一种雾化芯导液元件和雾化芯的制作方法

1.本发明涉及一种雾化芯导液元件和雾化芯，特别涉及电子烟和药物雾化吸入等装置中将液体气化或雾化的雾化芯导液元件和雾化芯。


背景技术：

2.气雾散发装置被广泛应用于日常生活的各个领域，如电子烟和药物雾化吸入的装置等，常见的一种结构是在气雾散发装置中安装雾化芯，如缠绕电热丝的棉纤束或玻纤束，当气流通过雾化装置的同时雾化芯加热，液体被雾化并被气流带出。这种气雾散发装置中由于作为雾化芯导液元件的棉纤束或玻纤束缺乏强度和固定的外形，难以形成稳定的导气和导液通道，因而难以控制稳定的气液交换，气雾散发装置个体之间的雾化一致性较差。


技术实现要素：

3.为解决现有技术中的存在的问题，本发明提出了一种雾化芯导液元件，所述雾化芯导液元件包括雾化芯导液元件芯体和沿所述雾化芯导液元件芯体的轴向延伸的雾化芯导液元件毛细通道。
4.进一步，所述雾化芯导液元件毛细通道具有被加热部位，所述被加热部位的横截面的最大内切圆直径介于0.1mm到0.8mm之间。
5.进一步，所述被加热部位的雾化芯导液元件毛细通道为径向开放的雾化芯导液元件毛细通道。
6.进一步，所述雾化芯导液元件毛细通道沿所述雾化芯导液元件芯体的轴向贯通。
7.进一步，所述雾化芯导液元件毛细通道沿所述雾化芯导液元件芯体的轴向呈直线型或近乎直线型排列。
8.进一步，所述雾化芯导液元件毛细通道具有能够被待雾化的液体浸润的内周壁。
9.进一步，所述雾化芯导液元件包括至少二个雾化芯导液元件毛细通道。
10.进一步，在所述雾化芯导液元件毛细通道的任一横截面中，所述雾化芯导液元件毛细通道顶部的最大内切圆直径小于所述雾化芯导液元件毛细通道的最大内切圆直径。
11.进一步，所述雾化芯导液元件由耐高温的非导体材料制成。
12.进一步，所述非导体材料为聚合物。
13.进一步，所述非导体材料为聚酰亚胺、聚芳醚酮、聚苯并唑类或者聚酯。
14.进一步，所述非导体材料为聚醚醚酮peek。
15.本发明还提供一种雾化芯，所述雾化芯包括上述的雾化芯导液元件和加热所述雾化芯导液元件的发热体。
16.本发明的雾化芯导液元件和雾化芯结构简单，雾化芯导液元件强度高、尺寸稳定，能很好地在雾化芯中制成稳定的导气通道和导液通道，使雾化芯在气雾弹中形成稳定的气液交换系统，有利于提高雾化的稳定性、减小气雾弹之间的个体差异，提高用户体验的一致性。本发明的雾化芯易于制造，并容易在气雾弹中实现装配自动化。
17.本发明的雾化芯可以应用于各种电子烟烟液的雾化，也适用于cbd等药物溶液的雾化。为让本发明的上述内容能更明显易懂，下文特举优选实施例，并结合附图，作详细说明如下。
附图说明
18.一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。
19.图1a为本发明所公开的第一实施例的雾化芯的结构示意图；
20.图1b为本发明所公开的第一实施例中雾化芯导液元件的一种横截面示意图；
21.图1c为本发明所公开的第一实施例中雾化芯导液元件的另一种横截面示意图；
22.图2a为本发明所公开的第二实施例的雾化芯的结构示意图；
23.图2b为本发明所公开的第二实施例中雾化芯导液元件的横截面示意图；
24.图3a为本发明所公开的第三实施例中雾化芯导液元件和发热体的一种相对位置示意图；
25.图3b为本发明所公开的第三实施例中雾化芯导液元件和发热体的另一种相对位置示意图；
26.图3c为第三实施例中与图3a相对应的雾化芯导液元件的一条分隔肋上的纵剖面示意图；
27.图3d为第三实施例中与图3b相对应的雾化芯导液元件的一条分隔肋上的纵剖面示意图。
具体实施方式
28.以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。
29.现在参考附图介绍本发明的示例性实施方式，然而，本发明可以用许多不同的形式来实施，并且不局限于此处描述的实施例，提供这些实施例是为了详尽地且完全地公开本发明，并且向所属技术领域的技术人员充分传达本发明的范围。对于表示在附图中的示例性实施方式中的术语并不是对本发明的限定。在附图中，相同的单元/元件使用相同的附图标记。
30.本发明中的定义：
31.径向封闭的雾化芯导液元件毛细通道：雾化芯导液元件毛细通道除两端与雾化芯导液元件毛细通道的外界连通，雾化芯导液元件毛细通道任何部位的径向不与外界连通，比如毛细管。
32.径向开放的雾化芯导液元件毛细通道：雾化芯导液元件毛细通道除两端与雾化芯导液元件毛细通道的外界连通，雾化芯导液元件毛细通道的径向与雾化芯导液元件毛细通道的外界连通，比如毛细槽。
33.雾化芯导液元件毛细通道横截面的最大内切圆直径：径向封闭的雾化芯导液元件毛细通道横截面，最大内切圆按数学定义获取；径向开放的雾化芯导液元件毛细通道横截
面，先将横截面上开放的点之间用直线连接，然后按径向封闭的雾化芯导液元件毛细通道横截面处理，获得最大内切圆直径。
34.雾化芯导液元件毛细通道的顶部最大的内切圆直径：将径向开放的雾化芯导液元件毛细通道横截面的顶部两点用直线连接，按数学定义获取与该直线相切的横截面最大内切圆直径。
35.除非另有说明，此处使用的术语包括科技术语对所属技术领域的技术人员具有通常的理解含义。另外，可以理解的是，以通常使用的词典限定的术语，应当被理解为与其相关领域的语境具有一致的含义，而不应该被理解为理想化的或过于正式的意义。
36.第一实施例
37.图1a为本发明所公开的第一实施例的雾化芯的结构示意图；图1b为本发明所公开的第一实施例中雾化芯导液元件932的一种横截面示意图；图1c为本发明所公开的第一实施例中雾化芯导液元件932的另一种横截面示意图。
38.如图1a至1c所示，根据本发明中雾化芯930包括根据本发明的雾化芯导液元件932和发热体931。发热体931可以为常见的电阻丝或印刷在陶瓷上的厚膜电阻。在本实施例中，发热体931为缠绕在雾化芯导液元件932上的电阻丝。
39.使用时，雾化芯930被装配在诸如烟弹的需要将液体雾化的装置中，雾化芯930通过雾化芯导液元件932能够将需要雾化的液体导入至发热体931所在的区域。
40.如图1a至1c所示，根据本发明第一实施例的雾化芯导液元件932包括雾化芯导液元件芯体9321和沿雾化芯导液元件芯体9321的轴向延伸的雾化芯导液元件毛细通道9322。
41.雾化芯导液元件毛细通道9322具有被加热部位，被加热部分为雾化芯930的发热体931所加热的部分。并且，雾化芯导液元件毛细通道9322具有毛细力，能将需雾化的液体导入到雾化芯导液元件毛细通道9322中的被加热部位。
42.雾化芯导液元件932中可以包括径向封闭的雾化芯导液元件毛细通道9322和/或径向开放的雾化芯导液元件毛细通道9322。在本发明中，雾化芯导液元件毛细通道9322的大小用雾化芯导液元件毛细通道9322的横截面的最大内切圆直径表示。
43.被加热部位的雾化芯导液元件毛细通道9322为径向开放的雾化芯导液元件毛细通道9322。也就是说，雾化芯导液元件毛细通道9322可以全部为径向开放的雾化芯导液元件毛细通道9322，也是可以是部分为径向开放的雾化芯导液元件毛细通道9322，但至少在被加热部分，被加热部位的雾化芯导液元件毛细通道9322为径向开放的雾化芯导液元件毛细通道9322。在雾化芯被加热部位，雾化芯导液元件毛细通道9322为径向开放的雾化芯导液元件毛细通道9322，以便发热体931能接触或靠近雾化芯导液元件毛细通道9322中的液体，使发热体931上产生的热量能迅速将雾化芯导液元件毛细通道9322中的液体雾化。
44.雾化芯导液元件毛细通道9322在被加热部位的横截面的最大内切圆直径介于0.1mm到0.8mm之间，如0.1mm、0.15mm、0.2mm、0.3mm、0.4mm、0.5mm、0.6mm、0.8mm，优选0.15mm到0.6mm之间，更优选0.2mm到0.5mm之间。较小的雾化芯导液元件毛细通道9322能容纳的液体较少，但具有较大的毛细力。
45.根据本实施例，雾化芯导液元件毛细通道9322沿雾化芯导液元件芯体9321的轴向贯通。优选，雾化芯导液元件毛细通道9322沿雾化芯导液元件芯体9321的轴向呈直线型或近乎直线型，即，雾化芯导液元件毛细通道9322平行于或者近乎平行于雾化芯导液元件芯
体9321的轴向方向。这种设置有利于液体在雾化芯导液元件毛细通道9322中的传导，使得液体能在雾化芯导液元件毛细通道9322中沿雾化芯导液元件芯体9321的轴向方向流动，这种结构有利于降低导液阻力，减少雾化芯930缺液的风险。优选，雾化芯导液元件毛细通道9322能被待雾化的液体浸润，即，雾化芯导液元件毛细通道9392具有能够被液体浸润的内周壁，本领域的技术人员可以通过材料的选择、或者雾化芯导液元件毛细通道9392的内周壁进行加工处理、或者在雾化芯导液元件毛细通道9392的内周壁涂敷或者添加亲水性材料，使得雾化芯导液元件毛细通道9392的内周壁能够够被液体浸润。液体表面张力和雾化芯导液元件932的毛细力作用下，液体能在雾化芯导液元件毛细通道9392中流动。
46.雾化芯导液元件932包括至少两个雾化芯导液元件毛细通道9322，两个雾化芯导液元件毛细通道9322的设置使雾化芯导液元件932可以同时具有导液功能和导气功能。具体而言，雾化芯导液元件932接收来自储液元件(未图示)中的液体，在雾化芯930工作时，雾化芯导液元件932上的液体被雾化，同时储液元件中的液体经雾化芯导液元件毛细通道9322导出并补充到雾化芯导液元件毛细通道9322的被加热部分。随着液体的导出，储液元件内的负压升高至一定程度时，雾化芯导液元件毛细通道9322的某一雾化芯导液元件毛细通道9322的液封被打开，外部空气通过该液封打开的雾化芯导液元件毛细通道9322进入储液元件，使储液元件内的负压下降，液封打开的雾化芯导液元件毛细通道9322重新被液封，这个过程反复进行使雾化过程可不断进行直至储液元件中的液体被用完。由此，使得雾化芯导液元件932可以同时具有导液功能和导气功能。
47.由于根据本发明的雾化芯导液元件932的雾化芯导液元件毛细通道9322的最大内切圆的直径的尺寸被精确控制，使雾化芯在气雾弹中形成稳定的气液交换系统，有利于提高雾化的稳定性、减小气雾弹之间的个体差异，提高用户体验的一致性。
48.在本实施例中，在雾化芯导液元件毛细通道9322的任一横截面中，雾化芯导液元件毛细通道9322优选其顶部的最大内切圆直径小于雾化芯导液元件毛细通道9322的最大内切圆直径，即，毛细通道9322的任一横截面中最大内切圆直径，大于雾化芯导液元件毛细通道9322在该横截面中的顶部的最大内切圆直径。这样有利于雾化芯导液元件毛细通道9322中的液体向雾化芯导液元件毛细通道9322的顶部移动，提高雾化效率。
49.根据本实施例，雾化芯导液元件932由非导体材料制成，并且能承受一定的高温，在雾化温度下能稳定使用。本发明中，承受一定的高温是指至少能够长期在温度200摄氏度的环境下工作。非导体材料优选为聚合物，如聚酰亚胺、聚芳醚酮、聚苯并唑类和聚酯等。尤其优选聚醚醚酮peek。peek的长期使用温度可达250℃，并且生物相容性好，用注塑或挤塑等方法可以方便地制作根据本发明的雾化芯导液元件932。
50.第二实施例
51.图2a为本发明所公开的第二实施例的雾化芯的结构示意图；图2b为本发明所公开的第二实施例中雾化芯导液元件的横截面示意图。本实施例与第一实施例结构相似，与第一实施例相同的部分在本实施例的描述中不再赘述。
52.如图2a和2b所示，本发明第二实施例的雾化芯导液元件932为平板状，包括雾化芯导液元件芯体9321和沿雾化芯导液元件芯体9321的轴向延伸的雾化芯导液元件毛细通道9322。此处的雾化芯导液元件芯体9321的轴向是指雾化芯导液元件芯体9321的长度方向，也就是图2a图面上的左右方向。雾化芯导液元件毛细通道9322具有毛细力并能将被雾化的
液体引入到雾化芯导液元件毛细通道9322中的被加热部位。
53.雾化芯导液元件毛细通道9322在加热部位的横截面的最大内切圆直径介于0.1mm到0.8mm之间，优选0.15mm到0.6mm之间，更优选0.2mm到0.5mm之间。本实施例中雾化芯导液元件932的雾化芯导液元件芯体9321包括靠近发热体931一侧的表面上形成的多个分隔肋9321a。分隔肋9321a沿雾化芯导液元件芯体9321的轴向延伸，分隔肋9321a与分隔肋9321a之间形成雾化芯导液元件毛细通道9322，分隔肋9321a的顶部呈倒三角形，从而使得在雾化芯导液元件毛细通道9322的任一横截面中，雾化芯导液元件毛细通道9322顶部的最大内切圆直径小于雾化芯导液元件毛细通道9322的最大内切圆直径。这样有利于雾化芯导液元件毛细通道9322中的液体向雾化芯导液元件毛细通道9322的顶部移动，提高雾化效率。
54.在本实施例中，雾化芯导液元件毛细通道9322能被待雾化的液体浸润，雾化芯导液元件毛细通道9322沿雾化芯导液元件芯体9321的轴向贯通，并且雾化芯导液元件毛细通道9322沿轴向呈直线型或近乎直线型，这种设置有利于液体在雾化芯导液元件毛细通道9322中的传导。
55.雾化芯导液元件932包括多个轴向贯通的雾化芯导液元件毛细通道9322，使雾化芯导液元件932同时具有导液功能和导气功能。雾化芯导液元件932的雾化芯导液元件毛细通道9322尺寸精密，使雾化芯在气雾弹中形成稳定的气液交换系统，有利于提高雾化的稳定性、减小气雾弹之间的个体差异。
56.本实施例中，雾化芯导液元件932优选由聚醚醚酮peek制作。雾化芯的发热体931为印刷在陶瓷上的厚膜电阻。在雾化芯被加热部位，雾化芯导液元件毛细通道9322为径向开放的雾化芯导液元件毛细通道9322，发热体931接近雾化芯导液元件毛细通道9322中的液体，使发热体931上产生的热量能迅速将雾化芯导液元件毛细通道9322中的液体雾化。
57.第三实施例
58.图3a为本发明所公开的第三实施例中雾化芯导液元件932和发热体931的一种相对位置示意图；图3b为本发明所公开的第三实施例中雾化芯导液元件932和发热体931的另一种相对位置示意图；图3c为第三实施例中与图3a相对应的雾化芯导液元件932的一条分隔肋9321a上的纵剖面示意图；图3d为第三实施例中与图3b相对应的雾化芯导液元件932的一条分隔肋9321a上的纵剖面示意图。本实施例与第一实施例结构相似，与第一实施例相同的部分在本实施例的描述中不再赘述。
59.如图3a至图3d所示，本发明第三实施例的雾化芯导液元件932包括雾化芯导液元件芯体9321和沿雾化芯导液元件芯体9321的轴向延伸的雾化芯导液元件毛细通道9322。
60.雾化芯导液元件毛细通道9322具有毛细力并能将被雾化的液体引入到雾化芯导液元件毛细通道9322中的被加热部位。雾化芯导液元件毛细通道9322在加热部位的横截面的最大内切圆直径介于0.1mm到0.8mm之间，优选0.15mm到0.6mm之间，更优选0.2mm到0.5mm之间。
61.在本实施例中，雾化芯导液元件932的雾化芯导液元件芯体9321包括在雾化芯导液元件芯体9321周壁上形成的多个分隔肋9321a。分隔肋9321a沿雾化芯导液元件芯体9321的轴向延伸，分隔肋9321a与分隔肋9321a之间形成雾化芯导液元件毛细通道9322，分隔肋9321a的顶部呈球形，从而使得在雾化芯导液元件毛细通道9322的任一横截面中，雾化芯导液元件毛细通道9322顶部的最大内切圆直径小于雾化芯导液元件毛细通道9322的最大内
切圆直径。这样有利于雾化芯导液元件毛细通道9322中的液体向雾化芯导液元件毛细通道9322的顶部移动，提高雾化效率。
62.在本实施例中，雾化芯导液元件毛细通道9322能被待雾化的液体浸润，雾化芯导液元件毛细通道9322沿雾化芯导液元件芯体9321的轴向贯通，并且雾化芯导液元件毛细通道9322沿轴向呈直线型或近乎直线型，这种设置有利于液体在雾化芯导液元件毛细通道9322中的传导。
63.雾化芯导液元件932包括多个轴向贯通的雾化芯导液元件毛细通道9322，使雾化芯导液元件932同时具有导液功能和导气功能。雾化芯导液元件932的雾化芯导液元件毛细通道9322尺寸精密，使雾化芯在气雾弹中形成稳定的气液交换系统，有利于提高雾化的稳定性、减小气雾弹之间的个体差异。
64.根据本发明的第三实施例，雾化芯的发热体931可以缠绕在雾化芯导液元件932的表面，如图3a和图3c所示；雾化芯的发热体931也可以嵌入在雾化芯导液元件932的分隔肋9321a中，使雾化芯导液元件932和雾化芯导液元件毛细通道9322中的液体充分接触，如图3b和3d所示。通过控制发热体931和雾化芯导液元件932的相对位置，可以产生不同雾化效果。
65.综上，本发明涉及的雾化芯结构简单，雾化芯导液元件强度高、尺寸稳定，能很好地在雾化芯中形成稳定的导气通道和导液通道，使雾化芯在气雾弹中形成稳定的气液交换系统，有利于提高雾化的稳定性，提高用户体验。上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何本领域技术人员皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，本领域技术人员在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。