DE102009020644A1 - Ultrasonic nebulizer has medicine container made of metal foil, which is free from chemical reactions with transmission liquid and liquid medicine - Google Patents

Abstract

The ultrasonic nebulizer has a medicine container (1) made of a metal foil, which is free from chemical reactions with the transmission liquid (3) and the liquid medicine (5). The liquid medicine is biocompatible. A negative pressure relief valve (6) is built into a vessel (2) above a reflector (31) of the transmission liquid. An independent claim is also included for a method for application of ultrasonic nebulizer.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Ultraschallvernebler mit einem mehrfach verwendbaren Medikamentenbehälter, bestehend aus einem Gefäß, welches mit der Übertragungsflüssigkeit befüllt ist, und in dessen Bodenbereich ein Piezokristall angeordnet ist, von dem Ultraschallschwingungen an die Übertragungsflüssigkeit abgebbar sind und dem Medikamentenbehälter, der in den Spiegel der Übertragungsflüssigkeit eingetaucht ist und der ein Flüssigmedikament enthält, das durch die von der Übertragungsflüssigkeit auf den Medikamentenbehälter übertragenen Ultraschallschwingungen in feinste Tröpfchen umgeformt wird.The The invention relates to an ultrasonic nebulizer with a Reusable drug container, consisting of a vessel, which with the transfer fluid filled, and in the bottom region of a piezoelectric crystal is arranged, of the ultrasonic vibrations to the transmission fluid are dispensable and the drug container, which is in the mirror of the transfer fluid is immersed and a liquid medicine contains that by the transfer fluid transferred to the drug container Ultrasonic vibrations in the finest droplets is transformed.

Auf dem aktuellen Stand der Technik sind Ultraschallvernebler eine weit verbreitete und erfolgreich angewandte Einrichtung zur effektiven Verabreichung von Medikamenten in flüssiger Form. Derartige Inhalatoren bestehen aus einem topfartigen Gefäß, das im Bereich seines Bodens einen Piezokristall enthält. Durch das Anlegen einer elektrischen Spannung sendet der Piezokristall Ultraschwingungen aus, die durch eine Übertragungsflüssigkeit vom Piezokristall auf einen Trichter übertragen werden, der mit seiner Spitze in die Übertragungsflüssigkeit hineintaucht. In diesem Trichter befindet sich das Flüssigmedikament.On Ultrasonic nebulizers are a long way from the current state of the art widespread and successfully used device for effective Administration of medications in liquid form. Such inhalers consist of a pot-like vessel that is in the area of its bottom contains a piezoelectric crystal. By applying an electrical voltage, the piezoelectric crystal sends Ultrasonic vibrations caused by a transmission fluid be transferred from the piezoelectric crystal to a funnel with his Tip immersed in the transfer fluid. In this funnel is the liquid drug.

Die Schwingungen des Piezokristalls, die von der Übertragungsflüssigkeit weitergeleitet worden sind, übertragen sich auch auf den Trichter und von dort auf das Flüssigmedikament, das daraufhin in einen Nebel aus allerfeinsten Tröpfchen umgewandelt wird.The Vibrations of the piezoelectric crystal caused by the transmission fluid have been forwarded, transferred also on the funnel and from there on the liquid drug, which then transformed into a mist of very fine droplets becomes.

Dieser Nebel wird zusammen mit dem Atem eines Patienten angesaugt oder durch eine Beatmung in die Lungen gedrückt. Dort tritt er aus der eingeatmeten Luft in die Blutbahn über und erreicht so sehr viel schneller und mit sehr viel besserem Wirkungsgrad die Blutbahn als es mit jeder anderen Methode der Verabreichung eines Medikamentes möglich ist.This Mist is sucked in or out together with a patient's breath pressed into the lungs by ventilation. There he comes out of the inhaled air into the bloodstream, reaching so much faster and with much better efficiency the bloodstream than it with every other method of administering a drug possible is.

Auf aktuellem Stand der Technik von derartigen Ultraschallverneblern ist es üblich, dass der Medikamentenbehälter ein dünnwandiger Trichter aus Kunststoff ist. Dieser Trichter überträgt die Ultraschallschwingungen mit nur sehr geringen Verlusten von der Übertragungsflüssigkeit auf das Flüssigmedikament. Dadurch wird sicher gestellt, dass die Verlustwärme des Piezokristalls nicht auf das Flüssigmedikament übertragen wird, sondern von der Übertragungsflüssigkeit über das Gefäß nach außen hin abgestrahlt wird.On current state of the art of such ultrasonic nebulizers it is usual, that the medicine container a thin walled one Funnel is made of plastic. This funnel transmits the ultrasonic vibrations with very little loss of the transfer fluid on the liquid drug. This ensures that the heat loss of the piezoelectric crystal is not transferred to the liquid drug but from the transmission fluid over the Vessel outwards is emitted.

Ein wesentlicher Nachteil ist, dass nach jeder Inhalation sowohl der Medikamentenbehälter als auch die Übertragungsflüssigkeit ausgetauscht werden muss. Bei erneuter Anwendung muss neue Flüssigkeit eingefüllt und ein neuer Trichter eingesetzt werden. Dies ist nicht nur ein erheblicher Aufwand, sondern birgt auch die Gefahr der Verunreinigung der Übertragungsflüssigkeit und/oder des Medikamentenbehälters.One The main disadvantage is that after each inhalation both the medicament container as well as the transmission fluid must be replaced. When re-applied must be new liquid filled and a new funnel can be used. This is not just one considerable effort, but also carries the risk of contamination the transmission fluid and / or the medicine container.

Ein weiteres Problem ist, dass der Trichter – bedingt durch den Ziehprozess – meist eine schwankende Wandstärke hat, sodass er die Ultraschallschwingungen nur ungleichmäßig überträgt. Dadurch bilden sich einige allzu große Tröpfchen, die nicht mit in die Lunge befördert werden und dadurch die Dosierung des Medikamentes verfälschen und einen Teil des Medikamentes nutzlos verschwenden.One Another problem is that the funnel - due to the drawing process - usually a fluctuating wall thickness has, so that he transmits the ultrasonic vibrations only unevenly. Thereby forming some too big ones Droplet, who did not carry it to the lungs and thereby distorts the dosage of the drug and waste a part of the drug uselessly.

Auf diesem Hintergrund hat sich die Erfindung die Aufgabe gestellt, einen Ultraschallvernebler zu entwickeln, bei dem der Trichter permanent aufgesetzt ist und ebenso wie die Flüssigkeit für eine große Zahl von Anwendungen im Gefäß verbleibt.On this background, the invention has set itself the task to develop an ultrasonic nebulizer in which the funnel is permanent is attached and as well as the liquid for a large number of applications in the Vessel remains.

Als Lösung stellt die Erfindung einen Medikamentenbehälter vor, der aus einer Metallfolie besteht, die frei von chemischen Reaktionen mit der Übertragungsflüssigkeit und dem Flüssigmedikament ist und biokompatibel mit dem Flüssigmedikament ist und in das Gefäß oberhalb des Spiegels der Übertragungsflüssigkeit ein Unterdruckventil eingebaut ist.When solution the invention provides a medicament container consisting of a metal foil which is free of chemical reactions with the transfer fluid and the liquid drug is and biocompatible with the liquid drug is and in the vessel above the mirror of the transmission fluid a vacuum valve is installed.

Der entscheidende Vorteil der Erfindung ist der Medikamentenbehälter aus einer Metallfolie. Dadurch ist er für die Übertragung der Ultraschallschwingungen geeignet und stabil genug, um über zahlreiche Anwendungen hinweg die Übertragungsflüssigkeit von dem Flüssigmedikament zu trennen. Ein weiterer Vorteil ist, dass die Metallfolie mit einer sehr viel höheren Präzision in einer gleichmäßigen Wandstärke herstellbar ist, als aus Kunststoff. Dadurch verteilen sich die Ultraschallschwingungen gleichmäßig über den gesamten Medikamentenbehälter und erzeugen so Nebeltröpfchen, deren Durchmesser sehr viel weniger voneinander abweicht, als dies bei bisher bekannten Ultraschallverneblern möglich war.Of the decisive advantage of the invention is the drug container a metal foil. As a result, he is responsible for the transmission of ultrasonic vibrations suitable and stable enough to over numerous Applications away the transmission fluid from the liquid drug to separate. Another advantage is that the metal foil with a very much higher precision produced in a uniform wall thickness is as plastic. As a result, the ultrasonic vibrations distribute evenly over the entire medication container and thus create mist droplets, whose diameters deviate much less than this was possible in previously known ultrasonic nebulizers.

Natürlich muss das Material der Metallfolie frei von chemischen Reaktionen mit der Übertragungsflüssigkeit und dem Flüssigmedikament sei. Es dürfen keine Produkte einer Korrosion oder anderer chemischer Reaktionen in die Übertragungsflüssigkeit oder das Flüssigmedikament geraten. In der Übertragungsflüssigkeit würden sie die gleichmäßige Weitergabe der Ultraschallschwingungen stören. Im Flüssigmedikament würden sie die medizinische Wirkung beein trächtigen und womöglich Stoffe in die Lunge bringen, die dort die Wirkung des Medikamentes schwächen und/oder unerwünschte Reaktionen bewirken.Of course you have to the material of the metal foil free of chemical reactions with the transmission fluid and the liquid drug be. It is allowed no products of corrosion or other chemical reactions in the transfer fluid or the liquid drug devices. In the transmission fluid would they are the uniform transmission disturb the ultrasonic vibrations. In the liquid drug would they affect the medical effect and possibly substances into the lungs, which there weaken the effect of the drug and / or undesirable Cause reactions.

Eine weitere Forderung an die Metallfolie, ist, dass sie auf der Seite zum Flüssigmedikament hin biokompatibel sein muss. Die Biokompatibilität ist insbesondere für Medikamente relevant, die lebende Organismen, wie z. B. Hefepilze enthalten. Diese und andere Lebewesen könnten durch den Kontakt mit einem nicht-biokompatiblen Werkstoff verändert werden.A Another requirement of the metal foil, is that they are on the side to the liquid drug must be biocompatible. Biocompatibility is especially for medicines relevant, the living organisms, such. B. yeasts included. These and other creatures could be changed by contact with a non-biocompatible material.

Falls das Material des Medikamentenbehälters nicht biokompatibel zu einem bestimmten Medikament sein sollte, kann diese Eigenschaft durch eine biokompatible Schicht, beispielsweise aus Proteinen, realisiert werden. Dadurch wird eine sog. Oberflächenkompatibilität erreicht. Falls die biokompatible Schicht nicht direkt auf dem Metall haftet, ist die Beschichtung mit einem anderen Material, wie z. B. Keramik sinnvoll. Bekannt ist Aluminiumoxid Al₂O₃.If the material of the medicament container should not be biocompatible with a particular medicament, this property can be realized by a biocompatible layer, for example of proteins. As a result, a so-called. Surface compatibility is achieved. If the biocompatible layer does not adhere directly to the metal, the coating should be coated with another material, such as glass. B. ceramic useful. Aluminum oxide Al ₂ O _{3 is known} .

Da das Flüssigmedikament nur eine relativ kurze Zeit im Medikamentenbehälter des Ultraschallverneblers verweilt, reicht für die Biokompatibilität die als „biotolerant” bezeichnete Stufe aus. Darunter ist zu verstehen, dass die Reaktion der Lebewesen im Flüssigmedikament auf die Oberfläche des Materialbehälters zwar nachweisbar, aber von vernachlässigbarem, die Wirkung nur unwesentlich beeinflussenden Umfang ist.There the liquid drug only a relatively short time in the drug container of the ultrasonic nebulizer lingering, is enough for the biocompatibility which is called "biotolerant" Step out. By this is meant that the reaction of living things in the liquid drug on the surface of the material container Although detectable, but of negligible, the effect only is immaterial influencing scope.

Für die Herstellung des Medikamentenbehälters sind Edelstahl und/oder Titan und/oder Gold geeignet. Je nach den daraus zu vernebelnden Medikamenten kann eine biokompatible Beschichtung erforderlich sein, z. B. mit dem bereits erwähnten Aluminiumoxid (Al₂O₃) oder mit Glas.For the preparation of the drug container stainless steel and / or titanium and / or gold are suitable. Depending on the drugs to be nebulized, a biocompatible coating may be required, e.g. B. with the already mentioned alumina (Al ₂ O ₃ ) or with glass.

Ein weiterer, entscheidender Vorteil eines erfindungsgemäßen Medikamentenbehälters ist, dass die Wandstärke im Bereich des Kontaktes mit dem Flüssigkeitsmedikament gleichmäßig ist.One Another decisive advantage of a medicament container according to the invention is, that the wall thickness is even in the area of contact with the fluid medication.

Bei den nach bisherigem Stand der Technik verwendeten Kunststofftrichtern als Medikamentenbehältern schwankte die Wandstärke durch den Tiefziehprozess in einem derartigen Umfang, dass zahlreiche Tröpfchen so groß waren, dass sie nicht mit in die Lunge des Patienten gelangten und stattdessen als Abfall entsorgt werden mussten. Wenn die Wandstärke des Medikamentenbehälters um weniger als 10% schwankt, gelangt praktisch die gesamte Flüssigmedikamentenmenge in die Lunge des Patienten.at the plastic funnels used in the prior art as medication containers the wall thickness fluctuated through the thermoforming process to such an extent that many droplet were so big that they did not get into the lungs of the patient and instead as Waste had to be disposed of. When the wall thickness of the medicine container around less than 10%, virtually all of the liquid drug amount passes into the patient's lungs.

Für eine besonders effiziente Übertragung der Ultraschallschwingungen ist es vorteilhaft, wenn der Medikamentenbehälter im Bereich des Kontaktes mit dem Flüssigmedikament rotationssymmetrisch geformt ist. Auch das Gefäß, in dem der Medikamentenbehälter eingebaut ist, sollte rotationssymmetrisch sein. Eine besonders interessante Form für den Medikamentenbehälter ist die – bereits seit langem bewährte – Form eines Kegels mit abgerundeter Spitze. Bei dieser Form des Medikamentenbehälters sind nicht nur die Übertragungsverluste für die Ultraschallschwingungen vergleichsweise sehr gering, sondern der Medikamentennebel ist in einer Nebelsäule in der Längsachse des Trichters konzentriert, von wo aus er vollständig durch die Atemluft oder die Beatmung des Patienten erfasst und in die Lunge weitergeleitet werden kann.For a special efficient transmission of Ultrasonic vibrations, it is advantageous if the drug container in Area of contact with the liquid drug is rotationally symmetrical. Also the vessel in which the medicine container is installed is, should be rotationally symmetric. A particularly interesting one Form for the medicine container is that - already long-established - form of a Cone with rounded tip. In this form of the medicine container are not only the transmission losses for the Ultrasound vibrations comparatively very low, but the Medicament nebula is in a nebula column in the longitudinal axis concentrated from the funnel, from where he is completely through the breath or recorded the ventilation of the patient and forwarded to the lungs can be.

Es ist ein wesentlicher Vorteil, dass die Übertragungsflüssigkeit zwischen Piezokristall und erfindungsgemäßem Medikamentenbehälter nicht ausgetauscht werden muss, sondern über zahlreiche Anwendungen hinweg nutzbar ist. Das schließt deren Verunreinigung und/oder die Verwendung von ungeeigneten Übertragungsflüssigkeiten wie z. B. Salzwasser, nicht destilliertem Wasser oder Leitungswasser weitestgehend aus.It is a significant advantage that the transfer fluid between piezocrystal and inventive medicament container not needs to be replaced, but on numerous applications is usable. That concludes their contamination and / or the use of unsuitable transmission fluids such as As salt water, non-distilled water or tap water as far as possible.

Nur bei einem verschleißbedingten Wechsel des Medikamentenbehälters nach etlichen Inhalationen muss auch die Übertragungsflüssigkeit mit ausgewechselt werden. Das ist jedoch derart selten erforderlich, dass dieser Wechsel durch eine besonders qualifizierte Einrichtung, wie z. B. einen geschulten Apotheker oder eine andere, entsprechend trainierte Person erfolgen kann.Just in a wear-related Change of the medicine container after several inhalations, the transfer fluid must be be replaced with. However, this is so rarely required that this change is made by a particularly qualified entity, such as As a trained pharmacist or another, accordingly trained person can be done.

Zu beachten ist, dass jede Flüssigkeit eine bestimmte Gasmenge enthält, die nach längerem Stehen durch Ausgasen an der Oberfläche austritt. Diese Gasblasen können die Übertragung der Ultraschallschwingung stören bis hin zur völligen Blockade, wenn der Medikamentenbehälter nicht mehr in die Übertragungsflüssigkeit eintaucht.To Note that every liquid contains a certain amount of gas, after standing for a long time by outgassing on the surface exit. These gas bubbles can the transfer disturb the ultrasonic vibration to the uttermost Blockage when the medication container is no longer in the transfer fluid dips.

Deshalb muss zumindest bei der Aufbringung der Metallfolie mit dem Medikamentenbehälter die Flüssigkeit entgast werden, in dem oberhalb des Spiegels der Übertragungsflüssigkeit ein Unterdruckventil angebracht ist, das mit einem Unterdruck so lange in Verbindung gebracht wird, bis ein bestimmter Mindestwert für den Unterdruck unterschritten ist.Therefore must at least in the application of the metal foil to the drug container the liquid be degassed, in the above the mirror of the transmission fluid a vacuum valve is attached, which with a negative pressure so long is brought to a certain minimum value for the negative pressure is fallen below.

Falls die Dimensionierung und das Material des Medikamentenbehälters eine sehr lange Nutzung zulässt, kann in den erfindungsgemä ßen Ultraschallvernebler ein Vakuumerzeuger eingebaut werden, welcher mit dem Unterdruckventil verbunden ist.If the sizing and the material of the medicine container one very long use, can in the inventive ultrasonic ultrasonic nebulizer a vacuum generator to be installed, which with the vacuum valve connected is.

Dann kann auch ein Sensor für das Erreichen eines bestimmten Mindestwertes für den Unterdruck eingebaut werden, welcher bei Nichterreichen dieses Mindestwertes eine Fehlermeldung auslöst. Dadurch wird z. B. ein mit bloßem Auge nicht ohne weiteres erkennbarer Haarriss in der Metallfolie des Medikamentenbehälters rechtzeitig an der dadurch verursachten Undichtigkeit erkannt und so verhindert, dass das Flüssigmedikament in die Übertragungsflüssigkeit eindringt und so verloren geht oder dass das Flüssigmedikament durch Partikel aus der Übertragungsflüssigkeit kontaminiert wird. Eine entsprechende Störungsanzeige am Gerät kann dann zur Überprüfung oder zum Wechsel des Medikamentenbehälters auffordern.Then, a sensor for achieving a certain minimum value for the negative pressure can be installed, which triggers an error message if this minimum value is not reached. This z. B. a not readily visible to the naked eye discernible hairline crack in the metal foil of the drug container in time for the leakage caused thereby and thus verhin that the liquid medicine penetrates into the transfer fluid and thus lost or that the liquid drug is contaminated by particles from the transfer fluid. A corresponding fault indication on the device can then prompt for checking or changing the medicine container.

Als eine weitere Sicherung können zwei Elektroden für die Messung der elektrischen Leitfähigkeit der Übertragungsflüssigkeit eingebaut werden und mit einer Auswerteelektronik verbunden werden, die bei Werten der Leitfähigkeit außerhalb eines bestimmten Bereiches eine Fehlermeldung auslöst. Dadurch wird ebenfalls messtechnisch erfasst, dass die Übertragungsflüssigkeit kontaminiert ist, z. B. durch einen Riss im Medikamentenbehälter oder durch andere Fehlstellen hindurch eingedrungene Flüssigkeiten oder Fremdkörper.When another backup can two electrodes for the measurement of the electrical conductivity of the transmission fluid be installed and connected to a transmitter, those at values of conductivity outside one certain area causes an error message. This will also metrologically recorded that the transmission fluid contaminated, z. B. by a crack in the drug container or Penetrated liquids through other defects or foreign bodies.

Ein erfindungsgemäßer Ultraschallvernebler wird im Normalfall in fünf Schritten genutzt. Im ersten Schritt wird Flüssigmedikament in der gewünschten Dosis in den Medikamentenbehälter eingefüllt. Im zweiten Schritt wird eine Verneblungskammer auf das Gefäß aufgesetzt. Sie sorgt für eine Verwirbelung der Tröpfchen und die Selektion der feinsten Tröpfchen. Zu groß geratene Tröpfchen werden in den Medikamentenbehälter zurückfallen und nochmals vernebelt. Im dritten Schritt wird der Piezokristall aktiviert, sodass das Flüssigmedikament im Medikamentenbehälter in Nebel verwandelt und abgesaugt wird. Im vierten Schritt wird die Vernebelungskammer wieder abgenommen und eine Reinigungsflüssigkeit in den Medikamentenbehälter eingesetzt und dann die Verneblungskammer nochmals aufgesetzt. Der fünfte Schritt dient zur Reinigung und Sterilisation, indem die eingefüllte Reinigungsflüssigkeit vernebelt wird, dadurch intensiv mit allen Flächen in Kontakt gerät, dort abgelagerte Rest- oder Fremdstoffe aufnimmt und anschließend durch einen Verdunstungsprozess mit in die Verneblungskammer transportiert und von dort aus abgesaugt wird.One Ultrasonic nebulizer according to the invention normally in five Used steps. In the first step, liquid drug is in the desired dose in the medicine container filled. In the second step, a nebulizing chamber is placed on the vessel. She takes care of a turbulence of the droplets and the selection of the finest droplets. Too big droplet be in the drug container fall behind and again fogged. The third step is the piezocrystal activated, so that the liquid drug in the medicine container turned into fog and sucked off. The fourth step will be the nebulizing chamber removed again and a cleaning liquid in the medicine container used and then placed the nebulizing chamber again. Of the fifth Step is for cleaning and sterilization by filling the filled cleaning fluid is clouded, thereby intensely in contact with all surfaces, there matured residual or Absorbs foreign substances and then through an evaporation process with transported into the nebulizing chamber and sucked from there becomes.

Falls ein Vakuumerzeuger in das Verneblungsgerät eingebaut ist oder ein Vakuum zur Verfügung steht, wird es vor dem ersten Schritt zwecks Entgasung der Übertragungsflüssigkeit an das Unterdruckventil des Ultraschallverneblers angeschlossen. Dann wird zumindest ein bestimmter Unterdruck erzeugt, der die Übertragungsflüssigkeit auf ein bestimmten Niveau entgast.If a vacuum generator is installed in the misting device or a vacuum to disposal it is before the first step to degas the transmission fluid connected to the vacuum valve of the ultrasonic nebulizer. Then at least a certain negative pressure is generated, which is the transmission fluid degassed to a certain level.

In einer weiteren Verfeinerung dieses Verfahrens kann eine Überwachungsbaugruppe prüfen, ob der Unterdruck im Gefäß einen bestimmten Mindestwert erreicht hat und ob dieser Mindestwert auch für eine bestimmte Zeit ohne die Unterstützung des Vakuumerzeugungsgerätes stabil bleibt. Damit können Risse in der Metallfolie oder Spalten in der Verbindung der Metallfolie zum Gefäß erfasst werden.In A further refinement of this method may be a monitoring assembly check if the negative pressure in the vessel a has reached a certain minimum value and whether this minimum value is also Time without the support of the vacuum generating device remains stable. With that you can Cracks in the metal foil or gaps in the compound of the metal foil captured to the vessel become.

Im Folgenden sollen weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung anhand eines Beispiels näher erläutert werden. Dieses soll die Erfindung jedoch nicht einschränken, sondern nur erläutern. Es zeigt in schematischer Darstellung:in the Following are further details and features of the invention using an example closer explained become. This is not intended to limit the invention, but just explain. It shows in a schematic representation:

1 Schnitt durch einen Ultraschallvernebler 1 Cut through an ultrasonic nebulizer

In 1 ist ein erfindungsgemäßer Ultraschallvernebler seiner Längsachse nach geschnitten dargestellt. Das Gefäß 2 weist in seinem Bodenbereich 21 einen Piezokristall 4 auf, der hier nur schematisch als Block dargestellt ist. Wenn dieser Piezokristall 4 durch eine elektrische Spannung zu Schwingungen angeregt wird, sendet er Ultraschallschwingungen 41 aus. Sie werden in 1 durch gestrichelte Kreisbogensegmente symbolisiert, die sich vom Piezokristall 4 ausgehend nach oben hin ausbreiten. Am Spiegel 31 der Übertragungsflüssigkeit 3 treffen sie auf den darin eingetauchten Medikamentenbehälter 1. Er ist in diesem Ausführungsbeispiel ebenso wie das Gefäß 2 rotationssymmetrisch geformt und in der Mitte als ein kegelförmiger Trichter ausgebildet, in dem das Flüssigmedikament 5 eingefüllt ist.In 1 is an inventive ultrasonic nebulizer its longitudinal axis shown in section. The container 2 points in its bottom area 21 a piezocrystal 4 on, which is shown here only schematically as a block. If this piezocrystal 4 is excited to vibrate by an electrical voltage, it sends ultrasonic vibrations 41 out. They are in 1 symbolized by dashed circular arc segments extending from the piezocrystal 4 spread outwards starting. At the mirror 31 the transmission fluid 3 hit the drug container immersed in it 1 , He is in this embodiment as well as the vessel 2 formed rotationally symmetrical and formed in the center as a conical funnel, in which the liquid drug 5 is filled.

In 1 ist gut nachvollziehbar, wie die Ultraschallschwingungen 41 vom Piezokristall 4 ausgehend durch die Übertragungsflüssigkeit 3 wandern, dann auf die Wandung des Medikamentenbehälters 1 aus einer Metallfolie treffen, und durch die Metallfolie auf das Flüssigmedikament 5 übertragen werden. In der Mitte des Flüssigmedikamentes 5 bildet sich daraufhin eine Säule von feinen Tröpfchen, die über der Oberfläche des Flüssigmedikamentes 5 schweben. Von dort aus können sie mittels einer – hier nicht gezeichneten – Nebelkammer aufgenommen und weiter in die Lunge des Patienten gefördert werden.In 1 is well traceable, like the ultrasonic vibrations 41 from the piezocrystal 4 starting from the transfer fluid 3 wander, then onto the wall of the medicine container 1 from a metal foil, and through the metal foil on the liquid drug 5 be transmitted. In the middle of the liquid drug 5 As a result, a column of fine droplets forms above the liquid medicine surface 5 hover. From there they can be recorded by means of a - not shown here - cloud chamber and further promoted into the lungs of the patient.

In 1 ist zu erkennen, dass der Medikamentenbehälter 1 aus einer dünnen Schicht besteht, die in diesem Ausführungsbeispiel auf dem wulstartig ausgeweiteten Rand des Gefäßes 2 ruht und am Rand umgebördelt ist. Durch zwei schwarze Flächen ist ein Dichtungsring dargestellt, der um das Gefäß 2 herumläuft.In 1 it can be seen that the medicine container 1 consists of a thin layer, in this embodiment, on the bead-like widened edge of the vessel 2 rests and is flanged on the edge. Two black areas show a sealing ring around the vessel 2 running around.

In 1 ist oben links das Unterdruckventil 6 zu erkennen, das in den Luftraum oberhalb des Spiegels 31 der Übertragungsflüssigkeit 3 hineinragt. Dort sammeltn sich aus der Übertragungsflüssigkeit 3 ausgetretene Gasmengen, in 1 durch zahlreiche kleine Kreise in der Übertragungsflüssigkeit 3 dargestellt. Zumindest vor der ersten Inbetriebnahme – je nach Dimensionierung und Lebensdauer der Folie des Medikamentenbehälters 1 auch während des Betriebes – können durch das Unterdruckventil 6 die aufgestiegenen Gasvolumen abgesaugt werden.In 1 is the top left vacuum valve 6 to recognize that in the airspace above the mirror 31 the transmission fluid 3 protrudes. There collects from the transmission fluid 3 leaked gas quantities, in 1 through numerous small circles in the transmission fluid 3 shown. At least before the first commissioning - depending on the dimensions and life of the film of the medicine container 1 even during operation - can through the vacuum valve 6 the ascended gas volumes are sucked off.

In 1 wird sehr gut nachvollziehbar, dass dadurch verhindert wird, dass der trichterförmige Medikamentenbehälter 1 aus dem absinkenden Spiegel 31 der Übertragungsflüssigkeit 3 auftaucht.In 1 is very well understood that this prevents the funnel-shaped medicine container 1 from the sinking mirror 31 the transmission fluid 3 shows up.

11

Medikamentenbehälter, im oberen Bereich des Gefäßes 2, taucht in den Spiegel 31 der Übertragungsflüssigkeit 3 einMedicine container, in the upper part of the vessel 2 , dives in the mirror 31 the transmission fluid 3 one

22

Gefäßvessel

2121

Bodenbereich des Gefäßes 2 Bottom area of the vessel 2

33

Übertragungsflüssigkeit, im Gefäß 3, zwischen Piezokristall 4 und Medikamentenbehälter 1 Transfer fluid, in the vessel 3 , between piezocrystal 4 and medicine container 1

3131

Spiegel der Übertragungsflüssigkeit 3 Mirror of transmission fluid 3

44

Piezokristall, im Bodenbereich des Gefäßes 2 Piezocrystal, in the bottom area of the vessel 2

4141

Ultraschallschwingungen, von Piezokristall 4 erzeugtUltrasonic vibrations, from piezo crystal 4 generated

55

Flüssigmedikament, im Medikamentenbehälter 1 Liquid drug, in the drug container 1

66

Unterdruckventil 6, im Gefäß oberhalb des Spiegels 31 Vacuum valve 6 , in the vessel above the mirror 31

Claims (14)

Ultraschallvernebler mit einem mehrfach verwendbaren Medikamentenbehälter 1, bestehend aus – einem Gefäß 2, welches – mit der Übertragungsflüssigkeit 3 befüllt ist, und – in dessen Bodenbereich 21 ein Piezokristall 4 angeordnet ist, von dem Ultraschallschwingungen 41 an die Übertragungsflüssigkeit 3 abgebbar sind und – dem Medikamentenbehälter 1, – der in den Spiegel 31 der Übertragungsflüssigkeit 3 eingetaucht ist und – der ein Flüssigmedikament 5 enthält, das durch die von der Übertragungsflüssigkeit 3 auf den Medikamentenbehälter 1 übertragenen Ultraschallschwingungen 41 in feinste Tröpfchen umgeformt wird dadurch gekennzeichnet, dass – der Medikamentenbehälter 1 aus einer Metallfolie besteht, die – frei von chemischen Reaktionen mit der Übertragungsflüssigkeit 3 und dem Flüssigmedikament 5 ist und – biokompatibel mit dem Flüssigmedikament 5 ist und – in das Gefäß 2 oberhalb des Spiegels 31 der Übertragungsflüssigkeit 3 ein Unterdruckventil 6 eingebaut ist.Ultrasonic nebulizer with a reusable medicine container 1 consisting of - a vessel 2 which - with the transfer fluid 3 is filled, and - in the bottom area 21 a piezocrystal 4 is arranged, from the ultrasonic vibrations 41 to the transfer fluid 3 can be dispensed and - the drug container 1 , - in the mirror 31 the transmission fluid 3 is immersed and - a liquid medicine 5 contains that by the transfer fluid 3 on the medicine container 1 transmitted ultrasonic vibrations 41 transformed into the finest droplets is characterized in that - the drug container 1 Made of a metal foil which - free of chemical reactions with the transfer fluid 3 and the liquid drug 5 is and - biocompatible with the liquid drug 5 is and - in the vessel 2 above the mirror 31 the transmission fluid 3 a vacuum valve 6 is installed. Ultraschallvernebler nach dem vorhergehenden Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Medikamentenbehälter 1 aus – Edelstahl und/oder – Titan und/oder – Gold besteht.Ultrasonic nebulizer according to the preceding claim 1, characterized in that the medicament container 1 made of - stainless steel and / or - titanium and / or - gold. Ultraschallvernebler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandstärke des Medikamentenbehälters 1 im Bereich des Kontaktes mit dem Flüssigkeitsmedikament 5 gleichmäßig ist.Ultrasonic nebuliser according to one of the preceding claims, characterized in that the wall thickness of the medicament container 1 in the area of contact with the fluid medication 5 is even. Ultraschallvernebler nach dem vorhergehenden Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandstärke um weniger als 10% schwankt.Ultrasonic nebulizer according to the preceding claim 3, characterized in that the wall thickness varies less than 10%. Ultraschallvernebler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Medikamentenbehälter 1 biokompatibel beschichtet ist.Ultrasonic nebuliser according to one of the preceding claims, characterized in that the medicament container 1 biocompatible coated. Ultraschallvernebler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Medikamentenbehälter 1 rotationssymmetrisch geformt ist.Ultrasonic nebuliser according to one of the preceding claims, characterized in that the medicament container 1 is rotationally symmetrical. Ultraschallvernebler nach dem der vorhergehenden Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass auch das Gefäß 2 rotationssymmetrisch geformt ist.Ultrasonic nebulizer according to the preceding claim 6, characterized in that the vessel 2 is rotationally symmetrical. Ultraschallvernebler nach dem der vorhergehenden Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Medikamentenbehälter 1 im Bereich des Kontaktes mit dem Flüssigmedikament 5 die Form eines Kegels mit abgerundeter Spitze hat.Ultrasonic nebulizer according to the preceding claim 6, characterized in that the medicament container 1 in the area of contact with the liquid drug 5 has the shape of a cone with a rounded tip. Ultraschallvernebler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Vakuumerzeuger eingebaut ist, welcher mit dem Unterdruckventil 6 verbunden ist.Ultrasonic nebuliser according to one of the preceding claims, characterized in that a vacuum generator is installed, which with the vacuum valve 6 connected is. Ultraschallvernebler nach dem der vorhergehenden Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein Sensor für das Erreichen eines bestimmten Mindestwertes für den Unterdruck eingebaut ist, welcher bei Nichterreichen des Mindestwertes eine Fehlermeldung auslöst.Ultrasonic nebulizer after the previous one Claim 9, characterized in that a sensor for reaching a certain minimum value for the negative pressure is built, which in case of failure to reach the minimum value triggers an error message. Ultraschallvernebler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Elektroden für die Messung der elektrischen Leitfähigkeit der Übertragungsflüssigkeit 3 eingebaut sind und mit einer Auswerteelektronik verbunden sind, die bei Werten der Leitfähigkeit außerhalb eines bestimmten Bereiches eine Fehlermeldung auslöst.Ultrasonic nebuliser according to one of the preceding claims, characterized in that two electrodes for the measurement of the electrical conductivity of the transmission fluid 3 are installed and connected to an evaluation, which triggers an error message for values of conductivity outside a certain range. Verfahren zur Anwendung eines Ultraschallverneblers nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass – im ersten Schritt Flüssigmedikament 5 in der gewünschten Dosis in den Medikamentenbehälter 1 eingefüllt wird und – im zweiten Schritt eine Verneblungskammer auf das Gefäß 2 aufgesetzt wird und – im dritten Schritt der Piezokristall 4 so lange aktiviert wird, bis die gesamte Menge des Flüssigmedikamentes 5 in Nebel verwandelt und abgesaugt ist und – im vierten Schritt die Verneblungskammer wieder abgenommen und eine Reinigungsflüssigkeit in den Medikamentenbehälter 1 eingefüllt wird und die Verneblungskammer nochmals aufgesetzt wird und – im fünften Schritt der Medikamentenbehälter 1 und die Innenseite der Verneblungskammer durch die vernebelte Reinigungsfläche gereinigt wird.Method for using an ultrasonic nebulizer according to one of the preceding claims, characterized in that - in the first step liquid medicament 5 in the desired dose in the drug container 1 is filled and - in the second step, a nebulizing chamber on the vessel 2 is placed and - in the third step, the piezoelectric crystal 4 is activated until the entire amount of liquid medicine 5 turned into fog and sucked off and - in the fourth step, the nebulizing chamber removed again and a cleaning liquid in the drug container 1 is filled and the nebulization chamber is placed again and - in the fifth step of the drug container 1 and the inside of the nebulizing chamber is cleaned by the nebulized cleaning surface. Verfahren zur Anwendung eines Ultraschallverneblers nach dem vorhergehenden Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem ersten Schritt zur Entgasung der Übertragungsflüssigkeit 3 ein Vakuumerzeuger an das Unterdruckventil 6 angeschlossen wird.Method for using an ultrasonic nebulizer according to the preceding claim 12, characterized in that before the first step for degassing the transfer fluid 3 a vacuum generator to the vacuum valve 6 is connected. Verfahren zur Anwendung eines Ultraschallverneblers nach dem vorhergehenden Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem ersten Schritt von einer Überwachungsbaugruppe geprüft wird, ob der Unterdruck im Gefäß 2 einen bestimmten Mindestwert erreicht und ob dieser Mindestwert für eine bestimmte Zeit auch ohne die Unterstützung des Vakuumerzeugers stabil bleibt.A method of using a Ultraschallverneblers according to the preceding claim 13, characterized in that is checked before the first step of a monitoring assembly, if the negative pressure in the vessel 2 reaches a certain minimum value and whether this minimum value remains stable for a certain time even without the support of the vacuum generator.