CN216961529U - 加热体、加热组件及电子烟 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种加热体、加热组件以及电子烟。所述加热体包括内芯、绝缘层以及测温线路层，其中，所述内芯用于在变化的磁场作用下发热，所述绝缘层套设在所述内芯的周侧并与所述内芯的周侧相贴合，所述测温线路层套设在所述绝缘层的周侧并与所述绝缘层的周侧相贴合，所述绝缘层绝缘所述内芯和所述测温线路层，所述测温线路层用于实时测量所述内芯的温度。所述加热体具有装配简单、产品一致性高、成本低以及测温准确和全面等优点。

Description

加热体、加热组件及电子烟

技术领域

本申请涉及电子烟具技术领域，尤其涉及与一种加热体、一种具有该加热体的加热组件以及一种具有该加热组件的电子烟。

背景技术

电子烟是一种模仿卷烟的电子产品，其内部的加热组件对烟弹进行加热，使烟弹受热后散发出具有尼古丁和烟草香味的烟雾。加热组件作为电子烟的核心部件，其性能的优劣决定着电子烟整体的性能与质量水平。

目前，电子烟的加热组件一般分为电阻导体加热和电磁感应加热，其中电磁感应加热由于具有电能利用率高、温升快、烟支碳化效果好等优点，其应用越来越受到重视。电磁感应式的加热组件主要包括感应线圈、加热体以及测温传感器，加热体中间有一个空心柱，测温传感器置于空心柱内，用于测量加热体的温度，由于测温传感器位于空心柱内，使得测温传感器无法准确地检测到加热体表面或烟弹的温度。

然而，上述已知的电磁感应加热式电子烟中，由于测温传感器插入中空的加热体内，二者之间采用分离设计，因此需要固定测温传感器在加热体的指定位置，这不但会增加设计组装难度，而且加热体与测温传感器在装配时也容易存在装配误差，致使产品的温度控制一致性较差。而且，由于测温传感器只测量加热体内一个点的温度，无法测量到整个加热体的温度，从而导致无法精准地控制烟弹加热区的整体温度分布，加热均匀性差。

实用新型内容

鉴于上述现有技术的不足，本申请的目的在于提供一种加热体、一种具有该加热体的加热组件以及一种具有该加热组件的电子烟，旨在解决现有加热体装配难、温度控制一致性较差以及加热均匀性差的问题。

为解决上述技术问题，本申请提出了一种加热体，所述加热体包括内芯、绝缘层以及测温线路层。其中，所述内芯用于在变化的磁场作用下发热，所述绝缘层套设在所述内芯的周侧并与所述内芯的周侧相贴合，所述测温线路层套设在所述绝缘层的周侧并与所述绝缘层的周侧相贴合，所述绝缘层绝缘所述内芯和所述测温线路层，所述测温线路层用于实时测量所述内芯的温度。

在示例性实施方式中，所述内芯为实心，包括内芯本体以及内芯锥体。所述内芯锥体的底面连接于所述内芯本体的一端，所述内芯本体的直径与所述内芯锥体底面的直径一致，所述测温线路层套设在所述绝缘层的周侧且与所述内芯本体的位置相对应。

在示例性实施方式中，所述绝缘层套设在所述内芯本体与所述内芯锥体的周侧，并与所述内芯本体和所述内芯锥体的周侧表面相贴合。

在示例性实施方式中，所述测温线路层包括测温线路层本体、第一连接端以及第二连接端。所述第一连接端与所述第二连接端连接于所述测温线路层本体背对所述内芯锥体的一端，所述测温线路层本体套设在所述绝缘层的周侧并与所述内芯本体的位置相对应，所述测温线路层本体套设于所述绝缘层上的相对的两侧边之间未闭合。所述第一连接端与所述第二连接端分别电连接至所述测温线路层本体的未闭合的两个侧边。

在示例性实施方式中，所述测温线路层本体包括相对设置的第一侧边以及第二侧边。所述第一侧边与所述第二侧边分别为所述测温线路层本体的未闭合的两个侧边，所述第一连接端连接于所述第一侧边背对所述内芯锥体的一侧，所述第二连接端连接于所述第二侧边背对所述内芯锥体的一侧。

在示例性实施方式中，所述测温线路层还包括电极焊盘和测温路线。所述电极焊盘设置在所述第一连接端和所述第二连接端背对所述测温线路层本体的一端，所述测温路线与所述电极焊盘之间电性连接，所述测温路线的一端与所述电极焊盘焊接，所述测温路线的另一端与控制模块电性连接，所述电极焊盘和所述测温路线实现所述测温线路层本体与所述控制模块的电连接。

在示例性实施方式中，所述绝缘层为釉层。

在示例性实施方式中，所述加热体还包括保护层，所述测温线路层位于所述绝缘层与所述保护层之间。

在示例性实施方式中，所述保护层为釉层。

在示例性实施方式中，所述绝缘层的厚度为20um至40um。

基于同一实用新型构思，本申请还提供一种加热组件，所述加热组件包括支撑柱、感应线圈以及上述的加热体。所述感应线圈套设于所述支撑柱的周侧，所述加热体位于所述支撑柱内。

基于同一实用新型构思，本申请还提供一种电子烟，所述电子烟包括壳体、电池以及上述的加热组件。所述电池与所述加热组件位于所述壳体内，所述电池与所述加热组件电性连接，所述电池为所述加热组件提供电能。

综上所述，本申请实施例提供的加热体包括所述内芯、所述绝缘层、所述测温线路层以及所述保护层。所述绝缘层套设在所述内芯的周侧，所述测温线路层套设在所述绝缘层的周侧，所述保护层套设在所述测温线路层的周侧。所述绝缘层用于绝缘所述内芯和所述测温线路层，且所述绝缘层具有较好的导热性能，所述测温线路层用于测量所述内芯的温度，所述保护层用于保护所述测温线路层，避免所述测温线路层受到外界因素的影响进而影响温度测量的准确性。因此，所述测温线路层可以较为全面且准确地测量出所述内芯的温度，而且，加热体一体成型，无需复杂的装配流程，具有装配简单、产品一致性高以及成本低等优点。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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为本申请实施例公开的一种加热体的立体结构示意图；

图2为图1所示的加热体沿I-I方向的截面示意图；

图3为本申请实施例公开的加热体的内芯的立体结构示意图；

图4为本申请实施例公开的加热体的绝缘层的立体结构示意图；

图5为本申请实施例公开的加热体的测温线路层的立体结构示意图；

图6为本申请实施例公开的加热体的保护层的立体结构示意图；

图7为本申请实施例公开的一种加热组件的立体结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本申请，下面将参照相关附图对本申请进行更全面的描述。附图中给出了本申请的较佳实施方式。但是，本申请可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本申请的公开内容理解的更加透彻全面。

以下各实施例的说明是参考附加的图示，用以例示本申请可用以实施的特定实施例。本文中为部件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接(联接)。本申请中所提到的方向用语，例如，“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“内”、“外”、“侧面”等，仅是参考附加图式的方向，因此，使用的方向用语是为了更好、更清楚地说明及理解本申请，而不是指示或暗指所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸地连接，或者一体地连接；可以是机械连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及所述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，本申请中使用的术语“包括”、“可以包括”、“包含”、或“可以包含”表示公开的相应功能、操作、元件等的存在，并不限制其他的一个或多个更多功能、操作、元件等。此外，术语“包括”或“包含”表示存在说明书中公开的相应特征、数目、步骤、操作、元素、部件或其组合，而并不排除存在或添加一个或多个其他特征、数目、步骤、操作、元素、部件或其组合，意图在于覆盖不排他的包含。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本申请。

目前，电子烟的加热组件一般分为电阻导体加热和电磁感应加热，其中电磁感应加热由于具有电能利用率高、温升快、烟支碳化效果好等优点，其应用越来越受到重视。电磁感应式的加热组件主要包括感应线圈、加热体以及测温传感器，加热体中间有一个空心柱，测温传感器置于空心柱内，用于测量加热体的温度。然而，上述已知的电磁感应加热式电子烟中，由于测温传感器插入中空的加热体内，二者之间采用分离设计，因此需要固定测温传感器在加热体的指定位置，这不但会增加设计组装难度，而且加热体与测温传感器在装配时也容易存在装配误差，致使产品的温度控制一致性较差。而且，由于测温传感器只测量加热体内一个点的温度，无法测量到整个加热体的温度，从而导致无法精准地控制烟弹加热区的整体温度分布，加热均匀性差。

请参阅图1和图2，图1为本申请实施例公开的一种加热体的立体结构示意图，图2为图1所示的加热体沿I-I方向的截面示意图。本申请提供的加热体100包括内芯10、绝缘层30以及测温线路层50，其中，所述内芯10用于在变化的磁场作用下发热，所述绝缘层30套设在所述内芯10的周侧并与所述内芯10的周侧相贴合，所述绝缘层30用于绝缘所述内芯10和所述测温线路层50，所述测温线路层50套设在所述绝缘层30的周侧并与所述绝缘层30的周侧相贴合，所述测温线路层50用于实时测量所述内芯10的温度。也即为，所述绝缘层设置于所述内芯10和所述测温线路层50之间，用于绝缘所述内芯10和所述测温线路层50。

在本申请实施方式中，所述内芯10作为加热体，其可由磁性金属材料制成，例如：低碳钢、任一具有磁性性能的金属或合金等。所述绝缘层30具有较好的绝缘性能和导热性能，其可为釉层，例如用矿物原料和原料按一定比例配合经过研磨制成釉浆，经一定温度煅烧而成的玻璃釉，具有较好的绝缘性能和导热性能。所述测温线路层50贴合地套设在所述绝缘层30的周侧表面，并覆盖对烟弹加热的区域，可通过在不同温度下电阻值的变化以反馈烟弹加热区域的温度变化。

在示例性实施方式中，所述内芯10、所述绝缘层30以及所述测温线路层50可通过一体成型的方式形成。由于所述测温线路层50附在所述内芯10表面，无需装配工艺，加工效率高，良率高，且成本低。

综上所述，本申请实施例提供的加热体100包括作为加热体的内芯10、套设在所述内芯10周侧的所述绝缘层30以及套设在所述绝缘层30周侧的所述测温线路层50。所述内芯10用于在变化的磁场作用下发热，所述测温线路层50测量所述绝缘层30的温度，可以全面的反映出整个所述内芯10的温度，测得的温度更为准确，进而可以更精准地控制所述内芯10的整体温度分布，加热均匀性好。而且，所述内芯10、所述绝缘层30以及所述测温线路层50可通过一体成型的方式形成，具有装配简单、产品的温度控制一致性高以及成本低等优点。

请参阅图3，图3为本申请实施例公开的加热体的内芯的立体结构示意图。在本申请实施例中，所述内芯10包括内芯本体11以及内芯锥体13，所述内芯本体11整体可为圆柱体结构，所述内芯锥体13整体可为圆锥体结构，所述内芯锥体13的底面连接于所述内芯本体11的一端，且所述内芯本体11的直径与所述内芯锥体13底面的直径一致。

在本申请实施方式中，所述内芯10为实心，提高了发热效率。所述内芯本体11与所述内芯锥体13可通过一体成型的方式形成。由于所述内芯10作为加热体为实心加热体，增加了加热体在磁场中的加热体积，进而提高了加热效率。

请参阅图4，图4为本申请实施例公开的加热体的绝缘层的立体结构示意图。在示例性实施方式中，所述绝缘层30整体可为中空的层结构，其中空部分的形状和尺寸与所述内芯10的形状和尺寸相匹配。所述绝缘层30套设在所述内芯本体11与所述内芯锥体13的周侧，并与所述内芯本体11和所述内芯锥体13的周侧表面相均匀贴合。

在示例性实施方式中，所述绝缘层30的厚度可为20um至40um，例如，20um、25um、30um、35um、40um、或其他数值。

请参阅图5，图5为本申请实施例公开的加热体的测温线路层的立体结构示意图。在本申请实施例中，所述测温线路层50套设在所述绝缘层30的周侧并与所述内芯本体11的位置相对应，可以较为全面且准确地测出所述绝缘层30与所述内芯10的整体温度分布，工艺简单且成本低，温度测量精确度高。

在本申请实施例中，所述测温线路层50包括测温线路层本体51以及与所述测温线路层本体51固定连接的第一连接端53和第二连接端55，所述测温线路层本体51整体可为周侧未闭合的套筒形，其套设在所述绝缘层30的周侧并与所述内芯本体11的位置相对应，且所述测温线路层本体51套设于所述绝缘层30上的相对的两侧边之间未闭合。所述第一连接端53和所述第二连接端55的尺寸一致，且均为长条形，所述第一连接端53与所述第二连接端55位于所述测温线路层本体51背对所述内芯锥体13的一端，且分别电连接至所述测温线路层本体51套设于所述绝缘层30上时未闭合的两个侧边。

具体为，在本申请实施方式中，所述测温线路层本体51包括相对设置的第一侧边51a以及第二侧边51b，所述第一侧边51a与所述第二侧边51b分别为所述测温线路层本体51套设于所述绝缘层30上时所形成的两个相对且互不接触的侧边。所述第一连接端53连接于所述第一侧边51a背对所述内芯锥体13的一侧，所述第二连接端55连接于所述第二侧边51b背对所述内芯锥体13的一侧。

在本申请实施方式中，所述测温线路层50还可包括电极焊盘57和测温路线59，所述电极焊盘57设置在所述第一连接端53和所述第二连接端55背对所述测温线路层本体51的一端，所述测温路线59与所述电极焊盘57之间电性连接。

在本申请实施方式中，所述测温路线59的一端可与所述电极焊盘57焊接，所述测温路线59的另一端可与控制模块(图未示)电性连接。所述测温路线59用于实现所述测温线路层本体51与所述控制模块的电连接，所述控制模块获得流经所述测温线路层本体51的电流值，从而根据电流值与温度之间的对应关系得到所述内芯10的温度。

在示例性实施方式中，所述测温线路层本体51和所述第一连接端53与所述第二连接端55可由银钯合金材料组成。所述测温线路层本体51与所述第一连接端53和所述第二连接端55可通过一体成型的方式形成。

在示例性实施方式中，所述测温线路层本体51、所述第一连接端53以及所述第二连接端55在不同的温度下，其电阻值不同，通过所述测温路线59的电流也就不同。因此，根据电流值与温度之间的对应关系可知，基于流经所述测温路线59的电流就可准确地得到所述绝缘层30和所述内芯10的温度。所述内芯10上温度反馈探测为附在所述绝缘层30上的所述测温线路层50，具有工艺简单、可靠，成本低等优点。而且，所述测温线路层本体51与所述绝缘层30紧密贴合，温度探测准确可靠。此外，温度反馈的所述测温线路层50可整体分布于烟弹加热区域，可对所述内芯10的整体加热区域实现温度测量及反馈，具有测温精度高、控温精准等优点。

请参阅图1、图2和图6，图6为本申请实施例公开的加热体的保护层的立体结构示意图。在本申请实施方式中，所述加热体100还包括保护层70，所述保护层70整体可为中空的层结构，其中空部分的形状和尺寸与所述内芯10的形状和尺寸相匹配。所述保护层70套设在所述测温线路层50的周侧并与所述测温线路层本体51的位置相对应，即所述测温线路层50位于所述绝缘层30与所述保护层70之间。所述保护层70用于保护所述测温线路层50，避免所述测温线路层50受到外界因素的影响进而影响温度测量的准确性。

在本申请实施方式中，所述保护层70为套筒形，所述保护层70可为釉层。

综上所述，本申请实施例提供的加热体100包括所述内芯10、所述绝缘层30、所述测温线路层50以及所述保护层70。所述绝缘层30套设在所述内芯10的周侧，所述测温线路层50套设在所述绝缘层30的周侧，所述保护层70套设在所述测温线路层50的周侧。所述绝缘层30用于绝缘所述内芯10和所述测温线路层50，且所述绝缘层30具有较好的导热性能，所述测温线路层50用于测量所述内芯10的温度，所述保护层70用于保护所述测温线路层50，避免所述测温线路层50受到外界因素的影响进而影响温度测量的准确性。因此，所述测温线路层50可以较为全面且准确地测量出所述内芯10的温度，而且，加热体100一体成型，无需复杂的装配流程，具有装配简单、产品一致性高以及成本低等优点。

请参阅图7，图7为本申请实施例公开的一种加热组件的立体结构示意图。本申请提供的一种加热组件500包括支撑柱200、感应线圈300以及上述实施例所述的加热体100，所述支撑柱200为中空的套筒状，用于安装固定所述感应线圈300。所述感应线圈300为螺旋状形，套设于所述支撑柱200的周侧，所述加热体100位于所述支撑柱200内，即所述加热体100和感应线圈300分别位于所述支撑柱200的内外两侧。由于上述实施例中已对加热体100进行了较为详细的阐述，在此不再赘述。

在本申请实施例中，所述加热组件500采用电磁感应的方式加热，即所述加热组件500为电磁感应式加热组件。

本申请还提供一种电子烟，所述电子烟包括壳体、电池以及上述的加热组件500，所述电池与所述加热组件500位于所述壳体内，所述电池与所述加热组件500电性连接，所述电池用于为所述加热组件500提供电能。

在示例性实施方式中，所述加热体100为电磁感应式加热体，所述电池为所述感应线圈300供能，所述控制模块通过场效应管控制所述感应线圈300和电容产生LC谐振，进而产生出变化的磁场，具有磁性的所述内芯10在变化的磁场中生成感应电动势和感应电流，所述内芯10在感应电动势和感应电流的作用下发热，通过所述内芯10的所述内芯锥体13加热烟弹。所述内芯10的温度传递到所述绝缘层30，所述测温线路层50测得所述绝缘层30的温度，即所述内芯10的温度，并反馈给所述控制模块，所述控制模块通过场效应管控制所述感应线圈300和电容，进而精准地控制所述内芯10的温度。

需要理解的是，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本申请的实施方式的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“一些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合所述实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。

应当理解的是，本申请的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本申请所附权利要求的保护范围。本领域的一般技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属于实用新型所涵盖的范围。

Claims (12)

1.一种加热体，其特征在于，包括内芯、绝缘层以及测温线路层，其中，所述内芯用于在变化的磁场作用下发热，所述绝缘层套设在所述内芯的周侧并与所述内芯的周侧相贴合，所述测温线路层套设在所述绝缘层的周侧并与所述绝缘层的周侧相贴合，所述绝缘层绝缘所述内芯和所述测温线路层，所述测温线路层用于实时测量所述内芯的温度。

2.如权利要求1所述的加热体，其特征在于，所述内芯为实心，包括内芯本体以及内芯锥体，所述内芯锥体的底面连接于所述内芯本体的一端，所述内芯本体的直径与所述内芯锥体底面的直径一致，所述测温线路层套设在所述绝缘层的周侧且与所述内芯本体的位置相对应。

3.如权利要求2所述的加热体，其特征在于，所述绝缘层套设在所述内芯本体与所述内芯锥体的周侧，并与所述内芯本体和所述内芯锥体的周侧表面相贴合。

4.如权利要求2所述的加热体，其特征在于，所述测温线路层包括测温线路层本体、第一连接端以及第二连接端，所述第一连接端与所述第二连接端连接于所述测温线路层本体背对所述内芯锥体的一端，所述测温线路层本体套设在所述绝缘层的周侧并与所述内芯本体的位置相对应，所述测温线路层本体套设于所述绝缘层上的相对的两侧边之间未闭合，所述第一连接端与所述第二连接端分别电连接至所述测温线路层本体的未闭合的两个侧边。

5.如权利要求4所述的加热体，其特征在于，所述测温线路层本体包括相对设置的第一侧边以及第二侧边，所述第一侧边与所述第二侧边分别为所述测温线路层本体的未闭合的两个侧边，所述第一连接端连接于所述第一侧边背对所述内芯锥体的一侧，所述第二连接端连接于所述第二侧边背对所述内芯锥体的一侧。

6.如权利要求4所述的加热体，其特征在于，所述测温线路层还包括电极焊盘和测温路线，所述电极焊盘设置在所述第一连接端和所述第二连接端背对所述测温线路层本体的一端，所述测温路线与所述电极焊盘之间电性连接，所述测温路线的一端与所述电极焊盘焊接，所述测温路线的另一端与控制模块电性连接，所述电极焊盘和所述测温路线实现所述测温线路层本体与所述控制模块的电连接。

7.如权利要求1所述的加热体，其特征在于，所述绝缘层为釉层。

8.如权利要求1所述的加热体，其特征在于，所述加热体还包括保护层，所述测温线路层位于所述绝缘层与所述保护层之间。

9.如权利要求8所述的加热体，其特征在于，所述保护层为釉层。

10.如权利要求1-9任一项所述的加热体，其特征在于，所述绝缘层的厚度为20um至40um。

11.一种加热组件，其特征在于，所述加热组件包括支撑柱、感应线圈以及如权利要求1-10任一项所述的加热体，所述感应线圈套设于所述支撑柱的周侧，所述加热体位于所述支撑柱内。

12.一种电子烟，其特征在于，所述电子烟包括壳体、电池以及如权利要求11所述的加热组件，所述电池与所述加热组件位于所述壳体内，所述电池与所述加热组件电性连接，所述电池为所述加热组件提供电能。

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