CN218303444U - 发热体组件、气溶胶产生装置及系统 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种发热体组件、气溶胶产生装置及系统，发热体组件包括基体和发热层，基体包括相互连接的第一子基体和第二子基体，第一子基体为实心结构，第二子基体为空心结构，第一子基体背离所述第二子基体的端部为尖端，基体一体成型；发热层的一部分设于第一子基体的外侧，另一部分设于第二子基体的外侧。通过将第二子基体设为空心结构，减少发热体组件在升温过程中需要吸收的能量，提高了升温速度，减少了预热所需时间。

Description

发热体组件、气溶胶产生装置及系统

技术领域

本申请涉及雾化技术领域，尤其涉及一种发热体组件、气溶胶产生装置及系统。

背景技术

气溶胶产生装置靠加热烘烤不同形式的气溶胶产生基质(如植物草叶材料)来产生气雾，并将气雾传递给用户吸食。这种“加热不燃烧”的方式，使得气溶胶产生基质只在较低的温度下(200℃-400℃)被加热，不会燃烧且不产生明火，有效地避免了不期望的物质生成。

目前加热不燃烧的气溶胶产生装置常用的发热体为针式发热体。针式发热体多为实心结构，在预热过程中需要较多的能量才能将温度升温至预设温度，导致升温速度慢，预热所需时间长。

实用新型内容

本申请提供的发热体组件、气溶胶产生装置及系统，以提高发热体升温速度和减少预热所需时长。

为了解决上述技术问题，本申请提供的第一个技术方案为：提供一种发热组件，包括基体和发热层；所述基体包括相互连接的第一子基体和第二子基体，所述第一子基体为实心结构，所述第二子基体为空心结构，所述第一子基体背离所述第二子基体的端部为尖端，所述基体一体成型；所述发热层一部分设于所述第一子基体的外侧，另一部分设于第二子基体的外侧。

在一实施方式中，所述基体为柱状；所述第一子基体的长度为10mm-15mm；所述第二子基体为中空管状。

在一实施方式中，所述第二子基体远离所述第一子基体的端部设有支撑件。

在一实施方式中，所述发热层包括主体部和连接部，所述主体部的电阻率大于所述连接部的电阻率；所述主体部至少设于所述第一子基体上除去所述尖端之外的区域，所述连接部设于所述第二子基体。

在一实施方式中，所述主体部覆盖所述第二子基体的长度为1mm-2mm。

在一实施方式中，所述主体部的材料为Ni-Cr(镍-铬)合金、铂、钨中的一种。

在一实施方式中，所述连接部的材料为导电银浆。

在一实施方式中，所述主体部为条状导电膜，所述条状导电膜多次弯折形成所述主体部，所述条状导电膜的相对两端分别连接一个所述连接部。

在一实施方式中，还包括釉层，设于所述发热层远离所述基体的一侧，所述釉层至少覆盖所述第一子基体。

在一实施方式中，还包括均热层，设于所述发热层远离所述基体的表面，所述釉层设于所述均热层远离所述发热层的表面；所述均热层覆盖所述主体部。

在一实施方式中，还包括电极、连接端子和引线，所述连接端子将所述电极与所述引线电连接，所述电极与所述连接部贴合设置以电连接，所述引线向远离所述尖端的方向延伸。

在一实施方式中，还包括膜带，所述膜带为中空柱状，所述膜带设于所述基体的外表面，所述发热层设于所述膜带的外表面。

在一实施方式中，所述基体的材料为氧化锆陶瓷。

为了解决上述技术问题，本申请提供的第二个技术方案为：提供一种气溶胶产生装置，包括壳体和发热体组件；所述壳体具有容置腔，所述容置腔用于收容气溶胶产生基质；所述发热体组件设置于所述容置腔内，用于对所述气溶胶产生基质进行加热；其中，所述发热体组件为上述任一项所述的发热体组件。

为了解决上述技术问题，本申请提供的第三个技术方案为：提供一种气溶胶产生系统，包括上述所述的气溶胶产生装置和气溶胶产生基质，所述气溶胶产生基质包括基质段；其中，所述第一子基体的长度大于等于所述基质段的长度。

本申请的有益效果：区别于现有技术，本申请公开了一种发热体组件、气溶胶产生装置及系统，发热体组件包括基体和发热层，基体包括相互连接的第一子基体和第二子基体，第一子基体为实心结构，第二子基体为空心结构，第一子基体背离所述第二子基体的端部为尖端，基体一体成型；发热层的一部分设于第一子基体的外侧，另一部分设于第二子基体的外侧。通过将第二子基体设为空心结构，减少发热体组件在升温过程中需要吸收的能量，提高了升温速度，减少了预热所需时间。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述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它的附图。

图1a是本申请实施例提供的气溶胶产生系统的结构示意图；

图1b是本申请实施例提供的气溶胶产生装置的结构示意图；

图2是本申请实施例提供的发热体组件的分解结构示意图；

图3是图2所示发热体组件的截面结构示意图；

图4是图2所示发热体组件中发热层的结构示意图；

图5是图2所示发热体组件中发热层与膜带展平结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，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。

以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、接口、技术之类的具体细节，以便透彻理解本申请。

本申请中的术语“第一”、“第二”、“第三”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”、“第三”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个所述特征。本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。本申请实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果所述特定姿态发生改变时，则所述方向性指示也相应地随之改变。本申请实施例中的术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或组件。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现所述短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

下面结合附图和实施例对本申请进行详细的说明。

请参阅图1a，图1a是本申请实施例提供的气溶胶产生系统的结构示意图。

本实施例提供了一种气溶胶产生装置10，该气溶胶产生装置10可用于加热烘烤气溶胶产生基质20并产生气溶胶，以供用户吸食。

请参阅图1b，图1b是本申请实施例提供的气溶胶产生装置的结构示意图。

气溶胶产生装置10包括壳体11、电池组件12、控制电路13和发热体组件14。其中，电池组件12、控制电路13和发热体组件14设于壳体11内。在本实施例中，壳体11为柱状，壳体11的横截面形状为椭圆形。在其他实施例中，壳体11也可以是长方体状等其他形状。

壳体11具有容置腔111，容置腔111具有开口1111，以使容置腔111与外部气体连通。容置腔111用于收容气溶胶产生基质20，用户使用气溶胶产生装置10时，可以将气溶胶产生基质20从容置腔111的开口1111插入，并设于容置腔111的内部。气溶胶产生基质20可以是植物草叶类材料或者其他能释放气溶胶的基质，可以为固体和/或液体。气溶胶产生基质20包括基质段(图未标)，基质段被加热产生气溶胶。

发热体组件14设于容置腔111内，用于对气溶胶产生基质20进行加热；具体地，发热体组件14对气溶胶产生基质20的基质段进行加热。发热体组件14的具体结构与功能可参见以下实施例所涉及的发热体组件14的具体结构与功能，且可实现相同或相似的技术效果，在此不再赘述。在一些实施例中，容置腔111中可以设置固定架(图未示)安装固定发热体组件14。

壳体11还具有安装腔112，电池组件12和控制电路13设于安装腔112中，控制电路13设于电池组件12靠近容置腔111的一端，控制电路13与电池组件12和发热体组件14均电连接。电池组件12用于为发热体组件14提供电源，控制电路13用于控制发热体组件14加热的开始与停止，并能控制加热的功率、温度等参数。

需要说明的是，图1所示的气溶胶产生装置中包括气溶胶产生基质20，气溶胶产生基质20为可选结构，用户可以根据需要将气溶胶产生基质20插入或拔出容置腔111。

请参阅图2-图5，图2是本申请实施例提供的发热体组件的分解结构示意图，图3是图2所示发热体组件的截面结构示意图，图4是图2所示发热体组件中发热层的结构示意图，图5是图2所示发热体组件中发热层与膜带展平结构示意图。

发热体组件14包括基体141和发热层142。基体141包括相互连接的第一子基体1411和第二子基体1412。发热层142的一部分设于第一子基体1411的外侧，发热层142的另一部分设于第二子基体1412的外侧。

第一子基体1411背离第二子基体1412的端部为尖端，具有导向作用，便于发热体组件14插入气溶胶产生基质20内部，以实现对气溶胶产生基质20的加热。第一子基体1411和第二子基体1412为一体成型结构，即基体141一体成型，相对于第一子基体1411与第二子基体1412可拆卸连接，可以避免插拔气溶胶产生基质20的过程中，第一子基体1411从第二子基体1412上脱落，进而提高气溶胶产生装置10的性能。

第一子基体1411为实心结构，第二子基体1412为空心结构，即，基体141为半空心结构，基体141的质量大幅度下降，减少了升温过程中需要吸收的能量，提高的发热体组件14的升温速度，减少了预热所需时间。半空心结构的基体141，相对于全实心的基体，提高了折弯强度，也就提高了发热体组件14的整体强度。另外，第二子基体1412为空心结构，第二子基体1412内部为空气，具有低导热系数，减少了发热层142产生的热量经第二子基体1412远离第一子基体1411的端部传导至气溶胶产生装置10的其他结构的量，从而提高了发热层142的能量利用率，利于降低气溶胶产生装置10的能耗；同时，第二子基体1412为空心结构，可以减少发热层142产生的热量沿第二子基体1412径向传递，提高了发热体组件14的温度均匀性。

发热层142包括主体部1421和连接部1422。主体部1421的电阻率大于连接部1422的电阻率；主体部1421为发热层142的有效发热区域，连接部1422的电阻率很低，几乎不发热。主体部1421至少设于第一子基体1411除去尖端之外的区域，连接部1422设于第二子基体1412。用于插入气溶胶产生基质20内的第一子基体1411具有较好的导热能力，作为有效发热区域的主体部1421覆盖第一子基体1411，提高热量利用率；几乎不发热的连接部1422设于第二子基体1412，使得基体141的根部的温度较低，防止与基体141连接的其他结构的温度过高，且降低了能量损耗。

可选的，基体141的材料为氧化锆陶瓷；具体地，通过烧结形成基体141，烧结温度为1400℃-1600℃。

可选的，基体141为柱状。例如，基体141为圆柱。

可选的，第二子基体1412为中空管状。例如，第二子基体1412为圆管。

可选的，第一子基体1411的长度为10mm-15mm。气溶胶产生基质20插入容置腔111的状态时，第一子基体1411插入气溶胶产生基质20内，第二子基体1412位于气溶胶产生基质20的外部。由于实心结构的第一子基体1411的导热能力优于空心结构的第二子基体1412的导热能力，第一子基体1411的加热效果要好于第二子基体1412的加热效果；将第一子基体1411插入气溶胶产生基质20内，利于提升雾化效率。第一子基体1411的长度与其插入气溶胶产生基质20内的深度相关，插入深度越深，第一子基体1411的长度就越大。气溶胶产生基质20主要是其基质段产生气溶胶，第一子基体1411的长度大于等于气溶胶产生基质20的基质段的长度，可以将第一子基体1411插入整个气溶胶产生基质20，从而对整个气溶胶产生基质20均匀加热。在一实施方式中，第一子基体1411的长度为12mm-14mm。

可选的，第一子基体1411背离第二子基体1412的端部为锥体。例如，圆锥。

可选的，基体141的第二子基体1412远离第一子基体1411的端部设有支撑件1413，以提高第二子基体1412的强度。支撑件1413为环状，支撑件1413的高度小于第二子基体1412的长度。支撑件1413的材料可以为泡沫、塑胶等，具体根据需要进行设计。

可选的，主体部1421的材料为Ni-Cr(镍-铬)合金、铂、钨中的一种或多种，连接部1422的材料为导电银浆。

可选的，主体部1421覆盖第一子基体1411上除去尖端之外的区域，且主体部1421并未设于第二子基体1412上。

可选的，主体部1421的一部分设于第一子基体1411上除去尖端之外的区域，另一部分设于第二子基体1412上，且主体部1421覆盖第二子基体1412的长度为1mm-2mm，防止第一子基体1411靠近第二子基体1412端部的温度骤降，实现对气溶胶产生基质20的均匀加热。可以理解，如果主体部1421覆盖第二子基体1412的长度太小，例如，小于1mm或者主体部1421不设置于第二子基体1412，那么，第一子基体1411靠近第二子基体1412端部的温度就会明显低于其他部分，导致加热不均；如果主体部1421覆盖第二子基体1412的长度太大，例如大于2mm，由于第二子基体1412的热量无法被气溶胶产生基质20及时吸收而导致热量浪费，而且会导第二子基体1412与第一子基体1411的连接处温度过高，对气溶胶产生基质20的加热不均匀。

可选的，主体部1421为条状导电膜，条状导电膜多次弯折形成主体部1421，条状导电膜的相对两端分别连接一个连接部1422(如图5所示)。

继续参见图2及图3，发热体组件14还包括膜带143、均热层144、釉层145、电极146、连接端子147、引线148和法兰149。

膜带143为中空柱状，其形状尺寸与基体141的形状尺寸配合设置；膜带143设于基体141的外表面，发热层142设于膜带143的外表面。例如，发热层142通过印刷方式设置于膜带143的外表面。均热层144设于发热层142远离基体141的表面，均热层144覆盖发热层142的主体部1421，用于将主体部1421的热场扩大，利于提高主体部1421段附近环境温度，并使发热层142的有效发热区域(主体部1421)的温度场更均匀，保证气溶胶生成量。釉层145设于均热层144远离发热层142的表面，即，釉层145设于发热层142远离基体141的一侧，用于绝缘和保护发热层142。需要说明的是，均热层144为可选结构，具体根据需要进行选择。

连接端子147将电极146与引线148电连接，电极146与发热层142的连接部1422贴合设置以电连接，引线148向远离尖端的方向延伸。引线148与电池组件12电连接。法兰149设于第二子基体1412远离第一子基体1411的端部；引线148穿过法兰149。

可选的，釉层145至少覆盖第一子基体1411，即釉层145至少覆盖发热层142的主体部1421。可以理解，当釉层145仅覆盖了主体部1421，连接部1422露出于釉层145，便于与电极146电连接；当釉层145不仅覆盖了主体部1421，还覆盖了连接部1422，需在对应于连接部1422的位置处开孔，以使连接部1422露出与电极146电连接。

可选的，均热层144的材料为银，银的导热率高，通过热传导降低发热体组件14径向上的温差。

以上仅为本申请的实施方式，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (15)

1.一种发热体组件，其特征在于，包括：

基体，包括相互连接的第一子基体和第二子基体，所述第一子基体为实心结构，所述第二子基体为空心结构，所述第一子基体背离所述第二子基体的端部为尖端，所述基体一体成型；

发热层，一部分设于所述第一子基体的外侧，另一部分设于第二子基体的外侧。

2.根据权利要求1所述的发热体组件，其特征在于，所述基体为柱状；所述第一子基体的长度为10mm-15mm；所述第二子基体为中空管状。

3.根据权利要求1所述的发热体组件，其特征在于，所述第二子基体远离所述第一子基体的端部设有支撑件。

4.根据权利要求1所述的发热体组件，其特征在于，所述发热层包括主体部和连接部，所述主体部的电阻率大于所述连接部的电阻率；所述主体部至少设于所述第一子基体上除去所述尖端之外的区域，所述连接部设于所述第二子基体。

5.根据权利要求4所述的发热体组件，其特征在于，所述主体部覆盖所述第二子基体的长度为1mm-2mm。

6.根据权利要求4所述的发热体组件，其特征在于，所述主体部的材料为Ni-Cr合金、铂、钨中的一种。

7.根据权利要求4所述的发热体组件，其特征在于，所述连接部的材料为导电银浆。

8.根据权利要求4所述的发热体组件，其特征在于，所述主体部为条状导电膜，所述条状导电膜多次弯折形成所述主体部，所述条状导电膜的相对两端分别连接一个所述连接部。

9.根据权利要求4所述的发热体组件，其特征在于，还包括釉层，设于所述发热层远离所述基体的一侧，所述釉层至少覆盖所述第一子基体。

10.根据权利要求9所述的发热体组件，其特征在于，还包括均热层，设于所述发热层远离所述基体的表面，所述釉层设于所述均热层远离所述发热层的表面；所述均热层覆盖所述主体部。

11.根据权利要求4所述的发热体组件，其特征在于，还包括电极、连接端子和引线，所述连接端子将所述电极与所述引线电连接，所述电极与所述连接部贴合设置以电连接，所述引线向远离所述尖端的方向延伸。

12.根据权利要求1所述的发热体组件，其特征在于，还包括膜带，所述膜带为中空柱状，所述膜带设于所述基体的外表面，所述发热层设于所述膜带的外表面。

13.根据权利要求1所述的发热体组件，其特征在于，所述基体的材料为氧化锆陶瓷。

14.一种气溶胶产生装置，其特征在于，包括：

壳体，具有容置腔，所述容置腔用于收容气溶胶产生基质；

发热体组件，设置于所述容置腔内，用于对所述气溶胶产生基质进行加热；其中，所述发热体组件为权利要求1-12任一项所述的发热体组件。

15.一种气溶胶产生系统，其特征在于，包括：

权利要求14所述的气溶胶产生装置；

气溶胶产生基质，包括基质段；

其中，所述第一子基体的长度大于等于所述基质段的长度。

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