电子烟气动开关的防水结构及电子烟
技术领域
本发明涉及一种电子烟的气动开关的防水结构及应用该气动开关的防水结构的电子烟。
背景技术
随着电子烟行业逐渐发展，小型电子烟越来越受消费者喜爱，为了减少产品体积，通常采用气动开关感应用户抽吸来进行触发，使电子烟将存储的烟液雾化成烟雾供用户抽吸。
然而，气动开关需要与电子烟抽吸的气道连通才可被用户抽吸时触发。当长时间抽吸过程中，存储的烟液和雾化过程中产生的冷凝水会集聚在电子烟腔体内，而电子烟的气动开关表面通常设有防尘布，容易吸附烟液和冷凝水，导致灵敏度降低，甚至短路损坏的现象产生。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种电子烟的气动开关防水结构，旨在防止烟液和冷凝水渗透至气动开关内，对气动开关产生损伤的现象产生。
为实现上述目的，本发明提出的一种电子烟气动开关的防水结构，包括供电装置及气动开关，所述供电装置设有容置腔及与外界连通的感应气道，所述气动开关设有感应区，所述感应区处于负压状态时被触发，所述气动开关设有所述感应区的一端容置于所述容置腔内，且所述气动开关设有所述感应区的表面与所述容置腔的内腔壁围设成一密闭的触发室；
所述容置腔包括柔性材质制备的第一腔壁，所述第一腔壁分隔所述感应气道和所述触发室；
所述感应气道内的气流被抽出至外界时，所述第一腔壁受抽吸力朝向所述感应气道内发生形变，以使所述触发室的容积增大。
可选地，第一腔壁密闭封堵所述感应气道远离外界的一端。
可选地，第一腔壁正对所述感应区；且/或，所述第一腔壁正对所述感应气道与外界连通的开口。
可选地，供电装置包括密封件和一柔性材质制备的防护膜，所述气动开关包括设有感应区的第一表面，所述密封件设有内腔以形成所述容置腔，所述密封件安装于所述供电装置内部时，所述窗口对应所述感应气道设置，所述防护膜气密分隔所述窗口和所述感应气道以形成所述第一腔壁。
可选地，防护膜与所述密封件一体成型。
可选地，密封件远离所述窗口的一端还设有供所述气动开关安装的避让开口，所述气动开关设有所述感应区的一端沿所述避让开口插入所述容置腔内，且所述气动开关设有所述感应区的一端的外周缘与所述容置腔的内腔壁过盈配合，以使所述气动开关的第一表面与第一腔壁之间形成所述密闭的触发室。
可选地，密封件于所述容置腔的内腔壁还设有至少一排气槽，所述排气槽的一端从所述避让开口处显露于外界，另一端朝向所述窗口延伸。
可选地，排气槽从所述开口朝向所述窗口延伸的深度小于所述气动开关沿所述开口插入的深度。
可选地，防护膜架设于所述容置腔设有窗口的内腔壁和气动开关的第一表面之间。
可选地，气动开关插入所述容置腔内时，将所述防护膜压紧至所述容置腔设有窗口的内腔壁，并密封罩盖所述窗口，所述防护膜在抽吸力作用下可朝向所述窗口发生形变。
可选地，防护膜朝向所述气动开关的一侧还设有支撑件，所述气动开关插入所述容置腔时，与所述支撑件抵接，以使所述防护膜和所述气动开关的第一表面之间间隔形成所述触发室。
可选地，防护膜的两侧均设有所述支撑件。
可选地，支撑件与所述防护膜一体成型。
可选地，支撑件呈环状设置，且所述支撑件的内环面所围成的面积大于或等于所述感应区的面积，以使所述气动开关与所述支撑件抵接时，所述感应区容置于所述支撑件的内环面所围成的区域内，未被所述支撑件覆盖的防护膜形成弹性形变区。
可选地，防护膜于所述弹性形变区处的厚度值为0.01mm-0.5mm。
可选地，防护膜朝向所述容置腔设有窗口的内腔壁还设有粘胶层，以将所述防护膜和所述容置腔设有窗口的内腔壁粘合。
可选地，供电装置于所述感应气道远离所述外界的一端还设有导气缘，所述导气缘中空设置以与所述感应气道连通，所述密封件于所述窗口的外缘还设有导气套，所述导气套弹性套接于所述导气缘的外周，以使所述感应气道和所述窗口之间的气路导通；或，所述密封件于所述窗口的外缘还设有导气套，所述导气套插入所述感应气道内。
本发明还提供一种电子烟，包括电子烟气动开关的防水结构，该防水结构包括供电装置及气动开关，所述供电装置设有容置腔及与外界连通的感应气道，所述气动开关设有感应区，所述感应区处于负压状态时被触发，所述气动开关设有所述感应区的一端容置于所述容置腔内，且所述气动开关设有所述感应区的表面与所述容置腔的内腔壁围设成一密闭的触发室；
所述容置腔包括柔性材质制备的第一腔壁，所述第一腔壁分隔所述感应气道和所述触发室；
所述感应气道内的气流被抽出至外界时，所述第一腔壁受抽吸力朝向所述感应气道内发生形变，以使所述触发室的容积增大。
可选地，电子烟还包括与供电装置电性连接的雾化装置，所述雾化装置设有至少一进气口，所述至少一进气口连通所述雾化装置内部气路和所述感应气道
可选地，至少一进气口与所述供电装置的感应气道正对。
可选地，雾化装置设有至少两进气口，所述雾化装置安装于所述供电装置时，所述至少两进气口中一进气口与外界气路连通，另一进气口与感应气道之间形成密闭气道，以使所述感应气道中的气流仅通过所述进气口流出。
本发明技术方案电子烟气动开关的防水结构，通过在供电装置内形成分隔的感应气道和容置腔，当气动开关设有感应区的一端容置于所述容置腔内时，所述气动开关设有感应区的表面与容置腔的内腔壁围成一密闭的触发室。进而有效防止油液和冷凝水从所述感应气道渗透至所述触发室内，导致对气动开关造成腐蚀损伤的现象产生。进一步通过使所述容置腔与感应气道交汇处的第一腔壁采用柔性材质制备。当用户抽吸时，感应气道内的气流被抽出至外界，因而对第一腔壁产生一定的抽吸力，以使其发生形变，而形变后的触发室容积增大。当所述触发室内的气流值一定，而容积增大时，其气压值降低，因而产生负压以触发所述感应区，使电子烟正常工作。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明实施例中，电子烟的连接结构剖视示意图；
图2为本发明第二实施例中气动开关防水结构的连接结构剖视示意图；
图3为本发明第三实施例中气动开关防水结构的连接结构剖视示意图；
图4为本发明实施例中，气动开关插入所述密封件中的连接结构立体示意图；
图5为本发明实施例中，密封件的连接结构立体示意图；
图6为本发明电子烟的气动开关连接结构分解示意图。
附图标号说明：
本发明目的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通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，都属于本发明保护的范围。
需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
另外，在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
本发明提出一种电子烟1000，如图1所示，所述电子烟1000包括雾化装置300和为所述雾化装置300供电的供电装置100，所述供电装置100设有供外界雾化装置300安装的安装腔，所述外界雾化装置300安装于所述安装腔内与所述供电装置100建立电性连接，并组合形成电子烟1000。当然，所述雾化装置300和所述供电装置100也可设计成不可拆分的方式。所述雾化装置300内设有雾化腔和储油腔及抽吸气道，所述抽吸气道与所述雾化腔连通，并于所述雾化装置300外表形成进气口和抽吸口。所述雾化腔内设有发热组件，并与所述储油腔连通，用以在电流的驱动作用下产生热量，以加热从储油腔吸附油液，从而产生烟雾供用户抽吸。为便于控制及提升抽烟的仿真度，在供电装置100内部设有与外界连通的感应气道30和感应负压的气动开关200，所述气动开关200的感应区210对应所述感应气道30设置。当雾化装置300安装于供电装置100时，所述进气口与所述感应气道30连通。因此，当用户抽吸时，感应气道30内的气流被抽出而产生负压，所述气动开关200感应到负压时被触发，从而驱动供电装置100为所述雾化装置300供电，使其正常工作。无需采用物理按键按压触发。仿真度好，便于用户操作。
具体地，所述气动开关200采用型号为S087的触发元器件，其触发精度为-400pa的微气压传感元器件。为防止温度导致气压改变导致误触发的现象产生，在本实施例中，可通过对电路板260加装程序，将所述导电片220和浮动膜片240作为采样端，每间隔一定时间对两者所搭载的电势或附带的电荷量进行数据采集，并将其定义为标准气压值。从而有效防止环境温度导致气流膨胀而产生误触发的现象产生。
可以理解的是，如图6所示，在实际应用过程中，所述气动开关200不仅限于采用上述实施例中型号为S087的触发元器件，例如，也可采用其他型号的气动开关200，该气动开关200包括主体和触发组件，所述主体设有出气孔2101，所述触发组件包括由靠近所述出气孔2101至远离所述出气孔2101依次排布于主体内的导电片220、浮动膜片240及电路板260，所述导电片220与所述电路板260电性连接，并设有至少一与所述出气孔2101连通的过气孔2201。当用户抽吸时，主体内的气流通过所述过气孔2201和所述出气孔2101流出中，同时浮动膜片240在气流作用下朝向所述导电片220摆动，进而部分与所述导电片220接触或分离，以使所述导电片220产生电信号传输至电路板260。
具体地，所述电信号产生的原理可以为摩擦的静电荷，例如，所述浮动膜片240采用绝缘膜片，通过在气流作用下发生震动，以与所述导电片220之间摩擦产生静电荷，再通过导电片220传输至电路板260。当然所述电信号产生的原理也可以为导通的电性回路，例如，所述浮动膜片240为导电材质制备的薄膜，所述主体还包括导电环250和绝缘环230，所述导电环250设于所述浮动膜片240和电路板260之间，并电性导通所述浮动膜片240和所述电路板260，所述绝缘环230设于所述浮动膜片240和所述导电片220之间，以使两者分隔。当用户抽吸时，浮动膜片240在气流作用下发生形变至从绝缘环230中部镂空处与所述导电片220接触，以使导电片220和导电环250的回路导通，从而产生电信号的方式等。
进一步地，如图6所示，在本发明实施例中，为便于浮动膜片240发生震动，可在电路板260朝向所述浮动膜片240的一侧开设有与外界连通的补气孔(未标示)，当浮动膜片240在负压状态下朝向导电片220发生偏位时，外界气流可通过补气孔进入主体内部，从而便于浮动膜片240形变或偏位震动。当然，所述补气孔不仅限于在电路板260开设，例如，在主体的外周表面开设，以对浮动膜片240背离所述导电片220的一侧主体内补气的方式也属于本发明保护范围之内。
进一步地，因为进气口310和感应气道30导通，油液和冷凝液容易渗入至感应气道30内，导致对气动开关200造成损伤的现象。因此在本发明技术方案中，提出一种气动开关200的防水结构。
参考图1至图5，在本实施例中，所述供电装置100内部设有与所述感应气道30分隔的容置腔10，所述气动开关200设有感应区210的一端容置于所述容置腔10内，且所述气动开关200设有所述感应区210的表面与所述容置腔10的内腔壁围设成一密闭的触发室13；所述容置腔10包括柔性材质制备的第一腔壁，所述第一腔壁分隔所述感应气道30和所述触发室13，进而有效防止油液和冷凝水从所述感应气道30渗透至所述触发室13内，导致对气动开关200造成腐蚀损伤的现象产生。当用户抽吸时，感应气道30内的气流被抽出，并对分隔所述触发室13和所述感应气道30的第一腔壁具有抽吸力，以使所述第一腔壁朝向所述感应气道30内发生形变。可以理解的是，当第一腔壁朝向感应气道30内发生形变时触发室13的容积增大，然而触发室13为一密闭的腔室，当其容积增大时，形成负压，使所述气动开关200可以被正常触发为供电装置100供电。
具体地，如图1所示，在本发明实施例中，所述感应气道30的一端与外界连通，另一端被第一腔壁密闭封堵，以使感应气道30内的气流被抽出时，不会从其他地方进行补气，其抽吸力直接作用于所述第一腔壁。进而确保触发精度。同时，所述感应区210正对所述第一腔壁，进一步增强抽吸时，所述感应区210感应的灵敏度。
具体地，如图2或图3所示，在本发明实施例中，所述感应气道30为直线段，其气道内未设有弯折段，以使所述感应区210正对所述第一腔壁。因而当油液和冷凝液渗入感应气道30内被所述第一腔壁阻隔时，用户可以通过甩动电子烟1000，进而将感应气道30内的烟油和冷凝水甩出。避免内部有弯折段导致油液甩出时被阻隔积存在感应气道30内的现象产生。
具体地，如图2所示，在本发明实施例中，在供电装置100内部设有弹性硅胶材质制备的密封件11和柔性材质制备的防护膜12，例如，采用弹性硅胶或弹性PTFE膜、ETFE膜、PVC膜等具有一定弹性形变力的膜材。所述密封件11的一端设有避让开口112以供所述气动开关200插入，另一端设有窗口111，且其内部设有内腔以形成所述容置腔10。当所述密封件11安装于供电装置100内部时，所述窗口111对应所述感应气道30设置，所述防护膜12气密分隔所述窗口111和所述感应气道30以形成所述第一腔壁。所述避让开口112的口径略小于所述气动开关200的外径值，当所述气动开关200设有所述感应区210的一端沿所述避让开口112插入所述容置腔10内时，所述密封件11内腔的外周壁与气动开关200的外周表面弹性紧密贴合，有效防止外界气流从两者之间的间隙流入至第一表面270和防护膜12之间形成的触发室13之间。
具体地，如图2至图4所示，在本发明实施例中，所述气动开关200和所述避让开口112优选为圆形，以便于所述气动开关200插入。同时，在本发明第一实施例中，为防止所述气动开关200插入时，气流无法排出对防护膜12产生气压冲击导致防护膜12破裂，可先将所述气动开关200沿所述避让开口112插入所述密封件11内，再将所述防护膜12安装于所述密封件11，并密闭罩盖所述窗口111。
具体地，如图2至图4所示，在本发明实施例中，在实际应用过程中，若后按照所述防护膜12，即只能将所述防护膜12安装于密封件11设有窗口111的外侧，当抽吸力也作用于所述防护膜12背离所述密封件11的一侧时，防护膜12容易与所述密封件11分离。因此，在本发明第二实施例中，所述防护膜12先预安装于所述密封件11的内腔中，再通过在所述密封件11内腔的腔壁开设有至少一排气槽113，所述排气槽113的一端从所述避让开口112显露于外界，另一端朝向所述窗口111端延伸，其延伸的深度小于所述气动开关200沿所述开口插入的深度。当气动开关200初步插入所述密封件11的内腔时，所述气动开关200的外周表面与密封件11内腔的腔壁弹性抵接，气流可通过所述至少一排气槽113排出，当气动开关200插入至所述排气槽113延伸的末端后，气动开关200的外周表面与密封件11弹性气密套接，有效防止气流从两者之间进入，同时，也有效防止安装过程中气压较大导致防护膜12破裂的现象产生。
可以理解的是，在实际应用过程中，不仅限于上述实施例中，采用排气槽113排气的方式。例如，在本发明其他实施例中，也可采用在所述密封件11的外周表面设有与密封件11内腔连通的排气孔(未图示)，当气动开关200初步插入所述密封件11内时，内腔中的气流可从所述排气孔排出。当气动开关200插入与所述防护膜12抵接时，所述气动开关200的外周表面封堵所述排气孔的方式也属于本发明保护范围之内。
具体地，如图2或图3所示，在本发明实施例中，所述气动开关200插入至密封件11的内腔，并将所述防护膜12压紧至所述密封件11设有窗口111的腔壁内侧，有效防止防护膜12晃动，同时确保防护膜12与所述腔壁之间紧密贴合以密闭罩盖所述窗口111。
进一步的，如图2所示，在本发明实施例中，所述防护膜12朝向所述气动开关200的一侧还设有支撑件121，所述支撑件121可呈环形或多个凸块等方式，所述环形或凸块形的支撑件121设于所述防护膜12的边缘，以使所述气动开关200插入所述密封件11内时，与所述支撑件121抵接，从而将所述防护膜12压紧，未被支撑件121覆盖的防护膜12部分形成弹性形变区。
具体地，所述弹性形变区的厚度值为0.01mm-0.5mm，其厚度取决于选取材料的弹性形变力，以及所述弹性形变区的面积。当弹性形变力较好时，其厚度可设置较厚，反之则设置较薄，当其弹性形变区的面积较大时，其厚度值可设计较厚，反之设计较薄。在本实施例中所述弹性形变区的厚度值优选为0.5mm-0.1mm。此时，防护膜12的形变力较佳，同时韧性较强。
同时，如图2所示，在本发明实施例中，为便于加工，可将所述防护膜12和所述支撑件121采用柔性材质一体成型加工而成。以使支撑件121与密封件11设于窗口111的内腔壁弹性抵接密闭，进一步提升气密效果。
除此之外，如图2所示，在本发明实施例中，所述支撑件121与所述气动开关200抵接，以确保防护膜12和气动开关200设有感应区210的一侧之间被支撑出一定空间以形成所述触发室13。
具体地，如图2所示，在本发明实施例中，当支撑件121采用环形设置时，所述支撑件121的内环面所述围成的面积大于所述感应区210的面积，以使所述气动开关200与所述支撑件121抵接时，所述感应区210容置于所述支撑件121的内环面所围成的区域内，从而防止所述气动开关200的感应区210被支撑件121部分遮盖影响其触发精度。
进一步地，为便于所述防护膜12安装，可在所述防护膜12两侧均设有所述支撑件121。同时，在所述支撑件121的表面还设有粘胶层122，以进一步确保为确保所述防护膜12与密闭罩盖所述窗口111，在所述防护膜12背离所述支撑件121的一侧还设有粘胶层122，以使所述防护膜12与所述密封件11设有窗口111的内腔壁粘合，从而进一步防止油液或气流从两者之间渗漏的现象产生。
可以理解的是，如图3所示，在本发明实施例中，在实际应用过程中，所述防护膜12不仅限于上述与所述密封件11分离的形式。例如，在本发明第三实施例中，所述防护膜12也可与所述密封件11一体成型设置。其加工方式为，通过在密封件11正对所述感应气道30的表面开设有盲孔，所述盲孔朝向所述感应气道30的一侧形成所述窗口111，所述盲孔朝向所述内腔的一侧封闭以形成所述防护膜12的方式也属于本发明保护范围之内。
具体地，如图1至图5所示，在本发明实施例中，所述供电装置100于所述感应气道30远离所述外界的一端还设有导气缘，所述导气缘中空设置以与所述感应气道30连通，所述密封件11于所述窗口111的外缘还设有导气套114，所述导气套114弹性套接于所述导气缘的外周，以使所述感应气道30和所述窗口111之间的气路导通；或，所述密封件11于所述窗口111的外缘还设有导气套114，所述导气套114插入所述感应气道30内。此处，在本实施例中，通过设有导气套114和导气缘的方式，以使感应气道30内的气流被抽出时，不会从其他地方进行补气，进而确保其触发的精度，同时便于所述密封件11安装定位。
本发明还提供一种电子烟1000，该电子烟1000包括雾化装置300和供电装置100，所述供电装置100包括所述电子烟1000气动开关200的防水结构，所述防水结构的具体结构参照上述实施例，由于电子烟1000的供电装置100采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。
具体地，如图1所示，在本发明实施例中，所述雾化装置300设有至少一进气口310，所述至少一进气口310将所述雾化装置300内部与所述感应气道30连通，当用户抽吸时，感应气道30内的气流可被抽出，从而触发所述气动开关200。
具体地，如图1所示，在本发明实施例中，为确保所述感应气道30内的气流及时被抽入所述进气口310内，在本实施例中，所述至少一进气口310与所述感应气道30正对，以使用户抽吸时，所述感应气道30内的气流优先被抽出，进而提升触发的灵敏度。
具体地，在本实施例中，所述雾化装置300还可包括多个进气口310。例如，雾化器设于两个进气口310，其中一个进气口310设于所述雾化装置300的侧边并与外界连通，主要用于为雾化器内部雾化提供工作气流。另一进气口310可开设于雾化装置300的底部，并正对所述供电装置100设有的感应气道30，以使用户抽吸时，正对该进气口310的感应气道30内的气流被抽出，以对所述气动开关200的防护膜12产生一定的抽吸力，使其发生形变，从而产生负压进而触发所述感应区210。
具体地，为防止抽吸时，正对所述感应气道30的进气口310在吸入感应气道30内气流的同时，对其他地方的气流也具有一定抽吸，以导致感应气道30内的气流受到的抽吸力较弱，无法触发所述气动开关200的现象产生。在本实施例中，还可通过密封导气的导气管(未图示)，一端插入进气口310，另一端插入感应气道30内，以使用户抽吸时，该进气口310所产生的抽吸力，仅通过感应气道30抽出气体，进而确保气动开关200触发的灵敏度。
可以理解的是，在实际应用过程中，不仅限于上述实施例中采用密封导气的导气管分别插入进气口310和感应气道30的方式，例如，也可将感应气道30的外缘或其中一进气口310的外缘部分凸高设置，以使雾化装置300安装于供电装置100时，进气口310和感应气道30的外缘适配抵接，以使该进气口310中抽入的气流仅从所述感应气道30流出的方式也属于本发明保护范围之内。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。
