CN219422200U - 雾化芯、雾化器及气溶胶发生装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种雾化芯、雾化器及气溶胶发生装置，雾化芯通过采用具有亲油疏水或亲水疏油特性的多孔高分子导液基体作为导液件，不仅能够降低气溶胶形成基质传输的阻力，还能够较佳地传输气溶胶形成基质中的香精、尼古丁等有机物成分。这样，多孔高分子导液基体在有效提高气溶胶形成基质传输效率的同时，还能够将气溶胶形成基质中的香精或尼古丁等有机物成分充分、高效地传输至发热件，以在发热件将气溶胶形成基质加热雾化形成气溶胶时，可提高气溶胶香气的还原度及气溶胶的浓郁度。此外，采用具有亲油疏水或亲水疏油特性的多孔高分子导液基体代替导液棉，可有效提高气溶胶形成基质传输效率，能够避免供液不足而造成雾化芯干烧。

Description

雾化芯、雾化器及气溶胶发生装置

技术领域

本实用新型属于雾化技术领域，特别地，涉及一种雾化芯、雾化器及气溶胶发生装置。

背景技术

气溶胶发生装置通常包括雾化器以及与雾化器电性连接的电源装置，雾化器能够在电源装置的电驱动作用下，将存储于雾化器内的气溶胶形成基质加热并雾化形成气溶胶。当前，雾化器使用的发热器件，一般是在导液棉的内表面镶嵌螺旋弹簧状发热丝，通过导液棉向螺旋弹簧状发热丝传输气溶胶形成基质。导液棉不仅存在导液效率不高的缺陷，而且气溶胶形成基质中的有效成分(例如，香精或尼古丁等有机物)通过导液棉传输的效率较低，导致气溶胶形成基质在被雾化形成气溶胶后，容易出现香气还原度低、气溶胶的浓郁度不够的问题，从而影响抽吸气溶胶的口感。

实用新型内容

基于现有技术中存在的上述问题，本实用新型实施例的目的之一在于提供一种可高效传输气溶胶形成基质及气溶胶形成基质中的香精、尼古丁等有机物成分的雾化芯，以解决现有技术中存在的雾化芯导液效率不高，传输气溶胶形成基质中的有机物成分效率较低，容易出现气溶胶的香气还原度低且气溶胶的浓郁度不够的问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：提供一种雾化器包括：

发热件，用于将气溶胶形成基质加热并雾化形成气溶胶；以及

导液件，用于将气溶胶形成基质传输至所述发热件；

其中，所述导液件为具有亲油疏水或亲水疏油特性的多孔高分子导液基体，所述发热件与所述多孔高分子导液基体的表面接触，以使所述气溶胶形成基质中的有机物成分可通过所述多孔高分子导液基体传输至所述发热件。

进一步地，所述发热件为网状发热体，所述多孔高分子导液基体为管筒状导液基体，所述管筒状导液基体的内表面形成雾化面，所述网状发热体结合于所述管筒状导液基体的内表面上。

进一步地，所述发热件为金属发热膜，所述多孔高分子导液基体为块状或板状导液基体，所述块状或板状导液基体的外表面形成有雾化面，所述金属发热膜层叠设置于所述块状或板状导液基体上。

进一步地，所述发热件为螺旋状发热丝，所述多孔高分子导液基体为柱状导液基体，所述柱状导液基体的外表面形成有雾化面，所述螺旋状发热丝套设于所述柱状导液基体的外表面上；

或者，所述发热件为螺旋状发热丝，所述多孔高分子导液基体为管筒状导液基体，所述管筒状导液基体的内表面形成雾化面，所述螺旋状发热丝嵌设于所述管筒状导液基体的内表面上。

进一步地，所述多孔高分子导液基体为由有机高分子材料制成的有机高分子基体。

进一步地，所述有机高分子基体为多孔PDMS基体、多孔PMMA改性体、多孔PI改性体、多孔PC改性体或多孔PET改性体中的至少一种。

进一步地，所述多孔高分子导液基体为由无机材料和有机高分子材料制成的有机-无机复合基体。

进一步地，所述多孔高分子导液基体为多孔MOFs基体、多孔气凝胶基体、PTFE/PI纳米纤维海绵、PTFE多孔纤维膜和乙基纤维素海绵中的至少一种。

基于现有技术中存在的上述问题，本实用新型实施例的目的之二在于提供一种具有上述任一方案中的雾化芯的雾化器。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：提供一种雾化器，包括上述任一方案提供的所述雾化芯。

基于现有技术中存在的上述问题，本实用新型实施例的目的之三在于提供一种具有上述任一方案中的雾化芯或雾化器的气溶胶发生装置。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：提供一种气溶胶发生装置，包括上述任一方案提供的所述雾化芯或所述雾化器。

本实用新型实施例中的上述一个或多个技术方案，与现有技术相比，至少具有如下有益效果之一：

本实用新型实施例中的雾化芯、雾化器及气溶胶发生装置，雾化芯结构中，通过采用具有亲油疏水或亲水疏油特性的多孔高分子导液基体作为导液件，不仅能够降低气溶胶形成基质传输的阻力，还能够较佳地传输气溶胶形成基质中的香精、尼古丁等有机物成分。这样，多孔高分子导液基体在有效提高气溶胶形成基质传输效率的同时，还能够将气溶胶形成基质中的香精或尼古丁等有机物成分充分、高效地传输至发热件，以在发热件将气溶胶形成基质加热雾化形成气溶胶时，可提高气溶胶香气的还原度及气溶胶的浓郁度。此外，采用具有亲油疏水或亲水疏油特性的多孔高分子导液基体代替导液棉，可有效提高气溶胶形成基质传输效率，能够良好地避免由于气溶胶形成基质供应不足而产生的雾化芯干烧、积碳、失效现象。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，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地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的雾化芯的立体结构示意图；

图2为图1中所示的雾化芯的剖视结构示意图；

图3为图1中所示的雾化芯的分解视图；

图4为本实用新型另一实施例提供的雾化芯的立体结构示意图；

图5为图4中所示的雾化芯的剖视结构示意图；

图6为本实用新型另一实施例提供的雾化芯的剖视结构示意图。

其中，图中各附图标记：

1-发热件；11-网状发热体；12-金属发热膜；13-螺旋状发热丝；14-导热件；

2-导液件；21-管筒状导液基体；211-内表面；22-块状或板状导液基体；23-柱状导液基体；231-外表面；

3-电极。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

需要说明的是，当元件被称为“连接于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

此外，术语“第一”、“第二”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该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。“多个”的含义是一个或一个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示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发明的限制。

在本实用新型的描述中，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，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在整个说明书中参考“一个实施例”或“实施例”意味着结合实施例描述的特定特征，结构或特性包括在本申请的至少一个实施例中。因此，“在一个实施例中”、“在一些实施例中”或“在其中一些实施例中”的短语出现在整个说明书的各个地方，并非所有的指代都是相同的实施例。此外，在一个或多个实施例中，可以以任何合适的方式组合特定的特征，结构或特性。

请一并参阅图1至图6，现对本实用新型实施例提供的雾化芯进行说明。本实用新型实施例提供的雾化芯适用于气溶胶发生装置的雾化器，通过气溶胶发生装置的电源装置向雾化芯供电，雾化芯的发热件1通电后产生热量可将气溶胶形成基质加热并雾化形成气溶胶。

请进一步结合参阅图1、图2和图3，本实用新型实施例提供的雾化芯包括发热件1和导液件2，导液件2用于将气溶胶形成基质传输至发热件1，发热件1可在通电后产生热量，可对气溶胶形成基质进行加热雾化，从而可将气溶胶形成基质加热并雾化形成气溶胶。导液件2采用多孔高分子导液基体，多孔高分子导液基体具有亲油疏水或亲水疏油的特性。需要注意的是，多孔高分子导液基体可以是其自身具有亲油疏水或亲水疏油的特性，多孔高分子导液基体也可以是其自身不具有亲油疏水或亲水疏油的特性，但多孔高分子导液基体可通过改性手段改性为具有亲油疏水或亲水疏油的特性。由于多孔高分子导液基体具有亲油疏水或亲水疏油的特性，不仅能够降低气溶胶形成基质传输的阻力，还能够较佳地传输气溶胶形成基质中的香精、尼古丁等有机物成分。这样，当发热件1与多孔高分子导液基体的表面接触，不仅能够提高多孔高分子导液基体向发热件1传输气溶胶形成基质的效率，还可以使得气溶胶形成基质中的有机物成分可通过多孔高分子导液基体高效地传输至发热件1，从而在发热件1将气溶胶形成基质加热雾化形成气溶胶时，可提高气溶胶香气的还原度及气溶胶的浓郁度。

本发明实施例提供的雾化芯，与现有技术相比，通过采用具有亲油疏水或亲水疏油特性的多孔高分子导液基体作为导液件2，不仅能够降低气溶胶形成基质传输的阻力，还能够较佳地传输气溶胶形成基质中的香精、尼古丁等有机物成分。这样，多孔高分子导液基体在有效提高气溶胶形成基质传输效率的同时，还能够将气溶胶形成基质中的香精或尼古丁等有机物成分充分、高效地传输至发热件1，以在发热件1将气溶胶形成基质加热雾化形成气溶胶时，可提高气溶胶香气的还原度及气溶胶的浓郁度。此外，采用具有亲油疏水或亲水疏油特性的多孔高分子导液基体代替导液棉，可有效提高气溶胶形成基质传输效率，能够良好地避免由于气溶胶形成基质供应不足而产生的雾化芯干烧、积碳、失效现象。

请进一步结合参阅图1、图2和图3，在其中一些实施例中，发热件1为网状发热体11，多孔高分子导液基体为管筒状导液基体21，管筒状导液基体21的内表面211形成雾化面，网状发热体11结合于管筒状导液基体21的内表面211上。该实施例中，通过将多孔高分子导液基体设置成管筒状导液基体21，并将发热件1设置成网状发热体11，将网状发热体11结合于管筒状导液基体21的内表面211上，由于网状发热体11发热面积大且热场覆盖范围广，一方面可避免热量过于集中而造成干烧积碳，另一方面可以增大气溶胶形成基质的受热面积，有利于提高雾化效果和气溶胶产生的量。需要说明的是，管筒状导液基体21的内表面211是指管筒状导液基体21中空管腔的壁面，其是相对于管筒状导液基体21的外周面或外表面231而言。可以理解地，网状发热体11可以是嵌设于管筒状导液基体21的内表面211，网状发热体11也可以是注塑成型于管筒状导液基体21的内表面211，网状发热体11还可以是烧结于管筒状导液基体21的内表面211，这样使得网状发热体11牢固地与管筒状导液基体21相连，一方面可有效防止网状发热体11与管筒状导液基体21脱落分离；另一方面可将发热件1与管筒状导液基体21直接整合为一个雾化芯整体，生产雾化器时直接将此雾化芯整体装配于雾化器的雾化弹中即可，无需再在生产组装时进行包棉工序，简化生产组装工艺，提高了组装效率，同时也能确保雾化芯产品量产的雾化一致性。可以理解地，在其中一些实施例中，作为替换方案，发热件1也为螺旋状发热丝13、金属发热片或金属发热层，多孔高分子导液基体为管筒状导液基体21，管筒状导液基体21的内表面211形成雾化面，螺旋状发热丝13可以嵌设于管筒状导液基体21的内表面211上，金属发热片或金属发热层可以贴合于管筒状导液基体21的内表面211上。

可以理解地，在其中一些实施例中，可将发热件1制成具有蜂巢状构造的网状发热体11，由于具有蜂巢状构造的网状发热体11承受力强，构造精巧、适用而且节省材料。此外，将具有蜂巢状构造的网状发热体11结合于管筒状导液基体21的内表面211，因多墙面的排列和一系列连续的蜂窝形的网状结构，可以分散承担来自外部对管筒状导液基体21外周面的挤压外力，从而使得蜂巢状构造的网状发热体11可抵抗挤压力，避免管筒状导液基体21在挤压力作用下发生变形。

请结合参阅图2和图3，在其中一些实施例中，网状发热体11上还设有用于将网状发热体11上的热量进行分散传导的导热件14，网状发热体11与导热件14构成发热件1。该实施例中，通过在网状发热体11上设置导热件14，通过导热件14将网状发热体11上的热量进行分散传导，一方面避免网状发热体11上的热量过于集中而造成干烧积碳，另一方面可以增大气溶胶形成基质的受热面积，有利于提高雾化效果和气溶胶产生的量。请进一步结合参阅图2和图3，在其中另一些实施例中，导热件14的数量设置为多个，多个导热件14间隔设置于网状发热体11上，有利于将网状发热体11上的热量快速分散地向网状发热体11的四周进行传导，使得网状发热体11上的温度分布均匀，避免网状发热体11上的热量过于集中而造成干烧积碳。

请进一步结合参阅图6，在其中一些实施例中，发热件1为金属发热膜12，多孔高分子导液基体为块状或板状导液基体22，块状或板状导液基体22的外表面231形成有雾化面，金属发热膜12层叠设置于块状或板状导液基体22上。该实施例中，通过将多孔高分子导液基体为块状或板状导液基体22，并在块状或板状导液基体22上电镀、沉积或粘附金属发热膜12，金属发热膜12构成与多孔高分子导液基体相连的发热件1，则可通过多孔高分子导液基体向金属发热膜12高效地传输气溶胶形成基质及气溶胶形成基质中所含的有机物成分，金属发热膜12通电后，可将气溶胶形成基质加热雾化形成气溶胶，有利于增强气溶胶香气的还原度及气溶胶的浓郁度。可以理解地，作为替换方案，发热件1也可以是设于多孔高分子导液基体上的金属发热层或金属发热片。

请进一步结合参阅图4和图5，在其中一些实施例中，发热件1为螺旋状发热丝13，多孔高分子导液基体为柱状导液基体23，柱状导液基体23的外表面231形成有雾化面，螺旋状发热丝13套设于柱状导液基体23的外表面231上。该实施例中，通过将多孔高分子导液基体为柱状导液基体23，并在柱状导液基体23套设螺旋状发热丝13，螺旋状发热丝13构成与多孔高分子导液基体相连的发热件1，则可通过多孔高分子导液基体向螺旋状发热丝13高效地传输气溶胶形成基质及气溶胶形成基质中所含的有机物成分，螺旋状发热丝13通电后，可将气溶胶形成基质加热雾化形成气溶胶，有利于增强气溶胶香气的还原度及气溶胶的浓郁度。

请进一步结合参阅图6，在其中一些实施例中，雾化芯还包括用于供外部电源与发热件1电性连接的两个电极3，电极3设于发热件1上并与发热件1电性相连，以方便发热件1与外部电源电性连接。作为一种可实施方案，电极3可以是但不限于通过印刷工艺形成于发热件1上的电极层，电极层的厚度为10nm～30μm。作为另一种可实施方案，电极3可以是与发热件1一体成型的电极体，电极体的形状可以是但不限于丝状、柱状、板状、片状或块状。

在其中一些实施例中，多孔高分子导液基体可以是有机高分子基体，有机高分子基体由有机高分子材料制成。由于气溶胶形成基质中的有机物(例如植物提取香精、尼古丁等)的表面张力等于0.1至5倍的有机高分子基体表面自由能，因此气溶胶形成基质中的有机物的表面张力与有机高分子基体表面自由能相近，气溶胶形成基质中的有机物会在有机高分子基体的表面迅速铺展开，并快速渗入有机高分子基体的空隙中，并使得机高分子基体可起到快速吸附及传输气溶胶形成基质的作用。优选地，气溶胶形成基质中的有机物的表面张力等于0.2至2倍的有机高分子基体表面自由能，使得多孔高分子导液基体在进一步提高气溶胶形成基质传输效率的同时，还能够将气溶胶形成基质中的香精或尼古丁等有机物成分更充分、更高效地传输至发热件1，以在发热件1将气溶胶形成基质加热雾化形成气溶胶时，实现进一步提高气溶胶香气的还原度及气溶胶的浓郁度。

需要注意的是，有机高分子基体可以是但不限于多孔PDMS基体、多孔PMMA基体、多孔PI基体、多孔PC基体或多孔PET基体中的至少一种。其中，由于聚二甲基硅氧烷(PDMS)与气溶胶形成基质具有较好的浸润性，具备优良的改性的能力，安全无毒，化学稳定性比较高，在-60～300℃的使用环境中不会发生物理化学变化，优先选用聚二甲基硅氧烷(PDMS)制备得到有机高分子基体。

在其中一些实施例中，多孔高分子导液基体可以是有机-无机复合基体，有机-无机复合基体由无机材料和有机高分子材料制成。可以理解地，有机-无机复合基体是有机高分子材料与作为骨架基体的无机材料通过复合工艺艺组合而成的。机高分子材料可以是但不限于PDMS、PMMA、PI、PC和PET中的至少一种，骨架基体可以是但不限于氧化物基体、氮化物基体、碳化物基体、硼化物基体、硅化物基体和氟化物基体中的至少一种。具体地，有机-无机复合基体是由PDMS与硅藻土复合而成的多孔有机-无机复合基体，或者，有机-无机复合基体是由PI与硅藻土复合而成的多孔有机-无机复合基体。

在其中一些实施例中，多孔高分子导液基体还可以是但不限于多孔高分子导液基体为多孔MOFs基体、多孔气凝胶基体、PTFE/PI纳米纤维海绵、PTFE多孔纤维膜和乙基纤维素海绵中的至少一种。例如，由于金属有机骨架化合物(MOFs)是一类由金属离子和有机配体通过配位键络合而成的多孔材料，其中金属离子大多为过渡金属离子，如Zn²⁺、Cu²⁺、Ni²⁺、Pd²⁺、Ru²⁺、Co²⁺等，有机配体可以是但不限于含氮杂环有机配体、含羧基有机配体、含氮杂环与羧酸混合配体或两种羧酸混合配体中的至少一种，与传统的无机多孔材料相比，MOFs具备高孔隙和高比表面积，此外有机成分的存在使MOFs具有可裁剪性，MOFs结构的多样性使其功能也具有多样性。

需要注意的是，在其中一些实施例中，多孔气凝胶基体可以是但不限于氧化铝气凝胶基体、MC/PI复合气凝胶基体、聚丙烯腈纤维二氧化硅气凝胶基体、纤维素气凝胶基体和六方氮化硼基气凝胶基体中的至少一种。

本发明实施例还提供一种雾化器，雾化器包括上述任一实施例提供的雾化芯。因雾化器具有上述任一实施例提供的雾化芯的全部技术特征，故其具有雾化芯相同的技术效果。

本发明实施例还提供一种气溶胶发生装置，气溶胶发生装置包括上述任一实施例提供的雾化芯或上述任一实施例提供的的雾化器。因气溶胶发生装置具有上述任一实施例提供的雾化芯或雾化器的全部技术特征，故其具有雾化芯相同的技术效果。本实用新型实施例提及的气溶胶发生装置一般包括雾化器以及与雾化器电性连接的电源装置。在使用气溶胶发生装置时，电源装置可向雾化器提供电能，雾化器在电驱动作用下加热并雾化存储在雾化器内的气溶胶形成基质，由气溶胶形成基质雾化形成的气溶胶可供用户吸食。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种雾化芯，其特征在于，包括：

发热件，用于将气溶胶形成基质加热并雾化形成气溶胶；以及

导液件，用于将气溶胶形成基质传输至所述发热件；

其中，所述导液件为具有亲油疏水或亲水疏油特性的多孔高分子导液基体，所述发热件与所述多孔高分子导液基体的表面接触，以使所述气溶胶形成基质中的有机物成分可通过所述多孔高分子导液基体传输至所述发热件。

2.如权利要求1所述的雾化芯，其特征在于，所述发热件为网状发热体，所述多孔高分子导液基体为管筒状导液基体，所述管筒状导液基体的内表面形成雾化面，所述网状发热体结合于所述管筒状导液基体的内表面上。

3.如权利要求1一项所述的雾化芯，其特征在于，所述发热件为金属发热膜，所述多孔高分子导液基体为块状或板状导液基体，所述块状或板状导液基体的外表面形成有雾化面，所述金属发热膜层叠设置于所述块状或板状导液基体上。

4.如权利要求1所述的雾化芯，其特征在于，所述发热件为螺旋状发热丝，所述多孔高分子导液基体为柱状导液基体，所述柱状导液基体的外表面形成有雾化面，所述螺旋状发热丝套设于所述柱状导液基体的外表面上；

或者，所述发热件为螺旋状发热丝，所述多孔高分子导液基体为管筒状导液基体，所述管筒状导液基体的内表面形成雾化面，所述螺旋状发热丝嵌设于所述管筒状导液基体的内表面上。

5.如权利要求1至4任一项所述的雾化芯，其特征在于，所述多孔高分子导液基体为由有机高分子材料制成的有机高分子基体。

6.如权利要求5所述的雾化芯，其特征在于，所述有机高分子基体为多孔PDMS基体、多孔PMMA改性体、多孔PI改性体、多孔PC改性体或多孔PET改性体。

7.如权利要求1至4任一项所述的雾化芯，其特征在于，所述多孔高分子导液基体为多孔MOFs基体、多孔气凝胶基体、PTFE/PI纳米纤维海绵、PTFE多孔纤维膜或乙基纤维素海绵。

8.一种雾化器，其特征在于，所述雾化芯为如权利要求1至7任一项所述的雾化芯。

9.一种气溶胶发生装置，其特征在于，包括如权利要求1至7任一项所述的雾化芯或如权利要求8所述的雾化器。