背景技术
允许病人吸入喷雾的吸入设备需要用于多种医疗应用，例如哮喘、 囊性纤维化（CF）、以及多种其他呼吸道疾病的吸入治疗。喷雾是在连 续气相中的小固体颗粒或液滴的分散。通常，在医学吸入治疗中需要生 物活性剂或药剂的液体制剂的细小液滴的喷雾；理想地甚至达到周边肺 的最小支路，例如细支气管和肺泡。
为了实现气相中的所需的均匀液滴分散，吸入设备中的液体制剂由 喷雾器，例如超声喷雾器、喷射喷雾器或振动网孔喷雾器进行雾化。
目前可用的振动网孔喷雾器的单独部件，例如液体容器、包括振动 网孔的喷雾发生器、混合室以及接口管，通常进行组装，使得喷雾器膜 基本竖直或水平地布置。
根据竖直地布置的喷雾器膜，所产生的喷雾被水平地引入到气流通 道中，并且喷雾发生器能够以与气流的方向成一定角度地定位，由此不 会改变膜的竖直布置。根据所选择的角度，甚至可能引入与气流基本平 行的喷雾。该方案由PARI（例如WO2009/135871A1）进行选择并且 另外可以由围绕喷雾发生器（如例如DE102005029498B4中所述） 的环形气流补充，使得初期形成的喷雾包覆在空气中以防止颗粒与接口 管的内壁碰撞。由此，该“气体套管”以及将喷雾发生器以与气流的方 向成一定角度地定向的选择消除了对较大混合室的需要。但是，由于液 体必须被供应至竖直定位的喷雾器膜，因此即使微小的处理偏差例如在 吸入过程中使设备倾斜也会导致液体供应和随后的如喷雾的吸入体积 的明显变化。另外，在吸入治疗结束时，剩余在容器中的剩余体积通常 高于具有水平布置的喷雾器膜的吸入设备。另外，在吸入设备的组装以 及喷雾器膜的竖直布置过程中的误差通常对于提供喷雾发生器与气流 通道之间的气密、防漏的连接带来问题。
水平地布置的喷雾器膜允许较容易的重力驱动以及由此来自所述 膜上方的容器的液体的较小变化的供应。但是，所产生的喷雾现在被垂 直地引入到气流通道中，使得通常需要混合室从而避免颗粒彼此和/或 与设备的内壁碰撞以及在使用者吸入之前将雾化的颗粒与气流均匀地 混合。通常，这些混合室相当大并且由此不利地增大了吸入设备的尺寸。 另外，由于混合室中的喷雾的较长停留时间和所述混合室内的湍流，因 此发生雾化颗粒的沉积和压紧，由此增大了喷雾制剂的浪费以及减小了 剂量再现性。另外，液体容器、喷雾发生器（具有水平膜）以及混合室 的竖直堆叠布置形成了与其宽度相比相当高的设备。这可能导致操作问 题，因为设备特别是在容器的填充过程中或在填充状态中，易于侧翻。
当病人将吸入设备的独立部件不正确地放到一起时，例如在按照需 要清洗和/或消毒吸入设备之后，可能在喷雾器的组装过程中产生进一 步的问题。这会导致由于液体的泄露的不可再用的活性剂、比如为压力 损失的故障、减小的疗效效能或者甚至设备的永久损坏。特别地，病人 和/或老人使用者可能由复杂的拆卸和组装程序而失去信心并且停止遵 从他们的疗法或者停止拆卸和定期清理其设备。这导致病情恶化或者增 加吸入成分受污染的设备感染的风险。
WO2008/050542A1公开了一种便携式吸入设备，其包括主体、可 拆卸接口管、喷墨系统药盒（inkjetsystemmedicinecartridge）以及滑 动盖。主体包括气流路径和两个配合部，药盒和接口管可以插入到两个 配合部中，使得药盒和接口管与气流路径流体连通。药盒包括容器（作 为整体部分或可拆卸部分）、电连接器以及喷射头，喷射头优选地装备 有加热器，通过使用喷墨系统的原理，药品从喷射头由热能喷射出。作 为该电热喷射装置的可替代方案，提出了机电喷射装置，例如压电设备。 在药盒插入到配合部内之后，药盒由滑盖固定至主体。WO2008/050542 A1没有公开主体或药盒的确保容易和正确组装的键锁构件或类似特 征，即药盒在右侧方向上完全插入，并且将部件牢固地锁定在一起。另 外，WO2008/050542A1中的接口管的第一节段（即插入主体内的连通 部）不包括用于容纳药盒的喷射头的侧开口。因此，喷雾在进入接口管 的第一节段之前直接喷射到主体的气流路径内。这样，一些喷雾将不可 避免地沉积在主体内。因此，这不仅能导致增大的喷雾损失，而且还与 下述缺点相关：使用者必须不仅清洗可拆卸的接口管而且清洗容置用于 喷射头的水敏电子控制器和其他电子部件的打开的主体中的气流路径。
WO2006/083014A1公开了一种类似的便携式吸入器械，其包括主 体，主体设置有配合部分，用于将一次性液态药剂喷射盒可除去地配合 在主体上。喷射盒包括用于液态药剂的存储箱、具有喷射装置的喷射头、 整体式接口管（称为吸入口）以及从盒突出的流动路径。喷射头可以是 喷墨头，其包括加热器或压电元件或者具有大量孔的网孔结构元件。接 口管是如发明者喜好的喷射盒的整体部分，并且因此，每次存储箱清空， 接口管必须随药盒一起丢弃，因为存储箱不能由使用者有效地清洁和/ 或填充。另外，文献未涉及确保设备的简易、正确和完整组装的这种类 型的键锁或任何其他特征。另外，设备不具有带有用于容纳喷雾发生器 的侧开口的接口管，喷雾发生器能够将喷雾发射到接口管的流动路径 中。
由此，本发明的目的是提供一种改进的吸入设备，其包括确保设备 的快速和正确组装以及填充的少量部件，以及通过减小漏气连接的数量 改进其气密性并且减小压力损失和泄漏。本发明的另一目的是允许更容 易、更安全的清洗操作。本发明的进一步的目的是通过提供包括对于特 定疗法专门制作的喷雾发生器的吸入设备来促进有效定制，其中，所述 喷雾发生器仅与其预定相应部件组装。
发明内容
本发明的目的由根据权利要求1所述的吸入设备实现。有利的实施 方式还在从属权利要求中提出。
具体地，提供一种吸入设备，其包括可彼此连接的基体单元、接口 管以及喷雾头。基体单元包括一个或更多个进气口、出气口、用于容纳 接口管的槽以及例如可以是凸形或凹形的一个或更多个键锁构件。接口 管包括第一节段和第二节段，第二节段在第一节段的下游。第一节段包 括进气口和侧开口，进气口可附接至基体单元的出气口，侧开口用于容 纳喷雾发生器，第二节段包括喷雾出口。喷雾头包括喷雾发生器、用于 液体的容器以及可以是凸形或凹形并且与基体单元的键锁构件互补的 一个或更多个键锁构件。喷雾发生器定位在喷雾头中，使得当喷雾头的 凸形或凹形键锁构件与基体单元的互补的键锁构件接合时，喷雾发生器 至少部分地插入到接口管的第一节段的侧开口中。
基体单元中的槽和插入到槽中的接口管可以具有水平定向。另外， 槽可以从基体单元的出气口延伸至基体单元的前侧。可能不是整个接口 管容置在槽中，而是仅接口管的一部分例如近端段或第一节段容置在槽 中。
容纳喷雾发生器的接口管的侧开口可以定位在接口管的第一节段 的顶侧上，使得可以是振动网孔类型的喷雾发生器竖直地插入到接口管 中。
接口管的第一节段可以包括突出部。
基体单元可以包括用于容纳突出部的凹槽。
突出部和凹槽可以不对称。
基体单元和喷雾头可以每个都包括两个键锁构件。
键锁构件可以定位成在吸入设备的左侧上形成键锁和在右侧上形 成另一个键锁。
键锁可以通过在键锁构件的位置处挤压喷雾头分离。
喷雾发生器可以具有定位在喷雾发生器的顶部处的上游端和定位 在喷雾发生器的底部处的下游端。
喷雾发生器的网孔可以位于喷雾发生器的下游端处或附近。
基体单元的出气口可以具有密封构件。
可替代地，接口管的用于容纳喷雾发生器的侧开口可以具有密封构 件。
作为另一个可替代方案，基体单元的出气口和接口管的用于容纳喷 雾发生器的侧开口可以具有密封构件。
出气口可以是例如圆形或椭圆形，并且例如可以定位在基体单元的 中央区域中。可选择地，基体单元可以具有一个以上的出气口。
基体单元和喷雾头可以包括电连接器，电连接器定位成使得当使基 体单元的键锁构件与喷雾头的互补构件接合时，基体单元的电连接器与 喷雾头的电连接接触。
基体单元可以包括用于感测单元内的气压或气体流量的一个或更 多个传感器。
基体单元可以包括用于打开或关闭单元内的气流的阀。
基体单元可以包括用于控制喷雾发生器的电子控制单元。
基体单元可以包括用于控制阀的电子控制单元。
可替代地，基体单元可以包括用于感测单元内的气压或气体流量的 一个或更多个传感器，和用于打开和关闭单元内的气流的阀。
可替代地，基体单元可以包括用于感测单元内的气压或气体流量的 一个或更多个传感器，和用于控制喷雾发生器和/或阀的电子控制单元。
可替代地，基体单元可以包括用于打开或关闭单元内的气流的阀， 和用于控制喷雾发生器和/或阀的电子控制单元。
进一步可替代地，基体单元可以包括用于感测单元内的气压或气流 的一个或更多个传感器，和用于打开或关闭单元内的气流的阀，以及用 于控制喷雾发生器和/或阀的电子控制单元。
吸入设备还可以包括反馈系统。
反馈系统可以包括用于感测气压或气体流量的一个或更多个传感 器，其能够在吸入操作过程中响应于流量和/或吸入体积的实际值而产 生传感器信号。反馈系统还可以包括电子存储器，其能够存储用于流量 和/或吸入体积的一个或更多个目标值和/或目标范围。另外，反馈系统 可以包括能够发射输出信号的一个或更多个反馈指示器。反馈系统还可 以包括控制器，控制器能够接收由传感器产生的传感器信号、读取电子 存储器以及控制一个或更多个反馈指示器。
反馈系统可以构造成在吸入操作过程中通过输出信号向使用者指 示流量和/或吸入体积的实际值是否在目标范围内。
基体单元的一个或更多个进气口可以定位在设备或基体单元的后 侧。
基体单元的一个或更多个进气口可以连接至用于接收气流的管。
管可选择地具有用于气流的第一内腔和保持电线的第二内腔。
吸入设备可以构造成移动式独立设备，其中，吸入气流由使用者产 生。
吸入设备还可以包括流量限制器，其构造成限制、控制和/或调节病 人的吸入气流，或者帮助病人采用有益的吸入流量。流量限制器可以构 造成使病人或使用者实现预设的特定目标值，例如15L/min，或者目标 范围，例如12L/min至18L/min。
根据另一方面，本发明提供根据吸入疗法的上述方面和特征中的任 一种的吸入设备的使用。
本发明允许由使用者对吸入设备进行容易的组装和拆卸以及更容 易、更安全的清洗程序，并且提供增加的产品安全性，增加的产品安全 性在于确保设备以正确的方式进行组装。另外，小数量的待组装的部件 需要非常少的气密连接，使得泄露或压力损失的风险降至最低。
以下将对设备的进一步有利的实施方式、特征、有益效果和用途进 行更具体地描述。
定义
如本文中使用的下列表述通常应该如该部分中所列出地解释，除非 说明书在特定上下文中提出了不同的含义。
“侧向”或“侧向地”意思是远离设备或设备部件的中间、中央、 或中央轴线。
“前部”，比如在“前侧”或“前面”中，以及所有指示位置、定 向或方向的类似术语例如左、右、后、背、顶、底、上、下等应当理解 为参照在正常操作状态下或通常从使用者的角度观察的吸入设备或其 部件的定向。为了避免任何误解，很明显，使用者也可以将设备保持成 使得存在一些与正常操作定向的偏离。例如，尽管设备设计成相对于设 备内的气流沿其流动的轴线保持在大致水平定向上，但是，使用者还可 以在对设备功能没有负面影响的情况下，将设备保持在偏离水平方向达 到45°的角处。类似地，使用者可以在某些程度上在不对设备性能造成 任何实质性恶化的情况下，使设备围绕所述轴线旋转。
“键锁”理解为锁定机构，其用于通过使用至少一对具有互补形状 的构件以可拆卸的方式机械地连接零件或部件，从而彼此非永久地接 合。爪机构或卡扣配合机构是键锁的示例。
“键锁构件”是具有特定形状的构件（例如凸形构件），其适于与 互补构件（例如凹形构件）非永久的机械接合，从而以可拆卸的方式连 接两个设备。
“流”，比如“气流”或“吸入流”指代流动的速率。
参照任意特征的“包括”或“包括有”是指相应的特征必须存在， 但是不排除其他特征的存在。
“一”或“一个”不排除多个。
与属性或值相关的“基本”、“大约”、“大致”等包括准确的属性或 精确的值，以及通常认为是落入在相关技术领域中所接受的通常范围或 变化量内的任何属性或值。
权利要求中的任何附图标记不应该解释为对任意附图中代表的实 施方式的限制。
单个单元可以实现权利要求中涉及的多个特征的功能。
附图说明
图1示出处于拆卸状态的根据本发明的一个实施方式的根据本发明 的特定吸入设备的分解图。
图2示出图1的基体单元的放大图。
图3示出图1的接口管的放大图。
图4示出图1的喷雾头的放大图。
图5示出处于组装形式的图1的吸入设备的三维后视图。
图6示出处于组装形式的吸入设备的可替代实施方式的三维后视 图。
图7示出处于组装形式的图1的吸入设备的俯视图。
图8示出处于组装状态的吸入设备的特定实施方式的截面图。
图9示出图8的喷雾发生器的截面图。
附图中使用的附图标记列表
100基体单元
101进气口
102出气口
103槽
104键锁构件
105密封构件
106凹槽
107凹槽
108电连接器
109电连接器
110气体通道
111电源开关
112开/关指示器
113电池指示器
114连接功能指示器
115吸入时间指示器
116流量限制器
117反馈指示器
118阀
119传感器
200接口管
200a接口管的第一节段
200b接口管的第二节段
201进气口
202侧开口
203喷雾出口
204突出部
205密封构件
206台阶
207气体通道
300喷雾头
301喷雾发生器
302容器
303键锁构件
304盖
305突出部
306压电式转换器本体
306a上游端
306b下游端
306c应力集中区
306d变形放大区
307包含待雾化的液体的腔
308压电构件
309网孔
具体实施方式
本发明特别地提供一种吸入设备，其包括基体单元、接口管以及喷 雾头。基体单元100包括一个或更多个进气口101、出气口102、用于 容纳接口管200的槽103以及一个或更多个键锁构件104，例如凸形或 凹形构件。接口管200包括第一节段200a和第二节段200b，第一节段 200a包括进气口201和侧开口202，进气口201可以附接至基体单元100 的出气口102，侧开口202用于容纳喷雾发生器301，第一节段200a可 插入到基体单元100的槽103中，第二节段200b在第一节段200a的下 游，第二节段200b包括喷雾出口203。喷雾头300包括喷雾发生器301、 用于液体的容器302、以及一个或更多个凸形或凹形键锁构件303，凸 形或凹形键锁构件303与基体单元100的凸形或凹形键锁构件104互补。 基体单元100、接口管200以及喷雾头300可相互连接。
例如通过将接口管200的第一节段200a插入到基体单元100中的 槽103内，然后将喷雾头300放置在接口管200的所述第一节段200a 之上，以及通过在喷雾头和基体单元两者上的轻轻的压力将喷雾头300 的键锁构件303与基体单元100的互补构件104接合，容易地完成基体 单元100与接口管200和喷雾头300的组装。这几个组装步骤通常将产 生基体单元100的出气口102与接口管的第一节段200a的进气口201 之间以及喷雾发生器301与接口管的第一节段200a中的侧开口202之 间的气密连接。另外，喷雾发生器301定位在喷雾头300中，使得当键 锁构件与互补构件接合时，喷雾发生器301至少部分地插入到接口管 200的第一节段200a的侧开口202中。
根据本发明的吸入设备设计成用于吸入疗法。具体地，该吸入设备 用于将雾化的喷雾输送至需要雾化喷雾的个体。这种设备通常被称为雾 化器，雾化器的共同点在于，其将液体转换成喷雾，即，转换成具有至 少两相的系统，系统的连续相是气态的并且包括小液滴形式的分散液 相。可选择地，液相本身可以代表液态溶液、分散体、悬浮液或乳状液。
用于吸入疗法的喷雾通常但不总是包括活性成分，例如用于疾病、 健康状况或症状的预防、处理、治疗或缓解的药品。通常还被称为药剂、 活性成分、药物、活性药物成分（API）、或生物活性剂的药品可以溶解、 分散或悬浮在液体——通常是溶液——载体中从而形成可喷雾化或可 雾化的药物制剂。当然，制剂还可以包括两种或更多种活性成分。
吸入设备例如通过口的吸入，能够实现雾化喷雾的口部吸入，这通 常是喷雾施用到肺部的优选途径。优选地，吸入设备设计成相对小的手 持设备，其既可以用作移动独立的喷雾器也可以用作用于吸入系统的手 持机，该手持机还包括硬件部件，例如控制单元，控制单元能够向吸入 设备提供受控的气流，从而控制接受喷雾治疗的个体的吸入流量和/或 吸入体积。相反地，关于移动独立设备，吸入流一般由使用者产生。
在一个实施方式中，根据本发明的设备的形状为大致的立方形，可 选择地具有圆角边缘。由于宽大的混合室（如下文中将进一步具体地描 述）的省略，设备的尺寸能够被选择成使得当从前部即在吸入过程中面 向使用者的一侧观察时，附接有喷雾头300的设备的高度不大于或仅在 边缘上大于其宽度。这防止设备在容器302的填充过程中或者当在空的 或填充的状态中放下时倾斜或翻倒。
如上所述，吸入设备包括可相互连接的三个主要部件，即，基体单 元100、接口管200以及喷雾头300。基体单元100也可以理解为设备 的基部或承座，其他部件连接至基部或承座。根据本发明，基体单元 100包括一个或更多个进气口101和出气口102。
通过基体单元100的出气口102，气体经由接口管200的第一节段 200a的进气口201流入接口管200内。出气口102可以例如是圆形或椭 圆形的并且可以例如定位在基体单元的中间区域中（例如图1中所示）。 出气口还可以具有例如为垫圈、密封条、防护罩或任何其他类型的密封 形式的密封构件105，其用于提供与接口管200的进气口201的气密连 接。可选择地，基体单元100可以具有一个以上的出气口。
例如，一个或更多个进气口101可以定位在设备或基体单元100的 后侧，例如以便避免其在吸入过程中通过使用者的手的潜在的阻碍。正 如本文中所使用的，后部或后侧是指与前部或前侧相反的设备或设备部 件的侧或面，前部或前侧则是在吸入过程中设备或设备部件的面向使用 者的侧或面。
进气口101和出气口102通常在基体单元100内连接从而形成气体 通道110，其中，在操作状态下和在使用者的呼吸动作的吸气阶段的过 程中，气体从气体通道110的上游端流向下游端，即从基体单元100的 进气口101流向出气口102。
基体单元100还包括槽103（或凹陷、或沟槽），其适于容纳接口管 200。为了避免疑问，不是整个接口管200而是其仅一部分，例如近端 段或第一节段200a，容置在槽103中。槽103通常从出气口102延伸至 基体单元100的前部并且优选地具有水平定向。
基体单元100还可以具有一个或更多个凹槽106，一个或更多个凹 槽106的位置可以在槽103处或槽103附近，并且一个或更多个凹槽106 成形为容纳接口管200的一个或更多个突出部204。在此情况下，凹槽 是凹陷（或凹部、或凹坑、或空腔、或空隙、或槽口），其“下凹”形 状与突出部（或凸出部、或凸部、或膨凸部）的“上凸”形状互补。同 样地，这种凹槽和突出部用作定位构件或定位指示器。凹槽以及突出部 可以不对称从而确保具有突出部的部件仅能够以一种特定的方式插入 到具有凹槽的部件中。这样，定位构件确保设备被组装成使得部件相对 于彼此的位置和定向是正确的。
基体单元100可以包括一个或更多个另外的凹槽107，例如容纳喷 雾头300和/或接口管200的一个或更多个突出部305。该凹槽还可以用 作定位构件以确保设备的正确组装。凹槽及其互补的突出部可以可选择 地不对称。
另外，基体单元100可以具有一个或更多个电连接器108，用于在 组装状态中将电连接器108与喷雾头300的互补的连接器电连接。这在 下述情况下特别重要：喷雾头300包括超声或压电喷雾发生器301，例 如振动网孔型喷雾发生器301。
为吸入设备提供电力的电能可以例如从容置在基体单元100内的内 部电池或者从经由电缆连接至基体单元100的外部能量源进行供应。如 果吸入设备用作移动式独立设备，其中吸入气流由使用者提供，那么优 选内部电池。可选择地，所述内部电池可充电。充电可以例如经由电连 接器109比如USB接口可选择地在吸入设备与外部电脑之间的数据传 输过程中来执行，如下文将进一步描述的。在另一实施方式中，设备还 包括用于指示电池的状态的电池指示器113，例如诸如LED的控制灯。 例如，电池的状态可以由绿灯（“打开”用于表示充足的电池电量，“关 闭”用于表示不充足的电池电量）或者由不同波长的光（绿色用于表示 充足的电池电量，红色用于表示不充足的电池电量，黄色表示电池应当 更换或充电）显示。
可选择地，根据本发明的吸入设备的电池指示器113以及其他视觉 指示器是LED并且以沉陷的方式容置在基体单元100中，从而不从基 体单元100的外壳突出。例如，基体单元100的外壳可以完全覆盖LED 并且可被制备成在LED被放置在外壳下面的位置处是透明的、不透明 的或半透明的。
如果吸入设备设计成用于吸入系统的手持机，手持机包括另外的硬 件部件，比如能够提供受控气流的控制单元，那么，对基体单元100的 能量供给可以例如经由附接至电连接器109的电线或电缆从外部控制 单元进行接收。可选择地，所述电线或电缆可以容置在具有至少两个内 腔的多内腔管中；第一内腔用于气流，第二内腔用于保持电线。这种多 内腔管可以有利地用于从外部控制单元经由同一管供应电能和受控的 气流。
如上所述，基体单元100具有一个或更多个键锁构件104，比如一 个或更多个凸形或凹形键锁构件。构件与喷雾头300的键锁构件303互 补。如本文中所使用的，键锁是由两个特定的互补构件形成的可释放机 械连接。通常，构件是有些柔性的，并且构件（通常被称作“凸形”） 中一个插入、喀哒一声或卡钩在另一构件（通常被称作“凹形”）内和/ 或由另一构件加持住。释放通常非常容易并且例如比如在卡扣配合连接 的情形中通过轻轻地按压键锁或键锁构件中的一者来完成。
另外，键锁还能够进一步地定制，基于相同的一般连接凸凹原理， 特定形状可以用于键锁构件，键锁构件仅与特定互补的构件相匹配。例 如，可以是不同宽度的键锁。这样，能够防止属于不同设备或设备类型 的部件进行组装。例如，如果相应的设备类型具有呈现具有不同形状的 键锁，则具有特定地适用于（例如通过将振动网孔与特定的孔尺寸结合） 传送特定药剂配方的喷雾发生器301的喷雾头300不能与定制用于传送 不同药物（例如可能需要特定的预设流量）的基体单元100连接。由此， 键锁不仅可以在设备的组装和拆卸的容易程度上有助于使用者的便利， 而且还有助于药品安全和避免医疗事故。
可选择地，选择用于不同设备类型的不同的特定形状的键锁的方法 可以通过使用不同的颜色和/或图案来执行。例如，带颜色的条带可以 围绕基体单元100水平地印刷，使得当适当的互补喷雾头300附接至基 体单元100并且键锁构件接合时，所述条带仍然完整或者未断开（即围 绕吸入设备延伸完全的360°）。由此，吸入设备的不同定制的类型，例 如一个具有厚的红条带，另一个具有薄的绿条带，也可在视觉方式上易 于区别。
可选择地，基体单元100具有位于基体单元的两个相对的左和右侧 向竖直侧或面处的两个键锁构件。如本文中所使用的，侧向或侧向地是 指远离相应的设备或设备部件的中部、中央或中央轴线。左和右应当理 解为与在操作状态下适当地保持设备的使用者相对应。将键锁构件定位 在相对的侧向竖直侧上是指设备能够通过在键锁上施加轻柔的压力、将 设备保持在拇指与例如食指或中指之间而被容易地和方便地拆卸。
可选择地，定位在基体单元100的两个相对侧或面上的两个键锁构 件104是相同形状的，例如在左右两侧上的相同宽度的凹形键锁构件。 这允许基体单元100的更简易的生产。但是，其也可以具有不同的形状， 例如在一侧上为凸形，在另一侧上为凹形或者在每侧上具有不同的宽 度，从而防止喷雾头300以错误的定向附接。通常，喷雾头300的正确 定向也通过定位构件保证，例如，如上所述，通过凹槽107和突出部305。
在一个实施方式中，基体单元100还包括比如为电源开关111或按 钮的装置，用于打开或关闭吸入设备；特别地，在设备设计成移动式独 立吸入设备的情况下，使用者产生吸入流。在此情形中，设备还可以包 括开/关指示器112，比如控制灯，用于显示基体单元100的开/关状态。 控制灯可以结合到电源开关111或按钮中，或者定位在按钮或开关附近。
当根据本发明的吸入设备设计成移动式独立设备时，其中吸入流由 使用者产生，基体单元100还包括内部控制单元，内部控制单元能够在 流量和吸入体积方面控制或限制吸入气流，监测病人的呼吸形式以及在 吸入过程中向病人提供可选择地视觉上的反馈。
此外，控制单元包括存储装置以存储数据，比如用于吸入参数的目 标值或目标范围、在每次吸入治疗过程中病人的呼吸形式的记录，其可 以用于后续分析，比如遵从监测和/或疗法调整。所有存储的数据还能 够或者无线地例如通过蓝牙连接或者经由与电连接器109连接的电缆 传送至外部数据处理设备，例如计算机或移动电话。
可选择地，吸入设备装备有USB接口形式的电连接器109以允许 USB电缆的附接，USB电缆可以用作数据传输装置和/或用作用于设备 的上述内部电池的充电装置。
如上所述，吸入设备可以装备有蓝牙连接功能。在此情形中，设备 还可以包括连接功能指示器114，比如，例如为LED的控制灯，用来指 示蓝牙部件的工作/停止状态。这种蓝牙连接器可以用于从病人的吸入 设备向护理者例如医疗人员或医生的计算机。
在优选实施方式中，设备还包括流量限制器116，例如如EP2283 887B1中所描述并且该专利通过参引的方式并入本文，以便限制、控制 和/或调节病人的吸入气流，或者帮助病人采用有用的吸入流量。流量 限制器116设计成能使病人或使用者实现预设的特定目标值，例如15 L/min，或目标范围，例如从12L/min至18L/min。这些流量与一些病 人直觉上使用的吸入流量相比，特别是当定制成加压计量剂量吸入器和 /或干粉吸入器时相比相对较低。但是，相对低的流量可以增大沉积在 肺的更深的外周气道中的吸入药物的部分，同时减小口咽的副作用。由 此，低流量在某些疗法设定中认为是有利的。
基体单元100还可以包括阀118，例如球阀，阀118可以定位在基 体单元100的气体通道110内。可选择地，阀118电操作并且能够打开 和关闭气体通道110。例如，阀118可以适用于在预设吸入时间之后关 闭气体通道110。如果控制气体流量，则预设吸入时间将对应于特定的 吸入体积。
可选择地，设备可以用于通过使用考虑到病人特定参数的预设吸入 时间和/或吸入体积执行个体的、病人特定的吸入疗法。例如，在吸入 疗法开始时，病人可以进行检查以便获得病人的一秒钟用力呼气量 （FEV1）或吸气能力（IC），其随后可以用于计算相应病人的最佳治疗 参数。在本文中，可以使用EP2067497A1中描述的方法。
一旦吸入体积选定，可以根据预设目标流量，例如15L/min，计算 相应的吸入时间。因此，1L的吸入体积将对应于4秒的预设吸入时间， 在4秒之后，阀118关闭气体通道110。预选择的吸入时间（或实际剩 余的吸入时间）可以通过吸入时间指示器115例如灯提示病人，吸入时 间指示器115可能定位在基体单元100的后部附近和/或上部处。可选择 地，可以使用多个吸入时间指示器115，比如LED，其数量可以对应于 一定的持续时间，例如，一个LED对应于吸入时间的每一秒。可替代 地，来自多个指示器的特定指示器可以用于指示特定预选择的吸入时 间。例如，6秒的预设吸入时间可以由打开的6个指示器表示。
在另一实施方式中，吸入设备还可以包括反馈系统来指示使用者是 否（或者到什么程度）执行吸入控制使得符合目标参数，比如特定的吸 入流量。反馈系统可以如欧洲专利申请11195773.4中所描述的进行设计 和构造，上述欧洲专利申请通过参引的方式并入本文。该反馈系统将指 导使用者关于用于吸入参数例如吸入流量、压力、吸入时间和/或吸入 体积的预定值和/或范围方面的最佳方式执行吸入操作。所述吸入参数 中的至少一者选自吸入流量和吸入体积。可选择地，提供给病人的反馈 是听觉的、视觉的和/或触觉的。一个或更多个反馈信号可以设置用于 不同的吸入参数。反馈系统有助于通过指示使用者反馈信号的意思是吸 入参数的实际值是否匹配目标值或范围由使用者纠正和采用吸入操作。 这可以有助于确保吸入喷雾在吸入系统的目标区域中的沉积。
反馈系统可以包括：用于感测气压或气体流量的一个或更多个传感 器119，传感器119能够在吸入操作过程中响应于流量和/或吸入体积的 实际值产生传感器信号；电子存储器，其能够存储用于流量和/或吸入 体积的一个或更多个目标值和/或目标范围；一个或更多个反馈指示器 117，其能够发射输出信号；以及控制器，其能够接收由一个或更多个 传感器119产生的传感器信号，读取电子存储器以及控制一个或更多个 反馈指示器117。反馈系统构造成在吸入操作过程中通过输出信号指示 使用者流量和/或吸入体积的实际值是否在目标范围内。
一个或更多个传感器119，例如压力传感器和/或流量传感器，在吸 入过程中感测吸入参数的实际值并且产生对应于该值的信号。例如，一 个或更多个流量传感器可以提供关于流量的直接信息，通过包括在控制 单元中的内部时钟，上述直接信息能够被转换成用于吸入体积的间接 值。流量值还可以通过使用校准曲线从由一个或更多个压力传感器提供 的压力值间接地获得。传感器信号发送至控制器，在控制器中，这些信 号与存储在电子存储器中的一个或更多个预定目标值和/或目标范围进 行比较。一个或更多个传感器119定位在吸入设备的基体单元100或接 口管200内的气体通道110、207内或者与空气通道110、207连通。将 传感器119容置在基体单元100内提供了更好的保护优势并且易于向传 感器119提供电连接。
反馈系统的控制器响应于由一个或更多个传感器119接收的信号 来操作或控制一个或更多个反馈指示器117。控制器及其电子存储器是 容置在根据本发明的移动式独立吸入设备的基体单元100内的内部控 制单元的整体部分。这同样应用于内部时钟，内部时钟需要测量吸入时 间和/或计算间接参数，比如由流量计算吸入体积。
一个或更多个反馈指示器117可以例如包括光源，比如发光二极 管。例如，当病人的吸入流量在例如12L/min至18L/min的预设目标 范围内时，灯可被打开。优选地，反馈信号提供逐级反馈，例如，指示 i）病人是否以落入设备的预设操作范围比如1L/min至30L/min内的 流量吸入；ii）病人是否以落入预设最佳目标范围比如12L/min至18 L/min内的流量吸入，和/或iii）病人是否以非常接近预设目标值比如 15L/min的流量吸入。可选择地，这种逐级反馈通过例如不同强度的绿 光在视觉上实现，其中，当病人以最优选的流量目标值吸入时，光强度 达到其最大值。这种逐级反馈能够使病人在每单个吸入过程中立即采用 以及如果必要纠正其吸入流量。
接口管200接收来自喷雾发射器301的初期形成的喷雾。在接口 管200中，喷雾与气体混合或稀释，同时向下游输送，并且喷雾从接口 管200的下游端最终经由喷雾出口203发射并且传送至使用者的口中。 在本发明的上下文中，接口管200理解为具有第一节段200a和第二节 段200b，第一节段200a可插入到基体单元100的槽中，第二节段200b 位于第一节段200a的下游并且从基体单元100延伸。为了避免疑问， 第一节段200a和第二端200b不必是分开的部分。第一节段200a和第 二节段200b可以由相同或不同的材料制成。可选择地，其由不透明或 半透明的材料制成，比如不透明或半透明的聚丙烯。
形成吸入设备的气体通道的下游节段的接口管200的气体通道 207从接口管200的上游端处的进气口201延伸至下游端处的出气口 203。气体通道207的截面可以具有椭圆或圆形形状。有利地，进气口 201的形状和尺寸与基体单元100的出气口102的形状和尺寸匹配，从 而允许气密连接。为此，进气口201可以选择性地经由例如垫圈、密封 条、防护罩或任何其他类型的密封件形式的用于提供气密连接的密封构 件105与出气口102连接或者可插入到出气口102内。进气口201的定 向可以基本竖直（±10°），并且因此大约垂直于气流的方向。可选择 地，进气口201可以覆盖有网孔或过滤器，其应该优选地具有低流动阻 力。
接口管200还包括用于容纳喷雾发生器301的侧开口202。侧开 口202优选地定位在接口管200的第一节段200a的上侧处或附近。侧 开口202的形状可以是圆形。侧开口还可以包括例如垫圈、密封条、防 护罩或任何其他类型的密封件形式的用作提供与喷雾头300或与喷雾 发生器301的气密接触的密封构件205。侧开口202的定向可以基本水 平并且垂直于进气口201的平面。
如上所述，来自喷雾发生器301的初期形成的喷雾被引入到气体 通道207内，在气体通道207中，初期形成的喷雾与流过气体通道207 的气体混合或被其稀释。因此，接口管200的气体通道207或气体通道 207的相应区域还可以被称为混合通道。气体通道207或混合通道的形 状和尺寸可以如在欧洲专利申请12158852.9中所描述的进行选择，该欧 洲专利申请通过参引的方式并入本文。按照该文献中提供的指导，由于 通过冲击和/或沉降在设备内的结合和/或沉积，形成初期形成的喷雾中 的液滴的均匀分散以及吸入设备中的喷雾液滴的降低的损耗。
但是，由于沉积损失不可能完全避免，这些沉积应当通过有规律 的清洗例如通过用自来水完全地冲洗所有受影响的部分来除去。由于初 期形成的喷雾通过侧开口202直接进入接口管200的第一节段200a内 并且立即朝向喷雾出口203向下游输送，因此初期形成的喷雾不与基体 单元100接触。因此，基体单元100免除不利的喷雾沉积。这有利地避 免了冲洗容置对水敏感的电子器件的基体单元100的需要。
特别地，气体通道207或混合通道可以成形为包括位于其内周表 面上的台阶206。可被限定为在纵向位置处的横截面积上或在短纵向截 面内的突变的上述台阶206产生在气流的方向上的不连续。优选地，横 截面积在喷雾液滴从喷雾发生器301被引入气体通道207内的喷射区域 处突然地减小。台阶206与喷雾发生器301的可以突出到气体通道207 内的下游端306b邻接地定位。可选择地，台阶206还可以由喷雾发生 器301的所述下游端306b本身形成。喷射区域内的横截面积的突然减 小将加速在变窄或受限的区域中的气流并且产生湍流。尽管湍流确保初 期形成的喷雾液滴与气体的充分混合，但是加速的气流通过增大在气流 的方向上单独的液滴之间的距离减小了初期形成的喷雾的密度并且由 此避免了不利的结合。湍流和气流加速的量级与台阶206延伸或突出到 气体通道207或混合通道内的程度相关；50%的减小例如提供充足的混 合，同时避免喷雾颗粒冲击和/或结合。由于这种类型的混合通道，因 此能够避免更大型的混合室，由此减小了吸入设备的尺寸。具体地，设 备的高度现在能够被选择为当从前侧观察时不超过或者仅在边缘上超 过其宽度。应当注意，内周表面中的台阶206独立于气体通道207的外 周表面；即，气体通道207的外壁并不总是反映出（reflect）台阶206。
在喷射区域内的变窄或受限的区域的下游，气体通道207优选地 像截锥体一样变宽，从而将气流减速至在喷雾出口203处适于吸入的流 量，并且该流量有助于避免或至少减少喷雾液滴在气体通道207的内壁 上的沉积。这种沉积可以由内壁上的适当的抗静电涂层来进一步减小。 另外，截锥体形状的气体通道207的增大的横截内表面可以不反映在横 截外表面中。
接口管200还具有喷雾出口203，其形状可以是椭圆或圆形，喷 雾出口203定位在气体通道207的下游端处的第二节段200b中。在常 规使用模式中，喷雾出口203的定向可以基本竖直。第二节段200b的 下游端和喷雾出口203的尺寸可以选择成使得病人能够容易地将接口 管200的该部分放置在其口中，同时确保口打开足够宽以用于最佳喷雾 施用。可选择地，第二节段200b的稍小的下游端的接口管可以提供用 于幼儿和儿童。
如前所述，喷雾头300包括喷雾发生器301、用于液体的容器302 以及一个或更多个键锁构件303，一个或更多个键锁构件303可以是凸 形或凹形，并且与基体单元100的键锁构件104互补，使得基体单元100 和喷雾头300能够经由简单的键锁、或卡扣配合连接容易地连接。喷雾 头300可以成形为使得在吸入设备的组装状态中，喷雾头300覆盖尚未 由接口管200的插入的第一节段200a覆盖的由槽103和/或凹槽106、 107产生的任何空间。
喷雾头300包括位于其上游端处的容器302，容器302用于保持 待雾化的液体，并且容器302与喷雾发生器301的上端部流体接触。容 器302可选择地成形为漏斗状、或截锥体、或锥形筒，其中，较窄的端 部转换成喷雾发生器301的上游端306a，从而确保容易的重力驱动的液 体从容器302流入喷雾发生器301。如果把吸入设备的尺寸选择成使得 高度不超过或者仅在边缘上超过宽度（当从前部观察），则防止在容器 302的填充过程中吸入设备的倾斜或翻倒。优选地通过封闭容器302的 上端的盖304防止在使用过程中液体药剂配方的溢出或其污染。优选 地，盖304是可除去的帽，比如螺帽、铰接的拉盖或具有密封边缘的可 除去的卡扣盖。
喷雾头300还包括喷雾发生器301，其可以居中地定位在喷雾头 300中，使得当使喷雾头300的凸形或凹形键锁构件303与基体单元100 的互补的键锁构件104接合时，喷雾发生器301至少部分地，利用其下 游端306b，插入接口管200的第一节段200a的侧开口202内。优选地， 喷雾发生器301是振动网孔型喷雾器，其包括能够振动的网孔309或微 孔膜，雾化喷雾在振动中产生。
特别有用的喷雾发生器的示例在WO2008/058941A1中进行了描 述，该专利申请通过参引的方式并入本文。该设备是超声液体雾化器， 其包括例如由不锈钢、钛或铝制成的压电式转换器本体306，压电式转 换器本体306包围用于包含待雾化的液体的腔307。转换器本体306和 腔307沿轴线X对称。腔307布置成与容器302流体接触，以便容纳来 自容器302的待雾化的液体。
压电式转换器主体306还包括压电构件308，其优选地为环形单 层或多层陶瓷，压电构件308在纵向模式中以优选地50kHz至200kHz 的范围中的频率振动压电式转换器本体306。因此，微小的纵向移位或 变形在平行于转换器本体306的对称轴线X的方向上发生。压电式转换 器主体306具有：带有相对较大的壁厚的靠近压电构件308的区域，该 区域用作应力集中区306c；以及带有相对较低的壁厚的在其下游的区 域，该区域用作变形放大区306d。在该构型中，由压电构件308引起 的压电式转换器本体306的振动或变形被放大。优选地，压电构件308 位于应力集中区306c的水平处或附近。转换器本体306在变形放大区 306d处的内径可以与应力集中区306c处相同，使得壁厚的差异对应于 不同的外径。可替代地，转换器本体306的外径可以恒定，而内径在两 个区域的位置处不同。
网孔309或微孔膜可以定位在转换器本体306的下游端306b处。 微穿孔可以通过电铸成型或通过激光打孔形成，其中，开口通常在大约 1μm至大约10μm的范围内。在没有网孔309的振动的情况下，压 力的平衡、孔的形状以及用于网孔309的材料的特性使得液体不能渗透 通过网孔309。但是，网孔309的振动使得喷雾液滴通过网孔309形成 和发散（或喷出）。网孔309可以由塑料、硅、陶瓷或更优选金属制成， 并且可以通过多种方式例如粘合、钎焊、压皱（crimping）或激光焊接 固定至喷雾发生器301的下游端306b。可选择地，网孔309在其中央 区域中至少部分地形成顶状结构，这使得初期形成的雾化液滴的喷射分 叉并且由此减小液滴聚合的风险。
喷雾头300可以通过电连接器从基体单元100接收用于操作和控 制喷雾发生器301的电源和信号，上述电连接器在组装状态中与基体单 元的电连接器108连接。
如前所述，喷雾头300还包括与基体单元100的键锁构件104互 补的凸形或凹形键锁构件303。在一个实施方式中，喷雾头300具有位 于喷雾头300的两个相对的左侧向竖直侧和右侧向竖直侧或面处的两 个键锁构件303。这提供优势在于，基体单元100和喷雾头300可以通 过用例如拇指和食指轻轻地按压两侧而容易地彼此拆开。关于键锁构件 303的形状、尺寸以及定制选择，参考基体单元100的键锁构件104的 上下文中的相应描述。
如上文所述的，本发明的吸入设备带来实质的优势。由于主要部 件的数量小，因此使用者易于组装设备以及准备用于吸入治疗阶段。这 是方便并且省时的，而且增加了病人与其指定疗法的一致性。这降低了 下述风险：可能认为组装设备通常较难的病人，例如老人或病人，对设 备变得失去信心或者甚至不再继续指定的吸入疗法。快速和简易的拆卸 刚好与使用者或病人将发现易于根据需要对设备进行定期地清洗和消 毒同样重要。注意到，不对其吸入设备进行定期地清洗和消毒的病人存 在扩展吸入系统或其部分的感染或重复感染的增大的风险。
另外，本发明的吸入设备，特别是根据其优选的实施方式，确保 设备的正确的组装。例如，主要部件的特定构型确保当键锁接合时，喷 雾器自动地处于正确位置中，并且设备的所有重要构件都具有正确的定 向。因此，大幅地降低了大部分使用者的失误潜在地引起设备故障或者 甚至雾化药剂未向病人传输的风险。
本发明的另一优势在于，提供用于高效和节省成本的定制的优良 平台。一方面，定制是增强药品安全的特征。例如，适用于具有第一药 剂的吸入疗法的特定喷雾头（例如关于其可振动网孔的容器或开口的尺 寸）可以通过其键锁构件的特定形状或几何结构定制，使得特定喷雾头 仅能够与也适用于（以及例如编排）该药剂的输送的正确的基体单元组 装，而不能与适用于另一种药剂的输送的不同的基体单元结合。这是重 要的安全措施，因为显然可能地，同一病人或同一家庭的另一成员也具 有用于另一吸入药剂的药方。另一方面，定制需要在经济上是可行的， 这是根据本发明的情形，因为相同设备可以以多种定制方式制造，多种 定制方式共用一些基本设备部件。
另外，必须组装使用的小数量的主要部件需要仅少量气密连接必 须在组装过程中建立，由此提高了组装的设备的总体气密性，这相应地 增强了其可再生功能并且延缓了通过随时间的磨损而发生的气体泄漏。
现在参照图1至7对本发明的某些实施方式进行描述。
图1示出根据本发明的特定的吸入设备的分解图，吸入设备包括 基体单元100、接口管200以及喷雾头300。基体单元100大致成形为 类似平的圆角立方体，基体单元100具有用于容纳接口管200的槽103。 出气口102定位在基体单元100的中央区域中。从该立体图中，不能看 到进气口101。在左手侧上（从吸入过程中使用者的角度观察）看到凹 形键锁构件104，而在右手侧上的另一键锁构件被部分地遮挡。能够部 分地插入基体单元100的槽103内的接口管200具有位于其上游端处的 进气口201和位于其下游端处的椭圆形喷雾出口203。侧开口202存在 于接口管200的上部位置中。喷雾头300具有两个凸形键锁构件303， 在喷雾头300的左手侧和右手侧中的每一侧上具有一个凸形键锁构件 303。从喷雾发生器301观察，仅底部可见。容器302位于喷雾头300 的上部区域中。盖304能够旋拧在喷雾头300上，从而覆盖容器302。 吸入设备的正确组装能够通过以下步骤容易地和方便地实现：将接口管 200插入到槽103内，这将使得喷雾发生器301部分地插入到接口管200 的侧开口202中；以及将喷雾头300轻轻地按压到主体100上，使得喷 雾头300的凸形键锁构件303与主体100的凹形键锁构件接合。在将待 雾化的液体填充到容器302内之后，容器302可以由螺旋盖304封闭。 对于拆卸，轻轻地挤压凸形键锁构件303来分离，以及喷雾头300可以 从主体100上摘下。
图2示出图1的基体单元100的放大图。图2示出出气口102的 环形密封构件105，其确保与接口管的气密连接。另外，示出设计为定 位构件的凹槽106、107，其中，凹槽106、107成形为容纳接口管和喷 雾头的对应的突出部。基体单元100还具有两个电连接器108，用于将 喷雾头连接至基体单元100。
图3示出图1的接口管200的放大图，接口管200具有第一节段 200a和在第一节段的下游的第二节段200b。第一节段200a成形为比如 能够插入到基体单元的槽中，同时，第二节段200b不可插入到基体单 元的槽中。接口管200还具有成形为突出部204的定位构件，其与基体 单元的凹槽互补。圆形的侧开口202装备有环形密封构件205以确保与 喷雾发生器的紧密连接。
图4示出图1的喷雾头300的放大图，喷雾头300具有与基体单 元的对应凹槽匹配的突出部305的形式的定位构件。
图5示出处于组装形式的图1的吸入设备的三维后视图。在设备 的后部，能够看到多个进气口101和在此为USB接口形式的电连接器 109。
图6示出吸入设备的可替代实施方式的三维后视图，该吸入设备 具有多个进气口101和电连接器109，电连接器109用于经由多内腔管 将设备与外部控制单元或其他硬件部件连接。
图7给出了处于组装形成的图1的吸入设备的俯视图。图7示出 基体单元100可以如何装备成具有：带有一体的开/关指示器112的电源 开关111，开/关指示器112用于手动地打开和关闭吸入设备以及校验设 备的状态；电池指示器113，用于指示电池的状态；连接功能指示器114， 用于指示例如连接至外部计算机或移动电话的数据连接的可用性和/或 状态；八个吸入时间指示器115，用于指示每次呼吸操作的预设吸入时 间；两个反馈指示器117，为结合在基体单元100的前部部分中的LED 的形式，用于指示使用者正在进行的呼吸操作与目标参数例如目标吸入 流量是否一致或者达到什么程度。
图8示出处于组装状态的吸入设备的特定实施方式的纵向竖直横 截面。图8示出接口管200的第一节段200a如何容置在基体单元100 内，而第二节段200b从第一端200a延伸使得第二节段200b能够被放 置在使用者的口中。喷雾发生器301部分地插入到接口管200的气体通 道207中，使得其下游端306b达到第一节段200a内的气体通道207的 纵向中央轴线（未示出）附近的位置。在喷雾发生器301的插入部的上 游，气体通道207具有比下游更大的横截面积。在此，气体通道207是 台阶206形式的突然变窄。气体通道207朝向接口管200的下游端变宽， 以便形成锥形筒或截锥体。接口管200的进气口201连接至基体单元100 的出气口102。附图还示出传感器119，比如压力或流量传感器，其定 位成与基体单元100的气体通道110连通。在该例子中为球阀形式的阀 118定位在基体单元100的气体通道110内，以便能够切断气体通道110 内的任何气流。进一步上游地，流量限制器116定位成限制气流，流量 限制器116构造成防止不利的高流量和/或使使用者更容易缓慢地呼吸。 还示出了喷雾头300中的容器302的位置和锥形形状，喷雾头300由螺 旋盖304封闭。
图9示出图8的喷雾发生器301的横截面，喷雾发生器301包括 变换器本体306，变换器本体306具有应力集中区306c和变形放大区 306d、上游端306a以及下游端306b。应力集中区306c的壁厚远大于 变形放大区306d的壁厚，并且尽管两个区的内径基本相同，但是其外 径不同。压电构件308位于两个区相接的位置处。变换器本体306的上 游端306a连接至用于保持待雾化的液体的容器302。另外，示出了纵向 中央轴线X。