JP2009508614A - 粉末吸入器用の機械的な投与量カウンタ - Google Patents

Abstract

ここには回転作動式カウンタ（２６）を開示する。このカウンタは、１０単位ホイール（３４）内に入れ子になったラチェット駆動式１単位ホイール（３０）を包含する。各ホイールは、計数マーク（４０、４２）を表示する半径方向面（８４、６０）を有する。１０単位ホイールは、透明であり、１単位ホイール上のマークを１０単位ホイール上のマークに隣接して見て全カウント数を知ることができる。従動ホイール（３２）が１単位ホイールと１０単位ホイールとの間に位置している。従動ホイールの片面（７２）に設けた歯車（７０）が１０単位ホイール上のギア歯（６２）とかみ合っている。反対面（７６）に設けたゼネバ機構（７４）が、１回転毎に一回１単位ホイール上の足（８０）と係合する。これらのホイールは、側壁（５８）を有するハウジング（３６）内に回転自在に装着されており、側壁を貫いて窓（３８）が設けてあり、計数マーク（１５）を見ることができる。１単位ホイールは、１０回の増分で回転し、従動ホイールと係合してそれを回転させることによって１回の増分にわたって１０単位ホイールを回転させる。
【選択図】 図２

Description

本発明は、計量された投与量の薬剤を送出するための送出装置および投与量回数または吸入器内に残っている分の回数をカウントし、表示する装置と組み合わせたカウンタに関する。

喘息、肺気腫、慢性気管支炎のような疾患を治療するための薬剤の経口デリバリーが、長年にわたって、加圧計量投与量吸入器（ＰＭＤＩｓ）を用いて信頼性高く、効果的に行われてきた。このような吸入器は、冒された気道および肺に直接吸入される霧化した薬剤流を与えてこれらの疾患の症状緩和を迅速にもたらす。

加圧計量投与量吸入器に代わるものとして、それと比べて推進ガスがないという組成であるという理由および比較的操作が容易であるという理由のために乾燥粉末吸入器（ＤＰＩｓ）がかなり注目を浴びてきた。乾燥粉末吸入器は、経口、経鼻投与に使用することができ、カプセル（単位投与量吸入器）、ブリスタおよびカートリッジ（多数回単位投与量吸入器）またはリザーバ（複数回投与量吸入器）内のバルク材として予め計量された薬剤配合物として提供できる。

加圧計量投与量吸入器および複数回投与量乾燥粉末吸入器の必要な設計デザインは、ラベル表示回数の作動／投与量を放出するのに厳密に必要とされるよりも多い配合物を収容するということである。特に加圧計量投与量吸入器にとって深刻であるかも知れない潜在的な問題は、ラベル表示回数の作動／投与量を超えたときの投与量不足である。複数回投与量乾燥粉末吸入器または加圧計量投与量吸入器を、推奨回数の投与量を超えたのを知らずに使用する患者は、正しい薬剤投与量を受け取らないというリスクにさらされる可能性があり、危険な結果を招く可能性がある。

この問題を回避するためには、吸入器内に残っている投与量回数分をカウントし、使用者に表示する吸入器と一体のカウンタまたはインジケータを内蔵することが望ましい。これによれば、使用者は、吸入器が空になりそうであり、治療投与量以下の投与を受ける可能性を回避すべくそれを交換すべきであるときに充分な警告を受けることができることになる。カウンタまたはインジケータは、設計が簡単であり、動作の信頼性が高く、読み取り、解釈が容易でなければならない。

本発明は、たとえば、乾燥粉末吸入器とともに使用可能であり投与されるかまたは残っている投与量の経過を追うことができる回転作動式カウンタ機構に関する。この機構は、第１回転軸線まわりに回転可能な第１ホイールを包含する。第１ホイールは、その上にある計数マークを表示するようにホイールのまわりを円周方向に延びている第１表示面を有する。第１ホイールは、その中に円周方向に延びている複数のギア歯を有する。第２ホイールも第１軸線まわりに回転可能である。第２ホイールは、その上の計数マークを表示するようにそのまわりを円周方向に延びている第２表示面を有する。第２ホイールは、第１軸線と実質的に平行な方向に突出する壁を有する。この壁は、第１軸線を実質的に取り囲んでおり、それを貫く複数の開口を有する。第２ホイールは、また、第１軸線と実質的に平行な方向に突出する足も有する。第１、第２のホイール間には従動ホイールが位置している。この従動ホイールは、第１軸線から側方へオフセットした第２回転軸線まわりに回転可能である。従動ホイールの片面には歯車が設けてある。この歯車は、第１ホイールのギア歯とかみ合っている。第１ホイールは、従動ホイールが第２軸線まわりに回転するとき第１軸線まわりに回転する。従動ホイールの反対面にはゼネバ機構が設けてある。このゼネバ機構は、第２ホイールから突出する足を受け入れるようになっている複数の受け具を有する。受け具の１つと足が係合する毎に、第２ホイールの回転に応答して従動ホイールが増分回転し、それにより第１ホイールが増分回転する。ゼネバ機構まわりに間隔を置いて複数のピンが装着してある。ピンは、第２軸線に対して平行な方向に突出しており、壁と係合可能である。足が受け具の１つと係合したとき、ピンは壁の開口と整合し、それを通過する。そうでなければ、ピンは壁と係合する。足が受け具と係合し、壁の開口がピンと整合しない限り、ピンと壁の係合で、従動ホイールの回転が阻止され、そしてそれにより第１ホイールの回転も阻止される。

好ましくは、第１ホイールは、第２ホイールと重なった状態で位置する。第１表示面は、透明であり、第２表示面を取り囲んでいる。第１表示面上にあるマークの各々は１０の単位を表しており、第２表示面上にあるマークの各々は１の単位を表している。表示面上のマークは、互いに協働してカウンタによってカウントされた総単位数を示す。

カウンタ機構は、底部を有するハウジング内に収容されているのが好ましい。第１ホイールが底部上に回転可能に支持されている。回転軸が底部から延びており、第１回転軸線と同軸に位置している。第２ホイールはこの回転軸上に回転自在に装着してある。オフセット回転軸が底部から延びており、第２回転軸線と同軸に位置している。従動ホイールはオフセット回転軸上に回転自在に装着してある。この底部には側壁が取り付けてあり、第１、第２のホイールを取り囲んでいる。側壁内に窓が設けてある。第１、第２のホイール上にあるマークは窓を通して見ることができ、見えているマークがカウンタによって示されるカウント数を示している。

好ましくは、第２ホイールは、第１ホイールの１増分回転毎に１０の増分（３６０度）にわたって回転する。

本発明は、回転軸線まわりに回転可能な従動ホイールを包含する機構も包含する。この従動ホイールは背中合わせに配置した第１、第２の面を有する。回転軸線は、従動ホイールのこれらの面に対して実質的に直角に向いている。従動ホイールの第１面には歯車が装着してある。この歯車の歯は、軸線から実質的に半径方向外方へ突出する。ゼネバ機構が、従動ホイールの第２面上に装着してある。ゼネバ機構は、円周方向に間隔を置いて延在する複数の受け具を有する。各受け具は、回転軸線から実質的に半径方向外方に向いた開口を有する。ゼネバ機構上には複数のピンが受け具間に設けてある。これらのピンは、回転軸線に対して実質的に平行な方向に突出している。

本発明は、薬剤を投与するための乾燥粉末吸入器も包含する。この吸入器は、薬剤を保持しているリザーバと、このリザーバと係合し、それに対して回転移動可能であり、この相対運動の際に投与分の薬剤を受け取る空気流路アセンブリとを包含する。この吸入器は、また、上記のように計量分配された投与量の回数またはリザーバ内に残っている投与量の回数をカウントする回転作動式カウンタ機構も包含する。

図１は、本発明による吸入器１０の好ましい実施形態の斜視図である。図２は、図１に示す吸入器１０の展開図である。図２において、下向きに左から右に見て、吸入器は、ダスト・キャップ１２と、薬剤リザーバ１５を内蔵する装置コア１４と、駆動サブアッセンブリ１６と、バレル１８とを包含する。装置コア１４は、マウスピース２０、カラー２２およびマンドレル２４を包含する。駆動サブアッセンブリ１６はバレル１８内に同軸に嵌合しており、装置コア１４のマンドレル２４は駆動サブアッセンブリ１６内に同軸に嵌合している。装置コア１４の端にあるカラー２２およびマウスピース２０は、駆動サブアッセンブリ１６およびバレル１８から外方へ突出していて、後述するように使用者の唇と係合する。

バレル１８のダスト・キャップ１２とは反対側の端で吸入器１０上にカウンタ２６が装着してある。このカウンタ２６は、カプリング２８、１単位ホイール３０、従動ホイール３２、１０単位ホイール３４並びに１単位ホイール３０、従動ホイール３２および１０単位ホイール３４を回転自在に装着するカバー３６を包含する。カバー３６には窓３８が設けてあり、この窓を通して、１単位ホイールおよび１０単位ホイールそれぞれに印刷されたマーク４０、４２を見ることができる。これらのマークは、薬剤リザーバ１５に残っている投与量の回数またはそこから計量分配された投与量の回数を示す。

図２に詳細に示すように、カウンタ２６のカバー３６は、底部４４を有し、この底部は、中心軸線４６まわりに回転運動できるように１０単位ホイール３４を支持している。１０単位ホイール３４は、内向きに延びるフランジ４８を有し、このフランジは、中心軸線４６と同心に底部４４に設けた高くなったボス５０を取り囲むようなサイズとなって係合している（図４、４Ａも参照）。フランジ４８とボス５０の協働により、１０単位ホイール３４をカバー３６内に同心に保ち、中心軸線４６まわりの１０単位ホイールの回転を案内できる。底部４４は、中心軸線４６と同心に設けた円形の溝５２を有する。この溝５２は、図３に最も良く示すタブ５４を受け入れるサイズとなっている。このタブ５４は、１０単位ホイール３４から下向きに延びていて、１０単位ホイールが中心軸線４６まわりに回転するにつれて溝５２内をたどる。図２に示すように、停止ブロック５６が溝５２内に設けてある。この停止ブロック５６は、１０単位ホイール３４の３６０度回転時にタブ５４と係合してその回転を止め、カウンタがゼロまでカウントダウンした後に自動的にリセットするのを防止する。したがって、吸入器に残っている投与量の回数を誤って読み取るのを防ぐ。

図２〜４Ａに示すように、外向きの側壁５８が、底部４４まわりに円周方向に延びている。これは、バレル１８の端に取り付けてカウンタ２６を閉じ込め、吸入器１０上に装着するようになっている。側壁５８には窓３８が設けてあり、マーク４０、４２を見ることができる。マーク４２は、１０単位ホイール３４まわり円周方向に延びている半径方向外向きの側面６０上に設けてある。この側面６０は、中心軸線４６と同心に位置しており、側壁５８に隣接している。この側面に設けたマーク４２は、１０単位ホイールがカバー３６内で回転するにつれて窓３８と整合し、この窓を通して見ることができるように位置している。１０単位ホイール３４は、残っている投与量１０単位を示す十進ホイールである。したがって、そこに設けたマーク４２は、窓３８の左側に整合して、１０単位ホイール３４上のマーク４２の右に表示されるべき１単位ホイール３０上のマーク４０のための余裕を窓に残し、残っている投与量の単位数を正しく示すように側面６０上に間隔を置いて設けてある。

一組の内向きのギア歯６２がフランジ４８上方で１０単位ホイール３４まわり円周方向に設けてある。これらのギア歯６２により、それぞれ１０単位、１単位ホイール３４、３０間に位置する従動ホイール３２によって１０単位ホイール３４を駆動できる。図２に最も良く示すように、従動ホイール３２は、カバー３６の底部４４から上向きに延びているオフセット回転軸６６上に装着してある。このオフセット回転軸６６は、中心軸線４６からオフセットしているので、従動ホイール３２がその周りを回転するオフセット回転軸線６８を提供する。図３に示すように、歯車７０が従動ホイール３２の片面７２に設けてあり、この歯車７０は１０単位ホイール３４上のギア歯６２とかみ合っており、したがって、オフセット軸線６８まわりの従動ホイール３２の回転が、１０単位ホイール３４を中心軸線４６まわりに回転するように駆動する（図１１も参照）。図２に示すように、ゼネバ機構７４が従動ホイール３２の反対面７６に位置している。図６に示すように、ゼネバ機構７４は複数の受け具７８（図示例では４個示している）を有する。受け具７８はゼネバ機構まわり円周方向に間隔を置いて位置している。各受け具は、１単位ホイールから下方に延びている足８０を受けるようなサイズ、位置となっている（図３も参照）。足８０は、１単位ホイール３０の完全１回転する毎に受け具７８の１つと係合し、従動ホイール３２をオフセット軸線６８まわりに回転させる。ゼネバ機構７４は、４つの受け具７８を有する場合、オフセット軸線６８まわりに９０度ずつ回転する。従動ホイール３２の回転によって、（ゼネバ機構および歯車７０が従動ホイール３２の両面にあるので）歯車７０の対応する回転が生じ、これが１０単位ホイール３４を駆動して中心軸線４６まわりに回転させる。ゼネバ機構７４、歯車７０および１０単位ホイール３４上のマーク４２の形状寸法および位置は、従動ホイール３２の９０度回転毎に１０単位ホイール３４が増分回転し、次のマーク４２が窓３８内に見えるようにする。

図２に示すように、１単位ホイール３０は、中心軸線４６と実質的に整合し、カバー３６の底部４４から突出する中央回転軸８２上に回転自在に装着してある。１単位ホイール３０は、そのまわり円周方向に延びている半径方向外向きの側面８４を包含し、そこに１単位マーク４０が設けてある。図４、４Ａに示すように、１単位ホイール３０は１０単位ホイール３４内に入れ子になっており、外向きの側面６０、８４が互いに同軸で、互いに隣接するようになっている。１０単位ホイール３４の側面６０は透明であり、したがって、その背後にある１単位ホイール上のマーク４０を見ることはできる。１単位マーク４０は、窓３８の右側と整合するように側面８４まわりに間隔を置いて位置している。したがって、１０単位ホイール３４上の１０単位マーク４２および１単位ホイール３０上の１単位マーク４０は、窓３８の中に一緒に見えており、薬剤リザーバ１５に残っている投与量回数または薬剤リザーバ１５から既に計量分配された投与量回数を示す。１単位ホイール３０上に足８０を、そして、１０単位ホイール３４上にギア歯６２を設けるのが好ましい配置である。

図２に示すように、従動ホイール３２は、回転軸線６８に対して実質的に平行にゼネバ機構７４から突出する複数のピン８６を有する。各ピンは、ゼネバ機構の２つの受け具７８の間に位置する。図示例では、４本のピン８６と４つの受け具７８がある。図３に最も良く示すように、環状壁８８が、１単位ホイール３０の、従動ホイール３２に面する表面に設けてある。この壁８８はピン８６と協働して、１単位ホイール３０の足８０と係合するまで従動ホイール３２が回転するのを阻止する。壁８８が、１単位ホイール３０まわり円周方向に延びており、軸線４６に対して実質的に平行に１単位ホイール表面から突出している。この壁は、軸線４６と同軸であり、図６に最も良く示すように、ピン８６と係合して、従動ホイールの回転を阻止できる高さを有する。壁８８には２つの開口８８ａ、８８ｂが設けてある。各開口は、図６に示すように足８０の側面に位置している。これらの開口によって、足８０が受け具７８の１つと係合したとき、ピン８６が壁８８を通過し、従動ホイール３２を回転させることができる。図３に示すように、２つの壁セグメント８９ａ、８９ｂも１単位ホイールから突出している。壁セグメント８９ａ、８９ｂは、壁８８から半径方向外方へ間隔を置いて位置する。壁セグメントは、好ましくは湾曲しており、曲率中心としての軸線４６を有する。壁セグメント８９ａ、８９ｂは、開口８８ａ、８８ｂのそれぞれから斜めに変位しており、ピン８６と係合して従動ホイールの回転を阻止する。これは、図１０に示すようにピンの１つが開口８８ａ、８８ｂのいずれかと整合しても足８０が受け具７８と係合しないときに必要である。これについては以下に詳しく説明する。

図２に示すように、１単位ホイール３０は、装置コア１４のマンドレル２４の動きをカウンタ２６につなぐカプリング２８によって駆動される。カプリング２８は、複数の脚部９４を有し、これらの脚部は、カウンタ２６からバレル１８内に延び、装置コア１４のマンドレル２４上のタブと係合している。脚部９４が、互いに対して隔たった状態で配置してあってマンドレル２４、カプリング２８間に空動きを与えるようになっている。この空動きにより、吸入器を作動させるのに必要な、装置コア１４の駆動サブアッセンブリ１６に対する大きい回転運動を可能にし、しかもまた、カウンタを作動させるのに必要な、装置コア１４のカウンタ２６に対する小さい回転運動も与える。脚部９４は可撓性である。したがって、脚部９４を曲げてバレル１８内に挿入することによって脚部９４を弾性的に湾曲させてから吸入器上にカウンタを容易に組み込むことができる。

脚部９４と反対側でカプリング２８上にラチェット９６が装着してあり、このラチェット９６は１単位ホイール３０上の爪９８と係合する（図５も参照）。したがって、吸入器が作動したときのバレル１８に対する装置コア１４の動きが、脚部９４、ラチェット９６および１単位ホイール３０上の爪９８によってマンドレル２４から１単位ホイール３０まで伝わる。ラチェットおよび爪は、１単位ホイールを一方向にのみ動かして１動作毎にカウンタを減分する（または増分する）のに用いる。以下に詳しく説明するように、吸入器１０の動作には、装置コア１４のバレル１８に対する往復運動が必要であり、この往復運動をカウンタ２６の一方向運動に変換しなければならない。これが、ラチェット９６および爪９８によって行われるのである。カプリング２８上のラチェット９６の位置および１単位ホイール３０上の爪９８の位置は、製作を容易するという点で好ましいが、これを逆にするのは容易であり、同じ所望の効果を得ることができる。

図３に示すように、第２ラチェット１００がバレル１８の端に設けてある。図５に示すように、ラチェット１００は半径方向内方に向いていて爪１０２と係合する。これらの爪は、１単位ホイール３０上に装着してあり、ラチェット１００と係合するように外方に向いている。ラチェット１００および爪１０２は、ラチェット９６および爪９８と協働し、１単位ホイールが装置コア１４のバレル１８に対する往復運動によって作動させられたときにその逆行運動を阻止する。カウンタ動作の説明のときにラチェットおよび爪の協働作用を以下に詳細に説明する。１単位ホイールの片方向運動は、ラチェット角度およびラチェット９６、１００および爪９８、１０２の相対的なパネル長さの適切な設計により確保される。

図３に示すように、１単位ホイール３０は、１単位ホイールから上向きに延びており、カプリング２８と係合する複数の片持ちフィンガ１０４も有する。これらのフィンガ１０４は、カバー３６の底部４４に向かってカウンタ２６の構成要素を付勢するばねとして作用する。カプリング２８に対して圧縮されたときに、１単位ホイール３０は１０単位ホイール３４に向かって付勢され、従動ホイール３２を適切な位置に保ち、１単位ホイールおよび１０単位ホイールとの係合状態を維持する。フィンガ１０４の付勢作用は、底部４４上に適切に着座した１０単位ホイール３４をボス５０と同心にも保ち、ほぼ滑らかなカウンタの動作を保証すると共に、粉末状の薬剤がカウンタ機構を汚染するのを防止するのに役立つ。

吸入器およびカウンタは、コスト効率良く製作するために、プラスチック材料の射出成形によって製作するのが好ましい。たとえば、バレル１８、カバー２６およびキャップ１２がポリプロピレンであってもよく、１単位ホイールおよび１０単位ホイールがポリカーボネートであるのが好ましい。カプリングおよび従動ホイールはポリブチレンテレフタレートでもよく、装置コアは主としてデルリン^(R)のようなアセタール・ホモポリマーで作る。

吸入器およびカウンタの動作
吸入器１０の動作はDroughtの米国特許第５,６７８,５３８号に詳しく記載されており、この米国特許を本明細書に参考資料として組み込む。カウンタ２６に関係する吸入器動作を以下に簡単に説明する。

図２を参照して、計量済み投与量の粉末状薬剤を投与するためには、使用者は、片手でバレル１８を握り、もう一方の手でダスト・キャップ１２を掴む。中心軸線４６まわりに約１０５度の角度にわたってキャップ１２およびバレル１８を相互に相対的に回転させる。このとき、吸入器のキャップ端から見てキャップ１２を時計方向に、バレルを反時計方向に回転させる。キャップ１２は、カラー２２に設けたノッチ１０８と係合するタブ１０６を有し、装置コア１４全体をキャップ１２と一緒に時計方向に回転させる。次に、キャップ１２およびバレル１８を同じ角度にわたって逆方向に相対的に回転させる。キャップ１２と装置コア１４のこの往復回転運動で、計量された投与量の粉末状薬剤がリザーバからこすり落され、装置コア１４内に堆積する。次に、使用者はキャップ１２を取り外し、唇をマウスピース２０に付けて吸い込む。薬剤は、マウスピース２０を通して吸引される空気流内に捕らえられ、使用者の口、気管および肺に吸い込まれ、そこで吸収される。

バレル１８、装置コア１４の相対回転はカウンタ２６を作動させるのに用いられる。ほんの一例として、カウントダウンを行って、リザーバ内に残っている投与量回数を示す減分用カウンタを以下に説明するが、カウントアップを行って、投与された投与量回数を示す増分用カウンタが、本質的に減分用カウンタと同じ方法で機能することは了解されたい。以下時計方向の回転および反時計方向の回転について言及するが、これらの回転は、中心軸線４６に沿って吸入器のダスト・キャップ１２から見たものとして定義している。

装置コア１４の最初の時計方向の回転は、リザーバ１５から一回投与量分の薬剤を削り取り、それが装置コアに充填される。この時計方向の回転は、約１０５度にわたって行われ、カプリング２８によって１単位ホイール３０に伝えられる。脚部９４が装置コア上のマンドレル２４と係合していてこの運動を伝える。約５６.５度の角度にわたって脚部９４、マンドレル２４間に空動きがある。この回転時点の後、マンドレルが脚部と接触し、約４８.５度の角度にわたって時計方向にカプリング２８を回転させる。図５に示すように、空気流路アセンブリ１４の逆回転のときに、カプリング上のラチェット９６は、１単位ホイール上の爪９８に相対的に時計方向に回転し、爪９８はラチェット歯９６ａ上を滑り、歯の反対側に入り、１単位ホイール３０を動かす準備が整う。爪９８が歯９６ａと係合し、その上を滑るとき、１単位ホイール３０は、バレル１８内に位置し、１単位ホイール３０上の外側の爪１０２と係合する第２ラチェット１００によって時計方向の回転を阻止される。ここで、１単位ホイールに対するカプリング２８の運動中にのみ爪９８が曲げ応力を受けるということに注目されたい。他の全ての時間で、爪は非応力下に留まり、機構のラチェット作用に悪影響を与える可能性のある永久ひずみを生じることはない。

次に、使用者はキャップ１２をバレル１８に対して約１０５度反時計方向に回転させ、投与量の薬剤をリザーバから隔離すると共にカウンタを１単位分減分させる。ここで再び、マンドレル２４とカプリング２８との間には約５６.５度回転にわたって空動きが生じる。この時の後、マンドレル２４がカプリング２８を約４８.５度の角度にわたって反時計方向に回転させる。この回転中、反時計方向に回転しているラチェット９６（図５参照）が１単位ホイール３０上の爪９８と係合し、１単位ホイールを中心軸線４６まわりに反時計方向に回転させ、次の下位値のマーク４０を窓３８内に表示させる。ラチェット９６と爪９８の間に空動きがあるので、１単位ホイール３０は３６度の角度にわたって回転し、したがって、３６０度にわたる１完全回転にわたって１単位ホイールの１０単位分の減分を生じさせる。この空動きは、ラチェット歯９６ａの適切な間隔によって得られる。１単位ホイール３０の反時計方向回転の際に、爪１０２はラチェット歯１００ａ上を滑って次の歯と係合し、次の投与量がバレル１８に対する装置コア１４の時計方向回転により充填されるまで１単位ホイールを所定位置に錠止する。

図６から推測できるように、１単位ホイール３０の回転の大部分にわたって、従動ホイールの２つのピン、図示例では８６ｂ、８６ｄが壁８８と係合し、これにより、従動ホイールが偶発的に回転するのを防ぎ、１０単位ホイールが誤って回転するのを防ぐ。図６は、足８０がゼネバ機構７４の受け具７８に接近する向きにおいて１単位ホイール３０を示している。受け具と足の係合は、１単位ホイールの１回転あたりに一回起き、後述するように１０単位ホイール３４を１増分だけ回転させる。

図７に示すように、１単位ホイール３０は、さらに前進し、足８０をゼネバ機構７４上の１つの受け具７８と係合させ、反時計方向に従動ホイールを回転させる。これは、図示例では１単位ホイール３０の１０回目の増分回転毎に生じる。図示例では、開口８８ｂが１単位ホイールと共に回転してピン８６ｂと整合し、ピンが壁８８を通過することができるために従動ホイールの回転が可能になる。

図８に示すように、１単位ホイール３０はさらに回転して従動ホイールを回転させ続ける。これは、ピン８６ａが開口８８ａと整合し、壁８８のこの開口を通過するために可能となる。１単位ホイール３０の反時計方向運動によって、従動ホイール３２はオフセット軸線６８まわりに反時計方向に回転する。これにより、次いで１０単位ホイール上のギア歯６２と係合している従動ホイール３２（図３参照）上の歯車７０を介して１０単位ホイール３４が増分回転する。

１単位ホイール３０が回転し続けると、図９に示すように、足８０が受け具７８から離脱し、１単位ホイールの次の回転にわたってピン８６ａ、８６ｃが壁８８と係合し、ここで再び、従動ホイール３２の回転を阻止する。

１単位ホイール３０の回転の途中で、図１０に示す配置は、周期的に、ピンの１つ（この例では８６ｃ）が壁８８の開口（８８ａ）に隣接して位置し、残っている他のピン（８６ａ）が壁と係合する場所にとどまる。この配置においては、１つのピンだけが壁８８と係合し、他のピン（８６ｃ）が開口８８ａを通過することができ、したがって、従動ホイールの回転を阻止することがないので、従動ホイールが反時計方向に回転することが可能となる。しかしながら、ゼネバ機構の受け具から足が離脱するとき、従動ホイール３２の回転を阻止して１０単位ホイール３４の偶発的な回転を阻止することがまだ望ましい。１つのピン８６だけが壁８８と係合したときに従動ホイールが確実に回転しないようにするために、壁セグメント８９ａ、８９ｂが設けてある。壁セグメント８９ａは、ピン（８６ｃ）が壁の開口（８８ａ）に隣接していて、足８０がゼネバ機構７４の受け具７８とまだ係合していないときに別のピン８６ａが壁８８との間に拘束されるように位置している。壁セグメント８９ｂは、ピンが開口８８ｂと整合したときに同じ機能を果す。

１単位ホイール３０の回転の３６度のうち、最初と最後の３度は従動ホイール３２に対する空動きであり、残りの３０度は９０度にわたって従動ホイールを回転させる。図１１に示すように、従動ホイール３２上の歯車７０も９０度にわたって反時計方向に回転する。この歯車は１０単位ホイール３４上のギア歯６２とかみ合っており、１０単位ホイール３４の中心軸線４６まわりの反時計方向回転を生じさせ、１０回分の投与量を示す次の下位マーク４２を窓３８内に見えるように持って行く。１単位ホイール３０上のマーク４０は、透明な１０単位ホイール３４を通して見えており、１０単位ホイール上のマーク４２と整合しており、一緒になって残っている投与量回数を示す。歯車７０と１０単位ホイール３４のギア比は、１０単位ホイール３４上の、マーク４２で示される分割数に比例して１０単位ホイールを動かすように設計する。たとえば、１２０回の投与量を有する投与量カウンタでは、１〜１２のマークおよびゼロを示す空白スペースに対応する１３の分割部を１０単位ホイール３４上に設けることが必要となる。したがって、１単位ホイール（０〜９の番号を付けた１０個の分割部を有する）の１完全回転毎に、１０単位ホイール３４は、約２７.７度（１完全回転の１／１３）の増分角度にわたって動かなければならない。ここで、この回転が歯車７０の９０度回転によって達成されなければならないことに注目されたい。１０単位ホイール３４と歯車７０の約３.２５対１のギア比が１０単位ホイール３４の所望の回転を生じさせることになる。図３に最も良く示すように、吸入器内に残っている投与分が少ないということを速やかに見えやすく警告するために下位番号のマーク４２付近に位置して、１０単位ホイール３４上に着色インジケータ１１０を設けると有利である。

１０単位ホイール３４の１完全回転の繰り返しは、カバー３６の底部４４にある円形溝５２内に位置する停止ブロック５６とタブ５４が係合することにより阻止される（図２、１１参照）。図１１に示すように、タブ５４は、最初、停止ブロック５６の片面５６ａに隣接して位置している（最高位マーク４２に対応する位置が窓３８内に整合している）。また、タブ５４は、１０単位ホイール３４が回転するにつれて、まず、停止ブロックから離れるように反時計方向に移動する。１０回より少ない投与量しか吸入器内も残っていないときには、窓３８内に整合する１０単位ホイール３４上のスペースは空白であり、着色インジケータ１１０の１つを表示している。次いで、タブ５４は、停止ブロック５６の反対面５６ｂと係合する。これにより、１単位ホイールの最終的な１０減分後の１０単位ホイール３４のいかなる付加的な回転も阻止し、窓内に最高位１０単位マーク４２を整合させることによってカウンタ２６が自動的にリセットするのを防ぐ。このような回転は、１０単位ホイール３４が１完全回転を越えて回転できる場合に生じたものである。しかしながら、投与量が全然残っていないことをカウンタが示している場合であっても、使用者に付加的な治療投与量を与えるに充分な薬剤がリザーバ内にまだあることがある。本吸入器は、投与量がゼロと示された後も残っているいかなる付加的な投与量も投与するようにカウンタ２６をオーバーライドし得るように設計してある。カウンタのオーバーライドは、ラチェット９６および爪９８の設計によって可能である（図５）。１０単位ホイール３４の回転が阻止されたときに、使用者がキャップ１２を回転させることにより充分なトルクを付与すると、カプリング２８が反時計方向に移動するにつれて爪９８がラチェット歯９６ａを滑り越え、カウンタ２６を作動させることなく薬剤の１投与量を空気流路アセンブリ内に装填できる。ラチェットが反時計方向に回転してカウンタ２６を作動させるとき、通常、爪９８はラチェット９６の歯９６ａと係合する。しかしながら、爪９８は充分な可撓性を持っているので、充分なトルクが加えられたとき、１０単位ホイール３４が停止ブロック５６によって阻止されているときでも、吸入器機構全体をロックさせずに爪９８はラチェットから離脱することになる。

本発明による吸入器およびカウンタは、任意の時点でどのくらいの投与量が吸入器内に残っているか、また、吸入器を新しいものと交換すべきであるかどうかについて充分な精度で知りながら粉末状の薬剤の計量投与量を投与できるコンパクト、安価で信頼性の高い手段を提供する。

本発明による吸入器の斜視図である。 図１に示す吸入器の展開斜視図である。 吸入器のためのカウンタを示す部分展開斜視図である。 図２の４−４線に沿った展開部分断面図である。 吸入器に組み込み、装着したカウンタを示す、図２の４−４線に沿った部分断面図である。 図４Ａの５−５線に沿った断面図である。 カウンタの動作を説明する、図４Ａの６−６線に沿った断面図である。 カウンタの動作を説明する、図４Ａの６−６線に沿った断面図である。 カウンタの動作を説明する、図４Ａの６−６線に沿った断面図である。 カウンタの動作を説明する、図４Ａの６−６線に沿った断面図である。 カウンタの動作を説明する、図４Ａの６−６線に沿った断面図である。 図４Ａの１１−１１に沿った断面図である。

Claims (20)

1. 第１回転軸線まわりに回転可能な第１ホイールであって、その周りを円周方向に延在し、その上に計数マークを表示するための第１表示面を有し、また、その周りに円周方向に延在する複数のギア歯を有する第１ホイールと、
   前記第１軸線まわりに同様に回転可能な第２ホイールであって、その周りを円周方向に延在し、その上に計数マークを表示するための第２表示面を有し、また、前記第１軸線に対して実質的に平行な方向に突出し、前記第１軸線を実質的に取り囲んでいる壁を有し、この壁がそれを貫く複数の開口を有し、さらにまた、そこから前記第１軸線に対して実質的に平行な方向に突出する足を有する第２ホイールと、
   前記第１、第２のホイールの間に位置する従動ホイールであって、前記第１軸線から側方にオフセットした第２回転軸線まわりに回転可能である従動ホイールと
   を包含し、
   前記従動ホイールの片面に歯車が位置しており、この歯車が前記第１ホイールの前記ギア歯とかみ合っており、前記従動ホイールの回転時に前記第１ホイールが前記第２軸線まわりの前記第１軸線まわりに回転し、前記従動ホイールの反対面にゼネバ機構が設けてあり、このゼネバ機構が、前記第２ホイールから突出する前記足を受け入れるように適合されている複数の受け具を有し、前記第２ホイールの回転に応答して前記足が前記受け具の１つと係合して前記従動ホイールを増分回転させ、それによって前記第１ホイールを増分回転させ、さらに、前記ゼネバ機構まわりに間隔を置いて複数のピンが装着してあり、これらのピンが、第２軸線に対して平行な方向に突出し、前記壁と係合できるようになっており、前記ピンが、前記足が前記受け具の１つと係合したときに前記壁の前記開口と整合し、通過し、そうでないときには前記ピンは前記壁と係合し、前記ピンと前記壁とのこの係合で、前記従動ホイールの回転を阻止し、それによって前記第１ホイールの回転を阻止する回転作動式カウンタ機構。
2. さらに、壁に対して間隔を置いて第２ホイール上に位置しており、第１軸線に対して実質的に平行な方向に突出する複数の壁セグメントを包含し、これらの壁セグメントが、ゼネバ機構から突出しているピンのうちの１つが、前記ピンのうち別のピンが前記壁の１つの開口に隣接して位置しているときに、前記壁と前記壁セグメントとの間に位置するように前記壁の前記開口に相対的に位置している、請求項１に記載のカウンタ機構。
3. 第１、第２の表示面が第１軸線から半径方向外方に向いている、請求項１に記載のカウンタ機構。
4. 第１ホイールが第２ホイールと重なった関係で位置しており、第１表示面が透明であり、第２表示面を取り囲んでおり、前記第１表示面上のマークの各々が１０単位を表しており、前記第２表示面上のマークの各々が１単位を表しており、前記第１、第２の表示面上の前記マークが協働してカウンタによってカウントされた全単位数を示す、請求項３に記載のカウンタ機構。
5. さらに、底部を有し、この底部上に回転自在に第１ホイールを支持しているハウジングと、前記底部から延びていて、第１回転軸線と同軸の向きとなっている回転軸であって、第２ホイールがその上に回転自在に装着してある回転軸と、前記底部から突出しており、第２回転軸線と同軸の向きとなっているオフセット回転軸であって、従動ホイールがその上に回転自在に装着してあるオフセット回転軸と、前記底部に取り付けてあり、前記第１、第２のホイールを取り囲んでおり、その内部に窓が設けてある側壁とを包含し、前記第１、第２のホイール上のマークが前記窓を通して見えるようになっており、前記見えるマークがカウンタによって数えられたカウント数を示す、請求項４に記載のカウンタ機構。
6. 第２ホイールが、第１ホイールの１増分回転毎に１０回増分の回転を行う、請求項１に記載のカウンタ機構。
7. ゼネバ機構が、そのまわりに実質的に等しい角度間隔で隔たった４つの受け具と、各々が前記受け具のうちの２つの受け具間に位置する４つのピンとを有する、請求項１に記載のカウンタ機構。
8. 第１ホイール上のギア歯が第１軸線に向かって内向きに向いており、従動ホイール上の歯車が、第２軸線から外方に向いた歯を有する、請求項１に記載のカウンタ機構。
9. 回転軸線まわりに回転可能な従動ホイールであって、背中合わせに配置した第１、第２の面を有し、前記回転軸線が前記第１、第２の面に対して実質的に直角な向きとなっている従動ホイールと、前記第１面上に装着した歯車であって、この歯車の歯が前記回転軸線から実質的に半径方向外方に突出している歯車と、前記第２面上に装着したゼネバ機構であって、その周りを円周方向に間隔を置いて延在する複数の受け具であって、各々が前記回転軸線から実質的に半径方向外方に向いている開口を有する受け具を有するゼネバ機構と、前記受け具間で前記ゼネバ機構上に設けた複数のピンであって、前記回転軸線に対して実質的に平行な方向に突出している複数のピンとを有する機構。
10. ゼネバ機構が、従動ホイールまわりに実質的に等しい角度間隔で間隔を置いて設けた４つの受け具を包含する、請求項９に記載の機構。
11. ゼネバ機構が４つのピンを包含する、請求項１０に記載の機構。
12. 従動ホイールが、回転軸線に対して平行な回転軸上にそれを回転自在に装着するための中央孔を有する、請求項９に記載の機構。
13. 投与量の薬剤を投与するための乾燥粉末吸入器であって、前記薬剤を保持しているリザーバと、このリザーバと係合し、それに対して相対的に回転移動することができ、この相対移動の際に前記投与量の薬剤を受け取ることができる装置コアと、投与済みの投与回数または前記リザーバに残っている投与量回数を計数する回転作動式カウンタ機構とを包含し、このカウンタ機構が、第１回転軸線まわりに回転可能な第１ホイールであって、その周り円周方向に延在するように設けた計数マークをその上に表示するための第１表示面を有し、また、その周り円周方向に延在する複数のギア歯を有する第１ホイールと、前記第１軸線まわりに同様に回転可能な第２ホイールであって、その周り円周方向に延在するように設けた計数マークをその上に表示するための第２面を有し、また、前記第１軸線に対して実質的に平行な方向に突出しており、前記第１軸線をほぼ取り囲んでいる壁を有し、この壁がそれを貫く複数の開口を有し、さらにまた、前記第１軸線に対して実質的に平行な方向においてそこから突出する足を有する第２ホイールと、前記装置コアと前記第２ホイールとの間に延びており、前記装置コアの回転運動を前記第２ホイールに伝達するためのカップリングであって、この回転運動が前記リザーバから給送される前記薬剤の投与量を示すカップリングと、前記第１、第２のホイールの間に位置する従動ホイールであって、前記第１軸線から側方へオフセットした第２回転軸線まわりに回転可能である従動ホイールとを包含し、この従動ホイールの片面に歯車が設けてあり、この歯車が前記第１ホイールの前記ギア歯とかみ合っており、前記第１ホイールが、前記第２軸線まわりの前記従動ホイールの回転の際に前記第１軸線まわりに回転し、前記従動ホイールの反対面にゼネバ機構が位置しており、このゼネバ機構が、前記第２ホイールから突出する前記足を受け入れるように適合されている複数の受け具を有し、前記第２ホイールの回転に応答して前記足と前記受け具とが係合して前記従動ホイールを増分回転させ、それによって前記第１ホイールを増分回転させ、また、前記ゼネバ機構まわりに間隔を置いて複数のピンが装着してあり、これらのピンが、前記第２軸線に沿った方向に突出し、前記壁と係合することができ、前記ピンが、前記足が前記受け具の１つと係合したときに前記壁の前記開口と整合し、それを通過し、そうでなければ、前記ピンは前記側壁と係合し、前記ピンと前記側壁との係合で前記従動ホイールおよび前記第１ホイールの回転を阻止する、前記乾燥粉末吸入器。
14. さらに、壁に対して間隔を置いて第２ホイール上に位置し、第１軸線に対して実質的に平行な方向に突出する複数の壁セグメントを包含し、前記壁セグメントが、ゼネバ機構から突出しているピンのうちの１つが、前記ピンのうち別のピンが前記壁の１つの開口に隣接して位置しているときに、前記壁と前記壁セグメントとの間に位置するように前記壁の前記開口に相対的に位置している、請求項１３に記載の吸入器。
15. 第１、第２の表示面が第１軸線から半径方向外方に面している、請求項１３に記載の吸入器。
16. 第１ホイールが第２ホイールに重なった関係に位置しており、第１表示面が透明であり、第２表示面を取り囲んでおり、前記第１表示面上のマークの各々が１０単位を表しており、前記第２表示面上の前記マークの各々が１単位を表しており、前記第１、第２の表示面上の前記マークが協働してカウンタ機構によってカウントされた全単位数を示す、請求項１５に記載の吸入器。
17. さらに、吸入器上に装着してあって、底部を有し、この底部上に第１ホイールが回転自在に支持されているハウジングと、前記底部から延びていて、第１回転軸線と同軸の向きとなっており、第２ホイールがその上に回転自在に装着してある回転軸と、前記底部から延びており、第２回転軸線と同軸の向きとなっており、従動ホイールがその上に回転自在に装着してあるオフセット回転軸と、前記底部に取り付けてあり、前記第１、第２のホイールを取り囲んでいる側壁であって、窓がその中に設けてあり、前記第１、第２のホイール上のマークが前記窓を通して見えるようになっており、前記見えるマークがカウンタ機構によって数えられたカウント数を示す側壁とを包含する、請求項１６に記載の吸入器。
18. 第２ホイールが第１ホイールの１増分回転毎に１０回増分の分回転する、請求項１３に記載の吸入器。
19. ゼネバ機構が、そのまわりに実質的に等しい角度間隔で隔たった４つの受け具と、各々が受け具のうちの２つの受け具間に位置する４つのピンとを有する、請求項１３に記載の吸入器。
20. 第１ホイール上のギア歯が第１軸線に向かって内向きに面しており、従動ホイール上の歯車が第２軸線から外方に向いた歯を有する、請求項１３に記載の吸入器。

Images