一种流体射流喷射装置、一种制造喷射头的方法以及一种用于改善从流体射流喷射头喷射的流体的羽流特性的方法，可用于具有不同流体特性的各种各样的流体。流体射流喷射装置包括筒本体以及设置在筒本体中的流体射流喷射筒。流体射流喷射筒包含流体及附接到流体射流喷射筒的喷射头。喷射头包含位于喷射头上的多个流体喷射器以及喷嘴板，喷嘴板中具有与所述多个流体喷射器相关联的多个流体喷射喷嘴，其中所述多个流体喷射喷嘴的第一部分具有第一轴向流动路径长度且所述多个流体喷射喷嘴的第二部分具有大于第一轴向流动路径长度的第二轴向流动路径长度。轴向流动路径长度。轴向流动路径长度。
【技术实现步骤摘要】
喷射装置、制造喷射头的方法及改善流体羽流特性的方法
[0001]本公开涉及用于从中输送流体雾滴(fluid mist droplet)的流体射流喷射装置，且具体来说涉及用于流体射流喷射装置的经修改的流体射流羽流特性(fluid jet plume characteristic),尤其涉及一种流体射流喷射装置、制造喷射头的方法以及改善流体羽流特性的方法。
技术介绍
[0002]流体喷射装置已被设计并用于将墨水喷射到衬底上。然而，流体喷射装置的新用途继续发展。举例来说，流体喷射装置可用于进行药物输送的蒸气生成装置(例如鼻、口、肺、眼及伤口护理应用)，以及用于喷射各种非水性流体(例如润滑剂及芳香剂)。许多前述应用要求从流体喷射装置喷射液滴雾。然而，传统的流体喷射装置被设计成以直线朝向衬底喷射流体液滴。使用流体喷射装置来提供流体液滴雾与传统的流体喷射装置的设计是对立的。
[0003]举例来说，鼻喷雾装置提供注射到鼻腔中的流体雾。鼻喷雾装置已成为向患者输送药物的重要方法。此种装置相比于通过静脉注射(intravenous，IV)或注射施药更方便使用。与口服施药相比，喷雾装置还提供更高的药物生物利用度。与以口服方式施药的吸收相比，通过喷雾装置的药物吸收更快，因为由鼻喷雾装置输送的药物直接进入血流使得药物的效果更直接。
[0004]图1是人的鼻腔10的解剖结构的剖视图(未按比例绘制)。示出大脑12的位于鼻腔10上方的一部分。嗅球14设置在大脑12与筛状板16之间。嗅粘膜18位于筛状板16下方。鼻腔还包括上鼻甲20、中鼻甲22、呼吸粘膜24及下鼻甲26。项28代表腭部。制药药物雾的注射经过鼻孔30及鳞状粘膜32进入鼻腔10。为了实现使用鼻喷雾装置将药物正确输送到血流，必须将药物输送到被高度血管化的呼吸粘膜24。被高度血管化的两个区域是嗅觉区及呼吸区。呼吸区含有鼻甲，此会增大用于药物吸收的表面积。
[0005]据信，较小的、较低速度的流体液滴最有利于药物在鼻腔10中的沉积。具有高惯性的流体液滴将倾向于以直线运动且只在它们瞄准的点处着陆。具有低惯性的流体液滴将受到空气阻力及空气流的影响，且更有可能漂浮在整个鼻腔中，以实现更均匀的药物输送覆盖。
[0006]用于输送可能增加沉积覆盖率的药物的喷雾装置的另一方面是流体液滴的羽流角度(plume angle，PA)。较宽的羽流角度被认为会提供较大的雾形成，且因此实现更好的药物输送覆盖。用于经由鼻腔输送药物的传统方法包括药物滴管、带有喷洒尖端的多喷洒瓶、带有喷洒尖端的单剂量注射器及干粉系统。因此，传统的药物输送装置通常被设计成将特定的药物输送到鼻腔，且每一装置可能无法适于经由鼻腔路径输送大范围的药物。用于鼻式药物输送的许多传统方法依赖于加压容器将流体的雾注入鼻腔中。因此，药物输送装置通常是为特定的药物设计的且可能无法适用于施用不同的药物。
[0007]尽管有多种用于输送流体雾的装置可用，但仍然需要一种流体雾喷射装置，所述
流体雾喷射装置可被微调以在一定的速度、流体喷射时间及羽流角度范围内输送多种流体。
技术实现思路
[0008]鉴于前述内容，本公开的实施例提供一种流体射流喷射装置、一种制造喷射头的方法以及一种用于改善从流体射流喷射头喷射的流体的羽流特性的方法。流体射流喷射装置包括筒本体以及设置在筒本体中的流体射流喷射筒。流体射流喷射筒包含流体及附接到流体射流喷射筒的喷射头。喷射头包含位于喷射头上的多个流体喷射器以及喷嘴板，喷嘴板中具有与所述多个流体喷射器相关联的多个流体喷射喷嘴，其中所述多个流体喷射喷嘴的第一部分具有第一轴向流动路径长度且所述多个流体喷射喷嘴的第二部分具有大于第一轴向流动路径长度的第二轴向流动路径长度。
[0009]在另一实施例中，提供一种制造喷射头的方法。所述制造喷射头的方法包括：提供上面具有多个流体喷射器的半导体衬底。向所述半导体衬底施加流体流动层。在所述流体流动层中对流体通道及流体腔室进行成像及显影。穿过所述半导体衬底刻蚀出流体供应通孔。向所述流体流动层施加第一喷嘴板层。对所述第一喷嘴板层进行成像及显影，以在所述第一喷嘴板层中提供具有第一轴向流动路径长度的多个流体喷射喷嘴。向所述第一喷嘴板层施加第二喷嘴板层。对所述第二喷嘴板层进行成像及显影，以在所述第二喷嘴板层中提供具有穿过所述第一喷嘴板层及所述第二喷嘴板层的第二轴向流动路径长度的多个流体喷射喷嘴，且从所述第一喷嘴板层移除所述第二喷嘴板层的与具有所述第一轴向流动路径长度的所述多个流体喷射喷嘴相邻的一部分。
[0010]另一实施例提供一种用于改善从流体射流喷射头喷射的流体的羽流特性的方法。所述用于改善从流体射流喷射头喷射的流体的羽流特性的方法包括：向喷射头衬底上的流体流动层施加第一喷嘴板层；对所述第一喷嘴板层进行成像及显影，以在所述第一喷嘴板层中提供具有第一轴向流动路径长度的多个喷嘴孔；向所述第一喷嘴板层施加第二喷嘴板层；对所述第二喷嘴板层进行成像及显影，以在所述第二喷嘴板层中提供具有穿过所述第一喷嘴板层及所述第二喷嘴板层的第二轴向流动路径长度的多个喷嘴孔；移除所述第二喷嘴板层的与具有所述第一轴向流动路径长度的所述多个喷嘴孔相邻的一部分；以及通过具有所述第一轴向流动路径长度的多个喷嘴孔及具有所述第二轴向流动路径长度的多个喷嘴孔从所述流体射流喷射头喷射流体。
[0011]在一些实施例中，所述第一喷嘴板层及所述第二喷嘴板层包括层压的光刻胶材料层。
[0012]在一些实施例中，所述第一喷嘴板层被层压到用于所述喷射头的流动特征层。
[0013]在一些实施例中，所述第一喷嘴板层具有介于从约5微米到约30微米的范围内的厚度。
[0014]在一些实施例中，所述第二喷嘴板层具有介于从约5微米到约30微米的范围内的厚度。
[0015]在一些实施例中，具有所述第一轴向流动路径长度的所述多个流体喷射喷嘴与具有所述第二轴向流动路径长度的所述多个流体喷射喷嘴相邻。
[0016]本文中阐述的流体射流喷射装置，制造喷射头的方法以及用于改善从流体射流喷
射头喷射的流体的羽流特性的方法的优点在于，流体射流喷射装置可用于具有不同流体特性的各种各样的流体。流体射流喷射装置可通过交替地或同时地启动流体喷射器以从具有不同的流体流动路径的流体喷射喷嘴喷射流体而可操作以提供多种羽流角度。
附图说明
[0017]图1是人的鼻腔及颅骨的一部分的剖视代表图(未按比例绘制)。
[0018]图2是根据本公开实施例的制药药物输送装置的剖视图(未按比例绘制)。
[0019]图3是喷射装置的示意性图例(schematic illustration)，示出由来自喷射头的流体液滴喷射产生的流体射流流(fluid jet stream)及液滴羽流。
[0020]图4是现有技术喷射头的一部分的示意性剖视图(未按比例绘制)。
[0021]图5是现有技术喷射头以及喷嘴板的平面图(未按比例绘制)，示出半导体衬底上的流动特征层的细节。
[002本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种流体射流喷射装置，其特征在于，包括：筒本体；流体出口喷嘴，附接到所述筒本体；流体射流喷射筒，设置在所述筒本体中，所述流体射流喷射筒包含流体及附接到所述流体射流喷射筒的喷射头；其中所述喷射头包含位于所述喷射头上的多个流体喷射器以及喷嘴板，所述喷嘴板中具有与所述多个流体喷射器相关联的多个流体喷射喷嘴，其中所述多个流体喷射喷嘴的第一部分具有第一轴向流动路径长度且所述多个流体喷射喷嘴的第二部分具有大于所述第一轴向流动路径长度的第二轴向流动路径长度。2.根据权利要求1所述的流体射流喷射装置，其特征在于，所述第二轴向流动路径长度是由附接到第一喷嘴板层的第二喷嘴板层提供。3.根据权利要求2所述的流体射流喷射装置，其特征在于，所述第一喷嘴板层具有介于从5微米到30微米的范围内的厚度。4.根据权利要求2所述的流体射流喷射装置，其特征在于，所述第二喷嘴板层具有介于从5微米到30微米的范围内的厚度。5.根据权利要求2所述的流体射流喷射装置，其特征在于，所述第一喷嘴板层被层压到用于所述喷射头的流动特征层。6.根据权利要求2所述的流体射流喷射装置，其特征在于，所述第一喷嘴板层及所述第二喷嘴板层包括层压的光刻胶材料层。7.根据权利要求6所述的流体射流喷射装置，其特征在于，所述第一喷嘴板层被成像及显影以形成所述第一部分且所述第二喷嘴板层被成像及显影以形成所述第二部分。8.一种制造喷射头的方法，其特征在于，包括：提供上面具有多个流体喷射器的半导体衬底；向所述半导体衬底施加流体流动层；在所述流体流动层中对流体通道及流体腔室进行成像及显影；穿过所述半导体衬底刻蚀出流体供应通孔；向所述流体流动层施加第一喷嘴板层；对所述第一喷嘴板层进行成像及显影，以在所述第一喷嘴板层中提供具有第一轴向流动路径长度的多个流体喷射喷嘴；向所述第一喷嘴板层施加第二喷嘴板层；对所述第二喷嘴板层进行成像及显影，以在所述第二喷嘴板层中提供具有穿过所述第一喷嘴板层及所述第二喷嘴板层的第二轴向流动路径长度的多个流体喷射喷嘴，且从所述第一喷嘴板层移除所述第二喷嘴板层的与具有所述第一轴向流动路径长度的所述多个流体喷射喷嘴相邻的一部分。9.根据权利要求8所述的制造喷射头的方法，其特征在于，所述第一喷嘴板层具有介于从5微米到30微米的范围内的厚度。1...
【专利技术属性】
技术研发人员：麦可，
申请(专利权)人：船井电机株式会社，
类型：发明
国别省市：
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