СИСТЕМЫ ДОСТАВКИ АЭРОЗОЛЯ И СООТВЕТСТВУЮЩИЕ СПОСОБЫ Российский патент 2020 года по МПК A61M15/00 A61M16/00 

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Область техники

Данное раскрытие, в общем, относится к системам доставки аэрозоля и соответствующим способам, более конкретно, к блокам доставки аэрозоля, выполненным с возможностью селективной доставки дозы аэрозолированного вещества для вдыхания пользователем.

Описание предшествующего уровня техники

Широко известен способ лечения пациентов лекарственными препаратами, содержащимися в аэрозоле, например, при лечении респираторных заболеваний. Известно также использование для такого лечения лекарственных препаратов, содержащихся в аэрозоле и вводимых в организм пациента посредством ингаляционного устройства, содержащего мундштук и корпус, в который загружен аэрозольный контейнер. Такие ингаляционные устройства обычно называют ингаляторами отмеренных доз (ИОД). Аэрозольные контейнеры, используемые в таких ингаляционных устройствах, выполнены с возможностью доставки заданной дозы лекарственного препарата при каждой активации посредством выпускного клапанного элемента (например, дозировочного золотникового клапана) на одном конце, который может открываться либо путем нажатия на клапанный элемент, когда контейнер удерживается в неподвижном состоянии, либо путем нажатия на контейнер, когда клапанный элемент удерживается в неподвижном состоянии. При использовании таких устройств аэрозольный контейнер размещен в корпусе так, что выпускной клапанный элемент контейнера сообщается с мундштуком. При использовании для выдачи лекарственных препаратов, например в ходе проведения бронходилатационной терапии, пациент удерживает корпус примерно в вертикальном положении, при этом мундштук ингаляционного устройства помещен в рот пациента. Аэрозольный контейнер вручную приводится в действие для выдачи дозы лекарственного препарата из контейнера, которая затем вдыхается пациентом.

Можно понять, что эффективная доставка лекарственного препарата в организм пациента с использованием ингаляционного устройства, такого как традиционный ИОД, до некоторой степени зависит от способности пациента вручную активировать устройство (например, выдающее аэрозоль) и координировать его активацию с достаточно глубоким вдохом. Для некоторых пациентов, в особенности детей, пожилых людей и людей, страдающих артритом, ручная активация устройства может представлять сложности. Другим пациентам может оказаться сложным координировать достаточно глубокий вдох с активацией устройства. Следовательно, существует риск не получить надлежащую дозу лекарственного препарата. Традиционные активируемые вручную ИОДы также страдают множеством других недостатков и изъянов, в число которых входят, например, возможность активировать устройство, когда оно не находится в общем в вертикальном положении, или не обеспечив приведения лекарственного препарата в достаточно активную форму в контейнере перед его доставкой.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Варианты осуществления, представленные в настоящем описании, позволяют создать системы доставки аэрозоля и соответствующие способы, в особенности пригодные для доставки дозы аэрозолированного вещества эффективным и надежным образом для вдыхания пользователем. Варианты осуществления содержат системы доставки аэрозоля, характеризующиеся электронно-управляемой, приводимой в действие двигателем активацией аэрозольного контейнера, который может приводиться в действие с помощью технологий распознавания вдоха. Для вариантов осуществления могут использоваться форм-факторы в отношении множества составных частей, характеризующие основной корпус, включающий в себя исполнительный механизм с приводом от двигателя и другие компоненты системы, и съемный картридж, вставляемый в основной корпус для образования законченного блока доставки аэрозоля, предназначенного для селективной доставки дозы аэрозолированного вещества пользователю. Предпочтительно съемный картридж может быть выполнен с возможностью обеспечения ручной активации аэрозольного контейнера, когда он извлечен из основного корпуса, по аналогии с традиционным ИОДом, обеспечивая при этом дополнительные функциональные возможности, будучи помещенным в основной корпус.

Варианты осуществления электронно-управляемых, приводимых в действие двигателем, активируемых вдохом систем доставки аэрозоля, представленные в настоящем описании, могут предоставить пользователю дополнительную практику и могут способствовать более точному соблюдению предписанного режима терапии путем упрощения процесса проведения ингаляции и путем предоставления целевой информации пользователю. Для достижения этого системы доставки аэрозоля автоматизируют выполнение первичных функций, таких как согласование во времени вдоха и активации контейнера, будучи при этом выполненными с возможностью сбора рабочих данных, которые могут использоваться для информирования пользователя о правильной технологии проведения ингаляции. Информация может предоставляться пользователю на блоке доставки аэрозоля посредством экрана дисплея, например, посредством гаптической и/или звуковой обратной связи, и/или посредством соответствующего приложения, применяемого на работающем в паре смартфоне или другом вычислительном устройстве, с которым блок доставки аэрозоля может обмениваться информацией по беспроводной линии связи.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ НЕСКОЛЬКИХ ВИДОВ НА ЧЕРТЕЖАХ

Фигура 1 - изометрический вид, демонстрирующий последовательность, в которой съемный картридж, содержащий аэрозольный контейнер, вставляется в основной корпус для образования блока доставки аэрозоля, согласно одному варианту осуществления.

Фигура 2 - увеличенный частичный вид в разрезе блока доставки аэрозоля по Фигуре 1, где крышка мундштука открыта, чтобы показать выходной канал, через который аэрозолированное вещество выводится для вдыхания пользователем.

Фигура 3A - изометрический вид блока доставки аэрозоля согласно другому варианту осуществления, который включает в себя съемный картридж, соединенный с основным корпусом.

Фигура 3B - изометрический вид блока доставки аэрозоля по Фигуре 3A, где съемный картридж показан отделенным от основного корпуса.

Фигура 3C - изометрический вид участка съемного картриджа блока доставки аэрозоля по Фигуре 3A, где показан участок рамы контейнера, при этом бортовой источник питания отделен от подузла мундштука.

Фигура 4 - изометрический вид в разрезе законченного блока доставки аэрозоля, представленного на Фигуре 3A, показанный в перспективе с одной стороны.

Фигура 5 - изометрический вид в разрезе законченного блока доставки аэрозоля, представленного на Фигуре 3A, показанный в перспективе с другой стороны.

Фигура 6 - изометрический вид узла исполнительного механизма с приводом от двигателя блока доставки аэрозоля по Фигуре 3A.

Фигура 7 - изометрический вид узла исполнительного механизма с приводом от двигателя по Фигуре 6, где кожух частично снят, чтобы показать его внутренние компоненты.

Фигура 8 - схема, иллюстрирующая активацию аэрозольного контейнера посредством узла исполнительного механизма с приводом от двигателя по Фигурам 6 и 7.

Фигура 9 - вид в разрезе блока доставки аэрозоля по Фигуре 3A, где показан датчик давления в основном корпусе, сообщающийся с ингаляционным проходом съемного картриджа для распознавания события вдоха и приведения в действие активации контейнера.

Фигура 10 - вид сбоку, где показан блок доставки аэрозоля согласно другому варианту осуществления, имеющий отделимые участки.

Фигура 11 - схема, иллюстрирующая способ подготовки блока доставки аэрозоля по Фигуре 10 для его использования.

Фигура 12 - схема, иллюстрирующая способ использования блока доставки аэрозоля по Фигуре 10 для приема дозы аэрозолированного вещества.

Фигура 13 иллюстрирует блоки доставки аэрозоля согласно другим вариантам осуществления, где имеются другие деблокировочные механизмы для высвобождения узла съемного картриджа из основного корпуса.

Фигура 14 - блок-схема системы управления, пригодной для использования с вариантами осуществления блоков доставки аэрозоля, раскрытых в настоящем описании.

На Фигурах 15A-15C изображены определенные участки графического пользовательского интерфейса (ГПИ), который может предоставляться посредством клиентского устройства, соединенного с возможностью связи с блоком доставки аэрозоля согласно технологиям и признакам, представленным в настоящем описании.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В нижеследующем описании изложены некоторые конкретные детали, чтобы обеспечить полное понимание различных раскрытых вариантов осуществления. Однако средний специалист в данной области техники поймет, что варианты осуществления могут быть воплощены на практике без одной или более из этих конкретных деталей. В иных случаях хорошо известные конструкции и устройства, связанные с ИОДами или другими ингаляционными устройствами либо компонентами, могут быть не показаны или подробно не описаны, чтобы не осложнять понимание вариантов осуществления.

Если контекст не требует иного, в описании и последующей формуле изобретения термин ʺсодержатьʺ и его варианты, такие как ʺсодержитʺ и ʺсодержащийʺ, следует толковать как термин, относящийся к открытому множеству, т.е. как ʺвключающий в себя, но не ограниченный перечисленнымʺ.

Ссылки в данном описании на ʺодин вариант осуществленияʺ или ʺвариант осуществленияʺ подразумевают, что конкретная особенность, конструкция или характеристика, описанная в связи с этим вариантом осуществления, включена, по меньшей мере, в один вариант осуществления. Таким образом, появления фраз ʺв одном варианте осуществленияʺ или ʺв варианте осуществленияʺ в различных местах настоящего описания не обязательно относятся к одному и тому же варианту осуществления. Кроме того, конкретные признаки, конструкции или характеристики могут объединяться любым подходящим образом в одном или более вариантах осуществления.

В контексте настоящего описания и в прилагаемой формуле изобретения единственное число может использоваться для объектов во множественном числе, если явно не указано обратное. Следует также отметить, что союз "или", в общем, используется как ʺи/илиʺ, если из контекста явно не следует обратное.

В вариантах осуществления, представленных в настоящем описании, предложены системы доставки аэрозоля и соответствующие способы, в особенности пригодные для доставки дозы аэрозолированного вещества эффективным и надежным образом для вдыхания пользователем. Варианты осуществления содержат системы доставки аэрозоля, характеризующиеся электронно-управляемой, приводимой в действие двигателем активацией аэрозольного контейнера, который может приводиться в действие с помощью технологий распознавания вдоха. Для вариантов осуществления могут использоваться форм-факторы в отношении множества составных частей, характеризующие основной корпус, включающий в себя исполнительный механизм с приводом от двигателя и другие компоненты системы, и съемный картридж, содержащий аэрозольный контейнер, который может вставляться в основной корпус для образования законченного блока доставки аэрозоля, предназначенного для селективной доставки дозы аэрозолированного вещества (например, лекарственного препарата) пользователю. Предпочтительно съемный картридж может быть выполнен с возможностью обеспечения ручной активации аэрозольного контейнера, когда он извлечен из основного корпуса, по аналогии с традиционным ИОДом, обеспечивая при этом дополнительные функциональные возможности, будучи помещенным в основной корпус. Другие преимущества станут понятными из подробного обзора настоящего раскрытия.

Хотя системы доставки аэрозоля, представленные в настоящем описании, показаны и описаны в отношении электронно-управляемых, приводимых в действие двигателем, активируемых вдохом ингаляционных систем для выдачи отмеренных доз для доставки лекарственного препарата или аэрозолированного вещества пользователю, средним специалистам в данной области техники понятно, что признаки и аспекты таких систем могут применяться к другим устройствам и для других целей.

На Фигуре 1 показан один пример варианта осуществления электронно-управляемого, приводимого в действие двигателем, активируемого вдохом ИОДа в виде блока 10 доставки аэрозоля. Блок 10 доставки аэрозоля включает в себя основной корпус 12, содержащий большинство электронных схем системы, как будет подробнее описано далее, и съемный картридж 14, который может соединяться с возможностью съема с основным корпусом 12 для селективной доставки дозы аэрозолированного вещества (например, аэрозолированного лекарственного препарата) пользователю из аэрозольного контейнера 16, носителем которого служит съемный картридж 14.

Как показано на Фигуре 1, приведенный в качестве примера блок 10 доставки аэрозоля представляет собой устройство с фронтальной загрузкой, в котором съемный картридж 14 может вставляться в основной корпус 12 в направлении, в общем, перпендикулярном продольной оси A₁ аэрозольного контейнера 16, носителем которого служит съемный картридж 14, как показано стрелкой под позицией 20. Основной корпус 12 может включать в себя тело 22 корпуса, образующее полость 24, в которую может вводиться съемный картридж 14. Дверца 28 люка может соединяться с возможностью поворота с телом 22 корпуса и может перемещаться между открытым положением O и закрытым положением C. В открытом положении O полость 24 тела 22 корпуса может быть открыта для загрузки картриджа 14 в основной корпус 12 или для извлечения картриджа 14 из основного корпуса 12. В закрытом положении C дверца 28 люка может огораживать картридж 14 в полости 24 основного корпуса 12. Могут быть предусмотрены один или более запорных элементов 30 (например, упругие стопорные язычки, фиксаторы, задвижки) для крепления дверцы 28 люка к телу 22 корпуса в закрытом положении C, и могут быть предусмотрены одно или более деблокировочных устройств 32 (например, нажимные кнопки) для высвобождения или разблокирования дверцы 28 люка, так чтобы она могла перемещаться в открытое положение O. В иных случаях дверца 28 люка может открываться вручную, преодолевая пороговую силу сопротивления, создаваемую одним или несколькими запорными элементами 30. В некоторых случаях может быть предусмотрено смещающее звено (например, торсионная пружина) для принудительного перемещения дверцы 28 люка в направлении открытого положения O, так что дверца 28 люка может перемещаться в направлении открытого положения O без помощи рук после активации одного или более деблокировочных устройств 32 или после преодоления пороговой силы сопротивления.

Как опять же показано на Фигуре 1, основной корпус 12 может дополнительно включать в себя крышку 34 мундштука, соединенную с возможностью поворота с корпусом для перемещения между открытым положением 36 и закрытым положением 38. В открытом положении 36 полость 24 тела 22 корпуса может быть открыта для загрузки картриджа 14 в основной корпус 12 или для извлечения картриджа 14 из основного корпуса 12. В закрытом положении 38 крышка 34 мундштука может скрывать мундштук 15 картриджа 14, помещенного в полости 24 основного корпуса 12. Для этого могут быть предусмотрены один или более запорных элементов 40 (например, упругие стопорные язычки, фиксаторы, задвижки) для крепления крышки 34 мундштука к телу 22 корпуса в закрытом положении 38. В некоторых случаях могут быть предусмотрены одно или более деблокировочных устройств (например, нажимные кнопки) для высвобождения или разблокирования крышка 34 мундштука, так чтобы она могла перемещаться в открытое положение 36. В иных случаях крышка 34 мундштука может открываться вручную, преодолевая пороговую силу сопротивления, создаваемую одним или несколькими запорными элементами 40. В некоторых случаях может быть предусмотрено смещающее звено (например, торсионная пружина) для принудительного перемещения крышки 34 мундштука в направлении открытого положения 36, так что крышка 34 мундштука может перемещаться в направлении открытого положения 36 без помощи рук после активации одного или более деблокировочных устройств или после преодоления пороговой силы сопротивления. Мундштук 15 может быть соединен с возможностью съема с остальной частью съемного картриджа 14, чтобы способствовать очистке или замене мундштука 15. В некоторых случаях, например, отдельный съемный мундштук 15 может быть посажен с применением посадки с натягом или фрикционной посадки на соответствующий участок для приема мундштука съемного картриджа 14.

На Фигуре 2 показан увеличенный участок в разрезе блока 10 доставки аэрозоля для большей ясности.

Согласно примеру варианта осуществления, показанному на Фигурах 1 и 2, законченный блок 10 доставки аэрозоля может создать переносной или ручной блок, способный селективно доставлять дозу аэрозолированного вещества с дополнительными функциональными возможностями, как будет подробнее описано далее.

На Фигурах 3A - 9 показан другой пример варианта осуществления электронно-управляемого, приводимого в действие двигателем, активируемого вдохом ИОДа в виде блока 210 доставки аэрозоля. Блок 210 доставки аэрозоля включает в себя основной корпус 212, содержащий большинство электронных схем системы, как будет подробнее описано далее, и съемный картридж 214, который может соединяться с возможностью съема с основным корпусом 212 для селективной доставки дозы аэрозолированного вещества (например, аэрозолированного лекарственного препарата) пользователю из аэрозольного контейнера 216, носителем которого служит съемный картридж 214.

Как показано на Фигурах 3A-3C, приведенный в качестве примера блок 210 доставки аэрозоля представляет собой устройство с загрузкой снизу, в котором съемный картридж 214 может вставляться в основной корпус 212 в направлении, в общем, параллельном продольной оси A₂ аэрозольного контейнера 216, носителем которого служит съемный картридж 214, как показано стрелкой под позицией 220 на Фигуре 3B. Основной корпус 212 может включать в себя тело 222 корпуса, образующее полость 224, в которую может вставляться съемный картридж 214. Тело 222 корпуса может представлять собой многокомпонентный узел, в состав которого входят, например, наружный корпус или крышка, и внутренняя рама основания, к которой могут крепиться другие компоненты. Блок 210 доставки аэрозоля может включать в себя один или более запорных элементов 230 (например, упругие стопорные язычки, фиксаторы, задвижки) для крепления съемного картриджа 214 к основному корпусу 212. Кроме того, могут быть предусмотрены одно или более деблокировочных устройств 231 (например, нажимные кнопки) для разблокирования или высвобождения съемного картриджа 214 из основного корпуса 212, так что в случае необходимости его можно извлечь и заменить. В иных случаях съемный картридж 214 может извлекаться вручную, преодолевая пороговую силу сопротивления, создаваемую одним или несколькими запорными элементами. В некоторых случаях может быть предусмотрено смещающее звено (например, пластинчатая пружина), чтобы способствовать выведению съемного картриджа 214 из основного корпуса 212 после активации одного или более деблокировочных устройств 231 или после преодоления пороговой силы сопротивления.

Как опять же показано на Фигурах 3A-3C, съемный картридж 214 может дополнительно включать в себя крышку 234 мундштука, соединенную с возможностью поворота с окружающими конструкциями для перемещения между открытым положением 236, показанным на Фигурах 3B и 3C, и закрытым положением 238, показанным на Фигуре 3A. В закрытом положении 238 крышка 234 мундштука скрывает мундштук 215 картриджа 214. В открытом положении 236 мундштук 215 открыт для использования. Для этого могут быть предусмотрены один или более запорных элементов (например, упругие стопорные язычки, фиксаторы, задвижки) для крепления крышка 234 мундштука в закрытом положении 238. В некоторых случаях могут быть предусмотрены одно или более деблокировочных устройств (например, нажимные кнопки) для высвобождения или разблокирования крышки 234 мундштука, так чтобы она могла перемещаться в открытое положение 236. В иных случаях крышка 234 мундштука может открываться вручную, преодолевая пороговую силу сопротивления, создаваемую одним или несколькими запорными элементами. В некоторых случаях может быть предусмотрено смещающее звено (например, торсионная пружина) для принудительного перемещения крышки 234 мундштука в направлении открытого положения 236, так что крышка 234 мундштука может перемещаться в направлении открытого положения 236 без помощи рук после активации одного или более деблокировочных устройств или после преодоления пороговой силы сопротивления. Мундштук 215 может быть соединен с возможностью съема с другими участками съемного картриджа 214, чтобы способствовать очистке или замене мундштука 215. В некоторых случаях, например, отдельный съемный мундштук 215 может быть посажен с применением посадки с натягом или фрикционной посадки на соответствующий участок для приема мундштука съемного картриджа 214.

Предпочтительно, когда крышка 234 мундштука находится в открытом положении 236, крышка 234 мундштука может создать препятствие или не позволить пользователю непреднамеренно накрыть впускные отверстия 312 блока (Фигура 9), созданные в нижней части блока 210 доставки аэрозоля, чтобы позволить воздуху поступать в блок 210 для содействия доставке аэрозолированного вещества.

Как показано на Фигуре 3C, съемный картридж 214 может быть выполнен в виде отделимых участков. Например, съемный картридж 214 может включать в себя раму 293 контейнера и подузел 295 мундштука, приспособленный для приема с возможностью извлечения рамы 293 контейнера. Рама 293 контейнера выполнена с возможностью размещения, среди прочего, контейнера 216 и бортового источника 320 питания, как будет подробнее рассмотрено далее. Узел 295 мундштука включает в себя, среди прочего, мундштук 215 и опору 302 штока (Фигуры 4 и 5) для приема штока 217 клапана контейнера 216 и поддержания контейнера 216 в сообщении по текучей среде с мундштуком 215, как будет подробнее рассмотрено далее. Рама 293 контейнера может соединяться с возможностью съема с подузлом 295 мундштука для образования полностью функционального, нажимаемого вручную картриджа, имеющего функциональные возможности, схожие с теми, которыми обладает традиционный нажимаемый вручную ИОД. Таким образом, пользователь в качестве опции может применять съемный картридж 214 как пригодное ингаляторное устройство, не используя дополнительные функциональные возможности, предоставляемые при соединении съемного картриджа 214 с основным корпусом 212. Рама 293 контейнера может соединяться с возможностью съема с подузлом 295 мундштука посредством одного или более крепежных устройств или технологических приемов, в том числе, например, одного или более фиксирующих механизмов 297, предусмотренных на раме 293 контейнера, выполненных с возможность зацепления с соответствующими элементами (не показаны) подузла 295 мундштука.

На Фигурах 4 и 5 представлены виды в разрезе законченного блока 210 доставки аэрозоля с разных точек обзора, где съемный картридж 214 соединен с основным корпусом 212, чтобы выявить различные внутренние компоненты блока 210 доставки аэрозоля, выполненные с возможностью обеспечения, среди прочих функциональных возможностей, электронно-управляемой, приводимой в действие двигателем, активируемой вдохом доставки отмеренных доз аэрозолированного вещества пользователю.

Основной корпус 212 снабжен, среди прочих элементов, системой 250 управления, включающей в себя главную печатную плату (ПП) 252 и вспомогательную ПП 253, и узел 260 исполнительного механизма, электронно соединенный с ПП 252, 253 для обеспечения управляемой активации аэрозольного контейнера 216. Дополнительные детали узла 260 исполнительного механизма показаны на Фигурах 6-8. Если говорить конкретнее, на Фигурах 6 и 7 показан узел 260 исполнительного механизма, который для простоты изолирован от всех других компонентов системы, а на Фигура 8 представлена схема, показывающая активацию аэрозольного контейнера 216 посредством узла 260 исполнительного механизма между расширенной конфигурации E, в которой клапанное звено аэрозольного контейнера 216 остается закрытым, и сжатой конфигурации D, в которой клапанное звено аэрозольного контейнера 216 переходит в открытое положение для высвобождения отмеренной дозы аэрозолированного вещества.

Как показано на Фигурах 6 и 7, узел 260 исполнительного механизма включает в себя электрический двигатель 262 (например, электродвигатель постоянного тока), зубчатую передачу 264a-264d, кулачковое звено 266 и хомут 268, приводимый в движение кулачковым звеном 266 посредством электрического двигателя 262 и зубчатой передачи 264a-264d. Электрический двигатель 262, зубчатая передача 264a-264d, кулачковое звено 266 и хомут 268 могут быть частично заключены в кожух 170, как показано на Фигурах 6 и 7, по существу заключены в кожух или полностью заключены в кожух. Между хомутом 268 и кожухом 270 предусмотрены смещающие звенья 272 в виде пружин, работающих на сжатие, чтобы принудительно приводить хомут 268 в соприкосновение с кулачковым звеном 266 и механически способствовать переходу аэрозольного контейнера 216 из расширенной конфигурации E в сжатую конфигурацию D, когда кулачковое звено 266 приводится во вращение вокруг оси вращения R электрическим двигателем 262 и зубчатой передачей 264a-264d. Кожух 270 может включать в себя множество отдельных участков кожуха, которые могут соединяться между собой с помощью соответствующих соединительных элементов 274 (например, защелок, фиксаторов, задвижек), чтобы частично, по существу или полностью заключить в себя электрический двигатель 262, зубчатую передачу 264a-264d, кулачковое звено 266 и хомут 268. Кожух 270 включает в себя, по меньшей мере, одно отверстие, через которое продолжается нижний конец 269 хомута 268 для контакта с аэрозольным контейнером 216 в процессе активации.

В ходе активации электрический двигатель 262 приводится в действие системой 250 управления в ответ на пусковой сигнал для перемещения контейнера 216 через последовательность положений, проиллюстрированных на Фигуре 8, чтобы сжать и разблокировать аэрозольный контейнер 216 для выдачи дозы аэрозольного вещества для вдыхания пользователем. Если говорить конкретнее, как понятно из Фигуры 8, кулачковое звено 266 выполнено с возможностью поворота в прямой зависимости от вращения вала электрического двигателя 262 посредством зубчатой передачи 264a-264d и совершения качения в щели 267 хомута 268, упираясь в хомут 268 для принудительного перемещения хомута 268 вниз для приведения в соприкосновение с контейнером 216 в процессе хода вниз (т.е. хода для открытия клапана), чтобы протолкнуть контейнер в сжатую конфигурацию D, а затем позволить хомуту 268 перемещаться вверх в процессе обратного хода (т.е. хода для закрытия клапана), чтобы обеспечить возможность контейнеру 216 вернуться в расширенную конфигурацию E под действием силы внутреннего смещающего звена (например, пружины клапана) контейнера 216. Таким образом, положение хомута 268, а значит и контейнера 216, может точно контролироваться электрическим двигателем 262 и другими компонентами системы 250 управления.

Как показано на Фигурах 6 и 7, зубчатая передача 264a-264d может включать в себя ведущую прямозубую шестерню 264a, соединенную непосредственно с ведущим валом электрического двигателя 262, ведомую прямозубую шестерню 264b, входящую в зацепление с ведущей прямозубой шестерней 264a, червячный винт 264c, выполненный за одно целое с ведомой прямозубой шестерней 264b, чтобы вращаться совместно с ней, и червячное колесо 264d, входящее в зацепление с червячным винтом 264c. Червячный винт 264c и червячное колесо 264d могут образовывать червячную передачу или участок червячного привода зубчатой передачи 264a-264d и могут включать в себя двухзаходный червяк. Согласно некоторым вариантам осуществления, в число которых входит пример варианта осуществления узла 260 исполнительного механизма, показанный на Фигурах 6 и 7, передаточное отношение ведомой прямозубой шестерни 264b и ведущей прямозубой шестерни 264a может составлять, по меньшей мере, 2:1, при этом червячный привод может содержать двухзаходный червяк с передаточным отношением, по меньшей мере, 20:1, чтобы создать повышенный крутящий момент для приведения в действие аэрозольного контейнера 216.

Согласно проиллюстрированному варианту осуществления червячный винт 264c имеет ось вращения, параллельную оси вращения электрического двигателя 262, при этом червячное колесо 264d входит в зацепление с червячным винтом 264c, чтобы совершать вращение перпендикулярно ему. В некоторых случаях кулачковое звено 266 и червячное колесо 264d могут представлять собой участки единого блока, так что угловое положение вала электрического двигателя 262 управляет угловым положением кулачкового звена 266 опосредованно через ведомую прямозубую шестерню 264b и червячную передачу 264c, 264d. В процессе активации, как описано ранее, кулачковое звено 266 совершает качение в щели 267 хомута 268 и упирается в хомут 268 для принудительного перемещения хомута 268 вниз для приведения в соприкосновение с контейнером 216 в процессе хода вниз, чтобы переместить контейнер 216 в сжатую конфигурацию D, а затем позволить хомуту 268 перемещаться обратно вверх в процессе обратного хода, чтобы обеспечить возможность контейнеру 216 вернуться в расширенную конфигурацию E под действием силы внутреннего смещающего звена контейнера 216.

Если говорить конкретнее, когда двигатель 262 вращается в прямом направлении, хомут 268 перемещается линейно вниз и оказывает нажатие на контейнер 216. Поскольку шток 217 клапана контейнера закреплен в опоре 302 штока (Фигуры 4 и 5), шток 217 клапана находится в сжатом состоянии. Хомут 268 продолжает оказывать давление на контейнер 216, пока двигатель 262 не достигнет крутящего момента при своем заторможенном состоянии. Двигатель 262 может пребывать в заторможенном состоянии при трех условиях: (i) сила пружины клапана контейнера уравновешивает крутящий момент двигателя через зубчатую передачу 264a-264d; (ii) шток клапана контейнера достигает нижнего предела; или (iii) червячное колесо 264d достигает переднего концевого ограничителя. В каждом из этих случаев система конструктивно выполнена так, что шток 217 клапана находится в сжатом состоянии выше точка срабатывания, прежде чем достигается крутящий момент при заторможенном двигателе.

Чтобы не допустить бесполезного расхода мощности и перегрева двигателя 262, когда он пребывает в заторможенном состоянии (например, вследствие того, что контейнер 216 достиг концевого ограничителя в процессе активации, или вследствие того, что двигатель 262 как-то иначе достиг своего крутящего момента, соответствующего заторможенному состоянию), система 250 управления может осуществлять мониторинг сигналов обратной связи, поступающих с электронных схем управления двигателем, которые позволяют четко определить, работает ли двигатель 262, или он заторможен. Когда распознается заторможенное состояние, подача питания на двигатель 262 для вращения в прямом направлении прекращается. Затем система 250 управления может выжидать, пребывая в бездействии некоторое время, достаточное для обеспечения того, чтобы вещество, доставляемое посредством штока 217 клапана, могло превратиться в пар и поступить в ингаляционный проход 296. Затем двигатель 262 приводится в движение в обратном направлении, пока он не затормозится при достижении червячным колесом концевого ограничителя, соответствующего его исходному положению. Пружина клапана контейнера заставляет контейнер 216 вернуться в свое исходное положение, позволяя дозировочному клапану повторно заполниться и быть готовым в выдаче последующей дозы.

Предпочтительно в некоторых вариантах осуществления целиком зубчатая передача 264a-264d, кулачковое звено 266 и хомут 268 могут представлять собой пластиковые компоненты, полученные инжекционным формованием, и могут поддерживаться без использования отдельных опор (например, роликовых подшипников). Таким образом, вес узла 260 исполнительного механизма может сводиться к минимуму и снижаться сложность сборки. В общем, узел 260 исполнительного механизма, показанный на Фигурах 6 и 7, позволяет создать особенно легковесную и при этом долговечную приводную систему для электронно-управляемой активации аэрозольного контейнера 216, которая в особенности предпочтительна для создания ручного или переносного блока 210 доставки аэрозоля.

Как опять же показано на Фигурах 4 и 5, узел 260 исполнительного механизма может быть создан на верхнем участке основного корпуса 212, чтобы взаимодействовать с верхним концом аэрозольного контейнера 216, когда съемный картридж 214 установлен для его использования. Кожух 270 узла исполнительного механизма 60 может включать в себя один или более соединительных элементов 278 (Фигура 6) для вхождения в зацепление с основным корпусом 212 или его рамой. Электрический двигатель 262 узла 260 исполнительного механизма соединен с возможностью связи с ПП 252, 253 системы 250 управления для управления движением электрического двигателя 262, а значит и активацией аэрозольного контейнера 216.

В некоторых случаях узел 260 исполнительного механизма может быть выполнен с возможностью активации аэрозольного контейнера 216 в ответ на сигнал давления, вызванный вдохом пользователя через мундштук 215 съемного картриджа 214. Для этого система 250 управления может дополнительно включать в себя датчик 280 давления (например, датчик давления на основе микроэлектромеханических систем (MEMS)), соединенный с возможностью связи с главной ПП 252. В некоторых случаях датчик 280 давления может быть соединен непосредственно с главной ПП 252 и может быть выполнен с возможностью взаимодействия со съемным картриджем 214 для распознавания изменения давления в съемном картридже 214, вызванного вдохом пользователя, чтобы инициировать активацию аэрозольного контейнера 216. Датчик 280 давления может дополнительно выполнять функцию определения температуры или как-то иначе работать совместно с отдельным датчиком температуры, чтобы предоставлять данные о давлении и температуре для расчета скорости потока воздуха через блок 210 и на основе нее инициировать активацию аэрозольного контейнера 216.

Например, как показано на увеличенном виде в разрезе по Фигуре 2 из примера варианта осуществления блока 10 доставки аэрозоля, представленного на Фигуре 1, съемный картридж 14 может включать в себя тело 90 картриджа, имеющее отверстие 92 мундштука, через которое осуществляется вдыхание аэрозолированного вещества, высвобождаемого из контейнера 16, одно или более впускных отверстий ингаляционного прохода или пропускных отверстий 94, через которые может поступать воздух, и ингаляционный проход 96, продолжающийся от места расположения одного или более впускных отверстий ингаляционного прохода или пропускных отверстий 94 до места расположения отверстия 92 мундштука, при этом ингаляционный проход 96 сообщается по текучей среде с выпускным каналом 98 аэрозольного контейнера 16. Если говорить конкретнее, ингаляционный проход 96 может сообщаться по текучей среде с выпускным каналом 98 аэрозольного контейнера 16 через выпускной проход 100, продолжающийся через опору 102 штока тела 90 картриджа, в которой располагается шток 17 контейнера 16. Выпускной проход 100 может заканчиваться в выпускном канале 101, который, в общем, совпадает с ингаляционным проходом 96, так что отводимое аэрозолированное вещество может эффективно выводиться из картриджа 14 с помощью того же вдоха, который запускает его высвобождение.

Датчик 80 давления может быть выполнен с возможностью детектирования давления в ингаляционном проходе 96 вблизи одного или более впускных отверстий ингаляционного прохода или пропускных отверстий 94, при этом изменение давления свидетельствует об одной или нескольких характеристиках потока воздуха, проходящего через одно или более впускных отверстий ингаляционного прохода или пропускных отверстий 94. Вокруг датчика 80 давления может располагаться податливое уплотнение 104 для вхождения в зацепление со съемным картриджем 14 и создания уплотненного прохода 106, продолжающегося от датчика 80 давления в направлении ингаляционного прохода 96 съемного картриджа 14. Таким образом, в процессе вдоха воздух может поступать в ингаляционный проход 96 только через одно или более впускных отверстий ингаляционного прохода или пропускных отверстий 94, чтобы затем пройти через ингаляционный проход 96, в котором аэрозолированное вещество смешивается с воздушной струей и выводится из отверстия 92 мундштука пользователем.

Как опять же показано на Фигуре 2, тело 90 картриджа может образовывать, по меньшей мере, наибольшую часть ингаляционного прохода 96, при этом пластина 110 с пропускными отверстиями, содержащая одно или более впускных отверстий ингаляционного прохода или пропускных отверстий 94, может соединяться с впускным концом тела 90 картриджа. В особенно предпочтительном варианте осуществления пластина 110 с пропускными отверстиями может состоять из соответствующего пропускного отверстия 94, расположенного на каждой из противоположных сторон блока 10 доставки аэрозоля, при этом датчик 80 давления может располагаться по центру между пропускными отверстиями 94. Например, пластина 110 с пропускными отверстиями, показанная на Фигуре 2, может быть симметрично образована относительно центральной плоскости, рассекающей на две части блок 10 доставки аэрозоля, так что соответствующее пропускное отверстие 94 расположено на каждой из противоположных сторон блока 10 доставки аэрозоля, при этом датчик 80 давления может располагаться на центральной плоскости или вблизи нее. Пропускные отверстия 94 могут быть одинакового размера и могут совместно определять или устанавливать взаимосвязь между измеренным давлением и одной или более характеристиками потока воздуха, проходящего через них, чтобы далее на основе нее управлять высвобождением аэрозолированного вещества. Размер и форма пропускных отверстий 94 могут определяться согласно возможностям датчика 80 давления обеспечить соответствующий профиль давления на всем протяжении вдоха, из которого можно определить, когда превышен пороговый воздушный поток, чтобы управлять доставкой аэрозолированного вещества.

Хотя впускные отверстия ингаляционного прохода или пропускные отверстия 94 проиллюстрированного варианта осуществления содержат два относительно малых просвета, имеющих круглый профиль сечения и размещенных непосредственно вблизи соответствующей боковой стенки тела 90 картриджа, образующего ингаляционный проход 96, следует понимать, что число, размер, форма и местоположение впускных отверстий ингаляционного прохода или пропускных отверстий 94 могут быть разными. Например, могут быть созданы одно, три, четыре или более впускных отверстий 94 ингаляционного прохода, при этом пропускные отверстия могут иметь удлиненную или иную правильную либо неправильную форму сечения. Кроме того, хотя одно или более впускных отверстий ингаляционного прохода или пропускных отверстий 94, как показано, созданы в отдельной пластине 110 с пропускными отверстиями, соединенной с впускным концом тела 90 картриджа, следует понимать, что в некоторых случаях эти одно или более впускных отверстий или пропускных отверстий 94 могут быть образованы непосредственно в теле 90 картриджа. Например, в некоторых вариантах осуществления пластина 110 с пропускными отверстиями может представлять собой выполненный за одно целое участок тела 90 картриджа, а не отдельный компонент. Тело 22 основного корпуса 12, окружающее съемный картридж 14 в процессе приводимого в действие двигателем, активируемого вдохом использования блока 10 доставки аэрозоля, может включать в себя одно или более впускных отверстий 112 блока, чтобы позволить наружному воздуху проникнуть в тело 22 корпуса перед прохождением через впускные отверстия ингаляционного прохода или пропускные отверстия 94, созданные в ингаляционном проходе 96 съемного картриджа 14, который, если не считать впускных отверстий ингаляционного прохода или пропускных отверстии 94, и отверстия 92 мундштука, в остальном представляет собой уплотненную конструкцию.

В качестве другого примера, как показано на видах в разрезе по Фигурам 4, 5 и 9 из примера варианта осуществления аэрозольного блока 210, представленного на Фигурах 3A-3C, съемный картридж 214 может включать в себя тело 290 картриджа, имеющее отверстие мундштука, через которое осуществляется вдыхание аэрозолированного вещества, высвобождаемого из контейнера 216, одно или более впускных отверстий ингаляционного прохода или пропускных отверстий 294, через которые может поступать воздух, и ингаляционный проход 296, продолжающийся от места расположения одного или более отверстий ингаляционного прохода или пропускных отверстий 294 до места расположения отверстия 292 мундштука, при этом ингаляционный проход 296 сообщается по текучей среде с выпускным каналом аэрозольного контейнера 216. Если говорить конкретнее, как показано на Фигурах 4 и 5, ингаляционный проход 296 может сообщаться по текучей среде с выпускным каналом аэрозольного контейнера 216 через выпускной проход 300, продолжающийся через опору 302 штока тела 290 картриджа, в котором расположен шток 217 контейнера 216. Выпускной проход 300 может заканчиваться в выпускном канале 301 который, в общем, совпадает с ингаляционным проходом 296, так что отводимое аэрозолированное вещество может эффективно выводиться из картриджа 214 с помощью того же вдоха, который запускает его высвобождение.

Как показано на Фигуре 9, датчик 280 давления может быть выполнен с возможностью детектирования давления в ингаляционном проходе 296 в окрестности одного или более впускных отверстий ингаляционного прохода или пропускных отверстий 294, при этом изменение давления свидетельствует об одной или нескольких характеристиках потока воздуха, проходящего через одно или более впускных отверстий ингаляционного прохода или пропускных отверстий 294. Для этого канал 303 измерения давления может продолжаться через блок 210 от окрестности одного или более впускных отверстий 294 ингаляционного прохода в теле 290 картриджа до датчика 280 давления, который может быть установлен на главной ПП 252 в основном корпусе 212. Кроме того, податливые уплотнения 304, 305 могут располагаться вокруг датчика 280 давления, и в зоне взаимодействия между принадлежащим основному корпусу участком канала 303 измерения давления и принадлежащим съемному картриджу участком канала 303 измерения давления, чтобы создать уплотненный проход 306, продолжающийся от датчика 280 давления в направлении ингаляционного прохода 296 в съемном картридже 214. Таким образом, в процессе вдоха воздух может поступать в ингаляционный проход 296 только через одно или более впускных отверстий ингаляционного прохода или пропускных отверстий 294, чтобы затем пройти через ингаляционный проход 296, в котором аэрозолированное вещество смешивается с воздушной струей и выводится из отверстия 292 мундштука пользователем.

Как опять же показано на Фигуре 9, тело 290 картриджа может образовывать, по меньшей мере, наибольшую часть ингаляционного прохода 296, при этом одно или более впускных отверстий или пропускных отверстий 294 картриджа могут быть образованы на его участке 310 днища. В особенно предпочтительном варианте осуществления тело 290 картриджа может включать в себя соответствующее пропускное отверстие 294, расположенное на каждой из противоположных сторон блока 210 доставки аэрозоля, более конкретно, на каждой из противоположных сторон опоры 302 штока. Пропускные отверстия 294 могут быть одинакового размера и могут совместно определять или устанавливать взаимосвязь между измеренным давлением и одной или более характеристиками потока воздуха, проходящего через них, чтобы далее на основе нее управлять высвобождением аэрозолированного вещества. Размер и форма пропускных отверстий 294 могут определяться согласно возможностям датчика 280 давления обеспечить соответствующий профиль давления на всем протяжении вдоха, из которого можно определить, когда превышен пороговый воздушный поток, чтобы управлять доставкой аэрозолированного вещества.

Хотя отверстия ингаляционного прохода или пропускные отверстия 294 проиллюстрированного варианта осуществления содержат два относительно малых просвета, имеющих круглый профиль сечения, которые расположены на противоположных сторонах опоры 302 штока, следует понимать, что число, размер, форма и местоположение впускных отверстий или пропускных отверстий 294 картриджа могут быть разными. Например, могут быть созданы одно, три, четыре или более впускных отверстий 294, причем эти отверстия могут иметь удлиненную или иную правильную либо неправильную форму сечения.

Как показано на Фигуре 9, съемный картридж 214 блока 210 доставки аэрозоля может включать в себя одно или более впускных отверстий 312 блока (например, способных образовать впускную решетку), чтобы позволить наружному воздуху проникнуть на участок блока 210 доставки аэрозоля перед прохождением через впускные отверстия ингаляционного прохода или пропускные отверстия 294, созданные в ингаляционном проходе 296, который, если не считать впускных отверстий ингаляционного прохода или пропускных отверстии 294, и отверстия 292 мундштука, в остальном представляет собой уплотненную конструкцию.

Возвращаясь к Фигурам 1 и 2, съемный картридж 14 может включать в себя тело 90 картриджа, и один или более дополнительных участков тела, таких как крышка 91 картриджа, способных соединяться между собой, чтобы удерживать аэрозольный контейнер 16 и другие компоненты в съемном картридже 14. Предпочтительно эти другие компоненты могут включать в себя источник 120 питания, имеющий достаточную емкость для питания узла исполнительного механизма для нажатия на контейнер, и других электронных компонентов блока 10 доставки аэрозоля на протяжении всего срока службы аэрозольного контейнера 16 (т.е. пока содержимое аэрозольного контейнера 16 не будет исчерпано). Таким образом, новый источник 120 питания может предоставляться с каждым новым съемным картриджем 14, чтобы обеспечить достаточный запас мощности для бесперебойного питания блока 10 доставки аэрозоля. Другими словами, новый сменный картридж 14 может периодически снабжаться новым контейнером 16 с лекарственным препаратом и новым источником 120 питания (например, батареей) для обеспечения продолжительного лечения безопасным и эффективным способом.

В некоторых вариантах осуществления аэрозольный контейнер 16 и источник 120 питания могут располагаться в смежных отсеках съемного картриджа 14. В других вариантах осуществления аэрозольный контейнер 16 и источник 120 питания могут находиться в одном отсеке. В некоторых случаях источник 120 питания может быть выполнен с возможностью соответствия форме, по меньшей мере, участка контейнера 16, чтобы дополнительно сэкономить пространство и уменьшить габариты блока 10 доставки аэрозоля.

Съемный картридж 14 может содержать электрические контакты (не показаны), например, на заднем конце картриджа 14, предназначенные для подачи питания от источника 120 питания, установленного на картридже 14, на узел исполнительного механизма (не показано) и другие компоненты системы, предусмотренные в основном корпусе 12, когда картридж 14 соединен с основным корпусом 12 для его использования. В съемном картридже 14 может быть предусмотрена вспомогательная ПП (не показана), которая может находиться в электрическом соединении с источником 120 питания и вышеупомянутыми электрическими контактами.

Хотя съемный картридж 14 примера варианта осуществления блока 10 доставки аэрозоля, показанного на Фигурах 1 и 2, предпочтительно включает в себя бортовой источник 120 питания, достаточный для подачи энергии на все электронные компоненты блока 10 доставки аэрозоля на протяжении всего срока службы картриджа 14, в некоторых случаях съемный картридж 14 может вообще не иметь источника питания либо в иных случаях может включать в себя маломощный источник питания, достаточный только для подачи энергии для выполнения некоторых ограниченных функций, например поддержания точного подсчета доз, связанного с контейнером 16. В этих случаях подходящий источник питания, в том числе сменный источник питания или перезаряжаемый источник питания, может располагаться в основном корпусе 12 или быть объединенным с ним, при этом размер съемного картриджа 14 может быть уменьшен для создания особенно изящного или низкопрофильного картриджа. Для вариантов осуществления, характеризующихся перезаряжаемым источником питания, может создаваться отдельный стыковочный узел или стыковочная станция для селективной зарядки перезаряжаемого источника питания в основном корпусе 12.

Как показано на Фигурах 1 и 2, механизм для подсчета доз, включающий в себя нажимную несущую конструкцию 122 и переключатель счетчика (не показан), может находиться в съемном картридже 14, чтобы подсчитывать и отслеживать число доз, выданных и/или оставшихся в съемном картридже 14. Механизм для подсчета доз может быть электрически соединен с вспомогательной ПП и накопительным устройством (например, энергонезависимым ЗУ), встроенным во вспомогательную ПП для хранения информации о дозах, и в качестве опции передачи информации о дозах на другие участки системы управления, в том числе, например, главную ПП, установленную в основном корпусе 12. Могут быть также предусмотрены один или более дополнительных переключателей, чтобы обеспечить уверенность в том, что подсчет доз достоверен лишь при надлежащей сборке системы. Например, рама 93, несущая аэрозольный контейнер 16 и источник 120 питания, может содержать переключатель или работать в соединении с переключателем, активируемым, когда рама 93 надлежащим образом посажена в тело 90 съемного картриджа 14, а шток 17 клапана контейнера надлежащим образом зацеплен с опорой 102 штока.

Как опять же показано на Фигурах 1 и 2, основной корпус 12 может дополнительно включать в себя экран 13 дисплея (например, ЖК-экран), электрически соединенный с главной ПП системы управления, например, с помощью ленточного кабеля, для отображения информации, связанной с использованием блока 10 доставки аэрозоля, в том числе, например, результата подсчета оставшихся доз, отражающего число доз, оставшихся в аэрозольном контейнере 16 съемного картриджа 14. Экран 13 дисплея может запитываться от источника 120 питания, установленного на съемном картридже 14 и управляемого блоком управления электропитанием, расположенным на главной ПП или другом компоненте ПП.

Система управления может также включать в себя модуль беспроводной связи (например, Bluetooth-модуль), который может быть объединен с главной ПП или другим компонентом ПП, чтобы обмениваться информацией с удаленным устройством, например смартфоном, или другим вычислительным устройством. Таким образом, различные данные, включающие в себя информацию о дозах, могут передаваться на удаленное устройство для различных целей, как будет подробнее описано далее.

Основной корпус 12 может дополнительно включать в себя одно или более внешних устройств 130 управления (например, кнопки, переключатели, сенсорные средства управления) для управления выполнением одной или более вспомогательных функций. Например, в некоторых вариантах осуществления может быть предусмотрено кнопочное управление для инициации функции прокачки, при которой контейнер 16 приводится в действие, по меньшей мере, один раз узлом исполнительного механизма, перед тем как активация контейнера 16 произойдет в ответ на вдох пользователя. В других вариантах осуществления основной корпус 12 может быть полностью лишен каких-либо внешних средств управления, при этом блок 10 доставки аэрозоля может функционировать исключительно посредством пространственного манипулирования блоком 10 доставки аэрозоля и взаимодействия пользователя с мундштуком 15.

Со ссылкой на вариант осуществления блока доставки аэрозоля, представленный на Фигурах 3A - 9, съемный картридж 214 может включать в себя раму 293 контейнера, которая может соединяться с возможностью съема с подузлом 295 мундштука, чтобы, среди прочего, способствовать очистке подузла 295 мундштука и, в частности, ингаляционного прохода 296 и выпускного прохода 300, продолжающегося через опору 302 штока. Кроме того, рама 293 контейнера может включать в себя тело 307 рамы, и один или более дополнительных участков тела, например крышку 308 рамы, способных соединяться между собой, чтобы удерживать аэрозольный контейнер 216 и другие компоненты в съемном картридже 214. Предпочтительно эти другие компоненты могут включать в себя источник 320 питания, имеющий достаточную емкость для питания узла 260 исполнительного механизма, и других электронных компонентов блока 210 доставки аэрозоля на протяжении всего срока службы аэрозольного контейнера 216 (т.е. пока содержимое аэрозольного контейнера 216 не будет исчерпано). Таким образом, новый источник 320 питания может предоставляться с каждым новым съемным картриджем 214, чтобы обеспечить достаточный запас мощности для бесперебойного питания блока 210 доставки аэрозоля. Хотя вместе с аэрозольным контейнером 216 периодически может заменяться весь съемный картридж 214, следует понимать, что в некоторых случаях вместе с контейнером 216 может заменяться только рама 293 контейнера, а подузел 295 мундштука может использоваться многократно на всем протяжении срока службы блока 210 доставки аэрозоля (или, по меньшей мере, нескольких циклов замены контейнера). Помимо этого, следует понимать, что в некоторых вариантах осуществления опора 302 штока клапана и соответствующий выпускной проход 300, продолжающийся через нее, могут быть встроены в раму 293 контейнера (в отличие от подузла 295 мундштука), так что при замене рамы 293 контейнера может предоставляться новый выпускной проход 300, не прибегая к замене подузла 295 мундштука.

В некоторых вариантах осуществления аэрозольный контейнер 216 и источник 320 питания могут располагаться в смежных отсеках рамы 293 контейнера. В других вариантах осуществления аэрозольный контейнер 216 и источник 320 питания могут находиться в одном отсеке. В некоторых случаях источник 320 питания может быть выполнен с возможностью соответствия форме, по меньшей мере, участка контейнера 216, чтобы дополнительно сэкономить пространство и уменьшить габариты блока 210 доставки аэрозоля.

Съемный картридж 214 может содержать электрические контакты 219 (не показаны), расположенные, например, на заднем торцевом конце картриджа 214, которые предназначены для подачи питания от источника 320 питания, установленного на картридже 214, на узел 260 исполнительного механизма и другие компоненты системы, предусмотренные в основном корпусе 212, когда картридж 214 соединен с основным корпусом 212 для его использования. В съемном картридже 214 может быть предусмотрена вспомогательная ПП 255 (Фигур 4 и 5), которая может находиться в электрическом соединении с источником 320 питания и вышеупомянутыми электрическими контактами.

Хотя съемный картридж 214 примера варианта осуществления блока 210 доставки аэрозоля, показанного на Фигурах 3A - 9, предпочтительно включает в себя бортовой источник 320 питания, достаточный для подачи энергии на все электронные компоненты блока 210 доставки аэрозоля на протяжении всего срока службы картриджа 214, в некоторых случаях съемный картридж 214 может вообще не иметь источника питания, либо в иных случаях может включать в себя маломощный источник питания, достаточный только для подачи энергии для выполнения некоторых ограниченных функций, например поддержания точного подсчета доз, связанного с контейнером 216. В этих случаях подходящий источник питания, в том числе сменный источник питания или перезаряжаемый источник питания, может располагаться в основном корпусе 212 или быть объединенным с ним, при этом размер съемного картриджа 214 может быть уменьшен для создания особенно изящного или низкопрофильного картриджа. Для вариантов осуществления, характеризующихся перезаряжаемым источником питания, может создаваться отдельный стыковочный узел или стыковочная станция для селективной зарядки перезаряжаемого источника питания в основном корпусе 212.

Механизм для подсчета доз, включающий в себя нажимную несущую конструкцию и переключатель счетчика, может находиться в съемном картридже 214, чтобы подсчитывать и отслеживать число доз, выданных и/или оставшихся в съемном картридже 214. Механизм для подсчета доз может быть электрически соединен с вспомогательной ПП 255 и накопительным устройством (например, энергонезависимым ЗУ), встроенным во вспомогательную ПП 255 для хранения информации о дозах, и в качестве опции передачи информации о дозах на другие участки системы 250 управления, в том числе, например, ПП 252,253, предусмотренные в основном корпусе 212. Могут быть также предусмотрены один или более дополнительных переключателей, чтобы обеспечить уверенность в том, что подсчет доз достоверен лишь при надлежащей сборке системы. Например, рама 293 контейнера, несущая аэрозольный контейнер 216 и источник 320 питания, может содержать переключатель или работать в соединении с переключателем, активируемым, когда рама 293 контейнера надлежащим образом посажена в подузел 295 мундштука съемного картриджа 214, а шток 217 клапана контейнера надлежащим образом зацеплен с опорой 302 штока. Например, как показано на Фигуре 3C, рама 293 контейнера может включать в себя поддающийся деформации участок 298, выполненный с возможностью деформирования внутрь, когда рама 293 контейнера надлежащим образом посажена в подузел 295 мундштука, чтобы контактировать с переключателем, подающим сигнал, указывающий на то, что картридж 214 собран надлежащим образом. В отсутствие такого сигнала некоторые функции могут быть невыполнимыми.

Как показано на Фигурах 3A - 5, основной корпус 212 может дополнительно включать в себя экран 213 дисплея (например, ЖК-экран), электрически соединенный с главной ПП 152, например, с помощью ленточного кабеля, для отображения информации, связанной с использованием блока 210 доставки аэрозоля, в том числе, например, результата подсчета оставшихся доз, отражающего число доз, оставшихся в аэрозольном контейнере 216 съемного картриджа 214. Экран 213 дисплея может запитываться от источника 320 питания, установленного на съемном картридже 214 и управляемого блоком управления электропитанием, расположенным на главной ПП 252 или вспомогательной ПП 253.

Система 250 управления может также включать в себя модуль беспроводной связи (например, Bluetooth-модуль), который может быть объединен с главной ПП 252 или вспомогательной ПП 253, чтобы обмениваться информацией с удаленным устройством, например смартфоном, или другим вычислительным устройством. Таким образом, различные данные, включающие в себя информацию о дозах, могут передаваться на удаленное устройство для различных целей, как будет подробнее описано далее.

На Фигуре 10 показан другой пример электронно-управляемой, приводимой в действие двигателем, активируемой вдохом ингаляционной системы для выдачи отмеренных доз, выполненной в виде ручного блока 410 доставки аэрозоля. Приведенный в качестве примера блок 410 доставки аэрозоля представляет собой устройство с загрузкой снизу, в котором узел 414 съемного картриджа вставляется в основной корпус 412 в направлении, в общем, параллельном продольной оси аэрозольного контейнера 416, устанавливаемого на узел 414 съемного картриджа. Основной корпус 412 может включать в себя тело 442 корпуса, образующее полость 424, в которой может размещаться узел 414 съемного картриджа. Узел 414 съемного картриджа может содержать раму 417 контейнера, в которой размещается контейнер 416 и источник 440 питания, и подузел 418 мундштука, являющийся отделимым от рамы 417, при этом подузел 418 мундштука включает в себя мундштук 415 и тело 430 картриджа, имеющее отверстие 432 мундштука, одно или более впускных отверстий 436, и ингаляционный проход 434, продолжающийся между отверстием 432 мундштука и одним или более впускными отверстиями 436, который сообщается по текучей среде с выпускным каналом 438 контейнера 416, когда узел 414 съемного картриджа находится в собранном виде. Предусмотрена крышка 426 мундштука для селективного открытия и скрытия мундштука 415. Основной корпус 412 может дополнительно включать в себя систему 450 управления, в состав которой входит приводимый в действие двигателем узел 460 активации, схожую с системой 250 управления по варианту осуществления, показанному на Фигурах 3A - 9. Аналогичным образом узел 414 съемного картриджа, образованный комбинацией рамы 417 контейнера и подузла 418 мундштука, может содержать те же или схожие признаки, которые присущи съемному картриджу 214 по варианту осуществления, показанному на Фигурах 3A - 9.

На Фигуре 11 представлена схема, иллюстрирующая способ подготовки блока 410 доставки аэрозоля для его использования. Способ может начинаться с встряхивания или перемешивания содержимого съемного картриджа 414 для подготовки лекарственного препарата или другого вещества в контейнере 416 к доставке. Выполнение способа может продолжаться путем открытия крышки 426 мундштука и нажатия вручную на контейнер 416 для выдачи дозы аэрозолированного вещества и эффективной прокачки блока 410 для последующего использования. Пользователь затем может вставить съемный картридж 414 в основной корпус 412 для последующей электронно-управляемой, приводимой в действие двигателем, активируемой вдохом доставке отмеренной дозы аэрозолированного вещества. Предпочтительно сборка съемного картриджа 414 и основного корпуса 412 между собой может автоматически инициировать взаимодействие для соединения блока 410 доставки аэрозоля по беспроводному каналу связи со смартфоном или другим вычислительным устройством.

На Фигуре 12 представлена схема, иллюстрирующая способ использования блока 410 доставки аэрозоля для приема дозы аэрозолированного вещества. Способ может начинаться с встряхивания или перемешивания содержимого доставочного блока 410 для подготовки лекарственного препарата или другого вещества в контейнере 416 к доставке. Пользователь может затем открыть крышку 426 мундштука и сделать вдох через мундштук 415, чтобы запустить систему 450 управления с целью заставить узел 460 исполнительного механизма привести в действие контейнер 416 и доставить первую дозу аэрозолированного вещества в процессе вдоха. Пользователь далее может выдержать паузу в течение короткого отрезка времени (например, 30-60 секунд) и повторить этапы встряхивания и вдоха, чтобы получить вторую дозу аэрозолированного вещества. После этого крышку 426 мундштука можно закрыть и сохранить доставочный блок 410 для дальнейшего использования.

На Фигуре 13 проиллюстрирован дополнительный пример вариантов осуществления электронно-управляемых, приводимых в действие двигателем, активируемых вдохом ингаляционных систем для выдачи отмеренных доз в виде блоков доставки аэрозоля, каждый из которых имеет узел съемного картриджа, селективно высвобождаемый из основного корпуса. Как показано, узел съемного картриджа может селективно высвобождаться посредством одной или более нажимных кнопок, доступных для манипулирования рычагов или других деблокировочных механизмов. Если говорить конкретнее, блок A доставки аэрозоля иллюстрирует высвобождение узла съемного картриджа из основного корпуса путем нажатия на кнопки, расположенные на противоположных сторонах блока доставки аэрозоля. Блок B доставки аэрозоля иллюстрирует высвобождение узла съемного картриджа из основного корпуса путем поднятия доступного для манипулирования рычага, созданного на задней стороне блока доставки аэрозоля. Блок C доставки аэрозоля иллюстрирует высвобождение узла съемного картриджа из основного корпуса путем нажатия на единственную кнопку, расположенную на задней стороне блока доставки аэрозоля. Другие варианты осуществления могут включать в себя один или более деблокировочных механизмов (кнопки, рычаги и т.д.) в других местах, например, в нижней части блока доставки аэрозоля. В иных случаях узел съемного картриджа может отделяться от основного корпуса просто путем преодоления порогового усилия, например, создаваемого компонентами с фрикционной посадкой, фиксаторами или другими соединительными устройствами. В любом случае узел съемного картриджа может легко извлекаться из основного корпуса, чтобы способствовать, среди прочего, замене узла съемного картриджа, очистке компонентов картриджа и/или ручной активации контейнера, носителем которого является узел съемного картриджа.

Хотя варианты осуществления блоков 10, 210, 410 доставки аэрозоля изображены в настоящем описании в виде устройств с фронтальной загрузкой картриджа и с загрузкой картриджа снизу, следует понимать, что съемный картридж, содержащий, среди прочего, контейнер с подлежащим выдаче веществом и соответствующим выпускным проходом, может быть выполнен с возможностью взаимодействия с основным корпусом, содержащим, среди прочего, исполнительный механизм для срабатывания контейнера, с любого направления, в том числе, например, спереди, снизу, сзади и боковых направлений.

Дополнительные признаки и функциональные возможности далее будут описаны со ссылкой на Фигуру 14. На Фигуре 14 схематично изображена система 1000 управления, пригодная для использования с определенными вариантами осуществления блоков 10, 210, 410 доставки аэрозоля, раскрытыми в настоящем описании. В частности, система 1000 управления включает в себя участок 1002 управления резидентными структурами блока доставки аэрозоля; участок 1004 управления мундштуком; и участок 1006 управления расходным картриджем.

В изображенном варианте осуществления участок 1002 управления резидентными структурами содержит один или более микропроцессоров 1010, включающих в себя или соединенных с возможностью связи с одним или более передатчиками (например, радиопередатчиком Bluetooth с низким энергопотреблением). В других вариантах осуществления микропроцессор может включать в себя или быть соединенным с возможностью связи с передатчиком другого типа или не иметь такого передатчика. Как показано, один или более микропроцессоров 1010 соединены с возможностью связи с блоком 1012 управления электропитанием; одним или более ЗУ 1014, которые могут хранить различную информацию и/или выполняемые процессором инструкции, связанные с операциями, выполняемыми системой 1000 управления; одной или более антеннами 1016; вибродвигателем 1018, способным создавать вибрацию или иную тактильную обратную связь для пользователей соответствующего блока доставки аэрозоля; аудио зуммером 1020, способным создавать звуковую обратную связь для пользователей соответствующего блока доставки аэрозоля; выбираемой пользователем кнопкой 1022 прокачки, которая может позволить пользователю соответствующего блока доставки аэрозоля вручную инициировать функцию прокачки; дисплеем 1024 для предоставления визуальной информации или обратной связи пользователю блока доставки аэрозоля; одним или более акселерометрами 1026, чтобы передавать информационные сигналы на микропроцессор 1010, указывающие на ориентацию или движение блока доставки аэрозоля; исполнительным механизмом 1028 для селективного приведения в действие контейнера 1050, и датчиком 1030 давления для распознавания воздушного потока, вызванного вдохом пользователя, чтобы запустить активацию контейнера 1050.

Участок 1004 управления мундштуком включает в себя датчик 1032 крышки мундштука, соединенный с возможностью связи с одним или более микропроцессорами 1010, и крышку 1034 мундштука, которая может быть функционально аналогична крышке 34 мундштука приведенного в качестве примера блока 10 доставки аэрозоля, показанного на Фигуре 1, крышке 234 мундштука, показанной на Фигурах 3A-3C, или крышке 426 мундштука, показанной на Фигуре 10.

В представленном варианте осуществления по Фигуре 14 система 1000 управления включает в себя участок 1006 управления расходным картриджем, съемно взаимодействующий с участком 1002 управления резидентными структурами. Участок 1006 управления расходным картриджем включает в себя расходный контейнер 1050, содержащий вещество (не показано), подлежащее аэрозолизации; источник 1052 питания (который может быть функционально аналогичен источнику 120 питания приведенного в качестве примера блока 10 доставки аэрозоля, показанного на Фигурах 1 и 2, или источнику 320 питания блока 210 доставки аэрозоля, показанного на Фигурах 3A - 9), взаимодействующий с блоком 1012 управления электропитанием участка управления резидентными структурами; микросхему 1054 для подсчета доз или ʺсчетчика затяжекʺ, которая может локально (по отношению к расходному картриджу) отслеживать информацию, касающуюся доз вещества, израсходованных или остающихся в расходном контейнере, и съемно взаимодействует с одним или более микропроцессорами 1010; и один или более контактов 1056 ʺсчетчика затяжекʺ, которые электромеханически передают сигналы на соединенную с возможностью связи микросхему для подсчет доз.

Согласно системе 1000 управления по Фигуре 14 варианты осуществления могут позволить лучше соблюдать режим потребления доз путем упрощения процесса проведения ингаляции, обеспечения дополнительных мер безопасности против ненадлежащего использования блока доставки аэрозоля и/или путем предоставления целевой информации пользователю. Например, система 1000 управления может быть выполнена с возможностью распознавания встряхивания или перемешивания содержимого блока доставки аэрозоля в период, предшествующий попытке его использования, посредством одного или более акселерометров 1026 (или других датчиков) и временного недопущения активации контейнера 1050 исполнительным механизмом 1028, если обнаружено, что достаточное встряхивание или перемешивание не произошло. Система 1000 управления может также выдать указание (например, гаптический, звуковой или визуальный сигнал) пользователю о необходимости дополнительного встряхивания или перемешивания, прежде чем будет высвобождено аэрозолированное вещество. В качестве другого примера система 1000 управления может быть выполнена с возможностью распознавания ориентации блока доставки аэрозоля в период, предшествующий попытке его использования, посредством одного или более акселерометров 1026 (или других датчиков) и временного недопущения активации контейнера 1050 исполнительным механизмом 1028, если обнаружено, что контейнер 1050 не ориентирован надлежащим образом для доставки аэрозолированного вещества (например, блок доставки аэрозоля расположен горизонтально). Система 1000 управления может также выдать указание (например, гаптический, звуковой или визуальный сигнал) пользователю о том, что блок доставки аэрозоля должен принять положение ближе к вертикальному, прежде чем будет высвобождено аэрозолированное вещество. Другие меры безопасности могут включать в себя недопущение активации контейнера 1050 в ситуациях, когда обнаружено, что блок доставки аэрозоля не собран надлежащим образом, например, когда съемный картридж, несущий контейнер 1050, не расположен должным образом в основном корпусе, содержащем участок 1002 управления резидентными структурами. Эти и другие меры безопасности совместно могут позволить лучше соблюдать режим потребления доз и способствовать обеспечению того, что пользователь принимает надлежащую дозу лекарственного препарата или другого вещества.

Далее будут представлены различные примеры экранов графических пользовательских интерфейсов (ʺГПИʺ) применительно к конкретным вариантам осуществления, показанным в целях иллюстрации, хотя следует понимать, что другие варианты осуществления могут содержать больше и/или меньше информация, при этом различные типы проиллюстрированной информации могут быть заменены на иную информацию.

На Фигурах 15A-15C изображены участки графического пользовательского интерфейса (ГПИ) 1100, который может быть создан в качестве части интерфейса системы доставки аэрозоля, чтобы позволить пользователю осуществлять различные взаимодействия с клиентским электронным устройством, которое в различные моменты времени может соединяться с возможностью связи с блоком доставки аэрозоля согласно одному проиллюстрированному варианту осуществления. Как показано, ГПИ 1100 обеспечен прикладной программой (или ʺappʺ), выполняемой на клиентском электронном устройстве. В контексте настоящего описания такое клиентское электронное устройство может быть стационарным или мобильным и может включать в себя примеры различных вычислительных устройств, таких как, но не ограничиваясь перечисленным, настольные или другие компьютеры (например, планшеты, компактные варианты планшетных ПК и т.д.), сетевые устройства, смартфоны или другие сотовые телефоны, бытовая электроника, цифровые музыкальные проигрыватели, ручные игровые устройства, PDA (персональные цифровые ассистенты), пейджеры, электронные записные книжки, устройства для доступа к Интернету, телевизионные системы (например, с использованием телевизионных приставок и/или персональных/цифровых видеомагнитофонов), и различные другие потребительские изделия, обладающие соответствующими возможностями обмена информацией. По меньшей мере, в некоторых вариантах осуществления клиентское электронное устройство может быть соединено с возможностью связи с блоком доставки аэрозоля через беспроводной интерфейс передачи данных клиентского электронного устройства, например спаренное соединение Bluetooth, беспроводное сетевое соединение или другое подходящее соединение.

В проиллюстрированных примерах, представленных на Фигурах 15A-15C, интерфейс 1100 ГПИ включает в себя определенные участки отображения и выбираемые пользователем элементы управления, которые могут быть предоставлены пользователю, чтобы позволить пользователю выбирать и определять различные способы, с помощью которых клиентское электронное устройство отображает информацию и взаимодействует с блоком доставки аэрозоля пользователя.

В частности, на Фигуре 15A представлен идентификатор 1102 аэрозолированного вещества, указывающий, что вещество, содержащееся в расходном контейнере, взаимодействующим в настоящий момент с блоком доставки аэрозоля, идентифицируется как ʺсимбикортʺ; идентификатор 1104 блока доставки аэрозоля (ʺидентификатор 2 устройства доставки симбикортаʺ); графический индикатор 1106, предоставляющий визуальную информацию в отношении количества доз или ʺзатяжекʺ аэрозолированного вещества, остающегося в используемом в настоящий момент расходном контейнере, наряду с индикацией процентного содержания такого вещества относительно общей вместимости расходного контейнера; индикатор 1108 времени, предоставляющий визуальную информацию об истекшем времени с момента последнего использования блока доставки аэрозоля; выбираемые пользователем элементы 1110a d управления «набор вкладок», позволяющие пользователю получить доступ к различным функциям, предоставляемым интерфейсной системой доставки аэрозоля и ГПИ 1100; и выбираемый пользователем элемент 1112 управления, обеспечивающий доступ к одной или более вкладкам "инструкции" в отношении ГПИ 1100 и/или блока доставки аэрозоля.

На Фигуре 15B представлены различные хронологические данные отслеживания, например, если пользователь выбрал элемент 1110b управления «набор вкладок» по Фигуре 15A. В определенных вариантах осуществления такая информация может генерироваться клиентским электронным устройством на основе данных доставки аэрозоля, предоставляемых системой управления соединенного с возможностью связи блока доставки аэрозоля, например системой 1000 управления по Фигуре 14. В представленном варианте осуществления по Фигуре 15B в состав ГПИ 1100 входят выбираемые пользователем элементы 116 управления хронологией, позволяющие пользователю выбрать конкретный промежуток времени (ʺ1 неделяʺ, ʺ1 месяцʺ или ʺ1 годʺ соответственно), для которого предоставляются хронологические данные отслеживания; участок 1118 графического дисплея; индикатор 1120 использования, предоставляющий информацию о количестве и процентном отношении использования блока доставки аэрозоля в течение выбранного промежутка времени; записи 1122a данных о дозах, предоставляющие информацию об индивидуальных дозах, потребленных пользователем в течение выбранного промежутка времени; и индикатор 1124 сообщений, указывающий, что пользователю еще требуется ознакомиться с одним или более уведомлениями.

Каждая из записей 1122 данных о дозах указывает дату и время доставки соответствующей дозы посредством блока доставки аэрозоля, и то, состояла ли такая доза из единственной ʺзатяжкиʺ или производился повторный вдох. Кроме того, в различных вариантах осуществления записи данных о дозах могут предоставлять некоторые другие визуальные информационные знаки, связанные поступлением конкретных доз. Например, запись 1122a данных о дозах включает в себя флажковый индикатор для обозначения того, что использовался только один-единственный вдох для введения соответствующей дозы, и выбираемый пользователем элемент управления ʺ+ʺ, чтобы позволить пользователю увидеть дополнительную информация, связанную с соответствующей дозой. Аналогичным образом запись 1122b данных о дозах создает выбираемый пользователем элемент управления сообщениями, позволяющий пользователю увидеть текстовую информация, связанную с поступлением дозы.

В определенных вариантах осуществления интерфейс системы доставки аэрозоля и/или ГПИ 1100 могут позволить пользователю выбрать и отконфигурировать одно или более сообщений, предупреждений об опасности или других уведомлений на основе данных, предоставляемых соединенным с возможностью связи блоком доставки аэрозоля и соответствующей системой управления. Например, пользователь может настроить интерфейс системы для выдачи сообщения в течение заданного интервала времени о плановой дозе; для выдачи сигнала тревоги, когда пользователь не смог вдохнуть дозу в течение заданного времени с момента последней введенной в организм дозы; для выдачи одного или более уведомлений, касающихся количества доз, остающихся во взаимодействующем в текущий момент времени расходном контейнере, например, превышено ли пороговое количество; и т.д. По меньшей мере, в некоторых вариантах осуществления пользователь может настроить интерфейс системы доставки аэрозоля для выдачи таких уведомлений или предупреждений об опасности другим пользователям, например выдачи ʺсовместно используемогоʺ уведомления одному или более членам семьи или медицинским работникам, связанным с пользователем.

На Фигуре 15C представлена совместно используемая информация уведомительного характера в виде участка управления установочными параметрами, например, если пользователь выбрал элемент 1110d управления «набор вкладок» по Фигуре 15A. В изображенном варианте осуществления ГПИ 1100 включает в себя элементы 1130 и 1132 управления типом уведомлений, настроенных пользователем в текущий момент времени; выбираемый пользователем элемент 1134 управления ʺдобавить уведомлениеʺ, позволяющий пользователю настроить дополнительные типы уведомлений, связанных с блоком доставки аэрозоля и интерфейсом системы доставки аэрозоля; и элемент 1136 управления пользовательскими контактами, позволяющий пользователю оговорить конкретные контакты, в адрес которых интерфейс системы доставки аэрозоля должен направлять конкретные уведомления.

В проиллюстрированном примере, представленном на Фигуре 15C, пользователь настроил два типа уведомлений. Уведомление первого типа 1130 указывает, что если пользователь пропускает плановую дозу, интерфейс системы доставки аэрозоля направит уведомление в адрес ʺМамаʺ и ʺДоктор Смитʺ посредством текстового сообщения (обозначено выделенной иконкой «смартфон»). Уведомление второго типа 1132 указывает, что при соблюдении определенных критериев в отношении необходимости пополнить прописанный препарат (например, если взаимодействующий в текущий момент времени расходный контейнер содержит меньше заданного количества оставшихся доз, или по другим сформулированным критериям), интерфейс системы доставки аэрозоля направит сообщение в адрес ʺМамаʺ по электронной почте (обозначено выделенной иконкой «конверт»). В этом и других вариантах осуществления ГПИ 1100 может позволить пользователю настроить различные другие уведомления и предупреждения об опасности на основе различных критериев. Например, такие уведомления и предупреждения об опасности могут направляться через регулярные интервалы времени на основе данных, предоставляемых блоком доставки аэрозоля, на основе информации из одной или более баз данных (например, если заканчивается срок годности персонифицированного вещества, содержащегося во взаимодействующем в текущий момент времени расходном картридже) или на основе другой информации и/или других заданных критериев.

Следует понимать, что ГПИы, экраны дисплеев и другая информация, представленная в отношении Фигур 15A-15C, включены в целях иллюстрации, при этом в других вариантах осуществления такая информация и/или другая информация и соответствующие функциональные возможности могут быть представлены или как-то иначе предоставлены другими способами. Кроме того, следует понимать, что ГПИы и другая информация, представленная пользователям, могут варьироваться в зависимости от типа клиентского устройства, используемого пользователем, например, может предоставляться меньше информации и/или функциональных возможностей посредством клиентских устройств, имеющих меньшие экраны дисплеев и/или обладающих меньшими возможностями предоставления информации пользователю или получения входных данных от пользователя, например под управлением мобильного приложения интерфейса системы доставки аэрозоля, выполняемого на клиентском устройстве, или на основе информации, направляемой на клиентское устройство от системы доставки аэрозоля.

Хотя аспекты вариантов осуществления были описаны выше применительно к участку управления расходным картриджем, следует понимать, что в некоторых вариантах осуществления участок управления картриджем или части этого участка могут быть «нерасходными» или длительного использования. В некоторых вариантах осуществления, например, только сам контейнер может быть расходным, в то время как съемный картридж, в котором этот контейнер размещается, может многократно использоваться на протяжении всего срока службы блока доставки аэрозоля.

Согласно системам, описанным выше, пример способа, реализуемого электронным клиентским устройством на базе процессора, вкратце может содержать следующее этапы: прием электронным клиентским устройством на базе процессора, соединенным с возможностью связи с блоком доставки аэрозоля, посредством одного или более электронных сообщений, отправленных через беспроводной интерфейс электронного клиентского устройства, данных по доставке аэрозоля от устройства доставки аэрозоля, при этом данные по доставке аэрозоля связаны с одним или более взаимодействиями пользователя с блоком доставки аэрозоля; генерирование электронным клиентским устройством на базе процессора, по меньшей мере, частично на основе полученной информации о доставке аэрозоля данных отслеживания доставки аэрозоля в отношении одного или более пользовательских взаимодействий; и предоставление посредством электронного клиентского устройства на базе процессора одного или более указаний в отношении, по меньшей мере, одних из данных отслеживания доставки аэрозоля и данных по доставке аэрозоля.

В некоторых случаях предоставление одного или более указаний пользователю может включать в себя отображение посредством пользовательского интерфейса электронного клиентского устройства следующей информации: одного или более сообщений об ошибке, связанных с движением или ориентацией контейнера, взаимодействующего с блоком доставки аэрозоля; указания оцененного запаса энергии батареи, оставшегося в блоке доставки аэрозоля; одного или более напоминающих сообщений в отношении плановой дозы вещества; и/или инструктивной информации в отношении использования блока доставки аэрозоля. В дополнение или вместо такого отображения на электронном клиентском устройстве одно или более сообщений об ошибке, указание оставшегося запаса энергии батареи и/или инструктивная информация по использованию может таким же образом отображаться на экране или другом дисплейном устройстве самого блока доставки аэрозоля.

В некоторых случаях получение данных по доставке аэрозоля от блока доставки аэрозоля может включать в себя получение, по меньшей мере, одних данных из группы, содержащей: данные, указывающие движение или ориентацию контейнера, взаимодействующего с блоком доставки аэрозоля; данные, идентифицирующие вещество, содержащееся в контейнере; данные, указывающие количество вещества, оставшегося в контейнере; данные, указывающие количество вещества, израсходованного из контейнера; данные, указывающие число доз вещества, израсходованных из контейнера; и данные, указывающие число доз вещества, оставшихся в контейнере.

В некоторых случаях получение данных по доставке аэрозоля от блока доставки аэрозоля может включать в себя получение данных, указывающих количество доз вещества, израсходованных из контейнера, при этом генерирование данных отслеживания доставки аэрозоля может включать в себя генерирование количества доз вещества, оставшихся в контейнере. В некоторых случаях генерирование данных отслеживания доставки аэрозоля может включать в себя генерирование информации о хронологии дозирования для пользователя, связанного с электронным клиентским устройством на базе процессора. Генерирование информации о хронологии дозирования может включать в себя генерирование информации о хронологии дозирования, по меньшей мере, частично на основе одного или более контейнеров, ранее взаимодействующих с блоком доставки аэрозоля.

В некоторых случаях электронное клиентское устройство на базе процессора может быть связано с первым пользователем, при этом предоставление одного или более указаний может включать в себя предоставление одного или более уведомлений одному или нескольким конкретным другим пользователям в отношении взаимодействий первого пользователя с блоком доставки аэрозоля.

Согласно аспектам вариантов осуществления блоков доставки аэрозоля, раскрытых в настоящем описании, система доставки аэрозоля для селективной доставки дозы аэрозолированного вещества вкратце может включать в себя: блок доставки аэрозоля, выполненный с возможностью приема контейнера, содержащего вещество, подлежащее аэрозолизации; один или более акселерометров; один или более процессоров; и, по меньшей мере, одно ЗУ, при этом ЗУ содержит инструкции, которые при выполнении их, по меньшей мере, одним из процессоров, заставляют систему доставки аэрозоля посредством пользовательского интерфейса клиентского устройства, связанного с пользователем блока доставки аэрозоля, предоставлять одно или более указаний информационного характера, относящихся к контейнеру, взаимодействующему с блоком доставки аэрозоля. Эти информационные данные могут включать в себя, например, по меньшей мере, одни данные из группы, содержащей: движение или ориентацию контейнера; количество вещества, оставшегося в контейнере, количество вещества, израсходованного из контейнера, число доз вещества, израсходованных из контейнера, и оцененное число доз вещества, оставшихся в контейнере. Отображенная информация может дополнительно включать в себя один или более идентификаторов, связанных с веществом, содержащимся в контейнере.

В некоторых случаях инструкции могут дополнительно заставлять соответствующее клиентское устройство или дисплей блока доставки аэрозоля отображать одно или более сообщений об ошибке, связанных с движением или ориентацией контейнера; указание оцененного запаса энергии батареи, оставшегося в блоке доставки аэрозоля; одно или более напоминающих сообщений в отношении плановой дозы вещества; и/или инструктивную информацию в отношении использования блока доставки аэрозоля. Другие признаки и функциональные возможности станут понятны среднему специалисту в данной области техники после ознакомления с настоящим раскрытием.

Помимо этого, аспекты и признаки различных вариантов осуществления, описанных выше, могут сочетаться для создания дополнительных вариантов осуществления. Эти и другие изменения могут вноситься в варианты осуществления в свете приведенного выше подробного описания. Вообще в нижеследующей формуле изобретения используемые термины не следует рассматривать как ограничивающие формулу изобретения конкретными вариантами осуществления, раскрытыми в данном описании и в формуле изобретения, но их следует толковать как охватывающие все возможные варианты осуществления наряду с полным набором эквивалентов.

Данная заявка имеет приоритет по предварительной заявке США № 62/194,701, поданной 20 июля 2015 г., и предварительной заявке США № 62/212,379, поданной 31 августа 2015 г., сами же эти заявки в полном объеме включены в настоящее описание путем ссылки.

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к блоку (10, 210, 410) доставки аэрозоля для селективной доставки дозы аэрозолированного вещества. Блок содержит основной корпус (12, 212, 412) и узел (260) исполнительного механизма, имеющийся в основном корпусе (12, 212, 412). Блок включает узел (14, 214, 414) съемного картриджа, соединенный с основным корпусом (12, 212, 412) и взаимодействующий с узлом (260) исполнительного механизма. Узел (14, 214, 414) съемного картриджа включает в себя контейнер (16, 216, 416), содержащий вещество, подлежащее аэрозолизации; и блок картриджа, в который загружается контейнер (16, 216, 416). Блок картриджа включает в себя тело (90, 290, 430) картриджа, имеющее отверстие (92, 292, 432) мундштука, через которое осуществляется вдыхание дозы аэрозолированного вещества, высвобождаемого из контейнера (16, 216, 416), по меньшей мере одно впускное отверстие (94, 294, 436), через которое может поступать воздух в блок картриджа, и ингаляционный проход (96, 296, 434), продолжающийся от места расположения по меньшей мере одного впускного отверстия (94, 294, 436) до места расположения отверстия (92, 292) мундштука и сообщающийся по текучей среде с выпускным каналом (98, 438) контейнера (16, 216, 416). Блок картриджа включает в себя источник (120, 320, 440) питания, расположенный на теле (90, 290, 430) картриджа, для питания узла (260) исполнительного механизма, предусмотренного в основном корпусе (12, 212, 412) смежно с узлом (14, 214, 414) съемного картриджа. Техническим результатом является доставка дозы аэрозолированного вещества эффективным и надежным образом для вдыхания пользователем. 20 з.п. ф-лы, 15 ил.

1. Блок (10, 210, 410) доставки аэрозоля для селективной доставки дозы аэрозолированного вещества, содержащий:

основной корпус (12, 212, 412);

узел (260) исполнительного механизма, имеющийся в основном корпусе (12, 212, 412); и

узел (14, 214, 414) съемного картриджа, соединенный с основным корпусом (12, 212, 412) и взаимодействующий с узлом (260) исполнительного механизма, при этом узел (14, 214, 414) съемного картриджа включает в себя:

контейнер (16, 216, 416), содержащий вещество, подлежащее аэрозолизации; и

блок картриджа, в который загружается контейнер (16, 216, 416), при этом блок картриджа включает в себя тело (90, 290, 430) картриджа, имеющее отверстие (92, 292, 432) мундштука, через которое осуществляется вдыхание дозы аэрозолированного вещества, высвобождаемого из контейнера (16, 216, 416), по меньшей мере одно впускное отверстие (94, 294, 436), через которое может поступать воздух в блок картриджа, и ингаляционный проход (96, 296, 434), продолжающийся от места расположения по меньшей мере одного впускного отверстия (94, 294, 436) до места расположения отверстия (92, 292) мундштука и сообщающийся по текучей среде с выпускным каналом (98, 438) контейнера (16, 216, 416), и отличающийся тем, что блок картриджа дополнительно включает в себя источник (120, 320, 440) питания, расположенный на теле (90, 290, 430) картриджа, для питания узла (260) исполнительного механизма, предусмотренного в основном корпусе (12, 212, 412) смежно с узлом (14, 214, 414) съемного картриджа.

2. Блок доставки аэрозоля по п.1, в котором основной корпус (12, 212, 412) включает в себя электронный дисплей (13, 213) для отображения информации, относящейся к доставке аэрозолированного вещества, при этом дисплей (13, 213) запитывается от источника (120, 320, 440) питания узла (14, 214, 414) съемного картриджа.

3. Блок доставки аэрозоля по п.1, при этом в основном корпусе (12, 212, 412) предусмотрен датчик (80, 280) давления, выполненный с возможностью детектирования давления в ингаляционном проходе (96, 296, 434) тела (90, 290, 430) узла (14, 214, 414) съемного картриджа, причем датчик (80, 280) давления поддерживается печатной платой (52, 252), запитываемой от источника (120, 320, 440) питания узла (14, 214, 414) съемного картриджа.

4. Блок доставки аэрозоля по п.1, при этом в основном корпусе (12, 212, 412) предусмотрено устройство беспроводной связи для передачи информации, относящейся к доставке аэрозолированного вещества, причем устройство беспроводной связи запитывается от источника (120, 320, 440) питания узла (14, 214, 414) съемного картриджа.

5. Блок доставки аэрозоля по п.1, в котором полость (24, 224, 424) основного корпуса (12, 212, 412) выполнена с такими размером и формой для приема узла (14, 214, 414) съемного картриджа в направлении фронтальной загрузки.

6. Блок доставки аэрозоля по п.1, в котором полость (24, 224, 424) основного корпуса (12, 212, 412) выполнена с такими размером и формой для приема узла (14, 214, 414) съемного картриджа в направлении загрузки снизу.

7. Блок доставки аэрозоля по п.1, в котором узел (14, 214, 414) съемного картриджа выполнен с возможностью селективного высвобождения из основного корпуса (12, 212, 412) посредством по меньшей мере одного доступного пользователю деблокировочного механизма (32, 231).

8. Блок доставки аэрозоля по п.1, в котором блок картриджа содержит электрические контакты для взаимодействия с системой (50, 250) управления основного корпуса (12, 212, 412) и обеспечения поступления энергии от источника (120, 320, 440) питания, установленного на блоке картриджа, на узел (260) исполнительного механизма, предусмотренный в основном корпусе (12, 212, 412).

9. Блок доставки аэрозоля по п.1, при этом блок картриджа содержит раму (293), в которой размещается контейнер (216) и источник (320) питания, и подузел (295) мундштука, являющийся отделимым от рамы (293), при этом подузел (295) мундштука включает в себя тело (290) картриджа, имеющее отверстие (292) мундштука, по меньшей мере одно впускное отверстие (294), и ингаляционный проход (296).

10. Блок доставки аэрозоля по п.9, в котором блок картриджа дополнительно содержит механизм для подсчета доз, заключенный в раму (293), в которой размещаются контейнер (216) и источник (320) питания.

11. Блок доставки аэрозоля по п.9, в котором блок картриджа включает в себя переключающее устройство (298), выполненное с возможностью генерирования указания на то, что рама (293), в которой размещаются контейнер (216) и источник (320) питания, надлежащим образом соединена с подузлом (295) мундштука.

12. Блок доставки аэрозоля по п.1, в котором:

контейнер (16, 216, 416) включает в себя тело контейнера, содержащее вещество, подлежащее аэрозолизации, и шток (17, 217) клапана, способный перемещаться относительно тела контейнера для высвобождения дозы аэрозолированного вещества из контейнера (16, 216, 416); и

узел (260) исполнительного механизма, соединенный с основным корпусом (12, 212, 412) с возможностью взаимодействия с помещенным в него контейнером (16, 216, 416) для управления движением тела контейнера относительно штока (17, 217) клапана, при этом узел (260) исполнительного механизма содержит двигатель (262) и исполнительный механизм (266, 268) с приводом от двигателя (262), функционально связанный с двигателем и выполненный с возможностью вхождения в зацепление с контейнером (16, 216, 416) для перемещения тела контейнера относительно штока (17, 217) клапана на всем протяжении активации контейнера (16, 216, 416) в непосредственной зависимости от углового положения вала двигателя (262), при этом исполнительный механизм с приводом от двигателя включает в себя поворотное кулачковое звено (266) и хомут (268), принудительно приведенный в соприкосновение с поворотным кулачковым звеном (266), при этом поворотное кулачковое звено (266) управляет положением хомута (268) на всем протяжении активации контейнера (16, 216, 416) в непосредственной зависимости от углового положения вала двигателя (262).

13. Блок доставки аэрозоля по п.11, дополнительно содержащий:

мундштук (215), из которого осуществляется прием дозы аэрозолированного вещества; и

систему (250) управления, при этом система (250) управления выполнена с возможностью управления активацией контейнера (216) на протяжении доставки дозы посредством узла (260) исполнительного механизма в ответ на сигнал давления, вызванный вдохом пользователя, осуществляемым через мундштук (215) узла (214) съемного картриджа.

14. Блок доставки аэрозоля по п.12, в котором хомут функционально связан с двигателем с помощью приводимого в действие двигателем механизма, содержащего поворотное кулачковое звено и зубчатую передачу, имеющую червячную передачу.

15. Блок доставки аэрозоля по п.12, в котором хомут (268) смещается для прихода в непосредственное соприкосновение с поворотным кулачковым звеном (266) на всем протяжении активации контейнера (216) с помощью по меньшей мере одного смещающего звена (272).

16. Блок доставки аэрозоля по п.12, в котором узел (260) исполнительного механизма включает в себя кожух (270), при этом кожух (270) накладывает ограничения на хомут (268), заставляя перемещаться линейно, когда поворотное кулачковое звено (266) совершает вращение, чтобы активировать контейнер (216).

17. Блок доставки аэрозоля по п.1, дополнительно содержащий

датчик (80, 280) давления, выполненный с возможностью детектирования давления в ингаляционном проходе (96, 296, 434) вблизи расположения по меньшей мере одного впускного отверстия (94, 294, 436) тела (90, 290, 430) картриджа, при этом изменение давления свидетельствует о по меньшей мере одной характеристике потока воздуха, совершающего движение через множество впускных отверстий (94, 294, 436).

18. Блок доставки аэрозоля по п.17,

в котором датчик (80, 280) давления установлен на основном корпусе (12, 212, 412) и выполнен с возможностью взаимодействия с блоком картриджа, когда узел (14, 214, 414) картриджа помещен в основной корпус (12, 212, 412).

19. Блок доставки аэрозоля по п.18, дополнительно содержащий:

податливое уплотнение (104, 305), выполненное с возможностью вхождения в зацепление с блоком картриджа и создания уплотненного прохода, продолжающегося между датчиком (80, 280) давления и ингаляционным проходом (96, 296) блока картриджа.

20. Блок доставки аэрозоля по п.17, в котором по меньшей мере одно впускное отверстие (94, 294, 436) состоит из соответствующих пропускных отверстий, расположенных на каждой из противоположных сторон блока доставки аэрозоля.

21. Блок доставки аэрозоля по п.17, в котором тело (90, 290, 430) картриджа образует, по меньшей мере, наибольшую часть ингаляционного прохода (96, 296, 434) и по меньшей мере одно впускное отверстие (94, 294, 436).