DE69114516T2

DE69114516T2 - Abgabevorrichtung für heilmittel.

Info

Publication number: DE69114516T2
Application number: DE69114516T
Authority: DE
Inventors: Raymond 36 Down End Road Drayton Hampshire Po6 1Hu Bacon
Original assignee: Norton Healthcare Ltd
Current assignee: Norton Healthcare Ltd
Priority date: 1990-12-01
Filing date: 1991-11-29
Publication date: 1996-05-02
Anticipated expiration: 2011-11-30
Also published as: BG96390A; NO304461B1; KR920013141A; CN1062091A; IL100342A0; FI931979L; GB9026191D0; JP2535297B2; CZ162592A3; CA2091367A1; PT99710A; SK280763B6; EP0559736A1; NO930484L; US5447150A; CN1306971C; AP9200390A0; BR9202048A; AU9034091A; CA2091367C

Description

Die Erfindung betrifft eine Abgabevorrichtung, genauer eine Vorrichtung, die geeignet ist zur Abgabe diskreter Flüssigkeitsmengen.
Insbesondere betrifft die Erfindung eine Abgabevorrichtung der Art, bei der eine abgemessene Dosis auf die Einatmung eines Patienten ansprechend verabreicht wird.
Inhalationsapparate für abgemessene Dosen sind in der Medizin für die Behandlung oder Linderung der Auswirkungen von Atmungsbeschwerden, zum Beispiel Asthma, bekannt. Atmungsaktivierte Vorrichtungen sind ebenfalls bekannt und sind Gegenstand vieler Patentanmeldungen gewesen.
GB 1288971, GB 1297993, GB 1335378, GB 1383761, GB 1392192, GB 1413285, wo 85/01880, GB 2204799, US 4803978 und EP 0186280A beschreiben inhalationsaktivierte Abgabevorrichtungen zur Verwendung mit einem druckbeaufschlagten Aerosolabgabebehälter. Die Vorrichtung enthält einen Abgabebehälter und dieser Behälter weist ein Ventil auf, das eine abgemessene Menge des Aerosolinhalts freisetzen kann, wenn eine innere, das Ventil betätigende Feder ausreichend zusammengepreßt wird. Die Abgabevorrichtung umfaßt häufig eine Kammer mit Mundstück, Lufteinlässen, Betätigungsmitteln zur Bewirkung der Betätigung des Ventils in dem Abgabebehälter, einen Einrastmechanismus zum freigebbaren Halten des Abmeßventils in einer vorgespannten Position und eine auf die Einatmung ansprechende Einrichtung zur Freisetzung der Verriegelung, so daß eine abgemessene Menge Aerosolverbindung in den Bereich des Mundstücks ausgegeben wird. Das vorrangige Ziel besteht darin, eine Koordination der Medikamentenabgabe aus dem Aerolsolbehälter mit der Einatmung des Patienten zu erreichen, damit eine maximale Medikamentendosis die Bronchien der Lungen erreicht.
Oftmals ist die Verriegelungseinrichtung verbunden mit einem Ventil, welches sich von einer Einrastposition zu einer Abgabeposition in Abhängigkeit eines durch die Einatmung erzeugten partiellen Vakuums bewegt.
EP-A-0045419 beschreibt eine Inhalationsvorrichtung mit Vorspannungseinrichtungen, welche jeweils für sich genommen nicht eine ausreichende Kraft haben, den Behälter herunterzudrücken, welche aber zusammen eine genügende Kraft aufweisen, dieses zu tun.
EP-A-186280 beschreibt eine Vorrichtung, welche Magnete verwendet zur Steuerung der Freigabe des Aerosolbehälters.
US 3605738 beschreibt Vorrichtungen, in welchen der Aerosolbehälter über eine Meßkammer mit dem Mundstück in Verbindung steht. Eine abgemessene Menge der Aerosolverbindung wird dabei in die Meßkammer abgegeben und diese Menge wird über ein durch die Einatmung betätigtes Ventil in das Mundstück überführt.
GB 1269554 beschreibt eine Vorrichtung, bei der der Aerosolbehälter durch ein Hebel- und Nockesystem in eine vorgespannte Position bewegbar ist, welche von einer Raste gehalten wird, wobei ein Druckdifferential das Herausschnappen der Raste bewirkt und das Ventil des Behälters in die Abgabeposition bewegt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Inhalationsapparat für abgemessene Dosen zur Verfügung zu stellen, bei dem die Freisetzung des Medikaments durch das Einatmen des Patienten bewirkt wird. Des weiteren liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine einatmungsaktivierte Vorrichtung zu schaffen, welche einfacher und kompakter als bekannte Abgabevorrichtungen ist.
Eine Ausführungsform der Erfindung umfaßt eine Abgabevorrichtung zur Verwendung mit einem Arzneimittel-Zuführungssystem, mit einer Einrichtung zur Freisetzung einer abgemessenen Medikamentendosis aus dem System, wobei das Freisetzungsmittel ein Mittel umfaßt zur Aufbringung einer Vorlast, die die Zuführungseinrichtung des Systems betätigen kann, einer Einrichtung zur Aufbringung einer pneumatischen Widerstandskraft, die die Betätigung der Zuführungseinrichtung verhindern kann, und einer Freisetzungsvorrichtung, die die pneumatische Widerstandskraft freisetzen kann, um es der Vorlast zu ermöglichen, die Zuführungseinrichtung zu betätigen und das Medikament abzugeben.
Die pneumatische Widerstandseinrichtung kann aus Luft bestehen, welche entweder vor der Freigabe auf einem Druck oberhalb des atmosphärischen oder auf einem Druck unterhalb des atmosphärischen gehalten wird. Die Freigabevorrichtung wird so wirken, daß der Druck wieder den atmosphärischen Druck oder das vorher vorhandene Gleichgewicht einnimmt, wodurch die volle Kraft der Vorlast wirken kann.
Die Vorrichtung ist insbesondere geeignet zur Verwendung mit druckbeaufschlagten Inhalationsaerosolen, welche Ventile als Zuführungseinrichtung aufweisen.
Obwohl diese Vorrichtung insbesondere für ein luftverwendendes System beschrieben worden ist, ist es offensichtlich, daß in einem geschlossenen System jedes geeignete Gas verwendet werden könnte.
In einer bevorzugten Anordnung ist für einen Aerosolabgabecontainer ein Behälter vorhanden. Dieser Behälter kann eine äußere Kammer mit einem Mundstück aufweisen, um die Einatmung durch einen die Vorrichtung verwendenen Patienten zu ermöglichen. Der Behälter kann des weiteren einen oder mehrere Lufteinlässe enthalten, damit Luft in das Mundstück eindringen kann. Eine innere, den Hauptkörper des Aerosolcontainers umschließende Buchse kann innerhalb der äußeren Kammer vorhanden sein. Die äußere Kammer wird an einem Ende von einem Querträger begrenzt, der das Ventil des Aerosols aufnimmt und die Kammer abdichtet, damit sie keinen Aerosolauslaß aufweist. Die innere Buchse ist bevorzugt so abgedichtet, daß ein gleitender, luftdichter Kontakt derart mit der äußeren Kammer besteht, daß der Aerosolcontainer und das innere Gehäuse eine Kolbenwirkung gegen den Querträger erzielen, um die Widerstandslast in Form eines Hochdruckvolumens auszubilden, welches die Betätigung des Aerosolventils verhindern kann.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist für den Aerosolabgabecontainer ein Behälter vorhanden. Dieser Behälter kann eine äußere Kammer mit Mundstück aufweisen, um die Einatmung durch einen die Vorrichtung verwendenden Patienten zu ermöglichen. Der Behälter kann des weiteren einen oder mehrere Lufteinlässe aufweisen, damit Luft in das Mundstück eindringen kann. Eine innere Buchse, die den oberen Bereich des Hauptkörpers des Aerosolcontainers umschließt, kann innerhalb der äußeren Kammer vorhanden sein. Diese innere Buchse ist bevorzugt so ausgebildet, daß sie ein Ende eines luftdichten Kolbens, Zylinders, Faltenbalgs oder Diaphragmas bildet, so daß die Bewegung der inneren Buchse zu einem Anstieg in dem eingeschlossenen Volumen innerhalb des Kolbens, Zylinders, Faltenbalgs oder Diaphragmas führen wird, welche ein Vakuum oder ein Volumen mit geringem Druck erzeugen zur Ausbildung der Widerstandslast (Kraft), die die Betätigung des Aerosolsventils verhindern kann.
In einer Ausführungsform wird die Buchse für die Abgabevorrichtung wie ein gleitender, luftdichter Kolben wirken, mit der Ausnahme, daß anstelle der Erzeugung eines Hochdruckvolumens, die Abwärtsbewegung weg von dem Hauptgehäuse ein Volumen mit niedrigem Druck erzeugt.
Gemäß einer bevorzugten Anordnung kann die pneumatische Widerstandseinrichtung ausgebildet werden durch die innere Buchse und einem fixierten Einsatz in der äußeren Kammer, welche aneinander angeschlossen sind durch einen flexiblen Faltenbalg oder einer gleitenden, luftdichten Abdichtung zwischen der Buchse und einer zylinderähnlichen Verlängerung an dem Einsatz.
Bei einer weiteren Ausführungsform besteht die Vorlast aus einer Feder, welche gegen das Aerosolventil wirkt. Bevorzugt wird die Vorlast aufgebracht durch einen Hebel, der in einer in der äußeren Kammer vorhandenen Aussparung verschwenkbar gelagert ist. Der Hebel kann die Form eines Haltehebels aufweisen, der die belastete Feder davon abhält, bis zu seiner Betätigung auf die Aerosoldose einzuwirken. Nach der Betätigung wird der Hebel zur erneuten Belastung der Feder verwendet. Alternativ kann der Hebel über einen Bolzen mit der Feder verbunden sein, welche in Kontakt mit der inneren Buchse steht, so daß die Bewegung des Hebels die Feder auflädt.
Des weiteren ist es bevorzugt, daß die Freigabevorrichtung durch die Atemluft betätigbar ist, um die Freigabe des Medikaments mit dem Einatmen zu koordinieren. Die Freigabevorrichtung kann im Querträger eine Ventilöffnung umfassen. Die Ventilöffnung kann normalerweise abgedeckt sein durch eine flexible Ventilklappe, welche aufgrund einer Betätigung geöffnet wird, wodurch es der Vorlast ermöglicht wird, das Aerosolventil zu betätigen, wenn der Druck in der pneumatischen Einrichtung wieder in den Ruhezustand zurückkehrt. In der Ausführungsform, in der die Widerstandskraft ein positiver Luftdruck ist, wird durch das Öffnen der Ventilöffnung der aufgebaute Druck freigesetzt und die Luft entweicht aus dem eingeschlossenen Volumen, wodurch die volle Kraft der Vorlast gegen das Aerosolventil wirken kann. In der Ausführungsform, in der die Widerstandskraft ein Vakuum oder Fast-Vakuum ist, ermöglicht das Öffnen der Ventilöffnung, daß Luft in das eingeschlossene Volumen dringt, wodurch wiederum möglich wird, daß die volle Kraft der Vorlast gegen das Aerosolventil wirkt.
Die bevorzugte, atmungsaktivierte Einrichtung enthält einen bewegbaren Flügelmechanismus. Dieser Flügelmechnismus kann im oberen oder unteren Teil der Kammer aufgenommen sein, abhängig von der Anordnung des Widerstandselements. Bevorzugt ist an diesem Flügel eine Ventildichtung befestigt, so daß aufgrund der Einatmung der Flügel sich von seiner Ruheposition in seine Wirkposition bewegt, wodurch die Ventildichtung von ihrem Kontakt mit der Ventilöffnung wegbewegt und das Ventil geöffnet wird. Der Flügelmechanismus ist bevorzugt dynamisch ausgewuchtet und kann in Richtung seiner geschlossenen Position vorgespannt sein, beispielsweise durch eine Feder.
Die äußere Kammer kann Lufteinlässe aufweisen, die ein Eintreten von Luft in das Mundstück der Vorrichtung ermöglichen. Die Einlässe können die Form von Schlitzen haben oder durch eine luftdurchlässige Membran gebildet werden. Letzteres ist insbesondere dazu geeignet, das Herausfiltern von Staub zu unterstützen.
Das Medikament kann per se eine Arznei oder jede Form von Träger sein, beispielsweise einschließlich eines Puders oder gasförmigen Trägers.
Die Erfindung wird im folgenden lediglich beispielhaft beschrieben werden unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen, in welchen:
Figur 1 einen Querschnitt eines Inhalationsapparates gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung in Ruhestellung darstellt;
Figur 2 einen Querschnitt eines Inhalationsapparates gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung während der Einatmungsbetätigung darstellt;
Figur 3 einen Querschnitt eines Inhalationsapparates gemäß einer zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsform zeigt.
Figur 4 stellt eine vergrößerte Ansicht eines flexiblen Dichtelements dar zur Verwendung in der in Figur 3 gezeigten Ausführungsform.
Figur 5 zeigt einen vergrößerten Querschnitt des flexiblen Dichtelements in den Positionen des Vorbetätigungs- und Betätigungszustands.
Wie in den Figuren 1 und 2 gezeigt, besteht die Inhalationsvorrichtung aus einem Hauptkörper 5, der eine allgemein zylindrische Querschnittsform hat. Der Hauptkörper enthält einen festen Querträger 10 mit einer Bohrung 15 an einem Ende des Hauptkörpers 5. Innerhalb des Hauptkörpers 5 ist eine Buchse 20 enthalten mit einer dem Hauptkörper 5 ähnlichen Querschnittsform. Die Längsachsen der Buchse 20 und des Hauptkörpers 5 sind im wesentlichen koaxial. Eine bekannte Art eines Aerosolabgabecontainers 25 mit einer allgemein zylindrischen Form ist innerhalb der Buchse 20 enthalten. Die Buchse 20 enthält eine Umfangsdichtung 30, welche in gleitendem, luftdichtem Kontakt mit einer Innenbohrung 35 des Hauptkörpers 5 steht. Die Umfangsdichtung 30 kann eine Dichtung aus synthetischem Gummi oder aus Naturgummi sein. Die Dichtung kann auch ein sich um die Buchse 20 erstreckender O-Ring sein. Alternativ könnte die Dichtung 30 ein integraler Teil der Lippe der Buchse 20 sein.
Der Aerosolabgabecontainer 25 hat einen Stift 40, der einen Teil eines Aerosolabgabeventils (nicht dargestellt) bildet. Die Bohrung 15 ist derart ausgebildet, daß sie am Stift 40 des Aerosolventils eine luftdichte Abdichtung bildet. Eine Schulter 45 begrenzt diesen Stift 40 und legt dessen Position fest, welcher Stift wiederum den Aerosolabgabecontainer 25 im Hauptkörper 5 örtlich festlegt. Ausgehend von der Bohrung 15 erstreckt sich ein Durchlaß 50, der sich von der Schulter 45 aus fortsetzt, um eine Abgabedüse 55 anzuschließen.
Wie in Figur 1 gezeigt, hat das Ende des Hauptkörpers 5, welches einen Drehzapfen 60 aufweist, eine Aussparung 65, welche dazu angepaßt ist, einen auf den Drehzapfen 60 einwirkenden Nockenhebel 70 aufzunehmen. In der Ruheposition erstreckt sich der Drehzapfen 60 über die Aussparung 65 und ermöglicht es so dem Nockenhebel 70, um den Drehzapfen 60 zu rotieren. Die Aussparung enthält weiterhin einen allgemein zylindrischen Durchlaß 75, der eine Feder 80 aufniinmt, die zwischen einem Gleitstopfen 85 und der Buchse 20 angeordnet ist.
Wie in Figur 2 gezeigt, wirkt eine Nockenhebelverlängerung 90, wenn sie um 90º gedreht ist, auf den Stopfen 85, bewirkt dessen Gleitbewegung und das Zusammendrücken der Feder 80.
Das entgegengesetzte Ende des Hauptkörpers 5 weist ein Mundstück 95 auf, welches vom Hauptkörper durch den Querträger 10 separiert ist. Das Mundstück 95 enthält eine Kammer 100. Die Abgabedüse 55 erstreckt sich in die Kammer 100. Die Kammer 100 hat einen oder mehrere Lufteinlässe 105, so daß Luft von den Lufteinlässen 105 in das Mundstücke 95 eintreten kann. Ein Flügel oder eine Klappe 110 teilt in seiner Ruhelage die Kammer 100 zwischen den Lufteinlässen 105 und dem Mundstück 95 (siehe Figur 1) auf. Der Flügel 110 ist mittels eines Stifts 115 verschwenkbar gelagert, so daß er sich von seiner Ruheposition aufgrund des Druckabfalls oder Luftflusses zwischen den Lufteinlässen 105 (siehe Figur 2) und dem Mundstück 95 bewegen kann.
Der kompakte Querträger 10 enthält eine kleine Ventilöffnung 120, welche von einer flexiblen Ventilklappe 125 abgedeckt ist, die durch ihre Konstruktion so vorgespannt ist, um in einer Schließposition zu liegen. Die Klappe 125, welche schwenkbar an dem Querträger angeschlossen ist, wirkt normalerweise derart, daß sie einen Luftfluß aus dem eingeschlossenen Raum 130 verhindert und diesen Raum 130 effektiv abdichtet.
Durch die Ventilöffnung 120 erstreckt sich ein Ventilstößel 135, der verschwenkbar an dem Flügel 110 angeschlossen ist. Aufgrund einer Bewegung des Flügels in seine Betätigungsposition bewegt sich der Stößel 135 durch die Ventilöf fnung 120 und bewirkt, daß die Klappe 125 geöffnet wird. Die Positionierung der Schwenkverbindung des Ventilstößels 135 mit dem Flügel 110 ermöglicht eine große Bewegung des Flügels, um eine kleine Bewegung des Ventilstößels 135 zu erzielen, wodurch die an der Ventilklappe 125 anliegende Kraft erhöht wird.
Beim Gebrauch führt der Patient den Aerosolabgabecontainer in die Buchse 20 ein. Der Aerosolcontainer kann auch mittels eines im Hauptkörper 5 vorgesehenen Grobgewindes eingeführt werden, welches oberhalb der Dichtung 30 angeordnet ist, beispielsweise in etwa bei der Linie I-I. Wenn ein Teil des Hauptkörpers 5 abgeschraubt worden ist, kann die Innenbuchse 20 gleitend entnommen und das Aerosol eingeführt werden. Die Innenbuchse 20 und der Hauptkörper 5 können dann wieder eingesetzt werden und die Vorrichtung ist dadurch betriebsfertig.
Alternativ könnte diese Vorrichtung als eine abgedichtete Einheit hergestellt werden, welche entsorgt wird, wenn alle im Container vorhandenen Dosen abgegeben worden sind.
Der Hebel 70 befindet sich in seiner Ruheposition (siehe Figur 1) so daß über die Feder 80 keine Last auf die Buchse 20 aufgebracht wird. Der Luftraum 130 weist Atmosphärendruck auf.
Der Hebel 70 wird in seine Ladeposition angehoben (siehe Figur 2) und bewirkt, daß die Feder 80 durch den Stopfen 35 komprimiert wird, und weiterhin, daß die Buchse 20 und der Aerosolcontainer 25 nach unten bewegt werden. Diese Bewegung hat zur Folge, daß die Luft in dem eingeschlossenen Raum 130 komprimiert wird. Die Luft kann nicht durch die Ventilöffnung 120 entweichen, da diese durch die Ventilklappe 125 abgedeckt ist. Der ansteigende Luftdruck im Raum 130 erzeugt eine Widerstandslast, um die Betätigung des Aerosolventils zu verhindern. Dieses verstärkt ebenfalls die Effektivität der Abdichtung der Ventilöffnung 120.
Die Abwärtsbewegung der Buchse 20 und des Containers 25 setzt sich solange fort, bis die von der zusammengedrückten Feder 80 aufgebrachte Kraft gleich der komprimierten Kraft der inneren Feder ist, welche das Innenventil des Abgabecontainers betätigt, und der Kraft des ansteigenden Druckes im eingeschlossenen Raum 130. Wenn die Kräfte sich im Gleichgewicht befinden, ist die Position der Buchse 20 und des Containers 25 bestimmt durch die Abmessungen des eingeschlossenen Raums und der Federkonstanten der Feder 80; dies wird so ausgewählt, daß ein Gleichgewicht der Kräfte erreicht wird, kurz bevor der Aerosolcontainer 25 in Relation zu seinem Stift 40 ausreichend bewegt worden ist, um zu einer Dosisfreigabe zu führen.
Einige Standardaerosolcontainer enthalten ein Stößelloch 140 im Stift 40 des Containers. Wenn der Nockenhebel 70 in seine Ladeposition gemäß Figur 2 angehoben ist, wird in diesem Fall die im eingeschlossenen Raum 130 gefangene Luft durch das Stößelloch 140 nach außen durch den Durchlaß 50 und die Düse 55 entweichen. Wenn die Buchse 20 und der Container 25 weiter nach unten bewegt werden und dabei die Feder des Innenventils zusammendrücken, wird das Stößelloch 135 durch den Ventilgummi abgedichtet und die Luft im eingeschlossenen Raum 130 dadurch komprimiert.
Wenn der Patient durch das Mundstück 95 einatmet, wird ein kleiner Druckunterschied oder Luftfluß gegenuber dem Flügel 110 erzeugt, welcher an einem Ende schwenkbar gelagert ist. Das Druckdifferential oder der Luftfluß zwingt den Flügel 110, sich von seiner Ruheposition in seine Betätigungsposition zu bewegen. Der Flügel 110 und die Konstruktion der unteren Kammer 100 sind derart, daß in der Betätigungsposition Luft von den Lufteinlässen 105 frei zum Patienten fließen kann.
Die Aufwärtsbewegung des Flügels 110 hat zur Folge, daß der Ventilstößel 135 sich nach oben bewegt bis zum Kontakt mit und Öffnen der Ventilklappe 125. Das Öffnen der Ventilklappe 125 setzt die im Raum 130 komprimierte Luft frei, wodurch ein Ungleichgewicht der auf die Buchse 20 und den Container 25 wirkenden Kräfte entsteht. Die Buchse 20 und der Container 25 werden von der Feder 80 nach unten gedrückt, was zur Freisetzung einer abgemessenen Medikamentendosis durch die Abgabedüse 55 in das Mundstück 95 zu dem Zeitpunkt führt, zu dem der Patient einatmet. Dadurch atmet der Patient mit der Luft eine abgemessene Medikamentendosis ein.
Nach dem Einatmen dieser Dosis durch den Patienten wird der Nockenhebel 70 wieder in seine Ruheposition zurückversetzt. Dieses setzt die auf die Feder 80 wirkende Last frei und erlaubt es der Buchse 20 und dem Container 25, sich unter dem Einfluß der Feder des inneren Ventils in die Originalpositionen zurückzubewegen. Das Volumen des eingeschlossenen Raumes 130 wird dadurch vergrößert, und es fließt Luft durch die flexible Ventilklappe 125 in den Raum 130 hinein, bis in dem Raum 130 wieder Atmosphärendruck herrscht.
Bei einer in Figur 3 gezeigten alternativen Anordnung besteht die Inhalationsvorrichtung aus einem Hauptkörper 400 mit allgemein zylindrischem Querschnitt, aus einem Mundstückbereich 405 an einem Ende und an dem anderen Ende aus einer Endkappe 407, die Lufteinlässe 420 aufweist. Ein Aerosolabgabecontainer 25 bekannter Art mit einer allgemein zylindrischen Form ist innerhalb des Hauptkörpers der Vorrichtung aufgenommen. Der Aerosolabgabecontainer weist einen Stift 40 auf, welcher ein Aerosolabgabeventil (nicht dargestellt) enthält. Die Bohrung 15 ist derart ausgebildet, daß sie eine luftdichte Abdichtung für den Stift 40 des Aerosolabgabecontainers 25 bildet. Eine Schulter 45 begrenzt den Stift 40 und legt dessen Position fest, welcher wiederum den Aerosolabgabebehälter 25 innerhalb des Hauptkörpers 400 positioniert. Von der Bohrung 15 erstreckt sich ein Durchlaß 50, der sich von der Schulter 45 aus fortsetzt, um eine Verbindung mit einer Abgabedüse 55 zu bilden.
Das entgegengesetzte Ende des Abgabecontainers ist innerhalb einer Buchse 420 aufgenommen, die einen ähnlichen Querschnitt aufweist wie der Hauptkörper 400. Die Längsachsen der Buchse 420 und des Hauptkörpers 400 sind im allgemeinen koaxial angeordnet. Die Buchse steht in losem Gleitkontakt mit der inneren Wandung des Hauptkörpers und kann an ihren Wandungen mehrere eingefräste Rinnen 420 aufweisen, um einen freien Luftdurchfluß in den Hauptkörper außerhalb der Buchse zu ermöglichen. Die Buchse 420 kann durch Anordnen mit einer flexiblen Dichtung 440 in Verbindung mit der Spitze des Hauptkörpers 400 örtlich festgelegt werden, was im folgenden beschrieben wird. Dadurch hängt die Buchse 420 effektiv von der Spitze des Hauptkörpers herunter.
Ein Ende einer beispielsweise flexibel ausgeformten Dichtung 440 (wie in Figur 4 alleine dargestellt) enthält einen festen, scheibenförmigen Abschnitt 441, einen flexiblen, allgemein zylindrischen Wandabschnitt 445 und einen steiferen Verbindungsabschnitt 447, und ist um eine spezialgefertigte Rinne 450 in der Buchse, beispielsweise durch Einrasten befestigt. Eine weitere, an der flexiblen Dichtung angeformte Lippe 470 bildet eine Schlichtpassung für ein Ende einer Druckfeder 460. Die Druckfeder ist dadurch örtlich festgeleg und frei, auf die Buchse zu wirken. Das andere Ende der Druckfeder wird von einer ringförmigen Schulter 481 in einem vorzugsweise zylindrischen, angeflanschten Einsatz 480 aufgenommen, der am oberen Bereich des Hauptkörpers 400 angeordnet ist. Dieser Einsatz enthält eine Rinne 490, in welcher der scheibenförmige Abschnitt 441 der flexiblen Dichtung 440 eingeschnappt ist.
Die Verbindungsstelle zwischen dem Verbindungsabschnitt 447 und der Rinne 450 der inneren Buchse ist so ausgestaltet, daß sie luftdicht ist, und die Form der Spitzenoberfläche der Buchse 422 ist derart ausgestaltet, daß sie mit der inneren Form der flexiblen Dichtung übereinstimmt, so daß in der Ruheposition des Inhalationsapparates die zwei Oberflächen nahe beieinanderliegen und der zwischen ihnen eingeschlossene Raum sehr klein ist.
Der zylindrische Einsatz 480 wird an seinem Ort durch die Endkappe 407 gehalten, welche im Hauptkörper der Vorrichtung eingepaßt ist. Dadurch wird eine Kammer 590 zwischen den Lufteinlaßschlitzen 420 und dem festen Teil 441 der flexiblen Dichtung gebildet. Die Kammer ist mit einem oder mehreren Luftdurchlässen 580 versehen, so daß Luft von den Lufteinlaßschlitzen 420 zum Mundstück 405 strömen kann. Der feste, scheibenförmige Abschnitt 141 der flexiblen Dichtung enthält des weiteren eine kleine Ventilöffnung 495, welche normalerweise abgedeckt ist von einer Ventildichtung (Klappe) 540, die in einem schwenkbar an dem Einsatz 480 angelenkten Flügel 540 angeordnet ist.
Der Flügel 550 teilt in seiner Ruheposition die Kammer 590 zwischen den Lufteinlässen 520 und den Luftdurchlässen 580, die Verbindung zum Mundstück, auf, so daß er aufgrund des Luftflusses zwischen den Lufteinlässen und dem Mundstück aus seiner Ruheposition herausbewegt werden kann. Wie in Figur 5 gezeigt, wird durch die Bewegung des Flügels in die Betätigungsposition die Ventildichtung (Klappe) 540 ausreichend versetzt, um die Ventilöffnung 495 zu öffnen. (Der Flügel 550 kann vorgespannt geschlossen sein durch eine schwache Biegefeder, einem Gewicht oder einem Magneten, was nicht dargestellt ist).
Wie in Figur 3 gezeigt, hat das einen Drehzapfen 500 aufweisende Ende des Hauptkörpers eine Aussparung, die zur Aufnahme eines Nockens 520 geeignet ist, der einstückig mit einer auf den Drehzapfen einwirkenden Staubkappe 510 ausgebildet ist. Die Aussparung enthält weiterhin einen Durchlaß, der mit einem ähnlichen, in der Innenwandung des Hauptkörpers 400 ausgeformten Durchlaß in Verbindung steht. Ein sich vom unteren Rand der inneren Buchse 420 erstreckender Nockenstößel 530 wirkt so auf den Nocken, daß, wenn die Staubkappe sich in der Schließposition befindet, die innere Buchse durch den Nockenstößel in ihre oberste Position gedrückt wird.
Wenn die Staubkappe in ihre geöffnete Position verschwenkt wird, ist das Nockenprofil so ausgebildet, daß der Nockenstößel sich frei nach unten um eine bestimmte Länge bewegen kann, die ausreichend ist zur Betätigung der Vorrichtung.
In ihrer Ruheposition ist die Staubkappe 510 geschlossen, hält der Nockenstößel 530 die innere Buchse 420 in ihrer obersten Position, so daß der eingeschlossene Raum zwischen der flexiblen Dichtung 440 und der oberen Oberfläche 422 der inneren Buchse ein Minimum einnimmt und die Feder 460 komprimiert ist. Die Ventilöffnung 495 ist von der Ventildichtung (Klappe) 540 verschlossen und die Buchse 420 ist abgerückt vom oberen Bereich der Aerosoldose 25, welche dadurch unbelastet ist.
Wenn die Staubkappe geöffnet ist, ist auch der einstückige Nocken 520 gedreht worden und ermöglicht es dem Nockestößel 530, um die Länge AA nach unten zu fallen. Unter dem Einfluß der Feder 460 wird die innere Buchse nach unten gedrückt. Sobald die innere Buchse sich nach unten bewegt, wird das zwischen dem Diaphragma 440 und der inneren Buchse eingeschlossene Volumen um ein lineares Äquivalent der Länge A'A' vergrößert, welches kleiner oder gleich der Länge AA ist. Da die Ventilöffnung 495 geschlossen ist, wird ein Unterdruckvolumen oder annäherndes Vakuum im Raum 600 erzeugt (Figur 5). Die Wirkung des Druckdifferentials zwischen dem eingeschlossenen Volumen 600 und dem Atmosphärendruck ist derart, daß die innere Buchse der Wirkung der Feder widersteht. Sobald sich die innere Buchse nach unten bewegt, kontaktiert sie die Aerosoldose 25 und beginnt, das Aerosolventil (nicht gezeigt) zusammenzudrücken.
Die Abwärtsbewegung der inneren Buchse wird sich solange fortsetzen, bis ein Kräftgleichgewicht vorhanden ist zwischen der Druckkraft in der Feder 460 und den Widerstandskräften, die durch das Druckdifferential und dem Zusammendrücken des Aerosolventils erzeugt werden. Die Geometrie dieser Vorrichtung ist so ausgelegt, daß dieses Gleichgewicht auftritt, bevor das Aerosolventil für seine Betätigung ausreichend genug zusammengedrückt worden ist.
Ein typisches Aerosol benötigt für seine Betätigung eine Kraft von etwa 20 N. Die Feder 460 sollte demgemäß eine größere Kraft zur Verfügung stellen, bevorzugt 10% bis 50% größer.
Es ist ebenfalls möglich, ein Kräftegleichgewicht auftreten zu lassen, bevor die innere Buchse die Aerosoldose berührt hat, so daß die Federkraft ausbalanciert wird durch die Widerstandskraft, die aufgrund des Druckdifferentials erzeugt wird und auf die innere Buchse wirkt.
Beim Einatmungsvorgang durch einen Patienten über das Mundstück 405 tritt ein kleiner Luftfluß gegen den Flügel 550 auf, welcher an einem Ende schwenkbar angelenkt ist. Der Druck-Luftfluß bewirkt, daß der Flügel sich aus seiner Ruheposition in seine Betätigungsposition bewegt. Der Flügel und die Ausbildung der Luftdurchlässe 580 in der Kammer 590 sind so beschaffen, daß in der Betätigungsposition Luft von den Lufteinlässen 420 frei zum Patienten fließen kann.
Die Bewegung des Flügels 550 bewirkt ein Ausrücken der Ventildichtung (Klappe) 540 aus ihrer Dichtposition mit der Ventilöffnung 495. Das Öffnen der Ventilöffnung läßt Luft in den Hohlraum 600 zwischen dem Diaphragma und der inneren Buchse fließen, so daß der eingeschlossene Raum Atmosphärendruck erreicht. Dies hat ein Ungleichgewicht der Kräfte zur Folge, die auf die Buchse 420 und den Container 25 einwirken. Die Buchse und der Container werden dadurch von der Feder 460 nach unten gedrückt, was die Freigabe einer abgemessenen Medikamentendosis durch die Abgabedüse 55 in das Mundstück zu der Zeit zur Folge hat, zu der der Patient einatmet. Dadurch inhaliert der Patient Luft mit einer abgemessenen Medikamentendosis.
Nach dem Inhalieren der Dosis durch den Patienten wird die Staubkappe 510 in ihre geschlossene Position zurückversetzt. Dadurch wird der Nocken 520 gedreht, was dazu führt, daß der Nockenstößel 530 nach oben gedrückt wird. Dieser wirkt wiederum auf die innere Buchse 420, die dadurch nach oben bewegt wird, um die Feder 460 zusammenzudrücken und den Hohlraum 600 zwischen dem Diaphragma und der oberen Oberfläche der inneren Buchse 422 zu schließen. Dadurch wird Luft aus dem umschlossenen Raum 600 herausgedrückt, die durch die Ventilöffnung 495 entweicht und die Ventildichtung (Klappe) 540 anhebt. Da die Ventildichtung (Klappe) nur leicht in ihrer Schließposition vorgespannt ist, stellt sie lediglich einen kleinen Widerstand gegen den Luftfluß aus dem eingeschlossenen Raum dar. Die Aerosoldose kann dadurch unter Einwirkung ihrer eigenen Aerosolventilfeder wieder in die Ruheposition zurückkehren.
Für den Gebrauch führt der Patient den Aerosolabgabecontainer in den Hauptkörper hinein. Der Aerosolcontainer kann auch mittels eines Grobgewindes im Hauptkörper 400, beispielsweise nahe der Linie I-I eingegeben werden. Wenn ein Teil des Hauptkörpers 400 abgeschraubt worden ist, kann die Aerosoldose eingeführt werden. Der Hauptkörper 400 kann dann wieder zusammengesetzt werden, wobei die innere Buchse oberhalb des oberen Endes der Dose angeordnet wird, und die Vorrichtung ist bereit für ihre Verwendung. Wie bereits bemerkt, könnten die Vorrichtung auch als abgedichtete Einheit hergestellt werden.
Die Vorrichtung kann mit Einrichtungen versehen sein, um dem Verwender bzw. Einatmenden einen regulierten Luftstrom zur Verfügung zu stellen. So kann eine Schalleinrichtung, wie etwa ein Röhrchen, vorgesehen werden, welche Töne erzeugt, wenn der eingesogene Luftstrom größer als ein vorbestimmter Wert ist, zum Beispiel oberhalb 30 bis 50 Liter pro Minute. Die Schalleinrichtung kann im Mundstück 95 oder unterhalb des Lufteinlassen 420 angeordnet sein. Der erzeugte Ton mahnt den Patienten dazu, mit einer geringeren Rate zu atmen.
Die Vorrichtung kann ebenfalls mit einer Einrichtung versehen sein, die einen Betrieb unterhalb einer gewissen vorbestimmten Luftflußrate, zum Beispiel 10 bis 30 Liter pro Minute, verhindert. In einer Ausführungsform wird der Flügel 550 oder 110 mit einer Feder vorgespannt werden, so daß das vorbestimmte Luftflußminimum notwendig ist, um ihn in die Betriebsposition zu bewegen und ein Öffnen der Ventildichtung zu ermöglichen.
Der Hauptkörper der Abgabevorrichtung gemäß der beschriebenen ersten oder zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsform besteht bevorzugt aus Kunststoff, wie Polypropylen, Acetal oder geformtem Polystyrol. Er kann allerdings auch aus Metall oder einem anderen geeigneten Material hergestellt sein.

Claims

1. Abgabevorrichtung zur Verwendung mit einem Arzeimittel- Zuführungssystem (25), mit einer Einrichtung (40) zur Freisetzung einer abgemessenen Medikamentendosis aus dem System (25), wobei das Freisetzungsmittel ein Mittel (70, 80, 90) umfaßt zur Aufbringung einer Vorlast, die die Zuführungseinrichtung (40) des Systems betätigen kann, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (120, 125, 130) zur Aufbringung einer pneumatischen Widerstandskraft, die die Betätigung der Zuführungseinrichtung (40) verhindern kann, und durch eine Freisetzungsvorrichtung (110, 115, 135), die die pneumatische Widerstandskraft freisetzen kann, um es der Vorlast zu ermöglichen, die Zuführungseinrichtung (40) zu betätigen und das Medikament abzugeben.

2. Abgabevorrichtung, die durch Inhalation betätigbar ist, zur Verwendung mit einem druckbeaufschlagten Aerosolabgabecontainer (25), mit einer Einrichtung (460) zur Aufbringung einer Vorlast, die das innere Ventil des Aerosolcontainers (25) betätigen kann, zur Freigabe einer abgemessenen Medikamentendosis aus dem Container (25), gekennzeichnet durch eine Einrichtung (440, 495, 540) zur Aufbringung der pneumatischen Widerstandskraft, die die Betätigung des Aerosolventils (40) verhindern kann, und durch eine inhalationsbetätigbare Freigabevorrichtung (540), die die pneumatische Widerstandskraft freisetzen kann, um es der Vorlast zu ermöglichen, die Zuführungseinrichtung (40) zu betätigen zur Ermöglichung einer Medikamentenabgabe.

3. Abgabevorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die inhalationsbetätigbare Freisetzungsvorrichtung an einen bewegbaren Flügel (550) angeschlossen ist, der durch Inhalation sich aus einer Ruhestellung in eine Betätigungsstellung bewegen kann.

4. Abgabevorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie des weiteren einen Behälter für den Abgabecontainer (25) enthält, mit einer äußeren Kammer (5, 400) mit einem Mundstück (95, 405) und einer inneren Buchse (20, 420), die in der äußeren Kammer (5, 400) enthalten ist, und daß die innere Buchse (20, 420) zumindest teilweise den Hauptkörper des Aerosolcontainers (25) umschließt.

5. Abgabevorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorlast auf den Container mittels einer Feder (80, 460) aufgebracht wird, welche gegen das Aerosolventil wirkt.

6. Abgabevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die pneumatische Widerstandskraft ein Luftvolumen (130) umfaßt, das auf einem positiven Druck gehalten wird, der größer als der atmosphärische Druck ist.

7. Abgabevorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der positive Druck erzeugt wird durch ein Zusammenwirken des Aerosolcontainers (25), der inneren Buchse (20) und eines Querträgers (10) zur Bildung eines Kolbens.

8. Abgabevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die pneumatische Widerstandskraft ein Luftvolumen (600) umfaßt, das auf einem negativen Druck gehalten wird, der unterhalb des atmosphärischen Drucks liegt.

9. Abgabevorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der negative Druck innerhalb eines expandierbaren, luftdichten Volumens (600) erzeugt wird, welches aus einem Faltenbalk, Kolben, Zylinder oder einer flexiblen Dichtung gebildet sein kann.

10. Abgabevorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorlast eine Feder (80, 460) umfaßt, die auf die das Aerosol (25) umschließende innere Buchse (20, 420) wirkt, wobei die Feder (80, 460) durch einen Hebel (70, 530) zusammengedrückt wird und auf die innere Buchse wirkt.

11. Abgabevorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Hebel (530) gegen einen Nocken (520) wirkt, der an einem schwenkbaren Deckel (510) für diese Vorrichtung angeformt ist; so daß durch das Öffnen dieses Deckels der Hebel (530) bewirkt, daß die in der Feder (460) gespeicherte Energie ausgelöst und freigesetzt wird, um auf die innere Buchse (420) einzuwirken, welche wiederum auf den Aerosolcontainer (25) wirksam ist.

12. Abgabevorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Freisetzungsvorrichtung eine Ventilklappe (125, 540) umfaßt, welche normalerweise eine Ventilöffnung (120, 495) abdeckt und durch Inhalation durch das Mundstücke (95, 405) geöffnet werden kann.

13. Abgabevorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Flügel (110, 550) derart vorgespannt ist, daß er sich bei einer vorbestimmten Luftflußrate in seine Betätigungsstellung bewegen wird, sich aber bei einer darunterliegenden Rate nicht in diese Betätigungstellung bewegen wird.