JP2021535760A - 超音波霧化シート、アトマイザー及び超音波電子タバコ - Google Patents

超音波霧化シート、アトマイザー及び超音波電子タバコ Download PDF

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Abstract

超音波霧化シート（１）、アトマイザー及び超音波電子タバコであって、超音波霧化シート（１）は板状圧電マトリックス（１０１）、圧電マトリックス（１０１）の一方の側面に貼着された表面電極（１０２）、圧電マトリックス（１０１）の他方の側面に貼着された駆動電極（１０３）を含み、圧電マトリックス（１０１）は長尺状であり、互いに接続された発振部（１０６）及び固定部（１０７）からなり、表面電極（１０２）は発振部（１０６）の一方の側面に固定され、駆動電極（１０３）は発振部（１０６）の他方の側面に固設され、表面電極（１０２）と駆動電極（１０３）はともに矩形又は円形である。該超音波霧化シート（１）、アトマイザー及び超音波電子タバコは、霧化効果が高く、煙量が大きく、サイズが小さく、耐用年数が長い。【選択図】図１

Description

本発明は、特に超音波霧化シート、アトマイザー及び超音波電子タバコに関する。
従来の超音波電子タバコは、ケースを含み、ケース内に超音波霧化シート、リキッド伝導機構及びリキッドタンクが設けられ、リキッドタンクがリキッド伝導機構を介して超音波霧化シートの霧化面に連通し、リキッドタンク内のリキッドや他の煙発生物質がリキッド伝導機構を介して超音波霧化シートの霧化面に伝導され、リキッドや他の煙発生物質が超音波霧化シートによる高周波数霧化作用を受けて煙を発生させ、使用者に供する。
従来の超音波電子タバコでは、超音波霧化シートはすべて円板状であり、円板状圧電マトリックス、圧電マトリックスの一方の側面に貼着された表面電極、圧電マトリックスの他方の側面に固設された駆動電極を含み、作動する際に、表面電極、駆動電極をそれぞれ電源の両極に接続すると、超音波霧化シートは高周波数で霧化作動を行える。
円板状超音波霧化シートが円柱状固定スリーブで固定され、固定スリーブが超音波霧化シートの円周縁部に沿って超音波霧化シートを取り囲んで固定するため、超音波霧化シートの円周縁部が全体として固定され、それにより、超音波霧化シートの高周波数作動振幅が制限され、霧化効果が影響を受け、煙量が小さくなる。また、円板状超音波霧化シートの霧化効果が悪いので、霧化効果を高めるために、超音波霧化シートの直径を大きくするのが一般的であり、その結果、超音波電子タバコが大型化する。
本発明の目的は、上記従来技術の欠陥に対して、霧化効果が高く、煙量が大きく、サイズが小さい超音波霧化シート、アトマイザー及び超音波電子タバコを提供することである。
上記技術的課題を解決するために、本発明が採用する技術案は以下のとおりである。
超音波霧化シートであって、板状圧電マトリックス、圧電マトリックスの一方の側面に貼着された表面電極、圧電マトリックスの他方の側面に貼着された駆動電極を含む超音波霧化シートであって、
前記圧電マトリックスは長尺状であることを特徴とする。
上記構造によれば、圧電マトリックスが長尺状であるので、長尺状超音波霧化シートが形成され、このような超音波霧化シートの組み立て方式が２つある。１つは、組み立てるときに、固定ベースで超音波霧化シートの一部を締め付けて固定し、超音波霧化シートの他の一部がぶら下がるようにすることである。発振過程において、超音波霧化シートの一部が固定ベースにより締め付けられて固定されるため、この部分の振幅が低い。超音波霧化シートの他の部分はぶら下がっており、いずれの制限もないので、振幅が大きくなり、霧化効果が高く、煙量が大きい。もう1つは、固定ベースで超音波霧化シートの中央領域を締め付けて固定し、超音波霧化シートの両端を自由状態とすることである。後者の方式では、超音波霧化シートの両端はともに喫煙物質の超音波霧化に利用でき、そして両端の振幅が最大であり、霧化効果が高くなり、煙量が増大し、また、超音波霧化シートの両端のそれぞれで異なる香喫味を有する喫煙物質を霧化し、最後に香喫味の異なる２つの煙を混合し、それにより、使用者による様々な香喫味の煙へのニーズを満たし、使用者のエクスペリエンスを向上させる。
このことから分かるように、本発明では、超音波霧化シートの霧化効果が高いため、小サイズの超音波霧化シートでも大量の煙量を発生させるという効果を達成させ、超音波霧化シートのサイズが小さくなり、これは、超音波霧化シートを用いた製品の小型化に有利である。
一好適形態として、前記圧電マトリックスは、互いに接続された発振部及び固定部からなり、前記表面電極が発振部の一方の側面に固設され、前記駆動電極が発振部の他方の側面に固設される。
上記構造によれば、圧電マトリックスが長尺状であるので、長尺状超音波霧化シートが形成される。超音波霧化シートは固定部と発振部との２つの部分からなり、超音波霧化シートを使用する際に、固定ベースで超音波霧化シートの固定部を締め付けて固定し、固定部で発振部を支持して、超音波霧化シートの発振部がアトマイザー内にぶら下がって設置されるようにする。発振過程において、固定部が固定ベースにより締め付けられて固定されるため、固定部の振幅が低い。超音波霧化シートの発振部はぶら下がっており、いずれの制限もないので、振幅が大きくなり、霧化効果が高く、煙量が大きい。本発明では、超音波霧化シートが長尺状であるので、超音波霧化シートと喫煙物質との接触面積が一致し、つまり、霧化による煙量が一致する場合、該超音波霧化シートを用いたアトマイザーのサイズが小さくなり、これは、超音波霧化シートを用いた製品の小型化に有利である。
一好適形態として、前記表面電極及び駆動電極はともに矩形であり、又は、前記表面電極及び駆動電極はともに円形である。このように、両電極に通電すると、対応する電位差を発生させる面積が大きくなり、したがって、長尺状超音波霧化シートでは、発振部の発振面積及び発振強度を向上させ、超音波霧化シートの霧化効果を高める。
一好適形態として、前記圧電マトリックスの一方の側面は、全体が表面電極により覆われ、前記圧電マトリックスの他方の側面は、中心領域が駆動電極により覆われ、表面電極の面積と駆動電極の面積との比がａ：ｂであり、ａがｂよりも大きい。
上記構造によれば、霧化面積が大きく、煙量が大きく、霧化効果が高い。
一好適形態として、前記発振部の一方の側面は、全体が表面電極により覆われ、前記発振部の他方の側面は、中心領域が駆動電極により覆われ、表面電極の面積と駆動電極の面積との比がａ：ｂであり、ａがｂよりも大きい。
別の好適形態として、前記発振部の一方の側面は、表面電極が固設された貼着領域及び表面電極が固設されていないベア領域からなり、貼着領域とベア領域が発振部の長手方向に設置され、貼着領域がベア領域よりも固定部に近く、表面電極の面積と駆動電極の面積との比がａ：ｂであり、ａがｂよりも大きい。
上記構造によれば、表面電極と発振部の端部とは間隔があり、それにより、超音波霧化シートが霧化過程に生じた熱が両端へ拡散し得、したがって、放熱速度が高く、発振効果がより高まり、作動過程の高温による発振部のクラックが回避され、超音波霧化シートの耐用年数が長くなる。
一好適形態として、前記圧電マトリックスに、表面電極に接する第１の溶接点、駆動電極に接する第２の溶接点がさらに設けられる。
電源の両極をそれぞれ第１の溶接点と第２の溶接点に接続すると、電源の両極を表面電極、駆動電極に電気的に接続することができる。
一好適形態として、前記第１の溶接点は表面電極の外縁箇所に設けられ、前記第２の溶接点は駆動電極の外縁箇所に設けられる。
上記構造によれば、第１の溶接点は表面電極の隣りに直接設置され、第２の溶接点は駆動電極の隣りに直接設置され、それによって、導電性リードを用いて溶接点と電極を接続せずに済み、コストを削減させる。
別の好適形態として、前記第１の溶接点及び第２の溶接点はともに固定部の外面に設けられ、前記圧電マトリックスに、第１の溶接点と表面電極を接続する第１の導電性リードが固設されており、前記圧電マトリックスに、第２の溶接点と駆動電極を接続する第２の導電性リードが固設されている。
上記構造によれば、第１の溶接点及び第２の溶接点が振幅の小さな固定部に設置され、それにより、第１の溶接点及び第２の溶接点が超音波霧化シートの発振時に牽引されて離脱することを防止し、導電信頼性及び超音波霧化シートの作動の信頼性を確保する。また、第１の溶接点及び第２の溶接点が固定部に設けられることにより、溶接過程に生じた高温による発振部の性能への影響を回避し、超音波霧化シートの耐用年数を延ばすこともできる。
一好適形態として、前記第１の導電性リードの形状が等脚台形であり、第１の導電性リードの大端は表面電極に滑らかに移行して接続され、第１の導電性リードの小端は第１の溶接点に滑らかに移行して接続され、前記第２の導電性リードの形状が等脚台形であり、第２の導電性リードの大端は駆動電極に滑らかに移行して接続され、第２の導電性リードの小端は第２の溶接点に滑らかに移行して接続される。
上記構造によれば、第１の導電性リードと表面電極との移行接続部位、第２の導電性リードと駆動電極との移行接続部位では、大きくシャープな角がないので、加工しやすく、貼着がより確実になり、しかも、超音波霧化シートの分極処理時に応力集中を減らし、耐用年数を延ばす。
一好適形態として、前記表面電極及び駆動電極はともに円形であり、前記発振部及び／又は固定部の外端部が円弧面である。
上記構造によれば、外端部を円弧面とすると、より簡便に加工できる。発振部及び固定部の外端部がともに円弧面であると、覆設される電極を加工するときに発振部と固定部を特に区別しなくてもよく、このため、作製時間及びコストを削減させる。
同一発明構想に基づいて、本発明は、ケースを含み、ケース内に固定ベースが設けられた超音波アトマイザーであって、
ケース内に、前記超音波霧化シートがさらに設けられ、前記固定ベースは超音波霧化シートの両側壁の中央領域に固設され、前記超音波霧化シートの両端ともに自由状態となるようにする超音波アトマイザーをさらに提供する。
超音波霧化シートの両端ともに自由状態であるため、該超音波霧化シートの両端はともに喫煙物質の超音波霧化に利用でき、そして両端の振幅が最大であり、霧化効果が高くなり、煙量が増大し、また、超音波霧化シートの両端のそれぞれで異なる香喫味を有する喫煙物質を霧化し、最後に香喫味の異なる２つの煙を混合し、それにより、使用者による様々な香喫味の煙へのニーズを満たし、使用者のエクスペリエンスを向上させる。
一好適形態として、前記圧電マトリックスの外縁に、表面電極に接する第１の溶接点が設けられ、圧電マトリックスの外縁に、駆動電極に接する第２の溶接点が設けられ、第１の溶接点及び第２の溶接点はともに超音波霧化シートの縁部位置に設けられ、超音波霧化シートが固定された固定ベースの固定領域内に位置する。
超音波霧化シートの両端ともに自由状態であるため、超音波霧化シートの両端の振幅が最大であり、また固定ベースが超音波霧化シートの両側の中央領域に固定されるため、該中央領域の振幅が小さく、したがって、第１の溶接点及び第２の溶接点が振幅の小さな中央領域に設置されることにより、第１の溶接点及び第２の溶接点が超音波霧化シートの発振時に牽引されて離脱することを防止し、導電信頼性及び超音波霧化シートの作動の信頼性を確保する。
同一発明構想に基づいて、本発明は、ケースを含み、ケース内に固定ベースが設けられた超音波アトマイザーであって、
ケース内に、前記超音波霧化シートがさらに設けられ、前記圧電マトリックスは、互いに接続された発振部及び固定部からなり、超音波霧化シートの固定部が固定ベースにより固定され、超音波霧化シートの発振部がぶら下がって設置される超音波アトマイザーをさらに提供する。
上記構造によれば、使用する際に、固定ベースで超音波霧化シートの固定部を締め付けて固定し、超音波霧化シートの発振部がぶら下がるようにする。発振過程において、固定部が固定ベースにより締め付けられて固定されるため、固定部の振幅が低い。超音波霧化シートの発振部はぶら下がっており、いずれの制限もないので、振幅が大きくなり、霧化効果が高く、煙量が大きい。本発明では、超音波霧化シートの霧化効果が高いため、小サイズの超音波霧化シートでも大量の煙量を発生させるという効果を達成させ、超音波霧化シート及び超音波電子タバコサイズが小型化する。
同一発明構想に基づいて、本発明は、前記超音波アトマイザーを含み、ケース内に、リキッド伝導機構及びリキッドタンクがさらに設けられ、リキッドタンクがリキッド伝導機構を介して超音波霧化シートの霧化面に連通していることを特徴とする超音波電子タバコをさらに提供する。
さらに、ケース内に制限板が設けられ、制限板は超音波霧化シートの一方側に位置し、リキッド伝導機構は超音波霧化シートの他方側に位置し、制限板と超音波霧化シートの発振部との間に隙間がある。
該隙間は、超音波霧化シートが作動中に発振部の振幅変化の邪魔となることを回避するとともに、超音波霧化シートが作動中に生じた熱が制限板を介して放出されて煙温度の上昇に影響することを回避する。
さらに、前記ケース内に霧化アウタースリーブ、霧化インナースリーブが設けられ、リキッド伝導機構はカップ状であり、リキッド伝導機構の側壁が霧化アウタースリーブと霧化インナースリーブとの間に套設され、リキッド伝導機構の外底面が超音波霧化シートの霧化面と接触する。
さらに、前記霧化インナースリーブ内に、霧化インナースリーブを第１のキャビティと第２のキャビティに仕切る仕切り板が設けられ、第１のキャビティがリキッドタンクに連通し、第２のキャビティがリキッド伝導機構の内底面に連通し、第１のキャビティに対応する前記霧化インナースリーブの側壁に、リキッドタンクとリキッド伝導機構を連通させるリキッド通過溝が開けられる。
さらに、ケースの頂部に、マウスピースが接続され、ケース内に、一端が吸気孔に連通し、他端が第２のキャビティに連通する通気パイプが設けられ、リキッド伝導機構の側壁に、第２のキャビティとマウスピースを連通させる気体通過孔が開けられる。
霧化インナースリーブは、仕切り板により２層のキャビティに仕切られ、第１のキャビティの側壁にリキッド通過溝が設けられ、リキッドタンク内のリキッドがリキッド通過溝を介してリキッド伝導構造に連通する。第２のキャビティは超音波霧化シートの霧化面に連通しているチャンバーであり、超音波霧化による煙が第２のキャビティ内に貯蔵され、空気が吸気孔から通気パイプを介して第２のキャビティに入り、第２のキャビティ内の煙を十分に同伴させ、マウスピースを介して使用者の口腔に入る。
一好適形態として、前記超音波霧化シートの長手方向が電子タバコの長手方向と平行する。
従来技術に比べて、本発明は、霧化効果が高く、煙量が大きく、サイズが小さく、耐用年数が長い。
超音波電子タバコの一実施例の構造模式図である。 図１の外観図である。 霧化インナースリーブ、リキッド伝導機構及び霧化アウタースリーブの接続関係図である。 図３の解体図である。 固定ベースと超音波霧化シートとの接続関係図である。 図５の右面図である。 本発明の超音波霧化シートの実施例２の左面図である。 本発明の超音波霧化シートの実施例２の右面図である。 本発明の超音波霧化シートの実施例２の正面図である。 本発明の超音波霧化シートの実施例２の霧化状態図である。 本発明の超音波霧化シートの実施例３の左面図である。 本発明の超音波霧化シートの実施例３の右面図である。 本発明の超音波霧化シートの実施例３の正面図である。 本発明の超音波霧化シートの実施例３の霧化状態図である。 本発明の超音波霧化シートの実施例４の正面図である。 本発明の超音波霧化シートの実施例４の後面図である。 本発明の超音波霧化シートの実施例５の左面図である。 本発明の超音波霧化シートの実施例５の右面図である。 本発明の超音波霧化シートの実施例５の正面図である。 本発明の超音波霧化シートの実施例６の左面図である。 本発明の超音波霧化シートの実施例６の右面図である。 本発明の超音波霧化シートの実施例６の正面図である。 本発明の超音波霧化シートの実施例７の左面図である。 本発明の超音波霧化シートの実施例７の右面図である。 本発明の超音波霧化シートの実施例７の正面図である。 本発明の超音波霧化シートの実施例７の霧化状態図である。 本発明の超音波霧化シートの実施例８の正面図である。 本発明の超音波霧化シートの実施例８の後面図である。 本発明の超音波霧化シートの実施例９の左面図である。 本発明の超音波霧化シートの実施例９の右面図である。 本発明の超音波霧化シートの実施例９の正面図である。 本発明の超音波霧化シートの実施例１０の左面図である。 本発明の超音波霧化シートの実施例１０の右面図である。 本発明の超音波霧化シートの実施例１０の正面図である。 本発明の超音波霧化シートの実施例１１の左面図である。 本発明の超音波霧化シートの実施例１１の右面図である。 本発明の超音波霧化シートの実施例１１の正面図である。
図１〜図６に示すように、超音波電子タバコはケース２を含み、ケース２内に固定ベース２０、超音波霧化シート１、リキッド伝導機構３及びリキッドタンク４が設けられ、超音波霧化シート１が固定ベース２０を介して固定され、リキッドタンク４がリキッド伝導機構３を介して超音波霧化シート１の霧化面に連通しており、前記超音波霧化シート１は板状圧電マトリックス１０１、圧電マトリックス１０１の一方の側面に固設された表面電極１０２、圧電マトリックス１０１の他方の側面に固設された駆動電極１０３を含み、前記圧電マトリックス１０１が長尺状であり、前記圧電マトリックス１０１は、互いに接続された発振部１０６及び固定部１０７からなり、固定部１０７が固定ベース２０を介して固定され、発振部１０６の表面がリキッドと接触し、且つ高周波数発振によりリキッドを霧化させて煙を発生させ、発振部１０６が超音波電子タバコの霧化室内にぶら下がって設置される。リキッド伝導機構３は、リキッドタンク４内のリキッドを発振部１０６に伝導して霧化させ、前記リキッド伝導機構３の材質が親油性のウィックとされ、前記固定ベース２０は一定の弾性を有する材質、たとえばシリコンゴムなどの材質で製造され、前記圧電マトリックス１０１の材質が圧電セラミックとされる。
圧電マトリックス１０１が長尺状であるので、長尺状圧電マトリックスを用いて製造される超音波霧化シート１も長尺状となり、それにより、該超音波霧化シート１を用いた超音波電子タバコが小型化し、使用者により簡便に携帯できる。
この実施形態では、該超音波電子タバコの超音波霧化シート１は、固定ベース２０を介して該超音波霧化シート１の固定部１０７に介装され、超音波霧化シート１の発振部１０６はウィックと接触し、霧化過程において、固定部１０７が固定ベース２０により締め付けられて固定されるため、固定部１０７の振幅が低く、超音波霧化シート１の発振部１０６がぶら下がっており、いずれの制限もないので、振幅が大きく、霧化効果が高く、煙量が大きい。
ケース２内に制限板５が設けられ、制限板５とリキッドタンク４との間が霧化室（未図示）となり、超音波霧化シート１の発振部１０６は霧化室内に挿入され、超音波霧化シート１の固定部１０７は霧化室外に設置され、固定ベース２０により締め付けられて固定され、リキッド伝導機構３の一端はリキッドタンク４に挿入され、リキッド伝導機構３の他端は霧化室内まで延びて、超音波霧化シート１の発振部１０６と接触する。この実施形態では、リキッド伝導機構３は超音波霧化シート１の発振部１０６に垂直であり、制限板５と超音波霧化シート１の発振部１０６との間に隙間６があり、このように、超音波霧化シート１の高周波数発振過程において発振部１０６の振幅が増大し、霧化効果が高まる。
制限板５と超音波霧化シート１の発振部１０６との間に隙間６があるため、超音波霧化シート１が作動中に生じた熱の制限板５への放散速度が低く、したがって、このような熱がさらに煙により吸収され、煙の香喫味が向上し、しかも、超音波霧化シート１が長尺状であるため、発振部１０６が作動中に生じた高温が、固定部１０７に伝達され、それにより、作動中の高温による発振部１０６の割れを防止し、超音波霧化シート１の耐用年数を延ばす。
前記ケース２内に霧化アウタースリーブ７、霧化インナースリーブ８が設けられ、リキッド伝導機構３は、超音波霧化シート１の形状と同様に長尺状のカップ状構造であり、それにより、リキッド伝導機構３と超音波霧化シート１との接触面積が増大し、リキッド伝導機構３の側壁が霧化アウタースリーブ７と霧化インナースリーブ８との間に套設され、リキッド伝導機構３の外底面は超音波霧化シート１の霧化面と接触する。
前記霧化インナースリーブ８内に、霧化インナースリーブ８を第１のキャビティ１０と第２のキャビティ１１を仕切る仕切り板９が設けられ、第１のキャビティ１０がリキッドタンク４に連通し、第２のキャビティ１１がリキッド伝導機構３の内底面に連通し、第１のキャビティ１０に対応する前記霧化インナースリーブ８の側壁に、リキッドタンク４とリキッド伝導機構３を連通させるリキッド通過溝８０１が開けられ、リキッドタンク４内のリキッドがリキッド通過溝８０１を介してリキッド伝導機構３と接触する。
ケース２の頂部に、マウスピース１２が接続され、ケース２内に、一端が吸気孔１４に連通し、他端が第１のキャビティ１０を貫通して第２のキャビティ１１に連通する通気パイプ１３が設けられ、リキッド伝導機構３の側壁に、第２のキャビティ１１とマウスピース１２を連通させる気体通過孔３０１が開けられる。
第２のキャビティ１１は、超音波霧化シート１の霧化面に連通しているチャンバーであり、超音波霧化による煙が第２のキャビティ１１内に貯蔵され、空気が吸気孔１４から通気パイプを介して第２のキャビティ１１に入り、気体通過孔３０１から第２のキャビティ１１中の煙を同伴させ、マウスピース１２を介して使用者の口腔に入る。
前記超音波霧化シート１の長手方向が電子タバコの長手方向と平行することにより、超音波電子タバコの小型化ができる。
前記ケース２内に、一端が霧化インナースリーブ８の外側壁に当接し、他端がリキッド伝導機構３の内底面に当接するバネ１５が設けられる。バネ１５は、リキッド伝導機構３と超音波霧化シートとを確実に接触させる。
ケース２内に、ブラケット１６、ＰＣＢ基板１７及び電池１８が設けられ、ＰＣＢ基板１７、電池１８、固定ベース２０及び霧化アウタースリーブ７はすべてブラケット１６を介して固定される。制限板５により固定ベース２０がブラケット１６に固定されることで、超音波霧化シート１が固定され、作動中の超音波霧化シート１の傾斜による霧化効果への悪影響が避けられ、リキッドタンク４の開口部位にリキッド蓋２１が設けられ、リキッド蓋２１を開くと、リキッドタンク４へリキッドを注入できる。
ケース２の側壁に、超音波電子タバコが作動するか否かを制御するボタン１９が設けられる。
図７〜図１０には、超音波霧化シートの実施例２の構造が示されており、実施例２では、超音波霧化シート１は、板状圧電マトリックス１０１、圧電マトリックス１０１の一方の側面に固設された表面電極１０２、圧電マトリックス１０１の他方の側面に固設された駆動電極１０３を含み、前記圧電マトリックス１０１が長尺状である。
前記圧電マトリックス１０１の一方の側面は、全体が表面電極１０２により覆われ、前記圧電マトリックス１０１の他方の側面は、中心領域が駆動電極１０３により覆われ、表面電極１０２の面積と駆動電極１０３の面積との比が３：２〜４：１であり、本実施例の好適形態として、２：１である。霧化面積が大きく、煙量が大きく、霧化効果が高い。
前記圧電マトリックス１０１の外縁に、表面電極１０２に接する第１の溶接点１０４が設けられ、圧電マトリックス１０１の外縁に、駆動電極１０３に接する第２の溶接点１０５が設けられる。電源の両極をそれぞれ第１の溶接点１０４及び第２の溶接点１０５に接続すると、電源の両極を表面電極１０２、駆動電極１０３に電気的に接続できる。
前記圧電マトリックス１０１の材質が圧電セラミックとされる。
第１の溶接点１０４及び第２の溶接点１０５はいずれも超音波霧化シート１の固定部１０７に設けられる。超音波霧化シート１は固定部１０７及び発振部１０６との２つの部分からなり、したがって、該超音波霧化シート１を用いた超音波電子タバコでは、固定部１０７が固定ベース２０により固定されるので、固定部１０７の霧化振幅が小さく、第１の溶接点１０４及び第２の溶接点１０５が振幅の小さな固定部１０７に設置されることにより、第１の溶接点１０４及び第２の溶接点１０５が超音波霧化シート１による霧化時に牽引されて離脱することを防止し、導電信頼性及び超音波霧化シート１の作動の信頼性を確保する。また、第１の溶接点１０４及び第２の溶接点１０５が固定部に設けられることにより、溶接過程に生じた高温による発振部１０６の性能への影響を回避し、超音波霧化シート１の発振部１０６がぶら下がって設置されることにより、霧化量が増大する。
図１１〜図１４には、超音波霧化シートの実施例３の構造が示されており、実施例３では、超音波霧化シート１は、板状圧電マトリックス１０１、圧電マトリックス１０１の一方の側面に固設された表面電極１０２、圧電マトリックス１０１の他方の側面に固設された駆動電極１０３を含み、前記圧電マトリックス１０１が長尺状であり、前記圧電マトリックス１０１は、互いに接続された発振部１０６及び固定部１０７からなり、前記表面電極１０２は発振部１０６の一方の側面に固設され、前記駆動電極１０３は発振部１０６の他方の側面に固設される。
前記圧電マトリックス１０１の材質が圧電セラミックとされる。
表面電極１０２及び駆動電極１０３に通電すると、発振部１０６は電位変形により駆動されて高周波数で霧化を行い、発振部１０６の霧化幅度が最大であり、それにより、発振部１０６の表面と接触するリキッドや他の喫煙物質が霧化して煙を発生させる。
前記表面電極１０２及び駆動電極１０３ともに矩形とすることにより、超音波霧化シートの霧化効果が向上する。
前記発振部１０６の一方の側面は、全体が表面電極１０２により覆われ、前記発振部１０６の他方の側面は、中心領域が駆動電極１０３により覆われ、表面電極１０２の面積と駆動電極１０３の面積との比が３：２〜４：１であり、本実施例の好適な形態では、２：１である。
前記圧電マトリックス１０１に、表面電極１０２に接する第１の溶接点１０４、駆動電極１０３に接する第２の溶接点１０５がさらに設けられる。
電源の両極をそれぞれ第１の溶接点１０４及び第２の溶接点１０５に接続すると、電源の両極を表面電極１０２、駆動電極１０３に電気的に接続することができる。
前記第１の溶接点１０４及び第２の溶接点１０５はともに固定部１０７の外面に設けられ、前記圧電マトリックス１０１に、第１の溶接点１０４と表面電極１０２を接続する第１の導電性リード１０８が固設されており、前記圧電マトリックス１０１に、第２の溶接点１０５と駆動電極１０３を接続する第２の導電性リード１０９が固設されている。
第１の溶接点１０４及び第２の溶接点１０５が振幅の小さな固定部１０７に設置されることにより、第１の溶接点１０４及び第２の溶接点１０５が超音波霧化シート１による霧化時に牽引されて離脱することを回避し、導電信頼性及び超音波霧化シート１の作動信頼性を確保する。また、第１の溶接点１０４及び第２の溶接点１０５が固定部１０７に設けられることにより、溶接過程に生じた高温による発振部１０６の性能への影響を回避することもできる。
図１５〜図１６には、超音波霧化シートの実施例４の構造が示されており、実施例４では、第１の導電性リード１０８及び第２の導電性リード１０９を含まず、前記第１の溶接点１０４は表面電極１０２の外縁箇所に設けられ、前記第２の溶接点１０５は駆動電極１０３の外縁箇所に設けられる以外、実施例４は実施例３と同様である。第１の溶接点１０４は表面電極１０２の隣りに直接設置され、第２の溶接点１０５は駆動電極１０３の隣りに直接設置され、このように、導電性リードを用いて溶接点と電極を接続せずに済み、コストを削減させる。
図１７〜図１９には、超音波霧化シートの実施例５の構造が示されており、前記第１の導電性リード１０８の形状が等脚台形であり、第１の導電性リード１０８の大端は表面電極１０２に滑らかに移行して接続され、第１の導電性リード１０８の小端は第１の溶接点１０４に滑らかに移行して接続され、前記第２の導電性リード１０９の形状が等脚台形であり、第２の導電性リード１０９の大端は駆動電極１０３に滑らかに移行して接続され、第２の導電性リード１０９の小端は第２の溶接点１０５に滑らかに移行して接続される以外、実施例５は実施例３と同様である。第１の導電性リード１０８と表面電極１０２との移行接続部位、第２の導電性リード１０９と駆動電極１０３との移行接続部位では、大きくシャープな角がないので、加工しやすく、貼着がより確実になる。
さらに、実施例５では、前記発振部１０６の一方の側面は、表面電極１０２が固設された貼着領域Ｉ及び表面電極１０２が固設されていないベア領域ＩＩからなり、貼着領域Ｉとベア領域ＩＩが発振部１０６の長手方向に設置され、貼着領域Ｉがベア領域ＩＩよりも固定部１０７に近く、表面電極１０２の面積と駆動電極１０３の面積との比が２：１である。表面電極１０２と発振部１０６との端部の間に間隔があるため、超音波霧化シート１が霧化過程に生じた熱が両端へ拡散することができ、したがって、放熱速度が高く、霧化効果がより高まり、作動中の高温による発振部１０６の割れを防止し、超音波霧化シート１の耐用年数を延ばす。
図２０〜図２２には、超音波霧化シートの実施例６の構造が示されており、前記発振部１０６の一方の側面は、表面電極１０２が固設された貼着領域Ｉ及び表面電極１０２が固設されていないベア領域ＩＩからなり、貼着領域Ｉとベア領域ＩＩが発振部１０６の長手方向に設置され、貼着領域Ｉがベア領域ＩＩよりも固定部１０７に近く、表面電極１０２の面積と駆動電極１０３の面積との比が３：２〜４：１であり、本実施例の好適形態では、２：１である以外、実施例６は、実施例４と同様である。表面電極１０２と発振部１０６の端部との間に間隔があるため、超音波霧化シート１が霧化過程に生じた熱が両端へ拡散することができ、したがって、放熱速度が高く、霧化効果がより高まり、作動中の高温による発振部１０６の割れを防止し、超音波霧化シート１の耐用年数を延ばす。
図２３〜図２６には、超音波霧化シートの実施例７の構造が示されており、実施例７では、超音波霧化シート１は、板状圧電マトリックス１０１、圧電マトリックス１０１の一方の側面に固設された表面電極１０２、圧電マトリックス１０１の他方の側面に固設された駆動電極１０３を含み、その構造の特徴としては、前記圧電マトリックス１０１が長尺状であり、前記圧電マトリックス１０１は互いに接続された発振部１０６及び固定部１０７からなり、前記表面電極１０２は発振部１０６の一方の側面に固設されており、前記駆動電極１０３は発振部１０６の他方の側面に固設されている。前記表面電極１０２及び駆動電極１０３はともに円形である。
前記圧電マトリックス１０１の材質が圧電セラミックとされる。
表面電極１０２及び駆動電極１０３に通電すると、発振部１０６は電位変形により駆動されて高周波数で霧化を行い、発振部１０６の霧化幅度が最大であり、それにより、発振部１０６の表面と接触するリキッドや他の喫煙物質が霧化して煙を発生させる。
前記発振部１０６の外端部は円弧面である。前記発振部１０６の一方の側面は、全体が表面電極１０２により覆われ、前記発振部１０６の他方の側面は、中心領域が駆動電極１０３により覆われ、表面電極１０２の面積と駆動電極１０３の面積との比が２：１である。
前記圧電マトリックス１０１に、表面電極１０２に接する第１の溶接点１０４、駆動電極１０３に接する第２の溶接点１０５がさらに設けられる。
電源の両極をそれぞれ第１の溶接点１０４及び第２の溶接点１０５に接続すると、電源の両極を表面電極１０２、駆動電極１０３に電気的に接続することができる。
前記第１の溶接点１０４及び第２の溶接点１０５はともに固定部１０７の外面に設けられ、前記圧電マトリックス１０１に、第１の溶接点１０４と表面電極１０２を接続する第１の導電性リード１０８が固設されており、前記圧電マトリックス１０１に、第２の溶接点１０５と駆動電極１０３を接続する第２の導電性リード１０９が固設されている。
第１の溶接点１０４及び第２の溶接点１０５が振幅の小さな固定部１０７に設置されることにより、第１の溶接点１０４及び第２の溶接点１０５が超音波霧化シート１による霧化時に牽引されて離脱することを回避し、導電信頼性及び超音波霧化シート１の作動信頼性を確保する。また、第１の溶接点１０４及び第２の溶接点１０５が固定部１０７に設けられることにより、溶接過程に生じた高温による発振部１０６の性能への影響を回避することもできる。
図２７〜図２８には、超音波霧化シートの実施例８の構造が示されており、実施例８では、第１の導電性リード１０８及び第２の導電性リード１０９を含まず、前記第１の溶接点１０４は表面電極１０２の外縁箇所に設けられ、前記第２の溶接点１０５は駆動電極１０３の外縁箇所に設けられる以外、実施例８は実施例７と同じである。第１の溶接点１０４は表面電極１０２の隣りに直接設置され、第２の溶接点１０５は駆動電極１０３の隣りに直接設置され、このように、導電性リードを用いて溶接点と電極を接続せずに済み、コストを削減させる。
図２９〜図３１には、超音波霧化シートの実施例９の構造が示されており、前記第１の導電性リード１０８の形状が等脚台形であり、第１の導電性リード１０８の大端は表面電極１０２に滑らかに移行して接続され、第１の導電性リード１０８の小端は第１の溶接点１０４に滑らかに移行して接続され、前記第２の導電性リード１０９の形状が等脚台形であり、第２の導電性リード１０９の大端は駆動電極１０３に滑らかに移行して接続され、第２の導電性リード１０９の小端は第２の溶接点１０５に滑らかに移行して接続される以外、実施例９は、実施例７と同様である。第１の導電性リード１０８と表面電極１０２との移行接続部位、第２の導電性リード１０９と駆動電極１０３との移行接続部位では、大きくシャープな角がないので、加工しやすく、貼着がより確実になる。
さらに、実施例９では、前記発振部１０６の一方の側面は、表面電極１０２が固設された貼着領域Ｉ及び表面電極１０２が固設されていないベア領域ＩＩからなり、貼着領域Ｉとベア領域ＩＩが発振部１０６の長手方向に設置され、貼着領域Ｉがベア領域ＩＩよりも固定部１０７に近く、表面電極１０２の面積と駆動電極１０３の面積との比が２：１である。表面電極１０２と発振部１０６との端部の間に間隔があるため、超音波霧化シート１が霧化過程に生じた熱が両端へ拡散することができ、したがって、放熱速度が高く、霧化効果がより高まり、作動中の高温による発振部１０６の割れを防止し、超音波霧化シート１の耐用年数を延ばす。
図３２〜図３４には、超音波霧化シートの実施例１０の構造が示されており、前記発振部１０６の一方の側面は、表面電極１０２が固設された貼着領域Ｉ及び表面電極１０２が固設されていないベア領域ＩＩからなり、貼着領域Ｉとベア領域ＩＩが発振部１０６の長手方向に設置され、貼着領域Ｉがベア領域ＩＩよりも固定部１０７に近く、表面電極１０２の面積と駆動電極１０３の面積との比が２：１である以外、実施例１０は実施例８と同様である。表面電極１０２と発振部１０６の端部との間に間隔があるため、超音波霧化シート１が霧化過程に生じた熱が両端へ拡散することができ、したがって、放熱速度が高く、霧化効果がより高まり、作動中の高温による発振部１０６の割れを防止し、超音波霧化シート１の耐用年数を延ばす。
図３５〜図３７には、超音波霧化シートの実施例１１の構造が示されており、前記発振部１０６及び固定部１０７の外端部がともに円弧面であるため、加工するときに発振部１０６と固定部１０７を特に区別しなくてもよく、このため、作製時間及びコストを削減させる以外、実施例１１は実施例７と同様である。
別の超音波電子タバコアトマイザーの構造（このような構造のアトマイザーは図面に示されていないが、当業者が本発明を理解して実現することに影響しない）では、アトマイザーはケース２を含み、ケース２内にシリコンゴム材質の固定ベース２０が設けられ、ケース２内に、実施例２に記載の超音波霧化シート１がさらに設けられ、前記固定ベース２は超音波霧化シート１の両側壁の中央領域に固設され、前記超音波霧化シート１の両端がともに自由状態となるようにする。第１の溶接点１０４及び第２の溶接点１０５はともに超音波霧化シート１の縁部位置に設けられ、超音波霧化シート１が固定された固定ベース２０の固定領域内に位置する。固定ベース２０が超音波霧化シート１の両側壁の中央領域に固定されているため、超音波霧化シート１の両側壁の中央領域の振幅が小さく、したがって、第１の溶接点１０４及び第２の溶接点１０５が振幅の小さな超音波霧化シート１の両側壁の中央領域に設置されることにより、第１の溶接点１０４及び第２の溶接点１０５が超音波霧化シート１の発振時に牽引されて離脱することを防止し、導電信頼性及び超音波霧化シート１の作動の信頼性を確保する。このような構造では、超音波霧化シート１の両端はともに喫煙物質と接触して霧化し煙を発生させることができ、このように煙量を増大し、また、超音波霧化シート１の両端をそれぞれ香喫味の異なる喫煙物質と接触させると、様々な香喫味を有する煙に対するニーズに応えられる。
以上、図面を参照しながら本発明の実施例を説明したが、本発明は上記特定実施形態に制限されず、上記の特定実施形態は例示的なものに過ぎず、限定的なものではなく、当業者であれば、本発明に基づいて、本発明の趣旨及び特許請求の範囲の特許範囲を逸脱することなく、様々な形態を得ることができ、これらはすべて本発明の特許範囲に属する。
１ 超音波霧化シート
１０１ 圧電マトリックス
１０２ 表面電極
１０３ 駆動電極
１０４ 第１の溶接点
１０５ 第２の溶接点
１０６ 発振部
１０７ 固定部
１０８ 第１の導電性リード
１０９ 第２の導電性リード
Ｉ 貼着領域
ＩＩ ベア領域
２ ケース
３ リキッド伝導機構
３０１ 気体通過孔
４ リキッドタンク
５ 制限板
６ 隙間
７ 霧化アウタースリーブ
８ 霧化インナースリーブ
８０１ リキッド通過溝
９ 仕切り板
１０ 第１のキャビティ
１１ 第２のキャビティ
１２ マウスピース
１３ 通気パイプ
１４ 吸気孔
１５ バネ
１６ ブラケット
１７ ＰＣＢ基板
１８ 電池
１９ ボタン
２０ 固定ベース
２１ リキッド蓋

Claims (20)

  1. 板状圧電マトリックス（１０１）、圧電マトリックス（１０１）の一方の側面に貼着された表面電極（１０２）、圧電マトリックス（１０１）の他方の側面に貼着された駆動電極（１０３）を含む超音波霧化シートであって、
    前記圧電マトリックス（１０１）は長尺状である、ことを特徴とする超音波霧化シート。
  2. 前記圧電マトリックス（１０１）は、互いに接続された発振部（１０６）及び固定部（１０７）からなり、前記表面電極（１０２）が発振部（１０６）の一方の側面に固設され、前記駆動電極（１０３）が発振部（１０６）の他方の側面に固設される、ことを特徴とする請求項１に記載の超音波霧化シート。
  3. 前記表面電極（１０２）及び駆動電極（１０３）はともに矩形であり、
    又は、
    前記表面電極（１０２）及び駆動電極（１０３）はともに円形である、ことを特徴とする請求項２に記載の超音波霧化シート。
  4. 前記圧電マトリックス（１０１）の一方の側面は、全体が表面電極（１０２）により覆われ、前記圧電マトリックス（１０１）の他方の側面は、中心領域が駆動電極（１０３）により覆われ、表面電極（１０２）の面積と駆動電極（１０３）の面積との比がａ：ｂであり、ａがｂよりも大きい、ことを特徴とする請求項１に記載の超音波霧化シート。
  5. 前記発振部（１０６）の一方の側面は、全体が表面電極（１０２）により覆われ、前記発振部（１０６）の他方の側面は、中心領域が駆動電極（１０３）により覆われ、表面電極（１０２）の面積と駆動電極（１０３）の面積との比がａ：ｂであり、ａがｂよりも大きい、ことを特徴とする請求項３に記載の超音波霧化シート。
  6. 前記発振部（１０６）の一方の側面は、表面電極（１０２）が固設された貼着領域（Ｉ）及び表面電極（１０２）が固設されていないベア領域（ＩＩ）からなり、貼着領域（Ｉ）とベア領域（ＩＩ）が発振部（１０６）の長手方向に設置され、貼着領域（Ｉ）がベア領域（ＩＩ）よりも固定部（１０７）に近く、表面電極（１０２）の面積と駆動電極（１０３）の面積との比がａ：ｂであり、ａがｂよりも大きい、ことを特徴とする請求項３に記載の超音波霧化シート。
  7. 前記圧電マトリックス（１０１）に、表面電極（１０２）に接する第１の溶接点（１０４）、駆動電極（１０３）に接する第２の溶接点（１０５）がさらに設けられる、ことを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の超音波霧化シート。
  8. 前記第１の溶接点（１０４）は表面電極（１０２）の外縁箇所に設けられ、前記第２の溶接点（１０５）は駆動電極（１０３）の外縁箇所に設けられる、ことを特徴とする請求項７に記載の超音波霧化シート。
  9. 前記第１の溶接点（１０４）及び第２の溶接点（１０５）はともに固定部（１０７）の外面に設けられ、前記圧電マトリックス（１０１）に、第１の溶接点（１０４）と表面電極（１０２）を接続する第１の導電性リード（１０８）が固設されており、前記圧電マトリックス（１０１）に、第２の溶接点（１０５）と駆動電極（１０３）を接続する第２の導電性リード（１０９）が固設されている、ことを特徴とする請求項７に記載の超音波霧化シート。
  10. 前記第１の導電性リード（１０８）の形状が等脚台形であり、第１の導電性リード（１０８）の大端は表面電極（１０２）に滑らかに移行して接続され、第１の導電性リード（１０８）の小端は第１の溶接点（１０４）に滑らかに移行して接続され、前記第２の導電性リード（１０９）の形状が等脚台形であり、第２の導電性リード（１０９）の大端は駆動電極（１０３）に滑らかに移行して接続され、第２の導電性リード（１０９）の小端は第２の溶接点（１０５）に滑らかに移行して接続される、ことを特徴とする請求項９に記載の超音波霧化シート。
  11. 前記表面電極（１０２）及び駆動電極（１０３）はともに円形であり、前記発振部（１０６）及び／又は固定部（１０７）の外端部が円弧面である、ことを特徴とする請求項２に記載の超音波霧化シート。
  12. ケース（２）を含み、ケース（２）内に固定ベース（２０）が設けられた超音波アトマイザーであって、
    ケース（２）内に、請求項１に記載の超音波霧化シート（１）がさらに設けられ、前記固定ベース（２）は超音波霧化シート（１）の両側壁の中央領域に固設され、前記超音波霧化シート（１）の両端ともに自由状態となるようにする、ことを特徴とする超音波アトマイザー。
  13. 前記圧電マトリックス（１０１）の外縁に、表面電極（１０２）に接する第１の溶接点（１０４）が設けられ、圧電マトリックス（１０１）の外縁に、駆動電極（１０３）に接する第２の溶接点（１０５）が設けられ、第１の溶接点（１０４）及び第２の溶接点（１０５）はともに超音波霧化シート（１）の縁部位置に設けられ、超音波霧化シート（１）が固定された固定ベース（２）の固定領域内に位置する、ことを特徴とする請求項１２に記載の超音波アトマイザー。
  14. ケース（２）を含み、ケース（２）内に固定ベース（２０）が設けられた超音波アトマイザーであって、
    ケース（２）内に、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の超音波霧化シート（１）がさらに設けられ、前記圧電マトリックス（１０１）は、互いに接続された発振部（１０６）及び固定部（１０７）からなり、超音波霧化シート（１）の固定部（１０７）が固定ベース（２０）により固定され、超音波霧化シート（１）の発振部（１０６）がぶら下がって設置される、ことを特徴とする超音波アトマイザー。
  15. 請求項１４に記載の超音波アトマイザーを含み、ケース（２）内に、リキッド伝導機構（３）及びリキッドタンク（４）がさらに設けられ、リキッドタンク（４）がリキッド伝導機構（３）を介して超音波霧化シート（１）の霧化面に連通している、ことを特徴とする超音波電子タバコ。
  16. ケース（２）内に制限板（５）が設けられ、制限板（５）は超音波霧化シート（１）の一方側に位置し、リキッド伝導機構（３）は超音波霧化シート（１）の他方側に位置し、制限板（５）と超音波霧化シート（１）の発振部（１０６）との間に隙間（６）がある、ことを特徴とする請求項１５に記載の超音波電子タバコ。
  17. 前記ケース（２）内に霧化アウタースリーブ（７）、霧化インナースリーブ（８）が設けられ、リキッド伝導機構（３）はカップ状であり、リキッド伝導機構（３）の側壁が霧化アウタースリーブ（７）と霧化インナースリーブ（８）との間に套設され、リキッド伝導機構（３）の外底面が超音波霧化シート（１）の霧化面と接触する、ことを特徴とする請求項１５又は１６に記載の超音波電子タバコ。
  18. 前記霧化インナースリーブ（８）内に、霧化インナースリーブ（８）を第１のキャビティ（１０）と第２のキャビティ（１１）に仕切る仕切り板（９）が設けられ、第１のキャビティ（１０）がリキッドタンク（４）に連通し、第２のキャビティ（１１）がリキッド伝導機構（３）の内底面に連通し、第１のキャビティ（１０）に対応する前記霧化インナースリーブ（８）の側壁に、リキッドタンク（４）とリキッド伝導機構（３）を連通させるリキッド通過溝（８０１）が開けられる、ことを特徴とする請求項１７に記載の超音波電子タバコ。
  19. ケース（２）の頂部に、マウスピース（１２）が接続され、ケース（２）内に、一端が吸気孔（１４）に連通し、他端が第２のキャビティ（１１）に連通する通気パイプ（１３）が設けられ、リキッド伝導機構（３）の側壁に、第２のキャビティ（１１）とマウスピース（１２）を連通させる気体通過孔（３０１）が開けられる、ことを特徴とする請求項１８に記載の超音波電子タバコ。
  20. 前記超音波霧化シート（１）の長手方向が電子タバコの長手方向と平行する、ことを特徴とする請求項１５又は１６に記載の超音波電子タバコ。
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