RU2143283C1

RU2143283C1 - Inhaler

Info

Publication number: RU2143283C1
Application number: RU98116588A
Authority: RU
Inventors: Е.А. Мелай; А.А. Хадарцев; А.А. Мелай; С.Ю. Федоров; К.Г. Чибисов; А.М. Мелай
Original assignee: Открытое акционерное общество Акционерная компания "Туламашзавод"; Государственное предприятие научно-исследовательский институт новых медицинских технологий
Priority date: 1998-08-31
Filing date: 1998-08-31
Publication date: 1999-12-27

Abstract

FIELD: medical engineering. SUBSTANCE: inhaler may be used for performance of anesthesia in oral cavity and larynx. Inhaler has air-flow interrupter positioned at inlet of air flow and splitter mounted at flow turbulizer input. Interrupter and splitter are positioned in succession. Turbulizer is made in form of circular projections arranged with eccentricity relative to turbulizer axis. Points of projections most distant from turbulizer axis are located along helical line. Splitter may be manufactured as perforated disc of perforated bushing. EFFECT: enhanced efficiency of medicinal mixture. 3 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к устройствам для подачи лечебных дыхательных смесей, а также может использоваться для проведения анестезии в ротовой полости и в гортани. The invention relates to medical equipment, namely to devices for supplying therapeutic respiratory mixtures, and can also be used for anesthesia in the oral cavity and in the larynx.

Известен ингалятор, содержащий емкость для жидкости с разбрызгивателями, мундштук, проводящую трубку (см. а.с. СССР N 1621944, МКИ A 61 M 15/00, опубл. БИ N 3, 1991 г.). В известном ингаляторе воздух, проходя через ингалятор двумя потоками, образует на выходе мундштука аэрозоль частиц с различной дисперсностью. Known inhaler containing a container for liquid with sprinklers, a mouthpiece, a conductive tube (see AS USSR N 1621944, MKI A 61 M 15/00, publ. BI N 3, 1991). In a known inhaler, air passing through the inhaler in two streams forms an aerosol of particles with different dispersion at the mouthpiece exit.

Недостатком этого ингалятора является сложность дозирования подачи лечебных дыхательных смесей, невозможность избирательного воздействия на отдельные участки дыхательных путей. The disadvantage of this inhaler is the difficulty of dosing the supply of therapeutic respiratory mixtures, the impossibility of selective exposure to individual sections of the respiratory tract.

Анализ уровня техники в данной области показал, что известен ингалятор, являющийся наиболее близким по решаемой технической задаче (см. а.с. СССР N 1688890, МКИ A 61 M 15/00, опубл. БИ N 41, 1991 г.). An analysis of the state of the art in this field showed that an inhaler is known which is closest in terms of a technical task to be solved (see AS USSR N 1688890, MKI A 61 M 15/00, publ. BI N 41, 1991).

Известный ингалятор содержит емкость для жидкости с выходным патрубком, с цилиндрической внутренней поверхностью и расположенной коаксиально воздухоподводящей трубкой, снабженной расположенными на ее наружной поверхности кольцевыми выступами, радиальный размер и плотность размещения которых возрастают от нижнего конца трубки к верхнему. Расположение выходного конца воздухоподводящей трубки ниже уровня лекарственной жидкости позволяет насытить вдыхаемой воздух капельками, которые впоследствии дробятся при прохождении мимо кольцевых выступов. The known inhaler contains a container for liquid with an outlet pipe, with a cylindrical inner surface and a coaxial air supply tube, provided with annular protrusions located on its outer surface, the radial size and density of which increase from the lower end of the tube to the upper. The location of the outlet end of the air supply tube below the level of the medicinal fluid allows you to saturate the inhaled air with droplets, which subsequently crush when passing past the annular protrusions.

Недостатком известного ингалятора является то, что не достигается эффект достаточного баражирования лекарственной жидкости. В результате чего капли не дробятся и при интенсивном вдохе крупные капли оседают в полости рта пациента, значительно уменьшая лечебное воздействие лекарственной смеси. A disadvantage of the known inhaler is that it does not achieve the effect of sufficient paraffin of the medicinal fluid. As a result, the droplets do not crush and with intensive inhalation, large droplets settle in the patient's oral cavity, significantly reducing the therapeutic effect of the drug mixture.

Задачей предлагаемого технического решения является усиление воздействия лекарственной смеси за счет пульсации аэрозольного потока повышенной дисперсности. The objective of the proposed technical solution is to enhance the effect of the drug mixture due to pulsation of the aerosol stream of high dispersion.

Поставленная задача достигается тем, что в ингаляторе, содержащем емкость для жидкости с выходным патрубком, воздухоотводящий канал, турбуляризатор аэрозольного потока в виде кольцевых выступов, последовательно установлены прерыватель воздушного потока, расположенный на входе воздушного потока, и рассекатель, расположенный на входе в турбуляризатор потока, при этом турбуляризатор выполнен в виде кольцевых выступов, расположенных с эксцентриситетом относительно оси турбуляризатора, причем наиболее отстоящие от оси точки выступов размещены по винтовой линии. Кроме того, рассекатель выполнен в виде перфорированного диска или в виде перфорированной втулки. The problem is achieved in that in an inhaler containing a liquid container with an outlet pipe, an air outlet channel, an aerosol flow turbulizer in the form of annular protrusions, an air flow interrupter located at the air flow inlet and a divider located at the entrance to the flow turbulator are installed in series wherein the turbulizer is made in the form of annular protrusions located with an eccentricity relative to the axis of the turbulizer, the points of protrusions most spaced from the axis mescheny along a helical path. In addition, the divider is made in the form of a perforated disk or in the form of a perforated sleeve.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг. 1 показан ингалятор (общий вид) в разрезе; на фиг. 2 - разрез а-А; на фиг. 3 - вариант исполнения рассекателя в виде перфорированной втулки. The invention is illustrated by drawings, where in FIG. 1 shows an inhaler (general view) in section; in FIG. 2 - section aA; in FIG. 3 - embodiment of the divider in the form of a perforated sleeve.

Ингалятор содержит корпус 1, в котором имеется полость 2 под прерыватель 3 воздушного потока, выполненный в виде обратного клапана и полость 4 под турбуляризатор 5 аэрозольного потока. Полости 2 и 4 выполнены сообщающимися. Прерыватель воздушного потока 3 состоит из втулки 6 с конусным седлом 7 и соосно расположенными с ним воздухоподводящим каналом 8, соединяющим полость 2 с атмосферой. В седле 7 располагается запорный элемент 9, например шарик, с возможностью взаимодействия с регулируемым упругим элементом 10, выполненным в виде подпружиненной втулки 11. Усилие на пружине 12 создается винтом 13. The inhaler contains a housing 1, in which there is a cavity 2 under the air flow chopper 3, made in the form of a check valve and a cavity 4 under the aerosol flow turbulence 5. Cavities 2 and 4 are made communicating. The air flow chopper 3 consists of a sleeve 6 with a conical seat 7 and an air supply channel 8 coaxially arranged with it, connecting the cavity 2 with the atmosphere. In the saddle 7 there is a locking element 9, for example a ball, with the possibility of interaction with an adjustable elastic element 10, made in the form of a spring-loaded sleeve 11. The force on the spring 12 is created by a screw 13.

В полости 4 закреплен турбуляризатор 5 аэрозольного потока. На нижнем конце турбуляризатора установлен рассекатель 14, который может быть выполнен в виде перфорированного диска (фиг. 1), либо в виде перфорированной втулки (фиг. 3). Турбуляризатор 5 (фиг. 2) содержит втулку 15, в которой на оси 16 установлены с эксцентриситетом в кольцевые диски 17, между которыми расположены распорные втулки 18. Диски 17 образуют кольцевые выступы, у которых наиболее отстоящие от оси точки 19 размещены по винтовой линии, образуя между внутренней поверхностью втулки 15 и периферийными поверхностями дисков 17 щели переменного проходного сечения, смещенные друг относительно друга по углу. Внутренняя полость 20 (фиг. 1) турбуляризатора 5 соединяется с выходным патрубком 21. Полость 4 закрывается герметически при присоединении к корпусу 1 емкости 22 с лекарственной жидкостью, причем уровень жидкости не должен быть ниже верхнего края рассекателя 14, и не должен быть выше нижнего торца нижнего из дисков 17. In the cavity 4 is fixed turbulent 5 of the aerosol stream. At the lower end of the turbulizer is installed a divider 14, which can be made in the form of a perforated disk (Fig. 1), or in the form of a perforated sleeve (Fig. 3). The turbulizer 5 (Fig. 2) contains a sleeve 15, in which on the axis 16 are mounted with an eccentricity in the annular disks 17, between which the spacer sleeves are located 18. The disks 17 form annular protrusions, in which the points 19 most spaced from the axis are arranged along a helical line, forming between the inner surface of the sleeve 15 and the peripheral surfaces of the disks 17 slots of variable flow area, offset from each other in angle. The inner cavity 20 (Fig. 1) of the turbulizer 5 is connected to the outlet pipe 21. The cavity 4 closes hermetically when connected to the body 1 of the container 22 with medicinal fluid, and the fluid level should not be lower than the upper edge of the divider 14, and should not be higher than the lower end lower of the discs 17.

Ингалятор работает следующим образом. The inhaler works as follows.

В емкость 22 заливают необходимое количество лекарственной смеси, после чего закрепляют емкость на корпусе 1. При вдохе пациента ртом (или носом) через выходной патрубок 21 в полости турбуляризатора 5 создается разрежение. Такое же разрежение создается и в полостях 2 и 4, вследствие чего начинает поступать воздух из атмосферы через воздухоподводящий канал 8. Под действием потока воздуха запорный элемент 9 выталкивается из седла 7 втулки 6 и воздух поступает в полости 2 и 4. После чего поток проходит под нижний торец турбуляризатора 5 и проходит рассекатель 14. При этом прохождение воздуха через лекарственную жидкость вызывает барботирование жидкости по всему объему, причем частично жидкость переводится в парокапельное состояние. Образовавшийся аэрозольный поток, проходя между внутренней поверхностью втулки 15 и наружной поверхностью дисков 17, у которых наиболее отстоящие от оси точки 19 размещены по винтовой линии, ставится мелкодисперсным и однородным по сечению за счет создания дополнительной турбулентности восходящего аэрозольного потока в турбуляризаторе. Причем мелкодисперсность и однородность потока обеспечивается за счет создания на пути потока ряда полостей, образованных дисками 17, установленными на оси 16 через распорные втулки 18. Сформированный в полости 20 турбуляризатора 5 аэрозольный поток, через выходной патрубок 21, попадает в полость рта (или носа) пациента. Рассмотренные стадии формирования потока осуществляется только при открытом прерывателе 3. The required amount of the drug mixture is poured into the container 22, after which the container is fixed to the housing 1. When the patient inhales with the mouth (or nose) through the outlet pipe 21, a vacuum is created in the cavity of the turbulent 5. The same vacuum is created in cavities 2 and 4, as a result of which air begins to flow from the atmosphere through the air inlet channel 8. Under the action of the air flow, the shut-off element 9 is pushed out of the seat 7 of the sleeve 6 and the air enters the cavities 2 and 4. After which the flow passes under the lower end of the turbulizer 5 and passes the divider 14. In this case, the passage of air through the medicinal fluid causes bubbling of the fluid throughout the volume, and partially the fluid is transferred to a vapor-droplet state. The resulting aerosol flow, passing between the inner surface of the sleeve 15 and the outer surface of the disks 17, in which the points 19 most spaced from the axis are placed along the helical line, is made finely dispersed and uniform in cross section due to the creation of additional turbulence of the upward aerosol flow in the turbulator. Moreover, the fineness and uniformity of the flow is ensured by creating a series of cavities in the flow path formed by disks 17 mounted on the axis 16 through the spacer sleeves 18. The aerosol stream formed in the cavity 20 of the turbulent 5 through the outlet 21, enters the oral cavity (or nose) the patient. The considered stages of flow formation are carried out only with open interrupter 3.

В первоначальный момент при создании разрежения в полости 2 запорный элемент 9 потоком воздуха, поступающего из воздухоподводящего канала 8, подбрасывается над седлом 7 втулки 6 и взаимодействует с регулируемым упругим элементом 10. При этом мгновенно во всех полостях ингалятора устанавливается рабочее давление, на котором проходит барботирование жидкости. В это время запорный элемент 9 ударяется в торец втулки 11, сжимает пружину 12, упирающуюся в винт 13, и отбрасывается к седлу 7, поступление воздуха в полости ингалятора прекращается. Затем при вдохе пациента вновь создается разрежение в выходном патрубке 21 и обратный клапан 3 вновь открывается, создавая на входе пульсирующий воздушный поток. Такой же пульсирующий поток создается и в выходном патрубке 21. At the initial moment, when a vacuum is created in the cavity 2, the shut-off element 9 is thrown by a stream of air coming from the air supply channel 8 above the saddle 7 of the sleeve 6 and interacts with the adjustable elastic element 10. At the same time, the working pressure is established in all cavities of the inhaler, at which bubbling takes place liquids. At this time, the locking element 9 hits the end of the sleeve 11, compresses the spring 12 resting against the screw 13, and is discarded to the seat 7, the flow of air into the cavity of the inhaler stops. Then, when the patient is inhaled, a vacuum is again created in the outlet pipe 21 and the check valve 3 reopens, creating a pulsating air flow at the inlet. The same pulsating flow is created in the outlet pipe 21.

Предлагаемый ингалятор обеспечивает хорошее проникновение лекарства в дыхательные пути пациента за счет мелкодисперсного и однородного по сечению воздушно-лекарственного потока. Пульсация потока повышает эффективность диффузии его через альвеолярно-капиллярный барьер, усиливая лечебный эффект. Возможно использование ингалятора для распыления лекарств, снижающих бронхоспазм, антисептиков, анальгетиков. Ингалятор имеет высокую надежность и долговечность, легко разбирается, все поверхности доступны для стерилизации. Кроме того, предотвращается возможность выброса лекарственной жидкости через воздухоподводящий канал при попытке выдоха через ингалятор, так как прерыватель автоматически перекрывает путь воздушному потоку. The proposed inhaler provides good penetration of the drug into the respiratory tract of the patient due to the fine and uniform cross-section of the air-drug flow. The pulsation of the flow increases the efficiency of its diffusion through the alveolar-capillary barrier, enhancing the therapeutic effect. It is possible to use an inhaler for spraying drugs that reduce bronchospasm, antiseptics, analgesics. The inhaler has high reliability and durability, is easy to disassemble, all surfaces are accessible for sterilization. In addition, the possibility of the ejection of drug fluid through the air supply channel when trying to exhale through an inhaler is prevented, as the interrupter automatically closes the path to the air flow.

Claims

1. An inhaler containing a liquid container with an outlet pipe, an air outlet channel, an aerosol flow turbulizer in the form of annular protrusions, characterized in that it is equipped with a series-mounted air flow breaker located at the air flow inlet and a divider located at the entrance to the flow turbulator moreover, the turbulent is made in the form of annular protrusions located with an eccentricity relative to the axis of the turbulent, and the most distant from the axis points of the protrusions are us along a helical path.

2. The inhaler according to claim 1, characterized in that the divider is made in the form of a perforated disk.

3. The inhaler according to claim 1, characterized in that the divider is made in the form of a perforated sleeve.