[实用新型]一种声表面波电子烟雾化芯片

说明书

本实用新型公开一种声表面波电子烟雾化芯片，其包括：压电基底(1)，为片状；叉指换能器(2)，为双手手指交叉状的多对条，布置在所述压电基底(1)的表面；所述条与条之间有间隔；信号接口(3)，布置在所述压电基底(1)的外侧。本实用新型的声表面波电子烟雾化芯片具有安全健康隐患小、感官品质一致性好、低耗高效、气溶胶产生连续稳定且其粒径小而均匀、可雾化高粘度烟油等优点。

技术领域

本实用新型属于电子烟技术领域，具体涉及一种声表面波电子烟雾化芯片。

背景技术

近年来，随着全球控烟力度的不断加强以及消费者健康意识的逐步提高，电子烟作为一类非燃烧、低危害的卷烟替代品，变得越来越受追捧，国内外市场也呈现出越来越火爆的迹象。

雾化芯是电子烟的核心部件，作用是将烟油雾化成气溶胶并供用户抽吸，以达到生理和心理满足感，其性能的优劣直接影响到用户的抽吸体验和安全健康状况。现有电子烟的雾化芯，绝大多数以电热式金属发热丝或电热式陶瓷发热片为主，少部分采用超声波振动片。电热式金属发热丝由镍铬合金、不锈钢合金、镍200合金或钛合金绕制而成。发热丝通电即可加热，热响应速度快、热转换效率高，然而该类型雾化芯却普遍存在如下问题：电子烟连续抽吸时，发热丝持续升温可高达500℃以上，具有潜在安全风险，同时烟油在高温情况下，会热解释放醛类等有害成分；发热丝与烟油直接接触，当雾化不充分时，烟油容易在发热丝上烧结粘附，发出焦糊味影响抽吸口感，或产生积碳引起发热丝阻值发生变化，进而使感官品质出现波动；发热丝被烟油长期浸泡后，重金属容易溶出，并转移至气溶胶。电热式陶瓷发热片通过在氧化铝、氧化锆或氮化硅陶瓷生坯上印刷金属电阻浆料发热电路，并经高温烘烧而得，其与金属发热丝相比，发热面积大、耐高温性能好，但由于陶瓷在发热电路热传导作用下间接发热，发热速度慢，且部分热能会损失，导致雾化功耗高，通常为5W以上。超声波振动片利用超声波高频振荡原理使烟油雾化，主要包括单层金属双层陶瓷片夹心式和单层金属单片陶瓷片两种，激励频率一般为2KHz～3MHz，其相比于电热式发热丝或陶瓷发热片，发热量小、无安全隐患，但受限于超声波以声源为中心呈球面向四周扩散、定向性差、能量不易集中的特点，使得振动片雾化速率慢、雾化效率低、不能连续稳定地产生粒径分布均匀的气溶胶且不适用于雾化高粘度烟油。因此，现有电子烟雾化芯技术还有待改进与发展。

声表面波是一种沿弹性介质表面上传播的机械波，能量主要集中在介质表面，且随深度呈指数衰减。声表面波于1885年由英国物理学家Rayleigh在研究中率先发现。早期的声表面波技术主要聚焦在通信领域中的滤波与信号处理应用。近几年，随着声表面波技术的迅速发展，其应用领域不断延伸，包括液滴驱动、微混合、微流体雾化、微粒收集、传感检测和生物细胞接种。在众多的应用中，声表面波微流体雾化凭借驱动功率小、激励频率高、能量定向集中等优点，为肺部给药、喷雾保湿、农药喷洒、工业喷涂等领域开辟了新的思路，也为电子烟雾化芯技术突破提供了新的契机。

实用新型内容

本实用新型的目的在于改善或解决现有电子烟雾化芯存在的技术缺陷，基于声表面波衍射雾化效应及其技术优势，提供一种安全健康隐患小、抽吸口感佳、感官品质一致性好、低耗高效、气溶胶产生连续稳定且其粒径小而均匀、可雾化高粘度烟油的电子烟雾化芯片，具体技术方案如下：

本实用新型公开一种声表面波电子烟雾化芯片，其特征在于，其包括：

压电基底1片；

叉指换能器2，为双手手指交叉状的多对条，布置在所述压电基底1片的表面；所述条与条之间有间隔；

信号接口3，布置在所述压电基底1片的外侧。

所述叉指换能器设置于所述压电基底片表面，用于产生声表面波以实现烟油雾化；所述信号接口设置于所述压电基底外侧，用于加载高频交流电信号；所述叉指换能器通过所述信号接口与外部高频信号源电连接。

优选地，所述叉指换能器2相互交叉的条的对数为25～30对。