PL211197B1

PL211197B1 - Układ rozdrabniający

Info

Publication number: PL211197B1
Application number: PL391885A
Authority: PL
Inventors: John Pinon; Sameer Shirgaonkar; Christopher James Smith; Simon Burge; Max William Middleton; David Ahern; Matthew Neil Sarkar; Ben Arlett; Lesley Lye; Simon Smith
Original assignee: Chiesi Farma Spa
Priority date: 2002-07-31
Filing date: 2003-07-30
Publication date: 2012-04-30
Also published as: EG24456A; ME00735B; JP2008264593A; DK1658872T4; EA200500288A1; AR057527A2; EP1658872A3; JP5297719B2; EP1658872B1; PL373669A1; CA2494064A1; PL207319B1; HRP20070003B1; EP1658872A2; JO2362B1; HUP0500594A2; CY1112609T1; IL192079A0; AR040731A1; YU20050085A

Description

(12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) 211197 (21) Numer zgłoszenia: 391885 (13) B1 (22) Data zgłoszenia: 30.07.2003 _{(51) Int.Cl.}

A61M 15/00 (2006.01) (62) Numer zgłoszenia, z którego nastąpiło wydzielenie:

373669 (86) Data i numer zgłoszenia międzynarodowego:

30.07.2003, PCT/EP03/008432 (87) Data i numer publikacji zgłoszenia międzynarodowego:

12.02.2004, WO04/012801 (54) Układ rozdrabniający

	(73) Uprawniony z patentu: CHIESI FARMACEUTICI S.P.A., Parma, IT
	(72) Twórca(y) wynalazku:
(30) Pierwszeństwo:	JOHN PINON, Tonnoy, FR
31.07.2002, EP, 02016908.2	SAMEER SHIRGAONKAR, Londyn, GB CHRISTOPHER JAMES SMITH, Cambridge, GB
(43) Zgłoszenie ogłoszono:	SIMON BURGE, Suffolk, GB
13.09.2010 BUP 19/00	MAX WILLIAM MIDDLETON, Cambridge, GB DAVID AHERN, Cambridge, GB MATTHEW NEIL SARKAR, Cambridge, GB
(45) O udzieleniu patentu ogłoszono:	BEN ARLETT, Cambridge, GB
30.04.2012 WUP 04/12	LESLEY LYE, Cambridge, GB SIMON SMITH, Hertford, GB (74) Pełnomocnik: rzecz. pat. Elżbieta Słomczyńska

PL 211 197 B1

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest układ rozdrabniający, a zwłaszcza układ rozdrabniający do rozdrabniania sproszkowanego lekarstwa, który może być stosowany w inhalatorze proszkowym. W tym przypadku chodzi o bardziej skuteczne rozdrabnianie, za pomocą siły dośrodkowej, sproszkowanego lekarstwa do inhalacji w taki sposób, że uzyskiwana jest lepsza penetracja lekarstwa w płucach pacjenta, oraz zredukowane jest przywieranie lekarstwa do górnych dróg oddechowych w celu zmniejszenia możliwych efektów ubocznych, które mogłyby zostać w ten sposób wywołane.

W dotychczasowych inhalatorach proszkowych występuje niedostateczne przeciwdziałanie zbrylaniu się sproszkowanego lekarstwa i niedostateczne usuwanie sproszkowanego lekarstwa z elementu odmierzającego przez wdychany strumień powietrza.

Wiadomym jest, że cząsteczki lekarstwa powinny mieć wielkość rzędu 1 - 5 mikrometrów, korzystnie 2 - 3 mikrometrów, w celu uzyskania najlepszej penetracji w miejscu przeznaczenia, tj. głęboko w płucach. Najbardziej powszechnym urządzeniem odmierzającym jest tak zwany aerozol inhalacyjny, w którym można łatwo uzyskać optymalne rozmiary cząsteczek.

Poza aerozolami inhalacyjnymi, stosuje się coraz więcej inhalatorów proszkowych, gdyż mają one pewne dodatkowe zalety, np. nie wymagają stosowania gazów pędnych, które niszczą ozon. Jednakże w przypadku inhalatorów proszkowych cząsteczki sproszkowanego lekarstwa, pobierane z inhalatora proszkowego, mają zbyt dużą wielkość. Zatem większość dawki leczniczej wdychanej z inhalatora jest zatrzymywana w górnych drogach oddechowych, co w przypadku niektórych lekarstw może wywołać poważne efekty uboczne. Wymagane dawki w przypadku różnych wdychanych lekarstw mogą się znacznie różnić: najmniejsze są równe w przybliżeniu 0,01 mg, zaś największe - 20 mg. Kiedy małe ilości lekarstwa są odmierzane w postaci sproszkowanej, należy stosować elementy wspomagające lub nośniki, tak aby możliwe było dostatecznie precyzyjne odmierzanie dawki przy zastosowaniu danej technologii. Niezależnie od tego, czy dawka zawiera tylko lekarstwo, czy również zmieszany z nim nośnik, zwykle zawiera sklejone cząsteczki i często te aglomeraty są zbyt duże, aby przeniknąć do płuc. Kiedy aglomeraty są unoszone w inhalatorze proszkowym przez strumień powietrza skierowany do płuc pacjenta, następuje rozproszenie tych cząsteczek, wynikające ze składu sproszkowanego lekarstwa i konstrukcji inhalatora. Wiadomo, że konstrukcje wytwarzające silne turbulencje mogą wywoływać bardziej skuteczne rozpylanie.

Jednakże w praktyce żadna z dotychczasowych konstrukcji inhalatora proszkowego i/lub dotychczasowego składu lekarstwa nie zapewnia wyników porównywalnych z uzyskiwanymi przez zwykły aerozol inhalacyjny. Jako częściowe rozwiązanie zasugerowano, że inhalacja powinna być wykonywana z największą możliwą siłą, w wyniku czego turbulencja i rozpylanie cząsteczek powinny być odpowiednio najbardziej skuteczne. Jednakże, szybka inhalacja jest niekorzystna dla osoby cierpiącej np. na zaawansowaną astmę, a z drugiej strony szybka inhalacja zwiększa osadzanie się lekarstwa w górnych drogach oddechowych. Według badań, rozpylanie aglomeratów jest rzeczywiście bardziej skuteczne, ale całkowita korzyść jest niewielka. Dobrą penetrację płuc w stosunku do osadzania się lekarstwa w górnych drogach oddechowych uzyskano przy wolnej inhalacji, odpowiadającej szybkości przepływu równej w przybliżeniu 30 l/min lub 0,5 l/sek.

Z fińskiego zgłoszenia patentowego nr 871000 znany jest inhalator proszkowy, który został skonstruowany w celu wytwarzania dokładnie określonej turbulencji dla rozpylania aglomeratów lekarstwa. Umieszczone wewnątrz urządzenia i skierowane do środka deflektory lub układ ślimakowy powodują wirowanie strumienia powietrza, dzięki czemu cząsteczki lekarstwa, pochwycone przez powietrze, są ścierane w wyniku działania siły odśrodkowej skierowanej w stronę ścian konstrukcji, jak również zderzają się jedna z drugą, powodując w efekcie rozpylanie. Testy laboratoryjne wskazują, że urządzenie to powoduje stosunkowo dobre rozpylanie aglomeratów lekarstwa, które jednak można jeszcze poprawić i zintensyfikować. Śrubowy rowek tego rozwiązania ma w środku otwartą przestrzeń, która ma mniejszy opór dla powietrza niż wnętrze rowka. Odpowiednio, szybkość przepływu powietrza i siła odśrodkowa na obwodzie rowka są mniejsze niż teoretycznie możliwe. Ponieważ cząsteczki przemieszczają się w rowku pod wpływem siły wywoływanej przez powietrze, zaś siła odśrodkowa popycha cząsteczki w kierunku prostopadłym względem stycznej do obwodu, przykładana do cząsteczek rzeczywista siła jest wypadkową tych sił i ma kierunek skośny do stycznej do obwodu. Zatem siła odśrodkowa wynikająca z ruchu wirowego nie może zostać wykorzystana w pełni do rozpylania aglomeratów. We wszystkich konstrukcjach odchylających według tego zgłoszenia patentowego cząsteczki opuszczają urządzenie w ciągu kilku tysięcznych części sekundy przy stosowaniu tradycyjnych

PL 211 197 B1 szybkości inhalacji, równych 30 - 90 l/min, co jest czasem zbyt krótkim, aby uzyskać skuteczne rozpylanie. Czas pobytu cząsteczek w urządzeniu można wydłużyć np. przez zwiększenie liczby zwojów w rowku lub liczby oddzielnych konstrukcji odchylających albo długości zygzakowatych kanałów przepływu powietrza, ale to może skomplikować wytwarzanie i oczyszczanie i spowoduje zwiększenie osadzania lekarstwa w urządzeniu. Poza tym, czyszczenie takiej konstrukcji jest utrudnione.

Z opisu EP 0 407 028 (patrz w szczególności fig. 5 do fig. 7) znana jest komora wirowa, do której, przez wlot, jest stycznie kierowane powietrze ze sproszkowanym lekarstwem. Mieszanina powietrza i lekarstwa opuszcza komorę przez osiowy wylot. Nie jest podana żadna informacja odnośnie średnicy komory.

Z opisu FR-A-2352556 znana jest zamknięta z jednej strony cylindryczna komora wirowa, która działa pod wpływem inhalacji oraz ma styczny kanał wlotowy powietrza z lekarstwem, dodatkowy styczny kanał wlotowy powietrza i osiowy kanał wylotowy w pobliżu końca komory, w którym jest również kanał wlotowy. Wylot jest utworzony przez rurowe połączenie, biegnące poza strefą kanału wlotowego i hamujące przepływ powietrza.

Z opisu EP 0 477 222 znane jest rozwiązanie, w którym sproszkowane lekarstwo, przeznaczone do inhalacji, jest rozpylane przy pomocy dostatecznie dużej siły odśrodkowej przed lub podczas zjawiska inhalacji. Siła odśrodkowa jest wytwarzana pod wpływem inhalacji. Sproszkowane lekarstwo jest chwytane przez strumień gazu i w zasadzie w kołowej lub obrotowo symetrycznej przestrzeni jest wprawiane w tak intensywny ruch obrotowy, że uzyskiwane jest skuteczne rozbijanie aglomeratów lekarstwa. Jest to uzyskiwane w obrotowo symetrycznej komorze, której największa średnica wewnętrzna może być równa 20 mm. Optymalna średnica komory wirowej, działającej pod wpływem zjawiska inhalacji, jest równa 10 - 20 mm. Jeśli średnica jest zwiększana, to efekt rozpylania ulega pogorszeniu tak, że przy średnicy większej niż 30 mm efekt rozpylania przestaje być zauważalny.

Z opisu EP 0 865 302 znany jest inhalator proszkowy, który zawiera pojemnik do przechowywania suchego, sproszkowanego lekarstwa, ustnik przykryty przez zdejmowany kołpak ochronny i ruchomy suwak dawkujący mający wnękę dawkującą, umieszczaną pod lejkowym wylotem pojemnika w celu napełnienia. Po otwarciu ochronnego kołpaka, ruchomy suwak dawkujący z napełnioną wnęką dawkującą jest popychany do żaluzji i wnęka dawkująca jest w ten sposób zamykana. Pod wpływem odpowiedniej siły zasysania, wytwarzanej w procesie inhalacji, osłona zaworowa odsuwa żaluzję i wnęka dawkująca jest zwalniana w celu umożliwienia inhalacji proszku lekarstwa. Ponadto, zastosowano elementy umożliwiające powrót suwaka dawkującego dopiero po prawidłowo zakończonym procesie inhalacji. Urządzenie rejestrujące rejestruje liczbę prawidłowo wykonanych inhalacji i blokuje inhalator proszkowy po określonej liczbie inhalacji. Między wlotem a wylotem ustnika zastosowano labiryntową drogę rozpylania w celu rozbijania aglomeratów proszku.

Celem wynalazku jest opracowanie układu rozdrabniającego, za pomocą którego uzyskuje się ulepszone rozdrabnianie aglomeratów sproszkowanego lekarstwa.

Cel ten został osiągnięty za pomocą układu rozdrabniającego według wynalazku, który może zostać użyty w inhalatorze proszkowym, jednakże stosowanie takiego układu w inhalatorze, choć korzystne, nie jest konieczne.

Układ rozdrabniający, zwłaszcza do rozdrabniania sproszkowanego lekarstwa, zawierający komorę wirową mającą otwór, przez który dostarczane jest sproszkowane lekarstwo, co najmniej dwa wloty powietrza stycznie kierujące powietrze do komory wirowej oraz wylot odprowadzający powietrze z rozdrobnionym sproszkowanym lekarstwem, przy czym wylot jest oddalony od wlotów powietrza w kierunku osiowym układu rozdrabniającego, według wynalazku charakteryzuje się tym, że zewnętrzna ścianka każdego wlotu powietrza jest połączona z odpowiednim drugim wlotem powietrza półkolistą lub łukowatą częścią ścianki komory wirowej, przy czym każda półkolista lub łukowata część ścianki jest umieszczona niekoncentrycznie względem bazowego koła ustalającego średnicę komory wirowej.

Korzystnie, wloty powietrza są umieszczone wzdłuż obwodu bazowego koła ustalającego średnicę komory wirowej.

Korzystnie, średnica komory wirowej jest największą możliwą średnicą bazowego koła umieszczonego wewnątrz komory wirowej w płaszczyźnie poziomej, przecinającej co najmniej dwa wloty powietrza, bez wystawania poza komorę wirową.

Korzystnie, komora wirowa ma w płaszczyźnie poziomej eliptyczny przekrój poprzeczny.

Korzystnie, komora wirowa ma konstrukcję symetryczną obrotowo względem jej wzdłużnej osi centralnej.

PL 211 197 B1

Korzystnie, komora wirowa ma średnicę wynoszącą 6 mm < d < 10 mm.

Korzystnie, komora wirowa ma średnicę równą 8 mm.

Korzystnie, układ zawiera dwa wloty powietrza, umieszczone średnicowo jeden naprzeciw drugiego.

Korzystnie, co najmniej dwa wloty powietrza mają szerokość równą d/5, przy czym (d) jest średnicą komory wirowej.

Korzystnie, wylot jest połączony z odpowiednim kanałem wylotowym, mającym kołowy przekrój poprzeczny.

Korzystnie, kanał wylotowy jest usytuowany koncentrycznie wzdłuż wzdłużnej centralnej osi komory wirowej.

Korzystnie, kanał wylotowy ma średnicę równą 0,75d, przy czym (d) jest średnicą komory wirowej.

Korzystnie, co najmniej dwa wloty powietrza są połączone z odpowiednimi wlotowymi kanałami powietrza, przy czym komora wirowa jest oddzielona od wlotowych kanałów powietrza przez boczne ścianki, które są koncentryczne względem wlotowych kanałów powietrza.

Korzystnie, boczne ścianki oddzielające wlotowe kanały powietrza od komory wirowej są zakończone zaokrągleniami, korzystnie o promieniu 0,3 mm.

Korzystnie, wloty powietrza są połączone z odpowiednimi wlotowymi kanałami powietrza, przy czym górne powierzchnie wlotowych kanałów powietrza są odsłonięte, umożliwiając wejście powietrza do wlotowych kanałów powietrza.

Korzystnie, górne powierzchnie wlotowych kanałów powietrza są odsłonięte na wycinku kątowym wynoszącym 80° wzdłuż obwodu wlotowych kanałów powietrza.

Układ rozdrabniający według wynalazku zawiera w zasadzie styczny wlot powietrza, korzystnie obrotowo symetryczną komorę wirową i wylot powietrza, który jest osiowo wyrównany z komorą wirową tak, że przepływ powietrza wewnątrz komory wirowej wytwarza duży gradient prędkości. Komora wirowa ma średnicę d wynoszącą 6 mm < d < 10 mm, korzystnie 6 mm < d < 8 mm, w szczególności około 8 mm, ponieważ taka wielkość średnicy okazała się najbardziej skuteczna w rozdrabnianiu aglomeratów. Wylot powietrza z układu rozdrabniania aglomeratów ma, korzystnie, mniejszą średnicę niż komora wirowa. Podstawa komory wirowej może mieć w zasadzie eliptyczny przekrój poprzeczny, podczas gdy wylot powietrza (i kanał inhalacyjny) ma korzystnie kołowy przekrój poprzeczny. Dodatkowo lub alternatywnie, zewnętrzne ścianki komory wirowej mają kształt łuków, które nie są koncentryczne względem wewnętrznej średnicy komory wirowej, przez co osiąga się skuteczniejsze rozdrabnianie aglomeratów.

Inhalator proszkowy, w którym jest zastosowany układ rozdrabniający według wynalazku zapewnia jednakowe, zdatne do wdychania wartości dawek dla pacjenta przy dużym zakresie spadków ciśnienia. Na przykład, dla szybkości między 30 l/min a 90 l/min, udział drobnych cząsteczek, będący miarą penetracji płuc, zmienia się o mniej niż 20%. Ponadto, działanie to wymaga od pacjenta tylko niewielkiego wkładu pracy w stosunku do urządzenia, które zostało zaklasyfikowane jako urządzenie stawiające opór od niskiego do średniego.

Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przykładach wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schematycznie układ rozdrabniający według wynalazku w widoku perspektywicznym z dołu, fig. 2 przedstawia układ rozdrabniający z fig. 1 w przekroju, zaś fig. 3, 4 i 5 przedstawiają podzespół dawkujący inhalatora proszkowego, w którym jest zastosowany układ rozdrabniający według wynalazku, odpowiednio w widoku perspektywicznym, w widoku z dołu i w widoku z góry.

Układ rozdrabniający 16 (cyklon) według wynalazku może być zastosowany, w szczególności, w inhalatorze proszkowym.

Zadaniem układu rozdrabniającego 16 jest uzyskanie określonej turbulencji wewnątrz kanału inhalacyjnego stanowiącego kanał wylotowy 81 tak, aby rozpylić aglomeraty lekarstwa. Przy pomocy wirowego przepływu powietrza wewnątrz układu rozdrabniającego 16, aktywna część proszku jest oddzielana od odpowiedniego nośnika.

Układ rozdrabniający 16 zawiera symetryczną obrotowo komorę wirową, co najmniej jeden w zasadzie styczny wlot powietrza oraz wylot, służący do wypuszczania powietrza z rozdrobnionym sproszkowanym lekarstwem, przy czym wylot jest oddalony od wlotu powietrza we wzdłużnym, osiowym kierunku komory wirowej.

Ponadto, konstrukcja układu rozdrabniającego 16, która ogólnie nie jest ograniczona tylko do stosowania w inhalatorach proszkowych, zostanie opisana szczegółowo w odniesieniu do fig. 1 i fig. 2.

PL 211 197 B1

Figura 1 przedstawia schematycznie układ rozdrabniający 16 (cyklon) w widoku perspektywicznym, przy czym układ rozdrabniający 16 jest skonstruowany tak, że wytwarza bardzo silny, cykloniczny przepływ strumienia wewnątrz układu rozdrabniającego 16, powodując bardzo duży gradient prędkości. Należy zauważyć, że fig. 1 jest widokiem schematycznym, służącym do wyjaśnienia konstrukcji i kluczowych cech cyklonu.

Jak pokazano na fig. 1, układ rozdrabniający 16 ma otwór w dnie, który przechodzi w komorę wirową 73. Komora wirowa 73 jest w zasadzie obrotowo symetryczna. Ponadto, zastosowane są dwa wlotowe kanały powietrza 75, które kierują powietrze w zasadzie stycznie do komory wirowej 73. Jak można zauważyć na fig. 1, w górnej powierzchni wlotowych kanałów powietrza 75 są utworzone wlotowe okna powietrza 76, które pokrywają, na przykład, wycinek kątowy 80° wlotowych kanałów powietrza 75 tak, że pozwalają, aby powietrze z góry dostawało się do wlotowych kanałów powietrza 75. Podstawa komory wirowej 73, ogólnie, ma eliptyczny przekrój poprzeczny. Jak pokazano na fig. 1, w górnym zakończeniu komory wirowej 73 utworzony jest wylot 74, który jest oddalony od otworu służącego do dostarczania sproszkowanego lekarstwa i obu wlotów powietrza w kierunku wzdłużnej osi komory wirowej 73. W szczególności, wylot 74 jest ustawiony współosiowo względem wzdłużnej osi centralnej komory wirowej 73 i rozciąga się wzdłuż tej osi. W szczególności, wylot 74 ma w zasadzie kołowy przekrój poprzeczny, przy czym średnica tego przekroju jest mniejsza niż średnica eliptycznego przekroju komory wirowej 73.

Figura 2 przedstawia przekrój układu rozdrabniającego 16 wzdłuż płaszczyzny, która poziomo przecina, odpowiednio, układ rozdrabniający 16 i komorę wirową 73. Widok pokazany na fig. 2 można również traktować jak widok z dołu układu rozdrabniającego 16.

Na fig. 2 zilustrowane są: komora wirowa 73 i kołowy wylot 74, który przechodzi w kanał wylotowy 81. Chociaż poziomy przekrój podstawy komory wirowej 73 ma w zasadzie kształt eliptyczny, to przekrój poprzeczny podstawy komory wirowej 73 można opisać przy pomocy koła bazowego 77, które jest umieszczone wewnątrz podstawy komory wirowej 73 na poziomej płaszczyźnie, która przecina oba wlotowe kanały powietrza 75 tak, że obwód lub brzeg tego bazowego koła 77 styka się z wewnętrznymi powierzchniami obu bocznych ścianek 78 w miejscach, które są usytuowane na średnicy, jeden naprzeciw drugiego, bez wychodzenia poza boczne ścianki komory wirowej 73. W szczególności, ustawione na średnicy, jeden naprzeciw drugiego, miejsca bocznych ścianek 78 są tymi miejscami bocznych ścianek 78, gdzie oba wloty powietrza wlotowych kanałów powietrza 75 przechodzą w komorę wirową 73. Na fig. 2 odpowiednie bazowe koło 77 jest narysowane linią przerywaną. Wloty powietrza są umieszczone wzdłuż obwodu bazowego koła 77.

Badania wykazały, że średnica d bazowego koła 77 ma istotny wpływ na skuteczność rozdrabniania w cyklonie. Na przykład, jeśli średnica d jest zbyt mała, to opór przepływu jest zbyt duży. Z drugiej strony, jeśli średnica d jest zbyt duża, to opór przepływu jest zbyt mały, powodując tylko niewielką poprawę wydajności układu rozdrabniającego 16.

Dokładne badania geometrii układu rozdrabniającego 16 pod kątem oporu hydraulicznego urządzenia i jakości przepływu cyklonicznego, wytwarzanego wewnątrz komory wirowej 73 wykazały, że bardzo dobrą skuteczność urządzenia można uzyskać, jeśli średnica d ma wartość między 6 mm a 10 mm, korzystnie 6 mm < d < 8 mm.

Na przykład, jeśli d wynosi 6 mm, to można uzyskać szybkość przepływu 30 l/min przy ciśnieniu 4 kPa. Cykloniczny przepływ wewnątrz komory wirowej 73 posiada dobre parametry. Niemniej wymagane zwiększenie szerokości wlotów powietrza lub średnicy wylotu w celu uzyskiwania docelowo większej szybkości przepływu (na przykład, 60 l/min przy 4 kPa) spowoduje prawdopodobnie pogorszenie działania cyklonu. Wynika to stąd, że wymiary wlotów lub wylotu powietrza będą zbyt duże w porównaniu z wymiarami głównej sekcji cyklonu, to jest wymiarami komory wirowej 73.

Zatem, zalecane jest stosowanie większej średnicy d bazowego koła 77. Bardzo zwarta konstrukcja układu rozdrabniającego 16 i, dodatkowo, wspomniana powyżej docelowa szybkość przepływu w zakresie 60 l/min przy 4 kPa mogą zostać uzyskane, jeśli średnica d bazowego koła 77 jest rzędu 8 mm. Większe średnice d bazowego koła 77 nie zapewniają dalszej istotnej poprawy charakterystyki przepływu wewnątrz komory wirowej 73 w stosunku do tego, co można uzyskać przy średnicy d = 8 mm. Zatem średnica d = 8 mm jest uważana za preferowaną w przykładzie wykonania układu rozdrabniającego 16 stanowiącego cyklon.

Jak pokazano na fig. 2, układ rozdrabniający 16 stanowiący cyklon ma dwa wloty powietrza połączone z odpowiednimi wlotowymi kanałami powietrza 75. Oba wloty powietrza, przechodzące w komorę wirową 73, są usytuowane na średnicy, jeden naprzeciw drugiego, i korzystnie mają szerokość

PL 211 197 B1 lub średnicę równą d/5. Jak pokazano na fig. 1 i 2, boczne ścianki 78 oddzielające wlotowe kanały powietrza 75 od komory wirowej 73 kończą się zaokrąglonym przejściem, które może mieć końcowy promień równy na przykład 0,3 mm. Boczne ścianki 78 mogą mieć grubość na przykład 0,6 mm.

Konstrukcja przekroju układu rozdrabniającego 16 jest taka, że odpowiednia łukowata lub półkolista część 79, której środek znajduje się na średnicy łączącej oba wloty powietrza lub obie części końcowe bocznych ścianek 78, łączy zewnętrzną ściankę jednego wlotowego kanału powietrza 75 z wewnętrzną powierzchnią przeciwnej bocznej ścianki 78 komory wirowej 73 w miejscu, gdzie boczna ścianka 78 przecina się z odpowiednim drugim wlotowym kanałem powietrza 75. Jak można zauważyć na fig. 2, dotyczy to, odpowiednio, obu zewnętrznych części brzegowych komory wirowej 73 i obu wlotów powietrza/wlotowych kanałów powietrza 75. Boczne ścianki wlotowych kanałów powietrza 75 są koncentryczne względem bocznych ścianek 78 komory wirowej 73. Jednakże, półkoliste lub łukowate części 79 ścianek komory wirowej 73 nie są koncentryczne względem wnętrza komory wirowej 73, tj. bazowego koła 77. Przyczynia się to do bardzo skutecznego rozdrabniania sproszkowanego lekarstwa we wnętrzu komory wirowej 73.

Układ rozdrabniający 16 stanowiący cyklon pokazany na fig. 2 może zostać wytłoczony do wysokości na przykład 7,7 mm. Kanał wylotowy 81, to jest wylotowy cylinder, wystający z kołowego wylotu 74, korzystnie ma średnicę kołowego przekroju równą 0,75d i może być wytłoczony na komorze wirowej 73, na przykład, do wysokości 37 mm. Górne okno 76 wlotu powietrza pokrywające wycinek kątowy 80° wlotowych kanałów powietrza 75, może być wytłoczone do 2 mm, aby uzyskać kanały, przez które powietrze może dostawać się do urządzenia od góry.

Figury 3, 4 i 5 pokazują, odpowiednio, w widoku perspektywicznym, w widoku z dołu i w widoku z góry przykład podzespołu dawkującego 13 inhalatora proszkowego, w którym jest zastosowany układ rozdrabniający 16 według wynalazku. Jak można zauważyć, pojemnik 7 zawiera komorę 8 na lekarstwo, mającą eliptyczny przekrój poprzeczny. Wewnątrz komory 8 na lekarstwo znajdują się ścianki boczne 80, które zwężają się lub są pochylone w dół, ułatwiając w ten sposób grawitacyjne napełnianie zagłębienia dawkującego na suwaku, kiedy jest on w położeniu napełniania. Komora 9 osuszacza jest oddzielona od komory 8 na lekarstwo przepuszczalną membraną 10.

Podzespół dawkujący 13 zawiera układ rozdrabniający 16 (cyklon) podobny do opisanego powyżej. Na fig. 5 wyraźnie widać, że części 79 ścianek nie są koncentryczne względem wewnętrznej średnicy komory wirowej 73. Ponadto, na fig 5 widoczne są również styczne wlotowe kanały powietrza 75.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Układ rozdrabniający, zwłaszcza do rozdrabniania sproszkowanego lekarstwa, zawierający komorę wirową mającą otwór, przez który dostarczane jest sproszkowane lekarstwo, co najmniej dwa wloty powietrza stycznie kierujące powietrze do komory wirowej oraz wylot odprowadzający powietrze z rozdrobnionym sproszkowanym lekarstwem, przy czym wylot jest oddalony od wlotów powietrza w kierunku osiowym układu rozdrabniającego, znamienny tym, że zewnętrzna ścianka każdego wlotu powietrza jest połączona z odpowiednim drugim wlotem powietrza półkolistą lub łukowatą częścią (79) ścianki komory wirowej (73), przy czym każda półkolista lub łukowata część (79) ścianki jest umieszczona niekoncentrycznie względem bazowego koła (77) ustalającego średnicę (d) komory wirowej (27).
2. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że wloty powietrza są umieszczone wzdłuż obwodu bazowego koła (77) ustalającego średnicę (d) komory wirowej (73).
3. Układ według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że średnica komory wirowej (73) jest największą możliwą średnicą bazowego koła (77) umieszczonego wewnątrz komory wirowej (73) w płaszczyźnie poziomej, przecinającej co najmniej dwa wloty powietrza, bez wystawania poza komorę wirową (73).
4. Układ według zastrz. 3, znamienny tym, że komora wirowa (73) ma w płaszczyźnie poziomej eliptyczny przekrój poprzeczny.
5. Układ według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że komora wirowa (73) ma konstrukcję symetryczną obrotowo względem jej wzdłużnej osi centralnej.
6. Układ według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że komora wirowa (73) ma średnicę (d) wynoszącą 6 mm < d < 10 mm.

PL 211 197 B1

Ί. Układ według zastrz. 6, znamienny tym, że komora wirowa (73) ma średnicę (d) równą

8 mm.
8. Układ według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że zawiera dwa wloty powietrza, umieszczone średnicowo jeden naprzeciw drugiego.
9. Układ według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że co najmniej dwa wloty powietrza mają szerokość równą d/5, przy czym (d) jest średnicą komory wirowej (73).
10. Układ według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że wylot (74) jest połączony z odpowiednim kanałem wylotowym (81), mającym kołowy przekrój poprzeczny.
11. Układ według zastrz. 10, znamienny tym, że kanał wylotowy (81) jest usytuowany koncentrycznie wzdłuż wzdłużnej centralnej osi komory wirowej (73).
12. Układ według zastrz. 10, znamienny tym, że kanał wylotowy (81) ma średnicę równą 0,75d, przy czym (d) jest średnicą komory wirowej (73).
13. Układ według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że co najmniej dwa wloty powietrza są połączone z odpowiednimi wlotowymi kanałami powietrza (75), przy czym komora wirowa (73) jest oddzielona od wlotowych kanałów powietrza (75) przez boczne ścianki (78), które są koncentryczne względem wlotowych kanałów powietrza (75).
14. Układ według zastrz. 13, znamienny tym, że boczne ścianki (78) oddzielające wlotowe kanały powietrza (75) od komory wirowej (73) są zakończone zaokrągleniami, korzystnie o promieniu 0,3 mm.
15. Układ według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że wloty powietrza są połączone z odpowiednimi wlotowymi kanałami powietrza (75), przy czym górne powierzchnie wlotowych kanałów powietrza (75) są odsłonięte, umożliwiając wejście powietrza do wlotowych kanałów powietrza (75).
16. Układ według zastrz. 15, znamienny tym, że górne powierzchnie wlotowych kanałów powietrza (75) są odsłonięte na wycinku kątowym wynoszącym 80° wzdłuż obwodu wlotowych kanałów powietrza (75).