專利名稱：有關(guān)霧化液體的形成和輸送的改進(jìn)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于形成和輸送霧化液體的方法和裝置。本發(fā)明適用于通過呼吸道吸入藥劑來向人或動(dòng)物供給藥劑。
通過呼吸道向人供給藥劑是眾所周知的。此種藥劑供給的傳統(tǒng)方法利用吸入器，使用人將吸入器放置在嘴中并在藥劑釋放期間從吸入器吸入藥劑。此種吸入器通常使用氟利昂(Freon)將藥劑噴入使用人嘴中。待供給的藥劑通過氟利昂溶解或載帶于固體或液體懸浮體中。在從吸入器釋放時(shí)，氟利昂蒸發(fā)并迫使藥劑進(jìn)入使用人嘴中。
通常，藥劑的有效性與實(shí)際上通過使用人的嘴和咽喉而沉積在下呼吸道上的藥劑量有關(guān)。通常按照“吸入藥劑百分率”來規(guī)定藥劑輸送系統(tǒng)的有效程度。吸入藥劑百分率越高，該系統(tǒng)將藥劑輸送到最有效的部位的能力越好。高的吸入藥劑百分率除了減少浪費(fèi)在許多情況下相當(dāng)昂貴的吸入藥劑這一明顯優(yōu)點(diǎn)外，一個(gè)附加的優(yōu)點(diǎn)是可以減少由于吸入嘴里或上呼吸道或輸?shù)绞褂萌讼到y(tǒng)的吸入藥劑而產(chǎn)生的副作用。其次，目前迫切需要一種最好不用氟利昂(氟利昂據(jù)信由于它對(duì)地球臭氧層的影響而對(duì)環(huán)境有害)作為載帶劑的向人或動(dòng)物供給藥劑的新系統(tǒng)，這種新系統(tǒng)還要能夠達(dá)到所要求的吸入藥劑百分率。
因此本發(fā)明的目的是提供一種輸送霧化液體用的改進(jìn)的方法和裝置。一個(gè)優(yōu)先的目的是提供一種用于能夠以高的吸入藥劑百分率輸送吸入藥劑的方法和裝置。
因此本發(fā)明在一方面提供一種輸送霧化液體的方法，包括將液體提供到混合室，隨后將壓縮氣體提供到混合室，該壓縮氣體至少基本上完全夾帶保持在混合室中的液體并通過一個(gè)霧化機(jī)構(gòu)輸送液體而霧化液體，其中，供應(yīng)到混合室的液體量和壓縮氣體量受到控制，從而保持預(yù)定的液體和供應(yīng)的壓縮氣體的質(zhì)量比。
液體可以隨壓縮氣體之后供應(yīng)到混合室?；蛘呤?，壓縮氣體可以隨液體之后供應(yīng)到混合室。
壓縮氣體可以完全夾帶保持在混合室中的液體。氣體可以方便地使用空氣，雖然也可采用其它氣體。最好是，液體包含溶液中的或液體或固體懸浮體中的藥劑，以便供給到人或動(dòng)物的呼吸道中。最好是，混合室的內(nèi)含物通過霧化機(jī)構(gòu)的預(yù)定持續(xù)時(shí)間少于人或動(dòng)物的吸入動(dòng)作的正常持續(xù)時(shí)間。
最好是，壓縮氣體的預(yù)定量和壓力是這樣選定的，使得混合室的全部?jī)?nèi)含物通過霧化機(jī)構(gòu)的時(shí)間少于人或動(dòng)物的正常吸入動(dòng)作的持續(xù)時(shí)間。在本發(fā)明的一種形式中，有可能調(diào)整該持續(xù)時(shí)間以適合各使用人的情況。
最好是，混合室內(nèi)含物通過霧化機(jī)構(gòu)的釋放產(chǎn)生的霧化液體的粒徑分布是這樣的，使得產(chǎn)生足夠小的粒子，從而在吸入動(dòng)作期間易于輸入人或動(dòng)物的呼吸道的所要部位。在對(duì)人的情況下，希望粒徑小于10微米，最好小于6微米。
本發(fā)明在另一方面提供一種輸送霧化液體用的裝置，包括一個(gè)用于將液體供應(yīng)到混合室用的液體供應(yīng)機(jī)構(gòu)、一個(gè)用于將壓縮氣體獨(dú)立地供應(yīng)到混合室的氣體供應(yīng)機(jī)構(gòu)和一個(gè)用于霧化通過供應(yīng)的壓縮氣體抽空的液體的霧化機(jī)構(gòu)，其中，液體供應(yīng)機(jī)構(gòu)在每次驅(qū)動(dòng)裝置時(shí)供應(yīng)一個(gè)預(yù)定量的液體，而氣體供應(yīng)機(jī)構(gòu)控制供應(yīng)到混合室的氣體量，從而保持預(yù)定的液體和供應(yīng)的壓縮氣體的質(zhì)量比。
壓縮氣體可以完全夾帶保持在混合室中的液體。最好是，用于將預(yù)定量的壓縮氣體供應(yīng)到混合室的氣體供應(yīng)機(jī)構(gòu)包括一個(gè)用于盛裝在預(yù)定第一壓力下的氣體的氣體儲(chǔ)存室和一個(gè)將該氣體儲(chǔ)存室與上述霧化機(jī)構(gòu)分開的閥機(jī)構(gòu)，該閥機(jī)構(gòu)可以操作，從而允許氣體從氣體儲(chǔ)存室通過混合室和霧化機(jī)構(gòu)流動(dòng)，直到由于在大氣壓力和氣體儲(chǔ)存室中壓力之間達(dá)到基本上平衡而獲得的第二壓力水平。氣體儲(chǔ)存室可以有一個(gè)設(shè)定的容積，當(dāng)壓縮氣體處于預(yù)定的第一壓力時(shí)，該設(shè)定的容積包括至少基本上預(yù)定的氣體質(zhì)量。壓縮氣體可以由一個(gè)與氣體儲(chǔ)存槽連通的壓縮泵提供。壓縮氣體可以通過一個(gè)止回閥供應(yīng)到氣體儲(chǔ)存室中。壓縮氣體到混合室的供應(yīng)速率可以顯著地大于壓縮氣體從壓縮泵到氣體儲(chǔ)存室的供應(yīng)速率。
在另一個(gè)實(shí)施例中，氣體供應(yīng)機(jī)構(gòu)可以包括一個(gè)在預(yù)定的第一壓力下供應(yīng)氣體用的氣體儲(chǔ)存室，閥機(jī)構(gòu)設(shè)置在氣體儲(chǔ)存室和霧化機(jī)構(gòu)之間并可操作而控制混合室中液體和氣體的混合和抽空，在每次驅(qū)動(dòng)裝置時(shí)，通過控制閥機(jī)構(gòu)的開放時(shí)間以允許氣體進(jìn)入霧化機(jī)構(gòu)，從而控制與配送入混合室的液體固定質(zhì)量有關(guān)的輸送氣體量，可以得到對(duì)氣體質(zhì)量的所要控制，在裝置的驅(qū)動(dòng)結(jié)束時(shí)在關(guān)閉上述閥機(jī)構(gòu)時(shí)確定一個(gè)預(yù)定的第二壓力。該預(yù)定的第二壓力可以是氣體儲(chǔ)存室的尺寸相對(duì)于霧化機(jī)構(gòu)限制尺寸的函數(shù)。
霧化機(jī)構(gòu)最好是一個(gè)具有圓形頸部部分的霧化噴嘴，其最優(yōu)頸部直徑位于0.15毫米至0.35毫米的范圍內(nèi)?？梢栽O(shè)置一個(gè)從頸部部分以位于2度和8度之間的夾角從頸部部分向外擴(kuò)張的下流發(fā)散管。在頸部直徑下游的發(fā)散部分的軸向長(zhǎng)度最好在0.5毫米至5毫米之間。
可以設(shè)置驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)用于使閥機(jī)構(gòu)發(fā)生位移。驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)可以包括一根用于使閥機(jī)構(gòu)位移的推桿。推桿可以利用螺線管驅(qū)動(dòng)器產(chǎn)生移動(dòng)?；蛘呤?，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)可以包括一根手動(dòng)驅(qū)動(dòng)的推桿。
液體供應(yīng)機(jī)構(gòu)最好包括一個(gè)用于盛裝液體的軟袋、一個(gè)具有與該軟袋連通的液體室的主體構(gòu)件、一個(gè)支承在液體室內(nèi)用于將液體室內(nèi)包含的液體泵出到混合室內(nèi)的活塞機(jī)構(gòu)和一個(gè)包圍軟袋和主體構(gòu)件用的防護(hù)外罩，其中，外罩的位移產(chǎn)生活塞在液體室內(nèi)的相對(duì)位移，從而從液體室泵出液體。在液體從液體室被泵出到混合室中以后，外罩的繼續(xù)位移最好隨后造成推桿的位移。推桿可以包括通過其間的細(xì)長(zhǎng)通道和至少一個(gè)從其延伸的排放小孔，液體通過細(xì)長(zhǎng)通道從排放小孔泵出到混合室中。在上述活塞的環(huán)狀溝槽中最好設(shè)置一個(gè)浮動(dòng)閥環(huán)，當(dāng)活塞沿第一方向位移時(shí)，浮動(dòng)閥環(huán)密封流體室，當(dāng)活塞沿其相反方向位移時(shí)，浮動(dòng)閥環(huán)允許流體與流體室連通。
本發(fā)明的另一方面有一個(gè)液體計(jì)量裝置，該裝置包括一個(gè)盛裝液體用的軟袋，該軟袋圍繞一個(gè)其中具有液體室的主體構(gòu)件，該液體室與軟袋的內(nèi)部液體連通，該裝置還包括一個(gè)裝有軟袋和主體構(gòu)件的外罩，一個(gè)支承在液體室中用于從該室中泵出液體用的活塞，以及一個(gè)從活塞伸出的推桿，其中，外罩相對(duì)于活塞的移動(dòng)造成活塞在液體室內(nèi)的相對(duì)移動(dòng)，從而從液體室泵出液體。在液體從液體室泵出后，推桿可以與活塞一起位移。
活塞可以與推桿成一個(gè)整體。或者是，在另一個(gè)實(shí)施例中，活塞可以與主體構(gòu)件成一個(gè)整體，液體室設(shè)置在推桿內(nèi)。推桿可以包括一個(gè)在其中通過的細(xì)長(zhǎng)通道，泵出的液體通過該通道通向至少一個(gè)設(shè)置在推桿上的排放小孔。一個(gè)止回閥可以支承在該通道內(nèi)，用于控制與權(quán)利要求24一致的通過其間的液體流動(dòng)方向。
該裝置可以包括一個(gè)設(shè)置在活塞的環(huán)狀溝槽中的浮動(dòng)閥環(huán)，當(dāng)活塞沿第一方向位移時(shí)，該浮動(dòng)閥環(huán)密封液體室，而當(dāng)活塞沿其相反方向位移時(shí)，允許液體與液體室連通。
已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，本發(fā)明的方法和裝置可以霧化水或乙醇之類液體，使得在合成噴霧中產(chǎn)生的粒子在使用人的咽喉上區(qū)中的撞擊程度小于現(xiàn)有的使用液體氟利昂推進(jìn)劑在快速蒸發(fā)液體推進(jìn)劑而形成的噴霧中分散藥劑的計(jì)量藥劑吸入器裝置中的撞擊程度。
也已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，與本發(fā)明的方法和裝置有關(guān)，恒定的氣體壓力對(duì)裝置的功能的重要性小于氣體質(zhì)量相對(duì)于通過霧化噴嘴的分散液體質(zhì)量的受控比率的要求，即使氣體壓力在確定裝置中吸入動(dòng)作期間可以配送的氣體質(zhì)量時(shí)可能是一種方便的手段。氣體的溫度是第二位重要的，在實(shí)際中，便攜式裝置的溫度通常處在由典型病人的舒適條件所確定的環(huán)境條件的相當(dāng)窄的范圍中。
通過參照例示本發(fā)明可能實(shí)施例的附圖來進(jìn)一步說明本發(fā)明是很方便的。本發(fā)明的其它實(shí)施例是可能的，因此，附圖的特殊性不應(yīng)理解為取代本發(fā)明上述說明的普遍性。
附圖中

圖1表示人的呼吸道的圖解；圖2表示吸入藥劑百分率對(duì)空氣質(zhì)量與液體質(zhì)量比的圖形；圖3表示根據(jù)本發(fā)明的裝置的第一實(shí)施例的示意圖4表示根據(jù)本發(fā)明的裝置的第二實(shí)施例的示意圖；圖5表示根據(jù)本發(fā)明的裝置的第三實(shí)施例的示意圖；圖6表示圖5的裝置的推桿和活塞組件；圖7至10表示根據(jù)本發(fā)明的液體計(jì)量裝置的可供選擇的實(shí)施例。
首先參照?qǐng)D1，標(biāo)記A表示每次噴射藥劑時(shí)插入噴嘴的病人的嘴。標(biāo)記B表示咽喉區(qū)，噴射藥劑的大部分可能接觸咽喉區(qū)而不能到達(dá)呼吸道的下區(qū)。標(biāo)記C表示藥物沉積的一般區(qū)城。可以經(jīng)呼吸吸入的藥劑通到該一般區(qū)域，而在咽喉中接觸的藥劑部分可以通到消化系統(tǒng)并對(duì)病人可能產(chǎn)生不希望有的副作用。
參照?qǐng)D2，圖中示出一條圖線，該圖線詳細(xì)表示從本發(fā)明的實(shí)施例霧化噴射液體的分析試驗(yàn)得到的實(shí)驗(yàn)信息。從圖2可以得出，控制質(zhì)量比可以有效地控制病人吸入的噴霧百分率。其次，由本發(fā)明中說明的噴嘴機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的液滴粒徑分布由于產(chǎn)生的小液滴而形成高的吸入藥劑最大百分率?？梢宰⒁獾剑^高的空氣/液體質(zhì)量比顯著地提高可以吸入的藥劑量。
參照?qǐng)D3，圖示3裝置的第一實(shí)施例表示一個(gè)具有儲(chǔ)存室2的霧化器主體1，該儲(chǔ)存室2向混合室3供應(yīng)氣體，而一定分立量的液體藥劑可以從液體計(jì)量裝置6配送入混合室3。從儲(chǔ)存室2來的氣體可以夾帶空間7中的液體引向霧化噴嘴的孔頸部4。孔頸部4下游的發(fā)散導(dǎo)管與形成霧化液體和氣體的最后通道，它們最終完全導(dǎo)入圖1所示病人的嘴A中。在霧化噴嘴的儲(chǔ)存室2和孔頸部4之間的通路中設(shè)置閥機(jī)構(gòu)，此種機(jī)構(gòu)由球形閥件9形成，閥件9通常由彈簧10推動(dòng)而與閥座8密封接合。
螺線管11具有鐵磁性路徑14、線圈15和帶整體推桿12的可動(dòng)銜鐵13，用于控制進(jìn)入混合室的氣流。螺線管11通過加到線圈15上的電流而受到驅(qū)動(dòng)，從而在銜鐵13上產(chǎn)生電動(dòng)力。該力由推桿12傳送而克服作用在閥件9上的彈簧10的力，從而使氣體能夠從儲(chǔ)存槽2流動(dòng)到混合室3。
在螺線管11的每次驅(qū)動(dòng)動(dòng)作期間供應(yīng)的氣體量受到儲(chǔ)存室2的容積和由壓縮泵16向儲(chǔ)存室2加載的壓力的控制。止回閥17設(shè)置在壓縮泵16和儲(chǔ)存室2之間并包括一個(gè)由于彈簧20傳送的力而作用在密封座18上的球形閥元件19。
供應(yīng)到儲(chǔ)存室2上的壓力可以控制，方法是通過利用由導(dǎo)管22連接到儲(chǔ)存室2上的傳感器21感測(cè)儲(chǔ)存室2中的壓力而調(diào)節(jié)壓縮泵16的驅(qū)動(dòng)。在實(shí)際中，壓力傳感器21可以采取控制通到壓縮泵16的電流的壓敏開關(guān)的形式，使得當(dāng)?shù)竭_(dá)足夠高的壓力時(shí)，壓力泵16就停止起動(dòng)。
向儲(chǔ)存室2重新供應(yīng)氣體的速率很容易低于在螺線管11驅(qū)動(dòng)動(dòng)作期間排出氣體的速率，使得儲(chǔ)存室2中的壓力降到接近于與噴嘴導(dǎo)管5下游的大氣壓力相平衡的壓力的低值。供應(yīng)給混合室3的氣體量因而在相當(dāng)程度上取決于儲(chǔ)存室2的尺寸和在驅(qū)動(dòng)動(dòng)作開始時(shí)加載的壓力。供應(yīng)的氣體量在相當(dāng)程度上與可從壓縮泵16得到的較小的供應(yīng)速率無關(guān)。
另一方面，儲(chǔ)存室2可以做成足夠的尺寸，以便隨螺線管11的驅(qū)動(dòng)動(dòng)作而使壓力降低一個(gè)預(yù)定的量，在那里線圈15中流動(dòng)的電流的延續(xù)時(shí)間可以受到控制，從而限制傳送到混合室3的氣體量。
對(duì)于霧化噴嘴來說，噴嘴在限制性孔頸部(喉部)4的下游有一個(gè)發(fā)散區(qū)5，該區(qū)在獲得該裝置顯示的霧化作用方面具有理想的效果，該區(qū)的效率部分地歸因于發(fā)散區(qū)產(chǎn)生的氣流的高速度。同時(shí)，該發(fā)散區(qū)在通過低成本技術(shù)簡(jiǎn)化噴嘴的制造方面是需要的。
如圖4中所示，閥元件9和相關(guān)的閥座8和彈簧10可以交替地安置在液體從液體計(jì)量裝置6引入位置的下游。所有其它操作原理和細(xì)節(jié)與圖3中列舉的相應(yīng)部件相似。
本發(fā)明的上述兩個(gè)實(shí)施例特別適用于自動(dòng)操作，因?yàn)橐粋€(gè)電磁閥14被用于驅(qū)動(dòng)閥元件9。但是也可以有如圖5和6中所示的手動(dòng)裝置。首先參照?qǐng)D5，該裝置的液體計(jì)量裝置24包括一個(gè)存儲(chǔ)液體38用的第一室31和一個(gè)在圓筒形體29內(nèi)形成的與第一室31液體連通的第二室32。在裝置的基底部分23中形成一個(gè)氣體儲(chǔ)存室33和一個(gè)混合室34。
第一室31由包含在防護(hù)外罩36內(nèi)的柔性塑料袋35形成，外罩36具有至少一個(gè)通氣孔37，后者使大氣壓加載在第一室31上。待配送的液體38被包含在第一室31中并通過孔39和40與第二室32連通，孔39和40是通過圍繞圓筒形體29和活塞閥口41的套環(huán)25而設(shè)置的。第室32對(duì)供應(yīng)到混合室34的液體質(zhì)量進(jìn)行計(jì)量。
如圖6中所示，活塞閥口41包括活塞42，后者實(shí)際上是推桿43的延伸?；钊?2在其上端有一個(gè)環(huán)槽23，后者確定兩個(gè)分開的壓力臺(tái)肩，密封臺(tái)肩44和退回臺(tái)肩45。退回臺(tái)肩45是帽蓋46的一部分，帽蓋46允許液體始終通過帽蓋46和形成第二室32的泵室的孔49之間的間隙47。一個(gè)柔性的閥環(huán)48嚙合在孔49中并選擇性地在上述壓力臺(tái)肩44和45之間配合，閥環(huán)48與相應(yīng)的臺(tái)肩44和45的實(shí)際接觸取決于活塞42在孔49中的相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向。因?yàn)殚y環(huán)48并不充滿槽23，所以在任何一個(gè)時(shí)間相應(yīng)的臺(tái)肩44或45中只有一個(gè)可以與密封環(huán)48軸向接觸。
在泵送沖程期間，整個(gè)護(hù)罩36和有關(guān)部件包括孔49通過手動(dòng)軸向力沿箭頭“A”指示的總方向移動(dòng)。一個(gè)由圖5的閥元件50和有關(guān)彈簧51保持在推桿43上的反應(yīng)力造成第二室32的體積減小和閥環(huán)48與密封臺(tái)肩44接觸。因?yàn)榈诙?2中體積減小，所以液體壓力升高到這樣的程度，使得減壓閥55離開閥座，允許液體從第二室32經(jīng)過孔54和減壓閥55通過彈簧56的線圈進(jìn)入推桿導(dǎo)管53。當(dāng)輸送沖程繼續(xù)時(shí)，彈簧57受到壓縮，直到活塞帽蓋46接觸停止面58。在這種情況之前，液體藥劑從推桿導(dǎo)管53通過小孔59通入混合室34，由于排放孔60與大氣連通，混合室34通常與大氣壓平衡。
此時(shí)，由推桿43施加的軸向力可以克服由于彈簧51和氣體儲(chǔ)存室33中升高的氣體壓力而在閥元件50上產(chǎn)生的組合力。當(dāng)壓力平衡達(dá)到時(shí)，閥元件50可以打開并允許氣體儲(chǔ)存室33中的高壓氣體逸入混合室34，而當(dāng)氣體運(yùn)動(dòng)時(shí)夾帶混合室中的液體38進(jìn)入通氣的排放孔60。當(dāng)速度相對(duì)較高的氣體在速度相對(duì)較低的液體的表面上方運(yùn)動(dòng)時(shí)，通過排放孔60產(chǎn)生霧化。
由于儲(chǔ)存室33的容積固定和相對(duì)穩(wěn)定的壓力和溫度，氣體儲(chǔ)存室33中的氣體儲(chǔ)存量為分立量，雖然對(duì)于本發(fā)明的目的并不嚴(yán)格需要非常嚴(yán)密的控制壓力和溫度。壓力可以通過電動(dòng)壓縮泵或手動(dòng)泵來獲得。
當(dāng)松開護(hù)罩36的手動(dòng)驅(qū)動(dòng)時(shí)，復(fù)位彈簧57使活塞42回到通過活塞42上的臺(tái)肩61與孔49上的臺(tái)肩62相接觸所確定的靜止位置。事實(shí)上，護(hù)罩36和有關(guān)部件在圖5中沿垂直方向移動(dòng)。當(dāng)活塞42和護(hù)罩36沿彈簧57推動(dòng)的方向移動(dòng)時(shí)，閥環(huán)48接觸退回臺(tái)肩45。液體可以經(jīng)過活塞頂蓋46中確定的孔63進(jìn)入第二室32。在這種靜止?fàn)顟B(tài)中，液體可以充滿第二室32，準(zhǔn)備下一次輸送沖程。
密封件64和密封件65以明顯的方式起阻止液體逸走的作用。
可以預(yù)計(jì)，在頂蓋46中可以使用多于一個(gè)的孔63，而且可以使用各種不同的形狀，其效果與圖6中所示的一個(gè)詳情相同。
另外，可以預(yù)計(jì)，能夠使用改進(jìn)的排放孔60來得到最優(yōu)的霧化狀態(tài)。相對(duì)于孔60的出口區(qū)對(duì)液體暴露的表面積可以增大，由此增大氣體和液體互相相對(duì)的速度，從而改進(jìn)霧化作用?；蛘呤?，可以采用圖3和4中所示的霧化噴嘴。
對(duì)儲(chǔ)氣室33的氣體供應(yīng)可以通過一個(gè)由電動(dòng)機(jī)或電磁螺線管驅(qū)動(dòng)的正排量空氣泵來完成，后者可以在驅(qū)動(dòng)動(dòng)作之間相當(dāng)緩慢地充滿內(nèi)室，其控制可以通過當(dāng)內(nèi)室中的壓力達(dá)到預(yù)定壓力時(shí)關(guān)掉電動(dòng)泵來實(shí)施。通過止回閥66對(duì)儲(chǔ)氣室33的空氣供應(yīng)可以在空氣泵送中程之間通過止回閥66的止回特性來達(dá)到。
上述配置即使當(dāng)裝置的位置不垂直時(shí)也能驅(qū)動(dòng)裝置。液體計(jì)量裝置24計(jì)量正確的液體量并不受裝置取向的影響。其次，液體38在柔性袋35中的存儲(chǔ)有助于保證液體38保持無菌狀態(tài)。一旦柔性袋35中的液體38完全倒空，液體計(jì)量裝置24可以隨意處理和用新的液體計(jì)量裝置替換。
圖7至10中示出液體計(jì)量裝置24的另一實(shí)施例，對(duì)應(yīng)的部件采用相同的參照編號(hào)。在圖7所示的實(shí)施例中，主要差別是用一個(gè)環(huán)70將柔性袋35固定在推桿43的沿徑向伸出的部件71上。這對(duì)柔性袋35形成一種更牢固的密封件，同時(shí)使液體計(jì)量裝置24更易于制造。在驅(qū)動(dòng)操作之間，推桿導(dǎo)管53中的液體可以由于排放小孔59中的液體的表面張力而保持在那里?；蛘呤?，液體計(jì)量裝置24可以設(shè)計(jì)成在靠近排放小孔59的推桿導(dǎo)管53中肯定包含液體。這樣一種結(jié)構(gòu)示于圖8中。
在圖8中，止回閥元件80為提升閥形式，其位置接近并通常靠近排放孔59。一個(gè)拉力彈簧81支承在位于推桿導(dǎo)管53中的彈簧座82和止回閥元件80之間。這種配置使液體保持在推桿導(dǎo)管53中，直到液體被分配?？梢灶A(yù)計(jì)，套環(huán)25可以用延性和展性材料制造，它們?cè)谘b配時(shí)可以變形，以便將泵的沖程校準(zhǔn)到一個(gè)確定的和精確規(guī)定的值。其次，對(duì)于要求不同量的分配液體的不同應(yīng)用，該精確規(guī)定的沖程可以變化。
圖8中的另一個(gè)實(shí)施例在輸送的液體體積方面沒有圖7中所示的實(shí)施例那么精確，但在最后裝配液體計(jì)量裝置24之后更易于通過外部裝置調(diào)整。
圖9表示另一個(gè)實(shí)施例，其中前述實(shí)施例的套環(huán)25在功能方面由外部的防護(hù)外罩36和與外罩36的底端部隔開的端部部件26替代。在這種結(jié)構(gòu)中，沖程受到設(shè)置在端部部件26上的臺(tái)肩27和推桿43徑向伸出件的接觸與外罩36和柔性袋35及圓筒體29的頂部的另一種接觸的限制。外罩36內(nèi)的端部部件26的軸向位置可以變化，以便獲得不同的液體輸送量。
為了改進(jìn)柔性袋35的密封可靠性，柔性袋35的接觸外罩36的部分可以由一片牢固的強(qiáng)度較大材料制成，使得接觸力(F)傳送在一個(gè)更大的面積上，從而柔性袋35損壞的可能性更小。
在圖10所示的變化方案中，活塞90是一個(gè)與推桿43隔開的部件，活塞孔設(shè)置在推桿43中。液體計(jì)量裝置24在其他功能上以另一種方式與圖9的實(shí)施例等價(jià)。
雖然本發(fā)明的實(shí)施例和說明集中在病人或患病動(dòng)物的吸入藥劑的供給上，但可以理解，本發(fā)明可以考慮應(yīng)用于希望利用空氣之類壓縮氣體以分立形式供給一定精確量的液體的其它場(chǎng)合。
權(quán)利要求
1.一種輸送霧化液體的方法，包括將液體供應(yīng)到混合室，將壓縮氣體獨(dú)立地供應(yīng)到混合室，該壓縮氣體至少基本上完全排空保持在混合室中的液體并通過霧化機(jī)構(gòu)輸送液體而霧化該液體，其中，供應(yīng)到混合室的液體量和壓縮氣體量是受到控制的，從而保持所述液體和供應(yīng)的壓縮氣體的預(yù)定的質(zhì)量比。
2.一種根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中，液體隨壓縮氣體之后供應(yīng)到混合室。
3.一種根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中，壓縮氣體隨液體之后供應(yīng)到混合室。
4.一種根據(jù)權(quán)利要求1至3中任何一項(xiàng)的方法，其中，壓縮氣體夾帶保持在混合室中的液體。
5.一種根據(jù)權(quán)利要求1至4中任何一項(xiàng)的方法，其中，該液體是一種用于供給到人或動(dòng)物的呼吸道中用的吸入藥劑。
6.一種根據(jù)上述權(quán)利要求中任何一項(xiàng)的方法，其中，至少混合室的一部分內(nèi)含物通過霧化機(jī)構(gòu)的預(yù)定持續(xù)時(shí)間少于人或動(dòng)物的吸入動(dòng)作的正常持續(xù)時(shí)間。
7.一種根據(jù)權(quán)利要求1至5中任何一項(xiàng)的方法，其中，混合室的全部?jī)?nèi)含物通過霧化機(jī)構(gòu)的時(shí)間少于人或動(dòng)物的正常吸入動(dòng)作的持續(xù)時(shí)間。
8.一種根據(jù)權(quán)利要求6或7的方法，其中，持續(xù)時(shí)間是可以調(diào)節(jié)的。
9.一種根據(jù)上述權(quán)利要求中任何一項(xiàng)的方法，其中，霧化液體的平均粒徑小于10微米，最好小于6微米。
10.一種根據(jù)上述權(quán)利要求中任何一項(xiàng)的方法，其中，所述壓縮氣體為空氣。
11.一種用于輸送霧化液體用的裝置，它包括一個(gè)將液體供應(yīng)到混合室的液體供應(yīng)機(jī)構(gòu)、一個(gè)將壓縮氣體獨(dú)立地供應(yīng)到混合室的氣體供應(yīng)機(jī)構(gòu)和一個(gè)用于霧化由供應(yīng)的壓縮氣體排空的液體的霧化機(jī)構(gòu)，其中，液體供應(yīng)機(jī)構(gòu)在每次驅(qū)動(dòng)所述裝置時(shí)供應(yīng)一個(gè)預(yù)定量的液體而氣體供應(yīng)機(jī)構(gòu)控制供應(yīng)給混合室的氣體量，從而保持液體和供應(yīng)的壓縮氣體的預(yù)定質(zhì)量比。
12.一種根據(jù)權(quán)利要求11的裝置，其中，壓縮氣體夾帶保持在混合室中的液體。
13.一種根據(jù)權(quán)利要求11或12的裝置，其中，氣體供應(yīng)機(jī)構(gòu)包括一個(gè)用于以預(yù)定的第一壓力盛裝氣體的氣體儲(chǔ)存室和一個(gè)將該氣體儲(chǔ)存室與上述霧化機(jī)構(gòu)分開的閥機(jī)構(gòu)，該閥機(jī)構(gòu)可以操作，從而允許氣體從氣體儲(chǔ)存室通過混合室和霧化機(jī)構(gòu)流動(dòng)，直到在氣體儲(chǔ)存室內(nèi)達(dá)到一個(gè)第二壓力水平。
14.一種根據(jù)權(quán)利要求13的裝置，其中，該第二壓力水平至少其本上為大氣壓力。
15.一種根據(jù)權(quán)利要求9的裝置，其中，氣體供應(yīng)機(jī)構(gòu)包括一個(gè)用于以預(yù)定的第一壓力盛裝氣體的氣體儲(chǔ)存室，一個(gè)設(shè)置在氣體儲(chǔ)存室和霧化機(jī)構(gòu)之間用于控制液體和氣體在混合室中的混合和排空的閥機(jī)構(gòu)，閥機(jī)構(gòu)的開放時(shí)間是可以控制的，從而控制氣體/液體質(zhì)量比。
16.一種根據(jù)權(quán)利要求12所述的裝置，其中，壓縮氣體夾帶保持在混合室中的液體。
17.一種根據(jù)權(quán)利要求15或16的裝置，其中，當(dāng)氣體儲(chǔ)存室中的氣體位于預(yù)定的第二壓力時(shí)，氣體的輸送就停止了，該壓力是氣體儲(chǔ)存室的尺寸相對(duì)于霧化機(jī)構(gòu)的限制尺寸的函數(shù)。
18.一種根據(jù)權(quán)利要求13至17中任何一項(xiàng)的裝置，它包括一個(gè)用于將壓縮氣體供應(yīng)到氣體儲(chǔ)存室的壓縮泵，具有一個(gè)設(shè)置在壓縮泵和氣體儲(chǔ)存室之間的止回閥。
19.一種根據(jù)權(quán)利要求18的裝置，其中，壓縮氣體從氣體儲(chǔ)存室到混合室的供應(yīng)速率相對(duì)地高于壓縮氣體從壓縮泵到氣體儲(chǔ)存室的供應(yīng)速率。
20.一種根據(jù)權(quán)利要求13至19中任何一項(xiàng)的裝置，其中，霧化機(jī)構(gòu)是一個(gè)霧化噴嘴，具有一個(gè)圓形頸部部分和一個(gè)從后者向下游延伸的下游發(fā)散導(dǎo)管。
21.一種根據(jù)權(quán)利要求20的裝置，其中，該頸部部分具有在0.15至0.35毫米之間的直徑。
22.一種根據(jù)權(quán)利要求20或21的裝置，其中，發(fā)散導(dǎo)管延伸在2至8度之間的夾角內(nèi)。
23.一種根據(jù)權(quán)利要求20至22中的任何一項(xiàng)的裝置，其中，發(fā)散導(dǎo)管的軸向長(zhǎng)度在0.5至5.0毫米之間。
24.一種根據(jù)權(quán)利要求11至23中任何一項(xiàng)的裝置，其中，液體供應(yīng)機(jī)構(gòu)包括一個(gè)盛裝液體用的柔性袋、一個(gè)具有與柔性袋連通的液體室的主體部件、一個(gè)支承在液體室內(nèi)用于將液體室內(nèi)包含的液體泵入混合室的活塞和一個(gè)用于包圍柔性袋和主體部件的防護(hù)外罩，其中，外罩的位移產(chǎn)生活塞機(jī)構(gòu)在液體室內(nèi)的相對(duì)位移，從而將液體從液體室內(nèi)泵出。
25.一種根據(jù)權(quán)利要求24的裝置，包括一個(gè)設(shè)置在上述活塞的環(huán)狀溝槽中的浮動(dòng)閥環(huán)，當(dāng)活塞沿第一方向位移時(shí)，該浮動(dòng)閥環(huán)密封液體室，而當(dāng)活塞沿其相反方向位移時(shí)，允許液體與液體室連通。
26.一種根據(jù)權(quán)利要求13至25中任何一項(xiàng)所述的裝置，包括使閥機(jī)構(gòu)位移用的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
27.一種根據(jù)權(quán)利要求26的裝置，其中，該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括一個(gè)使閥機(jī)構(gòu)位移用的推桿。
28.一種根據(jù)權(quán)利要求24至27中任何一項(xiàng)的裝置，其中，在液體從液體室泵入混合室之后，外罩的連續(xù)位移隨后造成推桿的位移。
29.一種根據(jù)權(quán)利要求28的裝置，其中，推桿包括一個(gè)在其中通過的細(xì)長(zhǎng)通道和至少一個(gè)從其延伸的排放小孔，液體通過細(xì)長(zhǎng)通道泵出排放小孔進(jìn)入混合室。
30.一種根據(jù)權(quán)利要求27至29中任何一項(xiàng)的裝置，其中，該推桿利用螺線管驅(qū)動(dòng)器移動(dòng)。
31.一種根據(jù)權(quán)利要求26至29中任何一項(xiàng)的裝置，其中，該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括一個(gè)手動(dòng)驅(qū)動(dòng)的推桿。
32.一種液體計(jì)量裝置，它包括一個(gè)盛裝液體用的柔性袋，該柔性袋圍繞一個(gè)其中具有液體室的主體構(gòu)件，該液體室與柔性袋的內(nèi)部液體連通，該裝置還包括一個(gè)裝有柔性袋和主體構(gòu)件的外罩，一個(gè)支承在液體室中用于從該室中泵出液體用的活塞，以及一個(gè)從活塞伸出的推桿，其中，外罩相對(duì)于活塞的移動(dòng)造成活塞在液體室內(nèi)的相對(duì)移動(dòng)，從而從液體室泵出液體。
33.一種根據(jù)權(quán)利要求32的液體計(jì)量裝置，其中，在液體從液體室泵出后，推桿與活塞一起移動(dòng)。
34.一種根據(jù)權(quán)利要求32或33的液體計(jì)量裝置，其中，活塞與推桿成一個(gè)整體。
35.一種根據(jù)權(quán)利要求32或33的液體計(jì)量裝置，其中，活塞與推桿成一個(gè)整體，液體室設(shè)置在推桿內(nèi)。
36.一種根據(jù)權(quán)利要求32至35中任何一項(xiàng)的液體計(jì)量裝置，該推桿包括一個(gè)在其中通過的細(xì)長(zhǎng)通道，泵出的液體通過通道通向至少一個(gè)設(shè)置在推桿上的排放小孔。
37.一種根據(jù)權(quán)利要求36的液體計(jì)量裝置，它包括一個(gè)支承在所述通道內(nèi)用于控制其中液體流動(dòng)方向的止回閥。
38.一種根據(jù)權(quán)利要求32到37中任何一項(xiàng)的液體計(jì)量裝置，它包括一個(gè)設(shè)置在上述活塞的環(huán)狀溝槽中的浮動(dòng)閥環(huán)，當(dāng)活塞沿第一方向位移時(shí)，該浮動(dòng)閥環(huán)密封液體室，而當(dāng)活塞沿其相反方向位移時(shí)，允許液體與液體室連通。
全文摘要
一種輸送霧化液體的方法，包括將液體供應(yīng)到混合室(3、34)，將壓縮氣體獨(dú)立地供應(yīng)到混合室(3、34)，該壓縮氣體至少基本上完全排空保持在混合室中的液體并通過霧化機(jī)構(gòu)(4、5、60)輸送液體而霧化該液體，其中，供應(yīng)到混合室(3、34)的液體量和壓縮氣體量是受到控制的，從而保持液體和供應(yīng)的壓縮氣體的預(yù)定的質(zhì)量比。一種輸送霧化液體用的裝置，包括一個(gè)將液體供應(yīng)到混合室(3、34)的液體供應(yīng)機(jī)構(gòu)(6、24)、一個(gè)將壓縮氣體獨(dú)立地供應(yīng)到混合室(3、34)的氣體供應(yīng)機(jī)構(gòu)(2、33)和一個(gè)用于霧化由供應(yīng)的壓縮氣體排空的液體的霧化機(jī)構(gòu)(4.5.60)，其中，液體供應(yīng)機(jī)構(gòu)(6.4)在每次驅(qū)動(dòng)該裝置時(shí)供應(yīng)一個(gè)預(yù)定量的液體而氣體供應(yīng)機(jī)構(gòu)(2.33)控制供應(yīng)給混合室(3，34)的氣體量，從而保持液體和供應(yīng)的壓縮氣體的預(yù)定質(zhì)量比。
文檔編號(hào)A61M11/02GK1133015SQ94193816
公開日1996年10月9日 申請(qǐng)日期1994年10月27日 優(yōu)先權(quán)日1993年10月28日
發(fā)明者米歇爾·L·麥凱 申請(qǐng)人:軌道工程有限公司