CN113475780A - 一种电子烟加热片及其制作方法、电子烟 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种电子烟加热片，包括金属基片，金属基片包括第一分片和第二分片，且第二分片的宽度大于第一分片的宽度，以使金属基片与法兰底座的凹槽相匹配；位于金属基片上表面的绝缘层；位于绝缘层上表面的厚膜电路以及与厚膜电路的两端连接的焊盘。本申请电子烟加热片中的金属基片包括第一分片和第二分片，且第二分片的宽度大于第一分片的宽度，即金属基片为具有凸台的基片，第二分片为凸台的区域，当金属基片与法兰底座连接时，第二分片卡入法兰底座的凹槽中，与法兰底座形成立体结合结构，从而使金属基片被牢固的约束在法兰底座上，使金属基片不易松脱、变形，降低加热片断裂的可能性。本申请还提供一种电子烟加热片制作方法和电子烟。
Description
技术领域
本申请涉及电子烟技术领域，特别是涉及一种电子烟加热片及其制作方法、电子烟。
背景技术
电子烟是一种模仿卷烟的电子产品，通过雾化等手段，将尼古丁等变成蒸汽后，让用户吸食，有着与卷烟一样的外观、烟雾、味道和感觉。
加热片是Heat Not Burning(加热不燃烧，简称HNB)型电子烟的重要组成部件，其原理为通过把刀片状的加热片插入烟支(又称烟弹)并通电加热，激发出烟支中的气溶胶物质从而实现发烟的功能。目前的加热片以陶瓷基板技术为主，即在陶瓷基板上制备厚膜电路，最后使用釉料包封而成，受材料和制造工艺限制，陶瓷基板只能做成规则的条状，使得加热片不容易牢固的固定于法兰底座上，容易松脱、变形，一旦出现松脱、变形，在烟支插拔的时候极易引起加热片的断裂失效。
因此，如何解决上述技术问题应是本领域技术人员重点关注的。
发明内容
本申请的目的是提供一种电子烟加热片及其制作方法、电子烟，以增强加热片与法兰底座的连接牢固性。
为解决上述技术问题，本申请提供一种电子烟加热片，包括：
金属基片，所述金属基片包括第一分片和第二分片，且所述第二分片的宽度大于所述第一分片的宽度，以使所述金属基片与法兰底座的凹槽相匹配；
位于所述金属基片上表面的绝缘层；
位于所述绝缘层上表面的厚膜电路以及与所述厚膜电路的两端连接的焊盘。
可选的，所述的电子烟加热片中，所述金属基片为不锈钢基片。
可选的，所述的电子烟加热片中，所述金属基片为一体式结构。
可选的，所述的电子烟加热片中，所述厚膜电路的浆料为下述任一种或者任意组合：
Ag、Au、SnO、Cu、Pt、Pd、Ru。
可选的，所述的电子烟加热片中，还包括：
覆盖于所述金属基片、所述绝缘层、厚膜电路以及所述焊盘的表面的保护层。
可选的，所述的电子烟加热片中，所述保护层为微晶玻璃保护层。
本申请还提供一种电子烟加热片的制作方法，包括：
获得包括第一分片和第二分片的金属基片，其中，所述第二分片的宽度大于所述第一分片的宽度，以使所述金属基片与法兰底座的凹槽相匹配；
在所述金属基片的上表面印刷绝缘层浆料，并烘干所述绝缘层浆料；
烧结烘干后的绝缘层浆料，形成绝缘层；
在所述绝缘层的上表面印刷厚膜电路浆料，并烘干所述厚膜电路浆料；
烧结烘干后的厚膜电路浆料，形成厚膜电路；
在所述厚膜电路的两端印刷焊盘浆料，并烘干所述焊盘浆料；
烧结烘干后的焊盘浆料，形成焊盘，得到电子烟加热片。
可选的，所述的电子烟加热片制作方法中，当所述金属基片为一体式构造时，所述获得包括第一分片和第二分片的金属基片包括：
采用切割技术或者冲压技术获得包括第一分片和第二分片的金属基片。
可选的，所述的电子烟加热片制作方法中，烧结烘干后的焊盘浆料，形成焊盘之后，还包括：
在所述金属基片、所述绝缘层、厚膜电路以及所述焊盘的表面印刷保护层浆料，并烘干所述保护层浆料；
烧结所述保护层浆料，形成保护层。
本申请还提供一种电子烟，所述电子烟包括上述任一种所述的电子烟加热片。
本申请所提供的一种电子烟加热片，包括：金属基片，所述金属基片包括第一分片和第二分片，且所述第二分片的宽度大于所述第一分片的宽度，以使所述金属基片与法兰底座的凹槽相匹配；位于所述金属基片上表面的绝缘层；位于所述绝缘层上表面的厚膜电路以及与所述厚膜电路的两端连接的焊盘。
可见，本申请中的电子烟加热片，包括金属基片、绝缘层、厚膜电路以及焊盘，金属基片包括第一分片和第二分片，并且第二分片的宽度大于第一分片的宽度，即金属基片为具有凸台的基片，第二分片为凸台的区域，当金属基片与法兰底座连接时，第二分片卡入法兰底座的凹槽中，与法兰底座形成立体结合结构，从而使金属基片被牢固的约束在法兰底座上，从而使金属基片不易松脱、变形，降低加热片断裂的可能性。
此外，本申请还提供一种具有上述优点的电子烟加热片制作方法和电子烟。
附图说明
为了更清楚的说明本申请实施例或现有技术的技术方案，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的介绍，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。
图1为现有的电子烟加热片的俯视图；
图2为本申请实施例所提供的一种电子烟加热片的俯视图；
图3为本申请实施例所提供的一种电子烟加热片的剖面结构示意图；
图4为本申请中的电子烟加热片与法兰底座连接的结构示意图；
图5为本申请实施例所提供的另一种电子烟加热片的剖面结构示意图；
图6为本申请实施例所提供的一种电子烟加热片的制作方法的流程图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面结合附图和具体实施方式对本申请作进一步的详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
正如背景技术部分所述，目前的加热片以陶瓷基板技术为主，即在陶瓷基板1'上制备厚膜电路2'，最后使用釉料包封制作釉料层7'而成，如图1所示。受材料和制造工艺限制，陶瓷基板只能做成规则的条状，使得加热片不容易牢固的固定于法兰底座上，容易松脱、变形，一旦出现松脱、变形，在烟支插拔的时候极易引起加热片的断裂失效。
有鉴于此，本申请提供了一种电子烟加热片，请参考图2和图3，图2为本申请实施例所提供的一种电子烟加热片的俯视图，图3为本申请实施例所提供的一种电子烟加热片的剖面结构示意图，包括：
金属基片1，所述金属基片1包括第一分片11和第二分片12，且所述第二分片12的宽度大于所述第一分片11的宽度，以使所述金属基片1与法兰底座的凹槽相匹配；
位于所述金属基片1上表面的绝缘层5；
位于所述绝缘层5上表面的厚膜电路2以及与所述厚膜电路2的两端连接的焊盘3。
需要说明的是，电子烟加热片的焊盘3连接有导线4，导线4连接电池，从而将电流传递至厚膜电路2，厚膜电路2把电能转换成热能。
焊盘3的材料为导电材料，本申请中对焊盘3材料不做具体限定，可自行设置。例如，焊盘3的材料可以为银、金、铂、铜、钯等等金属单质或者金属合金材料。
厚膜电路2是集成电路的一种，是指将电阻、电感、电容、半导体元件和互连导线通过印刷、烧成和焊接等工序，在基板上制成的具有一定功能的电路单元，本申请中的厚膜电路2是指电阻厚膜电路2。
本申请中对厚膜电路2的浆料不做具体限定，可自行设置。例如，所述厚膜电路2的浆料为下述任一种或者任意组合：
Ag(银)、Au(金)、SnO(氧化锡)、Cu(铜)、Pt(铂)、Pd(钯)、Ru(钌)。
绝缘层5具有较高的绝缘性质，避免厚膜电路2与金属基片1之间导通。绝缘层5的膨胀系数接近金属基片1的膨胀系数且两者的膨胀系数相匹配，保证在热胀冷缩过程中绝缘层5不发生开裂。
绝缘层5的材料包括但不限于为微晶玻璃、非晶玻璃、晶态玻璃、陶瓷玻璃复合材料等。
本申请中对金属基片1的材料不做具体限定，视情况而定。例如，金属基片1的材料可以为铜、铁、铝、钢、钛合金等等。优选地，所述金属基片1为不锈钢基片，由于不锈钢具有高强度、高韧性、可塑性强、易加工的特性，从而使得金属基片1的强度高、韧性强、加工方便。
本申请中的电子烟加热片与法兰底座连接的结构示意图如图4所示，第二分片12卡入法兰底座6的凹槽中，两者结合牢固。
本申请中的电子烟加热片，包括金属基片1、绝缘层5、厚膜电路2以及焊盘3，金属基片1包括第一分片11和第二分片12，并且第二分片12的宽度大于第一分片11的宽度，即金属基片1为具有凸台的基片，第二分片12为凸台的区域，当金属基片1与法兰底座连接时，第二分片12卡入法兰底座的凹槽中，与法兰底座形成立体结合结构，从而使金属基片1被牢固的约束在法兰底座上，从而使金属基片1不易松脱、变形，降低加热片断裂的可能性。
为了简化金属基片1的制作工艺，在本申请的一个实施例中，电子烟加热片的所述金属基片1为一体式结构。但是，本申请对此并不做具体限定，在本申请的其他实施例中，金属基片1可以为相互分离的第一分片11和第二分片12经过连接组合而成。
请参考图5，图5为本申请实施例所提供的另一种电子烟加热片的剖面结构示意图。在上述任一实施例的基础上，在本申请的一个实施例中，电子烟加热片还包括：
覆盖于所述金属基片1、所述绝缘层5、厚膜电路2以及所述焊盘3的表面的保护层7。
需要说明的是，保护层7覆盖在金属基片1的下表面和侧面、金属基片1的上表面未被绝缘层5覆盖的区域、绝缘层5的侧面和上表面未被厚膜电路2和焊盘3覆盖的区域、厚膜电路2的上表面和侧面、焊盘3的上表面和侧面。
电子烟加热片在加热烟支的过程中，在高温环境下与气溶胶烟气、烟油等物质接触，容易腐蚀电子烟加热片，导致厚膜电路2失效，设置保护层7可以增强对电子烟加热片的保护作用，延长电子烟加热片的使用寿命。
本申请中对保护层7不做具体限定，只要起到保护作用即可，可自行设置。例如，保护层7可以为釉料保护层或者微晶玻璃保护层。优选地，所述保护层7为微晶玻璃保护层，微晶玻璃保护层的耐腐蚀性优于釉料保护层，在气溶胶烟气、烟油等环境下，不容易被腐蚀和出现剥落的状况，避免加热片失效，延长电子烟加热片的使用寿命。
微晶玻璃保护层由保护层浆料经过印刷、烘干和烧结而成，保护层浆料中包括的物质以及重量百分比为：玻璃粉60～80％，二乙二醇丁醚5～10％，调墨油10～15％；玻璃粉中各个粉体以及重量百分比为：二氧化硅40～60％，氧化铝10～15％，氧化钙10～15％，氧化锆5～8％，钛酸锶20～30％，硼酸5～10％。
本申请还提供一种电子烟，电子烟包括上述任一实施例所述的电子烟加热片。
可以理解的是，电子烟中还包括玻璃杯、烟杆、雾化器等，电子烟的具体结构已为本领域技术人员所熟知，此处不再详细赘述。
本申请还提供一种电子烟加热片的制作方法，请参考图6，图6为本申请实施例所提供的一种电子烟加热片的制作方法的流程图，该方法包括：
步骤S101：获得包括第一分片和第二分片的金属基片，其中，所述第二分片的宽度大于所述第一分片的宽度，以使所述金属基片与法兰底座的凹槽相匹配。
优选地，获得的金属基片为不锈钢基片，由于不锈钢具有高强度、高韧性、可塑性强、易加工的特性，从而使得金属基片的强度高、韧性强、加工方便。当然，金属基片也可以为铜基片、铁基片、铝基片、钢基片、钛合金基片等等，本申请中不做具体限定。
步骤S102：在所述金属基片的上表面印刷绝缘层浆料，并烘干所述绝缘层浆料。
需要说明的是，本申请中对绝缘层浆料中的粉体材料不做具体限定，可自行设置。例如，绝缘层浆料中的粉体材料可以为微晶玻璃、非晶玻璃、晶态玻璃、陶瓷玻璃复合材料等等。
步骤S103：烧结烘干后的绝缘层浆料，形成绝缘层。
步骤S104：在所述绝缘层的上表面印刷厚膜电路浆料，并烘干所述厚膜电路浆料。
需要指出的是，厚膜电路的浆料包括但不限于Ag(银)、Au(金)、SnO(氧化锡)、Cu(铜)、Pt(铂)中的任一种或者任意组合。
步骤S105：烧结烘干后的厚膜电路浆料，形成厚膜电路。
厚膜电路形成后，需要根据需要调整厚膜电路的电阻值。
步骤S106：在所述厚膜电路的两端印刷焊盘浆料，并烘干所述焊盘浆料。
步骤S107：烧结烘干后的焊盘浆料，形成焊盘，得到电子烟加热片。
本申请中焊盘的材料包括但不限于银、金、铂、铜等等金属单质或者金属合金材料。
需要说明的是，在焊盘制作完成后，还需要将导线焊接到焊盘上。
本申请中的电子烟加热片制作方法制得的电子烟加热片，包括金属基片、绝缘层、厚膜电路以及焊盘，金属基片包括第一分片和第二分片，并且第二分片的宽度大于第一分片的宽度，即金属基片为具有凸台的基片，第二分片为凸台的区域，当金属基片与法兰底座连接时，第二分片卡入法兰底座的凹槽中，与法兰底座形成立体结合结构，从而使金属基片被牢固的约束在法兰底座上，从而使金属基片不易松脱、变形，降低加热片断裂的可能性。
在上述实施例的基础上，在本申请的一个实施例中，当所述金属基片为一体式构造时，所述获得包括第一分片和第二分片的金属基片包括：
采用切割技术或者冲压技术获得包括第一分片和第二分片的金属基片。其中，切割技术包括冷切割技术和热切割技术。
切割技术具有切割速度快、生产效率高、材料适应性好的特点，材料适应性好是指可以适用于各种不同的金属材料。
冲压技术的生产效率高，操作方便，易于实现机械化与自动化；冲压一般没有切屑碎料生成，材料的消耗较少，且不需其它加热设备，省料，节能，冲压件的成本较低；制作的金属基片具有精度高、厚度均匀、强度高的特点。
在其他实施例中，金属基片的制作方式还可以采用铸造、锻造、蚀刻或者机械加工等技术，本申请不做具体限定。
在上述任一实施例的基础上，在本申请的一个实施例中，烧结烘干后的焊盘浆料，形成焊盘之后，还包括：
在所述金属基片、所述绝缘层、厚膜电路以及所述焊盘的表面印刷保护层浆料，并烘干所述保护层浆料；
烧结所述保护层浆料，形成保护层。
需要指出的是，当将导线焊接到焊盘上在形成保护层之后进行时，印刷保护层浆料时，在焊盘的上表面需要预留导线的焊接口；当将导线焊接到焊盘上在形成保护层之前进行时，无需预留焊接口。
本实施例中制作保护层的目的是，电子烟加热片在加热烟支的过程中，在高温环境下与气溶胶烟气、烟油等物质接触，容易腐蚀电子烟加热片，导致厚膜电路失效，覆盖保护层可以增强对电子烟加热片的保护作用，延长电子烟加热片的使用寿命。
优选地，保护层为微晶玻璃保护层，微晶玻璃保护层的耐腐蚀性优于釉料保护层，在气溶胶烟气、烟油等环境下，不容易被腐蚀和出现剥落的状况，避免加热片失效，延长电子烟加热片的使用寿命。
下面对微晶玻璃保护层的浆料制作过程进行阐述。首先制备玻璃粉：将40～60％的二氧化硅，10～15％的氧化铝，10～15％的氧化钙，5～8％的氧化锆，20～30％的钛酸锶，5～10％的硼酸混合均匀并加入坩埚中，在1500℃电炉中熔融后水淬获得玻璃熔块，将玻璃熔块球磨，得到5μm以下玻璃粉，其中，上述各个材料的百分比为重量百分比；然后制作浆料：将60～80％的玻璃粉，5～10％的二乙二醇丁醚，10～15％的调墨油配比后搅拌均匀，经三辊研磨机轧制3～7次，直至用刮板细度计测试细度≤15μm，旋转粘度计测试粘度30～60Pa.S，得到微晶玻璃保护层的浆料
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
以上对本申请所提供的电子烟加热片及其制作方法、电子烟进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以对本申请进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本申请权利要求的保护范围内。
Claims (10)
1.一种电子烟加热片，其特征在于，包括：
金属基片，所述金属基片包括第一分片和第二分片，且所述第二分片的宽度大于所述第一分片的宽度，以使所述金属基片与法兰底座的凹槽相匹配；
位于所述金属基片上表面的绝缘层；
位于所述绝缘层上表面的厚膜电路以及与所述厚膜电路的两端连接的焊盘。
2.如权利要求1所述的电子烟加热片，其特征在于，所述金属基片为不锈钢基片。
3.如权利要求1所述的电子烟加热片，其特征在于，所述金属基片为一体式结构。
4.如权利要求1所述的电子烟加热片，其特征在于，所述厚膜电路的浆料为下述任一种或者任意组合：
Ag、Au、SnO、Cu、Pt、Pd、Ru。
5.如权利要求1至4任一项所述的电子烟加热片，其特征在于，还包括：
覆盖于所述金属基片、所述绝缘层、厚膜电路以及所述焊盘的表面的保护层。
6.如权利要求5所述的电子烟加热片，其特征在于，所述保护层为微晶玻璃保护层。
7.一种电子烟加热片的制作方法，其特征在于，包括：
获得包括第一分片和第二分片的金属基片，其中，所述第二分片的宽度大于所述第一分片的宽度，以使所述金属基片与法兰底座的凹槽相匹配；
在所述金属基片的上表面印刷绝缘层浆料，并烘干所述绝缘层浆料；
烧结烘干后的绝缘层浆料，形成绝缘层；
在所述绝缘层的上表面印刷厚膜电路浆料，并烘干所述厚膜电路浆料；
烧结烘干后的厚膜电路浆料，形成厚膜电路；
在所述厚膜电路的两端印刷焊盘浆料，并烘干所述焊盘浆料；
烧结烘干后的焊盘浆料，形成焊盘，得到电子烟加热片。
8.如权利要求7所述的电子烟加热片制作方法，其特征在于，当所述金属基片为一体式构造时，所述获得包括第一分片和第二分片的金属基片包括：
采用切割技术或者冲压技术获得包括第一分片和第二分片的金属基片。
9.如权利要求7或8所述的电子烟加热片制作方法，其特征在于，烧结烘干后的焊盘浆料，形成焊盘之后，还包括：
在所述金属基片、所述绝缘层、厚膜电路以及所述焊盘的表面印刷保护层浆料，并烘干所述保护层浆料；
烧结所述保护层浆料，形成保护层。
10.一种电子烟，其特征在于，所述电子烟包括如权利要求1至6任一项所述的电子烟加热片。
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