CZ18311U1

CZ18311U1 - Pocítadlo inhalátoru

Info

Publication number: CZ18311U1
Application number: CZ200719271U
Authority: CZ
Inventors: Bowman@Nic; Bradshaw@Douglas; Sörby@Lennart
Original assignee: Astrazeneca Ab
Priority date: 2005-04-14
Filing date: 2006-04-10
Publication date: 2008-02-25
Also published as: ZA200708220B; US20080035144A1; EE00721U1; NO20075848L; KR101269478B1; BRPI0609459A2; FI7914U1; AU2009248469A1; CA2603925A1; MY143551A; WO2006110080A1; FIU20070407U0; KR200444832Y1; SK50762007U1; TW200700097A; IL186225A; EP2955669A1; AU2006234785B2; CN101198972A; US7587988B2

Description

Počítadlo inhalátoru

Oblast techniky

Předložené technické řešení se týká počítadla inhalátoru a zejména počítadla inhalátoru s mechanizmem tvořeným rohatkovým kolečkem a západkou na převádění lineárního ovládacího pohybu na rotační pohyb posunující vpřed zobrazovací prostředek počítacího mechanizmu pro něj. Dosavadní stav techniky

Mnoho typů léků se poskytuje v kapalné formě, jako je roztok nebo suspenze částic v hnacím plynu nebo emulzi a jsou upraveny pro ústní inhalaci pacientem. Jako jeden příklad by mohla sloužit nádobka, která obsahuje lék proti astmatu, jako je flutikasonpropionát.

Aby se lék podával pacientovi, pracuje nádobka ve spojení s ovladačem jako systém, který je běžně znám jako systém na inhalování odměřené dávky. Ovladač obsahuje plášť mající otevřený konec na plnění z nádobky a otevřený náustek. V plášti je umístěn prvek, který tvoří hubici a obsahuje otvor pro umístění ventilového nástavce, propojený s otvorem v hubici. Otvor míří směrem k náustku. Aby se obdržela řádně odměřená dávka léku z nádobky, vloží pacient nádob15 ku do ovladače skrz otvor na plnění z nádobky, až se ventilový nástavec vsune do přijímacího otvoru hubicového prvku. S takto instalovanou nádobkou opačný konec nádobky zpravidla sahá v určité míře mimo pouzdro ovladače. Pacient si potom umístí náustek do ůst a stlačí směrem dolů obnažený konec nádobky. Tato činnost způsobí, že se nádobka přemístí směrem dolů vůči ventilovému nástavci, což zase způsobí, že se ventil nadzvedne ze sedla. V důsledku konstrukce ventilu, konstrukce prvku hubice a mezi vnitřkem nádobky a okolním vzduchem se tak dodá pacientovi krátký výron přesně odměřeného atomizovaného léku.

Taková nádobka je naplněna předem určeným objemem aktivní látky, například léku. Nádobka tudíž může jmenovitě dodat před tím, než se musí vyřadit, předem stanovený počet dávek léku. Aby se zviditelnil počet zbývajících dávek v takovém inhalátoru, je s výhodou opatřen počíta25 dlem, které zobrazuje množství léku, které ještě zbývá v nádobce. Počítadlo tudíž ukazuje kdy se má inhalátor nebo nádobka vyměnit. Zobrazení „současného stavu“ se může provést buď absolutně, tj. tím, že se ukazuje číselně aktuální počet dávek, které jsou ještě k dispozici, nebo relativně, tj. stupněm barevného přechodu od jedné barvy ke druhé.

Bez ohledu na typ zobrazení je velmi důležité, aby si mechanizmus počítadla nepřipočítával ne30 existující dávky navíc, a zejména nezapomínal započítávat některé dávky. Nezapočítávání směrem k nižšímu počtu může vést k situaci, kdy si uživatel myslí, že jsou v prázdném inhalátoru ještě aktivní dávky, což může být v nejhorším případě i smrtelné. Naproti tomu připočítávání navíc v opačném smyslu vede k tomu, že se vyřazují inhalátory, které ještě nejsou prázdné, tj. inhalátory, které stále ještě obsahují použitelné dávky, které nebyly pacientem využity nebo zlik35 vidovány, čímž uživatel neobdrží plnou hodnotu výrobku, zvyšuje to pacientovy náklady a vede to k plýtvání výrobkem, přičemž lék, který stále ještě zůstává v inhalátoru, může unikat do životního prostředí, pokud není inhalátor zlikvidován správným způsobem. Regulační směrnice vyžadují, aby se minimalizovaly chyby co do připočítávání a nezapočítávání. Jak je to podrobně popsáno v přihlášce SE 0401773-7, bod započtení pro počítadlo by měl být umístěn těsně před nej40 časnější možný bod spuštění, aby se minimalizovalo riziko, že se bude započítávat menší počet. To ale vede k takové situaci, že bude spouštěcí pohyb pokračovat na určitou vzdálenost i za bod započtení, aby se dosáhlo spuštění inhalačního přístroje. Ve skutečnosti dovoluje ventil pro odměřenou dávku inhalátoru relativně dlouhý kontinuální spouštěcí pohyb po bodu spuštění. Proto musí každé počítadlo být schopné navíc k provedení jednoho odpočtu před bodem spouštění také přizpůsobit se kontinuálnímu hnacímu pohybu, aniž by došlo k dvojitému započtení atd.

V mnoha počítadlech dávek se relativní hnací pohyb převádí na dílčí rotační pohyb mechanizmem s rohatkovým kolečkem a západkou. Aby byl takový mechanizmus přesný a odpočítal přesně jedno spuštění při každé aktivaci, musí být otáčení rohatkového kolečka řízeno v přes- 1 CZ 18311 Ul ných dílčích pohybech. Existují v zásadě dva typy prostředků na dosažení takového řízeného otáčení:

- Přírůstkově působící prostředek, zabraňující otáčení zpět, ve formě například pevné západky, který zabraňuje otáčení zpět v definovaných úhlech a který je aktivován otáčením rohatkového kolečka za tento definovaný úhel. Rohatkové kolečko se potom otáčí v opačném směru během nulovacího pohybu západky, až se dosáhne definovaného úhlu a další otáčení se zastaví.

Prostředek na zabránění otáčení zpět nemající žádné kroky a řízené spojení a rozpojení mezi západkou a rohatkovým kolečkem. Třecí síly mohou způsobovat tendenci západky radiálně se prohýbat dovnitř směrem k ose rotace rohatkového kolečka v místě rozpojení, čímž bude výsledný úhel záviset na parametrech, jako je součinitel tření mezi zubem rohatkového kolečka a západkou, rychlost ovládacího pohybu atd., pokud není rozpojení řízeno.

Oba systémy mají výhody, ale upřednostňovanou možností pro tuto konstrukci počítadla dávek je druhý typ tření, protože ten snižuje účinek tolerancí při montáži a tudíž omezuje změnu bodu započtení.

US patent č. 4817822 popisuje dávkovač aerosolu typu popsaného výše, mající zařízení které indikuje dávku a které je v prvním provedení připojeno ke konci vyčnívající části nádobky na aerosol. Ovládací mechanizmus počítadla dávek je typu rohatkového kolečka a západky, či poháněcího raménka. Je umístěn v plášti, který sahá od konce nádobky na aerosol podél vnějšího povrchu trubicovitého pláště a je poháněn relativním pohybem mezi pláštěm pohonu a pláštěm počítadla během činnosti inhalátoru. Aby se provedlo přizpůsobení pro případ nadměrného hnacího pohybu, jsou rohatkové kolečko a mechanizmus západky opatřeny prostředkem na omezování pohybu, který dovoluje západce, aby se během hnacího pohybu pohybovala pouze na předem stanovenou vzdálenost a hnací pohyb je přenášen na západku přes flexibilní spojovací prostředek, který dovoluje pohyb západky na konec před hnacím pohybem.

US 6 446 627 popisuje počítadlo dávek na odměřenou dávku. Inhalátor obsahuje ovládací prostředek, poháněči prostředek na pohon rotačního ozubeného převodu krokovým způsobem v odezvu na posuv ovládacího prostředku, přičemž rotační ozubený převod obsahuje kolečko mající zuby pro západku kolem svého obvodu. Jsou poskytnuty prostředky k zabránění opačné rotace rotačního převodu. Prostředky jsou s výhodou nekrokovací prostředky ve formě třecí spojky. Ohebný pásek je opatřen viditelným polem s po sobě následujícími celými čísly na svém povrchu, která znázorňují počet dávek léků zbývajících v inhalátoru. Pásek se pootáčí o jedno celé číslo v odezvu na každý krok krokového rotačního pohybu rotačního převodu. Oddělený řídicí povrch reguluje polohu spojení a rozpojení mezi hnacím prostředkem a rotačním kolečkem, čímž se řídí úhel rotace pro rotační kolečko pro každou situaci. Konkrétně se diskutuje to, že řídicí povrch slouží k zamezení přirozené tendenci ohebného hnacího prostředku ohýbat se radiálně dovnitř k ose rotace ozubeného rohatkového kolečka, a silou způsobuje, že se hnací prostředek v určitém bodu odpojuje od zubu rohatkového kolečka. Navrhované počítadlo dávek je ale konstrukčně relativně složité a nedá se smontovat dohromady efektivním způsobem.

Navíc je z hygienických důvodů výhodné, aby byl celý inhalátor zlikvidovatelný a aby se nepoužívaly znovu žádné části. Proto musí být inhalátor, včetně mechanizmu počítadla, výrobně levný. Aby bylo počítadlo levné, mělo by obsahovat málo dílů a mělo by se dát jednoduše smontovat.

Z důvodu omezené velikosti inhalátorů musí být počítadlo nevyhnutelně malé, což zvláště snižuje čitelnost zobrazení. Tak je tomu zejména u zobrazení, znázorňujících počet zbývajících dávek v absolutních číslech, protože číslice musejí být malé velikosti, aby se počítadlo vešlo do inhalátoru.

CZ 18311 Ul

Podstata technického řešení

Úkolem technického řešení je poskytnout nový inhalátor a počítadlo inhalátoru, přičemž inhalátor a počítadlo inhalátoru řeší jednu nevýhodu nebo více nevýhod známého stavu techniky.

Toho se dosahuje počítadlem inhalátoru s mechanizmem tvořeným rohatkovým kolečkem a zá5 padkou na převádění lineárního ovládacího pohybu na rotační pohyb posunující vpřed zobrazovací prostředek, spočívajícím v tom, že je uspořádání západky a rohatkového kolečka opatřeno pákovým prostředkem uspořádaným tak, aby způsoboval odpojení západky od zubu na rohatkovém kolečku vytvořením dotyku mezi západkou a rohatkovým kolečkem v pákovém bodu pákového prostředku, který sleduje zub s ohledem na směr rotačního pohybu rohatkového kolečka.

Pákový bod pákového prostředku na rohatkovém kolečkuje s výhodou umístěn na následujícím zubu. Pákový prostředek je s výhodou tvořen konvexním zadním povrchem zubu rohatkového kolečka a nízkoprofilovým protipovrchem západky. Pákový prostředek je s výhodou tvořen rovným zadním povrchem zubu rohatkového kolečka a výstupkem na protipovrchu západky.

Toho se dosahuje také počítadlem inhalátoru s mechanizmem (190) tvořeným rohatkovým ko15 lečkem a západkou na převádění lineárního ovládacího pohybu na rotační pohyb posunující zobrazovací prostředek, obsahujícím prostředek na zabránění zpětné rotaci v podobě třecí brzdy, spočívajícím v tom, že se prostředek na zabránění zpětné rotaci sestává z válcovitého prvku podepřeného dvěma skloněnými třecími povrchy v uspořádání do V, přičemž je válcovitý prvek připojen k rotačnímu pohybu rohatkového kolečka a mechanizmu se západkou a tlačen proti třecím povrchům pružinovým členem. Třecí povrchy jsou s výhodou rovnoběžné s osou rotace válcovitého prvku. Úhel mezi třecími povrchy je menší než 120°, s výhodou menší než 110°, a ještě výhodněji menší než 100° a větší než 60°, výhodněji větší než 75° a ještě výhodněji větší než 80°. Počítadlo je s výhodou uzpůsobeno k tomu, aby pružinový člen působil na válcovitý prvek silou ve směru opačném ke směru pohybu západky když posunuje vpřed zobrazovací pro25 středek. Válcovitý prvek a rohatkové kolečko jsou s výhodou uspořádány na stejném osovém uspořádání a prostředek na zabránění zpětné rotaci funguje jako uložení pro osové uspořádání. Osové uspořádání dále s výhodou obsahuje převodový šnek na pohánění zobrazovacího prostředku a druhý úložný prostředek a zobrazovací prostředek s výhodou obsahuje otočný indikační prostředek s ozubením, které je v záběru s převodovým šnekem.

Toho se dosahuje také počítadlem inhalátoru s mechanizmem tvořeným rohatkovým kolečkem a západkou na převádění lineárního hnacího pohybu na rotační pohyb posunující vpřed zobrazovací prostředek, spočívajícím v tom, že je západkové kolečko opatřeno zuby s konvexním zadním povrchem. Zakřivení konvexního zadního povrchu je s výhodou zvoleno k minimalizování maximálního resetovacího kroutícího momentu pro rohatkové kolečko a mechanizmus se západkou výpočty resetovacího kroutícího momentu z parametrů zahrnujících průměr rohatkového kolečka, zakřivení zadního povrchu zubu rohatkového kolečka, koeficientu tření mezi materiálem rohatkového kolečka a materiálem západky a konstanty pružiny západky (210).

Toho se dosahuje také počítadlem inhalátoru, obsahujícím plášť počítadla, vahadlo se západkou, přičemž vahadlo je otočně podepřeno pláštěm a uzpůsobeno k provádění vahadlového pohybu v odezvu na lineární ovládací pohyb, vratnou pružinu na resetování vahadla, rohatkové kolečko uzpůsobené k zabírání se západkou na převádění pohybu vahadla na postupný rotační pohyb osového uspořádání, posunujícího vpřed zobrazovací prostředek, přičemž osové uspořádání dále obsahuje prostředek na zabránění zpětné rotaci ve tvaru pružinou zatížené třecí brzdy a převodového šneku, přičemž zobrazovací prostředek obsahuje otočný indikační prostředek s ozubením, které je v záběru s převodovým šnekem a stacionární zobrazovací část se stupnicí. Vratná pružina západky a pružina třecí brzdy jsou s výhodou vytvořeny jako jeden celistvý prvek. Prostředek na zabránění zpětné rotaci s výhodou sestává z válcovitého prvku podepřeného dvěma skloněnými třecími povrchy v uspořádání do V, přičemž je válcovitý prvek připojen k rotačnímu pohybu rohatkového kolečka a k mechanizmu se západkou a tlačen proti třecím povrchům pružino50 vým členem. Osové uspořádání, obsahující rohatkové kolečko, válcovitý prvek třecí brzdy a převodový šnek jsou s výhodou vytvořeny jako jeden celistvý prvek. Plášť počítadla je s výhodou

- J CZ 18311 Ul uspořádán k připojení na neventilový konec nádobky inhalátoru. Plášť počítadla s výhodou obsahuje otvor uspořádaný k pojmutí k němu přizpůsobeného výčnělku ovládání počítadla, vytvořeného jako část pláště ovladače inhalátoru, kde výčnělek ovládání počítadla je uzpůsoben k tomu, že při ovládání inhalátoru vstupuje do k němu přizpůsobeného otvoru v plášti počítadla, dostává se do záběru s vahadlem a nutí vahadlo k vykonávání vahadlového pohybu.

Toho se dosahuje také inhalátorem obsahujícím nádobku inhalátoru a těleso ovladače s prostředkem na pojmutí nádobky, přičemž je inhalátor uzpůsoben k tomu, aby byl ovládán relativně lineárním pohybem nádobky a prostředku na umístění nádobky, spočívajícím v tom, že obsahuje výše uvedené počítadlo inhalátoru.

Jednou výhodou takového počítadla je to, že obsahuje snadno čitelné veliké zobrazení a přesný mechanizmus sestávající se z šesti oddělených částí, které se dají snadno smontovat, přičemž je počítadlo levně vyrobitelné.

Přehled obrázků na výkresech

Technické řešení bude podrobně popsáno níže s odkazem na výkresy, na kterých:

obr. 1 je schematický prostorový pohled na inhalátor s počítadlem podle přítomného technického řešení, obr. 2 znázorňuje schematicky uspořádání zobrazení pro počítadlo inhalátoru podle přítomného technického řešení, obr. 3 je pohled na schematický příčný řez uspořádáním zobrazení podle obr. 2, obr. 4a až 4c znázorňují schematický příklad mechanizmu počítadla pro počítadlo inhalátoru podle přítomného technického řešení, obr. 5a a 5b znázorňují mechanizmus počítadla podle obr. 4a až 4c ve schematicky, částečně v příčném řezu znázorněném inhalátoru, obr. 6a a 6b znázorňují ovládání inhalátoru a počítadla z obr. 5a a 5b, obr. 7 znázorňuje základní geometrii uspořádání západky a rohatkového kolečka v mechanizmu počítadla podle obrázků 4a až 4c, obr. 8a a 8b znázorňují základní geometrii dvou možných uspořádání západky a rohatkového kolečka, opatřených pákovým prostředkem podle přítomného technického řešení, obr. 9a až 9h znázorňují zapojení a rozpojení uspořádání západky a rohatkového kolečka, obr. 10 je výřez v prostorovém pohledu uspořádání prostředku na zabránění zpětné rotaci v mechanizmu počítadla na obr. 4a až 4c, obr. 11a a 11b znázorňují schematicky síly přítomné v prostředku na zabránění zpětné rotaci podle obr. 9, obr. 12 znázorňuje základní geometrii rohatkového kolečka v mechanizmu počítadla podle obr. 4a až 4c, a obr. 13 je graf znázorňující resetovací kroutící moment, kterým působí západka na rohatkové kolečko podle obr. 12.

Příklady provedení

Obr. 1 znázorňuje schematický příklad inhalátoru 10 obsahujícího počítadlo 20 podle přítomné40 ho technického řešení. Inhalátor JO obsahuje plášť 30 ovladače s náustkem 40, kterým se dodává lék uživateli a soubor nádobky 350 s počítadlem 20. V tomto provedení je počítadlo 20 připojeno ke konci nádobky 350 inhalátoru 10, která není znázorněna a která je uspořádána v plášti 30 ovladače. Inhalátor J_0 je ovládán stlačováním souboru nádobky 350 s počítadlem 20 vůči plášti

-4CZ 18311 Ul ovladače. Počítadlo 20 je uspořádáno tak, aby započítalo každý úkon ovládání inhalátoru 10 a zobrazovalo aktuální stav na zobrazovacím uspořádání 60. Počítadlo 20 by mohlo být dále uspořádáno jako součást pláště 30 ovladače, například na jeho přední nebo zadní straně nebo k němu odpojitelně připojeno.

Podle technického řešení je počítadlo 20 umístěno na základně nádobky 350 inhalátoru 10. Počítadlo 20 se připojuje k nádobce inhalátoru 10 při způsobu montáže a může být připojeno k nádobce inhalátoru 10 v některém z četných bodů podél konce nádobky 350 na opačné straně než je ventil, tj. na té části nádobky 350, která je na opačné straně než ventilový nástavec 360, od nejkrajnějšího okraje počítadla 20 k jeho vnitřní základně, což dává řadu různých poloh a proío měnlivé délky tolerancí nádobky 350, tj. počítadlo 20 může být připojeno kdekoli na základně nádobky 350.

V tomto textu se pojednává o bodu spuštění, což je taková míra stlačení nádobky 350 inhalátoru 10 vůči plášti 30 ovladače, která je nutná k dodání dávky léku a k jejímu započtení, což je taková míra stlačení nádobky 350 inhalátoru 10 vůči plášti 30 ovladače, která je nutná k docílení toho, aby počítadlo 20 započetlo jednu dávku. Protože se nedoporučuje, aby mohlo docházet k nezapočtení dávky, z důvodu rizika, že by si uživatel myslel, že má ještě v nádobce 350 inhalátoru JO lék, zatímco je již prázdná, je bod započtení nastaven tak, aby byl o předem stanovenou hodnotu menší než je bod spuštění, čímž se účinně zabraňuje spuštění bez započtení.

Počítadlo 20 se v zásadě sestává z pláště 70 počítadla 20, mechanizmu 190 počítadla 20, který je podrobně popsán níže a ze zobrazovacího uspořádání 60. V provedení znázorněném na obr. 1 je zobrazovací uspořádání 60 vytvořeno na horním povrchu 80 pláště 70 počítadla 20. V popsaném provedení je horní povrch 80 pláště 70 vytvořen jako průhledná tvarovaná část 150, která uzavírá plášť 70. V popsaném provedení se horní povrch 80 počítadla 20 dále využívá jako ovládací povrch na ovládání inhalátoru 10, tj. na stlačování souboru nádobky 350 s počítadlem 20. 'Proto25 že se horní povrch 80 počítadla 20 používá jako ovládací povrch, musí být tuhý a odolný proti opotřebení, protože bude vystaven stlačovací síle a opotřebovávat se během ovládání inhalátoru JO.

Obr. 2 znázorňuje schematický pohled shora na počítadlo 20 s příkladem zobrazovacího uspořádání 60 podle přítomného technického řešení. Zobrazovací uspořádání 60 obsahuje statickou zobrazovací část 90 a pohyblivou zobrazovací část 100. V popisovaném provedení obklopuje statická zobrazovací Část 90 pohyblivou zobrazovací část 100, která je vytvořena jako otočný prvek s ukazatelem U0. Statická zobrazovací část 90 je oblast s úhlovou stupnicí, která ukazuje počet dávek zbývajících v nádobce 350 a úhlová poloha ukazatele 110 tak poskytuje jejich aktuální počet. S tímto uspořádáním je možné dosahovat výhod jak relativní, tak přesné indikace hodnoty zbývajícího počtu dávek.

Obr. 3 znázorňuje zásadní části zobrazovacího uspořádání 60 počítadla 20 podle obr. 2 v příčném řezu. Pohyblivá zobrazovací část 100 je vytvořena jako indikační prostředek 120, 110 v podobě kolečka 120 s ukazatelem 110, jehož otáčení je řízeno mechanizmem 190 počítadla 20 popsaným níže. Kolečko 120 s ukazatelem 110 má zobrazovací část 130 s ukazatelem 110 a záběrovou část

1 40 mechanizmu 190 počítadla 20 ve tvaru ozubeného kolečka.

Obr. 4a až 4c znázorňují schematicky příklad mechanizmu 190 počítadla 20 pro počítadlo 20 inhalátoru JO podle přítomného technického řešení, s odstraněným pláštěm 70. Mechanizmus 190 počítadla 20 obsahuje vahadlo 200, vratnou pružinu 220, osové uspořádání 240 s rohatkovým kolečkem 230 a indikační prostředek 120, 110 v podobě otočného kolečka 120 s ukazatelem

110.

Vahadlo 200 obsahuje západku 210 aje otočně podepřeno pláštěm v místě A a zatíženo ve směru dolů vratnou pružinou 220. Vahadlo 200 má tuhou vahadlovou část 250, která sahá od místa A do svého nejnižšího bodu 260 u spodku pláště, kde je ve styku s výčnělkem 410 z pláště ovladače (jak to bude znázorněno podrobně později) a dále má ohebnou západku 210 se západkovou hla- 5 CZ 18311 Ul vou 270 uspořádanou pro záběr a pohon rohatkového kolečka 230 pro postupný rotační pohyb po ovládacím pohybu inhalátoru 10.

Osové uspořádání 240 obsahuje navíc k rohatkovému kolečku 230 prostředek 280 na zabránění zpětné rotaci a převodový šnek 290, které jsou uspořádány na stejné ose, podepřené pláštěm, který není znázorněn, pro rotaci kolem místa B. Prostředek 280 na zabránění zpětné rotaci je pružinou zatížená třecí brzda, válcovitý prvek 300 v podobě brzdného kotouče, který je tlačen proti dvěma skloněným třecím povrchům 310 pružinovým členem 320 v podobě brzdové pružiny. V přítomném provedení jsou vratná pružina 220 a pružinový člen 320 v podobě brzdové pružiny vyrobeny jako jedna jednotka se dvěma oddělenými „pružinovými rameny“ sahajícími od io společné upevňovací základny pro připojení k plášti, který není znázorněn. Prostředek 280 na zabránění zpětné rotaci bude popsán podrobněji později.

Kolečko 120 s ukazatelem 110 je otočné kolem místa C, má obvodové ozubení 330, které zabírá s převodovým šnekem 290 a ukazatel 110, zde znázorněný šipkou 340, ukazující počet dávek na stacionární stupnici, která na obr. 4a až 4c není znázorněna. Kolečko 120 ukazatele 110 se pohá15 ní tak, že se otáčí kolem místa C převodovým šnekem 290 na osovém uspořádání 240.

Obr. 5a a 5b znázorňují částečně v řezu mechanizmus 190 počítadla 20 z obr. 4a až 4c ve schematicky znázorněném inhalátoru _IO. Inhalátor 10 obsahuje těleso 30 ovladače, které obsahuje nádobku 350 obsahující lék. Lék se dodává uživateli ventilovým nástavcem 360 připojeným na jednom konci nádobky 350. Uživatel lék inhaluje náustkem 40, který je částí pláště 30 ovladače.

Náustek 40 je ve spojení s ventilovým nástavcem 360 přes těleso 370 na uchycení nástavce na příjem léku, který se má podávat. Jednotka počítadla 20 dávek je umístěna na konci opačném k ventilu 360 nádobky 350. V provedeních zde popsaných je jednotka počítadla 20 dávek s výhodou trvale připojena k nádobce 350, aby se zabránilo tomu, že jednotka počítadla 20 bude odstraněna z nádobky 350 a připojena k jiné nádobce 350, která obsahuje odlišnou hladinu léku.

Nádobka 350 s připojenou jednotkou počítadla 20 dávek se dále uvádí jako soubor nádobky 350 inhalátoru 10. Když se má dodat dávka léku uživateli, tak se soubor nádobky 350 inhalátoru JO stlačí dolů, čímž se ventilový nástavec 360 stlačí silou do polohy, kdy dodává dávku léku nebo, neboli jinými slovy dojde k jeho spuštění. Toto je v souladu s mnoha inhalátory podle známého stavu techniky a zde to nebude podrobněji popsáno.

Počítadlo 20 dávek obsahuje plášť 390 počítadla 20 a mechanizmus 190 počítadla 20 podle obr. 4a až 4e. Plášť je na svém dolů směřujícím horním povrchu 80 opatřen štěrbinovým otvorem 400, který je uzpůsoben na vsunutí výčnělku 410 z horního okraje 420 pláště 30 ovladače v do sebe zapadajícím vztahu. Když se stlačí soubor nádobky 350 inhalátoru JO, aby se spustil inhalátor 10 tak, jak je to znázorněno na odpovídajících obr. 6a a 6b, výčnělek 410 sahá skrz štěrbi35 nový otvor 400 do pláště 390 počítadla 20 a spojuje dolní část 260 vahadla 200 a tudíž ovládá mechanizmus 190 počítadla 20.

Obr. 7 znázorňuje základní geometrii vahadla 200 a uspořádání rohatkového kolečka 230 v mechanizmu 190 počítadla 20 podle obr. 4a až 4c. V ideálním případě se během pohybu vahadla 200 pohybuje západková hlava 270 podél kruhového oblouku o poloměru R a záběr s rohatko40 vým kolečkem 230 a odpojení od rohatkového kolečka 230 připomíná to, jak do sebe zapadají dvě ozubená kola, ale aby západka 210 otáčela rohatkové kolečko 230 o požadovaný úhel, například 45°, je rohatkové kolečko 230 uspořádáno blíže než je ideální vzdálenost pro zabírání do sebe, čímž pohyb západkové hlavy 270 obsahuje snížení poloměru chodu po zapojení s rohatkovým kolečkem 230. Tímto způsobem se západková hlava 270 uvede do záběru s rohatkovým kolečkem 230 o určitý úhel dříve než jak by tomu bylo u ideální vzdálenosti pro zabírání do sebe a naopak se odpojuje o určitý úhel později. Aby byl mechanizmus 190 resetovatelný, je vahadlo 200 zatíženo pružinou ve směru „nepohánění“ a západka 210 je ohebná v radiálním směru. V obvodovém směruje západka 210 v podstatě tuhá.

Aby se překonala tendence západky 210 ohýbat se v okamžiku rozpojování radiálně dovnitř smě50 rem k ose rotace rohatkového kolečka 230 je bod rozpojování účinně řízen tak, že je uspořádání západky 210 a rohatky opatřeno pákovými prostředky 500 uspořádanými tak, aby ovlivňovaly

-6CZ 18311 Ul rozpojování západky 210 od zubu rohatkového kolečka 230. Pákové prostředky 500 jsou zkonstruovány tak, aby vytvořily opření západky 210 a rohatkového kolečka 230 v pákovém bodu, sledujícím tento zub s ohledem na směr rotačního pohybu. Obr. 8a a 8b znázorňují příklady dvou možných provedení pákových prostředků 500 na řízení odpojování západky 210 od rohatkového kolečka 230· Aby pákový prostředek 500 fungoval jako odpojovači ovládací prostředek, musí být zkonstruován tak, že je pákový bod L umístěn ve vhodné vzdálenosti D od hrotu západkové hlavy 270, v závislosti na požadovaném úhlu rozpojení a konstrukci a materiálových parametrech západky 210 a rohatkového kolečka 230. V provedení podle obr. 8a je pákový prostředek 500 vytvořen konvexním zadním povrchem 510 zubů 520 rohatkového kolečka 230 a Úzkoprofilovým protipovrchem 530 západky 210. V provedení podle obr. 8b je pákový prostředek 500 vytvořen plochým zadním povrchem 540 zubů 520 rohatkového kolečka 230 a výstupkem 550 na povrchu 530 západkového počítadla 20.

Obr. 9a až 9h znázorňují posloupnost zapojení a odpojení rohatkového kolečka 230 a mechanizmu 190 se západkou 210 podle jednoho provedení přítomného technického řešení. Z této posloupnosti je patrné na obr. 9d, že západka 210 a zuby 520 na rohatkovém kolečku 230 jsou vytvořeny tak, že se vytvoří podepřený pákový bod L pákového prostředku 500 v úhlu předcházejícím požadovaný odpojovači úhel. Potom je z obr. 9e patrné, že pákový prostředek 500 svým působením tlačí hrot hlavy 270 západky 210 ve směru do rozpojení s ohledem na hrot zubu 520 na rohatkovém kolečku 230. Když se dosáhne požadovaný úhel pro rozpojení tak, jak je to znázorněno na obr. 9f a 9g, činnost pákového prostředku 500 eventuálně způsobí řízené rozpojení hlavy 270 západky 210 od zubu 520 na rohatkovém kolečku 230. Obr. 9h znázorňuje resetovací pohyb vahadla 200, přičemž se rohatkovému kolečku 230 brání v otáčení zpět prostředkem 280 na zabránění zpětné rotaci v podobě třecí brzdy tak, jak to bude popsáno podrobněji níže.

Jak je to znázorněno na obr. 8a až 9h, pákový bod L na rohatkovém kolečku 230 může být umístěn na zadním povrchu následujícího zubu 520, ale mohl by být umístěn i na každém jiném vhodném bodě na rohatkovém kolečku 230.

Ve srovnání s použitím odděleného řídicího povrchu podle US 6 446 627 má poskytnutí pákového pro středku 500 na řízení rozpojení jasnou výhodu v tom, že je založeno výhradně na přímé interakci mezi západkou 210 a rohatkovým kolečkem 230 a nezávisí na dalších částech. Jak to bylo zmíněno výše, počítadla dávek pro inhalátory musejí mít malou velikost a nízké výrobní náklady, ale současně musí být velmi přesná. Každé snížení počtu spolupracujících součástí tudíž zvyšuje přesnost.

Obr. 10 je v prostorovém znázornění výřez prostředku 280 na zabránění zpětné rotaci v podobě brzdového uspořádání v mechanizmu 190 počítadla 20 podle obr. 4a až 4e. Přítomné provedení uspořádání prostředku 280 na zabránění zpětné rotaci v podobě brzdového uspořádání sestává z válcovitého prvku 300, který je podepřen dvěma skloněnými třecími povrchy 310 v uspořádání do V, přičemž válcovitý prvek 300 je připojen k rotačnímu pohybu rohatkového kolečka 230 a západce 210 mechanizmu 190 počítadla 20 a tlačen proti třecím povrchům 310 pružinovým členem 320. V popsaném provedení jsou skloněné třecí povrchy 310 rovnoběžné s osou otáčení válcovitého prvku 300.

Obr. 11a schematicky znázorňuje síly přítomné v prostředku 280 na zabránění zpětné rotaci v podobě brzdy z obr. 9, přičemž obr. 1 lb znázorňuje síly přítomné v jediném třecím povrchu 310 takové třecí brzdy. Třecí moment M_hrzdy brzdící rotaci válcovitého prvku 300 v druhém případě dle obr. 1 lb je jednoduše, předpokládá-li se, že třecí moment mezi pružinovým členem 320 a osovým uspořádáním 240 je zanedbatelný:

Mhrzdy pružiny

F Rbrzify kde F_pruimy je vertikální síla od pružinového členu 320, //je koeficient kluzného tření mezi válcovitým prvkem 300 a třecím povrchem 310 a R_hr-__dy je poloměr válcovitého prvku 300.

V předchozím případě dle obr. 1 la dávají kolmé síly F_Mnniné působící na válcovitý prvek 300 skloněnými povrchy 310 následující třecí moment M_hr-_dy.

-7CZ 18311 Ul

Mhrzdy 2F_xkloněné H F-brzdy

V provedení podle obr. 11a jsou skloněné povrchy 310 skloněny v úhlu +45°, respektive -45° vůči směru vertikální síly F_pruiim, čímž se dostane výsledný třecí moment M_hrzdy'.

Mhrzdy Fpružiny A Fbrzdy

Tudíž výsledný třecí moment je o koeficient VT = 1,41 vyšší, než jak je tomu v případě jednoho jediného plochého třecího povrchu 310. Zvolením úhlů sklonu pro skloněné povrchy 310. síly pružiny F_Pruž,_ny a koeficientu tření mezi válcovitým prvkem 300 a skloněnými povrchy 310 může být seřízen kroutící moment na předem definovanou hodnotu tak, jak je to požadováno konstrukcí mechanizmu 190 počítadla 20. V přítomném provedení je úhel mezi třecími povrchy menší než 120°, s výhodou menší než 110° a výhodněji menší než 100° a větší než 60°, s výhodou větší než 75° a ještě výhodněji větší než 80°. I když by to teoreticky bylo účinnější s větším počtem třecích povrchů 310 nebo bodů třecího styku, počet je s výhodou omezen na dva povrchy 310, protože je v situaci hromadné výroby obtížnější řídit jednotlivé výsledné silové složky pro více než dva povrchy 310.

V přítomném provedení podle obr. 4a až 11a působí pružinový člen 320 silou F_pružmy na válcovitý prvek 300 ve směru, který je v podstatě opačný, než je směr pohybu západky 210, když se posunuje dopředu zobrazovací prostředek 60 postupným pootáčením rohatkového kolečka 230 a osového uspořádání 240. Tímto uspořádáním povede síla přenášená západkou 210 na rohatkové kolečko 230 k nižšímu brzdicímu momentu M^dy a otáčení rohatkového kolečka 230 v dopředném směru bude snazší, avšak během svého resetovacího pohybu bude západka 210 působit silou, která je v podstatě ve stejném směru, jako je síla pružiny F_pružiny, přičemž se brzdicí moment Mbrzdový bude zvyšovat a účinně se bude zabraňovat rotaci ve zpětném směru.

Aby se zajistilo to, aby se dosáhlo požadovaného brzdicího momentu Medový, prostředek 280 na zabránění zpětné rotaci funguje jako uložení pro jeden konec osového uspořádání 240. Podle popsaného provedení dle obr. 5a až 6b je osové uspořádání 240 opatřeno druhým úložným prostředkem 430 u převodového šneku 290 a bočního polohovacího prostředku 440 mezi prostředkem 280 na zabránění zpětné rotaci a převodovým šnekem 290.

Aby se dále snížilo riziko zpětného otáčení rohatkového kolečka 230 během resetovacího pohybu západky 210, byla geometrie zubů 520 rohatkového kolečka 230 optimalizována tak, aby se minimalizoval maximální resetovací kroutící moment, kterým působí západka 210 na rohatkové kolečko 230. Optimální geometrií, odvozenou z této optimalizace, jsou zuby 520 s konvexním zadním povrchem 510 tak, jak je to znázorněno na obr. 12. Obr. 13 znázorňuje závislost výsledného resetovacího momentu na resetovacím úhlu Θ pro konvexní zadní povrch 510 zubu 520 jako plnou čáru a, jakož i pro konvenční rovný zadní povrch 540 zubu 520, viz obr. 8b, jako čárkovanou čáru b. Ve srovnání se zubem 520 s rovným zadním povrchem 540 má zub 520 s konvexním zadním povrchem 510 vyšší počáteční moment, ale potom moment klesá jak se hrot západky 210 přibližuje k hrotu zubu 520. Vyšší moment na začátku souvisí s tím, že se stlačuje pružina a proto je pružina schopná poskytnout potřebný resetovací kroutící moment. Jelikož se resetovací moment pro zub 520 s rovným zadním povrchem 540 zvyšuje lineárně a dosahuje svého maximálního kroutícího momentu na hrotu zubu 520. přičemž je maximální kroutící moment vyšší pro zub 520 s rovným zadním povrchem 540 a také jeho špička koinciduje s prodlužováním pružiny, je tudíž méně schopný poskytovat požadovaný resetovací kroutící moment.

Zakřivení konvexního zadního povrchu 510 se volí tak, aby se minimalizoval maximální resetovací kroutící moment pro rohatkové kolečko 230 a mechanizmus 190 se západkou 210 vypočtením požadovaného kroutícího momentu z parametrů, ke kterým patří průměr rohatkového kolečka 230, zakřivení zadního povrchu zubu 520 rohatkového kolečka 230, koeficient tření mezi materiálem rohatkového kolečka 230 a materiálem západky 210 a konstanta pružiny západky 210.

-8CZ 18311 Ul

Počítadlo 20 inhalátoru 10 spočívá na použití způsobu činnosti rohatkového kolečka 230 a mechanizmu 190 se západkou 210 na převod lineárního hnacího pohybu na rotační pohyb posunující zobrazovací prostředek 60, který ukazuje počet dávek, které jsou k dispozici v inhalátoru JO, sestávajícím se z kroků, že se volí průměr, počet zubů 520 a materiál rohatkového kolečka 230, že se volí tvar a materiál západky 210, že se minimalizuje maximální resetovací kroutící moment pro rohatkové kolečko 230 a mechanizmus 190 se západkou 210 tím, že se opatřují zuby 520 rohatkového kolečka 230 konvexním zadním povrchem 510, přičemž krok opatřování zubů 520 rohatkového kolečka 230 konvexním zadním povrchem 510 obsahuje nalézání zakřivení konvexního zadního povrchu 510 zubů 520 rohatkového kolečka 230 výpočty resetovacího kroutícího ío momentu z parametrů, ke kterým patří průměr rohatkového kolečka 230, koeficient tření mezi materiálem rohatkového kolečka 230 a materiálem západky 210 a konstanta pružiny západky

210.

Claims

1. Počítadlo (20) inhalátoru (10) s mechanizmem (190) tvořeným rohatkovým kolečkem (230)

15 a západkou (210) na převádění lineárního ovládacího pohybu na rotační pohyb posunující vpřed zobrazovací prostředek (60), vyznačující se tím, že je uspořádání západky (210) a rohatkového kolečka (230) opatřeno pákovým prostředkem (500) uspořádaným tak, aby způsoboval odpojení západky (210) od zubu (520) na rohatkovém kolečku (230) vytvořením dotyku mezi západkou (210) a rohatkovým kolečkem (230) v pákovém bodu (L) pákového prostředku

20 (500), který sleduje zub (520) s ohledem na směr rotačního pohybu rohatkového kolečka (230).

2. Počítadlo (20) inhalátoru (10) podle nároku 1, vyznačující se tím, zeje pákový bod (L) pákového prostředku (500) na rohatkovém kolečku (230) umístěn na následujícím zubu (520).

3. Počítadlo (20) inhalátoru (10) podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že je

25 pákový prostředek (500) tvořen konvexním zadním povrchem (510) zubu (520) rohatkového kolečka (230) a nízkoprofilovým protipovrchem (530) západky (210).

4. Počítadlo (20) inhalátoru (10) podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že je pákový prostředek (500) tvořen rovným zadním povrchem (540) zubu (520) rohatkového kolečka (230) a výstupkem (550) na protipovrchu (530) západky (210).

30 5. Počítadlo (20) inhalátoru (10) s mechanizmem (190) tvořeným rohatkovým kolečkem (230) a západkou (210) na převádění lineárního ovládacího pohybu na rotační pohyb posunující zobrazovací prostředek (60), obsahující prostředek (280) na zabránění zpětné rotaci v podobě třecí brzdy, vyznačující se tím, že se prostředek (280) na zabránění zpětné rotaci sestává z válcovitého prvku (300) podepřeného dvěma skloněnými třecími povrchy (310) v uspořádání do

35 V, přičemž je válcovitý prvek (300) spřažen s rotačním pohybem mechanizmu (190) s rohatkovým kolečkem (230) a západkou (210) a tlačen proti třecím povrchům (310) pružinovým členem (320).

6. Počítadlo (20) inhalátoru (10) podle nároku 5, vyznačující se tím, že jsou třecí povrchy (310) rovnoběžné s osou rotace válcovitého prvku (300).

40 7. Počítadlo (20) inhalátoru (10) podle nároku 5 nebo 6, vyznačující se tím, že je úhel mezi třecími povrchy (310) menší než 120°, s výhodou menší než 110°, a ještě výhodněji menší než 100° a větší než 60°, výhodněji větší než 75° a ještě výhodněji větší než 80°.

-9CZ 18311 Ul

8. Počítadlo (20) inhalátoru (10) podle některého z nároků 5 až 7, vyznačující se tím, že je uzpůsobeno k tomu, aby pružinový člen (320) působil na válcovitý prvek (300) silou ve směru opačném ke směru pohybu západky (210) když posunuje vpřed zobrazovací prostředek (60).

5 9. Počítadlo (20) inhalátoru (10) podle některého z nároků 5 až 8, vyznačující se tím, že válcovitý prvek (300) a rohatkové kolečko (230) jsou uspořádány v osovém uspořádání (240) na stejné ose a že prostředek (280) na zabránění zpětné rotaci funguje jako uložení pro osové uspořádání (240).

10. Počítadlo (20) inhalátoru (10) podle některého z nároků 5 až 9, vyznačující se ío tím, že osové uspořádání (240) dále obsahuje převodový šnek (290) na pohánění zobrazovacího prostředku (60) a druhý úložný prostředek (430) a že zobrazovací prostředek (60) obsahuje otočný indikační prostředek (120, 110) s ozubením (330), které je v záběru s převodovým šnekem (290).

11. Počítadlo (20) inhalátoru (10) s mechanizmem (190) tvořeným rohatkovým kolečkem

15 (230) a západkou (210) na převádění lineárního hnacího pohybu na rotační pohyb posunující vpřed zobrazovací prostředek (60), vyznačující se tím, že je rohatkové kolečko (230) opatřeno zuby (520) s konvexním zadním povrchem (510).

12. Počítadlo (20) inhalátoru (10) podle nároku 11, vyznačující se tím, že je zakřivení konvexního zadního povrchu (510) zvoleno k minimalizování maximálního resetovacího

20 kroutícího momentu pro mechanizmus (190) tvořený rohatkovým kolečkem (230) a západkou (210) pomocí výpočtů resetovacího kroutícího momentu z parametrů zahrnujících průměr rohatkového kolečka (230), zakřivení zadního povrchu (510) zubu (520) rohatkového kolečka (230), koeficientu tření mezi materiálem rohatkového kolečka (230) a materiálem západky (210) a konstanty pružiny (220) západky (210).

25

13. Počítadlo (20) inhalátoru (10) obsahující plášť (390) počítadla (20), vahadlo (200) se západkou (210), přičemž vahadlo (200) je otočně podepřeno pláštěm (390) a uzpůsobeno k provádění vahadlového pohybu v odezvu na lineární ovládací pohyb, vratnou pružinu (220) na resetování vahadla (200), rohatkové kolečko (230) uzpůsobené k zabírání se západkou (210) na převádění pohybu vahadla (200) na postupný rotační pohyb osového uspořádání (240), posunují30 čího vpřed zobrazovací prostředek (60), přičemž osové uspořádání (240) dále obsahuje prostředek (280) na zabránění zpětné rotaci ve tvaru pružinou zatížené třecí brzdy a převodového šneku (290), přičemž zobrazovací prostředek (60) obsahuje otočný indikační prostředek (120, 110) s ozubením (330), které je v záběru s převodovým šnekem (290) a stacionární zobrazovací část (90) se stupnicí.

35

14. Počítadlo (20) inhalátoru (10) podle nároku 13, vyznačující se tím, že vratná pružina (220) západky (210) a pružina třecí brzdy jsou vytvořeny jako jeden celistvý prvek.

15. Počítadlo (20) inhalátoru (10) podle nároku 13 nebo 14, vyznačující se tím, že prostředek (280) na zabránění zpětné rotaci sestává z válcovitého prvku (300) podepřeného dvěma skloněnými třecími povrchy (310) v uspořádání do V, přičemžje válcovitý prvek (300)

40 spřažen s rotačním pohybem rohatkového kolečka (230) a s mechanizmem (190) se západkou (210) a tlačen proti třecím povrchům (310) pružinovým členem (320).

16. Počítadlo (20) inhalátoru (10) podle nároků 13 až 15, vyznačující se tím, že osové uspořádání (240), obsahující rohatkové kolečko (230), válcovitý prvek (300) třecí brzdy a převodový šnek (290) jsou vytvořeny jako jeden celistvý prvek.

- 10CZ 18311 Ul

17. Počítadlo (20) inhalátoru (10) podle nároků 13 až 16, vyznačující se tím, že je plášť (390) počítadla (20) uspořádán k připojení na neventilový konec nádobky (350) inhalátoru (10).

18. Počítadlo (20) inhalátoru (10) podle nároků 13 až 17, vyznačující se tím, že

5 plášť (390) počítadla (20) obsahuje otvor (400) uspořádaný k pojmutí k němu přizpůsobeného výčnělku (410) ovládání počítadla (20), vytvořeného jako část pláště (30) ovladače inhalátoru (10), kde výčnělek (410) ovládání počítadla (20) je uzpůsoben k tomu, že při ovládání inhalátoru (10) vstupuje do k němu přizpůsobeného otvoru (400) v plášti (390) počítadla (20), dostává se do záběru s vahadlem (200) a nutí vahadlo (200) k vykonávání vahadlového pohybu.

10 19. Inhalátor (10) obsahující nádobku (350) inhalátoru (10) a těleso ovladače s prostředkem (370) na pojmutí nádobky (350), přičemž je inhalátor (10) uzpůsoben ktomu, aby byl ovládán relativně lineárním pohybem nádobky (350) a prostředku (370) na umístění nádobky (350), vyznačující se tím, že obsahuje počítadlo (20) inhalátoru (10) podle nároků 1 až 18.