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Die Erfindung bezieht sich auf ein Inhalationsgerät zur Erzeugung
medizinischer Nebel aus Medikamenten, insbesondere flüssigen Medikamenten.
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Zur Erzeucrung von medizinischen Inhalationsnebeln sind verschiedene
technische Möglichkeiten bekannt.
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Von den bekannten Geräten sind die mit Preßluft, Sauerstoff und Gas
betriebenen Geräte am gebräuchlichsten. Mit entsprechend gebauten Düsen lassen sich
bei diesen Geräten fast alle Medikamente vernebeln, jedoch müssen die Düsen bei
einer Medikamentumstellung ausgewechselt bzw. neu eingestellt werden. Die Nebelmenge
ist durch den Luftdurchlaß der Düse festgelegt. Der Tröpchendurchmesser liegt bei
2 #t. Die Nebeldichte beträgt 25 mg/l. Es ist ein Luftdruck von
0,5 bis 2 atü erforderlich. Diese bekannten Geräte erfordern somit einen
verhältnismäßig großen apparativen Aufwand, der insbesondere bei solchen Geräten,
die für eine schnelle kurzzeitige Benutzung, beispielsweise unterwegs, gedacht sind,
nicht anwendbar ist.
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Es sind ferner Zentrifugalvernebler bekannt, die sich durch einfache
Bauweise und betriebssichere Arbeitsweise auszeichnen. Zentrifugalvernebler liegen
hinsichtlich der Dichte kleiner. Aerosolteilchen weit über der Leistung guter Preßluftgeräte.
Sie erzeugen aber große Mengen Nebel mit hoher Teilchengrößendichte. Für Tiefeninhalationen
können sie nicht verwendet werden. Der grobe Nebel der Zentrifugalgeräte eignet
sich besonders für Behandlung der oberen Luftwege.
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Zur Tiefeninhalation eignen sich daher neben den Preßluftgeräten besonders
Ultraschallgeräte, da die Tröpfchengröße von 0,5 bis 2 li konstant ist. Die
Nebeldichte läßt sich beliebig einstellen und regeln. Die Nebellänge hingegen steht
fest. ölige Lösungen lassen sich mit Ultraschall nur schlecht oder gar nicht vernebeln.
Auch gibt es Medikamente, die gegen Beschallung empfindlich sind. Schließlich sind
die Ultraschallgeräte auch mit erheblichem apparativern Aufwand verbunden.
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Ähnlich zu den Zentrifugalverneblerri sind Geräte bekannt, bei denen
mit Hilfe eines feststehenden oder beweglichen Dornes, pulverförmiges oder flüssiges
Medikament von einer rotierenden Bürste abgestreift wird. Bei einem dieser Geräte
wird das flüssige Medikament in einen Behälter gegeben und mittels der Zentrifugalkraft
durch kleine Durchbohrungen, die sich in der Behälterwand befinden, der Bürste zugeführt
und über den Abstreifdorn in Form von Nebel abgeführt. Die Leistungsaufnahme bei
diesen Geräten ist sehr gering. Das Medikament kann sich beim Austritt infolge der
Zentrifugalkraft nicht gleichmäßig in den Haaren der Bürste verteilen, Es bilden
sich neben den feinen NebelteiIchen viele grobe Nebelteilchen, die zur Tiefeninhalation
unbrauchbar sind. Die entscheidenden betrieblichen Eigenschaften dieser Geräte ist
nicht zufriedenstellend. Die meist verwendenden Netzmittel durchdrängen den Haarstreifen
schon vor der in Betriebnahme so stark, daß der erste Nebel viel zu grob ist und
die Atemnot von Asthmatikern durch Hustenreiz vergrößert wird. Nach jeder kurzen
Inhalation ' muß der Patient den Medikamentenbehälter abnehmen, entleeren
und gründlich reinigen, da sich sonst die feinen Bohrungen (0,1 bis 0,2 mm)
zusetzen. Bei Medikamentenwechsel muß der ganze Medikarnentenbecher ausgewechselt
werden, da größere oder kleinere Boh rungen erforderlich sind.
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Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Gerät zur
Erzeugung medizinischer Inhalationsnebel aus jedem denkbaren Medikament und von
jeder denkbaren Güte zu erzeugen, so daß es für die gesamte Aerosoltherapie verwendet
werden kann. Das Gerät soll einen besonders einfachen Aufbau aufweisen und daher
in kleinerer Ausführung ohne weiteres in der Tasche mitgeführt werden können. Es
soll dabei von den in ihrem Aufbau und ihrem apparativen Aufwand am günstigsten
erscheinenden Geräten mit rotierender Bürste ausgegangen werden, aber es sollen
diese Geräte so wesentlich verbessert werden, daß sie auch für die Tiefeninhalation
geeigneten Nebel erzeugen können. Durch die Erfindung sollen solche mit rotierender
Bürste und Abschlagvorrichtung ausgerüstete Geräte auch für Medikamente verschiedenster
Art und für die Erzeugung von Nebeln verschiedener Dichte und verschiedener Teilchengröße
einstellbar gemacht werden.
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Dies wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß ein feststehender
mit seiner Auslaßöffnung radial außerhalb der rotierenden Bürste in ihren Arbeitsbereich,
insbesodere den Arbeitsbereich der Spitzen der Bürstenhaare einstellbarer Medikamentenbehälter
vorgesehen ist.
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Durch die Anordnung der Auslaßöffnung des Medikamentenbehälters radial
außerhalb der rotierenden Bürste und die Einstellung der Auslaßöffnung in den Arbeitsbereich
der Bürste* arbeitet die rotierende Bürste nicht mehr allein zusammen mit der Abschlagvorrichtung
zum Verschlagen des Medikaments, sondern auch bereits an der Auslaßöffnung des Medikamenten-behälters,
in dein sie dort je nach der eingestellten Querschnittsgröße der Auslaßöffnung
die gewünschte Medikainentenmenge aus dem Medikamentenbehälter herausragt. Die rotierende
Bürste nimmt dgbei das Medikament nur mit den Haarspitzen auf und verschlägt es
sehr fein an der Abschlagvorrichtung. Die Menge des aus dem Medikamentenbehälter
abgesaugtpn Medikaments ist dabei nicht allein von der eingestellten Querschnittsgröße
der Auslaßöffnung abhängig, sondern auch proportional der Umdrehungsgeschwindigkeit
der rotierenden Bürste. Andererseits ist die Teilchengröße des vernebelnden Medikaments
abhängig von der- Medikamentmenge, die jede Haarspitze der Bürste aufgenommen hat,
und von der Geschwindigkeit, mit der die Haare der Bürste an der Abschlagvorricht-ung
vorbeigeführt werden. Diese Verhältnisse ändern sich naturgemäß auch mit der Art
und konsistent der jeweiligen Medikamente. In der Praxis läßt sich aber die gewünschte
Größe de - r Nebelteilchen mit ausreichender Sicherheit bereits durch die
Einstellung der Auslaßöffnung des Medikamentenbehälters regeln. Wenn dies nicht
ausreicht, kann im Rahmen der Erfindung auch noch eine zusätzliche Regelung dadurch
geschaffen werden, daß die Drehaeschwindigkeit der rotierenden Bürste verändert
wird. Die Dichte des Nebels läßt sich im Rahmen der Erfindung ohne weiteres durch
Zumischen von mehr oder weniger Luft zu dem erzeugten Nebel regulieren.HierzukannbeispielsweiseeinGebläseoder
Ventilator auf der rotierenden Bürste angebracht sein, der entsprechend Luft durch
eine im Querschnitt einstellbaren Öffnung im Gerätegehäuse ansaugt.
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Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus
der
folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels an Hand der Zeichnung. Es zeigt
F i g. 1 einen teilweisen Vertikalschnitt durch das Gerät entsprechend der
Linie I-1 der F i g. 4, F i g. 2 einen teilweisen Vertikalschnitt
durch das Gerät entsprechend der Linie 11-11 der F i g. 4, F i
g. 3 einen teilweisen horizontalen Schnitt nach der Linie 111-Ill der F i
g. 2 und F i g. 4 eine Draufsicht auf das Gerät nach F i
g. 1
bis 3.
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Im dargestellten Beispiel ist auf der Welle eines durch Batterie,
Akkumulator oder Netz angetriebenen Elektromotors 1 die rotierende Bürste
2 angebracht. Die Bürste sitzt auf dem Umfang einer kreisförmigen Scheibe
3, auf deren Oberseite Gebläseflügel 4 angebracht sind. Die Bürste 2 läuft
dabei in einer im wesentlichen kreisförmigen Vertiefung in der Zwischenwand des
Gerätegehäuses 7. Die Medikamentzuführung zur Bürste 2 erfolgt über eine
als Schlitz ausgeführte Auslaßöffnung 5 des Medikamentenbehälters
6. Der Behälter 6 ist mit seinem unteren, die Auslaßöffnung
5 aufweisenden Teil in eine zweite Vertiefung der Querwand des Gerätegehäuses
7 eingesetzt. Diese zweite Veeiefung mündet an einem Teil ihres Umfangs in
die die Bürste 2 enthaltende Vertiefung. Der Medikamentbe * hälter ist dabei
derart mit seinem unteren Teil in die zweite Vertiefung ein gepaßt, daß, wie aus
F i g. 3 ersichtlich, durch Verdrehen des Medikamentbehälters im Sinne des
Doppelpfeiles in Richtung »A« die Auslaßöffnung 5 vollständig hinter
dem geschlossenen Umfang der Vertiefung verschwindet und verschlossen wird, so daß
in diesem geschlossenen Zustand des Medikamentenbehälters 6 kein Medikament
entweichen kann. Der. Medikamentbehälter 6 ist nach oben mit einer luftdicht
abschließenden Schraubkappe 8 versehen, die nur zum Einfüllen des Medikaments
abgeschraubt wird. Dadurch kann, wenn auch die Auslaßöffnung frei ist, kein Medikament
aus dem Medikamentbehälter ausströmen. Die Auslaßöffnung ist so angeordnet, daß
die vorbeistreifenden Haare der rotierenden Bürste 2 das Medikament aus dem Medikamentbehälter
6 heraussaugen. Der entstehende Sog steigt und fällt mit der Rotationsgeschwindigkeit
der Bürste 2, so daß sich die austretende Medikamentmenge auch konstant und proportional
mit der Rotationsgeschwindigkeit der Bürste 2 ändert. Die vorbeistreifenden Haare
der Bürste 2 nehmen das angesaugte Medikament nur mit ihren Haarspitzen auf.
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Die Abschlagvorrichtung 9 ist im dargestellten Beispiel mit
drei, in Umlaufrichtung der Bürste hintereinander angeordneten Vorsprüngen in der
dort etwas erweiterten ersten Ausnehmung in der Querwand des Gehäuses
7 gebildet. Die Abschlagvorrichtung 9 ist dabei so angeordnet, so
daß nur die Haarspitzen auf diese aufschlagen, um das von ihnen aufgenommene Medikament
an der Aufschlagvorrichtung zu verschlagen.
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über dem Gehäusedeckel 10 ist'der Medikamentbehälter
6 mit einem Schwenkhebel 11 verbunden, so daß die Einheit von Medikamentbehälter
6 und Schwenkhebel 11 in der zweiten Ausnehmung der Querwand des Gehäuses
7 und im Gerätedeckel 10
im Sinne des Doppelpfeiles »A-E« schwenkbar
gelagert ist. Die jeweilige Stellung der Einheit von Medikamentbehälter
6 und Schwenkhebel 11 wird mittels einer auf dem Schwenkhebel
11 angebrachten Nase an der Skala 12 angezeigt. Der Medikamentbehälter
6 ist an seiner Unterseite über eine Welle 14 mit dem Drehschalter
13 verbunden. Im darstellenden Beispiel handelt es sich um eine feste Verbindung,
die gleichzeitig dazu benutzt wird, den Medikamentbehälter 6 im Gerätegehäuse
7
festzuhalten. Es ist aber auch denkbar, eine verdrehsichere, aber axial
lösbare Verbindung zwischen dem Medikamentbehälter 6 und der Welle 14 vorzusehen,
um den Medikamentbehälter 6 axial nach oben aus dem Gerät herausnehmen und
eventuell auswechseln zu können. In solchem Fall wäre es beispielsweise möglich,
einen anderen Medikamentbehälter 6 mit einem anderen Medikament einzusetzen.
Der mit der Auslaßöffnung 5 versehene Endabschnitt des herausgenommenen Medikamentbehälters
6 könnte dann mit einer Kunststoffkappe od. dgl. verschlossen werden.
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Im dargestel Iten Beispiel ist der Drehschalter 13
zum Ein--und
Ausschalten des Motors vorgesehen. Es wäre auch denkbar, den Drehschalter
13 zugleich mit dem Drehzahlregler für den Motorl zu verbinden, so daß nach
dem Einschalten des Motors 1 mit der weiteren Verdrehung des Medikamentbehälters
6
die Drehzahl des Motors verändert, beispielsweise erhöht werden könnte.
Es ist auch denkbar, einen vom Schalter 13 getrennten Drehzahlregler, beispielsweise
seitlich oder am Boden des Gerätegehäuses 7
anzubringen.
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In der Stellung »A« (Aus) des Schwenkhebels 11
ist die
Auslaßöffnung 5 des Medikamentbehälters 6
vollständig geschlossen,
so daß kein Medikament herausfließen kann. Der Motor ist in dieser Stellung ausgeschaltet.
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In der Stellung »L« ist der Motor eingeschaltet, aber die Auslaßöffnung
5 des Medikamentbehälters 6
ist noch geschlossen..Der Motor kann jetzt
schon in seiner vollen, eventuell am Drehzahlregler eingestell-, ten Drehzahl laufen.
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Beim weiteren Verdrehen des Schwenkhebels 11 in die Stellung
»E« (Ein) beginnt das öffnen der Auslaßöffnung 5 des Medikamentbehälters
6. Die damit einsetzende Verneblung hat wegen der bereits bestehenden vollen
Drehgeschwindigkeit der Bürste 2 -bereits ihren vollen richtigen Wert hinsichtlich
Nebeldichte und Nebelteilchengröße. Beim weiteren Drehen des Schwenkhebels
11 über die Stellung »E« hinaus, vergrößert sich der Querschnia der Auslaßöffnu-ng
5
bis zum maximalen Querschnitt, wodurch die Nebeldichte und Nebelteilchengröße
verstellt werden kann.
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Nach Beendigung der Inhalation ist der Schwenkhebel 11 zunächst
auf die Stellung »L« zurückzustellen. In dieser Stellung reinigen sich die Bürste
2 und das Gerätegehäuse von restlichem aus dem Medikamentbehälter 6 abgenommenen
Medikament.
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Der im Betrieb des Gerätes erzeugte dichte Nebel wird von dem Gebläse
4 mit Luft gemischt und aus der Austrittsöffnung 16 ausgestoßen. Das Gebläse
saugt die Luft durch eine im Querschnitt verstellbare Einströrnöffnung
15 an. Dadurch kann die angesaugte Luftmenge zur Mischung des Nebels und
damit die Nebeldichte reguliert werden.
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Mit dem Gerät gemäß der Erfindung können durch entsprechende Einstellung
der Auslauföffnung 5
grundsätzlich alle Medikamente ohne Umbau des Gerätes
vernebelt werden. Weiterhin kann durch Verstellen der Auslaßöffnung 5 jeder
gewünschte Durchmesser der Nebelteilchen von 1 bis 15 g eingestellt
werden. Durch Verstellen der Zuführungsluft können
Nci)cl(licliteii
eingestellt werden. Damit ist da% Geriit für die gesamte Aerosoltherapie ver-Dics
kaiiii bis jetzt mit keinem Inhalations-1,ci-iit ziiiiie Umbau ei-reicht werden.
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Das (ici-iii gciiiäß der Erfindung läßt sich besongünstig als Taschengerät
ausbilden. In dieser /'%ti#"['iiiir(iiigsform wird es hauptsächlich dem Asthimitiker
bei Ateinnot und Asthmaanfällen dienen. Der Asthmatiker benötigt bei Asthmaanfällen
innerhalb Sckwiden eine bestimmte Aerosolmenge mit einem Tröpfchendurchmesser kleiner
als 5 #t. Größere Tröpfchen setzen sich in den oberen Luftwegen ab und bewirken
einen Hustenreiz, der die Atemnot erhöht. Durch die Erfindung wird somit erstmals
ein Gerät geschaffen, das dem Asthmatiker ohne Schaden sofort helfen kann. Der Asthmatiker
kann das Gerät immer betriebsbereit bei sich führen und hat im Bedarfsfall durch
Einschalten auf einen gezeichneten Skalenwert sofort den erforderlichen Medikamentennebel.