TWM582398U - Nebulizer - Google Patents
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Abstract
一種霧化器，包括一藥杯裝置及一與該藥杯裝置接合的主機裝置，該藥杯裝置用於將一液體霧化噴出，且儲存有一對應一基準噴霧速率的最佳諧振頻率參數及一相關於該最佳諧振頻率參數的期望回授電壓參數，該主機裝置根據該最佳諧振頻率參數，調整並傳送所提供之電壓的頻率至該藥杯裝置，在該藥杯裝置以該最佳諧振頻率參數進行震盪的狀態下，該主機裝置根據一指示出當前之回授電壓的當前回授電壓參數及該期望回授電壓參數，重複地調整所提供的電壓，直到該當前回授電壓參數達該期望回授電壓參數，進而使該藥杯裝置以該基準噴霧速率進行噴霧。
Description
本新型是有關一種霧化器，特別是指一種可精準調整噴霧速率的霧化器。
該現有的霧化器（Nebulizer）於製造過程中，因為霧化器中之用於產生震動的壓電片會因為本身的最佳諧振頻率（Lowest resonant frequency）的不同，以及所輸入電源之電壓和頻率的不同，而產生不同的震盪頻率，進而使得每一個經由相同製造流程所產生的霧化器在使用相同電源的情況下，所產生的噴霧速率依然不盡相同。
有鑑於此，故如何提供一種可透過調整所輸入之電源，以精準地由預期之噴霧速率進行噴霧的霧化器。
因此，本新型之目的，即在提供一種可精準調整噴霧速率的霧化器。
於是，本新型霧化器包含一藥杯裝置，以及一可拆卸地與該藥杯裝置接合的主機裝置。
該藥杯裝置包括一用於裝盛一液體的殼體、一設置於該殼體且用於經由震盪而將該液體霧化噴出的一霧化單元，以及一設置於該殼體的第一儲存單元。
該第一儲存單元儲存有一對應該霧化單元之一基準噴霧速率的最佳諧振頻率參數，以及一相關於該最佳諧振頻率參數的期望回授電壓參數。
該主機裝置包括一用於提供電壓予該藥杯裝置的電源供應單元、一電連接該霧化單元且用於檢測經過該霧化單元後之一回授電壓以產生一指示出該回授電壓之回授電壓參數的電壓檢測單元、一電連接該電源供應單元及該霧化單元且用於將輸入之電壓進行電壓和頻率之轉換的電源轉換單元，以及一電連接該霧化單元、該第一儲存單元、該電源供應單元、該電壓檢測單元及該電源轉換單元的控制單元。
其中，該控制單元在接收到一相關於該基準噴霧速率的第一輸入訊號後，該控制單元讀取並傳送該最佳諧振頻率參數至該電源轉換單元，並控制該電源供應單元提供電壓，該電源轉換單元根據該最佳諧振頻率參數，將該電源供應單元所提供之電壓進行轉換後並傳送至該霧化單元，在該霧化單元藉由該電源轉換單元所提供之電壓進行震盪的狀態下，該控制單元根據該電壓檢測單元所產生之一指示出當前之回授電壓的當前回授電壓參數及該期望回授電壓參數，重複地調整該電源供應單元所提供的電壓，直到該當前回授電壓參數達該期望回授電壓參數，進而使該霧化單元以該基準噴霧速率進行噴霧。
本新型之功效在於：藉由該控制單元重複地接收所檢測的該當前回授電壓參數，並與該期望回授電壓參數比較，以控制該電源供應單元調整所提供的電壓，直到該當前回授電壓參數達該期望回授電壓參數，進而使該霧化單元精準地以該基準噴霧速率進行噴霧。
參閱圖1、2，本新型霧化器的一實施例，包含一藥杯裝置1，以及一可拆卸地與該藥杯裝置1接合的主機裝置2。
該藥杯裝置1包括一用於裝盛一液體的殼體11、一設置於該殼體11且用於經由震盪而將該液體霧化噴出的一霧化單元12，以及一設置於該殼體11的第一儲存單元13。
該第一儲存單元13儲存有一對應該霧化單元12之一基準噴霧速率的最佳諧振頻率參數，以及一相關於該最佳諧振頻率參數的期望回授電壓參數。
該主機裝置2包括一供使用者操作的輸入單元21、一用於接收外部操作訊號的通訊單元22、一用於提供電壓予該藥杯裝置1的電源供應單元23、一電連接該霧化單元12且用於檢測經過該霧化單元12後之一回授電壓以產生一指示出該回授電壓之回授電壓參數的電壓檢測單元24、一電連接該電源供應單元23及該霧化單元12且用於將輸入之電壓進行電壓和頻率之轉換的電源轉換單元25、一第二儲存單元26，以及一電連接該霧化單元12、該第一儲存單元13、該輸入單元21、該通訊單元22、該電源供應單元23、該電壓檢測單元24、該電源轉換單元25及該第二儲存單元26的控制單元27。
該第二儲存單元26儲存有多個用於將該基準噴霧速率調整至多個期望噴霧速率且相關於電壓的調整電壓參數。
在該實施例中，該霧化單元12之實施態樣例如為一由噴孔片及壓電片所組合而成的震盪結構，但不以此為限。該輸入單元21之實施態樣例如為一按鍵，但不以此為限。該通訊單元22之實施態樣例如為一無線網路通訊晶片，但不以此為限。該電源供應單元23之實施態樣例如為一電池或一電源供應器，但不以此為限。該電壓檢測單元24之實施態樣例如為一電壓感測器或一電壓感測電路，但不以此為限。該電源轉換單元25之實施態樣例如為一用於升壓變頻的二階RLC電路，但不以此為限。該第一儲存單元13及該第二儲存單元26之實施態樣例如為一非揮發性記憶體，但不以此為限。該控制單元27之實施態樣例如為一微處理器，但不以此為限。
本新型霧化器所執行之一噴霧速率控制方法包含一噴霧速率校正程序，以及一噴霧速率調整程序。
參閱圖3~5，該噴霧速率校正程序係使該噴霧器精準地以一基準噴霧速率進行噴霧，該噴霧速率校正程序包含一步驟50、一步驟51、一步驟52、一步驟53、一步驟54、一步驟55、一步驟56、一步驟57、一步驟58、一步驟59、一步驟60、一步驟61、一步驟62、一步驟63，以及一步驟64。
在該步驟50中，該輸入單元21根據使用者的輸入操作，產生並傳送一相關於該基準噴霧速率的第一輸入訊號至該控制單元27。
在該步驟51中，該控制單元27在接收到該第一輸入訊號後，自該第一儲存單元13讀取所儲存的該最佳諧振頻率參數，並將該最佳諧振頻率參數傳送至該電源轉換單元25。
值得特別說明的是，該控制單元27除了可透過該輸入單元21接收該第一輸入訊號外，亦可透過該通訊單元22接收由外部裝置（例：智慧型手機）所傳送的該第一輸入訊號。此外，該控制單元27除了可透過實體線路讀取該第一儲存單元13所儲存的該最佳諧振頻率參數外，亦可透過近場通訊（NFC，Near-field communication）讀取該第一儲存單元13所儲存的該最佳諧振頻率參數。
在該步驟52中，該控制單元27產生並傳送一電壓提供訊號至該電源供應單元23。
在該步驟53中，該電源供應單元23在接收到該電壓提供訊號後，提供電壓至該電源轉換單元25。
在該步驟54中，該電源轉換單元25根據該最佳諧振頻率參數，將該電源供應單元23所提供之電壓進行轉換（例：升壓和變頻）後並傳送至該霧化單元12。
在該步驟55中，該霧化單元12藉由該電源轉換單元23所提供之電壓進行震盪，並將該液體物化噴出。
在該步驟56中，該電壓檢測單元24在檢測經過該霧化單元12之該回授電壓後，產生並傳送一指示出當前之回授電壓的當前回授電壓參數至該控制單元27。
在該步驟57中，該控制單元27在接收該當前回授電壓參數後，判定該當前回授電壓參數是否達該第一儲存單元13所儲存的該期望回授電壓參數。當該控制單元27判定出該當前回授電壓參數達該期望回授電壓參數時，結束該噴霧速率校正程序（該霧化單元12便能以該基準噴霧速率將該液體物化噴出）；當該控制單元27判定出該當前回授電壓參數不達該期望回授電壓參數時，進行流程步驟58。
值得特別說明的是，該控制單元27係藉由判定該電壓檢測單元24所產生之該當前回授電壓參數與該期望回授電壓參數之誤差值是否小於一第一誤差值，以判定該當前回授電壓參數是否達該期望回授電壓參數，而當該控制單元27判定出該當前回授電壓參數與該期望回授電壓參數之誤差值小於該第一誤差值時，表示該當前回授電壓參數已達該期望回授電壓參數。
在該步驟58中，該控制單元27判定是否無法透過該電源供應單元23調整當前所提供的電壓，以致該當前回授電壓參數達該期望回授電壓參數。當該控制單元27判定出還能透過該電源供應單元23調整當前所提供的電壓，以致該當前回授電壓參數達該期望回授電壓參數時，進行流程步驟59；當該控制單元27判定出無法透過該電源供應單元23調整當前所提供的電壓，以致該當前回授電壓參數達該期望回授電壓參數時，進行流程步驟61。
值得特別說明的是，在該實施例中，該控制單元27係藉由統計當該控制單元27判定出該當前回授電壓參數與該期望回授電壓參數之誤差值不小於該第一誤差值時，該控制單元27透過該電源供應單元23調整當前所提供之電壓的次數，以判定是否無法透過該電源供應單元23調整當前所提供的電壓，以致該當前回授電壓參數與該期望回授電壓參數之誤差值不小於該第一誤差值，而當該電源供應單元23調整當前所提供之電壓的次數超過一預設值時，表示該控制單元27無法透過該電源供應單元23調整當前所提供的電壓，以致該當前回授電壓參數與該期望回授電壓參數之誤差值不小於該第一誤差值。而在另一實施例中，當該控制單元27初次判定出該當前回授電壓參數與該期望回授電壓參數之誤差值不小於該第一誤差值時，該控制單元27除了透過該電源供應單元23調整當前所提供的電壓外，還啟動一計時，該控制單元27係藉由該計時之結果，以判定是否無法透過該電源供應單元23調整當前所提供之電壓，以致該當前回授電壓參數與該期望回授電壓參數之誤差值不小於該第一誤差值，而當該計時之結果超過另一預設值時，表示該控制單元27無法透過該電源供應單元23調整當前所提供的電壓，以致該當前回授電壓參數與該期望回授電壓參數之誤差值不小於該第一誤差值。
在該步驟59中，該控制單元27根據該當前回授電壓參數及該期望回授電壓參數，產生並傳送一電壓調整訊號至該電源供應單元23。
在該步驟60中，該電源供應單元23在接收到該電壓調整訊號後，調整並傳送所提供電壓至該電源轉換單元25，並回到流程步驟54。值得特別說明的是，該控制單元27每次所傳送之該電壓調整訊號係能使該電源供應單元23所提供電壓升壓或降壓。
在該步驟61中，該控制單元27判定該當前回授電壓參數與該期望回授電壓參數之誤差值是否小於一第二誤差值。當該控制單元27判定出該當前回授電壓參數與該期望回授電壓參數之誤差值是小於該第二誤差值時，進行流程步驟67；當該控制單元27判定出該當前回授電壓參數與該期望回授電壓參數之誤差值是不小於該第二誤差值時，進行流程步驟62。其中，該第二誤差值大於該第一誤差值。
在該步驟62中，該控制單元27根據該當前回授電壓參數及該期望回授電壓參數，產生並傳送該電壓調整訊號至該電源供應單元23，並再次執行該步驟60及該步驟54至該步驟56後，回到流程步驟61。值得特別說明的是，該控制單元27每次所傳送之該電壓調整訊號係能使該電源供應單元23所提供電壓升壓或降壓。
在該步驟63中，該控制單元27根據該最佳諧振頻率參數，獲得並傳送一修正頻率參數至該電源轉換單元25，並再次執行該步驟54至該步驟56。
在該步驟64中，該控制單元27在接收該當前回授電壓參數後，判定該當前回授電壓參數是否達該第一儲存單元13所儲存的該期望回授電壓參數。當該控制單元27判定出該當前回授電壓參數達該期望回授電壓參數時，結束該噴霧速率校正程序（該霧化單元12便能以該基準噴霧速率將該液體物化噴出）；當該控制單元27判定出該當前回授電壓參數不達該期望回授電壓參數時，回到流程步驟63。值得特別說明的是，該控制單元27係藉由調整每次所傳送的該修正頻率參數，並使該電源轉換單元25產生對應該修正頻率參數之電壓，直到該當前回授電壓參數達該期望回授電壓參數。而該霧化單元12 在接收對應不同之該修正頻率參數的電壓所產生的震盪皆不相同，且由該電壓檢測單元24所檢測出的該當前回授電壓亦不相同。
特別地，於該噴霧速率校正程序中，該控制單元27控制該電源供應單元23調整所提供之電壓的第一方式，相較於該控制單元27傳送該修正頻率參數至該電源轉換單元25，以致該電源轉換單元25產生對應該修正頻率參數之電壓的第二方式，對於該當前回授電壓的影響較大。換句話說，該控制單元27係先使用該第一方式以較大調整幅度去調整該當前回授電壓，而該當前回授電壓參數與該期望回授電壓參數之誤差值不小於該第一誤差值，但小於該第二誤差值時，該控制單元27係再使用該第二方式以較小調整幅度去微調該當前回授電壓，以使該當前回授電壓參數與該期望回授電壓參數之誤差值小於該第一誤差值。
參閱圖6，該噴霧速率調整程序係使該噴霧器精準地以任一期望噴霧速率進行噴霧，該噴霧速率調整程序包含一步驟70、一步驟71、一步驟72、一步驟73、一步驟74，以及一步驟75。
在該步驟70中，該輸入單元21根據使用者的輸入操作，產生並傳送一相關於一目標期望噴霧速率的第二輸入訊號至該控制單元27。其中，該目標期望噴霧速率為該等期望噴霧速率之其中一者。
在該步驟71中，該控制單元27先執行該噴霧速率校正程序，並在執行該噴霧速率校正程序後，根據該當前回授電壓參數及對應該目標期望噴霧速率的該調整電壓參數，獲得一目標電壓參數。
在該步驟72中，該控制單元27根據該目標電壓參數，產生並傳送另一電壓調整訊號至該電源供應單元23。
在該步驟73中，該電源供應單元23在接收到該另一電壓調整訊號後，調整並傳送所提供電壓至該電源轉換單元25。值得特別說明的是，該控制單元27所傳送之該另一電壓調整訊號係能使該電源供應單元23所提供電壓升壓或降壓。
在該步驟74中，該電源轉換單元25根據於執行該噴霧速率校正程序後的該最佳諧振頻率參數或該修正頻率參數，將該電源供應單元23所提供之電壓進行轉換（例：升壓和變頻）後並傳送至該霧化單元12。
在該步驟75中，該霧化單元12藉由該電源轉換單元23所提供之電壓進行震盪，便能以該目標期望噴霧速率將該液體物化噴出。
綜上所述，本新型霧化器，藉由該控制單元27重複地接收所檢測的該當前回授電壓參數與該期望回授電壓參數比較，並透過該電源供應單元23及該電源轉換單元25調整輸入該霧化單元12的輸入電壓，直到該當前回授電壓參數達該期望回授電壓參數，進而使該霧化單元12精準地以該基準噴霧速率進行噴霧。除此之外，該控制單元27還可根據各種期望噴霧速率所對應的該調整電壓參數，使該霧化單元12精準地以對應的該期望噴霧速率進行噴霧。因此，確實能達成本新型之目的。
惟以上所述者，僅為本新型之實施例而已，當不能以此限定本新型實施之範圍，凡是依本新型申請專利範圍及專利說明書內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本新型專利涵蓋之範圍內。
1‧‧‧藥杯裝置
11‧‧‧殼體
12‧‧‧霧化單元
13‧‧‧第一儲存單元
2‧‧‧主機裝置
21‧‧‧輸入單元
22‧‧‧通訊單元
23‧‧‧電源供應單元
24‧‧‧電壓檢測單元
25‧‧‧電源轉換單元
26‧‧‧第二儲存單元
27‧‧‧控制單元
50~64‧‧‧步驟
70~75‧‧‧步驟
本新型之其他的特徵及功效，將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現，其中： 圖1是一示意圖，說明本新型霧化器之一實施例； 圖2是一方塊圖，說明本新型霧化器之該實施例； 圖3~5皆是一流成圖，配合地說明該實施例所執行之一噴霧速率控制方法的一噴霧速率校正程序；及 圖6是一流程圖，說明該實施例所執行之該噴霧速率控制方法的一噴霧速率調整程序。
Claims (6)
- 一種霧化器，包含： 一藥杯裝置，包括一用於裝盛一液體的殼體、一設置於該殼體且用於經由震盪而將該液體霧化噴出的一霧化單元，以及一設置於該殼體的第一儲存單元，該第一儲存單元儲存有一對應該霧化單元之一基準噴霧速率的最佳諧振頻率參數，以及一相關於該最佳諧振頻率參數的期望回授電壓參數；及 一主機裝置，可拆卸地與該藥杯裝置接合，該主機裝置包括一用於提供電壓予該藥杯裝置的電源供應單元、一電連接該霧化單元且用於檢測經過該霧化單元後之一回授電壓以產生一指示出該回授電壓之回授電壓參數的電壓檢測單元、一電連接該電源供應單元及該霧化單元且用於將輸入之電壓進行電壓和頻率之轉換的電源轉換單元，以及一電連接該霧化單元、該第一儲存單元、該電源供應單元、該電壓檢測單元及該電源轉換單元的控制單元； 其中，該控制單元在接收到一相關於該基準噴霧速率的第一輸入訊號後，該控制單元讀取並傳送該最佳諧振頻率參數至該電源轉換單元，並控制該電源供應單元提供電壓，該電源轉換單元根據該最佳諧振頻率參數，將該電源供應單元所提供之電壓進行轉換後並傳送至該霧化單元，在該霧化單元藉由該電源轉換單元所提供之電壓進行震盪的狀態下，該控制單元根據該電壓檢測單元所產生之一指示出當前之回授電壓的當前回授電壓參數及該期望回授電壓參數，重複地調整該電源供應單元所提供的電壓，直到該當前回授電壓參數達該期望回授電壓參數，進而使該霧化單元以該基準噴霧速率進行噴霧。
- 如請求項1所述的霧化器，其中，該控制單元係藉由判定該電壓檢測單元所產生之該當前回授電壓參數與該期望回授電壓參數之誤差值是否小於一第一誤差值，以判定該當前回授電壓參數是否達該期望回授電壓參數，而當該控制單元判定出該當前回授電壓參數與該期望回授電壓參數之誤差值小於該第一誤差值時，表示該當前回授電壓參數已達該期望回授電壓參數。
- 如請求項2所述的霧化器，其中，當該控制單元判定出無法透過該電源供應單元調整當前所提供的電壓，以致該當前回授電壓參數與該期望回授電壓參數之誤差值不小於該第一誤差值時，該控制單元判定該當前回授電壓參數與該期望回授電壓參數之誤差值是否小於一第二誤差值，當該控制單元判定出該當前回授電壓參數與該期望回授電壓參數之誤差值不小於該第二誤差值時，該控制單元透過該電源供應單元調整當前所提供的電壓，直到該控制單元判定出該當前回授電壓參數與該期望回授電壓參數之誤差值小於該第二誤差值，當該控制單元判定出該當前回授電壓參數與該期望回授電壓參數之誤差值小於該第二誤差值時，該控制單元還重複地根據該最佳諧振頻率參數，獲得並傳送一修正頻率參數至該電源轉換單元，而使該電源轉換單元還根據該修正頻率參數，將該電源供應單元所提供之電壓進行轉換後並傳送至該霧化單元，直到控制單元判定出該當前回授電壓參數與該期望回授電壓參數之誤差值小於該第一誤差值。
- 如請求項1所述的霧化器，其中，該主機裝置還包括一儲存有多個用於將該基準噴霧速率調整至多個期望噴霧速率且相關於電壓的調整電壓參數的第二儲存單元，該控制單元在接收到一指示出欲使用一目標期望噴霧速率進行噴霧的第二輸入訊號後，該目標期望噴霧速率為該等期望噴霧速率之其中一者，該控制單元根據該當前回授電壓參數及對應該目標期望噴霧速率的該調整電壓參數，獲得一目標電壓參數，該控制單元根據該目標電壓參數，控制該電源供應單元調整當前所提供的電壓，以使該霧化單元以該目標期望噴霧速率進行噴霧。
- 如請求項3所述的霧化器，其中，該控制單元係藉由統計當該控制單元判定出該當前回授電壓參數與該期望回授電壓參數之誤差值不小於該第一誤差值時，該控制單元透過該電源供應單元調整當前所提供之電壓的次數，以判定是否無法透過該電源供應單元調整當前所提供的電壓，以致該當前回授電壓參數與該期望回授電壓參數之誤差值不小於該第一誤差值。
- 如請求項3所述的霧化器，其中，當該控制單元初次判定出該當前回授電壓參數與該期望回授電壓參數之誤差值不小於該第一誤差值時，該控制單元除了透過該電源供應單元調整當前所提供的電壓外，還啟動一計時，該控制單元係藉由該計時之結果，以判定是否無法透過該電源供應單元調整當前所提供之電壓，以致該當前回授電壓參數與該期望回授電壓參數之誤差值不小於該第一誤差值。
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