TW202210121A - 倒置噴嘴裝置 - Google Patents

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Abstract

本發明提供了一種用於夾持承受波動流體壓力的流體部件的設備，所述流體部件具有下游端、相對的上游端和外輪廓，所述設備包括保持器、彈性成型部件和配合部件，其中所述彈性成型部件包括至少一個補償表面，並且其中在組裝狀態下的至少一個補償表面不接觸配合部件或配合部件的至少一個突出部。

Description

倒置噴嘴裝置
本發明屬於用於吸入設備的流體部件領域。更具體地，本發明涉及一種用於夾持在標準操作下承受波動的流體壓力的小型化流體部件(例如噴嘴)的設備。本發明還涉及用於吸入施用藥物活性液體的吸入設備，其中吸入設備包括這種夾持設備。
液體的霧化器或其他氣霧劑生成器很久以來就為本領域已知。其中，此類設備用於醫學科學和治療。在此，其用作吸入設備以用於以氣霧劑形式，即以嵌入氣體中的小液滴形式施用活性成分。此類吸入設備例如根據文獻EP 0 627 230 B1已知。該吸入設備的主要部件是待氣霧劑化的液體容納於其中的貯存器；用於產生足夠高以供霧化的壓力的泵送單元；以及呈噴嘴形式的霧化設備。
在由與本發明相同的申請人提交的專利申請EP 3 615 111 A1中公開了這種吸入設備的改進，其全部內容在此併入。
為了獲得足夠均勻和精細的液滴霧，通常需要相對較高的壓強，例如10巴或高達100或者甚至高達1000巴。為了將每一劑量的汽化液體量保持在可接受的低水準，霧化噴嘴通常包括一個或多個通道，每個通道的橫截面僅為幾µm2 的數量級，例如從2 µm2 到200 µm2 。通道存在於噴嘴主體中並且通常使用諸如微蝕刻、微光刻等微技術性製造技術來製造。
然而，這些技術通常針對硬且脆的材料，例如矽、玻璃或金屬，並且為了避免噴嘴主體在承受所述高壓時出現任何不希望的變形，噴嘴主體通常由非常堅硬的材料製成。然而，整個設備的這種精巧且必不可少的元件必須牢固地固定在同一部件內。這涉及液密性以及機械安全性。因此，吸入設備內的所述噴嘴主體的固定需要特別注意。
根據檔EP 0 853 498 B1，已知一種噴嘴裝置，其包括內部具有凹部的罐形保持器和構造成裝配到該凹部中的彈性模製件。該模製件本身具有被配置成接納噴嘴主體的開口。當插入凹部時，模製件(和噴嘴體)的表面中的一個表面在使用過程中暴露在高壓下。保持器底部具有與噴嘴出口對齊的小孔，保持器和模製件的匹配壁是截頭錐體形狀。
根據更近的檔DE 10 2004 001 451 A1，前述解決方案適用於中壓和高壓，但對於例如小於10巴的低壓提供不足的密封性。因此，後一檔提出了一種解決方案，其中所述保持器在高壓側與封閉保持器的配對物互補，所述配對物具有圓周脊，所述脊被設計成在組裝時當被壓靠在模製件上時使所述模製件的彈性材料移位元。此外，在其高壓側，模製件不是平的，而是在中心具有傾斜的凹部，從而導致朝向居中佈置的噴嘴主體傾斜的斜面或倒角。
同樣，WO 03/097139 A1公開了一種用於液體分配設備的噴嘴系統，其包括噴嘴和將噴嘴固定在分配設備中的設備。噴嘴固定設備可以由(例如呈鎖緊螺帽形式的)第二固定設備固定。固定設備的面向噴嘴出口的一側設有特定的幾何形狀，其使得分配的液體的被沉積在固定設備上的部分最小化。
WO 2019/102002 A1公開了一種用於吸入設備的噴嘴固定元件，其包括可彈性變形的密封元件，該密封元件具有能夠接納噴嘴主體的連續開口。所述密封元件的高壓側基本上是平的，並且所述密封元件的高壓側呈倒角，使得在組裝狀態下，這些高壓側之間的距離在中心區域比在週邊區域高。
雖然後一種解決方案聲稱在低壓下也能提高液密性，但其高壓側的彈性可變形密封件暴露於待霧化的液體中，這已被證明是不利的，特別是對於彈性密封材料和待霧化液體的特定組合。
本發明的目的是提供一種避免已知技術缺陷的設備。特別地，噴嘴裝置應在吸入設備的整個典型壓力範圍內提供足夠的液密性，並且其部件應易於製造和組裝。此外，應儘量減少彈性密封材料與待霧化液體之間的直接接觸。
在第一方面，本發明涉及一種用於夾持承受波動流體壓力的流體部件(20)的設備(10)，所述流體部件(20)具有下游端(21)、相對的上游端(22)和外輪廓(23)，所述設備包括： -保持器(30)，其具有下游端(31)和相對的上游端(32)以及內輪廓(33)，其中在組裝狀態下，所述流體部件佈置在所述保持器內部，並且其中所述流體部件(20)的所述下游端(21)由所述保持器的所述下游端(31)支撐， -彈性成型部件(40)，其具有下游端(41)和相對的上游端(42)以及內輪廓(43)和外輪廓(44)，其中所述彈性成型部件(40)的所述內輪廓(43)包圍並接觸所述流體部件的所述外輪廓(23)，以及 -配合部件(50)，其適合於固定到所述保持器(30)的所述上游端(32)，其中所述配合部件具有下游端(51)和相對的上游端(52)以及外輪廓(53)，其中所述配合部件的所述外輪廓(52)適合於所述保持器的所述內輪廓(33)，並且其中所述配合部件包括至少一個突出部(55)，並且其中所述突出部突出到保持器中並接觸所述彈性成型部件且使所述彈性成型部件變形，其中 所述彈性成型部件包括至少一個補償表面(45)，並且其中在所述組裝狀態下，所述至少一個補償表面(45)不接觸所述配合部件或所述配合部件的至少一個突出部。
在第二方面，本發明提供了一種流體元件，例如噴嘴元件，其包括根據本發明的第一方面的用於夾持流體部件(例如噴嘴)的設備和由該設備夾持的流體部件，特別是噴嘴。
在第三方面，本發明提供了一種用於吸入施用霧化形式的藥物活性液體的吸入設備，其中該吸入設備包括根據本發明第一方面的設備，或更具體地，根據本發明的第二方面的流體元件。
在第四方面，本發明提供了一種用於夾持流體部件(特別是諸如衝擊型噴嘴之類的噴嘴)的方法，或者換言之，提供了一種用於製備根據本發明的第二方面的流體元件的方法。本發明的方法包括以下步驟： a)提供根據本發明第一方面的用於夾持流體部件的設備的部件，所述設備的部件包括 -保持器； -具有至少一個補償表面的彈性成型部件； -流體部件，尤其是噴嘴，例如衝擊型噴嘴；和 -配合部件，其包括至少一個突出部； b)通過以下方式組裝所述設備： b1)將所述彈性成型部件引入所述保持器中，隨後將所述流體部件引入所述彈性成型部件，或 b2)將所述流體部件引入到所述彈性成型部件中，隨後將保持所述流體部件的所述彈性成型部件引入所述保持器中；以及 c)將所述配合部件固定到所述保持器上，並且由此通過使所述配合部件的至少一個突出部與所述彈性成型部件的所述(上游表面)接觸而壓縮所述彈性成型部件。
在第一方面，本發明提供一種用於夾持承受波動流體壓力的流體部件的設備，所述流體部件具有下游端、相對的上游端和外輪廓，所述設備包括： -保持器，其具有下游端和相對的上游端以及內輪廓，其中在組裝狀態下，所述流體部件佈置在所述保持器內部，並且其中所述流體部件的所述下游端由所述保持器的所述下游端支撐， -彈性成型部件，其具有下游端和相對的上游端以及內輪廓和外輪廓，其中所述彈性成型部件的所述內輪廓包圍並接觸所述流體部件的所述外輪廓，以及 -配合部件，其適合於固定到所述保持器的所述上游端，其中所述配合部件具有下游端和相對的上游端以及外輪廓，其中所述配合部件的所述外輪廓適合於所述保持器的所述內輪廓，並且其中所述配合部件包括至少一個突出部，並且其中(在最終組裝狀態下)所述突出部突出到保持器中並接觸所述彈性成型部件且使所述彈性成型部件變形，其中 所述彈性成型部件包括至少一個補償表面，並且其中在組裝狀態下，所述至少一個補償表面不接觸所述配合部件或所述配合部件的至少一個突出部。
在替代描述中，根據該第一方面，本發明提供一種用於夾持承受波動流體壓力的流體部件的設備，所述流體部件具有下游端、相對的上游端和外輪廓，所述設備包括： -保持器，其具有下游端和相對的上游端以及內輪廓，其中在組裝狀態下，所述流體部件佈置在所述保持器內部，並且其中所述流體部件的所述下游端由所述保持器的所述下游端支撐， -彈性成型部件，其具有下游端和相對的上游端以及內輪廓和外輪廓，其中所述彈性成型部件的所述內輪廓包圍並接觸所述流體部件的所述外輪廓，以及 -配合部件，其適合於固定到所述保持器的所述上游端，其中所述配合部件具有下游端和相對的上游端以及外輪廓，其中所述配合部件的所述外輪廓適合於所述保持器的所述內輪廓，並且其中所述配合部件包括至少一個突出部，並且其中(在最終組裝狀態下)所述突出部突出到保持器中並接觸所述彈性成型部件且使所述彈性成型部件變形，其中 所述彈性成型部件包括至少一個補償表面，並且其中所述至少一個補償表面位於所述彈性成型部件的下游端或在所述彈性成型部件的內部。
換句話說，在該替代描述中，本發明的第一方面涉及如上定義的設備，其中至少一個補償表面不位於彈性成型部件的上游端。
根據本發明的該第一方面的設備(下文中也稱為“夾持設備”)適用於夾持或換言之，固定或牢固地保持流體部件。如本文所使用的術語“流體部件”可以廣義地理解為可以使用或結合在流體設備中以用於輸注、施用或輸送流體或液體的部件，所述流體設備尤其是用於醫療目的的流體設備(例如在用於醫療活性液體或流體的泵中)、吸入設備、霧化器等。在本發明的上下文中，優選的流體部件是用於吸入設備的部件，特別是用於氣霧化和施用霧化或氣霧化形式的醫學活性液體的霧化器。在特定實施方案中，此類霧化器可包括微型工程部件，例如用於霧化或氣霧化液體的噴嘴。
因此，在本設備的特定實施方案中，流體部件是用於霧化或氣霧化液體的噴嘴。在進一步的具體實施方案中，流體部件是用於通過吸入待向有需要的受試者施用的醫學活性液體的霧化或氣霧化(如本文同義使用)的噴嘴，如下文進一步詳細描述的。在進一步的具體實施方案中，流體部件或更具體地，噴嘴可以是用於所謂的軟霧吸入器(SMI)中並且被配置為發射至少兩股待霧化(例如碰撞並在空氣中形成分散液滴的氣溶膠)的液體射流的類型。這種衝擊型噴嘴適用於在相對較高的壓強下工作，例如在約10巴到約100巴或者甚至高達約300巴的範圍內，而壓強通常是由泵送裝置產生，而不是由加壓氣體或其他推進劑產生的。WO 2018/197730 A1中描述了該類型的吸入設備的示例，其全部內容通過引用併入本文。因此，在特定實施方案中，將被本發明的設備夾持或固定的流體部件是衝擊型噴嘴。
在特定實施方案中，待由本發明的設備夾持或固定的流體部件可以是微工程或小型化部件，因此可以具有小的外部尺寸，通常在幾釐米至1毫米或者甚至更小的範圍內。例如噴嘴(特別是如上所述的衝擊型噴嘴)的典型尺寸因此相對於長方體結構的最長邊在約2mm至約20mm的範圍內。待由本發明的設備夾持或固定的流體部件可以具有各種形狀，例如圓柱形或矩形或截錐形狀。然而，在特定實施方案中，流體部件具有圓柱形或矩形形狀。待由本發明的夾持設備夾持的流體部件(特別是如上所述的噴嘴或衝擊型噴嘴)通常由堅硬、耐磨且在特定情況下脆性的材料(例如玻璃或矽)製成。
由於小型化的尺寸，本發明的設備不僅可以夾持或固定如上所述的單個流體部件，還可以夾持或固定多個流體部件。在這方面，本文所用的術語“流體部件”也指多個相同或不同的流體部件中的單個流體部件。因此，在特定實施方案中，本發明的設備適於夾持多個部件，例如2至4個部件，或2或3個部件，特別是2個部件。
在正常情況下，例如當待由流體部件分配的液體或流體從噴嘴噴射時，待由本發明的設備所夾持的流體部件會經受波動的流體壓力甚至劇烈波動的流體壓力，例如高壓階段，其中高達200巴以及更高的壓強被施加到流體部件，特別是噴嘴上，緊接著壓強急劇下降。然而，一般而言，本文使用的術語“波動的流體壓力”在廣義上被理解為意指施加在流體部件上的壓力不是恒定的並且在時間過程中連續地或不連續地變化(增加或減少)，而壓力變化可以是單個事件，或者可以重複地施加到流體部件，例如如上所述的吸入器設備中的噴嘴的情況。
根據本發明的設備優選地適於基本上是壓力密封和液體密封的，這意味著在正常使用期間，儘管通常可以施加到諸如噴嘴之類的流體部件的高壓，但期望沒有或僅有非常小的可忽略的洩漏。特別地，當插入諸如噴嘴主體之類的流體部件時，即當設備處於組裝狀態時，該設備適於是壓力密封和液體密封的，如下文進一步詳細描述的。
待由本發明的設備夾持或固定的流體部件具有下游端和相對的上游端。如本文所使用的與本發明的設備的各種部件相關的術語“下游”或“上游”應理解為限定相應部件的相對於與流體部件關聯的流體或液體被輸注或輸送的方向的相對側或相對端，而“下游”表示輸出流體或液體的一側或方向，而“上游”表示輸入流體或液體的一側或方向。
在流體部件是如上所述的噴嘴的情況下，噴嘴的上游側或上游端為了霧化流體或液體而經受高壓液體的作用，因此，也可以被稱為“高壓”側。待霧化或氣霧化的液體通常被壓入一個或多個通道，例如入口通道，其任選地包括篩檢程式等。通道的另一端終止於實際的噴嘴出口，在該設備啟動時在該出口處會產生可吸入的霧氣。由於該下游端被環境壓力包圍，因此它也可以被稱為“低壓”側。
此外，流體部件具有外輪廓或表面，其可以被理解為在流體部件的上游端和相對的下游端之間延伸的流體部件的外表面或側壁。根據如上所述的流體部件的總體設計和外部形狀，輪廓可以是大體圓形或橢圓形的(例如，當流體部件具有圓柱體或截錐體的形狀時)或者其可以具有多個基本上平坦的側壁(例如，當流體部件具有矩形或多邊形形狀時)。在特定實施方案中，流體部件具有圓柱形或矩形形狀。此外，流體部件的輪廓或外表面可具有不規則形狀，例如星形形狀。
本發明的設備還包括具有下游端和相對的上游端(如上文結合流體部件所定義)的保持器。此外，保持器具有內輪廓或內表面，其被理解為保持器的側壁的從保持器的下游端延伸到上游端的內輪廓或表面。在特定實施方案中，特別是在本發明的夾持設備將被實施在諸如掌上型吸入器設備之類的吸入器設備中的情況下，保持器可具有位於下游端的出口開口，待分配的液體或流體可以通過該出口開口射出。通常，保持器可以具有各種外部形狀，例如整體矩形、圓柱形、多邊形或不規則形狀，而保持器的上游端優選地是敞開的，導致整體杯狀或碗狀形狀，以使得能引入進一步的部件，例如流體部件或彈性成型部件或配合部件，如下文所述的。在特定實施方案中，保持器是敞開的，或者換言之，在其上游端或側部的整個內徑上具有進入開口，從而使得能進入保持器的內腔。因此，流體部件以及本設備的其他部件可以經由進入開口插入保持器中。
在組裝狀態下，流體部件以流體部件的下游端由保持器的下游端支撐的方式佈置在保持器內部。在特定實施方案中，特別是在流體部件是要固定在吸入設備內的噴嘴的情況下，流體部件可以佈置在保持器內，使得噴嘴的噴射通道與保持器的出口開口共同定位以使得液體能噴射和霧化。與流體部件相關的術語“由保持器的下游端支撐”是指流體部件可以直接接觸保持器的下游端的(內輪廓或表面)或可以間接接觸保持器，例如通過位於流體部件和保持器的下游端的(內輪廓)之間的附加密封件或其他連接結構和/或緩衝結構接觸保持器。在特定實施方案中，保持器可以包括用於例如，通過建立形狀配合或壓力配合連接(例如卡扣配合連接)或通過螺紋，建立與如下面進一步詳細描述的配合部件的連接的裝置，而這種裝置可以優選地位於保持器的上游端。
本發明的設備還包括具有(如上文結合流體部件所定義的)下游端和相對的上游端的彈性成型部件。彈性成型部件可具有帶有內部開口的大致環狀形狀，流體部件可容納在該內部開口中，並且在本設備的最終組裝之後，可被夾持或固定。彈性成型部件的外表面或輪廓通常可以適合於保持器的內輪廓，更具體地，在組裝之前以及在設備的組裝狀態下這兩種情況下，其尺寸和形狀使得其配合在保持器的內腔內，如下文進一步詳細描述的。因此，在特定實施方案中，彈性成型部件的總體積等於或小於保持器的內腔的總體積。由於其大體環狀的形狀，因此，彈性成型部件具有內輪廓或表面，在插入流體部件之後，該內輪廓或表面包圍並接觸流體部件的外輪廓，優選地在流體部件的整個圓周上，之後是本設備的組裝或最終組裝。然而，在組裝之前，彈性成型部件的內部開口的橫截面可略大於待封閉或固定的流體部件的橫截面。例如，內部開口的橫截面直徑可以比流體部件的相應橫截面直徑大約10μm至約2mm或至約1mm。
然而，如下文更詳細地描述的，流體部件的外表面或輪廓可以或可以不完全與彈性成型部件的內輪廓接觸，尤其是在本設備或流體元件的最終組裝之前。在特定實施方案中，流體部件的整個外輪廓(對應於流體部件的側壁的表面)接觸彈性成型部件的內輪廓。然而，在替代實施方案中，當流體組分被引入彈性成型部件時，然而，在設備裝置之前，流體部件的僅約50%至約99%，或約60%至約95%，或約70%至約90%的外輪廓或表面接觸彈性成型部件的內表面，如下文詳細描述的。
在特定實施方案中，彈性成型部件由可彈性變形的材料製成，當受到施加到彈性成型部件的外表面的外部壓力，例如由配合部件的至少一個突出部施加的變形壓力時，該可彈性變形的材料會變形，如下文進一步詳細描述的。在進一步的具體實施方案中，彈性成型部件由具有低壓縮性的材料製成，這使得能將施加的壓力傳遞到彈性成型部件的一側或表面，到其另一側或其他表面。換言之，取決於彈性成型部件的可壓縮性，彈性成型部件的一個表面或一側的變形導致同一元件的另一表面或一側的膨脹，優選地導致至少一個補償表面的膨脹，如下文更詳細描述的。
因此，彈性成型部件可包括多種彈性體材料或基本上由其組成，例如合成橡膠，例如含氟聚合物材料，例如Viton®，腈基丁二烯橡膠(NBR)、三元乙丙橡膠(EPDM)、聚四氟乙烯(PTFE)、矽膠或液體矽橡膠(LSR)。
根據本發明的設備還包括配合部件，該配合部件適於固定到保持器的上游端，並且在特定實施方案中，在本設備的最終組裝狀態下固定到保持器的上游端。配合部件具有下游端和相對的上游端以及外輪廓或表面。配合部件的外輪廓或表面適合於保持器的內輪廓，特別是適合於圍繞保持器的進入開口的保持器的內輪廓。如上文所述，配合部件可以固定到保持器，具體地通過將配合部件插入保持器的進入開口中進行。在特定實施方案中，配合部件與保持器的連接可以通過形狀配合或壓力配合連接來建立，具體地通過卡扣配合連接或通過螺紋來建立，而例如配合部件可以擰入保持器的(進入開口)。因此，通過如上所述將配合部件固定到保持器上，保持器的內腔可被關閉並進一步減小。此處所使用的術語“最終組裝狀態”是指本夾持設備的一種狀態，在該狀態中，設備的所有部件都已組裝好，並且配合部件固定到保持器上，或者換言之，設備準備好以供使用。然而，這裡使用的術語“組裝狀態”是指設備的一種狀態，在該狀態中，本設備的所有部件已經組裝好並且配合部件尚未固定到保持器。
在特定實施方案中，在根據本發明的設備的組裝期間，彈性成型部件可以經由保持器的進入開口被引入到保持器中，隨後流體部件被引入到彈性成型部件的內部開口中。作為替代，流體部件可以插入到彈性成型部件的內部開口中，然後將組裝的彈性成型部件和流體部件引入保持器的內腔中。在這兩種情況下，在將彈性成型部件和流體部件經由進入開口引入到保持器中之後，進入開口可以通過如上所述將配合部件固定到保持器來關閉。
在一些實施方案中，配合部件可具有大致平坦的形狀，例如矩形或方形板，或者圓形、橢圓形或者甚至不規則的盤。然而，在特定實施方案中，特別是當配合部件具有用於建立與保持器的連接的螺紋時，配合部件可以具有圓形圓周的平盤的形狀以配合到保持器的相應圓形進入開口中。配合部件還可以具有流體開口，以使得將要輸送或霧化的流體能進入諸如噴嘴之類的流體部件。
此外，配合部件包括位於並附接到配合部件的下游端或更具體地，下游端的表面上的至少一個突出部。因此，在最終組裝狀態下，或者換言之，當流體元件和彈性成型部件被引入保持器(的內腔)並且配合部件被固定到保持器時，突出部突出到保持器中並接觸包含在其中的彈性成型部件並且使其變形。在特定實施方案中，所述至少一個突出部接觸彈性成型部件的上游端並使其變形，使得彈性成型部件變形和/或被壓縮，如下文進一步詳細描述的。
位於配合部件的下游表面上的至少一個突出部通常可以具有適合彈性成型部件的變形和壓縮的不同形式或形狀。換言之，用於至少一個突出部的合適形狀在機械上足夠穩定以在配合部件固定到保持器時在配合部件施加的壓力下壓縮彈性成型部件和使其變形。此外，突出部的合適形狀使得彈性成型部件能有效壓縮和變形，而無需例如刺入彈性成型部件。然而，在一些實施方案中，特別是當實現具有不同形狀或不規則形狀的多個突出部時，一定程度的刺入彈性成型部件可能有利於使彈性成型部件固定。在特定實施方案中，如上所述，突出部可以是單個突出部的形式或多個突出部的形式，例如從2個到約100個或到約75個或到約50個突出部或2個到25個突出部，例如2個至約20個，或3個至約15個，或約4個至約10個突出部。
在多個突出部的情況下，突出部可以具有相同的形式或形狀，或者彼此獨立地可以具有不同的形式或形狀。合適的形式或形狀包括但不限於點、環、條，例如平行條或交叉條，例如蜂窩結構以及不規則形狀，而環和條可以是連續的或不連續的，例如相對於本設備的中心主軸徑向定位的多個條。當以環或多個環的形式提供時，環可以具有圓形形狀，優選地以本設備的縱向主軸為中心，該縱向主軸將設備的下游端(的中心)與該設備的上游端(的中心)連接。在具體的實施方案中，配合部的至少一個突出部可以具有至少一個圓環的形式。在進一步的特定實施方案中，多個圓環可以具有不同的直徑並且可以圍繞相同的中心同心地佈置。在進一步的實施方案中，至少一個突出部可以具有彎曲線的形式，或者是圓形的，例如軸環，或者是非圓形的。
在一些實施方案中，配合部件的至少一個突出部(其獨立於如上文關於水準尺寸所描述的一般形狀，即相對於上述設備的主軸是水準的) 當從配合部件的下游表面測量時可以具有均勻或連續的高度。在進一步的實施方案中，至少一個突出部可以具有不均勻的高度，這意味著在一個突出部(例如圓環)的情況下，突出部可以具有變化的高度，或者在多個突出部的情況下，當從配合部件的下游表面測量時，突出部可以具有不同高度。
此外，當沿豎直截面平面即垂直於配合部件(下游端)的平面觀察時，至少一個突出部可具有不同的截面形狀。在一些實施方案中，至少一個突出部例如可以具有圓形、尖角形狀、立方體形狀或梯形形狀，其在突出部的與配合部件(的下游表面接觸)的上游端限定寬度，並且在相反的下游端限定相同或不同的(即較小的)寬度。在特定實施方案中，(當從配合部件的下游端開始測量時)至少一個突出部的高度可以在約100μm至約20mm的範圍內，例如約500μm至約6mm，或約500μm至約2mm的範圍內。在進一步的具體實施方案中，至少一個突出部的最大寬度，即突出部的面向配合部件下游端的基部的寬度可以在從約100μm到約20mm的範圍內，例如從約500μm至約6mm，或約500μm至約2mm的範圍內。在進一步的具體實施方案中，多個突出部具有相等的高度和/或寬度。
如上所述的至少一個突出部因此可具有總體積Vp，其應理解為從配合部件的下游表面測量時的單個突出部的總內部體積，或者在多個突出部的情況下多個突出部的各個體積的總和。
保持器和獨立於它的包括至少一個突出部的配合部件可由具有足夠機械穩定性或剛度的材料製成，所述材料例如金屬，如不銹鋼或熱塑性聚合物，從而使得相應的部件能通過注塑成型來生產。在特定實施方案中，保持器和/或配合部件和/或至少一個突出部包括不銹鋼、聚乙烯、聚苯乙烯、聚醚醚酮(PEEK)、丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS)、聚碳酸酯和聚醯胺，特別是PEEK，或基本上由其組成。
根據本發明的設備的彈性成型部件包括至少一個補償表面。如本文所使用的術語彈性成型部件的“補償表面”定義了彈性成型部件的表面或輪廓，其在如上所述將彈性成型部件和流體部件引入保持器之後，但是在保持器的進入開口通過將配合部件固定到保持器(的上游端)而被關閉(即處於組裝狀態)之前，不接觸保持器的內表面或流體部件的外表面，從而限定中空空間(在下文中稱為“補償體積”)，彈性成型部件當被配合部件和/或被配合部件的至少一個突出部(在最終組裝狀態下)壓縮時，可以膨脹到該中空空間中。
在等效描述中，補償表面是彈性成型部件的表面或表面區域，該表面或表面區域在組裝狀態下(其中彈性成型部件並且流體部件已經被引入到保持器中)不接觸保持器的內表面和/或流體部件的外表面並且在配合部件被固定到保持器的最終組裝狀態下接觸保持器的內表面和/或流體部件的外表面，從而使彈性成型部件變形和壓縮。
在又一等效描述中，術語“補償表面”是指彈性成型部件的表面或表面區域，該表面或表面區域(在最終組裝的狀態)通過配合部件與彈性成型部件接觸並使其變形時可變形，更具體而言可膨脹。然而，如下文進一步詳細描述的，補償表面不接觸配合部件或配合部件的至少一個突出部。
應該注意的是，本文中提到的補償表面使得能有效地且壓力密封和液密地夾持和固定待由彈性成型部件保持的流體部件，然而，沒有使微粉化的流體部件並且在許多情況下沒有使脆弱的流體部件變形或損壞的風險，特別是在這種流體部件由易碎材料(例如玻璃或矽)製成的情況下。
在特定實施方案中，補償表面位於彈性成型部件的下游(低壓)端。在進一步的具體實施方案中，由彈性成型部件的下游表面的至少一部分形成的補償表面朝向彈性成型部件的內輪廓和/或外輪廓(相對於垂直於設備主軸的平面)傾斜或有斜度或呈倒角。
在該上下文中使用的術語“傾斜”或“有斜度”或“呈倒角”是指在將彈性成型部件引入保持器之後，但是在將配合部件固定到保持器之前，視情況而定，補償表面與流體部件的外表面(在補償表面面向流體部件的情況下)或保持器的內表面(在補償表面面向保持器的情況下)之間的距離在下游端側較大，並從下游端向上游端連續或不連續地(例如線性地)減小。
因此，彈性成型部件可以具有一個補償表面或多個補償表面。例如，在一些實施方案中，彈性成型部件的下游表面(在如上所述的設備組裝之前)可以朝向彈性成型部件的內輪廓傾斜、有斜度或呈倒角，從而導致中空空間，即由保持器、彈性成型部件和流體部件限定的補償體積。在另外的實施方案中，彈性成型部件的下游表面(在如上所述的設備組裝之前)可以朝向彈性成型部件的外輪廓傾斜、有斜度或呈倒角，從而導致僅由保持器和彈性成型部件限定的中空空間(即補償體積)。在更進一步的具體實施方案中，彈性成型部件的下游表面(在設備組裝之前)可以朝向彈性成型部件的內輪廓和朝向彈性成型部件的外輪廓傾斜、有斜度或呈倒角，從而導致彼此分開並且由保持器、彈性成型部件和流體部件或僅由彈性成型部件和保持器限定的兩個中空空間(或補償體積)。
如本文所使用的術語“補償體積”還可理解為指由彈性成型部件的補償表面定義和限定的中空空間，在將彈性成型部件和流體部件引入所述保持器之後，然而在通過將配合部件固定到保持器(的上游端)來關閉保持器的進入開口之前，該補償表面不接觸保持器的內表面或流體部件的外表面，從而限定中空空間，彈性成型部件當被配合部件和/或被配合部件的至少一個突出部壓縮時可以膨脹到該中空空間中。
在進一步的具體實施方案中，彈性成型部件的補償表面可以是由位於彈性成型部件內的內部空間或體積或多個內部空間或體積形成的內表面。因此，在特定實施方案中，補償表面由位於彈性成型部件內部的至少一個中空空間形成，並且在特定實施方案中，不與周圍大氣、流體部件的外表面或保持器的內表面接觸，或者換言之，完全被彈性成型部件的材料包圍。在這些情況下，如上文所定義的補償體積也可以被稱為“內部補償體積”，並且相應地，補償表面可以被稱為“內部補償表面”。
在一些實施方案中，在彈性成型部件內的內部補償體積可以是單個中空空間，例如圍繞彈性成型部件的內輪廓的內部通道。因此，在特定實施方案中，內部補償體積由位於彈性成型部件內部的中空環形空間形成。
在其他特定實施方案中，內部補償體積可以是多個離散的中空空間的形式，例如分佈在彈性成型部件內或例如沿著圍繞彈性成型部件的內輪廓的周邊對齊的球形或橢圓形中空空間。
在進一步的具體實施方案中，內部補償體積或多個體積可具有將內部補償體積連接到周圍大氣的一個或多個通道以提供內部補償體積內的壓力補償。
應該注意的是，在補償表面是內部補償表面的情況下，彈性成型部件的外輪廓或表面可以成形為完全填充保持器的內部體積，從而換句話說，沒有(外部)補償表面是必要的。然而，在其他實施方案中，將至少一個(外部)補償表面與至少一個內部補償表面組合可能是有利的。
如上文針對至少一個突出部所述，如上文定義的補償體積或內部補償體積可具有總體積Vc，其應理解為單個補償體積或內部補償體積的總內部體積，或者在多個補償體積和/或內部補償體積的情況下，應理解為多個內部補償體積的各個體積的總和。在典型情況下，總體積Vc可以在彈性成型部件總體積的約5％至約80％，或約15％至約30％的範圍內選擇。
根據本發明，至少一個補償表面(在設備的完全組裝狀態下，或者換言之，在根據本發明的流體元件中)不接觸配合部件和/或配合部件的至少一個突出部。換言之，如上所述，至少一個補償表面位於彈性成型部件的下游端或在彈性成型部件的內部。
在特定實施方案中，至少一個補償體積或表面不接觸配合部件和配合部件的至少一個突出部，優選地，在多個突出部的情況下，不接觸多個突出部中的所有突出部。在其他實施方案中，至少一個補償體積或表面不接觸配合部件或配合部件的至少一個突出部，優選地，在多個突出部的情況下，不接觸多個突出部中的所有突出部。
換言之，當彈性成型部件以及其中包含的流體部件被引入保持器時，保持器可以關閉，並且本發明的設備或更具體地包括該設備以及流體部件的流體元件從而可以通過將配合部件附接或固定到保持器而完成，而沒有配合部件和/或至少一個突出部接觸彈性成型部件的補償表面或體積中的任一個。還如上所述，配合部件的至少一個突出部伸入保持器中並且接觸彈性成型部件的(上游表面)。在將配合部件附接或固定到保持器上時，配合部件的至少一個突出部壓縮彈性成型部件，使得由彈性成型部件(的內表面)包圍的流體元件被牢固地夾持並且固定在彈性成型部件中，並且補償表面變形，使得相應的補償體積減小或完全填充。
然而，令人驚訝地發現，當補償體積或表面沒有位於彈性成型部件的上游端時，流體部件可以被有效地固定而沒有使流體部件損壞或變形的風險。因此，在本設備的特定實施方案中，彈性成型部件的補償表面沒有位於彈性成型部件的上游端。
如已在上文所述，補償表面可以位於彈性成型部件的下游端，並且可以通過以下方式形成：彈性成型部件的下游表面的至少一部分朝向彈性成型部件的內輪廓和/或外輪廓(相對於垂直於設備主軸的平面)傾斜或有斜度或呈倒角。在其他實施方案中，也如上所述，補償表面可以由彈性成型部件內的中空空間限定(作為內部補償表面)。在這兩種情況下，彈性成型部件的至少一個補償表面提供空間或補償體積，彈性成型部件在被配合部件和/或配合部件的至少一個突出部壓縮時可以膨脹到該空間或補償體積中。
在特定實施方案中，彈性成型部件的上游端的表面或更具體地整個表面接觸配合部件的下游表面和/或至少一個突出部。然而，由於沒有補償表面或體積位於彈性成型部件的上游端，配合部件或更具體地配合部件的下游表面和/或位於其上的至少一個突出部不接觸所述補償區域或表面。
在其中彈性成型部件包括補償表面和可選的如上定義的附加內部補償表面的進一步特定實施方案中，彈性成型部件的所有其他外表面被保持器的內表面或配合部件包圍並與之接觸。在彈性成型部件包括僅如上文定義的內部補償表面的更進一步的具體實施方案中，彈性成型部件的所有外表面被保持器的內表面或配合部件包圍並與之接觸。
與根據本發明的上述補償表面的具體位置無關，當被配合部件的至少一個突出部壓縮時在彈性成型部件內產生的內部壓力可以通過以下方式有效且均勻地分佈在整個彈性成型部件上：使彈性成形部件能膨脹到由補償表面或內部補償表面產生的補償體積或內部補償體積中，該補償表面或內部補償表面不與配合部件或至少一個突出部接觸，換言之，位於遠離彈性成型部件的通過配合部件或其至少一個突出部導致變形的上游表面的位置。
在根據本發明的設備的進一步具體實施方案中，至少一個突出部具有總體積Vp，補償體積或內部補償體積具有總體積Vc，並且其中該至少一個突出部的總體積Vp適合於補償體積或內部補償體積的總體積Vc。在進一步的具體實施方案中，至少一個突出部的總體積Vp(其總和)總計為總補償體積Vc的至少約10%，例如約10%至約50%，或約20%至約30%。
如上所述，根據本發明的設備使得能有效地夾持流體部件，尤其是噴嘴，以使其可靠地、壓力密封和液密且精確地夾持或固定在吸入設備中，尤其是在以下情況下：吸入設備是手持設備，並且流體部件是待被夾持並且固定在軟霧吸入設備內的小型化的多通道衝擊型噴嘴，該多通道衝擊型噴嘴在至少10巴的高流體壓強下工作，通常在約50至約250巴範圍內的流體壓強下工作。令人驚訝的是，已經發現，當配合部件和突出部均不與補償表面直接接觸時，諸如微型噴嘴之類的流體部件可以有效地被彈性成型部件夾持，並且這種設計，尤其是在流體部件將與彈性成型部件組裝或引入到彈性成型部件中，然後再插入保持器的情況下，這已被證明有利於關於精密流體部件(例如噴嘴)的組裝過程。
在另一方面，本發明提供了一種流體元件，例如噴嘴元件，其包括：如上文詳細描述的根據本發明的第一方面的用於夾持流體部件(例如噴嘴)的設備；和由該設備夾持的流體部件，尤其是噴嘴。
因此，本發明提供了一種流體元件，其包括：用於夾持承受波動流體壓力的流體部件的設備，所述流體部件具有下游端、相對的上游端和外輪廓，所述設備包括： -保持器，其具有下游端和相對的上游端以及內輪廓，其中在組裝狀態下，所述流體部件佈置在所述保持器內部，並且其中所述流體部件的所述下游端由所述保持器的所述下游端支撐， -彈性成型部件，其具有下游端和相對的上游端以及內輪廓和外輪廓，其中所述彈性成型部件的所述內輪廓包圍並接觸所述流體部件的所述外輪廓，以及 -配合部件，其適合於固定到所述保持器的所述上游端，其中所述配合部件具有下游端和相對的上游端以及外輪廓，其中所述配合部件的所述外輪廓適合於所述保持器的所述內輪廓，並且其中所述配合部件包括至少一個突出部，並且其中(在最終組裝狀態下)所述突出部突出到保持器中並接觸所述彈性成型部件且使所述彈性成型部件變形，其中 所述彈性成型部件包括至少一個補償表面，並且其中在組裝狀態下，所述至少一個補償表面不接觸所述配合部件或所述配合部件的至少一個突出部； 以及由夾持設備夾持的流體部件，例如噴嘴。
應當注意，與本發明第一方面(或本發明第一方面的替代方案)的設備相關的上述所有定義、特徵、實施方案及其組合相應地適用於第二方面的流體元件以及所有其他方面。
在特定實施方案中，本發明的該方面的流體元件對應於根據本發明的第一方面的用於夾持流體部件(例如噴嘴)的設備和由該設備夾持的流體部件，特別是噴嘴，因此對應於在如上文所述的最終組裝狀態下，根據本發明的第一方面的設備。在進一步的特定實施方案中，本發明的流體元件可以是噴嘴元件，其包括呈根據本發明的第一方面的具有夾持在其中的噴嘴固定件的設備形式的噴嘴保持器。這種噴嘴元件可以有利地結合在吸入設備中，例如用於施用醫學活性液體的吸入設備，其中通常設置有承受急劇波動壓力的噴嘴結構。
因此，在另一方面，本發明提供了一種用於吸入施用霧化形式的醫學活性液體的吸入設備，其中該吸入設備包括根據本發明第一方面的設備，或更具體地，根據本發明的第二方面的流體元件或噴嘴保持器。
在特定實施方案中，本發明的該方面的吸入設備可以是掌上型吸入設備，具體地是包括具有至少兩個通道的衝擊型噴嘴的軟霧吸入器(SMI)，醫學活性液體的兩個射流通過所述通道噴射，其中至少兩個通道的軌跡相交，使得在高壓下噴射時的醫學活性液體在相交點處霧化。
在又一方面，本發明提供了一種用於夾持流體部件(特別是諸如衝擊型噴嘴之類的噴嘴)的方法，或者換言之，提供了一種用於製備或製造根據本發明的第二方面的流體元件的方法。本發明的方法包括以下步驟： a)提供如上所述結合本發明第一方面的用於夾持流體部件的設備的部件，所述設備的部件包括 -保持器； -具有至少一個補償表面的彈性成型部件； -流體部件，尤其是噴嘴，例如衝擊型噴嘴；和 -配合部件，其包括至少一個突出部； b)通過以下方式組裝所述設備： b1)將所述彈性成型部件引入所述保持器中，隨後將所述流體部件引入所述彈性成型部件，或 b2)將所述流體部件引入到所述彈性成型部件中，隨後將保持所述流體部件的所述彈性成型部件引入所述保持器中；以及 c)將所述配合部件固定到所述保持器上，並且由此通過使所述配合部件的至少一個突出部與所述彈性成型部件的所述(上游表面)接觸而壓縮所述彈性成型部件。
如上所述，根據本發明的該方面的方法以及本發明的第一方面的設備使得夾持設備能有利地組裝，更具體地，本發明的流體元件能有利地組裝，其中固定流體部件所需的夾持力均勻地分佈在彈性成型部件內，因此使得能對流體部件進行液密和壓力密封夾持，同時最小化(可能易碎和脆弱的)流體部件上的機械應力。
以下是本發明所包括的實施方案的有編號的條款列表：
1.用於夾持承受波動流體壓力的流體部件(20)的設備(10)，所述流體部件(20)具有下游端(21)、相對的上游端(22)和外輪廓(23)，所述設備包括： -保持器(30)，其具有下游端(31)和相對的上游端(32)以及內輪廓(33)，其中在組裝狀態下，所述流體部件佈置在所述保持器內部，並且其中所述流體部件(20)的所述下游端(21)由所述保持器的所述下游端(31)支撐， -彈性成型部件(40)，其具有下游端(41)和相對的上游端(42)以及內輪廓(43)和外輪廓(44)，其中所述彈性成型部件(40)的所述內輪廓(43)包圍並接觸所述流體部件的所述外輪廓(23)，以及 -配合部件(50)，其適合於固定到所述保持器(30)的所述上游端(32)，其中所述配合部件具有下游端(51)和相對的上游端(52)以及外輪廓(53)，其中所述配合部件的所述外輪廓(52)適合於所述保持器的所述內輪廓(33)，並且其中所述配合部件包括至少一個突出部(55)，並且其中所述突出部突出到保持器中並接觸所述彈性成型部件且使所述彈性成型部件變形，其中 所述彈性成型部件包括至少一個補償表面(45)，並且其中在組裝狀態下，所述至少一個補償表面(45)不接觸所述配合部件或所述配合部件的至少一個突出部。
2.根據條款1所述的設備，其中，所述補償表面位於所述彈性成型部件的下游端處或位於所述彈性成型部件的內部。
3.根據條款1或2所述的設備，其中所述補償表面不位於所述彈性成型部件的上游端。
4.根據前述條款中任一項所述的設備，其中所述補償表面通過使所述彈性成型部件的所述下游表面的至少一部分朝向所述彈性成型部件的所述內輪廓和/或外輪廓(相對於垂直於所述設備的主軸的平面)傾斜或有斜度。
5.根據前述條款中任一項所述的設備，其中所述補償表面通過使所述彈性成型部件的所述下游(低壓)表面的至少一部分朝向所述彈性成型部件的所述內輪廓和/或外輪廓(相對於垂直於所述設備的主軸的平面)傾斜或有斜度。
6.根據前述條款中任一項所述的設備，其中，所述補償表面(45)由位於所述彈性成型部件(40)的內部的至少一個中空空間形成。
7.根據條款6所述的設備，其中，所述補償表面(45)由位於所述彈性成型部件(40)的內部的中空環形空間形成。
8.根據前述條款中任一項所述的設備，其中所述配合部件(50)的所述至少一個突出部(55)具有至少一個圓環的形式。
9.根據前述條款中任一項所述的設備，其中所述配合部件(50)的所述至少一個突出部(55)呈多個突出部的形式。
10.根據條款9所述的設備，其中所述多個突出部(55)具有相等的高度和/或寬度。
11.根據前述條款中任一項所述的設備，其中所述至少一個突出部(55)具有總體積Vp，並且其中所述補償體積(56)或內部補償體積具有總體積Vc，並且其中所述至少一個突出部(55)的所述總體積Vp與所述補償體積(56)或內部補償體積的所述總體積Vc相適應。
12.根據條款11所述的設備，其中，所述至少一個突出部(55)的所述總體積Vp為所述總補償體積Vc的約10％至約50％。
13.根據前述條款中任一項所述的設備，其中所述彈性成型部件(40)的所述上游端(42)的整個表面接觸所述配合部件(50)的下游表面(51)和/或所述至少一個突出部(55)。
14.根據前述條款中任一項所述的設備，其中所述流體部件(20)是用於霧化或氣霧化液體的噴嘴。
15.根據前述條款中任一項所述的設備，其中所述流體部件(20)是用於霧化或氣霧化待通過吸入向有需要的受試者施用的醫學活性液體的噴嘴。
16.根據前述條款中任一項所述的設備，其中所述流體部件(20)是衝擊型噴嘴。
17.根據前述條款中任一項所述的設備，其中所述流體部件(20)具有圓柱形或矩形形狀。
18.根據前述條款中任一項所述的設備，其中所述設備適於夾持多個流體部件(20)，優選地2個流體部件(20)。
19.根據前述條款中任一項所述的設備，其中所述彈性成型部件(40)包括合成橡膠、含氟聚合物材料、腈基丁二烯橡膠(NBR)、三元乙丙橡膠(EPDM)、聚四氟乙烯(PTFE)、矽膠或液體矽橡膠(LSR)或基本上由其組成。
20.根據前述條款中任一項所述的設備，其中所述保持器(30)和/或所述配合部件(50)和/或所述至少一個突出部(55)包括不銹鋼、聚乙烯、聚苯乙烯、聚醚醚酮(PEEK)、丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS)、聚碳酸酯和聚醯胺或基本上由其組成。
21.一種用於吸入施用霧化形式的醫學活性液體的吸入設備(60)，其中所述吸入設備(60)包括根據條款1至20中任一項所述的設備。
22.一種用於夾持流體部件的方法，該方法包括以下步驟： a)提供根據條款1至20中任一項所述的用於夾持流體部件(20)的設備的部件，所述設備的部件包括 -保持器(30)； -具有至少一個補償表面(45)的彈性成型部件(40)； -流體部件(20)，尤其是噴嘴，例如衝擊型噴嘴；和 -配合部件(50)，其包括至少一個突出部(55)； b)通過以下方式組裝所述設備： b1)將所述彈性成型部件(40)引入所述保持器(30)中，隨後將所述流體部件(20)引入所述保持器(30)，或 b2)將所述流體部件(20)引入到所述彈性成型部件(40)中，隨後將保持所述流體部件(20)的所述彈性成型部件(40)引入所述保持器(30)中；以及 c)將所述配合部件(50)固定到所述保持器(30)上，並且由此通過使所述配合部件(50)的至少一個突出部(55)與所述彈性成型部件(40)的所述(上游表面)接觸而壓縮所述彈性成型部件(40)。
附圖詳細描述
圖1描繪了在最終組裝之前用於利用彈性成型部件40夾持流體部件20的設備10的橫截面圖，該彈性成型部件40具有面向流體部件20的補償表面45。在圖1和以下附圖所示的實施方案中，流體部件具有噴嘴的形式，更具體地是具有至少兩個噴射通道24(描繪了兩個噴射通道)以及下游端21、相對的上游端22和外輪廓或表面23的衝擊型噴嘴的形式。如上面已經詳細描述的，即使在波動的流體壓力下，設備10也使得能壓力密封和液密地夾持和固定流體部件，例如噴嘴20。在圖1中，本發明的設備顯示為處於未最終組裝的狀態，因此，其中流體部件(還)沒有被壓力密封和液密地夾持和固定。
設備10還包括保持器30，該保持器30具有下游端31和相對的上游端32以及對應於保持器30的側壁35的內表面的內輪廓或表面33。保持器還包括出口開口34，尤其是在液體或流體將由作為流體部件的噴嘴霧化的情況下，所述液體或流體可以通過該出口開口34被輸送。在所述出口開口34的對面，如圖1所示的保持器30具有位於保持器30的上游端32處的進入開口36，本設備10的其他部件(例如將如下文所述的流體部件20和彈性成型部件40)通過該進入開口36可以引入保持器30。
如圖1所示，流體部件20佈置在保持器30內部並且流體部件20的下游端21由保持器30的下游端31支撐。
本發明的設備10還包括具有下游端41和相對的上游端42以及內輪廓43和外輪廓44的彈性成型部件40。如圖1中可見，彈性成型部件40的內輪廓43包圍並接觸流體部件20的外輪廓23。然而，應當注意，在如圖1所示的實施方案中，彈性成型部件的內輪廓43不接觸流體部件20的整個外輪廓23。如圖1提供了設備10的橫截面圖，該設備10可以具有例如上面已經提到的整體立方體或圓形，彈性成型部件40(儘管在圖1和以下附圖中被描繪為兩個獨立的、鏡像對稱的單元)可以屬於一個彈性成型部件40，例如呈環的形式。
設備10還包括配合部件50，其適於固定到保持器30的上游端32。如圖1的實施方案中所示，配合部件可以固定到保持器30的上游端32的內表面。然而，在其他實施方案中，配合部件也可以適於固定到保持器的其他區域，例如保持器30的上游端32的上游表面。如上文所提及的，圖1顯示了夾持設備10的截面圖，其可以具有例如整體呈立方體或圓形。因此，如圖1以及以下附圖所示的作為兩個獨立部件的保持元件50實際上可以屬於相同的保持器30，該保持器30具有圍繞設備10的中心主旋轉軸線X(見圖2)並且圍繞流體開口54的整體平坦的圓形形狀，待傳送至流體部件的流體或液體可通過流體開口54進入夾持設備。
配合部件50也具有下游端或表面51和相對的上游端或表面52以及外輪廓53。如圖1所示，配合部件50的外輪廓52適合於保持器的內輪廓33，使得配合部件可以固定或緊固到保持器上，特別是處於配合部件的至少一個突出部55在如下所述的本夾持設備的最終組裝狀態下接觸並壓縮彈性成型部件的位置。
如上文所述，配合部件50包括至少一個突出部55，該突出部55位於或附接到配合部件50的下游表面51，使得至少一個突出部55突出到保持器30的(內腔)中並在其最終和完全組裝位置接觸彈性成型部件40並且使其變形。在圖1所示的實施方案中，至少一個突出部55已經接觸彈性成型部件40，然而，由於配合部件50未處於其最終且完全組裝的位置並固定到保持器30的上游端，因此至少一個突出部55尚未使彈性成型部件40變形。如上文結合配合部件50所述，如圖1所示的突出部55可以是相同突出部(例如圓形、環狀結構)的一部分，或者可能是兩個獨立的突出部，例如兩個突出部，呈旋鈕或條形，位於配合部件50的相對(橫向)端。
本發明的設備10的彈性成型部件50還包括至少一個補償表面45。如圖1所示，至少一個補償表面45不接觸配合部件50和/或配合部件50的至少一個突出部55。然而，在該上下文中，還應注意，圖1並未描繪處於最終組裝狀態的設備10，在該狀態下，配合部件50固定到保持器30上，並且流體部件20被設備10牢固地夾持。在圖1所示的設備中，流體部件20和彈性成型部件40已經被引入到保持器30的內腔中，然而，配合部件50和突出部55尚未處於其最終位置。
在圖1所示的實施方案中可以看出，彈性成型部件40的補償表面(或多個表面)45位於彈性成型部件40的下游端41。具體地，彈性成型部件的補償表面(或多個表面)45部分40沒有位於彈性成形部分40的上游端42。此外，在圖1所示的實施方案中，補償表面45通過以下方式形成：彈性成型部件40的下游表面41的至少一部分朝向彈性成型部件40的內輪廓43(相對於垂直於設備的主軸X(參見圖2)的平面)傾斜或有斜度。在這種佈置中，彈性成型部件40的補償表面45連同流體部件20的外輪廓23和保持器30的下游端31的內表面定義並限定了補償體積56，彈性成型部件40在被配合部件50和/或配合部件50的至少一個突出部55壓縮時可以膨脹到該補償體積56中。
圖2顯示了處於最終組裝狀態的如圖1所示的設備10，其中配合部件50被固定或緊固到保持器30上，而為了清楚起見，省略了圖1中描述的元件和部件中的一些。因此，圖2(如圖4和6)也描繪了本發明的流體組件15的實施方案。可以看出，至少一個突出部55以及配合部件50本身接觸彈性成型部件40的上游端。因此，至少一個突出部55伸入彈性成型部件40中並且由此使彈性成型部件40變形。由於由突出部55施加的壓力的分佈使彈性成型部件40在其上游端或表面42處變形，因此，彈性成型部件通過以下方式在相對側而變形：彈性成型部件40的補償表面45擴張和膨脹進入補償體積56，從而導致補償體積(Vc)的減少。然而，這導致壓力在整個彈性成型部件40上的均勻分佈，特別是在彈性成型部件40的與流體部件20的外輪廓23接觸的整個內輪廓43上的均勻分佈，從而有效地和液體及壓力密封地夾持流體部件20而沒有損壞被夾持的流體部件20的風險。
圖3描繪了用於用彈性成型部件40夾持流體部件20的設備10的另一實施方案，該彈性成型部件40具有在組裝之前具有面向保持器30的內輪廓33的補償表面45。與圖2一樣，該設備的部件對應於圖1中描述的部件，省略了一些附圖標記以避免冗餘。如上所述，根據本實施方案，也在該實施方案中，補償表面45在組裝狀態下也不接觸配合部件50和/或其至少一個突出部55，並且位於彈性成形部件40的下游端41處。然而，與圖1和圖2所示的實施方案相反，彈性成形部件40的補償表面45由彈性成形部件40的下游表面41的至少一部分朝向彈性成型部件40的外輪廓44(相對於垂直於裝置的主軸X的平面)傾斜或有斜度而形成。在這種佈置中，彈性成型部件40的補償表面45連同保持器30的下游端31的內表面33定義並限定了補償體積56，彈性成型部件40當被配合部件50和/或配合部件50的至少一個突出部55壓縮時可以膨脹到該補償體積56中。在該實施方案中，彈性成型部件40的內輪廓43之間的接觸從一開始就最大化，因為彈性成型部件的內輪廓43完全接觸並包圍流體部件20的外輪廓23。
圖4描繪了處於最終組裝狀態的圖3的設備10，其中配合部件50被固定或緊固到保持器30上，並且因此描繪了流體組件15的實施方案，而圖1中描述的一些元件和部件為了清楚起見被省略。正如在圖2所示的實施方案中，至少一個突出部55以及配合部件50本身接觸彈性成型部件40的上游端。因此，至少一個突出部55伸入彈性成型部件中並由此使彈性成型部件40變形，或更具體地使彈性成形部件40的補償表面45變形。由於由突出物55所施加的壓力的分佈使彈性成型部件40在其上游端或表面42處變形，因此彈性成型部件通過以下方式在相對側變形：使彈性成型部件40的補償表面45擴張和膨脹到補償體積中，從而導致補償體積(Vc)的減小。
圖5描繪了用於利用彈性成形部件40夾持流體部件的設備10的另一實施方案，該彈性成形部件40在最後組裝前具有位於彈性成形部件40的內部的呈中空空間或內部補償體積57形式的內部補償表面45。在圖3所示的實施方案中，設備10的部件對應於圖1中描述的部件，省略了一些附圖標記以避免冗餘。
如上所述，根據本實施方案，也在該實施方案中，補償表面45在組裝狀態下也不接觸配合部件50和/或其至少一個突出部55，並且位於彈性成型部件的內部。然而，與圖1至圖4中所示的實施方案相反，彈性成型部件40的補償表面45由位於彈性成型部件的內部的至少一個中空空間形成，因此不與周圍的氣氛接觸。
同樣在該實施方案中，彈性成型部件40的內輪廓43之間的接觸從一開始就最大化，因為彈性成型部件的內輪廓43完全接觸並包圍流體部件20的外輪廓23。此外，彈性成型部件40的所有外表面與保持器30、配合部件50及其至少一個突出部55以及液體部件20的周圍表面之間的接觸被最大化，從而導致在最終組裝狀態下有效夾持和固定流體部件20。在該實施方案中，圍繞內部補償體積57的內部補償表面45由位於彈性成型部件內部的中空環形空間形成。
圖6描繪了處於最終組裝狀態的圖5的設備10，其中配合部件50被固定或緊固到保持器30上，並且因此描繪了流體組件15的另一實施方案，而為清楚起見圖1中描述的一些元件和部件被省略。正如在圖2和4所示的實施方案中，至少一個突出部55以及配合部件50本身接觸彈性成型部件40的上游端42。因此，至少一個突出部55伸入彈性成型部件40並由此使彈性成型部件40變形。由於突出部55施加的壓力的分佈使彈性成型部件40在其上游端或表面42處變形，因此彈性成型部件通過以下方式而在內部變形：彈性成型部件40的內部補償表面45膨脹到內部補償體積57中，從而導致內部補償體積(Vc)減小。
在圖1至圖6所示的所有實施方案中，補償體積56或內部補償體積57(稍微)大於至少一個突出部55的總體積Vp，從而通過將配合部件50固定到保持器30來完成和最終組裝設備後導致剩餘的較小補償體積56或內部補償體積57。
圖7顯示了具有連續圓形突出部55的配合部件50的一個實施方案的透視圖。如圖7所示的配合部件50具有下游表面51、外輪廓或表面53以及流體開口54，其使得流體或液體能傳送至待由本發明的夾持設備夾持的流體部件。在配合部件50的下游表面51上，以圍繞本夾持設備的主旋轉軸線X為中心的圓環形式提供圓形突出部55。
圖8顯示了配合部件50的一個替代實施方案的透視圖。在該實施方案中，如圖7的實施方案中所示的連續圓形突出部55已經被以不連續圓環形式佈置的多個突出部55代替，如圖7所示，該圓環以主旋轉軸X為中心(見圖7)。從圖8中可以看出，所有的多個突出部55都具有相等的高度和寬度。
在圖9中，顯示了用於霧化形式的醫學活性液體的吸入施用的示例性吸入設備60的示意性剖視圖，其包括夾持設備10，或更具體地，包括這種夾持設備的流體元件15。吸入設備60包括外殼61，外殼61的形狀和尺寸優選地使得它可以用一隻手握住並且可以用一個手指操作，例如用拇指(未顯示)操作。用於儲存醫學活性液體的貯存器62位於外殼61內部。所描繪的貯存器62設計為可折疊的；這意味著在進行排空期間，彈性壁或至少是柔軟的壁彎曲，使得抽取一定量液體所需的負壓不會或幾乎不會增加。此外，吸入設備60包括在殼體61內的泵送單元63，其帶有活塞63A和泵送室63B，以用於產生釋放醫學活性液體並將其霧化所必需的期望壓力。泵送室63B通過入口止回閥64與貯存器62流體連接。止回閥64用於使得醫學活性液體能流入泵室63B並阻止液體在釋放未描述的鎖定機制時回流到貯存器62。作為用於儲存和輸送勢能的裝置，提供了彈簧65，其(向上指向的)一端連接到泵送單元63並且被支撐在殼體61處(圖的下部)。
包括流體部件或更具體地噴嘴20的夾持設備10或流體元件15被放置在吸入設備60的外殼61的上邊緣上，使得噴嘴20與泵送單元流體連接。在所示實施方案中，配合部件由外殼61的外表面形成。然而，在進一步的實施方案中，也可以將配合部件50設計為單獨的元件，如前面的圖1至圖8所示，並且將這種配合部件50或流體元件15附接到吸入設備60上。
10:夾持設備 15:流體組件 20:流體部件、噴嘴 21:流體部件的下游端 22:流體部件的上游端 23:流體部件的外輪廓 24:流體部件的噴射通道 30:保持器 31:保持器的下游端 32:保持器的上游端 33:保持器的內輪廓 34:保持器的出口開口 35:保持器的側壁 36:保持器的進入開口 40:彈性成型部件 41:彈性成型部件的下游端 42:彈性成型部件的上游端 43:彈性成型部件的內輪廓 44:彈性成型部件的外輪廓 45:彈性成型件的補償表面 50:配合部件 51:配合部件的下游表面 52:配合部件的上游表面 53:配合部件的外輪廓 54:配合部件的流體開口 55:配合部件的突出部 56:補償體積 57:內部補償體積 X:設備的主旋轉軸 60:吸入器 61:殼體 62:裝有藥液的貯存器 63:泵送單元 63A:活塞 63B:泵送室 64:閥 65:彈簧
[圖1]描繪了用於夾持流體部件的設備(其具有彈性成型部件，該彈性成型部件具有面向流體部件的補償表面)和在最終組裝之前引入到彈性成型部件中的流體部件。 [圖2]顯示了根據本發明的處於最終組裝狀態的圖1的設備以及流體元件。 [圖3]描繪了一種用於夾持流體部件的設備，該設備具有彈性成型部件，該彈性成型部件具有在組裝之前面向保持器的內輪廓的補償表面。 [圖4]顯示了根據本發明的處於最終組裝狀態的圖3的設備以及流體元件。 [圖5]描繪了一種用於夾持流體部件的設備，該設備具有彈性成型部件，該彈性成型部件具有在組裝之前位於彈性成型部件內部的中空空間形式的內部補償表面。 [圖6]顯示了根據本發明的處於最終組裝狀態的圖5的裝置以及流體元件。 [圖7]顯示了具有連續圓形突出部的配合部件的一種實施方案的透視圖。 [圖8]顯示了具有以不連續圓環形式佈置的多個突出部的配合部件的一個實施方案的透視圖。 [圖9]顯示了包括用於夾持流體部件的夾持設備的示例性的吸入設備的示意性剖視圖，其用於吸入施用霧化形式的醫學活性液體。
10:夾持設備
20:流體部件、噴嘴
21:流體部件的下游端
22:流體部件的上游端
23:流體部件的外輪廓
24:流體部件的噴射通道
30:保持器
31:保持器的下游端
32:保持器的上游端
33:保持器的內輪廓
34:保持器的出口開口
35:保持器的側壁
36:保持器的進入開口
40:彈性成型部件
41:彈性成型部件的下游端
42:彈性成型部件的上游端
43:彈性成型部件的內輪廓
44:彈性成型部件的外輪廓
45:彈性成型件的補償表面
50:配合部件
51:配合部件的下游表面
52:配合部件的上游表面
53:配合部件的外輪廓
54:配合部件的流體開口
55:配合部件的突出部
56:補償體積

Claims (25)

  1. 一種用於夾持承受波動流體壓力的流體部件(20)的設備(10)，所述流體部件(20)具有下游端(21)、相對的上游端(22)和外輪廓(23)，所述設備包括： -保持器(30)，其具有下游端(31)和相對的上游端(32)以及內輪廓(33)，其中在組裝狀態下，所述流體部件佈置在所述保持器內部，並且其中所述流體部件(20)的所述下游端(21)由所述保持器的所述下游端(31)支撐， -彈性成型部件(40)，其具有下游端(41)和相對的上游端(42)以及內輪廓(43)和外輪廓(44)，其中所述彈性成型部件(40)的所述內輪廓(43)包圍並接觸所述流體部件的所述外輪廓(23)，以及 -配合部件(50)，其適合於固定到所述保持器(30)的所述上游端(32)，其中所述配合部件具有下游端(51)和相對的上游端(52)以及外輪廓(53)，其中所述配合部件的所述外輪廓(52)適合於所述保持器的所述內輪廓(33)，並且其中所述配合部件包括至少一個突出部(55)，並且其中所述突出部突出到保持器中並接觸所述彈性成型部件且使所述彈性成型部件變形，其中 所述彈性成型部件包括至少一個補償表面(45)，並且其中在所述組裝狀態下，所述至少一個補償表面(45)不接觸所述配合部件或所述配合部件的至少一個突出部。
  2. 如請求項1所述的設備，其中，所述補償表面(45)位於所述彈性成型部件(40)的下游端(41)處或位於所述彈性成型部件(40)的內部。
  3. 如請求項1或2所述的設備，其中，所述補償表面是所述彈性成型部件的表面或表面區域，當通過所述配合部件或所述配合部件的至少一個突出部接觸所述彈性成型部件且使所述彈性成型部件變形時，所述表面或表面區域是能變形的。
  4. 如前述請求項中任一項所述的設備，其中所述補償表面不位於所述彈性成型部件的上游端。
  5. 如前述請求項中任一項所述的設備，其中所述補償表面(45)通過使所述彈性成型部件(40)的所述下游表面的至少一部分朝向所述彈性成型部件(40)的所述內輪廓(43) 和/或所述外輪廓(44)傾斜或有斜度而形成。
  6. 如前述請求項中任一項所述的設備，其中所述補償表面(45)通過使所述彈性成型部件(40)的所述下游(低壓)表面的至少一部分朝向所述彈性成型部件(40)的所述內輪廓(43)(相對於垂直於所述設備的主軸的平面)傾斜或有斜度。
  7. 如前述請求項中任一項所述的設備，其中，所述補償表面(45)由位於所述彈性成型部件(40)的內部的至少一個中空空間形成。
  8. 如請求項7所述的設備，其中，所述補償表面(45)由位於所述彈性成型部件(40)的內部的中空環形空間形成。
  9. 如前述請求項中任一項所述的設備，其中所述配合部件(50)的所述至少一個突出部(55)具有至少一個圓環的形式。
  10. 如前述請求項中任一項所述的設備，其中所述配合部件(50)的所述至少一個突出部(55)呈多個突出部的形式。
  11. 如請求項10所述的設備，其中所述多個突出部(55)具有相等的高度和/或寬度。
  12. 如前述請求項中任一項所述的設備，其中所述至少一個突出部(55)具有總體積Vp，並且其中所述補償體積(56)或內部補償體積具有總體積Vc，並且其中所述至少一個突出部(55)的所述總體積Vp與所述補償體積(56)或內部補償體積的所述總體積Vc相適應。
  13. 如請求項12所述的設備，其中，所述至少一個突出部(55)的所述總體積Vp為所述總補償體積Vc的約10％至約50％。
  14. 如前述請求項中任一項所述的設備，其中所述彈性成型部件(40)的所述上游端(42)的整個表面接觸所述配合部件(50)的下游表面(51)和/或所述至少一個突出部(55)。
  15. 如前述請求項中任一項所述的設備，其中所述流體部件(20)是用於霧化或氣霧化液體的噴嘴。
  16. 如前述請求項中任一項所述的設備，其中所述流體部件(20)是用於霧化或氣霧化待通過吸入向有需要的受試者施用的醫學活性液體的噴嘴。
  17. 如前述請求項中任一項所述的設備，其中所述流體部件(20)是衝擊型噴嘴。
  18. 如前述請求項中任一項所述的設備，其中所述流體部件(20)具有圓柱形或矩形形狀。
  19. 如前述請求項中任一項所述的設備，其中所述設備適於夾持多個流體部件(20)。
  20. 如前述請求項中任一項所述的設備，其中所述彈性成型部件(40)包括合成橡膠、含氟聚合物材料、腈基丁二烯橡膠(NBR)、三元乙丙橡膠(EPDM)、聚四氟乙烯(PTFE)、矽膠或液體矽橡膠(LSR)或基本上由其組成。
  21. 如前述請求項中任一項所述的設備，其中所述保持器(30)和/或所述配合部件(50)和/或所述至少一個突出部(55)包括不銹鋼、聚乙烯、聚苯乙烯、聚醚醚酮(PEEK)、丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS)、聚碳酸酯和聚醯胺或基本上由其組成。
  22. 一種流體元件，其包括如請求項1至21中任一項所述的用於夾持流體部件的設備和由所述設備夾持的流體部件。
  23. 如請求項22所述的流體元件，其中所述用於夾持流體部件的設備是噴嘴保持器，並且所述流體部件是噴嘴。
  24. 一種用於吸入施用霧化形式的醫學活性液體的吸入設備(60)，其中所述吸入設備(60)包括如請求項1至21中任一項所述的設備(10)或如請求項22或23所述的流體元件。
  25. 一種用於夾持流體部件或用於製造如請求項22或23所述的流體元件的方法，該方法包括以下步驟： a)提供如請求項1至21中任一項所述的用於夾持流體部件(20)的設備(10)的部件，所述設備(10)的部件包括 -保持器(30)； -具有至少一個補償表面(45)的彈性成型部件(40)； -流體部件(20)，尤其是噴嘴，例如衝擊型噴嘴；和 -配合部件(50)，其包括至少一個突出部(55)； b)通過以下方式組裝所述設備： b1)將所述彈性成型部件(40)引入所述保持器(30)中，隨後將所述流體部件(20)引入所述彈性成型部件(40)，或 b2)將所述流體部件(20)引入到所述彈性成型部件(40)中，隨後將保持所述流體部件(20)的所述彈性成型部件(40)引入所述保持器(30)中；以及 c)將所述配合部件(50)固定到所述保持器(30)上，並且由此通過使所述配合部件的至少一個突出部(55)與所述彈性成型部件(40)的所述上游表面接觸而壓縮所述彈性成型部件(40)。
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