电子烟制造技术

本申请提供一种电子烟，属于电子雾化装置领域。电子烟包括多孔碳雾化芯、供电单元、监测单元以及控制单元；供电单元与多孔碳雾化芯的电极电性连接；监测单元用于监测电极所连接电路的电信号；控制单元分别与监测单元和供电单元信号连接；控制单元接收监测单元监测到的电信号并以此确定多孔碳发热体的电阻值，当电阻值低于预设值时，控制单元控制供电单元停止向电极供电。电子烟中采用多孔碳发热体，通过检测电极所连接电路的电信号确定电阻值，从而确定发热体的温度，在较为准确地实现发热体温度的检测和控制的情况下，能够避免热电偶等测温器件的使用，从而有效减小电子烟的体积、降低成本并提高电子烟使用的安全性。成本并提高电子烟使用的安全性。成本并提高电子烟使用的安全性。

【技术实现步骤摘要】
电子烟


[0001]本申请涉及电子雾化装置领域，具体而言，涉及一种电子烟。

技术介绍

[0002]现有的雾化芯一般由骨料、粘结剂和造孔剂高温烧结形成多孔陶瓷而成，然后在陶瓷表面印刷金属发热丝或镶嵌金属发热网。由于多孔陶瓷具有孔隙率高、比表面积大、体积密度小、加热速度快等优点，多孔陶瓷雾化芯作为电子烟的关键核心部件，已经得到广泛应用。
[0003]然而，在使用过程中，随着发热体加热温度升高，进而导致气溶胶温度升高，增加了醛、酮类等有害物质的产生，会对吸食者的健康造成损害，甚至会发生温度过高而出现燃烧等危险事故。新型烟草主要是以减害为目的，用于部分替代传统烟草，因此，在使用过程中对雾化芯的加热温度进行监控是提高新型烟草安全性的必要措施。
[0004]目前的电子烟中，金属发热丝或发热网的电阻随温度变化率较小，无法通过电阻变化准确监控其温度变化，主要通过引入温度传感器、热电偶等器件来测量温度，这不仅造成整个雾化组件体积增大，还使雾化组件的制造工序复杂化，成本明显提高。
[0005]多孔碳雾化芯是一种新型雾化芯，目前还没有实现规模化应用。与多孔陶瓷雾化芯相比多孔碳雾化芯具有一系列独特优点，碳材质化学性质比金属稳定，无催化作用，可避免有害反应发生及有害产物生成，并且金属原子离子排放少或者没有；多孔碳雾化是体加热，雾化面积大，在更低的温度即可达到与陶瓷雾化芯同样的烟雾量，可减少有害反应的发生及有害产物的生成；碳材料生物相容性好，口感好；多孔碳雾化芯是体加热体雾化，雾化面积大，烟雾量大，不堵孔，工作稳定，寿命长，不干烧，避免糊味，并有利于实现雾化芯微型化；多孔碳雾化芯可整体制作，切割成型，制作效率更高，成本更低。但是，多孔碳雾化技术尚处于研发之中，其电子烟应用所涉及的问题都没有现成解决方案，需要从零研发。如上所述，多孔陶瓷雾化芯采用温度传感器、热电偶等器件控温，这会导致电子烟体积变大、成本增加，并不是一个令人满意的方案。我们在大量实验中发现，多孔碳的电阻随着温度的增加而减小，具有较大的电阻温度系数，足够用来作为测温应用，从而避免温度传感器、热电偶等测温器件的使用。本申请提供利用多孔碳电阻温度系数解决多孔碳雾化芯控温问题的方案。

技术实现思路

[0006]本申请的目的在于提供一种电子烟，在较为准确地实现发热体温度的检测和控制的情况下，能有效减小电子烟的体积、降低成本并提高电子烟使用的安全性。
[0007]本申请的实施例是这样实现的：
[0008]本申请实施例提供一种电子烟，包括多孔碳雾化芯、供电单元、监测单元以及控制单元；多孔碳雾化芯包括多孔碳发热体以及与多孔碳发热体连接的电极；供电单元与电极电性连接；监测单元用于监测电极所连接电路的电信号；控制单元分别与监测单元和供电
单元信号连接；控制单元接收监测单元监测到的电信号并以此确定多孔碳发热体的电阻值，当电阻值低于预设值时，控制单元控制供电单元停止向电极供电。
[0009]上述技术方案中，电子烟中采用多孔碳发热体，发热体的电阻随温度的变化率较大，而且发热体的电阻和温度存在较好的对应关系，通过监控电极所连接电路的电流、电压等电信号，并将电信号转换为发热体的电阻值，便可较为准确地确定发热体的温度；基于此，以电极所连接电路的电信号和发热体的电阻值为依据，控制对发热体的加热供电，从而较为准确地控制发热体的温度，避免多孔碳发热体温度过高。
[0010]本申请中，电子烟中采用多孔碳发热体，通过检测电极所连接电路的电信号即可较为准确地实现发热体温度的检测和控制，相较于引入温度传感器、热电偶等器件的方式，结构更简单，能有效减小电子烟的体积、降低成本并提高电子烟使用的安全性。
[0011]在一些可能的实施方案中，监测单元包括电流监测模块和电压监测模块，电流监测模块和电压监测模块均连接于电极所连接的电路中。
[0012]上述技术方案中，监测单元用于监测电极所连接电路的电流和电压，通过获取的该电信号能较为方便准确地确定多孔碳发热体的电阻值。
[0013]在一些可能的实施方案中，预设值为多孔碳发热体在340℃～350℃的温度条件下所对应的电阻。
[0014]上述技术方案中，预设值定在特定范围，方便较为准确地将多孔碳发热体的加热温度上限控制在接近340℃～350℃，能够避免因发热体温度过高而导致产生有害物质、出现燃烧事故。
[0015]在一些可能的实施方案中，电子烟还包括警示单元，警示单元与控制单元信号连接，当电阻值低于预设值时，控制单元控制警示单元发出警示信号。
[0016]上述技术方案中，警示单元能够在发热体的温度达到控温上限时发出警示信号，便于吸食者及时获知多孔碳雾化芯温度过高的信息。
[0017]在一些可能的实施方案中，警示单元包括振动器，警示信号包括振动信号。
[0018]上述技术方案中，警示单元中设振动器，是由于振动的警示方式吸食者较为容易接收到。
[0019]在一些可能的实施方案中，警示单元包括闪烁灯，警示信号包括闪烁灯光信号。
[0020]上述技术方案中，警示单元中设闪烁灯，是由于闪烁灯的警示方式结构简单、便于配置且体积小。
[0021]在一些可能的实施方案中，多孔碳发热体的孔隙率为60％～90％。
[0022]上述技术方案中，多孔碳发热体具有合适的孔隙率，能兼顾合适的发热性能、吸油性能、雾化气溶胶性能和机械强度。
[0023]在一些可能的实施方案中，多孔碳发热体为圆柱状或者长方体状。
[0024]上述技术方案中，将多孔碳发热体配置为圆柱状或者长方体状，制造工艺简单、成本低；而且，其发热性能均一性好，使得发热体各处温度的均一性好，方便实现更准确的温度控制。
[0025]在一些可能的实施方案中，多孔碳发热体的长度为5mm～20mm，宽度为1mm～5mm，且厚度为1mm～5mm。
[0026]上述技术方案中，多孔碳具有合适的尺寸，方便电子烟配置合适的体积和发热雾
化气溶胶性能。
[0027]在一些可能的实施方案中，多孔碳发热体表面连接有多个电极，相邻两个电极之间的最小距离为0.5mm～5mm。
[0028]上述技术方案中，相邻两个电极之间具有合适的间距，方便将多孔碳发热体的尺寸配置到多种合适的烟弹壳体中。
附图说明
[0029]为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。
[0030]图1为本申请实施例提供的一种电子烟的主视结构示意图；
[0031]图2为本申请实施例提供的一种电子烟的侧视结构示意图；
[0032]图3为本申请实施例提供的一种多孔碳雾化芯的结构示意图；
[0033]图4为本申请实施例提供的一种多孔碳雾化芯的多孔碳发热体的电阻随温度本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电子烟，其特征在于，所述电子烟包括：多孔碳雾化芯，所述多孔碳雾化芯包括多孔碳发热体以及与所述多孔碳发热体连接的电极；供电单元，所述供电单元与所述电极电性连接；监测单元，所述监测单元用于监测所述电极所连接电路的电信号；以及控制单元，所述控制单元分别与所述监测单元和所述供电单元信号连接；所述控制单元接收所述监测单元监测到的所述电信号并以此确定所述多孔碳发热体的电阻值，当所述电阻值低于预设值时，所述控制单元控制所述供电单元停止向所述电极供电。2.根据权利要求1所述的电子烟，其特征在于，所述监测单元包括电流监测模块和电压监测模块，所述电流监测模块和所述电压监测模块均连接于所述电极所连接的电路中。3.根据权利要求1所述的电子烟，其特征在于，所述预设值为所述多孔碳发热体在340℃～350℃的温度条件下所对应的电阻。4.根据权利要求1所述的电子烟，...

【专利技术属性】
技术研发人员：于杰，林梓家，李振伟，黄细妹，蒋涛，陈敬煜，苑甫，
申请(专利权)人：松山湖材料实验室，
类型：新型
国别省市：