RU2781445C2 - Sprayer assembly with oscillating chamber - Google Patents

Sprayer assembly with oscillating chamber Download PDF

Info

Publication number
RU2781445C2
RU2781445C2 RU2020141033A RU2020141033A RU2781445C2 RU 2781445 C2 RU2781445 C2 RU 2781445C2 RU 2020141033 A RU2020141033 A RU 2020141033A RU 2020141033 A RU2020141033 A RU 2020141033A RU 2781445 C2 RU2781445 C2 RU 2781445C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
liquid
elastically deformable
mhz
cavity
aerosol generating
Prior art date
Application number
RU2020141033A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2020141033A (en
Inventor
Дара БАЯТ
Мишель БЕССАН
Жером Кристиан КУРБА
Оливье ДЮБОШЕ
Ивар КЬЕЛЬБЕРГ
Филипп НИДЕРМАНН
Паскаль Андрэ Даниэль Жан ПРЭТТ
Original Assignee
Филип Моррис Продактс С.А.
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
Application filed by Филип Моррис Продактс С.А. filed Critical Филип Моррис Продактс С.А.
Publication of RU2020141033A publication Critical patent/RU2020141033A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2781445C2 publication Critical patent/RU2781445C2/en

Links

Images

Abstract

FIELD: spraying devices.
SUBSTANCE: invention relates to a sprayer assembly. The sprayer assembly contains an oscillating chamber containing a cavity containing liquid to be sprayed, an inlet for liquid for provision of supply of liquid to be sprayed to the cavity, an elastically deformed element, and a mesh element containing a set of nozzles. An actuator is made with the possibility of transfer of oscillations to the elastically deformed element. At the same time, the oscillating chamber and liquid contained in the cavity of the oscillating chamber form an oscillating system. Due to transfer of oscillations to the elastically deformed element by means of the actuator, pressure inside the cavity is changed. The actuator is made with the possibility of transfer of oscillations to the elastically deformed element at a resonance frequency of the oscillating system for pushing liquid contained in the cavity from the cavity through nozzles of the mesh element.
EFFECT: facilitation of generation of aerosol with a small drop size, while reducing power necessary for assembly operation.
25 cl, 7 dwg

Description

Настоящее изобретение относится к распылителю в сборе. Настоящее изобретение также относится к системе, генерирующей аэрозоль, содержащей распылитель в сборе, к устройству, генерирующему аэрозоль, для системы, генерирующей аэрозоль, содержащей распылитель в сборе, и к способу генерирования аэрозоля с распылителем в сборе.The present invention relates to an atomizer assembly. The present invention also relates to an aerosol generating system comprising an atomizer assembly, an aerosol generating apparatus for an aerosol generating system comprising an atomizer assembly, and a method for generating an aerosol with an atomizer assembly.

Известны портативные электрические системы, генерирующие аэрозоль, которые состоят из источника питания, содержащего батарею и электронную схему управления, и картриджа, содержащего источник жидкого субстрата, образующего аэрозоль, удерживаемого в блоке хранения, и электрического распылителя в сборе. В некоторых примерах распылитель в сборе может содержать электрический нагревательный элемент для генерирования аэрозоля путем нагрева и испарения жидкого субстрата, образующего аэрозоль. Portable electrical aerosol generating systems are known which consist of a power supply containing a battery and an electronic control circuit, and a cartridge containing an aerosol generating liquid substrate source held in a storage unit, and an electrical nebulizer assembly. In some examples, the nebulizer assembly may include an electrical heating element for generating an aerosol by heating and vaporizing a liquid substrate that generates an aerosol.

Некоторые устройства содержат распылитель в сборе, содержащий сетчатый элемент, определяющий одно или несколько сопел, при этом устройство выполнено с возможностью подачи жидкого субстрата, образующего аэрозоль, на одну сторону сетчатого элемента. Сетчатый элемент может вибрировать при подаче жидкого субстрата, образующего аэрозоль, для генерирования аэрозоля путем проталкивания капель жидкого субстрата, образующего аэрозоль, через сопла. Такое конструктивное исполнение можно назвать активным сетчатым элементом.Some devices include an atomizer assembly comprising a mesh element defining one or more nozzles, wherein the device is configured to deliver an aerosol-forming liquid substrate to one side of the mesh element. The mesh member can vibrate when supplying the aerosol-forming liquid substrate to generate the aerosol by forcing droplets of the aerosol-forming liquid substrate through the nozzles. Such a design can be called an active mesh element.

В альтернативных конструктивных исполнениях может содержаться исполнительное устройство, выполненное с возможностью вызывать вибрацию сетчатого элемента при подаче жидкого субстрата, образующего аэрозоль, для проталкивания капель жидкого субстрата, образующего аэрозоль, через сопла. Такое конструктивное исполнение можно назвать пассивным сетчатым элементом.Alternative embodiments may include an actuator configured to vibrate the mesh member when the aerosol-forming liquid substrate is supplied to force droplets of the aerosol-forming liquid substrate through the nozzles. This design can be called a passive mesh element.

Распылитель в сборе, содержащий сетчатый элемент, будет демонстрировать минимальный размер капель, который может быть образован распылителем в сборе для конкретного жидкого субстрата, образующего аэрозоль. Как правило, желателен небольшой размер капель, чтобы максимально увеличить доставку в легкие переведенного в аэрозольное состояние жидкого субстрата, образующего аэрозоль. Для максимального увеличения доставки в легкие может быть желательным размер капель не более 2,5 микрометра в диаметре. Считается, что при размере капель 2,5 микрометра в диаметре или меньше по меньшей мере 80 процентов капель достигают легочных альвеол при вдыхании.An atomizer assembly containing a mesh element will exhibit the minimum droplet size that can be produced by the atomizer assembly for a particular liquid aerosol-forming substrate. A small droplet size is generally desirable in order to maximize delivery to the lungs of the aerosolized liquid substrate forming an aerosol. To maximize delivery to the lungs, droplet sizes of no more than 2.5 micrometers in diameter may be desirable. It is believed that at a droplet size of 2.5 micrometers in diameter or less, at least 80 percent of the droplets reach the lung alveoli upon inhalation.

Одним из средств уменьшения размера капель, производимых сетчатым элементом, является уменьшение размера поперечного сечения сопел. Однако сопла меньшего размера в поперечном сечении требуют большего давления для проталкивания жидкого субстрата, образующего аэрозоль, через сопла. Следовательно, в известных системах, содержащих сетчатый элемент, обычно не допускается дальнейшее уменьшение размера поперечного сечения сопел, когда требуемое увеличение давления жидкости недопустимо велико. Другим средством уменьшения размера капель, производимых сетчатым элементом, является уменьшение длины сопел. Однако сопла меньшей длины требуют более тонкого сетчатого элемента, что уменьшает жесткость сетчатого элемента и уменьшает максимальное давление, которое сетчатый элемент может выдержать. Для уменьшения размера капель, производимых сеткой, необходимы другие средства.One means of reducing the droplet size produced by the screen element is to reduce the size of the cross section of the nozzles. However, smaller cross-sectional nozzles require more pressure to force the aerosol-forming liquid substrate through the nozzles. Therefore, in known systems containing a mesh element, further reduction in the size of the cross section of the nozzles is usually not allowed when the required increase in fluid pressure is unacceptably large. Another means of reducing the droplet size produced by the screen element is to reduce the length of the nozzles. However, shorter nozzle lengths require a thinner screen element, which reduces the stiffness of the screen element and reduces the maximum pressure that the screen element can withstand. Other means are needed to reduce the droplet size produced by the mesh.

Было бы желательно предоставить распылитель в сборе, который облегчает генерирование аэрозоля, имеющего небольшой размер капель. Например, было бы желательно предоставить распылитель в сборе, который способствует генерированию аэрозоля, имеющего размер капель не более чем 2,5 микрометра в диаметре. Было бы желательно предоставить распылитель в сборе, который уменьшает или сводит к минимуму мощность, необходимую для работы узла.It would be desirable to provide an atomizer assembly that facilitates the generation of an aerosol having a small droplet size. For example, it would be desirable to provide an atomizer assembly that facilitates the generation of an aerosol having a droplet size of no more than 2.5 micrometers in diameter. It would be desirable to provide an atomizer assembly that reduces or minimizes the power required to operate the assembly.

Согласно первому аспекту настоящего изобретения предоставлен распылитель в сборе. Распылитель в сборе содержит колебательную камеру, содержащую: полость, которая содержит жидкость, подлежащую распылению; впускное отверстие для жидкости для обеспечения подачи жидкости, подлежащей распылению, в полость; упругодеформируемый элемент и сетчатый элемент, содержащий множество сопел. Распылитель в сборе также содержит исполнительное устройство, выполненное с возможностью сообщения колебаний упругодеформируемому элементу. Колебательная камера и жидкость, содержащаяся в полости колебательной камеры, образуют колебательную систему, причем за счет сообщения колебаний упругодеформируемому элементу посредством исполнительного устройства давление внутри полости изменяется. Исполнительное устройство выполнено с возможностью сообщения колебаний упругодеформируемому элементу на резонансной частоте колебательной системы для выталкивания жидкости, которая содержится в полости, из полости через сопла сетчатого элемента.According to a first aspect of the present invention, an atomizer assembly is provided. The atomizer assembly contains an oscillatory chamber containing: a cavity that contains the liquid to be sprayed; a liquid inlet for supplying a liquid to be sprayed into the cavity; an elastically deformable element and a mesh element containing a plurality of nozzles. The sprayer assembly also contains an actuator configured to communicate vibrations to the elastically deformable element. The oscillating chamber and the liquid contained in the cavity of the oscillating chamber form an oscillatory system, and due to the communication of vibrations to the elastically deformable element by means of the actuating device, the pressure inside the cavity changes. The actuating device is configured to communicate vibrations to the elastically deformable element at the resonant frequency of the oscillatory system to push the liquid contained in the cavity out of the cavity through the nozzles of the mesh element.

Во время использования распылителя в сборе жидкость, подлежащая распылению, подается в полость через впускное отверстие для жидкости. Исполнительное устройство сообщает колебания упругодеформируемому элементу, проталкивая по меньшей мере часть жидкости внутри полости через множество сопел сетчатого элемента. Жидкость, проталкиваемая через множество сопел сетчатого элемента, образует множество капель. Импульс силы жидкости, проталкиваемой через множество сопел для образования множества капель, уносит капли от сетчатого элемента. Следовательно, во время использования распылитель в сборе генерирует аэрозоль, содержащий капли жидкости, выталкиваемые через сетчатый элемент.During use of the atomizer assembly, the liquid to be atomized is supplied to the cavity through the liquid inlet. The actuating device communicates vibrations to the elastically deformable element, pushing at least part of the liquid inside the cavity through a plurality of nozzles of the mesh element. The liquid pushed through the many nozzles of the mesh element forms a lot of droplets. The force pulse of the liquid pushed through the plurality of nozzles to form the plurality of drops carries the drops away from the mesh member. Therefore, during use, the atomizer assembly generates an aerosol containing liquid droplets expelled through the mesh member.

В контексте данного документа термин «резонанс» относится к принудительной вибрации на частоте собственных колебаний системы. Аналогично термин «резонансная частота» относится к возбуждающему колебанию на частоте собственных колебаний системы. Другими словами, исполнительное устройство распылителя в сборе выполнено с возможностью сообщения колебаний упругодеформируемому элементу на частоте собственных колебаний колебательной системы. In the context of this document, the term "resonance" refers to forced vibration at the natural frequency of the system. Similarly, the term "resonant frequency" refers to an exciting oscillation at the natural frequency of the system. In other words, the actuator assembly of the atomizer is configured to impart vibrations to the elastically deformable element at the natural frequency of the oscillatory system.

Авторы настоящего изобретения определили, что распылитель в сборе согласно настоящему изобретению содержит колебательную систему, имеющую частоту собственных колебаний, которая может приводиться в действие при резонансе. Преимущественно приведение в действие колебательной системы при резонансе вызывает увеличение амплитуды колебаний колебательной системы по сравнению с колебаниями на других частотах. Это увеличение амплитуды колебаний колебательной системы обеспечивает уменьшение амплитуды возбуждающих колебаний, подаваемых на исполнительное устройство, например, амплитуды напряжения или тока, подаваемого на исполнительное устройство, сохраняя при этом необходимую амплитуду колебаний колебательной системы для выталкивания жидкости из сопел сетчатого элемента с необходимой скоростью. Преимущественно уменьшение амплитуды возбуждающих колебаний, подаваемых на исполнительное устройство, может позволить уменьшить мощность, необходимую для сообщения колебаний упругодеформируемому элементу. Преимущественно, приведение в действие колебательной системы при резонансе может также обеспечивать уменьшение размера исполнительного устройства и упругодеформируемого элемента, поскольку может потребоваться, чтобы одно или более из исполнительного устройства и упругодеформируемого элемента были больше на других частотах, чтобы достичь необходимой амплитуды колебаний для выталкивания жидкости из сопел сетчатого элемента с необходимой скоростью.The inventors of the present invention have determined that the atomizer assembly according to the present invention comprises an oscillatory system having a natural frequency that can be driven at resonance. Preferably, driving the vibrating system at resonance causes an increase in the amplitude of vibrations of the vibrating system compared to vibrations at other frequencies. This increase in the amplitude of oscillations of the oscillatory system provides a decrease in the amplitude of the excitatory oscillations supplied to the actuator, for example, the amplitude of the voltage or current supplied to the actuator, while maintaining the necessary amplitude of the oscillations of the oscillatory system to push fluid out of the nozzles of the mesh element at the required speed. Advantageously, a decrease in the amplitude of the excitatory vibrations applied to the actuating device may make it possible to reduce the power required to communicate vibrations to the elastically deformable element. Advantageously, actuating the vibrating system at resonance may also provide a reduction in the size of the actuator and the compliant element, since one or more of the actuator and the compliant element may be required to be larger at other frequencies in order to achieve the necessary oscillation amplitude to expel fluid from the nozzles. mesh element at the required speed.

Колебательная система может иметь множество частот собственных колебаний, которые могут называться резонансными модами или гармониками. Самая низкая частота собственных колебаний колебательной системы обычно называется основной частотой или первой гармоникой колебательной системы. Исполнительное устройство может быть выполнено с возможностью сообщения колебаний упругодеформируемому элементу на любой подходящей резонансной частоте или гармонике. Исполнительное устройство может быть выполнено с возможностью сообщения колебаний упругодеформируемому элементу на резонансной частоте колебательной системы, которая равна первой гармонике. Исполнительное устройство может быть выполнено с возможностью сообщения колебаний упругодеформируемому элементу на резонансной частоте колебательной системы, которая равна второй гармонике колебательной системы или больше нее. Исполнительное устройство может быть выполнено с возможностью сообщения колебаний упругодеформируемому элементу на самой высокой гармонике колебательной системы.An oscillatory system can have many natural frequencies, which can be called resonant modes or harmonics. The lowest natural frequency of an oscillatory system is usually called the fundamental frequency or the first harmonic of the oscillatory system. The actuator may be configured to oscillate the elastically deformable element at any suitable resonant frequency or harmonic. The actuating device can be configured to impart oscillations to the elastically deformable element at the resonant frequency of the oscillatory system, which is equal to the first harmonic. The actuating device can be configured to impart oscillations to the elastically deformable element at the resonant frequency of the oscillatory system, which is equal to or greater than the second harmonic of the oscillatory system. The actuating device can be configured to impart oscillations to the elastically deformable element at the highest harmonic of the oscillatory system.

Преимущественно возбуждающее колебание колебательной системы на второй гармонике может обеспечивать возможность распылителю в сборе выталкивать капли с более высокой скоростью, чем когда система приводится в действие на первой гармонике. Возбуждающее колебание колебательной системы на более высоких гармониках может дополнительно увеличить скорость выталкивания капель из распылителя в сборе. Увеличение скорости выталкивания капель из распылителя в сборе может обеспечивать увеличение объема аэрозоля, генерируемого распылителем в сборе. Увеличение скорости выталкивания капель из распылителя в сборе также может обеспечить возможность уменьшения количества сопел, предусмотренных в сетчатом элементе, без уменьшения объема аэрозоля, генерируемого распылителем в сборе.Advantageously, the second harmonic drive oscillation of the oscillatory system may allow the atomizer assembly to eject droplets at a higher rate than when the system is driven at the first harmonic. The excitation oscillation of the oscillating system at higher harmonics can further increase the speed of ejection of droplets from the atomizer assembly. Increasing the droplet ejection rate from the nebulizer assembly may increase the volume of aerosol generated by the nebulizer assembly. Increasing the droplet ejection rate from the atomizer assembly may also allow the number of nozzles provided in the mesh member to be reduced without reducing the volume of aerosol generated by the atomizer assembly.

Исполнительное устройство может быть выполнено с возможностью сообщения колебаний упругодеформируемому элементу на любой подходящей частоте для достижения резонанса колебательной системы. Например, исполнительное устройство может быть выполнено с возможностью сообщения колебаний упругодеформируемому элементу на частоте от приблизительно 0,05 МГц до приблизительно 10,0 МГц, от приблизительно 0,1 МГц до приблизительно 5,0 МГц, от приблизительно 0,2 МГц до приблизительно 4,5 МГц, от приблизительно 0,3 МГц до приблизительно 3 МГц, от приблизительно 0,4 МГц до приблизительно 2,5 МГц или от приблизительно 0,5 МГц до приблизительно 2 МГц.The actuator may be configured to oscillate the elastically deformable element at any suitable frequency to achieve resonance of the oscillatory system. For example, the actuator may be configured to oscillate the elastically deformable element at a frequency of from about 0.05 MHz to about 10.0 MHz, from about 0.1 MHz to about 5.0 MHz, from about 0.2 MHz to about 4 .5 MHz, about 0.3 MHz to about 3 MHz, about 0.4 MHz to about 2.5 MHz, or about 0.5 MHz to about 2 MHz.

Одна или более из резонансных частот или гармоник колебательной системы могут быть определены на этапе калибровки. Этап калибровки может быть выполнен перед первым использованием распылителя в сборе пользователем, например, до того, как распылитель в сборе покинет завод. На этапе калибровки может быть изменена частота колебаний упругодеформируемого элемента и может быть записана амплитуда колебаний колебательной системы на каждой частоте. Резонансные частоты или гармоники колебательной системы могут быть определены посредством идентификации пиков в амплитуде колебаний колебательной системы на определенных частотах.One or more of the resonant frequencies or harmonics of the vibrating system may be determined during the calibration step. The calibration step may be performed prior to the user's first use of the atomizer assembly, for example, before the atomizer assembly leaves the factory. At the calibration stage, the vibration frequency of the elastically deformable element can be changed and the vibration amplitude of the oscillatory system at each frequency can be recorded. The resonant frequencies or harmonics of an oscillatory system can be determined by identifying peaks in the amplitude of the oscillating system at certain frequencies.

Одна или более из определенных резонансных частот могут быть сохранены в виде данных калибровки резонансной частоты. В некоторых вариантах осуществления распылитель в сборе может содержать запоминающее устройство, хранящее данные калибровки резонансной частоты. В некоторых вариантах осуществления схема управления может быть связана с распылителем в сборе и схема управления может содержать запоминающее устройство, хранящее данные калибровки резонансной частоты. Схема управления может представлять схему управления устройства, генерирующего аэрозоль, которая содержит распылитель в сборе или выполнена с возможностью использования с ним.One or more of the determined resonant frequencies may be stored as resonant frequency calibration data. In some embodiments, the atomizer assembly may include a memory device that stores resonant frequency calibration data. In some embodiments, the control circuit may be associated with the nebulizer assembly and the control circuit may include a memory device storing resonant frequency calibration data. The control circuit may represent a control circuit for an aerosol generating device that includes or is configured to be used with an atomizer assembly.

Колебательная камера может иметь любую подходящую форму. Колебательная камера, как правило, может быть образована из корпуса распылителя в сборе, сетчатого элемента и упругодеформируемого элемента.The vibration chamber may be of any suitable shape. The oscillatory chamber, as a rule, can be formed from the body of the atomizer assembly, a mesh element and an elastically deformable element.

Распылитель в сборе может содержать корпус. Корпус может быть образован из любых подходящих материалов. Примеры подходящих материалов включают металлы, сплавы, пластмассы или композитные материалы, содержащие один или более из таких материалов, или термопластичные материалы, подходящие для применения в пищевой или фармацевтической промышленности, например, полипропилен, полиэфирэфиркетон (PEEK) и полиэтилен. Материал может быть легким и нехрупким.The atomizer assembly may include a housing. The housing may be formed from any suitable materials. Examples of suitable materials include metals, alloys, plastics or composite materials containing one or more of these materials, or thermoplastic materials suitable for use in the food or pharmaceutical industry, such as polypropylene, polyether ether ketone (PEEK) and polyethylene. The material may be lightweight and non-fragile.

Распылитель в сборе может содержать одну или несколько стенок, по меньшей мере частично ограничивающих полость между сетчатым элементом и упругодеформируемым элементом. Корпус распылителя в сборе может содержать по меньшей мере одну боковую стенку. Полость может быть ограничена сетчатым элементом, упругодеформируемым элементом и по меньшей мере одной боковой стенкой. Впускное отверстие для жидкости может проходить через по меньшей мере одну боковую стенку.The atomizer assembly may comprise one or more walls at least partially defining a cavity between the mesh element and the elastically deformable element. The atomizer housing assembly may include at least one side wall. The cavity may be limited by a mesh element, elastically deformable element and at least one side wall. The liquid inlet may pass through at least one side wall.

Предпочтительно упругодеформируемый элемент расположен напротив сетчатого элемента. Предпочтительно исполнительное устройство выполнено с возможностью сообщения колебаний упругодеформируемому элементу по направлению к сетчатому элементу и от него.Preferably, the elastically deformable element is located opposite the mesh element. Preferably, the actuator is configured to oscillate the elastically deformable element towards and away from the mesh element.

Полость распылителя в сборе может иметь любую подходящую форму и размер. Полость распылителя в сборе может быть по существу цилиндрической.The nebulizer cavity assembly may be of any suitable shape and size. The cavity of the atomizer assembly may be substantially cylindrical.

Емкость полости колебательной камеры может составлять от приблизительно 0,30 микролитра до приблизительно 50 микролитров, от приблизительно 0,35 микролитра до приблизительно 25 микролитров, от приблизительно 0,40 микролитра до приблизительно 12 микролитров или от приблизительно 0,45 микролитра до приблизительно 9 микролитров.The capacity of the cavity of the oscillation chamber can be from about 0.30 microliter to about 50 microliter, from about 0.35 microliter to about 25 microliter, from about 0.40 microliter to about 12 microliter, or from about 0.45 microliter to about 9 microliter.

В некоторых вариантах осуществления полость распылителя в сборе содержит центральную область, расположенную непосредственно между сетчатым элементом и упругодеформируемым элементом, и радиально внешнюю область между упругодеформируемым элементом и корпусом распылителя в сборе, находящуюся радиально снаружи центральной области. Полость может дополнительно содержать ограниченную область между центральной областью и радиально внешней областью. Ограниченная область может содержать узкую область между центральной областью и радиально внешней областью, которая ограничивает поток жидкости между центральной областью и радиально внешней областью. Предоставление ограниченной области может позволить давлению, создаваемому в центральной области, быть больше, чем давление в полости без ограниченной области. Ограниченная область также может способствовать предотвращению проталкивания жидкости, находящейся в полости, из полости через впускное отверстие для жидкости, когда упругодеформируемый элемент совершает колебания. Центральная область может быть по существу цилиндрической. Радиально внешняя область может быть по существу кольцевой или трубчатой. Радиально внешняя область может проходить в по меньшей мере одну боковую стенку распылителя в сборе. Радиально внешняя область может обеспечивать хранение жидкости, которая может быть немедленно доступна для пополнения центральной области, когда жидкость выталкивается из центральной области через сопла сетчатого элемента.In some embodiments, the cavity of the atomizer assembly includes a central region located directly between the mesh element and the elastic element, and a radially outer region between the elastic element and the body of the atomizer assembly, located radially outside the central region. The cavity may further comprise a delimited region between the central region and the radially outer region. The restricted region may comprise a narrow region between the central region and the radially outer region that restricts fluid flow between the central region and the radially outer region. Providing a restricted area may allow the pressure generated in the central area to be greater than the pressure in a cavity without a limited area. The restricted area can also help to prevent the fluid in the cavity from being forced out of the cavity through the fluid inlet when the elastically deformable member oscillates. The central region may be substantially cylindrical. The radially outer region may be substantially annular or tubular. The radially outer region may extend into at least one side wall of the atomizer assembly. The radially outer region may provide storage for liquid that can be immediately available to replenish the central region when liquid is expelled from the central region through the nozzles of the mesh member.

Впускное отверстие для жидкости может проходить через по меньшей мере одну боковую стенку корпуса распылителя в сборе к радиально внешней области. Впускное отверстие для жидкости может быть расположено в по меньшей мере одной боковой стенке таким образом, чтобы впускное отверстие для жидкости было смещено от центральной области полости.The fluid inlet may extend through at least one side wall of the atomizer body assembly to a radially outer region. The fluid inlet may be located in at least one side wall such that the fluid inlet is offset from the central region of the cavity.

В некоторых вариантах осуществления распылитель в сборе может иметь ближний конец, дальний конец, противоположный ближнему концу, и продольную ось, проходящую между ближним концом и дальним концом. Сетчатый элемент может быть расположен на ближнем конце. Полость может содержать центральную область между сетчатым элементом и упругодеформируемым элементом. Полость может дополнительно содержать радиально внешнюю область, которая проходит по меньшей мере частично вдоль боковой стенки распылителя в сборе в направлении продольной оси к дальнему концу распылителя в сборе. Впускное отверстие для жидкости может проходить через боковую стенку распылителя в сборе в радиально внешнюю область полости. Впускное отверстие для жидкости может быть расположено на расстоянии от центральной области полости вдоль продольной оси. Другими словами, впускное отверстие для жидкости может быть смещено от центральной области полости. Эта компоновка впускного отверстия для жидкости может уменьшить вероятность выталкивания жидкости из полости через впускное отверстие для жидкости при воздействии колебаний от упругодеформируемого элемента. Эта компоновка впускного отверстия для жидкости также может уменьшать вероятность поступления воздуха в центральную область полости из впускного отверстия для жидкости.In some embodiments, the atomizer assembly may have a proximal end, a distal end opposite the proximal end, and a longitudinal axis extending between the proximal end and the distal end. The mesh element may be located at the proximal end. The cavity may comprise a central region between the mesh element and the elastically deformable element. The cavity may further comprise a radially outer region that extends at least partially along the side wall of the atomizer assembly in a longitudinal axis direction towards the distal end of the atomizer assembly. The fluid inlet may extend through the side wall of the nebulizer assembly into the radially outer region of the cavity. The liquid inlet may be located at a distance from the central region of the cavity along the longitudinal axis. In other words, the fluid inlet may be offset from the central region of the cavity. This fluid inlet arrangement can reduce the likelihood of fluid being forced out of the cavity through the fluid inlet when subjected to vibrations from the elastically deformable member. This fluid inlet arrangement can also reduce the likelihood of air entering the cavity center region from the fluid inlet.

Упругодеформируемый элемент может содержать любой подходящий упругодеформируемый материал. Например, упругодеформируемый элемент может содержать пластик, каучук или силикон. В некоторых предпочтительных вариантах осуществления упругодеформируемый элемент содержит силикон. В некоторых вариантах осуществления упругодеформируемый элемент может содержать металл или металлический сплав, такой как никель, палладий или сплав из никеля и палладия. Упругодеформируемый элемент может содержать платину или титан. В некоторых вариантах осуществления упругодеформируемый элемент может содержать нержавеющую сталь. В некоторых вариантах осуществления упругодеформируемый элемент образован из того же материала, что и корпус распылителя. В некоторых вариантах осуществления упругодеформируемый элемент образован из материала, отличного от материала корпуса распылителя. В некоторых вариантах осуществления упругодеформируемый элемент образован из того же материала, что и сетчатый элемент.The elastically deformable element may comprise any suitable elastically deformable material. For example, the elastically deformable element may contain plastic, rubber or silicone. In some preferred embodiments, the elastically deformable element contains silicone. In some embodiments, the elastically deformable element may comprise a metal or a metal alloy such as nickel, palladium, or a nickel-palladium alloy. The elastically deformable element may contain platinum or titanium. In some embodiments, the elastically deformable element may comprise stainless steel. In some embodiments, the elastically deformable element is formed from the same material as the atomizer body. In some embodiments, the elastically deformable element is formed from a material different from the material of the atomizer body. In some embodiments, the elastically deformable element is formed from the same material as the mesh element.

В предпочтительных вариантах осуществления упругодеформируемый элемент образован из материала, химически инертного к субстрату, образующему аэрозоль.In preferred embodiments, the elastically deformable member is formed from a material that is chemically inert to the aerosol generating substrate.

Упругодеформируемый элемент может быть по существу плоским. В некоторых вариантах осуществления упругодеформируемый элемент имеет по существу постоянную толщину. В некоторых вариантах осуществления упругодеформируемый элемент имеет толщину, которая изменяется по упругодеформируемому элементу. Часть упругодеформируемого элемента может находиться в контакте с исполнительным устройством. Часть упругодеформируемого элемента, контактирующая с исполнительным устройством, может иметь толщину, которая больше толщины других частей упругодеформируемого элемента.The elastically deformable element may be substantially planar. In some embodiments, the elastically deformable element has a substantially constant thickness. In some embodiments, the compliant member has a thickness that varies across the compliant member. Part of the elastically deformable element may be in contact with the actuating device. Part of the elastically deformable element in contact with the actuating device may have a thickness that is greater than the thickness of other parts of the elastically deformable element.

В вариантах осуществления, в которых полость колебательной камеры содержит центральную область между сетчатым элементом и упругодеформируемым элементом, упругодеформируемый элемент может иметь центральную область, лежащую поверх сетчатого элемента, и радиально внешнюю область, находящуюся радиально снаружи центральной области. Толщина центральной области упругодеформируемого элемента может быть больше толщины радиально внешней области упругодеформируемого элемента. В этих вариантах осуществления исполнительное устройство может лежать поверх центральной области упругодеформируемого элемента и центральной области полости. Исполнительный элемент может контактировать с упругодеформируемым элементом в центральной области.In embodiments in which the vibrating chamber cavity comprises a central region between the mesh element and the compliant element, the compliant element may have a central region lying on top of the mesh element and a radially outer region located radially outside the central region. The thickness of the central region of the elastically deformable element may be greater than the thickness of the radially outer region of the elastically deformable element. In these embodiments, the actuator may lie on top of the central region of the elastically deformable element and the central region of the cavity. The actuating element can contact the elastically deformable element in the central region.

Исполнительное устройство может включать исполнительное устройство любого подходящего типа. В некоторых вариантах осуществления привод может содержать пьезоэлектрический элемент. В некоторых вариантах осуществления исполнительное устройство может содержать ультразвуковой сонотрод.The actuator may include any suitable type of actuator. In some embodiments, the actuator may include a piezoelectric element. In some embodiments, the actuator may comprise an ultrasonic sonotrode.

Распылитель в сборе может содержать элемент предварительной нагрузки, выполненный с возможностью сжатия исполнительного устройства между элементом предварительной нагрузки и упругодеформируемым элементом. Элемент предварительной нагрузки может регулироваться для изменения сжатия исполнительного устройства между элементом предварительной нагрузки и упругодеформируемым элементом. В вариантах осуществления, содержащих пьезоэлектрический элемент в качестве исполнительного устройства, сжатие пьезоэлектрического элемента с использованием элемента предварительной нагрузки может увеличить усилие, создаваемое исполнительным устройством. Было обнаружено, что сжатие или «предварительная нагрузка» пьезоэлектрического элемента на половину способности к сжатию пьезоэлектрического элемента может привести к созданию пьезоэлектрическим элементом усилия, которое в десять раз больше усилия, создаваемого несжатым пьезоэлектрическим элементом. Элемент предварительной нагрузки может быть регулируемым. Элемент предварительной нагрузки может содержать винт. Элемент предварительной нагрузки может регулироваться вручную. Элемент предварительной нагрузки может регулироваться автоматически. Распылитель в сборе может содержать двигатель, выполненный с возможностью перемещения элемента предварительной нагрузки для изменения сжатия исполнительного устройства между элементом предварительной нагрузки и упругодеформируемым элементом.The atomizer assembly may contain a preload element configured to compress the actuator between the preload element and the elastically deformable element. The preload element can be adjusted to change the compression of the actuator between the preload element and the elastically deformable element. In embodiments containing a piezoelectric element as an actuator, compressing the piezoelectric element using a preload element may increase the force generated by the actuator. It has been found that compressing or "preloading" a piezoelectric element by half the compressibility of the piezoelectric element can cause the piezoelectric element to exert a force that is ten times greater than that generated by an uncompressed piezoelectric element. The preload element can be adjustable. The preload element may include a screw. The preload element can be adjusted manually. The preload element can be adjusted automatically. The atomizer assembly may include a motor configured to move the preload element to change the compression of the actuator between the preload element and the elastically deformable element.

Элемент предварительной нагрузки может быть прикреплен с возможностью перемещения к корпусу распылителя в сборе. Изменение положения элемента предварительной нагрузки относительно корпуса распылителя в сборе может изменять степень сжатия исполнительного устройства между элементом предварительной нагрузки и упругодеформируемым элементом. Например, элемент предварительной нагрузки может содержать наружную винтовую резьбу, а распылитель в сборе может содержать внутреннюю винтовую резьбу, и вращение элемента предварительной нагрузки относительно корпуса распылителя может изменять степень сжатия исполнительного устройства между элементом предварительной нагрузки и упругодеформируемым элементом.The preload member may be movably attached to the atomizer body assembly. Changing the position of the preload element relative to the atomizer body assembly can change the degree of compression of the actuator between the preload element and the elastically deformable element. For example, the preload element may include external screw threads and the atomizer assembly may include internal screw threads, and rotation of the preload element relative to the atomizer body may change the compression ratio of the actuator between the preload element and the elastically deformable element.

В частности, в вариантах осуществления, в которых исполнительное устройство представляет собой пьезоэлектрический элемент, пьезоэлектрический элемент может быть расположен между элементом предварительной нагрузки и упругодеформируемым элементом. Пьезоэлектрический элемент может быть сжат между элементом предварительной нагрузки и упругодеформируемым элементом. Элемент предварительной нагрузки может быть регулируемым для изменения степени сжатия пьезоэлектрического элемента между элементом предварительной нагрузки и упругодеформируемым элементом.In particular, in embodiments where the actuator is a piezoelectric element, the piezoelectric element may be located between the preload element and the elastically deformable element. The piezoelectric element may be compressed between the preload element and the elastically deformable element. The preload element may be adjustable to change the degree of compression of the piezoelectric element between the preload element and the elastically deformable element.

Сетчатый элемент содержит множество сопел. В контексте данного документа термин «сопло» относится к проему, щели или отверстию в сетчатом элементе, которые обеспечивают проход для жидкости для перемещения через сетчатый элемент.The mesh element contains a plurality of nozzles. In the context of this document, the term "nozzle" refers to an opening, slot or hole in the mesh element, which provide a passage for fluid to move through the mesh element.

Сетчатый элемент может содержать внутреннюю поверхность и внешнюю поверхность, при этом множество сопел проходят между внутренней поверхностью и внешней поверхностью. Внутренняя поверхность сетчатого элемента может быть обращена к полости колебательной камеры. Внешняя поверхность сетчатого элемента может быть обращена в сторону от полости колебательной камеры.The mesh element may comprise an inner surface and an outer surface, wherein a plurality of nozzles extend between the inner surface and the outer surface. The inner surface of the mesh element may be facing the cavity of the oscillating chamber. The outer surface of the mesh element can be turned away from the cavity of the oscillation chamber.

Сетчатый элемент может иметь любые подходящие размер и форму. Сетчатый элемент может быть по существу плоским. Сетчатый элемент может быть по существу круглым.The mesh element may be of any suitable size and shape. The mesh element may be substantially flat. The mesh element may be substantially circular.

Множество сопел сетчатого элемента могут быть расположены любым подходящим образом по сетчатому элементу. В некоторых вариантах осуществления множество сопел могут быть расположены с повторяющимся рисунком на сетчатом элементе. В некоторых вариантах осуществления множество сопел могут быть расположены произвольным образом на сетчатом элементе.The plurality of mesh element nozzles may be arranged in any suitable manner along the mesh element. In some embodiments, a plurality of nozzles may be arranged in a repeating pattern on the screen element. In some embodiments, a plurality of nozzles may be randomly positioned on the mesh element.

Сетчатый элемент может иметь толщину между внутренней поверхностью и внешней поверхностью. Толщина сетчатого элемента может составлять по меньшей мере приблизительно 1 микрометр, по меньшей мере приблизительно 2 микрометра, по меньшей мере приблизительно 3 микрометра, по меньшей мере приблизительно 4 микрометра, по меньшей мере приблизительно 5 микрометров, по меньшей мере приблизительно 6 микрометров, по меньшей мере приблизительно 7 микрометров, по меньшей мере приблизительно 8 микрометров или по меньшей мере приблизительно 9 микрометров. Толщина сетчатого элемента может составлять менее приблизительно 50 микрометров, менее приблизительно 45 микрометров, менее приблизительно 40 микрометров, микрометров, менее приблизительно 35 микрометров, менее приблизительно 30 микрометров, менее приблизительно 25 микрометров, менее приблизительно 20 микрометров, менее приблизительно 15 микрометров или менее приблизительно 12 микрометров. Сетчатый элемент может иметь толщину приблизительно 10 микрометров.The mesh element may have a thickness between the inner surface and the outer surface. The thickness of the mesh element may be at least about 1 micrometer, at least about 2 micrometers, at least about 3 micrometers, at least about 4 micrometers, at least about 5 micrometers, at least about 6 micrometers, at least about 7 micrometers, at least about 8 micrometers, or at least about 9 micrometers. The thickness of the mesh element may be less than about 50 micrometers, less than about 45 micrometers, less than about 40 micrometers, less than about 35 micrometers, less than about 30 micrometers, less than about 25 micrometers, less than about 20 micrometers, less than about 15 micrometers, or less than about 12 micrometers. micrometers. The mesh element may have a thickness of approximately 10 micrometers.

Каждое сопло может иметь длину, при этом длина каждого сопла представляет собой кратчайшее расстояние вдоль сопла между внутренней поверхностью и внешней поверхностью. Длина каждого сопла может быть такой же, как толщина сетчатого элемента. Длина каждого сопла может составлять по меньшей мере приблизительно 1 микрометр, по меньшей мере приблизительно 2 микрометра, по меньшей мере приблизительно 3 микрометра, по меньшей мере приблизительно 4 микрометра, по меньшей мере приблизительно 5 микрометров, по меньшей мере приблизительно 6 микрометров, по меньшей мере приблизительно 7 микрометров, по меньшей мере приблизительно 8 микрометров или по меньшей мере приблизительно 9 микрометров. Длина каждого сопла может составлять менее приблизительно 50 микрометров, менее приблизительно 45 микрометров, менее приблизительно 40 микрометров, менее приблизительно 35 микрометров, менее приблизительно 30 микрометров, менее приблизительно 25 микрометров, менее приблизительно 20 микрометров, менее приблизительно 15 микрометров или менее приблизительно 12 микрометров. Каждое сопло может иметь длину приблизительно 10 микрометров.Each nozzle may have a length, with the length of each nozzle being the shortest distance along the nozzle between the inner surface and the outer surface. The length of each nozzle may be the same as the thickness of the mesh element. The length of each nozzle may be at least about 1 micrometer, at least about 2 micrometers, at least about 3 micrometers, at least about 4 micrometers, at least about 5 micrometers, at least about 6 micrometers, at least about 7 micrometers, at least about 8 micrometers, or at least about 9 micrometers. The length of each nozzle may be less than about 50 micrometers, less than about 45 micrometers, less than about 40 micrometers, less than about 35 micrometers, less than about 30 micrometers, less than about 25 micrometers, less than about 20 micrometers, less than about 15 micrometers, or less than about 12 micrometers. Each nozzle may be approximately 10 micrometers long.

Каждое сопло может иметь максимальную площадь поперечного сечения. Максимальная площадь поперечного сечения каждого сопла может быть перпендикулярна длине сопел. Максимальная площадь поперечного сечения каждого сопла может составлять по меньшей мере приблизительно 0,01 квадратного микрометра, по меньшей мере приблизительно 0,05 квадратного микрометра, по меньшей мере приблизительно 0,1 квадратного микрометра, по меньшей мере приблизительно 0,2 квадратного микрометра, по меньшей мере приблизительно 0,3 квадратного микрометра, по меньшей мере приблизительно 0,4 квадратного микрометра, по меньшей мере приблизительно 0,5 квадратного микрометра, по меньшей мере приблизительно 0,6 квадратного микрометра, по меньшей мере приблизительно 0,7 квадратного микрометра или по меньшей мере приблизительно 0,8 квадратного микрометра. Максимальная площадь поперечного сечения каждого сопла может составлять менее приблизительно 20 квадратных микрометров, менее приблизительно 19 квадратных микрометров, менее приблизительно 18 квадратных микрометров, менее приблизительно 17 квадратных микрометров, менее приблизительно 16 квадратных микрометров, менее приблизительно 15 квадратных микрометров, менее приблизительно 14 квадратных микрометров, менее приблизительно 13 квадратных микрометров, менее приблизительно 12 квадратных микрометров, менее приблизительно 11 квадратных микрометров или менее приблизительно 10 квадратных микрометров.Each nozzle may have a maximum cross-sectional area. The maximum cross-sectional area of each nozzle may be perpendicular to the length of the nozzles. The maximum cross-sectional area of each nozzle may be at least about 0.01 square micrometer, at least about 0.05 square micrometer, at least about 0.1 square micrometer, at least about 0.2 square micrometer, at least at least about 0.3 square micrometer, at least about 0.4 square micrometer, at least about 0.5 square micrometer, at least about 0.6 square micrometer, at least about 0.7 square micrometer, or at least measure approximately 0.8 square micrometer. The maximum cross-sectional area of each nozzle may be less than about 20 square micrometers, less than about 19 square micrometers, less than about 18 square micrometers, less than about 17 square micrometers, less than about 16 square micrometers, less than about 15 square micrometers, less than about 14 square micrometers, less than about 13 square micrometers, less than about 12 square micrometers, less than about 11 square micrometers, or less than about 10 square micrometers.

Каждое сопло может иметь минимальную площадь поперечного сечения, при этом минимальная площадь поперечного сечения сопла равна максимальной площади поперечного сечения сопла или меньше нее. Минимальная площадь поперечного сечения каждого сопла может составлять по меньшей мере приблизительно 0,01 квадратного микрометра, по меньшей мере приблизительно 0,05 квадратного микрометра, по меньшей мере приблизительно 0,1 квадратного микрометра, по меньшей мере приблизительно 0,2 квадратного микрометра, по меньшей мере приблизительно 0,3 квадратного микрометра, по меньшей мере приблизительно 0,4 квадратного микрометра, по меньшей мере приблизительно 0,5 квадратного микрометра, по меньшей мере приблизительно 0,6 квадратного микрометра, по меньшей мере приблизительно 0,7 квадратного микрометра или по меньшей мере приблизительно 0,8 квадратного микрометра. Минимальная площадь поперечного сечения каждого сопла может составлять менее приблизительно 20 квадратных микрометров, менее приблизительно 19 квадратных микрометров, менее приблизительно 18 квадратных микрометров, менее приблизительно 17 квадратных микрометров, менее приблизительно 16 квадратных микрометров, менее приблизительно 15 квадратных микрометров, менее приблизительно 14 квадратных микрометров, менее приблизительно 13 квадратных микрометров, менее приблизительно 12 квадратных микрометров, менее приблизительно 11 квадратных микрометров или менее приблизительно 10 квадратных микрометров.Each nozzle may have a minimum cross-sectional area, wherein the minimum cross-sectional area of the nozzle is equal to or less than the maximum cross-sectional area of the nozzle. The minimum cross-sectional area of each nozzle may be at least about 0.01 square micrometer, at least about 0.05 square micrometer, at least about 0.1 square micrometer, at least about 0.2 square micrometer, at least at least about 0.3 square micrometer, at least about 0.4 square micrometer, at least about 0.5 square micrometer, at least about 0.6 square micrometer, at least about 0.7 square micrometer, or at least measure approximately 0.8 square micrometer. The minimum cross-sectional area of each nozzle may be less than about 20 square micrometers, less than about 19 square micrometers, less than about 18 square micrometers, less than about 17 square micrometers, less than about 16 square micrometers, less than about 15 square micrometers, less than about 14 square micrometers, less than about 13 square micrometers, less than about 12 square micrometers, less than about 11 square micrometers, or less than about 10 square micrometers.

Каждое сопло может иметь любую подходящую форму поперечного сечения.Each nozzle may have any suitable cross-sectional shape.

Каждое сопло может иметь первую форму поперечного сечения вдоль второй линии, параллельной длине сопла. Первая форма поперечного сечения каждого сопла может быть круглой, эллиптической, овальной, треугольной, квадратной, прямоугольной или любой другой многоугольной формы. Предпочтительно первая форма поперечного сечения каждого сопла является треугольной. Термин «треугольный» в контексте данного документа используется для обозначения форм, содержащих треугольник или треугольные элементы. Например, первая форма поперечного сечения может содержать треугольник, усеченный треугольник, усеченный треугольник с квадратной или прямоугольной частью, отходящей от усеченной части треугольника, и т. п. Преимущественно треугольная первая форма поперечного сечения может предусматривать сопла с областью сходящегося потока. Преимущественно область сходящегося потока может уменьшить или свести к минимуму давление, необходимое для проталкивания жидкости через сопло, при этом также обеспечивая требуемую минимальную площадь поперечного сечения сопла. Each nozzle may have a first cross-sectional shape along a second line parallel to the length of the nozzle. The first cross-sectional shape of each nozzle may be circular, elliptical, oval, triangular, square, rectangular, or any other polygonal shape. Preferably the first cross-sectional shape of each nozzle is triangular. The term "triangular" in the context of this document is used to refer to shapes containing a triangle or triangular elements. For example, the first cross-sectional shape may comprise a triangle, a truncated triangle, a truncated triangle with a square or rectangular portion extending from the truncated portion of the triangle, and the like. The predominantly triangular first cross-sectional shape may include converging flow region nozzles. Advantageously, the converging flow region can reduce or minimize the pressure required to force fluid through the nozzle, while also providing the required minimum cross-sectional area of the nozzle.

Каждое сопло может иметь вторую форму поперечного сечения, перпендикулярную второй длине сопла. Другими словами, вторая форма поперечного сечения образует максимальную площадь поперечного сечения сопла. Вторая форма поперечного сечения каждого сопла может быть круглой, эллиптической, овальной, треугольной, квадратной, прямоугольной или любой другой многоугольной формы. Предпочтительно вторая форма поперечного сечения каждого сопла является круглой.Each nozzle may have a second cross-sectional shape perpendicular to the second length of the nozzle. In other words, the second cross-sectional shape forms the maximum cross-sectional area of the nozzle. The second cross-sectional shape of each nozzle may be circular, elliptical, oval, triangular, square, rectangular, or any other polygonal shape. Preferably the second cross-sectional shape of each nozzle is circular.

Каждое сопло может иметь максимальную ширину или диаметр. Максимальный диаметр каждого сопла может составлять по меньшей мере приблизительно 0,1 микрометра, по меньшей мере приблизительно 0,25 микрометра, по меньшей мере приблизительно 0,5 микрометра, по меньшей мере приблизительно 0,75 микрометра или по меньшей мере приблизительно 1 микрометр. Максимальный диаметр каждого сопла может составлять менее приблизительно 10 микрометров, менее приблизительно 9 микрометров, менее приблизительно 8 микрометров, менее приблизительно 7 микрометров, менее приблизительно 6 микрометров, менее приблизительно 5 микрометров или менее приблизительно 4 микрометров.Each nozzle may have a maximum width or diameter. The maximum diameter of each nozzle may be at least about 0.1 micrometer, at least about 0.25 micrometer, at least about 0.5 micrometer, at least about 0.75 micrometer, or at least about 1 micrometer. The maximum diameter of each nozzle may be less than about 10 micrometers, less than about 9 micrometers, less than about 8 micrometers, less than about 7 micrometers, less than about 6 micrometers, less than about 5 micrometers, or less than about 4 micrometers.

Каждое сопло может иметь минимальную ширину или диаметр, при этом минимальный диаметр каждого сопла равен максимальному диаметру сопла или меньше его. Минимальный диаметр каждого сопла может составлять по меньшей мере приблизительно 0,1 микрометра, по меньшей мере приблизительно 0,25 микрометра, по меньшей мере приблизительно 0,5 микрометра, по меньшей мере приблизительно 0,75 микрометра, по меньшей мере приблизительно 1 микрометр. Минимальный диаметр каждого сопла может составлять менее приблизительно 10 микрометров, менее приблизительно 9 микрометров, менее приблизительно 8 микрометров, микрометров, менее приблизительно 7 микрометров, менее приблизительно 6 микрометров, менее приблизительно 5 микрометров или менее приблизительно 4 микрометров.Each nozzle may have a minimum width or diameter, wherein the minimum diameter of each nozzle is equal to or less than the maximum nozzle diameter. The minimum diameter of each nozzle may be at least about 0.1 micrometer, at least about 0.25 micrometer, at least about 0.5 micrometer, at least about 0.75 micrometer, at least about 1 micrometer. The minimum diameter of each nozzle may be less than about 10 micrometers, less than about 9 micrometers, less than about 8 micrometers, micrometers, less than about 7 micrometers, less than about 6 micrometers, less than about 5 micrometers, or less than about 4 micrometers.

В вариантах осуществления, в которых сетчатый элемент содержит внешнюю поверхность и внутреннюю поверхность, сетчатый элемент может содержать гидрофобное покрытие на внешней поверхности. Термин «гидрофобный» в контексте данного документа используется для обозначения материала, который демонстрирует краевой угол смачивания водой более 90 градусов. Преимущественно в вариантах осуществления, в которых водосодержащая жидкость распределяется через сетчатый элемент, гидрофобное покрытие преимущественно увеличивает или максимально увеличивает угол контакта между водосодержащей жидкостью и внешней поверхностью. Преимущественно увеличенный или максимально увеличенный угол контакта улучшает высвобождение капель жидкости из внешней поверхности. Преимущественно улучшение высвобождения капель жидкости из внешней поверхности может способствовать уменьшению или сведению к минимуму размера капель жидкости.In embodiments where the mesh element comprises an outer surface and an inner surface, the mesh element may comprise a hydrophobic coating on the outer surface. The term "hydrophobic" in the context of this document is used to refer to a material that exhibits a water contact angle greater than 90 degrees. Advantageously, in embodiments in which the aqueous liquid is distributed through the mesh element, the hydrophobic coating advantageously increases or maximizes the contact angle between the aqueous liquid and the outer surface. Advantageously, an increased or maximally increased contact angle improves the release of liquid droplets from the outer surface. Advantageously, improving the release of liquid droplets from the outer surface can help reduce or minimize the size of the liquid droplets.

Гидрофобное покрытие может быть предусмотрено в одной или более областях внешней поверхности. Например, гидрофобное покрытие может содержать по меньшей мере одну кольцевую область гидрофобного материала, окружающую каждое сопло.A hydrophobic coating may be provided in one or more regions of the outer surface. For example, the hydrophobic coating may include at least one annular region of hydrophobic material surrounding each nozzle.

Гидрофобное покрытие может быть предусмотрено на всей внешней поверхности сетчатого элемента.The hydrophobic coating may be provided on the entire outer surface of the mesh element.

Гидрофобное покрытие может содержать по меньшей мере одно из полиуретана (PU), фторуглерода (PFC), политетрафторэтилена (PTFE) и сверхгидрофобного металла. Подходящие супергидрофобные металлы включают микропористые металлы и металлические сетки, функционализированные углеродными цепями. Примеры металлов включают медь и алюминий.The hydrophobic coating may comprise at least one of polyurethane (PU), fluorocarbon (PFC), polytetrafluoroethylene (PTFE), and a superhydrophobic metal. Suitable superhydrophobic metals include microporous metals and metal meshes functionalized with carbon chains. Examples of metals include copper and aluminum.

Гидрофобное покрытие может быть образовано посредством модификации поверхности. Например, внешняя поверхность может быть химически модифицирована для обеспечения желаемой степени гидрофобности.The hydrophobic coating can be formed by surface modification. For example, the outer surface may be chemically modified to provide the desired degree of hydrophobicity.

Гидрофобное покрытие может быть образовано посредством осаждения гидрофобного материала на внешнюю поверхность. Например, гидрофобный материал может быть осажден на внешнюю поверхность с использованием по меньшей мере одного из процесса физического осаждения из паровой фазы и химического осаждения из паровой фазы.The hydrophobic coating may be formed by depositing a hydrophobic material on the outer surface. For example, a hydrophobic material may be deposited on the outer surface using at least one of a physical vapor deposition process and a chemical vapor deposition process.

В некоторых вариантах осуществления сетчатый элемент содержит гидрофильное покрытие на внутренней поверхности. Сетчатый элемент может содержать гидрофильное покрытие по меньшей мере на одной поверхности сопла.In some embodiments, the implementation of the mesh element contains a hydrophilic coating on the inner surface. The mesh element may contain a hydrophilic coating on at least one surface of the nozzle.

Термин «гидрофильный» в контексте данного документа используется для обозначения материала, который имеет краевой угол смачивания водой менее 90 градусов. Преимущественно в вариантах осуществления, в которых водосодержащая жидкость распределяется через сетчатый элемент, гидрофильное покрытие может способствовать протеканию водосодержащей жидкости к первому слою через по меньшей мере один канал и по меньшей мере одно сопло.The term "hydrophilic" in the context of this document is used to refer to a material that has a water contact angle of less than 90 degrees. Advantageously, in embodiments in which the aqueous liquid is distributed through the mesh element, the hydrophilic coating may allow the aqueous liquid to flow to the first layer through at least one channel and at least one nozzle.

Гидрофильные покрытия могут содержать по меньшей мере одно из 3: полиамид, поливинилацетат (PVAc), ацетат целлюлозы, хлопок и один или более гидрофильных оксидов. Подходящие гидрофильные оксиды включают диоксид кремния, оксид алюминия, диоксид титана и пентаоксид тантала.The hydrophilic coatings may contain at least one of 3: polyamide, polyvinyl acetate (PVAc), cellulose acetate, cotton, and one or more hydrophilic oxides. Suitable hydrophilic oxides include silica, alumina, titanium dioxide and tantalum pentoxide.

Гидрофильные покрытия могут быть образованы посредством модификации поверхности. Например, поверхность может быть химически модифицирована для обеспечения желаемой степени гидрофильности. В вариантах осуществления, в которых гидрофильное покрытие содержит по меньшей мере один гидрофильный оксид, гидрофильное покрытие может быть образовано посредством окисления материала, образующего сетчатый элемент.Hydrophilic coatings can be formed by surface modification. For example, the surface may be chemically modified to provide the desired degree of hydrophilicity. In embodiments in which the hydrophilic coating comprises at least one hydrophilic oxide, the hydrophilic coating may be formed by oxidizing the mesh-forming material.

Гидрофильные покрытия могут быть образованы посредством осаждения гидрофильного материала на поверхность сетчатого элемента. Например, гидрофильный материал может быть нанесен с использованием по меньшей мере одного из следующих способов: способа физического осаждения из паровой фазы и способа химического осаждения из паровой фазы.Hydrophilic coatings can be formed by depositing a hydrophilic material on the surface of the mesh element. For example, the hydrophilic material may be deposited using at least one of the following methods: a physical vapor deposition method and a chemical vapor deposition method.

Внешняя поверхность сетчатого элемента может образовывать кольцевую часть, проходящую вокруг каждого сопла, при этом толщина сетчатого элемента на каждой кольцевой части больше толщины сетчатого элемента между смежными кольцевыми частями. Преимущественно кольцевая часть может способствовать отделению капли жидкости от жидкости, остающейся внутри каждого сопла. В вариантах осуществления, в которых сетчатый элемент содержит гидрофобное покрытие, предпочтительно по меньшей мере часть гидрофобного покрытия предусмотрена на кольцевой части. В вариантах осуществления, в которых гидрофобное покрытие содержит одну или более кольцевых областей из гидрофобного материала, предпочтительно каждая кольцевая область из гидрофобного материала расположена на кольцевой части.The outer surface of the mesh element may form an annular portion extending around each nozzle, wherein the thickness of the mesh element on each annular portion is greater than the thickness of the mesh element between adjacent annular portions. Advantageously, the annular portion can assist in separating the drop of liquid from the liquid remaining within each nozzle. In embodiments in which the mesh element comprises a hydrophobic coating, preferably at least a portion of the hydrophobic coating is provided on the annular portion. In embodiments in which the hydrophobic coating comprises one or more annular regions of hydrophobic material, preferably each annular region of hydrophobic material is located on the annular portion.

Кольцевая часть может иметь закругленную форму. Преимущественно закругленная форма может дополнительно способствовать отделению капли жидкости от жидкости, остающейся внутри сопла. Кольцевая часть может иметь в поперечном сечении форму полукруга.The annular portion may have a rounded shape. The advantageously rounded shape may further assist in separating the liquid drop from the liquid remaining within the nozzle. The annular part may have a semicircular shape in cross section.

В некоторых вариантах осуществления сетчатый элемент может содержать первый слой и второй слой. Второй слой может лежать поверх первого слоя. Первый слой может образовывать по меньшей мере один канал. Второй слой может образовывать множество сопел. Каждое сопло может лежать поверх по меньшей мере одного канала. По меньшей мере один канал может иметь минимальную площадь поперечного сечения. Каждое сопло может иметь максимальную площадь поперечного сечения. Максимальная площадь поперечного сечения каждого сопла может быть меньше минимальной площади поперечного сечения по меньшей мере одного канала.In some embodiments, the mesh element may comprise a first layer and a second layer. The second layer may lie on top of the first layer. The first layer may form at least one channel. The second layer may form a plurality of nozzles. Each nozzle may lie on top of at least one channel. At least one channel may have a minimum cross-sectional area. Each nozzle may have a maximum cross-sectional area. The maximum cross-sectional area of each nozzle may be less than the minimum cross-sectional area of at least one channel.

Первый слой может содержать первую поверхность и вторую поверхность, причем по меньшей мере один канал проходит между первой поверхностью и второй поверхностью. Второй слой может содержать внутреннюю поверхность и внешнюю поверхность, при этом по меньшей мере одно сопло проходит между внутренней поверхностью и внешней поверхностью. Предпочтительно внутренняя поверхность второго слоя обращена ко второй поверхности первого слоя. Предпочтительно внешняя поверхность второго слоя отвернута от первого слоя.The first layer may include a first surface and a second surface, with at least one channel extending between the first surface and the second surface. The second layer may comprise an inner surface and an outer surface, with at least one nozzle extending between the inner surface and the outer surface. Preferably, the inner surface of the second layer faces the second surface of the first layer. Preferably, the outer surface of the second layer is turned away from the first layer.

По меньшей мере один канал может иметь первую длину. Первая длина представляет собой кратчайшее расстояние вдоль по меньшей мере одного канала между первой поверхностью и второй поверхностью. Первая длина по меньшей мере одного канала больше, чем вторая длина сопел.At least one channel may have a first length. The first length is the shortest distance along at least one channel between the first surface and the second surface. The first length of at least one channel is greater than the second length of the nozzles.

Предпочтительно первый слой имеет первую толщину, проходящую между первой поверхностью и второй поверхностью. Предпочтительно второй слой имеет вторую толщину, проходящую между внутренней поверхностью и внешней поверхностью. Предпочтительно первая толщина больше второй толщины. Preferably the first layer has a first thickness extending between the first surface and the second surface. Preferably the second layer has a second thickness extending between the inner surface and the outer surface. Preferably the first thickness is greater than the second thickness.

Предпочтительно первый слой имеет первую толщину по меньшей мере приблизительно 0,1 миллиметра, предпочтительно по меньшей мере приблизительно 0,15 миллиметра, предпочтительно по меньшей мере приблизительно 0,2 миллиметра, предпочтительно по меньшей мере приблизительно 0,25 миллиметра, предпочтительно по меньшей мере приблизительно 0,3 миллиметра. Предпочтительно первый слой имеет первую толщину менее приблизительно 1 миллиметра, предпочтительно менее приблизительно 0,95 миллиметра, предпочтительно менее приблизительно 0,9 миллиметра, предпочтительно менее приблизительно 0,85 миллиметра, предпочтительно менее приблизительно 0,8 миллиметра, предпочтительно менее приблизительно 0,75 миллиметра, предпочтительно менее приблизительно 0,7 миллиметра, предпочтительно менее приблизительно 0,65 миллиметра, предпочтительно менее приблизительно 0,6 миллиметра.Preferably the first layer has a first thickness of at least about 0.1 mm, preferably at least about 0.15 mm, preferably at least about 0.2 mm, preferably at least about 0.25 mm, preferably at least about 0.3 mm. Preferably the first layer has a first thickness of less than about 1 mm, preferably less than about 0.95 mm, preferably less than about 0.9 mm, preferably less than about 0.85 mm, preferably less than about 0.8 mm, preferably less than about 0.75 mm , preferably less than about 0.7 mm, preferably less than about 0.65 mm, preferably less than about 0.6 mm.

Второй слой предпочтительно имеет вторую толщину по меньшей мере приблизительно 1 микрометр, предпочтительно по меньшей мере приблизительно 2 микрометра, предпочтительно по меньшей мере приблизительно 3 микрометра, предпочтительно по меньшей мере приблизительно 4 микрометра, предпочтительно по меньшей мере приблизительно 5 микрометров, предпочтительно по меньшей мере приблизительно 6 микрометров, предпочтительно по меньшей мере приблизительно 7 микрометров, предпочтительно по меньшей мере приблизительно 8 микрометров, предпочтительно по меньшей мере приблизительно 9 микрометров. Второй слой предпочтительно имеет вторую толщину менее приблизительно 50 микрометров, предпочтительно менее приблизительно 45 микрометров, предпочтительно менее приблизительно 40 микрометров, предпочтительно менее приблизительно 35 микрометров, предпочтительно менее приблизительно 30 микрометров, предпочтительно менее приблизительно 25 микрометров, предпочтительно менее приблизительно 20 микрометров, предпочтительно менее приблизительно 15 микрометров, предпочтительно менее приблизительно 12 микрометров. Второй слой может иметь вторую толщину приблизительно 10 микрометров.The second layer preferably has a second thickness of at least about 1 micrometer, preferably at least about 2 micrometers, preferably at least about 3 micrometers, preferably at least about 4 micrometers, preferably at least about 5 micrometers, preferably at least about 6 micrometers, preferably at least about 7 micrometers, preferably at least about 8 micrometers, preferably at least about 9 micrometers. The second layer preferably has a second thickness of less than about 50 micrometers, preferably less than about 45 micrometers, preferably less than about 40 micrometers, preferably less than about 35 micrometers, preferably less than about 30 micrometers, preferably less than about 25 micrometers, preferably less than about 20 micrometers, preferably less than about 15 micrometers, preferably less than about 12 micrometers. The second layer may have a second thickness of approximately 10 micrometers.

Предпочтительно по меньшей мере один канал имеет первую длину, причем первая длина представляет собой кратчайшее расстояние вдоль по меньшей мере одного канала между первой поверхностью и второй поверхностью. В вариантах осуществления, в которых первый слой имеет первую толщину, первая длина по меньшей мере одного канала может быть такой же, как первая толщина первого слоя. Предпочтительно первая длина составляет по меньшей мере приблизительно 0,1 миллиметра, предпочтительно по меньшей мере приблизительно 0,15 миллиметра, предпочтительно по меньшей мере приблизительно 0,2 миллиметра, предпочтительно по меньшей мере приблизительно 0,25 миллиметра, предпочтительно по меньшей мере приблизительно 0,3 миллиметра. Предпочтительно первая длина менее приблизительно 1 миллиметра, предпочтительно менее приблизительно 0,95 миллиметра, предпочтительно менее приблизительно 0,9 миллиметра, предпочтительно менее приблизительно 0,85 миллиметра, предпочтительно менее приблизительно 0,8 миллиметра, предпочтительно менее приблизительно 0,75 миллиметра, предпочтительно меньше чем приблизительно 0,7 миллиметра, предпочтительно менее приблизительно 0,65 миллиметра, предпочтительно менее приблизительно 0,6 миллиметра. Предпочтительно минимальное поперечное сечение по меньшей мере одного канала ортогонально первой длине по меньшей мере одного канала.Preferably, the at least one channel has a first length, the first length being the shortest distance along the at least one channel between the first surface and the second surface. In embodiments where the first layer has a first thickness, the first length of the at least one channel may be the same as the first thickness of the first layer. Preferably the first length is at least about 0.1 mm, preferably at least about 0.15 mm, preferably at least about 0.2 mm, preferably at least about 0.25 mm, preferably at least about 0, 3 millimeters. Preferably the first length is less than about 1 mm, preferably less than about 0.95 mm, preferably less than about 0.9 mm, preferably less than about 0.85 mm, preferably less than about 0.8 mm, preferably less than about 0.75 mm, preferably less than than about 0.7 mm, preferably less than about 0.65 mm, preferably less than about 0.6 mm. Preferably, the minimum cross section of the at least one channel is orthogonal to the first length of the at least one channel.

Предпочтительно по меньшей мере одно сопло имеет вторую длину, причем вторая длина представляет собой кратчайшее расстояние вдоль по меньшей мере одного сопла между внутренней поверхностью и внешней поверхностью. В вариантах осуществления, в которых второй слой имеет вторую толщину, вторая длина по меньшей мере одного сопла может быть такой же, как вторая толщина второго слоя. Предпочтительно вторая длина составляет по меньшей мере приблизительно 1 микрометр, предпочтительно по меньшей мере приблизительно 2 микрометра, предпочтительно по меньшей мере приблизительно 3 микрометра, предпочтительно по меньшей мере приблизительно 4 микрометра, предпочтительно по меньшей мере приблизительно 5 микрометров, предпочтительно по меньшей мере приблизительно 6 микрометров, предпочтительно по меньшей мере приблизительно 7 микрометров, предпочтительно по меньшей мере приблизительно 8 микрометров, предпочтительно по меньшей мере приблизительно 9 микрометров. Предпочтительно вторая длина составляет менее приблизительно 50 микрометров, предпочтительно менее приблизительно 45 микрометров, предпочтительно менее приблизительно 40 микрометров, предпочтительно менее приблизительно 35 микрометров, предпочтительно менее приблизительно 30 микрометров, предпочтительно менее приблизительно 25 микрометров, предпочтительно менее приблизительно 20 микрометров, предпочтительно менее приблизительно 15 микрометров, предпочтительно менее приблизительно 12 микрометров. Второй слой может иметь вторую толщину приблизительно 10 микрометров. Предпочтительно максимальное поперечное сечение по меньшей мере одного сопла ортогонально второй длине по меньшей мере одного сопла.Preferably the at least one nozzle has a second length, the second length being the shortest distance along the at least one nozzle between the inner surface and the outer surface. In embodiments where the second layer has a second thickness, the second length of at least one nozzle may be the same as the second thickness of the second layer. Preferably the second length is at least about 1 micrometer, preferably at least about 2 micrometers, preferably at least about 3 micrometers, preferably at least about 4 micrometers, preferably at least about 5 micrometers, preferably at least about 6 micrometers. , preferably at least about 7 micrometers, preferably at least about 8 micrometers, preferably at least about 9 micrometers. Preferably the second length is less than about 50 micrometers, preferably less than about 45 micrometers, preferably less than about 40 micrometers, preferably less than about 35 micrometers, preferably less than about 30 micrometers, preferably less than about 25 micrometers, preferably less than about 20 micrometers, preferably less than about 15 micrometers , preferably less than about 12 micrometers. The second layer may have a second thickness of approximately 10 micrometers. Preferably, the maximum cross section of the at least one nozzle is orthogonal to the second length of the at least one nozzle.

Предпочтительно первая длина по меньшей мере одного канала больше, чем вторая длина по меньшей мере одного сопла.Preferably the first length of at least one channel is greater than the second length of at least one nozzle.

Множество сопел могут лежать поверх по меньшей мере одного канала.A plurality of nozzles may lie on top of at least one channel.

По меньшей мере один канал может быть единственным каналом, причем множество сопел лежит над единственным каналом.At least one channel may be a single channel, with a plurality of nozzles overlying the single channel.

По меньшей мере один канал может содержать множество каналов, причем каждый канал лежит под по меньшей мере двумя соплами. Множество каналов может содержать первый канал, лежащий под первым множеством сопел, и второй канал, лежащий под вторым множеством сопел.At least one channel may contain a plurality of channels, with each channel lying under at least two nozzles. The plurality of channels may comprise a first channel underlying the first plurality of nozzles and a second channel underlying the second plurality of nozzles.

Преимущественно обеспечение множества сопел, лежащих над каждым каналом, может упростить изготовление сетчатого элемента за счет уменьшения количества каналов, необходимых в первом слое.Advantageously, providing a plurality of nozzles overlying each channel can simplify the fabrication of the mesh element by reducing the number of channels needed in the first layer.

Предпочтительно каждый канал лежит под по меньшей мере приблизительно 5 соплами, предпочтительно по меньшей мере приблизительно 10 соплами, предпочтительно по меньшей мере приблизительно 15 соплами, предпочтительно по меньшей мере приблизительно 20 соплами. Предпочтительно каждый канал лежит под менее приблизительно 150 соплами, предпочтительно менее приблизительно 140 соплами, предпочтительно менее приблизительно 130 соплами, предпочтительно менее приблизительно 120 соплами, предпочтительно менее приблизительно 110 соплами, предпочтительно менее приблизительно 100 соплами.Preferably, each channel lies under at least about 5 nozzles, preferably at least about 10 nozzles, preferably at least about 15 nozzles, preferably at least about 20 nozzles. Preferably, each channel lies under less than about 150 nozzles, preferably less than about 140 nozzles, preferably less than about 130 nozzles, preferably less than about 120 nozzles, preferably less than about 110 nozzles, preferably less than about 100 nozzles.

Предпочтительно минимальная площадь поперечного сечения по меньшей мере одного канала составляет по меньшей мере приблизительно 0,01 квадратных миллиметра, предпочтительно по меньшей мере приблизительно 0,02 квадратных миллиметра, предпочтительно по меньшей мере приблизительно 0,03 квадратных миллиметра, предпочтительно по меньшей мере приблизительно 0,04 квадратных миллиметра, предпочтительно по меньшей мере приблизительно 0,05 квадратных миллиметра. Предпочтительно минимальная площадь поперечного сечения по меньшей мере одного канала составляет менее приблизительно 0,5 квадратных миллиметра, предпочтительно менее приблизительно 0,45 квадратных миллиметра, предпочтительно менее приблизительно 0,4 квадратных миллиметра, предпочтительно менее приблизительно 0,35 квадратных миллиметра, предпочтительно менее приблизительно 0,3 квадратных миллиметра.Preferably, the minimum cross-sectional area of at least one channel is at least about 0.01 square millimeters, preferably at least about 0.02 square millimeters, preferably at least about 0.03 square millimeters, preferably at least about 0, 04 square millimeters, preferably at least about 0.05 square millimeters. Preferably, the minimum cross-sectional area of at least one channel is less than about 0.5 square millimeters, preferably less than about 0.45 square millimeters, preferably less than about 0.4 square millimeters, preferably less than about 0.35 square millimeters, preferably less than about 0 .3 square millimeters.

По меньшей мере один канал может иметь любую подходящую форму поперечного сечения.At least one channel may have any suitable cross-sectional shape.

По меньшей мере один канал может иметь первую форму поперечного сечения по первой линии, параллельной первой длине по меньшей мере одного канала. Первая форма поперечного сечения по меньшей мере одного канала может быть круглой, эллиптической, овальной, треугольной, квадратной, прямоугольной или любой другой многоугольной формы. Предпочтительно первая форма поперечного сечения по меньшей мере одного канала является квадратной или прямоугольной.At least one channel may have a first cross-sectional shape along a first line parallel to the first length of at least one channel. The first cross-sectional shape of at least one channel may be circular, elliptical, oval, triangular, square, rectangular, or any other polygonal shape. Preferably the first cross-sectional shape of at least one channel is square or rectangular.

По меньшей мере один канал может иметь вторую форму поперечного сечения, ортогональную первой длине по меньшей мере одного канала. Другими словами, вторая форма поперечного сечения образует минимальную площадь поперечного сечения по меньшей мере одного канала. Вторая форма поперечного сечения по меньшей мере одного канала может быть круглой, эллиптической, овальной, треугольной, квадратной, прямоугольной или любой другой многоугольной формы. Предпочтительно вторая форма поперечного сечения по меньшей мере одного канала является круглой. По меньшей мере один канал может иметь минимальный диаметр. Минимальный диаметр по меньшей мере одного канала может составлять по меньшей мере приблизительно 0,1 миллиметра, по меньшей мере приблизительно 0,15 миллиметра, по меньшей мере приблизительно 0,2 миллиметра или по меньшей мере приблизительно 0,25 миллиметра. Минимальный диаметр по меньшей мере одного канала может составлять менее чем приблизительно 1 миллиметр, менее чем приблизительно 0,95 миллиметра, менее чем приблизительно 0,9 миллиметра, менее чем приблизительно 0,85 миллиметра, менее чем приблизительно 0,8 миллиметра, менее чем приблизительно 0,75 миллиметра, менее чем приблизительно 0,7 миллиметра, менее чем приблизительно 0,65 миллиметра или менее чем приблизительно 0,6 миллиметра.The at least one channel may have a second cross-sectional shape orthogonal to the first length of the at least one channel. In other words, the second cross-sectional shape defines the minimum cross-sectional area of at least one channel. The second cross-sectional shape of the at least one channel may be circular, elliptical, oval, triangular, square, rectangular, or any other polygonal shape. Preferably the second cross-sectional shape of the at least one channel is circular. At least one channel may have a minimum diameter. The minimum diameter of at least one channel may be at least about 0.1 mm, at least about 0.15 mm, at least about 0.2 mm, or at least about 0.25 mm. The minimum diameter of at least one channel may be less than about 1 mm, less than about 0.95 mm, less than about 0.9 mm, less than about 0.85 mm, less than about 0.8 mm, less than about 0.75 mm, less than about 0.7 mm, less than about 0.65 mm, or less than about 0.6 mm.

Первый слой и второй слой могут быть выполнены за одно целое. Другими словами, первый слой и второй слой могут быть выполнены как единый элемент.The first layer and the second layer can be made in one piece. In other words, the first layer and the second layer may be formed as a single element.

Второй слой может быть выполнен отдельно от первого слоя. Предпочтительно второй слой прикреплен к первому слою. Например, второй слой может быть прикреплен к первому слою по меньшей мере одним из следующих способов: посадка с натягом, клей и сварка.The second layer can be made separately from the first layer. Preferably the second layer is attached to the first layer. For example, the second layer may be attached to the first layer by at least one of the following methods: interference fit, adhesive, and welding.

Сетчатый элемент может содержать любой подходящий материал. Например, сетчатый элемент может содержать пластину со структурой «кремний на диэлектрике». В вариантах осуществления, содержащих сетчатый элемент, имеющий первый слой и второй слой, первый слой может содержать первую кремниевую пластину, а второй слой может содержать вторую кремниевую пластину. Сетчатый элемент может содержать углубленный оксидный слой между первой кремниевой пластиной и второй кремниевой пластиной. Углубленный оксидный слой может быть образован путем окисления поверхности по меньшей мере одной из первой кремниевой пластины и второй кремниевой пластины до того, как первая и вторая кремниевые пластины будут скреплены друг с другом.The mesh element may comprise any suitable material. For example, the mesh element may comprise a silicon-on-dielectric plate. In embodiments comprising a mesh element having a first layer and a second layer, the first layer may comprise a first silicon wafer and the second layer may comprise a second silicon wafer. The mesh element may include a deep oxide layer between the first silicon wafer and the second silicon wafer. The deep oxide layer may be formed by oxidizing the surface of at least one of the first silicon wafer and the second silicon wafer before the first and second silicon wafers are bonded to each other.

Множество сопел может быть образовано в сетчатом элементе с использованием любого подходящего процесса. Множество сопел может быть образовано с использованием по меньшей мере одного из лазерной перфорации и электроразрядной механической обработки.A plurality of nozzles may be formed in the screen element using any suitable process. The plurality of nozzles may be formed using at least one of laser perforation and electrical discharge machining.

В вариантах осуществления, содержащих сетчатый элемент, имеющий первый слой и второй слой, по меньшей мере один канал может быть образован в первом слое с использованием любого подходящего процесса. По меньшей мере один канал может быть образован с использованием по меньшей мере одного из лазерной перфорации и электроразрядной механической обработки.In embodiments comprising a mesh element having a first layer and a second layer, at least one channel may be formed in the first layer using any suitable process. At least one channel may be formed using at least one of laser perforation and electrical discharge machining.

Жидкость, подлежащая распылению, может представлять собой жидкий субстрат, образующий аэрозоль. Жидкий субстрат, образующий аэрозоль, может содержать никотин. Жидкий субстрат, образующий аэрозоль, содержащий никотин, может представлять собой матрицу из никотиновой соли. Жидкий субстрат, образующий аэрозоль, может содержать материал растительного происхождения. Жидкий субстрат, образующий аэрозоль, может содержать табак. Жидкий субстрат, образующий аэрозоль, может содержать гомогенизированный табачный материал. Жидкий субстрат, образующий аэрозоль, может содержать материал, не содержащий табака. Жидкий субстрат, образующий аэрозоль, может содержать гомогенизированный материал растительного происхождения.The liquid to be sprayed may be an aerosol-forming liquid substrate. The liquid substrate forming the aerosol may contain nicotine. The liquid substrate forming the nicotine-containing aerosol may be a nicotine salt matrix. The aerosol-forming liquid substrate may contain material of vegetable origin. The aerosol-forming liquid substrate may contain tobacco. The aerosol-forming liquid substrate may comprise homogenized tobacco material. The aerosol-forming liquid substrate may comprise a non-tobacco material. The aerosol-forming liquid substrate may contain homogenized plant material.

Жидкий субстрат, образующий аэрозоль, может содержать по меньшей мере одно вещество для образования аэрозоля. Вещество для образования аэрозоля представляет собой любое подходящее известное соединение или смесь соединений, которые при использовании способствуют образованию плотного и стабильного аэрозоля. Подходящие вещества для образования аэрозоля хорошо известны в данной области техники и включают, но без ограничения: многоатомные спирты, такие как триэтиленгликоль, 1,3-бутандиол и глицерин, сложные эфиры многоатомных спиртов, такие как глицерол моно-, ди- или триацетат; и алифатические сложные эфиры моно-, ди- или поликарбоновых кислот, такие как диметилдодекандиоат и диметилтетрадекандиоат. Вещества для образования аэрозоля представляют собой многоатомные спирты или их смеси, такие как триэтиленгликоль, 1,3-бутандиол и глицерин. Жидкий субстрат, образующий аэрозоль, может содержать другие добавки и ингредиенты, такие как ароматизаторы.The aerosol-forming liquid substrate may contain at least one aerosol-forming agent. An aerosol generating agent is any suitable compound or mixture of compounds known to the art which, when used, promotes the formation of a dense and stable aerosol. Suitable aerosol forming agents are well known in the art and include, but are not limited to: polyhydric alcohols such as triethylene glycol, 1,3-butanediol, and glycerol; polyhydric alcohol esters such as glycerol mono-, di-, or triacetate; and aliphatic esters of mono-, di- or polycarboxylic acids such as dimethyl dodecanedioate and dimethyl tetradecanedioate. Aerosol forming agents are polyhydric alcohols or mixtures thereof, such as triethylene glycol, 1,3-butanediol and glycerol. The aerosol-forming liquid substrate may contain other additives and ingredients such as flavors.

Жидкий субстрат, образующий аэрозоль, может содержать воду.The aerosol-forming liquid substrate may contain water.

Жидкий субстрат, образующий аэрозоль, может содержать никотин и по меньшей мере одно вещество для образования аэрозоля. Вещество для образования аэрозоля может содержать глицерин. Вещество для образования аэрозоля может содержать пропиленгликоль. Вещество для образования аэрозоля может содержать как глицерин, так и пропиленгликоль. Жидкий субстрат, образующий аэрозоль, может содержать никотиновую концентрацию от приблизительно 2% до приблизительно 10%.The aerosolizing liquid substrate may contain nicotine and at least one aerosolizing agent. The aerosol forming agent may contain glycerin. The aerosol generating agent may contain propylene glycol. The aerosol forming agent may contain both glycerin and propylene glycol. The aerosol-forming liquid substrate may contain a nicotine concentration of from about 2% to about 10%.

Авторы настоящего изобретения определили, что частоты собственных колебаний колебательной системы зависят от характеристик и свойств жидкости, подлежащей испарению. В частности, частоты собственных колебаний зависят от вязкости жидкости, подлежащей испарению.The present inventors have determined that the eigenfrequencies of an oscillating system depend on the characteristics and properties of the liquid to be evaporated. In particular, the natural frequencies depend on the viscosity of the liquid to be evaporated.

В некоторых вариантах осуществления жидкость, подлежащая распылению, может иметь конкретную вязкость. Например, жидкость, подлежащая распылению, может иметь вязкость при 20 градусах по Цельсию, которая равна или меньше приблизительно 40 сантипуаз (мПа⋅с), предпочтительно равна или меньше приблизительно 35 сантипуаз (мПа⋅с), предпочтительно равна или меньше приблизительно 30 сантипуаз (мПа⋅с), предпочтительно равна или меньше приблизительно 25 сантипуаз (мПа⋅с), предпочтительно равна или меньше приблизительно 20 сантипуаз (мПа⋅с), предпочтительно равна или меньше приблизительно 15 сантипуаз (мПа⋅с).In some embodiments, the liquid to be sprayed may have a specific viscosity. For example, the liquid to be sprayed may have a viscosity at 20 degrees Celsius that is equal to or less than about 40 centipoise (mPa⋅s), preferably equal to or less than about 35 centipoise (mPa⋅s), preferably equal to or less than about 30 centipoise ( mPa⋅s), preferably equal to or less than about 25 centipoise (mPa⋅s), preferably equal to or less than about 20 centipoise (mPa⋅s), preferably equal to or less than about 15 centipoise (mPa⋅s).

Используемые в данном документе вязкости относятся к вязкости, измеренной с использованием классического вискозиметра Брукфилда, который измеряет вязкость текучей среды посредством измерения сопротивления вращению шпинделя в текучей среде при определенной скорости или скорости сдвига. Если не указано иное, значения вязкости, приведенные в данном документе, представляют собой вязкость объема образца жидкого субстрата, образующего аэрозоль, составляющего 8 миллилитров (мл), измеренную с использованием вискозиметра Брукфилда RVDV-II +Pro, оснащенного адаптером для малых образцов Брукфилда, содержащим цилиндрическую камеру для образца SC4-13R и цилиндрический шпиндель SC4-21 со скоростью 100 оборотов в минуту (об/мин).As used herein, viscosities refer to viscosities measured using a classic Brookfield viscometer, which measures the viscosity of a fluid by measuring the resistance to rotation of a spindle in the fluid at a specific speed or shear rate. Unless otherwise noted, the viscosity values given herein are the viscosity of an 8 milliliter (mL) sample volume of an aerosol-forming liquid substrate sample, measured using a Brookfield RVDV-II +Pro viscometer equipped with a Brookfield small sample adapter containing an SC4-13R cylindrical sample chamber; and an SC4-21 cylindrical spindle at 100 revolutions per minute (RPM).

Распылитель в сборе может быть выполнен с возможностью регулирования температуры жидкости, подлежащей распылению, для регулирования вязкости жидкости. Преимущественно снижение вязкости распыленной жидкости, подлежащей распылению, уменьшает давление, необходимое для проталкивания жидкости через сопла сетчатого элемента. Повышение температуры жидкости, подлежащей испарению, может уменьшить вязкость жидкости. Распылитель в сборе может быть снабжен нагревателем для нагрева жидкости, подлежащей распылению. Нагреватель может быть выполнен с возможностью нагрева жидкости, подлежащей распылению, в полости до предварительно заданной температуры. Предварительно заданная температура может составлять от приблизительно 20 градусов по Цельсию до приблизительно 100 градусов по Цельсию, от приблизительно 70 градусов по Цельсию до приблизительно 90 градусов по Цельсию и может предпочтительно составлять приблизительно 80 градусов по Цельсию.The atomizer assembly may be configured to control the temperature of the liquid to be sprayed to control the viscosity of the liquid. Advantageously, lowering the viscosity of the atomized fluid to be atomized reduces the pressure required to force the fluid through the nozzles of the screen element. Increasing the temperature of the liquid to be vaporized can reduce the viscosity of the liquid. The atomizer assembly may be provided with a heater to heat the liquid to be sprayed. The heater may be configured to heat the liquid to be sprayed in the cavity to a predetermined temperature. The preset temperature may be from about 20 degrees Celsius to about 100 degrees Celsius, from about 70 degrees Celsius to about 90 degrees Celsius, and may preferably be about 80 degrees Celsius.

Жидкий субстрат, образующий аэрозоль, может иметь вязкость при 80 градусах Цельсия, равную или меньше приблизительно 20 сантипуаз (мПа⋅с), предпочтительно равную или меньше приблизительно 15 сантипуаз (мПа⋅с), предпочтительно равную или меньше приблизительно 10 сантипуаз (мПа⋅с), предпочтительно равную или меньше приблизительно 7 сантипуаз (мПа⋅с), предпочтительно равную или меньше приблизительно 5 сантипуаз (мПа⋅с).The aerosol-forming liquid substrate may have a viscosity at 80 degrees Celsius equal to or less than about 20 centipoise (mPa⋅s), preferably equal to or less than about 15 centipoise (mPa⋅s), preferably equal to or less than about 10 centipoise (mPa⋅s). ), preferably equal to or less than about 7 centipoise (mPa⋅s), preferably equal to or less than about 5 centipoise (mPa⋅s).

Распылитель в сборе может содержать нагреватель для нагрева жидкости в полости. Нагреватель может быть выполнен с возможностью нагрева жидкости в полости до предварительно заданной температуры для регулирования вязкости жидкости. Нагреватель может представлять собой нагреватель любого подходящего типа. Предпочтительно нагреватель представляет собой электрический нагреватель.The nebulizer assembly may include a heater to heat fluid in the cavity. The heater may be configured to heat the fluid in the cavity to a predetermined temperature to control the viscosity of the fluid. The heater may be any suitable type of heater. Preferably the heater is an electrical heater.

Преимущественно нагревание жидкости может снизить вязкость жидкости. Преимущественно уменьшение вязкости жидкости может уменьшить или свести к минимуму размер капель жидкости, образованных посредством проталкивания жидкости через сопла.Advantageously, heating the liquid can reduce the viscosity of the liquid. Advantageously, reducing the viscosity of the liquid can reduce or minimize the size of the liquid droplets formed by forcing the liquid through the nozzles.

Сетчатый элемент может содержать электрический нагревательный элемент, расположенный на поверхности сетчатого элемента. Преимущественно электрический нагревательный элемент может быть использован для нагрева жидкости, подлежащей выталкиванию через сопла сетчатого элемента.The mesh element may include an electrical heating element located on the surface of the mesh element. Advantageously, an electrical heating element can be used to heat the liquid to be pushed through the nozzles of the mesh element.

Электрический нагревательный элемент может быть выполнен с возможностью непосредственного нагрева жидкости, подлежащей выталкиванию через множество сопел. Электрический нагревательный элемент может быть расположен на внешней поверхности сетчатого элемента. В вариантах осуществления, содержащих сетчатый элемент, имеющий первый слой и второй слой, электрический нагревательный элемент может быть расположен на внешней поверхности второго слоя. В других вариантах осуществления электрический нагревательный элемент может быть расположен на первой поверхности первого слоя.The electrical heating element may be configured to directly heat the liquid to be extruded through the plurality of nozzles. An electric heating element may be located on the outer surface of the mesh element. In embodiments comprising a mesh element having a first layer and a second layer, an electrical heating element may be located on the outer surface of the second layer. In other embodiments, an electrical heating element may be located on the first surface of the first layer.

Электрический нагревательный элемент может быть выполнен с возможностью непрямого нагрева жидкости, подлежащей выталкиванию через сопла. Электрический нагревательный элемент может быть расположен на внешней поверхности второго слоя.The electrical heating element may be configured to indirectly heat the liquid to be expelled through the nozzles. An electrical heating element may be located on the outer surface of the second layer.

Электрический нагревательный элемент может предусматривать любой подходящий тип нагревательного элемента. Например, электрический нагревательный элемент может предусматривать нагревательный элемент микроэлектромеханической системы.The electrical heating element may include any suitable type of heating element. For example, an electrical heating element may include a heating element of a microelectromechanical system.

Электрический нагревательный элемент может содержать адгезионный слой. Адгезионный слой может способствовать приклеиванию электрического нагревательного элемента к сетчатому элементу. Адгезионный слой может содержать любой подходящий материал. Адгезионный слой может содержать металл. Адгезионный слой может содержать тантал.The electrical heating element may include an adhesive layer. The adhesive layer may assist in the adhesion of the electric heating element to the mesh element. The adhesive layer may comprise any suitable material. The adhesive layer may contain metal. The adhesive layer may contain tantalum.

Электрический нагревательный элемент может содержать одну или несколько резистивных нагревательных дорожек. Одна или несколько резистивных нагревательных дорожек могут содержать металл. Одна или несколько резистивных нагревательных дорожек могут содержать по меньшей мере один из следующих материалов: платину, никель и поликремний.The electrical heating element may include one or more resistive heating tracks. One or more resistive heating tracks may contain metal. One or more resistive heating tracks may contain at least one of the following materials: platinum, nickel and polysilicon.

Электрический нагревательный элемент может содержать пассивирующий слой. Пассивирующий слой может содержать по меньшей мере один из следующих материалов: оксид металла и нитрид металла. Пассивирующий слой может содержать по меньшей мере один из следующих материалов: нитрид кремния, диоксид кремния, диоксид титана и оксид алюминия.The electrical heating element may comprise a passivation layer. The passivation layer may comprise at least one of the following materials: metal oxide and metal nitride. The passivating layer may contain at least one of the following materials: silicon nitride, silicon dioxide, titanium dioxide and alumina.

Согласно второму аспекту настоящего изобретения представлена система, генерирующая аэрозоль, содержащая распылитель в сборе согласно первому аспекту настоящего изобретения. Система, генерирующая аэрозоль, дополнительно содержит резервуар для жидкости, содержащий запас жидкости, подлежащей распылению.According to a second aspect of the present invention, an aerosol generating system is provided, comprising an atomizer assembly according to the first aspect of the present invention. The aerosol generating system further comprises a liquid reservoir containing a supply of liquid to be sprayed.

В некоторых вариантах осуществления резервуар для жидкости и распылитель содержатся в одном и том же блоке. В этих устройствах выпускное отверстие для жидкости резервуара для жидкости сообщается по текучей среде с впускным отверстием для жидкости колебательной камеры, чтобы подавать жидкость из резервуара для жидкости в полость колебательной камеры.In some embodiments, the liquid reservoir and the nebulizer are contained in the same unit. In these devices, the liquid outlet of the liquid reservoir is in fluid communication with the liquid inlet of the oscillating chamber to supply liquid from the liquid reservoir to the cavity of the oscillating chamber.

В некоторых вариантах осуществления система, генерирующая аэрозоль, содержит картридж, содержащий резервуар для жидкости, и устройство, генерирующее аэрозоль, выполненное с возможностью вмещения картриджа с возможностью извлечения. Устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать соединитель устройства для вмещения картриджа.In some embodiments, the aerosol generating system comprises a cartridge containing a liquid reservoir and an aerosol generating device configured to receive the cartridge in a retractable manner. The aerosol generating device may include a cartridge receiving device connector.

В некоторых конкретных вариантах осуществления картридж может дополнительно содержать распылитель в сборе. В этих конкретных вариантах осуществления выпускное отверстие для жидкости резервуара для жидкости может сообщаться по текучей среде с впускным отверстием для жидкости распылителя в сборе. Исполнительное устройство распылителя в сборе может быть выполнено с возможностью электрического соединения с устройством, генерирующим аэрозоль, когда картридж размещен в устройстве, генерирующем аэрозоль. Если распылитель в сборе содержит электрический нагреватель, то электрический нагреватель также может быть выполнен с возможностью электрического соединения с устройством, генерирующим аэрозоль, когда картридж размещен в устройстве, генерирующем аэрозоль. В этих конкретных вариантах осуществления картридж может содержать соединитель устройства, содержащий один или более электрических соединителей для электрического соединения картриджа с устройством, генерирующим аэрозоль. Устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать соответствующий соединитель устройства, содержащий один или более электрических соединителей для электрического соединения устройства с картриджем.In some specific embodiments, the cartridge may further comprise an atomizer assembly. In these specific embodiments, the fluid outlet of the fluid reservoir may be in fluid communication with the fluid inlet of the nebulizer assembly. The nebulizer actuator assembly may be electrically coupled to the aerosol generating device when the cartridge is placed in the aerosol generating device. If the nebulizer assembly comprises an electrical heater, then the electrical heater may also be configured to be electrically connected to the aerosol generating device when the cartridge is placed in the aerosol generating device. In these particular embodiments, the cartridge may include a device connector comprising one or more electrical connectors for electrically connecting the cartridge to the aerosol generating device. The aerosol generating device may include an appropriate device connector comprising one or more electrical connectors for electrically connecting the device to the cartridge.

В некоторых вариантах осуществления устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать распылитель в сборе. В этих конкретных вариантах осуществления резервуар для жидкости картриджа может иметь выпускное отверстие для жидкости, которое расположено с возможностью сообщения по текучей среде с впускным отверстием для жидкости распылителя в сборе устройства, генерирующего аэрозоль, когда картридж размещен в устройстве, генерирующем аэрозоль. В этих конкретных вариантах осуществления картридж может содержать соединитель устройства, содержащий одно или более выпускных отверстий для жидкости для соединения по текучей среде картриджа с устройством, генерирующим аэрозоль. Устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать соответствующий соединитель устройства, содержащий одно или более впускных отверстий для жидкости для соединения по текучей среде устройства с картриджем.In some embodiments, the aerosol generating device may include an atomizer assembly. In these particular embodiments, the liquid reservoir of the cartridge may have a liquid outlet that is located in fluid communication with the liquid inlet of the nebulizer assembly of the aerosol generating device when the cartridge is placed in the aerosol generating device. In these particular embodiments, the cartridge may comprise a device connector comprising one or more liquid outlets for fluidly connecting the cartridge to an aerosol generating device. The aerosol generating device may include a suitable device connector comprising one or more fluid inlets for fluidly connecting the device to the cartridge.

Соединители устройства в устройстве, генерирующем аэрозоль, и картридже могут включать по меньшей мере одно из штыкового соединителя, винтового соединителя, магнитного соединителя и соединителя с посадкой с натягом.The device connectors in the aerosol generating device and the cartridge may include at least one of a bayonet connector, a screw connector, a magnetic connector, and an interference fit connector.

Резервуар для жидкости может содержать контейнер, при этом жидкость, подлежащая распылению, удерживается внутри контейнера. Контейнер может быть выполнен из любого подходящего материала. Контейнер может быть выполнен из по меньшей мере одного из стекла, металла или пластмассы. Контейнер может быть прозрачным. Контейнер может быть полупрозрачным.The liquid reservoir may contain a container, wherein the liquid to be sprayed is held within the container. The container may be made from any suitable material. The container may be made of at least one of glass, metal or plastic. The container may be transparent. The container may be translucent.

Контейнер может образовывать отверстие, через которое жидкий субстрат, образующий аэрозоль, может вытекать из контейнера. Предпочтительно резервуар для жидкости содержит уплотнение, лежащие над отверстием, для герметизации жидкого субстрата, образующего аэрозоль, внутри контейнера. Предпочтительно уплотнение является по меньшей мере одним из следующего: съемным и хрупким. Устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать прокалывающий элемент, выполненный с возможностью прокалывания уплотнения, когда резервуар для жидкости по меньшей мере частично вмещается в соединителе устройства.The container may form an opening through which the aerosol-forming liquid substrate may flow out of the container. Preferably, the liquid reservoir comprises a seal overlying the opening to seal the aerosol-forming liquid substrate within the container. Preferably, the seal is at least one of the following: removable and breakable. The aerosol generating device may include a piercing element configured to pierce the seal when the fluid reservoir is at least partially contained in the connector of the device.

Устройство, генерирующее аэрозоль, содержит источник питания и контроллер, выполненный с возможностью управления подачей питания от источника питания на исполнительное устройство распылителя в сборе.The aerosol generating device comprises a power source and a controller configured to control the power supply from the power source to the sprayer assembly actuator.

Во время использования контроллер управляет подачей питания от источника питания на исполнительное устройство для выталкивания капель жидкости через сетчатый элемент, как описано в данном документе.During use, the controller controls the power supply from the power source to the actuator to push liquid droplets through the mesh element, as described in this document.

В вариантах осуществления, в которых распылитель в сборе содержит электрический нагревательный элемент, контроллер предпочтительно выполнен с возможностью управления подачей питания от источника питания на электрический нагревательный элемент. Устройство, генерирующее аэрозоль, может быть выполнено с возможностью нагрева электрического нагревательного элемента во время использования до любой подходящей температуры, такой как температура от приблизительно 20 градусов Цельсия до приблизительно 100 градусов Цельсия или температура от приблизительно 70 градусов Цельсия до приблизительно 90 градусов Цельсия. Устройство, генерирующее аэрозоль, предпочтительно выполнено с возможностью нагревания электрического нагревательного элемента во время использования до температуры приблизительно 80 градусов Цельсия.In embodiments where the atomizer assembly comprises an electrical heating element, the controller is preferably configured to control the supply of power from a power source to the electrical heating element. The aerosol generating device may be configured to heat the electrical heating element during use to any suitable temperature, such as about 20 degrees Celsius to about 100 degrees Celsius, or about 70 degrees Celsius to about 90 degrees Celsius. The aerosol generating device is preferably configured to heat the electrical heating element during use to a temperature of approximately 80 degrees Celsius.

Источник питания может представлять собой источник постоянного напряжения. В предпочтительных вариантах осуществления источник питания является батареей. Например, источник питания может быть никель-металлогидридной батареей, никель-кадмиевой батареей или батареей на основе лития, например, литий-кобальтовой, литий-железо-фосфатной или литий-полимерной батареей. Источник питания может содержать другой вид устройства накопления заряда, такой как конденсатор. Источник питания может нуждаться в перезарядке и может иметь емкость, которая позволяет накапливать достаточно энергии для использования устройства, генерирующего аэрозоль, с одним или более резервуарами для жидкости.The power source may be a constant voltage source. In preferred embodiments, the power supply is a battery. For example, the power source may be a nickel-metal hydride battery, a nickel-cadmium battery, or a lithium-based battery such as a lithium cobalt, lithium iron phosphate, or lithium polymer battery. The power supply may contain another form of charge storage device such as a capacitor. The power supply may need to be recharged and may have a capacity that allows it to store enough energy to use the aerosol generating device with one or more liquid reservoirs.

Устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать корпус. Контроллер и источник питания могут быть расположены внутри корпуса. Соединитель устройства для вмещения резервуара для жидкости может быть расположен внутри корпуса. В тех вариантах осуществления, в которых устройство содержит распылитель в сборе, распылитель в сборе может быть расположен внутри корпуса.An aerosol generating device may include a housing. The controller and power supply can be located inside the case. The connector of the device for accommodating the liquid reservoir may be located inside the housing. In those embodiments in which the device includes a nebulizer assembly, the nebulizer assembly may be located within the housing.

Корпус устройства может содержать любой подходящий материал или комбинацию материалов. Примеры подходящих материалов включают металлы, сплавы, пластмассы или композитные материалы, содержащие один или более из таких материалов, или термопластичные материалы, подходящие для применения в пищевой или фармацевтической промышленности, например, полипропилен, полиэфирэфиркетон (PEEK) и полиэтилен. Материал может быть легким и нехрупким.The body of the device may comprise any suitable material or combination of materials. Examples of suitable materials include metals, alloys, plastics or composite materials containing one or more of these materials, or thermoplastic materials suitable for use in the food or pharmaceutical industry, such as polypropylene, polyether ether ketone (PEEK) and polyethylene. The material may be lightweight and non-fragile.

В некоторых вариантах осуществления корпус устройства может определять камеру для аэрозоля, выполненную с возможностью вмещения капель жидкости, выталкиваемых из сетчатого элемента во время использования устройства, генерирующего аэрозоль. Устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать впускное отверстие для воздуха, сообщающееся по текучей среде с камерой для аэрозоля. Устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать выпускное отверстие для воздуха, сообщающееся по текучей среде с камерой для аэрозоля.In some embodiments, the device body may define an aerosol chamber configured to receive liquid droplets expelled from the mesh element during use of the aerosol generating device. The aerosol generating device may include an air inlet in fluid communication with the aerosol chamber. The aerosol generating device may include an air outlet in fluid communication with the aerosol chamber.

Картридж может содержать корпус. Корпус картриджа может содержать любой подходящий материал или комбинацию материалов. Примеры подходящих материалов включают металлы, сплавы, пластмассы или композитные материалы, содержащие один или более из таких материалов, или термопластичные материалы, подходящие для применения в пищевой или фармацевтической промышленности, например, полипропилен, полиэфирэфиркетон (PEEK) и полиэтилен. Материал может быть легким и нехрупким.The cartridge may include a housing. The cartridge body may comprise any suitable material or combination of materials. Examples of suitable materials include metals, alloys, plastics or composite materials containing one or more of these materials, or thermoplastic materials suitable for use in the food or pharmaceutical industry, such as polypropylene, polyether ether ketone (PEEK) and polyethylene. The material may be light and non-fragile.

В некоторых вариантах осуществления корпус картриджа может определять камеру для аэрозоля, выполненную с возможностью вмещения капель жидкости, выталкиваемых из сетчатого элемента во время использования устройства, генерирующего аэрозоль. В этих вариантах осуществления картридж содержит впускное отверстие для воздуха, сообщающееся по текучей среде с камерой для аэрозоля. Картридж может содержать выпускное отверстие для воздуха, сообщающееся по текучей среде с камерой для аэрозоля.In some embodiments, the cartridge housing may define an aerosol chamber configured to receive liquid droplets expelled from the mesh element during use of the aerosol generating device. In these embodiments, the cartridge includes an air inlet in fluid communication with the aerosol chamber. The cartridge may include an air outlet in fluid communication with the aerosol chamber.

Устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать мундштук, сообщающийся по текучей среде с выпускным отверстием для воздуха. Мундштук может быть выполнен за одно целое с корпусом. Мундштук может быть выполнен с возможностью отсоединения от корпуса.The aerosol generating device may include a mouthpiece in fluid communication with an air outlet. The mouthpiece can be made in one piece with the body. The mouthpiece may be detachable from the housing.

Во время использования пользователь выполняет затяжку на мундштуке, чтобы втянуть воздух в камеру для аэрозоля через впускное отверстие для воздуха. Воздух протекает через камеру для аэрозоля, в которой капли жидкости, выталкиваемые из сетчатого элемента, захватываются воздушным потоком с образованием аэрозоля. Аэрозоль выходит из камеры для аэрозоля через выпускное отверстие для воздуха и доставляется пользователю через мундштук.During use, the user puffs on the mouthpiece to draw air into the aerosol chamber through the air inlet. The air flows through the aerosol chamber, in which liquid droplets expelled from the mesh element are entrained in the air stream to form an aerosol. The aerosol exits the aerosol chamber through the air outlet and is delivered to the user through the mouthpiece.

Устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать датчик для обнаружения потока воздуха, указывающего на то, что пользователь делает затяжку. Датчик потока воздуха может представлять собой электромеханическое устройство. Датчик потока воздуха может быть любым из: механического устройства, оптического устройства, оптико-механического устройства и датчика на основе микроэлектромеханических систем (MEMS). Контроллер может быть выполнен с возможностью подачи питания от источника питания на исполнительное устройство распылителя в сборе в ответ на сигнал от датчика потока воздуха, указывающий на то, что пользователь делает затяжку.The aerosol generating device may include a sensor for detecting airflow indicative of a user taking a puff. The air flow sensor may be an electromechanical device. The air flow sensor can be any of: a mechanical device, an optical device, an optical-mechanical device, and a microelectromechanical systems (MEMS) sensor. The controller may be configured to provide power from a power source to the atomizer actuator assembly in response to a signal from an airflow sensor indicating that the user is taking a puff.

В некоторых вариантах осуществления устройство, генерирующее аэрозоль, дополнительно содержит систему идентификации жидкости, предназначенную для идентификации жидкости, подлежащей распылению, которая содержится в резервуаре для жидкости картриджа. Система идентификации жидкости может включать любой подходящий тип системы идентификации.In some embodiments, the aerosol generating device further comprises a liquid identification system for identifying the liquid to be sprayed contained in the liquid reservoir of the cartridge. The fluid identification system may include any suitable type of identification system.

Картридж может дополнительно содержать идентификатор для идентификации жидкости, которая содержится в резервуаре для жидкости. Система идентификации жидкости устройства, генерирующего аэрозоль, может содержать детектор для обнаружения идентификатора картриджа, когда картридж размещен в устройстве, генерирующем аэрозоль. Например, картридж может содержать RFID-метку, и устройство может содержать RFID-датчик. Например, картридж может содержать штрихкод, и устройство может содержать оптический датчик.The cartridge may further comprise an identifier for identifying the liquid that is contained in the liquid reservoir. The liquid identification system of the aerosol generating device may include a detector for detecting the cartridge identifier when the cartridge is placed in the aerosol generating device. For example, the cartridge may include an RFID tag and the device may include an RFID sensor. For example, the cartridge may contain a barcode, and the device may contain an optical sensor.

В некоторых вариантах осуществления система идентификации жидкости может содержать датчик для измерения свойства или характеристики жидкости, подлежащей распылению. В датчик может быть подан образец жидкости, подлежащей распылению, из резервуара для жидкости картриджа.In some embodiments, the liquid identification system may include a sensor for measuring a property or characteristic of the liquid to be sprayed. The sensor may be supplied with a sample of the liquid to be sprayed from the liquid reservoir of the cartridge.

Контроллер устройства, генерирующего аэрозоль, может быть выполнен с возможностью управления подачей питания от источника питания на распылитель в сборе на основе информации, принятой контроллером от системы идентификации.The controller of the aerosol generating device may be configured to control the power supply from the power source to the nebulizer assembly based on information received by the controller from the identification system.

В вариантах осуществления, в которых картридж содержит идентификатор, эталонные данные, соответствующие известным идентификаторам, могут быть сохранены в запоминающем устройстве контроллера. В этих вариантах осуществления контроллер может быть выполнен с возможностью сравнения информации, принятой от системы идентификации, с сохраненными эталонными данными для определения того, является ли идентификатор, обнаруженный системой идентификации, известным идентификатором.In embodiments where the cartridge contains an identifier, reference data corresponding to known identifiers may be stored in the controller's memory. In these embodiments, the controller may be configured to compare information received from the identification system with stored reference data to determine whether the identifier detected by the identification system is a known identifier.

Если информация, полученная от системы идентификации, соответствует известному идентификатору, это указывает на то, что картридж является подлинным или одобренным картриджем производителя, который содержит подходящую жидкость, подлежащую распылению. Если информация, принятая от системы идентификации, соответствует известному идентификатору, контроллер может быть выполнен с возможностью подачи питания от источника питания на распылитель в сборе.If the information received from the identification system matches the known identifier, this indicates that the cartridge is a genuine or approved manufacturer's cartridge that contains the correct liquid to be sprayed. If the information received from the identification system matches the known identifier, the controller may be configured to supply power from a power source to the sprayer assembly.

Если идентификатор не является известным идентификатором, контроллер может определять, что картридж не является подлинным или одобренным картриджем, который может не содержать подходящей или одобренной жидкости, подлежащей распылению. В случае если информация, принятая от системы обнаружения информации, не соответствует известному идентификатору, контроллер может быть выполнен с возможностью предотвращения подачи питания от источника питания на распылитель в сборе.If the identifier is not a known identifier, the controller may determine that the cartridge is not a genuine or approved cartridge, which may not contain a suitable or approved fluid to be sprayed. In the event that the information received from the information detection system does not match the known identifier, the controller may be configured to prevent power from being supplied to the sprayer assembly from the power source.

В некоторых вариантах осуществления контроллер может хранить эталонные данные, соответствующие множеству известных идентификаторов. Каждый известный идентификатор может также быть связан с конкретной жидкостью, подлежащей распылению, для чего может потребоваться подача определенной мощности от источника питания на распылитель в сборе. Контроллер может быть выполнен с возможностью подачи конкретной мощности на распылитель в сборе на основе конкретного идентификатора, который определен как обнаруженный системой идентификации.In some embodiments, the controller may store reference data corresponding to a plurality of known identifiers. Each known identifier may also be associated with a specific fluid to be sprayed, which may require a certain amount of power to be supplied from the power source to the sprayer assembly. The controller may be configured to supply a particular power to the atomizer assembly based on a particular identifier, which is determined to be detected by the identification system.

В тех вариантах осуществления, в которых характеристика или свойство жидкости, хранящейся в резервуаре для жидкости картриджа, измеряется или обнаруживается системой идентификации, контроллер может быть выполнен с возможностью сравнения информации, принятой от системы идентификации, с одним или более предварительно заданными пороговыми значениями, чтобы определить по меньшей мере одно из того, пригодна ли жидкость, хранящаяся в резервуаре для жидкости, для использования с распылителем в сборе, и мощности, подлежащей подаче на распылитель в сборе.In those embodiments in which a characteristic or property of the liquid stored in the liquid reservoir of the cartridge is measured or detected by the identification system, the controller may be configured to compare the information received from the identification system with one or more predefined threshold values to determine at least one of whether the liquid stored in the liquid reservoir is suitable for use with the atomizer assembly and the power to be supplied to the atomizer assembly.

Устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать управляемый вручную переключатель для инициирования затяжки пользователем. Контроллер может быть выполнен с возможностью подачи питания от источника питания на исполнительное устройство распылителя в сборе в ответ на сигнал от переключателя, управляемого вручную.The aerosol generating device may include a manually operated switch to initiate a puff by the user. The controller may be configured to supply power from a power source to the actuator of the sprayer assembly in response to a signal from a manually operated switch.

Устройство, генерирующее аэрозоль, предпочтительно содержит индикатор для индикации того, что питание подается от источника питания на исполнительное устройство распылителя в сборе. Индикатор может содержать световой индикатор, который загорается при подаче питания от источника питания на исполнительное устройство распылителя в сборе.The aerosol generating device preferably includes an indicator to indicate that power is being supplied from the power source to the nebulizer actuator assembly. The indicator may include an indicator light that illuminates when power is applied from the power source to the sprayer actuator assembly.

Устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать по меньшей мере одно из следующего: внешний штекер или разъем и по меньшей мере один внешний электрический контакт, позволяющие соединять устройство, генерирующее аэрозоль, с другим электрическим устройством. Например, устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать USB-штекер или USB-разъем, чтобы позволить соединить устройство, генерирующего аэрозоль, с другим устройством, снабженным USB. USB-штекер или USB-разъем может обеспечивать возможность соединения устройства, генерирующего аэрозоль, с зарядным USB-устройством для зарядки перезаряжаемого источника питания в устройстве, генерирующем аэрозоль. USB-разъем или штекер может поддерживать передачу данных на устройство, генерирующее аэрозоль, или от него, или как на устройство, так и от него. Устройство, генерирующее аэрозоль, может быть подключено к компьютеру для передачи данных в устройство, генерирующее аэрозоль.The aerosol generating device may include at least one of the following: an external plug or connector and at least one external electrical contact, allowing the aerosol generating device to be connected to another electrical device. For example, the aerosol generating device may include a USB plug or USB connector to allow the aerosol generating device to be connected to another USB equipped device. The USB plug or USB connector may allow the aerosol generating device to be connected to a USB charger to charge the rechargeable power source in the aerosol generating device. The USB connector or plug may support data transfer to or from the aerosol generating device, or both to and from the device. The aerosol generating device may be connected to a computer to transmit data to the aerosol generating device.

В тех вариантах осуществления, в которых устройство, генерирующее аэрозоль, содержит USB-штекер или разъем, устройство, генерирующее аэрозоль, может дополнительно содержать съемную крышку, закрывающую USB-штекер или разъем, когда они не используются. В вариантах осуществления в которых USB-штекер или USB-разъем является USB-штекером, USB-штекер может дополнительно или альтернативно быть выборочно выдвигаемым из устройства.In embodiments where the aerosol generating device includes a USB plug or socket, the aerosol generating device may further comprise a removable cover to cover the USB plug or socket when not in use. In embodiments in which the USB plug or USB connector is a USB plug, the USB plug may additionally or alternatively be selectively retractable from the device.

Согласно третьему аспекту настоящего изобретения представлено устройство, генерирующее аэрозоль, содержащее распылитель в сборе согласно первому аспекту настоящего изобретения. Устройство, генерирующее аэрозоль, также содержит источник питания и контроллер, выполненный с возможностью управления подачей питания от источника питания на исполнительное устройство распылителя в сборе. Устройство, генерирующее аэрозоль, также содержит соединитель устройства для вмещения резервуара для жидкости и выполненный с возможностью подачи жидкости из резервуара для жидкости к входному отверстию для жидкости распылителя в сборе.According to a third aspect of the present invention, an aerosol generating device is provided, comprising an atomizer assembly according to the first aspect of the present invention. The aerosol generating device also includes a power source and a controller configured to control the power supply from the power source to the sprayer assembly actuator. The aerosol generating device also includes a device connector for receiving a liquid reservoir and configured to supply liquid from the liquid reservoir to the liquid inlet of the nebulizer assembly.

Согласно четвертому аспекту настоящего изобретения представлен способ управления распылителем в сборе. Распылитель в сборе содержит: колебательную камеру, имеющую: полость, которая содержит жидкость, подлежащую распылению; впускное отверстие для жидкости для обеспечения подачи жидкости, подлежащей распылению, в полость; упругодеформируемый элемент и сетчатый элемент, содержащий множество сопел, и исполнительное устройство, выполненное с возможностью сообщения колебаний упругодеформируемому элементу. Способ включает приведение в действие исполнительного устройства для сообщения колебаний упругодеформируемому элементу на резонансной частоте колебательной системы для выталкивания жидкости, которая содержится в полости, из полости через сопла сетчатого элемента.According to a fourth aspect of the present invention, a method for controlling an atomizer assembly is provided. The atomizer assembly contains: an oscillatory chamber having: a cavity that contains the liquid to be sprayed; a liquid inlet for supplying a liquid to be sprayed into the cavity; an elastically deformable element and a mesh element containing a plurality of nozzles, and an actuating device configured to impart vibrations to the elastically deformable element. The method includes actuating an actuating device for imparting vibrations to the elastically deformable element at the resonant frequency of the oscillating system for pushing the liquid contained in the cavity out of the cavity through the nozzles of the mesh element.

В некоторых вариантах осуществления способ включает приведение в действие исполнительного устройства для сообщений колебаний упругодеформируемому элементу на резонансной частоте колебательной системы, которая равна второй гармонике колебательной системы или больше нее.In some embodiments, the implementation of the method includes actuating an actuator for communicating vibrations to an elastically deformable element at a resonant frequency of the oscillatory system, which is equal to or greater than the second harmonic of the oscillatory system.

Следует понимать, что любой признак, описанный в отношении одного аспекта настоящего изобретения, также может быть применим к другому аспекту настоящего изобретения. Любой аспект, описанный в отношении первого аспекта, может быть в равной степени применим ко второму, третьему и четвертому аспектам, и наоборот. Любой аспект, описанный в отношении второго аспекта, может быть в равной степени применим к третьему и четвертому аспектам, и наоборот. Любой аспект, описанный в отношении третьего аспекта, может быть в равной степени применим к четвертому аспекту, и наоборот.It should be understood that any feature described in relation to one aspect of the present invention may also be applicable to another aspect of the present invention. Any aspect described with respect to the first aspect may be equally applicable to the second, third and fourth aspects, and vice versa. Any aspect described with respect to the second aspect may be equally applicable to the third and fourth aspects, and vice versa. Any aspect described in relation to the third aspect may be equally applicable to the fourth aspect, and vice versa.

Настоящее изобретение будет также описано исключительно в качестве примера со ссылкой на сопроводительные графические материалы, на которых:The present invention will also be described solely by way of example with reference to the accompanying drawings, in which:

на фиг. 1 показан вид в поперечном сечении сетчатого элемента распылителя в сборе согласно варианту осуществления настоящего изобретения;in fig. 1 is a cross-sectional view of a nebulizer screen assembly according to an embodiment of the present invention;

на фиг. 2 показан вид сверху сетчатого элемента, показанного на фиг. 1;in fig. 2 is a plan view of the mesh element shown in FIG. one;

на фиг. 3 показан увеличенный вид в поперечном сечении части сетчатого элемента, показанного на фиг. 1;in fig. 3 is an enlarged cross-sectional view of a portion of the mesh element shown in FIG. one;

на фиг. 4 показан вид в поперечном сечении одного сопла сетчатого элемента, показанного на фиг. 1;in fig. 4 is a cross-sectional view of one nozzle of the screen element shown in FIG. one;

на фиг. 5 показан вид в поперечном сечении одного сопла сетчатого элемента, показанного на фиг. 1, иллюстрирующий альтернативную внешнюю поверхность второго слоя;in fig. 5 is a cross-sectional view of one nozzle of the mesh element shown in FIG. 1 illustrating an alternate outer surface of the second layer;

на фиг. 6 показан вид в перспективе в поперечном сечении распылителя в сборе согласно варианту осуществления настоящего изобретения, который имеет сетчатый элемент, изображенный на фиг. 1; иin fig. 6 is a cross-sectional perspective view of an atomizer assembly according to an embodiment of the present invention which has the screen element shown in FIG. one; and

на фиг. 7 показан частичный вид в поперечном сечении в разобранном состоянии системы, генерирующей аэрозоль, согласно варианту осуществления настоящего изобретения.in fig. 7 is a partial exploded cross-sectional view of an aerosol generating system according to an embodiment of the present invention.

На фиг. 1 и 2 показан сетчатый элемент 10 для распылителя в сборе согласно варианту осуществления настоящего изобретения. Сетчатый элемент 10 содержит первый слой 12, определяющий множество цилиндрических каналов 14, и второй слой 16, определяющий множество сопел 18. Сопла 18 объединены в группы, причем каждая группа сопел 18 лежит над одним из каналов 14.In FIG. 1 and 2 show a screen assembly 10 for an atomizer according to an embodiment of the present invention. The mesh element 10 includes a first layer 12 defining a plurality of cylindrical channels 14 and a second layer 16 defining a plurality of nozzles 18. The nozzles 18 are grouped, with each group of nozzles 18 lying above one of the channels 14.

Сетчатый элемент 10 также содержит электрический нагревательный элемент 19, расположенный на втором слое 16. Во время использования электрический нагревательный элемент 19 нагревает сетчатый элемент 10, который нагревает жидкость, выталкиваемую через сопла 18.The mesh element 10 also includes an electrical heating element 19 located on the second layer 16. During use, the electrical heating element 19 heats the mesh element 10, which heats the fluid expelled through the nozzles 18.

На фиг. 3 и 4 показаны увеличенные виды в разрезе одного из каналов 14 и одного из сопел 18. Первый слой 12 содержит первую поверхность 20 и вторую поверхность 22. Второй слой 16 содержит внутреннюю поверхность 24, обращенную ко второй поверхности 22 первого слоя 12. Второй слой 16 также содержит внешнюю поверхность 26, на которой предусмотрено гидрофобное покрытие 28. Первый и второй слои 12, 16 выполнены из кремниевых пластин. Углубленный оксидный слой 30 выполнен путем окисления второй поверхности 22 первого слоя 12 перед скреплением месте первого и второго слоев 12, 16 во время изготовления сетчатого элемента 10.In FIG. 3 and 4 show enlarged sectional views of one of the channels 14 and one of the nozzles 18. The first layer 12 includes a first surface 20 and a second surface 22. The second layer 16 includes an inner surface 24 facing the second surface 22 of the first layer 12. The second layer 16 also contains an outer surface 26 on which a hydrophobic coating 28 is provided. The first and second layers 12, 16 are made of silicon wafers. The deep oxide layer 30 is made by oxidizing the second surface 22 of the first layer 12 before bonding the first and second layers 12, 16 in place during the fabrication of the mesh element 10.

Каждый канал 14 имеет минимальный диаметр 32 и длину, соответствующую толщине 33 первого слоя 12. Минимальный диаметр 32 каждого канала 14 значительно больше максимального диаметра 34 каждого вышележащего сопла 18. Следовательно, каждый канал 14 имеет минимальную площадь поперечного сечения, которая больше максимальной площади поперечного сечения каждого сопла 18. По существу, длина канала 14 не влияет на длину каждого сопла 18 при определении давления, необходимого для проталкивания данной жидкости через каждое сопло 18. Преимущественно толщина 33 первого слоя 12 может быть выбрана так, чтобы обеспечить сетчатому элементу требуемую прочность и жесткость, не влияя на давление, необходимое для выталкивания капель жидкости из сопел 18.Each channel 14 has a minimum diameter 32 and a length corresponding to the thickness 33 of the first layer 12. The minimum diameter 32 of each channel 14 is significantly larger than the maximum diameter 34 of each overlying nozzle 18. Therefore, each channel 14 has a minimum cross-sectional area that is greater than the maximum cross-sectional area of each nozzle 18. As such, the length of the passage 14 does not affect the length of each nozzle 18 in determining the pressure required to force a given fluid through each nozzle 18. Advantageously, the thickness 33 of the first layer 12 may be chosen to provide the mesh element with the desired strength and stiffness. , without affecting the pressure required to push liquid drops out of the nozzles 18.

Каждое сопло 18 имеет треугольную форму поперечного сечения, так что каждое сопло 18 имеет максимальный диаметр 34 на внутренней поверхности 24 второго слоя 16 и минимальный диаметр 36 на внешней поверхности 26 второго слоя 16. Минимальный диаметр 36 каждого сопла 18 выбирается в соответствии с требуемым размером капель жидкости, выталкиваемых через сопло 18 во время использования. Каждое сопло 18 имеет длину, соответствующую толщине 38 второго слоя 16. Толщина 38 второго слоя 16 значительно меньше толщины 33 первого слоя 12 для сведения к минимуму длины каждого сопла 18. Треугольная форма поперечного сечения каждого сопла 18 и минимальная длина каждого сопла 18 уменьшают или минимизируют давление, необходимое для проталкивания данной жидкости через каждое сопло 18.Each nozzle 18 has a triangular cross section so that each nozzle 18 has a maximum diameter of 34 on the inner surface 24 of the second layer 16 and a minimum diameter of 36 on the outer surface 26 of the second layer 16. The minimum diameter 36 of each nozzle 18 is selected according to the required droplet size. liquids expelled through the nozzle 18 during use. Each nozzle 18 has a length corresponding to the thickness 38 of the second layer 16. The thickness 38 of the second layer 16 is significantly less than the thickness 33 of the first layer 12 to minimize the length of each nozzle 18. The triangular cross-sectional shape of each nozzle 18 and the minimum length of each nozzle 18 reduce or minimize the pressure required to force a given fluid through each nozzle 18.

Как показано на фиг. 5, внешняя поверхность 26 второго слоя 16 может содержать кольцевую часть 40 увеличенной толщины, окружающую каждое сопло 18. Полукруглая форма поперечного сечения каждой кольцевой части 40 облегчает отделение капель жидкости от жидкости, остающейся внутри каждого сопла 18 во время использования.As shown in FIG. 5, the outer surface 26 of the second layer 16 may include an annular portion 40 of increased thickness surrounding each nozzle 18. The semicircular cross-sectional shape of each annular portion 40 facilitates the separation of liquid droplets from the liquid remaining within each nozzle 18 during use.

На фиг. 6 показан вид в перспективе в поперечном сечении распылителя в сборе 50, содержащего сетчатый элемент 10, показанный на фиг. 1. Сетчатый элемент 10 размещен внутри корпуса 52 сетчатого элемента. Распылитель в сборе 50 также содержит упругодеформируемый элемент 54 и исполнительное устройство 56, выполненное с возможностью сообщения колебаний упругодеформируемому элементу 54. Исполнительное устройство 56 представляет собой пьезоэлектрическое исполнительное устройство.In FIG. 6 is a cross-sectional perspective view of an atomizer assembly 50 comprising a screen element 10 shown in FIG. 1. The mesh element 10 is placed inside the housing 52 of the mesh element. The atomizer assembly 50 also includes an elastically deformable element 54 and an actuator 56 configured to communicate vibrations to the elastically deformable element 54. The actuator 56 is a piezoelectric actuator.

Распылитель в сборе 50 также содержит элемент 58 предварительной нагрузки, выполненный с возможностью сжатия исполнительного устройства 56 между элементом 58 предварительной нагрузки и упругодеформируемым элементом 54. Элемент 58 предварительной нагрузки, исполнительное устройство 56 и упругодеформируемый элемент 54 расположены внутри корпуса 60 исполнительного устройства. Корпус 60 исполнительного устройства прикреплен к корпусу 52 сетчатого элемента с образованием полости 62 между сетчатым элементом 10 и упругодеформируемым элементом 54. Корпус 60 исполнительного устройства образует впускное отверстие 64 для жидкости для обеспечения подачи жидкости, подлежащей распылению, в полость 62. The atomizer assembly 50 also includes a preload element 58 configured to compress the actuator 56 between the preload element 58 and the elastically deformable element 54. The preload element 58, the actuator 56 and the elastically deformable element 54 are located inside the housing 60 of the actuator. The actuator housing 60 is attached to the mesh element housing 52 to form a cavity 62 between the mesh element 10 and the resiliently deformable element 54. The actuator housing 60 defines a liquid inlet 64 to provide liquid to be sprayed into the cavity 62.

Упругодеформируемый элемент 54 проходит радиально наружу от сетчатого элемента 10 поверх корпуса 52 сетчатого элемента к корпусу 60 исполнительного устройства. Область полости 62 между сетчатым элементом 10 и упругодеформируемым элементом 54 является по существу круглоцилиндрической. Корпус 52 сетчатого элемента содержит приподнятую область 63 по окружности сетчатого элемента 10 таким образом, чтобы зазор между корпусом 52 сетчатого элемента и упругодеформируемым элементом 54 сужался вокруг окружности сетчатого элемента 10. Узкий зазор между приподнятой областью 63 корпуса 52 сетчатого элемента и упругодеформируемым элементом 54 ограничивает поток жидкости в область полости 62 непосредственно между сетчатым элементом 10 и упругодеформируемым элементом 54, что способствует созданию высокого давления жидкости в этой области. Наружная область полости 62, выходящая радиально наружу из приподнятой области 63 корпуса 52 сетчатого элемента, проходит частично в корпус 60 исполнительного устройства, чтобы предоставить область полости 62, которая способна удерживать небольшой объем жидкости снаружи области непосредственно между сетчатым элементом 10 и упругодеформируемым элементом 54. Эта наружная область полости 62 обеспечивает подачу резервного запаса жидкости в область между сетчатым элементом 10 и упругодеформируемым элементом 54 по мере расходования жидкости из данной области во время работы. Впускное отверстие 64 для жидкости предусмотрено в корпусе 60 исполнительного устройства корпуса для подачи жидкости к наружной области полости 62. Впускное отверстие 64 для жидкости расположено со смещением от области полости 62 между сетчатым элементом 10 и упругодеформируемым элементом 54. Эта компоновка впускного отверстия для жидкости может уменьшать вероятность выталкивания жидкости из полости через впускное отверстие для жидкости при воздействии на нее колебаний от упругодеформируемого элемента. Это также может уменьшить вероятность втягивания воздуха непосредственно в эту область из впускного отверстия 64 для жидкости.The elastically deformable element 54 extends radially outward from the mesh element 10 over the mesh element housing 52 to the actuator housing 60 . The region of the cavity 62 between the mesh element 10 and elastically deformable element 54 is essentially circular. The mesh body 52 includes a raised region 63 around the circumference of the mesh element 10 such that the gap between the mesh body 52 and the resilient element 54 narrows around the circumference of the mesh element 10. The narrow gap between the raised region 63 of the mesh body 52 and the resilient element 54 restricts the flow liquid into the area of the cavity 62 directly between the mesh element 10 and elastically deformable element 54, which contributes to the creation of high fluid pressure in this area. An outer cavity region 62 extending radially outward from the raised region 63 of the mesh element body 52 extends partially into the actuator body 60 to provide an area of the cavity 62 that is capable of holding a small volume of fluid outside the region immediately between the mesh element 10 and the elastically deformable element 54. This the outer region of the cavity 62 provides a reserve supply of liquid to the region between the mesh element 10 and elastically deformable element 54 as the consumption of fluid from this area during operation. A fluid inlet 64 is provided in the body actuator body 60 for supplying fluid to the outer region of the cavity 62. The fluid inlet 64 is positioned offset from the cavity region 62 between the mesh member 10 and the elastically deformable member 54. This fluid inlet arrangement can reduce the probability of expulsion of the liquid from the cavity through the inlet for the liquid when exposed to fluctuations from the elastically deformable element. This may also reduce the likelihood of air being drawn directly into this area from the fluid inlet 64.

Во время использования жидкость, подлежащая распылению, подается в полость 62 через впускное отверстие 64 для жидкости. Исполнительное устройство 56 сообщает колебания упругодеформируемому элементу 54, проталкивая по меньшей мере часть жидкости внутри полости 62 через каналы 14 и сопла 18 сетчатого элемента 10. Жидкость, проталкиваемая через сопла 18 сетчатого элемента 10, образует капли. Импульс силы жидкости, проталкиваемой через сопла 18 с образованием капель, уносит капли от сетчатого элемента 10. Следовательно, во время использования распылитель в сборе 50 генерирует аэрозоль, содержащий капли жидкости, выталкиваемые через сетчатый элемент 10.During use, the liquid to be sprayed is supplied to the cavity 62 through the liquid inlet 64. Actuator 56 oscillates elastically deformable element 54 by forcing at least a portion of the liquid within cavity 62 through channels 14 and nozzles 18 of mesh element 10. Liquid pushed through nozzles 18 of mesh element 10 forms droplets. The force pulse of the liquid forced through the droplet nozzles 18 carries the droplets away from the screen element 10. Therefore, during use, the atomizer assembly 50 generates an aerosol containing liquid droplets pushed through the screen element 10.

На фиг. 7 показан вид в поперечном сечении системы 70, генерирующей аэрозоль, согласно варианту осуществления настоящего изобретения. Система 70, генерирующая аэрозоль, содержит устройство 72, генерирующее аэрозоль, и резервуар 74 для жидкости.In FIG. 7 shows a cross-sectional view of an aerosol generating system 70 according to an embodiment of the present invention. The aerosol generating system 70 includes an aerosol generating device 72 and a liquid reservoir 74 .

Устройство 72, генерирующее аэрозоль, содержит корпус 76, содержащий первую часть 78 корпуса и вторую часть 80 корпуса. Контроллер 82 и источник 84 питания, предусматривающий батарею, расположены внутри первой части 78 корпуса. Мундштук 85, образующий канал 87 мундштука, выполнен с возможностью соединения со второй частью 80 корпуса.The aerosol generating device 72 includes a housing 76 comprising a first housing part 78 and a second housing part 80. The controller 82 and the power supply 84, providing the battery, are located inside the first part 78 of the housing. The mouthpiece 85 forming the mouthpiece channel 87 is configured to be connected to the second body part 80.

Вторая часть 80 корпуса образует камеру 86 резервуара для жидкости для вмещения резервуара 74 для жидкости. Первая часть 78 корпуса выполнена с возможностью отсоединения от второй части 80 корпуса для обеспечения возможности замены резервуара 74 для жидкости.The second housing part 80 defines a liquid reservoir chamber 86 for receiving the liquid reservoir 74 . The first housing part 78 is detachable from the second housing part 80 to allow the fluid reservoir 74 to be replaced.

Устройство 72, генерирующее аэрозоль, также содержит соединитель 88 устройства, расположенный внутри камеры 86 резервуара для жидкости для зацепления с соединителем 90 резервуара, который образует часть резервуара 74 для жидкости.The aerosol generating device 72 also includes a device connector 88 located within the fluid reservoir chamber 86 for engagement with a reservoir connector 90 that forms part of the fluid reservoir 74.

Устройство 72, генерирующее аэрозоль, содержит распылитель в сборе 50 по фиг. 6, расположенный во второй части 80 корпуса. Впускное отверстие 64 для жидкости распылителя в сборе 50 сообщается по текучей среде с соединителем 88 устройства. Сетчатый элемент 10 распылителя в сборе 50 расположен внутри камеры 92 для аэрозоля, образованной второй частью 80 корпуса.The aerosol generating device 72 includes the nebulizer assembly 50 of FIG. 6, located in the second part 80 of the body. The fluid inlet 64 of the atomizer assembly 50 is in fluid communication with the connector 88 of the device. The mesh element 10 of the atomizer assembly 50 is located inside the aerosol chamber 92 formed by the second body part 80.

Резервуар 74 для жидкости содержит контейнер 94 и жидкий субстрат 96, образующий аэрозоль, расположенный внутри контейнера 94. Когда соединитель 90 резервуара зацеплен с соединителем 88 устройства, жидкий субстрат 96, образующий аэрозоль, из резервуара 74 для жидкости подается в полость 62 распылителя в сборе 50 через соединитель 90 резервуара, соединитель 88 устройства и впускное отверстие 64 для жидкости распылителя в сборе 50.The fluid reservoir 74 comprises a container 94 and an aerosol-forming liquid substrate 96 disposed within the container 94. When the reservoir connector 90 is engaged with the device connector 88, the aerosol-forming liquid substrate 96 from the fluid reservoir 74 is supplied to the cavity 62 of the atomizer assembly 50 through the reservoir connector 90, the device connector 88, and the atomizer fluid inlet 64 assembly 50.

Когда первая часть 78 корпуса соединена со второй частью 80 корпуса, контроллер 82 управляет подачей питания от источника 84 питания на исполнительное устройство 56 для выталкивания капель жидкого субстрата 96, образующего аэрозоль, в камеру 92 для аэрозоля из сетчатого элемента 10. Контроллер 82 содержит запоминающее устройство, хранящее данные калибровки частоты. Данные калибровки частоты содержат информацию, соответствующую мощности, необходимой для подачи на исполнительное устройство 56, для сообщения колебаний упругодеформируемому элементу 54 на резонансной частоте колебательной системы. Во время работы контроллер 82 получает доступ к данным калибровки частоты, хранящимся в запоминающем устройстве, и управляет подачей питания на исполнительное устройство 56 на основе данных калибровки частоты таким образом, чтобы упругодеформируемый элемент 54 совершал колебания на резонансной частоте колебательной системы.When the first housing part 78 is connected to the second housing part 80, the controller 82 controls the supply of power from the power source 84 to the actuator 56 for pushing droplets of the aerosol-forming liquid substrate 96 into the aerosol chamber 92 from the mesh member 10. The controller 82 includes a memory A that stores frequency calibration data. The frequency calibration data contains information corresponding to the power required to supply the actuator 56 to vibrate the elastically deformable element 54 at the resonant frequency of the oscillatory system. During operation, the controller 82 accesses the frequency calibration data stored in the memory and controls the power supply to the actuator 56 based on the frequency calibration data so that the elastically deformable element 54 oscillates at the resonant frequency of the vibrating system.

Вторая часть 80 корпуса образует впускное отверстие 98 для воздуха и выпускное отверстие 100 для воздуха, каждое из которых находится в сообщении по текучей среде с камерой 92 для аэрозоля. Во время использования пользователь осуществляет затяжку через мундштук 85 для втягивания воздуха в камеру 92 для аэрозоля через впускное отверстие 98 для воздуха. Воздух проходит через камеру 92 для аэрозоля, где капли жидкого субстрата, образующего аэрозоль, 96, выталкиваемые из сетчатого элемента 10, захватываются воздушным потоком с образованием аэрозоля. Аэрозоль вытекает из камеры 92 для аэрозоля через выпускное отверстие 100 для воздуха и доставляется пользователю через канал 87 мундштука.The second housing portion 80 defines an air inlet 98 and an air outlet 100, each of which is in fluid communication with the aerosol chamber 92. During use, the user puffs through the mouthpiece 85 to draw air into the aerosol chamber 92 through the air inlet 98 . The air passes through the aerosol chamber 92 where the aerosol-forming liquid substrate droplets 96 expelled from the mesh member 10 are entrained in the air stream to form an aerosol. The aerosol flows out of the aerosol chamber 92 through the air outlet 100 and is delivered to the user through the mouthpiece channel 87 .

Устройство 72, генерирующее аэрозоль, также содержит датчик 102 потока воздуха, расположенный внутри камеры 92 для аэрозоля. Датчик 102 потока воздуха выполнен с возможностью подачи сигнала на контроллер 82, указывающий на осуществление пользователем затяжки через мундштук 85. Контроллер 82 выполнен с возможностью подачи питания от источника 84 питания на исполнительное устройство 56 распылителя в сборе 50, только когда контроллер принимает сигнал от датчика 102 потока воздуха, указывающий на осуществление пользователем затяжки через мундштук 85.The aerosol generating device 72 also includes an air flow sensor 102 located within the aerosol chamber 92. The air flow sensor 102 is configured to provide a signal to the controller 82 indicating that the user is puffing through the mouthpiece 85. The controller 82 is configured to supply power from the power source 84 to the actuator 56 of the atomizer assembly 50 only when the controller receives a signal from the sensor 102 airflow indicating that the user is puffing through the mouthpiece 85.

Claims (51)

1. Распылитель в сборе, содержащий:1. Sprayer assembly, containing: колебательную камеру, содержащую:an oscillatory chamber containing: полость, содержащую жидкость, подлежащую распылению;a cavity containing a liquid to be sprayed; впускное отверстие для жидкости для обеспечения подачи жидкости, подлежащей распылению, в полость;a liquid inlet for supplying a liquid to be sprayed into the cavity; упругодеформируемый элемент; иelastically deformable element; and сетчатый элемент, содержащий множество сопел; иa mesh element containing a plurality of nozzles; and исполнительное устройство, выполненное с возможностью сообщения колебаний упругодеформируемому элементу,an actuating device configured to communicate vibrations to an elastically deformable element, при этом:wherein: колебательная камера и жидкость, содержащаяся в полости колебательной камеры, образуют колебательную систему;the oscillating chamber and the liquid contained in the cavity of the oscillating chamber form an oscillating system; за счет сообщения колебаний упругодеформируемому элементу посредством исполнительного устройства давление внутри полости изменяется; иdue to the communication of oscillations to the elastically deformable element by means of the actuating device, the pressure inside the cavity changes; and исполнительное устройство выполнено с возможностью сообщения колебаний упругодеформируемому элементу на резонансной частоте колебательной системы для выталкивания жидкости, которая содержится в полости, из полости через сопла сетчатого элемента.the actuating device is configured to communicate oscillations to the elastically deformable element at the resonant frequency of the oscillatory system to push the liquid contained in the cavity out of the cavity through the nozzles of the mesh element. 2. Распылитель в сборе по п. 1, отличающийся тем, что исполнительное устройство выполнено с возможностью сообщения колебаний упругодеформируемому элементу на резонансной частоте колебательной системы, которая равна второй гармонике колебательной системы или больше нее.2. Atomizer assembly according to claim 1, characterized in that the actuating device is configured to communicate vibrations to the elastically deformable element at the resonant frequency of the oscillatory system, which is equal to the second harmonic of the oscillatory system or greater than it. 3. Распылитель в сборе по п. 1, отличающийся тем, что исполнительное устройство выполнено с возможностью сообщения колебаний упругодеформируемому элементу на резонансной частоте колебательной системы, которая равна первой гармонике колебательной системы.3. The sprayer assembly according to claim 1, characterized in that the actuator is configured to communicate vibrations to the elastically deformable element at the resonant frequency of the oscillatory system, which is equal to the first harmonic of the oscillatory system. 4. Распылитель в сборе по любому из пп. 1, 2 или 3, отличающийся тем, что исполнительное устройство выполнено с возможностью сообщения колебаний упругодеформируемому элементу на частоте от приблизительно 0,05 МГц до приблизительно 10,0 МГц, или от приблизительно 0,1 МГц до приблизительно 5,0 МГц, или от приблизительно 0,2 МГц до приблизительно 4,5 МГц, или от приблизительно 0,3 МГц до приблизительно 3 МГц, или от приблизительно 0,4 МГц до приблизительно 2,5 МГц, или от приблизительно 0,5 МГц до приблизительно 2 МГц.4. Sprayer assembly according to any one of paragraphs. 1, 2 or 3, characterized in that the actuator is configured to communicate vibrations to the elastically deformable element at a frequency of from about 0.05 MHz to about 10.0 MHz, or from about 0.1 MHz to about 5.0 MHz, or from about 0.2 MHz to about 4.5 MHz, or about 0.3 MHz to about 3 MHz, or about 0.4 MHz to about 2.5 MHz, or about 0.5 MHz to about 2 MHz. 5. Распылитель в сборе по любому из пп. 1-4, отличающийся тем, что упругодеформируемый элемент расположен напротив сетчатого элемента и исполнительное устройство выполнено с возможностью сообщения колебаний упругодеформируемому элементу к сетчатому элементу и от него.5. Sprayer assembly according to any one of paragraphs. 1-4, characterized in that the elastically deformable element is located opposite the mesh element and the actuating device is configured to impart vibrations to the elastically deformable element to and from the mesh element. 6. Распылитель в сборе по любому из пп. 1-5, отличающийся тем, что колебательная камера содержит стенки, образующие полость для размещения жидкости, подлежащей распылению, и при этом:6. Sprayer assembly according to any one of paragraphs. 1-5, characterized in that the oscillatory chamber contains walls forming a cavity for accommodating the liquid to be sprayed, and at the same time: первая из стенок содержит упругодеформируемый элемент;the first of the walls contains elastically deformable element; вторая из стенок, противоположная первой стенке, содержит сетчатый элемент; иthe second of the walls, opposite the first wall, contains a mesh element; and одна из стенок содержит впускное отверстие для жидкости.one of the walls contains a fluid inlet. 7. Распылитель в сборе по п. 6, отличающийся тем, что исполнительное устройство выполнено с возможностью сообщения колебаний упругодеформируемому элементу к сетчатому элементу и от него.7. Sprayer assembly according to claim 6, characterized in that the actuating device is configured to impart vibrations to the elastically deformable element to and from the mesh element. 8. Распылитель в сборе по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что исполнительное устройство содержит пьезоэлектрический элемент.8. Sprayer assembly according to any of the previous paragraphs, characterized in that the actuator contains a piezoelectric element. 9. Распылитель в сборе по п. 8, отличающийся тем, что дополнительно содержит элемент предварительной нагрузки, при этом пьезоэлектрический элемент расположен между элементом предварительной нагрузки и упругодеформируемым элементом.9. Sprayer assembly according to claim 8, characterized in that it additionally contains a preload element, while the piezoelectric element is located between the preload element and the elastically deformable element. 10. Распылитель в сборе по п. 9, отличающийся тем, что пьезоэлектрический элемент сжимается между элементом предварительной нагрузки и упругодеформируемым элементом и элемент предварительной нагрузки является регулируемым для изменения степени сжатия пьезоэлектрического элемента между элементом предварительной нагрузки и упругодеформируемым элементом.10. The atomizer assembly according to claim 9, characterized in that the piezoelectric element is compressed between the preload element and the elastically deformable element and the preload element is adjustable to change the degree of compression of the piezoelectric element between the preload element and the elastically deformable element. 11. Распылитель в сборе по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что дополнительно содержит нагреватель, выполненный с возможностью нагрева жидкости, подлежащей распылению, которая содержится в полости колебательной камеры.11. An atomizer assembly according to any one of the preceding claims, further comprising a heater configured to heat the liquid to be atomized contained in the cavity of the oscillation chamber. 12. Распылитель в сборе по п. 11, отличающийся тем, что нагреватель расположен в сетчатом элементе или на нем.12. Sprayer assembly according to claim 11, characterized in that the heater is located in or on the mesh element. 13. Система, генерирующая аэрозоль, содержащая:13. An aerosol generating system, comprising: распылитель в сборе по любому из пп. 1-12 иsprayer assembly according to any one of paragraphs. 1-12 and резервуар для жидкости, содержащий запас жидкости, подлежащей распылению, причем резервуар для жидкости сообщается по текучей среде с впускным отверстием для текучей среды колебательной камеры, чтобы подавать жидкость из резервуара для жидкости в полость колебательной камеры.a liquid reservoir containing a supply of liquid to be sprayed, the liquid reservoir in fluid communication with a fluid inlet of the oscillating chamber to supply liquid from the liquid reservoir to a cavity of the oscillating chamber. 14. Система, генерирующая аэрозоль, по п. 13, отличающаяся тем, что система содержит картридж, содержащий резервуар для жидкости, и устройство, генерирующее аэрозоль, приспособленное для вмещения картриджа с возможностью извлечения.14. An aerosol generating system according to claim 13, characterized in that the system comprises a cartridge containing a reservoir for liquid, and an aerosol generating device adapted to receive the cartridge with the possibility of removal. 15. Система, генерирующая аэрозоль, по п. 14, отличающаяся тем, что картридж содержит распылитель в сборе.15. An aerosol generating system according to claim 14, characterized in that the cartridge contains an atomizer assembly. 16. Система, генерирующая аэрозоль, по п. 14, отличающаяся тем, что устройство, генерирующее аэрозоль, содержит распылитель в сборе.16. An aerosol generating system according to claim 14, characterized in that the aerosol generating device comprises an atomizer assembly. 17. Система, генерирующая аэрозоль, по п. 16, отличающаяся тем, что устройство, генерирующее аэрозоль, дополнительно содержит систему идентификации жидкости, предназначенную для идентификации жидкости, подлежащей распылению, которая содержится в резервуаре для жидкости картриджа.17. An aerosol generating system according to claim 16, wherein the aerosol generating device further comprises a liquid identification system for identifying the liquid to be sprayed contained in the liquid reservoir of the cartridge. 18. Система, генерирующая аэрозоль, по п. 17, отличающаяся тем, что картридж дополнительно содержит идентификатор для идентификации жидкости, содержащейся в резервуаре для жидкости, а система идентификации жидкости устройства, генерирующего аэрозоль, содержит детектор для обнаружения идентификатора картриджа, когда картридж размещен в устройстве, генерирующем аэрозоль.18. The aerosol generating system according to claim 17, characterized in that the cartridge further comprises an identifier for identifying the liquid contained in the liquid reservoir, and the liquid identification system of the aerosol generating device comprises a detector for detecting the cartridge identifier when the cartridge is placed in aerosol generating device. 19. Устройство, генерирующее аэрозоль, содержащее:19. An aerosol generating device, comprising: распылитель в сборе по любому из пп. 1-12;sprayer assembly according to any one of paragraphs. 1-12; источник питания;source of power; контроллер, выполненный с возможностью управления подачей питания от источника питания на исполнительное устройство; иa controller configured to control the supply of power from the power source to the actuator; and соединитель, предназначенный для вмещения резервуара для жидкости и выполненный с возможностью подачи жидкости из резервуара для жидкости к впускному отверстию для жидкости.a connector for receiving the liquid reservoir and configured to supply liquid from the liquid reservoir to the liquid inlet. 20. Устройство, генерирующее аэрозоль, по п. 19, отличающееся тем, что устройство, генерирующее аэрозоль, выполнено с возможностью вмещения картриджа, содержащего резервуар для жидкости, и причем устройство, генерирующее аэрозоль, дополнительно содержит систему идентификации жидкости для идентификации жидкости, подлежащей распылению, содержащейся в резервуаре для жидкости картриджа.20. An aerosol generating device according to claim 19, characterized in that the aerosol generating device is configured to receive a cartridge containing a liquid reservoir, and wherein the aerosol generating device further comprises a liquid identification system for identifying the liquid to be sprayed contained in the cartridge fluid reservoir. 21. Способ управления распылителем в сборе, причем распылитель в сборе содержит:21. A method for controlling an atomizer assembly, the atomizer assembly comprising: колебательную камеру, содержащую:an oscillatory chamber containing: полость, содержащую жидкость, подлежащую распылению;a cavity containing a liquid to be sprayed; впускное отверстие для жидкости для обеспечения подачи жидкости, подлежащей распылению, в полость;a liquid inlet for supplying a liquid to be sprayed into the cavity; упругодеформируемый элемент иelastically deformable element and сетчатый элемент, содержащий множество сопел; иa mesh element containing a plurality of nozzles; and исполнительное устройство, выполненное с возможностью сообщения колебаний упругодеформируемому элементу,an actuating device configured to communicate vibrations to an elastically deformable element, при этом колебательная камера и жидкость, содержащаяся в полости колебательной камеры, образуют колебательную систему, и при этом способ включает приведение в действие исполнительного устройства для сообщения колебаний упругодеформируемому элементу на резонансной частоте колебательной системы для выталкивания жидкости, содержащейся в полости, из полости через сопла сетчатого элемента.wherein the oscillatory chamber and the liquid contained in the cavity of the oscillatory chamber form an oscillatory system, and the method includes actuating an actuator to impart vibrations to the elastically deformable element at the resonant frequency of the oscillatory system to push the liquid contained in the cavity out of the cavity through the nozzles of the mesh element. 22. Способ по п. 21, отличающийся тем, что способ включает приведение в действие исполнительного устройства для сообщения колебаний упругодеформируемому элементу на резонансной частоте колебательной системы, которая равна второй гармонике колебательной системы или больше нее.22. The method according to claim 21, characterized in that the method includes actuating an actuator to communicate vibrations to an elastically deformable element at a resonant frequency of the oscillatory system, which is equal to or greater than the second harmonic of the oscillatory system. 23. Способ по п. 21, отличающийся тем, что способ включает приведение в действие исполнительного устройства для сообщения колебаний упругодеформируемому элементу на резонансной частоте колебательной системы, которая равна первой гармонике колебательной системы.23. The method according to claim 21, characterized in that the method includes actuating an actuator to communicate vibrations to an elastically deformable element at a resonant frequency of the oscillatory system, which is equal to the first harmonic of the oscillatory system. 24. Способ по любому из пп. 21, 22 или 23, отличающийся тем, что исполнительное устройство выполнено с возможностью сообщения колебаний упругодеформируемому элементу на частоте от приблизительно 0,05 МГц до приблизительно 10,0 МГц, или от приблизительно 0,1 МГц до приблизительно 5,0 МГц, или от приблизительно 0,2 МГц до приблизительно 4,5 МГц, или от приблизительно 0,3 МГц до приблизительно 3 МГц, или от приблизительно 0,4 МГц до приблизительно 2,5 МГц, или от приблизительно 0,5 МГц до приблизительно 2 МГц.24. The method according to any one of paragraphs. 21, 22 or 23, characterized in that the actuator is configured to vibrate the elastically deformable element at a frequency of from about 0.05 MHz to about 10.0 MHz, or from about 0.1 MHz to about 5.0 MHz, or from about 0.2 MHz to about 4.5 MHz, or about 0.3 MHz to about 3 MHz, or about 0.4 MHz to about 2.5 MHz, or about 0.5 MHz to about 2 MHz. 25. Способ по любому из пп. 21-24, отличающийся тем, что упругодеформируемый элемент расположен напротив сетчатого элемента и исполнительное устройство выполнено с возможностью сообщения колебаний упругодеформируемому элементу к сетчатому элементу и от него.25. The method according to any one of paragraphs. 21-24, characterized in that the elastically deformable element is located opposite the mesh element and the actuating device is configured to impart vibrations to the elastically deformable element to and from the mesh element.
RU2020141033A 2018-05-16 2019-05-07 Sprayer assembly with oscillating chamber RU2781445C2 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP18172753.8 2018-05-16

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2020141033A RU2020141033A (en) 2022-06-16
RU2781445C2 true RU2781445C2 (en) 2022-10-12

Family

ID=

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1129741A2 (en) * 1997-11-19 2001-09-05 Microflow Engineering SA Spray device for an inhaler
JP2008168222A (en) * 2007-01-12 2008-07-24 Olympus Corp Ultrasonic atomizing apparatus
RU2517100C2 (en) * 2008-03-25 2014-05-27 Филип Моррис Продактс С.А. Method of controlling formation of smoke components in electrical aerosol generating system

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1129741A2 (en) * 1997-11-19 2001-09-05 Microflow Engineering SA Spray device for an inhaler
JP2008168222A (en) * 2007-01-12 2008-07-24 Olympus Corp Ultrasonic atomizing apparatus
RU2517100C2 (en) * 2008-03-25 2014-05-27 Филип Моррис Продактс С.А. Method of controlling formation of smoke components in electrical aerosol generating system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7425749B2 (en) Atomizer assembly with vibration chamber
RU2713326C2 (en) Aerosol-generating system comprising vibration element
JP7495356B2 (en) Dual layer mesh element for atomizer assembly
US20170119059A1 (en) Aerosol-generating system comprising a vibratable element
KR20180111845A (en) Aerosol generating system with liquid aerosol forming substrate identification
JP7312194B2 (en) Aerosol generator with two atomizer assemblies
RU2781445C2 (en) Sprayer assembly with oscillating chamber
RU2783605C2 (en) Two-layer mesh element for sprayer assembly
RU2780700C2 (en) Aerosol generating device containing two sprayers assembled
KR102682583B1 (en) Two-layer mesh elements for nebulizer assemblies
RU2804294C2 (en) Aerosol generating system, cartridge for aerosol generating system and nebulizer for spraying liquid aerosol forming substrate for aerosol generation