚3固定连接于发热线路11。引脚3的数量为至少两个且间隔设置。
[0129]引脚3的一端与发热体10的发热线路11相连,另一端相对于发热体10伸出并与外部电路相接触并实现电连接,以为发热线路11提供与外部电路相连的连接点。
[0130]具体的,间隔设置的引脚3分别连接外部电路的不同位置,以实现发热体10与外部电路的稳定电连接,确保发热线路11能正常通电发热。
[0131]请参阅图5,本申请实施例所提供的发热体10具有三个引脚3。沿绝缘管2的轴向,所有的引脚3均指向同一方向。
[0132]发热体10具有一个连续的发热线路11,定义连接于发热线路11两端的引脚3为第一引脚31,连接于发热线路11中部的引脚3为第二引脚32。在本实施例中,第一引脚31的数量为两个,第二引脚32的数量为一个。
[0133]通过控制不同的引脚3与外部电路电连接,可以实现对发热体10加热功率的调控。
[0134]具体的,当发热体10通过两个第一引脚31与外部电路电连接时,此时发热体10中的完整发热线路11均通电发热;当发热体10通过某一第一引脚31和第二引脚32与外部电路电连接时,此时发热体10中仅由位于通电的第一引脚31和第二引脚32之间的部分发热线路11通电发热。在通电电压不变的情况下,前者的发热功率大于后者的发热功率,且前者的加热范围大于后者的加热范围。
[0135]因此,通过调整发热线路11接入外部电路的引脚3,可以实现对发热线路11加热功率和加热范围的调整。
[0136]在一些实施例中,发热线路11背向绝缘管2的一侧的部分表面设置有引出端,引脚3可以通过引出端与发热线路11固定连接。
[0137]需要说明的是,引出端的厚度与发热线路11其它区域的厚度基本保持一致,但其形态与其它区域不同。
[0138]为了确保引脚3可以通过引出端与发热线路11电连接,可以在引脚3连接于引出端后,再在发热线路11外表面制备保护层。
[0139]在本申请实施例中,所选用的引脚3为柱状结构。在其它相近实施例中,可以根据设计需要调整引脚3为片状等结构。引脚3可以通过焊接的方式与发热线路11固定连接。
[0140]可以理解的是,本申请实施例所提供的发热体10具有结构简单、可靠性高、加工难度低的优点,且能够方便的对气溶胶生成基质20进行限位固定和加热处理。
[0141]基于相同的发明构思,在第三方面,本申请实施例提供了一种气溶胶生成装置100,包括由上述任一项所述的发热体10的制备方法制备得到的发热体10,或者,包括由上述任一项所述的发热体10。
[0142]请参阅图6和图7,该气溶胶生成装置100还包括供电模块,发热体10与供电模块电连接。
[0143]具体的,供电模块可以通过引脚3与发热体10电连接。
[0144]在一些实施例中,供电模块包括电连接的蓄电池和充电接口。该雾化装置还包括控制电路。
[0145]气溶胶生成装置100工作时,供电模块用于向发热体10输送一定功率的电能,发热体10产生热量并作用于气溶胶生成基质20,气溶胶生成基质20受热生成气溶胶。
[0146]本领域技术人员可以理解,该气溶胶生成基质20可以是杆状结构,请参阅图6和图7。当然,气溶胶生成基质20也可以是其它构造。例如,气溶胶生成基质20可以具有方便用户抽吸的吸嘴等。
[0147]本领域技术人员应当知晓,气溶胶生成基质20的结构可以参考相关技术中的已有结构,气溶胶生成装置100中各零部件的装配结构和外形可以参考相关技术中的已有结构,本申请中不再进行详细说明。
[0148]可以理解的是,本申请实施例所提供的气溶胶生成装置100具有上述任一种或几种发热体10制备方法及发热体10的有益效果,在此不再赘述。
[0149]上文对各个实施例的描述倾向于强调各个实施例之间的不同之处,其相同或相似之处可以相互参考,为了简洁,本文不再赘述。
[0150]以上所述仅为本申请的较佳实施例而已,并不用以限制本申请,凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。
附图

图1


图2C

图3

图4

图5

图6

图7
浙公网安备 33010602011771号