TWI597079B - 泡殼帶進給機構 - Google Patents

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Description

泡殼帶進給機構

本發明大體係關於一種用於逐一進給泡殼(例如含有一藥劑成分)之一帶之機構,諸如可為將個別藥物劑量給予一吸入器之使用者所需之機構。

計量劑量吸入器(MDI)為用於將藥品遞送至患呼吸道疾病之病患之氣道之多用途器件。確保給予正確之藥品數量係重要的,此係由於必須遞送足夠量來實現所需藥效,但過量藥品可係危險的。此可使用用以自漏斗或貯槽中量測藥品之計量機構達成,或藉由將個別藥品劑量圍封於膠囊或泡殼中而達成。後一方法在乾粉吸入器(DPI)中尤其有用。

在使用泡殼的情況下,期望提供一種機構來一次一個泡殼地進給一泡殼帶、鼓或匣,此係由於人工泡殼進給可對於可缺乏所需敏捷度之一使用者係麻煩的。此對於回應於當該使用者無法足夠專心完成一人工計量進給時之一急性呼吸道事件(諸如一氣喘發作)所使用之救援吸入器係更重要的。

在美國專利申請公開案第2010/0294278號中描述一種先前提出之泡殼進給機構。此公開案描述具有一旋轉泡殼盒之一吸入器,該旋轉泡殼盒具有經配置圍繞一輪之圓周之泡殼。該輪抵靠一棘輪旋轉使得其一次進給一個泡殼,且始終在相同方向上旋轉使得相鄰泡殼依序被使用,直至該匣傾空。藉由藉由一凸輪圓盤鏈接至該輪之一槓桿臂之 移動達成一口型件之裸露及該輪之分度兩者。

此一純粹機械機構係有效的,但可期望在電子控制下進給泡殼,(例如)使得泡殼進給可回應於特定條件之感測,例如泡殼進給可回應於透過一口型件之使用者吸入。(此具有僅在病患正使用該器件時曝露該藥品之優勢。相反地,若使用一手工方法,該使用者可在劑量進給與吸入之間被打斷,而使該藥品曝露達一長時間段)。

因此,包括一些非使用者致動驅動構件(諸如一馬達)之泡殼進給機構可係較佳的。美國專利申請公開案第2011/0162642號(例如)描述具有經配置於一可棄式匣中之一泡殼帶之一吸入器,其中藉由一馬達進給該泡殼帶。提出一泡殼偵測開關以感測該泡殼帶之進給且促進控制該泡殼帶之該進給以相對於一霧劑腔室一致地定位個別泡殼,該等泡殼之內含物經釋放至該腔室中以用於遞送至一病患。

然而,使用此一開關很難足夠精確地控制該馬達以確保始終避免該泡殼帶之進給不足及過度進給。

該泡殼與配量腔室之不對準之可能性減少一吸入器之可預測性,此係由於無法確保整個劑量自該泡殼傾空。若未遞送全劑量,則治療之有效性可受損。一進一步效應可為該病患並不如預期般對治療做出良好回應。病患之醫生則可將規定劑量增加至在該泡殼恰正確對準之情況下對彼病患未必係安全的或至少浪費藥物之一位準。

若該泡殼帶過沖溢出開口,則接著之泡殼可無意地(部分)敞開(例如,在一泡殼背襯帶過多剝離之情況下)。此可使下一劑量之數量(由於一些藥品可自該泡殼洩漏)及品質(由於一些藥品當曝露於空氣時具有有限之穩定性)受損。

因此需要一替代泡殼帶進給機構。

根據一第一態樣,提供一種泡殼帶進給機構,其包括:一分度齒輪系;驅動構件,其經構形以驅動該分度齒輪系;及一輪轂,其包 括經塑形以嚙合一泡殼帶之一第一泡殼之一凹口。可藉由該分度齒輪系旋轉該輪轂以在該凹口中嚙合該第一泡殼且移動該經嚙合之泡殼帶,使得一第二泡殼移動至可傾空該第二泡殼之一配量位置。該分度齒輪系經構形以當該第二泡殼處於該配量位置中時將該驅動構件與該輪轂臨時脫離。

該分度齒輪系可包括一扇形齒輪。

該分度齒輪系可進一步包括一正齒輪,該輪轂經配置以藉由該正齒輪驅動,該正齒輪經配置以藉由該扇形齒輪驅動且該扇形齒輪經配置以藉由該驅動構件驅動。

該扇形齒輪可為一日內瓦驅動器(Geneva drive)之阻擋圓盤且該輪轂可為一日內瓦驅動器之一馬耳他(Maltese)齒輪或藉由該馬爾他齒輪驅動。

該輪轂可進一步藉由該分度齒輪系旋轉以釋放該第一泡殼。該輪轂可進一步藉由該分度齒輪系旋轉以嚙合該第二泡殼。

該泡殼帶進給機構可進一步包括一軌道,該泡殼帶可移動穿過該軌道。該軌道之部分可圍繞該輪轂之圓周之部分通過,使得當該泡殼帶在該軌道中時,該第二泡殼可藉由該輪轂嚙合。該軌道可經塑形使得,隨著進給該泡殼帶,其之前導端移動至該軌道之藉由該泡殼帶之尾端騰出之一部分中。

該軌道可包括一偏置構件,諸如經配置以偏置該泡殼抵靠劑量隧道之壁之一彈簧指,因此當驅動構件與輪轂脫離時將一泡殼固持於配量位置中。此確保泡殼對劑量隧道之密封且有助於防止粉末損失至匣中。

泡殼帶進給機構可進一步包括承載一捲軸之一剝離/捲軸齒輪,該捲軸經配置以隨該剝離/捲軸齒輪旋轉且該泡殼帶之一背襯帶之一端可貼附至該捲軸。該剝離/捲軸齒輪可經構形以藉由分度齒輪系而 與該輪轂實質上同時旋轉,使得隨著第二泡殼移動至配量位置中,背襯經由一剝離邊緣剝離該第二泡殼,第二泡殼到達配量位置處實質上與背襯自該第二泡殼剝離之完成同時發生。

剝離/捲軸齒輪可經配置以藉由扇形齒輪驅動。

剝離/捲軸齒輪可相對於該輪轂配置,使得在操作中,背襯以在40度與140度之間的一角度剝離第二泡殼。

該泡殼帶進給機構可進一步包括剝離/捲軸齒輪上之一滑動離合器。

分度齒輪系可包括承載於驅動構件之一輸出軸件上且經配置以隨該輸出軸件旋轉之一蝸形齒輪。分度齒輪系可包括與該蝸形齒輪咬合之一第一正齒輪。分度齒輪系可包括承載於該第一正齒輪上且經配置以隨該第一正齒輪旋轉之一第一扇形齒輪。分度齒輪系可包括與該第一扇形齒輪咬合之一第二正齒輪。分度齒輪系可包括承載於該第二正齒輪上且經配置以隨該第二正齒輪旋轉之一第二扇形齒輪。分度齒輪系可包括與該第二扇形齒輪咬合之一第三扇形齒輪。剝離/捲軸齒輪可為與該第一扇形齒輪咬合之一第三正齒輪。該輪轂可承載於第三扇形齒輪上且可經配置以隨該第三扇形齒輪旋轉。

泡殼帶進給機構可進一步包括經配置以當分度齒輪系與驅動構件脫離時將分度齒輪系固持於適當位置中之一或多者掣子。該一或多個掣子可包括於一固定蓋中。該一或多個掣子各可定位於一彈簧臂之遠端上。該一或多個彈簧臂可經偏置朝向一或多個凹口。該一或多個凹口可定位於驅動系之一或多個可移動組件上。

根據一第二態樣,提供一種配量機構,其包括:該第一態樣之泡殼帶進給機構;及一配量腔室,其包括兩個開口,配量位置與該等開口中之一者對準,使得該配量位置中之該泡殼之內含物可僅經由該配量腔室離開該泡殼。另一開口(該藥物藉由其離開該配量腔室進入 該劑量通道中)必要時可包括一或多個開口(例如,2、3、4或5或更多個開口)。

根據一第三態樣,提供一種吸入器,其包括該第二態樣之配量機構。

該吸入器可包括一吸入器主體及一可替換泡殼帶匣。該吸入器主體可包括配量腔室、驅動構件、分度齒輪系及輪轂。該可替換泡殼帶匣可包括泡殼帶。

根據一第四態樣,提供一種用於進給一泡殼帶之方法,其包括:在一輪轂之一凹口中嚙合該泡殼帶之一第一泡殼;藉助於由驅動構件驅動之一分度齒輪系旋轉該輪轂以將該泡殼帶之一第二泡殼移動至可傾空該第二泡殼之一配量位置;及當該第二泡殼處於該配量位置中時將該驅動構件與該輪轂臨時脫離。

該方法可進一步包括藉由該分度齒輪系進一步旋轉該輪轂以釋放該第一泡殼。該方法可進一步包括藉由該分度齒輪系進一步旋轉該輪轂以嚙合該第二泡殼。該方法可進一步包括隨著該泡殼帶進給,該泡殼帶之前導端移動至一軌道之已藉由該泡殼帶之尾端騰出之一部分中,該泡殼帶移動穿過該軌道。該軌道之部分可圍繞該輪轂之圓周之部分通過,使得當該泡殼帶在該軌道中時,藉由該輪轂嚙合該泡殼。

該方法可進一步包括該分度齒輪系旋轉承載一捲軸之一剝離/捲軸齒輪,該捲軸經配置以隨該剝離/捲軸齒輪旋轉且該泡殼帶之一背襯帶之一端貼附至該捲軸。該剝離/捲軸齒輪之該旋轉可與該輪轂之該旋轉實質上同時發生,使得隨著第二泡殼移動至配量位置中,背襯經由一剝離邊緣剝離該第二泡殼,第二泡殼到達配量位置處實質上與背襯自該第二泡殼剝離之完成同時發生。

該方法可進一步包括旋轉該驅動構件之一輸出軸件,使得承載於該輸出軸上之一蝸形齒輪隨著該輸出軸件旋轉;使得與該蝸形齒輪 嚙合之一第一正齒輪隨著該蝸形齒輪旋轉;使得承載於該第一正齒輪上之一第一扇形齒輪隨著該第一正齒輪旋轉;使得為與該第一扇形齒輪咬合之一第三正齒輪之該剝離/捲軸齒輪隨著該第一扇形齒輪旋轉;且使得與該第一扇形齒輪咬合之一第二正齒輪隨著該第一扇形齒輪旋轉;使得承載於該第二正齒輪上之一第二扇形齒輪隨著該第二正齒輪旋轉;使得與該第二扇形齒輪咬合之一第三扇形齒輪隨著該第二扇形齒輪旋轉;使得承載於該第三扇形齒輪上之該輪轂隨著該第三扇形齒輪旋轉。

根據一第五態樣,提供一種用於配量諸如一乾粉藥物之一藥物之方法,其包括:該第四態樣之方法;及將該第二泡殼之內含物傾空至包括兩個開口之一配量腔室中,配量位置與該等開口中之一者對準,使得該配量位置中之該第二泡殼之內含物可僅經由該配量腔室離開該第二泡殼。另一開口(該藥物藉由其離開該配量腔室進入該劑量通道中)必要時可包括一或多個開口(例如,2、3、4或5或更多個開口)。

100‧‧‧吸入器

110‧‧‧漸開線鑲齒

120‧‧‧偏移鑲齒/輪轂

130‧‧‧泡殼

141‧‧‧泡殼劑量隧道/劑量腔室隧道/隧道

142‧‧‧劑量腔室/配量腔室

143‧‧‧孔

144‧‧‧空氣隧道

145‧‧‧入口

146‧‧‧出口

150‧‧‧壓電式振動器

160‧‧‧口型件

172‧‧‧彈簧指

210‧‧‧廢料軌道

220‧‧‧雙軌道

229A‧‧‧第一泡殼

229B‧‧‧泡殼

229C‧‧‧泡殼

230‧‧‧輪轂

240‧‧‧固持軌道

300‧‧‧滑動離合器/掣子離合器

310‧‧‧z形零件

320‧‧‧有齒環部分/環部分

411‧‧‧蝸形齒輪

412‧‧‧輸出軸件

413‧‧‧馬達

421‧‧‧第一正齒輪

422‧‧‧第一扇形齒輪

431‧‧‧第二正齒輪

432‧‧‧第二扇形齒輪

440‧‧‧輪轂

441‧‧‧第三扇形齒輪

442‧‧‧凹口

450‧‧‧泡殼帶

451‧‧‧泡殼

452‧‧‧背襯條帶

460‧‧‧捲軸

461‧‧‧剝離/捲軸齒輪

462‧‧‧狹槽

471‧‧‧狹槽

500‧‧‧可替換匣吸入器

510‧‧‧可棄式匣

511‧‧‧口型件

513‧‧‧連接器夾具

520‧‧‧印刷電路板

530‧‧‧泡殼帶

540‧‧‧輪轂

541‧‧‧第三扇形齒輪

550‧‧‧可再使用零件

551‧‧‧顯示器螢幕

552‧‧‧匣釋放按鈕

553‧‧‧連接器狹槽

560‧‧‧捲軸

561‧‧‧剝離/捲軸齒輪

571‧‧‧狹槽

572‧‧‧彈簧指

580‧‧‧蓋

590‧‧‧底座板

622‧‧‧第一扇形齒輪

631‧‧‧第二正齒輪

632‧‧‧第二扇形齒輪

641‧‧‧第三扇形齒輪

643‧‧‧凹口

661‧‧‧剝離/捲軸齒輪

662‧‧‧凹口

680‧‧‧蓋

681‧‧‧掣子

682‧‧‧彈簧臂

683‧‧‧掣子

684‧‧‧彈簧臂

700‧‧‧吸入器

710‧‧‧外殼

721‧‧‧口型件蓋

730‧‧‧顯示器螢幕

740‧‧‧輪轂

742‧‧‧配量腔室

750‧‧‧匣釋放按鈕

760‧‧‧捲軸

770‧‧‧泡殼帶軌道

780‧‧‧充電插口

810‧‧‧正弦曲線

820‧‧‧階梯式矩形波

821‧‧‧點

822‧‧‧點

830‧‧‧線

831‧‧‧點

840‧‧‧線

841‧‧‧點

842‧‧‧點

850‧‧‧線

851‧‧‧線

1000‧‧‧日內瓦驅動器

1021‧‧‧銷齒輪

1022‧‧‧扇形齒輪

1023‧‧‧銷

1031‧‧‧馬爾他齒輪

1033‧‧‧狹槽

1034‧‧‧凹口

現將參考隨附圖式描述本發明之實例,在圖式中:圖1A至圖1H繪示實例性輪轂配置及可如何將一泡殼固持於一配量位置中之實例;圖2A至圖2C繪示實例性泡殼帶軌道;圖3A至圖3B繪示一實例性掣子離合器;圖4A至圖4B繪示一實例性驅動系;圖5A至圖5D繪示一實例性吸入器;圖6繪示一實例性掣子配置;圖7A至圖7B繪示一實例性泡殼帶進給機構可如何裝配至一吸入器中; 圖8展示具有相關聯之實例性感測器及控制邏輯之一實例性氣流型樣;圖9係繪示一實例性方法之一流程圖;及圖10繪示用於將一輪轂與一驅動構件臨時脫離之一替代實例性構件。

圖中展示之元件並不必要按比例繪製,而僅以繪示操作。

防止一泡殼帶之過度進給之一個方法為採用機械分度構件,諸如本文提出之分度齒輪系。

此一分度齒輪系藉由驅動構件(諸如一電馬達(例如,一步進器或DC(直流電)馬達))驅動。驅動構件可在電子控制下將其接通及關閉以便逐一泡殼地進給該泡殼帶。此電子控制可回應於使用者輸入或經構形以感測一泡殼何時已成功定位於可傾空其之一配量位置中之感測構件(諸如一機械開關)。例如,該配量位置可對應於至一配量腔室(泡殼中含有之藥物(諸如一乾粉藥劑)必須釋放至其中,使得藥物可夾帶於一使用者之吸入中且遞送至其等氣道中)之入口。例如,一乾粉藥物可在吸入期間藉由一壓電式鼓之激發在人造噴嘴中自吸入器排出。

在齒輪系之至驅動構件之另一端處,一輪轂配備至少一個凹口,各凹口經構形以嚙合一泡殼帶之一單個(第一)泡殼使得該帶之另一(第二)泡殼可移動至一配量位置中且視情況使用偏置構件經固持抵靠劑量隧道壁。因此,輪轂將泡殼帶固持於適當位置中,其中一(第二)泡殼在配量位置中且一空(第一)泡殼在輪轂中,而傾空配量位置中之(第二)泡殼。因此,在此實例性配置中,輪轂及配量腔室開口經配置成隔開一個泡殼。配量位置中之(第二)泡殼經配置使得泡殼杯壁與配量腔室壁之間存在一緊密密封,使得來自泡殼之藥物可僅離開至配量腔室中。此防止藥物浪費及藥物阻塞該機構。可併入可選偏置構件(在圖1H中之彈簧指172)以改良密封。

驅動系經配置使得,一旦一第二泡殼到達配量位置,則驅動構件與輪轂臨時脫離。此意味著,若分度齒輪系經構形以使此臨時脫離持續與電子控制系統接收且回應指示第二泡殼在配量位置中之一信號所花費時間相比相同或更長之時間,則避免泡殼帶之過度進給。此降低對高馬達速度及控制精確度之需要,此係由於存在一大窗,在該大窗內停止馬達以免過度進給泡殼或泡殼進給不足。若在劑量事件之間移除匣,則此亦防止泡殼帶之無意運動。

用於將輪轂與驅動構件臨時脫離之機構可包括一或多個正齒輪及一或多個扇形齒輪。一正齒輪包括始終圍繞其圓周實質上均勻間隔之徑向延伸齒。一扇形齒輪有效地為具有自該圓周之一或多個部分缺失之齒之一正齒輪。當一旋轉之扇形齒輪驅動一正齒輪時,僅驅動正齒輪而扇形齒輪之(諸)有齒部分與該正齒輪嚙合。當扇形齒輪之一無齒部分與正齒輪之齒接觸時,正齒輪停止旋轉。扇形齒輪繼續旋轉直至一有齒部分與正齒輪之齒接觸且與之嚙合。正齒輪及扇形齒輪接著一起旋轉直至扇形齒輪之一無齒部分再次與正齒輪接觸。因此,若藉由一正齒輪驅動輪轂之旋轉,則可在驅動構件驅動一扇形齒輪時提供該輪轂與驅動構件之臨時脫離,該扇形齒輪繼而驅動正齒輪,該正齒輪繼而驅動輪轂。

輪轂可(例如)呈如在圖1A中展示之一漸開線鑲齒110或如在圖1B中展示之一偏移鑲齒120之形式。「漸開線鑲齒」意謂輪轂中之一敞開類型之泡殼座,使得泡殼帶將扭入至鑲齒之座,且接著扭出(非常類似於漸開線齒輪齒一起至一切點而嚙合且接著樞轉遠離彼此之方式)。「偏移鑲齒」意謂一切口配置,其中泡殼帶在空泡殼與輪轂上之凹口嚙合而不扭轉該帶之情況下包覆輪轂;此為在圖4A中繪示之配置。圍繞任一形狀鑲齒之圓周形成之凹口可經定大小以接納待進給之泡殼帶之一單個泡殼130。有利地,偏移鑲齒輪廓不傾向於與泡殼不 對準或壓碎泡殼或使泡殼帶皺縮。圖1C繪示使用中之一實例性輪轂120。在此實例中,泡殼帶移動穿過之軌道圍繞輪轂之約一半圓周通過,使得多個泡殼130同時藉由輪轂嚙合。圖1D及圖1E繪示輪轂120之替代實例性設計。

圖1F及圖1G(其展示圖1F上之細節)繪示相對於一吸入器100之其他元件可如何配置泡殼配量位置之一實例。泡殼130展示為在配量位置中,其中其之敞開(剝離)側面向將配量位置氣動連接至劑量腔室142之泡殼劑量隧道141。壓電式振動器150經配置以振動與劑量腔室142之邊緣(其與壓電式振動器150頭部接觸)接觸之一薄膜,使得泡殼130及配量腔室142中含有之乾粉藥物自配量腔室穿過孔143排出至空氣隧道144中。因此,振動充當對薄膜之一敲打,非常類似於一鼓。因此,該藥物夾帶於自入口145穿過空氣隧道144且離開口型件160中之出口146之氣流中。

圖1H展示圖1F及圖1G上之一不同視圖,其中相對於輪轂120展示配量位置。第一泡殼130經固持於輪轂中。亦展示將第二泡殼130朝向劑量腔室隧道141偏置之彈簧指172。此結合在使用中配量位置將第二泡殼130之敞開面固持近於水平而中空部分向下延伸之事實最小化藥物自泡殼溢出而不至隧道141中。

泡殼帶進給機構可經構形以將一泡殼帶之連續泡殼遞進移動穿過配量位置。即,一旦第二泡殼已移動至配量位置中且傾空,則可旋轉輪轂使得空的第二泡殼藉由輪轂嚙合且一第三(充滿的)泡殼移動至配量位置中,以此類推,直至已傾空帶上之每一泡殼,在空的泡殼已完成一完整輪轂旋轉之前其等在一適當點處自輪轂釋放。

一旦已傾空第二泡殼,帶之前導端(包括第一、空的泡殼)可經饋送出吸入器,其中其可(例如)使用剪刀切斷,或(例如,使用泡殼之間的帶中之一撕裂缺口或一劃痕線或穿孔)撕掉或丟棄。(若個別泡殼僅 藉由背襯條帶固持在一起作為一帶,則將不必要切斷或撕掉。)替代地,吸入器可包括一廢物腔室,經使用之泡殼經饋送至該廢物腔室中。經使用之泡殼帶區段可(例如)手風琴式折疊至此一腔室中,或纏繞至一捲軸上。

作為另一選項,若泡殼帶相對於吸入器幾何結構係足夠短的,則可提供一單個迴路軌道,其中輪轂在其內側定位於任一處,該輪轂之齒延伸至該軌道中。此將容許經使用之泡殼儲存於吸入器內,且當所有泡殼皆經使用時使用吸入器丟棄(或若提供一可替換泡殼匣以用於附接至一可再使用吸入器主體,則可使用該匣丟棄)。在此一配置中,帶之前導端可經饋送至吸入器內之一廢料軌道中。此軌道可為一固持軌道(泡殼帶在使用之前儲存於其中,且在帶之進給期間,帶之尾端(包括一或多個充滿之泡殼)駐存於其中)之一延伸部。廢料軌道可環繞至固持軌道中中,而形成雙軌道,該雙軌道藉此經定大小且配置使得泡殼帶之前導端經饋送至雙軌道之藉由尾端騰出之一部分中。

在圖2中繪示雙軌道配置之一變體。此變體相對於單個迴路變體減少對於相同長度之泡殼帶之軌道之所需覆蓋面積,且因此潛在降低吸入器/匣之大小及/或增加其之泡殼容量。由於必須始終攜帶一些吸入器(諸如,救援吸入器及頻繁使用式吸入器),故此係有利的,此係因為其改良吸入器之可攜性。在圖2A中展示藉由一雙軌道220饋送之一固持軌道240。固持軌道240靠近且跟隨輪轂230之圓周之一部分且接著變為廢料軌道210。廢料軌道210接著引導回至雙軌道220中。

圖2B及圖2C繪示另一類似泡殼帶軌道。在圖2B中展示泡殼帶之起始位置,且在圖2C中展示泡殼帶之最終位置(當所有泡殼皆已傾空時)。

如在圖2B中展示,除第一泡殼229a外,輪轂亦嚙合在開始位置中之泡殼229b及229c以整體改良泡殼帶之嚙合。在開始位置中藉由輪 轂嚙合之任何泡殼可適當提供為空的以避免藥物圍繞輪轂溢出或溢出至廢料軌道中。

作為一雙軌道配置之替代例,泡殼帶可經儲存於一捲軸上,泡殼帶自該捲軸遞進解開。

泡殼帶可由藉由背襯條帶(有時稱為封蓋材料)之一帶連接且圍封之複數個相對剛性(例如,塑膠或鋁)圓頂或杯形成。藥物(例如,呈液體或乾粉形式)可圍封於杯中。可藉由沖孔背襯條帶、圓頂或兩者而敞開個別泡殼。替代地,可藉由剝離背襯條帶而敞開泡殼。

若剝離背襯條帶以敞開泡殼,則可提供一捲軸,經剝離之背襯條件纏繞該捲軸。此一捲軸可承載於一剝離/捲軸齒輪上。泡殼帶之前導端可包括延伸出超過遠端泡殼杯之遠端之背襯條帶之一唇緣或一舌片。此唇緣或舌片可貼附至捲軸。剝離/捲軸齒輪可藉由分度齒輪系旋轉,而輪轂經旋轉使得在泡殼杯移動至配量位置中時背襯剝離各泡殼且纏繞捲軸。因此,泡殼杯在配量位置中時敞開,而使藥物為配量腔室可用。

為確保剝離之時序與泡殼杯移動至配量位置中之時序匹配,剝離/捲軸齒輪可藉由亦(直接或間接)驅動輪轂之一齒輪(例如,一扇形齒輪)驅動。

剝離/捲軸齒輪及輪轂可經定位使得背襯以與泡殼杯上剩餘之背襯成接近一直角之一角度剝離各泡殼杯,例如以40°與140°(例如135°)之間的一角度,例如以60°與120°之間的一角度,例如以約90°之一角度。剝離角愈接近90°,在背襯條帶與其剝離之邊緣之間的摩擦愈小。減小摩擦降低馬達負載,因此節省電力,且減少背襯條帶斷裂之可能性。

由於條帶纏繞捲軸,故捲軸之直徑增加。此相對於仍在泡殼帶上之條帶增加捲軸之表面速度,而由於藉由輪轂固持該泡殼帶產生張 力。為避免條帶之按扣,可在如圖3中展示之剝離/捲軸齒輪上提供一滑動或掣子離合器300以週期性地釋放張力且重設配置。離合器之滑動經配置以小於背襯條帶之斷裂強度但大於條帶之剝離強度。滑動離合器300由隨著捲軸旋轉之z形零件310及有齒環部分320形成,如在圖3B中以一分解形式所展示。環部分320相對於吸入器固定,使得z形零件310藉由在環部分320之內部齒上逐個滑動而在環部分320內側遞進地旋轉。替代一滑動離合器,可提供一撓性直徑捲軸或一張力臂。

圖4充分繪示一實例性分度齒輪系。一蝸形齒輪411安裝於一馬達413之輸出軸件412上,使得當馬達413開啟時蝸形齒輪411圍繞其軸旋轉。蝸形齒輪411與一第一正齒輪421咬合,使得第一正齒輪421隨著蝸形齒輪411旋轉。(在一替代實例中,可使用一正齒輪來替代蝸形齒輪411,例如為具有成角度以與第一正齒輪421咬合之齒之一正傘形齒輪。)一第一扇形齒輪422同軸安裝於第一正齒輪421上,使得第一扇形齒輪422隨著第一正齒輪421旋轉。一第二正齒輪431與第一扇形齒輪422咬合,使得當第一扇形齒輪422之一有齒部分與第二正齒輪431接觸時,第二正齒輪431隨著第一扇形齒輪422旋轉。一第二扇形齒輪432同軸安裝於第二正齒輪431上,使得第二扇形齒輪432隨著第二正齒輪431旋轉。具有與輪轂440具有之泡殼凹口同樣多之有齒部分(在所展示之實例中為六個)之一第三扇形齒輪441與第二扇形齒輪432咬合,使得當第二扇形齒輪432與第三扇形齒輪441之有齒部分彼此接觸時,第三扇形齒輪441隨著第二扇形齒輪432旋轉。輪轂440同軸安裝於第三扇形齒輪441上,使得輪轂440隨著第三扇形齒輪441旋轉。

圖4A展示泡殼帶450在點泡殼451處之位置處於配量位置。泡殼帶450之泡殼451接著移動至輪轂440之凹口442中。

一捲軸460同軸安裝於一剝離/捲軸齒輪461(其為一正齒輪)上,使得捲軸460隨著剝離/捲軸齒輪461旋轉。剝離/捲軸齒輪461與第一扇 形齒輪422咬合,使得當第一扇形齒輪422之一有齒部分與剝離/捲軸齒輪461接觸時,剝離/捲軸齒輪461隨著第一扇形齒輪422旋轉。藉由泡殼帶背襯條帶452之端形成之一唇緣穿過泡殼帶軌道之外壁中之一狹槽471饋送且貼附至捲軸460之狹槽462中。此一唇緣可經強化(例如藉由添加一塑膠層或藉由對折背襯材料(例如,其可對其自身熱密封))以有助於滑動穿過狹槽471。由於背襯條帶452藉由捲軸460之旋轉而剝離各泡殼,故該背襯條帶圍繞狹槽471之剝離邊緣滑動。

應注意,將一齒輪、輪轂或捲軸「安裝於」、「承載於」或「位於」另一齒輪上使得兩者一起旋轉可藉由將兩者永久或可逆地(例如,使用一或多個銷、螺母、螺栓、螺絲、黏合劑、離合器等等)貼附在一起,或藉由將兩者一體地形成(例如,作為形成於一單個模具中之塑膠或金屬件)達成。所有齒輪對皆可以相同方式耦合。替代地,一或多個齒輪對(例如,第一正齒輪421與第一扇形齒輪422及第三扇形齒輪441與輪轂440)可一體地形成,而一或多個其他齒輪對(例如,第二正齒輪431與第二扇形齒輪432及剝離/捲軸齒輪461與捲軸460)可單獨形成且後續經耦合以一起旋轉。

如在圖4B中展示,當馬達413開啟時,輸出軸件412及因此蝸形齒輪411順時針旋轉(當自蝸形齒輪對端觀看時)。此驅動第一正齒輪421及因此第一扇形齒輪422順時針旋轉。此驅動剝離/捲軸齒輪461及因此捲軸460逆時針旋轉。第一扇形齒輪422之順時針旋轉亦驅動第二正齒輪431及因此第二扇形齒輪432逆時針旋轉。此驅動第三扇形齒輪441及因此輪轂440順時針旋轉。此驅動泡殼帶450圍繞泡殼帶軌道之輪轂部分順時針進給。

圖5A為一實例性吸入器之部分之一分解圖。一PCB(印刷電路板)520、一第三扇形齒輪541、一輪轂540、一捲軸560、一剝離/捲軸齒輪561、圍繞輪轂彎曲之泡殼帶軌道之部分之外壁中之一狹槽571及 一彈簧指572(用於偏置泡殼帶530,使得配量位置中之泡殼經推動抵靠劑量腔室開口)皆展示為連同一蓋580、一底座板590以及齒輪及緊固構件(諸如螺絲、螺母及螺栓)之各種軸一起將吸入器之各種層固持在一起。

吸入器可包括一可再使用吸入器主體及一可棄式泡殼帶匣。吸入器主體可(例如)包括配量腔室、口型件、馬達、蝸形齒輪、分度齒輪系(例如,包含第一及第二正齒輪、第一至第三扇形齒輪及剝離/捲軸齒輪)、輪轂及捲軸,而匣可包括定位於一軌道中之泡殼帶。此配置將最小化匣之成本。

替代地,分度驅動系之一或多個齒輪及/或輪轂(或分度驅動系之一或多個齒輪及/或馬達)可定位於匣中。無論何時移除匣,驅動構件將接著與輪轂脫離。此當匣不在適當位置中時將防止藉由馬達旋轉輪轂。

作為另一選項,配量腔室(連同用於將乾粉藥物推動至口型件中之壓電式振動器)及口型件可包含於吸入器之可棄式部分中。此配置可出於衛生原因係有利的,而降低清洗吸入器之口型件及流動通道部分之需要。其亦可容許吸入器主體藉由多個病患使用,其等各將其等自身之匣與其等自身之口型件及針對其等所規定之藥品附接。

圖5B及圖5C展示具有分開之一可棄式匣510及一可再使用零件550之一實例性可替換匣吸入器500,而圖5D展示該可棄式匣及該可再使用零件連結在一起。在圖5B至圖5D中可見口型件511、顯示器螢幕551、匣釋放按鈕552、連接器夾具513及連接器狹槽553,連接器夾具513裝配至連接器狹槽553中以將匣與可再使用零件連結。

在具有類似於在圖5A中展示之吸入器之一設計之一基於匣之吸入器中,當移除匣時,則分度驅動系自由旋轉。此可在存在匣於其傾空之前被移除之任何可能性時(例如在多個不同匣(例如,固持不同類 型之藥物)可附接至吸入器主體時)係不合意的。例如,一使用者可需要每天給予兩個或三個不同類型藥物且可使用一單個吸入器主體來實現此,多個不同匣經交換至該主體上。問題可在此等情形中出現,此係由於當一匣附接至吸入器主體時,輪轂可不經定位具有在配量位置中與配量腔室對準之一凹口。圖6繪示解決此問題之一構件。

圖6展示在一第一扇形齒輪622(安裝於一第一正齒輪(未見)上)、一第二正齒輪631、一第二扇形齒輪632、一第三扇形齒輪641及一剝離/捲軸齒輪661之頂部上之一蓋680。

如展示之第三扇形齒輪641之上部面(即,輪轂將安裝於其上之面)包括凹口643。第三扇形齒輪641與輪轂(未展示)之間裝配之蓋680包括在彈簧臂682之遠端上之掣子681。彈簧臂682將掣子681向下朝向第三扇形齒輪641之上部面偏置。掣子681經定位使得當輪轂處於其停止位置中之一者中(即,其中一泡殼處於配量位置中)時,該掣子位於凹口643中之一者中。凹口643之數量(在此實例中為6)對應於輪轂上之泡殼凹口之數量。泡殼帶每次進給一個泡殼時,掣子681被迫向上離開其駐存之凹口643,且接著歸因於藉由彈簧臂682提供之偏置向下按扣回至下一凹口643中。

類似地,如展示之剝離/捲軸齒輪661之上部面(即,捲軸將安裝於其上之面)包括凹口662。剝離/捲軸齒輪661與輪轂(未展示)之間裝配之蓋680包括在彈簧臂684之遠端上之掣子683。彈簧臂684將掣子683向下朝向剝離/捲軸齒輪661之上部面偏置。掣子683經定位使得當捲軸處於其停止位置中之一者中時(即,當一泡殼處於配量位置中時),該掣子位於凹口662中之一者中。根據第三扇形齒輪641與剝離/捲軸齒輪661之大小之比率(在此實例中為2)及輪轂上之泡殼凹口之數量(在此實例中為6)設定凹口662之數量(在此實例中為3)。泡殼帶每次進給一個泡殼時,掣子683被迫向上離開其駐存之凹口662,且接著歸 因於藉由彈簧臂684提供之偏置向下按扣回至下一凹口662中。

藉由彈簧臂682及684提供之偏置強度以及掣子681及683及凹口643及662之大小經配置使得驅動構件可產生足夠力來分度齒輪系(儘管存在掣子),而掣子當驅動系與驅動構件斷開連接時將驅動系固持於適當位置中。此意謂,由於保證正確之對準,故不需要複雜位置感測來對於再連接至吸入器主體確立驅動系之相位。針對馬達所選擇之功率應與在一吸入器之典型運輸及使用期間可能遭遇之力平衡。例如,墜落測試可確立藉由彈簧臂及掣子產生之鎖定需要為多強以防止藉由吸入器跌落一台或掉出一口袋或手提包造成之不對準。

另外,第三扇形齒輪上之掣子配置防止當輪轂與馬達脫離時其之任何意外旋轉(例如,可藉由跌落之吸入器造成)。類似地,剝離/捲軸齒輪上之掣子配置防止當捲軸與馬達脫離時其之任何意外旋轉(此可(例如)導致背襯自捲軸無意解開)。此等掣子配置因此亦在一非基於匣之吸入器中係有用的。

圖7繪示泡殼帶進給機構可如何裝配至一吸入器中。在圖7A中展示吸入器700,其中外殼710及口型件蓋721(在圖7B中展示兩者)經移除。圖7A展示一配量腔室742、顯示器螢幕730、輪轂740、匣釋放按鈕750、捲軸760及泡殼帶軌道770。泡殼帶軌道770之大部分經配置接近吸入器之外邊緣以最大化其長度且因此最大化每一匣/可棄式吸入器之劑量數量。輪轂740及捲軸760定位於配量腔室742與顯示器螢幕730之間的間隔中。

在圖7B中展示之一充電插口780可連接至吸入器內之一電池(例如定位於顯示器螢幕730下方)。一PCB亦可定位於顯示器螢幕730下方以便連接顯示器螢幕730、充電插口780、電池、馬達及任何其他電子組件中之一些或所有者。例如,一開關可經提供接近輪轂,一旦一泡殼成功定位於配量位置中,則該開關切斷至馬達之電力。此一開關 可(例如)為機械、光學或包括一霍爾效應感測器。使用者致動式控制構件可經提供以當需要劑量進給時再啟動馬達。例如,顯示器螢幕730可為一觸控螢幕、一按鈕或滑動器可定位於吸入器之外部上,或在包括口型件及配量腔室之流動通道中某處之一吸入感測器可偵測一使用者何時透過口型件吸氣以便觸發馬達。

圖8繪示用於一乾粉吸入器中之後一實例,其中敞開之泡殼藉由一壓電式振動器之動作傾空。正弦曲線810為穿過口型件之氣流之一跡線。階梯式矩形波820展示所得氣流(例如,數位壓力)感測器邏輯。線830指示量測呼吸型樣頻率之時段。(此可(例如)回應於感測器邏輯而藉由一處理器完成。)線840指示進給一劑量之時段。線850指示振動壓電之時段。可此視情況在多個(例如4至12個)(例如8個)呼吸週期內重複。點821指示偵測到吸氣之處且點822指示偵測到呼氣之處。在點831處,一處理器根據與一些預定參數之一比較證實使用者之呼吸型樣對配量係正確的且決定遞送藥品。在點841處,劑量進給開始。在點842處,(例如)使用一光閘確認劑量進給完成。在點851處,壓電發射。此可經定時以在吸氣期間之一特定點處發生(例如)以最大化至病患之氣道之一特定區段之藥品遞送。

圖9係繪示一實例性泡殼帶進給方法900之一流程圖。在910處,一輪轂之一凹口嚙合泡殼帶之一第一、空的泡殼。在920處,藉助於由驅動構件驅動之一分度齒輪系旋轉輪轂以將泡殼帶之先前第二、充滿之泡殼移動至一配量位置,自該位置可傾空該泡殼。在930處,驅動構件與輪轂臨時脫離。在940處,適當傾空配量位置中之第二泡殼。適當地,在950處,進一步旋轉輪轂以進給泡殼帶。接著該方法可適當地重複一或多次,直至已傾空泡殼帶之每一充滿泡殼。

圖10繪示一日內瓦(Geneva)驅動器1000;其可用於替換一正及扇形齒輪配置以提供驅動構件與輪轂之臨時脫離。一扇形齒輪1022安裝 於承載銷1023之銷齒輪1021上。(直接或間接)藉由驅動構件驅動銷齒輪1021及扇形齒輪1022旋轉。當銷1023進入馬爾他(Maltese)齒輪1031中之狹槽1033中之一者時,驅動馬爾他齒輪1031旋轉。(該馬爾他齒輪可自由地如此做,此係由於此刻其不與扇形齒輪1022接觸。)隨著銷齒輪1021進一步旋轉,銷1023行進更深入狹槽1033中,且接著相對於狹槽倒轉方向,直至其再次自狹槽之口部突顯。待此發生時,扇形齒輪1022再次與馬爾他齒輪中之凹口1034中之一者接觸,而阻擋任何進一步旋轉。馬爾他齒輪因此經歷經分度之旋轉。若凹口1034經塑形以接納泡殼,則馬爾他齒輪可為輪轂。

上文描述係關於本發明之例示性使用,但將瞭解,其他實施方案及變化係可能的。

另外,熟習此項技術者可修改或更改裝置之特定特徵之特定幾何結構及配置。熟習此項技術者亦將瞭解其他變化及修改。此等變化及修改可涉及已知且可用於替代本文描述之特徵或除本文描述之特徵外而使用之等效物及其他特徵。在單獨實施例之內容脈絡中描述之特徵亦可在一單個實施例中組合提供。相反地,在一單個實施例之內容脈絡中描述之特徵亦可單獨提供或以任何適當子組合提供。

229A‧‧‧第一泡殼

229B‧‧‧泡殼

229C‧‧‧泡殼

Claims (21)

  1. 一種泡殼帶進給機構,其包括:一分度齒輪系;驅動構件,其經構形以驅動該分度齒輪系;及一輪轂,其包括經塑形以嚙合一泡殼帶之一第一泡殼之一凹口,可藉由該分度齒輪系旋轉該輪轂以在該凹口中嚙合該第一泡殼且移動該經嚙合之泡殼帶,使得一第二泡殼移動至可傾空該第二泡殼之一配量位置;其中該分度齒輪系經構形以當該第二泡殼處於該配量位置中時自該輪轂臨時脫離。
  2. 如請求項1之泡殼帶進給機構,其中該分度齒輪系包括一扇形齒輪。
  3. 如請求項2之泡殼帶進給機構,其中該分度齒輪系進一步包括一正齒輪,該輪轂經配置以藉由該正齒輪驅動,該正齒輪經配置以藉由該扇形齒輪驅動且該扇形齒輪經配置以藉由該驅動構件驅動。
  4. 如請求項2之泡殼帶進給機構,其中該扇形齒輪為一日內瓦驅動器之阻擋圓盤且該輪轂為一日內瓦驅動器之一馬爾他齒輪或藉由該馬爾他齒輪驅動。
  5. 如請求項1至4中任一項之泡殼帶進給機構,其中該輪轂可進一步藉由該分度齒輪系旋轉以釋放該第一泡殼。
  6. 如請求項5之泡殼帶進給機構,其中該輪轂可進一步藉由該分度齒輪系旋轉以嚙合該第二泡殼。
  7. 如請求項6之泡殼帶進給機構,其進一步包括一軌道,該泡殼帶可移動穿過該軌道; 該軌道之部分圍繞該輪轂之圓周之部分通過,使得當該泡殼帶在該軌道中時,該第二泡殼可藉由該輪轂嚙合;該軌道經塑形使得,隨著進給該泡殼帶,其之前導端移動至該軌道之藉由該泡殼帶之尾端騰出之一部分中。
  8. 如請求項3之泡殼帶進給機構,其進一步包括承載一捲軸之一剝離/捲軸齒輪,該捲軸經配置以隨該剝離/捲軸齒輪旋轉且該泡殼帶之一背襯帶之一端可貼附至該捲軸;該剝離/捲軸齒輪可經構形以藉由該分度齒輪系而與該輪轂實質上同時旋轉,使得隨著該第二泡殼移動至該配量位置中,背襯剝離該第二泡殼,該第二泡殼到達該配量位置處實質上與背襯自該第二泡殼剝離之完成同時發生。
  9. 如請求項8之泡殼帶進給機構,其中該剝離/捲軸齒輪經配置以藉由該扇形齒輪驅動。
  10. 如請求項8之泡殼帶進給機構,其中該剝離/捲軸齒輪相對於該輪轂配置,使得在操作中,背襯以在40度與140度之間的一角度剝離該第二泡殼。
  11. 如請求項8之該泡殼帶進給機構,其進一步包括該剝離/捲軸齒輪上之一滑動離合器。
  12. 如請求項8之泡殼帶進給機構,其中該分度齒輪系包括:一蝸形齒輪,其承載於該驅動構件之一輸出軸件上且經配置以隨該輸出軸件旋轉;一第一正齒輪,其與該蝸形齒輪咬合;一第一扇形齒輪,其承載於該第一正齒輪上且經配置以隨該第一正齒輪旋轉;一第二正齒輪,其與該第一扇形齒輪咬合;一第二扇形齒輪,其承載於該第二正齒輪上且經配置以隨該 第二正齒輪旋轉;及一第三扇形齒輪,其與該第二扇形齒輪咬合;其中:該剝離/捲軸齒輪為與該第一扇形齒輪咬合之一第三正齒輪;且該輪轂承載於該第三扇形齒輪上且經配置以隨該第三扇形齒輪旋轉。
  13. 如請求項1至4中任一項之泡殼帶進給機構,其進一步包括經配置以當該分度齒輪系與該驅動構件脫離時將該分度齒輪系固持於適當位置中之一或多者掣子。
  14. 一種配量機構,其包括:如前述請求項中任一項之泡殼帶進給機構;及一配量腔室,其包括兩個開口,配量位置與該等開口中之一者對準,使得該配量位置中之該泡殼之內含物可僅經由該配量腔室離開該泡殼。
  15. 一種包括如請求項14之配量機構之吸入器。
  16. 如請求項15之吸入器,其包括一吸入器主體及一可替換泡殼帶匣,該吸入器主體視情況包括配量腔室、驅動構件、分度齒輪系及輪轂且該可替換泡殼帶匣視情況包括泡殼帶。
  17. 一種用於進給一泡殼帶之方法,其包括:在一輪轂之一凹口中嚙合該泡殼帶之一第一泡殼;藉助於由驅動構件驅動之一分度齒輪系旋轉該輪轂以將該泡殼帶之一第二泡殼移動至可傾空該第二泡殼之一配量位置;及當該第二泡殼處於該配量位置中時該分度齒輪系自該輪轂臨時脫離。
  18. 如請求項17之方法,其進一步包括: 藉由該分度齒輪系進一步旋轉該輪轂以釋放該第一泡殼且嚙合該第二泡殼;及隨著該泡殼帶進給,該泡殼帶之前導端移動至一軌道之已藉由該泡殼帶之尾端騰出之一部分中,該泡殼帶移動穿過該軌道;其中該軌道之部分圍繞該輪轂之圓周之部分通過,使得當該泡殼帶在該軌道中時,藉由該輪轂嚙合該泡殼。
  19. 如請求項17或18中任一項之方法,其進一步包括該分度齒輪系旋轉承載一捲軸之一剝離/捲軸齒輪,該捲軸經配置以隨該剝離/捲軸齒輪旋轉且該泡殼帶之一背襯帶之一端貼附至該捲軸;該剝離/捲軸齒輪之該旋轉與該輪轂之該旋轉實質上同時進行,使得隨著該第二泡殼移動至該配量位置中,背襯剝離該第二泡殼,該第二泡殼到達該配量位置處實質上與背襯自該第二泡殼剝離之完成同時發生。
  20. 如請求項19之方法,其進一步包括旋轉該驅動構件之一輸出軸件,使得承載於該輸出軸件上之一蝸形齒輪隨著該輸出軸件旋轉;使得與該蝸形齒輪咬合之一第一正齒輪隨著該蝸形齒輪旋轉;使得承載於該第一正齒輪上之一第一扇形齒輪隨著該第一正齒輪旋轉;使得為與該第一扇形齒輪咬合之一第三正齒輪之該剝離/捲軸齒輪隨著該第一扇形齒輪旋轉;且使得與該第一扇形齒輪咬合之一第二正齒輪隨著該第一扇形齒輪旋轉;使得承載於該第二正齒輪上之一第二扇形齒輪隨著該第二正 齒輪旋轉;使得與該第二扇形齒輪咬合之一第三正齒輪隨著該第二扇形齒輪旋轉;使得承載於該第三扇形齒輪上之該輪轂隨著該第三扇形齒輪旋轉。
  21. 一種用於配量諸如一乾粉藥物之一藥物之方法,該方法包括:如請求項17至20中任一項之方法;及將第二泡殼之內含物傾空至包括兩個開口之一配量腔室中,配量位置與該等開口中之一者對準,使得該配量位置中之該第二泡殼之內含物可僅經由該配量腔室離開該第二泡殼。
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