雾化芯及电子雾化器的制作方法-j9九游会真人

文档序号:35692749发布日期:2023-10-11 13:54阅读:7来源:国知局


1.本技术涉及电子雾化技术领域,特别是涉及一种雾化芯及电子雾化器。


背景技术:

2.现有的雾化芯主要分为两种类型:棉芯雾化芯和陶瓷雾化芯。棉芯雾化芯具有很好的口味还原度,陶瓷雾化芯具备发热均匀、生产一致性装配性较好的优势,但两者均不同程度上存在着雾化爆发力差、雾化基质易漏、糊芯、口味衰减、生物安全等产品问题。
3.为解决上述技术问题,相关的雾化芯采用单晶硅光刻或蚀刻微孔形成的多孔硅作为雾化芯的衬底,用于实现雾化基质的渗透,并在衬底表面设置发热元件,以实现雾化基质的雾化。然而,这种以多孔硅为衬底的雾化芯随着使用时长的增加,容易发生短路、碳化等不良现象,导致雾化芯的使用寿命较短。


技术实现要素:

4.本技术主要解决的技术问题是如何延长雾化芯的使用寿命。
5.为解决上述技术问题,本技术采用的一个技术方案是:提供一种雾化芯,包括:
6.衬底,具有相对的第一表面和第二表面、以及两端分别贯通至第一表面和第二表面的第一导流孔,第一导流孔用于将位于第二表面上的雾化基质传输至第一表面;
7.抗氧化膜,设置在第一表面上;
8.雾化件,至少部分设置在抗氧化膜背离第一表面的一侧上,用于将雾化基质雾化为气溶胶。
9.在一些实施例中,第一表面形成第一区域和第二区域,第一导流孔设于第一区域;
10.抗氧化膜覆盖第一区域和第二区域,并且位于第一区域的部分抗氧化膜设有与第一导流孔连通的第二导流孔;
11.雾化件包括依次连接的第一通电部、发热部和第二通电部,发热部设置在位于第一区域的部分抗氧化膜上,第一通电部和第二通电部设置在位于第二区域的另一部分抗氧化膜上。
12.在一些实施例中,发热部自第一通电部弯折延伸至第二通电部。
13.在一些实施例中,发热部具有依次连接的第一部分、第二部分和第三部分,第一部分连接于第一通电部,第二部分呈环状,第三部分连接于第二通电部。
14.在一些实施例中,发热部自第一通电部连贯地延伸至第二通电部。
15.在一些实施例中,发热部至少部分自第一通电部笔直延伸至第二通电部。
16.在一些实施例中,发热部具有依次连接的第一部分、第二部分和第三部分,第一部分连接于第一通电部、并且自第一通电部笔直延伸至第二部分,第二部分呈环状,第三部分自第二部分笔直延伸至第二通电部。
17.在一些实施例中,发热部具有依次连接的第一部分、第二部分、第三部分和第四部分,第一部分连接于第一通电部、并且自第一通电部笔直延伸至第二部分,第二部分和第三
部分均呈弧状,并且第二部分和第三部分的开口方向相反,第四部分自第三部分笔直延伸至第二通电部。
18.在一些实施例中,第二表面设有与第一导流孔连通的储液槽,雾化芯还包括设置在储液槽中的雾化基质载体。
19.在一些实施例中,衬底具有多个第一导流孔,第一导流孔呈六边形,并且多个第一导流孔呈蜂窝状排布。
20.为解决上述技术问题,本技术采用的另一个技术方案是:提供一种电子雾化器,包括上述的雾化芯。
21.区别于现有技术,本技术提供的雾化芯及电子雾化器的有益效果是:
22.本技术通过在衬底的第一表面设置抗氧化膜,并将用于实现雾化的雾化件设置在抗氧化膜背离第一表面的一侧上,使得雾化芯不易因衬底氧化而发生短路、碳化的不良现象,从而延长了雾化芯的使用寿命。
附图说明
23.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案,下面将对实施例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技术的一些实施例,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他的附图。
24.图1是本技术一些实施例提供的雾化芯的结构示意图;
25.图2是本技术一些实施例提供的雾化芯的侧视结构示意图;
26.图3是本技术一些实施例提供的雾化芯的剖视结构示意图;
27.图4是本技术一些实施例提供的衬底的结构示意图;
28.图5是本技术另一些实施例提供的衬底的结构示意图;
29.图6是本技术另一些实施例提供的衬底的结构示意图;
30.图7是本技术另一些实施例提供的雾化芯的剖视结构示意图;
31.图8是本技术另一些实施例提供的雾化芯的结构示意图;
32.图9是本技术另一些实施例提供的雾化芯的结构示意图;
33.图10是本技术另一些实施例提供的雾化芯的结构示意图;
34.图11是本技术一些实施例提供的电子雾化器的结构示意图。
具体实施方式
35.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、技术之类的具体细节,以便透彻理解本技术实施例。然而,本领域的技术人员应当清楚,在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本技术。在其它情况中,省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明,以免不必要的细节妨碍本技术的描述。
36.应当理解,在本技术说明书和所附权利要求书中使用的术语“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单元。
37.还应当理解,在此本技术说明书和所附权利要求书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本技术。如在本技术说明书和所附权利要求书中所使用的那样,除非上下文清楚地指明其它情况,否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。又如本技术的描述中的术语“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所述特征。还如本技术的描述中“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
38.为使本技术的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂,下面结合附图,对本技术的具体实施方式做详细的说明。可以理解的是,所描述的实施例仅是本技术的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例,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,都属于本技术保护的范围。
39.本技术实施例提供一种雾化芯,可用于将雾化基质转化为气溶胶。本技术实施例提供的雾化芯可以是基于微机电系统(mems)的发热器,mems是以微电子、微机械及材料科学为基础,研究、设计、制造具有特定功能的微型装置,包括微结构器件、微传感器、微执行器、微机械光学器件以及微系统等。mems加工工艺是在传统微电子加工工艺(也称集成电路ic工艺)基础上发展起来的,后又发展了一些制作微机械的独特技术,这些独特技术和常规集成电路工艺相结合实现了mems,这些技术统称为微机械加工技术。基于mems工艺的雾化芯材料对人体无害,雾化器件产生的烟雾口感细腻而不干燥,并且雾化芯结构紧凑、批量生产一致性好。
40.请参阅图1,图1是本技术一些实施例提供的雾化芯的结构示意图。
41.在一些实施例中,雾化芯10包括衬底100和雾化件200。其中,衬底100具有第一表面110和第一导流孔101,衬底100可以由单晶硅制成。第一导流孔101贯穿衬底100,并且贯通至第一表面110,用于将雾化基质传递至第一表面110。雾化件200设置在第一表面110上,用于将雾化基质雾化为气溶胶。
42.其中,衬底100的第一表面110上可以设置抗氧化的膜层,为便于理解,第一表面110可以视为衬底100的顶面,当然,这并不作为对雾化芯10使用形态的限定。请结合参阅图2,图2是本技术一些实施例提供的雾化芯的侧视结构示意图。
43.在一些实施例中,雾化芯10还包括抗氧化膜300,抗氧化膜300设置在衬底100的第一表面110上,雾化件200可以设置在抗氧化膜300背离第一表面110的一侧上。抗氧化膜300的作用是消除氧化可能导致的短路、碳化堵塞等安全隐患,从而延长雾化芯10的使用寿命。
44.其中,衬底100具有与第一表面110相对的第二表面120,第一导流孔101的两端可以分别贯通至第一表面110和第二表面120。位于第二表面120上的雾化基质可以通过第一导流孔101传输至第一表面110,进而被雾化件200雾化为气溶胶。也即,衬底100的第一表面110可以作为雾化芯10的雾化面,即气溶胶的输出面,第二表面120则可以作为雾化基质的输入面。
45.可以理解的是,在雾化芯10装配在雾化装置内时,衬底100的第二表面120可以抵触在雾化装置内用于存储或引导雾化基质的载体上,以使得雾化装置内的雾化基质可以流向第二表面120。
46.衬底100的第一表面110可以形成第一区域1101和第二区域1102,第一导流孔101
设于第一区域1101。其中的第一区域1101可以视为雾化区域,第二区域1102可以视为非雾化区域。设置在第一表面110上的抗氧化膜300可以仅覆盖第一区域1101,或者仅覆盖第二区域1102,或者同时覆盖第一区域1101和第二区域1102,相应地雾化件200可以部分或者全部设置在抗氧化膜300背离第一表面110的一侧上。
47.请结合参阅图3,图3是本技术一些实施例提供的雾化芯的剖视结构示意图。
48.在一些实施例中,抗氧化膜300覆盖第一区域1101和第二区域1102,并且位于第一区域1101的部分抗氧化膜300设有与第一导流孔101连通的第二导流孔301。其中,第一导流孔101和第二导流孔301可以通过激光熔融的方式一并形成。在其他实施例中,第一导流孔101、第二导流孔301的形成方式包括但不限于蚀刻、光刻、激光熔融等。
49.请结合参阅图4,图4是本技术一些实施例提供的衬底的结构示意图。
50.在一些实施例中,衬底100具有多个第一导流孔101。其中,第一导流孔101可以呈六边形,多个第一导流孔101呈蜂窝状排布。
51.请结合参阅图5,图5是本技术另一些实施例提供的衬底的结构示意图。
52.在另一些实施例中,多个第一导流孔101可以呈圆形,并且排列为多排并行的孔组,多排孔组可以依次交错设置。
53.请结合参阅图6,图6是本技术另一些实施例提供的衬底的结构示意图。
54.在另一些实施例中,多个第一导流孔101还可以呈三角形,多个三角孔的各边分别与另一个三角孔的一边相对设置,从而多个三角孔排列成密集的孔组。
55.需要说明的是,上述实施例仅示出了第一导流孔101的部分设计结构,第一导流孔101的形状还可以根据需要设计为其它形状,例如方形、梯形、五边形等,多个第一导流孔101的排布方式也可以选择性地采取阵列排布、放射式排布等其他排布方式,并不限于上述实施例。
56.在本技术实施例中,第一导流孔101为微孔,其孔径可以为2微米-20微米。第一导流孔101可以作为雾化基质的导流结构和储存结构,用于将第二表面120上的雾化基质导入,并且由于第一导流孔101的孔径很小,可以借助毛细力将部分雾化基质锁止于其内,而另一部分雾化基质则通过第一导流孔101输送至第一表面110。
57.多个第一导流孔101的间距可以为6微米-15微米。多个第一导流孔101通过上述方式排布后,能够实现雾化基质的分散,提高加热雾化的均匀性,从而提高雾化芯10的雾化性能。
58.可以理解地,上述的抗氧化膜300上的第二导流孔301可以设计为与第一导流孔101相同的形状和排布方式,以提高雾化基质的传输效率。
59.请参阅图7,图7是本技术另一些实施例提供的雾化芯的剖视结构示意图。
60.在一些实施例中,衬底100还具有储液槽102,储液槽102设置在第二表面120、并且与第一导流孔101连通。其中,储液槽102是从衬底100的第二表面120向衬底的第一表面110方向延伸的内槽,第一导流孔101连通至第二表面120的一端具体可以连通至储液槽102的内壁,储液槽102用于和雾化基质接触,起到存储、传输雾化基质的作用。雾化基质可以存储在储液槽102中,并导入第一导流孔101内,有利于提高雾化时雾化基质传输的稳定性和连续性。
61.其中,储液槽102的形状适配于第一区域1101,例如对应第一区域1101设计为方
形,当然储液槽102也可以根据需要设计为圆形、椭圆形等其他形状。
62.可选地,雾化芯10还包括设置在储液槽102中的雾化基质载体400。雾化基质载体400可以完全容置于储液槽102内,或者具有与储液槽102形状、深度适配的外凸部,用于存储和/或传输雾化基质。雾化基质载体400可以由陶瓷、有机棉、多孔纤维材料等材料制成。
63.其中,雾化基质载体400可以为存储载体,用于存储雾化基质,该存储载体与储液槽102的内壁相接触,存储载体内的雾化基质可以直接传递至第一导流孔101中。
64.雾化基质载体400也可以为导流载体,用于传递雾化基质,该导流载体一端与储液槽102的内壁相接触、另一端接触雾化装置内的雾化基质来源,用于将雾化基质传递至第一导流孔101中。
65.雾化基质载体400还可以包括存储载体和导流载体,存储载体与导流载体彼此接触,导流载体还与储液槽102的内壁相接触,从而存储载体内的雾化基质可以在导流载体的传递下导入第一导流孔101中。
66.本技术实施例通过在储液槽102内设置雾化基质载体400,以增加雾化芯10对雾化基质的存储和锁止能力,有利于提高雾化芯10的雾化性能。
67.请继续参阅图1。
68.在一些实施例中,雾化件200包括依次连接的第一通电部210、发热部220和第二通电部230。其中,发热部220设置在位于第一区域1101的部分抗氧化膜300上,第一通电部210和第二通电部230设置在位于第二区域1102的另一部分抗氧化膜300上。在雾化芯10处于雾化状态时,第一通电部210、第二通电部230可以与雾化装置的电极电连接,以使发热部220电致发热。雾化件200可以由钼金属支撑,以降低出现积碳的概率,延长使用寿命。
69.可选地,第一区域1101为第一表面110的中间区域,第二区域1102为第一表面110的外围区域,第二区域1102包围第一区域1101。也即,衬底100的多个第一导流孔101集中设置在第一表面110的中间区域。
70.第一通电部210和第二通电部230可以分别设置在第一区域1101的相对两侧,发热部220则自第一通电部210延伸至第二通电部230、并横穿过第一区域1101,从而发热部220可以对第一导流孔101导出的雾化基质加热并使其雾化为气溶胶。通过这种设计,可以降低雾化件200的设置难度。当然,在其他实施例中,第一通电部210和第二通电部230也可以设置在同一侧。
71.可选地,衬底100可以设计为长方形板状,以适配于大部分的雾化装置。第一通电部210和第二通电部230可以分别设置在衬底100的两短边端边缘,并且可以设置在衬底100的宽边中间。其中,衬底100的尺寸可以设计为:长7.00
±
0.05mm,宽3.00
±
0.05mm,高(厚)0.40
±
0.05mm;第一通电部210和第二通电部230可以呈直径大致为1.00mm的圆形,第一通电部210和第二通电部230的中心距可以设计为5.90mm。当然,衬底100的外形参数也可以根据实际需求调整,衬底100、第一通电部210和第二通电部230的形状同样可以根据需求调整为其他形状,例如方形、圆形、椭圆形等,并不限于此实施例。
72.其中,发热部220可以自第一通电部210弯折延伸至第二通电部230,即发热部220曲折式地设置在第一区域1101上方,以增大发热部220在竖直方向上与第一区域1101的重合面积,使得雾化基质可以均匀受热雾化。
73.需要说明的是,本技术实施例可以通过调整发热部220的弯折延伸形态实现对雾
化芯10的加热集中度的控制,以得到具有不同雾化效果的雾化芯10。
74.在一些实施例中,发热部220可以自第一通电部210连贯地延伸至第二通电部230。其中,发热部220的弯折延伸形态可以呈波浪形、锯齿形等,具体可以根据实际需求设定。连贯延伸的发热部220具有分布分散且发热均匀的特点,具有该发热部220的雾化芯10加热温度低、输出的气溶胶刺激性小,适用于具有口感温和的要求的雾化装置。
75.请参阅图8,图8是本技术另一些实施例提供的雾化芯的结构示意图。
76.在一些实施例中,雾化芯10具有依次连接的第一通电部510、发热部520和第二通电部530,三者联系与上述实施例相同,在此不作赘述。其中,发热部520自第一通电部510弯折延伸至第二通电部530,并且发热部520具有依次连接的第一部分5201、第二部分5202和第三部分5203,第一部分5201连接于第一通电部510,第二部分5202呈环状,第三部分5203连接于第二通电部530。
77.其中,第一部分5201自第一通电部510连贯地弯折延伸至第二部分5202,第三部分5203自第二部分5202连贯地弯折延伸至第二通电部530。与上述实施例的主要区别在于,本实施例的发热部520还包括呈环状,即首尾相连的第二部分5202,这一设计使得发热部520具有中间断电阻小的特点,能够增大雾化芯10的热量集中度,提高雾化爆发力,使得生成的气溶胶具有更香甜的口感。
78.可以理解的是,基于同样的设计构思,发热部520还可以调整为具有多个呈环状的部分,以进一步提高雾化芯10的雾化爆发力。发热部520各部分的具体形状可以根据实际需要设计,例如第二部分5202可以呈圆环状、椭圆环状、多边形环状等,在此不作限定。
79.请参阅图9,图9是本技术另一些实施例提供的雾化芯的结构示意图。
80.在一些实施例中,雾化芯10具有依次连接的第一通电部610、发热部620和第二通电部630,三者联系与上述实施例相同,在此不作赘述。其中,发热部620部分自第一通电部610笔直延伸至第二通电部630。
81.具体地,发热部620具有依次连接的第一部分6201、第二部分6202和第三部分6203,第一部分6201连接于第一通电部610、并且自第一通电部610笔直延伸至第二部分6202,第二部分6202呈环状,第三部分6203自第二部分6202笔直延伸至第二通电部630。
82.本技术实施例可以通过将第一部分6201和第三部分6203设计为笔直延伸的形态、并且将第二部分6202设计为环状形态,提高了发热部620的热量集中度,使其更易在局部产生较高的加热温度,提高了电热利用率,增大了雾化芯10瞬时可产生的雾化量,提高了雾化芯10的雾化爆发力。
83.同理,基于同样的设计构思,发热部620还可以调整为具有多个呈环状的部分,以进一步提高雾化芯10的雾化爆发力。发热部620各部分的具体形状可以根据实际需要设计,例如第二部分6202可以呈圆环状、椭圆环状、多边形环状等,第一部分6201和第三部分6203可以沿同一直线延伸,也可以沿不同直线延伸,在此不作限定。
84.请参阅图10,图10是本技术另一些实施例提供的雾化芯的结构示意图。
85.在一些实施例中,雾化芯10具有依次连接的第一通电部710、发热部720和第二通电部730,三者联系与上述实施例相同,在此不作赘述。其中,发热部720部分自第一通电部710笔直延伸至第二通电部730。
86.具体地,发热部720具有依次连接的第一部分7201、第二部分7202、第三部分7203
和第四部分7204,第一部分7201连接于第一通电部710、并且自第一通电部710笔直延伸至第二部分7202,第二部分7202和第三部分7203均呈弧状,并且第二部分7202和第三部分7203的开口方向相反,第四部分7204自第三部分7203笔直延伸至第二通电部730。
87.本技术实施例可以通过将第一部分7201和第四部分7204设计为笔直延伸的形态,以提高发热部720的热量集中度,并将第二部分7202和第三部分7203设计为弧状,使得热量更容易分散至周边,减小局部发热量,从而减小雾化装置输出的气溶胶的刺激性。
88.基于同样的设计构思,发热部720还可调整为具有一个或两个以上的呈糊状的部分。发热部720各部分的具体形状可以根据实际需要设计,例如第二部分7202和第三部分7203可以为半径等大的半圆弧,或者半径不等的半圆弧,或者其他弧形;第一部分7201和第四部分7203可以沿同一直线延伸,也可以沿不同直线延伸,在此不作限定。
89.此外,在其他实施例中,发热部720还可以设计为其他部分笔直延伸的形态,即发热部720的一部分设计为弯折延伸形态,具体可以弯折成圆形、椭圆形、多边形、波浪形等各种形态,另一部分则设计为笔直延伸形态。发热部720也可以设计为全部笔直延伸的形态,即发热部720整体笔直地自第一通电部710延伸至第二通电部730。
90.本技术进一步提供一种电子雾化器。请参阅图11,图11是本技术一些实施例提供的电子雾化器的结构示意图。
91.在一些实施例中,电子雾化器1包括上述的雾化芯10,并利用雾化芯10实现雾化。
92.在本技术的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本技术的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
93.以上所述仅为本技术的实施方式,并非因此限制本技术的专利范围,凡是利用本技术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,均同理包括在本技术的专利保护范围内。
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