[发明专利]雾化器和制造雾化器的方法

说明书

技术领域

本发明涉及将其中所保持的液体雾化成细小的液滴以便(例如)由用户吸入的雾化器，以及制造所述雾化器的方法。

背景技术

雾化器，或者有时也称为喷雾器，是从液体产生细小喷剂或气雾剂的装置。雾化器的特别有利的应用是提供含有溶解的或悬浮的颗粒药物的细小喷剂，以便通过吸入而施用给患者。

由于患者必须施用一定量的药物，因此，治疗时间将主要由雾化器所产生的气雾剂的质量流率确定。尤其是对于类似生物制剂的新药物来说，药物剂量可能是大的，意味着对于目前市面上的雾化器来说治疗时间可多达数小时之久。

然而，所谓的平板技术或基于压力腔体网孔的雾化器能够提供比传统雾化器高得多的质量流率。在这些类型的雾化器中，形成用于液体药品的腔体，其超声换能器形成一个壁，且腔体的另一个相对的壁包括含有喷嘴阵列或孔阵列的孔隙板或网孔板。当启动换能器时，在腔体中的液体中形成超声压力波，导致腔体中的液体被推动穿过喷嘴以形成细小的液滴。

然而，此类雾化器的一个明显缺点是，雾化器达成的质量流率对换能器与网孔板之间的距离高度敏感。图1示出了特定平板技术雾化器的根据换能器与网孔板之间的距离而变的质量流率。因此，可看出，在换能器与网孔板之间的间距(称为图1中的“高度”)距最佳间距(约0.7mm)为100微米(0.1mm)时，质量流率减半。

对于所生产的每一个雾化器来说，质量流率应当是相同的。因此，雾化器的容差要求使得所构建的90％的雾化器应具有介于目标质量流率的25％以内的质量流率。此要求可仅在以下情况下才满足：间距距离的容差使得此距离的标准偏差约为10微米(0.01mm)。

另外，由于患者要将药物施用至其肺部，因此需要小心地保持雾化器清洁。雾化器中使用的液体的残余可导致结垢且可变成潜在的健康危害。此外，此残余可随后堵塞网孔板中的喷嘴，降低雾化器的输出性能。对于当前的雾化器来说，推荐通过用95℃的热肥皂水每日冲洗来清洁雾化器。这导致要求雾化器能够承受在其生命周期期间约1800次的此类清洁周期。此外，雾化器内部应被容易地触及，同时应避免在生命周期期间的任何性能恶化。因此，压力腔体网孔型雾化器的另一期望特性是从雾化器至少拆卸网孔板以进行清洁或替换的能力。

所组合的这些要求需要一种可以极小的容差、高稳定性和(当然)低成本来制造的雾化器设计。这些要求很难用传统的制造技术(如注塑成型)来满足。

因此，需要一种满足这些要求的替代雾化器和制造所述雾化器的方法。

发明内容

因此，根据本发明的第一方面，提供一种雾化器，包括：第一板，其被配置成保持换能器；第二板，其中具有孔隙，所述第一板定位于第二板的第一侧上，使得换能器邻近所述孔隙；和第三板，其被配置成保持网孔板，其中液体可穿过所述网孔板以形成液滴，所述第三板定位于第二板的与第一侧相反的第二侧上，使得网孔板邻近所述孔隙，其中所述孔隙、换能器和网孔板形成用于保持将要雾化的液体的腔体。通过用多个板组装所述雾化器以形成腔体，可以极小的容差、高稳定性和低成本制造所述雾化器。

在一些实施例中，第二板的厚度大体限定换能器和网孔板之间的间距。因此，通过在制造期间控制第二板的厚度，可将换能器和网孔板之间的间距设定为期望的量，以确保雾化器的有效操作。

在优选的实施例中，雾化器还包括设置于第一板和第二板之间的箔层，以避免换能器和将要保持于腔体中的液体之间的接触。优选地，所述箔层是金属箔，因为金属箔吸收很少由换能器提供的机械能。

在这些实施例中，箔层的厚度与第二板的厚度相组合大体了限定换能器和网孔板之间的间距。因此，通过在制造期间控制第二板和箔层的厚度，可将换能器和网孔板之间的间距设定为期望的量，以确保雾化器的有效操作。

优选地，至少第二板是金属。金属是适用于第二板的优选材料，因为其相对易于根据雾化器中需要的容差来制造所述板。甚至更优选地，至少第二板由轧制金属板材形成。在优选的实施例中，至少第二板是不锈钢，因为此金属廉价、热稳定且不会因为与腔体中的液体接触而被腐蚀或磨损。

优选地，第三板和网孔板可拆卸地附接到第二板。这允许第三板和网孔板被拆卸以进行清洁或替换，且还允许触及腔体以进行清洁。

在一些实施例中，雾化器还包括用于保持另外的将要雾化的液体的贮存室，所述贮存室经由第二板中的供给通道连结到腔体，所述供给通道与第二板中的第一孔隙和第一板中的孔流体连通。