CN1157236C - 呼吸控制的干粉吸入装置和干粉均匀分布在空气中的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种呼吸控制的干粉吸入装置，其目的在于，提供一种这样的装置，其特征是，结构简单，尺寸小和制造成本低，它设有一个双重计量保护装置并确保了干粉在吸入过程中充分和均匀的分布。此外，还提出一种方法，它使得呼吸空气中吸入的干粉的分布均匀。按照本发明，该目的将通过以下方式达到，即储藏室与一个计量输送器相连，该输送器伸入传输区，使之可以在导气单元的始端直接定位控制出预定的干粉量，流过接通的导气单元的空气具有三维旋转蛇曲式形状。此外，本发明提出的目的将通过以下方式达到：由于呼吸而吸入的呼吸空气这样被输送过导气单元，即在旋流和改变流动方向的同时实现空气流的交替加速和随后制动。

Description

呼吸控制的干粉吸入装置和干粉均匀分布在空气中的方法
本发明涉及一种呼吸控制的干粉，尤其是与药物混合的干粉的吸入装置，它由一个带有一个口承的壳体、一个位于壳体内的干粉储藏室及一个在干粉传输区和口承之间的导气单元组成，其中，储藏室与一个定量给料输送器耦连，该定量给料输送器这样伸入传输区，使之在导气单元的始端直接定位出预先给定的干粉量，接通的导气单元具有一个流动通道，它交替地设有缩窄和后续的展阔。本发明还涉及一种利用呼吸控制的吸入装置将干粉均匀分布的方法。
长期以来，将相应的生物活性物质输送到呼吸道是治疗呼吸道疾病的主要方法之一。而为此采用的往往还适用为传送手段的装置由于呼吸道疾病的增加在过去几年里变得越来越重要。尤其是呼吸空气控制的装置正在日益取代由驱动气体控制的装置，因为，它们在不引起寒冷刺激的不适感。
一种上述形式的装置已由德国专利DE 40 04 904 A1公开，其中，生物活性物质准备在定量给料滚筒的圆周上并可径向调节。定量给料滚筒的内部含有一个控制装置，它用来取出从径向向外的、敞开的定量给料孔分发的吸入量。为此，形成等角分布设置的定量给料出口的滑板的底部被在中心部用凸轮控制。因为该控制机构同时由一个几乎完全占据该装置的一个纵侧的操作键拨动，所以其成本很高。此外，计量的药物可因为定量给料出口的强制排料而增加，因此存在过量给料的危险。为储藏室保留的空间是袖珍盒式装置的一个很小部分。
德国专利DE198 25 434 A1公开过一种吸入装置，其中，定量给料装置在装入药物前被预施压，并在这种状态下被固定在一个可通过吸气移动的止档上。定量给料装置借助吸气被松开并加速，其中，当定量给料装置的止档块挡在壳体上，或者挡在壳体底部时，加速运动中断。定量给料装置的旋转运动的突然中断导致，粉末药物以高速被从定量给料孔抛出并分布在空气通道内。这种结构相对复杂，还具有空气流动取向不定的缺点。空气通道设置成直线形式，因此无法实现吸入物的循环和湍流。
德国专利DE 43 40 768 A1公开过一种吸入粉状物的装置，其中，一个专门的旋流室设置成盘旋状形式。其缺点是，结构相当复杂。此外，虽然旋流室能达到一定的粉末分布的均匀性。但旋流室的螺旋道导致，强化了摩擦和阻力点，它防碍了颗粒的充分通过。
此外，美国专利US-A-5,699,789公开过一种干粉吸入装置，其中，设有一个定量给料输送器，它从一个伸入流动通道内的储料容器取出预先确定量的干粉并在导气单元内定位。通过流动通道的空气必须绕过储料容器和绕过一个设在出口附近的突缘。由此实现空气的湍流，不过，这不能确保所有输送的干粉均匀分布地通过出口。
欧洲专利EP-A-938907公开过一种吸入装置，其中，交替地在流动通道内设有伸入的平板，以便实现空气湍流。在该装置中，由于许多死角而不能确保所有定量给出的粉料都被送出。
一种类似的吸入装置由国际专利WO-A-9933505公开。在此粉料也残留在装置内，这使定量给料有误。
因此，本发明的目的在于，提供一种开头所述形式的呼吸控制的吸入装置，它结构简单，单个部件少，因而生产成本低，结构小巧，它设有双重的定量给料保护，借此，干粉在吸入过程中可达到完全和均匀的分布。此外，还提出一种方法，它使得呼吸空气中吸入的干粉的完全和均匀分布成为可能。
本发明的目的将通过以下方式达到，即导气单元由一个基本呈圆桶状的基体组成，该圆桶交替地设有似球帽状凹窝，它们分别从基体的对面壁向空气流动通道内延伸。在吸入装置的使用位置流动通道具有一段上升的吸入区，定量给料输送器可顺流而下地定位在吸入区前。这样设置的导气单元使得干粉在吸入过程中很有效和完全地分布，因为吸入的空气旋流，而上升的颗粒彼此被理想地混合。
通过输入区的这种特别结构，干粉可在需要情况下直接到达流动通道，并从那里被直接抽吸。由此避免了潮气进入或在吸入期间意外地分配引起的损失的风险。
在本发明的另一优先实施形式中，壳体设有一个空气入口，它顺流向下安排在吸入区的对面。装置以空气流入的形式打开使得颗粒的吸入被强化并与剩余空气无关。
此外，另一实施形式是，储藏室可相对于吸入区锁定，而定量给料输送器设置成平的滑板，该滑板具有一个垂直伸展的用来容纳干粉的定量给料孔，其中，该定量给料孔在储藏室封闭情况下处在此位置，在定量给料位直接处在导气单元的吸入区前面，而滑板基本上持续地封闭储藏室。以这种方式可确保双重定量给料保护。因为对于每次吸入过程，仅仅处在定量给料孔内的干粉量可供使用。如果吸入过程被中止或中断，则剩余在定量给料孔内的干粉被送回到储藏室内，或从吸入区落出，从而不再供下一次吸入过程使用。
一优先实施形式是，滑板用弹簧施载被保持在出口位置，在该位置，储藏室关闭，滑板可克服弹簧弹力移到定量给料位置。一个弹簧控制的运动机构确保了，基本上避免(粉料的)错误流出、几乎排除意外的湿气渗入或装置的误动作。此外，该实施形式的主要优点在于，功能结构简单、不需要回位弹簧、仅需要一个运动部件(定量给料输送器)，这些更加保证了装置处于随时可投入使用的状态并降低了错误运行的风险。
导气单元可设置成单件或多件形式，其中，玻璃或塑料被证明是尤其适合的廉价材料。当然，也可采用其它的适合材料，如金属制造导气单元。
本发明的目的还可通过以下方式达到，即由于呼吸而吸入的呼吸空气被这样输送过一个导气单元，即在旋流和改变流动方向的同时实现空气流的交替加速和随后制动，其中，在导气单元始端处就为空气流定量给出预先确定的干粉量。在该特殊方法中提出的空气旋转和气流输送使得每个干粉颗粒能有效旋流。这种空气运动均匀地散布颗粒并确保了吸入运动中的理想分布。
通过颗粒流富集动能，运动和分布效率提高补偿了可能由重力引起的能量损失，这在整体上改善了湍流效果。
下面将参照实施例对本发明进一步说明。
图示
图1a本发明吸入装置在打开口承的静止状态下的前视图；
图1b沿图1a中A-A线的截面图；
图1c沿图1b中B-B线的截面图；
图1d图1a至1c所示本发明吸入装置的透视图；
图2a本发明吸入装置在关闭口承的静止状态下的前视图；
图2b沿图2a中A-A线的截面图；
图2c沿图2b中B-B线的截面图；
图2d图2a至2c所示本发明吸入装置的透视图；
图3a本发明吸入装置在打开口承的吸入准备状态下的前视图；
图3b沿图3a中A-A线的截面图；
图3c沿图3b中B-B线的截面图；
图3d图3a至3c所示本发明吸入装置的透视图；
图4a本发明吸入装置在关闭口承的吸入准备状态下的前视图；
图4b沿图4a中A-A线的截面图；
图4c沿图4b中B-B线的截面图；
图4d图4a至4c所示本发明吸入装置的透视图；
图5本发明呼吸控制的吸入装置的各部件的拆开图。
如图2a-d和3a-d所示，储藏室4无论在非使用状态，还是在使用状态都由一个设置成滑板13(在图5中示出)的定量给料输送器7(同样在图5中示出)保持基本持续关闭。因此，外界潮气或杂质的渗入由于干粉处在储藏室内而几乎成为不可能。
定量给料输送器7具有一个垂直延伸的、用来容纳干粉的定量给料孔14(图1b中示出)。在吸入过程开始前，定量给料孔14位于储藏室4内。一个盖帽16(特别在图5中示出)保护口承3的卫生。吸入装置1在盖帽16去掉后(图1a和b)与口承3一起垂直地向上并保持脱离嘴。使用者首先避免与口承接触，即不向口承3内吹气，然后深呼气，并随后用嘴唇包围口承3。为了开始吸入过程和将定量给料输送器7置于定量给料位，将克服由图5所示的弹簧15产生的力将定量给料器向下压(图3b和3Dji 2图4b和4d)
定量给料孔14这时直接位于导气单元5的吸入区11前(图4b和3a)。通过储藏室4与定量给料输送器7这样相连，通过它伸入传输区6内并可直接在导气单元5的始端定位控制出预先给出的干粉量，确保在吸入前或在吸入期间不产生意外的分料的损失。
这时使用者用嘴尽可能深地呼吸。空气通过一个位于壳体2内的、如图3b示出的、顺流向下设在吸入区11对面的空气入口12被吸入并在吸入装置1内形成气流。该气流携带干粉的颗粒通过定量给料孔14并通过传输和吸入区6，11并接着通过导气单元5，直至到达颗粒出口并通过嘴直接进入使用者的呼吸道。
如果吸入过程被间断或中断，则剩余在定量给料孔14内的干粉被送回到储藏室4内，同时，弹簧将定量给料输送器置于出口位置，或从吸入区落出并在下一次吸入过程不再提供使用。以这种方式避免双重定量给料的危险。
由于呼吸而吸入的呼吸空气这样被输送过图5中示出的导气单元，即在旋流和改变流动方向的同时，实现空气流的交替加速和随后制动。
这也可以通过以下方式实现，即导气单元5由一个基本呈圆桶形的基体9组成，该圆桶交替地设有似球帽状凹窝10，它们分别从基体9的对面壁向空气流动通道8内延伸。
导气单元5可设置成单件或多件形式，其中，玻璃或塑料是尤其适合的廉价材料。当然，也可采用其它的适合材料，如用金属制造导气单元。
在此，气流的加速通过导气单元5内的截面缩小实现，这种截面缩小分别交替地存在于导气单元5的对面侧。这样实施的导气单元5使得干粉在吸入过程中得以非常有效和充分地分布，因为吸入的空气可旋流，因而上升的颗粒被彼此理想地混合。
通过颗粒流富集动能，提高了它的运动和分散功率并补偿了可能由于重力引起的能量损失，这在总体上改善了湍流效果。

Claims (6)

1.呼吸控制的干粉的吸入装置，它由一个具有一个口承(3)的壳体、一个位于该壳体(2)内的干粉储藏室及一个在干粉传输区和口承之间的导气单元(5)组成，其中，储藏室(4)与一个定量给料输送器(7)耦连，后者伸入传输区(6)，使之可以在导气单元的始端直接定位控制出预先给出的干粉量，并且接通的导气单元(5)具有一个流动通道(8)，它设有变换地缩窄和随后的展阔，其特征是，导气单元(5)由一个基本上圆桶形的基体(9)组成，该圆桶交替地设有似球帽状凹窝(10)，它们分别从基体(9)的对面壁向空气流动通道(8)内延伸，在吸入装置(1)的使用位置流动通道(8)具有一段上升的吸入区(11)，定量给料输送器(7)可顺流而下地定位在吸入区(11)前，并且其中壳体(2)设有一个空气入口(12)，它顺流向下地设在吸入区(11)对面。
2.按照权利要求1所述的呼吸控制的吸入装置，其特征是，储藏室(4)锁定在吸入区(11)，而定量给料输送器(7)设置成平的滑板(13)，该滑板具有一个横向走行的、容纳干粉的定量给料孔(14)，其中，定量给料孔(14)在储藏室(4)封闭状态下位于此位置，在定量给料情况下直接处在导气单元(5)的吸入区(11)前，而滑板(13)保持储藏室(4)基本完全封闭。
3.按照权利要求2所述的呼吸控制的吸入装置，其特征是，滑板(13)用弹簧施载保持在一出口位置，在此位置，储藏室(4)关闭，滑板(13)可克服弹簧力而移到定量给料位置。
4.按照权利要求1至3中任一项所述的呼吸控制的吸入装置，其特征是，导气单元(5)可设置成一件或多件。
5.按照权利要求1至3中任一项所述的呼吸控制的吸入装置，其特征是，导气单元(5)由玻璃、塑料或其它适合材料制成。
6.在空气中均匀分布呼吸控制的吸入装置的干粉的方法，其中，由于呼吸而吸入的呼吸空气这样被输送过导气单元(5)，即在旋流和改变流动方向的同时实现空气流的交替加速和随后的制动，其中，在导气单元始端处就为空气流计量出预先确定的干粉量，其特征是，气流加速通过导气单元(5)以似球帽状凹窝形式的截面缩小实现，这种截面缩小分别交替从导气单元(5)的流动通道(8)的基体(9)的对面侧延伸。
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