專利名稱：輸送氣霧化藥品的方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于輸送一定劑量的氣霧藥劑的方法的裝置，由病人將這樣的藥劑吸入其肺中。
背景技術(shù)：
氣霧方式被越來越多地用于輸送對肺進行治療的藥劑。例如，在治療哮喘時，常采用吸入器來輸送諸如β2之類的支氣管擴張劑以及諸如皮質(zhì)類固醇的抗炎劑。經(jīng)常采用的吸入器有兩種類型，一種是定量的劑量吸入器(MDIS)，另一種是干粉吸入器(DPIS)。兩種類型的目標都是將固體顆?；蛘叻勰畹乃巹┹斔偷椒尾客ǖ赖男枰枰灾委煹牟课?。
在MDI裝置中，藥劑由制藥廠家提供在一個具有壓力的藥品罐中，藥劑被懸浮在或者融解在諸如含氯氟烴(CFC)或者氫氟烷烴(HFA)之類的助劑中。藥品罐包括一個劑量閥門，它具有一個中空排放柱，可以朝藥品罐內(nèi)部壓縮，以排出一定劑量的助劑與藥品的混合物該混合物呈氣霧狀態(tài)，包含助劑的細小液滴，藥品的顆粒懸浮或者溶解在助劑液滴中。典型的MDI所采用的藥品罐包括一個具有致動器和噴嘴的外殼。該藥品罐被插入到吸入器的外殼中，藥品罐的中空排放柱插入到致動器的一個孔洞中。對藥品罐的封閉端施加壓力，就會將中空排放柱推入藥品罐，使一定劑量的藥品通過噴嘴排出。所述外殼進一步包括同流道，它與噴嘴相連通，流道在外殼的嘴含件部位具有一個出口，因此到氣霧化藥品到達嘴含件部位時，就能夠被吸入。病人可以將嘴含件含入嘴中，用嘴唇包含住嘴含件，也可以使嘴含件與張開的嘴之間保持一個較小的距離。此后，病人壓縮藥品罐，以排出藥品。
已有的MDI存在一些顯著的缺點。已有MDI的一個問題是對藥品的輸送效率較低。對于已有MDI來說，據(jù)估計，在從藥品罐排出的藥品中，平均只有大約10％能夠達到所需的肺部。
導(dǎo)致輸送效率低有若干因素。其中之一是助劑的不完全氣化，導(dǎo)致排出的藥品中有很大一部分不能被吸入到肺部。為了能夠有效地將氣霧化藥品輸送到肺部的空氣通道中，較為理想的是使被吸入的絕大部分顆粒大小小于大約10微米，最好在1至5微米的范圍內(nèi)。助劑在嘴含件出口的不完全的氣化導(dǎo)致劑量藥品以較大的液滴形式予以排出，而不是以細小的干顆粒和/或蒸氣形式予以排出。這樣的液滴不能被吸入，而是傾向于碰撞到病人的口腔內(nèi)部或者喉嚨的后部，其結(jié)果是使許多藥品被吞入。藥品在空腔與喉嚨中的局部集中會產(chǎn)生局免疫抑制效應(yīng)。此外，吞入β2興奮劑會導(dǎo)致腸胃系統(tǒng)的肌肉松弛，它會降低胃的收縮性和活動。另外，所浪費的藥品據(jù)估計會使美國的病人每年多花費7.5億美元。
另一個導(dǎo)致輸送效率低的因素是氣霧由嘴含件出來時具有較高的線速度，這將導(dǎo)致氣霧碰撞在病人的口腔和喉部。最為理想的是使氣霧的速度與病人的呼吸速度相匹配，從而使顆粒隨著呼吸被吸入到肺部。對于許多已有的MDI來說，氣霧的排出速度超過了病人的呼吸速度。告訴的氣霧團會碰到到喉部的后側(cè)，導(dǎo)致撞擊和沾連。
已有MDI的輸送效率較低的再一個因素是裝置中氣霧藥品的氣霧團過長。在已有MD垂死，所述長度通常會超過25厘米，這導(dǎo)致病人難于吸入整個氣霧團。
為了降低氣霧團的速度，一些MDI設(shè)計者采用在氣霧噴嘴與嘴含件之間增加管狀間隔件的辦法。盡管這樣的間隔件改善了輸送效率，然而大部分從噴嘴中排出的藥品碰撞并附著在兼管件的內(nèi)表面上，不能被使用者吸入。這樣，帶有上述間隔件的MDI的輸送效率仍然很低。
此外，盡管干粉吸入器能夠內(nèi)在地避免MDI所存在的上述問題，諸如過高的氣霧速度等等，DPI也存在藥品碰撞并附著在裝置內(nèi)表面上的問題，尤其是在諸如溫度較高的環(huán)境條件下，這樣的環(huán)境將導(dǎo)致顆粒溶化。
MDI所存在的另一個問題是病人難于使其呼吸與氣霧的排出彼此協(xié)調(diào)。在手動操作的MDI中，病人的吸氣對于有效地吸入藥品來說，經(jīng)常要么過早，要么過遲。盡管一些由呼吸來啟動的MDI試圖解決上述問題，但絕大多數(shù)這樣的裝置在病人一開始吸氣就產(chǎn)生排出。根據(jù)需要治療的肺部條件和部位，經(jīng)常更為理想的是在吸氣的高峰才排出藥品，而不是在開始吸氣時就排出藥品。另外，較為理想的是能夠在病人吸氣過程中選擇排出藥品的時間點，從而根據(jù)需要治療的條件來調(diào)整藥品輸送的部位。采用已有的MDI不能獲得上述優(yōu)點。
因此，本發(fā)明的一個目的是提供一種輸送氣霧化藥品的方法和裝置，能夠?qū)┝克幤返目衫寐?亦即具有最佳大小的干粉干粉顆粒所占據(jù)的比率)在現(xiàn)有裝置中達到最高。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種輸送氣霧化藥品的方法和裝置，其中氣霧在裝置出口處的線速度基本上能夠與病人的呼吸相匹配。
本發(fā)明的再一個目的是在吸入器裝置中，實現(xiàn)藥品在氣霧團中的最佳擴散與混合。
本發(fā)明的再一個目的是提供一種輸送氣霧化藥品的方法和裝置，能夠使從裝置出口排出的氣霧團的長度盡可能小。
本發(fā)明的再一個目的是提供一種方法和裝置，能夠最大程度地使吸入器中的液體助劑氣化。
本發(fā)明的再一個目的是提供一種輸送氣霧化藥品的方法和裝置，能夠?qū)⑺幤吩谘b置內(nèi)表面上的碰撞和附著減小到最低程度。
本發(fā)明的再一個目的是提供一種輸送氣霧化藥品的方法和裝置，其中藥品的排出能夠與病人的呼吸相同步，排出相對與病人呼吸的時間點能夠由選擇地予以改變。
對發(fā)明的概略說明本發(fā)明的上述目的由本發(fā)明的方法和裝置予以實現(xiàn)，其中采用控制技術(shù)和機構(gòu)來改進助劑一藥品混合物的混合，以增強助劑的氣化，在氣霧團到達出口之前降低其速度，減小氣霧在裝置內(nèi)表面上的碰撞。本發(fā)明也提供了一種裝置和方法，能夠使藥品罐的啟動與病人在裝置的嘴含件上的吸氣相同步。
更具體地說，本發(fā)明提供了一種劑量藥品吸入器裝置，包括一個外殼，用于支持一個加壓的藥品罐，該外殼具有一個致動器和噴嘴裝置，該裝置具有一個用于接受藥品罐的中空排放柱的孔洞，該外殼進一步包括一個大致為圓筒形的管道，其開口端形成了用于插入使用者嘴中的嘴含件，所述致動器和噴嘴裝置的噴嘴排放孔將一個氣霧化藥品的氣霧團送入管道，在管道中支承一個空氣管，該空氣管的出口與噴嘴排放孔相對，空氣管的入口與管道外部的環(huán)境大氣相連通，空氣管的朝向使得由空氣管出口流出的空氣氣流碰撞在由藥品罐通過噴嘴排放孔所排出的氣霧化藥品的氣霧團上。這樣，作用在嘴含件上的吸氣將導(dǎo)致空氣流入空氣管的入口，從其出口流出，碰撞在氣霧團上，從而增強了藥品在管道內(nèi)的擴散和混合。由空氣管產(chǎn)生的空氣氣流也導(dǎo)致氣霧團減小速度，因而裝置排出的氣霧的速度能夠與病人的呼吸速度相匹配。氣霧團的減速也增加了氣霧在裝置中的停留時間，導(dǎo)致能夠吸入較短的氣霧團。這增加了混合與停留時間，能夠促進助劑在嘴含件出口處更加完全地氣化。
在本發(fā)明的一種實施例中，裝置的設(shè)計方式使噴嘴排放孔朝著嘴含件的開口端排出氣霧團?？諝夤艹x開嘴含件的開口端的方向引導(dǎo)空氣氣流，使之與氣霧團相碰撞。通過一個或者多個與管道壁部相連接的中空叉件將空氣管支持在管道內(nèi)部，每一個叉件的中空通道的一端穿過管道壁部，將相應(yīng)的通道與管道外部的環(huán)境大氣相連接，叉件的另一端與空氣管的入口相連接。當病人在嘴含件的開口端吸氣時，空氣被吸入空氣管中，導(dǎo)致由空氣管產(chǎn)生一個空氣氣流。一旦建立起這樣一個空氣氣流，藥品罐就會被啟動，朝著空氣氣流排出一個氣霧藥品的氣霧團。該氣霧團與空氣氣流相會，從而降低氣霧團的速度。
在本發(fā)明的另一種實施例中，噴嘴的設(shè)置方式，使得它朝著離開嘴含件的開口端的方向，朝著管道的遠端引導(dǎo)氣霧團，所述遠端被端壁封閉?？諝夤馨惭b在端壁上，空氣管的入口與一個通道相連接，該通道穿過端壁，與管道外部的環(huán)境大氣相連接。病人在開口端的吸氣導(dǎo)致空氣朝著病人口腔的方向穿過空氣管。一旦形成來自空氣管的空氣氣流，就啟動藥品罐，朝向管道的封閉端排出一個氣霧團?？諝鈿饬髋c氣霧團相碰撞，導(dǎo)致混合并降低氣霧團的速度。氣霧團在排出嘴含件之前必須改變行進方向，因此同一管道長度被利用兩次，這樣就增加了氣霧在裝置的滯留時間。
為了減少藥品在裝置內(nèi)壁上的碰撞和附著，本發(fā)明提供了一種氣霧流控制裝置，可以用于MDI和DPI裝置，包括一個外殼，它形成了一個管道，該管道具有一個開口端，形成了一個嘴含件，以及一個封閉端，該封閉由遠離嘴含件的端壁形成，藥品擴散機構(gòu)被設(shè)置在外殼中，能夠?qū)⑺幤放懦龅焦艿乐?。所述藥品擴散裝置可以是一個具有致動器和噴嘴的加壓藥品罐，也可以是一個用于干粉形式的藥品的擴散器。所述端壁包括多個輔助空氣入口，與管道外部的環(huán)境大氣相連通，在臨近管道內(nèi)壁的部位對管道開放，其方向是朝向嘴含件的開口端。管道進一步包括多個安裝在內(nèi)壁上，位于輔助空氣入口下游方向上的渦流發(fā)生器，所述輔助空氣入口與渦流發(fā)生器相互配合，當使用者在嘴含件上吸氣時，產(chǎn)生一個沿著管道內(nèi)壁的紊流空氣氣流。所述輔助空氣氣流的作用的沿著管道的內(nèi)壁形成一層緩沖層或者是邊界層，它能夠減少氣霧中的液滴或者干粉顆粒碰撞并永久性附著在內(nèi)壁上的可能性。所述渦流發(fā)生器最好包括朝內(nèi)設(shè)置的葉片，它們與軸向方向形成一個夾角，從而使流過它們的空氣氣流產(chǎn)生渦流和漩渦。
本發(fā)明進一步提供了一種藥品的加壓藥品罐使用的氣霧流控制裝置，其中氣霧團的排出是響應(yīng)病人的吸氣而產(chǎn)生的，排出相對于吸氣的時間點可以有選擇性地予以改變。為此，該裝置包括一個外殼，它用于支持藥品罐，使之可以在第一位置與第二位置之間運動，當藥品罐處于第一位置時，藥品罐的中空排放柱處于不工作位置，當藥品罐處于第二位置時，中空排放柱處于工作位置，能夠排出一定劑量的藥品，該外殼進一步包括一個可供使用者吸氣的出口，該出口形成了一個主空氣通道。在外殼上設(shè)置了一個藥品罐限制件，它可以在一個靜止位置一一個排出位置之間移動，當處于靜止位置時，能夠防止藥品罐罐體與中空排放柱之間的相對運動，當處于排出位置時，允許中空排放柱的運動。所述藥品罐限制件形成了一個裝置的一部分或者與該裝置相連接，所述裝置可以是一個波紋管，也可以是一個可移動的膜片活塞裝置，它形成了一個可變?nèi)莘e腔室。該吸入器包括一個彈性件，當藥品罐限制件處于其排出位置時，該彈簧促使藥品罐朝著其第二位置運動。第二空氣通道穿過外殼，在主空氣通道與環(huán)境大氣之間延伸，所述第二空氣通道包括一個文氏管。所述可變?nèi)莘e腔室與該文氏管相連通，因此使用者在出口端的吸氣導(dǎo)致在文氏管中產(chǎn)生一個低氣壓，從而將空氣從腔室中抽出，使藥品罐限制件移動到排出位置。通過適當選擇設(shè)計參數(shù)，例如文氏管的大小，第二空氣通道的直徑等等，就可以將裝置設(shè)計成在接近病人吸氣的高峰時刻啟動藥品罐。
該裝置最好包括一個有選擇性地改變啟動時間的裝置。例如，裝置可以包括一個調(diào)節(jié)螺栓，插入到第二空氣通道之中，用于作為可變氣流限制件。將所述螺栓朝一個方向擰動，則將增大的氣流的限制量，在嘴含件上的吸氣率一定的情況下，所需從腔室中抽出空氣，從而導(dǎo)致啟動的時間就會增長。相反，將螺栓朝另一個方向擰動，導(dǎo)致啟動所需要的時間就會減少。
通過下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的詳細說明，就能夠更為清楚地理解本發(fā)明的上述和其他目的。


附圖構(gòu)成了說明書的一部分，示出了本發(fā)明的各個實施例，與上面對本發(fā)明的概略說明以及下面對本發(fā)明的詳細說明相配合，其目的在于幫助理解本發(fā)明的原理。
圖1是本發(fā)明的吸入器的透視圖；圖2是如圖1所示吸入器的分解視圖；圖3是圖1所示吸入器沿著圖1中3-3線的剖視圖；圖3A是局部剖視圖，其表示吸入器的噴嘴和致動器的替換實施例；圖4與圖3相似的剖視圖，示出了本發(fā)明吸入器的另一種不同的對附圖的詳細說明圖1-3示出了本發(fā)明吸入器的第一種實施例。吸入器10包括外殼12，它具有與管道16相連接的容器部分14。所述容器部分14呈套筒形式，用于接受裝有藥品的標準的加壓藥品罐18。藥品罐18不是本發(fā)明的構(gòu)成部分。本發(fā)明的吸入器裝置可以采用任何標準的壓力容器，該容器具有一個內(nèi)部的劑量閥門，該閥門有一個中空的排出管，它可以相對于容器主體朝內(nèi)壓縮，由防止排出藥品的非工作位置，運動到將藥品通過所述中空排出管排出的工作位置。
管道16包括一個與所述容器部分14相距一定距離的開口端20，以及一個由端壁24形成的封閉端22，所述端壁24與容器部分14相連接，它最好大致為錐形的或者半球形的，其頂點形成了端壁24與開口端20相距最遠的部分。
參見圖3，外殼12進一步包括由端壁24予以支持的致動器和噴嘴裝置26。該致動器和噴嘴裝置26包括一個孔洞28，用于接受藥品罐18的中空排放桿(圖1-3中未示)，以及一個與所述孔洞28相通連的噴嘴排放孔30。所述噴嘴排放孔30最好位于端壁24的頂點上，沿著朝向?qū)Ч芸v向軸線32對準氣霧流。排放孔30出口處的內(nèi)徑最好小于0.025英寸，最好在0.005至0.019英寸的范圍之內(nèi)。
這樣，當朝著圖1中向下的方向?qū)λ幤饭?8施加壓力時，一定劑量的藥品就會被排放到孔洞28中，由排放孔30排出，在管道16中形成氣霧藥品的一個大致為錐形的氣流，朝向其開口端。吸入器10的特點在于能夠促進氣霧藥品在導(dǎo)管內(nèi)的空氣中彌散混合，并降低藥品罐18所排出的液體助劑的速度。更具體地說，吸入器10包括一個支持在管道16之內(nèi)支承的空氣管34。該空氣管34具有一個出口36，以與噴嘴排放孔30相反的方向，在排放孔30的下游方向與之相距一定距離；還具有一個入口38，與管道16外面的環(huán)境空氣相通連。在如圖1-3所示的實施例中，空氣管34是一個彎管，其軸向部分40基本上位于管道16的縱向軸線32上，其徑向部分42與管道16的內(nèi)壁44相連接。當使用者對管道16的開口端20施加吸力時，空氣從管道16的外部進入空氣管入口38，從空氣管的出口36排出，其方向朝著噴嘴的排放孔30?？諝夤?4的部分40在管道16中的位置和朝向使從出出口36排出的空氣流撞擊在從噴嘴排放孔30出來的氣流上。一旦產(chǎn)生來自空氣管34的空氣流，就啟動藥品罐18的劑量閥門，從噴嘴排放孔30排放出噴霧藥品的氣流。來自空氣管34的空氣流與氣流的碰撞使氣流減速并使之擴散，從而占據(jù)管道16橫截面的大部分。其結(jié)果是強化了氣霧與空氣的混合，當氣霧從管道16的開口端20排出時，這一點促進了液體助劑的完全蒸發(fā)，并減少了從開口端20排出的氣流的速度，從而達到吸入呼吸的速度。這樣，一個劑量的藥品中有較大的比例是以可吸入的干顆粒形式從開口端20擴散出來，顆粒的最佳大小大約為1至5微米，其速度較低，基本上與呼吸的吸氣速度相匹配，相比之下以相對較大的速度就會產(chǎn)生較大的液滴。這樣就減少了藥品在病人口中和喉嚨中的撞擊。
空氣管34和管道16可以形成一個整體，使空氣管34的內(nèi)部管道穿過管道16，以實現(xiàn)與管道16外部的空氣的流體連通。另一種不同的方式是采用金屬管來形成空氣管34，將該空氣管彎曲成適合的形狀，并在入口38與管道16相連接。
盡管在圖1-3和圖7示出的實施例中，空氣管34彎曲成90度，使部分40同軸對準噴嘴排放孔30的軸線41(圖3)，但是在本發(fā)明的范圍之內(nèi)也可以采用其他形式。例如，部分40可以與噴嘴排放孔30的軸線41形成一個鈍角(即90度和180度之間的角度，當角度為180度時，就正好與排放管排出的氣霧流的方向相反)，使空氣管34的部分40的方向能夠?qū)⒖諝鈿饬鲗逝欧趴?0。因此，連接在管道壁上的部分42不一定需要位于徑向方向，而是可以與管道壁形成一個銳角或者鈍角。
本發(fā)明的另一特點是減小了液滴或者干顆粒撞擊并永久性附著在管道16的內(nèi)壁24和44上的可能性。更具體地說，吸入器10包括多個穿過端壁24的輔助空氣入口46，它們從噴嘴排放孔30出發(fā)以至少兩個不同的半徑，彼此相間地分布在端壁24的圓周上。輔助空氣入口46的第一圓環(huán)位于靠近管道16的端壁24與內(nèi)壁44之間的連接處48。輔助空氣入口47的第二圓環(huán)位于連接處48與噴嘴排放孔30之間徑向部位上。作用在管道16的開口端20上的吸力導(dǎo)致空氣在箭頭50所示的方向上流入輔助空氣入口46、47，并由此沿著管道16的內(nèi)壁44和端壁24，在箭頭52所示的方向上向外流動。這一輔助空氣氣流沿著內(nèi)壁44和端壁24形成了一個緩沖的或者邊界層的空氣氣流，能夠減少藥品在內(nèi)壁44和端壁24上的撞擊和永久性附著。
為了實現(xiàn)上述目的，吸入器10還可以包括多個渦流發(fā)生器或者葉片54(從圖2中可以最為清楚地看出)，它們安裝在管道16的內(nèi)壁44上，由內(nèi)壁44朝內(nèi)伸出。葉片54位于輔助空氣入口46的下游方向，每一個葉片54最好大致軸向?qū)室粋€輔助空氣入口46。葉片54以一個角度朝向縱向軸線32所限定的軸向方向，從而使流過它們的空氣氣流產(chǎn)生渦流和漩渦。這樣，由輔助空氣入口46所產(chǎn)生的邊界層空氣氣流碰到葉片54，從而使邊界空氣氣流產(chǎn)生渦流和漩渦。所述渦流和漩渦進一步減小了液滴或者顆粒碰撞并附著在內(nèi)壁44上的可能性。
如圖1-3所示，吸入器10還包括一個單獨的嘴含件56，它與管道16的開口端20相連接。該嘴含件56具有一個直徑較小的部分58，用于插入吸入器10的使用者嘴中。使用者在完成呼氣之后，將部分58含入口中，用嘴唇包圍部分58，然后開始吸氣，這將導(dǎo)致通過空氣管34和輔助空氣入口46產(chǎn)生空氣流。一旦產(chǎn)生上述空氣流入，并繼續(xù)吸氣，使用者對藥品罐18施加壓力，以便從噴嘴排放孔30排放出一定劑量的藥品和助劑的混合物。使用者繼續(xù)吸氣入肺，直到其肺活量，此后通常在一定的時間內(nèi)屏住呼吸，以便使氣霧化的藥品著落在肺部的導(dǎo)氣管內(nèi)。
如圖1-3所示，外殼12由4個部分形成(包括嘴含件56)，以套裝方式組裝在一起。然而，為了便于制造，外殼12也可以由少于4個部分組成。例如，外殼12可以由兩個部分組成，第一部分包括容器部分14，端壁24、以及直到包括葉片54的內(nèi)一部分管道16，第二部分包括具有空氣管34的內(nèi)一部分管道116以及嘴含件56。在另一種不同的方式中，外殼14可以由兩個部分組成，從管道的縱向軸線劈開，這兩個部分通常是鏡相對稱的，可以沿著對稱面組合在一起。然而，為了便于顯示，附圖中只示出了具有4個部分的實施例，并僅僅對之進行說明。
第一部分60包括容器14，端壁24，致動器和噴嘴組件26，以及一個大致為圓筒形的部分62，它構(gòu)成了管道16的一部分，并在結(jié)合處48與端壁24相連接。盡管第一部分也可以形成多個部件，然后將它們組裝起來，但最好形成一個整體，第二部分64包括第二圓筒部分66，其內(nèi)徑、外徑與所述第一圓筒部分62相同，一個減小了直徑的部分68，它套在第一圓筒部分62下游方向的開口端中。第二圓筒部分68的內(nèi)壁70是錐形的，在朝著嘴含件的軸線方向略為收縮。葉片54在內(nèi)壁70上形成。盡管第二部分也可以形成多個部件，然后將它們組裝起來，但最好是形成一個整體。
外殼12的第三部分72包括第三圓筒部分74，其內(nèi)、外徑與第二圓筒部分66相同，一個減小了直徑的圓筒部分76，它套在第二圓筒部分66的下游方向的開口端中。圓筒部分76的外徑大致與圓筒部分66的內(nèi)徑相等，以便在這些部件之間形成緊密的配合。圓筒部分76的內(nèi)表面78的直徑大致等于錐形內(nèi)壁70的最小的直徑，這樣表面70與78的結(jié)合就不會在管道16的通道中形成任何臺階?？諝夤?4安裝在第三部分72的內(nèi)表面上，位于第三圓筒部分74的內(nèi)表面78與內(nèi)表面80的交界處。穿過部分74的孔洞82與空氣管34的內(nèi)部通道相匹配，以實現(xiàn)空氣管34的入口38與管道16外部空氣的連通。第三部分可以形成一個整體，也可以形成多個部件，然后將它們組裝在一起。
外殼12的第四部分是嘴含件56，它具有基本上為圓筒形的部分84，套裝在第三圓筒部分74的下游方向的開口端中(該開口端也就是管道16的開口端20)。圓筒部分84連接一個圓形法蘭86，它與一個減小了直徑的部分58相連接，該部分58用于插入使用者嘴中。部分84的外徑大致等于內(nèi)表面80的直徑，以便實現(xiàn)緊密的配合。
外殼12最好由諸如聚酰銨、聚酯、聚乙烯、聚丙烯、ABS、聚碳酸酯、聚丙烯酸鹽之類的塑料材料制成。外殼12可以采用適合的技術(shù)制作，例如注塑或者吹塑等。
圖3A示出了吸入器10的另一種形式的致動器和噴嘴裝置26a，它是圖3所示水平面上的剖視圖。所述致動器和噴嘴裝置26a包括兩個彼此分開的排放孔30a，它們都與孔洞28相通連，并朝著嘴含件56的方向彼此靠攏。這樣，壓下藥品罐18，使一定劑量的藥品排放到孔洞28a中，將會由一對排放孔30a噴射出兩股氣霧流噴射。所述氣霧流在空氣管出口36的上游相互碰撞，使氣霧擴散開來，從而增強了氣霧與空氣的混合。此外，兩股氣霧流的碰撞能夠產(chǎn)生較小的液滴，它增強了助劑的氣化。為了便于顯示，圖示的孔洞在水平方向上延伸，圖示的排放孔30a在水平面上彼此分開。然而，孔洞28a也可以在垂直方向上延伸，排放孔30a可以在垂直面上彼此分開并形成彼此靠攏的角度，以實現(xiàn)所需要的氣霧流交匯。
圖4示出了吸入器10a的另一種實施例。其中吸入器10a的長形的空氣管34由較短的輪轂形式的空氣管40a代替，由一對中空的輪輻42a支持在管道16中。圖4中，標有字母后綴“a”的附圖標記所表示的部件與圖3中沒有該后綴的附圖標記所表示的部件相似，在圖3、4中相同的附圖標記表示相同的部件。因此，輪轂40a類似于空氣管34的軸向部分40，輪輻42a類似于空氣管34的徑向部分42。輪轂42a包括具有第一直徑的中心空腔88，以及具有第二直徑的出口通道36a。所述出口通道36a大致與管道16同軸，其方向使得朝外流出的空氣對準噴嘴排放孔30。輪輻42a的內(nèi)部通道通過一對穿過圓筒部分74a的孔82a與外部空氣相連通。在圖4所示的吸入器10的實施例中，其外殼沒有與圖3所示的第二部分64相對應(yīng)的部分。這樣，在吸入器10中省略了葉片54。然而，吸入器10a上仍然設(shè)有輔助空氣入口46，以便沿著管道16的內(nèi)壁形成邊界層空氣流。
圖5、6示出了本發(fā)明吸入器的另一種實施例。圖5是與圖3相似的水平剖視圖，如圖5所示，吸入器10b的氣霧流朝著遠離使用者的方向排出，因此氣霧的運動方向與使用者吸氣的方向相反。圖6是吸入器10b的垂直剖視圖。同樣，相同的部件采用相同的附圖標記來表示，而類似部件在附圖標記后面加上后綴“b”。吸入器10b包括一個外殼12b，它形成了一個管道16b，具有由端壁90形成的第一封閉端和由嘴含件58b形成的第二開口端，該嘴含件58b插入到使用者嘴中。管道16b在其大部分長度方向上具有第一較大的內(nèi)部區(qū)域，而在嘴含件58b的部位上縮小成為第二較小的內(nèi)部區(qū)域。外殼12b還包括一個容器部分14b，它在端壁90與嘴含件58b之間的部位上插入到管道16b中。容器部分14b承受一個標準的壓力容器(圖中未示)。外殼12b在容器部分14b的底端進一步包括一個致動器和噴嘴裝置26，其方式使壓力容器的中空出口桿能夠插入到致動器和噴嘴裝置26的孔洞28中。關(guān)于致動器和噴嘴裝置26，已經(jīng)結(jié)合圖3進行了詳細的說明。噴嘴排放孔30的方向使氣霧流能夠朝向端壁90。
吸入器10b包括一個內(nèi)部管道92，它與管道16同軸。所述內(nèi)部管道92具有一個與端壁90相鄰并與之相距一定距離的開口端94，以及一個遠離端壁90的由端壁24B形成的封閉端96，所述端壁24B支持致動器和噴嘴裝置26。吸入器10b進一步包括連接在端壁90上的空氣管34b，以同軸的方式設(shè)置在管道16b中。所述空氣管34b朝著噴嘴排放孔30部分地插入到內(nèi)部管道92中?？諝夤?4b的出口36b與排放孔30B成相對的關(guān)系。由排放孔30噴出的氣霧進入內(nèi)部管道92的內(nèi)部，朝著外部管道16b的端壁90前進。使用者通過嘴含件58b的吸入導(dǎo)致空氣通過孔洞98進入空氣管34b，朝著氣霧流由出口36b出來。該氣霧流與空氣管34b出來的空氣氣流相會，導(dǎo)致氣霧流減速，并在內(nèi)部管道92中擴散開來。使用者繼續(xù)吸氣，導(dǎo)致擴散的氣霧從內(nèi)部管道92的開口端94出來，然后朝相反的方向在內(nèi)部管道92與外部管道16b之間運動，進入嘴含件58b。這樣，氣霧在管道16b的長度方向上運動兩次，從而增加了氣霧在通過嘴含件58b出來之前在裝置中的滯留時間。這導(dǎo)致了液體助劑的更為完全的氣化。此外，反向流動確保了從嘴含件出來的氣霧流動速度基本上與使用者吸氣的速度相等，從而減少了氣霧對使用者口中和喉嚨的撞擊。
圖7示出了本發(fā)明的另一種實施例，它能夠根據(jù)使用者的吸氣，與之同步并自動地啟動容器以排放一定劑量的藥品。吸入器10c包括一個外殼12c，具有一個管道16c，使用者的吸氣會在該管道中產(chǎn)生氣霧流。如圖所示的管道16c包括空氣管34和輔助空氣入口46。吸入器10也可以包括葉片54。另外，管道16c可以是一個簡單的直管，具有一個開口端以排出氣霧藥品。這樣，除了下面所要說明的管道16c必須用于與外殼12c中的腔室162保持通連之外，管道16c的細節(jié)對于理解本發(fā)明的與呼吸同步這一特點來說并不重要。
外殼12c進一步包括一個容器部分14c，它與管道16c相連接。所述容器部分14c包括大致上為圓筒形的套筒，其縱向軸線108與管道16c的縱向軸線形成了一個角度。藥品罐18坐落在容器部分14c內(nèi)，其縱向軸線對準容器部分14c的縱向軸線。在容器部分14c與藥品罐18之間設(shè)置了一個內(nèi)套筒100。內(nèi)套筒100具有一個用于插入藥品罐18的開口頂端102，以及一個開口底端104，所述底端104被限制，使藥品罐18不能穿過它，但是允許藥品罐18的中空柱19能夠插入到致動器和噴嘴裝置26的孔洞28中。更具體地說，與內(nèi)套筒100在與底端104相鄰的部位上具有伸出腿部105，它與藥品罐18的帽體部分106相配合。藥品罐18可以在內(nèi)套筒100內(nèi)在容器部分14c的縱向軸線108的方向上滑動，以便使藥品罐18朝致動器和噴嘴裝置26壓下，從而啟動容器劑量閥門。
內(nèi)套筒100也可以沿著軸線108的方向在容器部分14c的內(nèi)部滑動，以便將藥品罐18置于為操縱做好準備的豎起的位置上。容器部分14c具有4個縱向槽口，以彼此相隔90度的間距分布在其圓周上，其中兩個接受由內(nèi)套筒的外表面上朝外突出的一對在徑向方向上彼此相對的凸起或者凸輪從動件112。另一種不同的方式是，容器部分14c可以僅僅具有兩個彼此相隔180度的用于接受凸起112的槽口110。這樣，當內(nèi)套筒100在容器部分14c的內(nèi)部縱向滑動時，凸起112在相應(yīng)槽口110的內(nèi)部縱向滑動。
該吸入器包括一個大致為圓筒形的凸輪環(huán)114，它套在容器部分14c的外側(cè)。凸輪環(huán)114在其下端具有一個環(huán)狀凸緣116，它向外延伸超過外殼的外側(cè)表面，以便使用者用手抓住凸輪環(huán)114。凸輪環(huán)114的內(nèi)表面118具有一對在圓周上延伸的凹部護著凸輪槽120，它們彼此相隔180度，朝著凸輪環(huán)114的開口頂端122縱向延伸。每一個凸輪槽120提供了一個大致上的螺旋表面124，面對由內(nèi)套筒100通過槽口110向外突出的的凸起112。這樣，一開始凸輪環(huán)114的位置使每一個凸起112與相應(yīng)凸輪槽120的最下端位置相接觸(亦即凸輪槽120距離凸輪環(huán)114的頂端120最遠的部位)，凸輪環(huán)114通過凸輪槽120形成的圓弧產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致凸起112沿著螺旋表面124上升，從而使內(nèi)套筒100在縱向方向上，朝頂端122上升。
內(nèi)套筒100的上升運動通過腿部105將藥品罐18朝上拉動。一個壓縮彈簧126阻礙這一朝上的運動。彈簧126安裝在一個可移動的端帽128的內(nèi)表面上，該彈簧環(huán)繞容器部分14c的頂端130以及凸輪環(huán)114的頂端122，以便完全關(guān)閉外殼中的藥品罐18。當端帽128以這種方式予以安裝時，彈簧126壓在藥品罐18的端部，將藥品罐18向下朝致動器和噴嘴裝置26預(yù)置。由于沒有任何部件妨礙藥品罐18的向下運動，因此彈簧將使藥品罐18向下運動，直到排放柱19被完全壓入藥品罐為止，從而排出一定劑量的藥品。然而，吸入器10c包括這樣一個裝置，它與藥品罐相配合，以防止這一向下運動，該裝置能夠響應(yīng)使用者的作用在管道16c的開口端上的吸氣力，在使用者吸氣過程中允許彈簧126將藥品罐18移動到其排放位置，從而藥品罐中排放出藥品。
為此，吸入器10c包括一個活塞裝置132，它可以沿著軸線134相對于藥品罐18移動，軸線138基本上垂直于縱向軸線108。活塞裝置132包括一個圓盤136，它具有一個沿著軸線134延伸的軸138，朝圓盤136的兩側(cè)突出。軸138的第一部分由圓盤136朝遠離藥品罐的方向伸出，與外殼的側(cè)壁144上的一個凹部142相配合，該凹部確?；钊b置132沿著軸線134運動。軸138的第二部分由圓盤136朝藥品罐的方向伸出，穿過容器部分14c上的一個開口148，其端部有一個較大的端頭150。壓縮彈簧152套裝在所述端頭150與容器部分14c的側(cè)壁之間，將活塞裝置132朝藥品罐18預(yù)置。
端頭150上安裝了一個叉形觸發(fā)件154。觸發(fā)件154具有兩個彼此分開的平行叉子156(參見圖8)，它們沿著軸線134的方向，延伸到接近容器部分14c的縱向軸線108的位置。如圖8所示，叉子156彼此相距距離D，該距離略為小于藥品罐頸部158的直徑，排放柱19由該頸部伸出。這樣，當活塞裝置132完全伸向藥品罐18時，藥品罐的頸部158與叉子156的內(nèi)邊緣部分160相接觸，如圖8中陰影部分所示。然而，當活塞裝置132沿著軸線134由藥品罐18的位置退回時，藥品罐頸部158與叉子160脫離接觸，因此允許藥品罐18朝致動器26產(chǎn)生運動。叉子156包括部分157，它沿軸線134朝藥品罐18在離開藥品罐頸部158的方向上逐漸傾斜。該部分157減小了使觸發(fā)件154與藥品罐頸部158脫離接觸所需要的力。
活塞裝置132在遠離藥品罐18方向上的運動取決于外殼內(nèi)部的可變體積腔室162中的空氣壓力。腔室162由圓盤136、外殼側(cè)壁144以及一個柔性膜片164形成，其中膜片164以基本上上氣密的方式將圓盤136連接到側(cè)壁144。膜片164最好包括一個坐落在圓盤136側(cè)面上面對藥品罐18的圓形部分166，以及一個裙部168，該裙部168由圓形部分166的外邊緣出發(fā)，連接到側(cè)壁144。外殼側(cè)壁144最好還包括一個可移動的外殼蓋體170，通過將裙部168的邊緣夾持在蓋體170與外殼的其余部分之間，從而將裙部168的邊緣連接到外殼。膜片164的圓形部分166包括一個讓軸138穿過的中心孔，該中心孔緊密地圍繞軸138，在它們之間形成氣密密封。
可移動蓋體170包括一個朝向圓盤136的凹部172，它對準由外殼側(cè)壁176形成的通道174。通道174朝著管道16c的開口端20C延伸。管道16c由至少兩個部分組成，第一部分是圓筒部分62C，它包括側(cè)壁176，并被連接到端壁24，噴嘴排放孔30延伸穿過端壁24C；第二部分是圓筒部分74C，它包括空氣管34，并與第一部分相連接。通道174終止于第一部分62C的端部，它與第二部分74c相連接。穿過第二部分74C的側(cè)壁180的通道178與通道174相連通，并構(gòu)成了通道174的延伸部分。通道178伸入到空氣管34的內(nèi)部通道182中。一個文氏管184被插入到空氣管通道182中。文氏管184包括一個縮小的部分或者喉部186?？諝馔ǖ?88延伸通過在喉部186附近的文氏管壁。文氏管184安裝在通道182中，使空氣通道188對準通道178。這樣，通過空氣通道188、第二部分74c中的通道178、第一部分62c中的通道174，就實現(xiàn)了文氏管喉部186與可變體積腔室162之間的連通。
當使用者通過管道16c的開口端20c吸氣時，空氣由管道16c的外部通過空氣管34進入管道16c的主空氣通道。這一空氣氣流需要流過文氏管184，從而導(dǎo)致在文氏管喉部186中產(chǎn)生一個低氣壓。第一低氣壓與腔室162相連通，其結(jié)果是使腔室162的側(cè)壁受到正比于腔室162外部的空氣壓力與腔室162內(nèi)部低氣壓之間壓差的力。這樣，腔室162中的空氣開始通過凹部172，通道174和178、通道188，進入文氏管喉部186，再通過空氣管34進入管道16c的主空氣通道。
當使用者繼續(xù)通過管道16c吸氣時，空氣從腔室162中的抽出導(dǎo)致腔室162的體積減小，其結(jié)果是使圓盤136和軸138開始克服彈簧152的力，朝側(cè)壁144運動。因此，觸發(fā)件154開始動作，使叉子156與藥品罐頸部158脫離接觸。當體積的減小使觸發(fā)件154移動得足夠遠，使叉子56完全與藥品罐頸部脫離接觸時，藥品罐18朝致動器26的運動就Z不再受到限制，彈簧126的力使藥品罐18向下運動，導(dǎo)致藥品罐的劑量閥門的動作。這樣，就將一定劑量的氣霧藥品由噴嘴排放孔30排放到管道16c中，供使用者吸入。
在吸入器10c被啟動，以送出一定劑量的藥品之后，必須予以復(fù)位，以便為再次排放做好準備。為此，使用者可以抓住環(huán)部114，使之相對于外殼12c旋轉(zhuǎn)通過由凸輪槽120所限定的圓孤。這將使得內(nèi)套筒100和藥品罐18克服彈簧126的力上升。當藥品罐18上升得足夠高，使觸發(fā)件154離開藥品罐頸部158，彈簧152就會促使觸發(fā)件154朝藥品罐18運動，從而使觸發(fā)件154再次處于完全伸出的位置，與藥品罐頸部158相嚙合。使用者隨后轉(zhuǎn)動凸輪環(huán)144，使之回到其起始位置以降低藥品罐18，這樣藥品罐頸部就再次坐落在觸發(fā)件154的叉子156上。此時，吸入器10就為再次使用做好了準備。
應(yīng)當指出的是，上述介紹的與呼吸同步的特點提供了這樣一種吸入器，其藥品的排出是自動響應(yīng)于使用者的吸氣，因此使用者不必小心地使按下藥品罐的動作與吸氣相協(xié)調(diào)。此外，在開始在裝置的開口端吸氣時，不會立即排放出藥品，而是有一定時間的遲延，直到腔室162的體積減小到足以導(dǎo)致啟動為止。還應(yīng)當指出的是，開始吸氣到啟動之間的時間遲延取決于若干因素，主要的因素是腔室162的橫截面積以及彈簧152的彈性常數(shù)，因為藥品的排出需要藥品罐18至少有一定的運動行程，以便使排放柱19被充分壓下，所述行程正比于腔室橫截面上的壓差乘以橫截面積并除以彈性常數(shù)。因此，可以通過適當選擇上述因素來設(shè)計吸入器10c，從而實現(xiàn)在接近使用者吸氣高峰時才啟動藥品罐18。
此外，吸入器10c實現(xiàn)了使藥品罐18根據(jù)使用者的吸氣來予以啟動，藥品罐18被自動調(diào)整到根據(jù)使用者的吸氣速率，在接近吸氣高峰時才排放出藥品，亦即在達到使用者滿呼吸最終所要吸入的空氣量的50％時才予以啟動。例如，如果具有正常肺功能的使用者在開口端20c快速的吸氣，則會更為迅速地抽出腔室162中的空氣，從而在一個相對較短的時間內(nèi)實現(xiàn)啟動。相反，如果使用者的肺功能受到影響，在開口端20c較慢地吸氣，則會較為緩慢地抽出腔室162的空氣，從而在相對較長的時間內(nèi)實現(xiàn)啟動。
吸入器10c進一步包括一個調(diào)節(jié)螺釘190，它穿過外殼12c，進入通道174，在通道174中成為一個限制物。朝某一方向旋轉(zhuǎn)螺釘190，螺釘190就會更多地伸進通道174，從而增大限制，朝相反的方向旋轉(zhuǎn)螺釘190，就會減小限制。這樣，就可以根據(jù)特定病人的吸氣情況，通過調(diào)整螺釘190來調(diào)節(jié)藥品罐18的啟動時間。在管道16c的出口端20C上的吸氣速率一定的情況下，通過改變所述螺釘?shù)奈恢?，就會改變作用在可變體積腔室162側(cè)壁上的壓差。這樣，對于一定的管道16c的開口端20C上的吸氣速率，旋轉(zhuǎn)螺釘190以增大對通道174的限制，就會增大抽出腔室162中空氣，使之足以導(dǎo)致啟動所需要的時間，相反，如果旋轉(zhuǎn)螺釘190，減小限制，就會減少所需要的時間。
圖9示出了本發(fā)明的再一種實施例，它也具有能夠自動地啟動排放的結(jié)構(gòu)。在這一實施例中，省略了上面所述的叉形觸發(fā)件154，膜片活塞裝置132被更換為一個可彈性壓縮的波紋管200，波紋管200被設(shè)置在外殼的固定側(cè)壁202(圖中未示)與藥品罐頸部158之間。波紋管200本身作為一個限制體，它將藥品罐保持在非啟動位置，由空氣壓力來壓縮該波紋管，以便允許藥品罐運動到排放位置。
波紋管200最好用不銹鋼制成，在與藥品罐頸部158相鄰的一端具有盲端端壁204，端壁204與形成了可折疊的側(cè)壁206形成一個整體。波紋管200在靠近外殼側(cè)壁202的一端具有第二端壁208，它也與側(cè)壁206形式一個整體。一個管件或者針管210穿過第二端壁208，它構(gòu)成了進入波紋管200內(nèi)部的通道。針管210最好采用不銹鋼制成，與醫(yī)院注射用的針管相似，其一端通過焊接或者其他適合的方式整體地固定在端壁208上。針管210的自由端212通過延伸管213與文氏管216的喉部214相連接。文氏管216設(shè)置在管道218內(nèi)，管道218由從外部吸入空氣的入口端220延伸到出口端222，出口端222位于管道(圖中未示)中，與噴嘴排放孔30相對。管道218和文氏管216也可以采用不銹鋼制成。
一個支持/釋放平臺224與波紋管200的盲端端壁204相連。在藥品罐由其等待位置移動到排放位置的整個范圍內(nèi)，支持/釋放平臺224與藥品罐頸部158相接觸。波紋管200通過平臺224對藥品罐頸部158施加一個彈性力。波紋管200的彈性力所作用的方向使藥品罐頸部朝遠離致動器26的方向運動。因此，如同人們所熟知的那樣，藥品罐18具有一個一個內(nèi)部彈簧(圖中未示)，它作用在藥品罐罐體與中空排出柱19之間，其方向是使藥品罐18離開致動器26。選擇波紋管200的彈性常數(shù)，使波紋管200施加的彈性力與所述內(nèi)部彈簧所施加的彈性力之和略為大于彈簧126(參見圖7)所施加的彈性力，彈簧126的彈性力使藥品罐18朝著致動器26向排放的方向運動。這樣，平時空氣壓力同樣作用在波紋管200的內(nèi)側(cè)和外側(cè)，波紋管200和內(nèi)部彈簧克服了彈簧126的彈性力，從而將藥品罐18保持在等候的位置上，防止藥品的排放。
然而，當使用者在吸入器的出口端(圖中未示)吸氣時，如同上面對吸入器10c所述那樣，空氣從管道218中抽出，在文氏管216的喉部214產(chǎn)生一個低氣壓。該低氣壓通過延伸管213與針管210與波紋管200的內(nèi)部相通連。其結(jié)果是使波紋管200內(nèi)部的壓力小于波紋管200外部的空氣壓力，因此空氣壓力作用在盲端端壁204上，朝外殼側(cè)壁202的方向?？諝鈮毫εc彈簧126的彈性力之和超過了波紋管200施加的彈性力與藥品罐內(nèi)部彈簧所施加的彈性力之和，從而導(dǎo)致波紋管200的盲端端壁204朝著外殼側(cè)壁202的方向壓縮。通過彈簧126作用在藥品罐18上的力，藥品罐18與端壁204一起運動。隨著繼續(xù)從波紋管200中抽出空氣，藥品罐18就會運動到其排放位置。一旦使用者完成其吸氣，空氣停止流過文氏管216，波紋管200內(nèi)外的空氣壓力就會再次相等，波紋管200返回到其初始位置，波紋管200的彈性力與內(nèi)部彈簧的彈性力迫使藥品罐18克服彈簧126的彈性力，返回到其做好準備的位置。這樣，采用如圖9所示的呼吸啟動系統(tǒng)，就不需要采用另外的復(fù)位系統(tǒng)。
波紋管200最好具有每英寸1磅到每英寸12磅的彈性常數(shù)，其橫截面面積大約為0.2到0.75平方英寸。這樣，作用在波紋管200每平方英寸橫截面上的壓差就足以將波紋管200壓縮0.010到0.080英寸。采用標準的藥品罐，要產(chǎn)生排放，僅僅需要在排放柱19與藥品罐罐體之間產(chǎn)生大約為0. 010英寸的相對運動。因此，文氏管216的大小必須在喉部214產(chǎn)生大約為每平方英寸1磅的表壓力。
上面通過各個實施例，對本發(fā)明進行了詳細說明，其意圖不是將本發(fā)明限制在上面所述的具體實施例中。本技術(shù)領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員還可以認識到本發(fā)明的其他優(yōu)點，并作出種種改進。例如，盡管上面所述的吸入器在文氏管入口通過一個穿過管道側(cè)壁的通道與外界相通連，該文氏管也可以采用不同的方式，通過端壁24上的輔助空氣入口46來吸入空氣，或者使文氏管入口位于由吸入器管道形成的主空氣通道的外部。此外，在圖7所示的吸入器結(jié)構(gòu)中也可以采用如圖8所示的不銹鋼波紋管200，用波紋管200來取代活塞裝置132，將波紋管200的盲端端壁204連接到叉形觸發(fā)件154，由于波紋管具有彈性，可以取消彈簧152。因此，本發(fā)明具有更為廣泛的范圍，不受說明書中介紹的具體實施例的限制。脫離上述所述的一些細節(jié)，并不意味著背離本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)思。
權(quán)利要求
1.在一種吸入器中，包括容納藥品的氣霧藥品罐，一個外殼支持該藥品罐，并形成了一個管道，其開口端用于插入到使用者嘴中，一個氣霧噴嘴與藥品罐相連接并具有一個設(shè)置在所述管道中的排放孔，一種將一定劑量的藥品通過所述管道的開口端以擴散氣霧形式予以釋放的方法，包括如下步驟由噴嘴的排放孔排出一定劑量的藥品，將氣霧化藥品的一個氣霧流送入所述管道中；至少在所述排放步驟中，通過一個支承在所述管道中的管件來引入管道外部的空氣，所形成的空氣氣流方向與所述氣霧流的氣流方向大致彼此相對，與氣霧流相碰撞，所述空氣氣流是通過使用者在管道的開口端吸氣而形成的。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述排放步驟包括大致朝著所述管道的開口端排放氣霧流，所述引導(dǎo)步驟包括沿著離開所述管道的開口端的方向上引導(dǎo)空氣氣流。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述排放步驟包括在離開所述管道的開口端的方向上排放所述氣霧流，所述引導(dǎo)步驟包括在朝向管道的開口端的方向上引導(dǎo)空氣氣流。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述排放步驟包括將一定劑量的藥品排放到一個管道中，它具有與所述開口端相對的封閉端，通過使用者施加在管道的開口端上的吸氣吸力，基本上所有流過所述管道的空氣氣流都由所述管件吸入。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述排放步驟包括將一定劑量的藥品排放到一個管道中，它具有與所述開口端相對的封閉端，以及在所述封閉端與開口端之間延伸的內(nèi)壁，進一步包括如下步驟通過在所述管道的封閉端上所形成的輔助空氣入口，將輔助空氣氣流引入管道，所述輔助空氣氣流傾向于減少藥品在管道的封閉端和內(nèi)壁上和的附著。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，進一步包括如下步驟沿著管道的內(nèi)壁提供輔助空氣氣流，用于減少藥品在內(nèi)壁上的附著，所述輔助空氣氣流是由使用者在管道的開口端上的吸氣所形成的。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其中所述提供步驟包括沿著管道的內(nèi)壁提供輔助空氣氣流，其方向是朝向管道的開口端。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，進一步包括在輔助空氣氣流中形成湍流和渦流。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其中所述形成湍流和渦流的步驟包括使輔助空氣氣流流過在管道的內(nèi)壁上所形成渦流發(fā)生器。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，其中所述提供步驟包括通過多個輔助空氣通道來引入空氣，所述輔助空氣通道伸入到管道的內(nèi)部，與所述渦流發(fā)生器上游的管道內(nèi)壁相鄰。
11.如權(quán)利要求1所述的方法，所述引導(dǎo)步驟包括在與所述氣霧流相反的方向的上引導(dǎo)空氣氣流。
12.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述引導(dǎo)步驟包括所述空氣氣流以一個鈍角與氣霧流相撞。
13.在一種氣霧流控制裝置中，具有容納藥品的氣霧藥品罐，一個外殼支持該藥品罐，并形成了一個管道，其開口端用于插入到使用者嘴中，一個氣霧噴嘴與藥品罐相連接并具有一個設(shè)置在所述管道中的排放孔，一種將一定劑量的藥品通過所述管道的開口端以擴散氣霧形式予以釋放的方法，包括如下步驟由噴嘴的排放孔排出一定劑量的藥品，形成氣霧化藥品的一個氣霧流，將該氣霧流朝管道的開口端輸送；至少在所述排放步驟中，在與所述氣霧流相反的方向上引入空氣氣流，與氣霧流相碰撞，所述空氣氣流是通過使用者在管道的開口端吸氣而形成的。
14.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述引導(dǎo)步驟包括通過一個管件來引入空氣氣流，該管件的出口位于所述管道中，其入口與管道外部的環(huán)境空氣相通連，因此作用在管道開口端上的吸氣將導(dǎo)致空氣流入所述入口，并從所述出口流出。
15.在一種氣霧流控制裝置中，包括一個外殼，它形成了一個管道，具有縱向延伸的內(nèi)壁，其開口端用于插入到使用者的嘴中，其封閉端遠離所述開口端，一個藥品擴散器，由所述外殼予以支持，用于將一定劑量的氣霧化藥品送入管道，一種將一定劑量的藥品通過所述管道的開口端以擴散氣霧形式予以釋放的方法，包括如下步驟由所述藥品擴散器排出一定劑量的藥品，在所述管道中形成氣霧化藥品的一個氣霧流；至少在所述排放步驟中，通過作用在管道的開口端上的吸氣，沿著管道的內(nèi)壁引入輔助空氣氣流，該輔助空氣氣流通過在管道的封閉端上形成的多個空氣入口流入，并流過在內(nèi)壁上形成的多個渦流發(fā)生器，從而沿著管道的內(nèi)壁形成一個紊流邊界層氣流，以減少藥品在內(nèi)壁上的碰撞和附著。
16.一種氣霧流控制裝置，包括一個外殼，具有一個管道，該管道具有一個開口端，用于插入使用者的嘴中，一個遠離所述開口端的封閉端，以及在所述開口端與封閉端之間縱向延伸的內(nèi)壁；一個藥品擴散器，由所述外殼予以支持，用于將一定劑量的藥品擴散到所述管道中；多個空氣入口，在與所述內(nèi)壁相鄰的部位穿過所述管道的封閉端；多個渦流發(fā)生器，安裝在位于所述空氣入口下游方向的內(nèi)壁上；這樣，作用在管道的開口端上的吸氣將導(dǎo)致空氣由空氣入口流入，流過所述渦流發(fā)生器，沿著管道的內(nèi)壁形成一個紊流邊界層氣流，用于減少藥品在內(nèi)壁上的碰撞和附著。
17.如權(quán)利要求16所述的氣霧流控制裝置，其中所述藥品擴散器包括一個加壓的藥品罐，所述外殼包括一個致動器和噴嘴裝置，用于所述藥品罐的中空排放柱，該致動器和噴嘴裝置具有一個噴嘴排放孔，用于將氣霧化的藥品排放到所述管道之中。
18.如權(quán)利要求17所述的氣霧流控制裝置，進一步包括一個在所述管道內(nèi)支持的空氣管，其出口與所述噴嘴排放孔對置，其入口與管道外部的環(huán)境空氣相通連，從而作用在管道的開口端上的吸氣將導(dǎo)致空氣流入空氣管的入口，并由其出口流出，所述空氣管的朝向使得從出口流出的空氣氣流與通過噴嘴排放孔由藥品罐流出的氣霧化藥品的一個氣霧流相碰撞。
19.一種吸入器裝置，與容納了藥品的加壓藥品罐配合使用，該裝置包括一個外殼，用于支持所述加壓藥品罐，包括一個圓筒形管道，它具有一個開口端，外殼進一步包括一個致動器和噴嘴裝置，它具有一用于容納藥品罐的中空排放柱的孔洞以及一個與所述孔洞流體連通的噴嘴排放孔，該噴嘴排放孔的位置正對排放到所述管道中的氣霧化藥品的氣霧流；一個在所述管道內(nèi)支持的空氣管，具有一個與所述噴嘴排放孔對置的出口以及一個與環(huán)境空氣流體連通的入口，該空氣管的朝向使得從空氣管出口流出的空氣氣流與通過噴嘴排放孔由藥品罐排出的氣霧化藥品的氣霧流相碰撞；這樣，作用在管道開口端的吸氣將導(dǎo)致空氣由空氣管的入口流入，由其出口流出，與氣霧流相碰撞，從而增強藥品在管道內(nèi)壁的擴散和混合。
20.如權(quán)利要求19所述的吸入器裝置，其中所述致動器和噴嘴裝置被設(shè)置在管道內(nèi)，以便使之朝著管道的開口端對準藥品氣霧流，所述空氣管的位置使之朝著離開管道的開口端的方向引導(dǎo)空氣氣流。
21.如權(quán)利要求20所述的吸入器裝置，其中所述空氣管通過至少一個與管道側(cè)壁相連接的部件支持在管道內(nèi)，該部件具有一個內(nèi)部空氣通道，將管道外部的環(huán)境空氣與空氣管入口相連通。
22.如權(quán)利要求21所述的吸入器裝置，其中所述管道大致為圓筒形的，包括一個端壁，它形成了管道遠離其開口端的封閉端，所述致動器和噴嘴裝置被支持在端壁上，使噴嘴排放孔基本上位于端壁的中心位置上，所述空氣管具有一個縱向軸線，它與管道的縱向軸線之間的夾角為90度到180度。
23.如權(quán)利要求22所述的吸入器裝置，進一步包括多個穿過所述端壁的輔助空氣入口，在接近管道的圓筒形內(nèi)壁的部位上朝管道敞開，以及多個渦流發(fā)生器，安裝在輔助空氣入口下游方向的內(nèi)壁上，所述輔助空氣入口和渦流發(fā)生器彼此協(xié)作，在吸力作用在管道的開口端時，沿著管道的內(nèi)壁形成一個紊流邊界層空氣氣流。
24.如權(quán)利要求19所述的吸入器裝置，其中所述致動器和噴嘴裝置被設(shè)置在管道內(nèi)壁，將藥品的氣霧流朝離開管道開口端的方向予以引導(dǎo)，所述空氣管的位置使之將空氣氣流朝著管道的開口端的方向予以引導(dǎo)。
25.如權(quán)利要求24所述的吸入器裝置，其中所述管道包括一個端壁，形成了遠離管道開口端的封閉端，所述空氣管在支持在所述端壁上，空氣管的入口與一個通道相通連，該通道穿過端壁通向管道之外的環(huán)境空氣。
26.一種氣霧流控制裝置，包括一個外殼，包括大致為圓筒形的管道，該管道具有內(nèi)壁和開口端；一個藥品擴散裝置，設(shè)置在所述外殼之中，用于將一定劑量的氣霧化藥品送入到所述管道中；多個安裝在管道內(nèi)壁上的渦流發(fā)生器，當通過管道的開口端形成空氣氣流時，所述渦流發(fā)生器沿著管道的內(nèi)壁形成紊流空氣氣流。
27.如權(quán)利要求26所述的氣霧流控制裝置，其中所述管道包括由遠離所述開口端的端壁所形成的封閉端，該端壁包括多個輔助空氣入口，它們與管道外部的環(huán)境空氣相連通，并在接近所述渦流發(fā)生器上游端的內(nèi)壁處與管道相連通，所述輔助空氣入口和渦流發(fā)生器彼此協(xié)作，以便沿著管道的內(nèi)壁形成一個紊流邊界層氣流。
28.如權(quán)利要求27所述的氣霧流控制裝置，其中所述藥片擴散裝置包括一個加壓藥品罐，一個致動器和噴嘴裝置，該裝置具有一個孔洞，用于容納藥品罐的一個中空排放柱，以及一個噴嘴排放孔，它與所述孔洞相連通，用于將氣霧化藥品的一個氣霧流送入管道之中。
29.如權(quán)利要求28所述的氣霧流控制裝置，其中所述渦流發(fā)生器包括安裝在管道內(nèi)壁上的葉片，該葉片的朝向與管道的縱向軸線所限定的方向形成了一個夾角。
30.如權(quán)利要求29所述的氣霧流控制裝置，其中所述端壁為一般錐形的或者半球形的，端壁的頂點形成了端壁距離管道開口端最遠的部分，所述噴嘴排放孔位于所述頂點上，所述輔助空氣入口位于靠近管道的端壁與內(nèi)壁的連接處。
31.如權(quán)利要求30所述的氣霧流控制裝置，其中所述致動器和噴嘴裝置包括一個與所述孔洞相連通的第二噴嘴排放孔，所述兩個噴嘴排放孔彼此分開，相互形成一個夾角，使它們所排出的氣霧流在管道內(nèi)相互碰撞，從而增強氣霧化藥品的擴散和混合。
32.一種氣霧流控制裝置，能夠響應(yīng)使用者的吸氣自動地排放出藥品，該裝置包括一個加壓的藥品罐，包括藥品罐罐體和一個中空排放柱，該中空排放柱可以相對于管罐體，在一個不工作的位置與一個工作位置之間運動，當處于不工作位置時，防止藥品排出，當處于工作位置時，通過所述中空排放柱排出藥品；一個外殼，用于支持所述藥品罐，并允許在所述中空排放柱處于不工作位置的第一位置轉(zhuǎn)換到所述中空排放柱處于工作位置的第二位置，所述外殼進一步包括一個主空氣通道，它具有一個出口，可供使用者吸氣；一個可變體積裝置，安裝在所述外殼之中，并包括一個可以相對于外殼移動的壁部，所述可變體積裝置在其內(nèi)形成了一個可變?nèi)莘e空腔；一個藥品罐限制件，安裝在所述可變體積裝置的可移動壁部上，所述藥品罐限制件可以與所述可移動壁部一起，在靜止位置與排放位置之間移動，當處于靜止位置時，藥品罐位于所述第一位置，能夠防止藥品罐與中空排放柱之間的相對運動，當處于排放位置時，藥品罐能夠自由地運動到所述第二位置；一個彈性件，當藥品罐限制件運動到其排放位置時，該彈性件促使藥品罐進入第二位置；所述可變?nèi)莘e腔室與所述主空氣通道相連通，因此使用者在出口處的吸氣將導(dǎo)致從所述腔室中抽出空氣，從而導(dǎo)致可移動壁部將藥品罐限制件移動到排放位置。
33.如權(quán)利要求32所述的氣霧流控制裝置，進一步包括位于所述外殼之中的第二空氣通道，它在主空氣通道與主空氣通道外部的大氣環(huán)境之間延伸，該第二空氣通道包括一個具有喉部的文氏管，所述可變?nèi)莘e腔室與所述喉部相連通，這樣作用在出口上的吸氣力將導(dǎo)致空氣從文氏管的喉部抽出，從而在所述喉部形成一個低氣壓，該喉部與客容積腔室相連通，因此低氣壓將導(dǎo)致空氣從可變?nèi)莘e腔室中抽出，從而使藥品罐限制件移動到其排放位置。
34.如權(quán)利要求33所述的氣霧流控制裝置，其中所述文氏管喉部通過位于外殼之中的第三空氣通道與所述可變?nèi)莘e腔室相連通，進一步包括一個可調(diào)節(jié)的裝置，對它可以選擇性地定位，以便在一定的主空氣通道流速下，有選擇性地改變第三空氣通道中的空氣流速，從而改變藥品排放相對于使用者吸氣周期的定時。
35.如權(quán)利要求32所述的氣霧流控制裝置，其中所述可變體積裝置包括一個活塞，它通過一個柔性膜片，以密封方式安裝在外殼的側(cè)壁上，所述藥品罐限制件包括一個部件，它連接在所述活塞上，當處于靜止位置時伸入到藥品罐在第一位置和第二位置之間運動的運動路徑中，以便防止藥品罐運動到第二位置，從所述可變體積裝置中抽出空氣，將導(dǎo)致所述活塞朝外殼側(cè)壁運動，從而使所述部件退回到排出位置，允許藥品罐移動到其第二位置。
36.如權(quán)利要求32所述的氣霧流控制裝置，其中所述外殼包括一個容納所述藥品罐的主體部分，以及一個端帽，它覆蓋藥品罐的與帶有所述中空排放柱的端部相對的另一個端部，并與主體部分相配合，以防止其不適當?shù)倪\動，所述彈性件由一個位于所述端帽的內(nèi)表面與藥品罐之間的壓縮彈簧構(gòu)成，當端帽與主體部分相配合時，所述彈簧壓在藥品罐上。
37.如權(quán)利要求35所述的氣霧流控制裝置，其中所述主體部分包括一個圓筒形的容器，具有一個縱向軸線，形成了一個供藥品罐坐落的圓筒形凹部，并進一步包括一個復(fù)位裝置，該裝置包括一個內(nèi)套筒，環(huán)套圍繞容器之內(nèi)的藥品罐，該內(nèi)套筒與藥品罐一起在所述容器之內(nèi)形成了一個沿著縱向軸線的可滑動單元，所述內(nèi)套筒包括至少一個銷子，通過容器中一個的一個槽口由其外殼表面朝外延伸；一個復(fù)位環(huán)，它環(huán)套在所述容器上，具有一個與所述至少一個銷子相配合的表面，該復(fù)位環(huán)可以相對于所述容器運動，從而使所述銷子沿著縱向軸線朝著端帽運動，將內(nèi)套筒和藥品罐向上拉動，使藥品罐運動到復(fù)位位置，該位置使藥品罐限制件能夠進入其靜止位置，從而讓裝置為響應(yīng)使用者的吸氣而動作做好準備。
38.如權(quán)利要求32所述的氣霧流控制裝置，其中所述可變體積裝置包括一個可彈性壓縮的波紋管，該波紋管被設(shè)置在藥品罐頸部與面向頸部的外殼壁部之間，波紋管的端壁構(gòu)成了所述可移動壁部，所述藥品罐限制件固定在該端壁上并與藥品罐頸部相接觸，所述波紋管可以朝著外殼壁部壓縮，其運動方向平行于藥品罐由其第一位置運動到其第二位置的運動方向，波紋管被用于對藥品罐施加一個彈性力，促使藥品罐朝向其第一位置，該彈性力在預(yù)定數(shù)量上超過了所述彈性件施加在藥品罐上的力，適當選擇所述預(yù)定數(shù)量，使得當使用者在外殼的開口端吸氣時，由波紋管外部和波紋管內(nèi)部的壓差而作用在波紋管端壁上的壓力將超過所述預(yù)定數(shù)量，因而導(dǎo)致所述端壁將波紋管朝外殼壁部壓縮，使藥品罐的限制件運動到排放位置，從而使藥品罐在所述彈性件的作用下移動到第二位置。
39.在一種氣霧釋放裝置中，該裝置容納一個裝有藥品的藥品罐，該藥品罐具有一個藥品罐罐體和一個中空排放柱，該中空排放柱可以相對于藥品罐，在一個不工作的位置與一個工作位置之間運動，當處于不工作位置時，防止藥品排出，當處于工作位置時，通過所述中空排放柱排出藥品，藥品罐可以在外殼中在第一位置與第二位置之間運動，當藥品罐處于第一位置時，所述中空排放柱處于其不工作位置，當藥品罐處于第二位置時，所述中空排放柱處于其工作位置，該裝置包括一個外殼，它形成了一個主空氣通道，該主空氣通道具有一個可供使用者吸氣的出口，一種使藥品罐排出藥品的動作與使用者通過所述出口吸氣的動作相同步的方法，包括將藥品罐置于第一位置；通過一個藥品罐限制件來防止藥品罐運動到其第二位置，該限制件與藥品罐相配合，防止藥品罐的運動，并能夠響應(yīng)設(shè)置在外殼中的一個可變體積裝置中的壓力降低而產(chǎn)生運動，所述可變體積裝置中形成了一個空氣腔室，當所述空氣腔室的體積減小到一定程度時，所述藥品罐限制件的運動導(dǎo)致藥品罐運動到其第二位置；促使藥品罐朝向其第二位置運動；當使用者通過出口上吸氣時，將空氣從外殼中的第二空氣通道中抽出，所述第二空氣通道由所述主體空氣通道延伸到主空氣通道外部的環(huán)境大氣；至少的所述空氣抽出步驟中，實現(xiàn)第二空氣通道與空氣腔室之間的連通，將所述低氣壓傳送給所述空氣腔室，導(dǎo)致該腔室的體積減小，從而使藥品罐限制件產(chǎn)生運動，允許藥品罐朝向其第二位置運動，以便在腔室體積減小到預(yù)定程度時排出藥品。
40.如權(quán)利要求39所述的方法，其中所述提供步驟包括在第二空氣通道中的喉部與可變體積腔室之間實現(xiàn)連通，以便從腔室中抽出空氣，所述喉部與第二空氣通道的其余部分相比較具有減小的橫截面積，從而在空氣流過該通道時，使喉部的氣壓小于第二空氣通道的其余部分的氣壓。
全文摘要
一種用于加壓氣霧藥品罐(18)的劑量吸入器(10),包括:外殼(12),該外殼形成了一個具有嘴含件(56)的管道(16),一個帶有噴嘴排放孔(30)的致動器(26),用于將氣霧排出到所述管道之中。在管道中設(shè)有一個空氣管( 34),其入口( 38)在管道壁部( 74)上形成,其出口(36)與所述噴嘴排放孔相對。通過嘴含件的吸氣導(dǎo)致空氣通過入口吸入,從出口出來,形成一個空氣氣流,撞擊在有排放管排出的氣霧流上。在管道的封閉端(24)上形成的輔助空氣入口(46)提供了沿著管道內(nèi)壁(44)的邊界層氣流。設(shè)置在管道內(nèi)壁上的渦流發(fā)生器在所述邊界層氣流中產(chǎn)生湍流和渦流。通過將一個藥品罐觸發(fā)件(154)與一個可移動活塞裝置(132)相連接,實現(xiàn)根據(jù)病人的吸氣而自動地啟動藥品罐,所述活塞裝置形成了一個可變腔室(162)的壁部,該腔室與空氣管中的一個文氏管相連通。通過使用者吸氣而使空氣流過該文氏管,導(dǎo)致從所述腔室中抽出空氣,使活塞裝置和觸發(fā)件動作,從而實現(xiàn)藥品罐的啟動。
文檔編號A61M15/00GK1285759SQ98811903
公開日2001年2月28日 申請日期1998年10月15日 優(yōu)先權(quán)日1997年10月17日
發(fā)明者T·A·阿默, B·B·埃文斯, N·M·莫森, R·M·帕夫科夫, A·M·蘇德哈爾卡 申請人:肺部釋放藥品有限公司