-
Die
Erfindung betrifft eine Inhalatorvorrichtung für ein Medium, wie beispielsweise
ein gasförmiges
Medium wie Sauerstoff oder ein Aerosol zur Leistungs- beziehungsweise
Konzentrationsförderung oder
ein Genussmittel, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Diese Inhalatorvorrichtung
weist einen Speicher zur Aufnahme des Mediums und ein Mundstück zum inhalieren
des Mediums beziehungsweise eines mittels des Mediums produzierten
Gases auf. Das Mundstück
ist hierfür über eine
herstellbare beziehungsweise schließbare Strömungsverbindung mit dem Speicher
verbunden.
-
Derartige
Inhalatorvorrichtungen können dazu
dienen, die körperliche
oder geistige Leistungsfähigkeit
beispielsweise bei der Arbeit oder beim Sport zu erhöhen beziehungsweise
um das körperliche
Wohlbefinden oder die Wachsamkeit beispielsweise im Wellnessbereich
oder bei der Krankenpflege zu steigern.
-
Aus
DE 20 2006 009 690
U1 ist eine Freizeit/Fitness-Einrichtung in Form eines
Laufbandgerätes
mit einer Sauerstoffzufuhrfunktion bekannt. Hierzu ist an einem
Bedien- und Anzeigefeld ein Inhaliermundstück vorgesehen, das mit einem
Sauerstofferzeuger verbunden ist. Mittels einer ebenfalls in die Einrichtung
integrierten Steuervorrichtung wird dem Benutzer während einer
körperlichen
Betätigung über das
Mundstück
Sauerstoff zugeführt.
Auf diese Weise soll die körperliche
Leistungsfähigkeit
des Benutzers gesteigert werden.
-
Nachteilig
an der bekannten Vorrichtung ist, dass diese insbesondere aufgrund
ihres komplexen Aufbaus fest in die Freizeit/Fitness-Einrichtung
integriert ist. Die Sauerstoffzufuhrfunktion kann daher lediglich
in der von der Einrichtung vorgegebenen Körperhaltung genutzt werden,
wodurch die Anwendung der Inhalatorvorrichtung auf die Benutzungszeiten der
Freizeit/Fitness-Einrichtung beschränkt bleibt.
-
Es
besteht jedoch ein gewisses Bedürfnis dahingehend,
eine Inhalatorvorrichtung auch über längere Anwendungszeiten
hinweg benutzen zu können
und dabei nicht an ein ortsfestes Gerät gebunden zu sein, um diese
beispielsweise auch während der
Arbeit oder in der Freizeit verwenden zu können.
-
Die
Aufgabe der Erfindung ist es somit, bei einer gattungsgemäßen Inhalatorvorrichtung
die genannten Nachteile zu vermeiden und eine flexiblere Anwendung
zu ermöglichen.
-
Diese
Aufgabe wird durch eine Inhalatorvorrichtung mit den Merkmalen des
Anspruchs 1 gelöst. Dabei
weist die Inhalatorvorrichtung ein frei bewegliches Handstück auf,
wobei mit „frei
beweglich” insbesondere
gemeint ist, dass das Handstück
keine permanente Verbindung zu anderen Teilen der Inhalatorvorrichtung
aufweisen soll, wie beispielsweise in Form einer Leitungsverbindung.
In dem Handstück ist
der Speicher zwischen dem Mundstück
und einer Ladeschnittstelle angeordnet, über die der Speicher wieder
aufladbar ist. Durch die Ausbildung eines derartigen Handstückes können die
für die
Inhalierfunktion wesentlichen Teile der Inhalatorvorrichtung vom Benutzer
in einer handlichen Form mitgeführt
und, zumindest zeitlich begrenzt, unabhängig von der übrigen Inhalatorvorrichtung
zum Inhalieren des Mediums beziehungsweise eines aus dem Medium
gewonnenen Gases genutzt werden.
-
In
einer besonders vorteilhaften Ausführungsform ist der Speicher
gasdicht verschließbar, um
ein gasförmiges
Medium, wie insbesondere Sauerstoff oder ein Aerosol verwenden zu
können,
das direkt inhaliert werden kann.
-
Vorteilhafterweise
ist der Speicher dabei durch einen insbesondere für die einfache
Aufnahme, verlustfreie Speicherung und rückstandsfreie Abgabe von Sauerstoff
geeigneten Sauerstoffspeicher gebildet. Hierdurch ist es möglich die
Inhaliervorrichtung zum Inhalieren von insbesondere hochreinem Sauerstoff
zu verwenden, der eine erfrischende, belebende Wirkung auf den Benutzer
ausübt.
Hierdurch ist die Inhalatorvorrichtung beispielsweise einerseits bei
der Arbeit oder beim Sport verwendbar, um die Leistungsfähigkeit
des Benutzers zu erhöhen.
Andererseits kann sie beispielsweise aber auch für medizinische Zwecke verwendet
werden, wie insbesondere bei Respirationsproblemen des Benutzers.
-
Zudem
ist es günstig,
wenn der Speicher durch einen Druckbehälter, das heißt einen
zur Aufnahme eines unter mehrfach atmosphärischem Druck stehenden Mediums
geeigneten Behälter,
gebildet ist. Hierdurch ist es möglich
auch bei geringem Speichervolumen des Handstückes einen größeren Vorrat
des Mediums bereit zu halten und dadurch eine längere Inhalieranwendung zu
ermöglichen, während der
das Handstück
nicht nachgeladen werden muss.
-
Ferner
ist es günstig,
wenn in der Strömungsverbindung
ein Entnahmeventil vorgesehen ist, das in eine Offenstellung verbringbar
ist, um dem Benutzer eine bedarfsweise Entnahme des Mediums zu ermöglichen.
-
Vorteilhafterweise
ist das Entnahmeventil dabei über
einen am Mundstück
aufgebrachten Unterdruck aktivierbar, um dem Benutzer eine besonders
komfortable Steuerung der Inhalation durch ein Ansaugen am Mundstück zu ermöglichen.
-
In
einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist an dem Entnahmeventil
ein Druckregler, wie insbesondere in Form eines Druckminderer vorgesehen.
Hierdurch kann gewährleistet
werden, dass im Falle eines Mediums, das im Speicher unter erhöhtem Druck
steht, dieses bei Öffnung
des Entnahmeventils hinsichtlich Menge und Druck in einer Weise aus
dem Speicher austritt, die seitens des Benutzers ein angenehmes
Inhalieren ermöglicht.
-
Vorteilhafterweise
weist das Handstück
eine zigarren/zigaretten-förmige
Außenkontur
auf. Hierdurch ist das Handstück
besonders handlich geformt und vermittelt insbesondere bei Rauchern
oder ehemaligen Rauchern eine gewohnte haptische Wahrnehmung. Das
Handstück
kann dadurch als Zigarren- oder Zigarettenersatz fungieren und somit
als Hilfsmittel bei der Raucherentwöhnung genutzt werden.
-
In
einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann die
Ladeschnittstelle mit einer Anschlussschnittstelle einer Nachfülleinrichtung gekoppelt
werden. Hierzu ist an der Ladeschnittstelle ein Einlassventil vorgesehen,
das mittels entsprechend ausgebildeter Mittel der Anschlussschnittstelle beziehungsweise
durch eine von dieser ausgehenden Druckbeaufschlagung zwischen einer
Sperrstellung und einer Ladestellung umgeschaltet werden kann. Hierdurch
ist ein einfaches Wiederauffüllen
des Speichers an einer vom Mundstück abgewandten Seite des Handstückes möglich, so
dass das Mundstück
während
des Wiederauffüllens
am Handstück verbleiben
kann.
-
Dabei
ist günstig,
wenn die Nachfülleinrichtung
ein Auslassventil aufweist, das mittels der Ladeschnittstelle zwischen
einer Abdichtstellung und einer Abgabestellung umschaltbar ist.
Auf diese Weise wird bei Koppelung des Handstückes mit der Anschlussschnittstelle
einerseits die Ladeschnittstelle durch die Nachfülleinrichtung und gleichzeitig
die Anschlussschnittstelle durch das Handstück betätigt. Diese gegenseitige Betätigung ermöglicht ein
besonders komfortables Wiederauffüllen des Handstückes durch
den Benutzer, der hierzu lediglich beide Schnittstellen in Kontakt
bringen muss.
-
In
einer besonders vorteilhaften Ausführungsform bilden die Ladeschnittstelle
und die Anschlussschnittstelle eine Steckverbindung, wodurch eine
besonders schnelle und komfortable Koppelung beziehungsweise Entkoppelung
des Handstückes gegenüber der
Nachfülleinrichtung
möglich
ist.
-
Vorteilhafterweise
sind an wenigstens einer der Schnittstellen elastische Dichtungsmittel
vorgesehen, an denen die jeweils andere Schnittstelle festlegbar
ist. Hierdurch kann eine gute Abdichtung zwischen dem Handstück und der
Nachfülleinrichtung und
damit ein möglichst
verlustfreies Nachfüllen
des Speichers erzielt werden.
-
Zudem
ist es vorteilhaft, wenn an der Ladeschnittstelle Rastmittel vorgesehen
sind, die mit Gegenrastmitteln der Anschlussschnittstelle verrastbar sind.
Auf die se Weise kann zwischen den Schnittstellen eine besonders
gute Abdichtung und eine stabile formschlüssige Verbindung erzielt werden.
-
Zudem
ist es günstig,
wenn die Nachfülleinrichtung
in einen Arbeitsplatz integriert ist. Hierdurch hat der Benutzer
während
seiner Arbeit die Möglichkeit,
das Handstück
zu benutzen und jederzeit nachzuladen, um seine Konzentrations-
oder körperliche Leistungsfähigkeit
zu steigern.
-
Alternativ
hierzu kann die Nachfülleinrichtung
zur Leistungssteigerung auch in ein Fitnessgerät integriert sein, wobei hierunter
auch alle bekannten Arten von Sport- und Wellnessgeräten zu verstehen sind.
-
In
einer weiteren alternativen Ausführungsform
ist die Nachfülleinrichtung
in einen Führerstand eines
Transportmittels, wie eines Kraftfahrzeuges oder eines Flugzeuges
integriert, um die Konzentrationsfähigkeit des Benutzers insbesondere
während langer
Fahrten oder Flüge
aufrecht erhalten zu können.
-
In
den Figuren ist eine beispielhafte Ausführungsform der Erfindung dargestellt.
Es zeigen:
-
1 eine
Ansicht der erfindungsgemäßen Inhalatorvorrichtung,
-
2 eine
Draufsicht auf die Inhalatorvorrichtung in Richtung II aus 1,
-
3 einen
Längsschnitt
durch das Handstück
der Inhalatorvorrichtung aus 1
-
4A einen
Schnitt durch die Nachfülleinrichtung
der Inhalatorvorrichtung in Ebene 4A-4A aus 2 und
-
4B einen
Schnitt durch die Nachfülleinrichtung
der Inhalatorvorrichtung in Ebene 4B-4B aus 2.
-
Die 1 und 2 zeigen
eine Inhalatorvorrichtung 2 mit einem Handstück 4,
das ein Gehäuse 6 mit
einer zigarrenförmigen
Außenkontur
aufweist und bequem in der Hand eines Benutzers (nicht dargestellt)
gehalten werden kann. An einem ersten Ende 8 weist das
Handstück 4 ein
Mundstück 10 auf, an
dem wenigstens eine Austrittsöffnung 12 eingelassen
ist. An einem vom ersten Ende 8 abgewandten zweiten Ende 14 weist
das Handstück 4 eine
Ladeschnittstelle 16 auf. Ferner ist im Gehäuse 6 zwischen
dem Mundstück 10 und
der Ladeschnittstelle 16 ein Speicher 18 vorgesehen,
wie insbesondere aus 1 zu entnehmen ist.
-
Der
Speicher 18 dient zur Aufnahme eines beispielsweise gasförmigen Mediums
M, wie insbesondere einem unter mehrfach atmosphärischem Druck stehenden, hochreinen
Sauerstoff oder Aerosol. Der Speicher 18 ist hierzu als
Druckbehälter
ausgebildet, und aus einem Material, wie beispielsweise Edelstahl,
hergestellt, das eine hygienisch einwandfreie Verwendung der Inhalatorvorrichtung 2 ermöglicht.
-
Zum
Aufladen des Speichers 18 kann das Handstück 4 über das
zweite Ende 14 mit einer Nachfülleinrichtung 20 verbunden
werden, wie durch Pfeil V dargestellt. Diese wiest hierzu eine Anschlussschnittstelle 22 auf,
die zusammen mit der Ladeschnittstelle 16 Teile einer Steckverbindung
bildet.
-
Wie
aus 1 zu entnehmen ist, ist die Nachfülleinrichtung 20 an
einem Gehäuse 24 angeordnet,
das beispielsweise Teil eines Arbeitsplatzes, eines Fitnessgerätes oder
eines Fahrzeug/Flugzeug-Führerstandes
sein kann. Die Nachfülleinrichtung 20 ist
dabei mit einem Anschluss 26 einer Versorgungseinheit 28 verbunden,
die beispielhaft als Vorratsbehälter,
in Form einer Gasflasche oder einer Kartusche, dargestellt ist.
Alternativ hierzu ist es aber auch möglich, dass die Versorgungseinheit 28 durch eine
Versorgungsleitung gebildet ist.
-
Wie
aus 3 zu entnehmen ist, ist an einem mundstückseitigen
Ende 30 des Speichers 18 ein Entnahmeventil 32 vorgesehen.
Das Entnahmeventil 32 weist ein durch ein Federelement
F in eine Schließstellung
an einem Ventilsitz 34 vorgespanntes Schließelement 36 auf.
Zudem ist am Entnahmeventil 32 ein lediglich schematisch
angedeuteter Druckregler 38 in Form eines Druckminderers
vorgesehen, durch den der Druck, mit dem das gespeicherte Medium
M am Entnahmeventil 32 ansteht, auf einen Wert reduziert
wird, der kleiner ist als die Federkraft F. Hierdurch wird das Entnahmeventil 32 im unbeaufschlagten
Zustand des Mundstückes 10 in einer
Schließstellung
gehalten. Ferner bildet das Gehäuse 6 zwischen
dem Entnahmeventil 32 und der wenigstens einen Austrittsöffnung 12 eine
Kammer 40 aus.
-
An
einem schnittstellenseitigen Ende 42 des Speichers 18 ist
ferner ein Einlassventil 44 vorgesehen, das beispielsweise
als Rückschlagventil
ausgebildet sein kann. Dieses ist in der Normalstellung durch den
Druck des Mediums M in einer Sperrstellung gehalten, um den Speicher 18 gasdicht
abzuschließen.
Ferner sind an dem Einlassventil 44 Rastmittel 46 ausgebildet,
an denen entsprechend geformte Gegenrastmittel 48 der Nachfülleinrichtung 20 verrastbar
sind.
-
Die
Gegenrastmittel 48 sind, wie aus 4A und 4B zu
entnehmen ist, als elastische Rasthaken ausgeformt, die in die Anschlussschnittstelle 22 hinein
ragen. Zudem kann an einem Boden 50 der Anschlussschnittstelle 22 ein
elastisches Dichtungsmittel 52 in Form eines Dichtringes
vorgesehen werden, an dem ein durch das zweite Ende 14 des
Handstückes 4 ausgebildeter
Rand 54 anlegbar ist.
-
Ferner
weist die Anschlussschnittstelle 22 ein mittig angeordnetes
Auslassventil 56 mit einem Schließkörper 58 und einem
Betätigungsstößel 60 auf,
der in einer Auslassöffnung 62 der
Nachfülleinrichtung 20 mit
Spiel geführt
ist. Der Schließkörper 58 wird
in der Normalstellung des Auslassventils 56, das heißt im getrennten
Zustand von Handstück 4 und Nachfülleinrichtung 20,
vom anstehenden Druck der Versorgungseinheit 28 in eine
dargestellte Abdichtstellung gedrückt, in der er die Auslassöffnung 62 verschließt.
-
Es
wird betont, dass die dargestellten Ausführungsformen der Schnittstellen 16, 22 und
Ventile 32, 44, 56 lediglich beispielhaft
dargestellt sind. Neben den gezeig ten Ausführungsformen können alternativ
auch alle anderen bekannten und geeigneten Schnittstellen und Ventile
verwendet werden, die beispielsweise im medizinischen Bereich, im
Tauschsport oder einem sonstigen Bereich der Gas- beziehungsweise
Sauerstoffversorgungstechnik bekannt sind. Zudem können an
den Schnittstellen 16, 22 magnetische Haltemittel
H vorgesehen sein, die zur austauschbaren Fixierung der Ventile 44, 56 vorgesehen sind.
-
Bei
der Anwendung der Inhalatorvorrichtung 2 hält der Benutzer
das Handstück 4 in
der Hand und saugt am Mundstück 1.
Hierdurch wird in der Kammer 40 zwischen der wenigstens
einen Austrittsöffnung 12 und
dem Entnahmeventil 32 ein Unterdruck aufgebaut, der zusammen
mit dem vom Druckregler 38 abgegebenen Druck des Mediums
M der Feder F entgegen wirkt und dadurch bei erreichen eines bestimmten
Schwellenwertes das Schließelement 36 vom
Ventilsitz 34 abhebt, wie in 3 durch
strichpunktierte Linien dargestellt.
-
Auf
diese Weise wird das Entnahmeventil 32 von seiner Schließstellung
in eine Offenstellung verbracht, in der das im Speicher 18 vorgehaltene
Medium M nun über
den Druckregler 38 und das Entnahmeventil 32 in
die Kammer 40 und von dort weiter über die Austrittsöffnung 12 aus
dem Mundstück 12 austreten
kann, um vom Benutzer inhaliert zu werden.
-
Nach
Abschluss eines Inhalierzuges wird der Unterdruck in der Kammer 40 durch über die
Austrittsöffnung 12 einströmende Luft
wieder abgebaut, so dass die Feder F das Schließelement 36 wieder
in die Schließstellung
drückt.
-
Am
zweiten Ende 14 wird das Einlassventil 44 währenddessen
von dem im Speicher 18 herrschenden Druck permanent in
einer Sperrstellung gehalten.
-
Sobald
das Medium M im Speicher 18 nicht mehr zum Inhalieren ausreicht,
kann der Benutzer das Handstück 4 wiederbefüllen, in
dem er das zweite Ende 14 desselben in die Nachfülleinrichtung 20 steckt,
wodurch die Ladeschnittstelle 16 mit der Anschlussschnittstelle 22 verbunden
wird, wie in 4A durch strichpunktierte Linien
dargestellt.
-
Hierbei
wird zunächst
der Rand 54 gegen das Dichtungsmittel 52 gedrückt, dass
sich hierbei verformt und den entstandenen Ringkontakt zwischen
dem Boden 50 und dem Rand 54 abdichtet. Bei ausreichendem
Anpressdruck verrasten ferner die Rastmittel 46 mit den
Gegenrastmitteln 48, wodurch das Handstück 4 sicher an der
Nachfülleinrichtung 20 festgelegt
ist.
-
Gleichzeitig
wird hierbei der Betätigungsstößel 60 durch
die Ladeschnittstelle 16 in Richtung der Versorgungseinheit 28 verschoben,
wodurch der Schließkörper 58 von
seiner Abdichtstellung in eine Abgabestellung verbracht wird, wie
in 4A durch strichpunktierte Linien dargestellt.
In dieser Abgabestellung kann nun das Medium M aus der Versorgungseinheit 28 um
den Schließkörper 58 herum
und entlang des Betätigungsstößels 60 durch
die Auslassöffnung 62 hindurch
zur Ladeschnittstelle 16 strömen.
-
Der
hierdurch am Einlassventil 44 von außen anstehende Druck des Mediums
M verbringt dieses aus seiner Sperrstellung in eine Ladestellung,
vorausgesetzt, dass das Medium M in der Versorgungseinheit 28 unter
einem größeren Druck
steht als das Medium im Speicher 18. Hierdurch wird der
Speicher 18 wieder befällt.
-
Sobald
das Handstück 4 auf
diese Weise wieder befüllt
worden ist, kann es wieder von der Nachfülleinrichtung 20 abgenommen
werden. Die Rastmittel 46 und Gegenrastmittel 48 können hierzu derart
ausgebildet sein, dass ihre Trennung durch Aufbringen einer erhöhten Zugkraft
oder aber durch Verdrehen des Handstückes 4 gegenüber der
Nachfülleinrichtung 20 möglich ist.
-
Beim
Entfernen des Handstückes 4 wird gleichzeitig
das Auslassventil 56 der Nachfülleinrichtung 20 durch
die fehlende Beaufschlagung des Betätigungsstößels 60 beziehungsweise
durch den herrschenden Druck des Mediums M wieder in seine Abdichtstellung
verbracht.
-
Zudem
wird am Handstück 4 das
Einlassventil 44 durch den Druck des Mediums M im Speicher 18 wieder
in die Sperrstellung verbracht. Das Handstück kann somit wieder unabhängig von
der Nachfülleinrichtung 20 gehandhabt
werden und steht für eine
erneute Inhalieranwendung zur Verfügung.