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TWI888357B - 用於產生供人體吸入的氣霧的電子裝置 - Google Patents

用於產生供人體吸入的氣霧的電子裝置 Download PDF

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TWI888357B
TWI888357B TW108130077A TW108130077A TWI888357B TW I888357 B TWI888357 B TW I888357B TW 108130077 A TW108130077 A TW 108130077A TW 108130077 A TW108130077 A TW 108130077A TW I888357 B TWI888357 B TW I888357B
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Taiwan
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housing assembly
electronic device
liquid
upper housing
aerosol
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TW108130077A
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TW202023401A (zh
Inventor
馬里奧 達內克
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美商奎諾維亞公司
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Abstract

一種用於產生供一人體吸入之一氣霧之電子裝置，其具有一菸嘴及一上部殼體組件，該菸嘴附接至該上部殼體組件。該上部殼體組件包含一液體容器及具有一網狀材料之一網狀總成，該網狀材料在經致動以用於氣霧化來自該液體容器之液體時發生振動，該液體與該振動網狀材料接觸。因此產生之該氣霧可經由該菸嘴由一人體吸入。一下部殼體組件包含電路系統及用於致動該網狀材料之振動之一電力供應器。電路徑將該上部殼體組件之該網狀總成與該下部殼體組件之該電路系統及電力供應器連接。該上部殼體組件及該下部殼體組件較佳地可彼此拆卸，且該氣霧較佳地在無需陰燃該液體且無需使用一壓縮氣體之情況下產生。

Description

用於產生供人體吸入的氣霧的電子裝置
本發明大體上係關於用於抽電子菸之設備、系統及方法。
電子菸之普及性已經迅速提高，主要由於電子菸提供用於自行投予尼古丁、大麻、藥物或其他微量營養物之方便、精密且很可能較溫和的方式。實際上，存在一種普遍觀點：抽電子菸比吸菸健康；抽電子菸據稱使吸菸者在獲得尼古丁的同時避免自常規香菸吸入之危險化學物質。電子菸亦可用於大麻。使用氣化器執行抽電子菸。氣化器包括電子菸筆或香菸樣式的電子菸，被許多人稱為電子香菸或「eCig」。電子菸筆大體上為細長、薄且風格化的管，類似於花式筆。相比之下，電子香菸類似於實際香菸。電子香菸通常大小較小(通常比電子菸筆小且更為精密)、易於攜帶，且易於使用。共同氣化器包含液體容器，其可為通常可再填充之槽或通常為一次性且不可再填充之濾筒。槽或濾筒保存常常被稱作菸油(e-liquid/e-juice)之液體。槽由聚碳酸酯塑膠、玻璃或不鏽鋼製造。氣化器亦包括供使用者經由口部吸入之菸嘴；霧化器，其包含將液體轉化成供吸入之微小空浮小滴之微小加熱元件；及用於打開霧化器之控制器。許多電子菸筆在使用者吸入時自動打開。其他電子菸筆需要使用者按下按鈕以激活霧化器。許多電子菸筆為按鈕激活的。其他為口部激活的。氣化器使用一或多個電池供電。電池通常為可再充電之鋰離子電池且主要用於加熱霧化 器之加熱元件。充電器在購買時通常伴隨有氣化器以用於為電池充電。充電器可為USB充電器、車載充電器或壁式充電器，且極其類似於手機充電器。
電池供電氣化器由各種物質中之任一者，尤其含尼古丁或大麻素之液體產生蒸氣，從而允許使用者吸入蒸氣。可獲得許多不同類型及味道之液體。另外，液體可為非藥用的(亦即，不含尼古丁或其他物質-僅含純蔬菜甘油及調味劑)，或液體可含有尼古丁，或甚至在一些情況下，若合法及在合法情況下，液體可含有THC/CBD。液體亦可含有各種調味劑以及微量營養物，諸如維生素B12中之一或多者。使用者可混合液體以用於電子菸筆。電子香菸通常經購買具有預填充濾筒。加熱元件將液體內含物變成氣霧-蒸氣-被吸入肺中且接著由使用者呼出。大多數常用氣化器中之一者現今可能已知為「JUUL」，其為類似於電腦USB快閃驅動器之小的光滑裝置。
據相信，儘管電子菸推銷為比傳統香菸健康，但實際上可能更危險。丙二醇、蔬菜甘油及其組合或甲基化物為常常將與用於氣化器中之尼古丁、大麻或大麻油混合之化學物質。丙二醇為大多數注入尼古丁的電子香菸溶液中之主要成分。不幸地，在高溫下，丙二醇轉化成可對肺組織造成嚴重破壞之微小聚合物。詳言之，科學家對丙二醇十分瞭解。其發現於大量常見家庭用品-化妝品、嬰兒拭布、藥劑、寵物食物、防凍劑等等中。美國食品和藥物管理局及加拿大衛生部認為丙二醇對於人類攝入及局部施用係安全的。但吸入曝露就係另一回事了。許多東西食用起來係安全的但呼吸起來很危險。由於口服毒性低，丙二醇被FDA分類為「公認安全」(generally recognized as safe；GRAS)以用作食品添加劑，但此評定係基於並不涉及加熱及呼吸丙二醇之毒性研究。實際上，國際環境研究與公共衛生期刊中公開之2010年之研究得出結論，在室內循環之空浮丙二醇可引起或加重哮喘、濕疹及許多過敏症狀。兒童據稱對此等空浮毒素尤其敏感。先前毒理學綜述警告說，髮膠中普遍存在的丙二醇可為有害的， 由於氣霧粒子在肺中埋藏較深且不可吸入。
另外，當丙二醇由氣化器之加熱元件之紅熱金屬線圈加熱時，來自吸入曝露之潛在傷害增加。據相信，高電壓加熱使丙二醇及其他電子菸添加劑變為羰基。羧基為包括甲醛之致癌化學物質之基團，這與自然流產及低出生體重有關。丙二醇之已知熱分解產物-甲醛為國際癌症研究機構1類致癌物！
尼古丁e-cig產品中普遍存在且一些電子菸油濾筒中存在之經FDA批准之調味劑在吸入而非食用時造成額外風險。在菸草電子香菸裝置中，當吸入時，光滑且乳油狀的調味劑化合物(二乙醯基及乙醯基丙醯)與呼吸疾病相關聯。另一吸入時危險但食用安全之調味劑化合物為錫蘭肉桂，其在經氣霧化時變為細胞毒素。
當氣化器中加熱元件變得紅熱時，液體經歷被稱作「陰燃」之過程，陰燃為等同於「燃燒」之技術術語；同時大量液體經氣化及霧化，液體之一部分經歷熱解或燃燒。在這個意義上，已充斥商業市場之大多數氣化器可能並非真正氣化器。
鑒於前述內容，據相信，需要提供具有所要化學物質而不具有由陰燃引起之有害副產物之氣霧的氣化器。此需要及其他需要被認為由根據本發明之一或多個態樣及特徵之氣化器提供。
本發明包括許多態樣及特徵。另外，儘管許多態樣及特徵係關於電子菸之內容背景且描述於該內容背景中，但本發明不限於僅用於此內容背景中。實際上，取決於使用之內容背景，本發明之電子裝置可被視為氣化器且可呈電子菸筆或電子香菸形式。實際上，抽電子菸的人可將本發明之實施例稱為電子菸筆，即使熱並非用以產生吸入之氣霧。在藥劑之遞送中，患者可將本發 明之實施例稱為噴霧器，即使並不利用壓縮氣體且即使根據本發明產生之氣霧相較於由共同噴霧器產生之霧狀物可具有較小粒徑。本發明之實施例之使用之其他單獨且不同的內容背景可類似地導致對電子裝置之不同命名。然而，儘管本發明之實施例之外觀及外觀尺寸可取決於使用之內容背景而變化，但基本組件與操作仍相同。
在一態樣中，一種用於產生供人體吸入之氣霧之電子裝置包含：菸嘴及與菸嘴附接之上部殼體組件，其中該上部殼體組件包含液體容器及具有網狀材料之網狀總成，該網狀材料在經致動以用於氣霧化接觸振動網狀材料之來自液體容器之液體時發生振動，且其中因此產生之氣霧可經由菸嘴吸入；及下部殼體組件，其包含電路系統及用於致動網狀材料之振動之電力供應器，其中電路徑連接網狀總成與下部殼體組件之電路系統及電力供應器。
在一特徵中，該上部殼體組件與該下部殼體組件可彼此拆卸，且其中當該上部殼體組件與該下部殼體組件連接時，電觸點連接該上部殼體組件與該下部殼體組件之間的該等電路徑。
在一特徵中，菸嘴可自上部殼體組件拆卸以顯露振動網狀材料。
在一特徵中，該裝置不包含經組態以加熱液體以使液體氣霧化之加熱元件。
在一特徵中，該裝置不包含用以使液體氣霧化之壓縮氣體。
在一特徵中，電子裝置產生細粒低速氣霧以供肺中心及深部沈積。
在一特徵中，該網狀材料包含振盪壓電材料，該振盪壓電材料使接觸其一側之液體氣霧化，該氣霧產生於該振動網狀材料之相對側上。振盪壓電材料可為單層振盪壓電材料，或振盪壓電材料可為多層振盪壓電材料。振盪壓電材料較佳地呈網狀盤形式。
在一特徵中，該液體被加壓成接觸該振動網狀材料之第一側，且其中該振動網狀材料包含小開口，該液體之小滴在該振動網狀材料振盪時經由該等小開口傳遞以形成氣霧。此外，所產生之氣霧小滴較佳地為介於1微米與4微米之間的氣霧小滴。
在一特徵中，液體容器包含濾筒。
在一特徵中，電力供應器包含一或多個鋰離子電池。
在一特徵中，電力供應器包含一或多個可再充電電池。
在一特徵中，電路系統及電力供應器經組態以進一步操作泵系統，該泵系統致使來自液體容器之液體與振動網狀材料之第一側接觸。該泵系統較佳包含馬達及藉由該馬達旋轉之螺紋軸，該螺紋軸之旋轉致使朝向該振動網狀材料推動該液體。較佳地藉由藉由旋轉軸前移之止動器朝向振動網狀材料推動液體；藉由與附接至螺紋軸且直接由螺紋軸藉由馬達之旋轉驅動之柱塞頭接合而使止動器前移，或替代地，止動器附接至螺紋軸且直接由螺紋軸藉由馬達之旋轉驅動。
在另一態樣中，一種用於使用電子裝置產生供人體吸入之氣霧之方法包含在致使液體接觸網狀盤之第一側時致使網狀材料振動之步驟，其中液體小滴形成於網狀材料之相對側上以產生供吸入之氣霧。
在一特徵中，網狀材料為網狀盤且在大體上恆定壓力下致使液體接觸網狀盤之第一側，使得所產生氣霧將具有液體之大體上恆定濃度。
另外，電子裝置較佳地藉由按壓按鈕達預定時間段而致動以用於產生恆定體積之氣霧以供吸入。替代地，電子裝置藉由由電子裝置之使用者按壓按鈕而致動，其中氣霧在按壓按鈕時產生。可藉由前移通過濾筒之液體容器之止動器自濾筒推動液體，且濾筒之液體容器可為圓柱形。此外，可藉由致動驅動螺紋軸之馬達使止動器前移通過液體容器。此可藉由將止動器附接至螺紋 軸使得止動器在螺紋軸旋轉時前移通過液體容器，或藉由將柱塞或柱塞頭附接至螺紋軸且在螺紋軸旋轉時前移通過液體容器使得柱塞與止動器接合且使止動器前移以用於推動液體接觸振動網狀盤而實現。
在另一特徵中，氣霧較佳地在無需陰燃液體之情況下產生。
在另一特徵中，氣霧在無需利用壓縮氣體之情況下產生。
另一態樣包含根據前述態樣及特徵中之一或多者使用電子裝置執行使用此電子裝置產生氣霧以供吸入之方法。
除本發明之前述態樣及特徵之外，應注意，本發明進一步涵蓋此類態樣及特徵之各種邏輯組合及子組合。因此，舉例而言，在此專利申請案或一或多個分案或接續專利申請案中之申請專利範圍可分別係關於本文所揭示之任何態樣、特徵或實施例，或其組合，而不需要任何其他態樣、特徵或實施例。
100:電子裝置
102:菸嘴
104:開口A
106:上部殼體組件
108:下部殼體組件
110:鉸接件
111:鉸接孔
112:鉸接銷
114:按鈕
116:窗口
118:網狀總成
120:柱塞頭
122:濾筒
123:錐形端
124:筒
125:開口B
126:止動器
127:開口C
128:電池
130:支撐件
131:支撐件
132:馬達
134:螺紋軸
134':螺紋軸
140:充電端口
144:環形板
146:網狀盤
148:孔
170:電子裝置
200:電子裝置
300:電子裝置
400:步驟序列
目前將參考附圖詳細描述本發明之一或多個較佳實施例，其中相同元件由相同元件符號表示。
圖1為根據本發明之一或多個態樣及特徵之電子裝置之立體圖。
圖2為圖1之電子裝置之組件之分解視圖。
圖3為圖1之電子裝置之組件之另一分解視圖。
圖4為圖1之電子裝置之組件之局部分解視圖。
圖5為圖1之電子裝置之組件之另一局部分解視圖。
圖6為圖1之電子裝置之組件之另一分解視圖。
圖7為圖1之電子裝置之組件之透明視圖。
圖8為圖1之電子裝置之組件之局部視圖。
圖9為圖1之電子裝置之組件之另一局部視圖。
圖10為圖1之電子裝置之濾筒之另一透明視圖。
圖11、圖12、圖13及圖14為圖1之電子裝置之局部內部視圖。
圖15為根據本發明之一或多個態樣及特徵的用於使用電子裝置產生細粒低速氣霧之方法之方塊圖。
圖16為根據本發明之一或多個態樣及特徵之另一電子裝置之局部內部視圖。
圖17為根據本發明之一或多個態樣及特徵之又一較佳電子裝置之示意圖。
圖18為圖17之電子裝置之電磁濾筒之局部示意圖。
圖19為根據本發明之一或多個態樣及特徵之另一電子裝置之內部組件之透明視圖。
作為預先事項，在此技術領域中具有通常知識者(「通常知識者」)將易於理解，本發明具有廣泛實用性及廣泛應用。此外，經論述且識別為「較佳」的任何實施例被視為預期用於執行本發明之最佳模式之部分。亦可出於額外說明性目的論述其他實施例以提供本發明之完整且能夠實現的揭示內容。此外，本發明之實施例可僅併有本文所揭示之本發明之一個或複數個態樣；僅併有本文所揭示之一個或複數個特徵；或其組合。因而，許多實施例隱含地揭示於本文中且屬於本發明之範圍。
因此，儘管本文中相對於一或多個實施例詳細地描述本發明，但應理解，本發明之本揭示內容為說明性及例示性且僅僅出於提供本發明之完整且能夠實現的揭示內容的目的而產生。一或多個實施例之本文中之詳細揭示內容並不意欲亦不被視為限制在此發佈之專利之任何請求項中本發明提供之專利 保護範圍，該範圍由申請專利範圍及其等效物界定。並不希望本發明提供之專利保護範圍藉由在任何請求項中理解請求項自身中未明確出現之本文中發現之限制而界定。
因此，舉例而言，本文中所描述之各種程序或方法之步驟之任何一或多個序列及/或時間順序為說明性而非限制性的。因此，應理解，雖然各種程序或方法之步驟可以一序列或時間順序展示及描述，但任何此類程序或方法之步驟不限於以任何特定序列或順序執行，否則缺少指示。實際上，此類程序或方法中之步驟大體上可以各種不同序列及順序執行，同時仍屬於本發明之範圍內。因此，希望本發明提供之專利保護範圍由所發佈之一或多個請求項而非本文中所闡述之描述界定。
另外，值得注意，本文中所使用之每個術語均指代通常知識者基於本文中此術語之上下文使用理解此術語意謂之含義。在通常知識者基於術語之上下文使用所理解的本文中使用之此術語之含義以任何方式不同於此術語之任何特定詞典定義之情況下，希望應以通常知識者所理解之術語之含義為準。
關於包括先決條件步驟之任何方法請求項，此方法需要滿足先決條件且執行該步驟至少一次但在執行所主張之方法期間不一定每次都需要如此。
此外，值得注意，如本文中所使用，「包含」為開放式的，只要此術語之後的內容並非排他性的。另外，「一(a/an)」大體上各自表示「至少一個」但並不排除複數個，除非上下文使用以其他方式規定。因此，提及「具有一蘋果之野餐籃」與「包含一蘋果之野餐籃」及「包括一蘋果之野餐籃」相同，其各自相同地描述「具有至少一個蘋果之野餐籃」以及「具有蘋果之野餐籃」；該野餐籃進一步可含有除蘋果之外的一或多個其他物品。相比之下，提及「具有單個蘋果之野餐籃」係描述「僅具有一個蘋果之野餐籃」；該野餐籃進一步可 含有除蘋果之外的一或多個其他物品。相比之下，「由蘋果組成之野餐籃」僅具有其中所含有的單個物品，亦即一個蘋果；該野餐籃不含其他物品。
當在本文中用於加入元件列表時，「或」表示「物品中之至少一者」但並不排除該列表中之複數個元件。因此，提及「具有奶酪或脆餅乾之野餐籃」描述「具有奶酪而不具有脆餅乾之野餐籃」、「具有脆餅乾而不具有奶酪之野餐籃」及「具有奶酪及脆餅乾兩者之野餐籃」；該野餐籃進一步可含有除奶酪及脆餅乾之外的一或多個其他物品。
當在本文中用於加入元件列表時，「及」表示「該列表中之所有元件」。因此，提及「具有奶酪及脆餅乾之野餐籃」描述「具有奶酪之野餐籃，其中該野餐籃進一步具有脆餅乾」，以及描述「具有脆餅乾之野餐籃，其中該野餐籃進一步具有奶酪」；該野餐籃進一步可含有除奶酪及脆餅乾之外的一或多個其他物品。
片語「至少一個」後接加入「及」之元件列表係表示該列表中之一元件但並不需要表示該列表中之每個元件。因此，「蘋果及橙子中之至少一者」涵蓋以下相互排他性情境：存在蘋果但無橙子；存在橙子但無蘋果；及存在蘋果及橙子兩者。在此等情境中，若存在蘋果，則可存在多於一個蘋果，且若存在橙子，則可存在多於一個橙子。另外，片語「一或多個」後接加入「及」之元件列表等同於「至少一個」後接加入「及」之元件列表。
現參考圖式，隨後描述本發明之一或多個較佳實施例。一或多個較佳實施例之以下描述在本質上僅僅為例示性的且絕不希望限制本發明、其實施或其用途。
根據本發明之電子裝置，提供振動網狀物以用於在無需陰燃之情況下使液體氣霧化。在電子菸之內容背景中，此類裝置因此被認為產生不含致癌物之氣霧。這與現今使用之藉由加熱菸油而使菸油氣霧化以作為使液體載劑 及其中所含有的所要化合物(例如，尼古丁)或諸如B12、THC/CBD之補充劑及其他藥物或刺激劑氣霧化之方式的氣化器形成鮮明對比。由於使用加熱使菸油氣霧化，此等氣化器產生有毒副產物，如甲醛、所辨識之1類癌症致癌物，其會不幸地被使用者吸入。例如，當加熱液體載劑時，液體載劑經受熱化學反應，從而產生不合需要的排放物。有毒副產物之不合需要的排放物可由於吸入曝露而造成傷害。
本發明之電子裝置利用振動網狀物產生氣霧而無需使用加熱且因此有利地避免了目前市場上之氣化器產生之此類有毒副產物。電子裝置由此有利地產生不含有害排放副產物之不含致癌物之氣霧。
針對氣霧評估之主要效能量度中之一者為氣霧化藥品之殘餘空氣動力粒徑分佈(「aerodynamic particle size distribution；APSD」)。殘餘APSD係藉由殘餘質量中值空氣動力直徑(「mass median aerodynamic diameter；MMAD」)及幾何標準差(「geometric standard deviation；GSD」)表徵。MMAD表示空氣動力直徑，在該直徑下氣霧化藥物質量之一半位於所陳述直徑下方。
MMADR=MMDI×pI×CNV1/3×pR 1/6，其中MMADR(μm)為殘餘粒子之質量中值空氣動力直徑，MMDI(μm)為初始小滴之質量中值直徑(mass median diameter；MMD)，CNV(重量分率)為調配物中非揮發性組分(例如，經溶解藥物及賦形劑)之濃度，且pI及pR分別為調配物及殘餘粒子之密度(g/cm3)。
在本發明之電子裝置中，振動網狀物可包括用以使液體氣霧化之單層振盪壓電材料。在實例中，網狀物可具有雙層或多層結構。多個網狀膜可經配置以引起氣霧化液體之最佳MMAD及/或APSD。
另外，網狀物可由一或多種不同壓電材料建構以最佳化MMAD及/或APSD。
另外，網狀物之配置及設計(例如，孔之置放、埃數)及肺之吸濕效應可被視為用於最佳沈積及至血流中之擴散。在實例中，振動網狀物經組態以產生較適合於肺中心及深部沈積之細粒低速氣霧。藉由產生細粒低速氣霧，本發明之一或多個較佳電子裝置可在控制哮喘及COPD時有利地產生適於目標小呼吸道之氣霧。
另外，泵系統用以將待氣霧化液體泵送或推動成接觸振動網狀物，其中在振動網狀物之另一側上產生約1至4微米之液體小滴。儘管預期可使用重力泵或毛細泵，但本發明之電子裝置較佳地進一步包括由該裝置之電源(諸如電池及較佳地可再充電電池)供電之泵系統。此泵系統較佳包含壓電馬達，如下文進一步詳細描述。
現在轉向圖式，圖1為根據本發明之一或多個態樣及特徵之用於產生供吸入氣霧之較佳電子裝置100之立體圖。電子裝置100包含具有開口A104之菸嘴102，經由開口吸入氣霧；上部殼體組件106；及下部殼體組件108。菸嘴102、上部殼體組件106及下部殼體組件108裝配在一起以限定電子裝置100之本體，該本體具有在該裝置100之使用期間用手抓握及保持之大小及形狀。
上部殼體組件106經由包括鉸接銷112之鉸接件110附接至下部殼體組件108以供上部殼體組件106相對於下部殼體組件108在打開位置與關閉位置之間樞轉移動，同時包括為鉸接銷112之鉸接孔111。關閉位置例如展示於圖1中。菸嘴102較佳地以摩擦配合扣於上部殼體組件106上。
電子裝置100之外觀尺寸類似於用於施予包括例如處方藥之藥物之噴霧器的外觀尺寸。本發明之電子裝置不限於此類外觀尺寸。例如，本發明之另一電子裝置300說明於下文論述之圖19中；電子裝置300具有類似於電子菸筆之外觀尺寸。
繼續電子裝置100之描述，且進一步參考圖1，該裝置100進一步 包含用於打開或以其他方式致動裝置100之按鈕114及用於查看裝置100中液體之液位之窗口116。當致動時，該裝置較佳地產生供吸入氣霧。每次使用按鈕114打開或致動裝置時，裝置中所含有的所設定之預定體積之液體較佳地經氣霧化。裝置中剩餘之待氣霧化液體量較佳地可經由窗口116查看。
圖2為電子裝置100之組件之分解視圖。如圖2中所見，菸嘴102、上部殼體組件106及下部殼體組件108可彼此分離。因此，本體可由使用者拆開。圖2中亦可見上部殼體組件106內所含之包括呈振動網狀盤形式之振動網狀物之網狀總成118之概況及下部殼體組件108內所含之柱塞頭120之概況。
圖3為電子裝置100之組件之另一分解視圖。最值得注意，圖3可能用於顯露上部殼體組件106內所含之呈濾筒122形式之液體容器。濾筒122含有經氣霧化液體且濾筒122較佳地可在上部殼體組件與下部殼體組件108斷開連接且與其分離時或在上部殼體組件106藉由圍繞鉸接件110及鉸接銷112樞轉而自關閉位置旋轉至打開位置時自上部殼體組件106移除。較佳地，在使用且耗盡之後，用具有待氣霧化液體之充分供應之新濾筒替換濾筒122。圖3之濾筒122充滿液體且可見被插入至上部殼體組件106中。在替代方案中，液體容器可為槽，亦即意欲用於多個用途之可再填充液體容器。
如圖3中進一步可見，濾筒122包含筒或機筒124及止動器126。圖3進一步顯露上部殼體組件106包含用於在裝置100之使用期間查看濾筒內所含之液體之體積的兩個窗口116。
圖4為電子裝置100之組件之局部分解視圖。圖4顯露下部殼體組件108之底部部分內所含之一或多個電池128。電池較佳地為可再充電鋰離子電池。裝置100較佳地包括用於插入電源中以為電池128充電之充電端口140(圖11至圖14中所說明)。充電端口較佳地為微型USB充電端口。圖4另外顯露上部殼體組件106之壁支撐件130，其在插入至上部殼體組件106中時符合、接納且以摩 擦配合支撐濾筒122。支撐件130較佳地形成為上部殼體組件106之部分，諸如在上部殼體組件106之注射模製程序期間。下部殼體組件108及菸嘴102亦較佳地藉由注射模製或其他製造方法製成。
類似於支撐件130，上部殼體組件106亦包含在上部殼體組件106中將網狀總成118保持在適當位置的壁支撐件131(例如在圖5中可見)。支撐件131亦較佳地形成上部殼體組件106之部分且類似地以模製程序形成。
圖5及圖6各自為電子裝置100之組件之另一局部分解視圖且各自顯露馬達132及螺紋軸134。馬達132較佳地為壓電馬達。馬達132驅動螺紋軸134之旋轉且藉由按鈕114致動。柱塞頭120附接至軸134之一端且軸134藉由馬達132之旋轉致使柱塞頭在平行於旋轉軸134之縱向軸線之方向上移動。圖8為電子裝置100之組件之局部視圖且另外展示附接至螺紋軸134之該端且移動至柱塞頭120緊鄰馬達132定位之完全縮回位置的柱塞頭120。
在裝置100中，壓電馬達132較佳地利用使用機械波之壓電致動技術。該馬達有利地為小馬達提供高功率密度以及高效率(例如，大於20W機械效率)。在實例中，該馬達為不具有任何繞組之純粹機械結構。合適的實例馬達為壓電馬達WLG-30。該馬達可具有大致30mm(1.18吋)之定子直徑、大致34mm(1.34吋)之長度及大致15mm(0.59吋)之高度。該馬達之重量可為大致37g，其中電子卡重量為23g。在實例中，該馬達可具有大致300rpm之最大速度，其中額定轉矩大致為250mN.m、最大轉矩大致為50mN.m、保持轉矩大致為150mN.m，且轉矩解析度大致為0.18mN.m。另外，該馬達可具有大致150W之輸出功率。馬達回應時間可大致為1.3毫秒，其中方向改變時間(CW/CCW)大致為1毫秒且角度準確度大致為1度。在實例中，馬達132可具有大致7.5V之電力供應及大致1.2A之最大電流。
圖7為電子裝置100中濾筒122及其組件之透明視圖。濾筒122類似 於注射器，在於止動器126在筒124內朝向濾筒122之錐形端123前移時將筒124中之液體朝向錐形端123推動。止動器126與筒壁124形成密封件且止動器126防止或阻止液體在止動器126周圍發生洩漏。
參考圖9及圖10，錐形端123包括開口B 125，當止動器126朝向錐形端123前移時，液體經由該開口傳遞。詳言之，當濾筒122插入至上部殼體組件106中時，錐形端123藉由開口C 127插入，如由在圖9與圖10之間延伸之虛線指示。因此，當插入時，錐形端123位於網狀總成118之開口C 127內(在圖4中可見)。
當然，應瞭解，在電子裝置100中，止動器126並不附接至螺紋軸134，且因此並不直接由螺紋軸134藉由馬達132之旋轉驅動。替代地，附接至螺紋軸134之該端之柱塞頭120直接由螺紋軸134藉由馬達132之旋轉驅動，這致使柱塞頭120前移成與止動器126接合且朝向錐形端123推動止動器。柱塞頭120之此前移及縮回以圖11至圖14中可見之序列說明，圖11至圖14為電子裝置100之局部內部視圖。
當流體經由開口B 125傳遞至開口C 127中時，其接觸網狀總成之網狀盤146(可能在圖15中最佳可見)。網狀盤146藉由類似於墊圈之環形板144保持或固持於網狀總成118中。網狀盤146較佳地由壓電(或「壓電(piezo)」)材料形成，該壓電材料具有形成於其中之小開口或孔148以用於在致使壓電網狀盤振動時傳遞恆定大小之液體小滴。這使液體氣霧化，從而產生氣霧。較佳地，所產生小滴為介於1微米與4微米之間的氣霧小滴。
此步驟序列400說明於圖15中。實際上，圖15包括實際上由振動壓電網狀盤產生之供吸入氣霧之圖像。由振動網狀物產生之氣霧為被認為對於肺中心及深部沈積最佳之細粒低速氣霧。
在柱塞頭120已經前移通過濾筒122之整個筒124之後(此時濾筒122中之液體耗盡且濾筒為空，如圖13中所說明)，馬達132使螺紋驅動軸134在 反向方向上旋轉以使柱塞頭120返回至縮回位置，如圖14中所見。
替代方案說明於圖16中，其為根據本發明之一或多個態樣及特徵之另一電子裝置170之局部內部視圖。在此裝置170中，濾筒包括延伸穿過其之螺紋軸134'。所說明且與關於裝置100之彼等組件具有相同參考編號之其他組件係相同的。
又一替代方案示意性地說明於圖17至圖18中。特定言之，圖17為根據本發明之一或多個態樣及特徵之又一較佳電子裝置200之示意圖，且圖18為電子裝置200之電磁濾筒之局部示意圖。電子裝置200較佳包含電磁推進系統濾筒(例如，電磁注射泵濾筒)，其用以在激活裝置200時推動液體以接觸振動網狀物。噴霧器包括液體窗口。另外，電磁濾筒包括磁性止動器、陽極、陰極及磁性環。
泵送、推動或以其他方式迫使液體接觸振動網狀物之其他預期方式包括使用螺線管泵、毛細管及真空泵。在各例項中，無關於將液體自濾筒推動成接觸振動網狀物之方式，較佳地在大體上恆定壓力下將液體供應至振動網狀物，從而產生大體均勻氣霧。較佳地無關於電子裝置之定向而進行此操作。電子裝置亦較佳包含用於液體之儲集器。在實例中，儲集器為不發生陰燃及燃燒之抗熱解電子菸儲集器。裝置之特徵亦在於熱穩定液體載劑。
電路系統(圖中未示)較佳地包括於每個電子裝置中以用於控制振動網狀物之致動。電路系統較佳地亦控制泵機構之致動以用於在大體上恆定壓力下推動液體以接觸振動網狀物。可包括印刷電路板，且可包括特殊應用積體電路。亦可包括微控制器(例如，基於微晶片8位元微控制器之壓電網狀磁碟驅動板)。當包括微控制器時，微控制器較佳地位於下部殼體組件內，但在一些實施例中，微控制器可位於上部殼體組件內。
基於前述描述，在此技術領域中具有通常知識者不難瞭解，本發 明具有廣泛實用性及廣泛應用。本發明之電子裝置可用以使用具有可易於吸入之大小之粒子之氣霧遞送液體、補充劑、藥物，或治療有效量之藥劑。例如，氣霧可由吸入療法界限內之患者使用，從而使液體、補充劑、治療有效藥劑或藥物在吸入後到達病患之呼吸道。氣霧亦可用於使液體載劑及電子菸中使用之所要化合物(諸如尼古丁)、調味劑及補充劑(如B12)氣霧化，而不具有在傳統地使用加熱來使液體氣霧化以供吸入時產生的有毒副產物，如甲醛、所辨識之1類癌症致癌物。本發明之電子裝置進一步可用於大麻產業中，但僅在合法情況下用於遞送大麻素及CBD油等。另外，除本文中特定描述之彼等者之外的本發明之許多實施例及調適，以及許多變體、修改及等效配置將自本發明及其前述描述而顯而易見或由本發明及其前述描述合理地提出，而不會脫離本發明之實質或範圍。
因此，儘管本文中已經相對於一或多個較佳實施例詳細地描述本發明，但應理解，本發明之本揭示內容僅為說明性及例示性且僅僅出於提供本發明之完整且能夠實現的揭示內容之目的而產生。前述揭示內容並不希望被視為限制本發明或以其他方式排除任何此類其他實施例、調整、變化、修改或等效配置，本發明僅由隨附申請專利範圍及其均等範圍限制。
100:電子裝置 102:菸嘴 104:開口A 106:上部殼體組件 108:下部殼體組件 110:鉸接件 112:鉸接銷 114:按鈕 116:窗口

Claims (7)

  1. 一種用於產生供一人體吸入之一氣霧之電子裝置，其包含： (a) 一菸嘴； (b) 一液體容器，用於包含液體； (c) 一網狀總成，其包括一網狀材料，其中該網狀材料包含一壓電材料，其中該網狀材料被配置成當該壓電材料被致動時振動，從而當該網狀材料與該液體容器的該液體接觸時產生該氣霧，使得該氣霧可以通過該菸嘴上的一開口A吸入； (d) 一上部殼體組件，其包含該液體容器和該網狀總成，該網狀材料暴露在該上部殼體組件的一上端，使得該氣霧在該上部殼體組件的一外部空間中產生； (e) 一下部殼體組件，其連接到該上部殼體組件並且包含電路系統及用於致動該網狀材料之一電力供應器，其中電路徑將該上部殼體組件的該網狀總成與該下部殼體組件之該電路系統及該電力供應器連接； (f)  其中，該上部殼體組件和該下部殼體組件可彼此拆卸，從而可以更換包含該液體容器和該網狀組件的該上部殼體組件； (g) 其中，該菸嘴卡扣到該上部殼體組件的該上端的一邊緣上，由此可以更換該菸嘴，該菸嘴構造成卡扣到該邊緣上；以及 (h) 其中，一鉸接銷將該下部殼體組件連接到該上部殼體組件。
  2. 如請求項1所述之電子裝置，其中，該鉸接銷從該下部殼體組件延伸穿過該上部殼體組件中界定的一鉸接孔。
  3. 如請求項2所述之電子裝置，其中，該鉸接銷在該上部殼體組件中延伸通過的該鉸接孔是由該上部殼體組件的一鉸接件界定。
  4. 如請求項3所述之電子裝置，其中，該鉸接銷延伸穿過該下部殼體組件中界定的一鉸接孔。
  5. 如請求項4所述之電子裝置，其中，該鉸接銷在該下部殼體組件中延伸通過的該鉸接孔是由該下部殼體組件的一鉸接件界定。
  6. 如請求項1所述之電子裝置，其中，該鉸接銷從該下部殼體組件的一鉸接件延伸通過該上部殼體組件的一鉸接件，並進入該下部殼體組件的另一個鉸接件。
  7. 如請求項6所述之電子裝置，其中，該上部殼體組件相對於該下部殼體組件圍繞該鉸接銷的一軸線旋轉以更換包含在該上部殼體組件內的該液體容器。
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