DE20100648U1 - Anschlußstück zum Zuführen eines Fluids und Vernebler - Google Patents

Description

Dr.-Ing. R. BEETZ jun. (1969-2000) Patentanwälte

European Patent Attorneys Dipl.-lng. J. SIEGFRIED

European Trade Mark Attorneys Prof. Dr.rer.nat. W. SCHMITT-FUMIAN

Dipl.-Phys. Dr.rer.nat. C-M. MAYR

Steinsdorfstraße 10 - D-80538 München Dipl.-lng. A. PFEIFFER

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153-56.230G 15. Januar 2001

PARI GmbH

Spezialisten für effektive Inhalation D-82319Starnberg

Anschlußstück zum Zuführen eines Fluids und Vernebler

Die Erfindung betrifft ein Anschlußstück zum Zuführen eines Fluids sowie einen Vernebler gemäß den Oberbegriffen der unabhängigen Ansprüche.

Vernebler sind häufig als Handvernebler ausgelegt. Sie dienen in der Regel der Erzeugung eines Aerosols (Flüssigkeitströpfchen in Gas, z.B. Umgebungsluft), das zu medizinischen Zwecken inhaliert werden kann. Fig. 3 zeigt einen Vernebler, wie er bei der Firma PARI unter der Typenbezeichnung "PARI LC PLUS" in Benutzung ist. Im Körper 31 ist innen unten ein Vorratsbehälter für ein flüssiges Medikament vorgesehen. Der Körper weist einen Auslaß 34 auf, der zu einem Mundstück oder einer Gesichtsmaske führen kann, so daß über den Auslaß das im Vernebler erzeugte Aerosol eingeatmet werden kann. In den Körper 31 wird ein Bauteil 32 eingesetzt, das mehreren Zwecken dient: zum einen ist im unteren, trichterförmigen Teil eine Medikamentenführung vorgesehen. An der Spitze des trichterförmigen unteren Teils ist ein Verneblereinrichtung vorgesehen. Über einen Anschluß 35 wird dem Vernebler Druckluft zugeführt. Die Druckluft reißt flüssiges Medikament mit sich und bringt es in der Vemeblereinrichtung an der Spitze des Trichters des Bauteils zur Vernebelung, d.h., daß Tröpfchen entsprechend einem gewünschten Durchmesserspektrum erzeugt werden. Das Aerosol verteilt sich im Ringraum zwischen Körper 31 (Außenbegrenzung) und Bauteil 32 (Innenbegrenzung) und wird schließlich

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über den Auslaß 34 abgeatmet. Da die Druckluft jedoch nicht alleine die zum Atmen notwendige Luft liefern kann, ist außerdem eine Zuluftführung vorgesehen. Der Einlaß ist die obere runde Öffnung des Bauteils 32. Danach durchläuft die Zuluft innen den mittigen Zylinder des Bauteils 32 und vermischt sich am unteren offenen Ende des Zylinders, also am oberen Ende des Kegels, mit dem erzeugten Aerosol. Der zylindrische, mittige Teil ist unten im wesentlichen offen (abgesehen von Befestigungsstegen für den kegeligen Teil), so daß die Aerosol-Zuluft-Mischung zunächst nach unten gelangt und dann im erwähnten Ringraum (zwischen Zylinder des Körpers 32 und Außenwand des Bauteils 31) zum Auslaß 34 gelangt. 33 ist ein Rückschlagventil, das oben auf die Öffnung des Bauteils 32 aufgesetzt werden kann. Es erlaubt durch geeignete Einrichtungen Luftfluß in der Figur 3 nur nach unten. Dadurch wird bewirkt, daß beim Ausatmen des Benutzers der Fluidfluß im Vernebler nicht rückwärts verläuft, was zum unerwünschten Ausblasen des Aerosols führen würde. Am Mundstück oder der Gesichtsmaske kann ein Auslaßventil vorgesehen sein.

Die beschriebenen Vernebler funktionieren für die meisten Zwecke hervorragend. Gelegentlich kommt es jedoch vor, daß dem beschriebenen Fluidgemenge ein weiteres Fluid beigemengt werden soll. Es kann sich beispielsweise um Sauerstoff handein, mit dessen Hilfe es atemschwache Patienten leichter haben, trotz der Behandlung mit dem Vernebler ausreichend zu atmen. Auch kann es wünschenswert sein, ein weiteres Aerosol zuzuführen oder eine medizinische Flüssigkeit oder ähnliches. Hierzu mußten sehr aufwendige Zusatzmaßnahmen getroffen werden.

Fig. 4 zeigt einen Vernebler, wie er aus der US 5,318,015 bekannt ist. Der Vernebler 40 weist ein Mundstück 43 auf, über das ein Aerosol eingeatmet werden kann. 42 ist ein Medikamentenbehälter, aus dem dem Vernebler das flüssige Medikament zugeführt wird. 41 ist eine Druckluftversorgung, die dazu dient, das flüssige Medikament in Aerosolform zu bringen. Schließlich wird von oben über eine Einrichtung 44 Sauerstoff zugeführt. Ziel dieses geschlossenen Aufbaus ist es, die Vermischung mit potentiell kontaminierter Umgebungsluft zu verhindern.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Anschlußstück zum Zuführen eines Fluids zu einem Vernebler anzugeben, das eine einfache Handhabung eines herkömmlichen Verneblers und Weiterverwendung desselben auch ohne das Anschlußstück erlaubt. Außerdem wird ein Vernebler angegeben, bei dem in einfacher Weise ein weiteres Fluid zugeführt werden kann.

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Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche gelöst. Abhängige Ansprüche sind auf bevorzugte Ausfuhrungsformen der Erfindung gerichtet.

Ein Anschlußstück zum Zufuhren eines Fluids hat einen Fluideinlaß und einen Fluidauslaß und einen ersten Befestigungsbereich, mit dem das Anschlußstück so an einem Vernebler zur Erzeugung eines Aerosols lösbar befestigbar ist, daß das Fluid in den Fluidstrom des Verneblers eingeleitet werden kann.

Ein Vernebler zur Erzeugung eines medizinischen Aerosols hat einen Medikamentenbehälter zum Aufnehmen eines vorzugsweise flüssigen Medikaments, eine Aerosolerzeugungseinrichtung, eine Aerosolführung und eine Zuluftfuhrung und außerdem einen Anschluß zum Zufuhren eines weiteren Fluids in den Fluidstrom im Vernebler. Der Anschluß kann wie ein oben beschriebenes Anschlußstück ausgebildet sein.

Das Anschlußstück kann so ausgelegt sein, daß es in den Vernebler einfügbar ist, d.h., daß es an die Stelle einer anderen Komponente des Verneblers anbaubar ist, wobei seinerseits die so verdrängte Komponente am Anschlußstück anbaubar ist.

Das zusätzlich zuzuführende Fluid kann Sauerstoff sein zur Unterstützung der Atmung eines Benutzers. Es kann sich aber auch um ein anderes Gas oder Gasgemisch, um ein Aerosol (Tröpfchen in Gas) oder auch um eine Flüssigkeit handeln.

Nachfolgend werden bezugnehmend auf die Zeichnung einzelne Ausfuhrungsformen der Erfindung beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 perspektivisch und im Schnitt eine Ausführungsform des Anschlußstücks,

Fig. 2 eine Ausfuhrungsform des Verneblers mit einem Anschluß zur Zuführung eines weiteren Fluids,

Fig. 3 eine bekannte Ausführungsform, und
Fig. 4 eine weitere bekannte Ausführungsform.

Fig. 1 zeigt ein Anschlußstück 10, das beispielsweise in Verbindung mit dem schon bezugnehmend auf Fig. 3 beschriebenen bekannten Vernebler 30 verwendet werden kann. Beispielsweise kann das Anschlußstück 10 anstelle des Rückschlagventils 33 oben in die Öffnung des Bauteils 32 eingesteckt werden. Das Anschlußstück 10 weist einen Bereich auf, an dem dann das Ventil 33 befestigt werden kann.

Die in Fig. 1 gezeigte Ausfuhrungsform weist einen vorzugsweise kurzen, zylindrischen, rohrförmigen Körper 11 auf, der beispielsweise in die Zuluftführung des Verneblers der Fig. 3 eingebaut werden kann. Seitlich ist eine Anschlußeinrichtung 12 vorgesehen, beispielsweise ein Stutzen, über die das weitere Fluid in das Anschlußstück über den Fluideinlaß 15 eingeführt werden kann. Die ordnungsgemäße Strömungsrichtung in der Ausführungsform der Fig. 1 ist nach unten, so daß die untere Öffnung 16 des Anschlußstücks der Auslaß für das zugeführte Fluid ist. Die obere Öffnung 18 kann beispielsweise als Einlaß für die Zuluft dienen.

Das Anschlußstück 10 weist einen ersten Befestigungsbereich 13 auf, mit dem das Anschlußstück 10 an einem Vernebler befestigt werden kann. Vorzugsweise ist der erste Befestigungsbereich 13 so ausgebildet wie derjenige einer Komponente, die ohne das Anschlußstück an seiner Stelle am Vernebler angebaut sein würde. Je nach Ausführungsform kann es sich um eine Steckverbindung, um eine Schraubverbindung oder um einen Bajonettverschluß handeln. Der erste Befestigungsbereich 13 befindet sich vorzugsweise im Bereich des Fluidsauslasses 16, in der gezeigten Ausführungsform als Bereich 13 und dem Fluidanschluß 16 herum.

Das Anschlußstück 10 kann einen zweiten Befestigungsbereich 14 aufweisen, an dem die durch das Anschlußstück 10 vom Vernebler verdrängte Komponente oder ein weiteres Anschlußstück befestigt werden kann. Der erste Befestigungsbereich kann funktional und gegebenenfalls auch von der Formgebung her komplementär zum zweiten Befestigungsbereich 14 aufgebaut sein. Der erste und/oder der zweite Befestigungsbereich kann als Steckverbindung, Schraubverbindung oder Bajonettverbindung ausgelegt sein.

Ganz allgemein kann somit das Anschlußstück 10 zum Einfügen in den sonst auch vorhandenen Fluidstrom in einem Vernebler ausgelegt sein. Das Anschlußstück 10 hat dann einen Fluidauslaß 16 und zwei Fluideinlässe 15 und 18, nämlich den Fluideinlaß 15 für das zusätzlich zuzuführende Fluid und den Fluideinlaß 18 für das auch sonst im Vernebler strömende Fluid, beispielsweise die Zuluft.

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Das Anschlußstück 10 kann einen rohrförmigen Körper 11 aufweisen, an dem seitlich ein Anschlußstutzen 12 vorgesehen ist. Der Anschlußstutzen 12 kann beispielsweise konisch geformt sein, so daß auf ihn in einfacher Weise ein nachgiebiger Schlauch aufgeschoben werden kann. Die Dimensionierung des Anschlußstücks 10 kann so sein, daß der Durchmesser D (ohne Stutzen 12) größer als die Länge L des Anschlußstücks über alle seine funktionalen Komponenten hinweg ist. Vorzugsweise ist die Länge L kleiner als 75 % des Außendurchmessers D. Der Innendurchmesser d des Fluideinlasses 15 kann kleiner als 5 mm sein, vorzugsweise kleiner als 3 mm. Es kann sich aber auch um eine größere Öffnung handeln, Durchmesser d beispielsweise zwischen 5 und 15 mm. Auf diese Weise kann leicht ein weiteres Aerosol zugeführt werden, etwa Wasserdampf zur Befeuchtung der Atemluft oder ein weitere medizinisches Aerosol.

Im Anschlußstück kann außerdem eine (nicht gezeigte) Steuereinrichtung vorgesehen sein, die den Zufluß des Fluids durch den Fluideinlaß 15 steuert, sie kann beispielsweise nach Maßgabe von Druckdifferenzen arbeiten und so insbesondere den Fluideinlaß dann öffnen, wenn seitens des Benutzers eingeatmet wird, und ihn verschließen, wenn nicht eingeatmet, bzw. wenn ausgeatmet wird.

Das Anschlußstück kann einstückig ausgebildet sein. Es kann aus Kunststoff bestehen oder zumindest Kunststoff aufweisen. Es kann ein Spritzgußteil sein.

Fig. 2 zeigt einen Vernebler mit einem Medikamentenbehälter 24 zum Aufnehmen eines Medikaments, einer Aerosolerzeugungseinrichtung 25, einer Aerosolführung 26 und einer Zuluftführung 21, 22. Ein Anschluß 29 dient dem Zuführen eines weiteren Fluids in den Fluidstrom im Vernebler.

Im Vernebler 20 befindet sich bei seiner Verwendung ein flüssiges Medikament im Medikamentenbehälter 24, der als Reservoir im Hauptkörper des Verneblers vorgesehen ist. Das Medikament wird vor Benützung des Verneblers in das Reservoir eingefüllt. Anschließend werden in der Ausführungsform der Fig. 2 das Anschlußstück 10 und dann die Zuluftführung 21 aufgesteckt. Abgesehen vom Anschluß 29 ist der Vernebler 20 der Fig. 2 so aufgebaut wie der bekannte Vernebler aus Fig. 3. Die Zuluftführung 21, 22 des Verneblers in Fig. 2 entspricht den Bauteilen 32 und 33 des Verneblers in Fig. 3. In der Ausführungsform der Fig. 2 ist der Anschluß 29

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als lösbar befestigbares Anschlußstück 10 ausgebildet, wobei das Anschlußstück so wie in Fig. 1 dargestellt oder anhand Fig. 1 beschrieben aufgebaut sein kann.

Im Vernebler der Fig. 2 wird das Aerosol in der Einrichtung 25 erzeugt. Hierzu wird Druckluft gemäß Pfeil C durch die Druckluftführung 27 nach oben geblasen. Durch aerodynamische Effekte zieht diese strömende Luft Medikament durch kleine Kanäle, die zwischen dem Konus in der Mitte des Medikamentenbehälters 24 und dem Trichter des Bauteils 21 vorgesehen sind, mit nach oben und zerstäubt diese an einer Prallplatte in der Aerosolerzeugungseinrichtung 25. Das so entstehende Aerosol verteilt sich im umgebenden Raum, insbesondere zunächst im Abteil 26a der Aerosolführung. Durch einen Benutzer kann es über das Mundstück 28 dem Pfeil F folgend eingeatmet werden. Durch das Einatmen entsteht ein Unterdruck im Verneblergehäuse. Dieser wird durch Zuluft von der Zuluftführung 21, 22 ausgeglichen. Zuluft, insbesondere Umgebungsluft fließt gemäß Pfeil A durch das Innere des Zylinders des Bauteils 21 und vermischt sich an dessen unterem Ende mit dem Aerosol und strömt dann dem Pfeil E folgend wieder nach oben und schließlich Richtung Mundstück 28, Pfeil F. Insbesondere durchströmt die Zuluft in dieser Ausführungsform auch den Hauptkanal des Anschlußstücks 10. Seitlich wird dann Pfeil B folgend ein weiters Fluids eingespeist, das sich dann mit den übrigen Fluiden vermischt.

Zur Einleitung des weiteren Fluids gemäß Pfeil B über den Anschluß 29 sind aber auch andere Ausfuhrungsformen als die in Fig. 2 gezeigte möglich. Zum einen kann der Anschluß 29 fest vorgesehen sein, und bei Nichtbenütztung durch eine geeignete Einrichtung, beispielsweise einen Stöpsel, verschlossen sein. Zum anderen ist es auch denkbar, den Anschluß 29 an anderer geeigneter Stelle lösbar befestigbar vorzusehen, beispielsweise zwischen den Bauteilen 28a und 28b im Mundstückbereich.

In der Ausführungsform der Fig. 2 ist das Anschlußstück 10 insbesondere anstelle des Rückschlagventils 22 der Zuluftführung 21, 22 einsetzbar. Das durch das Anschlußstück 10 verdrängte Rückschlagventil 22 wird dann am Anschlußstück 10 selbst angebracht.

Der Anschluß 29 bzw. das Anschlußstück 10 sind vorzugsweise so gestaltet, daß durch ihn bzw. durch es der Fluß der Fluide im Vernebler und insbesondere Fluß der Zuluft nicht vollständig blockiert wird. Vorzugsweise wird die Zuluftführung überhaupt nicht oder nur geringfügig behindert (wobei geringfügig hierbei eine

höchstens 20%ige, vorzugsweise höchstens 10%ige Erhöhung des Flußwiderstands ohne Anschlußstück im Vergleich zum Fall mit Anschlußstück bedeutet).

Soweit der Anschluß 29 über ein separates Anschlußstück 10 vorgesehen ist, kann dieses Anschlußstück 10 mit seiner Längsachse 17 parallel und vorzugsweise zusammenfallend mit der Längsachse 23 des Verneblers 20 vorgesehen sein.

Der Vernebler 20 ist vorzugsweise ein Handvemebler. Er kann von einem Benutzer beispielsweise unterhalb des Mundstücks ergriffen und gehalten werden und ist damit frei beweglich.

Ein Inhaliersystem insgesamt weist neben dem wie oben beschrieben aufgebauten Vernebler 20 eine Druckluftquelle 50 auf und eine Leitung 51 zur Verbindung der Druckluftquelle 50 mit dem Vemebler 20. Die Druckluftquelle 50 kann ein Auslaß eines Druckluftsystems sein, beispielsweise eines Druckluftversorgungssystems in einem Krankenhaus, das in oder an den Wänden verlegt ist und verschließbare Auslässe an den Wänden aufweist, oder es kann sich um einen Kompressor handeln, der eine beispielsweise elektrisch betriebene Luftpumpe aufweist. Der Kompressor kann ein vergleichsweise kleines Gerät sein, das auch im häuslichen Bereich einsetzbar ist.

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Claims (22)

1. Anschlußstück (10) zum Zuführen eines Fluids, mit einem Fluideinlaß (15) und einem Fluidauslaß (16), gekennzeichnet durch einen ersten Befestigungsbereich (13), mit dem das Anschlußstück so an einem Vernebler (20) zur Erzeugung eines Aerosols lösbar befestigbar ist, daß das Fluid in den Fluidstrom des Verneblers eingeleitet werden kann.

2. Anschlußstück nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es so ausgelegt ist, daß es an oder im Bereich einer Zuluftführung (21, 22) des Verneblers (20) so befestigbar ist, daß es die Zuluftführung nicht vollständig blockiert, vorzugsweise überhaupt nicht behindert.

3. Anschlußstück nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß es so ausgelegt ist, daß es an oder im Bereich einer Zuluftführung (21, 22) des Verneblers (20) so befestigbar ist, daß das Fluid in die Zuluftführung eingeleitet wird.

4. Anschlußstück nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß es so ausgelegt ist, daß es anstelle eines Einlaßventils (22) der Zuluftführung (21, 22) an der Zuluftführung des Verneblers (20) befestigbar ist, und wobei es einen zweiten Befestigungsbereich (14) hat, an dem das Einlaßventil (22) befestigbar ist.

5. Anschlußstück nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Befestigungsbereich (14) funktional komplementär zum ersten Befestigungsbereich (13) ausgebildet ist.

6. Anschlußstück nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es einen rohrförmigen Körper (11) aufweist, an dessen Rohrwand eine Anschlußeinrichtung (12) für eine Fluidzuführleitung vorgesehen ist.

7. Anschlußstück nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußeinrichtung (12) einen Stutzen aufweist.

8. Anschlußstück nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der rohrförmige Körper (11) mit seiner Achse (17) parallel zur Längsachse (23) des Verneblers befestigbar ist.

9. Anschlußstück nach einem oder mehreren der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge (L) des rohrförmigen Körpers (11) über alles kleiner als dessen Außendurchmesser (D), vorzugsweise kleiner als 75% des Außendurchmessers ist.

10. Anschlußstück nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 9, gekennzeichnet durch eine Steuereinrichtung, die den Zufluß des Fluids nach Maßgabe des Zuluftflusses in der Zuluftführung steuert.

11. Anschlußstück nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Fluid ein Aerosol oder ein Gas, vorzugsweise Sauerstoff ist.

12. Anschlußstück nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der erste und/oder der zweite Befestigungsbereich (13, 14) als Teil einer Steck- oder Schraub- oder Bajonettverbindung gestaltet ist.

13. Anschlußstück nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuluftführung Umgebungsluft zuführt.

14. Anschlußstück nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es einen Kunststoff aufweist und vorzugsweise ein einstückiges Spritzgußteil ist.

15. Vernebler (20) zur Erzeugung eines medizinischen Aerosols, mit einem Medikamentenbehälter (24) zum Aufnehmen eines Medikaments, einer Aerosolerzeugungseinrichtung (25), einer Aerosolführung (26) und einer Zuluftführung (21, 22), gekennzeichnet durch einen Anschluß (29) zum Zuführen eines weiteren Fluids in den Fluidstrom im Vernebler.

16. Vernebler nach Anspruch 15, gekennzeichnet durch eine Druckluftführung (27) zum Zuführen von Druckluft zur Aerosolerzeugungseinrichtung (25).

17. Vernebler nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschluß (29) ein Anschlußstück (10) nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 14 aufweist.

18. Vernebler nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschluß (29) nicht lösbar, vorzugsweise einstückig am Vernebler vorgesehen ist.

19. Vernebler nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschluß (29) einen Stutzen (12) aufweist.

20. Vernebler nach einem oder mehreren der Ansprüche 15 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß es ein Handvernebler ist.

21. Inhaliersystem zur Erzeugung eines medizinischen Aerosols, mit einer Druckluftquelle (50), einem Vernebler (20) nach einem oder mehreren der Ansprüche 15 bis 20, und einer Leitung (51) zur Verbindung der Druckluftquelle mit dem Vernebler.

22. Inhaliersystem nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckluftquelle ein Auslaß eines Druckluftsystems oder ein Kompressor ist.