卷烟型电子烟装置用发热加热器的制作方法

本发明涉及一种电子烟装置用发热加热器，更具体而言，涉及卷烟型电子烟装置用发热加热器。

背景技术：

电子烟装置包括存储仓(storage)、加热或气化装置及电池(battery)。此时，上述存储仓存储含有尼古丁的烟叶(leaftobacco)的加工物(processedmaterial)或提取物(extract)、无尼古丁液体物质(nicotine-freeliquidmaterial)等。

这种电子烟装置使内部存储的烟叶加工物、烟叶提取物、无尼古丁液体物质等加热或气化来生成气溶胶(aerosol)。从而，用户可以在用手握住电子烟装置的状态下通过电子烟装置的吸入口(intake)吸入在电子烟装置的内部生成的气溶胶。由此，用户通过吸入的气溶胶而获得与吸入实际卷烟类似的感觉。

但是，现有电子烟装置采用独立地购买尼古丁原液和液态并混合的液态型方式。因此，现有电子烟装置存在用户将购买的尼古丁原液用作并非吸烟的如制造爆炸物等的其他错误用途的潜在危险。

为了解决这种问题，提出了将由烟叶制成的卷烟插入并加热的薰蒸方式的一种卷烟型电子烟装置。这种卷烟型电子烟装置采用通过发热加热器加热卷烟而产生吸烟用蒸气的方式，因此具有如下优点，即，可以在解决尼古丁原液误使用的危险性的同时，感受到与原有香烟类似的口味。

然而，在现有卷烟型电子烟装置中，通过使用布置在发热加热器的圆周面的薄膜型温度传感器来控制发热加热器的发热温度。由于这种薄膜型温度传感器采用基于电阻值感测温度的方式，因此存在为了精确地测定温度需要与要控制的温度对应地精确地设计传感器图案的困难。

从而，若没有精确地设计传感器图案，则薄膜型温度传感器形式的卷烟型电子烟装置无法均匀地控制发热加热器的温度。

技术实现要素：

技术问题

本发明是鉴于如上所述的问题而研发的，其目的在于提供能够通过嵌入在发热加热器的内部的温度感测部测定发热加热器的发热温度来实现均匀的发热温度的卷烟型电子烟装置用发热加热器。

解决问题的方案

为了达到上述目的，本发明提供一种卷烟型电子烟装置用发热加热器，至少一部分长度插入到卷烟的内部，上述卷烟型电子烟装置用发热加热器包括：主体，由陶瓷材质制成，一端部尖锐地形成，以便深入上述卷烟的内部；发热部，布置成包围上述主体的圆周面，以便通过产生热对上述卷烟的内部进行加热；布置孔，在上述主体的内部沿长度方向形成；及温度感测部，布置在上述布置孔，以便测定上述发热部的发热温度。

并且，上述主体可以包括：杆部，形成有上述布置孔，呈中空形；及尖端部，在上述杆部的一端部尖锐地形成，上述发热部可以布置成包围上述杆部的圆周方向。

作为一例，上述温度感测部可以为热电偶(thermocouple)。

或者，上述温度感测部可以为螺旋式双金属温度计。在此情况下，上述螺旋式双金属温度计可以包括：茎部，具有预定长度；缠绕部，从上述茎部的端部沿上述茎部的长度方向缠绕多次；及延伸部，从上述缠绕部的端部延伸并向上述布置孔的外部突出预定长度，上述延伸部可以根据上述发热部的温度在一个方向上弯曲或返回原始状态，以与形成在上述卷烟型电子烟装置用发热加热器的外表面的接触端子接触或不接触。

并且，上述卷烟型电子烟装置用发热加热器还可包括填充材料，上述填充材料具有导热性且填充在上述布置孔的内部，上述填充材料可以固定插入到上述布置孔中的温度感测部的位置。

并且，上述发热部可以包括：支撑体，由陶瓷材质制成；加热器图案，在上述支撑体的一面图案化形成，以便通过产生热来对上述卷烟的内部进行加热；及覆盖层，具有绝缘性，覆盖上述加热器图案。

并且，在上述支撑体为陶瓷生片的状态下，可以将上述发热部卷成包围上述主体的圆周面并烧结。

另一方面，本发明提供一种卷烟型电子烟装置用发热加热器，其至少一部分长度插入到卷烟的内部，上述卷烟型电子烟装置用发热加热器的特征在于，包括：发热部，形成为一端部尖锐的板状，以便深入上述卷烟的内部，且产生热以对上述卷烟的内部进行加热；布置孔，在上述发热部的内部沿长度方向形成；及温度感测部，布置在上述布置孔，以便测定上述发热部的发热温度。

在此情况下，上述发热部可以包括：支撑体，由陶瓷材质制成；加热器图案，在上述支撑体的一面图案化形成，以便通过产生热来对上述卷烟的内部进行加热；覆盖层，具有绝缘性，覆盖上述加热器图案；及散热涂层，形成在外部露出面，包括散热性填料，以便改善上述加热器图案的正上方区域和剩余区域之间的温度偏差，上述布置孔可以形成在上述支撑体。

另一方面，上述的卷烟型电子烟装置用发热加热器可以以卷烟型电子烟装置实现。

发明的效果

根据本发明，可以通过在发热加热器的内部沿长度方向嵌入的温度感测部测定发热加热器的发热温度来实现均匀的发热温度。

附图说明

图1是示出本发明的一实施例的卷烟型电子烟装置用发热加热器的图，

图2是示出图1的a-a方向剖面图，

图3是示出本发明的另一实施例的卷烟型电子烟装置用发热加热器的图，

图4是示出图3中温度感测部分离的状态的图，

图5是图3的b-b方向剖面图，

图6是示出本发明的再一实施例的卷烟型电子烟装置用发热加热器的图，

图7是图6的c-c方向剖面图，

图8是示意性示出可以适用于本发明的一实施例的卷烟型电子烟装置用发热加热器的发热部的详细构件的图，

图9是具体示出图7中的发热部的详细构件的图，

图10是本发明的一实施例的卷烟型电子烟装置用发热加热器的使用状态图。

具体实施方式

以下，参照附图来对本发明的实施例进行详细说明，以使本发明所属技术领域的普通技术人员轻松实现本发明。本发明可通过多种不同的实施方式实现，并不限定于在本说明书中所说明的实施例。为了明确说明本发明，在附图中省略了与说明无关的部分，在说明书全文中，对于相同或相似的结构要素赋予相同的附图标记，同样的附图标记表示同样的元件。

如图10所示，本发明的一实施例的卷烟型电子烟装置用发热加热器100、200、300可以设置在卷烟型电子烟装置的插入口20侧，且可以由内装于上述卷烟型电子烟装置的电池供应电源。其中，上述卷烟10可以插入到上述插入口20，可以从上述卷烟型电子烟装置用发热加热器100、200、300接受热。

从而，在卷烟10插入于上述插入口20的状态下接入电源时，本发明的一实施例的卷烟型电子烟装置用发热加热器100可以通过产生热来对插入到上述插入口20的卷烟10进行加热，且可以从上述卷烟10生成用于吸烟的蒸气。由此，用户可以通过吸入从上述卷烟10生成的蒸气进行吸烟。

此时，本发明的一实施例的卷烟型电子烟装置用发热加热器100、200、300的一端部可以以容易深入卷烟10的内侧的方式形成，且可以包括用于测定上述发热加热器100、200、300的发热温度的温度感测部130、230。

作为一例，上述卷烟型电子烟装置用发热加热器100、200可以如图1至图5所示实现为具有预定长度的针形态，也可以如图6和图7所示实现为板状的平板形态。

作为一个具体例子，如图1至图5所示，上述卷烟型电子烟装置用发热加热器100、200可以包括主体110和发热部120、220。

此时，上述主体110的一端部可以形成为尖锐的针状，以便容易深入上述卷烟10的内部，且上述发热部120可以布置成包围上述主体110的圆周面。

由此，上述卷烟型电子烟装置用发热加热器100、200可以通过向插入到卷烟10的内部的部分提供热来对卷烟10的内部进行加热，且上述卷烟10可以使用从上述卷烟型电子烟装置用发热加热器100、200提供的热来生成用于吸烟的蒸气。

其中，上述主体110可以包括：杆部111，具有预定长度，以便支撑上述发热部120；及尖端部112，在上述杆部111的一端部尖锐地形成，以便容易深入上述卷烟10的内部。

此时，上述主体110可以由陶瓷材质制成。作为一例，上述主体110可以由如氧化铝、zro2、mgo、si3n4、sic、aln、zta等的陶瓷材质制成，但不限于此，已知的陶瓷材质均可适用。

由此，上述主体110可以将在上述发热部120产生的热快速扩散，且即使在重复进行升温和冷却的运转条件下也可以提高可靠性和产品寿命周期。

在此情况下，上述发热部120可以布置成包围上述主体110的外表面。作为一例，上述发热部120可以布置成包围上述主体110的杆部111的圆周。由此，在接入电源时通过上述发热部120产生的热可以移动到上述主体110侧。

作为另一例子，如图6和图7所示，在上述卷烟型电子烟装置用发热加热器300中发热部220可以实现为板状。

在此情况下，上述发热部220的一端部可以尖锐地形成。

也就是说，与上面说明的实施例的卷烟型电子烟装置用发热加热器100、200不同地，在本实施例的卷烟型电子烟装置用发热加热器300中上述发热部220实现为板状，从而可以省略上述主体110。

此外，虽然说明了在上述实施例的卷烟型电子烟装置用发热加热器100、200中发热部120具有包围主体110的圆周的形态，但本发明并不限于，如图1至图5所示的卷烟型电子烟装置用发热加热器100、200与如图6和图7所示的卷烟型电子烟装置用发热加热器300相同地可以仅由呈针状的发热部120构成而省略主体110。

在此情况下，与如图6和图7所示的卷烟型电子烟装置用发热加热器300的发热部220相同地，上述发热部120的一端部可以尖锐地形成，以便可以容易地深入卷烟10的内部。

上述发热部120、220可以起到在接入电源时产生热的发热源的作用。

为此，如图8所示，上述发热部120、220可以包括支撑体121、加热器图案122及覆盖层123。

具体而言，上述支撑体121可以由具有耐热性的陶瓷材质制成，以便在上述加热器图案122发热时，能够承受100℃以上的高温。作为一个非限制性实例，上述支撑体121可以为如氧化铝、zro2、mgo、si3n4、sic、aln、zta等的陶瓷材质，但并非限定于此，已知的陶瓷材质均可适用。

并且，上述加热器图案122和覆盖层123可以布置在上述支撑体121的一面。为此，在本发明的一实施例的卷烟型电子烟装置用发热加热器100、200中可以将加热器图案122和覆盖层123顺次形成在支撑体121的一面。

为此，在本发明的一实施例的卷烟型电子烟装置用发热加热器100、200、300中，在接入电源时在上述加热器图案122产生的热可以经由支撑体121移动到主体110侧。

从而，在拓宽上述发热加热器100、200、300的发热面积的同时，可以在整体上实现均匀加热。此外，由于上述支撑体121和主体110由陶瓷材质制成，因此上述发热加热器100、200、300即使在重复进行升温和冷却的运转条件下也可以提高可靠性和产品寿命周期。

另一方面，如图1至图5所示，当上述卷烟型电子烟装置用发热加热器100、200实现为针形态时，上述支撑体121可以将陶瓷生片烧结而成，在上述支撑体121为陶瓷生片的状态下，上述加热器图案122和覆盖层123可以顺次形成在上述陶瓷生片的一面上。

从而，在上述支撑体121为在烧结之前的陶瓷生片的状态下，上述卷烟型电子烟装置用发热加热器100、200可以沿着上述主体110的杆部111的圆周方向卷起，使得上述发热部120可以布置成包围上述主体110的杆部111。

由此，上述卷烟型电子烟装置用发热加热器100、200可以非常容易地执行使上述发热部120布置成包围上述杆部111的工作，上述发热部120可以在烧结后与上述主体110一体化。

上述加热器图案122可以起到在接入电源时产生热的发热体的作用。如上所述的加热器图案122可以在上述支撑体121的一面图案化形成。

此时，上述加热器图案122可以是通过导电浆料形成的印刷图案，或也可以是在导电性构件附着于上述支撑体121的一面的状态下通过蚀刻或侵蚀形成的。此外，上述加热器图案122可以是将通过如冲压等的形状加工以预定图案形成的导电性构件附着于上述支撑体121的一面上而成的。

作为非限制性实例，上述导电浆料和/或导电性构件可以是选自au、pt、ag、钨、钼及锰中的一种或其一种以上相互组合的成分，但上述导电浆料的材料并非限定于此，通常使用的电极材料中，为了实现在接入电源时要求的发热温度而适当选择的已知的电极材料均可使用。

如上所述，上述加热器图案122可以形成在上述支撑体121的一面，且可以在上述支撑体121处于未烧结的陶瓷生片状态下形成。

并且，在上述加热器图案122的两端部侧可以分别形成有用于与其他组件(例如，主板)电连接的两个端子端子122a、122b，具有预定长度的图案部122c可以连接上述两个端子端子122a、122b。

此时，上述图案部122c可以呈以之字形弯曲的形状，以便均匀地布置在上述陶瓷生片的整体面积上。从而，上述卷烟型电子烟装置用发热加热器100、200、300可以通过上述图案部122c在上述支撑体121的整体面积上实现发热，且可以实现为面状加热器。

但是，上述加热器图案122的形状并非限于此，根据设计条件适当改变上述图案部122c的形状。

此外，上述加热器图案122可以以串联或并联方式形成，且可以以串联和并联混合的形式形成。

上述覆盖层123可以以覆盖上述加热器图案122的图案部122c的方式形成在上述支撑体121的一面上。由此，上述覆盖层123可以防止上述图案部122c露出到外部。

此时，上述覆盖层123可以由绝缘材料制成，以便防止上述加热器图案122与其他组件短路。另外，上述覆盖层123可以由具有耐热性和热固性的材料制成，以便能够防止由于在上述加热器图案122产生的热而破坏。

作为一例，上述覆盖层123可以由具有绝缘性、热固性和耐热性的树脂制成，并且可以是以预定厚度涂布到上述支撑体121的一面上的涂层。

作为一个具体例子，上述覆盖层123可以是由液体聚酰亚胺或聚酰胺酰亚胺制成的涂层，但不限于此，只要是具有绝缘性、热固性及耐热性的材料，就可以使用任何已知的材料。

另一方面，如图2、图5及图7所示，本发明的一实施例的卷烟型电子烟装置用发热加热器100、200、300可以包括用于测定上述发热部120、220的发热温度的温度感测部130、230。

如上所述的温度感测部130、230可以布置成沿着上述发热加热器100、200、300的长度方向嵌入于内部。

为此，在上述发热加热器100、200、300可以沿着长度方向形成有用于布置上述温度感测部130、230的布置孔140。

作为一例，当上述发热加热器100、200包括主体110时，如图2和图5所示，在上述主体110中除了尖端部112之外的杆部111可以形成为中空形。在此情况下，上述杆部111的中空部可以起到上述布置孔140的作用。

或者，当上述发热加热器300实现为板状的发热部220时，如图7所示，上述布置孔140可以在上述发热部220的内部沿着长度方向形成。

在此情况下，如图9所示，上述布置孔140可以在构成上述发热部220的支撑体221的内部沿着长度方向形成。

从而，上述温度感测部130、230可以插入到上述布置孔140且在上述发热加热器100、200、300的内部沿着长度方向布置，以能够测定上述发热部120、220的发热温度。

由此，本发明的一实施例的卷烟型电子烟装置用发热加热器100、200、300可以通过基于在上述温度感测部130、230测定的发热温度的信息供应或阻断电源来均匀地控制上述发热部120、220的发热温度。

作为一例，本发明的一实施例的卷烟型电子烟装置用发热加热器100、200、300可以将上述发热部120、220的发热温度均匀地保持为280℃，但上述发热部120、220的发热温度并不限于此，而可以适当调节上述发热部120、220的发热温度。

作为一个具体例子，如图2和图7所示，上述温度感测部130可以为热电偶(thermocouple)。在此情况下，上述热电偶可以插入到上述布置孔140的内部，使得上述热电偶的一端位于上述布置孔140的密封的端部侧，且上述热电偶的另一端可以与外部的主板(图中未示出)连接。

并且，在上述布置孔140的内部可以填充具有导热性的填充材料150，上述填充材料150可以固定插入到上述布置孔140的热电偶的位置。

作为一例，上述填充材料150可以是包括陶瓷或玻璃的导热粘合剂。但是，上述填充材料150并非限于此，只要是可以固定上述热电偶且具有导热性的材质，就可以不受限制地使用。

从而，本发明的一实施例的卷烟型电子烟装置用发热加热器100、300通过设置在上述主板上的电路部的控制向上述发热部120、220侧供应或阻断电源，使得上述发热部120、220能够以均匀的温度发热。

也就是说，上述电路部可以通过基于由上述热电偶测定的温度阻止或允许提供给上述发热部120、220侧的电源来控制上述发热部120、220的发热温度。

其中，作为上述热电偶，均可适用如j型、k型等的已知的热电偶。

或者，如图5所示，上述温度感测部230可以为螺旋式双金属温度计。其中，上述螺旋式双金属温度计可以包括具有预定长度的茎部231和从上述茎部231的端部包围上述茎部231的缠绕部232。此时，上述茎部231和缠绕部232都可以被设置成双金属温度计。由此，上述螺旋式双金属温度计的茎部231和缠绕部232均可测定上述发热部120的发热温度。

在此情况下，上述温度感测部230可以包括延伸部232a，上述延伸部232a从上述缠绕部232的端部延伸并向上述布置孔140的外部突出预定长度，上述延伸部232a可以通过基于布置在上述布置孔140的茎部231和缠绕部232的温度的膨胀和收缩在一个方向上弯曲或返回原始状态。

由此，上述延伸部232a可以与形成在上述卷烟型电子烟装置用发热加热器200的外表面的接触端子170接触或不接触。其中，上述接触端子170可以与外部的主板电连接，且可以形成在下面将描述的限位部160的外面。但是，上述接触端子170的位置并不限于此，根据设计条件可以形成在适当的位置。

从而，上述延伸部232a根据上述发热部120的温度保持与上述接触端子170接触的状态或解除接触的状态，从而可以起到开关作用。

作为一个非限制性实例，在本发明的一实施例的卷烟型电子烟装置用发热加热器200中，在上述缠绕部232和茎部231测定的发热部120的温度为设定温度以下时，上述延伸部232a与上述接触端子170接触，从而可以允许向上述发热部120侧供应电源。

并且，在本发明的一实施例的卷烟型电子烟装置用发热加热器200中，在上述缠绕部232和茎部231测定的发热部120的温度为设定温度以上时，上述延伸部232a与上述接触端子170分离，保持未接触状态，从而可以阻断向上述发热部120侧供应电源。由此，上述发热部120可以均匀保持发热温度。

在此情况下，在上述布置孔140的内部可以填充具有导热性的填充材料150，上述填充材料150可以固定插入到上述布置孔140的螺旋式双金属温度计的位置。

作为一例，上述填充材料150可以是包括陶瓷或玻璃的导热粘合剂。但是，上述填充材料150并非限于此，只要是可以固定上述螺旋式双金属温度计且具有导热性的材质，就可以不受限制地使用。

另一方面，虽然在图中示出上述螺旋式双金属温度计适用于针状卷烟型电子烟装置用发热加热器200，但本发明不限于此，也可以适用于如图6和图7所示的板状卷烟型电子烟装置用发热加热器300。

如上所述，在本发明的一实施例的卷烟型电子烟装置用发热加热器100、200、300中，用于测定上述发热部120、220的发热温度的温度感测部130、230被设置成热电偶或螺旋式双金属温度计，从而可以沿着长度方向嵌入到上述发热加热器100、200、300的内部。由此，上述温度感测部130、230可以直接感测上述发热部120、220的发热温度。

由此，本发明的一实施例的卷烟型电子烟装置用发热加热器100、200、300可以通过上述温度感测部130、230精确地测定发热部120、220的发热温度，且可以基于在上述温度感测部130、230测定的发热温度控制使得上述发热部120、220能够以均匀的温度发热。

另一方面，在本发明的一实施例的卷烟型电子烟装置用发热加热器100、200、300可以形成有散热涂层180，以便在上述发热部120、220发热时提高热辐射率。如上所述的散热涂层180可以形成在露出到外部的上述发热部120、220的露出面。

从而，在接入电源时由上述发热部120、220产生的热可以通过上述散热涂层180顺利地传递到上述发热加热器100、200、300的整体面积，从而可以使发热面积最大化。

作为一例，上述散热涂层180可以是包括散热性填料的涂层，上述散热涂层180可以是陶瓷纳米涂层。其中，上述散热性填料可以是具有热辐射性和导热性的填料。作为非限制性实例，上述散热涂层可以是由如石墨或碳纳米管(cnt)等的碳类填料、如aln、bn、mgo、氧化铝等的陶瓷填料混合的形态。

如上所述的散热涂层180可以通过上述散热性填料改善加热器图案122的正上方区域和剩余区域之间的温度偏差，且可以通过上述散热涂层180改善热辐射性。

由此，本实施例的卷烟型电子烟装置用发热加热器100、200、300可以在全体面积中实现均等加热或升温，且可以在短时间内升温至更高温度。

另一方面，上述卷烟型电子烟装置用发热加热器100、200可以在一端部侧包括沿圆周方向向外侧凸出的限位部160。如上所述的限位部160可以起到在将上述卷烟型电子烟装置用发热加热器100、200安装于卷烟型电子烟装置的过程中用于与上述卷烟型电子烟装置结合的结合件或固定件作用。

作为一例，上述限位部160可以具有在中心部形成有贯通口的环状，上述发热加热器100、200的一端部侧插入于上述贯通口后，可以通过粘合层固定。

在此情况下，上述限位部160在除了上述两个端子122a、122b所形成的部分之外的位置，可以布置成包围上述发热加热器200的圆周面。

也就是说，以图2为基准，上述图案部122c可以布置成位于上述限位部160的左侧，上述两个端子122a、122b可以布置成位于上述限位部160的右侧。

由此，在本实施例的发热加热器中，上述杆部111的全体长度中在上述限位部160的左侧布置的一部分的长度可以构成用于对卷烟10进行加热的发热区域。

其中，上述限位部160可以由如氧化铝、zro2、mgo、si3n4、sic、aln、zta等的陶瓷材质制成，以便即使在反复进行升温和冷却的运转条件下，也能够提高可靠性，增加产品的寿命周期。

另一方面，虽然上面的说明和图中示出并说明通过在将布置孔140形成在发热加热器100、200、300的内部后将温度感测部130、230布置在上述布置孔140侧来均匀地实现上述发热部120、220的发热温度，但本发明不限于此，也可以通过不同的方式均匀实现上述发热部120、220的发热温度。

作为一例，可以通过适当地确定构成上述发热部120、220的支撑体121的种类、加热器图案122的材料及发热加热器的整体发热面积等来实现均匀的发热温度。另外，至于上述加热器图案122的材料，可以适当考虑用于形成加热器图案的电极的材料、用作电极材料的组合物的含有比例及加热器图案的电阻线的设计等。

如上对本发明的一实施例进行说明，但本发明的主旨并不限于本说明书中提出的实施例，理解本发明思想的本领域的技术人员在相同主旨范围内，可通过对构成要件的附加、修改、删除、增加等容易地提出其它实施例，而这些属于本发明的主旨范围。

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