CN112369694A - 一种用于抽烟装置的加热组件 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种用于抽烟装置的加热组件，包括第一电绝缘基体部和与所述第一电绝缘基体部连接的第二电绝缘基体部，所述第一电绝缘基体部的外部包覆有发热层，所述发热层上设置有电流路径用于当电流通过时产生热量，所述第二电绝缘基体部为非导电和非发热区域。所述第二电绝缘基体部的外部套设有安装座，所述安装座用于将所述加热组件连接至所述抽烟装置。所述发热层上靠近所述安装座的区域设置有电极连接区域，所述电极连接区域包括多个用于连接电源的电极。本发明能够提高能量利用率和加热效果，降低能量损耗，且经久耐用，经济性好。

Description

一种用于抽烟装置的加热组件
技术领域
本发明属于新型烟草制品技术领域，具体涉及一种用于抽烟装置的加热组件。
背景技术
现有技术中，加热组件是抽烟装置的关键部件。然而，由于加热组件存在许多技术挑战，包括耐用性、低生产成本、释放热量、对外壳传热慢以及热损失低方面的需求，因此亟需提供一种能量利用率高、加热效果好和能量损耗低的加热组件来提供烟草物质的加热热源。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足之处，提供一种用于抽烟装置的加热组件，其能够提高能量利用率和加热效果，降低能量损耗，且经久耐用，经济性好。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种用于抽烟装置的加热组件，包括第一电绝缘基体部和与所述第一电绝缘基体部连接的第二电绝缘基体部，所述第一电绝缘基体部的外部包覆有发热层，所述发热层上设置有电流路径用于当电流通过时产生热量，所述第二电绝缘基体部为非导电和非发热区域。
在一个具体实施例中，所述第二电绝缘基体部的外部套设有安装座，所述安装座用于将所述加热组件连接至所述抽烟装置。
在一个具体实施例中，所述发热层靠近所述安装座端设置有电极连接区域，所述电极连接区域包括多个用于连接电源的电极。
在一个具体实施例中，所述电极连接区域和所述多个电极的外部共同设置有用于防止所述电极连接区域和所述多个电极脱落受损的保护部。
在一个具体实施例中，所述保护部采用玻璃、陶瓷、釉质材料或抗氧化金属制成。
在一个具体实施例中，所述电极与电极引线的第一端连接；所述电极引线的第二端穿过所述安装座并用于连接所述电源。
在一个具体实施例中，所述安装座的顶部向所述电极连接区域的方向延伸并与所述保护部连接；或所述安装座的顶部延伸至所述电极连接区域的底部；或所述安装座的顶部向所述电极连接区域的底部延伸，并与所述电极连接区域的底部保持一定的距离。
在一个具体实施例中，所述电极连接区域与所述发热层采用相同材料制成；或所述电极连接区域采用金、银、铜以及钯中的一种或多种制成。
在一个具体实施例中，所述发热层包括一个或多个加热区域。
在一个具体实施例中，所述发热层包括多个加热区域时，各所述加热区域的电阻值均不相同，以便于控制电阻值用于产生不同的热量从而控制所述发热层的温度分布。
在一个具体实施例中，所述发热层包括第一加热区域和与所述第一加热区域连接的第二加热区域，所述第二加热区域的电阻值小于所述第一加热区域的电阻值，所述第二加热区域设置在靠近所述安装座的位置。
在一个具体实施例中，所述第一加热区域采用第一材料制成，所述第二加热区域采用第二材料制成，所述第一材料的电阻率系数大于所述第二材料的电阻率系数。
在一个具体实施例中，所述第一加热区域的每单位长度电阻大于所述第二加热区域的每单位长度电阻。
在一个具体实施例中，所述发热层包括第三加热区域和与所述第三加热区域连接的第四加热区域，所述第四加热区域的热传导率小于所述第三加热区域的热传导率，所述第四加热区域设置在靠近所述安装座的位置。
在一个具体实施例中，所述发热层采用铂、钨、镍、铬、铁、锰、钼、钯、钌以及合金中的一种或多种制成。
在一个具体实施例中，所述安装座采用陶瓷、玻璃、氧化锆、氧化铝、金属、合金、无机多孔材料以及聚合物中的一种或多种制成。
在一个具体实施例中，所述第一电绝缘基体部和所述第二电绝缘基体部分别采用陶瓷材料或绝缘金属制成，所述陶瓷材料包括氧化锆和/或氧化铝。
在一个具体实施例中，所述第一电绝缘基体部和所述第二电绝缘基体部的横截面均设置成圆形、椭圆形、菱形、正方体、长方体或多边体，所述加热组件的顶部设置成锥形端。
在一个具体实施例中，所述发热层用于配置成在工作时能够达到250～400摄氏度的温度。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
1、本发明的加热组件设置有第一电绝缘基体部和第二电绝缘基体部，第一电绝缘基体部的外部包覆有发热层，第二电绝缘基体部为非导电和非发热区域，能够实现充分的电阻加热的同时防止热量向抽烟装置的外壁传递，有效提高能量利用率和加热效果，降低能量损失，用户体验好。
2、本发明的加热组件设置有安装座，能够有效阻隔加热组件工作时从发热层传递过来的热量，从而能够进一步提高能量利用率和加热效果，降低能量损失，进一步防止抽烟装置的外壁温度过高。
3、本发明的加热组件设置有保护部，能够避免裸露的电极连接区域和多个电极长期受到气溶胶生成基质的直接接触后脱落受损，从而能够延长电极连接区域和多个电极的使用寿命。
4、本发明的加热组件的安装座的顶部向电极连接区域方向延伸，与保护部连接、延伸至电极连接区域的底部、或与电极连接区域的底部保持一定的距离，能够有效避免裸露的电极引线长期受到气溶胶生成基质的直接接触后脱落受损，从而能够延长电极引线的使用寿命。
5、本发明的加热组件的发热层包括多个加热区域时，各加热区域的电阻值均不相同，以便于电阻值用于产生不同的热量以控制发热层的温度分布，能够防止气溶胶生成基质的温度过高或加热不充分，从而能够满足抽吸需要。
6、本发明的加热组件的第二加热区域的电阻值小于第一加热区域的电阻值，能够使得热量集聚在第一加热区域，并且第二加热区域配置成具有较低的电阻，能够提供较少的焦耳热，使得经由第二加热区域传递到安装座的热量大幅减少，从而能够进一步提高能量利用率和加热效果，降低能量损耗，进而能够有效避免抽烟装置的外壁温度过高。
7、本发明的加热组件的第四加热区域的热传导率小于第三加热区域的热传导率，能够使得经由第四加热区域传递到安装座的热量大幅减少，并且能够减少第三加热区域的热量向安装座传导，从而能够进一步提高能量利用率和加热效果，降低能量损耗，进而能够有效避免抽烟装置的外壁温度过高。
8、本发明的加热组件结构简单，使用方便，市场前景广阔。
附图说明
图1示出了本发明的一种用于抽烟装置的加热组件的实施例一的俯视示意图；
图2示出了本发明的一种用于抽烟装置的加热组件的实施例二的结构示意图；
图3示出了本发明的一种用于抽烟装置的加热组件的实施例三的结构示意图。
其中，1-第一电绝缘基体部；2-第二电绝缘基体部；3-发热层；4-安装座；5-电极连接区域；6-保护部；7-电极引线。
具体实施方式
下面结合附图所示的实施例对本发明作进一步说明。
如图1～3所示，本发明包括第一电绝缘基体部1和与第一电绝缘基体部1连接的第二电绝缘基体部2。第一电绝缘基体部1的外部包覆有发热层3，发热层3上设置有电流路径用于当电流通过时产生热量，第二电绝缘基体部2为非导电和非发热区域，不仅能够实现充分的电阻加热，而且能够有效防止热量向抽烟装置的外壁传递，从而能够提高能量利用率和加热效果，降低能量损失。
在一个具体的实施例中，如图1～3所示，第二电绝缘基体部2的外部套设有安装座4，安装座4用于将加热组件连接至抽烟装置。使用时，由于安装座4自身无电流通过因此不产生热量，且安装座4套设在第二电绝缘基体部2的外部，能够有效阻隔加热组件工作时从发热层3传递过来的热量(热量无法传递至安装座4)，从而能够进一步提高能量利用率和加热效果，降低能量损失，进一步防止抽烟装置的外壁温度过高。
在一个具体的实施例中，发热层3采用涂布和/或印刷的方式包覆在第一电绝缘基体部1的外表面，简捷高效。
在一个具体的实施例中，如图1～3所示，发热层3靠近安装座4端设置有电极连接区域5。电极连接区域5包括多个用于连接电源的电极。优选的，电极连接区域5包括多个区段，每个区段均连接到发热层3的区段共同构成回路。
在一个具体的实施例中，如图1所示，电极连接区域5的外部设置有用于防止电极连接区域5和多个电极脱落受损的保护部6。保护部6能够避免裸露的电极连接区域5和多个电极长期受到气溶胶生成基质的直接接触后脱落受损，从而能够延长电极连接区域5和多个电极的使用寿命。
在一个具体的实施例中，保护部6采用玻璃、陶瓷、釉质材料或抗氧化金属制成。
在一个具体的实施例中，如图1～3所示，电极与电极引线7的第一端连接。电极引线7的第二端穿过安装座4并用于连接电源。其中，外部电极引线7能够使用焊膏或其他连接技术固定到连接区域。
在一个优选的实施例中，电极连接区域5包括多个部分，位于每一部分的电极均通过电极引线7连接控制电路，并通过控制电路连接电源。
在一个具体的实施例中，如图2、图3所示，安装座4的顶部向电极连接区域5的方向延伸并与保护部6连接，能够有效避免裸露的电极引线7(位于电极连接区域5的底部和安装座4之间的部分)长期受到气溶胶生成基质的直接接触后脱落受损，从而能够延长电极引线7的使用寿命。
在一个具体的实施例中，安装座4的顶部延伸至电极连接区域5的底部并覆盖住电极引线7(位于电极连接区域5的底部和安装座4之间的部分)，能够有效避免裸露的电极引线7长期受到气溶胶生成基质的直接接触后脱落受损，从而能够延长电极引线7的使用寿命。
在一个具体的实施例中，安装座4的顶部向电极连接区域5的底部延伸并覆盖住部分长度的电极引线7，并与电极连接区域5的底部保持一定的距离，能够避免裸露的部分长度的电极引线7长期受到气溶胶生成基质的直接接触后脱落受损，从而能够延长电极引线7的使用寿命。
在一个具体的实施例中，电极连接区域5与发热层3采用相同材料制成。
在一个具体的实施例中，电极连接区域5采用金、银、铜以及钯中的一种或多种制成。
在一个具体的实施例中，电极连接区域5采用金、银、铜以及钯中的一种或多种发热浆料制成。
在一个具体的实施例中，发热层3包括一个或多个加热区域。
在一个具体的实施例中，发热层3包括多个加热区域时，各加热区域的电阻值均不相同，以便于控制电阻值用于产生不同的热量从而控制发热层3的温度分布，能够防止气溶胶生成基质的温度过高或加热不充分，从而能够满足抽吸需要。
在一个具体的实施例中，发热层3用于配置成在工作时能够达到250～400摄氏度的温度，能够防止气溶胶生成基质的温度过高或加热不充分，抽吸体验好。
在一个具体的实施例中，如图3所示，发热层3包括第一加热区域31和与第一加热区域31连接的第二加热区域32，第二加热区域32的电阻值小于第一加热区域31的电阻值，第二加热区域32设置在靠近安装座4的位置。当电流通过发热层3时，第一加热区域31产生的热量大于第二加热区域32产生的热量，能够使得热量集聚在第一加热区域，并且第二加热区域配置成具有较低的电阻，能够提供较少的焦耳热，使得经由第二加热区域32传递到安装座4的热量大幅减少，从而能够提高能量利用率，降低能量损耗，进而能够有效避免抽烟装置的外壁温度过高。
在一个具体的实施例中，第一加热区域31采用第一材料制成。第二加热区域32采用第二材料制成。其中，第一材料的电阻率系数大于第二材料的电阻率系数。
在一个具体的实施例中，第一加热区域31采用镍铬合金、铂、钨或合金线制成。第二加热区域采用金、银或铜制成。
在一个具体的实施例中，第一加热区域31的每单位长度电阻大于第二加热区域32的每单位长度电阻。
在一个具体的实施例中，发热层3包括第三加热区域和与第三加热区域连接的第四加热区域。第四加热区域的热传导率小于第三加热区域的热传导率，第四加热区域设置在靠近安装座4的位置，使得经由第四加热区域传递到安装座4的热量大幅减少，并且能够减少第三加热区域的热量向安装座4传导，从而能够提高能量利用率，降低能量损耗，进而能够有效避免抽烟装置的外壁温度过高。
在一个具体的实施例中，发热层3采用铂、钨、镍、铬、铁、锰、钼、钯、钌以及合金中的一种或多种制成，使得发热层3既能够用于加热气溶胶生成基质又能够用于在使用过程中监视温度。
在一个具体的实施例中，发热层3采用铂、钨、镍、铬、铁、锰、钼、钯、钌以及合金中的一种或多种发热浆料制成，使得发热层3既能够用于加热气溶胶生成基质又能够用于在使用过程中监视温度。
在一个具体的实施例中，安装座4采用陶瓷、玻璃、氧化锆、氧化铝、金属、合金、无机多孔材料以及聚合物中的一种或多种制成。
在一个具体的实施例中，第一电绝缘基体部1和第二电绝缘基体部2分别采用陶瓷材料或绝缘金属制成。
在一个具体的实施例中，陶瓷材料包括氧化锆和/或氧化铝。
在一个具体的实施例中，第一电绝缘基体部1和第二电绝缘基体部2的横截面均设置成圆形、椭圆形、菱形、正方体、长方体或多边体。
在一个具体的实施例中，安装座4的横截面设置成圆环形，能够快速接合圆柱形的第二电绝缘基体部2。
在一个具体的实施例中，安装座4与第二电绝缘基体部2为凸凹配合插接或卡扣或螺旋式固定。
在一个具体的实施例中，加热组件的顶部设置成锥形端，能便于插入到气溶胶生成基质中。
如图1～3所示，本发明使用时，先通过安装座4将加热组件固定在抽烟装置内，然后将电极引线7的第二端连接电源，发热层3通电后产生热量，能够加热气溶胶生成基质。
本发明的保护范围不限于上述的实施例，显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变形而不脱离本发明的范围和精神。倘若这些改动和变形属于本发明权利要求及其等同技术的范围，则本发明的意图也包含这些改动和变形在内。

Claims (19)

1.一种用于抽烟装置的加热组件，其特征在于，包括第一电绝缘基体部(1)和与所述第一电绝缘基体部(1)连接的第二电绝缘基体部(2)，所述第一电绝缘基体部(1)的外部包覆有发热层(3)，所述发热层(3)上设置有电流路径用于当电流通过时产生热量，所述第二电绝缘基体部(2)为非导电和非发热区域。
2.根据权利要求1所述的用于抽烟装置的加热组件，其特征在于，所述第二电绝缘基体部(2)的外部套设有安装座(4)，所述安装座(4)用于将所述加热组件连接至所述抽烟装置。
3.根据权利要求2所述的用于抽烟装置的加热组件，其特征在于，所述发热层(3)靠近所述安装座(4)端设置有电极连接区域(5)，所述电极连接区域(5)包括多个用于连接电源的电极。
4.根据权利要求3所述的用于抽烟装置的加热组件，其特征在于，所述电极连接区域(5)和所述多个电极的外部共同设置有用于防止所述电极连接区域和所述多个电极脱落受损的保护部(6)。
5.根据权利要求4所述的用于抽烟装置的加热组件，其特征在于，所述保护部(6)采用玻璃、陶瓷、釉质材料或抗氧化金属制成。
6.根据权利要求4所述的用于抽烟装置的加热组件，其特征在于，所述电极与电极引线(7)的第一端连接；所述电极引线(7)的第二端穿过所述安装座(4)并用于连接所述电源。
7.根据权利要求6所述的用于抽烟装置的加热组件，其特征在于，所述安装座(4)的顶部向所述电极连接区域(5)的方向延伸并与所述保护部(6)连接；或所述安装座(4)的顶部延伸至所述电极连接区域(5)的底部；或所述安装座(4)的顶部向所述电极连接区域(5)的底部延伸，并与所述电极连接区域(5)的底部保持一定的距离。
8.根据权利要求3所述的用于抽烟装置的加热组件，其特征在于，所述电极连接区域(5)与所述发热层(3)采用相同材料制成；或所述电极连接区域(5)采用金、银、铜以及钯中的一种或多种制成。
9.根据权利要求1所述的用于抽烟装置的加热组件，其特征在于，所述发热层(3)包括一个或多个加热区域。
10.根据权利要求9所述的用于抽烟装置的加热组件，其特征在于，所述发热层(3)包括多个加热区域时，各所述加热区域的电阻值均不相同，以便于控制电阻值用于产生不同的热量从而控制所述发热层的温度分布。
11.根据权利要求10所述的用于抽烟装置的加热组件，其特征在于，所述发热层(3)包括第一加热区域(31)和与所述第一加热区域(31)连接的第二加热区域(32)，所述第二加热区域(32)的电阻值小于所述第一加热区域(31)的电阻值，所述第二加热区域(32)设置在靠近所述安装座(4)的位置。
12.根据权利要求11所述的用于抽烟装置的加热组件，其特征在于，所述第一加热区域(31)采用第一材料制成，所述第二加热区域(32)采用第二材料制成，所述第一材料的电阻率系数大于所述第二材料的电阻率系数。
13.根据权利要求11所述的用于抽烟装置的加热组件，其特征在于，所述第一加热区域(31)的每单位长度电阻大于所述第二加热区域(32)的每单位长度电阻。
14.根据权利要求9所述的用于抽烟装置的加热组件，其特征在于，所述发热层(3)包括第三加热区域和与所述第三加热区域连接的第四加热区域，所述第四加热区域的热传导率小于所述第三加热区域的热传导率，所述第四加热区域设置在靠近所述安装座(4)的位置。
15.根据权利要求1所述的用于抽烟装置的加热组件，其特征在于，所述发热层(3)采用铂、钨、镍、铬、铁、锰、钼、钯、钌以及合金中的一种或多种制成。
16.根据权利要求2所述的用于抽烟装置的加热组件，其特征在于，所述安装座(4)采用陶瓷、玻璃、氧化锆、氧化铝、金属、合金、无机多孔材料以及聚合物中的一种或多种制成。
17.根据权利要求1所述的用于抽烟装置的加热组件，其特征在于，所述第一电绝缘基体部(1)和所述第二电绝缘基体部(2)分别采用陶瓷材料或绝缘金属制成，所述陶瓷材料包括氧化锆和/或氧化铝。
18.根据权利要求1所述的用于抽烟装置的加热组件，其特征在于，所述第一电绝缘基体部(1)和所述第二电绝缘基体部(2)的横截面均设置成圆形、椭圆形、菱形、正方体、长方体或多边体，所述加热组件的顶部设置成锥形端。
19.根据权利要求1所述的用于抽烟装置的加热组件，其特征在于，所述发热层(3)用于配置成在工作时能够达到250～400摄氏度的温度。
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