CN219353071U - 加热组件以及气溶胶生成装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种加热组件以及气溶胶生成装置，所述加热组件包括：加热器，具有近端和远端；所述加热器用于加热气溶胶形成制品中的可抽吸材料以生成气溶胶；端盖，被构造成保持所述加热器的一端；隔热层，包括沿轴向方向设置在所述加热器的一端与所述端盖之间的第一隔热层。本申请通过沿轴向方向设置在端盖与加热器的端部之间的隔热层，有效减少了热量从加热器端部的传导损失，避免端盖上的温度过高。

Description

加热组件以及气溶胶生成装置

技术领域

本申请涉及电子雾化技术领域，尤其涉及一种加热组件以及气溶胶生成装置。

背景技术

诸如香烟和雪茄的吸烟物品在使用期间燃烧烟草以产生烟雾。已经尝试通过产生在不燃烧的情况下释放化合物的产品来为这些燃烧烟草的物品提供替代物。此类产品的示例是所谓的加热不燃烧产品，其通过加热烟草而不是燃烧烟草来释放化合物。

实用新型内容

本申请一方面提供一种加热组件，包括：

加热器，具有近端和远端；所述加热器用于加热气溶胶形成制品中的可抽吸材料以生成气溶胶；

端盖，被构造成保持所述加热器的一端；

隔热层，包括沿轴向方向设置在所述加热器的一端与所述端盖之间的第一隔热层。

在一示例中，所述加热器具有接收所述气溶胶形成制品的腔室；

所述第一隔热层被构造成环形状，至少部分所述气溶胶形成制品通过所述第一隔热层的通孔可接收在所述腔室中。

在一示例中，所述加热器具有接收所述气溶胶形成制品的腔室；所述端盖包括至少部分伸入到所述腔室中的凸出部，以对所述气溶胶形成制品提供止挡；

所述第一隔热层被构造成环形状，以套接在所述凸出部上。

在一示例中，所述凸出部的端部设置有进气槽，通过该进气槽可使得空气流入至所述气溶胶形成制品的底端。

在一示例中，所述凸出部具有收集腔，用于收集冷却后的气溶胶。

在一示例中，所述第一隔热层是呈柔性的，以在所述加热器的一端与所述端盖之间提供密封。

在一示例中，所述第一隔热层的侧壁上具有多个间隔设置的定位槽，所述端盖具有与所述定位槽配合的凸块。

在一示例中，多个所述第一隔热层层叠布置。

在一示例中，所述隔热层还包括设置在所述加热器外围的第二隔热层。

在一示例中，第一隔热层和所述第二隔热层一体形成。

在一示例中，所述第二隔热层被构造成套接在所述加热器外的管状结构。

在一示例中，所述第一隔热层采用气凝胶材料制成。

在一示例中，所述第一隔热层由气凝胶与聚乙烯亚胺复合而成。

在一示例中，所述第一隔热层的外表面至少部分包裹有聚酰亚胺薄膜。

在一示例中，所述加热器包括：

基体，具有表面；

红外电热涂层，设置在所述表面上；所述红外电热涂层用于产生红外线以辐射加热所述气溶胶形成制品。

本申请另一方面还提供一种气溶胶生成装置，包括壳体，所述壳体内设置有：

电芯，用于提供电力；

所述的加热组件。

本申请提供的加热组件以及气溶胶生成装置，通过沿轴向方向设置在端盖与加热器的端部之间的隔热层，有效减少了热量从加热器端部的传导损失，避免端盖上的温度过高。

附图说明

一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限定。

图1是本申请实施方式提供的气溶胶生成装置示意图；

图2是本申请实施方式提供的气溶胶生成装置的剖面示意图；

图3是本申请实施方式提供的加热组件的剖面示意图；

图4是本申请实施方式提供的加热组件的分解示意图；

图5是本申请实施方式提供的加热器示意图；

图6是本申请实施方式提供的第一端盖示意图；

图7是本申请实施方式提供的第二端盖示意图。

具体实施方式

为了便于理解本申请，下面结合附图和具体实施方式，对本申请进行更详细的说明。需要说明的是，当元件被表述“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。当一个元件被表述“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。本说明书所使用的术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本说明书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。本说明书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，不是用于限制本申请。本说明书所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1-图2所示，本申请实施方式提供的一种气溶胶生成装置100，包括：

壳体10，内部具有收容空间，加热组件12、电芯13、电路14等均被收容壳体10内。

腔室11，至少部分气溶胶形成制品通过壳体10上的开口可移除地接收在腔室11中。进一步地实施中，气溶胶生成装置100还包括遮盖，活动该遮盖，可以遮住壳体10上的开口，以避免异物掉入腔室11内。

加热组件12，用于对接收于腔室11的气溶胶形成制品进行加热，以使得气溶胶形成制品中的可抽吸材料生成可吸食的气溶胶。

电芯13提供用于操作气溶胶生成装置100的电力。例如，电芯13可以提供电力以使得加热组件12进行加热。此外，电芯13可以提供操作气溶胶生成装置100中所提供的其它元件所需的电力。电芯13可以是可反复充电电池或一次性电池。

电路14可以控制气溶胶生成装置100的整体操作。电路14不仅控制电芯13和加热组件12的操作，而且还控制气溶胶生成装置100中其它元件的操作。例如：电路14获取温度传感器124感测到的加热组件12的温度信息，根据该信息控制电芯13提供给加热组件12的电力。

如图3-图4所示，加热组件12包括加热器121、电极连接件122、电极连接件123、温度传感器124、第一端盖125、第二端盖126、隔热层127、隔热件128、套筒129、隔热层A以及隔热层B。

在一示例中，如图5所示，加热器121包括：

基体121a，被构造成沿腔室11的轴向方向延伸并围绕腔室的管状。

具体地，基体121a包括近端和远端，延伸于近端和远端之间的表面。基体121a可以为圆柱体状、棱柱体状或者其它柱体状。基体121a优选为圆柱体状，贯穿基体121a中部的圆柱体状孔形成至少部分腔室11，孔的内径略大于气溶胶形成制品的外径，便于将气溶胶形成制品置于腔室11内对其进行加热。

基体121a可以由石英、陶瓷或云母等耐高温且透明的材料制成，石英材料优选为为半透明磨砂刚性材料；在其它示例中，也可以由其它具有较高的红外线透过率的材料制成，例如：红外线透过率在95％以上的耐高温材料，具体地在此不作限定。

红外电热涂层121b，形成在基体121a的表面上。红外电热涂层121b可以形成在基体121a的外表面上，也可以形成在基体121a的内表面上。优选的实施中，红外电热涂层121b形成在基体121a的外表面上，红外电热涂层121b与基体121a的近端和远端均保持间隔。

红外电热涂层121b接受电功率产生热量，进而产生一定波长的红外线，例如：8μm～15μm的远红外线。当红外线的波长与气溶胶形成制品内的可抽吸材料的吸收波长匹配时，红外线的能量易于被气溶胶形成制品吸收。红外线的波长不作限定，可以为0.75μm～1000μm的红外线，优选的为1.5μm～400μm的远红外线。

导电元件，包括间隔设置于基体121a上的第一电极121c和第二电极121d，用于将所述电功率馈送至红外电热涂层121b。

第一电极121c和第二电极121d均与红外电热涂层121b电性连接。第一电极121c和第二电极121d为导电涂层，导电涂层可以为金属涂层，金属涂层可以包括银、金、钯、铂、铜、镍、钼、钨、铌或上述金属合金材料。

第一电极121c和第二电极121d沿基体121a的中心轴对称设置。第一电极121c和第二电极121d均沿着基体121a轴向方向延伸且呈长条形状。第一电极121c和第二电极121d的轴向延伸长度均与红外电热涂层121b的轴向延伸长度相同。第一电极121c和第二电极121d将红外电热涂层121b沿着基体121a的周向方向分隔成两个子红外电热涂层。在第一电极121c和第二电极121d导电之后，电流可以经由红外电热涂层112，从其中一个电极大致沿着基体121a的周向方向流向另一个电极。

在其它示例中，加热器121可以为电阻加热、电磁加热等等。在其它示例中，加热器121为周向或者外围加热方式。在其它示例中，加热器121也可以为中心加热方式。为了便于说明，以下仍以图5示例的加热器121进行描述。

电极连接件122与第一电极121c保持接触、电极连接件123与第二电极121d保持接触，以形成电连接。

电极连接件122、123，优选采用导电性好的铜、铜合金、铝或铝合金材料，表面镀银或镀金，以减小接触电阻和提高材料表面的焊接性能。电极连接件122、123，可通过导线与电芯13电连接，例如：导线的一端焊接在电极连接件上，导线的另一端与电芯13电连接。

在一示例中，电极连接件122被构造成部分沿着基体121a轴向方向延伸且与第一电极121c保持接触，该部分电极连接件122呈条形状且其轴向延伸长度与第一电极121c的轴向延伸长度不同；另一部分电极连接件122呈条形状且延伸出基体121a外，以与电芯13电连接，该另一部分电极连接件122可以通过折弯部与部分电极连接件122连接，折弯部可以保持在第二端盖126上。电极连接件123与此类似。

在一示例中，电极连接件122被构造成沿着基体121a轴向方向延伸且呈条形状，电极连接件122的轴向延伸长度与第一电极121c的轴向延伸长度相同，电极连接件122与第一电极121c保持接触但未延伸出基体121a外。电极连接件123与此类似。

温度传感器124贴靠在基体121a的表面上。温度传感器124包括热电偶、NTC温度传感器、PTC温度传感器；优选的采用热电偶。

在一示例中，基体121a的外表面具有预设位置的标记，以使得用户可根据标记将温度传感器124装配到预设位置，即进行定位。标记可通过印刷或喷涂等方式将颜料标记在预设位置。通常的，预设位置位于红外电热涂层121b轴向的中间位置。这样，可通过温度传感器124获取用于控制加热器121的最佳温度。

第一端盖125设置在基体121a的近端上，以保持基体121a的近端；第二端盖126设置在基体121a的远端上，以保持基体121a的远端。第一端盖125、第二端盖126选用绝缘的、耐高温隔热的材质，例如PEEK、PI、PBI、PPS及耐温PC等材料。

请结合图6进行理解，第一端盖125包括中空管125a，自中空管125a的上端沿腔室11径向方向朝外延伸的延伸部125b，自延伸部125b沿轴向方向延伸的保持部125c。

中空管125a的内表面上间隔设置有多个凸筋125a1，凸筋125a1利于夹持住气溶胶生成制品，外部气体也能够从相邻凸筋125a1之间的间隙中流入至腔室11中。

当第一端盖125设置在基体121a的近端上时，保持部125c抵接在基体121a的外表面以保持基体121a的近端。隔热件128上端的端部可抵接在延伸部125b上。保持部125c的内外表面均可以设置凸块(未示出)，通过该凸块，保持部125c与基体121a的外表面以及隔热件128的内表面更好地保持接触。

如图7所示，第二端盖126包括本体126a、凸出部126b以及延伸部126c。

本体126a大致呈管状，其上端为封闭端，下端为开口端。本体126a的侧壁上具有多个间隔设置的凸块126a1。本体126a的封闭端上可设置至少一个过孔(未示出)，以供电极连接件、与电极连接件连接的导线、温度传感器的引线等等穿过，并延伸至加热组件12外。

凸出部126b大致呈管状，凸出部126b自本体126a的部分封闭端朝向基体121a的近端延伸。凸出部126b内部的中空部分形成收集腔126b1，凸出部126b的侧壁上具有多个间隔设置的凸块126b2。

延伸部126c自本体126a的下端沿沿腔室11径向方向朝外延伸。

当第二端盖126设置在基体121a的远端上时，凸出部126b伸入到腔室11中且与基体121a的内表面间隔，基体121a的远端与本体126a的部分封闭端抵接，凸块126b2与基体121a的内表面抵接。隔热件128下端的端部可抵接在延伸部126c上，凸块126a1与隔热件128的内表面抵接。

当气溶胶形成制品接收在腔室11内时，凸出部126b上端的端部能够对气溶胶形成制品提供止挡。收集腔126b1可收集冷却后的气溶胶。进一步地实施中，凸出部126b上端的端部还可设置进气槽，通过该进气槽可使得空气顺畅地流入至气溶胶形成制品的底端。

沿基体121a的轴向方向，隔热层A设置在第一端盖125与基体121a的近端之间，隔热层B设置在第二端盖126与基体121a的远端之间。隔热层A或者隔热层B可以是一片，或者是多片层叠的组合形式。

隔热层A呈环形状，优选的为圆环形状。至少部分气溶胶形成制品通过隔热层A的通孔可接收在腔室11中。隔热层A的一表面与第一端盖125的中空管125a下端的端面抵接，另一相对的表面与基体121a近端的端面抵接；隔热层A的侧壁上具有多个间隔设置的定位槽，该定位槽与保持部125c内表面的凸块配合，以被保持在保持部125c之间。

与此类似的，隔热层B也呈环形状，优选的为圆环形状。隔热层B套接在凸出部126b上。隔热层B的一表面与第二端盖126的本体126a的部分封闭端抵接，另一相对的表面与基体121a远端的端面抵接。隔热层A和隔热层B的内径是大于等于基体121a的内径。

隔热层A和隔热层B均采用耐高温的隔热材料制成，例如：气凝胶材料。在一具体示例中，隔热层A或者隔热层B包括采用静电纺丝技术使气凝胶与高熔点PEI(聚乙烯亚胺)复合而成的气凝胶纳米隔热片。气凝胶纳米隔热片的导热系数很低，约为0.018～0.026W/(m·K)，气凝胶纳米隔热片的耐温温度可达到300，℃因此具有良好的隔热性能和效果；气凝胶纳米隔热片不会掉粉，在气溶胶生成装置100的使用温度范围内无有毒有害气体产生。气凝胶纳米隔热片可以直接使用，或者包裹PI膜(聚酰亚胺薄膜)使用。这样，可有效减少热量从基体121a两端传导的损失。

另一方面，采用气凝胶材料制成的隔热层A和隔热层B具有一定的柔性，或者在轴向方向上具有一定的预压变形量；在设置在第一端盖125与基体121a的近端之间、第二端盖126与基体121a的远端之间时，能够对第一端盖125与基体121a的近端之间、第二端盖126与基体121a的远端之间产生密封效果，防止基体121a内部产生的气溶胶进入基体121a的外表面与隔热件128之间的空间，避免腐蚀基体121a的外表面的红外电热涂层121b，提高加热器121工作的可靠性。

隔热层127大致呈管状。沿基体121a的径向方向，隔热层127套接在基体121a外，隔热层127的上端与隔热层A抵接，隔热层127的下端与隔热层B抵接。与隔热层A和隔热层B类似的，隔热层127采用耐高温的隔热材料制成，例如：气凝胶材料。隔热层127的厚度介于0.1mm～10mm。

上述示例中，隔热层127、隔热层A以及隔热层B是分体形成的。

在一示例中，隔热层127、隔热层A以及隔热层B可以一体形成，例如：先采用气凝胶材料制成气凝胶层，并按照隔热层127、隔热层A以及隔热层B的形状进行裁剪；然后将其第一部分气凝胶层卷绕形成隔热层127，将其第二部分气凝胶层折弯后设置在第一端盖125与基体121a的近端之间，将其第三部分气凝胶层折弯后设置在第二端盖126与基体121a的远端之间。

隔热件128围绕在隔热层127的外围。优选的实施中，隔热件128为双层管，包括内管和外管。内管的轴向延伸长度大于外管的轴向延伸长度。外管两端的端部连接至内管的外表面，可以通过焊接方式结合至内管的外表面。内管和外管优选的采用金属材质制成。内管和外管之间可以密封导热系数较低的气体，例如惰性气体(例如氩气)、空气、二氧化碳等等；也可以抽真空，或者填充导热系数较低的固体绝热材料，例如：气凝胶材料。进一步地实施中，内管或者外管上可以设置红外反射层，例如：由银、铝、铬或镍等材料形成的红外反射层，以提高对红外线的反射率，进而提升隔热件128的隔热性能。优选的实施中，红外反射层设置在内管的外表面或者外管的内表面上。在其它示例中，隔热件128采用单管也是可行的。

套筒129围绕在隔热件128的外围。套筒129被构造成管状结构。套筒129也可以采用耐高温的气凝胶材料制成。

需要说明的是，本申请的说明书及其附图中给出了本申请的较佳的实施例，但是，本申请可以通过许多不同的形式来实现，并不限于本说明书所描述的实施例，这些实施例不作为对本申请内容的额外限制，提供这些实施例的目的是使对本申请的公开内容的理解更加透彻全面。并且，上述各技术特征继续相互组合，形成未在上面列举的各种实施例，均视为本申请说明书记载的范围；进一步地，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，而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。

Claims (16)

1.一种加热组件，其特征在于，包括：

加热器，用于加热气溶胶形成制品中的可抽吸材料以生成气溶胶；

端盖，被构造成保持所述加热器的一端；

隔热层，包括沿轴向方向设置在所述加热器的一端与所述端盖之间的第一隔热层。

2.根据权利要求1所述的加热组件，其特征在于，所述加热器具有接收所述气溶胶形成制品的腔室；

所述第一隔热层被构造成环形状，至少部分所述气溶胶形成制品通过所述第一隔热层的通孔可接收在所述腔室中。

3.根据权利要求1所述的加热组件，其特征在于，所述加热器具有接收所述气溶胶形成制品的腔室；所述端盖包括至少部分伸入到所述腔室中的凸出部，以对所述气溶胶形成制品提供止挡；

所述第一隔热层被构造成环形状，以套接在所述凸出部上。

4.根据权利要求3所述的加热组件，其特征在于，所述凸出部的端部设置有进气槽，通过该进气槽可使得空气流入至所述气溶胶形成制品的底端。

5.根据权利要求3所述的加热组件，其特征在于，所述凸出部具有收集腔，用于收集冷却后的气溶胶。

6.根据权利要求1所述的加热组件，其特征在于，所述第一隔热层是呈柔性的，以在所述加热器的一端与所述端盖之间提供密封。

7.根据权利要求1所述的加热组件，其特征在于，所述第一隔热层的侧壁上具有多个间隔设置的定位槽，所述端盖具有与所述定位槽配合的凸块。

8.根据权利要求1所述的加热组件，其特征在于，多个所述第一隔热层层叠布置。

9.根据权利要求1所述的加热组件，其特征在于，所述隔热层还包括设置在所述加热器外围的第二隔热层。

10.根据权利要求9所述的加热组件，其特征在于，第一隔热层和所述第二隔热层一体形成。

11.根据权利要求9所述的加热组件，其特征在于，所述第二隔热层被构造成套接在所述加热器外的管状结构。

12.根据权利要求1所述的加热组件，其特征在于，所述第一隔热层采用气凝胶材料制成。

13.根据权利要求12所述的加热组件，其特征在于，所述第一隔热层由气凝胶与聚乙烯亚胺复合而成。

14.根据权利要求1所述的加热组件，其特征在于，所述第一隔热层的外表面至少部分包裹有聚酰亚胺薄膜。

15.根据权利要求1所述的加热组件，其特征在于，所述加热器包括：

基体，具有表面；

红外电热涂层，设置在所述表面上；所述红外电热涂层用于产生红外线以辐射加热所述气溶胶形成制品。

16.一种气溶胶生成装置，包括壳体，其特征在于，所述壳体内设置有：

电芯，用于提供电力；

权利要求1-15任一所述的加热组件。