[发明专利]具有多个喷射腔的微流体分配装置

说明书

本公开涉及一种具有多个喷出腔的微流体分配装置。该微流体分配装置具有按照顺序布置的多个腔，每个腔具有接收待被分配的液体的入口以及用于喷出液滴的喷嘴。每个腔中的致动器接收致动量，并使液滴由相应腔的喷嘴喷出。每个腔中的液滴喷出检测元件在检测到液滴喷出时生成致动命令。一种顺序激活电路，包括多个顺序激活元件，每个腔一个顺序激活元件，每个顺序激活元件耦合到相应腔的液滴喷出检测元件，以及耦合到与一系列腔中的后续腔相关联的致动器。每个顺序激活元件从与相应腔相关联的液滴喷出检测元件接收致动命令，并激活与一系列腔中的后续腔相关联的致动器。

技术领域

本公开涉及一种微流体分配装置，特别是具有多个喷射腔的可吸入物质的微流体分配装置。

背景技术

众所周知，出于治疗目的以及为了制造的非医疗装置(诸如所谓的电子烟)，需要精确控制可吸入物质的分配，这导致了易于使用的小型分配装置的发展。

针对已知类型的可吸入物质的小型分配装置通常包括水箱，该水箱包含具有待被分配在溶液中的物质的流体，以及至少一个分配腔，该分配腔具有喷射喷嘴并且由水箱供应。致动器，被容纳在腔中并且由控制器驱动，使受控制的流体量被喷射。

例如，在意大利专利申请No.102018000005372(对应于美国专利申请US 2019/0350260 A1)中示出了这种类型的小型分配装置，并在下文中简要描述。

详细地，图1示出了小型分配装置1，这里是电子烟。小型分配装置1包括容纳驱动器3的套管2、电池4以及一次性的微流体盒5。

更详细地，套管2形成控制腔7和盒腔8。在实施例中，控制腔7基本上是轴向的，在套管2的第一端2A处是打开的，并且例如可以用美观的盖子(未示出)来闭合。驱动器3，例如包括ASIC(专用集成电路)6，驱动器3可以被焊接在衬底10(例如可以与电池4一起插入到控制腔7中的PCB(印刷电路板))上。

盒腔8被布置在控制腔7与套管2的第二端2B之间，并且可以通过用于插入和移除微流体盒5的翻转门11进入。盒腔8通过入口孔13和烟嘴14与外部连通。更准确地，入口孔13和烟嘴14被布置使得吸力通过烟嘴14使盒腔8中的空气通过入口孔13返回，所吸入的空气经过盒腔8，并且该空气随后通过烟嘴14出来。

例如被嵌入套管2中的电气连接线15在控制腔7与盒腔8之间延伸，以将驱动器3与盒腔8中的微流体盒5电耦合。

微流体盒5包括水箱17，该水箱17包含待被分配的液体，以及喷雾喷嘴18，该喷雾喷嘴18由驱动器3控制并且这里被布置在微流体盒5的外表面上。

在图2A和图2B中所示的实施例中，喷出喷嘴18包括被绝缘层21覆盖的衬底20、在绝缘层21上方延伸的腔层23、以及被粘结到腔层23的喷嘴板25。衬底20、绝缘层21以及腔层23例如可以分别是半导体材料、氧化硅或氮化硅以及聚合材料(诸如干膜)。喷嘴板25可以是聚合材料或半导体材料。

流动耦合到水箱17(图1)的供给通道26通过衬底20、绝缘层21和腔层23而形成。在图2A和图2B中所示的实施例中，特别地，供给通道26是圆形且同心的。

如图2B中所示，腔30沿着供给通道26被形成在腔层23中。在所示的实施例中，腔30均匀分布。此外，腔30通过相应微流体通道31流动耦合到供给通道26，并且其底部由绝缘层21限定，其顶部由喷嘴板25限定。

喷嘴32形成在每个腔30处的喷嘴板25中，并且在使用中允许由腔30雾化的液体通过，并且允许该液体与从入口孔13通过盒腔8流向烟嘴14的空气混合。

图3示出了腔30的可能的实施例。这里，腔30具有平行六面体形状，并且通过在腔层23中所形成的壁30A来横向限定。