一种常温超声雾化电子烟 |
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| 申请号 | CN201610048939.4 | 申请日 | 2016-01-26 | 公开(公告)号 | CN106579555A | 公开(公告)日 | 2017-04-26 |
| 申请人 | 深圳市凤林科技有限公司; | 发明人 | 刘宁; | ||||
| 摘要 | 一种常温超声雾化 电子 烟，包括壳体(9)，壳体(9)内部设置有电源(8)、 控制器 (11)、 超 声波 雾化器 (2)，电源(8)、控制器(11)、 超声波 雾化器(2)依次连接，超声波雾化器(2)一侧设置有 吸嘴 (1)，超声波雾化器(2)中包括超声波换能元件和烟油(6)，超声波换能元件可产生 频率 高于20000赫兹的超声波，采用该频率的超声波对烟油(6)进行雾化。该常温超声雾化 电子烟 结构简单，安装、操作简便易行，利用超声波换能元件产生超声波并使得烟油分子雾化，无需燃烧 烘烤 即可产生烟雾，有效保持口感，避免有害物质的产生，使用安全环保，用户体验更佳，使用寿命更长。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种常温超声雾化电子烟，其特征在于：包括壳体(9)，壳体(9)内部设置有电源(8)、控制器(11)、超声波雾化器(2)，电源(8)、控制器(11)、超声波雾化器(2)依次连接，超声波雾化器(2)一侧设置有吸嘴(1)，超声波雾化器(2)中包括超声波换能元件和烟油(6)，超声波换能元件可产生频率高于20000赫兹的超声波，采用该频率的超声波对烟油(6)进行雾化。 |
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| 说明书全文 | 一种常温超声雾化电子烟技术领域： 背景技术[0002] 传统的抽烟方法是用火燃烧烟草产生烟雾供人们吸取。但是，通过烟草燃烧的方法所产生的烟雾，会产生2000多种有害物质，会对人体产生不良影响，且长期吸取这种方式产生的烟雾，影响会越来越严重。据世界卫生组织数据统计，全球目前有13亿烟民，每年约有500万人因吸烟而死亡，烟草已成为继高血压之后的第二号“杀手”，如果不加以控制，到2020年每年吸烟致死人数有可能增加一倍。 [0003] 对于烟民来说戒烟是一件非常困难的事情，电子烟的出现在一定程度上解决了上述问题，电子烟是一种模仿卷烟的电子产品，有着与卷烟相似的外观、烟雾、味道和感觉，如专利申请号“200420031182.0”的中国专利公开了一种电子仿真烟，包括壳体及吸嘴，壳体的外壁上开有进气孔，壳体内依次设有电子线路板、常压腔、传感器、气液分离器、雾化器、供液瓶；其中电子线路板由电子开关电路及高频发生器组成；在传感器的一侧开有传感器气流通道，传感器内设有负压腔；雾化器与供液瓶相接触，在雾化器的内部设有雾化腔；供液瓶的一侧与壳体之间设有锁定供液瓶的挡圈，供液瓶的另一侧开有雾汽通道；进气孔、常压腔、气液分离器、雾化器、雾汽通道、导气孔、吸嘴依次相连通。上述专利公开的电子烟以及其他类似产品的优点在于： [0004] 1、安全：不燃烧，无明火，降低火灾隐患。 [0005] 2、环保：不燃烧，不会产生烟灰，没有烟蒂。 [0006] 3、方便：携带方便，想抽就抽，不抽则放在一边。 [0007] 4、能过一定烟瘾，不改变抽烟者的习惯，所以非常畅销。 [0008] 上述已有的电子烟消耗的不是烟草，而是电子烟油，又名电子烟液，是配合电子烟使用的电子雾化液。电子烟油的主要成分是食用级或者医药级别的甘油，以及烟草专用香精。某些电子烟油中也含有烟碱成分，主要是为了其口感更加贴近香烟。在上述电子烟的使用过程中，将烟油注入电子烟中，通过电子烟雾化器使其雾化，产生如香烟一样的雾气。其中的雾化器实际就是一个加热元器件，通过电池供电发热，使其旁边的烟油挥发，形成烟雾。目前市售的电子烟都是这种采用加热方式的雾化器，将烟油加热，使其雾化。上述已经公开的电子烟以及其他类似产品缺点在于烟油变质，液态的烟油在加热的过程中，承受的温度会高达300℃，如此高温会使烟油产生一定的质变，易产生焦味，不仅影响口感、降低烟油的品质，而且生成的烟雾中也难免会存在燃烧产生的有害物质，由于温度高，因此对电池的消耗也大，过高的温度还会导致电子烟嘴的温度过高，导致电子烟烫手，影响用户体验感受的同时也损害电子烟的使用寿命。 发明内容[0010] 一种常温超声雾化电子烟，其特征在于：包括壳体9，壳体9内部设置有电源8、控制器11、超声波雾化器2，电源8、控制器11、超声波雾化器2依次连接，超声波雾化器2一侧设置有吸嘴1，超声波雾化器2中包括超声波换能元件和烟油6，超声波换能元件可产生频率高于20000赫兹的超声波，采用该频率的超声波对烟油6进行雾化。 [0011] 进一步地，电源8为锂离子电池。 [0012] 进一步地，壳体中部设置有与控制器11连接的开关7，以便于用户对电子烟进行控制。 [0013] 进一步地，开关7是外置的按钮开关，或是内置的负压感应开关。 [0014] 进一步地，在电源8底部设置有指示灯10。 [0015] 进一步地，控制器11为控制线路板结构。 [0016] 进一步地，所述超声波换能元件为两片相对设置的超声波雾化片一3、超声波雾化片二12，超声波雾化片一3、超声波雾化片二12之间设置有密封罩4，超声波雾化片一3、超声波雾化片二12、密封罩4形成容纳烟油6的容纳空腔；吸油棉棒5设置在所述密封空腔中部，其两端分别抵靠在超声波雾化片一3、超声波雾化片二12的中部。 [0017] 进一步地，密封罩4采用圆形玻璃筒结构，圆形玻璃筒的两个端面通过法兰分别与两片圆形的超声波雾化片一3、超声波雾化片二12连接。 [0018] 进一步地，超声波雾化片一3、超声波雾化片二12均包括压电陶瓷环14与金属膜片19，结构为环形的压电陶瓷环14设置在金属膜片19中部，在环形的压电陶瓷环14内部的金属膜片19上开设有多个气孔21，在环形的压电陶瓷环14背离金属膜片19的一侧设置有镀银层15，在镀银层15上设置有镀银层电极焊点一17，在金属膜片19外缘设置有镀银层电极焊点二18，镀银层电极焊点一17、镀银层电极焊点二18分别与控制器11连接并通过控制器11对镀银层电极焊点一17、镀银层电极焊点二18施加交变电压，压电陶瓷环14的厚度会随着电压的改变而改变，当施加交变电压的时候，压电陶瓷环14会产生微小的振动，从而带动与其紧密固联的金属膜片19振动，从而产生超声波对烟油6进行雾化，雾化烟油20通过多个气孔21渗出进入气路通道。 [0019] 进一步地，气孔21直径为4～7um。 [0020] 该常温超声雾化电子烟结构简单，安装、操作简便易行，利用超声波雾化片产生超声波并使得烟油分子雾化，无需燃烧烘烤即可产生烟雾，有效保持口感，避免有害物质的产生，使用安全环保，用户体验更佳，使用寿命更长。附图说明： [0021] 图1-本发明常温超声雾化电子烟的结构示意图； [0022] 图2-本发明常温超声雾化电子烟的工作原理示意图； [0023] 图3-超声波雾化片一3、超声波雾化片二12的结构示意图； [0024] 图4-超声波雾化器的结构示意图。具体实施方式： [0026] 如图1所示，本发明常温超声雾化电子烟包括壳体9，壳体9可采用塑料、玻璃与金属等的结构件，固定电子烟内置的各种组成部分。壳体9内部设置有电源8、控制器11、超声波雾化器2，电源8、控制器11、超声波雾化器2依次连接，超声波雾化器2一侧设置有吸嘴1，超声波雾化器2中包括超声波换能元件和烟油6。进一步地，电源8为锂离子电池，提供电子烟进行正常工作所需要的电能，便于携带，可以反复充电使用。 [0027] 如图2所示，为本发明常温超声雾化电子烟的工作原理示意图，本发明电子烟超声波雾化器2采用超声波进行雾化的原理为： [0028] 超声波的方向性好，穿透能力强，易于获得较集中的声能，在液体中传播距离远，可用于测距、测速、清洗、焊接、碎石、杀菌消毒等。在医学、军事、工业、农业上有很多的应用。超声波因其频率下限大于人的听觉上限而得名。超声波在媒质中的反射、折射、衍射、散射等传播规律，与可听声波的规律没有本质上的区别。但是超声波的波长很短，只有几厘米，甚至千分之几毫米。与可听声波比较，超声波具有许多奇异特性，其中之一就是：空化作用。超声波作用于液体时可产生大量小气泡。一个原因是液体内局部出现拉应力而形成负压，压强的降低使原来溶于液体的气体过饱和，而从液体逸出，成为小气泡。另一原因是强大的拉应力把液体“撕开”成一空洞，称为空化。空洞内为液体蒸气或溶于液体的另一种气体，甚至可能是真空。因空化作用形成的小气泡会随周围介质的振动而不断运动、长大或突然破灭。破灭时周围液体突然冲入气泡而产生高压，同时产生激波。与空化作用相伴随的内摩擦可形成电荷，并在气泡内因放电而产生发光现象。在液体中进行超声处理的技术大多与空化作用有关。本发明利用该原理使电子烟的烟油雾化。此外超声波也存在热效应，由于超声波相对于普通声波具有频率高、能量大的特点，被介质吸收时能产生热效应，但相对于采用电热丝直接加热的方式，其温度不高，耗散也快，因而不会带来烟油的变质，而且适度的温度，可以是雾气具有更逼真的口感。 [0029] 通过不断研究对比得出，频率高于20000赫兹的超声波对烟油的雾化效果最好，用户的吸烟口感最佳，因此本发明的电子烟中超声波雾化器2中超声波换能元件可产生一种频率高于20000赫兹的超声波，采用该频率的声波对超声波雾化器2中烟油6进行雾化。 [0030] 进一步地，壳体中部设置有与控制器11连接的开关7，以便于用户对电子烟进行控制。开关7的作用是触发电子烟出雾，开关7可以是外置的按钮开关，也可以是内置的负压感应开关(当用户抽吸电子烟的时候，抽吸产生的空气负压触发开关闭合)。当开关闭合，将触发控制线路板的运行，并激活输出功率，是电子烟工作。 [0031] 进一步地，在电源8底部设置有指示灯10，当电子烟处在工作状态中的时候，控制器11的线路板的逻辑控制单元导通LED的输出电路，使LED发光。通过指示灯10的发光，显示电子烟的工作状态，使用户在使用过程中，具有更丰富的交互体验，比如采用红色LED指示灯，它发光就模拟烟头燃烧的发光效果。 [0032] 在一种优选实施方式中，控制器11为控制线路板结构，其采用微处理器作为中央逻辑处理单元，读入来自锂离子电池以及开关7、传感器件的信号，进行内部的逻辑运算后，输出相应的控制信号，驱动内置的功能模块，实现电子烟的各种特定功能。控制器11的主要作用是实现电子烟的逻辑控制，接收开关7的触发信号，或感应人抽吸的负压开关的触发信号，锂电池充放电管理，电压稳定与转换，超声波电压电流驱动，光电外观显示等。 [0033] 在本发明的一种最佳实施方式中，如图1、4所示，超声波雾化器2中超声波换能元件为两片相对设置的超声波雾化片一3、超声波雾化片二12，超声波雾化片一3、超声波雾化片二12之间设置有密封罩4，超声波雾化片一3、超声波雾化片二12、密封罩4形成容纳烟油6的容纳空腔，吸油棉棒5设置在所述密封空腔中部，其两端分别抵靠在超声波雾化片一3、超声波雾化片二12的中部。 [0034] 如图4所示，吸油棉棒5的作用是将烟油6稳定的输送到超声波雾化片一3、超声波雾化片二12的表面。由于烟油6是液体，呈现流动状态，当电子烟的水平姿态改变，烟油6水平表面将相应变化，并且随着烟油6的消耗，水平表面逐渐降低，这将影响到烟油与超声波雾化片一3/超声波雾化片二12的接触面积，从而影响雾化效果。吸油棉棒5可保证烟油6无论在什么情况下，如当电子烟呈现倾斜状态的时候，吸油棉棒5都能均匀地传递到超声波雾化片一3/超声波雾化片二12的表面。 [0035] 进一步地，密封罩4采用圆形玻璃筒结构，便于观察烟油的剩余容量，圆形玻璃筒的两个端面通过法兰分别与两片圆形的超声波雾化片一3、超声波雾化片二12连接。在法兰与玻璃筒，法兰与超声波雾化片一3、超声波雾化片二12之间，分别采用O型橡胶圈或其它密封材料进行密封。密封罩4的作用是将烟油密封在一个封闭的容器中，对于可以反复使用的型号，还可以拆开密封罩，以便注入新的烟油。 [0036] 超声波雾化片一3、超声波雾化片二12在控制器11的操控下可产生频率高于20000赫兹的声波，从而对烟油6进行雾化，雾化的烟油通过超声波雾化片一3、超声波雾化片二12中部的气孔21渗出并通过气路通道到达吸嘴1处。 [0037] 进一步地，如图3所示，超声波雾化片一3、超声波雾化片二12均包括压电陶瓷环14与金属膜片19，结构为环形的压电陶瓷环14设置在金属膜片19中部，在环形的压电陶瓷环14内部的金属膜片19上开设有多个气孔21，如图3所示，金属膜片19中间区域的气孔21一般采用激光加工，可以小到4～7um，因此从气孔21中扩散处理的雾化烟油20的雾滴的直径小于7um。 [0038] 如图3所示，在环形的压电陶瓷环14背离金属膜片19的一侧设置有镀银层15，在镀银层15上设置有镀银层电极焊点一17，在金属膜片19外缘设置有镀银层电极焊点二18，镀银层电极焊点一17、镀银层电极焊点二18分别与控制器11连接并通过控制器11对二者施加交变电压，压电陶瓷环14的厚度会随着电压的改变而改变，因此当给它施加一个交变电压的时候，它就会产生微小的振动，从而带动与它紧密固联的金属膜片19振动，从而产生超声波对烟油6进行雾化，雾化烟油20通过多个气孔21渗出进入气路通道。进一步地，这种高频振动产生超声波从而将金属膜片表面的烟油液体雾化。雾化的烟油就会从金属膜片中间的微孔散发出来，形成持续的烟雾。 [0039] 应当指出的是，上述内容只是本发明的最佳实施方式的列举，其中未尽详细描述的部分，应该理解为用本技术领域的一般方式予以实施。同时，对于本领域的一般技术人员来说，在不偏离本发明的精神范畴内对本发明所做的等效变换和修饰，都将落入本发明的权利要求的保护范围之内。 |
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