CZ101298A3 - Zařízení pro upevnění konstrukčního prvku - Google Patents

Description

Oblast techniky

Předkládaný vynález tekutinového komponentu,

to	•	•	• · ·	• ·	• ·
•		• to	• · 9	• ·	• ·
•	•	• to to ·	• · · ··	to · ·	• · to
•	•	•	• «· ·	•	•
•	•	•	toto ··	to 9	··

drženi pro zejména trysky, obzvláště v

Obzvláštní zájem je mikrostrukturované se týká zařízení přidržovací zejména zejména to jest používá aerosolů neobsahujících zaměřen na komponenty, vynález se oblastech vysokého tlaku.

prostředky pro mikrostrukturované trysky. Předkládaný týká zařízení pro držení mikrostrukturované trysky, vytvořené prostřednictvím mikrotechniky, která se v rozprašovacích prostředcích pro vytváření lékových hnací prostředky, které jsou určené pro inhalaci.

Dosavadní stav techniky

Trysky tohoto patentovém spisu takovýchto trysek středním průměrem wo je, typu jsou

94/07607 .

že vytvářejí popsány, například, v

Charakteristickým znakem inhalovatelné kapičky se přičemž vysokým částic okolo přibližně 5 pm, rozprašování je rozprašována pod v oblasti mezi 50 a 400 bar (5 až kapalina určená pro tlakem - který leží a více (popřípadě až 600 bar - to jest která je opatřena otvorem menším než typu mohou být vyráběny například, skleněných desek oblasti milimetrů.

kvádru vytvořeného

1,1 x 1,5 x 2,0 mm.

trysku, tohoto pm. Trysky křemíkových z tenkých rozměry, a mají vnější

Typická tryska sestává, ze dvou desek, jehož délky které leží například, ....

hran měří

Rozprašovací prostředky aerosolů neobsahujících hnací prostředky, ve vytváření být použita zařízení pro držení trysky podle pro kterých mohou předkládaného

vynálezu, jsou známé, například, z patentového spisu

WO 91/14468.

Cílem předkládaného vynálezu je vytvořit zařízení tohoto typu, které je výhodně vhodné pro tekutinový komponent z materiálu, který je odolný proti opotřebení, tvrdý a tudíž také obvykle křehký.

Termín tekutinový komponent označuje komponent, který je vystaven tlakované tekutině, přičemž tento tlak může rovněž existovat uvnitř tohoto komponentu, například ve vrtání trysky. Komponent tohoto typu může, například, být namontován tlakotěsně nalisováním do držáku z tvrdého materiálu, pokud materiál komponentu může vydržet mechanické síly, aniž by byl rozbit nebo deformován v nepřijatelném rozsahu. V oblasti vysokého tlaku se používají těsnění z deformovatelného materiálu, například z mědi, nebo z tvrdého materiálu, který může být společně lisován pod značnou silou. V případě komponentů vyrobených z křehkého materiálu známé způsoby pro tlakotěsnou montáž komponentu vyžadují značné náklady a pozorné zacházení. Pokud se týká životnosti tekutinového komponentu, namontovaného tímto způsobem, mohou být zajištěny pouze velmi omezené údaje.

Patentový spis US 3 997 111 popisuje zařízení pro řezání proudem tekutiny, které vytváří proud tekutiny s velkou rychlostí, který se používá pro řezání, vrtání nebo ubírání materiálu.” Těleso trysky je válcové a sestává, například, ze safíru nebo korundu. Těleso trysky je zasazeno ve válcovém prstenci, který sestává ze středně deformovatelného plastového materiálu. Usazovací prstenec je nalisován do prstencového vybrání, a utěsňuje těleso trysky vzhledem k držáku trysky.

•··· ·· · • · · · • · · · · · • · · ·· ·· vytvořit je rovněž je odolný • ··· je

Cílem předkládaného vynálezu zařízení pro držení tekutinového komponentu, vhodné pro komponenty vyrobené z materiálu, proti opotřebení, tvrdý a nevytváří jakékoliv body napětím.

tudíž které který křehký, a které tudíž obvykle také v materiálu s nepřijatelně velkým

Podstata vynálezu

Uvedeného dosaženo zařízením, a tekutinového cíle je podle předkládaného vynálezu sestávajícím z držáku, tvarované součásti komponentu, pro držení tekutinového je vystaven tlaku tekutiny, přičemž komponentu, který podstata tohoto zařízení spočívá v držáku, uvnitř kterého je namontován tekutinový tekutinovým komponent, a který tvoří kontakt s komponentem na jeho konci s nízkým tvarované součásti z elastomerního tlakem, materiálu (elastomerní tvarovaná součást), jejíž vnější obrys odpovídá vnitřnímu obrysu držáku a jejíž vnitřní obrys odpovídá vnějšímu obrysu tekutinového komponentu, přičemž tato elastomerní tvarovaná tekutinový komponent kolem tato elastomerní tvarovaná součást obklopuje jeho celého obvodu, a součást má alespoň jeden volný povrch, který je vystaven tlakované tekutině

Elastomerní tvarovaná součást je výhodně vyrobena injekčním vstřikováním, ve kterém je před-elastomer přenesen bez bublinek' do formy, která odpovídá obrysům držáku a • · tekutinového komponentu. Před-elastomer ztuhne ve formě, výhodně pod tlakem.

Elastomerni tvarovaná součást může být rovněž vytvořena na místě, které je určeno pro držení tekutinového 5 komponentu.

Elastomerni tvarovaná součást tohoto typu se chová do určité míry podobně jako nestlačitelná tekutina. Přesně lícuje s držákem a tekutinovým komponentem.

j_q Elastomerni tvarovaná součást obklopuje tekutinový komponent kolem celého jeho obvodu. Tato elastomerni tvarovaná součást je vystavena tlaku tekutiny pouze na tlakové straně a ne na stranách, které lícují s držákem a tekutinovým komponentem. Elastomerni tvarovaná součást umožňuje vyrovnávání tlaku na tekutinovém komponentu. Elastomerni tvarovaná součást nemá jakýkoliv volný povrch na straně nízkého tlaku. Tato elastomerni tvarovaná součást může sestávat, například, z přírodní pryže nebo syntetické pryže, jako je silikonová pryž nebo polyuretan.

Tekutinový komponent může sestávat z materiálu, který je odolný proti opotřebení, tvrdý a tudíž také křehký (jako je křemík, sklo, keramika, drahokamy, například safír, rubín, diamant) nebo z ohebného materiálu, který má tvrdý povrch odolný proti opotřebení (jako jsou plasty, měď, tvrdá chromovaná měď, bronz, hliník, - ocel, ocel s tvrzeným povrchem). Tekutinový komponent může být vyroben z jednoho kusu nebo může být sestaven z mnoha kusů a tyto kusy mohou sestávat z různých materiálů. Tekutinový komponent může mít dutiny, vybrání nebo kanálkovou strukturu, například 30 strukturu trysky.

• · ··· · · · • ··· · · · · · · • ··· »♦···♦ ···· a · · ♦ · · ·

5	Držák může sestávat v podstatě z jakéhokoliv vhodného požadovaného materiálu, výhodně z kovu nebo z plastu, a může být rotačním tělesem nebo tělesem jakéhokoliv požadovaného tvaru. Držák může být vyroben tvářením, odléváním nebo obráběním.
	Může být výhodné, například v případě válcové elastomerní tvarované součásti, podrobit tuto elastomerní tvarovanou součást konstantní mechanické síle, která uvádí
10	elastomerní tvarovanou součást pod předpětí. To může být dosaženo lisovaným uložením nebo prostřednictvím jednoho nebo více přestavovacích prvků, které vyvíjejí tlak na nebo do elastomerní tvarované součásti.
15	Zařízení podle předkládaného vynálezu má následující výhody: V tekutinovém komponentu nejsou vytvářeny žádné nepřijatelné špičky lokálního tlaku, protože plovoucí drženi zajišťuje, že tlak tekutiny uvnitř a vně tekutinového komponentu je v podstatě
20	na stejné úrovni. Síly, vyvíjené držákem a tlakem tekutiny přes usazenou elastomerní tvarovanou součást na tekutinový komponent, nevytvářejí jakoukoliv deformaci tekutinového komponentu.
- 25 ...	“ T e kutinový- komponent - ses t ávající z.materi álu, který je do určité míry ohebný, může být držen úplně stejným způsobem jako tekutinový komponent vyrobený z křehkého materiálu.

Držení tekutinového komponentu zůstává utěsněné, dokonce i když se vytvoří poklesy tlaku tekutiny nebo (mírný) podtlak.

Držení není citlivé na dynamická zatížení vysokým c:

tlakem, například způsobená tlakovými rázy.

Tekutinový komponent a elastomerní tvarovaná součást mohou snadno namontovány do držáku bez síly a bez nutnosti nastavení. U tekutinového komponentu neexistuje riziko rozbití křehkého ¹⁰ materiálu a u elastomerní tvarované součásti neexistuje riziko vyklouznutí z držáku.

Zařízení je obzvláště vhodné pro tekutinové komponenty miniaturních rozměrů.

Zařízení podle předkládaného vynálezu bude nyní podrobněji vysvětleno prostřednictvím příkladných provedení s odkazy na připojené výkresy.

Přehled obrázků na výkresech

Obr.l znázorňuje v šikmém pohledu válcový držák vytvořený podle předkládaného vynálezu;

Obr. 2 znázorňuje v šikmém pohledu elastomerní tvarovanou součást vytvořenou podle předkládaného vynálezu;

.25 . „......

Obr .3 ' ’^aznázorňuje' v šikmém pohledu .tekutinový komponent vytvořený podle předkládaného vynálezu;

Obr.4a znázorňuje pohled v řezu na další provedení zařízení podle předkládaného vynálezu;

• · ·· · to· • · ··

Obr.4b znázorňuje pohled v řezu na další provedeni zařízeni podle předkládaného vynálezu;

Obr. 5 znázorňuje mikrostrukturovaný tekutinový komponent ve formě trysky.

Příklady provedeni vynálezu

Obr. 1 znázorňuje v šikmém pohledu válcový držák 1 vyrobený z kovu, tento držák má vybrání 2 ve tvaru komolého kuželu, jehož průměr je poněkud větší na straně vysokého tlaku než na straně nízkého tlaku. Ve dnu 3 držáku 1 je otvor 4. Vnější plášť držáku 1 může mít tvar komolého kuželu a vybrání může být válcové.

Obr. 2 znázorňuje elastomerní tvarovanou součást 5, jejíž tvar odpovídá tvaru držáku znázorněného na obr. 1 a tvaru tekutinového komponentu znázorněného na obr. 3.

Obr. 3 znázorňuje tekutinový komponent 6 sestávající ze dvou pravoúhlých desek spojených dohromady na jejich kontaktním . povrchu. Alespoň jedna z desek je opatřena kanálkovou strukturou 7, která obsahuje trysku na straně nízkého tlaku.

Obr. '4a a obr. 4b každý znázorňuje pohled v řezu na další provedení zařízení podle předkládaného vynálezu, přičemž řezy jsou vedeny rovinou procházející osou zařízení a • v každém případě paralelní s jednou stranou tekutinového komponentu. Držák 8 je opatřen prstencem 9_, který vyčnívá za hranu elastomerní tvarované součásti.

Obr. . 5 znázorňuje mikrostrukturovaný tekutinový komponent ve formě tryskového uspořádání 10, který zahrnuje

jasný, jsou tyto dvě desky znázorněné oddělené. V dokončeném stavu jsou obě dvě desky spojeny dohromady tak, že tekutina určená k rozprašováni prochází skrz filtrační uspořádání 13 na vstupní straně 16 (strana vysokého tlaku) do tryskového uspořádání 10 a skrz úzké kanálky 17 a dva širší kanálky 15 do výstupu 14 trysky (strana nízkého tlaku). Základní deska 11 a krycí deska 12 mohou být vyrobeny z křemíku nebo ze skla. Další detaily týkající se trysky jsou popsány v patentovém spisu WO 94/07607, který je zde uveden za účelem odkazu.

Příklad: Držení rozprašovací trysky miniaturní konstrukce.

Toto zařízení sestává z válcového držáku vyrobeného z oceli s vnějším průměrem 3,2 mm a výškou 2,6 mm. Tento držák obsahuje vybrání s vnitřním průměrem 2,3 mm na straně vysokého tlaku a 2,1 mm na straně nízkého tlaku. Dno držáku je silné 0, 4 mm a obsahuje vrtání o průměru 0,8 mm.

Elastomerní tvarovaná součást vyrobená z křemíku má tvar komolého kuželu. Předtím, než je vložena do držáku, má průměr 2,3 mm na straně vysokého tlaku a 2,2 mm na straně nízkého tlaku a je vysoká 1,8 mm. Tato součást obsahuje vybrání, které je symetrické podle osy součásti, a které prochází po celé výšce součásti a má šířku 1,0 mm a délku 1,4 mm.

Tekutinový komponent má tvar kvádru vytvořeného ze dvou křemíkových desek, který je 1,1 mm široký, Γ, 5 mm dlouhý a 2,0 mm vysoký. Na kontaktním povrchu mezi deskami obsahuje tekutinový komponent ploché, trojúhelníkové vybrání 400 μη

25,.

silné, které končí v kanálku 50 μιη širokém, 50 pm silném a

200 pm dlouhém·.·

Zařízeni je upevněno ke kontejneru, který obsahuje tekutinu určenou k rozprašování. Tlak tekutiny uvnitř 5 tekutinového komponentu je 32 MPa (320 bar).

Zastupuje :

• ·	•		« «		····	··		4 4
4 4	•		•	•	4	•	4	4	4
• ·	•	•	•	«	•	•	4	4	4
• ·	• · 4 ·	• ·	•	4 4	4 4	4	4 4	4
4 ·		«	•	•	• 4		4		•
• 4		•	• 4		Φ ·	44		4 4

- ίο -

Claims (1)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Zařízení pro upevnění konstrukčního prvku (6), vystaveného tlaku tekutiny, tvořené držákem (1, 8), tvarovou součástí (5) a konstrukčním prvkem (6), vyznačuj í cí se tím, že obsahuje držák (1, 8), uvnitř něhož je namontován konstrukční prvek (6) a který je ve styku s konstrukčním prvkem (6) na jeho konci s nízkým tlakem, tvarovou součástí (5) z elastomerního materiálu, jejíž vnější obrys odpovídá vnitřnímu obrysu držáku (1,8) a jejíž vnitřní obrys odpovídá vnějšímu obrysu konstrukčního prvku (6), přičemž elastomerní· tvarová součást (5) obklopuje konstrukční prvek (6) kolem jeho celého obvodu a má alespoň jeden volný povrch, který je vystaven tlaku tekutiny.

   2. Zařízení podle nároku 1,vyznačuj ící se tím, že konstrukční prvek (6) je vyroben z materiálu, odolného proti opotřebení, tvrdého a obvykle také křehkého, jako křemíku, skla, keramiky nebo drahých kamenů nebo z ohebného materiálu, jako je plast nebo kov, s výhodou měď, tvrdá chromovaná měď, bronz, hliník, ocel nebo ocel s tvrzeným povrchem, nebo je vyroben z kombinace těchto materiálů.

   3. Zařízení podle nároku 1 a 2, vyznačuj ící 5 s e jedním, z více dílů sestaveným tekutinovým komponentem (6), nebo jedním, jednodílným tekutinovým komponentem (6) . 4 Zařízení podle nároků 1 až 3, vyznačuj ící 10 s e elastomerní tvarovanou součástí (5) z přírodní pryže nebo syntetické pryže, jako je silikonová pryž nebo polyuretan. 5 • Zařízení podle nároků laž 4, vyznačuj ící 15 s e mikrostrukturovaným tekutinovým komponentem (6) z křemíku, skla nebo křemíku/skla s kanálkovou strukturou (7) . 6 Zařízení podle nároků 1 až 5, vyznačuj ící 20 . s e přestavovacím tělesem, které stlačuje elastomerní tvarovanou součást. 7 • Zařízení podle nároků 1 až 6, vyznačuj ící s e 25 - sestaveným tekutinovým komponentem ve formě tryskového uspořádání (10), který sestává žě' základní desky (11) a z krycí desky (12) s výstupem (14) trysky pro rozprašování lékových roztoků pro inhalaci.

   • 9

   8. Použití zařízeni pro držení tekutinového komponentu (6) podle jednoho z~nároků 1 až 7 v rozprašovacím prostředku pro vytváření aerosolů neobsahujících hnací prostředky pro inhalaci.

   9. Použití zařízení pro držení tekutinového komponentu (6) podle jednoho z nároků 1 až 7, ve kterém je na straně vysokého tlalcu tekutinového komponentu (6) tlak až 60 MPa.

   Zastupuje :

   • »··· »» · • 9 ·· * · ·· • · 9 · • · · « 9 • · ···· • · β · 9 • · · · < · • · 9

   ·« ·♦ • · · ·

   99·· • · · · ··

   9· • 9··

   Fig.4b

   -3 / 3 -

   • ···· ·· 9 99 • · 99 9 9 ·· • 9 • 9 9 · 99 • • • ·· • 9 9 9 • • 9999 9 999 9 9 · 9 9 • ·«· • ··· 9 • 99 9 9 ·· 99

   . Fig. ?