JP2003111844A - 媒質用ディスペンサー - Google Patents
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Abstract
実際の媒質排出量を非常に正確に判断することができる
ように発展させることである。 【解決手段】 本発明によるディスペンサーは、媒質保
存容器から排出口へと至る媒質通路を有する。媒質を送
出する送出装置は、前記媒質通路に配置される。媒質保
存容器には、媒質(特に少なくとも1つの薬物を含有す
る流体)が保存される。媒質の排出は、操作手段によっ
て達成されうる。ディスペンサー上に、排出された媒質
量を表す量を検出する電子検出装置が設けられる。
Description
特に流体排出用ディスペンサーに関する。このようなデ
ィスペンサーは、少なくとも1つの薬物を含有する流体
を明確に規定された用量だけ特に噴霧状に噴射すること
によって排出するために用いられる。
噴射の態様で行なわれうる。正確に計量された均等な量
の媒質が2つの各鼻腔内に排出されることが好ましい。
このようにして排出されうる薬物または複合薬物は、た
とえばアヘン剤であることもあるが、一般用語において
は、その他の作用物質、特に抗頭痛剤および鎮痛剤とも
呼ばれる。これらの薬物は、慢性疾患の治療薬および/
または連続投与する必要がある治療薬(たとえば糖尿
病、循環器病等)に用いられうる。このような排出に対
する作用物質の適性は、その作用物質が粘膜、特に鼻粘
膜から吸収されうることに依存する。鼻粘膜を介した媒
質の取り込みは、急速な吸収と、身体、特に身体の脳部
への急速な取り込みとが確実であるため、特に有利であ
る。
質を保存する保存容器を有する。この保存容器は、媒質
通路によってディスペンサーの排出口、たとえば噴射ノ
ズルと連結される。さらにまた、媒質通路内に、媒質を
保存容器から排出口へと送る操作可能な送出装置があ
る。操作または作動手段が操作されると、送出プロセス
が行なわれる。送出装置は一般に、ピストン・ポンプに
より構成されて、媒質送出量が実質的にピストン・ポン
プの動作室の容積に対応するようになっている。このピ
ストン・ポンプは、特にプランジャ・ポンプである。
定する上で必ずしも信頼性があるわけではない。第1
に、ある量の残留空気が、特に長期にわたる保管期間の
後およびディスペンサーの初回使用前には、ポンプのピ
ストン内に存在し得、その場合はディスペンサーのプラ
イミングが必要になる。プライミングは、流路が媒質に
よって完全に満たされるまで、数回の排出行程を実行す
ることによって行なわれる。さらにまた、ディスペンサ
ーの操作時に、完全な操作行程が行なわれない場合もあ
りうる。往々にしてポンプは、使用者にディスペンサー
の毎回の操作時に完全な操作行程を実行させて、以って
送出装置の完全な排出行程が実行されうるように設計さ
れることは周知である。しかし、必ずしも信頼性がある
わけではない。
される媒質の量を非常に正確に判断することができ、か
つその他の排出基準を検出および処理することができる
ようにディスペンサーをさらに発展させることにある。
質保存容器から排出口へと至る媒質通路を有する。媒質
を送出する送出装置は、前記媒質通路内に配置される。
媒質保存容器には、好ましくは少なくとも1つの薬物を
含有する媒質、特に流体が保存される。この媒質は、作
動手段を操作することによって排出される。ディスペン
サーは、媒質排出量を表す量を検出する電子検出装置を
備える。前記検出装置によって、ディスペンサーの毎回
の操作の度毎に実際に排出された媒質の量を検出するこ
とができる。
計からなる。この流量計は、好ましくは送出装置と排出
口との間に配置される。この流量計を上流に流動障害物
として排出口しかない媒質通路部分に配置すると、特に
有利である。このことによって確実に、排出口を実際に
通過する特定の媒質流量を検出できる。
する。この流量計は、熱または誘導流量計または差圧測
定法にしたがって動作する流量計であってもよい。この
測定法の測定範囲は、ディスペンサーのポンプの1回の
行程で排出される媒質量に適合していなければならな
い。この量は、200al未満であり、特に30〜15
0alである。短い時間隔、たとえば50〜100ミリ
秒以内に行なわれる排出を検出しうるものとする。加え
て、排出される媒質は、たとえば過量の場合には健康を
損なう作用を及ぼしかねないので、非常に正確に計量さ
れなければならない薬物を含有しているものであること
が多いため、高精度の測定が確保されるものとする。
プとして設計されうる。少なくとも1個のセンサによっ
て、往復移動するピストンの行程路を少なくとも間接的
に表す信号を検出しうる。さらに、ポンプのピストンが
上側死点に到達したことを、常閉接点として構成される
ことが好ましい、たとえば開閉スイッチであるリミット
・スイッチによって検出することができる。これに代わ
る方法として、または追加として、ポンプが下側死点を
離れたことを検出するまた他のリミット・スイッチを設
けてもよい。
によって、操作手段が完全に操作されて、以ってポンプ
が完全な動作行程を行なったか否かを確定することがで
きる。この方策は、流量計の均衡化または調節と較正と
に用いられうる。ピストンが完全な行程を行なった場
合、流量計によって検出される流量は、ピストン行程の
容積に対応していなければならない。たとえば、追加的
に下側死点を検出すると、排出が1回の完全な動作行程
において行なわれたか否かを確定することができる。特
に、これは、流量計の検出信号の均衡化または調節を目
的として用いられうる。特に、時間ずれおよび同様の特
性と測定センサの測定信号の確率分散が部分的に補償さ
れうる。また、通路または押しのけ量センサによって、
ポンプのピストンの移動範囲を検出することもできる。
この行程路に対応する押しのけ量に基づいて、その後、
媒質排出量を判断することができる。このことは、特に
圧縮不能であるかまたは圧縮不能と見なされうる流体状
媒質に当てはまる。通路測定により間接的に行なわれる
排出量測定は、流量計による流量測定に対する追加また
は代案として行なわれうる。両方の測定方法を用いる場
合も同様に2つの測定結果の均衡化が可能になり、測定
結果の質と精度とを高めることができる。
おいてディスペンサーの操作時間を検出することも可能
である。特に、最後にディスペンサーが操作された時点
からの時間を検出することができる。また、前回操作時
刻または前回操作日時を検出することもできる。この検
出は、以前の操作の記録となりうる一方で、排出可能な
量の媒質を以前の操作の関数として排出することも可能
になる。たとえば、1回の操作において、ある一定期間
およびその期間以降の排出量が特定の所定値を超えない
ことが保証される媒質量のみを排出させることができ
る。これは、たとえば媒質が嗜癖を生じさせる薬物また
は過量の場合に致死性を有する薬物を含む場合およびあ
る一定期間およびその期間以降にある一定の投与量を超
えてはならない場合に適切でありうる。少なくともディ
スペンサーの排出動作の記録がある場合には、こうした
情報をディスペンサー内、特に検出装置に近接する位置
において前記情報のポーリングおよび/または読出しが
可能になるように保存することが好ましい。次回のディ
スペンサー操作時の排出量が、以前のディスペンサー操
作および任意でそれ以降の経過期間に基づいて行なわれ
る場合は、ディスペンサーに近接して、ポンプの最大行
程を制限する調整装置が設けられる。
温度センサを設けることができる。このセンサは、特に
ディスペンサーの排出口が形成される鼻腔アダプタ(卵
形部)の先端に直接近接して配置される。このセンサに
よって、ディスペンサー操作がすでに行なわれたかまた
はこれから行なわれるのか、およびディスペンサーが意
図される投与地点、たとえば鼻翼に近接する位置に配置
されているか否かを検出することができる。この方策を
利用して、たとえばディスペンサーの不測または偶然の
操作および使用がディスペンサーの検出操作回数に含ま
れないようにすることができる。特に、前記センサは、
温度や大気湿度、明るさ等の環境値または特性を検出
し、かつ測定時に大きな時間的遅延が起こらないように
構成されうる。したがって、温度センサは、周囲の温度
変化を迅速に検出可能にするためには、たとえば熱容量
が大きいものに近接して配置されるべきではない。この
センサの測定信号の関数として、結果的に、媒質の投与
が意図される投与地点、たとえば鼻において行なわれる
か否かが結論付けられうる。また、意図される投与地点
において投与が行なわれないことが確定される場合、ま
たは意図される投与地点において投与が行なわれたと結
論付けられうる場合にのみ投与可能とする場合は、操作
バリヤを作動させることができる。これに代わる方法と
して、または追加として、こうした排出のみを検出装置
の検出対象とすることができ、このことを、これらの排
出が意図される投与地点において行なわれたと結論付け
うる根拠とすることができる。測定センサは、特に温度
センサであってもよい。しかし、対応する信号は、光セ
ンサ技術または環境空気の組成(大気湿度、CO2含有
量)の測定によっても検出されうる。
点で行なわれたかを検出しうるだけでなく、媒質または
媒質保存容器部分の温度の経時的パターンを確定するこ
ともできる。特に、温度に敏感な薬剤の場合には、たと
えば、温度の影響の結果として保存期間中に変質して、
もはや使用に適さなくなった媒質はそれ以降は排出され
ないことが保証されうる。
に代わるものとして、ディスペンサーに切り換え可能な
操作バリヤを設けることもできる。この操作バリヤは、
特にある時間隔内においてディスペンサーがさらに操作
されることを防ぎうる。この時間隔は、検出装置におい
て検出可能な量または値、たとえば検出排出量の関数と
して判断されうる。
置を設けることができる。検出装置とデータ交換装置と
は、単一の構成要素、たとえば単一の電子チップに集積
されうる。データ交換装置は、たとえば検出装置におい
て検出された信号またはデータを外部データ処理装置
に、特に非接触的態様で送信するのに適する。双方向デ
ータ送信が行なわれうる。たとえば、赤外線によるかま
たはトランスポンダ等を介したデータ送信を用いること
ができる。無線設備によるデータ送信も可能である。デ
ータ送信により、局地的または非局地的無線通信網内に
おいて、遠隔診断、遠隔監視および/または遠隔治療も
可能になる。また、双方向データ送信が行なわれる場合
は、外部からディスペンサーに呼びかけ信号を送ること
ができ、検出データのポーリングを行なうことができ
る。操作状態またはパラメータ(操作バリヤの作動時
間、操作バリヤの上方移動または作動、排出行程容積
等)を、たとえば医師の処方にしたがって、外部から調
節または変更することもできる。外部データ処理装置
は、基地局と評価局とを含みうる。基地局は、ディスペ
ンサー使用者の近くに配置され得、保存、電源、記憶お
よび表示の各機能部の他に、治療結果の評価と、それが
必要な場合には治療の変更とのために、医師のパーソナ
ル・コンピュータまたは施設に遠隔データ送信を行なう
ことができる遠隔データ送信モジュール、たとえばGS
Mモデムを含みうる。
を行なうことができるセンサ装置が設けられうる。不変
の内生的特徴、たとえば指紋および眼底による使用者の
本人確認だけでなく、PIN符号を適切な入力インター
フェースに入力することが、毎回の操作の度毎にディス
ペンサーの使用の正当性確認に適している。これによ
り、特に、たとえばアヘン剤およびその他の嗜癖を生じ
る薬剤の場合等、薬物が非常に綿密な観察と厳格な処方
規則との対象となっている場合に、使用者を監視するこ
とができる。
囲、発明の詳細な説明および図面から理解され得、これ
らの個々の特徴は、単独および半組合せ形態のいずれに
おいても、本発明の実施例およびその他の分野において
実施されうるとともに、ここに保護が請求される有利か
つ独立保護可能な構造を表しうる。
に関して、本発明をより詳細に説明する。
される媒質の排出に適したディスペンサーが示されてい
る。少なくとも1つの薬物または複合薬物を含有する媒
質11は、ディスペンサー20の保存容器21内におい
て保存される。この保存容器21は、ディスペンサー2
0の内部に維持される。媒質通路22は、保存容器21
から、前記保存容器からの排出を生じさせる送出装置2
4を経て、ディスペンサーの排出口23に至る。ディス
ペンサーの排出口23は、治療対象の患者の鼻腔に近接
する位置においてディスペンサーを適用するのに用いら
れる鼻腔挿入用卵形部25の先端に配置される。この排
出口23は、媒質11を噴霧状に排出しうる噴射ノズル
である。媒質通路22には、媒質を保存容器21から排
出口23に送る媒質送出装置24が内蔵される。この送
出装置24は、手動操作可能な単行程プランジャまたは
往復動形ポンプである。この装置は、媒質排出量を正確
に計量することができる。ディスペンサー20は、毎回
の操作時に排出行程を行なわせる操作手段26によって
操作される。この操作手段26は、操作起動装置として
構成される。
なる検出装置40が設けられる。データ送信装置42
は、評価装置41と外部データ処理局との間においてデ
ータを相互に送信することができる。データは、記録デ
ータと、たとえば外部データ処理局により評価装置41
に送信されて、ディスペンサーからの排出を所定の個別
調節可能な投与量の詳細の関数として左右するプログラ
ム可能な詳細との両方であってもよい。
40は、流量計43と通路センサ47とを有する。この
通路センサ47は、操作手段26の操作通路を検出し、
以って前記操作手段に結合されるポンプ24の行程を検
出する。この行程は、媒質排出量の尺度としての役割を
果たす。たとえば差圧計または誘導または熱流量計とし
て構成されうる流量計43は、通路センサ47によって
測定される排出量の間接的な尺度に対して、媒質排出量
の直接的な尺度となる。このため、流量計43は、特に
媒質通路22内において、排出口23にできるだけ接近
し、かつ漏出およびその他の撹乱の可能性が最小限であ
る部分に配置される。
出口23に直接近接する位置において鼻腔挿入用卵形部
25の先端の近くに設けられる。この温度センサ45
は、環境における温度変化を非常に迅速に検出しうるよ
うに、該センサとディスペンサー20の外部環境との間
において最小限の熱容量が形成されるように配置され
る。このようにすると、呼気の気流によって温度が相対
的に正確に人間の体温(37〜42℃)まで上昇するた
め、鼻腔挿入用卵形部が患者の鼻に近接して配置されて
いるか否かを確定することができる。また、温度センサ
45によって、輸送時および保存時の温度が媒質に適し
た温度範囲内に維持されていたか否かを検出することも
できる。このために、温度感受性と温度にさらされる時
間とを考慮して、温度データが記録されうる。前記記録
データは、媒質が内蔵されているディスペンサーを顧客
に配達する前にデータ送信装置42によって読み出され
得、かつ確認されうる。このため、特に寿命が非常に制
限され、かつ温度依存性が高い薬剤の場合に、媒質の品
質が依然として完全に適当か否かを管理することができ
る。データ送信装置から固定局へのデータ送信は、たと
えば相応の赤外線インターフェースまたはトランスポン
ダによって行なわれうるだけでなく、ガルヴァーニ電気
接点、たとえば電線接続によっても行なわれうる。
号を評価装置41に供給することができ、それによって
送出装置24の完全な排出行程が行なわれたか否かが確
定される。この可能性を利用して、検出装置40の評価
装置41において流量計43または通路センサ47の評
価信号との比較を行なうことができる。前記センサ信号
の均衡化によって、たとえば前記センサを較正すること
ができる。ポンプの計量精度から、流量計によって測定
された媒質量の体積が、完全な排出行程で対応するシリ
ンダ内において押しのけられたピストン行程容積に対応
するか否かを結論付けることができる。このためには、
測定差が非常に厳密に制限されていなければならない。
さもなければ欠陥があると見なされて特別な点検が必要
になるからである。その場合には、たとえば相応の光学
的および/または聴覚的警報メッセージが発せられう
る。また、評価装置41は、誰がディスペンサー20を
使用しているかを検出することもできる。これは、たと
えば操作手段26上における使用者の指紋を検出する指
紋センサ46によって行なわれうる。その他のセンサ、
たとえば排出口の近くに配置されており、たとえば眼底
を検出するのに適したセンサを用いることも考えられう
る。後者のセンサは、特にディスペンサーが患者の目に
近接する位置において適用される場合に用いられうる。
特定の人物のみにディスペンサーを使用させることがで
きる。
時間も検出する限り、量および時間に依存する態様でデ
ィスペンサーの操作を制限または阻止することができ
る。このために、図示された実施例においては、計量装
置28が用いられる。この計量装置28により、操作手
段の操作通路によって固定される、送出装置24の最大
可能行程路を制限することができる。この制限は、一方
の極限状態では、操作バリヤの作動が達成されて、媒質
の排出が不可能になる一方で、他方の極限では、完全な
ピストン行程が行なわれて、1回以上のピストン行程で
の排出が可能になるようなものであってもよい。これに
より、一方では操作バリヤを得て薬剤の過量投与を防ぐ
ことができる。この操作バリヤは、米国特許出願第09
/780287号に対応する欧州特許第1125637
A号に説明されているように構成され得、前記特許は、
参照により本明細書に取り入れられる。他方では、たと
えば移動平均をとることにより、排出可能な媒質量が、
特定の最大濃度を超えないように判断されうる。また、
最大濃度を超えないことを保証するために、たとえば体
内における推定分解速度の関数として、その後の少量の
媒質の投与を可能にすることができる。これにより、患
者の体内において、かつ長期的にも、頻繁に薬剤を投与
しても若干の濃度変動しか引き起こされなくなる一方
で、同時に過量投与が防がれることを保証することがで
きる。
法を用いて次回の排出行程において排出されうる最大排
出量を判断しうることは言うまでもない。したがって、
たとえば特定の期間にわたってさらなる排出を阻止し、
その後、また他の特定の期間にわたって最大排出可能量
を連続的に増加させて、最終的に1回以上の完全な操作
行程を実行可能にすることができる。
るディスペンサー20が示されている。この基地局50
は、ディスペンサー20の保管場所としての役割を果た
す。ディスペンサーは、データが表示されうる液晶表示
欄の形態をとる表示装置51を備える。ディスペンサー
20は、使用者が操作面53に圧力を加えることによっ
てディスペンサーを手動操作する間、使用者の2本の指
の間において保持されうる、横方向に突出するショルダ
部52を有する。操作面53は、正当な使用者の指紋を
識別することによって作用する識別装置のセンサ46を
含む(図1参照)。このセンサ46は、図2に示される
ように、ディスペンサーの側壁において別個の部分に設
けられてもよい。
に挿入されうる、ディスペンサーの作動部54には、デ
ィスペンサーから基地局にデータを転送する接続または
接触面56が設けられる。このデータ転送は、光結合
器、ガルバーニ電気接点、誘導赤外線転送またはトラン
スポンダによって達成されうる。
る表示装置57、たとえばLCD画面を内蔵する。遠隔
データ転送用アンテナ58は、基地局から突出する。
ステムを示すブロック線図である。ディスペンサー20
は、基地局50を介して再充電されうる電池または蓄電
池により構成される電源61を内蔵する。この部分は、
ディスペンサーのその他の部分から分離されて、媒質の
充填の度毎または少なくとも使用者毎に交換されなけれ
ばならない、ディスペンサーの「使い捨て部分」60内
に設けられうる。前記使い捨て部分には、媒質および/
または使用者と接触し得、したがって交換されなければ
ならないセンサの部分も内蔵される。これは、温度セン
サ45、通路センサ47および制限センサ44と流量セ
ンサ43とであってもよい。これらのセンサは、自身の
測定信号をディスペンサーの再利用可能部分63内に配
置されるマイクロコントローラまたはマイクロコンピュ
ータ62に送る。電子チップであるマイクロコントロー
ラは、電子記憶装置64に接続される。このマイクロコ
ントローラは、センサからのデータのポーリングを制御
するとともに、データ収集および評価機能と、表示、識
別、サーボ機能およびデータ転送を含む、ディスペンサ
ーの機械的機能を制御する。図3に、表示装置51(図
2も参照)と、識別センサ46と、音響信号発生装置、
たとえばビープ音発生装置またはブザー65と、サーボ
装置28とが示されている。このサーボ装置28は、図
1を参照してすでに説明されたように、排出行程の阻止
または排出行程長の変更に用いられうる。
0へのデータ出力および転送を表す記号で示されてい
る。基地局は、さらにまたマイクロコントローラまたは
マイクロコンピュータ62と一緒に、対応する電源等
(図示せず)を内蔵する。このマイクロコントローラ
は、基地局50の次の装置および特徴を制御する:携帯
/自動車電話網へのデータ送信接続を行なうGSMモデ
ム等の遠隔データ送信装置42、表示装置57、電源6
1a(電池または主電源式)、音響信号発生装置65a
および記憶装置64a。
ペンサーからのデータを評価および処理するとともに、
ディスペンサーのマイクロコンピュータに、一般的なプ
ログラム命令であってもよい命令またはたとえばサーボ
装置28に対して着信データの結果としてマイクロコン
ピュータが発する命令を転送しうる。
において創出され、かつ該ディスペンサー内または基地
局内において処理されたデータを遠隔データ転送装置4
2を介して外部の評価局80に転送する機能を果たす。
この評価局80からもデータが基地局および/またはデ
ィスペンサーに転送されうる。これは、図3に示される
ように、データ転送能力を有する2個の携帯/自動車電
話82を使用し、かつ評価局80内においてパーソナル
・コンピュータ81に接続されうるまた他のGSMモデ
ム42aを使用することによって行なわれうる。このパ
ソコンは、データを自動的に処理および評価するか、ま
たは医師または相応の操作員により操作されて、対応す
るデータを基地局を介してディスペンサーに送り返し
て、自動的に該ディスペンサーを制御およびプログラム
して患者の理想的な治療を達成しうる。
ある。
局との協働を説明するためのブロック図である。
Claims (10)
- 【請求項1】 保存容器(21)と排出口(23)とを
有するディスペンサー、特に少なくとも1つの薬物を含
有する流体である媒質を排出するディスペンサーにおい
て、前記保存容器と前記排出口とを連結する媒質通路
(22)と、操作手段の操作の関数として前記保存容器
から前記媒質通路を経て前記排出口に媒質(11)を送
る送出装置(24)とからなり、排出された前記媒質の
量を表す信号を発生させる電子検出装置(40)が設け
られる、ディスペンサー。 - 【請求項2】 前記検出装置(40)は、前記媒質通路
(22)内に配置される誘導流量計、熱流量計等の流量
計(43)または差圧測定方法に基づいて通過流量を判
断する流量計(43)からなる、請求項1に記載のディ
スペンサー。 - 【請求項3】 前記送出装置(24)は、手動操作可能
なピストン・ポンプであり、少なくとも1個のセンサが
設けられて、前記ピストンの行程路を少なくとも間接的
に表す値がたとえば通路センサにより検出される、請求
項1または2に記載のディスペンサー。 - 【請求項4】 前記電子検出装置(40)において、時
間値がディスペンサー(20)の毎回の操作に関連付け
られる、前記請求項のいずれか1項に記載のディスペン
サー。 - 【請求項5】 前記検出装置(40)には、ディスペン
サー(20)の操作回数に関する検出情報をポーリング
可能な態様で記憶する記憶装置が内蔵される、前記請求
項のいずれか1項に記載のディスペンサー。 - 【請求項6】 前記送出装置(24)と協働して、前記
送出装置の機能を制御するサーボ装置(28)が内蔵さ
れ、前記サーボ装置は、前記検出装置により制御され
る、前記請求項のいずれか1項に記載のディスペンサ
ー。 - 【請求項7】 測定センサ(45)が前記排出口(2
3)に近接して配置され、前記センサは、熱、光または
湿度センサを含むセンサ群に含まれるセンサである、前
記請求項のいずれか1項に記載のディスペンサー。 - 【請求項8】 前記検出装置(40)の制御下において
媒質の排出を阻止する切り換え可能な操作バリヤをさら
に含み、前記操作バリヤは、少なくとも以前の排出行程
における排出量とそれ以降の経過時間との関数として制
御される、前記請求項のいずれか1項に記載のディスペ
ンサー。 - 【請求項9】 前記検出装置(40)により検出される
データを少なくとも1個のディスペンサー外データ処理
装置(50、60)、好ましくは使用しないときにディ
スペンサー(20)を保管する基地局(50)と、前記
基地局(50)と遠隔データ送信システム(82)を介
してデータ送信接続される評価局(80)とに送信しう
るデータ交換装置を有する、前記請求項のいずれか1項
に記載のディスペンサー。 - 【請求項10】 使用者特有の特徴によって使用者の本
人確認をしうる人物識別センサを備える、前記請求項の
いずれか1項に記載のディスペンサー。
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