Brevet FR2507086A1 — publié le 19821210

La présente invention concerne un inhalateur ultrasonique pourvu d'un récipient de produit à inhaler remplaçable, d'un moyen pour canaliser le liquide jusqu'à la tête à résonateur et d'un dispositif d'entraînement. On connaît déjà des inhalateurs destinés au traitement des voies respiratoires et de la cavité pharingienne, dans lesquels la substance à inhaler est vaporisée surdes têtes à résonateurs excitées par ultrasons Des têtes à résonateurs de ce type sont également connues sous le nom de "atomiseurs ultrasoniques". Le brouillard comportant des gouttelettes de dimensions cons- tantes qui est produit par atomisation de la substance àainhaler agit sur les muqueuses lorsqu'il est inhalé dans le nasopharynx ou bien sur les surfaces des vaisseaux sanguins des poumons, lorsqu'il est inhalé plus profondément dans les voies respira- toires, en fonction du diamètre des gouttelettes On doit pour- voir les inhalateurs d'un récipient remplaçable d'alimentction en substance à inhaler de façon à pouvoir administrer des-'oses préalablement calibrées d'ingrédient actif (demande de brevet allemand publiée sous le No 28 35 135) Cela empêche l'adminis- tration de doses excessives lors de l'utilisation de substances à inhaler ayant des propriétés toxiques Dans cet appareil connu, la substance à inhaler est canaliser jusqu'à l'élément atomiseur par effet capillaire Un écoulement uniforme de substance à inhaler vers l'atomiseur ne peut pas être garanti, à cause des compositions différentes des substancesà inhaler et des visco- sités différentes des diverses substances (huiles, émulsions, solutions aqueuses, etc) Cependant, un écoulement uniforme n'est pas absolument essentiel pour obtenir d'excellents résul- tats thérapeutiques En outre, dans cet appareil connu, l'action de canalisation et la formation du brouillard à inhaler ne sont pas interrompues pendant la phase d'expiration, ce qui signifie qu'une certaine quantité de substance à inhaler, de haute qualité et assez coûteuse, est perdue. L'invention a pour but de remédier aux inconvénients des inhalateurs connus et de fournir un inhalateur ultrasonique utilisable dans différentes applications, de manière que des quantités, prédéterminées avec précision, de substance à inhaler puissent être fournies uniformément à la tête à résonateur par unité de temps, indépendamment de la nature ou de la composition de la substance à inhaler. 25070 % 6 Ce problème est résolu en ce que le dispositif d'entrai- nement comprend un moteur électrique, une transmission à engre- nages, une plaque de pression, un carter et un récipient défor- mable de substance à inhaler qui est monté dans le carter, en ce que la partie de prise de force de la transmission à engrenages se présente sous la forme d'un arbre creux pourvu d'une fente longitudinale concentrique, en ce qu'il est prévu une broche filetée se présentant sous la forme d'une vis sans fin qui est guidée à l'extrémité de prise de force dans l'arbre creux par un téton qui s'engage dans la fente longitudinale, en ce que la broche est guidée dans un palier en deux parties qui est relié au carter, une moitié du palier étant reliée de façon fixe au carter tandis que l'autre moitié, se présentant sous la forme d'un composant fileté, est reliée à un excentrique, en ce qu'un couvercle de chambre d'entraînement est articulé sur le carter, en ce que l'articulation du couvercle se présente sous la forme d'un excentrique, et en ce que cet excentrique est relié fonctionnellement à la moitié du palier qui se pré- sente sous la forme d'un composant fileté. Cet agencement fait en sorte que la même quantité de substance à inhaler soit toujours fournie à la plaque de la tête à résonateur, en dépit des compositions différentes des substances à inhaler Un avantage particulier consiste en ce que la substance à inhaler peut être emballée et fournit par le fabriquant en quantités spécifiques, c'est-à-dire dosées. On élimine le risque de doses excessives accidentelles ou non- intentionnelles, par exemple de médicaments toxiques Pendant la phase d'expiration, l'entraînement de la substance à inhaler est interrompu par un contacteur Le changement du récipient de médicament pré-emballé peut être effectué très avantageusement. Lorsque le couvercle de la chambre d'entraînement est ouvert, le palier en deux parties s'ouvre et la barre de poussée se présentant sous la forme d'une broche filetée revient brusque- ment dans sa position initiale Dans cette position, le réci- pient vide peut être remplacé par un récipient plein, de sorte que l'inhalateur est ainsi prêt à être réutilisé immédiatement. Après qu'un nouveau récipient de substance à inhaler a été inséré, le ressort de compression monté en dessous de la barre 3 25070 06 de poussée pousse la plaque solidaire de la barre contre la bas E du récipient de substance à inhaler Cela élimine de longs temps morts Immédiatement après que le circuit électrique du dispositif d'entraînement a été enclenché, la pression exercée par la barre de poussée sur la base du récipient de-substance à inhaler entre en action et la substance à inhaler est cana- lisée par l'intermédiaire du tube du récipient jusqu'à la tête à résonateur Conformément à la présente invention, le contacteur du dispositif d'entraînement peut également être agencé sous la forme d'un contacteur à diaphragme qui réagit à l'effet de succion provoqué lors de l'inspiration et qui amorce l'opération d'entraînement de substance à inhaler au début de chaque respiration Pendant la phase d'expiration et dans les poses entre respirations, aucun effet de succion n'est engendré dans l'appareil, le contacteur à diaphragme réagit et l'entraînement de la substance à inhaler vers l'atomiseur est arrêté Une pointe faisant saillie dans la chambre proprement dite, à l'extrémité de pression du couvercle de chambre d'entraînement, produit un endommagement de la paroi du récipient de substance à inhaler après que ce récipient a été vidé Cela rend impossible le remplissage du récipient avec d'autres substances par un profane et son réemploi pour un traitement incorrect avec une substance à inhaler La prévision d'une fenêtre d'inspection dans le carter permet à un utilisateur de se rendre compte de la quantité de substance qui a déjà été utilisée et de la durée de poursuite du traite- ment d'inhalation pour vider complètement le récipient. Dans certains cas, il peut être extrêmement désavantageu que les substances vaporisées entrent en contaît avec les organes respiratoires qui doivent être traités pendant que ces substance sont encore froides Cela peut provoquer une irritation et, dans certains cas, il est possible que l'effet thérapeutique de la substance à inhaler soit diminué ou même complètement annulé. L'invention a pour but de fournir un inhalateur ultra- sonique dans lequel la substance à inhaler est chauffée jusqu'à la température optimale de traitement avant d'être atomisée sur la tête à résonateur. Conformément à cet aspect de l'invention, ce problème est résolu en ce que les organes tubulaires de canalisation sont logés dans un bloc et en ce que le bloc est chauffé électri- quement Ce bloc peut être formé d'un matériau à coefficient de température positif. Conformément à une autre caractéristique de l'invention, le bloc est réalisé en deux parties Les parties du bloc sont articulées l'une sur l'autre et les moyens de canalisation sont logés entre les parties du bloc Conformément à la pré- sente invention, les moyens de canalisation se présentent sous la forme d'un tube élastiquement déformable, dont la résistance à la chaleur lui permet d'atteindre + 90-C Cependant, il est également possible que les moyens de canalisation soient cons- titués par une aiguille creuse. De cette manière, on est assuré que la substance à inhaler soit chauffée jusqu'à la température désirée sur son parcours entre le récipient et la plaque de résonateur. La substance à inhaler n'arrive plus sur la plaque d'atomiseur à l'état froid, mais elle est chauffée à la température optimale de traitement Il est particulièrement avantageux que le bloc soit formé d'un matériau à coefficient de température positif puisque le choix d'un matériau résistant élimine le risque de surchauffe du bloc, et par conséquent de la substance à inhaler, et il n'est pas nécessaire de prévoir des organes de limitation de température Le fait que le bloc soit divisé en deux parties signifie que le moyen de canalisation de liquide peut aisément être inséré dans le bloc En outre, cela permet de relier les parties du bloc par articulation en vue de leur changement ou de leur emplacement En fonction de la température désirée pour la substance à inhaler, il est possible d'utiliser une partie de bloc formée d'un matériau à coefficient de température positif faisant intervenir une forte température de transition, ou bien une basse température de transition L'utilisation d'un moyen de canalisation qui soit élastiquement déformable et qui résiste à la chaleur jusqu'à + 900 empêche une surchauffe de la substance à inhaler avant qu'elle soit atomisée sur la plaque d'atomiseur de la tête ultrasonique L'utilisation d'une aiguille creuse comme moyen de canalisation permet, d'autre part, d'accélérer le transfert de la chaleur entre le bloc chauffé et A 25070 % 6 la substance à inhaler et cette aiguille sert simultanément à perforer le récipient de substance à inhaler qui est utilisé et qui est livré sous une forme scellée. D'autres avantages et caractéristiques de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description suivante et des exemples donnés à titre illustratif mais non-limitatif. La Fig 1 est une vue en coupe longitudinale d'un inha- lateur ultrasonique conforme à l'invention; la Fig 2 est une vue schématique d'un autre mode de réalisation de l'invention; et la Fig 3 est une vue en coupe, faite sur la ligne III-IIl de la Fig 2. La Fig 1 représente les détails d'un inhalateurultra- sonique pourvu d'un récipient de substance à inhaler 1 qui est remplaçable, l'appareil comprenant un moyen 2 pour entraîner le liquide jusqu'à la tête d'un résonateur 3 Comme cela est indiqué schématiquement, le dispositif 2 d'entraînement de liquide vient buter contre la plaque 4 de la tête à résonateur. Lorsque les moyens d'entraînement sontactionnés, la substance à inhaler sort par l'extrémité du moyen de canalisation de liquide et elle est vaporisée sur la plaque 4 de la tête à résonateur 3 Le dispositif effectif d'entraînement de liquide se compose du moteur électrique 6 sur lequel est monté un engrenage 7 Cet engrenage 7 agit sur l'élément de prise de force 10 et le fait tourner, ainsi que l'arbre creux auquel il est relié, lorsque le moteur est en fonctionnement. Une broche filetée 13 est montée dans l'arbre creux 11. A son extrémité de base, la broche filetée 13 comporte un téton 14 qui est engagé dans une fente longitudinale 12 ménagée dans l'arbre creux 11 La broche filetée 13 est montée entre la moitié fixe 15 du palier et la moitié de palier 16 qui est pourvue d'un filetage interne L'extrémité libre de la broche filetée 13 comporte une plaque de pression 8 qui vient s'appli- quer contre la surface de base du récipient 1 contenant la substance à inhaler Ce récipient 1 est logé dans la chambre d'entraînenent 5 qui est fermée hermétiquement par le couvercle 18 Ce couvercle 18 de la chambre d'entraînement est articulé sur le carter 9 par l'intermédiaire d'un excentrique 17 et 6 2507086 il est maintenu dans la position de fermeture par l'organe de verrouillage 19 Lorsque le couvercle t 8 de la chambre d'en- trainement est fermé, son mouvement excentrique provoque son application contre la moitié de palier qui comporte un filetage interne et qui est également sollicité par la force d'un ressort Le mouvement excentrique provoque l'entrée en prise du file- tage de la moitié de palier 16 avec le filetage externe 13 de la broche filetée A l'extrémité inférieure de l'arbre creux 11, il est prévu un ressort de compression 21 qui agit sur la sur- face de base de la broche filetée 12 Une fenêtre d'inspection 24 permettant d'observer le récipient de substance à inhaler 1 est prévue dans la chambre d'entraînement 5 Le contacteur à diaphragme 22 est fixé à l'intérieur du masque respiratoire. La chambre d'entraînement 5 est ouverte par déverrouil- lage du couvercle 18 Il en résulte un désaccouplement de la moitié de palier 16, pourvue d'un filetage interne, avec la broche filetée 13 qui peut alors être déplacée dans l'arbre creux 11, en opposition à la force du ressort de compression 21. Après que la plaque de pression 8 a été poussée vers le bas, le récipient de substance à inhaler 1 est inséré dans la chambre d'entraînement 5 et cette chambre 5 est fermée à l'aide du couvercle 22 par actionnement du moyen de blocage 19 La moitié de palier 16 portant le filetage interne entre en prise avec le filetage de la broche 13 L'effet de succion produit pendant la respiration de l'utilisateur enclenche le contacteur à diaphragme 22 Cela provoque l'alimentation en courant du moteur 6 et la broche filetée 13 entraîne la plaque de pression 8 de manière à l'appliquer contre la base du récipient 1 Le moyen de cana- lisation de liquide 2 assure le transfert de la substance à inhaler jusqu'à la plaque 4 de la tête à résonateur 3 ou elle est atomisée La fenêtre d'inspection 24 permet de se rendre compte de la quantité de substance à inhaler se trouvant dans le récipient. Une fiche 23 formée dans la base du récipient 1 dans une zone adjacente à la plaque de pression 8 sert à rompre la paroi supérieure du récipient lorsqu'il est vide et à empêcher ainsi toute autre utilisation non-autorisée dudit récipient. 7 2507086 Sur les Fig 2 et 3, on a représenté schématiquement un inhalateur ultrasonique comportant un moyen pour chauffer la substance active avant son administration Comme dans le mode de réalisation précédemment décrit, un conduit 2 canalise la substance liquide du récipient 1 jusqu'à la plaque 4 de la tête à résonateur 3 Cependant, dans ce cas, un bloc chauffant est disposé autour du conduit 2 et il est chauffé électri- quement de manière à augmenter la température de la substance active s'écoulant jusqu'à la tete à résonateur jusqu'à la valeur optimale pourle traitement. Le bloc 25 est formé de deux moitiés 26, 27 qui sont reliées de façon articulée à l'aide d'une charnière 28 pour entourer le conduit 2 La moitié 26 est chauffée électriquement par résistance et elle transmet la chaleur à la substance active au travers du conduit 2. REVENDICATIONS 1. Inhalateur ultrasonique comportant un récipient de substance à inhaler ( 1) remplaçable, un moyen ( 2) pour canaliser le liquide jusqu'à la tete à résonateur ( 3), et un dispositif d'entraînement, caractérisé en ce que le dispositif d'entralne- ment comprend un moteur électrique ( 6), une transmission à en- grenages ( 7), une plaque de pression ( 8), un carter ( 9) et un récipient ( 1)déformable de substance à inhaler qui est monté dans le carter, en ce que la partie de prise de force { 10) de la transmission ( 7) à engrenages se présente sous la forme d'un arbre creux ( 11) pourvu d'une fente longitudinale concentrique ( 12), en ce qu'il est prévu une broche filetée ( 13) se présen- tant sous la forme d'une vis sans fin qui est guidée à l'ex- trémité de prise de force dans l'arbre creux par un téton ( 14) qui s'engage dans la fente longitudinale ( 12), en ce que la broche ( 13) est guidée dans un palier en deux parties ( 15, 16) qui est relié au carter ( 9), une moitié ( 15) du palier étant reliée de façon fixe au carter ( 9) tandis que l'autre moitié ( 16), se présentant sous la forme d'un composant fileté, est reliée à un excentrique ( 17), en ce qu'un couvercle ( 18) de chambre d'entralnement est articulé sur le carter ( 9), en ce que l'ar- ticulation du couvercle se présente sous la forme d'un excen- trique ( 17), et en ce que cet excentrique ( 17) est relié fonc- tionnellement à la moitié du palier ( 16) qui se présente sous la forme d'un composant fileté. 2. Inhalateur ultrasonique selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de verrouillage ( 19) sont reliés au couvercle ( 18) et en ce que la moitié de palier ( 16) se présentant sous la forme d'un composant fileté est reliée fonctionnellement à un ressort ( 20). 3. Inhalateur ultrasonique selon la revendication 1, caractérisé en ce que la broche ( 13) est reliée fonctionnelle- ment à un ressort de compression ( 21). 4. Inhalateur ultrasonique selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'un contacteur à diaphragme ( 22) est monté dans le carter ( 9) et en ce que ce contacteur ( 22) est relié au dispositif d'entraînement ( 5). 9 2507086 5. Inhalateur ultrasonique selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'au moins une fiche ( 23) faisant saillie dans la chambre d'entralnement ( 9) est montée à l'extrémité de pression du couvercle ( 18) de la chambre d'entraînement. 6. Inhalateur ultrasonique selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'une fenêtre d'ins- pection ( 24) est prévue dans le carter ( 9). 7. Inhalateur ultrasonique, selon l'une des revendica- tions 1 à 6, comportant un conduit ( 2)-pour canaliser du liqui- de du dispositif d'entraînement ( 1) jusqu'à une tête à résona- teur ( 3), caractérisé en ce que le conduit ( 2) passe au travers d'un bloc ( 25;) chauffé électriquement. 8. Inhalateur ultrasonique selon la revendication 7, caractérisé en ce quelé bloc ( 25) est formé d'un matériau à coefficient de température positif. 9. Inhalateur ultrasonique selon la revendication 7 ou caractérisé en ce que le bloc ( 25) est formé de deux parties ( 26, 27) qui sont reliées ensemble de façon articulée et en ce que le conduit ( 2) est placé entre les deux parties précitées ( 26, 27). 10. Inhalateur ultrasonique selon la revendication 7, 8 ou 9, caractérisé en ce que le conduit ( 2) se présente sous la forme d'un tube élastiquement déformable qui résiste à la cha- leur jusqu'à 90 C. 11. Inhalateur ultrasonique selon la revendication 7, 8 ou 9, caractérisé en ce que le conduit ( 2) se compose d'une aiguille creuse. 12. Inhalateur ultrasonique selon la revendication 11, caractérisé en ce que l'aiguille creuse sert à perforer le récipient de substance àinhaler ( 1) qui est fourni sous une forme scellée.