KR20210117265A - 건조 분말 흡입기 장치 - Google Patents

Abstract

건조 분말 흡입기가 설명된다. 건조 분말 흡입기는 공기 유입구, 저장소 및 기도 조립체를 포함한다. 마우스피스 기도는 기도 조립체의 제1 기도에 연결된다. 기도 헤드는 기도 조립체에 부착되고 저장소 공동 내로 연장된다. 특정 구현예에서, 기도 헤드는 날카롭거나 베벨된 에지를 갖는다. 적어도 하나의 기도 조립체 개구는 저장소 공동을 제1 기도에 연결하기 위해 기도 조립체 내에 존재한다. 건조 분말 흡입기의 기도 내로 건조 분말을 분배하고 건조 분말 흡입기로부터 건조 분말을 흡입하는 방법이 또한 개시된다. 2단계 공기 이동을 갖는 건조 분말 흡입기의 구현예가 또한 설명된다.

Description

건조 분말 흡입기 장치

흡연자와 주변인에게 전통적인 담배 궐련의 문서화된 건강상의 위험으로 인해서, 대상체의 폐에 니코틴을 전달하기 위한 적합한 대안을 찾기 위한 시장의 변화가 있었다. 생리활성 물질을 대상체의 폐에 전달하는 것이 바람직할 수 있다. 예를 들어, 간접 흡연을 생성하지 않고, 전통적인 담배 흡연과 관련된 불쾌한 냄새 없이 대상체의 폐에 니코틴을 전달하는 것이 바람직할 수 있다. 이를 달성하기 위한 하나의 메커니즘은 건조 분말 제형으로서 생리활성 물질의 흡입을 통하는 것이다. 이러한 시스템에서, 건조 분말 흡입기는 혈류 내로의 흡수를 위해 폐의 내부 표면에 분말을 침착시키는 데 사용된다. 그러나, 많은 건조 분말 흡입기는 다수의 바람직하지 않은 특징을 갖는다.

예를 들어, 많은 장치는 환자가 약제의 즉각적 또는 완전한 전달을 필요로 하는 의학적 질환을 위해 설계된다. 이들 장치는 단일 흡입으로 약제를 전달한다. 따라서, 이들 장치는 여러 번의 흡입에 걸쳐 건조 분말의 전달을 필요로 하는 용례에는 적합하지 않다. 또한, 이들 장치는 일부 약제가 고속으로 이동하고 대상체의 기도의 원하지 않는 부분에 영향을 미치게 하는 약제를 통해 약제를 가로질러 직접 흐르는 기류에 의존한다.

다른 장치는 장치의 사용을 위해 지나치게 복잡하거나 어색한 메커니즘에 의존한다. 예를 들어, 프로펠러는 원심력에 의해 분말을 축출하기 위해 캡슐을 회전시키는 데 사용되었거나, 다양한 회전 또는 슬라이딩 메커니즘이 별도 양의 분말을 흡입기의 기류 경로 내에 침착시키는 데 사용되었다. 이들 장치는 또한 불연속적으로 사용하기가 어렵다. 또한, 많은 종래 기술의 설계는 미리 측정된 투여량을 함유하는 캡슐 또는 블리스터 팩과 함께 사용하기 위한 것이다. 투여량 사이에 전환하기 위한 메커니즘은 종종 번거롭고 부피가 큰데, 이는 이들이 다수의 미리 측정된 투여량을 수용해야 하기 때문이다. 또한, 각각의 투여량을 맞춤화하는 쉬운 방법은 없다.

다른 기존의 장치가 Bulbrook의 미국 특허 제6,234,169호(“Bulbrook”)에 도시되는데, 이는 건조 분말 스토리지 저장소 내로 돌출되어 원뿔 내부에 와류형 효과를 발생시키는 원뿔 형상의 장치를 설명한다. 장치는 와류를 사용하여 스토리지 저장소 내부에 침지시키고 분말 슬러그를 픽업하여 이를 개인의 기도에 전달한다. 그러나, Bulbrook 설계의 한계는 원하는 에어로졸을 사용자에게 전달하는 데 충분할 정도로 분말을 분해하기 위해서 스토리지 저장소 내부에 적합한 에너지를 제공하지 않는다는 점이다. Bulbrook 설계는 또한, 우발적인 분말 방출을 방지하는 신뢰성 있는 방법 또는 스토리지 저장소를 전환시키기 위한 특징이 결여되어 있다. Drought 등의 유럽 공개 번호 EP 0691865호, 및 Clark 등의 유럽 공개 번호 0407028호와 같은, 당업계에 설명된 다른 설계도 또한, 본원에 설명된 종래 기술의 많은 결함을 해결하지 못한다.

건조 분말 흡입기를 제공함으로써, 개별 설계에서 사용 용이성을 유지하면서, 증가된 양의 분말이 사용자 흡입을 위해 기도 내로 픽업될 수 있도록 충분한 난류를 생성할 수 있는 것이 바람직할 것이다. 또한, 각각의 흡입에 대해 측정되었지만 맞춤 가능한 양의 건조 분말을 분배할 수 있는 건조 분말 흡입기가 필요하다. 또한, 흡입기는 건조 분말을 대형 스토리지 저장소에 저장하여, 흡입기가 미리 측정된 캡슐 또는 블리스터 팩을 통해 순환하는 종래의 메커니즘에 의존할 필요가 없게 한다.

일 구현예에서, 건조 분말 흡입기는 근위 단부, 원위 단부 및 그 사이에 배치되는 공기 유입구를 포함하는 세장형 몸체; 저장소 공동(reservoir cavity)을 포함하는 저장소; 세장형 몸체 내에 적어도 부분적으로 수용되고 제1 기도를 포함하는 기도 조립체; 제1 기도에 연결되는 마우스피스 기도를 포함하는 마우스피스; 저장소 공동 내로 연장하는 기도 조립체에 부착되는 기도 헤드; 및 저장소 공동을 제1 기도에 연결하는 기도 조립체 내의 적어도 하나의 기도 조립체 개구를 포함한다.

구현예에서, 기도 조립체는 내부 기도 요소 및 외부 기도 요소를 포함하고, 외부 기도 요소는 내부 기도 요소를 적어도 부분적으로 둘러싼다. 일 구현예에서, 내부 기도 요소는 내부 요소 기도를 포함하고, 외부 기도 요소는 외부 요소 기도를 포함하고, 내부 기도 요소는 내부 요소 기도를 외부 요소 기도에 연결하기 위한 적어도 하나의 기도 통로를 포함한다. 일 구현예에서, 외부 기도 요소는 외부 요소 기도를 공기 유입구에 연결하기 위한 적어도 하나의 벽 개구를 포함한다. 일 구현예에서, 내부 기도 요소는 외부 요소 기도 내로 돌출하는 적어도 하나의 만곡된 핀(curved fin)을 포함한다. 일 구현예에서, 내부 기도 요소는 외부 요소 기도 내로 돌출하는 복수의 만곡된 핀을 포함한다. 일 구현예에서, 적어도 하나의 기도 조립체 개구는 기도 헤드의 근위에 있다. 일 구현예에서, 적어도 하나의 기도 조립체 개구는 기도 헤드의 근위에 제1 및 제2 기도 조립체 개구를 포함한다. 일 구현예에서, 건조 분말 흡입기는 저장소의 원위에 위치되고 저장소를 근위 방향으로 편향시키도록 구성된 저장소 스프링을 포함한다. 일 구현예에서, 건조 분말 흡입기는 저장소의 이동을 제한하도록 구성되는 만곡된 홈을 포함한 투여량 선택기 캠 슬리브(dose selector cam sleeve)를 포함한다. 일 구현예에서, 이동은 요소가 회전될 때 제한된다. 일 구현예에서, 건조 분말 흡입기는 투여량 선택기 캠 슬리브의 회전 이동을 제한하도록 구성되는 투여량 선택기 캠 슬리브에 연결된 투여량 선택기 링(dose selector ring)을 포함한다. 일 구현예에서, 건조 분말 흡입기는 투여량 선택기 링을 복수의 위치에서 잠그기 위한 복수의 압입부(indentation)를 포함하는 섀시(chassis)를 포함한다. 일 구현예에서, 복수의 위치 각각은 45도 간격으로 투여량 선택기 캠 슬리브의 회전 이동을 제한한다. 일 구현예에서, 마우스피스는 몸체의 근위 단부에 배치된 마우스피스 개구 내로 원위로 수축되도록 구성된다. 일 구현예에서, 기도 조립체는 마우스피스가 원위로 완전히 수축될 때 적어도 하나의 기도 조립체 개구를 적어도 부분적으로 차단하는 플러그(plug)를 포함한다. 일 구현예에서, 플러그는 마우스피스가 완전히 근위로 연장될 때 적어도 하나의 기도 조립체 개구를 차단 해제한다.

저장소는 건조 분말의 양을 저장하도록 구성될 수 있다. 저장소는 대량의 건조 분말을 저장하도록 구성될 수 있다. 저장소는 일정 양의 건조 분말을 함유할 수 있다. 저장소는 대량의 건조 분말을 함유할 수 있다. 대량의 건조 분말을 저장소 내에 저장하는 것은 유리하게, 미리 측정된 양으로 분말을 저장할 필요 없이 흡입기가 건조 분말의 다회 투여량을 유지할 수 있게 한다.

건조 분말은 생리활성 물질을 포함할 수 있다. 본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 ‘생리활성 물질’은 살아있는 유기체, 조직 또는 세포에 영향을 미치는 물질을 지칭한다. 생리활성 물질은 약제를 포함할 수 있다. 생리활성 물질은 일부 예방적 또는 약리학적 효과를 제공할 수 있다. 생리활성 물질은 대상체에서 국부 효과 또는 전신 효과를 생성하는 적어도 하나의 생리학적 또는 약리학적 활성 물질을 포함할 수 있다.

생리활성 물질은 항생제, 항체, 항바이러스제, 항간질제, 진통제, 항염증제, 및 기관지확장제 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 생리활성 물질은 무기 화합물 및 유기 화합물 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 생리활성 물질은 말초 신경, 아드레날린 수용체, 콜린성 수용체, 골격근, 심장 혈관계, 평활근, 혈액 순환계, 시냅스 부위, 신경 이펙터 접합 부위, 내분비계 및 호르몬계, 면역계, 생식계, 골격계, 오타코이드계, 소화계 및 배출계, 히스타민계, 및 중추 신경계 중 적어도 하나에 작용하도록 구성될 수 있다.

생리활성 물질은 다당류, 스테로이드, 수면제 또는 진정제, 정신 자극제, 안정제, 항경련제, 근육 이완제, 항파킨슨제, 근육 수축제, 항균제, 및 항말라리아제 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 생리활성 물질은 호르몬제를 포함할 수 있다. 예를 들어, 생리활성 물질은 피임제, 교감신경흥분제, 폴리펩티드, 생리학적 효과를 유도할 수 있는 단백질, 이뇨제, 지질 조절제, 항안드로겐제, 항기생충제, 종양제, 항종양제, 및 혈당 강하제 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 생리활성 물질은 영양제 및 보충제, 성장 보충제, 비타민 또는 무기질, 항장염제, 전해질, 및 진단제 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

생리활성 물질은 칼시토닌, 에리트로포이에틴(EPO), 인자 Vlll, 인자 IX, 세레다아제, 세레자임, 시클로스포린, 과립구 콜로니 자극 인자(GCSF), 알파-l 프로테이나제 억제제, 엘카토닌, 과립구 대식세포 콜로니 자극 인자(GMCSF), 성장 호르몬, 인간 성장 호르몬(hGH), 성장 호르몬 방출 호르몬(GHRH), 헤파린, 저분자량 헤파린(LMWH), 인터페론 알파, 인터페론 베타, 인터페론 감마, 인터루킨-2, 황체형성 호르몬 분비 호르몬(LHRH), 루프롤리드, 소마토스타틴, 옥트레오티드를 포함하는 소마토스타틴 유사체, 바소프레신 유사체, 난포 자극 호르몬(FSH), 면역글로불린, 인슐린 유사 성장 인자, 인슐린트로핀, 인터루킨-l 수용체 길항제, 인터루킨-3, 인터루킨-4, 인터루킨-6, 대식세포 콜로니 자극 인자(M-CSF), 신경 성장 인자, 부갑상선 호르몬(PTH), 티모신 알파 l, llb/llla 억제제, 알파-l 항트립신, 호흡기 세포융합 바이러스 항체, 낭포성 섬유증 막관통 조절자(CFTR) 유전자, 데옥시리보뉴클레아제(Dnase), 살균/투과성 증가 단백질(BPI), 항-CMV 항체, 인터루킨-l 수용체, l3-시스 레티노산, 니코틴, 니코틴 염, 니코틴 중주석산염, 니코틴 락트산염, 젠타마이신, 시프로플록사신, 암포테리신, 아미카신, 토브라마이신, 펜타미딘 이세티오네이트, 알부테롤 설페이트, 메타프로테레놀 설페이트, 베클로메타손 다이프로피오네이트, 트리암시놀론 아세트아미드, 부데소니드 아세토니드, 이프라트로피움 브로마이드, 플루니솔리드, 플루티카손, 플루티카손 프로피오네이트, 살메테롤 시노포에이트, 포르메테롤 푸마레이트, 크로몰린 나트륨, 에르고타민 타르트레이트 및 유사체, 위의 작용제 및 길항제 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

본 발명의 건조 분말 흡입기는 생물활성 물질을 대상체의 기도의 영역에 전달하도록 구성될 수 있다. 생리활성 물질의 폐 전달은 비교적 비침습적이고, 대상체의 대사를 먼저 통과하는 생리활성 물질을 회피할 수 있고, 호흡기 질병의 치료를 위한 작용 부위에 생리활성 물질을 직접 전달할 수 있고, 생물활성 물질이 대상체의 기도 내의 큰 표면적에 전달될 수 있게 하기 때문에 유리할 수 있다.

건조 분말은 폐 및 전신 장애의 치료 및 예방을 위한 예방 또는 치료제를 포함할 수 있다. 폐 장애는 투여 시스템의 종래의 모드를 통해 효과적으로 치유되는 것이 어려울 수 있다. 폐 및 전신 장애는 만성 폐쇄성 폐질병, 폐암, 낭포성 섬유증, 결핵, 및 천식을 포함한다.

폐 및 전신 장애의 치료 및 예방을 위한 예방 또는 치료제는 β2 아드레날린 작용제, 코르티코스테로이드 및 크로몬, 및 항콜린제 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 코르티코스테로이드 흡입기(건조 분말 또는 정량 흡입기)는 성인을 위한 1차 항염증 치료가 되었으며 소아에서 매우 광범위하게 사용된다. 전신 활성 코르티코스테로이드(예를 들어, 프레드니손 또는 덱사메타손)가 흡입될 수 있다.

건조 분말은 펩티드 또는 단백질 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 국부 작용을 위해 폐에 직접 투여하면 전신 부작용을 방지하면서 고용량의 단백질 및 펩티드가 분포될 수 있다. 예를 들어, 건조 분말은 인슐린, 인간 성장 호르몬(hGH), 칼시토닌, 및 부갑상선 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 이들은 각각 당뇨병, 호르몬 결핍증, 및 골다공증을 치료하는 데 사용될 수 있다. 다른 구현예는 뼈 장애를 치료하기 위한 재조합 인간 과립구 콜로니 자극 인자를 포함하지만 이에 한정되지 않는다.

건조 분말은 적어도 하나의 항생제를 포함할 수 있다. 예를 들어, 건조 분말은 만성 녹농균 감염이 있는 낭포성 섬유증(CF) 환자에 대한 유지 요법으로서 토브라마이신을 포함할 수 있다.

건조 분말은 적어도 하나의 백신을 포함할 수 있다. 백신은 예방 또는 치료 백신일 수 있다. 예를 들어, 건조 분말은 전신, 점막 체액성뿐만 아니라 세포 매개 면역 반응을 유도하기 위해 분무-동결 건조에 의해 제조된 이눌린-안정화된 인플루엔자 서브유닛 백신을 포함할 수 있다.

건조 분말은 니코틴을 포함할 수 있다. 본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 “니코틴”은 프리 베이스 니코틴, 니코틴 염, 또는 당 매트릭스 또는 유기 금속 착체와 같은 매트릭스를 포함하지만 이에 한정되지 않는 임의의 형태의 니코틴 및 니코틴 유도체를 지칭한다.

일 구현예에서, 건조 분말 흡입기의 기도 내로 건조 분말을 분배하는 방법은 다량의 건조 분말을 저장소 내에 저장하는 단계; 및 대량의 건조 분말의 일부분을 건조 분말 흡입기의 흡입 기도 내로 쉐이빙(shaving)하는 단계를 포함한다. 일 구현예에서, 상기 방법은 쉐이빙하는 단계 동안 저장소를 기도 헤드를 향해 이동시키는 단계를 포함한다. 일 구현예에서, 상기 방법은 쉐이빙 단계 동안 저장소의 이동을 복수의 선택 가능한 위치 중 하나로 제한하는 단계를 포함한다. 일 구현예에서, 건조 분말 흡입기로부터 건조 분말을 흡입하는 방법은 건조 분말 흡입기의 기도 내로 건조 분말을 분배하는 단계; 건조 분말 흡입기를 흡입하여 기도 내에 부압을 발생시켜 건조 분말을 에어로졸화하고 흡입하는 단계를 포함한다. 일 구현예에서, 흡입하는 단계는 건조 분말을 에어로졸화하기 위해 기도 내에 소용돌이(또는 와류) 기류를 발생시키는 단계를 포함한다. 일 구현예에서, 흡입하는 단계는 건조 분말을 흡입하기 위해 기도 내의 소용돌이(또는 와류) 기류를 감쇠시키는 단계를 포함한다.

일 구현예에서, 건조 분말 흡입기는 소용돌이(또는 와류) 기류를 발생하도록 구성된 적어도 하나의 돌출부를 포함한 제1 기도; 및 소용돌이(또는 와류) 기류를 감쇠하도록 구성된 전이 기도에 의해 제1 기도에 연결된 제2 기도를 포함한다.

일 구현예에서, 건조 분말 흡입을 위한 방법은 대량의 건조 분말을 저장소에 저장하는 단계; 대량의 건조 분말의 일부분을 건조 분말 흡입기의 제1 기도 내로 이동시키는 단계; 다량의 건조 분말의 일부분을 에어로졸화하기 위해 제1 기도에서 소용돌이(또는 와류) 기류를 발생시키는 단계; 및 제1 기도에 연결된 전이 기도에서 소용돌이(또는 와류) 기류를 감쇠시키는 단계를 포함한다.

전술한 목적 및 특징뿐만 아니라 다른 목적 및 특징은 본 발명의 이해를 제공하고 본 명세서의 일부를 구성하도록 포함되는 아래의 설명 및 첨부 도면을 참조하여 자명해질 것이며, 여기서 유사한 번호는 유사한 요소를 나타내고, 여기서,
도 1a는 일 구현예에 따라 수축된 마우스피스를 갖는 건조 분말 흡입기의 사시도이다. 도 1b는 일 구현예에 따라 연장된 마우스피스를 갖는 건조 분말 흡입기의 사시도이다. 도 1c는 일 구현예에 따른 외부 공기 유입구의 확대도이다.
도 2는 일 구현예에 따른 건조 분말 흡입기의 사시 단면도이다.
도 3a는 일 구현예에 따른 기도 조립체의 확대 단면도이다. 도 3b는 일 구현예에 따른 기도 조립체의 대안적인 확대 단면도이다. 도 3c 내지 도 3e는 일 구현예에 따라 내부 기도 요소(및 마우스피스)가 당겨진 기도 조립체의 확대도이다. 도 3f는 일 구현예에 따른 기도 조립체의 대안적인 확대 단면도이다. 도 3g는 일 구현예에 따른 내부 기도 요소의 확대 사시도이다.
도 4a는 일 구현예에 따른 내부 기도 요소의 확대 사시도로서, 흡입 기류 경로가 도시된다. 도 4b는 일 구현예에 따른 기도 조립체의 확대 단면도로서, 흡입 기류 경로가 도시된다.
도 5a는 일 구현예에 따른 건조 분말 흡입기의 3개의 조립체의 분해도이다. 스프링 조립체(170), 기도 조립체(140) 및 드라이버 조립체(110)가 도시된다. 도 5b는 도 5a에 도시된 건조 분말 흡입기의 조립체의 분해 사시 단면도이다.
도 6a는 일 구현예에 따른 드라이버 조립체의 사시도이다. 도 6b는 일 구현예에 따른 드라이버 조립체의 분해도이다.
도 7a는 일 구현예에 따른 기도 조립체의 사시도이다. 도 7b는 일 구현예에 따른 기도 조립체의 분해도이다. 도 7c는 일 구현예에 따른 기도 조립체의 분해 사시 단면도이다. 도 7d는 도 7c에 도시된 기도 조립체의 대안적인 분해 단면도이다.
도 8a는 일 구현예에 따른 스프링 조립체의 사시도이다. 도 8b는 일 구현예에 따른 스프링 조립체의 분해도이다.
도 9a는 일 구현예에 따라 부분 조립된 드라이버 조립체(투여량 선택기 캠 슬리브는 예시적인 목적을 위해 투명함)의 확대 측면도이다. 도 9b는 일 구현예에 따른 투여량 선택기 캠 슬리브이다. 도 9c는 일 구현예에 따른 부분 조립된 드라이버 조립체 상의 투여량 선택 구성요소의 확대 측면도이다. 도 9d는 일 구현예에 따라 부분 조립된 드라이버 조립체(섀시는 예시적인 목적을 위해 투명함) 상의 투여량 선택 구성요소의 확대 측면도이다.
도 10은 일 구현예에 따라 건조 분말 흡입기의 기도 내로 건조 분말을 분배하기 위한 방법의 흐름도이다.

본 발명의 도면 및 설명은 명료성을 위해, 건조 분말 흡입 장치, 시스템 및 방법에서 발견되는 많은 다른 요소를 제거하여, 본 발명의 보다 명확한 이해와 관련된 요소를 예시하도록 단순화되었음을 이해해야 한다. 당업자는 다른 요소 또는 단계가 본 발명을 구현하는 데 바람직하거나 요구된다는 것을 인식할 수 있다. 그러나, 이러한 요소 및 단계가 당업계에 주지되어 있고, 이들이 본 발명의 더 나은 이해를 용이하게 하지 않기 때문에, 이러한 요소 및 단계에 대한 논의는 본원에서 제공되지 않는다. 본원의 개시는 당업자에게 공지된 이러한 요소 및 방법에 대한 모든 이러한 변형 및 수정에 관한 것이다.

달리 정의되지 않는 한, 본원에 사용된 모든 기술적 및 과학적 용어는 본 발명이 속하는 당업자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 갖는다. 본원에 설명된 것과 유사하거나 동등한 임의의 방법 및 물질이 본 발명의 실시 또는 시험에 사용될 수 있지만, 바람직한 방법 및 물질이 설명된다.

본원에서 사용되는 바와 같이, 다음의 용어 각각은 본 섹션에서 이와 관련된 의미를 갖는다.

관사 “a” 및 “an”은 관사의 문법적 대상 중 하나 또는 하나 이상(즉, 적어도 하나)을 지칭하기 위해 본원에서 사용된다. 예로서, “요소”는 하나 이상의 요소를 의미한다.

이제, 여러 도면 전체에 걸쳐 유사한 참조 번호가 유사한 부분 또는 요소를 나타내는 도면을 상세히 참조하면, 다양한 구현예에서, 건조 분말 장치 및 방법이 본원에 제시된다.

완전히 조립된 건조 분말 흡입기(100)가 일 구현예에 따라서 도 1a 및 도 1b에 도시된다. 건조 분말 흡입기(100)는 섀시(118)에 공기 유입구(120)를 수용하기 위한 공기 유입구 개구(113)를 갖는 세장형 몸체 커버(112)를 갖는다. 공기 유입구(120) 중 하나는 도 1c의 확대도에 보다 상세하게 도시된다. 섀시(118) 내의 제2 공기 유입구(도시되지 않음)는 공기 유입구(120)와 대향하여 평행하게 이어지며, 또한 개구(113) 내에 위치된다. 도 1a 및 도 1b를 다시 참조하면, 마우스피스 개구(116)는 흡입기(100)의 근위 단부(102)에 배치되고, 수축 가능한 마우스피스(122)가 이를 통해 전개되고 연장될 수 있게 하는 크기를 갖는다. 마우스피스(122)는 장치의 기도에서 음의 소용돌이(또는 와류) 기류 및 에어로졸화 분말을 발생시키기 위해 흡입기(100)의 기도에 연결되는 마우스피스 루멘(124)을 갖는다. 투여량 선택기 링(138)은 흡입기(100)의 원위 단부(104)로부터 연장하여, 몸체 커버(112)의 원위 단부와 맞닿는다.

일 구현예에서, 몸체 커버는 일반적으로 원통형이지만, 몸체 커버의 프로파일은 임의의 형상, 예컨대 정사각형, 오각형, 육각형일 수 있거나, 그렇지 않으면 임의의 수의 편평하거나 만곡된 측면을 가질 수 있다. 일 구현예에서, 몸체 커버는 상호 교환 가능하므로, 사용자는 몸체 커버를 교체하여 언제든지 장치에 상이한 시각적인 뷰를 제공할 수 있다. 또한, 피부를 사용하여 몸체 커버를 미끄러지게 하여 흡입기의 외관을 신속하게 변화시킬 수 있다. 일 구현예에서, 흡입기가 더 쉽게 유지될 수 있도록 몸체 커버의 표면은 원하는 대로 윤곽이 형성될 수 있다. 몸체 커버는 또한, 하나 이상의 질감 있는 파지 부분을 가질 수 있다.

일 구현예에 따라, 건조 분말 흡입기(100)의 단면도가 도 2에 도시된다. 마우스피스(122)는 마우스피스 개구(116) 내부에 유지되도록 수축된 위치에 도시된다. 마우스피스(122)가 근위(102)로 당겨질 때, 마우스피스(122)에 부착된 내부 기도 요소(142)는 또한, 근위 방향(102)으로 미끄러진다. 마우스피스(122)는 내부 기도 요소(142)의 기도(146)에 연결되는 마우스피스 루멘(124)을 갖는다. 마우스피스(122)는 슬라이더(128) 및 저장소 드라이버(130)에 인라인으로 연결된다. 내부 기도 요소(142)는 외부 기도 요소(150)에 의해 동축으로 둘러싸인다. 내부 및 외부 기도 요소(142, 150)의 원위 단부는 저장소 공동(158) 내로 연장되며, 여기서 대량의 건조 분말이 저장될 수 있다.

저장소(157)는 저장소 캡(159)에 의해 제자리에 고정된다. 내부 기도 요소(142), 외부 기도 요소(150), 저장소(157) 및 저장소 캡(159)은 저장소 드라이버(130)에 의해 적어도 부분적으로 둘러싸인다. 장치(100)의 원위 단부(104)에서, 투여량 선택기 링(138)은 흡입 전에 기도 내로 분포되는 건조 분말의 양을 제어하기 위해 투여량 선택기 캠 슬리브(132)에 작동 가능하게 연결된다. 장치(100)의 원위 단부에 있는 저장소 스프링 버튼(176)은 저장소 스프링 피스톤(172)에서 밀리는 저장소 스프링(174)을 적어도 부분적으로 수용한다. 저장소 스프링 버튼(176)은 아래에 더 상세히 설명되는 바와 같이 저장소(157)를 방출하도록 눌릴 수 있다. 내부 및 외부 기도 요소(142, 150)는 마우스피스(122) 및 내부 기도 요소(142)가 원위로 밀릴 때, 내부 기도 요소 플러그(148)가 외부 기도 요소(150) 내의 원위 팁 개구를 차단하고 밀봉하도록 구성된다. 이는 장치(100)가 사용되지 않을 때, 대량의 저장된 분말이 신선함을 위해 밀봉 상태로 유지하는 것을 돕는데, 이는 습한 공기와 같은 외부 요소에 노출된 대량의 분말이 분말을 덩어리지게 하는 경향이 있을 수 있기 때문이다.

마우스피스(122) 및 내부 기도 요소(142)가 당겨질 때, 외부 기도 요소(150) 내의 원위 팁 개구는 플러그되지 않고, 저장소(157)가 기도 헤드(141)의 날카롭거나 베벨된 에지(beveled edge)를 향해 밀고 스핀함에 따라서 저장소 공동(158) 내에 포장된 건조 분말의 양은 기도 헤드(141)에 의해 쉐이빙되고 내부 및 외부 기도 요소(142, 150)의 기도(156, 146) 내에 침착된다. 저장소(157) 및 내부와 외부 기도 요소(142, 150)의 이러한 작용 및 구성은 도 3a 내지 도 3g의 확대도 및 구현예를 참조하여 아래에서 더 상세하게 설명될 것이다.

도 3a를 참조하면, 일 구현예에 따라, 외부 기도 요소(150)는 날카롭거나 베벨된 팁, 또는 개구(154)를 통해 저장소 공동(158)에 저장된 대량의 분말의 일부분을 쉐이빙하거나, 긁어내거나, 이동시키도록 달리 설계된 팁을 갖는 기도 헤드(141)를 갖는다. 내부 기도 요소 플러그(148)는 외부 기도 요소(150)의 개구(154)를 통해 저장소 공동(158) 내로 연장된다. 유리하게, 플러그(148)는 장치(100)가 사용되지 않는 동안 내부 기도 요소(142)가 밀릴 때 외부 공기가 저장소 공동(158) 내로 순환하는 것을 차단한다. 플러그(148)는 또한, 장치(100)가 사용되지 않는 동안, 대량의 분말이 기도 헤드(141)에 의해 방해되거나 분절되는 것을 방지하는, 저장소 공동(158) 내의 대량의 분말이 기도 헤드(141)에 노출되는 것을 차단한다.

내부 기도 요소(142)(및 마우스피스)가 근위로 당겨지는 동안 내부 및 외부 기도 요소(142, 150)의 대안적인 도면이 도 3c 내지 도 3e에 도시된다. 내부 기도 요소(142)가 근위로 당겨질 때, 기도 헤드(141) 및 개구(154)가 노출된다. 기도 헤드(141)는 기도 헤드(141)가 저장소 공동(158)에 저장된 압축 건조 분말과 접촉할 때 건조 분말의 일부분을 쉐이빙할 수 있는 하나 이상의 에지를 가질 수 있다. 따라서, 저장소(157) 및 저장소 공동(158)이 기도 헤드(141)를 향해 이동하고 회전함에 따라서, 저장소 공동(158)에 저장된 건조 분말의 일부분은 저장된 대량의 분말을 쉐이빙하고 개구(154)를 통해 떨어질 것이다. 쉐이빙된 건조 분말의 대부분은 외부 요소 기도(156) 내로 떨어지지만, 일부는 내부 요소 기도(146) 내로 떨어질 수 있다. 내부 기도 요소(142) 상의 핀(144)은 외부 요소 기도(156)를 통한 소용돌이(또는 와류) 기류의 발생을 용이하게 하도록 만곡되어 있으며, 이는 도 4a 및 도 4b를 참조하여 아래에서 더 상세히 설명될 것이다.

여전히 도 3a 내지 도 3e를 참조하면, 기도 헤드(141)는 개구(154)에 인접할 수 있거나, 기도 헤드(148)의 양 측면에 개구(154)가 있을 수 있다.

도 3f에서 다른 각도에서 보았을 때, 내부 기도 요소(142)의 원위 단부(104)는 외부 요소 기도(156)와 내부 요소 기도(146)를 연결하기 위한 전이 기도로서 역할을 하는 다수의 슬롯(149)을 갖는다. 외부 기도 요소 슬롯(152)은 공기 유입구(120)와 기류 연통하거나, 아니면 외부 또는 주변 공기와 기류 연통하여 부압이 마우스피스 루멘(124)에 인가될 때 외부 요소 기도(156) 내로 공기를 흡인한다. 장치(100)의 기도를 통한 소용돌이(또는 와류) 흐름을 용이하게 하고 발생시키기 위한 핀(144)의 곡률을 보여주는, 격리된 내부 기도 요소가 대안적인 각도로부터 도 3g에 도시된다.

내부 및 외부 요소 기도(146, 156)를 통한 기류 역학의 도면이 일 구현예에 따라서 도 4a 및 도 4b를 참조하여 이제 도시된다. 도 4a는 외부 기도 요소 슬롯 위치(152)를 나타내는, 격리된 내부 기도 요소(142)를 도시한다. 도 4b는 근위로 다시 당겨진 내부 기도 요소(142), 및 저장소(157) 내에 삽입된 외부 기도 요소(150)를 도시한다.

도 4a 및 도 4b는 기류의 일반적인 방향을 나타낸다. 시스템은 외부 요소 기도(156)에 침착된 분말의 투여량을 들어 올리기 위한 소용돌이(즉, 와류) 기류의 2단계 공기 이동을 발생시키고, 이어서 내부 요소 기도(146) 내에 감쇠된 층류 기류를 발생시킨다. 도 4a의 화살표는 내부 기도 요소 슬롯(149)에 접근할 때 외부 요소 기도(156)를 통한 1단계 기류를 도시한다. 공기는 외부 또는 주변 공기 공급원으로부터 외부 기도 요소 슬롯(152)을 통해 흡인된다. 공기가 만곡된 핀(144)을 통해 유도되기 때문에, 소용돌이(즉, 와류) 기류가 발생된다.

장치는 사용자 흡입 전에 프라이밍되어, 건조 분말의 원하는 부분이 쉐이빙되어 외부 및 내부 요소 기도(156, 146) 내에 존재한다. 소용돌이(즉, 와류) 기류가 슬롯(149)으로 진입하기 전에 그리고 진입함에 따라, 이는 기도 내로 분배된 건조 분말의 투여량을 에어로졸화한다. 슬롯(149)은 2단계 기류로의 전이를 개시한다. 슬롯(149)은 소용돌이(즉, 와류) 기류를 감쇠시키고 소용돌이(즉, 와류) 기류를 더 층류 기류로 변환시키는 기하학적 구조를 갖는다. 감쇠된 층류 기류는 마우스피스 루멘을 향해 근위로 계속되어, 에어로졸화된 분말을 편안한 흐름 및 압력 레벨에서 사용자의 입과 폐 내로 효율적이고 효과적으로 운반한다. 유리하게, 2-단계 공기 이동은 분말 에어로졸화 및 사용자 편안함 모두를 최대화한다.

이제 도 5a 및 도 5b를 참조하면, 건조 분말 흡입기(100)의 3개의 1차 조립체가 분해도로 도시된다. 드라이버 조립체(110)는 섀시(118)를 동축으로 둘러싸는 몸체(112) 또는 세장형 몸체(112)를 포함한다. 섀시(118) 내부에는 슬라이더(128) 및 저장소 드라이버(130)와 인-라인으로 연결되는 마우스피스(122)가 있다. 투여량 선택기 링(138)은 조립체(110)의 원위 팁에서 투여량 선택기 캠 슬리브(132)에 부착된다.

이제, 도 6a 및 도 6b에 도시된 바와 같은 드라이버 조립체(110)를 구체적으로 참조하면, 섀시(118) 내의 공기 유입구(120)는 소용돌이(즉, 와류) 기류를 발생시키기 위해 흡입 동안 장치의 기도 내로 외부 공기를 허용하도록 위치된다. 기도 잠금부(126)가 내외로 미끄러져 마우스피스 루멘과 내부 기도 요소(142) 사이의 기도 연결을 차단할 수 있다. 투여량 선택기 링(138)은 각각의 흡입을 위해 장치의 기도 내에 얼마나 많은 건조 분말이 침착되는지를 제어하기 위한 투여량 선택기 캠 슬리브(132)를 설정하도록 회전될 수 있다. 이러한 공정은 도 9a 내지 도 9d를 참조하여 상세히 설명된다.

도 5a 및 도 5b를 다시 참조하면, 기도 조립체(140)는 내부 기도 요소(142)의 일부를 동축으로 둘러싸는 외부 기도 요소(150)를 포함한다. 저장소(157)는 저장소 캡(159)에 의해 외부 기도 요소(150)의 원위 단부에 고정된다. 저장소에 더 많은 분말을 재장전하기 위해서, 스프링 조립체(170)의 버튼을 눌러 스프링 조립체(170)를 방출함으로써 기도 조립체(140)가 쉽게 제거될 수 있어서, 기도 조립체(140)는 재충진 또는 폐기 및 교체를 위해 쉽게 미끄러져 나올 수 있다. 저장소 캡(159)은 쉽게 교체될 수 있고, 기도 및 스프링 조립체(140, 170)는 후속 사용을 위해 재삽입될 수 있다. 미리 포장된 대량의 건조 분말을 갖는 새로운 기도 조립체(140)는 또한, 장치 내외로 (예를 들어, 사용자가 동일한 장치에서 상이한 맛 또는 분말 유형을 경험하도록)교체될 수 있다.

이제 도 7a 내지 도 7d에 도시된 바와 같은 기도 조립체(140)를 구체적으로 참조하면, 조립된 도면(도 7a) 및 분해도(도 7b 내지 도 7d)가 도시된다. 위에서 부분적으로 설명된 바와 같이, 기도 플러그(148)는 외부 기도 요소(150)의 개구(154)를 통해 저장소 공동(158) 내로 연장된다. 내부 기도 요소(142)가 원위로 다시 당겨질 때, 저장소(157)가 기도 헤드(141)를 향해 이동하고 회전하면서, 저장소 공동(158) 내의 저장된 건조 분말의 일부분은 개구(154)를 통해 밀어 넣어져서, 소용돌이(즉, 와류) 기류에 의해 픽업될 수 있다. 내부 기도 요소(142)의 핀(144)은 만곡되어 소용돌이(즉, 와류) 기류의 발생을 용이하게 한다. 슬롯(149)은 내부 요소 기도(146)를 외부 요소 기도(156)와 연결한다. 외부 기도 요소 슬롯(152)은 외부 요소 기도(156)를 외부 또는 주변 공기에 연결한다.

도 8a 및 도 8b를 참조하면, 스프링 조립체(170)는 저장소 스프링(174) 및 저장소 스프링 피스톤(172)을 적어도 부분적으로 수용하는 저장소 스프링 버튼(176)을 포함한다. 저장소 스프링(174)은 스프링 조립체(170)가 장치(100)의 나머지와 조립될 때 저장소 스프링 피스톤(174)에 일정한 힘을 가하도록 구성된다.

도 5a 및 도 5b에 도시된 바와 같은 스프링 조립체(170)를 다시 참조하면, 저장소 스프링(174)은 저장소(157)에 일정한 힘을 가하여 저장소 공동(158)에 저장된 대량의 건조 분말이 내부 및 외부 기도 요소(142, 150)의 원위 단부에 대해 가압된 상태를 유지한다. 저장소 스프링 버튼(176)이 눌려질 때, 스프링 조립체(170)는 방출되어, 기도 조립체가 서비스 또는 교체를 위해 미끄러질 수 있게 한다.

이제 도 9a 내지 도 9d를 참조하면, 투여량 선택 메커니즘이 더욱 상세히 설명된다. 투여량 선택기 링(138)은 저장소 드라이버(130)를 동축으로 둘러싸는 투여량 선택기 캠 슬리브(132)에 연결된다. 저장소 드라이버는 투여량 선택기 캠 슬리브(132) 내의 만곡된 홈(134) 내에 끼워지는 돌출부(131)를 갖는다. 돌출부(131)는 홈의 상단에 도달하고 정지할 때까지 만곡된 홈(143)을 위로 이동시킬 수 있다. 저장소(157)가 저장소 드라이버(130)에 연결되기 때문에, 저장소(157)의 이동은 투여량 선택기 링(138)에 의해 개시되는 반면에, 투여량 선택기 링의 이동 범위는 투여량 선택기 캠 슬리브(132)의 위치에 의해 제한된다. 투여량 선택기 링(138)은 돌출부(131)를 만곡된 홈(134) 위로 더 전진시키기 위해 다양한 위치로 회전될 수 있어서, 투여량 선택기 링(138)의 각각의 비틀림 동안 저장소(157)가 얼마나 멀리 근위로 이동할 것인지를 효과적으로 조작한다. (예시적인 목적으로 몸체 커버(112)가 제거된)도 9c 및 도 9d를 구체적으로 참조하기 위해 도시된 바와 같이, 섀시(118)는 투여량 선택기 링(138)에 연결된 돌출부(137)를 유지하기 위한 다수의 잠금 만입부(119)를 갖는다.

일 구현예에서, 잠금 만입부는 1회 투여량과 동등한 45도 간격으로 투여량 선택기 캠 슬리브(132)의 스핀을 제한하도록 이격되어 있다. 따라서, 예를 들어, 특정 위치가 선택기 캠 슬리브(132)의 스핀을 90도로 제한하는 경우, 저장소(157)의 근위 이동은 사용자 흡입을 위해 장치 기도로 2회 투여량의 건조 분말을 쉐이빙하는 것과 동일할 것이다.

일 구현예에 따라서, 건조 분말 흡입기의 기도 내에 건조 분말을 분배하기 위한 방법(200)이 도 10에 또한 도시된다. 대량의 건조 분말이 단계(202)에서 저장소에 저장된다. 저장소는 단계(204)에서 기도 헤드를 향해 이동된다. 이는 기도 헤드를 정지 상태로 유지하고 저장소를 이동시키거나, 저장소를 정지 상태로 유지하고 기도 헤드를 이동시키거나, 기도 헤드와 저장소를 동시에 서로를 향해 이동시킴으로써 발생할 수 있다. 저장소 및 기도 헤드의 상대적인 이동은 단계(206)에서 투여량을 제어하는 것으로 제한될 수 있다. 기도 헤드가 대량의 건조 분말과 접촉함에 따라, 대량의 건조 분말의 일부분은 단계(208)에서 건조 분말 흡입기의 기도 내로 쉐이빙된다. 단계(210)에서 흡입하는 동안, 단계(212)에서 건조 분말을 에어로졸화하기 위해 건조 분말 흡입기의 기도 내에서 와류가 발생될 수 있다. 소용돌이(즉, 와류) 기류는 단계(214)에서 사용자에 의한 흡입을 위해 감쇠된 기류 및/또는 층류 기류로 변환될 수 있다.

유리하게, 본원에서 설명된 본 발명의 구현예는 각각의 흡입 전에 측정되었지만 맞춤 가능한 양의 건조 분말을 분배할 수 있다. 또한, 흡입기는 제어된 투여량을 허용하는 설계로, 건조 분말을 대형 스토리지 저장소에 저장할 수 있다. 이러한 기능성은 로우 프로파일 및 개별 설계를 특징으로 하는 신뢰할 수 있는 메커니즘으로 달성된다. 또한, 건조 분말 흡입기는 증가된 양의 분말이 기도 내로 픽업될 수 있도록 효율적인 소용돌이(즉, 와류) 기류를 생성한다. 기류는 후속하여 사용자 흡입을 위해 감쇠된 기류 및/또는 층류 기류로 변환될 수 있다.

본원에 인용된 각각의 모든 특허, 특허 출원 및 공개물의 개시는 그 전체가 원용에 의해 본원에 포함된다. 당업자에 의해 이해되는 바와 같이, 많은 구성요소의 기하학적 구조는 구성요소의 근본적인 목적 및 기능을 변화시키지 않고 변경될 수 있다. 본 발명이 특정 구현예를 참조하여 개시되었지만, 본 발명의 다른 구현예 및 변형예가 본 발명의 진정한 사상 및 범주로부터 벗어남이 없이 당업자에 의해 창안될 수 있음이 자명하다.

Claims (13)

1. 건조 분말 흡입기로서,
   근위 단부, 원위 단부 및 그 사이에 배치된 공기 유입구를 포함하는 세장형 몸체;
   저장소 공동(reservoir cavity)을 포함하는 저장소;
   상기 몸체 내에 적어도 부분적으로 수용된 기도 조립체로서, 상기 기도 조립체는 제1 기도를 포함하고, 상기 기도 조립체는 내부 기도 요소 및 외부 기도 요소를 포함하고, 상기 외부 기도 요소가 상기 내부 기도 요소를 적어도 부분적으로 둘러싸고, 상기 내부 기도 요소가 상기 외부 요소 기도 내로 돌출하는 적어도 하나의 만곡된 핀(curved fin)을 포함하는, 기도 조립체;
   상기 제1 기도에 연결되는 마우스피스 기도를 포함하는 마우스피스;
   상기 저장소 공동 내로 연장되는 상기 기도 조립체에 부착된 기도 헤드; 및
   상기 저장소 공동을 상기 제1 기도에 연결하는 상기 기도 조립체 내의 적어도 하나의 기도 조립체 개구를 포함하는, 건조 분말 흡입기.
2. 제1항에 있어서, 상기 내부 기도 요소는 내부 요소 기도를 포함하고, 상기 외부 기도 요소는 외부 요소 기도를 포함하고, 상기 내부 기도 요소는 상기 내부 요소 기도를 상기 외부 요소 기도에 연결하기 위한 적어도 하나의 기도 통로를 포함하는, 건조 분말 흡입기.
3. 제2항에 있어서, 상기 외부 기도 요소는 상기 외부 요소 기도를 상기 공기 유입구에 연결하기 위한 적어도 하나의 벽 개구를 포함하는, 건조 분말 흡입기.
4. 제1항에 있어서, 상기 내부 기도 요소는 상기 외부 요소 기도 내로 돌출하는 복수의 만곡된 핀을 포함하는, 건조 분말 흡입기.
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 기도 조립체 개구는 기도 헤드의 근위에 있는, 건조 분말 흡입기.
6. 제5항에 있어서, 상기 적어도 하나의 기도 조립체 개구는 상기 기도 헤드에 근접한 제1 및 제2 기도 조립체 개구를 포함하는, 건조 분말 흡입기.
7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 저장소의 원위에 위치되고 근위 방향으로 상기 저장소를 편향시키도록 구성되는 저장소 스프링을 포함하는, 건조 분말 흡입기.
8. 제7항에 있어서,
   상기 저장소의 이동을 제한하도록 구성되는 만곡된 홈을 포함하는 투여량 선택기 캠 슬리브(dose selector cam sleeve)를 더 포함하는, 건조 분말 흡입기.
9. 제8항에 있어서, 상기 이동은 요소가 회전될 때 제한되는, 건조 분말 흡입기.
10. 제9항에 있어서,
    상기 투여량 선택기 캠 슬리브의 회전 이동을 제한하도록 구성되는 상기 투여량 선택기 캠 슬리브에 연결된 투여량 선택기 링(dose selector ring)을 더 포함하는, 건조 분말 흡입기.
11. 제10항에 있어서,
    상기 투여량 선택기 링을 복수의 위치에서 잠그기 위한 복수의 압입부(indentation)를 포함하는 섀시(chassis)를 더 포함하는, 건조 분말 흡입기.
12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 마우스피스는 몸체의 근위 단부에 배치된 마우스피스 개구 내로 원위로 수축하도록 구성되는, 건조 분말 흡입기.
13. 제12항에 있어서, 상기 기도 조립체는 상기 마우스피스가 원위로 완전히 수축될 때 적어도 하나의 기도 조립체 개구를 적어도 부분적으로 차단하는 플러그(plug)를 포함하는, 건조 분말 흡입기.

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