Настоящее изобретение относится к генератору аэрозоля для устройства, генерирующего аэрозоль, при этом генератор аэрозоля содержит распылитель на поверхностных акустических волнах и подающий элемент, выполненный с возможностью генерирования акустического волнового фронта определенной формы. Настоящее изобретение также относится к генератору аэрозоля для устройства, генерирующего аэрозоль, при этом генератор аэрозоля содержит первый и второй преобразователи, приводимые в действие различными возбуждающими сигналами.
В данной области техники известны системы, генерирующие аэрозоль, в которых субстрат, образующий аэрозоль, нагревается, а не сжигается. Обычно в таких системах, генерирующих аэрозоль, аэрозоль генерируется за счет передачи энергии от генератора аэрозоля устройства, генерирующего аэрозоль, к субстрату, образующему аэрозоль. Например, известные устройства, генерирующие аэрозоль, содержат нагреватель, расположенный с возможностью нагрева и испарения жидкого субстрата, образующего аэрозоль.
Альтернативой испарению жидкого субстрата, образующего аэрозоль, электрическим нагревом является распыление с использованием поверхностных акустических волн. Однако неоднородность пьезоэлектрических материалов, используемых для генерирования поверхностных акустических волн, может снижать или предотвращать эффективную передачу энергии от поверхностных акустических волн к жидкому субстрату, образующему аэрозоль.
Было бы желательно обеспечить генератор аэрозоля для устройства, генерирующего аэрозоль, который облегчает эффективное распыление жидких субстратов, образующих аэрозоль, с использованием поверхностных акустических волн.
В соответствии с первым аспектом настоящего изобретения предусмотрен генератор аэрозоля для устройства, генерирующего аэрозоль, при этом генератор аэрозоля содержит распылитель на поверхностных акустических волнах и подающий элемент. Распылитель на поверхностных акустических волнах содержит субстрат, содержащий активную поверхность, определяющую область распыления, и по меньшей мере один преобразователь, расположенный на активной поверхности субстрата для генерирования поверхностных акустических волн для определения акустического волнового фронта на активной поверхности субстрата. Подающий элемент выполнен с возможностью подачи жидкого субстрата, образующего аэрозоль, на область распыления, так что жидкий субстрат, образующий аэрозоль, в области распыления определяет границу между активной поверхностью, жидким субстратом, образующим аэрозоль, и атмосферой. По меньшей мере один преобразователь и подающий элемент выполнены так, что форма акустического волнового фронта на границе соответствует форме по меньшей мере части границы.
Термин «поверхностная акустическая волна» используется в данном документе с включением волн Рэлея, волн Лэмба и волн Лява.
Преимущественно генераторы аэрозоля согласно первому аспекту настоящего изобретения обеспечивают акустический волновой фронт, который имеет форму, соответствующую форме по меньшей мере части границы между жидким субстратом, образующим аэрозоль, активной поверхностью субстрата распылителя на поверхностных акустических волнах и атмосферой. Преимущественно совпадение формы акустического волнового фронта с формой по меньшей мере части границы может улучшить или увеличить передачу энергии от поверхностных акустических волн к жидкому субстрату, образующему аэрозоль.
Предпочтительно по меньшей мере один преобразователь содержит встречно-штыревой преобразователь, содержащий решетку электродов, расположенных с чередованием.
Расстояние между последовательными электродами, расположенными с чередованием, преобразователя может изменяться в направлении поперек активной поверхности субстрата. Авторы настоящего изобретения убедились, что анизотропия скорости поверхностной акустической волны поперек активной поверхности субстрата может приводить к тому, что акустический волновой фронт имеет форму, отличную от формы преобразователя. Преимущественно изменение расстояния между последовательными электродами, расположенными с чередованием, преобразователя в направлении поперек активной поверхности субстрата может производить акустический волновой фронт желаемой формы.
Решетка электродов, расположенных с чередованием, может иметь симметричную форму с первой осью симметрии, проходящей в первом направлении, и второй осью симметрии проходящей во втором направлении. Первое направление может быть ортогонально второму направлению.
Каждый из электродов, расположенных с чередованием, может иметь эллиптическую форму. Предпочтительно электроды, расположенные с чередованием, расположены концентрически на активной поверхности субстрата. Предпочтительно область распыления расположена в центре решетки концентрических электродов, расположенных с чередованием.
Предпочтительно встречно-штыревой преобразователь определяет первое направление, проходящее вдоль больших осей концентрических электродов, расположенных с чередованием, и второе направление, проходящее вдоль малых осей концентрических электродов, расположенных с чередованием, при этом расстояние между последовательными электродами, расположенными с чередованием, больше в первом направлении, чем во втором направлении. Преимущественно большее расстояние между последовательными электродами, расположенными с чередованием, в первом направлении может облегчать генерирование по существу круглого акустического волнового фронта встречно-штыревым преобразователем.
Субстрат может содержать кристаллический материал. Предпочтительно активная поверхность субстрата определяется плоскостью решетки кристаллического материала. Предпочтительно каждое из первого направления и второго направления выровнено с вектором решетки плоскости решетки. Преимущественно выравнивание первого и второго направлений встречно-штыревого преобразователя с векторами решетки плоскости решетки может дополнительно облегчать генерирование по существу круглого акустического волнового фронта встречно-штыревым преобразователем.
Предпочтительно подающий элемент содержит отверстие в активной поверхности субстрата. Предпочтительно отверстие расположено внутри области распыления. Предпочтительно отверстие имеет по существу круглую форму.
По меньшей мере один преобразователь может содержать первый встречно-штыревой преобразователь и второй встречно-штыревой преобразователь. Предпочтительно первый встречно-штыревой преобразователь содержит первую решетку электродов, расположенных с чередованием. Предпочтительно второй встречно-штыревой преобразователь содержит вторую решетку электродов, расположенных с чередованием. Предпочтительно расстояние между последовательными электродами первой решетки электродов, расположенных с чередованием, отличается от расстояния между последовательными электродами второй решетки электродов, расположенных с чередованием.
При использовании первый встречно-штыревой преобразователь может генерировать первые акустические волны, а второй встречно-штыревой преобразователь может генерировать вторые акустические волны, при этом первые и вторые акустические волны определяют совокупный акустический волновой фронт. Авторы настоящего изобретения убедились, что анизотропия скорости поверхностной акустической волны поперек активной поверхности субстрата может приводить к тому, что акустический волновой фронт имеет форму, отличную от формы преобразователя, расположенного на активной поверхности субстрата. Преимущественно обеспечение первого встречно-штыревого преобразователя, имеющего первое межэлектродное расстояние, и второго встречно-штыревого преобразователя, имеющего второе межэлектродное расстояние, отличное от первого межэлектродного расстояния, может производить совокупный акустический волновой фронт желаемой формы.
Предпочтительно первый встречно-штыревой преобразователь выполнен с возможностью генерирования поверхностных акустических волн в первом направлении вдоль активной поверхности в направлении области распыления. Предпочтительно второй встречно-штыревой преобразователь выполнен с возможностью генерирования поверхностных акустических волн во втором направлении вдоль активной поверхности в направлении области распыления. Предпочтительно первое направление отличается от второго направления.
Как первый встречно-штыревой преобразователь, так и второй встречно-штыревой преобразователь могут быть выполнены с возможностью генерирования плоских поверхностных акустических волн.
Предпочтительно первое направление ортогонально второму направлению.
Субстрат может содержать кристаллический материал. Предпочтительно активная поверхность субстрата определяется плоскостью решетки кристаллического материала. Предпочтительно каждое из первого направления и второго направления выровнено с вектором решетки плоскости решетки. Преимущественно выравнивание первого и второго направлений, определяемых первым и вторым встречно-штыревыми преобразователями с векторами решетки плоскости решетки, может облегчать генерирование совокупного акустического волнового фронта желаемой формы. Желаемая форма может представлять собой симметричную форму.
Предпочтительно подающий элемент содержит отверстие в активной поверхности субстрата. Предпочтительно отверстие расположено внутри области распыления. Отверстие может иметь по существу прямоугольную форму. Отверстие может иметь по существу квадратную форму.
Предпочтительно по меньшей мере один преобразователь содержит встречно-штыревой преобразователь, содержащий решетку электродов, расположенных с чередованием.
Каждый из электродов, расположенных с чередованием, может иметь круглую форму. Предпочтительно электроды, расположенные с чередованием, расположены концентрически на активной поверхности субстрата. Предпочтительно область распыления расположена в центре решетки концентрических электродов, расположенных с чередованием. Предпочтительно подающий элемент содержит отверстие в активной поверхности субстрата. Предпочтительно отверстие расположено внутри области распыления. Предпочтительно отверстие имеет эллиптическую форму.
Авторы настоящего изобретения убедились, что анизотропия скорости поверхностной акустической волны поперек активной поверхности субстрата может приводить к тому, что акустический волновой фронт имеет форму, отличную от формы преобразователя. В частности, для встречно-штыревого преобразователя, содержащего решетку концентрически расположенных круглых электродов, расположенных с чередованием, акустический волновой фронт может иметь форму, отличную от круглой. Например, акустический волновой фронт может иметь эллиптическую форму. Преимущественно эллиптическая форма отверстия может по существу соответствовать форме акустического волнового фронта, генерируемого встречно-штыревым преобразователем.
Предпочтительно эллиптическое отверстие определяет первое направление, проходящее вдоль большой оси отверстия, и второе направление, проходящее вдоль малой оси отверстия.
Субстрат может содержать кристаллический материал. Предпочтительно активная поверхность субстрата определяется плоскостью решетки кристаллического материала. Предпочтительно каждое из первого направления и второго направления выровнено с вектором решетки плоскости решетки. Преимущественно выравнивание первого и второго направлений эллиптического отверстия с векторами решетки плоскости решетки может облегчать приведение в совпадение формы эллиптического отверстия и формы акустического волнового фронта, генерируемого встречно-штыревым преобразователем.
Генератор аэрозоля может содержать контроллер. Предпочтительно контроллер выполнен с возможностью подачи возбуждающего сигнала на по меньшей мере один преобразователь для генерирования поверхностных акустических волн на активной поверхности субстрата.
Подающий элемент может содержать канал, проходящий через субстрат между впускным отверстием и выпускным отверстием. Предпочтительно впускное отверстие расположено на пассивной поверхности субстрата. Предпочтительно выпускное отверстие расположено на активной поверхности субстрата. Предпочтительно выпускное отверстие расположено внутри области распыления. В вариантах осуществления, в которых подающий элемент содержит отверстие в активной поверхности субстрата, предпочтительно выпускное отверстие представляет собой это отверстие.
Подающий элемент может содержать элемент управления потоком, выполненный с возможностью управления потоком жидкого субстрата, образующего аэрозоль, к области распыления. В вариантах осуществления, в которых подающий элемент содержит канал, предпочтительно элемент управления потоком выполнен с возможностью управления потоком жидкого субстрата, образующего аэрозоль, в канал.
Элемент управления потоком может содержать по меньшей мере один пассивный элемент. По меньшей мере один пассивный элемент может содержать по меньшей мере одно из капиллярной трубки и капиллярного фитиля.
Элемент управления потоком может содержать по меньшей мере один активный элемент. По меньшей мере один активный элемент может содержать по меньшей мере одно из микронасоса, шприцевого насоса, поршневого насоса и электроосмотического насоса.
В вариантах осуществления, в которых генератор аэрозоля содержит контроллер, контроллер предпочтительно выполнен с возможностью подачи сигнала потока на элемент управления потоком для обеспечения потока жидкого субстрата, образующего аэрозоль, к области распыления. Предпочтительно контроллер выполнен с возможностью подачи сигнала остановки на элемент управления для отключения потока жидкого субстрата, образующего аэрозоль. Предпочтительно контроллер выполнен с возможностью подачи возбуждающего сигнала по меньшей мере на преобразователь только тогда, когда контроллер подает сигнал потока на элемент управления потоком.
Распылитель поверхностных акустических волн может содержать по меньшей мере один отражатель. Предпочтительно по меньшей мере один отражатель расположен на активной поверхности субстрата. Предпочтительно по меньшей мере один отражатель выполнен с возможностью отражения поверхностных акустических волн, генерируемых по меньшей мере одним преобразователем. Предпочтительно по меньшей мере один отражатель выполнен с возможностью отражения поверхностных акустических волн, генерируемых по меньшей мере одним преобразователем, в направлении области распыления. Преимущественно отражатель, выполненный с возможностью отражения поверхностных акустических волн в направлении области распыления, может увеличить или максимизировать эффективность распылителя на поверхностных акустических волнах.
По меньшей мере один отражатель может содержать один или несколько электродов.
По меньшей мере один отражатель может содержать одну или более металлических частей, расположенных на активной поверхности субстрата. Каждая металлическая часть может иметь линейную форму. Каждая металлическая часть может иметь изогнутую форму. По меньшей мере один отражатель может содержать множество металлических частей. Множество металлических частей могут быть расположены в виде узора на активной поверхности субстрата. Предпочтительно каждая металлическая часть по существу является параллельной смежным металлическим частям, образуя по меньшей мере один отражатель.
Часть субстрата может образовывать по меньшей мере часть по меньшей мере одного отражателя. Субстрат может образовывать по меньшей мере один выступ, при этом по меньшей мере один выступ образует по меньшей мере часть по меньшей мере одного отражателя. Субстрат может образовывать по меньшей мере одну выемку, при этом по меньшей мере одна выемка образует по меньшей мере часть по меньшей мере одного отражателя.
Распылитель поверхностных акустических волн может содержать по меньшей мере один поглотитель. Предпочтительно по меньшей мере один поглотитель расположен на активной поверхности субстрата. Предпочтительно по меньшей мере один поглотитель выполнен с возможностью поглощения поверхностных акустических волн, генерируемых по меньшей мере одним преобразователем.
По меньшей мере один поглотитель может содержать материал, имеющий по меньшей мере одно из низкой плотности, низкой скорости звука и высокой вязкости. По меньшей мере один поглотитель может содержать полидиметилсилоксан.
Часть субстрата может образовывать по меньшей мере часть по меньшей мере одного поглотителя. Субстрат может образовывать по меньшей мере один выступ, при этом по меньшей мере один выступ образует по меньшей мере часть поглотителя. Субстрат может образовывать по меньшей мере одну выемку, при этом по меньшей мере одна выемка образует по меньшей мере часть поглотителя.
Субстрат образован из материала субстрата. Субстрат может представлять собой пьезоэлектрический материал. Материал субстрата может содержать монокристаллический материал. Материал субстрата может содержать поликристаллический материал. Материал субстрата может содержать по меньшей мере одно из кварца, керамики, титаната бария (BaTiO3) и ниобата лития (LiNbO3). Керамика может содержать цирконат-титанат свинца (PZT). Керамика может содержать легирующие материалы, такие как ионы Ni, Bi, La, Nd или Nb. Материал субстрата может быть поляризованным. Материал субстрата может быть неполяризованным. Материал субстрата может содержать как поляризованные, так и неполяризованные материалы.
Субстрат может содержать поверхностную обработку. Поверхностная обработка может быть применена к активной поверхности субстрата. Поверхностная обработка может содержать покрытие. Покрытие может содержать гидрофобный материал. Покрытие может содержать гидрофильный материал. Покрытие может содержать олеофобный материал. Покрытие может содержать олеофильный материал.
В соответствии со вторым аспектом настоящего изобретения предусмотрен генератор аэрозоля для устройства, генерирующего аэрозоль, при этом генератор аэрозоля содержит распылитель на поверхностных акустических волнах и подающий элемент. Распылитель на поверхностных акустических волнах содержит субстрат, содержащий активную поверхность, определяющую область распыления, и по меньшей мере один преобразователь, расположенный на активной поверхности субстрата для генерирования поверхностных акустических волн для определения акустического волнового фронта на активной поверхности субстрата. Подающий элемент выполнен с возможностью подачи жидкого субстрата, образующего аэрозоль, на область распыления, так что жидкий субстрат, образующий аэрозоль, в области распыления определяет границу между активной поверхностью, жидким субстратом, образующим аэрозоль, и атмосферой. По меньшей мере один преобразователь содержит встречно-штыревой преобразователь, содержащий решетку электродов, расположенных с чередованием, при этом расстояние между последовательными электродами, расположенными с чередованием, изменяется в направлении поперек активной поверхности.
Генератор аэрозоля согласно второму аспекту настоящего изобретения может содержать любой из необязательных или предпочтительных признаков, описанных согласно первому аспекту настоящего изобретения.
В соответствии с третьим аспектом настоящего изобретения предусмотрен генератор аэрозоля для устройства, генерирующего аэрозоль, при этом генератор аэрозоля, содержащий распылитель на поверхностных акустических волнах и подающий элемент. Распылитель на поверхностных акустических волнах содержит субстрат, содержащий активную поверхность, определяющую область распыления, и по меньшей мере один преобразователь, расположенный на активной поверхности субстрата для генерирования поверхностных акустических волн для определения акустического волнового фронта на активной поверхности субстрата. Подающий элемент выполнен с возможностью подачи жидкого субстрата, образующего аэрозоль, на область распыления, так что жидкий субстрат, образующий аэрозоль, в области распыления определяет границу между активной поверхностью, жидким субстратом, образующим аэрозоль, и атмосферой. По меньшей мере один преобразователь содержит первый встречно-штыревой преобразователь, содержащий первую решетку электродов, расположенных с чередованием, и второй встречно-штыревой преобразователь, содержащий вторую решетку электродов, расположенных с чередованием. Расстояние между последовательными электродами первой решетки электродов, расположенных с чередованием, отличается от расстояния между последовательными электродами второй решетки электродов, расположенных с чередованием.
Генератор аэрозоля согласно третьему аспекту настоящего изобретения может содержать любой из необязательных или предпочтительных признаков, описанных согласно первому аспекту настоящего изобретения.
В соответствии с четвертым аспектом настоящего изобретения предусмотрен генератор аэрозоля для устройства, генерирующего аэрозоль, при этом генератор аэрозоля содержит распылитель на поверхностных акустических волнах и подающий элемент. Распылитель на поверхностных акустических волнах содержит субстрат, содержащий активную поверхность, определяющую область распыления, и по меньшей мере один преобразователь, расположенный на активной поверхности субстрата для генерирования поверхностных акустических волн для определения акустического волнового фронта на активной поверхности субстрата. Подающий элемент выполнен с возможностью подачи жидкого субстрата, образующего аэрозоль, на область распыления, так что жидкий субстрат, образующий аэрозоль, в области распыления определяет границу между активной поверхностью, жидким субстратом, образующим аэрозоль, и атмосферой. По меньшей мере один преобразователь содержит встречно-штыревой преобразователь, содержащий решетку электродов, расположенных с чередованием, при этом каждый из электродов, расположенных с чередованием, имеет круглую форму и при этом электроды, расположенные с чередованием, расположены концентрически на активной поверхности. Область распыления расположена в центре решетки концентрических электродов, расположенных с чередованием. Подающий элемент содержит отверстие в активной поверхности субстрата и расположен внутри области распыления, при этом отверстие имеет эллиптическую форму.
Генератор аэрозоля согласно четвертому аспекту настоящего изобретения может содержать любой из необязательных или предпочтительных признаков, описанных согласно первому аспекту настоящего изобретения.
В соответствии с пятым аспектом настоящего изобретения предусмотрен генератор аэрозоля для устройства, генерирующего аэрозоль, при этом генератор аэрозоля содержит распылитель на поверхностных акустических волнах, подающий элемент и контроллер. Распылитель на поверхностных акустических волнах содержит субстрат, содержащий активную поверхность, определяющую область распыления, первый преобразователь и второй преобразователь. Первый преобразователь расположен на активной поверхности субстрата для генерирования поверхностных акустических волн в первом направлении вдоль активной поверхности в направлении области распыления. Второй преобразователь расположен на активной поверхности субстрата для генерирования поверхностных акустических волн во втором направлении вдоль активной поверхности в направлении области распыления, при этом первое направление отличается от второго направления. Подающий элемент выполнен с возможностью подачи жидкого субстрата, образующего аэрозоль, на область распыления. Контроллер выполнен с возможностью подачи первого возбуждающего сигнала на первый преобразователь и второго возбуждающего сигнала на второй преобразователь, при этом первый возбуждающий сигнал отличается от второго возбуждающего сигнала.
Авторы настоящего изобретения убедились, что анизотропия коэффициента электромеханической связи поперек активной поверхности субстрата может приводить к тому, что поверхностные акустические волны, распространяющиеся в различных направлениях поперек активной поверхности, имеют различные амплитуды. Преимущественно генераторы аэрозоля согласно пятому аспекту настоящего изобретения содержат контроллер, выполненный с возможностью приведения в действие первого и второго преобразователей для генерирования поверхностных акустических волн в различных первом и втором направлениях поперек активной поверхности субстрата, при этом первый и второй преобразователи приводятся в действие различными возбуждающими сигналами. Преимущественно различные возбуждающие сигналы могут компенсировать анизотропию коэффициента электромеханической связи между первым и вторым направлениями. Преимущественно использование различных возбуждающих сигналов для компенсации анизотропии коэффициента электромеханической связи может приводить к тому, что поверхностные акустические волны в первом и втором направлениях имеют по существу одинаковую амплитуду. Преимущественно поверхностные акустические волны, имеющие одинаковую амплитуду в первом направлении и втором направлении, могут улучшать или оптимизировать превращение в аэрозоль жидкого субстрата, образующего аэрозоль, на области распыления.
Предпочтительно мощность первого возбуждающего сигнала отличается от мощности второго возбуждающего сигнала.
Субстрат может иметь первый коэффициент электромеханической связи в первом направлении и второй коэффициент электромеханической связи во втором направлении, при этом первый коэффициент электромеханической связи превышает второй коэффициент электромеханической связи. Предпочтительно мощность первого возбуждающего сигнала меньше мощности второго возбуждающего сигнала. Предпочтительно отношение первого коэффициента электромеханической связи ко второму коэффициенту электромеханической связи совпадает с отношением мощности второго возбуждающего сигнала к мощности первого возбуждающего сигнала.
Первое направление может быть ортогонально второму направлению.
Субстрат может содержать кристаллический материал. Предпочтительно активная поверхность субстрата определяется плоскостью решетки кристаллического материала. Предпочтительно каждое из первого направления и второго направления выровнено с вектором решетки плоскости решетки. Преимущественно выравнивание первого и второго направлений с векторами решетки плоскости решетки может обеспечивать по существу постоянный первый коэффициент электромеханической связи в первом направлении и по существу постоянный второй коэффициент электромеханической связи во втором направлении.
Каждый из первого преобразователя и второго преобразователя может содержать встречно-штыревой преобразователь, содержащий множество электродов. Предпочтительно множество электродов по существу являются параллельными друг другу. Предпочтительно встречно-штыревой преобразователь содержит первую решетку электродов и вторую решетку электродов, расположенную с чередованием с первой решеткой электродов. Предпочтительно первая решетка электродов по существу является параллельной второй решетке электродов.
Каждый из первого преобразователя и второго преобразователя может быть выполнен с возможностью генерирования поверхностных акустических волн, имеющих по существу линейный волновой фронт. В вариантах осуществления, в которых преобразователь представляет собой встречно-штыревой преобразователь, содержащий множество электродов, каждый электрод может быть по существу линейным.
Каждый из первого преобразователя и второго преобразователя может быть выполнен с возможностью генерирования поверхностных акустических волн, имеющих по существу изогнутый волновой фронт. В вариантах осуществления, в которых преобразователь представляет собой встречно-штыревой преобразователь, содержащий множество электродов, каждый электрод может быть изогнутым. Преобразователь может быть выполнен с возможностью генерирования поверхностных акустических волн, имеющих выпуклый волновой фронт. Предпочтительно преобразователь может быть выполнен с возможностью генерирования поверхностных акустических волн, имеющих вогнутый волновой фронт. Преимущественно вогнутый волновой фронт может обеспечивать эффект фокусировки. Другими словами, вогнутый волновой фронт может фокусировать генерируемые поверхностные акустические волны в направлении области распыления, меньшей, чем преобразователь. Преимущественно фокусировка генерируемых поверхностных акустических волн может увеличить скорость, с которой энергия доставляется жидкому субстрату, образующему аэрозоль, в области распыления.
Подающий элемент может содержать канал, проходящий через субстрат между впускным отверстием и выпускным отверстием. Предпочтительно впускное отверстие расположено на пассивной поверхности субстрата. Предпочтительно выпускное отверстие расположено на активной поверхности субстрата. Предпочтительно выпускное отверстие расположено внутри области распыления.
Подающий элемент может содержать элемент управления потоком, выполненный с возможностью управления потоком жидкого субстрата, образующего аэрозоль, к области распыления. В вариантах осуществления, в которых подающий элемент содержит канал, предпочтительно элемент управления потоком выполнен с возможностью управления потоком жидкого субстрата, образующего аэрозоль, в канал.
Элемент управления потоком может содержать по меньшей мере один пассивный элемент. По меньшей мере один пассивный элемент может содержать по меньшей мере одно из капиллярной трубки и капиллярного фитиля.
Элемент управления потоком может содержать по меньшей мере один активный элемент. По меньшей мере один активный элемент может содержать по меньшей мере одно из микронасоса, шприцевого насоса, поршневого насоса и электроосмотического насоса.
Предпочтительно контроллер выполнен с возможностью подачи сигнала потока на элемент управления потоком для обеспечения потока жидкого субстрата, образующего аэрозоль, к области распыления. Предпочтительно контроллер выполнен с возможностью подачи сигнала остановки на элемент управления для отключения потока жидкого субстрата, образующего аэрозоль. Предпочтительно контроллер выполнен с возможностью подачи первого и второго возбуждающих сигналов на первый и второй преобразователи только тогда, когда контроллер подает сигнал потока на элемент управления потоком.
Распылитель поверхностных акустических волн может содержать по меньшей мере один отражатель. Предпочтительно по меньшей мере один отражатель расположен на активной поверхности субстрата. Предпочтительно по меньшей мере один отражатель выполнен с возможностью отражения поверхностных акустических волн, генерируемых по меньшей мере одним из первого и второго преобразователей. Предпочтительно по меньшей мере один отражатель выполнен с возможностью отражения поверхностных акустических волн, генерируемых по меньшей мере одним из первого и второго преобразователей, в направлении области распыления. Преимущественно отражатель, выполненный с возможностью отражения поверхностных акустических волн в направлении области распыления, может увеличить или максимизировать эффективность распылителя на поверхностных акустических волнах.
По меньшей мере один отражатель может содержать один или несколько электродов.
По меньшей мере один отражатель может содержать одну или более металлических частей, расположенных на активной поверхности субстрата. Каждая металлическая часть может иметь линейную форму. Каждая металлическая часть может иметь изогнутую форму. По меньшей мере один отражатель может содержать множество металлических частей. Множество металлических частей могут быть расположены в виде узора на активной поверхности субстрата. Предпочтительно каждая металлическая часть по существу является параллельной смежным металлическим частям, образуя по меньшей мере один отражатель.
Часть субстрата может образовывать по меньшей мере часть по меньшей мере одного отражателя. Субстрат может образовывать по меньшей мере один выступ, при этом по меньшей мере один выступ образует по меньшей мере часть по меньшей мере одного отражателя. Субстрат может образовывать по меньшей мере одну выемку, при этом по меньшей мере одна выемка образует по меньшей мере часть по меньшей мере одного отражателя.
Распылитель поверхностных акустических волн может содержать по меньшей мере один поглотитель. Предпочтительно по меньшей мере один поглотитель расположен на активной поверхности субстрата. Предпочтительно по меньшей мере один поглотитель выполнен с возможностью поглощения поверхностных акустических волн, генерируемых по меньшей мере одним из первого и второго преобразователей.
По меньшей мере один поглотитель может содержать материал, имеющий по меньшей мере одно из низкой плотности, низкой скорости звука и высокой вязкости. По меньшей мере один поглотитель может содержать полидиметилсилоксан.
Часть субстрата может образовывать по меньшей мере часть по меньшей мере одного поглотителя. Субстрат может образовывать по меньшей мере один выступ, при этом по меньшей мере один выступ образует по меньшей мере часть поглотителя. Субстрат может образовывать по меньшей мере одну выемку, при этом по меньшей мере одна выемка образует по меньшей мере часть поглотителя.
Субстрат образован из материала субстрата. Субстрат может представлять собой пьезоэлектрический материал. Материал субстрата может содержать монокристаллический материал. Материал субстрата может содержать поликристаллический материал. Материал субстрата может содержать по меньшей мере одно из кварца, керамики, титаната бария (BaTiO3) и ниобата лития (LiNbO3). Керамика может содержать цирконат-титанат свинца (PZT). Керамика может содержать легирующие материалы, такие как ионы Ni, Bi, La, Nd или Nb. Материал субстрата может быть поляризованным. Материал субстрата может быть неполяризованным. Материал субстрата может содержать как поляризованные, так и неполяризованные материалы.
Субстрат может содержать поверхностную обработку. Поверхностная обработка может быть применена к активной поверхности субстрата. Поверхностная обработка может содержать покрытие. Покрытие может содержать гидрофобный материал. Покрытие может содержать гидрофильный материал. Покрытие может содержать олеофобный материал. Покрытие может содержать олеофильный материал.
В соответствии с шестым аспектом настоящего изобретения предусмотрен генератор аэрозоля для устройства, генерирующего аэрозоль, при этом генератор аэрозоля содержит распылитель на поверхностных акустических волнах и подающий элемент. Распылитель на поверхностных акустических волнах содержит субстрат, содержащий активную поверхность, определяющую область распыления, и один преобразователь, расположенный на активной поверхности субстрата для генерирования поверхностных акустических волн на активной поверхности субстрата. Часть активной поверхности субстрата, лежащая под по меньшей мере частью преобразователя, имеет поверхностную обработку. Подающий элемент выполнен с возможностью подачи жидкого субстрата, образующего аэрозоль, на область распыления.
Авторы настоящего изобретения убедились, что анизотропия коэффициента электромеханической связи поперек активной поверхности субстрата может приводить к тому, что поверхностные акустические волны, распространяющиеся в различных направлениях поперек активной поверхности, имеют различные амплитуды. Преимущественно поверхностная обработка субстрата генераторов аэрозоля согласно шестому аспекту настоящего изобретения может по меньшей мере частично компенсировать анизотропию коэффициента электромеханической связи. Другими словами, поверхностная обработка субстрата может имитировать или обеспечивать по существу изотропный коэффициент электромеханической связи поперек по меньшей мере части активной поверхности субстрата.
Субстрат образован из материала субстрата. Субстрат может представлять собой пьезоэлектрический материал. Материал субстрата может содержать монокристаллический материал. Материал субстрата может содержать поликристаллический материал. Материал субстрата может содержать по меньшей мере одно из кварца, керамики, титаната бария (BaTiO3) и ниобата лития (LiNbO3). Керамика может содержать цирконат-титанат свинца (PZT). Керамика может содержать легирующие материалы, такие как ионы Ni, Bi, La, Nd или Nb. Материал субстрата может быть поляризованным. Материал субстрата может быть неполяризованным. Материал субстрата может содержать как поляризованные, так и неполяризованные материалы.
Предпочтительно поверхностная обработка включает протонообменную обработку. Субстрат может содержать ниобат лития, при этом протонообменная обработка включает замену ионов лития ионами водорода в части активной поверхности, содержащей поверхностную обработку.
Распылитель на поверхностных акустических волнах может содержать покрытие на по меньшей мере части активной поверхности субстрата. Покрытие может содержать гидрофобный материал. Покрытие может содержать гидрофильный материал. Покрытие может содержать олеофобный материал. Покрытие может содержать олеофильный материал.
Генератор аэрозоля может содержать контроллер. Предпочтительно контроллер выполнен с возможностью подачи возбуждающего сигнала на преобразователь для генерирования поверхностных акустических волн на активной поверхности субстрата.
Преобразователь может содержать встречно-штыревой преобразователь, содержащий множество электродов. Предпочтительно множество электродов по существу являются параллельными друг другу. Предпочтительно встречно-штыревой преобразователь содержит первую решетку электродов и вторую решетку электродов, расположенную с чередованием с первой решеткой электродов. Предпочтительно первая решетка электродов по существу является параллельной второй решетке электродов.
Преобразователь может быть выполнен с возможностью генерирования поверхностных акустических волн, имеющих по существу линейный волновой фронт. В вариантах осуществления, в которых преобразователь представляет собой встречно-штыревой преобразователь, содержащий множество электродов, каждый электрод может быть по существу линейным.
Преобразователь может быть выполнен с возможностью генерирования поверхностных акустических волн, имеющих по существу изогнутый волновой фронт. В вариантах осуществления, в которых преобразователь представляет собой встречно-штыревой преобразователь, содержащий множество электродов, каждый электрод может быть изогнутым. Преобразователь может быть выполнен с возможностью генерирования поверхностных акустических волн, имеющих выпуклый волновой фронт. Предпочтительно преобразователь может быть выполнен с возможностью генерирования поверхностных акустических волн, имеющих вогнутый волновой фронт. Преимущественно вогнутый волновой фронт может обеспечивать эффект фокусировки. Другими словами, вогнутый волновой фронт может фокусировать генерируемые поверхностные акустические волны в направлении области распыления, меньшей, чем преобразователь. Преимущественно фокусировка генерируемых поверхностных акустических волн может увеличить скорость, с которой энергия доставляется жидкому субстрату, образующему аэрозоль, в области распыления.
Подающий элемент может содержать канал, проходящий через субстрат между впускным отверстием и выпускным отверстием. Предпочтительно впускное отверстие расположено на пассивной поверхности субстрата. Предпочтительно выпускное отверстие расположено на активной поверхности субстрата. Предпочтительно выпускное отверстие расположено внутри области распыления.
Подающий элемент может содержать элемент управления потоком, выполненный с возможностью управления потоком жидкого субстрата, образующего аэрозоль, к области распыления. В вариантах осуществления, в которых подающий элемент содержит канал, предпочтительно элемент управления потоком выполнен с возможностью управления потоком жидкого субстрата, образующего аэрозоль, в канал.
Элемент управления потоком может содержать по меньшей мере один пассивный элемент. По меньшей мере один пассивный элемент может содержать по меньшей мере одно из капиллярной трубки и капиллярного фитиля.
Элемент управления потоком может содержать по меньшей мере один активный элемент. По меньшей мере один активный элемент может содержать по меньшей мере одно из микронасоса, шприцевого насоса, поршневого насоса и электроосмотического насоса.
В вариантах осуществления, в которых генератор аэрозоля содержит контроллер, контроллер предпочтительно выполнен с возможностью подачи сигнала потока на элемент управления потоком для обеспечения потока жидкого субстрата, образующего аэрозоль, к области распыления. Предпочтительно контроллер выполнен с возможностью подачи сигнала остановки на элемент управления для отключения потока жидкого субстрата, образующего аэрозоль. Предпочтительно контроллер выполнен с возможностью подачи возбуждающего сигнала на преобразователь только тогда, когда контроллер подает сигнал потока на элемент управления потоком.
Распылитель поверхностных акустических волн может содержать по меньшей мере один отражатель. Предпочтительно по меньшей мере один отражатель расположен на активной поверхности субстрата. Предпочтительно по меньшей мере один отражатель выполнен с возможностью отражения поверхностных акустических волн, генерируемых преобразователем. Предпочтительно по меньшей мере один отражатель выполнен с возможностью отражения поверхностных акустических волн, генерируемых преобразователем, в направлении области распыления. Преимущественно отражатель, выполненный с возможностью отражения поверхностных акустических волн в направлении области распыления, может увеличить или максимизировать эффективность распылителя на поверхностных акустических волнах.
По меньшей мере один отражатель может содержать один или несколько электродов.
По меньшей мере один отражатель может содержать одну или более металлических частей, расположенных на активной поверхности субстрата. Каждая металлическая часть может иметь линейную форму. Каждая металлическая часть может иметь изогнутую форму. По меньшей мере один отражатель может содержать множество металлических частей. Множество металлических частей могут быть расположены в виде узора на активной поверхности субстрата. Предпочтительно каждая металлическая часть по существу является параллельной смежным металлическим частям, образуя по меньшей мере один отражатель.
Часть субстрата может образовывать по меньшей мере часть по меньшей мере одного отражателя. Субстрат может образовывать по меньшей мере один выступ, при этом по меньшей мере один выступ образует по меньшей мере часть по меньшей мере одного отражателя. Субстрат может образовывать по меньшей мере одну выемку, при этом по меньшей мере одна выемка образует по меньшей мере часть по меньшей мере одного отражателя.
Распылитель поверхностных акустических волн может содержать по меньшей мере один поглотитель. Предпочтительно по меньшей мере один поглотитель расположен на активной поверхности субстрата. Предпочтительно по меньшей мере один поглотитель выполнен с возможностью поглощения поверхностных акустических волн, генерируемых преобразователем.
По меньшей мере один поглотитель может содержать материал, имеющий по меньшей мере одно из низкой плотности, низкой скорости звука и высокой вязкости. По меньшей мере один поглотитель может содержать полидиметилсилоксан.
Часть субстрата может образовывать по меньшей мере часть по меньшей мере одного поглотителя. Субстрат может образовывать по меньшей мере один выступ, при этом по меньшей мере один выступ образует по меньшей мере часть поглотителя. Субстрат может образовывать по меньшей мере одну выемку, при этом по меньшей мере одна выемка образует по меньшей мере часть поглотителя.
Согласно седьмому аспекту настоящего изобретения предусмотрено устройство, генерирующее аэрозоль. Устройство, генерирующее аэрозоль, содержит генератор аэрозоля согласно любому из аспектов настоящего изобретения с первого по шестой, в соответствии с любыми вариантами осуществления, описанными в настоящем документе. Устройство, генерирующее аэрозоль, также содержит контроллер для управления по меньшей мере одним преобразователем, блок питания и часть для хранения жидкости. Часть для хранения жидкости предназначена для размещения жидкого субстрата, образующего аэрозоль, при этом подающий элемент выполнен с возможностью подачи жидкого субстрата, образующего аэрозоль, из части для хранения жидкости на область распыления.
Часть для хранения жидкости может быть многоразовой. Другими словами, часть для хранения жидкости может быть повторно заполнена пользователем для пополнения жидкого субстрата, образующего аэрозоль, в части для хранения жидкости. Часть для хранения жидкости может содержать заправочное отверстие для введения жидкого субстрата, образующего аэрозоль, в часть для хранения жидкости. Часть для хранения жидкости может содержать заправочный клапан между отверстием для заправки и частью для хранения жидкости. Предпочтительно, заправочный клапан может позволять жидкому субстрату, образующему аэрозоль, проходить через отверстие для заправки в часть для хранения жидкости. Предпочтительно, заправочный клапан может предотвращать вытекание жидкого субстрата, образующего аэрозоль, из части для хранения жидкости через отверстие для заправки.
Часть для хранения жидкости может быть заменяемой. Часть для хранения жидкости может быть съемной из устройства, генерирующего аэрозоль. Устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать картридж, причем картридж является съемным из устройства, генерирующего аэрозоль, и причем картридж содержит часть для хранения жидкости.
Устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать жидкий субстрат, образующий аэрозоль, содержащийся внутри части для хранения жидкости.
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.
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 могут представлять 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.
Жидкий субстрат, образующий аэрозоль, может содержать воду.
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 иметь концентрацию никотина от приблизительно 0,1% до приблизительно 10%.
Контроллер может содержать электрическую схему, подключенную к блоку питания и каждому преобразователю. Электрическая схема может содержать микропроцессор. Микропроцессор может представлять собой программируемый микропроцессор, микроконтроллер или специализированную интегральную схему (ASIC) или другую электронную схему, способную обеспечивать управление. Электрическая схема может содержать дополнительные электронные компоненты. Электрическая схема может быть выполнена с возможностью регулирования подачи питания от блока питания на каждый преобразователь. Контроллер может быть выполнен с возможностью непрерывной подачи питания на каждый преобразователь после активации устройства, генерирующего аэрозоль. Контроллер может быть выполнен с возможностью прерывистой подачи питания на каждый преобразователь. Контроллер может быть выполнен с возможностью подачи питания на каждый преобразователь от затяжки к затяжке.
Предпочтительно контроллер и блок питания выполнены с возможностью подачи переменного напряжения на каждый преобразователь. Предпочтительно переменное напряжение представляет собой радиочастотное переменное напряжение. Предпочтительно переменное напряжение имеет частоту по меньшей мере около 20 мегагерц. Предпочтительно переменное напряжение имеет частоту от приблизительно 20 мегагерц до приблизительно 100 мегагерц, более предпочтительно от приблизительно 20 мегагерц до приблизительно 80 мегагерц. Предпочтительно, переменное напряжение в этих диапазонах может обеспечивать по меньшей мере одну из необходимых скоростей генерирования аэрозоля и желаемого размера капель.
Блок питания может представлять собой блок питания любого подходящего типа. Блок питания может представлять собой блок питания постоянного тока. В некоторых предпочтительных вариантах осуществления блок питания представляет собой батарею, такую как перезаряжаемая литий-ионная батарея. Блок питания может представлять собой другой вид устройства накопления заряда, такой как конденсатор. Блок питания может требовать перезарядки. Блок питания может иметь емкость, которая позволяет накапливать достаточное количество энергии для одного или более применений устройства. Например, блок питания может обладать достаточной емкостью для обеспечения непрерывного генерирования аэрозоля в течение периода, равного приблизительно шести минутам, что соответствует обычному времени, необходимому для выкуривания обычной сигареты, или в течение периода, кратного шести минутам. В другом примере блок питания может иметь достаточную емкость для обеспечения предварительно заданного количества использований устройства или отдельных активаций. В одном варианте осуществления блок питания представляет собой блок питания постоянного тока, имеющий напряжение постоянного тока в диапазоне от приблизительно 2,5 Вольт до приблизительно 4,5 Вольт и силу постоянного тока в диапазоне от приблизительно 1 A до приблизительно 10 A (соответствующие мощности блока питания в диапазоне от приблизительно 2,5 Вт до приблизительно 45 Вт).
Устройство, генерирующее аэрозоль, преимущественно может содержать преобразователь постоянного тока в переменный ток, который может содержать усилитель мощности класса C, класса D или класса E. Преобразователь постоянного тока в переменный ток может быть расположен между блоком питания и по меньшей мере одним преобразователем.
Устройство, генерирующее аэрозоль, может дополнительно содержать конвертер постоянного тока между блоком питания и преобразователем постоянного тока в переменный ток.
Устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать корпус устройства. Корпус устройства может быть продолговатым. 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. Предпочтительно материал является легким и нехрупким.
Корпус устройства может определять впускное отверстие для воздуха. Впускное отверстие для воздуха может быть приспособлено для обеспечения поступления окружающего воздуха в корпус устройства. Впускное отверстие для воздуха может находиться в сообщении по текучей среде с областью распыления генератора аэрозоля. Устройство может содержать любое подходящее количество впускных отверстий для воздуха. Устройство может содержать множество впускных отверстий для воздуха.
Корпус устройства может содержать выпускное отверстие для воздуха. Выпускное отверстие для воздуха может быть выполнено с возможностью обеспечения выхода воздуха из корпуса устройства для доставки пользователю. Выпускное отверстие для воздуха может находиться в сообщении по текучей среде с областью распыления генератора аэрозоля. Устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать мундштук. Мундштук может содержать выпускное отверстие для воздуха. Устройство может содержать любое подходящее количество выпускных отверстий для воздуха. Устройство может содержать множество выпускных отверстий для воздуха.
Настоящее изобретение далее будет описано только в качестве примера со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:
Фиг. 1 - вид сверху генератора аэрозоля в соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения;
Фиг. 2 - вид в поперечном сечении генератора аэрозоля, показанного на фиг. 1, сделанного вдоль линии 1-1;
Фиг. 3 - вид в поперечном сечении устройства, генерирующего аэрозоль, содержащего генератор аэрозоля, показанный на фиг. 1;
Фиг. 4 - вид сверху генератора аэрозоля в соответствии со вторым вариантом осуществления настоящего изобретения;
Фиг. 5 - вид сверху генератора аэрозоля в соответствии с третьим вариантом осуществления настоящего изобретения;
Фиг. 6 - вид сверху генератора аэрозоля в соответствии с четвертым вариантом осуществления настоящего изобретения; и
Фиг. 7 - вид сверху генератора аэрозоля в соответствии с пятым вариантом осуществления настоящего изобретения.
На фиг. 1 и 2 показан генератор 100 аэрозоля в соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения. Генератор 100 аэрозоля содержит распылитель 102 на поверхностных акустических волнах и подающий элемент 104 для подачи жидкого субстрата, образующего аэрозоль, в распылитель 102 на поверхностных акустических волнах.
Распылитель 102 поверхностных акустических волн содержит субстрат 106, содержащий лист пьезоэлектрического материала, и преобразователь 108, расположенный на активной поверхности 110 субстрата 106. Преобразователь 108 представляет собой встречно-штыревой преобразователь, содержащий решетку электродов 112, расположенных с чередованием. Каждый из электродов 112, расположенных с чередованием, имеет эллиптическую форму, и электроды 112, расположенные с чередованием, расположены концентрически на активной поверхности 110 субстрата 106. При использовании преобразователь 108 генерирует поверхностные акустические волны на активной поверхности 110 субстрата 106. Концентрическая эллиптическая форма решетки электродов 112, расположенных с чередованием, генерирует поверхностные акустические волны с акустическим волновым фронтом, сфокусированным в направлении области 116 распыления на активной поверхности 110 субстрата 106.
Подающий элемент 104 содержит канал 118, проходящий через субстрат 106 между впускным отверстием 120 на пассивной поверхности 122 субстрата 106 и выпускным отверстием 124 на активной поверхности 110 субстрата 106. Выпускное отверстие 124 расположено на области 116 распыления. Выпускное отверстие 124 имеет по существу круглую форму. Подающий элемент 104 также содержит элемент 130 управления потоком, содержащий микронасос. При использовании жидкий субстрат, образующий аэрозоль, подается элементом 130 управления потоком через канал 118 на область 116 распыления, где он распыляется поверхностными акустическими волнами, генерируемыми преобразователем 108.
Генератор 100 аэрозоля также содержит контроллер 132, выполненный с возможностью управления преобразователем 108 и элементом 130 управления потоком. В варианте осуществления, показанном на фиг. 1, контроллер 132 расположен на субстрате 106 распылителя 102 на поверхностных акустических волнах; однако специалисту будет понятно, что контроллер 132 может предусматриваться отдельно от распылителя 102 на поверхностных акустических волнах.
Контроллер 132 выполнен с возможностью подачи возбуждающего сигнала на преобразователь 108 для генерирования поверхностных акустических волн на активной поверхности 110 субстрата 106. Контроллер 132 также выполнен с возможностью подачи сигналов потока и сигналов остановки на элемент 130 управления потоком для запуска и остановки потока жидкого субстрата, образующего аэрозоль, через канал 118 и в область 116 распыления. Контроллер 132 также выполнен с возможностью подачи возбуждающего сигнала на преобразователь 108 только тогда, когда элемент 130 управления потоком подает жидкий субстрат, образующий аэрозоль, на область 116 распыления.
Преобразователь 108 определяет первое направление 140, проходящее вдоль больших осей электродов 112 эллиптической формы, расположенных с чередованием. Преобразователь 108 также определяет второе направление 142, проходящее вдоль малых осей электродов 112 эллиптической формы, расположенных с чередованием. Эллиптическая форма электродов 112, расположенных с чередованием, такова, что расстояние между последовательными электродами 112, расположенными с чередованием, больше в первом направлении 140, чем во втором направлении 142.
Пьезоэлектрический материал, образующий субстрат 106, содержит кристаллический материал, при этом активная поверхность 110 субстрата 106 определяется плоскостью решетки кристаллического материала. Преобразователь 108 расположен на активной поверхности 110 субстрата 106, так что каждое из первого направления и второго направления, определяемых преобразователем 108, выровнены с вектором решетки плоскости решетки. Сочетание эллиптической формы электродов 112, расположенных с чередованием, большего расстояния между последовательными электродами 112, расположенными с чередованием, в первом направлении 140 и выравнивания первого и второго направлений 140, 142 с векторами решетки плоскости решетки, определяющими активную поверхность 110 субстрата 106, компенсирует анизотропию скорости волны поверхностных акустических волн поперек активной поверхности 110. Таким образом, при использовании преобразователь 108 генерирует поверхностные акустические волны, имеющие по существу круглый акустический волновой фронт, сходящийся на области 116 распыления и по существу круглом выпускном отверстии 124 подающего элемента 104.
На фиг. 3 показан вид в поперечном сечении устройства 200, генерирующего аэрозоль, содержащего генератор 100 аэрозоля по фиг. 1 и 2. Устройство 200, генерирующее аэрозоль, также содержит часть 202 для хранения жидкости, содержащую жидкий субстрат 204, образующий аэрозоль. Элемент 130 управления потоком генератора 100 аэрозоля выполнен с возможностью подачи жидкого субстрата 204, образующего аэрозоль, из части 202 для хранения жидкости на впускное отверстие 120 генератора 100 аэрозоля.
Устройство 200, генерирующее аэрозоль, также содержит блок 208 питания, содержащий перезаряжаемую батарею для подачи электропитания на контроллер 132, преобразователь 108 и элемент 130 управления потоком.
Устройство 200, генерирующее аэрозоль, также содержит корпус 212, в котором содержатся генератор 100 аэрозоля, часть 202 для хранения жидкости и блок 208 питания. Корпус 212 образует впускное отверстие для воздуха 214, мундштук 216 и выпускное отверстие для воздуха 218. При использовании пользователь осуществляет затяжку через мундштук 216, чтобы втянуть воздух через корпус 212 от впускного отверстия для воздуха 214 к выпускному отверстию для воздуха 218. Аэрозоль, генерируемый генератором 100 аэрозоля, захватывается воздушным потоком через корпус 212 для доставки пользователю.
На фиг. 4 показан генератор 300 аэрозоля в соответствии со вторым вариантом осуществления настоящего изобретения. Генератор 300 аэрозоля содержит распылитель 302 на поверхностных акустических волнах и подающий элемент 304 для подачи жидкого субстрата, образующего аэрозоль, в распылитель 302 на поверхностных акустических волнах.
Распылитель 302 на поверхностных акустических волнах содержит субстрат 306, содержащий лист пьезоэлектрического материала, первый преобразователь 308, расположенный на активной поверхности 310 субстрата 306, и второй преобразователь 309, расположенный на активной поверхности 310 субстрата 306, и второй преобразователь 309.
Первый преобразователь 308 представляет собой встречно-штыревой преобразователь, содержащий первую решетку электродов 312, расположенных с чередованием. Каждый из электродов 312, расположенных с чередованием, имеет линейную форму, и электроды 312, расположенные с чередованием, расположены параллельно друг другу на активной поверхности 310 субстрата 306. При использовании первый преобразователь 308 генерирует по существу плоские поверхностные акустические волны на активной поверхности 310 субстрата 306, направленные в направлении области 316 распыления на активной поверхности 310 субстрата 306.
Второй преобразователь 309 представляет собой встречно-штыревой преобразователь, содержащий вторую решетку электродов 313, расположенных с чередованием. Каждый из электродов 313, расположенных с чередованием, имеет линейную форму, и электроды 313, расположенные с чередованием, расположены параллельно друг другу на активной поверхности 310 субстрата 306. При использовании второй преобразователь 309 генерирует по существу плоские поверхностные акустические волны на активной поверхности 310 субстрата 306, направленные в направлении области 316 распыления на активной поверхности 310 субстрата 306.
Подающий элемент 304 аналогичен подающему элементу 104, описанному со ссылкой на Фиг. 1. Подающий элемент 304 содержит канал 318, проходящий через субстрат 306 между впускным отверстием на пассивной поверхности субстрата 306 и выпускным отверстием 324 на активной поверхности 310 субстрата 306. Выпускное отверстие 324 расположено внутри области 316 распыления. Выпускное отверстие 324 имеет по существу квадратную форму. Подающий элемент 304 также содержит элемент управления потоком, содержащий микронасос. При использовании жидкий субстрат, образующий аэрозоль, подается элементом управления потоком через канал 318 на область 316 распыления, где он распыляется поверхностными акустическими волнами, генерируемыми первым и вторым преобразователями 308, 309.
Генератор 300 аэрозоля также содержит контроллер 332, выполненный с возможностью управления первым и вторым преобразователями 308, 309 и элементом управления потоком. В варианте осуществления, показанном на фиг. 4, контроллер 332 расположен на субстрате 306 распылителя 302 на поверхностных акустических волнах; однако специалисту будет понятно, что контроллер 332 может предусматриваться отдельно от распылителя 302 на поверхностных акустических волнах.
Контроллер 332 выполнен с возможностью подачи первого и второго возбуждающего сигналов на первый и второй преобразователи 308, 309 для генерирования поверхностных акустических волн на активной поверхности 310 субстрата 306. Контроллер 332 также выполнен с возможностью подачи сигналов потока и сигналов остановки на элемент управления потоком для запуска и остановки потока жидкого субстрата, образующего аэрозоль, через канал 318 и в область 316 распыления. Контроллер 332 выполнен с возможностью подачи первого и второго возбуждающих сигналов на первый и второй преобразователи 308, 309 только тогда, когда элемент управления потоком подает жидкий субстрат, образующий аэрозоль, на область 316 распыления.
Первый преобразователь 308 расположен на активной поверхности 310 субстрата 306 для генерирования поверхностных акустических волн в первом направлении 340. Второй преобразователь 309 расположен на активной поверхности 310 субстрата 306 для генерирования поверхностных акустических волн во втором направлении 342. Расстояние в первом направлении 340 между последовательными электродами 312, расположенными с чередованием, первого преобразователя 308 превышает расстояние во втором направлении 342 между последовательными электродами 313, расположенными с чередованием, второго преобразователя 309.
Пьезоэлектрический материал, образующий субстрат 306, содержит кристаллический материал, при этом активная поверхность 310 субстрата 306 определяется плоскостью решетки кристаллического материала. Первый и второй преобразователи 308, 309 расположены на активной поверхности 310 субстрата 306 так, что каждое из первого направления и второго направления, определяемых первым и вторым преобразователями 308, 309, выровнено с вектором решетки плоскости решетки. Сочетание большего расстояния между последовательными электродами 312, расположенными с чередованием, в первом направлении 340 и выравнивания первого и второго направлений 340, 342 с векторами решетки плоскости решетки, определяющими активную поверхность 310 субстрата 306, компенсирует анизотропию скорости волны поверхностных акустических волн поперек активной поверхности 310. Таким образом, при использовании поверхностные акустические волны, генерируемые первым преобразователем 308, могут достигать области 316 распыления одновременно с поверхностными акустическими волнами, генерируемыми вторым преобразователем 309.
На фиг. 5 показан генератор 400 аэрозоля в соответствии с третьим вариантом осуществления настоящего изобретения. Генератор 400 аэрозоля содержит распылитель 402 на поверхностных акустических волнах и подающий элемент 404 для подачи жидкого субстрата, образующего аэрозоль, в распылитель 402 на поверхностных акустических волнах.
Распылитель 402 поверхностных акустических волн содержит субстрат 406, содержащий лист пьезоэлектрического материала, и преобразователь 408, расположенный на активной поверхности 410 субстрата 406. Преобразователь 408 представляет собой встречно-штыревой преобразователь, содержащий решетку электродов 412, расположенных с чередованием. Каждый из электродов 412, расположенных с чередованием, имеет по существу круглую форму, и электроды 412, расположенные с чередованием, расположены концентрически на активной поверхности 410 субстрата 406. При использовании преобразователь 408 генерирует поверхностные акустические волны на активной поверхности 410 субстрата 406. Концентрическая круглая форма решетки электродов 412, расположенных с чередованием, генерирует поверхностные акустические волны с акустическим волновым фронтом, сфокусированным в направлении области 416 распыления на активной поверхности 410 субстрата 406.
Подающий элемент 404 аналогичен подающему элементу 104, описанному со ссылкой на Фиг. 1. Подающий элемент 404 содержит канал 418, проходящий через субстрат 406 между впускным отверстием на пассивной поверхности субстрата 406 и выпускным отверстием 424 на активной поверхности 410 субстрата 406. Выпускное отверстие 424 расположено внутри области 416 распыления. Выпускное отверстие 424 имеет эллиптическую форму. Подающий элемент 404 также содержит элемент управления потоком, содержащий микронасос. При использовании жидкий субстрат, образующий аэрозоль, подается элементом управления потоком через канал 418 на область 416 распыления, где он распыляется поверхностными акустическими волнами, генерируемыми преобразователем 408.
Генератор 400 аэрозоля также содержит контроллер 432, выполненный с возможностью управления преобразователем 408 и элементом управления потоком. В варианте осуществления, показанном на фиг. 4, контроллер 432 расположен на субстрате 406 распылителя 402 на поверхностных акустических волнах; однако специалисту будет понятно, что контроллер 432 может предусматриваться отдельно от распылителя 402 на поверхностных акустических волнах.
Контроллер 432 выполнен с возможностью подачи возбуждающего сигнала на преобразователь 408 для генерирования поверхностных акустических волн на активной поверхности 410 субстрата 406. Контроллер 432 также выполнен с возможностью подачи сигналов потока и сигналов остановки на элемент управления потоком для запуска и остановки потока жидкого субстрата, образующего аэрозоль, через канал 418 и в область 416 распыления. Контроллер 432 также выполнен с возможностью подачи возбуждающего сигнала на преобразователь 408 только тогда, когда элемент управления потоком подает жидкий субстрат, образующий аэрозоль, на область 416 распыления.
Выпускное отверстие 424 эллиптической формы определяет первое направление 440, проходящее вдоль малой оси выпускного отверстия 424 эллиптической формы. Выпускное отверстие 424 эллиптической формы также определяет второе направление 442, проходящее вдоль большой оси выпускного отверстия 424 эллиптической формы.
Пьезоэлектрический материал, образующий субстрат 406, содержит кристаллический материал, при этом активная поверхность 410 субстрата 406 определяется плоскостью решетки кристаллического материала. Выпускное отверстие 424 эллиптической формы расположено на активной поверхности 410 субстрата 406 так, что каждое из первого направления и второго направления, определяемых выпускным отверстием 424 эллиптической формы, выровнено с вектором решетки плоскости решетки. Хотя каждый из электродов 412, расположенных с чередованием, преобразователя 408 имеет по существу круглую форму, анизотропия скорости волны поверхностных акустических волн поперек активной поверхности 410 субстрата приводит к тому, что поверхностные акустические волны, генерируемые преобразователем 408, имеют эллиптический акустический волновой фронт. Сочетание эллиптической формы выпускного отверстия 424 и выравнивания первого и второго направлений 440, 442 с векторами решетки плоскости решетки, определяющими активную поверхность 410 субстрата 406, компенсирует анизотропию скорости волны поверхностных акустических волн поперек активной поверхности 410. Таким образом, при использовании преобразователь 408 генерирует поверхностные акустические волны, имеющие эллиптический акустический волновой фронт, сходящийся на области 416 распыления и выпускном отверстии 424 эллиптической формы подающего элемента 404.
На фиг. 6 показан генератор 500 аэрозоля в соответствии с четвертым вариантом осуществления настоящего изобретения. Генератор 500 аэрозоля содержит распылитель 502 на поверхностных акустических волнах и подающий элемент 504 для подачи жидкого субстрата, образующего аэрозоль, в распылитель 502 на поверхностных акустических волнах.
Распылитель 502 на поверхностных акустических волнах содержит субстрат 506, содержащий лист пьезоэлектрического материала, и первый преобразователь 508, второй преобразователь 509, третий преобразователь 511 и четвертый преобразователь 517, каждый из которых расположен на активной поверхности 510 субстрата 506.
Каждый из первого преобразователя 508, второго преобразователя 509, третьего преобразователя 511 и четвертого преобразователя 517 представляет собой встречно-штыревой преобразователь, содержащий решетку электродов 512, расположенных с чередованием. Каждый из электродов 512, расположенных с чередованием, имеет линейную форму, и электроды 512, расположенные с чередованием, расположены параллельно друг другу на активной поверхности 510 субстрата 506. При использовании каждый из первого преобразователя 508, второго преобразователя 509, третьего преобразователя 511 и четвертого преобразователя 517 генерирует по существу плоские поверхностные акустические волны на активной поверхности 510 субстрата 506, направленные в направлении области распыления 516 на активной поверхности 510 субстрата 506.
Подающий элемент 504 аналогичен подающему элементу 104, описанному со ссылкой на Фиг. 1. Подающий элемент 504 содержит канал 518, проходящий через субстрат 506 между впускным отверстием на пассивной поверхности субстрата 506 и выпускным отверстием 524 на активной поверхности 510 субстрата 506. Выпускное отверстие 524 расположено внутри области 516 распыления. Выпускное отверстие 524 имеет по существу квадратную форму. Подающий элемент 504 также содержит элемент управления потоком, содержащий микронасос. При использовании жидкий субстрат, образующий аэрозоль, подается элементом управления потоком через канал 518 на область 516 распыления, где он распыляется поверхностными акустическими волнами, генерируемыми первым и вторым преобразователями 508, 509.
Генератор аэрозоля 500 также содержит контроллер 532, выполненный с возможностью управления первым, вторым, третьим и четвертым преобразователями 508, 509, 511, 517 и элементом управления потоком. В варианте осуществления, показанном на фиг. 6, контроллер 532 расположен на субстрате 506 распылителя 502 на поверхностных акустических волнах; однако специалисту будет понятно, что контроллер 532 может предусматриваться отдельно от распылителя 502 на поверхностных акустических волнах.
Контроллер 532 выполнен с возможностью подачи первого возбуждающего сигнала 550 на первый преобразователь 508 для генерирования поверхностных акустических волн в первом направлении 540 на активной поверхности 510 субстрата 506.
Контроллер 532 выполнен с возможностью подачи второго возбуждающего сигнала 552 на второй преобразователь 509 для генерирования поверхностных акустических волн во втором направлении 542 на активной поверхности 510 субстрата 506.
Контроллер 532 выполнен с возможностью подачи третьего возбуждающего сигнала 554 на третий преобразователь 511 для генерирования поверхностных акустических волн в третьем направлении 544 на активной поверхности 510 субстрата 506.
Контроллер 532 выполнен с возможностью подачи четвертого возбуждающего сигнала 556 на четвертый преобразователь 517 для генерирования поверхностных акустических волн в четвертом направлении 546 на активной поверхности 510 субстрата 506.
Контроллер 532 также выполнен с возможностью подачи сигналов потока и сигналов остановки на элемент управления потоком для запуска и остановки потока жидкого субстрата, образующего аэрозоль, через канал 518 и в область 516 распыления. Контроллер 532 выполнен с возможностью подачи первого, второго, третьего и четвертого возбуждающих сигналов 550, 552, 554, 556 на первый, второй, третий и четвертый преобразователи 508, 509, 511, 517 только тогда, когда элемент управления потоком подает жидкий субстрат, образующий аэрозоль, на область 516 распыления.
Контроллер 532 выполнен так, что мощности каждого из первого, второго, третьего и четвертого возбуждающих сигналов 550, 552, 554, 556 отличаются друг от друга.
Пьезоэлектрический материал, образующий субстрат 506, содержит кристаллический материал, при этом активная поверхность 510 субстрата 506 определяется плоскостью решетки кристаллического материала. Первый, второй, третий и четвертый преобразователи 508, 509, 511, 517 расположены на активной поверхности 510 субстрата 506 так, что каждое из первого, второго, третьего и четвертого направлений 540, 542, 544, 546 выровнено с вектором решетки плоскости решетки. Сочетание различных мощностей первого, второго, третьего и четвертого возбуждающих сигналов 550, 552, 554, 556 и выравнивания первого и второго направлений 540, 542 с векторами решетки плоскости решетки, определяющими активную поверхность 510 субстрата 506, компенсирует анизотропию коэффициента электромеханической связи поперек активной поверхности 510. Таким образом, при использовании поверхностные акустические волны, генерируемых каждым из первого, второго, третьего и четвертого преобразователей 508, 509, 511, 517, имеют одинаковую амплитуду.
На фиг. 7 показан генератор 600 аэрозоля в соответствии с пятым вариантом осуществления настоящего изобретения. Генератор 600 аэрозоля содержит распылитель 602 на поверхностных акустических волнах и подающий элемент 504.
Подающий элемент 504 генератора 600 аэрозоля идентичен подающему элементу 504, описанному со ссылкой на фиг. 6, и одинаковые ссылочные позиции используются для обозначения одинаковых частей.
Распылитель 602 на поверхностных акустических волнах подобен распылителю 502 на поверхностных акустических волнах, описанному со ссылкой на Фиг. 6, и одинаковые ссылочные позиции используются для обозначения одинаковых частей. Распылитель 602 на поверхностных акустических волнах отличается от распылителя 502 на поверхностных акустических волнах добавлением поверхностной обработки 660 части активной поверхности 510 субстрата 506, лежащей под первым, вторым, третьим и четвертым преобразователями 508, 509, 511, 517. Поверхностная обработка 660 содержит протонообменную обработку и обеспечивает активную поверхность 510 субстрата 506 с по существу изотропным коэффициентом электромеханической связи в области, на которую нанесена поверхностная обработка 660. Таким образом, контроллер 632 выполнен с возможностью подачи общего возбуждающего сигнала 650 на каждый из первого, второго, третьего и четвертого преобразователей 508, 509, 511, 517.
Изобретение относится к генератору (100) аэрозоля для устройства (200), генерирующего аэрозоль, при этом генератор (100) аэрозоля содержит распылитель (102) на поверхностных акустических волнах и подающий элемент (104). Распылитель (102) на поверхностных акустических волнах содержит субстрат (106), содержащий активную поверхность (110), определяющую область (116) распыления, и по меньшей мере один преобразователь (108), расположенный на активной поверхности (110) субстрата (106), для генерирования поверхностных акустических волн для определения акустического волнового фронта на активной поверхности (110) субстрата (106). Подающий элемент (104) выполнен с возможностью подачи жидкого субстрата, образующего аэрозоль, на область (116) распыления, так что жидкий субстрат, образующий аэрозоль, в области (116) распыления определяет границу между активной поверхностью (110), жидким субстратом, образующим аэрозоль, и атмосферой. По меньшей мере один преобразователь (108) и подающий элемент (104) выполнены так, что форма акустического волнового фронта на границе соответствует форме по меньшей мере части границы. Изобретение направлено на эффективное распыление жидких субстратов, образующих аэрозоль, с использованием поверхностных акустических волн. 4 н. и 18 з.п. ф-лы, 7 ил.
1. Генератор аэрозоля для устройства, генерирующего аэрозоль, причем генератор аэрозоля содержит:
распылитель на поверхностных акустических волнах, содержащий:
- субстрат, содержащий активную поверхность, определяющую область распыления; и
- по меньшей мере один преобразователь, расположенный на активной поверхности субстрата, для генерирования поверхностных акустических волн для определения акустического волнового фронта на активной поверхности субстрата; и
подающий элемент, выполненный с возможностью подачи жидкого субстрата, образующего аэрозоль, на область распыления, так что жидкий субстрат, образующий аэрозоль, в области распыления определяет границу между активной поверхностью, жидким субстратом, образующим аэрозоль, и атмосферой;
при этом по меньшей мере один преобразователь и подающий элемент выполнены так, что форма акустического волнового фронта на границе имеет ту же форму, что и форма по меньшей мере части границы.
2. Генератор аэрозоля по п. 1, в котором по меньшей мере один преобразователь содержит встречно-штыревой преобразователь, содержащий решетку электродов, расположенных с чередованием, при этом расстояние между последовательными электродами, расположенными с чередованием, изменяется в направлении поперек активной поверхности.
3. Генератор аэрозоля по п. 2, в котором каждый из электродов, расположенных с чередованием, имеет эллиптическую форму, при этом электроды, расположенные с чередованием, расположены концентрически на активной поверхности.
4. Генератор аэрозоля по п. 3, в котором область распыления расположена в центре решетки концентрических электродов, расположенных с чередованием.
5. Генератор аэрозоля по п. 3 или 4, в котором встречно-штыревой преобразователь определяет первое направление, проходящее вдоль больших осей концентрических электродов, расположенных с чередованием, и второе направление, проходящее вдоль малых осей концентрических электродов, расположенных с чередованием, при этом расстояние между последовательными электродами, расположенными с чередованием, больше в первом направлении, чем во втором направлении.
6. Генератор аэрозоля по п. 2, в котором решетка электродов, расположенных с чередованием, имеет симметричную форму с первой осью симметрии, проходящей в первом направлении, и второй осью симметрии, проходящей во втором направлении, при этом первое направление ортогонально второму направлению.
7. Генератор аэрозоля по п. 1, в котором по меньшей мере один преобразователь содержит первый встречно-штыревой преобразователь, содержащий первую решетку электродов, расположенных с чередованием, и второй встречно-штыревой преобразователь, содержащий вторую решетку электродов, расположенных с чередованием, при этом расстояние между последовательными электродами первой решетки электродов, расположенных с чередованием, отличается от расстояния между последовательными электродами второй решетки электродов, расположенных с чередованием.
8. Генератор аэрозоля по п. 7, в котором первый встречно-штыревой преобразователь выполнен с возможностью генерирования поверхностных акустических волн в первом направлении вдоль активной поверхности в направлении области распыления, при этом второй встречно-штыревой преобразователь выполнен с возможностью генерирования поверхностных акустических волн во втором направлении вдоль активной поверхности в направлении области распыления, причем первое направление отличается от второго направления.
9. Генератор аэрозоля по п. 8, в котором каждый из первого встречно-штыревого преобразователя и второго встречно-штыревого преобразователя выполнен с возможностью генерирования плоских поверхностных акустических волн.
10. Генератор аэрозоля по п. 8 или 9, в котором первое направление ортогонально второму направлению.
11. Генератор аэрозоля по п. 1, в котором по меньшей мере один преобразователь содержит встречно-штыревой преобразователь, содержащий решетку электродов, расположенных с чередованием, при этом каждый из электродов, расположенных с чередованием, имеет круглую форму, причем электроды, расположенные с чередованием, расположены концентрически на активной поверхности, при этом область распыления расположена в центре решетки концентрических электродов, расположенных с чередованием, причем подающий элемент содержит отверстие в активной поверхности субстрата и расположен внутри области распыления, при этом отверстие имеет эллиптическую форму.
12. Генератор аэрозоля по п. 11, в котором эллиптическое отверстие определяет первое направление, проходящее вдоль большой оси отверстия, и второе направление, проходящее вдоль малой оси отверстия.
13. Генератор аэрозоля для устройства, генерирующего аэрозоль, причем генератор аэрозоля содержит:
распылитель на поверхностных акустических волнах, содержащий:
- субстрат, содержащий активную поверхность, определяющую область распыления;
- первый преобразователь, расположенный на активной поверхности субстрата, для генерирования поверхностных акустических волн в первом направлении вдоль активной поверхности в направлении области распыления; и
- второй преобразователь, расположенный на активной поверхности субстрата, для генерирования поверхностных акустических волн во втором направлении вдоль активной поверхности в направлении области распыления, при этом первое направление отличается от второго направления;
подающий элемент, расположенный с возможностью подачи жидкого субстрата, образующего аэрозоль, на область распыления; и
контроллер, выполненный с возможностью подачи первого возбуждающего сигнала на первый преобразователь и второго возбуждающего сигнала на второй преобразователь, при этом первый возбуждающий сигнал отличается от второго возбуждающего сигнала.
14. Генератор аэрозоля по п. 13, в котором мощность первого возбуждающего сигнала отличается от мощности второго возбуждающего сигнала.
15. Генератор аэрозоля по п. 14, в котором субстрат имеет первый коэффициент электромеханической связи в первом направлении и второй коэффициент электромеханической связи во втором направлении, при этом первый коэффициент электромеханической связи превышает второй коэффициент электромеханической связи, причем мощность первого возбуждающего сигнала меньше, чем мощность второго возбуждающего сигнала.
16. Генератор аэрозоля по п. 15, в котором отношение первого коэффициента электромеханической связи ко второму коэффициенту электромеханической связи совпадает с отношением мощности второго возбуждающего сигнала к мощности первого возбуждающего сигнала.
17. Генератор аэрозоля по любому из пп. 13-16, в котором первое направление ортогонально второму направлению.
18. Генератор аэрозоля по пп. 5, 6, 10, 12 или 13, в котором субстрат содержит кристаллический материал, при этом активная поверхность определяется плоскостью решетки кристаллического материала, причем каждое из первого направления и второго направления выровнено с вектором решетки плоскости решетки.
19. Генератор аэрозоля для устройства, генерирующего аэрозоль, причем генератор аэрозоля содержит:
распылитель на поверхностных акустических волнах, содержащий:
- субстрат, содержащий активную поверхность, определяющую область распыления; и
- преобразователь, расположенный на активной поверхности субстрата, для генерирования поверхностных акустических волн на активной поверхности субстрата;
при этом часть активной поверхности субстрата, лежащая под по меньшей мере частью преобразователя, является поверхностно обработанной; и
подающий элемент, выполненный с возможностью подачи жидкого субстрата, образующего аэрозоль, на область распыления.
20. Генератор аэрозоля по п. 19, в котором поверхностная обработка является протонообменной обработкой.
21. Генератор аэрозоля по п. 20, в котором субстрат содержит ниобат лития, при этом протонообменная обработка включает замену ионов лития ионами водорода в части активной поверхности, являющейся поверхностно обработанной.
22. Устройство, генерирующее аэрозоль и содержащее:
генератор аэрозоля по любому из пп. 1-21;
контроллер для управления по меньшей мере одним преобразователем;
блок питания; и
часть для хранения жидкости для размещения жидкого субстрата, образующего аэрозоль, при этом подающий элемент расположен с возможностью подачи жидкого субстрата, образующего аэрозоль, из части для хранения жидкости на область распыления.
| WO 2017167521 A1, 05.10.2017 | |||
| US 3938062 A, 10.02.1976 | |||
| EP 2870888 A1, 13.05.2015 | |||
| Прибор для измерения кривизны буровых скважин | 1932 |
|
SU31889A1 |
| Пробоотборник | 1956 |
|
SU107026A1 |
| КАРТРИДЖ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ СИСТЕМЫ, ГЕНЕРИРУЮЩЕЙ АЭРОЗОЛЬ | 2016 |
|
RU2703127C2 |
| Прялка | 1928 |
|
SU9116A1 |
| Комбинированная установка гидравлических таранов | 1929 |
|
SU20457A1 |
