CN211048389U - 一种用于电子烟的空心陶瓷雾化器芯 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于电子烟的空心陶瓷雾化器芯，包括陶瓷基体和两个电极，陶瓷基体为一体成型结构；陶瓷基体一端为圆锥台，另一端为圆柱体；陶瓷基体上沿轴线方向设置烟道；两个电极对称设置在陶瓷基体的圆柱端端面或者圆柱端侧面上；本实用新型可以保证使用者抽吸时不费力，抽吸顺畅，提高使用者的体验感；可以使雾化器芯布线简单、方便，节省了生产成本，并且占用空间较小，减小了电子烟的体积，保证了电子烟的便携性；还可以实现烟油梯度受热，提高烟油雾化效率和效果，可以做到随时通电随时抽烟，并能保证优质的口感；还可以方便与烟管对接定位，且有利于节省体积，减少原料成本。

Description

一种用于电子烟的空心陶瓷雾化器芯

技术领域

本实用新型涉及一种用于电子烟的空心陶瓷雾化器芯，属于电子烟技术领域。

背景技术

多孔陶瓷雾化器芯是现有电子烟常用的一种雾化器，多孔陶瓷是一种新型陶瓷材料，又称为气孔陶瓷，其具有密度低、气孔率高、耐高温、耐腐蚀使用寿命长等优点，目前已应用于包括污水处理、饮料、石油化工、金属冶炼、催化剂载体、医药、酿酒等各个行业。使用多孔陶瓷作为电子烟雾化器有以下好处：耐干烧、耐高温、寿命长、无异物颗粒脱落、口感好。

多孔陶瓷雾化器芯的一般是利用多孔陶瓷吸附烟油到发热丝，发热丝发热使烟棉中的烟油雾化，从而产生尼古丁等物质。

随着技术的进步，也出现的不需要发热丝的多孔陶瓷雾化器芯，如申请人广东国研新材料有限公司于2018年12月6日申请了一项申请号为CN201811488474.X的发明专利，该专利公开了一种电子烟用多孔陶瓷雾化器芯及其制备方法，其将电极分别焊接在多孔陶瓷基体的两端表面得到电子烟用多孔陶瓷雾化器芯。所述多孔陶瓷基体主要由碳化硅、氧化铝、二氧化硅、二硅化钼、氧化镁和造孔剂按照一定比例配制形成，再经过成型、烧结等工艺制作而成。所述电极采用金属化层工艺而成。所述多孔陶瓷雾化器芯工艺简单，结构稳定，无需埋设发热丝。该发明的多孔陶瓷雾化器芯自身发热，发热均匀，导热率高，被吸附在空隙间的烟油也能均匀加热，从而有效提高加热均匀性、加热效率及电子烟的口感。

上述发明专利可以提高加热均匀性、加热效率，以及电子烟的口感，但是这种结构的多孔陶瓷雾化器芯在实际使用中存在以下不足：

1、生活中，吸烟者有偏好大口抽吸也有偏好小口抽吸，当吸烟者偏好大口抽吸时，由于多孔陶瓷基体为实心结构，雾化后的烟气通过陶瓷基体内的多孔排出，往往需要较大的抽吸力，这就使得使用者在抽吸时比较费力或者存在抽吸不顺畅的现象，降低了使用者的体验感。

2、上述发明专利的实际使用中，在给电极通电布线时，电路布线较长，且复杂，增加了电子烟的制作难度和生产成本；同时占用空间较大，增加了电子烟的体积，降低了电子烟的便携性。

3、电极在雾化器芯两端，决定了雾化器芯属于整体发热，即雾化器芯上任何一点的温度与其它点的温度是一样的，一旦在雾化器芯中靠近吸嘴端方向有尚未完全雾化的烟油，则会很容易吸入到口腔中，从而严重影响吸烟效果和口感；并且电极在雾化器芯两端，导致雾化器芯整体电阻值较大，降低了通过雾化器芯的电流值，使雾化器芯发热速率降低，达到雾化温度所需要的时间较长，不能做到随时通电随时吸烟的效果。

4、现有雾化器芯与烟管对接定位不方便，体积大、耗材多，原料成本高。

综上可知，现有技术在实际使用上显然存在不便与缺陷，所以有必要加以改进。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是针对以上不足，提供一种用于电子烟的空心陶瓷雾化器芯，可以保证使用者抽吸时不费力，抽吸顺畅，提高使用者的体验感；可以使雾化器芯布线简单、方便，节省了生产成本，并且占用空间较小，减小了电子烟的体积，保证了电子烟的便携性；还可以实现烟油梯度受热，提高烟油雾化效率和效果，可以做到随时通电随时抽烟，并能保证优质的口感；还可以方便与烟管对接定位，且有利于节省体积，减少原料成本。

为解决以上技术问题，本实用新型采用以下技术方案：一种用于电子烟的空心陶瓷雾化器芯，包括陶瓷基体和两个电极，所述陶瓷基体为一体成型结构；所述陶瓷基体一端为圆锥台，另一端为圆柱体；所述陶瓷基体上沿轴线方向设置烟道；两个电极对称设置在陶瓷基体的圆柱体端面或者圆柱体侧面上。

进一步地，所述陶瓷基体的圆锥台端插入浸有烟油的烟棉中。

进一步地，所述烟道的截面为圆形、椭圆形、长方形、正方形或者菱形中的任意一种。

进一步地，两个电极分别为正极和负极，所述电极为固化的导电银浆涂层，所述电极通过焊接或者涂覆的方式固定在陶瓷基体的表面。

进一步地，所述陶瓷基体为多孔陶瓷，所述多孔陶瓷的孔隙率在65~80%之间。

进一步地，所述烟道沿轴向贯穿陶瓷基体。

进一步地，所述烟道开设在陶瓷基体的圆锥台部分，所述陶瓷基体的圆柱体部分为多孔实心结构，使烟道的一端封闭。

进一步地，所述陶瓷基体圆柱体的厚度为陶瓷基体整体高度的15~45%。

本实用新型采用以上技术方案后，与现有技术相比，具有以下优点：

1、优化了雾化器芯的电极布局，将电极布局在雾化器芯圆柱体端面或圆柱端侧面。当布局在在雾化器芯圆柱体端面时，可以方便直接与电池连接，减少布线长度，便于布线，从而占据更少的空间，降低电子烟整体体积，有利于便携。当布局在在雾化器芯圆柱体侧面时，则可大幅度减少布线，甚至不用布线，即雾化器芯电极嵌扣在电池电极环上，各正负电极通过插紧接触，实现通电，该布局有利于节省空间，便于更换雾化器芯，从而增加便携性和降低使用者更换电子烟成本。

2、将电极布局在雾化器芯圆柱体端面或圆柱体侧面时，更容易提高烟油雾化效率，可以做到随时通电随时抽烟，保证优质的口感。依据电路学原理，将电极布局在在雾化器芯圆柱体端面或圆柱体侧面时，整个雾化器芯就可以是作为由无数条发热丝组成的并联电路。两电极端直线距离的发热丝长度最短，即电阻最小，由于雾化器芯两端的电压不变，则此时电流最大，根据焦耳定律，则发热功率最大，即发热效率最高，在短时间内加热到高温使烟油雾化；两电极端的发热丝长度越长，即非两电极端的直线距离，则电阻越大，电流越小、发热功率越小，发热效率越低；则从一端电极出发经过圆锥台再到另一端电极的发热丝长度最长、电阻最大、电流最小、发热功率最小、发热效率最低。依次可以推导出，靠近电极的圆柱体端面发热功率最大、发热效率最高；在圆锥台面时，发热功率最小、发热效率最低；即靠近电极的雾化器芯截面，发热功率越来越大、发热效率越来越高，远离电极的雾化器芯截面，发热功率越来越小、发热效率越来越低。

可以看出，本实用新型雾化器芯实现发热温度和发热效率成梯度变化，使烟油梯度受热，利于烟油渐进均匀受热雾化，从而做到做到随时通电随时抽烟，保证优质的口感。即雾化器芯通电时，吸烟者就可以立即抽烟，烟油从圆锥台端面处进入雾化器芯，在到达雾化器芯圆柱体端面处过程中，烟油所受的温度越来越高，雾化效果越来越好，当到达圆柱体端面时，烟油已经完全均匀雾化，随即被吸入到吸烟者空腔中。

3、本实用新型将雾化器芯插入部分设计成圆锥台，并且陶瓷基体内部空心或半空心结构，有利于节省体积，减少原料成本，具有价格优势；此外圆锥台结构更方便于雾化器芯插入烟棉体中，和烟棉中的烟油充分接触。

4、将雾化器芯设计成空心或半空心结构，有利于增加吸烟的口感，特别适合是喜欢大口抽烟、烟劲重的人群。雾化器芯通电时，插入烟棉体中的雾化器芯开始发热，烟棉中的烟油从锥体四周进入到雾化器芯多孔的基体中逐渐受热雾化，完全雾化均匀的烟雾则会在多孔基体中向空心通道运动，顺着空心通道进入到吸烟者的口腔中。由于烟雾在空心通道运动要比在多孔的基体中受的阻力更小，会有大量的烟雾从基体中流向空心通道，吸烟者吸的烟雾量大幅度增加，使烟劲和口感更重；其中半空心结构的雾化器芯，陶瓷基体的圆柱端为实心结构，可以防止空心中有未完全雾化的烟油和烟棉杂质，起到进一步雾化和过滤的作用，进一步提高吸烟的口感和舒适度。

下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细说明。

附图说明

图1是实施例1的透视图；

图2是实施例1的剖视图；

图3是实施例1中电极设置在陶瓷基体靠近端部的侧面上的示意图；

图4是实施例2的透视图；

图5是实施例2的剖视图；

图6是实施例2中电极设置在陶瓷基体靠近端部的侧面上的示意图；

图中，

1-陶瓷基体，2-电极，3-烟道。

具体实施方式

为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本实用新型的具体实施方式。

实施例1一种用于电子烟的空心陶瓷雾化器芯

如图1-3所示，本实用新型提供一种用于电子烟的空心陶瓷雾化器芯，包括陶瓷基体1和两个电极2，所述陶瓷基体1为一体成型结构；所述陶瓷基体1为一端为圆锥台，另一端为圆柱体；所述陶瓷基体1的圆锥台端插入浸有烟油的烟棉中，与烟油接触；所述陶瓷基体1的中心位置沿轴线方向设置有中空腔；所述陶瓷基体1的中空腔形成烟道3，所述烟道3的截面为圆形、椭圆形、长方形、正方形或者菱形中的任意一种，所述烟道3沿轴向贯穿陶瓷基体1。

所述陶瓷基体1为多孔陶瓷，所述多孔陶瓷的孔隙率在65~80%之间；所述多孔陶瓷具有导电和发热的特性，即多孔陶瓷本身就是导体，通电后就可以发热。

所述电极2包括正极和负极，所述电极2为固化的导电银浆涂层，正极和负极以陶瓷基体1的中心轴线对称设置，具体地，为简化和方便布线，两个电极2可以对称设在陶瓷基体1的圆柱体端面上，也可以对称设置在陶瓷基体1的圆柱体侧面上。

所述电极2通过焊接或者涂覆的方式固定在陶瓷基体1的表面，使得在通电时，正极、负极和陶瓷基体1之间形成导电回路。

本实施例的工作原理：

使用时，本实用新型放置于在电子烟中用烟油浸泡过的烟棉内，将两个电极2通电，两个电极2和陶瓷基体1之间形成回路，陶瓷基体1通电发热，烟棉上的烟油进入到陶瓷基体1上的孔隙内，使烟油在短时间内均匀加热到高温，将烟油瞬间雾化，产生大量烟雾气体，雾化后的烟气大部分进入到烟道3内，使用者在吸烟时，大部分烟气从烟道3吸出，小部分烟气从陶瓷基体1的孔隙中吸出，使吸烟者吸烟时不费力，抽吸更顺畅，能够满足偏好大口吸烟者的需求；并且两个电极2对称设置在陶瓷基体1的中心轴线两侧，使两个电极2之间的距离较短，能够解决现有技术中布线较长，复杂，占用空间较大，从而增加了电子烟体积，降低便携性的问题。

实施例2一种用于电子烟的空心陶瓷雾化器芯

如图4-6所示，本实用新型提供一种用于电子烟的空心陶瓷雾化器芯，本实施例与实施例1的不同在于，所述烟道3开设在陶瓷基体1的圆锥台部分，陶瓷基体1的圆柱部分为多孔实心结构，使烟道3的一端封闭；所述陶瓷基体1圆柱体的厚度为陶瓷基体1整体高度的15~45%，使陶瓷基体1的实心圆柱体的厚度适中，不能既能充分加热极少量未完全雾化的烟油，过滤杂质，又避免影响吸烟的顺畅感，和烟量减少造成的口味变轻。

本实施例除具有实施例1的效果外，还具有如下效果：

使用时，雾化后的烟气大部分流入空心烟道3，然后再通过陶瓷基体1的实心圆柱端进一步受热雾化，并且陶瓷基体1的多孔形态具有过滤功能，可以过滤掉烟气中的杂质，更大程度上保证了烟油的纯正口感，同时又可以使抽吸不费力。

综上所述，本实用新型可以保证使用者抽吸时不费力，抽吸顺畅，提高使用者的体验感；可以使雾化器芯布线简单、方便，节省了生产成本，并且占用空间较小，减小了电子烟的体积，保证了电子烟的便携性；还可以实现烟油梯度受热，提高烟油雾化效率和效果，可以做到随时通电随时抽烟，并能保证优质的口感；还可以方便与烟管对接定位，且有利于节省体积，减少原料成本。

以上所述为本实用新型最佳实施方式的举例，其中未详细述及的部分均为本领域普通技术人员的公知常识。本实用新型的保护范围以权利要求的内容为准，任何基于本实用新型的技术启示而进行的等效变换，也在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种用于电子烟的空心陶瓷雾化器芯，其特征在于：包括陶瓷基体（1）和两个电极（2），所述陶瓷基体（1）为一体成型结构；所述陶瓷基体（1）一端为圆锥台，另一端为圆柱体；所述陶瓷基体（1）上沿轴线方向设置烟道（3）；两个电极（2）对称设置在陶瓷基体（1）的圆柱体端面或者圆柱体侧面上。

2.如权利要求1所述的一种用于电子烟的空心陶瓷雾化器芯，其特征在于：所述陶瓷基体（1）的圆锥台端插入浸有烟油的烟棉中。

3.如权利要求1所述的一种用于电子烟的空心陶瓷雾化器芯，其特征在于：所述烟道（3）的截面为圆形、椭圆形、长方形、正方形或者菱形中的任意一种。

4.如权利要求1所述的一种用于电子烟的空心陶瓷雾化器芯，其特征在于：两个电极（2）分别为正极和负极，所述电极（2）为固化的导电银浆涂层，所述电极（2）通过焊接或者涂覆的方式固定在陶瓷基体（1）的表面。

5.如权利要求1所述的一种用于电子烟的空心陶瓷雾化器芯，其特征在于：所述陶瓷基体（1）为多孔陶瓷，所述多孔陶瓷的孔隙率在65~80%之间。

6.如权利要求1所述的一种用于电子烟的空心陶瓷雾化器芯，其特征在于：所述烟道（3）沿轴向贯穿陶瓷基体（1）。

7.如权利要求1-5任意一项所述的一种用于电子烟的空心陶瓷雾化器芯，其特征在于：所述烟道（3）开设在陶瓷基体（1）的圆锥台部分，所述陶瓷基体（1）的圆柱体部分为多孔实心结构，使烟道（3）的一端封闭。

8.如权利要求7所述的一种用于电子烟的空心陶瓷雾化器芯，其特征在于：所述陶瓷基体（1）圆柱体的厚度为陶瓷基体（1）整体高度的15~45%。

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