DE19841015C2 - Vernebelungsvorrichtung mit einer Vernebelungskammer - Google Patents
Vernebelungsvorrichtung mit einer VernebelungskammerInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vernebelungsvorrichtung mit einer Vernebelungs
kammer gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Derartige Vernebelungsvorrichtungen sind als Ultraschallvernebler bekannt und
arbeiten üblicherweise mit einer Ultraschallfrequenz von über 1 MHz. Mittels
einer Kontaktflüssigkeit werden die Schwingungen eines elektrisch angeregten
Schwingers auf einen membranartigen Boden einer Vernebelungskammer übertra
gen. Durch ständiges Befeuchten des membranartigen Bodens wird erreicht, daß
ein feiner dichter Nebel mit einer Partikelgröße zwischen 1 bis 6 µm der Aerosol
partikel entsteht, und durch einen Luftstrom wird dieser feine Nebel zu dem Pati
enten zur Aspiration oder Inhalation übertragen.
Zur ständigen Befeuchtung des membranartigen Bodens wird eine Flüssigkeit, wie
Wasser, mit Heilpflanzenextrakten versetztes Wasser oder mit ätherischen Ölen
angereichertes Wasser usw., aus einer Flüssigkeitsvorratsflasche, die üblicherwei
se hängend an einem Galgen angebracht ist, über Schläuche durch eine Öffnung in
der Abdeckung der Vernebelungskammer geführt. Üblicherweise weist dazu die
Flüssigkeitsvorratsflasche drei Ansatzstutzen auf, einen ersten Ansatzstutzen mit
entsprechend großer Öffnung für das Auffüllen mit Flüssigkeit, zwei weitere An
satzstutzen zum Anbringen von Dosierschläuchen zur Versorgung der Vernebe
lungskammer. Die Absperrung der Dosierschläuche erfolgt üblicherweise durch
Quetschklammern, die von außen auf die Dosierschläuche aufgesetzt sind, so daß
der Flüssigkeitsstrom zum Anbringen, Auswechseln und Unterbrechen der Be
handlung abgeschnürt oder abgequetscht werden kann.
Die bekannten Vorrichtungen haben den Nachteil, daß außen im Bodenbereich
jeder Flüssigkeitsvorratsflasche Halteeinrichtungen vorzusehen sind, an denen die
Flasche an einem Stativ aufgehängt werden kann, so daß ihr Ansatz stutzen nach
unten hängt. Zum Anbringen der Vorratsflasche muß diese an mindestens zwei
Produktionsstellen durch die Sitzen der Schläuche punktiert werden. Damit kön
nen bei ungeübter Handhabung Keime in die Vorratsflaschen getragen werden.
Schließlich sind diese Vorrichtungen im Stand der Technik auch materialaufwen
dig, da spezielle Stative mit Galgen zum Aufhängen der Flüssigkeitsvorratsflasche
vorzusehen sind. Außerdem müssen an der Flasche mehrere Öffnungen für die
Ansatzstutzen vorgesehen werden, die einmal zum Auffüllen der Flasche dienen
und zum anderen als Anschlußöffnungen für die Flüssigkeitsdosierschläuche ein
setzbar sind.
Die Dosierschläuche selbst müssen Einstichdorne aufweisen, um sie durch die Ab
deckung der Vernebelungskammer zu stechen. Sonderstative müssen gewähr
leisten, daß ein sicheres Aufhängen der Flüssigkeitsvorratsflasche an einem Gal
gen erfolgen kann, ohne daß die Flüssigkeitsdosierschläuche zur Abdekung der
Vernebelungskammer abknicken oder in irgendeiner Weise aus der Punktionsstelle
in der Abdeckung herausrutschen. Schließlich werden üblicherweise die Verbin
dungen zu der Flüssigkeitsvorratsflasche ebenfalls durch Punktionsdorne bewirkt,
die an besonders vorgesehenen Punktionsstellen eingeführt werden. Derartige
Punktionsdornverbindungen haben den Nachteil, daß nur geübtes und geschultes
Personal die Punktionsdorne an den richtigen Stellen steril setzen kann, um einer
seits eine vollständige Flüssigkeitsabdichtung zu erreichen und um andererseits die
Kontamination der Flüssigkeit mit Mikroorganismen zu vermeiden, sowie um eine
absolute Sterilität zu gewährleisten.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Anordnung gemäß dem Oberbegriff des An
spruchs 1 zu schaffen, die die Nachteile des Standes der Technik überwindet und
eine einfache und sichere Handhabung sowohl des Ansetzens einer Flüssigkeits
vorratsflasche als auch der Versorgung des membranartigen Bodens der Vernebe
lungskammer durch ausreichende Flüssigkeit zu gewährleisten und die geforderte
Sterilität auch bei der Handhabung durch ungeschultes Personal beizubehalten.
Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Gegenstands des Anspruchs 1 gelöst.
Dazu ist die Flüssigkeitsvorratsflasche über ein Ventil in einem Verbindungsglied
der Vernebelungskammer koppelbar, und es ist eine Strömungsverbindung zwi
schen der Flüssigkeitsvoratsflasche und der Vernebelungskammer dann vorhan
den, wenn das Ventil nach Kontakt eines Betätigungsgliedes mit einem Bodenab
schnitt der Vernebelungskammer geöffnet ist.
Eine derartige Vorrichtung hat den Vorteil, daß die Flüssigkeitsvorratsflasche nur
eine einzige verschließbare Öffnung aufweist. Ferner werden keinerlei flexible
Schläuche verwendet und auf ein Stativ für die Flüssigkeitsvorratsflasche kann
vollständig verzichtet werden, da nur ein einziges Verbindungsglied mit der Ver
nebelungskammer zu koppeln ist, und folglich die Flüssigkeitsvorratsflasche nach
Einführen des Verbindungsgliedes in die Vernebelungskammer sicher in Be
triebsposition gehalten ist, ohne daß Hilfsmittel oder Haltevorrichtungen am Bo
den der Flüssigkeitsvorratsflasche zum Aufhängen an einem Galgen eines Stativs
erforderlich werden. Auch die Gefahr des unbeabsichtigten Abklemmens von
Zulaufschläuchen ist damit überwunden und auf Klemmen zum äußeren Abklem
men von Schläuchen der im übrigen sehr wackligen Einrichtung aus dem Stand
der Technik kann vollständig verzichtet werden. Mit der erfindungsgemäßen An
ordnung wird ein stabiles kompaktes System gebildet, das zuverlässig und sicher
handhabbar ist, ohne an das Bedienungspersonal besondere Schulungs- und Aus
bildungsanforderungen zu stellen. Die Funktionen der im Stand der Technik er
forderlichen Abquetschklemmen übernimmt ein in das Verbindungsglied einge
bautes Ventil, das durch ein Betätigungsglied von einem Bodenabschnitt der Ver
nebelungskammer aus geöffnet wird, so daß auch die Sterilität gewahrt bleibt, da
keinerlei Berührung des Betätigungsgliedes durch das Bedienungspersonal erfor
derlich wird.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist die Flüssigkeit in der
Flüssigkeitsvorratsflasche nach einem Koppeln über das Verbindungsglied mit
dem Bodenabschnitt eine Torricelli-Flüssigkeitssäule auf, die über einen Bodenbe
reich der Vernebelungskammer hinausragt und ein gleichbleibendes, sich selbst
regulierendes Flüssigkeitsniveau im Bodenbereich beibehält. Damit wird vorteil
haft eine ständig automatisch dosierte Befeuchtung des membranartigen Bodens
der Vernebelungskammer mit Flüssigkeit aus der Flüssigkeitsvorratsflasche über
das geöffnete Ventil des Verbindungsgliedes aufrechterhalten, indem ein Druc
kunterschied, der zwischen dem Flüssigkeitssäulendruck der Torricelli-
Flüssigkeitssäule, die von der Flüssigkeit in der Flüssigkeitsvorratsflasche und in
dem Verbindungsglied gebildet wird, und dem Umgebungsdruck in der Vernebe
lungskammer entsteht, sobald Flüssigkeit vernebelt wird, durch Ausströmen von
Flüssigkeit von der Flüssigkeitssäule ausgeglichen wird. Dieses Versorgungsprin
zip zur Befeuchtung des membranartigen Bodens der Vernebelungskammer hat
den Vorteil, daß sich das Flüssigkeitsniveau im Bodenbereich selbständig und
ohne Nachregelung durch Bedienungspersonal allein durch den Druckausgleich
zwischen dem Umgebungsdruck und dem Unterdruck über der Flüssigkeitssäule
in der Flüssigkeitsvorratsflasche einstellt. Es sind keinerlei weitere Hilfsmittel
erforderlich, um eine ständige Befeuchtung des membranartigen Bodens in der
Vernebelungskammer bis zum Verbrauch der gesamten Flüssigkeit aufrechtzuer
halten.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist das Verbindungsglied
eine Schraubkappe auf, die auf die Flüssigkeitsvorratsflasche aufschraubbar ist.
Das hat den Vorteil, daß Flüssigkeitsvorratsflaschen mit aufgeschraubtem Verbin
dungsglied in sterilisierter Verpackung geliefert werden können, ohne daß Flüs
sigkeit aus den Flüssigkeitsvorratsflaschen auslaufen kann, da das Verbindungs
glied ein Ventil aufweist, das ohne Kontakt zu einem Bodenabschnitt einer Verne
belungskammer geschlossen bleibt. Weiterhin kann die Vorratsflasche auch mit
einer einfachen Verschlußkappe versehen sein, die abgeschraubt und entfernt
wird, bevor das Verbindungsglied mit Hilfe seiner Schraubkappe auf der Flüssig
keitsvorratsflasche aufgeschraubt und anschließend in Betriebsposition gebracht
wird.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Vernebelungsvorrichtung
weist das Verbindungsglied ein Tauchrohr auf, und das Tauchrohr ist durch eine
Öffnung in die Vernebelungskammer einführbar. Ein derartiges Tauchrohr hat den
Vorteil, daß es, sobald das Ventil im Verbindungsglied geöffnet ist, die Torricelli-
Flüssigkeitssäule von der Flüssigkeitsvorratsflasche ausgehend bis in den Boden
bereich der Vernebelungskammer hinein verlängert.
Das Ventil wird vorzugsweise mittels eines Betätigungsgliedes, das aus dem Ver
bindungsglied in Richtung auf einen Bodenabschnitt herausragt, geöffnet. Dazu
steht vorzugsweise das Ventil mit einem zentral in dem Tauchrohr angeordneten
Taststift in Wirkverbindung und ist nach dem Kontakt des Taststiftes mit dem
Bodenbereich geöffnet.
Der Bodenabschnitt, mit dessen Hilfe das Betätigungsglied bzw. der Taststift das
Ventil öffnet, ist vorzugsweise exzentrisch in der Vernebelungskammer angeord
net, damit er von einem zentralen Bodenanteil des Vernebelungskammerbodens
abgesetzt ist.
Der zentrale Bodenanteil der Vernebelungskammer taucht vorzugsweise in eine
Ultraschall-Kopplungsflüssigkeit ein und weist eine Wandstärke auf, die mem
branartig die Ultraschallenergie der Ultraschall-Kopplungsflüssigkeit auf die zu
vernebelnde Flüssigkeit im Bodenbereich der Vernebelungskammer überträgt.
Diese Trennung zwischen seitlich versetztem Bodenabschnitt, der auf den Taststift
einwirkt, und zentralem Bodenanteil, auf den die Ultraschallflüssigkeit einwirkt,
hat den Vorteil, daß der relativ steife Bodenabschnitt nicht die Ultraschallenergie
übertragung im membranartigen zentralen Bodenanteil störend beeinflußt.
Entsprechend der exzentrischen Anordnung des Bodenabschnitts ist auch die Öff
nung in der Vernebelungskammer, durch die das Verbindungsglied in die Verne
belungskammer eingeführt wird, exzentrisch angeordnet. In einer derartigen be
vorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Bodenabschnitt und die Öffnung
in senkrechter Ausrichtung zueinander in der Vernebelungskammer angeordnet.
Der Bodenabschnitt kann vorzugsweise als Stufe im Vernebelungskammerboden
geformt sein und/oder zur Versteifung mit Falzen und/oder Rippen versehen wer
den.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird der Bodenabschnitt
durch einen aufrecht in einem die Ultraschall-Kopplungsflüssigkeit aufnehmenden
Behälter stehenden, außerhalb der Vernebelungskammer angeordneten Stift ge
stützt. Dieser Stift wird insbesondere dann vorteilhaft eingesetzt, wenn die Wand
stärke im Bodenabschnitt nur wenige µm stark ist.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist das von der Vorrats
flasche entfernt angeordnete Ende des Tauchrohres nach dem Eintauchen in die
Vernebelungskammer einen Abstand zu dem Bodenabschnitt auf. Damit wird eine
ständige automatisch dosierte Strömung aus der Torricelli-Flüssigkeitsssäule über
den Abstand in den Bodenbereich der Vernebelungskammer gewährleistet.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist das von der
Flüssigkeitsvorratsflasche entfernt angeordnete Ende des Tauchrohres auf den
Umfang verteilte rechteckige Aussparungen auf. Diese Aussparungen bewirken in
vorteilhafter Weise ein Feindosieren der aus der Flüssigkeit in den Bodenbereich
der Vernebelungskammer.
In einer weiteren Verbesserung der Konstruktion des Tauchrohres weist das von
der Flüssigkeitsvorratsflasche entfernte Ende des Tauchrohres am Umfang ver
teilte dreieckige Aussparungen auf, die derart angeordnet sind, daß eine der Drei
eckspitzen in Achsrichtung des Tauchrohres ausgerichtet ist. Mit dieser Ausfüh
rungsform wird vorteilhafterweise erreicht, daß das Nachlaufen von Flüssigkeit
aus Flüssigkeitssäule in relativ feinen Stufen erfolgt, da sich beim Verbrauch der
Flüssigkeit im Bodenbereich der Vernebelungskammer durch Bildung von Nebel
kleinste dreieckige Öffnungen am Tauchrohrende zum Eindringen von Luftperlen
in die Flüssigkeitssäule bilden können und entsprechend feindosierte Mengen an
Flüssigkeit abgegeben werden.
Vorzugsweise weist das Ventil in dem Verbindungsglied einen beweglichen Ven
tilkörper und einen Ventilsitz auf. Der Ventilkörper wird gegenüber dem Ventil
sitz mittels mindestens einem Federelement vorgespannt. Das Ventil ist geschlos
sen, solange der Taststift nicht in Richtung auf die Flüssigkeitsvorratsflasche ge
drückt ist, und das Ventil ist geöffnet, solange der Taststift in Richtung auf die
Flüssigkeitsvorratsflache gedrückt ist. Mit dieser bevorzugten Ausführungsform
des Ventils und der Betätigung des Ventils wird gewährleistet, daß beim Einfüh
ren des Verbindungsgliedes in die Vernebelungskammer automatisch der Ventil
körper von dem Ventilsitz abgehoben wird und sich die Flüssigkeitssäule über
dem Bodenabschnitt in dem Tauchrohr ausbilden kann, und ein Flüssigkeitsniveau
in dem Bodenbereich der Vernebelungskammer gebildet wird.
Um ein derartiges Ventil in dem Verbindungsglied zu realisieren, weist das Ver
bindungsglied vorzugsweise mehrere aufeinander angeordnete Kappen auf, was
den Vorteil hat, daß eine einfache Herstellung und Montage des Ver
bindungsgliedes mit Ventil möglich wird. Vorzugsweise weist das Verbin
dungsglied eine Schraubkappe auf, die an eine breitrandige Flüssigkeitsvor
ratsflaschenhals-Verschraubung angepaßt ist. Darüber hinaus kann das Ver
bindungsglied eine zentrale Öffnung aufweisen, durch die die Flüssigkeit über das
Ventil in das Tauchrohr in Betriebsstellung gelangen kann.
Die Schraubkappe hat vorzugsweise zwei ringförmige Ansätze, wobei ein erster
äußerer ringförmiger Ansatz als flüssigkeitsdichter Preßsitz für eine das Ventil
aufnehmende Ventilkappe ausgebildet ist, und ein zweiter innerer ringförmiger
Ansatz die breitrandige Flüssigkeitsvorratsflaschenhals-Verschraubung flüssig
keitsdicht umschließt. Der Flaschenhals und das Verbindungsglied weisen dazu
ein Sondergewinde auf, das einen Außendurchmesser von 35 mm und einen In
nendurchmesser von 33,4 mm bei einer Steigung von 3,5 besitzt. Eine derart gro
ße Verschraubung hat den Vorteil, daß einerseits ein Nachfüllen, Reinigen und
Sterilisieren der Flüssigkeitsvorratsflasche erleichtert wird, da die Flaschen
halsöffnung relativ groß ist, und andererseits können die ersten zwei ringförmigen
Ansätze in der Schraubkappe derart breitrandig ausgeführt werden, daß eine siche
re Flüssigkeitsabdichtung und ein sicherer Preßsitz erreicht werden.
Die Ventilkappe als Bestandteil des Verbindungsgliedes weist vorzugsweise einen
Ventilkörper und mindestens ein Federelement auf, das den Ventilkörper auf einen
Ventilsitz preßt, wobei die Ventilkappe darüber hinaus eine obere ringförmige
Öffnung, in die mittels Preßsitz der erste äußere Ansatz der Schraubkappe gepreßt
ist, aufweist. Die Ventilkappe umfaßt gleichzeitig eine zentrale Öffnung mit einem
in der Öffnung zentrierten Führungsring, der einen mit dem Ventilkörper verbun
denen Führungsstift führt. Der Ventilkörper weist darüber hinaus mindestens drei
radial sich erstreckende Ansätze auf, die den Ventilkörper in einem zylindrischen
Abschnitt der Ventilkappe zentrieren.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Ventilkörper an dem Taststift befe
stigt und mittels des Taststiftes in Bezug auf den Ventilsitz bewegbar. Zum Ab
dichten kann der Ventilkörper einen O-Ring tragen, der derart angeordnet ist, daß
er mit dem Ventilsitz zusammenwirkt. Der Ventilsitz selbst ist in einer bevorzug
ten Ausführungsform als konische Verjüngung im Innern des Verbindungsgliedes
ausgebildet.
In einer anderen bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist der Ventil
körper einen auf den Ventilsitz passenden Konus auf. Diese Ausformung von
Ventilkörper und Ventilsitz hat den Vorteil, daß der Konus des Ventilkörpers sich
in die konische Verjüngung des Ventilsitzes einarbeiten kann, wobei sich mit
wachsender Federkraft des Federelementes die Dichtfläche zwischen Ventilkörper
und Ventilsitz vergrößert.
Oberhalb des Ventilkörpers in Richtung auf die Flüssigkeitsvorratsflasche kann
der Taststift in einen Führungsstift übergehen, der das als ein Druckfeder ausge
bildete Federelement trägt und in einer Öffnung eines Führungsringes gleitbar
angeordnet ist, der seinerseits mittels Zentrierungslaschen gegenüber dem äußeren
Ansatz der Schraubkappe zentriert angeordnet ist. Das Tauchrohr kann ein inte
graler, sich konisch verjüngender Rohransatz der Ventilkappe sein, aus dem wie
derum der Taststift herausragt.
In der Zeichnung ist eine bevorzugte Ausführungsform der Vernebelungsvor
richtung mit einer Vernebelungskammer dargestellt, die in der nachfolgenden
Beschreibung näher erläutert ist.
Fig. 1 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Ver
nebelungsvorrichtung mit einer Vernebelungskammer.
Fig. 2 zeigt einen Querschnitt durch ein Verbindungsglied einer bevorzugten
Ausführungsform der Erfindung.
Fig. 1 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform der Vernebelungsvorrichtung 22
mit einer Vernebelungskammer 3. Die Vernebelungsvorrichtung 22 weist eine
Flüssigkeitsvorratsflasche 1 und eine Vernebelungskammer 3 mit einem mem
branartigen, in einer Ultraschall-Kopplungsflüssigkeit 37 eintauchenden, zentralen
Bodenanteil 29 auf. Die Ultraschall-Kopplungsflüssigkeit 37 ist eine Flüssigkeit
mit vernachlässigbarem Dampfdruck, wie beispielsweise ein Vakuumpumpenöl
oder Leitungswasser. Die Ultraschall-Kopplungsflüssigkeit 37 befindet sich in
einem Behälter 4, der in seinem oberen Bereich durch die Vernebelungskammer 3
abgeschlossen wird und in seinem Sockelbereich einen Ultraschallgenerator 41
aufweist. Die Ultraschallschwingungen einer Ultraschallgeberplatte 40 des Ultra
schallgenerators 41 werden am Boden des Behälters 4 auf die Ultraschall-
Kopplungsflüssigkeit 37 übertragen. Aufgrund der Dünnwandigkeit des mem
branartigen zentralen Bodenanteils 29, der eine Wandstärke zwischen 2 und 20 µm
aufweist, wird die Ultraschallenergie auf die zu vernebelnde Flüssigkeit, die
in einem Bodenbereich der Vernebelungskammer steht, übertragen. Die eingekop
pelte Ultraschallenergie bewirkt, daß sich der Raum in der Vernebelungskammer
3 über dem Flüssigkeitsniveau 43 des Bodenbereichs mit Flüssigkeitspartikeln in
der Größenordnung von 1 bis 10 µm füllt. Eine nicht gezeigte Gebläsevorrichtung
drückt in Pfeilrichtung A Gas in die Vernebelungskammer, so daß flüssigkeitsan
gereichertes Aerosol aus der Vernebelungskammer in Pfeilrichtung B einem Aspi
rations- oder Inhalationssystem zugeführt werden kann.
Seitlich versetzt zum membranartigen Bodenanteil 29 taucht in die Vernebelungs
kammer 3 durch eine Öffnung 24 im oberen Bereich der Vernebelungskammer
eine Versorgungseinheit ein, die im wesentlichen eine Flüssigkeitsvorratsflasche 1
und ein Verbindungsglied 5 aufweist. Das Verbindungsglied ist auf die Flüssig
keitsvorratsflasche aufschraubbar und weist ein Ventil 6 auf, das bei dem Be
triebszustand, der in Fig. 1 gezeigt wird, geöffnet ist. Aufgrund des geöffneten
Ventils 6 in dem Verbindungsglied steht über dem Flüssigkeitsniveau 43 eine
Torricelli-Flüssigkeitssäule, die sich bis in die Flüssigkeitsvorratsflasche 1 er
streckt. Bei minimaler Abnahme des Flüssigkeitsniveaus 43 im Bodenbereich der
Vernebelungskammer 3 strömt Flüssigkeit der Flüssigkeitssäule in den Bodenbe
reich nach, während Gasblasen in der Flüssigkeitssäule aufsteigen.
Um ein sicheres Öffnen und Schließen des Ventils 6 zu gewährleisten, ohne daß
der zentrale Bodenanteil 29 in seiner Übertragungswirkung des Ultraschalls be
einträchtigt wird, ist der Bodenabschnitt, mit dem der Taststift in Richtung auf die
Flüssigkeitsvorratsflasche eingerückt wird, in diesem Ausführungsbeispiel nach
Fig. 1 durch einen Stift 18 gestützt. Dieser Bodenabschnitt ist in dieser Ausfüh
rungsform als Stufe ausgebildet und kann durch Falze und/oder Rippen verstärkt
sein. Der Stift 18 ist außerhalb der Vernebelungskammer angeordnet und steht
aufrecht im Behälter 4.
Fig. 2 zeigt einen Querschnitt durch ein Verbindungsglied 5 einer bevorzugten
Ausführungsform der Erfindung. Das Verbindungsglied 5 besteht in dieser Aus
führungsform aus zwei über einen Preßsitz 27 miteinander verbundenen Kappen
20, 21. Die Kappe 20 ist als Schraubkappe ausgebildet und weist eine zentrale
Öffnung 32 auf, durch die Flüssigkeit bis zum Ventil 6 bei geschlossenem Ventil
gelangen kann. Darüber hinaus weist die Schraubkappe 20 einen äußeren ringför
migen Ansatz 25 auf, auf den die andere Kappe, eine Ventilkappe 21, gepreßt
werden kann. Der Preßsitz sorgt für eine sichere Abdichtung zwischen der
Schraubkappe 20 und der Ventilkappe 21. Ein Fügen der beiden Kappen kann
aber auch durch Kleben oder Schweißen erfolgen.
Ferner weist die Schraubkappe 20 einen inneren Ansatz 26 auf, der flüssig
keitsdicht an die Innenwand des Flüssigkeitsvorratsflaschenhalses beim Ein
schrauben der Schraubkappe 20 auf die Flüssigkeitsvorratsflasche 1 anliegt.
In dieser Ausführungsform besteht die Ventilkappe 21 aus einem Tauchrohr 7,
einem konischen Ventilsitz 17, der in einen Rohransatz 48 übergeht, welcher sei
nerseits an einer radial nach außen sich erstreckenden Schulter 49 endet, wobei
die Schulter 49 in einen zweiten Rohransatz 50 übergeht.
Das Tauchrohr 7 und die Rohransätze 48 und 50 können in Achsrichtung des
Verbindungsgliedes konisch verjüngt sein. Eine derartige konische Verjüngung
erleichtert das Einführen des Verbindungsgliedes in die Öffnung 24 der Vernebe
lungskammer 3. Die Schulter 49 bestimmt gleichzeitig die Eintauchtiefe des Ver
bindungsgliedes in die Vernebelungskammer 3, durch Aufliegen auf der Verne
belungskammer 3, nachdem das Verbindungsglied 5 in die Vernebelungskammer
3 durch die Öffnung 24 eingeführt ist.
Der Ventilkörper 16 ist an den Taststift 8 angegossen und trägt einen O-Ring 31,
der aufgrund der Federvorspannung des Federelementes 19 auf den Ventilsitz 17
gepreßt wird, solange der Taststift 8 nicht in Richtung auf die Flüssigkeitsvorrats
flasche 1 eingedrückt wird. Eine zentrale Führung des Ventilkörpers 16 wird ei
nerseits durch mindestens drei auf dem Umfang des Ventilkörpers 16 verteilte
Laschen 47 gewährleistet, die in dem Rohransatz 48 gleiten können. Andererseits
wird die Zentrierung des Ventilkörpers durch einen Führungsring 34 erreicht, in
dem axial gleitbar ein Führungsstift 33 angeordnet ist, der mit dem Ventilkörper
16 verbunden ist. Der Führungsstift 33 trägt gleichzeitig das Federelement, das
zwischen dem Führungsring 34 und dem Ventilkörper beim Eindrücken des Tast
stiftes 8 in Richtung auf die Flüssigkeitsvorratsflasche 1 zusammengepreßt wird.
Der Führungsring 33 seinerseits wird mittels Zentrierungslaschen 46 in dem äuße
ren Ansatz 25 der Schraubkappe 20 zentriert. Mindestens drei dieser Zentrie
rungslaschen 46 sind auf dem Umfang des Führungsringes 34 verteilt.
Das von der Flüssigkeitsvorratsflasche 1 entfernt liegende Ende 9 des Verbin
dungsgliedes 5 weist dreieckförmige Aussparungen 15 auf, die bewirken, daß
dosiert Flüssigkeit aus der Flüssigkeitssäule 44 zum Aufrechterhalten eines Flüs
sigkeitsniveaus 43 im Bodenbereich 11 der Vernebelungskammer 3 strömen kann.
1
Flüssigkeitsvorratsflasche
2
Oberteil der Vernebelungskammer
3
Vernebelungskammer
4
Behälter
5
Verbindungsglied
6
Ventil
7
Tauchrohr
8
Taststift
9
von der Flüssigkeitsvoratsflasche entferntes Ende
10
Stufe
11
Bodenbereich
12
Abstand
13
Flüssigkeit in der Vorratsflasche
14
rechteckige Aussparung
15
dreieckige Aussparung
16
Ventilkörper
17
Ventilsitz
18
Stift
19
Federelement
20
,
21
Kappen
20
Schraubkappe
21
Ventilkappe
22
Vernebelungsvorrichtung
23
Flüssigkeitsvorratsflaschenhals-Verschraubung
24
Öffnung
25
,
26
Ansatz
25
äußerer erster ringförmiger Ansatz
26
innerer zweiter ringförmiger Ansatz
27
Preßsitz
29
membranartiger Bodenanteil
30
konische Verjüngung
31
O-Ring
32
zentrale Öfffnung in der Schraubkappe
33
Führungsstift
34
Führungsring
35
Bodenabschnitt
36
Sonderinnengewinde
37
Ultraschall-Kopplungsflüssigkeit
38
Flüssigkeit im Bodenbereich
39
Vernebelungskammerboden
40
Ultraschallgeberplatte
41
Ultraschallgenerator
42
Sondergewinde der Flüssigkeitsvorratsflasche
43
Flüssigkeitsniveau
44
Torricelli-Flüssigkeitssäule
45
ringförmige Öffnung der Ventilkappe
46
Zentrierungslaschen
47
Führungslaschen
48
Rohransatz
49
Schulter
50
zweiter Rohransatz
51
Betätigungsglied
Claims (26)
1. Vernebelungsvorrichtung mit einer Vernebelungskammer, einer damit
verbindbaren, eine zu vernebelnde Flüssigkeit enthaltenden Flüssigkeitsvor
ratsflasche, einem Ultraschallgenerator, der mit einer Ultraschall-
Kopplungsflüssigkeit in einem Behälter in Wirkverbindung steht und einem
Gebläse zum Einblasen von Gasen in die Vernebelungskammer und zum
Austragen von Nebel aus der Vernebelungskammer zu einem Aspirations-
oder Inhalationssystem,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Flüssigkeitsvorratsflasche (1) über ein Ventil in einem Verbindungsglied
(5) mit der Vernebelungskammer (3) koppelbar ist, und eine Strömungsver
bindung zwischen der Flüssigkeitsvorratsflasche (1) und der Vernebelungs
kammer (3) dann vorhanden ist, wenn das Ventil (6) nach Kontakt eines
Betätigungsgliedes (51) mit einem Bodenabschnitt (35) der Vernebelungs
kammer (3) geöffnet ist.
2. Vernebelungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Flüssigkeit (13) in der Flüssigkeitsvorratsflasche (1) nach einem Koppeln
über das Verbindungsglied (5) mit dem Bodenabschnitt (35) eine Torricelli-
Flüssigkeitssäule (44) aufweist, die über einen Bodenbereich (11) der
Vernebelungskammer (3) hinausragt und ein gleichbleibendes, sich selbst
regulierendes Flüssigkeitsniveau (43) im Bodenbereich (11) beibehält.
3. Vernebelungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß das Verbindungsglied (5) eine Schraubkappe (20) aufweist, die auf die
Flüssigkeitsvorratsflasche (1) aufschraubbar ist.
4. Vernebelungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß das Verbindungsglied (5) ein Tauchrohr (7) aufweist,
und das Tauchrohr (7) durch eine Öffnung (24) in die Vernebelungskammer
(3) einführbar ist.
5. Vernebelungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß das Ventil (6) mittels eines Betätigungsgliedes (51), das
aus dem Verbindungsglied (5) in Richtung auf den Bodenabschnitt (35)
herausragt, geöffnet ist.
6. Vernebelungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch
gekennzeichnet, daß das Ventil (6) mit einen zentral in dem Tauchrohr (7)
angeordneten Taststift (8) in Wirkverbindung steht und nach dem Kontakt
des Taststiftes (8) mit dem Bodenabschnitt (35) geöffnet ist.
7. Vernebelungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, daß ein zentraler Bodenanteil (29) der Vernebelungskammer
(3) in die Ultraschall-Kopplungsflüssigkeit (37) eintaucht und eine Wand
stärke aufweist, die membranartig die Ultraschallenergie der Ultraschall-
Kopplungsflüssigkeit (37) auf die zu vernebelnde Flüssigkeit (38) im
Bodenbereich (11) der Vernebelungskammer (3) überträgt.
8. Vernebelungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch
gekennzeichnet, daß der Bodenabschnitt (35) und die Öffnung (24) exzen
trisch in der Vernebelungskammer (3) angeordnet sind.
9. Vernebelungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch
gekennzeichnet, daß der Bodenabschnitt (35) und die Öffnung (24) in senk
rechter Ausrichtung zueinander in der Vernebelungskammer (3) angeordnet
sind.
10. Vernebelungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Bodenabschnitt (35) als eine Stufe (10) im Vernebe
lungskammerboden (39) geformt ist.
11. Vernebelungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch
gekennzeichnet, daß der Bodenabschnitt (35) zur Versteifung Falze und/oder
Rippen aufweist.
12. Vernebelungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch
gekennzeichnet, daß der Bodenabschnitt (35) durch einen aufrecht in einem
die Ultraschall-Kopplungsflüssigkeit (37) aufnehmenden Behälter (4)
stehenden, außerhalb der Vernebelungskammer (3) angeordneten Stift (18)
gestützt ist.
13. Vernebelungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 12, dadurch
gekennzeichnet, daß das von Flüssigkeitsvorratsflasche (1) entfernte Ende des
Tauchrohres (7) über dem Bodenabschnitt (35) der Vernebelungskammer (3)
in einem Abstand (12) angeordnet ist.
14. Vernebelungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 13, dadurch
gekennzeichnet, daß das von der Flüssigkeitsvorratsflasche (1) entfernt
angeordnete Ende (9) des Tauchrohres (7) nach dem Einführen in die
Vernebelungskammer (3) den Flüssigkeitsniveau (43) in dem Bodenbereich
(11) der Vernebelungskammer (3) aufgrund des Torricelli-Effektes definiert.
15. Vernebelungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 14, dadurch
gekennzeichnet, daß das von der Flüssigkeitsvorratsflasche (1) entfernt an
geordnete Ende (9) des Tauchrohres (7) auf dem Umfang verteilte
rechteckige Aussparungen (14) aufweist.
16. Vernebelungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 14, dadurch
gekennzeichnet, daß das von der Flüssigkeitsvorratsflasche (1) entfernt an
geordnete Ende (9) des Tauchrohres (7) auf dem Umfang verteilte dreieckige
Aussparungen (15) aufweist.
17. Vernebelungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch
gekennzeichnet, daß das Ventil (6) in dem Verbindungsglied (5) einen
beweglichen Ventilkörper (16) und einen Ventilsitz (17) aufweist, wobei der
Ventilkörper (16) gegenüber dem Ventilsitz (17) mittels mindestens einem
Federelement (19) vorgespannt ist und das Ventil (6) geschlossen ist, solange
der Taststift (8) nicht in Richtung auf die Flüssigkeitsvorratsflasche (1)
gedrückt ist und geöffnet ist, sobald der Taststift (8) in Richtung auf die
Flüssigkeitsvorratsflasche (1) gedrückt ist.
18. Vernebelungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch
gekennzeichnet, daß das Verbindungsglied (5) mehrere aufeinander an
geordnete Kappen (20, 21) aufweist.
19. Vernebelungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch
gekennzeichnet, daß das Verbindungsglied (5) eine Schraubkappe (20)
aufweist, die an eine breitrandige Flüssigkeitsvorratsflaschenhals-Ver
schraubung (23) angepaßt ist und eine zentrale Öffnung (32) und zwei
ringförmige Ansätze (25, 26) aufweist, wobei ein erster äußerer ringförmiger
Ansatz (25) als ein flüssigkeitsdichter Preßsitz (27) für eine das Ventil (6)
aufnehmende Ventilkappe (21) ausgebildet ist, und ein zweiter ringförmiger
Ansatz (26) die breitrandige Flüssigkeitsvorratsflaschenhals-Verschraubung
(23) flüssigkeitsdichtend umschließt.
20. Vernebelungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch
gekennzeichnet, daß Verbindungsglied (5) eine Ventilkappe (21) aufweist,
die einen Ventilkörper (16) und mindestens ein Federelement zum Pressen
des Ventilkörpers (16) auf einen Ventilsitz (17) aufnimmt und die eine obere
ringförmige Öffnung (45) aufweist, in die mittels Preßsitz (27) der äußere
erste Ansatz (25) der Schraubkappe (20) gepreßt ist.
21. Vernebelungsvorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß
der Ventilkörper (16) an dem Taststift (8) befestigt ist und mittels des
Taststiftes (8) bewegbar ist.
22. Vernebelungsvorrichtung nach Anspruch 20 oder 21, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Ventilkörper (16) einen O-Ring (31) trägt, der derart
angeordnet ist, daß er mit dem Ventilsitz (17) zusammenwirkt.
23. Vernebelungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 20 bis 22, dadurch
gekennzeichnet, daß der Ventilsitz (17) als konische Verjüngung (30) im
Innern des Verbindungsgliedes (5) ausgebildet ist.
24. Vernebelungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 20 bis 23, dadurch
gekennzeichnet, daß der Taststift (8) oberhalb des Ventilkörpers (16) in Rich
tung auf die Flüssigkeitsvorratsflasche (1) in einen Führungsstift (33) über
geht, der das als eine Druckfeder ausgebildete Federelement (19) trägt und in
einer Öffnung eines Führungsringes (34) gleitbar angeordnet ist, der
seinerseits mittels Zentrierungslaschen (46) gegenüber dem äußeren Ansatz
(25) der Schraubkappe (20) zentriert angeordnet ist.
25. Vernebelungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 19 bis 24, dadurch
gekennzeichnet, daß das Tauchrohr (7) ein integraler, sich konisch verjün
gender Rohransatz (40) der Ventilkappe (21) ist, aus dem der Taststift (8)
herausragt.
26. Vernebelungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 25, dadurch
gekennzeichnet, daß das Verbindungsglied (5) ein Sonderinnengewinde (36)
mit einem Außendurchmesser von 35 mm und einem Innendurchmesser von
33,4 mm bei einer Steigung von 3,5 aufweist und mit einem entsprechenden
Sondergewinde (42) der Flüssigkeitsvorratsflasche (1) korrespondiert.
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