CN106061532A - 干粉吸入器 - Google Patents

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R·V·斯特里比格
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L·C·汤
S·R·艾伯克龙比
J·W·S·黑尔
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Abstract

本发明涉及一种呼吸致动型干粉吸入器，其中呼吸致动型机构包括：可从大体上闭合位置移动到大体上打开位置的翻板(11)，以及将所述翻板固持在所述大体上闭合位置中的双稳态偏置弹簧(10)。所述呼吸致动型机构通过将管口盖(17)从大体上闭合位置旋转到大体上打开位置来起动，使得在吸气时呼吸引起的低压克服所述双稳态偏置弹簧以允许打开所述翻板，其中所述双稳态弹簧用于将所述翻板移动到所述打开位置。在所述翻板从所述闭合位置行进到所述打开位置期间，所述翻板的移动迫使闩锁(21)保持已供能的剂量打开机构松开，由此通过开口器刀片(3)引起剂量打开，其中所述剂量打开机构通过打开所述管口盖来供能且被固持在闩锁位置中，直到通过所述翻板的移动而松开。在密封箔包中切割出狭缝的所述开口器刀片移动通过下部箔片、剂量袋以及上部箔片。

Description

干粉吸入器
优先权文件
本专利申请案主张第4021/MUM/2013号印度临时专利申请案(2013年12月23日提交)的优先权，所述申请案的内容通过引用结合在此。
技术领域
本发明涉及一种用于经由口腔吸入途径来向受治疗者投放药剂的干粉吸入器。尤其地，根据本发明的干粉吸入器适合于在受治疗者的不同范围的吸气能力内输送准确剂量的药剂。
背景技术
传统地，与更加常规的投放途径(例如口服和静脉注射)相比，吸入疗法已经在投放常规药物时起到相对较微小的作用。然而，口服和静脉注射途径具有许多缺点，但也需要替代的投放途径。吸入是一种此替代的投放途径。获得吸入类型成分的各种方法是喷雾器、加压定剂量吸入器(pMDI)以及干粉吸入器(DPI)。
DPI在将所吸入的药物输送到小儿和老年患者时具有优于pMDI的优点。许多小儿和老年患者由于高速地输送每一剂量而难以正确地使用pMDI，且因此难以遵循在药品说明书中建议的吸入过程。为将药物有效地输送到肺中，患者在他们开始吸气时必须致动pMDI。这需要高度的‘手/肺’协调，且做不到这样通常引起减弱的治疗效果和较差的疾病控制。然而，当使用DPI时，患者必须做出足够的吸气努力以确保从DPI装置排出的剂量包含具有被输送到传导气管的最大可能性的药物颗粒。通过DPI的吸气速率越快，所排出的剂量的肺沉积的质量越好。这适用于所有DPI，但对于某些DPI，效果是最小的，而其它DPI显示出明显的流动依赖性剂量排出，这可能引起不稳定的剂量排出且转而危害稳定的疾病控制。
当前可用的多种DPI分成三个装置类别：单剂量吸入器，其中每一剂量在使用之前被装载到所述装置中；多剂量储槽吸入器，其中将批量供应的药剂预装载到所述装置和多个单位剂量吸入器中，其中个别地密封若干单一剂量，且随后在每次致动所述装置时排出单一剂量。在多剂量吸入器的情况下，一旦所有剂量都已被使用，就弃置整个装置且获得新装置。然而，弃置整个装置，尤其是复杂的装置，在空置时可能具有成本影响，因此已经研发出可再填充装置。对于此类可再填充装置，装置的组件在需要时必须被替换或再填充，且将仅弃置空的或不再可使用的部分。
由Glaxo Smith Kline出售的商标名为的DPI装置是市场中的著名多单位剂量干粉吸入器中的一种。在Diskus DPI装置中，干粉药剂载运在沿着泡罩条放置的空腔中。管口和控制杆通过将管口盖移动到其打开位置而出现。当指套在端到端之间滑动时，与指套相关联的控制杆致动齿轮机构。因此，泡罩条被推进，一个泡罩打开，且包含在泡罩腔中的干粉药剂的一剂变得准备好供吸入。
US5873360、US8161968、US8499758以及US8051851揭示各种干粉吸入器装置。
大部分已知的吸入器装置都具有一些限制，例如庞大、组装起来较复杂或非稳固结构。
需要一种多单位剂量干粉吸入器，所述多单位剂量干粉吸入器是简单的、易于组装、使用起来较稳固且适合于在不同范围的吸气能力内输送准确的剂量、使用起来容易且卫生、有成本效益的且可选地可再用的。
发明内容
本发明涉及呼吸致动型干粉吸入器，其包括：
(a)剂量环子组合件；
(b)呼吸致动型机构；
(c)剂量打开机构以及
(d)重置动作
在实施例中，本发明涉及一种呼吸致动型干粉吸入器，其具有剂量环子组合件，所述剂量环子组合件包括：
(a)管口；
(b)导气管；以及
(c)剂量环；
其中所述剂量环在使用期间完全封闭在干粉吸入器的主体中。
在另一个实施例中，本发明涉及一种可再用的呼吸致动型干粉吸入器，其具有剂量环子组合件，所述剂量环子组合件包括：
(a)管口；
(b)导气管；以及
(c)剂量环；
其中所述剂量环在使用期间完全封闭在干粉吸入器的主体中。
在另一个实施例中，本发明涉及一种呼吸致动型干粉吸入器，其具有剂量打开机构，所述机构包括：
来回地移动开口器刀片使其通过下部箔片、剂量袋以及上部箔片。
在另一个实施例中，本发明涉及一种呼吸致动型干粉吸入器，其具有开口器刀片，所述开口器刀片包括：平面表面和在两侧上从所述平面突出的突出部或柄脚，开口器刀片具有锋利末端，其中开口器刀片的锋利末端在位于剂量环上的剂量袋的中心处在箔片中切割出狭缝，且所述突出部将箔片折叠到翻板中，所述翻板在开口器朝上移动时被朝上且朝向所述袋的长边推动。
在另一个实施例中，本发明涉及一种干粉吸入器，其具有呼吸致动型机构(BAM)，所述机构包括：
(a)通过管口盖从大体上闭合位置旋转到大体上打开位置来起动；
(b)并入呼吸引起的低压以打开呼吸致动型机构(BAM)翻板；其中BAM翻板通过双稳态偏置弹簧固持在闭合位置中。双稳态弹簧通过BAM翻板朝向打开位置移动经过呼吸引起的压降来克服；
(c)此外，在BAM翻板从闭合位置行进到打开位置期间，BAM翻板的移动迫使闩锁保持已供能的剂量打开机构松开，且通过开口器刀片引起剂量打开；
(d)由此，剂量打开机构通过打开管口盖来供能且被固持在闩锁位置中，直到通过BAM翻板的移动而松开。剂量打开机构包括围绕干粉吸入器的轴线旋转的梭子，且此外并入有引导开口元件进出剂量容器的轨道；
(e)此外，轨道包括至少三个区段：水平返回轨道、开口轨道和缩回轨道，这些轨道在接口处具有柔性闸板，所述柔性闸板迫使开口元件沿着围绕轨道的单一路线；
(f)从剂量袋排空干粉且患者吸气；
(g)通过由患者闭合管口盖来重置BAM，其中在与起动动作相反的方向上作用的起动组件与触发器接合以闭合BAM翻板，且此外保持与触发器组件接合以防止BAM翻板移动；
(h)在重置动作期间，起动组件还作用于分度组件，所述分度组件驱动剂量环旋转且将下一未打开剂量袋定位成与导气管和开口器成直线以准备好下一次吸气。
在另一个实施例中，本发明涉及一种呼吸致动型干粉吸入器，其包括：
(a)主体；
(b)剂量环子组合件，其包括剂量环和导气管，所述导气管包含：导气管入口、导气管出口、涡流室以及管口，其中导气管安置在主体中且形成供旁通空气和载药空气混合并进入涡流室的导管，并且其中所述涡流室具有切向入口、收敛区段、内部支柱以及衰减器；
(c)剂量环在使用期间完全封闭在干粉吸入器的主体中，且能够在导气管内旋转，所述剂量环包括多个密封箔包，所述箔包包含包括某一剂量的药物的干粉，
(d)呼吸致动型机构(BAM)，其包括：可从大体上闭合位置移动到大体上打开位置的BAM翻板；以及将BAM翻板固持在大体上闭合位置中的双稳态偏置弹簧，所述BAM通过管口盖从大体上完全闭合位置旋转到大体上完全打开位置来起动，使得呼吸引起的低压打开BAM翻板，且双稳态偏置弹簧通过BAM翻板朝向大体上打开位置移动经过呼吸引起的压降来克服；
(e)开口器刀片，其包括平面表面和在两侧上从所述平面突出的柄脚，
其中在BAM翻板从闭合位置行进到打开位置期间，BAM翻板的移动迫使闩锁保持已供能的剂量打开机构松开且通过开口器刀片来引起剂量打开，并且其中剂量打开机构通过打开管口盖来供能且被固持在闩锁位置中，直到通过BAM翻板的移动而松开，开口器刀片具有锋利末端，所述锋利末端在位于剂量环上的剂量袋的中心处在箔片中切割出狭缝，所述柄脚将箔片折叠到翻板中，所述翻板在开口器朝上移动时朝上且朝向所述袋的长边推动，使得开口器刀片移动通过下部箔片、剂量袋以及上部箔片，使得干粉从剂量袋的排空通过患者经由管口的吸气来开始。
在另一个实施例中，本发明涉及一种可再用的呼吸致动型干粉吸入器，其包括：
(a)主体；
(b)剂量环子组合件，其包括剂量环和导气管，所述导气管包含：导气管入口、导气管出口、涡流室以及管口，其中导气管是安置在主体中的导气管且形成供旁通空气和载药空气混合并进入涡流室的导管，并且其中所述涡流室具有切向入口、收敛区段、内部支柱以及衰减器；
(c)剂量环在使用期间完全封闭在干粉吸入器的主体中，且能够在导气管内旋转，所述剂量环包括密封箔包，所述箔包包含包括某一剂量的药物的干粉，
(d)呼吸致动型机构(BAM)，其包括：可从大体上闭合位置移动到大体上打开位置的BAM翻板；以及将BAM翻板固持在大体上闭合位置中的双稳态偏置弹簧，所述BAM通过管口盖从大体上完全闭合位置旋转到大体上完全打开位置来起动，使得呼吸引起的低压打开BAM翻板，且双稳态偏置弹簧通过翻板朝向大体上打开位置移动经过呼吸引起的压降来克服；
(e)开口器刀片，其包括平面表面和在两侧上从所述平面突出的柄脚，
其中在BAM翻板从闭合位置行进到打开位置期间，BAM翻板的移动迫使闩锁保持已供能的剂量打开机构松开且通过开口器刀片来引起剂量打开，并且其中剂量打开机构通过打开管口盖来供能且被固持在闩锁位置中，直到通过BAM翻板的移动而松开，开口器刀片具有锋利末端，所述锋利末端在位于剂量环上的剂量袋的中心处在箔片中切割出狭缝，所述柄脚将箔片折叠到翻板中，所述翻板在开口器朝上移动时被朝上且朝向所述袋的长边推动，其中开口器刀片移动通过下部箔片、剂量袋以及上部箔片，使得干粉从剂量袋的排空通过患者经由管口的吸气来开始。
在另一个实施例中，本发明涉及一种呼吸致动型干粉吸入器，其包括：
(a)主体；
(b)剂量环子组合件，其包括剂量环和导气管，所述导气管包含涡流室和管口，其中导气管具有导气管入口和导气管出口，所述导气管形成供旁通空气和载药空气混合且进入涡流室的导管，
并且其中剂量环在使用期间完全封闭在干粉吸入器的主体中，且能够旋转通过导气管的某一区段，所述剂量环包括多个密封箔包，其中每个包包含包括某一剂量的药物的干粉，
(c)呼吸致动型机构(BAM)，其包括：可从大体上闭合位置移动到大体上打开位置的BAM翻板；以及将BAM翻板固持在大体上闭合位置中的双稳态偏置弹簧，BAM通过管口盖从大体上闭合位置旋转到大体上打开位置来起动，使得呼吸引起的低压克服双稳态偏置弹簧以允许打开BAM翻板，其中双稳态弹簧用于将BAM翻板移动到打开位置，以及
(d)开口器刀片；
其中在BAM翻板从闭合位置行进到打开位置期间，BAM翻板的移动迫使闩锁保持已供能的剂量打开机构松开，由此通过开口器刀片引起剂量打开，其中剂量打开机构通过打开管口盖来供能且被固持在闩锁位置中，直到通过BAM翻板的移动而松开，并且进一步地，其中剂量袋的在密封箔包中切割出狭缝的开口器刀片位于剂量环上，柄脚将箔片折叠到翻板中，所述翻板在开口器朝上移动时被朝上且朝向剂量袋的长边推动，使得开口器刀片移动通过下部箔片、剂量袋以及上部箔片。
在又一实施例中，本发明涉及一种通过发出可听信号来指示从干粉吸入器分配的吸入剂量的方法，所述方法包括：
(a)通过将所述吸入器的控制杆或管口盖从大体上闭合位置旋转到大体上打开位置，而打开所述控制杆或所述管口盖以起动呼吸启动型机构(BAM)；
(b)将BAM翻板从大体上闭合位置逐渐地移动到大体上打开位置，其中双稳态偏置弹簧将BAM翻板固持在所述大体上闭合位置中，直到双稳态偏置弹簧被呼吸引起的低压克服而允许打开BAM翻板；以及
(c)其中在BAM翻板移动到所述打开位置后发出可听信号。
在另一个实施例中，本发明还涉及一种启动干粉吸入器的呼吸致动型机构(BAM)的方法，其中所述方法包括以下步骤：
(a)通过将管口盖从大体上闭合位置旋转到大体上打开位置来起动呼吸致动型机构(BAM)，其中打开管口盖对剂量打开机构供能且将剂量打开机构固持在闩锁位置中，直到通过BAM翻板的移动而松开，其中剂量打开机构包括围绕干粉吸入器的轴线旋转的梭子，且此外并入有引导包括开口器刀片的开口元件进出剂量容器的剂量袋的轨道；
(b)并入呼吸引起的低压以打开BAM翻板；其中BAM翻板通过双稳态偏置弹簧固持在闭合位置中，并且其中双稳态偏置弹簧通过BAM翻板朝向打开位置移动经过呼吸引起的压降来克服，并且进一步地，其中双稳态偏置弹簧用于将BAM翻板移动到打开位置；
(c)在BAM翻板从闭合位置行进到打开位置期间，移动BAM翻板以迫使闩锁保持已供能的剂量打开机构松开，且通过剂量容器的包含干粉的剂量袋的开口器刀片来引起打开；
(d)迫使开口元件沿着围绕轨道的单一路线，其中所述轨道包括至少：水平返回轨道、开口轨道以及缩回轨道，这些轨道在接口处具有柔性闸板，所述柔性闸板迫使开口元件沿着围绕轨道的单一路线；
(e)在患者吸气后从剂量袋排空干粉；以及
(f)通过由患者闭合管口盖来重置干粉吸入器，其中在与起动动作相反的方向上作用的起动组件与触发器接合以闭合BAM翻板，且保持与触发器接合以防止BAM翻板移动，
其中剂量容器是剂量环，并且其中起动组件还作用于分度组件，所述分度组件驱动剂量环旋转且将下一未打开的剂量袋定位成与导气管和开口元件成直线以准备好在下一次吸气后从剂量袋排空干粉。
在另一方面中，在打开所述吸入器的控制杆或管口盖之后，BAM翻板从大体上闭合位置逐渐移动到大体上打开位置引起可听信号的发出。在另一实施例中，可听信号可以通过双稳态偏置弹簧的移动或通过BAM翻板和双稳态偏置弹簧的移动的组合而发出。在又另一实施例中，可听信号可以通过移动开口器刀片同时在箔片中切割出狭缝发出，或通过BAM翻板和在箔片中切割出狭缝的开口器刀片的移动的组合发出。
在又一实施例中，本发明涉及一种呼吸致动型干粉吸入器，其包括：呼吸致动型机构(BAM)，所述呼吸致动型机构包括：可从大体上闭合位置移动到大体上打开位置的BAM翻板；以及将BAM翻板固持在大体上闭合位置中的双稳态偏置弹簧，BAM通过控制杆或管口盖从大体上闭合位置旋转到大体上打开位置来起动，使得呼吸引起的低压克服双稳态偏置弹簧以允许打开BAM翻板，其中双稳态弹簧用于将BAM翻板移动到打开位置，从而引起空气的推动以扫过剂量袋。在另一方面中，在空气移动通过剂量袋之前，剂量袋已经打开。在某些优选实施例中，剂量袋中的狭缝通过例如开口元件造成。在某些其它实施例中，剂量袋被开口器刀片撕开，在这之后，在开口器刀片的两侧上从平面突出的柄脚将箔片折叠到翻板中，所述翻板在开口器朝上移动时被朝上且朝向口袋的长边推动。
在另一个实施例中，开口器刀片可以是螺旋形状或三角形形状。在另一个实施例中，开口器可以具有超过一个刀片。在另一个实施例中，本发明涉及一种呼吸致动型干粉吸入器，其中剂量打开机构包括围绕干粉吸入器的轴线旋转的梭子，且此外并入有引导开口元件进入剂量容器的轨道，其中所述轨道包括至少三个区段：水平轨道、开口轨道以及缩回轨道，这些轨道在接口处具有柔性闸板，所述柔性闸板迫使开口元件沿着围绕轨道的单一路线。
在另一个实施例中，本发明涉及一种呼吸致动型干粉吸入器，其中在重置动作期间，起动组件还作用于分度组件，所述分度组件驱动剂量环旋转且将下一未打开的剂量袋定位成与导气管和开口器成直线以准备好下一次吸气。
在另一个实施例中，本发明涉及一种呼吸致动型干粉吸入器，所述呼吸致动型干粉吸入器通过由患者闭合管口盖来重置，其中在与起动动作相反的方向上作用的起动组件与触发器接合以闭合BAM翻板，且此外保持与触发器接合以防止BAM翻板移动。
在另一个实施例中，本发明涉及一种呼吸致动型干粉吸入器，所述呼吸致动型干粉吸入器并入有屏气计时器，所述屏气计时器通过患者吸气来启动，且在吸气已经开始之后的固定时间上提供声报警以鼓励患者屏住其呼吸。
附图说明
参考以下图式可以更好地理解本发明的许多方面。在图式中的组件不一定是按比例的，而是将重点放在清楚地说明本发明的原理上。此外，在图式中，相同的参考标号指示遍布若干视图中的相对应的部分。
图1：干粉吸入器装置的内部分解视图；
图2：剂量环和管口之间的空气通道路线；
图3：BAM-俯视图；
图4：BAM-底视图；
图5：开口器-侧视图；
图6：开口器刀片-预期视图；
图7：翻板室和涡流室的入口-俯视图；
图8：在翻板完全打开时从翻板室入口到涡流室的空气路径-顶部透视图；
图9：起动臂-顶部预期视图；
图10(a)：梭子-顶部预期视图；
图10(b)：梭子(反向)-底部预期视图；
图11：分度臂-顶部预期视图；
图12(a)：已起动装置；
图12(b)：已起动分度器；
图12(c)：分度；
图12(d)：已重置装置；
图13：梭子轨道-纵向横截面图；
图14：底盘-俯视图；
图15：剂量环/导气管子组合件-顶部透视图；
图16(a)：呼吸致动型机构：闭合的BAM翻板；
图16(b)：呼吸致动型机构：平衡点；
图16(c)：呼吸致动型机构：推开点；
图16(d)：呼吸致动型机构：已触发；
图17(a)：导气管组件-侧面预期视图；
图17(b)：导气管的横截面-纵向横截面图；
图18：通过涡流室的气流：正视图；
图19：通过涡流室的气流：侧视图；
这些图式仅表示本发明的实施例。所述实施例仅意图用于说明本发明的的目的。这些实施例的装置的不同部分标记在图1到19中，且所述标记在下方描述于本文中的参考标号的一览表中。
参考标号的一览表
具体实施方式
本发明涉及一种用于经由口腔吸入途径来投放药剂的干粉吸入器装置。所述装置包含呼吸致动型机构(BAM)。当使用者以正确的流率吸气时，此BAM使得剂量袋打开且排空粉末。BAM通过使用者打开管口盖来起动(装填)。
关于紧固、安装、附接或连接本发明的组件，除非明确描述为用其它方式，否则可以使用常规的机械紧固件和方法。其它适当的紧固或附接方法包含胶粘剂、焊接，所述焊接包含超声波焊接或软钎焊。大体上，除非另外指明，否则用于制造本发明的实施例和/或其组件的材料可以选自例如金属、金属合金、陶瓷塑料等适当的材料。除非另外说明，否则例如顶部、底部、前面、侧面、后面、远端、近端等位置术语是描述性的且并不意图为限制性。
在实施例中，本发明涉及一种呼吸致动型干粉吸入器，其包括：
(a)主体；
(b)剂量环子组合件，其包括剂量环和导气管，所述导气管包含涡流室和管口，其中导气管具有导气管入口和导气管出口，所述导气管形成供旁通空气和载药空气混合且进入涡流室的导管，
并且其中剂量环在使用期间完全封闭在干粉吸入器的主体中，且能够旋转通过导气管的某一区段，所述剂量环包括多个密封箔包，其中每个包包含包括某一剂量的药物的干粉，
(c)呼吸致动型机构(BAM)，其包括：可从大体上闭合位置移动到大体上打开位置的BAM翻板；以及将BAM翻板固持在大体上闭合位置中的双稳态偏置弹簧，BAM通过管口盖从大体上闭合位置旋转到大体上打开位置来起动，使得呼吸引起的低压克服双稳态偏置弹簧以允许打开BAM翻板，其中双稳态弹簧用于将BAM翻板移动到打开位置，以及
(d)开口器刀片；
其中在BAM翻板从闭合位置行进到打开位置期间，BAM翻板的移动迫使闩锁保持已供能的剂量打开机构松开，由此通过开口器刀片引起剂量打开，其中剂量打开机构通过打开管口盖来供能且被固持在闩锁位置中，直到通过BAM翻板的移动而松开，并且进一步地，其中剂量袋的在密封箔包中切割出狭缝的开口器刀片位于剂量环上，柄脚将箔片折叠到翻板中，所述翻板在开口器朝上移动时被朝上且朝向剂量袋的长边推动，使得开口器刀片移动通过下部箔片、剂量袋以及上部箔片。
在又一实施例中，本发明涉及一种通过发出可听信号来指示从干粉吸入器分配的吸入剂量的方法，所述方法包括：
(a)通过将所述吸入器的控制杆或管口盖从大体上闭合位置旋转到大体上打开位置，而打开所述控制杆或所述管口盖以起动呼吸启动型机构(BAM)；
(b)将BAM翻板从大体上闭合位置逐渐地移动到大体上打开位置，其中双稳态偏置弹簧将BAM翻板固持在大体上闭合位置中，直到双稳态偏置弹簧被呼吸引起的低压克服而允许打开BAM翻板；以及
(c)其中在BAM翻板移动到所述打开位置后发出可听信号。
在另一个实施例中，本发明还涉及一种启动干粉吸入器的呼吸致动型机构(BAM)的方法，其中所述方法包括以下步骤：
(a)通过将管口盖从大体上闭合位置旋转到大体上打开位置来起动呼吸致动型机构(BAM)，其中打开管口盖对剂量打开机构供能且将剂量打开机构固持在闩锁位置中，直到通过BAM翻板的移动而松开，其中剂量打开机构包括围绕干粉吸入器的轴线旋转的梭子，且此外并入有引导包括开口器刀片的开口元件进出剂量容器的剂量袋的轨道；
(b)并入呼吸引起的低压以打开BAM翻板；其中BAM翻板通过双稳态偏置弹簧固持在闭合位置中，并且其中双稳态偏置弹簧通过BAM翻板朝向打开位置移动经过呼吸引起的压降来克服，并且进一步地，其中双稳态偏置弹簧用于将BAM翻板移动到打开位置；
(c)在BAM翻板从闭合位置行进到打开位置期间，移动BAM翻板以迫使闩锁保持已供能的剂量打开机构松开，且通过剂量容器的包含干粉的剂量袋的开口器刀片来引起打开；
(d)迫使开口元件沿着围绕轨道的单一路线，其中所述轨道包括至少：水平返回轨道、开口轨道以及缩回轨道，这些轨道在接口处具有柔性闸板，所述柔性闸板迫使开口元件沿着围绕轨道的单一路线；
(e)在患者吸气后从剂量袋排空干粉；以及
(f)通过由患者闭合管口盖来重置干粉吸入器，其中在与起动动作相反的方向上作用的起动组件与触发器接合以闭合BAM翻板，且保持与触发器接合以防止BAM翻板移动，
其中剂量容器是剂量环，并且其中起动组件还作用于分度组件，所述分度组件驱动剂量环旋转且将下一未打开的剂量袋定位成与导气管和开口元件成直线以准备好在下一次吸气后从剂量袋排空干粉。
本发明的干粉吸入器装置的实施例在图1到19中示出中且在下方描述。干粉吸入器装置的示意性分解视图在图1中示出且组件在上表中提到。
如图3和4中所见，管口盖(17)的旋转直接或间接地卷绕起动扭力弹簧，即驱动弹簧(6)，方法为使所述弹簧的附接到起动臂(7)的一个末端旋转。弹簧的另一个末端附接到梭子(16)，所述梭子被闩锁抵靠着止动件(39)的触发器臂(21)阻止旋转，所述止动件在图14中在底盘上可见。当通过患者吸气产生压降时，梭子(16)自由地旋转。一旦BAM起动，在使用者以所希望的流率吸气时就可以释放剂量。当所吸入的空气朝向BAM翻板(11)流动时，压降使得翻板旋转，且耦合到BAM翻板轴(41)的触发器臂(21)围绕竖直轴线旋转以移动闩锁特征(梭子(16)的触发器臂(21))，由此释放梭子(16)以使其旋转、被驱动弹簧(6)驱动，所述驱动弹簧可以是例如扭力弹簧。
如例如图12(a)到(d)中所见，一旦BAM已经被触发，就起动剂量环分度机构。梭子内部(4)具有分度凸轮轨道(40)，所述分度凸轮轨道在其移动时推动分度臂上的分度凸轮(2)从动件(18)，使得分度臂(2)旋转。分度臂(2)上的棘爪臂(19)弯曲且撞击在剂量环(13)上的驱动齿中的一个上。棘爪臂(19)的顶端现在处于在分度期间推动剂量环驱动表面(42)的位置。在此移动之后，例如通过底盘(1)上的定位棘轮齿来防止剂量环(13)反向旋转。这意味着，当管口盖闭合时，剂量环(13)将以一个计数分度，使得未打开的剂量直接地搁置在开口器(3)上方。
本发明的干粉吸入器装置的其它组件如下：
剂量环
剂量环为圆形形状且具有用于多个剂量包的空间。在一个优选实施例中，剂量环具有61个剂量袋，其中60个被填满。第61个空间是空的且提供为空白站。第61个位置允许在箔片上印上“空的”或“0”指示符，一旦最后的剂量被获取并分度，所述指示符就将出现一次。
剩余剂量的数目印在箔片上且通过放大镜(32)观察，所述放大镜形成装置的部分。
导气管经由剂量环夹(31)夹到剂量环(13)上，且在通过使用者处理期间对箔片提供保护。
导气管
导气管和管口(26)形成剂量环子组合件的部分。在某些实施例中，导气管由一个或多个入口、一个或多个导气管出口以及涡流室组成。在某些实施例中，管口也是导气管的部分。导气管的主要目的是形成供旁通空气和载药空气混合且进入涡流室的导管。涡流室(56)用于将能量施加到载药空气中，且使粉末制剂中的细颗粒与乳糖载体颗粒去聚结。
剂量环子组合件
剂量环子组合件由经填充且密封的剂量环(13)组成，所述剂量环在某些实施例中永久地固定到模制的导气管和管口组合件。在替代实施例中，剂量环以可拆卸方式附接到导气管和管口组合件。剂量环和导气管之间的组合件在其插入到装置中允许剂量环相对于导气管的自由旋转。在此类实施例中，导气管由导气管入口(14)组件和导气管出口(15)组件组成。导气管入口(14)围绕剂量环(13)夹到剂量环夹(31)。在其它实施例中，导气管和剂量环夹(31)可以形成为单一组件。
图2示出剂量环子组合件，其包括剂量环(13)、导气管入口(14)、导气管出口(15)以及管口。图2还示出剂量环(13)和管口(26)之间的空气通道路线。
图3和4示出与干粉吸入器的呼吸致动型机构相关的组件的正视图和后视图。驱动弹簧(6)是扭力弹簧，所述扭力弹簧的臂受起动臂(7)和梭子(16)上的特征约束。此驱动弹簧(6)在管口盖(17)打开时被供能。管口盖(17)的旋转驱动空转齿轮(9)，所述空转齿轮转而驱动起动臂(7)。通过触发器臂(21)防止梭子(16)旋转，梭子(16)的特征与底盘(1)的底侧上的止动件(39)接合。触发器臂(21)自然地朝向止动件(39)的位置偏置，且在触发器(8)旋转且推动触发器臂(21)的末端时弯曲。在替代实施例中，触发器臂(21)可以时单独的组件，所述组件围绕被约束在通过梭子(16)的孔中的轴枢转。呼吸致动型机构是‘推开’设计，由此当BAM翻板(11)围绕其轴(41)旋转时，通过触发器(8)上的特征推动触发器臂(21)来从触发器臂(21)的闩锁位置释放触发器臂。
图5和6将开口器(3)示出为单一模制塑料组件。金属刀片是开口器(3)的组成部分或可以是不可拆卸地附接到开口器(3)的单独部分。在替代实施例中，开口器可以形成为组装到塑料托架中的金属刀片。在实施例中，开口器(3)是具有柄脚(25)特征的平坦刀片(28)，所述柄脚特征在开口器(3)的两侧上从平面突出。开口器(3)的锋利末端在剂量袋(43)的中心处在箔片中切割出狭缝。当开口器(3)朝上移动时，柄脚(25)将箔片折叠到翻板中，所述翻板被朝上且朝向剂量袋的长边推动。开口器刀片(28)安装到开口器托架(支撑块)(23)中。在某些实施例中，开口器托架具有在相反侧上的凸轮从动件钉桩(24)，所述凸轮从动件钉桩允许通过梭子(16)的凸轮轨道(见图13中的36、37和38)竖直地驱动开口器托架。开口器(3)通过底盘(1)的底侧上的导引特征来引导。
图7和8示出粉末剂量室朝向管口的排空。在BAM翻板(11)旋转的开始时，BAM翻板(11)定位在BAM腔(44)的密封部分内。进入到导气管(14)中的气流优选地高度受仅泄漏限制。当BAM翻板(11)已经旋转通过大致24度时，它到达BAM腔(44)的开口段。此位置允许空气更加自由地围绕BAM翻板(11)的较短末端流动(且进入到两个入口管(14A和14B)中)，从而通向涡流室(56)。自由流动到涡流室(56)中且流经所述涡流室的开始意图基本上与剂量袋的开口同时。理想地，流动将刚好在开口之前通过两个气体入口管建立，使得剂量袋流遇到通过入口的垂直气流。在整个吸入过程中，偏置弹簧(10)中的张力将BAM翻板(11)保持在其打开位置。剂量袋的排空应该在一整个吸入内实现。
图9示出包括柔性夹(20)和分度脚(29)的起动臂(7)。图10a示出梭子(16)，其包括触发器臂(21)、驱动凸耳(30)以及分度凸轮轨道(40)。图10b示出梭子(16)的包括触发器臂凹口(52)的反向部分。图11示出包括分度凸轮从动件(18)和棘爪臂(19)的分度臂(2)。
图12(a)到12(d)示出剂量环分度机构。一旦BAM已经启动，剂量环(13)就将在管口盖(17)旋转到闭合位置时分度一个剂量。当管口盖(17)旋转时，管口盖(17)的轴上的管口盖齿轮(45)驱动空转齿轮(9)，所述空转齿轮转而驱动起动臂(7)。驱动弹簧(6)随梭子(16)旋转(在其去供能状态中)，所述梭子通过起动臂(7)上的柔性夹(20)旋转回到其起始位置，所述起动臂推动梭子(16)上的驱动凸耳(30)。
如图12(c)中所见，起动臂(7)旋转，起动臂(7)上的分度脚(29)特征驱动分度臂(2)上的分度凸轮从动件(18)，使得分度臂(2)围绕其轴旋转。柔性棘爪臂(19)的顶端推动剂量环(13)上的锯齿(42)的背部，且使得剂量环(13)前进一个剂量。当剂量环(13)移动时，底盘(1)上的定位棘轮臂(46)弯曲且允许剂量环齿通过。通过定位棘轮臂(46)(图14中示出)返回到未受应力的位置且棘轮齿搁置在剂量环(13)上的驱动齿(42)之间，防止剂量环(13)反向旋转。
当梭子(16)旋转时，开口器托架(23)上的凸轮从动件钉桩(24)沿着返回轨道(38)行进，且开口闸臂(47)朝外弯曲，且凸轮从动件钉桩(24)通过此闸板。
当梭子(16)旋转时，触发器臂(21)朝向底盘(1)上的止动件(39)偏置。当触发器臂(21)中的触发器臂凹口(52)到达底盘(1)上的止动件(39)特征时，触发器臂(21)接合，从而防止梭子(16)顺时针旋转(从下方观察)，直到梭子被重新起动并重新触发。
BAM翻板(11)还通过管口盖(17)的闭合而重置到闭合位置。起动臂(7)上的弯曲壁与触发器(8)上的异型壁介接，使得当起动臂(7)旋转时，迫使触发器(8)(且因此BAM翻板轴(41))旋转。一旦管口盖(17)完全闭合，起动臂(7)上的弯曲壁与触发器(8)上的异型壁相邻的位置就防止BAM翻板(11)旋转。
在一个替代实施例中，吸入器装置可以包含管口盖(17)和控制杆，其中控制杆的打开和闭合造成BAM翻板(11)的逐渐移动。
图13示出梭子轨道，其包括开口轨道(36)、缩回轨道(37)、返回轨道(38)、开口闸臂(47)以及返回闸(51)。图14示出底盘(1)，其包括止动件(39)、棘轮臂(46)以及管口盖止动臂。图15示出剂量环子组合件，其包括剂量环闩锁(48)、剂量环凹口(49)以及剂量环夹(31)。图16(a)到(d)示出呼吸致动型机构，其包括BAM翻板(11)、干净空气入口(14A)、载药空气入口(14B)、BAM翻板轴(41)、双稳态偏置弹簧(10)以及底盘盖入口孔(53)。具体地说，图16(a)示出具有闭合的BAM翻板的呼吸致动型机构；图16(b)示出在平衡点处的呼吸致动型机构，图16(c)示出在推开点处的呼吸致动型机构且图16(d)示出在被触发之后的呼吸致动型机构。图17(a到b)示出导气管组件，其包括干净空气入口(14A)、载药空气入口(14B)、涡流衰减器/筛网(54)和中心支柱(55)，其中图17(b)以横截面视图示出导气管。图18和19示出通过涡流室的气流。其示出，空气通过干净空气入口(14A)和载药空气入口(14B)进入，进一步在涡流室(56)中移动且最后通过管口(26)出来。
本发明的干粉吸入器装置的一般工作如下给出：
剂量环子组合件的负载：
在一个实施例中，本发明涉及一种干粉吸入器装置，所述干粉吸入器装置被设计成可通过替换子组合件(即，“剂量环子组合件”)而再使用，所述子组合件包括主要剂量容器和导气管。剂量环子组合件防止剂量环(13)旋转，直到剂量环完全组装到整个装置中。这防止使用者意外地或故意地将剂量环(13)旋转至任一废弃剂量或使剂量环(13)反向以再使用已用过的剂量。
这可以经由剂量环夹(20)上的剂量环闩锁(48)实现，所述剂量环闩锁与剂量环(13)上的61个剂量环凹口(49)中的一个接合。如果上部蛤壳(33)在剂量环使用寿命期间的任一点处打开，那么此闩锁将接合且防止剂量环(13)旋转。在替代实施例中，此剂量环闩锁可以位于导气管上。
使用者(例如，人类患者)将管口盖(17)完全打开例如大致100到120度。管口盖(17)在行进的末端处通过止动特征保持打开。止动特征自身由与底盘(1)成一体的管口盖止动臂(50)(图14中示出)构成。所述臂的固有强度提供足够的力以阻挡管口盖(17)闭合。替代地，所述臂可以由弹簧负载以提供此力。如果使用者在打开期间在到达止动装置之前释放管口盖(17)，那么管口盖(17)将往往会自己闭合。除通过驱动弹簧(6)的预负载提供的基线闭合扭矩之外，止动特征也用于将管口盖(17)固定在闭合位置中。
使用者按下上部蛤壳(33)上的突片特征，这样做打开上部蛤壳(33)。这些突片特征可以在剂量环使用寿命期间的任何时间处被按下，即，使用者可以在任何时间处打开蛤壳。
在某些实施例中，一旦打开，使用者就可以充分地打开上部蛤壳(33)以进入装置的内部。所述装置现在准备好接纳新的剂量环子组合件。
在一次性使用的变型中，蛤壳释放突片将不存在或将失效且蛤壳将永久地锁定在一起。上部蛤壳可以仅在剂量环子组合件已经在正确的定向上插入时闭合(一旦插入，剂量数就可见)。管口/导气管装配到底盘中的凹口中。导气管的顶部上的片簧特征维持底盘、剂量环和导气管之间的密封。上部蛤壳上的导气管导引特征与导气管上的小点相互作用，从而在上部蛤壳闭合时抵靠着中心翻板室推动导气管入口通道。
当插入剂量环子组合件时，剂量环驱动齿优选地与底盘上的定位棘轮齿对准。
当管口盖打开时：
呼吸致动型机构(BAM)的起动通过管口盖(17)从完全闭合位置旋转例如大致100到120度而到达完全打开位置来实现。
BAM翻板(11)通过双稳态偏置弹簧(10)固持在闭合位置中，所述双稳态偏置弹簧在某些实施例中是安装到底盘(1)中的平板弹簧。双稳态偏置弹簧(10)的自由端搁置成与触发器(8)上的凸轮表面接触。在替代实施例中，双稳态偏置弹簧(10)是拉伸弹簧；所述拉伸弹簧的一个末端附接到触发器(8)，且双稳态偏置弹簧(10)的另一个末端附接到起动臂(7)。
参考图3，驱动弹簧(6)优选地是扭力弹簧，所述扭力弹簧的对应末端受起动臂(7)和梭子(16)上的特征约束。此驱动弹簧(6)在管口盖(17)打开时被供能。管口盖(17)的旋转驱动空转齿轮(9)，所述空转齿轮转而驱动起动臂(7)。通过触发器臂(21)与位于底盘的底侧上的止动件(39)接合来防止梭子(16)旋转。触发器臂(21)自然地朝向停止位置偏置，使得梭子(16)不能够旋转。
当使用者通过管口吸气时：
呼吸致动型机构优选地是‘推开’设计，由此当BAM翻板(11)围绕其轴旋转时，通过触发器(8)上的特征推动触发器臂(21)来从触发器臂(21)的闩锁位置释放触发器臂。
当使用者通过管口(26)吸气时，部分真空在处于其闭合位置中的BAM翻板(11)的后方产生；空气通过空气入口(14)和(14A)被吸入到装置中。此气流朝向BAM翻板(11)的上游侧行进通过底盘盖入口孔(53)。在BAM翻板(11)和管口(26)之间产生的压降产生围绕BAM翻板轴的力臂。在BAM翻板(11)开始朝向管口(26)旋转之前，此力臂必须克服来自双稳态偏置弹簧(10)的力和BAM翻板(11)上的摩擦力。在前(大致)5度移动期间，双稳态偏置弹簧(10)以零力臂长度弯曲到最大偏转(触发器(8)垂直于双稳态偏置弹簧(10))，且因此无扭矩。这是平衡点。在平衡点后，双稳态偏置弹簧(10)用于打开BAM翻板(11)，而非将其恢复到闭合位置。当使用者继续吸气时，BAM翻板(11)移动经过平衡点，所述平衡点由于摩擦的存在实际上是角度范围而非特定的点，且双稳态偏置弹簧(10)开始朝向其静止位置弯曲回。BAM翻板作用所用的力臂增加，使得当BAM翻板(11)旋转时，净结果是打开扭矩的增加。这意味着，一经过平衡点，BAM翻板(11)就将优选地独立于使用者施加的压力而快速行进到完全打开位置，BAM翻板(11)的打开导致朝向空气入口推动一袋空气使其通过剂量袋(43)。空气流在其扫过剂量袋(43)时随BAM翻板(11)的尺寸、BAM翻板轴的长度、通过双稳态偏置弹簧(10)产生的张力、BAM翻板(11)的位置以及BAM翻板偏转角度而改变。这些有助于改进吸入装置的性能。在某些实施例中，BAM翻板(11)的移动导致发出可听信号，所述可听信号指示吸入剂量的结束。如所属领域的技术人员将理解，有可能通过改变BAM翻板(11)的尺寸、BAM翻板轴的长度、通过双稳态偏置弹簧(10)产生的张力、BAM翻板(11)的位置、BAM翻板偏转角度和/或BAM翻板(11)的构造材料以及在行进时发生接触的部分来改变可听信号。
在某些实施例中，打开吸入器的控制杆或管口盖、BAM翻板(11)从大体上闭合位置逐渐移动到大体上打开位置且发出可听信号都指示吸入剂量的开始。
在BAM翻板(11)移动的例如大致17度处，触发器(8)与触发器臂(21)接合。当BAM翻板(11)移动通过另外大致11度时，触发器(8)上的推开特征迫使触发器臂(21)从底盘(1)上的止动件打开。
上文描述为呼吸致动型机构的旋转梭子(16)还优选地驱动开口功能。在触发器臂(21)从止动件松开的情况下，驱动弹簧(6)能够去供能，从而驱动梭子(16)在顺时针方向上旋转。
梭子(16)的旋转朝上驱动开口器(3)。开口器刀片(28)行进通过下部箔片、剂量袋(43)以及上部箔片。当梭子(16)旋转继续时，开口器刀片(28)从剂量袋(43)缩回。
参考图5和6，开口器刀片(28)是具有柄脚(25)特征的平坦薄刀片，所述柄脚特征在两侧上从平面突出。在一个实施例中，每一柄脚(24)特征可以朝向开口器托架(23)沿刀片的竖直长度向下延伸，以便产生开口器刀片(28)的较厚中心区段。开口器刀片(28)的成角度顶端在剂量袋的中心处在箔片中切割出狭缝。当开口器刀片(28)朝上移动时，柄脚将箔片折叠到翻板中，所述翻板被朝上且朝向剂量袋的长边推动。
开口器(3)组件具有在相反侧上的凸轮从动件钉桩(24)，所述凸轮从动件钉桩允许通过梭子(16)的凸轮轨道竖直地驱动开口器组件。开口器(3)通过底盘(1)的底侧上的导引特征来引导。参考图13，在梭子的两侧上的平行凸轮轨道特征(36、37以及38)与开口器托架(23)上的凸轮从动件钉桩(24)介接。在其它实施例中，凸轮轨道特征(36、37、38)可以仅全都存在于梭子(16)的一侧上，或存在于一侧上且部分在另一侧上。当梭子(16)旋转时，在触发之后，开口器托架凸轮从动件钉桩(24)遇到开口闸(47)，且凸轮从动件钉桩(24)被驱动沿开口凸轮轨道(36)向上。这驱动开口器刀片(28)通过剂量袋。当凸轮从动件钉桩(24)沿缩回凸轮轨道(37)向下延伸时，开口器刀片(28)完全缩回且凸轮从动件钉桩(24)通过返回闸(51)，使得返回闸臂(51)的柔性臂偏转。一旦经过此闸板，凸轮从动件钉桩(24)就不能沿着缩回轨道(38)向上返回。凸轮从动件钉桩(24)沿着返回轨道(38)通过，直到梭子(16)到达其旋转行进的末端。
根据本发明的干粉吸入器装置并入有涡流室，所述涡流室用于使粉末去聚结，即，分离药物颗粒与载体颗粒。下文描述导气管和将空气和粉末引导到导气管中的方法。
在BAM翻板旋转的开始时，BAM翻板将定位在翻板室的密封部分内。进入到涡流室中的气流将高度受限(仅受泄漏限制)。当BAM翻板已经旋转了大致24度时，空气可以围绕BAM翻板的末端传递到两个入口管，从而通向涡流室。
自由流动到涡流室中且流经所述涡流室的开始意图基本上与剂量袋的开口同时。理想地，流动将刚好在开口之前通过两个气体入口管建立，使得剂量袋流遇到通过入口的垂直气流。在整个吸入过程中，双稳态偏置弹簧中的张力将BAM翻板保持在其打开位置。剂量袋的排空应该在一整个吸入内实现。将活性细颗粒与乳糖颗粒去聚结通过经由导气管施加到涡流气流中的颗粒的力来实现。
导气管由具有两个切向入口的涡流室构成；一个切向入口运送干净空气，且另一个切向入口运送空气和来自撕开的剂量载体的夹带的剂量颗粒的混合物。这些通道并入有弯曲部，所述弯曲部促进导气管与BAM翻板室的有效密封。
涡流室包含收敛区段，所述收敛区段增加流经其的空气的涡流速度，且由此增加施加到剂量颗粒的惯性去聚结力的量值。收敛区段还用于增加聚结物在导气管内的驻留时间，这增加暴露于去聚结力下的时间。收敛区段(57)的收敛角度可在剂量输送中起到重要作用。收敛区段的优选的角度是大致60°锥角。在其它实施例中，收敛区段的优选锥角是从约50°到约70°。
涡流室还包含内部支柱或中心支柱(55)，所述支柱用于通过防止剂量颗粒在流率斜升期间在呼吸的开始处(在已经建立涡流流动之前)离开导气管来增加聚结物的驻留时间。
需要在导气管的出口处的涡流衰减器/筛网(54)(见图17(a))来减小活性细颗粒的离开涡流速度。这用于防止活性细颗粒在口腔和咽喉中撞击，且促进所述细颗粒输送到深肺。涡流衰减器/筛网(54)的类型可在药物输送中起到重要作用。反向角度筛网设计可优于十字筛网。
分度机构的起动仅在剂量袋被撕开时进行。梭子具有凸轮轨道剖面，所述凸轮轨道剖面在梭子移动时，推动分度臂(2)上的分度凸轮从动件(18)，使得分度臂(2)旋转。分度臂(2)上的棘爪臂(19)弯曲且撞击在剂量环(13)上的驱动齿中的一个上。棘爪臂顶端现在处于在分度期间推动剂量环驱动齿的位置，在此移动期间，通过底盘上的定位棘轮齿防止剂量环反向旋转。
当管口盖闭合时：
BAM通过使用者闭合管口盖来重置。当管口盖朝向闭合位置旋转时，管口盖轴上的齿轮驱动空转齿轮，所述空转齿轮转而驱动起动臂。驱动弹簧随梭子旋转(在其去供能状态中)，所述梭子通过起动臂上的柔性夹旋转回到其起始位置，所述起动臂推动梭子上的驱动凸耳。当起动臂旋转时，起动臂上的分度脚(29)驱动分度臂上的分度凸轮从动件(18)，从而使得分度臂围绕其轴旋转。柔性棘爪臂的顶端推动剂量环上的锯齿的背面，且使得剂量环前进一个剂量。
如果分度臂先前已经由在呼吸致动后旋转的梭子的动作起动，那么分度臂将仅由起动臂移动。当剂量环移动时，底盘上的定位棘轮臂弯曲且允许剂量环齿通过。在此移动之后，通过底盘上的定位棘轮齿防止剂量环反向旋转。
当梭子旋转时，开口器托架上的凸轮从动件钉桩沿着水平轨道行进，凸轮轨道闸臂朝外或朝上弯曲，且凸轮从动件通过此闸板。
当梭子旋转时，触发器臂自然地朝向底盘上的止动件偏置。当触发器臂中的凹口到达止动件特征时，触发器臂接合，从而防止梭子顺时针旋转(从下方观察)，直到梭子被重新起动并重新触发。梭子可以在到达止动件之前仅略微地逆时针旋转一点。为使得起动臂能够进一步自由地旋转，此组件必须从梭子解耦。
起动臂的柔性夹(20)接触底盘中的朝上推动臂的倾斜脊状物，直到柔性夹不于梭子的驱动凸耳(30)接触。起动臂的进一步旋转不再耦合到梭子。在设计中这是必需的，以允许梭子重置在管口盖接近完全闭合位置之前完成。
BAM翻板自身还通过管口盖的闭合而重置到闭合位置。起动臂上的凸轮表面与触发器上的凸轮从动表面介接，使得当起动臂旋转时，迫使触发器(且因此BAM翻板轴)旋转。在接近‘完全打开’的某一闭合/打开角度处，起动臂的凸轮表面与触发器的凸轮从动件表面同心。这防止BAM翻板旋转，且因此防止装置在部分起动期间无意地触发。
分度仅在使用者闭合管口时且在BAM已经被起动和致动时进行。这具有防止废弃的剂量的优点。分度机构将空剂量容器移动远离打开位置，且在为下一患者剂量做准备时，将未打开剂量容器对准到打开位置中。
剂量环的旋转位置通过底盘上的定位棘轮齿与剂量环上的驱动齿介接而维持在储存位置中。一旦BAM已经启动，剂量环就将在管口盖旋转到闭合位置时分度一个剂量。
一旦上一剂量已经排空，剂量环就在管口盖闭合时分度到其‘零’位置。当剂量环到达此零位置时，由于剂量环上的缺少的棘轮齿，所述剂量环不能进一步分度。
使用者将有可能起动BAM翻板且撕开零位置剂量袋(如果他们选择这样做的话)，然而，这将被认为在此位置中误用；零将显示在剂量计数器窗口中。
当上部蛤壳打开时，撞针释放导气管的模制弹簧闩锁，所述模制弹簧闩锁移动到剂量环上与零位置相对应的凹口中。这防止剂量环旋转到任何其它位置。
装置中剩余的剂量数通过上部蛤壳显示在窗口中。所述数字被印在剂量环的封盖箔片上，且可以通过放大镜观察，所述放大镜在上部蛤壳闭合时直接地搁置在相关数字上方。当第60个剂量已经被排空且管口盖闭合时，所显示的数字将是“0”。
在本发明的呼吸致动型干粉吸入器中使用的剂量环已经设计成具有多个空腔。构造的材料还必需时合适的，因为所述构造需要用作初级包装组件。剂量环可以由塑料模制的/热成型组件制成，所述组件由聚合物制成，所述聚合物可以提供所需的水蒸汽穿透率和氧渗透性规格。用于此目的的聚合物可以是环烯烃共聚物(COC)或聚丙烯(PP)或聚氯乙烯(PVC)或聚乙烯(PE)或聚碳酸酯(PC)或聚偏二氯乙烯(PVDC)或液晶聚合物(LCP)或所述是半结晶聚酯(通常为聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)或聚对苯二甲酸乙二酯(PET)和聚碳酸酯(PC))或尼龙等或其组合的混合物，以在模制过程期间产生一层或多层。然而，这些聚合物中的许多聚合物尽管对氧气具有良好的阻挡特性，但对水分并不具有良好的阻挡性，且反之亦然。为克服此限制，剂量载体的空腔可以在第一层中由类似COC的高防潮材料形成/模制的且包覆模制有良好的气体阻挡材料以作为第二层。
本发明的呼吸致动型干粉吸入器的剂量环具有多个剂量单位。取决于剂量环的大小，任何合适数目的剂量单位都可以存在于剂量环上。剂量环可以具有范围为约15个单位到约120个单位的剂量单位。在优选实施例中，剂量载体具有沿着其圆周并排布置的60个剂量单位。
在本发明的实施例中，呼吸致动型干粉吸入器独立于使用者吸入努力而操作。在另一个实施例中，装置将以约40升/min以上的吸入速率操作，且将给出大体上恒定的剂量，即使是以更高的吸入速率操作。在此实施例中，吸入器将仅以约40升/min以上的吸入速率操作，因此子吸入努力将不触发BAM机构并分配任何剂量的药剂。这将有助于减少患者意外地服药两次。并且如果装置的盖子打开，但使用者不吸气，那么BAM机构不被触发，因此避免浪费药剂。
本发明的呼吸致动型干粉吸入器适合于分配药剂，尤其是针对例如哮喘和慢性阻塞性肺病(COPD)等呼吸性疾病的治疗和针对肺中的局部动作。此呼吸致动型干粉吸入器可以用于将药剂输送到肺以用于全身吸收。本发明的吸入装置用于以粉末的形式投放药剂。由此可以使用粉末药剂，或将粉末药剂与稀释剂(例如乳糖和甘露醇)等其它赋形剂一起用作制剂。因此，适当的药剂可以选自以下各项：例如，镇痛剂，例如可待因、二氢吗啡、麦角胺、芬太尼或吗啡碱；心绞痛制品，例如地尔硫卓；抗过敏药，例如色甘酸盐(例如，钠盐)、酮替芬或；抗感染药，例如头胞菌素、青霉素、链霉素、磺胺、四环素以及戊烷脒；抗组胺剂，例如美沙吡林；抗炎药，例如氟替卡松、氟尼缩松、布地奈德、罗氟奈德、莫米松、环索奈德、曲安西龙(例如，作为缩丙酮化物)止咳药，例如诺斯卡品；支气管扩张剂，例如沙丁胺醇(例如，作为游离碱或硫酸盐)、沙美特罗(例如，作为羟萘甲酸盐)、麻黄素、肾上腺素、非诺特罗(例如，作为氢溴酸盐)、福莫特罗(例如，作为反丁烯二酸盐)、吡布特罗(例如，作为醋酸盐)、茶丙特罗(例如，作为盐酸盐)、利尿剂，例如胺氯吡脒；抗胆碱激导性剂，例如异丙托铵(例如，作为溴化物)、噻托铵、阿托品或氧托铵；激素，例如可的松、氢化可的松或泼尼松龙；黄嘌呤，例如氨茶碱、胆茶碱、赖氨酸茶碱或茶碱；治疗性蛋白质和肽，例如胰岛素或升糖素；疫苗、诊断和基因疗法。所属领域的技术人员应清楚，在适当时，药剂可以盐的形式使用(例如，作为碱金属或胺盐或作为酸加成盐)，或用作酯(例如，，低碳数烷基酯)或用作溶剂合物(例如，水合物)以使药剂的活性和/或稳定性最佳化。一些优选的药剂选自以下各项：沙丁胺醇、沙美特罗、丙酸氟替卡松以及倍氯米松二丙酸酯以及盐或其溶剂合物，例如，沙丁胺醇硫酸盐和沙美特罗羟萘甲酸盐。药剂还可以组合形式输送。包含活性成分的组合的一些优选的制剂包含结合抗炎甾体的羟甲叔丁肾上腺素(例如，作为游离碱或硫酸盐)或沙美特罗(例如，作为羟萘甲酸盐)或福莫特罗(例如，作为反丁烯二酸盐)，所述抗炎甾体例如倍氯米松酯(例如，二丙酸酯)或氟替卡松酯(例如，丙酸盐)或布地奈德。优选的组合是丙酸氟替卡松和沙美特罗或其盐(尤其是羟萘甲酸盐)的组合，或是布地奈德和福莫特罗(例如，作为反丁烯二酸盐)的组合。
在另一个实施例中，本发明的呼吸致动型干粉吸入器能够通过在装置中做出合适的改变而在单一剂量中输送从1mg到50mg的药物。载体颗粒的颗粒大小可以在约10μm到约500μm的范围内、优选地在50μm到μm之间变化。活性剂的颗粒大小可以在约100nm到10μm之间、优选地在1μm到5μm之间变化。从装置排出的剂量将不少于总剂量的70％，优选地超过总剂量的90％。
除非上下文另外明确规定，否则单数形式“一”以及“所述”包含复数个指示物。
尽管本文中已参考特定实施例描述本发明，但应理解，这些实施例仅仅说明本发明的原理和应用。因此应理解，可以对说明性实施例作出许多修改。

Claims (19)

1.一种呼吸致动型干粉吸入器，其包括：
(a)主体；
(b)剂量环子组合件，其包括剂量环和导气管，所述导气管包含涡流室和管口，其中所述导气管具有导气管入口和导气管出口，所述导气管形成供旁通空气和载药空气混合且进入所述涡流室的导管，
并且其中所述剂量环在使用期间完全封闭在所述干粉吸入器的所述主体中，且能够旋转通过所述导气管的某一区段，所述剂量环包括多个密封箔包，其中每个包包含包括某一剂量的药物的干粉，
(c)呼吸致动型机构(BAM)，其包括：可从大体上闭合位置移动到大体上打开位置的BAM翻板，和将所述BAM翻板固持在所述大体上闭合位置中的双稳态偏置弹簧，所述BAM通过管口盖从大体上闭合位置旋转到大体上打开位置来起动，使得呼吸引起的低压克服所述双稳态偏置弹簧以允许打开所述BAM翻板，其中所述双稳态弹簧用于将所述BAM翻板移动到所述打开位置，以及
(d)开口器刀片；
其中在所述BAM翻板从所述闭合位置行进到所述打开位置期间，所述BAM翻板的移动迫使闩锁保持已供能的剂量打开机构松开，由此通过所述开口器刀片引起剂量打开，其中所述剂量打开机构通过打开所述管口盖来供能且被固持在闩锁位置，直到通过所述BAM翻板的移动而松开，并且进一步地，其中剂量袋的在所述密封箔包中切割出狭缝的所述开口器刀片位于剂量环上，柄脚将所述箔片折叠到翻板中，所述翻板在所述开口器朝上移动时被朝上且朝向所述剂量袋的长边推动，使得所述开口器刀片移动通过下部箔片、所述剂量袋以及上部箔片。
2.根据权利要求1所述的呼吸致动型干粉吸入器，其中所述剂量打开机构包括围绕所述干粉吸入器的轴线旋转的梭子，且此外并入有引导所述开口元件进出所述密封箔包的轨道。
3.根据权利要求1所述的呼吸致动型干粉吸入器，其中所述轨道包括至少三个区段：水平轨道、开口轨道以及缩回轨道，这些轨道在接口处具有柔性闸板，所述柔性闸板迫使所述开口元件沿着围绕所述轨道的单一路线。
4.根据权利要求1所述的呼吸致动型干粉吸入器，所述呼吸致动型干粉吸入器通过由患者闭合所述管口盖来重置，其中在与起动动作相反的方向上作用的起动组件与触发器接合以闭合所述BAM翻板，且此外保持与所述触发器接合以防止所述BAM翻板移动。
5.根据权利要求1所述的呼吸致动型干粉吸入器，其中在所述重置动作期间，所述起动组件还作用于分度组件，所述分度组件驱动所述剂量环旋转且将下一未打开的剂量袋定位成与所述导气管和所述开口器成直线以准备好下一次吸气。
6.根据权利要求1所述的呼吸致动型干粉吸入器，其中所述涡流室由切向入口、收敛区段、内部支柱以及衰减器组成。
7.根据权利要求1所述的呼吸致动型干粉吸入器，其中所述吸入器是可再用的。
8.根据权利要求1所述的呼吸致动型干粉吸入器，其中所述剂量环具有范围为约15个单位到约120个单位的剂量单位。
9.根据权利要求1所述的呼吸致动型干粉吸入器，其中所述BAM翻板移动到所述打开位置引起空气的推动以扫过所述剂量袋。
10.根据权利要求1所述的呼吸致动型干粉吸入器，其中，在空气扫过所述剂量袋之前，所述剂量袋被撕开。
11.根据权利要求1所述的呼吸启动型干粉吸入器，其中所述吸入器进一步包含控制杆或管口盖，并且其中打开所述吸入器的所述控制杆或所述管口盖引起所述BAM翻板从所述大体上闭合位置移动到所述大体上打开位置，并且其中所述BAM翻板的所述移动发出可听声音。
12.根据权利要求1所述的呼吸致动型干粉吸入器，其中所述涡流室具有约50°到70°的收敛区段锥角。
13.根据权利要求1所述的呼吸致动型干粉吸入器，其中所述涡流室具有选自由以下各项组成的群组的衰减器设计：反向角度筛网设计和十字筛网设计。
14.根据权利要求1所述的呼吸致动型干粉吸入器，其进一步包括在所述主体的上部蛤壳上的放大镜以显示所述装置中剩余的剂量数。
15.根据权利要求1所述的呼吸致动型干粉吸入器，其中所述开口器刀片是平面形状、螺旋形状或三角形形状。
16.根据权利要求1所述的呼吸致动型干粉吸入器，其中所述开口器刀片具有至少一个柄脚。
17.一种通过发出可听信号来指示从干粉吸入器分配的吸入剂量的方法，所述方法包括：
(a)通过将所述吸入器的控制杆或管口盖从大体上闭合位置旋转到大体上打开位置，而打开所述控制杆或所述管口盖以起动呼吸启动型机构(BAM)；
(b)将BAM翻板从大体上闭合位置逐渐地移动到大体上打开位置，其中双稳态偏置弹簧将所述BAM翻板固持在所述大体上闭合位置中，直到所述双稳态偏置弹簧被呼吸引起的低压克服而允许打开所述BAM翻板；以及
(c)其中在所述BAM翻板移动到所述打开位置后发出可听信号。
18.根据权利要求17所述的方法，其中所述可听信号的发出通过将所述BAM翻板从所述大体上闭合位置移动到所述大体上打开位置来进行。
19.一种启动干粉吸入器的呼吸致动型机构(BAM)的方法，其中所述方法包括以下步骤：
(a)通过将管口盖从大体上闭合位置旋转到大体上打开位置来起动呼吸致动型机构(BAM)，其中打开所述管口盖对剂量打开机构供能且将所述剂量打开机构固持在闩锁位置中，直到通过BAM翻板的移动来松开，其中所述剂量打开机构包括围绕所述干粉吸入器的轴线旋转的梭子，且此外并入有引导包括开口器刀片的开口元件进出剂量容器的剂量袋的轨道；
(b)并入呼吸引起的低压以打开所述BAM翻板；其中所述BAM翻板通过双稳态偏置弹簧固持在闭合位置中，并且其中所述双稳态偏置弹簧通过所述BAM翻板朝向打开位置移动经过所述呼吸引起的压降来克服，并且进一步地，其中所述双稳态偏置弹簧用于将所述BAM翻板移动到所述打开位置；
(c)在所述BAM翻板从所述闭合位置行进到所述打开位置期间，移动所述BAM翻板以迫使闩锁保持已供能的剂量打开机构松开，且通过所述剂量容器的包含干粉的所述剂量袋的所述开口器刀片来引起打开；
(d)迫使所述开口元件沿着围绕所述轨道的单一路线，其中所述轨道包括至少：水平返回轨道、开口轨道以及缩回轨道，这些轨道在接口处具有柔性闸板，所述柔性闸板迫使所述开口元件沿着围绕所述轨道的所述单一路线；
(e)在患者吸气后从所述剂量袋排空所述干粉；以及
(f)通过由所述患者闭合所述管口盖来重置所述干粉吸入器，其中在与起动动作相反的方向上作用的起动组件与触发器接合以闭合所述BAM翻板，且保持与所述触发器接合以防止所述BAM翻板移动，
其中所述剂量容器是剂量环，并且其中所述起动组件还作用于分度组件，所述分度组件驱动所述剂量环旋转且将下一未打开的剂量袋定位成与导气管和所述开口元件成直线以准备好在下一次吸气后从所述剂量袋排空所述干粉。
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