本实用新型涉及电子产品领域,具体涉及一种气溶胶发生装置和组合式电子产品,特别涉及气溶胶发生装置和组合式电子产品的通电技术。
背景技术:
随着电子技术的不断进步,越来越多的电子产品应运而生,并且逐步替代传统产品的趋势。但不可否认,电子产品在为人们提供便利的同时,也因电池等储能部件作为供电装置的不稳定性,而存在一定的爆炸风险,继而给人们带来了一定的安全隐患。
为此,越来越多的电子产品被设计成储能部件和功能模块可分离的组合式电子产品,目前,组合式电子产品的电连接方式主要包括:
1、储能部件与功能模块通过导电顶针,或者接触导电垫片进行连接,在组合式电子产品中,当功能模块与储能部件连接时,有可能会由于储能部件和/或功能模块电极表面存在导电异物而使功能模块开启时出现短路,从而损坏产品,或者影响产品的外观;
2、在储能部件输出端与功能模块输入端之间通过一条单独的连接线进行连接,或者将功能模块与储能部件之间连接成一体,将电源输出装置与执行单元进行连接后控制通电,此连接方式由于需要配线会使组合式电子产品携带不方便,同时由于配线较容易损坏,当配线损坏后会使产品无法工作,影响产品的用户体验,同时,连成一体后会使产品的结构工艺、可行性和电路接线变的比较复杂。
技术实现要素:
本申请提供一种气溶胶发生装置和组合式电子产品,使得电子产品的电源输出单元能够通过无线感应通电连接的方式为执行单元提供电能。
根据本申请的第一方面,本申请提供了一种气溶胶发生装置,其包括电源部件、雾化部件和吸嘴部位,还包括:
电源输出单元,其设置于电源部件内,用于为执行单元提供工作电压,该电源输出单元包括电池包、发射线圈和第一电路板,电池包通过第一电路板与发射线圈电连接,电池包用存储电能,第一电路板用于对接收到的来自电池包的电压进行调节,发射线圈用于将接收到的经过第一电路板调节的电压转换为变化的磁场并输出;
执行单元,其设置于雾化部件内且与电源输出单元无线感应通电连接,执行单元包括相互电连接的接收线圈和功能模块,接收线圈用于将接收到的来自发射线圈的变化的磁场转换为电能并将电能传递给功能模块,功能模块包括加热模块,加热模块用于在通电后加热雾化内置于雾化部件的可产生气溶胶的基材。
电源部件靠近于雾化部件的一端设有第一磁部,雾化部件对应设有与第一磁部相互磁性吸附以使发射线圈和接收线圈位置固定的第二磁部。第一磁部至少包括两分离设置且磁极相反的第一磁铁和第二磁铁;第二磁部至少包括两分离设置且磁极相反的第三磁铁和第四磁铁;第三磁铁设置于与第一磁铁相对应的位置且与第一磁铁磁极相反;第四磁铁设置于与第二磁铁相对应的位置且与第二磁铁磁极相反。
根据本申请的第二方面,本申请提供了一种组合式电子产品,其包括可拆卸连接的电源输出单元和执行单元,其中电源输出单元与执行单元无线感应通电连接;
电源输出单元,其用于为执行单元提供工作电压,电源输出单元包括电能供应部件、发射线圈和第一控制器,电能供应部件通过第一控制器与发射线圈电连接,电能供应部件用存储电能,第一控制器用于对接收到的来自电能供应部件的电压进行调节,发射线圈用于将接收到的经过第一控制器调节的电压转换为变化的磁场并输出;
执行单元包括相互电连接的接收线圈和功能模块,接收线圈用于将接收到的来自发射线圈的变化的磁场转换为电能并将电能传递给功能模块。
电源输出单元靠近于执行单元的一端设有第一磁部,执行单元设有与电源输出单元相互磁性吸附以使发射线圈和接收线圈位置固定的第二磁部。第一磁部至少包括两分离设置且磁极相反的第一磁铁和第二磁铁;第二磁部至少包括两分离设置且磁极相反的第三磁铁和第四磁铁;第三磁铁设置于与第一磁铁相对应的位置且与第一磁铁磁极相反;第四磁铁设置于与第二磁铁相对应的位置且与第二磁铁磁极相反。
依据上述实施例的气溶胶发生装置和组合式电子产品,由于电源输出单元和执行单元无线感应通电连接,使得电源输出单元能够通过无线感应的方式为执行单元提供工作电压。
附图说明
图1为一种实施例的气溶胶发生装置的结构示意;
图2为一种实施例的气溶胶发生装置的爆炸图;
图3为一种实施例的无线通电过程的示意图;
图4为一种实施例的电池杆和雾化器磁性吸附结构的示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式结合附图对本实用新型作进一步详细说明。其中不同实施方式中类似元件采用了相关联的类似的元件标号。在以下的实施方式中,很多细节描述是为了使得本申请能被更好的理解。然而,本领域技术人员可以毫不费力的认识到,其中部分特征在不同情况下是可以省略的,或者可以由其他元件、材料、方法所替代。在某些情况下,本申请相关的一些操作并没有在说明书中显示或者描述,这是为了避免本申请的核心部分被过多的描述所淹没,而对于本领域技术人员而言,详细描述这些相关操作并不是必要的,他们根据说明书中的描述以及本领域的一般技术知识即可完整了解相关操作。
另外,说明书中所描述的特点、操作或者特征可以以任意适当的方式结合形成各种实施方式。同时,方法描述中的各步骤或者动作也可以按照本领域技术人员所能显而易见的方式进行顺序调换或调整。因此,说明书和附图中的各种顺序只是为了清楚描述某一个实施例,并不意味着是必须的顺序,除非另有说明其中某个顺序是必须遵循的。
本文中为部件所编序号本身,例如“第一”、“第二”等,仅用于区分所描述的对象,不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”,如无特别说明,均包括直接和间接连接(联接)。
本文中所用术语“气溶胶发生装置”指的是使液体溶液汽化为气溶胶雾从而模仿抽吸动作的电子吸入器。液体溶液可包括含尼古丁盐的调配物。所含尼古丁盐的量可受用户经由吸入而选择。一般来说,气溶胶发生装置有三个关键组件:吸嘴、雾化器及电池。这三个组件可以是集成为不可拆分的一体,或者两两组合为不可拆分的一体,或者为三个可拆卸式地组合为一体的分离组件。
本文中所用术语“抽吸”是指使用抽吸机构从气溶胶发生装置除去蒸汽的过程。在一些实施方式中,抽吸机构是使用者。在一些实施方式中,抽吸是通过气溶胶发生装置的吸嘴部位而提供。
本文中所用术语“可产生气溶胶的基材”可以是任何适合的可蒸发材料,其可以是能够被雾化用于令心情愉悦或者医疗用途的天然材料和合成材料,例如香精、甘油和香料等,又例如各种可蒸发的药物。
本文中所用术语“蒸汽”及“流体”是指气溶胶发生装置的输出,包括气相的或作为气溶胶的化合物等。
在本申请的一种实施例中,提供了一种气溶胶发生装置,其包括电源部件(电池杆),雾化部件(雾化器)和吸嘴部位(吸嘴)。其还包括电源输出单元和执行单元,其中,电源输出单元设置于电源部件内,用于提供工作电压,电源输出单元包括电池包、发射线圈和第一电路板,电池包通过第一电路板与所述发射线圈电连接,电池包用于存储电能,第一电路板用于对接收到的来自电池包的电池电压进行调节并发送至发射线圈,发射线圈用于将接收到的经过第一电路板调节的电压转换为变化的磁场并输出;执行单元设置于雾化部件内且与电源输出单元无线感应通电连接,其包括相互电连接的接收线圈和功能模块,接收线圈用于将接收到的来自发射线圈的变化的磁场转换为电能并将电能传递给功能模块,功能模块包括加热模块,加热模块用于在通电后加热雾化内置于雾化部件的可产生气溶胶的基材,例如可产生气溶胶的香精。
在本申请的另一实施例中,提供了一种组合式电子产品,其包括可拆卸连接的电源输出单元和执行单元,其中电源输出单元与执行单元无线感应通电连接。电源输出单元用于提供工作电压,其包括电能供应部件(例如:电池包)、发射线圈和第一控制器(例如第一电路板),电能供应部件通过第一控制器与发射线圈电连接,电能供应部件用存储电能,第一控制器用于对接收到的来自电能供应部件的电压进行调节,发射线圈用于将接收到的经过第一控制器调节的电压转换为变化的磁场并输出;执行单元包括相互电连接的接收线圈和功能模块,接收线圈用于将接收到的来自发射线圈的变化的磁场转换为电能并将电能传递给功能模块。
本申请的气溶胶发生装置属于组合式电产品,下面以气溶胶发生装置为例进行说明,其他组合式电产品可以参考本申请气溶胶发生装置具有相同或类似的应用。
在本申请的一种实施例中,提供了一种气溶胶发生装置,该气溶胶发生装置的电源输出单元和执行单元通过无线感应通电方式连接,使得电源输出单元能够通过无线感应的方式为执行单元提供工作电压,同时气溶胶发生装置还设置有用于将电源输出单元和执行单元固定连接且方便拆卸组装的磁部,使得气溶胶发生装置的执行单元和电源输出单元可以分开放置,当需要使用气溶胶发生装置时也可以快速的进行组装和通电连接,增强了用电安全和用户体验。
本实施例提供了一种气溶胶发生装置,请参考图1和图2,该气溶胶发生装置包括电池杆100、雾化器200和吸嘴300。且在电池杆100内设置有用于提供工作电压的电源输出单元(图中未示出),电源输出单元包括电池包110、发射线圈120和第一电路板130;在雾化器200内设置有执行单元(图中未示出),执行单元包括接收线圈220和功能模块210。
电池包110为气溶胶发生装置的储能装置,其既可以是一次性电池、可充电电池、不间断电源(ups),或者也可为其他的能源。当电池包110为可充电电池时,电池包110还包括用于为电池包110进行充电的充电接口150,在具体实施例中,充电接口150可以是usb充电接口(例如:micro头电路板),也可以用于无线充电等方式的充电接口。如图2所示,在具体实施例中,电池包110包括用于存储能量的电池芯112和用于支撑固定电池芯112的电池支架113,且电池支架113与电池杆100固定连接,其连接方式可以为抵触相接、卡扣式连接、或者也可以是通过固定轴固定连接等。
第一电路板130连接于电池包110和发射线圈120之间,用于对接收到的来自电池包110的电压进行调节然后输出至发射线圈120。在具体实施例中,第一电路板130至少包括用于将电池包110输出的直流电转换为交流电的逆变电路。在有的实施例中,第一电路板130还包括用于对电池包110输出的电压进行调节的电压调节电路,在具体实施例中,可以通过对电池包110输出电压的调节,对发射线圈120输出至接收线圈220的电压进行调节,进而实现对接收线圈220输出至功能模块210的电压的控制。上述逆变电路和电压调节电路的结构可参照现有电路结构,此处不做限制。在具体实施例中,电池杆100还包括用于固定第一电路板130的电路板固定座131,电路板固定座131可以直接与电池杆100固定连接,或者也可以通过与电池支架113固定连接以达到与电池杆100固定连接的作用。
功能模块210,在本实施例所述的气溶胶发生装置中,功能模块210包括加热模块211、储存仓212和通气管214,其中储存仓212用于盛放可产生气溶胶的基材;加热模块211用于加热雾化可产生气溶胶的基材;通气管214连接于加热模块211和吸嘴300之间,其对加热模块211和吸嘴300之间流通的气流具有控制和引导的作用。在本实施例中加热模块211可以为陶瓷发热体。在具体实施例中,功能模块210还包括用于将储存仓212中盛放的可产生气溶胶的基材导入至加热模块211的导油棉213。当用户通过吸嘴300吸气时,会产生由加热模块211流向吸嘴300的气流,此时若加热模块211已经上电工作,则加热模块211通过对导油棉213导入的可产生气溶胶的基材加热雾化产生的气溶胶将会通过通气管214流向吸嘴300,继而流向抽吸机构,例如,用户口腔。
在有的实施例中,为了防止加热雾化后产生的气溶胶向四周扩散,在加热模块211远离通气管214的一端还设有用于对加热模块211的该端进行密封的密封圈216;在通气管214靠近吸嘴300的一端设置有密封塞215,密封塞215中间有恰好能与通气管214密封嵌套的孔,且密封塞215的另外一端与吸嘴300紧密相接,以使通气管214内的气溶胶通过密封塞215流向吸嘴300而不发生侧漏。
发射线圈120设置于电池杆100靠近于雾化器200的一端,其与第一电路板130电连接,用于接收经由第一电路板130调节的来自于电池包110的交流电,并将交变电流产生的变化的磁场输出。
接收线圈220设置于雾化器200内靠近于电池杆100的一端,其与功能模块210电连接,用于为功能模块210提供工作电压。根据电磁感应原理,请参考图3,当接收线圈220与发射线圈120靠近时,发射线圈120产生的变化的磁场会从接收线圈220的中空部分流过,接收线圈220在变化磁场的影响下便会产生感应电动势。
在本实施例中,气溶胶发生装置的电池杆100与雾化器200可拆卸连接,两者可以通过螺纹式可拆卸连接;也可以通过在电池杆100和雾化器200上分别设置连接件,通过两连接件相互插接的方式连接;或者也可以通过卡扣的方式连接。
在有的实施例中,为了两部分的拆卸方便,电池杆100和雾化器200通过磁性吸附作用连接。在电池杆100靠近于雾化器200的一端设置第一磁部140,在雾化器200的对应位置设置与第一磁部140相互磁性吸附以使发射线圈120和接收线圈220位置固定的第二磁部240。则当电池杆100与雾化器200相互靠近时,第一磁部140和第二磁部240会磁性相吸,电池杆100与雾化器200固定,进而为发射线圈120和接收线圈220之间的能量传递创造条件。其中,第一磁部140和第二磁部240可以都采用磁铁、或者一个采用磁铁另一个采用磁性材料。
因接收线圈220中产生的感应电动势与通过线圈中空部分的磁通量的变化有关,故当接收线圈220和发射线圈120正对放置时能量传输的效率最高。为了使接收线圈220和发射线圈120正对固定,在具体实施例中,第一磁部140和第二磁部240可以分别包括两个分离设置的磁铁,如图4所示,第一磁部140包括第一磁铁141和第二磁铁142,第二磁部240包括第三磁铁243和第四磁铁244,其中第三磁铁243设置于与第一磁铁141(或第二磁铁142)相对应的位置,第四磁铁244设置于与第二磁铁142(或第一磁铁141)相对应的位置,这样当电池杆100与雾化器200靠近时,电池杆100上的第一磁铁141和第二磁铁142就会与雾化器200上的第三磁铁243和第四磁铁244相吸附,以使接收线圈220和发射线圈120正对固定。
通过上述方式可能存在两种固定方式,即第一磁铁141与第三磁铁243相吸、第二磁铁142与第四磁铁244相吸;或者第一磁铁141与第四磁铁244相吸、第二磁铁142与第三磁铁243相吸。但是在有的实施例中,可能对电池杆100与雾化器200的固定方向有要求,例如:当气溶胶发生装置的上下外表面不完全相同时,或者对接收线圈220和发射线圈120的电流输出和/或输入方向有要求时等。为了解决这一问题,可以将图4中的第一磁铁141和第二磁铁142设置成磁极相反的磁铁,将第三磁铁243和第四磁铁244设置成磁极相反的142磁铁,此时当电池杆100与雾化器200靠近时,第一磁铁141和第二磁铁142分别只能与第三磁铁243和第四磁铁244中的其中一个磁性相吸,而与另外一个磁铁相互排斥。例如,将第一磁铁141和第四磁铁244设置成n极,将第二磁铁142和第三磁铁243设置成s极,则当电池杆100与雾化器200靠近时,第一磁铁141与第三磁铁243相吸,第二磁铁142与第四磁铁244相吸,实现了电池杆100与雾化器200的唯一固定。
在有的实施例中,第一磁部140和第二磁部240也可以分别包括至少三个分离设置的磁铁,其与上述有两个磁铁的实施例具有相同或类似的应用。
在有的实施例中,气溶胶发生装置还包括设置于电池杆100内的气动开关160,气动开关160与电池包110电连接,当气动开关160检测到吸气气流时会导通,使得电池包110为雾化器的加热模块提供工作电压,加热模块211通电后加热雾化可产生气溶胶的基材,经过加热模块211加热雾化后产生的气溶胶通过通气管214后经过吸嘴流向抽吸机构,例如用户口腔。
在有的实施例中,执行单元还包括连接于接收线圈220和功能模块210之间的第二电路板(图未示出),第二电路板可以集成到第一电路板130,也可以是独立设置的电路板。第二电路板用于对接收线圈220输出的电压进行调节,以输出功能模块210需要的工作电压。在具体实施例中,第二电路板可以包括整流电路,以将接收线圈220输出的交流电转化为功能模块210需要的直流电,整流电路的结构可参照现有电路结构,此处不做限制。
以上对基于无线感应通电连接的气溶胶发生装置进行了说明,对于其他类型非气溶胶发生装置的组合式电子产品,其参考气溶胶发生装置具有相同或类似的应用。
在上述实施例或本文未提及的实施例中,控制器可以包含微处理器,该微处理器可以是可编程微处理器;此外,控制器还可包含其他电子组件。另外,控制器还可以具有存储功能,用于存储前述涉及的各预设阈值;或者气溶胶发生装置可包含非易失性存储器,其与控制器相连,存储供控制器使用的前述各预设阈值。
在上述实施例或本文未提及的实施例中,吸嘴部位可由耐高温且无毒或食品安全的材料制成,例如陶瓷、玻璃或者各种耐高温塑料。
在上述实施例或本文未提及的实施例中,加热模块可包括导热外壳和催化剂。外壳可以是由单一材料或者焊接、压制为一体的多种材料构成。催化剂可以是铂或钯浸渍金属或玻璃或本领域技术人员认为的其他合适材料。催化剂用于可产生气溶胶的基材的高效无火焰燃烧。气溶胶发生装置的外壳可设置为部分或全部透明,使得用户能够看到催化剂被加热时发出的有颜色的光以指示气溶胶发生装置当前已处于激活状态。或者加热模块可包含布置得临近可产生气溶胶的基材的加热元件,其可以是多个加热丝,这些加热丝可以设计为任何合适的形状。
在上述实施例或本文未提及的实施例中,加热模块被放入具有绝热层的雾化部件中。绝热层可以由陶瓷、耐高温塑料或其他绝热材料制成,或者它可以是部分中空雾化部件,包括密封的真空。绝热层用于最小化从加热模块到雾化部件的热传递。雾化部件可以由导热性能良好的材料(例如铝)或者导热性能差的材料(例如陶瓷)制成,不论哪种材料均可使气溶胶发生装置主体部分保持足够低温从而使用者能直接用手触摸其大部分表面。
在上述实施例或本文未提及的实施例中,吸嘴部位与主体可分离,以方便换取或添加可产生气溶胶的基材。其中涉及的可分离方式可采用本领域技术人员悉知的方式,例如滑动、铰接、弹出、卡销等方式。另一种实施例中,吸嘴部位与主体可以为一体或是永久性相连。在这种情况下,可通过内置于气溶胶发生装置的滑动门、铰接门等来换取或添加可产生气溶胶的基材。
在上述实施例或本文未提及的实施例中,电池可以是一次性电池,或者是可充电电池。可充电电池可以是例如铅酸电池、镍镉电池、锂电池等等。
在上述实施例或本文未提及的实施例中,气溶胶发生装置的外壳上可设置有led指示灯,其可根据设定功能而显示不同颜色。例如当加热时,led指示灯呈红色,而一旦达到设定点温度,则呈绿色。led指示灯还可以例如呈蓝色表示当前处于待机状态。当电池为可充电电池时,led指示灯也可以例如以闪烁灯光表示当前处于充电状态等等。
虽然在各种实施例中已经示出了本文的原理,但是许多特别适用于特定环境和操作要求的结构、布置、比例、元件、材料和部件的修改可以在不脱离本披露的原则和范围内使用。以上修改和其他改变或修正将被包含在本文的范围之内。
前述具体说明已参照各种实施例进行了描述。然而,本领域技术人员将认识到,可以在不脱离本披露的范围的情况下进行各种修正和改变。因此,对于本披露的考虑将是说明性的而非限制性的意义上的,并且所有这些修改都将被包含在其范围内。同样,有关于各种实施例的优点、其他优点和问题的解决方案已如上所述。然而,益处、优点、问题的解决方案以及任何能产生这些的要素,或使其变得更明确的解决方案都不应被解释为关键的、必需的或必要的。本文中所用的术语“包括”和其任何其他变体,皆属于非排他性包含,这样包括要素列表的文章或设备不仅包括这些要素,还包括未明确列出的或不属于该系统、文章或设备的其他要素。此外,本文中所使用的术语“耦合”和其任何其他变体都是指物理连接、电连接、磁连接、光连接、通信连接、功能连接和/或任何其他连接。
具有本领域技术的人将认识到,在不脱离本实用新型的基本原理的情况下,可以对上述实施例的细节进行许多改变。因此,本实用新型的范围应根据本实用新型的权利要求确定。