CN108057151A - 高压液体传输装置 - Google Patents

Abstract

本发明揭示一种高压液体传输装置。该装置包含喷嘴部件，其包括外壳与防松螺帽的组合。该喷嘴部件包含弹性环与喷嘴，其被盖体与容器的组合所容置。该弹性环环绕该喷嘴，而在二者间产生妥适密封。该弹性环的内部轮廓的尺寸略小于该喷嘴。该弹性环被伸展以容置该喷嘴。可对该弹性环进行额外的加工以实现不同型态的妥适密封。加压液体通过该装置以被传输。上述密封避免该装置的漏液与压力流失，以避免安装该装置的气雾化器发生不需要的气雾化效应。

Description

高压液体传输装置

技术领域

本发明主张在公元2016年11月6日所申请的美国专利临时申请案US 62/418,174号及在公元2016年11月6日所申请的美国专利临时申请案US 62/418,195号的优先权。本发明揭示一种气雾化器(Aerosolizer)，特别是一种适于加压液体传输(Pressurized LiquidTransfusion)的装置。

背景技术

气雾化器(Aerosolizer)，亦称为雾化器(Nebulizer)或喷雾器(Atomizer)，用来让病患以吸入的方式进行给药。特别的是，液体药剂会被分解为微小粒子或液滴的气雾(Aerosol)，以使用药的病患可以得到较有效率的吸入效率与吸收效率。上述微小粒子的大小可根据不同的呼吸状况来进行调整，例如慢性阻塞性肺疾(Chronic ObstructivePulmonary Disease，COPD)或哮喘，或是对应于液体药剂本身。再者，让病患在每一种治疗方式中接收相同的用药量也是相当重要的。换句话说，气雾化器需要可以在每一次的使用中，输送具有固定平均粒子大小的固定剂量药物。如此一来，就可以准确地给予病患具有有效疗效的剂量的药物，以降低过度用药造成的药物浪费与风险。

请参阅图1，一例示气雾化器包含上盖、下盖、喷嘴部件(Nozzle Assembly)、管子、偏置组件(Biasing element)、及储存容器。在准备期间，该偏置组件(例如弹簧)通过该上盖与该下盖间的相对位移而受力。同时，定量的液体药剂透过该管子的引导被吸出该储存容器，以准备进行气雾化。当该气雾化器被启动时，未受力的偏置组件所产生的力量会将该定量液体药剂推向该喷嘴部件、并使其穿过该喷嘴部件。如此一来，所产生的气雾会离开该气雾化器以供病患吸入。另一例示性气雾化器及运作机制可参考美国发明专利案第5964416号(其美国专利申请号为08/726,219)的揭示内容。

如图1所示，加压的液体药剂会沿着由A点至A’点的方式移动，也同时由高压端移动至低压端。如此一来，液体药剂会被吸出并被推入该喷嘴部件，且在液体药剂通过该喷嘴部件时会产生气雾并同时排出该气雾。在气雾化过程中，在所有组件间维持妥适的密封(Seal)是相当重要的。否则，气雾化效果会受到破坏。举例来说，在喷嘴部件所发生的外泄可能会造成压力流失，因而造成剂量不准确或气雾粒子大小不适当的状况。为了避免上述状况，在制造与组装气雾化器的各个组件时，必须维持高度的注意以及精确度。然而，因为该些气雾化器组件的微型(Miniature)尺寸(其通常在毫米或更小的量级)，达成妥适的密封会变的极度困难且耗费成本。再者，具有不同几何形状及微型尺寸的组件，可能更容易在高压环境下受到磨损或撕裂，该高压环境的压力通常在5至50个百万帕(MPa)、也就是50至500巴(Bar)间。

本发明的目的在于提供一种具有简化设计的气雾化器结构，且其包含的特定组件亦具有简化设计，以达成气雾化器准确及有效的剂量控制，并因此减少付出的心力。气雾化器的生命周期也可因为本发明的新颖设计而延长。如此一来，在制造与组装气雾化器的过程中也可耗费较少的心力与资源。

发明内容

本发明相关于一种适于加压液体传输的装置。该装置的某些组件间需要妥适的密封，以避免漏液或压力流失。该装置包含弹性环与喷嘴。该弹性环与该喷嘴的组合位于容器中，该容器被盖体掩盖。外壳与防松螺帽(Check Nut)另外被提供以封入及固定上述组件于其中。加压液体药剂被导引流经该装置以进行气雾化。更特别的是，气雾化发生于该喷嘴。基于本说明书，在每次启用该装置时，定量的液体药剂会进入该喷嘴。对应的等量气雾会由该喷嘴排出，且该装置形成的系统(例如在组件间)中不会具有该液体药剂的残余物(Residue)或漏液，或具有可忽略量的残余物或漏液。所产生的该气雾化器在每次使用时都能提供准确的剂量。另外，该气雾化器的各组件间较不易形成液体渗透而导致腐蚀，因此得以延长该气雾化器的生命周期。

该气雾化器内至少需要形成防水密封(Watertight seal)。较佳地，该弹性环与该喷嘴间、及该弹性环与该盖体间会形成真空或气密密封(Airtight seal)。在某些实施例中，该弹性环或该喷嘴的一部分表面会彼此接触，且该接触表面需要具备某些物理特征或化学特征。举例来说，该部分表面可透过处理而在微米量级中均匀地平坦，以增加彼此间的接触面积。上述的设置可使得两者间具有较小的间隙，而使该弹性环与该喷嘴及/或该盖体间具有较佳的密封。在其他例子中，可通过化学处理的方式来在上述表面上产生键结。在其他例子中，可使用接口层来增加该弹性环与该喷嘴及/或该盖体间的黏性。该界面层可增进彼此间的黏性或极小化彼此间的间隙。再者，在某些实施例中，该接口层可在不损伤该弹性环、该喷嘴、或该盖体的前提下被移除。

本发明亦揭露一种组装适于加压液体运输的装置的方法。该装置的各个零件被特别设计过并控制其尺寸，使得上述的适合密封可被达成。举例来说，该喷嘴的宽度大于该弹性环的穿孔的宽度。再者，该弹性环的直径大于对应位置上该容器的内部直径。如此一来，该弹性环需要受力(tensioned)或过度受力(over-tensioned)，以容置其他组件或被其他组件所容置。该弹性环的可压缩本质另外增强了其与邻近零件间的密封。额外的步骤也可用于排出该弹性环与该喷嘴间的空气，以产生真空。另外，也可对该弹性环或该喷嘴进行加工(Processing)或处理(Treatment)，以改变二者表面的物理特征或化学特征。例示的加工/处理方式可为加湿(Wetting)，其可通过使用媒介作用于该弹性环，使得该弹性环与该喷嘴及/或该盖体间产生或增进分子间交互作用。或者，该弹性环或该喷嘴在制造时即可使其具备特定经加工的特征，而不需要后续的加工/处理。

以下所述的本发明观点、特征、与优点，可被理解为根据以下说明书所提及的各种实施例、图示、权利要求所足以得知。

附图说明

图1根据本说明书，图示了一例示气雾化器的剖视图。

图2根据本说明书，图示了另一例示气雾化器的剖视图。

图3根据本说明书的部分实施例，图示了传输装置的侧视剖面及爆炸图。

图4根据本说明书的部分实施例，图示该传输装置的侧视剖面图。

图5A、图5B、图5C根据本说明书的部分实施例，揭露了该弹性环与该喷嘴的侧视剖面图。

图6A、图6B、图6C、图6D根据本说明书的部分实施例，图示该喷嘴部件与该容器的侧视剖面图。

图7A、图7B、图7C根据本说明书的部分实施例，图标该弹性环与该喷嘴的侧视剖面图。

图8A、图8B根据本说明书，图标该传输装置的侧视剖面示意图。

图9A至图9I根据本说明书的部分实施例，揭露一种制造该传输装置的方法。

上述各图示仅为概略示意图且并未用于限制本发明的申请专利范围。在该些图标中，各零件的大小为了清晰上的需求而未必与实际大小相符。各权利要求中所使用的参考标记也并非作为限制本发明申请专利范围之用，例如在不同的图示中使用相同或相似的组件标号。

其中，附图标记说明如下：

10 气雾化器

102 壳体

104 泵室

106 弹簧室

1062 偏置组件

108 储存容器

112 液体药剂

200 传输装置

202 防松螺帽

204 容器

206 弹性环

208 喷嘴

210 盖体

212 外壳

214 喷嘴部件

2042 内部空间

2044 入口开口

2046 出口开口

2048 未占领空间

2062 上表面

2064 入口

2066 出口

2068、2074 斜面

2070 穿孔

2072 外壁

2082 孔洞

2102 通孔

2104 平面

2122 通道

90 钳夹装置

具体实施方式

以下将以不同实施例来说明本发明的内容。请留意，以下所述的装置、模组等组件可由硬件所构成(例如电路)，或是由硬件与软件来构成(例如将程序写入处理单元)。此外，不同的组件可整合为单一组件，单一组件亦可分隔为不同的组件。此类变化均应在本发明的范围内。

本发明所揭露的实施例的制造与使用方法如以下细节所讨论。然而，应知悉的是，以下各实施例揭露了许多可应用的发明概念，且该些发明概念可使用许多不同种类的文字来表达与涵盖。以下所揭露用来制造或使用各实施例的特定方法仅为例示，且并未限制本发明其他实施例的范围。

在本说明书中的各种视角与图示实施例中，相似的参考编号可用来指定相似的组件。以下的参考编号接下来将详细指定于以下各图中所包含的例示实施例。在可能的情况下，图示中与文字叙述中所出现相同的参考编号，是用来指定相同或相似的组件。在各图示中，各种形状与厚度可以稍夸饰的方式表达，以满足清晰与易于辨识等条件。以下叙述将特别指出形成本发明的装置的部分组件、或是与本发明的装置有直接互动的组件。可理解的是，未被特别图示或描述的组件可采取多种不同的形式。在本说明书中，提及「一实施例」时是指与该实施例有关的特征、结构、特性等已被包含在至少一个实施例中。因此，在本说明书中提及「一实施例」时，所实质参照的实施例未必皆是指同一实施例。再者，特定特征、结构、或特性可在一个或多个实施例中被结合为任何适合的态样。应可被理解的是，以下的图示未必是按照实际比例大小所绘制，而是为了清晰与理解方面的需要为优先来绘制。

在各图示中，相似的参考编号用来指定相似或相像的组件，且本发明各个图示实施例借此被呈现与描述。在此呈现的图示并非皆符合其实际大小，且为了图示的清楚起见，图示可能会经过夸饰处理或简化处理。本发明所属技术领域具通常知识者应可知悉，根据本说明书以下所揭露的各个实施例与图示所衍生出的各种应用与变化，仍应视为本发明的范畴。

应可理解的是，当提到一组件位于另一组件「的上方」时，其可指该组件直接置于该另一组件的上方、或是指该组件隔着其他对象而位于该另一组件的上方。然，若提到一组件「直接」位于另一组件「的上方」时，则上述隔着其他对象的情况不成立。

应可理解的是，除非本说明书中有清楚限定，否则即使文中提到「单一」型态的条件，其仍可视为包含「多个」型态的条件。再者，相关的术语，例如「顶部」与「底部」，可在此使用来描述如各图所示单一组件与其他组件间的关系。

应可理解的是，当描述组件位于其他组件「之下」时，其亦可在不同的视角下解读为该组件位于其他组件「之上」。上述「之下」的用语可同时涵盖「之上」或「之下」的意思。

除非另行定义，否则本说明书中所使用的各个术语(包含技术术语与科学术语)具有本发明所属技术领域中具有通常知识者所理解的相同定义。另可理解的是，本说明书中有提及且在一般使用的字典中亦有所定义的术语，其定义的解读是与本发明所属技术领域中的认知一致，也与本说明书中的定义一致；且除非是直接在此有所定义，否则该些术语不会以理想方式或是过分正式的方式来被解读。

图2根据本说明书，图示了另一例示气雾化器的剖视图。在此，气雾化器10包含壳体(Housing)102、泵室104、与弹簧室106。偏置组件1062(例如为弹簧)耦接于壳体102，更特别的是安装于弹簧室106。弹簧室106亦握持(hold)储存容器108，其中储存容器108储存液体药剂112。液体药剂112可对应于气雾化器10的一次预启动(Preactuation)，通过管子110的引导而由储存容器108被抽离。特别的是，在启动气雾化器10前，壳体102会被旋转。弹簧1062透过壳体102的旋转而受力。相对而言，液体药剂112由储存容器108被导出至泵室104且准备被气雾化，亦即「转输」(Transfuse)液体药剂112。在气雾化器10启动时，会开始进行气雾化。当气雾化器10启动时，释放机构(图未示)会被触发，且弹簧1062会从受力状态释放至未受力状态。上述操作会产生力量，该力量在泵室104推动液体药剂112通过传输装置200。如此一来，气雾化的液体药剂(例如水溶液或乙酸(Ethanoic)溶液)会流出传输装置200，并接着被排出气雾化器10，以让病患吸入。

在气雾化器10启动过程中，气雾化器10会经历明显的压力变化。特别是，加压液体药剂112的流动被产生并以B点至B’点的方向通过传输装置/结构200。因此，液体药剂112在气雾化器10中由高压端移动至低压端。再者，至少在气雾化器10启动期间，需要确保不会发生液体药剂112的漏液。漏液会引起压力下降，进而降低气雾化器10气雾化的效率、不准确的给药剂量、各零件的阻塞(Clogging)、以及缩短使用寿命。本说明书揭露一种传输装置200，其各零件具有特定的架构、特征、及交互运作，以避免上述问题。

请参阅图3，其根据本说明书的部分实施例，图标了传输装置200的侧视剖面及爆炸图。传输装置200包含防松螺帽(Check Nut)202、容器204、弹性环206、喷嘴208、盖体210、及外壳212。喷嘴208被弹性环206容置，且有时喷嘴208与弹性环206的组合可被参考为喷嘴部件214。在喷嘴208与弹性环206间会形成并维持一个妥适的密封，使得当气雾化器10启动时，液体药剂112不会漏出。喷嘴部件214被容器204的内部空间2042容置，容器204被盖体210掩盖。喷嘴部件214、容器204、及盖体210的组合结构被置于外壳212内。防松螺帽202会接合于外壳212，以固定各零件。如图所示，防松螺帽202与外壳212具有彼此对应的螺纹，以使得防松螺帽202与外壳212可固定在一起。松螺帽202与外壳212可使用任何其他本发明所属技术领域的已知方法来耦接。

如图3所示，未图示的液体药剂由B点至B’点的方向行经传输装置200的各零件以进行气雾化。更特别的说，该液体药剂由喷嘴部件214的高压端移动至低压端。较佳地，传输装置200的各零件间会维持气密密封，该气密密封会至少维持在弹性环206与喷嘴208间、及弹性环206与盖体210间。因此，在启动气雾化器时不会发生压力漏失或漏液等现象，且所产生的气雾会被控制且剂量准确。需注意的是，「不会发生压力漏失」是指不会发生不需要或无法控制的压力漏失，且若发生压力漏失，可能会引起剂量的不准确或气雾化器的污染。当加压的液体药剂由高压源流动至低压源时，压力会减少。然而，这样的压力减少并不会影响气雾化器的剂量准确度。换句话说，这样的压力减少并不等同会引起不需要的气雾化反应的「发生压力漏失」，如同本说明书所使用。再者，在某些实施例中，该些零件间的「密封」(亦即如本说明书通篇所指的「妥适密封」)可为液密密封(liquid tight seal)。在一较佳实施例中，该密封也可为真空或气密密封(Air tight seal)。本说明书的揭露内容通过上述的妥适密封，无论是在启动该气雾化器或经过多次使用该气雾化器后，都防止了液体药剂在气雾化器内的溢出。

容器204另包含入口开口2044与出口开口2046。对应于加压液体药剂的流动方向，入口开口2044位于容器204的相对高压端，而出口开口2046位于容器204的相对低压端。气雾由出口开口2046离开容器204，并接着离开气雾化器以供病患吸入。如图3所示，容器204另包含圆环状的宽壁，以使得气雾以遭遇较小阻碍的方式离开气雾化器。

图4根据本说明书的部分实施例，图标传输装置200的侧视剖面图。未图示的液体药剂以B点至B’点的方向流经传输装置200，亦即由高压端移动至低压端。外壳212包含通道2122，其用来让该液体药剂得以流通。对应地，盖体210包含通孔2102，使得该液体药剂可通过并进入容器204的内部空间2042以及喷嘴部件214。

喷嘴208可包含玻璃及/或硅质材料。在一例示中，具有微结构信道的硅平板会用来作为基底。护罩(Cover)会接合于该基底来形成封闭结构(Enclosure)，以组装喷嘴208。喷嘴208包含孔洞2082，其对应于上述的微结构信道，使得该液体药剂可流通。孔洞2082连接喷嘴208的入口与出口，且喷嘴208的出口开口的半径或宽度为约5微米至约12微米。当气雾化器启动时，液体药剂只能通过喷嘴208的出口开口，流出喷嘴208。另外，孔洞2082连接容器204的入口开口2044与出口开口2046。喷嘴208可为具有宽度的长方形结构。喷嘴208的宽度可略大于或等于弹性环206的内部轮廓(Internal Contour)的宽度。使用该设定的理由将会于之后详述。孔洞2082由B点至B’点的方向逐渐变的狭窄，以利于气雾化。

弹性环206是由弹性材料所制造，例如天然橡胶或合成橡胶(例如硅橡胶)。然而，实际可用的材料不限于以上所列举。本发明所属技术领域周知的任何弹性材料，皆可应用，且该应用仍应视作本说明书的揭露内容。再者，弹性环206的压缩率(Compression set)可在5％至30％间，更佳地在10％至20％间。弹性环206较适合使用压缩率相对较低的材料，以降低发生不需要的形变的可能性。如此一来，可更佳的达成所需的密封。

弹性环206用来容置喷嘴208，且其内部轮廓可与喷嘴208的环绕外部(Outerperimeter)直接接触。如此一来，可维持弹性环206与喷嘴208间的密封，使得加压液体药剂不会渗漏。弹性环206的上表面2062与盖体210接触。弹性环206与盖体210间的密封因此可同样的被维持，而避免了加压液体药剂的渗漏。容器204容置弹性环206。弹性环206与喷嘴208一起在内部空间2042中被容器204与盖体210所固定。再者，弹性环206与喷嘴208在内部空间2042中占据了大部分的空间，但并未占据未占领空间2048(或空腔(Void))，其对应于弹性环206的入口设计、并环绕于喷嘴208的入口端。或者，只要妥适密封不会被破坏，也可具有未被弹性环206所占据的其他间隙或无用空间。如此一来，喷嘴208的环绕外部的一部分不会与弹性环206接触。未占领空间2048仍不会影响弹性环206与喷嘴208间的密封。事实上，这要归功给弹性环206上的特殊结构设计，也就是位于液体入口端的斜面2068。再者，上述未占领空间2048的设计可作为每次为加压液体药剂启动气雾化器10前的缓冲机制，同时不会影响到剂量的准确度。在某些实施例中，未占领空间2048占据了约0.29立方公尺的空间，也就是占据了内部空间2042约0.8％至约1.2％的空间，较佳地为内部空间2042约1％(精准来说，约为1.06％)的空间。在任何情况下，该空腔不会占据内部空间2042超过2％的空间，以避免影响剂量准确度。在某些实施例中，未占领空间2048的形状是U形或实质上U形。同样地，未占领空间2048的形状可为对应弹性环206的内部轮廓的任意形状。再者，由于未占领空间2048的设计，弹性环206与喷嘴208的环绕外部间的接触面积会小于弹性环206与容器204的内壁间的接触面积。

盖体210包含全平坦平面2104，其面对弹性环206。当组装时，平面2104会接触于容器204的上表面与弹性环206的上表面。盖体210不具有延伸至内部空间2042的部分。当防松螺帽202与外壳212耦接时，盖体210会另外被推向容器204，以强化弹性环206、喷嘴208、及盖体210间的密封。较佳地，可应用真空密合(Vacuum tight)来降低加压液体药剂渗漏于传输装置200的可能性。换句话说，只要传输装置200被组装起来，加压液体药剂应只能由出口开口2046流出，而不会有其他出处。因此，需要具有至少最小液密密封等级的密封，来实现本说明书中气雾化器的功能。在此甚至可对传输装置200的特定零件进行额外的加工或处理，以应用真空密合或气密密合。

重要的是，在本说明书中，「接触」一词的定义应不限定于「直接接触」，除非另行特别提及。举例来说，「接触」可包含特定材料被提供于上述零件间的状况。

在维持传输装置200各零件间的妥适密封时，加压液体药剂可在可控制的情况下，以更为准确的方式由B点至B’点的方向被导引。若上述密封被破坏，液体药剂可能会渗漏于传输装置200内。该状况可能会引起气雾化器10的故障或损伤，而降低其效率与使用寿命。换句话说，气雾化器的内部会较佳地被隔绝于外部环境，而避免污染，并增加剂量的准确度。在另一例示中，溢出气雾化器10的液体药剂可能会引起气雾化器10本身的污染、或使得液体药剂仍然留存于储存容器108中。另一方面，上述的妥适密封确保每次启动气雾化器10时，固定且准确剂量的液体药剂会被气雾化、并由出口开口2046喷出。

图5A至图5C根据本说明书的部分实施例，揭露了弹性环206与喷嘴208的侧视剖面图。为了简化、易于图示、及解释方便，部分重复零件的细节将不会再赘述。图示中的比例大小也为了特定解说目的而有所调整。然而，这些调整不应视为本发明的限制。

在图5A中，喷嘴208可为具有宽度w2的长方形结构。弹性环206包含长方形的内部轮廓，且其宽度为w1。宽度w2会大于宽度w1，以强化弹性环206与喷嘴208间的密封。宽度w2可略大于宽度w1。在某些实施例中，两者间的差距约为0.1毫米(mm)，且肉眼无法察觉该差距。由于弹性环206是使用可形变材料所制作，因此其可透过施力来伸展。举例来说，请参考图5B，当喷嘴208被挤入(shove)弹性环206时，弹性环206的内部轮廓会伸展或扩张来容置喷嘴208，使得宽度w1被增加至与宽度w2等长或略大于宽度w2的程度。更精确的说，弹性环206的内部轮廓会被沿着由B点至B’点所形成的方向的垂直方向(例如图中所示的箭头T1、T2)而被伸展或受力。在某些实施例中，弹性环206包含入口2064与出口2066，且弹性环206沿着由入口2064至出口2066的方向的垂直方向而被伸展或受力。如此一来，即使当宽度w2大于宽度w1时，喷嘴208仍可被挤入弹性环206。

请参考图5C，弹性环206的内部轮廓牢固地容置喷嘴208。特别的是，弹性环206的弹性本质使得弹性环206在回复其原本形状(即使可能并非完全回复)后，可以伸展、甚至可以夹紧喷嘴208。如本说明书所述，形变力是可在弹性环206与喷嘴208间的产生妥适密封的其中一种方式。举例来说，使用所需方式对齐弹性环206与喷嘴208两者的接触面是可实现的。另外，在其他的实施例中，宽度w1可相等于宽度w2，且喷嘴208可在不使弹性环206产生形变的前提下滑入弹性环206。

图6A至图6D根据本说明书的部分实施例，图示该喷嘴部件与该容器的侧视剖面图。

请参考图6A，喷嘴部件214的尺寸至少约略大于容器204的内部空间2042的尺寸。举例来说，喷嘴部件214所包含的弹性环206的外部轮廓的直径d1可大于容器204的内部直径d2约0.1毫米至0.2毫米。如此一来，为了使喷嘴部件214可塞入或推入容器204，弹性环206需要被压缩并产生形变。请参考图6B，弹性环206被压缩(或过度受力)，使其可被挤入容器204。更特别的是，弹性环206的外侧墙面会沿着由B点至B’点的方向的垂直方向(如箭号T3与T4所指)被压缩。如此一来，即使直径d1大于直径d2，喷嘴部件214仍可被塞入容器204。这可能会导致弹性环206的内壁在形状上的轻微改变。如此一来可使弹性环206与容器204的接触面间达成更佳的对齐，而强化该密封。

图6C图示了喷嘴部件214与容器204的完整组态。在这个阶段，虽然未被图标，弹性环206可能会回复其原来形状至某个程度。这样的形变可以确保弹性环206与喷嘴208间、及弹性环206与容器204间的妥适密封。在启动气雾化器10的期间，上述的结构可更适于在高压环境下运作。

请参考图6D，其揭露了本发明的另一例示实施例的喷嘴部件214与容器204。在此，弹性环206包含斜面2074，其面对容器204的出口开口2046端。因此可在两者间形成间隙。该间隙作为加压液体通过时对弹性环206所引起的移动及/或形变的缓冲机制。如此一来，可实现妥适密封。若没有上述间隙，该密封可能会因为长时间使用中弹性环206所受的损伤或是组件疲乏，而被破坏。

图7A至图7C根据本说明书的部分实施例，图标弹性环206与喷嘴208的侧视剖面图。

图7A中，喷嘴208已被塞入弹性环206。喷嘴208与弹性环206的对应端会彼此对齐。如图所示，特定空间或空腔可能仍然会存在于喷嘴208与弹性环206间，这可能是零件制造上的公差所导致。喷嘴208与弹性环206间的空气需要被排出而形成真空，使得上述特定空间或未占领空间形成妥适密封。如图7B所示，达成上述妥适密封的其中一种方法是对弹性环206施力。在此作为例示，可使用钳夹装置(Clamping Device)90将弹性环206朝其中心方向挤压。如此一来，如图7C所示，喷嘴208与弹性环206间的任何空腔都会被移除而产生妥适密封。在某些实施例中，需要持续施加一段延长时间的内向挤压力，以确保弹性环206不会形变回其原本形状并重新开启该空腔。在某些其他实施例中，可对弹性环206及/或喷嘴208施加其他的加工或处理，以更佳地产生与维持密封。也可使用额外的接口层，使得喷嘴208与弹性环206间的空气被排除，而可认为产生真空。

在某些实施例中，弹性环206及/或喷嘴208间的接触面可在制造过程中或在被制造后加工，以产生两者间的预定静摩擦力，其至少为4牛顿，较佳地为至少11牛顿。举例来说，这样的接触面可被磨光，以使其均匀地平坦。极端平坦的平面可增加平面间的接触面积，而在平面间产生较小的空腔或空间。在某些实施例中，弹性环206与喷嘴208间的摩擦力可另外增加，以强化喷嘴部件214的稳定性，特别是针对长时间使用后。举例来说，两者间较大的摩擦力也代表了在气雾化器被启动时，较不容易使喷嘴208相对于弹性环206产生位移。通过维持上述弹性环206与喷嘴208的位置，弹性环206与喷嘴208较不容易在气雾化器被启动时因为相对位移而损伤，因而增加了气雾化器的使用寿命与剂量的准确度。若能实施上述的妥适密封，压力稳定可被更佳地维持。在某些实施例中，至少弹性环206的内部轮廓与喷嘴208的环绕外部的表面具有平均峰谷距离差(peak-valley distancedifference)，该平均峰谷距离差约在0.019微米至0.12微米(micron)间，且较佳地约在0.019微米至0.06微米间。根据本发明的特定实施例，弹性环206及/或喷嘴208的平坦度至少是砂纸磨光的程度，且较佳地是钻石磨光的程度。

本发明也有其他在弹性环206与喷嘴208间强化密封的方法。举例来说，可在二者间使用一个材料接口层。该接口层可为液体、黏剂、或任何疏水性(Hydrophobic)的材质。使用该接口层可强化该密封。

本发明中，仍有其他的方法可用来强化弹性环206与喷嘴208间的密封。举例来说，可以使用电浆(Plasma)来加工弹性环206的表面，以使其变为疏水性。接着，喷嘴208被塞入，并施加力与热，使得弹性环206与喷嘴208的产生氢键。所产生的喷嘴部件214可产生更强的密封。总结来说，根据本说明书的内容，弹性环206的内部轮廓可以使用任何形式增加摩擦力或减少空腔的处理，只要处理后弹性环206与喷嘴208间所产生的摩擦力至少有4牛顿、甚至较佳地为至少11牛顿即可。上述的设置对在高压环境下运作的液体输送零件来说，理想上可以避免漏液与压力流失等现象。

图8A与图8B根据本说明书，图标传输装置200的侧视剖面示意图。

请参考图8A，在某些实施例中，弹性环206的部分会经过加工或处理，以实现妥适密封。在一例示中，具弹性的弹性环206整体可被加工。或者，也可仅加工弹性环206的一部分。再者，弹性环206可在制造时进行预加工、或在制造后才进行加工。

如图8A中标示用粗体线段部分(在此称为「接触面」)所示，根据本发明的部分实施例，弹性环206的内部轮廓以及面对盖体210的上表面会被加工。据此，弹性环206的被加工分段会与盖体210的一部分及喷嘴208的环绕外部的一部份接触。这样的接触表面会产生弹性环206、喷嘴208、及盖体210间的密封。需注意的是，图中所标示的粗体线段，其图示宽度仅为了清楚说明本说明书中的概念而夸饰化，而并非用来作为本发明的限制条件。

固定剂量(例如单次使用剂量)的液体药剂可被导入喷嘴208以进行气雾化。所产生的气雾可接着通过喷嘴208的出口开口以及容器204的出口开口2046而排出。如此一来可实现剂量控制。妥适密封会防止液体药剂渗出，而减少气雾化器10各零件上累积的残余物。气雾化器10被污染的可能性也会降低，而延长气雾化器10的使用寿命。

如图8A所示，盖体210面对容器204的表面2104是连续平坦的。表面2104同时也是盖体210与弹性环206的上表面接触的地方，且其可被加工过或可为平坦。重要的是，因为表面2104是完全连续平坦的，因此盖体210的任何部分都不会进入容器204的内部空间。当外壳212与防松螺帽202接合时，弹性环206与容器204等高。更特别的是，当盖体210与容器204接合时，盖体210不会在产生密封的状态下，对弹性环206造成形变。换句话说，弹性环206的高度与容器204的内壁高度相同。另外，在某些实施例中，图未示的环形垫片(Annulargasket)可加入于容器204及盖体210间。特别的是，该垫片与表面2104及弹性环206的上部(可为已加工或平坦)接触，以强化该密封。该垫片可由橡胶或具有类似特征的材质制造。在某些实施例中，当盖体210接合于容器204后，该垫片与弹性环206的高度和相等于容器204的高度。

或者，如图8B所示，在另一实施例中，弹性环206的高度可约略大于容器204的内壁高度，但尚未到达实质大于的程度。因此，当外壳212与防松螺帽202接合时，盖体210会轻微地推向弹性环206、并对其轻微地造成形变，且弹性环206与盖体210间会产生妥适密封。在此，若盖体210的施力被移除，则弹性环206可能会变回其原来的形状。

同样如图8B所示，在一较佳实施例中，弹性环206的高度为H2，容器204的内壁高度为H1，且高度H1与H2的高度差为h。换句话说，弹性环206略高于容器204一个高度h。因此，在组装后，图未示的盖体推向并压缩弹性环206，并缩小了高度h。高度h不大于高度H2的35％，更佳地在高度H2的约10％至20％间，使得组装完成后形成妥适密封。上述高度h的范围可被理解为，高度h大于弹性环206的公差以强化该妥适密封，该公差约为0.1毫米。再者，弹性环206的压缩率在约5％至30％间，更佳地在10％至20％间。这个更佳的低压缩率代表弹性环206更不容易进一步形变。举例来说，若该压缩率约为10％，弹性环206最多可产生高过高度h约10％的形变。这个状况会增加所需妥适密封的形成。这样的低压缩率可在较长时间的使用气雾化器10的情况下，更佳地维持该妥适密封。另外，弹性环206的硬度(Hardness)至少为70％，且较佳地为80％至90％。举例来说，通过具有较高硬度的弹性环206，可更佳地维持其原始形状，并避免不需要的形变。如此一来，气雾化器在高压环境下较长时间的使用后，弹性环206可更佳地在使用气雾化器时维持喷嘴208的位置，该高压环境可例如为通过且具有至少130巴(bar)压力(且较佳地介于130巴至250巴间)的加压液体。弹性环206较低的硬度可能会造成不需要的形变或永久的形状改变，因而损伤弹性环206；如此一来会降低结构的完整性以及气雾化器的使用寿命。

组装方法

图9A至图9I根据本说明书的部分实施例，揭露一种组装该传输装置的方法。

请参考图9A，在单一步骤中准备了弹性环206。弹性环206可通过注塑成型(Injection molding)来制造，且所使用的模具可经由特别设计来给予弹性环206特定的特征。举例来说，弹性环206可平坦至砂纸磨光等级、或甚至平坦至钻石磨光等级。在此，弹性环206具有二个相对端，且其中一端包含上表面2062，其稍后会面对容器204(图未示)。内部轮廓所定义出的穿孔2070连接该二个相对端。弹性环206亦包含其外墙2072所定义出的外部轮廓。

请参阅图9B，在单一步骤中，喷嘴208会被塞入弹性环206。参考图5B可知，弹性环206的内部轮廓会伸展并扩张至使其可容置喷嘴208的程度。相关的实施方式已揭露于图5B与对应段落，故不再另行赘述。喷嘴208持续在弹性环206内向前推进，直到其与弹性环206的一端对齐。在图9C所示的实施例中，喷嘴208对齐上表面2062。如此一来，喷嘴部件214会被组装起来。

请参考图9D。在单一步骤中，容器204配入(Fit in)喷嘴部件214。如图6B所示，可对弹性环206施力以压缩弹性环206，并藉此使喷嘴部件214容置于容器204的内部空间2042。如图6B所讨论，弹性环206的外部轮廓会产生形变，以致其直径被缩小。如图9E所示，喷嘴部件214持续被推入内部空间2042，直至其完全被容置于容器204。

请参考图9F，在单一步骤中，提供有外壳212与盖体210。盖体210具有完全平坦的表面，并被置入外壳212以供之后使用。在某些实施例中，盖体210可在置入外壳212前，耦接于喷嘴部件214。本发明所属技术领域具通常知识者应可理解，只要可以形成妥适密封，在组装上述组件时，不会有特定的组装顺序。请参考图9G，在单一步骤中，至少一部分的容器204被喷嘴部件214(被遮蔽而未图示)所容置，并被塞入外壳212内。如此一来，盖体210掩盖了容器204的入口开口，使得喷嘴部件214可被封装。

请参考图9H，在单一步骤中，防松螺帽202接合于外壳212，以固定外壳212内部的各个零件。防松螺帽202与外壳212的接合用来将盖体210推向容器204与喷嘴部件214内，以强化本发明气雾化器所需的密封。至此，传输装置200的组装已完成。请参阅图9I与图2，已组装完毕的传输装置200将于其他的特定零件耦接，而组装为具有完整功能的气雾化器10。加压的液体药剂由B点至B’点的方向被导引通过喷嘴部件214，以使其气雾化。由于本说明书所提及零件的特别设计与零件间的互动方式，液体药剂将不会渗漏。气雾化器10在每次启动时，都能够提供准确剂量。被简化的零件也增加了气雾化器10的制造效率。

在某些实施例中，将喷嘴208塞入弹性环206的程序可分为二个步骤。喷嘴208可被沿着弹性环206塞入至使得喷嘴208凸出于弹性环206的一端。相反方向运动另外用来将喷嘴208推回弹性环206内，直到喷嘴208与弹性环206彼此对齐为止。上述的过程对人工组装来说是理想的。

在某些实施例中，在单一步骤内，弹性环206的内部直径与外部半径会被伸展/增加，以使弹性环206可塞入喷嘴208，进而产生妥适密封。这是由于弹性环206的弹性特征。上述弹性环206的内部直径/外部半径增加可在组装完毕后，强化弹性环206与容器204间的密封。重要的是，上述弹性环206的内部直径/外部半径增加可能不是线性，也可能不是肉眼可见的。上述特征也会出现在弹性环206的内部直径/外部半径减少的状况，也就是当喷嘴部件214被施力而推入至容器204中时。在某些实施例中，在单一步骤中，喷嘴部件214的弹性环206的尺寸被调整为可配入容器204的内部空间2042中。举例来说，可施力压缩弹性环206。弹性环206的直径可被缩小，使其可配入容器204。如前所述，弹性环206可以在5％～30％的压缩率(较佳地为10％～20％的压缩率)下形变。据此，若施力或压力被移除至不到使弹性环206变回其原来形状或大小的程度，弹性环206可能会回复其原来形状(但可能并非完全回复)。也就是说，在喷嘴部件214被容置于204时，弹性环206的直径会：(1)小于在喷嘴部件214被容置于容器204前弹性环206的直径；(2)小于喷嘴部件214被移除于容器204后弹性环206的直径。

在某些实施例中，在单一步骤中，可以对弹性环206加工以改变其物理性质或化学性质。该加工可为物理性或化学性的，也可以在弹性环206的制造过程中实施。换句话说，弹性环206可以在其制造过程中得到所需的特性。弹性环206的整体皆可被加工。或者，弹性环206也可只有与盖体210或喷嘴208接触的部分被加工。在特定实施例中，上述的加工也可特地使得弹性环206的内部轮廓与外部轮廓的表面产生差异。

上述加工会增加弹性环206与另一物体的接触面间的摩擦力。举例来说，当弹性环206与喷嘴208间的摩擦力增加时，两者的组合可以抵抗增加的液体压力，而不会引起两者间的破裂或漏液。在某些实施例中，弹性环206与喷嘴208间的密封可通过将两者的表面磨光至在微米量级下均匀地平滑来强化。这可被理解为调整弹性环206或喷嘴208的平滑程度。如此一来，在弹性环206与喷嘴208间可产生至少4牛顿的静摩擦力。这股静摩擦力会在弹性环206与喷嘴208间产生较强的密封。上述的加工可通过本发明所属技术领域所周知的方法与器械来实施于弹性环206与喷嘴208。

在某些实施例中，在单一步骤中，可通过喷洒、涂抹、蘸(Dip)或其他适当方式在弹性环206及/或喷嘴208的表面施加各种材料。这些材料会停留在该些表面而形成界面层。该些材料可直接施加于弹性环206及/或喷嘴208的整体，或仅施加于部分区域。举例来说，可仅在与喷嘴208接触的区域来施加材料。所施加的该材料是用于增加弹性环206及喷嘴208间的摩擦力及/或强化两者间的密封。在此可使用黏剂。然而，这仍然可能会使组装过程变得复杂。该些材料用来作为弹性环206与喷嘴208间的黏性强化层，使得需要至少11牛顿的力量，方能将喷嘴208由弹性环206上移除。这可当成由于在弹性环206及喷嘴208间施加该些接口材料，使得二者间存在有11牛顿的静摩擦力。弹性环206与喷嘴208应仍可移除于彼此，以保留组装上的弹性。

在某些实施例中，在单一步骤内，具有疏水性的材料(例如溶液)可被采用。在弹性环206接收喷嘴208后，可施力将空气排除并在二者间产生真空(如图7B所示的例示性方法)。因此，弹性环206与喷嘴208间的接触面积会增加，且两者间的摩擦力也会因此增加。该疏水性材料可辅助强化空气的排除。需注意的是，施力的方式不限定于图7B的揭露内容。举例来说，在量产中，也可使用自动化设备或组装生产线。

在某些实施例中，在单一步骤内，加湿加工可应用于弹性环206。举例来说，可在弹性环206上使用媒介，使得弹性环206与喷嘴208及/或盖体210间产生或强化分子间作用。加湿加工可使得加湿材料的接口层形成于弹性环206与喷嘴208及/或盖体210间。请参考图7B，可通过施力将空气排除以产生真空。例示性的施力方法可包含沿着弹性环206垂直于其本体轴的方向(亦即由入口端至出口端)，钳夹弹性环206。如此一来，液密密封或气密密封会产生在弹性环206与喷嘴208间。

在某些实施例中，在单一步骤内，例如在执行图9A及图9B的步骤间，可对弹性环206或喷嘴208进行氧电浆处理，使其表面特性发生改变。举例来说，其表面可转变为疏水性。通过额外的钳夹与加热程序，弹性环206与喷嘴208间可形成氢键。如此一来，会增加弹性环206与喷嘴208间的摩擦力与密封。上述的电浆加工可减少制造成本、并增加组装上的效率与准确度。再者，氧电浆处理可在喷嘴208塞入弹性环206前、在喷嘴208塞入弹性环206的过程中、或在喷嘴208完全塞入弹性环206后进行。

在某些实施例中，在单一步骤内，如图4所示，弹性环206的斜面2068会在传输装置200的组装过程后出现。事实上，如图5A所示，弹性环206的斜面2068是连续倾斜。斜面2068对应于喷嘴208的入口、并定义未占领空间2048的尺寸。再者，斜面2068在弹性环206上形成一个连续拓宽的锥形内壁，该锥形内壁来自于弹性环206与喷嘴208朝向盖体210的交界处。如此一来，斜面2068避免弹性环206因零件的形变或制造公差，而突入并妨碍液体通道。再者，因为盖体210朝向容器204的表面是完全平坦的，盖体210不会有任何部分延伸至容器204内，而不会使弹性环206形变。如此一来，弹性环206只会在最小程度内或甚至不会因为盖体210而产生形变。据此，斜面2068在以下步骤后仍然存在：(i)容器204被盖体210所掩盖及(ii)外壳212与防松螺帽202间的接合.因此，即使在由容器204移除盖体210后，斜面2068仍会持续存在。

虽然本发明的其他实施例与其带来的好处已于上列叙述中具体揭露，仍应理解的是，在未偏离本发明的精神与范畴并如各请求项所定义的揭露内容中，多种特征的改变、替换、转换所衍生的实施例，仍应视为本发明的实施例。举例来说，许多上述曾提及的流程，可使用不同的方法实施、由其他流程取代、或是采取上述方式的组合。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围内。

Claims (20)

1.一种适于加压液体传输的装置，其特征在于，包含：

外壳，其包含信道，所述信道由加压源导流液体；

容器，包含内部空间，所述容器还包含进口开口与出口开口，所述出口开口的尺寸小于所述入口开口的尺寸，其中所述入口开口位于高压端，所述出口开口位于低压端，且所述液体由所述低压端排出；

盖体，其掩盖所述进口开口，所述盖体包含使所述液体进入所述容器的所述内部空间的通孔；

喷嘴，其容置于所述容器，并包含环绕外部与内部，所述内部具有流体连接所述容器的所述入口开口与所述出口开口的渐缩喷嘴内孔；

弹性环，其握持所述喷嘴，所述弹性环容置于所述容器，且所述弹性环包含接触所述喷嘴的所述环绕外部的内部轮廓；及

防松螺帽，其可接合于所述外壳；

其中所述弹性环受力容置于所述喷嘴；

其中当所述外壳与所述防松螺帽接合时，所述盖体推向所述容器，且所述弹性环、所述喷嘴、与所述盖体间产生妥适密封，使得：(i)所述液体将会以可受控的方式，由所述加压源经过所述外壳而导向所述喷嘴，及(ii)避免所述液体由所述容器的所述出口开口以外的地方流出；

其中除至少位于所述喷嘴的入口开口端的空腔外，所述喷嘴与所述弹性环占据所述内部空间内。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述弹性环的所述内部轮廓的宽度小于所述喷嘴的宽度，且所述弹性环受力以使得所述内部轮廓被伸展而容置所述喷嘴。

3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述弹性环包含入口与出口，且所述弹性环沿着由所述入口至所述出口的方向的垂直方向而受力。

4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，在工作压力为至少130巴的情况下，所述弹性环的硬度介于70％至90％间，所述工作压力较佳的介于130巴至250巴间。

5.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述弹性环的外部轮廓的直径大于所述容器的内部直径，且所述弹性环是被压缩以配入所述容器的所述内部空间内。

6.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述妥适密封是真空密封、气密密封、或液密密封。

7.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述弹性环的所述内部轮廓的表面与所述喷嘴的所述环绕外部的表面间具有平均峰谷距离差，所述平均峰谷距离差约在0.12微米至0.019微米间，且较佳地约在0.06微米至0.019微米间。

8.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述喷嘴与所述弹性环分别包含已加工表面，且所述喷嘴的已加工表面与所述弹性环的已加工表面直接接触。

9.如权利要求1所述的装置，其特征在于，至少一部分的所述弹性环被加工，所述至少一部分为其内部轮廓与其面对所述盖体的上表面的其中之一或两者。

10.如权利要求9所述的装置，其特征在于，被加工的所述弹性环的多处接触于至少一部分的所述盖体以及至少一部分的所述喷嘴的所述环绕外部。

11.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述盖体并未延伸至所述容器的所述内部空间内。

12.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述喷嘴的所述环绕外部的一部分并未接触于所述弹性环。

13.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述弹性环的高度大于所述容器的内壁的高度。

14.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述弹性环的高度大于所述容器的内壁的高度是不大于35％，更佳的是所述弹性环的高度大于所述内壁的高度是大于10％至20％。

15.如权利要求1所述的装置，其特征在于，当所述外壳接合于所述防松螺帽时，所述弹性环的高度相等于所述容器的高度。

16.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述空腔约占所述内部体积的0.8％至1.2％。

17.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述弹性环与所述喷嘴的所述环绕外部间的接触区域小于所述弹性环与所述容器的内壁间的接触区域。

18.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述弹性环的所述内部轮廓的表面被施予增加摩擦力的处理，使所述弹性环与所述喷嘴间的静态摩擦力至少为11牛顿。

19.如权利要求1所述的装置，其特征在于，还包含：接口层，其位于所述弹性环的所述内部轮廓与所述喷嘴的所述环绕外部间以排出二者间的空气。

20.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置置于气雾化器内，且所述气雾化器包含：

壳体，包含泵室，所述泵室耦接于弹簧室，所述弹簧室包含耦接于所述壳体的弹簧，且所述弹簧透过旋转所述壳体而受力，其中所述装置置于所述泵室中；

储存容器储存被所述弹簧室所围绕的所述液体；

其中所述液体由所述储存容器通过引导管被传输至所述泵室以准备被气雾化；

其中当所述弹簧通过释放机制而未受力时，所述液体被推至所述装置并转输为气雾状态。