RU197124U1

RU197124U1 - Disposable Inhaler Cartridge

Info

Publication number: RU197124U1
Application number: RU2019142637U
Authority: RU
Inventors: Олег Раджабович Абдиев
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственный Инновационный внедренческий центр"
Priority date: 2019-12-20
Filing date: 2019-12-20
Publication date: 2020-04-02

Abstract

Одноразовый картридж для ингалятора относится к медицинской технике, а именно предназначен для удержания внутри воздушной магистрали ингалятора носителя лекарственного препарата, например, таблетки. Технический результат заключается в обеспечении однократного использования и защиты от повторного использования картриджа с держателем носителя лекарственного препарата для направленного потока аэрозольных частиц с надежным и экономичным формированием дисперсии лекарственного препарата за счет узла соединения деталей картриджа и материалов, из которых изготовлены компоненты картриджа. Картридж для ингалятора, размещаемый в область с двумя потоками газовой среды, где среда, обтекающая картридж снаружи, имеет температуру меньшую, чем температура газовой среды, подаваемая внутрь картриджа. Картридж выполнен в виде трубки с крышкой, трубка содержит кольцевую канавку на внешней поверхности и три радиальных ступенчатых выступа на внутренней поверхности, крышку, включающую ступенчатые радиальные выступы и кольцевой буртик на внутренней поверхности, заходящий в зацепление с кольцевой канавкой трубки, при этом выступы трубки и крышки образуют самоцентрирующий держатель для носителя лекарственного препарата. На стыке крышки и трубки закреплена радиочастотная метка, выполненная с активной частью, деактивируемой от воздействия температуры более 100°С, трубка и крышка выполнены из полимерных материалов. Также на уровне или выше радиальных ступенчатых выступов в трубке сделаны несколько отверстий, обеспечивающих забор газовой среды с температурой, сравнимой с температурой газовой среды, поступающей внутрь картриджа. 7 з.п. ф-лы, 4 ил.A disposable cartridge for an inhaler relates to medical equipment, namely, it is intended to hold a carrier of a drug, for example, a tablet, inside the airway of the inhaler. The technical result is to provide a one-time use and protection against reuse of the cartridge with the holder of the drug carrier for the directed flow of aerosol particles with reliable and economical formation of the dispersion of the drug due to the connection node of the cartridge parts and materials from which the cartridge components are made. A cartridge for an inhaler placed in an area with two streams of a gaseous medium, where the medium flowing around the cartridge from the outside has a temperature lower than the temperature of the gaseous medium supplied to the inside of the cartridge. The cartridge is made in the form of a tube with a cover, the tube contains an annular groove on the outer surface and three radial stepped protrusions on the inner surface, a cover including stepped radial protrusions and an annular flange on the inner surface, which engages with the annular groove of the tube, while the protrusions of the tube and the covers form a self-centering holder for the drug carrier. At the junction of the cap and tube, a radio-frequency tag is fixed, made with an active part that is deactivated from a temperature of more than 100 ° C, the tube and cap are made of polymeric materials. Also, at the level or higher of the radial stepped protrusions in the tube, several openings are made to ensure the intake of a gaseous medium with a temperature comparable to the temperature of the gaseous medium entering the cartridge. 7 c.p. f-ly, 4 ill.

Description

Полезная модель относится к медицинской технике, а именно к устройствам для ингаляции. Предлагаемый картридж предназначен для удержания внутри воздушной магистрали ингалятора носителя лекарственного препарата, при этом рассчитан только на одну дозу приема и является одноразовым.The utility model relates to medical equipment, namely, devices for inhalation. The proposed cartridge is designed to hold inside the airway of the inhaler of the drug carrier, while it is designed only for one dose and is one-time.

Из уровня техники известны следующие решения.The following solutions are known in the art.

Известен картридж для носителя лекарственного препарата (патент Канады №2993643, опубликован 02.02.2017), вставляемый в основной корпус ингалятора посредством различных механизмов соединения, таких как резьбовое зацепление, зажимное приспособление для запрессовки, неподвижная посадка, магнитное зацепление и т.п. На картридже в области соединения с корпусом нанесена RFID-метка, а корпус в месте соединения с картриджем имеет RFID считыватель для считывания информации с RFID-метки.A known cartridge for a drug carrier (Canadian patent No. 2993643, published 02.02.2017), inserted into the main body of the inhaler through various coupling mechanisms, such as threaded engagement, clamping fixture for mounting, fixed fit, magnetic engagement, etc. An RFID tag is applied to the cartridge in the area of connection with the housing, and the housing at the connection to the cartridge has an RFID reader for reading information from the RFID tag.

Наиболее близким аналогом патентуемого решения является картридж для ингалятора, включающий держатель для таблетки с лекарственным порошком для ингаляций и в котором посредством регулируемых приводов доза прессованного лекарственного средства генерируется в виде частиц дисперсного порошка путем эрозии уплотненной поверхности лекарственного средства. Для приведения в действие ингалятора определенное количество энергии подается на исполнительный элемент на основе сигнала, подаваемого лицом, использующим ингалятор, а исполнительный элемент преобразует указанный сигнал в механическую работу (публикация международной заявки WO 2009071517 от 11.06.2009).The closest analogue of the patented solution is an inhaler cartridge comprising a tablet holder with a medicinal powder for inhalation and in which, by means of adjustable drives, the dose of the pressed drug is generated in the form of particles of a dispersed powder by erosion of the densified surface of the drug. To actuate the inhaler, a certain amount of energy is supplied to the actuator based on the signal supplied by the person using the inhaler, and the actuator converts the indicated signal into mechanical work (publication of international application WO 2009071517 of 06/11/2009).

В известном устройстве на таблетку оказывается механическое воздействие, вследствие которого она растирается в порошок. Недостаток такой технологии в том, что в ней не обеспечивается контроль за равномерным растиранием частиц порошка, и неизмельченные частицы таблетки могут оседать в механических узлах самого устройства, выводя его из строя, оседать на стенках трубки воздушной магистрали ингалятора и попадать в воздушные пути пациента при вдыхании порошка, что может повлечь удушье. In the known device, the tablet is subjected to mechanical action, due to which it is ground into powder. The disadvantage of this technology is that it does not provide control over the uniform grinding of powder particles, and unmilled particles of the tablet can settle in the mechanical components of the device itself, causing it to fail, settle on the walls of the tube of the air line of the inhaler and get into the patient’s airways when inhaled powder, which may cause choking.

Задача предлагаемого технического решения состоит в обеспечении безопасной и равномерной подачи однородного и стабильного аэрозоля лекарственного препарата через ингалятор пациенту. The objective of the proposed technical solution is to ensure a safe and uniform supply of a uniform and stable aerosol of the drug through the inhaler to the patient.

Технический результат достигается за счет узла соединения деталей картриджа и материалов, из которых изготовлены компоненты устройства, при этом обеспечивается контроль однократного использования картриджа и стабильность дисперсии и концентрации лекарственного препарата.The technical result is achieved due to the connection node of the cartridge parts and the materials from which the components of the device are made, while monitoring the single use of the cartridge and the stability of the dispersion and concentration of the drug.

Указанный результат обеспечивается за счет конструкции картриджа для ингалятора, который вставляется в воздушную магистраль ингалятора с двумя потоками газовой среды, где среда, обтекающая картридж, либо часть картриджа, снаружи имеет температуру, меньшую, чем температура газовой среды, подаваемая внутрь картриджа и закрепляется внутри магистрали между генератором потока горячего воздуха и следующими частями или выходом коллектором ингалятора.This result is ensured by the design of the cartridge for the inhaler, which is inserted into the airway of the inhaler with two streams of gas medium, where the medium flowing around the cartridge or part of the cartridge has an outside temperature lower than the temperature of the gas medium supplied inside the cartridge and fixed inside the line between the hot air flow generator and the following parts or the output of the inhaler manifold.

Картридж содержит трубку и крышку к ней. Трубка выполнена с кольцевым уступом со стороны ввода горячего воздуха, в центральной части на внешней поверхности трубки выполнена кольцевая канавка, а на внутренней поверхности трубки - три радиальных ступенчатых выступа. Также на уровне или выше радиальных ступенчатых выступов в трубке могут быть сделаны несколько отверстий, обеспечивающих забор газовой среды с температурой, аналогичной температуре газовой среды, поступающей внутрь картриджа. Газовая среда, поступающая через данные отверстия, предназначена для дополнительного подогрева носителя лекарственного препарата в его верхней части. Крышка содержит ступенчатые радиальные выступы на внутренней поверхности и кольцевой буртик на внутренней поверхности, заходящий в зацепление с кольцевой канавкой трубки, при этом выступы трубки и крышки образуют самоцентрирующий держатель для носителя лекарственного препарата, а на стыке крышки и трубки закреплена радиочастотная (RFID) метка, выполненная с деактивируемой активной частью, трубка и крышка выполнены из полимерного материала.The cartridge contains a tube and a cover to it. The tube is made with an annular ledge on the hot air inlet side, an annular groove is made in the central part on the outer surface of the tube, and three radial stepped protrusions on the inner surface of the tube. Also, at the level or above the radial stepped protrusions in the tube, several openings can be made to ensure the intake of the gaseous medium with a temperature similar to the temperature of the gaseous medium entering the cartridge. The gas medium entering through these openings is intended for additional heating of the drug carrier in its upper part. The lid contains stepped radial protrusions on the inner surface and an annular flange on the inner surface that engages with the annular groove of the tube, while the protrusions of the tube and lid form a self-centering holder for the drug carrier, and an RFID tag is fixed at the junction of the lid and tube, made with a deactivated active part, the tube and cover are made of polymer material.

В частных случаях реализации полезной модели активная часть радиочастотной метки выполнена деактивируемой дистанционно и при деформации, что обусловлено тем, что активная часть метки содержит хрупкий проводящий элемент, без которого невозможно считывание этой метки, например, за счет замыкания приемо-передающей антенны.In particular cases of the implementation of the utility model, the active part of the RF tag is deactivated remotely and during deformation, which is due to the fact that the active part of the tag contains a brittle conductive element, without which it is impossible to read this tag, for example, by shorting the transmit-receive antenna.

В частных случаях реализации полезной модели активная часть радиочастотной метки выполнена деактивируемой дистанционно при считывании.In particular cases of the implementation of the utility model, the active part of the RF tag is remotely deactivated during reading.

В частных случаях реализации полезной модели активная часть радиочастотной метки выполнена деактивируемой дистанционно от воздействия температуры более 100°С, что обусловлено тем, что один их элементов активной части метки выполнен из материала, который плавится при заранее заданной температуры, например, смесь свинца и олова.In particular cases of implementing the utility model, the active part of the RFID tag is deactivated remotely from exposure to temperatures of more than 100 ° C, due to the fact that one of the elements of the active part of the tag is made of material that melts at a predetermined temperature, for example, a mixture of lead and tin.

В частных случаях реализации полезной модели активная часть радиочастотной метки выполнена деактивируемой при попытке удаления радиочастотной метки. In particular cases of the implementation of the utility model, the active part of the RFID tag is deactivated when trying to remove the RFID tag.

В частных случаях реализации полезной модели трубка и крышка выполнены из одного материала. In special cases, the implementation of the utility model, the tube and the cover are made of the same material.

В частных случаях реализации полезной модели крышка выполнена из материала с теплопроводностью выше, чем материал, из которого изготовлена трубка.In particular cases of the implementation of the utility model, the cover is made of a material with a thermal conductivity higher than the material of which the tube is made.

В частных случаях реализации полезной модели трубка в области кольцевого уступа может быть выполнена из материала с более высокой теплопроводностью, чем сама трубка.In particular cases of the implementation of the utility model, the tube in the region of the annular ledge can be made of a material with higher thermal conductivity than the tube itself.

В частных случаях реализации полезной модели метка крепится на место стыка трубки и крышки без возможности удаления и выполнена с возможностью деактивации активной части при попытке удаления метки.In particular cases of the implementation of the utility model, the mark is attached to the junction of the tube and the cover without the possibility of removal and is configured to deactivate the active part when trying to remove the label.

В частных случаях реализации полезной модели носитель лекарственного препарата является таблеткой.In particular cases where a utility model is implemented, the drug carrier is a tablet.

Картридж предназначен для размещения в область ингалятора с двумя потоками газовой среды, где среда обтекающая картридж снаружи имеет температуру меньшую, чем температура газовой среды, подаваемая внутрь картриджа, которая может составлять 100÷200°С, при этом лекарственный препарат, например, таблетка содержит вещество, испаряющееся при температуре внутреннего потока и сублимирующееся при температуре смешения двух потоков. Картридж вставляется в воздушную магистраль ингалятора и закрепляется внутри магистрали между генератором потока горячего воздуха и следующими частями или выходом ингалятора.The cartridge is designed to be placed in the area of the inhaler with two streams of the gas medium, where the medium flowing around the outside of the cartridge has a temperature lower than the temperature of the gas medium supplied inside the cartridge, which can be 100 ÷ 200 ° C, while the drug, for example, a tablet contains a substance evaporating at the temperature of the internal stream and sublimating at the temperature of mixing of the two streams. The cartridge is inserted into the air line of the inhaler and secured inside the line between the hot air flow generator and the following parts or exit of the inhaler.

На стыке трубки и крышки наклеивают RFID метку по диаметру стыка. После считывания данных с RFID метки прибором, но до начала процедуры ингаляции, метка деактивируется беспроводным способом. Также, при пропускании через картридж горячего воздуха крышка нагревает указанную RFID метку, что приводит её в негодность, предотвращая повторное использование картриджа. Также в негодность RFID метку приводит разрыв или любое механическое повреждение, например, при её снятии или при откреплении крышки от трубки. В случае приведения RFID метки в непригодное состояние, датчик не считывает её, и работа системы ингаляции не начинается, пока не будет вставлен новый картридж с работающей меткой. At the junction of the tube and the cap, an RFID tag is glued along the diameter of the joint. After reading the data from the RFID tag by the device, but before the start of the inhalation procedure, the tag is deactivated wirelessly. Also, when hot air passes through the cartridge, the lid heats the indicated RFID tag, making it unusable, preventing reuse of the cartridge. Also rupture of the RFID tag results in a break or any mechanical damage, for example, when it is removed or when the cover is detached from the tube. If the RFID tag is in an unusable state, the sensor does not read it, and the inhalation system does not start until a new cartridge with a working tag is inserted.

Конфигурация картриджа обеспечивает возможность поступления во внутреннюю полость трубки горячего воздуха из магистрали, нагревая таблетку до температуры возгонки лекарственного средства. Внешняя поверхность картриджа охлаждается контактно, либо обдувается холодным воздухом и за счет низкого коэффициента теплопроводности материала крышки, внутренняя поверхность крышки картриджа не нагревается, а внешняя поверхность трубки охлаждается, при этом внутри трубки сохраняется высокая температура, далее в месте смешения горячего и холодного потоков происходит сублимация лекарственного препарата, а на выходе из аппарата пациенту поступает негорячая (оптимальной комнатной температуры) взвесь лекарственного препарата (стабильный аэрозоль), попадающая в легкие.The cartridge configuration allows hot air to enter the internal cavity of the tube from the line, heating the tablet to the sublimation temperature of the drug. The outer surface of the cartridge is cooled by contact, or blown with cold air and due to the low coefficient of thermal conductivity of the material of the cap, the inner surface of the cap of the cartridge is not heated, and the outer surface of the tube is cooled, while the temperature inside the tube remains high, then sublimation occurs at the place of mixing of hot and cold flows drug, and at the exit of the device the patient receives a non-hot (optimal room temperature) suspension of the drug (stable aerosol) that enters the lungs.

Кроме того, двойной обдув (горячим воздухом внутри и холодным снаружи), препятствует образованию конденсата на стенках воздушной магистрали, который в противном случае со временем кристаллизуется, образуя на стенках налет из различных лекарственных средств, приводя магистраль в непригодность. Предлагаемый картридж позволяет получать перегретый и пересыщенный пар лекарственного средства и после сублимации получать стабильную форму аэрозоля внутри магистрали, с низким коэффициентом оседания на стенках за счет их охлаждения.In addition, double blowing (with hot air inside and cold outside) prevents the formation of condensate on the walls of the air line, which otherwise crystallizes over time, forming plaque from various drugs on the walls, rendering the line unusable. The proposed cartridge allows you to get superheated and supersaturated steam of the drug and after sublimation to obtain a stable form of aerosol inside the highway, with a low coefficient of sedimentation on the walls due to their cooling.

Далее решение поясняется ссылками на фигуры, на которых приведено следующее.Further, the solution is illustrated by reference to the figures, which show the following.

Фиг. 1 - общий вид картриджа (в сборе) для ингалятора. FIG. 1 is a general view of the cartridge (complete) for an inhaler.

Фиг. 2 - общий вид трубки картриджа.FIG. 2 is a general view of the cartridge tube.

Фиг. 3 - вид трубки картриджа сбоку, стрелкой показано направление подачи горячего воздуха. FIG. 3 is a side view of the cartridge tube, the arrow shows the direction of supply of hot air.

Фиг. 4 - общий вид крышки картриджа.FIG. 4 is a general view of the cartridge cover.

Картридж для размещения носителя лекарственного препарата содержит трубку 1, закрепляемую внутри воздушной магистрали ингалятора (на фиг. не показано) и выполненную с кольцевым уступом 11. В центральной части уступа 11 на его внешней поверхности выполнена кольцевая канавка 2 и по меньшей мере три радиальных выступа 3, каждый из которых выполнен со ступенькой 4, образуя площадку для размещения носителя лекарственного препарата, например, в форме таблетки. Со стороны трубки, противоположной уступу 11, расположен кольцевой фланец 10 для закрепления картриджа внутри ингалятора.The cartridge for accommodating the drug carrier contains a tube 1 fixed inside the inhaler airway (not shown in Fig.) And made with an annular ledge 11. In the central part of the ledge 11, an annular groove 2 and at least three radial protrusions 3 are made on its outer surface , each of which is made with step 4, forming a platform for placement of the drug carrier, for example, in the form of a tablet. On the side of the tube opposite the ledge 11, there is an annular flange 10 for securing the cartridge inside the inhaler.

На трубку 1 крепится крышка 5 имеющая кольцевой буртик 6 на внутренней поверхности, размеры которого соответствуют размерам кольцевой канавки 2 трубки 1. При соединении трубки 1 и крышки 5 канавка 2 входит в зацепление с буртиком 6. Крышка 5 на внутренней поверхности имеет по меньшей мере три радиальных выступа 7 со ступеньками 8, которые при соединении крышки 5 с трубкой 1 обращены к ступенькам 4 выступов 3 трубки 1. Указанные выступы 3 и 7 образуют самоцентрирующий держатель для носителя лекарственного препарата. A cap 5 is attached to the tube 1 having an annular flange 6 on the inner surface, the dimensions of which correspond to the dimensions of the annular groove 2 of the tube 1. When connecting the tube 1 and the cap 5, the groove 2 engages with the collar 6. The cap 5 on the inner surface has at least three radial protrusions 7 with steps 8, which, when the cover 5 is connected to the tube 1, face the steps 4 of the protrusions 3 of the tube 1. These protrusions 3 and 7 form a self-centering holder for the drug carrier.

На месте стыка крышки 5 и трубки 1 наносят наклейку 9 с RFID-меткой, которая имеет активную часть, срабатывающую от сигнала или самоуничтожается при ее нарушении, или от температуры более 100°С.At the junction of the cover 5 and tube 1, a sticker 9 with an RFID tag is applied, which has an active part that is triggered by the signal or self-destructs when it is violated, or from a temperature of more than 100 ° C.

В случае исполнения трубки и крышки из одного материала, они могут быть выполнены из материала, например, полиэфирэфиркетон.In the case of a tube and a cover made of the same material, they can be made of a material, for example, polyetheretherketone.

В случае варианта исполнения картриджа из двух материалов: трубка выполнена, преимущественно, из материалов с более низкой теплопроводностью, а крышка выполнена из материала, например, полиэфирэфиркетон.In the case of a cartridge of two materials: the tube is made mainly of materials with lower thermal conductivity, and the lid is made of a material, for example, polyetheretherketone.

Трубка в области уступа 11 может быть выполнена из материала с высокой теплопроводностью, что обеспечивает плавный переход от горячего воздуха к холодному и замедляет кристаллизацию частиц лекарственного препарата на стенках воздушной магистрали.The tube in the area of the ledge 11 can be made of a material with high thermal conductivity, which ensures a smooth transition from hot to cold air and slows down the crystallization of drug particles on the walls of the air line.

Также в области (на уровне или выше) радиальных ступенчатых выступов в трубке выполнено несколько отверстий 12 обеспечивающих забор газовой среды с температурой, сравнимой с температурой газовой среды, поступающей внутрь картриджа. Газовая среда, поступающая через данные отверстия, предназначена для дополнительного подогрева носителя лекарственного препарата в его верхней части.Also, in the region (at or above) of the radial stepped protrusions in the tube, several openings 12 are provided for taking a gaseous medium with a temperature comparable to the temperature of the gaseous medium entering the cartridge. The gas medium entering through these openings is intended for additional heating of the drug carrier in its upper part.

RFID-метка выполнена неудаляемой или деактивируемой при попытке удаления, что обусловлено внесением в конструкцию метки хрупкого проводящего элемента, без которого невозможно считывание этой метки (например, при считывании происходит замыкание приемо-передающей антенны). Кроме того, активная часть радиочастотной метки выполнена деактивируемой дистанционно от воздействия температуры более 100°С (элемент выполнен из материала, который плавится при заранее заданной температуре, например, смесь свинца и олова).The RFID tag is made unremovable or deactivated when trying to delete, which is due to the insertion of a fragile conductive element into the tag design, without which it is impossible to read this tag (for example, when reading, the transceiver antenna is closed). In addition, the active part of the RFID tag is deactivated remotely from exposure to temperatures of more than 100 ° C (the element is made of material that melts at a predetermined temperature, for example, a mixture of lead and tin).

Положительным результатом использования картриджа является его конструктивное решение, обеспечивающее его однократное использование и качественное формирование дисперсии аэрозоля лекарственного препарата.A positive result of the use of the cartridge is its constructive solution, ensuring its single use and high-quality formation of the aerosol dispersion of the drug.

Claims

1. A disposable cartridge for an inhaler containing a hollow tube, a cap and a radio frequency tag (RFID) securing the joint between them with a deactivated active part, an external ledge with an annular groove and at least three radial step protrusions on the inner surface is made on one end of the tube for fixing the cap while the cover is made with similar stepped radial protrusions and an annular flange on the inner surface with the possibility of engagement with the annular groove of the tube, and the radial stepped protrusions of the tubes and the lid assembly form a self-centering holder for the drug carrier, holes are made in the region of the radial protrusions in the tube, which allow the intake of a gaseous medium with a temperature similar to the temperature of the gaseous medium entering the cartridge, the assembled cartridge is configured to be installed in an inhaler with two gaseous media flows where the medium flowing around the cartridge from the outside has a temperature lower than the temperature of the gaseous medium supplied to the inside of the cartridge.

2. A disposable cartridge for an inhaler according to claim 1, characterized in that the tube and cap are made of the same polymer material.

3. The disposable cartridge for the inhaler according to claim 1, characterized in that the cap is made of a material with a thermal conductivity higher than the material of which the tube is made.

4. The disposable cartridge for the inhaler according to claim 1, characterized in that the active part of the radio frequency tag is made deactivated remotely and during deformation.

5. The disposable cartridge for the inhaler according to claim 1, characterized in that the active part of the radio frequency tag is made deactivated remotely from a temperature of more than 100 ° C.

6. The disposable cartridge for the inhaler according to claim 1, characterized in that the active part of the RF tag is made deactivated when trying to remove the RF tag.

7. The disposable cartridge for the inhaler according to claim 1, characterized in that the label is attached to the junction of the tube and the cover without the possibility of removal and is configured to deactivate the active part when trying to remove the label.

8. The disposable cartridge for the inhaler according to claim 1, characterized in that the carrier of the drug is a tablet.