KR20180032592A - 에어로졸 전달 시스템 및 관련 방법 - Google Patents

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KR20180032592A
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다니엘 디턴
매튜 페리터
질 카렌 셔우드
존 하인스워스
프레드 윌리엄 햄린
랄프 램블
스콧 루이스
조지 맥기 퍼킨스
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Abstract

에어로졸화 물질 또는 다른 물질을 사용자에게 전달하기 위한 전자 제어식, 전동식, 호흡 작동식 정량 흡입기가 제공되어 있다. 흡입기는 전동식 액추에이터 및 다른 시스템 구성요소를 포함하는 베이스 하우징, 및 베이스 하우징 내에 삽입 가능하게 수용될 수 있는 제거 가능한 에어로졸 카트리지를 포함할 수 있다. 흡입기는 스마트폰 또는 다른 클라이언트 컴퓨팅 장치와 페어링되어 추가적인 기능을 제공할 수 있고, 예를 들어 흡입기의 사용에 관한 사용설명 정보 및 피드백을 제공하고, 투여량 추적 정보를 생성 및 표시하고, 흡입기의 사용자 또는 다른 사람들에게 경고 및 독촉을 제공할 수 있다.

Description

에어로졸 전달 시스템 및 관련 방법
본 개시는 일반적으로 에어로졸 전달 시스템(aerosol delivery system) 및 관련 방법에 관한 것이며, 보다 특별하게는 사용자에 의한 흡입을 위한 일정량의 에어로졸화 물질을 선택적으로 전달하기에 적합한 에어로졸 전달 유닛에 관한 것이다.
예를 들어 호흡기 장애의 치료에서, 에어로졸 내에 함유된 약제로 환자를 치료하는 것이 잘 알려져 있다. 또한, 마우스피스 및 에어로졸 용기(aerosol canister)가 로딩되는 하우징을 포함하는 흡입 장치에 의해 환자에게 투여되고 에어로졸 내에 함유되는 약제를 그러한 치료에 사용하는 것이 알려져 있다. 그러한 흡입 장치는 일반적으로 정량 흡입기(metered dose inhaler; MDI)라고 지칭된다. 그러한 흡입 장치에 사용되는 에어로졸 용기는, 용기를 고정 상태로 유지하면서 출구 밸브 부재를 누름으로써, 또는 밸브 부재를 고정 상태로 유지하면서 용기를 누름으로써 개방될 수 있는 일 단부에서 출구 밸브 부재(예를 들면, 계량 슬라이드 밸브)에 의한 작동 시마다 사전 결정된 투여량의 약제를 전달하도록 설계된다. 그러한 장치의 사용 시에, 에어로졸 용기는 이 용기의 출구 밸브 부재가 마우스피스와 연통한 상태로 하우징 내에 배치된다. 예를 들어 기관지 확장 치료에서, 약제를 분배하는 데 사용되는 경우, 환자는 하우징을 어느 정도 직립 자세로 잡고, 흡입 장치의 마우스피스는 환자의 입에 배치된다. 에어로졸 용기는 일정량의 약제를 용기로부터 분배하도록 수동으로 작동되고, 그 후에 이러한 약제가 환자에 의해 흡입된다.
통상의 MDI와 같은 흡입 장치를 사용하는 환자에 대한 약제의 효과적인 전달은, 어느 정도는, 장치(예를 들면, 에어로졸을 방출하는 장치)를 수동으로 작동하고 그리고 장치의 작동을 충분히 강한 들숨(inward breath)을 쉬는 것과 조화시키는 환자의 능력에 의존한다. 일부 환자, 특히 유아, 노인 및 노화현상을 나타내는 환자의 경우, 장치의 수동 작동이 곤란할 수 있다. 다른 환자는 신뢰성있는 들숨을 쉬는 것과 장치의 작동을 조화시키기 어려워한다. 따라서, 적절한 투여량의 약제를 받아들이지 못할 위험성이 있다. 통상의 수동 작동식 MDI는 또한, 예를 들어 대체로 직립 자세가 아닌 동안에, 또는 약제가 전달 전에 용기 내에서 충분히 교반되는 것을 보장함이 없이 장치를 작동하는 능력을 비롯하여, 다양한 다른 결함 및 결점을 나타낸다.
본원에 설명되는 실시예는 사용자에 의한 흡입을 위한 일정량의 에어로졸화 물질을 효율적으로 신뢰성있게 전달하기에 특히 적합한 에어로졸 전달 시스템 및 관련 방법을 제공한다. 실시예는 호흡 감지 기술에 의해 트리거(trigger)될 수 있는 에어로졸 용기의 전자 제어식, 전동식 작동을 특징으로 하는 에어로졸 전달 시스템을 포함한다. 실시예는, 전동식 액추에이터 및 다른 시스템 구성요소를 포함하는 베이스 하우징, 및 일정량의 에어로졸화 물질을 사용자에게 선택적으로 전달하기 위한 완성된 에어로졸 전달 유닛을 형성하기 위해 베이스 하우징 내에 삽입 가능하게 수용될 수 있는 제거 가능한 카트리지를 특징으로 하는 다중 폼 팩터(multi-part form factor)로 제공될 수도 있다. 유리하게는, 제거 가능한 카트리지는, 메인 하우징 내에 수용될 때 향상된 기능을 제공하는 한편, 메인 하우징으로부터 제거될 때 통상의 MDI와 유사하게 에어로졸 용기의 수동 작동을 가능하게 하도록 구성될 수 있다.
본원에 설명되는 전자 제어식, 전동식, 호흡 작동식 에어로졸 전달 시스템의 실시예는 향상된 사용자 경험을 제공할 수 있고, 호흡 프로세스를 단순화함으로써, 그리고 목표 정보를 사용자에게 제공함으로써 컴플라이언스(compliance) 증대를 촉진할 수 있다. 이렇게 하기 위해서, 에어로졸 전달 시스템은 호흡 타이밍 및 용기 작동과 같은 일차 기능을 자동화하면서, 또한 정확한 흡입 기술을 사용자에게 알리는 데 사용될 수 있는 사용 데이터를 포착하도록 계기가 구성된다. 에어로졸 전달 유닛에 탑재된 디스플레이 스크린을 통해, 예를 들어 촉각 피드백 및/또는 청각 피드백을 통해, 및/또는 에어로졸 전달 유닛이 무선으로 통신할 수 있는 페어링된 스마트폰 또는 다른 컴퓨팅 장치 상에서 작동하는 연관 애플리케이션을 통해, 정보가 사용자에게 공급될 수도 있다.
도 1은 하나의 실시예에 따른, 에어로졸 용기를 수용하는 제거 가능한 카트리지가 베이스 하우징에 삽입되어 에어로졸 전달 유닛을 형성하는 시퀀스를 도시하는 사시 등각도이다.
도 2는 사용자에 의한 흡입을 위해 에어로졸화 물질을 방출하는 출구를 드러내도록 마우스피스 커버가 개방된 상태로 도시된 도 1의 에어로졸 전달 유닛의 확대 부분 단면도이다.
도 3a는 베이스 하우징에 결합된 제거 가능한 카트리지를 포함하는, 다른 실시예에 따른 에어로졸 전달 유닛의 등각도이다.
도 3b는 제어 가능한 카트리지가 베이스 하우징으로 분리되어 도시된 도 3a의 에어로졸 전달 유닛의 등각도이다.
도 3c는 탑재된 전원이 마우스피스 서브조립체로부터 분리된 상태의 용기 섀시 부분을 도시하는, 도 3a의 에어로졸 전달 유닛의 제거 가능한 카트리지 부분의 등각도이다.
도 4는 도 3a에 도시된 완성된 에어로졸 전달 유닛의 일 시각에서의 등각 단면도이다.
도 5는 도 3a에 도시된 완성된 에어로졸 전달 유닛의 다른 시각에서의 등각 단면도이다.
도 6은 도 3a의 에어로졸 전달 유닛의 전동식 액추에이터 조립체의 등각도이다.
도 7은 그 내부 구성요소를 드러내도록 케이싱이 제거된 상태의 도 6의 전동식 액추에이터 조립체의 등각도이다.
도 8은 도 6 및 도 7의 전동식 액추에이터 조립체를 통한 에어로졸 용기의 작동을 나타내는 다이어그램이다.
도 9는 용기의 흡입 이벤트 및 트리거 작동을 감지하기 위해 제거 가능한 카트리지의 흡입 통로와 연통하는 베이스 하우징 내의 압력 센서를 도시하는 도 3a의 에어로졸 전달 유닛의 단면도이다.
도 10은 다른 실시예에 따른, 분리 가능한 부분을 갖는 에어로졸 전달 유닛을 도시하는 측면도이다.
도 11은 사용을 위해 도 10의 에어로졸 전달 유닛을 준비하는 방법을 나타내는 다이어그램이다.
도 12는 일정량의 에어로졸화 물질을 받아들이도록 도 10의 에어로졸 전달 유닛을 사용하는 방법을 나타내는 다이어그램이다.
도 13은 제거 가능한 카트리지 조립체를 베이스 하우징으로부터 해제하기 위한 상이한 해제 메커니즘을 갖는, 다른 실시예에 따른 에어로졸 전달 유닛을 도시한다.
도 14는 본원에 개시된 에어로졸 전달 유닛의 실시예와 함께 사용하기에 적합한 제어 시스템의 개략적인 다이어그램이다.
도 15a 내지 도 15c는 본원에 설명된 기술 및 특징에 따른 에어로졸 전달 유닛에 통신적으로 결합된 클라이언트 장치를 통해 제공될 수 있는 그래픽 사용자 인터페이스(GUI)의 특정 부분을 도시한다.
이하의 설명에 있어서, 개시된 다양한 실시예의 완전한 이해를 제공하기 위해 특정의 구체적인 상세내용이 기재되어 있다. 그러나, 당업자는 이러한 구체적인 상세내용 중 하나 이상이 없이도 실시예가 실시될 수 있다는 것을 인식할 것이다. 다른 예에서, 실시예의 설명을 불필요하게 모호하게 하는 것을 회피하기 위해, MDI 혹은 다른 흡입기 장치 또는 구성요소와 연관된 잘 알려진 구조체 및 장치는 상세하게 도시되거나 설명되지 않을 수도 있다.
문맥상 달리 필요로 하지 않는다면, 이어지는 명세서 및 청구범위 전체에 걸쳐서, 단어 "포함하다" 및 그것의 파생어, 예를 들어 "포함한다" 및 "포함하는"은 개방형의 포괄적인 의미로, 즉 "포함하지만 이에 한정되지 않는 것"으로 해석되어야 한다.
본 명세서의 전체에 걸쳐 "하나의 실시예" 또는 "일 실시예"에 대한 언급은 실시예와 관련하여 설명된 특정의 특징, 구조 또는 특성이 적어도 하나의 실시예에 포함된다는 것을 의미한다. 따라서, 본 명세서 전체에 걸친 다양한 개소에서의 구절 "하나의 실시예에서" 또는 "일 실시예에서"의 출현은 반드시 모두 동일한 실시예를 지칭하지는 않는다. 또한, 특정의 특징, 구조 또는 특성은 하나 이상의 실시예에서 임의의 적합한 방식으로 조합될 수 있다.
본 명세서 및 첨부된 청구범위에 사용되는 바와 같이, 단수 형태("일" 및 "그")는 내용상 명확하게 달리 기술되지 않으면 복수의 지지대상을 포함한다. 또한, 용어 "또는"은 내용상 명확하게 달리 기술되지 않으면 "및/또는"을 포함하는 의미로 포괄적으로 이용된다는 것에 주목해야 한다.
본원에 설명되는 실시예는 사용자에 의한 흡입을 위한 일정량의 에어로졸화 물질을 효율적으로 신뢰성있게 전달하기에 특히 적합한 에어로졸 전달 시스템 및 관련 방법을 제공한다. 실시예는 호흡 감지 기술에 의해 트리거될 수 있는 에어로졸 용기의 전자 제어식, 전동식 작동을 특징으로 하는 에어로졸 전달 시스템을 포함한다. 실시예는, 전동식 액추에이터 및 다른 시스템 구성요소를 포함하는 베이스 하우징, 및 일정량의 에어로졸화 물질(예를 들면, 약제)을 사용자에게 선택적으로 전달하기 위한 완성된 에어로졸 전달 유닛을 형성하기 위해 베이스 하우징 내에 삽입 가능하게 수용될 수 있는 에어로졸 용기를 포함하는 제거 가능한 카트리지를 특징으로 하는 다중 폼 팩터로 제공될 수도 있다. 유리하게는, 제거 가능한 카트리지는, 메인 하우징 내에 수용될 때 향상된 기능을 제공하는 한편, 메인 하우징으로부터 제거될 때 통상의 MDI와 유사하게 에어로졸 용기의 수동 작동을 가능하게 하도록 구성될 수 있다. 다른 장점은 본 개시의 상세한 검토로부터 이해될 것이다.
본원에 설명되는 에어로졸 전달 시스템은 약제 또는 다른 에어로졸화 물질을 사용자에게 전달하기 위한 전자 제어식, 전동식, 호흡 작동식 정량 호흡기 시스템의 맥락에서 도시 및 설명되지만, 그러한 시스템의 특징 및 양태가 다른 장치에 그리고 다른 목적을 위해 적용될 수 있다는 것이 당업자에게 이해될 것이다.
도 1은 에어로졸 전달 유닛(10)의 형태인 전자 제어식, 전동식, 호흡 작동식 MDI의 하나의 예시적인 실시예를 도시하고 있다. 에어로졸 전달 유닛(10)은 다른 곳에서 보다 상세하게 설명되는 바와 같은 대부분의 시스템 전자기기를 포함하는 베이스 하우징(12), 및 베이스 하우징(12)에 제거 가능하게 결합될 수 있는 제거 가능한 카트리지(14)를 포함하고, 제거 가능한 카트리지(14)는 일정량의 에어로졸화 물질(예를 들면, 에어로졸화 약제)을 제거 가능한 카트리지(14)에 의해 지지된 에어로졸 용기(16)로부터 사용자에게 선택적으로 전달하기 위한 것이다.
도 1을 참조하면, 예시적인 에어로졸 전달 유닛(10)은, 20으로 지시된 화살표에 의해 나타낸 바와 같이, 제거 가능한 카트리지(14)에 의해 지지된 에어로졸 용기(16)의 종축(A1)에 대체로 수직한 방향으로 제거 가능한 카트리지(14)가 베이스 하우징(12)에 삽입될 수 있는 전방 로딩 장치(front loading device)이다. 베이스 하우징(12)은 제거 가능한 카트리지(14)가 내부에 수용될 수 있는 공동(24)을 한정하는 하우징 본체(22)를 포함할 수 있다. 접근 도어(28)는 하우징 본체(22)에 회전 가능하게 결합될 수 있고, 개방 위치(O) 및 폐쇄 위치(C) 사이에서 이동 가능할 수 있다. 개방 위치(O)에서, 하우징 본체(22)의 공동(24)은 카트리지(14)를 베이스 하우징(12) 내로 로딩하기 위해, 또는 카트리지(14)를 베이스 하우징(12)으로부터 제거하기 위해 드러날 수 있다. 폐쇄 위치(C)에서, 접근 도어(28)는 카트리지(14)를 베이스 하우징(12)의 공동(24) 내에 밀폐할 수 있다. 하나 이상의 로킹 특징부(locking feature)(30)[예를 들면, 탄성 로킹 탭(locking tab), 디텐트(detent), 래치(latch)]가 폐쇄 위치(C)에서 접근 도어(28)를 하우징 본체(22)에 고정하기 위해 제공될 수 있고, 접근 도어(28)가 개방 위치(O)로 이동할 수 있도록 접근 도어(28)를 해제 또는 언로킹(unlocking)하기 위해 하나 이상의 해제 장치(32)(예를 들면, 푸시 버튼)가 제공될 수 있다. 다른 예에서, 접근 도어(28)는 하나 이상의 로킹 특징부(30)에 의해 제공된 임계 저항력을 수동으로 극복함으로써 개방될 수 있다. 일부 예에서, 바이어스 부재(bias member)(예를 들면, 비틀림 스프링)가 접근 도어(28)를 개방 위치(O)를 향해 강제하도록 제공될 수 있고, 그에 따라 접근 도어(28)는 하나 이상의 해제 장치(32)의 작동 시에, 또는 임계 저항력의 극복 시에 수동 조력 없이 개방 위치(O)를 향해 이동할 수 있다.
도 1을 계속 참조하면, 베이스 하우징(12)은 개방 위치(36)와 폐쇄 위치(38) 사이에서 이동하도록 하우징에 회전 가능하게 결합되는 마우스피스 커버(34)를 추가로 포함할 수 있다. 개방 위치(36)에서, 하우징 본체(22)의 공동(24)은 카트리지(14)를 베이스 하우징(12) 내로 로딩하기 위해, 또는 카트리지(14)를 베이스 하우징(12)으로부터 제거하기 위해 드러날 수 있다. 폐쇄 위치(38)에서, 마우스피스 커버(34)는 베이스 하우징(12)의 공동(24) 내에 수용된 카트리지(14)의 마우스피스(15)를 숨길 수 있다. 이러한 목적을 위해, 하나 이상의 로킹 특징부(40)(예를 들면, 탄성 로킹 탭, 디텐트, 래치)가 폐쇄 위치(38)에서 마우스피스 커버(34)를 하우징 본체(22)에 고정하기 위해 제공될 수 있다. 일부 예에서, 마우스피스 커버(34)가 개방 위치(36)로 이동할 수 있도록 마우스피스 커버(34)를 해제 또는 언로킹하기 위해 하나 이상의 해제 장치(예를 들면, 푸시 버튼)가 제공될 수 있다. 다른 예에서, 마우스피스 커버(34)는 하나 이상의 로킹 특징부(40)에 의해 제공된 임계 저항력을 수동으로 극복함으로써 개방될 수 있다. 일부 예에서, 바이어스 부재(예를 들면, 비틀림 스프링)가 마우스피스 커버(34)를 개방 위치(36)를 향해 강제하도록 제공될 수 있고, 그에 따라 마우스피스 커버(34)는 하나 이상의 해제 장치의 작동 시에, 또는 임계 저항력의 극복 시에 수동 조력 없이 개방 위치(36)를 향해 이동할 수 있다. 마우스피스(15)는 제거 가능한 카트리지(14)의 나머지에 제거 가능하게 결합되어 마우스피스(15)의 청소 또는 교체를 용이하게 할 수 있다. 일부 예에서, 예를 들면, 별도의 제거 가능한 마우스피스(15)는 제거 가능한 카트리지(14)의 대응하는 마우스피스 수용 부분 상에 가압 끼워맞춤(press fit) 또는 마찰 끼워맞춤될 수 있다.
도 2는 추가적인 명확화를 위해 에어로졸 전달 유닛(10)의 확대된 단면 부분을 도시하고 있다.
도 1 및 도 2에 도시된 예시적인 실시예에 따르면, 완성된 에어로졸 전달 유닛(10)은, 다른 곳에서 보다 상세하게 설명되는 바와 같이, 향상된 기능으로 일정량의 에어로졸화 물질을 선택적으로 전달할 수 있는 휴대용 유닛 또는 핸드헬드형(handheld) 유닛을 제공할 수 있다.
도 3a 내지 도 9는 에어로졸 전달 유닛(210)의 형태인 전자 제어식, 전동식, 호흡 작동식 MDI의 다른 예시적인 실시예를 도시하고 있다. 에어로졸 전달 유닛(210)은 다른 곳에서 보다 상세하게 설명되는 바와 같은 대부분의 시스템 전자기기를 포함하는 베이스 하우징(212), 및 베이스 하우징(212)에 제거 가능하게 결합될 수 있는 제거 가능한 카트리지(214)를 포함하고, 제거 가능한 카트리지(214)는 일정량의 에어로졸화 물질(예를 들면, 에어로졸화 약제)을 제거 가능한 카트리지(214)에 의해 지지된 에어로졸 용기(216)로부터 사용자에게 선택적으로 전달하기 위한 것이다.
도 3a 내지 도 3c를 참조하면, 예시적인 에어로졸 전달 유닛(210)은, 도 3b에서 220으로 지시된 화살표에 의해 나타낸 바와 같이, 제거 가능한 카트리지(214)에 의해 지지된 에어로졸 용기(216)의 종축(A2)에 대체로 평행한 방향으로 제거 가능한 카트리지(214)가 베이스 하우징(212) 내에 삽입될 수 있는 하부 로딩 장치(bottom loading device)이다. 베이스 하우징(212)은 제거 가능한 카트리지(214)가 내부에 삽입 가능하게 수용될 수 있는 공동(224)을 한정하는 하우징 본체(222)를 포함할 수 있다. 하우징 본체(222)는 예를 들어 다른 구성요소가 부착될 수 있는 내부 베이스 섀시 및 외부 하우징 또는 커버를 포함하는 멀티피스(multi-piece) 조립체일 수 있다. 에어로졸 전달 유닛(210)은 제거 가능한 카트리지(214)를 베이스 하우징(212)에 고정하기 위한 하나 이상의 로킹 특징부(230)(예를 들면, 탄성 로킹 탭, 디텐트, 래치)를 포함할 수 있다. 또한, 제거 가능한 카트리지(214)가 필요 또는 소망에 따라 제거 및 교체될 수 있도록 제거 가능한 카트리지(214)를 베이스 하우징(212)으로부터 해제 또는 언로킹하기 위해 하나 이상의 해제 장치(231)(예를 들면, 푸시 버튼)가 제공될 수 있다. 다른 예에서, 제거 가능한 카트리지(214)는 하나 이상의 로킹 특징부에 의해 제공된 임계 저항력을 수동으로 극복함으로써 제거될 수 있다. 일부 예에서, 하나 이상의 해제 장치(231)의 작동 시에, 또는 임계 저항력의 극복 시에 제거 가능한 카트리지(214)를 베이스 하우징(212)으로부터 멀리 구동하는 것을 돕도록 바이어스 부재(예를 들면, 판 스프링)가 제공될 수 있다.
도 3a 내지 도 3c를 계속 참조하면, 제거 가능한 카트리지(214)는 도 3b 및 도 3c에 도시된 바와 같은 개방 위치(236)와 도 3a에 도시된 바와 같은 폐쇄 위치(238) 사이에서 이동하도록 주변 구조체에 회전 가능하게 결합되는 마우스피스 커버(234)를 추가로 포함할 수 있다. 폐쇄 위치(238)에서, 마우스피스 커버(234)는 카트리지(214)의 마우스피스(215)를 숨긴다. 개방 위치(236)에서, 마우스피스(215)는 사용을 위해 드러난다. 이러한 목적을 위해, 폐쇄 위치(238)에서 마우스피스 커버(234)를 고정하기 위해 하나 이상의 로킹 특징부(예를 들면, 탄성 로킹 탭, 디텐트, 래치)가 제공될 수 있다. 일부 예에서, 마우스피스 커버(234)가 개방 위치(236)로 이동할 수 있도록 마우스피스 커버(234)를 해제 또는 언로킹하기 위해 하나 이상의 해제 장치(예를 들면, 푸시 버튼)가 제공될 수 있다. 다른 예에서, 마우스피스 커버(234)는 하나 이상의 로킹 특징부에 의해 제공된 임계 저항력을 수동으로 극복함으로써 개방될 수 있다. 일부 예에서, 마우스피스 커버(234)를 개방 위치(236)를 향해 강제하도록 바이어스 부재(예를 들면, 비틀림 스프링)가 제공될 수 있고, 그에 따라 마우스피스 커버(234)는 하나 이상의 해제 장치의 작동 시에, 또는 임계 저항력의 극복 시에 수동 조력 없이 개방 위치(236)를 향해 이동할 수 있다. 마우스피스(215)는 제거 가능한 카트리지(214)의 다른 부분에 제거 가능하게 결합되어 마우스피스(215)의 청소 또는 교체를 용이하게 할 수 있다. 일부 예에서, 예를 들면, 별도의 제거 가능한 마우스피스(215)는 제거 가능한 카트리지(214)의 대응하는 마우스피스 수용 부분 상에 가압 끼워맞춤 또는 마찰 끼워맞춤될 수 있다.
유리하게는, 마우스피스 커버(234)가 개방 위치(236)에 있을 때, 마우스피스 커버(234)는 사용자가 에어로졸 전달 유닛(210)의 하부에 제공된 유닛 흡기 개구부(312)(도 9)를 부주의하게 덮는 것을 저지 또는 방지하여서 공기가 유닛(210)에 진입할 수 있게 하여 에어로졸화 물질을 전달하는 것을 도울 수 있다.
도 3c를 참조하면, 제거 가능한 카트리지(214)는 분리 가능한 부분으로 제공될 수 있다. 예를 들면, 제거 가능한 카트리지(214)는 용기 섀시(293), 및 이 용기 섀시(293)를 제거 가능하게 수용하도록 구성되는 마우스피스 서브조립체(295)를 포함할 수 있다. 용기 섀시(293)는, 다른 곳에서 보다 상세하게 논의되는 바와 같이, 무엇보다도, 용기(216) 및 탑재된 전원(320)을 수용하도록 구성된다. 마우스피스 서브조립체(295)는, 다른 곳에서 보다 상세하게 논의되는 바와 같이, 무엇보다도, 마우스피스(215), 및 용기(216)의 밸브 스템(valve stem)(217)을 수용하고 마우스피스(215)와 유체 연통 상태로 용기(216)를 지지하기 위한 스템 지지체(302)(도 4 및 도 5)를 포함한다. 용기 섀시(293)는 마우스피스 서브조립체(295)에 제거 가능하게 결합될 수 있어, 수동으로 누를 수 있는 통상의 MDI의 기능과 유사한 기능을 포함하는 완전한 기능의 수동으로 누를 수 있는 카트리지를 형성한다. 이러한 방식으로, 사용자는 선택적으로, 제거 가능한 카트리지(214)를 베이스 하우징(212)에 결합할 때 추가된 기능의 제공 없이 적합한 흡입기 장치로서 제거 가능한 카트리지(214)를 사용할 수 있다. 용기 섀시(293)는, 예를 들어 마우스피스 서브조립체(295)의 대응하는 특징부(보이지 않음)에 결합하도록 구성되는, 용기 섀시(293) 상에 제공된 하나 이상의 디텐트 메커니즘(297)을 포함하는 하나 이상의 체결 장치 또는 체결 기술을 통해 마우스피스 서브조립체(295)에 제거 가능하게 결합 가능할 수 있다.
도 4 및 도 5는, 다른 기능들 중에서, 사용자에 대한 에어로졸화 물질의 전자 제어식, 전동식, 호흡 작동식 정량 전달을 제공하도록 구성되는 에어로졸 전달 유닛(210)의 다양한 내부 구성요소를 드러내기 위해, 제거 가능한 카트리지(214)가 베이스 하우징(212)에 결합된 상태의 완성된 에어로졸 전달 유닛(210)의 상이한 시각에서의 단면도를 제공한다.
베이스 하우징(212)에는, 다른 특징부들 중에서, 메인 인쇄 회로 기판(PCB)(252) 및 서브 PCB(253)을 포함하는 제어 시스템(250), 및 에어로졸 용기(216)의 제어된 작동을 제공하기 위해 PCB(252, 253)에 전자적으로 결합된 액추에이터 조립체(260)가 제공된다. 액추에이터 조립체(260)의 추가적인 상세내용은 도 6 내지 도 8에 도시되어 있다. 보다 특별하게는, 도 6 및 도 7은 명확화를 위해 모든 다른 시스템 구성요소로부터 분리된 액추에이터 조립체(260)를 도시하고, 도 8은 에어로졸 용기(216)의 밸브 부재가 폐쇄된 채로 유지되는 확장된 형태(expanded configuration)(E)와, 에어로졸 용기(216)의 밸브 부재가 개방 위치로 이행하여 정량의 에어로졸 물질을 배출하는 눌려진 형태(depressed configuration)(D) 사이에서 액추에이터 조립체(260)를 통한 에어로졸 용기(216)의 작동을 도시하는 다이어그램을 제공한다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 액추에이터 조립체(260)는 전기 모터(262)(예를 들면, DC 전기 모터), 기어 트레인(gear train)(264a-264d), 캠 부재(266), 그리고 전기 모터(262) 및 기어 트레인(264a-264d)을 통해 캠 부재(266)에 의해 구동되는 요크(yoke)(268)를 포함한다. 전기 모터(262), 기어 트레인(264a-264d), 캠 부재(266) 및 요크(268)는 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이 케이싱(170) 내에 부분적으로 밀폐되거나, 케이싱 내에 실질적으로 밀폐되거나, 또는 케이싱 내에 완전히 밀폐될 수 있다. 압축 스프링 형태의 바이어스 부재(272)가 요크(268)와 케이싱(270) 사이에 제공되어, 요크(268)를 캠 부재(266)와 접촉하도록 강제하고, 캠 부재(266)가 전기 모터(262) 및 기어 트레인(264a-264d)에 의해 회전축(R)을 중심으로 회전하도록 구동될 때 확장된 상태(E)로부터 눌려진 상태(D)로 에어로졸 용기(216)를 이동시키는 데 기계적인 조력을 제공한다. 케이싱(270)은 복수의 별개의 케이싱 부분을 포함할 수 있고, 대응하는 결합 특징부(274)[예를 들면, 스냅부(snap), 디텐트, 래치]에 의해 서로 결합되어 전기 모터(262), 기어 트레인(264a-264d), 캠 부재(266) 및 요크(268)를 부분적으로, 실질적으로 또는 완전히 밀폐할 수 있다. 케이싱(270)은 적어도 하나의 개구를 포함하고, 이 개구를 통해서 요크(268)의 하단부(269)가 작동 중에 에어로졸 용기(216)와 접촉하도록 연장된다.
작동 중에, 전기 모터(262)는 트리거 신호에 응답하여 제어 시스템(250)에 의해 구동되어, 도 8에 도시된 시퀀스를 통해 용기(216)를 이동시켜서 에어로졸 용기(216)를 압축 및 해제하여 사용자에 의한 흡입을 위한 일정량의 에어로졸 물질을 방출시킨다. 보다 특별하게는, 도 8의 검토로부터 이해되는 바와 같이, 캠 부재(266)는, 기어 트레인(264a-264d)을 통해 전기 모터(262)의 회전과 직접 상관되어 회전하며 또한 요크(268)의 슬롯(267) 내에 놓이고 요크(268)에 기대어서, 하향 스트로크(즉, 밸브 개방 스트로크) 중에 용기(216)와 접촉하도록 요크(268)를 하향으로 강제하여 용기를 눌려진 형태(D)로 밀고, 그 후에 요크(268)가 복귀 스트로크(즉, 밸브 폐쇄 스트로크) 중에 상향으로 다시 이동할 수 있게 하여 용기(216)가 용기(216)의 내부 바이어스 부재(예를 들면, 밸브 스프링)의 힘 하에서 확장된 형태(E)로 복귀될 수 있게 하도록 제어된다. 이러한 방식으로, 요크(268) 및 그에 따른 용기(216)의 위치는 전기 모터(262) 및 제어 시스템(250)의 다른 구성요소에 의해 정밀하게 제어될 수 있다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 기어 트레인(264a-264d)은 전기 모터(262)의 구동 샤프트에 직접 결합된 구동 스퍼 기어(drive spur gear)(264a), 구동 스퍼 기어(264a)와 맞물리는 종동 스퍼 기어(264b), 종동 스퍼 기어(264b)와 일체로 형성되어 그와 함께 회전하는 웜 스크루(worm screw)(264c), 및 웜 스크루(264c)와 맞물리는 웜 휠(worm wheel)(264d)을 포함할 수 있다. 웜 스크루(264c) 및 웜 휠(264d)은 기어 트레인(264a-264d)의 웜 기어 세트 또는 웜 구동 부분을 형성할 수 있고, 2 스타트 웜(2 start worm)을 포함할 수 있다. 도 6 및 도 7에 도시된 액추에이터 조립체(260)의 예시적인 실시예를 포함하는 일부 실시예에 따르면, 종동 스퍼 기어(264b)와 구동 스퍼 기어(264a)의 기어비는 적어도 2:1일 수 있고, 웜 구동부는 에어로졸 용기(216)를 작동하기 위한 토크를 증가시키기 위해 적어도 20:1의 기어비를 갖는 2 스타트 웜을 포함할 수 있다.
도시된 실시예에 따르면, 웜 스크루(264c)는 전기 모터(262)의 회전축에 평행한 회전축을 가지며, 웜 휠(264d)은 웜 스크루(264c)에 수직하게 회전하도록 웜 스크루(264c)와 맞물린다. 일부 예에서, 캠 부재(266) 및 웜 휠(264d)은, 전기 모터(262)의 회전 위치가 종동 스퍼 기어(264b) 및 웜 기어 세트(264c, 264d)의 중개를 통해 캠 부재(266)의 회전 위치를 제어하도록 동일한 단일 부품의 일부분일 수 있다. 작동 중에, 그리고 이전에 설명된 바와 같이, 캠 부재(266)는, 요크(268)의 슬롯(267) 내에 놓이고 요크(268)에 기대어서, 하향 스트로크 동안에 용기(216)와 접촉하도록 요크(268)를 하향으로 강제하여 용기(216)를 눌려진 형태(D)로 이동시키고, 그 후에 요크(268)가 복귀 스트로크 동안에 상향으로 다시 이동할 수 있게 하여 용기(216)가 용기(216)의 내부 바이어스 부재의 힘 하에서 확장된 형태(E)로 복귀될 수 있게 한다.
보다 특별하게는, 모터(262)가 정방향으로 구동함에 따라, 요크(268)는 하향으로 선형 이동하여 용기(216)를 누른다. 용기 밸브 스템(217)이 스템 지지체(302)에 고정되어 있으므로(도 4 및 도 5), 밸브 스템(217)은 압축된다. 요크(268)는 모터(262)가 실속 토크(stall torque)에 도달할 때까지 용기(216)를 계속해서 누른다. 모터(262)는 3개의 상태 하에서, 즉 (ⅰ) 용기 밸브 스프링력이 기어 트레인(264a-264d)을 통해 모터 토크와 균형을 이루는 상태; (ⅱ) 용기 밸브 스템이 바닥이 닿은 상태; 또는 (ⅲ) 웜 휠(264d)이 전방 단부 정지부에 도달한 상태에서 실속할 수 있다. 이러한 경우 중 어느 하나에서, 시스템은, 실속 토크에 도달하기 전에 밸브 스템(217)이 방출 지점(firing point)을 넘어서 압축되도록 설계된다.
모터(262)가 [예를 들면, 용기(216)가 작동 중에 단부 정지부에 도달한 것으로 인해, 또는 모터(262)가 달리 실속 토크에 도달한 것으로 인해] 실속될 때 전력을 낭비하고 과열되는 것을 방지하기 위해, 제어 시스템(250)은 모터(262)가 작동하거나 실속될 때 별개의 패턴을 나타내는 피드백 신호를 모터 제어 전자기기로부터 모니터링할 수 있다. 일단 실속이 검출되면, 모터(262)에 대한 정방향 구동 전력이 차단된다. 다음에, 제어 시스템(250)은 밸브 스템(217)을 통해 전달된 물질이 기화하여 흡입 통로(296)에 진입하는 시간을 갖는 것을 보장하기에 충분한 체류 시간(dwell-time)을 대기할 수 있다. 다음에, 모터(262)는 웜-휠 홈 위치(home position) 단부 정지부 상에서 실속할 때까지 역방향으로 구동된다. 용기 밸브 스프링은 용기(216)가 정상 위치로 복귀하게 함으로써 계량 밸브가 후속의 투여량을 대비하여 재충전될 수 있게 한다.
유리하게는, 일부 실시예에서, 전체의 기어 트레인(264a-264d), 캠 부재(266) 및 요크(268)는 사출 성형된 플라스틱 구성요소일 수 있고, 별도의 베어링(예를 들면, 롤러 베어링) 없이 지지될 수 있다. 이러한 방식으로, 액추에이터 조립체(260)의 중량이 최소화될 수 있고, 조립의 복잡성이 감소될 수 있다. 전반적으로, 도 6 및 도 7에 도시된 액추에이터 조립체(260)는 에어로졸 용기(216)의 전자 제어식 작동을 위한, 특히 경량이지만 내구성을 갖는 구동 시스템을 제공하고, 이것은 핸드헬드형 에어로졸 전달 유닛 또는 휴대용 에어로졸 전달 유닛(210)을 제공하는 데 특히 유리하다.
도 4 및 도 5를 다시 참조하면, 액추에이터 조립체(260)는, 제거 가능한 카트리지(214)가 사용을 위해 설치될 때 에어로졸 용기(216)의 상단부와 접속하도록 베이스 하우징(212)의 상부 부분에 제공될 수 있다. 액추에이터 조립체(260)의 케이싱(270)은 베이스 하우징(212) 또는 그것의 섀시에 결합하기 위한 하나 이상의 결합 특징부(278)(도 6)를 포함할 수 있다. 액추에이터 조립체(260)의 전기 모터(262)는 전기 모터(262)의 운동 및 그에 따른 에어로졸 용기(216)의 작동을 제어하기 위한 제어 시스템(250)의 PCB(252, 253)에 통신적으로 결합된다.
일부 예에서, 액추에이터 조립체(260)는 제거 가능한 카트리지(214)의 마우스피스(215)를 통한 사용자의 흡입으로 인해 생기는 압력 신호에 응답하여 에어로졸 용기(216)를 작동시키도록 제어될 수 있다. 이러한 목적을 위해, 제어 시스템(250)은 메인 PCB(252)에 통신적으로 결합된 압력 센서(280)[예를 들면, 미세 전자기계 시스템(microelectromechanical system; MEMS) 압력 센서]를 추가로 포함할 수 있다. 일부 예에서, 압력 센서(280)는 메인 PCB(252)에 직접 결합될 수 있고, 에어로졸 용기(216)의 작동을 트리거하도록 사용자에 의한 흡입으로 인해 생기는 제거 가능한 카트리지(214) 내의 압력 변화를 감지하기 위해 제거 가능한 카트리지(214)와 접속하도록 배치될 수 있다. 압력 센서(280)는, 유닛(210)을 통한 공기 유량을 계산하기 위한 압력 데이터 및 온도 데이터를 제공하여 이로부터 에어로졸 용기(216)의 작동을 트리거하기 위해, 온도 감지 기능을 추가로 포함하거나, 그렇지 않으면 별도의 온도 센서와 함께 작동할 수도 있다.
예를 들면, 도 1에 도시된 에어로졸 전달 유닛(10)의 예시적인 실시예로부터 도 2의 확대 단면도를 참조하면, 제거 가능한 카트리지(14)는, 용기(16)로부터 배출된 에어로졸화 물질이 통과하며 에어로졸화 물질이 흡입되도록 하는 마우스피스 개구부(92), 공기를 진입시킬 수 있는 하나 이상의 흡입 통로 흡기 개구부 또는 오리피스(94), 및 하나 이상의 흡입 통로 흡기 개구부 또는 오리피스(94)의 위치로부터 마우스피스 개구부(92)의 위치로 연장되는 흡입 통로(96)를 갖는 카트리지 본체(90)를 포함할 수 있으며, 흡입 통로(96)는 에어로졸 용기(16)의 방출 출구(98)와 유체 연통한다. 보다 특별하게는, 흡입 통로(96)는 에어로졸 용기(16)의 스템(17)이 내부에 수용되는 카트리지 본체(90)의 스템 지지체(102)를 관통하여 연장되는 방출 통로(100)를 통해 에어로졸 용기(16)의 방출 출구(98)와 유체 연통할 수 있다. 방출 통로(100)의 종말부는 방출된 에어로졸 물질이 에어로졸 물질의 배출을 트리거하는 동일한 흡입 호흡에 의해 카트리지(14)로부터 효과적으로 흡인될 수 있도록 흡입 통로(96)와 대체로 정렬되는 출구(101)에서 형성될 수 있다.
압력 센서(80)는 하나 이상의 흡입 통로 흡기 개구부 또는 오리피스(94) 근처의 흡입 통로(96) 내의 압력을 검출하도록 구성될 수 있는데, 압력의 변화는 하나 이상의 흡입 통로 흡기 개구부 또는 오리피스(94)를 통해 이동하는 공기 유동의 하나 이상의 특성을 나타낸다. 유연성 시일(104)이 압력 센서(80) 주위에 배치되어, 제거 가능한 카트리지(14)에 결합하고, 압력 센서(80)로부터 제거 가능한 카트리지(14)의 흡입 통로(96)를 향해 연장되는 밀봉된 통로(106)를 제공할 수 있다. 이러한 방식으로, 흡입 동안에, 공기가 하나 이상의 흡입 통로 흡기 개구부 또는 오리피스(94)를 통해서만 흡입 통로(96)에 진입하여, 그 후에 흡입 통로(96)를 통과할 수 있고, 여기에서 에어로졸화 물질은 공기 스트림과 혼합되어 마우스피스 개구부(92)로부터 사용자에 의해 흡인된다.
도 2를 계속 참조하면, 카트리지 본체(90)는 적어도 대부분의 흡입 통로(96)를 한정할 수 있고, 하나 이상의 흡입 통로 흡기 개구부 또는 오리피스(94)를 포함하는 오리피스 플레이트(110)는 카트리지 본체(90)의 흡기 단부에 결합될 수 있다. 특히 유리한 실시예에서, 오리피스 플레이트(110)는 에어로졸 전달 유닛(10)의 대향 측부 각각에 배치된 각각의 오리피스(94)로 구성될 수 있고, 압력 센서(80)는 오리피스(94)들 사이의 중앙에 위치될 수 있다. 예로서, 도 2에 도시된 오리피스 플레이트(110)는, 각각의 오리피스(94)가 에어로졸 전달 유닛(10)의 대향 측부 각각에 배치되도록 에어로졸 전달 유닛(10)을 양분하는 중앙 평면에 대해 대칭으로 형성될 수 있고, 압력 센서(80)는 이 중앙 평면에 또는 그 근처에 위치될 수 있다. 오리피스(94)들은, 동일한 크기일 수 있고, 오리피스(94)를 통해 이동하는 공기 유동의 하나 이상의 특성과 감지된 압력 사이의 관계를 총괄적으로 한정 또는 설정하여 그로부터 에어로졸화 물질의 배출을 제어할 수 있게 한다. 오리피스(94)의 크기 및 형상은 에어로졸화 물질의 전달을 제어하기 위한 임계 공기 유동이 초과될 때를 결정하기 위해 흡입 전체에 걸쳐 적합한 압력 프로파일을 제공하는 압력 센서(80)의 용량에 따라 결정될 수 있다.
도시된 실시예의 흡입 통로 흡기 개구부 또는 오리피스(94)는, 원형 단면 프로파일을 갖고 흡입 통로(96)를 한정하는 카트리지 본체(90)의 각각의 측벽에 바로 인접하게 배치되는, 2개의 비교적 작은 개구부를 포함하고 있지만, 흡입 통로 흡기 개구부 또는 오리피스(94)의 개수, 크기, 형상 및 위치가 변할 수 있다는 것이 이해될 것이다. 예를 들면, 1개, 3개, 4개 또는 그 이상의 흡입 통로 흡기 오리피스(94)가 제공될 수 있고, 오리피스(들)는 장방형, 또는 다른 규칙적인 또는 불규칙적인 단면 형상을 가질 수도 있다. 또한, 하나 이상의 흡입 통로 흡기 개구부 또는 오리피스(94)는 카트리지 본체(90)의 흡기 단부에 결합된 별도의 오리피스 플레이트(110)에 제공되는 것으로 도시되어 있지만, 일부 예에서, 하나 이상의 흡입 통로 흡기 개구부 또는 오리피스(94)가 카트리지 본체(90) 내에 직접 제공될 수도 있다는 것이 이해될 것이다. 예를 들면, 일부 실시예에서, 오리피스 플레이트(110)는 별도의 구성요소이기보다는 카트리지 본체(90)의 일체형 부분일 수 있다. 에어로졸 전달 유닛(10)의 전동식, 호흡 작동식 사용 중에, 제거 가능한 카트리지(14)를 둘러싸는 베이스 하우징(12)의 하우징 본체(22)는, 외기가 제거 가능한 카트리지(14)의 흡입 통로(96) 내에 제공된 흡입 통로 흡기 개구부 또는 오리피스(94)를 통해 이동하기 전에 하우징 본체(22)에 들어갈 수 있게 하기 위한 하나 이상의 유닛 흡기 개구부(112)를 포함할 수 있으며, 이러한 유닛 흡기 개구부(112)는 흡입 통로 흡기 개구부 또는 오리피스(94) 및 마우스피스 개구부(92)와는 별도로 다른 방식으로 밀봉된다.
다른 예로서, 그리고 도 3a 내지 도 3c의 에어로졸 전달 유닛(210)의 예시적인 실시예로부터 도 4, 도 5 및 도 9의 단면도를 참조하면, 제거 가능한 카트리지(214)는 용기(216)로부터 배출된 에어로졸화 물질이 통과하고 에어로졸화 물질이 흡입되도록 하는 마우스피스 개구부, 공기를 진입시킬 수 있는 하나 이상의 흡입 통로 흡기 개구부 또는 오리피스(294), 및 하나 이상의 흡입 통로 흡기 개구부 또는 오리피스(294)의 위치로부터 마우스피스 개구부(292)의 위치로 연장되는 흡입 통로(296)를 갖는 카트리지 본체(290)를 포함할 수 있으며, 흡입 통로(296)는 에어로졸 용기(216)의 방출 출구와 유체 연통한다. 보다 특별하게는, 도 4 및 도 5를 참조하면, 흡입 통로(296)는 에어로졸 용기(216)의 스템(217)이 내부에 수용되는 카트리지 본체(290)의 스템 지지체(302)를 관통하여 연장되는 방출 통로(300)를 통해 에어로졸 용기(216)의 방출 출구와 유체 연통할 수 있다. 방출 통로(300)의 종말부는 방출된 에어로졸 물질이 에어로졸 물질의 배출을 트리거하는 동일한 흡입 호흡에 의해 카트리지(214)로부터 효과적으로 흡인될 수 있도록 흡입 통로(296)와 대체로 정렬되는 출구(301)에 형성될 수 있다.
도 9를 참조하면, 압력 센서(280)는 하나 이상의 흡입 통로 흡기 개구부 또는 오리피스(294) 근처의 흡입 통로(296) 내의 압력을 검출하도록 구성될 수 있고, 압력의 변화는 하나 이상의 흡입 통로 흡기 개구부 또는 오리피스(294)를 통해 이동하는 공기 유동의 하나 이상의 특성을 나타낸다. 이러한 목적을 위해, 압력 감지 도관(303)은 카트리지 본체(290) 내의 하나 이상의 흡입 통로 흡기 개구부(294)의 근처로부터 베이스 하우징(212) 내의 메인 PCB(252) 상에 장착될 수 있는 압력 센서(280)까지 유닛(210)을 관통하여 연장될 수 있다. 또한, 유연성 시일(304, 305)이 압력 센서(280) 주위에, 그리고 압력 감지 도관(303)의 베이스 하우징 부분과 압력 감지 도관(303)의 제거 가능한 카트리지 부분 사이의 계면에 배치되어, 압력 센서(280)로부터 제거 가능한 카트리지(214) 내의 흡입 통로(296)를 향해 연장되는 밀봉된 통로(306)를 제공할 수 있다. 이러한 방식으로, 흡입 동안에, 공기가 하나 이상의 흡입 통로 흡기 개구부 또는 오리피스(294)를 통해서만 흡입 통로(296)에 진입하여, 그 후에 흡입 통로(296)를 통과할 수 있고, 여기에서 에어로졸화 물질은 공기 스트림과 혼합되어 마우스피스 개구부(292)로부터 사용자에 의해 흡인된다.
도 9를 계속 참조하면, 카트리지 본체(290)는 적어도 대부분의 흡입 통로(296)를 한정할 수 있고, 하나 이상의 흡입 통로 흡기 개구부 또는 오리피스(294)가 그것의 바닥 부분(310)에 형성될 수 있다. 특히 유리한 실시예에서, 카트리지 본체(290)는 에어로졸 전달 유닛(210)의 대향 측부 각각에, 보다 특별하게는 스템 지지체(302)의 대향 측부 각각에 배치된 각각의 오리피스(294)를 포함할 수 있다. 오리피스(294)들은, 동일한 크기일 수 있고, 오리피스(294)를 통해 이동하는 공기 유동의 하나 이상의 특성과 감지된 압력 사이의 관계를 총괄적으로 한정 또는 설정하여 그로부터 에어로졸화 물질의 배출을 제어할 수 있게 한다. 오리피스(294)의 크기 및 형상은 에어로졸화 물질의 전달을 제어하기 위한 임계 공기 유동이 초과될 때를 결정하기 위해 흡입 전체에 걸쳐 적합한 압력 프로파일을 제공하는 압력 센서(280)의 능력에 따라 결정될 수 있다.
도시된 실시예의 흡입 통로 흡기 개구부 또는 오리피스(294)는, 원형 단면 프로파일을 갖고 스템 지지체(302)의 대향 측부에 배치된 2개의 비교적 작은 개구부를 포함하고 있지만, 카트리지 흡기 개구부 또는 오리피스(294)의 개수, 크기, 형상 및 위치가 변할 수 있다는 것이 이해될 것이다. 예를 들면, 1개, 3개, 4개 또는 그 이상의 흡기 오리피스(294)가 제공될 수 있고, 오리피스(들)는 장방형, 또는 다른 규칙적인 또는 불규칙적인 단면 형상을 가질 수도 있다.
도 9에 도시된 바와 같이, 에어로졸 전달 유닛(210)의 제거 가능한 카트리지(214)는, 외기가 흡입 통로(296) 내에 제공된 흡입 통로 흡기 개구부 또는 오리피스(294)를 통해 이동하기 전에 에어로졸 전달 유닛(210)의 일부분에 들어갈 수 있게 하기 위한 하나 이상의 유닛 흡기 개구부(312)[예를 들면, 흡기 그레이트(intake grate)를 형성할 수 있음]를 포함할 수 있으며, 이러한 유닛 흡기 개구부(312)는 흡입 통로 흡기 개구부 또는 오리피스(294) 및 마우스피스 개구부(292)와는 별도로 다른 방식으로 밀봉된다.
도 1 및 도 2를 다시 참조하면, 제거 가능한 카트리지(14)는 에어로졸 용기(16) 및 제거 가능한 카트리지(14) 내의 다른 구성요소를 보유하기 위해 서로 결합 가능한 카트리지 본체(90) 및 하나 이상의 추가적인 본체 부분, 예를 들어 카트리지 캡(91)을 포함할 수 있다. 유리하게는, 다른 구성요소는 에어로졸 용기(16)의 가용 수명 전체에 걸쳐[즉, 에어로졸 용기(16)가 고갈될 때까지] 용기를 누르기 위한 액추에이터 조립체 및 에어로졸 전달 유닛(10)의 다른 전자 구성요소에 전력을 공급하기에 충분한 용량을 갖는 전원(120)을 포함할 수 있다. 이러한 방식으로, 중단 없이 에어로졸 전달 유닛(10)에 전력을 공급하기에 충분한 전력 용량을 보장하기 위해, 새로운 전원(120)이 각각의 새로운 제거 가능한 카트리지(14)에 제공될 수 있다. 다시 말해서, 새로운 교체 카트리지(14)에는 새로운 약제 용기(16) 및 새로운 전원(120)(예를 들면, 배터리)이 주기적으로 공급되어 안전하고 효율적인 방식으로 장기적인 치료를 제공할 수 있다.
일부 실시예에서, 에어로졸 용기(16) 및 전원(120)은 제거 가능한 카트리지(14)의 인접한 격실에 수용될 수 있다. 다른 실시예에서, 에어로졸 용기(16) 및 전원(120)은 동일한 격실에 제공될 수 있다. 일부 예에서, 전원(120)은 용기(16)의 적어도 일부분 주위에 합치하도록 형상 설정되어 추가적인 공간 절약을 제공하고 에어로졸 전달 유닛(10)의 전체적인 폼 팩터(form factor)를 감소시킬 수 있다.
제거 가능한 카트리지(14)는, 사용을 위해 카트리지(14)가 베이스 하우징(12)에 결합될 때 카트리지(14)에 탑재 지지된 전원(120)으로부터 액추에이터 조립체(보이지 않음) 및 베이스 하우징(12) 내에 제공된 다른 시스템 구성요소로 전력을 공급하기 위해, 예를 들어 카트리지(14)의 후방 단부 상에 전기 접점(보이지 않음)을 포함할 수 있다. 제거 가능한 카트리지(14)에는 보조 PCB(보이지 않음)가 제공될 수 있고, 이 보조 PCB는 전원(120) 및 전술한 전기 접점과 전기 연통할 수 있다.
도 1 및 도 2에 도시된 에어로졸 전달 유닛(10)의 예시적인 실시예의 제거 가능한 카트리지(14)는 바람직하게는 카트리지(14)의 가용 수명 전체에 걸쳐 에어로졸 전달 유닛(10)의 모든 전자 구성요소에 전력을 공급하기에 충분한 탑재 전원(120)을 포함하고 있지만, 일부 예에서, 제거 가능한 카트리지(14)는 전원이 완전히 없을 수 있거나, 다른 예에서, 예를 들어 용기(16)와 연관된 정확한 투여량 카운트를 유지하는 것과 같은 일부의 제한된 기능에만 전력을 공급하기에 충분한 저용량 전원을 포함할 수 있다. 그러한 예에서, 교체 가능한 전원 또는 재충전 가능한 전원을 포함하는 적합한 전원이 베이스 하우징(12) 내에 제공되거나 베이스 하우징과 통합될 수 있고, 제거 가능한 카트리지(14)의 크기가 감소되어 특히 가느다란 카트리지 또는 낮은 프로파일 카트리지를 제공할 수 있다. 재충전 가능한 전원을 특징으로 하는 실시예의 경우, 베이스 하우징(12) 내의 재충전 가능한 전원을 선택적으로 충전하기 위해 별도의 도킹 유닛(docking unit) 또는 스테이션이 제공될 수 있다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 누를 수 있는 캐리지(122) 및 카운터 스위치(보이지 않음)를 포함하는 투여량 카운터 구성체는 투여된 투여량 횟수 및/또는 제거 가능한 카트리지(14)에 남아있는 투여량 횟수를 카운트 및 추적하도록 제거 가능한 카트리지(14) 내에 제공될 수 있다. 투여량 카운터 구성체는 보조 PCB 및 저장 장치(예를 들면, 비휘발성 메모리)에 전기적으로 결합될 수 있고, 저장 장치는, 투여량 정보를 저장하고, 선택적으로, 예를 들어 베이스 하우징(12) 내에 제공된 메인 PCB를 포함하는 제어 시스템의 다른 부분에 투여량 정보를 통신하기 위해 보조 PCB에 통합된다. 시스템이 적절하게 조립될 때에만 투여량 카운트가 유효한 것을 보장하기 위해 하나 이상의 추가적인 스위치가 또한 제공될 수 있다. 예를 들면, 에어로졸 용기(16) 및 전원(120)을 지지하는 섀시(93)는, 용기의 밸브 스템(17)이 스템 지지체(102)에 적절하게 결합된 상태로 섀시(93)가 제거 가능한 카트리지(14)의 카트리지 본체(90) 내에 적절하게 안착될 때 활성화되는 스위치를 포함하거나, 이 스위치와 관련하여 작동할 수도 있다.
도 1 및 도 2를 계속 참조하면, 베이스 하우징(12)은, 예를 들어 제거 가능한 카트리지(14)의 에어로졸 용기(16)에 남아있는 투여량 횟수를 반영하는 잔류 투여량 카운트를 포함하는, 에어로졸 전달 유닛(10)의 사용과 관련된 정보를 표시하기 위해, 예를 들어 가요성 리본 케이블 등에 의해 제어 시스템의 메인 PCB에 전기적으로 결합된 디스플레이 스크린(13)(예를 들면, LCD 스크린)을 추가로 포함할 수 있다. 디스플레이 스크린(13)은 제거 가능한 카트리지(14)에 의해 지지된 전원(120)에 의해 전력이 공급되고, 메인 PCB 또는 다른 PCB 구성요소 상에 위치된 전력 관리 모듈에 의해 관리될 수 있다.
제어 시스템은 또한, 예를 들어 스마트폰 또는 다른 컴퓨팅 장치와 같은 원격 장치와 정보를 교환하기 위해, 메인 PCB 또는 다른 PCB 구성요소와 통합될 수 있는 무선 통신 모듈[예를 들면, 블루투스(Bluetooth) 모듈]을 포함할 수도 있다. 이러한 방식으로, 투여량 정보를 포함하는 다양한 데이터가, 다른 곳에서 보다 상세하게 설명되는 바와 같이, 다양한 목적을 위해 원격 장치에 통신될 수 있다.
베이스 하우징(12)은 하나 이상의 보조 기능을 제어하기 위한 하나 이상의 외부 제어 장치(130)(예를 들면, 버튼, 스위치, 터치 컨트롤)를 추가로 포함할 수 있다. 예를 들면, 일부 실시예에서, 사용자에 의한 호흡 작동에 응답하는 용기(16)의 작동 전에 용기(16)가 액추에이터 조립체에 의해 적어도 한번 작동되는 프라이밍 기능(priming function)을 트리거하기 위해 푸시-버튼 컨트롤이 제공될 수 있다. 다른 실시예에서, 베이스 하우징(12)에는 어떠한 외부 제어도 전혀 없을 수 있고, 에어로졸 전달 유닛(10)은 전적으로 에어로졸 전달 유닛(10)의 공간적인 조작 및 마우스피스(15)와의 사용자-상호작용을 통해 기능할 수 있다.
도 3a 내지 도 9에 도시된 에어로졸 전달 유닛의 실시예를 참조하면, 제거 가능한 카트리지(214)는, 무엇보다도, 마우스피스 서브조립체(295)와, 특히 흡입 통로(296) 및 스템 지지체(302)를 관통하여 연장되는 방출 통로(300)의 청소를 용이하게 하기 위해 마우스피스 서브조립체(295)에 제거 가능하게 결합될 수 있는 용기 섀시(293)를 포함할 수 있다. 또한, 용기 섀시(293)는 에어로졸 용기(216) 및 제거 가능한 카트리지(214) 내의 다른 구성요소를 보유하기 위해 서로 결합 가능한 섀시 본체(307) 및 하나 이상의 추가적인 본체 부분, 예를 들어 섀시 캡(308)을 포함할 수 있다. 유리하게는, 다른 구성요소는 에어로졸 용기(216)의 가용 수명 전체에 걸쳐[즉, 에어로졸 용기(216)가 고갈될 때까지] 액추에이터 조립체(260) 및 에어로졸 전달 유닛(210)의 다른 전자 구성요소에 전력을 공급하기에 충분한 용량을 갖는 전원(320)을 포함할 수 있다. 이러한 방식으로, 중단 없이 에어로졸 전달 유닛(210)에 전력을 공급하기에 충분한 전력 용량을 보장하기 위해, 새로운 전원(320)이 각각의 새로운 제거 가능한 카트리지(214)에 제공될 수 있다. 전체의 제거 가능한 카트리지(214)가 에어로졸 용기(216)와 함께 주기적으로 교체될 수 있지만, 일부 예에서, 용기 섀시(293)만이 용기(216)로 교체될 수 있고, 마우스피스 서브조립체(295)가 에어로졸 전달 유닛(210)의 전체 수명 사이클에 걸쳐서(또는 적어도 몇 번의 용기 교체 사이클 동안에) 재사용될 수 있다는 것이 이해될 것이다. 더욱이, 일부 실시예에서, 밸브 스템 지지체(302) 및 이를 관통하여 연장되는 관련 방출 통로(300)가 [마우스피스 서브조립체(295)와는 반대로] 용기 섀시(293)에 통합될 수 있어, 마우스피스 서브조립체(295)를 교체하지 않고 용기 섀시(293)를 교체할 때 새로운 방출 통로(300)가 제공될 수 있다는 것이 이해될 것이다.
일부 실시예에서, 에어로졸 용기(216) 및 전원(320)은 용기 섀시(293)의 인접한 격실에 수용될 수 있다. 다른 실시예에서, 에어로졸 용기(216) 및 전원(320)은 동일한 격실에 제공될 수 있다. 일부 예에서, 전원(320)은 용기(216)의 적어도 일부분 주위에 합치하도록 형상 설정되어 추가적인 공간 절약을 제공하고 에어로졸 전달 유닛(210)의 전체적인 폼 팩터를 감소시킬 수 있다.
제거 가능한 카트리지(214)는, 사용을 위해 카트리지(214)가 베이스 하우징(212)에 결합될 때 카트리지(214)에 탑재 지지된 전원(320)으로부터 액추에이터 조립체(260) 및 베이스 하우징(212) 내에 제공된 다른 시스템 구성요소로 전력을 공급하기 위해, 예를 들어 카트리지(214)의 후방 대면 단부 상에 전기 접점(219)(보이지 않음)을 포함할 수 있다. 제거 가능한 카트리지(214)에는 보조 PCB(255)(도 4 및 도 5)가 제공될 수 있고, 이 보조 PCB는 전원(320) 및 전술한 전기 접점과 전기 연통할 수 있다.
도 3a 내지 도 9에 도시된 에어로졸 전달 유닛(210)의 예시적인 실시예의 제거 가능한 카트리지(214)는 바람직하게는 카트리지(214)의 가용 수명 전체에 걸쳐 에어로졸 전달 유닛(210)의 모든 전자 구성요소에 전력을 공급하기에 충분한 탑재 전원(320)을 포함하고 있지만, 일부 예에서, 제거 가능한 카트리지(214)는 전원이 완전히 없을 수 있거나, 다른 예에서, 예를 들어 용기(216)와 연관된 정확한 투여량 카운트를 유지하는 것과 같은 일부의 제한된 기능에만 전력을 공급하기에 충분한 저용량 전원을 포함할 수 있다. 그러한 예에서, 교체 가능한 전원 또는 재충전 가능한 전원을 포함하는 적합한 전원이 베이스 하우징(212) 내에 제공되거나 베어링 하우징과 통합될 수 있고, 제거 가능한 카트리지(214)의 크기가 감소되어 특히 가느다란 카트리지 또는 낮은 프로파일 카트리지를 제공할 수 있다. 재충전 가능한 전원을 특징으로 하는 실시예의 경우, 베이스 하우징(212) 내의 재충전 가능한 전원을 선택적으로 충전하기 위해 별도의 도킹 유닛 또는 스테이션이 제공될 수 있다.
투여된 투여량 횟수 및/또는 제거 가능한 카트리지(214)에 남아있는 투여량 횟수를 카운트 및 추적하도록, 제거 가능한 카트리지(214) 내에, 누를 수 있는 캐리지 및 카운터 스위치를 포함하는 투여량 카운터 구성체가 제공될 수 있다. 투여량 카운터 구성체는 보조 PCB(255) 및 저장 장치(예를 들면, 비휘발성 메모리)에 전기적으로 결합될 수 있고, 저장 장치는 투여량 정보를 저장하고, 선택적으로, 예를 들어 베이스 하우징(212) 내에 제공된 PCB(252, 253)를 포함하는 제어 시스템(250)의 다른 부분에 투여량 정보를 통신하기 위해 보조 PCB(255)에 통합된다. 시스템이 적절하게 조립될 때에만 투여량 카운트가 유효한 것을 보장하기 위해 하나 이상의 추가적인 스위치가 또한 제공될 수 있다. 예를 들면, 에어로졸 용기(216) 및 전원(320)을 지지하는 용기 섀시(293)는, 용기의 밸브 스템(217)이 스템 지지체(302)에 적절하게 결합된 상태로 용기 섀시(293)가 제거 가능한 카트리지(214)의 마우스피스 서브조립체(295) 내에 적절하게 안착될 때 활성화되는 스위치를 포함하거나, 이 스위치와 관련하여 작동할 수도 있다. 예를 들면, 도 3c에 도시된 바와 같이, 용기 섀시(293)는, 적절하게 조립된 카트리지(214)를 나타내는 신호를 제공하는 스위치와 접촉하도록 용기 섀시(293)가 마우스피스 서브조립체(214) 내에 적절하게 안착될 때 내측으로 변형하도록 구성되는 변형 가능한 부분(298)을 포함할 수 있다. 그러한 신호의 부재 시에 특정 기능이 비활성화될 수 있다.
도 3a 내지 도 5를 참조하면, 베이스 하우징(212)은, 예를 들어 제거 가능한 카트리지(214)의 에어로졸 용기(216)에 남아있는 투여량 횟수를 반영하는 잔여 투여량 카운트를 포함하는, 에어로졸 전달 유닛(210)의 사용과 관련된 정보를 표시하기 위해, 예를 들어 가요성 리본 케이블 등에 의해 메인 PCB(152)에 전기적으로 결합된 디스플레이 스크린(213)(예를 들면, LCD 스크린)을 추가로 포함할 수 있다. 디스플레이 스크린(213)은 제거 가능한 카트리지(214)에 의해 지지된 전원(320)에 의해 전력이 공급되고, 메인 PCB(252) 또는 서브 PCB(253) 상에 위치된 전력 관리 모듈에 의해 관리될 수 있다.
제어 시스템(250)은 또한, 예를 들어 스마트폰 또는 다른 컴퓨팅 장치와 같은 원격 장치와 정보를 교환하기 위해, 메인 PCB(252) 또는 서브 PCB(253)와 통합될 수 있는 무선 통신 모듈(예를 들면, 블루투스 모듈)을 포함할 수도 있다. 이러한 방식으로, 투여량 정보를 포함하는 다양한 데이터가, 다른 곳에서 보다 상세하게 설명되는 바와 같이, 다양한 목적을 위해 원격 장치에 통신될 수 있다.
도 10은 핸드헬드형 에어로졸 전달 유닛(410)의 형태인 전자 제어식, 전동식, 호흡 작동식 정량 호흡기 시스템의 다른 예를 도시하고 있다. 예시적인 에어로졸 전달 유닛(410)은, 제거 가능한 카트리지 조립체(414)에 의해 지지된 에어로졸 용기(416)의 종축에 대체로 평행한 방향으로, 제거 가능한 카트리지 조립체(414)가 베이스 하우징(412) 내에 삽입 가능하게 수용될 수 있는 하부 로딩 장치이다. 베이스 하우징(412)은 제거 가능한 카트리지 조립체(414)가 내부에 수용될 수 있는 공동(424)을 한정하는 하우징 본체(422)를 포함할 수 있다. 제거 가능한 카트리지 조립체(414)는 용기(416) 및 전원(440)을 수용하는 용기 섀시(417), 그리고 용기 섀시(417)로부터 분리 가능한 마우스피스 서브조립체(418)를 포함할 수 있으며, 마우스피스 서브 조립체(418)는 마우스피스(415) 및 카트리지 본체(430)를 포함하고, 카트리지 본체(430)는 마우스피스 개구부(432), 하나 이상의 흡기 개구부(436), 및 마우스피스 개구부(432)와 하나 이상의 흡기 개구부(436) 사이에서 연장되는 흡입 통로(434)를 구비하고, 흡입 통로(434)는 제거 가능한 카트리지 조립체(414)가 조립된 경우에 용기(416)의 방출 출구(438)와 유체 연통한다. 마우스피스(415)를 선택적으로 드러내거나 숨기기 위해 마우스피스 캡(426)이 제공된다. 베이스 하우징(412)은, 도 3a 내지 도 9에 도시된 실시예의 제어 시스템(250)과 유사하게, 전동식 액추에이터 조립체(460)를 포함하는 제어 시스템(450)을 추가로 포함할 수 있다. 마찬가지로, 용기 섀시(417)와 마우스피스 서브조립체(418)의 조합에 의해 형성되는, 제거 가능한 카트리지 조립체(414)는 도 3a 내지 도 9에 도시된 실시예의 제거 가능한 카트리지(214)와 동일하거나 유사한 특징부를 포함할 수 있다.
도 11은 사용을 위해 에어로졸 전달 유닛(410)을 준비하는 방법을 도시하는 다이어그램을 제공한다. 상기 방법은 전달을 위한 용기(416) 내의 약제 또는 다른 물질을 준비하기 위해 제거 가능한 카트리지(414)를 쉐이킹(shaking) 또는 교반함으로써 시작할 수 있다. 상기 방법은, 일정량의 에어로졸화 물질을 분배하고 후속 사용을 위해 유닛(410)을 효과적으로 프라이밍하기 위해 마우스피스 캡(426)을 개방하고 용기(416)를 수동으로 누름으로써 계속될 수 있다. 다음에, 사용자는 후속하는 에어로졸화 물질의 전자 제어식, 전동식, 호흡 작동식 정량 전달을 위해, 제거 가능한 카트리지(414)를 베이스 하우징(412) 내로 삽입할 수 있다. 유리하게는, 제거 가능한 카트리지(414) 및 베이스 하우징(412)을 함께 조립하는 것에 의해, 에어로졸 전달 유닛(410)을 관련 스마트폰 또는 다른 컴퓨팅 장치에 무선으로 연결하는 페어링 기능(pairing functionality)이 자동으로 개시될 수 있다.
도 12는 에어로졸 전달 유닛(410)을 사용하여 일정량의 에어로졸화 물질을 받아들이는 방법을 도시하는 다이어그램을 제공한다. 상기 방법은 전달을 위한 용기(416) 내의 약제 또는 다른 물질을 준비하기 위해 전달 유닛(410)을 쉐이킹 또는 교반함으로써 시작할 수 있다. 다음에, 사용자는 마우스피스 캡(426)을 개방하고 마우스피스(415) 상에서 흡입하여 제어 시스템을 트리거함으로써 액추에이터 조립체(460)를 구동시켜 용기(416)를 작동시키고 흡입 동안에 제1 투여량의 에어로졸 물질을 전달할 수 있다. 다음에, 사용자는 짧은 지속 시간(예를 들면, 30초 내지 60초) 동안 정지하고, 교반 및 흡입 단계를 반복하여 제2 투여량의 에어로졸화 물질을 받아들일 수 있다. 다음에, 마우스피스 캡(426)이 폐쇄되고, 추후 사용을 위해 전달 유닛(410)이 보관될 수 있다.
도 13은 베이스 하우징으로부터 선택적으로 해제 가능한, 제거 가능한 카트리지 조립체를 각각 구비하는 에어로졸 전달 유닛의 형태인 전자 제어식, 전동식, 호흡 작동식 정량 호흡기 시스템의 추가의 예시적인 실시예를 도시하고 있다. 도시된 바와 같이, 제거 가능한 카트리지 조립체는 하나 이상의 누를 수 있는 버튼, 조작 가능한 레버 또는 다른 해제 메커니즘을 통해 선택적으로 해제 가능할 수 있다. 보다 특별하게는, 에어로졸 전달 유닛(A)은 에어로졸 전달 유닛의 대향 측부 상에 위치된 버튼을 누름으로써, 제거 가능한 카트리지 조립체를 베이스 하우징으로부터 해제하는 것을 나타내고 있다. 에어로졸 전달 유닛(B)은 에어로졸 전달 유닛의 후방 상에 제공된 조작 가능한 레버를 들어올림으로써, 제거 가능한 카트리지 조립체를 베이스 하우징으로부터 해제하는 것을 나타내고 있다. 에어로졸 전달 유닛(C)은 에어로졸 전달 유닛의 후방 상에 위치된 단일 버튼을 누름으로써, 제거 가능한 카트리지 조립체를 베이스 하우징으로부터 해제하는 것을 나타내고 있다. 다른 실시예는 예를 들어 에어로졸 전달 유닛의 하부와 같은 다른 위치에 하나 이상의 해제 메커니즘(버튼, 레버 등)을 포함할 수 있다. 다른 예에서, 제거 가능한 카트리지 조립체는 예를 들어 마찰 끼워맞춤된 구성요소, 디텐트 또는 다른 결합 장치에 의해 제공될 수 있는 것과 같은 임계 힘을 단순히 극복함으로써 베이스 하우징으로부터 분리될 수 있다. 임의의 경우에서, 제거 가능한 카트리지 조립체는 베이스 하우징으로부터 쉽게 제거 가능하여, 무엇보다도, 제거 가능한 카트리지 조립체의 교체, 카트리지 구성요소의 청소, 및/또는 제거 가능한 카트리지 조립체에 의해 지지되는 용기의 수동 작동을 용이하게 할 수 있다.
에어로졸 전달 유닛(10, 210, 410)의 실시예가 전방 카트리지 로딩 장치 및 하부 카트리지 로딩 장치로서 본원에 기술되어 있지만, 무엇보다도, 방출될 물질의 용기 및 관련 방출 통로를 포함하는 제거 가능한 카트리지가, 무엇보다도, 예들 들어 전방 방향, 하부 방향, 후방 방향 및 측부 방향을 포함하는 임의의 방향으로부터 용기를 사용(firing)하기 위한 액추에이터를 포함하는 베이스 하우징과 정합하도록 구성될 수 있다는 것이 이해될 것이다.
이제, 추가적인 특징 및 기능이 도 14를 참조하여 설명될 것이다. 도 14는 본원에 개시된 에어로졸 전달 유닛(10, 210, 410)의 특정 실시예와 함께 사용하기에 적합한 제어 시스템(1000)을 개략적으로 도시하고 있다. 특히, 제어 시스템(1000)은 에어로졸 전달 유닛의 상주 컨트롤 부분(resident control portion)(1002); 마우스피스 컨트롤 부분(1004); 소모성 카트리지 컨트롤 부분(1006)을 포함한다.
도시된 실시예에서, 상주 컨트롤 부분(1002)은 하나 이상의 전송기(예를 들면, 저에너지 블루투스 무전 전송기)를 포함하거나 이 전송기에 통신적으로 결합되는 하나 이상의 마이크로프로세서(1010)를 포함한다. 다른 실시예에서, 마이크로프로세서는 추가적인 전송기 유형을 포함하거나 이 전송기 유형에 통신적으로 결합될 수 있거나, 그러한 전송기를 생략할 수도 있다. 도시된 바와 같이, 하나 이상의 마이크로프로세서(1010)는 전력 관리 모듈(1012); 예를 들어 제어 시스템(1000)의 작동과 관련된 다양한 정보 및/또는 프로세서 실행 가능한 명령을 저장할 수 있는 하나 이상의 메모리(1014); 하나 이상의 안테나(1016); 예를 들어 관련 에어로졸 전달 유닛의 사용자에게 진동 피드백 또는 다른 촉각 피드백을 제공할 수 있는 진동 모터(1018); 예를 들어 관련 에어로졸 전달 유닛의 사용자에게 청각 피드백을 제공할 수 있는 오디오 버저(1020); 예를 들어 관련 에어로졸 전달 유닛의 사용자가 프라이밍 기능을 수동으로 트리거하게 할 수 있는 사용자 선택 가능한 프라이밍 버튼(1022); 예를 들어 에어로졸 전달 유닛의 사용자에게 시각 정보 또는 피드백을 제공하는 디스플레이(1024); 예를 들어 에어로졸 전달 유닛의 배향 또는 운동을 나타내는 데이터 신호를 마이크로프로세서(1010)에 제공할 수 있는 하나 이상의 가속도계(1026); 용기(1050)를 선택적으로 작동시키기 위한 액추에이터(1028); 사용자에 의한 흡입으로부터 생기는 공기 유동을 감지하여 그로부터 용기(1050)의 작동을 트리거하기 위한 압력 센서(1030)에 통신적으로 결합된다.
마우스피스 컨트롤 부분(1004)은 하나 이상의 마이크로프로세서(1010)에 통신적으로 결합된 마우스피스 커버 센서(1032), 및 도 1에 도시된 예시적인 에어로졸 전달 유닛(10)의 마우스피스 커버(34), 도 3a 내지 도 3c에 도시된 마우스피스 커버(234), 또는 도 10에 도시된 마우스피스 커버(426)와 기능적으로 유사할 수 있는 마우스피스 커버(1034)를 포함한다.
도 14의 도시된 실시예에서, 제어 시스템(1000)은 상주 컨트롤 부분(1002)과 제거 가능하게 접속되는 소모성 카트리지 컨트롤 부분(1006)을 포함한다. 소모성 카트리지 컨트롤 부분(1006)은 에어로졸화될 물질(도시되지 않음)을 담고있는 소모성 용기(1050); 상주 컨트롤 부분의 전력 관리 모듈(1012)과 접속되는 전원(1052)[도 1 및 도 2에 도시된 예시적인 에어로졸 전달 유닛(10)의 전원(120), 또는 도 3a 내지 도 9에 도시된 에어로졸 전달 유닛(210)의 전원(320)과 기능적으로 유사할 수 있음]; 소모된 물질의 투여량 또는 소모성 용기 내에 남아있는 물질의 투여량에 관한 정보를 (소모성 카트리지에 대해) 국소적으로 추적 및 저장할 수 있고, 하나 이상의 마이크로프로세서(1010)와 제거 가능하게 접속되는 투여량 정량화 칩 또는 "퍼프 카운트(puff count)" 칩(1054); 통신적으로 결합된 투여량 정량화 칩에 신호를 전자기계적으로 제공하는 하나 이상의 "퍼프 카운트" 접점(1056)을 포함한다.
도 14의 제어 시스템(1000)에 따르면, 실시예는 호흡 프로세스를 단순화함으로써, 에어로졸 전달 유닛의 부적절한 사용에 대한 추가의 안전수단을 제공함으로써, 및/또는 목표 정보를 사용자에게 제공함으로써, 투여 계획과의 컴플라이언스(compliance)를 향상시킬 수 있다. 예를 들면, 제어 시스템(1000)은, 사용 시도 전의 기간에 하나 이상의 가속도계(1026)(또는 다른 센서)를 통해 에어로졸 전달 유닛의 쉐이킹 또는 교반을 감지하고 충분한 쉐이킹 또는 교반이 일어나지 않았다고 결정되면 액추에이터(1028)에 의한 용기(1050)의 작동을 일시적으로 저지하도록, 구성될 수 있다. 제어 시스템(1000)은 또한, 에어로졸화 물질의 배출 전에 추가의 쉐이킹 또는 교반이 요구된다는 표시(예를 들면, 촉각 신호, 청각 신호 또는 시각 신호)를 사용자에게 제공할 수도 있다. 다른 예로서, 제어 시스템(1000)은, 사용 시도 전의 기간에 하나 이상의 가속도계(1026)(또는 다른 센서)를 통해 에어로졸 전달 유닛의 배향을 감지하고 용기(1050)가 에어로졸화 물질을 전달하기에 적절하게 배향되지 않았다고 결정되면(예를 들면, 에어로졸 전달 유닛이 수평임), 액추에이터(1028)에 의한 용기(1050)의 작동을 일시적으로 저지하도록, 구성될 수 있다. 제어 시스템(1000)은 또한, 에어로졸화 물질의 배출 전에 에어로졸 전달 유닛이 더 수직한 위치로 재배향되어야 한다는 표시(예를 들면, 촉각 신호, 청각 신호 또는 시각 신호)를 사용자에게 제공할 수도 있다. 다른 안전수단은, 예를 들어 용기(1050)를 지지하는 제거 가능한 카트리지가 상주 컨트롤 부분(1002)을 포함하는 베이스 하우징 내에 적절하게 안착되지 않은 경우와 같이, 에어로졸 전달 유닛이 적절하게 조립되지 않았다고 결정된 상황에서 용기(1050)의 작동을 저지하는 것을 포함할 수 있다. 이들 안전수단 또는 다른 안전수단은 투여 계획과의 컴플라이언스를 총괄적으로 향상시키고, 사용자가 적절한 투여량 또는 약제 또는 다른 물질을 받아들이는 것을 보장하는 것을 도울 수 있다.
이제, 다양한 예시적인 그래픽 사용자 인터페이스("GUI") 스크린이 예시의 목적으로 나타낸 특정 실시예에 대해 제시되지만, 다른 실시예는 보다 많은 정보 및/또는 보다 적은 정보를 포함할 수 있고, 다양한 유형의 예시된 정보가 다른 정보로 대체될 수 있다는 것이 이해될 것이다.
도 15a 내지 도 15c는 하나의 도시된 실시예에 따른 에어로졸 전달 유닛에 다양한 시기에 통신적으로 결합될 수 있는 클라이언트 전자 장치와의 다양한 사용자 상호작용을 가능하게 하는 에어로졸 전달 시스템 인터페이스의 일부로서 제공될 수 있는 그래픽 사용자 인터페이스(GUI) 부분을 도시하고 있다. 도시된 바와 같이, GUI(1100)는 클라이언트 전자 장치 상에서 실행되는 소프트웨어 애플리케이션 프로그램(또는 "앱")에 의해 제공된다. 본원에 사용되는 바와 같이, 그러한 클라이언트 전자 장치는 고정형 또는 가동형일 수 있고, 다양한 컴퓨팅 장치의 예들, 예를 들어 데스크탑 또는 다른 컴퓨터[예컨대, 태블릿, 슬레이트(slate) 등], 네트워크 장치, 스마트폰 및 다른 휴대폰, 가전 제품(consumer electronics), 디지털 뮤직 플레이어 장치, 핸드헬드형 게임 장치, PDA, 무선호출기(pager), 전자 수첩(electronic organizer), 인터넷 정보기기(internet appliance), 텔레비전 기반 시스템(예컨대, 셋톱 박스 및/또는 개인용/디지털 비디오 리코더를 이용함), 및 적절한 통신 용량을 포함하는 다양한 다른 소비자 제품을 포함할 수 있지만 이에 한정되지 않는다. 적어도 일부의 실시예에서, 클라이언트 전자 장치는 페어링된 블루투스 연결, 무선 네트워크 연결, 또는 다른 적합한 연결과 같은, 클라이언트 전자 장치의 무선 데이터 전송 인터페이스를 통해 에어로졸 전달 유닛에 통신적으로 결합될 수 있다.
도 15a 내지 도 15c의 도시된 예에서, GUI 인터페이스(1100)는 특정의 디스플레이 부분 및 사용자 선택 가능한 컨트롤을 포함하고, 사용자 선택 가능한 컨트롤은, 클라이언트 전자 장치가 정보를 표시하고 사용자의 에어로졸 전달 유닛과 상호작용하는 다양한 방식을 사용자가 선택 및 한정할 수 있게 하도록 사용자에게 제시될 수 있다.
특히, 도 15a는 에어로졸 전달 유닛과 현재 접속된 소모성 용기 내에 담겨있는 물질이 "Symbicort"로서 식별되는 것을 표시하는 에어로졸화 물질 식별자(1102); 에어로졸 전달 유닛 식별자(1104)("Symbicort Device ID 2"); 현재 소모성 용기 내에 남아있는 에어로졸화 물질의 "퍼프" 또는 투여량에 관한 시각적 표시를, 소모성 용기의 전체 용량에 대한 그러한 물질의 상대적 비율의 표시와 함께 제공하는 그래픽 표시기(1106); 에어로졸 전달 유닛의 가장 최근 사용으로부터 경과된 시간의 시각적 표시를 제공하는 시간 표시기(1108); 에어로졸 전달 인터페이스 시스템 및 GUI(1100)에 의해 제공된 기능의 상이한 부분에 사용자가 접근할 수 있게 하는 사용자 선택 가능한 탭 컨트롤(1110a-1110d); GUI(1100) 및/또는 에어로졸 전달 유닛에 관한 하나 이상의 사용설명 페이지에 대한 접근을 제공하는 사용자 선택 가능한 지원 컨트롤(1112)을 제시하고 있다.
도 15b는, 예를 들어 사용자가 도 15a의 탭 컨트롤(1110b)을 선택한 경우의, 다양한 이력 추적 정보를 제시하고 있다. 특정 실시예에서, 그러한 정보는, 도 14의 제어 시스템(1000)과 같은, 통신적으로 결합된 에어로졸 전달 유닛의 제어 시스템에 의해 제공된 에어로졸 전달 데이터에 기초하여 클라이언트 전자 장치에 의해 생성될 수 있다. 도 15b의 도시된 실시예에서, GUI(1100)는 이력 추적 정보가 제시되는 특정 시간 범위(각각 "1주", "1개월" 또는 "1년")를 사용자가 선택할 수 있게 하는 사용자 선택 가능한 연대기 컨트롤(1116); 그래픽 디스플레이 부분(1118); 선택된 시간 범위 동안에 에어로졸 전달 유닛의 사용량 또는 사용 비율의 표시를 제공하는 사용량 표시기(1120); 선택된 시간 범위 동안에 사용자에 의해 소모된 개인 투여량에 대한 정보를 제공하는 투여량 정보 항목(1122a); 하나 이상의 통지가 사용자에 의해 아직 검토되지 않았다는 것을 표시하는 메시지 표시기(1124)를 포함한다.
각각의 투여량 정보 항목(1122)은 각각의 투여량이 에어로졸 전달 유닛을 통해 전달된 날짜 및 시간뿐만 아니라, 그러한 투여량이 단일의 "퍼프"로 이루어졌는지 또는 두 번째의 그러한 흡입으로 이루어졌는지를 표시한다. 또한, 다양한 실시예에서, 투여량 정보 항목은 특정의 투여량 항목과 연관된 정보의 특정한 다른 시각적 표시를 제공할 수 있다. 예를 들면, 투여량 정보 항목(1122a)은 단일의 흡입만이 그러한 각각의 투여량에 이용되었다는 것을 나타내는 플래그 표시기(flag indicator)뿐만 아니라, 사용자가 각각의 투여량에 관련된 추가 정보를 볼 수 있게 하는 사용자 선택 가능한 "+" 컨트롤을 포함한다. 유사하게, 투여량 정보 항목(1122b)은 사용자가 항목과 연관된 문서 정보(textual information)를 볼 수 있게 하는 사용자 선택 가능한 메시지 컨트롤을 제공한다.
특정 실시예에서, 에어로졸 전달 시스템 인터페이스 및/또는 GUI(1100)는 통신적으로 결합된 에어로졸 전달 유닛 및 그 관련 제어 시스템에 의해 제공된 데이터에 기초하여 사용자가 하나 이상의 독촉(reminder), 경고 또는 다른 통지를 선택 및 구성하게 할 수 있다. 예를 들면, 사용자는 예정된 투여량의 사전 결정된 시간 내에 재촉을 제공하도록, 사용자가 최종 투여된 투여량으로부터 사전 결정된 지속 시간 내에 투여량을 흡입하는 데 실패했을 때 경고를 제공하도록, 예를 들어 임계량이 초과된 경우, 현재 접속된 소모성 용기 내에 남아있는 투여량에 관한 하나 이상의 통지를 제공하도록, 기타 등등을 제공하도록, 시스템 인터페이스를 구성할 수 있다. 적어도 일부의 실시예에서, 사용자는 그러한 통지 또는 경고를 다른 사용자에게 제공하도록, 예를 들어 사용자와 연관된 하나 이상의 가족 구성원 또는 전문 의료진에게 "공유용" 통지를 제공하도록 에어로졸 전달 시스템 인터페이스를 구성할 수 있다.
도 15c는, 예를 들어 사용자가 도 15a의 탭 컨트롤(1110d)을 선택한 경우, 공유 통지 정보를 세팅 컨트롤 부분의 일부로서 제시하고 있다. 도시된 실시예에서, GUI(1100)는 사용자에 의해 현재 구성된 통지 유형을 표시하는 통지 유형 컨트롤(1130 및 1132); 에어로졸 전달 유닛 및 에어로졸 전달 시스템 인터페이스에 관련된 추가적인 통지 유형을 사용자가 구성할 수 있게 하는 사용자 선택 가능한 "통지 추가(Add Notification)" 컨트롤(1134); 특정의 통지가 에어로졸 전달 시스템 인터페이스에 의해 제공되어야 하는 특정 연락처를 사용자가 특정할 수 있게 하는 사용자 연락처 컨트롤(1136)을 포함한다.
도 15c의 도시된 예에서, 사용자는 2개 유형의 통지를 구성하고 있다. 제1 통지 유형(1130)은 사용자가 예정된 투여량을 잊어버린 경우, 에어로졸 전달 시스템 인터페이스가 (강조된 스마트폰 아이콘에 의해 표시된 바와 같이) 문자 메시지를 통해 "Mom" 및 "Dr. Smith"에게 통지를 제공할 것이라고 표시한다. 제2 통지 유형(1132)은, 처방약을 재충전할 필요성에 관한 특정 기준이 충족되었을 때(예를 들면, 현재 접속된 소모성 용기가 잔류 투여량의 사전 지정된 양 또는 다른 설정 기준 미만을 담고있는 경우), 에어로졸 전달 시스템 인터페이스가 (강조된 봉투 아이콘에 의해 표시된 바와 같이) 이메일 메시지를 통해 "Mom"에게 통지를 제공할 것이라고 표시한다. 이러한 실시예 및 다른 실시예에서, GUI(1100)는 사용자가 다양한 기준에 기초하여 다양한 다른 통지 및 경고를 구성하게 할 수 있다. 예를 들면, 그러한 통지 및 경고는, 에어로졸 전달 유닛에 의해 제공된 데이터에 기초하여, 하나 이상의 의료 데이터베이스로부터의 정보(예를 들면, 현재 접속된 소모성 카트리지 내에 담겨있는 개인 맞춤 물질의 유효 기간이 지난 경우)에 기초하여, 또는 다른 정보 및/또는 다른 지정된 기준에 기초하여, 규칙적인 시간 간격으로 제공될 수 있다.
도 15a 내지 도 15c에 대해 제시된 GUI, 디스플레이 스크린 및 다른 정보가 예시적인 목적으로 포함되고, 그러한 정보 및/또는 다른 정보 및 관련 기능이 다른 실시예에서는 다른 방식으로 제시되거나 달리 제공될 수 있다는 것이 이해될 것이다. 또한, 사용자에게 제시된 GUI 및 다른 정보는 사용자에 의해 사용되는 클라이언트 장치의 유형에 따라 변할 수 있고, 예를 들면, 예컨대 클라이언트 장치 상에서 실행되는 에어로졸 전달 시스템 인터페이스의 모바일 애플리케이션의 제어 하에서, 또는 그렇지 않으면, 에어로졸 전달 시스템으로부터 클라이언트 장치로 송신된 정보에 기초하여, 사용자에게 정보를 제시하거나 사용자로부터 입력을 얻는 능력이 적고 및/또는 디스플레이 스크린이 보다 작은 클라이언트 장치를 통해 보다 적은 정보 및/또는 기능을 제시하게 할 수 있다는 것이 이해될 것이다.
이상에서는 실시예의 양태가 소모성 카트리지 컨트롤 부분과 관련하여 설명되었지만, 일부 실시예에서, 카트리지 컨트롤 부분 또는 그것의 일부가 비소모성 또는 내구성일 수 있다는 것이 이해될 것이다. 일부 실시예에서, 예를 들어 용기 자체만이 소모성일 수 있는 한편, 용기를 수용하는 제거 가능한 카트리지는 에어로졸 전달 유닛의 수명 전체에 걸쳐서 재사용 가능하다.
앞서 설명된 시스템에 따르면, 프로세서 기반의 전자 클라이언트 장치에 의해 구현되는 예시적인 방법은, 에어로졸 전달 유닛에 통신적으로 결합되는 동안 프로세서 기반의 전자 클라이언트 장치에 의해, 그리고 전자 클라이언트 장치의 무선 인터페이스를 거쳐 송신된 하나 이상의 전자 통신을 통해 에어로졸 전달 유닛과의 하나 이상의 사용자 상호작용에 관련된 에어로졸 전달 데이터를 에어로졸 전달 장치로부터 수신하는 단계; 프로세서 기반의 전자 클라이언트 장치에 의해, 그리고 수신된 에어로졸 전달 정보에 적어도 부분적으로 기초하여, 하나 이상의 사용자 상호작용에 관한 에어로졸 전달 추적 정보를 생성하는 단계; 프로세서 기반의 전자 클라이언트 장치를 통해, 에어로졸 전달 추적 정보 및 에어로졸 전달 데이터 중 적어도 하나에 관한 하나 이상의 표시를 제공하는 단계를 포함하는 것으로 요약될 수 있다.
일부 예에서, 사용자에게 하나 이상의 표시를 제공하는 단계는, 전자 클라이언트 장치의 사용자 인터페이스를 통해, 에어로졸 전달 유닛과 접속된 용기의 이동 또는 배향에 관련된 하나 이상의 에러 메시지; 에어로졸 전달 유닛에 남아있는 예상 배터리 전력의 표시; 물질의 예정된 투여량에 관한 하나 이상의 재촉 통지; 및/또는 에어로졸 전달 유닛의 사용에 관한 사용설명 정보를 표시하는 단계를 포함할 수 있다. 이렇게 전자 클라이언트 장치 상에 표시하는 것에 부가하여, 또는 그 대신에, 하나 이상의 에러 메시지, 배터리 전력 잔량의 표시 및/또는 사용설명 정보는 마찬가지로 에어로졸 전달 유닛 자체의 스크린 또는 다른 디스플레이 장치 상에 표시될 수도 있다.
일부 예에서, 에어로졸 전달 데이터를 에어로졸 전달 유닛으로부터 수신하는 단계는, 에어로졸 전달 유닛과 접속된 용기의 이동 또는 배향을 나타내는 데이터; 용기 내에 담겨있는 물질을 식별하는 데이터; 용기 내에 남아있는 물질의 양을 나타내는 데이터; 용기로부터 소모된 물질의 양을 나타내는 데이터; 용기로부터 소모된 물질의 투여량 횟수를 나타내는 데이터; 용기 내에 남아있는 물질의 투여량 횟수를 나타내는 데이터를 포함하는 그룹 중 적어도 하나를 수신하는 단계를 포함할 수 있다.
일부 예에서, 에어로졸 전달 데이터를 에어로졸 전달 유닛으로부터 수신하는 단계는, 용기로부터 소모된 물질의 투여량을 나타내는 데이터를 수신하는 단계를 포함할 수 있고, 에어로졸 전달 추적 정보를 생성하는 단계는 용기 내에 남아있는 물질의 투여량을 생성하는 단계를 포함할 수 있다. 일부 예에서, 에어로졸 전달 추적 정보를 생성하는 단계는 프로세서 기반의 전자 클라이언트 장치와 연관된, 사용자에 대한 투여량 이력 정보를 생성하는 단계를 포함할 수 있다. 투여량 이력 정보를 생성하는 단계는 에어로졸 전달 유닛과 이전에 접속된 하나 이상의 용기에 적어도 부분적으로 기초하여 투여량 이력 정보를 생성하는 단계를 포함할 수 있다.
일부 예에서, 프로세서 기반의 전자 클라이언트 장치는 제1 사용자와 연관될 수 있고, 하나 이상의 표시를 제공하는 단계는 에어로졸 전달 유닛과의 제1 사용자의 상호작용에 관한 하나 이상의 통지를 하나 이상의 별개의 다른 사용자에게 제공하는 단계를 포함할 수 있다.
본원에 개시된 에어로졸 전달 유닛의 실시예의 양태에 따르면, 일정량의 에어로졸화 물질을 선택적으로 전달하기 위한 에어로졸 전달 시스템은, 에어로졸화될 물질을 담고있는 용기를 수용하도록 구성된 에어로졸 전달 유닛; 하나 이상의 가속도계; 하나 이상의 프로세서; 적어도 하나의 메모리를 포함하고, 이 메모리는, 하나 이상의 프로세서 중 적어도 하나에 의해 실행 시에, 에어로졸 전달 유닛의 사용자와 연관된 클라이언트 장치의 사용자 인터페이스를 통해, 에어로졸 전달 시스템이, 에어로졸 전달 유닛과 접속된 용기에 관련된 정보의 하나 이상의 표시를 제공하게 하는 명령을 포함하는 것으로 요약될 수 있다. 상기 정보는, 예를 들어 용기의 이동 또는 배향; 용기 내에 남아있는 물질의 양; 용기로부터 소모된 물질의 양; 용기로부터 소모된 물질의 투여량 횟수; 용기 내에 남아있는 물질의 투여량의 예상 횟수를 포함하는 그룹 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 표시된 정보는 용기 내에 담겨있는 물질과 연관된 하나 이상의 식별자를 추가로 포함할 수 있다.
일부 예에서, 상기 명령은, 또한, 에어로졸 전달 유닛의 디스플레이 또는 관련 클라이언트 장치가 용기의 이동 또는 배향에 관련된 하나 이상의 에러 메시지; 에어로졸 전달 유닛에 남아있는 예상 배터리 전력의 표시; 물질의 예정된 투여량에 관한 하나 이상의 독촉 통지; 및/또는 에어로졸 전달 유닛의 사용에 관한 사용설명 정보를 표시하게 할 수 있다. 다른 특징 및 기능은 본 개시를 검토할 때 당업자에게 쉽게 분명해질 것이다.
더욱이, 앞서 설명된 다양한 실시예의 양태 및 특징은 다른 실시예를 제공하도록 조합될 수 있다. 이러한 변경 또는 다른 변경이 이상의 상세한 설명에 비추어 실시예에 대해 이루어질 수 있다. 일반적으로, 하기의 청구범위에서, 사용되는 용어는 본 명세서 및 청구범위에 개시된 특정 실시예로 청구범위를 한정하는 것으로 해석되지 않아야 하고, 그러한 청구범위의 권리가 부여되는 동등물의 전체 범위와 함께 모든 가능한 실시예를 포함하는 것으로 해석되어야 한다.
본 출원은 2015년 7월 20일자로 출원된 미국 가출원 제62/194,701호 및 2015년 8월 31일자로 출원된 미국 가출원 제62/212,379호에 대한 우선권을 주장하고, 이들 출원은 그 전체가 참조로 본원에 포함된다.

Claims (28)

  1. 일정량의 에어로졸화 물질을 선택적으로 전달하기 위한 에어로졸 전달 유닛으로서,
    베이스 하우징;
    상기 베이스 하우징 내에 제공된 액추에이터 조립체;
    상기 베이스 하우징에 결합되고 상기 액추에이터 조립체와 접속하는 제거 가능한 카트리지 조립체
    를 포함하며, 상기 제거 가능한 카트리지 조립체는,
    에어로졸화될 물질을 담고있는 용기;
    상기 용기가 내부에 로딩(loading)되는 카트리지 유닛
    을 포함하며, 상기 카트리지 유닛은, 상기 용기로부터 배출된 일정량의 에어로졸화 물질이 통과하며 이 에어로졸화 물질이 흡입되도록 하는 마우스피스 개구부, 상기 카트리지 유닛에 공기를 진입시킬 수 있는 하나 이상의 흡기 개구부, 및 상기 하나 이상의 흡기 개구부의 위치로부터 상기 마우스피스 개구부의 위치로 연장되고 상기 용기의 방출 출구와 유체 연통하는 흡입 통로를 구비하는 카트리지 본체를 포함하고, 상기 카트리지 유닛은 상기 제거 가능한 카트리지 조립체에 인접하게 상기 베이스 하우징 내에 제공된 상기 액추에이터 조립체에 전력을 공급하기 위한, 상기 카트리지 본체에 의해 지지된 전원을 추가로 포함하는 것인 에어로졸 전달 유닛.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 베이스 하우징은 상기 에어로졸화 물질의 전달에 관한 정보를 표시하는 전자 디스플레이를 포함하고, 상기 디스플레이는 상기 제거 가능한 카트리지 조립체의 전원에 의해 전력이 공급되는 것인 에어로졸 전달 유닛.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 베이스 하우징 내에 압력 센서가 제공되고, 상기 압력 센서는 상기 제거 가능한 카트리지 조립체의 카트리지 본체의 흡입 통로 내의 압력을 검출하도록 구성되고, 상기 압력 센서는 상기 제거 가능한 카트리지 조립체의 전원에 의해 전력이 공급되는 인쇄 회로 기판에 의해 지지되는 것인 에어로졸 전달 유닛.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 에어로졸화 물질의 전달에 관한 정보를 전송하도록 상기 베이스 하우징 내에 무선 통신 장치가 제공되고, 상기 무선 통신 장치는 상기 제거 가능한 카트리지 조립체의 전원에 의해 전력이 공급되는 것인 에어로졸 전달 유닛.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 베이스 하우징의 공동(cavity)은 상기 제거 가능한 카트리지 조립체를 전방 로딩 방향 또는 하부 로딩 방향으로 수용하도록 크기 및 형상 설정되는 것인 에어로졸 전달 유닛.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제거 가능한 카트리지 조립체는 하나 이상의 사용자 접근 가능한 해제 메커니즘을 통해 상기 베이스 하우징으로부터 선택적으로 해제될 수 있는 것인 에어로졸 전달 유닛.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 카트리지 유닛은, 상기 베이스 하우징의 제어 시스템과 접속하고 상기 카트리지 유닛에 탑재된 전원으로부터 상기 베이스 하우징 내에 제공된 상기 액추에이터 조립체로 전력을 공급하기 위한 전기 접점을 포함하는 것인 에어로졸 전달 유닛.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 카트리지 유닛은 상기 용기 및 상기 전원을 수용하는 섀시, 및 상기 섀시로부터 분리 가능한 마우스피스 서브조립체를 포함하고, 상기 마우스피스 서브조립체는 상기 마우스피스 개구부, 상기 하나 이상의 흡입 통로 흡기 개구부 및 상기 흡입 통로를 구비하는 상기 카트리지 본체를 포함하는 것인 에어로졸 전달 유닛.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 카트리지 유닛은 상기 용기 및 상기 전원을 수용하는 상기 섀시 내에 밀폐된 투여량 카운팅 구성체를 추가로 포함하는 것인 에어로졸 전달 유닛.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 카트리지 유닛은, 상기 용기 및 상기 전원을 수용하는 상기 섀시가 상기 마우스피스 서브조립체에 적절하게 결합될 때에 표시를 생성하도록 구성된 스위치 장치를 포함하는 것인 에어로졸 전달 유닛.
  11. 일정량의 에어로졸화 물질을 선택적으로 전달하기 위한 에어로졸 전달 유닛으로서,
    에어로졸화될 물질을 담고있는 용기 본체를 구비하는 용기, 및 상기 용기로부터 상기 일정량의 에어로졸화 물질을 배출하도록 상기 용기 본체에 대해 이동 가능한 밸브 스템을 수용하도록 구성된 베이스 하우징;
    상기 베이스 하우징에 결합되고, 상기 밸브 스템에 대한 상기 용기 본체의 이동을 제어하기 위해 상기 용기 내에 수용될 때 상기 용기와 접속하는 액추에이터 조립체
    를 포함하며, 상기 액추에이터 조립체는 모터, 그리고 상기 모터에 작동 가능하게 결합되는 전동식 액추에이터를 포함하고, 상기 전동식 액추에이터는 상기 용기와 결합하여 상기 모터의 회전 위치와 직접적인 관계로 상기 용기의 작동 전체에 걸쳐서 상기 밸브 스템에 대해 상기 용기 본체를 이동시키도록 구성되고, 상기 전동식 액추에이터는 회전 가능한 캠 부재, 및 상기 회전 가능한 캠 부재와 접촉하도록 강제되는 요크를 포함하고, 상기 회전 가능한 캠 부재는 상기 모터의 회전 위치와 직접적인 관계로 상기 용기의 작동 전체에 걸쳐서 상기 요크의 위치를 제어하는 것인 에어로졸 전달 유닛.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 에어로졸 전달 유닛은, 상기 용기, 및 상기 일정량의 에어로졸화 물질을 받아들이게 하는 마우스피스를 포함하는 제거 가능한 카트리지를 포함하고, 상기 베이스 하우징은 상기 제거 가능한 카트리지를 삽입 가능하게 수용하도록 구성되는 것인 에어로졸 전달 유닛.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 액추에이터 조립체는 상기 제거 가능한 카트리지에 의해 지지된 전원에 의해 전력이 공급되는 것인 에어로졸 전달 유닛.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 일정량의 에어로졸화 물질을 받아들이게 하는 마우스피스;
    상기 제거 가능한 카트리지의 마우스피스를 통한 사용자의 흡입으로 인해 생기는 압력 신호에 응답하여 상기 액추에이터 조립체를 통해 투여량 전달 전체에 걸쳐서 상기 용기의 작동을 제어하도록 구성된 제어 시스템
    을 추가로 포함하는 에어로졸 전달 유닛.
  15. 제11항에 있어서,
    상기 요크는, 상기 회전 가능한 캠 부재 및 웜 기어 세트를 구비하는 기어 트레인을 포함하는 전동식 구성체에 의해 상기 모터에 작동 가능하게 결합되는 것인 에어로졸 전달 유닛.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 웜 기어 세트는 상기 모터의 회전축에 평행한 회전축을 갖는 웜 스크루 및 상기 웜 스크루와 맞물리는 웜 휠을 포함하고, 상기 회전 가능한 캠 부재 및 상기 웜 휠은 동일한 단일 부품의 일부분인 것인 에어로졸 전달 유닛.
  17. 제16항에 있어서,
    종동 스퍼 기어가 상기 웜 스크루의 일 단부에 제공되고, 상기 모터에 결합된 대응하는 구동 스퍼 기어와 맞물리며, 상기 종동 스퍼 기어와 상기 구동 스퍼 기어는 적어도 2:1의 기어비를 갖는 것인 에어로졸 전달 유닛.
  18. 제11항에 있어서,
    상기 요크는 하나 이상의 바이어스 부재에 의해 상기 용기의 작동 전체에 걸쳐서 상기 회전 가능한 캠 부재와 직접 접촉하도록 바이어싱(biasing)되는 것인 에어로졸 전달 유닛.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 액추에이터 조립체는 케이싱을 포함하며, 상기 하나 이상의 바이어스 부재는 상기 케이싱과 상기 요크 사이에 제공되는 것인 에어로졸 전달 유닛.
  20. 제11항에 있어서,
    상기 액추에이터 조립체는 케이싱을 포함하고, 상기 요크는 상기 케이싱에 의해 구속되어, 상기 회전 가능한 캠 부재가 상기 용기를 작동시키도록 회전할 때 선형으로 이동하는 것인 에어로졸 전달 유닛.
  21. 일정량의 에어로졸화 물질을 선택적으로 전달하기 위한 에어로졸 전달 유닛으로서,
    에어로졸화될 물질을 담고있는 용기 본체를 구비하는 용기를 지지하도록 구성된 카트리지 유닛으로서, 상기 용기로부터 배출된 상기 일정량의 에어로졸화 물질이 통과하고 에어로졸화 물질이 흡입되도록 하는 마우스피스 개구부, 상기 에어로졸 전달 유닛을 둘러싸는 환경으로부터의 공기가 통과하고 이 공기가 흡인되도록 하는 복수 개의 흡입 통로 흡기 오리피스, 및 상기 흡입 통로 흡기 오리피스의 위치로부터 상기 마우스피스 개구부의 위치로 연장되는 흡입 통로를 포함하는 카트리지 유닛;
    상기 복수 개의 흡기 오리피스 근처의 위치를 통해 상기 흡입 통로 내의 압력을 검출하도록 구성되는 압력 센서로서, 압력의 변화는 상기 복수 개의 흡기 오리피스를 통해 이동하는 공기 유동의 하나 이상의 특성을 나타내는 것인 압력 센서
    를 포함하는 에어로졸 전달 유닛.
  22. 제21항에 있어서,
    베이스 하우징
    을 추가로 포함하며,
    상기 용기 및 상기 카트리지 유닛은 상기 베이스 하우징 내에 삽입 가능하게 수용될 수 있는 카트리지 조립체를 형성하고,
    상기 압력 센서는 상기 베이스 하우징에 의해 지지되고, 상기 카트리지 조립체가 상기 베이스 하우징 내에 수용될 때 상기 카트리지 유닛과 접속하도록 구성되는 것인 에어로졸 전달 유닛.
  23. 제22항에 있어서,
    상기 카트리지 유닛에 결합하고, 상기 압력 센서와 상기 카트리지 유닛의 흡입 통로 사이에서 연장되는 밀봉된 통로를 제공하도록 배치되는 유연성 시일
    을 추가로 포함하는 에어로졸 전달 유닛.
  24. 제21항에 있어서,
    상기 복수 개의 흡입 통로 흡기 오리피스는 상기 에어로졸 전달 유닛의 대향 측부 각각에 배치된 각각의 오리피스로 구성되는 것인 에어로졸 전달 유닛.
  25. 제21항에 있어서,
    상기 카트리지 유닛은 적어도 대부분의 상기 흡입 통로를 한정하고 상기 복수 개의 흡기 오리피스를 한정하는 카트리지 본체를 포함하는 것인 에어로졸 전달 유닛.
  26. 제25항에 있어서,
    상기 카트리지 본체는 상기 흡입 통로와 상기 압력 센서 사이에 유체 연통을 제공하기 위한 센서 통로를 추가로 포함하는 것인 에어로졸 전달 유닛.
  27. 제26항에 있어서,
    상기 베이스 하우징은 상기 카트리지 본체의 센서 통로와 접속하는 상보적인 센서 통로를 포함하는 것인 에어로졸 전달 유닛.
  28. 제25항에 있어서,
    상기 복수 개의 흡기 오리피스는 상기 카트리지 본체의 바닥을 관통하여 연장되는 것인 에어로졸 전달 유닛.
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