KR102576418B1 - hookah device - Google Patents

hookah device Download PDF

Info

Publication number
KR102576418B1
KR102576418B1 KR1020227031907A KR20227031907A KR102576418B1 KR 102576418 B1 KR102576418 B1 KR 102576418B1 KR 1020227031907 A KR1020227031907 A KR 1020227031907A KR 20227031907 A KR20227031907 A KR 20227031907A KR 102576418 B1 KR102576418 B1 KR 102576418B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
hookah
mist
liquid
ultrasonic
ultrasonic transducer
Prior art date
Application number
KR1020227031907A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20220138404A (en
Inventor
모하메드 알샤이바 샬르 가남 알마즈루이
사지드 바티
제프 마초벡
클레멘트 라무르
Original Assignee
샤힌 이노베이션즈 홀딩 리미티드
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from EP20168245.7A external-priority patent/EP3834949A1/en
Priority claimed from EP20168938.7A external-priority patent/EP3834636A1/en
Priority claimed from US16/889,667 external-priority patent/US11254979B2/en
Priority claimed from US17/122,025 external-priority patent/US11672928B2/en
Priority claimed from US17/220,189 external-priority patent/US20210307376A1/en
Application filed by 샤힌 이노베이션즈 홀딩 리미티드 filed Critical 샤힌 이노베이션즈 홀딩 리미티드
Publication of KR20220138404A publication Critical patent/KR20220138404A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102576418B1 publication Critical patent/KR102576418B1/en

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A24TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24FSMOKERS' REQUISITES; MATCH BOXES; SIMULATED SMOKING DEVICES
    • A24F1/00Tobacco pipes
    • A24F1/30Hookahs
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A24TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24FSMOKERS' REQUISITES; MATCH BOXES; SIMULATED SMOKING DEVICES
    • A24F40/00Electrically operated smoking devices; Component parts thereof; Manufacture thereof; Maintenance or testing thereof; Charging means specially adapted therefor
    • A24F40/05Devices without heating means
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A24TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24BMANUFACTURE OR PREPARATION OF TOBACCO FOR SMOKING OR CHEWING; TOBACCO; SNUFF
    • A24B15/00Chemical features or treatment of tobacco; Tobacco substitutes, e.g. in liquid form
    • A24B15/10Chemical features of tobacco products or tobacco substitutes
    • A24B15/16Chemical features of tobacco products or tobacco substitutes of tobacco substitutes
    • A24B15/167Chemical features of tobacco products or tobacco substitutes of tobacco substitutes in liquid or vaporisable form, e.g. liquid compositions for electronic cigarettes
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A24TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24FSMOKERS' REQUISITES; MATCH BOXES; SIMULATED SMOKING DEVICES
    • A24F40/00Electrically operated smoking devices; Component parts thereof; Manufacture thereof; Maintenance or testing thereof; Charging means specially adapted therefor
    • A24F40/40Constructional details, e.g. connection of cartridges and battery parts
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A24TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24FSMOKERS' REQUISITES; MATCH BOXES; SIMULATED SMOKING DEVICES
    • A24F40/00Electrically operated smoking devices; Component parts thereof; Manufacture thereof; Maintenance or testing thereof; Charging means specially adapted therefor
    • A24F40/50Control or monitoring
    • A24F40/51Arrangement of sensors
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A24TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24FSMOKERS' REQUISITES; MATCH BOXES; SIMULATED SMOKING DEVICES
    • A24F40/00Electrically operated smoking devices; Component parts thereof; Manufacture thereof; Maintenance or testing thereof; Charging means specially adapted therefor
    • A24F40/50Control or monitoring
    • A24F40/53Monitoring, e.g. fault detection
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M11/00Sprayers or atomisers specially adapted for therapeutic purposes
    • A61M11/005Sprayers or atomisers specially adapted for therapeutic purposes using ultrasonics
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M15/00Inhalators
    • A61M15/0001Details of inhalators; Constructional features thereof
    • A61M15/0003Details of inhalators; Constructional features thereof with means for dispensing more than one drug
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M15/00Inhalators
    • A61M15/0085Inhalators using ultrasonics
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M15/00Inhalators
    • A61M15/06Inhaling appliances shaped like cigars, cigarettes or pipes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B12/00Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area
    • B05B12/08Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area responsive to condition of liquid or other fluent material to be discharged, of ambient medium or of target ; responsive to condition of spray devices or of supply means, e.g. pipes, pumps or their drive means
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B17/00Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups
    • B05B17/04Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups operating with special methods
    • B05B17/06Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups operating with special methods using ultrasonic or other kinds of vibrations
    • B05B17/0607Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups operating with special methods using ultrasonic or other kinds of vibrations generated by electrical means, e.g. piezoelectric transducers
    • B05B17/0653Details
    • B05B17/0661Transducer materials
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B17/00Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups
    • B05B17/04Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups operating with special methods
    • B05B17/06Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups operating with special methods using ultrasonic or other kinds of vibrations
    • B05B17/0607Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups operating with special methods using ultrasonic or other kinds of vibrations generated by electrical means, e.g. piezoelectric transducers
    • B05B17/0653Details
    • B05B17/0669Excitation frequencies
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B17/00Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups
    • B05B17/04Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups operating with special methods
    • B05B17/06Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups operating with special methods using ultrasonic or other kinds of vibrations
    • B05B17/0607Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups operating with special methods using ultrasonic or other kinds of vibrations generated by electrical means, e.g. piezoelectric transducers
    • B05B17/0653Details
    • B05B17/0676Feeding means
    • B05B17/0684Wicks or the like
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B11/00Automatic controllers
    • G05B11/01Automatic controllers electric
    • G05B11/26Automatic controllers electric in which the output signal is a pulse-train
    • G05B11/28Automatic controllers electric in which the output signal is a pulse-train using pulse-height modulation; using pulse-width modulation
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00Details of apparatus for conversion
    • H02M1/0003Details of control, feedback or regulation circuits
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A24TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24FSMOKERS' REQUISITES; MATCH BOXES; SIMULATED SMOKING DEVICES
    • A24F40/00Electrically operated smoking devices; Component parts thereof; Manufacture thereof; Maintenance or testing thereof; Charging means specially adapted therefor
    • A24F40/10Devices using liquid inhalable precursors
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A24TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24FSMOKERS' REQUISITES; MATCH BOXES; SIMULATED SMOKING DEVICES
    • A24F40/00Electrically operated smoking devices; Component parts thereof; Manufacture thereof; Maintenance or testing thereof; Charging means specially adapted therefor
    • A24F40/30Devices using two or more structurally separated inhalable precursors, e.g. using two liquid precursors in two cartridges
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A24TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24FSMOKERS' REQUISITES; MATCH BOXES; SIMULATED SMOKING DEVICES
    • A24F40/00Electrically operated smoking devices; Component parts thereof; Manufacture thereof; Maintenance or testing thereof; Charging means specially adapted therefor
    • A24F40/50Control or monitoring
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M15/00Inhalators
    • A61M15/0028Inhalators using prepacked dosages, one for each application, e.g. capsules to be perforated or broken-up
    • A61M15/0045Inhalators using prepacked dosages, one for each application, e.g. capsules to be perforated or broken-up using multiple prepacked dosages on a same carrier, e.g. blisters
    • A61M15/0046Inhalators using prepacked dosages, one for each application, e.g. capsules to be perforated or broken-up using multiple prepacked dosages on a same carrier, e.g. blisters characterized by the type of carrier
    • A61M15/0048Inhalators using prepacked dosages, one for each application, e.g. capsules to be perforated or broken-up using multiple prepacked dosages on a same carrier, e.g. blisters characterized by the type of carrier the dosages being arranged in a plane, e.g. on diskettes
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M16/00Devices for influencing the respiratory system of patients by gas treatment, e.g. mouth-to-mouth respiration; Tracheal tubes
    • A61M16/0003Accessories therefor, e.g. sensors, vibrators, negative pressure
    • A61M2016/0015Accessories therefor, e.g. sensors, vibrators, negative pressure inhalation detectors
    • A61M2016/0018Accessories therefor, e.g. sensors, vibrators, negative pressure inhalation detectors electrical
    • A61M2016/0021Accessories therefor, e.g. sensors, vibrators, negative pressure inhalation detectors electrical with a proportional output signal, e.g. from a thermistor
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M16/00Devices for influencing the respiratory system of patients by gas treatment, e.g. mouth-to-mouth respiration; Tracheal tubes
    • A61M16/0003Accessories therefor, e.g. sensors, vibrators, negative pressure
    • A61M2016/0015Accessories therefor, e.g. sensors, vibrators, negative pressure inhalation detectors
    • A61M2016/0018Accessories therefor, e.g. sensors, vibrators, negative pressure inhalation detectors electrical
    • A61M2016/0024Accessories therefor, e.g. sensors, vibrators, negative pressure inhalation detectors electrical with an on-off output signal, e.g. from a switch
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M16/00Devices for influencing the respiratory system of patients by gas treatment, e.g. mouth-to-mouth respiration; Tracheal tubes
    • A61M16/0003Accessories therefor, e.g. sensors, vibrators, negative pressure
    • A61M2016/0027Accessories therefor, e.g. sensors, vibrators, negative pressure pressure meter
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M2205/00General characteristics of the apparatus
    • A61M2205/02General characteristics of the apparatus characterised by a particular materials
    • A61M2205/0205Materials having antiseptic or antimicrobial properties, e.g. silver compounds, rubber with sterilising agent
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M2205/00General characteristics of the apparatus
    • A61M2205/27General characteristics of the apparatus preventing use
    • A61M2205/276General characteristics of the apparatus preventing use preventing unwanted use
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M2205/00General characteristics of the apparatus
    • A61M2205/33Controlling, regulating or measuring
    • A61M2205/3375Acoustical, e.g. ultrasonic, measuring means
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M2205/00General characteristics of the apparatus
    • A61M2205/35Communication
    • A61M2205/3576Communication with non implanted data transmission devices, e.g. using external transmitter or receiver
    • A61M2205/3584Communication with non implanted data transmission devices, e.g. using external transmitter or receiver using modem, internet or bluetooth
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M2205/00General characteristics of the apparatus
    • A61M2205/35Communication
    • A61M2205/3576Communication with non implanted data transmission devices, e.g. using external transmitter or receiver
    • A61M2205/3592Communication with non implanted data transmission devices, e.g. using external transmitter or receiver using telemetric means, e.g. radio or optical transmission
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M2205/00General characteristics of the apparatus
    • A61M2205/50General characteristics of the apparatus with microprocessors or computers
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M2205/00General characteristics of the apparatus
    • A61M2205/50General characteristics of the apparatus with microprocessors or computers
    • A61M2205/502User interfaces, e.g. screens or keyboards
    • A61M2205/505Touch-screens; Virtual keyboard or keypads; Virtual buttons; Soft keys; Mouse touches
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M2205/00General characteristics of the apparatus
    • A61M2205/50General characteristics of the apparatus with microprocessors or computers
    • A61M2205/52General characteristics of the apparatus with microprocessors or computers with memories providing a history of measured variating parameters of apparatus or patient
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M2205/00General characteristics of the apparatus
    • A61M2205/60General characteristics of the apparatus with identification means
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M2205/00General characteristics of the apparatus
    • A61M2205/60General characteristics of the apparatus with identification means
    • A61M2205/6018General characteristics of the apparatus with identification means providing set-up signals for the apparatus configuration
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M2205/00General characteristics of the apparatus
    • A61M2205/60General characteristics of the apparatus with identification means
    • A61M2205/6027Electric-conductive bridges closing detection circuits, with or without identifying elements, e.g. resistances, zener-diodes
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M2205/00General characteristics of the apparatus
    • A61M2205/70General characteristics of the apparatus with testing or calibration facilities
    • A61M2205/702General characteristics of the apparatus with testing or calibration facilities automatically during use
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M2205/00General characteristics of the apparatus
    • A61M2205/82Internal energy supply devices
    • A61M2205/8206Internal energy supply devices battery-operated
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B17/00Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups
    • B05B17/04Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups operating with special methods
    • B05B17/06Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups operating with special methods using ultrasonic or other kinds of vibrations
    • B05B17/0607Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups operating with special methods using ultrasonic or other kinds of vibrations generated by electrical means, e.g. piezoelectric transducers
    • B05B17/0638Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups operating with special methods using ultrasonic or other kinds of vibrations generated by electrical means, e.g. piezoelectric transducers spray being produced by discharging the liquid or other fluent material through a plate comprising a plurality of orifices
    • B05B17/0646Vibrating plates, i.e. plates being directly subjected to the vibrations, e.g. having a piezoelectric transducer attached thereto

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Anesthesiology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Pulmonology (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Special Spraying Apparatus (AREA)
  • Massaging Devices (AREA)
  • Orthopedics, Nursing, And Contraception (AREA)
  • Percussion Or Vibration Massage (AREA)

Abstract

물담배 장치(202)는 종래의 물담배 헤드를 대신하여 물담배(246)의 스템(247)에 부착된다. 물담배 장치는 공기 및 미스트가 물담배(246)로 흐를 수 있도록 하는 방출 포트(252)가 제공된 베이스(249) 및 복수의 공기 흡기구(251)가 제공된 커버(250)를 포함하는 원통형 하우징(248)을 포함한다. 복수의 초음파 미스트 발생장치(201)는 사용자에 의해 흡입될 수 있는 미스트를 발생시키기 위해 제공된다. 물담배 장치(202)는 미스트 발생 효율성을 최대화하고 물담배 장치(202)로부터의 미스트 출력을 최적화하기 위해 미스트 발생장치(201)를 제어하는 드라이버 장치를 구성하는 3개의 PCB(256-258)를 포함한다.The hookah device 202 is attached to the stem 247 of the hookah 246 in place of a conventional hookah head. The hookah device includes a cylindrical housing (248) including a base (249) provided with an discharge port (252) for allowing air and mist to flow into the hookah (246) and a cover (250) provided with a plurality of air intake ports (251). ) includes. A plurality of ultrasonic mist generators 201 are provided to generate mist that can be inhaled by a user. The hookah device 202 includes three PCBs 256-258 that constitute driver units that control the mist generator 201 to maximize mist generation efficiency and optimize the mist output from the hookah device 202. Includes.

Description

물담배 장치hookah device

본 출원서는 다음 특허에 대한 우선권을 주장하고 각각의 특허 전체는 본원에 참조로 통합된다. 2020년 4월 6일에 출원된 유럽 특허 출원 번호 20168245.7, 2020년 4월 6일에 출원된 유럽 특허 출원 번호 20168231.7, 2020년 4월 9일에 출원된 유럽 특허 출원 번호 20168938.7, 2020년 6월 1일에 출원된 미국 특허 출원 번호 16/889667, 2020년 10월 8일에 출원된 미국 특허 출원 번호 17/065992, 2020년 12월 15일에 출원된 미국 특허 출원 번호 17/122025, 및 2021년 4월 1일에 출원된 미국 특허 출원 번호 17/220189.This application claims priority over the following patents, each of which is incorporated herein by reference in its entirety. European Patent Application No. 20168245.7, filed on April 6, 2020, European Patent Application No. 20168231.7, filed on April 6, 2020, European Patent Application No. 20168938.7, filed on April 9, 2020, June 1, 2020 U.S. Patent Application No. 16/889667, filed on October 8, 2020, U.S. Patent Application No. 17/065992, filed on October 8, 2020, U.S. Patent Application No. 17/122025, filed on December 15, 2020, and U.S. Patent Application No. 17/122025, filed on December 1, 2021 U.S. Patent Application No. 17/220189, filed on Mar. 1.

본 발명은 물담배 장치에 관한 것이다. 더 구체적으로는, 본 발명은 초음파 진동을 사용하여 미스트를 생성하는 물담배 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a hookah device. More specifically, the present invention relates to a hookah device that uses ultrasonic vibrations to produce mist.

종래의 물담배는 파쇄된 다음 차콜(charcoal)을 사용하여 가연되도록 특별히 준비된 엽연초를 태우는 흡연 기기이다. 차콜의 열기에 의하여 분쇄된 엽연초를 태워 연기를 생성한 후 유리 챔버 내 물을 통과하여 인출되고 사용자가 흡입할 수 있다. 물을 사용하여 뜨거운 연기를 식혀 쉽게 흡입하도록 한다.A conventional hookah is a smoking device that burns leaf tobacco that is specially prepared to be shredded and then combusted using charcoal. The heat of the charcoal burns the pulverized tobacco to produce smoke, which is drawn out through water in a glass chamber and can be inhaled by the user. Use water to cool down the hot smoke and make it easier to inhale.

물담배 사용은 고대 페르시아 및 인도에서 수 세기 전에 시작되었다. 현재, 물담배 카페는 영국, 프랑스, 러시아, 중동 및 미국을 포함하여 전 세계적으로 유명해지고 있다.Hookah use began centuries ago in ancient Persia and India. Currently, shisha cafes are becoming famous all over the world, including in the UK, France, Russia, the Middle East and the US.

통상적인 현대 물담배에는 헤드(바닥에 구멍 구비), 금속 바디, 워터볼 및 마우스피스가 달린 신축성 호스가 구비되어 있다. 스팀 스톤 및 물담배 펜을 포함하여 새로운 형태의 전자식 물담배 제품이 소개되었다. 이러한 제품에는 배터리 또는 주전원에 의해 전력이 공급되고 니코틴, 향미료 및 기타 화학물질을 함유하는 액체를 가열하여 흡입 가능한 연기를 생성한다.A typical modern hookah has a head (with a hole in the bottom), a metal body, a water ball and a flexible hose with a mouthpiece. New types of electronic hookah products have been introduced, including steam stones and hookah pens. These products are powered by batteries or mains electricity and heat a liquid containing nicotine, flavoring and other chemicals to produce inhalable smoke.

비록 많은 사용자들이 연기 담배에 비하여 덜 해로운 것으로 간주하지만 물담배 연기에서도 담배 연기와 같은 정도로 건강에 위험한 많은 물질이 함유되어 있다.Although many users consider them less harmful than smoke cigarettes, hookah smoke contains many substances that are just as dangerous to health as cigarette smoke.

이에 따라, 본원에 개시된 바와 같이 적어도 일부 문제를 해결할 수 있는 개선된 물담배 장치에 대한 기술적 필요성이 존재한다.Accordingly, a technical need exists for an improved hookah device that can solve at least some of the problems as disclosed herein.

본 발명은 개선된 물담배 장치를 제공하고자 한다.The present invention seeks to provide an improved hookah device.

일부 실시예에서, 물담배 장치로서, 상기 물담배 장치는 각각의 미스트 방출 포트와 함께 각각 제공된 복수의 초음파 미스트 발생장치; 각각의 상기 미스트 발생장치에 전기적으로 연결되고 상기 미스트 발생장치를 활성화하도록 구성된 드라이버 장치; 및 상기 물담배 장치를 물담배에 부착하도록 구성된 물담배 부착 장치;를 포함하고, 상기 물담배 부착 장치는 상기 미스트 발생장치의 상기 미스트 방출 포트로부터 상기 물담배 장치 밖으로 향하는 유체 유동 경로를 제공하고, 이에 따라 상기 미스트 발생장치 중 적어도 하나가 상기 드라이버 장치에 의해 활성화되면, 각각의 활성화된 미스트 발생장치에 의해 생성된 미스트가 상기 유체 유동 경로를 따라 상기 물담배 장치 밖을 향해 상기 물담배로 흐르도록 하는 물담배 방출 포트를 구비하는, 물담배 장치를 제공한다.In some embodiments, a hookah device comprising: a plurality of ultrasonic mist generators each provided with a respective mist discharge port; a driver device electrically connected to each mist generating device and configured to activate the mist generating device; and a hookah attachment device configured to attach the hookah device to a hookah, wherein the hookah attachment device provides a fluid flow path from the mist discharge port of the mist generator to out of the hookah device, Accordingly, when at least one of the mist generating devices is activated by the driver device, the mist generated by each activated mist generating device flows into the hookah toward the outside of the hookah device along the fluid flow path. A hookah device is provided, the hookah device having a hookah discharge port.

일부 실시예에서, 상기 드라이버 장치는 데이터 버스(data bus)에 의해 각각의 상기 미스트 발생장치에 전기적으로 연결되고 상기 드라이버 장치는 상기 미스트 발생장치에 대한 각각의 고유 식별자를 사용하여 각각의 미스트 발생장치를 식별 및 제어하도록 구성된다.In some embodiments, the driver device is electrically connected to each of the mist generators by a data bus and the driver device is connected to each mist generator using a respective unique identifier for the mist generator. It is configured to identify and control.

일부 실시예에서, 각각의 미스트 발생장치는 식별 장치를 포함하고, 상기 식별 장치는 상기 미스트 발생장치를 위한 고유 식별자를 저장하는 메모리를 구비하는 집적회로; 및 상기 집적회로와 통신하기 위한 전자 인터페이스를 제공하는 전기 연결부를 포함한다.In some embodiments, each mist generator includes an identification device, the identification device comprising: an integrated circuit having a memory that stores a unique identifier for the mist generator; and an electrical connection providing an electronic interface for communicating with the integrated circuit.

일부 실시예에서, 상기 드라이버 장치는 각각의 미스트 발생장치를 제어하여 다른 미스트 발생장치를 독립적으로 활성화하도록 구성된다.In some embodiments, the driver device is configured to control each mist generator to independently activate other mist generators.

일부 실시예에서, 상기 드라이버 장치는 상기 미스트 발생장치를 제어하여 사전결정된 시퀀스에 따라 활성화되도록 구성된다.In some embodiments, the driver device is configured to control the mist generator to be activated according to a predetermined sequence.

일부 실시예에서, 각각의 미스트 발생장치는 상기 미스트 발생장치의 상기 미스트 방출 포트와 유체 연통하는 매니폴드 파이프를 구비하는 매니폴드를 포함하고, 상기 미스트 방출 포트로부터의 미스트 출력은 상기 매니폴드 파이프에서 결합되고, 상기 매니폴드 파이프를 통해 상기 물담배 장치 밖을 향해 흐른다.In some embodiments, each mist generator includes a manifold having a manifold pipe in fluid communication with the mist discharge port of the mist generator, and the mist output from the mist discharge port is directed to the manifold pipe. combined and flows out of the hookah device through the manifold pipe.

일부 실시예에서, 상기 물담배 장치는 서로에 대해 90º로 상기 매니폴드와 느슨하게 결합된 4개의 미스트 발생장치를 구비한다.In some embodiments, the hookah device includes four mist generators loosely coupled to the manifold at 90° relative to each other.

일부 실시예에서, 각각의 미스트 발생장치는 상기 드라이버 장치와 느슨하게 부착되어 각 미스트 발생장치는 상기 드라이버 장치에서 탈착 가능하다.In some embodiments, each mist generating device is loosely attached to the driver device such that each mist generating device is removable from the driver device.

일부 실시예에서, 각각의 미스트 발생장치는 장형(elongate)이면서 공기 흡기 포트 및 상기 미스트 방출 포트를 구비하는 미스트 발생장치 하우징; 상기 미스트 발생장치 하우징 내에 제공되고, 분무되는 액체를 저장하는 액체 챔버; 상기 미스트 발생장치 하우징 내에 제공되는 초음파 처리 챔버; 상기 액체 챔버 및 상기 초음파 처리 챔버 사이에서 연장되는 모세관 요소로서, 상기 모세관 요소의 제1 부분은 상기 액체 챔버 내에 있고 상기 모세관 요소의 제2 부분은 상기 초음파 처리 챔버 내에 있도록 하는 모세관 요소; 상기 초음파 처리 챔버 내에 제공된 거의 평탄한 분무화 표면을 구비한 초음파 트랜스듀서로서, 상기 초음파 트랜스듀서는 상기 분무화 표면의 평면이 상기 미스트 발생장치 하우징의 종방향 길이와 실질적으로 평행하도록 상기 미스트 발생장치 하우징 내에 장착되고, 상기 모세관 요소의 제2 부분의 일부는 상기 분무화 표면의 일부와 중첩되고, 상기 초음파 트랜스듀서는 상기 분무화 표면을 진동시켜 상기 모세관 요소의 제2 부분이 운반하는 액체를 분무함으로써 상기 초음파 처리 챔버 내에서 상기 분무된 액체 및 공기를 포함하는 미스트를 생성하도록 구성되는 초음파 트랜스듀서; 및 상기 공기 흡기 포트, 상기 초음파 처리 챔버 및 상기 공기 방출 포트 사이에 공기 유동 경로를 제공하는 공기 유동 장치를 포함한다.In some embodiments, each mist generator includes: a mist generator housing that is elongated and has an air intake port and the mist discharge port; a liquid chamber provided within the mist generator housing and storing a sprayed liquid; an ultrasonic treatment chamber provided within the mist generator housing; a capillary element extending between the liquid chamber and the ultrasonic treatment chamber, wherein a first portion of the capillary element is within the liquid chamber and a second portion of the capillary element is within the ultrasonic treatment chamber; An ultrasonic transducer having a substantially flat atomizing surface provided within the ultrasonic treatment chamber, wherein the ultrasonic transducer is positioned within the mist generator housing such that a plane of the atomizing surface is substantially parallel to a longitudinal length of the mist generator housing. Mounted within the capillary element, a portion of the second portion of the capillary element overlaps a portion of the atomizing surface, the ultrasonic transducer vibrates the atomizing surface to atomize the liquid carried by the second portion of the capillary element. an ultrasonic transducer configured to generate a mist comprising the atomized liquid and air within the ultrasonic treatment chamber; and an air flow device providing an air flow path between the air intake port, the ultrasonic treatment chamber, and the air discharge port.

일부 실시예에서, 각각의 미스트 발생장치는 상기 미스트 발생장치 하우징 내에 고정되는 트랜스듀서 홀더로서, 상기 트랜스듀서 요소가 상기 초음파 트랜스듀서를 고정하고, 상기 분무화 표면의 일부와 중첩된 상기 모세관 요소의 제2 부분을 유지하는 트랜스듀서 홀더; 및 상기 액체 챔버 및 상기 초음파 처리 챔버 사이에서 장벽을 제공하는 분주기 부분을 더 포함하고, 상기 분주기 부분은 상기 모세관 요소의 제1 부분의 일부가 연장되는 모세관을 구비한다.In some embodiments, each mist generator comprises a transducer holder secured within the mist generator housing, wherein the transducer element holds the ultrasonic transducer, and wherein the capillary element overlaps a portion of the atomizing surface. a transducer holder holding the second portion; and a dispenser portion providing a barrier between the liquid chamber and the ultrasonic treatment chamber, the dispenser portion having a capillary from which a portion of the first portion of the capillary element extends.

일부 실시예에서, 상기 모세관 요소는 100% 대나무 섬유이다.In some embodiments, the capillary element is 100% bamboo fiber.

일부 실시예에서, 상기 공기 유동 장치는 상기 공기 유동 경로를 따라서 공기 유동의 방향을 변경하고, 이에 따라 상기 공기 유동이 상기 초음파 처리 챔버를 통과할 때 상기 공기 유동이 상기 초음파 트랜스듀서의 분무화 표면과 실질적으로 수직이 되도록 구성된다.In some embodiments, the air flow device changes the direction of the air flow along the air flow path such that the air flow moves to the atomizing surface of the ultrasonic transducer as the air flow passes through the ultrasonic treatment chamber. and is configured to be substantially perpendicular to the.

일부 실시예에서, 상기 액체 챔버는 1.05 Pa·s와 1.412 Pa·s 사이의 동점성, 및 1.1 g/ml와 1.3 g/ml 사이의 액체 밀도를 갖는 액체를 저장한다.In some embodiments, the liquid chamber stores liquid having a kinematic viscosity between 1.05 Pa·s and 1.412 Pa·s and a liquid density between 1.1 g/ml and 1.3 g/ml.

일부 실시예에서, 상기 액체 챔버는 레불린산 대 니코틴이 약 2:1 몰비로 구성된 액체를 저장한다.In some embodiments, the liquid chamber stores liquid comprised of levulinic acid to nicotine in about a 2:1 molar ratio.

일부 실시예에서, 상기 드라이버 장치는, 사전결정된 주파수에서 AC 구동 신호를 발생시켜 각각의 미스트 발생장치 내 각각의 초음파 트랜스듀서를 구동시키도록 구성된 AC 드라이버; 상기 초음파 트랜스듀서가 상기 AC 구동 신호에 의해 구동될 때 상기 초음파 트랜스듀서에 의해 사용된 능동 전력을 모니터링하도록 구성된 능동 전력 모니터링 장치로서, 상기 능동 전력 모니터링 장치는 상기 초음파 트랜스듀서에 의해 사용된 능동 전력을 나타내는 모니터링 신호를 제공하도록 구성된 능동 전력 모니터링 장치; 상기 AC 드라이버를 제어하고 상기 능동 전력 모니터링 장치로부터의 모니터링 신호 드라이브를 수용하도록 구성된 프로세서; 및 명령을 저장하는 메모리를 포함하고, 상기 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 명령은 상기 프로세서로 하여금,In some embodiments, the driver device includes: an AC driver configured to generate an AC drive signal at a predetermined frequency to drive each ultrasonic transducer in each mist generator; An active power monitoring device configured to monitor the active power used by the ultrasonic transducer when the ultrasonic transducer is driven by the AC drive signal, wherein the active power monitoring device is configured to monitor the active power used by the ultrasonic transducer. An active power monitoring device configured to provide a monitoring signal representing: a processor configured to control the AC driver and receive a monitoring signal drive from the active power monitoring device; and a memory storing instructions, wherein when executed by the processor, the instructions cause the processor to:

A. 상기 AC 드라이버를 제어하여 사전결정된 스위프 주파수에서 AC 구동 신호를 상기 초음파 트랜스듀서로 출력하고;A. Controlling the AC driver to output an AC driving signal to the ultrasonic transducer at a predetermined sweep frequency;

B. 상기 모니터링 신호에 기초하여 상기 초음파 트랜스듀서에 의해 사용되는 상기 능동 전력을 계산하고;B. Calculate the active power used by the ultrasonic transducer based on the monitoring signal;

C. 상기 AC 드라이버를 제어하여 상기 AC 구동 신호를 변조함으로써 상기 초음파 트랜스듀서에 의해 사용되는 상기 능동 전력을 최대화하고;C. Control the AC driver to modulate the AC drive signal to maximize the active power used by the ultrasonic transducer;

D. 상기 초음파 트랜스듀서에 의해 사용된 최대 능동 전력 및 상기 AC 구동 신호의 스위프 주파수를 상기 메모리에 기록으로 보관하고;D. Maintaining a record in the memory of the maximum active power used by the ultrasonic transducer and the sweep frequency of the AC drive signal;

E. 사전결정된 반복 횟수만큼 단계 A~D를 반복하되, 각 반복에 대하여 상기 스위프 주파수를 증가시키고, 이에 따라 사전결정된 횟수만큼 반복된 후, 상기 스위프 주파수가 시작 스위프 주파수에서 종료 스위프 주파수까지 증가하고;E. Repeat steps A through D for a predetermined number of repetitions, but increasing the sweep frequency for each repetition, such that after a predetermined number of repetitions, the sweep frequency increases from the start sweep frequency to the end sweep frequency, and ;

F. 상기 초음파 트랜스듀서에 의해 최대 능동 전력이 사용되는 상기 AC 구동 신호의 스위프 주파수인, 상기 AC 구동 신호를 위한 최적 주파수를 상기 메모리에 보관된 기록으로부터 식별하고; 그리고 F. Identify from records maintained in the memory an optimal frequency for the AC drive signal, which is the sweep frequency of the AC drive signal at which maximum active power is used by the ultrasonic transducer; and

G. 상기 AC 드라이버를 제어하여 상기 최적 주파수에서 AC 구동 신호를 상기 초음파 트랜스듀서로 출력함으로써 상기 초음파 트랜스듀서를 구동하여 액체를 분무하도록 하는 단계들을 실행하도록 한다.G. Control the AC driver to output an AC driving signal at the optimal frequency to the ultrasonic transducer to drive the ultrasonic transducer to spray liquid.

일부 실시예에서, 상기 능동 전력 모니터링 장치는 상기 초음파 트랜스듀서를 구동하는 상기 AC 구동 신호의 구동 전류를 센싱하도록 구성되는 전류 센싱 장치를 포함하고, 상기 능동 전력 모니터링 장치는 센싱된 구동 전류를 나타내는 모니터링 신호를 제공하도록 구성된다.In some embodiments, the active power monitoring device includes a current sensing device configured to sense a drive current of the AC drive signal that drives the ultrasonic transducer, and the active power monitoring device includes a monitoring device indicating the sensed drive current. It is configured to provide a signal.

일부 실시예에서, 상기 메모리는 명령을 저장하고, 상기 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 명령은 프로세서로 하여금 시작 스위프 주파수 2900kHz에서 종료 스위프 주파수 2960kHz까지 증가되는 스위프 주파수로 단계 A~D를 반복하도록 한다.In some embodiments, the memory stores instructions that, when executed by the processor, cause the processor to repeat steps A through D with a sweep frequency that is increased from a starting sweep frequency of 2900 kHz to an ending sweep frequency of 2960 kHz.

일부 실시예에서, 상기 메모리는 명령을 저장하고, 상기 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 명령은 프로세서로 하여금 시작 스위프 주파수 2900kHz에서 종료 스위프 주파수 3100kHz까지 증가되는 스위프 주파수로 단계 A~D를 반복하도록 한다.In some embodiments, the memory stores instructions that, when executed by the processor, cause the processor to repeat steps A-D with a sweep frequency that is increased from a starting sweep frequency of 2900 kHz to an ending sweep frequency of 3100 kHz.

일부 실시예에서, 상기 AC 드라이버는 펄스 폭 변조를 통해 상기 AC 구동 신호를 변조하여 상기 초음파 트랜스듀서에 의해 사용되는 상기 능동 전력을 최대화하도록 구성된다.In some embodiments, the AC driver is configured to modulate the AC drive signal through pulse width modulation to maximize the active power used by the ultrasonic transducer.

일부 실시예에서, 물담배를 제공하고, 상기 물담배는 용수 챔버; 상기 용수 챔버에 부착된 제1 단부를 구비하는 장형 스템; 및 본원에 개시된 제1항 내지 제19 항 중 어느 한 항의 물담배 장치를 포함하고, 상기 스템은 상기 스템의 제2 단부에서 상기 스템을 통과하여 상기 제1 단부로 연장되는 미스트 유동 경로를 포함하고, 상기 물담배 장치의 상기 물담배 부착 장치는 상기 스템의 제2 단부에서 상기 물담배의 상기 스템에 부착된다.In some embodiments, a hookah is provided, the hookah comprising: a water chamber; an elongated stem having a first end attached to the water chamber; and the hookah device of any one of claims 1 to 19 disclosed herein, wherein the stem comprises a mist flow path extending from a second end of the stem through the stem to the first end; , the hookah attachment device of the hookah device is attached to the stem of the hookah at a second end of the stem.

본 발명의 상기 및 다른 이점과 특징들을 더 명확하게 하기 위해, 첨부된 도면들에 예시되는 본 발명의 특정 실시예를 참조함으로써 본 발명의 더 구체적인 설명이 이루어질 것이다.
도 1은 초음파 미스트 흡입장치 부품의 분해도를 나타내고,
도 2는 흡입장치 액체 리저버 구조물 부품의 분해도를 나타내고,
도 3은 흡입장치 액체 리저버 구조물 부품의 단면도를 나타내고,
도 4A는 도 2 및 3의 흡입장치 액체 리저버 구조물에 대한 공기 유동 부재의 등척도를 나타내고,
도 4B는 도 4A에 도시된 공기 유동 부재의 단면도를 나타내고,
도 5는 RLC 회로로 모델링된 압전 트랜스듀서를 도시하는 개략도를 나타내고,
도 6은 RLC 회로의 주파수 대비 로그 임피던스의 그래프를 나타내고,
도 7은 압전 트랜스듀서의 작동 중 유도 및 축전 영역을 도시하는 주파수 대비 로그 임피던스의 그래프를 나타내고,
도 8은 주파수 컨트롤러의 작동을 도시하는 계통도를 나타내고,
도 9는 본 개시의 미스트 발생장치의 투시도를 나타내고,
도 10은 본 개시의 미스트 발생장치의 투시도를 나타내고,
도 11은 본 개시의 미스트 발생장치의 분해도를 나타내고,
도 12는 본 개시의 트랜스듀서 홀더의 투시도를 나타내고,
도 13은 본 개시의 트랜스듀서 홀더의 투시도를 나타내고,
도 14는 본 개시의 모세관 요소의 투시도를 나타내고,
도 15는 본 개시의 모세관 요소의 투시도를 나타내고,
도 16은 본 개시의 트랜스듀서 홀더의 투시도를 나타내고,
도 17은 본 개시의 트랜스듀서 홀더의 투시도를 나타내고,
도 18은 본 개시의 하우징 부품의 투시도를 나타내고,
도 19는 본 개시의 흡수 부재의 투시도를 나타내고,
도 20은 본 개시의 하우징 부품의 투시도를 나타내고,
도 21은 본 개시의 하우징 부품의 투시도를 나타내고,
도 22는 본 개시의 흡수 부재의 투시도를 나타내고,
도 23은 본 개시의 하우징 부품의 투시도를 나타내고,
도 24는 본 개시의 하우징 부품의 투시도를 나타내고,
도 25는 본 개시의 하우징 부품의 투시도를 나타내고,
도 26은 본 개시의 회로판의 투시도를 나타내고,
도 27은 본 개시의 회로판의 투시도를 나타내고,
도 28은 본 개시의 미스트 발생장치의 분해도를 나타내고,
도 29는 본 개시의 미스트 발생장치의 분해도를 나타내고,
도 30은 본 개시의 미스트 발생장치의 단면도를 나타내고,
도 31은 본 개시의 미스트 발생장치의 단면도를 나타내고,
도 32는 본 개시의 미스트 발생장치의 단면도를 나타내고,
도 33은 본 개시의 물담배 장치의 투시도를 나타내고,
도 34는 물담배 기구의 물담배 바디 및 워터볼에 부착된 본 개시의 물담배 장치의 투시도를 나타내고,
도 35는 본 개시의 물담배 장치의 분해도를 나타내고,
도 36은 본 개시의 물담배 장치 구성품의 투시도를 나타내고,
도 37은 본 개시의 물담배 장치 구성품의 투시도를 나타내고,
도 38은 본 개시의 물담배 장치 구성품의 투시도를 나타내고,
도 39는 본 개시의 물담배 장치 구성품의 투시도를 나타내고,
도 40은 본 개시의 물담배 장치 구성품 및 4개의 미스트 발생장치의 투시도를 나타내고,
도 41은 본 개시의 물담배 장치 구성품의 투시도를 나타내고,
도 42는 본 개시의 물담배 장치의 단면도를 나타내고,
도 43은 물담배 기구의 물담배 바디 및 워터볼에 부착된 본 개시의 물담배 장치의 투시도를 나타낸다.
In order to make the above and other advantages and features of the present invention clearer, a more detailed description of the present invention will be made by referring to specific embodiments of the present invention illustrated in the accompanying drawings.
Figure 1 shows an exploded view of ultrasonic mist suction device parts,
Figure 2 shows an exploded view of the suction device liquid reservoir structural parts,
Figure 3 shows a cross-sectional view of the suction device liquid reservoir structure parts,
Figure 4A shows an isometric view of the air flow elements for the suction device liquid reservoir structure of Figures 2 and 3;
Figure 4B shows a cross-sectional view of the air flow member shown in Figure 4A;
Figure 5 shows a schematic diagram showing a piezoelectric transducer modeled as an RLC circuit;
Figure 6 shows a graph of log impedance versus frequency of the RLC circuit,
Figure 7 shows a graph of log impedance versus frequency showing the inductive and capacitive regions during operation of a piezoelectric transducer;
8 shows a schematic diagram showing the operation of the frequency controller;
Figure 9 shows a perspective view of the mist generating device of the present disclosure;
Figure 10 shows a perspective view of the mist generating device of the present disclosure;
Figure 11 shows an exploded view of the mist generating device of the present disclosure;
12 shows a perspective view of the transducer holder of the present disclosure;
13 shows a perspective view of the transducer holder of the present disclosure;
14 shows a perspective view of a capillary element of the present disclosure;
15 shows a perspective view of a capillary element of the present disclosure;
16 shows a perspective view of the transducer holder of the present disclosure;
17 shows a perspective view of the transducer holder of the present disclosure;
18 shows a perspective view of a housing component of the present disclosure;
19 shows a perspective view of the absorbent member of the present disclosure;
20 shows a perspective view of a housing component of the present disclosure;
21 shows a perspective view of a housing component of the present disclosure;
22 shows a perspective view of the absorbent member of the present disclosure;
23 shows a perspective view of a housing component of the present disclosure;
24 shows a perspective view of a housing component of the present disclosure;
25 shows a perspective view of a housing component of the present disclosure;
26 shows a perspective view of the circuit board of the present disclosure;
27 shows a perspective view of the circuit board of the present disclosure;
Figure 28 shows an exploded view of the mist generating device of the present disclosure;
Figure 29 shows an exploded view of the mist generating device of the present disclosure;
Figure 30 shows a cross-sectional view of the mist generating device of the present disclosure;
31 shows a cross-sectional view of the mist generating device of the present disclosure;
32 shows a cross-sectional view of the mist generating device of the present disclosure;
33 shows a perspective view of the hookah device of the present disclosure;
34 shows a perspective view of the hookah device of the present disclosure attached to the hookah body and water ball of the hookah device;
Figure 35 shows an exploded view of the hookah device of the present disclosure;
36 shows a perspective view of components of a hookah device of the present disclosure;
37 shows a perspective view of components of a hookah device of the present disclosure;
38 shows a perspective view of components of a hookah device of the present disclosure;
39 shows a perspective view of components of a hookah device of the present disclosure;
Figure 40 shows a perspective view of the hookah device components and four mist generators of the present disclosure;
41 shows a perspective view of components of a hookah device of the present disclosure;
42 shows a cross-sectional view of the hookah device of the present disclosure;
Figure 43 shows a perspective view of the hookah device of the present disclosure attached to the hookah body and water ball of the hookah device.

본 발명의 양태들은 첨부된 도면을 참조하면서 다음 상세한 설명을 통해 가장 잘 이해될 것이다. 업계의 표준 관행에 따라 다양한 기능들의 세부적인 수치는 도시되지 않았음에 유의하여야 한다. 다양한 기능들의 치수는 논의의 명확성을 위해 임의적으로 증가 또는 감소할 수 있다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Aspects of the present invention will be best understood through the following detailed description with reference to the accompanying drawings. It should be noted that, in accordance with industry standard practice, detailed figures for various functions are not shown. The dimensions of various features may be arbitrarily increased or decreased for clarity of discussion.

다음 개시는 명시된 주제의 다양한 기능을 구현하기 위하여 다수 개의 다양한 실시예 또는 예시를 제공한다. 구성 요소, 농도, 응용 분야 및 장치의 특정 예시는 본 발명을 단순화하기 위하여 하기에 설명되어 있다. 이들은 단순한 예시이며 이에 국한되지 않는다. 예를 들어, 다음에 설명되는 제1 기능 및 제2 기능의 부착은 상기 제1 기능과 상기 제2 기능이 직접 접촉하도록 부착되는 실시예를 포함할 수 있으며, 또한 상기 제1 기능 및 상기 제2 기능이 직접 접촉하지 않도록 상기 제1 기능 및 상기 제2 기능 사이에 추가 기능이 배치되는 실시예를 포함할 수 있다. 더구나, 본 개시는 다양한 실시예의 참조 번호 및/또는 문자가 반복될 수 있다. 이러한 반복은 단순화 및 명료화를 위함이고 논의되는 다양한 실시예 및/또는 구성 사이의 관계를 지시하는 것은 아니다.The following disclosure provides a number of various embodiments or examples for implementing various functions of the specified subject matter. Specific examples of components, concentrations, applications and devices are described below to simplify the invention. These are just examples and are not limited to this. For example, the attachment of the first function and the second function described below may include an embodiment in which the first function and the second function are attached so as to be in direct contact, and may also include an embodiment in which the first function and the second function are attached so as to be in direct contact with each other. It may include an embodiment in which an additional function is disposed between the first function and the second function so that the functions do not directly contact each other. Moreover, this disclosure may repeat reference numerals and/or letters in various embodiments. This repetition is for simplicity and clarity and does not dictate the relationship between the various embodiments and/or configurations discussed.

다음 개시는 대표적인 장치 또는 예시를 설명한다. 각각의 장치 또는 예시는 실시예로 간주될 수 있으며 “장치” 또는 “예시”에 대한 참조는 본 개시의 “실시예”로 대체될 수 있다. The following disclosure describes representative devices or examples. Each device or example may be considered an embodiment, and references to “device” or “example” may be replaced with “embodiment” of the present disclosure.

일부 실시예에서 물담배 장치는 초음파 에어로졸화 기술을 포함한다. 일부 실시예에서 물담배 장치는 종래의 물담배 헤드(차콜 가열식 또는 전자 가열식)를 대체하도록 구성된다. 일부 실시예에서 물담배 장치는 담배 및 차콜(또는 전자식 가열 부재)을 수용하는 종래의 물담배 헤드를 대신하여 기존 스템 또는 금속 바디 및 용수 챔버/그릇에 느슨하게 결합된다.In some embodiments, the hookah device includes ultrasonic aerosolization technology. In some embodiments, the hookah device is configured to replace a conventional hookah head (charcoal heated or electronically heated). In some embodiments, the hookah device is loosely coupled to an existing stem or metal body and water chamber/bowl in place of a conventional hookah head that holds tobacco and charcoal (or electronic heating elements).

다른 실시예에서, 물담배 장치는 완전한 하나의 물담배 기구로서 스템/바디 및 용수 챔버/그릇과 함께 제공된다.In another embodiment, the hookah device is provided with a stem/body and a water chamber/bowl as a complete hookah device.

물담배 워터볼은 다양한 형태와 크기로 제공되고, 개인 취향에 따라 전통적이거나 미래적인 데코레이션으로 장식된다. 일부 실시예에서 전통을 염두에 두고 초음파 분무 물담배 장치를 설계 및 개발하여 기존의 물담배에 적합한 교체 가능한 헤드를 제작한다. Hookah water balls come in a variety of shapes and sizes and are decorated with traditional or futuristic decorations depending on personal preference. In some embodiments, ultrasonic atomizing hookah devices are designed and developed with tradition in mind, creating interchangeable heads that fit into existing hookah pipes.

다음 개시에서는 초음파 미스트 발생장치의 구성품과 기능을 설명한다. 그 이후에 본 개시는 복수의 초음파 미스트 발생장치를 통합하는 일부 실시예의 물담배 장치를 설명한다. The following disclosure describes the components and functions of the ultrasonic mist generator. The disclosure then describes some embodiments of hookah devices incorporating a plurality of ultrasonic mist generators.

종래의 전자 증기 흡입장치는 흡입장치 내 액체를 가열하도록 구성된 금속 부품에서 고온을 유도함으로써 액체를 증발시켜 호흡 가능하도록 만드는 특성에 의존하는 경향이 있다. 액체는 일반적으로 고온에서 가열된 부재를 통해 기화되는 프로필렌 글리콜(PG) 및 식물성 글리세린(VG)에 혼합된 니코틴과 향미료를 포함한다. 종래의 흡입장치에는 금속의 연소 가능성이 존재하여 연소된 액체와 함께 금속을 호흡하게 되는 문제가 있다. 더구나 일부 사람들은 가열된 액체가 유발하는 연소 냄새나 맛을 싫어한다.Conventional electronic vapor inhalation devices tend to rely on the property of vaporizing the liquid and making it breathable by inducing high temperatures in metal components configured to heat the liquid within the inhalation device. The liquid typically contains nicotine and flavoring mixed in propylene glycol (PG) and vegetable glycerin (VG), which are vaporized through heated elements at high temperatures. Conventional suction devices have the problem of breathing metal along with the burned liquid due to the possibility of metal combustion. Moreover, some people dislike the burning smell or taste that heated liquid causes.

도 1 내지 도 4는 초음파 처리 챔버를 포함하는 초음파 미스트 흡입장치를 도시한다. 다음 개시에서 사용되는 표현 "미스트"란 액체가 선행 기술에서 알려진 종래의 흡입장치와 같이 통상적으로 가열되지 않는다는 점에 유의해야 한다. 실제로, 종래의 흡입장치는 가열 부재를 사용하여 비등점 이상의 액체를 가열함으로써 증기를 생성하고, 이는 미스트와 다르다.1 to 4 show an ultrasonic mist suction device including an ultrasonic treatment chamber. It should be noted that the expression "mist" used in the following disclosure means that the liquid is not typically heated as in conventional suction devices known in the prior art. In practice, conventional suction devices produce vapor by heating a liquid above its boiling point using a heating element, which is different from mist.

액체에 고강도의 초음파를 가하면, 액체 매체로 전파되는 음파는 주파수에 따라 다른 속도로 고압(압축) 및 저압(희박화) 사이클을 교대로 만든다. 저압 사이클 중 고강도 초음파는 액체 내에 작은 진공 버블이나 보이드(void)를 만든다. 이러한 현상을 캐비테이션(cavitation)이라고 한다. 버블이 더 이상 에너지를 흡수할 수 없는 부피에 도달하면, 고압 사이클 중 격렬하게 붕괴된다. 응폭(implosion) 과정 중 매우 높은 압력이 국부적으로 미친다. 캐비테이션 현상 중 파괴된 미세파가 생성되고, 초소형 방울이 액체의 표면 장력을 파괴하고 공기 중에 빠르게 분출되면서 미스트 형상을 만든다.When high-intensity ultrasonic waves are applied to a liquid, the sound waves propagating through the liquid medium alternate between high pressure (compression) and low pressure (rarefaction) cycles at different speeds depending on the frequency. During the low-pressure cycle, high-intensity ultrasound creates small vacuum bubbles or voids in the liquid. This phenomenon is called cavitation. When the bubble reaches a volume where it can no longer absorb energy, it violently collapses during the high-pressure cycle. During the implosion process, very high pressures are applied locally. During the cavitation phenomenon, broken microwaves are generated, and ultra-small droplets break the surface tension of the liquid and are rapidly ejected into the air, creating a mist shape.

다음에 상기 캐비테이션 현상을 더 정밀하게 기술할 것이다.Next, the cavitation phenomenon will be described in more detail.

초음파 진동에 의해 액체가 분무화되면, 액체 중 마이크로 버블수(water bubble)가 생성된다.When a liquid is atomized by ultrasonic vibration, micro water bubbles are generated in the liquid.

버블 생성은 초음파 진동 부품에 의해 생성된 고강도 초음파가 만드는 음압에 의해 생성되는 캐비티(cavity)가 형성되는 과정이다.Bubble creation is a process in which a cavity is formed by the sound pressure created by high-intensity ultrasonic waves generated by ultrasonic vibrating parts.

고강도 초음파는 캐비티를 빠르게 성장시키고 양압 사이클 중 캐비티 크기의 감소는 상대적으로 낮거나 무시할 수 있다.High-intensity ultrasound causes rapid cavity growth and the reduction in cavity size during positive pressure cycles is relatively low or negligible.

모든 음파와 마찬가지로, 초음파는 압축과 팽창의 사이클로 구성된다. 액체와 접촉 시 압축 사이클은 액체에 양압을 가하여 분자가 뭉쳐지도록 밀어낸다. 팽창 사이클은 음압을 가하여 분자가 서로 멀어지도록 당긴다.Like all sound waves, ultrasound consists of cycles of compression and expansion. When in contact with a liquid, the compression cycle applies positive pressure to the liquid, pushing the molecules together. The expansion cycle applies negative pressure to pull the molecules apart.

고강도 초음파는 양압과 음압 영역을 만든다. 캐비티는 음압 에피소드 중 형성 및 성장할 수 있다. 캐비티가 임계 크기에 도달하면, 캐비티는 폭발한다.High-intensity ultrasound creates positive and negative pressure areas. Cavities can form and grow during negative pressure episodes. When the cavity reaches a critical size, the cavity explodes.

필요한 음압의 양은 액체의 유형 및 순도에 따라 달라진다. 매우 순수한 액체의 경우, 인장 강도가 매우 높아 초음파 발생기가 캐비티를 형성할 정도로 충분한 음압을 만들 수 없다. 예를 들어, 순수(pure water)의 경우, 1,000대기압 이상의 음압이 필요하지만 가장 강력한 초음파 발생기는 약 50대기압의 음압만을 만들 수 있다. 액체의 인장 강도는 액체 입자 사이의 틈 내에 갇힌 가스에 의해 줄어든다. 이 현상은 고체 물질의 균열을 발생시키는 강도가 낮아지는 것과 유사하다. 가스가 충전된 틈(crevice)이 음파의 음압 사이클에 노출되면 감소된 압력으로 인해 작은 버블이 용액에 방출될 때까지 틈 내 가스가 팽창한다.The amount of negative pressure required depends on the type and purity of the liquid. For very pure liquids, the tensile strength is so high that an ultrasonic generator cannot create enough negative pressure to form a cavity. For example, in the case of pure water, a sound pressure of more than 1,000 atmospheres is required, but the most powerful ultrasonic generators can only create a sound pressure of about 50 atmospheres. The tensile strength of a liquid is reduced by gases trapped within the gaps between liquid particles. This phenomenon is similar to the lowering of the strength that causes cracks in solid materials. When a gas-filled crevice is exposed to a negative pressure cycle of sonic waves, the reduced pressure causes the gas within the crevice to expand until small bubbles are released into solution.

하지만, 초음파가 조사되는 버블은 음파의 교호하는 압축 및 팽창 사이클로부터 에너지를 지속적으로 흡수한다. 이에 따라 버블이 성장 및 수축하고 버블 내 보이드와 외부의 액체 사이의 동적 균형이 파괴된다. 일부 사례에서, 초음파는 크기가 단순히 진동하는 버블을 유지한다. 다른 사례에서, 상기 버블의 평균 크기가 증가한다.However, the bubbles irradiated with ultrasound continuously absorb energy from the alternating compression and expansion cycles of the sound waves. This causes the bubble to grow and contract, destroying the dynamic balance between the voids within the bubble and the liquid outside. In some cases, ultrasound keeps bubbles simply oscillating in size. In other cases, the average size of the bubbles increases.

캐비티 성장은 음파 강도에 따라 달라진다. 고강도 초음파는 음압 사이클 중 캐비티를 매우 빠르게 확장시켜 캐비티는 양압 사이클 중 축소되지 않는다. 이 과정에서 캐비티는 단일 음파 사이클 중 빠르게 성장할 수 있다. Cavity growth depends on the sound wave intensity. High-intensity ultrasound expands the cavity very quickly during a negative pressure cycle, so the cavity does not shrink during a positive pressure cycle. In this process, the cavity can grow rapidly during a single sound wave cycle.

저강도 초음파의 경우, 캐비티 크기가 팽창 및 압축 사이클에 따라 진동한다. 저강도 초음파가 만드는 캐비티 표면은 압축 사이클에 비해 팽창 사이클 중 약간 더 크다. 캐비티의 안이나 밖으로 확산되는 가스량은 표면적에 따라 달라지므로 팽창 사이클 중 캐비티로의 확산은 압축 사이클 중 확산에 비해 다소 크다. 각 음파의 사이클에서 캐비티는 압축에 비해 조금 더 팽창된다. 다수 개의 사이클을 거치면서 캐비티는 천천히 성장한다.For low-intensity ultrasound, the cavity size oscillates with cycles of expansion and compression. The cavity surface created by low-intensity ultrasound is slightly larger during the expansion cycle compared to the compression cycle. The amount of gas diffusing into or out of the cavity depends on the surface area, so diffusion into the cavity during an expansion cycle is somewhat greater than diffusion during a compression cycle. With each sound wave cycle, the cavity expands slightly more than it compresses. The cavity grows slowly over multiple cycles.

성장하는 캐비티는 결국 초음파로부터 가장 효율적인 에너지를 흡수하는 임계 크기에 도달하는 것으로 알려져 있다. 임계 크기는 초음파의 주파수에 따라 달라진다. 캐비티가 고강도 초음파에 의한 매우 빠른 성장을 경험할 경우, 초음파로부터 에너지를 더 이상 흡수하지 못하게 된다. 이러한 에너지 입력이 없다면 캐비티는 더 이상 유지되지 않는다. 액체가 급격하게 침투하고 캐비티는 비선형 반응으로 인해 폭발한다.It is known that the growing cavity eventually reaches a critical size at which it absorbs the most efficient energy from ultrasound. The critical size depends on the frequency of ultrasound. If the cavity experiences very rapid growth due to high-intensity ultrasound, it will no longer be able to absorb energy from the ultrasound. Without this energy input, the cavity would no longer be maintained. The liquid penetrates rapidly and the cavity explodes due to a nonlinear reaction.

폭발로 인해 방출되는 에너지는 액체를 미세 입자로 단편화시키고 미스트로서 공기 중으로 분산된다.The energy released by the explosion fragments the liquid into fine particles and disperses into the air as a mist.

상기 비선형 반응 현상의 설명을 위한 방정식은 “레일리-플레셋(Rayleigh-Plesset)” 방정식으로 기술될 수 있다. 이 방정식은 유체역학에서 사용되는 “나비어-스톡스(Navier-Stokes)” 방정식에서 유도될 수 있다.The equation for explaining the nonlinear reaction phenomenon can be described as the “Rayleigh-Plesset” equation. This equation can be derived from the “Navier-Stokes” equation used in fluid mechanics.

발명자의 접근법은 "레일리-플레셋" 방정식을 다시 작성하여 버블 부피 V를 동적 파라미터로 사용하는 것이며 소산을 설명하는 물리학은 반경이 동적 파라미터인 더 전통적인 형식의 것과 동일하다.The inventor's approach is to rewrite the "Rayleigh-Plesset" equation to use the bubble volume V as the dynamic parameter, and the physics describing the dissipation is identical to that of the more traditional form, with the radius being the dynamic parameter.

유도 후 사용된 방정식은 다음과 같다.The equation used after derivation is as follows.

여기서:here:

는 버블 부피 is the bubble volume

는 평형 버블 부피 is the equilibrium bubble volume

는 액체 밀도(상수로 가정) is the liquid density (assumed constant)

는 표면 장력 is the surface tension

는 증기 압력 is the steam pressure

는 버블 벽 바로 외부 액체의 정압 is the static pressure of the liquid just outside the bubble walls

는 기체의 폴리트로프(polytropic) 지수 is the polytropic index of the gas

는 시간 is the time

는 버블 반경 is the bubble radius

는 인가된 압력 is the applied pressure

는 액체의 음속 is the speed of sound in liquid

는 잠재 속도 is the potential speed

는 고주파 장의 파장이다. is the wavelength of the high frequency field.

상기 초음파 미스트 흡입장치에 있어서, 상기 액체는 1.05Pa.sec 및 1.412Pa.sec. 사이의 동점성을 가진다.In the ultrasonic mist suction device, the liquid is 1.05Pa.sec and 1.412Pa.sec. There is an equal viscosity between.

올바른 점도, 밀도 파라미터로 상기 방정식을 풀고 원하는 표적 버블 부피의 액체를 공기 중에 분무함으로써 액체 점도 범위 1.05Pa.s 내지 1.412Pa.s에서 2.8MHz 내지 3.2MHz 주파수 범위가 약 0.25 내지 0.5미크론의 버블 부피를 만든다는 것이 밝혀졌다.By solving the above equations with the correct viscosity and density parameters and spraying the desired target bubble volume of liquid into the air, a bubble volume of about 0.25 to 0.5 microns can be achieved at a liquid viscosity range of 1.05 Pa.s to 1.412 Pa.s and a frequency range of 2.8 MHz to 3.2 MHz. It was revealed that it makes .

초음파 캐비테이션 프로세스는 생성된 미스트 내 니코틴 농도에 유의한 영향을 미친다.The ultrasonic cavitation process has a significant impact on the nicotine concentration in the generated mist.

가열 부재가 포함되지 않아 부재를 태우지 않으며 부차적인 연기 발생 효과가 줄어든다.Since no heating elements are included, the elements are not burned and secondary smoke generation effects are reduced.

일부 실시예에서, 액체는 57~70%(w/w) 식물성 글리세린 및 30~43%(w/w) 프로필렌 글리콜을 포함하고 상기 프로필렌 글리콜에는 니코틴과 선택한 향미료가 포함된다.In some embodiments, the liquid comprises 57-70% (w/w) vegetable glycerin and 30-43% (w/w) propylene glycol including nicotine and a flavor of choice.

상기 초음파 미스트 흡입장치에 있어서, 모세관 요소는 상기 초음파 처리 챔버 및 상기 액체 챔버 사이에서 연장될 수 있다.In the ultrasonic mist suction device, a capillary element may extend between the ultrasonic treatment chamber and the liquid chamber.

초음파 미스트 흡입장치에 있어서, 모세관 요소는 적어도 부분적으로 대나무 섬유 소재이다.In the ultrasonic mist suction device, the capillary elements are at least partially made of bamboo fiber material.

상기 모세관 요소는 고흡수력, 높은 흡수 속도, 높은 유체 유지 비율을 허용한다.The capillary elements allow for high absorption capacity, high absorption rates, and high fluid retention rates.

모세관에 사용하도록 제시된 소재의 고유 특성은 상기 초음파 미스트 흡수장치의 효과적인 기능에 유의한 영향을 미치는 것으로 밝혀졌다.The inherent properties of the materials proposed for use in the capillary tube have been found to have a significant impact on the effective functioning of the ultrasonic mist absorber.

더욱이, 제시된 소재의 고유 특성에는 우수한 투과도를 유지하면서 우수한 흡습성이 포함된다. 이렇게 하면 인입된 액체가 모세관을 효과적으로 투과하면서 관찰된 높은 흡수량을 통해 상당한 양의 액체를 보유하므로 상기 초음파 미스트 흡입장치는 시판 중인 다른 제품에 비해 더 오랜 시간 동안 지속된다.Moreover, the unique properties of the presented material include excellent hygroscopicity while maintaining good permeability. This allows the introduced liquid to effectively penetrate the capillary while retaining a significant amount of liquid through the high absorption observed, allowing the ultrasonic mist aspirator to last for a longer period of time than other commercially available products.

대나무 섬유를 사용할 때의 또 다른 유의한 이점으로는 대나무 섬유 내에 고유하게 존재하는 "쿤(Kun)"이라는 향균성 생물제제가 자연적으로 발생하므로 향균성, 항진균성, 냄새 내성을 띄게 되고, 의료용으로 적합하게 된다.Another significant advantage of using bamboo fiber is the naturally occurring antibacterial biologic called "Kun", which is unique to bamboo fiber, making it antibacterial, antifungal, and odor-resistant, and can be used for medical purposes. It becomes suitable.

상기 고유한 특성은 초음파 처리를 위한 대나무 섬유의 이점과 관련된 다수의 분석을 통해 검증되었다.These unique properties have been verified through numerous analyzes related to the benefits of bamboo fibers for ultrasonic treatment.

모세관 요소로 사용하기 위한 대나무 섬유 소재 및 면, 종이, 또는 기타 섬유 종류를 사용하여 다음 방정식을 테스트하였으며 대나무 섬유가 초음파 처리용으로 더 좋은 특성을 지녔음이 입증되었다.The following equations were tested using bamboo fiber material and cotton, paper, or other fiber types for use as capillary elements, and it was demonstrated that bamboo fiber had better properties for sonication.

여기서:here:

는 모세관 요소의 건조 중량으로 나누어진 흡수된 액체의 중량당 부피, is the volume per weight of absorbed liquid divided by the dry weight of the capillary element,

는 모세관 요소의 총 표면적 is the total surface area of the capillary elements

는 모세관 요소의 두께, is the thickness of the capillary element,

는 건조 모세관 요소의 중량, is the weight of the dry capillary element,

는 건조 모세관 요소의 밀도, is the density of the dry capillary element,

는 모세관 요소 내 확산된 액체 부피의 웨팅에 따른 모세관 요소의 부피 증가 비율, is the rate of increase in volume of the capillary element due to wetting of the liquid volume diffused within the capillary element,

는 모세관 요소 내 확산된 액체의 양, is the amount of liquid diffused within the capillary element,

는 단위 시간당 흡수된 액체의 양, is the amount of liquid absorbed per unit time,

는 모세관 요소 내 포어(pore)의 반경, is the radius of the pore within the capillary element,

는 액체의 표면 장력, is the surface tension of the liquid,

는 섬유의 접촉 각도, is the contact angle of the fiber,

는 유체의 점도이다. is the viscosity of the fluid.

도 1은 일회용 초음파 미스트 흡입장치(100)를 묘사한다. 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 초음파 미스트 흡입장치(100)는 직경에 비해 상대적으로 긴 원통형 본체를 갖는다. 형상 및 외관의 측면에서, 초음파 미스트 흡입장치(100)는 통상적인 담배 모양을 모방하도록 설계된다. 이를테면, 흡입장치는 담배의 담배대를 주로 시뮬레이팅하는 제1 부분(101) 및 필터를 주로 시뮬레이팅하는 제2 부분(102)을 구비하는 것을 특징으로 한다. 일회용 장치에서 제1 부분 및 제2 부분은 일회용 분리형 장치의 영역이다. 제1 부분(101) 및 제2 부분(102)은 각 부분에 주로 포함된 구성 요소를 편리하게 차별화하는 데 사용된다.1 depicts a disposable ultrasonic mist aspiration device 100. As shown in Figure 1, the ultrasonic mist suction device 100 has a cylindrical body that is relatively long compared to the diameter. In terms of shape and appearance, the ultrasonic mist inhalation device 100 is designed to mimic the shape of a conventional cigarette. For example, the inhalation device is characterized by having a first part 101 mainly simulating the stem of a cigarette and a second part 102 mainly simulating a filter. In a disposable device, the first portion and the second portion are areas of a disposable, removable device. The first part 101 and the second part 102 are used to conveniently differentiate components mainly included in each part.

도 1에 표시된 바와 같이, 상기 초음파 미스트 흡입장치는 마우스피스(1), 액체 리저버 구조물(2) 및 케이싱(3)을 포함한다. 제1 부분(101)은 케이싱(3)을 포함하고 제2 부분(102)은 마우스피스(1) 및 리저버 구조물(2)을 포함한다.As shown in Figure 1, the ultrasonic mist suction device includes a mouthpiece (1), a liquid reservoir structure (2), and a casing (3). The first part 101 includes the casing 3 and the second part 102 includes the mouthpiece 1 and the reservoir structure 2.

제1 부분(101)은 전원공급 에너지를 포함한다.The first part 101 contains power supply energy.

전기 저장 장치(30)는 초음파 미스트 흡입장치(100)에 전력을 공급한다. 전기 저장 장치(30)는 리튬-이온, 알칼라인, 아연-탄소, 니켈-수소 합금 또는 니켈-카드뮴 배터리; 슈퍼 커패시터; 또는 그의 조합을 포함하되, 이에 국한되지 않는 배터리가 될 수 있다. 일회용 장치에서 전기 저장 장치(30)는 충전 가능하지 않지만 재사용 가능 장치에서 전기 저장 장치(30)는 충전 가능하도록 선택된다. 일회용 장치에서 전기 저장 장치(30)가 기본적으로 선택되어 흡입장치(100) 수명 동안 일정한 전압을 전달한다. 하지만, 흡입장치의 성능은 시간이 지나면서 저하된다. 장치의 수명 동안 일정한 전압을 제공할 수 있는 바람직한 전기 저장 장치는 리튬-이온 및 리튬 폴리머 배터리이다.The electric storage device 30 supplies power to the ultrasonic mist suction device 100. The electrical storage device 30 may be a lithium-ion, alkaline, zinc-carbon, nickel-hydrogen alloy, or nickel-cadmium battery; super capacitor; or a combination thereof, including but not limited to a battery. In a disposable device the electrical storage device 30 is selected to be non-rechargeable, whereas in a reusable device the electrical storage device 30 is selected to be rechargeable. In disposable devices, the electrical storage device 30 is essentially selected to deliver a constant voltage over the life of the suction device 100. However, the performance of the suction device deteriorates over time. Preferred electrical storage devices that can provide a constant voltage over the life of the device are lithium-ion and lithium polymer batteries.

전기 저장 장치(30)는 통상적으로 양극 터미널에 해당하는 제1 단부(30a)와 통상적으로 음극 터미널에 해당하는 제2 단부(30b)를 가지고 있다. 음극 터미널은 제1 단부(30a)로 연장된다.The electrical storage device 30 has a first end 30a, typically corresponding to the positive terminal, and a second end 30b, typically corresponding to the negative terminal. The cathode terminal extends to the first end 30a.

전기 저장 장치(30)는 제1 부분(101)에 위치하고 액체 리저버 구조물(2)은 제2 부분(102)에 위치하므로 이러한 구성 성분 간 전기 통신을 제공하기 위한 조인트가 필요하다. 전기 통신은 제1 부분(101)이 제2 부분(102)에 고정될 때 함께 압축되는 적어도 하나의 전극 또는 프로브를 이용하여 이루어진다.Since the electrical storage device 30 is located in the first part 101 and the liquid reservoir structure 2 is located in the second part 102, a joint is needed to provide electrical communication between these components. Electrical communication is achieved using at least one electrode or probe that is compressed together when the first portion (101) is secured to the second portion (102).

장치를 재사용 가능하도록 만들기 위하여 전기 저장 장치(30)는 충전 가능하다. 케이싱(3)은 충전 포트(32)를 구비한다.The electrical storage device 30 is rechargeable to make the device reusable. The casing (3) is provided with a charging port (32).

집적회로(4)에는 근위 단부(4a) 및 원위 단부(4b)가 포함된다. 전기 저장 장치(30)의 제1 단부(30a) 양극 터미널은 플렉시블 집적회로(4)의 양극 리드와 전기적으로 통신한다. 전기 저장 장치(30)의 제2 단부(30b) 음극 터미널은 집적회로(4)의 음극 리드와 전기적으로 통신한다. 집적회로(4)의 원위 단부(4b)에는 마이크로프로세서가 구비되어 있다. 마이크로프로세서는 센서로부터의 데이터를 처리하고, 라이트를 제어하고, 제2 부분(102)의 초음파 진동 부품(5)에 전류 흐름을 명령하고, 사전 프로그램된 시간 이후 전류 흐름을 종료시키도록 구성되었다.The integrated circuit 4 includes a proximal end 4a and a distal end 4b. The positive terminal of the first end 30a of the electrical storage device 30 is in electrical communication with the positive lead of the flexible integrated circuit 4. The negative terminal of the second end 30b of the electrical storage device 30 is in electrical communication with the negative lead of the integrated circuit 4. The distal end 4b of the integrated circuit 4 is equipped with a microprocessor. The microprocessor is configured to process data from the sensor, control the light, command current flow to the ultrasonic vibrating component 5 of the second portion 102, and terminate the current flow after a pre-programmed time.

센서는 초음파 미스트 흡입장치(100)를 사용하고 마이크로프로세서를 활성화할 때(사용자가 흡입장치를 인출할 때) 이를 센싱한다. 센서는 압력, 공기 유동 또는 진동을 검출하도록 선택될 수 있다. 일례에서, 센서는 압력 센서이다. 디지털 장치에서, 센서는 연속적으로 판독하고 이를 위해 디지털 센서는 전류를 연속적으로 인출해야 하지만 전류량이 소량이고 전반적인 배터리 수명에 미미한 영향을 미친다.The sensor uses the ultrasonic mist suction device 100 and senses it when the microprocessor is activated (when the user withdraws the suction device). Sensors may be selected to detect pressure, air flow, or vibration. In one example, the sensor is a pressure sensor. In digital devices, the sensor takes continuous readings, which requires the digital sensor to draw current continuously, but the amount of current is small and has a negligible impact on overall battery life.

일부 실시예에서, 집적회로(4)는 H 브리지를 구비하고, H 브리지는 4개의 MOSFET으로 형성되어 직류를 고주파 교류로 변환한다.In some embodiments, the integrated circuit 4 includes an H bridge, which is formed by four MOSFETs to convert direct current to high frequency alternating current.

도 2 및 도 3에서는 한 실시예에 따른 액체 리저버 구조물(2)의 그림이 도시되어 있다. 액체 리저버 구조물(2)은 분무화된 액체를 수용하도록 조절된 액체 챔버(21) 및 액체 챔버(21)와 유체 연통하는 초음파 처리 챔버(22)를 구비한다.2 and 3 show illustrations of a liquid reservoir structure 2 according to one embodiment. The liquid reservoir structure 2 has a liquid chamber 21 adapted to contain atomized liquid and an ultrasonic treatment chamber 22 in fluid communication with the liquid chamber 21 .

도시된 실시예에서 액체 리저버 구조물(2)은 초음파 처리 챔버(22)에서 서라운딩(surrounding)으로 향하는 공기 통로를 제공하는 흡입 채널(20)을 포함한다.In the depicted embodiment the liquid reservoir structure 2 includes a suction channel 20 that provides an air passage surrounding the ultrasonic treatment chamber 22 .

센서 위치의 일례로 센서는 초음파 처리 챔버(22)에 배치될 수 있다.As an example of a sensor location, the sensor may be placed in the ultrasonic treatment chamber 22.

흡입 채널(20)은 원추대형 요소(frustoconical element)(20a) 및 내부 컨테이너(20b)를 가진다.The suction channel 20 has a frustoconical element 20a and an internal container 20b.

도 4A 및 4B에 도시된 바와 같이, 흡입 채널(20)은 서라운딩에서 초음파 처리 챔버(22)를 향해 공기 유동을 제공할 수 있는 공기 유동 부재(27)를 더 구비한다.4A and 4B, the suction channel 20 further includes an air flow member 27 capable of providing air flow toward the ultrasonic treatment chamber 22 in the surround.

공기 유동 부재(27)는 한 피스로 만들어진 공기 유동 브리지(27a) 및 공기 유동 덕트(27b)를 구비하고, 공기 유동 브리지(27a)는 흡입 채널(20)의 일부를 형성하는 2개의 기도 개구(airway opening)(27a')를 구비하고, 공기 유동 덕트(27b)는 공기 유동 브리지(27a)로부터 초음파 처리 챔버(22)로 연장되어 서라운딩에서 초음파 처리 챔버를 향해 공기 유동을 제공할 수 있다.The air flow member 27 has an air flow bridge 27a and an air flow duct 27b made in one piece, the air flow bridge 27a having two airway openings forming part of the suction channel 20 ( Equipped with an airway opening (27a'), an air flow duct (27b) may extend from the air flow bridge (27a) to the ultrasonic treatment chamber 22 to provide air flow toward the ultrasonic treatment chamber in the surround.

공기 유동 브리지(27a)는 제2 직경(20a2)에서 원추대형 요소(20a)와 연동한다.The air flow bridge 27a engages the conical element 20a at a second diameter 20a2.

공기 유동 브리지(27a)에는 공기 유동 덕트(27b)로 공기 유동을 제공하는 서로 마주보는 2개의 주변 개구(27a")가 구비된다.The air flow bridge 27a is provided with two opposing peripheral openings 27a" which provide air flow to the air flow duct 27b.

공기 유동 브리지(27a) 및 원추대형 요소(20a)가 연동하여 마주보는 2개의 주변 개구(27a")가 원추대형 요소(20a) 내 상보적인 개구(20a")와 연동하도록 한다.The air flow bridge 27a and the conical element 20a interlock so that two opposing peripheral openings 27a" interlock with a complementary opening 20a" in the conical element 20a.

마우스피스(1) 및 원추대형 요소(20a)는 방사상 공간을 구비하고 공기 유동 챔버(28)는 그 사이에 놓인다.The mouthpiece 1 and the conical element 20a have a radial space and an air flow chamber 28 lies between them.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 마우스피스(1)에는 마주보는 2개의 주변 개구(1")가 있다.As shown in Figures 1 and 2, the mouthpiece 1 has two opposing peripheral openings 1".

공기 유동 브리지(27a)의 주변 개구(27a", 20a", 1"), 원추대형 요소(20a) 및 마우스피스(1)는 초음파 처리 챔버(22)에 최대의 공기 유동을 직접 공급한다.The peripheral openings 27a", 20a", 1" of the air flow bridge 27a, the conical element 20a and the mouthpiece 1 supply maximum air flow directly to the ultrasonic treatment chamber 22.

원추대형 요소(20a)는 흡입 채널(20)과 같은 방향으로 정렬되고, 제2 지름(20a2)보다 작은 제1 지름(20a1)을 구비하는 내부 통로를 포함함으로써 내부 통로는 원추대형 요소(20a)에 대한 지름이 줄어든다.The conical element 20a is aligned in the same direction as the suction channel 20 and includes an internal passageway having a first diameter 20a1 that is smaller than the second diameter 20a2, such that the internal passageway is connected to the conical element 20a. The diameter for decreases.

원추대형 요소(20a)는 초음파 진동 부품(5) 및 모세관 요소(7)와 일치하도록 배치되고, 제1 지름(20a1)은 마우스피스(1)와 결합되고, 제2 지름(20a2)은 내부 컨테이너(20b)와 결합된다.The conical element 20a is arranged to coincide with the ultrasonic vibrating part 5 and the capillary element 7, the first diameter 20a1 is coupled to the mouthpiece 1 and the second diameter 20a2 is the inner container. It is combined with (20b).

내부 컨테이너(20b)는 초음파 처리 챔버(22) 및 액체 챔버(21)의 한계를 결정하는 내부 벽을 구비한다.The inner container 20b has an inner wall that defines the limits of the ultrasonic treatment chamber 22 and the liquid chamber 21 .

액체 리저버 구조물(2)에는 액체 챔버(21)의 외부 벽의 한계를 결정하는 외부 컨테이너(20c)를 구비한다.The liquid reservoir structure 2 is provided with an external container 20c that defines the limits of the external wall of the liquid chamber 21.

내부 컨테이너(20b) 및 외부 컨테이너(20c)는 각각 액체 챔버(21)의 내부 벽과 외부 벽이 된다.The inner container 20b and the outer container 20c become the inner and outer walls of the liquid chamber 21, respectively.

액체 리저버 구조물(2)은 마우스피스(1) 및 케이싱(3) 사이에 배치되고 마우스피스(1) 및 케이싱(3)으로부터 분리 가능하다.The liquid reservoir structure (2) is disposed between the mouthpiece (1) and the casing (3) and is separable from the mouthpiece (1) and the casing (3).

액체 리저버 구조물(2) 및 마우스피스(1) 또는 케이싱(3)은 서로 체결되는 상보적 장치를 포함하고; 상기 상보적 장치는 배요넷(bayonet) 타입 장치; 스레드 체결(threaded engaged) 타입 장치; 자석 장치; 또는 마찰 피팅 장치 중 하나를 더 포함할 수 있으며; 액체 리저버 구조물(2)은 상기 장치의 일부를 포함하고, 마우스피스(1) 또는 케이싱(3)은 상기 장치의 상보적 부분을 포함한다.The liquid reservoir structure (2) and the mouthpiece (1) or casing (3) comprise complementary devices that are fastened to each other; The complementary device may be a bayonet type device; A threaded engaged type device; magnetic device; or may further include one of a friction fitting device; The liquid reservoir structure (2) comprises part of the device and the mouthpiece (1) or casing (3) comprises a complementary part of the device.

재사용 가능한 장치에서, 구성 요소는 실질적으로 동일하다. 일회용 장치와 비교되는 재사용 가능한 장치의 차이점은 액체 리저버 구조물(2)을 교체하도록 만들어진 수용 장치가 있다는 것이다.In a reusable device, the components are substantially identical. The difference between a reusable device compared to a disposable device is that there is a receiving device made to replace the liquid reservoir structure (2).

도 3에 도시된 바와 같이, 액체 챔버(21)에는 액체 챔버(21)의 내부 컨테이너(20b) 및 외부 컨테이너(20c)를 폐쇄하는 상단 벽(23) 및 하단 벽(25)이 구비되어 있다.As shown in Figure 3, the liquid chamber 21 is provided with a top wall 23 and a bottom wall 25 that close the inner container 20b and the outer container 20c of the liquid chamber 21.

모세관 요소(7)는 내부 컨테이너(20b)의 제1 섹션(20b1) 및 제2 섹션(20b2) 사이에 배치된다.The capillary element 7 is arranged between the first section 20b1 and the second section 20b2 of the inner container 20b.

모세관 요소(7)는 초음파 처리 챔버에서 액체 챔버까지 연장되는 평판 형상을 지닌다.The capillary element 7 has a plate shape extending from the ultrasonic treatment chamber to the liquid chamber.

도 2 또는 3에 도시된 바와 같이, 모세관 요소(7)는 U형 중앙 부분(7a) 및 L형 주변 부분(7b)을 포함한다.As shown in Figures 2 or 3, the capillary element 7 includes a U-shaped central part 7a and an L-shaped peripheral part 7b.

L형 부분(7b)은 내부 컨테이너(20b)에서 액체 챔버(21)까지 바닥 벽(25)을 따라 연장된다.The L-shaped portion 7b extends along the bottom wall 25 from the inner container 20b to the liquid chamber 21.

U형 부분(7a)은 초음파 처리 챔버(22) 내에 담긴다. U형 부분(7a)은 내부 컨테이너(20b)에 있고 바닥 벽(25)과 나란히 배치된다.The U-shaped portion 7a is contained within the ultrasonic treatment chamber 22. The U-shaped portion 7a is in the inner container 20b and is arranged parallel to the bottom wall 25.

초음파 미스트 흡입장치에서, U형 부분(7a)에는 내부 부분(7a1) 및 외부 부분(7a2)이 있으며, 내부 부분(7a1)은 초음파 진동 부품(5)의 분무화 표면(50)과 접촉하고 외부 부분(7a2)은 초음파 진동 부품(5)의 분무화 표면과 접촉하지 않는다.In the ultrasonic mist suction device, the U-shaped part 7a has an inner part 7a1 and an outer part 7a2, the inner part 7a1 is in contact with the atomizing surface 50 of the ultrasonic vibrating part 5, and the outer part 7a is in contact with the atomizing surface 50 of the ultrasonic vibrating part 5. Part 7a2 does not contact the atomizing surface of the ultrasonic vibrating part 5.

액체 챔버(21)의 바닥 벽(25)은 액체 챔버(21) 및 초음파 처리 챔버(22)를 폐쇄하는 바닥판(25)이다. 바닥판(25)은 밀폐되었으므로 초음파 처리 챔버(22)에서 케이싱(3)으로 액체가 누출되는 것을 방지한다.The bottom wall 25 of the liquid chamber 21 is a bottom plate 25 that closes the liquid chamber 21 and the ultrasonic treatment chamber 22. Since the bottom plate 25 is sealed, it prevents liquid from leaking from the ultrasonic treatment chamber 22 into the casing 3.

바닥판(25)에는 탄성 부재(8)가 삽입되는 리세스(25b)를 구비하는 상단 표면(25a)이 있다. 초음파 진동 부품(5)은 탄성 부재(8)에 의해 지탱된다. 탄성 부재(8)는 내부 개구(8')를 구비하는 환상 판형 고무로 형성되고, 초음파 진동 부품(5)을 유지하도록 그루브(groove)가 설계되었다.The bottom plate 25 has a top surface 25a with a recess 25b into which the elastic member 8 is inserted. The ultrasonic vibrating component (5) is supported by an elastic member (8). The elastic member 8 is formed of annular plate-shaped rubber with an internal opening 8', and a groove is designed to retain the ultrasonic vibration component 5.

액체 챔버(21)의 상단 벽(23)은 액체 챔버(21)를 폐쇄하는 캡(23)이다.The top wall 23 of the liquid chamber 21 is a cap 23 that closes the liquid chamber 21.

상단 벽(23)에는 액체 챔버(21)가 수용할 수 있는 액체의 최대 레벨을 의미하는 상단 표면(23)과 액체 챔버(21) 내 최저 레벨의 액체를 의미하는 하단 표면(25)이 있다.The top wall 23 has a top surface 23, which represents the maximum level of liquid that the liquid chamber 21 can accommodate, and a bottom surface 25, which represents the lowest level of liquid in the liquid chamber 21.

상단 벽(23)이 밀폐되었으므로 액체 챔버(21)에서 마우스피스(1)로 액체가 누출되는 것을 방지한다.Since the top wall (23) is sealed, it prevents liquid from leaking from the liquid chamber (21) into the mouthpiece (1).

상단 벽(23) 및 하단 벽(25)은 나사, 접착제 또는 마찰과 같은 고정 수단에 의해 액체 리저버 구조물(2)에 고정된다.The top wall 23 and bottom wall 25 are fixed to the liquid reservoir structure 2 by fastening means such as screws, glue or friction.

도 3에 도시된 바와 같이, 탄성 부재는 초음파 진동 부품(5)과 나란히 접촉하고 초음파 진동 부품(5) 및 흡입장치 벽 사이의 접촉을 방지하고, 액체 리저버 구조물의 진동 차단을 보다 효율적으로 방지한다. 따라서, 분무화 부재에 의해 분무화되는 액체의 미립자가 더 많이 분무화된다.As shown in Figure 3, the elastic member is in parallel contact with the ultrasonic vibration part 5 and prevents contact between the ultrasonic vibration part 5 and the suction device wall, and more effectively prevents vibration isolation of the liquid reservoir structure. . Accordingly, more fine particles of the liquid atomized by the atomizing member are atomized.

도 3에 도시된 바와 같이, 내부 컨테이너(20b)에는 제1 섹션(20b1) 및 제2 섹션(20b2) 사이에 개구(20b')가 있으며 여기에서 모세관 요소(7)가 초음파 처리 챔버(22)로부터 연장된다. 모세관 요소(7)는 애퍼처(20b')를 통해 액체 챔버(21)로부터 액체를 흡수한다. 모세관 요소(7)는 심지(wick)이다. 모세관 요소(7)는 모세관 작용에 의해 액체를 초음파 처리 챔버(22)로 이동한다. 일부 실시예에서, 모세관 요소(7)는 대나무 섬유로 제조된다. 일부 실시예에서, 모세관 요소(7)는 0.27mm 내지 0.32mm 사이의 두께를 가지고 38 g/m2 내지 48 g/m2 사이의 밀도를 가진다.As shown in Figure 3, the inner container 20b has an opening 20b' between the first section 20b1 and the second section 20b2 where the capillary element 7 is directed into the ultrasonic treatment chamber 22. extends from The capillary element 7 absorbs liquid from the liquid chamber 21 through the aperture 20b'. The capillary element 7 is a wick. The capillary element 7 moves the liquid into the ultrasonic treatment chamber 22 by capillary action. In some embodiments, capillary elements 7 are made from bamboo fibers. In some embodiments, the capillary element 7 has a thickness between 0.27 mm and 0.32 mm and a density between 38 g/m 2 and 48 g/m 2 .

도 3에서 볼 수 있듯이, 초음파 진동 부품(5)은 모세관 요소(7) 바로 아래에 배치된다.As can be seen in Figure 3, the ultrasonic vibrating component 5 is arranged directly below the capillary element 7.

초음파 진동 부품(5)은 초음파 트랜스듀서가 될 수 있다. 예를 들어, 초음파 진동 부품(5)은 압전 트랜스듀서가 될 수 있고 원판형으로 설계될 수 있다. 압전 트랜스듀서의 소재는 세라믹이 될 수 있다.The ultrasonic vibration component 5 may be an ultrasonic transducer. For example, the ultrasonic vibration component 5 can be a piezoelectric transducer and can be designed in a disk shape. The material of the piezoelectric transducer can be ceramic.

또한, 다양한 트랜스듀서 소재를 초음파 진동 부품(5)으로 사용할 수 있다.Additionally, various transducer materials can be used as ultrasonic vibration components (5).

공기 유동 덕트 단부(27b1)는 초음파 진동 부품(5)과 맞닿는다. 초음파 진동 부품(5)은 전기 컨택터(101a, 101b)와 전기적으로 통신한다. 참고로 집적회로(4)의 원위 단부(4b)에는 내부 전극 및 외부 전극이 있다. 내부 전극은 스프링 컨택트 프로브(probe)인 제1 전기 컨택트(101a)와 접촉하고 외부 전극은 사이드 핀인 제2 전기 컨택트(101b)와 접촉한다. 집적회로(4)를 통해 제1 전기 컨택트(101a)는 마이크로프로세서를 사용하여 전기 저장 장치(30)의 양극 터미널과 전기적으로 통신하고, 제1 전극 컨택트(101b)는 전기 저장 장치(30)의 음극 터미널과 전기적으로 통신한다.The air flow duct end 27b1 abuts the ultrasonic vibration component 5. The ultrasonic vibration component 5 is in electrical communication with the electrical contactors 101a and 101b. For reference, the distal end 4b of the integrated circuit 4 has an internal electrode and an external electrode. The internal electrode contacts the first electrical contact 101a, which is a spring contact probe, and the external electrode contacts the second electrical contact 101b, which is a side pin. Via the integrated circuit 4, the first electrical contact 101a is in electrical communication with the positive terminal of the electrical storage device 30 using a microprocessor, and the first electrode contact 101b is in electrical communication with the positive terminal of the electrical storage device 30. It communicates electrically with the cathode terminal.

전기 컨택트(101a, 101b)는 바닥판(25)을 가로 지른다. 바닥판(25)은 액체 리저버 구조물(2)의 주위 벽(26) 내부에 안착되도록 설계한다. 바닥판(25)은 상보적 리지(ridge)에 안착되므로 액체 챔버(21) 및 초음파 처리 챔버(22)를 생성한다.Electrical contacts 101a and 101b span the bottom plate 25. The bottom plate 25 is designed to be seated inside the surrounding wall 26 of the liquid reservoir structure 2. The bottom plate 25 seats on complementary ridges thereby creating a liquid chamber 21 and an ultrasonic treatment chamber 22.

내부 컨테이너(20b)는 기계식 스프링이 인가되는 원형 내부 슬롯(20d)을 포함한다.The inner container 20b includes a circular inner slot 20d to which a mechanical spring is applied.

초음파 진동 부품(5) 위로 중앙 부분(7a1)을 누르면 기계식 스프링(9)은 이들 사이에서 표면 접촉을 보장한다.When pressing the central part (7a1) over the ultrasonic vibrating part (5), the mechanical spring (9) ensures surface contact between them.

액체 리저버 구조물(2) 및 바닥판(25)은 다양한 열가소성 소재로 제작할 수 있다.The liquid reservoir structure 2 and the bottom plate 25 can be manufactured from various thermoplastic materials.

사용자가 초음파 미스트 흡입장치(100)를 당기면 공기 유동이 주변 개구(1”)로부터 흡입되고, 공기 유동 챔버(28)를 통과하고, 공기 유동 브리지(27a) 및 원추대형 요소(20a)의 주변 개구(27a”)를 통과하고, 모세관 요소(7) 바로 위의 공기 유동 덕트(27b)를 통해 초음파 처리 챔버(22)로 흘러 내려간다. 동시에 액체는 다수의 애퍼처(aperture)(20b')를 통해 모세관 현상에 의하여 리저버 챔버(21)로부터 모세관 요소(7)로 인출된다. 모세관 요소(7)는 액체를 흡입장치(100)의 초음파 진동 부품(5)에 접촉시킨다. 사용자가 당기는 동작은 또한 압력 센서로 하여금 집적회로(4)를 활성화하도록 하고, 전류를 초음파 진동 부품(5)으로 유도한다. 그러므로 사용자가 흡입장치(100)의 마우스피스(1)를 당기면 두 가지 동작이 동시에 발생한다. 첫 번째로, 센서는 집적회로(4)를 활성화하고 초음파 진동 부품(5)을 트리거하여 진동을 시작한다. 두 번째로, 인출 동작으로 리저버 챔버(21) 외부의 압력이 줄어들어 애퍼처(20b')를 통한 액체 유동이 시작되고 모세관 요소(7)를 포화시킨다. 모세관 요소(7)는 초음파 진동 부품(5)으로 액체를 이동시키고, 초음파 진동 부품(5)에 의해 모세관 채널에 버블을 형성하여 액체를 분무화시킨다. 그런 다음, 미스트 액체가 사용자의 의해 인출된다.When the user pulls the ultrasonic mist suction device 100, the air flow is sucked in from the peripheral opening 1”, passes through the air flow chamber 28, and the peripheral opening of the air flow bridge 27a and the conical element 20a. (27a”) and flows down into the ultrasonic treatment chamber (22) through the air flow duct (27b) directly above the capillary element (7). At the same time, liquid is drawn from the reservoir chamber 21 to the capillary element 7 by capillary action through a plurality of apertures 20b'. The capillary element (7) brings liquid into contact with the ultrasonic vibrating element (5) of the suction device (100). The user's pulling motion also causes the pressure sensor to activate the integrated circuit (4) and induce a current into the ultrasonic vibrating component (5). Therefore, when the user pulls the mouthpiece 1 of the suction device 100, two operations occur simultaneously. First, the sensor activates the integrated circuit (4) and triggers the ultrasonic vibrating component (5) to start vibration. Second, the withdrawal operation reduces the pressure outside the reservoir chamber 21, thereby starting the liquid flow through the aperture 20b' and saturating the capillary element 7. The capillary element 7 moves the liquid to the ultrasonic vibrating element 5, which forms bubbles in the capillary channel and atomizes the liquid. Then, the mist liquid is drawn out by the user.

일부 실시예에서, 집적회로(4)는 초음파 진동 부품(5)이 작동하는 주파수를 제어하도록 구성된 주파수 컨트롤러를 구비한다. 주파수 컨트롤러는 프로세서 및 메모리를 포함하고, 메모리에는 실행 가능한 명령이 저장되어 프로세서에 의해 실행될 때 프로세서는 주파수 컨트롤러의 적어도 하나의 기능을 수행한다.In some embodiments, integrated circuit 4 includes a frequency controller configured to control the frequency at which ultrasonic vibration component 5 operates. The frequency controller includes a processor and a memory. Executable instructions are stored in the memory, and when executed by the processor, the processor performs at least one function of the frequency controller.

상기에 설명된 바와 같이, 일부 실시예에서, 초음파 미스트 흡입장치(100)는 2.8MHz 내지 3.2MHz를 가지는 신호로 초음파 진동 부품(5)을 구동함으로써 액체 점도 1.05Pa.s 내지 1.412Pa.s를 가지는 액체를 기화시킨 다음 약 0.25 내지 0.5미크론의 버블 볼륨을 생성한다. 하지만 다른 점도를 가지는 액체 및 다른 응용 분야에서 초음파 진동 부품(5)은 다른 주파수에 의해 구동될 수 있다.As described above, in some embodiments, the ultrasonic mist suction device 100 increases the liquid viscosity from 1.05 Pa.s to 1.412 Pa.s by driving the ultrasonic vibrating component 5 with a signal having 2.8 MHz to 3.2 MHz. The branch vaporizes the liquid and then creates a bubble volume of about 0.25 to 0.5 microns. However, in liquids with different viscosities and in different applications, the ultrasonic vibrating component 5 may be driven by different frequencies.

미스트 발생 시스템의 각각 다른 응용 분야에 있어서, 미스트 발생을 최적화하기 위하여 초음파 진동 부품(5)을 구동할 수 있는 최적의 주파수 또는 주파수 범위가 존재한다. 초음파 진동 부품(5)이 압전 트랜스듀서인 실시예에서, 최적의 주파수 또는 주파수 범위는 적어도 다음 4개의 파라미터에 의존한다.For each different application field of the mist generating system, there is an optimal frequency or frequency range at which the ultrasonic vibrating component 5 can be driven to optimize mist generation. In embodiments where the ultrasonic vibrating component 5 is a piezoelectric transducer, the optimal frequency or frequency range depends on at least four parameters:

1.One. 트랜스듀서 제조 공정Transducer manufacturing process

일부 실시예에서, 초음파 진동 부품(5)은 압전 세라믹을 포함한다. 압전 세라믹은 화합물을 혼합하여 세라믹 도우(dough)를 만든 다음 제조되고 이러한 혼합 공정은 생산 과정 중 일관되지 않을 수 있다. 이러한 비일관성으로 인해 경화된 압전 세라믹의 공명 주파수가 다르게 만들어질 수 있다.In some embodiments, ultrasonic vibrating component 5 includes piezoelectric ceramic. Piezoelectric ceramics are manufactured by mixing compounds to create ceramic dough, and this mixing process can be inconsistent during production. This inconsistency can cause the resonance frequency of the cured piezoelectric ceramic to vary.

압전 세라믹의 공명 주파수가 장치의 작동에 필요한 주파수에 해당하지 않는다면 장치 작동 중 미스트가 생성되지 않는다. 니코틴 미스트 흡입장치의 경우, 압전 세라믹 공명 주파수의 사소한 오프셋으로도 미스트 생성에 충분히 영향을 미칠 수 있어 장치가 사용자에게 적절한 수준의 니코틴을 전달하지 못한다.If the resonance frequency of the piezoelectric ceramic does not correspond to the frequency required for operation of the device, no mist is generated during device operation. In the case of nicotine mist inhalation devices, even minor offsets in the piezoceramic resonance frequency can be enough to affect the mist production, preventing the device from delivering an appropriate level of nicotine to the user.

2.2. 트랜스듀서의 부하load on transducer

작동 중 압전 트랜스듀서의 부하가 변하면 압전 트랜스듀서 진동의 전반적인 변위를 방해한다. 압전 트랜스듀서 진동의 최적의 변위를 얻기 위해 드라이브 주파수는 회로가 최적의 변위에 해당하는 적절한 전력을 제공하도록 조절되어야 한다.When the load on the piezoelectric transducer changes during operation, it disrupts the overall displacement of the piezoelectric transducer vibration. To obtain the optimal displacement of the piezoelectric transducer oscillation, the drive frequency must be adjusted so that the circuit provides the appropriate power corresponding to the optimal displacement.

오실레이터의 효율성에 영향을 미치는 부하의 유형에는 트랜스듀서에 대한 유량(위킹 소재의 습윤) 및 트랜스듀서와 영구적인 접촉을 유지할 수 있도록 위킹 소재에 가해지는 스프링의 힘이 포함된다. 또한, 전기 연결 수단도 포함된다.Types of loading that affect the efficiency of an oscillator include the flow rate to the transducer (wetting of the wicking material) and the spring force applied to the wicking material to maintain permanent contact with the transducer. Additionally, electrical connection means are included.

3.3. 온도temperature

압전 트랜스듀서의 초음파 진동부는 장치 어셈블리에 의해 부분적으로 적셔진다. 여기에는 실리콘/고무 링에 배치되는 트랜스듀서, 및 트랜스듀서 위의 위킹 소재에 압력을 가하는 스프링이 포함될 수 있다. 이러한 진동부 습윤으로 트랜스듀서 부위 및 주변에서 국소 온도가 높아질 수 있다.The ultrasonic vibrating portion of the piezoelectric transducer is partially wetted by the device assembly. This may include a transducer placed in a silicone/rubber ring, and a spring that applies pressure to the wicking material above the transducer. This wetting of the vibrating part can increase the local temperature at and around the transducer.

온도가 올라가면 트랜스듀서의 분자 거동이 변하기 때문에 진동에 영향을 미친다. 온도가 올라갈 때 세라믹 분자에는 더 많은 에너지가 존재하고 결정 구조에 일시적으로 영향을 미친다. 온도가 내려가면 이러한 효과가 반전되지만 공급된 주파수의 변조는 최적의 진동을 유지해야 한다. 이러한 주파수 변조는 종래의 고정형 주파수 장치에서 달성할 수 없다.As temperature rises, the molecular behavior of the transducer changes, affecting vibration. When the temperature rises, more energy is present in the ceramic molecules and temporarily affects the crystal structure. As the temperature decreases, this effect reverses, but the modulation of the supplied frequency must maintain optimal oscillations. Such frequency modulation cannot be achieved in conventional fixed frequency devices.

또한, 온도가 올라가면 용액(e-리퀴드)의 점성이 줄어들어 기화되므로 캐비테이션을 유도하고 연속적인 미스트 생성을 유지하려면 드라이브 주파수를 변경해야 한다. 종래의 고정형 주파수 장치의 경우, 장치 주파수의 변경 없이 액체의 점성이 낮아지면 미스트 생성이 감소하거나 완전히 정지하여 장치의 작동을 불가하게 만든다.Additionally, as the temperature rises, the viscosity of the solution (e-liquid) decreases and vaporizes, so the drive frequency must be changed to induce cavitation and maintain continuous mist generation. In the case of a conventional fixed frequency device, if the viscosity of the liquid is lowered without changing the device frequency, mist production is reduced or completely stopped, making the device inoperable.

4.4. 전원까지의 거리distance to power source

전자 회로의 진동 주파수는 트랜스듀서 및 오실레이터-드라이버 사이의 전선 길이에 따라 변할 수 있다. 전자 회로의 주파수는 트랜스듀서 및 나머지 회로 사이의 거리에 반비례한다.The oscillation frequency of an electronic circuit can vary depending on the length of the wire between the transducer and oscillator-driver. The frequency of an electronic circuit is inversely proportional to the distance between the transducer and the rest of the circuit.

거리 파라미터는 장치에서 주로 고정되지만, 장치의 제조 공정 중 변하여 장치의 전반적인 효율성을 낮출 수 있다. 따라서, 장치의 구동 주파수를 변경하여 변화량에 대해 보상하고 장치의 효율성을 최적화해야 한다.Distance parameters are often fixed in the device, but can change during the manufacturing process of the device, reducing the overall efficiency of the device. Therefore, the driving frequency of the device must be changed to compensate for the change and optimize the efficiency of the device.

압전 트랜스듀서는 도 5의 그림과 같이 전기 회로의 RLC 회로로 모델링할 수 있다. 상기에 설명된 4개의 파라미터는 전반적인 인덕턴스, 캐패시턴스 및/또는 저항을 변경하여 트랜스듀서에 공급되는 공명 주파수 범위를 변경하도록 모델링할 수 있다. 회로 주파수가 트랜스듀서의 공명 포인트 근방으로 증가하면서 전체 회로의 로그 임피던스가 최소값으로 강하한 다음 중앙값 범위로 결정되기 전에 최대값으로 상승한다. The piezoelectric transducer can be modeled as an RLC circuit of an electric circuit as shown in Figure 5. The four parameters described above can be modeled to change the resonant frequency range supplied to the transducer by changing the overall inductance, capacitance and/or resistance. As the circuit frequency increases near the transducer's resonance point, the logarithmic impedance of the entire circuit drops to a minimum and then rises to a maximum before settling into the median range.

도 6은 RLC 회로 내 주파수가 증가할 때 전체 임피던스 변화를 설명하는 포괄적인 그래프를 도시한다. 도 7은 제1 사전 결정된 주파수 fs 이하의 주파수에서 제1 축전 영역 및 제2 사전 결정된 주파수 fp 이상의 주파수에서 제2 축전 영역 내 캐패시터가 작동하는 방법을 도시한다. 압전 트랜스듀서는 제1 및 제2 사전 결정된 주파수 fs, fp 사이의 주파수에서 유도 영역 내 인덕터로 작동한다. 최적의 트랜스듀서 진동을 유지함으로써 최적의 효율성을 만들기 위해, 트랜스듀서를 통해 흐르는 전류는 유도 영역 내 주파수를 유지해야 한다.Figure 6 shows a comprehensive graph illustrating the overall impedance change as frequency increases within the RLC circuit. Figure 7 shows how the capacitor in the first power storage region operates at a frequency below the first predetermined frequency f s and in the second power storage region at a frequency above the second predetermined frequency f p . The piezoelectric transducer operates as an inductor in the inductive region at frequencies between first and second predetermined frequencies f s , f p . To achieve optimal efficiency by maintaining optimal transducer oscillation, the current flowing through the transducer must maintain a frequency within the inductive region.

일부 실시예에서 장치의 주파수 컨트롤러는 장치의 효율성을 최대화하기 위하여 유도 영역 내에서 압전 트랜스듀서(초음파 진동 부품(5))의 진동 주파수를 유지하도록 구성된다.In some embodiments, the frequency controller of the device is configured to maintain the vibration frequency of the piezoelectric transducer (ultrasonic vibrating component 5) within the inductive region to maximize the efficiency of the device.

주파수 컨트롤러는 주파수 컨트롤러가 사전결정된 스위프 주파수 범위에 걸쳐 점진적으로 추적하는 주파수에서 트랜스듀서를 구동하는 스위프 작동을 수행하도록 구성된다. 주파수 컨트롤러가 스위프를 수행하면서 주파수 컨트롤러는 트랜스듀서와 결합된 아날로그 디지털 컨버터의 아날로그 디지털 변환(ADC) 값을 모니터링한다. 일부 실시예에서, ADC 값은 트랜스듀서에 걸친 전압에 비례하는 ADC 파라미터이다. 다른 실시예에서, ADC 값은 트랜스듀서를 통해 흐르는 전류에 비례하는 ADC 파라미터이다.The frequency controller is configured to perform a sweep operation in which the frequency controller drives the transducer at a frequency that it tracks progressively over a predetermined sweep frequency range. As the frequency controller performs the sweep, it monitors the analog-to-digital conversion (ADC) values of the analog-to-digital converter coupled to the transducer. In some embodiments, the ADC value is an ADC parameter proportional to the voltage across the transducer. In another embodiment, the ADC value is an ADC parameter proportional to the current flowing through the transducer.

하기에 더 상세하게 설명된 바와 같이, 일부 실시예의 주파수 컨트롤러는 트랜스듀서를 통해 흐르는 전류를 모니터링하여 초음파 트랜스듀서에 의해 사용되는 능동 전력을 결정한다.As described in more detail below, the frequency controller in some embodiments determines the active power used by the ultrasonic transducer by monitoring the current flowing through the transducer.

스위프 작동 중, 주파수 컨트롤러는 트랜스듀서에 대한 주파수 유도 영역을 찾는다. 주파수 컨트롤러가 유도 영역을 식별하면 주파수 컨트롤러는 ADC 값을 기록하고 유도 영역 내 주파수(즉, 제1 및 제2 사전결정된 주파수 fs, fp 사이)로 트랜스듀서의 구동 주파수를 고정하여 트랜스듀서에 의한 초음파 캐비테이션을 최적화한다. 구동 주파수가 유도 영역 내에 고정되면 트랜스듀서의 전자-기계 결합 인자가 최대화되므로 장치의 효율성이 최대화된다. During a sweep operation, the frequency controller finds the frequency inductive region for the transducer. Once the frequency controller has identified the inductive region, the frequency controller records the ADC value and fixes the drive frequency of the transducer to a frequency within the inductive region (i.e., between the first and second predetermined frequencies f s , f p ) to provide a signal to the transducer. Optimize ultrasonic cavitation. When the drive frequency is fixed within the inductive region, the electro-mechanical coupling factor of the transducer is maximized, thus maximizing the efficiency of the device.

일부 실시예에서, 주파수 컨트롤러는 스위프 동작을 수행하여 진동이 시작되거나 재시작될 때마다 유도 영역을 검색하도록 구성된다. 이를테면, 주파수 컨트롤러는 진동이 시작될 때마다 유도 영역 내 새로운 주파수로 구동 주파수를 고정함으로써 장치의 효율성에 영향을 미치는 파라미터의 변화량을 보정하도록 구성된다.In some embodiments, the frequency controller is configured to perform a sweep operation to search for an inductive region whenever vibration is initiated or restarted. For example, the frequency controller is configured to compensate for changes in parameters that affect the efficiency of the device by fixing the driving frequency at a new frequency within the induction region each time vibration begins.

일부 실시예에서, 주파수 컨트롤러는 최적의 미스트 생성을 보장하고 사용자에 대한 약물 전달의 효율성을 최대화한다. 일부 실시예에서, 주파수 컨트롤러는 장치를 최적화하고 효율성을 높이며 사용자에 대한 니코틴 전달을 최대화한다. In some embodiments, a frequency controller ensures optimal mist production and maximizes the efficiency of drug delivery to the user. In some embodiments, a frequency controller optimizes the device, increases efficiency, and maximizes nicotine delivery to the user.

다른 실시예에서, 주파수 컨트롤러는 장치를 최적화하고 초음파를 사용하는 다른 장치의 효율성을 높인다. 일부 실시예에서, 주파수 컨트롤러는 초음파 반응형 약물 전달 시스템에서 약물 방출을 개선하기 위하여 치료용 초음파 기술을 사용하도록 구성된다. 작동 중 정밀하고 최적화된 주파수를 사용하면 마이크로버블, 나노버블, 나노 방울, 리포솜, 에멀션, 미셀(micelle) 또는 기타 전달 시스템을 매우 효율적으로 만들 수 있다. In other embodiments, a frequency controller optimizes devices and increases the efficiency of other devices that use ultrasound. In some embodiments, the frequency controller is configured to use therapeutic ultrasound technology to improve drug release in an ultrasound-responsive drug delivery system. Using precise and optimized frequencies during operation, microbubbles, nanobubbles, nanodroplets, liposomes, emulsions, micelles or other delivery systems can be created very efficiently.

일부 실시예에서, 상기에 설명된 바와 같이, 최적의 미스트 발생 및 최적의 화합물 전달을 보장하기 위해 주파수 컨트롤러는 회귀 모드로 작동하도록 구성된다. 주파수 컨트롤러가 회귀 모드에서 작동할 경우, 주파수 컨트롤러는 장치의 작동 중 주기적으로 주파수 스위프를 실행하고 ADC 값을 모니터링하여 ADC 값이 트랜스듀서의 최적의 진동을 나타내는 사전결정된 임계값 이상인지 결정한다.In some embodiments, as described above, the frequency controller is configured to operate in a recursive mode to ensure optimal mist generation and optimal compound delivery. When the frequency controller operates in regressive mode, the frequency controller periodically performs frequency sweeps and monitors the ADC value during operation of the device to determine whether the ADC value is above a predetermined threshold that represents optimal oscillation of the transducer.

일부 실시예에서, 주파수 컨트롤러가 스위프 작동을 실행하면서 주파수 컨트롤러가 트랜스듀서에 대한 더 좋은 주파수를 식별할 수 있는 경우 장치는 액체를 에어졸화하는 과정에 놓인다. 주파수 컨트롤러가 더 좋은 주파수를 식별하면 주파수 컨트롤러는 최적의 장치 작동을 유지하기 위해 새롭게 식별된 더 좋은 주파수로 구동 주파수를 고정시킨다.In some embodiments, the device is placed in the process of aerosolizing the liquid if the frequency controller is able to identify a better frequency for the transducer while executing a sweep operation. Once the frequency controller identifies a better frequency, the frequency controller locks the drive frequency to the newly identified better frequency to maintain optimal device operation.

일부 실시예에서, 주파수 컨트롤러는 장치 작동 중 주기적으로 사전결정된 시간 동안 주파수 스위프를 실행한다. 상기에 설명된 예시의 장치에서, 스위프의 사전결정된 시간 및 스위프 사이의 시간은 장치의 기능을 최적화하도록 선택된다. 초음파 미스트 흡입장치에서 구현되는 경우, 이는 사용자의 흡입 동작 중 사용자에게 최적의 전달을 보장한다.In some embodiments, the frequency controller performs frequency sweeps for predetermined periods of time periodically during device operation. In the example device described above, the predetermined time of sweeps and the time between sweeps are selected to optimize the functioning of the device. When implemented in an ultrasonic mist inhalation device, this ensures optimal delivery to the user during the user's inhalation motion.

도 8은 일부 주파수 컨트롤러 예시의 작동에 대한 계통도를 도시한다.Figure 8 shows a schematic diagram of the operation of some example frequency controllers.

다음 개시에서는 상기에 설명된 예시와 부재를 다수 포함하는 미스트 발생장치의 예시를 더 많이 공개한다. 상기에 설명된 예시의 부재는 본 개시의 나머지 부분에서 설명되는 예시의 부재들과 상호 교환될 수 있다. The following disclosure discloses more examples of mist generating devices that include many of the examples and elements described above. The illustrative elements described above may be interchanged with the illustrative elements described in the remainder of this disclosure.

하기에 설명되는 미스트 발생장치는 하기에 또한 설명되는 물담배 장치(202)와 함께 사용되거나 함께 사용할 수 있다. 다른 실시예에서, 물담배 장치(202)는 본원에 개시된 미스트 발생장치(201) 대신에 복수의 다른 미스트 발생장치를 구비한다.The mist generating device described below is or can be used in conjunction with the hookah device 202 also described below. In another embodiment, the hookah device 202 includes a plurality of other mist generating devices in place of the mist generating device 201 disclosed herein.

적절한 에어로졸 생성을 보장하기 위해, 일부 실시예의 미스트 발생장치(201)는 정확히 또는 실질적으로 16mm 직경을 지닌 초음파/압전 트랜스듀서를 포함한다. 이 트랜스듀서는 특정한 캐패시턴스 및 임피던스 값으로 제조되어 원하는 에어로졸 볼륨 생성에 필요한 주파수 및 전력을 제어한다.To ensure adequate aerosol generation, the mist generator 201 in some embodiments includes an ultrasonic/piezoelectric transducer with a diameter of exactly or substantially 16 mm. These transducers are manufactured with specific capacitance and impedance values to control the frequency and power required to generate the desired aerosol volume.

수평적으로 배치된 디스크형 16mm 직경의 초음파 트랜스듀서는 대형 미스트 발생장치를 만들게 된다. 크기를 최소화하기 위해, 본 예시의 초음파 트랜스듀서는 초음파 처리 챔버 내에 수직적으로 고정되었다(초음파 트랜스듀서의 평면은 통상적으로 에어로졸 미스트 흐름과 평행하고/하거나 통상적으로 미스트 발생장치의 종방향과 평행하다). 달리 말해 초음파 트랜스듀서는 미스트 발생장치의 베이스에 대해 수직이다.A horizontally placed disc-shaped 16 mm diameter ultrasonic transducer creates a large mist generator. To minimize size, the ultrasonic transducer in this example was fixed vertically within the ultrasonic treatment chamber (the plane of the ultrasonic transducer is typically parallel to the aerosol mist flow and/or is typically parallel to the longitudinal direction of the mist generator). . In other words, the ultrasonic transducer is perpendicular to the base of the mist generator.

첨부된 도 9 내지 도 11을 참조하면, 미스트 발생장치(201)는 서로 부착된 두 개의 하우징 부분(205, 206)에서 장형이고 선택적으로 형성된 미스트 발생장치 하우징(204)을 구비한다. 미스트 발생장치 하우징(204)은 공기 흡기 포트(207) 및 미스트 방출 포트(208)를 포함한다.Referring to the accompanying Figures 9 to 11, the mist generator 201 has a mist generator housing 204 that is elongated and selectively formed from two housing portions 205 and 206 attached to each other. The mist generator housing 204 includes an air intake port 207 and a mist discharge port 208.

본 실시예에서, 미스트 발생장치 하우징(204)은 사출 성형 플라스틱이며, 구체적으로는 의료용으로 일반적으로 사용되는 폴리프로필렌이다. 일부 실시예에서, 미스트 발생장치 하우징(204)은 헤테로상 공중합체이다. 더 특이적으로는 BF970MO 헤테로상 공중합체이며, 매우 높은 강성과 충격 강도를 최적으로 결합하고 있다. 이 소재로 성형된 미스트 발생장치 하우징 파트는 우량한 정전기 방지 성능을 보인다. In this embodiment, the mist generator housing 204 is injection molded plastic, specifically polypropylene, which is commonly used for medical purposes. In some embodiments, mist generator housing 204 is a heterophasic copolymer. More specifically, it is the BF970MO heterophasic copolymer, which optimally combines very high rigidity and impact strength. Mist generator housing parts molded from this material exhibit excellent anti-static performance.

폴리프로필렌과 같은 헤테로상 공중합체는 이 소재가 에어로졸이 미스트 방출 포트(208)를 통해 초음파 처리 챔버(219)로부터 흐르면서 에어로졸의 응결을 유발하지 않으므로 미스트 발생장치 하우징(204)으로 특히 적합하다. 이러한 플라스틱 소재는 또한 업계의 파쇄 및 세척 과정을 통해 직접적으로 쉽게 재활용될 수 있다.Heterophasic copolymers, such as polypropylene, are particularly suitable for mist generator housing 204 because these materials do not cause condensation of aerosols as they flow from the ultrasonic treatment chamber 219 through the mist discharge port 208. These plastic materials can also be easily recycled directly through industry shredding and cleaning processes.

도 10에서 미스트 방출 포트(208)는 클로저 부재(209)에 의한 폐쇄된다. 하지만 미스트 흡입장치(200)를 사용할 때, 도 9에 도시된 바와 같이 클로저 부재(209)는 미스트 방출 포트(208)에서 제거될 수 있다.In FIG. 10 the mist discharge port 208 is closed by a closure member 209. However, when using the mist suction device 200, the closure member 209 can be removed from the mist discharge port 208, as shown in FIG. 9.

도 12 및 13을 참조하면, 미스트 발생장치(201)는 미스트 발생장치 하우징(204) 내에 고정되는 트랜스듀서 홀더(210)를 포함한다. 이 실시예에서 트랜스듀서 홀더(210)는 원형 상단 및 하단 개구(212, 213)를 포함하여 원통형이거나 통상적으로 원통형인 바디 부분(211)을 구비한다. 트랜스듀서 홀더(210)는 도 13에 도시된 바와 같이 초음파 트랜스듀서(215)의 에지를 수용할 수 있는 내부 채널(214)을 포함하여 제공된다.12 and 13, the mist generator 201 includes a transducer holder 210 fixed within the mist generator housing 204. Transducer holder 210 in this embodiment has a cylindrical or typically cylindrical body portion 211 including circular top and bottom openings 212, 213. The transducer holder 210 is provided including an internal channel 214 capable of receiving the edge of the ultrasonic transducer 215, as shown in FIG. 13.

트랜스듀서 홀더(210)는 절취부(216)를 구비하고 하기에 더 상세하게 설명된 바와 같이, 이 절취부를 통해 전극(217)이 초음파 트랜스듀서(215)로부터 연장되고, 이에 따라 전극(217)이 물담배 장치(202)의 AC 드라이버에 전기적으로 연결된다.The transducer holder 210 has a cutout 216 through which the electrode 217 extends from the ultrasonic transducer 215 , as described in more detail below, and thus the electrode 217 This is electrically connected to the AC driver of the hookah device 202.

도 11을 참조하면, 미스트 발생장치(201)는 미스트 발생장치 하우징(204) 내에 제공되는 액체 챔버(218)를 포함한다. 액체 챔버(218)는 분무화되는 액체를 담는 데 사용된다. 일부 실시예에서, 액체는 액체 챔버(218) 내에 담긴다. 다른 실시예에서, 액체 챔버(218)는 처음에는 비었다가 차후에 액체 챔버에 액체가 채워진다.Referring to FIG. 11, the mist generator 201 includes a liquid chamber 218 provided within the mist generator housing 204. Liquid chamber 218 is used to contain the liquid to be atomized. In some embodiments, liquid is contained within liquid chamber 218. In another embodiment, the liquid chamber 218 is initially empty and then the liquid chamber 218 is later filled with liquid.

초음파 미스트 발생장치(201)에 사용하기에 적합한 액체 조성물(이하 본원에서 e-리퀴드라고 함)은 니코틴 레블린산염을 구비한 니코틴 염을 포함하고,Liquid compositions suitable for use in the ultrasonic mist generator 201 (hereinafter referred to as e-liquid) include nicotine salts, including nicotine levulinate,

상기 조성물 내 식물성 글리세린의 상대적 함량은 55 내지 80%(w/w), 또는 60 내지 80%(w/w), 또는 65 내지 75%(w/w), 또는 70%(w/w); 및/또는The relative content of vegetable glycerin in the composition is 55 to 80% (w/w), or 60 to 80% (w/w), or 65 to 75% (w/w), or 70% (w/w); and/or

상기 조성물 내 프로필렌 글리콜의 상대적 함량은 5 내지 30%(w/w), 또는 10 내지 30%(w/w), 또는 15 내지 25%(w/w), 또는 20%(w/w); 및/또는The relative content of propylene glycol in the composition is 5 to 30% (w/w), or 10 to 30% (w/w), or 15 to 25% (w/w), or 20% (w/w); and/or

상기 조성물 내 물의 상대적 함량은 5 내지 15%(w/w), 또는 7 내지 12%(w/w), 또는 10%(w/w); 및/또는The relative content of water in the composition is 5 to 15% (w/w), or 7 to 12% (w/w), or 10% (w/w); and/or

상기 조성물 내 니코틴 및/또는 니코틴 염의 함량은 0.1 내지 80 mg/ml, 또는 0.1 내지 50 mg/ml, 또는 1 내지 25 mg/ml, 또는 10 내지 20 mg/ml, 또는 17 mg/ml이다.The content of nicotine and/or nicotine salt in the composition is 0.1 to 80 mg/ml, or 0.1 to 50 mg/ml, or 1 to 25 mg/ml, or 10 to 20 mg/ml, or 17 mg/ml.

일부 실시예에서, 미스트 발생장치(201)에는 1.05Pa·s 내지 1.412Pa·s 사이의 동점성을 지닌 e-리퀴드가 포함된다.In some embodiments, mist generator 201 includes e-liquid with a kinematic viscosity between 1.05 Pa·s and 1.412 Pa·s.

일부 실시예에서, 액체 챔버(218)는 니코틴 레불린산염 1:1 몰비로 구성된 액체를 함유한다.In some embodiments, liquid chamber 218 contains liquid comprised of nicotine levulinate in a 1:1 molar ratio.

일부 실시예에서, 액체 챔버(218)는 니코틴, 프로필렌 글리콜, 식물성 글리세린, 물 및 향미료로 구성된 e-리퀴드를 함유한다. 일부 실시예에서, e-리퀴드의 각 성분의 농도 %는 하기의 표 1, 표 2, 표 3 또는 표 4에 표시되어 있다.In some embodiments, liquid chamber 218 contains e-liquid consisting of nicotine, propylene glycol, vegetable glycerin, water, and flavoring. In some embodiments, the percent concentration of each component of e-liquid is shown in Table 1, Table 2, Table 3, or Table 4 below.

표 1: e-리퀴드의 각 성분의 농도 %(e-리퀴드 1). Table 1: % concentration of each component of e-liquid (e-liquid 1). 성분ingredient % (w/w)% (w/w) 프로필렌 글리콜propylene glycol 15.115.1 식물성 글리세린vegetable glycerin 7070 water 1010 니코틴nicotine 1.71.7 레불린산levulinic acid 0.20.2 향미료spices 33

표 2: e-리퀴드의 각 성분의 농도 %(e-리퀴드 2). (대략적인 레불린산과 니코틴 비율 2:1 몰비) Table 2: % concentration of each component of e-liquid (e-liquid 2). (Approximate levulinic acid to nicotine ratio 2:1 molar ratio) 성분ingredient % (w/w)% (w/w) 프로필렌 글리콜propylene glycol 12.8712.87 식물성 글리세린vegetable glycerin 7070 water 1010 니코틴nicotine 1.71.7 레불린산levulinic acid 2.432.43 향미료spices 33

표 3: e-리퀴드의 각 성분의 농도 %(e-리퀴드 3). (대략적인 레불린산과 니코틴 비율 1:1 몰비) Table 3: % concentration of each component of e-liquid (e-liquid 3). (Approximate levulinic acid to nicotine ratio 1:1 molar ratio) 성분ingredient % (w/w)% (w/w) 프로필렌 글리콜propylene glycol 14.0814.08 식물성 글리세린vegetable glycerin 7070 water 1010 니코틴nicotine 1.71.7 레불린산levulinic acid 1.221.22 향미료spices 33

표 4: e-리퀴드의 각 성분의 농도 %(e-리퀴드 4). (대략적인 레불린산과 니코틴 비율 3:1 몰비) Table 4: % concentration of each component of e-liquid (e-liquid 4). (Approximate levulinic acid to nicotine ratio 3:1 molar ratio) 성분ingredient % (w/w)% (w/w) 프로필렌 글리콜propylene glycol 11.6411.64 식물성 글리세린vegetable glycerin 7070 water 1010 니코틴nicotine 1.71.7 레불린산levulinic acid 3.663.66 향미료spices 33

비제한적 예시에서, 용액 내 니코틴은 전부 또는 일부가 니코틴 레불린산의 형태이다.니코틴 레불린산염은 용액 내에서 니코틴과 레불린산이 결합하여 형성된다. 그 결과 니코틴 레불린산염이 형성되고 레불린산 음이온 및 니코틴 양이온을 포함한다.In a non-limiting example, the nicotine in solution is in whole or in part in the form of nicotine levulinic acid. Nicotine levulinate is formed by combining nicotine and levulinic acid in solution. As a result, nicotine levulinate is formed and contains levulinic acid anion and nicotine cation.

표 1, 표 2, 표 3 및 표 4에 도시된 e-리퀴드의 니코틴 농도 %는 대략적으로 17mg/ml와 동일하다.The % nicotine concentration of e-liquid shown in Table 1, Table 2, Table 3 and Table 4 is approximately equal to 17 mg/ml.

일부 실시예에서, 액체 챔버(218)는 1.05Pa·s 및 1.412Pa·s 사이의 동점성을 갖는 액체, 및 1.1g/ml 내지1.3g/ml 사이의 밀도를 갖는 액체를 함유한다.In some embodiments, liquid chamber 218 contains a liquid with a kinematic viscosity between 1.05 Pa·s and 1.412 Pa·s, and a liquid with a density between 1.1 g/ml and 1.3 g/ml.

일부 실시예에서, 액체 챔버(218) 내의 액체에는 사용자가 물담배 장치가 생성하는 미스트를 흡입할 때 사용자가 맛을 느끼는 향미료(예: 과일향)가 포함된다.In some embodiments, the liquid within liquid chamber 218 includes a flavoring (e.g., fruity flavor) that the user tastes when the user inhales the mist produced by the hookah device.

올바른 점도, 밀도 파라미터를 구비한 e-리퀴드를 사용하고 액체 분무로 원하는 목표 버블 불륨을 만들 때, 액체 점도 범위 1.05Pa·s 내지 1.412Pa·s, 약 1.1~1.3g/mL의 밀도(헤르츠에서 밀도 범위를 획득)에 대해 2.8MHz 내지 3.2MHz 주파수 범위에서 90%의 방울이 1미크론 이하이고 50%가 0.5미크론 이하인 방울 볼륨을 생성하는 것으로 밝혀졌다.When using e-Liquid with the correct viscosity and density parameters and creating the desired target bubble volume by liquid atomization, the liquid viscosity ranges from 1.05 Pa·s to 1.412 Pa·s and the density is approximately 1.1 to 1.3 g/mL (in Hertz). It was found that over a frequency range of 2.8 MHz to 3.2 MHz (obtaining density ranges), 90% of the droplets were 1 micron or less and 50% were 0.5 microns or less in volume.

미스트 발생장치(201)는 미스트 발생장치 하우징(204) 내에 제공되는 초음파 처리 챔버(219)를 포함한다.The mist generator 201 includes an ultrasonic treatment chamber 219 provided within the mist generator housing 204.

이제 도 12 및 13를 참조하면, 트랜스듀서 홀더(210)는 액체 챔버(218) 및 초음파 처리 챔버(219) 사이에서 장벽을 제공하는 분주기 부분(220)을 포함한다. 분주기 부분(220)이 제공하는 장벽은 초음파 처리 챔버(219)가 액체 챔버(218)의 액체로 침수되거나, 초음파 트랜스듀서(215) 위의 모세관 요소가 과포화되는 위험을 최소화하고, 침수 또는 과포화 상태가 되면 초음파 트랜스듀서(215)는 과부하를 받고 효율성이 감소된다. 더구나, 초음파 처리 챔버(219)가 침수되거나 모세관 요소가 과포화되면 사용자가 흡입 중 빨아들이는 액체로 인해 불쾌한 경험을 겪을 수 있다. 이러한 위험을 경감하기 위해 트랜스듀서 홀더(210)의 분주기 부분(220)은 초음파 처리 챔버(219) 및 액체 챔버(218) 사이의 벽에 안착된다.Referring now to FIGS. 12 and 13 , transducer holder 210 includes a dispenser portion 220 that provides a barrier between liquid chamber 218 and sonication chamber 219. The barrier provided by the dispenser portion 220 minimizes the risk of the sonication chamber 219 being flooded with liquid from the liquid chamber 218 or the capillary elements above the ultrasonic transducer 215 becoming oversaturated, and In this condition, the ultrasonic transducer 215 is overloaded and its efficiency is reduced. Furthermore, if the sonication chamber 219 becomes flooded or the capillary elements become oversaturated, the user may experience an unpleasant experience due to the liquid being sucked in during suction. To mitigate this risk, the dispenser portion 220 of the transducer holder 210 is seated on the wall between the ultrasonic treatment chamber 219 and the liquid chamber 218.

분주기 부분(220)은 액체가 모세관 요소를 통해 액체 챔버(218)에서 초음파 처리 챔버(219)로 흐를 수 있는 수단으로서만 모세관 애퍼처(221)를 구비한다. 본 실시예에서, 모세관 애퍼처(221)는 0.2mm 내지 0.4mm의 너비를 갖는 장형 슬롯이다. 모세관 애퍼처(221)의 치수는 모세관 애퍼처(221)의 에지가 초음파 처리 챔버(219)로 흐르는 액체 유동의 추가적인 제어를 위해 모세관 애퍼처(221)를 통해 연장되도록 모세관 요소에 작동함으로써 바이어싱 힘을 제공하도록 구성된다.The dispenser portion 220 has a capillary aperture 221 solely as a means for liquid to flow from the liquid chamber 218 to the ultrasonic treatment chamber 219 through the capillary element. In this embodiment, the capillary aperture 221 is an elongated slot with a width of 0.2 mm to 0.4 mm. The dimensions of the capillary aperture 221 can be biased by acting on the capillary element such that the edge of the capillary aperture 221 extends through the capillary aperture 221 for additional control of liquid flow into the ultrasonic treatment chamber 219. It is configured to provide power.

본 실시예에서, 트랜스듀서 홀더(210)는 액상 실리콘 고무(LSR)이다. 본 실시예에서, 액상 실리콘 고무에는 쇼어 A 60 경도가 구비되어 있다. 이 LSR 재료는 초음파 트랜스듀서(215)가 트랜스듀서 홀더(210)의 진동 감쇠를 경험하지 않으면서 진동하도록 보장한다. 본 실시예에서, 초음파 트랜스듀서(215)의 진동 변위는 2~5나노미터이고 감쇠 영향은 초음파 트랜스듀서(215)의 효율을 감소시킬 수 있다. 따라서, 이 LSR 소재 및 경도는 최소한의 손상으로 최적의 성능을 갖도록 선택된다.In this embodiment, the transducer holder 210 is liquid silicone rubber (LSR). In this example, the liquid silicone rubber has Shore A 60 hardness. This LSR material ensures that the ultrasonic transducer 215 vibrates without experiencing vibration damping of the transducer holder 210. In this embodiment, the vibration displacement of the ultrasonic transducer 215 is 2 to 5 nanometers and the attenuation effect may reduce the efficiency of the ultrasonic transducer 215. Therefore, this LSR material and hardness is selected to have optimal performance with minimal damage.

이제 도 14 및 15를 참조하면, 미스트 발생장치(201)는 액체(약제 또는 기타 물질을 함유한)를 액체 챔버(218)에서 초음파 처리 챔버(219)로 전달할 수 있는 모세관 또는 모세관 요소(222)를 포함한다. 모세관 요소(222)는 제1 부분(223) 및 제2 부분(224)과 평행하거나 대략적으로 평행하다. 본 실시예에서, 제1 부분(223)은 직사각형이거나 대략적으로 직사각형이고 제2 부분(224)은 부분적으로 원형이다.Referring now to FIGS. 14 and 15 , the mist generator 201 includes a capillary or capillary element 222 capable of transferring liquid (containing a drug or other substance) from the liquid chamber 218 to the ultrasonic treatment chamber 219. Includes. Capillary element 222 is parallel or approximately parallel with first portion 223 and second portion 224. In this embodiment, first portion 223 is rectangular or approximately rectangular and second portion 224 is partially circular.

본 실시예에서, 모세관 요소(222)는 제3 부분(225) 및 제4 부분(226)을 구비하고, 각각은 제1 및 제2 부분(223, 224)과 형상이 동일하다. 본 실시예의 모세관 요소(222)는 도 15의 그림과 같이, 제1 및 제2 부분(223, 224) 그리고 제3 및 제 4 부분(225, 226)이 서로 중첩되도록 폴드 라인(227)에 대해 접힌다.In this embodiment, the capillary element 222 has a third portion 225 and a fourth portion 226, each of which is identical in shape to the first and second portions 223 and 224. The capillary element 222 of this embodiment is aligned with respect to the fold line 227 so that the first and second parts 223 and 224 and the third and fourth parts 225 and 226 overlap each other, as shown in FIG. 15. It folds.

본 실시예에서, 모세관 요소는 대략적으로 0.28mm의 두께를 가진다. 도 15과 같이 모세관 요소(222)가 접혀서 두 겹으로 되면, 모세관 요소의 전체 두께는 대략적으로 0.56mm가 된다. 이러한 이중층으로 인해 초음파 트랜스듀서(215)에 충분한 액체가 존재하여 최적의 에어로졸을 생성할 수 있다.In this example, the capillary element has a thickness of approximately 0.28 mm. When the capillary element 222 is folded into two layers as shown in Figure 15, the total thickness of the capillary element is approximately 0.56 mm. Due to this double layer, sufficient liquid exists in the ultrasonic transducer 215 to create an optimal aerosol.

본 실시예에서, 모세관 요소(222)가 접히면, 제1 및 제3 부분(223, 225)의 하단부는 장형 하단부(228)를 정의하고, 모세관 요소(222) 부분 내 모세관 요소(222)의 표면적을 증가시키고, 액체 챔버(218) 내 액체에 안착되어 모세관 요소(222)가 액체를 흡수하는 속도를 최적화한다.In this embodiment, when the capillary element 222 is folded, the lower portions of the first and third portions 223, 225 define an elongated lower portion 228, It increases the surface area and optimizes the rate at which the capillary element 222 absorbs liquid by seating it in the liquid within the liquid chamber 218.

본 실시예에서, 상기 모세관 요소(222)는 100% 대나무 섬유이다. 다른 실시예에서, 모세관 요소는 적어도 75%의 대나무 섬유이다. 모세관 요소로서 대나무 섬유를 사용할 때의 편익은 상기에 설명된 바와 같다.In this embodiment, the capillary element 222 is 100% bamboo fiber. In another embodiment, the capillary element is at least 75% bamboo fiber. The benefits of using bamboo fibers as capillary elements are as explained above.

이제 도 16 및 17을 참조하면, 모세관 요소(222)는 트랜스듀서 홀더(210)에 포함되고, 이에 따라 트랜스듀서 홀더(210)는 초음파 트랜스듀서(215)의 분무화 표면의 일부에서 중첩된 모세관 요소(222)의 제2 부분(224)을 포함한다. 본 실시예에서, 원형 제2 부분(224)은 트랜스듀서 홀더(210)의 내부 리세스(214) 내에 안착된다.Referring now to FIGS. 16 and 17 , capillary elements 222 are included in transducer holder 210 such that transducer holder 210 has overlapping capillaries at a portion of the atomizing surface of ultrasonic transducer 215. Includes a second portion 224 of element 222. In this embodiment, circular second portion 224 is seated within internal recess 214 of transducer holder 210.

모세관 요소(222)의 제1 부분(223)은 트랜스듀서 홀더(210)의 모세관 애퍼처(221)를 통해 연장된다.The first portion 223 of the capillary element 222 extends through the capillary aperture 221 of the transducer holder 210.

이제 도 18 내지 도 20을 참조하면, 미스트 발생장치 하우징(204)의 제2 부분(206)은 트랜스듀서 홀더(210)를 수용하고 초음파 처리 챔버(219)의 벽 일부를 형성하는 대략적으로 원형인 벽(229)을 구비한다.Referring now to FIGS. 18-20 , the second portion 206 of the mist generator housing 204 is a generally circular shape that houses the transducer holder 210 and forms a portion of the wall of the ultrasonic treatment chamber 219. It is provided with a wall (229).

컨택트 애퍼처(230 및 231)는 제2 부분(206)의 측벽에 제공되어 전기 컨택트(232 및 233)를 수용하고 초음파 트랜스듀서(215)의 전극과 전기적 연결부를 형성한다.Contact apertures 230 and 231 are provided on the side walls of the second portion 206 to receive electrical contacts 232 and 233 and form an electrical connection with the electrodes of the ultrasonic transducer 215.

본 실시예에서, 흡수 팁 또는 흡수 부재(234)는 미스트 방출 포트(208)에 인접하게 제공되어 미스트 방출 포트(208)에서 액체를 흡수한다. 본 실시예에서, 흡수 부재(234)는 대나무 섬유이다.In this embodiment, an absorbent tip or absorbent member 234 is provided adjacent the mist discharge port 208 to absorb liquid at the mist discharge port 208. In this embodiment, the absorbent member 234 is bamboo fiber.

이제 도 21 내지 23을 참조하면, 미스트 발생장치 하우징(204)의 제1 부분(205)은 제2 부분(206)과 유사한 형상을 구비하고, 초음파 처리 챔버(219)의 추가 벽 부분을 형성하고 트랜스듀서 홀더(210)를 고정하는 통상적으로 원형인 벽 부분(235)을 더 포함한다.21-23, the first portion 205 of the mist generator housing 204 has a similar shape to the second portion 206 and forms an additional wall portion of the ultrasonic treatment chamber 219; It further includes a typically circular wall portion 235 that holds the transducer holder 210.

본 실시예에서, 추가 흡수 부재(236)는 미스트 방출 포트(208)에 인접하게 제공되어 미스트 방출 포트(208)에서 액체를 흡수한다.In this embodiment, an additional absorbent member 236 is provided adjacent to the mist discharge port 208 to absorb liquid at the mist discharge port 208.

본 실시예에서, 미스트 발생장치 하우징(204)의 제1 부분(205)은 도 24의 그림과 같이 리테이너 스프링(238)의 하단부를 지탱하는 스프링 지지 장치(237)를 구비한다.In this embodiment, the first portion 205 of the mist generator housing 204 is provided with a spring support device 237 that supports the lower end of the retainer spring 238, as shown in FIG. 24.

리테이너 스프링(238)의 상단부는 리테이너 스프링(238)이 초음파 트랜스듀서(215)의 분무화 표면에 대해 모세관 요소(222)를 편향시키는 편향력을 제공하도록 모세관 요소(222)의 제2 부분(224)과 접촉한다.The upper portion of the retainer spring 238 is positioned on the second portion 224 of the capillary element 222 such that the retainer spring 238 provides a biasing force to bias the capillary element 222 relative to the atomizing surface of the ultrasonic transducer 215. ) comes into contact with.

도 25를 참조하면, 도시되는 트랜스듀서 홀더(210)는 미스트 발생장치 하우징(204)의 제2 부분(206)에 의해 고정되고, 미스트 발생장치 하우징(204)의 서로 결합된 두 부분(205, 206) 이전에 위치한다. Referring to FIG. 25, the transducer holder 210 shown is fixed by the second part 206 of the mist generator housing 204, and the two parts 205 of the mist generator housing 204 are coupled to each other. 206) is located before.

도 26 내지 29를 참조하면, 본 실시예에서, 미스트 발생장치(201)는 식별 장치(239)를 구비한다. 식별 장치(239)는 일 측면에 제공된 전기 컨택트(241)를 구비하는 인쇄 회로 기판(240), 및 다른 측면에 제공된 집적회로(242) 및 다른 선택 가능한 구성품(243)을 포함한다.26 to 29, in this embodiment, the mist generating device 201 is provided with an identification device 239. Identification device 239 includes a printed circuit board 240 having electrical contacts 241 provided on one side, and an integrated circuit 242 and other selectable components 243 provided on the other side.

집적회로(242)에는 미스트 발생장치(201)에 대한 고유 식별자를 저장하는 메모리가 포함된다. 전기 컨택트(241)는 집적회로(242)와 통신할 수 있는 전자 인터페이스를 제공한다.The integrated circuit 242 includes a memory that stores a unique identifier for the mist generating device 201. Electrical contacts 241 provide an electronic interface for communication with integrated circuit 242.

본 실시예에서, 인쇄 회로 기판(240)은 미스트 발생장치 하우징(204)의 일 측면에 있는 리세스(244) 내에 장착된다. 집적회로(242) 및 선택 가능한 다른 전자 부품(243)은 인쇄 회로 기판(240)이 미스트 발생장치 하우징(204)의 측면에 통상적으로 평행하도록 추가 리세스(245) 내에 안착된다.In this embodiment, the printed circuit board 240 is mounted within a recess 244 on one side of the mist generator housing 204. The integrated circuit 242 and optional other electronic components 243 are seated within the additional recess 245 such that the printed circuit board 240 is typically parallel to the side of the mist generator housing 204 .

본 실시예에서, 집적회로(242)는 장치에 제조업체가 공급하는 순정 미스트 발생장치만을 사용하도록 위조 방지 기능을 제공하는 OTP(one-time-programmable) 장치이다. 본 위조 방지 기능은 미스트 발생장치(201)에 결합된(인쇄 회로 기판(240) 포함) 특정 맞춤형 집적회로(IC)로서 미스트 발생장치(201)에 구현된다. IC로서의 OTP에는 수명 기간 동안의 미스트 발생장치(201)(및 그의 컨텐츠)를 완전히 추적 가능하고, 사용자의 소비량을 정밀하게 모니터링하는 고유한 정보가 포함된다. OTP IC를 통해 미스트 발생장치(201)는 승인된 미스트만을 발생시키도록 작동할 수 있다.In this embodiment, the integrated circuit 242 is a one-time-programmable (OTP) device that provides an anti-counterfeit function to ensure that only genuine mist generators supplied by the manufacturer are used in the device. This anti-counterfeiting function is implemented in the mist generator 201 as a special custom integrated circuit (IC) coupled to the mist generator 201 (including a printed circuit board 240). The OTP as IC contains unique information that fully traces the mist generator 201 (and its contents) over its lifetime and precisely monitors the user's consumption. Through the OTP IC, the mist generating device 201 can be operated to generate only approved mist.

기능으로서의 OTP는 특정 미스트 발생장치(201)의 승인 상태를 명시한다. 실제로는, 카르보닐기의 배출을 방지하고 에어로졸을 안전한 기준으로 유지하기 위해, 실험에 따르면 대략 1,000초의 에어로졸화를 거친 후 미스트 발생장치(201)는 액체 챔버(218) 내 액체가 빈 것으로 간주된다는 사실이 입증되었다. 이런 방식으로 순정품 또는 비어있지 않은 미스트 발생장치(201)는 이러한 사전결정된 사용 기간 후 활성화되지 않는다.OTP as a function specifies the approval status of a specific mist generating device 201. In practice, in order to prevent the release of carbonyl groups and maintain the aerosol to a safe standard, experiments have shown that after approximately 1,000 seconds of aerosolization, the mist generator 201 considers the liquid in the liquid chamber 218 to be empty. It has been proven. In this way the original or non-empty mist generating device 201 is not activated after this predetermined period of use.

기능으로서의 OTP는 디지털 매장, 동반하는 모바일 애플리케이션, 및 미스트 발생장치(201)와 결합하여 전체 체인의 일부를 구성할 수 있다. 신뢰할 수 있는 회사가 제조하고 디지털 매장에서 판매된 순정 미스트 발생장치(201)만을 물담배 장치(202)에 사용할 수 있다. OTP IC는 미스트 발생장치(201)를 인식하는 물담배 장치(202)에 의해 판독된다. OTP as a function can be combined with a digital store, accompanying mobile application, and mist generator 201 to form part of an overall chain. Only genuine mist generators (201) manufactured by reliable companies and sold in digital stores can be used in the hookah device (202). The OTP IC is read by the hookah device 202 which recognizes the mist generating device 201.

일부 실시예에서, OTP IC는 미스트 발생장치(201)와 마찬가지로 일회용이다. 미스트 발생장치(201)가 빈 것으로 간주될 때, 물담배 장치(202)에 삽입해도 작동하지 않는다. 유사하게도, 위조된 미스트 발생장치(201)는 물담배 장치(202)에서 작동하지 않는다.In some embodiments, the OTP IC, like the mist generator 201, is disposable. When the mist generating device 201 is considered empty, it does not work when inserted into the hookah device 202. Similarly, counterfeit mist generator 201 does not work in hookah device 202.

도 30 내지 32는 작동 중 미스트 발생장치(201)를 통과하는 공기 유동을 도시한다. 30-32 show air flow through the mist generator 201 during operation.

액체 약물(예: 니코틴)에 초음파를 가하면 액체는 미스트로 변환된다(에어로졸화). 하지만, 외기가 날아간 에어로졸을 충분히 대체하지 않으면 초음파 트랜스듀서(215)에 가라 앉게 된다. 초음파 처리 챔버(219) 내에서는 미스트(에어로졸)가 생성되고 미스트 방출 포트(208)를 통해 인출되면서 공기의 연속적인 공급이 필요하다. 이러한 요구사항을 충족하기 위해 공기 유동 채널이 제공된다. 본 실시예에서, 공기 유동 채널은 평균 단면적 11.5mm2를 구비하고 이는 평균 사용자의 공기 음압을 기준으로 계산된 다음 초음파 처리 챔버(219)에 설계되었다. 이는 또한 흡입되는 에어로졸의 미스트 공기 비율을 제어하여 사용자에게 전달되는 약제의 함량을 제어한다.When ultrasound waves are applied to a liquid drug (e.g. nicotine), the liquid is converted into a mist (aerosolized). However, if the outside air does not sufficiently replace the blown aerosol, it will sink in the ultrasonic transducer (215). Mist (aerosol) is generated within the ultrasonic treatment chamber 219 and is drawn out through the mist discharge port 208, requiring a continuous supply of air. Air flow channels are provided to meet these requirements. In this embodiment, the air flow channels were designed into the ultrasonic treatment chamber 219 with an average cross-sectional area of 11.5 mm 2 , which was calculated based on the average user's air acoustic pressure. It also controls the mist-to-air ratio of the inhaled aerosol, thereby controlling the amount of agent delivered to the user.

설계 요구사항에 기초하여, 공기 유동 채널은 초음파 처리 챔버(219)의 바닥에서 시작되도록 라우팅된다. 에어로졸 챔버의 바닥에 있는 개구는 장치 내 공기 유동 브리지의 개구와 정렬되고 밀착되어 있다. 공기 유동 채널은 리저버를 향해 수직으로 진행하고 초음파 처리 챔버의 중앙까지 계속된다(초음파 트랜스듀서(215)에 동심형). 이곳에서 90º 안쪽으로 돌아간다. 초음파 트랜스듀서(215)에서 대략 1.5mm가 될 때까지 유동 경로가 계속된다. 이러한 경로를 통해 외기가 초음파 트랜스듀서(215)의 분무화 표면 방향으로 직접 공급되는 것을 최대화한다. 채널을 통해 트랜스듀서로 향하는 공기 유동은 미스트 방출 포트(208)를 통해 이동하면서 생성된 미스트를 모은다.Based on design requirements, the air flow channel is routed to start at the bottom of the ultrasonic treatment chamber 219. The opening in the bottom of the aerosol chamber is aligned and tightly packed with the opening of the air flow bridge within the device. The air flow channel runs vertically toward the reservoir and continues to the center of the ultrasonic treatment chamber (concentric to the ultrasonic transducer 215). From here it turns inward 90º. The flow path continues until approximately 1.5 mm from the ultrasonic transducer 215. This path maximizes the supply of external air directly toward the atomizing surface of the ultrasonic transducer 215. Air flow through the channel to the transducer collects the generated mist as it travels through the mist discharge port 208.

첨부된 도 33 및 도 34를 참조하면 일부 실시예의 물담배 장치(202)는 기존의 물담배(246)에 느슨하게 부착되도록 구성된다. 물담배 장치(202)는 담배 및 차콜(또는 전자식 가열 장치)을 달리 수용하는 종래의 물담배 헤드를 대체하는 스템(247)에 부착된다. Referring to the accompanying Figures 33 and 34, some embodiments of the hookah device 202 are configured to be loosely attached to an existing hookah 246. The hookah device 202 is attached to a stem 247 that replaces a conventional hookah head that otherwise accommodates tobacco and charcoal (or an electronic heating device).

물담배(246)에는 용수 챔버 및 상기 용수 챔버에 부착된 제1 단부를 구비하는 장형 스템(247)이 포함된다. 스템(247)에는 스템(247)을 통해 스템(247)의 제2 단부로부터 제1 단부까지 용수 챔버로 연장되는 미스트 유동 경로가 포함된다.Hookah 246 includes an elongated stem 247 having a water chamber and a first end attached to the water chamber. Stem 247 includes a mist flow path extending through stem 247 from the second end to the first end of stem 247 into the water chamber.

본 실시예에서, 물담배 장치(202)는 물담배(246) 스템(247)의 제2 단부에 느슨하게 부착된다. 하지만, 다른 실시예에서, 물담배 장치(202)는 탈착 가능하게 설계되지 않고, 그 대신에, 물담배(246) 스템(247)에 고정되거나 일체식으로 형성된다.In this embodiment, hookah device 202 is loosely attached to the second end of stem 247 of hookah 246. However, in other embodiments, hookah device 202 is not designed to be removable, but instead is fixed to or integrally formed with hookah 246 stem 247.

첨부된 도 35~43을 참조하면, 물담배 장치(202)는 서로에 대해 부착되거나 느슨하게 부착되는 베이스(249) 및 커버(250)를 구비하는 하우징(248)을 포함한다. 본 실시예에서, 하우징(248)은 원통형 및 통상적으로 디스크 형상이다. Referring to the accompanying Figures 35-43, the hookah device 202 includes a housing 248 having a base 249 and a cover 250 that are attached or loosely attached to each other. In this embodiment, housing 248 is cylindrical and typically disk shaped.

본 실시예에서, 커버(250)에는 복수의 공기 흡기구(251)가 제공되어 공기가 물담배 장치(202)로 인출될 수 있다. 베이스(249)에는 물담배 방출 포트(252)가 제공되어 공기 및 미스트가 물담배 장치(202)로부터 물담배(246)로 흐를 수 있도록 한다. 물담배 방출 포트(252)의 지름은 사용자가 물담배 장치(202) 및 물담배(246)를 통해 공기를 빠르게 인출하여 물담배(246) 내 물을 통해 이동하는 미스트 버블을 생성하기에 충분하다.In this embodiment, the cover 250 is provided with a plurality of air intake ports 251 so that air can be drawn into the hookah device 202. Base 249 is provided with a hookah discharge port 252 to allow air and mist to flow from hookah device 202 to hookah 246. The diameter of the hookah discharge port 252 is sufficient to allow the user to quickly draw air through the hookah device 202 and the hookah 246 to create mist bubbles that travel through the water in the hookah 246. .

본 실시예에서, 물담배 방출 포트(252)는 물담배(246) 스템(247)의 단부를 수용하는 원형 애퍼처이다. 물담배 장치(202)는 담배 장치(202) 및 스템(247) 사이에서 통상적으로 기밀 밀폐시키도록 형성된 물담배(246)의 스템(247)에 의해 지지된다.In this embodiment, hookah discharge port 252 is a circular aperture that receives the end of hookah 246 stem 247. The hookah device 202 is supported by a stem 247 of a hookah 246 that is configured to provide a typically airtight seal between the tobacco device 202 and the stem 247.

본 실시예에서, 물담배 장치(202)는 전자 부품 및 하우징(248) 내에 수용되는 e-리퀴드를 함유하는 미스트 발생장치를 포함하는 자급식 장치이다.In this embodiment, hookah device 202 is a self-contained device that includes electronic components and a mist generator containing e-liquid contained within housing 248.

본 실시예에서, 물담배 장치(202)는 서로 상단에 쌓이는 상단 지지판(253), 중단 지지판(254) 및 하단 지지판(255)을 포함한다. 지지판(253~255)은 물담배 장치(202) 내 복수의 미스트 발생장치(201)를 지지한다. 각 미스트 발생장치는 본 개시에 설명된 미스트 발생장치(201)이다. 본 실시예에서, 미스트 발생장치(201)는 물담배 장치(202)에 느슨하게 부착되고, 이에 따라 미스트 발생장치(201)는 비었을 때 교체할 수 있다(즉, e-리퀴드가 일부 또는 완전히 고갈되었을 때).In this embodiment, the hookah device 202 includes an upper support plate 253, a middle support plate 254, and a lower support plate 255 stacked on top of each other. The support plates 253 to 255 support a plurality of mist generating devices 201 in the hookah device 202. Each mist generating device is the mist generating device 201 described in this disclosure. In this embodiment, the mist generator 201 is loosely attached to the hookah device 202, so that the mist generator 201 can be replaced when empty (i.e., partially or completely depleted of e-liquid). when it becomes).

본 실시예에서, 물담배 장치(202)는 물담배 장치(202)의 컨트롤러에 의해 제어되는 네 개의 미스트 발생장치(201)를 구비한다. 다른 실시예에서, 물담배 장치(202)는 복수의 미스트 발생장치(201), 이를테면 적어도 두 개의 미스트 발생장치(201)를 구비한다. In this embodiment, the hookah device 202 is equipped with four mist generating devices 201 controlled by the controller of the hookah device 202. In another embodiment, the hookah device 202 is provided with a plurality of mist generating devices 201, such as at least two mist generating devices 201.

물담배 장치(202)에는 물담배 장치(202)의 컨트롤러 및 각 미스트 발생장치(201)의 전기 컨택트(232 및 233) 사이에서 전기 연결부를 형성하는 제1 접촉 터미널(259)이 제공된다. 물담배 장치(202)에는 물담배 장치(202)의 컨트롤러 및 각 미스트 발생장치(201)의 OTP PCB 상의 전기 컨택트(241) 사이에서 전기 연결부를 형성하는 제2 접촉 터미널(260)이 제공된다.The hookah device 202 is provided with a first contact terminal 259 forming an electrical connection between the controller of the hookah device 202 and the electrical contacts 232 and 233 of each mist generator 201 . The hookah device 202 is provided with a second contact terminal 260 forming an electrical connection between the controller of the hookah device 202 and the electrical contacts 241 on the OTP PCB of each mist generator 201.

본 실시예에서, 물담배 장치(202)는 상단 지지판(253) 상부에 위치한 상단 인쇄 회로 기판(PCB)(256) 및 중간 지지판(254)과 하단 지지판(255) 사이에 위치한 중간 PCB(257)를 포함한다. 하단 PCB(258)는 하단 지지판(255) 아래에 위치한다. PCB(256~258)는 물담배 장치(202)의 드라이버 장치를 구성하는 전자 부품을 운반한다. PCB(256~258)는 서로 결합하여 각 PCB(256~258) 상의 전자 부품이 서로 통신하도록 한다.In this embodiment, the hookah device 202 includes a top printed circuit board (PCB) 256 located above the top support plate 253 and a middle PCB 257 located between the middle support plate 254 and the bottom support plate 255. Includes. The lower PCB (258) is located below the lower support plate (255). PCBs 256-258 carry electronic components that make up the driver device of hookah device 202. The PCBs 256 to 258 are coupled together so that the electronic components on each PCB 256 to 258 communicate with each other.

본 실시예에서는 세 개의 PCB(256~258)가 있지만, 다른 실시예는 단지 한 개의 PCB 또는 물담배 장치(202) 드라이버 장치의 동일한 기능을 수행하는 복수의 PCB를 구비한다.In this embodiment there are three PCBs 256-258, but other embodiments have just one PCB or multiple PCBs that perform the same function of the hookah device 202 driver device.

본 실시예에서, 물담배 장치(202)는 지지판(253~255)이 서로 느슨하게 결합되도록 하는 복수의 자석(261)을 구비한다. 물담배 장치(202)가 지지판(253~255)과 조립되고 미스트 발생장치(201)와 함께 서로의 위에 쌓인 PCB(256~258)가 지지판(253~255) 사이에 고정되면, 커버(250)가 베이스(249)에 배치되고 복수의 나사(262)를 사용하여 커버(250)를 베이스(249)에 느슨하게 부착한다.In this embodiment, the hookah device 202 is provided with a plurality of magnets 261 that allow the support plates 253 to 255 to be loosely coupled to each other. When the hookah device 202 is assembled with the support plates 253 to 255 and the PCBs 256 to 258 stacked on top of each other with the mist generator 201 are fixed between the support plates 253 to 255, the cover 250 is placed on the base 249, and the cover 250 is loosely attached to the base 249 using a plurality of screws 262.

상단 지지판(253)은 상단 지지판(253)의 일측에 중앙으로 배치된 매니폴드(263)를 포함한다. 본 실시예에서, 매니폴드(263)에는 네 개의 애퍼처(264)가 제공되고(도 40에서는 한 개만 표시됨), 각각은 각각의 미스트 발생장치(201)의 방출 포트(208)를 수용한다. 본 실시예에서, 물담배 장치(202)는 서로에 대해 90º로 매니폴드와 느슨하게 결합된 네 개의 미스트 발생장치(201)를 구비한다. 다른 실시예에서, 매니폴드(263)는 물담배 장치(202)와 함께 사용되는 미스트 발생장치(201)의 개수에 해당하는 다양한 개수의 애퍼처(264)를 구비한다.The upper support plate 253 includes a manifold 263 centrally disposed on one side of the upper support plate 253. In this embodiment, the manifold 263 is provided with four apertures 264 (only one is shown in Figure 40), each receiving an discharge port 208 of the respective mist generator 201. In this embodiment, the hookah device 202 is provided with four mist generators 201 loosely coupled to the manifold at 90 degrees to each other. In another embodiment, manifold 263 has a varying number of apertures 264 corresponding to the number of mist generators 201 used with hookah device 202.

매니폴드(263)는 애퍼처(264)와 유체 연통하는 매니폴드 파이프(265)를 구비하고, 이에 따라 미스트 발생장치(201)에 의해 생성된 미스트가 결합되어 매니폴드(263)로부터 아래로 흐른 다음 매니폴드 파이프(265) 밖으로 흐를 수 있다. 물담배 장치(202)가 조립되면 매니폴드 파이프(265)는 중간 지지판(254) 내 애퍼처(266) 및 중간 PCB(257) 내 애퍼처(267)를 통해 연장된다. 그 이후에, 매니폴드 파이프(265)는 하단 지지판(255)을 통해 연장되는 방출 파이프(268)에 연결되어 하단 지지판을 통해 물담배 장치(202)의 물담배 방출 포트(252)까지 유체 유동 경로를 제공한다. The manifold 263 is provided with a manifold pipe 265 in fluid communication with the aperture 264, whereby the mist generated by the mist generator 201 is combined and flows downward from the manifold 263. It can then flow out of the manifold pipe 265. Once the hookah device 202 is assembled, the manifold pipe 265 extends through an aperture 266 in the intermediate support plate 254 and an aperture 267 in the intermediate PCB 257. Thereafter, the manifold pipe 265 is connected to a discharge pipe 268 extending through the bottom support plate 255 to provide a fluid flow path through the bottom support plate to the hookah discharge port 252 of the hookah device 202. provides.

방출 파이프(268)는 하단 지지판(255) 밑면으로부터 하단 PCB(258)의 애퍼처(269)를 통해 아래쪽으로 연장된다. 그 이후에 방출 파이프(268)는 물담배 장치(202)의 베이스(249) 내 애퍼처(270)를 통해 연장된다. 본 실시예에서, 방출 파이프(268) 및 물담배 방출 포트(252)는 물담배 장치(202)를 물담배(246)에 부착하거나 부착하도록 구성된 물담배 부착 장치(271)이다. 본 실시예에서, 물담배 장치(202)는 물담배의 스템(247) 중 일부를 물담배 방출 포트(252)에 삽입함으로써 물담배(246)에 결합된다.Discharge pipe 268 extends downward from the underside of bottom support plate 255 through aperture 269 of bottom PCB 258. Discharge pipe 268 then extends through aperture 270 in base 249 of hookah device 202. In this embodiment, discharge pipe 268 and hookah discharge port 252 are hookah attachment devices 271 configured to attach or attach hookah device 202 to hookah 246 . In this embodiment, hookah device 202 is coupled to hookah 246 by inserting a portion of the hookah's stem 247 into hookah discharge port 252 .

물담배 방출 포트(252)는 도 42 및 43에 도시된 바와 같이, 미스트 발생장치(201)의 미스트 방출 포트(208)로부터 물담배 장치(202) 밖으로 유체 유동 경로(272)를 제공하고, 이에 따라 미스트 발생장치(201)에 의해 생성된 미스트는 물담배 장치(202)로부터 나와 물담배(246)로 흐른다. 공기 및 미스트 혼합물은 물담배(246)의 물 내에 공기를 생성한다. 미스트가 물담배의 워터볼 내 물 표면 위로 떠오르면서 버블이 물 표면을 탈출하고 흡입 동작 중 파이프를 통해 사용자에게 이동한다.The hookah discharge port 252 provides a fluid flow path 272 from the mist discharge port 208 of the mist generator 201 out of the hookah device 202, as shown in FIGS. 42 and 43, and Accordingly, the mist generated by the mist generating device 201 flows out of the hookah device 202 and into the hookah 246. The air and mist mixture creates air within the water of the hookah 246. As the mist rises above the water surface within the hookah's water ball, the bubbles escape the water surface and travel through the pipe to the user during the inhalation motion.

본 실시예에서, 상단 PCB(256)는 미스트 발생장치(201)의 미스트 방출 포트(208) 근방 내 기압을 센싱하는 압력 센서를 운반한다. 이에 따라, 압력 센서는 사용자가 물담배를 인출하고 유체 유동 경로(272)를 따라 미스트 발생장치(201)를 통해 공기를 흡입할 때 미스트 방출 포트(208) 근방 내 음압을 검출한다. 압력 센서는 하기에 설명된 바와 같이, 물담배 장치의 컨트롤러에 신호를 제공하여 컨트롤러가 적어도 하나의 미스트 발생장치(201)를 활성화함으로써 사용자가 물담배를 인출할 때 미스트가 발생한다.In this embodiment, the top PCB 256 carries a pressure sensor that senses the atmospheric pressure in the vicinity of the mist discharge port 208 of the mist generator 201. Accordingly, the pressure sensor detects negative pressure in the vicinity of the mist discharge port 208 when the user withdraws the hookah and inhales air through the mist generator 201 along the fluid flow path 272. The pressure sensor, as described below, provides a signal to the controller of the hookah device so that the controller activates at least one mist generator 201 so that mist is generated when the user withdraws the hookah.

본 실시예에서, 하단 PCB(258)는 물담배 장치(202)의 다른 전자 부품에 대해 전력을 제어 및 배포하는 전력 제어 구성품(273)을 운반한다. 일부 실시예에서, 전력 제어 구성품(273)은 외부 전력원, 이를테면 물담배 장치(202)에 느슨하게 결합된 주전원 어댑터로부터의 전력을 수신한다. 본 실시예에서, 물담배 헤드(202)는 DC 전압 범위 20V 내지 40V에서 외부 전력 어댑터에 의해 전력이 제공되도록 구성된다.In this embodiment, bottom PCB 258 carries power control components 273 that control and distribute power to other electronic components of hookah device 202. In some embodiments, power control component 273 receives power from an external power source, such as a mains power adapter loosely coupled to hookah device 202. In this embodiment, hookah head 202 is configured to be powered by an external power adapter in the DC voltage range of 20V to 40V.

다른 실시예에서, 물담배 장치(202)는 물담배 장치(202) 내에 통합되고 전력 제어 구성품(273)에 연결된 배터리를 포함한다. 일부 실시예에서, 배터리는 재충전이 가능한 Li-Po 배터리이다. 일부 실시예에서, 배터리는 20V 내지 40V DC 전압을 출력하도록 구성된다. 일부 실시예에서, 배터리는 높은 방전율을 가진다. 미스트 발생장치(201)의 초음파 트랜스듀서에 의해 필요한 전압 증폭을 위해 높은 방전율이 필요하다. 높은 방전율에 대한 요구사항에 따라 일부 실시예의 Li-Po 배터리는 연속적인 전류 인출을 위해 특별히 설계된다. 일부 실시예에서, 충전 포트가 물담배 장치(202)에 제공되어 배터리가 외부 전원에 의해 충전 가능하도록 한다. In another embodiment, hookah device 202 includes a battery integrated within hookah device 202 and connected to power control component 273. In some embodiments, the battery is a rechargeable Li-Po battery. In some embodiments, the battery is configured to output a 20V to 40V DC voltage. In some embodiments, the battery has a high discharge rate. A high discharge rate is required to amplify the voltage required by the ultrasonic transducer of the mist generator 201. Depending on the requirements for high discharge rates, some embodiments of Li-Po batteries are specifically designed for continuous current draw. In some embodiments, a charging port is provided on hookah device 202 to allow the battery to be recharged by an external power source.

중간 PCB(257)는 물담배 장치(202)의 컨트롤러 또는 컴퓨팅 장치의 프로세서(274) 및 메모리(275)를 포함한다. 본 실시예에서, 프로세서(274) 및 메모리(275)는 물담배 장치(202) 내 드라이버 장치의 구성품이다. 본 실시예에서, 드라이버 장치의 기능은 메모리(275) 내에 저장된 실행 가능한 명령에 의해 구성되고, 프로세서(274)에 의해 실행될 때, 명령은 프로세서(274)가 드라이버 장치를 제어함으로써 적어도 하나의 기능을 수행하도록 한다. 드라이버 장치는 각각의 미스트 발생장치(201)와 전기적으로 연결된다. 본 실시예에서, 물담배 장치(202)의 드라이버 장치는 데이터 버스, 이를테면 I²C 데이터 버스에 의해 각 미스트 발생장치(201)와 통신할 수 있도록 결합된다. 본 실시예에서, 각 미스트 발생장치(201)는 데이터 버스를 통해 미스트 발생장치(201)를 제어할 때 사용되는 고유 식별자에 의해 식별된다. 일부 실시예에서, 고유 식별자는 미스트 발생장치(201)의 OTP IC 내에 저장된다.The intermediate PCB 257 includes the processor 274 and memory 275 of the controller or computing device of the hookah device 202. In this embodiment, processor 274 and memory 275 are components of the driver device within hookah device 202. In this embodiment, the functions of the driver device are configured by executable instructions stored in the memory 275, and when executed by the processor 274, the instructions cause the processor 274 to control the driver device to perform at least one function. Let it be done. The driver device is electrically connected to each mist generating device 201. In this embodiment, the driver device of the hookah device 202 is coupled to communicate with each mist generating device 201 by a data bus, such as an I²C data bus. In this embodiment, each mist generator 201 is identified by a unique identifier used when controlling the mist generator 201 via a data bus. In some embodiments, the unique identifier is stored within the OTP IC of mist generator 201.

일부 실시예에서, 드라이버 장치는 각각의 미스트 발생장치를 독립적으로 제어한다. 일부 실시예에서, 제어 기능은 메모리(275)에 저장된 실행 가능한 명령으로 구현된다. 독립적인 제어 구성에 따라 드라이버 장치는 다른 미스트 발생장치(201)와는 독립적으로 각 미스트 발생장치(201)를 활성화 또는 비활성화한다. 따라서, 드라이버 장치는 하나 이상의 미스트 발생장치(201)를 제어하여 사전결정된 요건에 따라 동시 또는 교대로 미스트를 발생시킨다. In some embodiments, the driver device controls each mist generator independently. In some embodiments, control functions are implemented as executable instructions stored in memory 275. According to the independent control configuration, the driver device activates or deactivates each mist generating device (201) independently of the other mist generating devices (201). Accordingly, the driver device controls one or more mist generating devices 201 to generate mist simultaneously or alternately according to predetermined requirements.

일부 실시예에서, 드라이버 장치는 미스트 발생장치(201)를 제어하여 차례차례로 연속해서 활성화 및/또는 비활성화시킨다. 일부 실시예에서, 미스트 발생장치(201)의 활성 시퀀스는 미스트를 충분히 빠르게 생성하여 미스트가 물담배의 용수 챔버 내 물을 통해 버블 내에 들어가도록 함으로써 물담배 장치(202)의 작동을 최적화한다. 이에 따라, 일부 실시예의 물담배 장치(202)는 사용자가 물담배 마우스피스를 인출할 때 미스트 버블이 용수 챔버 내 물을 통해 높은 속도로 인출되도록 한다. 결과적으로, 수용성 화합물(예: 식물성 글리세인, 향미료 등)은 사용자가 흡입할 수 있도록 미스트 버블 내 물을 통해 이동할 수 있다. In some embodiments, the driver device controls the mist generator 201 to sequentially activate and/or deactivate it in turn. In some embodiments, the activation sequence of the mist generator 201 optimizes the operation of the hookah device 202 by generating the mist quickly enough to allow the mist to bubble through the water in the water chamber of the hookah. Accordingly, the hookah device 202 of some embodiments causes mist bubbles to be drawn at a high rate through the water in the water chamber when the user withdraws the hookah mouthpiece. As a result, water-soluble compounds (e.g. vegetable glycane, flavors, etc.) can travel through the water within the mist bubbles for the user to inhale.

일부 실시예에서, 드라이버 장치는 미스트 발생장치(201)를 제어하여 차례차례로 활성화시킨다. 일부 실시예에서, 드라이버 장치는 미스트 발생장치(201)를 제어하여 회전을 활성화하고, 이에 따라 미스트 발생장치(201)는 시계 방향 또는 반시계 방향으로 차례차례로 및/또는 한 번에 하나씩 활성화된다. In some embodiments, the driver device controls the mist generator 201 to activate it in turn. In some embodiments, the driver device controls the mist generators 201 to activate rotation, such that the mist generators 201 are activated one after the other and/or one at a time in a clockwise or counterclockwise direction.

일부 실시예에서, 드라이버 장치는 미스트 발생장치(201)를 제어하여 쌍으로 활성화시킨다. 일부 실시예에서, 드라이버 장치는 두 개의 미스트 발생장치(201), 이를테면 서로 근접한 두 개의 미스트 발생장치(201) 또는 서로 반대측에 있는 두 개의 미스트 발생장치를 동시에 활성화시킨다. In some embodiments, the driver device controls the mist generators 201 to activate in pairs. In some embodiments, the driver device simultaneously activates two mist generators 201, such as two mist generators 201 adjacent to each other or two mist generators 201 on opposite sides of each other.

일부 실시예에서, 드라이버 장치는 미스트 발생장치(201)가 모세관(222) 내 e-리퀴드를 적절하게 위킹하지 않거나, 액체 챔버(218)에 e-리퀴드가 없거나 거의 없는 경우, 활성화시키지 않도록 구성된다. 이렇게 하면, 물담배 장치(202)가 올바르게 작동하도록 보장함으로써 물담배 장치(202)를 보호한다.In some embodiments, the driver device is configured to not activate the mist generator 201 if it does not adequately wick e-liquid in the capillary tube 222 or if there is little or no e-liquid in the liquid chamber 218. . This protects the hookah device 202 by ensuring that the hookah device 202 operates properly.

물담배 장치(202) 드라이버 장치의 전자 부품(PCB(256~258)로 분포됨)은 하기에 논의되는 바와 같이 디바이딩된다. 다음 설명은 한 개의 미스트 발생장치(201) 제어와 관련되지만 물담배 장치(202)의 드라이버 장치는 같은 방법으로 각각의 미스트 발생장치(201)를 독립적으로 제어하는 것으로 간주된다. The electronic components of the hookah device 202 driver device (distributed on PCBs 256-258) are divided as discussed below. Although the following description relates to controlling one mist generating device 201, the driver device of the hookah device 202 is considered to independently control each mist generating device 201 in the same way.

입자 크기 1um 이하의 가장 효율적인 에어로졸화를 달성하기 위하여, 드라이버 장치는 고적응 주파수(대략적으로 3MHz)를 통해 초음파 트랜스듀서(215)(압전 세라믹 디스크(PZT))를 수용하는 컨택트 패드를 제공한다. To achieve the most efficient aerosolization of particle sizes below 1 μm, the driver device provides a contact pad that receives an ultrasonic transducer 215 (piezoelectric ceramic disk (PZT)) with a high adaptive frequency (approximately 3 MHz).

이 섹션은 고주파를 제공할 뿐만 아니라 지속적으로 최적화된 캐비테이션을 제공하면서 실패하지 않도록 초음파 트랜스듀서(215)를 보호한다.This section not only provides high frequencies but also protects the ultrasonic transducer 215 from failure while providing continuously optimized cavitation.

PZT의 기계적 변형은 PZT에 인가되는 AC 전압 진폭과 관련되며, 모든 초음파 동작 중 최적의 기능을 보장하고 시스템에 전달하기 위해 최대 변형이 항상 PZT에 구현되어야 한다.The mechanical strain of the PZT is related to the AC voltage amplitude applied to the PZT, and the maximum strain should always be implemented in the PZT to ensure optimal functionality and transfer to the system during all ultrasonic operations.

하지만 PZT의 실패를 방지하려면 전송되는 능동 전력이 정확하게 제어되어야 한다. However, to prevent PZT failure, the transmitted active power must be accurately controlled.

프로세서(274) 및 메모리(275)는 PZT 진동에 대한 기계적 진폭을 훼손하지 않으면서 모든 경우에 PZT에 제공된 능동 전력의 변조를 가능하게 한다.Processor 274 and memory 275 enable modulation of the active power provided to the PZT in all cases without compromising the mechanical amplitude for PZT oscillations.

PZT에 인가되는 AC 전압 펄스 폭 변조(PWM)에 의하여 진동의 기계적 진폭은 동일하게 유지된다.The mechanical amplitude of the vibration is kept the same by AC voltage pulse width modulation (PWM) applied to the PZT.

실제로 인가되는 RMS 전압은 전압 변조와 듀티 사이클 변조의 효과는 동일하지만 PZT에 전송되는 능동 전력의 품질이 저하된다. 실제적으로 하기 방정식을 고려할 때The actually applied RMS voltage has the same effects as voltage modulation and duty cycle modulation, but the quality of the active power transmitted to the PZT deteriorates. Practically, when considering the following equation

PZT에 대해 표시된 능동 전력은 이고The active power shown for PZT is ego

여기서here

는 전류와 전압 사이의 위상(phase)의 시프트이다. is the shift of phase between current and voltage.

Irms는 제곱 평균 제곱근 전류이고I rms is the root mean square current and

Vrms는 제곱 평균 제곱근 전압이다.V rms is the root mean square voltage.

제1 고조파를 고려할 때, Irms는 트랜스듀서에 인가되는 실제 전압 진폭의 함수이고, 펄스 폭 변조는 트랜스듀서에 공급되는 전압 시간을 변경하여 Irms를 제어한다.Considering the first harmonic, Irms is a function of the actual voltage amplitude applied to the transducer, and pulse width modulation controls Irms by varying the voltage time applied to the transducer.

PMIC의 특정 설계는 최첨단 설계를 사용하여 완전한 피드백 루프 세트를 포함하여 PZT에 인가되는 주파수 범위 및 단계를 초고정밀도로 제어하고 사용하는 제어 섹션의 경로를 모니터링한다.The specific design of the PMIC uses state-of-the-art design to include a complete set of feedback loops to control with ultra-high precision the frequency range and phase applied to the PZT and monitor the path of the control section it uses.

본 실시예에서, 드라이버 장치는 PZT 컨택트 패드에 필요한 전력을 운반하는 DC/DC 부스트 컨버터 및 트랜스포머를 구비한다. In this embodiment, the driver device includes a DC/DC boost converter and transformer that carries the necessary power to the PZT contact pads.

본 실시예에서, 드라이버 장치에는 배터리의 전압을 사전결정된 주파수에서 AC 구동 신호로 변환함으로써 초음파 트랜스듀서를 구동할 수 있는 AC 드라이버가 포함된다.In this embodiment, the driver device includes an AC driver capable of driving the ultrasonic transducer by converting the voltage of the battery into an AC drive signal at a predetermined frequency.

드라이버 장치는 초음파 트랜스듀서가 AC 구동 신호에 의해 구동될 때 초음파 트랜스듀서에 의해 사용되는 능동 전력을 모니터링할 수 있는 능동 전력 모니터링 장치를 구비한다(상기에 설명된 바와 같음). 능동 전력 모니터링 장치는 초음파 트랜스듀서에 의해 사용되는 능동 전력을 나타내는 모니터링 신호를 제공한다.The driver device includes an active power monitoring device capable of monitoring the active power used by the ultrasonic transducer when the ultrasonic transducer is driven by an AC drive signal (as described above). An active power monitoring device provides a monitoring signal indicative of the active power used by the ultrasonic transducer.

드라이버 장치 내 프로세서(274)는 AC 드라이버를 제어하고, 능동 전력 모니터링 장치로부터의 모니터링 신호 드라이브를 수용한다.A processor 274 in the driver unit controls the AC drivers and accepts monitoring signal drives from the active power monitoring device.

드라이버 장치의 메모리(275)는 명령을 보관하고, 프로세서에 의해 실행되면, 명령은 프로세서로 하여금,The memory 275 of the driver device stores instructions, and when executed by the processor, the instructions cause the processor to:

A. AC 드라이버를 제어하여 사전결정된 스위프 주파수에서 AC 구동 신호를 상기 초음파 트랜스듀서로 출력하고;A. Controlling the AC driver to output an AC driving signal to the ultrasonic transducer at a predetermined sweep frequency;

B. 모니터링 신호에 기초하여, 초음파 트랜스듀서에 의해 사용되는 능동 전력을 계산하고;B. Based on the monitoring signal, calculate the active power used by the ultrasonic transducer;

C. AC 드라이버를 제어하여 AC 구동 신호를 변조함으로써 초음파 트랜스듀서에 의해 사용되는 능동 전력을 최대화하고;C. Control the AC driver to modulate the AC drive signal to maximize the active power used by the ultrasonic transducer;

D. 초음파 트랜스듀서에 의해 사용되는 최대 능동 전력 및 AC 구동 신호의 스위프 주파수를 상기 메모리에 기록으로 보관하고;D. Maintaining a record in said memory of the maximum active power used by the ultrasonic transducer and the sweep frequency of the AC drive signal;

E. 사전결정된 반복 횟수만큼 단계 A~D를 반복하되, 각 반복에 대하여 스위프 주파수를 증가시키고, 이에 따라 사전결정된 횟수만큼 반복된 후, 스위프 주파수가 시작 스위프 주파수에서 종료 스위프 주파수까지 증가하고;E. Repeat steps A through D a predetermined number of repetitions, but increasing the sweep frequency for each repetition, such that after the predetermined number of repetitions, the sweep frequency increases from the start sweep frequency to the end sweep frequency;

F. 초음파 트랜스듀서에 의해 최대 능동 전력이 사용되는 AC 구동 신호의 스위프 주파수인, AC 구동 신호를 위한 최적 주파수를 메모리에 보관된 기록으로부터 식별하고; 그리고 F. Identify from records kept in memory the optimal frequency for the AC drive signal, which is the sweep frequency of the AC drive signal at which the maximum active power is used by the ultrasonic transducer; and

G. AC 드라이버를 제어하여 최적 주파수에서 AC 구동 신호를 초음파 트랜스듀서로 출력함으로써 초음파 트랜스듀서를 구동하여 액체를 분무화하도록 한다.G. Control the AC driver to output an AC drive signal at the optimal frequency to the ultrasonic transducer to drive the ultrasonic transducer to atomize the liquid.

일부 실시예에서, 능동 전력 모니터링 장치는 초음파 트랜스듀서를 구동하는 AC 구동 신호의 구동 전류를 센싱하기 위한 전류 센싱 장치를 포함하고, 능동 전력 모니터링 장치는 센싱된 구동 전류를 나타내는 모니터링 신호를 제공한다.In some embodiments, the active power monitoring device includes a current sensing device for sensing a driving current of an AC driving signal that drives an ultrasonic transducer, and the active power monitoring device provides a monitoring signal representing the sensed driving current.

일부 실시예에서, 전류 센싱 장치는 프로세서에 의해 센싱된 구동 전류를 디지털 신호로 변환하는 아날로그 디지털 컨버터를 포함한다.In some embodiments, the current sensing device includes an analog-to-digital converter that converts the driving current sensed by the processor into a digital signal.

일부 실시예에서, 메모리는 명령을 저장하고, 프로세서에 의해 실행될 때, 명령은 프로세서가 시작 스위프 주파수 2900kHz에서 종료 스위프 주파수 2960kHz까지 증가되는 스위프 주파수로 상기 단계 A~D를 반복하도록 한다.In some embodiments, a memory stores instructions that, when executed by a processor, cause the processor to repeat steps A-D above with a sweep frequency that is increased from a starting sweep frequency of 2900 kHz to an ending sweep frequency of 2960 kHz.

일부 실시예에서, 메모리는 명령을 저장하고, 프로세서에 의해 실행될 때, 명령은 프로세서가 시작 스위프 주파수 2900kHz에서 종료 스위프 주파수 3100kHz까지 증가되는 스위프 주파수로 단계 A~D를 반복하도록 한다.In some embodiments, the memory stores instructions that, when executed by the processor, cause the processor to repeat steps A-D with a sweep frequency that is increased from a starting sweep frequency of 2900 kHz to an ending sweep frequency of 3100 kHz.

일부 실시예에서, 메모리는 명령을 저장하고, 프로세스에 의해 실행될 때, 명령은 상기 프로세서가 G 단계에서 AC 드라이버를 제어하여 최적의 주파수로부터 사전결정된 시프트량으로 시프트하는 주파수에서 AC 구동 신호를 초음파 트랜스듀서로 출력하도록 한다.In some embodiments, a memory stores instructions that, when executed by a process, cause the processor to control the AC driver in the G phase to shift the AC drive signal to the ultrasonic transducer at a frequency that shifts by a predetermined amount of shift from the optimal frequency. Make sure to output it using Deducer.

일부 실시예에서, 사전결정된 시프트량은 상기 최적 주파수의 1~10% 사이이다.In some embodiments, the predetermined shift amount is between 1 and 10% of the optimal frequency.

장치에 사용되는 압력 센서에는 두 가지 목적이 있다. 제1 목적은 초음파 엔진이 원하지 않게 사고로 시동되는 것(초음파 트랜스듀서 구동)을 방지하는 것이다. 이 기능은 장치의 처리 장치 내에서 구현되지만 낮은 전력으로 최적화되어 환경 파라미터, 이를테면 온도 및 주위 압력을 내부 보정 및 기준 설정을 통해 지속적으로 측정함으로써 소위 진성 흡입을 정밀하게 검출 및 분류한다.The pressure sensor used in the device has two purposes. The first purpose is to prevent the ultrasonic engine from being accidentally started (running the ultrasonic transducer) unintentionally. This function is implemented within the device's processing unit, but optimized for low power, to continuously measure environmental parameters, such as temperature and ambient pressure, through internal calibration and reference settings, thereby precisely detecting and classifying so-called true inhalation.

압력 센서의 제2 목적은 정밀한 흡입량 측정을 위해 사용자에 의한 정확한 흡입 시간을 모니터링하는 것만이 아니라, 사용자 흡입 강도를 결정하는 것이다. 전반적으로 모든 흡입에 대한 압력 프로파일을 완전히 파악하고 최적화된 에어로졸화를 위한 흡입 종료를 예상할 수 있다.The secondary purpose of the pressure sensor is to determine the user's inhalation intensity as well as to monitor the exact inhalation time by the user for precise inhalation volume measurement. Overall, you can fully understand the pressure profile for every inhalation and predict the end of inhalation for optimized aerosolization.

일부 실시예에서, 물담배 장치(202)는 Bluetooth™ 저에너지(BLE) 마이크로컨트롤러를 구비한다. 실질적으로 이러한 기능은 극도로 정밀한 흡입 시간, 최적화된 에어로졸화를 제공하고, 다수의 파라미터를 모니터링하여 안전한 미스트 생성을 보장하고 비정품 e-리퀴드 또는 에어로졸 챔버의 사용을 방지하고 한꺼번에 장치의 과열 및 사용자의 과도한 미스트 생성을 방치할 수 있는 설정을 가능하게 한다.In some embodiments, hookah device 202 is equipped with a Bluetooth™ Low Energy (BLE) microcontroller. In practice, these features provide extremely precise inhalation time, optimized aerosolization, monitor multiple parameters to ensure safe mist generation, prevent the use of non-genuine e-liquid or aerosol chambers, and all at once overheat the device and increase the risk of user injury. Allows for settings that allow excessive mist generation to be ignored.

BLE 마이크로컨트롤러의 사용을 통해 익명화된 데이터 수집 및 PZT 모델링에 대해 훈련된 AI를 기반으로 사용자에게 개선된 소프트웨어를 연속적으로 제공하도록 OTA(over-the-air) 업데이트가 가능하다.The use of a BLE microcontroller allows over-the-air updates to continuously provide users with improved software based on anonymized data collection and AI trained on PZT modeling.

물담배 장치(202)는 일상 고객 사용을 위한 정밀하고, 신뢰할 수 있으며 안전한 솔루션이므로 제어되는 안정적인 에어로졸화를 제공해야 한다.The hookah device 202 must provide controlled, reliable aerosolization to be a precise, reliable and safe solution for everyday customer use.

이는 다음과 같은 다양한 섹션으로 구분될 수 있는 내부 방법을 통해 수행된다.This is done through internal methods which can be divided into various sections:

초음파 처리Sonication

가장 최적화된 에어로졸화를 제공하기 위해 초음파 트랜스듀서(PZT) 또는 각각의 미스트 발생장치(201)는 최고 효율적인 방법으로 진동해야 한다.To provide the most optimized aerosolization, the ultrasonic transducer (PZT) or the respective mist generator 201 must vibrate in the most efficient manner.

주파수frequency

압전 세라믹의 전기 기계 특성에 따라 구성품은 공명 주파수에서 가장 효율적으로 작동한다. 하지만 공명 주파수에서 오랜 시간 동안 PZT를 진동시키면 결국 고장이 나고 구성품이 파손되어 에어로졸 챔버를 사용 불가하게 만든다.Due to the electromechanical properties of piezoelectric ceramics, components operate most efficiently at their resonant frequencies. However, if the PZT is vibrated at its resonant frequency for a long period of time, it will eventually fail and its components will be damaged, rendering the aerosol chamber unusable.

압전 소재를 사용할 때 고려해야 할 다른 중요 요소로는 제조 과정 중 고유한 변동성을 지니고 온도와 시간에 따라 변동하게 된다는 점이다.Another important factor to consider when using piezoelectric materials is that they have inherent variability during the manufacturing process and will fluctuate with temperature and time.

입경 <1um를 만들기 위해 3MHz에서 PZT를 공명시키려면 적응 수정법을 채택하여 모든 단일 흡입을 위해 장치에서 사용되는 모든 에어로졸 챔버 내부에서 특정 PZT의 '스윗 스팟'을 찾고 타겟팅해야 한다.To resonate a PZT at 3 MHz to produce particle sizes <1 um, adaptive modifications must be employed to find and target the 'sweet spot' of a specific PZT inside every aerosol chamber used in the device for every single inhalation.

스위프sweep

장치는 모든 단일 흡입에 대해 '스윗 스팟'을 찾아야 하고 과도한 사용으로 인하여 PZT 온도는 장치가 인하우스 이중 스위프 방법을 사용함에 따라 변동된다.The device must find a 'sweet spot' for every single suction and, due to excessive use, the PZT temperature will fluctuate as the device uses the in-house dual sweep method.

장치에서 모든 열소산이 발생하고 PZT가 '기본 온도'까지 냉각될 정도로 충분한 시간 동안 특정 에어로졸 챔버를 사용하지 않으면 제1 스위프가 사용된다. 이 절차는 또한 콜드 스타트라고 불린다. 이 절차가 진행되는 동안 PZT는 필수적인 에어로졸을 생성하기 위한 부스트가 필요하다. 이는 광범위한 연구와 실험에 따라 공명 지점을 커버하는 것으로 간주되는 2900kHz 내지 2960kHz 사이의 작은 주파수 서브세트를 조사함으로써 달성된다. A first sweep is used when a particular aerosol chamber has not been used for enough time for all heat dissipation in the device to occur and for the PZT to cool to its 'base temperature'. This procedure is also called cold start. During this procedure, the PZT needs a boost to generate the necessary aerosol. This is achieved by investigating a small subset of frequencies between 2900 kHz and 2960 kHz, which is considered to cover the resonance point based on extensive research and experimentation.

이 범위의 각 주파수에 대해 초음파 엔진이 활성화되고 PZT를 통해 흐르는 전류는 아날로그 디지털 컨버터(ADC)를 통해 마이크로컨트롤러에 의해 능동적으로 모니터링 및 저장된 다음, 전류로 다시 변환되어 PZT에 의해 사용되는 전력을 정밀하게 도출한다. For each frequency in this range, the ultrasonic engine is activated and the current flowing through the PZT is actively monitored and stored by the microcontroller through an analog-to-digital converter (ADC), which is then converted back into a current to reduce the power used by the PZT to a precise level. Derive it clearly.

그 결과 주파수와 관련된 이 PZT의 콜드 프로파일을 얻게 되고 흡입 과정 중 사용된 주파수는 대부분의 전류를 사용하는 주파수이므로 최저 임피던스 주파수가 된다.As a result, we get the cold profile of this PZT with respect to frequency, and the frequency used during the suction process is the lowest impedance frequency because it is the frequency that uses most of the current.

제2 스위프는 후속적인 흡입 중 수행되고 온도 및 변형과 관련하여 PZT 프로파일 변경으로 인하여 2900kHz 내지 3100kHz 사이의 전체 주파수 범위를 커버한다. 이러한 핫 프로파일은 적용할 시프트를 결정하는 데 사용된다.The second sweep is performed during subsequent inhalation and covers the entire frequency range between 2900 kHz and 3100 kHz due to PZT profile changes in relation to temperature and strain. These hot profiles are used to determine which shift to apply.

시프트 shift

에어로졸화는 최적화되어야 하므로 콜드 흡입 중 시프트를 사용하지 않으며 따라서 PZT는 공명 주파수에서 진동한다. 이는 짧고 반복적이지 않은 시간 동안만 가능하며 그렇지 않으며 PZT는 결국 파손될 것이다.Aerosolization must be optimized, so no shift is used during cold inhalation and the PZT therefore oscillates at its resonant frequency. This is only possible for short, non-repetitive periods of time, otherwise the PZT will eventually break.

하지만 저임피던스 주파수를 여전히 타겟팅하는 방식으로 대부분의 흡입 중 시프트를 사용함으로써 고장이 나지 않도록 보호하면서 PZT를 유사 최적 작동 상태로 만든다.However, the use of shifts during most of the suction in a way that still targets low-impedance frequencies puts the PZT in a quasi-optimal operating state while protecting it from failure.

핫 프로파일 및 콜드 프로파일은 흡입 중 저장되므로 마이크로컨트롤러는 스위프 중 PZT를 통과하는 전류의 측정 값에 따라 적절한 시프트 주파수를 선택하고 안전한 기계 작동을 보장한다.Hot and cold profiles are stored during suction, so the microcontroller selects the appropriate shift frequency based on measurements of the current through the PZT during the sweep and ensures safe machine operation.

시프트 방향의 선택은 이중 공명/반공명(anti-resonant) 주파수 외부이거나 이 범위 내부인 경우 압전 구성품이 다른 방식으로 거동하므로 중요하다. PZT는 유도적이며 축전적이지 않으므로 선택된 시프트는 공명 내지 반공명 주파수에 의해 정의된 이 범위 내에서 속해야 한다.The choice of shift direction is important because the piezoelectric component behaves differently outside or within the dual resonant/anti-resonant frequency range. Since the PZT is inductive and not capacitive, the shift selected must fall within this range defined by the resonant to anti-resonant frequencies.

마지막으로 시프트 비율은 10% 이하로 유지되어 최저 임피던스에 근접하면서도 공명에서 충분히 멀어지도록 한다. Finally, the shift ratio is kept below 10% to ensure that it is close to the lowest impedance but far enough away from resonance.

조절control

PZT의 고유한 특성으로 인하여 모든 흡입은 다르다. 압전 요소 이외에 다수 개의 파라미터가 흡입의 결과에 영향을 미치고, 이를테면 에어로졸 챔버 내에 잔류된 e-리퀴드의 양, 거즈의 위킹 상태 또는 장치의 배터리 레벨 등으로부터 영향을 받는다.Due to the unique properties of PZT, every inhalation is different. In addition to the piezoelectric element, a number of parameters influence the result of inhalation, such as the amount of e-liquid remaining in the aerosol chamber, the wicking state of the gauze or the battery level of the device.

이런 방식으로 장치는 에어로졸 챔버 내부의 PZT에 의해 사용되는 전류를 모니터링하고 마이크로컨트롤러는 파라미터, 이를테면 주파수 및 듀티 사이클을 지속적으로 조절하여 가장 최적의 안전한 에어로졸화를 위한 연구 및 실험 결과에 따라 사전 정의된 범위 내에서 가능한 최고 안정적인 전력을 에어로졸 챔버에 제공한다.In this way, the device monitors the current used by the PZT inside the aerosol chamber and the microcontroller continuously adjusts the parameters, such as frequency and duty cycle, to achieve predefined values according to research and experimental results for the most optimal and safe aerosolization. Provides the aerosol chamber with the highest stable power possible within the range.

배터리 모니터링battery monitoring

일부 실시예에서, 배터리는 물담배 장치(202)에 통합된다. 본 실시예에서, 물담배 장치(202)는 물담배 장치(202)에 필요한 전압을 제공하는 DC Li-Po 배터리에 의해 전력이 공급된다. 높은 방전율에 대한 요구사항에 따라 일부 실시예의 Li-Po 배터리는 연속적인 전류 인출을 위해 특별히 설계된다.In some embodiments, a battery is integrated into hookah device 202. In this embodiment, hookah device 202 is powered by a DC Li-Po battery, which provides the necessary voltage for hookah device 202. Depending on the requirements for high discharge rates, some embodiments of Li-Po batteries are specifically designed for continuous current draw.

초음파 섹션을 활성화할 때 배터리 전압이 강하 및 변동하기 때문에 마이크로컨트롤러는 에어로졸 챔버 내부에서 PZT가 사용하는 전력을 지속적으로 모니터링하여 적절하지만 안전한 에어로졸화를 보장한다. Because the battery voltage drops and fluctuates when activating the ultrasonic section, the microcontroller continuously monitors the power used by the PZT inside the aerosol chamber to ensure proper but safe aerosolization.

에어로졸의 핵심은 제어이므로 장치는 먼저 장치의 제어 및 정보 섹션을 항상 작동하도록 하고 초음파 섹션의 손상으로 인해 중단되지 않도록 한다.The key to aerosols is control, so the device first ensures that the control and information sections of the device are always operational and are not interrupted due to damage to the ultrasonic section.

따라서 조절 방법은 실시간 배터리 레벨을 상당히 고려하고, 필요 시 듀티 사이클과 같은 파라미터를 변경하여 배터리를 안전한 레벨로 유지하며, 초음파 엔진을 시동하기 전에 배터리 레벨이 낮을 경우, 제어 및 정보 섹션은 활성화를 막는다.Therefore, the regulation method takes the real-time battery level into account to a great extent, changes parameters such as duty cycle when necessary to keep the battery at a safe level, and if the battery level is low before starting the ultrasonic engine, the control and information section prevents activation. .

전력 제어power control

상기에 기술된 바와 같이, 에어로졸화의 핵심은 제어이고 장치에 사용되는 방법은 PZT 프로파일, PZT 내부의 전류, 장치의 배터리 레벨을 항상 고려하는 실시간 다차원 기능이다.As described above, the key to aerosolization is control and the method used in the device is a real-time multi-dimensional function that always takes into account the PZT profile, the current inside the PZT, and the device's battery level.

이 모든 것은 장치의 모든 요소를 모니터링하고 제어하여 최적의 흡입을 생성할 수 있는 마이크로컨트롤러의 사용을 통해 달성할 수 있다.All of this can be achieved through the use of a microcontroller, which can monitor and control every element of the device to produce optimal suction.

간격interval

장치는 압전 부품에 의존하므로 장치는 흡입이 중단되면 초음파 섹션의 활성화를 막는다. 두 번의 흡입 간 안전한 지연은 이전 흡입의 시간에 따라 조절 가능한다. 따라서 다음 활성화 전에 거즈가 적절하게 위킹된다.Since the device relies on piezoelectric elements, the device prevents activation of the ultrasonic section when suction is stopped. The safe delay between two inhalations can be adjusted depending on the time of the previous inhalation. This ensures that the gauze is properly wicked before the next activation.

이러한 기능을 통해 장치는 안전하게 작동하고 에어로졸화는 PZT 요소의 파손이나 사용자가 독성 물질에 노출될 위험 없이 더 최적화된다.These features ensure that the device operates safely and aerosolization is further optimized without the risk of damage to the PZT elements or exposure of the user to toxic substances.

연결성(BLE)Connectivity (BLE)

장치 제어 및 정보 섹션은 Bluetooth 저에너지 기능을 가진 마이크로컨트롤러 형식의 무선 통신 시스템으로 구성된다. 무선 통신 시스템은 장치 프로세서와 통신하고 드라이버 장치 및 컴퓨팅 장치, 이를테면 스마트폰 사이에서 데이터를 전송 및 수신하도록 구성된다.The device control and information section consists of a wireless communication system in the form of a microcontroller with Bluetooth low energy functionality. The wireless communication system is configured to communicate with a device processor and transmit and receive data between a driver device and a computing device, such as a smartphone.

Bluetooth 저에너지를 통한 동반 모바일 애플리케이션과의 연결은 종래의 무선 연결 솔루션, 이를테면 Wi-Fi, 클래식 Bluetooth, GSM 또는 심지어 LTE-M 및 NB-IOT와 비교하여 통신을 위한 작은 전력만 필요하므로 장치는 전혀 사용하지 않을 때 오랫동안 기능을 유지할 수 있다.Connectivity with companion mobile applications via Bluetooth Low Energy requires only a small amount of power for communication compared to conventional wireless connectivity solutions, such as Wi-Fi, classic Bluetooth, GSM or even LTE-M and NB-IOT, so the device uses absolutely nothing. It can maintain its function for a long time when not used.

가장 중요하게는, 이러한 연결성은 기능으로서의 OTP 및 흡입의 완전한 제어와 안전을 가능하게 한다. 흡입의 공명 주파수 또는 사용자가 생성한 음압 및 시간의 모든 데이터가 저장되고 BLE를 통해 전송되어 추가적인 분석 및 내장 소프트웨어를 개선한다.Most importantly, this connectivity enables complete control and safety of OTP and suction as a function. All data on the resonant frequency of suction or user-generated sound pressure and time is stored and transmitted via BLE for further analysis and improvement of the built-in software.

마지막으로 이러한 연결성은 장치 내부에 내장된 펌웨어 및 OTA(over the air)를 업데이트함으로써 최신 버전을 항상 빠르게 배포하도록 보장한다. 이는 장치 및 장치에 적용하고자 하는 보험에 대한 확장 가능성을 제공한다.Lastly, this connectivity ensures that the latest version is always available quickly by updating firmware embedded inside the device and over the air (OTA). This provides the possibility of expansion for devices and the insurance intended to cover them.

e-리퀴드의 에어로졸화는 압전 디스크의 기계적 동작에 의해 달성되고 액체의 직접 가열에 의하지 않으므로, e-리퀴드(프로필렌 글리콜, 식물성 글리세린, 향미료 성분 등)의 개별 요소는 대부분 손상되지 않고 더 작은 유해 성분, 이를테면 아크롤레인, 아세트알데히드, 포름알데히드 등으로 분해되지 않으며, 이러한 성분은 종래의 최종 사용자 장치(ENDS)에서 높은 비율로 발견된다.Since the aerosolization of e-liquid is achieved by the mechanical action of the piezoelectric disk and not by direct heating of the liquid, the individual elements of the e-liquid (propylene glycol, vegetable glycerin, flavoring ingredients, etc.) remain mostly intact and smaller harmful components are added. , such as acrolein, acetaldehyde, formaldehyde, etc., which are found in high proportions in conventional end user devices (ENDS).

초음파 기술과 관련된 상기의 모든 응용 분야는 최적의 성능을 위해 초음파 주파수를 최적화하는 주파수 컨트롤러에 의해 달성되는 최적화로부터 이익을 얻을 수 있다.All of the above applications related to ultrasonic technology can benefit from the optimization achieved by frequency controllers that optimize ultrasonic frequencies for optimal performance.

본원의 개시는 니코틴 전달용으로만 제한되지 않는다. 본원에 개시된 장치는 모든 약제 또는 기타 화합물(예: CBD)과 함께 사용되고, 약제 또는 화합물은 장치에 의한 분무화를 위해 장치의 액체 챔버 내의 액체 내에 제공된다. The disclosure herein is not limited to nicotine delivery. The devices disclosed herein are used with any drug or other compound (e.g., CBD), wherein the drug or compound is provided in a liquid within the liquid chamber of the device for nebulization by the device.

일부 실시예의 물담배 장치(202)는 차콜 또는 전기 부재의 열을 사용하여 담배를 태우는 종래의 물담배 헤드를 건강하게 대체한다. 그럼에도 불구하고, 일부 실시예의 물담배 장치(202)는 물담배의 물 내 미스트 버블로 인하여 여전히 종래의 물담배와 동일한 사용자 경험을 제공한다. 따라서, 사용자는 종래의 담배 연소 물담배 대신에 일부 실시예의 초음파 물담배 장치(202)를 사용함으로써 물담배 내 담배의 스모크 위험을 회피하고자 할 수 있다.The hookah device 202 in some embodiments is a healthy replacement for conventional hookah heads that burn tobacco using heat from charcoal or an electrical element. Nonetheless, some embodiments of the hookah device 202 still provide the same user experience as a conventional hookah due to the mist bubbles in the water of the hookah. Accordingly, users may wish to avoid the risk of tobacco smoke in a hookah by using some embodiments of the ultrasonic hookah device 202 instead of a conventional tobacco burning hookah.

상기 내용은 통상의 기술을 지닌 자가 본 개시의 다양한 양태를 더 잘 이해할 수 있도록 다양한 장치, 예시 또는 실시예의 특징을 서술한다. 통상의 기술을 가진 자는 본원에 소개된 다양한 예시 또는 실시예의 것과 동일한 목적을 수행하고 및/또는 동일한 편익을 달성하기 위해 다른 프로세스 및 구조를 설계 또는 변경하기 위한 기본으로 본 개시를 사용할 수 있을 것이다. 또한 통상의 기술을 가진 자는 그러한 동등한 제품이 본 개시의 원칙과 범위를 벗어나지 않으며 본 개시의 원칙과 범위를 벗어나지 않으면서 다양한 변경, 대체, 및 개량을 수행할 수 있을 것이다.The foregoing describes features of various devices, examples, or embodiments so that those skilled in the art may better understand the various aspects of the present disclosure. Those skilled in the art will be able to use this disclosure as a basis for designing or modifying other processes and structures to perform the same purposes and/or achieve the same benefits as those of the various examples or embodiments introduced herein. Additionally, those skilled in the art will be able to make such equivalent products without departing from the principles and scope of the present disclosure and may make various changes, substitutions, and improvements without departing from the principles and scope of the present disclosure.

본 주제는 구조적 특성이나 방법에 따른 언어로 설명되었지만 첨부된 청구항의 주제는 상기에 설명된 특정한 기능 또는 조치만으로 제한될 필요가 없다는 점을 인지할 수 있다. 오히려, 상기에 설명된 특정 기능 및 조치는 적어도 청구항의 일부를 구현하는 예시로서 공개되었다.Although the subject matter has been described in language in terms of structural features or methods, it is to be recognized that the subject matter of the appended claims need not be limited to only the specific functions or acts described above. Rather, the specific features and acts described above are disclosed as examples of implementing at least portions of the claims.

본원에서는 예시 또는 실시예의 다양한 조작이 제공되었다. 일부 또는 전체 조작이 설명된 주문은 이러한 조작이 주문에 필수적으로 의존함을 암시하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 다른 주문이 본 설명으로부터 편익을 받는다고 인정된다. 나아가, 모든 조작이 본원에 개시된 각 실시예에 반드시 존재하지는 않는다. 또한, 모든 조치가 일부 예시 또는 실시예에서 필수적인 것은 아니라고 이해된다.Various operations of examples or examples have been provided herein. Orders in which some or all operations are described should not be construed to imply that such operations are necessarily dependent on the order. It is acknowledged that other orders will benefit from this explanation. Furthermore, not all operations are necessarily present in each embodiment disclosed herein. Additionally, it is understood that not all actions are necessary in some examples or embodiments.

더구나, 본원에서 사용되는 "예시적"이라는 용어는 예시, 경우, 실례 등을 의미하지만 필수적인 장점은 아닌 것이다. 본 출원서에 사용된 "또는"이란 포용적인 "또는"을 의미하며 배타적인 "또는"을 의미하지 않는다. 게다가, 본원 및 첨부의 청구항에서 사용된 "하나"라는 용어는 달리 특정되거나 문맥상 단일 형식을 지칭하는 것이 명확하지 않는 한 "하나 이상"을 의미하는 것으로 해석된다. 또한, 적어도 하나의 A 및 B 및/또는 이와 유사한 표현은 일반적으로 A 또는 B, 또는 A 및 B 두 개를 모두 의미한다. 더구나, "포함", "구비하는", "구비", "함께" 또는 그의 변형된 범위에 있어서, 그러한 표현은 "포함하는"과 유사한 방식으로 포용하는 것으로 사용된다. 또한, 달리 명시되지 않는 한, "제1", "제2" 또는 그와 유사한 표현은 시간 한정적인 양태, 공간적 양태, 순서 등을 의미하지 않는다. 대신에 그러한 표현은 기능, 부재, 항목 등을 위한 식별자, 이름 등으로 단순히 사용된다. 예를 들어, 제1 부재 및 제2 부재는 일반적으로 부재 A 및 부재 B 또는 두 개의 다른 또는 두 개의 동일한 부재, 또는 같은 부재에 해당한다.Moreover, the term "exemplary" as used herein refers to an example, instance, instance, etc., but is not of essential merit. As used in this application, “or” means an inclusive “or” and does not mean an exclusive “or.” Moreover, as used herein and in the appended claims, the term “a” is to be construed to mean “one or more” unless otherwise specified or the context makes it clear to refer to a single form. Additionally, at least one A and B and/or similar expressions generally mean either A or B, or both A and B. Moreover, when it comes to “comprising,” “comprising,” “including,” “together with,” or variations thereof, such expressions are used inclusively in a similar way to “including.” Additionally, unless otherwise specified, the terms “first,” “second,” or similar expressions do not imply a time-bound mode, spatial mode, order, etc. Instead, such expressions are simply used as identifiers, names, etc. for functions, members, items, etc. For example, the first member and the second member generally correspond to member A and member B or two different or two identical members, or the same member.

또한, 본 개시는 하나 이상의 구현과 관련하여 도시 및 설명되었지만, 동급의 변형 및 개조는 본 명세서 및 부속적인 도면의 판독 및 이해를 기반으로 통상의 기술을 사용하여 만든 다른 장치에서 실행된다. 본 개시는 그러한 모든 개조 및 변형을 포함하고 다음 청구의 범위에 의해서만 제한된다. 특히 상기에 설명된 기능(예: 부재, 리소스 등)에 의해 수행되는 다양한 기능과 관련하여, 그러한 기능을 설명하는 데 사용된 표현은 달리 명시되지 않는 한, 개시된 구조와 구조적으로 동일하지 않더라도, 설명된 특징의 구체적인 기능을 수행하는 특징(예: 기능적으로 동일함)에 해당한다. 더구나, 본 개시의 특정 기능은 다양한 구현 중 한 가지 구현에 대해서만 개시되지만, 그러한 기능은 특정 또는 특별한 응용 분야에 대해 원하는 대로, 및 유리한 대로 다른 구현의 하나 이상의 다른 기능과 결합될 수 있다.Additionally, although the present disclosure has been shown and described in connection with one or more implementations, equivalent variations and modifications may be practiced in other devices made using ordinary skill in the art based on a reading and understanding of the specification and accompanying drawings. This disclosure includes all such modifications and variations and is limited only by the scope of the following claims. In particular, with respect to the various functions performed by the functions described above (e.g. members, resources, etc.), the expressions used to describe such functions are descriptive, even if, unless otherwise specified, they are structurally identical to the disclosed structures. It corresponds to a feature that performs a specific function (e.g., is functionally identical). Moreover, although certain features of the present disclosure are disclosed for only one of the various implementations, such features may be combined with one or more other features of other implementations as desired and advantageous for particular or particular applications.

본원에 설명된 주제 및 기능 조작의 예시 또는 실시예는 디지털 전자 회로, 또는 컴퓨터 소프트웨어, 펌웨어 또는 하드웨어, 본 명세서에 개시된 구조 및 구조적으로 동일한 장치를 포함하거나, 이들의 하나 이상을 조합으로서 구현될 수 있다. Examples or embodiments of the subject matter and functional operations described herein may be implemented as digital electronic circuits, or computer software, firmware or hardware, structures disclosed herein and structurally equivalent devices, or a combination of one or more of these. there is.

일부 예시 또는 실시예는 데이터 처리 기구의 실행, 또는 그의 조작을 제어하기 위한 컴퓨터 판독 가능한 매체에서 인코딩된 컴퓨터 프로그램 명령의 하나 이상의 모듈을 사용하여 구현된다. 컴퓨터 판독 가능한 매체는 제조된 제품, 이를테면 컴퓨터 시스템 또는 내장형 시스템의 하드 드라이버가 될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능한 매체는 별도로 획득하거나 하나 이상의 컴퓨터 프로그램 명령 모듈, 이를테면 유선 또는 무선 네트워크를 통하여 하나 이상의 컴퓨터 프로그램 명령 모듈을 전달함으로써 차후에 인코딩될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 기계 판독 가능 스토리지 장치, 기계 판독 가능 스토리지 기질, 메모리 장치 또는 이들의 하나 이상의 조합이 될 수 있다.Some examples or embodiments are implemented using one or more modules of computer program instructions encoded in a computer-readable medium for controlling the execution of, or operation of, a data processing mechanism. The computer-readable medium may be a manufactured product, such as a hard drive for a computer system or embedded system. The computer-readable medium may be separately acquired or later encoded by transferring one or more computer program instruction modules, such as over a wired or wireless network. The computer-readable medium may be a machine-readable storage device, a machine-readable storage substrate, a memory device, or a combination of one or more thereof.

"컴퓨팅 장치" 및 "데이터 처리 기구"는 프로그램 가능 프로세서, 컴퓨터 또는 다수 개의 프로세서 또는 컴퓨터 등을 포함하여 데이터를 처리하는 모든 기구, 장치 및 머신을 포함한다. 기구에는 하드웨어 이외에, 문제의 컴퓨터 프로그램을 위한 실행 환경을 만드는 코드, 이를테면 프로세서 펌웨어, 프로토콜 스택, 데이터베이스 관리 시스템, 운영 시스템, 런타임 환경, 또는 이들의 하나 이상의 조합으로 구성되는 코드가 포함된다. 더구나, 기구는 다양한 컴퓨팅 모델 인프라, 이를테면 웹 서비스, 분산형 컴퓨팅 및 그리드 컴퓨팅 인프라를 사용할 수 있다.“Computing device” and “data processing device” include all instruments, devices and machines that process data, including programmable processors, computers, or multiple processors or computers. In addition to hardware, the mechanism includes code that creates an execution environment for the computer program in question, such as code consisting of processor firmware, a protocol stack, a database management system, an operating system, a runtime environment, or a combination of one or more thereof. Moreover, the organization may use various computing model infrastructures, such as web services, distributed computing, and grid computing infrastructure.

본 명세서에 기술된 프로세스 및 로직 흐름은 하나 이상의 컴퓨터 프로그램을 실행하여 입력 데이터를 조작하고 출력을 생성하는 하나 이상의 프로그램 가능 프로세서에 의해 수행될 수 있다.The processes and logic flows described herein may be performed by one or more programmable processors that execute one or more computer programs to manipulate input data and produce output.

컴퓨터 프로그램의 실행에 적합한 프로세서에는 예시적으로, 일반 및 특수용 마이크로프로세서, 및 디지털 컴퓨터 유형의 하나 이상의 프로세서가 포함된다. 일반적으로, 읽기 전용 메모리 또는 랜덤 액세스 메모리 또는 두 가지 모두로부터 명령 및 데이터를 수신한다. 컴퓨터의 필수 요소에는 명령을 수행하는 프로세서와 명령 및 데이터를 보관하는 하나 이상의 메모리 장치가 있다. 일반적으로, 컴퓨터에는 자석, 광자기 디스크, 또는 광학 디스크와 같은 데이터를 보관할 수 있는 하나 이상의 대용량 스토리지 장치를 포함하거나, 장치에서 데이터를 수신, 장치로 데이터를 전송, 또는 두 가지 모두를 하기 위해 작용적으로 결합된다. 하지만, 컴퓨터가 그러한 장치를 반드시 가져야 하는 것은 아니다. 컴퓨터 프로그램 명령 및 데이터를 보관하기에 적합한 장치에는 모든 유형의 비휘발성 메모리, 매체 및 메모리 장치가 포함된다.Processors suitable for executing computer programs include, by way of example, general and special purpose microprocessors, and one or more processors of the digital computer type. Typically, it receives commands and data from read-only memory or random access memory, or both. The essential elements of a computer include a processor that carries out instructions and one or more memory devices that hold instructions and data. Typically, a computer includes one or more mass storage devices, such as magnets, magneto-optical disks, or optical disks, that can hold data or operate to receive data from the device, transfer data to the device, or both. are combined negatively. However, a computer is not required to have such a device. Devices suitable for storing computer program instructions and data include all types of non-volatile memory, media, and memory devices.

본 명세서의 "포함"이란 "구비 또는 구성"을 의미하고, "포함하는"이란 "구비하는 또는 구성하는"을 의미한다.In this specification, “including” means “providing or configuring,” and “comprising” means “comprising or configuring.”

상기 설명, 또는 다음 청구항, 또는 첨부 도면에 개시되거나, 특정 형식으로 명시된 기능, 개시된 기능을 수행하기 위한 방법의 측면, 또는 개시된 결과를 얻기 위한 방법이나 프로세스는, 적절하게는, 별도로, 또는 그러한 기능의 조합으로, 다양한 형식에서 본 발명을 구현하기 위해 사용될 수 있다.Any function disclosed in the foregoing description, or the following claims, or the accompanying drawings, or specified in a particular form, any aspect of a method for performing the disclosed function, or any method or process for obtaining the disclosed result, as appropriate, separately, or such function A combination of can be used to implement the present invention in various formats.

Claims (20)

장형 스템 및 용수 챔버를 갖는 물담배와 사용하기 위한 물담배 장치로서,
상기 스템의 제1 단부는 상기 용수 챔버에 부착되고,
상기 물담배 장치는:
각각의 미스트 방출 포트와 함께 각각 제공되는 복수의 초음파 미스트 발생장치;
각각의 상기 미스트 발생장치와 전기적으로 연결되고 상기 미스트 발생장치를 활성화하도록 구성된 드라이버 장치; 및
상기 물담배 장치를 상기 물담배의 상기 스템의 제2 단부에 부착하도록 구성된 물담배 부착 장치;
를 포함하고,
상기 물담배 부착 장치는 상기 미스트 발생장치의 상기 미스트 방출 포트로부터 상기 물담배 장치 밖으로 향하는 유체 유동 경로를 제공하고, 이에 따라 상기 미스트 발생장치 중 적어도 하나가 상기 드라이버 장치에 의해 활성화되면, 각각의 활성화된 미스트 발생장치에 의해 생성된 미스트가 상기 유체 유동 경로를 따라 상기 물담배 장치 밖을 향해 상기 물담배로 흐르도록 하는 물담배 방출 포트를 구비하는, 물담배 장치.
A hookah device for use with a hookah having an elongated stem and a water chamber, comprising:
A first end of the stem is attached to the water chamber,
The hookah device:
a plurality of ultrasonic mist generators each provided with a respective mist discharge port;
a driver device electrically connected to each of the mist generating devices and configured to activate the mist generating devices; and
a hookah attachment device configured to attach the hookah device to a second end of the stem of the hookah;
Including,
The hookah attachment device provides a fluid flow path from the mist discharge port of the mist generator to out of the hookah device, such that when at least one of the mist generators is activated by the driver device, each activation A hookah device comprising a hookah discharge port that allows mist generated by the mist generating device to flow into the hookah along the fluid flow path and out of the hookah device.
제1항에 있어서,
상기 드라이버 장치는 데이터 버스에 의해 각각의 상기 미스트 발생장치에 전기적으로 연결되고, 상기 드라이버 장치는 상기 미스트 발생장치에 대한 각각의 고유 식별자를 사용하여 각각의 미스트 발생장치를 식별 및 제어하도록 구성되는, 물담배 장치.
According to paragraph 1,
The driver device is electrically connected to each of the mist generating devices by a data bus, and the driver device is configured to identify and control each mist generating device using a respective unique identifier for the mist generating device. Hookah device.
제1항 또는 제2항에 있어서,
각각의 미스트 발생장치는 식별 장치를 포함하고, 상기 식별 장치는
상기 미스트 발생장치를 위한 고유 식별자를 저장하는 메모리를 구비하는 집적회로; 및
상기 집적회로와 통신하기 위한 전자 인터페이스를 제공하는 전기 연결부;
를 포함하는, 물담배 장치.
According to claim 1 or 2,
Each mist generating device includes an identification device, and the identification device
an integrated circuit having a memory that stores a unique identifier for the mist generating device; and
an electrical connection providing an electronic interface for communicating with the integrated circuit;
Including, hookah device.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 드라이버 장치는 각각의 미스트 발생장치를 제어하여 다른 미스트 발생장치를 독립적으로 활성화하도록 구성되는, 물담배 장치.
According to claim 1 or 2,
The driver device is configured to control each mist generating device to independently activate other mist generating devices.
제4항에 있어서,
상기 드라이버 장치는 상기 미스트 발생장치를 제어하여 사전결정된 시퀀스에 따라 활성화되도록 구성되는, 물담배 장치.
According to paragraph 4,
The hookah device is configured to control the mist generating device to activate it according to a predetermined sequence.
제1항 또는 제2항에 있어서,
각각의 미스트 발생장치는,
상기 미스트 발생장치의 상기 미스트 방출 포트와 유체 연통하는 매니폴드 파이프를 구비하는 매니폴드를 포함하고,
상기 미스트 방출 포트로부터의 미스트 출력은 상기 매니폴드 파이프에서 결합되고, 상기 매니폴드 파이프를 통해 상기 물담배 장치 밖을 향해 흐르는, 물담배 장치.
According to claim 1 or 2,
Each mist generator,
a manifold having a manifold pipe in fluid communication with the mist discharge port of the mist generator;
The mist output from the mist discharge port is coupled to the manifold pipe and flows through the manifold pipe toward the outside of the hookah device.
제6항에 있어서,
상기 물담배 장치는 서로에 대해 90°로 상기 매니폴드와 느슨하게 결합된 4개의 미스트 발생장치를 구비하는, 물담배 장치.
According to clause 6,
The hookah device has four mist generators loosely coupled to the manifold at 90° to each other.
제1항 또는 제2항에 있어서,
각각의 미스트 발생장치는 상기 드라이버 장치와 느슨하게 부착되고 이에 따라 각 미스트 발생장치는 상기 드라이버 장치에서 탈착 가능한, 물담배 장치.
According to claim 1 or 2,
Each mist generating device is loosely attached to the driver device and thus each mist generating device is detachable from the driver device.
제1항 또는 제2항에 있어서,
각각의 미스트 발생장치는,
장형(elongate)이면서 공기 흡기 포트 및 상기 미스트 방출 포트를 구비하는 미스트 발생장치 하우징;
상기 미스트 발생장치 하우징 내에 제공되고, 분무되는 액체를 저장하는 액체 챔버;
상기 미스트 발생장치 하우징 내에 제공되는 초음파 처리 챔버;
상기 액체 챔버 및 상기 초음파 처리 챔버 사이에서 연장되는 모세관 요소로서, 상기 모세관 요소의 제1 부분은 상기 액체 챔버 내에 있고 상기 모세관 요소의 제2 부분은 상기 초음파 처리 챔버 내에 있도록 하는 모세관 요소;
상기 초음파 처리 챔버 내에 제공된 거의 평탄한 분무화 표면을 구비한 초음파 트랜스듀서로서, 상기 초음파 트랜스듀서는 상기 분무화 표면의 평면이 상기 미스트 발생장치 하우징의 종방향 길이와 실질적으로 평행하도록 상기 미스트 발생장치 하우징 내에 장착되고, 상기 모세관 요소의 제2 부분의 일부는 상기 분무화 표면의 일부와 중첩되고, 상기 초음파 트랜스듀서는 상기 분무화 표면을 진동시켜 상기 모세관 요소의 제2 부분이 운반하는 액체를 분무함으로써 상기 초음파 처리 챔버 내에서 상기 분무된 액체 및 공기를 포함하는 미스트를 생성하도록 구성되는 초음파 트랜스듀서; 및
상기 공기 흡기 포트, 상기 초음파 처리 챔버 및 상기 미스트 방출 포트 사이에 공기 유동 경로를 제공하는 공기 유동 장치를 포함하는, 물담배 장치.
According to claim 1 or 2,
Each mist generator,
A mist generator housing that is elongated and has an air intake port and the mist discharge port;
a liquid chamber provided within the mist generator housing and storing a sprayed liquid;
an ultrasonic treatment chamber provided within the mist generator housing;
a capillary element extending between the liquid chamber and the ultrasonic treatment chamber, wherein a first portion of the capillary element is within the liquid chamber and a second portion of the capillary element is within the ultrasonic treatment chamber;
An ultrasonic transducer having a substantially flat atomizing surface provided within the ultrasonic treatment chamber, wherein the ultrasonic transducer is positioned within the mist generator housing such that a plane of the atomizing surface is substantially parallel to a longitudinal length of the mist generator housing. Mounted within the capillary element, a portion of the second portion of the capillary element overlaps a portion of the atomizing surface, the ultrasonic transducer vibrates the atomizing surface to atomize the liquid carried by the second portion of the capillary element. an ultrasonic transducer configured to generate a mist comprising the atomized liquid and air within the ultrasonic treatment chamber; and
A hookah device, comprising an air flow device providing an air flow path between the air intake port, the ultrasonic treatment chamber, and the mist discharge port.
제9항에 있어서,
각각의 미스트 발생장치는,
상기 미스트 발생장치 하우징 내에 고정되는 트랜스듀서 홀더로서, 상기 트랜스듀서 홀더는 상기 초음파 트랜스듀서를 고정하고, 상기 분무화 표면의 일부와 중첩되는 상기 모세관 요소의 제2 부분을 유지하는 트랜스듀서 홀더; 및
상기 액체 챔버 및 상기 초음파 처리 챔버 사이에서 장벽을 제공하는 분주기 부분(divider portion)을 더 포함하고,
상기 분주기 부분은 상기 모세관 요소의 제1 부분의 일부가 통과하여 연장되는 모세관 애퍼처를 구비하는, 물담배 장치.
According to clause 9,
Each mist generator,
a transducer holder secured within the mist generator housing, the transducer holder holding the ultrasonic transducer and retaining a second portion of the capillary element overlapping a portion of the atomizing surface; and
further comprising a divider portion providing a barrier between the liquid chamber and the ultrasonic treatment chamber;
and the dispenser portion has a capillary aperture through which a portion of the first portion of the capillary element extends.
제9항에 있어서,
상기 모세관 요소는 100% 대나무 섬유인, 물담배 장치.
According to clause 9,
A hookah device, wherein the capillary element is 100% bamboo fiber.
제9항에 있어서,
상기 공기 유동 장치는 상기 공기 유동 경로를 따라서 공기 유동의 방향을 변경하고, 이에 따라 상기 공기 유동이 상기 초음파 처리 챔버를 통과할 때 상기 공기 유동이 상기 초음파 트랜스듀서의 상기 분무화 표면과 실질적으로 수직이 되도록 구성되는, 물담배 장치.
According to clause 9,
The air flow device changes the direction of the air flow along the air flow path such that the air flow is substantially perpendicular to the atomizing surface of the ultrasonic transducer as the air flow passes through the ultrasonic treatment chamber. A hookah device configured to do this.
제9항에 있어서,
상기 액체 챔버는 1.05 Pa·s와 1.412 Pa·s 사이의 동점성(kinematic viscosity) 및 1.1 g/ml와 1.3 g/ml 사이의 액체 밀도를 갖는 액체를 저장하는, 물담배 장치.
According to clause 9,
The liquid chamber stores liquid having a kinematic viscosity between 1.05 Pa·s and 1.412 Pa·s and a liquid density between 1.1 g/ml and 1.3 g/ml.
제9항에 있어서,
상기 액체 챔버는 레불린산 대 니코틴이 2:1 몰비로 구성된 액체를 저장하는, 물담배 장치.
According to clause 9,
The liquid chamber stores liquid comprised of levulinic acid to nicotine in a 2:1 molar ratio.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 드라이버 장치는,
사전결정된 주파수에서 AC 구동 신호를 발생시켜 각각의 미스트 발생장치 내 각각의 초음파 트랜스듀서를 구동시키도록 구성된 AC 드라이버;
상기 초음파 트랜스듀서가 상기 AC 구동 신호에 의해 구동될 때 상기 초음파 트랜스듀서에 의해 사용된 능동 전력을 모니터링하도록 구성된 능동 전력 모니터링 장치로서, 상기 능동 전력 모니터링 장치는 상기 초음파 트랜스듀서에 의해 사용된 능동 전력을 나타내는 모니터링 신호를 제공하도록 구성된 능동 전력 모니터링 장치;
상기 AC 드라이버를 제어하고 상기 능동 전력 모니터링 장치로부터 상기 모니터링 신호를 수신하도록 구성된 프로세서; 및
명령을 저장하는 메모리를 포함하고,
상기 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 명령은 상기 프로세서로 하여금,
A. 상기 AC 드라이버를 제어하여 사전결정된 스위프 주파수에서 AC 구동 신호를 상기 초음파 트랜스듀서로 출력하고;
B. 상기 모니터링 신호에 기초하여 상기 초음파 트랜스듀서에 의해 사용되는 상기 능동 전력을 계산하고;
C. 상기 AC 드라이버를 제어하여 상기 AC 구동 신호를 변조함으로써 상기 초음파 트랜스듀서에 의해 사용되는 상기 능동 전력을 최대화하고;
D. 상기 초음파 트랜스듀서에 의해 사용된 최대 능동 전력 및 상기 AC 구동 신호의 스위프 주파수를 상기 메모리에 기록으로 보관하고;
E. 사전결정된 반복 횟수만큼 단계 A~D를 반복하되, 각 반복에 대하여 상기 스위프 주파수를 증가시키고, 이에 따라 사전결정된 횟수만큼 반복된 후, 상기 스위프 주파수가 시작 스위프 주파수에서 종료 스위프 주파수까지 증가하고;
F. 상기 초음파 트랜스듀서에 의해 최대 능동 전력이 사용되는 상기 AC 구동 신호의 스위프 주파수를 상기 AC 구동 신호를 위한 최적 주파수로서 상기 메모리에 보관된 기록으로부터 식별하고; 그리고
G. 상기 AC 드라이버를 제어하여 상기 최적 주파수에서 AC 구동 신호를 상기 초음파 트랜스듀서로 출력함으로써 상기 초음파 트랜스듀서를 구동하여 액체를 분무하도록 하는 단계들을 실행하도록 하는, 물담배 장치.
According to claim 1 or 2,
The driver device is,
An AC driver configured to generate an AC drive signal at a predetermined frequency to drive each ultrasonic transducer in each mist generator;
An active power monitoring device configured to monitor the active power used by the ultrasonic transducer when the ultrasonic transducer is driven by the AC drive signal, wherein the active power monitoring device is configured to monitor the active power used by the ultrasonic transducer. An active power monitoring device configured to provide a monitoring signal representing:
a processor configured to control the AC driver and receive the monitoring signal from the active power monitoring device; and
Contains a memory for storing instructions,
When executed by the processor, the instructions cause the processor to:
A. Controlling the AC driver to output an AC driving signal to the ultrasonic transducer at a predetermined sweep frequency;
B. Calculate the active power used by the ultrasonic transducer based on the monitoring signal;
C. Control the AC driver to modulate the AC drive signal to maximize the active power used by the ultrasonic transducer;
D. Maintaining a record in the memory of the maximum active power used by the ultrasonic transducer and the sweep frequency of the AC drive signal;
E. Repeat steps A through D for a predetermined number of repetitions, but increasing the sweep frequency for each repetition, such that after a predetermined number of repetitions, the sweep frequency increases from the start sweep frequency to the end sweep frequency, and ;
F. Identify the sweep frequency of the AC drive signal at which maximum active power is used by the ultrasonic transducer from records maintained in the memory as the optimal frequency for the AC drive signal; and
G. Controlling the AC driver to output an AC drive signal at the optimal frequency to the ultrasonic transducer to drive the ultrasonic transducer to perform steps to atomize liquid.
제15항에 있어서,
상기 능동 전력 모니터링 장치는
상기 초음파 트랜스듀서를 구동하는 상기 AC 구동 신호의 구동 전류를 센싱하도록 구성된 전류 센싱 장치를 포함하고, 상기 능동 전력 모니터링 장치는 센싱된 구동 전류를 나타내는 모니터링 신호를 제공하도록 구성되는, 물담배 장치.
According to clause 15,
The active power monitoring device is
A hookah device comprising: a current sensing device configured to sense a drive current of the AC drive signal driving the ultrasonic transducer, wherein the active power monitoring device is configured to provide a monitoring signal indicative of the sensed drive current.
제15항에 있어서,
상기 메모리는 명령을 저장하고, 상기 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 명령은 상기 프로세서로 하여금,
시작 스위프 주파수 2900kHz에서 종료 스위프 주파수 2960kHz까지 증가하는 스위프 주파수를 통해 단계 A~D를 반복하도록 하는 단계를 실행하도록 하는, 물담배 장치.
According to clause 15,
The memory stores instructions, and when executed by the processor, the instructions cause the processor to:
A hookah device that allows the user to perform steps such that steps A through D are repeated with increasing sweep frequencies from a starting sweep frequency of 2900 kHz to an ending sweep frequency of 2960 kHz.
제15항에 있어서,
상기 메모리는 명령을 저장하고, 상기 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 명령은 상기 프로세서로 하여금,
시작 스위프 주파수 2900kHz에서 종료 스위프 주파수 3100kHz까지 증가하는 스위프 주파수를 통해 단계 A~D를 반복하도록 하는 단계를 실행하도록 하는, 물담배 장치.
According to clause 15,
The memory stores instructions, and when executed by the processor, the instructions cause the processor to:
A hookah device that allows the user to perform steps such that steps A through D are repeated with increasing sweep frequencies from a starting sweep frequency of 2900 kHz to an ending sweep frequency of 3100 kHz.
제15항에 있어서,
상기 AC 드라이버는 펄스 폭 변조를 통해 상기 AC 구동 신호를 변조하여 상기 초음파 트랜스듀서에 의해 사용되는 상기 능동 전력을 최대화하도록 구성되는, 물담배 장치.
According to clause 15,
wherein the AC driver is configured to modulate the AC drive signal through pulse width modulation to maximize the active power used by the ultrasonic transducer.
물담배로서,
용수 챔버;
상기 용수 챔버에 부착된 제1 단부를 구비하는 장형 스템; 및
제1항 또는 제2항에 따르는 물담배 장치를 포함하고
상기 스템은 상기 스템의 제2 단부에서 상기 스템을 통과하여 상기 제1 단부로 연장되는 미스트 유동 경로를 포함하고,
상기 물담배 장치의 상기 물담배 부착 장치는 상기 스템의 제2 단부에서 상기 물담배의 상기 스템에 부착되는, 물담배.
As a hookah,
water chamber;
an elongated stem having a first end attached to the water chamber; and
comprising a hookah device according to paragraph 1 or 2;
the stem comprising a mist flow path extending from a second end of the stem through the stem to the first end,
The hookah attachment device of the hookah device is attached to the stem of the hookah at a second end of the stem.
KR1020227031907A 2020-04-06 2021-04-06 hookah device KR102576418B1 (en)

Applications Claiming Priority (15)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP20168231.7 2020-04-06
EP20168245.7A EP3834949A1 (en) 2019-12-15 2020-04-06 Ultrasonic systems and methods
EP20168245.7 2020-04-06
EP20168231 2020-04-06
EP20168938.7 2020-04-09
EP20168938.7A EP3834636A1 (en) 2019-12-15 2020-04-09 An ultrasonic mist inhaler device
US16/889,667 US11254979B2 (en) 2020-06-01 2020-06-01 Systems and devices for infectious disease screening
US16/889,667 2020-06-01
US202017065992A 2020-10-08 2020-10-08
US17/065,992 2020-10-08
US17/122,025 US11672928B2 (en) 2019-12-15 2020-12-15 Mist inhaler devices
US17/122,025 2020-12-15
US17/220,189 US20210307376A1 (en) 2020-04-06 2021-04-01 Compositions Comprising Nicotine and/or Nicotine Salts and Ultrasonic Aerosolisation of Compositions Comprising Nicotine and/or Nicotine Salts
US17/220,189 2021-04-01
PCT/GB2021/050842 WO2021205158A1 (en) 2020-04-06 2021-04-06 Hookah device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20220138404A KR20220138404A (en) 2022-10-12
KR102576418B1 true KR102576418B1 (en) 2023-09-12

Family

ID=78023874

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020227031907A KR102576418B1 (en) 2020-04-06 2021-04-06 hookah device

Country Status (9)

Country Link
JP (2) JP7397202B2 (en)
KR (1) KR102576418B1 (en)
AU (1) AU2021252182B2 (en)
CA (1) CA3161558C (en)
CL (2) CL2022001808A1 (en)
GB (4) GB2592144B (en)
IL (1) IL294440B2 (en)
JO (1) JOP20220149A1 (en)
WO (1) WO2021205158A1 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IL314542A (en) * 2020-12-15 2024-09-01 Shaheen Innovations Holding Ltd Mist inhaler devices
US20240180241A1 (en) * 2021-01-26 2024-06-06 Kt&G Corporation Aerosol generating device
WO2023248012A1 (en) * 2022-06-22 2023-12-28 Дмитрий Сергеевич ШЕПЕЛЕВ Method for improving the quality of an inhalable aerosol and device for carrying out same

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20160066619A1 (en) * 2014-09-10 2016-03-10 Fernando Di Carlo Multi-user electronic hookah and a method of its use
US20160324212A1 (en) * 2015-05-08 2016-11-10 Lunatech, Llc Electronic Hookah Simulator And Vaporizer
WO2018115781A1 (en) * 2016-12-21 2018-06-28 Thang Nguyen Improved shisha or hookah
WO2019238064A1 (en) * 2018-06-14 2019-12-19 湖南中烟工业有限责任公司 Working control circuit of ultrasonic atomizing sheet and ultrasonic electronic cigarette

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20120107219A (en) * 2011-03-21 2012-10-02 (주)메나리 Electronic cigarette
US9242263B1 (en) * 2013-03-15 2016-01-26 Sono-Tek Corporation Dynamic ultrasonic generator for ultrasonic spray systems
IL314057A (en) * 2013-12-05 2024-09-01 Juul Labs Inc Nicotine liquid formulations for aerosol devices and methods thereof
US20150230522A1 (en) * 2014-02-18 2015-08-20 Jeffrey L. Horn Self-Powered Electronic Vaporizer
CN104055225A (en) 2014-06-20 2014-09-24 深圳市合元科技有限公司 Background monitoring-based electronic hookah system
US10721964B2 (en) 2015-01-19 2020-07-28 Ngen Smoke Llc Electronic hookah apparatus
EP3192381B1 (en) * 2016-01-15 2021-07-14 Fontem Holdings 1 B.V. Electronic vaping device with a plurality of heating elements
US20170265520A1 (en) * 2016-03-21 2017-09-21 Tyler Chi Do Fliptech Hookah Bowl System and Uses Thereof
CN105795527B (en) * 2016-06-03 2019-01-29 湖南中烟工业有限责任公司 A kind of electronic smoke atomizer and electronic cigarette
CN105876873B (en) * 2016-06-30 2018-12-07 湖南中烟工业有限责任公司 A kind of combined type ultrasonic atomizer and its atomization method, electronic cigarette
EP4233954A3 (en) * 2016-08-05 2023-11-01 Juul Labs, Inc. Anemometric-assisted control of a vaporizer
CN206079040U (en) * 2016-09-28 2017-04-12 湖南中烟工业有限责任公司 Ultrasonic electronic smog core and atomizer
US11759817B2 (en) * 2016-09-30 2023-09-19 China Tobacco Hunan Industrial Co., Ltd. Ultrasonic electronic cigarette atomizer
US10779576B2 (en) * 2017-05-24 2020-09-22 VMR Products, LLC Flavor disk
AU2018275364A1 (en) * 2017-06-02 2019-12-19 Fontem Holdings 1 B.V. Electronic cigarette wick
CN111107757B (en) * 2017-10-06 2023-10-31 菲利普莫里斯生产公司 Hookah device with aerosol condensation
US12114688B2 (en) * 2017-10-24 2024-10-15 Rai Strategic Holdings, Inc. Method for formulating aerosol precursor for aerosol delivery device
JP6871485B2 (en) 2017-10-27 2021-05-12 チャイナ タバコ フーナン インダストリアル カンパニー リミテッド Oscillation control circuit of ultrasonic atomization sheet and ultrasonic electronic cigarette
JP7181413B2 (en) * 2018-09-21 2022-11-30 チャイナ タバコ フーナン インダストリアル カンパニー リミテッド ultrasonic e-cigarette
CN109619655A (en) * 2019-01-18 2019-04-16 深圳市同信兴投资有限公司 A kind of compound nicotine salt and its solution, preparation method and application
CN210076566U (en) * 2019-05-27 2020-02-18 湖南中烟工业有限责任公司 Ultrasonic atomization core and ultrasonic atomizer

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20160066619A1 (en) * 2014-09-10 2016-03-10 Fernando Di Carlo Multi-user electronic hookah and a method of its use
US20160324212A1 (en) * 2015-05-08 2016-11-10 Lunatech, Llc Electronic Hookah Simulator And Vaporizer
WO2018115781A1 (en) * 2016-12-21 2018-06-28 Thang Nguyen Improved shisha or hookah
WO2019238064A1 (en) * 2018-06-14 2019-12-19 湖南中烟工业有限责任公司 Working control circuit of ultrasonic atomizing sheet and ultrasonic electronic cigarette

Also Published As

Publication number Publication date
GB2597613A (en) 2022-02-02
JP7313567B2 (en) 2023-07-24
IL294440B (en) 2022-12-01
CA3161558C (en) 2023-06-27
JOP20220149A1 (en) 2023-01-30
KR20220138404A (en) 2022-10-12
GB2597612A (en) 2022-02-02
IL294440A (en) 2022-09-01
IL294440B2 (en) 2023-04-01
GB2597610A (en) 2022-02-02
WO2021205158A1 (en) 2021-10-14
JP2023500985A (en) 2023-01-17
GB202111261D0 (en) 2021-09-15
CL2022001809A1 (en) 2023-05-19
AU2021252182B2 (en) 2022-11-24
AU2021252182A1 (en) 2022-06-30
JP2023502155A (en) 2023-01-20
JP7397202B2 (en) 2023-12-12
GB2592144B (en) 2022-03-30
GB202113623D0 (en) 2021-11-10
CA3161558A1 (en) 2021-10-14
CL2022001808A1 (en) 2023-06-23
GB202113658D0 (en) 2021-11-10
GB202104872D0 (en) 2021-05-19
GB2592144A (en) 2021-08-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102515974B1 (en) mist suction device
US11700882B2 (en) Hookah device
KR102576418B1 (en) hookah device
US12121056B2 (en) Hookah device
EP3892120A1 (en) Hookah device

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
A302 Request for accelerated examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant