DE1259509B - Aerosolabgabegeraet - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

A 61m

Deutsche Kl.: 30 k-9/01

Nummer: 1 259 509

Aktenzeichen: R 20807IX d/30 k

Anmeldetag: 19. März 1957

Auslegetag: 25. Januar 1968

Die Erfindung bezieht sich auf ein Gerät zum Abgeben von Aerosolen. Das Gerät dient z.B. zum Abgeben von Medikamenten in Aerosolform für Zwecke der Inhalationstherapie.

Für diese Zwecke sind bereits Aerosolabgabegerate bekanntgeworden; die bestehen aus einem Behälter, einem in dem Deckel des Behälters angeordnetem Steuerventil mit einem auf und ab beweglichen Ventilstößel und einer Entnahmebohrung, mit einem Rohr aus zwei unter einem Winkel miteinander verbundenen Abschnitten, von denen der eine Abschnitt ein Auslaßteil bildet und der andere Abschnitt über dem oberen Ende des Behälters und über dem Ventilstößel sitzt und mit diesen verbunden ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein solches bekanntes Aerosolabgabegerät in zweifacher Hinsicht zu verbessern.

Zum einen soll die Bedienung erleichtert und hierzu dem Benutzer möglich gemacht werden, das Steuerventil durch eine Berührung und Betätigung des großflächigen einen Rohrabschnittes öffnen und schließen zu können, und zum anderen soll ein Mittel geschaffen werden, mit dem der empfindliche und aus dem Behälter herausragende Teil des Steuerventils bei Nichtbenutzung des Gerätes abgedeckt und geschützt werden kann.

Es ist zu bedenken, daß ein für die Zwecke der Inhalationstherapie bestimmtes Aerosolabgabegerät ein Gegenstand ist, der sich auch von technisch ungeschulten Menschen einwandfrei bedienen lassen muß. Die Bedienung des Gerätes besteht darin, daß der Ventilstößel des Steuerventils auf und ab bewegt werden muß. Hierbei erweist es sich als besonders einfach, wenn man den großflächigen und damit leicht erfaßbaren einen Rohrabschnitt auf und ab bewegen kann, statt daß man seinen Finger auf den nur kleinen und scharfen Ventilstößel aufsetzen muß. Gemäß einem Merkmal der Erfindung wird dieser Teil der Gesamtaufgabe dadurch gelöst, daß sich aus den beiden Abschnitten zusammensetzende Rohr ein kurzes Stück entsprechend dem Hub des Ventilstößels auf und ab beweglich ist und mit Gleitsitz auf dem Behälter aufsitzt. Diese gleitende Verbindung zwischen Behälter und Rohr vermeidet einen Reibungswiderstand, der sich einem leichtgängigen Auf- und Abschieben des Rohres entgegenstellt.

Dieser Gleitsitz ist weiter eine Voraussetzung für die Lösung der zweiten der Erfindung zugrunde liegenden Aufgabe, nämlich ein Mittel zu schaffen, mit dem das aus dem Behälter vorstehende Ende des Ventilstößels bei Nichtgebrauch und Transport des Aerosolabgabegerätes abgedeckt werden kann. Zur Aerosolabgabegerät

Anmelder:

Riker Laboratories Inc.,
Los Angeles, Calif. (V. St. A.)

Vertreter:

Dr.-Ing. E. Berkenfeld, Patentanwalt,

5000 Köln-Lindenthal, Universitätsstr. 31

Als Erfinder benannt:
George Louis Maison,
Irving Porush, Los Angeles, Calif. (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:

V. St. v. Amerika vom 21. März 1956 (572965), vom 5. März 1957 (643 954)

Lösung dieses Problems sieht die Erfindung vor, daß das Auslaßteil des Rohres einen dem Außendurchmesser des Behälters entsprechenden Innendurchmesser aufweist, so daß es unter Bildung einer Abdeckung für das obere Ende des Behälters und das obere Ende des aus diesem vorstehenden Ventilstößels auf den Behälter aufgeschoben werden kann.

Bei Nichtgebrauch hat also der Benutzer nichts anderes zu tun, als das mit dem Gleitsitz locker auf dem Behälter aufsitzende Rohr abzuziehen und dessen Auslaßteil von oben auf den Behälter aufzuschieben. Automatisch und ohne weitere Hilfsmittel wird damit das Abgabeende des Behälters verschlossen. Da das Auslaßteil des Rohres in vielen Fallen länger als der andere Rohrabschnitt ist, ergibt sich beim Aufschieben dieses längeren Rohrabschnittes auf den Behälter ein kompaktes Gebilde, das der Benutzer in seine Jackentasche oder eine Dame in eine Handtasche stecken kann, ohne daß es hier aufträgt oder viel Raum beansprucht. Dies ist besonders angenehm, da auf die Verwendung solcher Aerosolabgabegeräte angewiesene Personen diese natürlich möglichst unauffällig anwenden und unauffällig mit sich führen wollen.

Das erfindungsgemäße Aerosolabgabegerät wird nun am Beispiel der beiden Ausführungsformen, die in der Zeichnung dargestellt sind, im einzelnen erläutert.

F i g. 1 zeigt eine Aufsicht auf eine erste Ausführungsform des Aerosolabgabegerätes gemäß der Erfindung von oben;

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artigen Durchmesser, daß sie die Außenfläche des außenzylindrischen Teiles 24 des Ventilstößels 20 dicht umfaßt und auf diese Weise eine völlig luftdichte Abdichtung bewirkt, obgleich der Ventil-5 kolben in Längsrichtung aus der Schließlage gemäß F i g. 4 in die Öffnungslage gemäß F i g. 5 verschoben werden kann.

Der Ventilstößel 20 besitzt unterhalb des höhlen zylindrischen Teils 24 einen vergrößerten Teil oder

Fig. 5 zeigt eine Fig. 4 entsprechende Ansicht bei geöffnetem Steuerventil;

F i g. 6 zeigt das Auslaßteil einer zweiten Ausführungsform der Erfindung;

F i g. 7 ist eine auseinandergezogene perspektivische. Darstellung der zweiten Ausführungsform gemäß Fig. 6, wobei das Abgaberohr und der Behälter voneinander getrennt dargestellt sind.

F i g. 2 ist eine Ansicht des in. F i g. 1 dargestellten Gerätes von vorn mit Blickrichtung in die Mündung des Auslaßteiles hinein, wobei das Gerät teilweise geschnitten dargestellt ist;

F i g. 3 ist eine auseinandergezogene perspektivische Darstellung des in den F i g. 1 und 2 gezeigten Gerätes;

Fig. 4 ist ein vergrößerter Schnitt durch die Verbindung zwischen dem Abgaberohr und dem Behälter nach der Linie 4-4 in Fig. 2, wobei sich das io eine Schulter 17, die sich radial vom Stößel aus nach Steuerventil in der geschlossenen Stellung befindet; auswärts erstreckt, derart, daß sie mit der Oberfläche

der sich nach innen erstreckenden Dichtung 18 in Berührung kommt. Wie dargestellt, hat diese Schulter einen Durchmesser, der größer ist als der Durch-15 messer der zylindrischen Durchbrechung der Dichtung 18, so daß bei der der Schließstellung zugeordneten Lage des Ventilstößels die Dichtung zwischen der Schulter und der Spitze der Matllscheibe 19 zusammengedrückt wird, wodurch eine Sekundärdich-

Das Gerät zur Abgabe von Aerosolen besteht aus 20 tung erzielt wird. Unterhalb der Schulter ist der einem Abgaberohr 38 oder 58 und einem das Aerosol Ventilstößel mit einer Aussparung 21 versehen, die enthaltenden Behälter 10. Es wird darauf hinge- mit der Öffnung 13 im Boden 12 der Ventilhülse wiesen, daß diese beiden Teile voneinander getrennt zusammenarbeitet. Die Öffnung 13 und die zylinwerden können, wie dies in den F i g. 3 und 7 dar- drische Durchbrechung der Dichtung 18 fluchten gestellt ist. Diese Trennung kann bei der Verpak- 25 in axialer Richtung, so daß eine Schwenkbewegung kung für den Transport und Verkauf und auch für des Ventilstößels verhindert wird und lediglich eine das Tragen in der Tasche oder Mappe des Gebrau- Axialbewegung des Ventilstößels möglich ist. Hierchenden erfolgen. Das Abgaberohr 38 oder 58 wird durch wird weiterhin eine Undichtigkeit zwischen über den Kopf des Behälters 10 geschoben, um die der zylindrischen Durchbrechung der Dichtung und aus diesem hinausragende Ventildüse zu schützen. 30 dem zylindrischen Teil des- Ventilstößels verhindert. In diesem Fall wird zweckmäßig eine Schutzkappe Um den Ventilstößel in seine normalerweise geüber den hülsenförmigen Teil 37 bzw. 60 geschoben. schlossene Lage zu bewegen, ist eine Feder 16 inner-Bei einer bevorzugten Form des Behälters 10 ist halb der Hülse 11 vorgesehen, die die Schulter 17 ein Ventilgehäuse oder eine Ventilhülse 11 in der gegen die Dichtung 18 preßt und damit den Behälter Mündung des Behälters befestigt. Diese Hülse kann 35 abschließt.

aus einem beliebigen, kräftigen, undurchlässigen und Der Ventilstößel 20 ist weiterhin mit einer Radialkorrosionsfesten Werkstoff hergestellt werden; rost- bohrung 23 versehen, die zu dem Hohlraum des freier Stahl ist hierzu besonders geeignet. Die Hülse zylindrischen Teiles 24 am oberen Ende des Ventil-11 besitzt in ihrem am einen Ende vorgesehenen stößeis führt. Diese Radialbohrung ist derart ange-Boden 12 eine Öffnung 13. Das andere Ende der 40 ordnet (s. Fig. 5 mit dem in Öffnungsstellung beHülse besitzt eine vergrößerte Schulter 11a, die zu findlichen Ventilstößel), daß bei heruntergedrückter der vergrößerten Mündung führt und eine Dichtung Lage des Stößels, wobei die Radialbohrung 23 mit

18 aus Gummi oder einem anderen· elastischen Ma- dem Inneren der Hülse 11 in Verbindung steht, unter terial enthält. Die Hülse ist in einer Metallscheibe 19 Druck stehende Flüssigkeit aus der Hülse durch die gelagert, die den Behälter, der eine aus einem Medi- 45 Radialbohrung in den Hohlzylinder 24 am oberen kament und einer selbsttreibenden Flüssigkeit zu- Ende des Ventilstößels und aus dem Vorratsbehälter sammengesetzte Mischung enthält, abschließt. Die herausfließen kann.

Metallscheibe 19 ist bei 35 nach außen umgebogen, Durch ein zweites Ventil, das mit dem ersten,

um die Hülse 11 starr in ihrer Lage zu halten und durch die Radialbohrung 23 gebildeten Ventil in um eine Dichtung zwischen dem Randwulst 36 der 50 Wirkungsverbindung steht, werden abgemessene Behältermündung zu bewirken. Diese Konstruktion Mengen von unter Druck stehender Flüssigkeit abdient dazu, die Hülse 11 in dem Behälter zu befesti- gegeben. Dieses zweite Ventil wird gemäß einer Ausgen und die Auslaßöffnung des Behälters abzu- führungsform der Erfindung, die in der Zeichnung dichten. Zur Halterung der Hülse 11 und zur Ab- dargestellt ist, durch eine zweite Dichtung 14 aus dichtung des Behälters ist eine große, aus elastischem 55 Gummi oder anderem elastischem Werkstoff gebil-Werkstoff, beispielsweise Gummi, bestehende Scheibe det, die am Boden 12 der Hülse 11 angeordnet ist

19 α vorgesehen, die die Hülse 11 umgibt und zwi- und unter Zwischenschaltung einer steifen Scheibe sehen der Scheibe 19 und der Stirnfläche des Be- 15 aus Stahl oder anderem starrem Material durch hälters liegt. die Feder 16 gegen den Boden der Hülse gedrückt

Die Dichtung 18 besitzt eine zylindrische Durch- 60 wird. Die Dichtung 14 und die Scheibe 15 haben brechung, durch die ein zylindrischer Ventilstößel 20 Bohrungen, durch die der Ventilstößel 20 hindurchnach oben durch die Dichtung 18 und die Scheibe 19 geführt ist. Die Aussparung 21 des Ventilstößels behindurchgeführt ist. Der Ventilkolben besteht aus findet sich in der in Fig. 4 dargestellten Schließeiner durchgehenden Stange, die mit einer zylindri- stellung. In dieser Stellung fließt die Flüssigkeit sehen Bohrung 24 versehen ist und in der zylin- 65 durch den Kanal, der zwischen der Aussparung des

drischen Durchbrechung der Dichtung 18 und der
Scheibe 19 verschiebbar geführt ist. Die zylindrische
Durchbrechung der Dichtung 18 besitzt einen der-

Ventilstößels und der Durchbrechung der Hülseil
frei bleibt. Wenn der Ventilstößel in die Öffnungsstellung heruntergedrückt wird, wie in F i g. 5 gezeigt

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ist, bewegt sich die Aussparung des Ventilstößels nach unten bis unter die Hülse, so daß sie nicht mehr weiter im Bereich der Dichtung 14 liegt. Der zylindrische Teil des Ventilstößels, der dann mit der Dichtung 14 zusammenarbeitet, bewirkt eine völlig luftdichte Abdichtung gegenüber dieser Dichtung und verhindert das weitere Fließen der Flüssigkeit in die Hülse 11 hinein. Zur gleichen Zeit bewegt sich die Radialbohrung 23 des Ventilstößels unter die Dichtung 18 und kommt in Verbindung mit dem Innenraum der Hülse 11, wodurch die innerhalb dieser Hülse befindliche, unter Druck stehende Flüssigkeit durch die Radialbohrung 23 in die Axialauslaßbohrung 24 des Ventilstößels und damit aus dem Behälter herausströmen kann. Wenn der Ventilstößel losgelassen wird, drückt die Feder 16 ihn in seine Schließlage zurück, und der Innenraum der Hülse wird durch die Aussparung 21 mit einer frischen Ladung von Flüssigkeit gefüllt, wonach sich der gesamte Vorgang wiederholen kann.

Es ist offensichtlich, daß das Volumen, das bei jedem Herunterdrücken des Stößels 20 austreten kann, hauptsächlich von dem Volumen innerhalb der Hülse 11 und der Dichtung 18 abhängt. Diese abgemessene und konstante Menge von Flüssigkeit wird jedesmal aus dem Behälter herausgelassen. Durch entsprechende Bemessung des Volumens innerhalb der Hülse kann die gewünschte Menge des Medikamentes durch Auflösung desselben in einer entsprechenden, unter Druck stehenden Treibflüssigkeitsmenge festgelegt werden.

Die Ventilhülse 11 kann in einem Tauchrohr 22, das vorzugsweise aus nachgiebigem Werkstoff, wie beispielsweise Nylon, besteht, angeordnet werden. Die in dem Behälter befindliche Flüssigkeit wird, wie F i g. 2 zeigt, durch dieses Tauchrohr nach oben getrieben, das vorzugsweise etwa bis zum Boden des Behälters nach unten ragt. Dieses Hinauftreiben der Flüssigkeit erfolgt durch den Druck der oberhalb des Flüssigkeitsspiegels befindlichen vergasten Flüssigkeit.

Dieses Tauchrohr ist kein unbedingt erforderlicher Teil der erfindungsgemäßen Vorrichtung; es kann auch weggelassen werden. In diesem Fall muß der Abgabebehälter umgedreht werden, während der Auslaß der Flüssigkeit erfolgt, so daß die Flüssigkeit mit dem Boden der Ventilhülse 12 in Berührung kommt.

Ein wesentlicher und wichtiger Teil der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist das Abgaberohr 38 oder 58. In Verbindung mit der Zeichnung werden zwei bevorzugte Ausführungsformen dieses Teiles beschrieben. Eine Ausführungsform wird in Verbindung mit den F i g. 1 bis 5, eine weitere Ausführungsform in Verbindung mit den F i g. 6 und 7 beschrieben.

Bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung nach den Fig. 1 bis 5 besitzt das Abgaberohr 38 eine Basis 25 mit einer zylindrischen Hülse 37, deren Innenwandfläche 25 a etwas größer ist als der größte Durchmesser der Scheibe 19, so daß zwischen den beiden Oberflächen eine gleitende Verbindung besteht. Innerhalb des zylindrischen Teiles 37 ist eine Aufnahmefläche 26 zur Aufnahme und Unterbringung des herausragenden Teiles des Ventilstößels 20 vorgesehen. An diese Sitzfläche schließt sich ein Kanal 27 an, der mit dem hohlen Teil 24 des Ventilstößels in Verbindung steht, der seinerseits wiederum mit der Kammer 28 in Verbindung steht, in die ein Kunststoffeinsatz 29, vorzugsweise aus Nylon, mit Reibungsschluß eingesetzt ist. Ein Teil der Wandflächen des Kanals 28 ist nach außen erweitert, wie bei 31 gezeigt ist, um eine Sitzfläche für den Kunststoffeinsatz zu schaffen. Der Kunststoffeinsatz besitzt eine Durchflußöffnung 30, deren sehr kleiner Durchmesser innerhalb enger Toleranzgrenzen liegt. Dies ist ein wichtiger Vorteil, der durch den Kunststoffeinsatz gebracht wird, da es sonst praktisch nicht möglich wäre, eine Durchflußöffnung mit genauem Durchmesser vorzusehen, wie sie erforderlich ist, um einen Sprühstrahl mit besonders feiner Partikelgröße zu erzeugen.

Die Durchflußöffnung 30 führt in ein hohles zylindrisches Rohr 32, das mit seitlichen Lufteinlaßöffnungen 33 und 34 im oberen und unteren Teil des zylindrischen Rohres an dem an die Basis 25 des Zuführangsteiles angrenzenden Ende versehen ist. Diese Lufteintrittsöffnungen gestatten die Ansaugung von Luft in das hohle zylindrische Rohr.

Bei einer anderen bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, die in den F i g. 6 und 7 dargestellt ist, hat das Abgaberohr 58 eine Basis 61 mit einem zylindrischen Teil 60, dessen Innenwand 62 einen wesentlich größeren Durchmesser hat als die Scheibe 19 an ihrer breitesten Stelle. Hierdurch wird ein Lufteintritt gebildet, der das Ansaugen von Luft in das hohle Zufuhrrohr 59 gestattet.

Innerhalb des zylindrischen Teiles 60 ist eine Aufnahmefläche 63 α vorgesehen, die den herausragenden Teil des Ventilstößels 20 aufnimmt. An diese Aufnahmefläche schließt sich ein Kanal 64 an, der mit dem hohlen Teil 24 des Ventilstößels in Verbindung steht. Über diesen Kanal 64 steht das hohle Innere des Teiles 24 mit einer Durchflußöffnung 65 in Verbindung, die einen sehr kleinen Durchmesser aufweist, um einen Sprühstrahl mit sehr feiner Partikelgröße zu erzeugen. Diese Durchflußöffnung 65 führt in eine vergrößerte konische Erweiterung 66. Diese Erweiterung führt zu dem Inneren eines hohlen zylindrischen Zufuhrrohres 59.

Das Abgaberohr des Gerätes kann aus einer Reihe von Kunstharzen oder Kunststoffen hergestellt werden, die eine entsprechende Steifigkeit aufweisen. Beispielsweise können Kunststoffe, wie Polymethylmethacrylat (»Lucite«), Celluloseacetat, Celluloseacetat-Butyrat und Polyäthylen, verwendet werden.

Der Behälter 10 kann aus verschiedenen Werkstoffarten hergestellt werden. Die Wahl des Werkstoffes hängt in erster Linie von der Größe des Behälters und von dem durch das verflüssigte Treibmittel auf den Behälter ausgeübten Druck ab. Zweckmäßig werden gefärbtes oder die ultraviolette Strahlung abschirmendes Glas oder sonstige Werkstoffe verwendet, durch die lichtempfindliche Medikamente geschützt werden. Vorzugsweise wird durchscheinendes Material verwendet, so daß der Benutzer sehen kann, wenn der Behälter leer wird. Für kleinere Behältergrößen kann Glas von passender Wandstärke verwendet werden, dessen Außenfläche mit einer Harz- oder Kunststoffschicht überzogen ist, die ein Zerbrechen des Glases beim Herunterfallen verhindert. Für größere Behältergrößen sind Metallbehälter, z. B. solche aus Stahl, am besten geeignet.

Es können in Verbindung mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung die verschiedensten ein Medikament enthaltenden, selbsttreibenden Mischungen verwendet werden. Die besten Ergebnisse werden er-

zielt durch die Verwendung einer Mischung, bei der das Medikament in einem nichtgiftigen, verflüssigten Fluor- oder Fluor-Chlor-Alkali gelöst ist, das nicht mehr als zwei Kohlenstoffatome besitzt und dessen Siedepunkt niedriger als 24° C bei 760 mm Druck liegt und dessen Dampfdruck zwischen etwa 1,8 und 4,6 atü, vorzugsweise zwischen 2,1 und 2,8 atü, bei 21° C liegt. Diese flüssigen Treibmittel sind wohlbekannt und werden unter dem Warenzeichen »Freon« vertrieben. Das Medikament kann in dem verflüssigten Treibmittel unter Zuhilfenahme eines zusätzlichen Lösungsmittels gelöst werden, das gegenüber dem Medikament chemisch inaktiv ist und ein Lösungsmittel für das Medikament ist und gleichzeitig seinerseits in dem verflüssigten Treibmittel lösbar ist.

Bei der Verarbeitung von Medikamenten, bei denen ein weiter Bereich der verabreichten Dosis zulässig ist, kann ein Vorratsbehälter vorgesehen werden, dessen Steuerventil keine Einrichtung zur Abmessung der bei jeder Betätigung ausfließenden Medikamentmenge besitzt.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Aerosolabgabegerät, bestehend im wesentlichen aus einem Behälter, einem in dem Deckel

   des Behälters angeordneten Steuerventil mit einem auf und ab beweglichen Ventilstößel und einer Entnahmebohrung mit einem Rohr aus zwei unter einem Winkel miteinander verbundenen Abschnitten, wobei einer dieser Abschnitte ein Auslaßteil bildet und der andere Abschnitt über dem oberen Ende des Behälters und über dem Ventilstößel sitzt und mit diesem verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr ein kurzes Stück entsprechend dem Hub des Ventilstößels auf und ab beweglich ist und auf dem Behälter (10) mit Gleitsitz aufsitzt und daß das Auslaßteil (59, 32) des Rohres einen dem Außendurchmesser des Behälters (10) entsprechenden Innendurchmesser aufweist, so daß es unter Bildung einer Abdeckung für das obere Ende des Behälters (10) und das obere Ende des aus diesem vorstehenden Ventilstößels (20) auf den Behälter aufgeschoben werden kann.

   In Betracht gezogene Druckschriften:

   Deutsche Patentschriften Nr. 842 563, 527137;

   belgische Patentschrift Nr. 523 331;

   französische Patentschrift Nr. 1109 971;

   USA.-Patentschriften Nr. 2721010, 2716 984,
   689150, 2 610 940, 2691548, 2432660,
   215, 2205 785, 2202701.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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