气雾生成装置和用于气雾生成装置的红外发射器的制作方法

本实用新型实施例涉及加热不燃烧烟具技术领域，尤其涉及一种通过红外辐射方式进行加热的气雾生成装置和用于气雾生成装置的红外发射器。

背景技术：

烟制品(例如，香烟、雪茄等)在使用过程中燃烧烟草以产生烟草烟雾。人们试图通过制造在不燃烧的情况下释放化合物的产品来替代这些燃烧烟草的制品。

此类产品的示例为加热装置，其通过加热而不是燃烧材料来释放化合物。例如，该材料可为烟草或其他非烟草产品，这些非烟草产品可包含或可不包含尼古丁。作为另一示例，存在有通过红外辐射的方式对烟草产品进行加热使其释放化合物生成气溶胶的红外加热装置。比如作为已知技术的201821350103.0号专利提出了一种在石英管外表面依次形成纳米远红外涂层和导电涂层的加热装置结构，导电涂层与供电的电源连接之后，使纳米远红外涂层在电力供应自身发热，并在发热的同时形成电子跃迁产生远红外，辐射至石英管内的烟草产品上对烟草产品进行加热。

以上装置在实施中，具有纳米远红外涂层和导电涂层的石英管在使用中容易破损或大量沉积来自于烟草产品的有机物如烟渣或气溶胶冷凝油等，而使得需要经常拆卸后进行清理或更换。而基于稳定供电的要求，石英管外表面上的导电涂层需要通过引线等方式与电路板连接成一体，不便于拆卸和更换操作。

技术实现要素：

为了解决现有技术中的加热装置的红外加热器使用便利性不足的问题，本实用新型实施例提供一种拆卸和更换更加便利的气雾生成装置、以及用于气雾生成装置的红外发射器。

基于以上，本实用新型提出的气雾生成装置，用于加热可抽吸材料生成供吸食的气溶胶，包括壳体，该壳体内设有：

红外发射器，包括具有用于接收可抽吸材料的腔室的基体、以及形成于所述基体上的红外发射部分；所述红外发射部分被构造成在被加热时向接收于所述腔室内的可抽吸材料辐射红外线，进而对可抽吸材料进行加热；

加热器，邻近所述红外发射器设置，并被构造为对所述红外发射部分传导热量；

所述壳体可在第一配置和不同的第二配置之间进行配置；其中，所述红外发射器在所述第一配置中被保持于所述壳体内，并在所述第二配置中可被独立地从所述壳体内移出。

在更加优选的实施中，所述红外发射器在第一配置中完全地容纳于所述壳体内，并在所述第二配置中至少部分地露出至所述壳体外。

在更加优选的实施中，所述红外发射器具有在所述第二配置中至少部分地露出至所述壳体外的操作部，进而用户可通过该操作部将所述红外发射器从所述壳体内移出。

在更加优选的实施中，所述基体呈具有相对的敞口端和封闭端的管状，并且该基体的管状中空形成所述腔室；可抽吸材料可通过所述敞口端接收于所述腔室内或从所述腔室内移除。

在更加优选的实施中，所述红外发射部分包括形成于所述基体的内表面或外表面的至少一部分的红外发射涂层。

在更加优选的实施中，所述基体内表面设置有至少一个沿轴向方向延伸的凹槽，该凹槽限定在使用中供外部空气可由所述敞口端进入至接收于所述腔室中的可抽吸材料内。

在更加优选的实施中，所述基体内还设置有延伸至所述腔室内的支撑部，该支撑部被构造成用于对接收在所述腔室内的可抽吸材料提供止动，并保持可抽吸材料的端部高于所述凹槽沿腔室的轴向方向的最低延伸位置。

在更加优选的实施中，所述加热器被构造为沿径向方向位于所述红外发射器外的管状。

在更加优选的实施中，所述加热器沿轴向方向的延伸长度至少部分地与所述红外发射涂层沿轴向方向的延伸长度重叠。

在更加优选的实施中，所述壳体包括主体部分、以及可移动或移除地连接所述主体部分的上盖；

所述壳体通过上盖选择性地连接至主体部分或从主体部分移除进而改变在所述第一配置和第二配置之间的配置；

或，所述壳体通过上盖在主体部分上的移动进而改变在所述第一配置和第二配置之间的配置。

基于以上，本实用新型一实施例还提出一种用于气雾生成装置的红外发射器，所述红外发射器包括：

具有相对的敞口端和封闭端的管状基体，该管状基体的内部中空形成用于接收可抽吸材料的腔室；可抽吸材料可通过所述敞口端接收于所述腔室内或从所述腔室内移除；

形成于所述管状基体上的红外发射部分；该红外发射部分被构造成在被加热时向接收于所述腔室内的可抽吸材料辐射红外线，进而对可抽吸材料进行加热；

所述管状基体内表面设置有至少一个沿轴向方向延伸的凹槽，该凹槽限定在使用中供外部空气可由所述敞口端进入至接收于所述腔室的可抽吸材料内。

在更加优选的实施中，所述管状基体内还设置有位于所述腔室内的支撑部，该支撑部被构造成对接收于所述腔室内的可抽吸材料提供止动，并使可抽吸材料的端部高于所述凹槽沿腔室的轴向方向的最低延伸位置。

在更加优选的实施中，所示红外发射部分包括形成于所述管状基体内表面或外表面至少一部分的红外发射涂层。

采用以上气雾生成装置，通过热激发而非电激发的方式使红外发射器辐射能够用于加热的远红外线，从而使得红外发射器使可以独立地安装于气雾生成装置内，并通过壳体的配置变化使红外发射器可独立地移出，从而可便利地进行红外发射器的清理或拆卸更换。

附图说明

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。

图1是一实施例提供的气雾生成装置的示意图；

图2是图1中上盖从主体部分移除后的示意图；

图3是图2所示移除上盖后主体部分的剖面图；

图4是图2中进一步红外发射器从主体部分移出的示意图；

图5是图4中红外发射器从主体部分移出的剖面示意图；

图6是主体部分内各部件装配后的示意图；

图7是图6中各部件的分解示意图；

图8是图6中各部件的剖面示意图；

图9是图7中红外发射器的立体剖面图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面结合附图和具体实施方式，对本实用新型进行更详细的说明。

本实用新型的一个实施例提出一种采用红外辐射方式加热可抽吸材料例如烟支，进而使可抽吸材料的至少一种成分挥发或释放形成供吸食的气溶胶的气雾生成装置。

本实用新型一实施例的气雾生成装置的构造可以参见图1至图2所示，整体大致被构造为扁筒形状，气雾生成装置的外壳由两个部分组成，具体包括：

主体部分10，其内部为中空的构造，进而形成可用于红外辐射等必要功能部件的装配空间；

位于主体部分10沿长度方向上端部的上盖20；该上盖20一方面可以对主体部分10的上端进行遮盖使气雾生成装置的外形完整美观；另一方面可以从主体部分10的上端部移除，从而便于各功能部件在主体部分10内的安装和拆卸更换。

气雾生成装置还具有设置于主体部分10沿宽度方向一侧的开关按钮30，用户可通过手动致动该开关按钮30，从而控制气雾生成装置的工作启动或停止。

进一步从图1和图2可以看出，上盖20具有开口21，可抽吸材料a可通过该开口21沿主体部分10的长度方向至少部分地接收于主体部分10内被加热，或者可以通过该开口21从主体部分10内移除；同时，上盖20上设置有钩扣22的连接结构，可以与主体部分10上相应设置的钩槽12配合使上盖20与主体部分10稳定连接；当然，在使用中手动使钩扣22与钩槽12脱离即可将上盖20从主体部分10上拆除。

基于上盖20与主体部分10结合的变体实施，可以采用将上盖20与主体部分10通过铰接或者滑动等可移动的方式连接，当需要对主体部分10上端进行打开或者操作时，可以通过转动或者移动等方式解除图1所示的结合状态。

进一步为了实现对可抽吸材料a的红外辐射加热，主体部分10内的构造可以参见图3和图5所示；主体部分10内设有：

供电的电芯11；

为电芯11充电的充电接口13例如usbtype-c接口、pin针式接口等，通过与外部电源或适配器连接之后，可以对电芯11进行充电；

集成有电路的控制电路板14，用于控制气雾生成装置的工作。以及，

红外发射器40，从图3和图5中可以看出，该红外发射器40大体呈沿主体部分10长度方向延伸的管状形状，其内部的空间形成用于接收并加热可抽吸材料a的腔室41；并且管状形状的上端为敞口并与上盖20的开口21相对，从而使得可抽吸材料a可以通过上盖20的开口21接收于腔室41内加热或移除；

并且从图2和图3中可以看出，拆除上盖20后，红外发射器40具有至少部分是露出于主体部分10外部的操作部42，从而用户可以通过手动致动的方式将该红外发射器40从主体部分10取出；

在优选的实施中，红外发射器40不是由电致激活的方式产生红外辐射的，而是由热激活的方式产生红外辐射的，进而在实施中该红外发射器40可以不需要通过引线、导线焊接等与控制电路板14一体连接的，而是独立地容纳在主体部分10内并可便利地沿长度方向向上移除的，如图4和图5所示。

在更加优选的实施中可以进一步参见图9所示，红外发射器40的更加细致的构造包括：

管状基体45，该基体41作为刚性载体以及容纳可抽吸材料a的物件，在实施中可以采用由石英玻璃、陶瓷或云母等耐高温且透红外的材料制成；优选是透明的材质，比如采用红外线透过率在95％以上的耐高温材料；

形成于管状基体45的至少一部分外表面的红外发射涂层46，该红外发射涂层46在被加热到适当温度时辐射具有可用于加热的远红外波长的红外线，例如8μm～15μm的远红外线。当红外线的波长与可抽吸材料a的挥发性成分吸收波长匹配时，红外线的能量易于被可抽吸材料a吸收。

在其他的变体实施中，红外发射涂层46还可以采用被热致激发进而辐射红外线的热致的红外薄膜等。

通常实施中红外发射涂层46可以是包括陶瓷系材质比如锆、或者fe-mn-cu系、钨系材质制备的涂层。

在优选的实施中，红外发射涂层46是优选由mg、al、ti、zr、mn、fe、co、ni、cu、cr等至少一种金属元素的氧化物组成，这些金属氧化物在被加热到适当的温度时即会辐射以上具有加热效用的远红外线；厚度优选可以控制30μm～50μm；形成于管状基体45表面的方式可以将以上金属元素的氧化物通过大气等离子喷涂的方式喷涂在管状基体45外表面后固化即得；

在其他的变体实施中，红外发射涂层46还可以是形成于管状基体45内表面的。

根据图3至图4所示，操作部42位于管状基体45的敞口端，并且在设计中使操作部42是与管状基体45同轴的环形，并且外径尺寸大于管状基体45，从而便于用户手动提取操作。

在优选的实施中，管状基体45的内表面设置有至少一个沿轴向方向延伸的凹槽43，该凹槽43形成在可抽吸材料a抽吸的进气通道；具体参见图9中箭头r所示，外部空气从上端的敞口沿凹槽43进入到靠近管状基体45内底部的位置，从而可以通过底部再进入至可抽吸材料a内被抽吸出去。

同时为了使可抽吸材料a容纳于管状基体45时能顺畅与凹槽43的气流连通，图8的轴向剖面图和图9的立体剖面图所示的实施中管状基体45内设置有延伸至腔室41内的支撑部44；该支撑部44一方面可用于当可抽吸材料a接收于管状基体45内时供可抽吸材料a抵靠，从而为可抽吸材料a提供止动；另一方面，该支撑部44可以使可抽吸材料a的端部沿腔室41的轴向方向保持在高于凹槽43的最低深度的位置，从而使空气能顺利从凹槽43的下端进入至可抽吸材料a内。

进一步参见图3和图5，主体部分10内还设有沿径向方向位于红外发射器40的加热器50，该加热器50用于对红外发射器40的红外发射涂层46进行加热，使红外发射涂层46受热后辐射以上波长的红外线。在实施中，加热器50加热红外发射涂层46的温度根据所以上所使用的材质，优选可以控制为100～200℃的范围。

同时，加热器50在实施中采用电阻发热材料组成，一般由fe、ni、ti、cr、mo、w等金属及其合金组成，也可以由sno2、in2o3等半导体材料及其混合物通过杂化导电后组成，还可以由碳纳米管、碳纤维、石墨烯等碳素材料组成。根据图7和图8所示，加热器50被构造成是管状形状，沿径向方向是与管状的红外发射器40是重叠的，并通过下端延伸出的引线或导电引脚51连接至控制电路板14，在电芯11的供电下发热。

根据图7和图8所示的优选实施，加热器50的主要发热区域的至少一部分沿轴向方向的延伸长度与红外发射涂层46的延伸长度重合。

参见图5、图7和图8同时为了保持主体部分10外表的温度维持在较低的范围，主体部分10内还设置有用于沿径向方向位于加热器50外的绝热件80，该绝热件80呈管状形状，并包括沿径向方向由内向外依次设置的内管壁81和外管壁83，以及位于内管壁81和外管壁83之间的中心区域82；在实施中，内管壁81和外管壁83可以采用刚性材质制备例如不锈钢、陶瓷、ppek等，而中心区域82的压力被构造为低于绝热件80外部的压力，即具有或形成一定的真空度，以减少位于绝热件80内的热量沿径向向外的传导。

基于更加优选的实施，同时，为了保持以上各部件的稳定固定，主体部分10内还设置有上支撑体60和下支撑体70，以上加热器50和绝热件80的上下两端分别被稳定抵接在上支撑体60和下支撑体70并形成固定。

并且根据图8所示的优选实施中，下支撑体70呈环形形状并且内径小于红外发射器40的外径，从而使得红外发射器40的下端可以抵接在下支撑体70上，对红外发射器40提供止动。

需要说明的是，本实用新型的说明书及其附图中给出了本实用新型的较佳的实施例，但并不限于本说明书所描述的实施例，进一步地，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。

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