JP2001519296A

JP2001519296A - 粉末充填の装置と方法

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Publication number: JP2001519296A
Application number: JP2000515800A
Authority: JP
Inventors: スタウト，ゴードン; ファム，シューイェン; ジェイ．ロッチオ，マイケル; エー．ネイドー，カイル; ジェイ．パークス，デリック; レイチ，パトリック
Original assignee: インヘイル・セラピューティック・システムズ
Priority date: 1997-10-10
Filing date: 1998-10-06
Publication date: 2001-10-23
Also published as: PL340002A1; EG25495A; SI1354795T2; CO4970755A1; DE69815874D1; ES2201542T3; ES2242923T5; DK1354795T4; ATE295299T1; YU49263B; TW404920B; JP4838332B2; NZ503153A; ID24623A; SI1021335T1; EP1021335A1; YU17000A; EP1354795A3; PT1021335E; KR20010031052A

Abstract

(57)【要約】本発明は微粉末を容器へ計量輸送する方法とシステムと装置とを提供する。一つの典型的な実施の形態によれば、装置は開口部を有したホッパー１２を装備されている。ホッパーは微粉末層２０を受け入れるために使用される。チャンバーが開口部近傍に置かれるのを可能にするために移動可能であるところの少なくとも一つのチャンバーもまた装備されている。基端部と末端部を有する要素２８は、末端部が開口部の近くになるように、ホッパーの中に配置されている。振動機のモーターは要素を微粉末の中にある時振動するために装備されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】発明の背景発明の属する技術分野本発明は一般に微粉末プロセスの分野に関し、特に微粉末の計量輸送に関する
。特に、本発明は患者による連続的な吸入のための非流動性で分散可能な微粉末
薬剤の単位投与量を容器に充填するためのシステムと装置と方法に関する。

【０００２】患者への有効な投与はどんな成功した薬物療法においても重要な形態である。
投与の様々な手段があり、各々はそれぞれ特有の長所および短所をもっている。
錠剤、カプセル剤、エリキシル剤、およびそれらと同様なものの経口用薬剤投与
は多分最も便利な方法であるが、多くの薬剤はいやな味を有し、錠剤のサイズは
飲み込むのを困難にしている。さらに、そのような薬剤はそれ等が吸収される前
に消化管の中で分解されてしまう。そのような分解は消化管の中でたんぱく質分
解性の酵素によって速やかに分解される近頃のたんぱく質薬剤にとって特に問題
である。皮下注射はしばしばたんぱく質投与も含めて規則正しい薬剤投与の有効
な手段であるが、患者による受入れは低く、かつ例えば注射針のような処分する
ことが困難な鋭利な廃棄物を産み出す。インシュリンのように一日に一回または
それ以上の回数で一定の間隔で薬剤を注射する必要性は、患者の不十分な応諾原
因でありうるので、経皮とか、鼻腔内とか、直腸内とか、膣内とか、肺への投与
を含めた様々な代替投与手段が開発されてきた。

【０００３】本発明の特別な興味は、速効のある薬剤が散布された範囲で肺の末端（肺胞）
領域に到達出来るような患者による薬剤散布またはエアロゾールの吸入に頼って
いる肺への薬剤投与処置である。ある種の薬剤は肺胞領域を通して血液循環の中
へ容易に吸収されることが知られている。肺への投与は他の薬剤投与手段では投
与することが困難であるたんぱく質やポリペプチドの投与を特に保証する。その
ような肺への投与は肺の疾患を治療するために全体的な投与と局所的な投与の双
方に有効であろう。

【０００４】肺への薬剤投与（全体的なそして局所的な双方を含んで）は、液体噴霧器とか
、投与量を計量して供給する吸入器（ＭＤＩ’ｓ）とか、乾燥粉末の散布器を含
めた異なる方法により、それ自身行なわれるだろう。乾燥粉末散布器は乾燥粉末として容易に形成されるたんぱく質とポリペプチド
の投与を特に保証する。多くのその他の方法で不安定なたんぱく質やポリペプチ
ドは凍結乾燥または噴霧乾燥粉末としてそれ等自体または適切な粉末キャリアと
結合して安定に貯蔵されるだろう。

【０００５】しかしながら、たんぱく質とかポリペプチドを乾燥粉末として投与することが
出来るには問題となる点がある。多くのたんぱく質およびポリペプチドの投与量
はしばしば決定的なものであるから、どのような乾燥粉末投与システムでも、意
図された薬剤の量を正確に、精密に、かつくり返し投与出来ることが必要となる
。さらに、多くのたんぱく質およびポリペプチドは一般に対投与量ベースで一般
の薬剤より価格的に何倍もするほど非常に高い。それゆえ薬剤の最小損失で肺の
目的とする領域へ乾燥粉末を有効に投与出来ることが欠くことができないことで
ある。

【０００６】ある応用として、微粉末薬剤は、しばしば穴あけ可能なふたまたは他のアクセ
ス面（一般にブリスターパックとして引用される）を有する小さな単位投与量の
容器で乾燥粉末散布器に供給される。たとえば、米国特許第５，７８５，０４９
号および第５，７４０，７９４号に記載されている散布器はそのような容器を受
け入れるよう作られていて、その開示内容をここに参考として提示します。器具
の中に容器を置くため、供給管を有するマルチフローエジェクターアセンブリー
はそこにある粉末薬剤への通路を供給するために容器のふたを貫通している。ま
たマルチフローエジェクターアセンブリーは薬剤の吸引のために容器を通して空
気の流れが可能なようにふたに通気孔を設けている。このプロセスを行うのは、
粉末を容器から管を通して患者による吸入のためのエアロゾールを形成するため
の空気流の中に吸い入れるために出口端のような管の部分を通して流される高速
空気流である。高速空気流は、粉末を容器から部分的に解凝集体の形態で輸送し
、そして最終的に高速空気入口の丁度下流の混合部で解凝集を完了させる。

【０００７】本発明の特別な興味は流動性の劣った粉末の物理的特性である。流動性の劣っ
た粉末は、粉末を構成している個々の構成単位または粒子（以降個々の粒子と呼
ぶ）間の凝集力により支配される流動性のような物理的特性を有しているこれら
の粉末のことである。このような場合、粉末は、個々の粒子が相互に独立して容
易に動くことが出来ないがそのかわりに多くの粒子のかたまりとして動くので、
うまく流れない。しかしながら、粉末に働く力が凝集力を上廻って増加される時
、粉末は個々の粒子の大きな凝集体“大きな塊”として動くだろう。粉末が静止
すると、大きな凝集体は、大きな凝集体と部分的に圧縮された空間の間のボイド
と低密度空間のために、非均一な粉末密度のままでいる。

【０００８】この型式の性質は個々の粒子のサイズが小さくなるにつれて増加する傾向があ
る。このことは、粒子が小さくなるにしたがい、ファン・デル・ワールスとか静
電気とか摩擦とかその他の力のような凝集力が、その小さな質量のために個々の
粒子に働く重力および慣性力に関して、大きくなるという理由による。このこと
は、他の効果的なモーティベーターと同様に加速により生み出される重力や慣性
力が粉末を処理し、動かしそして計量するのに一般に使用されているように本発
明にも当てはまる。

【０００９】たとえば、単位投与量の容器への配合に先立ち微粉末を計量する時、不都合な
ことに粉末はしばしば凝集体となり、ボイドと極端な密度の変化を生じ、そのた
め一定時間内に多くの原料を処理する生産における計量に一般に使用されている
容積計量工程の精度を減じている。さらに、このような不都合な凝集は肺への投
与のために粉末凝集体を個々の粒子に分解する必要すなわち散布可能にする必要
がある際望ましくないことになる。そのような解凝集体は、単位投与量の容器ま
たは他の容器から薬剤を引き出すのに使われる空気流または機械的エネルギー移
送機構（例えば；超音波とか、ファン／インペラーとか、それらと同様なもの）
により発生される剪断力によって、散布器内でしばしば発生している。しかしな
がら、もし小さな粉末凝集体があまりに密集しているなら、空気流または他の散
布機構により発生される剪断力は薬剤を、個々の粒子に有効に分散するのに不十
分であろう。

【００１０】個々の粒子の凝集化を防ぐ試みは、例えば約５０μｍのより大きな粒子（時に
は多数のサイズ範囲）が例えば１μｍから５μｍの小さな粉末薬剤と結合されて
いる多相の粉末（例えばキャリアまたは希釈薬）の混合を産み出すことである。
この場合、処理中や充填中に粉末が５０μｍ粉末の特性を有するように、より小
さな粒子はより大きな粒子に附着している。そのような粉末はより容易に流れ計
量することが出来る。しかしながらそのような粉末の一つの欠点はより大きな粒
子からより小さな粒子を取り除くことが困難で、その結果粉末形態は、大部分が
、器具の中または患者ののどに至るかさばった流動剤成分となる。

【００１１】粉末薬剤を単位投与量の容器に充填するための最近の方法は、粒状の粉末が重
力（時には撹拌と混合とともに）により計量チャンバーの中へ直接注がれる直接
注入方法を含んでいる。チャンバーが希望するレベルまで充填されると薬剤はチ
ャンバーから容器の中へ排出される。そのような直接注入プロセスにおいて、計
量チャンバーの中で密度の変化が生じ、そのために薬剤の単位投与量の量を正し
く計測するのに計量チャンバーの有効性を減じる。さらに、粉末は多くの応用に
おいて望ましくない粒状の状態である。

【００１２】粉末を計量チャンバーへ注入するのに先立ち粉末を凝縮することにより密度の
変化を最小にするために、ある試みが行なわれた。しかしながら、そのような凝
縮は、とくに微粉末だけから成る粉末にとって、粉末の散布性を減じることすな
わち散布器を用いて肺への投与の間に凝縮された粉末が個々の粒子に分解する機
会を減じてしまうことから、望ましいことではない。

【００１３】それゆえ、これらおよび他の問題を克服するか大きく減ずる微粉末処理のため
のシステムおよび方法を供給することは望ましいことである。そのようなシステ
ムおよび方法は、単位投与量の容器への配合とくに小さな質量を詰めるために単
位投与量に分割する時、微粉末の正確かつ精密な計量を可能にすべきである。さ
らに、システムおよび方法は、微粉末が肺への投与の前に粉末が個々の粒子に分
解されている必要がある現状の吸入器に使用されるかも知れないので、処理中に
微粉末が十分に散布可能であることを保証すべきである。さらに、システムと方
法は、価格を低下させるために多くの数の単位投与量の容器が微粉末薬剤の単位
投与量ですばやく充填されるような微粉末の迅速な処理を供給すべきである。

【００１４】背景技術の説明米国特許第５，７６５，６０７号にはコンテナーに入れる製品を計量する機械
が記載されておりかつコンテナーに製品を供給するための計量ユニットを含んで
いる。

【００１５】米国特許第４，６４０，３２２号には原料をホッパーから横方向に直接回転し
ないチャンバーへ吸引するためにフィルターを通して大気圧より低い圧力を用い
る機械が記載されている。

【００１６】米国特許第４，５０９，５６０号には粒状の原料をかきまぜるために回転翼を
有した粒状の原料処理装置が記載されている。

【００１７】米国特許第２，５４０，０５９号には重力で粉末を、計量チャンバーに直接注
入する前にホッパーの中で粉末をきかまぜるための回転するワイアループ撹拌器
を有する粉末充填装置が記載されている。

【００１８】独国特許第３６０７１８７号には微粉末の計量輸送の機構が記載されている。

【００１９】製品パンフレットである“Ｅ−１３００ＰｏｗｄｅｒＦｉｌｌｅｒ”には
ペリー（Ｐｅｒｒｙ）社、コロナ、カリフォルニア州から入手可能である粉体充
填機が記載されている。

【００２０】米国特許第３，８７４，４３１号にはカプセルに粉体を充填するための機械が
記載されている。該機械は回転可能なタレットに保持されたコアリングチューブ
（ｃｏｒｉｎｇｔｕｂｅｓ）を有している。

【００２１】英国特許第１，４２０，３６４号には乾燥粉体の量を計測するために使われる
空洞部を計量するのに使用される膜構造物が記載されている。

【００２２】英国特許第１，３０９，４２４号にはチャンバーに負圧を発生するために使用
されるピストンヘッドを付きの計量チャンバーを有する粉末充填装置が記載され
ている。

【００２３】カナダ国特許第９４９，７８６号には粉末に浸せきされる計量チャンバーを有
する粉末充填機械が記載されている。

【００２４】発明の要約本発明は微粉末を単位投与量の容器へ計量輸送するためのシステムと装置と方
法とを提供する。一つの典型的な方法において、そのような微粉末は最初振動要
素で微粉末を撹拌されそして少なくとも微粉末の一部分を捕獲することによって
輸送される。それから捕獲された微粉末は、容器から取り除く時それが十分に分
散することが出来るように輸送される粉末が十分に凝縮されていない状態で、容
器へ輸送される。微粉末は、通常約１００μｍ以下で、一般的には約１０μｍよ
り小さくて、より一般的には約１μｍから５μｍの範囲である平均サイズを有す
る個々の粒子の薬剤を含むだろう。

【００２５】好ましくは、微粉末は下端部に開口部を有するホッパーに置かれるだろう。要
素は微粉末を撹拌するために振動される。開口部近傍での粉体の振動は、それが
チャンバーの中へ捕獲されるところの開口部を通しての微粉末の一部分の輸送を
助ける。要素の振動もまた、計量チャンバーがより均一に充填されるように、計
量チャンバー内で粉末の解集体化を助ける。

【００２６】好ましくは、振動要素はホッパーの中の粉末と相対的に上下、すなわち垂直方
向に振動される。一つの形態において、超音波ホーンが要素を垂直方向に振動す
るために使用される。代わりに、要素が粉末の中で前後、すなわち横方向に振動
されるロッドでもよい。もう一つは、振動要素は軌道内で振動される。一つの形
態において、ロッドはロッドを振動させる圧電モーターに操作可能に接続されて
いる。要素は、好ましくは、約１，０００Hzから約１８０，０００Hz、より好ま
しくは約１０，０００Hzから約４０，０００Hz、最も好ましくは約１５，０００
Hzから約２５，０００Hzの周波数範囲で垂直方向に振動される。ロッドは、好ま
しくは約５０Hzから約５０，０００Hzの範囲、より好ましくは約５０Hzから約５
，０００Hzの範囲、最も好ましくは約５０Hzから約１，０００Hzの範囲の周波数
で横方向に振動される。

【００２７】もう一つの形態において、要素は開口部の近くに置かれている末端部を有して
いる。さらに、末端部はホッパーからチャンバーへの微粉末の輸送を助けるため
にチャンバーの上で振動される端部メンバーを有する。好ましくは、端部メンバ
ーは要素から外に向けて横方向に突出している。一つの形態において、端部メン
バーは、要素が垂直方向に振動されるシリンダーを含んでいる。もう一つの形態
において、端部メンバーはロッドが横方向に振動されるクロスメンバーを含んで
いる。端部メンバーは、好ましくは、約０．０１mmから約１０mm、より好ましく
は約０．５mmから３．０mmの範囲の距離で垂直方向にチャンバーから離れて並べ
られている。そのような距離はチャンバーへ輸送される時粉末を凝縮されていな
い状態に保持するのを助ける。

【００２８】さらにもう一つの形態において、好ましくは、要素は振動されている間開口部
を横切って動かされる。例えば、要素は好ましくは約１００cm／秒以下の速度で
開口部にそって移動されるだろう。しかしながら、移動の特定した速度は一般に
要素の振動周期に依存する。このようにして、要素は振動されている間チャンバ
ーを横切って掃かれる。

【００２９】開口部にそった要素の動きは、多数のチャンバーが開口部に一直線に合わせら
れる時、特に好ましい。このように、要素は微粉末をホッパーから各々のチャン
バーの中へ輸送するのを助けるために使用されるだろう。任意であるが、多数の
要素またはロッドが開口部近傍のホッパーの中で振動されるだろう。好ましくは
、ロッドは、お互いに一直線に合わされかつ要素またはロッドが各々のチャンバ
ー上で静止している場合もあるが振動している間、開口部にそって移動されるだ
ろう。

【００３０】チャンバーの中で微粉末を捕獲するのを助けるために、好ましくは、空気は微
粉末をチャンバーの中へ吸引するためにチャンバーの底を通して吸引される。微
粉末の捕獲に続いて、好ましくは、粉末は容器へ輸送される。好ましくは、微粉
末の輸送は捕獲された粉末を容器の中へ排出するために圧縮ガスをチャンバーの
中に導き入れることにより行なわれる。

【００３１】もう一つの方法の形態において、ホッパーの中の粉末は定期的に平らにされる
。一つの例として、粉末は振動要素の末端部の上に突出メンバーを置くことによ
り平らにされるだろう。このように、突出メンバーは振動可能な要素にそって振
動する。要素がホッパーにそって移動される時、突出メンバーは粉末をホッパー
の中で標準の高さにするのに役立つ。もう一つの形態において、粉末の輸送は湿
分が管理された環境の中で行なわれる。

【００３２】さらにもう一つの形態において、チャンバーに捕獲された粉末は単位投与量の
量に調節される。これは薄い板（またはドクターシート）をホッパーとチャンバ
ーの間に置くことにより行なわれる。板は粉末をホッパーからチャンバーの中へ
輸送を可能にするための穴を有している。チャンバーは板と相対的に動かされ、
その板はどのような過剰粉末をもチャンバーから掻き落とす。代りに、ドクター
ブレードはチャンバーが回転される時チャンバーからどのような過剰粉末をも掻
き落とすために使用されるだろう。

【００３３】特別な形態において、粉末は二次ホッパーからホッパーへ輸送される。好まし
くは、二次ホッパーは、粉末を一次ホッパーの中へそれが通過してゆくシュート
に輸送するために、振動される。さらに他のもう一つの形態において、チャンバ
ーは定期的に取り除かれかつチャンバーの容積を調節するために異なるサイズの
チャンバーと交換される。この方法で、異なる単位投与量が本発明により生成で
きるだろう。

【００３４】本発明はさらに粉末を輸送するための典型的な装置を提供する。装置は微粉末
を保持するホッパーを含む。さらに、装置はホッパーの中の開口部にきわめて接
近してチャンバーを置くことを可能にするために移動可能な少なくとも一つのチ
ャンバーを含んでいる。基端部と末端部を有する振動要素もまた装備され、その
要素は末端部が開口部の近くになるようにホッパーの中に置かれる。振動機は微
粉末が中にある時要素を振動するために装備される。このように、要素は微粉末
をホッパーからチャンバーへ輸送することを助けるべく撹拌するために振動され
るだろう。好ましくは、振動機は要素を上下または垂直方向に振動する超音波ホ
ーンを含む。代りに、圧電モーターは要素を横方向に振動するために使用される
だろう。

【００３５】一つの典型的な形態において、さらに装置は要素が振動されている時チャンバ
ーの上に振動要素またはロッドを移動するための機構を含んでいる。そのような
機構は、多数のチャンバーがチャンバーを開口部に一直線に合わせるために回転
させる、回転可能なメンバーに装備されている時、特に利点となる。移動機構は
、振動要素が各々を粉末で充填するのを助けるために各々のチャンバーの上を通
過するよう、回転メンバーの上に要素を移動するために使われるだろう。好まし
くは、移動機構はロッドを開口部にそって約１００cm／秒以下の速度で移動させ
る直線駆動機構を含んでいる。

【００３６】もう一つの形態において、振動機は約１，０００Hzから約１８０，０００Hzの
範囲、より好ましくは約１０，０００Hzから約４０，０００Hzの範囲、最も好ま
しくは約１５，０００Hzから２５，０００Hzの範囲の振動数で上下方向に要素を
振動するために配置される。上下に振動される時、好ましくは振動要素は約１．
０mmから約１０mmの範囲の直径を有する円筒シャフトを含む。横方向に振動され
る時、好ましくは、要素は約０．０１インチ（約０．２５４mm）から約０．０４
インチ（約１．０１６mm）の範囲の直径を有するロッドまたはワイヤーを含む。

【００３７】端部メンバーは、好ましくは、微粉末を撹拌するのを助けるために、振動可能
な要素の末端部へ操作可能に接続される。端部メンバーは、好ましくは約０．０
１mmから約１０mmの範囲の、より好ましくは約０．５mmから３．０mmの範囲の距
離でチャンバーから水平方向に離れて並べられている。一つの代替において、装
置は、多数の要素が粉末の中で振動されるように多くの振動要素で装備される。

【００３８】さらにもう一つの形態において、チャンバーは、チャンバーがホッパーの中の
開口部と一直線に合わせられる第一の位置およびチャンバーが容器と一直線に合
わせられる第二の位置に置かれる、回転メンバーの中に配置される。このように
、チャンバーは第一の位置で粉末を充填されるだろう。回転メンバーは続いて粉
末がチャンバーから容器の中へ排出されるのを可能にするために第二の位置へ回
転される。好ましくは、チャンバーは微粉末をホッパーからチャンバーへ吸引す
るのを助けるために真空源と連絡しているポートを含んでいる。好ましくは、フ
ィルターは粉末を捕獲するのを助けるためにポートを横切って配置される。好ま
しくは、圧縮空気源もまた捕獲された粉末をチャンバーから容器へ噴出するため
にポートに連絡している。制御器はガス源や真空源や振動機操作の作動を制御す
るために装備されるだろう。

【００３９】装置もまたチャンバー容積に適したチャンバー内に捕獲される粉末の量を調節
するための機構を含んでいる。このようにして、捕獲量は単位投与量となるだろ
う。そのような調節機構はチャンバーの上に広がった微粉末を取り除くために端
部を含んでいる。一つの実施の形態において、調節機構は充填の間チャンバーと
一直線に合わせられるだろうところの穴を有した薄い板を含んでいる。回転メン
バーが回転している時、穴の縁部はチャンバーから過剰粉末を掻き落とす。

【００４０】一つの特別な形態において、振動要素は末端部の上に並べられている突出メン
バーを含んでいる。突出メンバーは振動可能な要素がホッパーにそって移動する
時ホッパーの中で粉末を平らにするためのレベラーとして役に立つ。

【００４１】もう一つの形態において、二次ホッパーは一次ホッパーに放出されるまでの間
粉末を貯蔵するために装備される。揺動機構は、粉末が一次ホッパーに輸送され
る時、二次ホッパーを振動するために装備される。好ましくは、粉末は、粉末が
一次ホッパーにそった振動メンバーの移動と干渉することなしに輸送されるよう
に、シュートを落下する。

【００４２】さらにもう一つの形態において、チャンバーは交換工具の中に形成されている
。このようにして、チャンバーのサイズは、回転メンバーに異なるサイズのチャ
ンバーを伴なった交換工具を取り付けることにより、簡単に変更されるだろう。

【００４３】さらに、本発明は微粉末を輸送するための典型的なシステムを提供する。シス
テムは各々がチャンバーの列を含んだ多くの回転メンバーを含んでいる。ホッパ
ーは各々の回転メンバーの上に配置され、かつ粉末がチャンバーに輸送されるの
を可能とするために開口部を有している。振動要素は各々のホッパーに配置され
、そして振動機は要素を上下方向に振動させるために装備される。さらに、移動
機構は、粉末をホッパーからチャンバーに輸送するのを助けるためにホッパーに
そって振動メンバーを移動させるために装備される。便利なことに、制御器は回
転メンバーと、振動機と、そして移動機構の運転を制御するために装備されるだ
ろう。

【００４４】特定の実施の形態の詳細な説明本発明は微粉末を容器の中へ計量輸送するための方法と、システムと、装置を
提供する。本発明は、ある場合においては、例えば約５０μｍまでまたはそれ以
上のより大きな粒子においては役立つだろうけれど、微粉末は、非常に細かくて
、通常約２０μｍ以下、一般的に約１０μｍ以下、より一般的には約１μｍから
約５μｍ、の範囲の平均サイズを有する。微粉末は多様な組成から成るだろうし
、かつ好ましくはたん白質とか、核酸とか、炭水化物とか、緩衝塩とか、ペプチ
ドとか、その他の小さな生体分子とか、これらに同様な物のような薬剤を含むだ
ろう。好ましくは、微粉末を受け入れることを意図している容器は、単位投与量
容器を含んでいる。容器は肺への投与が必要になるまで薬剤の単位投与量を貯蔵
するために使用される。容器から薬剤を引き出すために、前もって参考としてこ
こに提示します米国特許第５，７８５，０４９号および第５，７４０，７９４号
に記載されている吸入器具が使われるだろう。しかしながら、本発明の方法は、
また、微粉末の散布にたよっている他の吸入器具に使われる粉末を調合するのに
役立つ。

【００４５】好ましくは、容器の各々には患者が正しい投与量を与えられることを保証する
ために正確な微粉末の量が充填される。微粉末を計量し輸送する時、微粉末は、
容器に射出される単位投与量の量が現在の吸入器具に使われる時役に立つように
十分散布可能であるように、繊細に取り扱われ、圧縮されてはならない。本発明
により調合される微粉末は、粉末を散布するために手動操作または単独の吸入薬
を当てにしている“低エネルギー”吸入器具に、これに限定するわけではないけ
れど、特に役立つであろう。そのような吸入器具にとって、粉末は、前もって参
考としてここに提示します米国特許第５，７８５，０４９号に規定されているよ
うに、好ましくは少なくとも２０％（重量）が、より好ましくは少なくとも６０
％が、最も好ましくは少なくとも９０％が空気流流れの中に散布可能でありまた
は抽出可能であろう。微粉末薬剤を生産するコストは一般に非常に高価なので、
好ましくは、薬剤は最低の損失で計量され容器へ輸送されるだろう。好ましくは
、容器は、計量された薬剤の入った多数の容器が経済的に生産出来るように、単
位投与量の量で迅速に充填されるだろう。

【００４６】本発明によれば、微粒子は計量チャンバー（好ましくは単位投与量の容積を規
定するための寸法に作られている）の中に捕獲される。好ましい捕獲の方法は、
米国特許第５，７７５，３２０号で記載されているように空気の吸引力が、小さ
な凝集体または個々の粒子に働くように、チャンバーを通して空気を吸引するこ
とであり、その完全な開示内容をここに参考として提示します。このようにして
、流動体化された微粉末は、重大な圧縮なしにかつ重大なボイドの発生なしに、
チャンバーへ充填される。さらに、このような方法で捕獲することは、微粉末が
微粉末の散布性を不当に減ずることなしに正確に再現性をもって計量されること
を可能にする。チャンバーを通しての空気の流れは捕獲された粉末の密度を制御
するために変化されるだろう。

【００４７】微粉末が計量された後、微粉末は、単位投与量の量で容器の中へ噴出される。
噴出された微粉末は、吸入または散布器具により発生された乱流空気流れの中に
注入されたエアロゾール化されるように十分に散布可能である。そのような噴出
プロセスは米国特許第５，７７５，３２０号に記載されており、前もって参考と
してここに提示いたします。

【００４８】好ましくは、微粉末の撹拌は捕獲チャンバーの丁度上の近傍の微粉末の中で振
動メンバーを振動することにより行なわれる。好ましくは、要素は上下方向すな
わち垂直方向に振動される。代りに、要素は横方向に振動されてもよい。超音波
ホーンとか、圧電ベンディングモーターとか、カムまたはクランクシャフトを回
転させるモーターとか、電気的ソレノイドとかこれに同様な方法を含めた多様な
機構が要素を振動させるために使われるだろう。代りに、ワイアループが粉末を
流動体化するために微粉末の中で回転されてもよい。好ましくは、撹拌は微粉末
の中で振動メンバーを振動させることにより行なわれるけれど、ある場合には微
粉末を流動体化させるために粉末の丁度上で振動メンバーを振動させることが望
ましいだろう。

【００４９】図１および２を参照して、微粉末薬剤の単位投与量を計量し輸送するための、
装置１０の典型的な実施の形態が記載されるだろう。装置１０は上端部１４と下
端部１６を有する槽またはホッパー１２を含む。下端部１６に開口部１８がある
。ホッパー１２の中に入っているのは微粉末２０の層である。ホッパー１２の下
に位置しているのはその周囲に多数のチャンバー２４を有する回転メンバー２２
である。回転メンバー２２は、粉末２０がホッパー１２からチャンバー２４の中
へ輸送されるのを可能にするべく、チャンバー２４を開口部１８に一直線に合わ
せるために回転されるだろう。

【００５０】ホッパー１２の上に位置しているのはそこに取り付けられたロッド２８を有す
る圧電ベンディングモーター２６である。圧電モーター２６は、ロッド２８の末
端部２９が回転メンバー２２から離れている時微粉末２０の中に置かれているよ
うに、ホッパー１２の上に位置されている。ホッパー１２の下端部１６は、ホッ
パー１２の中に入っている粉末が下端部１６と回転メンバー２２の間から逃げな
いように、回転メンバー２２の丁度上に位置される。ロッド２８の末端部２９に
、ほぼロッド２８に垂直であるところのクロスメンバー３０がある。好ましくは
、クロスメンバー３０はこれ以降非常に詳細に記載するようにチャンバーの中へ
微粉末を撹拌するのを助けるために少なくともチャンバー２４の上部の直径と同
じ長さである。

【００５１】図１に最も良く説明されているように、圧電ベンディングモーター２６の作動
により、ロッド２８は矢印３２で示されているように前後に振動される。さらに
、矢印３４で説明されているように、圧電ベンディングモーターは、クロスメン
バー３０が各々のチャンバー２４の上で振動されるのを可能にするために、回転
メンバー２２の軸方向にそって移動される。

【００５２】さて図３を参照し、ホッパー１２（図１参照）からチャンバー２４への粉末の
輸送が非常に詳しく記載されるだろう。チャンバー２４の中に配置されているの
は上部フィルター３６とバックアップフィルター３８である。上部フィルター３
６はチャンバー２４の上部に関して既知の距離にあるよう回転メンバー２２の中
に配置されている。ライン４０は、共同出願中の米国特許出願第０８／６３８，
５１５号に記載されているのと同様な方法で、充填の間チャンバー２４内を吸引
しかつチャンバーから粉末を排出する時圧縮ガスを供給するためにチャンバー２
４に連絡しており、ここにその開示内容を参考として提示します。

【００５３】充填の準備をする時、真空がライン４０内で形成され、チャンバー２４を通し
て空気を吸引する。さらに、ロッド２８は、粉末層２０を撹拌するのを助けるた
めにチャンバー２４の上に位置された時、矢印３２で示されるように振動される
。そのようなプロセスは粉末を層２０からチャンバー２４の中へ輸送するのを助
ける。振動している間、ロッド２８は矢印３４で示されるようにチャンバー２４
の上を移動される。このようにして、粉末層２０の撹拌はチャンバー２４の開口
部全体を完全におおって発生するだろう。さらに、ロッド２８の移動は、また、
それ等が同様な方法で充填されるように他のチャンバー２４の上を移動するだろ
う。

【００５４】矢印４２で説明されているように、ロッド２８は、好ましくは約０．０１mmか
ら約１０mm、より好ましくは０．１mmから０．５mmの範囲の距離だけ回転メンバ
ー２２から垂直方向に離れて並べられている。そのような垂直方向の間隔は空洞
の直上の粉末が流動体化されそしてチャンバー２４の中へ吸引されることを保証
するために好ましい。さて図４〜６を参照して、粉末を輸送しかつ計量するシス
テムの典型的な実施の形態が記載されるだろう。システム４４は、原理が図１〜
３の装置１０とともに事前に十分に説明されたあとで、パターンが描かれる。シ
ステム４４は回転メンバー５０を回転可能に支えるためのベース４６とフレーム
４８を含んでいる。回転メンバー５０は多数のチャンバー５２（図６参照）を含
んでいる。回転メンバー５０は、チャンバー５２も含めて、好ましくは、前述の
共同出願中の米国特許出願第０８／６３８，５１５号に記載されているのと同様
な真空および圧縮のラインを装備されていて、前述したようにここに参考として
提示します。チャンバー５２の充填の際、回転メンバー５０は、チャンバー５２
が下方で向かい合うまで、回転される。その点で、圧縮空気は、捕獲された粉末
を現状技術で一般的に使用されているブリスターパッケージのような容器の中へ
噴出するために、チャンバー５２を通してそう入される。

【００５５】回転メンバー５０の上に位置されているのは細長い開口部５６（図６参照）を
有するホッパーである。フレーム４８に操作可能に装着されているのは多数の圧
電ベンディングモーター５８である。各々の圧電ベンディングモーター５８に取
り付けられているのはロッド６０である。典型的な圧電ベンディングモーターは
ピエゾシステム株式会社、ケンブリッジ、マサチューセッツ州から商業的に入手
可能である。そのようなベンディングモーターは各々が外面に電極を有する圧電
セラミックの二層を含んでいる。電界は、一方の層が収縮している間もう一方の
層に膨脹を発生させるために二つの外面の電極を横切って、加えられる。

【００５６】ロッド６０は、好ましくは約０．００５インチ（約０．１２７mm）から約０．
１０インチ（約２．５４mm）、より好ましくは０．０２インチ（約０．５０８mm
）から、０．０４インチ（１．０１６mm）の範囲の直径を有するステンレス線を
含んでいる。しかしながら、ロッド６０を製作する時他の材料および形状が使わ
れることは評価されるだろう。たとえば、他の金属や合金とか、金属性のピアノ
線とか、カーボンファイバーとか、プラスチックとか、これらと同様な物を含め
て多くの剛性材料が使用されるだろう。ロッド６０の形状は、また、断面形状に
おいて非円形および非均一かあるいはそのいずれかであり、その重要な特徴は粉
末を流動体化すべくロッドの端末部近くの粉末を撹拌できることである。好まし
くは、垂直クロスメンバー６２（図６参照）はロッド６０の末端部に取り付けら
れるだろう。任意に、一つまたはそれ以上のクロスメンバーが運転中に粉末層内
に発生するどのような溝の崩壊をも助けるためにクロスメンバーの末端の上に位
置付けされる。作動される時、ロッド６０は、好ましくは約５Hzから約５０，０
００Hzの範囲、より好ましくは約５０Hzから約５，０００Hzの範囲、最も好まし
くは約５０Hzから約１，０００Hzの範囲の振動数で振動されるだろう。

【００５７】圧電ベンディングモーター５８は、ホッパー５４にそってロッド６０を移動さ
せる移動機構６４に、取り付けられている。移動される時、クロスメンバー６２
は、好ましくは約０．０１mmから約１０mm、より好ましくは約０．１mmから約０
．５mmの範囲の距離だけチャンバー５２の上に垂直方向に離れて並べられている
。移動機構６４は、ベルト６８を回転させさらにプラットホーム７０に取り付け
られている回転駆動用プーリー６６を、含んでいる。圧電ベンディングモーター
５８は、プーリー６６が作動されている時シャフト７２の上を移動されるプラッ
トホーム７０に、取り付けられている。このようにして、ロッド６０は、ロッド
６０が各々のチャンバー５２の上で振動されるようにホッパー５４の中で、前後
に移動されるだろう。移動機構６４は、チャンバー５２に充填する時何回も記載
されたようにチャンバー５２の上をロッド６０が通過するために、使用されるだ
ろう。ロッド６０は、好ましくは約２００cm／秒以下、より好ましくは約１００
cm／秒以下の速度で移動されるだろう。好ましくは、ロッド６０は、望むべくは
２回の通行で各々のチャンバーの上を少なくとも１回通過するだろう。

【００５８】運転時、ホッパー５４はチャンバー５２へ輸送されるべき微粉末で充填される
。それからそれらが開口部５６に一直線に合わせられる間各々のチャンバー５２
を通して真空に引かれる。同時に、圧電ベンディングモーター５８はロッド６０
を振動するために作動される。移動機構６４はロッド６０が振動されている間ホ
ッパー５４の中でロッド６０を前後に移動するために作動される。ロッド６０の
振動は微粉末を撹拌し、チャンバー５２の中へのその輸送を助ける。チャンバー
５２が十分に充填される時、回転メンバー５０はチャンバー５２を下方位置に置
くために１８０°回転される。回転メンバー５０が回転している時、ホッパー５
４の下端部のブレードは、各々のチャンバーが微粉末の単位投与量の量だけを保
有することを保証するために、過剰粉末を掻き落とす。

【００５９】下方位置にある時、圧縮空気が微粉末を容器（図示されていない）の中へ噴出
するために各々のチャンバー５２を通してそう入される。このようにして、微粉
末をホッパーから容器へ計量された量で輸送するために便利な方法が提供される
。

【００６０】さて図７を参照して、計量された投与量の微粉末を輸送するための装置７４の
別の実施形態を説明する。装置７４はハウジング７６およびハウジング７６に操
作可能に取り付けられた圧電基板７８を含んでいる。圧電基板７８は多数の穴８
０（またはスクリーン）を含んでいる。圧電板７８の上に位置しているのは微粉
末８４層を有したホッパー８２である。圧電基板７８に取り付けられているのは
圧電基板７８を作動させるための一対の電気的なリード線８６である。電流がリ
ード線８６へ交互に供給される時、圧電基板は矢印８８で説明されているような
振動モードを作り出すために膨張および収縮される。引き続いて、穴８０は、よ
り効果的に粉末が穴８０を通してチャンバーの中へ落ちるのを可能にするべく粉
末層８４を撹拌するのを助けるために振動される。前述の実施の形態に記載され
たように真空源と加圧源に連絡するチャンバーを有する回転メンバーは、また、
微粉末を捕獲しかつ捕獲された粉末を容器の中へ排出するのを助けるために、装
置７４とともに使用されるだろう。

【００６１】計量された微粉末の投与量を輸送するための装置１００のさらなる実施の形態
が図８に説明されている。装置１００は、圧電ベンディングモーターがリンケー
ジシャフト１０６を駆動するクランク１０４を有するモーター１０２に置きかえ
られたことをのぞいて、先に記載されたような装置１０と同じ方法で運転する。
シャフト１０６が往復運動されている時、ロッド１０８は粉末１１２で充填され
ているホッパー１１０の中で振動される。それから、撹拌された粉末は前述と同
じ方法でチャンバー１１４に捕獲される。さらに、ロッド１０８は、他の実施の
形態で前述されたと同じ方法で、振動の間チャンバー１１４の上を移動されるだ
ろう。

【００６２】計量された微粉末の投与量を輸送するための装置１２０のもう一つの実施の形
態が図９に説明されている。装置１２０はワイアループ１２４を回転させるモー
ター１２２を含んでいる。図示されるように、ワイアループ１２４は微粉末層１
２６の中でチャンバー１２８の丁度上に配置される。このようにして、ワイアル
ープ１２４が回転される時、粉末は前述の実施の形態と同じ方法で、流動体化さ
れチャンバー１２８の中へ吸引されるだろう。さらに、ループ１２４は、前述の
他の実施の形態と同じ方法で、回転している間チャンバー１２８の上を移動され
るだろう。

【００６３】さて図１０を参照して、微粉末を輸送するための装置２００のもう一つの実施
の形態を説明する。装置２００は、粉末がホッパーから回転メンバーの計量チャ
ンバーの中へ輸送されるという前述の他の実施の形態と同じ方法で、運転する。
粉末は回転メンバーから容器の中へ単位投与量の量だけ排出される。

【００６４】装置２００は、回転メンバー２０４がフレーム２０２上に保持されているモー
ター（図示されていない）により回転されるように、回転メンバー２０４を保持
しているフレーム２０２を備えている。フレーム２０２もまた回転メンバー２０
４の上に槽または一次ホッパー２０６を保持する。ホッパーの上に位置するのは
振動機２０８である。図１１および１２に示されるように、振動要素２１０は振
動機２０８に接続されている。振動機２０８はクランプ２１４によりアーム２１
２に接続されている。続いてアーム２１２は移動用台２１６に接続されている。
スクリューモーター２１７が移動用台２１６をフレーム２０２と相対的に前後に
移動するために使われている。この方法で、振動要素２１０はホッパー２０６の
中で前後に移動されるだろう。

【００６５】またさらに図１１および１２を参照して、装置２００は一次ホッパー２０６の
上に配置されている二次ホッパー２１８を含んでいる。便利なことに、ホッパー
２１８は、ウィング２１９をスロット２２０の中へ差し込むことにより取りはず
し可能にフレーム２０２へ接続するのを可能にするために、ウィング２１９を含
んでいる。ホッパー２１８はハウジング２２２と、粉末を貯蔵するための環状部
２２４とを含んでいる。シュート２２６はホッパー２１８がフレーム２０２に取
付けられる時ハウジング２２２からホッパー２０６の中にまで伸びる。環状部２
２４は、粉末が環状部２２４からシュート２２６を下方へ流れるのを可能にする
ために、開口部２２８を含んでいる。スクリーン２３０は、ハウジング２２２が
揺動または振動されるまでは粉末がシュート２２６を下方に流れることをほぼ防
ぐために、開口部２２８の上に配置される。

【００６６】便利なことに、ラッチ２３２は二次ホッパー２１８をフレーム２０２にしっか
り締めつけるために使用される。二次ホッパー２１８を取りはずすために、ラッ
チ２３２はホッパー２１８からはずされそしてホッパー２１８はスロット２２０
から持ち上げられる。このようにして、ホッパー２１８は便利なことに、再充填
とか、洗浄とか、取り替えとか、これらに同様なこととかのために取りはずされ
るだろう。

【００６７】ホッパー２１８から粉末を輸送するために、アーム２３４はハウジング２２２
の中へ接触するように置かれ、そしてハウジング２２２を振動するために揺動ま
たは振動される。モーター（図示されていない）はアーム２３４を揺動または振
動するために使用される。図１２に示されるように、ハウジング２２２はブロッ
ク２３８の入っている内部開口部２３６を任意に含んでいる。ハウジング２２２
が揺動されている時、ブロック２３８は開口部２３６の中で振動される。ブロッ
ク２３８はハウジング２２２の壁に係合しているので、それは、粉末を環状部２
２４から開口部２２８およびスクリーン２３０を通して輸送するのを助けるため
に、ハウジング２２２を通して衝撃波を送る。それから、粉末は、それがホッパ
ー２０６の中へ落ちるまで、シュート２２６をすべり降りる。シュート２２６の
使用もまた、環状部２２４が振動機２０８の動きと干渉しないように、振動機２
０８から横方向に間隔をとることを可能にするのを助けるのに、利点となる。開
口部２３６の中にブロック２３８を含んでいる一つの特別な利点は、ブロック２
３８が振動されている時、形成されるどのような粒子も開口部２３６の中に保持
されかつどの粉末も汚染しない、ことである。

【００６８】振動機２０８は要素２１０を上下または垂直方向に振動させるために配置され
る。振動機は、好ましくは、ＢｒａｎｓｏｎＴＷＩの超音波ホーンのような商
業的に入手可能な超音波ホーンの多くの種類どれをも含んでいる。振動要素２１
０は、好ましくは約１，０００Hzから約１８０，０００Hz、より好ましくは１０
，０００Hzから約４０，０００Hz、最も好ましくは約１５，０００Hzから約２５
，０００Hzの範囲の振動数で振動される。

【００６９】図１２に最も良く示されるように、振動要素２１０は要素２１０の振動の間粉
末を最適に撹拌処理をするために適切に形作られている端部メンバー２４０を含
んでいる。図示されるように、端部メンバー２４０は要素２１０より大きい外周
囲を有している。要素２１０は、好ましくは円筒形状で、かつ、好ましくは約０
．５mmから約１０mmの範囲の直径を有する。図示されるように、要素２４０はま
た円筒形状でかつ好ましくは約１．０mmから約１０mmの範囲の直径を有する。し
かしながら、振動要素２１０および端部メンバー２４０が多様な形状およびサイ
ズに作られるだろうことは評価されるだろう。たとえば、振動要素２１０は先細
りになっているだろう。端部メンバー２４０もまた、振動機２０８がホッパー２
０６を通して移動されている時、粉末の横方向の動きを最小にするために、縮少
した形状を有するだろう。端部メンバー２４０は、好ましくは約０．０１mmから
約１０mm、より好ましくは約０．５mmから約３．０mmの範囲の距離だけ回転メン
バー２０４の上に垂直方向に離れて並べられる。

【００７０】振動機２０８は、前述の実施の形態と同じ方法で回転メンバー２０４の計量チ
ャンバー２４２の中への粉末輸送を助けるために使われる。より明確には、モー
ター２１７は振動要素２１０がホッパー２０６にそって横方向に前後に移動され
るように台２１６を移動するために使用される。同時に振動要素２１０は各々の
計量チャンバー２４２の上を通過する時、上下方向、即ち回転メンバー２０４の
半径方向に振動される。振動機は、好ましくは毎秒約５００cm以下、より好まし
くは毎秒約１００cm以下の速度でホッパー２０６にそって横方向に移動される。

【００７１】振動要素２１０がホッパー２０６の中で横方向に動かされている時、振動要素
２１０がある粉末をホッパー２０６の端へ押すかすくかする傾向となるだろう。
粉末のそのような動きは、ホッパー内の丁度粉末の平均深さ上で振動要素２１０
上に、放射面または突起メンバー２４４を取り付けることにより緩和される。こ
のようにして、平均高さより上に積もった粉末は優先的に流動されそしてホッパ
ーの中で低い粉末高さを有する場所へ移動される。突起メンバーは、好ましくは
約２mmから約２５mm、より好ましくは約５mmから約１０mmの範囲の距離だけ端部
メンバー２４０から離れて並べられる。代りに、くま手のような各種の“すき”
機構は、振動機２０８がホッパーにそって移動されている時粉末を一様の高さに
するのを助けるためにそれらが粉末の頂部をすきならすように、振動機２０８に
取り付けられる（または独立に連絡可能）だろう。もう一つの代りとして、スク
リーンのような細長い振動要素が粉末を一様の高さにするのを助けるために粉末
層の中に配置されるだろう。

【００７２】図１１および１２に示されるように、回転メンバー２０４は、計量チャンバー
２４２がホッパー２０６と一直線に合わされる充填位置にある。他の実施の形態
に記載されているように、一たん計量チャンバー２４２が充填されると、回転メ
ンバー２０４は粉末が計量チャンバー２４２から容器へ噴出される場所へ１８０
°回転される。好ましくは、クロックナー包装機は装置２００に容器の入ったシ
ートを供給するために使用される。

【００７３】さて図１３を参照して、回転メンバー２０４の構造は非常に詳細に記載される
だろう。回転メンバー２０４は前方端部２４８と後方端部２５０を有するドラム
２４６を含んでいる。軸受２５２および２５４はドラム２４６がフレーム２０２
に取りつけられた時回転可能なように端部２４８と２５０にそう入可能である。
さらに、回転メンバー２０４はガス密封シールと合わされるカラー２５６と後部
スリップリング２５８と前部スリップリング２５９を含んでいる。空気入口２６
０および２６１はカラー２５６の中に装備されている。空気入口２６０が一対２
４２ａの計量チャンバー２４２と流体連通しており、一方入口２６１が一対２４
２ｂの計量チャンバー２４２と流体連通している。このようにして、チャンバー
２４２ａまたは２４２ｂの一対のどちらか一方に空気の加圧状態または真空状態
を生み出す。

【００７４】より明確にすると、入口２６０からの空気はスリップリング２５８を通過し、
ガスケット２７０の穴２６４を通過しそしてマニホールド２６２の穴２６５の中
へ入ってゆく。それから、空気はマニホールド２６２を通過し一対の穴２６５ａ
と２６５ｂを通してマニホールド２６２を出てゆく。それから、ブラケット２７
０の穴２６５ｃと２６５ｄは空気をチャンバー２４２ａの中へ送り込む。同様な
方法で、入口２６１からの空気は、スリップリング２５９を通過し、ガスケット
２７０の穴２６６通過しそしてマニホールド２６２の穴（図示されていない）の
中へ入ってゆく。空気は、入口２６０で前述と同様な方法でチャンバー２４２ｂ
を通過するまでマニホールド２６２およびガスケット２７０の多くの穴を通して
送り込まれる。この方法で、二つに分かれた空気回路が装備される。代りに、真
空状態または加圧ガスがすべての計量チャンバー２４２に同時に供給されるよう
に、一方の空気入口が取除かれるかもしれないことは評価されるだろう。

【００７５】交換用工具２７４もまたマニホールド２６２の上に配置されている。計量チャ
ンバー２４２は交換工具２７４の中に形成されていて、フィルター２７６が計量
チャンバー２４２の下端部を形成するために交換用工具２７４と空気用ブラケッ
ト２７２の間に配置されている。空気は、空気入口２６０または２６１に真空装
置を取り付けることによりチャンバー２４２の中へ吸引されるだろう。同様に、
圧縮空気は空気入口２６０または２６１に圧縮空気源を接続することにより計量
チャンバー２４２へ送り込まれるだろう。ここに記載されている他の実施の形態
のように、真空は、計量チャンバー２４２の中へ粉末を吸引するのを助けるため
に、計量チャンバー２４２を通して吸引される。ドラム２４６が１８０°回転さ
れた後で、圧縮ガスかつ計量チャンバー２４２から粉末を排出するために、計量
チャンバー２４２を通して押し込まれる。

【００７６】ドラム２４６は、マニホールド２６２と、ガスケット２７０と、空気用ブラケ
ット２７２と、交換用工具２７４とがそう入されている装置２７８を含んでいる
。カム２８０もまた装備されかつ装置２７８にそう入可能である。カム２８０は
ドラム内の種々の構成要素をしっかり締めるために装置２７８の中で回転される
。ゆるんだ時、装置２７８から交換用工具２７４を滑らせることが可能である。
このようにして、交換用工具２７４は異なる寸法の計量チャンバーを有する他の
交換用工具と容易に取り替えられるだろう。この方法で、装置２００は使用者が
簡単に新しい交換用工具２７４をそう入することにより計量チャンバーのサイズ
を容易に変更するのを可能にする広範な各種の交換用工具を装着されるだろう。

【００７７】さらに装置２００は、計量チャンバー２４２からのどのような超過粉末をも調
整するための機構を含んでいる。そのような調整機構２８２は図１４Ａおよび図
１４Ｂに説明されておりかつ調整シート（ドクタリングシート）としてもまた参
照される。説明に便利なように、調整機構２８２は図１０〜１２では省略されて
いる。図１４Ａおよび図１４Ｂに、回転メンバー２０４が略図として示されてい
る。調整機構２８２は、回転メンバー２０４が充填位置にある時計量チャンバー
２４２と一直線上に合わせられる穴２８６を有する薄い板２８４を含んでいる。
好ましくは、穴２８６は計量チャンバーの直径よりわずか大きい直径を有してい
る。このようにして、穴２８６は計量チャンバー２４２の充填と干渉しないだろ
う。好ましくは、板２８４は真鍮で作られかつ、約０．００３インチ（約０．０
７６２mm）の直径を有している。板２８４は、それが外周辺に対しほぼ同じ高さ
になるように、回転メンバー２０４に対し飛び出されている。このようにして、
板２８４は過剰粉末が板２８４と回転メンバー２０４の間から漏れるのを防ぐた
めに、回転メンバー２０４に対してほぼ密封される。板２８４はフレーム２０２
に取り付けられ回転メンバーが回転している間静止している。このようにして、
粉末が計量チャンバー２４２へ輸送された後、回転メンバー２０４は分配位置に
向けて回転される。回転の間、穴２８６の縁部は単位投与量の量だけが計量チャ
ンバーの中に残るように、どのような過剰粉末をも計量チャンバー２４２から掻
き落とす。調整機構２８２の形状は作動部品の量を減少しており、そのために静
電気の蓄積を減少させるという利点がある。さらに、取り除かれた粉末は、計量
チャンバー２４２が空になった後にその中へ輸送されるために利用出来るように
、ホッパー２０６の中に残っている。

【００７８】図１４Ｃに説明されているのは、過剰粉末を計量チャンバー２４２から掻き落
とすかまたは調整するための代りの機構である。この機構はホッパー２０６へ接
続されている調整ブレード２９０および２９２の一対を含んでおり、ただ一方の
ブレードが回転メンバー２０４の回転方向に依存して必要となるだろうことは評
価される。好ましくは、ブレード２９０および２９２は約０．００５インチ（約
０．１２７mm）厚の真鍮のような薄いシート材料で作られ、かつ回転メンバー２
０４に対し少しばかり飛び出されている。ブレード２９０および２９２の端部は
ホッパー２０６の開口部の端にほぼ一致している。計量チャンバー２４２が充填
された後、回転メンバーは、ブレード２９０または２９２（回転方向に依存する
）がどのような過剰粉末をも計量チャンバー２４２から掻き落とすのをともなっ
て、回転される。

【００７９】さて図１０〜１２にもどりこれを参照して、容器を単位投与量の微粉末で充填
するための装置２００の運転を説明する。最初に、微粉末は二次ホッパー２１８
の環状部２２４の中へ置かれる。便利なことに、ホッパー２１８は充填の間フレ
ーム２０２から取りはずされるだろう。それから、ハウジング２２２は希望する
粉末の量を開口部２２８を通し、スクリーン２３８を通しそして粉末が一次ホッ
パー２０６の中へ落ちてシュート２２６上を下方へ輸送するために十分な時間の
間揺動または振動される。回転メンバー２０４は計量チャンバー２４２がホッパ
ー２０６と一直線に合わされる充填位置に置かれる。真空装置が計量チャンバー
２４２を通して空気を吸引するために空気入口２６０および２６１（図１３参照
）へ取りつけられる。重力の影響のもとで、かつ真空の助けで、粉末は計量チャ
ンバーの中でごちゃごちゃになりそして計量チャンバー２４２をほぼ充たす。そ
れから振動機２０８は要素２１０を振動するために作動される。同時に、モータ
ー２１７が振動要素２１０をチャンバー２０６の中で前後に移動するために運転
される。要素２１０が振動される時、端部メンバー２４０は粉末を撹拌するため
にホッパー２０６の底で空気流れのパターンを作り出す。端部メンバー２４０が
各々の計量チャンバー２４２の上を通過する時、真空と重力によって計量チャン
バー２４４の中へ吸引されるエアロゾールクラウドが発生される。端部２４２が
計量チャンバー２４２の上を通過する時、すでに計量チャンバーの中にある粉末
を撹拌するために計量チャンバー２４２の中へ超音波エネルギーが下向きに放射
する。引き続いてこのことは空洞の中の流れが前の充填の間に存在していたかも
知れないどのような密度の不均一性をも均等にすることを可能にする。そのよう
な特徴は、計量チャンバーの中にボイドを作り出す粉末の凝集体および大きな塊
が計量チャンバーをより均一に満たすために分解されることで、特に利点である
。

【００８０】各々の計量チャンバー２４２の上を１回またはそれ以上通過した後で、回転メ
ンバー２０４は、計量チャンバー２４２が容器と一直線に合わされる（図示され
ていないが）分配位置に向けて、１８０°回転される。回転メンバー２０４が回
転している時、どの過剰粉末も前述したように計量チャンバー２０４から掻き落
とされる。分配位置にある時、圧縮ガスが粉末の単位投与量を計量チャンバー２
４２から容器の中へ排出するために、空気入口２６０および２６１を通して供給
される。

【００８１】本発明はまた、振動機２１０が、計量チャンバー２４２の上を通過する時、振
動機２１０に供給される超音波力を調節することにより充填重量を調節する方法
を提供する。この方法で、多種類の計量チャンバーに対する充填重量が、周期的
に生じるかも知れない粉末の重量の不一致を補償するために調節されるだろう。
一つの例として、もし第４番目の計量チャンバーが、重量が非常に少ない投与量
の量を終止一貫して生産されたならば、振動機２０８への動力はそれが第４番目
の計量チャンバーを通過する毎に少し増加されるだろう。自動（または手動）の
計量システムおよび制御器と共に、そのような装置は、各々の計量チャンバーが
より正確な充填重量を供給するために各々の計量チャンバー用の振動機の動力レ
ベルを調節するための、自動（または手動）の重量制御閉ループ系を作ることに
使用されるだろう。

【００８２】さて図１５を参照して、微粉末を計量および輸送するためのシステムの典型的
な実施の形態が記載されるだろう。システム３００は装置２００と同じ方法で運
転するが、多数の容器を単位投与量の微粉末で同時に満たすために多数の振動機
と多数のホッパーを含んでいる。システム３００は多数の回転メンバー３０４に
回転可能に接続されているフレーム３０２を含んでいる。回転メンバー３０４は
回転メンバー２０４と同様に作られかつ粉末を受け入れるための多数の計量チャ
ンバー（図示されていない）を含んでいる。回転メンバーおよび計量チャンバー
の数は各々の使用法により変化されるだろう。回転メンバー３０４の上に配置さ
れているのは回転メンバー３０４の上に粉末を保持する一次ホッパー３０６であ
る。振動機３０８は、各々のホッパー３０６の上に配置されかつ装置２００に関
連させて記載されているのと同様な方法でホッパー３０６の中の粉末を撹拌する
ための振動要素３１０を含んでいる。説明の便宜上図示されていないが、装置２
００の二次ホッパー２１８と同様な二次ホッパーは、装置２００に関連させて記
載されているのと同様な方法で粉末をホッパー３０６の中へ輸送するために、各
々の一次ホッパー３０６の上に配置されるだろう。

【００８３】モーター３１２（説明の便宜上１基だけが図示されている）は、装置２００と
同様に充填位置と分配位置の間で回転メンバー３０４を回転するために、各々の
回転メンバー３０４に接続されている。

【００８４】各々の振動機３０８はクランプ３１６によりアーム３１４に接続されている。
続いてアーム３１４は、スクリューモーター３２２のスクリュー３２０によりト
ラック３２１の上を移動可能であるスライド３１９を有する共通台３１８に接続
される。このようにして、振動要素３１０はスクリューモーター３２２を運転す
ることによりホッパー３０６の中で前後に同時に動かされる。代りに、各々の振
動機は各々の振動機が独立に移動されるように独立のモーターに接続されるだろ
う。

【００８５】フレーム３０２は多数の細長い溝３２６を含んでいる基盤３２４に接続される
。溝３２６はシート３３０の中に形成されている多数の容器３２８の下端部を支
えるために使用される。好ましくは、シート３３０は商業的に入手可能な、Ｕｈ
ｌｍａｎｍ包装機、モデル番号１０４０のようなブリスター製造者から供給され
る。好ましくは、回転メンバー３０４はシート３３０の各々の列の中の容器の数
に対応する計量用チャンバーの数を含んでいる。このようにして、四列の容器は
各々の運転サイクルの間充填されるだろう。四列が充填されると、計量チャンバ
ーは再び充填されそしてシート３３０は新しい四列の容器をホッパー３０６と一
直線に合わせるために進められる。

【００８６】システム３００の特別な利点の一つは、完全に自動化出来ることだろう。例え
ば、制御器は機械の組立済ユニットとか、真空源と加圧ガス源とか、モーター３
１２とか、スクリューモーター３２２とか、振動機３０８に接続されるだろう。
そのような制御器を使用することにより、シート３３０は、モーター３１２が計
量チャンバーをホッパー３０６と一直線に合わせるために作動される正しい位置
へ、自動的に進められるだろう。真空源は、振動機３０８が作動されかつモータ
ー３２２が振動機３０８を移動するために使用されている間、計量チャンバーを
通して真空に吸引するために作動される。いったん計量チャンバーが充填される
と、制御器は、回転メンバー３０４が容器３２８と一直線に合わされるまで回転
メンバー３０４を回転するために、モーターを作動させる。それから制御器は計
測された粉末を容器３２８の中へ排出するために計量容器を通して加圧ガスを送
るための信号を発信する。いったん充填されると、制御器は機械の組立済ユニッ
トにシートを３３０を進めかつサイクルを繰り返えさせる。必要な時、制御器は
、以前記載したように粉末を一次ホッパー３０６の中へ輸送するために二次ホッ
パーを振動するべく、モーター（図示されていない）を作動するために使用され
るだろう。

【００８７】超音波ホーンを含む振動機が示されたけれど、以前ここに記載したようなもの
も含めて他の型式の振動機および振動要素が使用されることは評価されるだろう
。さらに、振動機の数および槽のサイズが個々の必要に応じて変更されることは
評価されるだろう。

【００８８】理解をはっきりさせるために、前述の発明が説明図とか例を用いて詳細に記載
されたけれど、多少の変更とか修正が特許の請求範囲で行なわれていることは容
易に理解できるだろう。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明における微粉末を輸送するための典型的な装置の断面図である。

【図２】図１の装置の正面図である。

【図３】本発明によるチャンバーの上を移動される振動ロッドを示している図１の装置
のチャンバーの詳細図である。

【図４】本発明による粉末を輸送するための典型的なシステムの左前面の斜視図である
。

【図５】図４のシステムの右前面の斜視図である。

【図６】図４のシステムの断面図である。

【図７】本発明による微粉末を輸送するための別の装置の概略図である。

【図８】本発明による微粉末を輸送するための更に別の装置の概略図である。

【図９】本発明による微粉末を輸送のためのさらに別の装置の概略図である。

【図１０】本発明による微粉末を輸送のためのさらなる実施の形態における斜視図である
。

【図１１】図１０の装置の線１１−１１に沿って切断した断面図である。

【図１２】図１０の装置の線１２−１２に沿って切断した断面図である。

【図１３】図１０の装置の回転メンバーの分解組立図である。

【図１４Ａ】回転メンバーのチャンバーから超過粉末を掻き落とすための掻き落とし機構の
概略図である。

【図１４Ｂ】回転メンバーの上に取り付けられるような図１４Ａの掻き落とし機構の正面図
である。

【図１４Ｃ】本発明による回転メンバーのチャンバーから超過粉末を掻き落とすための別の
掻き落とし機構の斜視図である。

【図１５】本発明による粉末を輸送するための特に好ましいシステムの斜視図である。

【手続補正書】

【提出日】平成１２年４月１２日（２０００．４．１２）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】特許請求の範囲

【補正方法】変更

【補正内容】

【特許請求の範囲】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ) ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＷ (72)発明者ファム，シューイェンアメリカ合衆国，カリフォルニア 94541, フレモント，ルリーンドライブ 114 (72)発明者ロッチオ，マイケルジェイ. アメリカ合衆国，カリフォルニア 94541, ヘイワード，ジェイコブストリート 2542 (72)発明者ネイドー，カイルエー. アメリカ合衆国，カリフォルニア 94087, サニーベール，３エー．ロッカーフェラードライブ 902 (72)発明者パークス，デリックジェイ. アメリカ合衆国，カリフォルニア 94070, サンカルロス，ホワイトオークウェイ 1535 (72)発明者レイチ，パトリックアメリカ合衆国，カリフォルニア 94402, サンマテオ，ウエストヒルズデールブールバード 1555 ＃110 Ｆターム(参考） 3E018 AA02 AB01 BB03 BB08 DA02 DA05 EA01

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】微粉末を輸送するための方法において、この方法が、その中に開口部を有するホッパーの中へ該微粉末を置く段階と、該開口部近傍の該微粉末の中で振動要素を振動する段階と、チャンバーの中の該開口部を排出する該微粉末の少なくとも一部を捕獲し、そ
れにより、捕獲された粉末が十分に凝縮されておらず、該チャンバーからの除去
によって捕獲された粉末が散布される段階と、を具備している微粉末の輸送方法。
【請求項２】該振動要素は該ホッパーの中の該粉末と相対的に上下方向に
振動されるところの請求項１に記載の方法。
【請求項３】該振動要素は超音波ホーンに接続され、かつ該振動段階が超
音波ホーンの作動段階を備えているところの請求項２に記載の方法。
【請求項４】該振動要素は約１，０００Hzから約１８０，０００Hzの範囲
の振動数で振動されるところの請求項１に記載の方法。
【請求項５】該振動要素は該開口部の近くに置かれた端末部を有し、かつ
該端末部は、端部部材を有していて、該端部メンバーが、該チャンバーの上で振
動される該端末部へ取り付けられているところの請求項１に記載の方法。
【請求項６】該端部メンバーは約０．０１mmから約１０mmの範囲の距離で
該チャンバーから垂直方向に離れて並べられているところの請求項１に記載の方
法。
【請求項７】さらに、該振動要素を振動させる間該開口部を横切って該振
動要素を動かす段階を備えているところの請求項１に記載の方法。
【請求項８】さらに、約１００cm／秒以下の速度で該開口部にそって該振
動要素を移動させる段階を備えているところの請求項６に記載の方法。
【請求項９】さらに、該ホッパーの中で該粉末を定期的に平らにする段階
を備えているところの請求項７に記載の方法。
【請求項１０】該平らにする段階は該振動要素の端末部から離れた場所の
該振動要素の上に突出メンバーを置くことを備えているところの請求項９に記載
の方法。
【請求項１１】多数のチャンバーが該開口部と一直線に合わされ、そして
さらに各々のチャンバーの上を通過するために該開口部にそって該振動要素を動
かす段階を備えているところの請求項１に記載の方法。
【請求項１２】該微粉末が約１μｍから１００μｍの範囲の平均サイズを
有する個々の粒子から構成されている薬剤を含んでいるところの請求項１に記載
の方法。
【請求項１３】さらに該捕獲の段階が該開口部の下に位置されている該チ
ャンバーを通して空気を吸引する段階を備えていて、該吸引された空気が該微粉
末を該チャンバーの中へ吸引するのを助けるところの請求項１に記載の方法。
【請求項１４】さらに該捕獲された粉末を該チャンバーから容器へ輸送す
る段階を備えている請求項１に記載の方法。
【請求項１５】該輸送段階が該捕獲された粉末を該容器の中へ排出するた
めに圧縮ガスを該チャンバーの中へ導入する段階を備えているところの請求項１
４に記載の方法。
【請求項１６】さらに該捕獲された粉末の量を単位投与量の量に調節する
段階を備えている請求項１に記載の方法。
【請求項１７】該調節段階が、該ホッパーの下に薄い板を供給される段階
を備えていて該板はチャンバーと一直線に合わされる穴を有しており、かつさら
に該過剰粉末を該チャンバーから掻き落とすための該板と相対的に該チャンバー
を動かす段階とを備えているところの請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】該ホッパーは一次ホッパーであり、かつ該置く段階が該粉
末を二次ホッパーから該一次ホッパーへ輸送する段階を備えているところの請求
項１に記載の方法。
【請求項１９】さらに該粉末を該一次ホッパーへ輸送するために該二次ホ
ッパーを振動する段階を備えている請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】さらに該粉末を該チャンバーから分配する段階と、および
該チャンバーの該サイズを変更する段階とを備えている請求項１に記載の方法。
【請求項２１】微粉末を輸送するための装置において、この装置が、その中に開口部を有するホッパーで該微粉末を受け入れるために使われる該一
次ホッパーと、該チャンバーが該開口部にきわめて接近して置かれるのを可能にするために移
動可能な少なくとも１個のチャンバーと、基端部と末端部を有する振動メンバーで、該末端部が該開口部の近くにあるよ
うに該ホッパーの中において位置決めが可能である該振動メンバーと、該微粉末の中にある時該振動メンバーを振動するための振動用モーターと、を備えている微粉末輸送装置。
【請求項２２】さらに該振動メンバーをチャンバーの上を移動させるため
の機構を備えている請求項１９に記載の装置。
【請求項２３】さらに該開口部に一直線に合わせられているその周辺に多
数の該チャンバーを有している回転メンバーを備えており、かつ該移動機構は該
振動メンバーが各々のチャンバーの上を通過するように該開口部にそって該振動
メンバーを移動させるために配置されているところの請求項２０に記載の装置。
【請求項２４】該移動機構は約１００cm／秒以下の速度で該開口部にそっ
て該振動メンバーを移動させる直線駆動機構を備えているところの請求項２１に
記載の装置。
【請求項２５】該振動用モーターは該振動メンバーを約１，０００Hzから
約１８０，０００Hzの範囲の振動数で振動させるところの請求項２１に記載の装
置。
【請求項２６】該振動機は該振動要素を該粉末に相対的に上下方向に振動
する超音波ホーンを備えているところの請求項２１に記載の装置。
【請求項２７】該振動要素は円筒形状でかつ約１．０mmから約１０mmの範
囲の直径を有するところの請求項２６に記載の装置。
【請求項２８】さらに該振動メンバーの該末端部に端部メンバーを備える
請求項２７に記載の装置。
【請求項２９】該端部メンバーが該振動メンバーから半径方向に伸びてい
るところの請求項２８に記載の装置。
【請求項３０】さらに該端部メンバーの上に並べられている粉末レベリン
グメンバーを備えている請求項２８に記載の装置。
【請求項３１】該チャンバーは該開口部と一直線に合わせられた該チャン
バーを有する第一の位置と容器と一直線に合わせられた該チャンバーを有する第
二の位置とに置かれる回転メンバーの中に配置されるところの請求項２１に記載
の装置。
【請求項３２】さらに該チャンバーの底にポートを備えており、かつ該微
粉末を該ホッパーから該チャンバーの中へ吸引するのを助けるために該ポートに
連絡している真空源を備えている請求項２１に記載の装置。
【請求項３３】さらに該ポートを横切って配置されているフィルターを備
えている請求項３２に記載の装置。
【請求項３４】さらに該捕獲された粉末を該チャンバーから該容器の中へ
排出するために該ポートに連絡する圧縮ガス源を備えている請求項３４に記載の
装置。
【請求項３５】さらに該ガス源と該真空源の作動を制御するための制御器
を備えているところの請求項３１に記載の装置。
【請求項３６】さらに各々が多数のチャンバーを含んでいる多数の回転メ
ンバーの上に配置されている多数のホッパーを備えていて、かつさらに該振動要
素を振動させるために多数の要素および多数の振動機を備えている請求項３１に
記載の装置。
【請求項３７】さらに該ホッパーの下に配置された板を備えていて、該チ
ャンバーと一直線に合わせられている穴を有し、かつ該チャンバーは過剰粉末が
該チャンバーから掻き落とされることを可能にするために該プレートと相対的に
移動可能であるところの請求項２１に記載の装置。
【請求項３８】該ホッパーは一次ホッパーであり、かつさらに該粉末を該
一次ホッパーへ輸送するために該一次ホッパーの上に配置された二次ホッパーを
備えているところの請求項２１に記載の装置。
【請求項３９】さらに該二次ホッパーを振動するために揺動機構を備えて
いる請求項３８に記載の装置。