一种发热体、加热组件及发烟装置的制作方法
本申请涉及吸烟辅助配件技术领域,具体涉及一种发热体、加热组件及发烟装置。
背景技术:
随着社会的发展,人们对于健康越来越重视,卷烟危害身体健康的一个重要因素是因为烟草燃烧时产生的有害物质,且卷烟容易上瘾,且不容易戒除,那么为了避免卷烟危害身体健康,一些公司研究出了发烟装置,发烟装置具有卷烟的口感,但是,不会燃烧烟支,产生有害的物质。
传统的发烟装置具一般采用发热体对烟支进行加热,在发热体对烟支加热的过程中,现有的发烟装置多采用利用材料的电阻温度系数来监测设备的发热体的温度,由于发热丝整体长度中各分小段的发热不均匀性与随机性。因此在检测发热体的温度时,发热体的实际温度和检测温度存在差异。
技术实现要素:
本申请实施例提供一种发热体、加热组件及发烟装置,能够精确的反馈发热体的温度。
本申请提供一种发热体,所述发热体至少包括三段发热丝,三段所述发热丝依次连接,其中,中间段的所述发热丝电阻温度系数大于两端的所述发热丝电阻温度系数,两端的所述发热丝电阻温度系数小于等于10^-6ppm/℃。
在一些实施例中,所述发热体包括第一发热丝、第二发热丝以及第三发热丝,所述第一发热丝具有相对设置的第一端和第二端,所述第二发热丝设置在所述第一端,所述第三发热丝设置在所述第二端,所述第一发热丝的电阻温度系数大于等于10^-3ppm/℃,所述第二发热丝和第三发热丝的电阻温度系数小于等于10^-6ppm/℃。
在一些实施例中,所述第一发热丝的长度小于所述发热体长度的百分之五十。
在一些实施例中,所述发热体还包括第一引脚和第二引脚,所述第一引脚与所述第二发热丝远离所述第一发热丝的一端焊接,所述第二引脚与所述第三发热丝远离所述第一发热丝的一端焊接,所述第一发热丝与第二发热丝和第三发热丝焊接。
在一些实施例中,所述第一引脚和第二引脚的外周包覆有导电层,所述导电层的电阻率低于所述第一引脚和第二引脚的电阻率。
在一些实施例中,所述第一发热丝、第二发热丝以及第三发热丝形成一个螺旋状,所述第一引脚和第二引脚平行设置。
在一些实施例中,所述第二发热丝和第三发热丝的材料相同,所述第二发热丝和第三发热丝采用的材料为镍铬或者康铜,所述第一发热丝采用的材料为铂金属或者镍铁合金。
在一些实施例中,所述第一发热丝为螺旋状,所述第一发热丝绕设在所述第二发热丝的周缘。
本申请实施例提供一种加热组件,包括发热体、检测装置以及温控装置,所述检测装置用于检测所述发热体的电阻值,所述温控装置根据所述发热体的电阻值控制所述发热体发热,所述发热体为以上所述的发热体。
本申请实施例还提供一种发烟装置,所述发烟装置包括加热组件,所述加热组件为以上所述的加热组件。
本申请实施例所提供的发热体至少包括三段发热丝,三段所述发热丝依次连接,其中,中间段的所述发热丝电阻温度系数大于两端的所述发热丝电阻温度系数,两端的所述发热丝电阻温度系数小于等于10^-6ppm/℃。本申请将发热体采用三段式结构,中间段的发热丝的电阻温度系数大于两端的发热丝电阻温度系数,且两端的发热丝电阻温度系数较小,因此,通过tcr测试发热体整体的电阻时,主要测试到的电阻变化是中间段发热丝的电阻变化,而两端的发热丝电阻温度系数小,因此影响因子也小,从而可以减小发热体各段电阻变化而引起的温度差异,最终使得测量到的发热体温度更加精确,由于测量到的发热体温度更加精确,因此,发烟装置在每一次打开时,可以控制发热体的加热温度更加均匀,从而保证发烟装置每一次抽吸体验的口感一致。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域技术人员来讲,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的附图。
图1为本申请实施例提供的发热体的结构示意图。
图2为本申请实施例提供的发热体的另一种结构示意图。
图3为本申请实施例提供的发热体的又一种示意图。
图4为本申请实施例提供的发热体的再一种示意图。
图5为本申请实施例提供的加热组件的结构示意图。
图6为本申请实施例提供的发烟装置的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
需要说明的是,在本申请的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。
相关发烟装置中,当人通过使用发烟装置吸烟时,会使本发烟装置内腔体内气压减小,冷空气从装置底部进入,经过由发热丝以及微孔陶瓷构成的发热体时被加热到400℃左右,气体继续往上流动经过其它物体时热量会被其它物体吸收,所以温度逐渐降低,气体越往上离发热体越远温度越低,被加热后的气体向上经过隔片,然后进入烟支内部对烟草进行加热,热气进入烟支时温度在320℃左右,需要保持这个温度才能稳定提取到烟草里面的尼古丁。
而在发烟装置的抽吸过程中,需要尽量保证发热体在每一次启动时,发热体的温度都是一致的。只有这样在每一次口感都是一致的。现有技术中,当检测发热体的发热温度时,通常是采用tcr温度检测方式,而由于使用tcr温度检测方式时,通过测试发热体的整体电阻值来推算出发热体的温度,因此,在发热体工作启动后,发热体各段的电阻变化是随机的,这样导致每一次启动后发热组件的整体温度有差异,进而使用者的每一次抽吸的口感不一致而导致用户的体验感不好。为了改进相关发烟装置中出现的问题,本申请实施例提供了一种发热体、加热组件及发烟装置。
本申请实施例提供一种发热体、加热组件及发烟装置,以下对发热体做详细介绍。
请参阅图1,图1为本申请实施例提供的发热体的结构示意图。其中,本申请实施例提供发热体10至少包括三段发热丝11,三段所述发热丝11依次连接,其中,中间段的所述发热丝11电阻温度系数大于两端的所述发热丝电阻温度系数,两端的所述发热丝11电阻温度系数小于等于10^-6ppm/℃。
需要说明的是,发热体10可以包括三段发热丝11、四段发热丝11、五段发热丝11甚至多段发热丝11。本申请实施例中发热体10具体包括多少段发热丝11不做限定。另外的,多段发热丝11中至少有一段发热丝11的电阻温度系数大于其他段发热丝11的电阻温度系数。在一些实施例中,当发热体10中发热丝11的数量多于三段时,其中一段发热丝11的电阻温度系数大于其他段发热丝11的电阻温度系数,而其他段的发热丝11电阻温度系数小于等于10^-6ppm/℃。
其中,电阻温度系数(temperaturecoefficientofresistance简称tcr)表示电阻当温度改变1摄氏度时,电阻值的相对变化,单位为ppm/℃。
由于中间段的发热丝11的电阻温度系数大于两端的发热丝11,且两端的发热丝11电阻温度系数较小,因此,通过tcr测试发热体10的整体的电阻时,主要测试到的电阻变化是中间段发热丝11的电阻变化,而两端的发热丝11电阻温度系数小,因此影响因子也小,从而可以减小发热体10各段电阻变化而引起的温度差异,最终使得测量到的发热体10温度更加精确,由于测量到的发热体10温度更加精确,因此,发烟装置在每一次打开时,可以控制发热体10的加热温度更加均匀,从而保证发烟装置每一次抽吸体验的口感一致。
请参阅图2,图2为本申请实施例提供的发热体的另一种结构示意图。其中,所述发热体10包括第一发热丝111、第二发热丝112以及第三发热丝113,所述第一发热丝111具有相对设置的第一端11a和第二端11b,所述第二发热丝112设置在所述第一端11a,所述第三发热丝113设置在所述第二端11b,所述第一发热丝111的电阻温度系数大于等于10^-3ppm/℃,所述第二发热丝112和第三发热丝113的电阻温度系数小于等于10^-6ppm/℃。
需要说明的是,第一端11a为第一发热丝111的左端,第二端11b为第二发热丝112的右端。当然,第一端11a也可以为第一发热丝111的右端,第二端11b可以为第一发热丝111的左端。另外的,第一发热丝111、第二发热丝112以及第三发热丝113可以为直线型、螺旋型等。本申请实施例中对第一发热丝111、第二发热丝112以及第三发热丝113的形状不做限定。比如,当第一发热丝111和第二发热丝112以及第三发热丝113为直线时,第一发热丝111、第二发热丝112以及第三发热丝113首尾相连。同时,第一发热丝111、第二发热丝112以及第三发热丝113可以通过焊接的方式连接。当然,第一发热丝111、第二发热丝112以及点发热丝也可以通过其他方式连接。本申请对第一发热丝111、第二发热丝112以及第三发热丝113的其他连接方式不做过多赘述。
其中,所述第一发热丝112的长度小于所述发热体10长度的百分之五十。将第一发热丝112的长度小于发热体10整体长度的百分之五十,这样可以在检测发热体10的温度时,确保不会因为第一发热丝112的长度过长而影响整个发热体10的温度测量的准确性。另外的,第一发热丝112的长度可以是发热体10长度的百分之十、百分之二十、百分之三十、百分之四十等。
请参阅图3,图3为本申请实施例提的发热体的又一种示意图。其中,所述发热体10还包括第一引脚14和第二引脚15,所述第一引脚14与所述第二发热丝112远离所述第一发热丝111的一端焊接,所述第二引脚15与所述第三发热丝113远离所述第一发热丝111的一端焊接,所述第一发热丝111与第二发热丝112和第三发热丝113焊接。
其中,所述第一引脚14和第二引脚15的外周包覆有导电层,所述导电层的电阻率低于所述第一引脚14和第二引脚15的电阻率。
由于目前绝大部分发热丝的供电是采用脉宽调制(pwm)的方式,pwm可以视为高频交变电流,电流绝大部分集中在发热丝的“皮肤”部分,也就是说电流集中在发热丝外表的薄层,越靠近发热丝表面,电流密度越大。因此在第一引脚14和第二引脚15表面形成一层低电阻率的材质,使得第一引脚14和第二引脚15表面的电阻值极少,极大的降低第一引脚14和第二引脚产生的热量。
又由于tcr控温是检测发热丝的整体部分的电阻,降低第一引脚14和第二引脚15的电阻,从而提高发热丝11的电阻占比,可以使得控温更准确,更能体现发热丝14实际的状况。
可选的,所述导电层的材质选自银、铜和金中的一种或至少两种的组合,但不限于此。另外,导电层可以采用电镀、蒸镀或原子沉积的方式形成在所述第一引脚14和第二引脚15上。
另外,为了进一步提高控温更准确,本实施例的发热丝11和第一引脚14和第二引脚15的材质不同。第一引脚14和第二引脚15的电阻率低于发热丝11的电阻率。发热丝11和第一引脚14和第二引脚15焊接设置。
在一些实施例中,发热丝11和第一引脚14和第二引脚15也可以为一体成型结构,二者的材料相同,其材料可以是镍、铁镍合金或其他导电材料。
请参阅图4,图4为本申请实施例提的发热体的再一种示意图。其中,所述第一发热丝111、第二发热丝112以及第三发热丝113形成一个螺旋状,所述第一引脚14和第二引脚15平行设置。
需要说明的是,第一发热丝111、第二发热丝112以及第三发热丝113形成一个螺旋状,这样形成的发热体10的发热时能够更加均匀。
在一些实施例中,其中,所述第一发热丝111为螺旋状,所述第一发热丝111绕设在所述第二发热丝112的周缘。
其中,所述第二发热丝112和第三发热丝113的材料相同,所述第二发热丝112和第三发热丝113采用的材料为镍铬或者康铜,所述第一发热丝111采用的材料为铂金属或者镍铁合金。
需要说明的是,第二发热丝112和第三发热丝113还可以采用其他材料。比如,第二发热丝和第三发热丝采用的材料为锰铜。第一发热丝111也可以采用其他材料。本申请实施例中第一发热丝111、第二发热丝112以及第三发热丝113的材料不做限定。
本申请实施例所提供的发热体10至少包括三段发热丝,三段所述发热丝依次连接,其中,中间段的所述发热丝电阻温度系数大于两端的所述发热丝电阻温度系数,两端的所述发热丝电阻温度系数小于10^-6ppm/℃。本申请将发热体10采用三段式结构,中间段的发热丝的电阻温度系数大于两端的发热丝,且两端的发热丝电阻温度系数较小,因此,通过tcr测试发热体10的整体的电阻时,主要测试到的电阻变化是中间段发热丝的电阻变化,而两端的发热丝电阻温度系数小,因此影响因子也小,从而可以减小发热体10各段电阻变化而引起的温度差异,最终使得测量到的发热体10温度更加精确,由于测量到的发热体10温度更加精确,因此,发烟装置在每一次打开时,可以控制发热体10的加热温度更加均匀,从而保证发烟装置每一次抽吸体验的口感一致。
请参阅图5,图5为本申请实施例提供的加热组件的结构示意图。其中,加热组件100包括发热体10、检测装置20以及温控装置30,所述检测装置20用于检测所述发热体10的电阻值,所述温控装置30根据所述发热体10的电阻值控制所述发热体10发热,所述发热体10为以上实施例中所述的发热体10。
需要说明的是,检测装置20可以为tcr检测装置20,热电阻测温原理是利用金属导体的电阻随温度的变化而改变的特性来进行温度测量的。大多数的金属及多数的和金属的电阻率随温度的升高而增加,即具有整的温度系数。在一定的温度范围内,电阻-温度的变化是线性的。只要测出金属或合金的电阻值的变化,就可以达到测量出金属或合金的温度的目的。采用tcr控温方式中,通过测试发热丝的电阻的阻值,推算出电阻阻值的变化,进而测量出发热体10的温度。从而达到温控装置30控制发热体10温度的目的。
其中,发热体10为上述实施例中所述的发热体10,因此,本申请实施例中,对发热体10不做在过多赘述。
其中,所述加热组件100还包括支架40,所述发热体10设置在所述支架40内。
本申请的发热体10采用三段式结构,中间段的发热丝的电阻温度系数大于两端的发热丝,且两端的发热丝电阻温度系数较小,因此,通过tcr测试发热体10的整体的电阻时,主要测试到的电阻变化是中间段发热丝的电阻变化,而两端的发热丝电阻温度系数小,因此影响因子也小,从而可以减小发热体10各段电阻变化而引起的温度差异,最终使得测量到的发热体10温度更加精确,由于测量到的发热体10温度更加精确,因此,发烟装置在每一次打开时,温控装置30可以控制发热体的加热温度更加均匀,从而保证发烟装置每一次抽吸体验的口感一致。
请参阅图6,图6为本申请实施例提供的发烟装置的结构示意图。其中,所述发烟装置1000包括加热组件100,所述加热组件为以上实施例所述的加热组件100。由于上述实施例中已经对加热组件100进行了详细的描述,因此,本申请实施例中对加热组件100不做过多赘述。其中,发烟装置1000是一种吸烟辅助配件,用于供用户吸食烟制品。
本申请发烟装置的发热体采用三段式结构,中间段的发热丝的电阻温度系数大于两端的发热丝,且两端的发热丝电阻温度系数较小,因此,通过tcr测试发热体的整体的电阻时,主要测试到的电阻变化是中间段发热丝的电阻变化,而两端的发热丝电阻温度系数小,因此影响因子也小,从而可以减小发热体各段电阻变化而引起的温度差异,最终使得测量到的发热体温度更加精确,由于测量到的发热体温度更加精确,因此,发烟装置1000在每一次打开时,温控装置可以控制发热体的加热温度更加均匀,从而保证发烟装置1000每一次抽吸体验的口感一致。
以上对本申请实施例提供的发热体、加热组件及发烟装置进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请。同时,对于本领域的技术人员,依据本申请的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本申请的限制。
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