用于吸入装置的混合腔与吸入装置的制作方法

本申请是申请人于2013年03月08日提交的名称为“吸入装置的混合通道与吸入装置”的第201380013156.7号(pct/ep2013/054705)专利申请的分案申请。本发明涉及一种用于吸入装置的混合通道，并具体涉及具有改进的注射和混合性能的混合通道，用于将药物配方的液体小滴注射和混合到在混合通道中流动的空气流中，从而产生将由患者吸入的气雾剂。
背景技术：
：目前存在关于吸入装置的各种医疗应用，吸入装置使得患者可吸入气雾剂，治疗例如哮喘、囊性纤维化病，以及许多其它呼吸道疾病。气雾剂是小的固体颗粒或液体小滴的连续气相分散体。对于医用吸入治疗，其通常需要以液体配方的生物活性剂或药物的细小小滴的形式提供气雾剂，例如，药物和合适的赋形剂(excipient)的水溶液。因为，在理想情况下，包括所述药剂的液体配方小滴应该达到肺部的甚至是最小的分支，尤其期望的是提供具有均匀和均质地分布在气体中的小滴的气雾剂。因此，生物活性剂或药物的液体配方经常通过喷雾器(nebulizer)进行雾化，即，气雾剂发生器能够以连续方式将液体转换成可吸入气雾剂。应注意的是，包括将喷雾器作为气雾剂发生器的吸入装置，有时也称为喷雾器。因此，由上下文来确定“喷雾器”这一表达方式是否应被解释为仅指气雾剂发生器还是指完整的吸入装置。如本文中所定义的，通用的喷雾器是例如超声喷雾器、喷射喷雾器，或振动筛网喷雾器。这些装置连续操作若干次呼吸时段，最多长达约45分钟，(或者更长的时间，如果在吸入治疗过程中如果患者要求休息)。在这段时间期间，它们不间断地或者以适于使用者呼吸模式的脉冲形式发出气雾剂，例如，通过吸入的开始而被触发。进一步地，能够将液体药物配方的微小液滴分散到空气中的吸入装置是例如加压计量剂量吸入器、软雾吸入器(例如boehringeringelheim的)以及具有微机械硅芯片型喷嘴的其它气雾剂发生器。这些吸入装置并不普遍被认为代表喷雾器，因为它们被设计成(例如通过使用张力弹簧)在启动时仅释放单次脉冲的气雾化液体。因此，如果施加期望计量需要一次以上的呼吸，则，在使用例如加压计量剂量的吸入器和/或软雾吸入器时，需要重复手动致动。而且，加压计量剂量吸入器通过包括推进剂的加压液体产生气雾，然而，喷雾器由不包括推进剂的未加压液体产生气雾剂。为了确保可重复施药至肺部，关于剂量以及在肺中的沉积区域，至关重要的是，气雾化液体配方的小滴尽可能单相分散，并且气相均匀地分布。小滴聚结和/或与吸入装置(或患者嘴部)的内壁撞击将导致药物配方损失和不可重复产生剂量和沉积的问题。因此，必须要通过吸入装置将新生气雾剂与患者吸入的气流充分混合，并且，在从吸入装置进入患者嘴部或肺部的途中对“稀释的”气雾剂的流体性质进行优化。使用振动筛网喷雾器或超声喷雾器，新生的气雾剂通常是相当稠密的，输出速率有时在每分钟约1ml气雾剂的范围内。因此，避免小滴聚结并冲击在例如振动筛网吸入器的内壁上是比使用例如具有典型输出速率为约0.3至0.4ml/min的传统喷射式喷雾器的其它吸入装置更具有挑战性的。当前可用的例如振动筛网喷雾器典型地包括液体储液器、包括振动膜(或振动筛网)和衔嘴的气雾剂发生器。这些部件一般可被组装成使得喷雾器膜被布置成大致为竖直的或者水平的。水平布置的喷雾器膜的优点在于，它们可以很简单、由重力驱使并因此来自被置于所述膜上方的储液器的液体的可变流动较小。但是，新生气雾剂则从顶部并几乎垂直地被引入空气流动通道中，因此一般需要混合腔以便避免颗粒彼此和/或与装置内壁碰撞，并均匀地混合并在被使用者吸入前减慢吸气空气流中气雾化的小滴。不幸的是，这些混合腔相当大且不利地增大了这样的吸入装置的尺寸。此外，由于气雾剂在混合腔中驻留时间较长且在所述混合腔中具有潜在湍流，被气雾化的小滴可发生沉积和碰撞；这增加了气雾化配方的耗损并降低了剂量再现性。而且，液体储液器、气雾剂发生器(具有水平膜)以及混合腔的这种竖直堆叠的布置导致装置与其宽度相比是相当高的。这可导致操作问题；例如，装置可能倾斜，尤其是正在填充储液器或在充满状态下的时候。另一方面，使用竖直布置的膜，新生的气雾剂可被水平地引入气流通道，并且气雾剂发生器可被定位成与空气流动方向成角度，而不改变膜的竖直布置。取决于在气雾剂发生器和空气流动通道之间所选定的角度，其可能将气雾剂与空气流动方向大概平行地或甚至完全平行地引入。这种方法在例如wo2009/135871a1中被选用。但是，由于液体必须被供给到竖直放置的喷雾器膜(而不是像水平膜那样简单地流至其上)，即使轻微的处理偏差，例如在吸入过程中使装置倾斜，也可能导致液体供给和气雾剂输出中产生明显改变。同样地，在吸入治疗结束时残留在液体储液器中的余量通常比具有水平布置的膜的吸入装置更高。如在de102005029498b4中所说明的，另一个方法是利用环绕气雾剂发生器的环形空气流和/或新生气雾剂，使得气雾剂羽流被卷入“空气外罩(airjacket)”中，以避免颗粒与衔嘴内壁碰撞。这通常具有实践上的局限性。不利的是，由于一旦从膜中发射出，气雾剂锥形迅速变宽，装置的尺寸变大。除此以外，环形缝隙必须比较大，以免产生湍流。此外，使用“空气外罩”方法的吸入装置需要更多的组件。一种与所述“空气外罩”稍相似的方法在衔嘴中采用了气隙，在气雾剂以高速通过衔嘴时，通过降低的压力使环境空气受到拖拽穿过衔嘴。这样的气隙例如提供在软雾吸入器中。虽然与上面提及的环形缝隙相比所需空间小得多且无额外的组件，但是衔嘴中的气隙还是效率较低，并且不能防止小滴沉积在衔嘴中，并且/或者不能令人满意地减慢气雾剂速度。us4,592,348b公开了一种加压计量剂量吸入器，其包括药物罐和分配器壳体，空气通路延伸通过其中。分配辅助空气通道从空气入口开口朝向药物罐的分配端口位置成渐缩，并然后从那里向气雾剂出口开口加宽。像这样，在空气通路中形成文丘里管(venturi)喉部。从分配端口，气雾剂在流动方向上被分配至空气流的中心。us4,592,348b公开了文丘里管通路内降低的空气压力有助于雾化通过分配端口进入空气通路的药物液体小滴，在该文件中没有说明其它的功能。其并未提供关于其教导还可被应用于喷雾器的任何启示。wo2010/065616a1公开了一种治疗处理系统，其包括用于冷却呼吸气体混合物输送装置以及被定位成接近所述输送装置远端的注射装置。更具体地，该文件公开了一种能够形成和发射用于吸入的细小冰颗粒的雾气的呼吸器。在图3a中描绘的特定实施例示出了输送装置，其还被制造成具有缩小横截面积的文丘里管元件的形状，使得呼吸气体混合物在流过所述文丘里元件和经过流体源时流速增加且压力降低。在文丘里管元件中较低压力描述成将流体从流体源/注射装置中被抽取到文丘里管中以与空气混合，从而导致形成小滴或细小雾气，其在冷却的气体混合物中凝固成细小冰颗粒。除此以外，wo2010/065616a1并未公开任何进一步的功能。而且，在wo2010/065616a1的系统中看来并不需要混合通道。注射装置被定位成靠近治疗系统的远端(如图3a中可见的)，因此，所形成的气雾几乎立即离开该装置，仅产生小滴碰撞壁部的很小风险。此外，由呼吸器所提供的冷却的呼吸气体混合物将所述气雾聚结成细小冰颗粒，使得其中实际上不存在小滴聚结的风险，这种风险在包括喷雾器的吸入装置中存在。de102005010965b3和us2009/0050137a1描述了一种吸入装置，其采用了混合通道。这里所提供的吸入装置具有混合通道，其尤其适用于以这样的方式将气雾剂提供至患者嘴部，使得在气雾剂中包含的液体小滴保持分离直到它们进入嘴巴、咽喉，以及肺部中，而不会沉积在混合通道的壁部上。该混合通道包括空气入口和气雾剂出口以及在它们之间的注射区，用于通过至少一个喷嘴口来供给液体药物，其形成通道壁部的一部分并且，至少在面向空气入口的一侧，在很大程度上与通道壁的内表面齐平(高度差异最大1mm)。这避免了在混合通道中具有任何突出的边缘，突出边缘将导致湍流并增加小滴聚结或沉积在通道壁上的风险。吸入装置使用了一个或多个喷嘴口，以便以相对于通道的纵向轴成特定角度α将液体注射喷射至混合通道中。通道的横截面或者是恒定不变的，或者从空气入口至注射区渐缩。在us2009/0050137a1中的特定实施例中，混合通道的横截面在连续纵向截面中连续缩小，从在入口处的矩形到横过注射区的具有圆角的矩形，并且然后造成由具有圆角和侧面向外拱形侧面的矩形过渡成圆形。空气速度增加在距离喷嘴较短距离处将从喷嘴口喷出的初始连续的流体喷射流破碎成单分散小滴，并使它们彼此分离，且与所谓的混合区之后的通道的壁部相分离。正如所说明的，该装置的混合通道形成为使得其内周壁关于空气流流动的预期方向是平滑且连续的。因此，当被注射至混合通道中时，试剂的小滴首先集中在从喷嘴口喷出的喷射流中。也就是说，混合过程然后主要通过扩散过程进行，即，小滴扩散至喷射流周围的空气流中。但是，由于该气雾剂仅有限时间内停留在混合通道中，没有足够的时间来实现小滴和空气的空间均匀混合。事实上，由于喷射以特定角度α注射到空气流束中，例如，α＝90°(或者在10和170°之间的任意其它角度)，同样会出现较小的湍流。但是，它们相对较小，这归因于与空气流相比喷射流相对较小。在空气流束中的喷射流宁可是弯曲的也不愿是旋转的，正如在us2009/0050137a1中图10中所描绘的。us2009/0050137a1没有为提供关于它们的混合通道(或者，例如所建议的多种形状中的特定形状)如何与连续操作高输出喷雾器(例如振动筛网喷雾器)一起工作的任何教导。实际上，这里应该注意到，在de102005010965b3或us2009/0050137a1中所说明的具有被布置成与空气流方向垂直的直线喷嘴口的喷嘴板与振动网筛喷雾器的多孔膜完全是不同的，后者典型地具有多达300至900的孔口，其通常被布置1圆形或多变形阵列。当使用慢速流速时，在装置中未充分混合和/或沉积的问题甚至是更加显著而且重要的，这是因为这些为从振动筛网迅速发射出的密集的新生气雾剂提供较低的分散并且夹带质量。但是，如发明人在较早的多个公开中所揭示的(例如，wo2010/089330a1或griese等人；am.j.resp.criticalcaremedicine,vol.169，2004年，第822至828页)，其中就是这些慢吸气流速，例如约20l/min以下，优选地约15l/min，这有利于将药物输送至肺部较深处。为了以上所讨论的这些原因，在使用现有技术的混合通道与连续操作高输出喷雾器(例如振动筛网喷雾器或超声喷雾器)相结合时，小滴至空气流中的混合可能不完全，这将导致小滴在气雾剂中不均匀分布。因此，需要一种能够改进混合过程产生小滴均匀分布在气雾剂中的混合通道。技术实现要素：因此，本发明的一个目的是提供一种能够改进混合过程使小滴均匀分布在气雾剂中的混合通道。本发明的另一个目的是提供一种包括这样的混合通道的吸入装置。进一步的目的是减少气雾剂小滴在吸入装置中由于聚结和/或沉积在装置内发生的损耗。又进一步的目的是提供一种外部尺寸相对较小的混合通道，这使其可适用于小型的、移动的(即，可便携的)、手持式吸入装置的选择应用中。该目的是通过具有依据本文随附的权利要求书中的特征的吸入装置混合通道以及吸入装置实现的。本发明的混合通道的想法在于：在混合通道的内壁中提供台阶，或者混合通道的有效横截面积突然缩小的任意其它器件。与现有技术对比，其中-如以上所说明的-该混合通道包括平滑且连续的内周表面，从而避免发生涡流过程，依据本发明的混合通道在其内周表面上包括台阶，即，在流动方向上不连续。正如在此所使用的，台阶是混合通道的纵向轨迹或较短的纵向部段内的横截面面积显著地或突然地改变。依据本发明，注射区的下游端部处或之内的横截面面积或多或少地突然减少。例如，可构成台阶，以至于阻断混合通道的横截面的约50％。如在本文中所使用注射区是混合通道的一部分，其中进行对新生气雾剂的注射，和/或，从喷雾器喷射出的气雾剂在此与空气最初混合。注射区以及本发明的其它特征将进一步被详细地并结合附图进行限定。在此，台阶被理解成混合通道内表面高度上的位移或变化，台阶由三个连续表面部分形成。两个相邻表面部之间的角度在80°-100°范围内，优选地在85°-95°，更优选地基本为90°，并且最优选地为90°。将小滴均衡地分布到空气流中的过程将进一步通过以下事实支持：通过台阶将混合通道限定至更小的有效更截面(与入口开口相比)，并且，紧随台阶之后且朝向出口开口再次单向逐渐增大。也就是说，横截面积缩小是由于实际台阶，而不只是从内壁伸出的挡板型壁；正如从图1a中可见的。这里，术语“有效横截面”应指横截面实际向空气流开放的部分，即，横截面的这个部分是由混合通道的内周壁限定的，与并可能不反映出台阶的混合通道外周壁无关。而且，术语“在台阶后”以及指示位置、定向或方向的全部类似术语在此以及下文中应涉及混合通道中空气流流动的期望方向，即，从入口开口去往出口开口。由于受限于横截面，空气流的流型和流动速率，更确切地说，速度，在台阶位置处改变，空气和气雾剂在那里将经历加速过程。依据本发明，如在下文中将详细地说明的，喷雾器被直接放置成与混合通道的台阶相邻(即在其前方)或者本身形成台阶，如例如在图11b中可见的。典型地，仅一部分喷雾器实际被插入并伸出至混合通道中，而不是整个喷雾器。在图11a和图11b中所示的特定实施例中，该被插入的部分包括振动筛网喷雾器的下游端部，其将振动筛网附接在底部处，从此处发射出新生的气雾剂。结果，喷射小滴在台阶之后或台阶处，即，在空气速度高的位置处，被注射至混合通道中。与上游或者在台阶前方相比空气在此被加速，因为小滴在快速的空气流中被迅速夹带走并稀释，所以空气流束中新生气雾剂的密度保持较小(与小滴以较低速度，例如向台阶之前的速度，被注射至空气流束中的情况相比)。密度降低的优势在于，小滴之间的平均距离增加并因此可大大避免或减少不希望的小滴结合-那样将导致小滴的平均直径更大。而且，由于在台阶之后混合通道的形状优选地为朝向其下游端部被加宽的截头锥体，可避免或减少小滴被沉积在混合通道的内壁上。这些沉积物可通过可适用的防静电涂层材料被进一步减少。而且，由于截头锥形具有喇叭状的形状，在台阶之后被加速的空气流再被减速。这样，混合通道的出口处流速减少，使得其达到可适于不受影响地流入患者嘴部并适于输送至更深的肺部区域的值。因此，在台阶之后的混合通道形成的形状可起到扩散器作用。出乎预料地，发明人发现本发明的混合通道在适度的流动速率(例如15l/min)下达到了通道中空气流动的充分大的加速度，以确保气雾剂与空气迅速混合并被稀释，而不会实质上撞击在混合通道壁，并且不会实质上聚结，即使是在被具有高输出速率的喷雾器以相对于混合通道的纵向中心轴线成约90°角度从顶部发射至混合区中时。同样令人惊奇的是发现了如在此所说明的混合通道可被小型化，并且仍可有效达到这些结果。可注意到的是，以上所提及的这些条件，即，在适用于低吸气流速的吸入装置中结合的高效喷雾器在新生气雾剂聚结并沉积在装置内部的倾向方面是尤其具有挑战的。取决于混合通道内的流动速率，观察到在台阶处有效横截面积突然缩小导致流动的空气迅速偏转并加速，甚至没有实质性干扰层流。这是通过计算流动仿真证实的。本发明的一方面涉及吸入装置的混合通道，其包括入口开口、出口开口，以及位于入口开口和出口开口之间的注射区。该注射区具有纵向中心轴线，并包括(a)内置式喷雾器，或者(b)可拆卸喷雾器，或者(c)适于接收可拆卸喷雾器的构件。此外，在注射区域中在垂直于纵向中心轴线的混合通道有效横截面积比注射区域上游的更小。更具体地，垂直于纵向中心轴线的平面中的混合通道的有效横截面积在注射区内或下游端部处空气流动方向上突然缩小，使得在注射区中所述横截面积比注射区上游更小。横截面积的这种突然缩小在混合通道上优选地形成了台阶。可选地，在注射区的上游端部处横截面积的形状为圆形或椭圆形，可选地为矩形，并在注射区的下游端部处为半圆或半椭圆形。如在此所定义的，宽高比(即，最大直径和与之正交的最小直径之间的比例)大于1.3:1的横截面积的形状被认为是圆形或大体圆形，从而那些长宽比大于1.3:1将被认为是椭圆形。类似的，术语“大体半圆形”或“大体半椭圆形”是指其形状类似圆形或椭圆形被切成两半；可选带有圆角边缘和/或周向线稍微向外拱起。取决于大体半圆或半椭圆横截面积的精确的形状，在注射区的下游侧该横截面积的尺寸与注射器上游侧的面积相比突然缩小至约面积的一半，或稍微更小。依据本发明的近似半圆形横截面积的一个示例在图11c中示出。贯穿下文中，术语“流动的方向”应被理解为从混合通道的入口开口去往出口开口的方向。本发明的一方面涉及混合通道，其包括第一通道部和在第一通道部下游的第二通道部。第一通道部包括入口开口和注射区。内置式喷雾器、可拆卸喷雾器或可适于接收可拆卸喷雾器的构件处于相对于注射区的纵向中心轴线一侧的位置处或从该处延伸。优选地，内置式喷雾器或可拆卸喷雾器或可适于接收可拆卸喷雾器的构件被布置或放置在混合通道的纵向侧部或侧壁上。因此，内置式喷雾器，或可拆卸喷雾器可被布置在横向于混合通道的纵向方向或轴线的方向上。本发明的一方面涉及混合通道，其中，内置式喷雾器伸入混合通道中。可选地，可拆卸喷雾器伸入混合通道中。这样的“伸入”或延伸优选地不超过混合通道的纵向中心轴线。本发明的进一步的方面涉及混合通道，其中，内置式喷雾器或可拆卸喷雾器被布置在注射区中，使得在垂直于纵向中心轴线的平面中的混合通道有效横截面积在注射区中或在注射区的下游端部处，比注射区的上游更小。更具体地，内置式喷雾器或可拆卸喷雾器从相对于注射区(3)的纵向中心轴线(a)的侧向位置延伸并伸入注射区(3)中，使得在垂直于纵向中心轴线(a)的平面中的混合通道的有效横截面积的尺寸在注射区(3)内或下游端部处在空气流动方向上突然缩小。本发明的进一步的方面涉及混合通道，其中当可拆卸喷雾器被接收在所述构件中时，在注射区中处于垂直于纵向中心轴线的平面中的混合通道的有效横截面积比在注射区上游更小。更具体地，本发明的这一方面涉及混合通道，其中，当可拆卸喷雾器被接收在所述构件中时，处于在垂直于纵向中心轴的平面中的混合通道的有效横截面积尺寸在注射区(3)内或下游端部处突然缩小。换句话说，虽然通过混合通道的壁部及其开口的尺寸和形状可形成台阶，伸入混合通道中的被插入喷雾器也可被理解成形成台阶。正如已经说明的，混合通道包括第一通道部和第一通道部下游的第二通道部。优选地，在与内置式喷雾器、可拆卸喷雾器或适于接收可拆卸喷雾器的构件相对的一侧，在第一通道部下游端部和第二通道部上游端部之间，混合通道壁的内表面形成连续的或无台阶过渡部。换句话说，台阶主要形成在混合通道的喷雾器或适用于接收喷雾器的构件所处的一侧上，而相对一侧的被成形为其并无或基本上没有形成阶梯。第一通道部优选地包括形成空气入口的入口开口，以及适用于接收可拆卸喷雾器的构件，其可由通孔实现。第一通道部可形成具有纵向中心轴线a的优选圆形，但可选地为椭圆形或矩形的柱形。该柱形优选地由入口开口限定在其上游端部，该入口开口可被认为是沿横截面通过柱形的切口，该横截面并不必须与纵向中心轴线a垂直。入口开口可优选地成圆形，但也可选地为椭圆形。备选地，入口开口为例如具有直角拐角或具有圆角的矩形。通孔可被布置在第一通道部的近下游端部处，在圆柱形周壁部一侧。在其下游端部处，第一通道部可由被布置在与纵向中心轴线a垂直的横截面上的壁部部分闭合；即，台阶。由此，壁部可被布置成，在通孔一侧上，在第一通道部下游端部处，覆盖横截面尺寸的大致50％。第一通道部的下游端部的剩余开口可形成大体半圆形。可选地，第一通道部的下游端部的剩余开口可大致形成半椭圆形，例如，当混合通道的第一部段形成椭圆柱形时。在此实施例中，第一通道部的下游开口，或端部同时为第二通道部的上游开口或端部。也就是，其形成了第一和第二通道部之间的过渡开口。因此，第一通道部和第二通道部之间的过渡开口形成虚拟的截面或平面，其将第一通道部与第二通道部区别开。由于所述壁部使第一通道部的下游端部部分地闭合，在两个通道部之间过渡位置处形成台阶。第一通道部还可被理解为混合腔。依据本发明的一方面，吸入装置的混合腔被提供成具有基本上圆柱形或椭圆柱形的壁部，并具有基本上第一(例如水平的)定向。混合腔包括在其上游端部处的入口开口、在其下游端部处的混合腔出口开口(其与以上提及的过渡开口相同)，以及气雾剂注射区。而且，其包括从混合腔顶部延伸的内置式或可拆卸的喷雾器，以伸入注射区并在注射区的纵向中心轴线处或附近以相对于注射区的纵向中心轴线a成90°角度或从45°至135°的角度发射气雾剂。混合腔出口开口可具有基本上第二(例如竖直)定向，并可被定位在纵向中心轴线和与喷雾器伸入混合腔的位置相对的混合腔壁部之间。正如所提及的，入口开口可选地为圆形或椭圆形。可选地，直径或在椭圆形开口的情况下平均直径可在约5至15mm的范围内，尤其是从约7至约12mm的范围内，例如从约8至约10mm。混合通道的出口开口可以是可与由使用者进行吸入的衔嘴相连接的。衔嘴可包括内部分和外部分。衔嘴的内部分通过例如气密压配合的方式被连接至第二通道部的下游端部。从而，衔嘴的内部分充当或形成第二通道部的延伸部。此外，衔嘴的内部分和第二通道部之间的连接可形成连续的或无台阶过渡。这样，空气流流动通过混合通道的轮廓在该连接区域中不受干扰。当被连接至混合通道时，衔嘴的外部分可覆盖混合通道第二通道部在下游一侧的大致三分之二。因此，衔嘴的外部分的一部分以同心的方式包围衔嘴的内部分。可选地，第二通道部和衔嘴可形成一单件部件。本发明的一方面涉及混合通道，其中，第二通道部的纵向中心轴线和注射区的纵向中心轴线形成优选为180°的角度；即，它们彼此平行。本发明的一方面涉及混合通道，其中，第二通道部的纵向中心轴线和注射区的纵向中心轴线形成优选不小于172°的角度。换句话说，如果两个轴不平行，它们将形成不小于172°的钝角，即，在172°至180°的范围内。如早前所说明的，内置式喷雾器或可拆卸喷雾器伸入混合通道的注射区。本发明的一方面涉及混合通道，其中，内置式喷雾器或可拆卸喷雾器被定位成在注射区的纵向中心轴线处，或注射区的纵向中心轴线附近并朝向注射区的纵向中心轴线发射气雾剂。如在此所使用的，“纵向中心轴线附近”这种表达应被理解为说明喷雾器的下游端部比混合通道的侧向壁部显著地更加接近于纵向中心轴线。本发明的一方面涉及混合通道，其中，喷雾器(为内置式喷雾器或插入式可拆卸喷雾器)与注射区的混合通道下游的壁部内部表面的一部分齐平。换句话说，喷雾器的下游部分的端部与台阶齐平，这是例如在喷雾器的下游端部和过渡开口(或混合腔出口开口)最高点二者都在混合通道的纵向中心轴线处或附近的情况。本发明的一方面涉及混合通道，其中，注射区下游的混合通道横截面的形状是变化的。本发明的一方面涉及混合通道，其中，注射区下游的混合通道横截面的尺寸是变化的。本发明的一部分涉及混合通道，其中，注射区下游的混合通道横截面的形状和尺寸是变化的。更具体地，本发明的一方面涉及混合通道，其中，注射区下游的混合通道横截面的尺寸沿流动方向而增大。优选地，横截面连续增大。在这方面，术语连续地被理解为使得这种横截面积的增大并不是阶梯式的，而是平稳地，以使混合通道的第二部段的内壁(即，注射区的下游)平滑而无边缘，以避免或减少此处的湍流和/或流动失速，湍流和或流动失速可导致气雾剂小滴沉积在第二部段中。第二通道部基本上可形成为截头锥形或锥形的椭圆柱。归因于以上所提及的台阶，第二通道部可相对于第一通道部的纵向中心轴线a不对称或同轴。第二部段中通道的加宽有助于降低气雾剂的速度，使得减速的气雾剂小滴不会沉积在使用者的咽喉部，而是达到肺部。第二通道部的形状优选地如下：将第二通道部从上游至下游端部截取一系列连续的横截面(这些横截面中的每一个正交于第一通道部的纵向中心轴线a)，第一横截面具有对应于第二通道部的上游开口或过渡开口的大体半圆形或半椭圆形。然后，每一个后续横截面的形状在各自的前一的横截面的形状上扩展。该系列中尺寸的最大的横截面对应于第二通道部的下游开口。第二通道部的下游开口同时形成混合通道的出口开口。本发明的一方面涉及混合通道，其中，大致为第二通道部中心轴线和第二通道部的内表面上任意切面(即，同时为纵向截面一部分的切面的线)之间角度α两倍的开口角度，不大于约8°。由于这一限制，可以在很大程度上避免失速(stall)和湍流，其潜在导致气雾剂沉积在第二部段中。本发明的一方面涉及混合通道，其中，在此所说明的开口角度不大于约6°。例如，开口角度可以是约5°、约5.5°，或者约6°。本发明的一种这样的可选方式涉及混合通道，其中，开口角度恒定不变，或者大致恒定不变(即，具有截头锥体的形式)。关于开口角度和/或角α，其中角α大致为开口角度的一半，应该注意到，取决于对特定纵向截面的考虑，这些角度可稍有不同。由于过渡开口和空气出口的形状可能有些不同，第二部段的沿水平纵截面的各自开口角度还可与竖直纵截面稍有不同。在这种情况下，开口角度应被理解成，沿任意这样的纵截面的开口角度均值。例如，不超过约8°(即，α不超过约4°)或者可选地不超过约6°(即，α不超过约3°)的开口角度指向不同纵截面对应的角度均值。而且，第二部段的下游端部在出口开口处是圆角的，例如以避免尖锐边缘，在确定均值角度时，这种圆角的下游端部不应被考虑在内。当涉及开口角度和/或角度α时，术语“恒定不变”应被理解成意味着从过渡开口接近到出口开口沿第二通道部的内部表面的纵截面恒定不变(不考虑圆角下游端部)。换句话说，纵截面与第二部段内表面相交的线为直线，至少其长度的大部分都是直线，例如超过其长度的80％以上，或者甚至超过其长度的90％以上。例如，在第二混合通道部段上游开口，或过渡开口处开口角度可以为约5°，在进一步的下游也是约5°。本发明的另一个可选方式涉及混合通道，其中，在第二通道部中心轴线和第二通道部内表面的切面之间的角度沿流动方向增大。例如，在第二部段的上游开口，或过渡开口处的(平均)开口角度可为约5°并朝向第二混合通道部段的出口开口增大至约6°。本发明的一方面涉及混合通道，其中，内置式喷雾器或可拆卸喷雾器被定位成使得相对于纵向中心轴线以90°的角度或以在从45°到135°，优选地为60°至120°，更优选地为85°至95°范围内的角度将气雾剂发射到混合通道中。这对于振动筛网式喷雾器尤其重要，其中液体应该自由流动并由重力驱使从储液器流到水平布置的振动筛网，并更明显倾斜的喷雾器可导致溢出、气雾剂输出减速，和/或使液体配方不完全气雾化。本发明的一方面涉及混合通道，其中，混合通道的入口开口形成吸入装置的入口开口。本发明的一方面涉及混合通道，其中，混合通道的入口开口可与吸入装置的入口通道连接。本发明的一方面涉及混合通道，其中，注射区的区域中混合通道的横截面积的缩小被配置成例如在介质流穿过混合通道时导致该介质流型(flowprofile)的改变。本发明的一方面涉及混合通道，其包括被置于注射区上游，优选地接近入口开口的过滤器。该过滤器优选地为具有低流阻的疏水过滤器。该过滤器可由聚酯制成。“低流阻”优选地意味着在15l/min的流速下它产生不超过5mbar的压力降。使用这样的过滤器对于保持空气携带颗粒可以是有价值的，空气携带颗粒可引入不可控湍流并干扰混合通道中空气流束的层流。本发明的一方面涉及混合通道，其中，混合通道的壁部的内部表面至少部分地敷涂有一层生物相容性材料，其中所述生物相容性材料优选地可抗静电并且/或者由聚(对-亚二甲苯基)制成。另一方面，内置式喷雾器或可拆卸喷雾器为超声波喷雾器或振动筛网喷雾器。如在此所使用的，喷雾器意味着气雾剂发生器，或雾化器，其能够以连续的方式将非加压液体转化成可吸入气雾剂。尤其是，该内置式或可拆卸喷雾器为振动筛网喷雾器，即，具有筛网或多孔膜的喷雾器，待被喷雾化的液体通过该喷雾器通过振动被挤出。典型地，多孔膜通过压电元件振动(因此这样表达，振动筛网喷雾器)；但是，其还可能振动液体而不只是膜，并且从而产生气雾剂。尤其有用的是通过使用具有高输出速率的喷雾器来实现本发明。在这种情况下，喷雾器输出速率表示每时间单位被转化成气雾剂的液体量。可选地，选定了输出速率为至少约0.5ml/min的喷雾器。输出速率还可以分别为至少约0.8ml/min，或至少约1.0ml/min。本发明的一方面涉及混合通道，其中，内置式喷雾器或可拆卸喷雾器包括主构件、优选地旋转部分、压电材料制成的环构件，以及多孔膜，其中，主构件包括管状部，其包括呈现出环形加宽部的外部区域，环构件连接到环形加宽部上，使得主构件延伸通过该环构件，并且多孔膜被连接至主构件的前部件中或上；并且主构件可与液体药物储液器连接。本发明的一方面涉及混合通道，其中，内置式喷雾器或可拆卸喷雾器以气密的方式，并且优选地通过密封凸缘，被连接至混合通道。密封凸缘优选地由两部件模制产生。本发明的另一方面涉及吸入装置，其包括依据本发明的混合通道的一个实施例。该吸入装置可包括外壳或壳体和衔嘴。衔嘴可与混合通道的第二通道部连接，正如以上所说明的，或者其本身就可体现为第二通道部。本发明的一方面涉及吸入装置，其中，依据本发明的混合通道以气密的方式，并优选地通过密封凸缘与吸入装置连接，其中，密封凸缘优选地由两部件模制产生。吸入装置可包括主体，其可被壳体的基件覆盖或接收在壳体的基件中。该主体可包括开槽或凹槽，混合通道可被可拆卸地放置在其中。从而，该混合通道被放置成在主体中，通孔被置于与主体相对或与壳体的基件相反的一侧上。在通孔上可放置保持药物储液器的储液器构件，其被配置成接收液体药物配方。此外，喷雾器可包括在储液器构件中或者被附接至其上。可适用于结合依据本发明的混合通道的示例性吸入装置在例如第12190139.1号共同未决的欧洲专利申请或pct/ep2012/076963国际申请中描述。在进一步的方面中，吸入装置可适用于，或被配置成，使得使用者能够通过衔嘴以不超过约20l/min，诸如从约10到20l/min，或从约12至18l/min，例如约15l/min的吸气流速吸入空气和/或气雾剂。可选地，吸入装置可包括通过例如各自的限流器的方式将空气流限制在特定最大流速为例如20l/min或18l/min的特征。可选地或额外地，吸入装置可提供可视、可听或触觉反馈或指引的使用，以至于使得使用者能够以期望的吸气流速进行吸入。根据以上的
发明内容，以及根据下面的说明，包括附图和权利要求书，其它的方面、特征，和优点将是显而易见的。附图说明图1a示出了通过依据本发明的混合通道1的实施例的纵向中心轴线的竖直截面图。图1b示出了依据图1中b-b，混合通道1的第一通道部分2a的横截面图。图2示出了依据本发明的混合通道1的底视图。图3a示出了依据本发明的混合通道1的侧视图。图3b示出了从出口开口5一侧所见的混合通道1。图3c示出了从入口开口4一侧的混合通道1。图4示出了依据本发明的混合通道1的俯视图。图5示出了通过混合通道1的另一个实施例的纵向中心轴线的竖直截面图。图6示出了被连接至衔嘴20的混合通道1的透视图。图7示出了包括混合通道1的吸入装置。图8示出了图7中示出的吸入装置的分解视图。图9示出了被配置成被插入混合通道1的通孔3a的喷雾器的分解图。图10示出了依据现有技术的通道。图11a示出了依据本发明的混合通道的实施例，插入喷雾器之前，通过纵向中心轴线的竖直截面图。图11b示出了依据本发明的混合通道的实施例，已插入喷雾器，通过纵向中心轴线的竖直截面图。图11c示出了沿图11b所示的线b-b在第一通道部2a和第二通道部2b之间的过渡开口7处混合通道的放大横截面图。图12示出了第二通道部的中心轴线和第二通道部的内表面上的一个示例性切面(即，切面的线，其也是纵向截面的一部分)之间的角度α。具体实施方式下面借助于附图1a至图9、图11和图12解释了本发明的实施例，图10涉及现有技术。图1a示出了依据本发明的混合通道1的实施例，通过纵向中心轴线的竖直截面。混合通道1包括第一通道部2a和第二通道部2b。第一通道部2a包括构成空气入口的入口开口4，以及用于接收可拆卸喷雾器的构件，其在此是通过通孔3a实现的。从而，第一通道部2a为圆柱形，其具有纵向中心轴线a。该圆柱形在其上游端部处通过入口开口4限定，入口开口4可被认为是沿横截面穿过圆柱体的虚拟切口，该横截面并不必然与纵向中心轴线a垂直。通孔3a被布置在第一通道部2a的近下游端部处，在圆柱体周壁一侧上。在其下游端部处，第一通道部2a通过被布置在与纵向中心轴线a垂直的横截面上的壁部部分地闭合。从而，该壁部被布置成在通孔3a侧覆盖第一通道部2a的下游端部处的大致50％。第一通道部2a下游端部的剩余开口形成大体半圆形，如图3b和图3c以及图11c(其中附图标记7标记以下所说明的过渡开口)详细示出的。第一通道部2a的下游开口同时也是第二通道部2b的上游开口；换句话说，其形成第一和第二通道部之间的过渡开口7。因此，在第一和通道部2a和第二通道部2b之间的过渡开口7形成了虚拟的截面或平面，其将第一通道部2a与第二通道部2b区分开。因为所述壁部部分地闭合第一通道部2a的下游端部，在通道部2a和2b之间过渡位置处形成了台阶(step)18。第二通道部2b基本上形成为截头圆锥或锥形椭圆柱体。由于台阶18、第二通道部2b相对于第一通道部2a的纵向中心轴线a并不是对称或同轴的。第二通道部2b形成为如下(一起参考图1和图3b)，从上游到下游端部取第二通道部2b的一连续序列横截面(每一个横截面与第一通道部2a的纵向中心轴线a正交)，第一横截面具有半圆形形状，其对应于第二通道部2b的上游开口。然后，每一个后续的横截面的形状在各自前一横截面的形状上扩大。在该系列横截面中具有最大尺寸的横截面，对应于第二通道部2b的下游开口。第二通道部2b的下游开口同时构成混合通道1的出口开口5。出口开口5可与使用者进行吸入的衔嘴相连接。图1b示出了沿着图1a中示出的线b-b的混合通道1的第一通道部2a的横截面图。第一通道部2a的周壁基本上优选地形成圆形、圆柱形。在该圆柱形的一侧布置有通孔3a，其充当适于接收可拆卸喷雾器的构件6。图2、图3a和图4分别示出了依据本发明的混合通道1的实施例的底视图、侧视图和俯视图。第一通道部2a在其上游端部处包括入口或后开口4。在第一通道部2a的下游端部处或附近或相邻处布置有通孔3a。在通孔3a正后方(相对于从上游到下游端部的方向)，通过布置成垂直于纵向中心轴线a的壁部构成台阶18，该壁部部分地闭合第一通道部2a的下游端部。在第一通道部2a的下游，混合通道1包括第二通道部2b，第二通道部2b被构造成锥形椭圆形柱体，在其下游端部处具有出口开口5。图3b示出了从出口或前开口5这一侧所见的混合通道1的实施例，即，正视图，其中，第二通道部2b构成锥形椭圆柱形。多个同心椭圆轮廓线7可视化表示第二通道部2b的锥形形状。大体半圆形的轮廓线7表示第一通道部2a和第二通道部2b之间的过渡开口。在该上下文中，请同时参考以上所给出的图1的说明。图3c示出了图3b中示出的同一个混合通道1，现在由入口开口4这一侧观察，即后视图。由这一侧所见，第一通道部2a呈现为圆形。在入口开口4内侧，可看到第一通道部2a和第二通道部2b之间的过渡开口7为半圆形。在入口开口4的后面可见第二通道部2b的轮廓线为椭圆体轮廓。图5示出了类似于图1a的通过根据本发明混合通道1的另一个实施例的纵向中心轴线的竖直截面图，其被连接至衔嘴20。衔嘴20包括内部20a和外部20b。衔嘴20的内部20a例如通过气密压配合21连接至第二通道部2b的下游端部处的出口开口5。从而，衔嘴20的内部20a充当或形成第二通道部2b的延伸部。而且，衔嘴20的内部20a和第二通道部2b之间的连接被构成为连续的或无台阶状过渡。以这种方式，通过混合通道1传输的空气流的剖面形状不在这一连接区域中被影响(disturb)。当被连接至混合通道1时，衔嘴20的外部20b在下游侧覆盖例如该混合通道1的第二通道部2b的大体三分之二。图6示出了被连接至衔嘴20的混合通道1的透视图。该连接点被置于衔嘴20的外周壁的内侧，并因此是不可见的。第二通道部2b的上游端部从衔嘴20延伸出来并因此是可见的。图6还给出了第一通道部2a的三维示图，其包括入口开口4以及通孔3a并被连接至第二通道部2b的上游端部。通孔3a被密封凸缘12包围。图7示出了依据本发明的包括混合通道1的吸入装置。该吸入装置包括外壳(case)或壳体23以及衔嘴20。但是，混合通道1本身在该透视图中并不可见，因为其上游部分被置于吸入装置的内侧，并且下游部分被衔嘴20覆盖。图8示出了图7中所示出的吸入装置的分解视图。主体26被覆盖或接收在壳体的基件27中。该主体26包括开槽(chamber)28，(优选地)被连接至衔嘴20的混合通道1被放置在开槽28中。从而，混合通道1被这样放置在开槽28中，使得通孔3a被置于与主体26相反或与基件27相反的一侧上。储液构件25被放置在通孔3a上，该储液构件25包括用于液体药物配方(未示出)的储液器。而且，喷雾器(在图8中未示出，参考图9)可被包括在储液构件25内，可选地与药物储液器直接接触。图9示出了被配置成被插入混合通道1的通孔3a中的喷雾器16的分解视图。所示出的喷雾器16可以是内置式喷雾器或可拆卸式喷雾器。该喷雾器包括构成旋转部件的主构件8。主构件8包括管状部，其包括呈现出环状加宽部11的外区域。由压电材料制成的环状构件9被连接至环状加宽部11，使得主构件8延伸穿过环形构件9。而且，多孔膜10被连接至主构件8的下游部件或前部部件15a中或上。主构件8在其上游端部15b处可与用于液体药物的药物储液器(未示出)连接。典型地，仅喷雾器16的下游部件15a被插入通孔3a中，而不是整个喷雾器16。图10示出了依据现有技术的通道。图11a示出了类似于图1a的依据本发明，在插入类似于图9的喷雾器16之前，通过混合通道1的实施例的纵向中心轴线的竖直截面。混合通道1包括：第一通道部2a，或者混合腔13，其由基本圆筒形或圆柱形壁部(14)限定的，具有入口开口4、被用于接收可拆卸的喷雾器16的构件6及其通孔3；第二通道部2b，具有出口开口5和在混合通道1的横截面直径突然缩小的台阶18处的过渡开口7，使得在注射区3中台阶18处横截面的面积小于注射区3的上游处。喷雾器16被定位，使得其具有多孔膜10的下游端部15a被插入通过通孔3a，同时压电环构件9和环状加宽部11(其将压电换构件9保持就位)保持在混合通道1外侧。喷雾器16的上游端部15b开口并可连接至液体储液器。可选地，喷雾器16可被固定在储液器构件25(未示出)内，使得通过如图7和图8所示的，将储液器构件25正确组装至吸入装置上来保证正确地插入喷雾器。图11b示出了通过依据如图11a所示的本发明的混合通道1的实施例的纵向中心轴线的竖直截面，现在喷雾器16被插入并被定位，使得具有多孔膜10的喷雾器16下游部件15a被定位成与注射区3下游混合通道1壁部内表面的上部分大致齐平。换句话说，喷雾器6的下游部件15a的端部与台阶18齐平。图11c示出了沿图11b所示的线b-b，在第一通道部2a和第二通道部2b之间的过渡开口7处的混合通道的放大的横截面。图12示出了在第二通道部2b中心轴线和第二通道部2b内表面上的示例性切面(或者，在此情况下，竖直纵向截面和内表面的相交线)之间的角度α。例1设计并制备五个具有不同几何形状的原型混合通道(第1至5号)。第二通道部为大体80mm长并稍成锥形，即，被成形为截顶的大致圆形的椎体。这些原型关于入口开口的直径以及锥形开口角度(其为第二通道部中心轴线与第二通道部内表面上任意切面之间角度的两倍)不同。在第1至3号原型中，开口角度由第二通道部近端(或上游)处的较小角度增大至远端(或下游)处的较大角度。在第一和第二混合通道部之间的台阶处过渡开口的尺寸是依据入口直径选定的，半径并未改变，但是形状从圆形变化为具有倒圆棱边的半圆形，如图11c中所描绘的。在表1中给出了各自的直径。表1混合通道编号12345入口直径(mm)109899开口角度5°至6°5°至6°5°至6°5°6°在us2010/0044460a1中所说明的两个气雾剂发生器(a和b)被用于以5秒脉冲跟随5秒停顿的气雾化时间将等渗盐溶液(0.9％)气雾化。首先不采用任何混合通道，并随后采用五个混合通道中的每个以15l/min的流速进行试验。在每一个配置中，气雾剂小滴尺寸分布是使用激光衍射确定的。在表2中给出了气雾发生器a的体积中值直径(vmd)和几何标准偏差(gsd)，且表3中给出了气雾发生器b的体积中值直径(vmd)和几何标准偏差(gsd)。表2混合通道编号无12345vmd(脉冲模式)5.35.05.24.95.05.1gsd(脉冲模式)6.41.61.61.61.61.6表3结果，观察到了显著的，并且，尤其在其完全出乎意料的数量级上，所有测试的混合通道的效果，其中，几何标准偏差，即气雾剂小滴的多分散性，从6.4或3.6急剧减小至1.6，这表示这些气雾剂发生器，在没有任何混合通道的情况下发射出基本上异质性的气雾剂，通过本发明的混合通道，被配置成输送基本均质的气雾剂。例2使用与例1中相同的五个原型混合通道以及气雾剂发生器a，以及额外的混合通道(第6号，入口直径为10mm且恒定开口角度6°)，对在混合通道内以15l/min流速的气雾化等渗盐溶液(0.9％)的沉积进行评估。准确测量量的等渗盐溶液(即，nacltotal)充填到气雾剂发生器的储液器中并在呼吸泵(由ingmarmedical提供的asl5000)模拟20次呼吸动作时被气雾化。然后，用蒸馏水清洗储液器和混合通道，并热导性地(conductometrically)测定它们的氯化钠含量。基于所排放的计量，以百分比的方式计算出混合通道内沉积(nacldeposited)(naclemitted＝nacltotal-naclleftinreservoir)，其结果在表4中给出。表4在所有情况下都观察到在混合通道中的可接受低程度沉积。这是很值得注意的，因为喷雾器本身没有被特别设置成，或优化成用于吸入装置或混合通道，而这是通常所要求的。在入口直径为9或10mm，且开口角度为6°或从5°至6°的装置中发现尤其低的气雾剂沉积。这些实验表明了混合通道偏转绝大多数由喷雾器射出的气雾剂小滴的有效性，使得它们能够被传送通过衔嘴到达使用者。相对小分量的小滴-很可能是那些具由相对最大直径的-在装置内受到影响。它们的移除可有助于减少气雾剂小滴直径的几何标准偏差，如在例1中观察到的。此外，原型混合通道的计算流动模拟表明，长度大体80mm的第二混合通道部，其将气雾剂小滴的速度有效地减缓至非常接近于注射区上游速度的值，并因此，可适用与吸入至更深的肺部区域中，而不在嘴部和/或咽喉部中经历碰撞。原型混合通道的计算流动模拟进一步表明，这些效果可通过混合通道中的台阶(即，有效横截面的突然缩小)获得，例如，通过由于台阶导致的空气速度突然增加，而不干扰层流。虽然在附图和前面的说明中已经详细地示出并描述了本发明，但是这样的示出和说明被认为是示意性或示范性的，而不是限制性的。将理解的是，那些普通技术人员可在随附的权利要求书的范围内造成变化和变形。尤其是，本发明覆盖了具有来自以上和以下说明的不同实施例的特征的任意组合的进一步实施例。而且，在权利要求书中，措辞“包括”并部排除其它元件或步骤，并且不定冠词并不排除复数情况。单个单元可实现权利要求书中所记述的若干个功能。术语“基本上”、“大约”、“大体”等与属性或值结合使用时也分别定义了精确的属性或精确的值。在权利要求书中所有的参考符号都不应被解释成限制了范围。当前第1页12