DE10300982A1 - powder inhaler - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft Pulverinhalatoren, bei denen zumindest ein Teil der inneren Oberflächen, die mit dem Pulveraerosol in Berührung kommen können, mikrostrukturiert ist. Bevorzugt handelt es sich dabei um einen nach dem Bernoulli-Prinzip arbeitenden Pulverinhalator (Bernoulli-Inhalator).The invention relates to powder inhalers in which at least a part of the inner surfaces that can come into contact with the powder aerosol is microstructured. This is preferably a powder inhaler (Bernoulli inhaler) working according to the Bernoulli principle.
Description
Die Erfindung betrifft Pulverinhalatoren, bei denen zumindest ein Teil der inneren Oberflächen, die mit dem Pulveraerosol in Berührung kommen können, mikrostrukturiert ist. Bevorzugt handelt es sich dabei um einen nach dem Bernoulli-Prinzip arbeitenden Pulverinhalator (Bernoulli-Inhalator).The invention relates to powder inhalers, in which at least part of the inner surfaces are coated with the powder aerosol in touch can come, is microstructured. It is preferably a Powder inhaler (Bernoulli inhaler) working according to the Bernoulli principle.
Stand der TechnikState of the art
Die Literatur kennt mehrere nach verschiedenen Prinzipien arbeitende Pulverinhalatoren. Da erfindungsgmäß die Bernoulli-Inhalatoren bevorzugt sind, werden diese zunächst besprochen. Den Bernoulli-Inhalatoren ist gemeinsam, dass der auszubringende Wirkstoff in einer zylinderartigen Kapsel gelagert wird und diese Kapsel in eine Kapselkammer des Inhalators eingesetzt wird. Die Kapselkammer ist dabei meist ebenfalls zylindrisch ausgebildet, wobei sie etwas länger und etwas breiter als die Kapsel ist, so dass die Kapsel in ihr zwar sowohl vertikal als auch horizontal vibrieren kann, dabei aber im wesentlichen parallel zur Kammerachse ausgerichtet bleibt. Die Kapselkammer weist im Bereich eines der beiden Enden einen Lufteinlass und im Bereich des anderen Endes eine Luftauslassöffnung auf. Der Luftauslass (Luftkanal) führt zu einem Mundstück. Zum Ausbringen des aktiven Kapselinhalts wird zunächst die Kapsel an üblicherweise zwei Stellen am längsseitigen Mantel geöffnet. In der Regel finden sich die Öffnungen in der Nähe der beiden längsseitigen Enden der Kapsel. Wird nun in der Kapselkammer ein Luftstrom vom Lufteinlass zum Luftauslass erzeugt, führt dieser entlang der Längsachse der Kapsel und bewirkt dabei zweierlei: Zum einen wird die Kapsel durch den Luftstrom hauptsächlich entlang ihrer Längsachse bewegt. Dabei kann sie auch in einem geringen Bereich vibrieren. Zum anderen erzeugt die an den beiden Kapselöffnungen entlang strömende Luft vor den Kapselöffnungen gegenüber dem Kapselinneren einen Unterdruck, so dass das in der Kapsel befindliche Pulver vom Luftstrom mitgerissen und dabei vernebelt wird.The literature knows several powder inhalers working according to different principles. Since the Bernoulli inhalers according to the invention are preferred, these are first discussed. The Bernoulli inhalers have in common that the one to be deployed Active ingredient is stored in a cylindrical capsule and this Capsule is inserted into a capsule chamber of the inhaler. The Capsule chamber is usually also cylindrical, being a little longer and is slightly wider than the capsule, so the capsule in it can vibrate both vertically and horizontally, but in doing so remains aligned substantially parallel to the chamber axis. The Capsule chamber has an air inlet in the area of one of the two ends and an air outlet opening in the area of the other end. The air outlet (air duct) leads to a mouthpiece. To dispense the active capsule content, first the Capsule on usual two places on the long side jacket open. The openings are usually found nearby of the two long sides Ends of the capsule. If there is an airflow in the capsule chamber from Air inlet generated to the air outlet, this leads along the longitudinal axis the capsule and does two things: First, the capsule through the air flow mainly moved along its longitudinal axis. It can also vibrate in a small area. On the other hand creates the two capsule openings flowing along Air in front of the capsule openings across from the inside of the capsule, so that the inside of the capsule Powder is entrained by the air flow and atomized in the process.
Die für solche Inhalatoren üblicherweise verwendeten Kapseln bestehen aus zwei becherartigen Teilen, die teleskopartig ineinander einsteckbar sind. Die äussere Form einer solchen zusammengesteckten Kapsel ist die eines geschlossenen Zylinders mit halbkugelförmigen Enden. Der Zylinder weist eine Längsachse und eine Querachse auf. Die Längsachse ist dabei diejenige Achse, die parallel zu den Erzeugenden des Zylindermantels liegt. Die Längsachse ist länger als die Querachse, so dass der Längsschnitt der Kapsel eine ovale, der Querschnitt eine kreisförmige Geometrie aufweist.The usual for such inhalers Capsules used consist of two cup-like parts are telescopically insertable. The outer form of such an assembled Capsule is that of a closed cylinder with hemispherical ends. The cylinder has a longitudinal axis and a transverse axis. The longitudinal axis is the axis that is parallel to the generatrix of the cylinder jacket lies. The longitudinal axis is longer than the transverse axis, so the longitudinal cut the capsule is oval, the cross-section is circular having.
Üblicherweise
bestehen die Kapseln für
Pulverinhalativa aus Hartgelatine, sie können jedoch auch aus einem
Kunststoffmaterial bestehen. In diesem Zusammenhang wird auf die
Die
Die WO 91/02558 offenbart einen anderen Bernoulli-Inhalator, wobei jedoch anstelle einer einzigen Kapselkammer mehrere Kapselkammern ähnlich wie ein Revolvermagazin zusammengefasst sind. Die offenen Seiten dieses Magazins werden durch Wände begrenzt, wobei sich nur an einer Stelle in diesen Wänden der Lufteinlass bzw. Luftauslass befindet. Dieses Magazin ist drehbar so gelagert, dass eine Kapselkammer nur in einer bestimmten Position mit dem Lufteinlass, dem Luftauslass und den zum Öffnen der Kapsel notwendigen Schneideelementen in Verbindung steht.WO 91/02558 discloses another Bernoulli inhaler, however, instead of a single capsule chamber, several capsule chambers similar to a revolver magazine are summarized. The open sides of this Magazines are through walls limited, with only at one point in these walls the Air inlet or air outlet is located. This magazine is rotatable stored so that a capsule chamber is only in a certain position with the air inlet, the air outlet and the ones for opening the Capsule necessary cutting elements is connected.
Auch die
Daneben beschreibt diese Patentanmeldung einen Kapselhalter, wobei der Kapselhalter als Loch in der Platte b) ausgebildet sein kann und am Rand Rippen aufweist. Die Kapsel wird in diesen Kapselhalter zum Zweck der Bevorratung eingeklemmt.In addition, this patent application describes one Capsule holder, the capsule holder being designed as a hole in the plate b) can be and has ribs on the edge. The capsule is in this Capsule holder clamped for the purpose of storage.
Die
In der
Zu weiteren nicht nach dem Bernoulli-Prinzip arbeitende
Pulverinhalatoren zählen
z.B. die in der
Die
Die
Manche Inhalatoren weisen Prallplatten und dergleichen auf, die irgendwo zwischen Kapselkammer und Mundstück im Strömungsgang angebracht sind, um ggf. Agglomerate aufzubrechen.Some inhalers have baffle plates and the like, which is somewhere between the capsule chamber and mouthpiece in the flow passage are attached to break up any agglomerates.
Bei der Entwicklung eines jeden Pulverinhalators muss beachtet werden, dass es zu keiner grossen Ablagerung von Partikeln im Inhalator kommen kann, die seine Weiterverwendung aus Gründen der pharmazeutischen Qualität gefährden können. Deshalb und um eine optimale Ausbringung der Pulverformulierung zu gewährleisten, sind die Innenoberflächen all der Teile, die mit der Aerosolwolke in Berührung kommen können, besonders die Vorratskammer und das Mundstück besonders glatt gestaltet.In the development of every powder inhaler It must be noted that there is no large deposit of particles can come in the inhaler, its further use for pharmaceutical reasons quality threaten can. Therefore and for an optimal application of the powder formulation to ensure, are the inner surfaces all the parts that can come into contact with the aerosol cloud, especially the pantry and mouthpiece designed particularly smooth.
Um Verunreinigungen einer neuen Aerosolwolke mit alten abgelagerten Partikeln zu verhindern, kann es vorteilhaft sein, wenn der Pulverinhalator nach einem oder mehreren Inhalationsvorgang (-vorgängen) gereinigt wird, insbesondere die Teile, die mit der Pulverformulierung in Kontakt gekommen sind. Diese Reinigung ist notwendig, um eine Verschmutzung als nächstes einzuatmenden Aerosolwolke zu minimieren, d.h. um die pharmazeutische Qualität der nächsten zu applizierenden Aerosolwolke zu gewährleisten.To contaminate a new aerosol cloud Preventing it with old deposited particles can be beneficial be if the powder inhaler after one or more inhalation procedures (-Vorgängen) is cleaned, especially the parts that come with the powder formulation have come into contact. This cleaning is necessary to get a Pollution next minimize inhaled aerosol cloud, i.e. to improve the pharmaceutical quality of the next to ensure applying aerosol cloud.
Beschreibung der ErfindungDescription of the invention
Überraschend wurde nun festgestellt, dass Pulverinhalatoren, bei denen zumindest ein Teil der inneren Oberflächen, die mit dem Pulveraerosol in Berührung kommen können, mit einer mikro- oder nanostrukturierten Oberfläche versehen sind, kein schlechteres Ausbringungsverhalten aufweisen, als Pulverinhalatoren mit einer glatten Innenoberfläche in diesen Bereichen.Surprised it has now been found that powder inhalers, in which at least part of the inner surfaces, in contact with the powder aerosol can come, with a micro or nano structured surface are provided, have no poorer application behavior, as powder inhalers with a smooth inner surface in them Areas.
Gleichzeitig sind derartige Oberflächen besonders gut geeignet, um mit Wasser einfach gereinigt werden zu können, da die Reinigungsflüssigkeit auf der Oberfläche leicht abperlt und dabei jegliche Verunreinigung mit sich abführt.At the same time, such surfaces are Particularly well suited to be easily cleaned with water, since the cleaning liquid drips off the surface and carries away any contamination.
Aus dem Stand der Technik sind keine Pulverinhalatoren mit einer mikro- oder nanostrukturierten Oberfläche bekannt.There are none from the prior art Powder inhalers with a micro- or nanostructured surface are known.
Daher ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung Pulverinhalatoren zu schaffen, die effizienter zu reinigen sind, ohne das Ausbringungsverhalten der Pulverformulierung zu beeinträchtigen.It is therefore an object of the present invention To create powder inhalers that are more efficient to clean, without affecting the application behavior of the powder formulation.
Eine weitere Aufgabe besteht darin, bevorzugt derartige Bernoulli-Inhalatoren zu schaffen, d.h. Inhalatoren, die mit einer Kapsel beladen werden, welche die Wirkstoffformulierung beinhaltet.Another job is prefers to create such Bernoulli inhalers, i.e. inhalers, which are loaded with a capsule containing the active ingredient formulation includes.
Eine weitere Aufgabe besteht darin, die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile zu überwinden.Another job is to overcome the disadvantages known from the prior art.
Detaillierte Beschreibung der ErfindungDetailed description the invention
Der erfindungsgmäße Pulverinhalator besteht im wesentlichen wenigstens aus a) einem Mundstück und b) einem in das Mundstück einmündenden Luftkanal, der mit der zu applizierenden Wirkstoffformulierung bestückt werden kann. Optional enthält der Pulverinhalator eine gegebenenfalls mit einem Lufteinlasskanal oder einer Luftöffnung versehenen Kammer zur Aufnahme des Wirkstoffs, zur Aufnahme einer wirkstoffhaltigen Kapsel, einer wirkstoffhaltigen Blisterpackung und/oder zur Aufnahme eines wirkstoffhaltigen Förderbands.The powder inhaler according to the invention exists essentially at least from a) a mouthpiece and b) an opening into the mouthpiece Air duct that is equipped with the active substance formulation to be applied can. Optionally includes the powder inhaler optionally with an air inlet channel or an air vent provided chamber for receiving the active ingredient, for receiving a active ingredient-containing capsule, an active ingredient-containing blister pack and / or for receiving a conveyor belt containing active ingredients.
Gegebenenfalls sind Vorrichtungen zum Öffnen der Blister oder Kapseln vorhanden.If necessary, there are devices to open the blister or capsules are present.
In der Vorratskammer oder dem Luftkanal wird der Arzneistoff mit Luft vermischt und durch das Mundstück dem Mund des Anwenders zugeleitet.In the pantry or air duct the drug is mixed with air and through the mouthpiece to the mouth of the user.
Besonders im Fall von Bernoulli-Inhalatoren kann der Luftkanal die Kammer mit dem Mundstück verbinden. In diesem Fall kann die Kammer auch einen weiteren Lufteinlasskanal oder eine Öffnung aufweisen. Bei der Kammer handelt es sich bei den Bernoulli-Inhalatoren bevorzugt um eine Kammer zur Aufnahme einer Kapsel (Kapselkammer), die erfindungsgmäß mit Mitteln zum seitlichen Öffnen der Kapsel versehen ist. Die Kapselkammer ist so gestaltet, dass die eingesetzte Reservoirkapsel im wesentlichen nur eine Bewegung in Längsrichtung vollführen kann, wenn ein im wesentlichen parallel zur Längsachse der Kapsel geführter Luftstrom durch die Kapselkammer geführt wird und entlang ihrer Querachse nur einen geringen Spielraum aufweist. Solche Kapselkammern sind für Bernoulli-Inhalatoren typisch. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung kann die Kammer auch als Vorratskammer oder Dosierkammer bezeichnet werden.Especially in the case of Bernoulli inhalers the air duct connects the chamber to the mouthpiece. In this case the chamber can also have a further air inlet channel or an opening. In the chamber, the Bernoulli inhalers are preferred around a chamber for receiving a capsule (capsule chamber) according to the invention with means to open from the side the capsule is provided. The capsule chamber is designed so that the reservoir capsule used essentially only one movement longitudinal perform can, if an air flow substantially parallel to the longitudinal axis of the capsule passed through the capsule chamber is and has only a small scope along its transverse axis. Such capsule chambers are for Bernoulli inhalers typical. Within the scope of the present invention the chamber can also be referred to as a storage chamber or dosing chamber become.
Die aus dem Stand der Technik bekannten Pulverinhalatoren besitzen eine glatte, unstrukturierte Innenoberfläche. Gleiches gilt für andere Elemente, die mit dem Pulveraerosol in Kontakt kommen können. Erfindungsgmäß weicht die Struktur der Innenoberfläche dieser, eine kritische Innenoberfläche aufweisenden Teile von einer solchen unstrukturierten oder glatten Oberfläche ab. Unter unstrukturiert oder glatt werden im Sinne der vorliegenden Erfindungsbeschreibung Oberflächen verstanden, die keine der im Rahmen der Erfindung beschriebenen Oberflächenstruktur aufweisen.The powder inhalers known from the prior art have a smooth, unstructured inner surface. The same applies to other elements that can come into contact with the powder aerosol. According to the invention gives way the structure of the inner surface this part of such an unstructured or smooth surface. Under be unstructured or smooth in the sense of the present Invention description surfaces understood that none of the surface structure described in the context of the invention exhibit.
Für
die erfindungsgmäßen Pulverinhalatoren können alle
eingangs im Abschnitt Stand der Technik beschriebenen Inhalatoren
verwendet werden. Um Wiederholungen zu vermeiden, sollen daher an
dieser Stelle die eingangs genannten Merkmale dieser Inhalatoren
nicht noch einmal aufgeführt
werden, sondern es wird auf diesen Abschnitt ausdrücklich verwiesen.
Von besonderem Interesse sind die Inhalatoren der
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung
werden die inneren Oberflächen
der mit dem Pulveraerosol in Berührungen
kommenden Teile, also die Oberflächen,
die am stärksten
mit dem Pulveraerosol in Kontakt kommen, als kritische Oberfläche bezeichnet.
Ausdrücklich
gehören
zu den kritischen Oberflächen
das Mundstück
und der in das Mundstück
einmündende
Luftkanal. Ggf. kann auch die Innenoberfläche des Unterteils oder der
Platte eines eingangs beschriebenen Inhalators gemäß der
Im Fall von Bernoulli-Inhalatoren
(siehe z.B.
Im Fall von Inhalatoren gemäß der
Im Fall eines Inhalators, der das
eingangs für die
Bei Inhalatoren mit einem Separator
kann ggf. auch dieser eine solche kritische Oberfläche aufweisen.
Ein solcher Separator wird beispielsweise in der
Erfindungsgemäß ist zumindest ein Teil der kritischen
Oberfläche
der Pulverinhalatoren mit einer Mikro- oder Nanostruktur versehen.
Oberflächen
mit einer Mikrostruktur, die selbstreinigende Eigenschaften aufweisen,
beschreibt die
Bevorzugt ist die innere Oberfläche des Mundstücks wenigstens zu 20% seiner Oberfläche mikro- oder nanostrukturiert, stärker bevorzugt sind es wenigstens 50%, noch stärker bevorzugt wenigstens 75%.At least the inner surface of the mouthpiece is preferred 20% of its surface is micro- or nanostructured, stronger it is preferably at least 50%, even more preferably at least 75%.
Im Fall von Bernoulli-Inhalatoren ist bevorzugt auch oder nur die innere Oberfläche der Kapselkammer wenigstens zu 20% seiner Oberfläche mikro- oder nanostrukturiert, stärker bevorzugt sind es wenigstens 50%, noch stärker bevorzugt wenigstens 75%.In the case of Bernoulli inhalers is preferably or at least only the inner surface of the capsule chamber to 20% of its surface micro or nano structured, stronger it is preferably at least 50%, even more preferably at least 75%.
Im Fall von Inhalatoren mit Blisterpackungen oder Förderbändern ist bevorzugt die innere Oberfläche des in das Mundstück einmündenden Luftkanals wenigstens zu 20% seiner Oberfläche mikro- oder nanostrukturiert, stärker bevorzugt sind es wenigstens 50%, noch stärker bevorzugt wenigstens 75%.In the case of inhalers with blister packs or Conveyor belts prefers the inner surface into the mouthpiece opening out Air duct at least 20% of its surface is micro- or nano-structured, stronger it is preferably at least 50%, even more preferably at least 75%.
Die äussere Gestaltung der Teile, die eine kritische Innenoberfläche aufweisen, spielt im Rahmen der vorliegenden Erfindung keine wesentliche Rolle und kann analog den aus dem Stand der Technik bekannten Geräten nachempfunden sein. So wird z.B. in Bernoulli-Inhalatoren die äussere Gestalt der Kapselkammer durch ihre Lage und ihrer eventuellen Bewegungen im Inhalator oder den Bewegungen von anderen Teilen des Inhalators um die Kapselkammer bestimmt.The external design of the parts, which is a critical inner surface have no significant role in the context of the present invention and can be modeled analogously to the devices known from the prior art his. For example, in Bernoulli inhalers the exterior Shape of the capsule chamber due to its location and its possible movements in the inhaler or the movements of other parts of the inhaler determined around the capsule chamber.
Die erfindungsgemäße Strukturierung der kritischen Oberfläche wird erreicht, indem zumindest auf Teilen der kritischen inneren Oberfläche Erhebungen und Vertiefungen ausgebildet sind.The structuring of the critical surface is achieved by at least parts of the critical inner surface Elevations and depressions are formed.
Die Erhebungen und Vertiefungen können die Form von Spitzen, Kugeln, planen Flächen, keilförmig, halbkugelförmig etc. sein.The elevations and deepenings can Shape of tips, spheres, flat surfaces, wedge-shaped, hemispherical, etc. his.
Sie können eine zufällige Anordnung aufweisen oder geordnet sein, z.B. in Reihen, Kreisen, zick-zack-förmig, meanderförmig etc.You can use a random arrangement have or be ordered, e.g. in rows, circles, zigzag, meandering etc.
Der Abstand zwischen den Erhebungen der Oberflächenstruktur liegt im Bereich von 0,1 bis 200 Mikrometer, vorzugsweise 0,1 bis 100 Mikrometer. Stärker bevorzugt sind Abstände von 0,1 bis 10 Mikrometer, am stärksten bevorzugt sind Abstände von 0,1 bis 1 Mikrometer.The distance between the surveys the surface structure is in the range of 0.1 to 200 microns, preferably 0.1 to 100 microns. Stronger distances are preferred from 0.1 to 10 microns, the strongest distances are preferred from 0.1 to 1 micrometer.
Um eine optimale Ausbringung der Partikel zu gewährleisten, sollten Abstände von 1 bis 25 Mikrometer vermieden werden.In order to achieve an optimal spreading of the Particles to ensure should be spacing from 1 to 25 microns can be avoided.
Die Höhe der Erhebungen bzw. die Tiefe der Vertiefungen liegt im Bereich von 0,1 bis 100 Mikrometer, vorzugsweise 0,1 bis 50 Mikrometer. Am stärksten bevorzugt sind Abstände von 0,1 bis 10 Mikrometer.The amount of the surveys or the Depth of the recesses is in the range of 0.1 to 100 micrometers, preferably 0.1 to 50 microns. Distances of are most preferred 0.1 to 10 microns.
Bevorzugt stehen die Erhebungen der Oberflächenstrukturen so dicht beisammen, dass hydrophile Flüssigkeitstropfen, z.B. Wassertropfen, auf den Erhebungen abrollen ohne dabei den Untergrund wirklich zu berühren. Gleichzeitig dürfen die Erhebungen der Oberflächenstrukturen nicht zu eng beieinander liegen oder die Vertiefungen nicht zu flach sein, damit sie in Bezug auf die Tröpfchengrösse der Flüssigkeit nicht eine geschlossene Oberfläche bilden, bei der die Oberflächenkräfte zwischen Tropfen und Oberfläche voll zum Tragen kommen. Es sollte daher angestrebt werden, dass mit zunehmendem Abstand der Erhebungen auch die Höhe der Erhebungen vom Untergrund zunehmen sollte. Bevorzugt sind Oberflächen mit Erhebungen, die 0,1 bis 50 Mikrometer aufweisen und bei denen der Abstand zwischen den Erhebungen 0,1 bis 100 Mikrometer beträgt.The surveys of the surface structures so close together that hydrophilic liquid drops, e.g. Waterdrop, roll on the elevations without really closing the ground touch. At the same time the elevations of the surface structures are not are too close together or the depressions are not too flat, so that in terms of droplet size liquid not a closed surface form where the surface forces between drops and surface come into full effect. The aim should therefore be that as the distance between the surveys increases, so does the height of the surveys should increase from the underground. Surfaces with are preferred Elevations that have 0.1 to 50 microns and where the Distance between the elevations is 0.1 to 100 microns.
Bevorzugt bestehen die kritischen Oberflächen aus hydrophoben Materialien oder haltbar hydrophobierten Materialien oder sie sind mit solchen Materialien beschichtet und die Erhebungen sind nicht durch Wasser oder durch Wasser mit Detergenzien ablösbar. Als Materialien können Kunststoffe, Metalle, Keramiken, Gläser etc. eingesetzt werden.The critical ones preferably exist surfaces made of hydrophobic materials or durable hydrophobic materials or they are coated with such materials and the bumps are not removable by water or by water with detergents. As Materials can Plastics, metals, ceramics, glasses etc. are used.
Bevorzugte Materialien sind Glas und/oder Keramiken und/oder Metalle und/oder Kunststoffe, wie Polyethylen, Polypropylen, Polycarbonat, Polyacrylate, Polyester, Silane usw. Kunststofe sind bevorzugt. Ggf. kann ein solcher Kunststoff mit einer Lackschicht eines anderen Kunststoffes versehen sein, der die Oberflächenstruktur trägt.Preferred materials are glass and / or ceramics and / or metals and / or plastics, such as polyethylene, Polypropylene, polycarbonate, polyacrylates, polyester, silanes etc. Plastics are preferred. Possibly. can such a plastic with be provided with a lacquer layer of another plastic, the the surface structure wearing.
Derartige strukturierte Oberflächen lassen sich entweder dadurch herstellen, dass die Oberflächenstrukturen bereits bei der Herstellung aus hydrophoben Materialien geschaffen werden oder erst nachträglich durch subtraktive oder additive Behandlung der Oberflächen geschaffen werden. Zu diesen Verfahren zählen nachträgliches Prägen, Ätzen, Laserablation, galvanische Abtragungen, Aufkleben einer strukturierten Folie, Aufkleben eines Pulvers, Besprühen mit Suspensionen, Abscheidung von Sublimaten etc..Such structured surfaces can be either by making the surface structures already at the manufacture of hydrophobic materials or only afterwards created by subtractive or additive treatment of the surfaces become. These procedures include subsequent Embossing, etching, laser ablation, galvanic removal, sticking a structured film, sticking a powder, spraying with suspensions, separation of sublimates etc.
Schliesslich ist es möglich, derartige selbstreinigende Oberflächen von Gegenständen durch nachträgliches haltbares Hydrophobieren von zuvor hergestellten Oberflächen mit den gewünschten Strukturen zu schaffen.Finally, it is possible to do such self-cleaning surfaces of objects through subsequent durable waterproofing of previously manufactured surfaces with the desired structures to accomplish.
Eine Möglichkeit zum nachträglichen haltbaren Hydrophobieren ist die nachträgliche Silanisierung von zuvor hergestellten Oberflächen mit den gewünschten Strukturen. Eine Silanisierung kann auf allen Materialien erfolgen, die von Natur aus hydrophil sind, aber in der Lage sind, mit den reaktiven Gruppen der Silane zu reagieren, so dass letztendlich die Oberfläche aus den hydrophoben Resten der Silane besteht.A possibility for subsequent Durable waterproofing is the subsequent silanization of before manufactured surfaces with the ones you want Structures. Silanization can take place on all materials, which are inherently hydrophilic but are capable of reactive groups of the silanes to react, so ultimately the surface consists of the hydrophobic residues of the silanes.
Um die gewünschten Oberflächenstrukturen bereits bei der Herstellung aus hydrophoben Polymeren zu schaffen, können die Gegenstände von vornherein in Formen hergestellt werden, die das Negativ der gewünschten Oberflächenstruktur aufweisen.To the desired surface structures already to create from hydrophobic polymers, the objects be made from the outset in forms that are the negative of the desired surface structure exhibit.
Weiterhin ist es möglich, die hydrophoben Polymeren in Form von Lösungen und/oder Dispersionen aufzutragen, die beim Antrocknen und Abbinden zu den gewünschten Oberflächenstrukturen führen.It is also possible to apply the hydrophobic polymers in the form of solutions and / or dispersions which, when they dry and set, lead to the desired surface structures ren.
Derartige Strukturen entstehen beispielsweise aus selbstorganisierenden Polymeren oder unter Bedingungen, wie sie von der Herstellung von Mattlackoberflächen prinzipiell bekannt sind.Such structures arise, for example from self-organizing polymers or under conditions such as they are known in principle from the production of matt lacquer surfaces.
Sofern es nicht möglich oder nicht erwünscht ist, die gewünschten Oberflächenstrukturen von vornherein zu schaffen, kann dies auch nachträglich geschehen, und zwar beispielsweise durch nachträgliches Prägen oder Ätzen. Das Prägen kann beispielsweise durch geheizte oder heizbare Prägestempel erfolgen. Das Ätzen kann erfolgen mit den bekannten Mitteln der chemischen Ätzung oder durch physikalische Methoden wie der Ionenätzung mit Sauerstoff oder anderen Bestrahlungen, die zu einer Aufrauhung der Oberfläche und einer damit erfindungsgemäß brauchbaren Oberflächenstruktur führen.If it is not possible or not desirable, the desired surface structures creating from the start, this can also be done retrospectively, for example by subsequent embossing or etching. Embossing can for example by means of heated or heatable stamps. The etching can take place with the known means of chemical etching or by physical methods such as ion etching with oxygen or others Irradiations that roughen the surface and one that can be used according to the invention surface structure to lead.
Die Art und Weise nach der eine Oberflächenstruktur geschaffen wird hängt vom gewählten Material und der gewünschten Mikrostruktur ab.The way of a surface texture is created depends of the chosen material and the one you want Microstructure.
Weiterhin hat sich gezeigt, dass es auch möglich ist, die gewünschte Oberflächenstruktur zu erhalten durch Aufkleben eines Pulvers aus den hydrophoben Polymeren. Pulver von hydrophoben Polymeren mit der gewünschten Korngrösse sind erhältlich. Optimale Ergebnisse werden aber nur erzielt, wenn man Pulver einsetzt mit relativ enger Korngrössenverteilung.It has also been shown that it also possible is the one you want surface structure to be obtained by sticking a powder made of the hydrophobic polymers. Are powders of hydrophobic polymers with the desired grain size available. Optimal results can only be achieved if powder is used with a relatively narrow grain size distribution.
Wie bereits geschildert zählt z.B. die Innenoberfläche des Mundstücks bei allen Arten von Pulverinhalatoren zu den kritischen Oberflächen. Die Gestalt des Mundstücks wird im wesentlichen durch seine Funktion definiert.As already described, e.g. the inner surface of the mouthpiece for all types of powder inhalers to the critical surfaces. The shape of the mouthpiece is essentially defined by its function.
Das Mundstück, das im allgemeinen röhrenförmig, gegebenenfalls etwas abgeflacht ist, kann axial oder auch in einem Winkel zur Achse des mit ihm verbundenen Luftkanals angeordnet oder seitlich zur dieser Achse versetzt sein.The mouthpiece, which is generally tubular, optionally something is flattened, axially or at an angle to the axis the air duct connected to it or arranged to the side be offset from this axis.
Im Fall der bevorzugten Bernoulli-Inhalatoren gehört neben der Innenoberfläche des Mundstücks auch die der Kapselkammer zu den kritischen Oberflächen. Deshalb soll an dieser Stelle näher auf diese beiden Elemente eingegangen werden.In the case of the preferred Bernoulli inhalers heard next to the inside surface of the mouthpiece also that of the capsule chamber to the critical surfaces. Therefore is supposed to be closer at this point these two elements are discussed.
Bei dem Mundstück handelt es sich im einfachsten Fall um ein Rohr, das auf der einen Seite mit der Kapselkammer in Verbindung steht und auf der andere Seite offen ist.The mouthpiece is the simplest Fall around a tube that is on one side with the capsule chamber in Connection is established and is open on the other side.
Es kann als Kappe ausgebildet sein, die auf ein Unterteil des Inhalators aufgesetzt wird, welches die Kapselkammer beinhaltet. Diese Kappe kann am Inhalatorgehäuserand um eine senkrecht zur Inhalatorlängsachse liegende Achse schwenkbar angelenkt sein. Mundstück und Unterteil des Inhalatorgehäuses können aber auch durch eine übliche Steckverbindung aneinander befestigt sein. Durch die Lösbarkeit bzw. Verschwenkbarkeit der beiden Teile ist jedenfalls der Zugang insgesamt, einerseits zur Kapselkammer und der Schneidevorrichtung im Gehäuseunterteil und andererseits zu den innen liegenden Teilen, wie der Siebplatte, des Gehäuseoberteiles (der mundstückartigen Kappe) wesentlich vereinfacht.It can be designed as a cap which is placed on a lower part of the inhaler, which the Capsule chamber includes. This cap can be placed on the edge of the inhaler housing around a perpendicular to the longitudinal axis of the inhaler horizontal axis be pivoted. Mouthpiece and lower part of the inhaler housing can also by a usual Be plugged together. Due to the solubility or pivoting of the two parts is in any case access overall, on the one hand to the capsule chamber and the cutting device in the lower part of the housing and on the other hand to the internal parts, such as the sieve plate, of the upper housing part (the sipper Cap) considerably simplified.
Zum Austausch der verbrauchten Kapseln gegen unverbrauchte wird in einer solchen Ausführungsform das Mundstück hochgeklappt oder die Steckverbindung zwischen Mundstück und Gehäuseunterteil gelöst. Die Kapselkammer ist dann frei zugänglich, so dass die entleerte Kapsel entnommen und eine gefüllte eingelegt werden kann. Sodann wird das Gerät zugeklappt bzw. zusammengesteckt.To exchange the used capsules for In such an embodiment, the unused mouthpiece is folded up or the plug connection between the mouthpiece and the lower housing part is released. The Capsule chamber is then freely accessible, so that the emptied capsule is removed and a filled one is inserted can be. Then the device closed or put together.
Die innere Gestaltung der Kapselkammer ist typischerweise derart, dass sie einen nach zwei Seiten hin offenen Hohlraum zur Aufnahme einer Einwegkapsel für pharmazeutisch aktive Inhalativa aufweist. Bevorzugt liegen diese beiden Öffnungen an gegenüberliegenden Seiten oder in deren unmittelbarer Nähe. Die innere Form kann z.B. die eines bevorzugt gleichförmigen Zylinders oder Quaders sein. Bevorzugt ist die innere Gestalt an die Form eines Zylinders angelehnt.The interior design of the capsule chamber is typically such that they are open on two sides Cavity for holding a disposable capsule for pharmaceutically active inhalants having. These two openings are preferably located opposite one another Pages or in their immediate vicinity. The inner shape can e.g. that of a preferably uniform Cylinders or cuboids. The inner shape is preferred based on the shape of a cylinder.
Die Dimension der Kapselkammer ist an die der Kapsel angepasst. Dabei hat der Hohlraum bevorzugt einen Durchmesser, der 1,1- bis 2,5mal so gross ist wie der Kapseldurchmesser. Bevorzugt ist der Querschnitt 1,1- bis 2,2mal, insbesondere 1,2- bis 1,6mal so goss ist wie der Kapseldurchmesser.The dimension of the capsule chamber is adapted to that of the capsule. The cavity preferably has one Diameter that is 1.1 to 2.5 times the capsule diameter. The cross section is preferably 1.1 to 2.2 times, in particular 1.2 to Is 1.6 times as large as the capsule diameter.
Die Länge des inneren Hohlraums der Kapselkammer ist 1,02- bis 2mal so gross ist wie die Länge der Kapsel, vorzugsweise 1,04- bis 1,8-, insbesondere 1,1- bis 1,6mal so goss ist wie die Länge der Kapsel. Dabei soll der Durchmesser der Kammer kleiner sein als die Länge der Kapsel, so dass die Kapsel in der Kammer in der Längsrichtung gehalten ist und nicht auf die Seite kippen kann.The length of the inner cavity of the Capsule chamber is 1.02 to 2 times the length of the Capsule, preferably 1.04 to 1.8, especially 1.1 to 1.6 times poured is like length the capsule. The diameter of the chamber should be smaller than the length the capsule so that the capsule in the chamber in the longitudinal direction is held and cannot tip over.
Zur Verdeutlichung werden im Folgenden einige Beispiele für typische Kapseldimensionen gegeben, die Rückschlüsse auf die Grösse der Kapselkammer zulassen.For clarification are the following some examples of typical capsule dimensions given, the conclusions on the size of the Allow capsule chamber.
Gesamtlänge der geschlossenen Kapsel: 26,1 ± 0,3 mm; 23,3 ± 0,3 mm; 24,2 ± 0,3 mm; 21,7 ± 0,3 mm; 19,4 ± 0,3 mm; 18,0 ± 0,3 mm; 15,9 ± 0,3 mm; 14,3 ± 0,3 mm; 11,1 ± 0,3 mm.Total length of the closed capsule: 26.1 ± 0.3 mm; 23.3 ± 0.3 mm; 24.2 ± 0.3 mm; 21.7 ± 0.3 mm; 19.4 ± 0.3 mm; 18.0 ± 0.3 mm; 15.9 ± 0.3 mm; 14.3 ± 0.3 mm; 11.1 ± 0.3 mm.
Äusserer Durchmesser der Kapselkörper: 9,55 mm; 8,18 mm; 7,36 mm; 7,34 mm; 6,63 mm; 6,07 mm; 5,57 mm; 5,05 mm; 4,68 mm.Outer Capsule body diameter: 9.55 mm; 8.18 mm; 7.36 mm; 7.34 mm; 6.63 mm; 6.07 mm; 5.57 mm; 5.05 mm; 4.68 mm.
Äusserer Durchmesser der Kapselkappen: 9,91 mm; 8,53 mm; 7,66 mm; 7,64 mm; 6,91 mm; 6,35 mm; 5,83 mm; 5,32 mm; 4,91 mm.Outer Capsule diameter: 9.91 mm; 8.53 mm; 7.66 mm; 7.64 mm; 6.91 mm; 6.35 mm; 5.83 mm; 5.32 mm; 4.91 mm.
Die handelsüblichen Kapseln weisen die sogenannte Grösse 3 auf, wie sie zumindest in Deutschland bekannt ist. Bei den beschriebenen Teleskopkapseln beträgt dabei der Durchmesser des Oberteils 5,83, der Durchmesser des Unterteils 5,57 mm.The commercial capsules have the so-called size 3 on how it is known at least in Germany. In the described Telescopic capsules the diameter of the upper part 5.83, the diameter of the lower part 5.57 mm.
Die Kapselkammer weist zwei Öffnungen auf, einen Zugang für einströmende Luft und einen Luftausgang. Der Lufteinlass ist von geringerem Querschnitt als die Kapselkammer, so dass in diesem Bereich der Kapselkammer eine relativ hohe Strömungsgeschwindigkeit der Luft auftritt und ein Pulver in der Kapsel durch den Bernoulli-Effekt ausgebracht wird. Die Lufteintrittsöffnung wird zweckmäßig zentral im Boden der Kammer angeordnet.The capsule chamber has two openings, an inlet for incoming air and an air outlet. The air inlet has a smaller cross section than the capsule chamber, so that a relatively high flow in this area of the capsule chamber air velocity occurs and a powder is applied in the capsule by the Bernoulli effect. The air inlet opening is expediently arranged centrally in the bottom of the chamber.
An der Luftauslassseite kann eine Siebplatte oder eine andere Einrichtung, wie z.B. vorspringende Bauteile, ausgebildet sein, die verhindert, dass eine sich in der Kapselkammer bewegende Kapsel den Luftauslass blockieren kann oder dass eventuell entstandene Kapselbruchstücke in das Mundstück gesaugt werden.There can be one on the air outlet side Screen plate or other device such as projecting components, be formed, which prevents that in the capsule chamber moving capsule can block the air outlet or that may resulting capsule fragments into the mouthpiece be sucked.
Die Siebplatte kann dabei z.B. Teil eines trichterförmigen Verbindungsstückes sein, welches auf den Anfang des zum Mundstücks führenden Inhalationskanals so aufsteckbar ist, dass der Trichterrand mit der Siebplatte in eine Einsatzplatte eingreift, die den Boden des Mundstückes bildet. Die Siebplatte kann aber auch im Klemmsitz zwischen dem Trichterrand des Verbindungsstückes und einem Anschlag der Einsatzplatte austauschbar befestigt sein.The sieve plate can e.g. part one funnel-shaped connector be on the beginning of the inhalation channel leading to the mouthpiece it can be attached that the funnel edge with the sieve plate in one Insert plate engages, which forms the bottom of the mouthpiece. The sieve plate can also be clamped between the funnel edge of the connector and a stop of the insert plate can be exchangeably attached.
Es können auch mehrere Öffnungen als Auslassöffnung vorgesehen sein. Der für das Ausströmen der Luft aus der Kapselkammer zur Verfügung stehende Querschnitt ist zweckmäßig überall grösser als die Lufteinlassöffnung, damit die mit dem Arzneimittel beladene Luft möglichst ungehindert ausströmen kann. Die Luftaustrittsöffnung wird zweckmäßigerweise zentral in der Decke der Kammer angeordnet, kann aber auch seitlich davon im Deckenbereich angeordnet sein.There can also be multiple openings as an outlet opening be provided. The one for the outflow is the cross section available from the air from the capsule chamber expediently larger than everywhere the air inlet opening, so that the air loaded with the medicine can flow out as freely as possible. The air outlet will be convenient centrally located in the ceiling of the chamber, but can also be placed on the side of which can be arranged in the ceiling area.
Durch die Anordnung der beiden Öffnungen soll ein Luftstrom axial, d.h. vertikal, durch die Kapselkammer geführt werden.By arranging the two openings should an axial air flow, i.e. vertically, through the capsule chamber.
Die Kapselkammer weist an wenigstens einer Stelle entlang ihrer Längsachse (bezogen auf den Innenraum der Kapselkammer) eine Öffnung für oder eine Verbindung mit einer) Schneidevorrichtung auf, die mit wenigstens zwei spitzen Nadeln oder Schneiden versehen ist, um eine in der Kapselkammer befindliche Kapsel aufzustechen oder aufzuschneiden. Diese Schneidevorrichtung ist gegen den Druck einer Feder ins Kammerinnere verschiebbar und wird über einen federnd gelagerten Betätigungsknopf bedient.The capsule chamber instructs at least a point along its long axis (related to the interior of the capsule chamber) an opening for or Connection with a) cutting device with at least two pointed needles or cutting is provided to make one in the Prick or cut open capsule chamber. This cutter is against the pressure of a spring inside the chamber slidable and will over a spring-loaded control button served.
Da die Höhe der Kapselkammer durch die Länge der Arzneimittelkapseln bestimmt ist, sind auch die Spitzen bzw. Schneiden der Schneideeinrichtung bevorzugt im Bereich des oberen und unteren Endes der Kapselkammer angeordnet. Die Seitenwand der Kapselkammer kann im Bereich ihres oberen und unteren Endes den Nadeln/Schneiden zugewandte radiale Bohrungen oder längliche Schlitze aufweisen, die für die Durchführungen der Nadeln/Schneiden dienen. Die Dimension dieser Bohrungen/Schlitze ist dem Querschnitt der Nadeln oder Scheiden nachgebildet.Because the height of the capsule chamber depends on the length of the Drug capsules are intended, the tips or cutting edges the cutting device preferably in the area of the upper and lower End of the capsule chamber arranged. The side wall of the capsule chamber can face the needles / cutting edges in the area of their upper and lower ends radial bores or elongated Have slits for the implementations serve the needles / cutting. The dimension of these holes / slots is modeled on the cross section of the needles or sheaths.
In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Bernoulli-Inhalators weist die Führung der Nadeln der Schneideeinrichtung eine Dichtungsplatte auf. Auf diese Weise wird die Dichtung zwischen der in Inhalationsposition befindlichen Kapselkammer und der Schneidevorrichtung verbessert. Für die federnde Lagerung der Dichtungsplatte kann die Feder verwendet werden, welche das Rückstellen der Betätigungstaste der Schneidevorrichtung bewirkt.In a preferred embodiment of the Bernoulli inhaler according to the invention shows leadership the needles of the cutting device on a sealing plate. On this way the seal between the in inhalation position located capsule chamber and the cutting device improved. For the spring bearing of the sealing plate the spring can be used which is the reset the actuation button the cutting device.
Schliesslich ist in einer weiteren Ausführungsform ein Hebelsystem für die Betätigung der Schneideeinrichtung vorgesehen. Dieses Hebelsystem wird vorzugsweise von einer am Boden oder der Seite des Gehäuses des Inhalators angebrachten Betätigungstaste aus betätigt. Das Hebelsystem kann aus einer Wippe und einem Kniehebel bestehen, wobei auf das eine Ende der Wippe die Betätigungstaste einwirkt, und das andere Ende der Wippe auf das eine Ende des Kniehebels drückt, wobei das an der Schneidevorrichtung befestigte andere Ende des Kniehebels die Schneidevorrichtung vorschiebt. Wippe und Kniehebel sind vorzugsweise um Achsen schwenkbar in Halterungen gelagert, die am Gehäuse befestigt sind.Finally, in another embodiment a lever system for the actuation the cutting device provided. This lever system is preferred from an actuation button attached to the bottom or side of the housing of the inhaler actuated from. The lever system can consist of a rocker and a toggle lever, the actuating button acts on one end of the rocker, and the other end of the rocker presses on one end of the toggle lever, whereby the other end of the toggle lever attached to the cutter advances the cutter. Rocker and toggle are preferred pivoted about axes in brackets attached to the housing are.
Die Kapsel soll für den Inhalationsvorgang nahe ihren beiden Enden geöffnet werden. Dabei sollen die halbkugelförmigen Kappen der Kapsel nicht beschädigt werden. Das ist deshalb wichtig, weil die Kapsel bzw. Kapselkappe eine An Ventilfunktion ausübt. Aufgrund der Druckverhältnisse wird die Kapsel gegen die einströmende Luft an die Einlassöffnung gezogen und verschliesst diese. Da der Benutzer weiter am Mundstück saugt, entsteht in der Kapselkammer ein Unterdruck, durch den die Kapsel mit der einströmenden Luft in Richtung auf den Luftauslass mitgerissen wird. Der nun am Lufteinlass entstehende Unterdruck bewirkt, dass die Kapsel erneut an die Einlassöffnung gezogen wird. Der ganze Vorgang wiederholt sich in rascher Folge, solange durch das Mundstück inhaliert wird, und versetzt die Kapsel in starke axiale Vibration.The capsule is said to be close to the inhalation process opened at both ends become. The hemispherical caps of the capsule should not be damaged. This is important because the capsule or capsule cap is attached Valve function. Because of the pressure conditions the capsule is against the inflowing Air drawn to the inlet opening and closes it. Since the user continues to suck on the mouthpiece, A negative pressure is created in the capsule chamber, through which the capsule with the inflowing Air is entrained towards the air outlet. The now on Air inlet pressure creates the capsule again to the inlet opening is pulled. The whole process is repeated in quick succession, as long as through the mouthpiece is inhaled, and sets the capsule in strong axial vibration.
Bevorzugte Bernoulli-Inhalatoren
sind solche wie sie eingangs als Ausführungsformen der
In solchen Inhalatoren kann die erfindungsgemäße Kapselkammer
als eine einzige Kammer ausgebildet sein, analog den Ausführungen
zur
Die Kapselkammer kann aber auch Teil eines Kapselkammermagazins sein, wie es in der WO 91/02558 beschrieben wird.The capsule chamber can also be part a capsule chamber magazine, as described in WO 91/02558 becomes.
Ein solcher Inhalator weist ein Revolvermagazin mit mehreren mit jeweils einer Kapsel bestückte, meist rohrförmige Kammern auf. Das Magazin ist an seinen beiden offenen Seiten durch jeweils eine Platte bedeckt, wobei die eine Platte die Lufteinlassöffnung und axial dazu die andere Platte die Luftauslassöffnung enthält. Da das Magazin innerhalb dieser Platten drehbar gelagert ist, kann jeweils eine der Kammern zwischen die beiden Öffnungen eingeschwenkt werden und somit einen Teil des Inhalationsluft-Durchgangskanals bilden. Nach Beendigung eines Inhalationsvorganges wird das Revolvermagazin weitergedreht, bis die nächstfolgende Kammer in den Luftdurchgangskanal kommt. Dabei kann z.B. eine der beiden Platten von dem Magazin getrennt werden, um die verbrauchten Kapseln aus den Kammern herauszunehmen oder das ganze Magazin kann z.B. zum Auffüllen herausgenommen werden.Such an inhaler has a revolver magazine with a plurality of mostly tubular chambers each equipped with a capsule. The magazine is covered on each of its two open sides by a plate, one plate containing the air inlet opening and axially the other plate containing the air outlet opening. Because the magazine within this Plates is rotatably mounted, one of the chambers can be pivoted between the two openings and thus form part of the inhalation air passage. After completing an inhalation process, the revolver magazine is rotated further until the next chamber comes into the air passage. For example, one of the two plates can be separated from the magazine in order to remove the used capsules from the chambers, or the entire magazine can be removed for refilling, for example.
In einer solchen Weiterbildung der Erfindung ist das Revolvermagazin lösbar im Inhalatorgehäuse angeordnet. Nach Verbrauch der im Revolvermagazin vorhandenen Kapseln kann somit das komplette Revolvermagazin ausgetauscht oder neu mit Kapseln gefüllt werden.In such a training of Invention, the revolver magazine is detachably arranged in the inhaler housing. After the capsules in the revolver magazine have been used, you can the complete revolver magazine replaced or new with capsules filled become.
Das Inhalatorgehäuse kann einen exzentrisch angeordneten Stift besitzen, auf den das Revolvermagazin aufsteckbar ist.The inhaler housing can be eccentric have arranged pin on which the revolver magazine can be attached is.
Zur Fixierung der Position des Revolvermagazins kann man es mit den Kapselkammern jeweils zugeordneten Ausnehmungen für einen in dem Inhalatorgehäuse angeordneten federnd gelagerten Arretierbolzen versehen. Die Ausnehmungen sind so angeordnet, dass der Arretierbolzen nur dann dort einrastet, wenn eine der Kapselkammern sich genau zwischen Luftein- und -auslass befindet.To fix the position of the revolver magazine you can do it with the capsule chambers each assigned recesses for one in the inhaler housing Arranged spring-loaded locking bolt provided. The recesses are arranged so that the locking bolt only clicks into place if one of the capsule chambers is exactly between the air inlet and outlet located.
Damit kann sichergestellt werden, dass sich das Revolvermagazin während der Inhalation nicht verschiebt. Die federnde Lagerung des Arretierbolzens sollte hinsichtlich der Federkonstanten so gewählt werden, dass ein versehentliches Verdrehen des Revolvermagazins durch die Arretierung verhindert, andererseits bei stärkerer Krafteinwirkung das Revolvermagazin aus der Arretierung herausgedreht werden kann. Konische Ausgestaltungen des freien Endes des Arretierbolzens und entsprechend geformte Ausnehmungen wirken hierbei unterstützend.This can ensure that the revolver magazine during the inhalation does not shift. The resilient mounting of the locking bolt should be chosen with regard to the spring constants so that an accidental Rotation of the revolver magazine prevented by the locking, on the other hand with stronger The revolver magazine can be unscrewed from the lock can. Conical designs of the free end of the locking bolt and correspondingly shaped recesses support this.
Der Arretierbolzen ist vorzugsweise koaxial zum Luftdurchgangskanal unter der Kapselkammer angeordnet und weist eine Durchgangsbohrung auf, die gleichzeitig den bodenseitigen Lufteinlass bildet. Vorzugsweise ist der Arretierbolzen zentrisch im Inhalatorgehäuse angeordnet. Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird der Arretierbolzen durch eine Feder beaufschlagt, deren anderes Ende auf einem im Inhalatorgehäuse lösbar befestigten Stopfen aufliegt, der ebenfalls eine zentrale Durchgangsbohrung aufweist, die Teil des Luftdurchgangskanals ist.The locking bolt is preferred arranged coaxially to the air passage channel under the capsule chamber and has a through hole that simultaneously the bottom Air intake forms. The locking bolt is preferably central in the inhaler housing arranged. According to a further embodiment of the invention the locking bolt is loaded by a spring, the other End on one in the inhaler housing solvable attached plug rests, which also has a central through hole has, which is part of the air passage duct.
In einer bevorzugten Ausführungsform sind die Ausnehmungen für den Eingriff des Arretierbolzens bodenseitig in der Bodenplatte des Magazins konzentrisch zu den Lufteintrittsbohrungen der Kapselkammern angeordnet und wie der Mantel eines mit der Basis nach aussen gewandten flachen Kegelstumpfes gestaltet. Es handelt sich also bei diesen Ausnehmungen um konische bzw. trichterförmige Erweiterungen der Lufteintrittsbohrungen, wobei der erweiterte Bereich dem Arretierbolzen zugewandt ist. Die durch die Erweiterung entstehenden Schrägen entsprechen in etwa den Abschrägungen am Kopf des Arretierbolzens.In a preferred embodiment are the recesses for the engagement of the locking bolt on the bottom in the base plate of the magazine concentric to the air inlet holes of the capsule chambers arranged and like the coat one with the base facing outwards flat truncated cone. So these recesses are involved around conical or funnel-shaped Extensions to the air inlet holes, the extended area is facing the locking bolt. The resulting from enlargement Bevel roughly the bevels on the head of the locking bolt.
In einer bevorzugten Ausführungsform weisen diese Ausnehmungen an der Basis des Kegelstumpfmantels, aber noch in der Bodenplatte, eine umlaufende Anschlagskante auf, die als Verdrehsicherung bzw. Anschlag für den Kopf des Arretierbolzens dient, wenn dieser in die Ausnehmung eingerastet ist. Aufgrund der besagten Anschlagskante kann man also bei eingerastetem Arretierbolzen das Magazin nicht weiterdrehen.In a preferred embodiment have these recesses at the base of the truncated cone, however still in the base plate, a peripheral stop edge on the as an anti-twist device or stop for the head of the locking bolt serves when it is snapped into the recess. Due to the Said stop edge can therefore be seen with the locking bolt engaged stop turning the magazine.
In einer anderen Ausgestaltung dieser Ausführungsform nimmt die besagte Anschlagskante nur einen Teil oder die Hälfte des Umfangs der konischen Ausnehmung, also der trichterförmigen Erweiterung, ein und ist so angeordnet, dass sie das Verdrehen des Magazins bei eingerastetem Arretierbolzen in einer Richtung sperrt, in der anderen Richtung aber zulässt, weil dort die schräge Wand der trichterförmigen Erweiterung der Ausnehmung glatt in die Aussenseite der Bodenplatte übergeht.In another embodiment of this embodiment takes the said stop edge only a part or half of the Circumference of the conical recess, that is, the funnel-shaped extension and is arranged so that it turns the magazine when it is locked Locking bolt locks in one direction, in the other direction but allows because there the weird Wall of the funnel-shaped extension the recess merges smoothly into the outside of the base plate.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist nur eine der Ausnehmungen eine den ganzen Umfang der Ausnehmung einnehmende Anschlagskante auf, so dass in dieser Ausnehmung bei eingerastetem Arretierstift ein Verdrehen des Magazins nicht möglich ist. Diese Position betrachtet man dann als Endposition eines Magazins, in dem alle Kapseln verbraucht sind. Alle anderen Ausnehmungen weisen bei dieser Ausführungsform nur die einseitige, d.h. in einer Richtung wirkende Verdrehungssperre auf, so dass das Magazin immer nur in Richtung des Einschwenkens einer Kapselkammer mit einer unverbrauchten Kapsel gedreht werden kann, bis die zuvor geschilderte Endposition erreicht ist, in der die Arretierung vollständig ist. Der Benutzer weiss dann, dass das Magazin mit frischen Kapseln zu beschicken ist, wenn diese letzte Kapsel verbraucht ist.In a further preferred embodiment only one of the recesses has the entire circumference of the recess engaging stop edge, so that in this recess when engaged Locking pin a rotation of the magazine is not possible. Considered this position one then as the end position of a magazine in which all capsules are consumed are. All other recesses point in this embodiment only the one-sided, i.e. one-way anti-rotation lock on, so that the magazine only ever swings in the direction a capsule chamber with an unused capsule until the previously described end position is reached, in which the Lock completely is. The user then knows that the magazine is made with fresh capsules to be loaded when this last capsule is used up.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform kann am Arretierbolzen eine Zunge befestigt sein, die sich bis zu einem Anschlag an der Innenseite der Bedienungstaste der Schneidevorrichtung erstreckt, wenn der Arretierbolzen bei entnommenem Revolvermagazin seine obere Anschlagposition einnimmt. Die besagte Zunge wirkt in dieser Position als Sperre für die Schneideeinrichtung. Beim Einsetzen des Magazins wird der Arretierbolzen wieder nach unten gedrückt und damit die Sperre der Schneidevorrichtung beseitigt.In a further preferred embodiment a tongue can be attached to the locking bolt, which extends up to a stop on the inside of the operating button of the cutting device extends when the locking bolt with the revolver magazine removed occupies its upper stop position. The said tongue works in this position as a lock on the cutting device. When the magazine is inserted, the locking pin pressed down again and thus eliminates the lock of the cutter.
Die Bestätigung der Schneidevorrichtung kann auch mit der Drehbewegung des Kapselmagazins gekoppelt werden, so dass mit einem Tastendruck zuerst eine Kapselkammer in die richtige Position gebracht wird und anschliessend sofort die Schneidevorrichtung angreift.Confirmation of the cutter can can also be coupled with the rotary movement of the capsule magazine, so that with a push of a button, first a capsule chamber into the right one Is brought into position and then immediately the cutting device attacks.
Werden das Revolvermagazin und der an dieses angrenzende Teil des Inhalatorgehäuses n-eckig ausgestaltet, wobei n eine ganze, die Anzahl der Kapselkammern angebende Zahl ist, so lässt man vorteilhaft die Seitenflächen des Inhalatorgehäuseteils und des Revolvermagazins fluchten, wenn das Magazin in der richtigen Position ist. Man kann dann unmittelbar von aussen feststellen, ob die Kammer in dem durch den Lufteinlass und den Luftauslass definierten Luftkanal liegt.If the revolver magazine and the part of the inhaler housing adjoining it are designed to be n-shaped, where n is an integer, the number of the capsule chambers, the side surfaces of the inhaler housing part and the revolver magazine are advantageously aligned when the magazine is in the correct position. One can then determine immediately from the outside whether the chamber is in the air duct defined by the air inlet and the air outlet.
Neben den genannten Inhalatoren kann
die Erfindung auch in Inhalatoren verwendet werden, wie sie durch
die
Charakteristische Merkmale derselben können dem Abschnitt Stand der Technik entnommen werden.Characteristic features of the same can can be found in the prior art section.
Der erfindungsgemäße Inhalator ermöglicht gegenüber den aus dem Stand der Technik bekannten Geräten eine verlässlichere Ausbringung des Arzneimittels mit niedrigeren Standardabweichungen und garantiert eine gute Reinigung derselben.The inhaler according to the invention enables the devices known from the prior art a more reliable Application of the drug with lower standard deviations and guarantees a good cleaning of the same.
Dabei war es nicht vorherzusehen, dass die strukturierten Oberflächenstrukturen mit Erhebungen und Vertiefungen in einem Pulverinhalator das Ausbringungsverhalten einer Pulverformulierung als Aerosol nicht nachteilig verändern.It was not foreseeable that the structured surface structures the application behavior with elevations and depressions in a powder inhaler Do not adversely change a powder formulation as an aerosol.
Insbesondere war zu befürchten, dass feste Partikel stärker an einer strukturierten Oberfläche anhaften als an einer glatten und damit zu einer schlechteren Ausbringung der Pulverinhalatoren und/oder zu einer Verschmutzung der Oberfläche führen würden.In particular, there was concern that solid particles are stronger on a structured surface adhere to a smooth and therefore poorer application the powder inhalers and / or lead to contamination of the surface.
Es hat sich aber erwiesen, dass die zur inhalativen Applikation geeigneten Pulverteilchen nicht stärker an einer mikrostrukturierten Oberfläche haften als an einer glatten und anhaftende Partikel ggf. mit Wasser rückstandsfrei entfernt werden können: Auftreffende Wassertropfen drücken sich durch die Mikrostrukturen, und reissen dabei festsitzende Partikel mit sich.However, it has been shown that the powder particles suitable for inhalation application do not adhere more strongly a microstructured surface adhere as to a smooth and adhering particle, if necessary with water residue can be removed: Impinging Press water drops through the microstructures and tear stuck particles with himself.
Alternativ und/oder ergänzend zu den Ausführungen zu Pulverinhalatoren kann auch die Innenseite oder die Aussenseite der Bevorratungskapsel mit der erfindungsgemäßen mikrostrukturierten Oberfläche versehen werden. Eine solche Kapsel ist bevorzugt zylindrisch mit sich verjüngenden Enden. Sie besteht aus wenigstens zwei Teilelementen, die teleskopartig ineinander geschoben werden. Bevorzugt besitzen diese Kapseln eine Längsachse und eine kürzere Querachse. Die Längsachse ist dabei diejenige Achse, die parallel zu den Erzeugenden des Zylindermantels liegt. Die Längsachse ist länger als die Querachse, so dass der Längsschnitt der Kapsel eine ovale, der Querschnitt eine kreisförmige Geometrie aufweist.Alternatively and / or in addition to the executions the inside or the outside can also be used for powder inhalers the storage capsule with the microstructured surface according to the invention become. Such a capsule is preferably cylindrical with tapered End up. It consists of at least two sub-elements that are telescopic are pushed into each other. These capsules preferably have one longitudinal axis and a shorter one Transverse axis. The longitudinal axis is the axis that is parallel to the generatrix of the cylinder jacket lies. The longitudinal axis is longer than the transverse axis so that the longitudinal section the capsule is oval, the cross-section is circular having.
Bevorzugt werden die wenigstens zwei Teilelemente in Richtung der Längsachse ineinander geschoben.The at least two are preferred Sub-elements in the direction of the longitudinal axis pushed into each other.
Einzelheiten zu den Kapselausführungen können dem
Abschnitt Stand der Technik und anderen Stellen dieser Erfindungsbeschreibung
entnommen werden. Insbesondere können
Einzelheiten der
Analog dazu können auch die für die oben beschriebenen
Inhalatoren erwähnten
Blisterpackungen (
Solche Blister können ein Blisterbett mit napfartigen Vertiefungen oder Wannen aufweisen, die durch eine darüber liegende Folie verschlossen sind.Such blisters can be a blister bed with cup-like Have depressions or troughs, which by an overlying Foil are closed.
Bei diesen Blistern können die Wannen wie in einer Perlenkette nebeneinander liegen oder sie sind in Reihen angeordnet. Die Blisterbetten können aus einem Kunststoff oder einer Aluminiumfolie bestehen. Das Gleiche gilt auch für die Verschlussfolien.With these blisters you can Tubs lie side by side like in a pearl necklace or they are arranged in rows. The blister beds can be made of plastic or an aluminum foil. The same applies to the sealing films.
Als Materialien können die im Stand der Technik offenbarten Materialien, wie Kunststoffe, Aluminiumfolien etc. verwendet werden.As materials in the prior art disclosed materials, such as plastics, aluminum foils, etc. used become.
Im folgenden soll die Erfindung anhand von Beispielen und Zeichnungen näher beschrieben werden.The following is intended to illustrate the invention of examples and drawings to be discribed.
BeispieleExamples
Beispiel 1example 1
Eine glatte Oberfläche aus Kunststoff wie Resopal oder Polyethylen wird gleichmässig dünn mit einem Klebstoff wie UHU PLUSs bestrichen und anschliessend mit einem Teflonpulver wie Hosta flons TF 9205 (mittlere Teilchengrösse 7 Mikrometer) beschichtet. Nach dem Aushärten entsteht eine Oberfläche, von der abgelagerte Partikel wie Russ und Farbpulver mit Wasser abgespült werden können.A smooth surface Plastic such as Formica or polyethylene becomes uniformly thin with one Spread glue like UHU PLUSs and then with a Teflon powder coated like Hosta flons TF 9205 (average particle size 7 microns). After curing creates a surface from the deposited particles such as soot and paint powder with water rinsed can be.
Beispiel 2Example 2
Ein glattes hydrophobes Material wie PTFE wird erhitzt bis es plastisch verformbar ist. Es wird jetzt ein Highmeshsieb aus dem Offsetdruck auf die Oberfläche gedrückt und wieder entfernt.A smooth, hydrophobic material like PTFE is heated until it is plastically deformable. It will now a high mesh screen pressed from the offset printing onto the surface and removed again.
Nach dem Abkühlen ist eine Oberfläche entstanden mit regelmäßig angeordneten Erhebungen und Vertiefungen vergleichbarer Höhe.After cooling, a surface is created with regularly arranged Elevations and in-depths of comparable height.
Durch Verwendung verschiedener Siebe unterschiedlicher Maschenweite und Dicke des Siebes können die Dimensionen verändert und optimal eingestellt werden. Die Eigenschaften der so erhaltenen Oberflächen sind dann optimal, wenn die Erhebungen abgerundete Spitzen aufweisen. Diese Oberflächenstrukturen sind selbstverständlich auch durch beheizte Prägestücke oder Walzen herstellbar. Entsprechende Folien können auf einen anderen glatten Untergrund aufgeklebt werden.The dimensions can be changed and optimally adjusted by using different sieves with different mesh sizes and thicknesses. The properties of the surfaces obtained in this way are optimal if the elevations have rounded tips. Of course, these surface structures can also be produced by heated embossing pieces or rollers. Ent Talking foils can be stuck on another smooth surface.
Beispiel 3Example 3
Es wird das Haftverhalten von Fenoterol auf Polyesterfolien mit strukturierter Acrylschicht untersucht.It becomes the adhesive behavior of fenoterol examined on polyester films with a structured acrylic layer.
Folie 1 trägt Strukturen im Bereich von 0,5 Mikrometer.Slide 1 has structures in the range of 0.5 micron.
Folie 2 trägt Strukturen im Bereich von 2 Mikrometer.Slide 2 has structures in the range of 2 microns.
Folie 3 trägt Strukturen im Bereich von 2Mikrometern, mit 10 Mikrometer Überstruktur.Slide 3 has structures in the range of 2 micrometers, with 10 micron superstructure.
Als Referenz dient eine unstrukturierte Polyesterfolie.An unstructured serves as a reference Polyester film.
Die Folien des Beispiels 3 wurden jeweils in den Deckel eines Behälters geklebt. Auf die Folienabschnitte werden definierte Pulvermengen an Fenoterol der Korngrösse 3,5 bis 4,2 Mikrometer mit Hilfe eines Kaskadenimpaktors aufgebracht. Der Impaktor wurde dabei mit einer Flußrate von 391/min betrieben und die Folien-Abschnitte auf der Abscheidestufe 2 platziert. Dieser Versuchsaufbau erlaubt es, auf den Folien gezielt definierte Pulvermengen mit Partikeln, deren aerodynamischer Durchmesser ca. 4,3 bis 5,2 Mikrometer beträgt, abzuscheiden.The films of Example 3 were each in the lid of a container glued. Defined powder quantities are placed on the film sections of fenoterol of grain size 3.5 to 4.2 microns applied using a cascade impactor. The impactor was operated at a flow rate of 391 / min and the film sections placed on the separation stage 2. This Experimental setup allows specifically defined amounts of powder on the foils Particles whose aerodynamic diameter is approximately 4.3 to 5.2 micrometers is, deposit.
Die Pulverhäufchen stellen keine Monoschicht, sondern ein Aggomerat aus Pulverteilchen auf. Die Haftkräfte untereinander unterscheiden sich von denen zwischen Pulver und Folie.The powder piles are not a monolayer, but an agglomerate of powder particles. The adhesive forces among themselves differ from those between powder and film.
Der Deckel wird auf einen Behälter gesetzt und in eine Zentrifuge gebracht. Durch Anfahren verschiedener Drehzahlen wird das Pulver durch die wirkende Fliehkraft von der Folie abgelöst und in einen Auffangbehälter geschleudert. Anschliessend wird die Differenz der Pulvermasse im Auffangbehälter und auf dem Folien-Abschnitt im Deckel bestimmt.The lid is placed on a container and placed in a centrifuge. By starting at different speeds the powder is detached from the film by the centrifugal force and in a container spun. Then the difference in powder mass in Collecting container and determined on the foil section in the lid.
Ergebnis:Result:
Wird die prozentual abgelöste Pulvermenge als Funktion des Verhältnisses G aus Fliehkraft zu Gewichtskraft der Pulverpartikel aufgetragen, so stellt sich diese Funktion als sigmoide Kurve dar, die im Anfangsbereich stark ansteigt, um bei höheren G-Werten ein konvergentes Verhalten zu zeigen. Der G-Wert ist auch ein Maß für die Haftkraft eines Pulverpartikels an der Folienoberfläche.If the percentage of powder detached is as Function of the relationship G plotted from centrifugal force to the weight of the powder particles, So this function presents itself as a sigmoid curve, that in the beginning increases sharply to at higher G values to show convergent behavior. The G-value is also a measure of the adhesive force a powder particle on the film surface.
Es zeigt sich, dass sich die aufgezeichneten Kurven für alle Folien nicht signifikant unterscheiden und das kein Unterschied zu dem unstrukturierten Referenzmaterial zu beobachten lässt. Allen Kurven ist mehr oder weniger gemeinsam, dass sich das Pulver erst ab G-Werten von 200 bis 800 von den Folien zu lösen beginnt. Bei G-Werten von 57000 liegt die prozentual abgelöste Pulvermenge bei 47 bis knapp 60%.It turns out that the recorded curves for all No significant difference between foils and no difference to observe the unstructured reference material. all Curving is more or less common that the powder first from G values of 200 to 800 begins to detach from the foils. With G values of The percentage replaced is 57000 Powder amount from 47 to almost 60%.
Für dieFor the
Folie 1 liegt der Wert bei G = 57000 zwischen ca. 49% und 56%,Slide 1 the value is G = 57000 between approx. 49% and 56%,
Folie 2: liegt der Wert bei G = 57000 zwischen ca. 46% und 57%,Slide 2: the value is G = 57000 between approx. 46% and 57%,
Folie 3: liegt der Wert bei G = 57000
bei ca. 60%.
unstrukturierten Referenz-Folie: liegt der Wert
bei G = 57000 bei ca.47 bis knapp 60% Aus den gemessenen Kurven
ergibt sich die Schlußfolgerung,
dass an strukturierten Oberflächen,
deren charakteristische Strukturgrösse kleiner als der Durchmesser
der Partikel ist, die Kräfte
zur Ablösung
der Partikel von der Oberfläche
nicht grösser
sind, als an einer unstrukturierten Oberfläche, d.h. es treten keine höheren Haftkräfte auf,
die zu einer stärkeren
Ablagerung führen würden.Slide 3: the value at G = 57000 is approx. 60%.
unstructured reference film: the value at G = 57000 is approx. 47 to almost 60% From the measured curves, the conclusion follows that on structured surfaces, whose characteristic structure size is smaller than the diameter of the particles, the forces to detach the Particles from the surface are not larger than on an unstructured surface, ie there are no higher adhesive forces that would lead to a stronger deposit.
Zeichnungendrawings
Die
Aus
Wie aus
Zur Vorbereitung des Inhalators wird
bei eingelegtem Revolvermagazin (
Wird nunmehr Luft über das
Mundstück
(
Bodenseitig kann das Mundstück (
Die in
Zur Benutzung des Inhalators nach
Die
Folie 1 mit Strukturen im Bereich von 0,5 Mikrometer.Slide 1 with structures in the area of 0.5 microns.
Folie 2 mit Strukturen im Bereich von 2 Mikrometer.Slide 2 with structures in the area of 2 microns.
Folie 3 mit Strukturen im Bereich von 2 Mikrometer und 10 Mikrometer Überstruktur.Slide 3 with structures in the area of 2 microns and 10 microns superstructure.
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