CN216294911U - 一种基于mems的便携式主动吸入给药装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于MEMS的便携式主动吸入给药装置，包括：药液盒、导油板、多孔导油件、雾化芯片、底座、PCB板和吸嘴，药液盒底部设置有药液引导口，药液盒一相对侧壁上设置有对称布置的进气通孔，导油板上设置有进气凹槽，两个进气通孔对称布置在进气凹槽两端，多孔导油件固定安装在导油板背面，雾化芯片固定安装在底座的安装座上，PCB板固定安装在底座背面，安装座内设置有第一气溶胶通道，安装座上设置有金属电极，吸嘴固定安装在底座上，吸嘴内设置有第二气溶胶通道。本实用新型相较于现有技术，药液雾化均匀，目标直径药液微粒占比高，且主动吸入式给药，有效控制给药量，防止呛咳。

Description

一种基于MEMS的便携式主动吸入给药装置

技术领域

本实用新型属于MEMS医疗技术领域，尤其涉及一种基于MEMS的便携式主动吸入给药装置。

背景技术

当前，随着生活多样化和环境污染的加重，呼吸系统疾病已经成为如今常见疾病，如哮喘、慢阻肺等，并且患者数量还在不断的增加。一般慢性呼吸系统疾病都需要长期治疗，选择治疗方式至关重要。已有研究表明，吸入给药是治疗哮喘、慢肺阻等呼吸系统疾病最为简单有效的给药途径。

吸入疗法是将药液通过雾化，形成气溶胶，通过患者吸入动作来完成治疗的一种方法。药液气溶胶通过吸入动作，从口腔到达呼吸道，再到肺部，并在肺部扩散，达到病变部位。吸入治疗方法可以直接将药液作用于病变部位，具有直接、见效快、安全性高、副作用小的特点。根据药液颗粒的直径不同，药液在呼吸道和肺部的吸收也不同。对于成年人，直径0.5～1.0um的微粒能有效沉积于呼吸支气管和肺泡，直径1.0-5.0um的微粒大部分吸收于10到17级支气管，直径5.0～8.0um的微粒，大部分药液沉积在咽喉和呼吸道。吸入给药装置所产生1.0～3.0um的药液微粒越多，占比越大，疗效越好。

现有便携吸入给药装置对药液的雾化效果不佳，所产生的、直径为1.0～3.0um的药液微粒占比有限，影响药物的有效吸收，导致治疗周期较长。同时，现有便携吸入给药装置多采用被动形式，通过推压等方式形成高压气流，以喷射出药液，容易造成患者呛咳，使用不便。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：提供一种基于MEMS的便携式主动吸入给药装置，药液雾化均匀，目标直径药液微粒占比高，且主动吸入式给药，有效控制给药量，防止呛咳。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：一种基于MEMS的便携式主动吸入给药装置，包括：药液盒、导油板、多孔导油件、雾化芯片、底座、PCB板和吸嘴，药液盒底部设置有药液引导口，导油板通过卡扣卡接在药液盒侧壁上的卡槽内，药液盒一相对侧壁上设置有对称布置的进气通孔，导油板上设置有位置对应药液引导口的药液通孔，导油板上设置有进气凹槽，两个进气通孔对称布置在进气凹槽两端，多孔导油件固定安装在导油板背面，多孔导油件位置对应设置在药液通孔下方，雾化芯片固定安装在底座的安装座上，PCB板固定安装在底座背面，PCB板下方设置有电池，安装座内设置有第一气溶胶通道，安装座上设置有金属电极，金属电极的顶部触点与雾化芯片的电阻丝电接触，且金属电极的底部与PCB板的连接柱电连接，吸嘴固定安装在底座上，吸嘴内设置有第二气溶胶通道，第二气溶胶通道连通第一气溶胶通道。

作为上述技术方案的进一步描述：

药液盒底部设置有对称布置两个引导部，药液引导口设置在引导部底部。

作为上述技术方案的进一步描述：

导油板下方设置有两个多孔导油件，两个多孔导油件对称布置在进气凹槽两侧。

作为上述技术方案的进一步描述：

多孔导油件固定安装在设置在导油板背面的第二凹槽内。

作为上述技术方案的进一步描述：

导油板表面设置有沿药液通孔周向延伸的第一凹槽，第一凹槽内设置有第一密封环。

作为上述技术方案的进一步描述：

多孔导油件为多孔棉或多孔陶瓷。

作为上述技术方案的进一步描述：

雾化芯片还包括硅基衬底，硅基衬底上设置有阵列排布的雾化通孔，多孔导油件抵在硅基衬底表面，电阻丝制作在硅基衬底背面，金属电极的顶部触点与电阻丝端部的接触电极电接触。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型中，采用基于MEMS技术的雾化芯片，雾化芯片中硅基衬底上的雾化通孔大小、深度易加工，雾化通孔结构均匀统一，使得药液雾化均匀，目标直径药液微粒的占比高。

2、本实用新型中，MEMS雾化芯片采用热驱动，即可通过控制芯片电阻丝，主动进行药液气溶胶化，改善被动式吸入给药装置带来的不好体验。且硅基衬底上采用半导体工艺制备的发热电阻丝，可以在较小功率下(如几十毫瓦)提供足够的热能，将药液激发为气溶胶。

3、本实用新型中，多孔导油件实现药液到雾化芯片之前的存储和锁存，并辅助药液进行初步分散。同时，由于多孔导油件已经有储液、锁液功能，MEMS雾化芯片结构可以简化储液、锁液设计，只需对药液进行细化分散，并进行雾化。MEMS雾化芯片结构进一步简化，降低结构复杂程度，减少制造难度，降低制造成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为一种基于MEMS的便携式主动吸入给药装置的结构示意图。

图2为一种基于MEMS的便携式主动吸入给药装置的结构拆分示意图。

图3为一种基于MEMS的便携式主动吸入给药装置的剖视图。

图4为一种基于MEMS的便携式主动吸入给药装置中药液盒的结构示意图。

图5为一种基于MEMS的便携式主动吸入给药装置中导油板的结构示意图。

图6为一种基于MEMS的便携式主动吸入给药装置中雾化芯片的结构示意图。

图例说明：

1、药液盒；11、卡槽；12、进气通孔；13、引导部；2、导油板；21、卡扣；22、药液通孔；23、进气凹槽；24、第一密封环；25、第二凹槽；3、多孔导油件；4、雾化芯片；41、电阻丝；411、接触电极；42、硅基衬底；421、雾化通孔；5、底座；51、安装座；511、第一气溶胶通道；52、金属电极；6、PCB板；61、电池；62、连接柱；7、吸嘴；71、第二气溶胶通道。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-6，本实用新型提供一种技术方案：一种基于MEMS的便携式主动吸入给药装置，包括：药液盒1、导油板2、多孔导油件3、雾化芯片4、底座5、PCB板6和吸嘴7，药液盒1底部设置有药液引导口，导油板2通过卡扣21卡接在药液盒1侧壁上的卡槽11内，药液盒1一相对侧壁上设置有对称布置的进气通孔12，导油板2上设置有位置对应药液引导口的药液通孔22，导油板2上设置有进气凹槽23，两个进气通孔12对称布置在进气凹槽23两端，多孔导油件3固定安装在导油板2背面，多孔导油件3位置对应设置在药液通孔22下方，雾化芯片4固定安装在底座5的安装座51上，PCB板6固定安装在底座5背面，PCB板6下方设置有电池61，安装座51内设置有第一气溶胶通道511，安装座51上设置有金属电极52，金属电极52的顶部触点与雾化芯片4的电阻丝41电接触，且金属电极52的底部与PCB板6的连接柱62电连接，吸嘴7固定安装在底座5上，吸嘴7内设置有第二气溶胶通道71，第二气溶胶通道71连通第一气溶胶通道511。

药液盒1底部设置有对称布置两个引导部13，药液引导口设置在引导部13底部，引导部13呈上宽下窄的锥形结构，更好的引导药液进入导油板2。

导油板2下方设置有两个多孔导油件3，两个多孔导油件3对称布置在进气凹槽23两侧，使得药液可以更好的与经进气凹槽23流入的空气混合形成气溶胶，提高雾化效果。

多孔导油件3固定安装在设置在导油板2背面的第二凹槽25内，使得多孔导油件3安装牢固，不易变形，保证储液、锁液效果。

导油板2表面设置有沿药液通孔22周向延伸的第一凹槽，第一凹槽内设置有第一密封环24，第一密封环24具体可采用橡胶、胶水等密封材料，提高密封效果，避免漏液。

多孔导油件3为多孔棉或多孔陶瓷，储液、锁液效果好。

雾化芯片4还包括硅基衬底42，硅基衬底42上设置有阵列排布的雾化通孔421，多孔导油件3抵在硅基衬底42表面，电阻丝41制作在硅基衬底42背面，金属电极52的顶部触点与电阻丝41端部的接触电极411电接触，PCB板6通过背面设置的电池61为电阻丝41提供能量。

工作原理：给药装置工作时，药液存储在药液盒1内，并通过药液引导口流入导油板2中，导油板2的设置使得药液与气溶胶分离；药液经导油板2流入多孔导油件3中，多孔导油件3吸收药液，完成药液的储液、锁液，并辅助药液初步分散；多孔导油件3的设置可避雾化芯片4与药液盒1的药液引导口直接接触，避免漏液现象。多孔导油件3与雾化芯片4两端接触，将药液导入到雾化芯片4表面。雾化芯片4雾化药液时，药液与经药液盒1上进气通孔12流入给药装置内部的空气混合，雾化形成气溶胶，并从依次第一气溶胶通道511、第二气溶胶通道71流出给药装置。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种基于MEMS的便携式主动吸入给药装置，其特征在于，包括：药液盒(1)、导油板(2)、多孔导油件(3)、雾化芯片(4)、底座(5)、PCB板(6)和吸嘴(7)，所述药液盒(1)底部设置有药液引导口，所述导油板(2)通过卡扣(21)卡接在所述药液盒(1)侧壁上的卡槽(11)内，所述药液盒(1)一相对侧壁上设置有对称布置的进气通孔(12)，所述导油板(2)上设置有位置对应所述药液引导口的药液通孔(22)，所述导油板(2)上设置有进气凹槽(23)，两个所述进气通孔(12)对称布置在所述进气凹槽(23)两端，所述多孔导油件(3)固定安装在所述导油板(2)背面，所述多孔导油件(3)位置对应设置在所述药液通孔(22)下方，所述雾化芯片(4)固定安装在所述底座(5)的安装座(51)上，所述PCB板(6)固定安装在所述底座(5)背面，所述PCB板(6)下方设置有电池(61)，所述安装座(51)内设置有第一气溶胶通道(511)，所述安装座(51)上设置有金属电极(52)，所述金属电极(52)的顶部触点与所述雾化芯片(4)的电阻丝(41)电接触，且所述金属电极(52)的底部与所述PCB板(6)的连接柱(62)电连接，所述吸嘴(7)固定安装在所述底座(5)上，所述吸嘴(7)内设置有第二气溶胶通道(71)，所述第二气溶胶通道(71)连通所述第一气溶胶通道(511)。

2.根据权利要求1所述的一种基于MEMS的便携式主动吸入给药装置，其特征在于，所述药液盒(1)底部设置有对称布置两个引导部(13)，所述药液引导口设置在所述引导部(13)底部。

3.根据权利要求2所述的一种基于MEMS的便携式主动吸入给药装置，其特征在于，所述导油板(2)下方设置有两个所述多孔导油件(3)，两个所述多孔导油件(3)对称布置在进气凹槽(23)两侧。

4.根据权利要求3所述的一种基于MEMS的便携式主动吸入给药装置，其特征在于，所述多孔导油件(3)固定安装在设置在所述导油板(2)背面的第二凹槽(25)内。

5.根据权利要求1或4所述的一种基于MEMS的便携式主动吸入给药装置，其特征在于，所述导油板(2)表面设置有沿所述药液通孔(22)周向延伸的第一凹槽，所述第一凹槽内设置有第一密封环(24)。

6.根据权利要求1所述的一种基于MEMS的便携式主动吸入给药装置，其特征在于，所述多孔导油件(3)为多孔棉或多孔陶瓷。

7.根据权利要求1所述的一种基于MEMS的便携式主动吸入给药装置，其特征在于，所述雾化芯片(4)还包括硅基衬底(42)，所述硅基衬底(42)上设置有阵列排布的雾化通孔(421)，所述多孔导油件(3)抵在所述硅基衬底(42)表面，所述电阻丝(41)制作在所述硅基衬底(42)背面，所述金属电极(52)的顶部触点与所述电阻丝(41)端部的接触电极(411)电接触。

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