一种用于将液态活性物质雾化成气溶胶的雾化器尤其是吸入器以及相应的方法与流程

本发明涉及一种用于将液态活性物质雾化成气溶胶的雾化器，尤其是吸入器，以及相应的方法。所述雾化器具有活性物质容器、雾化喷嘴和泵装置，其中，所述泵装置的吸取侧通向所述活性物质容器中，所述泵装置的压力侧通向所述雾化喷嘴中。所述泵装置具有活塞，所述活塞能够在圆筒中在所述圆筒的轴向方向上得以调节。这种雾化器例如由us7,104,470b2和us5,662,271a公知。一种示例性的雾化喷嘴由de102012014965a1公知。

背景技术：

在由现有技术公知的雾化器中经常设置有入口阀，当在泵室中产生用于经由雾化喷嘴排出气溶胶的过压时，所述入口阀使得泵装置的泵室相对于活性物质容器封闭，从而避免所述活性物质从所述泵室回流到所述活性物质容器中。当要重新填充所述泵室时，通过使所述活塞移位而在所述泵室中产生负压，由此使所述活性物质从所述活性物质容器穿过打开的入口阀运输到所述泵室中。在吸入过程期间，封闭附属于所述雾化喷嘴的出口阀，以便避免液体或者空气从所述雾化喷嘴回流到所述泵室中。

为了从容器中抽吸所述活性物质，所述泵装置的活塞经常实施为毛细管或者空心活塞，它们带有止回阀，当在所述泵室中产生过压时，所述止回阀利用可在毛细管中运动的球体充当针对毛细管的封闭元件，以便经由所述雾化喷嘴排出气溶胶。但是，这种构成为毛细管的泵活塞制造起来非常昂贵并且相应地成本高。

技术实现要素：

因此，本发明的目的在于，进一步通过如下方式改进开头所描述的类型的雾化器和相应的方法，即，使得它制造起来简单并且成本低。

该目的通过具有权利要求1特征的雾化器和具有权利要求12特征的相应的方法来实现。从属权利要求分别涉及本发明的具有优点的实施方式。

因此，所述活塞沿着它的外周按比例分配地、形状配合地贴靠在所述圆筒的内壁上，其中进一步按比例分配地在所述圆筒的所述内壁与所述活塞之间构成间隙。所述活塞以能够围绕它的纵向轴线扭转的方式在所述圆筒中得以支承并且能够在吸取位置与泵送位置之间得以调节，在所述吸取位置中所述泵装置的泵室经由所述间隙与所述吸取侧连接，在所述泵送位置中所述活塞封闭所述吸取侧。

与现有技术中公知的雾化器相比，所述泵装置的所描述的构成方式尤其能够实现的是，所述活塞能够构成为实心的构件，并且不必再构成为具有集成的(球形)止回阀的毛细管。与前面所描述的带有集成的毛细管以及球形止回阀的活塞相比，实心的并且单件式地构成的活塞能够以更简单的方式制造并且因此成本更低。所述活塞的所述外周能够在如下程度上具有外直径，即，所述活塞沿着所述外周形状配合地贴靠在所述圆筒的所述内壁上，所述外直径基本上相应于所述圆筒的内直径。在此，所述活塞的所述外直径可以为0.1至3毫米，特别优选为0.2至1毫米。沿着活塞和圆筒的形状配合地彼此邻接的面，所述活塞能够在所述圆筒中在所述泵送位置与所述吸取位置之间得以引导。

所述活塞的所述外周能够在如下程度上是非圆形的并且尤其具有截平部，即，在所述圆筒的所述内壁与所述活塞的所述外周之间构成间隙。在此，所述活塞可以例如构成为圆棒，所述圆棒在它伸入到所述泵室中的端部上是单侧被截平的，其中，所述截平部例如可以通过局部地侧向取走材料例如粗铣所述圆棒来形成。

所述泵装置的所述吸取侧能够经由在所述圆筒的径向方向上延伸的并且在所述吸取位置中通向所述间隙中的通道与所述泵室连接。

在此，所述圆筒的内周上的内部罩面能够在它的整个面上都具有恒定的曲率半径，而仅仅被所述通道中断。在所述通道与所述圆筒的所述内壁之间的过渡部上可以布置有包围所述通道的密封元件，以便进一步改善在所述活塞的泵送位置中所述通道相对于所述泵室的密封。

所述间隙能够在所述吸取位置中面向所述通道而在所述泵送位置中背向所述通道，其中，所述吸取位置和所述泵送位置是所述活塞的两个相对于彼此扭转基本上180度的调整位置。为了在所述泵送位置中封闭所述通道，使所述活塞相对于所述吸取位置扭转180度并非是强制性要求的，在所述吸取位置中所述间隙面向所述通道。根据所述活塞的外周与所述圆筒的内周之间能实现的制造公差和由此在所述泵送位置中在通道与泵室之间能实现的压力密封性，所述泵送位置也能够相对于所述吸取位置扭转小于180度，例如仅仅扭转90度。

所述活塞可以例如是圆形柱体，所述圆形柱体在平行于所述活塞的纵向轴线分布的侧上具有凹隙。尤其是，所述活塞可以是单侧被截平的圆形柱体。所述活塞的圆形罩面与所述凹隙或者被截平的侧之间的连接面可以是倒成圆形的。这种实施方式有利于可能设置的、在所述圆筒的内周上包围所述通道的密封元件在所述活塞在所述吸取位置与所述泵送位置之间扭转期间不被损坏。根据另一方面，本发明还涉及一种用于运行前述类型的雾化器的方法。所述方法包括：使所述活塞参照所述圆筒在活塞和圆筒的纵向方向上在拉出位置与推入位置之间移位。

在此，可以设置的是，当所述活塞从所述拉出位置移位到所述推入位置时，所述活塞封闭所述吸取侧，而当所述活塞从所述推入位置移位到所述拉出位置时，所述间隙使得所述吸取侧与所述泵室连接。

为了封闭所述吸取侧，可以使所述活塞围绕它的纵向轴向从吸取位置扭转到所述泵送位置中。

此外，所述方法还可以包括以下步骤：

a)使所述活塞沿着它的纵向方向从所述推入位置移位到所述拉出位置中，其中，所述活塞处于所述吸取位置中，其中，在所述泵室中产生负压，从而将液态活性物质从所述活性物质容器吸引到所述泵室中，然后

b)使所述活塞从所述拉出位置转动到所述泵送位置中；然后

c)使所述活塞从所述拉出位置移位到所述推入位置中，其中，所述活塞进一步处于所述泵送位置中，并且其中，在所述泵室中产生过压，将所述泵室中的所述液态活性物质经由所述雾化喷嘴从雾化器中排出；然后

d)使所述活塞从所述泵送位置转动到所述吸取位置中。

为了进一步排出气溶胶，可以相应于所希望的气溶胶量重复所述步骤a)至所述步骤d)至少一次。

附图说明

本发明的其他细节借助于附图来进行阐述。

图1示出根据现有技术的雾化器；

图2示出根据本发明的雾化器的一种实施方式的垂直于泵装置的纵向轴线的示意性横截面视图；

图3至图6示意性示出根据本发明的雾化器在所述活塞参照所述圆筒处于不同调整位置中的实施方式。

具体实施方式

图1示出根据现有技术的雾化器。所述雾化器基本上由活性物质容器1和雾化喷嘴2组成，所述活性物质容器1和雾化喷嘴2经由泵装置3彼此流体连接。经由所述泵装置3，在所述活性物质容器1中提供的活性物质能够在压力下挤压通过所述雾化喷嘴2，从而所述活性物质被雾化成最细小的颗粒并且形成气溶胶。在de102012014965a1中描述了一种合适的雾化喷嘴。所述雾化器可以例如用作吸入器。

所述泵装置3具有吸取侧4和压力侧5，其中，所述吸取侧经由所述泵装置3的活塞7中的毛细管7.1与所述活性物质容器1流体连接。此外，所述泵室11与所述雾化喷嘴2流体连接。

所述活塞7在所述圆筒6中在它的纵向方向x上是可移动的。所述活塞7在它伸入所述泵室11的端部上具有球形阀12，当所述活塞7在吸取运动中从所述泵室11至少部分地被拉出时，所述球形阀12释放所述毛细管7.1，而当所述活塞7在泵运动中更进一步被推入所述泵室11时，所述球形阀12封闭所述毛细管7.1。因此，当所述活塞7从所述泵室11中至少部分地被拉出时，活性物质能够通过所述泵室11中产生的负压从所述活性物质容器1穿过所述毛细管7.1进入所述泵室11中。

于是，当在下一个步骤中所述活塞7再次进一步被推入所述泵室11中，所述球形阀基于与此同时存在于所述泵室11中的过压而封闭所述毛细管7.1，从而位于所述泵室11中的活性物质能够仅仅经由所述雾化喷嘴2就从所述泵室11中出来，并且尤其不会通过所述毛细管7.1向后回流到所述活性物质容器1中。

在活性物质雾化器的领域中，所述活塞7通常具有大约0.9至1.5毫米的直径，从而在所述活塞7的内部在所述活塞的纵向方向上延伸的毛细管必须具有相应地甚至更小的直径。在此，特别地，球形止回阀12的构成方式非常复杂，其中，为了确保所述阀12的高效能性，必须将制造公差保持在微米范围内，由此所述雾化器制造起来非常昂贵并且因此成本高。

在图2中示出根据本发明的一种实施方式的泵装置3的垂直于所述活塞7和所述圆筒6的纵向方向的横截面。据此，所述活塞沿着它的外周8具有间隙10，从而所述活塞沿着它的外周按比例分配地、形状配合地贴靠在所述圆筒6的所述内壁9上，并且按比例分配地在所述圆筒的所述内壁9与所述活塞7之间构成间隙10。所述活塞7以能够围绕它的纵向轴线x扭转的方式支承在所述圆筒6中，所述纵向轴线x在根据图2的图示中垂直于附图平面地延伸。在图2中，所述活塞7参照所述圆筒6布置在吸取位置中。在所述吸取位置中，所述间隙10面向所述圆筒6的一侧，通道13在所述圆筒6的径向方向上穿通所述侧地延伸。经由所述通道13能够连接上所述泵装置3的所述吸取侧4，从而经由所述通道13和所述间隙10能够在经由所述吸取侧4连接上的活性物质容器1与所述泵装置3的泵室11之间产生流体连接(在图2中未示出，参见图3至图6)。

所述活塞7能够围绕它的垂直于图2中的附图平面分布的纵向轴线x扭转。如果使所述活塞7例如相对于图2中所示的位置围绕所述轴线x扭转180度，那么所述间隙10面向所述圆筒6的背向所述通道13的侧壁区段。在这种情况下，所述活塞7以其与所述凹隙15邻接的外周封闭所述通道13。为了改善所述通道13的区域中所述圆筒6的内壁9与所述活塞7的外周8之间的封闭，所述通道13在它相对于所述圆筒6的内壁9的过渡部上具有密封元件14。为了使在所述圆筒6内部扭转所述活塞7不会损坏所述密封元件14，所述连接面17分别具有倒圆部，所述连接面17使得所述活塞的圆形对称的外周8与所述凹隙5连接。

构成所述活塞7与所述圆筒6的内壁9之间的所述间隙10的凹隙15构成为除此之外基本上呈圆筒形的活塞7的侧向截平部。

图3至图6示出所述活塞7参照所述圆筒6的四种不同调整位置。在图3和图3a中，所述间隙10背向所述通道13地布置，从而所述活塞7封闭所述通道13。此外，使所述活塞7沿着它的纵向轴线x从拉出位置移位到推入位置中。因为所述活塞7封闭所述通道13，所以能够在所述泵室11中产生过压，从而使位于所述泵室中的液态活性物质经由所述雾化喷嘴2从雾化器中排出。

如果所述活塞7位于所述推入位置中，使所述活塞(如图4和图4a中所示的那样)从图3和图3a中所示的泵送位置转动到图4和图4a中所示的吸取位置中，在所述吸取位置中，所述间隙10面向所述通道13并因此经由所述间隙10、所述通道13和所述吸取侧4在所述泵室11与所述活性物质容器1之间产生流体连接。在所述活塞7参照所述圆筒6的这种旋转取向中，为了填充所述泵室11，可以将所述活塞7至少部分地从所述泵室11中拉出来，从而在所述泵室11中形成负压。这在图5和图5a中示出。由于所述负压，位于所述活性物质容器1中的活性物质能够经由所述吸取侧4、所述通道13和所述间隙10被输送到所述泵室11中。为此，所述雾化喷嘴2可以具有止回阀，所述止回阀在所述泵室11中负压的情况下使得所述喷嘴2相对于所述泵装置3的外周环境封闭。

在所述泵室11至少部分地被填充了活性物质之后，所述活塞7在所述圆筒6中再次被扭转180度，从而所述活塞7封闭所述圆筒中的所述通道13。

因此，使所述泵装置3准备好，以便相应于图3和图3a中所示的情况通过使所述活塞7沿着所述纵向方向x从所述拉出位置重新移位到所述推入位置中在所述泵室11中产生过压，从而进一步将液态活性物质经由所述雾化喷嘴2从所述雾化器中排出。

在图2至图6a所示的实施方式中，所述活塞7构成为在垂直于所述活塞的纵向方向上的横截面内单侧被截平的圆形筒，并因此能够通过单侧地、区段式地截平呈圆筒形的活塞来简单并且低成本地制造。此外，可以看出的是，所述凹隙15仅仅构成在伸入所述活塞7的所述泵室11中的端部上，其中，所述活塞尤其在密封区域18中(在所述密封区域18中所述活塞7相对于所述泵室11是密封的)在垂直于它的纵向轴线的横截面内是圆形对称的，从而所述活塞7能够相对于所述泵室11利用简单的密封机构，例如利用o形环，来密封。

在前述说明书中、附图中以及权利要求书中公开的本发明特征不仅能够单独地而且能够以任意组合的方式成为实现本发明的要点。

附图标记列表

1活性物质容器

2雾化喷嘴

3泵装置

4所述泵装置的吸取侧

5所述泵装置的压力侧

6圆筒

7活塞

7.1毛细管

8外周

9内壁

10间隙

11泵室

12球形阀

13通道

14密封元件

15凹隙

16过渡部

17连接面

18密封区域

d所述活塞的外直径

x纵向轴线