Устройство для ингаляции

 

Изобретение относится к медтехнике и может быть использовано для ингаляции. Сущность изобретения: устройство содержит подающую камеру, дозирующее устройство в виде мерного барабана с дозирующими камерами и мундштук. Мундштук расположен с возможностью сообщения воздушного канала с периферией дозирующего устройства на уровне, смещенном относительно выходного отверстия подающей камеры. Главная ось мундштука и ось вращения барабана образуют угол в диапазоне от 70 до 110^o. 15 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к устройству для ингаляции. В патенте ДЕ 3535561 описывается устройство для ингаляции со свободным продвижением, с подачей порошкообразного медицинского препарата в подающую камеру, устройство для точного отмеривания дозы, приводимое в движение вручную, в виде вращающего дозировочного устройства, имеющего одну или более периферических выемок (дозировочных камер) для помещения в них, в одном положении из подающей камеры, дозы медицинского препарата, требующегося для ингаляции, а в другом положении для удаления дозы в мундштук, образованный сбоку кожуха устройства для ингаляции, с целью активной ингаляции и с воздушным каналом для распределения поступающей дозы во вдыхаемый поток воздуха и с по меньшей мере одним входом отверстия для воздуха, проделанным в кожухе.

В известном устройстве для ингаляции мундштук спроектирован таким образом, что его ось идет параллельно оси дозирующего устройства. Воздушный канал в устройстве для ингаляции проходит снизу от дозирующего устройства и противоположной стороне кожуха, где расположены прорези для забора воздуха, и устроен так, что образует полость на уровне дозирующей камеры. Если вследствие вращения дозирующего устройства загруженная выемка (дозирующая камера) окажется перед воздушным каналом мундштука, то доза порошка, который перед этим сброшен в нее из подающей камеры, выпадает под действием сил гравитации, и, если нужно, этому способствует вибрационный механизм, из дозирующей камеры в полость воздушного канала, а оттуда попадает в легкие пациента посредством активной ингаляции. Воздушный канал имеет суженную область, которая предназначена для лучшего смешивания воздуха с медицинским препаратом благодаря турбулентности.

Известное устройство для ингаляции имеет два крупных недостатка. С одной стороны, точность в дозировании порошка, предназначенного для ингаляции, и точность опорожнения дозирующих камер не является удовлетворительной, а с другой стороны, надежное диспергирование порошка во вдыхаемом воздухе не гарантировано. Для правильной работы с известным устройством требуется занять обе руки. Опорожнение дозирующей камеры и удаление всего порошка из мундштука не гарантируется.

Целью изобретения является создание устройства для ингаляции, отправляясь от вышеупомянутого устройства для ингаляции со свободным продвижением, в котором вдыхаемая доза воспроизводится с высокой степенью точности и в котором достигается полное диспергирование медицинского препарата во вдыхаемый воздух.

Эта цель достигается, согласно данному изобретению, за счет следующих особенностей: главная ось мундштука и ось дозирующего устройства образуют угол в диапазоне от 70 до 110^o, предпочтительно 90^o. Воздушный канал проходит на уровне дозирующего устройства прямо к периферии дозирующего устройства со смешением от выходного отверстия подающей камеры. Впуск воздуха осуществляется в дополнительном объеме мундштука и простирается до периферии дозирующего устройства в области отверстия воздушного канала.

В устройстве для ингаляции со свободным продвижением, в соответствии с данным изобретением, впуск воздуха поэтому организован таким образом, что соответствующие пути воздушных потоков выбираются такими, что в самом начале процесса ингаляции воздух направляется прямо в заполненную дозирующую камеру дозирующего устройства и что она интенсивно вымывается втекающим воздухом. Всасываемый воздух поэтому делает дозирующую камеру чистой. Вследствие относительно короткого пути воздуха между дозирующей камерой и отверстием мундштука выдуваемая доза порошка получается пациентом почти полностью. Поэтому в устройстве для ингаляции со свободным продвижением, в соответствии с данным изобретением, активно вдыхаемая доза порошка воспроизводится с высокой степенью точности. Кроме того, достигается также полное диспергирование медицинского препарата в воздушном потоке.

Отличительной особенностью данного использования является то, что дозирующее устройство помещено в фиксированную полость цилиндрического корпуса, который имеет выемки, соответствующие ширине дозирующих камер и расположенные по периферии дозирующего устройства в соответствии с угловым расстоянием между дозирующими камерами, причем названные выемки расположены на одной стороне в области подающей камеры и на другой стороне в области, где воздушный канал мундштука и впуск воздуха выходят в цилиндрический корпус.

Такое исполнение создает четкое разделение, свободное от противотоков, между приемом дозы, которая подлежит ингаляции, от подающей камеры, с одной стороны, и выбросом дозы, подлежащей ингаляции, в воздушный канал мундштука, с другой стороны.

Предпочтительно было бы обеспечить открытый доступ для прохода всосанного воздуха прямо к периферии дозирующего устройства между выемкой, связанной с мундштуком и пристенной частью воздушного канала мундштука. Особенно интенсивная струя воздуха для очистки дозирующей камеры, расположенной перед зазором, образуется в том случае, если зазор отлит в виде сопла.

Терапевтические препараты для ингаляции часто состоят из тонкоизмельченного лекарства и менее тонкоизмельченного добавочного вещества, которые вместе образуют агломераты (ДЕ-А-1792207). Однако агломераты образуются также в случае, если препараты состоят только из однородно измельченных частиц. Лишь отдельные частицы лекарства достигнут наиболее глубоких областей легких пациента. Поэтому уже в мундштуке устройства должно произойти разделение добавочного вещества и частиц лекарства и дезагломерация (диспергирование). С этой целью на агломераты должны действовать по возможности большие сдвиговые усилия, способствующие тем самым диспергированию частиц, прилипших друг к другу. Таким образом, в соответствии с другой особенностью данного воплощения изобретения, поперечная форма воздушного канала мундштука выбрана такой, чтобы способствовать возникновению больших сдвиговых усилий.

Этого можно достигнуть, например, если воздушный канал в мундштуке имеет существенно постоянную площадь поперечного сечения.

На фиг. 1 представлено предлагаемое устройство, продольный разрез; на фиг. 2 -то же, вариант; на фиг.3 модифицированное дозирующее устройство в устройстве для ингаляции, поперечный разрез; на фиг.4 другое модифицированное дозирующее устройство, поперечный разрез.

На фиг. 1 представлено устройство для ингаляции со свободным продвижением, содержащее подающую камеру 1, которая наполнена определенным количеством порошкообразного медицинского препарата для ингаляции. Как правило, это количество отмерено так, что достаточно для использования в 300 единичных дозах.

Подающая камера имеет квадратное поперечное сечение (фиг.2), а ее крышка имеет уклон по направлению ко дну, удлиненная крышка 2 закрывает подающую камеру 1.

В конце конической части 1с подающей камеры находится дозирующее устройство 3, приводимое в движение вручную, на котором прорезано пять периферических выемок 4, называемых дозирующими камерами. В положении дозирующего устройства, показанном на фиг.1, верхняя дозирующая камера 4а как раз наполняется дозой препарата, подлежащего всасыванию, из подающей камеры 1, в то время как ранее наполненная дозировочная камера 4b готова к разгрузке.

На одной стороне устройства для ингаляции образован мундштук 5, через который медицинский препарат может быть активно всосан и который имеет воздушный канал 6 для распределения дозы, которая выпускается из дозирующей камеры 4а в поток вдыхаемого воздуха. В данном примере главная ось 21 мундштука 5 образует угол примерно 90^o с осью дозирующего устройства 3. Это воплощение данного изобретения, однако, ни коим образом не ограничивается этой формой. Таким же образом можно делать углы приблизительно от 70 до 110^o. Продольная ось упомянутого воздушного канала в этом примере поэтому перпендикулярна продольной оси дозирующего устройства. Вблизи дозирующего устройства воздушный канал проходит на уровне дозирующего устройства прямо к его периферии. В соответствии с этим положением, показанным на фиг.1, воздушный канал, таким образом, оказывается прямо напротив дозирующего устройства или дозирующей камеры 4b.

Дозирующее устройство помещается в фиксированный полый цилиндрический корпус 7, который имеет выточки, соответствующие ширине дозирующей камеры 4, смещенные по периферии на угловые расстояния, соответствующие дозирующим камерам 4а и 4b, причем выточки расположены на одной стороне области конической части 1с подающей камеры, а на другой стороне она расположена в той области, куда подходит воздушный канал 6 мундштука 5.

Отверстия для впуска воздуха предусмотрены в области, где к кожуху присоединяется мундштук, засосанный воздух направляется к проходу 7b между выточкой в полости цилиндрического корпуса, которая находится перед мундштуком и разделительной стенкой 5а мундштука. Из этого прохода воздух поступает в виде струи в дозирующую камеру 4b и выдувает порошок, содержащийся там, в воздушный канал 6 мундштука 5, не оставляя какого-либо остатка.

Предпочтительно отливать упомянутый проход 7b для подачи воздуха в виде сопла для создания сильного центрированного потока воздуха.

На фиг. 2 с помощью деталировочного чертежа становится ясной структура устройства для ингаляции в соответствии с фиг.1.

Кожух 2 вместе с щитком 2а, функция которого будет объяснена ниже, изготовлен с целью закрывать подающую камеру 1 и ее крышку 1а. Названная крышка закрывает верхний конец подающей камеры. Предусмотрено общее соединение между подающей камерой 1 и полым цилиндрическим корпусом 7, который изготовлен таким образом, чтобы поместить в нем дозирующее устройство 3 с дозирующими камерами 4. Задняя стенка 9 устройства отлита заодно с подающей камерой, это относится также к щитку 7а для помещения на нем мундштука 5, включающего стенку 5b с отверстиями для впуска воздуха 8 и воздушный канал 6, а также донную часть 5с устройства (фиг. 1).

В добавление к дозирующим камерам 4 дозирующее устройство 3 имеет также зубцы 3а, которые зацеплены с щитком 2а так, что вращение может быть произведено лишь ступенчатым образом в соответствии с периферическим расстоянием между дозирующими камерами 4 и вырезами в корпусе 7 (фиг.1). Перемещение дозирующего устройства в упор автоматически центрирует дозирующие камеры с выходом подающей камеры на одной стороне и воздушного канала мундштука на другой стороне. Таким образом обеспечивается хорошая загрузка и выгрузка дозирующей камеры. Далее, подающая камера 1 имеет упорную головку 1b, которая зацепляется за выемки, или бороздки, 3b в дозирующем устройстве таким образом, что тип вращения с храповиком возможен только в одном направлении. Таким образом обеспечиваются хорошая загрузка и выгрузка дозирующей камеры. Далее, подающая камера 1 имеет упорную головку 1b, которая зацепляется за выемки, или бороздки, 3b в дозирующем устройстве таким образом, что тип вращения с храповиком возможен только в одном направлении. Таким образом можно осуществлять продвижение в устройстве по мере потребления отмеренных доз вещества для ингаляции.

Для снижения трения между дозирующим устройством 3 и цилиндрическим корпусом 7 можно изготовить различные формы и размеры прорези 7с.

Мундштук может быть закрыт крышкой 10, в которой имеются упорные выступы 11 для закрытия отверстий для впуска воздуха 8, а также для обеспечения плотности устройства. Кроме того, тем самым предотвращаются непредусмотренные действия с устройством.

В другом исполнении крышка 10 связана с мундштуком или с устройством таким образом, что она может быть снята с мундштука, но не может быть полностью снята с устройства.

В другом варианте исполнения в соответствии с фиг.1 крышка 1а камеры 1, подающей медицинский препарат, может содержать камеру, которая, например, заполняется силикагелем или другим осушающим агентом, с целью защиты медицинского препарата от влажности.

Кроме того, можно предусмотреть вибрационный механизм, посредством которого медицинский препарат будет стряхиваться при работе устройства, так что соответствующая дозирующая камера будет получать однородную порцию.

Этот вибрационный механизм, например, может быть выполнен в виде храповика известными способами. Подающая камера 1 или кожух 2 могут также иметь пазы, которые произведут вибрацию, когда эти детали будут двигаться относительно друг друга.

Для специалистов в этой области имеется несколько возможностей также для конструкции привода дозирующего устройства. В самом простом случае эта конструкция в соответствии с определенными типами дозирующих устройств может включаться в аэрозольные системы. Предпочтительно, чтобы привод был приспособлен для вращения вручную с помощью кнопки.

Относительно продвижения в упор или "храпового" движения можно представить другие возможности осуществления привода.

Желательно, чтобы устройство для ингаляции включало бы устройство, которое бы предотвращало выпуск из устройства нескольких доз.

Отверстие в конической части 1с подающей камеры 1 имеет форму, которая снижала бы силы трения дозирующего устройства при его вращении и обеспечивала легкое вращение втулки без заеданий.

Для визуального контроля уровня подачи в подающей камере предпочтительно, чтобы последняя изготавливалась из обычного прозрачного материала. В крышке 2 может быть предусмотрена продольная прорезь или окно, при желании, с метками на ней. Эти метки покажут уровень подачи, в частности, число оставшихся доз.

Устройство для ингаляции со свободным продвижением, с соответствии с данным изобретением, может быть также снабжено системой подсчета числа доз, когда шаги отсчета могут сниматься при вращении дозирующего устройства посредством, например, системы зубчатой передачи, снабженной числами или цветными полосками.

На фиг. 3 и 4 показаны поперечные сечения модифицированного дозирующего устройства 3. На фиг.3 дозирующие камеры 4 дозирующего устройства уплощены в области дна и применена меньшая глубина выемки по сравнению с ранее описанным воплощением.

Дозирующие камеры дозирующего устройства 3 (фиг.4) имеют треугольное поперечное сечение, которое отличается в связи с направлением вращения, указанным стрелкой А.

Более того, ось 21 мундштука 5 не обязательно должна быть перпендикулярна оси подающей камеры 1, как показано на фиг.1. Хорошие результаты были также получены, когда угол между осями 20 и 21 в общем случае лежат в диапазоне от 90 до 130^o.

Формула изобретения

1. Устройство для ингаляции со свободным продвижением медицинского препарата, содержащее подающую камеру, дозирующее устройство, выполненное в виде мерного барабана, имеющего по крайней мере одну дозирующую камеру в виде выемки на боковой поверхности барабана для приема дозы медицинского препарата из подающей камеры в одном положении и для выпуска этой дозы в другом положении, причем барабан выполнен с возможностью вращения вручную, а также мундштук, размещенный на боковой стороне устройства для ингаляции, с воздушным каналом для распределения и выпуска дозы в поток вдыхаемого водуха и вход воздуха с по крайней мере одним отверстием для впуска воздуха, прорезанным в стенке устройства, отличающееся тем, что мундштук расположен с возможностью сообщения одного конца воздушного канала с периферией дозирующего устройства на уровне, смещенном относительно выходного отверстия подающей камеры, причем главная ось мундштука и ось вращения дозирующего устройства образуют угол 70 110^o, вход воздуха выполнен в дополнительной области мундштука и сообщен с периферией дозирующего устройства в зоне сопла воздушного канала.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что указанный угол равен 90^o.

3. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что дозирующее устройство расположено в фиксированном полом корпусе, в котором выполнены выемки, соответствующие ширине дозирующих камер, смещенные по периферии в соответствии с угловым расстоянием дозирующих камер на дозирующем устройстве, причем выемки расположены на одной стороне в зоне подающей камеры и на другой стороне в зоне выхода воздушного канала мундштука и канала для впуска воздуха в цилиндрический корпус.

4. Устройство по п.3, отличающееся тем, что между выемкой, сообщающейся с мундштуком, и разделительной стенкой мундштука выполнено отверстие для прохода засосанного воздуха прямо к периферии дозирующего устройства.

5. Устройство по п.4, отличающееся тем, что отверстие отлито в форме сопла.

6. Устройство по одному из пп.1 5, отличающееся тем, что форма поперечного сечения или площадь воздушного канала в мундштуке является постоянной.

7. Устройство по одному из пп.1 6, отличающееся тем, что оно содержит крышку для мундштука, имеющую упорные элементы для зацепления в отверстиях для впуска воздуха.

8. Устройство по одному из пп.1 7, отличающееся тем, что подающая камера закрыта крышкой, имеющей внутри полость для помещения в нее осушающего агента.

9. Устройство по одному из пп.1 8, отличающееся тем, что подающая камера выполнена с возможностью закрывания кожухом.

10. Устройство по одному из пп.1 9, отличающееся тем, что оно снабжено вибрационным механизмом, приводимым в действие вручную, для встряхивания при подаче распыленного медицинского препарата.

11. Устройство по п.9 или 10, отличающееся тем, что в кожухе выполнены пазы.

12. Устройство по одному из пп.1 11, отличающееся тем, что ручной привод для вращения дозирующего устройства содержит ступенчатый механизм для ступенчатого вращения дозирующего устройства с шагом, соответствующим расстоянию по периферии между дозирующими камерами.

13. Устройство по одному из пп.1 12, отличающееся тем, что оно снабжено устройством для визуального контроля уровня подачи.

14. Устройство по п.9 или 13, отличающееся тем, что подающая камера выполнена из полупрозрачного материала, а кожух имеет продольную прорезь.

15. Устройство по одному из пп.1 14, отличающееся тем, что оно снабжено системой подсчета числа отбираемых доз.

16. Устройство по одному из пп.1 15, отличающееся тем, что главная ось мундштука и главная ось подающей камеры образуют угол 90 130^o.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4