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1、(10)申请公布号 CN 103512827 A (43)申请公布日 2014.01.15 CN 103512827 A (21)申请号 201210222430.9 (22)申请日 2012.06.29 G01N 7/00(2006.01) (71)申请人 刘秋明 地址 518000 广东省深圳市宝安西乡兴业路 缤纷世界花园 E3 栋 1202 (72)发明人 刘秋明 (74)专利代理机构 深圳市顺天达专利商标代理 有限公司 44217 代理人 蔡晓红 (54) 发明名称 电子烟性能测试装置及方法 (57) 摘要 本发明公开了一种电子烟性能测试装置及方 法， 该装置包括 ： 设有抽气口的抽气。
2、泵， 通过气管 与电子烟的烟嘴连通， 对电子烟抽气以模拟吸烟 动作 ； 以及灵敏度检测设备， 用于检测电子烟的 灵敏度性能 ； 灵敏度检测设备进一步包括 ： 用于 检测电子烟内的气压的水柱压力计 ； 用于探测电 子烟的开启状态并由此生成控制信号的电子烟开 启状态探测计 ； 以及压力计控制模块， 用以接收 控制信号， 并基于控制信号关闭水柱压力计， 以将 压力计内的水柱锁定在当前位置， 以水柱压力计 的当前读数指示电子烟的灵敏度性能。直接用试 验数据表征电子烟的灵敏度性能， 因此测试结果 准确且公正 ； 而且该测试装置及方法对于所有的 电子烟而言具有重复性， 因此可用于批量测试电 子烟。 (51。
3、)Int.Cl. 权利要求书 2 页 说明书 5 页 附图 3 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书2页 说明书5页 附图3页 (10)申请公布号 CN 103512827 A CN 103512827 A 1/2 页 2 1. 一种电子烟性能测试装置， 其特征在于， 包括 ： 抽气泵， 所述抽气泵设有抽气口， 所述抽气口通过气管与电子烟的烟嘴连通， 用于对所 述电子烟抽气以模拟吸烟动作 ； 以及 灵敏度检测设备， 用于检测所述电子烟的灵敏度性能 ； 其中， 所述灵敏度检测设备包 括 ： 水柱压力计， 通过气管与所述抽气口连通， 用于检测所述电子烟内的气压。
4、 ； 电子烟开启状态探测计， 用于探测所述电子烟的开启状态， 并在所述电子烟开启后生 成控制信号 ； 以及 压力计控制模块， 与所述电子烟开启状态探测计电连接， 用以接收所述控制信号， 并基 于所述控制信号关闭所述水柱压力计， 以将所述水柱压力计内的水柱锁定在当前位置， 以 所述水柱压力计的当前读数指示所述电子烟的灵敏度性能。 2. 根据权利要求 1 所述的电子烟性能测试装置， 其特征在于， 所述水柱压力计上设有 通孔， 所述水柱压力计包括用于开启或关闭所述通孔的电控阀门 ； 其中， 所述水柱压力计通过密封插接在所述通孔上的气管与所述抽气口连通 ； 所述压力计控制模块基于所述控制信号关闭所述电。
5、控阀门以关闭所述水柱压力计， 从 而将所述水柱锁定在当前位置。 3. 根据权利要求 1 所述的电子烟性能测试装置， 其特征在于， 所述电子烟开启状态探 测计为光电传感器， 所述光电传感器接收所述电子烟上设置的用于指示开启的光源发出的 光束， 并将接收的光信号转换成电信号以作为所述控制信号。 4. 根据权利要求 1 所述的电子烟性能测试装置， 其特征在于， 所述电子烟性能测试装 置还包括通憋气检测设备， 所述通憋气检测设备通过气管与所述电子烟联通， 用于在所述 抽气泵对所述电子烟进行额定量抽气后检测所述电子烟内的气压以指示所述电子烟的通 气和憋气性能。 5. 根据权利要求 4 所述的电子烟性能测。
6、试装置， 其特征在于， 所述憋气检测设备为数 字压力计。 6. 一种电子烟性能测试方法， 其特征在于， 包括 ： S100、 通过电子烟的烟嘴对所述电子烟抽气以模拟吸烟动作 ； 以及 S200、 检测所述电子烟的灵敏度 ； 其中， S210、 通过水柱压力计检测所述电子烟内的气压 ； S220、 探测所述电子烟的开启状态， 并在所述电子烟开启后生成控制信号 ； 以及 S230、 基于所述控制信号关闭所述水柱压力计， 以将所述水柱压力计内的水柱锁定在 当前位置， 以所述水柱压力计的当前读数指示所述电子烟的灵敏度性能。 7. 根据权利要求 6 所述的电子烟性能测试方法， 其特征在于， 所述水柱压力。
7、计上设有 通孔， 所述水柱压力计包括用于开启或关闭所述通孔的电控阀门 ； 其中， 所述水柱压力计通过密封插接在所述通孔上的气管与所述抽气口连通 ； 所述压力计控制模块基于所述控制信号关闭所述电控阀门以关闭所述水柱压力计。 8. 根据权利要求 6 所述的电子烟性能测试方法， 其特征在于， 所述方法进一步包括 ： S300、 对所述电子烟进行额定量抽气后测试所述电子烟内的气压以指示所述电子烟的 通气和憋气性能。 权 利 要 求 书 CN 103512827 A 2 2/2 页 3 9. 根据权利要求 8 所述的电子烟性能测试方法， 其特征在于， 在步骤 S300 中， 对所述 电子烟进行额定量抽气。
8、后采用数字压力计测试所述电子烟内的气压以指示所述电子烟的 通气和憋气性能。 权 利 要 求 书 CN 103512827 A 3 1/5 页 4 电子烟性能测试装置及方法 技术领域 0001 本发明涉及测试装置及方法， 尤其涉及一种电子烟性能测试装置及方法。 背景技术 0002 电子烟作为香烟的替代， 对其性能的评价主要集中在以下几个发明 ： 1） 灵敏度性 能， 表现为吸烟者在吸烟中开启点燃电子烟所需要的力度 ； 2） 通气和憋气性能， 表现为吸 烟者在吸烟过程中吸气的轻重， 具体为吸烟者在吸电子烟时感觉吸气顺畅与否， 一般而言， 好的电子烟吸气比较顺畅， 与吸真烟的感觉比较接近 ； 3） 。
9、烟雾量， 每口吸到的烟雾量是否足 够， 一般来说， 好的电子烟烟雾量感觉更大一些 ； 4） 电池寿命， 一般来说电池用的时间越长 的， 电子烟性能越好 ； 5） 雾化器寿命， 质量较差的电子烟产品雾化器非常容易损坏， 雾化器 的寿命越长， 电子烟的性能越好 ； 5） 烟弹的容量， 一般来说指烟弹容量越大的， 电子烟的性 能越好。 0003 在这些性能中， 灵敏度性能和吸气和憋气性能与吸烟者的吸烟感觉和吸烟动作直 接相关， 因此最为直接反映电子烟的性能。具体而言， 在灵敏度性能中， 吸烟力度对应于电 子烟开启点燃瞬间电子烟内部的负压大小， 负压越大， 则灵敏度越低， 通常可设置灵敏度阈 值 （对。
10、应为电子烟内部的负压阈值） ， 如果电子烟内的负压绝对值大于该负压阈值绝对值， 则判定该电子烟为不合格品， 此时吸烟者在吸烟过程中需要花费较大的力度才能点燃开启 电子烟。在吸气和憋气性能中， 也并不是越顺畅越好， 如果电子烟的通气效果太好， 则吸烟 者在吸烟过程中会感觉电子烟很 “空” ， 无法体会真正吸烟的感觉， 此时电子烟的性能仍然 不佳 ； 同样地， 如果电子烟憋气严重， 则吸烟者在吸烟过程中会感觉电子烟很 “堵” ， 吸烟困 难， 此时电子烟同样性能不佳 ； 只有电子烟的通气和憋气性能在一个适宜的范围内， 电子烟 的性能才最好。 目前对于灵敏度性能和吸气和憋气性能的判断只能通过吸烟者自。
11、身感觉进 行判断， 因此该判断结果与吸烟者个体有关， 判断结果模糊且并不具有客观普遍性。 但是现 有技术中没有针对电子烟的灵敏度性能和吸气和憋气性能的测试装置及方法， 因此无法提 供反映这两个性能的直观且客观的测试参数。 发明内容 0004 本发明要解决的技术问题在于针对现有技术中没有针对电子烟的灵敏度性能的 测试装置和统一客观的测试方法的缺陷， 提供一种电子烟性能测试装置及方法。 0005 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是 ： 提供了一种电子烟性能测试装置， 包括 ： 0006 抽气泵， 所述抽气泵设有抽气口， 所述抽气口通过气管与电子烟的烟嘴连通， 用于 对所述电子烟抽气以模拟吸烟动。
12、作 ； 以及 0007 灵敏度检测设备， 用于检测所述电子烟的灵敏度性能 ； 其中， 所述灵敏度检测设备 包括 ： 0008 水柱压力计， 通过气管与所述抽气口连通， 用于检测所述电子烟内的气压 ； 说 明 书 CN 103512827 A 4 2/5 页 5 0009 电子烟开启状态探测计， 用于探测所述电子烟的开启状态， 并在所述电子烟开启 后生成控制信号 ； 以及 0010 压力计控制模块， 与所述电子烟开启状态探测计电连接， 用以接收所述控制信号， 并基于所述控制信号关闭所述水柱压力计， 以将所述压力计内的水柱锁定在当前位置， 以 所述水柱压力计的当前读数指示所述电子烟的灵敏度性能。 。
13、0011 在依据本发明实施例的电子烟性能测试装置中， 所述水柱压力计上设有通孔， 所 述水柱压力计包括用于开启或关闭所述通孔的电控阀门 ； 其中， 0012 所述水柱压力计通过密封插接在所述通孔上的气管与所述抽气口连通 ； 0013 所述压力计控制模块基于所述控制信号关闭所述电控阀门以关闭所述水柱压力 计， 从而将所述水柱锁定在当前位置。 0014 在依据本发明实施例的电子烟性能测试装置中， 所述电子烟开启状态探测计为光 电传感器， 所述光电传感器接收所述电子烟上设置的用于指示开启的光源发出的光束， 并 将接收的光信号转换成电信号以作为所述控制信号。 0015 在依据本发明实施例的电子烟性能测。
14、试装置中， 所述电子烟性能测试装置还包括 通憋气检测设备， 所述通憋气检测设备通过气管与所述电子烟联通， 用于在所述抽气泵对 所述电子烟进行额定量抽气后检测所述电子烟内的气压以指示所述电子烟的通气和憋气 性能。 0016 在依据本发明实施例的电子烟性能测试装置中， 所述憋气检测设备为数字压力 计。 0017 本发明还提供了一种电子烟性能测试方法， 包括 ： 0018 S100、 通过电子烟的烟嘴对所述电子烟抽气以模拟吸烟动作 ； 以及 0019 S200、 检测所述电子烟的灵敏度 ； 其中， 0020 S210、 通过水柱压力计检测所述电子烟内的气压 ； 0021 S220、 探测所述电子烟的。
15、开启状态， 并在所述电子烟开启后生成控制信号 ； 以及 0022 S230、 基于所述控制信号关闭所述水柱压力计， 以将所述压力计内的水柱锁定在 当前位置， 以所述水柱压力计的当前读数指示所述电子烟的灵敏度性能。 0023 在依据本发明实施例的电子烟性能测试方法中， 所述水柱压力计上设有通孔， 所 述水柱压力计包括用于开启或关闭所述通孔的电控阀门 ； 其中， 0024 所述水柱压力计通过密封插接在所述通孔上的气管与所述抽气口连通 ； 0025 所述压力计控制模块基于所述控制信号关闭所述电控阀门以关闭所述水柱压力 计。 0026 在依据本发明实施例的电子烟性能测试方法中， 所述方法进一步包括 ：。
16、 0027 S300、 对所述电子烟进行额定量抽气后测试所述电子烟内的气压以指示所述电子 烟的通气和憋气性能。 0028 在依据本发明实施例的电子烟性能测试方法中， 在步骤 S300 中， 对所述电子烟进 行额定量抽气后采用数字压力计测试所述电子烟内的气压以指示所述电子烟的通气和憋 气性能。 0029 本发明产生的有益效果是 ： 在依据本发明实施例的电子烟性能测试装置及方法 中， 通过水柱压力计， 直接用试验数据表征电子烟的灵敏度性能， 因此测试结果准确且公 说 明 书 CN 103512827 A 5 3/5 页 6 正 ； 而且该测试装置及方法对于所有的电子烟而言具有重复性， 因此可用于批。
17、量测试电子 烟。 附图说明 0030 下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明， 附图中 ： 0031 图 1 是本发明实施例的电子烟性能测试装置的结构示意图 ； 0032 图 2 是本发明实施例的电子烟性能测试方法的流程图 ； 0033 图 3 是本发明另一实施例的电子烟性能测试装置的结构示意图。 具体实施方式 0034 为了使本发明的目的、 技术方案及优点更加清楚明白， 以下结合附图及实施例， 对 本发明进行进一步详细说明。 应当理解， 此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明， 并不 用于限定本发明。 0035 图1示出了依据本发明实施例的电子烟性能测试装置的结构示意图， 如图1所示， 。
18、该电子烟性能测试装置包括抽气泵 100 和灵敏度检测设备。其中， 抽气泵 100 为市面可售 的任何适合的能够实现抽气功能的气泵。抽气泵 100 上设有抽气口， 抽气口通过气管 20 与 电子烟 10 的烟嘴 11 连通。工作中， 抽气泵 100 通过烟嘴 11 对电子烟 10 抽气， 用来模拟吸 烟动作。另外， 该抽气泵 100 在抽气过程可以调节抽气强度和 / 或抽气时间。 0036 用于检测电子烟 10 的灵敏度性能的灵敏度检测设备包括水柱压力计 210、 电子烟 开启状态探测计220和压力计控制模块230。 其中， 该水柱压力计210为市面上可售的任意 适合的水柱压力计210， 水柱压。
19、力计210包括柱形管212和水柱211， 柱形管212的管壁上设 有刻度， 水柱 211 的高度对应在管壁上刻度的读数即为测得的气压值。水柱压力计 210 通 过气管 20 与抽气口连通， 又因为电子烟 10 通过气管 20 与抽气口连通， 抽气泵 100 同时对 水柱压力计 210 和电子烟 10 抽气， 因此电子烟 10 内部与水柱压力计 210 的内部等气压， 所 以此时水柱压力计 210 的气压读数即为电子烟 10 内部的气压值。根据水柱压力计 210 的 原理可知， 水柱 211 的高度越高， 电子烟 10 内部负压的绝对值越大。 0037 电子烟开启状态探测计 220 可探测电子烟。
20、 10 的开启状态， 并在电子烟 10 开启后 生成控制信号， 该控制信号指示电子烟 10 已经开启点燃。在现有的电子烟 10 上通常设有 指示开启的光源 12（例如 LED 光源） ， 当电子烟 10 开启点燃后， 该光源 12 亮。因此， 在本 发明的实施例中， 电子烟开启状态探测计220为光电传感器， 电子烟10开启点燃后， 光电传 感器接收指示光源 12 发出的光束， 并将接收的光信号转换成电信号以作为控制信号。从以 上可以看出， 通过该方法探测电子烟 10 的开启状态， 只涉及光电转换过程和电信号传输过 程， 上述两个过程的时间基本可以忽略不计， 因此在探测过程中不会有时间迟滞。 0。
21、038 压力计控制模块230与电子烟开启状态探测计220电连接， 可接收控制信号， 并基 于该控制信号关闭水柱压力计210， 以将压力计内的水柱211锁定在当前位置。 当前的水柱 高度指示的是电子烟10开启瞬间内部的气压值 （即内部的负压大小） ， 由此可由该负压大小 反映电子烟 10 的灵敏度性能， 即吸烟者在吸烟过程中需要多大的力度才能开启点燃电子 烟 10。如果此时水柱 211 的高度较高， 即电子烟 10 内部的负压绝对值较大， 则表明吸烟者 需要较大的力度才能点燃电子烟 10， 表明电子的灵敏度较低， 反之亦然。 说 明 书 CN 103512827 A 6 4/5 页 7 0039。
22、 具体而言， 在本发明的实施例中， 水柱压力计 210 上设有通孔， 水柱压力计 210 还 包括用于开启或关闭通孔的电控阀门。其中， 水柱压力计 210 通过密封插接在通孔上的气 管 20 与抽气口连通 ； 当电控阀门开启通孔时， 抽气泵 100 可通过通孔对柱形管 212 进行抽 气 ； 如果电控阀门关闭该通孔， 则柱形管 212 内气压固定不变， 水柱 211 维持在固定的位置 处。压力计控制模块 230 与电控阀门电连接， 从而控制电控阀门的开启或关闭。当压力计 控制模块 230 接收到控制信号后 （即电子烟 10 开启点燃后） ， 关闭电控阀门以关闭水柱压力 计 210， 从而将水柱。
23、 211 固定在当前高度， 从而可以读取电子烟 10 开启点燃瞬间电子烟 10 内的气压值。 0040 从这里可以看出， 相比于吸烟者的主观感觉， 从水柱压力计 210 的读数可以直观 准确地反映电子烟10的灵敏度性能， 而且检测速度快， 有助于电子烟10生成过程中的批量 检测。对于现有的电子烟 10 而言， 一般在水柱高度小于或等 3cm 的情况下认为电子烟 10 的灵敏度性能是合格的 ； 当水柱高度大于 3cm 时认为电子烟 10 的灵敏度性能是不合格的。 0041 图 2 示出了依据本发明实施例的电子烟性能测试方法的流程图， 可例如采用上述 电子烟性能测试装置实施该方法， 下面将按步骤描。
24、述该方法。 0042 S100、 通过电子烟 10 的烟嘴 11 对电子烟 10 抽气以模拟吸烟动作。在该步骤中， 吸烟的力度和吸烟的持续时长可以控制。 0043 S200、 检测电子烟 10 的灵敏度。该步骤包括以下子步骤 ： 0044 S210、 通过水柱压力计210检测电子烟10内的气压， 可采用上述的水柱压力计210 实施该步骤， 此时水柱压力计 210 具有上述任意部分的功能或全部功能 ； 0045 S220、 探测电子烟 10 的开启状态， 并在电子烟 10 开启瞬间生成控制信号， 可采用 上述的电子烟开启状态探测计 220 实施该步骤， 此处的电子烟开启状态探测计 220 具有上。
25、 述任意的部分功能和全部功能 ； 0046 S230、 基于控制信号关闭水柱压力计 210， 以将压力计内的水柱 211 锁定在当前位 置， 并以水柱压力计 210 的当前读数指示电子烟 10 的灵敏度 ； 可采用上述的压力计控制模 块 230 实施该步骤。 0047 图 3 示出了依据本发明另一实施例的电子烟性能测试装置的结构示意图， 如图 3 所示， 在图 1 中示出的电子烟性能测试装置的基础上， 该电子烟性能测试装置还包括通憋 气检测设备 300， 该通憋气检测设备通过气管 20 与电子烟 10 联通， 用于在抽气泵 100 对电 子烟 10 进行额定量抽气后检测电子烟 10 内的气压以。
26、指示电子烟 10 的通气和憋气性能。 0048 在本实施例中， 该憋气检测设备优选为数字压力计， 可以直接读取电子烟 10 内的 气压数值。工作中， 首先抽气泵 100 对电子烟 10 进行额定量抽气， 该额定量抽气对应吸烟 者在吸烟过程中一般的吸烟力度， 当然该额定量抽气可以适当调节， 另外， 在该额定量抽气 下， 电子烟 10 是开启点燃的。与此同时， 在该额定量抽气下检测电子烟 10 内部的气压， 此 时通过数字压力计直接读取电子烟 10 内部的气压值。如果此时电子烟 10 内负压的绝对值 较小， 表明通气效果较好， 但并不是通气效果越好电子烟 10 的性能越好， 一般情况下， 如果 电。
27、子烟 10 内部的气压 P-1.9kpa， 则因为电子烟 10 的通气过好而使得电子烟 10 的通气性 能不合格 ； 如果电子烟 10 内部的气压 P-5.0kpa， 则因为电子烟 10 过于憋气而使得电子烟 10 的憋气性能不合格。 0049 类似地， 在依据本发明实施例的电子烟性能测试方法中， 还包括步骤 S300， 该步骤 说 明 书 CN 103512827 A 7 5/5 页 8 中对电子烟 10 进行额定量抽气后测试电子烟 10 内的气压以指示电子烟 10 的通气和憋气 性能。可采用上述的通憋气检测设备 300 测试电子烟 10 的通气和憋气性能。 0050 本领域的技术人员可根据。
28、本发明的教导， 在电子烟性能测试装置中独立设置通憋 气检测设备， 使得电子烟性能测试装置仅用于检测电子烟的通气和憋气性能。 0051 从以上可以看出， 在依据本发明实施例的电子烟性能测试装置及方法中， 直接用 试验数据表征电子烟的灵敏度性能和 / 或通气和憋气性能， 因此测试结果准确且公正 ； 而 且该测试装置及方法对于所有的电子烟而言具有重复性， 测试速度快， 因此可用于批量测 试电子烟。 0052 应当理解的是， 对本领域普通技术人员来说， 可以根据上述说明加以改进或变换， 而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。 说 明 书 CN 103512827 A 8 1/3 页 9 图 1 说 明 书 附 图 CN 103512827 A 9 2/3 页 10 图 2 说 明 书 附 图 CN 103512827 A 10 3/3 页 11 图 3 说 明 书 附 图 CN 103512827 A 11 。