单位剂量的药筒和干粉吸入器转让专利
申请号 : CN200480028469.0
文献号 : CN1859938B
文献日 : 2010-10-13
发明人 : 所罗门·S·斯坦纳 , 特伦特·A·普尔 , 佩尔·B·福格 , 罗德里克·波尔 , 迈克尔·克里克 , 罗伯特·费尔德斯坦
申请人 : 曼恩坎德公司
摘要 :
描述了一种具有改进的空气动力性能的干粉吸入器，其用于稀释，分散，和计量药物颗粒，以用于增加将药物输送至病人的肺部的效率。该吸入器大体上包括一具有进气口的壳体，一气流控制/止回阀，一混合部和一咬嘴。装有单次剂量的药物的药筒可被安装在混合部中。
权利要求 :
1.一种干粉吸入器，总的包括：
咬嘴，其适合于将包括药物的干粉颗粒输送到使用者的气管和肺部；
壳体，该壳体具有：混合腔，该混合腔适于安装包含药物的药筒；进气口部；以及气流通道或管，用于帮助将空气从该进气口部送入混合腔中的药筒并穿过该药筒、以及送入咬嘴并穿过该咬嘴，其中该咬嘴包括具有轴的中空管，用于限定咬嘴气流通道，并且该咬嘴还包括位于所述混合腔附近的开口，该开口与安装在混合腔上的药筒连通，其中，该咬嘴被定位成与所述壳体的长尺寸形成约90度至约180度之间的角度；
其中，该咬嘴使空气和颗粒流发散，以便降低干粉颗粒的速度，并促使颗粒聚集到使用者口腔的后部，并且所述咬嘴和壳体包括接头和锁定设备，所述接头允许所述咬嘴枢转至药筒安装位置或操作位置，所述锁定设备用于将所述咬嘴固定至壳体。
2.根据权利要求1的吸入器，其中所述咬嘴被定向成从吸入器向上延伸。
3.根据权利要求2的吸入器，其中所述咬嘴以相对于混合腔壳体成3度的角度定向。
4.根据权利要求1的吸入器，其中所述咬嘴的中空管的高度与咬嘴的中空管的宽度之比为3∶1。
5.根据权利要求1的吸入器，其中所述咬嘴的中空管的壁以5到8度之间的角度分叉远离壳体发散。
6.根据权利要求1的吸入器，其中所述壳体具有适合于容纳包含干粉颗粒的药筒的混合腔，药筒在底部和顶部具有竖直对齐的入口以便空气进入药筒，在药筒中建立竖直的回转螺旋空气柱，流化药筒中的粉剂，并将颗粒经由切向入口带入咬嘴的中空管内。
7.根据权利要求1的吸入器，还包括：
安装在混合腔内的药筒，该药筒包括：
第一元件，其形成有空气入口和空气出口，
第二元件，其整齐地配合到第一元件以便与第一元件一起限定药物容纳腔，该第二元件还形成有空气入口和空气出口，第一元件和第二元件可相对于彼此移动，以便将在第一元件和第二元件中的空气入口彼此对准地放置，并同时将在第一元件和第二元件中的空气出口彼此对准地放置，以便允许空气流入、流经、和流出药筒；第一元件和第二元件能够相对于彼此移动以便重新构型第一和第二元件，从而彼此不对准地放置元件的入口和出口，并从而阻止气流流经药筒并将药物牢固地保持在药筒内，该吸入器还包括旋转机构，用于在存储位置、药筒插入和拆卸位置、以及使用位置之间转动咬嘴；并用于在允许气流配置和药物保持配置之间同时转动药筒的第一和第二元件。
8.根据权利要求1的吸入器，其中该混合腔包括药筒安装机构，用于安装包含药物的药筒；该药筒安装机构具有适于与药筒锁键结构唯一相配的锁键结构，从而只允许特定的药筒被安装并与该吸入器一起使用。
9.根据权利要求8的吸入器，其中药筒安装机构包括可在开启位置和闭合位置之间移动的盖，其中开启位置用于安装和拆除药筒，而闭合位置允许吸入器被使用。
10.根据权利要求8的吸入器，还包括互锁机构，用于禁止吸入器咬嘴被使用，除非盖子处于其闭合位置。
11.根据权利要求1的吸入器，其中该咬嘴的气流通道定位成在与混合腔的内部相切的点与混合腔相连通，从而促进混合腔内的旋转气流以及进入到咬嘴管的解聚性高剪切气流。
12.根据权利要求1的吸入器，其中所述进气口部还包括止回阀机构。
13.根据权利要求12的吸入器，其中该止回阀机构包括空气通路孔、能够在所述孔中反复的球形物以及偏压装置，所述空气通路孔具有延伸长度，用于对空气流进行整流，所述偏压装置将该球形物推出气流抑制位置。
14.根据权利要求13的吸入器，其中该止回阀机构包括杆和锥形头，所述球形物能够在该述杆上往复移动，所述锥形头上安装有翼片，并且所述翼片与锥形文丘里构造或支座相结合。
15.根据权利要求13的吸入器，其中所述偏压装置包括弹簧，该弹簧通过张力被定位并连接至所述球形物，以将所述球形物推出气流抑制位置。
16.根据权利要求1的吸入器，其中所述咬嘴包括膨胀壁，所述膨胀壁在水平轴上具有14度至16度之间的发散角。
说明书 :
技术领域
本发明涉及用于施用药物的吸入器领域，该吸入器对空气的体积流量系统，药物颗粒输送，颗粒分散，颗粒剂量测定以及病人的顺应性具有改进的控制。
背景技术
早在二十世纪七十年代，人们就已经发现某些药物应该以干粉的形式通过嘴的吸入或通过鼻子的吸气而直接进入到肺中的方式来施用。这种方法允许药物经过消化系统，并且在某些情形下，可允许使用较少的剂量而实现与口服或药物注射相同的效果。在一些情形中，提供了能减少药物及与其它处方药相互作用的副作用的输送技术，还提供了更快的药物吸收。
吸入器典型地用于输送液滴雾或干粉气雾剂。颗粒物质在人的肺内的沉积是非常复杂的并且未被完全弄明白的现象。人们在相对较宽的呼吸容量范围内呼吸。众所周知，气体夹带的颗粒以较低的输送速度进入到口腔中可更好地避免口咽腔内的冲击。对于直径大于1-2微米的颗粒物来说，尤其是这样。
为了使颗粒物保持悬浮在气流中，它们的表面输送速度必须大于它们的重力沉降速度。例如，为了将100微米的颗粒保持为颗粒/气体夹带状态，100微米的颗粒必须具有约7ft/sec(英尺/秒)或更高的气体输送速度。较小的颗粒需要的输送速度更小一些。如上所述，高速度的颗粒具有对口咽空腔的组织内衬进行冲击并沉积在其上的更高倾向性。因此，如果这些颗粒不以适当的速度进行输送，将损失相当多数量的颗粒并且其将不会进入到肺中。
吸入器的另一常见问题是颗粒结块，这将导致颗粒聚集并且随后粘附到吸入器或口腔，而不会进入到肺中。解决该问题的大多数方法是在颗粒中或颗粒上包含表面活性剂以降低颗粒之间的粘附力。
重要地是，病人在吸入器中装载药物不应很困难，并且能容易地和正确地使用该吸入器以便施用适当的剂量。目前的很多干颗粒吸入器不满足这些重要标准中的一个或多个。
因此，本发明的一个目的是提供一种能容易正确使用的吸入器，它输送药粉以便该粉剂进入到肺中而不是粘附到喉咙后部。
本发明的一个目的是提供一种吸入器，它将有效地操作尺寸在约0.5-约10微米，并且优选在约1-约5微米范围内的干粉药物。
本发明的另一目的是提供一种吸入器，它可在人呼吸的较宽呼吸容量上有效地操作。
本发明的另一目的是提供一种吸入器，它控制气流的体积和速度，以便对吸入的药物提供有效的和所希望的对准、解聚和夹带。
相关的目的是提供一种吸入器，它建立高剪切的气流场和受控的循环气作用，以便在吸入器的适当使用过程中打碎结块的颗粒。
更特别的目的是提供一种吸入器咬嘴(mouthpiece)，它被做成一定大小并被成形以便产生气流，该气流使气流夹带的药物颗粒通过口咽空腔。
另一特别的目的是提供一种包含药物的吸入器药筒，其提供药物以用于完全的空气夹带并适当地分散进入气流。
另一目的是提供一种吸入器气流控制止回阀，它矫直气流并将气流的体积和速度限定为预定的最大值和最小值之间的值，以便适当地夹带药物颗粒，使药物颗粒分散并将其输送至吸入器使用者。
通过阅读下面的详细说明并参照附图，本发明的其它目的和优点将变得更加明显。在附图中，同一附图标记指代相同的部件。
吸入器典型地用于输送液滴雾或干粉气雾剂。颗粒物质在人的肺内的沉积是非常复杂的并且未被完全弄明白的现象。人们在相对较宽的呼吸容量范围内呼吸。众所周知，气体夹带的颗粒以较低的输送速度进入到口腔中可更好地避免口咽腔内的冲击。对于直径大于1-2微米的颗粒物来说，尤其是这样。
为了使颗粒物保持悬浮在气流中，它们的表面输送速度必须大于它们的重力沉降速度。例如，为了将100微米的颗粒保持为颗粒/气体夹带状态，100微米的颗粒必须具有约7ft/sec(英尺/秒)或更高的气体输送速度。较小的颗粒需要的输送速度更小一些。如上所述，高速度的颗粒具有对口咽空腔的组织内衬进行冲击并沉积在其上的更高倾向性。因此，如果这些颗粒不以适当的速度进行输送，将损失相当多数量的颗粒并且其将不会进入到肺中。
吸入器的另一常见问题是颗粒结块，这将导致颗粒聚集并且随后粘附到吸入器或口腔，而不会进入到肺中。解决该问题的大多数方法是在颗粒中或颗粒上包含表面活性剂以降低颗粒之间的粘附力。
重要地是，病人在吸入器中装载药物不应很困难，并且能容易地和正确地使用该吸入器以便施用适当的剂量。目前的很多干颗粒吸入器不满足这些重要标准中的一个或多个。
因此，本发明的一个目的是提供一种能容易正确使用的吸入器，它输送药粉以便该粉剂进入到肺中而不是粘附到喉咙后部。
本发明的一个目的是提供一种吸入器，它将有效地操作尺寸在约0.5-约10微米，并且优选在约1-约5微米范围内的干粉药物。
本发明的另一目的是提供一种吸入器，它可在人呼吸的较宽呼吸容量上有效地操作。
本发明的另一目的是提供一种吸入器，它控制气流的体积和速度，以便对吸入的药物提供有效的和所希望的对准、解聚和夹带。
相关的目的是提供一种吸入器，它建立高剪切的气流场和受控的循环气作用，以便在吸入器的适当使用过程中打碎结块的颗粒。
更特别的目的是提供一种吸入器咬嘴(mouthpiece)，它被做成一定大小并被成形以便产生气流，该气流使气流夹带的药物颗粒通过口咽空腔。
另一特别的目的是提供一种包含药物的吸入器药筒，其提供药物以用于完全的空气夹带并适当地分散进入气流。
另一目的是提供一种吸入器气流控制止回阀，它矫直气流并将气流的体积和速度限定为预定的最大值和最小值之间的值，以便适当地夹带药物颗粒，使药物颗粒分散并将其输送至吸入器使用者。
通过阅读下面的详细说明并参照附图，本发明的其它目的和优点将变得更加明显。在附图中，同一附图标记指代相同的部件。
发明内容
干粉吸入器(DPI)包括进气口和止回阀部分；混合和药筒部分；以及咬嘴，整个被设计用于控制吸入的空气和气溶胶态的药物的体积和速度。这种吸入器可在非常宽的范围的人体呼吸容量上操作。该吸入器的一些特征提供了有利的特性，最重要地是相对于谨慎地使用指定的气动力来稀释药物颗粒和解聚药物颗粒，而不是使用较宽范围的高压力，其中该高压力是促成相对较大的颗粒损失在口咽区域中的因素。
吸入器进气室安装有一止回阀球形物，在优选实施例中具有一锥形的球形物，球形物移动杆和偏压弹簧，并且在球形物上具有一个或多个周边斜槽或文丘里管，以便调节和控制穿过该装置的气流。该进气口还可选地包括反馈模块(未示出)，用于在已经达到足够的吸入气流量时产生指示使用者的音调。
吸入器混合部优选地容纳一包含有干粉药物的药筒。在该优选实施例中，药筒具有两个可伸缩安装的半部分，并且每一半部分具有空气入口或孔以及空气出口或孔。当该两半部分旋转以便对准空气孔时，来自止回阀的气流进入药筒并且随后提升，流化(fluidize)药筒中的药物粉剂以及解聚(de-agglomerate)该药物粉剂。在该优选实施例中，混合部上的盖子仅在咬嘴处于与进气导管成适当的预定角度时才可打开。混合部帮助将气旋流传递至流经混合室和药筒的空气。
该吸入器的一个重要部件是咬嘴。在一优选实施例中，咬嘴与混合部的旋转接头成整体，并且可旋转回到吸入器的进气部且随后通过盖子密封起来以用于存储。咬嘴输送导管具有使气流的截面扩张的能力，这反过来降低了药粉进入口腔的速度。如图10，18，19，21和23所示，咬嘴相对于混合腔和安装的药筒的中心线偏移。从止回阀机构流入混合室和药筒的气流入口也发生偏移。这些切向偏移促进了药筒周围的螺旋气流，这在下文作详细描述。最初，切向咬嘴出口增加了输送气体的速度，这反过来将所排放的颗粒引入到出口管。咬嘴出口管随后在一个尺度上扩张并且输送的气体速度下降，而每单位体积的颗粒浓度变得更稀薄了。流动被扩展以便建立起第二剪切流，这有助于进一步解聚颗粒结块。这还建立了水平的长宽比以及因此的气溶胶排出路径，其在使气溶胶通过和流过口咽的回旋路径时更有效。
咬嘴的膨胀壁发散角对于存在稳定的颗粒输送状态是重要的。最佳的发散角在14和16度之间。但是，可以使用略大于17度的发散角，以便实现长宽比为3∶1的水平气溶胶排放路径，该长宽比大约接近于人体喉咙后部的长宽比。一旦膨胀发散角已经达到规定的极限，连续的狭槽排出管将保持颗粒的适当对准，以便使喷射速度和路径方向受控颗粒进入口腔。在以优选实施例中，咬嘴包括用于接触使用者嘴唇的压舌板和触觉突起，用于告诉使用者干粉吸入器(DPI)处于正确的位置。
两个药筒半部分可旋入某一位置和从该位置旋转出来，在该位置处空气入口和空气出口分别对准。药筒仅可在药筒对准凸台与混合室底部的接收凹槽相对准时被插入到混合室，并且药筒的套环与配对的混合室套环相接合(图2)。在该优选实施例中，每一药筒在每一半部分上具有唯一的销子，该销子仅能与吸入器的特定部分相配合，从而确保了包含适当药物的正确药筒被预先选择，并进一步确保了药筒被适当地安装于吸入器中。
吸入器进气室安装有一止回阀球形物，在优选实施例中具有一锥形的球形物，球形物移动杆和偏压弹簧，并且在球形物上具有一个或多个周边斜槽或文丘里管，以便调节和控制穿过该装置的气流。该进气口还可选地包括反馈模块(未示出)，用于在已经达到足够的吸入气流量时产生指示使用者的音调。
吸入器混合部优选地容纳一包含有干粉药物的药筒。在该优选实施例中，药筒具有两个可伸缩安装的半部分，并且每一半部分具有空气入口或孔以及空气出口或孔。当该两半部分旋转以便对准空气孔时，来自止回阀的气流进入药筒并且随后提升，流化(fluidize)药筒中的药物粉剂以及解聚(de-agglomerate)该药物粉剂。在该优选实施例中，混合部上的盖子仅在咬嘴处于与进气导管成适当的预定角度时才可打开。混合部帮助将气旋流传递至流经混合室和药筒的空气。
该吸入器的一个重要部件是咬嘴。在一优选实施例中，咬嘴与混合部的旋转接头成整体，并且可旋转回到吸入器的进气部且随后通过盖子密封起来以用于存储。咬嘴输送导管具有使气流的截面扩张的能力，这反过来降低了药粉进入口腔的速度。如图10，18，19，21和23所示，咬嘴相对于混合腔和安装的药筒的中心线偏移。从止回阀机构流入混合室和药筒的气流入口也发生偏移。这些切向偏移促进了药筒周围的螺旋气流，这在下文作详细描述。最初，切向咬嘴出口增加了输送气体的速度，这反过来将所排放的颗粒引入到出口管。咬嘴出口管随后在一个尺度上扩张并且输送的气体速度下降，而每单位体积的颗粒浓度变得更稀薄了。流动被扩展以便建立起第二剪切流，这有助于进一步解聚颗粒结块。这还建立了水平的长宽比以及因此的气溶胶排出路径，其在使气溶胶通过和流过口咽的回旋路径时更有效。
咬嘴的膨胀壁发散角对于存在稳定的颗粒输送状态是重要的。最佳的发散角在14和16度之间。但是，可以使用略大于17度的发散角，以便实现长宽比为3∶1的水平气溶胶排放路径，该长宽比大约接近于人体喉咙后部的长宽比。一旦膨胀发散角已经达到规定的极限，连续的狭槽排出管将保持颗粒的适当对准，以便使喷射速度和路径方向受控颗粒进入口腔。在以优选实施例中，咬嘴包括用于接触使用者嘴唇的压舌板和触觉突起，用于告诉使用者干粉吸入器(DPI)处于正确的位置。
两个药筒半部分可旋入某一位置和从该位置旋转出来，在该位置处空气入口和空气出口分别对准。药筒仅可在药筒对准凸台与混合室底部的接收凹槽相对准时被插入到混合室，并且药筒的套环与配对的混合室套环相接合(图2)。在该优选实施例中，每一药筒在每一半部分上具有唯一的销子，该销子仅能与吸入器的特定部分相配合，从而确保了包含适当药物的正确药筒被预先选择，并进一步确保了药筒被适当地安装于吸入器中。
附图说明
图1是体现本发明的吸入器的轴测图。
图2是示于图1的吸入器的分解示意图。
图3，包括图3a，3b和3c是与吸入器一起使用的包含药物的药筒的前轴测图，示出了药筒出口或孔口的对准。
图4，包括图4a，4b和4c是与示于图3的吸入器一起使用的包含药物的药筒的后轴测图，示出了出口或孔口的对准。
图5是示于图3和图4的药筒的前部正视图。
图6是示于图3和图4的药筒的后部正视图。
图7是大体上沿图5中线7-7的平面截取的截面图。
图8是大体上沿图7中线8-8的平面截取的截面图。
图9是大体上沿图7中线9-9的平面截取的截面图。
图10是示于图1和2的吸入器的顶视图。
图11是大体上沿图10中线11-11的平面截取的截面图。
图12是大体上沿图10中线12-12的平面截取的截面图。
图13是示于图1和2的吸入器的轴测图，但是其被配置以用于插入或拆卸包含药物的药筒。
图14是与图13相似的轴测图，但是其被配置为呈现出包含药物的药筒已被插入到吸入器中的形态。
图15是大体上沿图13中线15-15的平面截取的截面图。
图16是大体上沿图14中线16-16的平面截取的截面图。
图16a，16b和16c是大体上沿图16中线16a-16c的平面截取的部分截面图。
图17是示于图1和2的吸入器的轴测图，其中部分被拆除了以便允许图示气流穿过吸入器。
图18是与图17相似的轴测图，图示了气流过和绕过吸入器止回阀，混合部，药筒以及咬嘴。
图19是与图18相似的轴测图，图示了气流过和绕过吸入器止回阀，混合部，药筒以及咬嘴。
图20是与图1，2，17，18和19相似的轴测图，示出了吸入器，流动控制/止回阀，以及流动控制/止回阀子壳体。
图21是示于图20的吸入器的顶视图。
图22是大体上沿图21中线22-22的平面截取的截面图。
图23是大体上相似于图21的顶视图。
图24是大体上沿图23中线24-24的平面截取的截面图。
图25是示于图17，18，19，20，22和24的流动控制/止回阀和子壳体的轴测图。
尽管本发明将通过结合数个优选实施例而加以描述，但应该理解，这并不意味着将本发明限定为这些实施例和程序。相反，其意在覆盖可被包括在由所附权利要求所限定的本发明的精神和范围内的所有替换物，修改和等效。
图2是示于图1的吸入器的分解示意图。
图3，包括图3a，3b和3c是与吸入器一起使用的包含药物的药筒的前轴测图，示出了药筒出口或孔口的对准。
图4，包括图4a，4b和4c是与示于图3的吸入器一起使用的包含药物的药筒的后轴测图，示出了出口或孔口的对准。
图5是示于图3和图4的药筒的前部正视图。
图6是示于图3和图4的药筒的后部正视图。
图7是大体上沿图5中线7-7的平面截取的截面图。
图8是大体上沿图7中线8-8的平面截取的截面图。
图9是大体上沿图7中线9-9的平面截取的截面图。
图10是示于图1和2的吸入器的顶视图。
图11是大体上沿图10中线11-11的平面截取的截面图。
图12是大体上沿图10中线12-12的平面截取的截面图。
图13是示于图1和2的吸入器的轴测图，但是其被配置以用于插入或拆卸包含药物的药筒。
图14是与图13相似的轴测图，但是其被配置为呈现出包含药物的药筒已被插入到吸入器中的形态。
图15是大体上沿图13中线15-15的平面截取的截面图。
图16是大体上沿图14中线16-16的平面截取的截面图。
图16a，16b和16c是大体上沿图16中线16a-16c的平面截取的部分截面图。
图17是示于图1和2的吸入器的轴测图，其中部分被拆除了以便允许图示气流穿过吸入器。
图18是与图17相似的轴测图，图示了气流过和绕过吸入器止回阀，混合部，药筒以及咬嘴。
图19是与图18相似的轴测图，图示了气流过和绕过吸入器止回阀，混合部，药筒以及咬嘴。
图20是与图1，2，17，18和19相似的轴测图，示出了吸入器，流动控制/止回阀，以及流动控制/止回阀子壳体。
图21是示于图20的吸入器的顶视图。
图22是大体上沿图21中线22-22的平面截取的截面图。
图23是大体上相似于图21的顶视图。
图24是大体上沿图23中线24-24的平面截取的截面图。
图25是示于图17，18，19，20，22和24的流动控制/止回阀和子壳体的轴测图。
尽管本发明将通过结合数个优选实施例而加以描述，但应该理解，这并不意味着将本发明限定为这些实施例和程序。相反，其意在覆盖可被包括在由所附权利要求所限定的本发明的精神和范围内的所有替换物，修改和等效。
具体实施方式
已经开发出了改进的具有数个最佳性能特征的干粉吸入器(“DPI”)。药物颗粒可在较宽的吸入速度和人呼吸的呼吸容量的范围内被输送/施用。吸入器咬嘴的出口管稀释，扩展，以及对准颗粒分散体，因此颗粒在输送过程中不会再次结块。这种吸入器提供了实现这一过程的方法，从而颗粒被流化，悬浮，随后通过再循环的刮擦空气从壁上清除，接着通过高剪切流场排放到膨胀的、具有较低运动质量的空气，该空气分散并计量从该剂量单元药筒的上部出口排出的颗粒的浓度。
吸入器概述
图1示出了在本文中描述并且被主张的干粉吸入器10的实施例。在广义的概念上，吸入器壳体15包括吸入部20，混合部30和咬嘴40。在优选实施例中，吸入器壳体15长约93mm，高38mm，厚22mm。在这里示出并且描述的其它部分具有成比例的尺寸。咬嘴40可从壳体15内的存储位置旋转至药筒安装位置，其中咬嘴40被定位成与壳体的长尺寸成90度。当盖352关闭时，咬嘴可接着进一步旋转至操作位置，在那里，咬嘴被定位成与壳体的长尺寸成180度。当咬嘴40存储在吸入器15中时，可滑动地安装且存储在壳体上的滑动防尘盖16可向上滑动以便保护咬嘴40和吸入器的空气吸入管入口。壳体15可由防伽马辐射的聚碳酸酯塑料制成，以用于在批量生产和临床医疗使用时对吸入器进行消毒。
空气通道50(图17)延伸穿过吸入部20，混合部30和咬嘴40。旋转接头80(图2和17)将咬嘴40连接至混合部30。在优选实施例中，咬嘴和混合部是一个单元，并且由旋转接头连接至主壳体。盖352枢轴地连接至混合部30，并且互锁机构355可防止咬嘴40摆动至操作位置，除非药筒301被适当地就位和安装。示于图3，4和5的药筒301含有药粉，并且其可被安装在混合室30内或从该混合室移出。
气溶胶态的粉剂经咬嘴40从药筒301和混合部30中吸出，并通过咬嘴40到达使用者的口咽空腔。由于空气和粉剂穿过咬嘴，其移动速度降低了，从而使粉剂准备好有效的输送至吸入器使用者的气管和肺。
混合部30具有盖352，其可被配置为透明的放大镜，因此，包含药物的药筒301上的记录或识别标记可被容易地读取。箭头460(图17)示出了气溶胶态的药物粉剂从药筒中排出并穿过咬嘴的方向。
气流控制/止回阀系统
通过吸入器使用者施加在咬嘴40的吸力，空气被迫进入到吸入器中。特别地如图17和图17及18中的气流箭头460所示，环境空气经由进气口172进入到空气控制系统171，并且被引向气流控制/止回阀180。如图17，18和25所示，止回阀180包括安装在球形杆182上的锥形头181。球形物184可滑动地安装在杆182上，从而在停滞的气流位置和动态的气流抑制位置之间往复运动。杆182还用于在球形物184和该球形物所位于的孔之间保持一环形间隙。特别地如图19所示，通过气流力的作用来克服锥形拉伸弹簧185的反作用力，球形物184被引入到正常的相对下游的气流位置。弹簧185允许对球形物偏压力的选择倾向于常态，并且避免对竖直定位的需要。该弹簧优选地由医学等级的不锈钢制成。在优选实施例中，球形物184表面中的斜槽186控制并引导越过球形物184的气流，从而用作文丘里管。在另一优选实施例中，安装在锥形头181上的气流整流翼片189与相对的锥形构造或支座191相接合(图22)。头181和支座191之间的气流被加速并且该气流按照气态气流的已知特征被矫直。长度和深度可以改变的文丘里管可被用于改变流量以及偏航和气流方向。
当吸入器使用者从咬嘴40吸空气时，气流流向球形物184和其周围，并且作用在往复运动的球形物184上的不平衡空气压力沿着杆182向下游方向将球形物推至抑制气流的位置。由于球形物184连接至拉伸弹簧185，需要增大的力来将球形物184引至愈加限制气流的位置。如果需要，可通过相对的第二弹簧(未示出)来形成高灵敏度的推拉式系统而提供额外的球形物运动控制。
在球形物从底座配置中被牵引开之前，该球形物和弹簧机构允许吸入器使用者在他的肺中产生轻微的部分真空。因此，当产生有效的真空时，流经吸入器的气流速度的轻微增加帮助从药筒中吸出药物(图1和17-19)，穿过吸入器并进入到使用者的支气管区和肺部。
特别地如图20所示，止回阀装置180可安装在吸入部20的子壳体200中，并且部件200和180可从吸入器壳体15移出以便清洁，修理或替换。已知设计的锁定装置196可用于固定吸入部20的子壳体200和包括在吸入器壳体15内的部件200。
当空气穿过吸入器10被引出并且球形物184沿着杆182被牵引以便冲击锥形头181时，可能产生咔哒声。对于吸入器使用者来说，这种咔哒声表明他或她是在正确地使用咬嘴以及正确地操作吸入器。如果需要，振动的机械簧片(未示出)可安装在气流路径中以便向使用者产生可听的信号。可替换地，电子流动或压力传感器可触发可听的或可视的信号指示器，以便告诉使用者已经建立起了适当的气流。
气流控制/止回阀系统180用于将预定体积和速度的空气输送至下游的吸入器部件。该预定体积和速度的气流用于提升、流化药物颗粒，解聚药物颗粒以及将所夹带的药物颗粒以分散的形式输送至吸入器使用者，并且进入到使用者的支气管系统的适当位置。
文丘里管和混合部
特别地如图12，17和18所示，气流随后经由尺寸受限的文丘里通道201引出，因此增加了气流的速度，并且进入到吸入器混合部30。如图10-17所示，混合部30包括一固定支撑，其上枢轴连接一杯32。应该注意，咬嘴40连接至旋转杯32并因此可用作绕杯部件32旋转的把手，按图1，14进行配置的以及其它地方的咬嘴在下面作更详细地描述。
总的来说，混合部30的内表面的外形被设置为可促进气流的加速，从而使药物颗粒悬浮在气流中并且分离它们的结块。在杯32内可装配包含药物的药筒301。如下面更详细地描述，药筒301设置有空气入口和出口(图5-9)，杯32的尺寸和外形被做成这样，以便引导空气穿过下部的入口而进入药筒。空气随后通常穿过药筒以向上的方向向上流动，同时产生二元反向螺旋运动，并且特别地如图19所示流出药筒之外并且下降到咬嘴。如图18所示，过量的空气可绕药筒的外侧流动，但是在混合室内再一次与从药筒排出的充满药物的空气相配合，并流入到咬嘴。因此，流入混合室的空气供给至药筒入口，帮助从药筒排出孔引出空气，稀释充满药物的气流，并将受控的、均匀浓度的药物颗粒提供至咬嘴气流。咬嘴中的颗粒夹带和稀释主要由药筒旁通空气来提供。
如图11，12，15和16所示，混合室入口33借助于顶部和底部内的混合室内漩涡环形线34和35提供涡流，从而使药筒中的粉剂流化，悬浮并且摩擦该粉剂。半环形形状的上部35改变气流的方向而使其从分散室流至咬嘴，从而进一步帮助夹带在粉剂流中的药物颗粒解聚。为了降低粉剂的附着力，适当的空气膨胀以及随后的空气剪切力(以及流阻)用于维持经由咬嘴40的完全地分散流。
可替换地，可提供包括内部突出或螺旋形形状的腔室。如果需要，混合室的内表面可被成形为在药筒周围或药筒内提供一个或多个空气螺旋流。
药筒
药筒301在图3-9中更详细地示出了。在说明性实施例中，药筒301包括上半部302和下半部303，每一部分优选地由透明的塑料制成。为了促进药物颗粒的分散，该塑料优选的具有超光滑的表面，它能够被模制成具有并且可维持极大的尺寸精度的药筒部件，它不会吸收或者相反与水或水气产生相互作用，并且具有静电中性的特性，从而药筒301中的药物粉剂不会被药筒的静电荷保持，并且不会粘附到药筒的两个半部分302，303。一种可用作下半部303的材料是由Ticonia公司提供的商标为Topaz的cyclicolephin共聚物塑料。
药筒的上半部分302限定了空气入口306和出口307，药筒的下半部分限定了对应的空气入口308和空气出口309。该上半部分可由透明的具有非常低的吸水性的尼龙制成。特别地如图7所示，并且如图3a所示，该两部分302和303通过可伸缩的配件相互配合在一起。圆周环和凹槽配置310将两部分302和303保持在它们的装配配置。
特别地如图5，6，8和9所示，形成在药筒下部的入口306和308优选地具有斜面，并且出口307，309同样具有大体上60度的斜面角，以便促进空气的进入，但是阻止静电粘附沉积10的结块，或者阻止较大微米尺寸的药物颗粒在塑料上限定孔的边缘。当药筒的两个部分旋转至适当的药筒开启位置(在图4c中以箭头A示出)，并且孔306，308沿竖直方向伸长时，为了实现气流和颗粒的提升作用，入口306和308被配置成重叠或相互重合。类似地，当约筒的两个半部分适当地对准，并且该孔沿水平方向伸长以便定位空气流出而将该气流传输至咬嘴40的水平伸长的通道时，出口307，309设置成重叠并且提供自由的空气进入。
药筒301的直径约为1/4英寸并且它的壳体的轴向长度约为1英寸。为了使安装及从吸入器10中引出更加容易，手柄或操纵器结构314被设置在药筒301的顶部。这里，手柄结构314包括四个网状延伸315，其从药筒体延伸至可具有硬币状或锯齿状圆周的指拨盘。指示器或度盘指示器317形成在盘316的顶部并且在下文作进一步讨论。
在药筒301的底部，形成有药筒安装检查凸台319。该检查凸台可具有任何所需形式的、独特的、非圆形的外形，例如在图16a，16b和16c中所示的那样。这些独特的凸起被设计用于配合到形成在混合部支座31的封闭配合突起39。这些独特凸起的外形将与特定的药物唯一地联系在一起，从而包含不正确药物的药筒不会被安装到特定病人的吸入器。
药筒安装机构
为了将药筒310正确地安装到吸入器10中，提供了特别地示于图1，2，13-16和17的安装机构。该安装机构采取由透明塑料形成的盖352的形式，其枢轴地安装以便覆盖混合部杯32。特别地参见图16。枢销353将盖352和支座31的伸出部分354相互连接在一起。为了便利地读出标记在药筒指示器317顶部上的标记，盖352的顶部被弯曲从而用作放大镜。这种圆顶外形还提供了覆盖结构的强度。
当咬嘴40和药筒枢轴连接到它们的操作位置时，药筒可被安装并且盖352被固定到适当位置。为此，当咬嘴40和盖子支座331旋转至一位置时，从盖子支座331下垂的径向向外偏压的锁定销356(图2)向上推动盖352并将其推至一开启位置，从而咬嘴被定位成与吸入器壳体15的长尺寸或更长的尺寸呈约90度。在这种配置中，当锁定销356被推入到限定在盖358的裙部360中的突起(图2)时，锁定销356被径向地向外推动并且盖352向上旋转。这种配置起到安全性作用并具有提示使用者的特征。
在药筒被插入到吸入器内并且盖子闭合后，如图13-16所示，咬嘴40可枢轴地转动到它的药筒装置和盖子释放位置的外部，并且如图1，17和20-24所示，枢轴地转动到使用者的药物吸入构造内。该咬嘴的旋转运动可仅在盖子裙部360被向下推动至它的闭合位置，并且锁定销356被径向地压下以允许咬嘴40产生旋转动作时发生。因此，当吸入器使用者将咬嘴从它的位于壳体15内的存储位置移动至盖子的解锁位置时，盖子弹簧将如图13和15所示那样开启，并因此向吸入器使用者表明他或她应该检查，和如果需要，应替换或插入一新的药筒301。
咬嘴
如上文所述，咬嘴40将充满颗粒的空气排向使用者的口咽空腔。此外，咬嘴分散空气和颗粒流以便降低颗粒的速度，并且随后会聚颗粒流以便将颗粒对准和瞄准在使用者的口的后部。咬嘴足够的长，以便它能延伸至大多数使用者的口的大约中间位置。如图22和24所示，为了促进吸入器和咬嘴的正确用途，吸入器咬嘴被定位以便以大约3度的X角斜对角地向上延伸。如图21和23所示，咬嘴的水平间隔的壁以大约5-8度的Y角度发散。通过图21和22的比较可以示出，咬嘴空气通路的高度H与空气通路的宽度W之比约为3∶1。如果需要，可提供一从咬嘴40的远端412下垂的用于放置牙齿和嘴唇的凸起411。该咬嘴优选地由Delrin或Celcon共聚物乙酰基塑料制成，以便提供适当的强度，具有自润滑能力的旋转轴承，以及光滑的内抛光和外抛光。
在使用时，吸入器采用调节流量的空气来使颗粒流化并使它们成烟雾状散开，并将这些颗粒输送至口咽空腔预期的后部区域。为实现该目的，空气首先被引入到吸入器壳体15的内部并且如图17和18所示那样穿过进气口172，以便形成由流量控制/止回阀系统180所控制的预定体积的气流。气流随后经由竖直延伸的以及成一直线的进气口306，308进入到药筒内。进入药筒内部的空气立即冲击相对的圆柱形的药筒壁。碰撞后的空气射流随后将其本身再分配成数个部分。其中的一部分向下流入到药物粉剂层，从药筒表面上剥离粉剂并开始将其流化为气载粉层云。碰撞射流的另一部分沿两个方向横向地引导，这建立起了双反向旋转的竖直回转螺旋柱。多数流化后的药物粉剂被保持在该两柱中，在那里实现了第一分离结块动作。但是另一部分碰撞的射流被竖直的引导，从而沿着药筒壁建立起了通向药筒排出口或孔307，309的竖直的高速空气射流。螺旋气溶胶中的颗粒柱被清除到射流中并且随后从药筒排出。该清除作用导致颗粒被测量或者以相对稳定的颗粒分配率从药筒中排出。颗粒的结块通过排出过程被进一步打破。较大的结块碰撞相对的混合室的壁，并且进一步减小为较小的结块。单个颗粒和较小的结块经由混合室向前携带并且进入到咬嘴的排出管。剩余的结块在由咬嘴的正切入口产生的高剪切和震动流场的作用下被拉断。因此，在咬嘴中出现了稳定的单个药物颗粒流并且其进入到使用者的口咽通道中。从而这些气流和支流导致药筒中的所有药物颗粒呈完全的空气夹带，并且将完整的，精密计量的药物剂量输送给病人。
吸入器概述
图1示出了在本文中描述并且被主张的干粉吸入器10的实施例。在广义的概念上，吸入器壳体15包括吸入部20，混合部30和咬嘴40。在优选实施例中，吸入器壳体15长约93mm，高38mm，厚22mm。在这里示出并且描述的其它部分具有成比例的尺寸。咬嘴40可从壳体15内的存储位置旋转至药筒安装位置，其中咬嘴40被定位成与壳体的长尺寸成90度。当盖352关闭时，咬嘴可接着进一步旋转至操作位置，在那里，咬嘴被定位成与壳体的长尺寸成180度。当咬嘴40存储在吸入器15中时，可滑动地安装且存储在壳体上的滑动防尘盖16可向上滑动以便保护咬嘴40和吸入器的空气吸入管入口。壳体15可由防伽马辐射的聚碳酸酯塑料制成，以用于在批量生产和临床医疗使用时对吸入器进行消毒。
空气通道50(图17)延伸穿过吸入部20，混合部30和咬嘴40。旋转接头80(图2和17)将咬嘴40连接至混合部30。在优选实施例中，咬嘴和混合部是一个单元，并且由旋转接头连接至主壳体。盖352枢轴地连接至混合部30，并且互锁机构355可防止咬嘴40摆动至操作位置，除非药筒301被适当地就位和安装。示于图3，4和5的药筒301含有药粉，并且其可被安装在混合室30内或从该混合室移出。
气溶胶态的粉剂经咬嘴40从药筒301和混合部30中吸出，并通过咬嘴40到达使用者的口咽空腔。由于空气和粉剂穿过咬嘴，其移动速度降低了，从而使粉剂准备好有效的输送至吸入器使用者的气管和肺。
混合部30具有盖352，其可被配置为透明的放大镜，因此，包含药物的药筒301上的记录或识别标记可被容易地读取。箭头460(图17)示出了气溶胶态的药物粉剂从药筒中排出并穿过咬嘴的方向。
气流控制/止回阀系统
通过吸入器使用者施加在咬嘴40的吸力，空气被迫进入到吸入器中。特别地如图17和图17及18中的气流箭头460所示，环境空气经由进气口172进入到空气控制系统171，并且被引向气流控制/止回阀180。如图17，18和25所示，止回阀180包括安装在球形杆182上的锥形头181。球形物184可滑动地安装在杆182上，从而在停滞的气流位置和动态的气流抑制位置之间往复运动。杆182还用于在球形物184和该球形物所位于的孔之间保持一环形间隙。特别地如图19所示，通过气流力的作用来克服锥形拉伸弹簧185的反作用力，球形物184被引入到正常的相对下游的气流位置。弹簧185允许对球形物偏压力的选择倾向于常态，并且避免对竖直定位的需要。该弹簧优选地由医学等级的不锈钢制成。在优选实施例中，球形物184表面中的斜槽186控制并引导越过球形物184的气流，从而用作文丘里管。在另一优选实施例中，安装在锥形头181上的气流整流翼片189与相对的锥形构造或支座191相接合(图22)。头181和支座191之间的气流被加速并且该气流按照气态气流的已知特征被矫直。长度和深度可以改变的文丘里管可被用于改变流量以及偏航和气流方向。
当吸入器使用者从咬嘴40吸空气时，气流流向球形物184和其周围，并且作用在往复运动的球形物184上的不平衡空气压力沿着杆182向下游方向将球形物推至抑制气流的位置。由于球形物184连接至拉伸弹簧185，需要增大的力来将球形物184引至愈加限制气流的位置。如果需要，可通过相对的第二弹簧(未示出)来形成高灵敏度的推拉式系统而提供额外的球形物运动控制。
在球形物从底座配置中被牵引开之前，该球形物和弹簧机构允许吸入器使用者在他的肺中产生轻微的部分真空。因此，当产生有效的真空时，流经吸入器的气流速度的轻微增加帮助从药筒中吸出药物(图1和17-19)，穿过吸入器并进入到使用者的支气管区和肺部。
特别地如图20所示，止回阀装置180可安装在吸入部20的子壳体200中，并且部件200和180可从吸入器壳体15移出以便清洁，修理或替换。已知设计的锁定装置196可用于固定吸入部20的子壳体200和包括在吸入器壳体15内的部件200。
当空气穿过吸入器10被引出并且球形物184沿着杆182被牵引以便冲击锥形头181时，可能产生咔哒声。对于吸入器使用者来说，这种咔哒声表明他或她是在正确地使用咬嘴以及正确地操作吸入器。如果需要，振动的机械簧片(未示出)可安装在气流路径中以便向使用者产生可听的信号。可替换地，电子流动或压力传感器可触发可听的或可视的信号指示器，以便告诉使用者已经建立起了适当的气流。
气流控制/止回阀系统180用于将预定体积和速度的空气输送至下游的吸入器部件。该预定体积和速度的气流用于提升、流化药物颗粒，解聚药物颗粒以及将所夹带的药物颗粒以分散的形式输送至吸入器使用者，并且进入到使用者的支气管系统的适当位置。
文丘里管和混合部
特别地如图12，17和18所示，气流随后经由尺寸受限的文丘里通道201引出，因此增加了气流的速度，并且进入到吸入器混合部30。如图10-17所示，混合部30包括一固定支撑，其上枢轴连接一杯32。应该注意，咬嘴40连接至旋转杯32并因此可用作绕杯部件32旋转的把手，按图1，14进行配置的以及其它地方的咬嘴在下面作更详细地描述。
总的来说，混合部30的内表面的外形被设置为可促进气流的加速，从而使药物颗粒悬浮在气流中并且分离它们的结块。在杯32内可装配包含药物的药筒301。如下面更详细地描述，药筒301设置有空气入口和出口(图5-9)，杯32的尺寸和外形被做成这样，以便引导空气穿过下部的入口而进入药筒。空气随后通常穿过药筒以向上的方向向上流动，同时产生二元反向螺旋运动，并且特别地如图19所示流出药筒之外并且下降到咬嘴。如图18所示，过量的空气可绕药筒的外侧流动，但是在混合室内再一次与从药筒排出的充满药物的空气相配合，并流入到咬嘴。因此，流入混合室的空气供给至药筒入口，帮助从药筒排出孔引出空气，稀释充满药物的气流，并将受控的、均匀浓度的药物颗粒提供至咬嘴气流。咬嘴中的颗粒夹带和稀释主要由药筒旁通空气来提供。
如图11，12，15和16所示，混合室入口33借助于顶部和底部内的混合室内漩涡环形线34和35提供涡流，从而使药筒中的粉剂流化，悬浮并且摩擦该粉剂。半环形形状的上部35改变气流的方向而使其从分散室流至咬嘴，从而进一步帮助夹带在粉剂流中的药物颗粒解聚。为了降低粉剂的附着力，适当的空气膨胀以及随后的空气剪切力(以及流阻)用于维持经由咬嘴40的完全地分散流。
可替换地，可提供包括内部突出或螺旋形形状的腔室。如果需要，混合室的内表面可被成形为在药筒周围或药筒内提供一个或多个空气螺旋流。
药筒
药筒301在图3-9中更详细地示出了。在说明性实施例中，药筒301包括上半部302和下半部303，每一部分优选地由透明的塑料制成。为了促进药物颗粒的分散，该塑料优选的具有超光滑的表面，它能够被模制成具有并且可维持极大的尺寸精度的药筒部件，它不会吸收或者相反与水或水气产生相互作用，并且具有静电中性的特性，从而药筒301中的药物粉剂不会被药筒的静电荷保持，并且不会粘附到药筒的两个半部分302，303。一种可用作下半部303的材料是由Ticonia公司提供的商标为Topaz的cyclicolephin共聚物塑料。
药筒的上半部分302限定了空气入口306和出口307，药筒的下半部分限定了对应的空气入口308和空气出口309。该上半部分可由透明的具有非常低的吸水性的尼龙制成。特别地如图7所示，并且如图3a所示，该两部分302和303通过可伸缩的配件相互配合在一起。圆周环和凹槽配置310将两部分302和303保持在它们的装配配置。
特别地如图5，6，8和9所示，形成在药筒下部的入口306和308优选地具有斜面，并且出口307，309同样具有大体上60度的斜面角，以便促进空气的进入，但是阻止静电粘附沉积10的结块，或者阻止较大微米尺寸的药物颗粒在塑料上限定孔的边缘。当药筒的两个部分旋转至适当的药筒开启位置(在图4c中以箭头A示出)，并且孔306，308沿竖直方向伸长时，为了实现气流和颗粒的提升作用，入口306和308被配置成重叠或相互重合。类似地，当约筒的两个半部分适当地对准，并且该孔沿水平方向伸长以便定位空气流出而将该气流传输至咬嘴40的水平伸长的通道时，出口307，309设置成重叠并且提供自由的空气进入。
药筒301的直径约为1/4英寸并且它的壳体的轴向长度约为1英寸。为了使安装及从吸入器10中引出更加容易，手柄或操纵器结构314被设置在药筒301的顶部。这里，手柄结构314包括四个网状延伸315，其从药筒体延伸至可具有硬币状或锯齿状圆周的指拨盘。指示器或度盘指示器317形成在盘316的顶部并且在下文作进一步讨论。
在药筒301的底部，形成有药筒安装检查凸台319。该检查凸台可具有任何所需形式的、独特的、非圆形的外形，例如在图16a，16b和16c中所示的那样。这些独特的凸起被设计用于配合到形成在混合部支座31的封闭配合突起39。这些独特凸起的外形将与特定的药物唯一地联系在一起，从而包含不正确药物的药筒不会被安装到特定病人的吸入器。
药筒安装机构
为了将药筒310正确地安装到吸入器10中，提供了特别地示于图1，2，13-16和17的安装机构。该安装机构采取由透明塑料形成的盖352的形式，其枢轴地安装以便覆盖混合部杯32。特别地参见图16。枢销353将盖352和支座31的伸出部分354相互连接在一起。为了便利地读出标记在药筒指示器317顶部上的标记，盖352的顶部被弯曲从而用作放大镜。这种圆顶外形还提供了覆盖结构的强度。
当咬嘴40和药筒枢轴连接到它们的操作位置时，药筒可被安装并且盖352被固定到适当位置。为此，当咬嘴40和盖子支座331旋转至一位置时，从盖子支座331下垂的径向向外偏压的锁定销356(图2)向上推动盖352并将其推至一开启位置，从而咬嘴被定位成与吸入器壳体15的长尺寸或更长的尺寸呈约90度。在这种配置中，当锁定销356被推入到限定在盖358的裙部360中的突起(图2)时，锁定销356被径向地向外推动并且盖352向上旋转。这种配置起到安全性作用并具有提示使用者的特征。
在药筒被插入到吸入器内并且盖子闭合后，如图13-16所示，咬嘴40可枢轴地转动到它的药筒装置和盖子释放位置的外部，并且如图1，17和20-24所示，枢轴地转动到使用者的药物吸入构造内。该咬嘴的旋转运动可仅在盖子裙部360被向下推动至它的闭合位置，并且锁定销356被径向地压下以允许咬嘴40产生旋转动作时发生。因此，当吸入器使用者将咬嘴从它的位于壳体15内的存储位置移动至盖子的解锁位置时，盖子弹簧将如图13和15所示那样开启，并因此向吸入器使用者表明他或她应该检查，和如果需要，应替换或插入一新的药筒301。
咬嘴
如上文所述，咬嘴40将充满颗粒的空气排向使用者的口咽空腔。此外，咬嘴分散空气和颗粒流以便降低颗粒的速度，并且随后会聚颗粒流以便将颗粒对准和瞄准在使用者的口的后部。咬嘴足够的长，以便它能延伸至大多数使用者的口的大约中间位置。如图22和24所示，为了促进吸入器和咬嘴的正确用途，吸入器咬嘴被定位以便以大约3度的X角斜对角地向上延伸。如图21和23所示，咬嘴的水平间隔的壁以大约5-8度的Y角度发散。通过图21和22的比较可以示出，咬嘴空气通路的高度H与空气通路的宽度W之比约为3∶1。如果需要，可提供一从咬嘴40的远端412下垂的用于放置牙齿和嘴唇的凸起411。该咬嘴优选地由Delrin或Celcon共聚物乙酰基塑料制成，以便提供适当的强度，具有自润滑能力的旋转轴承，以及光滑的内抛光和外抛光。
在使用时，吸入器采用调节流量的空气来使颗粒流化并使它们成烟雾状散开，并将这些颗粒输送至口咽空腔预期的后部区域。为实现该目的，空气首先被引入到吸入器壳体15的内部并且如图17和18所示那样穿过进气口172，以便形成由流量控制/止回阀系统180所控制的预定体积的气流。气流随后经由竖直延伸的以及成一直线的进气口306，308进入到药筒内。进入药筒内部的空气立即冲击相对的圆柱形的药筒壁。碰撞后的空气射流随后将其本身再分配成数个部分。其中的一部分向下流入到药物粉剂层，从药筒表面上剥离粉剂并开始将其流化为气载粉层云。碰撞射流的另一部分沿两个方向横向地引导，这建立起了双反向旋转的竖直回转螺旋柱。多数流化后的药物粉剂被保持在该两柱中，在那里实现了第一分离结块动作。但是另一部分碰撞的射流被竖直的引导，从而沿着药筒壁建立起了通向药筒排出口或孔307，309的竖直的高速空气射流。螺旋气溶胶中的颗粒柱被清除到射流中并且随后从药筒排出。该清除作用导致颗粒被测量或者以相对稳定的颗粒分配率从药筒中排出。颗粒的结块通过排出过程被进一步打破。较大的结块碰撞相对的混合室的壁，并且进一步减小为较小的结块。单个颗粒和较小的结块经由混合室向前携带并且进入到咬嘴的排出管。剩余的结块在由咬嘴的正切入口产生的高剪切和震动流场的作用下被拉断。因此，在咬嘴中出现了稳定的单个药物颗粒流并且其进入到使用者的口咽通道中。从而这些气流和支流导致药筒中的所有药物颗粒呈完全的空气夹带，并且将完整的，精密计量的药物剂量输送给病人。