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用于气雾剂分配器的张紧装置及气雾剂分配器的制作方法

文档序号:24940439发布日期:2021-05-04 11:33
用于气雾剂分配器的张紧装置及气雾剂分配器的制作方法

本公开总体涉及一种用于气雾剂分配器的张紧装置。具体而言,本公开提供了一种用于气雾剂分配器的张紧装置和一种包括该张紧装置的气雾剂分配器。



背景技术:

气雾剂分配器用于产生气雾剂,即,一种液体粒子的薄雾。一些气雾剂分配器使用气体来推动液体,另一些气雾剂分配器使用没有推动气体的机械方案来排出液体。

一种气雾剂分配器包括底座、活塞、输送管、弹簧、剂量室、喷嘴、以及容器(例如包含药物)。在用户转动底座时(例如转动180°),活塞和输送管移动以压缩弹簧。随着输送管的移动,剂量室扩张,并在其中形成负压。负压导致容器中的液体被输送管吸入剂量室。然后,用户可按下按钮以释放保持输送管的活塞,从而通过喷嘴从剂量室中排出一定剂量,作为气雾剂。

us5964416a公开了一种用于对流体加压的小型化装置。该装置包括提供流体路径的中空活塞和阀门构件。阀门构件配置为轴向移动,使得阀门轴线保持平行于活塞轴线。阀门构件布置在中空活塞的一端。阀门构件可部分地或完全设置在中空活塞内。所述装置特别适于在机械操作的雾化器中用于产生可吸入的液体药物气雾剂,而不使用推进气体。



技术实现要素:

现有技术的气雾剂分配器(例如吸入器装置)的一个问题是细菌滋生。为了消除细菌,可使用气雾剂分配器进行专用的预注喷射,使得细菌被从各个腔体冲出。也就是说,用户可卷绕底座以完全张紧弹簧,并向空气中进行预注喷射。但是,用户可能由于各种原因(未意识到细菌风险、粗心大意等)而跳过预注喷射。因此,细菌滋生的问题依然存在。

现有技术的气雾剂分配器的另一个问题发生在液体变干时。在气雾剂分配器在一段时间内(例如一周)不使用时,性能可能会劣化。例如,由于液体的蒸发,排出的气雾剂剂量可能过小,或者可能需要冲洗掉气雾剂分配器先前使用时的残留物。这个问题也可通过上述的专门的预注喷射来解决。但是,用户往往跳过预注喷射。

即使用户每次在使用气雾剂分配器之前都进行预注喷射,这对于用户来说也是繁琐且耗时的。至少由于这个原因,现有技术的气雾剂分配器的另一个问题是可用性降低。

现有技术的气雾剂分配器的另一个问题是,预注喷射可能使用过多液体。虽然在气雾剂分配器中使用的一些医用液体很便宜,但有些并不便宜。

现有技术的气雾剂分配器的另一个问题是,若患者在卷动期间未能握持住底座,则动力弹簧会将机构松开到开始处(即,到初始位置),并将一剂药物排出到空气中。

现有技术的气雾剂分配器的另一个问题是,用户必须连续转动底座一段较大的角度距离(例如180°),直到张紧装置被置于张紧位置。

现有技术的分配器的另一个问题是,用户必须以较大的力转动底座,以将张紧装置置于张紧位置。

本公开的一个目的是提供一种用于气雾剂分配器的装置,该装置有助于改善气雾剂分配器的卫生状况。

本公开的另一个目的是提供一种用于气雾剂分配器的装置,该装置有助于提高气雾剂分配器的性能。

本公开的另一个目的是提供一种用于气雾剂分配器的张紧装置,该张紧装置能改善气雾剂分配器的可用性。

本公开的另一个目的是提供一种用于气雾剂分配器的张紧装置,该张紧装置能综合地实现多个或所有前述目的。

本公开的另一个目的是提供一种气雾剂分配器,该气雾剂分配器能实现一个、多个或所有前述目的。

根据一个方面,提供了一种用于气雾剂分配器的张紧装置,该张紧装置包括用于将液体从容器输送到剂量室的输送管;布置为存储来自输送管从初始位置到张紧位置的基本上轴向的或轴向的张紧运动的机械能的弹性构件;可旋转构件;配置为将可旋转构件的张紧旋转传送为输送管的张紧运动的传动机构;其中该传动机构包括凸轮轮廓和凸轮从动件,该凸轮从动件布置为遵循凸轮轮廓的运动;其中所述凸轮轮廓包括至少一个预注结构;并且其中所述张紧装置配置为使得当凸轮从动件在输送管的张紧运动期间借助于可旋转构件的张紧旋转经过每个预注结构时,所述输送管朝初始位置进行临时预注运动。

随着输送管进行张紧运动,在剂量室中产生负压。这种负压导致液体被从容器中吸出,并通过输送管输送到剂量室。此外,当凸轮从动件在凸轮轮廓上的至少一个预注结构上行进时,输送管进行附加的较小向后或向远侧运动以及附加的较小向前或向近侧运动。所述较小的向近侧运动发生在与张紧运动的张紧方向相反的释放方向上。输送管的较小的向前运动导致较小剂量的液体被排出,该液体填充气雾剂分配器中的干燥腔体(例如在气雾剂分配器的喷嘴单元中)并推出异物颗粒,例如细菌或残留物。

由此,由于在可旋转构件旋转时由输送管进行的至少一次预注运动,当输送管与容器液体连通时实行至少一次预注功能。因此,本公开的张紧装置可称为预注机构。因此,每次进行张紧操作时(即,可旋转构件的旋转使得输送管从初始位置移动至张紧位置),实行至少一次预注功能。由此可避免专门的预注喷射。

在本公开中,所述张紧装置也称为卷动机构。所述至少一个预注结构可与凸轮轮廓集成在一起。例如,突出的预注结构可与凸轮轮廓一体形成,凹入的预注结构可由凸轮轮廓中的切口形成。

在本公开中,所述可旋转构件可由气雾剂分配器的可旋转底座构成。本公开的张紧装置可包括一对或多对凸轮轮廓以及与凸轮轮廓相关联的凸轮从动件。或者,所述张紧装置可仅包括一个凸轮轮廓以及多个遵循凸轮轮廓的运动的凸轮从动件。作为另一种替代方案,所述张紧装置可包括多个凸轮轮廓以及单个遵循凸轮轮廓的运动的凸轮从动件。所述至少一个凸轮轮廓可由一个或多个斜面构成。

所述至少一个预注结构之一可布置为从与初始位置对应的位置沿着凸轮轮廓小于凸轮轮廓长度的20%,例如小于10%,例如小于5%。或者或另外,所述至少一个预注结构可由多个预注结构构成,这些预注结构沿着凸轮轮廓从与初始位置对应的位置到与张紧位置对应的位置基本均匀地分布在凸轮轮廓长度上。在这种情况下,所述张紧装置可在可旋转构件的单次张紧旋转期间排出多次较小的预注剂量。

所述至少一个预注结构可布置为防止可旋转构件沿与张紧旋转相反的方向旋转。换句话说,例如在用户未能握持可旋转构件的情况下,能防止可旋转构件松开(即,可旋转构件沿与张紧旋转相反的方向旋转)。由此,用户可间歇地对张紧装置进行张紧,即,利用可旋转构件的多次相继张紧旋转进行。例如,这有助于年老和/或体弱的用户。

在所述至少一个预注结构布置为防止可旋转构件沿与张紧旋转相反的方向旋转的情况下,所述张紧装置可称为预注和防松机构,或者称为防止松开的预注卷动机构。因此,本公开的所述至少一个预注结构可综合地产生两种功能,即,预注功能和防松功能。

此外,将所述至少一个预注结构布置为防止可旋转构件沿与张紧旋转相反的方向旋转的变化形式可由棘轮机构构成。在这种情况下,所述至少一个预注结构可构成棘轮机构的一个或多个齿,并且所述凸轮从动件可构成棘轮机构的棘爪。由此,本发明提供了一种集成在张紧装置的传动机构中的棘轮机构。

所述张紧装置还可包括保持输送管的可移动保持构件,并且所述凸轮从动件可相对于该保持构件固定。在本公开中,保持构件可称为活塞。

所述凸轮从动件可与保持构件一体构成。凸轮从动件和保持构件例如可通过注射成型制成。

所述凸轮轮廓可以是螺旋表面。该螺旋表面例如可围绕气雾剂分配器的纵轴延伸140°至175°。

所述至少一个预注结构之中的每一个可由突起构成。每个预注结构可从凸轮轮廓的相邻表面突出0.1-0.8毫米,例如0.2-0.6毫米,例如大约0.4毫米。

所述至少一个预注结构之中的每一个可以是楔形的。或者,所述至少一个预注结构之中的每一个可由突出的旋钮构成。在凸轮轮廓包括多个预注结构的情况下,这些预注结构可以是不同的,例如包括楔形和旋钮的组合。

所述至少一个预注结构可包括与凸轮轮廓的相邻表面成5°至30°角(例如5°至15°角)的预注结构表面。所述至少一个预注结构可部分地或全部在凸轮轮廓的宽度上延伸,例如沿气雾剂分配器的侧向延伸。

所述至少一个预注结构之中的每一个可由凹部构成。在这种情况下,每个凹部可具有距凸轮轮廓的相邻表面0.1-0.8毫米(例如0.2-0.6毫米,例如大约0.4毫米)的深度。

本公开的张紧装置还可包括静止部分。在这种情况下,所述凸轮轮廓可设置在该静止部分上。

所述凸轮轮廓可与该静止部分一体形成。所述凸轮轮廓例如可设置在静止部分的面向可旋转构件的远端上。

输送管的每次预注运动的距离总和可以是从初始位置到张紧位置的输送管张紧距离的10-50%,例如15-35%,例如15-25%,例如大约20%。该张紧距离例如可以是8-10毫米。在本公开中,每次预注运动的距离之和可称为总预注距离。

根据另一个方面,提供了一种包括本公开的张紧装置的气雾剂分配器。该气雾剂分配器例如可由吸入器装置构成。

所述气雾剂分配器可包括剂量室。剂量室的容积可由输送管的位置限定。在输送管进行张紧运动时,剂量室的容积可被扩大,而在输送管进行预注运动时,剂量室的容积可被压缩。

附图说明

通过结合附图阅读下文中的实施例,本公开的更多细节、优点和方面将变得显而易见,在附图中:

图1示出了一种包括张紧装置的气雾剂分配器的侧视图;

图2示出了气雾剂分配器的俯视图;

图3示出了气雾剂分配器的透视局部剖视图;

图4示出了沿图2中的a-a线截取而获得的气雾剂分配器的横截面图;

图5示出了气雾剂分配器的壳体的局部透视图;

图6示出了图5中的截面b的放大图;和

图7示出了气雾剂分配器的输送管的示例性运动的示意图。

具体实施方式

在下文中,将说明一种用于气雾剂分配器的张紧装置和一种包括该张紧装置的气雾剂分配器。将使用相同的附图标记来表示相同或相似的结构特征。

图1示出了包括张紧装置12的气雾剂分配器10的一个示例的侧视图。气雾剂分配器10包括壳体14和可相对于壳体14旋转以进行张紧旋转18的可旋转构件16。在图1中,可旋转构件16由气雾剂分配器10的外底座构成。但是,可替代地,可旋转构件16例如也可由气雾剂分配器10的中间外部构成。

图1中的气雾剂分配器10还包括通过铰链22连接至壳体14的可打开的盖子20、以及用于触发剂量喷射的按钮24。此例的气雾剂分配器10还包括指示气雾剂分配器10中剩余的剂量次数的剂量指示器26和指示气雾剂分配器10的加载状态(例如用容器卸载或加载)的状态指示器28。

在图1中,气雾剂分配器10内的针头或输送管(未示出)处于初始位置30。图1还示出了输送管的轴向张紧运动32和轴向预注运动34。张紧运动32沿着气雾剂分配器10的纵向轴线38向张紧方向36进行。该张紧方向36可以说是向远侧方向,即,朝向可旋转构件16。图1还示出了用于参考目的的笛卡尔坐标系。但是,气雾剂分配器10可在空间中处于任意取向。

图2示出了气雾剂分配器10的俯视图。从图1和图2能够看出,此例的气雾剂分配器10具有大致圆柱形的形状。

图3示出了气雾剂分配器10的透视局部剖视图。在图3的剖视图中,能看出张紧装置12包括传动机构40。传动机构40配置为将可旋转构件16的张紧旋转18传送为输送管(未示出)沿着气雾剂分配器10的纵向轴线38的张紧运动32。

此例的张紧装置12包括两个凸轮轮廓42(在图3中只能看到一个)和两个凸轮从动件44(在图3中只能看到一个),每个凸轮从动件布置为遵循相应的凸轮轮廓42运动。此例的每个凸轮轮廓42是与气雾剂分配器10的纵向轴线38同心的螺旋表面。张紧装置12也可仅包括一对凸轮轮廓42和凸轮从动件44,或者包括不止两对凸轮轮廓82和凸轮从动件。作为另一种替代方案,张紧装置12可仅包括一个凸轮轮廓42以及两个或更多凸轮从动件44。作为另一种替代方案,张紧装置12可包括两个或更多凸轮轮廓42和单个凸轮从动件44。

在每个凸轮轮廓42上设有多个预注结构46。每个预注结构46布置为防止可旋转构件16沿与张紧旋转18相反的方向旋转。例如,在患者在进行张紧旋转18时未能握住可旋转构件16的情况下,这是有用的。在图3的示例中,每个预注结构46由突起构成。

在图3的剖视图中,还能看到张紧装置12的活塞或保持构件48。保持构件48保持输送管(未示出)。在图3的示例中,两个凸轮从动件44相对于保持构件48固定。更具体地说,每个凸轮从动件44与保持构件48一体地形成,并且平行于纵向轴线38朝凸轮轮廓42(即,向近侧方向)突出。

此外,在图3的剖视图中,能看到气雾剂分配器10的致动构件50,在此该致动构件被实施为致动环。致动构件50可在阻止位置与非阻止位置之间移动,在阻止位置,致动构件50阻止保持构件48和输送管52被释放。在图3中,致动构件50处于非阻止位置。可通过可旋转构件16的张紧旋转18使致动构件50从非阻止位置移动到阻止位置。按钮24可操作地耦合至致动构件50。通过推动按钮24,可将致动构件50从阻止位置移动到非阻止位置,即,可释放致动构件50以排出气雾剂。

图4示出了沿图2中的a-a线截取而获得的气雾剂分配器10的横截面图。在图4中,能看到张紧装置12的输送管52。气雾剂分配器10装有容器54,该容器48包含将作为气雾剂分配的液体,例如药物。

输送管52已经刺穿容器54的封闭件56,从而与容器54中的液体连通。输送管52包括位于输送管52的近端处(即,在相对于容器54的另一端)的可选的输送管止回阀58。在此例中,容器54的颈部由保持构件48上的锁定结构60保持。锁定结构60在此被示为从保持构件48朝可旋转构件16突出的多个弹性臂。容器54包括封闭容器54的底部的塞件62。

此例的气雾剂分配器10包括静止的泵筒64,即,相对于壳体14静止。在泵筒64中设有剂量室66。输送管52可前后移动,以扩张和压缩剂量室66的容积。设有密封件68(在此例中为x形环)以在输送管52与泵筒64之间实现密封。可替代地,密封件68也可由o形环或本领域已知的其它类型的密封件构成。

气雾剂分配器10还在剂量室66的近侧包括具有喷嘴71的喷嘴单元66。喷嘴单元70例如可包括喷嘴止回阀72和薄膜或过滤器74。气雾剂分配器10还包括吸嘴76,通过打开盖子20可将该吸嘴72暴露给用户。

从图4能够看出,此例的传动机构40还包括内套管78。内套管78固定连接到可旋转构件16上。内套管78和保持构件48旋转耦合。但是,允许保持构件48相对于内套管78和可旋转构件16沿轴向移动。内套管78与保持构件48之间的这种耦合例如可通过接合在平行于纵向轴线38的狭槽中的销或肋来实现。此例的可旋转构件16包括用于与容器54的塞件62接触的向近侧突出的套环80。

在图4的示例中,凸轮轮廓42设置在静止部分82上,该静止部分82在此由壳体14的中央部分构成。凸轮轮廓42与静止部分82一体形成,并面向远侧方向,即,朝向可旋转构件16。

凸轮轮廓42和凸轮从动件44的布置也可以是相反的。也就是说,凸轮轮廓42可设置在保持构件48上,而凸轮从动件44可设置在静止部分82上。

张紧装置12还包括弹性构件84,在此该弹性构件76由包围容器54的压缩螺旋弹簧构成。弹性构件84布置为存储来自保持构件48和输送管52从图3中的初始位置30到图4的张紧位置86的张紧运动32的机械能。

图4还示出了从壳体14向远侧突出的壳体止动件88和从保持构件48向近侧突出的保持构件止动件90。当保持构件止动件90与壳体止动件88接触时,弹性构件84的扩张受到限制。

当手动地旋转可旋转构件16时,可选的内套管78与可旋转构件16一起旋转。可旋转构件16和内套管78的张紧旋转18被传递为保持构件48的旋转。保持构件48的旋转导致凸轮从动件44沿着相关联的凸轮轮廓42行进。由于凸轮从动件44与凸轮轮廓42之间的协作,可旋转构件16的张紧旋转18被传送为输送管52和保持构件48克服弹性构件84的力向远侧张紧方向36的张紧运动32,直到输送管52已经从初始位置30移动到图4的张紧位置86。

在图4中,致动构件50处于阻止位置,并将保持构件48和输送管52保持在张紧位置86。在此状态下,张紧装置12被张紧。在致动构件50的阻止位置,来自弹性构件84的力将保持构件48和致动构件50推向壳体14。致动构件50由此被夹在保持构件48与壳体14之间。

随着输送管52向张紧方向36移动,剂量室66的容积扩大,并且在剂量室66中形成负压。因此,容器54中的液体被输送管52吸入剂量室66。然后通过致动构件50将保持构件48和输送管52保持在张紧位置86。在输送管52处于张紧位置86时,剂量室66的容积与一次剂量对应。

在用户按下按钮24时,致动构件50移动到其非阻止位置,使得致动构件50不再阻止保持构件48。结果,来自弹性构件84的全部力经由保持构件48、输送管52和输送管止回阀58作用在剂量室66中的液体上。弹性构件84中的力例如可以是5-50牛。剂量室66中的高压将液体压过喷嘴止回阀72和喷嘴单元70的过滤器70。由此液体被作为气雾剂排出。剂量室66中的压力可以是大约15-75巴。与现有技术相比,这使得能够使用较弱的弹簧作为弹性构件84。

图5示出了气雾剂分配器10的壳体14的局部透视图。在图5中,能看到凸轮轮廓42包括凸轮轮廓长度92。此例的凸轮轮廓长度92围绕纵向轴线38延伸大约150°的角度距离。

前凸轮轮廓42上的最左侧的近侧位置与输送管52的初始位置30对应。前凸轮轮廓42上的最右侧的远侧位置与输送管52的张紧位置86对应。

预注结构46在凸轮轮廓长度92上从与初始位置30对应的位置(在此例中为最左侧的近侧位置)到与张紧位置86对应的位置(在此例中为最右侧的远侧位置)均匀分布。在图5中,凸轮轮廓42包括六个预注结构46。第一预注结构46(即,图5中的前凸轮轮廓42的最左侧的预注结构46)处于距与输送管52的初始位置30对应的位置(在此例中为最左侧的近侧位置)小于凸轮轮廓长度92的20%(大约14%)的位置。以上距离也适用于在图5中不能完全看到的后凸轮轮廓42。

图6示出了图5中的截面b的放大图。在图6中,能够看到每个预注结构46是楔形的。更具体地说,每个预注结构46包括与凸轮轮廓42的相邻表面96成大约10°角的预注结构表面94。

当可旋转构件16被手动旋转以进行张紧旋转18并且凸轮从动件44沿着相关联的凸轮轮廓42行进时,输送管52通常沿张紧方向36从初始位置30向张紧位置86进行张紧运动32。但是,当凸轮从动件44在相关凸轮轮廓42上的预注结构46上行进时,输送管52朝初始位置30(即,向气雾剂分配器10的近侧方向)进行临时预注运动34。每次预注运动34均比张紧运动32短。当输送管52进行预注运动34时,剂量室66被压缩,并且少量液体(与预注运动34的长度对应)被排出,该液体填充气雾剂分配器10中的干燥腔体(例如在喷嘴单元70中),并从喷嘴单元70中推出异物颗粒,例如细菌和/或残留物。该少量液体可称为预注剂量。

图7示出了气雾剂分配器10的输送管52的示例性运动的示意图。更具体地说,图7示出了输送管52的张紧运动32和预注运动34与可旋转构件16的张紧旋转18的关系。

图7还示出了张紧距离98,该张紧距离98是输送管52的张紧运动32的轴向长度。在图7中,张紧距离98大约为9.2毫米。

图7还示出了一次预注运动34的预注距离100。对于所有预注运动34,预注距离100可以是相同或不同的。在图7中,所有预注距离100具有大约0.4毫米的相同长度。输送管52的所有预注运动34的距离总和大约为张紧距离98的24%。

图7中的水平线c表示输送管52的最强张紧位置。在可旋转构件16的最后一次张紧旋转18期间(例如从大约150°到180°),致动构件50被从非阻止位置沿侧向推到阻止位置,从而阻止保持构件48。

虽然本公开是参照示例性实施例说明的,但是应理解,本发明不限于上述内容。例如,应理解,部件的尺寸可根据需要变化。

再多了解一些
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