在液滴裝置中使用的組件的制作方法
【專(zhuān)利摘要】一種在液滴裝置中使用的組件包括振動(dòng)元件(201)、孔板(205)和振動(dòng)平臺(tái)(203)。所述振動(dòng)平臺(tái)被放置在所述振動(dòng)元件與所述孔板之間,用于將振動(dòng)從所述振動(dòng)元件傳送到所述孔板。所述振動(dòng)平臺(tái)(203)被構(gòu)造使得所述孔板(205)被定位于在所述振動(dòng)平臺(tái)中形成的空腔(202)內(nèi)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
在液滴裝置中使用的組件
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及在一種用于產(chǎn)生液滴的液滴裝置中使用(例如在超聲網(wǎng)格氣溶膠噴霧器設(shè)備中使用)的組件,并且具體地涉及一種組件,諸如網(wǎng)格子組件。
【背景技術(shù)】
[0002]氣溶膠生成器用于各種工業(yè),以產(chǎn)生細(xì)小霧滴。例如,噴霧劑以液滴的形式遞送藥物,例如,用于吸入。
[0003]存在許多已知噴霧劑設(shè)計(jì),其包括人和彈簧驅(qū)動(dòng)的設(shè)備。許多最近的研究已經(jīng)指向電動(dòng)噴霧劑的使用,例如:噴射噴霧器(也稱(chēng)為噴嘴),其推動(dòng)氣體通過(guò)包含藥物的液體;超聲波噴霧器,其中壓電元件振動(dòng)液體的列以產(chǎn)生蒸汽霧;以及,振動(dòng)網(wǎng)格技術(shù),其中依靠?jī)?chǔ)液器的表面使孔板振動(dòng),或具有直接被供應(yīng)到孔板的液體供應(yīng)。所述孔板可以包括具有許多微小開(kāi)口或微噴嘴的網(wǎng)格、篩、薄膜、機(jī)器金屬板、聚合物等。當(dāng)(通常通過(guò)壓電元件)使孔板振動(dòng)時(shí),細(xì)小霧滴被分散。
[0004]這種類(lèi)型的噴霧器包括(常常以環(huán)形形式的)網(wǎng)格子組件,其中,孔板(諸如,如上所述,篩、網(wǎng)格、薄膜、機(jī)器金屬板、聚合物等)被耦合到振動(dòng)源(諸如壓電元件)。
[0005]先前環(huán)形網(wǎng)格氣溶膠系統(tǒng)被描述具有表面島和從安裝板突出的三維結(jié)構(gòu),或作為其中網(wǎng)格被永久地附接到振動(dòng)結(jié)構(gòu)的單塊結(jié)構(gòu)。這種類(lèi)型的環(huán)形網(wǎng)格氣溶膠裝置被形成具有被附接到外部表面或島的頂部的網(wǎng)格。
[0006]圖1示出了網(wǎng)格子組件,其中使用作為非限制范例的粘合劑107將孔板105耦合到振動(dòng)平臺(tái)103的。振動(dòng)平臺(tái)103將孔板105與振動(dòng)元件101(諸如壓電環(huán)形元件)耦合。振動(dòng)平臺(tái)103作用于向孔板105發(fā)射從振動(dòng)元件101接收的振動(dòng)。箭頭示出了基于被應(yīng)用到孔板105的液體,在使用期間的噴霧的方向是對(duì)應(yīng)方向。在使用期間,振動(dòng)元件1I在徑向朝內(nèi)方向上的收縮使得角度結(jié)構(gòu)變得更少角度或更不傾斜,即,更正交于振動(dòng)元件101所在的平面,由此引起孔板105在前向方向上移動(dòng),即,朝向附圖中的紙面的底部,或如由在圖1中的箭頭示出的噴霧的方向。
[0007]如從圖1中能夠看到的,在這樣的裝置中,孔板105從組件中突出。這具有要求額外空間的缺點(diǎn)。另外,孔板105易于被非故意地變位或移除。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]本發(fā)明的目的是提供一種避免或減少以上提到的缺點(diǎn)中的至少一個(gè)或多個(gè)的裝置或方法。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的第一方面,提供了一種在液滴裝置中使用的組件。所述組件包括振動(dòng)元件、孔板和振動(dòng)平臺(tái)。所述振動(dòng)平臺(tái)被放置在所述振動(dòng)元件與所述孔板之間,用于將振動(dòng)從所述振動(dòng)元件傳送到所述孔板。振動(dòng)平臺(tái)被構(gòu)造為使得所述孔板被定位于在所述振動(dòng)平臺(tái)中形成的空腔內(nèi)。
[0010]這具有保護(hù)孔板免于來(lái)自振動(dòng)平臺(tái)的偶然變位的優(yōu)點(diǎn)。該結(jié)構(gòu)也具有減少組件的整體高度的優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說(shuō)明】
[0011]為了更好地理解本發(fā)明的范例,并且更清晰地示出范例如何實(shí)現(xiàn),現(xiàn)在將僅以范例的方式參考以下附圖,其中:
[0012]圖1示出了已知子組件;
[0013]圖2示出了本發(fā)明的實(shí)施例;
【具體實(shí)施方式】
[0014]初始地,應(yīng)當(dāng)清晰地理解,在本發(fā)明的意義中,術(shù)語(yǔ)“振動(dòng)元件”和“振動(dòng)平臺(tái)”等同地指示或被解釋為分別被配置以振動(dòng)的元件和平臺(tái)。還應(yīng)當(dāng)清楚,在本發(fā)明的意義中,與該平臺(tái)元件有關(guān)的任何振動(dòng)應(yīng)當(dāng)僅僅在使用期間發(fā)生。
[0015]圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例在液滴裝置中使用的組件的橫截面視圖和主視圖。
[0016]所述組件包括振動(dòng)元件201、孔板205和振動(dòng)平臺(tái)203。振動(dòng)平臺(tái)203被放置在振動(dòng)元件201與孔板205之間,用于將振動(dòng)從振動(dòng)元件201傳送到孔板205。振動(dòng)平臺(tái)203被構(gòu)造為使得孔板205被定位于在振動(dòng)平臺(tái)203中形成的空腔202內(nèi)。
[0017]在圖2的范例中,振動(dòng)元件201采取環(huán)形振動(dòng)元件的形式,例如環(huán)形壓電設(shè)備,也稱(chēng)為壓電環(huán),其中,在使用期間,環(huán)形壓電設(shè)備在徑向上是可延展的并且基于其啟動(dòng)是可收縮的,即,在徑向方向上振動(dòng)。環(huán)形壓電設(shè)備也在軸向方向上振動(dòng)。
[0018]孔板205可以包括例如,具有許多微小開(kāi)口或微噴嘴的網(wǎng)格、篩、薄膜、機(jī)器金屬板(例如涉及電成型和激光消融)、聚合物等。例如,孔板205可以是如示出的平坦的,或半球形狀。
[0019]圖2的實(shí)施例具有保護(hù)孔板205免于來(lái)自振動(dòng)平臺(tái)的偶然變位的優(yōu)點(diǎn)(通過(guò)以其被定位于由振動(dòng)平臺(tái)203形成的空腔的方式)。
[0020]在圖2的范例中,具有被布置在其空腔202內(nèi)的孔板205的振動(dòng)平臺(tái)203被構(gòu)造為使得振動(dòng)平臺(tái)的側(cè)壁203c(耦合第一環(huán)形部分203a和第二環(huán)形部分203b)至少部分地突出通過(guò)環(huán)形振動(dòng)元件201中的開(kāi)口。這具有減少組件的整體高度的又一優(yōu)點(diǎn)。
[0021 ]因此,與圖1的結(jié)構(gòu)相比較,圖2的組件被有效地反向,在該范例中,振動(dòng)平臺(tái)203在對(duì)應(yīng)于噴霧的方向的側(cè)面被附接到振動(dòng)元件201。在這樣的范例中,孔板在噴霧方向上的移動(dòng)(本文被稱(chēng)為“前向”方向)由振動(dòng)元件在徑向朝外方向上的延展引起,而不是如在圖1中要求的在徑向朝內(nèi)方向的壓縮引起。
[0022]注意到,若需要,在圖2中通過(guò)改變液體被應(yīng)用到孔板的方向能夠使噴霧方向反向,例如,使得液體方向和噴霧方向與在圖2中示出的相反。在這樣的實(shí)施例中,通過(guò)振動(dòng)元件201在徑向朝內(nèi)方向上的壓縮來(lái)獲得孔板205的“前向”移動(dòng),類(lèi)似于圖1。
[0023]在圖2至3中,振動(dòng)平臺(tái)的第一環(huán)形部分203a能夠被固定地親合到振動(dòng)元件201的環(huán)形部分,并且第二環(huán)形部分203b能夠被固定地耦合到所述孔板205。
[0024]例如,使用粘合劑207可以將孔板205耦合到振動(dòng)平臺(tái)203,并且使用粘合劑(未示出)可以將振動(dòng)平臺(tái)的第一部分203a固定地連接到振動(dòng)元件201。
[0025]與傳統(tǒng)網(wǎng)格環(huán)形氣溶膠生成器相比較,所述傳統(tǒng)網(wǎng)格環(huán)形噴霧生成器依賴(lài)于徑向朝內(nèi)移動(dòng)以向網(wǎng)格提供壓力以便在方向“A”上振動(dòng),所述方向“A”也能夠被稱(chēng)為“前向”方向,當(dāng)環(huán)形壓電元件在徑向方向向外延展時(shí),本發(fā)明的實(shí)施例允許孔板部件205在方向“A”上振動(dòng)。前向方向動(dòng)作允許液體從背側(cè)表面?zhèn)鬟f到微噴嘴到前向表面作為噴霧。因此,與常規(guī)設(shè)備相比較,本發(fā)明的實(shí)施例能夠有效地反向操作,即,環(huán)形壓電設(shè)備的徑向延展而不是壓縮引起孔板205在方向“A”上的前向移動(dòng)。這具有要求更少的功率來(lái)遞送氣溶膠的更高輸出速率的優(yōu)點(diǎn)。
[0026]通過(guò)本發(fā)明的實(shí)施例定義的內(nèi)錐或空腔提供建立內(nèi)置障礙的元件以防止孔板205的偶然移除,例如保護(hù)孔板免于從將孔板固定到振動(dòng)平臺(tái)203的粘合劑中被非故意地移除。
[0027]振動(dòng)平臺(tái)203可以包括至少一個(gè)柔性接頭(例如,在制造期間非應(yīng)變的接頭),用于允許響應(yīng)于所述振動(dòng)元件在徑向方向上的移動(dòng)的所述振動(dòng)平臺(tái)的額外移動(dòng)。這允許以與當(dāng)添加更多功率時(shí)的揚(yáng)聲器類(lèi)似的方式的額外的移動(dòng)(振幅)。由此,對(duì)于被應(yīng)用到壓電設(shè)備的給定功率,具有柔性接頭實(shí)現(xiàn)能夠獲得更大振幅的移動(dòng)。這具有能夠增加移動(dòng)的振幅不必增加被應(yīng)用到壓電設(shè)備的功率的優(yōu)點(diǎn),其能夠具有節(jié)省功率的優(yōu)點(diǎn),另外,防止對(duì)壓電設(shè)備的損壞。
[0028]與在環(huán)形壓電振動(dòng)器的徑向朝外運(yùn)動(dòng)中延展的面向內(nèi)結(jié)構(gòu)有關(guān)的幾何結(jié)構(gòu)提供能夠響應(yīng)于振動(dòng)元件的徑向移動(dòng)而移動(dòng)孔板的優(yōu)點(diǎn),并且也保護(hù)由面向內(nèi)結(jié)構(gòu)形成的空腔內(nèi)的孔板。
[0029]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,振動(dòng)平臺(tái)包括第一表面和第二表面,所述第一表面用于耦合到振動(dòng)元件,第二表面用于耦合到孔板,第一表面的平面與第二表面的平面被耦合第一表面和第二表面的側(cè)壁分離。
[0030]側(cè)壁定義空腔。孔板被定位于空腔內(nèi),在第二表面的朝內(nèi)面向空腔的側(cè)面上。
[0031]本發(fā)明的實(shí)施例能夠被應(yīng)用到任何形式的呼吸藥物遞送裝置,包括噴霧器或噴嘴。例如,應(yīng)用包括呼吸護(hù)理或睡眠輔助-噴霧器,以經(jīng)由鼻套管或面罩遞送居家加濕。
[0032]本發(fā)明的實(shí)施例能夠被用于支持家庭健康護(hù)理解決方案的努力作為液體噴霧器藥物遞送系統(tǒng)的部分,或用于經(jīng)由氧氣的臨界或家庭通氣或睡眠或鼻套管的加濕系統(tǒng)。
[0033]本發(fā)明的實(shí)施例提供改進(jìn)的超聲網(wǎng)格噴霧器,其中,網(wǎng)格子組件等于或低于壓電環(huán)組件。
[0034]應(yīng)當(dāng)注意,在以上描述的任何實(shí)施例中,孔板能夠采取其他形狀或形式,例如除了本文描述的平坦或半球形之外。
[0035]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,提供了一種在液滴裝置中使用的組件。所述組件包括振動(dòng)元件、孔板和振動(dòng)平臺(tái),所述振動(dòng)平臺(tái)用于耦合所述振動(dòng)元件和所述孔板。所述振動(dòng)平臺(tái)被構(gòu)造為使得所述孔板被放置在由振動(dòng)平臺(tái)中形成的錐體結(jié)構(gòu)內(nèi)。
[0036]根據(jù)另一實(shí)施例,提供了一種在液滴裝置中使用的組件。所述組件包括振動(dòng)元件、孔板和振動(dòng)平臺(tái),所述振動(dòng)平臺(tái)用于耦合所述振動(dòng)元件和所述孔板。所述振動(dòng)平臺(tái)由反向結(jié)構(gòu)形成,使得所述孔板被放置在由所述振動(dòng)平臺(tái)形成的圓錐形結(jié)構(gòu)內(nèi)。
[0037]振動(dòng)平臺(tái)的側(cè)壁可以關(guān)于振動(dòng)元件的平面成角度,并且其中,振動(dòng)元件在徑向朝外方向上的延展引起振動(dòng)平臺(tái)的側(cè)壁變得更正交于振動(dòng)元件的平面,從而引起孔板在前向方向上移動(dòng)。
[0038]振動(dòng)平臺(tái)可以是圓形,并且包括第一表面和第二表面,所述第一表面用于耦合到振動(dòng)元件,所述第二表面用于耦合到孔板,第一表面的平面與第二表面的平面被耦合第一表面和第二表面的側(cè)壁分離。
[0039]孔板可以被定位于空腔內(nèi),在第二表面的朝內(nèi)面向空腔的側(cè)面上。
[0040]側(cè)壁可以關(guān)于振動(dòng)元件的平面成角度。在這樣的實(shí)施例中,通過(guò)在振動(dòng)元件的平面中振動(dòng)元件在徑向方向上的壓縮和延展來(lái)調(diào)整側(cè)壁的角度。
[0041]所述振動(dòng)平臺(tái)可以包括在制造期間非應(yīng)變的接頭,用于允許所述振動(dòng)平臺(tái)響應(yīng)于所述振動(dòng)元件在徑向方向上的移動(dòng)的額外移動(dòng)。
[0042]盡管范例示出了環(huán)形振動(dòng)元件201的直徑大于振動(dòng)平臺(tái)203的第一環(huán)形部分203a的直徑,應(yīng)當(dāng)注意,環(huán)形振動(dòng)元件201的直徑可以小于或等于振動(dòng)平臺(tái)203的第一環(huán)形部分203a的直徑,不脫離在所附權(quán)利要求中定義的本發(fā)明的范圍。
[0043]應(yīng)當(dāng)注意,上述實(shí)施例圖示而非限制本發(fā)明,并且本領(lǐng)域的技術(shù)人員將能夠設(shè)計(jì)許多備選實(shí)施例,而不脫離所附權(quán)利要求書(shū)的范圍。詞語(yǔ)“包括”不排除權(quán)利要求中列出的那些元件或步驟之外的元件或步驟存在,“一”或“一個(gè)”不排除多個(gè),以及單個(gè)處理器或其他單元可以實(shí)現(xiàn)在權(quán)利要求中列舉的若干單元的功能。在權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記不應(yīng)被解釋為限制其范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種在液滴裝置中使用的組件,所述組件包括: 振動(dòng)元件(201); 孔板(205);以及 振動(dòng)平臺(tái)(203); 其中,所述振動(dòng)平臺(tái)被放置在所述振動(dòng)元件與所述孔板之間,用于將振動(dòng)從所述振動(dòng)元件傳送到所述孔板,并且其中,所述振動(dòng)平臺(tái)(203)被構(gòu)造為使得所述孔板(205)被定位于在所述振動(dòng)平臺(tái)中形成的空腔(202)內(nèi)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組件,其中,所述振動(dòng)元件(201)包括環(huán)形壓電設(shè)備,其中,在使用期間所述環(huán)形壓電設(shè)備能夠徑向地延展,并且能夠基于其致動(dòng)而收縮。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的組件,其中,所述振動(dòng)平臺(tái)(203)包括: 第一環(huán)形部分(203a),其用于耦合到所述振動(dòng)元件(201); 第二環(huán)形部分(203b),其用于耦合到所述孔板(205);以及 側(cè)壁(203c); 其中,所述第一環(huán)形部分(203a)位于第一平面中,并且所述第二環(huán)形部分(203b)位于第二平面中,所述第二平面與所述第一平面分離,并且大體與所述第一平面平行,并且與對(duì)應(yīng)于所述振動(dòng)元件(201)所在平面的第三平面分離并且大體與其平行,并且其中,所述側(cè)壁(203c)被耦合在所述第一環(huán)形部分(203a)與所述第二環(huán)形部分(203b)之間以定義所述空腔。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的組件,其中,所述振動(dòng)平臺(tái)(203)的所述側(cè)壁(203c)關(guān)于所述振動(dòng)平臺(tái)的所述第一平面和所述第二平面成角度,并且被配置為使得在使用期間所述振動(dòng)元件(201)在徑向朝外方向上的任何延展引起所述振動(dòng)平臺(tái)(203)的所述側(cè)壁(203c)變得更不正交于所述振動(dòng)元件的所述第一平面和所述第二平面,從而引起所述孔板(205)在使用期間在對(duì)應(yīng)于噴霧方向的方向上移動(dòng)。5.根據(jù)權(quán)利要求3至4中的任一項(xiàng)所述的組件,其中,所述振動(dòng)平臺(tái)的所述第一環(huán)形部分(203a)被固定地耦合到所述振動(dòng)元件(201)的環(huán)形部分,并且所述第二環(huán)形部分(203b)被固定地耦合到所述孔板(205)。6.根據(jù)權(quán)利要求3至5中的任一項(xiàng)所述的組件,其中,所述振動(dòng)平臺(tái)(203)被配置為使得所述振動(dòng)平臺(tái)的所述側(cè)壁(203c)穿過(guò)所述振動(dòng)元件(201)中的孔徑。7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的組件,其中,所述孔板(205)被定位于所述空腔(202)內(nèi),使得所述孔板被耦合到所述第二環(huán)形部分(203b)朝內(nèi)面向所述空腔(202)的側(cè)面。8.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的組件,其中,所述振動(dòng)平臺(tái)(203)被構(gòu)造為使得所述孔板(205)被放置在空腔內(nèi),所述空腔包括由所述振動(dòng)平臺(tái)(203)形成的圓錐形結(jié)構(gòu)。9.根據(jù)權(quán)利要求1至7中的任一項(xiàng)所述的組件,其中,所述振動(dòng)平臺(tái)(203)由反向結(jié)構(gòu)形成,使得所述孔板(205)被放置在由所述振動(dòng)平臺(tái)(203)形成的圓錐形結(jié)構(gòu)內(nèi)。10.根據(jù)權(quán)利要求3至9中的任一項(xiàng)所述的組件,其中,所述振動(dòng)元件的所述第一環(huán)形部分(203a)被固定到所述環(huán)形壓電設(shè)備(201)的對(duì)應(yīng)于在使用期間的液體的流動(dòng)方向的側(cè)面上,并且其中,所述振動(dòng)元件的所述側(cè)壁(203c)和第二環(huán)形部分(203b)在與所述流動(dòng)方向相反的方向上至少投影到所述環(huán)形壓電設(shè)備(201)的所述孔徑。11.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的組件,其中,所述振動(dòng)平臺(tái)(203)包括在制造期間非應(yīng)變的接頭,用于允許在使用期間的所述振動(dòng)平臺(tái)響應(yīng)于所述振動(dòng)元件在徑向方向上的移動(dòng)的額外移動(dòng)。12.根據(jù)權(quán)利要求1至10中的任一項(xiàng)所述的組件,其中,所述振動(dòng)平臺(tái)(203)包括至少一個(gè)柔性接頭(203d ; 203e ; 302f)。13.根據(jù)權(quán)利要求3至12中的任一項(xiàng)所述的組件,其中,所述振動(dòng)平臺(tái)(203)被構(gòu)造為使得所述第一環(huán)形部分(203a)、所述第二環(huán)形部分(203b)與所述側(cè)壁(203c)之間的一個(gè)或多個(gè)交叉是彎曲的。
【文檔編號(hào)】B05B17/00GK105828956SQ201480069150
【公開(kāi)日】2016年8月3日
【申請(qǐng)日】2014年12月11日
【發(fā)明人】D·E·馮霍倫
【申請(qǐng)人】皇家飛利浦有限公司