Dispositivo de vaporización de fluidos con capilar doble.

Dispositivo de vaporización de fluidos con capilar doble (22) que comprende:

al menos una fuente de fluido (12, 60);

una fuente de energía;

una disposición de calefactor (21) eléctricamente calentada por la fuente de energía, la disposición de calefactor (21)que comprende un primer (20) y un segundo (30) tubo capilar, poseyendo los tubos capilares (20, 30) extremidades deentrada (20a, 30a) en comunicación fluida con la fuente de fluido (12, 60), y extremidades de salida (20b, 30b), y siendooperable la disposición de calefactor (21) para vaporizar el fluido en los tubos capilares (20, 30);

la disposición de calefactor comprende además un primer electrodo (50) que suministra corriente eléctrica al primer tubocapilar (20) de manera que la corriente eléctrica pasa a lo largo de al menos una parte del primer tubo capilar (20) yun segundo electrodo (52) eléctricamente conectado al segundo tubo capilar (30);

caracterizado por el hecho de que

una conexión eléctrica (54) conecta los tubos capilares (20, 30) de manera que la corriente eléctrica suministrada alprimer tubo capilar (20) pasa a lo largo de al menos una parte del segundo tubo capilar (30); y

que los tubos capilares (20, 30) están eléctricamente conectados en serie a la fuente de energía.

Dispositivo de vaporización de fluidos con capilar doble

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

Campo de la invención [0001] La presente invención se refiere generalmente a dispositivos de vaporización de fluidos, tales como generadores de aerosol.

Breve descripción de la técnica relacionada [0002] Los aerosoles son útiles en una amplia variedad de aplicaciones. Por ejemplo, con frecuencia es conveniente tratar dolencias respiratorias o distribuir fármacos mediante aerosoles de partículas finamente divididas de, por ejemplo, polvo, medicamentos, etc., líquidos y/o sólidos que son inhalados por los pulmones de un paciente. Los aerosoles se usan también para fines tales como proveer los perfumes deseados en habitaciones, pulverizar insecticidas y extender pintura y lubricante.

Se conocen varias técnicas para generar aerosoles. Por ejemplo, las patentes estadounidenses n.º 4, 811, 731 y 4, 627, 432 describen dispositivos para administrar medicamentos a pacientes en los que una cápsula está perforada mediante un alfiler para liberar un medicamento en polvo. A continuación, un usuario inhala el medicamento liberado a través de una abertura en el dispositivo. Mientras que dichos dispositivos pueden ser aceptables para su uso en la administración de medicamentos en polvo, no son adecuados para distribuir medicamentos en forma líquida. Los dispositivos tampoco son adecuados, por supuesto, para la administración de medicamentos a personas que pueden tener dificultad en generar un flujo suficiente de aire a través del dispositivo para inhalar debidamente los medicamentos, comos los pacientes con asma. Los dispositivos tampoco son adecuados para administrar materiales en aplicaciones diferentes a la administración de medicamentos.

Otra técnica bien conocida para generar un aerosol implica el uso de una bomba operada manualmente que saca líquido de un depósito y lo hace pasar a través de una boquilla pequeña para formar una pulverización fina. Una desventaja de dichos generadores de aerosol, al menos en las aplicaciones de administración de medicamentos, es la dificultad de sincronizar adecuadamente la inhalación con el bombeo. Sin embargo, la más importante es que dichos generadores de aerosol tienden a producir partículas de tamaño grande, viéndose comprometido su uso como inhaladores ya que las partículas grandes tienden a no penetrar profundamente en los pulmones.

Una de las técnicas más populares para generar un aerosol que incluye líquido o partículas de polvo implica el uso de un propulsor comprimido, conteniendo frecuentemente un cloro-fluoro-carbono (CFC) o metilcloroformo, para arrastrar un material normalmente por el principio Venturi. Por ejemplo, los inhaladores que contienen propulsores comprimidos, tales como gas comprimido, para arrastrar un medicamento son frecuentemente accionados mediante la pulsación de un botón para liberar una carga corta del propulsor comprimido. El propulsor arrastra el medicamento cuando el propulsor fluye sobre un depósito del medicamento de modo que el propulsor y el medicamento pueden ser inhalados por el usuario.

No obstante, en disposiciones con base de propulsor, un medicamento no puede ser debidamente entregado a los pulmones del paciente cuando es necesario que el usuario calcule la pulsación de un accionador tal como un botón con inhalación. Por otra parte, los aerosoles generados por disposiciones con base de propulsor pueden tener partículas demasiado grandes para asegurar una penetración profunda, eficaz y constante en los pulmones. Aunque los generadores de aerosol con base de propulsor poseen una amplia aplicación para usos tales como desodorantes en spray, antitranspirantes y pintura en spray, su uso está limitado frecuentemente debido a los efectos medioambientales adversos bien conocidos del CFC y el metilcloroformo, que se encuentran entre los propulsores más populares usados en generadores de aerosol de este tipo.

En las aplicaciones de administración farmacológica, es típicamente conveniente proveer un aerosol con diámetros de partícula mediana de masa media inferior a 2 micras para facilitar la profunda penetración en el pulmón. Los generadores de aerosol con base de propulsor son incapaces de generar aerosoles con diámetros de partícula medianos de una masa media inferior a 2 micras. En determinadas aplicaciones de administración farmacológica, también es conveniente entregar medicamentos en altos índices de flujo, por ejemplo, por encima de 1 miligramo por segundo. Algunos generadores de aerosol adecuados para la administración farmacológica son incapaces de administrar unos índices tan altos de flujo en el rango de tamaño de 0, 2 a 2, 0 micras.

Las patentes estadounidenses n.º 5, 743, 251 y 6, 234, 167 de propiedad común describen generadores de aerosol, junto con determinados principios de operación y materiales usados en un generador de aerosol, así como métodos de producción de un aerosol y un aerosol.

RESUMEN DE LA INVENCIÓN

La invención provee un dispositivo de vaporización de fluidos con capilar doble que incluye una fuente fluida, una fuente de energía y una disposición de calefactor calentada eléctricamente por la fuente de energía. La disposición de calefactor incluye un primer y segundo tubo capilar, poseyendo los tubos capilares unos extremos de entrada en la comunicación fluida con la fuente fluida y siendo operable la disposición de calefactor para vaporizar fluido en los tubos capilares. Un primer electrodo suministra corriente eléctrica al primer tubo capilar, de manera que la corriente eléctrica se difunde a lo largo de al menos una parte del primer tubo capilar. Una conexión eléctrica conecta los tubos capilares, de manera que la corriente eléctrica suministrada al primer tubo capilar se difunde por al menos una parte del segundo tubo capilar, y un segundo electrodo se conecta eléctricamente al segundo tubo capilar de manera que los tubos capilares se conectan eléctricamente en serie a la fuente de energía.

La invención también provee un método de vaporización de fluidos que incluye el suministro de fluido de la fuente fluida hacia el primer y segundo tubo capilar, y la calefacción del primer y segundo tubo capilar mediante la difusión de corriente eléctrica desde la fuente de energía al primer tubo capilar, a través de la conexión que comunica el primer y el segundo tubo capilar, y a lo largo del segundo tubo capilar, siendo eficaz la corriente eléctrica para calentar los tubos capilares de manera que el fluido interior se volatilice y salga de los tubos capilares en forma de vapor. El dispositivo y el método provistos por la invención se describen en las reivindicaciones 1 y 2 respectivamente.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

La invención de la presente aplicación se describirá ahora más detalladamente con referencia a formas de realización preferidas del equipo y método, dadas sólo a modo de ejemplo, y con referencia al dibujo anexo, en el que:

La Fig. 1 es una ilustración de un dispositivo de vaporización de fluidos según una forma de realización preferida de la invención.

La Fig. 2 es una representación esquemática de una parte de tubo capilar doble del dispositivo mostrado en la Fig. 1 según una forma de realización de la invención.

DESCRIPCIÓN DE LAS FORMAS DE REALIZACIÓN PREFERIDAS

La invención provee un dispositivo de vaporización de fluidos útil para aplicaciones que incluyen generación de aerosol. El dispositivo según una forma de realización de la invención incluye dos tubos capilares que se pueden calentar mediante la difusión de corriente eléctrica, estando los tubos conectados eléctricamente en serie, y a través de los cuales fluye el fluido para ser al menos parcialmente vaporizado y, dado el caso, generar un aerosol. Mientras la generación de aerosol es un uso del dispositivo de vaporización de fluidos, otros usos podrían incluir el hecho de vaporizar otros líquidos tales como combustible. Para calentar los tubos, una corriente eléctrica entra en el primer tubo a través de un primer electrodo en el extremo de entrada, fluye a lo largo del tubo y a través de una conexión eléctrica que conecta el primer extremo de salida de tubo al segundo extremo de salida de tubo, y fluye a lo largo del segundo tubo desde el extremo de salida a un segundo electrodo en el extremo de entrada del segundo tubo. Se puede suministrar fluido desde la misma fuente o fuentes diferentes como un líquido presurizado en las entradas a los tubos respectivos y se convierte en un vapor por la entrada de calor del flujo eléctrico a través de los tubos cuando el fluido fluye a través de los tubos hacia los extremos de salida. Cuando se usa como un generador de aerosol,... [Seguir leyendo]

1. Dispositivo de vaporización de fluidos con capilar doble (22) que comprende:

al menos una fuente de fluido (12, 60) ; una fuente de energía; una disposición de calefactor (21) eléctricamente calentada por la fuente de energía, la disposición de calefactor (21) que comprende un primer (20) y un segundo (30) tubo capilar, poseyendo los tubos capilares (20, 30) extremidades de entrada (20a, 30a) en comunicación fluida con la fuente de fluido (12, 60) , y extremidades de salida (20b, 30b) , y siendo operable la disposición de calefactor (21) para vaporizar el fluido en los tubos capilares (20, 30) ; la disposición de calefactor comprende además un primer electrodo (50) que suministra corriente eléctrica al primer tubo capilar (20) de manera que la corriente eléctrica pasa a lo largo de al menos una parte del primer tubo capilar (20) y un segundo electrodo (52) eléctricamente conectado al segundo tubo capilar (30) ;

caracterizado por el hecho de que una conexión eléctrica (54) conecta los tubos capilares (20, 30) de manera que la corriente eléctrica suministrada al primer tubo capilar (20) pasa a lo largo de al menos una parte del segundo tubo capilar (30) ; y que los tubos capilares (20, 30) están eléctricamente conectados en serie a la fuente de energía.

2. Dispositivo de vaporización de fluidos según la reivindicación 1, donde el primer y segundo tubo capilar (20, 30) comprenden tubos de acero inoxidable con diámetros internos de 0, 1 a 0, 5 mm, el primer y segundo tubo capilar (20, 30) son paralelos entre sí en los extremos de salida (20b, 30b) y están distanciados al menos 1 mm, y el primer y segundo tubo capilar (20, 30) son del mismo material, poseen la misma longitud y poseen el mismo diámetro interno.

3. Dispositivo de vaporización de fluidos según la reivindicación 1, donde el dispositivo de vaporización de fluidos (22) comprende un inhalador (10) con una boquilla (18) , donde los extremos de salida (20b, 30b) vaporizan directamente el fluido hacia la boquilla (18) .

4. Dispositivo de vaporización de fluidos según la reivindicación 1, donde la fuente de energía comprende una batería, estando el primer electrodo (50) eléctricamente conectado a un terminal de la batería y estando el segundo electrodo

(52) conectado al otro terminal de la batería y donde el dispositivo comprende un inhalador (10) con un controlador (16) , una válvula (14) y un sensor (15) , detectando el sensor (15) un estado de suministro que se corresponde a la administración de un volumen predeterminado de aerosol, estando programado el controlador (16) para abrir la válvula

(14) para distribuir líquido de la fuente de fluido (12, 60) al primer y segundo tubo capilar (20, 30) cuando la condición de administración se siente mediante el sensor (15) y para pasar corriente eléctrica a través del primer y segundo tubo capilar (20, 30) para volatilizar líquido en ellos.

5. Dispositivo de vaporización de fluidos según la reivindicación 1, donde el primer y segundo electrodo (50, 52) está localizado al menos a 5 mm de la conexión eléctrica (54) y donde la conexión eléctrica (54) comprende una conexión entre superficies externas de los tubos capilares (20, 30) .

6. Dispositivo de vaporización de fluidos según la reivindicación 1, donde los extremos de salida (20b, 30b) de los tubos capilares (20, 30) están expuestos al aire ambiente.

7. Método de fluido de evaporación que comprende:

el suministro de fluido desde una fuente de fluido (12, 60) al primer y segundo tubo capilar (20, 30) ; la calefacción del primer y segundo tubo capilar (20, 30) mediante el paso de corriente eléctrica de una fuente de energía a lo largo del primer tubo capilar (20) , siendo eficaz la corriente eléctrica para calentar los tubos capilares (20, 30) de manera que el fluido se volatiliza y sale de los tubos capilares (20, 30) como vapor,

caracterizado por el hecho de que la corriente eléctrica atraviesa, además, una conexión eléctrica (54) que interconecta el primer y segundo tubo capilar (20, 30) , y el segundo tubo capilar (30) longitudinalmente.

8. Método según la reivindicación 7, donde la fuente de energía comprende una batería y la corriente eléctrica es corriente continua que viaja en serie desde la batería, a través del primer tubo capilar (20) , a través de la conexión eléctrica (54) , a través del segundo tubo capilar (30) , y retorna a la batería y la conexión eléctrica (54) se localiza en extremos de salida (20b, 30b) de los tubos capilares (20, 30) , calentando los extremos de salida (20b, 30b) sustancialmente a la misma temperatura durante la calefacción de los tubos capilares (20, 30) .

9. Método según la reivindicación 7, donde los tubos capilares (20, 30) son de material de calentamiento por resistencia, calentando el fluido como resultado del calentamiento por resistencia de los tubos capilares (20, 30) , siendo los tubos capilares (20, 30) paralelos entre sí, del mismo material, poseyendo la misma longitud y los mismos diámetros internos, los tubos capilares (20, 30) están en comunicación fluida con la misma fuente (60) de fluido y extremos de salida (20b, 30b) del primer y segundo tubo capilar (20, 30) están cerca y el vapor que sale de los extremos de salida (20b, 30b) se condensa en el aire ambiente.

10. Método según la reivindicación 7, donde el dispositivo de vaporización de fluidos (22) comprende un inhalador (10) con una boquilla (18) , teniendo los tubos capilares (20, 30) salidas (20b, 30b) en la boquilla (18) de manera que el vapor que sale por las salidas (20b, 30b) se condensa en un aerosol dentro de la boquilla (18) , el inhalador (10) incluye un controlador (16) , una válvula (14) y un sensor (15) , donde el método incluye el registro de un estado de suministro con el

sensor (15) , el envío de una señal al controlador (16) correspondiente al estado de suministro, la abertura de la válvula (14) para la administración de un volumen predeterminado de fluido de la fuente de fluido (12, 60) al primer y segundo tubo capilar (20, 30) , el suministro de potencia al primer y segundo tubo capilar (20, 30) , y el cierre de la válvula (14) después de que un volumen predeterminado de fluido haya sido suministrado al primer y segundo tubo capilar (20, 30) y la fuente de fluido (12, 60) contiene una solución de material medicinal y el vapor que sale de los tubos capilares (20,

30) forma un aerosol con el material medicinal.