CN115996651A - 气溶胶生成装置 - Google Patents

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Abstract

一种气溶胶生成装置,包括:贮存件,该贮存件构造成对气溶胶生成物质进行贮存;液体传送元件,该液体传送元件构造成对贮存在贮存件中的气溶胶生成物质进行吸收;以及雾化器,该雾化器构造成通过生成超声振动来将由液体传送元件吸收的气溶胶生成物质雾化成气溶胶,其中,雾化器包括振荡器,并且振荡器具有0.6nF至1.1nF的电容值。

Description

气溶胶生成装置
技术领域
本公开的实施方式涉及一种气溶胶生成装置,并且更特别地涉及一种能够通过使用超声振动生成气溶胶的气溶胶生成装置。
背景技术
近年来,对于代替通过燃烧普通香烟来供应气溶胶的方法的技术的需求不断增加。例如,正在对下述方法进行研究:由呈液态或固态的气溶胶生成物质来生成气溶胶,或者通过由呈液态的气溶胶生成物质生成蒸气并且然后使所生成的蒸气穿过固体香料介质来供应带香味的气溶胶。
发明内容
技术问题
在使用相关技术的超声振动的气溶胶生成装置中,当向超声振荡器供应交流电压时,生成超声振动,并且与超声振荡器接触的液体的粘度随着由超声振荡器生成的热而降低,并且然后通过借助于以包括在交流电压中的频率进行振动的超声振动将液体分裂成小份来生成气溶胶。在这种情况下,雾化性能根据超声振荡器的属性(property)值而变化。
热是根据超声振荡器的特性生成的,并且当所生成的热超过居里(Curie)温度时,超声振动的特性可能会损失。因此,确保超声振荡器的最佳属性值是重要的。
技术方案
根据本公开的实施方式,通过根据用于对超声波进行驱动的电路构型对超声振荡器的电容值进行确定,可以确定出能够产生最佳效率的超声振荡器的属性值。
通过本公开的实施方式解决的技术问题不限于上述问题,并且未提及的问题将通过本领域的普通技术人员根据本说明书和所附附图清楚地理解。
根据本公开的实施方式,气溶胶生成装置包括:贮存件,该贮存件构造成对气溶胶生成物质进行贮存;液体传送元件,该液体传送元件构造成对贮存在贮存件中的气溶胶生成物质进行吸收;以及雾化器,该雾化器构造成通过生成超声振动来将由液体传送元件吸收的气溶胶生成物质雾化成气溶胶,其中,雾化器包括振荡器,并且振荡器具有在介于0.6nF至1.1nF的范围内的电容值。
根据本公开的一个或更多个实施方式,振荡器的属性值是基于电容值的范围而确定的。
根据本公开的一个或更多个实施方式,振荡器的属性值包括压电常数、机电联接系数、机械质量因子、居里温度和添加物中的至少一个值。
根据本公开的一个或更多个实施方式,所述至少一个值包括添加物,且添加物包括钴(Co)、锑(Sb)和铌(Nb)中的至少一者。
根据本公开的一个或更多个实施方式,振荡器的厚度是0.69mm至0.71mm。
根据本公开的一个或更多个实施方式,振荡器的直径是7mm至9mm。
根据本公开的一个或更多个实施方式,振荡器包括锆钛酸铅(PZT)。
根据本公开的一个或更多个实施方式,液体传送元件包括:第一液体传送元件,该第一液体传送元件布置成与贮存件相邻,并且该第一液体传送元件构造成从贮存件接收的气溶胶生成物质;以及第二液体传送元件,该第二液体传送元件位于第一液体传送元件和雾化器之间,并且该第二液体传送元件构造成将供应至第一液体传送元件的气溶胶生成物质传送至雾化器。
根据本公开的一个或更多个实施方式,气溶胶生成装置还包括:烟嘴,该烟嘴包括出口,该出口用于将气溶胶排出至气溶胶生成装置的外部;以及排出通道,该排出通道构造成将雾化器连接至出口,其中,气溶胶经由排出通道朝向出口移动。
根据本公开的一个或更多个实施方式,第一液体传送元件构造成限制从雾化器喷射的液滴朝向排出通道移动。
根据本公开的一个或更多个实施方式,气溶胶生成装置还包括:电池,电池配置成供应电池电压;以及功率转换电路,功率转换电路配置成通过对电池电压进行转换来向振荡器提供交流电压,其中,振荡器的电容值是根据电感器的电感值、功率转换电路的电感值和电感器的谐振频率而确定的。
根据本公开的一个或更多个实施方式,气溶胶生成装置还包括处理器,该处理器配置成对功率转换电路进行控制。
有益效果
根据上述实施方式的气溶胶生成装置可以通过根据用于对超声波进行驱动的电路构型对超声振荡器的电容值进行确定而确定出能够产生最佳效率的超声振荡器的属性值。
根据本公开的上述实施方式的气溶胶生成装置可以通过使用超声振动将气溶胶生成物质形成为细小颗粒而生成处于与使用加热器时相比较低的温度的气溶胶,并且因此使用者的吸烟感受可以得到改善。
此外,根据本公开的上述实施方式的气溶胶生成装置可以防止在气溶胶雾化过程中从雾化器喷射的液滴到达使用者,从而改善使用者的吸烟感受。
此外,根据本公开的上述实施方式的气溶胶生成装置可以防止气溶胶生成物质的泄漏,从而减少烟弹或气溶胶生成装置的失效或故障。
通过本公开的实施方式解决的技术问题不限于上述问题,并且未提及的问题将通过本领域普通技术人员根据本说明书和所附附图清楚地理解。
附图说明
图1是根据实施方式的气溶胶生成装置的框图。
图2是图1中所示的气溶胶生成装置的示意图。
图3是根据实施方式的用于气溶胶生成装置的烟弹的立体图。
图4是根据实施方式的烟弹的分解立体图。
图5是根据实施方式的用于对气溶胶生成装置进行驱动的驱动电路的图。
图6是根据另一实施方式的烟弹的立体图。
图7是图6中所示的烟弹的分解立体图。
图8是图6中所示的烟弹的沿着图6中的方向A-A'截取的截面图。
图9是图6中所示的烟弹的沿着图6中的方向B-B'截取的截面图。
图10是用于对根据另一实施方式的烟弹的振荡器与印刷电路板之间的电连接关系进行描述的分解立体图。
图11是用于对图10中所示的烟弹的振荡器与印刷电路板之间的电连接关系进行描述的截面图。
具体实施方式
就描述各种实施方式所使用的术语而言,考虑在本公开的各种实施方式中的结构元件的功能来选择当前广泛使用的一般术语。然而,这些术语的含义可以根据意图、司法判例、新技术的出现等而改变。此外,在某些情况下,还存在由申请人任意选择的术语,在这种情况下,该术语的含义将在本公开的一个或更多个实施方式的描述中详细地描述。因此,描述所述一个或更多个实施方式所使用的术语应当基于这些术语的含义以及所述一个或更多个实施方式的整体内容来限定,而不是简单地基于术语的名称来限定。
另外,除非明确地进行相反描述,否则用语“包括”及变型比如“包括有”和“包括了”将被理解为表示包括所陈述的部件但不排除任何其他部件。另外,本申请文件中描述的术语“-部”、“-器”和“模块”是指用于处理至少一种功能和/或操作的单元,并且可以通过硬件部件或软件部件及其组合来实现。
如本文中所使用的,当表述比如“……中的至少一者”位于所布置的部件之后时,该表述修饰所有部件而不修饰所布置的部件中的每个部件。例如,表述“a、b和c中的至少一者”应理解为:仅a、仅b、仅c、a和b两者、a和c两者、b和c两者、或者a、b和c全部、或者其变型。
在本公开中,术语“气溶胶”可以指由气溶胶生成物质生成的汽化颗粒与空气混合的状态下的气体。
在本公开中,术语“气溶胶生成装置”可以指通过下述方式生成气溶胶的装置:即,通过使用气溶胶生成物质生成可以借助于使用者的嘴被直接吸入使用者的肺部中的气溶胶。
在本公开中,术语“抽吸”可以指使用者的吸入,并且吸入可以指气溶胶通过使用者的嘴或鼻子被吸到使用者的口腔、鼻腔或肺部的情形。
在下文中,将参照所附的附图更全面地描述本公开的实施方式,在附图中示出了本公开的实施方式以使得本领域的普通技术人员可以容易地实施本公开。然而,本公开可以以许多不同的形式实施并且不应当被解释为受限于本文中所阐述的示例性实施方式。
图1是根据实施方式的气溶胶生成装置的框图。
参照图1,气溶胶生成装置1000可以包括电池510、雾化器(atomizer)400、传感器520、使用者接口530、存储器540和处理器550。然而,气溶胶生成装置1000的内部结构并不限于图1中所示的结构。根据气溶胶生成装置1000的设计,本领域的普通技术人员将会理解的是,图1中所示的硬件部件中的一些硬件部件可以省略,或者可以增加新的部件。
在实施方式中,气溶胶生成装置1000可以包括主体,并且在这种情况中,包括在气溶胶生成装置1000中的硬件部件位于主体内。
在另一实施方式中,气溶胶生成装置1000可以包括主体和烟弹,并且包括在气溶胶生成装置1000中的硬件部件可以分开地位于主体和烟弹中。替代性地,包括在气溶胶生成装置1000中的硬件部件中的至少一些硬件部件可以分别位于主体和烟弹中。
在下文中,将在不对每个部件可以包括在气溶胶生成装置1000中的空间进行限制的情况下对每个部件的操作进行描述。
雾化器400在处理器550的控制下从电池510接收电力。雾化器400可以从电池510接收电力以使贮存在气溶胶生成装置1000中的气溶胶生成物质雾化。
雾化器400可以位于气溶胶生成装置1000的主体中。替代性地,当气溶胶生成装置1000包括主体和烟弹时,雾化器400可以位于烟弹中或者可以分开地位于主体和烟弹中。当雾化器400位于烟弹中时,雾化器400可以从位于主体和烟弹中的至少一者中的电池510接收电力。此外,当雾化器400分开地位于主体和烟弹中时,雾化器400中的需要电力的部件可以从位于主体和烟弹中的至少一者中的电池510接收电力。
雾化器400由烟弹内的气溶胶生成物质生成气溶胶。气溶胶是指液体和/或固体细小颗粒分散在气体中的漂浮物质。因此,由雾化器400生成的气溶胶可以指由气溶胶生成物质生成的汽化颗粒与空气混合的状态。例如,雾化器400可以通过汽化和/或升华将气溶胶生成物质的相转变为气相。此外,雾化器400可以通过使呈液相和/或固相的气溶胶生成物质形成为细小颗粒并将细小颗粒排出而生成气溶胶。
例如,雾化器400可以通过使用超声振动方法由气溶胶生成物质生成气溶胶。超声振动方法可以指通过利用由振荡器生成的超声振动使气溶胶生成物质雾化来生成气溶胶的方法。
尽管未在图1中示出,但是雾化器400可以选择性地包括加热器,加热器可以通过生成热来对气溶胶生成物质进行加热。气溶胶生成物质可以由加热器加热,从而生成气溶胶。
加热器可以由任何合适的电阻材料形成。例如,合适的电阻材料可以是金属或金属合金,包括钛、锆、钽、铂、镍、钴、铬、铪、铌、钼、钨、锡、镓、锰、铁、铜、不锈钢或镍铬合金,但实施方式不限于此。此外,加热器可以由金属线、其上布置有导电迹线的金属板、陶瓷加热元件等实现,但实施方式不限于此。
例如,在实施方式中,加热器可以是烟弹的一部分。此外,烟弹可以包括下面将要描述的液体传送元件和液体贮存件。容置在液体贮存件中的气溶胶生成物质可以移动至液体传送元件,并且加热器可以对由液体传送元件吸收的气溶胶生成物质进行加热,从而生成气溶胶。例如,加热器可以围绕液体传送元件进行缠绕或布置成与液体传送元件相邻。
在另一实施方式中,气溶胶生成装置1000可以包括可以对香烟进行容置的容置空间,并且加热器可以对插入到气溶胶生成装置1000的容置空间中的香烟进行加热。由于香烟容置在气溶胶生成装置1000的容置空间中,因此加热器可以位于香烟的内部和/或外部。因此,加热器可以通过对香烟中的气溶胶生成物质进行加热来生成气溶胶。
加热器可以是感应加热器。加热器可以包括用于以感应加热方法对香烟或烟弹进行加热的导电线圈,并且香烟或烟弹可以包括基座,该基座可以由感应加热器加热。
电池510供应用于供气溶胶生成装置1000工作的电力。换句话说,电池510可以供应电力,使得雾化器400可以使气溶胶生成物质雾化。此外,电池510可以供应用于供包括在气溶胶生成装置1000中的其他硬件部件、即至少一个传感器520、使用者接口530、存储器540和处理器550工作的电力。电池510可以是可充电电池或一次性电池。
例如,电池510可以包括镍基电池(例如,镍金属氢化物电池和镍镉电池)或锂基电池(例如,钴锂电池、磷酸锂电池、钛酸锂电池、锂离子电池或锂聚合物电池)。然而,可以用在气溶胶生成装置1000中的电池510的类型并不限于此。根据实施方式,电池510可以包括碱性电池或锰电池。
气溶胶生成装置1000可以包括至少一个传感器520。由所述至少一个传感器520感测到的结果可以传输至处理器550,并且处理器550可以根据感测到的结果控制气溶胶生成装置1000执行各种功能,比如控制雾化器400的工作、限制吸烟、确定烟弹(或香烟)是否插入、显示通知等功能。
例如,所述至少一个传感器520可以包括抽吸检测传感器。抽吸检测传感器可以基于下述各项中的至少一项来对使用者的抽吸进行感测:从外部引入的气流的流量变化、压力变化和检测到的声音。抽吸检测传感器可以对使用者抽吸的开始时间和结束时间进行检测,并且处理器550可以根据检测到的抽吸的开始时间和结束时间而对抽吸时段和非抽吸时段进行确定。
此外,所述至少一个传感器520可以包括使用者输入传感器。使用者输入传感器可以是可以接收使用者的输入的传感器,比如切换器(switch)、物理按钮、触摸传感器等。例如,触摸传感器可以是电容传感器,电容传感器可以通过对当使用者触摸由金属材料形成的特定区域时发生的电容变化进行检测而对使用者的输入进行检测。处理器550可以通过将从电容传感器接收到的电容变化之前和之后的值进行比较而确定使用者的输入是否已经发生。当电容变化之前和之后的值大于预设的阈值时,处理器550可以确定使用者的输入已经发生。
此外,所述至少一个传感器520可以包括运动传感器。关于气溶胶生成装置1000的运动、比如气溶胶生成装置1000的倾斜度、移动速度、加速度等的信息可以通过运动传感器获得。例如,运动传感器可以对关于下述各项的信息进行测量:气溶胶生成装置1000移动的状态、气溶胶生成装置1000的静止状态、气溶胶生成装置1000以在用于抽吸的特定范围内的角度倾斜的状态、以及气溶胶生成装置1000在每次抽吸操作之间以与在抽吸操作期间不同的角度倾斜的状态。运动传感器可以通过使用本领域中已知的各种方法来对气溶胶生成装置1000的运动信息进行测量。例如,运动传感器可以包括:能够对在x轴、y轴和z轴这三个方向上的加速度进行测量的加速度传感器;以及能够对在这三个方向上的角速度进行测量的陀螺传感器。
此外,所述至少一个传感器520可以包括接近传感器。接近传感器是指在没有机械接触的情况下通过使用电磁场力、红外光等对正在靠近的物体或附近的物体的存在或距离进行检测的传感器。因此,可以对使用者是否正在靠近气溶胶生成装置1000进行检测。
此外,所述至少一个传感器520可以包括图像传感器。图像传感器可以包括例如用于对物体的图像进行获取的摄像机。图像传感器可以基于由摄像机获得的图像来对物体进行识别。处理器550可以通过对通过图像传感器获得的图像进行分析而对使用者是否处于使用气溶胶生成装置1000的情形进行确定。例如,当使用者使气溶胶生成装置1000靠近他/她的唇部以使用气溶胶生成装置1000时,图像传感器可以获取唇部的图像。处理器550可以对所获得的图像进行分析,并且当所获得的图像被确定为包括唇部时,确定使用者使用气溶胶生成装置1000的情形。因此,气溶胶生成装置1000可以使雾化器400提前工作,或者可以对加热器进行预热。
此外,所述至少一个传感器520可以包括消耗品附接和拆卸传感器,消耗品附接和拆卸传感器可以对可以用在气溶胶生成装置1000中的消耗品(例如,烟弹、香烟等)的安装或移除进行检测。例如,消耗品附接和拆卸传感器可以是图像传感器,该图像传感器对消耗品是否已经接触气溶胶生成装置1000进行检测或者对消耗品是否被安装或移除进行确定。此外,消耗品附接和拆卸传感器可以是电感传感器或者电容传感器,该电感传感器对可以与消耗品的标记相互作用的线圈的电感值的变化进行检测,该电容传感器对可以与消耗品的标记相互作用的电容器的电容值的变化进行检测。
此外,所述至少一个传感器520可以包括温度传感器。温度传感器可以对雾化器400的加热器(或气溶胶生成物质)被加热所处的温度进行检测。气溶胶生成装置1000可以包括对加热器的温度进行检测的单独的温度传感器,或者加热器自身可以用作温度传感器而不包括单独的温度传感器。替代性地,还可以在气溶胶生成装置1000中包括单独的温度传感器,同时加热器用作温度传感器。此外,温度传感器不仅可以对加热器的温度进行检测,还可以对气溶胶生成装置1000的内部部件、比如印刷电路板(PCB)、电池等的温度进行检测。
此外,所述至少一个传感器520可以包括对关于气溶胶生成装置1000的周围环境的信息进行测量的各种传感器。例如,所述至少一个传感器520可以包括可以对周围环境的温度进行测量的温度传感器、对周围环境的湿度进行测量的湿度传感器、对周围环境的压力进行测量的大气压力传感器等。
可以设置在气溶胶生成装置1000中的所述至少一个传感器520不限于上述类型,并且还可以包括各种其他传感器。例如,气溶胶生成装置1000可以包括:指纹传感器,该指纹传感器可以从使用者的手指获取指纹信息以用于使用者认证和安全;虹膜识别传感器,该虹膜识别传感器对瞳孔的虹膜图案进行分析;静脉识别传感器,该静脉识别传感器根据手掌的图像对静脉中还原血红蛋白对红外线的吸收进行检测;面部识别传感器,该面部识别传感器以二维(2D)或三维(3D)方法对特征点、比如眼睛、鼻子、嘴巴、面部轮廓等进行识别;射频识别(RFID)传感器等。
根据本公开的一些实施方式,上述各种类型的所述至少一个传感器520的示例中的一个或更多个示例可以在气溶胶生成装置1000中选择性地实现。换句话说,气溶胶生成装置1000可以对由上述传感器中的至少一个传感器感测到的信息进行结合和利用。
使用者接口530可以向使用者提供关于气溶胶生成装置1000的状态的信息。使用者接口530可以包括各种接口元件,比如用于输出视觉信息的显示器或灯、用于输出触觉信息的马达、用于输出声音信息的扬声器、用于接收从使用者输入的信息或向使用者输出信息的输入/输出(I/O)接口元件(例如,按钮或触摸屏)、用于执行数据通信或接收充电电力的端子、以及用于与外部设备进行无线通信(例如,Wi-Fi、Wi-Fi直连、蓝牙、近场通信(NFC)等)的通信接口模块。
根据本公开的实施方式,上述类型的使用者接口530中的示例中的一个或更多个示例可以在气溶胶生成装置1000中选择性地实现。
存储器540是对在气溶胶生成装置1000中处理过的各种数据段进行存储的硬件,并且存储器540可以对由处理器550处理过的或将要处理的数据进行存储。存储器540可以包括各种类型的存储器比如:随机存取存储器(RAM),比如动态随机存取存储器(DRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)等;只读存储器(ROM);电可擦可编程只读存储器(EEPROM)等。
存储器540可以对气溶胶生成装置1000的工作时间、最大抽吸次数、当前抽吸次数、至少一个温度曲线、关于使用者吸烟模式的数据等进行存储。
处理器550对气溶胶生成装置1000的整体操作进行控制。处理器550可以实现为多个逻辑门的阵列,或者处理器可以实现为通用微处理器与存储有能够在微处理器中执行的程序的存储器的组合。根据本公开的实施方式,程序在由微处理器执行时可以被配置成使微处理器执行本公开中描述的处理器(例如,处理器550)的任意数量的功能。此外,本领域的普通技术人员将会理解的是,处理器550可以以其他形式的硬件实现。
处理器550对由所述至少一个传感器520感测的结果进行分析,并且对随后要执行的过程进行控制。
处理器550可以基于由所述至少一个传感器520感测到的结果而对供应至雾化器400的电力进行控制,以使得雾化器400的工作开始或终止。此外,基于由所述至少一个传感器520感测到的结果,处理器550可以对供应至雾化器400的电力的量和电力被供应的时间进行控制,以使得雾化器400可以生成适当量的气溶胶。例如,处理器550可以对供应至振荡器的电流进行控制,以使得雾化器400的振荡器可以以一定的频率进行振动。
在实施方式中,处理器550可以在接收到使用者对气溶胶生成装置1000的输入后使雾化器400的工作开始。此外,处理器550可以在通过使用抽吸检测传感器检测到使用者的抽吸后使雾化器400的工作开始。此外,处理器550可以当在通过使用抽吸检测传感器对抽吸次数进行计数之后抽吸次数达到预设次数时停止向雾化器400供应电力。
处理器550可以基于由所述至少一个传感器520感测到的结果而对使用者接口530进行控制。例如,当通过使用抽吸检测传感器对抽吸次数进行计数之后抽吸次数达到预设次数时,处理器550可以通过使用灯、马达和扬声器中的至少一者来通知使用者气溶胶生成装置1000即将终止。
尽管未在图1中示出,但是气溶胶生成装置1000和单独的支架可以包括在气溶胶生成系统中。例如,支架可以用于对气溶胶生成装置1000的电池510进行充电。例如,当容置在支架的容置空间中时,气溶胶生成装置1000可以从支架的电池接收电力,以对气溶胶生成装置1000的电池510进行充电。
图2是根据实施方式的气溶胶生成装置的示意图。
根据图2中所示的实施方式的气溶胶生成装置1000包括对气溶胶生成物质进行容纳的烟弹10以及对该烟弹10进行支撑的主体20。
烟弹10可以在气溶胶生成物质容置于烟弹10中的状态下联接至主体20。例如,烟弹10的至少一部分插入主体20中,并且因此,烟弹10与主体20可以彼此联接。作为另一示例,主体20的至少一部分插入到烟弹10中,并且因此,烟弹10和主体20可以彼此联接。
烟弹10和主体20可以通过卡扣配合方法、螺纹联接方法、磁耦合方法和干涉配合方法中的至少一者而进行联接,但是将烟弹10与主体20联接的方法不限于上述方法。
在实施方式中,烟弹10可以包括烟嘴160,烟嘴160在使用者的吸入过程期间插入到使用者的口腔中。在实施方式中,烟嘴160可以布置在烟弹10的与烟弹10的另一区域相反的一个区域中,其中,烟弹10的该另一区域与主体20联接,并且烟嘴160可以包括出口160e,该出口160e将由气溶胶生成物质生成的气溶胶排出至外部。
通过使用者的吸入或抽吸动作,可以产生烟弹10的外部与内部之间的压力差,并且由于烟弹10的外部与内部之间的压力差,烟弹10中生成的气溶胶可以通过出口160e排出至烟弹10的外部。换句话说,使用者可以接收通过使口腔与烟嘴160接触并吸入而被排出至烟弹10的外部的气溶胶。
在实施方式中,烟弹10可以包括贮存件200,该贮存件200位于壳体100的内部空间中并且对气溶胶生成物质进行容置。在本公开中,表述“容置件对气溶胶生成物质进行容置”可以意指:贮存件200用作仅对气溶胶生成物质进行保持的容器,并且贮存件200包括浸渍有(容纳有)气溶胶生成物质的元件,比如海绵、棉花、织物或多孔陶瓷结构。
烟弹10可以对呈例如液态、固态、气态和凝胶态中的任何一者的气溶胶生成物质进行容纳。气溶胶生成物质可以包括液状组合物。例如,液状组合物可以是包括具有挥发性烟草香味组分的含烟草物质的液体,或者液状组合物可以是包括非烟草物质的液体。
液状组合物可以包括例如水、溶剂、乙醇、植物提取物、香料、香味剂和维生素混合物中的一种组分或这些组分的混合物。香料可以包括薄荷醇、薄荷、绿薄荷油、各种果味成分等,但不限于此。香味剂可以包括能够向使用者提供各种香味或味道的成分。维生素混合物可以是维生素A、维生素B、维生素C和维生素E中至少一者的混合物,但不限于此。此外,液状组合物可以包括气溶胶形成剂,比如甘油和丙二醇。
例如,液状组合物可以包括添加有尼古丁盐的任何重量比的甘油和丙二醇的溶液。液状组合物可以包括两种或更多种的尼古丁盐。尼古丁盐可以通过向尼古丁添加包括有机酸或无机酸在内的合适的酸而形成。尼古丁可以是天然生成的尼古丁或合成的尼古丁,并且可以具有相对于液状组合物的总溶液重量而言的任何适当的重量浓度。
用于形成尼古丁盐的酸可以考虑尼古丁在血液中吸收的速率、气溶胶生成装置1000的工作温度、香味或风味、溶解度等而进行适当地选择。例如,用于形成尼古丁盐的酸可以是选自由以下各者组成的组的单酸或者选自该组的两种或更多种酸的混合物:苯甲酸、乳酸、水杨酸、月桂酸、山梨酸、乙酰丙酸、丙酮酸、甲酸、乙酸、丙酸、丁酸、戊酸、己酸、辛酸、癸酸、柠檬酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸、油酸、亚油酸、亚麻酸、苯乙酸、酒石酸、琥珀酸、富马酸、葡糖酸、糖酸、丙二酸或苹果酸;但不限于此。
气溶胶生成装置1000可以包括雾化器400,该雾化器400对烟弹10内的气溶胶生成物质的相进行转变以生成气溶胶。
在实施方式中,贮存或容置在贮存件200中的气溶胶生成物质可以通过液体传送元件300而被供应至雾化器400,并且雾化器400可以使从液体传送元件300供应的气溶胶生成物质雾化,以生成气溶胶。液体传送元件300可以是芯,该芯包括例如棉纤维、陶瓷纤维、玻璃纤维和多孔陶瓷中的至少一者,但液体传送元件300不限于此。
在实施方式中,气溶胶生成装置1000的雾化器400可以通过使用利用超声振动使气溶胶生成物质雾化的超声振动方法而对气溶胶生成物质的相进行转变。
例如,雾化器400可以包括生成短周期振动的振荡器,并且由该振荡器生成的振动可以是超声振动。超声振动的频率可以为约100千赫兹(kHz)至约3.5兆赫兹(MHz),但不限于此。
超声振荡器可以具有约0.6纳法(nF,nanoferrites)至约1.1nF的电容值。在实施方式中,超声振荡器呈具有各种形状和尺寸的电极的形式,并且具有电容值。为了向超声振荡器提供交流电,通过与电力切换器联接以向振荡器的电极供应交流电的电感器来提供电力,从而生成超声振动。
在实施方式中,超声振荡器的电容值或电容值的范围可以基于功率转换电路的谐振频率和电感器的电感值来确定。例如,当电路的谐振频率或由系统设定的频率(f)为3MHz,并且电感器的电感值(L)为4.7微亨(μH,microhenrys)时,根据以下等式1可以将电容值(C)确定为0.6nF。
【等式1】
Figure BDA0003941249530000161
此外,振荡器的属性值可以基于振荡器的电容值或在电容值的范围内确定。在此,振荡器的属性值可以包括压电常数、机电联接系数、机械质量因子、居里温度和添加物,添加物可以包括钴(Co)、锑(Sb)、铌(Nb)等。
根据振荡器的属性值在振荡器中生成热,并且当热超过居里温度时,超声振动的特性损失。因此,确保并反映超声振荡器的最佳属性值是重要的问题。在实施方式中,在确定振荡器的电容值或电容值的范围后,对具有该值的超声振荡器的属性值进行确定。
压电常数是指示在向振荡器供应交流电压时的移位程度的常数。当对压电材料施加电场(V/m)时,d33、d31、d15等可以表示为指示电场方向的移位程度和移位方向的系数。压电常数的单位可以表示为[m/V]。根据实施方式的气溶胶生成装置的超声振荡器可以具有d33(压电常数,10-12m/V)的压电常数。在此,当压电常数的值增大时,压电特性(振动量)增大,并且因此,气溶胶生成装置的雾化量增大。
机电联接系数(%)是指示电能与机械能之间的转换效率的系数。该值越高,性能越好。可以根据以下等式2对机电联接系数(K)进行计算。
【等式2】
K=(转化为机械能的电能)/(输入的电能)
根据振动模式,机电联接系数可以表示为k33、k31、k15、kp或kt。
机械质量因子(Qm)表示在能量转换期间在试样内部发生的机械损失的倒数,机械质量因子(Qm)表示振荡器或压电材料的损失,并且机械质量因子(Qm)是指示在压电振荡器的谐振频率下机械振动的锐度的值。可以按以下等式3对机械质量因子进行计算。
【等式3】
Figure BDA0003941249530000171
在此,fr是谐振频率,fa是反谐振频率,Zr为谐振阻抗,以及C为电容值。机械质量因子(Qm)越高,刚性和耐久性越高。谐振阻抗降低越小并且电容值越小,机械质量因子就越高。ε33(介电常数)越低,热生成性能越低。振荡器的温度升高曲线可以通过对介电常数值进行调节来调节。居里温度是振荡器的特性(阻抗和频率)改变时的温度。
当添加有添加物钴(Co)时,损失降低。因此,压电常数或压电性能(d33)增大。当添加有添加物锑(Sb)或铌(Nb)时,机械质量因子(Qm)增大,并且因此,振荡器的刚度增大。
居里温度是指振荡器的特性例如阻抗和频率被改变时的温度。振荡器的谐振频率与热生成之间的关系在谐振频率Fr处具有最小的谐振阻抗。因此,当振荡器以该谐振频率工作时,效率是最大的。当通过谐振频率时,阻抗增大,并且由于阻抗的增大而生成热。阻抗的增大是指电容值的增大,并且电容值在居里温度处是最大的。
在实施方式中,振荡器的属性值可以基于振荡器的电容值或在电容值的范围内确定。如上所述,压电常数、机电联接系数、机械质量因子、居里温度、添加物等可以根据电容值或在该值的范围内调节或确定。
在实施方式中,振荡器的厚度可以是约0.69mm至约0.71mm,并且振荡器的直径可以是约7mm至约9mm。振荡器的形状可以是盘形状、矩形板状或圈形状,但不限于此,并且振荡器的形状可以根据气溶胶生成装置的应用或设计进行各种修改。此外,振荡器可以具有一定的厚度和一定的面积,这是决定电容值的因子。
从贮存件200供应至雾化器400的气溶胶生成物质可以通过由振荡器生成的短周期振动而被汽化和/或形成为要被雾化成气溶胶的颗粒。
振荡器可以包括例如压电陶瓷,并且压电陶瓷可以是能够通过由物理力(压力)生成电(电压)以及相反地在施加电时生成振动(机械力)而对电和机械力进行互相转换的功能材料。换句话说,当电被施加至振荡器时,可以生成短周期振动(物理力),并且所生成的振动可以通过将气溶胶生成物质分裂成细小颗粒而将气溶胶生成物质雾化成气溶胶。
振荡器可以通过电连接构件而电连接至气溶胶生成装置1000的其他部件。例如,振荡器可以通过电连接构件而电连接至气溶胶生成装置1000的电池510和处理器550中的至少一者,但电连接至振荡器的部件不限于上述示例。
振荡器可以通过电连接构件而从电池510接收电流或电压,以生成超声振动,或者振荡器的工作可以由处理器550控制。
电连接构件可以包括例如弹簧针(pogo pin)和C形夹中的至少一者,但不限于上述示例。作为另一示例,该电连接构件可以包括线缆和柔性印刷电路板(FPCB)中的至少一者。
在另一实施方式(未示出)中,雾化器400还可以实现为网状或板状的振动接收器,该振动接收器执行两种功能:在不使用单独的液体传送元件300的情况下通过对气溶胶生成物质进行吸收而将气溶胶生成物质保持在对于将气溶胶生成物质向气溶胶转变而言的最佳状态的功能;以及通过向气溶胶生成物质传送振动来生成气溶胶的功能。
在图2中,示出了将液体传送元件300和雾化器400布置在烟弹10中的实施方式,但液体传送元件300和雾化器400的布置结构不限于本实施方式。在另一实施方式中,液体传送元件300可以布置在烟弹10中,并且雾化器400可以布置在主体20中。
气溶胶生成装置1000的烟弹10可以包括排出通道150。排出通道150布置在烟弹10中,并且可以与雾化器400和烟嘴160的出口160e连接或连通。因此,从雾化器400生成的气溶胶可以流动通过排出通道150,并且可以经由出口160e而被排出至气溶胶生成装置1000的外部并且被传送至使用者。
例如,排出通道150可以布置成由烟弹10中的贮存件200围绕,但实施方式不限于此。
尽管未示出,但是气溶胶生成装置1000的烟弹10可以包括至少一个空气入口通道,所述至少一个空气入口通道用于将位于气溶胶生成装置1000外部的空气(在下文中,被称为“外部空气”)引入气溶胶生成装置1000中。
外部空气可以通过至少一个空气入口通道而被引入到下述空间中:供气溶胶由烟弹10中的排出通道150或雾化器400生成的空间。所引入的外部空气可以与由气溶胶生成物质生成的汽化颗粒混合,并且因此可以生成气溶胶。
气溶胶生成装置1000在横向于烟弹10和主体20的纵向方向的方向上的横截面形状可以为大致圆形、椭圆形、正方形、矩形或各种多边形形状。然而,气溶胶生成装置1000的横截面形状不限于此,并且当气溶胶生成装置1000沿纵向方向延伸时,气溶胶生成装置1000可以不形成为线性延伸结构。
在另一实施方式中,气溶胶生成装置1000的横截面形状可以弯曲成流线型形状,以使得使用者可以容易地用手握持气溶胶生成装置1000,或者气溶胶生成装置可以在特定区域中以预定的角度弯曲并纵向地延伸,并且气溶胶生成装置1000的横截面形状可以根据纵向方向变化。
图3是根据实施方式的用于气溶胶生成装置的烟弹的立体图,并且图4是根据实施方式的烟弹的分解立体图。
图3和图4可以是应用于图2中所示的气溶胶生成装置1000的烟弹10的实施方式,并且在下文中,将省略冗余的描述。
参照图3和图4,根据实施方式的烟弹10可以包括形成烟弹10的整体外观的壳体100以及连接至壳体100的一区域的烟嘴160。
根据实施方式的烟弹10的部件不限于上述示例,并且根据实施方式,可以添加至少一个部件,或者可以省略任何一个部件(例如,烟嘴160)。
壳体100可以包括可以供烟弹10的部件布置在其中的内部空间,并且壳体100可以形成烟弹10的整体外观。在图3和图4中,示出了壳体100整体上具有筒形形状的实施方式,但是壳体100的形状不限于此。在另一实施方式(未示出)中,壳体100可以整体上形成为多角柱(例如,三角柱和四角柱)的形状。
在实施方式中,壳体100可以包括第一壳体110和第二壳体120,第二壳体120连接至第一壳体110的一区域,并且第一壳体110和第二壳体120可以对烟弹10的下述部件进行保护:这些部件布置在由第一壳体110和第二壳体120的组合形成的内部空间中。
例如,第二壳体120(或“下部壳体”)可以联接至位于第一壳体110(或“上部壳体”)的底部(例如,-z方向)处的区域,但实施方式不限于此。
在本公开中,表述“第一壳体的底部”可以指第一壳体110的-z方向,表述“第一壳体的顶部”可以指第一壳体110的z方向,并且在下文中,可以分别使用具有相同含义的表述。
烟嘴160是插入使用者的口腔中的部分,并且可以连接至壳体100的一区域。例如,烟嘴160可以连接至第一壳体110的与第一壳体110的另一区域相反的一个区域(例如,第一壳体110的上部区域),其中,第一壳体110的另一区域连接至第二壳体120。
在实施方式中,烟嘴160可以以可拆卸的方式/以可附接的方式联接至壳体100的一区域,但根据实施方式,烟嘴160和壳体100可以一体地形成。
烟嘴160可以包括至少一个出口160e,该出口160e用于将在烟弹10中生成的气溶胶排出至烟弹10的外部。使用者可以将他/她的口腔与烟嘴160接触,并且接收经由烟嘴160的出口160e排出至外部的气溶胶。
烟弹10可以包括布置在壳体100的内部空间中的贮存件200(例如,图2中所示的贮存件200)、液体传送元件300(例如,图2中所示的液体传送元件300)和雾化器400(例如,图2中所示的雾化器400)。
在实施方式中,贮存件200可以位于第一壳体110中,并且贮存件200可以对气溶胶生成物质进行贮存。例如,贮存件200可以对液体气溶胶生成物质进行贮存,并且贮存在贮存件200中的液体气溶胶生成物质可以通过液体传送元件300而被传送至雾化器400。
在实施方式中,液体传送元件300可以从贮存件200接收气溶胶生成物质,并将所接收的气溶胶生成物质传送至雾化器400。例如,液体传送元件300可以对从贮存件200向液体传送元件300移动的气溶胶生成物质进行吸收,并且被吸收的气溶胶生成物质可以沿着液体传送元件300移动并且可以被供应至雾化器400。
在实施方式中,液体传送元件300可以包括多个液体传送元件。例如,液体传送元件300可以包括第一液体传送元件310和第二液体传送元件320。
第一液体传送元件310布置成与贮存件200相邻,并且因此可以从贮存件200接收液体气溶胶生成物质。例如,第一液体传送元件310可以通过对从贮存件200排出的气溶胶生成物质的至少一部分进行吸收来从贮存件200接收气溶胶生成物质。
第二液体传送元件320位于第一液体传送元件310与雾化器400之间,并且可以向雾化器400传送供应至第一液体传送元件310的气溶胶。
例如,第一液体传送元件310的与第一液体传送元件310的另一区域——其中,第一液体传送元件310的该另一区域面向贮存件200——相反的一个区域可以与第二液体传送元件320的一区域、即面向第一液体传送元件310的区域接触。作为另一示例,第二液体传送元件320的与第二液体传送元件320的另一区域相反的一个区域可以与雾化器400的一区域接触。
换句话说,雾化器400、第二液体传送元件320和第一液体传送元件310可以沿烟弹10或壳体100的纵向方向(例如,z方向)顺序地布置,因此,第二液体传送元件320和第一液体传送元件310可以顺序地叠置在雾化器400上。
通过上述布置结构,从贮存件200供应至第一液体传送元件310的气溶胶生成物质中的至少一些气溶胶生成物质可以移动至与第一液体传送元件310接触的第二液体传送元件320。此外,已经移动至第二液体传送元件320的气溶胶生成物质可以沿着第二液体传送元件320移动并到达与第二液体传送元件320接触的雾化器400。
在图3和图4中,示出了其中液体传送元件300包括两个液体传送元件的实施方式,但在一实施方式中,液体传送元件300可以包括一个液体传送元件或者包括三个或更多个液体传送元件。
在实施方式中,雾化器400可以将从液体传送元件300供应的气溶胶生成物质雾化,从而生成气溶胶。
例如,雾化器400可以包括生成超声振动的振荡器。由振荡器生成的超声振动的频率可以为约100kHz至约10MHz,例如,由振荡器生成的超声振动的频率可以为约100kHz至约3.5MHz。由于上述频带,振荡器可以沿烟弹10或壳体100的纵向方向(或“竖向方向”)振动。
雾化器400可以通过超声方法将气溶胶生成物质雾化,从而生成处于与对气溶胶生成物质进行加热的方法相比相对较低的温度的气溶胶。例如,当通过使用加热器对气溶胶生成物质进行加热时,气溶胶生成物质可能被无意地加热至200℃或更高的温度,并且因此,使用者可能会感觉到气溶胶中的焦味。
相比较而言,通过借助于超声方法将气溶胶生成物质雾化,根据实施方式的烟弹10可以生成在介于约100℃至约160℃的温度范围——这是与在通过使用加热器对气溶胶生成物质进行加热时相比更低的温度——内的气溶胶。因此,烟弹10可以使气溶胶中的焦味的感受最小化,从而改善使用者的吸烟感受。
在实施方式中,烟弹10外部的空气(在下文中,被称为“外部空气”)可以经由位于壳体100的一区域中的空气入口130i而被引入烟弹10中。
经由空气入口130i引入壳体100中的气溶胶可以通过流动通过空气入口通道(未示出)而到达雾化器400,该空气入口130i通过该空气入口通道与雾化器400连接或连通,并且已经到达雾化器400的外部空气可以与由雾化器400生成的汽化颗粒混合以形成气溶胶。
通过将外部空气与由雾化器400生成的颗粒进行混合形成的气溶胶可以流动通过排出通道(例如,图2中的排出通道150),并且可以经由烟嘴160的出口160e而被排出至烟弹10的外部并且被供应至使用者。下面将详细描述气溶胶的流动方向。
根据实施方式的烟弹10还可以包括:用于防止从雾化器400喷射的液滴被供应至使用者的结构140;以及对结构140进行固定或支撑的第一支撑构件141。
在通过由雾化器400生成的超声振动对气溶胶生成物质进行雾化的过程期间,一些气溶胶生成物质可能未被雾化,从而形成液滴,并且液滴可能会被由雾化器400生成的超声振动喷射出并且经由出口160e而被排出至烟弹10的外部。
结构140布置成与排出通道150相邻,并且因此可以限制喷射的液滴朝向烟嘴160的出口160e移动和流动。
例如,结构140可以通过包括能够对液滴进行吸收的材料(例如,毡材料)而对从雾化器400喷射的液滴进行吸收,从而限制液滴朝向出口160e移动或流动,但实施方式不限于此。
当从雾化器400喷射的液滴经由出口160e而被排出至烟弹10的外部并被传送至使用者时,使用者可能会感到不舒服,并且因此,整体的吸烟感受可能会降低。在本公开中,表述“吸烟感受”可以指使用者在吸烟过程期间所经历的感觉,并且在下文中,可以使用具有相同含义的表述。
相比较而言,通过结构140,根据实施方式的烟弹10可以限制未被雾化且从雾化器400喷射的液滴朝向出口160e移动,从而降低因液滴的喷射所引起的对使用者的吸烟感受的下降。在本公开中,表述“液滴的喷射”可以指未被雾化的液滴被喷射且随后被传送至使用者,并且在下文中,可以使用具有相同含义的表述。
第一支撑构件141可以对结构140的至少一区域进行容置,并且将容置的结构140保持在第一壳体110的一区域中。例如,第一支撑构件141可以将结构140保持或固定在第一壳体110的一区域(例如,上部区域)中或者将结构140保持或固定至第一壳体的一区域(例如,上部区域),其中,该区域与烟嘴160相邻,但实施方式不限于此。
在实施方式中,第一支撑构件141可以布置成围绕该结构140的至少一区域以对结构140进行容置,并且当对结构140进行容置的第一支撑构件141联接至第一壳体110的一区域时,结构140可以固定至第一壳体110的该区域。
对结构140进行容置的第一支撑构件141与第一壳体110可以以使得第一支撑构件141的至少一部分干涉配合至第一壳体110的方式联接,但将第一壳体110联接至第一支撑构件141的方法不限于上述示例。在另一示例中,第一壳体110和第一支撑构件141也可以通过卡扣配合方法、螺纹联接方法和磁耦合方法中的至少一者进行联接。
第一支撑构件141可以包括具有一定刚度和防水性的材料(例如,橡胶),从而不仅将结构140固定至第一壳体110,而且还防止气溶胶生成物质从贮存件200泄漏。例如,第一支撑构件141可以对贮存件200的区域、即面向烟嘴160的区域进行阻挡,从而防止气溶胶生成物质的泄漏。
根据实施方式的烟弹10还可以包括第二支撑构件340,第二支撑构件340用于将液体传送元件300和/或雾化器400保持在第一壳体110内。
第二支撑构件340可以布置成围绕第一液体传送元件310、第二液体传送元件320和/或雾化器400的外周表面的至少一部分,以对第一液体传送元件310、第二液体传送元件320和/或雾化器400进行容置。对第一液体传送元件310、第二液体传送元件320和/或雾化器400进行容置的第二支撑构件340可以联接至第一壳体110的另一区域,并且因此,第一液体传送元件310、第二液体传送元件320和/或雾化器400可以保持或固定至第一壳体110的该另一区域。
例如,第二支撑构件340可以联接至第一壳体110的与第一壳体110的另一区域相反的一个区域(如,下部区域),其中,第一壳体110的该另一区域联接至第一支撑构件141,但实施方式不限于此。
第二支撑构件340和第一壳体110可以以使得第二支撑构件340的至少一部分干涉配合至第一壳体110的方式联接,但将第一壳体110联接至第二支撑构件340的方法不限于上述示例。在另一示例中,第一壳体110和第二支撑构件340也可以通过卡扣配合方法、螺纹联接方法和磁耦合方法中的至少一者进行联接。
第二支撑构件340可以包括具有一定刚度和防水性的材料(如,橡胶),从而不仅将液体传送元件300和雾化器400固定至第一壳体110,而且还防止气溶胶生成物质从贮存件200泄漏。例如,第二支撑构件340可以对贮存件200的一区域——其中,该区域与液体传送元件300或雾化器400相邻——进行阻挡,从而防止气溶胶生成物质的泄漏。
【表1】
Figure BDA0003941249530000261
上面的表1是将下述两项进行比较的结果:根据实施方式的烟弹10的初始重量(评估前);将烟弹10在60℃的温度和80%的湿度下贮存96小时并且然后将烟弹10在室温下放置2小时后测量的烟弹10的重量(评估后)。当烟弹10发生泄漏时,气溶胶生成物质中的至少一些气溶胶生成物质从烟弹10泄漏,并且因此,与评估前的烟弹10的重量相比,评估后的烟弹10的重量下降。
相比较而言,通过表1的结果,与评估前的烟弹10的重量相比,评估后的烟弹10的重量平均增加了约0.321g,并且可以确认从根据实施方式的烟弹10没有发生泄漏。
在这种情况下,在将烟弹10贮存在相对高的湿度(80%的湿度)下并且然后将烟弹10放置在室温下的过程中形成的水分可能是表1的结果中与评估前的烟弹10的重量相比评估后的烟弹的重量增加的原因。
换句话说,根据实施方式的烟弹10可以防止气溶胶生成物质从贮存件200经由第一支撑构件141和/或第二支撑构件340泄漏,并且因此,由于泄漏而导致的烟弹10的失效或故障可以被最小化。
图5是根据实施方式的用于对气溶胶生成装置进行驱动的驱动电路的图。
参照图5,驱动电路包括电池510、DC/DC转换器511、功率驱动电路512、处理器550、电感器以及升压电路513。
DC/DC转换器511将电池510的电池电压升压至第一电压。电池电压可以是约3.4V至约4.2V,但实施方式不限于此。电池电压可以是约3.8V至约6V,或者可以是约2.5V至约3.6V。第一电压V1可以是约10V至约13V,但实施方式不限于此。第一电压V1可以是约7V至约10.5V,或者可以是约12V至约20V之间。在一示例中,第一电压可以是电池电压的至少三倍。然而,实施方式不限于此。
基于从处理器550输入的PWM控制信号PWM_P和PWM_N,功率驱动电路512生成切换电压(例如,第一切换电压VSW_P和第二切换电压VSW_N),以使电力切换件(例如,第一晶体管TR1和第二晶体管TR2)切换。此处,PWM控制信号PWM_P和PWM_N中的每一者可以是彼此互补的信号。PWM控制信号PWM_P和PWM_N中的每一者可以是具有一定占空比或频率的脉冲信号。
升压电路513根据第一切换电压VSW_P和第二切换电压VSW_N将从DC/DC转换器511输出的第一电压V1升压至第二电压,并将第二电压供应至振荡器P。
当第一切换电压VSW_P处于第一状态(例如,高或低状态)并且第二切换电压VSW_N处于第二状态(例如,低或高状态)时,由于接地部与第一电感器L1和第二电感器L2中的一个电感器之间的电流流动被允许,因此与流动通过所述一个电感器的电流变化对应的能量可以贮存在所述一个电感器中,并且由于接地部与第一电感器L1和第二电感器L2中的另一电感器之间的电流流动被阻挡,因此贮存在所述另一电感器中的能量可以被传送至振荡器。
当第一切换电压VSW_P处于高状态时,可以允许第一晶体管TR1的源电极与漏极端子之间的电流流动。因此,可以允许第一电感器L1与接地部之间的电流流动。第一电感器L1也连接至振荡器P,但振荡器P具有不为零的负载值(例如,电容),而接地部电阻为零或基本上接近于零,因此,流动通过第一电感器L1的电流可以全部基本上被传送至接地部。电流流动通过第一电感器L1,因此,第一电感器L1可以贮存与电流对应的能量。
当第二切换电压VSW_N处于低状态时,第二晶体管TR2的源电极与漏极端子之间的电流流动可以被阻挡。因此,贮存在第二电感器L2中的能量可以被供应至振荡器P。例如,流动通过振荡器P的电流可以对应于流动通过第二电感器L2的电流。
当第一切换电压VSW_P处于低状态时,第一晶体管TR1的源电极与漏极端子之间的电流流动可以被阻挡。因此,贮存在第一电感器L1中的能量可以被供应至振荡器P。例如,流动通过振荡器P的电流I可以对应于流动通过第一电感器L1的电流。
当第二切换电压VSW_N处于高状态时,可以允许第二晶体管TR2的源电极与漏极端子之间的电流流动。因此,可以允许第二电感器L2与接地部之间的电流流动。第二电感器L2也连接至振荡器P,但振荡器P具有非零的负载值(例如,电容),而接地部电阻为零或基本上接近于零,因此,流动通过第二电感器L2的电流I2可以全部基本上被传送至接地部。电流I2流动通过第二电感器L2,因此,第二电感器L2可以贮存与电流I2对应的能量。
第一切换电压VSW_P和第二切换电压VSW_N中的每一者对应于具有与PWM信号对应的频率并且重复高状态或低状态的电压信号,并且切换状态可以快速地重复。电感器的反电动势可以与电感器的电感值L和电流随时间的变化di/dt成比例,如以下等式4中所示。
【等式4】
Figure BDA0003941249530000291
因此,随着第一电压增加,流动通过电感器的电流增加,或者切换速度越高(即,PWM信号的周期越短),可以施加至振荡器的电压越高。在实施方式中,供应至振荡器P的交流电压的峰-峰电压值可以为约55V至约70V。该峰-峰电压值可以是与电池电压(例如,约3.4V至约4.2V)的最小13.1倍至最大20.6倍相对应的值。
在实施方式中,考虑电路中第一电感器L1或第二电感器L2和振荡器的谐振频率、或PWM信号的频率、或从处理器550提供的切换电压信号的频率,可以对振荡器的电容值或值的范围进行确定。振荡器的电容值或值的范围的确定是与参照等式1描述的相同的。
下面的表2示出了对根据用于多个样品的振荡器的电容值的雾化性能进行比较的结果。此处,D指的是振荡器的直径,T指的是厚度,Zr指的是阻抗,C指的是电容,以及Fr指的是谐振频率。另外,在测试期间,电感器的电感值和系统频率分别固定为4.7μH和3MHz,并且然后按照以下规格进行雾化量测试。可以确认的是,样品2具有0.53nF的电容值和1.5mg的雾化量,从而意指雾化性能下降;并且可以确认的是,在样品5具有1.240nF的电容值时,样品5未被雾化。
【表2】
Figure BDA0003941249530000301
因此,样品1、样品3、样品4和样品6中的每一者具有0.6nF至1.1nF的电容值,并且具有相对优异的雾化性能。在实施方式中,在确定振荡器的电容值或值的范围后,可以通过对振荡器的属性值进行调节来设计出具有最佳效率的振荡器。
下面的表3是基于电容值对超声振荡器的属性值进行测试的结果的表。此处,初始值是雾化测试前振荡器的属性值,并且之后的值是在20个循环(10次抽吸/1循环)测试后振荡器的属性值。
【表3】
Figure BDA0003941249530000302
可以确认的是,当根据测试结果基于电容值确定出属性值时,与初始值相比,振荡器的特性变化较小,雾化量没有减少,Qm增加。因此,可以确定的是,振荡器的耐用性是优异的。根据图6至图9中所示的实施方式的烟弹10'可以是气溶胶生成装置1000的烟弹10的另一实施方式,并且在下文中,将省略冗余的描述。
参照图6至图9,根据另一实施方式的烟弹10'可以包括壳体100'、排出通道150'、烟嘴160'、贮存件200'、液体传送元件300'、雾化器400'和印刷电路板500'。根据另一实施方式的烟弹10'的部件不限于上述示例,并且根据实施方式,可以添加至少一个部件,或者可以省略任何一个部件(例如,烟嘴160')。
壳体100'形成烟弹10'的整体外观,并且可以包括可以供烟弹10'的部件布置在其中的内部空间。在图6至图9中,示出了烟弹10'的壳体100'整体上具有四角柱形状的实施方式,但实施方式不限于此。在另一实施方式(未示出)中,壳体100'可以整体上形成为筒形形状,或者可以形成为多角柱(例如,三角柱和五角柱)而不是四角柱的形状。
在实施方式中,壳体100'可以包括第一壳体110'和第二壳体120',第二壳体120'连接至第一壳体110'的一区域,并且第一壳体110'和第二壳体120'可以对烟弹10'的下述部件进行保护:这些部件布置在由第一壳体110'和第二壳体120'的组合形成的内部空间中。
例如,第一壳体110'(或“上部壳体”)联接至位于第二壳体120'(或“下部壳体”)的顶部(例如,z方向)处的区域以形成位于第一壳体110'与第二壳体120'之间的内部空间,烟弹10'的部件可以布置在该内部空间中,但实施方式不限于此。
在本公开中,术语“顶部”指的是图6至图9中的“z”方向,术语“底部”可以指图6至图9中的面向与顶部相反的方向的“-z”方向,并且在下文中,可以分别使用具有相同含义的术语。
烟嘴160'是插入使用者的口腔中的部分,并且可以连接至壳体100'的一区域。例如,烟嘴160'可以连接至第一壳体110'的与第一壳体110'的另一区域相反的一个区域(例如,第一壳体110'的上部区域),其中,第一壳体110'的另一区域连接至第二壳体120'。
在实施方式中,烟嘴160'可以以可拆卸的方式/以可附接的方式联接至壳体100'的一区域,但根据实施方式,烟嘴160'和壳体100'可以一体地形成。
烟嘴160'可以包括至少一个出口160e',该出口160e'用于将在烟弹10'中生成的气溶胶排出至烟弹10'的外部。使用者可以将他/她的口腔与烟嘴160'接触,并且接收经由烟嘴160'的出口160e'排出至外部的气溶胶。
贮存件200'可以布置在第一壳体110'的内部空间中,并且气溶胶生成物质可以贮存在贮存件200'中。例如,贮存件200'可以对液体气溶胶生成物质进行贮存,但实施方式不限于此。
液体传送元件300'可以位于贮存件200'与雾化器400'之间,并且贮存在贮存件200'中的气溶胶生成物质可以通过液体传送元件300'被供应至雾化器400'。
在实施方式中,液体传送元件300'可以从贮存件200'接收气溶胶生成物质,并且可以将所接收的气溶胶生成物质传送至雾化器400'。例如,液体传送元件300'可以对从贮存件200'朝向液体传送元件300'移动的气溶胶生成物质进行吸收,并且所吸收的气溶胶生成物质可以沿着液体传送元件300'移动并且可以被供应至雾化器400'。
在实施方式中,液体传送元件300'可以包括多个液体传送元件。例如,液体传送元件300'可以包括第一液体传送元件310'和第二液体传送元件320'。
第一液体传送元件310'布置成与贮存件200'相邻,并且因此可以从贮存件200'接收液体气溶胶生成物质。例如,第一液体传送元件310'可以通过对从贮存件200'排出的气溶胶生成物质中的至少一些气溶胶生成物质进行吸收来从贮存件200'接收气溶胶生成物质。
例如,贮存在贮存件200'中的气溶胶生成物质可以经由在贮存件200'的一区域、即面向第一液体传送元件310'的区域中形成的液体供应孔(未示出)而被排出至贮存件200'的外部,但实施方式不限于此。
第二液体传送元件320'位于第一液体传送元件310'与雾化器400'之间,并且供应至第一液体传送元件310'的气溶胶可以被传送至雾化器400'。例如,第二液体传送元件320'位于第一液体传送元件310'的底部(例如,-z方向)处,并且可以向雾化器400'供应由第一液体传送元件310'吸收的气溶胶生成物质。
在实施方式中,第二液体传送元件320'的一个区域可以与第一液体传送元件310'的一区域、即面向-z方向的区域接触,并且第二液体传送元件320'的另一区域可以与雾化器400'的区域、即面向z方向的区域接触。
换句话说,雾化器400'、第二液体传送元件320'和第一液体传送元件310'可以沿烟弹10'或壳体100'的纵向方向(例如,z方向)顺序地布置,并且因此,第二液体传送元件320'和第一液体传送元件310'可以顺序地叠置在雾化器400'上。
通过上述布置结构,从贮存件200'供应至第一液体传送元件310'的气溶胶生成物质中的至少一些气溶胶生成物质可以移动至与第一液体传送元件310'接触的第二液体传送元件320'。此外,已经移动至第二液体传送元件320'的气溶胶生成物质可以沿着第二液体传送元件320'移动并到达与第二液体传送元件320'接触的雾化器400'。
在图6至图9中,示出了其中液体传送元件300'包括两个液体传送元件的实施方式,但在一实施方式中,液体传送元件300'可以包括一个液体传送元件或者包括三个或更多个液体传送元件。
雾化器400'可以将从液体传送元件300'供应的液体气溶胶生成物质雾化,从而生成气溶胶。
例如,雾化器400'可以包括生成超声振动的振荡器。由振荡器生成的超声振动的频率可以为约100kHz至约10MHz,例如,由振荡器生成的超声振动的频率可以为约100kHz至约3.5MHz。当振荡器生成在上述频带内的超声振动时,振荡器可以沿烟弹10'或壳体100'的纵向方向(例如,z方向或-z方向)振动。然而,实施方式是不受振荡器振动所沿的方向限制的,并且振荡器振动所沿的方向可以改变为各种方向(例如,z方向和-z方向,x方向和-x方向以及y方向和-y方向中的一者,或它们的组合)。
雾化器400'可以通过超声方法将气溶胶生成物质雾化,从而生成处于与对气溶胶生成物质进行加热的方法相比相对较低的温度的气溶胶。例如,当通过使用加热器对气溶胶生成物质进行加热时,气溶胶生成物质可能被无意中加热至200℃或更高的温度,并且因此,使用者可能会感觉到气溶胶中的焦味。
相比较而言,通过借助于超声方法将气溶胶生成物质雾化,根据实施方式的烟弹10'可以生成在介于约100℃至约160℃的温度范围——该温度范围是与在通过使用加热器对气溶胶生成物质进行加热时相比更低的温度——内的气溶胶。因此,烟弹10'可以使气溶胶中的焦味的感受最小化,从而改善使用者的吸烟感受。
雾化器400'可以通过印刷电路板500'而电连接至外部电源(例如,图2中的位于主体20中的电池510),并且可以通过从外部电源供应的电力生成超声振动。例如,由于雾化器400'电连接至位于烟弹10'中的印刷电路板500',并且印刷电路板500'电连接至烟弹10'外部的电源,因此雾化器400'可以从外部电源接收电力。
在实施方式中,雾化器400'可以通过第一导体410'和第二导体420'电连接到印刷电路板500'。
在实施方式中,第一导体410'可以包括具有导电性的材料(例如,金属),并且可以位于雾化器400'的顶部处以将雾化器400'电连接至印刷电路板500'。
例如,第一导体410'的一个部分(例如,上部部分)可以布置成围绕雾化器400'的外周表面的至少一个区域以与雾化器400'接触,而第一导体410'的另一部分(例如,下部部分)可以是形成为朝向印刷电路板500'延伸成与印刷电路板500'的区域接触的一个部分。雾化器400'和印刷电路板500'可以通过第一导体410'的上述接触结构而彼此电连接。
在一示例中,在第一导体410'的一部分中可以形成开口410h',并且因此,雾化器400'的至少一部分可以暴露于第一导体410'的外部。雾化器400'的通过第一导体410'的开口410h'暴露于第一导体410'的外部的区域可以与第二液体传送元件320'接触,以从第二液体传送元件320'接收气溶胶生成物质。
在实施方式中,第二导体420'可以包括具有导电性的材料,并且可以位于雾化器400'的底部处或位于雾化器400'与印刷电路板500'之间,以将雾化器400'电连接至印刷电路板500'。例如,由于第二导体420'的一个端部与雾化器400'的下部区域接触,并且第二导体420'的另一端部与印刷电路板500'的一区域、即面向雾化器400'的区域接触,因此雾化器400'和印刷电路板500'可以彼此电连接。
在实施方式中,第二导体420'可以包括具有弹性的传导材料,从而不仅将雾化器400'电连接至印刷电路板500',而且还对雾化器400'进行弹性地支撑。例如,第二导体420'可以包括传导弹簧,但第二导体420'不限于上述实施方式。
根据实施方式的烟弹10'还可以包括弹性支撑件430',该弹性支撑件430'位于雾化器400'与印刷电路板500'之间,以对该第二导体420'进行支撑。弹性支撑件430'可以包括例如具有柔性特性的材料,并且可以布置成围绕第二导体420'的外周表面以对第二导体420'进行弹性地支撑。然而,烟弹10'的实施方式不限于此,并且在实施方式中,可以省略弹性支撑件430'。
在实施方式中,印刷电路板500'位于第二壳体120'中,并且印刷电路板500'通过第一导体410'和第二导体420'电连接至雾化器400',并且同时,印刷电路板500'通过电连接构件(未示出)电连接至外部电源(例如,图2中的电池510)。
电连接构件可以包括弹簧针、线、电缆、FPCB和C形夹中的至少一者,但该电连接构件不限于上述示例。
在实施方式中,第二壳体120'可以包括多个通孔121'、122'和123',所述多个通孔穿过第二壳体120'的内部和烟弹10'的外部,并且电连接构件可以布置在所述多个通孔121'、122'和123'中以将位于烟弹10'中的印刷电路板500'电连接至烟弹10'外部的电源。
由于印刷电路板500'通过第一导体410'和第二导体420'电连接至雾化器400'并且通过电连接构件电连接至烟弹10'外部的电源,因此雾化器400'可以经由印刷电路板500'电连接至外部电源以从外部电源接收电力。
用于对在烟弹10'的工作期间产生的噪声(或“噪声信号”)进行去除的电阻器R可以安装在印刷电路板500'的至少一个区域上,并且电阻器R可以通过去除噪声来防止对雾化器400'的损坏。
通过由雾化器400'生成的超声振动雾化的气溶胶可以经由排出通道150'而被排出至烟弹10'的外部并被供应至使用者。例如,排出通道150'形成为将壳体100'的内部空间与烟嘴160'的出口160e'连接或连通,并且因此,由雾化器400'生成的气溶胶可以流动通过排出通道150'并且然后经由出口160e'而被排出至烟弹10'的外部。
在实施方式中,排出通道150'可以位于壳体100'的内部空间中,并且排出通道150'的外周表面的至少一个区域可以布置成由贮存件200'围绕,但实施方式不限于此。
根据实施方式的烟弹10'还可以包括密封元件130',该密封元件130'用于防止由贮存件200'产生的泄漏物流入到排出通道150'中。
根据比较性的实施方式,由于排出通道150'的外周表面布置成由贮存件200'围绕,因此由贮存件200'产生的泄漏物可以流入到排出通道150'中,从而降低使用者的吸烟感受。
相比较而言,根据实施方式的烟弹10'可以通过密封元件130'阻止由贮存件200'产生的泄漏物流入到排出通道150'中,从而防止使用者的吸烟感受降低。
在实施方式中,密封元件130'可以位于排出通道150'中,以防止泄漏物流入到排出通道150'中。例如,密封元件130'可以插入并配装到排出通道150'中,以使密封元件130'与排出通道150'的内壁紧密接触,但实施方式不限于此。
此外,密封元件130'的内部可以形成为中空形状,并且因此可以防止由贮存件200'产生的泄漏物流入到排出通道150'中,并且可以不阻碍由雾化器400'生成的气溶胶的流动。
在另一实施方式中,密封元件130'可以通过包括具有弹性的材料(如,橡胶)而对由雾化器400'生成的超声振动进行吸收,因此,可以使由雾化器400'生成的超声振动通过烟弹10'的壳体100'向使用者的传送最小化。
在实施方式中,密封元件130'位于液体传送元件300'的顶部上,以将液体传送元件300'朝向雾化器400'按压,从而保持液体传送元件300'与雾化器400'之间的接触。例如,密封部分130'可以通过将第一液体传送元件310'和/或第二液体传送元件320'沿-z方向进行按压来保持第二液体传送元件320'与雾化器400'之间的接触。
根据实施方式的烟弹10'还可以包括:用于防止从雾化器400'喷射的液滴被供应至使用者的结构140';以及对该结构140'进行固定或支撑的第一支撑元件141'。
在通过由雾化器400'生成的超声振动对气溶胶生成物质进行雾化的过程期间,一些气溶胶生成物质可能未被雾化,从而形成液滴,并且液滴可能被由雾化器400'生成的超声振动喷射出并且经由出口160e'而被排出至烟弹10'的外部。
结构140'布置成与排出通道150'相邻,并且因此可以限制喷射的液滴朝向烟嘴160'的出口160e'移动和流动。
例如,结构140'可以通过包括能够对液滴进行吸收的材料(例如,毡材料)而对从雾化器400'喷射的液滴进行吸收,从而限制液滴朝向出口160e'移动或流动,但实施方式不限于此。
根据比较性的实施方式,当从雾化器400'喷射的液滴经由出口160e'而被排出至烟弹10'的外部并被传送至使用者时,使用者可能会感到不舒服,并且因此,吸烟的整体感受可能会降低。
相比较而言,通过结构140',根据实施方式的烟弹10'可以限制未被雾化且从雾化器400'喷射的液滴朝向出口160e'移动,从而降低因液滴的喷射所引起的对使用者的吸烟感受的下降。在本公开中,表述“液滴的喷射”可以意指未被雾化的液滴被喷射,并且在下文中,可以使用具有相同含义的表述。
第一支撑元件141'可以对结构140'的至少一区域进行容置,并且将结构140'保持或固定在第一壳体110'的一区域中。例如,第一支撑元件141'可以将结构140'保持或固定在第一壳体110'的一区域(例如,上部区域)中或者将结构140'保持或固定至第一壳体的该区域(例如,上部区域),其中,该区域与烟嘴160'相邻,但实施方式不限于此。
在实施方式中,第一支撑元件141'可以布置成围绕结构140'的至少一区域以对结构140'进行容置,并且当对结构140'进行容置的第一支撑元件141'联接至第一壳体110'的一区域(例如,z方向的区域)时,结构140'可以固定至第一壳体110'的该区域。
对该结构140'进行容置的第一支撑元件141'与第一壳体110'可以以使得第一支撑元件141'的至少一部分干涉配合至第一壳体110'的方式联接,但将第一壳体110'联接至第一支撑元件141'的方法不限于此。在另一示例中,第一壳体110'和第一支撑元件141'也可以通过卡扣配合方法、螺纹联接方法和磁耦合方法中的至少一者进行联接。
第一支撑元件141'可以包括具有一定刚度和防水性的材料(例如,橡胶),从而不仅将结构140'固定至第一壳体110',而且还防止气溶胶生成物质从贮存件200'泄漏。例如,第一支撑元件141'可以对贮存件200'的一区域、即面向烟嘴160'的区域进行阻挡,从而防止气溶胶生成物质的泄漏。
根据实施方式的烟弹10'还可以包括第二支撑元件330',第二支撑元件330'用于将液体传送元件300'和/或雾化器400'保持在第一壳体110'内。
第二支撑元件330'可以布置成围绕第一液体传送元件310'、第二液体传送元件320'和/或雾化器400'的外周表面的至少一部分,以对第一液体传送元件310'、第二液体传送元件320'和/或雾化器400'进行容置。
在实施方式中,第二支撑元件330'可以联接至第一壳体110'的与第一壳体110'的另一区域相反的一个区域(例如,-z方向的区域),并且因此,第一液体传送元件310'、第二液体传送元件320'和/或雾化器400'可以保持或固定在第一壳体110'的该区域内或者可以保持或固定至第一壳体的该区域。
第二支撑元件330'可以以使得第二支撑元件330'的至少一部分区域干涉配合至第一壳体110'的方式联接至第一壳体110',但将第一壳体110'联接至第二支撑元件330'的方法不限于上述示例。在另一示例中,第一壳体110'和第二支撑元件330'也可以通过卡扣配合方法、螺纹联接方法和磁耦合方法中的至少一者进行联接。
在实施方式中,第二支撑元件330'可以包括具有一定刚度和防水性的材料(例如,橡胶),从而不仅将液体传送元件300'和雾化器400'固定至第一壳体110',而且还防止气溶胶生成物质从贮存件200'泄漏。例如,第二支撑元件330'可以对贮存件200'的一区域——其中,该区域与液体传送元件300'或雾化器400'相邻——进行阻挡,从而防止气溶胶生成物质的泄漏。
在下文中,参照图10和图11,对雾化器400'与印刷电路板500'的电连接结构、以及安装在印刷电路板500'上的电阻器R与雾化器400'之间的电连接关系进行详细描述。
图10是用于对根据实施方式的烟弹的振荡器与印刷电路板之间的电连接关系进行描述的分解立体图,以及图11是用于对图10中所示的烟弹的振荡器与印刷电路板之间的电连接关系进行描述的截面图。
参照图10和图11,根据实施方式的烟弹(例如,图6至图9中的烟弹10')可以包括雾化器400'、印刷电路板500'、以及用于将雾化器400'电连接至印刷电路板500'的第一导体410'和第二导体420'。
印刷电路板500'可以包括朝向雾化器400'布置的第一表面以及布置成与第一表面相反的第二表面,并且用于将印刷电路板500'电连接至雾化器400'和/或外部电源(例如,图2中的电池510)的多个电接触件可以布置在印刷电路板500'的第一表面和第二表面上。
在实施方式中,第一电接触件501'以及与第一电接触件501'间隔开的第二电接触件502'可以布置在印刷电路板500'的第一表面上。
第一导体410'的一个部分(或“上部部分”)可以布置成围绕雾化器400'的外周表面的至少一区域以与雾化器400'接触,而第一导体410'的另一部分(或“下部部分”)可以与印刷电路板500'的第一电接触件501'接触。雾化器400'和第一电接触件501'可以通过第一导体410'的上述布置结构而彼此电连接。
第二导体420'位于雾化器400'与印刷电路板500'之间,并且第二导体420'的一个端部(例如,在z方向上的一个端部)可以与雾化器400'的一区域、即面向印刷电路板500'的区域接触,并且第二导体420'的另一端部(例如,在-z方向上的一个端部)可以与印刷电路板500'的第二电接触件502'接触。雾化器400'和第二电接触件502'可以通过第二导体420'的上述布置结构而彼此电连接。
在实施方式中,雾化器400'可以包括:第一电极401'(或“上部电极”),第一电极401'(或“上部电极”)布置在雾化器400'的一区域、即面向与印刷电路板500'相反的方向的区域中;以及第二电极402'(或“下部电极”),第二电极402'(或“下部电极”)布置在雾化器400'的一区域、即面向印刷电路板500'的区域中。
第一电极401'和/或第二电极402'可以包括具有高导电性的材料,从而将雾化器400'电连接至第一导体410'和/或第二导体420'。第一电极401'和/或第二电极402'可以包括例如银(Ag)、铜(Cu)、金(Au)、铝(Al)、钨(W)、铁(Fe)、铂(Pt)和铅(Pb)中的一者,但不限于此。
在图10和图11中,示出了第一电极401'沿着雾化器400'的边缘布置并且第二电极402'布置在雾化器400'的一区域、即面向印刷电路板500'的区域的中央部处的实施方式,但第一电极401'和/或第二电极402'的布置结构不限于所示的实施方式。在另一实施方式中,第一电极401'可以布置在雾化器400'的边缘的仅一部分上,或者第二电极402'可以布置在偏离雾化器400'的中央部的区域中。
在实施方式中,第一导体410'的一部分布置成围绕雾化器400'的外圆周表面以与布置在雾化器400'的一区域中的第一电极401'接触,第一导体410'的另一部分与印刷电路板500'的第一电接触件501'接触,并且因此,雾化器400'和第一电接触件501'可以彼此电连接。
在另一实施方式中,第二导体420'的一个端部与雾化器400'的第二电极402'接触,第二导体420'的另一端部与印刷电路板500'的第二电接触件502'接触,并且因此,雾化器400'与第二电接触件502'可以彼此电连接。
换句话说,根据实施方式的烟弹10'可以通过第一导体410'和第二导体420'而将雾化器400'电连接至印刷电路板500',第一导体410'与雾化器400'的第一电极401'和印刷电路板500'的第一电接触501'接触,并且第二导体420'与雾化器400'的第二电极402'和印刷电路板500'的第二电接触件502'相接触。
在实施方式中,第三电接触件501-1'和第四电接触件502-1'可以布置在与印刷电路板500'的第一表面相反的第二表面上。
在实施方式中,第三电接触件501-1'布置在与印刷电路板500'的第一表面上布置的第一电接触件501'对应的位置处,并且第三电接触件501-1'可以通过第一传导过孔V1与第一电接触件501'电连接。
例如,第三电接触件501-1'可以布置在从印刷电路板500'的第一表面观察时与第一电接触件501'交叠的位置处,并且第一传导过孔V1可以位于第一电接触件501'与第三电接触件501-1'之间以将第一电接触件501'连接至第三电接触件501-1'。
例如,第一传导过孔V1可以布置成穿过印刷电路板500'的第一表面和第二表面,以将第一电接触件501'电连接至第三电接触件501-1'。
在实施方式中,第四电接触件502-1'布置在与印刷电路板500'的第一表面上布置的第二电接触件502'对应的位置处,并且第四电接触件502-1'可以通过第二传导过孔V2与第二电接触件502'电连接。
例如,第四电接触件502-1'可以布置在从印刷电路板500'的第一表面观察时与第二电接触件502'交叠的位置处,并且第二传导过孔V2可以位于第二电接触件502'与第四电接触件502-1'之间以将第二电接触件502'连接至第四电接触件502-1'。
例如,第二传导过孔V2可以布置成穿过印刷电路板500'的第一表面和第二表面,以将第二电接触件502'电连接至第四电接触件502-1'。
第三电接触件501-1'布置在与第二壳体(例如,图8中的第二壳体120')的第一通孔(例如,图8中的通孔121')对应的位置处,并且因此,第三电接触件501-1'可以通过布置在第一通孔中的电连接构件电连接至外部电源。例如,第三电接触件501-1'可以通过布置在第一通孔中的电连接构件而电连接至主体(例如,图2中的主体20)的电池(例如,图2中的电池510)。
此外,第四电接触件502-1'布置在与第二壳体的第二通孔(例如,图8中的通孔122')对应的位置处,并且因此,第四电接触件502-1'可以通过布置在第二通孔中的电连接构件而电连接至外部电源。例如,第四电接触件502-1'可以通过布置在第二通孔中的电连接构件而电连接至主体的电池。
根据实施方式的烟弹10'的印刷电路板500'可以作为用于将雾化器400'与外部电源(例如,主体的电池)电连接的介质进行工作,这是因为第一电接触件501'和第二电接触件502'布置在第一表面上,并且分别电连接至第一电接触件501'和第二电接触件502'的第三电接触件501-1'和第四电接触件502-1'布置在第二表面上。
由于印刷电路板500'的第一电接触件501'和第二电接触件502'电连接至雾化器400',并且第三电接触件501-1'和第四电接触件502-1'电连接至主体的电池,因此可以形成雾化器400'与外部电源之间的电路。
雾化器400'可以通过借助于在雾化器400'与外部电源之间形成的电路从外部电源接收电力而将气溶胶生成物质雾化成气溶胶。例如,从外部电源供应的电力可以通过布置在烟弹中的印刷电路板500'被传送至雾化器400',并且雾化器400'可以通过借助于所接收的电力生成超声振动而生成气溶胶。
在实施方式中,印刷电路板500'还可以包括:布置在第一表面上的第五电接触件503';以及布置在第二表面的一区域、即与第五电接触件503'对应的区域中的第六电接触件503-1'。
第五电接触件503'可以布置在从印刷电路板500'的第一表面观察时与第六电接触件503-1'对应或交叠的位置处,并且第三传导过孔V3可以布置在第五电接触件503'与第六电接触件503-1'之间以将第五电接触件503'电连接到第六电接触件503-1'。
在实施方式中,当第五电接触件503'与第一导体410'的一区域接触时,雾化器400'和第五电接触件503'可以彼此电连接。
在另一示例中,第六电接触件503-1'布置在与第二壳体的第三通孔(例如,图8中的通孔123')对应的位置处,并且因此,第六电接触件503-1'可以通过布置在第三通孔中的电连接构件而电连接至外部电源(主体的电池)。
根据实施方式的烟弹可以通过将电连接至第一导体410'的两个电接触件布置在印刷电路板500'的第一表面上来允许雾化器400'和印刷电路板500'彼此电连接,即使在第一导体410'与两个电接触件(第一电接触件501'和第五电接触件503')中的仅一个电接触件接触时,也允许雾化器400'和印刷电路板500'彼此电连接。
即使当第一导体410'与第一电接触件501'和第五电接触件503'中的仅一个电接触件接触时,雾化器400'和印刷电路板500'也可以彼此电连接,并且因此,雾化器400'与印刷电路板500'之间的电连接关系可以被保持,而无论印刷电路板500'的布置方向如何。
第一电接触件501'至第六电接触件503-1'可以是例如安装在印刷电路板500'上的传导垫或焊接垫,但不限于此。
在印刷电路板500'的区域中可以布置有电阻器R,该电阻器R用于对在从外部电源向雾化器400'供应电力的过程中出现的噪声或在印刷电路板500'的电路中出现的噪声进行去除或过滤。
在实施方式中,电阻器R安装在印刷电路板500'的区域上,以对在气溶胶生成装置工作(或“通电”)时出现的噪声进行去除,从而允许向雾化器400'供应稳定的电压。
在开始向雾化器400'供应电力的时间点处或者在电力供应的过程期间,在雾化器400'与外部电源之间的电路中可能产生不期望的噪声。例如,在向雾化器400'供应的电压信号中可能出现噪声,使得可能向雾化器400'供应大于指定值的电压时。因此,在对比性的实施方式中,雾化器400'的温度迅速地升高(例如,升高到居里温度以上),并且因此,雾化器400'可能被损坏。
相比较而言,根据实施方式的烟弹可以通过安装在印刷电路板500'上的电阻器R而对在雾化器400'中于形成在雾化器400'与外部电源之间的电路中出现的噪声进行去除或过滤,并且因此,烟弹或气溶胶生成装置可以稳定地工作。
本公开的实施方式可以以计算机可读记录介质的形式实现,计算机可读记录介质包括能够由计算机执行的指令、比如能够由计算机执行的程序模块。计算机可读记录介质可以是可以由计算机访问的任何可用介质,所述任何可用介质包括易失性和非易失性介质两者、以及可移除和不可移除介质两者。此外,计算机可读记录介质可以包括计算机存储介质和通信介质两者。计算机存储介质包括由任何方法或技术实施的用于存储比如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据之类的信息的所有易失性和非易失性介质以及可移除和不可移除介质。通信介质通常包括:计算机可读指令;数据结构;调制数据信号中的其他数据,比如程序模块;或者其他传输机制,并且通信介质包括任何信息传输介质。
属于本实施方式的领域的普通技术人员应理解的是,在不脱离本公开的范围的情况下,可以在实施方式中做出形式和细节方面的各种变化。所公开的方法应当仅从描述的意义上考虑,而并非出于限制的目的。在等同方案的范围内的所有差异都应被解释为包括在本公开中。

Claims (12)

1.一种气溶胶生成装置,所述气溶胶生成装置包括:
贮存件,所述贮存件构造成对气溶胶生成物质进行贮存;
液体传送元件,所述液体传送元件构造成对贮存在所述贮存件中的所述气溶胶生成物质进行吸收;以及
雾化器,所述雾化器构造成通过生成超声振动来将由所述液体传送元件吸收的所述气溶胶生成物质雾化成气溶胶;
其中,所述雾化器包括振荡器,并且所述振荡器具有在介于0.6nF至1.1nF的范围内的电容值。
2.根据权利要求1所述的气溶胶生成装置,其中,所述振荡器的属性值是基于所述电容值的所述范围确定的。
3.根据权利要求2所述的气溶胶生成装置,其中,所述振荡器的所述属性值包括压电常数、机电联接系数、机械质量因子、居里温度和添加物中的至少一者。
4.根据权利要求3所述的气溶胶生成装置,其中,所述至少一个值包括所述添加物,并且所述添加物包括钴(Co)、锑(Sb)和铌(Nb)中的至少一者。
5.根据权利要求1所述的气溶胶生成装置,其中,所述振荡器的厚度是0.69mm至0.71mm。
6.根据权利要求1所述的气溶胶生成装置,其中,所述振荡器的直径是7mm至9mm。
7.根据权利要求1所述的气溶胶生成装置,其中,所述振荡器包括锆钛酸铅(PZT)。
8.根据权利要求1所述的气溶胶生成装置,其中,所述液体传送元件包括:
第一液体传送元件,所述第一液体传送元件布置成与所述贮存件相邻,并且所述第一液体传送元件构造成从所述贮存件接收所述气溶胶生成物质;以及
第二液体传送元件,所述第二液体传送元件位于所述第一液体传送元件与所述雾化器之间,并且所述第二液体传送元件构造成将供应至所述第一液体传送元件的所述气溶胶生成物质传送至所述雾化器。
9.根据权利要求8所述的气溶胶生成装置,还包括:
烟嘴,所述烟嘴包括出口,所述出口用于将所述气溶胶排出至所述气溶胶生成装置的外部;以及
排出通道,所述排出通道构造成将所述雾化器连接至所述出口,其中,所述气溶胶经由所述排出通道朝向所述出口移动。
10.根据权利要求9所述的气溶胶生成装置,其中,所述第一液体传送元件构造成限制从所述雾化器喷射的液滴朝向所述排出通道移动。
11.根据权利要求1所述的气溶胶生成装置,还包括:
电池,所述电池配置成供应电池电压;以及
功率转换电路,所述功率转换电路配置成通过对所述电池电压进行转换来向所述振荡器供应交流电压,
其中,所述振荡器的电容值是根据电感器的电感值、所述功率转换电路的电感值以及所述电感器的谐振频率而确定的。
12.根据权利要求11所述的气溶胶生成装置,还包括处理器,所述处理器配置成对所述功率转换电路进行控制。
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