DE8715575U1 - Medizinische Dosiervorrichtung zur Abgabe eines Medikamentes für Inhalationsluft - Google Patents
Medizinische Dosiervorrichtung zur Abgabe eines Medikamentes für InhalationsluftInfo
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Description
Medizinische Dosiervorrichtung zur Abgabe
eines Medikamentes für Inhaiationsluft
eines Medikamentes für Inhaiationsluft
priorität: Dänische Patentanmeldung Nr. 389/86
vom 27. Januar 1986
Dänische Patentanmeldung Nr. 165/87
vom 9. April 1986
vom 27. Januar 1986
Dänische Patentanmeldung Nr. 165/87
vom 9. April 1986
Dänische Patentanmeldung Nr. 2076/86
vom 6. Mai 1986
vom 6. Mai 1986
Dänische Patentanmeldung Nr. 4675/86
vom 1. Oktober 1986
vom 1. Oktober 1986
Die vorliegende Neuerung betrifft eine medizinische Sprayvorrichtung
mit einem handgehaltenen Halter für einen Medikamentbehälter, von dem aus atomisiertes Medikament über
eine Düse bei Ingangsetzen einer Betätigungsvorrichtung versprüht werden kann. Derartige Vorrichtungen werden von Patienten
mit Atmungskrankheiten benutzt, indem das atomisierte Medikament inhaliert wird, beispielsweise über ein Inhalationsmundstück
auf dem Halter.
-2-
Die meisten üblichen Vorrichtungen dieses Typs basie-ren auf
der Verwendung eines Medikamentenbehäiters, in dem das Medi^
kament mit einem Treibgas in flüssiger Form gemischt **ita.
Die Mischung wird in Form eines Aerosols durGh Niederdrücken des Ventileä auf dem Aerosol ausgegeben. Normalerweise/."Wenn
es erwünscht ist, eine unangemessen hohe Dosis-zu vermeiden,
finden Aerosole des Typs Verwendung, bei dem ein Niöderdrük-4
ker; des Ventiles nur zu einer Ausgabe einer einzigen bemessenen Medikamentendosis führt. Auf diesem Weg ist es möglich,
die Anzahl der Dosen vorzuschreiben, die der Patient bei jeder Gelegenheit, bei der die Vorrichtung benutzt wird,
inhalieren soll.
in der Praxis preßt der Patient den Aerosolbehälter nach innen
gegen ein Verbindungsstück für das Ventil und betätigt dabei ein Dosierventil im Aerosol. Die abgegebene Dosis
Strömt über eine kurze Leitung von dem Verbindungsstück zur Sprühdose, die oft nur ein einfaches Endstück der Leitung
darstellt. Beispielsweise wird die ausgegebene Dosis als kurze, stoffliche Ausströmmenge wahrgenommen, die sich von
der Düsenöffnung in einem Fächer ausbreitet.
Es wurde gefunden, daß bei diesem Arbeitsverfahren eine extrem uneffektive Verwendung des Medikamentes erfolgt, da
während des stofflichen Auftrages die Gas-/Medikamentenii \-
schung nicht ausreichend atomisiert wird und ein erheblicher Anteil der Mischung dabei in flüssiger Form in den Mund- und
Rachenbereichen abgelagert wird und in Kontakt mit der versprühten Mischung gelangt, während r<"r ein geringer Anteil
genügend fein atomisiert ist, so daß das Treibgas umgehend Verdampfen kann und das Medikament als feine Partikel zurückläßt,
die mit dem inhalierten Luftstrom mitgeführt werden.
Jedoch ist es dazu gekommen, daß Derartiges akzeptiert wird, obwohl die einfachen handgehaltenen Vorrichtungen, auf die
hier Bezug genommen wird, nicht besonders wirksam sind, so haben sie doch den vorteil, so einfach und billig zu sein,
• · ff ·
-3-daß sie für jedermann erhältlich und verwendbar sind.
Vorrichtungen des "fixierter Stellung"-Typs, die üblicherweise als Zerstäubungsapparate bezeichnet werden, sine1 beb
kannt/ beispielsweise zur Verwendung in Krankenhäusern. Bei solchen Vorrichtungen wird beispielsweise ein Luftstrom
durch einen Bereich geleitet, in den das Medikament eingeführt wird und erlaubt,letzteres zu atomisieren. Es ist ein
Vorteil für das Medikament, ausschließlich wasserbasierend zu sein und für ein Treibmittel - das nicht exakt ein medizinisch
erwünschter Bestandteil in der Inhalationsluft ist - nicht verwendet zu werden. Derartige Vorrichtungen, die
infolgedessen eine Hochdruckluftzufuhr neben anderen Erfordernissen
benötigen, stellen damit keine Alternative für Patienten dar, die zuhause einfache handgehaltene Vorrichtungen
verwenden.
Es ist Aufgabe der Neuerung, eina Vorrichtung der oben beschriebenen
Art zu schaffen, die ungeachtet der Tatsache, daß sie eine einfache handgehaltene Vorrichtung darstellt,
nichts^-desto^-trotz geeignet ist, das Medikament wesentlich
effizienter auszunutzen als bisher.
Die Erfindung basiert vor allem auf der Beobachtung, daß das Medikament wesentlich effizienter verwendet werden kann,
wenn es während der verschiedenen Inhalationsvorgänge mittels eines automatisch kontrollierten intermittierenden Verfahrens
dosiert wird, so daß innerhalb dieser Periode nicht nur eine einzige große Medikamentendosis abgegeben wird,
sondern eine Vielzahl relativ geringer Dosen. Entsprechend dem verwendeten Atomisationsverfahren wird dies in einem
größeren oder geringeren Umfang zu einein deutlichen Ansteigen der Menge der kleinen Medikamentenpartikel führen,
die bei jeder Inhalation zugeführt werden, Es ist nicht nur für die geringen Dösen möglich/ im grfößeri und ganzen effizienter äfcornisiert zu Werden als eine gfoße Dööis/ Sondern
es kann der Afcomisätiönsvörgäng auch schneller vonsfcatten
gehen. Dies resultiert in einer Dosis mit einer Partikelgfö-
» &igr;
I I Il
ßenverteilung, die sine bessere Verteilung .und dabei einen
besseren therapeutischen Effekt in der-Lunge-erlaubt. -
Eine Reduzierung des Dosisbestandteiles, der im Mund und dem
Rachen sich niederschlägt, ist auch wichtig, da dies keinen
therapeutischen Effekt bewirkt und nur das Risiko unerwünschter
lokaler und systemischer Nebenwirkungen erhöht. ■
Die Neuerung ist infolgedessen im wesentlichen durch die \m
kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 genannten Merkmale charakterisiert. Die Dosiervorrichtung gemäß der Erfindung
wird aus verständlichen Gründen teurer sein als die bisher bekannten Vorrichtungen, jedoch ist die notwendige Kosbenerhöhung
recht gering im Bezug zur Erhöhung der Effizienz und dadurch bewirkten Verringerung des Medikamentenverbrauchs.
Wie in Anspruch 4 angegeben, ist bevorzugt, daß das Ventil
so gesteuert wird, daß es während Zeitperioden von zwei bis 5 Millisekunden geöffnet wird, während die Intervalle zwisehen
diesen Perioden bevorzugt 50 bis 200 Millisekunden betragen. Infolgedessen wird in der Praxis das Ventil so betrieben,
daß es beispielsweise 5 bis 15 relativ geringe Dosen im Verlauf von 1 bis 3 Sekunden abgibt, bei dieser Inhalation
müssen Perioden, die im wesentlichen über diese Periode hinausgehen, nicht berücksichtigt werden. Bei sehr
kurzen Perioden mit "offener Öffnung" sollte eine ziemlich große Düsenöffnung verwendet werden, um Blockierungen zu
vermeiden.
Das Ventil sollte vorteilhaft in Form eines Solenoidventils
ausgebildet sein, das mittels einer Batterie, die in die Vorrichtung eingebaut ist, über eine einfache elektronische
Kontrolleinheit betätigt wird, um die intermittierende Funktion des Ventils zu bestimmen. Das Ventil kann jedoch auch
gg durch andere Mittel betrieben sein, einschließlich mechanischer1/
was nachfolgend detailliert erläutert wird.
Bei der Neuerung ist ferner erkannt worden, daß, um eine zu-
-S-
friedenstellende Effizienz für die Vorrichtung zu bewerkstelligen,
sichergestellt sein sollte, daß die Entfernung sehr kurz ist zwischen dem Bereich in dem Ventil, in dem das
Medikament sich unter Druck befindet und der Düsenöffnung selbst, von der aus das Medikament versprüht wird, wenn das
Ventil geöffnet ist. Werden relativ große Dosen abgegeben, ist dieser Faktor nicht von besonderer Bedeutung, und es ist
auch üblich bei Auslaßleitungen beachtlicher Länge zu finden zwischen der Auslaßverbindung des Medikamentencontainers und
der Sprühabgabedüse der Vorrichtung. Für den Fall, daß eine derartig relativ lange Leitungsverbindung Verwendung findet,
wird ein beachtlicher Energiebetrag für die Abgabe beim Aufbauen eines Abgabedruckes in der Leitungsverbindung selbst
verbraucht, ähnlich wird bei Beendigung der Abgabe eine Phase vorhanden sein, in der der Druck in der Leitungsverbindung
in solch einer Art und Weise fällt, daß eine gewisse Proportion der Gas-/Medikamentenmischung kaum mit einem hinreichenden
Atomisationseffekt abgegeben wird. Dies kann
durch die Tatsache verdeutlicht werden, daß nicht einmal eine abgegebene Dosis von wirklich mikroskopischer Größe die
Düsenöffnung erreichen würde, zum Sprühen mit einem nützlichen Atomisationseffekt, während es für den Fall eimr großen
Dosis ohne wesentliche Bedeutung ist, ob relativ kurze Perioden zu Beginn und am Endt- vorhanden sind, während derer
die Atomisations unwirksam ist.
Um die Effizienz in der Benutzung des Medikamentes weiter zu steigern, ist es vorteilhaft für die Vorrichtung, wie im
Anspruch 6 ausgestattet zu sein, wo die kurze Distanz, auf die Bezug genommen wird, wesentlich ist, wenn während der
Öffnungs- und Schließbewegungen des Ventiles eine effiziente Atomisation des Medikamentes erzielt werden soll, mit dem
Resultat, daß das minimal mögliche Medikament während der ziemlich kurzen Öffnungen des Ventiles verlorengeht.
Vorausgesetzt, daß die kurzen Abgaben effizient atomisiert sind, wird die Mischung des Medikamentes und des Verdampfenden
Gases normalerweise kontinuierlich durch die Strömung
-6-
der Inhalationsluft vor -der nächsten Abgabe entfernt, was
die Medikamentenzunahme in dem Abgabebereich verhindert. Eine hinreichende Entfernung des abgegebenen Aerosols wird
sogar bei sehr niedrigen Inhalationsstromungsraten stattfinden.
Im Prinzip kann ein Aerosol .mit- einem Dosierventil Verwendung
finden, das für jeden Arbeitsvorgang eine beträchtlich geringere Menge abgibt als bisher und durch automatische
Mittel wiederholt aktiviert wird; es ist jedoch bevorzugt, daß ein separates Ventil, das einen Teil des Halt-':rs darstellt,
Verwendung findet mit dem Ergebnis, daß das Aerosol demgemäß mit einem einfachen Betätigungsorgan für das Abgabeventil
ausgestattet sein kann, durch das das Ventil permanent mit dem Aerosolfluid bei vollem Druck versorgt wird.
Die Art und Weise, in der der notwendige Treibmitteldruck aufgebracht wird, ist jedoch nicht entscheidend für die
Neuerung. So würde eine hervorragende Anordnung ein Medizinbehälter mit einem Medikament auf Wasserbasis zeigen, in dem
mittels Druckluft oder anderer Mittel sichergestellt wäre, daß die Flüssigkeit zum Ventil mit einem solchen Druck abgegeben
wird, der erforderlich ist, um eine effiziente Atomisation während des Spi'ühens vorn Ventil zu erzielen. Im folgenden
ist eine Kombination eines Solenoidventils und einer Atcmisationsdüse, speziell entwickelt für die Neuerung, beschrieben,
die Kombination ist insbesondere gut geeignet für eine effiziente Atomisation eines Medikamentes auf Wasserbasis
während kurzer öffnungen des Ventils.
Die Neuerung ist im folgenden Text detailliert beschrieben,
unter Bezugnahme auf die Zeichnungen, in denen darstellt:
Figur 1 eine geschnittene Ansicht einer ersten Ausführungs-3g
form der Neuerung;
Figur 2 eine Draufsicht derselben;
Figur 3 eine graphische Darstellung der intermittierenden Funktion der Vorrichtung;
• · et
I «I ·
«ft I
«ft I
Figur 4 eine geschnittene Ansicht einer zweiten Ausführung^-
form der Neuerung;
Figur 5 eine entsprechende Darstellung einer dritten AUS-führungsform der Neuerung/
Figur 6 eine geschnittene Ansicht einer vierten Aüsfüh-
Figur 5 eine entsprechende Darstellung einer dritten AUS-führungsform der Neuerung/
Figur 6 eine geschnittene Ansicht einer vierten Aüsfüh-
rungsform der Neuerung; f
Figur 7 eine Vorderansicht derselben; \
Figur 8 eine geschnittene Ansicht einer fünften Ausfüh- |
rungsform der Neuerung;
Figur 9 eine VefytuSerte Ansicht des Ventilgehäuse= nash -
Figur 9 eine VefytuSerte Ansicht des Ventilgehäuse= nash -
Figur 8; 1
Figur 10 eine Vorderansicht der Ausführungsform nach Figur \
8. )
Die in den Figuren 1 und 2 dargestellte Vorrichtung besteht
aus einem Gehäuse 2 für die Vorrichtung mit einem vorstehen- I
den röhrenförmigen Mundstück 4, das in einen inneren Luftka- r
nal 6 mündet, der mit einer unterhalb des röhrenförmigen .
Mundstückes 4 angeordneten Lufteinlaßöffnung 8 verbunden j
ist. Eine nach innen schwenkbare Verriegelungsklappe 10 be- j
findet sich im Inneren der Öffnung 8, auf der Klappe 10 ist |
ein kleiner Magnet angebracht, der, wenn die Klappe als FoI- |
ge der Saugwirkung des Mundstückes 4 geöffnet wird, einen ;
Reed-Kontakt 12 aktiviert, um ein Signal zu einer elektroni- !
sehen Kontrolleinheit 14 mit einer geeigneten Batterie 16
zu übertragen. i
Ein Solenoidventil 18 mit einer Auslaßöffnung 20, die axial
und zentral in das Mundstück 4 weist, ist auf der hinteren Wandung des Luftkanales 6 angebracht. Eine Leitung 22 zum
Solenoidventil 18 ist mit einem Verbindungsstück 24 verbunden, zur Verbindung mit einem Verbindungsstück 26 des Auslaßventiles
am Aerosol 28, das über eine Öffnung im Deckel des Gehäuses 2 eingesetzt ist und mit dem nach oben gerich-
oc teten Teil dessen Basis sich in Kontakt mit einem Rast- oder
Aufdrückdeckel 30 befindet derart, daß das Aerosol nach unten unter Druck gehalten wird, um das eingebaute Auslaßventil
am Ventilverbindungsstück 26 dauerhaft offenzuhalten,
d.h., derart/ daß nach dem Einbau des Aerosols 28 Unter
DtfUck befindliche Flüssigkeit dauerhaft dem Einlaß des SoIerioidveritils
18 zugeführt Wird, Das Aerosol enthält eine Mi^
schürig aus Medikament und flüssigem Treibgas in der hetkömm·^
liehen Art Und Weise- Es ist nicht üblich, in einem medizin
riiöchen Aerosol in Inhalätionsvorrichturigen verwendet zu
Werden, da ein einfaches Aerosolventil für permanente Betätigung benutzt wird, wenn das Ventil 26 niedergedrückt ist/
insofern ist es üblich, für ein Dosierventil Verwendung zu
i-0 finden, das sins bestimmte Flüssigksitsdosis bei jeden! Niederdrücken
des Ventils abgibt. Bei der Vorrichtung gemäß der Erfindung kann infolgedessen ein medizinisches Aerosol mit
einem einfachen aber sonst gut bekannten Aufbau verwendet werden.
Nach dem Einsetzen des Aerosols 28 wird folglich ein konstanter Druck am Solenoidventil 18 anliege^ und dieses Ventil
kann in die öffnung aktiviert werden zum Versprühen eines dünnen und deshalb schnell verdampfenden Strahles Von
2Ö Flüssigkeit 32 in das Mundstück 4 als Reaktion darauf, daß
der Benutzer der Vorrichtung seinen/ihren Mund zum Mundstück 4 führt und stark genug inhaliert, um die Luftklappe 10 zu
aktivieren. Der aus der Ventildüsenoffnung 20 austretende Strahl von Medizin 32 wird dabei in jedem Fall in den Rachen
des Benutzers gerichtet und kann selbst in dieser Beziehung einen therapeutischen Nutzen schaffen, der rasch die Fähigkeit
des Patienten steigert, eine wesentlich effizientere Inhalation zu erlangen.
3Ö Die feuerung gestattet die Verwendung einer ziemlich größen
Düsenöffnung 20 und bietet so eine gute Zuverlässigkeit, insofern es durch die elektronische Kontrolleinheit 14 sichergestellt
ist, daß das Solenoidventil 18 in einer solchen intermittierenden Art und Weise aktiviert wird, daß das Medikament
in ziemlich geringen Dosen abgegeben wird, wie oben beschrieben.
Wie in der Figur 3 verdeutlicht, ist es z.B. für die Kon-
troileinheit 14 möglich, einen "Off eri^Impüls 34 mit einer
Dauer von etwa 3 Millisekunden an das Söienoidveritil 18 zu übertragen, das - wie durch die gestrichelte Linie 36 gezeigt
-* unmittelbar beginnt zu öffnen, wobei es den Öffnurigs-Vorgang
kaum abschließt, bevor der Offen-Irapiils Unterbrochen
wird, d.hi das Ventil wird Unmittelbar nach oder sogar bevor
es vollständig geöffnet ist schließen, in Abhängigkeit von der Reaktionsgeschwindigkeit des Ventils, Ungefähr 100 Millisekunden
danach wird ein Offen-Impuls erneut Überträgen,
und dieser Vorgang dauert fort, während eine vorbestimmte Anzahl von Dosen automatisch gezählt wird, oder für eine
vorbestimmte Zeitdauer von 1 bis 3 Sekunden.
Ganz rechts in Figur 3 ist gezeigt, daß eine Impulsdauer von 5 Millisekunden vorgesehen sein kann und daß in solch einem
Fall das Söienoidventil vollständig öffnen kann, was durch die abgeflachte Spitze der Kurve 36 für die Dauer dieser
Zeitspanne dargestellt ist,
20 0^6 Kontrolleinheit kann einstellbar aufgebaut sein, so, daß
" die Impulsdauer und/oder Wiederholungsdauer wie gewünscht eingestellt werden kann, entweder durch den Benutzer bzw.
die Benutzerin selbst oder bevorzugt bei der Labdreinstellstufe; entsprechend ist es auch möglich, die Anzahl der Impulse
oder die Gesamtbetriebsdauer nach der Betätigung einzustellen.
Weiterhin sollte die Kontrolleinheit so ausgerüstet sein, daß eine erneute Inbetriebnahme nicht innerhalb einer gewissen
Zeitdauer nach einer Zeitspanne erfolgen kann, während der die Vorrichtung betrieben wurde, beispielsweise innerhalb
voia 10 bis 60 Sekunden unmittelbar danach, da der Patient an sonsten dem Risiko einer zufälligen Überdosis ausgesetzt
wäre.
Wie oben angeführt ist es wesentlich, den Abstand zwischen dem Ventilsitz des Solenoidventils und der Öffnung in der
Sprühdüse, aus der das Medikament-/Gasgemisch vollständig
t -10-
&idigr; 1 reduziert auf Afcmosphärendt'uck herauskommt, sehr kurz auszubilden,
und es Wird verdeutlicht Werden, daß diesem Erforderj
nis durch die dargestellten AUsführungsformen gehügegetari
wiid, wo der Ventilsitz Unmittelbar benachbart zum inneren
5 Ende der Öffnung 20 angeordnet ist, insofern als der Ventil-&iacgr;&Igr;
sitz mit einem Ventilkörper -in--Form-einer Platte zusammenwirkt,
die mittels eines elektromagnetischen Systems (nicht gezeigt) und durch eine Rückholfeder bewegt wird.
10 Bei der in Figur 4 dargestellten Ausführungsform findet ein Medikämentenbehälter 40 Verwendung, der ein Medikament auf
Wasserbasis enthalt, dieser ist sowohl mit einem Auslaßverbindungsstück 42 als auch mit einem Einlaßverbindungsstück
für Druckluft für den Raum oberhalb der im Behälter 40 enthaltenen Flüssigkeit verbunden. Die Vorrichtung umfaßt ein
Anschlußteil 46 für die beiden Verbindungsstücke, insofern als das Auslaßverbindungsstück durch diese Mittel mit einer
Einlaßleitung 48 in Kontakt steht zum Zuführen eines Medikamentes auf Wasserbasis zu einem Atomisationsventil 50 in
einen Luftdurchlaß 52 und zu einem Inhalationsmundstück 4, während das Verbindungsstück 44 mit einer Zweigleitung 54
in Kontakt gebracht ist, die über eine Druckreguliereinheit 56 mit einem separaten Anschlußteil 58 verbunden ist. Es ist
vorausempfunden, daß letzterer ein Verbindungsstück 60 für ein Auslaßventil auf einem kleinen Druckluftbehälter 62 veisorgt,
der zur gleichen Zeit wie ein neuer Medikamentenbehälter 40 in die Vorrichtung eingesetzt werden kann, um das
Ausstoßen des im Behälter 40 befindlichen Medikamentes auf Wasserbasis aus dem Behälter zu ermöglichen, von einer Steigleitung
46. die aus dem Verbindungsstück 42 bei im wesentlichen konstantem Druck austritt, bis der Behälter vollständig
entleert ist.
Alternativ kann am oberen Ende des Behälters 40 eine "···.· xluftkammer
von hinreichender Größe vorgesehen sein, um einen vernünftig hohen Druckmitteldruck auf die Flüssigkeit im Behälter
40 über die Zeitspanne, während der der Behälter entleert wird, sicherzustellen. Im übrigen stellt die Druckre-
guliereinheit 56 sicher, daß ein exakt vorbestimmter Treibmitteldruck
auf die Medikamentenflüssigkeit während der ganzen Zeitdauer aufrechterhalten bleibt.
Das Auslaßventil 50 ist in Form eines kombinierten Solenoidventils
und einer Auslaßdüse ausgebildet, es besteht aus einem zylindrischen Ventilgehäuse 66, das hinten mit der AuslaSleitung
48 verbunden ist und vorne einen konischen Ventilsitz 68 einschließlich eines Sitzringes 70 an dessen äußerem
Ende aufweist. Ein passender Ventilkörper 72 besteht aus einer zentralen Stange 74 magnetischen Materials und
vorne einem konischen Ventilkopf 76. Das Ventil umfaßt eine Feder 78, die den Ventilkopf normalerweise gegen den Sitzring
70 verschlossen hält. Um den vorderen Bereich des Ventilgehäuses 66 ist eine elektrische Spule 80 angeordnet, die
bei Aktivierung mittels der Kontrolleinheit 14 die zentrale Stange 74 nach vorne bewegt, um das Ventil zu öffnen.
Wenn das Ventil öffnet, wird das wassergetragene Medikament in einer Fächerform und sehr dünnen Schicht ausgesprüht, was
zu einer schnellen und effizienten Atomisation des Medikamentes führt, so daß letzteres von der Inhalationsluft mitgerissen
wird.
Figur 4 beinhaltet keine Darstellung irgendeiner Betätigungsvorrichtung
für die Kontrolleinheit 14,aber es kann ein Handbetätigungsknopf oder eine Sensorvorrichtung verwendet
werden, um einen Inhalationsluftstrom zu erfassen, nach Möglichkeit
nach dem in Figur 1 dargestellten Prinzip.
Bei der in Figur 5 dargestellten Ausführungsform ist eine ausschließlich mechanisch kontrollierte Einheit verwendet
in Kombination mit einem Schwimmernadelventil 82 und einem Aerosol 28, dessen Auslaßverbindungsstück von einem Einlaßänsehlußteil
84 des Ventils 82 aufgenommen wird, Die gchwimmernadel
86 tritt über eine luftdichte Dichtung hinten aus
dem Ventil aus und Umfaßt ein hakenförmiges hinteres Ende
88/ das rfiifc einem Mitnehmet? 90 zusammenwirkt« Dieser Mitrteh-
• I I * ■ *
mer ist über einen Einwegantriebsmechanismus an einem Sperrrad
92 angelenkt, das mittels einer Zahnstange 94 verdreht werden kann, die von außen gegen den Druck einer Rückholfeder
(nicht gezeigt) gedruckt werden kann. Wird die Zahnstange 94 nach innen gepreßt, dann dreht sich sowohl das Sperrad
92 als auch der Mitnehmer 90 auf dem Kerben 96, das hakenförmige Ende 88 betätigen und infolgedessen das Nadelventil
86 eine Anzahl kurzer Öffnungen des Ventils vollführt. Die Rückbewegung der Zahnstange dreht nur das Sperrad.
Eine andere Möglichkeit ist die Verwendung einer Kontrollform, bei der die Zahnstange sich unter passivem Druck befindet,
um die Rückholfeder zu spannen, und das Ventil aktiviert wird, sobald der Benutzer die Zahnstange losläßt oder
triggert; eine einfache "mäßigende" Bremse, wie eine rotierende
Luftbremse, die eine geeignete geringe Bewegungsgeschwindigkeit in dem System sicherstellt, könnte Verwendung
finden.
Es ist möglich, daß ein geeignetes Ventil betätigt werden
könnte durch die Verwendung eines elektrischen Motors zum Drehen des Mitnehmers 90. Der Motor sollte bevorzugt zeitkontrolliert
sein, so daß er bei jeder Zeit, in der er betätigt wird, nur für die erforderliche kurze Zeitspanne innerhalb
der Inhalationsdauer betrieben wird; jedoch wird es auch Patienten geben, die selbst fähig sind, die Betätigung
zu kontrollieren und infolgedessen lediglich den Motor mittels eines einfachen Kontrolleinheitunterbrechers starten
und stoppen.
Die Figuren 6 und 7 verdeutlichen eine Ausführungsform, die
eine Abwandlung zu der Vorrichtung in Figur 1 darstellen, es sind entsprechende Bezugsziffern verwendet. Die Vorrichtung
umfaßt ein Gehäuse 2 mit einem vorstehenden röhrenförgg migeri Mundstück, das in einen inneren Luftkanal 6 mündet,
äet mit einer Lufteinlaßöffnung verbunden ist. Eine nach innen
verschwenkbare VerschlUßklappe 10 mit einem Magnet ist
innerhalb der Lufteinlaßöffnung angeordnet, wobei die Klappe 10,
wenn sie als Folge der Saugwirkung am Mundstück geöffnet wird, einen
Reed-Kontakt, aktiviert,., um .ein Signal . zu einer elektronischen
Kontrolleinheit 14 mit einer Batterie 16 zu übermitteln. Ein Anschlußteil 24 für das Ventilverbindungsstück 26
des Aerosols 28 ist in direkter Verbindung mit dem Solenoidventil 18 montiert. Die Kombination des Anschlußteiles 24
und des Solenoidventils 18 ist innerhalb des Luftkanals eingebracht
und das Solenoidventii wird gesteuert, um eine vorbestimmte Anzahl geringer Teildosen aus dem Aerosolbehälter
28 innerhalb einer Inhalation abzugeben. Das Aerosol ist im Gehäuse 2 nach unten gehalten unter Druck, um das eingebaute
Auslaßventil dauernd offenzuhalten.
Diese Ausführungsform zeigt eine Vorrichtung mit einem kurzen
Abstand zwischen dem Aerosolbehälter 2<3 und der Düsenöffnung, so daß eine Verbindungsleitung 22 vermieden wird.
Der kurze Abstand ist wesentlich für eine effiziente Atomisation des Medikamentes, während ein minimal mögliches Medikament
während der kurzen Öffnungstätigkeiten des Ventils verlorengeht.
Die Figuren 8, 9 und 10 verdeutlichen eine Ausführu^gsform,
die eine Abwandlung des in der Figur 6 dargestellten Aufbaus mit dem "kurzen Abstand" zeigt, weshalb entsprechende Begugszeichen
verwendet wurden. Diese Ausführungsform ist geeignet
für eine Verwendung mit einer speziell aufgebauten ersetzbaren Aerosoleinheit, die in der vergrößerten Ansicht
in Figur 9 gezeigt ist. Die Aerosoleinheit hat einen schmalen unteren Abschnitt, der ein Ventilgehäuse 21 mit einer
Ventildüsenöffnung 25 aufweist und einen Ventilkörper 23 magnetischen Materials hält, der an seinem Ende eine Ventilplatte aufweist. Im unteren Teil des Halters ist unter dem
Luftkanal ein nach oben vorragendes Solenoid 27 befestigt, der einen zylindrischen Abschnitt der Aerosoleinheit auf-
gg nimmt, wenn letztere in den Malter eingesetzt ist. Die Ventilanordnung
ist folglich bereit zum Betätigen, Wenn die Einheit eingesetzt ist,
Bei Verwendung dieses Typs von Ventil-ZAerosolbehälterverschluß
ist das gewöhnliche eingebaute Aerosolventil überflüssig, und es bleibt ferner der Aufbau des "kurzen Abstandes"
erhalten. Die Anzahl der im Inhalator enthaltenen Bauteile ist reduziert und wird die Herstellung einfacher und
kostengünstiger machen sowie die Verläßlichkeit im Betrieb steigern. Als Folge der Trennung von Solenoid und Ventilkörper
kann die Aerosoleinheit nicht vor dem Einführen in den Halter betätigt werden, was die Leckage der Mischung aus Medikament
und flüssigem Treibmittel verhindert. Leckage ist ein gewohntes Problem bei einem Aerosolbehälter "it einem
gewöhnlichen Auslaßventil.
Die Neuerung umfaßt auch andere Behälter, die mit zusammengefaßten
Einzelmitteln vorbereitet sind, um einen Betrieb der ganzen Vorrichtung entsprechend den Grundzügen der vorliegenden
Erfindung zu ermöglichen. Folglich kann der Behälter auch die Batterie umfassen, die für das Funktionieren
der Vorrichtung erforderlich ist, wobei eine frische Batterie
automatisch vorgesehen werden sollte, wenn jeweils ein neuer Behälter im Halter befestigt wird.
Bei den in den Figuren 1, 4, 6 und 8 verdeutlichten Ausführungsformen
ist eine Optimierung der Auslaßbedingungen angestrebt, aber es ist zu betonen, daß sogar weniger optimale
Lösungem beachtliche Verbesserungen in Bezug zu herkömmlichen
Dosiertechnologien hervorbringen. Das genauer Aufspalten der herkömmlichen Einzeldosen in eine Anzahl von kleineren
Teildosen innerhalb einer Inhalation stellt eine Verbesserung in sich selbst dar. Entsprechend besteht die Möglichkeit,
nit beträchtlich längeren "offenenÖffnungs"-zeiten und
kürzeren "geschlossen-Öffnungs"-zeiten zn arbeiten als in
Figur 3 verdeutlicht. In diesem Zusammenhang besteht die Möglichkeit, ein Pulsierventil oder Dü&e zu verwenden, das
3g bei der Aufnahme und Abgabe der unter Druck befindlichen
i| Flüssigkeiten in eine solche Vibration versetzt wird/ daß die Flüssigkeit intermittierend versprüht wird. Die oben genannte
Köntröüeinheit, die nötig ist, um die intermittie-
rende Funktion sicherzustellen/ muß nicht notwendig eine externe
Einheit bezüglich des Ventils sein,
Es sei angemerkt/ daß beim Planen der optimalen Anordnungen &iacgr;
in Verbindung mit Aerosolen dem Umstand Rechnung getragen werden sollte, daß der Druck in Aerosolen abhängig ist von
der Temperatur, in welchem Fall die normal in den Ventilen gebräuchlichen Offen-Öffnungszeiten bei geringen Temperatur ■
ren unzureichend sein können. Dieses Problem kann einfach bewältigt werden durch verwendung einer elektronischen Kontrolleinheit,
die eine temperaturempfindliche Komponente beinhaltet und eine automatische Justierung der Offen-Öff^
nungszeit des Ventils bewirkt, so daß letztere erhöht wird | bei fallenden Temperaturen. Erzielt werden kann dies typi- |
scherweise durch Verwendung von vorprogrammierten Mikrochips. '■
Alternativ kann eine Reduzierung der geschlossen-^öffnungzeit
zwischen den folgenden Öffnungsimpulsen erzielt werden, derart, daß innerhalb einer vorgegebenen Gesamtbetriebsdauer
für den Fall fallender Temperaturen eine erhöhte Anzahl von Teildosen abgegeben wird. Diese Losung ist jedoch nicht die
beste. Um eine effiziente Ausnutzung des Medikamentes si- | cher2ustellen/ ist es von Vorteil, wenn eine verdunstete f
Teildosis mittels des Inhalationsluftstromes aus dem Atomisationsbereich
abtransportiert ist, bevor die nächste Teildosis emitiert wird. Aus diesem genannten Grund sollte die
geschlossen-Öffnungszeit zwischen den Teildosen vorteilhaft nicht unter 100 Millisekunden fallen, obwohl sogar bei geschlossen-Öffnungszeiten
von 30 bis 50 Millisekunden es möglich ist, ziemlich gute Ergebnisse zu erzielen.
l
Claims (14)
- -&igr;-Aktiebolaget DracoSchutzansprüche
5- Medizinische Dosiervorrichtung zur Abgabe eines Medikamentes zur Inhalation, die einen Medizinbehälter (28; 40) umfaßt, von dem aus die Medizin über ein Ventil (18; 50; 82) abgegeben wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil (18; 50; 82) angeordnet ist, um intermittierend während einer Inhalation zu öffnen und zu schließen. - 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil \'x8; 50; 82) mittels einer Kontrolleinheit (14; 90) betätigt wird, die zum Öffnen und Schließen des Ventiles (18; 50; 82) justiert, verstellbar oder computerkontrolliert ist.
- 3.Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontrolleinheit (14; 90) angeordnet ist, um das Ventil zu betätigen für eine Abgabe von 3 bis 30 Wsdizindosen innerhalb einer Zeitdauer von 0,5 bis 5 Sekunden, bevorzugt 5 bis 15 Dosen innerhalb einer Zeitdauer von 1 bis 3 Sekunden.
- 4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontrolleinheit (14; 9G) angeordnet ist, um das Ventil zu betätigen für Öffnungsperioden von 1 bis 50 Milli-Sekunden bei Intervallen von 10 bis 500 Millisekunden, bevorzugt entsprechend für 2 bis 10 Millisekunden und 50 bis 400 Millisekunden, und insbesondere entsprechend für 2 bis 5 Millisekunden und 50 bis 200 Millisekunden.
- S.Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Köntrolleinheit (14) eine elektrisch oder elektronisch kontrollierte Einheit ist, die ein direkt oder in-direkt elektrisch kontrolliertes Abgabeventil betätigt.
- 6. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Medizin über eine Düsenöffnung abgegeben wird, die in unmittelbarer Nähe des Ventilsitzbereiches des Ventiles (18) angeordnet ist, wobei die Düsenöffnung (20) bevorzugt aus der Abgabeöffnung des Ventiles (18) besteht.
- 7. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Einlaßkanal (22) des Ventiles (18) dauerhaft mit einem Anschlußteil (24) verbunden ist, um eine luftdichte Dichtung mit einem Auslaßverbindungsstück (26) auf dem Aerosolbehälter (28) zu schaffen, wobei der Behälter von dem Typ ist, bei dem der Auslaß dauernd geöffnet ist mit am Auslaßverbindungsstück anliegendem Druck.
- Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil (50) integriert mit einer Diffusionsdüse ausgeführt ist, wobei das Ventil (50) einen Ventilkörper (72) umfaßt mit einer zentralen Stange (74) und einem konischen Ventilkopf (76) und der Ventilkörper (72) angeordnet ist, um auf einen Dichtkontakt mit der Wandung einer umgebenden konischen Abgabeöffnung (68) hin und von diesem wegzugleiten, insbesondere mittels elektromagnetischer Betätigung.
- 9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil (50) umgeben ist von einem inhalationsluftzuführenden Luftkanal (52).
- 10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen Behälter (40) zum Befüllen mit Medizin auf Wasserbasis sowie einen mit diesem verbundenen, den Treibmitteldruck am Behälter (40) bereitstellenden Druekluf behaltet1 (62) aufweist,ittt «ti·
- 11. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der das Ventil (18; 50; 32) betätigt wird durch manuelle Inbetriebnahme einer AktivierUngsVörrichtung {12; 94) oder bevorzugt durch automatischen Betrieb infolge eines ermittelten Inhalationsluftströmes, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontrolleinheit (14; 90) angeordnet ist, um den Aktivierungsvorgang für das Ventil aufgrund der vorherigen Inbetriebnahme der AktiviefUngsvorrichtung innerhalb einer Zeitdauer von 0,1 bis 0,5 Sekunden öder ähnlich zu starten/ WGhsi die Kontrölleinheife sq ausgebildet ist» daß das Ventil nur eine vorbestimmte Zeit nach Beendigung des vorhergehenden Aktivierungsvorganges, z.B. 10 bis 60 Sekunden danach, wieder aktiviert werden kann.
- 12* Vorrichtung nach Anspruch 5, di^ als handgehaltener In^ halator mit einem Aerosolbehälter (28) ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil ein Solenoidventil (18) ist, das in unmittelbarer Verbindung mit einem Anschlußteil (24) befestigt ist, wobei das Anschlußteil (24) eine luftdichte Dichtung mit einem Auslaßverbindungsstück auf dem Aerosolbehälter (28) schafft, und der Behälter von dem Typ ist, bei dem der Auslaß dauernd geöffnet ist und Druck am Auslaßverbindungsstück anliegt.
- 13. Vorrichtung nach Anspruch 5, die als handgehaltener Inhalator mit einem Aerosolbehälter ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter integriert ist mit einem Ventilgehäuse (21), das einen Ventilkörpes (23) enthält und mit einer Düse, und eine integrierte austauschbare Einheit bildet und daß das Ventil nur betätigt werden kann, wenn die Einheit in den Inhalator eingeführt ist.
- 14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil ein Solenoidventil (27) ist, das im Inhalator befestigt ist und angeordnet ist, um das Ventilgehäuse zu umgeben, wenn die Einheit in den Inhalatoreingeführt ist,Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen Aerosolbehälter umfaßt, der integriert ist mit einem Ventilgehäuse (21), das einen Ventükörper (23) hält, und mit einer Düse, Wobei der Ventükörper (23) von außen durch Magnetkraft betätigt wird, um ein intermittierendes Öffnen und Schließen des Ventiles zu bewirken *
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