气雾剂分配器及其制造方法 本发明涉及一种气雾剂分配器,该分配器可将一种物料以气雾剂的形式配送出去。本发明具体地、但不是唯一地涉及到计量的药物喷雾器,例如计量吸入器。
在附图的图1中展示了一个已知分配器的上部的纵向剖面图。该分配器包括一个金属本体1及一个金属封盖2,封盖2具有一个凸缘3,凸缘3的下端经过翻边而围绕在本体1的上壁段4上。封盖2具有一个朝下开口的环形槽5,槽5内放有一个密封垫片6。本体1的壁段4的上缘与垫片6密封接合。
该分配器具有一个阀门装置7,其作用为将一定剂量的物料配送出去,该物料以一定的压力储存在本体1内。该分配器是常规的分配器,并且其大部分细节与本发明无关。就本文所要讨论的目的来说,仅需指出该阀门装置7包括一个计量室8,一个剂量的药剂在被分配出去之前便储存在该计量室8中,装置7还有一个空心的杆9可以沿着室8纵向地移动。杆9上有一个传输口10及一个出口11。当从图示位置压下杆9时,药剂便从室8通过传输口10进入杆中并从出口11排出。杆9与密封圈12中心的一个孔可滑动地配合在一起保持密封。
法国专利申请No.2,543,923中描述了一个与图1所述相似的气雾剂分配器,该分配器包括一个本体及一个阀门支撑封盖。该本体具有一个与主体部分焊接在一起的拱形的上部,该阀门支撑封盖以常规地方法翻边而围绕在本体拱形部分的上缘上。虽然没有特别表示,但为了保证封盖和拱形部分之间具有适当的密封,在翻边固定部位内必须放入一个垫片。
当气雾剂分配器的用途涉及医疗领域时,垫片的材料要仔细地选择而使用尽量为惰性的材料。尽管如此,还是认为最好要减小垫片材料与待分配材料的接触面积。图1中最大的垫片面积就是垫片6所提供的,因此特别有必要将垫片6去除掉。将垫片6取消后还会因为少用了一个零件而可能降低图1中分配器的成本。
还需保证气雾剂分配器具有尽量高的密封性。特别是要防止湿气漏入容器而影响储存在内的任何气雾剂成分的完整性。虽然实践证明垫片6在这一点上性能良好,但还是存在潜在的围绕容器圆周方向的泄漏通道。因此还会要求将垫片取消,并在本体1及封盖2之间建立起一道没有这种潜在泄漏通道的密封。
根据本发明的一个方面,本文提供了一种气雾剂分配器,该分配器包括一个本体及一个与本体密封地相连接的封盖,该封盖上具有用来分配储存在分配器内的物料的装置,其特征为封盖用金属对金属的激光焊缝焊在本体上。
该金属对金属的激光焊缝最好位于本体及封盖上的环形凸缘之间,该凸缘绕着本体及封盖的轴线沿圆周方向延伸。
在本发明的一个方面,该凸缘是平坦的朝外取向的。
在本发明的另一个方面,该凸缘是柱形的轴向取向的。
优选的是该凸缘是被焊接、卷边和翻边在一起的。
优选的是其中的一个凸缘具有比另一个凸缘更宽的宽度,并且其中较宽凸缘的外边缘部分形成“U”字形,而较窄凸缘的外边缘部分即位于该“U”形之内,这两个外边缘部分沿着与本体的邻近壁基本平行的方向延伸。
在一个方面,本体上带有一个阀门装置。在另一个方面,封盖上带有一个阀门装置。
根据本发明的另一个方面,这里提供了一种气雾剂分配器的组装方法,该分配器包括一个金属本体及一个带有一装置的金属封盖,该装置的用途为分配保存在分配器内的物料,其特征为封盖用激光焊接在本体上而构成一道金属对金属的密封。
封盖包括一个环形凸缘,该凸缘绕着封盖的轴线沿圆周方向延伸。本体包括一个与封盖上的凸缘互补的环形凸缘,该凸缘绕着本体的轴线沿圆周方向延伸。优选的是,该封盖位于本体的开口端上并与本体同轴,因而两个凸缘互相平行并且相互接触。
优选的是,两个凸缘以激光束按下述方式焊接在一起,该激光束与凸缘相触并沿着凸缘的圆周运动而在两个凸缘之间形成基本连续的焊缝,直至绕着封盖和本体的轴线行进一整圈。
在一个方面,两个凸缘是平坦的朝外取向的。
优选的是两个凸缘在焊接到一起后弯曲到基本上轴向方向。
另一个方面,两个凸缘是柱形的轴向取向的。
优选的是其中的一个凸缘具有比另一个凸缘更宽的宽度,在两个凸缘焊接到一起后将较宽的凸缘卷边并翻边在另一个凸缘上。
优选的是在两个凸缘焊接到一起后将两个凸缘卷边并翻边在一起。
优选的是按如下方法进行激光焊接:激光源的最大平均功率为10到200瓦,最大峰值功率为1到10千瓦。更优选的是激光源的脉冲宽度为0.5到20微秒,最大脉冲能量为10到100焦耳。
根据本发明的另一个方面,提供了一种如上所述的气雾剂分配器,该分配器中充有气雾剂悬浮体。
该气雾剂悬浮体最好包括有药物和一种推进剂。
药物最好是从下列组群中选出:沙丁胺醇、沙美特罗(salmeterol)、氟替卡松的丙酸盐、二丙酸倍氯米松以及它们的盐或溶剂合物以及它们的任何掺混物。
推进剂最好是从诸如HFA-134a(1,1,1,2-四氟乙烷)和HFA-227(1,1,1,2,3,3,3-庚氟丙烷)这样的备选推进剂中选取,这些推进剂是用来替代认为会消耗大气中的臭氧的常规推进剂的。
通过下面的描述和附图将对本发明的特征有更进一步的了解,其中:
图1是一个现有技术的气雾剂分配器的垂直剖面图;
图2为本发明的一个实施例的垂直剖面图;
图3所示为图2所示的本发明实施例和一种激光焊接设备的一部分(以方框表示);
图4为本发明的另一个实施例的垂直剖面图和激光焊接头的一部分(以方框表示);
图5为图4所示实施例的一个改型的细节;
图6所示为本发明的另一个实施例;以及
图7a到7c所示为图6所示实施例的组装步骤。
图1及图2中相应的部件以相同的数字来标注。由图2可见,金属本体1的上端终止于一个朝外延伸的环形平面凸缘14,而金属封盖2的周向外部是一个同样形式的环形平面凸缘15。两个凸缘14、15用激光焊接方法沿着它们的配合表面16用金属对金属焊缝焊合在一起。激光焊接仅对焊缝自身区域产生非常局部的加热作用。这使得物料可以在将封盖焊到本体上之前充入本体。也可选择为物料通过阀门装置充入本体,因为这样可减少药物过度加热的危险。
激光源可以是任何适于进行激光焊接的光源。典型的光源为,最大平均功率为10到200瓦,优选为25到100瓦;最大峰值功率为10到1千瓦,优选为5到3千瓦。
典型的脉冲宽度为0.5到20微秒;最大脉冲能量为100到10焦耳,优选为50到25焦耳。
在本发明气雾剂分配器的制造过程中使用激光焊接的优点包括焊接能量低而精确可调,从而可以精确的方法来生成焊缝,不会对分配器的任何其它部件造成影响。激光焊缝更加清洁并可得到真正密封的焊缝。此外,由于激光输出通常是很稳定的,因此可以得到很好的焊接可重复性。
现在参照图3来叙述在凸缘14、15之间形成焊缝的工艺过程。如图3所示,一个激光源17旋转以使激光束18沿着凸缘周向取向直至实现一整圈。在一个备选的工艺过程中,激光源17是固定安装的而容器相对于它进行旋转,使得激光束18与凸缘14、15之间达到所要求的接触。
当凸缘14、15具有如图2的结构形式时,分配器的内含物处于压力之下,它们在两个凸缘之间的焊缝上作用了一个剥离力。尽管一个焊接点具有足够的强度来抵御合理受力状态下所可能受到的力,但该焊接点对于剥离力而言还是相对比较薄弱的。如果希望焊接点不要受到剥离力的作用,凸缘可以选用如图4所示的形状,这里凸缘是柱形的并且是轴向取向的。为此,两个凸缘可以先按图2方式进行焊接,然后弯过90°,或也可以先弯好了再进行焊接。
在后一种情况下,焊缝可以取图4所示的形式,图中压盖2插在圆柱形的本体1内。压盖的凸缘15略带斜度,以便于插入、对准中心以及在顶部周边处形成一个过盈配合(或至少是一个过渡配合)。在凸缘14、15之间的顶部区域保持这样的配合是很必要的,如果这里存在任何间隙将会导致激光束不合要求地进入本体1内部而不仅是接触并加热凸缘14、15的边缘金属。
激光束射到本体1和压盖2的周边接口上。本体1及压盖2的组件可以在静止的激光束中自转,也可以是激光束绕着静止的组件旋转。焊接连续地进行,直至形成一道连续的周边焊缝。
图5所示为一种替代图4所示凸缘形状的凸缘结构,其中凸缘先是以图2的形状进行焊接然后向下弯曲成图5形状,以避免使焊接点承受剪切力。
正确地实施激光焊接应当在两个凸缘之间给出一道完全密封的焊缝。然而为了小心起见,还可以在本体和封盖上制成相互咬合的“U”字形部分以达到对凸缘的更可靠的密封。这种构造展示在图6及图7a到7c中。图7a到7c展示出将封盖组装到本体上以形成图6所示的密封构造的相继的各个步骤。在将封盖2和本体1制成图7a形式并组装到一起以后,但在如图7b、7c进行卷边及翻边操作之前进行激光焊接。
虽然图1到7c具体地描述了多个实施例,其中都是一个带阀门的压盖焊接到一个金属本体上,但其它的改型也是可能的,具体地说,可以想象这样的一个实施例,其中一个带有阀门的本体焊接在作为底座的压盖上,该底座压盖可以是拱形的或基本上是平面形的。
本发明的分配器适于用来分配药物,特别是适用于呼吸疾病的治疗。适用的药物可选自:镇痛药,例如,可待因、二氢吗啡、麦角胺、芬太尼或吗啡;咽峡炎制剂,例如,地尔硫卓(diltiazem);抗过敏药,例如,色甘酸盐、酮替芬或nedocromil;抗感染药,例如,头孢霉素类、青霉素类、链霉素、磺胺类、四环素和喷他脒;抗组胺药,例如,美沙吡林;消炎药,例如,二丙酸倍氯米松、氟替卡松的丙酸盐、氟尼缩松、丁地去炎松、rofleponde、糠酸莫米松或曲安奈德;镇咳药,例如,那可丁;支气管扩张药,例如,沙丁胺醇、沙美特罗、麻黄碱、肾上腺素、非诺特罗、福莫特罗、异丙肾上腺素、异丙喘宁、苯福林、苯丙醇胺、吡布特罗、瑞普特罗、利米特罗、特布他林、异他林、妥洛特罗、或(-)-4-氨基-3,5-二氯-α-[[[6-[2-(2-吡啶基)乙氧基]己基]甲基]苯甲醇;利尿药,例如,氨咪氯胺;抗胆碱能药,例如,异丙托品、的托品、阿托品或氧托品;激素,例如,可的松、氢化可的松或泼尼松龙;黄嘌呤,例如,氨茶硷、胆茶硷、赖氨酸茶硷盐或茶硷;治疗用蛋白质及肽,例如,胰岛素或胰升糖素。这里对本专业的技术人员会是很清楚的一点是,在合适的情况下,药物可以以盐(例如,碱金属盐或铵盐或酸加合盐)或酯(例如,低级烷基酯)或溶剂合物(例如,水合物)的形式来使用,以使药物的活性和/或稳定性达到最佳。
优选的药剂可选自沙丁胺醇、沙美特罗、氟替卡松的丙酸盐、二丙酸倍氯米松以及它们的盐或溶剂合物,例如,沙丁胺醇的硫酸盐及沙美特罗的xinafoate盐。
也可以将几种药剂组合起来使用。优选的配方中含有一些活性组分的组合物,这些活性组分包含沙丁胺醇(例如,它的游离碱或硫酸盐)或沙美特罗(例如,它的xinafoate盐),该组合物还与诸如倍氯米松酯(例如,它的二丙酸盐)或氟替卡松酯(例如,它的丙酸盐)等消炎药甾族化合物相组合。
应该理解,本公开资料的目的仅仅是为了对实例进行说明,而本发明的范围则函盖到对本发明的各种修改、改型以及改进。
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