CN112493545A - 电子烟烟弹与电子烟主机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电子烟烟弹和电子烟主机，所述烟弹包括具有第一腔体的第一壳体、雾化器、第一电路板和第一连接件，所述雾化器收容于所述第一腔体，所述第一电路板与所述第一连接件固定连接，所述雾化器与所述第一电路板连接，所述烟弹通过所述第一连接件与电子烟主机连接；所述第一连接件实现所述主机与烟弹的电源信号和数据信号的交互，所述第一电路板通过所述第一连接件与所述主机连接并用于控制所述雾化器工作，所述雾化器用以对所述电子烟的液状耗材加热雾化。本发明提供的技术方案，扩展了电子烟的主机与烟弹的连接，实现了主机实现对烟弹的防伪认证及使用保护。
Description
技术领域
本发明涉及电子烟技术领域，尤其涉及一种电子烟烟弹与电子烟主机。
背景技术
现有的电子烟中的烟弹与主机之间通过固定连接或弹簧针如pogo pin连接器实现连接，因pogo pin连接器体积较大并且扩展性差，不能满足电子烟的小型化设计，同时当电子烟集成更多功能时，往往需要增加更多的pogo pin连接器才能实现烟弹和主机之间的电连接；同时，主机与烟弹之间缺乏更多的信息和数据交互，无法实现主机对烟弹的功能扩展，例如主机对烟弹的防伪认证等功能等；除此之外，pogo pin连接器还存在连接不稳定的缺点。
发明内容
本发明提供一种电子烟，旨在解决现有的电子烟主机与烟弹的连接和数据交互的问题。
为实现上述目的，本发明提供一种电子烟烟弹，所述烟弹包括具有第一腔体的第一壳体、雾化器、第一电路板和第一连接件，所述雾化器收容于所述第一腔体，所述第一电路板与所述第一连接件固定连接，所述雾化器与所述第一电路板连接，所述烟弹通过所述第一连接件与电子烟主机连接；所述第一连接件实现所述主机与烟弹的电源信号和数据信号的交互，所述第一电路板通过所述第一连接件与所述主机连接并用于控制所述雾化器工作，所述雾化器用以对所述电子烟的液状耗材加热雾化。
优选地，所述雾化器包括预热发热丝以及加热雾化发热丝，所述预热发热丝用于对耗材液化或使耗材保持液状，所述加热雾化发热丝用于对液状耗材加热雾化。
优选地，所述雾化器还包括雾化芯座，所述雾化芯座为环形，所述雾化芯座的内圈设置加热雾化发热丝，所述雾化芯座的外圈设置预热发热丝。
优选地，其特征在于，所述第一连接件为固定连接件或可拆卸连接件。
优选地，所述可拆卸连接件包括USB Type-C、Micro USB、Lightening、HDMI、MiniUSB和pogo pin接口中的任意一种。
同时，本发明还提供一种与如上所述的电子烟烟弹连接的电子烟主机，所述主机包括具有第二腔体的第二壳体、电池、第二电路板和第二连接件，所述电池和第二电路板收容于所述第二腔体，所述电池与所述第二电路板连接，所述第二电路板与所述第二连接件连接；所述第二连接件与电子烟烟弹的第一连接件连接；所述第二电路板通过所述第二连接件与所述第一连接件的连接实现与电子烟烟弹的第一电路板的电源信号和数据信号的交互。
优选地，所述第二连接件为固定连接件或可拆卸连接件。
优选地，所述可拆卸连接件包括USB Type-C、Micro USB、Lightening、HDMI、MiniUSB和pogo pin接口中的任意一种。
优选地，所述可拆卸连接件为USB Type-C接口。
本发明提供的电子烟烟弹与电子烟主机，通过扩展电子烟的主机与烟弹的连接，实现电子烟的功能扩展，实现主机与烟弹的电源信号和数据信号的交互，利于电子烟更多的功能扩展。
附图说明
图1为本发明一实施例提供的电子烟的结构示意图；
图2为图1所示的电子烟的烟弹与主机分离的结构示意图；
图3为图1所示的电子烟的分解示意图；
图4为图1所示的电子烟的A-A剖面示意图；
图5为图3所示的电子烟中的雾化器的结构示意图；
图6为图3所示的电子烟中的第一座体的结构示意图；
图7为图3所示的电子烟中的第二座体的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明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用以解释本发明，并不用于限定本发明。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请一并参阅图1、图2、图3和图4，本发明一实施例提供的电子烟100包括主机2和烟弹1，所述烟弹1包括烟嘴11、具有第一腔体1201的第一壳体12、雾化器13、第一电路板18、第一连接件19，所述雾化器13收容于所述第一腔体1201，所述第一电路板18与所述第一连接件19固定连接，所述雾化器13与所述第一电路板18连接，所述烟弹1通过所述第一连接件19与所述主机2连接；所述第一连接件19实现所述主机2与烟弹1的电源信号和数据信号的交互、及用于所述主机2对所述烟弹1的防伪保护，所述第一电路板18通过所述第一连接件19与所述主机2连接并用于控制所述雾化器13工作，所述雾化器13用以对所述电子烟的液状耗材加热雾化。所述烟嘴11设于所述烟弹1的顶部并与所述第一壳体12连接，所述烟嘴11设有出烟口111，所述第一壳体12设有若干进气孔123提供进气，所述烟嘴11供吸烟者通过所述出烟口111抽吸。具体在使用时，主机2中的电池23给烟弹1中的雾化器13提供电能，雾化器13将电能转换成热能以将存储在烟弹1内的耗材(该耗材具体可以为烟膏或烟油)加热雾化，使用者在烟嘴11吸气时，出烟口111形成负压，在负压作用下，空气从进气孔123进入烟弹1的第一腔体1201内，并将雾化的烟雾带到烟嘴11的出烟口111，以供使用者抽吸。
所述主机2包括具有第二腔体2101的第二壳体21、电池23、第二电路板24和第二连接件25，所述电池23和第二电路板24收容于所述第二腔体2101，所述电池23与所述第二电路板24连接，所述第二电路板24与所述第二连接件25连接；所述第二连接件25与所述第一连接件19连接；所述第二电路板24通过所述第二连接件25与所述第一连接件19的连接实现与所述第一电路板18的电源信号和数据信号的交互。
所述第一连接件19和第二连接件25为固定连接件或可拆卸连接件，即烟弹1和主机2之间使用固定连接件一体连接，形成一次性电子烟，或者烟弹1和主机2之间可拆卸连接，形成换弹电子烟，以方便更换烟弹1。具体地，所述可拆卸连接件包括USB Type-C、MicroUSB、Lightening、HDMI、Mini USB和pogo pin接口中的任意一种；优选地，在本发明具体一实施例中，使用USB Type-C接口，USB Type-C接口的特点在于USB Type-C接口本身有24个pin接口，对比传统的pogo pin的方式我们有更多的接口进行多路输出，以及未来扩展更多功能，比如可以添加更多传感器的链接等。
所述第一电路板18包括第一芯片，所述第二电路板24包括第二芯片，所述第一芯片和第二芯片用于芯片加密认证、数据内容存储和精准温控。所述数据内容存储包括加密认证数据、烟弹数据、TCR值、基准电阻值和耗材数据中的任意一种或多种；其中，所述烟弹数据包括烟弹的使用记录数据和烟弹状态数据，所述烟弹的使用记录数据用于避免所述烟弹的重复使用；所述烟弹状态包括空烟弹、已灌装未销售、已销售为使用、已使用、已用完和有异常中的任意一种或多种；由于储存了烟弹的不同状态，在灌装烟弹时需要在服务器上同步灌装烟弹状态，杜绝仿造假空烟弹的可能；具体地，烟弹数据携带烟弹的出生信息、品牌型号、批次、操作人，如果发现批量有问题可以及时进行锁定以及回收；离线存储烟弹的使用记录以及烟弹的限制总使用次数，杜绝二次灌装重复使用，杜绝烟弹回收再使用，同时，烟弹数据中限制了烟弹的累积使用时间，让回收已使用过的烟弹并再次灌装重新销售不再有经济价值，也避免烟弹中的雾化芯重复使用带来的雾化效果下降和口味上的涩化。所述加密认证数据包括所述第二芯片对所述第一芯片的在线认证数据、离线认证数据和第一芯片的数据加密存储数据。所述离线认证数据用于烟弹的离线认证，其包括但不限于烟弹真伪性的验证、年龄或身份验证等，在离线环境里，通过数据比对该烟弹的使用范围是否与主机里获授权的使用范围匹配，主机可通过与服务器或手机APP连接，在服务器或手机APP上对使用烟弹进行授权设置，在该烟弹使用的授权范围内获得认证授权，只有取得认证授权后才可以离线使用该烟弹，未取得认证授权无法使用。通过第二芯片的授权，可以对使用者进行年龄验证以及其他通过APP验证的方式激活设备使用。所述加密存储数据能够避免在第一芯片中存储的用户数据被窃取，保护了用户隐私。优选地，在第一芯片上带有计算耗材消耗量的功能，能为不同用户计算出该用户的每次使用耗材的消耗量。
本发明通过上述的技术方案，主要目的是将雾化耗材烟弹从非智能的耗材与雾化器升级为带防伪功能的和防止能再次使用的耗材烟弹，同时拥有其他智能芯片带来的其他好处。
请参见图5，雾化器13包括雾化芯座131以及配置在雾化芯座131上的至少一组预热发热丝132和至少一组加热雾化发热丝133，所述雾化芯座131为环形，所述雾化芯座131的内圈设置加热雾化发热丝133，所述雾化芯座131的外圈设置预热发热丝132；预热发热丝132用于对耗材加热至预热温度，使耗材在待机状态也能够持续保持在该预热温度下，且耗材在该预热温度时仍然能够保持液态(耗材为烟油时，保持液态)或者由固态转变为液态(耗材为烟膏时，则由固态转为液态)，使得耗材的温度能够得到适当提高的同时，还避免了耗材在预热过程中被蒸发损耗，利于节省耗材，加热雾化发热丝133则用于对耗材加热至形成烟雾。通过在烟弹1中配置有至少一组预热发热丝132以及至少一组加热雾化发热丝133，利用预热发热丝132对耗材加热至预先设定的预热温度，使得耗材能够在待机时可以持续保持在该预热温度下，并能使耗材保持液态或由固态转为液态，使耗材能够升高至一定温度的同时，还可避免在待机时使耗材加热至形成烟雾而使耗材损耗，在启动该电子烟时，利用加热雾化发热丝133发热而使从具有预热温度的液态耗材加热至形成烟雾，大大缩短加热雾化时间，提高了耗材的加热雾化效率，即提高了使用效率，使用体验更佳，其次，由于预热和加热雾化功能分别使用不同的发热丝实现，因此，可利于降低发热丝的老化速度，可有效延长雾化器13的使用寿命。作为优选的实施方式，第一电路板18上配置有至少两路加热电路，其中，至少一路加热电路用于耗材预热，预热发热丝132与用于耗材预热的加热电路电连接，至少一路加热电路用于耗材加热雾化，加热雾化发热丝133与用于耗材加热雾化的加热电路电连接，使预热发热丝132以及加热雾化发热丝133均能够通过独立的电路传送信息，防止相互干扰，以利于提高预热发热丝132以及加热雾化发热丝133的使用寿命。所述第一芯片中存储的TCR值(电阻中的温度系数)以及基准环境温度值，使用过程中，以这个基准环境温度值作为基准点，预热发热丝132的基准阻值与目标预热温度对应，加热雾化发热丝133的基准阻值与目标加热温度，使用时，可通过实时读取预热发热丝132的实时电阻值，并计算预热发热丝132的实时电阻与内部预设的基准电阻之差，当比较值小于0或大于0时，则发出调整输出电压的信号，使预热发热丝132的实时阻值接近基准阻值，从而使预热发热丝132的实时温度稳定维持在目标预热温度附近，实现预热发热丝132的实时预热温度控制，避免实时预热温度过高或过低，节省耗材，同理，可通过实时读取加热雾化发热丝133的实时电阻值，并计算加热雾化发热丝133的实时电阻与内部预设的基准电阻之差，当比较值小于0或大于0时，则发出调整输出电压的信号，使加热雾化发热丝133的温度稳定维持在目标加热温度附近，实现加热雾化发热丝133的实时加热温度控制，避免实时加热温度过高或过低，如此，可有效避免因加热温度过高而使释放出来的烟雾夹带重金属以及其他不良成分，使用更为安全。这种通过电阻变化来实现温控的方式与传统温控方式相比，因内部预设了预热发热丝132和加热雾化发热丝133的基准阻值、TCR值以及基准环境温度值，基准环境温度值以及基准阻值均为固定值，使其不受实际环境温度的影响，因此，温控精度更高，可避免出现环境温度较低时点不着火或是环境温度较高时容易出现焦油的情况。可以理解的是，第一芯片中预设的预热温度信息以及加热温度信息均可以为多个，以方便厂家或用户调整不同的预热温度以及加热温度，实现预热温度以及加热温度的可调整化，使用更为灵活便捷，另外，上述第一芯片中还可以储存有预热发热丝132的预热时间信息以及加热雾化发热丝133的加热时间信息。本实施例的预热发热丝132以及加热雾化发热丝133均可以配置有两组以上，以使预热效率以及加热雾化效率更高，同时，使耗材预热或加热雾化时受热更为均匀。
作为优选的实施方式，如图7所示，雾化芯座131可由陶瓷、石英、POK、赛钢等绝缘性能以及耐热性能优良的材料中的任意一种制成，该雾化芯座131开设有贯穿其上下端的连通孔1311，预热发热丝132和加热雾化发热丝133两者中的其中一者以螺旋缠绕方式配置在连通孔1311中，另一者以螺旋缠绕方式配置在雾化芯座131的外周面，通过使预热发热丝132和加热雾化发热丝133以螺旋缠绕的方式配置在雾化芯座131上，可使得加热更为均匀，以进一步提高加热效率，另外，通过将预热发热丝132和加热雾化发热丝133两者中的其中一者配置在雾化芯座131的内部，另一者配置在雾化芯座131的外部，可起到隔开预热发热丝132和加热雾化发热丝133的作用，避免两者干扰，以延长使用寿命。
请再次参见图3、图4、图5以及图6和图7，烟嘴11可拆卸地插装在第一壳体12的顶部，以方便添加烟膏。烟膏也可以被配置在靠近雾化器13的位置处，比如烟嘴11靠近雾化器13的一端配置有承载件112，该承载件112配置在第一腔体1201内，该承载件112用于储存烟膏，该承载件112靠近预热发热丝132以及加热雾化发热丝133，以使烟膏靠近预热发热丝132以及加热雾化发热丝133，可进一步提高加热效率，需添加烟膏时，可拆下烟嘴11而使承载件112取出，利用承载件112将位于放置备用烟膏的容器中取出适量的烟膏，再将烟嘴11安装在第一壳体12的顶部，并使承载有烟膏的承托件靠近预热发热丝132以及加热雾化发热丝133，该承托件可作为挖取以及承载烟膏的工具，使得烟膏的添加操作更为便捷。
更为具体地，承载件112具有用于储存烟膏的承载部1121，该承载部1121靠近预热发热丝132以及加热雾化发热丝133，为能够容纳更多的烟膏，该承载部1121上开设有用于容纳烟膏的凹槽158。第一壳体12的顶部形成有上述第一腔体1201，座体安装在第一壳体12中，雾化器13安装在座体的顶部，并且雾化器13与第一电路板18相隔开，起到隔热的作用，避免烧熔第一电路板18。
所述烟弹1还包括第一座体15和配置在第一座体15的底部的第二座体16，第一壳体12套装在第一座体15上，至少第二座体16插装在主机2的顶部，雾化器13安装在第一座体15的顶部，第一电路板18安装在第二座体16内，以隔开雾化器13和第一电路板18，可起到更好的隔热作用，避免因过热而烧熔第一电路板18。在本实施例当中，第一座体15优选使用耐热材料制成，比如第一座体15采用氧化锆材料制作形成，以起到更好的隔热效果，同时，因第二座体16无须使用耐热材料制成，因此，更有利于降低成本。
其中，为方便组装，第一座体15和第二座体16之间可通过可拆卸方式连接在一起，比如第一座体15上可配置有卡扣156，第二座体16上配置有与卡扣156扣合的卡扣孔161。具体地，第一座体15的顶部开设有定位孔152，雾化芯座131的底部密封安装在定位孔152中，且雾化芯座131的顶部延伸至腔体121内，使雾化器13产生热量的部分始终浸润在位于腔体121中的烟膏或烟油当中，增大烟膏或烟油与雾化器13之间的接触面积，提高加热效率。
更为具体地，第一座体15的顶部还开设有与腔体121连通的凹位151，定位孔152位于凹位151的底部，凹位151具体为呈外扩的喇叭状，可起到良好的导油效果，增大耗材与雾化器13之间的接触面积，提高加热效率，同时，可方便容纳更多的烟油或烟膏。
雾化芯座131的底部向下延伸形成外径比其小的凸出部1312，定位孔152的孔径比雾化芯座131的外径小，并且在第一座体15的顶部形成台阶面153，雾化芯座131的底部与该台阶面153相抵，凸出部1312配置在定位孔152中，且凸出部1312与定位孔152之间配置有第一密封件14，以实现雾化芯座131与定位孔152之间的密封连接，避免烟油泄漏至第一电路板18甚至主机2中，起到保护第一电路板18以及主机2的作用，避免影响第一电路板18以及主机2的使用寿命。
更为具体地，第一密封件14包括筒状侧部以及配置在该筒状侧部的底部的底板，凸出部1312配置在筒状侧部内，且该凸出部1312的底部与底板相抵，而预热发热丝132以及加热雾化发热丝133的电极均穿过底板，然后与第一电路板18电连接。
为进一步提高密封效果，第一座体15的外周壁开设有定位槽155，该定位槽155中配置有第二密封件17，安装时，该第二密封件17与第一壳体12的内壁面之间密封配合，避免液状耗材从第一座体15和第一壳体12之间的缝隙流至第一电路板18或主机2。其中，本实施例中的第一密封件14和第二密封件17均使用硅胶材料制成。
第二壳体21的顶部开设有安装槽211，至少第二座体16插装在该安装槽211中，同时，第一壳体12的底部与第二壳体21的顶部对接，使得该电子烟的外部形成流畅的一体结构，方便握持，提供更佳的使用体验。
作为优选的实施方式，为使第一壳体与第二壳体21之间的连接更为可靠，同时又可实现可拆，第二壳体21上配置有弹性锁扣230，该弹性锁扣230靠近第一壳体12，第二壳体21的侧面开设有开口，弹性锁扣230收缩至开口内而使第二壳体21与第二壳体21可拆，弹性锁扣230伸出至开口外而使第二壳体21与第二壳体21之间实现可靠连接。
具体地，电池23可以为非充电电池23；或者电池23为可充电电池23，且在主机2上配置有与可充电电池23电连接的充电接口210。
作为优选的实施方式，为使目标预热温度或目标加热雾化温度可调，主机2上可配置有温度调节键，温度调节键用于调节预热发热丝132和/或加热雾化发热丝133的加热温度，具体用于调节上述第一芯片内部的基准阻值，温度调节键与第二电路板24电连接，具体地，该温度调节键包括用于调节温升的温度加键27以及用于调节温降的温度减键28。当然，也可以通过用户终端的方式实现目标预热温度或目标加热雾化温度的调整。
为方便启动或关闭该电子烟，如图1所示，主机2上还配置有开关键29，该开关键29外露于第二壳体21，并且该开关键29与第二电路板24电连接，用于启动或关闭该电子烟。
该电子烟上配置有显示屏220，该显示屏220与第三电路板26电连接，该显示屏220用于显示电子烟的工作状态。
与现有技术相比，本发明提供的电子烟烟弹与电子烟主机，通过扩展电子烟的主机与烟弹的连接，实现电子烟的功能扩展，实现主机与烟弹的电源信号和数据信号的交互，利于电子烟更多的功能扩展。
以上所述的仅是本发明的实施方式，在此应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出改进，但这些均属于本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种电子烟烟弹，其特征在于，所述烟弹包括具有第一腔体的第一壳体、雾化器、第一电路板和第一连接件，所述雾化器收容于所述第一腔体，所述第一电路板与所述第一连接件固定连接，所述雾化器与所述第一电路板连接，所述烟弹通过所述第一连接件与电子烟主机连接；所述第一连接件实现所述主机与烟弹的电源信号和数据信号的交互，所述第一电路板通过所述第一连接件与所述主机连接并用于控制所述雾化器工作，所述雾化器用以对所述电子烟的液状耗材加热雾化。
2.根据权利要求1所述的电子烟烟弹，其特征在于，所述雾化器包括预热发热丝以及加热雾化发热丝，所述预热发热丝用于对耗材液化或使耗材保持液状，所述加热雾化发热丝用于对液状耗材加热雾化。
3.根据权利要求2所述的电子烟烟弹，其特征在于，所述雾化器还包括雾化芯座，所述雾化芯座为环形，所述雾化芯座的内圈设置加热雾化发热丝，所述雾化芯座的外圈设置预热发热丝。
4.根据权利要求1所述的电子烟烟弹，其特征在于，所述第一连接件为固定连接件或可拆卸连接件。
5.根据权利要求4所述的电子烟烟弹，其特征在于，所述可拆卸连接件包括USB Type-C、Micro USB、Lightening、HDMI、Mini USB和pogo pin接口中的任意一种。
6.一种与如权利要求1至5任一项所述的电子烟烟弹连接的电子烟主机，其特征在于，所述主机包括具有第二腔体的第二壳体、电池、第二电路板和第二连接件，所述电池和第二电路板收容于所述第二腔体，所述电池与所述第二电路板连接，所述第二电路板与所述第二连接件连接；所述第二连接件与电子烟烟弹的第一连接件连接；所述第二电路板通过所述第二连接件与所述第一连接件的连接实现与电子烟烟弹的第一电路板的电源信号和数据信号的交互。
7.根据权利要求6所述的电子烟主机，其特征在于，所述第二连接件为固定连接件或可拆卸连接件。
8.根据权利要求7所述的电子烟主机，其特征在于，所述可拆卸连接件包括USB Type-C、Micro USB、Lightening、HDMI、Mini USB和pogo pin接口中的任意一种。
9.根据权利要求7所述的电子烟主机，其特征在于，所述可拆卸连接件为USB Type-C接口。
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| CN202011398214.0A CN112493545A (zh) | 2020-12-02 | 2020-12-02 | 电子烟烟弹与电子烟主机 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN114128928A (zh) * | 2021-11-10 | 2022-03-04 | 深圳麦时科技有限公司 | 一种加热组件、加热组件的控制方法以及电子雾化装置 |
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2020
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