CN105828956A - 在液滴装置中使用的组件 - Google Patents
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Abstract
一种在液滴装置中使用的组件包括振动元件(201)、孔板(205)和振动平台(203)。所述振动平台被放置在所述振动元件与所述孔板之间，用于将振动从所述振动元件传送到所述孔板。所述振动平台(203)被构造使得所述孔板(205)被定位于在所述振动平台中形成的空腔(202)内。
Description
技术领域
本发明涉及在一种用于产生液滴的液滴装置中使用(例如在超声网格气溶胶喷雾器设备中使用)的组件，并且具体地涉及一种组件，诸如网格子组件。
背景技术
气溶胶生成器用于各种工业，以产生细小雾滴。例如，喷雾剂以液滴的形式递送药物，例如，用于吸入。
存在许多已知喷雾剂设计，其包括人和弹簧驱动的设备。许多最近的研究已经指向电动喷雾剂的使用，例如：喷射喷雾器(也称为喷嘴)，其推动气体通过包含药物的液体；超声波喷雾器，其中压电元件振动液体的列以产生蒸汽雾；以及，振动网格技术，其中依靠储液器的表面使孔板振动，或具有直接被供应到孔板的液体供应。所述孔板可以包括具有许多微小开口或微喷嘴的网格、筛、薄膜、机器金属板、聚合物等。当(通常通过压电元件)使孔板振动时，细小雾滴被分散。
这种类型的喷雾器包括(常常以环形形式的)网格子组件，其中，孔板(诸如，如上所述，筛、网格、薄膜、机器金属板、聚合物等)被耦合到振动源(诸如压电元件)。
先前环形网格气溶胶系统被描述具有表面岛和从安装板突出的三维结构，或作为其中网格被永久地附接到振动结构的单块结构。这种类型的环形网格气溶胶装置被形成具有被附接到外部表面或岛的顶部的网格。
图1示出了网格子组件，其中使用作为非限制范例的粘合剂107将孔板105耦合到振动平台103的。振动平台103将孔板105与振动元件101(诸如压电环形元件)耦合。振动平台103作用于向孔板105发射从振动元件101接收的振动。箭头示出了基于被应用到孔板105的液体，在使用期间的喷雾的方向是对应方向。在使用期间，振动元件101在径向朝内方向上的收缩使得角度结构变得更少角度或更不倾斜，即，更正交于振动元件101所在的平面，由此引起孔板105在前向方向上移动，即，朝向附图中的纸面的底部，或如由在图1中的箭头示出的喷雾的方向。
如从图1中能够看到的，在这样的装置中，孔板105从组件中突出。这具有要求额外空间的缺点。另外，孔板105易于被非故意地变位或移除。
发明内容
本发明的目的是提供一种避免或减少以上提到的缺点中的至少一个或多个的装置或方法。
根据本发明的第一方面，提供了一种在液滴装置中使用的组件。所述组件包括振动元件、孔板和振动平台。所述振动平台被放置在所述振动元件与所述孔板之间，用于将振动从所述振动元件传送到所述孔板。振动平台被构造为使得所述孔板被定位于在所述振动平台中形成的空腔内。
这具有保护孔板免于来自振动平台的偶然变位的优点。该结构也具有减少组件的整体高度的优点。
附图说明
为了更好地理解本发明的范例，并且更清晰地示出范例如何实现，现在将仅以范例的方式参考以下附图，其中：
图1示出了已知子组件；
图2示出了本发明的实施例；
具体实施方式
初始地，应当清晰地理解，在本发明的意义中，术语“振动元件”和“振动平台”等同地指示或被解释为分别被配置以振动的元件和平台。还应当清楚，在本发明的意义中，与该平台元件有关的任何振动应当仅仅在使用期间发生。
图2示出了根据本发明的实施例在液滴装置中使用的组件的横截面视图和主视图。
所述组件包括振动元件201、孔板205和振动平台203。振动平台203被放置在振动元件201与孔板205之间，用于将振动从振动元件201传送到孔板205。振动平台203被构造为使得孔板205被定位于在振动平台203中形成的空腔202内。
在图2的范例中，振动元件201采取环形振动元件的形式，例如环形压电设备，也称为压电环，其中，在使用期间，环形压电设备在径向上是可延展的并且基于其启动是可收缩的，即，在径向方向上振动。环形压电设备也在轴向方向上振动。
孔板205可以包括例如，具有许多微小开口或微喷嘴的网格、筛、薄膜、机器金属板(例如涉及电成型和激光消融)、聚合物等。例如，孔板205可以是如示出的平坦的，或半球形状。
图2的实施例具有保护孔板205免于来自振动平台的偶然变位的优点(通过以其被定位于由振动平台203形成的空腔的方式)。
在图2的范例中，具有被布置在其空腔202内的孔板205的振动平台203被构造为使得振动平台的侧壁203c(耦合第一环形部分203a和第二环形部分203b)至少部分地突出通过环形振动元件201中的开口。这具有减少组件的整体高度的又一优点。
因此，与图1的结构相比较，图2的组件被有效地反向，在该范例中，振动平台203在对应于喷雾的方向的侧面被附接到振动元件201。在这样的范例中，孔板在喷雾方向上的移动(本文被称为“前向”方向)由振动元件在径向朝外方向上的延展引起，而不是如在图1中要求的在径向朝内方向的压缩引起。
注意到，若需要，在图2中通过改变液体被应用到孔板的方向能够使喷雾方向反向，例如，使得液体方向和喷雾方向与在图2中示出的相反。在这样的实施例中，通过振动元件201在径向朝内方向上的压缩来获得孔板205的“前向”移动，类似于图1。
在图2至3中，振动平台的第一环形部分203a能够被固定地耦合到振动元件201的环形部分，并且第二环形部分203b能够被固定地耦合到所述孔板205。
例如，使用粘合剂207可以将孔板205耦合到振动平台203，并且使用粘合剂(未示出)可以将振动平台的第一部分203a固定地连接到振动元件201。
与传统网格环形气溶胶生成器相比较，所述传统网格环形喷雾生成器依赖于径向朝内移动以向网格提供压力以便在方向“A”上振动，所述方向“A”也能够被称为“前向”方向，当环形压电元件在径向方向向外延展时，本发明的实施例允许孔板部件205在方向“A”上振动。前向方向动作允许液体从背侧表面传递到微喷嘴到前向表面作为喷雾。因此，与常规设备相比较，本发明的实施例能够有效地反向操作，即，环形压电设备的径向延展而不是压缩引起孔板205在方向“A”上的前向移动。这具有要求更少的功率来递送气溶胶的更高输出速率的优点。
通过本发明的实施例定义的内锥或空腔提供建立内置障碍的元件以防止孔板205的偶然移除，例如保护孔板免于从将孔板固定到振动平台203的粘合剂中被非故意地移除。
振动平台203可以包括至少一个柔性接头(例如，在制造期间非应变的接头)，用于允许响应于所述振动元件在径向方向上的移动的所述振动平台的额外移动。这允许以与当添加更多功率时的扬声器类似的方式的额外的移动(振幅)。由此，对于被应用到压电设备的给定功率，具有柔性接头实现能够获得更大振幅的移动。这具有能够增加移动的振幅不必增加被应用到压电设备的功率的优点，其能够具有节省功率的优点，另外，防止对压电设备的损坏。
与在环形压电振动器的径向朝外运动中延展的面向内结构有关的几何结构提供能够响应于振动元件的径向移动而移动孔板的优点，并且也保护由面向内结构形成的空腔内的孔板。
根据一个实施例，振动平台包括第一表面和第二表面，所述第一表面用于耦合到振动元件，第二表面用于耦合到孔板，第一表面的平面与第二表面的平面被耦合第一表面和第二表面的侧壁分离。
侧壁定义空腔。孔板被定位于空腔内，在第二表面的朝内面向空腔的侧面上。
本发明的实施例能够被应用到任何形式的呼吸药物递送装置，包括喷雾器或喷嘴。例如，应用包括呼吸护理或睡眠辅助-喷雾器，以经由鼻套管或面罩递送居家加湿。
本发明的实施例能够被用于支持家庭健康护理解决方案的努力作为液体喷雾器药物递送系统的部分，或用于经由氧气的临界或家庭通气或睡眠或鼻套管的加湿系统。
本发明的实施例提供改进的超声网格喷雾器，其中，网格子组件等于或低于压电环组件。
应当注意，在以上描述的任何实施例中，孔板能够采取其他形状或形式，例如除了本文描述的平坦或半球形之外。
根据一个实施例，提供了一种在液滴装置中使用的组件。所述组件包括振动元件、孔板和振动平台，所述振动平台用于耦合所述振动元件和所述孔板。所述振动平台被构造为使得所述孔板被放置在由振动平台中形成的锥体结构内。
根据另一实施例，提供了一种在液滴装置中使用的组件。所述组件包括振动元件、孔板和振动平台，所述振动平台用于耦合所述振动元件和所述孔板。所述振动平台由反向结构形成，使得所述孔板被放置在由所述振动平台形成的圆锥形结构内。
振动平台的侧壁可以关于振动元件的平面成角度，并且其中，振动元件在径向朝外方向上的延展引起振动平台的侧壁变得更正交于振动元件的平面，从而引起孔板在前向方向上移动。
振动平台可以是圆形，并且包括第一表面和第二表面，所述第一表面用于耦合到振动元件，所述第二表面用于耦合到孔板，第一表面的平面与第二表面的平面被耦合第一表面和第二表面的侧壁分离。
孔板可以被定位于空腔内，在第二表面的朝内面向空腔的侧面上。
侧壁可以关于振动元件的平面成角度。在这样的实施例中，通过在振动元件的平面中振动元件在径向方向上的压缩和延展来调整侧壁的角度。
所述振动平台可以包括在制造期间非应变的接头，用于允许所述振动平台响应于所述振动元件在径向方向上的移动的额外移动。
尽管范例示出了环形振动元件201的直径大于振动平台203的第一环形部分203a的直径，应当注意，环形振动元件201的直径可以小于或等于振动平台203的第一环形部分203a的直径，不脱离在所附权利要求中定义的本发明的范围。
应当注意，上述实施例图示而非限制本发明，并且本领域的技术人员将能够设计许多备选实施例，而不脱离所附权利要求书的范围。词语“包括”不排除权利要求中列出的那些元件或步骤之外的元件或步骤存在，“一”或“一个”不排除多个，以及单个处理器或其他单元可以实现在权利要求中列举的若干单元的功能。在权利要求中的任何附图标记不应被解释为限制其范围。
Claims (13)
1.一种在液滴装置中使用的组件，所述组件包括：
振动元件(201)；
孔板(205)；以及
振动平台(203)；
其中，所述振动平台被放置在所述振动元件与所述孔板之间，用于将振动从所述振动元件传送到所述孔板，并且其中，所述振动平台(203)被构造为使得所述孔板(205)被定位于在所述振动平台中形成的空腔(202)内。
2.根据权利要求1所述的组件，其中，所述振动元件(201)包括环形压电设备，其中，在使用期间所述环形压电设备能够径向地延展，并且能够基于其致动而收缩。
3.根据权利要求1或2所述的组件，其中，所述振动平台(203)包括：
第一环形部分(203a)，其用于耦合到所述振动元件(201)；
第二环形部分(203b)，其用于耦合到所述孔板(205)；以及
侧壁(203c)；
其中，所述第一环形部分(203a)位于第一平面中，并且所述第二环形部分(203b)位于第二平面中，所述第二平面与所述第一平面分离，并且大体与所述第一平面平行，并且与对应于所述振动元件(201)所在平面的第三平面分离并且大体与其平行，并且其中，所述侧壁(203c)被耦合在所述第一环形部分(203a)与所述第二环形部分(203b)之间以定义所述空腔。
4.根据权利要求3所述的组件，其中，所述振动平台(203)的所述侧壁(203c)关于所述振动平台的所述第一平面和所述第二平面成角度，并且被配置为使得在使用期间所述振动元件(201)在径向朝外方向上的任何延展引起所述振动平台(203)的所述侧壁(203c)变得更不正交于所述振动元件的所述第一平面和所述第二平面，从而引起所述孔板(205)在使用期间在对应于喷雾方向的方向上移动。
5.根据权利要求3至4中的任一项所述的组件，其中，所述振动平台的所述第一环形部分(203a)被固定地耦合到所述振动元件(201)的环形部分，并且所述第二环形部分(203b)被固定地耦合到所述孔板(205)。
6.根据权利要求3至5中的任一项所述的组件，其中，所述振动平台(203)被配置为使得所述振动平台的所述侧壁(203c)穿过所述振动元件(201)中的孔径。
7.根据权利要求5或6所述的组件，其中，所述孔板(205)被定位于所述空腔(202)内，使得所述孔板被耦合到所述第二环形部分(203b)朝内面向所述空腔(202)的侧面。
8.根据前述权利要求中的任一项所述的组件，其中，所述振动平台(203)被构造为使得所述孔板(205)被放置在空腔内，所述空腔包括由所述振动平台(203)形成的圆锥形结构。
9.根据权利要求1至7中的任一项所述的组件，其中，所述振动平台(203)由反向结构形成，使得所述孔板(205)被放置在由所述振动平台(203)形成的圆锥形结构内。
10.根据权利要求3至9中的任一项所述的组件，其中，所述振动元件的所述第一环形部分(203a)被固定到所述环形压电设备(201)的对应于在使用期间的液体的流动方向的侧面上，并且其中，所述振动元件的所述侧壁(203c)和第二环形部分(203b)在与所述流动方向相反的方向上至少投影到所述环形压电设备(201)的所述孔径。
11.根据前述权利要求中的任一项所述的组件，其中，所述振动平台(203)包括在制造期间非应变的接头，用于允许在使用期间的所述振动平台响应于所述振动元件在径向方向上的移动的额外移动。
12.根据权利要求1至10中的任一项所述的组件，其中，所述振动平台(203)包括至少一个柔性接头(203d；203e；302f)。
13.根据权利要求3至12中的任一项所述的组件，其中，所述振动平台(203)被构造为使得所述第一环形部分(203a)、所述第二环形部分(203b)与所述侧壁(203c)之间的一个或多个交叉是弯曲的。
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