DE1917912A1

DE1917912A1 - Abgabevorrichtung fuer stroemende Medien,insbesondere fuer Inhalationsgeraete

Info

Publication number: DE1917912A1
Application number: DE19691917912
Authority: DE
Inventors: Phillips Robert Edward; Thiel Charles Gilbert
Original assignee: Rexall Drug and Chemical Co
Current assignee: Dart Industries Inc
Priority date: 1969-04-08
Filing date: 1969-04-08
Publication date: 1970-10-22

Description

PATc NTAW WALTE

dr. w. Schalk · dipl.-ing. p. Wirth · dipl-incg. Dannenberg DR. V.SCHMIED-KOWARZIK · DR. P.WEINHOLD DR.D.GÜDiiL

6 FRANKFURT AM MAIN 1 9 1 7 9 "] 2

GR. ESCHENHEIMER STR. 39

Gase RD-4234

Da/Kt .

Rexall Drug and Chemical Company los Angeles, Kalifornien, TJ₀S.A.

Abgabevorrichtung für strömende Medien, insbesondere für Inhalationsgeräte

Die Erfindung "betrifft eine Abgabevorrichtung, die insbesondere zum Abgeben und Zuteilen abgemessener Mengen von strömenden Medien geeignet ist. Das Hauptanwendungsgebiet für Vorrichtungen dieser Art ist z. Z. die Abgabe abgemesener Mengen von ein Medikament enthaltendem Aerosol für die Inhalationstherapie.

Eine Vielzahl von Vorrichtungen für die Zuteilung von Medikamenten während der Inhalation ist bereits entwickelt und verwendet worden. Es ist ein Ziel der Erfindung,, eine neue und verbesserte Vorrichtung zu schaffen, welche von der Hand des Patienten ausgeübte Druckkraft benutzt, um die Vorrichtung in der Lade- bzw. Bereitschaftsstellung zu halten, sowie eine durch einen Auslöser betätigbare Einrichtung zum Entladen. Ein weiteres Ziel der Erfindung ist, eine derartige Vorrichtung so auszubilden, daß der Auslöser durch den Atem betätigbar ist, so' daß die Entladung der Dosis über die von Hand angewendete Kraft erfolgen kann. Weiter soll die Vorrichtung preisgünstig, einfach und zuverlässig sein.

Eine Vielzahl von Materialien, insbesondere auf dem medizinischen Sektor, werden in Aerosolbehältern verpakt und

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verkauft, gewöhnlich mit einem eingebauten Meßventil_o Es ist daher ein besonderes Ziel der Erfindung, eine neue und verbesserte Abgabevorrichtung zur Verwendung mit handelsüblichen Aerosolbehältern zu schaffen. Ein weiteres Ziel ist die Ausbildung einer solchen Torrichtung derart,, daß der Benutzer den Behälter, insbesondere Aerosolbehälter, leicht entfernen und ersetzen kann. Ein spezielles Ziel ist die Ausbildung einer Vorrichtung derart, daß die Betätigung des Meßventils durch Einwirkung der Hand des Patienten auf den fc Behälter erfolgen kann.

Die Erfindung schafft eine Abgabevorrichtung zur Verwendung in Verbindung mit einem Aerosol-Abgabebehälter, zu dem ein Meßventil gehört, das zwischen Lade- und Entladestellungen bewegbar ist, ein Abgaberohr an einem Ende aufweist und eine als Treibmittel wirkende Flüssigkeit enthält, wobei die Vorrichtung ein zur lagerung des Behälters derart, daß er hin und her bewegbar ist, geeignetes Gehäuse aufweist, welches einen Durchgang für Luft sowie ein' Stützelement enthält, das in einer Aussparung das Abgaberohr aufnimmt, wobei das Stützelement einen Durchlaß vom Abgaberohr zu dem Luftdurchgang aufweist* Weiter ist nach der Erfindung "bei einer sol-™ chen Vorrichtung in dem Luftdurchgang eine Klappe bzw. ein Auslöser vorgesehen und zwischen einer ersten Blockierstellung für den Luftdurchgang und einer zweiten Stellung, wo dieser Durchgang freigegben ist, bewegbar, weiter ist eine Vorspanneinrichtung vorgesehen, welche die Klappe gegen die erste Stellung drückt, und eine im Gehäuse gelagerte, am Behälter und an der Klappe angreifende Terriegeltingseinrichtung, welche dann, wenn die Klappe sich in der ersten Stel-_ lung befindet, den Behälter und das Ventil in der Ladestellung hai ir, wenn eine Druckkraft auf den Behälter das Ventil . in Hichtung auf die Entladestellung belastet, wobei durch einen an der Klappe im Luftdurchgang auftretenden Druckunterschied die Klappe in die zweite Stellung bewegbar ist und damit bei fortgesetzter .

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Druckanwendung auf den Behälter die Bewegung des Ventils in die Entladestellung ermöglicht.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist bei einer solchen Abgabevorrichtung der Druckunterschied durch das Einatmen des Patienten erzeugbar_o Weiter ist vorgesehen, daß die Druckkraft von der Hand des Patienten angebracht und aufrechterhalten werden kann.

Weitere neue Einzelheiten des Aufbaus sowie der Verbindung und Anordnung der Einzelteile ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung von zwei Inhalationsgeräten als Ausführungsbeispiele von Vorrichtungen gemäß der Erfindung und anhand der Zeichnung. Es zeigen:

Pig. 1 eine Seitenansicht einer bevorzugten Ausführungsform einer Abgabevorrichtung nach der Erfindung;

Figo 2 vergrößert, einen vertikalen Teilschnitt durch die Vorrichtung nach. I¹Ig. 1, und zwar in der Ladestellung;

I¹Ig₀ 3 einen der Fig. 2 entsprechenden Schnitt, jedoch in der Entlade st ellung; und

ligo 4 und 5 Scnnittansichten entsprechend den Pig. 2 und 3, jedoch für eine abgewandelte Ausführungsform.

Die Ausführungsform nach Pig. ^ bis 3 zeigt einen Behälter 10, der gleitbar innerhalb eine's zylindrischen Teils 11 eines Gehäuses 12 gelagert ist. Ein Luftdurchgang durch das

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G-eliäuse 12 besteht zwischen einer Anzahl von Einlaßöffnungen 13 und einem Mundstück 14.

Der Behälter 10 kann ein handelsüblicher Aerosol-Abgabebehälter sein, wie er beispielsweise in dem USA-Patent 3 001 524 beschrieben ist. Ein Meßventil 20 kann in dem Behälter 10 vorgesehen sein; es weist einen Ventilschaft 21 auf, der zwischen einer Ladestellung (Figo 2) und einer Entladestellung (!Figo3) bewegbar ist. Ein Gefäß 22 ist am Auslaßende des Behälters 10 mit einer Dichtung 23 an der Behälteröffnung befestigt. Eine weitere Dichtung 24 und eine Platte 25 sind am gegenüberliegenden Ende des G-efäßes 22 angeordnet. Eine den Schaft 21 umgebende Feder 26 stützt sich gegen die Platte 25 und eine Schulter 27 des Schaftes ab_o Der Schaft 21 hat ein rohrförmiges Ende 28 mit einer seitlichen Bohrung 29.

Wenn das Ventil sich in der Ladestellung gemäß Figo 2 befindet, strömt das in dem Behälter 10 enthaltene Medium um das dünne innere Ende des Schaftes 21 herum in das Gefäß 22«, Durch Anlage der Schulter 27 gegen die Dichtung 23 wird jedoch eine Abgabe aus dem Behälter 10 verhindert. Zum Entladen w wird die Feder 26 in die Stellung gemäß Figo 3 zusammengedrückt, wodurch eine Schulter 30 am Schaft 21 sich abdichtend gegen die Dichtung 24 legt und wodurch gleichzeitig die Bohrung 29 des rohrförmigen Schaftendes in das Innere des Gefäßes 22 kommt. Die abgemessene Materialmenge innerhalb des Gefäßes 22 wird daher durch das rohrförmige Ende 28 des Ventilschaftes abgegeben.

Beim Einführen des Behälters 10 in das Gehäuse 12 wird das Ende 28 des Ventilsöhaftes in ein Stützglied 35 am Gehäuse eingeführt, das über eine Bohrung 36 einen Strömungsweg von dem Ventil in den Luftdurchgang des Gehäuses ermöglicht. Der

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Behälter 10 ist vorzugsweise, jedoch nicht unbedingt, entfernbar und auswechselbar vorgesehen.

Ein Auslöser in Form einer Klappe bzw. eines Flügels 38 ist im Gehäuse 12 schwenkbar zwischen einem Bodenteil 39 und einem aufwärts gerichteten Arm 40 gelagert. Eine leder 41, vorzugsweise eine Blattfeder aus federndem Material, wie Berylliumkupfer, ist am Gehäuse mittels eines Stiftes 42 befestigt und erstreckt sich über einen Abstandhalter 43 und durch eine Aussparung in dem Arm 40 gegen die Klappe 38, um diese gemäß Figo 2 im Uhrzeigersinn vorzuspannen.

Eine Stange 45 gleitet in einer Öffnung 46 des Gehäuses 12 und ist gelenkig mit einer zweiten Stange 47 verbunden. Die zweite Stange 47 ist andererseits gelenkig an der Klappe 38 gelagert.

Der Arm 40 und ein ähnliches, in das Gehäuse vorspringendes Element 50 begrenzen eine öffnung 51 innerhalb des Luftdurchganges im Gehäuse. Diese Öffnung 51 ist praktisch durch die Klappe 38 geschlossen, wenn diese sich in der Stellung gemäß Figo 2 befindet. Eine Anzahl von Bohrungen 53 können in der Klappe 38 vorgesehen und normalerweise durch eine elastische Abdeckung 54» die an der Klappe befestigt ist, geschlossen sein.

Ein Arbeitszyklus der Vorrichtung beginnt mit der Stellung gemäß Mg» 2» Das Ventil 20 befindet sich in der Ladestellung, und das Gefäß 22 ist mit dem entsprechenden Medium aus dem Behälter 10 gefüllt. Eine Druckkraft wird auf das Ge-

äuse 12 und den Behälter 10 ausgeübt, beispielsweise durch Auflegen des Daumen3 auf den Boden des Gehäuses und eines

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oder zweier Finger auf die Oberseite des Behälters 10 Eine abwärts gerichtete Kraft wird auf die Stange 45, die Stange 47 und die Klappe 38 ausgeübt« Die Anordnung bzw, Lage der Teile ist dann so, daß die Stangen 45, 47 als Riegel oder Kniehebel den Mechanismus in der Stellung gemäß Fig. 2 halten. Der Patient nimmt dann das Mundstück 14 in seinen Mund und beginnt zu inhalieren. Die Inhalation erzeugt einen Druckabfall bzw, eine Druckdifferenz an der Klappe 38, wodurch eine Kraft erzeugt wird, welche die Klappe entgegen dem Uhrzeigersinn und gegen die Wirkung der Feder bewegt, wodurch der durch die Stangen 45, 47 gebildete Riegel bzw« das Kniegelenk eingeknickt wird. Unter fortgesetzter Anwendung des Druckes von Hand über den Behälter 10 und die Stangen 45, 47 bewegt sich die Klappe 38 in die Stellung gemäß Mg ο 3. Hierdurch wird eine Bewegung des Behälters 10 relativ zu dem Gehäuse 12 in die Ventil-Entladestellung gemäß Figo 3 ermöglicht. Eine abgemessene Menge des Mediums aus dem Behälter wird damit beim Inhalieren in den Luftdurch— gang des Gehäuses 12 eingespritzt, wodurch der Patient die gewünschte Dosis erhält.

Fach dem Einatmen bzw. Inhalieren wird durch Nachlassen des von Hand ausgeübten Druckes ermöglicht, daß die Vorrichtung in die Stellung gemäß Fig» 2 zurückkehrt. Sie steht damit für die Zuteilung einer weiteren Dosis bereit. Die Öffnungen 53 in der Klappe 38 ermöglichen das Ausatmen des Patienten, ohne daß er das Mündstück 14 aus dem Mund zu nehmen braucht. Die Abdeckung 54 dient zum Verschließen der Bohrungen 53 während der Einatmung zwecks Erreichung einer maximalen Druckdifferenz. Wenn die Klappe 38 sich in die Stellung gemäß Fig. 3 bewegt, kann luft ungehindert über die Oberseite der Klappe und auch um ihren unteren Teil herum einströmen, da dieser untere Teil unterhalb des Armes 40 sich nicht über | die gesamte Breite der Öffnung 51 zu erstrecken braucht.

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Eine andere Ausfiüirungsform der Erfindung ist in Figo 4 und 5 gezeigt. Ein Behälter 10 ist in ein Gehäuse 60 eingesetzt, der in seiner allgemeinen Ausbildung dem Gehäuse 12 des ersten Ausführungsbeispiels entspricht. Das rohrartige Ende 28 des Ventils 20 ruht auf einem Stützelement 35, dessen Bohrung 36 die Verbindung zum Luftdurchgang durch das Gehäuse 60 herstellt. Bei diesem Ausführungsbeispiel gemäß Figo 4 und 5 beginnt der Luftdurchgang durch das Gehäuse an der Oberseite des Gehäuses, führt dann um den Behälter 10 herum und durOh eine Öffnung 61 zu dem Mundstück 14. Die Öffnung 61 ist. normalerweise durch eine Klappe 62 geschlossen, die durch eine am Gehäuse mittels Stiftes 64 befestigte Feder 63 in ihre geschlossene Stellung gedrückt wird. Ein Hebel 65 ist in einer Öffnung des Gehäuses schwenkbar gelagert und greift mit seinem einen Ende an dem Behälter 10 an, während das andere Ende gelenkig mit einem zweiten Hebel bzw« einer Stange 66 verbunden ist. Das andere Ende der Stange 66 ist gelenkig mit der Klappe 62 verbunden.

Die Arbeitsweise der Vorrichtung nach Figo 4 und 5 ist ähnlich der gemäß Fig. 1 bis 3. Die Teile befinden sich anfänglich in der in Figo 4 gezeigten Stellung, wo das Ventil geladen ist. Die Hand des Patienten übt eine Druckkraft aus, aber die Hebel bzw» Stangen 65, 66 bleiben in der verriegelten Stellung. Der Patient nimmt dann das Mundstück 14 in den Mund und beginnt einzuatmen, wobei ein Druckdifferential an der Klappe 62 deren Schwenkung im Uhrzeigersinn in die Stellung gemäß Fig. 5 bewirkt. Hierdurch wird die Verriegelung gelöst und eine Schwenkung der Stange 65 im Uhrzeigersinn sowie eine Abwärtsbewegung des Behälters 10 in die Stellung gemäß Figo 5 ermöglicht, so daß die Entladung der abgemessenen Dosis in den Luftdurchgang erfolgt. Wenn der Druck von Hand nachläßt, kehren die Teile in die Stellung gemäß Fig. 4 zurück.

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Die beiden vorstehend beschriebenen Inhalationsgeräte beinhalten zwar typische Ausführungsformen der Erfindung, die jedoch auch auf anderen Gebieten mit Erfolg Verwendung finden und jeweils in geeigneter Weise abgeändert und angepaßt werden kann. Sie eignet sich zur Abgabe strömungsfähiger Medien der verschiedensten Art, die auch in anderer Weise als in einem Aerosolbehälter vorliegen können₀

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Claims

Dipl.-Ιηα ο. '.- iisnberg
Dr. V. :■- ^-'-x-M-.'cirzik
Da/Kt Dr. P. v/J-. :■:,, or. D. Gudel Rexall Drug and Chem.Comp,
3.4.1969 -^Frankfurf/M'^Gr- ^enhemer Sh-. 39 _Qase ^.4234

Patentansprüche;

(1 .y Abgabevorrichtung für strömende Medien, insbesondere zur Verwendung in Verbindung mit einem Aerosol-Abgabebehälter, zu dem ein Meßventil gehört, das zwischen Lade- und Entladestellungen bewegbar ist, das ein Abgaberohr an einem Ende aufweist und eine als Treibmittel wirkende Flüssigkeit enthält, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung ein zur hin und her bewegbaren Lagerung eines Behälters (10) geeignetes Gehäuse (12;6O) aufweist, welches einen Durchgangskanal (13, H;61,14) für Luft sowie ein Stützelement (35) mit einer Aussparung als Aufnahme für ein Abgaberohr (28) enthält, wobei das Stützelement einen Durchlaß (36) von dem Abgaberohr zu dem Luftdurchlaß aufweist; weiter in dem Luftdurchgang eine Klappe (38;62) bzw. einen Auslöser, die bzw. der zwischen einer ersten, den Luftdurchgang sperrenden, und einer zweiten Stellung, wo dieser Durchgang freigegeben ist, bewegbar ist, sowie eine Vorspanneinrichtung (41)» welche die Klappe gegen die erste Stellung drückt, und eine im Gehäuse gelagerte, mit dem Behälter (10) in Eingriff bringbare und an der Klappe angreifende Verriegelungseinrichtung (45,47;65,66), durch die dann, wenn die Klappe (38;62) sich in der ersten Stellung befindet, der Behälter (10) und das Ventil (20) in der Ladestellung verriegelbar sind, entgegen einer auf den Behälter zum Entladen des Ventils wirkenden Druckkraft, wobei durch einen an der Klappe (38;62) im Luftdurchgang auftretenden Druckunterschied die Klappe in die· zweite Stellung bewegbar und damit bei fortgesetzter Druckanwendung auf den Behälter das Ventil in die Entfe.destellung bewegbar ist.

- Anspruch 2 -

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Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Yerriegelungseinrichtung ein Kniegelenk (45,47j65,66) enthält.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungseinrichtung zwei gelenkig miteinander verbundene Stangen C45>47;65,66) aufweist, wobei über das freie Ende der ersten Stange (45;65) eine kraftschlüssige Verbindung zu dem Behälter (10) herstellbar ist, während das freie Ende der zweiten Stange (47;66) gelenkig mit der Klappe (38;62) verbunden ist. -
4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Klappe (38) zwischen ihren beiden Stellungen verschwenkbar im Gehäuse (12) gelagert ist und daß eine erste Stange (45) der Verriegelungseinrichtung gleitbar in einer gehäusefesten Bohrung (46) geführt ist und über ihr freies Ende mit dem Behälter (10) für gemeinsame Hin- und Herbewegung im Gehäuse in Eingriff bringbar ist, während eine mit der ersten Stange gelenkig verbundene zweite Stange (47) der Verriegelungseinrichtung an ihrem freien Ende in Gelenkverbindung mit der Klappe (38) steht.

Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 3» dadurch gekennzeichnet, daß die Klappe (62) schwenkbar im Gehäuse (60) gelagert ist und daß die Verriegelungseinrichtung zwei gelenkig miteinander verbundene Stangen (65,66) aufweist, deren erste (65) schwenkbar in einer gehäusefesten Bohrung gelagert und über ihr freies Ende mit dem Behälter (10) in Eingriff bringbar ist, während die zweite Stange (66) an ihrem freien Ende eine Gelenkverbindung mit der Klappe (62) aufweist.

- Anspruch 6 -

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Abgabevorrichtung, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch die KomMnation folgender Merkmale: ein Gehäuse (12;60), welches einen Aerosol-Abgabebehälter (10) mit einer ein Treibmittel enthaltenden Flüssigkeit umschließt und einen Durchgangskanal (13,14;61,14) aufweist; ein mit dem Behälter gekoppeltes Meßventil (20), welches zwischen einer Ladestellung zur Aufnahme einer ladung aus dem Behälter und einer Abgabestellung zum Abgeben der Ladung "bewegbar ist; eine in dem Luftdurchgang vorgesehene Auslöseeinrichtung (38;62), die zwischen einer ersten den Luftdurchgang sperrenden Stellung und einer zweiten diesen freigebenden Stellung bewegbar ist; Torspannmittel(41;63), welche die Auslöseeinrichtung in Richtung auf die erste Stellung belasten; und eine im Gehäuse gelagerte und an dem Behälter und der Auslöseeinrichtung angreifende Verriegelungseinrichtung (45,46565,66), die für die erste Stellung der Auslöseeinrichtung den Behälter und das Yentil in der Ladestellung sichert, falls auf den Behälter eine Druckkraft zum Überführen des Ventils in die Entladestellung ausgeübt wird, wobei die Auslöseeinrichtung über eine im Luftdurchgang an ihr angreifende Druckdifferenz in die zweite Stellung bewegbar ist, die bei fortgesetztem Druck auf den Behälter eine Bewegung des Ventils in die Entladestellung gestattete

Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungseinrichtung ein Kniegelenk mit zwei gelenkig miteinander verbundenen Stangen (45,47;65f66) aufweist, und daß das freie Ende der einen Stange (45J65) kraftschlüssig am Behälter (10) angreift, während das freie Ende der anderen Stange (47;66) an d#r^Auslöseeinrichtung (38;62) gelagert ist.

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