[发明专利]层流液滴发生器装置以及使用方法

说明书

相关申请

本申请要求美国申请No.61/646721(申请日为2012年5月14日，标题为“Ejector Mechanism,Ejector Device and Methods of Use”)和美国申请No.61/722600(申请日为2012年11月5日，标题为“Laminar Flow Droplet Generator Device and Methods of Use”)，这两篇文献的内容整个结合到本申请中，作为参考。

背景技术

使用喷雾装置来给予成雾或喷雾形式的产品是很可能用于安全和容易使用产品的领域。需要喷雾装置的一个重要领域是眼药的供给。不过，提供这种装置的主要难题是提供一致和准确的合适剂量供给。另外，多剂量的喷雾装置可能由于与未消毒的外部环境相互作用而被污染。

因此，需要一种供给装置，它将安全、合适和可重复的剂量供给患者，用于眼、局部、口、鼻或肺部使用。

发明内容

本发明部分涉及将安全、合适和可重复的剂量供给患者的喷射器机构、喷射器装置和方法，用于眼、局部、口、鼻或肺部使用。本发明涉及能够将确定体积的流体以定向液滴流的形式供给的喷射器装置和流体供给系统，它们的特点是在施加时提供充分和可重复的高百分比液滴沉积。

根据本发明，提供了一种压电喷射器装置，该压电喷射器装置设计成最小化在驱动时进入装置内的空气，如后面更详细所述。喷射器机构可以包括发生器板和压电促动器，该压电促动器可操作成直接或间接地使得发生器板以一定频率震荡，以便产生流体液滴的定向流。发生器板包括面对流体的表面、液滴喷射表面和多个开口，这些开口穿过发生器板的、在表面之间的厚度而形成。根据本发明，发生器板和它的多个开口设置成在液体从面对流体的表面通向液滴喷射表面时通过促使液体层流流动而最小化在震荡过程中从液滴喷射表面通过该多个开口通向面对流体的表面的空气流。

附图说明

图1表示了根据本发明方面的示例湍流和层流；

图2表示了根据本发明方面的示例发生器板开口几何形状，导致湍流(左侧)和层流(右侧)；

图3表示了根据本发明方面的示例发生器板开口几何形状，导致湍流(左侧)和层流(右侧)；

图4表示了根据本发明方面的层流发生器板开口的示例曲率；

图5表示了根据本发明方面的层流发生器板开口的示例曲率；

图6表示了根据本发明实施例的管/开口的进口长度参数；

图7表示了根据本发明方面的、作为雷诺数的函数的初始湍流进口长度的曲线图；

图8表示了非层流NiCo喷射器的一个实施例在根据本发明的操作中；

图9表示了层流NiCo喷射器的另一实施例在根据本发明的操作中；

图10表示了非层流PEEK喷射器的一个实施例在根据本发明的操作中；

图11表示了层流PEEK喷射器的另一个实施例在根据本发明的操作中；

图12-14表示了液滴发生器板的不同实施例的喷射器表面的三维图；

图15表示了根据本发明的液滴发生器板孔的侧视图；

图16表示了根据本发明方面的喷射器装置的剖视图；

图17A和B表示了用于图16的喷射器装置的驱动喷射器板的剖视图；

图18是本发明的喷射器机构的一个实施例的平面图；

图19是本发明的对称喷射器机构的分解图；以及

图20是本发明的对称喷射器机构的平面图。

具体实施方式

本发明通常涉及例如用于流体供给的压电喷射器装置，例如将眼科流体供给眼睛。喷射器装置可以包括喷射器组件，该喷射器组件包括喷射器机构和流体供给源。在某些方面，喷射器机构可以包括压电促动器和液滴发生器板，该压电促动器和液滴发生器板可操作成当促动器驱动以便直接或间接地使得发生器板震荡时产生流体液滴的定向流。流体包括但不局限于悬浮液或乳液，它们的粘性在能够使用喷射器机构来形成液滴的范围内。