一种立体式发热元件及包括其的加热不燃烧卷烟烟具制造技术

本发明专利技术公开一种立体式发热元件，其包括：衬底(1)，其至少为3片；导电轨迹层(2)，其位于所述衬底(1)上；引线端(3)，其与所述导电轨迹层(2)电连接。其还包括具有这种发热元件的加热不燃烧卷烟烟具。本发明专利技术所述发热元件在所述衬底(1)上采用3D立体电路技术印刷导电轨迹层(2)。本发明专利技术的立体式发热元件解决了现有技术中单片式发热元件存在的加热维度单一、局部加热不均匀、热响应速度慢、预热时间长、易断片等问题。本发明专利技术的发热元件可精确设置加热电路电阻，实现不同烘烤效果；加热烟支芯材面积广，减少残留物，易清洗。

The utility model relates to a three-dimensional heating element and a heating non combustion cigarette smoking set thereof

【技术实现步骤摘要】
一种立体式发热元件及包括其的加热不燃烧卷烟烟具
本专利技术涉及电加热不燃烧卷烟领域，特别涉及一种立体式发热元件及包括其的加热不燃烧卷烟烟具。
技术介绍
电加热不燃卷烟发热元件作为烟具的核心部件，对烟支进行加热，产生烟气而被消费者吸入。目前加热不燃烧卷烟领域市场中的竞争性产品主要为菲莫国际的中心加热不燃烧卷烟iQOS，英美烟草的Glo，日烟国际的Ploom，韩国烟草的Lil。其中市场占有率最高的产品为菲莫国际的中心加热不燃烧卷烟iQOS，其在知识产权布局也是最全面的。其中菲莫国际iQOS烟具产品的加热元件为中心加热的陶瓷片。目前陶瓷加热片在加热不燃烧卷烟中得到广泛应用。陶瓷加热片一般由氧化锆陶瓷基板制成，表面印刷一厚层金属膜(银浆或合金浆料)，经烧结固化。这个发热元件经由PEEK高温特种塑料基座固定安装后与烟丝相接触，通电后起到加热烟丝的作用。其优势在于可靠性高、输入输出特性稳定，但也存在加热维度单一、局部加热不均匀、热响应速度慢、预热时间长、易断片等问题。为解决以上问题，提出本专利技术。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术提供一种区别于现有发热片的立体式发热元件，以解决现在技术中存在的发热元件加热维度单一、烟支受热不均匀、热响应速度慢、易断片等问题。本专利技术第一方面提供一种立体式发热元件，其包括：衬底1，其至少为3片；导电轨迹层2，其位于所述衬底1上；引线端3，其与所述导电轨迹层2电连接。优选地，所述导电轨迹层2外包裹有保护层4。优选地，所述发热元件一端呈锥形，边缘进行倒角处理，以便插入待加热物质内部；所述发热元件另一端所述衬底1外侧具有凸块6，以便与加热装置固定。优选地，多片所述衬底1相交，且所述衬底1延相交处向外放射延伸，相邻两个所述衬底1之间角度一致。优选地，所述发热元件靠近所述凸块6一侧具有支架盘体5、以将多片所述衬底1固定。优选地，所述衬底1为电绝缘衬底，其材质是刚性的，所述衬底1的材料选自玻璃、陶瓷、阳极氧化金属、被覆金属和聚酰亚胺中的一种或者多种。陶瓷可以包括云母、氧化铝或者氧化锆。也可以使用其它适当的材料。优先地，所述阳极氧化金属指经表面阳极氧化处理并具有氧化膜层的金属，包括阳极氧化铝、阳极氧化钛、阳极氧化镁或阳极氧化锌。优先地，所述被覆金属指有保护镀层的金属，包括镍镀锌、钛镀锌、银镀金或铜镀镍。优选地，所述导电轨迹层2的材料选自银、铂、铜、镍、钨和钯中的一种或者多种。优选地，所述导电轨迹层2是采用3D立体电路技术布置在所述衬底1的单侧面和/或多侧面，优选地有3D打印技术或激光印刷技术。优选地，所述导电轨迹层2上镀覆保护层4，以保证高温下(>800℃)发热元件的稳定性，所述保护层4的材料选自贺利氏的保护浆料。本专利技术第二方面提供一种包括本专利技术第一方面所述的发热元件的加热不燃烧卷烟烟具。相对于现有技术，本专利技术具有以下有益结果：1、本专利技术的发热元件由原来的单片结构到现在的立体交叉结构，增强了钢性和强度，减少了原有陶瓷发热片易断片的可能，结构牢靠，损坏率低。2、本专利技术的发热元件将单片衬底的发热元件改进为至为包含3片衬底的立体交叉发热元件，然后采用3D立体电路技术布置在所述衬底1的单侧面和/或多侧面，增加了加热面积，进一步提升了烟支的加热速度，缩短了现有的电加热不燃烧卷烟产品中烟支的预热时间。3、本专利技术的发热元件采用三维立体结构，热能投放呈对称分布，热辐射范围更广，实现在有限的空间内的均匀加热，真正实现均匀加热烟支，解决了现有单片加热元件加热维度单一、局部加热不均匀的问题。4、本专利技术的发热元件可精确设置加热电路电阻，实现不同烘烤效果；加热烟支芯材面积广，减少残留物，易清洗。附图说明图1本专利技术实施例1立体发热元件结构示意图图2本专利技术实施例2立体发热元件结构示意图图3本专利技术实施例2立体发热元件结构示意图附图说明中附图标记的名称为：1-衬底；2-导电轨迹层；3-引线端；4-保护层；5-支撑盘体；6-凸块。具体实施方式如上所述，本专利技术提供一种立体结构发热元件。烟支插入立体发热元件，导电轨迹层通过引线端与电源的正负极相连，发热元件温度升高，加热烟支产生烟气，通过气流通道被抽吸者吸入。下面参考附图，描述本专利技术优选实施例。实施例一：参考图1，一种立体式发热元件，其包括：4片衬底1；导电轨迹层2，其位于所述衬底1上；引线端3，其与所述导电轨迹层2电连接。所述导电轨迹层2外包裹有保护层4。所述发热元件一端呈锥形，边缘进行倒角处理，以便插入烟支烟草段内部；所述发热元件另一端所述衬底1外侧具有凸块6，以便与加热不燃烧卷烟烟具固定。所述发热元件靠近所述凸块6一侧具有支架盘体5、以将多片所述衬底1固定。4片所述衬底1相交，且所述衬底1延相交处向外放射延伸，相邻两个所述衬底1之间角度为90°。本实施例中，4片衬底1材质为氧化铝陶瓷基体。本实施例中，通过无模直写成型技术制备4片式三维立体交叉陶瓷发热片。本实施例中，4片发热片共有8个面，可在衬底1的4个及以上的面上印刷导热轨迹层2，具体步骤为先在3D结构的陶瓷基体上设计好电路图像，再采用3D立体电路技术(即激光直接成型电路技术)制成。所述导电轨迹层2的材料选自钨，所述导电轨迹层2上镀覆保护层4，以保证高温下(>800℃)发热元件的稳定性，所述保护层4的材料选自贺利氏的保护浆料。本实施例中4片发热片共有8个面，与单片结构相片，本专利技术的立体发热元件结构增强了钢性和强度，结构更牢靠，可有效降低损坏率。同时增加了烟支中芯材的受热面，进一步提高了加热速度，缩短了预热时间，实现烟支芯材的全加热。减少残留物，易清洗。实施例二：参考图2、图3，本专利技术的一种立体式发热元件，其包括：6片衬底1；导电轨迹层2，其位于所述衬底1上；引线端3，其与所述导电轨迹层2电连接。所述导电轨迹层2外包裹有保护层4。所述发热元件一端呈锥形，边缘进行倒角处理，以便插入烟支烟草段内部；所述发热元件另一端所述衬底1外侧具有凸块6，以便与加热不燃烧卷烟烟具固定。所述发热元件靠近所述凸块6一侧具有支架盘体5、以将多片所述衬底1固定。6片所述衬底1相交，且所述衬底1延相交处向外放射延伸，相邻两个所述衬底1之间角度为60°。本实施例中，6片衬底1材质为氧化铝陶瓷基体。本实施例中，通过无模直写成型技术制备6片式三维立体交叉陶瓷发热片。本实施例中，衬底1的6片发热片共有12个面，可在6个及以上的面上印刷导热轨迹层2，具体步骤为先在陶瓷基体上设计好电路图像，再采用3D立体电路技术(即激光直接成型电路技术)制成。所述导电轨迹层2的材料选自钯，所述导电轨迹层2上镀覆保护层4，以保证高温下(>800℃)发热元件的稳定性，所述保护层4的材料选自贺利氏的保护浆料。本实施例中6片发热片共有12个面，与单片结构本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种立体式发热元件，其特征在于，其包括：/n衬底(1)，其至少为3片；/n导电轨迹层(2)，其位于所述衬底(1)上；/n引线端(3)，其与所述导电轨迹层(2)电连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种立体式发热元件，其特征在于，其包括：
衬底(1)，其至少为3片；
导电轨迹层(2)，其位于所述衬底(1)上；
引线端(3)，其与所述导电轨迹层(2)电连接。


2.根据权利要求1所述的立体式发热元件，其特征在于，多片所述衬底(1)相交，且所述衬底(1)延相交处向外放射延伸。


3.根据权利要求1所述的立体式发热元件，其特征在于，所述导电轨迹层(2)外包裹有保护层(4)。


4.根据权利要求1所述的立体式发热元件，其特征在于，所述发热元件一端呈锥形，边缘进行倒角处理，以便插入待加热物质内部；所述发热元件另一端所述衬底(1)外侧具有凸块(6)。


5.根据权利要求1所述的立体式发热元件，其特征在于，所述发热元件靠近所述凸块(6)一侧具有支架盘体(5)、...

【专利技术属性】
技术研发人员：张霞，李寿波，李廷华，尤俊衡，洪鎏，赵伟，巩效伟，韩熠，朱东来，陈永宽，
申请(专利权)人：云南中烟工业有限责任公司，
类型：发明
国别省市：云南;53