CN112638542B - 电纺丝装置及其系统和方法 - Google Patents

Abstract

一种便携式手持电纺丝或电喷涂装置及其系统、方法和部分。这种装置可用于将预定溶液朝向沉积表面进行电纺丝或电喷涂。该装置可具有耐用部、半耐用部和消耗部。消耗部可由半耐用部接收并保持，并且保持消耗部的半耐用部可以可移除地结合至耐用部。

Description

电纺丝装置及其系统和方法

技术领域

本发明的实施例总体涉及电纺丝装置及其系统和方法。更具体地，本发明的实施例涉及便携式手持电纺丝装置及其系统、方法和部分。

背景技术

常规的手持电喷涂或电纺丝装置可具有耐用部和消耗部，消耗部包含用于电喷涂或电纺丝的材料。消耗部可设置在用于操作电喷涂或电纺丝装置的耐用部内。然而，常规的手持电喷涂或电纺丝装置可能未设有所谓的半耐用部，该半耐用部构造成容纳消耗部并与消耗部一起设置在耐用部中，而不是使消耗部直接设置在耐用部中。

美国专利第6,311,903号(“‘903号专利”)描述了一种静电喷涂装置。‘903号专利描述了静电喷涂装置设计为便携式、手持式、自给的且电池供电，并带有一次性药筒。根据‘903号专利，一次性药筒可插入静电喷涂装置中。

美国专利第7,823,808号(“‘808号专利”)描述了一种电喷涂装置。‘808号专利描述了电喷涂装置具有带储液器的可移除药筒，储液器包含一定量的电喷涂在用户皮肤上的液体组合物，并且该装置包括用于分配液体的喷嘴以及与喷嘴相邻设置的发射电极，该发射电极用于使刚从喷嘴分配的液体组合物带电。场电极围绕储液器，以便使储液器内的液体组合物带电，根据‘808号专利，这避免了将会在液体组合物中流动并使储液器中剩余的组合物劣化的电流的产生。

美国专利申请公开第2017/0239094号(“‘094号公开”)描述了一种便携式电纺丝装置。‘094号公开描述了电纺丝装置为手持式，并且用于产生电纺纤维毡。根据‘094号公开，手持装置包括：构造为由用户手持的壳体；容纳至少一种电纺介质的容器；与容器流体连通的至少一个喷嘴；通过所述喷嘴从容器分配介质的机构；围绕喷嘴的辅助电极；以及对喷嘴和辅助电极提供电势的电源。‘094号公开还描述了壳体包括构造为在操作期间由用户抓握的导电部，其中该导电部连接至电源。

发明内容

根据本发明的一个或多个实施例，可提供一种用于电纺丝或电喷涂的便携式手持装置。该装置可将为该装置配制的预定溶液朝向沉积表面进行电纺丝或电喷涂。手持装置可包括耐用部、半耐用部和消耗部。消耗部可以可移除地结合至半耐用部，并且半耐用部可以可移除地结合至耐用部。耐用部可配置为向半耐用部提供高压，并可包括：驱动机构，配置为使消耗部的容器内的溶液输出至半耐用部的至少一个电极；以及用户控制界面，配置为接收来自用户的手动输入以控制驱动机构，并且控制向至少一个电极施加高压以产生用于施加至溶液的电场，从而将溶液从半耐用部的喷嘴朝向沉积表面进行电纺丝或电喷涂。半耐用部可配置为向至少一个电极提供高压，并可包括：喷嘴，配置为从其喷嘴尖端输出溶液；以及至少一个电极，位于喷嘴内部。消耗部可包括：容器，可配置为容纳预定最大容积的溶液并将溶液输出至半耐用部的至少一个电极。

可选地，手持装置的消耗部可包含以电纺丝或电喷涂方式输出的溶液，并可被全部或部分替换以提供另外或替代的溶液。另外或可选地，半耐用部可被移除，并替换为另一半耐用部，该另一半耐用部配置为接收与初始半耐用部的消耗部相比构造不同的消耗部。还可设置基台，并且基台可向手持装置输出高压和通信信号，以使手持装置能够进行电纺丝或电喷涂操作。

根据一个或多个实施例，一种电纺丝或电喷涂装置可包括：用于提供高压的装置；用于基于高压产生电场并将电场施加至溶液的装置；用于输出溶液以接收电场的作用的装置；用于将溶液输出为电纺或电喷溶液的装置；以及用于控制用于产生电场的装置和用于将溶液输出为电纺或电喷溶液的装置的装置。可选地，该装置可包括用于替换的装置、用于将耐用部锁定至半耐用部的装置和/或用于将容纳溶液的消耗部锁定至半耐用部的装置。

根据一个或多个实施例，一种便携式手持装置，用于将为该装置配制的预定溶液朝向沉积表面进行电纺丝或电喷涂，该装置可包括：耐用部；以及半耐用部，构造成在内部可移除地接收消耗部，其中半耐用部构造成可移除地结合至耐用部，其中耐用部配置为向半耐用部提供高压，并且包括：用户控制界面，配置为接收来自用户的手动输入以控制驱动机构，并且控制向至少一个电极施加高压以产生用于施加至溶液的电场，从而将溶液从半耐用部的喷嘴朝向沉积表面进行电纺丝或电喷涂，其中半耐用部配置为向至少一个电极提供高压，并且包括：喷嘴，配置为从其喷嘴尖端输出溶液；以及至少一个电极，其位于喷嘴内部，其中至少一个电极包括：中空管；导电体部，其围绕中空管使得中空管的一部分从导电体部的第一侧延伸，其中导电体部形成至少一个次电极，并且其中导电体部的与第一侧相反的第二侧对应于第二平面部的面向外的一侧，第二侧具有从其延伸的一个或多个突起。

一个或多个实施例还可包括或涉及一种便携式手持装置，用于将为该装置配制的预定溶液朝向沉积表面进行电纺丝或电喷涂，该装置包括：耐用部；以及半耐用部，构造成在内部可移除地接收消耗部，其中半耐用部构造成可移除地结合至耐用部，其中耐用部配置为向半耐用部提供高压，并且包括：用户控制界面，配置为接收来自用户的手动输入以控制驱动机构，并且控制向至少一个电极施加高压以产生用于施加至溶液的电场，从而将溶液从半耐用部的喷嘴朝向沉积表面进行电纺丝或电喷涂，其中半耐用部配置为向至少一个电极提供高压，并且包括：喷嘴，配置为从其喷嘴尖端输出溶液；以及至少一个电极，其位于喷嘴内部，并且其中在装置的侧视图中，消耗部的一部分与半耐用部重叠。

并且，本发明的实施例可包括或涉及一种便携式手持装置，用于将为该装置配制的预定溶液朝向沉积表面进行电纺丝或电喷涂，该装置包括：耐用部；以及半耐用部，构造成在内部可移除地接收消耗部，其中半耐用部构造成可移除地结合至耐用部，其中耐用部配置为向半耐用部提供高压，并且包括：用户控制界面，配置为接收来自用户的手动输入以控制驱动机构，并且控制向至少一个电极施加高压以产生用于施加至溶液的电场，从而将溶液从半耐用部的喷嘴朝向沉积表面进行电纺丝或电喷涂，其中半耐用部配置为向至少一个电极提供高压，并且包括：喷嘴，配置为从其喷嘴尖端输出溶液，并且其中半耐用部与耐用部的结合包括组合的电气和机械连接，该电气和机械连接包括从耐用部的一端延伸至半耐用部中的连接杆，连接杆的一端结合至弹性构件。

实施例还可包括提供、制造和/或使用根据本发明的实施例的装置和系统或其部分的方法。例如，使用根据本发明的一个或多个实施例的装置或系统可包括提供溶液的喷涂或纺丝配方，其中该喷涂或纺丝配方可包含选自醇和酮的挥发性溶剂、聚合物和水。

附图说明

并入说明书并构成其一部分的附图是对本发明的一个或多个实施例的说明，并与详细说明一起解释本发明的各种实施例。此外，附图不一定按比例绘制，并且附图中的任何值或尺寸仅用于说明目的，并可代表或可不代表实际或优选值或尺寸。在适用的情况下，可能未示出一些或所有选择特征，以帮助说明和理解基本特征。

图1是根据本发明的一个或多个实施例的系统的示图。

图2A是根据本发明的一个或多个实施例的系统的立体图。

图2B是图2A的系统的剖视图。

图3A至图3F示出图2A的系统的基台的各种视图。

图4A是带有帽的图2A的系统的手持装置的立体图。

图4B至图4F示出图2A的手持装置的各种视图。

图4G是图4B的手持装置的端部的放大立体剖视图。

图4H是图4B的手持装置的端部的放大侧视剖视图。

图5A至图5D示出图4A的手持装置的耐用部的各种视图。

图5E是图5A的手持装置的耐用部的立体剖视图。

图5F是图5A的手持装置的耐用部的侧视剖视图。

图5G是图5A的手持装置的耐用部的放大剖视图。

图6A至图6C示出根据本发明的一个或多个实施例的半耐用部和消耗部的各种视图。

图7A至图7C示出图6A至图6C的半耐用部的各种视图。

图8A至图8C示出图7A至图7C的半耐用部的各个方面。

图9是根据本发明的一个或多个实施例的消耗部的剖视图。

图10是图7A至图7C的半耐用部的分解图，具体示出了用于半耐用部的不同消耗部壳体或保持件的互换性。

图11是根据本发明的一个或多个实施例的半耐用部和消耗部的分解图，具体示出了半耐用部的不同消耗部壳体或保持件以及相应的消耗部的互换性。

图12A至图12C示出根据本发明的一个或多个实施例的半耐用部和耐用部的插入和锁定方面。

图13是根据本发明的一个或多个实施例的系统的立体图。

图14A至图14C示出图13的系统的基台的各种视图。

图15A至图15E示出图13的系统的手持装置的各种视图。

图16和图17是根据本发明的一个或多个实施例的半耐用部和消耗部的侧视图。

图18是根据本发明的实施例的手持装置的端部的侧视剖视图。

图19A至图19C示出根据本发明的实施例的电极的各种视图。

图20是根据本发明的一个或多个实施例的方法的流程图。

具体实施方式

下文中结合附图阐述的详细说明旨在说明本发明的各种实施例，并非旨在表示唯一的实施例。在某些情况下，为了提供对本发明的理解，详细说明包括特定细节。然而，对于本领域技术人员来说显而易见的是，可在没有这些具体细节的情况下实践实施例。在一些情况下，可能以框图形式示出结构和组件，以避免模糊本发明的构思。在所有附图中，将尽可能使用相同的附图标记指代相同或相似的部件。

说明书中对“一个实施例”或“实施例”的任何引用表示结合实施例说明的特定特征、结构、特性、操作或功能包括在至少一个实施例中。因此，说明书中出现的任何短语“在一个实施例中”或“在实施例中”不一定指代同一实施例。此外，特定特征、结构、特性、操作或功能可在一个或多个实施例中以任何适合的方式组合，并且旨在本发明的实施例能够且确实涵盖所述实施例的修改和变形。

还须注意的是，如说明书、所附权利要求书和摘要中所使用的，单数形式“一个”、“一种”和“该”包括复数对象，除非上下文另有明确规定。换言之，除非另有明确说明，否则如本文所用，词语“一个”和“一种”等具有“一个或多个”的含义。另外，应当理解，本文中可使用的诸如“左”、“右”、“顶部”、“底部”、“前”、“后”、“侧面”、“高度”、“长度”、“宽度”、“上部”、“下部”、“内部”、“外部”、“内”、“外”等术语仅说明参考点，而并非将本发明的实施例限制于任何特定的方向或配置。此外，诸如“第一”、“第二”、“第三”等的术语仅标识如本文所述的多个部分、组件、参考点、操作和/或功能中的一个，并且同样并非将本发明的实施例限制于任何特定配置或方向。

本发明的实施例总体涉及电喷涂或电纺丝装置及其系统和方法。更具体地，本发明的实施例涉及便携式手持电纺丝或电喷涂装置及其系统、方法和部分。在本发明的实施例可涉及便携式手持电纺丝或电喷涂装置及其系统、方法和部分的情况下，这样的实施例可用于临床、美容院或家庭环境中。

一般而言，可称为电场纺丝的电纺丝涉及在溶液(例如，聚合物溶液)内和周围产生电场(EF)，以抽取溶液产生相对细的纤维。高压必须足够高，以产生足以产生泰勒锥的电场。多个这样的纤维可例如在皮肤等表面上形成网格或网。纤维直径可例如小至纳米。

输出溶液的流速可为约0.17ml/min，优选为约0.01至约1.0ml/min，更优选为约0.02至约0.5ml/min，且最优选为约0.03至约0.3ml/min。此外，可基于为产生电场而供应的电流和电压以及期望的输出纤维或液滴性质而产生或设定流速。流速还可取决于溶液的特性(例如，分子量、类型、电导率)；环境方面(例如，环境温度和/或环境湿度)；以及装置构造(例如，喷嘴的构造)。

本发明的一个或多个实施例可涉及化妆品的应用，例如底霜/粉底、遮瑕膏、保湿霜或染色剂。当然，本发明的实施例不限于化妆品的应用。例如，本发明的一个或多个实施例可涉及除臭剂、香水、防晒霜、乳霜、局部给药、抗微生物屏障和涂层、疏水/亲水表面处理、防污涂层、组织修复等的应用。

总体上，本发明的实施例可涉及一种用于向沉积表面电纺丝或电喷涂预定溶液的便携式手持装置。该装置可具有耐用部、半耐用部和消耗部。消耗部可由半耐用部接收并保持，并且保持消耗部的半耐用部可移除地结合至耐用部。

例如，当初始消耗部的溶液用尽，或者希望转换为具有不同溶液的消耗部时，消耗部可从半耐用部移除，并由新的消耗部替换。在本发明的一个或多个实施例中，半消耗部的一部分(例如，半耐用部的消耗部壳体)可从半耐用部移除，并且由构造成接收并保持不同(例如，更大)的消耗部的不同(例如，更大)的消耗部壳体替换。

参照附图，图1示出根据本发明的一个或多个实施例的系统100。系统100可包括基台200和在本文中可称为手持装置的手持仪300。可选地，基台200和手持装置300可通过传输介质400彼此连接，传输介质400可从基台200向手持装置300提供电力，并提供基台200与手持装置300之间的通信。

传输介质400可以是例如一根传输线缆或多根分离的传输线缆内的单独绝缘的多条有线传输线，其中一条有线传输线可将相对较高的电压从基台200传输至手持装置300，而另一条(或多条)传输线可为手持装置300提供相对较低的电压、通信信号和接地。因此，在一个或多个实施例中，可经由用于向手持装置300(例如，手持装置300的电机和/或控制器)提供电力和通信的低压电缆束实现低压传输；接地电缆可集成到低压电缆束中，或者替代地，接地电缆可以是单独的电缆。替代地，部分或全部信号可在基台200与手持装置300之间无线传输。即，手持装置300可以是无线手持装置。

通常，对于电纺丝或电喷涂而言，将分别沉积纤维或液滴的表面应当或必须处于或接近地电位。因此，例如用户的皮肤的沉积表面应在电纺丝或电喷涂过程中接地。就用户的接地而言，可通过将用户与基台200、手持装置300或一些其他结构接地来实现。例如，如图1所示，可通过附接至用户的接地带501和连接至基台200的接地线500，通过连接至手持装置300的接地线502，通过手持装置300的手柄上的杆或板以及可选地附接至用户的接地带501，或者通过与基台200和手持装置300分离的接地路线，例如与椅子、座椅、桌子、金属板或其他结构一体的接地路线，使用户接地。此外，在用户以外的其他人(例如，美容师)使用手持装置300对用户施用电纺或电喷溶液的情况下，其他人也可例如通过手持装置300或如上所述的单独的接地路线接地。

基台200可包括控制面板202和电路，电路可包括一个或多个控制器204和/或电源206。可选地，电路可包括计算机可读存储器(未明确示出)，其配置为存储设定和/或可由控制器204执行的编程代码，用以控制电源206、控制面板202和手持装置300。在一个或多个实施例中，基台200可包括手持装置插座208，其构造为接收并物理地保持或存放手持装置300。可选地，基台200可包括例如可由用户设定和查看的定时器。在本发明的一个或多个实施例中，基台200可具有比上述相对更少的功能。例如，基台200可仅具有手持装置插座208，因此仅用作手持装置300的保持器或接收器。

控制面板202可配置为接收例如用于通过控制器204控制手持装置300和基台200的控制输入。例如，控制面板202可具有用于控制对手持装置300的高电压的控制输入，用于控制手持装置300的电机(例如，步进电机)的电机方向的控制输入，和/或用于控制手持装置300的流速(例如，手持装置300的电机速度)的控制输入。控制面板202还可具有电源通/断控制输入，用以控制基台200的接通/关断状态，以及可选地，是否将部分或全部电压和通信信号供给至手持装置300。用户输入界面可以是旋钮、开关、按钮、触摸板或屏，或者上述的部分或全部的组合。此外，这种用户输入界面可识别用户通过控制面板202可控制的各种操作特性的相对简单的预定设置。

可选地，控制面板202可包括显示器(未明确示出)，例如液晶显示器(LCD)或发光二极管(LED)显示器，其如上所述可以是触摸屏或板。显示器可输出与手持装置300的操作特性相应的信息，例如流速、用于执行电纺丝或电喷涂的由手持装置300接收到的或以其他方式施加至溶液的高电压量、手持装置300的状态、手持装置的电机方向、和/或是否提供了适当的用户接地。另外或替代地，显示器可输出与基台200的操作特性相应的信息，例如供给至手持装置300的高电压量、接通/关断状态、基台200是否检测到手持装置300放置在手持装置插座208中、和/或是否通过内部或外部电源向基台200供电。

电源206可以是或包括相对的低压电源，诸如从机载电源(例如，一个或多个电池)、或外部电源(例如市电(例如，从壁式电源插座)，在该情况下，电压将从AC转换为相对较低的DC电压)、或外部电池单元供应的5VDC。当然，在市电情况下，电源206可具有AC/DC转换器，用以将市电转换为相对较低的电压。通常，基台200的部件(例如，控制面板202和控制器204)可由电源206供电，特别是相对较低的电压。

可选地，电源206可以是或包括相对的高压电源，以将相应的高压提供至手持装置300。电源206可具有或耦接至变压器，该变压器将例如上述5VDC的相对较低的电压转换成相对较高的电压，特别是相对较高的DC电压。高压应足够高，以产生能够产生溶液的泰勒锥的电场，还应供应足以给溶液充电并克服寄生损耗/电容的电流供应。因此，在本发明的实施例中，电源206可产生具有足以执行期望的电纺丝或电喷涂操作的电流输出的高压。高DC电压可优选为约15kV DC；更优选为约7kV DC至约30kV DC；且最优选为约8kV DC至约20kVDC。可选地，可使用控制面板202来控制高压，例如，优选为约7kV DC至约30kV DC；更优选为约8kV DC至约20kV DC。

例如，可在控制面板202和控制器204的控制下，通过传输介质400将相对较高的电压HV供应至手持装置300。此外，可向手持装置300提供相对较高的电压，以在手持装置300中包含的溶液中和周围产生电场(EF)，从而以电纺丝或电喷涂形式输出溶液。替代地，可在手持装置300中设置高压电源。

顺便提及，传输介质400(或其部分)可以可移除地耦接至基台200。因此，不同的手持装置，例如手持装置300可耦接至相同的基台200。控制面板200可基于耦接至基台200的特定手持装置来控制设定、配置等。可选地，基台200可检测手持装置的类型，并基于所检测的类型自动设置部分或全部设定、配置等。替代地，基台200可通过控制面板202显示选项，使得用户可基于手持装置的特定类型来设置设定、配置等。同样，接地线500可以可移除地耦接至基台200。

替代地，系统100可包括手持装置300而不包括基台200。即，在一个或多个实施例中，可在手持装置300中实现基台200的部件，使得手持装置300可完全作为独立的电纺丝或电喷涂装置工作。例如，手持装置300可具有用于提供高压HV以执行电纺丝或电喷涂处理的电源，以及用于提供相对较低的电压(例如，5VDC)以向手持装置300的其他部件(例如，手持装置300的电机)供电的电源。可选地，例如，传输介质400仍可耦接至手持装置300，以从市电(例如，壁式插座)提供电力。当然，在后一种情况下，传输介质400可无需适应相对较高的电压，因为这种高压现由手持装置300提供。替代地，可使用直接耦接至手持装置300或手持装置300中的一个或多个电池、电容器等，在本地为手持装置300供电。

手持装置300可包括主体组件310和输出组件330，二者在本文中可分别称为耐用部和半耐用部。例如，可使用一个或多个卡扣配合连接将输出组件330可移除地结合至主体组件310。输出组件330可具有出口或喷嘴334，或者替代地，结合至喷嘴334。因此，在一个或多个实施例中，喷嘴334可以可移除地结合至输出组件330。通常，用户可对主体组件310提供控制输入以产生高压HV，从而在输出组件330中的溶液中及其周围施加相应的电场，使得以电纺丝或电喷涂方式从喷嘴334输出溶液。

主体组件310可被认为是耐用部，因为主体组件310可反复使用。当然，主体组件310本身可具有消耗件，例如一个或多个电池。输出组件330可被认为是构造成可移除地保持消耗部的半消耗部，因为部分输出组件330可被重复使用而部分输出组件330可被替换。例如，半消耗部可具有消耗部壳体，其可从半耐用部移除并可由构造成接收并保持不同(例如，更大)的消耗部的不同(例如，更大)的消耗部壳体替换。消耗部可在相应的消耗部壳体中被替换。

输出组件330可例如在消耗部中容纳溶液。消耗部可包括构造成保持并输出溶液的容器(例如，安瓿、药筒等)。当消耗部清空时或者如果需要另一种类型的溶液，可将输出组件330从主体组件310移除，并可将输出组件330中现存的消耗部移除，且用相同构造的另一消耗部替换。替代地，如上所述，消耗部壳体(及其中保持的消耗部)可从输出组件330移除，并由具有不同构造的另一消耗部壳体替换。与该消耗部壳体构造匹配的另一消耗部可插入到不同的消耗部壳体中。

图2A和图2B示出根据本发明的一个或多个实施例的系统1000。系统1000可包括基台1200和手持装置1300。传输介质1400可将基台1200连接至手持装置1300(未明确示出)。当然，在一个或多个实施例中，传输介质1400可仅为无线传输介质，或者是有线和无线传输介质的组合。如图所示，基台1200可具有手持装置插座1208，其构造为接收并物理地保持或存放手持装置1300。

参照图3A至图3F，基台1200的操作可如以上针对基台200所述。基台1200可经由电力电缆(未明确示出)耦接至单独的电源(例如，市电)，电力电缆可固定至基台1200或者可从基台1200拆卸。基台1200示出根据本发明的一个或多个实施例的控制面板1202的非限制性示例。

控制面板1202可配置为接收例如用于通过控制器(未明确示出)控制手持装置1300和基台1200的控制输入1212。例如，控制面板1202可具有作为控制输入1212的用于控制对手持装置1300的高电压的控制输入、用于控制手持装置1300的电机(例如，步进电机)的电机方向的控制输入、和/或用于控制手持装置1300的流速(例如，手持装置1300的电机速度)的控制输入。控制面板1202还可具有作为控制输入1212之一的电源通/断控制输入，用以控制基台1200的接通/关断状态，以及可选地，是否将部分或全部电压和通信信号供给至手持装置1300。控制输入1212可以是以下形式的用户输入界面：旋钮、开关、按钮、触摸板或屏，或者前述的部分或全部的组合。此外，这种用户输入界面可识别用户通过控制面板1202可控制的各种操作特性的相对简单的预定设置。

控制面板1202可包括显示器1210，例如液晶显示器(LCD)或发光二极管(LED)显示器，其可以是触摸屏或板。显示器1210可输出与手持装置1300的操作特性相应的信息，例如流速、用于执行电纺丝或电喷涂的由手持装置1300接收到的或以其他方式施加至溶液的高电压量、手持装置1300的状态、手持装置的电机方向、和/或是否提供了适当的用户接地。另外或替代地，显示器1210可输出与基台1200的操作特性相应的信息，例如供给至手持装置1300的高电压量、接通/关断状态、基台1200是否检测到手持装置1300放置在手持装置插座1208中、和/或是否通过内部或外部电源向基台1200供电。

基台1200还可包括电路，该电路可包括一个或多个控制器和/或电源(未明确示出)。可选地，电路可包括计算机可读存储器(未明确示出)，其配置为存储设定和/或可由控制器执行的编程代码，用以控制电源、控制面板1202和手持装置1300。可选地，基台1200可包括例如可由用户设定和查看的定时器(未明确示出)。

图4A至图4F示出根据本发明的各种实施例的手持装置1300的各种视图。

手持装置1300可配置为将预定溶液朝向沉积表面进行电纺丝或电喷涂。手持装置1300可包括耐用部1310、半耐用部1330和消耗部1350(图4A至图4F中未示出)。在一个或多个实施例中，手持装置1300可被解释为由耐用部1310、半耐用部1330和消耗部1350组成。下文将更详细论述，半耐用部1330可以可移除地结合至耐用部1310，并且消耗部1350可以可移除地结合至半耐用部1330。

可设置可选的帽1305，其可以可移除地结合(例如，通过卡扣配合连接或螺纹连接)至半耐用部1330。替代地，帽1305可以可移除地结合至半耐用部1330和耐用部1310的端部，例如结合至套环1312。作为另一替代方案，帽1305可以仅可移除地结合至耐用部1310的端部，例如套环1312。在一个或多个实施例中，帽1305可被认为是半耐用部1330的一部分。耐用部1310可耦接至传输介质1400，传输介质1400进而可耦接至基台，例如基台1200。

图4G至图4H是手持装置1300的端部的放大立体剖视图。值得注意的是，这些附图示出了当半耐用部1330可移除地结合至耐用部1310时，半耐用部1330和耐用部1310内部的消耗部1350。当半耐用部1330可移除地结合至耐用部1310时，半耐用部1330的外周面可露出于外部。即，当半耐用部1330连接至耐用部1310时，耐用部1310可以不覆盖半耐用部1330的外周面的一部分。

在本发明的一个或多个实施例中，消耗部1350可具有从半耐用部1330延伸至耐用部1310中的一端。消耗部1350的位于半耐用部1330内的一部分可多于仅位于耐用部1310内的一部分。例如，半耐用部1330可具有构造为保持消耗部1350的消耗部壳体1332，其中，与由消耗部壳体1332保持的端部相关的消耗部1350的长度可大于与从半耐用部1330延伸的相反端部相关的消耗部1350的长度。替代地，消耗部1350的位于半耐用部1330内的一部分可少于仅位于耐用部1310内的一部分。例如，与由消耗部壳体1332保持的端部相关的消耗部1350的长度可小于与从半耐用部1330延伸的相反端部相关的消耗部1350的长度。例如，从消耗部壳体1332延伸的消耗部1350的量可基于消耗部1350的期望的保持特性和/或用于将消耗部1350从消耗部壳体1332中拔出的装置(例如，通过用户的手指或专用拆卸工具)。此外，在一些实施例中，消耗部壳体1332可形成半耐用部1330的末端。

图5A至图5G示出根据本发明的一个或多个实施例的手持装置1300的耐用部1310的各种视图。耐用部1310可构造成在电喷涂或电纺丝操作期间由用户把持。总体上，参照图4G、图4H和图5A至图5G，耐用部1310可包括具有用户控制界面1313的主体，该用户控制界面1313配置为接收来自用户的手动输入，用以控制驱动机构1318，并且控制经由高压线1314向半耐用部1330的电极1340施加高压，以产生用于施加至溶液的电场，从而将溶液从半耐用部1330的喷嘴1334朝向沉积表面进行电纺丝或电喷涂。顺便提及，本发明的实施例可具有单个电极或者多个电极或电极部。

除了用户控制界面1313之外，耐用部1310还可具有驱动机构1318，该驱动机构1318可配置为使消耗部1350的容器1352内的溶液输出至半耐用部1330的电极1340。驱动机构1318可包括电机1319和致动器1320。驱动机构1318的电机1319可以是例如步进电机，其驱动可以是线性致动器的致动器1320。电机1319和致动器1320可基于用户控制界面1313的操作而被控制。总体而言，可响应于用户控制界面1313的激活的致动器1320的致动，可相对于消耗部1350的容器1352(下面更详细说明)驱动其抵靠柱塞1354的凸台，以使柱塞1345在容器1352内移动，并使容器1352中的溶液从容器1352输出至喷嘴1334以被施加高电压，并从喷嘴尖端1335输出为电纺或电喷溶液。

可选地，电机1319可以是例如使用耐用部1310的电路(未明确示出)可编程的。这种编程可基于特定的应用条件，例如环境、所应用的溶液类型、所施加的高电压等，提供所使用的不同的流动分布图。可选地，可在电纺丝或电喷涂操作之前控制致动器1320，以通过从溶液流动路径中去除空气来初始化手持装置1300。另外，电机1319和致动器1320可不提供反吸。即，在一个或多个实施例中，可不提供溶液的反吸。替代地，电机1319和致动器1320可被控制为例如在预定持续时间内提供反吸。预定持续时间可以是在停止从喷嘴1334输出溶液之后优选约0.1秒；更优选约0.5秒。

耐用部1310的电路(未明确示出)可包括电源，其可向手持装置1300的各个部件提供低压和高压。例如，电源可向高压线1314提供高压。可选地，电路的至少一部分可通过印刷电路板(PCB)实现。在一或多个实施例中，高压线1314可被认为是电路的一部分。

如图4G和图4H所示，当半耐用部1330连接至耐用部1310时，高压线1314可朝向半耐用部1330的电极1340延伸并与其电连接。可设置导电杆1315、电极弹簧1316和接触件1317，作为高压线1314和半耐用部1330的电极1340的电连接。在一个或多个实施例中，导电杆1315、电极弹簧1316和接触件1317可被认为是高压线1314的一部分。在替代实施例中，例如图11所示，可设置导电杆1315和电极弹簧1316而不设置接触件1317，并且这种导电杆1315和电极弹簧1316可被认为是半耐用部1330的一部分。当然，导电杆1315可在导电杆1315的远端接触耐用部130的电接触件(图11中未示出)。

至少由导电杆1315和电极弹簧1316形成的电连接可被认为是弹簧顶针连接器，仅当半耐用部1330适当地结合至耐用部1310时，才可操作以通过其供应高压。即，当半耐用部1330适当地连接至耐用部1310时，半耐用部1330的电极1340可从高压线1314接收高压，因为由这些部件形成的电路已完成并且能够接收和提供高压。下面参照图12A至图12C更详细地论述，半耐用部1330可滑入耐用部1310中，并且因此，电连接可被认为是滑入式电连接。这种滑入式电连接可增加电弧必须经过的距离。

高压线1314(或其一部分)、导电杆1315、电极弹簧1316和/或接触件1317可由绝缘体围绕。取决于电力相关部件的位置，这种绝缘体可以是半耐用部1330的绝缘体和/或耐用部1310的绝缘体。可选地，绝缘体可以是半耐用部1330的壳体和/或耐用部1310的壳体的一部分。另外或替代地，绝缘体可以是半耐用部1330的壳体和/或耐用部1310的壳体内部的一个或多个单独的绝缘部件。此外，这种绝缘体可以是非导电塑料的形式。在本发明的一个或多个实施例中，高压线1314的一部分、导电杆1315、电极弹簧1316和接触件1317可位于消耗部壳体1332的外周处、之上或外部。

例如，图4G、图4H和图5G示出了耐用部1310的一个(或多个)绝缘部1321，其围绕高压线1314的一部分(包括导电杆1315)，并且图4G和图4H示出了半耐用部1330的一个(或多个)绝缘部1336，其围绕高压线1314的一部分(包括导电杆1315、电极弹簧1316和接触件1317)。作为另一示例，图12A和图12B示出一个(或多个)绝缘部1336围绕导电杆1315的实施例。图12A和图12B的绝缘部1336可以是绝缘杆的构造。

用户控制界面1313可包括开关或是开关的形式，例如触发按钮或拨动开关。可选地，触发按钮或开关可以接地。用户控制界面1313可由用户输入(例如，用户的手指或拇指)激活，以激活手持装置1300。具体地，用户控制界面1313可由用户激活，以激活电机1319控制致动器1320使得容器1352中的溶液输出至喷嘴1334并从喷嘴尖端1335输出，或激活向电极1340提供高压以产生用于施加至溶液的相应电场，或激活两者。

用户控制界面1313，例如开关，可设置在距高压线1314预定距离或间隔处。例如，如图5E和图5F所示，开关可位于耐用部1310的第一侧，并且高压线1314可位于耐用部1310的在径向上与第一侧相反的第二侧。换言之，开关可在切线方向上与高压线1314偏移180度。当然，本发明的实施例可实施不同的偏移量。例如，在本发明的一个或多个实施例中，开关可在切线方向上与高压线1314偏移约60度至约300度，优选为约180度。可选地，耐用部1310可具有构造为可拆卸地保持附件(未明确示出)的至少一个附接配置。

可选地，用户控制界面1313可以是多级用户界面，例如半/全按触觉开关。因此，例如，第一级可以是检查手持装置1300的设定，例如，识别手持装置1300是否相对于沉积表面(例如，用户的皮肤)适当定位，即，不太远和/或不太近。换言之，第一级可用于输出电纺或电喷溶液之前的手持装置1300的深度调节。第二级可以是通过控制电机1319和施加至溶液及其周围的高压而引起电纺或电喷溶液的输出。

可选地，耐用部1310，例如其电路，可包括至少一个距离传感器(未明确示出)。例如，各至少一个距离传感器可以是飞行时间(TOF)传感器。在一个或多个实施例中，距离传感器可被认为是与电路分离的一个或多个部件。根据本发明的一个或多个实施例的一个或多个距离传感器可在切线方向上与高压线1314偏离。例如，各至少一个距离传感器可与高压线1314偏移约60度至约300度，优选为约180度。

总体上，距离传感器可确定手持装置1300(例如，喷嘴尖端1335)距沉积表面的距离。可提供来自距离传感器的信号以控制手持装置1300的操作。例如，可将来自距离传感器的信号提供至电路以控制(例如，禁用)电机1319和/或用户控制界面1313。即，可选地，基于来自距离传感器的信号，手持装置1300可自动切断对电极1340的高压供应。当来自距离传感器的信号表明手持装置1300的位置离沉积表面太远和/或太近时，可执行这种控制。来自距离传感器的信号还可由电路处理，以识别手持装置1300是否相对于沉积表面适当地定位，并因此允许手持装置1300操作以将电纺或电喷溶液输出至沉积表面。

通常，太远可定义为大于约150mm，优选为约120mm以上。例如，约120mm至约150mm可被认为太远，而大于150mm可被认为不可接受地过远，例如，在该情况下可发生不合格或有缺陷的电喷涂或电纺丝。通常，太近可定义为近于约30mm，优选为约50mm或更近。例如，约30mm至约50mm可被认为太近，而近于约30mm可被认为不可接受地过近，例如，就相对于沉积表面的高压而言。因此，可接受的阈值例如可为约30mm至约50mm至约100mm至约120mm，优选为约50mm至约100mm。

电路可包括溶液液位检测器(未明确示出)，配置为检测消耗部1350中的溶液量。替代地，溶液液位检测器可被认为是与电路分离的一个或多个部件。溶液液位检测器可包括或可使用霍尔效应传感器阵列来实现。溶液液位检测器可将关于容器1352中溶液的量或液位的信号发送至电路的处理器，处理器可将信号发送至基台1200。替代地，信号可直接从溶液液位检测器发送至基台1200。作为另一种替代方案，信号可由处理器处理而不发送至基台(例如，当未实现基台时)。

可设置用于检测半耐用部1330与耐用部1310的适当连接的检测器。另外，检测器可检测消耗部的适当连接。这种检测器可设置在耐用部1310中。例如，当半耐用部1330适当连接至耐用部1310时，检测器可输出一个或多个信号以表示半耐用部1330结合至耐用部1310。可选地，这种信号可控制耐用部1310上的反馈指示器输出这种适当结合的指示。另外或替代地，这种信号可允许激活用户控制界面1313和/或对电极1340的高压。相反，信号的缺失可导致解除激活用户控制界面1313和/或对电极1340的高压。因此，适当的连接可意味着来自高压线1314的电力可提供至电极1340，以及这种连接可从喷嘴尖端1335执行来自消耗部1350的溶液的电纺丝或电喷涂。在一个或多个实施例中，检测器可以是杠杆开关形式的检测开关，由此半耐用部1330可在适当插入耐用部1310中时激活该开关。替代地，检测开关可以是按压开关的形式，由此半耐用部1330可在适当插入耐用部1310中时激活该开关。

另外或替代地，耐用部1310可具有配置成当半耐用部1330可移除地结合至耐用部1310时，检测消耗部1350何时可移除地结合至半耐用部1330的检测器。这种检测器可以是按压开关或杠杆开关的形式，由此当消耗部1350插入消耗部壳体1332中，消耗部壳体1332插入喷嘴1334中，并且半耐用部适当地插入耐用部1310中时，消耗部1350可激活该开关。因此，当半耐用部1330适当连接至耐用部1310时，手持装置1300可确定消耗部1350是否设置在半耐用部1330中。

可选地，手持装置1300可具有套环1312，其可被认为是耐用部1310的一部分。尽管在附图中未明确示出，但是套环1312的颜色可以是较暗的、相对较少反射的颜色，例如黑色，以在实现时防止或最小化对诸如TOF传感器的距离传感器的不期望的反馈。套环1312可绕耐用部1310的主体的端部旋转预定的量，以将套环1312锁定至半耐用部1330，特别是喷嘴1334，或者从其解锁。为了将半消耗部1330从耐用部1312插入和移除，可将套环1312旋转预定的量，例如约10度至约60度，优选为约45度，至打开或解锁位置(如果其尚未处于该位置)。为了将耐用部1310锁定至半耐用部1330，可将套环1312沿相反方向旋转预定的量，例如约10度至约60度，优选为约45度(如果其尚未处于该位置)。在一个或多个实施例中，套环1312可被偏置(例如，弹簧加载)于常闭位置。因此，为了将半消耗部1330从耐用部1312插入和移除，套环1312必须旋转至打开或解锁位置。此外，套环1312可具有一个或多个底切，优选地至少两个底切或配合件1322。这种底切1322可构造成在半耐用部1330插入至耐用部1310的开口端时，将套环1312锁定至半耐用部1330。此外，这种底切可与喷嘴1334的相应底切或配合件1338接合。在本发明的一个或多个实施例中，套环1312的底切1322可位于与高压线1314不同的轴线上。

图6A至图6C示出根据本发明的一个或多个实施例的可移除地连接至消耗部1350的半耐用部1330的各种视图。换言之，半耐用部1330可保持消耗部1350。值得注意的是，消耗部壳体1332位于喷嘴1334内。可选地，如图所示，消耗部壳体1332的一部分可从喷嘴1334的一端伸出。这些附图还示出位于消耗部壳体1332(和喷嘴1334)内的消耗部1350。即，消耗部壳体1332可构造成保持消耗部1350。可选地，如图所示，消耗部1350的一部分可从消耗部壳体1332(和喷嘴1334)伸出。在本发明的一个或多个实施例中，位于消耗部壳体1332内的消耗部1350的长度可大于从消耗部壳体1332延伸的消耗部1350的长度。替代地，位于消耗部壳体1332内的消耗部1350的长度可小于从消耗部壳体1332延伸的消耗部1350的长度。

图6A至图6C还示出当消耗部1350容纳于半耐用部1330时，可全部或部分中空的电极1340的管1341的一端可延伸至消耗部的容器1352中。此外，管1341的一端可以是锐利或尖锐的，或者以其他方式构造成当延伸至容器1352的内部容积中时，刺穿容器1352的封闭件1356，如图6B所示。这种构造可便于从容器1352向管1341提供溶液。管1341可由诸如导电金属的导电材料制成。

图7A至图7C示出无消耗部1350的半耐用部1330的各种视图。如上所述，帽1305是可选的，甚至可被认为是耐用部1310的一部分。总体上，半耐用部1330可配置为从高压线1314向电极1340提供高压。电极1340的高压可施加以产生电场，在来自消耗部1350的溶液通过电极1340的管1341并向喷嘴1334的喷嘴尖端1335流动并从喷嘴尖端1335输出时，电场施加至溶液。尽管在附图中未明确示出，但是套环喷嘴1334的颜色可以是较暗的、相对较少反射的颜色，例如黑色，以在实现时防止或最小化对诸如TOF传感器的距离传感器的不期望的反馈。

半耐用部1330可由喷嘴1334、消耗部壳体1332和一个或多个电极1340组成。可选地，电极1340或其一部分，例如导电基座1342，可被认为是喷嘴1334的一部分。当然，如图7B和图8A至图8C所示，喷嘴1334、电极1340和消耗部壳体1332可以是单独的部件。如图7B所示，管1341的端部可设置在喷嘴尖端1335处或与其相邻(即，从喷嘴尖端1335凹进)。在一个或多个实施例中，套件可设置有多个具有不同构造(例如，不同尺寸)的消耗部壳体1332，各自构造成由喷嘴1334单独且牢固地接收，如图10和图11所示。图11还示出由相应的消耗部壳体1332接收的不同构造(例如，不同尺寸)的消耗部1350。

喷嘴1334在一些情况下可被解释为例如用于容纳或保持消耗部壳体1332的壳体，其可构造成引导半耐用部1330与耐用部1310的适当连接，使得半耐用部1330可接收对电极1340施加的高压，以产生用于施加至溶液的电场，以便将溶液从喷嘴尖端1335朝向沉积表面进行电纺丝或电喷涂。如上所述，喷嘴1334还可构造成保持或提供用以向电极1340提供高压的电连接或其一部分，。同样如上所述，在本发明的一个或多个实施例中，喷嘴1334可为通向电极1340的高压路径的一部分提供绝缘。在本发明的一个或多个实施例中，喷嘴1334可以是热塑性塑料。另外或替代地，喷嘴1334可以是疏水性塑料。

如上所述，消耗部壳体1332可接收并保持消耗部1350。当消耗部壳体1332已被喷嘴1334接收时或者当消耗部壳体1332尚未被喷嘴1334接收时，消耗部壳体1332可接收并保持消耗部1350。

消耗部壳体1332可包括至少一个配合件1333(1)。例如，图8B示出两个配合件1333(1)。各配合件1333(1)可构造成与喷嘴1334的相应配合件1337接合。这种配合件接合可确保消耗部壳体1332适当地插入喷嘴1334中。此外，这种配合件接合可形成用以将消耗部壳体1332锁定至喷嘴1334的锁。可通过对配合件1333(1)和/或侧配合件1337的致动来解除锁定。例如，图8A示出具有竖直突起的“H形”配合件1333(1)。如图7A所示，当消耗部壳体1332适当地插入喷嘴1334中时，配合件1333(1)的竖直突起可被接纳于配合件1337的竖直开口中。这种接合可将消耗部壳体1332锁定在喷嘴1334中。为了解除锁定，可例如使用工具按压配合件1333(1)的竖直突起，以使竖直突起与配合件1337的相应竖直开口脱离。然后，消耗部壳体1332可从喷嘴1334移除。当然，本发明的实施例不限于图7A、图7C、图8A和图8B中所示的配合件1333(1)、1337。可采用其他配合件构造来锁定和/或确保消耗部壳体1332适当插入喷嘴1334中。作为替代性配合件布置的一个示例，消耗部壳体1332和喷嘴1334上的配合件可分别为水平突起和开口。作为替代性侧配合件布置的另一示例，消耗部壳体1332可具有一个或多个侧纵向轨迹，与喷嘴1334的相应侧轨迹凹槽对准。

在本发明的一个或多个实施例中，消耗部壳体1332可具有至少一个配合件1333(2)。例如，图8A和图8B示出两个配合件1333(2)。配合件1333(2)可由电极1340的配合件1344接收。因此，电极1340，特别是导电基座1342和臂1343可被保持于并抵靠消耗部壳体1332。换言之，电极1340可以可移除地结合至消耗部壳体1332。在一个或多个实施例中，配合件1333(2)各自可具有在接合于配合件1344中时，在导电基座1342的表面上延伸的径向向内的突起。因此，电极1340可被锁定至消耗部壳体1332。为了解锁电极1340，可将配合件1333(2)拉开(即，径向向外)，直到配合件1333(2)脱离导电基座1342并且电极1340能够从消耗部壳体1332拉开。

电极1440可由管1341和导电基座1342组成。可选地，管1341和导电基座1342可由不同的材料制成。例如，管1341可以是导电金属，而导电基座1342可以是导电塑料。在一个或多个实施例中，管1341可以是空心针、空心电极或细长管。因此，管1341既可用作溶液的流体路径又可用作导电表面，以允许由高压引起的电场所产生的电荷注入溶液中。更具体地，管1341可以是中空的，以便接收来自容器1352的溶液，并且在喷嘴尖端1335处或紧邻其前方输出溶液。通常，由管1341和喷嘴尖端1335形成的流动路径可由不会或基本不会以任何实质性方式与溶液发生化学反应或物理化学反应的材料形成。

如上所述，管1341的第一端可以是尖的。与第一端相反的、，例如与喷嘴尖端1335相邻的第二端可以不是尖的。管1341可大体上布置在导电基座1342的中央。导电基座1342可具有与管1341相同的极性。由导电基座1342产生的电场可被视为与管1341的电场分开的电场，其可减小电纺溶液的横向分散，这可使电纺纤维网更有针对性。因此，管1341可以是第一电极，例如，主电极，而导电基座1342可被认为是第二电极，例如，次电极。

导电基座1342可以呈盘、板状或凸缘的形式。因此，在本发明的一个或多个实施例中，导电基座1432可以不完全对称。例如，图7B、图8A和图8C示出具有臂1343的导电基座1342。如图所示，臂1343可从设置管1341的纵向开口至少径向向外延伸。臂1343还可朝向耐用部1310，特别是朝向高压线1314向后延伸。此外，如图4G和图4H所示，当半耐用部1330可移除地(适当地)结合至耐用部1310时，臂1343可与接触件1317物理地接触。因此，臂1343形成使来自高压线1314的高压到达电极1340(包括管1341)的电连接的一部分。可选地，导电基座1432可具有从导电基座1432的正反两面延伸的一个或多个保持套筒。一个或多个保持套筒可增加与管1341的摩擦配合，管可选地可从导电基座1432移除。在一个或多个实施例中，导电基座1432可不完全由导电塑料制成。例如，导电塑料可例如以盘或板的形式围绕基础金属部，并且导电塑料可从基础金属部向外延伸4个杆。这种延伸可增强向前推动纤维的电场，并且使得例如通过臂1343将电极1340与高压线连接。

参照消耗部1350，图6B示出根据本发明的一个或多个实施例的非限制性示例，并且图9示出根据本发明的一个或多个实施例的另一非限制性示例。

总体上，消耗部1350可包括封闭件1356、容器1352和活塞或柱塞1354。容器1352中的溶液也可被认为是消耗部1350的一部分。

如上所述，致动器1320的凸台可容纳在容器1352的凹部中，使得凸台抵靠柱塞1354。凸台可通过致动器1320的移动而作用在柱塞1354上，以使柱塞1354在容器1352内移动，并使溶液被推向并推入管1341中，且最终从喷嘴尖端1335输出。溶液可以限制大气暴露的方式存储在容器1352中直至使用。例如，当要使用溶液时，可将消耗部1350插入半耐用部1330中，使得管1341的后部或后端可刺穿封闭件1356，以便通过管1341形成溶液本体与喷嘴尖端1335的输出端之间的流体路径，其中封闭件1356可以是或包括通向容器1352的开口上的气密膜或薄膜。

替代地，封闭件1356可以呈阀的形式，如图9所示。阀可操作为在消耗部1350与半耐用部1330连接时打开。另外或替代地，阀可调节溶液对喷嘴尖端1335的输出。

在图6B的实施例和图9的实施例中，可设置密封帽1357。可选地，图9的实施例可具有在封闭件1356的下方、插入容器1352的颈部中的导电塑料部1358。此外，在图6B的实施例和图9的实施例中，半耐用部1330可具有位于喷嘴尖端1335处的第一密封件，和位于流体路径的与导电基座1342相邻的部分处的第二密封件。例如，第一密封件可由帽1305提供，其中帽的一部分延伸至位于喷嘴尖端1335的开口中，并且第二密封件可由封闭件1356提供，为邻近导电基座1342的管开口内的阀的形式。

可由玻璃或塑料制成的容器1352可构造成容纳预定最大容积的溶液，并将溶液输出至半耐用部1330的电极1340。例如，容器1352可定容3mL、5mL或10mL作为最大溶液量。在本发明的一个或多个实施例中，容器1352可以是药筒。

图10是半耐用部1330的分解图，具体示出了用于半耐用部1330的不同消耗部壳体1332或保持件的互换性。具体地，图10示出多个不同的消耗部壳体1332可与相同的喷嘴1334和相同的电极1340一起使用。更具体地，可为喷嘴1334和电极1340设置第一消耗部壳体1332(1)。这种消耗部壳体1332(1)的尺寸可设置成容纳第一尺寸(例如3mL大小)的第一消耗部1350。当清空或者当用户仅想改变为不同的溶液时，可在消耗部壳体1332(1)中替换第一消耗部1350。消耗部壳体1332(1)自身可由尺寸可设置成容纳第二尺寸(例如5mL大小)的第二消耗部1350的第二消耗部壳体1332(2)替换。在一个或多个实施例中，用于手持装置1300的套件可设置有多个消耗部壳体1332(1)、1332(2)。可选地，作为套件的一部分，或者在可分别与相应的消耗部壳体1332(1)、1332(2)一起使用的任何情况下，如图11所示，可设置多个不同的消耗部1350(1)、1350(2)。还应注意的是，图11的消耗部壳体1332(1)、1332(2)具有绝缘杆部，构造成接收导电杆1315的一部分的绝缘。

图12A至图12C示出根据本发明的一个或多个实施例的半耐用部1330和耐用部1310的插入和锁定方面。应当注意的是，图12A和图12B中的半耐用部1330不同于之前附图中的半耐用部1330。

如图12A所示，半耐用部1330可纵向滑动(即，在图12A中从右向左)至耐用部1310的开口端中。取决于套环1312的构造或当前设定，为使半耐用部1330插入耐用部1310中，套环1312可能需要旋转至打开或解锁位置。此外，至少一个底切或配合件1338中的每一个可能需要与套环1312的相应底切或配合件1332对准，以便将半耐用部1330插入耐用部1310中。如上所述，作为示例，套环1312可旋转预定的量，例如约10度至约60度，优选为约45度，至打开或解锁位置(如果其尚未处于该位置)。在所示的实施例中，导电杆1315可从喷嘴1334延伸并进入且穿过位于耐用部1310的开口端的高压线开口。

当半耐用部1330适当且完全置于耐用部1310中时，例如图12B所示，导电杆1315可高压接触耐用部1310的电接触件。此外，当半耐用部1330适当且完全置于耐用部1310中时，例如图12B所示，套环1312可旋转至关闭或锁定位置。如上所述，作为示例，套环1312可旋转预定的量，例如约10度至约60度，更优选为约30度至约60度，且最优选为约45度，至关闭或锁定位置。尽管附图示出使用套环1312的扭锁，但是本发明的实施例不限于此。例如，半耐用部1330可通过滑入式卡扣锁定构造插入耐用部1310中并与之可释放地锁定。

图13是根据本发明的一个或多个实施例的系统3000的立体图。与上述类似，系统3000可包括基台3200和手持装置3300。传输介质3400可将基台3200连接至手持装置3300。另外或替代地，可在基台3200与手持装置3300之间设置无线传输介质。

图14A至图14C示出基台3200的各种视图。基台3200可与上述基台基本相同地配置和/或操作。基台3200还可具有插座3220。插座3220可以是完全围绕基台3200延伸的凹部，并可构造成例如存放电源电缆3230。例如，图13示出电源电缆3230在插座3220中卷绕基台3200。基台3200还可包括位于其中的绝缘盒3225，该绝缘盒可以使基台3200内部的电源和/或电气部件绝缘。

基台3200还可包括控制面板3202。控制面板3202可接收用于控制手持装置3300的输入。例如，控制面板3202可设置面板按钮(例如，图13和图14A中所示的四个)，以接收来自用户的用于控制手持装置3300的输入。如本文所使用的，这种控制可包括基台3200基于在控制面板3202接收到的一个或多个输入，向手持装置300发送信号。可选地，可通过开关3203接通和关断基台3200的电源，开关3203可设置在基台3200的背侧，例如图14B所示。因为开关3203可关断对基台3200的供电，所以开关3203可关断通过传输介质3400提供给手持装置3300的至少一部分电力。同样地，接通开关3203可提供从基台3200提供给手持装置3300的至少一部分电力。

控制面板3202还可包括显示器3210，例如液晶显示器(LCD)或发光二极管(LED)显示器，其可以是触摸屏或板。显示器3210可输出与手持装置3300的操作特性相应的信息，例如流速、用于执行电纺丝或电喷涂的由手持装置3300接收到的或以其他方式施加至溶液的高电压量、手持装置3300的状态、手持装置的电机方向、和/或是否设置了适当的用户接地。另外或替代地，显示器3210可输出与基台3200的操作特性相应的信息，例如供应至手持装置3300的高电压量、接通/关断状态、基台3200是否检测到手持装置3300放置在手持装置插座中、和/或是否通过内部电源或经由电源电缆3230通过外部电源向基台3200供电。

图15A至图15E示出手持装置3300的各种视图。手持装置3300可与上述的手持装置基本相同地构造和/或操作。手持装置3300，特别是其耐用部3310可包括具有用户控制界面1313的主体，该用户控制界面配置为接收来自用户的手动输入，用以控制手持装置3300的输出。

耐用部3310可具有驱动机构，该驱动机构可配置为使消耗部的容器内的溶液输出至电极。驱动机构可包括电机和致动器3320。驱动机构的电机可以是例如驱动致动器3320的步进电机。可选地，致动器3320可以是线性致动器。电机和致动器3320可基于用户控制界面3313的操作而被控制。总体而言，可响应于用户控制界面3313的激活的致动器3320的致动，可相对于容纳溶液的容器驱动其抵靠柱塞的凸台，以使柱塞在容器内移动，并使容器中的溶液从容器输出至喷嘴以被施加高电压，并从喷嘴尖端输出为电纺或电喷溶液。图15D(为剖视图)中的双箭头示出了致动器3320的示例性前后移动。

根据本发明的一个或多个实施例，手持装置3300，例如，耐用部3310，可包括导电部3311。导电部3311可设置在耐用部3310的与设置用户控制界面1313的一侧不同的一侧，例如图15B所示的相反侧。另外，根据一个或多个实施例，导电部3311可与用户控制界面1313纵向偏离。例如，导电部3311可比用户控制界面1313更靠近手持装置3300的远端和/或比用户控制界面1313更远离手持装置3300的近端。与用户控制界面1313相比，导电部3311还可具有不同的形状。例如，作为非限制性示例，图15A和图15B示出导电部3311是细长的，而用户控制界面1313呈圆形。

导电部3311可由金属或者金属或金属镀覆树脂制成。在手持装置3300的操作期间，用户的手可与导电部3311接触。用户的手还可操作用户控制界面1313。因此，用户可用一只手握持耐用部3310，并同时接触用户控制界面1313和导电部3311。总体上，导电部3311可配置为当用户通过用户控制界面1313操作手持装置3300并接触导电部3311时，通过用户的身体将相对弱的电传递至地。根据本发明的一个或多个实施例，导电部3311不连接至向手持装置3300的喷嘴施加高压的高压源。例如，导电部3311和高压源可具有“虚拟接地”，但是电源的接地或中性点可不直接连接至导电部3311。

耐用部3310还可包括光源3325。光源3325可包括一个或多个灯，例如一个或多个LED。可分别或单独控制一个或多个灯变色和/或闪烁。例如，光源3325的一个或多个灯可改变颜色和/或闪烁以指示系统3000的状态，例如手持装置3300和/或基台3200的状态。根据一个或多个实施例，光源3325可以是光环的形式，例如图15A至图15D所示。

耐用部3310还可包括一个或多个传感器3326。一个或多个传感器3326可配置为确定从手持装置3300到诸如用户皮肤的施用表面的距离。可选地，一个或多个传感器3326可以是飞行时间(TOF)传感器。来自一个或多个传感器3326的信号可用于控制手持装置3300。例如，来自一个或多个传感器3326的反馈可以使光源3325改变特性(例如，闪烁、变色)以指示适当和/或不当距离。在一个或多个实施例中，来自一个或多个传感器3326的反馈可用于控制从手持装置3300的溶液输出。例如，如果检测到手持装置3300距离施用表面太近和/或太远，则手持装置3300的控制电路可停止或阻止电喷或电纺溶液的输出。

耐用部3310可包括用于附接半耐用部3330的引导件3327。例如，如图15E所示，引导件3327可具有从耐用部3310的一端延伸的突起。与引导件相关的凹部可设置在引导件3327的径向向外的底部。半耐用部3330可具有构造成接纳引导件3327的突起的侧壁。半耐用部3330的侧壁的底部可构造成置于凹部中。图18示出可移除地结合至耐用部3310的半耐用部3330的示例，其中半耐用部3330相对于引导件3327和凹部定位。还应注意的是，引导件3327可处于半耐用部3330的侧壁的一部分与构造成容纳消耗部的消耗部壳体3332的外壁之间。引导件3327和半耐用部3330的相应部分可用于可靠地将半耐用部3330与耐用部3310对准并连接。可选地，引导件3327可以是构造成防止半耐用部3330相对于耐用部3310旋转的防旋转突起(例如，杆)。特别地，引导件3327可设置在半耐用部3330的侧壁的狭槽中，使得引导件3327的横向两侧抵接侧壁并防止半耐用部3330旋转。

可由绝缘材料(例如，塑料)制成的电极连接杆3321也可从耐用部3310延伸。总体上，电极连接杆3321可通过其内部导电部件提供从耐用部3310到半耐用部3330、特别是其电极3340的电压源(例如，高压)。电极连接杆3321内可包括弹性构件(例如，弹簧)3316。如图18所示，弹性构件3316可在与半耐用部3330的主体相同的方向上延伸。此外，弹性构件3316可设置在半耐用部3330的侧壁的径向内侧和套环3312的内部，套环3312可旋转以锁定或释放半耐用部3330与耐用部3310的连接。因此，可设置从耐用部3310到半耐用部3330的连接和相应的电压路径，以便使手持装置3300的输出端的厚度最小化。另外，弹性构件3316的偏置可确保电极3340的臂3343与位于弹性构件3316的另一侧、用于向电极3340提供电压的电连接器(例如，导电杆、接触件)之间的可靠的机械连接和电连接。

参照图18至图19C，电极3340可具有导电基座3342和臂3343，如上所述。可选地，导电基座3342可具有一个或多个配合件，用以与半耐用部3330的其他部分配合，例如消耗部壳体3332。例如，图19A至图19C示出两个配合件3344。

总体上，电极3340可经由弹性构件3316和与电极连接杆3321相关的其他导电部件，在中空细长部3341与来自耐用部3310的电压之间提供电连接。电极3340的构造可通过产生相对均匀的电场而协助纤维相对直的喷涂或纺丝。

根据一个或多个实施例，电极3340或其导电基座3342可被称为盘电极。此外，根据一个或多个实施例，导电基座3342可具有一个或多个板部或平面部。因此，本发明的实施例可具有一个或多个盘电极部。例如，图19A至图19C示出具有第一平面部3345和第二平面部3346的导电基座3342。中空细长部3341，例如针电极或管电极，可延伸穿过导电基座3342的中心，例如图19A和图19B所示。可选地，中空细长部3341可仅从电极3340的一侧延伸，例如，从第一平面部3345的面向外的表面(即，旨在面向消耗部壳体3332的表面)延伸，而中空细长部3341的另一端可例如与(即，旨在背离消耗部壳体3332的表面)齐平。除了中空细长部3341之外，电极3340可形成为一体(例如，单模制件)。因此，包括第一平面部3345、第二平面部3346以及两者之间的主体部的导电基座3342可彼此形成一体。此外，导电基座3342可由同一材料制成。

因为第一平面部3345的面向外的表面(即，旨在面向消耗部壳体3332的表面)可以是平坦的，例如特别是图19B和图19C所示，所以当消耗部相对于消耗部壳体3332适当安装时，电极3340可防止溶液从消耗部泄漏。即，第一平面部3345的面向外的表面的平面可在第一平面部3345与消耗部壳体3332之间的界面处形成围绕中空细长部3341的密封。可选地，如图18所示，可在第二平面部3346的面向外的表面上围绕中空细长部3341设置密封结构3360。总体上，密封结构3360可例如用作垫圈，用于围绕中空细长部3341和与中空细长部3341相接的喷嘴的中空突起进行密封。根据一个或多个实施例，密封结构3360可以是柔性的，并且还可围绕中空细长部3341提供例如用于喷嘴的中空突起的缓冲或衬垫。

在电极3340的前视图或后视图中，第一平面部3345和第二平面部3346可以是圆柱形/基本圆柱形的或圆形/基本圆形的。根据一个或多个实施例，第一平面部3345和第二平面部3346可具有不同的构造(例如，尺寸、形状等)。例如，图19A至图19C示出第二平面部3346的尺寸(例如，直径、周长等)小于第一平面部3345的尺寸。可选地，第一平面部3345与第二平面部3346之间的主体部的尺寸(例如，直径、周长等)可小于第一平面部3345和/或第二平面部3346的尺寸。另外，如上所述，第一平面部3345的面向外的表面(即，旨在面向消耗部壳体3332的表面)可以是平坦的，而第二平面部3346的面向外的表面(即，旨在背离消耗部壳体3332的表面)可具有一个或多个表面特征。

臂3343可从至少第一平面部3345径向向外延伸。例如，图19A至图19C示出臂3343从第一平面部3345和位于第一平面部3345与第二平面部3346之间的主体部径向向外延伸。臂3343还可在电极3340的纵向方向上延伸。例如，图19C示出臂3343在与第一平面部3345的面向外的表面相同的方向上纵向延伸。

例如，第二平面部3346可具有从其面向外的表面延伸的一个或多个突起3347。例如，图19A至图19C示出两个突起3347，尽管其他实施例可具有不同的数目，例如四个。可选地，突起3347可对称地布置在第二平面部3346的外表面上。例如，图19C示出突起3347在第二平面部3346的外表面的两侧彼此偏移180度。突起3347可具有相同或不同的构造。例如，根据一个或多个实施例，突起3347可以是圆柱形或矩形的(包括基本矩形的)，例如图19A至图19C所示。在一个或多个实施例中，突起3347可远离第二平面部3346的外表面稍微渐缩。

图20是根据本发明的一个或多个实施例的方法3100的流程图。

方法3100可包括提供根据本发明的一个或多个实施例的电喷涂或电纺丝装置或系统或其一个或多个部分3102。提供步骤可构成方法3100的整体。

在一个或多个实施例中，所提供的部分可以是用于电喷涂或电纺丝装置或系统或其部分的例如喷涂形式的溶液。例如，溶液的纺丝配方可包含选自醇和酮的挥发性溶剂、具有纤维形成能力的聚合物和水，优选为醇、水不溶性聚合物和水，更优选为醇、选自聚乙烯醇缩丁醛、聚氨酯和部分皂化的聚乙烯醇的具有纤维形成能力的聚合物和水。具有纤维形成能力的水不溶性聚合物可包括选自以下的一种或多种：可在纤维形成后不溶解的完全皂化的聚乙烯醇；当与交联剂结合使用时，可在纤维形成后交联的部分皂化的聚乙烯醇；恶唑啉改性的硅氧烷，例如，聚(N-丙酰基乙烯亚胺)接枝的二甲基硅氧烷/γ-氨基丙基甲基硅氧烷共聚物；聚乙烯醇缩醛二乙氨基乙酸酯；玉米蛋白(玉米蛋白的主要成分)；聚酯；聚乳酸(PLA)；丙烯酸树脂，例如，聚丙烯腈树脂或聚甲基丙烯酸树脂；聚苯乙烯树脂；聚乙烯醇缩丁醛树脂；聚氨酯树脂；聚对苯二甲酸乙二酯树脂；聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂；聚氨酯树脂；聚酰胺树脂；聚酰亚胺树脂；以及聚酰胺酰亚胺树脂。当然，这仅仅是溶液的纺丝配方的一个非限制性实例。

具有纤维形成能力的聚合物可大致分为水溶性聚合物和水不溶性聚合物。如本文所用的术语“水溶性聚合物”是指具有如下性质的聚合物：当称量1g聚合物并在1大气压的压力和23℃的温度的环境中浸入10g离子交换水中达24小时时，0.5g以上的浸入聚合物溶解于水。另一方面，如本文所用的术语“水不溶性聚合物”是指具有如下性质的聚合物：当称量1g聚合物并在1大气压的压力和23℃的温度的环境中浸入10g离子交换水中达24小时时，超过0.5g的浸入聚合物不溶于水。

从提高纤维形成能力的观点出发，溶液的纺丝配方中的聚合物的含量优选为6质量％以上，更加优选为8质量％以上，且优选为30质量％以下。醇、酮和水的总和的含量优选为50质量％以上，且优选为92质量％以下。

方法3100可另外地或替代地包括使用根据本发明的一个或多个实施例的电喷涂或电纺丝装置或系统3104。使用电喷涂或电纺丝装置或系统的步骤可构成整个方法3100。替代地，可与根据3102的提供电喷涂或电纺丝装置或系统的步骤结合执行使用电喷涂或电纺丝装置或系统的步骤。

方法3100还可包括替换电喷涂或电纺丝装置或系统或其一部分的溶液。这种替换步骤可包括将消耗部壳体中的消耗部替换为相同构造(例如，尺寸和/或形状)但不必具有相同类型的溶液的另一消耗部。替代地，替换步骤可包括将消耗部和消耗部壳体替换为不同构造(例如，尺寸和/或形状)但不必具有不同溶液的另一组消耗部和消耗部壳体。例如，可将2mL消耗部容器替换为5mL消耗部容器。可在3104的使用电喷涂或电纺丝装置或系统或其一部分的步骤之前和/或之后执行替换步骤。

本发明的实施例可提供一种电纺丝或电喷涂技术，可在功能上独立于溶液输出装置、特别是便携式手持溶液输出装置的取向，并可定位成在相对有难度的区域(例如，人体的特别有难度的区域)中的沉积表面上输出溶液。此外，本发明的实施例可实现模块化构造，从而允许多种物理配置、溶液类型和/或溶液输出特性。另外，本发明的实施例可允许溶液容易地进行替换而不会发生样品间的污染。

本发明的实施例还可根据以下各段中的附加说明来阐述。

(1)一种便携式手持装置，用于将为该装置配制的预定溶液朝向沉积表面进行电纺丝或电喷涂，该装置包括：耐用部；半耐用部；以及消耗部，其中消耗部可移除地结合至半耐用部，其中半耐用部可移除地结合至耐用部，其中耐用部配置为向半耐用部提供高压，并且包括：驱动机构，配置为使消耗部的容器内的溶液输出至半耐用部的至少一个电极；以及用户控制界面，配置为接收来自用户的手动输入以控制驱动机构，并且控制向至少一个电极施加高压以产生用于施加至溶液的电场，从而将溶液从半耐用部的喷嘴朝向沉积表面进行电纺丝或电喷涂，其中半耐用部配置为向至少一个电极提供高压，并且包括：喷嘴，配置为从其喷嘴尖端输出溶液；以及至少一个电极，其位于喷嘴内部，并且其中消耗部包括：容器，配置为容纳预定最大容积的溶液，并将溶液输出至半耐用部的至少一个电极。

(2)根据(1)所述的装置，其中，至少一个电极是中空的。

(3)根据(1)或(2)所述的装置，其中，至少一个电极的一部分是中空的。

(4)根据(1)至(3)中任一项所述的装置，其中，至少一个电极是中空细长管。

(5)根据(1)至(4)中任一项所述的装置，其中，消耗部的容器被密封并且构造成经由至少一个电极接收半耐用部。

(6)根据(1)至(5)中任一项所述的装置，其中，消耗部的容器被密封并构造成经由中空管形式的至少一个电极接收半耐用部。

(7)根据(1)至(6)中任一项所述的装置，其中，消耗部通过阀在靠近半耐用部的一端被密封，该阀在与半耐用部连接时打开。

(8)根据(1)至(7)中任一项所述的装置，其中，消耗部通过膜在靠近半耐用部的一端被密封，该膜构造成在与半耐用部连接时被刺穿。

(9)根据(1)至(8)中任一项所述的装置，其中，消耗部构造成当消耗部可移除地结合至半耐用部时，接收半耐用部的电极。

(10)根据(1)至(9)中任一项所述的装置，其中，半耐用部包括处于消耗部与耐用部之间的配合部。

(11)根据(1)至(10)中任一项所述的装置，其中，半耐用部包括保持件，其构造成当消耗部可移除地结合至半耐用部时，保持消耗部的第一端。

(12)根据(1)至(11)中任一项所述的装置，其中，保持件保持消耗部的第一端，使得消耗部的第二端从半耐用部伸出。

(13)根据(1)至(12)中任一项所述的装置，其中，与由保持件保持并靠近半耐用部的消耗部的第一端相关的长度大于与从半耐用部伸出的消耗部的第二端相关的长度。

(14)根据(1)至(13)中任一项所述的装置，其中，与由保持件保持并靠近半耐用部的消耗部的第一端相关的长度小于与从半耐用部伸出的消耗部的第二端相关的长度。

(15)根据(1)至(14)中任一项所述的装置，其中，所述保持件构造成从半耐用部可移除，并由与所述保持件构造不同的另一保持件替换，该另一保持件构造成保持与所述消耗部构造不同的另一消耗部。

(16)根据(1)至(15)中任一项所述的装置，其中，半耐用部的喷嘴构造成接收所述保持件和与所述保持件构造不同的另一保持件。

(17)根据(1)至(16)中任一项所述的装置，其中，当消耗部可移除地结合至半耐用部并且半耐用部可移除地结合至耐用部时，消耗部的第一端位于半耐用部的内部，并且消耗部的与第一端相反的第二端位于耐用部的内部。

(18)根据(1)至(17)中任一项所述的装置，其中，消耗部包括帽、容器和活塞。

(19)根据(1)至(18)中任一项所述的装置，其中，容器由玻璃或塑料制成。

(20)根据(1)至(19)中任一项所述的装置，其中，喷嘴构造成：引导半耐用部与耐用部适当连接，使得半耐用部可移除地结合至耐用部，以便能够向电极施加高压以产生用于施加至溶液的电场，从而将溶液从半耐用部的喷嘴尖端朝向沉积表面进行电纺丝；保持用以将高压提供给电极的电连接部的一部分；和/或使配置为通过半耐用部将高压提供给电极的高压电极的一部分绝缘。

(21)根据(1)至(20)中任一项所述的装置，其中，喷嘴中的至少一个电极包括中空管部和在管部的周向方向上延伸的延伸部。

(22)根据(1)至(21)中任一项所述的装置，其中，电连接从半耐用部的一端延伸至喷嘴侧，并且延续至延伸部。

(23)根据(1)至(22)中任一项所述的装置，其中，电连接位于用于消耗部的保持件的外周侧。

(24)根据(1)至(23)中任一项所述的装置，其中，电连接包括弹簧。

(25)根据(1)至(24)中任一项所述的装置，其中，半消耗部包括消耗部壳体，消耗部壳体包括构造成容纳高压电极的绝缘杆，绝缘杆从半耐用部的与喷嘴尖端相反的一端延伸。

(26)根据(1)至(25)中任一项所述的装置，其中，半耐用部包括锁，其构造成与耐用部的插口配合，以将半耐用部与耐用部锁定在操作位置。

(27)根据(1)至(26)中任一项所述的装置，其中，锁被偏置于半耐用部与耐用部可分离的解锁位置和半耐用部与耐用部不可分离的锁定位置之一。

(28)根据(1)至(27)中任一项所述的装置，其中，耐用部包括检测器，其配置为检测处于操作位置的半耐用部与耐用部的适当连接。

(29)根据(1)至(28)中任一项所述的装置，其中，锁是滑入式卡扣锁。

(30)根据(1)至(29)中任一项所述的装置，其中，锁是扭锁。

(31)根据(1)至(30)中任一项所述的装置，还包括呈约10度至约60度的扭锁形式的扭锁，扭锁包括套环，套环可旋转地结合至耐用部，并且构造成当半耐用部可移除地结合至耐用部时，旋转约10度至约60度以便与半耐用部接合或脱离。

(32)根据(1)至(31)中任一项所述的装置，其中，半耐用部和/或套环各自具有配置为防止或最小化对装置的飞行时间(TOF)传感器的不期望反馈的颜色。

(33)根据(1)至(32)中任一项所述的装置，其中，颜色为黑色。

(34)根据(1)至(33)中任一项所述的装置，其中，半耐用部在耐用部的纵轴方向上可滑动到耐用部的一端上。

(35)根据(1)至(34)中任一项所述的装置，其中，在半耐用部可移除地结合至耐用部之前，消耗部可移除地结合至半耐用部。

(36)根据(1)至(35)中任一项所述的装置，其中，当半耐用部与耐用部连接时，半耐用部的外周面露出于外部。

(37)根据(1)至(36)中任一项所述的装置，其中，耐用部包括药筒检测开关，其配置为当半耐用部可移除地结合至耐用部时，检测消耗部何时可移除地结合至半耐用部。

(38)根据(1)至(37)中任一项所述的装置，其中，喷嘴构造成可移除地结合至药筒壳体和单独的另一药筒壳体，所述药筒壳体构造成可移除地结合至消耗部，并且所述另一药筒壳体构造成可移除地结合至另一消耗部，所述药筒壳体和所述消耗部在类型、尺寸和/或形状上不同于所述另一药筒壳体和所述另一消耗部。

(39)根据(1)至(38)中任一项所述的装置，其中，喷嘴是热塑性塑料。

(40)根据(1)至(39)中任一项所述的装置，其中，喷嘴是疏水性塑料。

(41)根据(1)至(40)中任一项所述的装置，其中，用户控制界面包括用于接收来自用户的手动输入的触发按钮，该触发按钮接地。

(42)根据(1)至(41)中任一项所述的装置，其中，半耐用部包括位于喷嘴尖端处的第一密封件和位于流动路径的与延伸电极相邻的部分处的第二密封件。

(43)根据(1)至(42)中任一项所述的装置，其中，半耐用部包括处于流动路径中的阀，其配置为调节溶液从喷嘴的输出。

(44)根据(1)至(43)中任一项所述的装置，其中，消耗部包括呈药筒形式的容器、帽和活塞。

(45)根据(1)至(44)中任一项所述的装置，其中，半耐用部和/或耐用部各自具有构造成可拆卸地保持附件的至少一个附接装置。

(46)根据(1)至(45)中任一项所述的装置，还包括用于从耐用部向半耐用部提供高压的高压(HV)线，HV线由半耐用部的绝缘体和/或耐用部的绝缘体围绕。

(47)根据(1)至(46)中任一项所述的装置，其中，绝缘体是非导电塑料

(48)根据(1)至(47)中任一项所述的装置，其中，HV线配置为经由滑入式电连接连接至耐用部的电接触件，这种滑入式电连接包括使HV线在其纵向方向上滑动以与耐用部的电接触件连接。

(49)根据(1)至(48)中任一项所述的装置，其中，半耐用部构造成滑入耐用部的开口中，从而可移除地结合至耐用部。

(50)根据(1)至(49)中任一项所述的装置，还包括：高压(HV)线，用于从耐用部向半耐用部提供高压；以及飞行时间(TOF)传感器，该TOF传感器设置在装置上与HV线相距预定距离。

(51)根据(1)至(50)中任一项所述的装置，其中，TOF传感器位于装置的径向方向上的第一侧，并且HV线位于装置的径向方向上与第一侧相反的第二侧。

(52)根据(1)至(51)中任一项所述的装置，其中，TOF传感器在切线方向上与HV线偏移约180度。

(53)根据(1)至(52)中任一项所述的装置，还包括高压(HV)线，用于从耐用部向半耐用部提供高压，其中，用户控制界面包括触发开关，用于接收来自用户的手动输入，触发开关位于装置的径向方向上的第一侧，并且HV线位于装置的径向方向上与第一侧相反的第二侧。

(54)根据(1)至(53)中任一项所述的装置，其中，触发开关在切线方向上与HV线偏移约60度至约300度。

(55)根据(1)至(54)中任一项所述的装置，还包括高压(HV)线，用于从耐用部向半耐用部提供高压，其中，耐用部包括多个第一底切，并且半耐用部包括多个第二底切，各底切位于与HV线的纵向轴线不同的相应纵向轴线上。

(56)根据(1)至(55)中任一项所述的装置，其中，耐用部包括检测开关，用于检测消耗部何时与耐用部接触。

(57)一种根据(1)至(56)中任一项所述的耐用部。

(58)一种根据(1)至(56)中任一项所述的半耐用部。

(59)一种根据(1)至(56)中任一项所述的消耗部。

(60)一种方法，包括提供根据(1)至(56)中任一项所述的装置。

(61)根据(1)至(60)中任一项所述的方法，还包括使用所提供的装置。

(62)根据(60)或(61)所述的方法，还包括提供溶液的纺丝配方，该纺丝配方包含选自醇和酮的挥发性溶剂、聚合物和水，优选地，纺丝配方包含醇、聚合物和水。

(63)一种便携式手持装置，用于将为该装置配制的预定溶液朝向沉积表面进行电纺丝或电喷涂，该装置包括：耐用部；以及半耐用部，构造成在内部可移除地接收消耗部，其中半耐用部构造成可移除地结合至耐用部，其中耐用部配置为向半耐用部提供高压，并且包括：用户控制界面，配置为接收来自用户的手动输入以控制驱动机构，并且控制向至少一个电极施加高压以产生用于施加至溶液的电场，从而将溶液从半耐用部的喷嘴朝向沉积表面进行电纺丝或电喷涂，其中半耐用部配置为向至少一个电极提供高压，并且包括：喷嘴，配置为从其喷嘴尖端输出溶液；以及至少一个电极，其位于喷嘴内部。

(64)根据(63)所述的装置，其中，消耗部的与半耐用部重叠的部分为消耗部的长度的至少10％。

(65)根据(63)或(64)所述的装置，其中，消耗部的与半耐用部重叠的部分在消耗部的长度的10％与50％之间。

(66)根据(63)至(65)中任一项所述的装置，其中，当消耗部可移除地容纳在半耐用部中并且半耐用部未可移除地结合至耐用部时，在半耐用部的侧视图中，消耗部的一部分露出。

(67)根据(63)至(66)中任一项所述的装置，其中，当半耐用部从耐用部移除时，消耗部从半耐用部可移除。

(68)根据(63)至(67)中任一项所述的装置，其中，耐用部包括光源。

(69)根据(63)至(68)中任一项所述的装置，其中，光源包括一个或多个发光二极管(LED)。

(70)根据(63)至(69)中任一项所述的装置，其中，光源呈围绕耐用部的主体的环的形式。

(71)根据(63)至(70)中任一项所述的装置，其中，耐用部包括位于其外表面上配置为允许装置接地的导电部。

(72)根据(63)至(71)中任一项所述的装置，其中，导电部设置在耐用部的与设置用户控制界面的第二侧相反的第一侧上。

(73)根据(63)至(72)中任一项所述的装置，还包括从构造成接收半耐用部的耐用部的一端延伸的引导件，该引导件构造成引导半耐用部与耐用部适当地结合。

(74)根据(63)至(73)中任一项所述的装置，还包括消耗部，其中，消耗部包括配置为容纳预定最大容积的溶液并将溶液输出至半耐用部的至少一个电极的容器。

(75)根据(63)至(74)中任一项所述的装置，其中，半耐用部构造成可移除地接收消耗部，使得在半耐用部的侧视图中，半耐用部的侧壁与消耗部的一部分重叠。

(76)一种便携式手持装置，用于将为该装置配制的预定溶液朝向沉积表面进行电纺丝或电喷涂，该装置包括：耐用部；以及半耐用部，构造成在内部可移除地接收消耗部，其中半耐用部构造成可移除地结合至耐用部，其中耐用部配置为向半耐用部提供高压，并且包括：用户控制界面，配置为接收来自用户的手动输入以控制驱动机构，并且控制向至少一个电极施加高压以产生用于施加至溶液的电场，从而将溶液从半耐用部的喷嘴朝向沉积表面进行电纺丝或电喷涂，其中半耐用部配置为向至少一个电极提供高压，并且包括：喷嘴，配置为从其喷嘴尖端输出溶液；以及至少一个电极，其位于喷嘴内部，其中至少一个电极包括：中空管；导电体部，其围绕中空管使得中空管的一部分从导电体部的第一侧延伸，其中导电体部形成至少一个次电极，并且其中导电体部的与第一侧相反的第二侧对应于第二平面部的面向外的一侧，第二侧具有从其延伸的一个或多个突起。

(77)根据(76)所述的装置，其中，导电体部还包括在中空管的轴向方向上与第二平面部间隔开的第一平面部。

(78)根据(76)或(77)所述的装置，其中，中空管从导电体部的第二侧延伸。

(79)根据(76)至(78)中任一项所述的装置，其中，一个或多个突起包括两个突起，突起彼此间隔开并且对称地布置在第二平面部的面向外的一侧。

(80)根据(76)至(79)中任一项所述的装置，其中，至少一个电极包括从导电体部径向向外延伸的电连接臂。

(81)根据(76)至(80)中任一项所述的装置，其中，耐用部包括光源。

(82)根据(76)至(81)中任一项所述的装置，其中，光源包括一个或多个发光二极管(LED)。

(83)根据(76)至(82)中任一项所述的装置，其中，光源呈围绕耐用部的主体的环的形式。

(84)根据(76)至(83)中任一项所述的装置，其中，耐用部包括位于其外表面上配置为允许装置接地的导电部。

(85)根据(76)至(84)中任一项所述的装置，其中，导电部设置在耐用部的与设置用户控制界面的第二侧相反的第一侧上。

(86)根据(76)至(85)中任一项所述的装置，还包括从构造成接收半耐用部的耐用部的一端延伸的引导件，该引导件构造成引导半耐用部与耐用部适当地结合。

(87)根据(76)至(86)中任一项所述的装置，还包括消耗部，其中，消耗部包括配置为容纳预定最大容积的溶液并将溶液输出至半耐用部的至少一个电极的容器。

(88)一种便携式手持装置，用于将为该装置配制的预定溶液朝向沉积表面进行电纺丝或电喷涂，该装置包括：耐用部；以及半耐用部，构造成在内部可移除地接收消耗部，其中半耐用部构造成可移除地结合至耐用部，其中耐用部配置为向半耐用部提供高压，并且包括：用户控制界面，配置为接收来自用户的手动输入以控制驱动机构，并且控制向至少一个电极施加高压以产生用于施加至溶液的电场，从而将溶液从半耐用部的喷嘴朝向沉积表面进行电纺丝或电喷涂，其中半耐用部配置为向至少一个电极提供高压，并且包括：喷嘴，配置为从其喷嘴尖端输出溶液；以及至少一个电极，其位于喷嘴内部，其中至少一个电极包括：导电中空管；导电体部，围绕导电中空管使得导电中空管的第一部分从导电体部的第一侧延伸，并且导电中空管的第二部分从导电体部的与第一侧相反的第二侧延伸，并且其中半耐用部与耐用部的结合包括组合的电气和机械连接，该电气和机械连接包括从耐用部的端部延伸至半耐用部中的连接杆，连接杆延伸至半耐用部中并且其端部结合至弹性构件。

(89)根据(88)所述的装置，还包括套环，该套环可旋转地结合至耐用部的端部，从而在装置的侧视图中与弹性构件完全重叠。

(90)根据(88)或(89)所述的装置，其中，在装置的侧视图中，弹性构件与导电中空管的一部分重叠。

(91)根据(88)至(90)中任一项所述的装置，其中，当半耐用部结合至耐用部时，弹性构件布置在半耐用部中，从而接触或使接触件接触导电体部的臂，该接触形成导电路径。

(92)根据(88)至(91)中任一项所述的装置，其中，弹性构件位于半耐用部的外侧壁的径向内侧。

(93)根据(88)至(92)中任一项所述的装置，其中，弹性构件的纵向轴线在与导电中空管的纵向轴线相同的方向上延伸。

(94)根据(88)至(93)中任一项所述的装置，其中，至少一个电极包括从导电体部径向向外延伸的电连接臂。

(95)根据(88)至(94)中任一项所述的装置，其中，耐用部包括光源。

(96)根据(88)至(95)中任一项所述的装置，其中，光源包括一个或多个发光二极管(LED)。

(97)根据(88)至(96)中任一项所述的装置，其中，光源呈围绕耐用部的主体的环的形式。

(98)根据(88)至(97)中任一项所述的装置，其中，耐用部包括位于其外表面上配置为允许装置接地的导电部。

(99)根据(88)至(98)中任一项所述的装置，其中，导电部设置在耐用部的与设置用户控制界面的第二侧相反的第一侧上。

(100)根据(88)至(99)中任一项所述的装置，还包括从构造成接收半耐用部的耐用部的端部延伸的引导件，该引导件构造成引导半耐用部与耐用部适当地结合。

(101)根据(88)至(100)中任一项所述的装置，还包括消耗部，其中，消耗部包括配置为容纳预定最大容积的溶液并将溶液输出至半耐用部的至少一个电极的容器。

(102)一种便携式手持装置，用于将为该装置配制的预定溶液朝向沉积表面进行电纺丝或电喷涂，该装置包括：耐用部；以及半耐用部，构造成在内部可移除地接收消耗部，其中半耐用部构造成可移除地结合至耐用部，其中耐用部配置为向半耐用部提供高压，并且包括：用户控制界面，配置为接收来自用户的手动输入以控制驱动机构，并且控制向至少一个电极施加高压以产生用于施加至溶液的电场，从而将溶液从半耐用部的喷嘴朝向沉积表面进行电纺丝或电喷涂，其中半耐用部配置为向至少一个电极提供高压，并且包括：喷嘴，配置为从其喷嘴尖端输出溶液；以及至少一个电极，其位于喷嘴内部，其中至少一个电极包括：导电体部，围绕至少一个电极使得至少一个电极的一部分从导电体部的第一侧延伸，其中导电体部形成至少一个次电极，并且其中导电体部的与第一侧相反的第二侧对应于第二平面部的面向外的一侧，第二侧具有从其延伸的一个或多个突起。

(103)根据(102)所述的装置，其中，至少一个电极还包括中空管，中空管是至少一个电极的从导电体部的第一侧延伸的部分。

(104)根据(102)或(103)所述的装置，其中，消耗部的容器被密封并且构造成经由至少一个电极接收半耐用部。

(105)根据(102)至(104)中任一项所述的装置，其中，当消耗部可移除地结合至半耐用部并且半耐用部可移除地结合至耐用部时，消耗部的第一端位于半耐用部的内部，并且消耗部的与第一端相反的第二端位于耐用部的内部。

(106)根据(102)至(105)中任一项所述的装置，其中，位于喷嘴内部的至少一个电极包括中空管部和在管部的周向方向上延伸的延伸部。

(107)根据(102)至(106)中任一项所述的装置，还包括用于从耐用部向半耐用部提供高压的高压(HV)线，HV线由半耐用部的绝缘体和/或耐用部的绝缘体围绕。

(108)根据(102)至(107)中任一项所述的装置，还包括呈约10度至约60度的扭锁形式的扭锁，扭锁包括套环，套环可旋转地结合至耐用部，并且构造成当半耐用部可移除地结合至耐用部时，旋转约10度至约60度以便与半耐用部接合或脱离。

(109)根据(102)至(108)中任一项所述的装置，其中，一个或多个突起包括两个突起，突起彼此间隔开并且对称地布置在第二平面部的面向外的一侧。

(110)根据(102)至(109)中任一项所述的装置，其中，导电部设置在耐用部的与设置用户控制界面的第二侧相反的第一侧上。

(111)根据(102)至(110)中任一项所述的装置，其中，在装置的侧视图中，消耗部的一部分与半耐用部重叠。

(112)根据(102)至(111)中任一项所述的装置，其中，消耗部的与半耐用部重叠的部分为消耗部的长度的至少10％。

(113)根据(102)至(112)中任一项所述的装置，其中，耐用部包括位于其外表面上配置为允许装置接地的导电部。

(114)根据(102)至(113)中任一项所述的装置，其中，半耐用部与耐用部的结合包括组合的电气和机械连接，该电气和机械连接包括从耐用部的一端延伸至半耐用部中的连接杆，连接杆的一端结合至弹性构件。

(115)根据(102)至(114)中任一项所述的装置，其中，当半耐用部结合至耐用部时，弹性构件布置在半耐用部中，从而接触或使接触件接触导电体部的臂，该接触形成导电路径。

(116)根据(102)至(115)中任一项所述的装置，其中，弹性构件位于半耐用部的外侧壁的径向内侧，并且/或者弹性构件的纵向轴线在与喷嘴的导电中空管的纵向轴线相同的方向上延伸。

至此已经说明本发明的实施例，对于本领域技术人员显而易见的是，前述内容仅是示例性的而非限制性的，仅以示例的方式呈现。因此，尽管本文已经说明和例示了特定配置，但是也可采用其他配置。此外，多种变形和其他实施例(例如，组合、重新布置等)可由本公开内容实现，并被认为落入本发明及其任何等效形式的范围内。所公开的实施例的特征可在本发明的范围内进行组合、重新布置、省略等，以产生附加实施例。此外，某些特征有时可在未相应使用其他特征的情况下具有优势。因此，申请人旨在包含处于本公开内容的思想和范围内的所有此类替代形式、修改、等同形式和变型。

Claims (14)

1.一种便携式手持装置，用于将为所述装置配制的预定溶液朝向沉积表面进行电纺丝或电喷涂，所述装置包括：

耐用部；以及

半耐用部，构造成在内部可移除地接收消耗部，

其中，所述半耐用部构造成可移除地结合至所述耐用部，

其中，所述耐用部配置为向所述半耐用部提供高压，并且包括：

用户控制界面，配置为接收来自用户的手动输入以控制驱动机构，并且控制将高压施加至至少一个电极以产生用于施加至溶液的电场，从而将溶液从所述半耐用部的喷嘴朝向所述沉积表面进行电纺丝或电喷涂，

其中，所述半耐用部配置为将高压提供给所述至少一个电极，并且包括：

所述喷嘴，配置为从其喷嘴尖端输出溶液，以及

所述至少一个电极，位于所述喷嘴的内部，

其中，所述至少一个电极包括：

导电体部，围绕所述至少一个电极，使得所述至少一个电极的一部分从所述导电体部的第一侧延伸，

其中，所述导电体部形成至少一个次电极，

其中，所述导电体部的与第一侧相反的第二侧对应于第二平面部的面向外的一侧，所述第二侧具有从其延伸的一个或多个突起，

其中，所述至少一个电极还包括中空管，所述中空管是所述至少一个电极的从所述导电体部的第一侧延伸的部分并且形成主电极，并且

其中，所述中空管的位于所述第二侧的一端设置在所述喷嘴尖端处或与其相邻，并且当所述消耗部被容纳于所述半耐用部中时，所述中空管的位于所述第一侧的另一端延伸至所述消耗部的容器中，从而通过所述中空管形成溶液本体与所述喷嘴尖端的输出端之间的流体路径。

2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述消耗部的容器被密封并且构造成经由所述至少一个电极接收所述半耐用部。

3.根据权利要求1所述的装置，其中，当所述消耗部可移除地结合至所述半耐用部并且所述半耐用部可移除地结合至所述耐用部时，所述消耗部的第一端位于所述半耐用部的内部，并且所述消耗部的与所述第一端相反的第二端位于所述耐用部的内部。

4.根据权利要求1所述的装置，其中，位于所述喷嘴内部的所述至少一个电极包括中空管部和在所述管部的周向方向上延伸的延伸部。

5.根据权利要求1所述的装置，还包括用于从所述耐用部向所述半耐用部提供高压的高压线，所述高压线由所述半耐用部的绝缘体和/或所述耐用部的绝缘体围绕。

6.根据权利要求1所述的装置，还包括呈10度至60度的扭锁形式的扭锁，所述扭锁包括套环，所述套环可旋转地结合至所述耐用部，并且构造成当所述半耐用部可移除地结合至所述耐用部时，旋转10度至60度以便与所述半耐用部接合或脱离。

7.根据权利要求1所述的装置，其中，所述一个或多个突起包括两个突起，所述突起彼此间隔开并且对称地布置在所述第二平面部的面向外的一侧。

8.根据权利要求1所述的装置，其中，导电部设置在所述耐用部的与设置所述用户控制界面的第二侧相反的第一侧上。

9.根据权利要求1所述的装置，其中，在所述装置的侧视图中，所述消耗部的一部分与所述半耐用部重叠。

10.根据权利要求9所述的装置，其中，所述消耗部的与所述半耐用部重叠的部分为所述消耗部的长度的至少10％。

11.根据权利要求1所述的装置，其中，所述耐用部包括位于其外表面上的导电部，所述导电部配置为允许所述装置接地。

12.根据权利要求1所述的装置，其中，所述半耐用部与所述耐用部的结合包括组合的电气和机械连接，所述电气和机械连接包括从所述耐用部的一端延伸至所述半耐用部中的连接杆，所述连接杆的一端结合至弹性构件。

13.根据权利要求12所述的装置，其中，当所述半耐用部结合至所述耐用部时，所述弹性构件布置在所述半耐用部中，以便接触或使接触件接触导电体部的臂，所述接触形成导电路径。

14.根据权利要求12所述的装置，其中，所述弹性构件位于所述半耐用部的外侧壁的径向内侧，并且/或者所述弹性构件的纵向轴线在与所述喷嘴的导电中空管的纵向轴线相同的方向上延伸。

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