ИНГАЛЯТОР Российский патент 2000 года по МПК A61M15/02 

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к устройствам для ингаляции лекарственных веществ при лечении заболеваний дыхательных путей и легких.

Известен ингалятор, содержащий резервуар с водой, сосуд для лекарственного вещества, источник энергии для приведения лекарственного вещества в дисперсное состояние (пьезоэлемент), смесительную камеру для смешивания аэрозоли лекарственного вещества с атмосферным воздухом, входной патрубок для подачи атмосферного воздуха и выходной патрубок, выходящий из смесительной камеры [Л1].

Недостатком известного ингалятора является отсутствие возможности обогащения ингалируемого вещества отрицательными аэроионами.

Наиболее близким по технической сущности является ингалятор [Л2], содержащий резервуар с водой, два входных канала для подачи атмосферного воздуха и пара, выходной патрубок, распылитель лекарственного вещества с источником энергии, канал для подачи лекарственного вещества в канал выходного патрубка, ультрафиолетовый излучатель, источник высокого напряжения (высоковольтный блок), воздушный ионизатор, на внутренней поверхности которого расположен сплошной игольчатый электрод из углеродного войлока, соединенный с отрицательным полюсом источника высокого напряжения. Внутри ионизатора аксиально на изоляторах установлен полый металлический цилиндр, соединенный с положительным полюсом источника высокого напряжения. Через внутреннюю полость цилиндра проходит световой поток ультрафиолетового излучателя, а канал для лекарственного вещества входит в выходной патрубок на его выходе.

Частое и хаотичное расположение иголок углеродного войлока при высоком напряжении между электродами, а оно должно быть не ниже 20 кВ (см. [Л3], Чижевский А.Л. "Аэроионификация в народном хозяйстве", М.: Стройиздат, 1989 г. , стр. 103), способствует образованию коронного разряда и выделению озона, вредного для здоровья человека. Для исключения образования коронного разряда в известном ингаляторе необходимо либо разносить на большое расстояние электроды, что приведет к неприемлемым для использования габаритам воздушного ионизатора, либо снизить напряжение высоковольтного источника, что снижает эффективность образования аэроионов.

К тому же последовательное расположение каналов ввода ингалируемого вещества и ионизированного воздуха в выходном патрубке не обеспечивает качественного их смешивания, что также снижает эффективность вдыхаемых аэроионов.

Второй недостаток - низкая электробезопасность - вызван тем, что при высоком напряжении на игольчатом электроде на поверхности выходного патрубка, выполненного из изоляционного материала, накапливается потенциал, вызывающий неприятные ощущения при касании к нему человека, находящегося под нулевым потенциалом (потенциалом Земли).

Задача изобретения - повышение эффективности вдыхаемых аэроионов и электробезопасности ингалятора.

Поставленная цель достигается тем, что в ингаляторе, содержащем резервуар с водой, источник энергии для распыления лекарственного вещества, воздушный ионизатор, на внутренней поверхности которого расположен игольчатый электрод, а внутри аксиально на изоляторах установлен полый токопроводящий цилиндр, выходной патрубок, канал для ингалируемого вещества, входной канал для разбавления атмосферным воздухом и высоковольтный блок, отрицательный полюс которого соединен с игольчатым электродом, а положительный - с токопроводящим цилиндром, канал для ингалируемого вещества проходит через полость токопроводящего цилиндра, внешняя поверхность которого покрыта изоляционным материалом, а внешняя поверхность воздушного ионизатора является токопроводящей, соединенной с шиной защитного заземления. Игольчатый электрод выполнен в виде электрически соединенных между собой колец, расположенных вдоль воздушного ионизатора, с укрепленными на них токопроводящими иголками, острия которых направлены под углом в сторону выходного патрубка.

На фиг. 1 изображен ингалятор, разрез;
на фиг. 2 - кольцевая шина.

Ингалятор содержит высоковольтный блок 1, резервуар 2 с водой, сосуд 3 для лекарственного вещества, источник 4 энергии для приведения лекарственного вещества в дисперсное состояние (например, пьезоэлемент), канал 5 для ингалируемого вещества в виде изогнутой изоляционной трубки, воздушный ионизатор 6, игольчатый электрод 7, содержащий один или несколько электрически соединенных между собой кольцевых электродов 8 с иголками 9 из серебра, острия которых направлены под углом в сторону выходного патрубка 10, полый токопроводящий цилиндр 11, покрытый изоляционным материалом 12 и расположенный аксиально внутри воздушного ионизатора 6 так, что через его внутреннюю полость проходит канал 5 для ингалируемого вещества.

Внешняя поверхность воздушного ионизатора 6 покрыта токопроводящим материалом 13, который электрически соединен с шиной 14 заземления.

Положительный полюс высоковольтного блока 1 проводом соединен с цилиндром 11, а отрицательный - с игольчатым электродом 7. Воздушный ионизатор 6 с одной стороны содержит входной канал 15, соединяющий его с атмосферным воздухом, а с другой - переходит в выходной патрубок 10. Расстояние между иголками 9 игольчатого электрода 7 выбрано 35 мм, в соответствии с рекомендациями, изложенными в литературе [Л3].

Изоляционное покрытие 12 цилиндра 11 исключает образование коронного разряда в промежутке между электродами 7 и 11 и сопровождающее его появление озона и других вредных окисей, не снижая при этом электрического поля, обеспечивающего образование аэроионов.

Ингалятор работает следующим образом.

При включении источника 4 энергии происходит преобразование лекарственного вещества, находящегося в сосуде 3, в аэрозоль. Аэрозоль по каналу 5 и внутренней полости цилиндра 11 поступает в выходной патрубок 10. При необходимости вода в резервуаре 2 может нагреваться (на фиг. 1 нагреватель не показан) также, как в известных ингаляторах, и подогревать лекарственное вещество.

Под действием высокого напряжения между электродами 7 и 11, поступающего с блока 1, с остриев иголок 9 стекают электроны, образующие в полости ионизатора 6 аэроионы. Благодаря тому, что острия иголок 9 направлены в сторону выходного патрубка 10, ионный поток, образующийся в промежутке между электродами 7 и 11, направлен от входного канала 15 к выходному патрубку 10, где при вдыхании ингалируемого вещества, проходящего через полость цилиндра 11, смешивается с ингалируемым веществом, разбавляя его атмосферным воздухом и одновременно обогащая аэроионами.

Благодаря наличию изоляционного покрытия 12, на электроды 7 и 11 может быть подана высокая разность потенциалов (напряжение), что гарантирует образование аэроионов с большим временем жизни и, следовательно, их проникновение глубоко в дыхательные пути человека. При этом исключается появление коронного разряда и сопровождающее его появление вредных для человека окисей, в том числе озона. Наличие токопроводящей оболочки 13 на поверхности ионизационной камеры 6 и соединение ее с шиной 14 защитного заземления исключает поражение пациента электрическим током, так как пациент тоже находится под потенциалом "Земли".

Если вдыхаемый атмосферный воздух содержит недостаточное количество кислорода, предлагаемый ингалятор позволяет установить со стороны входного канала 15 редуктор для подачи в ионизатор 6 обогащенного кислородом воздуха (на фиг. 1 не показан).

Благодаря тому, что канал 5 для дисперсированного лекарственного вещества проходит по центральной оси ионизационной камеры 6 (в полости цилиндра 11), смешивание аэроионов с лекарственным веществом в выходном патрубке 10 происходит более равномерно, что еще более повышает эффективность вдыхаемых аэроионов.

Источники информации
1. Ингалятор ультразвуковой. Паспорт 9П2.933.ОООПС, Изготовитель 432002, г. Ульяновск, ул. Крымова 14, ПО "Утес".

2. Авт. свид. СССР N1554915, кл, A 61 M 15/02, 1981.

3. Чижевский А.Л. "Аэроионификация в народном хозяйстве". М.: Стройиздат, 1989 г.

Изобретение относится к медицинской технике. Ингалятор содержит резервуар с водой, источник энергии для распыления лекарственного вещества, воздушный ионизатор, на внутренней поверхности которого расположен игольчатый электрод, а внутри аксиально установлен полый токопроводящий цилиндр, выходной патрубок, канал для ингалируемого вещества, входной патрубок для разбавления атмосферным воздухом и высоковольтный блок, отрицательный полюс которого соединен с игольчатым электродом, а положительный - с токопроводящим цилиндром. Отличительной особенностью ингалятора является введение изоляционного покрытия внешней поверхности токопроводящего цилиндра и токопроводящей оболочки воздушного ионизатора, соединенной с шиной заземления. При этом канал для ингалируемого вещества проходит через полость токопроводящего цилиндра, а игольчатый электрод выполнен в виде электрически соединенных между собой колец, расположенных вдоль воздушного ионизатора, с укрепленными на них иголками, острия которых направлены под углом в сторону выходного патрубка. Технический результат - повышение эффективности вдыхаемых аэроионов и электробезопасности ингалятора. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Ингалятор, содержащий сосуд для лекарственного вещества, источник энергии для распыления лекарственного вещества, воздушный ионизатор, на внутренней поверхности которого расположен игольчатый электрод, а внутри аксиально на изоляторах установлен полый токопроводящий цилиндр, канал для ингалируемого вещества, входной и выходной патрубки и высоковольтный блок, отрицательный полюс которого соединен с игольчатым электродом, а положительный - с токопроводящим цилиндром, отличающийся тем, что канал для ингалируемого вещества проходит через полость токопроводящего цилиндра, внешняя поверхность которого покрыта изоляционным материалом, а внешняя поверхность воздушного ионизатора покрыта токопроводящей оболочкой, соединенной с шиной защитного заземления. 2. Ингалятор по п.1, отличающийся тем, что игольчатый электрод выполнен в виде электрически соединенных между собой колец, расположенных вдоль воздушного ионизатора, с укрепленными на них токопроводящими иголками, острия которых направлены под углом в сторону выходного патрубка.