CN104436384B - 微雾化装置及其给药室模块 - Google Patents

Abstract

本发明有关于一种微雾化装置，包括给药室模块以及雾化单元。给药室模块包括倾斜底壁、管形侧壁、容置槽以及导流部。倾斜底壁具有一特定角度的倾斜角。管形侧壁连接于倾斜底壁的周缘，且与倾斜底壁定义形成具有上开口的容置槽。容置槽架构于容置液体药剂。管形侧壁具有输出孔，且倾斜底壁向下延伸至输出孔。导流部环绕设置于倾斜底壁与管形侧壁的一连接区域。雾化单元设置于给药室模块且对位于输出孔，且架构于将经由输出孔输出的液体药剂转化为复数雾滴并喷出。

Description

微雾化装置及其给药室模块

技术领域

本发明有关于一种微雾化装置及其给药室模块，尤指一种可减少药液残留且便于清洁的微雾化装置及其给药室模块。

背景技术

近年来，微雾化装置已广泛地应用于医疗保健及美容等用途。举例而言，微雾化装置可作为呼吸道疾病患者进行投药治疗或缓解的辅助器具，且提供患者利用吸入投药方式取代口服投药方式，以提升药物吸收疗效与作用效率并可降低副作用的发生。此外，微雾化装置可随身携带，以提供患者于呼吸道急性恶化阻塞时可即时投药并迅速地发挥药效，以避免患者于意外发病时无法立即治疗或舒缓的情况发生。

微雾化装置可将液体药剂转化或雾化为雾滴，并且喷入至患者的口腔中，使该些雾滴可被吸入至患者的支气管及肺部，俾进行呼吸道疾病的治疗或缓解。目前，微雾化装置依其雾化作动方式可大致区分为气动喷射雾化器(Pneumatic Jet Nebulizer)、超音波雾化器(Ultrasonic Nebulizer)以及网孔式雾化器(Mesh Nebulizer)，其中网孔式雾化器采用压电元件(piezoelectric device)与喷孔片(nozzle plate)相搭配的微泵技术原理作为雾化作动机制，以使液体药剂转化为雾滴并喷出。

图1为传统网孔式雾化器的给药匣结构的剖面图。如图1所示，给药匣1大体上为正方体空腔结构，且包括一底壁11、四个侧壁12、一容置槽13及一输出孔14。底壁11大体上为矩形板体，四个侧壁12两两相互垂直连接，且四个侧壁12分别垂直连接于底壁11的周缘。容置槽13由底壁11与四个侧壁12定义形成。输出孔14穿设于一侧壁12中且邻近于底壁11的位置，以作为输出或供给药液的出口。

于传统的给药匣1结构中，由于底壁11平行于水平面，且四个侧壁11分别与底壁12的周缘垂直连接而于容置槽13的底部形成多个内边角，因此于雾化器完成雾化作业后常会有药液残留于容置槽13的底部，进而造成药液浪费或供药不足等问题发生。此外，容置于给药匣1的容置槽13的药液通常具有粘滞性，且容置槽13底部的内边角区域通常为液体流场的死区，因此底壁11表面较远离输出孔14及前述内边角等区域相对地较容易有药液残留。更甚者，传统的给药匣1结构不易清洗干净，如此也会于后续使用时造成药液污染或滋菌等问题。

因此，如何发展一种可改善上述现有技术缺陷的微雾化装置及其给药室模块，实为目前尚待解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种微雾化装置及其给药室模块，其可减少药液残留，以避免药液浪费或供药不足的问题发生。

本发明的另一目的在于提供一种微雾化装置及其给药室模块，其可便于清洗及有效清洁，以避免后续使用时造成药液污染或滋菌等问题。

根据本发明的构想，本发明的微雾化装置包括给药室模块以及雾化单元。给药室模块包括倾斜底壁、管形侧壁、容置槽以及导流部。倾斜底壁具有一特定角度的倾斜角。管形侧壁连接于倾斜底壁的周缘，且与倾斜底壁定义形成具有上开口的容置槽。容置槽架构于容置液体药剂。管形侧壁具有输出孔，且倾斜底壁向下延伸至输出孔。导流部环绕设置于倾斜底壁与管形侧壁的一连接区域。雾化单元设置于给药室模块且对位于输出孔，且架构于将经由输出孔输出的液体药剂转化为复数雾滴并喷出。

根据本发明的构想，本发明的给药室模块包括倾斜底壁、管形侧壁、容置槽以及导流部。倾斜底壁具有一特定角度的倾斜角。管形侧壁连接于倾斜底壁的周缘，且与倾斜底壁定义形成具有上开口的容置槽。容置槽架构于容置液体药剂。管形侧壁具有输出孔，且倾斜底壁向下延伸至输出孔。导流部环绕设置于倾斜底壁与管形侧壁的一连接区域。

根据本发明的构想，本发明的给药室模块包括倾斜底壁、管形侧壁、容置槽以及C环形弧面部。倾斜底壁具有一特定角度的倾斜角。C环形弧面部连接于倾斜底壁与管形侧壁，且与倾斜底壁及管形侧壁定义形成具有上开口及输出孔的容置槽。容置槽架构于容置液体药剂。倾斜底壁向下延伸至输出孔。

本发明的有益效果在于：提供一种微雾化装置及其给药室模块，其利用给药室模块的管形侧壁以及倾斜底壁所具有的特定角度的倾斜角，使具有粘滞性的液体药剂较容易地被导引朝向输出孔的方向汇流且输出。此外，利用给药室模块的导流部(即C环形弧面部)也可使容置槽内不具有内边角，进而使容置槽内不会有液体流场的死区，且液体药剂也可凭借导流部的导引而自然地朝输出孔方向汇流，因此于微雾化装置完成雾化作业后可减少药液残留，避免药液浪费或供药不足的问题发生。再则，倾斜底壁的倾斜角的特定角度设计，一方面可以达到减少药液残留的功效之外，另一方面也可使微雾化装置及其给药室模块的容置槽在符合规范的药液容积下(例如4ml～5ml)仍具有相对较短的高度且整体较为小型化，以此可更方便使用者随身携带与使用。此外，本发明的微雾化装置及其给药室模块可便于清洗及有效清洁，且可避免后续使用时造成药液污染或滋菌等问题。再则，本发明的微雾化装置可作为呼吸道疾病患者进行投药治疗或缓解的辅助器具，且提供患者利用吸入投药方式取代口服投药方式，以提升药物吸收疗效与作用效率并可降低副作用的发生。此外，本发明的微雾化装置可随身携带，以提供患者于呼吸道急性恶化阻塞时可即时投药并迅速地发挥药效，以避免患者于意外发病时无法立即治疗或舒缓的情况发生。

附图说明

图1为传统网孔式雾化器的给药匣结构的剖面图。

图2A为本发明较佳实施例的微雾化装置的侧视图。

图2B为图2A所示微雾化装置于A-A截面的剖面图。

图3A、3B及3C为图2A及2B所示的微雾化装置的给药室模块于不同视角的结构示意图，其中给药室模块的上盖于图式中未绘出。

图3D为图3A所示的给药室模块于B-B截面的剖面图。

图4A为本发明微雾化装置的另一给药室模块的结构示意图，其中给药室模块的上盖于图式中未绘出。

图4B为图4A所示的给药室模块于D-D截面的剖面图。

图5为药液残留百分比与给药室模块的倾斜底壁的倾斜角的关系图，其中雾化作业以图2A及2B所示的微雾化装置进行。

【主要元件符号说明】

1：给药匣

11：底壁

12：侧壁

13：容置槽

14：输出孔

2：微雾化装置

3：给药室模块

4：雾化单元

5：导管

31：倾斜底壁

32：管形侧壁

33：容置槽

34：输出孔

35：导流部或C环形弧面部

36：上盖

37：组接部

38：轴杆

41：压电元件

42：喷孔片

51：套接部

52：通口

53：管部

61、62：防水垫圈

321：内表面

322：外表面

323：第一轴套部

324：顶端部

325：第一锁扣元件

326：第二凹槽

331：容置槽的上开口

332：容置槽的底面

332a：最低位置区域

341：第一开口

342：第二开口

351：弧面

352：缺口

353：导角

361：第二轴套部

362：第二锁扣元件

371：延伸壁

372：第一凹槽

C：水平面

θ₁：倾斜角

Z：中心轴

D：长度

具体实施方式

体现本发明特征与优点的一些典型实施例将在后段的说明中详细叙述。应理解的是本发明能够在不同的实施方式上具有各种的变化，其皆不脱离本发明的范围，且其中的说明及图示在本质上当作说明之用，而非用于限制本发明。

请参阅图2A及2B，其中图2A为本发明较佳实施例的微雾化装置的侧视图，图2B为图2A所示微雾化装置于A-A截面的剖面图。本发明的微雾化装置2可为但不限于一网孔式雾化器，且可将液体药剂转化或雾化为微细的复数雾滴并喷出，例如1μm至5μm的雾滴，以用于将药剂递送至患者的口腔中，使该些雾滴可被吸入至患者的支气管及肺部，以进行呼吸道疾病的治疗或缓解。本发明的微雾化装置2包括给药室模块3、雾化单元4及导管5。给药室模块3用于容置及供给液体药剂。雾化单元4包括压电元件41及喷孔片42，且设置于给药室模块3上，用以将给药室模块3所供给的液体药剂转化成微细的复数雾滴后喷出。导管5可拆卸地连接于给药室模块3，且对应于该雾化单元4，用以将雾化单元4喷出的复数雾滴导引至患者的口腔中。

图3A、3B及3C为图2A及2B所示的微雾化装置的给药室模块于不同视角的结构示意图，其中给药室模块的上盖于图式中未绘出，且图3C为顶视图；以及图3D为图3A所示的给药室模块于B-B截面的剖面图。如图2A、2B、3A、3B、3C及3D所示，给药室模块3大体上为一杯体结构，且包括倾斜底壁31、管形侧壁32、容置槽33、输出孔34及导流部35。倾斜底壁31相对于一水平面C具有一特定角度的倾斜角θ₁，其中该倾斜角θ₁的特定角度的范围以介于3度至30度为较佳，且以介于5度至15度为更佳。管形侧壁32与倾斜底壁31的周缘相连接，且倾斜底壁31与管形侧壁32定义形成具有一上开口331的容置槽33，其中容置槽33用于容置或储存液体药剂。于一实施例中，管形侧壁32与倾斜底壁31为一体成形，且管形侧壁32由倾斜底壁31的周缘向上延伸。管形侧壁32以圆管形侧壁为较佳，换言之，管形侧壁32或容置槽33具有一中心轴Z，该中心轴Z垂直于水平面C且该中心轴Z至管形侧壁32的径向距离D为等长。于本实施例中，倾斜底壁31的厚度、径长以及管形侧壁32的厚度、高度等尺寸并不限定，且可依据实际需求而任施变化。

给药室模块3的导流部35位于容置槽33的底面332且环绕设置于倾斜底壁31与管形侧壁32的连接区域，换言之，导流部35环绕设置于容置槽33的底面332的周缘区域，以此可使给药室模块3的容置槽33不具有任何内边角，以避免药液残留于内边角以及不易清洗等情况发生。于本实施例中，导流部35可为但不限于C环形弧面部(后文也以标号35代表)，且C环形弧面部35的弧面351以凹弧面为较佳，此外，C环形弧面部35的弧面351的弧度大小并不限定，可依据实际需求而任施变化。于一些实施例中，倾斜底壁31、管形侧壁32及导流部35为一体成型。

给药室模块3的管形侧壁32具有输出孔34，换言之，输出孔34穿设于管形侧壁32，以用于输出或供给液体药剂。输出孔34具有第一开口341及第二开口342，其中第一开口341开设于管形侧壁32的内表面321，且与导流部35的缺口352相对位。第二开口342开设于管形侧壁32的外表面322。于本实施例中，倾斜底壁31向下延伸至输出孔34且相对于雾化单元4。输出孔34的第一开口341与容置槽33的底面332的一最低位置区域332a相邻接(如图3B所示)，其中容置槽33的底面332的最低位置区域332a为距离水平面C最短距离的区域。于一实施例中，导流部35的缺口352的两相对侧面分别具有一导角353，以用于导引液体药液至输出孔34。

给药室模块3更包括一组接部37，连接于管形侧壁32的外表面322且对应设置于输出孔34的第二开口342的位置，以用于设置雾化单元4且使雾化单元4的喷孔片42可对位于输出孔34的第二开口342。于一实施例中，组接部37与管形侧壁32为一体成形，且组接部37由管形侧壁32的外表面322向外延伸且对位于输出孔34的第二开口342的位置。组接部37包括延伸壁371及第一凹槽372，其中延伸壁371与管形侧壁32定义形成该第一凹槽372。第一凹槽372的内壁面具有多阶梯结构，以架构于设置雾化单元4的压电元件41及喷孔片42，且使喷孔片42可对位于输出孔34的第二开口342。导管5与组接部37可拆卸地相连接，且导管5包括套接部51、通口52以及管部53，其中导管5的套接部51与组接部37的延伸壁371相组接且固定于组接部37上。导管5的通口52对应于雾化单元4的喷孔片42而设置。导管5的管部53导引雾化单元4所喷出的复数雾滴。于一些实施例中，雾化单元4与管形侧壁32的外表面322之间以及雾化单元4与导管5的套接部51之间更可设置一个或数个防水垫圈61，例如环形橡胶垫圈，以避免药液从间隙漏出。

给药室模块3更包括一上盖36，其可轴转地枢接于管形侧壁32，以用于封闭容置槽33的上开口331。管形侧壁32更包括至少一第一轴套部323，且上盖36具有至少一第二轴套部361。给药室模块3更包括至少一轴杆38，穿设于第一轴套部323及第二轴套部361，以此使上盖36可轴转地枢接于管形侧壁32。于一实施例中，第一轴套部323一体成形于管形侧壁32，且邻近于管形侧壁32的顶端部324或上开口321，并且邻近于组接部37。管形侧壁32更包括至少一第一锁扣元件325，且上盖36更包括至少一第二锁扣元件362对应于第一锁扣元件325。当上盖36相对于管形侧壁32转动至覆盖容置槽33的上开口331时，管形侧壁32的第一锁扣元件325可与上盖36的第二锁扣元件362相互锁扣，进而使上盖36紧密地密封容置槽33的上开口331。于一实施例中，第一锁扣元件325邻设于管形侧壁32的顶端部324或上开口321，并且位于第一轴套部323的相对侧。管形侧壁32的顶端部324更具有一第二凹槽326，该第二凹槽326可容置一防水垫圈62，例如环形橡胶垫圈，以避免药液从间隙漏出。于一些实施例中，上盖36具有通气孔(未图示)，但不以此为限。

雾化单元4包括压电元件41及喷孔片42，其中压电元件41可作为一振荡元件以驱动喷孔片42振动。喷孔片42包括数个喷孔(未图示)，且喷孔片42因应压电元件41的驱动而振动，以此可利用微泵原理将液态药剂经由该数个喷孔而转化为微细雾滴并喷出。雾化单元4的压电元件41及喷孔片42设置于给药室模块3的组接部37的第一凹槽372中，且喷孔片42对应设置于输出孔34的第二开口342的位置，以此雾化单元4可将经由输出孔34所输出或供给的液体药剂转化成微细的复数雾滴后喷出。于一实施例中，喷孔片42以圆形喷孔片为较佳。此外，喷孔片42的数个喷孔(即有效作用区域)皆直接对位于输出孔34的第二开口342的位置，以此可提高微雾化装置2的雾化效能。

图4A为本发明微雾化装置的另一给药室模块的结构示意图，其中给药室模块的上盖于图式中未绘出；以及图4B为图4A所示的给药室模块于D-D截面的剖面图。如图4A及4B所示，给药室模块3大体上为一杯体结构，且包括倾斜底壁31、管形侧壁32、容置槽33、输出孔34及C环形弧面部35。倾斜底壁31相对于一水平面C具有一特定角度的倾斜角θ₁，其中该倾斜角θ₁的特定角度的范围以介于3度至30度为较佳，且以介于5度至15度为更佳。倾斜底壁31、管形侧壁32以及C环形弧面部35定义形成具有一输出孔34及一上开口331的容置槽33。倾斜底壁31向下延伸至输出孔34。C环形弧面部35连接于倾斜底壁31及管形侧壁32，且环绕设置于容置槽33的底面332的周缘区域，以此可使给药室模块3的容置槽33不具有任何内边角，以避免药液残留于内边角以及不易清洗等情况发生。于本实施例中，倾斜底壁31、管形侧壁32、容置槽33、输出孔34及C环形弧面部35的细部结构与功能与图3A、3B、3C及3D所示实施例相似，于此不再赘述。

于一些实施例中，微雾化装置2更可包括一握持本体(未图示)，且给药室模块3可拆卸地与该握持本体相组接。握持本体可容置电源单元，以提供微雾化装置2的各装置或元件作动时所需的能量。此外，握持本体也可容置一控制板，以控制微雾化装置2的各装置或元件进行作动。

图5为药液残留百分比与给药室模块的倾斜底壁的倾斜角的关系图，其中雾化作业以图2A及2B所示的微雾化装置进行。如图5所示，当给药室模块3的倾斜底壁31的倾斜角θ₁的角度分别为3度、5度、7度、10度、12度、15度及30度时，使用图2A及2B所示的微雾化装置2进行雾化作业后的药液残留百分比则分别为0.401%、0.304%、0.112%、0.023%、0.008%、0.002%及0.001%。由此可知，当倾斜底壁31的倾斜角θ₁的角度范围介于3度至30度时，本发明的微雾化装置2可有效地减少药液残留。此外，当倾斜底壁31的倾斜角θ₁的角度范围介于5度至15度时，本发明的微雾化装置2除了可以更有效地减少药液残留，另一方面也可使微雾化装置2及其给药室模块3的容置槽33在符合规范的药液容积下(例如4ml～5ml)仍具有相对较短的高度且整体较为小型化，以此可更方便使用者随身携带与使用。

综上所述，本发明提供一种微雾化装置及其给药室模块，其利用给药室模块的管形侧壁以及倾斜底壁所具有的特定角度的倾斜角，使具有粘滞性的液体药剂较容易地被导引朝向输出孔的方向汇流且输出。此外，利用给药室模块的导流部(即C环形弧面部)也可使容置槽内不具有内边角，进而使容置槽内不会有液体流场的死区，且液体药剂也可凭借导流部的导引而自然地朝输出孔方向汇流，因此于微雾化装置完成雾化作业后可减少药液残留，避免药液浪费或供药不足的问题发生。再则，倾斜底壁的倾斜角的特定角度设计，一方面可以达到减少药液残留的功效之外，另一方面也可使微雾化装置及其给药室模块的容置槽在符合规范的药液容积下(例如4ml～5ml)仍具有相对较短的高度且整体较为小型化，以此可更方便使用者随身携带与使用。此外，本发明的微雾化装置及其给药室模块可便于清洗及有效清洁，且可避免后续使用时造成药液污染或滋菌等问题。再则，本发明的微雾化装置可作为呼吸道疾病患者进行投药治疗或缓解的辅助器具，且提供患者利用吸入投药方式取代口服投药方式，以提升药物吸收疗效与作用效率并可降低副作用的发生。此外，本发明的微雾化装置可随身携带，以提供患者于呼吸道急性恶化阻塞时可即时投药并迅速地发挥药效，以避免患者于意外发病时无法立即治疗或舒缓的情况发生。

本发明得由本领域技术人员任施匠思而为诸般修饰，然皆不脱如权利要求所欲保护的范围。

Claims (16)

1.一种微雾化装置，包括：

一给药室模块，包括：

一倾斜底壁，具有一特定角度的倾斜角；

一管形侧壁，连接于该倾斜底壁的一周缘，且与该倾斜底壁定义形成具有一上开口的一容置槽以容置一液体药剂，该容置槽的底面为倾斜的平面，其中该管形侧壁具有一输出孔，且该倾斜底壁向下延伸至该输出孔，其中，该容置槽具有一垂直于水平面的中心轴，该中心轴Z至所述管形侧壁的径向距离为等长；以及

一导流部，环绕设置于倾斜底壁与管形侧壁的一连接区域，且所述导流部的一缺口与该输出孔相对位，该缺口的两相对侧面分别具有一导角，使容置槽不具有任何内边角；以及

一雾化单元，设置于该给药室模块且对位于该输出孔，以将经由该输出孔输出的该液体药剂转化为复数雾滴并喷出。

2.如权利要求1所述的微雾化装置，其中该倾斜角的该特定角度的范围介于3度至30度。

3.如权利要求1所述的微雾化装置，其中该倾斜角的该特定角度的范围介于5度至15度。

4.如权利要求1所述的微雾化装置，其中该输出孔具有一第一开口及一第二开口，该第一开口开设于该管形侧壁的一内表面且与该导流部的一缺口相对位，该第二开口开设于该管形侧壁的一外表面。

5.如权利要求4所述的微雾化装置，其中该导流部的该缺口的两相对侧面分别具有一导角。

6.如权利要求1所述的微雾化装置，其中该导流部为一C环形弧面部。

7.如权利要求1所述的微雾化装置，其中该输出孔与该容置槽的底面的一最低位置区域相邻接。

8.如权利要求1所述的微雾化装置，其中该给药室模块包括一上盖，可轴转地枢接于该管形侧壁，以封闭该容置槽的该上开口。

9.如权利要求8所述的微雾化装置，其中该管形侧壁包括至少一第一锁扣元件，该上盖包括至少一第二锁扣元件对应于该至少一第一锁扣元件，且该至少一第一锁扣元件与该至少一第二锁扣元件相锁扣。

10.如权利要求1所述的微雾化装置，其中该给药室模块具有一组接部，连接于该管形侧壁的一外表面且对位于该输出孔，其中该组接部包括一延伸壁及一第一凹槽，且该雾化单元设置于该第一凹槽内。

11.如权利要求10所述的微雾化装置，其更包括一导管，与该给药室模块的该组接部可拆卸地相组接。

12.如权利要求1所述的微雾化装置，其中该管形侧壁具有一顶端部，该顶端部具有一第二凹槽，该第二凹槽容置一防水垫圈。

13.如权利要求1所述的微雾化装置，其中该雾化单元包括一喷孔片以及一压电元件。

14.一种给药室模块，包括：

一倾斜底壁，具有一特定角度的倾斜角，其中该倾斜角的该特定角度的范围介于5度至15度；

一管形侧壁，连接于该倾斜底壁的一周缘，且与该倾斜底壁定义形成具有一上开口的一容置槽以容置一液体药剂，该容置槽的底面为倾斜的平面，其中该管形侧壁具有一输出孔，且该倾斜底壁向下延伸至该输出孔；以及

一导流部，环绕设置于倾斜底壁与管形侧壁的一连接区域。

15.如权利要求14所述的给药室模块，其中该导流部具有一缺口对位于该输出孔，且该缺口的两相对侧面分别具有一导角。

16.一种给药室模块，包括：

一倾斜底壁，具有一特定角度的倾斜角，其中该倾斜角的该特定角度的范围介于5度至15度；

一管形侧壁；以及

一C环形弧面部，连接于该倾斜底壁与该管形侧壁，且与该倾斜底壁及该管形侧壁定义形成具有一上开口及一输出孔的一容置槽以容置一液体药剂，该容置槽的底面为倾斜的平面，其中该倾斜底壁向下延伸至该输出孔。