KR20170139578A - 이중 저항 건조 분말 흡입기 - Google Patents

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KR20170139578A
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Abstract

건조 분말 조성물을 흡입하기 위한 건조 분말 흡입기가 기재되어 있다. 흡입기는 내부 통로를 정의하는 외부 하우징을 포함한다. 또한, 흡입기는 마우스피스, 건조 분말 캡슐 또는 분말 저장소를 수용하기 위한 컴파트먼트, 및 건조 분말에 기류를 유도하여 내부 통로 내에서 공기로 운반되는 분말 입자를 발생시키는 분말 유동화 및 미립화 장치를 포함한다. 사용자가 마우스피스를 통해 흡입할 때, 제 1 기류 저항을 갖는 제 1 기류 패턴이 생성되며, 그 동안 유동화 및 미립화 장치는 내부 통로 내에 공기로 운반되는 건조 분말 입자를 생성한다. 흡입기의 내부 통로 내의 임계 음압 값에 도달하면, 흡입 중에 공기로 운반되는 건조 분말을 사용자의 폐 안으로 끌어당기는, 제 1 기류 저항보다 낮은 제 2 기류 저항을 갖는 제 2 기류 패턴이 생성된다. 엘라스토머 밸브의 실시형태도 또한 기재된다.

Description

이중 저항 건조 분말 흡입기
관련 출원에 대한 상호 참조
본 출원은 2015년 4월 15일자로 출원된 U.S. 가출원 제62/147,806호 및 2015년 4월 15일자로 출원된 U.S. 가출원 제62/147,803호에 대한 우선권을 주장하며, 그 양자는 전문이 본원에 참고로 통합되어 있다.
니코틴계 분말 제형의 흡입은 니코틴을 혈류로 전달하는데 효과적이고 대중적인 방법으로 사용되고 있으며, 악취 및 간접 흡연과 연관된 것과 같은 유해한 흡연 효과를 감소시킨다. 예를 들어, 건조 분말 흡입기는 폐로 전달되고 혈류로 흡수되도록 디바이스에서 니코틴 분말을 사용자가 흡입할 수 있게 한다. 그러한 디바이스 중 하나는 Bulbrook 등의 미국 특허 제 6,234,169 호("Bulbrook")에 기재되어 있으며, 그 전체가 본 명세서에 참고로 포함된다. Bulbrook에 의해 기재된 실시형태 및 당업계에 공지된 다른 건조 분말 흡입기 설계는 사용자에 의한 흡입을 위해 공기 흡입 스트림으로 분말을 끌어들이기 위해 저장소 내에서의 분말의 비말동반(entrainment)을 필요로 한다.
그러나, 이러한 디바이스는 전통적인 담배를 피우는 일상을 모방하기 위해 애쓰고 있다. 담배 연기 흡입은 일반적으로 두 단계 운동이다. 예를 들어, 전통적인 담배를 피우는 경우, 전형적인 흡입 기술은 먼저 담배에서 초기 드래그(initial drag)를 취하는 것을 포함한다. 이 초기 드래그 동안, 사용자의 입술은 흡입하는 동안 담배 주변을 밀봉하여 음압 또는 "진공"을 생성하여, 담배의 연소되는 롤링된 담배 잎에서 사용자의 입으로 연기를 끌어 당긴다. 연소되는 롤링된 담배 잎에 대한 공기의 운동은 높은 저항 운동이다. 사용자는 니코틴이 많은 연기를 폐에 흡수시켜 혈류에 흡수되기를 원하기 때문에, 사용자는 일반적으로 그 입에서 담배를 제거하고 그리고 입을 열고 깊은 숨을 들이쉬면서 그 폐로 연기를 흡입한다. 담배가 입술에서 제거되었기 때문에, 이 흡입은 공기 흡입 저항을 낮추어 폐로 연기가 깊이 전달되도록 한다. 흡입기가 입으로부터 제거되는 단기간에 입으로 끌어당겨지는 분말의 대부분이 침전되어, 니코틴계 분말의 일부만이 폐로 더 깊이 끌어당겨지기 때문에, 기존의 건조 분말 흡입기로 이 흡입 패턴을 복제하는 것은 비효율적이다.
또한, 밸브는 유체, 가스 및 다른 물질의 흐름을 제어하기 위해 일반적으로 사용되는 디바이스이다. 그들은 거의 모든 산업 분야에서 어떤 형상이나 형태로 활용된다. 일반적으로, 밸브는 밸브의 특정 적용에 따라 통로에 대한 모든 접근을 허용하기 위해 완전히 개방되거나, 통로에 대한 모든 접근을 제한하기 위해 완전히 폐쇄되거나, 또는 통로에 대한 부분 접근 또는 부분 차단을 만들기 위해 부분적으로 개방되거나/폐쇄될 수 있다. 일부 유형의 밸브는 핸들을 돌리거나, 레버를 들어 올리거나, 또는 밸브를 조이는 것과 같이 수동 또는 사용자 작동에 의해 작동한다. 임계 압력, 온도 또는 재료 흐름에 따라 작동하는 밸브와 같은 다른 유형의 밸브는 자동으로 작동한다.
그러나, 종래의 압력 작동식 엘라스토머 밸브 설계에는 다수의 결점이 있다. 예를 들어, 많은 압력 작동식 엘라스토머 밸브는 복잡한 기하학적 구조를 가지고 있다. 제조 환경에서, 복잡한 밸브 기하학적 구조에 대한 고효율 성형 공정은 대개 대량 생산 포맷에서 달성하기가 어렵기 때문에 이러한 밸브의 스크랩 비율은 원하는 것보다 높은 경우가 종종 있다. 또 다른 문제점은 종래의 밸브 설계에서 미적 가치가 부족하다는 것이다. 많은 경우, 밸브는 시스템의 사용자에게 보이지 않도록 시스템에 통합되어 있다. 밸브가 보이지 않는 경우, 또는 심미적인 호소가 필요없는 응용물인 경우, 밸브 설계의 미적 가치는 중요하지 않다. 그러나, 밸브가 사용자에게 보이고, 마찬가지로, 가시적인 밸브의 미관 밸브가 제품 설계에 중요한 다른 경우가 있을 수도 있다. 또한, 밸브가 보이지 않고 미관 밸브가 중요하지 않은 경우에도, 엘라스토머 부재가 디바이스에 과도한 벌크를 부가하거나 통로를 통한 흐름을 방해하거나, 또는 양자 모두의 방식으로 장착되는 경우가 종종 있다. 보다 우아하고 효율적인 솔루션이 유용할 것이다. 또한, 슬릿 밸브와 같은 종래의 엘라스토머 밸브는 종종 내구성 문제가 발생하기 쉽고, 또한 성능 문제가 발생하기 쉽다. 예를 들어, 슬릿 밸브의 슬릿을 둘러싼 측면은 매끄럽게 폐쇄하는 대신에 폐쇄할 때 주름지기 쉽고, 그리고 적절한 밀봉이 이루어지지 않는다. 다른 유형의 종래의 압력 작동식 엘라스토머 밸브는 그들 자신의 문제를 갖는다. 예를 들어, 덕빌 밸브는 보다 내구성이 좋은 경향이 있지만, 밸브를 작동시키는데 가스가 사용되는 디바이스에서는 안정적인 개방 임계 압력으로 덕빌 밸브를 설계하는 것이 더 어려울 수도 있다.
필요한 것은 전통적인 담배를 피우기 위한 저항 흐름 패턴을 모방하는 방식으로 건조 분말 니코틴 제형을 흡입하기 위한 디바이스, 시스템 및 방법이다. 또한, 당업계에는 제조가 용이한 간단한 기하학적 구조를 갖는 압력 작동식 엘라스토머 밸브가 필요하다. 가시적인 표면에 노출되면, 밸브는 그 관련 디바이스의 윤곽과 통합되어 밸브 및 디바이스에 대한 높은 미적 가치를 유지할 수 있어야 한다. 엘라스토머 부재의 장착은 하우징 벌크를 최소화하고 유로에 따른 임피던스를 최소화해야 한다. 또한, 설계는 공기 또는 가스와 같은 매체에서 발생된 압력에 대한 응답으로 신뢰할 수 있는 작동을 제공해야 한다. 본 발명은 이러한 요구를 충족시킨다. 본 명세서에 개시된 압력 작동식 엘라스토머 밸브에 대한 추가적인 성능 향상이 명백할 것이다.
건조 분말 조성물의 흡입을 위한 디바이스가 기재되어 있다. 일 실시형태에서, 디바이스는 근위 단부, 원위 단부 및 그 사이에 길이를 갖는 외부 하우징을 포함하며, 하우징은 하우징 길이를 따라 근위, 중간 및 원위 영역을 갖는 내부 통로를 정의한다. 디바이스는 또한 내부 통로와 관련하여 각각 근위 단부 개구, 원위 단부 개구 및 근위 영역 개구를 포함한다. 또한 디바이스 내에는 내부 통로의 원위 영역 내의 건조 분말 컴파트먼트 및 내부 통로의 중간 영역 내에 분말 유동화(fluidization) 및 미립화(deagglomeration) 장치가 포함된다. 진공이 근위 단부 개구에 적용되고 근위 영역 개구가 폐쇄되는 경우, 제 1 기류 패턴은 원위 단부 개구로부터 제 1 기류 저항을 갖는 근위 단부 개구로 생성되고, 그리고 근위 영역 개구가 개방되는 경우, 제 1 기류 저항보다 낮은 제 2 기류 저항을 갖는 제 2 기류 패턴이 생성된다. 또 다른 실시형태에서, 디바이스는 근위 영역 개구와 관련된 밸브를 포함한다. 또 다른 실시형태에서, 밸브는 내부 통로의 근위 영역 내의 임계 음압 값에 응답하여 개방되도록 구성된다. 또 다른 실시형태에서, 밸브는 근위 영역 개구 둘레의 단지 일부에만 부착된 가요성 컴포넌트를 포함한다. 또 다른 실시형태에서, 근위 영역 개구 둘레로부터 분리된 가요성 컴포넌트의 부분은 근위 영역 개구 둘레로부터 분리되고 내부 통로 내에서 임계 음압 값에 도달할 때 내부 통로 안으로 적어도 부분적으로 오목하게 되는 플랩을 형성한다. 또 다른 실시형태에서, 밸브는 적어도 하나의 밸브 플랩을 형성하기 위해 적어도 하나의 슬릿을 갖는 가요성 컴포넌트를 포함한다. 또 다른 실시형태에서, 적어도 하나의 밸브 플랩은 내부 통로 내에서 임계 음압 값에 도달할 때 내부 통로 안으로 적어도 부분적으로 오목하게 된다. 또 다른 실시형태에서, 밸브는 기계적 밸브이다. 또 다른 실시형태에서, 건조 분말 컴파트먼트는 내부 통로의 원위 영역 내에 배치된 일회용 캡슐이다. 또 다른 실시형태에서, 건조 분말 컴파트먼트는 저장소이다. 또 다른 실시형태에서, 분말 유동화 및 미립화 장치는 건조 분말 컴파트먼트와 유체 연통한다. 또 다른 실시형태에서, 분말 유동화 및 미립화 장치는 디바이스 하우징으로부터 분리 가능하다. 또 다른 실시형태에서, 분말 유동화 및 미립화 장치는 디바이스 하우징과 통합된다. 또 다른 실시형태에서, 외부 하우징은 그 길이를 따라 실질적으로 원통형이다. 또 다른 실시형태에서, 밸브는 근위 영역 개구에 인접한 외부 하우징의 프로파일과 실질적으로 동일한 프로파일을 갖는다.
건조 분말 조성물을 사용자의 폐에 전달하는 방법에 대해서도 기재되어 있다. 일 실시형태에서, 방법은 건조 분말 조성물을 흡입기 안으로 삽입하는 단계, 사용자에 의한 흡입을 통해 흡입기 내에서 음압을 생성하여 제 1 기류 저항에서 흡입기 내에 제 1 기류 패턴을 생성하여서, 건조 분말 조성물의 적어도 일 부분이 흡입기 내에서 공기로 운반(airborne) 되게 하는 단계, 및 제 1 기류 저항보다 낮은 제 2 기류 저항을 갖는 제 2 기류 패턴을 흡입기 내에서 생성하여, 공기로 운반되는 건조 분말이 음압에 의해 흡입 동안 사용자의 폐로 끌어 당겨지게 하는 단계를 포함한다. 또 다른 실시형태에서, 제 2 기류 패턴을 생성하는 단계는 흡입기에 의해 자동화된다. 또 다른 실시형태에서, 제 2 기류 패턴을 생성하는 단계는 흡입기 내에서 임계 음압 값에 도달할 때 발생한다. 또 다른 실시형태에서, 제 2 기류 패턴을 생성하는 단계는 임계 음압 값에서 밸브 개방에 의해 트리거링된다. 또 다른 실시형태에서, 제 1 기류 패턴은 제 2 기류 패턴의 생성에 의해 적어도 부분적으로 차단된다.
일 실시형태에서, 압력 작동식 밸브는 도관의 벽 내의 개구에 부분적으로 고정된 단일 패널 엘라스토머 부재를 포함하여, 엘라스토머 부재의 적어도 하나의 에지가 도관 벽 개구로부터 분리 가능하도록 하며; 단일 패널 엘라스토머 부재는 제 1 이완 구성(relaxed configuration) 및 제 2 수축 구성(flexed configuration)을 가져서, 도관의 벽 내의 개구가 제 1 구성의 단일 패널 엘라스토머 부재에 의해 밀봉되도록 하고, 단일 패널 엘라스토머 부재가 제 2 수축 구성에 있는 경우 적어도 하나의 분리 가능한 에지를 따라 밀봉되지 않도록 한다. 일 실시형태에서, 단일 패널 엘라스토머 부재는 그 길이의 적어도 일 부분을 따라 중앙 영역에서 제 1 두께를 갖고 중앙 영역에 인접한 주변 영역들의 적어도 일 부분에서 제 2 두께를 가지며, 제 2 두께는 제 1 두께보다 작다. 일 실시형태에서, 단일 패널 엘라스토머 부재는 임계 압력차에 응답하여 제 1 및 제 2 구성 사이에서 실질적으로 쌍안전 움직임(bi-stable movement)을 갖도록 구성된다. 일 실시형태에서, 단일 패널 엘라스토머 부재는 임계 압력차에 도달할 때 지연된 움직임을 갖는다. 일 실시형태에서, 단일 패널 엘라스토머 부재의 표면 윤곽은 도관 측벽의 표면 윤곽의 프로파일과 일치한다. 일 실시형태에서, 단일 패널 엘라스토머 부재는 실리콘 고무를 포함한다. 일 실시형태에서, 실리콘 고무는 10 내지 40 쇼어 A 듀로미터이다. 일 실시형태에서, 임계 압력차는 10 내지 60cm H2O이다. 일 실시형태에서, 엘라스토머 부재는 제 2 수축 구성일 때 도관의 루멘 내의 흐름을 적어도 부분적으로 차단한다.
본 발명의 이해를 제공하고 명세서의 일부를 구성하기 위해 포함되는 이하의 설명 및 첨부된 도면을 참조하여 전술한 목적 및 특징뿐만 아니라 다른 목적 및 특징이 명백해질 것이며, 유사 수치는 유사 엘리먼트를 나타낸다:
도 1은 본 발명의 예시적인 실시형태에 따른 건조 분말 흡입기의 단면도이다.
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 예시적인 실시형태에 따른 건조 분말 흡입기의 사시도이다. 도 2a는 밸브가 폐쇄 상태인 건조 분말 흡입기를 도시하고, 도 2b는 밸브가 개방 상태인 건조 분말 흡입기를 도시한다.
도 3a 및 도 3b는 도 2a 및 도 2b에 도시된 건조 분말 흡입 디바이스의 단면도이다. 도 3a는 밸브가 폐쇄 상태인 건조 분말 흡입기를 도시하고, 도 3b는 밸브가 개방 상태인 건조 분말 흡입기를 도시한다. 도 3c는 밸브가 개방 상태인 흡입 기류 다이어그램이다.
도 4a 및 도 4b는 각각 도 2a 및 도 2b의 건조 분말 흡입기 상에 도시된 가요성 밸브 엘리먼트의 사시도 및 단부도이다.
도 5a는 시간에 따른 시뮬레이션된 사용자 흡입 값 및 밸브 플랩 편향을 도시하는 그래프이다. 도 5b는 밸브 플랩 편향을 도시하는 다이어그램이다.
도 6a 및 도 6c는 본 발명의 예시적인 실시형태의 양태에 따른 슬릿 밸브의 사시도이다. 도 6a는 폐쇄 상태의 밸브를 도시하고, 도 6c는 개방 상태의 밸브를 도시한다. 도 6b는 본 발명의 예시적인 실시형태의 양태에 따른 밸브 하우징의 사시도이다.
도 7a 및 도 7b는 본 발명의 예시적인 실시형태에 따른 건조 분말 흡입기의 단면도이다. 도 7a는 밸브가 폐쇄 상태인 건조 분말 흡입기의 도면이고, 도 7b는 밸브가 개방 상태인 건조 분말 흡입기의 도면이다.
도 8a는 시간 경과에 따른 바람직한 흐름 저항을 나타낸 그래프이고, 도 8b는 시간 경과에 따른 바람직한 체적 유속을 나타낸 그래프이며, 각각은 본 발명의 예시적인 실시형태의 양태에 따른 것이다.
도 9a 및 도 9b는 본 발명의 예시적인 실시형태에 따라 도관 하우징에 배치된 밸브의 사시도이다. 도 9a는 폐쇄 구성의 밸브를 도시하고, 도 9b는 개방 구성의 밸브를 도시한다.
도 10a 내지 도 10c는 본 발명의 일 양태에 따른 밸브의 예시적인 엘라스토머 부재 컴포넌트를 도시한다. 도 10a는 엘라스토머 부재의 사시도이다. 도 10b는 엘라스토머 부재의 단부도이다. 도 10c는 분리된 에지의 편향을 설명하기 위한 엘라스토머 부재의 개방 상태 및 폐쇄 상태 모두의 사시도이다.
도 11a 내지 11c는 단면 A-A'을 따른 도 9a 및 9b에 도시된 밸브와 유사한 예시적인 밸브의 단면도이다. 도 11a는 폐쇄 상태의 밸브를 도시한다. 도 11b는 루멘을 부분적으로 차단한, 개방 상태의 밸브를 도시한다. 도 11c는 루멘을 전체적으로 차단한, 개방 상태의 밸브를 도시한다.
도 12a 및 도 12b는 본 발명의 예시적인 실시형태에 따른 제 2 루멘 및 공급 챔버를 갖는 예시적인 밸브의 단면도이다. 도 12a는 폐쇄 구성의 밸브를 도시하고, 도 12b는 개방 구성의 밸브를 도시한다.
도 13a 및 도 13b는 밸브의 예시적인 실시형태를 건조 분말 흡입기 설계에 통합한 건조 분말 흡입기의 단면도이다. 도 13a는 폐쇄 구성의 밸브를 도시하고, 도 13b는 개방 구성의 밸브를 도시한다.
본 발명은 이하의 상세한 설명, 거기에 포함된 예, 및 도면 및 그 이하의 설명을 참조함으로써 보다 쉽게 이해될 수 있다. 도면은 반드시 축적대로 도시되지 않으며, 선택된 바람직한 실시형태를 나타내고, 본 발명의 범위를 제한하지 않는 것으로 의도된다. 상세한 설명은 본 발명의 원리를 예시하기 위한 것이며, 제한하는 것은 아니다. 당업자라면, 본원에 기재된 디바이스 및 방법이 단지 예시이며 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 변형이 이루어질 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다. 본 명세서에서 사용된 용어는 단지 특정 실시형태를 설명하기 위한 것이며 제한하는 것으로 의도되지 않는다는 것을 이해해야 한다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 하기 용어들 각각은 이 부분에서 이와 관련된 의미를 갖는다.
관사 "a" 및 "an"은 관사의 문법적 대상의 하나 또는 하나 이상(즉, 적어도 하나)을 나타내기 위해 본원에서 사용된다. 예를 들면, "엘리먼트(an element)"는 하나의 엘리먼트 또는 하나 이상의 엘리먼트를 의미한다.
양, 시간적 지속 등과 같은 측정 가능한 값을 나타내는 경우 본원에서 사용되는 바와 같은 "약"은 이러한 변화가 개시된 방법을 수행하기에 적당한 한 명시된 값으로부터 ±20% 또는 ±10%, 보다 바람직하게는 ±5%, 보다 더 바람직하게는 ±1%, 및 여전히 보다 바람직하게는 ±0.1%의 변화를 포함하는 것으로 의도된다.
본원에 사용된 바와 같이, "건조 분말"은 추진체, 담체 또는 다른 액체에 현탁되거나 용해되지 않은 미세 입자 조성물을 의미하며, 반드시 모든 물 분자가 완전히 없는 것을 의미하는 것은 아니다.
달리 명시하지 않는 한, 입자의 기재된 크기 또는 크기 범위는 입자 또는 입자 집합의 질량 중위 공기역학 직경(mass median aerodynamic diameter; MMAD)으로서 간주되어야 한다. 이러한 값은 특징지워진 입자와 동일한 공기역학적 거동을 갖는 1 gm/cm3의 밀도를 갖는 구체의 직경으로서 정의된 공기역학 입자 직경의 분포에 기초한다. 본원에 기재된 입자들은 다양한 밀도 및 형태로 존재할 수 있기 때문에, 입자의 크기는 MMAD로서 표현되지 입자의 실제 직경으로서 표현되지는 않는다.
범위: 본 기재내용 전반에 걸쳐, 본 발명의 다양한 측면들은 범위 형식(range format)으로 나타내어질 수 있다. 범위 형식으로의 기재는 단순히 편의성 및 간결성을 위한 것이며, 발명의 범위에 대한 완고한 제한으로서 해석되어서는 안됨을 이해해야 한다. 따라서, 범위의 기재는 구체적으로 개시된 모든 가능한 하위범위 뿐만 아니라 이 범위내의 개별적인 수치를 갖는 것으로 간주되어야 한다. 예를 들면, 1 내지 6과 같은 범위의 기재는 1 내지 3, 1 내지 4, 1 내지 5, 2 내지 4, 2 내지 6, 3 내지 6 등과 같은 구체적으로 개시된 하위범위 뿐만 아니라 이 범위내의 개별적인 숫자, 예를 들면, 1, 2, 2.7, 3, 4, 5, 5.3, 및 6을 갖는 것으로 간주되어야 한다. 이것은 범위의 폭에 관계없이 적용된다.
이하, 다양한 실시형태에서, 여러 도면에 걸쳐 동일한 참조 번호가 유사한 부분 또는 엘리먼트를 나타내는 도면을 상세하게 참조하면, 단일 사용자 흡입 동안 흐름 저항 또는 가변 흐름 저항의 적어도 두 레벨을 제공할 수 있는 건조 분말 흡입기가 본원에 제시되어 있다.
도 1을 참조하면, 건조 분말 흡입기 또는 디바이스(10)는 근위 단부(12)로부터 원위 단부(16)까지 연장되는 샤프트 형태의 하우징(20)으로부터 형성된다. 바람직하게는, 하우징(20)은 종래의 담배와 유사하게 대체로 원통형을 형성할 수 있다. 대안의 실시형태에서, 디바이스 하우징은 당업자에 의해 이해되는 바와 같이, 실질적으로 직사각형, 삼각형, 사다리꼴 또는 임의의 다른 형상과 같은 임의의 다른 원하는 형상을 형성할 수 있다. 디바이스(10)의 근위 선단은 사용자가 개구(11)를 통해 흡입하고 디바이스(10)의 근위 단부(12)에서 음압을 생성하게 하는 마우스피스(MP)를 형성하는 원형 개구(11)를 갖는다. 개구(11)는 타원형 또는 좁은 슬릿과 같은 원하는 임의의 형상일 수 있음을 이해해야 한다. 바람직하게, 개구(11)는 MP의 근위 단부와 관련하여 인체 공학적으로 형상화되거나 윤곽이 잡혀 피험자의 입안에 편안하게 들어 맞는다. 디바이스(10)의 중간 영역(14)은 디바이스 하우징(20)의 내부 챔버(26) 내에 배치된 분말 유동화 및 미립화 디바이스(PFD)를 포함한다. PFD는 단일 유닛으로서 하우징(20)의 내부 표면과 통합될 수 있거나, PFD는 하우징(20)의 내부로부터 제거 가능한 별도의 컴포넌트일 수 있다. PFD는 또한 내부 챔버(24)를 형성하는 하우징 벽(30)을 갖는다. PFD는 또한 그 원위에, 건조 분말 캡슐(50)과 같은 건조 분말의 용기를 관통시키기 위한 관통 컴포넌트로서 추가로 작용할 수 있는 개구(34)를 더 포함한다. 개구(34)는, 캡슐(50)의 내부와 PFD의 내부 챔버(24) 사이에 공기 통로가 생성되도록 내부 챔버(24)로의 채널을 포함한다. 대안적으로, PFD의 개구(34)는 하우징(20) 내의 건조 분말 저장소에 접근하도록 위치될 수 있다. 본 명세서에서 고려되는 바와 같이, PFD 하우징 벽(30)은 도 1에 도시된 바와 같이 절두 원뿔형 챔버(24)를 형성하는 테이퍼링된 기하학적 구조를 포함하여, 내부 챔버(24)를 정의하는 다수의 기하학적 구조를 형성할 수 있다. 기능적으로, PFD는 1 차 입자 상태에서 또는 그 근처에서 공기 스트림 중에 부유하는 유동화된 분말을 감소시키기 위해 공기 스트림 중에 분말 유동화 또는 동반 분말을 제공한다. 디바이스(10)의 원위 단부(16)는, 특정 실시형태에서 필터에 의해 제거 가능하고 및/또는 덮일 수 있는, 개구(17)에서 종결된다.
MP의 근위 통로(22)에 음압이 가해지면, 공기는 외부 환경(5)으로부터 디바이스(10)의 원위 단부(16)에서의 개구(17)를 통해, 캡슐(50) 또는 다른 분말 저장소를 지나 디바이스(10)의 내부 챔버(26)로 끌어당겨진다. 이 공기는 PFD 하우징의 벽(30) 내의 개구(32)를 통해 PFD의 내부 챔버(24) 내로 더 끌어 당겨진다. 챔버 개구(32)를 통해 챔버(24)로 진입하는 공기의 일부는 근위 개구(11)를 향해 직접 흐르고 1 차 기류를 형성한다. 또한, 내부 챔버(24)의 원위 단부에서의 저압 영역은 내부 챔버(24)의 원위 단부 영역을 향하는 2 차 기류를 생성한다. 원위 방향으로의 챔버(24)의 감소하는 단면적은 관통된 캡슐에 들어가는 2 차 기류의 파열을 일으키고, 캡슐 내에 분말 표면을 정련하여, 사용자에 의한 흡입을 위해 개구(11)를 향해 근위 방향으로 이동하는 1 차 기류에 재결합하기 전에 분말의 작은 부분을 수반한다. MP의 하우징 벽(20) 내의 개구(40)는 통로(22) 내로 개방되어 근위 통로(22)와 외부 환경(5) 사이에 통로를 제공한다.
디바이스(10)는 분말 저장소 챔버에 직접 배치되거나 디바이스(10) 내에 배치될 수 있는 캡슐 또는 다른 분리된 패키징 내에 포함되는 건조 분말 제형을 흡입하기 위해 사용될 수 있다. 본 명세서에서 고려되는 바와 같이, 사용자에 의한 단일 흡입은 적어도 2 개의 별개의 페이즈(phase)를 포함할 수 있으며, 여기서 제 1 및 제 2 흡입 페이즈는 기류에 대해 상이한 저항을 갖는다. 제 1 페이즈는 저장소 또는 캡슐에서 사용자의 MP 및 입으로 들어오는 건조 분말의 초기 드로우와 관련이 있는 반면, 제 2 페이즈는 공기로 운반되는 분말이 폐로 전달되는 것과 관련이 있다. 바람직하게, 제 1 및 제 2 흡입 페이즈는 단일, 연속 흡입 호흡 내에서 발생한다.
일 실시형태에서, 제 1 흡입 페이즈 흐름 저항은 35 내지 55 cm H2O의 음압에서 동작할 수 있는 한편, 제 2 흡입 페이즈 흐름 저항은 25 내지 30 cm H2O의 음압에서 동작할 수 있다. 다른 실시형태에서, 제 2 흡입 페이즈 동안 발생한 음압은 제 1 흡입 페이즈 동안 발생한 음압에 비해 5 내지 15 cm H2O가 떨어질 수 있다. 본 명세서에서 고려되는 바와 같이, 제 2 흡입 페이즈 동안의 흡입 유속은 상부 호흡 기관에서의 입자 충돌을 방지하고 폐에 유리하게 전달되도록 흡입 유속을 충분히 낮게 유지하면서 에어로졸에서 입자 비행을 유지하기에 충분히 높은 값으로 남아있다.
또 다른 실시형태에서, 유속 Q와 압력 손실 ΔP의 함수로서 흐름 저항 R을 다음과 같이 정의할 수 있다 :
Figure pct00001
(제 1 흡입 페이즈 흐름 저항이 약 0.60 내지 0.75 SQRT(cm H2O)/(l/분) 범위에 있을 수 있고, 그리고 흡입 페이지 제 2 흐름 저항은 약 0.1 내지 0.2 SQRT(cm H2O)/(l/min) 범위에 있을 수 있다.
그러나, 당업자가 이해할 수 있는 바와 같이, 흡입의 각 페이즈의 타이밍 또는 시간의 길이에는 제한이 없고, 대안적으로 불연속적일 수도 있다는 것을 이해해야 한다. 제 2 페이즈에서 기류 저항을 낮춤으로써, 흡입 동안 사용자에 의해 생성된 것과 동일한 진공 견인(pull) 또는 드로우(draw)는 사용자의 마우스피스 및 입 내의 공기로 운반되는 분말 입자의 속도를 증가시킴으로써, 공기로 운반되는 입자가 폐로 돌입하도록 허용한다. 따라서, 건조 분말 흡입기로 이 2 파트 또는 2 페이즈 운동을 복제함으로써, 사용자는 종래의 담배를 피우는 흡입 감각을 경험할 수 있다.
따라서, 일 실시형태에서, 개구(40)(또는 CA)는 사용자가 제 1 페이즈 또는 흡입의 부분 동안 사용자의 손가락에 의해 폐쇄되거나 밀봉될 수 있어, 사용자가 MP 개구(11) 상에 진공을 견인할 때, 외부 환경(5)으로부터의 공기는 디바이스(10)의 원위 단부에서 개구(17)를 통해서만 디바이스(10)로 들어갈 수 있다. 이러한 제 1 페이즈 동안의 저항 수준은 분말을 픽업하여 MP 내의 통로(22)로 향하는데 충분한 에너지를 갖는 PFD 내에서 1 차 및 2 차 기류 경로를 생성하기에 충분히 높다. 그 다음, 제 2 흡입 페이즈를 시작하기 위해, 사용자는 손가락을 제거함으로써 개구(40)를 개방하여, 통로(22) 내로 더 낮은 저항에서 공기의 유입을 도입한다. 저항이 낮아지면, MP와 사용자의 입을 통한 기류의 속도가 순간적으로 증가하여, 제 1 페이즈 동안 MP로 이전에 끌어 들여진 공기로 운반되는 분말 입자가 MP 및 사용자의 입에 침전하는 대신에 빠르게 폐 깊숙히 흡인된다.
또 다른 실시형태에서, 개구(40)는 외부 환경으로부터의 기류에 대해 개구(40)를 개방하고 폐쇄하는 밸브를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 2a, 도 2b, 도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이, 단방향의 쌍안정성 밸브(42)는 개구(40) 상에 장착되거나 연결되어 밸브(42)가 흡입의 시작시 흡입의 제 1 페이즈로 실질적으로 폐쇄된다. 폐쇄 상태에서, 도 2a 및 도 3a에 도시된 바와 같이, 밸브(42)의 외부 표면은 디바이스 하우징 벽(20)의 원통형 형상을 따르므로, 디바이스의 전체적인 형상 및 느낌은 종래의 담배의 형상에 근사한다. 디바이스(10) 내의 기류를 발생시키는 진공이 임계 음압 값에 도달할 때, 밸브(42)는 도 2b 및 도 3b에 도시된 바와 같이 그 개방 상태로 스냅 개방되어, 보다 낮은 저항에서 MP를 통해 공기가 흐를 수 있게 하고, 결과적으로, 도 3c에 도시된 바와 같이, 제 2 흡입 페이즈 동안 더 높은 속도에서 흐를 수 있게 한다. 예를 들어, 일 실시형태에서, 임계 음압 값은 35 내지 55 cm H2O일 수 있다. 일단 흡입 노력이 임계 값보다 실질적으로 낮게 떨어지면, 밸브(42)는 폐쇄 상태로 다시 리턴한다. 도 3b에 도시된 바와 같이, 밸브(42)가 개방될 때, 밸브의 저부, 또는 밸브 플랩은 근위 통로(22) 안으로 오목하게 되어, PFD 챔버(24)와 통로(22) 사이의 기류를 적어도 부분적으로 차단한다. 특정 실시형태에서, 디바이스 하우징의 형상에 근사하는 메쉬가 가요성 엘리먼트를 손상으로부터 보호하기 위해 밸브(42) 위에 장착된다.
도 4a 및 도 4b를 참조하면, 밸브(42)는 실리콘 고무와 같은 엘라스토머 재료로 제조될 수 있다. 밸브를 개방하기 위해 필요한 힘과 시간은 듀로미터, 두께 및/또는 밸브 재료의 다른 비선형적인 양태에 의해 제어된다. 밸브는 사출 성형 또는 압축 성형과 같은 당업계에 공지된 임의의 공정을 사용하여 제조될 수 있다. 감소된 두께 영역(44)은 임계 값 및/또는 압력차의 착수에 적합한 스냅 연결 동작을 유도하도록 밸브의 유연성을 증가시키기 위해 밸브 안으로 성형될 수 있다. 밸브의 아크, 조성, 듀로미터 및 기하학적 구조는 원하는 밸브 기능, 임계 값 및 오목 특성을 생성하여 낮아진 기류 저항의 타이밍 및 양을 달성하도록 변경될 수 있다. 예를 들어, 도 5a의 그래프는 10mm(축 길이) 하프-슬리브 밸브와 19mm(축 길이) 하프-슬리브 밸브에 대해 3 초 동안 시뮬레이션된 사용자 흡입 프로파일을 보여준다. 0.3 초에 의해, 사용자-유발 진공은 개구 임계 압력의 하단부에서, 3500 pa, 또는 약 35cm H2O로 상승한다. 0.5 초에 의해, 사용자-유발 진공은 거의 4,000 pa로 점프하여, 도 5b에 도시된 바와 같이 10 mm 하프-슬리브 밸브와 19 mm 하프-슬리브 밸브 모두를 최대 편향 정도까지 개방한다. 개방 지연은 10mm와 19mm 하프-슬리브 밸브 사이에서 거의 동일하다. 약 0.5 초에서 1 초까지, 편향과 사용자 유발 진공은 최대로 유지된다. 약 1초 이후, 사용자 흡입 진공이 테이퍼 오프 시작함에 따라, 밸브를 폐쇄되기 시작한다. 최대 개구 편향의 차이는 흐름 저항의 상황에서 중요하지 않다. 밸브 구조의 기하학적 구조 차이에 기초하여, 10mm와 19mm 하프-슬리브 밸브 사이의 히스테리시스를 폐쇄하는데 약간의 차이가 예상된다.
대안의 밸브 실시형태가 도 6a-도 6c, 도 7a 및 도 7b에 도시되어 있다. 압력 작동식 밸브(142)는 실질적으로 디스크 형상이고 적어도 하나의 슬릿(144) 또는 도시된 바와 같이 밸브(142)의 중심에서 교차하는 복수의 슬릿을 갖는다. 디바이스 하우징 벽(120)에서의 개구(140)는 압력 작동식 밸브(142)에 의해 밀봉된다. 밸브(142)는 무니-리블린(Mooney-Rivlin) 초탄성 또는 등가의 약 35 쇼어(Shore) A 재료로 구성될 수 있다. 또 다른 실시형태에서, 그 재료는 5 내지 80, 바람직하게는 10 내지 40의 쇼어 A 듀로미터 값을 갖는 실리콘 고무 또는 유사한 초탄성 재료일 수 있다. 사용 중에, 밸브(142)는 흡입 시작시 실질적으로 폐쇄되고, 1 초 미만의 기간과 같은 제 1 흡입 단계 동안 폐쇄 상태로 유지된다. 이러한 폐쇄 위치에서, 밸브의 외부 표면은 또한 디바이스 하우징 벽(120)의 표면에 가까운 프로파일을 가질 수 있으며, 그 결과 원하는 경우 건조 분말 흡입기의 전체 형상과 느낌은 종래 담배의 형상을 거의 근사하게 된다. 캡슐 또는 저장조(150)는 PFD 챔버(124)와 유체 연통하고 PFD 내부 벽(130)의 일 부분에 인접한 디바이스의 원위 통로(126) 내에 위치된다. 밸브(142)는 도 6c 및 도 7b에 도시된 바와 같이 개방 위치로 스냅(snap)되어, 일단 임계 음압이 MP 내부 통로(122) 내에서 도달하는 경우 시스템 내의 더 낮은 저항을 허용한다. 밸브(142)는 이후, 통로(122)가 대기압으로 리턴할 때 임계 압력 값을 지난 후 그 폐쇄 상태로 리턴한다. 또한, 도 7b에 도시된 바와 같이, 밸브(142)가 개방될 때, 밸브의 하부 에지 또는 플랩은 통로(122) 내로 오목하게 되어, 챔버(124)와 통로(122) 사이의 기류를 적어도 부분적으로 차단한다. 이러한 밸브 실시형태는 기류 저항의 보다 빠른 감소를 위해 개방될 때 더 큰 기류 단면을 제공할 수 있다. 이전의 실시형태들과 유사하게, 이러한 효과는 건조 분말 흡입기의 쌍안정 특성을 생성하여, 단일 흡입 내에서 담배를 흡연하는 2 파트 운동 감각을 제공한다.
본 명세서에 도시된 밸브는 흡입 기류에 의해 발생된 음압에 의해 작동되는 기계적 밸브이지만, 본 발명은 이러한 설계에 제한되지 않는다. 예를 들어, 대안적인 설계는 다른 기계적 임계 밸브, 전자 밸브, 또는 당업자가 이해하는 임의의 다른 밸브를 포함할 수 있다. 또한, 밸브의 위치, 형상 및 크기, 및 밸브가 배치되는 대응 개구는, 대안의 구성으로 공기가 외부 환경으로부터 마우스피스 내로 도입될 수 있기 때문에 변할 수 있다. 예를 들어, 흡입기 디바이스 설계는 도 8a 및 도 8b 의 그래프에 도시된 흐름 저항 및 체적 유속 모델을 근사시킬 수 있다. 담배에서의 드래그와 유사하게, 사용자는 약 1 초 동안 20 - 40 cm H2O에서 끌어당긴다. 분말 입자는 유동화 및 미립화되고, 그리고 디바이스 마우스피스 뿐만 아니라, 사용자의 입과 상부 호흡 기관(URT)에 들어간다. 약 1 초 후, 또는 일부 실시형태에서 약 0.1 내지 0.5 초 후에, 제 2 페이즈 흐름 경로는 개방 밸브를 통해 개방되고, 체이스(chase) 공기는 훨씬 낮은 흐름 저항으로 전달된다. 유속이 높을수록 공기로 운반되는 입자 속도가 빨라지기 때문에, 에어로졸이 상부 호흡 기관을 넘어 폐에 편안하게 걸리게 된다.
임의의 특정 이론에 제한되지 않고, 디바이스 및 시스템의 중요한 양태는 임계 음압 값의 개시와 밸브(42)의 개방 사이의 지연이다. 이 지연 동안, 소정의 또는 대략의 양의 분말이 PFD를 통해 유동화되고 미립화된다. 이러한 지연의 시간 값은 0 내지 0.5 초, 바람직하게는 0.1 내지 0.25 초 범위일 수 있다. 일부 실시형태에서, 지연은 사용자에 의해 생성된 피크 음압에 반비례할 수 있지만, 이 관계는 PFD로부터의 분말 흡수를 상쇄시킬 수 있으며, 이는 또한 사용자에 의해 생성된 피크 음압과 양과 관련된다.
밸브(42)가 개방되는 순간에, 내부 통로의 근위 영역 내의 음압은 더 낮은 값으로 떨어질 것으로 예상된다. 이러한 음압의 저하는 또한 PFD를 통한 에어로졸 생성을 억제하는 역할을 한다. 따라서, 시스템 및 디바이스의 또 다른 중요한 양태는, 밸브(42)가 개방된 상태로 유지되면서 내부 통로의 근위 영역 내의 음압이 임계 음압 값 이하로 떨어질 수 있는 값으로 떨어지게 하는, 중요한 재료 히스테리시스를 요구하는 것이다.
또 다른 양태에서, 사용자의 폐에 건조 분말 조성물을 전달하는 방법이 기재되어 있다. 본원에서 고려되는 바와 같이, 상기 방법은 건조 분말 조성물을 흡입기 안으로 삽입하는 단계, 사용자에 의한 흡입을 통해 흡입기 내에서 음압을 발생시켜서 제 1 기류 저항에서 흡입기 내에 제 1 기류 패턴을 생성하여, 건조 분말 조성물의 적어도 일 부분이 흡입기 내에서 공기로 운반 되게 하는 단계, 및 제 1 기류 저항보다 낮은 제 2 기류 저항을 갖는 흡입기 내에서 제 2 기류 패턴을 발생시켜, 공기로 운반되는 건조 분말이 흡입 동안 음압에 의해 사용자 폐로 끌어당겨 지도록 하는 단계를 포함한다. 방법은 본원에 기술되고 고려된 건조 분말 흡입기의 임의의 실시형태를 사용하여 수행될 수 있다. 예를 들어, 일 실시형태에서, 제 2 기류 패턴을 생성하는 단계는 디바이스 외부 하우징 내의 근위 영역 개구와 관련된 밸브의 개폐를 통해 흡입기에 의해 자동화된다. 따라서, 제 2 기류 패턴을 생성하는 단계는 임계 음압 값이 흡입기의 내부 통로 내에 도달할 때 발생할 수 있다. 또 다른 실시형태에서, 제 1 기류 패턴은 제 2 기류 패턴의 생성에 의해, 흡입기의 내부 통로 내로 오목하게 되는 밸브의 하나 이상의 플랩을 통해 적어도 부분적으로 차단된다.
이제 밸브 설계의 실시형태를 참조하면, 본 명세서에 개시된 밸브는 일반적으로 가스, 가스 상태의 물질, 또는 가스 유사 상태의 재료(공기, 에어로졸화된 물질, 예컨대 분말 또는 액체, 질소, 헬륨, 이산화탄소, 수증기, 천연 가스, 수소, 산소, 프로판 및 기타 다양한 천연 가스 및 제조된 화학 가스를 포함하나 이에 한정되지 않음)의 운동을 조절하기 위한 유형의 것이다.
이제 도 9a 및 9b에 도시된 본 발명의 실시형태(201)를 참조하면, 밸브(201)는 제 1 개구(212) 및 제 2 개구(216) 사이에서 연장되는 관형 루멘(214)을 정의하는 원통형 또는 보통 관형인 측벽(210)과 같은 도관의 벽 내에 위치될 수 있다. 대안의 실시형태에서, 측벽(210)은 삼각형, 사각형, 오각형, 사다리꼴 또는 근사하는 모든 종류의 다각형과 같은 다수의 기하학적 구조를 가질 수 있다. 일부 대안의 실시형태에서, 루멘(214)은 하나의 형상, 예를 들어 일반적으로 원형일 수 있지만, 측벽의 외부 표면은 또 다른 형상, 예컨대 정사각형 또는 다른 다각형 또는 사다리꼴 형상이다. 특정 실시형태에서, 측벽(210) 및 루멘(214)은 그 길이를 따라 그 기하학적 프로파일 및 크기를 변화시키면서 길게 된다. 예시적인 실시형태에 도시된 바와 같이, 제 1 개구(212) 및 제 2 개구(216)는 주위 환경(205)에서 공기로 개방되는 원형 개구이다. 바람직한 실시형태에서, 제 1 개구(212) 및 제 2 개구(216)는 일반적으로 루멘(214)과 동일한 형상 및 크기이지만, 이들은 원하는대로 상이한 형상 및 크기일 수 있다.
도 9b에 구체적으로 도시된 바와 같이, 측벽 개구(218)는 제 1 개구(212)와 제 2 개구(216) 사이의 측벽(210)에 형성되어, 루멘(214)과 주위 환경(205) 사이의 유체 연통을 제공한다. 그 용도에 따라, 밸브는 제 1 개구(212) 및 제 2 개구(216), 또는 측벽 개구(218) 중 어느 하나가 2 차 튜브, 용기 또는 외부 환경(205)과 같은 특정 시스템 경로로 이어지도록 더 큰 시스템으로 통합될 수 있다. 이러한 유형의 구성의 예가 이후의 실시형태에 도시되어 있다. 도 9b의 측벽 개구(218)는 디바이스(201)의 상부에서 보았을 때 실질적으로 직사각형 형상이며, 평면도 관점에서 일반적으로 직사각형 프로파일을 또한 갖는 가요성 엘라스토머 부재(220)에 의해 덮여 있다. 엘라스토머 부재(220)는 엘라스토머 부재(220)의 외부 표면(221)이 측벽(210)의 외부 표면(211)과 실질적으로 일치하도록 측벽 개구(218) 내에 하우징된다. 이는 원하는 경우 측벽 외부면(211)과 밸브 외부 표면(221) 사이의 전이에서 미적으로 만족스러운 연속성을 생성한다. 예시적인 실시형태의 경우에, 엘라스토머 부재(220)는 그 하우징 내에서 세팅될 때 만곡하도록 하우징되어, 엘라스토머 부재(220)의 표면(221)의 곡률이 실질적으로 측벽(220)의 표면(211)의 동일한 원통형 곡률 또는 프로파일을 따르게 된다. 엘라스토머 부재(220)는 오버몰딩 또는 다른 사출 성형 기술, 부재의 에지에서 측벽(210)의 대향하는 샤프트 섹션을 결합시키는 압축 피팅(fitting), 또는 측벽 개구(218)의 에지들 주위에 접착제의 사용과 같은 당업계에 알려진 방법을 이용하여 측벽 개구(218)의 에지 주변을 덮도록 부착될 수 있다. 대안의 실시형태에서, 측벽 개구(218) 프로파일 및 엘라스토머 부재(220)는 비-직사각형이며, 삼각형, 정사각형, 오각형, 사다리꼴 또는 다른 다각형 형상을 취하거나, 또는 윤곽 및 곡선 형태일 수 있다. 측벽(210)의 외부 표면(211)의 기하학적 구조 및 윤곽에 따라, 엘라스토머 부재(220)는 그것의 표면(221)이 측벽 표면(211)의 프로파일과 일치하도록 그 하우징 내에 셋팅되도록 편향, 성형 및 조작될 수 있다. 예를 들어, 엘라스토머 부재가 편평한 표면을 따라 측벽에 하우징되는 경우, 만곡된 구성 대신에 편평한 구성으로 안착하도록 하우징될 수 있다. 특정 실시형태에서, 엘라스토머 부재(220)는 초탄성 재료, 또는 등가의 약 35 쇼어 A 재료로 구성될 수 있다. 또 다른 실시형태에서, 엘라스토머 부재(220)는 5 내지 80, 바람직하게는 10 내지 40의 쇼어 A 듀로미터 값을 갖는 실리콘 고무 또는 이와 유사한 초탄성 재료로 구성될 수 있다. 엘라스토머 부재(220)는 사출 성형 또는 압축 성형과 같은 당업계에 공지된 임의의 공정을 사용하여 제조될 수 있다.
도 9b에 도시된 예시적인 실시형태를 구체적으로 참조하면, 엘라스토머 부재(220)는 4 개의 에지 중 3 개의 에지를 따라 직사각형의 측벽 개구(18)에 부착된다. 엘라스토머 부재(220)는 가요성이며, 분리된 에지(222)는 임계 압력차가 엘라스토머 부재(220)를 가로질러 가해질 때 부재(230)의 일부가 루멘(214) 내로 적어도 부분적으로 휘어지는 것을 허용한다. 본 명세서에서 고려되는 바와 같이, 엘라스토머 부재의 적어도 하나의 에지는 도관 벽으로부터 분리 가능하다. 특정 실시형태에서, 부재가 하우징되는 도관의 형상 및 도관의 루멘의 형상 및 깊이에 따라 2 개 이상의 에지가 분리 가능하다. 엘라스토머 부재(230)를 구부리기 위해 요구되는 임계 압력차는 다수의 요인에 기초하여 미리결정될 수 있고, 다수의 요인은 그 하우징 내의 부재의 아크, 재료 조성, 듀로미터 및 부재 또는 부재의 부분들의 형상, 및 본 명세서에 개시된 추가 요인을 포함한다.
그것의 편향 운동에 영향을 주는 엘라스토머 부재의 또 다른 특징은 도 10a 내지 도 10c에 도시된 바와 같이 가변 두께이다. 부재(220)의 선택된 부분에서의 가변 두께는 변곡점을 시작하는 미리결정된 임계 압력차를 설정하는데 사용될 수 있다. 따라서, 부재의 적어도 일 부분 내의 가변 두께는 엘라스토머 부재(220)의 쌍안정 "스냅-스루(snap-through)" 운동을 개시하여, 부재(220)가 그 폐쇄 상태에서 개방 상태로 중간 기하학적 구조를 유지하지 않으면서 효과적으로 스냅-스루하도록 사용될 수 있다. 도 10b에 구체적으로 도시된 바와 같이, 엘라스토머 부재(220)는 각각 부재(220)의 중앙 영역(224)의 대향 측면에 제 1 주변 영역(226) 및 제 2 주변 영역(228)을 갖는다. 제 1 및 제 2 주변 영역(226, 228)에서의 부재(220)의 두께(230)는 중앙 영역(224) 에서의 부재(220)의 두께(223)보다 작다. 이러한 감소된 두께는 주변 영역(226, 228)에서 부재(220)의 가요성을 증가시켜 관련 도관의 루멘 내의 임계 압력차의 개시시 스냅-스루(쌍안정성) 거동을 유도하고 신뢰성 있게 제어한다. 일단 밸브가 개방되면, 압력이 임계 값을 다시 통과할 때까지, 밸브는 개방 쌍안정 상태로 유지된다. 그러나, 엘라스토머 부재 편향의 또 다른 중요한 양태는, 밸브 부재가 루멘 내의 압력이 임계 값을 가로질러 통과하면서 일시적으로 개방되도록 상당한 히스테리시스를 요구하는 것이다. 이러한 히스테리시스는 도 5a의 그래프에서 유사하게 설명된다. 특정 실시형태에서, 일단 임계 음압으로 개방되면, 밸브는 적어도 1 초 동안 그 쌍안정 개방 상태로 유지되는 것이 유리할 것이며, 그 후 내부 통로의 근위 영역 내의 음압은 8cm H2O만큼 낮은 값에 도달한다.
도 10a 내지 도 10c를 다시 참조하면, 제 1 주변 영역(226) 및 제 2 주변 영역(228)에서의 부재(220)의 감소된 두께(230)는 분리된 에지(222)로부터 부재(220)의 측면을 따라 적어도 부분적으로 또는 완전히 후방으로 연장될 수 있으며, 실질적으로 서로 평행한 채널을 부재(220)에 형성한다. 바람직한 실시형태에서, 예시적인 실시형태에 도시된 바와 같이, 채널 및 감소된 두께는 엘라스토머 부재의 바닥면에 형성되어, 상기한 바와 같은 미학적 가치 속성을 방해하지 않는다. 원하는 편향 특성 및 부재 및 측벽 개구의 기하학적 구조에 따라, 채널은 두께가 가늘어지도록 설계될 수 있고, 이들이 분리된 에지(222)로부터 멀리 연장될 때 발산하거나 수렴할 수 있다. 도 10c에 도시된 바와 같이, 본원에 설명된 부재(220)의 가변 두께 및 채널은 스냅-스루 운동의 개시를 유도하는 밸브의 쌍안정 특성을 용이하게 한다. 결과적으로, 밸브는 효과적으로 "개방" 및 "폐쇄"의 2 개의 이진 상태를 가지며 중간 기하학적 구조를 유지할 수 없다. 이것은 다수의 애플리케이션에 유용한데, 그 이유는 압력에 반응하여 자동으로 작동하는 밸브의 쌍안정성 밸브 움직임이 밸브를 이용하는 디바이스 및 시스템에서 보다 확실하고 예측가능하기 때문이다.
이제 도 11a 내지 도 11c를 참조하면, 예시적인 실시형태에 따라 밸브의 다양한 동작 상태가 도시된다. 도 11a에서, 제 2 개구(212)에 음압이 가해진다. 엘라스토머 부재(220)는 임계 압력에 도달할 때까지 개방되지 않기 때문에, 측벽 개구(220)가 계속 폐쇄되고 외부 환경(205)과 루멘(214) 사이의 가스(이 경우 공기) 흐름을 차단하는 폐쇄 상태로 유지된다. 따라서, 제 1 개구(212)에서의 음압은, 예를 들어 에어로졸화된 가스 흐름을 공급하기 위한 가스 공급 용기 또는 분말 챔버일 수 있는 제 2 개구로부터 완전히 공기를 끌어 당긴다. 도 11b는 도관의 루멘 내로 부분적으로 하향 구부러지는 엘라스토머 부재(220)를 도시한다. 이 실시형태에서, 부재(220)는 개방 상태로 구부러지고 루멘(214)을 부분적으로 차단하고 음압이 제 2 개구(216)와 외부 환경(205)의 혼합물로부터 공기를 끌어들일 수 있도록 설계된다. 밸브 및 원하는 혼합물의 바람직한 성능에 따라, 부재(220)는 루멘(214)의 작은 부분, 루멘(214)의 실질적으로 절반, 또는 루멘(214)의 거의 모든 부분을 차단하도록 설계될 수 있다. 한편, 도 11c는 완전 개방 상태에 있는 엘라스토머 부재(220)를 도시한다. 여기서, 부재(220)는 측벽(210)의 내벽(210')과 접촉하거나 매우 근접하게 접촉하는 위치로 스냅-스루하여, 루멘(214)에 걸쳐 완전히 연장된다. 완전 개방 상태에서, 루멘(214)이 엘라스토머 부재(220)에 의해 효과적으로 폐쇄되기 때문에, 제 2 개구(216)와 제 1 개구(212) 사이의 실질적으로 모든 흐름이 제한된다. 결과적으로, 음압은 외부 환경으로부터 배타적으로 공기를 끌어 들인다. 양 실시형태에서, 상술한 바와 같이, 엘라스토머 부재(220)가 개방될 때 압력이 루멘(214) 내에 리턴하더라도, 히스테리시스는 부재(220)의 폐쇄를 지연시키고, 짧은 기간 동안 개방 상태의 연속성(예를 들어, 1 초, 또는 1 초에서 2 초 사이의 일부)을 허용한다.
압력 작동식 엘라스토머 밸브의 이점은 명백한다. 이러한 간단한 기하학적 구조로, 엘라스토머 부재는 제조가 용이하다. 가시 표면에 노출될 때, 엘라스토머 부재는 그와 관련된 디바이스의 윤곽과 통합될 수 있어, 밸브 및 디바이스에 대한 높은 미학적 가치를 유지한다. 엘라스토머 부재의 기하학적 구조는 관련된 루멘의 벽에 근사하여 흐름 경로와의 임피던스를 최소화하기 때문에, 엘라스토머 부재를 위한 안착은 상당한 하우징 벌크를 추가하지 않을 것이다. 또한, 이 설계는 가스 또는 가스와 같은 매체에 의해 생성된 압력에 응답하여 내구성 있는 성능 및 신뢰성 있는 작동에 유리한다. 부가하여, 개방 및 폐쇄 상태 사이의 편향의 쌍안전 움직임 및 히스테리시스는 많은 산업 분야 및 밸브 성능의 높은 예측 가능성을 보장하는 많은 분야에서 중요한 이점을 제공한다.
전술한 바와 같이, 그 응용예에 따라, 밸브는 보다 큰 시스템에 통합될 수 있어서, 이전의 실시형태들로부터의 제 1 개구(212) 및 제 2 개구(216), 또는 측벽 개구(218) 중 임의의 것이 특정 시스템 경로로, 예컨대 2 차 튜브, 용기, 또는 외부 환경(205)으로 이어지도록 한다. 이제 도 12a 및 도 12b를 참조하면, 밸브(301)의 예시적인 실시형태는 제 1 루멘(314)의 제 1 개구(312)에 대향하는 공급 챔버(316) 및 측벽 개구(318)를 통해 제 1 루멘(314)에 연결된 제 2 루멘(315)을 이용한다. 엘라스토머 부재(320)는 본질적으로 제 1 개구(312), 제 2 루멘(315) 및 공급 챔버(316) 사이의 가스 흐름을 조절한다. 당업자에게 명백한 바와 같이, 공급 챔버(316)는 제 1 루멘(314) 대신에 제 2 루멘(315)과 연통하여 배치될 수 있다. 예시적인 실시형태에서, 압력차가 탄성 부재(320)를 개방하기 위한 임계 값을 넘을 때까지, 제 2 루멘(315)과 제 1 루멘(314)(및 제 1 개구(312)) 사이의 가스 흐름을 효과적으로 밀봉하는 폐쇄 상태를 유지할 것이다. 따라서, 밸브가 폐쇄되어 있는 동안, 가스는 공급 챔버(316)로부터 완전히 흘러나올 것이다. 그러나 압력차가 임계 값과 교차하면, 부재(320)는 개방 상태로 스냅-스루될 것이고, 적어도 하나의 분리된 에지(322)는 측벽(310)의 내부 표면(310')으로 하향 구부러질 것이다. 개방 상태는, 제 2 루멘(315), 제 1 루멘(314) 및 제 1 개구(312) 사이를 흐르도록 개방하면서, 공급 챔버(316)와 제 1 개구(312) 사이의 가스 흐름을 적어도 부분적으로 차단할 수 있다. 후속하여 임계 값을 가로지르는 압력 리턴은 부재가 폐쇄 상태로 다시 스냅-스루(snap-through)할 수 있게 한다. 대안의 실시형태는 이전 실시형태에서 설명된 바와 같이 부분적으로 차단된 구성으로 개방 상태를 구성하여, 제 2 루멘과 공급 챔버 모두로부터의 흐름의 혼합물을 허용할 수 있다. 또 다른 실시형태에서, 제 2 루멘(315)에서의 공기 또는 다른 가스의 도입을 통한 압력 상승은 밸브(320)를 작동시키고 공기 및 가스를 루멘(314)으로 후속하여 방출하도록 작용할 수 있다. 루멘(315) 내의 압력을 충분히 감소시킨 후에, 밸브(320)는 원래 상태로 다시 스냅된다. 이와 같이, 밸브(320)는 배기 또는 퍼지 밸브로서 기능할 수 있다.
본원에 개시된 밸브 메커니즘은 많은 산업에 걸쳐 잠재적 혜택 및 이점을 갖는다. 단지 하나의 예로서, 밸브 메커니즘은 건조 분말 흡입기 디바이스에서 건조 분말 제형의 흡입을 용이하게 하는데 사용될 수 있다. 니코틴계 분말 제형의 흡입은 니코틴을 혈류로 전달하는데 효과적이고 대중적인 방법으로 사용되고 있으며, 악취 및 간접 흡연과 연관된 것과 같은 유해한 흡연 효과를 감소시킨다. 예를 들어, 건조 분말 흡입기는 폐로 전달되고 혈류로 흡수되도록 디바이스에서 니코틴 분말을 사용자가 흡입할 수 있게 한다.
도 13a 및 도 13b의 건조 분말 흡입기(401)의 예시적인 실시형태에 도시된 바와 같이, 건조 분말은 루멘(414)의 일 단부에 위치한 건조 분말 챔버(416)에 저장된다. 대안으로, 건조 분말은 제 1 루멘(414) 내에 위치될 수 있는 캡슐 또는 다른 분리된 포장 내에 수용될 수 있다. 본 명세서에서 고려되는 바와 같이, 사용자에 의한 제 1 개구(412)에서의 단일 흡입은 적어도 두 개의 별개의 페이즈를 포함할 수 있으며, 여기서 제 1 및 제 2 흡입 페이즈는 기류에 대해 상이한 저항을 갖는다. 제 1 페이즈는 건조 분말을 건조 분말 챔버(416) 또는 캡슐로부터 주로 사용자의 입으로 초기에 끌어 들이는 것과 관련되는 한편, 제 2 페이즈는 공기로 운반되는 분말을 폐로 전달하는 것과 관련된다. 바람직하게, 제 1 및 제 2 흡입 페이즈는 단일, 연속 흡입 호흡 내에서 발생한다. 제 1 페이즈에서, 엘라스토머 부재(420)는 폐쇄 상태에 있고, 적용된 진공은 건조 분말 챔버(416)에서 분말을 분배시켜, 그것을 챔버(416)에서 루멘(414)으로 옮기면서 루멘의 압력을 임계 차에 근접시킨다. 제 2 페이즈는 임계 압력이 교차될 때 개시되고, 엘라스토머 부재(420)가 개방될 때 측벽 개구(418)를 통해 체이스 공기를 제공하여, 외부 환경(415)으로부터 루멘(414)으로 도입되는 공기의 갑작스러운 난입(sudden rush)를 제공한다. 이러한 체이스 공기는 에어로졸화된 분말을 사용자의 입과 상부 호흡 기관을 지나 사용자의 폐로 전달한다. 흡입의 종료를 향해 압력이 리턴함에 따라, 부재는 폐쇄 상태로 다시 스냅-스루된다. 대안의 실시형태에서, 부재는 이전의 실시형태에서 설명된 바와 같이 부분적으로 차단되는 구성으로 개방되도록 구성되어, 외부 환경과 건조 분말 챔버 양자로부터의 흐름의 혼합물을 허용한다. 바람직하게는, 사용자에 의한 단일 흡입은 공기로 운반되는 분말을 폐 안으로 전달하기 위한 2 페이즈 흡입 운동을 포함할 수 있으며, 모두 단일의 부드럽고 연속적인 흡입 호흡으로 이루어진다.
본원에 인용된 각각의 모든 특허, 특허 출원, 및 공보의 개시내용은 그 전문이 본원에 참고로 통합되어 있다. 본 발명이 특정 실시형태를 참조하여 개시되어 있지만, 본 발명의 다른 실시형태 및 변화가 발명의 취지 및 범위를 벗어나지 않으면서 당업자들에 의해 강구될 수 있음이 자명하다. 첨부된 청구범위는 이러한 모든 실시형태 및 등가 변화를 포함하는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (29)

  1. 건조 분말 조성물의 흡입 디바이스로서,
    근위 단부, 원위 단부 및 그 사이에 길이를 갖는 외부 하우징으로서, 하우징 길이에 따라 근위 영역, 중간 영역 및 원위 영역을 갖는 내부 통로를 정의하는 외부 하우징;
    각각이 상기 내부 통로와 연결되는 근위 단부 개구(opening), 원위 단부 개구 및 근위 영역 개구;
    상기 내부 통로의 상기 원위 영역 내의 건조 분말 컴파트먼트(compartment); 및
    상기 내부 통로의 상기 중간 영역 내에 분말 유동화(powder fluidization) 및 미립화 장치(deagglomeration)를 포함하고;
    상기 근위 단부 개구에 진공이 적용되고 상기 근위 영역 개구가 폐쇄되는 경우, 상기 원위 단부 개구로부터 상기 근위 단부 개구까지 제 1 기류 저항을 갖는 제 1 기류 패턴이 생성되고, 그리고 상기 근위 영역 개구가 개방되는 경우, 상기 제 1 기류 저항보다 낮은 제 2 기류 저항을 갖는 제 2 기류 패턴이 생성되는, 건조 분말 조성물의 흡입 디바이스.
  2. 청구항 1에 있어서,
    근위 영역 개구와 연관된 밸브를 더 포함하는, 건조 분말 조성물의 흡입 디바이스.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 밸브는 상기 내부 통로의 상기 근위 영역 내의 임계 음압 값에 응답하여 개방되도록 구성되는, 건조 분말 조성물의 흡입 디바이스.
  4. 청구항 2에 있어서,
    상기 밸브는 상기 근위 영역 개구 둘레의 단지 일부에만 부착된 가요성 컴포넌트를 포함하는, 건조 분말 조성물의 흡입 디바이스.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 근위 영역 개구 둘레로부터 분리된 상기 가요성 컴포넌트의 부분은, 상기 근위 영역 개구 둘레로부터 분리되고 그리고 상기 내부 통로 내에서 임계 음압 값에 도달할 때 상기 내부 통로 안으로 적어도 부분적으로 오목하게(recess) 되는 플랩(flap)을 형성하는, 건조 분말 조성물의 흡입 디바이스.
  6. 청구항 2에 있어서,
    상기 밸브는 적어도 하나의 밸브 플랩을 형성하기 위해 적어도 하나의 슬릿을 갖는 가요성 컴포넌트를 포함하는, 건조 분말 조성물의 흡입 디바이스.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 적어도 하나의 밸브 플랩은 상기 내부 통로 내에서 임계 음압 값에 도달할 때 상기 내부 통로 안으로 적어도 부분적으로 오목하게 되는, 건조 분말 조성물의 흡입 디바이스.
  8. 청구항 3에 있어서,
    상기 밸브는 기계적 밸브인, 건조 분말 조성물의 흡입 디바이스.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 건조 분말 컴파트먼트는 상기 내부 통로의 상기 원위 영역 내에 배치된 일회용 캡슐인, 건조 분말 조성물의 흡입 디바이스.
  10. 청구항 1에 있어서,
    상기 건조 분말 컴파트먼트는 저장소(reservoir)인, 건조 분말 조성물의 흡입 디바이스.
  11. 청구항 1에 있어서,
    상기 분말 유동화 및 미립화 장치는 상기 건조 분말 컴파트먼트와 유체 연통되는, 건조 분말 조성물의 흡입 디바이스.
  12. 청구항 1에 있어서,
    상기 분말 유동화 및 미립화 장치는 상기 디바이스 하우징으로부터 분리 가능한, 건조 분말 조성물의 흡입 디바이스.
  13. 청구항 1에 있어서,
    상기 분말 유동화 및 미립화 장치는 상기 디바이스 하우징과 통합되는, 건조 분말 조성물의 흡입 디바이스.
  14. 청구항 1에 있어서,
    상기 외부 하우징은 그 길이를 따라 실질적으로 원통형인, 건조 분말 조성물의 흡입 디바이스.
  15. 청구항 2에 있어서,
    상기 밸브는 상기 근위 영역 개구에 인접한 상기 외부 하우징의 프로파일(profile)과 실질적으로 동일한 프로파일을 갖는, 건조 분말 조성물의 흡입 디바이스.
  16. 건조 분말 조성물을 사용자의 폐에 전달하는 방법으로서,
    건조 분말 조성물을 흡입기 안으로 삽입하는 단계;
    사용자에 의한 흡입을 통해 상기 흡입기 내에서 음압을 생성하여 제 1 기류 저항에서 상기 흡입기 내에 제 1 기류 패턴을 생성하여, 상기 건조 분말 조성물의 적어도 일 부분이 상기 흡입기 내에서 공기로 운반 되게(airborne) 하는 단계; 및
    상기 제 1 기류 저항보다 낮은 제 2 기류 저항을 갖는 제 2 기류 패턴을 상기 흡입기 내에서 생성하여, 공기로 운반되는 건조 분말이 상기 흡입 동안 상기 음압에 의해 상기 사용자의 폐로 끌어 당겨지게 하는 단계를 포함하는, 건조 분말 조성물을 사용자의 폐에 전달하는 방법.
  17. 청구항 16에 있어서,
    상기 제 2 기류 패턴을 생성하는 단계는 상기 흡입기에 의해 자동화되는, 건조 분말 조성물을 사용자의 폐에 전달하는 방법.
  18. 청구항 17에 있어서,
    상기 제 2 기류 패턴을 생성하는 단계는 상기 흡입기 내에서 임계 음압 값에 도달할 때 발생하는, 건조 분말 조성물을 사용자의 폐에 전달하는 방법.
  19. 청구항 18에 있어서,
    상기 제 2 기류 패턴을 생성하는 단계는 상기 임계 음압 값에서 밸브 개방에 의해 트리거링되는, 건조 분말 조성물을 사용자의 폐에 전달하는 방법.
  20. 청구항 19에 있어서,
    상기 제 1 기류 패턴은 상기 제 2 기류 패턴의 생성에 의해 적어도 부분적으로 차단되는, 건조 분말 조성물을 사용자의 폐에 전달하는 방법.
  21. 압력 작동식 밸브로서,
    도관의 벽 내의 개구에 부분적으로 고정된 단일 패널 엘라스토머 부재(elastomeric member)를 포함하여, 상기 엘라스토머 부재의 적어도 하나의 에지가 상기 도관 벽 개구로부터 분리 가능하고;
    상기 단일 패널 엘라스토머 부재는 제 1 이완 구성(relaxed configuration) 및 제 2 수축 구성(flexed configuration)을 가져서, 상기 도관의 벽 내의 상기 개구는 상기 제 1 구성에 있는 상기 단일 패널 엘라스토머 부재에 의해 밀봉되고, 상기 단일 패널 엘라스토머 부재가 상기 제 2 수축 구성에 있을 때 적어도 하나의 분리가능한 에지를 따라 밀봉되지 않는, 압력 작동식 밸브.
  22. 청구항 21에 있어서,
    상기 단일 패널 엘라스토머 부재는 그것의 길이의 적어도 일 부분을 따라서의 중앙 영역에서 제 1 두께를 갖고 상기 중앙 영역에 인접한 주변 영역들의 적어도 일 부분에서 제 2 두께를 가지며, 상기 제 2 두께는 상기 제 1 두께보다 작은, 압력 작동식 밸브.
  23. 청구항 21에 있어서,
    상기 단일 패널 엘라스토머 부재는 임계 압력차에 응답하여 상기 제 1 구성과 상기 제 2 구성 사이에서 실질적으로 쌍안전 움직임(bi-stable movement)을 갖도록 구성되는, 압력 작동식 밸브.
  24. 청구항 23에 있어서,
    상기 단일 패널 엘라스토머 부재는 상기 임계 압력차에 도달할 때 지연된 움직임을 갖는, 압력 작동식 밸브.
  25. 청구항 21에 있어서,
    상기 단일 패널 엘라스토머 부재의 표면 윤곽은 도관 측벽의 표면 윤곽의 프로파일과 일치하는, 압력 작동식 밸브.
  26. 청구항 21에 있어서,
    상기 단일 패널 엘라스토머 부재는 실리콘 고무를 포함하는, 압력 작동식 밸브.
  27. 청구항 26에 있어서,
    상기 실리콘 고무는 10 내지 40 쇼어 A 듀로미터(Shore A durometer)인, 압력 작동식 밸브.
  28. 청구항 21에 있어서,
    상기 임계 압력차는 10 내지 60 cm H2O인, 압력 작동식 밸브.
  29. 청구항 21에 있어서,
    상기 엘라스토머 부재는 상기 제 2 수축 구성에 있을 때 상기 도관의 루멘 내의 흐름을 적어도 부분적으로 차단하는, 압력 작동식 밸브.
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Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20160345631A1 (en) 2005-07-19 2016-12-01 James Monsees Portable devices for generating an inhalable vapor
US20140355969A1 (en) * 2013-05-28 2014-12-04 Sis Resources, Ltd. One-way valve for atomizer section in electronic cigarettes
US10159282B2 (en) 2013-12-23 2018-12-25 Juul Labs, Inc. Cartridge for use with a vaporizer device
US10076139B2 (en) 2013-12-23 2018-09-18 Juul Labs, Inc. Vaporizer apparatus
US10058129B2 (en) 2013-12-23 2018-08-28 Juul Labs, Inc. Vaporization device systems and methods
CA3155455A1 (en) 2013-12-23 2015-07-02 Juul Labs, Inc. Vaporization device systems and methods
USD842536S1 (en) 2016-07-28 2019-03-05 Juul Labs, Inc. Vaporizer cartridge
US20160366947A1 (en) 2013-12-23 2016-12-22 James Monsees Vaporizer apparatus
CA160775S (en) 2014-08-11 2015-09-29 Ploom Inc Electronic vaporization device with cartridge
CA2983026A1 (en) * 2015-04-15 2016-10-20 Sansa Corporation (Barbados) Inc. Dry powder inhaler and method of use
WO2017112748A1 (en) * 2015-12-21 2017-06-29 3M Innovative Properties Company Flow govenors for use in medicinal inhalers
SG10202108578XA (en) 2016-02-11 2021-09-29 Juul Labs Inc Securely attaching cartridges for vaporizer devices
USD849996S1 (en) 2016-06-16 2019-05-28 Pax Labs, Inc. Vaporizer cartridge
USD836541S1 (en) 2016-06-23 2018-12-25 Pax Labs, Inc. Charging device
USD851830S1 (en) 2016-06-23 2019-06-18 Pax Labs, Inc. Combined vaporizer tamp and pick tool
USD887632S1 (en) 2017-09-14 2020-06-16 Pax Labs, Inc. Vaporizer cartridge
CN108615432B (zh) * 2018-06-29 2019-12-31 泰山医学院 一种声乐发声训练装置
CN111567892A (zh) * 2020-06-24 2020-08-25 深圳雾芯科技有限公司 一种雾化装置
CN111956918B (zh) * 2020-07-13 2022-07-08 四川省人民医院 利于吸入剂进入肺部深处的吸入剂装置
WO2024080175A1 (ja) * 2022-10-14 2024-04-18 Ｆｕｔｕｒｅ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ株式会社 エアロゾル吸引カートリッジとそのシール部材及びシール機構
JP7502536B2 (ja) 2022-10-14 2024-06-18 Ｆｕｔｕｒｅ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ株式会社 エアロゾル吸引カートリッジのシール部材及びシール構造

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09253209A (ja) * 1996-03-22 1997-09-30 Unisia Jecs Corp 吸入式投薬器
JP2002165884A (ja) * 2000-11-29 2002-06-11 Unisia Jecs Corp 粉体吸引具
JP2002522173A (ja) * 1998-08-14 2002-07-23 スモーク‐ストップ 吸入器
KR20110131819A (ko) * 2010-05-31 2011-12-07 주식회사 뉴메디컬서비스 의료용 흡입기

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4993436A (en) * 1989-12-21 1991-02-19 Bloom Jr Walter L Aspirating and volatilizing liquid dispenser
US5441060A (en) * 1993-02-08 1995-08-15 Duke University Dry powder delivery system
DE9321308U1 (de) * 1993-05-28 1997-02-13 Ritzau Pari Werk Gmbh Paul Mundstück für Inhalationstherapiegeräte
US6102036A (en) * 1994-04-12 2000-08-15 Smoke-Stop Breath activated inhaler
US6606992B1 (en) * 1999-06-30 2003-08-19 Nektar Therapeutics Systems and methods for aerosolizing pharmaceutical formulations
US7464706B2 (en) * 1999-07-23 2008-12-16 Mannkind Corporation Unit dose cartridge and dry powder inhaler
US20030168057A1 (en) * 2001-12-14 2003-09-11 Inhale Therapeutic Systems, Inc. Electronically controllable aerosol delivery
DE10345950A1 (de) * 2003-10-02 2005-05-19 Pari GmbH Spezialisten für effektive Inhalation Inhalationstherapievorrichtung mit Ventil
GB0427028D0 (en) 2004-12-09 2005-01-12 Cambridge Consultants Dry powder inhalers
DK2001537T3 (da) * 2006-04-05 2011-05-30 Microdose Therapeutx Inc Inhalationsindretning til variabel dosering
KR101501784B1 (ko) * 2006-10-25 2015-03-11 노파르티스 아게 분말 분산 장치, 이 장치를 제작 및 사용하는 방법, 및 장치 및 기타 기기 상에서 사용될 수 있는 구성요소
CN101588831B (zh) * 2006-10-25 2012-10-31 诺瓦提斯公司 粉末喷散器具以及可用在该器具上的部件
ES2355451B1 (es) * 2007-12-05 2012-02-06 Mario Pastor Muntada Contenedor alargado de sustancias consumibles.
US20170368273A1 (en) * 2010-08-23 2017-12-28 Darren Rubin Systems and methods of aerosol delivery with airflow regulation
JP6312262B2 (ja) 2012-07-12 2018-04-18 マンカインド コーポレイション 乾燥粉末薬物送達システム
WO2014085719A1 (en) 2012-11-28 2014-06-05 E-Nicotine Technology, Inc. Methods and devices for compound delivery
CN204104840U (zh) * 2014-09-23 2015-01-21 陈悦强 一种可调气流的电子烟

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09253209A (ja) * 1996-03-22 1997-09-30 Unisia Jecs Corp 吸入式投薬器
JP2002522173A (ja) * 1998-08-14 2002-07-23 スモーク‐ストップ 吸入器
JP2002165884A (ja) * 2000-11-29 2002-06-11 Unisia Jecs Corp 粉体吸引具
KR20110131819A (ko) * 2010-05-31 2011-12-07 주식회사 뉴메디컬서비스 의료용 흡입기

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