CN109770437A - 一种电子烟液磁驱动泵送装置及其电子烟制品 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种电子烟液磁驱动泵送装置及其电子烟制品，其包括磁驱动微泵(101)，其包括壳体(5)和泵体(6)，壳体(5)内间隙设有泵膜片(10)，壳体(5)与泵膜片(10)之间的间隙为泵腔(7)；泵体(6)上设有阀座(1)和阀膜(2)，泵膜片(10)、阀座(1)和阀膜(2)共同限定出烟液流道(4)；泵膜片(10)固定有永磁体(11)，与永磁体(11)相对应的壳体(5)的内壁上固定有电磁体(12)；储液部件(102)，其包括储液仓(3)和气孔(14)，储液仓(3)与烟液入口端(9)流体导通连接。本发明中烟液流道设计成折线目的是在整个磁驱动微泵体积较小的情况延长烟液流动的路径，增大烟液的泵送压力。

Description

一种电子烟液磁驱动泵送装置及其电子烟制品

技术领域

本发明属于电子烟技术领域，具体涉及一种电子烟液磁驱动泵送装置及其电子烟制品。

背景技术

电子烟发展至今，主流的烟液输送方式仍然是通过导油件(如导油棉)的虹吸作用被动地将储液棉或储液仓中的烟液导向发热芯。该方式不能控制烟液向发热芯的递送量，经常存在烟液输送量不足或过多的情况，当发热芯的发热效率与烟液的输送量不匹配时，可能会出现烟液输送量不足而发热芯温度过高所致的干烧或糊芯问题，也可能出现烟液输送量过多而发热芯温度过低所致的烟液雾化不充分的问题，前者会出现烟气烫嘴、感官异味等感官缺陷，后者会出现烟雾量变小、不出烟甚至吸入烟液的感官缺陷。为解决上述问题，近年来已有专利采用微泵进行烟液的主动泵送，以实现烟液的定向定量泵送，但专利中储液仓和微泵属于分离式设计，电子烟整体尺寸较大，而且实际产品中的微泵组件与储液仓和发热元件之间需要各种管路连接并且需要密封的结构设计，一方面产品集成度和便携性不佳，另一方面各器件组装难度增大，烟液渗漏风险增加。

磁驱动微泵通过外部磁场驱动，可产生较大的体积行程，同时具有低电压驱动、响应快以及应用安全等优势。

发明内容

本发明提供一种电子烟液磁驱动泵送装置及其电子烟制品，其具有输入电压低、泵膜变形大、频率调节方便、响应快等优点，用于烟液泵送时，便于降低能耗和快速泵送烟液。

本发明通过以下技术方案实现：

本发明第一方面涉及一种电子烟液磁驱动泵送装置，包括如下部件：

磁驱动微泵101，其包括壳体5和泵体6，壳体5内间隙设有泵膜片10，壳体5与泵膜片10之间的间隙为泵腔7；泵体6上设有阀座1和阀膜2，泵膜片10、阀座1和阀膜2共同限定出烟液流道4，其一端为烟液入口端9，另一端为烟液出口端8；泵膜片10固定有永磁体11，与永磁体11相对应的壳体5的内壁上固定有电磁体12；

储液部件102，其包括储液仓3和气孔14，储液仓3与烟液入口端9流体导通连接。

本发明优选的实施方案中，烟液出口端8与雾化器连接。

本发明优选的实施方案中，壳体5的外侧壁上固定有环形电极或者在壳体5上固定针式或片式触电极，用于与电源和控制系统连接。

本发明优选的实施方案中，壳体5的外侧壁上开设有线槽，线槽内容纳有导线，导线用于将磁驱动微泵101和环形电极电连接。

本发明优选的实施方案中，烟液流道4为非线型流道。

本发明中，烟液流道4设计成折线或螺旋线型的目的是在整个磁驱动微泵101体积较小的情况延长烟液流动的路径，增大烟液的泵送压力。

本发明中，磁驱动微泵101和泵腔7的体积足够小，可以使驱动能量分布更加集中，便于烟液快速有力泵送。

本发明中，将磁驱动微泵101与储液部件102集成为一体式结构，并且将磁驱动微泵101上的各种管路设计通过在泵体开设线槽的方式将各种管线连接，大大提高了磁驱动微泵101与储液部件102以及发热元件的集成度，大大缩小了该装置的体积和增加了便携性。

本发明优选的实施方案中，可将室温硫化硅橡胶旋涂在不锈钢片衬底上制成阀膜2。泵膜片10可用溶剂浇铸方法制造，即将室温硫化硅橡胶灌注在聚丙烯衬底上制成，也可采用其他弹性高分子材料(如SU-8、PMMA等)制成。将永磁体11置于泵膜片10的正中央。在壳体5内壁正对永磁体11的位置嵌入一个电磁体12。为确保泵膜片振动，电磁体12和永磁体11之间应保持一定距离。可在微泵壳体上或壳体内部开设线槽，将与电磁体12连接的导线置于线槽中。

本发明优选的实施方案中，永磁体(11)可以是块状Nd-Fe-B或Sm-Co磁铁，其通过粘结方式与泵膜片10结合；也可以采用电镀、溅射、脉冲激光沉积等微制造技术将磁性材料集成在泵膜片10上。所述电磁体12可以是传统的环形圈-芯结构，也可是曲径圈-芯结构或多层图案化片状结构。

本发明优选的实施方案中，各微小组件可分别用微制造(MEMS)技术制造。各组件之间可采用层压、粘合、键合等技术来完成组装。在储液部件102壳体底部开设气孔14，便于抽吸时保持装置内部和外部压力平衡，并能使储液仓3发生收缩和扩张形变，便于烟液向微泵中的输送。

本发明第二方面涉及一种电子烟液磁驱动泵送装置的电子烟制品，其包括上述任一所述的电子烟液磁驱动泵送装置。

本发明的工作原理为：在电磁体12上施加电压，电磁体12产生的外加磁场吸引和排斥永磁体11，进而驱动泵膜片10发生振动，最终驱动阀膜2的打开和关闭。通过阀膜2周期性地打开和关闭，驱动储液仓3中的烟液13进入磁驱动微泵101(吸入)和排出磁驱动微泵101(泵出)。图2和图3分别为烟液吸入和泵出的效果图。

有益效果：

1、本发明中烟液流道设计成折线或螺旋线型的目的是在整个磁驱动微泵体积较小的情况延长烟液流动的路径，增大烟液的泵送压力。

2、本发明中，将磁驱动微泵与储液部件集成为一体式结构，并且将磁驱动微泵上的各种管路设计通过在泵体开设线槽的方式将各种管线连接，大大提高了磁驱动微泵与储液部件以及发热元件的集成度，大大缩小了该装置的体积和增加了便携性。

3、磁驱动微泵具有输入电压低、泵膜变形大、频率调节方便、响应快等优点，用于烟液泵送时，便于降低能耗和快速泵送烟液。

4、烟液流道封闭置于微泵内部，避免了将烟液管路置于微泵外部引起的管路中气泡阻塞烟液流动以及管路与微泵连接密封性不好可能引起的烟液渗漏问题。

5、内置式烟液仓既省去了单独的外置型烟液仓组件，利于电子烟的小型化和便携性，又因烟液与外部环境的隔离而能保证烟液性质的稳定和卫生。

附图说明

图1是电子烟液磁驱动泵送装置的剖视图；

图2是电子烟液磁驱动泵送装置吸入烟液时结构示意图；

图3是电子烟液磁驱动泵送装置输出烟液时结构示意图；

其中，附图标记含义如下：

100-磁驱动泵送装置，101-磁驱动微泵，102-储液部件；1-阀座，2-阀膜，3-储液仓，4-烟液流道，5-壳体，6-泵体，7-泵腔，8-烟液出口端，9-烟液入口端，10-泵膜片，11-永磁体，12-电磁体，13-烟液，14-气孔。

具体实施方式

实施例

一种电子烟液磁驱动泵送装置，包括如下部件：

磁驱动微泵101，其包括壳体5和泵体6，壳体5内间隙设有泵膜片10，壳体5与泵膜片10之间的间隙为泵腔7；泵体6上设有阀座1和阀膜2，泵膜片10、阀座1和阀膜2共同限定出烟液流道4，其一端为烟液入口端9，另一端为烟液出口端8；泵膜片10固定有永磁体11，与永磁体11相对应的壳体5的内壁上固定有电磁体12；

储液部件102，其包括储液仓3和气孔14，储液仓3与烟液入口端9流体导通连接。

本实施例中，烟液出口端8与雾化器连接。

本实施例中，壳体5的外侧壁上固定有环形电极或者在壳体5上固定针式或片式触电极，用于与电源和控制系统连接。

本实施例中，壳体5的外侧壁上开设有线槽，线槽内容纳有导线，导线用于将磁驱动微泵101和环形电极电连接。

本实施例中，烟液流道4为非线型流道。

Claims (6)

1.一种电子烟液磁驱动泵送装置，其特征在于，包括如下部件：

磁驱动微泵(101)，其包括壳体(5)和泵体(6)，壳体(5)内间隙设有泵膜片(10)，壳体(5)与泵膜片(10)之间的间隙为泵腔(7)；泵体(6)上设有阀座(1)和阀膜(2)，泵膜片(10)、阀座(1)和阀膜(2)共同限定出烟液流道(4)，其一端为烟液入口端(9)，另一端为烟液出口端(8)；泵膜片(10)固定有永磁体(11)，与永磁体(11)相对应的壳体(5)的内壁上固定有电磁体(12)；

储液部件(102)，其包括储液仓(3)和气孔(14)，储液仓(3)与烟液入口端(9)流体导通连接。

2.根据权利要求1所述的电子烟液磁驱动泵送装置，其特征在于，烟液出口端(8)与雾化器连接。

3.根据权利要求1所述的电子烟液磁驱动泵送装置，其特征在于，壳体(5)的外侧壁上固定有环形电极或者在壳体(5)上固定针式或片式触电极，用于与电源和控制系统连接。

4.根据权利要求3所述的电子烟液磁驱动泵送装置，其特征在于，壳体(5)的外侧壁上开设有线槽，线槽内容纳有导线，导线用于将磁驱动微泵(101)和环形电极电连接。

5.根据权利要求1所述的电子烟液磁驱动泵送装置，其特征在于，烟液流道(4)为非线型流道。

6.一种电子烟液磁驱动泵送装置的电子烟制品，其特征在于，其包括上述任一所述权利要求的电子烟液磁驱动泵送装置。