DE19963946C2 - Manual inhaler for powdered substances - Google Patents
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen handbetätigbaren Inhalator gemäß Gattungsbegriff des Hauptanspruches.The invention relates to a hand-operated Inhaler according to the generic concept of the main claim.
Die DE-PS 44 15 462 zeigt eine solche Lösung. Die be stimmte Ausgabemenge wird durch Drehen der Dosierkammer aus einer Befüllungsstellung unter der Substanzen-Vor ratsmenge bis vor einen Austragskanal gebracht und dann durch Saugluft des Inhalierenden in dessen Mund trans portiert. Bei der Lösung gemäß WO 92/10229 wird die Fül lung der Dosierkammer durch einen über der Substanzen- Vorratsmenge erzeugten Überdruck-Luftstrom vorgenom men, welcher Luftstrom bis in die Atmosphäre reicht. Die gefüllte Dosierkammer wird dann ebenfalls durch Verschieben relativ zur Substanzen-Vorratsmenge in Position vor einen Austragskanal gebracht, dort entleert, um das Pulver dann ebenfalls durch Saugluft des Inhalierenden in dessen Mund zu transportieren. Beide vorerwähnten Geräte sind nur zur Mund-Saug-Entlee rung geeignet. Es besteht auch immer die Gefahr, daß einer eine mehrfache Dosis inhaliert (Doppelschuss).DE-PS 44 15 462 shows such a solution. The be The dispensing volume is adjusted by turning the dosing chamber from a filling position under the substance pre amount of advice brought up to a discharge channel and then by suction of the inhaler in the mouth trans ported. In the solution according to WO 92/10229 the filling dosing chamber through a Generated overpressure airflow vorgenom which air flow reaches into the atmosphere. The filled dosing chamber is then also by shifting relative to the amount of substances positioned in front of a discharge channel, there emptied to the powder then also by suction air of the inhaler in his mouth. Both of the aforementioned devices are only for mouth-suction-draining suitable. There is always a risk that one inhales a multiple dose (double shot).
Das Verabreichen pulverförmiger Substanzen, insbesonde re von Medikamenten, erfordert aber neben einer feinen Verteilung im transportierenden Luftstrom auch, daß dieser immer gleich kraftvoll austritt und möglichst stärker ist als ein Patient üblicherweise saugt bzw. saugen kann. Nur so kann das pulverförmige Gut auch sicher an den Zielort gelangen. Dabei ist es desweite ren erforderlich, daß die Mengen exakt reproduzierbar sind. Das setzt unter anderem auch voraus, daß die pulverförmige Substanz, d. h. die Substanzen-Vorrats menge nicht verblockt. The administration of powdery substances, in particular re of medication, but requires a fine Distribution in the transporting air flow also that this always comes out equally powerful and if possible is stronger than a patient usually sucks or can suck. This is the only way that the powdery material can get safely to the destination. It is wide ren required that the quantities are exactly reproducible are. Among other things, this requires that the powdery substance, d. H. the stock of substances quantity not blocked.
Die WO 90/07351 zeigt ein Inhalationsgerät mit einer Dosierkammer, die nicht von der Saugluft des Patienten geleert wird, sondern durch einen Pumpenkolben. Diese Geräte besitzen eine Passage von dem Raum der Substan zen-Vorratsmenge über die Dosierkammer bis in die Atmo sphäre dadurch, daß die Dosierkammer einerseits über eine Lochplatte in ständiger Verbindung steht mit einer Substanzen-Vorratsmenge und andererseits mit der düsen artigen Verengung am Ausgang des Pumpenzylinders, so daß beim Bewegen des Pumpenkolbens - in Art eines Zer stäuber-Prinzips - der Pumpen-Luftstrom die Dosierkammer leersaugt. Die Dosierungsgenauigkeit ist gering. Feinste Pulver, wie sie heute im medizinischen Bereich immer stärker zum Einsatz kommen, lassen sich nicht mehr inhalieren.WO 90/07351 shows an inhalation device with a Dosing chamber that is not affected by the patient's suction air is emptied, but by a pump piston. This Devices have a passage from the room of the Substan zen supply quantity through the dosing chamber into the atmosphere sphere in that the dosing chamber on the one hand a perforated plate is in constant connection with one Quantity of substances and on the other hand with the nozzle like constriction at the outlet of the pump cylinder, so that when moving the pump piston - in the manner of a Zer stäuber principles - the pump air flow the dosing chamber sucked empty. The dosage accuracy is low. Finest powders such as those used in the medical field today cannot be used more and more inhale more.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen gattungsgemäßen Inhalator funktionssicherer sowie gebrauchsvorteilhaf ter auszubilden.The object of the invention is a generic Inhaler more reliable and advantageous in use to train.
Diese Aufgabe ist zunächst und im wesentlichen bei einem Inhalator mit den Merkmalen des Anspruchs 1 ge löst. Die Unteransprüche stellen ergänzend vorteilhaf te Lösungen dar.This task is first and foremost an inhaler with the features of claim 1 ge solves. The subclaims are also advantageous solutions.
Zufolge solcher Ausgestaltung ist ein gattungsgemäßer handbetätigbarer Inhalator erhöhten Gebrauchswerts erzielt: Letzterer ist einerseits in der erreichten Funktionssicherheit begründet. Die pulverförmige Sub stanz ist in einem sich bewegenden Bauteil des Inhalators untergebracht, nämlich dem Schaft des Kol bens. Sie bewegt sich also stets mit. Neben dieser gleichsam mechanisch wirkenden Schütteleinrichtung (sowohl die Hin- als auch die Rückbewegung ist genutzt) wird eine Bewegung der pulverförmigen Substanz auch durch das Nachfüllen der Dosierkammer erzeugt. Ein Ausgabe-Druckluftstrom geht über den pulvergefüllten Hohlraum der Dosierkammer und ein Luftunterdruck öffnet die Dosierkammer. Verblockung der pulverförmigen Sub stanz ist so praktisch ausgeschlossen. Der Ausgabe- Luftstrom wird außerdem recht kraftvoll und stets gleich stark erzeugt, da vom relativ großen Kolbenquer schnitt auf den relativ querschnittskleinen Austragska nal übergegangen wird. Weiter bringt die Erfindung in Vorschlag, daß der Austragskanal als sich im Zentrum des Kolbenschaftes erstreckendes Schaft-Innenrohr ge staltet ist, unter dessen kolbenseitigem Ende sich die Ausgabemenge in der Dosierkammer sammelt. Ein solches Zentralsystem schafft einen Zugangsringraum für die pulverförmige Substanz, was auch wieder förderlich für die erstrebte Präzision in der Dosierung ist. Weiter erweist es sich als günstig, daß der handbetätigte Kolben-Federspannhub der Ausgabehub ist und sich die Ausgabemenge beim federveranlaßten Rückhub des Kolbens sammelt. Das Bilden der Ausgabemenge geschieht so praktisch automatisch. Es steht immer eine ausgabebe reite Menge zur Verfügung. Eine vorteilhafte Dosierkam mer wird erreicht, wenn sich die Ausgabemenge in einer Vertiefung im Boden der Substanzen-Vorratskammer sam melt und der Rand der Vertiefung zwischen einer Dicht- und Öffnungsstellung des Schaft-Innenrohres wechselt. Der Rand der Dosierkammer kann zugangsabsperrend unmit telbar gegen das Schaft-Innenrohr treten oder mittel bar. Er stellt sich vorteilhafterweise aufgrund der inneren Elastizität zurück in die Dichtstellung. Der Übertritt in die Öffnungsstellung resultiert aus einer elastischen Verlagerung dieses Bodens der Substanzen- Vorratskammer aufgrund des beim Rückhub des Kolbens hinter diesem auftretenden Unterdruckes. Es fällt dabei pulverförmige Substanz in die Dosierkammer. Ein Saugstrom füllt die Substanzen-Vorratskammer oberhalb des Füllspiegels um das entsprechende Volumen wieder auf, welches in die Dosierkammer abgewandert ist. Eine luftdurchlässige Abdeckung eines Loches im Boden der Substanzen-Vorratskammer soll möglichst leicht Luft durchlassen zum Ausstoßen des Pulvers, andererseits aber in umgekehrter Richtung so sein, daß der Unter druck den Rand der Dosierkammer von seinem Dichtsitz genügend abhebt. Hier kann ein Filterblättchen einge setzt werden, bestehend aus Vlies oder auch gewebtem Material. Das Pulver kann hier nicht durchtreten. Eine erste dünne Schicht des eingefallenen Pulvers schließt die Poren eines solchen Materiales. In bau lich vorteilhafter Weise sind der Boden und die Vertie fung der Substanzen-Vorratskammer von einer elasti schen, topfförmigen Membran gebildet, deren Topfinnen wand ein Einsatzteil trägt, auf dessen oberem Rand das Schaft-Innenrohr dichtend aufsetzt. Dosiermenge und Substanzen-Vorratsmenge werden durch eine solche topf förmige Membran separiert, wenn die Membran geschlossen ist. Sodann besteht noch ein vorteilhaftes Merkmal darin, daß das Schaft-Innenrohr sich bis kurz vor die Mündungsöffnung erstreckt und zur Wand des umgebenden Schaftmateriales einen Lufteinströmkanal freiläßt, der bis in die Substanzen-Vorratskammer reicht. Hierüber entsteht eine die pulverförmige Substanz auch aufmi schende, ziehende Luft in Richtung der Unterdruckquel le. Dabei ist vorgesehen, daß im oberen Bereich der Substanzen-Vorratskammer eine für die Einströmluft durchlässige Decke ausgebildet ist, die das Schaft-In nenrohr beiderseits abstützend kreuzt und ein zentrales Loch fluchtend zum Austragskanal besitzt. Der Austrags kanal ist so durchgehend offen; das Umfeld des Schaft- Innenrohres hingegen läßt Luft passieren, hält aber die pulverförmige Substanz zurück. Um zu verhindern, daß bei dem Sammeln der pulverförmigen Substanz zu einer dosierten Ausgabemenge Falschluft als Behinderung auf tritt, ist eine Sperre vorgesehen. Die besteht darin, daß vor dem zentralen Loch ein Ventilkörper angeordnet ist, der in Austragsrichtung öffnet. Der Verformung des die Dosierkammer bildenden Hohlraumes durch den Unterdruck beim Übertritt in die Öffnungsstellung der Dosierkammer schafft einen Freiraum unterhalb des Schaftinnenrohres, der dann nur mit einem eng begrenz ten Luftvolumen in Verbindung tritt, welches Luftvolu men vom Dichtsitzrand bis zur Ventilsperre reicht. Schließlich ergibt sich eine vorteilhafte Betätigungs weise durch eine Ansprechschwelle für die handbetätigte Kolbenverlagerung. Die Ansprechschwelle läßt einen bestimmten Betätigungsdruck entstehen. Bei Zusammenbre chen ihres überwindbaren Widerstand wird so eine be schleunigte Verlagerung des Kolbens relativ zum Gehäuse des handbetätigbaren Inhalators erreicht. Das verkör pert sich im einzelnen dadurch, daß die Ansprechschwel le von einem Ringkörper des Kolbenschaftes rückseitig der Kolbenmanschette gebildet ist, welcher Ringkörper in eine Rastnut der dem Kolben zugehörigen Zylinderwand einrastet. Bezüglich des Ringkörpers handelt es sich zweckmäßig um einen ovalen Federring, der querschnitts mäßig im lichten Durchmesser des Zylinders im nicht rastgenuteten Bereich unterkommt. Endlich wird noch vorgeschlagen, daß der Austragskanal sich in Strömungs richtung an der Ausgabemengen-Sammelstelle trichterför mig verjüngt. Das vergrößert das Einzugsgebiet für die Substanz mit zentrierender sowie beschleunigender Wir kung auf den Tragstrom.As a result of such a configuration is a generic one hand-operated inhaler with increased utility value achieved: the latter is on the one hand in the achieved Functional reliability justified. The powdery sub punch is in a moving part of the Inhaler housed, namely the shaft of the Kol bens. So it always moves with you. Besides this mechanical shaking device, as it were (both the outward and the return movement are used) there will be movement of the powdered substance too generated by refilling the dosing chamber. On Output compressed air flow goes over the powder-filled one Cavity of the dosing chamber and an air vacuum opens the dosing chamber. Blocking of the powdery sub punching is practically impossible. The output Airflow also becomes quite powerful and always generated equally strong because of the relatively large piston cross cut on the relatively small cross-section discharge nal is passed over. The invention further brings in Proposal that the discharge channel be in the center of the piston skirt extending shaft inner tube ge is designed, under the piston-side end of which Dispenses in the dosing chamber. Such one Central system creates an access ring space for the powdery substance, which is also conducive to the desired precision in dosage is. Further it turns out to be favorable that the manually operated Piston spring cocking stroke is the output stroke and the Output quantity during the spring-induced return stroke of the piston collects. This is how the output quantity is formed practically automatically. There is always an issue riding amount available. An advantageous dosage mer is achieved when the dispensed quantity is in a Deepening in the bottom of the substance storage chamber sam melt and the edge of the recess between a sealing and opening position of the inner shaft tube changes. The edge of the dosing chamber can steerable against the inner tube of the shaft or medium bar. It is advantageous because of the internal elasticity back to the sealing position. The Transition to the open position results from a elastic displacement of this soil of substances Storage chamber due to the piston return stroke behind this occurring negative pressure. It's falling powdered substance into the dosing chamber. On Suction current fills the substance storage chamber above level by the corresponding volume on which has migrated into the dosing chamber. A breathable cover of a hole in the bottom of the Substance storage chamber should be as light as possible let through to expel the powder, on the other hand but in the opposite direction so that the sub press the edge of the dosing chamber from its sealing seat stands out enough. A filter pad can be inserted here be made, consisting of fleece or woven Material. The powder cannot pass through here. A first thin layer of the sunken powder closes the pores of such a material. Under construction Lich the bottom and the recess are advantageous the storage of substances by an elastic formed, pot-shaped membrane, the inner pot wall carries an insert, on the upper edge of which The inner tube of the shaft seals. Dosage and The amount of substances stored in such a pot shaped membrane separated when the membrane closed is. Then there is another advantageous feature in that the shaft inner tube is up to shortly before Mouth opening extends to the wall of the surrounding Shaft material leaves an air inlet channel that extends into the substance storage chamber. About this a powdery substance is also formed moving, drawing air in the direction of the vacuum source le. It is provided that in the upper area Substance storage chamber one for the incoming air permeable cover is formed, the shaft-in supporting tube crosses on both sides and a central one Hole aligned with the discharge channel. The discharge channel is so open all the time; the environment of the shaft Inner tube, on the other hand, allows air to pass through, but keeps it powdery substance back. To prevent that when collecting the powdery substance into one dosed output quantity of false air as a hindrance occurs, a lock is provided. Which is that a valve body is arranged in front of the central hole that opens in the discharge direction. The deformation of the cavity forming the dosing chamber through the Negative pressure when entering the open position of the Dosing chamber creates a space below the Inner tube of the shaft, which then only has a narrow limit air volume, which air volume range from the seat edge to the valve lock. Finally, there is an advantageous actuation by a response threshold for the manually operated Piston displacement. The response threshold leaves you certain actuation pressure arise. When collapsing Their overcome resistance becomes such a problem accelerated displacement of the piston relative to the housing of the hand-operated inhaler reached. That embodies pert in detail in that the response threshold le of an annular body of the piston skirt on the back the piston sleeve is formed, which ring body in a locking groove of the cylinder wall associated with the piston snaps into place. Regarding the ring body, it is expediently around an oval spring ring, the cross-section moderately in the clear diameter of the cylinder in not notched area. Finally will suggested that the discharge channel be in flow Direction at the collection point for funnels mig rejuvenated. This increases the catchment area for the Substance with centering and accelerating we kung on the carrying current.
Der Gegenstand der Erfindung ist nachstehend anhand eines zeichnerisch veranschaulichten Ausführungsbeispie les näher erläutert. Es zeigt: The object of the invention is shown below a graphically illustrated exemplary embodiment les explained in more detail. It shows:
Fig. 1 den handbetätigbaren Inhalator in Seitenan sicht, schutzkappenverschlossen, Fig. 1 shows the hand-operated inhaler in view Seitenan, cap closed,
Fig. 2 die Draufsicht hierzu, Fig. 2 is a top view thereof,
Fig. 3 einen Längsschnitt durch den kappenverschlosse nen Inhalator, die federbelastete Grundstel lung seines Kolbens wiedergebend, Fig. 3 shows a longitudinal section through the inhaler kappenverschlosse NEN, the spring-loaded basic Stel lung its piston again giving
Fig. 4 den Inhalator in Betätigungsstellung, gleich falls im Längsschnitt, Fig. 4 shows the inhaler in the actuating position, if the same in longitudinal section,
Fig. 5a auszugsweise eine Zwischenstellung unmittelbar nach abwärts ausgefedertem Boden der Substan zen-Vorratskammer, d. h. soeben geöffneter Dosierkammer, darstellend die (theoretische) momentane Volumen-Vergrößerung der Dosierkam mer, FIG. 5a is an intermediate position in part directly downward ausgefedertem bottom of Substan zen storage chamber, metering chamber that is just open, illustrating the (theoretical) instantaneous volume expansion of Dosierkam mer,
Fig. 5b eine später liegende Zwischenstellung bei schon wieder gefüllter Dosierkammer, Fig. 5b shows a later intermediate position lying on again filled metering chamber,
Fig. 6 ein Detail der Abstützung der Decke des Inhala tors. Fig. 6 shows a detail of the support of the ceiling of the inhaler gate.
Der dargestellte, als Taschengerät ausgebildete Inhala tor 1 besitzt ein im Grunde kreisrunden Querschnitt aufweisendes, längliches Gehäuse 2. Bestandteil dessel ben ist ein Zylinder 3 als Teil einer Kolben/Zylinderein heit, fungierend als Pumpe.The illustrated, designed as a pocket device Inhala tor 1 has an essentially circular cross-section, elongated housing 2nd Part of the same ben is a cylinder 3 as part of a piston / cylinder unit, functioning as a pump.
Der Zylinder 3 ist basisseitig durch eine Bodenkappe 4 dicht verschlossen. Die ist in den dortigen Endbereich des Zylinders 3 eingeklipst. The cylinder 3 is sealed on the base side by a bottom cap 4 . It is clipped into the end region of the cylinder 3 there .
Die Bodenkappe 4 stellt eine Trockenmittelkammer 5. Die diesbezügliche Substanz ist durch Kügelchen 6 darge stellt. Überdeckt wird die Trockenmittelkammer 5 von einer im Zylinder 3 gehalterten Lochplatte 7.The bottom cap 4 provides a desiccant chamber 5 . The relevant substance is represented by beads 6 Darge. The drying agent chamber 5 is covered by a perforated plate 7 held in the cylinder 3 .
Im Zylinder 3 führt sich ein längsverlagerbarer Kolben 8. Der ist als Kolbenmanschette realisiert. Seine in Richtung der Standfläche 9 weisende, leicht ausgestell te Kolbenlippe 10 führt sich abgedichtet gleitend an der Zylinderwand 11 des Zylinders 3. Der Kolbenhub ist endanschlag-definiert. Die Ausrichtung der Kolbenlippe 10 bedingt, daß bei Überschreiten eines bestimmten Unterdruckes die Lippe 10 von der Wand 11 abhebt im Sinne einer Unterdruckbegrenzung durch die dann in den Raum unter dem Kolben 8 einströmende Luft.A longitudinally displaceable piston 8 is guided in the cylinder 3 . It is implemented as a piston sleeve. His pointing in the direction of the footprint 9 , slightly issued te piston lip 10 runs sealed sliding on the cylinder wall 11 of the cylinder 3rd The piston stroke is defined as an end stop. The alignment of the piston lip 10 requires that when a certain negative pressure is exceeded, the lip 10 lifts off the wall 11 in the sense of a negative pressure limitation by the air then flowing into the space under the piston 8 .
Der Kolben 8 steht unter Federbelastung im Sinne einer Grundstellung (Fig. 3) des Inhalators 1. Die Feder, eine Schraubengangdruckfeder, trägt das Bezugszeichen 12.The piston 8 is under spring load in the sense of a basic position ( FIG. 3) of the inhaler 1 . The spring, a helical compression spring, bears the reference number 12 .
Deren eine endständige Federwindung ragt in die Höhlung der Kolbenmanschette, die andere findet ihr Widerlager auf der ortsfesten Lochplatte 7.One end coil spring protrudes into the cavity of the piston sleeve, the other is located on the stationary perforated plate 7 .
Die elastische Kolbenmanschette sitzt an einem Kolben kopf 13 aus relativ härterem Material. Die Teile 8 und 13 können im Kombi-Spritzverfahren erstellt werden.The elastic piston sleeve sits on a piston head 13 made of relatively harder material. Parts 8 and 13 can be created using the combined spraying process.
Der Kolbenkopf 13 setzt sich basisabgewandt in einen in Richtung einer Mundstücköffnung 14 verlaufenden Schaft 15 fort. Der ist zylindrischer Gestalt und mit dem Kolbenkopf 13 fest rastverbunden. Die Raststelle ist mit 16 bezeichnet. Rastwulst und Rastnut sind der Zeichnung entnehmbar. The piston head 13 continues away from the base in a shaft 15 extending in the direction of a mouthpiece opening 14 . It is cylindrical in shape and firmly connected to the piston head 13 . The rest point is designated 16. Locking bead and locking groove can be seen in the drawing.
Der Hohlraum des Schaftes 15 ist zur Bildung einer Substanzen-Vorratskammer SV herangezogen. Diese schließt kolbenseitig mit einem Boden 18 und mundstück öffnungsseitig mit einer Decke 19 ab.The cavity of the shaft 15 is used to form a substance storage chamber SV. This closes on the piston side with a bottom 18 and mouthpiece on the opening side with a cover 19 .
Bezüglich der Substanz handelt es sich um pulverförmi ge, insbesondere medikamentöse Substanz, deren Vorrats menge in der Zeichnung mit 20 bezeichnet ist. Von dieser Substanzen-Vorratsmenge 20 werden durch Handbetä tigung des Inhalators 1 exakt reproduzierbare Ausgabe mengen 20' in eine Art Dosierkammer abgeteilt. Das Abteilen geschieht räumlich vor einem Austragskanal 21, und zwar am dem Kolben 8 zugewandten, unteren Ende a eines Schaft-Innenrohres 22.With regard to the substance, it is pulveriform, in particular medicinal substance, the quantity of which is designated by 20 in the drawing. From this quantity of substances 20 , exactly reproducible output quantities 20 'are divided into a type of metering chamber by manual actuation of the inhaler 1 . The division takes place spatially in front of a discharge channel 21 , specifically at the lower end a of an inner tube 22 facing the piston 8 .
Das Schaft-Innenrohr 22 befindet sich im Zentrum des Schaftes 15 des unter Federspannung stehenden Kolbens 8. Es passiert dabei nicht nur den gesamten Längenbe reich der Substanzen-Vorratskammer SV, sondern setzt sich auch noch in weiteres Schaftmaterial 23 fort.The inner shaft 22 of the shaft is located in the center of the shaft 15 of the piston 8 under spring tension. It happens not only the entire Längenbe range of the substance storage chamber SV, but also continues in further shaft material 23 .
Die geometrische Längsmittelachse des zentralen Schaft- Innenrohres 22 fällt mit einer rotationssymmetrisch liegenden Längsmittelachse x-x des Inhalators 1 zusam men. Insofern liegt die Vorratsmenge 20 in einem Ring raum, aus welchem austretend die Ausgabemenge 20' unter dem kolbenseitigen Ende a des Schaft-Innenrohres 22 gesammelt wird, zwecks späterer luftgetragener Ausgabe aus der Mundstücköffnung 14 am anderen, also oberen Ende b des Austragskanales 21.The geometric longitudinal central axis of the central shaft inner tube 22 coincides with a rotationally symmetrical longitudinal central axis xx of the inhaler 1 . In this respect, the supply quantity 20 lies in an annular space, from which the output quantity 20 'is collected under the piston-side end a of the inner shaft tube 22 , for the later air-borne output from the mouthpiece opening 14 at the other, ie upper end b of the discharge channel 21 .
Das Schaft-Innenrohr 22 erstreckt sich bis kurz vor die Mündungsöffnung 14. Der Mantelbereich des Schaft-Innen rohres 22 wird unter Belassung eines Abstandes vom Schaftmaterial 23 umgeben, genauer dessen Wand, so daß über die gesamte Länge des Schaftmateriales 23 ein Ringraum verbleibt. Der stellt einen Lufteinströmkanal 24. Letzterer reicht bis in die Substanzen-Vorratskam mer SV und steht via Mundstücköffnung 14 im Anschluß zur Atmosphäre. 14 ist gleichsam auch ein Atemloch, insbesondere auch zum Ausgleich des sich verringernden Volumens an Pulver.The inner tube 22 of the shaft extends shortly before the mouth opening 14 . The jacket region of the inner tube 22 is surrounded by a distance from the shaft material 23 , more precisely its wall, so that an annular space remains over the entire length of the shaft material 23 . It provides an air inflow channel 24 . The latter extends into the substance storage chamber SV and is connected to the atmosphere via mouthpiece opening 14 . 14 is also a breathing hole, as it were, in particular to compensate for the decreasing volume of powder.
Bezüglich des Schaftmateriales 23 handelt es sich um einen keulenförmigen Fortsatz 25 des Schaftes 15. Dessen freies Ende konvergiert kegelstumpfförmig unter Bildung einer Kopfrundung im Bereich der Mundstücköff nung 14. Ein solcher Stutzen läßt sich gut geführt in bspw. ein Nasenloch einstecken.With regard to the shaft material 23 , there is a club-shaped extension 25 of the shaft 15 . Its free end converges in the shape of a truncated cone to form a rounded head in the area of the mouthpiece opening 14 . Such a nozzle can be inserted into a nostril, for example in a well-guided manner.
Basisseitig des Fortsatzes 25 liegen Einbuchtungen 26. Die gehen nach einer Einziehung in einen breiten Sockel 27 über. Zwischen Sockel 27 und dem dortigen Ende des Schaftes 15 ist wiederum eine Raststelle berücksich tigt, bezeichnet mit 28. Auch diese weist einen Rast wulst und eine passende Rastnut auf, wie sich das aus der Zeichnung ergibt.Indentations 26 are located on the base side of the extension 25 . After moving in, they pass into a wide base 27 . Between the base 27 and the end of the shaft 15 there is again a locking point, designated 28. This also has a locking bead and a suitable locking groove, as can be seen from the drawing.
Der schulterbildende Abschnitt des keulenförmigen Fort satzes 25 läßt aufgrund der Einbuchtungen 26 Fingerauf lageflächen 29 entstehen, über welche sich der Kolben 8 via Schaft 15 entgegen Federbelastung in die Stellung gemäß Fig. 4 verlagern läßt.The shoulder-forming portion of the club-shaped set 25 can be due to the indentations 26 finger support surfaces 29 , through which the piston 8 can be moved via shaft 15 against spring loading in the position shown in FIG. 4.
Der Zylinderraum 30 des Kolbens 8 weist eine axiale Länge auf, die etwa dem Kolbendurchmesser entspricht. Mindestens um dieses Maß ragt der mundstücköffnungssei tige Endabschnitt des Schaftes 15 über einen Halsrand 31 des Zylinders 3 axial vor. Der Halsrand 31 ist der obere Abschluß eines Halses 32 des Zylinders 3. Die Mantelfläche 32 des Halses 32 trägt Außengewinde, wel ches mit einem passenden Innengewinde eines Schraubsoc kels einer Schutzkappe 33 des Inhalators 1 zusammen wirkt. Die Mantelfläche der Schutzkappe 33 kann ge rauht, insbesondere längsgerieft sein, dies zur Erleich terung der Schraubbetätigung.The cylinder space 30 of the piston 8 has an axial length which corresponds approximately to the piston diameter. At least by this dimension, the end section of the shaft 15 extends axially beyond a neck edge 31 of the cylinder 3 . The neck edge 31 is the upper end of a neck 32 of the cylinder 3 . The lateral surface 32 of the neck 32 carries an external thread, which works with a suitable internal thread of a screw socket, a protective cap 33 of the inhaler 1 . The outer surface of the protective cap 33 can be roughened, in particular longitudinally grooved, to facilitate the screw actuation.
Von einem konvergierenden Dom 34 der besagten Schutzkap pe 33 geht innenseitig einer abgeflachten Decke dersel ben ein Verschlußstopfen 35 aus. Der tritt bei ord nungsgemäß geschlossenem Gerät dichtschließend in die Mundstücköffnung 14 ein.From a converging dome 34 of said protective cape 33 , a sealing plug 35 extends from inside a flattened ceiling. The occurs when the device is properly closed into the mouthpiece opening 14 .
Unterhalb der besagten Mundstücköffnung 14 ist zwischen dem dortigen Ausgang des Austragskanales 21 und dem An satz der Mundstücköffnung 14 eine Zwischenkammer 36 belassen, bildend eine Strömungsweiche für den Luftein strömkanal 24 einerseits und den Austragskanal 21 ande rerseits. Das Ende des Schaft-Innenrohres 22 ist zuge spitzt. So entsteht eine schräge Leitschulter für die Einströmluft.Below said die aperture 14 is the discharge channel 21 between the output and the local rate to the die aperture 14, an intermediate chamber 36 break, making a flow diverter for the air inlet flow channel 24 on the one hand and the discharge passage 21 ande hand,. The end of the shaft inner tube 22 is pointed. This creates a sloping guide shoulder for the inflow air.
In der Ebene des Sockels 27 nimmt der Lufteinströmkanal 24 eine leichte Ausstellung ein. Das Schaft-Innenrohr 22 ist dort wandungsmäßig leicht verdickt. Der verdick te Bereich sitzt in einer passenden Ausnehmung 37 im Sockel 27. Es liegt ein reibungsschlüssiger Steckver bund vor, wobei kanalbildend zwei oder mehrere längsver laufende Nuten 38 ausgebildet sind. Die leiten über zu einem Freiraum 39 oberhalb der Decke 19.In the plane of the base 27 , the air inflow channel 24 is easy to expose. The inner tube 22 of the shaft is slightly thickened there. The thickened area sits in a matching recess 37 in the base 27 . There is a frictional Steckver bund, with channel-forming two or more longitudinally running grooves 38 are formed. They lead to a free space 39 above the ceiling 19 .
Auf Höhe der Decke 19 ist der Körper des Schaft-Innen rohres 22 unterbrochen, strömungsmäßig jedoch nicht. Das prägt sich dadurch aus, daß im oberen Bereich der Substanzen-Vorratskammer SV eine für die Einströmluft durchlässige Decke 19 ausgebildet ist, die das Schaft- Innenrohr 22 beiderseits abstützend kreuzt. Für die vertikal querende Fortsetzung des Austragskanales 21 weist die Decke 19 dagegen ein Loch 40 auf. Die ent sprechende Durchlässigkeit bietet bspw. ein Filterpa pier.At the level of the ceiling 19 , the body of the inner tube 22 of the shaft is interrupted, but not in terms of flow. This is characterized by the fact that in the upper region of the substance storage chamber SV there is a cover 19 which is permeable to the inflow air and crosses the inner tube 22 of the shaft in a supporting manner. In contrast, the cover 19 has a hole 40 for the vertically transverse continuation of the discharge channel 21 . The corresponding permeability is provided, for example, by a filter paper.
Die Decke 19 ist abgestützt von einer durchbrochenen Halterung 41, welche Durchströmöffnungen 42 beläßt. Es kann sich um stegbeabstandete Bogenöffnungen handeln (vergl. Fig. 6). Das schaftnahe Stegmaterial bildet eine gute Auflage für die Decke 19, die oberseitig durch einen Ringkragen der Raststelle 28 gegen die Halterung 41 gehend randeingeklemmt ist.The ceiling 19 is supported by a perforated holder 41 , which leaves flow openings 42 . It can involve arch openings spaced from the web (see FIG. 6). The web material close to the shaft forms a good support for the cover 19 , which is clamped on the upper side by an annular collar of the locking point 28 against the holder 41 .
Eine gleiche Klemmhalterung ist auch lochnah realisiert durch Gegeneinandertritt der verbreiterten Enden des zweiteiligen Schaft-Innenrohres 22 im Querungsbereich der Decke 19. Der im Hohlraum 17 aufgenommene Part des Innenrohres 22 ist über die Halterung 41 einteilig mit dem Schaft 15.The same clamping bracket is also realized close to the hole by the widened ends of the two-part inner shaft tube 22 facing each other in the crossing region of the ceiling 19 . The part of the inner tube 22 received in the cavity 17 is in one piece with the shaft 15 via the holder 41 .
Vor dem zentralen Loch 40 befindet sich ein Ventilkör per 43. Der wirkt mit einer Ventilsitzfläche 44 zusam men. Ein solches Rückschlagventil wirkt in Austrags richtung öffnend, schließt dagegen bei Einströmen der Luft über den Kanal 21. Es wird vom substanztragenden Strom umspült. Die Ventilkammer ist durch entsprechen de Ausweitung des dortigen Rohrendes erreicht. Der Ventilschaft weist kreuzende Flügel auf, die aber im Kern das Loch 40 bei Luftaustrag nicht zuhalten können.In front of the central hole 40 there is a valve body 43 . The cooperates with a valve seat surface 44 men. Such a check valve has an opening in the discharge direction, but closes when the air flows in via the channel 21 . The substance-carrying current flows around it. The valve chamber is reached by corresponding de expansion of the pipe end there. The valve stem has crossing wings, which, however, cannot close hole 40 in the core when air is discharged.
Die von der Substanzen-Vorratsmenge 20 abzuteilende Ausgabemenge 20' sammelt sich in einer Dosierkammer-Ver tiefung 45 im Boden 18 der Substanzen-Vorratskammer SV. Es handelt sich um eine hutförmig oder topfförmig gestaltete Membran aus elastisch flexiblem Material. Der Hutrand ist im Bereich der Raststelle 16, ähnlich wie oben bezüglich der Decke 19 ausgeführt, randeinge klemmt.Of the substances stock Volume 20 abzuteilende discharge quantity 20 'collects in a metering chamber Ver deepening 45 in the floor 18 of the substance storage chamber SV. It is a hat-shaped or pot-shaped membrane made of elastically flexible material. The hat edge is clamped in the area of the rest area 16 , similarly as described above with respect to the ceiling 19 .
Der Boden 18, genauer die Decke der hutförmig gestalte ten Membran weist zentralliegend ein Loch 46 auf.The bottom 18 , more precisely the ceiling of the hat-shaped membrane has a central hole 46 .
Dieses Loch 46 besitzt eine luftdurchlässige Abdeckung 47. Die Struktur des entsprechenden Filtermateriales ist so, daß die pulverförmige Substanz in beiden Fällen nicht passieren kann, vielmehr nur Luft, und dies auf jeden Fall in Richtung der Mundstücköffnung 14.This hole 46 has an air-permeable cover 47 . The structure of the corresponding filter material is such that in both cases the powdery substance cannot pass through, but rather only air, and in any case in the direction of the mouthpiece opening 14 .
Die Topfinnenwand der topf- bzw. hutförmigen Membran trägt ein hülsenförmiges Einsatzteil 48, gleichsam als Aussteifung an der Topfinnenwand wirkend. Auf dessen oberem inneren Rand sitzt das Ende a des Schaft-Innen rohres 22 in Grundstellung dichtend auf. Dies ge schieht aufgrund der dem Boden 18 innewohnenden Rück stellkraft. Der besagte Rand trägt das Bezugszeichen 50. Die endseitige Gegenschließfläche am Innenrohr 22 ist mit 49 bezeichnet. Letztere ist als Kegelstumpfzo ne verwirklicht, die sich in ein im Außendurchmesser reduziertes Endstück fortsetzt, das in Gegenrichtung getrichtert ausgebildet ist. Es stellt die Mündung zum Austragskanal 21 dar. Das optimiert den Austrag der Substanz. Der Trichter 21' verjüngt sich in Mundstück richtung. Das ergibt eine kelchartige Komprimierung für die pulverförmige Substanz, die sich dadurch im engeren Kanalabschnitt beschleunigt. Es entsteht ein kraftvol ler Strahl, der das Medikament auch in Nebenhöhlen transportiert. The inner pot wall of the pot-shaped or hat-shaped membrane carries a sleeve-shaped insert part 48 , which acts as a stiffener on the inner pot wall. On the upper inner edge of the end a of the inner shaft tube 22 is seated in the basic position. This happens due to the inherent resilience of the floor 18 . Said edge bears the reference number 50 . The counter-closing surface on the inner tube 22 is designated by 49. The latter is realized as a truncated cone ne, which continues into an end piece with a reduced outer diameter, which is designed to be funneled in the opposite direction. It represents the mouth of the discharge channel 21. This optimizes the discharge of the substance. The funnel 21 'tapers in the direction of the mouthpiece. This results in a goblet-like compression for the powdery substance, which thereby accelerates in the narrower channel section. A powerful jet is created that also transports the medication into the sinuses.
Die Vertiefung 45, d. h. das sie umschreibende Topfteil des Bodens 18, ragt mit Freistand in eine Ausnehmung 51 des Kolbenkopfes 13. Auch hier liegt eine Topfform zugrunde mit radialem und vor allem axialem Ausweich spiel für den Boden 18. Kolbenkopf 13 und Kolben 8 sind zentral durchbrochen. Die entsprechende Öffnung trägt das Bezugszeichen 52. Sie nimmt strömungsmäßig Anschluß an den Zylinderraum 30 der Pumpe, der so mit der Ausnehmung 51 verbunden ist.The recess 45 , ie the pot part of the base 18 circumscribing it, projects into a recess 51 of the piston head 13 with clearance. Here, too, there is a pot shape with a radial and, above all, axial avoidance play for the bottom 18 . Piston head 13 and piston 8 are perforated centrally. The corresponding opening has the reference symbol 52 . In terms of flow, it connects to the cylinder chamber 30 of the pump, which is thus connected to the recess 51 .
Dem Inhalator 1 ist im Hinblick auf die Verlagerung des Kolbens 8 unter Nutzung des Fortsatzes 25 als Betäti gungshandhabe eine Ansprechschwelle für die handbetätig te Kolbenverlagerung gegeben. Bestandteil dieser bei Überlast nachgebenden Anfangs-Abstützung ist ein federn der Ringkörper 53. Der ist einerseits mit dem Kolben schaft 15 verbunden. Er sitzt auf einer Ringnut auf einem halsartigen Nacken 54 des Kolbenkopfes 13. Besag ter Ringkörper 53 ist so daran axial gefesselt. Er ragt mit zwei diametral einander gegenüberliegenden Vorsprungszonen in eine Rastnut 55. Die befindet sich in der Zylinderwand 11. Sie weist eine obere, steile Flanke 56 auf und eine untere, einwärts gerichtet abfal lende Flanke 57. Letztere lenkt die die Ansprechschwel le bildenden bügelzungenartigen Vorsprungszonen schlag artig ein, so daß der Gegenhalt plötzlich zusammen bricht. Es kommt zu einem schlagartigen Verlagern des Kolbens 8 unter Komprimierung der im Zylinderraum 30 befindlichen Luft. Wieder freigegeben, schnäppert der Ringkörper 53 wieder sperrend in die Rastnut 53 zu rück. Das ist die anschlagbegrenzte Grundstellung; der Ringkörper 53 liegt an der steileren 57 an.The inhaler 1 is given with regard to the displacement of the piston 8 using the extension 25 as Actuate supply handle a response threshold for the manually actuated piston displacement. Part of this initial support, which yields when overloaded, is a springing of the ring body 53 . The one is connected to the piston shaft 15 . It sits on an annular groove on a neck-like neck 54 of the piston head 13 . Said ter ring body 53 is axially bound to it. It protrudes into a locking groove 55 with two diametrically opposite projection zones. It is located in the cylinder wall 11 . It has an upper, steep flank 56 and a lower, inwardly falling flank 57 . The latter suddenly deflects the tongue-like projection zones forming the response threshold so that the counter-hold suddenly breaks down. There is a sudden displacement of the piston 8 with compression of the air in the cylinder space 30 . Released again, the ring body 53 snaps back into the locking groove 53 . This is the basic position with limited stroke; the ring body 53 abuts the steeper 57.
Die Funktion des Inhalators 1 ist wie folgt: Durch Positionieren der Finger der Bedienungshand auf den Fingerauflageflächen 29 und einen Gegenhalt unter der Bodenplatte 4 durch den Daumen läßt sich in solchem Spanngriff der Kolben 8 in der geschilderten Weise schlagartig entgegen Federbelastung abwärts bewegen. Die sich im volumenmäßig verringernden Zylinderraum 30 befindliche, komprimierende Luft schlägt durch die luftdurchlässige Abdeckung 47 in die Abteilkammer (Do sierkammer), in welcher die Ausgabemenge 20' aus einer voraufgegangenen Betätigung bereitgehalten ist. Es kommt zu einem kraftvollen Ausstoß der luftstromgetrage nen pulverförmigen Substanz an den Zielort, bspw. über den Nasenraum. Der Ventilkörper 43 hebt dabei von der Ventilsitzfläche 44 ab. Zwischen der Fläche 49 des Schaft-Innenrohres 22 und dem Gegenrand 50 herrscht Dichtschließung. Die Ausgabe der Menge 20' ist lagenun abhängig.The function of the inhaler 1 is as follows: By positioning the fingers of the operating hand on the finger support surfaces 29 and a counterhold under the base plate 4 by the thumb, the piston 8 can be suddenly moved downward in the manner described against spring loading in such a manner. The compressing air located in the volume-reducing cylinder space 30 strikes through the air-permeable cover 47 into the compartment chamber (Do sierkammer), in which the dispensing amount 20 'is kept ready from a previous operation. There is a powerful ejection of the air-flow-carrying powdered substance to the destination, for example through the nasal cavity. The valve body 43 lifts off from the valve seat surface 44 . A tight seal prevails between the surface 49 of the inner shaft tube 22 and the counter edge 50 . The output of the quantity 20 'depends on the location.
Gibt der Benutzer die Betätigungsstellung des Inhalators 1 frei, bewegt sich vermöge der Federkraft der Feder 12 der Kolben 8 wieder in seine Grundstel lung. Dabei kommt es zur Volumenvergrößerung der Pum penkammer, sprich Zylinderraum 30. Die hutförmige Membran wird durch den Unterdruck entgegen ihrer elasti schen Rückstellkraft abwärts gezogen in der Stellung nach Fig. 5a: Die (leere) Abteil/Dosierkammer ist geöffnet zur Substanzen-Vorratsmenge 20 hin. Es kommt zu einem erneuten Füllen der Dosierkammer, d. h. eine genau dosierte Ausgabemenge 20' wandert aus der Vorrats menge 20 heraus in die Dosierkammer, dies teils durch Eigengewicht, teils durch Massenträgheit, teils durch die Vergrößerung des Kammervolumens zufolge Abwärtszie hens der topfförmigen Membran, und je nach Bemaßung der Luftdurchlässigkeit der Abdeckung 47 in Abwärtsrichtung auch begünstigt durch eine Luftströmung in Richtung der Membran/Abdeckung 47, vor allem aufgrund der Volumenvergrößerung durch diese Abwärtsbewegung. Die erste recht dünne Schicht des Pulvers schließt die Poren der Abdec kung 47, so daß die Öffnungsstellung zunächst erhalten bleibt. Der Weg der elastischen Verlagerung des Bodens 18 in die Öffnungsstellung der Substanzen-Vorratskammer SV ist begrenzt dadurch, daß beim Rückhub des Kolbens 8 der hinter diesem auftretende Unterdruck begrenzt ist durch die abwärts gerichtete Lippe 10 des Kolbens 8, die sich bei zu großem Unterdruck von der Wand 11 ab hebt und Luft in den Raum 30 lassen. Der Saugstrom hebt den Rand 50 von der Gegenfläche 49 des Endes a des Schaft-Innenrohres 22 so lange ab, wie der Unterdruck existiert. Es findet ein einwandfreies Anfüllen statt (Fig. 5b). Die pulverförmige Substanz wird gegenüber dem Zylinderraum 30 durch die Abdeckung 47 zurückgehal ten. Es findet kein Verfälschen der Ausgabemenge 20' statt, insbesondere weil die Substanz stets locker bleibt. Ist der Kolben wieder in der Hochstellung (Fig. 3), tritt die Membran aufgrund ihrer elastischen Rückstellung wieder in die Schließstellung nach Fig. 3, welche Aufwärtsbewegung auch noch eine gleichmäßige satte Füllung der Dosierkammer begünstigt. Der jeweils zwischen einer Dicht- und Öffnungsstellung des Schaft- Innenrohres 22 wechselnde Rand 50 gelangt stets sicher wieder in die die Abteilkammer schließende Dichtstel lung, zumal ein etwaiger Überdruck im Kanal 21 entwei chen kann.If the user enters the operation position of the inhaler 1 free, the spring force of the piston 8 moves by virtue of the spring 12 back to its basic Stel lung. This leads to an increase in the volume of the pump chamber, that is to say cylinder chamber 30 . The hat-shaped membrane is pulled downward by the negative pressure against its elastic restoring force in the position according to FIG. 5a: the (empty) compartment / dosing chamber is open towards the substance supply quantity 20 . There is a renewed filling of the metering chamber, ie a precisely metered dispensing amount 20 'migrates out of the supply amount 20 into the metering chamber, partly due to its own weight, partly due to inertia, partly due to the increase in chamber volume due to the downward pulling of the cup-shaped membrane, and depending on the dimension of the air permeability of the cover 47 in the downward direction also favored by an air flow in the direction of the membrane / cover 47 , above all because of the increase in volume due to this downward movement. The first quite thin layer of the powder closes the pores of the cover 47 so that the opening position is initially maintained. The way of the elastic displacement of the bottom 18 into the open position of the substance storage chamber SV is limited by the fact that during the return stroke of the piston 8, the vacuum that occurs behind it is limited by the downward-pointing lip 10 of the piston 8 , which changes when the vacuum is too great the wall 11 lifts off and let air into the room 30 . The suction flow lifts the edge 50 from the counter surface 49 of the end a of the inner shaft tube 22 as long as the negative pressure exists. Filling takes place correctly ( Fig. 5b). The powdery substance is retained relative to the cylinder space 30 by the cover 47. There is no falsification of the dispensing quantity 20 ', in particular because the substance always remains loose. If the piston is again in the high position ( FIG. 3), the membrane returns to the closed position according to FIG. 3 due to its elastic resetting, which upward movement also favors a uniform, full filling of the metering chamber. The edge 50 , which alternates between a sealing and open position of the inner shaft 22 of the shaft, always comes safely back into the sealing position that closes the compartment chamber, especially since any overpressure in the channel 21 can escape.
Die Austragsströmung ist mit Pfeil y und die Einlaßströ mung mit Pfeil z bezeichnet.The discharge flow is with arrow y and the inlet flows marked with arrow z.
Die Raststelle 28 kann als Füllzugang öffenbar ausgebil det sein. The stop 28 can be opened as a filling access ausgebil det.
Alle offenbarten Merkmale sind erfindungswesentlich. In die Offenbarung der Anmeldung wird hiermit auch der Offenbarungsinhalt der zugehörigen/beigefügten Priori tätsunterlagen (Abschrift der Voranmeldung) vollinhalt lich mit einbezogen, auch zu dem Zweck, Merkmale dieser Unterlagen in Ansprüche vorliegender Anmeldung mit aufzunehmen.All the features disclosed are essential to the invention. The disclosure of the application is hereby also Disclosure content of the associated / attached priori full documents (copy of the pre-registration) Lich included, also for the purpose of characteristics of this Documents in claims of the present registration with to record.
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