ES2337169T3 - Dispositivo para tratar polvo envasado. - Google Patents
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Abstract
Un dispositivo de producción de aerosol que comprende: un receptáculo (10) que tiene una cámara cerrada (18) que contiene un polvo, y un mecanismo de producción de aerosol (70) para producir aerosol del polvo en el receptáculo (10) haciendo fluir gas a través de la cámara (18) haciendo fluir gas dentro y fuera de la cámara, caracterizado porque el dispositivo comprende, además: un mecanismo (22, 60, 100, 106, 108, 120, 160, 186, 206, 250) adaptado para proporcionar al menos un impulso de energía al receptáculo antes de que el gas fluya a través de la cámara para aumentar la eficiencia a la cual el polvo se puede extraer de la cámara cuando el gas fluye a través de la cámara (18).
Description
Dispositivo para tratar polvo envasado.
La invención se refiere generalmente al campo de
la extracción de polvo, y en particular a la extracción de polvo de
un receptáculo para facilitar la producción de aerosol del polvo. En
un aspecto específico, la invención se refiere al acondicionamiento
de polvo que se empaqueta dentro de un receptáculo para facilitar su
retirada durante el procedimiento de producción de aerosol.
Una manera prometedora de distribuir fármacos a
un paciente es por administración pulmonar donde un paciente inhala
una dispersión o aerosol farmacológico para que el fármaco activo en
el interior de la dispersión pueda alcanzar las regiones distales o
alveolares del pulmón. La administración pulmonar de fármaco ha
mostrado ser particularmente prometedora porque se ha encontrado
que algunos fármacos se absorben fácilmente dentro de la
circulación sanguínea. Por ejemplo, la administración pulmonar puede
ser un enfoque útil para proteínas y polipéptidos que son difíciles
de distribuir por otras vías de administración.
Se han empleado una variedad de técnicas para
administrar fármacos a los pulmones, incluyendo nebulizadores de
líquido, inhaladores de dosis medida, y similares. De interés
particular respecto de la invención son los dispositivos de
dispersión de polvos secos que pueden producir aerosol de
medicamentos en polvo para su inhalación por el paciente. Se
describen aparatos ejemplares para producir aerosol de medicamentos
en polvo en las Patentes de los Estados Unidos número 5.458.135,
5.775.320, 5.740.794, 5.785.049, 6.089.228, 6.257.233 y
6.606.992.
En el documento WO 99/64095 se desvela un
inhalador de polvo seco que comprende una primer cámara en la cual
se puede desagregar polvo seco mediante un vibrador y se separa por
dimensión, y una segunda cámara en la cual un flujo de aire puede
coger el polvo desagregado separado por dimensión por y llevarlo
para su introducción dentro de un paciente.
Además, el documento
US-A5.971.951 desvela un dispositivo para la
generación de aerosoles inhalables por extrusión a través de una
membrana porosa por un conjunto de levas motorizado. El dispositivo
contiene un envase de formulación de fármaco en una posición de
liberación de fármaco. Además, se proporciona un conjunto de levas
que es accionado por un motor de manera que una pared colapsable del
envase se colapsa y se fuerza la formulación de fármaco desde el
envase a través de una membrana porosa.
Al menos algunos de los aparatos descritos en
las referencias anteriores utilizan un flujo de gas de alta presión
para arrastrar el polvo dentro de un tubo de alimentación donde el
polvo se desaglomera, se arrastra en el flujo de gas de alta
presión y sale como un aerosol apropiado para su inhalación. En
algunos casos, tales aparatos pueden utilizar un receptáculo que
tiene tapa penetrable. El tubo de alimentación se inserta a través
de la tapa y se forman uno o más respiraderos en la tapa. El flujo
de gas de alta presión arrastra entonces aire a través del
receptáculo y dentro del tubo de alimentación. El aire arrastrado a
través del receptáculo extrae el polvo donde se une con el flujo de
gas de alta presión para formar el aerosol.
De este modo, es deseable tener el polvo dentro
del receptáculo que esta en una condición que es apropiada para la
extracción por un flujo de gas en circulación. Se han desarrollado
técnicas ejemplares para llenar de esta manera los receptáculos con
el polvo de manera que el polvo esté en un estado conductor que se
está extrayendo. Se describen tales técnicas en, por ejemplo las
patente de los Estados Unidos nº 5.826.633 y 6.182.712 y en la
solicitud PCT nº 98/21059. En resumen, tales técnicas proporcionan
la fluidización del polvo en el procedimiento de medición. Por
ejemplo, el polvo se puede fluidizar y a continuación arrastrar
dentro de una cámara de medida. El polvo medido se expulsa a
continuación dentro de un receptáculo que a continuación se cierra
con una tapa.
Aunque estas técnicas han demostrado ser
extremadamente exitosas en la medición de polvos finos, debido a
una variedad de circunstancias, se puede necesitar en algunos casos
que el polvo se vuelva a acondicionar posteriormente al envasado y
antes de la producción de aerosol. Por ejemplo, en algunos casos, el
polvo puede permanecer en forma de disco, es decir un comprimido
ligeramente envasado, después de ser transferido desde una cámara
de medida y dentro del receptáculo. Como otros ejemplos, las
condiciones tales como el almacenamiento, en envasado a granel, el
transporte, la temperatura, la agitación el envejecimiento y
similares pueden afectar a la condición del polvo dentro del
receptáculo. Por ejemplo, algo del polvo se puede adherir a los
lados del receptáculo, haciendo difícil la eliminación usando el
flujo de gas en circulación. Como otro ejemplo, el polvo se puede
desplazar dentro del receptáculo de manera que se distribuya
irregularmente. Esto puede afectar a la manera de extraer el polvo.
Como otro ejemplo más, el polvo puede tender a aglomerarse o
apelmazarse dentro del receptáculo. Como otro ejemplo, algo del
polvo se puede quedar cogido o atrapado en diversos ángulos
formados dentro del receptáculo.
Por lo tanto, la invención se refiere a técnicas
para acondicionar polvo preenvasado para facilitar su extracción
del envase. De esta manera, se puede facilitar la producción de
aerosol del polvo.
La presente invención se define en las
reivindicaciones.
La invención proporciona técnicas para tratar o
acondicionar polvos posteriormente a su envasado para facilitar la
extracción de los polvos desde su envase. Los polvos envasados serán
típicamente finos, teniendo usualmente una dimensión particular
elemental o diámetro mediano de masa en el intervalo de
aproximadamente 0,1 \mum a aproximadamente 10 \mum,
preferiblemente de aproximadamente 0,5 \mum a aproximadamente 5
\mum. Además, los polvos pueden comprender diversos medicamentos
que se han medido y se configuran para ser aerolizados para
facilitar la administración pulmonar.
Se puede usar un procedimiento para acondicionar
un polvo envasado. Según el procedimiento, se proporciona un
receptáculo que tiene una cámara cerrada que contiene una cantidad
de polvo. Se proporciona al menos un impulso de energía al
receptáculo para incrementar la eficiencia en la cual el polvo se
puede extraer de la cámara cuando fluye un gas a través de la
cámara.
Una manera de proporcionar el impulso de energía
es golpear rápidamente el receptáculo, por ejemplo con al menos
1,1303 mmN (0,01 lbf-in) de energía. Por ejemplo, se
puede liberar una palanca cargada por resorte para golpear
rápidamente el receptáculo. Como otro ejemplo, el receptáculo puede
pasar por un brazo que acopla temporalmente un borde del
receptáculo cuando pasa por el brazo o viceversa. Otras maneras de
proporcionar energía al receptáculo incluyen sacudir el receptáculo
con un dedo, transferir la energía repentina resultante de la
rotura de una estructura carga frágil, romper un elemento rígido en
el receptáculo, plegar y a continuación liberar el receptáculo para
permitir que el receptáculo golpee una superficie, y similar.
Otra manera de proporcionar el impulso de
energía es haciendo vibrar el receptáculo. Por ejemplo, se puede
colocar un transductor piezoeléctrico contra el receptáculo y a
continuación se hace vibrar, tal como con una frecuencia al menos
aproximadamente 10 Khz.. Alternativamente se puede colocar el
receptáculo dentro de un baño sónico o ultrasónico para hacer
vibrar el receptáculo. Otras maneras para hacer vibrar el
receptáculo incluyen acoplar el receptáculo a una estructura
vibrante, tal como un diapasón que hace vibrar una bobina usando la
inhalación del paciente y similares.
La invención proporciona, además un sistema de
acondicionamiento de polvo que comprende un receptáculo que tiene
una cámara cerrada que contiene una cantidad de polvo. El sistema
incluye, además, un mecanismo para proporcionar al menos un impulso
de energía al receptáculo para aumentar la eficiencia a la cual el
polvo se puede extraer de la cámara cuando un gas fluye a través de
la cámara.
En un aspecto, el mecanismo comprende un
dispositivo de golpeo para golpear rápidamente el receptáculo. El
dispositivo de golpeo se puede configurar para golpear el
receptáculo con una energía de al menos aproximadamente 1,130 mmN
(0,01 lbf-in) para acondicionar el polvo. Como un
ejemplo, el dispositivo de golpeo puede comprender un brazo de
palanca cargado por resorte y un aparato de liberación para liberar
el brazo de palanca.
En otro aspecto, el mecanismo comprende un brazo
que está montado a un bastidor. Se configura una plataforma móvil
para mantener el receptáculo y para mover el receptáculo por el
brazo de manera que el brazo acople temporalmente el receptáculo o
viceversa. Alternativamente, el mecanismo puede comprender un
elemento susceptible de vibración que se configura para entrar en
contacto con el receptáculo cuando vibra. Por ejemplo, el elemento
susceptible de vibración puede comprender un transductor
piezoeléctrico. Como otro ejemplo, se puede usar un dispositivo de
flexión para plegar y a continuación liberar el receptáculo para
permitir que el receptáculo golpee una superficie.
En otra realización, se proporciona un
dispositivo de dispersión de polvo que comprende un alojamiento para
recibir un receptáculo que tiene una cavidad cerrada que contiene
un polvo. Se proporciona un mecanismo de producción de aerosol en
el alojamiento para extraer el polvo del receptáculo y para formar
un aerosol. El dispositivo de dispersión incluye, además, un
mecanismo para proporcionar al menos un impulso de energía al
receptáculo antes de producir aerosol el polvo para facilitar la
retirada del polvo del receptáculo cuando un gas fluye a través de
la cámara.
En un aspecto, el mecanismo puede comprender un
dispositivo de golpeo, tal como un brazo de palanca cargado por
resorte. En un aspecto particular, se puede proporcionar un cerrojo
pivotante que tiene un pestillo, con el cerrojo que pivota cuando
el receptáculo se mueve contra el cerrojo. También se puede
proporcionar un disparador que tiene una rampa, pudiendo el
pestillo del cerrojo deslizarse hacia arriba por la rampa cuando el
cerrojo pivota para hacer que el brazo de palanca cargado por
resorte pivote y comprima su resorte. De este modo, el pestillo
acopla el disparador para bloquear el brazo de palanca cargado por
resorte en una posición de almacenamiento de energía. De manera
conveniente, se puede colocar otro resorte en contacto con el
disparador para que de este modo el receptáculo se mueva, además,
dentro del dispositivo, el receptáculo acopla y aleja el disparador
del cerrojo para liberar el brazo de palanca que a continuación
golpea el receptáculo. Alternativamente, el mecanismo puede
comprender un brazo que se extiende desde el alojamiento APRA entrar
en contacto con el receptáculo, o un elemento susceptible de
vibración para hacer vibrar el receptáculo.
Se puede proporcionar también un procedimiento
de preacondicionamiento para aplicar energía a los receptáculos y/o
revestir las paredes del receptáculo con el polvo antes de aplicar
al menos un impulso de energía al receptáculo. Por ejemplo, la
etapa de preacondicionamiento se puede producir cuando el polvo se
está envasando en el receptáculo. Según el procedimiento, el
receptáculo se somete a una vibración de baja frecuencia de menos de
aproximadamente 1 Khz., y preferiblemente aproximadamente entre
0,01 y 500 Hz durante un periodo de tiempo predeterminado
suficiente para revestir el receptáculo con una cantidad de polvo.
Tal preacondicionamiento del receptáculo se lleva a cabo
preferiblemente antes de la aplicación de al menos un impulso de
energía por cualquiera de los procedimientos anteriormente
mencionados.
Se puede usar, además un kit para producir
aerosol de polvo. El kit incluye al menos un receptáculo que tiene
una cámara cerrada que contiene una cantidad de un polvo. El kit
incluye, además, un dispositivo de producción de aerosol para
producir aerosol de polvo en el receptáculo, e instrucciones que
describen un procedimiento para proporcionar un impulso de energía
al receptáculo antes de producir aerosol de polvo.
Las instrucciones describen un procedimiento
para golpear manualmente el receptáculo con un dedo o una superficie
dura. El kit incluye, además, un dispositivo de acondicionamiento
de polvo y se proporcionan instrucciones que describen técnicas
para colocar el receptáculo dentro del dispositivo de
acondicionamiento de polvo antes de su inserción dentro del
dispositivo de producción de aerosol. En un aspecto particular, el
dispositivo de acondicionamiento de polvo puede comprender un
bastidor y un brazo de palanca cargado por resorte acoplado con
pivoteo al bastidor. De este modo, el brazo de palanca se puede
liberar cuando pivota y golpea el receptáculo. Alternativamente,
las instrucciones pueden describir la colocación del receptáculo
dentro del dispositivo de producción de aerosol y la utilización de
un botón sobre el dispositivo para suministrar uno o más impulsos
de energía al receptáculo antes de producir aerosol de polvo.
En otra realización, se puede acondicionar un
polvo dentro de una cámara estanca de un receptáculo cuando se abre
un recipiente que mantiene el receptáculo. De manera conveniente,
tal recipiente se puede desechar y usar como envase cuando se
transporta o almacena el receptáculo. El recipiente incluye un
mecanismo para proporcionar al menos un impulso de energía al
receptáculo para aumentar la eficiencia a la cual el polvo se puede
extraer de la cámara cuando un gas fluye por la cámara.
De manera conveniente, el recipiente puede
comprender una base y una cobertura que se acopla con pivoteo a la
base. La base y la cobertura definen un recinto para recibir el
receptáculo. Además, se proporciona una disposición de acoplamiento
para acoplar el receptáculo a la base.
En un aspecto, el mecanismo comprende un gancho
que se acopla a la cobertura de manera que el gancho se acopla a y
a continuación libera el receptáculo cuando la cobertura pivota para
permitir que el receptáculo golpee la base. En otro aspecto, la
disposición de acoplamiento se puede acoplar con pivoteo a la base,
y el mecanismo puede comprender un cerrojo que se acopla
operativamente a la base, un brazo que se acopla a la cobertura, y
una viga en voladizo que se fija a la disposición de acoplamiento.
El brazo se configura para enganchar y hacer pivotar la disposición
de acoplamiento cuando se abre la cobertura, y el cerrojo se
configura para enganchar y a continuación liberar la viga en
voladizo cuando la disposición de acoplamiento pivota para permitir
que la viga en voladizo golpee el receptáculo. De manera
conveniente, el cerrojo se puede acoplar deslizantemente a la base
de manera que el cerrojo se mueva sobre la viga en voladizo después
de haberse posicionado el receptáculo dentro del recinto. En otro
aspecto, el mecanismo puede comprender un resorte que se acopla a la
cobertura y un cerrojo que se acopla operativamente a la base.
Cuando la cobertura está cerrada, el resorte engancha el cerrojo.
El cerrojo puede entonces ser accionado para liberar el resorte para
permitir que golpee el receptáculo. Opcionalmente, el cerrojo se
puede acoplar deslizantemente a la base de manera que el cerrojo se
mueva para liberar el resorte después haberse cerrado la
cobertura.
Una realización alternativa proporciona un
recipiente o alojamiento para contener múltiples receptáculos.
Antes de la retirada de uno de los receptáculos del recipiente, se
suministra un impulso de energía al receptáculo para condicionar el
polvo, de esta manera, se pueden almacenar múltiples receptáculos
dentro de un único alojamiento dispensado a petición. Antes de la
dispensación se acondiciona el polvo para facilitar su producción de
aerosol en un aparato de producción de aerosol.
El polvo se puede acondicionar apilando los
receptáculos dentro del recipiente y golpeando el receptáculo
superior antes de ser expulsado del recipiente. Esto se puede llevar
a cabo usando un miembro de golpeo desviado y un disparador que se
puede mover entre una posición inicial y una posición de golpeo.
Cuando se mueve el disparador a la posición de golpeo, el miembro
de golpeo se libera para permitir que el miembro de golpeo golpee
un receptáculo superior de los receptáculos. Justo antes de liberar
el miembro de golpeo, un aparato de avance avanza los receptáculos
hacia el miembro de golpeo. De esta manera, después de acondicionar
el polvo, el disparador puede volver a la posición inicial donde
una placa de empuje que está acoplada al disparador empuja el
receptáculo tratado desde el recipiente.
La figura 1 es una vista en perspectiva inferior
de una realización de un receptáculo para contener un polvo según
la invención.
La figura 2 es un gráfico que ilustra el
porcentaje de polvo que permanece dentro del receptáculo después de
ser expuesto a un flujo de gas de alta presión de un aparato
aerolizador. Los receptáculos incluyen los que solamente se han
llenado solamente (control), los receptáculos que se han llenado y a
continuación transportado, y los receptáculos que se han llenado, a
continuación transportado y después tratado con un dispositivo de
golpeo.
La figura 3 es un gráfico que ilustra la dosis
emitida desde los receptáculos a los cuales se aplicaron previamente
diferentes cantidades de energía mediante un dispositivo de golpeo.
Los receptáculos se llenaron solamente (control) o se llenaron y a
continuación se incluyeron en un procedimiento de transporte
estándar.
La figura 4 es un gráfico que ilustra los
diferentes niveles de energía usados en la prueba de la figura
3.
La figura 5 es un gráfico que ilustra el
resultado de los niveles crecientes de energía cuando se golpean
los receptáculos que un cierto polvo durante el procedimiento de
acondicionamiento.
La figura 6 es un gráfico que ilustra el
resultado de aumentar la cantidad de energía vibratoria suministrada
a los receptáculos que contiene un cuerpo polvo durante un
procedimiento de acondicionamiento.
La figura 7 es una vista en perspectiva superior
de un dispositivo de acondicionamiento de polvo y un receptáculo
insertado dentro del dispositivo.
Las figuras 7A-7E ilustran el
funcionamiento del dispositivo acondicionador de polvo de la figura
7 para acondicionar un polvo dentro del receptáculo.
La figura 8 es una vista lateral en sección
transversal de un dispositivo de acondicionamiento de polvo que se
puede incluir con un aparato de producción de aerosol.
La figura 9 es una vista en respectiva de un
aparato de producción de aerosol que puede utilizar el dispositivo
de acondicionamiento de polvo de la figura 8.
La figura 10 ilustra un dispositivo de
acondicionamiento de polvo que usa energía vibratoria para
acondicionar el polvo.
La figura 11 ilustra una realización alternativa
del dispositivo de la figura 10.
Las figuras 12A-12C ilustran
esquemáticamente el uso de un esquema alternativo de
acondicionamiento de polvo.
La figura 13 ilustra una realización de un
dispositivo de acondicionamiento de polvo según la presente
invención.
La figura 14 es una vista de despiece del
dispositivo de la figura 13.
Las figuras 15-22 ilustran el
funcionamiento del dispositivo de acondicionamiento de polvo de la
figura 13 para condicionar polvo dentro de un receptáculo.
La figura 23 es una vista en perspectiva de otra
realización de un dispositivo de acondicionamiento de polvo.
La figura 24 ilustra el dispositivo de
acondicionamiento de polvo de la figura 23 en funcionamiento.
La figura 25 es una vista en perspectiva de otra
realización de un dispositivo de acondicionamiento de polvo.
La figura 26 ilustra el dispositivo de
acondicionamiento de polvo de la figura 25 en funcionamiento.
La figura 27 es una vista en perspectiva de otra
realización más de un dispositivo de acondicionamiento de
polvo.
La figura 28 ilustra el dispositivo de
acondicionamiento de polvo de la figura 27 cuando está en una
posición abierta.
La figura 29 ilustra una realización de un
dispositivo de acondicionamiento de polvo para contener múltiples
recipientes.
Las figuras 30 y 31 ilustran el funcionamiento
del dispositivo de acondicionamiento de polvo de la figura 29.
La invención proporciona el tratamiento o el
acondicionamiento de polvo envasado antes de la extracción de un
receptáculo o recipiente. Las técnicas de acondicionamiento de polvo
de la invención se pueden utilizar en relación con esencialmente
cualquier tipo de receptáculo o recipiente empleado para contener el
polvo. Solamente a título de ejemplo, la invención se puede
utilizar con "envases blister" o receptáculos que tienen una
cavidad cerrada en la cual se contiene el polvo. Se describen
ejemplos de tales receptáculos en la patente de los Estados Unidos
nº 5.740.794. Sin embargo, se apreciará que la invención no se
limita a estos receptáculos específicos.
La invención es particularmente útil en el
acondicionamiento de polvos finos. Por ejemplo, la invención se
puede usar con polvos que tienen una dimensión particular media en
el intervalo de aproximadamente 0,1 \mum a aproximadamente 10
\mum, preferiblemente de 0,5 \mum a aproximadamente 5 \mum y
más preferiblemente de aproximadamente 1 \mu a aproximadamente 4
\mum. Se puede acondicionar una gran variedad de polvos usando
las técnicas de la invención, que incluyen, por ejemplo, agentes
activos que incluyen pero no se limita a calcitonina,
eritropoyetina (EPO) factor VIII, factor IX, ceredasa, cerezima,
ciclosporina, factor de estimulación de colonias de granulocitos
(GCSF), inhibidor de la alfa-1 proteinasa,
elcatonina, factor de estimulación de colonias de granulocitos y
macrófagos (GMCSF), hormona del crecimiento, hormona humana del
crecimiento (HGH), hormona que libera hormona de crecimiento
(GHRH), heparina, heparina de bajo peso molecular (LMWH),
interferón alfa, interferón beta, interferón gamma,
interleuquina-2, hormona de liberación de hormona de
luteinización, insulina, somatostatina, análogos de somatostatina
que incluyen ocreotida, análogo de vasopresina, hormona folículo
estimulante (FSH), factor de crecimiento de tipo insulina,
insulintropina, antagonistas de receptores de
interleuquina-I, interleuqiuna-3,
interleuquina-4, interleuquina-6.
factor de estimulación de colonias de macrófagos
(M-CSF), factor de crecimiento de nervios, hormona
paratiroide (PTH), tirosina alfa-1, inhibidor de
11b/11a, alfa-1 antitripsina, VLA-4,
anticuerpo de virus sinctial respiratorio, gen regulador de
transmembrana de fibrosis cística (CFTR) desoxiribonucleasa (Dnasa)
proteína bactericida aumentadora de la permeabilidad (BPI)
anticuerpo anti-CMV, receptor de
interleuquina-1, ácido 13-cis
retinoico, isotiouato de pentamidina, sulfato de albuterol, sulfato
de metaproternol, diprepionato de bleclometasona, acetamida de
triamcinolona, acetonida de budesonida, gentamicina,
ciprofloxacina, tobramicina, fluticasona, bromuro de ipratropio,
flunisolida, cromolina de sodio tartrato de ergotamina y los
análogos, agonistas y antagonistas de los anteriores.
Cuando se llenan los receptáculos con polvo, el
polvo se puede medir. Por ejemplo, con medicamentos en polvo, se
puede emplear un procedimiento de medición para medir una dosis
unitaria de un medicamento. Se describen ejemplos de tales
procedimientos de medición en las patentes de los Estados Unidos nº
5.826.633 y 6.182.712 y la solicitud PCT nº 98/21059. Sin embargo,
se apreciará que la invención no está destinada a limitarse a
cualquier procedimiento de llenado específico. Cuando se mide el
polvo se pueden colocar dosificaciones unitarias en el intervalo de
aproximadamente 0,5 mg a aproximadamente 40 mg dentro del
receptáculo, apreciándose que la invención se puede usar para
acondicionar otras cantidades de polvo.
El polvo se puede extraer o retirar de los
receptáculos mediante un vacío que se crea dentro del receptáculo.
En la creación del vacío, el aire u otro gas fluye a través del
receptáculo, ayudando a la retirada del polvo. Por ejemplo, una
manera de retirar el polvo es proporcionar al menos una abertura de
salida y uno o más respiraderos en el receptáculo. El polvo se
puede entonces extraer por la salida, con aire que entra por el
respiradero y que barre a través de la cavidad o cámara que
contiene el polvo. Se describen ejemplo de cómo se puede extraer el
polvo de los receptáculos así como aparatos de producción de aerosol
apropiados para su uso con los procedimientos según la presente
invención en las patentes de los Estados Unidos nº 5.740.794,
5.785.049 y 6.089228.
Las técnicas de acondicionamiento de polvo de la
invención pueden ser útiles en el acondicionamiento de polvo que
está en una variedad de estados. Por ejemplo, el polvo se puede
aglomerar en grandes aglomerados, envasar densamente, distribuir
irregularmente, adherirse a las paredes del receptáculo, y
similares. Tales estados de polvo se puede producir debido a
condiciones tales como la agitación, el transporte, el envasado, el
llenado inicial, la temperatura, el paso del tiempo, el tipo de
polvo y similares.
Según la invención, se proporcionan uno o más
impulsos de energía los receptáculos para tratar o acondicionar el
polvo. Por ejemplo, se puede proporcionar un golpear rápido o
"sacudida" al receptáculo. Esto se puede llevar a cabo, por
ejemplo, liberando un brazo de palanca cargado por resorte o un
miembro flexible, golpeando con un dedo, moviendo haciendo pasar el
receptáculo por un brazo que engancha el receptáculo (o viceversa),
transfiriendo la energía repentina resultante de la rotura de una
estructura cargada frágil, rompiendo un elemento rígido en el
receptáculo, impulsando un objeto sólido (tal como cojinete de
bolas) contra el receptáculo, plegando y a continuación liberando
el receptáculo para permitir que el receptáculo golpee una
superficie, y similares. La energía vibratoria, tal como las
vibraciones sónicas o ultrasónicas, se pueden también suministrar
al receptáculo. La energía vibratoria se puede suministrar usando,
por ejemplo un transductor piezoeléctrico, un baño sónico, una
estructura vibrante tal como una bobina vibrante, un diapasón y
similares. Otra técnicas para suministrar energía al polvo incluyen
un impulso de aire, una rotura repentina del receptáculo, una rotura
de un elemento rígido del receptáculo, o una separación del
receptáculo de un tejido de receptáculos de manera que un impulso
agudo se propaga a través del envase.
El polvo se puede acondicionar antes de la
inserción del receptáculo dentro de un aparato de producción de
aerosol, después de la inserción, o ambas. De manera conveniente, el
aparato de producción de aerosol se puede construir para
acondicionar el polvo durante el funcionamiento normal, haciendo que
los procedimientos sean invisibles para el usuario final. En
algunos casos, los receptáculos pueden formar parte de un kit que
incluye instrucciones de cómo acondicionar el polvo antes de la
producción de aerosol. Por ejemplo, las instrucciones pueden
describir técnicas para tratar el receptáculo antes de la inserción
dentro de un aparato de producción de aerosol. Alternativamente,
las instrucciones pueden describir el funcionamiento de un
dispositivo de producción de aerosol para acondicionar el polvo
antes de la producción de aerosol. Como otra opción, el polvo se
puede acondicionar al retirar el receptáculo de un recipiente de
envase en el cual se almacena el receptáculo.
Según una realización preferida, el evento de
acondicionamiento se sincroniza con el evento de producción de
aerosol. Se ha descubierto de manera sorprendente que este tiempo
del evento de acondicionamiento da como resultado dosis emitidas
mejoradas del dispositivo de distribución. Según una realización
particularmente preferida, la sincronización se lleva a cabo
siempre que se produzca el evento de acondicionamiento
aproximadamente 100 ms antes hasta aproximadamente 25 ms después de
la iniciación del evento de producción de aerosol. Se han observado
dosis emitidas que usan tal sincronización que son superiores en más
de un 10% de las dosis emitidas donde el acondicionamiento y la
producción de aerosol no se sincronizaron.
Haciendo referencia ahora a la figura 1, se
describirá una realización de un receptáculo 10 parta ilustrar las
técnicas de acondicionamiento de polvo de la invención. Haciendo de
este modo, se apreciará que las técnicas de la invención se pueden
usar con otros tipos de receptáculos. El receptáculo 10 comprende un
cuerpo 12 de receptáculo que tiene un extremo superior 14 y un
extremo inferior 16. El cuerpo 12 de receptáculo define una cavidad
18 para contener una cantidad de polvo. Una lengüeta 20 se extiende
desde la cavidad 18 y proporciona una manera conveniente para
contener y manejar el receptáculo 10. El cuerpo 12 de receptáculo se
puede construir a partir de una variedad de materiales rígidos o
semirrígidos, incluyendo metales, plásticos composites y
similares.
Una manera conveniente de extraer el polvo de la
cavidad 18 es crear una abertura de salida y uno o más respiraderos
en el extremo superior 14. Se puede a continuación proporcionar la
aspiración para extraer aire a través del respiradero, a través de
la cavidad 18 y fuera de la abertura de salida.
Para acondicionar el polvo en la cavidad 18, se
pueden proporcionar uno o más impulsos de energía al cuerpo 12 de
receptáculo. Se ilustra en la figura 2 la efectividad del
acondicionamiento del polvo de esta manera facilita la extracción
del polvo usando un flujo de aire. La figura 2 ilustra gráficamente
los resultados de una prueba donde se evaluaron tres grupos de
receptáculos. El primer grupo es un grupo control donde el polvo se
extrajo inmediatamente después del llenado. El segundo grupo
representa un grupo de receptáculos después de ser sometidos a
condiciones típicamente experimentadas cuando se transportan los
receptáculos. El tercer grupo representa receptáculos que han
experimentado condiciones de transporte y que se han acondicionado
aplicando un impulso de energía al receptáculo.
Como se muestra, la cantidad de polvo restante
en el grupo de receptáculos transportados sobrepasa el 60%, con una
desviación relativamente grande de la media. Después del
acondicionamiento, la cantidad de polvo extraída fue similar al
grupo control, con una desviación significativamente inferior a la
del grupo transportado. En algunos casos, el grupo tratado puede
tener una desviación más pequeña de la media que el grupo
control.
La figura 3 es un gráfico que ilustra los
resultados de otra prueba. La prueba de la figura 3 utilizó un grupo
control y un grupo procesado. El grupo control incluyó receptáculo
donde el polvo se acababa de introducir. El grupo procesador se
sometió pruebas de caída y vibración para simular una situación de
transporte. Los receptáculos se sometieron entonces a diversos
impulsos o sacudidas. El término "sacudida" indica que el
receptáculo fue golpeado o "sacudido". La figura 4 ilustra la
cantidad de energía suministrada para cada grupo e incluye una
sacudida base 1 * E, donde E = 1,8085 mmN (0,016
lbf-in), una sacudida de 7 * E, una sacudida de 9 *
E, y una sacudida de
14 * E.
14 * E.
La figura 3 ilustra que el aumento en la energía
de impulso incrementó la cantidad de polvo que se extrajo del
receptáculo. Además, para la sacudida 14 * E después del
procesamiento, la desviación de la media se redujo
significativamente.
La figura 5 es otro gráfico que ilustra el
incremento en eficiencia de extracción de polvo cuando se incrementa
el impulso de golpeo a un receptáculo para un cierto polvo después
de someterse s condiciones de transporte. La figura 6 ilustra un
gráfico similar donde se aplicó la energía vibratoria a los
receptáculos. Como se muestra, cuando se incrementa el tiempo al
cual se aplicó la energía sónica, la cantidad de polvo extraído se
incrementó. Además, también se redujo la desviación de la
media.
La figura 7 ilustra una realización de un
dispositivo de acondicionamiento de polvo 22. Por conveniencia de
la disposición en cuestión 22 se muestra en relación con el
receptáculo 10 de la figura 1, apreciándose que se pueden usar
también otros tipos de receptáculos. El dispositivo 22 comprende un
bastidor 24 al cual están acoplados diversos componentes. En el
extremo superior 26 del bastidor 24 hay una un miembro guía 28 que
tiene un labio curvado 30 para facilitar la introducción del
receptáculo 10. El bastidor 24, incluye además, una abertura 32
(véase la figura 7A) dispuesta por debajo del miembro quía 28 a
través del cual el receptáculo 10 se puede insertar. En referencia
también a la figura 7A (donde se ha retirado el receptáculo), el
dispositivo 22 incluye, además, un brazo de palanca 34 que se fija
con pivoteo al bastidor 24 en un punto de pivote 36. El brazo de
palanca 34 incluye un hueco 38 para recibir la cavidad 18 del
receptáculo 10. Se emplea un miembro de golpeo cilíndrico para
golpear el receptáculo 10 cuando el dispositivo 22 está en
funcionamiento.
Un disparador giratorio 42 que tiene dos
extremos 44 y 46 se acopla con pivoteo al bastidor 24 en un punto
de pivote 48. Cuando se gira, los extremos 44 enganchas el brazo de
palanca 34 tal como se describe a más adelante. De esta manera, el
brazo de palanca 34 es desviado en una posición cerrada como se
muestra en la figura 7A. Para insertar el receptáculo 10, el
disparador 42 se gira ligeramente a la posición mostrada en la
figura 7B. Esto hace que el brazo de palanca 34 pivote y empiece a
comprimir el resorte 52. También el miembro 40 de golpeo cilíndrico
se mueve hacia abajo para permitir que la cavidad 18 del receptáculo
sea recibida dentro del dispositivo 22 como se muestra en la figura
7C. Otra rotación del disparador 42 hace que el resorte 52 se
comprima de nuevo como se muestra en la figura 7C. En un cierto
punto, el extremo 44 del disparador 42 pasa por el brazo de palanca
34 como se muestra en la figura 7D. En este punto, el resorte 52
fuerza brazo de palanca 34 a volver a la posición cerrada donde el
miembro de golpeo 40 engancha el receptáculo 10 sobre un lado de la
cavidad 18 y una lengüeta 20 justo próxima a la cavidad 18 como se
muestra en la figura 7D. Cuando se golpea el receptáculo 10, se
proporciona un impulso de energía para acondicionar el polvo dentro
de la cavidad 18.
Como se muestra en la figura 7E, se gira el
disparador 42 aproximadamente 180 grados hasta donde el extremo 46
entra en contacto con el brazo de palanca 34. De esta manera, el
miembro de golpeo 40 se puede bajar para permitir que el
receptáculo 10 sea retirado del dispositivo 22. El receptáculo 10 se
puede insertar dentro de un dispositivo de producción de aerosol
para producir aerosol de polvo antes de la inhalación.
La figura 8 ilustra un mecanismo de golpeo 60
que se puede incorporar dentro de un aparato de producción de
aerosol, tal como el aparato de producción de aerosol 62 de la
figura 9. El aparato 62 de producción de aerosol se puede configurar
de diversas maneras para ser similar a los dispositivos de
producción de aerosol descritos en la patente de los Estados Unidos
nº 5.740.794. Sin embargo, se apreciará que la invención no está
destinada a limitarse al uso del mecanismo 60 de golpeo solamente
con el aparato 62.
El aparato 62 comprende una base 64 en la cual
se aloja el mecanismo de golpeo 60 junto con una bomba de pistón 66
para producir un gas presurizado usando una empuñadura 68. Un
mecanismo 70 de producción de aerosol recibe el gas presurizado de
la bomba de pistón 66 por el tubo 72 para extraer y producir aerosol
de polvo del receptáculo 10. El polvo aerolizado se expulsa dentro
de una cámara de captura que tiene una boquilla 76 para inhalar el
polvo. La base 64 incluye también una abertura 78 dentro de la cual
se inserta el receptáculo 10.
Cuando el receptáculo 10 se inserta dentro de la
abertura 78, se recibe el receptáculo 10 dentro de un
porta-receptáculo 80 (véase figura 8). Un pulsador
de pulgar que se extiende desde la base 64 (oculto) se puede apretar
para mover el porta-receptáculo 80 hacia arriba. Al
hacerlo de este modo, el receptáculo 10 se mueve hacia arriba
dentro de la abertura 78 mientras está acoplado al mecanismo de
producción de aerosol 70. Se puede accionar un botón de disparo 80
para liberar el gas presurizado dentro del mecanismo de producción
de aerosol 70 que aeroliza el polvo dentro del re3ceptáculo 10 y
expulsa el polvo dentro de la cámara 74 de captura.
En referencia de nuevo a la figura 8, se
describirá la construcción del mecanismo de golpeo 60. Acoplado con
pivoteo al porta-receptáculo 80 en un punto de
pivote hay un brazo de palanca 84. Se forma una cavidad 86 en el
brazo de palanca 84 para recibir el receptáculo 10. Se proporciona,
además, un miembro de golpeo 88 para golpear el receptáculo 10 y
acondicionar su polvo. Se posiciona un resorte entre el portador 80
y el brazo de palanca 84 para desviar el brazo de palanca 84 a la
posición mostrada en la figura 8.
Extendiéndose desde la base 64 (véase también la
figura 9) se encuentra una proyección 92 que engancha el brazo de
palanca 84 cuando el mecanismo de golpeo 60 se mueve hacia arriba
como se muestra mediante las flechas.
De manera conveniente, el pulsador de pulgar del
aparato 62 de producción de aerosol se puede apretar para elevar el
mecanismo de golpeo 60. De este modo, el brazo 84 de palanca pivota
cuando engancha la proyección 92. Por consiguiente, el resorte 90
se comprime. En un cierto punto, el brazo 84 de palanca pasa por la
proyección 92 donde el resorte fuerza el miembro de golpeo 88
contra el receptáculo 10 para acondicionar el polvo. Otro
movimiento del pulsador de pulgar engancha el receptáculo 10 con el
mecanismo de producción de aerosol 70 (véase la figura 9) y libera
el gas presurizado para extraer el polvo del receptáculo 10 como se
ha descrito anteriormente. De este modo, el condicionamiento del
polvo se produce como parte del proceso de producción de aerosol y
es invisible para el usuario final.
La fuerza aplicada por el mecanismo de golpeo 60
puede variar dependiendo de la naturaleza del resorte 90 y la
cantidad de compresión del resorte. En un aspecto, el mecanismo de
golpeo 60 se puede configurar para producir una energía de golpeo
en el intervalo de aproximadamente 1,1303 mmN (0,01
lbf-in) a aproximadamente 33,91 mmN (0,3
lbf-in).
Otra manera para condicionar el polvo dentro del
receptáculo 10 es usar energía vibratoria. Se ilustran dos ejemplos
de cómo se puede suministrar energía vibratoria en las figuras 10 y
11. Como se muestra en la figura 10, el receptáculo 10 se fija
entre dos miembros de fijación 96 y 98 con una grapa que se mantiene
fijo. Como se muestra se posiciona una varilla piezoeléctrica 100
contra la grapa 989 y se fija en su extremo opuesto. Cuando se
aplica una tensión a la varilla 10, se alarga y se acorta como se
muestra mediante las flechas. El desplazamiento resultante de la
grapa 98 es pequeño con una fuerza oscilante elevada. Por ejemplo el
polvo oscilante puede estar en el intervalo de aproximadamente 10
milivatios a aproximadamente 50 milivatios. Además, se puede hacer
vibrar la varilla 98 durante un tiempo en el intervalo de
aproximadamente 0,5 segundos a aproximadamente 10 segundos para
acondicionar el polvo en el receptáculo 10.
En la figura 11, el receptáculo 10 se fija entre
un par de grapas 102 y 104. Como se muestra la rapa 102 se fija en
un extremo. Como se muestra la grapa de contacto 104 es un miembrro9
piezoeléctrico circular 106 que se fija o sujeta alrededor de su
periferia. Como se muestra cuando se aplica una tensión, un miembro
piezoeléctrico 106 vibra hacia arriba y hacia abajo para hacer
oscilar la grapa 104 contra el receptáculo 10.
Los esquemas mostrados en las figuras 10 y 11 se
pueden incorporar convenientemente dentro del aparato de producción
de aerosol. En tales casos, los miembros de fijación se pueden
configurar para fijar el receptáculo después de su inserción dentro
del aparato. Por ejemplo, el aparato se puede configurar para fijar
automáticamente el receptáculo y proporcionar la energía vibratoria
al insertar el receptáculo. Alternativamente, el aparato puede
incluir un botón que es utilizado por el usuario para fijar el
receptáculo.
En este caso, el aparato puede incluir un
procesador para controlar la aplicación de la tensión. De este modo,
el procesador se puede programar para que el receptáculo vibre
durante un cierto tiempo a cada operación.
Las figuras 12A-12C ilustran
otro esquema para proporcionar un impulso de energía al receptáculo
10. Este esquema implica el uso de una proyección 108 que se puede
incluir como parte de un aparato de producción de aerosol o un
dispositivo de acondicionamiento separado. Inicialmente, el
receptáculo 10 se posiciona por debajo de la proyección 108 como se
muestra en la figura 12A. El receptáculo 10 se mueve hacia arriba
hasta enganchar la proyección 108 como se muestra en la figura 12B.
Este movimiento ascendente puede ser convenientemente una parte del
proceso donde el receptáculo se mueve dentro de un mecanismo de
producción de aerosol de una manera similar a la descrita
anteriormente. Cuando el receptáculo 10 pasa por la proyección 108
(véase la figura 12C), el receptáculo 10 se libera bruscamente para
hacer vibrar el receptáculo 10 y acondicionar el polvo.
Las figuras 13 y 14 ilustran otra realización de
un dispositivo de acondicionamiento de polvo 120. Como se muestra,
el dispositivo 120 es un sistema autónomo. Sin embargo, se apreciará
que el dispositivo 120 se puede incorporar dentro de un dispositivo
de dispersión de polvo de una manera similar a la descrita con las
realizaciones anteriores.
El dispositivo 120 comprende un portador 122 que
sirve de portador o alojamiento para los otros componentes del
dispositivo 120 y proporciona una estructura conveniente para
permitir que el dispositivo 120 se incorpore dentro de un
dispositivo de dispersión de polvo. Se posiciona un retenedor 124
sobre la parte superior del portador 122 para facilitar la
inserción de un receptáculo dentro del portador 122.
El dispositivo 120, incluye, además, un brazo
126 que se puede acoplar con pivoteo al portador 122 en un punto de
pivote 128. Se emplea un resorte de compresión 130 para desviar el
brazo 126 hacia el retenedor 124. El brazo 126 incluye una región
con huecos 132 dentro de la cual se recibe una cavidad de un
receptáculo (no mostrado) cuando se inserta totalmente dentro del
portador 122 como se describirá más adelante. Igualmente acoplado
al portador 122 por una patilla 134 se encuentra un cerrojo 136 que
tiene un par de brazos 138 que pueden moverse dentro de un par de
ranuras 140 en el portador 122 cuando se pivota el cerrojo 136. El
cerrojo 136 también incluye un pestillo 142 que se emplea para
contener el brazo 126 en una posición de almacenamiento de energía
como se describe más adelante. Se proporciona también un disparador
144 para permitir que el brazo 126 se libere de la posición de
almacenamiento de energía como se describe más adelante. El
disparador 144 incluye una rampa 145 sobre la cual se puede
deslizar el pestillo 142. Se emplea un resorte 146 para desviar
lateralmente el disparador 144.
Con referencia ahora a las figuras
15-22, se describirá el funcionamiento del
dispositivo 120 para acondicionar el polvo dentro de un receptáculo
150. cuando el receptáculo 150 se inserta dentro del portador 122,
engancha los brazos 138 del cerrojo (véase la figura 15). La
posterior inserción del receptáculo 150 hace que el cerrojo 136
pivote como se muestra en la figura 16 preparando el pestillo para
atrapar el disparador 144. Una cuba 151 del receptáculo 150 entra
en contacto con una rampa 152 del brazo 126 que hace que el brazo
126 pivote (véase la figura 17) contra la desviación del resorte
1230 (véase la figura 14). Como se muestra en la figura 18, el
pestillo 142 se mueve sobre el disparador 144 para bloquear el brazo
126 en una posición de almacenamiento de energía donde se comprime
el resorte 130.
Cuando el receptáculo 150 se inserta también
dentro del portador 122, el receptáculo 150 entra en contacto con
el disparador 144 como se muestra en la figura 19 y desliza el
disparador 144 contra la desviación del resorte 146 (véase la
figura 14) y lo aleja del pestillo 142 como se muestra en la figura
20. Cuando el receptáculo 150 se inserta también, el pestillo 142
libera el disparador 144 (véase la figura 21) y el brazo 126 es
golpeado rápidamente contra el receptáculo 150 debido a la fuerza
creada por el resorte 130 como se muestra en la figura 22. En la
posición de la figura 22, el brazo 126 y el portador 122 bloquean el
receptáculo 150 en posición para permitir que el polvo del
receptáculo 150 sea extraído y aerolizado mientras se mantiene firme
en posición el receptáculo 150.
Según otra realización, se puede someter un
receptáculo a vibración de baja frecuencia antes de la aplicación
de al menos un impulso de energía, tal como durante el envasado del
receptáculo y antes del transporte. Por ejemplo, se puede hacer
vibrar el receptáculo sobre una mesa o instalación fija de vibración
a una frecuencia inferior a aproximadamente 1 Khz., preferiblemente
de aproximadamente 0,01 Hz a aproximadamente 500 Hz, y más
preferiblemente de aproximadamente 1 Hz a aproximadamente 150 Hz
durante un periodo de tiempo suficiente para revestir el
receptáculo con una cantidad de polvo, típicamente hasta
aproximadamente 10 minutos, preferiblemente dentro del intervalo de
aproximadamente 0,01 a aproximadamente 10 minutos. Otras técnicas
para aplicar vibración de baja frecuencia incluyen el uso de un
altavoz de audio, un grabado de metal y similares. Esta vibración
de baja frecuencia preacondiciona el polvo dentro del receptáculo
revistiendo las paredes del receptáculo con una cantidad de polvo.
La posterior aplicación de al menos un impulso de energía por
cualquiera de los procedimientos mencionados anteriormente a tales
receptáculos preacondicionados da como resultado incluso una mayor
dispersión de polvo del receptáculo.
Según otro aspecto de la invención, los polvos
que se envasan dentro de los receptáculos se pueden acondicionar al
retirar un recipiente otro material de envasado en el cual se
almacenan los receptáculos. De este modo, los receptáculos se
pueden colocar dentro de un envase u otro recipiente en el momento
de la fabricación como es común dentro de la técnica. Sin embargo,
el envase puede incluir un mecanismo para acondicionar el polvo
dentro del receptáculo al retirar el receptáculo del envase. De este
modo, se puede usar un envase de receptáculo desechable tanto para
almacenar como para transportar el receptáculo así como para
acondicionar el polvo antes de la colocación del receptáculo dentro
de un dispositivo de producción de aerosol. El uso de tal envase es
ventajoso porque garantiza que el polvo será acondicionado antes de
la producción de aerosol.
Con referencia ahora a la figura 23, se
describirá una realización de tal dispositivo 160 de
acondicionamiento de polvo. El dispositivo 160 comprende una base
162 y una cobertura 164 que se acopla con pivoteo a la base 162
mediante una bisagra 166. Opcionalmente, la base 162 se puede
acoplar a una plataforma 168. Como se muestra en la figura 23, el
dispositivo 160 está en una posición cerrada donde la base 162 y la
cobertura 164 definen un recinto 170.
Como se muestra mejor en la figura 24, se emplea
una disposición 172 de acoplamiento para acoplar un receptáculo 174
a la base 162. el receptáculo 174 tiene un extremo superior 176 y
una cavidad 178 posicionada por debajo del extremo superior 176 que
se llena de un polvo que se ha de acondicionar. Una lengüeta 180 se
extiende desde la cavidad 178 y se acopla a la disposición 172 de
acoplamiento. Convenientemente, la lengüeta 180 puede tener muescas
para de este modo poder ser retirada de la disposición de
acoplamiento 172 cuando está lista para ser insertada dentro de un
dispositivo de producción de aerosol, Convenientemente, la
disposición de acoplamiento 172 puede incluir patillas de
localización para posiciona adecuadamente el receptáculo 174 dentro
del recinto 170. Además, se puede proporciona una ventana de visión
para permitir que los contenidos del recinto 170 sean vistos.
Acoplado a la cobertura 164 se encuentra un
gancho 182. Cuando la cobertura 164 se mueve hacia una posición
abierta como se muestra en la figura 24, el gancho 182 engancha el
receptáculo 174 para desplazar el receptáculo 174 hacia arriba.
Cuando La cobertura 164 se abre, el receptáculo 174 pasa por el
gancho 182 y el receptáculo 174 se desplaza hacia abajo hasta que
engancha una superficie sobresaliente 184 de la base 162. Cuando la
cavidad 178 golpea la superficie 184, se suministra energía al polvo
contenido en la cavidad 178 para acondicionar el polvo. La cantidad
de energía suministrada al polvo puede variar cambiando las
características o el espesor del material usado para construir el
receptáculo 174. La energía suministrada al polvo puede, además,
variar ajustando la distancia entre el receptáculo 174 y la
superficie 184 así como la dimensión del gancho 182.
Por lo tanto, el receptáculo, 174 se puede
colocar dentro del recinto 170 en el momento de la fabricación. El
dispositivo 160 puede entonces funcionar como un envase para
transportar o almacenar el receptáculo 174 hasta que esté listo
para su uso. En dicho momento, la cobertura 164 se levanta para
acceder al receptáculo 174. De este modo, el polvo dentro del
receptáculo 174 se acondiciona como se ha descrito anteriormente. El
receptáculo 174 se puede a continuación retirar del recinto 170 y
colocarlo en un dispositivo de producción de aerosol para la
producción de aerosol del polvo. Aunque no se muestra, se apreciará
que el dispositivo 160 de acondicionamiento de polvo se puede
modificar para contener múltiples recipientes de manera que el
polvo dentro de cada receptáculo se acondicione inmediatamente
cuando se abre la cobertura 164.
En referencia a las figuras 25 y 26, se
describirá otra realización de un dispositivo 186 de
acondicionamiento de polvo. Similar al dispositivo 160 de
acondicionamiento de polvo, el dispositivo 186 puede funcionar como
un envase que se usa para contener un receptáculo hasta que esté
listo para ser usado. El dispositivo 186 comprende una base 188 y
una cobertura 190 que se acopla con pivoteo a la base 188 por una
bisagra 192. Opcionalmente, la base 188 se puede acoplar a una
plataforma 194.
También acoplada con pivoteo a la base 188 por
la bisagra 192 se encuentra una disposición de acoplamiento 196. La
disposición de acoplamiento 196 incluye un portador 198 al cual se
acopla el receptáculo 174. También acoplada a la disposición de
acoplamiento 196 se encuentra una viga en voladizo 200. De esta
manera, la viga en voladizo 200 pivotará ajunto con la disposición
de acoplamiento 196 (que a su vez contiene el receptáculo 174).
Fijado a la cobertura 190 se encuentra un brazo 202 que incluye una
lengüeta de proyección (oculta) que se configura para enganchar la
disposición 196 de acoplamiento cuando la cobertura 190 se desplaza
hacia una posición abierta como se muestra en la figura 26.
Acoplado deslizantemente a la base 188 se encuentra un cerrojo 204
que se extiende parcialmente a través de la viga en voladizo 200.
Para acceder al receptáculo 174, un usuario abre la cobertura 190,
y la lengüeta de proyección sobre el brazo hace que la disposición
196 de acoplamiento gire. De este modo, el receptáculo 174 también
gira mientras el cerrojo 204 engancha la viga en voladizo 200. En
otra rotación de la cobertura 190, la viga en voladizo 200 se
desengancha del cerrojo 204 y salta hacia arriba para golpear la
cavidad 178 del receptáculo 174. La cantidad de4 energía
suministrada al polvo se puede controlar dependiendo de la rigidez
de la viga en voladizo 200 y/o la configuración del receptáculo
174. siguiendo al acondicionamiento del polvo en el receptáculo 174,
el receptáculo 174 se puede retirar de la disposición de
acoplamiento 196, por ejemplo tratando el receptáculo 174 a lo largo
de las líneas de hendido. El receptáculo 174 se puede colocar a
continuación dentro de un dispositivo de producción de aerosol.
El cerrojo 204 se acopla deslizantemente a la
base 188 para facilitar la fabricación final del dispositivo 186.Más
específicamente, después de haber insertado el receptáculo 174 y
cerrado la cobertura 190, el cerrojo 178 se puede desplazar a la
posición mostrada en la figura 26 para de este modo situarse sobre
la viga en voladizo 200. Como con otras realizaciones, la
disposición de acoplamiento 196 se puede emplear para contener
múltiples receptáculos y se pueden usar múltiples cerrojos para
acondicionar el polvo en cada uno de los receptáculos al abrirse la
cobertura 190.
En referencia a las figuras 27 y 28, se
describirá otra realización de un dispositivo de acondicionamiento
de polvo 206. Similar a los dispositivos 160 y 186 de
acondicionamiento de polvo, el dispositivo 206 se puede usar como
envase cuando se almacena y transporta un receptáculo. Después de
que se haya retirado el receptáculo, se puede descartar el
dispositivo 206. El dispositivo 206 comprende una base 208 y una
cobertura 210 que se acopla con pivoteo a la base 208 mediante una
bisagra 212. Cuando en una posición cerrada, la cobertura 210 y la
base definen un recinto 214 dentro del cual está contenido el
receptáculo 174. Opcionalmente, la base 208 se puede acoplar a una
plataforma 216. Convenientemente, la base 208 incluye patillas 218
para alinear adecuadamente el receptáculo 174 cuando se acopla a la
base 208.
Acoplado deslizantemente a la base 208 se
encuentra un cerrojo 220, un resorte 222 se acopla a la cobertura
210. Como se puede ver mejor en la figura 27, después de que el
receptáculo 174 se haya montado en la base 208 la cobertura 210 se
cierra. De este modo, un extremo 224 del resorte 222 engancha el
cerrojo 220. Cuando la cobertura 210 se cierra, se fuerza el
resorte 222 hacia arribas hacia la cobertura 210 para "cargar"
el resorte. Cuando está totalmente cerrada, un diente 226 engancha
una muesca 228 para contener la cobertura 210 en la posición
cerrada.
Cuando el usuario está listo para usar el
receptáculo 174, el cerrojo 220 se desliza respecto de la base 208
para desenganchar el cerrojo 220 del extremo 224. De este modo, el
re4sorte 220, salta hacia abajo como se muestra en la figura 27
para golpear el receptáculo 174. De este modo, se acondiciona el
polvo dentro del receptáculo 174. La cobertura 210 se puede mover
hacia la posición abierta como se muestra en la figura 28 y el
receptáculo 174 se puede retirar del recinto 214. El receptáculo se
puede entonces colocar dentro de un dispositivo de producción de
aerosol para la producción de aerosol. Como con otras realizaciones,
se apreciará que múltiples receptáculos pueden estar contenidos
dentro del recinto 214 para acondicionar simultáneamente el polvo
en múltiples receptáculos. Además, la cantidad de energía
suministrada al polvo puede variar variando la constante de
elasticidad del resorte 222.
En referencia ahora a la figura 29, se
describirá otra realización de un dispositivo de acondicionamiento
de polvo 250. el dispositivo 250 comprende un alojamiento 252 que
tiene un interior 254 para almacenar múltiples receptáculos 256
apilados que contienen cada uno una cantidad de polvo que ha de ser
aerolizada por un dispositivo de producción de aerosol separado.
Cada receptáculo 256 está contenido en un espaciador 258 que separa
los receptáculos los unos de los otros. El espaciador inferior 258
descansa sobre la parte superior de una placa de índice 260 de un
mecanismo de avance 262 que utiliza un resorte u otro mecanismo de
desviación (no mostrado) para aplicar una fuerza hacia arriba a los
receptáculos 256. De esta manera, cuando uno de los receptáculos se
retira del alojamiento 252, los receptáculos 256 avanzan hacia
arriba para que de este modo el siguiente receptáculo pueda ser
tratado como se describe más adelante.
Acoplada con pivoteo al alojamiento 252 por una
patilla de pivote 264 se encuentra un disparador 266. Una placa de
empuje 268 se acopla con pivoteo al disparador 266 mediante una
patilla de pivote 270. Como se muestra en la figura 29, el
disparador 266 está en una posición inicial donde la placa de empuje
268 evita que los receptáculos 256 se indexen. La placa de empuje
268 se emplea también para evitar la liberación hacia debajo de
placa de golpeo 272 desviada por resorte. La placa de golpeo 272 se
acopla con pivoteo al alojamiento 252 mediante una patilla 274 de
pivote y se configura para girar dentro de una ranura 276. Se usa un
resorte (no mostrado) para desviar la placa de golpeo 272 contra la
placa de empuje 268.
Cuando un usuario está listo para retirar uno de
los receptáculos 256, el disparador 266 es traccionado a una
posición de dispensación como se muestra en la figura 30. De este
modo, la placa de empuje 268 pasa por el receptáculo superior para
permitir que el mecanismo de avance 262 desplace la pila de
receptáculo 256 hacia arriba. Una fracción de un segundo después de
que el receptáculo empiece a avanzar, la placa de empuje 268 pasa
un punto de caída 278 sobre la placa de golpeo 272. Cuando el punto
de caída ha pasado, la placa de golpeo 272 pivota hacia abajo por
la fuerza del resorte para golpear el receptáculo superior
256(justo cuando el receptáculo superior se desplaza hacia
arriba). De este modo, tirando del disparador 266 a la posición de
dispensación, el receptáculo va proporcionado de un impulso de
energía para acondicionar su polvo antes de la retirada del
alojamiento 252.
Como se muestra en la figura 31, el disparador
266 vuelve a la posición inicial haciendo que la placa de empuje
268 empuje el receptáculo superior (que ha sido indexado hacia
arriba por el mecanismo de avance 262) parcialmente fuera del
alojamiento 252. El usuario puede entonces coger el receptáculo
dispensado, retirarlo de su espaciador 258 y colocar el receptáculo
dentro de un dispositivo de producción de aerosol para la producción
de aerosol del polvo. Con el disparador 266 de nuevo en la posición
inicial, se puede tratar y dispensar el siguiente receptáculo en la
pila repitiendo el mismo procedimiento.
La invención se ha descrito ahora en detalle por
motivos de claridad y de comprensión. Sin embargo, se apreciará que
se pueden practicar algunos cambios y algunas modificaciones dentro
del alcance de las reivindicaciones anexadas.
Claims (11)
1. Un dispositivo de producción de aerosol que
comprende:
un receptáculo (10) que tiene una cámara cerrada
(18) que contiene un polvo, y
un mecanismo de producción de aerosol (70) para
producir aerosol del polvo en el receptáculo (10) haciendo fluir gas
a través de la cámara (18) haciendo fluir gas dentro y fuera de la
cámara,
caracterizado porque el dispositivo
comprende, además:
un mecanismo (22, 60, 100, 106, 108, 120, 160,
186, 206, 250) adaptado para proporcionar al menos un impulso de
energía al receptáculo antes de que el gas fluya a través de la
cámara para aumentar la eficiencia a la cual el polvo se puede
extraer de la cámara cuando el gas fluye a través de la cámara
(18).
2. Dispositivo según la reivindicación 1 en el
cual el mecanismo que proporciona al menos un impulso de energía al
receptáculo comprende un dispositivo de golpeo (22, 60, 120, 160,
186, 206, 250) para golpear rápidamente el receptáculo (18).
3. Dispositivo según la reivindicación 2, en el
cual el dispositivo de golpeo (22, 60, 120, 160, 186, 206, 250)
está configurado para golpear el receptáculo con al menos
aproximadamente 1,1303 mmN en energía.
4. Dispositivo según la reivindicación 2 en el
cual el dispositivo de golpeo (22, 60, 120, 160, 186, 206, 250)
comprende un brazo de palanca cargado por resorte (34, 84, 126).
5. Dispositivo según la reivindicación 1 en el
cual el dispositivo para proporcionar al menos un impulso de
energía al receptáculo comprende un cerrojo pivotante que tiene un
pestillo que pivota cuando el receptáculo se mueve contra el
cerrojo y un disparador que tiene una rampa, en el cual el pestillo
del cerrojo se puede deslizar hacia arriba por la rampa cuando el
cerrojo pivota para hacer que el brazo de palanca pivote y comprima
un primer resorte y hacer que el pestillo se acople al disparador
para bloquear el brazo de palanca en una posición de almacenamiento
de energía.
6. Dispositivo según la reivindicación 5, que
comprende, además un segundo resorte que está en contacto con el
disparador, en el cual un movimiento adicional del receptáculo hace
que el receptáculo se acople y aleje el disparador del cerrojo para
liberar el brazo de palanca que a continuación golpea el
receptáculo.
7. Dispositivo según la reivindicación 1, en el
cual el mecanismo para proporcionar al menos un impulso de energía
al receptáculo comprende un dispositivo de flexión que está
configurado para plegar y a continuación liberar rápidamente el
receptáculo para permitir que el receptáculo golpee una
superficie.
8. Dispositivo según la reivindicación 1 en el
cual el mecanismo para proporcionar al menos un impulso de energía
al receptáculo comprende un elemento susceptible de vibración que se
configura para al menos entrar temporalmente en contacto con el
receptáculo.
9. Dispositivo según la reivindicación 1 en el
cual el polvo se compone de finas partículas que tienen un tamaño
medio en el intervalo de aproximadamente 0,5 \mum a
aproximadamente 5 \mum.
10. Dispositivo según la reivindicación 1 en el
cual el receptáculo comprende, además, un cuerpo metálico que tiene
una lengüeta que se extiende desde la cámara.
11. Dispositivo según la reivindicación 1 en el
cual el mecanismo de producción de aerosol proporciona un vacío
para hacer fluir gas a través de la cámara.
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