CN109805461A - 一种具有降温区的发热棒 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有降温区的发热棒，其从发热棒的头部至底部依次设置有发热区、降温区和接线区，发热区设置有用作发热的发热线路，接线区设置有用作与电源连接的发热引线，降温区设置有用作将发热线路与发热引线接驳的降温线路，降温线路的阻值小于发热线路的阻值；在所述降温区上设置有将发热棒固定于外部器件的固定座。本发明通过增加发热棒的降温区，发热区的温度传导到降温区时，由于没有任何结构零件接触，而是直接与空气对流产生降温，温度通过降温区已经损耗了一部分温度，再传导到固定座以及接线区时，已经大大降低，最终再通过结构零件的温度隔热传导，实现整个产品表面的温度降低。

Description

一种具有降温区的发热棒

技术领域

本发明涉及陶瓷加热体技术领域，特别是一种具有降温区的发热棒。

背景技术

电子烟的核心部件为发热部件，目前的发热部件一般有发热棒、发热管、发热片等等，其中发热棒常用于新型加热不燃烧烤烟。

发热棒在发热的过程中，热量会通过其固定座传导至电子烟的外壳或者通过引线传导至电路板或电源，使得电子烟整体发热严重，造成用户体验降低。还有，目前发热棒的结构均存在设计不合理，发热结构不可靠，发热不均匀等问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种具有降温区的发热棒。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：一种具有降温区的发热棒，其从发热棒的头部至底部依次设置有发热区、降温区和接线区，发热区设置有用作发热的发热线路，接线区设置有用作与电源连接的发热引线，降温区设置有用作将发热线路与发热引线接驳的降温线路，降温线路的阻值小于发热线路的阻值；在所述降温区上设置有将发热棒固定于外部器件的固定座。

上述技术方案中，所述发热棒包括发热棒胚材、感温线路片材和发热线路片材；发热棒胚材从内至外依次层叠包覆有感温线路片材、发热线路片材，发热线路片材覆盖的区域形成为所述的发热区；其中，感温线路片材和发热线路片材的厚度分别为0.08-0.15mm。

上述技术方案中，所述感温线路片材与发热棒胚材烧结为一体后再与发热线路片材烧结为一体。

上述技术方案中，所述感温线路片材包括感温陶瓷片材以及在该感温陶瓷片材上通过印刷的所述感温线路；所述发热线路片材包括发热陶瓷片材以及在该发热陶瓷片材上通过印刷的所述发热线路。

上述技术方案中，所述固定座设置有上下贯穿的通孔，发热棒插装于该通孔中。

上述技术方案中，所述固定座采用莫来石材质制得。

上述技术方案中，还包括有与感温线路电连接的感温引线。

上述技术方案中，所述发热棒的头部为作为插入导向的圆头。

上述技术方案中，所述感温线路包括沿轴向方向延伸的直线线路和矩形波线路；所述发热线路包括沿轴向方向延伸的直线PTC和矩形波PTC；并且矩形波线路与矩形波PTC在沿轴向的方向上交替设置。

上述技术方案中，所述降温区在发热棒轴向间距为2mm以上。

本发明的有益效果是：

首先，设置降温区，并将固定座设置于降温区上，使得发热区工作时的热量在降温区中得以减少，以减少传导至固定座上的热量，保证电子烟外壳不发热或发热低。将降温区的间距设置在2mm以上，以保证降温效果。并且传导至发热引线的热量也减少，使得发热板或电源的热量也得到减少。

其次，整体结构设计合理可靠，在头部具有圆头，可以帮助发热棒顺利插拔于烟条中而不损坏烟丝；通过先后烧结感温线路片材和发热线路片材加强结构的可靠性和温度传导的稳定性；感温线路和发热线路均采用钨浆印刷的方式并采用直线纹路和矩形波纹路的走向，可增大感温和发热面积，感温和发热更加均匀，也更加准确。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是本发明的装配流程及结构示意图。

图中，1、发热棒胚材；2、感温线路片材；3、发热线路片材；4、固定座；5、发热区；6、降温区；7、接线区；11、圆头；12、杆部；21、感温引线；22、感温陶瓷片材；23、感温线路；231、直线线路；232、矩形波线路；31、发热引线；32、发热陶瓷片材；33、发热线路；331、直线PTC；332、矩形波PTC；61、降温线路。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细的说明。

如图1-2所示，一种具有降温区的发热棒，其从发热棒的头部至底部依次设置有发热区5、降温区6和接线区7，发热区5设置有用作发热的发热线路33，接线区7设置有用作与电源连接的发热引线31，降温区6设置有用作将发热线路33与引线接驳的降温线路61，降温线路61的阻值小于发热线路33的阻值；在所述降温区6上设置有将发热棒固定于外部器件的固定座4。降温线路61的阻值的大小控制可以通过在同一平面及同一厚度的情况下增加电阻线宽度，以实现增加电阻值的目的，当然通过其他方式进行调整也是可以，本领域技术人员可以有多种方式来实现对降温线路阻值的控制来实现相对于发热线路的降温效果。本电子烟的实施例中，降温区没有插入到烟条中，插入烟条中的仅有发热区，所以降温区可以与外部的空气形成接触并实现空气对流。实际上来说就是，在工作时，降温区的发热温度低于发热区的发热温度，造成降温区与发热区的温度差，继而将发热区的热量传至降温区中，然后在降温区通过自然空气对流的方式将热量由空气带走；最优的方案就是降温区不发热，但是作为金属导电介质，不可能不发热，所以降温区的阻值可以设置为远小于发热区的阻值，这里说的阻值为总的阻值。例如：发热线路的电阻为0.7欧，控制发热温度为350℃时，那么降温线路的电阻约控制在发热电阻的5%以内，降温线路的发热量就大大低于发热线路的热量，当发热线路热量溢出时，热量传导传导经过降温区会被平均化温度，达到接线区时温度已经大大降低，再通过传导隔热，最终产品外表温度得到改善。

其中，所述发热棒包括发热棒胚材1、感温线路片材2和发热线路片材3；发热棒胚材1从内至外依次层叠包覆有感温线路片材2、发热线路片材3，发热线路片材3覆盖的区域形成为所述的发热区5；其中，感温线路片材2和发热线路片材3的厚度分别为0.08-0.15mm。最优的，感温线路片材2和发热线路片材3的厚度分别为0.1mm，达到该精确数值可以达到最好的发热效果与粗细平衡最佳。

其中，所述感温线路23片材2与发热棒胚材1烧结为一体后再与发热PTC片材3烧结为一体。分层烧结，保证各自片材的稳固性和贴合性。

其中，所述感温线路片材2包括感温陶瓷片材22以及在该感温陶瓷片材22上通过印刷的所述感温线路23；所述发热线路片材3包括发热陶瓷片材32以及在该发热陶瓷片材32上通过印刷的所述发热线路33。

其中，所述固定座4设置有上下贯穿的通孔，发热棒插装于该通孔中。该固定座4采用莫来石材质制得。该固定座4本实施例中是一个莫来石材质的法兰。用于安装在电子烟中以固定发热棒的位置。当然除了电子烟，也可以是其他电子加热设备的发热部分的壳体，如：水壶等。

其中，还包括有与感温线路23焊接的感温引线21。

其案中，所述发热棒（发热棒胚材）的头部为作为插入导向的圆头。发热棒胚材1的圆头11为非发热部位，也就是说感温线路23片材2与发热线路片材3没有覆盖到该圆头11上。圆头11的外径比发热棒胚材1杆部12（圆头11以下）外径要大，当感温线路23片材2与发热线路片材3包覆并烧结为一体后，刚好将杆部12填满，与圆头11平齐形成完整的棒状。

其中，所述感温线路23片材2包括感温陶瓷片材22以及在该感温陶瓷片材22上通过钨浆印刷的感温线路23；所述发热线路片材3包括发热陶瓷片材32以及在该发热陶瓷片材32上通过钨浆印刷的发热线路33。所述感温线路23包括沿轴向方向延伸的直线线路231和矩形波线路232；所述发热线路33包括沿轴向方向延伸的直线PTC331和矩形波PTC332；并且矩形波线路232与矩形波PTC332在沿轴向的方向上交替设置。交替设置可以使得感温线路23对温度的感温更加准确。

其中，所述降温区在发热棒轴向间距为2mm以上，根据发热棒的整体长度来设计，最短不少于2mm，才能够保证降温效果。

本发明的工作原理：

制作方法：先将印刷有感温线路23的感温线路片材2包覆在发热棒胚材1的杆部12上，然后进行第一次烧结；在第一次烧结后得到的第一半成品上再包覆印刷有发热线路33的发热线路片材3，然后再进行第二次烧结，第二次烧结后得到第二半成品；将第二半成品插装在固定座4上；最后将感温引线21和发热引线31焊接上，即可得到成品。

通过增加发热棒的降温区6，发热区5的温度传导到降温区6时，由于没有任何结构零件接触，而是直接与空气对流产生降温（降温区空间距离最少2mm以上)，温度通过降温区6已经损耗了一部分温度，再传导到固定座4以及接线区7时，已经大大降低，最终再通过结构零件的温度隔热传导，实现整个产品表面的温度降低。

以上的实施例只是在于说明而不是限制本发明，故凡依本发明专利申请范围所述的方法所做的等效变化或修饰，均包括于本发明专利申请范围内。

Claims (10)

1.一种具有降温区的发热棒，其特征在于：从发热棒的头部至底部依次设置有发热区、降温区和接线区，发热区设置有用作发热的发热线路，接线区设置有用作与电源连接的发热引线，降温区设置有用作将发热线路与发热引线接驳的降温线路，降温线路的阻值小于发热线路的阻值；在所述降温区上设置有将发热棒固定于外部器件的固定座。

2.根据权利要求1所述的一种具有降温区的发热棒，其特征在于：所述发热棒包括发热棒胚材、感温线路片材和发热线路片材；发热棒胚材从内至外依次层叠包覆有感温线路片材、发热线路片材，发热线路片材覆盖的区域形成为所述的发热区；其中，感温线路片材和发热线路片材的厚度分别为0.08-0.15mm。

3.根据权利要求2所述的一种具有降温区的发热棒，其特征在于：所述感温线路片材与发热棒胚材烧结为一体后再与发热线路片材烧结为一体。

4.根据权利要求2所述的一种具有降温区的发热棒，其特征在于：所述感温线路片材包括感温陶瓷片材以及在该感温陶瓷片材上通过印刷的所述感温线路；所述发热线路片材包括发热陶瓷片材以及在该发热陶瓷片材上通过印刷的所述发热线路。

5.根据权利要求1所述的一种具有降温区的发热棒，其特征在于：所述固定座设置有上下贯穿的通孔，发热棒插装于该通孔中。

6.根据权利要求1所述的一种具有降温区的发热棒，其特征在于：所述固定座采用莫来石材质制得。

7.根据权利要求1所述的一种具有降温区的发热棒，其特征在于：还包括有与感温线路电连接的感温引线。

8.根据权利要求1所述的一种具有降温区的发热棒，其特征在于：所述发热棒的头部为作为插入导向的圆头。

9.根据权利要求1所述的一种具有降温区的发热棒，其特征在于：所述感温线路包括沿轴向方向延伸的直线线路和矩形波线路；所述发热线路包括沿轴向方向延伸的直线PTC和矩形波PTC；并且矩形波线路与矩形波PTC在沿轴向的方向上交替设置。

10.根据权利要求1所述的一种具有降温区的发热棒，其特征在于：所述降温区在发热棒轴向间距为2mm以上。