CN115106240A - 雾化装置、雾化装置组件及雾化装置的控制系统 - Google Patents

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池田爱一郎
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Abstract

本发明提供一种能够稳定进行喷雾的雾化装置、雾化装置组件以及雾化装置的控制系统。雾化装置包括本体、槽组合件。本体具有振动器以及模腔，其中振动器设置于模腔上方，振动器包括振动子。槽组合件设置成能够相对于本体拆卸，在槽组合件安装于本体的组合状态下，槽组合件在收容于模腔内，其中槽组合件包括给液槽、液芯以及中继吸收体。给液槽具有保持液体的空间。液芯将给液槽内的液体供给至振动器的一侧。中继吸收体设置于振动子与液芯之间。

Description

雾化装置、雾化装置组件及雾化装置的控制系统
技术领域
本发明涉及一种雾化装置、雾化装置组件及雾化装置的控制系统。
背景技术
作为雾化装置，有如下的雾化装置：
由于雾向上吹，振动器通常安装在雾化装置主体的顶面，广泛采用吸水芯作为从水箱向振动子供水的结构。在如专利文献1的现有技术中，喷雾器通过吸水芯将水箱内液体输送到超声波振动器，并通过振动子的振动将其雾化。在这种现有技术中，由于输送到振动器的水量会随着振动器与吸水芯之间的间隙而变化，或因振动器与吸水芯两者接触状态产生改变而变化，因此在所述现有技术中，存在如下所述的技术问题有待改善：(1)喷雾效率降低、喷雾量不足。(2)在雾化的过程中，喷雾不稳定、存在喷雾不均的情况。
现有技术文献
专利文献1：日本专利特许第5981194号
发明内容
本发明提供一种雾化装置，其通过在振动器和液芯的两个构件之间设置特定的中继吸收体，借此解决现有技术的雾化装置中所存在的喷雾效率低、不稳定、以及喷雾不均的问题。
本发明提供一种雾化装置，其包括本体、槽组合件。本体具有振动器以及模腔，其中振动器设置于模腔上方，振动器包括振动子。槽组合件设置成能够相对于本体拆卸，在槽组合件安装于本体的组合状态下，槽组合件在收容于模腔内，其中槽组合件包括给液槽以及液芯。给液槽具有保持液体的空间。液芯，将给液槽内的液体供给至相邻于振动器的一侧。雾化装置还包括中继吸收体，设置于振动子与液芯之间。
根据本发明的实施例，振动子包括位于中心部的网格板以及位于周边部的压电元件，网格板在振动子的中心具有圆顶部，中继吸收体的一部分设置于网格板的圆顶部中。
根据本发明的实施例，中继吸收体具有切口部(cut-out portion)，切口部的一部分连通至网格板的圆顶部内。
根据本发明的实施例，切口部包括径向狭缝，径向狭缝的至少一部分的正投影方向上与圆顶部重叠。
根据本发明的实施例，径向狭缝为单一个，且径向狭缝的长度大于中继吸收体的半径。
根据本发明的实施例，径向狭缝为多个，且多个径向狭缝在中继吸收体的正投影方向上呈现为放射状。
根据本发明的实施例，切口部包括多个平行狭缝，在中继吸收体的正投影方向上，多个平行狭缝以中继吸收体的圆心作为点对称的方式彼此交错配置。
根据本发明的实施例，中继吸收体包括位于中央的凸部、以及位于凸部外围的周边平面部，凸部厚度相较于周边平面部厚且配设于圆顶部内。
根据本发明的实施例，中继吸收体具有切口部，切口部的一部分连通至网格板的圆顶部内，且切口部的长度为周边平面部的长度与凸部的直径的总和。
根据本发明的实施例，液芯的雾化端的直径小于液芯除雾化端以外的外径。
根据本发明的实施例，液芯的雾化端呈球状。
根据本发明的实施例，振动器还包括：顶盖与底座以及内压调整片。振动子设置于顶盖与底座之间，液体通过振动子而被雾化。另外，根据本发明的实施例，内压调整片设置于顶盖与底座之间。另外，根据本发明的实施例，顶盖与底座可分别具有顶贯孔与底贯孔，其中顶贯孔及底贯孔连通于外部空气。另外，根据本发明的一实施例，振动器还可包括多个密封构件，分别设置于振动子与顶盖之间、以及振动子与底座之间。
根据本发明的实施例，槽组合件还包括支撑杆，支撑杆设置于给液槽中，在组合状态下，支撑杆与振动器连接。液芯穿设于支撑杆内侧，具有吸液端与雾化端，雾化端位于相邻于振动器的一侧。
根据本发明的实施例，槽组合件还包括设置于支撑杆与给液槽之间的密封构件。
根据本发明的实施例，支撑杆包括连接顶部以及管部。连接顶部与振动器相连接。管部收容液芯，其中连接顶部具有第一贯孔，管部在侧壁上具有第二贯孔，第一贯孔及第二贯孔连通于外部空气。
根据本发明的实施例，中继吸收体的材质包括聚胺酯。
根据本发明的实施例，本体可包括外壳以及设置于外壳上的盖锁机构，盖锁机构设置成能够相对于外壳移动，盖锁机构包括覆盖振动器的喷出口的关闭状态、以及暴露出振动器的喷出口的开启状态。
本发明另提供一种雾化装置组件，包括前述的雾化装置以及防水壳，其中雾化装置设置于防水壳中。
本发明提供一种雾化装置的控制系统，用以控制如前述的雾化装置，控制系统的驱动电路包括微控制器以及驱动电路。检测检测微控制器控制所述雾化装置的振动器，使得自液芯传递至中继吸收体的液体经由振动子的振动而被雾化。驱动电路监控压电元件的驱动电压及驱动电流。驱动电路依据驱动电压与驱动电流来检测压电元件的阻抗变化并反馈至微控制器。
发明的效果
根据本发明的雾化装置，能够实现兼具稳定喷雾、增加喷雾量的雾化装置。在一实施例中，通过可适当地排气的特定结构，可以减少或消除由于气泡引起的喷雾效率的降低、进一步提高液体被使用率。在一实施例中，通过特定的防水结构，可进一步实现防水性能。根据本发明的雾化装置组件，能够实现避免雾化装置产生水渗漏与扩散的情形。根据本发明的雾化装置的控制系统，能够实现可以正确判断供水状态是否良好，让使用者即时且准确地进行适当的操作。
附图说明
图1A是本发明一实施例中雾化装置中的拆解示意图，为外观示意图。
图1B是图1A的俯视图，图1C是图1A沿宽度方向X观察的组合状态下的侧视图。
图2为本发明一实施例的雾化装置中，槽组合件与振动器的结构示意图。
图3为本发明一实施例中振动器的拆解示意图。
图4为本发明一实施例中振动子的结构图。
图5为本发明一实施例中雾化装置在组合状态下，液芯与振动器接触处的放大剖面示意图。
图6A为作为比较例的雾化装置的剖面示意图，其在振动子与液芯之间没有设置中继吸收体。图6B为本发明的雾化装置的剖面示意图，其在振动子与液芯之间增设有中继吸收体。
图7A与图7B为本发明一实施例的中继吸收体的立体示意图及剖面图。
图8A与图8B为本发明一实施例的中继吸收体的立体示意图及上视图。
图8C与图8D为本发明一实施例的液芯的侧视示意图。
图9A至图9C为本发明一实施例的中继吸收体的立体示意图、上视图及剖面图。
图10A为本发明一实施例的中继吸收体的上视图。
图10B为本发明一实施例的中继吸收体的上视图。
图11A为本发明一实施例中槽组合件的拆解示意图，图11B为本发明一实施例中支撑杆的立体示意图。
图12A为本发明一实施例中从通气孔处剖开的剖面示意图，图12B为图12A的B处的剖面放大示意图。
图13A与图13B为本发明一实施例中雾化装置组件的示意图。
图14为本发明一种雾化装置的控制系统的构成图。
图15本发明一种雾化装置的控制系统的检测信号示意图。
具体实施方式
现将详细地参考本发明的示范性实施例，示范性实施例的实例说明于附图中。只要有可能，相同组件符号在附图和描述中用来表示相同或相似部分。
图1A是本发明一实施例中雾化装置的拆解示意图，X、Y、Z方向表示雾化装置的宽度方向、厚度方向、以及高度方向。图1B是图1A的俯视图，图1C是图1A沿宽度方向X观察的组合状态下的侧视图。
请参照图1A至图1C，雾化装置100包括本体110以及槽组合件120，本体110具有模腔110C，槽组合件120设置成能够相对于本体110拆卸的构成，在本实施例中，槽组合件120例如是在Z方向上相对于本体110进行滑动，但本发明并不以此为限。在槽组合件120安装于所述本体110的组合状态下，槽组合件120能够收容于模腔110C内。槽组合件120包括给液槽122以及液芯126，在本实施例中，更包括支撑杆124，但本发明并不以此为限，在另一些实施例中，本发明的雾化装置亦可以不包括支撑杆124的实施态样，例如液芯126可以直接插入振动子支架中。如在本实施例的图1A与图1B所示，给液槽122的液体经由液芯126而被供给振动器200，通过振动器200的振动，例如超声波振动，而将液体雾化并自本体110的喷出口112进行喷雾。如图1C所示，在组合状态下，槽组合件120通过止挡件121而卡合于本体110上，使用者可通过按压止挡件121而将槽组合件120从本体110上进行拆卸。
此外，如图1A与图1B所示，本体110可以包括外壳114以及设置于外壳114上的盖锁机构116，盖锁机构116设置成能够相对于外壳114移动。具体来说，盖锁机构116包括覆盖振动器200的喷出口112的关闭状态、以及暴露出振动器200的喷出口112的开启状态。如图1A所示，雾化装置100在未使用状态下，盖锁机构116呈现关闭状态，保护振动器200的喷出口112不受外界环境影响。另一方面，如图1B所示，在使用状态时，使用者推一下即可开启盖锁机构116，使得盖锁机构116相对于外壳114移动而暴露出振动器200的喷出口112，如此，本实施例的雾化装置100通过盖锁机构116可以保持设备的品质，减少携带过程中的污渍和损坏。
图2为本发明一实施例的雾化装置中，槽组合件与振动器的结构示意图。请参照图2，振动器200设置于如图1A所示的本体110的模腔110C上方，液芯126穿设于支撑杆124内侧，液芯126具有吸液端126S与雾化端126A，雾化端126A位于相邻于振动器200的一侧。当本体与槽组合件相组合的状态下，槽组合件120的支撑杆124及液芯126的雾化端126A抵接于振动器200。
图3为本发明一实施例中振动器的拆解示意图。请参照图3，振动器200可包括顶盖210与底座220、以及设置在顶盖210与底座220之间的振动子230以及内压调整片250。通过内压调整片250能对前述图2中的给液槽122内进行压力调节，详细压力调节机制于后文详加说明。
值得注意的是，在本发明的雾化装置中，在振动子230与底座220之间设置有中继吸收体260，通过中继吸收体260能够起到填充振动子230与液芯126间的间隙的作用，降低振动子230与液芯126之间的间隙变化以及接触状态的变化，从而稳定了喷雾量与喷雾效率。在本实施例中，中继吸收体260为可拆卸地设置于振动器200中。
另外，如图3所示，本实施例的振动器200还包括密封构件240，可以在保持喷雾效率的同时，进一步实现防水性能。更详细来说，如图3所示，可在振动子230与顶盖210之间进一步设置密封构件240a、于振动子230与底座220之间可进一步设置有密封构件240b。振动子230通过被密封构件240a与密封构件240b而夹设于顶盖210与底座220之间。振动子230被驱动时会进行上下振动，而将液体进行雾化。关于振动子230的构成，可举例如下。图4为本发明一实施例中振动子的结构图。如图4所示，振动子230可以包括位于中心部的网格板232、以及位于周边部的压电元件234。如图4所示，网格板232在振动子230的中心具有圆顶部232D。圆顶部232D具有网格状的多个微孔，在本实施例中，圆顶部232D中微孔的数量例如为500个，微孔的尺寸例如为孔径5μm。
由前述图2至图4可清楚得知本发明的雾化装置中液芯、中继吸收体、以及振动子的具体结构与相对位置关系。以下说明本发明的雾化装置中使喷雾稳定的相关机制。
图5为本发明一实施例中雾化装置在组合状态下，液芯与振动器接触处的放大剖面示意图。图5中与前述说明相同符号代表相同的构件，由图5可清楚看出前述各构件之间的相对位置关系，不再赘述。如图5所示，中继吸收体260设置于振动子230与液芯126的雾化端126A之间。中继吸收体260为可拆卸地设置于振动器200中，在组合状态下，液芯126穿过位于振动器200底座220的开口，向上抵接中继吸收体260与振动子230，使得中继吸收体260大致填入振动子230与液芯126之间的缝隙，使液芯126所吸取上来的液体被保留于中继吸收体260中。借此，能够兼具稳定喷雾、增加喷雾量。
为清楚说明本发明的雾化装置机制，基于图5A的结构辅以图6A与图6B进一步说明本发明的雾化装置的喷雾机制。图6A为作为比较例的雾化装置的剖面示意图，其在振动子与液芯之间没有设置中继吸收体。图6B为本发明的雾化装置的剖面示意图，在振动子与液芯之间增设有中继吸收体。
根据本发明的比较例与实施例，图6A与图6B的液芯126的材质例如为仅由聚酯纤维束所组成，而不包含接着剂。具体而言，液芯126的制作方式例如为，将具有热塑性的复数条聚酯纤维彼此之间融合再一起，在液芯126的组成成分中不包括接着剂。从微观上来看，液芯仅由近乎笔直且单轴延伸的多根聚酯纤维束所构成，各聚酯纤维束的延伸长度为自吸液端126S至雾化端126A为止，这样的构成能够确保液体在液芯中的传递方向为沿着纤维长度方向的单轴进行传递。因此，相比于现有技术的毛毡(felt)，本发明比较例与实施例的雾化装置通过使用仅由聚酯纤维束所构成的液芯，能够进一步提高吸液性能，进一步稳定地向振动器200供给液体。此外，图6A与图6B中，振动子230的网格板232通过施加电压于压电元件234产生共振(例如115kHz)而上下振动，当网格板232移位(displace)时，供应的液体通过网格板通过网板格的微孔喷出。
在图6A的比较例与图6B的实施例中，通过构成液芯126的纤维的毛细管，利用毛细现象吸入给液槽122中的液体(例如水)。接着，所吸取上来的水通过液芯126的雾化端126A再提供至中继吸收体260与振动子230之间，只是在图6A的比较例中，液芯126与振动子230之间并不存在其他固体构件，而在图6B的实施例中，液芯126与振动子230之间存在中继吸收体260。
详加比较图6A的比较例与图6B的实施例之间的差异。
在图6A的比较例中，液芯126与网格板232之间存在约0.2mm至0.3mm的间隙G。由于振动子230的网格板232在振动移位时会产生不稳定的气流与压力，这些不稳定的气流与压力会对腔内的气流产生波动。因此，在图6A的比较例中，纵使液芯使用了单轴传递的纤维束，然存在于间隙G中的空气与压力仍会产生影响，从而无法稳定地向间隙G提供足量的水，导致如图6A作为比较例的雾化装置产生喷雾量少、喷雾不均、以及无法稳定地提供喷雾等现象。
相对于此，在图6B的实施例中，振动子230和液芯126的雾化端126A之间设置了中继吸收体260。具体而言，中继吸收体260兼具柔软性和吸水性，可根据圆顶部232D(网板穹顶内部)的形状变形，大致填满振动子230与液芯126之间的间隙，使液芯126所吸取上来的液体，例如水，通过中继吸收体260高效率地被传递至振动子230上。并且，中继吸收体260具有保水性，可将从液芯126吸上来的液体保留在中继吸收体260中，作为稳定地提供液体至振动子230的缓冲中继站。因此，本发明的雾化装置通过于振动子与液芯之间增设有中继吸收体，因此能够实现兼具稳定喷雾、增加喷雾量的雾化装置。
此外，由于中继吸收体260具有柔软性，因此在填充间隙G的同时，不会对作为雾化振动子的网格板232施加机械负荷，从而能够抑制起因于网格板共振时的动作负荷所导致喷雾量减少的问题，起到进一步稳定喷雾量的作用。再者，从组装的角度来看，中继吸收体260还可以用作缓冲材料，减少液芯因组装误差所导致的接触状态变化，而进一步避免喷雾量减少与喷雾不稳定的问题。中继吸收体260的材质可为具有吸水性、耐药品性、柔软性的材质，举例而言，中继吸收体260可以是肖氏硬度C(Asker C)约为7、具有柔软性的聚氨酯海绵(polyurethane sponge)。
以下对中继吸收体的实施态样进行说明。
图7A与图7B为本发明一实施例的中继吸收体的立体示意图及剖面图。如图7A与图7B所示，在本实施例中，中继吸收体360的型态可以包括位于中央的凸部360P、以及位于凸部360P外围的周边平面部360F，凸部360P的厚度TP大于周边平面部360F的厚度TF，凸部360P例如为图6B中配设于振动子230的圆顶部232D内的部分。换句话说，凸部360P的外周可大致上与圆顶部232D的外周重叠。
此外，中继吸收体也可以是如下述的形态。图8A与图8B为本发明一实施例的中继吸收体的立体示意图及上视图。如图8A与图8B所示，中继吸收体460可以是具有切口部460C(cut-out portion)，而所谓的切口部在本申请中意指在中继吸收体中，长度大于圆顶部232D半径的切口，与在材料中本质上含有孔洞者的多孔质材料不同。另外，中继吸收体的厚度优选为1mm以上，由此能够得到更适当的刚性和硬度。在本实施例中，中继吸收体460为圆柱形，而切口部460C例如为单一个径向狭缝SR，这样的实施型态与前述示出于图3、图5中的中继吸收体260相同。
在图3、图5及图8A与图8B的实施例中，切口部460C的一部分连通至网格板232的圆顶部232D内。为清楚表示出振动子230的圆顶部232D与切口部460C之间的相对位置关系，图8B中以虚线示出圆顶部232D沿Z方向的正投影方向上的外周位置，径向狭缝SR的正投影方向上与振动子230的圆顶部232D涵盖范围重叠。如图8B所示，径向狭缝SR的长度L大于中继吸收体460的半径r。在本实施例中，中继吸收体460通过设置切口部460C能够起到下述的作用。即，在中继吸收体460在振动器200的网格板232的振动位移时吸入空气的情况下，会在中继吸收体460和网格板232之间产生气泡和空气层，导致喷雾不稳定。在这样的情况下，通过设置切口部460C，可以使得中继吸收体460因共振所产生的气泡和空气层适当地排出，借此可以进一步减少或消除由于气泡引起的喷雾效率的降低。
此外，在本实施例中，即使中继吸收体460没有额外地设置凸部，由于本身具备柔软性，可以通过液芯126向上抵接的力量而被推入圆顶部232D中。在一实施例中，液芯126的雾化端126A的直径可以小于液芯除雾化端以外的外径，如图8C所示，另外，液芯126的雾化端126A也可以进一步设置呈球状，如图8D所示，以更容易地将中继吸收体460朝向圆顶部232D内推入。
图9A至图9C为本发明一实施例的中继吸收体的立体示意图、上视图及剖面图。本实施例的中继吸收体560为基于前述中继吸收体460的基础上，更于中心设置有凸部560P。如图9A至图9C所示，中继吸收体560包括位于中央的凸部560P、以及位于凸部560P外围的周边平面部560F，凸部560P的厚度TP大于周边平面部560F的厚度TF，切口部560C例如为单一个径向狭缝SR。在组合状态下，请参照图3、图5及图9A至图9C，凸部560P配设于振动子230的圆顶部232D内。换句话说，凸部560P的外周可大致上与圆顶部232D的外周重叠。在本实施例中，切口部560C的长度L大致上为周边平面部560F的长度LF与凸部560P的直径D的总和。
图10A为本发明一实施例中一种中继吸收体的上视图。在本实施例中，中继吸收体660的切口部660C包括多个径向狭缝SR1-SR3，各径向狭缝SR1-SR3的延伸方向为从圆心向外周延伸，如图10A所示，在俯视图中(即，在中继吸收体厚度方向的正投影方向上)，多个径向狭缝SR1-SR3在中继吸收体上呈现放射状。并且，径向狭缝SR的正投影方向上与如图6B的圆顶部232D涵盖范围重叠。通过在中继吸收体660中设置允许空气从圆顶部232D逸出的切口部660C，能够适当地将排出中继吸收体660因振动时所产生的不稳定气泡，借此可以使喷雾稳定化。
图10B为本发明一实施例的中继吸收体的上视图。如图10B所示，中继吸收体760的切口部760C包括多个平行狭缝SP1、SP2，多个平行狭缝SP1、SP2以中继吸收体760的圆心作为点对称的方式彼此交错配置。例如，各平行狭缝SP1、SP2的延伸方向D1、D2例如是分别从中继吸收体760的内部向外部延伸，如图10B所示，延伸方向D1与延伸方向D2相互平行，且延伸方向D1与中继吸收体760的圆心之间的夹角θ1等于延伸方向D2与中继吸收体760的圆心之间的夹角θ2。在本实施例中，平行狭缝SP1、SP2的正投影方向上与如图6B的圆顶部232D涵盖范围重叠。通过在中继吸收体760中设置允许空气从圆顶部232D逸出的切口部760C，能够适当地将排出中继吸收体760因振动时所产生的不稳定气泡，借此可以使喷雾稳定化。
在本发明的雾化装置中，可进一步于雾化装置的适当接缝处设置防水构造，可以在保持喷雾效率的同时实现防水性能。并且，也还进一步于雾化装置的振动器与支撑杆设置排气构造，可以在保持喷雾效率的同时进一步实现稳定喷雾的效能。
以下进一步说明本发明的雾化装置中防水机制与排气机制。
图11A为本发明一实施例中槽组合件的拆解示意图，图11B为本发明一实施例中支撑杆的立体示意图。请参照图11A与图11B，槽组合件120包括给液槽122、支撑杆124以及液芯126，在本实施例中，槽组合件120还包括了弹性构件128，用以将液芯126向上抵接于振动器200的振动子230上。弹性构件128例如是由不同直径且紧密接触的卷绕部所构成的所构成，直径较小的弹簧件的底端例如是由涡状部所构成，涡状部利用弹簧的复原力对液芯126起到推挤的作用，从而稳定地推动液芯126，使得给液槽122内的液体向振动器200稳定地供应液体。并且，本实施例的组合件还包括密封构件129，设置于支撑杆124与给液槽122之间，可以在保持喷雾效率的同时实现防水性能。
此外，支撑杆124的具体型态可如图11B所示，支撑杆124包括连接顶部124T以及管部124P。连接顶部124T与前述的振动器200相连接。管部124P内部收容液芯126。连接顶部124T上的适当处可具有第一贯孔TH1，如本实施例中具有三个第一贯孔TH1。管部124P在侧壁上具有第二贯孔TH2，第一贯孔TH1及第二贯孔TH2与外部空气连通。第一贯孔TH1与第二贯孔TH2的设置位置如后文所述。
图12A为本发明一实施例中从通气孔处剖开的剖面示意图，图12B为图12A的B处的剖面放大示意图。请参照图12A与图12B，振动器200顶盖210与底座220之间除了如前述图3设置有内压调整片250以外，在本实施例中，顶盖210与底座220分别具有顶贯孔THT与底贯孔THB，内压调整片250设置于顶贯孔THT与底贯孔THB之间，只允许气体通过而不允许液体通过，顶贯孔THT及底贯孔THB连通于外部空气。
另外，支撑杆124的连接顶部124T上具有第一贯孔TH1，第一贯孔TH1与顶贯孔THT及底贯孔THB在组合状态下相互连通，而成为一个与外部空气连通的排气通道，如图中从内压调整片250通过的空气流路FA。并且，管部124P在侧壁上具有可连通于外部空气的第二贯孔TH2，将空气排放置外界，如图中从第二贯孔TH2通过的空气流路FA。通过设置第一贯孔TH1与第二贯孔TH2，雾化装置能够在内压大时，适时地将内部压力向外界进行释放。因此，本发明的雾化装置通过上述排气的构成，当给液槽内压波动变为正压或外压高时，上述的构成可以让空气从装置内向外溢出，平衡雾化装置内与外部的压力差，而使喷雾更为稳定。
另一方面，如图12B所示，本发明的雾化装置通过上述防水的构成，例如设置于振动器内的密封构件240、以及设置于给液槽122与支撑杆124之间的密封构件129的构成，可以防止水从网格板的微孔中渗出，如如图12B中的水流路FL。
图13A与图13B为本发明一实施例中雾化装置组件的示意图。如图13A与图13B，前述的雾化装置100还可设置于防水壳400中而构成一个雾化装置组件500。防水壳400具有防止漏水、以及减震功能，降低了雾化装置100因携带振动、冲击和外压施加而导致漏水的风险，并防止从网格板渗出，避免雾化装置100产生水渗漏与扩散的情形。
本发明另提供一种雾化装置的控制系统，可以利用检测振动子的驱动电压、驱动电流等而判断供水状态是否良好，让使用者及时进行适当的操作，例如补充液体等。
图14为本发明一种雾化装置的控制系统的构成图。请参照图14，雾化装置的控制系统的驱动电路(Driving Circuit,DC)用以接收来自微控制器的输出信号来驱动振动子。
具体而言，如图14所示，控制系统整合于雾化装置的驱动电路中，驱动电路处理并整合设置于雾化装置中的微控制器(micro controller unit)与外部构件之间的信息，特别的是，本发明的雾化装置的控制系统还包括用以检测压电元件的阻抗变化的驱动电路。
具体而言，举例来说，如图14所示，设置于雾化装置中的微控制器包括系统控制器、以及与其电连接的通用输入输出端子(General Purpose Input Output,GPIO)、模拟数字转换器(Analog-to-digital converter,ADC)、通用异步收发传输器(UniversalAsynchronous Receiver/Transmitter,UART)、除错系统、内藏式(Internal)电可擦除可程序只读存储器(electrically erasable programmable read-only memory,EEPROM)、监视器(Watch Dog)、定时器(Timer)、内部定时器(Internal Clock)以及脉宽调变(pulsewidth modulation,PWM)。用于控制控制雾化装置的构造不限于此，只要能实现上述所谓的CPU、输出/输入和控制器即可适用于本发明。
如图14所示，在微控制器外，设置有与外部信息电连接的组件。其例如包括：发光二极管(LED)、外壳开关、喷雾量开关(Spraying amount switch)、充电管理IC(ChargerIC)以及热敏电阻(thermistor)等。充电管理IC在从电源USB所提供的电力对电池进行充电时，适当地管理充电电压和充电电流，可以使用一般的IC(集成电路)封装出售。LED例如可以显示绿色G与红色R，以让使用者得知雾化装置是否处于可使用状态。外壳开关电连接于通用输入输出端子的外壳开关、喷雾量开关以及充电管理IC，其中充电管理IC可与电源USB和电池电性连接，用以让外界提供电力至雾化装置的媒介。热敏电阻与电池电连接于模拟数字转换器、用以测量雾化装置中的电池温度等。在本实施例中，通用异步收发传输器可以与外部组件的个人计算机PC电连接。除错系统与外部组件的电路内仿真器(In-CircuitEmulator，ICE)电连接。在其他实施例中，也可以省略本实施例的个人计算机PC，本发明并不以此为限。
特别的是，本发明的控制系统中还包括了与压电元件电性连接的驱动电路，通过在控制系统中设置压电元件的驱动电路来检测振动子的阻抗变化，以判断中继吸收体以及槽内的有水、或无水的状态。驱动电路驱动压电元件，并监控压电元件动作中的驱动电压及驱动电流。
具体而言，驱动电路包括用以监控压电元件的驱动电压的驱动电压监控器、以及用以监控压电元件的驱动电流的驱动电流监控器。驱动电路依据驱动电压与所述驱动电流来检测振动子中压电元件的阻抗变化，并反馈至微控制器压电元件阻抗检测器。压电元件例如是基于压电效应的传感器，本发明的振动子如前述图4，其周边部为压电元件234，其压电元件234由压电材料制成，压电材料受力后，在表面产生电荷，借此能够经由检测振动子的驱动电压、驱动电流等工作状态，来换算成压电元件234的受力，借此能够反映出振动子圆顶部内的压力，从而判断出由中继吸收体吸收上来的液量，推断出给液槽内的液体残量是否充足。在本实施例的一种检测方式中，压电元件的阻抗变化可以是如下的实施例态样。即，将无水状态的阻抗设定为参考阻抗，当驱动电路所监控到的驱动电压与驱动电流所换算成的即时阻抗低于参考阻抗时，驱动电压将此信号反馈给微控制器，此时雾化装置发出停止喷雾信号而使雾化装置停止喷雾、或者雾化装置也可以发出如警示声、使外部灯点亮或闪烁等警示信号以通知使用者。
具体而言，图15为本发明一种雾化装置的控制系统的检测信号示意图。请参照图15，驱动电路除了利用微控制器与前述图14所示的各个单元进行信号传递以外，特别的是，驱动电路还与压电元件电连接。如图15所示，振动器和驱动电路被配置为能够检测压电元件234的阻抗变化。
此外，在本发明中继吸收体存在缺口部的雾化装置实施例中，驱动电路能够通过驱动电路检测到振动子230中压电元件234在不同区域的阻抗变化，从而有效地反映了液芯中含液量的即时变化。如此一来，可以即时检测给液槽中的液体剩余量。
详细而言，在这样实施例的检测方式中，网格板的圆顶部与中继吸收体接触的部分可分为空气层与液体层两种不同的状态，例如圆顶部与切口部接触的部位为含气层，其阻抗可设定为参考阻抗。另一方面，圆顶部除与切口部以外的接触部位为含液层，其阻抗为即时阻抗。利用驱动电路可以即时检测出含气层与含液层之间的阻抗变化。
具体而言，即使振动子在圆顶部内存在压力而使即时阻抗上升，但由于参考阻抗也会内部存在压力而同步上升，因此即时阻抗与参考阻抗之间的差值比较不会受到圆顶部内部压力的影响，如此一来，驱动电路以即时检测到的参考阻抗与即时阻抗之间的差值来作为装置中供水状态是否良好的判断可以更为正确地，即时反馈至微控制器，让使用者即时且正确地进行适当的操作，例如补充液体等。
因此，基于上述，根据本发明的雾化装置，能够实现兼具稳定喷雾、增加喷雾量的雾化装置。另外，通过可适当地排气的特定结构，可以减少或消除由于气泡引起的喷雾效率的降低、进一步提高液体被使用率。此外，通过特定的防水结构，可进一步实现防水性能。根据本发明的雾化装置组件，能够实现避免雾化装置产生水渗漏与扩散的情形。根据本发明的雾化装置的控制系统，能够实现可以正确地判断雾化状态和供水状态是否良好，让使用者即时且正确地进行适当的操作。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (21)

1.一种雾化装置，包括：
本体，具有振动器以及模腔，其中所述振动器设置于所述模腔上方，所述振动器包括振动子；
槽组合件，设置成能够相对于所述本体拆卸，在所述槽组合件安装于所述本体的组合状态下，所述槽组合件在收容于所述模腔内，其中所述槽组合件包括：
给液槽，具有保持液体的空间；以及
液芯，将所述给液槽内的所述液体供给至所述振动器的一侧，
其中所述雾化装置还包括：
中继吸收体，设置于所述振动子与所述液芯之间。
2.根据权利要求1所述的雾化装置，其中所述振动子包括位于中心部的网格板以及位于周边部的压电元件，所述网格板在所述振动子的中心具有圆顶部，所述中继吸收体的一部分设置于所述网格板的所述圆顶部中。
3.根据权利要求2所述的雾化装置，其中所述中继吸收体具有切口部，所述切口部的一部分连通至所述网格板的所述圆顶部内。
4.根据权利要求3所述的雾化装置，其中所述切口部包括径向狭缝，所述径向狭缝的至少一部分的正投影方向上与所述圆顶部重叠。
5.根据权利要求4所述的雾化装置，其中所述径向狭缝为单一个，且所述径向狭缝的长度大于所述中继吸收体的半径。
6.根据权利要求4所述的雾化装置，其中所述径向狭缝为多个，且所述多个径向狭缝在所述中继吸收体的正投影方向上呈现为放射状。
7.根据权利要求3所述的雾化装置，其中所述切口部包括多个平行狭缝，在所述中继吸收体的正投影方向上，所述多个平行狭缝以所述中继吸收体的圆心作为点对称的方式彼此交错配置。
8.根据权利要求2所述的雾化装置，其中所述中继吸收体包括位于中央的凸部、以及位于所述凸部外围的周边平面部，所述凸部的厚度相较于所述周边平面部厚，且所述凸部配设于所述圆顶部内。
9.根据权利要求8所述的雾化装置，其中所述中继吸收体具有切口部，所述切口部的一部分连通至所述网格板的所述圆顶部内，且
所述切口部的长度为所述周边平面部的长度与所述凸部的直径的总和。
10.根据权利要求1所述的雾化装置，其中所述液芯具有吸液端与雾化端，所述液芯的雾化端的直径小于所述液芯除所述雾化端以外的外径。
11.根据权利要求10所述的雾化装置，其中所述液芯的雾化端呈球状。
12.根据权利要求1所述的雾化装置，其中所述振动器还包括：
顶盖与底座，所述振动子设置于所述顶盖与所述底座之间，所述液体通过所述振动子而被雾化；以及
内压调整片，设置于所述顶盖与所述底座之间。
13.根据权利要求12所述的雾化装置，其中所述顶盖与所述底座分别具有顶贯孔与底贯孔，所述顶贯孔及所述底贯孔连通于外部空气。
14.根据权利要求12所述的雾化装置，其中所述振动器还包括多个密封构件，分别设置于所述振动子与所述顶盖之间、以及所述振动子与所述底座之间。
15.根据权利要求1所述的雾化装置，其中所述槽组合件还包括支撑杆，其中所述支撑杆设置于所述给液槽中，在所述组合状态下，所述支撑杆与所述振动器连接，所述液芯具有吸液端与雾化端，所述中继吸收体设置于所述振动子与所述液芯的所述雾化端之间。
16.根据权利要求15所述的雾化装置，其中所述槽组合件还包括密封构件，设置于所述支撑杆与所述给液槽之间。
17.根据权利要求15所述的雾化装置，其中所述支撑杆包括：
连接顶部，与所述振动器相连接；以及
管部，收容所述液芯；
所述连接顶部具有第一贯孔，所述管部在侧壁上具有第二贯孔，所述第一贯孔及第二贯孔连通于外部空气。
18.根据权利要求1所述的雾化装置，其中所述中继吸收体的材质包括聚胺酯。
19.根据权利要求1所述的雾化装置，其中所述本体包括外壳以及设置于所述外壳上的盖锁机构，所述盖锁机构设置成能够相对于所述外壳移动，所述盖锁机构包括覆盖所述振动器的喷出口的关闭状态、以及暴露出所述振动器的所述喷出口的开启状态。
20.一种雾化装置组件，包括：如权利要求1所述的雾化装置；以及防水壳，其中所述雾化装置设置于所述防水壳中。
21.一种雾化装置的控制系统，用以控制如权利要求2至19中任一权利要求所述的雾化装置，所述控制系统的驱动电路包括：
微控制器，控制所述雾化装置的所述振动器，使得自所述液芯传递至所述中继吸收体的液体经由所述振动子的振动而被雾化：以及
驱动电路，监控所述压电元件的驱动电压及驱动电流，
所述驱动电路依据所述驱动电压与所述驱动电流来检测所述振动子中所述压电元件的阻抗变化并反馈至所述微控制器。
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