CN114287671A - 雾化装置及其雾化元件 - Google Patents
雾化装置及其雾化元件 Download PDFInfo
- Publication number
- CN114287671A CN114287671A CN202011246788.6A CN202011246788A CN114287671A CN 114287671 A CN114287671 A CN 114287671A CN 202011246788 A CN202011246788 A CN 202011246788A CN 114287671 A CN114287671 A CN 114287671A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- covering layer
- porous
- atomizing
- porous covering
- heating element
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
- A24F—SMOKERS' REQUISITES; MATCH BOXES; SIMULATED SMOKING DEVICES
- A24F40/00—Electrically operated smoking devices; Component parts thereof; Manufacture thereof; Maintenance or testing thereof; Charging means specially adapted therefor
- A24F40/40—Constructional details, e.g. connection of cartridges and battery parts
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
- A24F—SMOKERS' REQUISITES; MATCH BOXES; SIMULATED SMOKING DEVICES
- A24F40/00—Electrically operated smoking devices; Component parts thereof; Manufacture thereof; Maintenance or testing thereof; Charging means specially adapted therefor
- A24F40/40—Constructional details, e.g. connection of cartridges and battery parts
- A24F40/42—Cartridges or containers for inhalable precursors
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
- A24F—SMOKERS' REQUISITES; MATCH BOXES; SIMULATED SMOKING DEVICES
- A24F40/00—Electrically operated smoking devices; Component parts thereof; Manufacture thereof; Maintenance or testing thereof; Charging means specially adapted therefor
- A24F40/40—Constructional details, e.g. connection of cartridges and battery parts
- A24F40/44—Wicks
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
- A24F—SMOKERS' REQUISITES; MATCH BOXES; SIMULATED SMOKING DEVICES
- A24F40/00—Electrically operated smoking devices; Component parts thereof; Manufacture thereof; Maintenance or testing thereof; Charging means specially adapted therefor
- A24F40/40—Constructional details, e.g. connection of cartridges and battery parts
- A24F40/46—Shape or structure of electric heating means
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/01—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
- C04B35/10—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on aluminium oxide
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B38/00—Porous mortars, concrete, artificial stone or ceramic ware; Preparation thereof
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
- A24F—SMOKERS' REQUISITES; MATCH BOXES; SIMULATED SMOKING DEVICES
- A24F40/00—Electrically operated smoking devices; Component parts thereof; Manufacture thereof; Maintenance or testing thereof; Charging means specially adapted therefor
- A24F40/10—Devices using liquid inhalable precursors
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M2220/00—Batteries for particular applications
- H01M2220/30—Batteries in portable systems, e.g. mobile phone, laptop
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
- Resistance Heating (AREA)
Abstract
本发明提供一种雾化元件及其雾化装置。雾化元件包括吸附件、发热元件及多孔覆盖层。该吸附件用于吸附待雾化材料。该发热元件设以加热该吸附件内的该待雾化材料进行雾化,该发热元件包含第一电极部、第二电极部及位于该第一电极部和该第二电极部之间的导电连接件。该多孔覆盖层覆盖住该发热元件的至少一部分,但不覆盖住该第一电极部和该第二电极部,其中该多孔覆盖层的面积与该导电连接件的面积之间比值定义成覆盖比例,该覆盖比例至少大于50%,及其中该多孔覆盖层的孔隙率为30%~75%。
Description
技术领域
本发明涉及一种雾化装置及其雾化元件。
背景技术
传统香烟在携带上非常占空间而且容易变形损坏,使用者常常费心携带,而且长时间外出时还要烦恼补充购置的问题。传统香烟在使用上需要火源来点燃,而且会制造烟灰与烟蒂的废弃物,因此需要烟灰缸或专用的垃圾桶来丢弃,以免造成环境污染或甚至发生火灾意外。
为解决以上问题,过去十年诸如电子烟等个人雾化装置已日渐普及,成为香烟、雪茄等传统烟具的另一种替代品。尤其电子烟制作精美,年轻人喜欢使用以凸显其格调。此种雾化装置的设计与构型仍在持续开发中,期能提高其效能与可靠度,同时降低其制造困难度与制造成本。
电子烟通常使用一种多孔陶瓷材料吸附烟油,并搭配发热器加热烟油来进行雾化。然而,发热器的材质一般为由金属或金属合金制成,发热器发热时的温度可高达200℃~400℃,在长期与空气接触之下,发热器表面会形成氧化膜,致使作为电阻的发热器发生材质劣化,功率耐受度降低。而且,随着电子烟使用次数增加,发热器亦容易产生金属疲劳。使用者,在使用例如数百次后,会渐渐发现到电子烟有烟量不足及浓度淡的缺点,甚至电子烟无法作动,导致产品失效。显然,传统电子烟的使用寿命不长,亟需进一步改善。
发明内容
本发明公开一种雾化装置及其雾化元件,其中通过设置多孔覆盖层来覆盖住发热元件并选用适当孔隙率,可以提升雾化元件的功率耐受度,延长产品使用寿命,并可达到烟量大及味道浓的视觉与嗅觉感官享受。
根据本发明的第一方面,本发明公开一种雾化元件,其包括吸附件、发热元件及多孔覆盖层。该吸附件用于吸附待雾化材料。该发热元件设以加热该吸附件内的该待雾化材料进行雾化,该发热元件包含第一电极部、第二电极部及位于该第一电极部和该第二电极部之间的导电连接件。该多孔覆盖层覆盖住该发热元件的至少一部分,但不覆盖住该发热元件的该第一电极部和该第二电极部,其中该多孔覆盖层的面积与该导电连接件的面积之间比值定义成覆盖比例,该覆盖比例至少大于50%,及其中该多孔覆盖层的孔隙率为30%~75%。
一实施例中,该多孔覆盖层的材料选自氧化铝、碳化硅、硅酸钠、铁氧体、活性碳、高岭土、埃洛石、蒙脱石、磷酸钙、沸石、蛭石、硅藻土、坡缕石、海泡石、珍珠岩或其组合。
一实施例中,该覆盖比例为50%~800%。
一实施例中,该多孔覆盖层具有大致矩形形状。
一实施例中,该多孔覆盖层的上缘与该吸附件的上缘之间保持一特定距离D,及该多孔覆盖层的下缘与该吸附件的下缘之间保持该特定距离D,该距离D为0.1mm~0.6mm。
一实施例中,该多孔覆盖层大致上沿着该导电连接件延伸且覆盖住整个该导电连接件。
一实施例中,该多孔覆盖层覆盖住整个该吸附件,但不覆盖住该第一电极部和该第二电极部。
一实施例中,该多孔覆盖层的厚度为10μm~200μm。
一实施例中,该吸附件31的孔隙率为45%~75%。
根据本发明的第二方面,本发明公开一种雾化装置,其包括壳体、吸附件、发热元件、多孔覆盖层及电池。该壳体封围出用以储存待雾化材料的贮槽。该吸附件用于吸附该待雾化材料。该发热元件设以加热该吸附件内的该待雾化材料进行雾化,该发热元件包含第一电极部、第二电极部及位于该第一电极部和该第二电极部之间的导电连接件。该多孔覆盖层,覆盖住该发热元件的至少一部分,但不覆盖住该发热元件的该第一电极部和该第二电极部,其中该多孔覆盖层的面积与该导电连接件的面积之间比值定义成覆盖比例,该覆盖比例至少大于50%,及其中该多孔覆盖层的孔隙率为30%~75%。该电池提供该发热元件的电源。
一实施例中,该多孔覆盖层的材料选自氧化铝、碳化硅、硅酸钠、铁氧体、活性碳、高岭土、埃洛石、蒙脱石、磷酸钙、沸石、蛭石、硅藻土、坡缕石、海泡石、珍珠岩或其组合。
一实施例中,该覆盖比例为50%~800%。
一实施例中,该多孔覆盖层具有大致矩形形状。
一实施例中,该多孔覆盖层的上缘与该吸附件的上缘之间保持一特定距离D,及该多孔覆盖层的下缘与该吸附件的下缘之间保持该特定距离D,该距离D为0.1mm~0.6mm。
一实施例中,该多孔覆盖层大致上沿着该导电连接件延伸且覆盖住整个该导电连接件。
一实施例中,该多孔覆盖层覆盖住整个该吸附件,但不覆盖住该第一电极部和该第二电极部。
一实施例中,该多孔覆盖层的厚度为10μm~200μm。
本发明的雾化装置及其雾化元件中包括多孔覆盖层,其中多孔覆盖层覆盖住发热元件,多孔覆盖层的孔隙率选用在适当范围内。由此,可以解决发热元件表面氧化的问题,提升雾化元件的功率耐受度,并延长产品使用寿命。另外,以电子烟应用为例,在实测方面可达到烟量大及味道浓的特性,从而提供现阶段电子烟有效的解决方案。
附图说明
图1显示本发明一实施例的雾化装置示意图。
图2显示本发明雾化元件侧面示意图。
图3显示图2所示雾化元件的底部示意图。
图4A和图4B显示本发明第一实施例的雾化元件示意图。
图5显示本发明第二实施例的雾化元件的底部示意图。
图6显示本发明第三实施例的雾化元件的底部示意图。
图7显示本发明第四实施例的雾化元件的底部示意图。
图8显示本发明第五实施例的雾化元件的底部示意图。
附图标记如下:
10 雾化装置
20 吸嘴部分
21 出气孔
22 贮槽
23 烟道
24 隔离件
25 液体通道
26 电极固定座
27 壳体
28 进气孔
30 雾化元件
31 吸附件
32 发热元件
33 第一表面
34 第二表面
35 多孔覆盖层
40 供电部分
41 控制电路
42 电池
43 空腔
44 壳体
320 底表面
321 第一电极部
322 第二电极部
323 导电连接件
D 距离
具体实施方式
为让本发明的上述和其他技术内容、特征和优点能更明显易懂,下文特举出相关实施例,并配合所附附图,作详细说明如下。
图1显示一雾化装置10,其构型设计为可供例如电子烟使用。雾化装置10可为例如扁平式、圆柱式或其他类型,包括吸嘴部分20和供电部分40。供电部分40有一个空腔43,可以容纳吸嘴部分20的主体,并可以与吸嘴部分20结合。由此,吸嘴部分20可作为替换式卡匣的形式。
吸嘴部分20包括出气孔21、贮槽22、烟道23、隔离件24、液体通道25、电极固定座26、壳体27和进气孔28。贮槽22储存例如为烟油的待雾化材料或待雾化液体。大致而言,贮槽22可为一由壳体27和隔离件24形成的容器或空间,用以直接盛装待雾化材料或待雾化液体。隔离件24中有两个液体通道25,连接贮槽22和雾化元件30。待雾化材料可通过该液体通道25流至及接触该雾化元件30来进行雾化。电极固定座26提供加热雾化元件30电源的导电通道。电极固定座26中包括进气孔28,用于供气流通过。供电部分40包括控制电路41、电池42和壳体44。壳体44形成可容纳该吸嘴部分20的对应空腔43。控制电路41控制电池42何时启动提供加热电源给雾化元件30。
图2为根据本发明一实施例的雾化元件30的侧面示意图,图3为雾化元件30的底部示意图。为了清楚说明起见,图3省略了多孔覆盖层35。雾化元件30包括层叠结构的吸附件31、发热元件32和多孔覆盖层35。发热元件32设置在吸附件31和多孔覆盖层35之间。吸附件31包括第一表面33及第二表面34,该第一表面33位于该第二表面34的相对侧。一实施例中,待雾化材料物理接触该第一表面33,且发热元件32物理接触该第二表面34,例如电阻式发热元件。发热元件32可选用陶瓷芯来制作,而陶瓷芯发热并非随时间呈线性变化。吸附件31通常包括叠置的多个多孔材料层,制作上,多孔材料层依需求于陶瓷粉添加成孔剂,调整不同的成孔剂尺寸及体积占比(vol%),以取得适当的孔隙率。之后,多孔材料层经压合及烧结,成孔剂因高温挥发后即留下孔隙,形成具有大量数量孔隙的吸附件31。发热元件32可包含银(Ag)、钌(Ru)、银钯(AgPd)、镍铬(NiCr)、铜镍(CuNi)等合金材料。多孔覆盖层35设置于发热元件32的一表面上,诸如设置于发热元件32的底表面320上。多孔覆盖层35覆盖住发热元件32的至少一部分,亦即多孔覆盖层35与发热元件32部分重叠,但不覆盖住发热元件32的电极部(详述如后)。多孔覆盖层35亦可选用陶瓷或其他多孔性材料来制作,例如氧化铝(Al2O3)、碳化硅(SiC)、硅酸钠(Na2SiO3)、铁氧体(ferrite)、活性碳、高岭土、埃洛石、蒙脱石、磷酸钙、沸石、蛭石、硅藻土、坡缕石、海泡石、珍珠岩或其组合。制作上,多孔覆盖层35亦是在陶瓷粉中添加成孔剂,调整不同的成孔剂尺寸及体积占比(vol%),经过混和搅拌形成浆料。接着,可利用例如厚膜印刷、涂布、溅镀、喷印或转印等方式,依序将金属或金属合金的发热元件32形成在吸附件31,再将浆料涂布或印刷在发热元件32上。之后,将整个雾化元件30放进烧结炉内,进行共烧,从而将吸附件31、发热元件32、多孔覆盖层35彼此紧密结合在一起,同时浆料中的成孔剂因高温挥发后留下孔隙,形成多孔覆盖层35,多孔覆盖层35具有适当的孔隙率。
吸附件31与多孔覆盖层35均为具有大量数量孔隙的多孔材料,两者的孔隙率可以相同或不同。然,为了使雾化元件30具有较佳的机械结构强度,而避免电子烟在组装过程或于多次使用后变形,吸附件31的机械结构强度应例如大于10N/mm2或特别是大于15N/mm2,满足此机械结构强度的吸附件31的孔隙率可以为45%~75%,例如50%、60%或70%。
再参照图3。根据本发明,发热元件32包含第一电极部(例如正极)321、第二电极部(例如负极)322及导电连接件(即线路)323。导电连接件323位于第一电极部321和第二电极部322之间,并且连接第一电极部321和第二电极部322。第一和第二电极部321、322大致上具有圆形形状,导电连接件323用于连接两电极部而在其之间构成导电线路。发热元件32可利用例如印刷方式形成在吸附件31的底表面320上,使得第一电极部321和第二电极部322大致上分别位于吸附件31的两侧。换言之,无论从吸附件31的纵向中心线或横向中心线观之,第一电极部321和第二电极部322在吸附件31的底表面320上呈对称分布。除了可通过印刷方式来形成,发热元件32亦可以是由金属或金属合金制成的金属片,其可通过例如机械加压方式贴附至吸附件31的底表面320。无论由何种方式来制作,发热元件32为一体成形结构。
请参照图4A和图4B,其中图4A为本发明第一实施例的雾化元件侧面示意图,图4B为图4A所示雾化元件的底部示意图。本实施例中,多孔覆盖层35从底部平面观之具有大致矩形形状,并覆盖住发热元件32的导电连接件323。由于多孔覆盖层35可保护导电连接件323免于直接接触空气中的水、氧等,可抑制金属或金属合金材料的发热元件32的氧化,由此延长雾化元件的使用寿命。另外,因发热元件32的氧化受到抑制,雾化元件30的功率耐受度亦可提升,使得本发明电子烟相较于传统结构设计能承受更大功率,使用者可根据需求调整电子烟的功率选择按钮,并在大功率操作下,享受烟量足及味道浓的优点。
应注意,电极固定座26提供加热雾化元件30电源的导电通道(如图1所示),电极固定座26会接触第一电极部321和第二电极部322,以将第一电极部321、导电连接件323和第二电极部322构成的导电线路(其等同于电阻)加热,因此多孔覆盖层35不可覆盖住第一电极部321和第二电极部322。倘若第一电极部321和第二电极部322受到电绝缘材质的多孔覆盖层35所遮盖,将造成产品缺陷,诸如电气接触不良或产品无法运作。
在将浆料涂布或印刷于吸附件31上以形成多孔覆盖层35的制造过程中,对准不良将使得浆料延伸溢出吸附件31的上和下缘。因此,为解决对准误差问题,浆料的涂布面积可以根据工艺精密度稍微缩减,浆料烘干后将形成一矩形形状的多孔覆盖层35,使得多孔覆盖层35的上缘与吸附件31的上缘之间保持一特定距离D,同样多孔覆盖层35的下缘与吸附件31的下缘之间亦保持该特定距离D,如图4B所示。一实施例中,该距离D为0.1mm~0.6mm,例如0.2mm、0.3mm、0.4mm或0.5mm。若浆料延伸溢出吸附件31的上或下缘,并包覆住吸附件31侧面,这会影响吸附件31的吸附烟油效率与发热元件32的发热效率,烟量大小和味道浓淡势必不如预期。
本发明中,将多孔覆盖层35的面积与导电连接件323的面积之间比值定义成覆盖比例,亦即多孔覆盖层35覆盖住导电连接件(线路)323的比例。图4B的第一实施例中,多孔覆盖层35具有大致矩形形状,并且存在特定距离D,这样的覆盖比例约为300%。
另外,多孔覆盖层35覆盖住发热元件32的方式可以有多种方式。举例而言,在图5的第二实施例中,多孔覆盖层35大致上沿着导电连接件(线路)323延伸且覆盖住整个导电连接件323,此第二实施例中的覆盖比例约为130%。图6中的第三实施例与图5类似,差异之处在于进一步扩张覆盖范围,此第三实施例中的覆盖比例约为250%。图7中的第四实施例与图4B类似,但不考虑对准误差问题,因此覆盖面积延伸到吸附件31的上缘和下缘,此第四实施例中的覆盖比例约为400%。图8中的第五实施例则覆盖住整个吸附件31,但如上述,多孔覆盖层35不覆盖住第一电极部321和第二电极部322,此第五实施例中的覆盖比例约为750%。由于多孔覆盖层35覆盖住导电连接件(线路)323的变化太多,无法一一列举,本发明仅以图4至图8作为例式。在实际应用上,只要多孔覆盖层35可覆盖住部分或全部的导电连接件(线路)323,均为本发明的范围所涵盖。
以下表1显示本发明实施例E1~E6及对照例C1~C5的雾化元件的发热元件材质、多孔覆盖层孔隙率、覆盖比例、功率耐受度等测试数据。另外,测试员将雾化元件吸附烟油(待雾化材料)来进行测试,并以视觉及嗅觉来评估烟量及味道,烟量分为大、中、小三个等级,味道则分为浓、中、淡三个等级。测试时由同一人进行,以降低不同人所产生的主观感官误差。实施例E1~E6及对照例C1~C5的发热元件都是使用铜镍合金(Cu-Ni alloy)。吸附件与多孔覆盖层都是使用氧化铝(Al2O3),其中孔隙的孔径分布范围为10μm~200μm,此外也可以选用碳化硅(SiC)、硅酸钠(Na2SiO3)、铁氧体(ferrite)或其他陶瓷材料,或是选用活性碳、高岭土、埃洛石、蒙脱石、磷酸钙、沸石、蛭石、硅藻土、坡缕石、海泡石、珍珠岩或其组合。吸附件的厚度为2mm(即等于2000μm),其孔隙率为71%。多孔覆盖层的厚度为约100μm。
在测试雾化元件的功率耐受度时,以发热元件于电源供应器施加功率10秒时是否熔断来定义其功率耐受度。若发热元件在某功率下被熔断,则此功率定义成失效功率。失效功率越大则表示功率耐受度越佳。此功率耐受度测试中,电源供应器使用GWINSTEK制造的型号GPC-30600。此外,此试验亦从不同的覆盖比例来评估覆盖面积是否会对雾化元件的烟量和味道造成影响。
对照例C1为对传统的雾化元件进行测试,其不含有多孔覆盖层。由于雾化元件不具有多孔覆盖层,纵向(即图1或图2中的纵向方向)空气流通良好,因此烟量大、味道浓,但发热元件未受到保护,雾化元件的功率耐受度差,失效功率为12瓦特(W),亦可预期其使用寿命短。对照例C2和C3含有多孔覆盖层,但多孔覆盖层的孔隙率为0%,也就是没有孔隙。因为多孔覆盖层可保护发热元件免于接触空气中的水、氧等,避免发热元件的氧化,从而雾化元件可以承受比对照例C1更高的功率,失效功率为16瓦特(W)。但由于多孔覆盖层不具有孔隙,阻碍了纵向空气流通,烟量和味道分别为“小”、“中”,都比对照例C1差。对照例C4和C5含有多孔覆盖层,其孔隙率均为33%;由于多孔覆盖层含有孔隙,无论是失效功率、烟量和味道,测试结果都比对照例C2和C3佳。实际上,对照例C4和C5的结构设计,从其测试结果,可知已可满足大部分使用者需求。然而,对于极少数使用者而言,烟量“中”仍无法满足视觉与嗅觉感官享受。
本发明实施例E1和E2使用孔隙率为55%的多孔覆盖层,失效功率为16瓦特(W),烟量为“大”,味道为“浓”,因此实施例E1和E2相较于对照例C1~C5已明显提升视觉与嗅觉感官感受,并可延长雾化元件的使用寿命。实施例E3和E4使用孔隙率为62%的多孔覆盖层;由于多孔覆盖层的孔隙率比实施例E1和E2更高,失效功率可进一步增加至18瓦特(W),烟量和味道则与实施例E1和E2相同,分别为“大”、“浓”。增加孔隙率可提升功率耐受度,其原因在于更大的孔隙率更有助于多孔覆盖层内纵向空气流通,这对于发热元件有降温效果,使得吸附件吸附烟油速度更快、烟油吸附效率增加,发热元件完全不会有干烧的情事。更详细地说,增加多孔覆盖层的孔隙率使得烟油在吸附件内被吸附且渗透至发热元件的速度更快,烟油可以滋润并布满整个发热元件,发热元件不会干烧,从而提升功率耐受度。由此,亦可得知在进行雾化元件的功率耐受度测试时,失效功率即意谓发热元件并未被烟油滋润,而导致发热元件有干烧的情事在发生。实施例E5和E6使用孔隙率为75%的多孔覆盖层,失效功率为18瓦特(W),烟量为“大”,味道为“浓”。根据本发明,多孔覆盖层的孔隙率不宜太高,否则多孔覆盖层与发热元件之间接着不佳容易造成剥离分层问题,且太过于良好的空气流通反而会提升空气中氧气接触发热元件的机率,促使发热元件氧化;一实施例中,多孔覆盖层的孔隙率不大于85%。
由表1可知,本发明的雾化元件经由设置多孔覆盖层并选用适当孔隙率,可以提升雾化元件的功率耐受度,延长产品使用寿命。当应用在例如电子烟的雾化装置,可根据电子烟需要且达到烟量大及味道浓的高规格要求,这是使用传统的不具有覆盖层的雾化元件所无法达到的。
另外,复参见表1,观察同一个测试组(即覆盖比例不同,但孔隙率相同,例如C2与C3、C4与C5、E1与E2、E3与E4、E5与E6),从其测试结果可知覆盖比例为80%或300%均能得到相同的烟量和味道,显见覆盖比例对烟量和味道不致造成明显不同变化。观其原因,主要在于多孔覆盖层35相较于吸附件31的厚度甚薄,并且含有大量孔隙,除了保护发热元件免于接触空气中的水、氧等,可供应足够空气从多孔覆盖层35的四周围进入(但以纵向为占大部分),80%或300%的覆盖比例均对发热元件32造成同样的降温效果,不致因为覆盖比例不同会对雾化元件30的纵向空气流通造成影响,发热元件32在80%或300%的覆盖比例下均能达到将吸附件31中的待雾化材料(烟油)予以雾化的大致相同效果。因此,覆盖比例对烟量和味道不会造成明显不同变化。
为了多孔覆盖层可保护发热元件免于接触空气中的水、氧等,覆盖比例必须至少大于50%,较佳为50%~800%,例如上述第一至第四实施例中的覆盖比例300%、130%、250%、400%等,或特别是100%、200%、500%、600%或700%。多孔覆盖层的厚度较佳为10μm~200μm,更佳为90μm~110μm,这样的厚度选择不会抑制纵向空气流通。实际应用上,在制作多孔覆盖层时,多孔覆盖层的厚度可以高达600μm,例如300μm、400μm或500μm。多孔覆盖层35的孔隙率为30%~75%,例如40%、50%、60%或70%,此孔隙率范围可使雾化元件的功率耐受度、烟量和味道都能达到最佳技术功效。
一实施例中,根据产品设计需要,多孔覆盖层35与吸附件31可以为相同材料,或不同材料。多孔覆盖层35与吸附件31的材料可以选自氧化铝、碳化硅、硅酸钠、铁氧体、活性碳、高岭土、埃洛石、蒙脱石、磷酸钙、沸石、蛭石、硅藻土、坡缕石、海泡石、珍珠岩或其组合。以表1中的本明实施例E1~E6及对照例C1~C5为例,多孔覆盖层35与吸附件31都是使用氧化铝(Al2O3)。
综上,本发明的雾化装置及其雾化元件,其中经由设置多孔覆盖层来覆盖发热元件并选用适当孔隙率,可以提升雾化元件的功率耐受度,延长其使用寿命,并可达到烟量大及味道浓的视觉与嗅觉感官享受。
本发明的技术内容及技术特点已公开如上,然而本领域技术人员仍可能基于本发明的教示及公开而作种种不背离本发明精神的替换及修饰。因此,本发明的保护范围应不限于实施例所公开者,而应包括各种不背离本发明的替换及修饰,并为以下的权利要求所涵盖。
Claims (17)
1.一种雾化元件,包括:
吸附件,用于吸附待雾化材料;
发热元件,加热该吸附件内的该待雾化材料进行雾化,该发热元件包含第一电极部、第二电极部及位于该第一电极部和该第二电极部之间的导电连接件;及
多孔覆盖层,覆盖住该发热元件的至少一部分,但不覆盖住该第一电极部和该第二电极部,其中该多孔覆盖层的面积与该导电连接件的面积之间比值定义成覆盖比例,该覆盖比例至少大于50%,及其中该多孔覆盖层的孔隙率为30%~75%。
2.根据权利要求1所述的雾化元件,其中该多孔覆盖层的材料选自氧化铝、碳化硅、硅酸钠、铁氧体、活性碳、高岭土、埃洛石、蒙脱石、磷酸钙、沸石、蛭石、硅藻土、坡缕石、海泡石、珍珠岩或其组合。
3.根据权利要求1所述的雾化元件,其中该覆盖比例为50%~800%。
4.根据权利要求1所述的雾化元件,其中该多孔覆盖层具有矩形形状。
5.根据权利要求4所述的雾化元件,其中该多孔覆盖层的上缘与该吸附件的上缘之间保持一特定距离D,及该多孔覆盖层的下缘与该吸附件的下缘之间保持该特定距离D,该距离D为0.1mm~0.6mm。
6.根据权利要求1所述的雾化元件,其中该多孔覆盖层沿着该导电连接件延伸且覆盖住整个该导电连接件。
7.根据权利要求1所述的雾化元件,其中该多孔覆盖层覆盖住整个该吸附件,但不覆盖住该第一电极部和该第二电极部。
8.根据权利要求1所述的雾化元件,其中该多孔覆盖层的厚度为10μm~200μm。
9.根据权利要求1所述的雾化元件,其中该吸附件的孔隙率为45%~75%。
10.一种雾化装置,包括:
壳体,其封围出用以储存待雾化材料的贮槽;
吸附件,用于吸附该待雾化材料;
发热元件,加热该吸附件内的该待雾化材料进行雾化,该发热元件包含第一电极部、第二电极部及位于该第一电极部和该第二电极部之间的导电连接件;
多孔覆盖层,覆盖住该发热元件的至少一部分,但不覆盖住该第一电极部和该第二电极部,其中该多孔覆盖层的面积与该导电连接件的面积之间比值定义成覆盖比例,该覆盖比例至少大于50%,及其中该多孔覆盖层的孔隙率为30%~75%;及
电池,提供该发热元件的电源。
11.根据权利要求10所述的雾化装置,其中该多孔覆盖层的材料选自氧化铝、碳化硅、硅酸钠、铁氧体、活性碳、高岭土、埃洛石、蒙脱石、磷酸钙、沸石、蛭石、硅藻土、坡缕石、海泡石、珍珠岩或其组合。
12.根据权利要求10所述的雾化装置,其中该覆盖比例为50%~800%。
13.根据权利要求10所述的雾化装置,其中该多孔覆盖层具有矩形形状。
14.根据权利要求13所述的雾化装置,其中该多孔覆盖层的上缘与该吸附件的上缘之间保持一特定距离D,及该多孔覆盖层的下缘与该吸附件的下缘之间保持该特定距离D,该距离D为0.1mm~0.6mm。
15.根据权利要求10所述的雾化装置,其中该多孔覆盖层沿着该导电连接件延伸且覆盖住整个该导电连接件。
16.根据权利要求10所述的雾化装置,其中该多孔覆盖层覆盖住整个该吸附件,但不覆盖住该第一电极部和该第二电极部。
17.根据权利要求10所述的雾化装置,其中该多孔覆盖层的厚度为10μm~200μm。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
TW109134676 | 2020-10-07 | ||
TW109134676A TWI741822B (zh) | 2020-10-07 | 2020-10-07 | 霧化裝置及其霧化元件 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN114287671A true CN114287671A (zh) | 2022-04-08 |
Family
ID=80782454
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202011246788.6A Pending CN114287671A (zh) | 2020-10-07 | 2020-11-10 | 雾化装置及其雾化元件 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US11992053B2 (zh) |
JP (1) | JP2022061938A (zh) |
KR (1) | KR20220046414A (zh) |
CN (1) | CN114287671A (zh) |
TW (1) | TWI741822B (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2024036870A1 (zh) * | 2022-08-17 | 2024-02-22 | 深圳市吉迩科技有限公司 | 一种多层发热体结构及其雾化装置 |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TWI700047B (zh) * | 2019-11-15 | 2020-08-01 | 聚鼎科技股份有限公司 | 霧化裝置及其霧化元件 |
CN116941827A (zh) | 2022-04-20 | 2023-10-27 | 深圳麦克韦尔科技有限公司 | 电子雾化装置、雾化器、雾化芯及其制备方法 |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106579564A (zh) * | 2016-12-23 | 2017-04-26 | 湘潭大学 | 一种多孔发热膜及其制备方法 |
CN109414078A (zh) * | 2018-09-10 | 2019-03-01 | 深圳麦克韦尔股份有限公司 | 电子烟、雾化组件及其雾化元件 |
TWM590368U (zh) * | 2019-06-26 | 2020-02-11 | 聚鼎科技股份有限公司 | 霧化裝置及其霧化元件 |
CN210158014U (zh) * | 2019-05-29 | 2020-03-20 | 常州市派腾电子技术服务有限公司 | 雾化器及电子烟 |
CN210203364U (zh) * | 2019-02-27 | 2020-03-31 | 深圳市合元科技有限公司 | 电子烟雾化器及电子烟 |
CN210329343U (zh) * | 2019-05-29 | 2020-04-17 | 常州市派腾电子技术服务有限公司 | 雾化件及电子烟 |
CN111053291A (zh) * | 2019-12-02 | 2020-04-24 | 深圳麦克韦尔科技有限公司 | 电子雾化装置、雾化芯及其制备方法 |
WO2020177131A1 (zh) * | 2019-03-07 | 2020-09-10 | 昂纳自动化技术(深圳)有限公司 | 电子烟雾化组件及其制作方法 |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN211185865U (zh) * | 2019-07-25 | 2020-08-07 | 深圳麦克韦尔科技有限公司 | 雾化元件和电子烟 |
BR112022014449A2 (pt) * | 2020-01-28 | 2022-09-13 | Philip Morris Products Sa | Cartucho para uso em um sistema gerador de aerossol e sistema gerador de aerosol compreendendo o referido cartucho |
-
2020
- 2020-10-07 TW TW109134676A patent/TWI741822B/zh active
- 2020-11-10 CN CN202011246788.6A patent/CN114287671A/zh active Pending
-
2021
- 2021-01-08 US US17/144,821 patent/US11992053B2/en active Active
- 2021-03-04 KR KR1020210028712A patent/KR20220046414A/ko unknown
- 2021-05-12 JP JP2021080921A patent/JP2022061938A/ja not_active Withdrawn
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106579564A (zh) * | 2016-12-23 | 2017-04-26 | 湘潭大学 | 一种多孔发热膜及其制备方法 |
CN109414078A (zh) * | 2018-09-10 | 2019-03-01 | 深圳麦克韦尔股份有限公司 | 电子烟、雾化组件及其雾化元件 |
CN210203364U (zh) * | 2019-02-27 | 2020-03-31 | 深圳市合元科技有限公司 | 电子烟雾化器及电子烟 |
WO2020177131A1 (zh) * | 2019-03-07 | 2020-09-10 | 昂纳自动化技术(深圳)有限公司 | 电子烟雾化组件及其制作方法 |
CN210158014U (zh) * | 2019-05-29 | 2020-03-20 | 常州市派腾电子技术服务有限公司 | 雾化器及电子烟 |
CN210329343U (zh) * | 2019-05-29 | 2020-04-17 | 常州市派腾电子技术服务有限公司 | 雾化件及电子烟 |
TWM590368U (zh) * | 2019-06-26 | 2020-02-11 | 聚鼎科技股份有限公司 | 霧化裝置及其霧化元件 |
CN111053291A (zh) * | 2019-12-02 | 2020-04-24 | 深圳麦克韦尔科技有限公司 | 电子雾化装置、雾化芯及其制备方法 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2024036870A1 (zh) * | 2022-08-17 | 2024-02-22 | 深圳市吉迩科技有限公司 | 一种多层发热体结构及其雾化装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2022061938A (ja) | 2022-04-19 |
TWI741822B (zh) | 2021-10-01 |
KR20220046414A (ko) | 2022-04-14 |
US20220104549A1 (en) | 2022-04-07 |
TW202214125A (zh) | 2022-04-16 |
US11992053B2 (en) | 2024-05-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN114287671A (zh) | 雾化装置及其雾化元件 | |
KR102491122B1 (ko) | 향상된 히터를 구비한 전기적으로 가열되는 흡연 시스템 | |
JP2019520787A (ja) | 電子エアロゾル供給システム及び電子エアロゾル供給システムのための気化器 | |
US20220256924A1 (en) | Atomizing assembly and electronic atomizing device | |
CN113115986A (zh) | 雾化芯及烟弹 | |
CN216701680U (zh) | 雾化芯、雾化器及气溶胶发生装置 | |
CN216059229U (zh) | 雾化芯、雾化器及气溶胶发生装置 | |
CN113115985B (zh) | 雾化装置及其雾化元件 | |
WO2020248230A1 (zh) | 电子雾化装置及其雾化器和发热组件 | |
CN113729299A (zh) | 一种基于多孔结构的发热硅片及包含其的电子烟 | |
CN210076578U (zh) | 一种电子烟油雾化芯用微孔陶瓷厚膜发热元件 | |
CN211353935U (zh) | 一种包含多孔玻璃雾化装置的电子烟 | |
TWM590368U (zh) | 霧化裝置及其霧化元件 | |
JP2023535747A (ja) | 霧化コア、アトマイザー及び電子霧化装置 | |
CN215992752U (zh) | 雾化组件、雾化器及气溶胶发生装置 | |
CN217364691U (zh) | 中心通孔导液的雾化芯 | |
CN215736884U (zh) | 电子烟雾化组件和电子烟 | |
CN216753540U (zh) | 雾化芯及烟弹 | |
CN108185533B (zh) | 薄片式陶瓷雾化芯及其制作方法 | |
CN218650316U (zh) | 电子烟雾化芯及电子烟雾化器 | |
CN219613041U (zh) | 一种双雾化芯发热电子烟 | |
CN219288759U (zh) | 发热体、雾化器和电子雾化装置 | |
CN115670025A (zh) | 电子烟雾化芯、电子烟雾化组件和电子烟 | |
KR20230134031A (ko) | 에어로졸 발생 장치의 세라믹 무화기 | |
KR20230153227A (ko) | 다공성 흡습체를 이용한 무화기 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |