JP2010188166A - エーロゾル薬物供給装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】薬物及び推進剤が加圧状態で収容されており、かつ薬物及び推進剤をエーロゾルとして放出できる放出オリフィスを備えたpMDIキャニスタに用いられるエーロゾル薬物供給装置を提供する。
【解決手段】入口端及び出口端948を備えかつ内部空間を形成するチャンバハウジングを有し、入口端が、pMDIキャニスタの放出オリフィスから内部空間内に放出される薬物を受け入れ、薬物は、出口端からの患者の吸入により内部空間から排出されるようになっている。エーロゾル薬物供給装置は、出口端のところに設けられた弁を更に有している。この弁は、弁座及び弁部材962を有している。弁座は、密封面を有し、弁部材は、中央開口領域及び中央開口領域の周囲のところに設けられていて、弁を閉じると密封面と嵌合する密封部分967を有している。この弁により、薬物を中央開口領域を通して排出できるが、チャンバハウジング内への逆流が阻止される。
【選択図】図30

Description

(関連出願の説明)
本願は、1997年9月26日に出願された米国特許出願第08/938,686号の一部継続出願である。この出願の開示内容を、本明細書の一部を形成するものとしてここに引用する。
本発明は、呼吸に適した所望用量のエーロゾル形態薬物を、経口吸入により患者の肺に投与するためのポータブルエーロゾル薬物供給装置及びシステムに関する。
(背景技術)
エーロゾル形態薬物を、吸入(又は、吸息)により患者の肺に投与するのにエーロゾル薬物供給システムを使用することは、当該分野において良く知られている。
慣用的なエーロゾル薬物供給システムとして、圧力形用量定量吸入器(pressurized metered-dose inhalers;pMDIs)がある。慣用的なpMDIは、一般に、2つの構成要素、すなわち薬物粒子を懸濁液または溶液形態で加圧して貯蔵するキャニスタ構成要素と、該キャニスタを保持しかつ付勢するのに使用されるレセプタクル構成要素とを有している。キャニスタ構成要素は一般に、キャニスタの内容物を放出できる弁付き出口を有している。エーロゾル薬物は、キャニスタ構成要素に力を加えてエーロゾル薬物をレセプタクル構成要素に押し出し、これにより弁付き出口を開いて、薬物粒子を弁付き出口からレセプタクル構成要素を通して搬送し、レセプタクル構成要素の出口から放出させることによりpMDIから分配される。キャニスタからの放出時に、薬物粒子がエーロゾルから「霧化」される。薬物粒子が患者の吸気流中に捕捉されて肺に運ばれるように、患者は、その吸気により、エーロゾル化された薬物の放出を調整することを意図している。一般に、pMDIは、キャニスタの内容物を加圧して、レセプタクル構成要素の出口から薬物粒子を推進させるのに、クロロフルオロカーボン(CFCs)のような推進剤を使用している。
患者にエーロゾル投薬法の利益を与えるのに、慣用的なpMDIが広く使用されているが、慣用的なpMDIは或る欠点を有している。例えば、エーロゾル治療法の1つの目的は、エーロゾル薬物の呼吸に適した用量の質量割合を最適化して、患者の肺内の沈着を最適化し、できる限り副作用を最小にして完全な治療効果を得ることにある。慣用的なpMDIは、必ずしもこの目的を満たすことはできない。
慣用的なpMDIに付随する1つの欠点は、エーロゾル粒子の放出速度に関するものである。薬物粒子はpMDIキャニスタ内でかなりの高圧状態で貯蔵されるため、放出時の薬物粒子の速度は高いものとなる。
数ある中で、高速による効果は、多数のエーロゾル薬物粒子の衝突、及びエーロゾル薬物粒子が患者の上気道を通って肺内に至る流路を流れるのではなく、患者の口腔咽頭部及び上気道での沈着を引き起こす。このような衝突及び沈着により、薬物用量の大部分が全身系に吸収されかつ摂取される。J. L. Rau の論文「Respiratory Care Pharmacology 」(第4版、1994年、Mosby、第256頁〜第261頁)、及びK. Meeran、A. Hattersley、J. Burrin、R. Shiner及びK. Ibbertson K.の論文「Oral and Inhaled Corticosteroids Reduce Bone Formation as Shown by Plasma Osteocalcin Levels」(Am. J. Respir. Crit. Care Med 151、第333頁〜第336頁)に記載されているように、エーロゾル薬物の全身系吸収または摂取は、特に、エーロゾル薬物がコルチコステロイドである場合には患者に悪い副作用をもたらす。これらの悪い副作用の例として、咽頭カンジダ症、かれ声及び副腎抑制症がある。
エーロゾル薬物粒子の高速性はまた、多数の患者、特に非常に若年または老齢の患者が、発生されたエーロゾル薬物粒子の吸入にpMDIの付勢を調整することの困難性を強調する。付勢操作及び吸入操作の調整失敗及びゆっくり吸入することの失敗について、S.P.Newmanの論文「Aerosol Deposition Considerations in Inhalation Therapy」(Chest/88/2/1985年8月/Supplement)には、吸入されかつ患者の肺に沈着されるエーロゾル薬物粒子の数を大幅にな減少させる旨の記載がある。
エーロゾル薬物粒子の衝突及び患者の口腔咽頭部及び上気道での沈着はまた、特に、或る薬物溶液または懸濁調剤の場合に患者の口当たりを悪くする。
粒子速度が高いことに加え、薬物懸濁液または溶液調剤並びに霧化プロセスの結果として、放出時に、多数の吸入できない薬物粒子が生成される。前述のように、慣用的なpMDIは、pMDIアクチュエータの出口から薬物を推進させるのにCFCを使用している。CFCの環境問題の観点から、ヒドロフルオロアルカン(HFA s)のような非CFC推進剤を使用することに関心が高まっている。
吸入弁は、薬物をエーロゾル形態でユーザーの気道に投与するようエーロゾル薬物供給装置と関連して用いられることが多い。一般に、吸入弁は、エーロゾル投与チャンバの出口端部のところに設けられ、吸入弁が閉じ位置にあるとき、エーロゾル化された薬物がチャンバから出るのを阻止している。患者が息を吸う(吸息する)と、吸入弁は開き、エーロゾル化された薬物が患者の気道に入ることができるようにする。吸入弁は通常、患者が息を吐く(呼息する)ときには閉じるよう設計されている。
従来型吸入弁は一般に、弁部材と弁座とから成る。従来型弁の中には、弁部材の外周部が弁座に密着する形式のものがある。作用にあたって、息を吸うことにより、弁の外周部が弁座から離れ、エーロゾル化された薬物が患者に流入することができるようになる。
従来型吸入弁の別の形式では、弁部材は、弁部材にフラップを構成するよう1又は2以上のスリットを有している。代表的には、弁座は、スパイダ状フレーム構造と呼ばれている構造によって構成された複数の開口部を有している。作用にあたり、患者が息を吸うと、フラップがスパイダ状フレーム構造から離れてエーロゾル化された薬物が開口部を通って患者に流れることができる。息を吐くと、フラップはフレーム構造に当たって開口部を閉鎖する。これら従来設計に対しては多くの有利な改良例及び設計変更例を想到できる。
従って本発明の別の目的は、従来技術の欠点を解消する装置を使用して、pMDIキャニスタから呼吸に適した薬物粒子の供給を行うことにある。
本発明の他の目的は、吸入時に患者がpMDIキャニスタの付勢を調整する必要性を軽減できる装置を提供することにある。
本発明の他の目的は、pMDIキャニスタから患者への、呼吸に適さない薬物粒子の供給を低減させる装置を提供することにある。
本発明の他の目的は、患者の口腔咽頭部及び上気道上への薬物粒子の衝突を低減させる装置を提供することにある。
本発明の更に別の目的は、CFC 推進剤の代わりにHFA 推進剤を使用するpMDIキャニスタから、エーロゾル薬物の供給を行う装置を提供することにある。
(課題を解決するための手段)
上記及び他の目的を達成するため、本発明は、改良されたエーロゾル薬物供給装置を提供する。エーロゾル薬物供給装置は、キャニスタ保持部分及びチャンバハウジングを有している。キャニスタ保持部分は、薬物及び推進剤を収容するpMDIキャニスタを受け入れるレセプタクルを有している。キャニスタ保持部分はレセプタクルと連通する放出オリフィスを有し、該放出オリフィスはエーロゾル薬物を、チャンバハウジングの入口端で該チャンバハウジング内部に指向させる。またチャンバハウジングは出口端を有し、患者が吸入することにより薬物が出口端から排出される。キャニスタ保持部分及びチャンバハウジングは、保管のためにキャニスタ保持部分をチャンバハウジング内に収縮させる機構により一体に連結されている。このカップリング機構はまた、キャニスタ保持部分を、チャンバハウジング内のその保管位置から引き出して、薬物を分配するときの使用位置へと枢動させることができる。本発明の一態様では、エーロゾル薬物供給装置はチャンバハウジングの出口端に設けられた閉込めバッフルを有し、該閉込めバッフルはチャンバハウジングの出口端を部分的に閉塞する。
さらに、この態様では、閉込めバッフルは、少なくとも1つの開口を備えた吸入領域により包囲されており、吸入領域は閉込めバッフルと同心状に配置されているのがよく、閉込めバッフルは放出オリフィスと整合しているのがよい。また、チャンバハウジングの入口端に配置されるバックピースが設けられ、バックピースには、pMDIキャニスタのアクチュエータブーツのマウスピースを受け入れるための開口が設けられているのがよい。また、この態様では、閉込めバッフルは、この周囲に設けられる吸入開口領域を形成しているのがよく、吸入開口領域は4つの弧状開口を有し、閉込めバッフルは、チャンバハウジング部分の出口端から延びているマウスピースの上流側端部に配置され、閉込めバッフルは、チャンバハウジング部分の出口端から延びているマウスピースの下流側端部に配置されているのがよい。また、レセプタクルが、チャンバハウジングの上流側部分でチャンバハウジングに連結され、ウェルがレセプタクルの底部に設けられ、ウェルは、放出オリフィスに連通し、チャンバハウジング部分が、ベンチレータ回路に連結される入口端の第1開口と、患者に導かれる出口端の第2開口とを備えている。さらに、レセプタクル及びチャンバハウジングが一体ユニットとして形成されるのがよい。
別の態様によれば、エーロゾル薬物供給装置は、キャニスタ保持部分及びチャンバハウジングを有する。キャニスタ保持部分は、pMDIキャニスタを受け入れるためのレセプタクルを備え、pMDIキャニスタには薬物及び推進剤が加圧状態で収容されている。キャニスタ保持部分は、エーロゾルをチャンバハウジングの内部へその入口端のところで差し向けるようレセプタクルと連通する放出オリフィスを備える。チャンバハウジングは、患者が息を吸うと薬物を引き込むことができるようにする放出端を更に有している。キャニスタ保持部分とチャンバハウジングは、キャニスタ保持部分を保管のためにチャンバハウジング内へ引っ込めることができるようにする機構によって互いに結合されている。また、結合機構を用いることにより、キャニスタ保持部分をチャンバハウジング内のその保管位置から取り出して薬物の小出しの際に用いられる位置に回動できる。本発明の一態様によれば、エーロゾル薬物供給装置は、チャンバハウジングの出口端のところに設けられていて、出口端を部分的に閉塞する閉込めバッフルを有する。
さらに、この態様では、閉込めバッフルは、内部空間から見たときに凹状の形状を有するのがよく、閉込めバッフルは、閉込めバッフルに隣接して同心状に配置された少なくとも1つの開口を有するのがよく、閉込めバッフルは放出オリフィスと整合するのがよい。さらに、この態様では、ステムを備えた薬物のpMDIキャニスタが設けられるのがよく、キャニスタは少なくとも一部がレセプタクル内に配置される。また、キャニスタは、HFA を収容し、薬物は、フルニソリドを含有し、閉込めバッフルは、内部空間から見たときに凸状の形状を有し、チャンバハウジングは矩形側面を有し、閉込めバッフルは、この周囲に設けられる吸入開口領域を形成し、吸入開口領域は4つの弧状開口を有し、閉込めバッフルは、チャンバハウジングの中心軸線に沿って配置される中実中央部を有し、閉込めバッフルは中央部を有し、該中央部の周囲には複数の開口が貫通形成され、閉込めバッフルは、複数の開口を形成しているスクリーン状メッシュを有するのがよい。また、この態様では、pMDIキャニスタがキャニスタ保持部分内に配置されると、周囲空気が内部空間内に流入でき、閉込めバッフルは、湾曲した上下の辺と、真直な垂直方向の辺とを有し、閉込めバッフルは、複数のリブによりチャンバハウジングに連結された中央部を有し、閉込めバッフルは、チャンバハウジング部分の出口端から延びているマウスピースの上流側端部に配置され、閉込めバッフルは、チャンバハウジング部分の出口端から延びているマウスピースの下流側端部に配置されてもよい。さらに、この態様では、保管のためにキャニスタ保持部分をチャンバハウジング内に引っ込め、かつチャンバハウジングから伸長させかつ薬物の分配に使用する位置へと枢動できる、キャニスタ保持部分とチャンバハウジングとを連結する機構が更に設けられるのがよい。
別の態様では、エーロゾル薬物供給装置は、pMDIキャニスタを受け入れるためのレセプタクルを備えたキャニスタ保持部分を有し、pMDIキャニスタには薬物及び推進剤が加圧状態で収容されており、キャニスタ保持部分は、pMDIキャニスタからの薬物及び推進剤を受け入れるための、レセプタクルと連通する放出オリフィスを備え、入口端及び出口端を備えたチャンバハウジングを有し、該チャンバハウジングから患者が薬物を吸引でき、チャンバハウジング内部空間を形成し、キャニスタ保持部分の放出オリフィスが入口端で内部空間に連通しており、保管のためにキャニスタ保持部分をチャンバハウジング内に収縮させ、かつチャンバハウジングから伸長させかつ薬物の分配に使用する位置へと枢動できる、キャニスタ保持部分とチャンバハウジングとを連結する機構と、開放出口端を部分的に閉塞するための、出口端に配置された閉込めバッフルとを更に有する。
さらに、閉込めバッフルは、内部空間から見たときに凹状の形状を有するのがよい。さらに、この態様では、閉込めバッフルは、該閉込めバッフルに隣接して同心状に配置された少なくとも1つの吸入開口領域を有し、閉込めバッフルは放出オリフィスと軸線方向に整合するのがよい。このエーロゾル薬物供給装置は、ステムを備えた薬物のpMDIキャニスタを有し、pMDIキャニスタの少なくとも一部がレセプタクル内に配置され、キャニスタは、HFA を収容し、薬物がフルニソリドを含有するのがよい。また、この態様では、閉込めバッフルは、この周囲に設けられる吸入開口領域を形成し、吸入開口領域は4つの弧状開口を有し、閉込めバッフルは、チャンバハウジングの中心軸線に沿って配置される中実中央部を有するのがよい。さらに、この態様では、pMDIキャニスタがキャニスタ保持部分内に配置されると、周囲空気が内部空間内に流入でき、閉込めバッフルは、湾曲した上下の辺と、真直な垂直方向の辺とを有し、閉込めバッフルは、チャンバハウジング部分の出口端から延びているマウスピースの下流側端部に配置されるのがよい。
他の態様では、エーロゾル薬物供給装置は、入口端及び出口端を備えたチャンバハウジングを有している。入力端はpMDIキャニスタからの薬物の放出を受け入れ、出口端には該出口端を部分的に閉塞する閉込めバッフルが設けられている。pMDIキャニスタは、種々のサイズのアクチュエータブーツマウスピースに適合できるエラストマー製のバックピース内に収容される。
別の態様では、本発明は、薬物及び推進剤が加圧状態で収容されたpMDIキャニスタに用いられるエーロゾル薬物供給装置であって、pMDIキャニスタは、薬物及び推進剤をエーロゾルとして放出できる放出オリフィスを備えたエーロゾル薬物供給装置を提供する。エーロゾル薬物供給装置は、入口端及び出口端を備えていて内部空間を形成するチャンバハウジングを有し、入口端が、pMDIキャニスタの放出オリフィスから内部空間内に放出される薬物を受け入れ、薬物が、出口端からの患者の吸入により内部空間から排出されるようになっている。エーロゾル薬物供給装置は、出口端のところに設けられた弁を更に有する。弁は、弁座及び弁部材を有する。弁座は、密封面を有し、弁部材は、中央開口領域及び中央開口領域の周囲のところに設けられていて、弁を閉じると密封面と嵌合する密封部分を有する。弁により、薬物を中央開口領域を通して排出できるが、チャンバハウジング内への逆流が阻止されるようになっている
本発明のエーロゾル薬物供給装置は、出口端部のところに設けられた閉込めバッフルをさらに有するのがよい。また、密封面は、閉込めバッフルの外周部に形成され、閉込めバッフルは、ドームの形をしており、閉込めバッフルは、凹面及び凸面を有し、凸面は、下方に向き、凹面は、チャンバの入口端部に向くのがよい。本発明のエーロゾル薬物供給装置は、チャネルを構成するリテーナをさらに有し、リテーナは、出口端部の近くに設けられ、エーロゾル薬物供給装置は、弁部材に設けられた係合部材をさらに有し、係合部材は、チャネル内の第1の位置と第2の位置との間で動くことができる。さらに、凸面は、チャンバハウジングの入口端部に向き、中央開口領域の形状は、円形であり、弁部材は、内側部分、外側部分及び係合部材を有し、吸入開口部は、出口端部の近くに設けられ、閉込めバッフルとチャンバハウジングとの間に形成されるのがよい。本発明のエーロゾル薬物供給装置は、出口端部の近くでチャンバハウジングの外面に設けられた突起をさらに有するのがよい。また、この態様では、内側部分は、吸入開口部に隣接して位置決めされ、係合部材は、突起を同心状に包囲し、弁部材の断面は、ドーム形状であり、エーロゾル薬物供給装置は、出口端部に取り付けられた下流側部分をさらに有し、下流側部分は、内面及び内面から間隔を置いて位置した複数の保持リブを有するのがよい。保持リブは、呼気が大気中に流れ出ることができるようにする隙間を構成する。本発明は、剛性材料で作られた弁部材を更に有するのがよく、密封部分は、連続した表面を形成するのがよい。
別の態様では、本発明は、薬物及び推進剤が加圧状態で収容されたpMDIキャニスタに用いられるエーロゾル薬物供給装置であって、pMDIキャニスタは、薬物及び推進剤をエーロゾルとして放出できる放出オリフィスを備えるエーロゾル薬物供給装置を提供する。エーロゾル薬物供給装置は、入口端及び出口端を備えていて内部空間を形成するチャンバハウジングを有し、入口端が、pMDIキャニスタの放出オリフィスから内部空間内に放出される薬物を受け入れ、薬物が、出口端からの患者の吸入により内部空間から排出されるようになっている。エーロゾル薬物供給装置は、出口端部に作動的に取り付けられたマウスピースと、出口端部の近くに設けられていて、密封面を備えた弁座及び内側部分と外側部分を備えた弁部材を有する弁とをさらに有し、内側部分は、中央開口領域及び中央開口領域の周囲のところに設けられていて、弁を閉じると密封面と嵌合する密封部分を有する。内側部分により、薬物を中央開口領域を通して排出できるが、チャンバハウジング内への逆流が阻止されるようになっており、外側部分は、チャンバハウジングとマウスピースとの間に構成された周囲開口部内に設けられる。外側部分は、患者が息を吸うと空気が周囲開口部を通って流れるのを阻止するが、息を吐くと、空気が周囲開口部を通ってマウスピース中に流れることができるようにする。
さらに、閉込めバッフルは、出口端部を部分的に閉塞するよう出口端部のところに設けられるのがよく、密封面は、閉込めバッフルの周囲に設けられるのがよい。
別の態様では、本発明は、薬物及び推進剤が加圧状態で収容されたpMDIキャニスタに用いられるエーロゾル薬物供給装置であって、pMDIキャニスタは、薬物及び推進剤をエーロゾルとして放出できる放出オリフィスを備えるエーロゾル薬物供給装置を提供する。エーロゾル薬物供給装置は、入口端及び出口端を備えていて内部空間を形成するチャンバハウジングを有し、入口端が、pMDIキャニスタの放出オリフィスから内部空間内に放出される薬物を受け入れ、薬物が、出口端からの患者の吸入により内部空間から排出されるようになっている。エーロゾル薬物供給装置は、出口端のところに設けられた弁を更に有する。弁は、弁座及び弁部材を有する。弁座は、密封面を有し、弁部材は、中央開口領域及び中央開口領域の周囲のところに設けられていて、弁を閉じると密封面と嵌合する密封部分を有する。係合部材が、弁部材に設けられている。弁により、薬物を中央開口領域を通して排出できるが、チャンバハウジング内への逆流が阻止される。
さらに、弁部材は、内側部分を有し、係合部材は、入口側の側部及び出口側の側部を有し、下流側部分が、出口端部に取り付けられ、下流側部分の内面は、凹部を備え、係合部材の出口側の側部は、凹部内に設けられ、中央開口領域は、円形の形をしており、チャンバハウジングの直径は、入口端部から出口端部まで次第に増大し、バッフル部材(端部部品)が、出口端部に取り付けられ、受け入れ部材が、バッフル部材(端部部品)の下流側端部に形成され、係合部材の入口側の側部は、受け入れ部材の周りに同心状に設けられ、マスクが、出口端部に取り付けられるのがよい。密封部分は、連続した表面を形成するのがよい。
別の態様では、本発明は、エーロゾル薬物を患者に投与する方法であって、薬物及び推進剤が加圧状態で収容されていて、放出オリフィスを備えたpMDIキャニスタを準備する段階と、入口端及び出口端を備えていて内部空間を形成するチャンバハウジングを準備する段階とを有し、入口端が、pMDIキャニスタの放出オリフィスから内部空間内に放出される薬物を受け入れ、薬物が、出口端からの患者の吸入により内部空間から排出されるようになっており、方法は、出口端のところに設けられていて、弁座及び弁部材を有し、弁座が密封面を有し、弁部材が中央開口領域及び中央開口領域の周囲のところに設けられた密封部分を有する弁を準備する段階と、pMDIキャニスタを押し下げる段階と、薬物及び推進剤を放出オリフィスから放出する段階と、エーロゾル化された薬物を形成する段階と、エーロゾル化された薬物をチャンバを通って患者に送る段階とを有することを特徴とする方法を提供する。
別の態様では、本発明は、薬物及び推進剤が加圧状態で収容されたpMDIキャニスタに用いられるエーロゾル薬物供給装置であって、pMDIキャニスタは、薬物及び推進剤をエーロゾルとして放出できる放出オリフィスを備え、エーロゾル薬物供給装置は、入口端及び出口端を備えていて内部空間を形成するチャンバハウジングを有し、入口端が、pMDIキャニスタの放出オリフィスから内部空間内に放出される薬物を受け入れ、薬物が、出口端からの患者の吸入により内部空間から排出されるようになっており、エーロゾル薬物供給装置は、チャンバハウジングを密封する手段をさらに有するエーロゾル薬物供給装置を提供する。密封手段は、ベースと、開き位置と閉じ位置との間で動くことができる可動部材を有し、可動部材は、中央開口領域を有し、チャンバハウジングの密封手段により、可動部材が開き位置にあるとき、薬物を中央開口領域を通って放出できるが、可動部材が閉じ位置にあるときにはチャンバハウジング内への逆流を防止する。
本発明は、上記特徴及び他の特徴をもたらし、本発明の利点は、添付の部面を参照して現時点において好ましい実施形態についての以下の詳細な説明を読むと一層明らかになろう。詳細な説明及び図面は、本発明の例示に過ぎず、本発明の範囲を限定するものではない。本発明の範囲は、特許請求の範囲に記載された技術的事項及びその均等範囲に基づいて定められる。
本発明の一実施形態によるエーロゾル薬物供給システムを示す斜視図である。 図1のエーロゾル薬物供給システムの分解図である。 図1のエーロゾル薬物供給システムを示す側面図である。 図1のエーロゾル薬物供給システムを示す側断面図である。 図1に示されたキャニスタ保持部分を示す正面図である。 図5のキャニスタ保持部分の6−6′線に沿う断面図である。 図1の下流側ハウジング部分の側面図である。 図7の下流側ハウジング部分の端面図である。 図8の下流側ハウジング部分の9−9′線に沿う端面図である。 図1の実施形態が収縮位置にあるところを示す断面図である。 図1のチャンバハウジングの上流側内部の拡大断面図であり、カップリング機構を示すものである。 本発明の他の実施形態によるエーロゾル薬物供給システムを示す斜視図である。 図12の実施形態の端面図である。 図8に示した閉込めバッフルの他の実施形態を示す端面図である。 図8に示した閉込めバッフルの他の実施形態を示す端面図である。 図8に示した閉込めバッフルの更に別の実施形態を示す端面図である。 図1のエーロゾル薬物供給装置の他の実施形態を示す側断面図である。 図17に示した実施形態の端面図である。 図1のエーロゾル薬物供給装置の更に別の実施形態を示す側断面図である。 図19の実施形態の閉込めバッフルを示す端面図である。 図1のエーロゾル薬物供給装置の更に別の実施形態を示す側断面図である。 図21の実施形態の閉込めバッフルを示す端面図である。 本発明の別の実施形態のエーロゾル薬物供給装置の分解斜視図である。 図23の実施形態の断面図である。 図23の実施形態の断面図である。 図1のさらに別の変形実施形態としてのエーロゾル薬物供給装置の分解斜視図である。 図26に示す図本発明の実施形態で用いられる段部材の正面図である。 図27の28−28線矢視断面図である。 図26に示す本発明の実施形態で用いられるマウスピースの斜視図である。 図26の実施形態の断面側面図である。 患者の吸息中で示す図26の実施形態の断面側面図である。 患者の呼息中で示す図26の実施形態の断面側面図である。 図1のエーロゾル薬物供給装置のさらに別の変形実施形態の分解斜視図である。 図33の実施形態の断面側面図である。 図33の実施形態で用いられる弁の正面図である。 図35に示す弁の断面側面図である。 図1のエーロゾル薬物供給装置の別の変形実施形態の断面側面図である。 図37に示す実施形態で用いられる取付け部材の斜視図である。 図1のエーロゾル薬物供給装置のさらに別の変形実施形態の分解斜視図である。 図39の実施形態の断面側面図である。 本発明に用いられる弁部材の変形実施形態を示す図である。 本発明に用いられる弁部材の別の変形実施形態を示す図である。 本発明に用いられるマウスピースの変形実施形態を示す図である。
I. 全体的構成
図1〜図11は、エーロゾル薬物供給装置10の一実施形態を示す。装置10はpMDIキャニスタ保持部分(すなわちディスペンサ)22を有し、該キャニスタ保持部分22はチャンバハウジング部分24に連結されている。供給装置10は、pMDIキャニスタ30と協働して、エーロゾル治療システム12を形成する。
キャニスタ保持部分22は全体として矩形の断面形状を有し、pMDIキャニスタ保持部分30を受け入れるための受入れ領域すなわちレセプタクル28を形成している。受入れ領域28は、良く知られた構造の慣用的なpMDIキャニスタに適している。pMDIキャニスタ30は、加圧された薬物懸濁液または薬物溶液を収容する。この実施形態では、HFA 推進形薬物懸濁液または溶液調剤が使用される。一実施形態では、液体薬物はフルニソリドである。他の推進剤及び他の薬物を使用することもできる。
図6に示すように、pMDIキャニスタ30はステム32を有し、該ステム32は、これに力を加えたときに薬物懸濁液または溶液を放出させることができる。pMDIキャニスタ30がキャニスタ保持部分22の受入れ領域28内に配置されると、キャニスタステム32が、キャニスタ保持部分22の底部に形成された垂直チャンネルすなわちウェル34内に配置される。キャニスタ30のステム32が垂直チャンネル34内に配置されると、大気が通路33を通ってチャンバ内に流入できる。垂直チャンバ34には水平通路35が連通しており、該水平通路35は、垂直チャンネル34とは反対側に位置する放出オリフィス36に導かれている。
II. チャンバハウジング
図6に示すように、放出オリフィス36は、pMDIキャニスタ30からの薬物粒子がキャニスタ保持部分22から出てチャンバハウジング部分24内に流入する通路を形成する。チャンバハウジング24は入口端46及び出口端48を有し、これらは内部空間39の両端部を形成する。
図2〜図4に示すように、好ましい実施形態では、チャンバハウジング部分24は2つの部分、すなわち主ハウジング部分43及び下流側部分45から形成されている。主ハウジング部分43及び下流側部分45は、協働して内部空間39を形成する。下流側部分45は、主ハウジング部分43の各側部のスロット49と係合する保持フィンガ47を有している。図示の実施形態では、主ハウジング部分43及び下流側部分45は、容易に一体に嵌合されかつ洗浄のために容易に分離できる。
図2に示すように、主ハウジング部分43は湾曲した断面形状を有している。この実施形態では、湾曲断面形状は、容易に使用できる便利な形状を形成すべく、複数の半径からなる複雑な幾何学的形状を有している。
III. 閉込めバッフル/マウスピース
図2及び図7〜図9に示すように、閉込めバッフル51は、チャンバハウジング24の出口で下流側部分45に配置されている。閉込めバッフル51は中央に配置されておりかつ下流側部分45の遠位壁53を形成している。閉込めバッフル51は、出口端48を部分的に閉塞するように配置される。閉込めバッフル51は、チャンバハウジング24の軸線42上でのエーロゾル薬物粒子の速度または流量またはこれらの両者を低下させる。下流側部分45の外側にはマウスピース55が配置されており、該マウスピース55はその出口端に閉込めバッフル51を有している。
図7〜図9に示すように、閉込めバッフル51は凹状中央部62を有している。図示の実施形態では、閉込めバッフル51の凹状中央部62の周囲は、ほぼ真直な垂直方向の辺57A,57Bと、湾曲上面57Cと、湾曲下面57Dとを有している。閉込めバッフル51の凹状中央部62の形状は、マウスピース55の断面形状にほぼ一致している。閉込めバッフル51の凹状中央部62は、チャンバハウジング24の中心軸線42と整合しておりかつ放出オリフィス36と直接整合している。対称軸線42から離れた流路をもつエーロゾル薬物粒子の速度は、対称軸線42の近くを通る粒子の速度より小さい速度になる傾向を有する。閉込めバッフル51の中央部62は、軸線上の前進速度を低下させ、同時に、軸線上の飛翔エーロゾル薬物粒子の衝突面として機能する。同時に、中央部62は、より遅い速度で移動するエーロゾル薬物粒子がチャンバハウジング24の側壁52に向かって移動できるようにする。軸線42から離れた、チャンバの長さ方向に沿うエーロゾル薬物粒子の前進速度も、凹状中央部62と同心状の閉込めバッフル51の外側部66により低下される。
中央部62と外側部66との間には、吸入開口領域70が設けられている。この実施形態では、吸入開口領域70は、4つの開口70A〜70Dにより形成されている。これらの開口は弧状であり、中央部62の周囲に一致している。開口70の各々は、約9mmの長さ及び約12mmの幅を有している。開口のサイズ、形状及び数は、使用される薬物懸濁液または溶液調剤及び/または推進剤に基づいて変えることができる。
この実施形態では、エーロゾル薬物供給装置10は、汚染物質が内部空間39に入ることを防止するための、マウスピース55上に配置されるキャップ74を有している。キャップ74はマウスピース55を保護しかつ比較的清潔に保つ機能を有する。
IV. 作動
エーロゾル薬物供給装置10を使用してエーロゾル薬物を供給するには、キャニスタ保持部分22及びチャンバハウジング24を図1に示すように配置する。キャビティ4を取り外し、ステム32が、図6に示すように、受入れ領域28の底部に形成されたチャンネル34内に挿入されるようにしてpMDIキャニスタ30を受入れ領域28内に配置する。前述のように、装置10はpMDIキャニスタ30を受け入れ、該pMDIキャニスタ30は慣用的に(すなわち、ステム側が下になるようにして受入れ領域28内に配置されたpMDIキャニスタ30を押し下げることにより)操作される。ステム32が押し下げられると、pMDIキャニスタ30内の薬物懸濁液または溶液調剤が、ステム32の先端の開口33から放出される。薬物懸濁液または溶液調剤が水平チャンネル35を通って放出オリフィス36から出ると、推進剤及び懸濁液または溶媒が蒸発し、薬物粒子が、エーロゾル態様でチャンバ空間39内の周囲環境内に放出される。pMDIキャニスタ30からの放出時には、エーロゾルプルーム中の薬物粒子は、患者が直接吸入するには理想的でない平均速度、サイズ分布及び/または流量を有する。しかしながら、エーロゾル薬物がひとたびチャンバ空間39内に流入すると、吸入時に供給される呼吸に適さない大きい粒子の割合が低下されかつ呼吸に適した粒子の用量が最適化される。エーロゾル薬物粒子は、患者(その口は、マウスピース55の周囲をくわえている)が吸入開口領域70を通して吸入することによりチャンバ空間39から吸引される。エーロゾル薬物粒子は、次に、吸入開口領域70を通って、患者の口内に流入する。
V. 保管のための引込み
エーロゾル薬物供給装置10の他の特徴は、保管及び持運びに便利なように引込み可能なことである。この目的のため、チャンバハウジング24は、図11に示すように、カップリング機構94を介してキャニスタ保持部分22に連結される。カップリング機構94は、キャニスタ保持部分22を図1〜図4の位置から水平位置に枢動させ、次にキャニスタ保持部分22を図10に示すようにチャンバハウジング24内に押し込んで並進移動させることにより、エーロゾル薬物供給装置10をコンパクトに保管することができる。
図11に示すように、枢動及び並進移動は、カップリング機構94の構造により行われる。より詳しくは、カップリング機構94は、チャンバハウジング24内に形成された1対のスロット96を有し、各スロット96は開端部98及び閉端部100を有している。図5に示すように、キャニスタ保持部分22には1対のペグ102が取り付けられている。また、チャンバハウジング24の内部には、キャニスタ保持部分22をチャンバハウジング24内に案内する多数の平行トラック104(図10参照)が設けられている。
チャンバハウジング24とキャニスタ保持部分22とを一体に連結するため、先ず、キャニスタ保持部分22の上端部109がチャンバハウジング24の出口端48内に挿入され、かつペグ102が対応するスロット96の開端部98内に挿入されるようにして、入口端46に向かってかつこれを通過して並進移動される。かくして各ペグ102は、それぞれのスロット96内で、これらの閉端部100まで並進移動される。この並進移動により、キャニスタ保持部分22はチャンバハウジング24内に入れ子式に受け入れられ、また、図10の引込み位置から伸長位置へと移動させることもできる。伸長位置では両ペグ102がこれらの対応スロット96の閉端部100に接触し、次に図4の位置へと枢動させれば、患者が装置10を使用することができる。キャニスタ保持部分22の端部は、チャンバハウジング24に対して枢動できるように湾曲形状になっている。上記カップリング/引込み機構は、使用及び持運びを容易にし、かつ製造コストが低い。
患者による取扱いを容易にするため、キャニスタ保持部分22の上縁部109の近くの前後面に沿って複数のリブ77が設けられている。これらのリブ77は、キャニスタ保持部分22がチャンバ部分24内に引っ込められているときに露出しており、このため、患者がチャンバ部分24からキャニスタ保持部分22を引き出すときに、これらのリブ77を使用すればキャニスタ保持部分22の端部の把持が補助される。患者が使用した後は、キャップ74がマウスピース55上に戻される。
VI.
開示した実施形態の長所
上記実施形態により、特殊な吸入開口領域70と、チャンバハウジング24と、閉込めバッフル51とを組み合わせたことの目的は、調節可能な所望の呼吸に適した用量のエーロゾル薬物を患者に投与して、肺内に吸入させることである。また、開示した実施形態は、一体形アクチュエータを合体でき、容易に使用でき、かつ所与の小さいサイズでの保管及び持運びが容易である点で、従来の装置に比べて優れた長所を有している。
開示した実施形態の優れた長所は、閉込めバッフル51により与えられる。前述のように、対称軸線42に最も近いエーロゾル薬物粒子の速度は、一般に、該軸線42から離れたところに位置するエーロゾル薬物粒子の速度より大きい。軸線42に近いエーロゾル薬物粒子の速度は非常に大きいため、患者への薬物の供給の有効性を低下させてしまう。なぜならば、エーロゾル薬物粒子の大部分が、治療価値のない口腔咽頭領域及び上気道に衝突してしまい、コルチコステロイドのような薬物の場合には悪い副作用を引き起こすからである。閉込めバッフル51は、高速衝突が生じる危険性が高い位置から患者の口を隔絶することにより、この潜在的問題を解決する。閉込めバッフルは、比較的安価でかつ容易に製造できる方法でこの問題を解決する。
開示したエーロゾル薬物供給装置は、患者の肺内での呼吸に適したエーロゾル薬物粒子の沈着を最適化して、所望の治療効果を与える。本発明のエーロゾル薬物供給装置はまた、付勢と吸入操作との間の調整の重要性を低減し、コルチコステロイドを含むエーロゾル薬物調剤により引き起こされる副作用の可能性をなくすか低減させる。本発明のエーロゾル薬物供給装置はまた、フルニソリドのようなエーロゾル薬物調剤に特有の好ましくない風味をなくすか低減させ、かつ持運びに便利で、迅速に使用することができる。
フルニソリドの推進剤としてHFA を使用するpMDIの場合には、この実施形態は特に優れた長所が得られる。この実施形態を使用すれば、患者に供給されるフルニソリドの呼吸に適した用量は、CFC のような従来の推進剤を使用する慣用的な従来技術のシステムを用いて供給されるフルニソリドの用量に厳格に一致させる態様で調節できる。この方法により、フルニソリドの用量を一貫して維持でき、このような薬物を患者に投与できる長所が得られる。
吸入開口領域70の開口の形状、サイズ及び数は、特定のpMDI調剤の所望の呼吸に適した用量の投与を確保するため変えることができる。放出時に、軸線上のエーロゾル薬物粒子(この粒子は、一般に呼吸に適さないものでありかつ呼吸に適した粒子よりも高い慣性を有している)は、閉込めバッフルの中央内部と衝突して、大きい(呼吸に適さない)エーロゾル薬物粒子の数を減少させ、かつ大きい(呼吸に適さない)エーロゾル薬物粒子を、小さい呼吸に適した粒子に分割する。
チャンバの出口端をシールすることにより(吸入開口領域を除く)、閉込めバッフルは、チャンバ内に高圧ゾーンを維持することに寄与する。これにより、最も遅く移動する、呼吸に適したエーロゾル薬物粒子を、閉込めバッフルから離れる方向に偏向させて、吸入開口領域を通って患者により吸入されるまでチャンバ内に閉じ込めることができる。呼吸に適したエーロゾル薬物粒子をチャンバ内に閉じ込めることにより、エーロゾル薬物粒子を吸入するためのより長い時間を患者に与え、これにより、放出操作と吸入との間の正確な調整の重要性を低減できる。
VII. 例示の実施形態
図1〜図11に示した1つの例示実施形態では、キャニスタ保持部分22は、約7.5cmの高さ、及び約2.5×2.5cmの断面を有している。チャンバハウジングは、約8センチの長さ、及び約49×33mmの寸法の楕円形断面を有している。マウスピース55の長さは、約1.5cmである。キャニスタ保持部分、チャンバハウジング及びキャップは、ポリプロピレンのような硬質耐久性に優れた適当なプラスチックで形成できる。放出オリフィス36は、約0.011インチの直径を有する。この実施形態では、閉込めバッフル51は、約27mmの幅、中央で約15mmの高さ及び側縁部で5mmの高さを有する。
この実施形態の目的から、pMDIキャニスタは、0.06%w/v 〜0.24%w/v の液体薬物混合物(例えばエタノール溶液中のフルニソリド)と、推進剤としてのHFA とを収容していると想定する。pMDIキャニスタ30は、本発明の精神から逸脱することなく、他の液体及び他の混合物を収容することもできる。
VIII. 他の実施形態
図12及び図13を参照すると、エーロゾル薬物供給装置110の他の実施形態が示されている。この実施形態は、図1〜図11に示した実施形態と同様でありかつ同様な構成要素は同じ参照番号で示されている。図12及び図13の実施形態では、閉込めバッフル151が、マウスピース55に形成された通路の上流側端部に配置されている。この実施形態の閉込めバッフル151は凸状であり、流れを軸線まわりの飛翔に偏向させる。図12及び図13の実施形態では、チャンバハウジング124は4つの矩形側面125、126、127、128を有している。矩形側面は、装置の把持を容易にする。
図14〜図16には、閉込めバッフルの別の実施形態が示されている。図14の閉込めバッフル251は、十字交差メッシュ252間に複数の開口を形成するスクリーン状構造を有している。比較的小さい開口領域と組み合わされたメッシュ252が設けられた表面領域は、高速のエーロゾル粒子が患者に到達することを防止する機能を有している。図15の閉込めバッフル351は、中実中央部362の周囲に形成された複数の小さい円形開口を有している。前の実施形態と同様に、図15の実施形態は比較的小さい金型位置と組み合わされた表面領域362は、高速のエーロゾル粒子が患者に到達することを防止する。図16の閉込めバッフル451は、中実のディッシュ状中央部462の周囲に形成された4つの比較的大きい開口を有している。ディッシュ状中央部462は、1つ以上のリブ463により、チャンバ本体の残部に連結されている。前の実施形態と同様に、図16の実施形態には、高速のエーロゾル粒子が患者に到達することを防止する機能を有する表面領域462が形成されている。
図17及び図18には、エーロゾル薬物供給装置の別の実施形態512が示されている。図17及び図18の実施形態は、エーロゾル薬物供給装置510を有している。装置510は、内部空間539を形成するチャンバハウジング524を有している。装置510は、一体形のキャニスタ保持部分を備えていない。その代わりに、チャンバハウジング524はバックピース527を有している。バックピース527はエラストマー材料で作られ、かつチャンバハウジング524の上流側端部に嵌合される。バックピース527は、この中央に配置された開口529を有している。開口529は、別体のpMDIアクチュエータブーツのマウスピース端部を受け入れるサイズを有している。好ましい実施形態では、開口529は、pMDIアクチュエータブーツのマウスピースが開口529内にぴったり嵌合できるサイズを有している。バックピース527はエラストマー材料で形成されているので、バックピースは弾性を有しかつその開口529を引っ張ることができるので、種々のサイズ及び形状のアクチュエータブーツマウスピースに適合することができる。バックピース527は、米国特許第4,470,412号または米国特許出願第08/248,716(これらの開示全体を本明細書の一部を形成するものとしてここに引用する)に開示されたバックピースと同様に構成できる。
チャンバハウジング524の下流側端部には、マウスピース555が配置されている。また、チャンバハウジング524の下流側端部には、閉込めバッフル551が配置されている。閉込めバッフル551は、上記実施形態の閉込めバッフル51と同様に構成できる。閉込めバッフルの中央部562の周囲には、吸入開口領域570が配置されている。吸入開口領域570は、4つの弧状開口を有している。図17及び図18の実施形態では、閉込めバッフル551はマウスピース555の下流側端部に配置されているが、別の実施形態では、閉込めバッフルは、マウスピースの上流側端部に配置するか、マウスピースの長さに沿う任意の位置に配置することもできる。
図17及び図18の実施形態では、患者は、アクチュエータブーツマウスピースを開口529内に挿入し、かつpMDIキャニスタをアクチュエータブーツ内に挿入する。患者はpMDIキャニスタを押し下げて、エーロゾル薬物のプルームをpMDIキャニスタのステムから、アクチュエータブーツのマウスピースを通って内部空間539内に放出させる。患者は、内部空間539から装置510のマウスピース555を通してエーロゾル薬物を吸入する。
図19及び図20には、エーロゾル薬物供給装置の他の実施形態が示されている。エーロゾル薬物供給装置610は、内部空間639を形成するチャンバハウジング624を有している。装置610はまた、エラストマーからなるバックピース627を有し、該バックピース627は図17及び図18に示す実施形態のバックピースと同様に構成できる。装置610は閉込めバッフル651を有している。閉込めバッフル651は、チャンバハウジング624の下流側端部で、かつマウスピース655の直ぐ上流側に配置されている。閉込めバッフル651は、該閉込めバッフル651の周囲に配置された吸入開口領域670を有している。図19及び図20の実施形態では、閉込めバッフル651は、チャンバハウジング624と同じ材料の一体部片として形成できる。マウスピース655は、チャンバハウジング624の下流側端部に連結される別体の材料部片として形成できる。図19及び図20の実施形態は、図17及び図18の実施形態と同様に使用できる。
図21及び図22には、エーロゾル薬物供給装置の更に別の実施形態が示されている。このエーロゾル薬物供給装置の実施形態は、機械的に換気を行う患者(ベンチレータを使用する患者)が使用するのに特に適している。図21に示すように、エーロゾル薬物供給装置710は、前の実施形態、特に図17及び図18の実施形態と同様な構成部品を有している。チャンバハウジング724は、内部空間739を形成している。装置710は、ベンチレータ回路、より詳しくは、ベンチレータから患者への吸気流を与える空気通路内に配置されることを意図している。チャンバハウジング724は、該チャンバハウジング724の上流側端部746から延びている第1管状延長部728に設けられた第1開口727と、チャンバハウジング724の下流側端部748から延びている第2管状延長部756に設けられた第2開口755とを有している。第1開口727にはベンチレータ(図示せず)に導かれるチューブ731が連結され、第2開口755には、ベンチレータから患者に空気を供給するチューブ、マスク、マウスピースまたは他の適当な手段(図示せず)が連結される。チャンバ724の上流側端部には、レセプタクル722が配置されている。レセプタクル722の底部には、pMDIキャニスタのステムを受け入れることができるウェル734が設けられている。ウェル734は、入口を横切って、チャンバハウジング724の内部空間739内に延びているリブ735内に延びている。リブ735は延長部728に、または該延長部に沿って配置することもできる。リブ735は、ウェル734に連通する放出開口736を有している。放出開口736は内部空間739の方向に配向されている。レセプタクル722、リブ735及び放出開口736は、エーロゾル薬物供給装置710の一部を形成するチャンバハウジング724と一体に形成されている(すなわち、レセプタクル及びチャンバハウジングは一体ユニットを形成されている)。一実施形態では、レセプタクル722、リブ735及び放出開口736は、チャンバハウジング724と同じ材料部片で形成するか、別部片で形成することができる。米国特許第5,012,804号には、一体形のチャンバハウジング及びキャニスタレセプタクルに関する他の開示がなされている。
チャンバ724の下流側端部748には、閉込めバッフル751が配置されている。閉込めバッフル751は、チャンバハウジング724の下流側端部に配置するか、延長部756に沿って配置できる。閉込めバッフル751は、該閉込めバッフルの周囲に配置された吸入開口領域770を有している。
図21及び図22の実施形態は、米国特許第5,012,804号に開示された装置と同様に使用できる。装置710は、患者に最初にベンチレータが取り付けられるとき、ベンチレータから患者への吸気流路内に配置できる。この場合、装置710は、必要になるまで所定位置に残される。或いは、装置710は、換気される患者に、或る用量のエーロゾル薬物を供給する直前に、ベンチレータ回路の吸気流路内に配置できる。pMDIキャニスタがレセプタクル722内に配置され、かつ付勢される。pMDIキャニスタからの薬物は、ベンチレータから患者への吸気流により搬送される。前述の実施形態と同様に、閉込めバッフル751は、軸線上の呼吸に適さない粒子を低減させる。
エーロゾル薬物供給装置の別の実施形態が、図23〜図25に示されている。図23では、エーロゾル供給装置810は、先の実施形態、特に図1〜図13に示す実施形態と類似した構成要素を有している。チャンバハウジング824が、内部空間839の端部を構成する入口端部846及び出口端部848を有している。チャンバハウジング824は、主ハウジング部分843及び下流側部分845で構成され、これら部分は一緒になって、チャンバハウジング824の内部空間を839を構成している。
マウスピース855が、下流側部分に845の外部に設けられている。マウスピースの内部には、第2の弁座としての密封棚状突起847が形成されている。呼息ポート890が、マウスピース855の側部に設けられている。呼息ポート890は、好ましくは全体として矩形の形をした開口部である。弁880を開く前に、マウスピース855内の周囲空気の同伴を回避するために、呼息弁(図示せず)を呼息ポート890に組み込んでもよい。
図23〜図25に示すように、バッフルリテーナ部材856が、マウスピース855内に設けられ、この近くにおいて、マウスピース855は、下流側部分845と交差している。バッフルリテーナ部材856は、閉込めバッフル851、リテーナ853及び連結部材857を有している。リテーナ853は、内壁862、外壁864及び後壁866を有している。好ましい実施形態では、バッフルリテーナ部材856は、マウスピースへのスナップ嵌めによりマウスピース855に取り付けられる。変形例として、バッフルリテーナ部材856を接着剤または超音波溶接によりマウスピース855に取り付けてもよい。
図23を参照すると、閉込めバッフル851は中央に位置し、連結部材857によってリテーナ853に作動的に取り付けられている。閉込めバッフル851は、部分的に出口端部848を閉塞するよう位置決めされている。図23に示すように、閉込めバッフル851は好ましくはドーム状の形をしており、凹面及び凸面を有している。図1〜図11に示す実施形態と同様に、閉じこめバッフル851は、ハウジング824の中心軸線842と整列しており、放出オリフィス836と正確に一線をなしている。閉込めバッフルの凸面は、下流側に向いている。閉込めバッフル851は、軸上前方速度を減少させると同時に軸上発射物としてのエーロゾル薬物粒子の衝突面として働く。
図24及び図25に示すように、リテーナ853の内壁862、外壁864及び後壁866は、チャネル869を形成するよう接合されている。加うるに、吸入開口部870が、内壁862と閉込めバッフル851の外周部との間に形成されている。吸入開口部870の形状は、弧状であり、内壁862及び閉込めバッフル851の外周部と一致している。
図23〜図25を参照すると、弁880が、マウスピース内に設けられており、この弁880は、弁部材885及び弁座887を有している。弁880は、吸入開口部870を閉塞することができるように位置決めされている。弁880は、薬物をマウスピースを通して放出できるよう設計されているが、チャンバハウジング内への逆流を防止する。
図示の実施形態では、弁部材885は、中央開口領域881及び外側部分884を備えた内側部分882を有している。内側部分882は、その内周部に沿って形成された密封部分879を有している。密封部分879は、連続面を形成する。係合部材883が、外側部分884に設けられており、この係合部材883は、チャネル869内で動くことができるよう設計されている。弁部材885及び中央開口領域881は好ましくは円形の形をしている。変形例として、これらは、形状が正方形、矩形、3角形、台形又は楕円形であってもよい。弁部材885は好ましくは、合成材料、例えばプラスチックまたは金属で作られている。好ましい実施形態では、弁部材885は、ポリプロピレン又はポリエチレンで作られる。変形例として、弁部材885は、可撓性材料、例えば、シリコーン、熱可塑性エラストマー、ゴム又はエチレン−プロピレン−ジエン−モノマー(EPDM)で作ってもよい。
弁座887は、閉込めバッフルの凹面の外周部に形成された密封面888を有している。密封面888は、密封部分を887と合致するような寸法形状になっている。
上記実施形態の作用は、図1〜図11に示す実施形態の作用と実質的に同一である。患者はpMDIキャニスタを押し下げて煙のようになった薬物をpMDIキャニスタからアクチュエータブーツのマウスピースを通って内部空間839内へ放出するようにする。次に、患者は装置810のマウスピース855を経て内部空間889からエーロゾルを吸い込む。
息を吸うことにより、弁880は図24に示す開き位置又は第1の位置に動く。患者が息を吸うと、弁部材885は弁座887から離れて下方に動き、隙間892が、密封面888と密封部分879との間に生じる。この第1の位置では、外側部分884は、密封棚状突起847に隣接して位置している。係合部材883は、チャネル869の開口部のところに位置する。この第1の位置では、弁880により、内部空間からエーロゾルが、吸入開口部870を通り、隙間を通り、そして中央開口領域881を通り、そしてマウスピース855を通って患者に流れることができる。また、この第1の位置では、係合部材883は、呼息ポート890を覆う。かくして、吸息の際、弁部材885は、下方に動いて呼息ポート890を閉塞する。
息を吐くことにより、弁880は、図25に示す閉じ位置又は第2の位置に動く。この第2の位置では、内側部分882は、好ましくは呼息開口部870を完全に覆うように配置され、密封部分879は、密封面888に隣接して位置するように密封面888と合致する。係合部材883は実質的に、チャネル869内に収納される。この第2の位置では、弁880は、呼気及びエーロゾルが、チャンバ824内に逆流するのを阻止し、その代わり、この呼気及びエーロゾルを呼息ポート890を通って送り出すよう差し向ける。
エーロゾル薬物供給装置のさらに別の実施形態が、図26〜図30に示されている。エーロゾル供給装置910は、内部空間939の端部を構成する入口端部946及び出口端部948を備えたチャンバハウジング924を有している。チャンバハウジング924は、主ハウジング部分943及び下流側部分945で形成され、これら部分は一緒になってチャンバハウジング924の内部空間939を構成している。装置910は、図17及び図19に示す実施形態のバックピース527,627と類似したエラストマーバックピース927をさらに有している。チャンバハウジング924の出口端部は、下流側部分945を受け入れるように形作られており、係止タブ990及び突起971を有しており、突起971は好ましくは形状が環状である。係止タブ990は、出口端部948の外部の周りにぐるりと互いに間隔を置いて設けられている。
図26、図29及び図30を参照すると、下流側部分943は、マウスピース955を有している。下流側部分943は、孔980、密封棚状突起982、保持リブ984及び保持リング984相互間に形成された隙間986を有している。下流側部分943は、孔980を係止タブ990上に配置することによりチャンバハウジング924の出口端部948に連結される。図29に示すように、保持リブ984は、下流側部分945の内面985から間隔を置いて位置している。密封棚状突起982は好ましくは形状が円形である。
図26〜30図に示す実施形態では、閉込めバッフル951を、チャンバハウジング924と一緒に単一の材料片で作り、出口端部948の近くに配置するのがよい。図26に示すように、閉込めバッフルは、閉込めバッフル951の外周部からチャンバハウジング924の内部まで延びる連結部材969を有している。吸入開口部970が、閉込めバッフル951の外周部とチャンバハウジング924との間に形成され、この吸入開口部は、連結部材969によって分離されている。吸入開口部を970は形状が弧状であり、閉込めバッフル951の外周部と合致している。好ましい実施形態では、閉込めバッフル951はドーム状の形をしており、凹面953及び凸面956を有している。ドームの凸面956は、チャンバ924の入口端部946の方を向いている。変形例として、閉込めバッフル951は、形状が正方形、矩形、楕円形、円形、台形、3角形又は長円形であってもよい。
図26を参照すると、弁部材962及び弁座964を備えた弁960が示されている。弁座964は、好ましくは閉込めバッフル951の下流側の側部の外周部に形成された密封面966を有している。好ましい実施形態では、弁座964は、閉込めバッフル951の下流側部分の形状に合致している。図示の実施形態では、弁座964は形状が全体として円形である。
再び図26を参照すると、弁部材962は、中央開口領域961、内側部分963、外側部分965及び外壁968を有している。内側部分963は、吸入開口部970を覆うような寸法形状になっている。図28に示すように、密封部分967が、内側部分963の内部に向かって位置している。図30を参照すると、密封部分967は、密封面966と合致するような形状になっている。密封部分967は、連続した面を形成する。外壁968は、突起971と合致するような形状になっている。
好ましい実施形態では、中央開口領域961、内側部分963及び外側部分965は形状が円形である。変形例として、内側部分963、外側部分965及び中央開口領域961は、それとは異なる形をしていてもよく、例えば、形状が、正方形、矩形、楕円形、円形、台形、3角形又は長円形であってもよい。外壁968は好ましくは、突起971と合致するように形作られている。図示の実施形態では、外壁968は環状の形をしている。図28に示すように、弁部材962は断面が部分的にドーム状の形をしている。弁部材962は好ましくは、プラスチック、例えばシリコーン又は熱可塑性エラストマーで作られる。変形例として、弁をゴム又はEPDMで作ってもよい。
次に、装置910の作用を図30〜図32を参照して説明する。図30を参照すると、装置910は、患者の吸息前の組み立て状態で示されている。弁部材962は、動作停止状態では、チャンバハウジング924の出口端部948に隣接して位置している。再び図26を参照すると、内側部分963は、吸入開口部970を覆っている。再び、図30〜図32を参照すると、弁部材962の内側部分963の密封部分967は、閉込めバッフル951の密封面966と合致している。マウスピース955の保持リブ984が内側部分963をチャンバハウジング951の出口端部948に押し付け、それにより、弁部材962を定位置に保持する。外側部分965は好ましくは、密封棚状突起982とチャンバハウジング924との間に形成された周囲開口部内に配置される。
この実施形態の作用は、図17及び図18の実施形態の作用と実質的に同一であり、患者はpMDIキャニスタを押し下げて煙のようになった薬物をpMDIキャニスタのステムからアクチュエータブーツのマウスピースを通って内部空間939内へ放出するようにする。次に、患者は装置910のマウスピース955を経て内部空間939からエーロゾルを吸い込む。
図31を参照すると、患者が息を吸うと、密封部分967が密封面966から離れる。これにより、密封部分967と密封面966との間には隙間を977が生じる。隙間977は大きさが一様である。エーロゾル薬物は、隙間977を通り、そしてマウスピース955に流入し、ここで、患者によって吸息可能となる。
図32を参照すると、患者はこの場合マウスピース955内へ息を吐くことができる。患者が息を吐くと(呼息すると)、その結果として、空気がマウスピース955を通って移動する。この空気は次に、保持リブ984相互間の開口部を通る。次に、呼息の力により、弁部材962の外側部分965が、チャンバハウジング924に向かう方向に環状密封棚状突起982から遠ざかる。その結果、外側部分965と環状密封棚状突起982との間に通路が形成され、呼気はこの通路を通って大気中に出る。矢印983は、呼気の取りうる経路を概略的に示している。
図26〜図32に記載した実施形態の容易な特徴は、弁部材962の断面の形状が部分的にドーム状になっていることによって得られる。この形状により、密封部分967と密封面966との間には確実なシールが得られる。内側部分963の断面形状が部分的にドーム状になっていることにより、密封部分967は、患者の吸息完了後、スプリングバックして密封面に当たり、それにより、シールの健全性が確保され装置を次に用いることができるようになる。
もう一つの利点は、外側部分965が吸息中、密封棚状突起982にあたることによって得られる。これにより、周囲空気が、吸息中、マウスピース955に漏れ込むことがない。その結果、弁を開いてエーロゾル薬物をチャンバから放出させるのに吸息流量が少なくて済み、それにより、吸息流量の低いユーザ、例えば子供や老人が、弁を開いて薬物を吸い込むことが容易になる。
エーロゾル薬物供給装置の別の実施形態が図33〜図36に示されている。エーロゾル供給装置1000は、入口端部1046及び出口端部1048を備えたチャンバハウジング1024を有している。この装置は、図17及び図18に示す実施形態のバックピースに類似したエラストマーバックピースをさらに有している。チャンバハウジング1024は、出口端部1048の近傍に形成された連結部分1025を有している。係止隆起部1056が、連結部分1025の下流側端部に形成されている。係止隆起部1056は好ましくは形状が環状である。好ましい実施形態では、チャンバハウジングの直径は、入口端部1046から出口端部1048へ次第に増大している。
図33を参照すると、装置1000は、バッフル部材1050を有している。バッフル部材は、バッフル部材1050をチャンバハウジング1024に固定するよう連結部分1025内に抜き差し自在に嵌まるような全体的寸法形状に設定された連結縁部1053を有している。
装置1000は、下流側部分1045を有している。下流側部分1045は、マウスピース1055を有している。下流側部分1045の内部は、内面1085、凹み部分1087及び呼息ポート1089を有している。連結クリップ1057が、マウスピースの内面に沿って互いに間隔を置いて設けられている。凹み部分1087は好ましくは環状の形をしている。下流側部分1045は、バッフル部材1050の周りに設けられ、係止隆起部1056に係止する連結クリップ1057によってバッフル部材1050に固定されている。
バッフル部材1050は、その下流側端部に閉込めバッフル1051を有している。閉込めバッフルは、図26〜図32に示す実施形態の閉込めバッフルと実質的に同一である。受け入れ部材1057が、バッフル部材1050の下流側端部のところに形成され、閉込めバッフル1051に対して同心状に位置決めされている。受け入れ部材1057は好ましくは形状が環状である。
再び図33方参照すると、弁1060が、弁部材1062及び弁座1064を備えた状態で示されている。弁座1064は、好ましくは閉込めバッフル1051の下流側側部の外周部に形成された密封面1066を有している。好ましい実施形態では、弁座1064は、閉込めバッフル1051の下流側部分の形状に合致している。図示の実施形態では、弁座1064は形状が全体として円形である。
図33〜図36に示すように、弁部材1062は、中央開口領域1061、内側部分1063及び係合部材1068を有している。係合部材1068は、入口側部1071及び出口側部1073を有している。係合部材1068の入口側部1071は、受け入れ部材1057の周りに同心状に位置決めされている。係合部材1068の出口側部1073は、凹み部分1087位に設けられている。内側部分1063は、吸入開口部1075を覆うような寸法形状になっている。図34に示すように、密封部分1060だが、内側部分1063の内部の近くに設けられている。図34を参照すると、密封部分1067は、密封面1066と合致するように形作られている。密封部分1067は、連続した表面を形成している。
好ましい実施形態では、中央開口領域1061及び内側部分1063は形状が円形である。変形例として、これらは、形状が正方形、矩形、楕円形、円形、台形、3角形又は長円形であってもよい。図示の実施形態では、係合部材1068は環状の形をしている。弁部材1062は好ましくは、プラスチック、例えばシリコーン又は熱可塑性エラストマーで作られる。変形例として、弁部材1062をゴム又はEPDMで作ってもよい。
この実施形態の作用が全体として、図26〜図32に示す実施形態と同一である。主な違いは、患者が息を吐くと、呼気の大部分が下流側部分1045に形成された呼息ポート1089を通って出ることにある。
エーロゾル薬物供給装置のさらに別の実施形態が、図37及び図38に示されている。図37では、エーロゾル薬物供給装置1110は、先の実施形態、特に図26〜図32及び図33〜図36に示す実施形態と類似した構成要素を有している。入口端部1146及び出口端部1148を備えたチャンバハウジング1124が、内側空間1139を備えている。チャンバハウジングは、係止タブ1190をさらに有している。
しかしながら、チャンバハウジング1124の下流側部分は、マウスピースではなく、マスク1155を有しており、このマスク1155は、患者の顔面の一部に当たった状態で患者の口を覆って配置できる。図37を参照すると、マスク1155は、上流側端部のところでマスクの内側に設けられた掴みリング1151、掴みリング1151とともに形成されていて下方に延びる切頭円錐形部分1153及び切頭円錐形部分1153の下流側に位置した状態でこれと一緒に形成された端部1154を有している。端部1154は好ましくは形状が円形である。ハウジング1157が、マスクの頂部に形成され、呼息弁1159が、このハウジング1157内に設けられている。マスク1155は、米国特許第5,645,049号または米国特許出願第08/842,56号に記載されたマスクと実質的に同一であるのがよく、これら特許文献の開示内容を本明細書の一部を形成するものとしてここに引用する。
図37及び図38を参照すると、この装置は、取付け部材1140を有している。取付け部材1140は、孔1144を備えた連結部分1142を有している。連結部分1142は、チャンバハウジング1124の出口端部1148条に配置されるような全体的寸法形状に設定されている。取付け部材1140は、孔1144を係止タブ1190上に配置することによりチャンバハウジング1124に固定される。取付け部材1140は、連結部分1142の下流側でこれと一体に形成されたマスク保持部分1143を有している。マスクを保持部分1143は、互いに間隔を置いて設けられていて、マスク保持部分1143から外方へ突出した係止部材1146を有している。マスク保持部分1143は、掴みリング1151が係止部材1146と共同してマスク1155をマスク保持部分1143にしっかりと固定するようにマスク1155内に挿入される。係止リング1148が、マスク保持部分1143の内部に形成されている。密封棚状突起1147が、連結部分1142とマスク保持部分1143の交差部のところに形成されている。連結部分1142及びマスク保持部分1143は好ましくは環状の形をしている。密封棚状突起1147及び係止リング1148は好ましくは円形の形をしている。図37を参照すると、組立状態では、取付け部材1140は、孔1144を係止タブ1190上に配置することによりチャンバハウジング1124に固定される。
図26〜図32に示す実施形態の11に60と実質的に同一の弁座1162及び弁部材1164を有する弁1160が、取付け部材1140とチャンバハウジング1124との間に設けられている。図26〜図32に示す実施形態の閉込めバッフル1151と実質的に同一の閉込めバッフル1151が、チャンバハウジング1124の出口端部1148のところに形成されている。
再び図37を参照すると、係止リング1148は、弁の内側部分1166を、閉込めバッフル1151に形成された連結部材に押し付ける。
図37及び図38の実施形態は、図26〜図32の実施形態と実質的に同一の方法で用いることができる。1つの違いは、呼息の際、呼気が呼息弁を通って大気中に出ることにある。
エーロゾル薬物供給装置のさらに別の実施形態が、図39及び図40に示されている。図39及び図40では、エーロゾル供給装置1210は、先の実施形態、特に図33〜図36及び図37と図38の実施形態の場合と実質的に同一の構成部品を有している。チャンバハウジング1224は、外部空間1239を構成する入口端部1246と出口端部1248を有している。
この実施形態は、バッフル部材1250、弁1260及びマスク1255を有している。バッフル部材1250は、図33及び図34に示すバッフル部材と実質的に同一である。マスク1255は、図37に示すマスクと実質的に同一である。弁1260は、図33〜図36に示す弁と実質的に同一であり、弁部材1262を有しており、この弁部材1262は、内側の側部及び外側の側部を備えた係合部材1268を有している。この装置は、図39及び図40に示す実施形態の取付け部材と実質的に同一の取付け部材1240をさらに有している。この場合、取付け部材1240の連結部分1242は、バッフル部材1250上に配置できるような寸法形状になっている。連結部分1242は、係止リング1247を備えた第1の部分1244及び第1の部分1244の下流側に形成された第2の環状部分1246を有している。連結部分1242のマスク保持部分中に43が、環状部分中に44の仮側に位置した状態でこれと一緒に形成されている。マスク保持部分1243は、図38及び図39に示す実施形態のマスク保持部分と実質的に同一である。マスク保持部分1243は、好ましくは弁部材1262を受け入れるような寸法形状の凹部1249を有している。
図40を参照すると、弁部材1262の外側の側部は、凹部内に配置され、縁部材1262の内側の側部は、バッフル部材1250の下流側部分に形成された受け入れ部材1257に隣接して同心状に配置されている。
図39及び図40の実施形態は、図37及び図38の実施形態と実質的に同一に用いることができる。
図41を参照すると、本発明に用いられる弁部材1362の変形実施形態が示されている。弁部材1362は、図26〜図32に示す実施形態の弁部材と実質的に同一である。主な違いは、弁部材1362が、実質的に小さな直径の中央開口部1361を有している点にある。
図42を参照すると、本発明に用いられる弁部材1462の変形実施形態が示されている。弁部材1462は、図26〜図32に示す実施形態の弁部材と実質的に同一である。主な違いは、弁部材1462が、中央開口領域1461の中間に設けられた中央部材1463を有している点にある。図示の実施形態では、中央部材1463は、十字の形をしている。
図43を参照すると、本発明に用いられる下流側部分1545の変形実施形態が示されている。下流側部分1545は、図26〜図32に示す実施形態の下流側部分と実質的に同一である。主な違いは、下流側部分1545に設けられたマウスピース1555が、円形の形をしていて、気管内チューブ又は他の類似の管と関連して用いられるよう設計されていることにある。
図23〜図40に記載された実施形態の有利な特徴は、弁部材によって得られる。弁部材は、従来型弁部材よりも一層一様な流れをもたらす傾向がある。というのは、吸息の際、隙間を生じさせる密封部分が、連続した表面だからである。さらに、出口端部からの弁部材の撓みまたは偏向が、従来型装置と比較して極力小さくなっているので、弁部材とマウスピースの端部との間に必要なデッドスペースが少なくなっている。
本発明は、その精神または本質的特徴から逸脱することなく、本願で特別に開示した実施形態以外の他の形態で実施することができる。本願に開示した実施形態は、あらゆる点において単なる例示であって制限的なものではなく、本発明の範囲は、上記説明により定められるものではなく、特許請求の範囲の記載により定められるものである。

Claims (1)

  1. 入口端及び出口端を備えていて長手方向軸に沿った内部空間を形成するチャンバハウジングと、
    弁座及び弁部材を有する前記出口端のところに設けられた弁と、
    を有しており、
    前記弁座は、密封面を有し、前記弁部材は、中央開口領域及び中央開口領域の周囲に設けられ、前記密封面と係合する密封部分を有し、前記弁部材は、使用者の吸気に伴って薬物を中央開口領域を通して排出できる開口位置に動かされ、使用者の呼気に伴ってチャンバハウジング内への逆流を阻止する閉口位置に動かされる、
    ことを特徴とするエーロゾル薬物供給装置。
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