专利名称：一种用板状复合结构来生产微流体装置的工艺方法
技术领域：
本发明涉及用包括微米级尺寸凹槽结构的板状复合结构来生产大量微流体装置、特别是喷嘴装置的工艺。象这种的工艺是已知的，包括有如美国专利US 5547094 A的权利要求1中的前序部分所述的特征。本发明还涉及包含这类喷嘴装置的雾化器。
所讨论的这类喷嘴装置用于通过将液体在高压下迫压经过小截面的喷嘴开口，而将液体雾化成非常微小的小液滴。在这类喷嘴的其它应用中，举例来说，这类喷嘴装置在医疗领域中用作用于吸入用途的雾化器。对所讨论的这类喷嘴装置提出了关于小液滴大小的严格要求，例如由于在吸入应用中为了能够令人满意地进入肺部，足够大比例的小液滴应该具有小于6μm的直径。一般来说，直径小于10μm的微粒或小液滴被认为是可吸入的。
美国专利US 5547094 A专门地涉及用于这类应用的块状喷嘴装置，并涉及一种生产这类一贯高质量的大量块状喷嘴装置的方法。在这种已知的工艺方法中，还可以在喷嘴装置中结合有过滤器或甚至多级过滤器。
美国专利US 5547094 A公开的全部内容通过引用而成为本专利申请公开的一部分。在该美国专利US 5547094 A中公开的相应生产工艺的所有工序、以及所公开的所有材料规格以及所使用的工具等等同样可以在根据本发明的工艺范围内使用。有关这些喷嘴装置的进一步公开可以在专利WO 94/07607 A1和WO 99/16530 A1中找到。
已知工艺首先涉及板状复合结构的制造，该板状复合结构包括两块平板，其具有固定地且二维地相互结合的固有平面。另外，也可以选择性地添加更多的板。实质上，板状复合结构的喷嘴装置通过在其中一块板的固有平面上提供许多循环凹槽结构来形成，其中该板的固有平面与另一块板的固有平面相结合，并且每一个凹槽结构对应于一个喷嘴装置。这些凹槽结构还可以选择性地设置在这两块板的两个相互面对的面上，其中这两块板在这里相关联并相互结合。在现有技术中，尤其优选的化合物是硅钢板和玻璃板的复合材料，其中还提到了其它的变型。
凹槽结构最终形成了优选具有微米级尺寸的喷嘴装置的流体通道。为了提供关于凹槽结构尺寸数量级的概念，现有技术提及的结构高度在2-40μm之间，优选在5-7μm之间，喷嘴的截面积在大约25至大约500μm2之间。
可以沿在两个凹槽结构之间延伸的分隔线、通过机械加工分开板状复合结构来获得单独的喷嘴装置，其中板状复合结构包含大量喷嘴装置。以前是块状的小表面积喷嘴装置于是单独地存在。现有技术中，通过机械加工进行分离尤其是用圆锯、优选为高速运转的金刚石圆锯锯割实现的。例如，对较大板状复合结构的切断和断开同样被引用为备选方案。这些加工步骤也可以相互合并，即锯割可以在第一步实施，紧接着在第二步通过折断或用激光束分割来完成加工。
就复合结构的制造而言，尤其将参照现场辅助结合技术，以及参照包括粘合、超声波焊接等其它连接技术来进一步说明。
假设使用该已知的工艺方法由包含微米级尺寸凹槽结构的板状复合结构来制造喷嘴装置，就会产生这样的问题，即凹槽结构在机械加工、特别是在锯割过程中会被污染。在机械加工过程中通常使用液体冷却润滑剂、特别是水基润滑剂。由于润滑剂及其夹带的切屑，在某些情况下凹槽结构会被堵塞，因此实际上将不能再清理凹槽结构。其结果是高的废品率。在这点上，应该考虑首先在板状复合结构上形成几百个单独的喷嘴装置，之后通过栅格状网络的分隔线来分隔开这些喷嘴装置。因此，这类喷嘴装置的单独制造是完全不可思议的。
上面公开的问题不仅适用于与上述现有技术涉及的利用板状复合结构来制造大量块状、单独的喷嘴装置，而且还适用于一般由板状复合结构来制造包含相应凹槽结构的大量微流体装置。除了喷嘴装置，这种问题也出现在其它不具有直接喷嘴功能的微流体装置、例如过滤装置或分配装置上。
一般就微流体装置来说，板状复合结构优选沿着线进行机械加工，所述的线在凹槽结构之间延伸并且不一定为分隔线，因此，复合结构中微流体装置之后被单独地分离或分离成组但不完全分离，或者实际上单个地分离但完全地分离成组。
一般就上述的微流体装置、特别是喷嘴装置来说，上述问题通过如权利要求1中所述的工艺方法来解决。
根据本发明，在机械加工前利用填充介质来填充凹槽结构，在机械加工完成之前不会从凹槽结构中再次去除该填充介质。因此，就在机械加工过程中可靠地防止了切屑和/或冷却润滑液污染凹槽结构。凹槽结构处于受防护状态，并且在操作完成前不会再次暴露出。由于系统地防止了污染物接触凹槽结构，因此就降低了微流体装置的废品率。
完全或部分地填充凹槽结构，使得填充介质至少阻塞了凹槽结构的暴露于外部或机械加工的开口，从而使凹槽结构在复合结构的机械加工过程中免受切屑、冷却润滑液或类似杂质的污染。关于污染的防护，填充介质是否也填充了凹槽结构的内部或内侧部分并不重要，只要在机械加工过程中填充介质封闭或阻塞了所有通往外部的开口或连接。
详细地说，存在有各种选择以用于设计和进一步发展本发明的工艺方法，在这方面可参见本申请的从属权利要求。
根据本发明的雾化器通过权利要求16的特征来区分。有利的实施例是从属权利要求的主题。
在结合附图对实施例的示例的描述中，更详细说明了本发明及其实施例和更多的进展，其中
图1是本发明的微流体装置的透视图；图2a是图1所示微流体装置的下半部的平面图，显示了凹槽结构；图2b是图1所示微流体装置的剖面图，显示了复合结构；图2c是另一种微流体装置的剖面图，显示了复合结构以及凹槽结构的位置；图3是板状复合结构一部分的平面图，该复合结构包括大量如图1所示的微流体装置；图4是本发明的雾化器的示意性剖面图，其中所带的这类喷嘴装置位于其未拉紧状态；图5是处于拉紧状态的雾化器的示意性剖面图，其相对于图4旋转了90°。
图1首先显示了在这里为喷嘴装置并被分成组的装置1，该装置1包括下层板状部件2和上层部件3，部件3也是板状的并且设在下层部件2上而与其固定地结合在一起。根据一个优选实施例，下层部件2包括硅。然而，开篇提及的现有技术也公开了一系列的其它材料。在一个优选实施例中，上层部件3包括玻璃，但在这点上现有技术也公开了其它备选物，例如硅、氮化硅或锗。图1所示的分离喷嘴装置1具有2.0mm×2.5mm×1.5mm的总体尺寸。象这样的喷嘴装置是在适当等级的超净室里制造的。
图1以分解图显示了第一实施例的装置1，即其中上层部件3抬起。图2a是下层部件2的平面图。图2b是处于其已装配或完成状态的单独装置1的剖面图。图3是板状复合结构的平面图，其中包含凹槽结构4的许多装置1可由该复合结构制造出。
图2c是根据第二实施例的装置1的对应于图2b的剖面图。
图2b和图2c中显示的装置1的层顺序对应于整个板状复合结构的层顺序，这种层顺序呈现在该制造步骤开始时(见图3)。该复合结构包括固定地并二维地相互结合的两块板，随后可由这两块板来形成可选择性地分成组的装置1的板状部件2和部件3。该板具有大致平坦的表面，其中形成流体通道的大量循环凹槽结构4设在至少其中一块板的表面上，该表面与另一块板的表面相结合。这些凹槽结构各自形成了一个真正的喷嘴5(图1)，或其对应部分(图2b或图2c)。图3显示了单独装置1的凹槽结构，该装置1在图3中在板状复合结构上仍然相互连接。
对于喷嘴5和凹槽结构4的设计有广泛的可得选择，其中一些已经根据美国专利US 5547094 A在上述现有技术中公开了，该专利还公开了相应的生产工艺方法、例如光刻法和蚀刻技术。就所使用的过滤结构而言，可参考专利WO 99/16530 A1，该专利的公开也作为本专利申请公开的一部分。
从图3的板状复合结构中，可以沿线6通过机械加工分离板状复合结构来得到如图1透视图中所示的单独装置1，其中线6在每两个凹槽结构4之间延伸并在图3中用点划线来表示，因此此后块状喷嘴装置1单独地存在。图3显示了线6的网格，这些线6成直角地相交并且各自包围一个装置1。通过同时地暴露出相应的喷嘴5、或凹槽结构4的对立端、或相应过滤结构的入口，并且通过用金刚石圆锯以高速(通常高于20000转/分钟)准确地沿这些线6或更精确地在两条这样的线6之间进行锯割，就可实现装置1的准确分离。
显然，线6不必以实体出现，或者不必通过记号来显现。线6仅仅是虚构的用于帮助显示出工具、特别是锯子需要在何处在板状复合结构上被引导。这同样可通过具有相应软件的自动化技术来实现。
如上所述，分离也可以多个步骤来实现，其中至少一个分离步骤通过机械加工来实现，这会由于所形成的切屑和/或所使用的任何辅助物而导致上述污染。
对于图1、图2a、图2b和图3中所示的第一实施例，图2中的剖面显示了喷嘴5。这里使用了双喷嘴，这种喷嘴将两股流体射流相互结合来处理，使得他们在离喷嘴5一定距离处相互撞击并相互分裂雾化。这就产生了小液滴尺寸的预期分布。
图2b和图2c是复合结构的截面，这也是本发明的焦点。此复合结构用于生产不必为喷嘴装置的大量微流体装置1。
在图2c所示的第二实施例中，上述喷嘴5呈现为在上层部件3中延伸的喷嘴通道5’的形式，其中根据优选的讲述内容，上层部件3包括玻璃，喷嘴通道5’垂直于上层部件3的主平面，并且面向下层部件2的下端通向该处表面的凹槽结构4中。因此，与上述第一实施例中示例的横向流动相比，这种装置可用于实现可从外面看见的垂直地穿过微流体装置1的流动。
微流体装置1的凹槽结构4通过沿线6对板状复合结构进行机械加工来获得，其中该线在各个凹槽结构4之间延伸，使得此后复合结构中的微流体装置1被单独地分割或分割成组但不完全分离，或完全分割成组但只在每个组中单独地存在。
详细而言，图2c显示了凹槽6’(位于两根线6之间)出于沿线6进行机械加工的用途而被引入复合结构中。这些凹槽贯穿图2c中的下层板、即包含凹槽结构4的板2，并且不会贯穿作为示例性实施例中的上层板3的另一板，而是仅仅在那里形成于底部处封闭的通道。
对于本发明的讲述内容而言基本的是，在机械加工过程中保护凹槽结构4的必要性的存在的，而与这些凹槽结构4在板状复合结构中是如何形成或在哪里形成无关。
下面参考板状复合结构中的凹槽结构4的横向设置结构所进行的本发明生产过程的描述也对上述这方面进行了说明。对于图2c中所示的垂直装置结构，在本发明的生产过程中没有任何变化，并且可以相应地应用这些考虑事项。
本发明的生产过程涉及有关这类微流体装置1的全部生产过程的一部分。该生产过程起始于包含大量装置1的现有板状复合结构，并首先区分在于，制造板状复合结构的凹槽结构4，使得这些凹槽结构4可以通过线6在至少一个方向上从板状复合结构的一条边缘到相对边缘连续地彼此相连。当然这可以在图3中看到，其中图3显示了实际上相当大的复合结构的一部分。在该所示的实施例中，凹槽结构4从底部到顶部连续地彼此相连。在一个凹槽结构4的喷嘴5的出口和位于其上方的凹槽结构4的入口之间，设有位于线6之间的横向通道，该通道将位于顶部的凹槽结构4在其整个宽度上与位于下面的凹槽结构4的喷嘴5连接起来。
根据本发明，板状复合结构的凹槽结构4于是在机械加工之前被填充介质填充。用填充介质进行填充的过程不受任何问题影响，因为凹槽结构4是如上所述地彼此相连的。然而，必须选择填充介质，使得填充介质不会因此被机械加工或者被在机械加工过程中可能使用的任何辅助物从凹槽结构4中去除。如在本说明书的概要部分已经说明的那样，因此在机械加工过程中，就可防止污染物进入凹槽结构4。在机械加工完成后，从凹槽结构4中再次去除填充介质。从而可得到处于其初始状态并且未受污染的凹槽结构4，以用于进一步的加工工序。
作为从底部到顶部进行填充(或纵向填充)的备选或附加，横向通道或另一从左到右延伸的构形(见图3)可以供填充介质使用。假如横向通道具有各自的宽度，这可能导致只有横向通道和凹槽结构4的开口不得不被填充介质填充。通过这样的部分填充，就可以在复合结构机械加工后容易地从凹槽结构4去除填充介质。
上述工序的结果可以在图2c中看到，其中凹槽6’在那里被采用，并且从下层部件2的底侧形成了凹槽结构4，因此这最终使得可进入上层部件中的喷嘴通道5’。可以构思出，这类微流体装置1可以成排地用于大量喷嘴装置，或用于更宽范围的多通道微流体装置的生产工艺方法。
上述工序的结果是装置1，其尤其以块状形式或以复合材料的小板形式存在，如图1和图2所示。对于第一实施例，图2b以稍微放大的比例显示了喷嘴5的被填充了填充介质的两个出口，其中标号7指的是填充介质。
应该理解的是，本发明的工艺方法优选利用超净室技术来进行，其中应选择适当级别的超净室处理。
填充介质的选择对于本发明的工艺方法来说特别重要。关于这点，必须考虑到，微米级凹槽结构4的尺寸需要特殊的填充技术。毛细作用、表面张力和表面粘性的效应，在这里的结果与从那些宏观尺寸的较大喷嘴装置处观察到的结果是非常不同的。此外，从宏观工艺中已知的水冷冻技术与这里毫不相关。
填充介质的第一重要属性是填充介质不溶混于并且不溶解于所使用的任何冷却润滑液。为了防止填充介质在加工过程中从凹槽结构4中溶解掉，这些溶解的效应至少是微不足道的。例如，如果使用了机械锯割，通常采用水基冷却润滑液。那么，填充介质应该不溶于或非常难溶于水。实践显示，从尺寸处于微米级这点来看，可选择最好以液态形式来使用的用于填充凹槽结构4的填充介质。
然而，根据一个特别优选的实施例，填充介质在机械加工过程中以成团的固态出现。因此就确保凹槽结构4免受污染物的污染。填充介质的成团固态可以通过可能使用的挥发溶剂的蒸发、或通过进行化学过程来获得。然而，采用与温度相关的生产过程将是特别有利的。因此就可以确保在机械加工过程中在处于正常温度下时，填充介质以成团的固态存在，但在大大高于正常温度的填充温度下，液态形式的填充介质就填充了凹槽结构4。
显而易见，这些温度、即正常温度和填充温度都很大程度地取决于填充介质。当然，固定地并二维地相互结合的板的材料也起了一定的作用。然而，通常可以设想，正常温度范围在大约2℃至大约120℃之间，填充温度范围在大约5℃至大约280℃之间。
通常，为了允许以相对低的温度来进行加工，将使用低粘性和/或高挥发性的填充介质。然而，也可以在更长的加工时间和/或更高的加工温度下使用具有更高粘性的填充介质。
例如，通过单元醇或多元醇、饱和及不饱和的脂肪酸、脂肪酸酯以及这些物质的混和物，可以实现更通用地强加于填充介质上的以上要求。多元醇(同义地称作多功能或多羟基醇)还包括聚烷撑二醇、例如聚乙二醇。已经证明，包含10-30个碳原子、优选包含12-24个碳原子、尤其是包含16-20个碳原子的单元醇或多元醇尤其引起人们的关注。这些化学品的熔点具有引起人们关注的大小、例如为大约60℃，并且它们还具有例如为大约210℃的合适沸点。他们优选难溶于水但溶于醇和醚，因此非常适合用于本发明的工艺方法。每一单独应用中所使用的填充介质的选择要考虑在市场上这些化学品是否可得到的问题。如果有较多种的选择，就可选用特别成本高效的、可买到的化学品。
对于对所述的与化学物或温度相关的方法的备选或附加，可以使用其它的物质用于填充。例如，存在有在施加电压时会改变其密度的液体(电流变流体)。这种液体可以在所述工艺方法中使用，例如作为填充介质。
微米级凹槽结构4的尺寸导致了填充板状复合结构的凹槽结构4时的一个问题。即在这里必须考虑采用专门的填充技术。根据优选的讲述内容，并且实践已经证明了这样特别有利的是，在填充介质4填充进填充介质之前抽空复合结构，并在真空中、特别是残余压力小于大约250毫巴的情况下进行填充。从而避免了在凹槽结构4中产生气泡团。
同样有利的是，在凹槽结构4填充填充介质之后，使板状复合结构再次回到正常压力条件下，而且，最初为液体的填充介质在正常压力条件下固化也是有利的。
在实践中，板状复合结构整体地插入到抽空至预期残余压力下的容器容积中。板状复合结构随后倾斜在所述容积内并浸泡在液态填充介质浴槽中，直到其被液态填充介质完全覆盖。这发生在凹槽结构4之间的连续连接方向上，使得凹槽结构4内的填充介质的液面从一边到相对边缓慢地上升，直到最终填充介质完全填充了整个板状复合结构、即其中的所有凹槽结构4。
此后，使容器容积重新回到正常压力下。通过板状复合结构整体地水平放置，仍然处于液态的填充介质就可因此而在其自身表面张力作用下保留在凹槽结构4内。随后降低温度，使得填充介质在凹槽结构4中固化。
在这之后，包含固化填充介质的板状复合结构被高速金刚石圆锯沿线6割断，或沿图2c所示的凹槽6’割断。随后，从凹槽结构4中去除填充介质。
在类似的装置中，填充介质可以在压力下或通过压力而填充入凹槽结构4中。
如同关于优选为液态的填充介质如何在进行分割操作之前导入凹槽结构4时所必须特别考虑一样，关于如何在机械加工之后再次去除位于凹槽结构4中的填充介质也需要特别考虑。在这点上，推荐利用填充介质温度的升高，来从分离喷嘴装置1的凹槽结构4中去除填充介质。这可能意味着填充介质通过温度的上升而从凹槽结构4中蒸发。除了采用升高温度的方法之外，还可以通过使环境压力足够低来促进蒸发更容易地快速发生。作为对此的替代方案，实践证明，可以通过在溶剂中溶解填充介质以及通过在必要时喷射填充介质/溶剂的混和物，而从分开的喷嘴装置1的凹槽结构4中去除填充介质。这两种方法可以相互结合使用。
醇和醚被推荐作为以上详细描述开将特别有利地使用的填充介质的溶剂。优选使用低分子量的醇或醚，例如甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇和/或二乙醚。因此，在实践中可以从凹槽结构4中彻底地去除填充介质的残留物，并可以非常低的废品率来制造微流体装置。
在上述连接中，为了防止凹槽结构4的后续污染，也推荐在包括分割操作的机械加工之后的清洗之前，不去除填充介质。
图4和图5是本发明的雾化器11的图解说明，其包括用于雾化流体12、特别是高效药物或类似溶剂的根据第一或第二实施例的微流体装置或喷嘴装置1，其中雾化器处于未拉紧状态(图4)或其拉紧状态(图5)。特别地，雾化器11形成为便携式吸入器，并且优选在没有气体推进剂的情况下操作。
通过优选为液体、特别是药物的流体12进行雾化，就形成了用户可呼入或吸入的气雾剂，其中用户未在图中显示出。吸入通常至少每天进行一次，尤其是一天若干次，并且优选以预定的时间间隔来进行。
雾化器11包括优选为可更换的合适容器13，该容器包括流体12，并且构成了待雾化流体12的储器。容器13优选包含足以用于多次施用的足量流体，尤其是足够用于预定的施用时间如一个月，或者用于至少50剂、优选为至少100剂的剂量或雾化量。
容器13为大致圆柱形或筒状的结构，在雾化器11打开后，容器可以从下面插入雾化器中，并可在必要时进行更换。这种容器优选具有刚性的结构，特别是在流体12储存在容器13的袋14的位置处为刚性的结构。
雾化器11包括压力发生器15，其尤其以预定的并在必要时可调的剂量来传输和雾化流体12。压力发生器15包括用于容器13的保持座16，仅仅部分显示出的相关驱动弹簧17，其带有用于手动解锁的锁紧元件18，具有止回阀20的进料管，以及位于接口23区域内的压力室21，其与本发明的喷嘴装置1相邻。
当驱动弹簧17被轴向拉紧时，保持座16与容器13和进料管19一起如图所示地向下移动，流体12经由止回阀20被吸出容器13而进入压力发生器15的压力室21。由于喷嘴装置1具有非常小的流动截面并且优选形成为毛细管，因此就产生了足够强的节流效应，其足以可靠地防止通过该点处的吸入力来产生空气的吸入，即使在没有止回阀时也是如此。
当通过在操作锁紧元件18之后释放拉力，压力室21中的流体12就通过驱动弹簧17、即弹簧力而处于压力下，该弹簧力再次使进料管19向上移动，流体12通过喷嘴装置1排出并雾化，尤其是雾化成微米级或纳米级的粒子，优选雾化成可进入肺部的大约5μm的粒子，并形成如图4所示的气雾剂24的雾状或射流。因此，流体12优选纯机械地传送并雾化，特别是在没有气体推进剂和没有电力的情况下。
使用者(图中未图示出)可以吸入气雾剂24，同时使另外的气体可以由此而通过至少一个另外的空气开口25而被吸入到接口23中。
雾化器11具有外壳上部件26、可相对于外壳28旋转的内部件27，其中外壳部件28尤其可手动操作，优选通过固定元件29而可拆式地固定。外壳部件28可以从雾化器11上分离下来，以便插入和/或更换容器13。
通过手动旋转外壳部件28，内部件27可以相对于外壳上部件26旋转，由此驱动弹簧17可以通过图中未示出但作用于保持座16上的驱动器而拉紧。当施加拉力时，容器13向下轴向移动，直到容器13呈现处于如图5所示拉紧状态中的最终位置。在雾化操作过程中，驱动弹簧17将容器13再次移回其初始位置。容器13因此在拉紧操作和雾化操作时执行冲程运动。
外壳部件28优选形成盖状的外壳下部件，并装配在容器13的下层自由末端区域的周围，或装配在其上。当驱动弹簧17拉紧时，容器13的末端区域(进一步)运动至外壳部件28中或朝着其端面运动，因此位于外壳部件28内并轴向地起作用的弹簧30与容器底部31接触，并与穿刺元件32接触用于打开容器13，或与底部上的密封件首次接触以便通气。
雾化器11包括对雾化器11的操作次数进行计数的监控装置33，优选通过检测内部件27相对于外壳上部件26的旋转来进行计数。监控装置33在所示的实施例中纯机械地操作。
因此，本发明涉及用于吸入用途的雾化器11，该雾化器产生气雾或实际上稳定的气雾，其发出的速率足够低，使得气雾在传播若干厘米之后实际上达到停滞状态。为了通过呼吸来吸入气雾24，附加的气流是必要的。
为了完成本专利申请的公开，结合专利WO 91/1446 A1和WO97/12687 A1的完整公开内容进行了预先说明。这两件专利的发明公开大体上涉及雾化器，其具有作用于流体上的5-60MPa、优选为10-50MPa的弹簧压力，并具有10-50μl、优选为10-20μl、最优选为大约15μl的每冲程体积，其粒子尺寸可高达20μm、优选为3-10μm。这两件专利的发明公开还优选涉及具有与圆柱体相类似形状的雾化器，其长度为大约9cm至大约15cm长、宽度为大约2cm至5cm，并且喷嘴射流的扩散角为20°至160°、优选为80°至100°。这种量级的值、特别是优选值也适用于根据本发明讲述内容的雾化器11。
权利要求
1.一种用板状复合结构来生产大量微流体装置、特别是喷嘴装置的工艺方法，其中，所述复合结构包括相互间二维地并且固定地连接在一起的具有大致平坦表面的两块板，以及其尺寸优选为微米级并且形成了流体通道的大量循环凹槽结构，所述凹槽结构设置在与另一块板的表面相结合的至少其中一块板的表面内，其中，所述板状复合结构沿着在所述凹槽结构之间延伸的线而被进行机械加工，使得所述复合结构中的微流体装置之后被单独地或成组地分开，其特征在于，形成板状复合结构的凹槽结构，使得所述凹槽结构经由所述线而在至少一个方向上从所述板状复合结构的一边到相对边连续地相互连接，在机械加工前，利用填充介质至少部分地填充所述板状复合结构的凹槽结构，使得所述凹槽结构的在机械加工之前和/或之后通往外部的开口或部分被所述填充介质填充，其中，所述填充介质被选择成使得它不会被所述机械加工本身或在机械加工过程中所用的其它辅助物去除，以及在机械加工之后，从所述微流体装置的凹槽结构中去除所述填充介质。
2.根据权利要求1所述的工艺方法，其特征在于，所使用的所述填充介质不溶混于和/或不溶解于机械加工中所使用的冷却润滑液，优选使用不溶于水的填充介质。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的工艺方法，其特征在于，利用液态的填充介质来填充所述凹槽结构。
4.根据权利要求1至权利要求3中任一项所述的工艺方法，其特征在于，所使用的填充介质在机械加工过程中、特别是在机械加工过程常见的正常温度下以成团的固态形式存在。
5.根据权利要求3和权利要求4中任一项所述的工艺方法，其特征在于，填充介质在明显高于所述正常温度的温度下被引入所述凹槽结构中。
6.根据权利要求4或权利要求5所述的工艺方法，其特征在于，所述正常温度的范围在大约2℃至大约120℃之间。
7.根据权利要求4至6中任一项所述的工艺方法，其特征在于，所述填充温度的范围在大约5℃至大约280℃之间。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的工艺，其特征在于，使用了醇类、单元醇和多元醇、脂肪酸、饱和的以及不饱和的脂肪酸酯，或者这些物质的混合物。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的工艺方法，其特征在于，在利用所述填充介质来填充所述凹槽结构之前，抽空所述复合结构，并在真空下、特别是在残余压力小于大约250毫巴的情况下进行填充。
10.根据权利要求9所述的工艺方法，其特征在于，在利用所述填充介质填充所述凹槽结构之后，再次使所述板状复合结构回到正常压力下，并且最初为液态的填充介质的固化优选在正常压力下进行。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的工艺方法，其特征在于，从所述凹槽结构中去除所述填充介质是在所述填充介质处于升高的温度下时进行的。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的工艺方法，其特征在于，从所述凹槽结构去除所述填充介质是通过在溶剂中溶解所述填充介质、并且选择性地喷射所述填充介质/溶剂的混合物来进行的。
13.根据权利要求12或权利要求8所述的工艺方法，其特征在于，使用醇或醚来作为所述溶剂。
14.根据权利要求1至13中任一项所述的工艺方法，其特征在于，直到在完成机械加工、接着清理了所述微流体装置之后，才去除所述填充介质。
15.根据权利要求1至14中任一项所述的工艺方法，其特征在于，通过沿所述线进行机械加工，就将凹槽引入到所述复合结构中，所述凹槽贯穿了一块板、特别是包括所述凹槽结构的那块板，并且不会贯穿另一块板。
16.一种用于流体(12)的雾化器(11)，所述雾化器(11)包括用于雾化所述流体(12)的喷嘴装置(1)，其特征在于，所述喷嘴装置(1)是根据上述任一项权利要求所述的工艺方法来生产的。
17.根据权利要求16所述的雾化器，其特征在于，雾化是纯机械地、优选通过弹簧力来实现的，特别是在没有气体推进剂的情况下。
18.根据权利要求16或权利要求17所述的雾化器，其特征在于，所述雾化器(11)包括容器(13)，所述容器(13)优选为可更换式的，并且装有所述流体(12)，尤其是液体。
19.根据权利要求18所述的雾化器，其特征在于，为了产生雾化用的压力，所述容器(13)可优选以冲程的方式而运动。
20.根据权利要求16至19中任一项所述的雾化器，其特征在于，所述雾化器(11)形成为尤其是用于医用喷雾剂治疗的吸入器。
全文摘要
本发明涉及一种由板状复合结构来生产大量微流体装置(1)的工艺，其中每一个所述装置都包括形成了流体通道并且尺寸为微米级的凹槽结构(4)。用于可选地随后机械式地分开搭接在一起的凹槽结构(4)的线(6)相互连接，并在机械加工之前被填充介质(7)部分地或完全地填充。填充介质(7)被选择成使得它在机械加工过程中不会被机械加工或其它所使用的辅助物从凹槽结构(1)中去除。然而，填充介质(7)随后通过合适的方法从凹槽结构(4)中去除。因此，就防止了凹槽结构(4)由于机械污染而被堵塞。还提出了设有雾化器的雾化装置。
文档编号B05B1/14GK1849174SQ200480026227
公开日2006年10月18日 申请日期2004年7月13日 优先权日2003年7月16日
发明者M·施皮茨, H·赖内克 申请人:泊灵格英格尔海姆微部件有限责任公司