一种大表面低温电子烟液雾化器及电子烟的制作方法

本发明属于电子烟领域，特别涉及一种大表面低温电子烟液雾化器及电子烟，该雾化器通过加热层筒和导热层筒使雾化层筒的表面达到特定温度，从而将雾化层筒所吸附的电子烟液在其内表面发生低温雾化。

背景技术：

电子烟是一种将电子烟液经雾化器雾化向呼吸系统传送烟碱和/或其他物质的产品，近年来已成为国际烟草关注的焦点和发展的热点。作为一种抽吸品，烟液经气化形成气溶胶后进入消费者体内，其成分组成及含量直接影响消费者的身体健康。相关研究发现，电子烟液雾化后的气溶胶中会含有含量较高的低分子醛类化合物甲醛、乙醛和丙烯醛，低分子醛类化合物是一类对人体感觉系统和呼吸系统有强烈刺激作用的有害物质。因此，电子烟气溶胶中的醛类化合物已成为电子烟安全性研究的重要方面，世界各主要国家和地区均对电子烟液和气溶胶中的醛类化合物进行限量。通常，电子烟液主要由1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、丙三醇等雾化剂，结合香精香料成分配制而成，而裂解实验研究表明，1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、丙三醇等雾化剂在高温下发生裂解从而形成了甲醛、乙醛和丙烯醛等化合物。有研究表明，电子烟液雾化剂发生裂解生成醛类化合物的关键因素是高温条件，温度与醛类化合物的释放密切相关。当前，电子烟的雾化结构，电子烟液均直接与加热丝或陶瓷加热中的加热丝相接触，当雾化发生时，加热丝表明瞬间达到大于500℃的高温，与加热丝表明接触的雾化剂瞬间发生雾化并伴随一定程度的高温裂解，生成含有醛类化合物的气溶胶。因此，电子烟液的低温雾化是解决电子烟液雾化剂高温裂解生成醛类化合物的关键。如果只降低加热丝的表面温度，虽然可以降低电子烟液雾化气溶胶中醛类化合物的生成，但由于加热丝与电子烟液的接触面较少，雾化效率极低，只能使极少量电子烟液雾化。

中国专利公开了众多的电子烟雾化器，形状、结构各有不同，功能、作用各有优劣，创新点也不尽相同，但关注到电子烟液雾化剂易高温裂解生成醛类化合物等有害物质的发明创造并不很多，本发明正是基于上述现状进行研究，旨在降低电子烟液发生雾化的温度，从而降低醛类化合物的释放，同时为了克服低温雾化效率低的弊端，设计增大了电子烟液产生雾化的表面积，以提高雾化器对电子烟液的整体雾化效率。

技术实现要素：

本发明的目的是研发一种大表面低温电子烟液雾化器及电子烟，通过加热层筒和导热层筒使雾化层筒的表面达到特定温度，从而将雾化层筒所吸附的电子烟液在其内表面发生低温雾化。该雾化器的大表面低温雾化结构简单，在保证雾化效率的前提下，可有效降低电子烟气溶胶中醛类化合物的生成。

本发明的目的之一是通过以下技术方案来实现的：

一种大表面低温电子烟液雾化器，包括同轴设置的端盖和雾化主体组成，其中：所述雾化主体包括储液腔和雾化腔，两腔之间设有用于穿装导液件的通孔，雾化腔内放置有复合雾化筒，复合雾化筒由雾化层筒、导热层筒、加热层筒由内至外依次套装而成，导热件为蘑菇状，下部插装在储液腔中并延伸至储液腔底部，上部蘑菇头位于雾化腔中且蘑菇头外沿与雾化层筒相接触，用于将电子烟液吸附并传递至雾化层筒；所述端盖上设有气溶胶出口以及位于气溶胶一侧的进气孔。

所述端盖与雾化主体的雾化腔的外壁之间通过密封圈密封连接。

所述加热层筒为内置有加热浆料的电热陶瓷，或外周包裹缠绕有加热丝的金属、陶瓷、玻璃材料。加热层筒用于电子烟液雾化热量供给，加热丝引出线连接于电子烟的芯片控制单元；所述导热层筒为非吸附电子烟液材料，如金属、玻璃或塑料，优选易加工的聚醚醚酮材料。导热层筒用于加热层筒热量的传递，为金属或塑料等非吸附电子烟液的材料。

所述雾化层筒为可吸附电子烟液的薄层材料卷制而成，如玻璃纤维高温布。用于吸附导液件的电子烟液，使其表面浸入电子烟液，导热层筒的热量传递使其表面达到特定温度，可为200-300℃时，使雾化层筒表面的电子烟液发生雾化。

所述导液件为多孔吸附材料，所述多孔材料为陶瓷材料、玻璃纤维材料、棉花或棉布材料，优选陶瓷材料。导液件一端插入至储液腔的电子烟液内，另一端与雾化层筒相接触，用于将电子烟液吸附并传递至雾化层筒。

所述雾化主体外壳由金属或塑料材质制成，优选透明的聚丙烯。

所述雾化层筒接收到导热层传递的温度在200-300℃，可避免电子烟液发生高温裂解、生成醛类化合物。

所述雾化腔与储液腔的体积分别为5ml和3毫升。

本发明的雾化器更具体的说主要通过复合雾化筒实现电子烟液的雾化过程，复合雾化筒由加热层筒、导热层筒、雾化层筒三部分组成，三者紧密接触或复合成一体，分别实现加热、导热、电子烟液吸附雾化过程。导液件通过雾化腔同轴设置插入储液腔内，并与复合雾化筒的雾化层筒接触，加热层筒内置有加热元件，雾化层筒为电子烟液吸附雾化层，主体端盖内置有o形圈密封盖于雾化腔的敞口端，该雾化器具体为：预调试加热层筒的加热功率，使雾化层筒的表面温度为200-300℃，导液件将雾化主体储液腔内的电子烟液吸附，并传递至雾化腔内的雾化层筒，使其表面浸入电子烟液，开启加热层筒加热，导热层筒将热量传递至雾化层筒，将雾化层筒表面所吸附的电子烟液雾化。该发明通过加热层筒、导热层筒、雾化层筒的设计降低了电子烟液发生雾化的温度，并增大了电子烟液发生雾化的表面积，从而降低了醛类化合物的释放并提供了电子烟液的雾化效率。

该雾化器使用时：预调试加热层筒的加热功率，使雾化层筒的表面达到特定温度，导液件将雾化主体储液腔内的电子烟液吸附，并传递至雾化腔内的雾化层筒，使其表面浸入电子烟液，开启加热层筒加热，导热层筒将热量传递至雾化层筒，将雾化层筒表面所吸附的电子烟液雾化。

雾化主体分为储液腔和雾化腔，分别用于电子烟液的储存和雾化发生区，为金属、耐高温材料，雾化区的敞开端通过主体端盖密封连接。

本发明的另一个目的是提供一种装有上述大表面低温电子烟液雾化器的电子烟。

将该电子烟液雾化器置于电子烟器具中，具体工作步骤为：雾化层筒与导液件相接触，通过导液件可吸附储液腔的电子烟液，电子烟液在雾化层筒均匀吸附分布；当对电子烟进行抽吸时，通过气动或手动开启雾化开关，使芯片控制单元按预设功率对加热层筒进行电压输入，继而完成加热，使雾化层筒的表面温度达到特定温度，实现雾化层筒的大表面低温电子烟液雾化，生成的气溶胶经主体端口的气溶胶出口被吸出。

本发明具有如下优点：提供了一种大表面低温电子烟液雾化器，通过加热层筒和导热层筒使雾化层筒的表面达到特定温度，一般要稍高于雾化剂的沸点，从而将雾化层筒所吸附的电子烟液在雾化层筒表面发生低温雾化。该雾化器的雾化发生区域为雾化层筒的内表面，具有较高的表面积，有利于提高电子烟液的雾化效率，而电子烟液不与高温加热元件（加热丝等）直接接触，避免了电子烟液发生高温裂解，可有效地降低电子烟气溶胶中醛类化合物的生成。

附图说明

图1.大表面低温电子烟液雾化器的外观视图，

图2.大表面低温电子烟液雾化器的剖面视图，

图3.大表面低温电子烟液雾化器的爆炸剖面视图，

图例说明：1.雾化主体，11.储液腔，12.雾化腔，13.通孔，2.端盖，21.o形圈，22.进气孔，23.气溶胶出口，3.导液件，4.复合雾化筒，41.加热层筒，42.导热层筒，43.雾化层筒。

具体实施方式

本发明以下结合附图做进一步描述

如图1-3所示：一种大表面低温电子烟液雾化器，包括同轴设置的端盖2和雾化主体1组成，其中：所述雾化主体1包括储液腔11和雾化腔12，两腔之间设有用于穿装导液件3的通孔13，雾化腔12内放置有复合雾化筒4，复合物化筒由雾化层筒43、导热层筒42、加热层筒41由内至外依次套装而成，导液件3为蘑菇状，下部插装在储液腔11中并延伸至储液腔底部，上部蘑菇头位于雾化腔12中且蘑菇头外沿与雾化层筒43相接触，用于将电子烟液吸附并传递至雾化层筒；所述端盖上设有气溶胶出口以及位于气溶胶一侧的进气孔。

所述端盖2与雾化主体1的雾化腔的外壁之间通过密封圈（即o形圈21）密封连接。

结合附图更具体的说明如下：大表面低温电子烟液雾化器由雾化主体1、主体端盖2、导液件3、复合雾化筒4组成。雾化主体1为金属或塑料材料，优选透明的聚丙烯材料，其分为储液腔11和雾化腔12两部分，储液腔11的体积为3ml，用于盛放电子烟液，雾化腔的体积为5ml，为电子烟液雾化形成气溶胶区域，两部分之间设置有通孔13，用于设置导液件3；导液件3为多孔吸附材料，可为陶瓷材料、玻璃纤维材料或棉花等吸附材料，优选可加工并能吸附电子烟液的陶瓷材料，其为蘑菇形，下端通过通孔13插入至储液腔11的电子烟液内，上端蘑菇头与复合雾化筒4的底端相接触；复合雾化筒4由加热层筒41、导热层筒42、雾化层筒43三部分组成，三部分可紧密接触或复合成一体，分别实现加热、导热、电子烟液吸附雾化过程。加热层筒41用于电子烟液雾化热量供给，为内置有加热浆料的电热陶瓷，其加热丝引出线连接于电子烟的芯片控制单元，其输出功率实现对导热层筒42的加热；导热层筒42为金属、玻璃或塑料等非吸附电子烟液材料，优选易加工的聚醚醚酮材料，用于加热层筒41热量的传递；雾化层筒43为电子烟液吸附雾化层，为可吸附电子烟液的薄层材料卷制成筒，其厚度应1mm左右，优选玻璃纤维高温布，以吸附导液件42的电子烟液，使雾化层筒43表面浸入电子烟液，导热层筒42的热量传递使其表面达到特定温度，从而使雾化层筒43表面的电子烟液发生雾化；需要说明的是，当所用电子烟液的雾化剂中丙三醇体积比例较高时，应预调试加热层筒41的加热功率，最终使雾化层筒43的表面温度达到290℃；当所用电子烟液的雾化剂中1,2丙二醇体积比例较高时，可预调试加热层筒41的加热功率，使雾化层筒43的表面温度达到在200℃~250℃范围内，以实现电子烟液的大表面低温雾化。大表面低温电子烟液雾化器具体使用时：雾化层筒43与导液件3相接触，导液件3将储液腔12内的电子烟液吸附传递至雾化层筒43，电子烟液在雾化层筒43均匀吸附分布；当对电子烟进行抽吸时，芯片控制单元通过气动或手动开启雾化开关，使芯片控制单元按预设功率对加热层筒41进行电压输入，继而完成加热，使雾化层筒43的表面温度达到特定温度，实现雾化层筒43的大表面低温电子烟液雾化，生成的气溶胶经主体端盖2的气溶胶出口23被消费者吸入口腔。