输送用于沉积的带电粉末的装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种再循环颗粒进给设备（１０），包括：一环形导管（１１），其适合于悬浮颗粒的气体的循环；一沉积站（１７），其包括设在导管上的开口，在该开口中安装一静电吸盘，该吸盘（９）具有沉积表面，和用于使气体和颗粒通过导管（１１）保持循环的一推进装置（１２），其中该装置（１２）适合于以一速率保持循环，该速率使有效量的颗粒在沉积站（１７）处的电引力影响范围内沉积。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本申请要求的申请日是2000年07月11日美国临时申请60/217260的权益。本专利技术涉及对粉末颗粒进行输送或使之带静电的装置，特别是用于电引力沉积装置中的装置。本专利技术人或与专利技术人一起工作的同事，已经描述了几种技术或装置，它们可有效地用于把测定量的颗粒应用于一基底上。例如，这样的沉积可以把可控量的药物沉积到基底的预定立体区域上。这些技术代表性地把带电颗粒或微粒沉积到安装在一装置上的基底上，该装置被称为静电吸盘，其提供吸引颗粒或微粒的电场。典型地，颗粒或微粒是带电的，通过颗粒或微粒的极化产生引力。该静电吸盘具有极化的电极板，以产生引力。具有不同电位的临近电极被用来塑造引力场，或导引颗粒或微粒离开所不希望的区域。这种静电吸盘的剖面图表示在图7中。一旦被吸引到预定区域，微粒或颗粒就在导体附近产生一象力，该象力对用于保持微粒或颗粒的力有很大贡献。其它保持力包括电荷和电荷再分布引起的力，敛聚力和范德瓦尔斯力。作为改进电引力沉积的手段，或为在适当场合下使用提供进一步的选择，希望进一步改进向基底输送颗粒、和使颗粒带电的方法和装置。为此目的，本专利技术在这里提供新的方法和装置。专利技术概述本专利技术提供一种再循环颗粒进给设备，包括一导管(优选地是环形)，其尺寸适合于带悬浮颗粒气体的循环；一沉积站，包括一通向导管的开口，该开口中安装一静电吸盘，该吸盘具有通向导管内部的沉积表面；和一推进装置，用于保持流体和颗粒通过导管循环，其中，该推进装置用于以一定的速率保持流体和颗粒循环，以在沉积站在电引力作用范围内沉积有效量的颗粒。另外，本专利技术提供一种往复颗粒进给设备，其包括一沉积腔；一沉积站，其包括开在沉积腔上的开口，在该开口中安装一静电吸盘，该静电吸盘具有通向导管内部的沉积表面，沉积腔的尺寸适于在沉积站在电引力作用范围内沉积有效量的悬浮在其中的颗粒；和至少一个活塞装置，其包括有活塞和连接到沉积腔的膨胀腔，该活塞装置用于在沉积腔中保持颗粒的悬浮。再者，本专利技术提供一种进给颗粒的设备，包括一具有中心线的圆柱形沉积腔；和一沉积站，其包括开到沉积腔上的开口，开口中安装有一静电吸盘，该吸盘具有通向导管内部的沉积表面，该沉积腔的尺寸适于在沉积站在电引力作用范围内沉积悬浮在其中的有效量的颗粒；其中该中心线与开口对中并垂直。附图概述附图说明图1A和1B表示两个示例性的再循环颗粒进给设备，图1C和1D表示图1A中的设备的不同视图。图2A和2B表示示例性往复颗粒进给设备的不同视图。图3A和3C表示其它的往复颗粒进给设备。图4表示圆筒形颗粒进给设备。图5表示示例性的颗粒带电装置。图6A和6B表示另外的往复颗粒进给设备。图7表示示例性的静电吸盘。图8A和8B分别表示具有多个沉积开口的沉积腔的立体图和剖视图。图9A和9B表示再循环颗粒进给设备结合有多个沉积开口。专利技术的详细描述图1A表示一个示例性的再循环颗粒进给设备10，其具有导管11，推进马达12和推进叶片13(设置的风扇当然能够用其它推进装置代替，如涡轮或合适的阀活塞装置)。颗粒通过一装载装置进入导管11，该装载装置包括流化床14，螺旋给料器及其马达装置15，和气闸16。该气闸包括，例如，以类似于旋转门方式工作的旋转风扇。被推进的颗粒通过导管进入沉积腔17，其上设有沉积开口18。带电板19连接到一电位源，通过感应带电使颗粒带电。转向叶片22的运转将颗粒导向沉积开口18。沉积开口18能够通过操作可移动一个门的螺线管/致动器23(见图1D)关闭。图1C表示沉积开口18的俯视图，为表示前后关系，其带有静电吸盘的沉积电极51(注意，静电吸盘的基本作用是把带电颗粒吸引到吸盘或吸盘上层叠的基底。吸盘不必以电方式提供基底的粘着)。图1B表示另一个示例性再循环颗粒进给设备30，其具有导管31，推进马达32和推进叶片33。颗粒通过装载装置进入导管31，该装载装置包括料斗34，螺旋送料装置35，和气闸36。被推进的颗粒经过导管进入沉积腔37，沉积腔设有沉积开口38。充电板39或充电板41被连接到电位源，通过感应带电使颗粒带电。应该认识到，图1示例的颗粒带电元件可由其它装置代替。例如，导管可进一步包括一喷射研磨机(jet mill)，使颗粒流经过研磨的气旋部分。向研磨机施加电势，经过研磨机的颗粒流在研磨机和颗粒之间产生电荷转换效应接触。颗粒通过位于气旋中心的出口(例如，出口垂直于气旋内的环形气流)流出研磨机。流体和颗粒的流动是通过注入的气体保持的，流体通道(如导管11)必须连接一气体出口。正如本领域所公知的，该出口用于气体的排出和大量颗粒返回再循环颗粒进给设备。这样返回的颗粒可经过过滤，静电沉淀，输送气体的再压缩，等等。为安全起见，颗粒应从排出气体除去，例如通过静电沉淀，使用气旋分离器，或过滤。保持流体和颗粒随注入的气体流动的方法之一是使用文氏管，流路中的气体和悬浮颗粒被吸入其中同时外部气体被注入其中。颗粒随外部气体的喷射而进入导管。当再循环颗粒的进给是在没有气体喷射的情况下进行时，这样的方法使颗粒直接再循环，简化了避免用于去除颗粒的除去技术。与松散颗粒流经过洗涤系统的情况相比，有气体注入的再循环颗粒进给提供了基本的再循环优点。通过导管的气体流速应加以选择，以使颗粒充分地悬浮，以便可以在沉积站沉积，并适宜于减少颗粒在导管内的驻存。该流速随颗粒的大小和密度而变化。响应于流经导管的颗粒流动量或沉积过程中消耗的颗粒量的反馈数据，颗粒被送进导管。可在一个，两个或多个位置获得传感数据，例如在沉积开口前和后。示例性的传感器是光学传感器。进入导管内的光学窗口或多个光学窗口(或使用镜子使光返回光学窗口的镜子)可设置在高紊流区域，如文氏管的出口或与紊流产生元件(见下面)结合的区域。紊流有助于窗口或镜子不附着颗粒。类似地，通过在测点压缩来增加气体流速，有助于保持窗口或镜子的足够清洁。使颗粒悬浮于其中的气体可以是空气或净化气体，如氮或氩。控制湿度有助于达到或保持所希望的电荷和颗粒大小的分布。图2，特别是图2A，说明往复颗粒进给设备70，其具有第一活塞71，第一活塞杆73，第一活塞致动器75，连接到沉积腔79的的第一膨胀腔77，第二活塞杆74，第二活塞致动器76，和同样连接到沉积腔79的第二膨胀腔78。在膨胀腔和沉积腔之间流动的颗粒通过带电板82充电。与沉积腔79相连的是沉积开口81。颗粒通过一装载装置被送入颗粒进给装置70，该转载装置包括料斗83，螺旋给料装置84，和气闸85。应该认识到，其它粉末输送装置可被替代，包括把已带电颗粒送入往复颗粒进给设备70的装置。图3A到3C示例性地表示另一往复颗粒进给设备110，120和130。共有的特征包括沉积开口113，123和133，颗粒进给装置112，122和132，和活塞111，121和131。往复颗粒进给设备110使用具有保持夹115的碟形排气膜板114。往复颗粒进给设备120使用旋转膜板124。往复颗粒进给设备130使用弹簧膜板134。图4表示一颗粒进给设备150，其具有带输出喷嘴152的颗粒装载装置151，沉积腔156具有圆柱壁153，环形沉积开口154，和颗粒回路155。A-B中心线是圆柱和沉积开口的中心线。所示示例性尺寸的单位是英寸。该颗粒进给装置在颗粒流动特性方面提供更大的均匀性，并允许本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种再循环颗粒进给设备，包括：（ａ）一导管，其尺寸适合于带悬浮颗粒气体的循环；（ｂ）一沉积站，其包括至少一个设在导管上的开口，在该开口中安装一静电吸盘，该吸盘的沉积表面通向该导管的内部；和（ｃ）一推进装置，其用于保持流体和颗粒通 过该导管循环，其中，所述推进装置适合于以一速率保持流体和颗粒的循环，该速率使在沉积站处的电引力影响范围内有效量的颗粒被沉积。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：GR保罗，G桑托纳斯托索，D凯勒，R穆拉里，SS克赖，
申请(专利权)人：德尔西斯药品公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]