JP2017164535A - 用量容器 - Google Patents

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Abstract

【課題】振動有孔膜を用いる電子噴霧装置などの液摘発生装置を含む液体分配装置に関して、無菌性を維持しかつ用量の量を規定する単位容量容器を提供する。
【解決手段】液体の１回分の用量を保持する単位用量容器であって、この容器は、使用中所与の液体が保存されるチャンバ８であって、使用中その液体を供給し得る壁体２を有するチャンバと、放出機構７であり、少なくともその一部分が、チャンバの内部にあるかあるいはチャンバの壁体の一部分を形成する放出機構であって、チャンバに対して第１位置および第２位置の間で可動な放出機構と、放出機構が第１位置から第２位置に動くことを可能にする手段であり、その可動性によって、液体がチャンバから流出し得るように壁体を貫通する流路を開口する手段であって、少なくとも１つの可撓な壁体部分４を含む手段と、を含む、単位用量容器。
【選択図】図１

Description

本発明は、それに限定されないが、液滴を発生させるのに振動有孔膜を用いる電子噴霧装置などの液摘発生装置を含む液体分配装置に関する。特に、本発明は、無菌性を維持しかつ用量の量を規定するために、予備計量された単位用量カプセルをどのように使用できるかに関する。
序言および用量容器に関する先行技術
医療分野においては、複数の計量された用量を、保存された液体の無菌性を防腐剤の必要なしに維持しながら分配する能力が高く賞用される。これらは両方とも、正確に計量された用量を装置内計量によってではなく充填段階において作出することと、防腐剤の必要性の排除によって製剤に関する大きな自由度をもたらすこととの両者を可能にする。消費者分野においては、香気および空気清浄機の用途において、取り扱いの便宜性と漏洩および／または相互汚染の排除との理由から、密封型の用量容器が高く評価されている。
液滴を発生させるために超音波振動を用いる電子噴霧器は、当分野でよく知られており、医薬品の供給および空気の処理（例えば香気の供給および加湿）を含む広範な分野で使用されてきた。
ジェット噴霧器および熱的香気分配器などの装置も、用量の計量と、無菌性と、例えば香気剤を変える時の漏洩および相互汚染の回避との各利点を伴うこの方法から便宜を受けることができる。
製品形態についての議論
持ち運び可能な装置用としての寸法的な要件によって、コンパクトな形態を作出するための効率的なパッケージ化に力点が置かれる。コスト面からの要件によって、構成要素の総数と、特に処分可能な構成要素の数との両者を最小化する必要性が促進される。
装置の範囲としては、カートリッジ内に含まれる液体を供給するためにマスターユニットを用いることができるマスター−カートリッジモデルであって、カートリッジの交換が可能なマスター−カートリッジモデルを利用することが望ましい。すべての液体接触構成要素はカートリッジにあり、できるだけ多くの液体非接触要素がマスターにあることが理想的である。これによって、カートリッジ間の相互汚染を回避しながらカートリッジのコストが最小化される。このような方式が用いられる分野の例として、医療分野および消費者用の香気用途分野が含まれる。医療分野においては、用量の無菌性は決定的に重要であり得るが、これは、各用量をそれ自体のカートリッジ（またはカプセル）の中に包含させることによって実現できる。医療分野においても、同じマスター装置を２人以上の患者について用いるように構成することができ、相互汚染を避けなければならない。香気用途分野においては、各カートリッジは異なる香気を含む場合があり、同様に相互汚染を避けなければならない。同様の必要性が存在する他の分野は当業者には明らかである。
単位用量の使用
要約すれば、次の特性の１つまたは複数を備えた装置が望まれている。
・計量された流体用量を保存用に密閉すること
・供給用に準備された用量の放出能力
・非当業者である操作者に適した用量供給のための調合
・注入および操作のための圧力制御を可能にする手段
・簡便性
本発明の第１態様によれば、密閉された流体容器であって、その容器の内部に流体を保持する手段と、必要なときに用量を放出する手段とを含む容器が提供される。さらに、用量が分配機構に放出された場合に、測量された用量に印加される圧力を制御する装置を設けることができる。注入するには正圧が必要であり、流体の制御には負圧または中立圧力が必要な場合もある。本発明の具体的な一用途として、欧州特許第０６１５４７０号明細書に記述されているような超音波振動有孔部材を用いる装置向けの用途がある。この装置においては、振動有孔プレートを曲げモードにおいて振動させて液滴を発生させる。第２の用途として、ジェット噴霧器のような液摘供給手段が含まれる。
本発明の第２態様によれば、
・密閉された用量ユニットであって、用量用の密閉部に次のいずれか、すなわち、
○ 弁
○ 脆弱な膜、のいずれかが備えられるか、あるいは、
○ １回分の用量用の密閉部に、先行または後続の用量容器がスタック化可能な方式によって備えられる、用量ユニット、
が提供される。
振動有孔膜装置の場合は、有孔膜と接触する流体に負圧（大気圧未満の雰囲気部分）を印加することが性能上有利であり得る。この場合、用量容器の構造は、内部容積が増大するような可撓な壁面の変位によって、負圧の発生を可能にするいくつかの特定の特徴を有することができる。
ジェット噴霧器または毛管供給香気分配器の場合には、最初に、流体が分配領域に進入するように供給流体を注入することができ、引き続いて、分配機構の一部を形成する好ましい毛管力によって、僅かの負圧に対抗して液体を正しい位置に保持するように圧力を低減できる必要性があり得る。
本発明の第３態様によれば、所与の液体の１回分の用量を保持する単位用量容器が提供される。この容器は、使用中所与の液体が保存されるチャンバであって、使用中その液体を供給し得る壁体を有するチャンバと、放出機構であり、少なくともその一部分が前記チャンバの内部にあるか、あるいは前記チャンバの壁体の一部分を形成する放出機構であって、チャンバに対して第１位置および第２位置の間で可動な放出機構と、その放出機構が第１位置から第２位置に動くことを可能にする手段であり、それによって、液体がチャンバから流出し得るように壁体を貫通する流路を開口する手段であって、少なくとも１つの可撓な壁体部分を含む手段と、を含む。
種々の変更形態と、好ましい特徴とが、本明細書全体にわたって、かつ、特に従属請求項において記述される。これらの好ましい特徴のいずれも、上記の本発明の第１〜第３態様のどの態様とも組み合わせることが可能である。
用途
本発明は、一般的には、予備計量された用量供給における用途を有するが、具体的には−用量の無菌性が最も重要である−医療用途、あるいは、−相互汚染および漏洩を避けなければならない−香気供給用途において用いることができる。
本発明は、英国特許出願番号第１１０８１０２．３号明細書の装置に対する具体的な適用性を有する。この装置においては、液滴を発生させるのに振動有孔膜を用いる電子噴霧装置の機能が、振動膜をその駆動要素から分離することを可能にする磁気カップリングによって改善されている。
本発明は、また、欧州特許第０６１５４７０号明細書（この文献は、ｐｚｔ駆動の振動有孔膜によって流体を噴霧するための低コストの流体液摘発生装置であって、その振動有孔膜が、曲げモードにおいて操作される薄い壁体の複合構造を含み、かつ、端部の拘束なしに効率的な操作を可能にするように構成される、流体液摘発生装置を記述している）の装置にも適用可能であり、さらに、例えば、米国特許第１２４７０８８Ａ号明細書、米国特許第１８３９１９３Ａ号明細書および米国特許第４７４６０６７Ａ号明細書において当分野で知られるジェット噴霧器に適用可能である。
次に、本発明の実施形態例を添付の図面を参照して説明する。
弁を用いる容器であって弁が閉位置にある容器の一例を示す。 弁を用いる容器であって弁が開位置にある容器の一例を示す。 異なる構成の可撓な壁体を用いる別の例を示す。 異なる構成の可撓な壁体を用いるさらに別の例の閉位置にある場合を示す。 異なる構成の可撓な壁体を用いるさらに別の例の開位置にある場合を示す。 蛇腹式構造を用いる異なる構成の可撓な壁体を用いる別の例を示す。 さらに別の構成の可撓な壁体を用いるさらに別の例の閉位置にある場合を示す。 さらに別の構成の可撓な壁体を用いるさらに別の例の開位置にある場合を示す。 本発明の容器を保持するためのスタック化装置を示す。 図９の端面図である。 半径方向の供給機構を示す。 ジェット噴霧器を用いる例を示す。 ジェット噴霧器を用いる例を示す。 ジェット噴霧器を用いるさらに別の例を示す。 用量受入れチャンバ内に毛管プレートの設置を示す。 用量受入れチャンバ内に毛管プレートの設置を示す。
一般的に適用可能な単位用量設計
容器は、流体の用量を包含するために閉止されたチャンバとして密閉することが可能なチャンバから構成するのが望ましい。これは、１つまたは２つの箔、あるいはポリマー箔によって密閉することができる開放構造、および／または、弁構造の使用から構成することができる。
容器は、用量を充填することと、続いて保存のために用量を密閉することとに整合する構造を有することが望ましい。例えば、フィルムの覆蓋箔で密閉し、続いて充填するために、平坦な表面を用意することができる。覆蓋は、Ｃｏｎｓｔａｎｔｉａ社、Ｔｅｋｎｉ−Ｆｉｌｍｓ社などが供給するアルミニウム箔のような材料によって行う。あるいは、Ｈｏｎｅｙｗｅｌｌ社が供給するＡｃｌａｒのような工業用ポリマーフィルム、または、３Ｍ社のＳｃｏｔｃｈｐａｋ−ＰＥＴフィルム、例えば湿分および酸素の遮蔽とするために酸化物セラミックの被膜を使用しているＨＢ−Ｐ６９７３３を用いる。
容器は、好ましくは、使用時点において用量の放出を可能にする機構を含む。この機構は、分配装置に組み込まれる放出ボタン、レバーなどにより手動で、または用量の一部として直接に、操作と整合するべきである。この機構は、用量容器そのものに対しては外部からの作用によって作動させることが望ましい。例えば、使用者が、装置の一部分、あるいは操作ボタンまたはレバーを押すことによって作動させるのである。あるいは、例えば、本発明が吸入タイプの装置に用いられる場合は、使用者の吸入によって作動させることが可能である。
用量によって濡れる、用量の放出に用いられる特徴部のいかなる部分も、無菌性の観点と、香気分配の場合には香気の相互汚染を最小化する観点との両者から、用量の汚染の可能性を最小化するために１回限りの使用が望ましい。濡らされるいかなる用量放出構成要素も、それ自体としては、単位用量に固有のものであることが望ましい。
容器は、使用者が１回分の用量として簡便に取り扱いできるか、あるいは、供給装置内部の間欠送り出し機構によって自動的に、複数の個別用量として、または、簡便な用量回数の、例えば１ヶ月間毎日使用するための３０回分の用量を連番に並べられたカートリッジの一部としてのいずれかで取り扱いできるものであることが望ましい。
単位用量の利用特性の観点から、ユニットの製造コストを最小化することが重要であり、従って、構成要素の数を最小化し、組立て方法を簡素化することが肝要になる。注意深く設計された成形プラスチックの構成要素によって、２つ以上の機能を提供することが可能になり、多量の製作が経済的になる。
容器は、最終滅菌または無菌充填と整合する材料から、かつ、蒸気および気体の伝播に対する必要な遮蔽特性を提供し得る材料から構成することができる。通常、この防護は適切な材料の選択によって得ることができる。この適切な材料としては、究極の遮蔽材料としてのガラス、または適当な厚さのポリマー、例えば、ＬＤＰＥ、ＰＰまたはナイロン、あるいは、酸化物セラミック被膜などの高遮蔽特性を備えた工業用材料が含まれる。
容器は、単位用量容器が、例えば欧州特許第０６１５４７０号明細書に記載される曲げモードアクチュエータ、または欧州特許第０６９６２３４号明細書に記載される縦型アクチュエータのような超音波振動アクチュエータへの適用と整合するように設計することが望ましい。
同様に、香気分配器のようにジェット噴霧器または類似の毛管供給装置と共に使用する場合には、容器は、半径方向の圧縮密閉の形成を可能にするチューブ形態のような、毛管構造に対する効率的かつ簡便な密閉を可能にする特徴部を必要とする。
典型的な操作順序
典型的な操作のステップは以下のステップによってその概要が説明される。
単位用量を、位置決めを支援する適切なガイド用特徴部を用いて手動で、または、間欠送り出し機構による自動のいずれかで、分配位置に装填するステップ。
用量を分配機構に連結する、例えば、曲げモード超音波アクチュエータに磁気的に連結するか、あるいは、流体流路を、チューブ型特徴部間の半径方向の密閉によって、ジェット噴霧器のような毛管分配装置に接続するか、あるいは、分配特徴部が単位用量の中に組み込まれている場合は、単に、分配用に準備できた単位用量を配置するステップ。
供給準備ができた単位用量を、次のいずれかによって、すなわち、注入ステップの一部
として、あるいは、医療用途の場合は引き続いて呼吸起動作用として手動で放出するステップであって、さらに、流体を分配位置に運ぶための流体注入ステップと、任意選択で、圧力を大気圧のすぐ下に減圧するための減圧方法とを含むことができる、ステップ。
分配を、時間規定された分配順序として、あるいは、呼吸起動、または、それぞれ薬品供給または香気供給用の動きの検知のような何らかの方法で起動して、再度、手動でまたは自動的に開始するステップ。
通常、用量の供給を、完了するまで、連続的に、または起動事象に応じて、のいずれかで継続するステップ。
発明の態様
本発明による弁付きまたは箔分離による単位用量容器の設計は、これらの要件のいずれか、あるいはそのすべてに適合する能力を有する。ここで、本発明の実施形態の範囲を添付の図面を参照して開示する。
図１〜５に示す形態の用量容器は、英国特許出願番号第１１０８１０２．３号明細書に記述される分離可能膜装置と、同様に、欧州特許第０６１５４７０号明細書に記述されるような、アクチュエータが有孔膜に恒久的に接合される接合膜構成とに適用することができる。当業者には明らかであるが、これらの方法は、若干の適応調整によって、ジェット噴霧器および他の流体分配装置のような装置にも広範囲に適用することが可能であり、この若干の適応調整の例が図８および９に示されている。
図１および２は、内部弁７が、計量された用量を、保存中、有孔膜５から分離されたチャンバ８の内部に保持する実施態様を示す。用量チャンバは、壁体２と、弁７と、充填後に装着される箔密閉材１とによって形成される。有孔膜は、可撓な壁体部分４を有する可撓なハウジング３内に保持される。可撓な壁体部分は、どの実施形態においても、任意の作動力が解放された後に可撓ハウジングがその当初形態またはその形態に近いものに戻るように、付加的に弾力を有するものとすることができる。この弾力は、ハウジング内部の圧力をハウジング外部の圧力と等しくし得ることが望ましい。代替的に、この弾力は、ハウジングを、チャンバ内部に負圧、すなわち大気圧より低い圧力が発生させる位置に戻すことができる。膜の実施形態において、放出された流体が有孔膜を被覆し、膜上の液体の表面張力が、可撓な壁体部分がその休止位置に戻る際に空気の浸入を防止するのに十分になると、この負圧が惹起される可能性がある。しかし、作用力の何らかの部分またはすべてを解放するのに先立って、従ってチャンバが膨張して圧力を均等にする前に、弁などのようなチャンバを密閉する他の機構を用いることができる。用量は、弁７によって、使用時点まで用量チャンバの中に保持される。用量を放出するために、弁７が、弁７を密閉面６から離すように動かす可撓部材４の動きによって開かれる。この動きによって、流体が有孔膜５に流出する自由な径路または導管１３が生成される。用量の放出後に、用量チャンバおよび可撓部材４の間の分離が増大して、用量が有孔膜をカバーすると、これによって、供給に先立って用量に（上記のように）負圧が印加される可能性が生じる。これは、流体のメニスカスの制御にとって有利であり得る。用量チャンバの内部形状は、１１のような水平面を有することができるか、あるいは、流体の流れを支援しかつ懸濁粒子の堆積を最小化するために、円錐形状１２にすることができる。図には両者が示されているが、実際には、所与の容器にはただ１つの形態のみを採用できる。
図１および２においては、装置の作動に先立って、用量がチャンバ８の内部に保存される。作動後、用量は、膜５と、チャンバ８の下部部分と、可撓な壁体部分４との間に位置する用量受入れチャンバ１４内に流入する。任意選択で、用量受入れチャンバ１４は、バソテクト材または芯材のような発泡材料１５（図２参照）または類似のものによって、全
体的にまたは部分的に充填可能である。この発泡材料１５は、保存中は乾燥状態のままであるが、放出された用量を保持して、流体を毛管作用によって有孔膜に伝送することができる。このため、通常、材料１５の少なくとも一部分が膜５に常に接触したままであることが必要である。材料１５は、装置が図１の形態にある時には圧縮された状態にあるが、弁が開かれて、装置が図２の状態になると膨張することができる。この材料は、流体供給の方向依存性を低減し、広範囲の角度における操作を可能にするという利点を有する。この方法における毛管材料の応用は、図１〜８に示す異なる実施態様に適用できる。
図３は、計量された用量が、用量容器１７の中に保持され、かつ、熱融着された箔のような脆弱な膜１９によって所定場所に密封されている用量容器の一形態を示す。有孔膜２１は、円錐形の部分２０に取り付けられ、液体の用量が有孔膜から分離されるように、脆弱膜の上部に接合される。用量は、用量容器の上部表面を押圧することによって放出される。この上部表面は、可撓な壁体部分１６（この場合、波形または類似の形状を有する）によって、十分に可撓になるように構成され、その結果、中心のスパイク１８が脆弱膜を穿孔することができる。中心のスパイク１８は、１つまたは複数の縦方向の凹型部分を有するように構成することができる。この凹型部分は、脆弱膜を穿孔したときに、スパイクと膜との間に１つまたは複数の間隙を形成し、液体および／または空気がその間隙を通って流れることができる。これによって、脆弱膜が穿孔すると液体と空気との交換が促進される。
図４は図３の代替形式を示す。この場合、脆弱膜３０の穿孔を可能にするのに十分な可撓性は、用量チャンバ２７の中に成形されるロールソックス装置３５に組み込まれる。ロールソックス機能は、穿孔スパイク３２の動きを可能にするために壁体部分２６を薄くすることによって設けられる。図３の場合と同様に、用量チャンバは、充填に先立って単一品として成形され、脆弱膜３０によって用量容器２８の端部に密閉され、有孔膜および円錐形の用量受入れ漏斗体２９および３０は脆弱膜の端部に密閉される。
図５は、ロールソックス３５により可能になる動きを通したスパイク３６の動きによって脆弱な膜が穿孔された時点の、図４の用量チャンバを示す。この動きと、脆弱膜３０の穿孔とによって、流体が有孔膜２９に流れるための径路または導管３７が形成される。スパイク３２の断面は、有孔膜２９の穿孔の際に流体径路を確実に維持するために、凹型であることが有利であり得る。
図６は穿孔様式の概念の第３の実施態様を示す。この実施態様においては、スパイク４４による脆弱な膜４７の穿孔を可能にする可撓性が、用量チャンバ４２の一部分として成形される蛇腹効果４３によって提供される。この場合も、有孔膜４６および円錐形の用量受入れチャンバは、用量に対して脆弱膜が貼付されるとすぐに脆弱膜に密閉される。
図７は穿孔概念の第３の実施態様を示す。この実施態様の場合、穿孔作用は、軸方向の圧縮力よりもむしろ半径方向の力によって発動される。これは、薄い壁体部分５１および５２によって可能になるが、この薄い壁体部分５１および５２が、浅い円錐形の頂部を変形させて、穿孔スパイク５３が脆弱な膜５４を穿孔することを可能にする。円錐形の用量受入れカップ５６および有孔膜５５は、５７において、脆弱膜の端部に密閉される。
図８は、操作後の半径方向作用の穿孔接近を示す。これは、半径方向に押し込まれた用量チャンバの端部６２を示しており、中心スパイク５３が点６０において脆弱な膜を穿孔している。
図９は、単位用量のいくつかのスタック６７、６８および６９をどのように装置内部に保存できるかを示している。複数のスタックを用いることによって、空間的に効率的な用
量のパッケージ化が可能になる。この形態において、現時点の用量容器(９が供給位置に
あり、（磁気連結アクチュエータなどの）分離アクチュエータに接続されるか、あるいは、各用量容器がそれ自体のアクチュエータを組み込むことができる。本発明の用量容器６９が使用されると、その用量容器（結合アクチュエータの場合はアクチュエータを含む）は、続いて、次の用量が必要になった時点で、隣接する保存スタックの位置７０に移される。この方法で、用量が使用の時間に送り込まれることになる。使用済みスタック７１へのこの移し替えが、このスタックが一杯になるまで、引き続く用量容器に対して続く。用量のスタック７１が一杯になると、回転搬送体６６が回転して、用量のスタック６８が「使用中のスタック」になり、スタック７１が新たな使用済みスタックになる。使用済み用量および次の用量は、スタック内において、スプリング７２または別の類似の機構によって進められる。
図１０は、上記の図９の説明に記述されたスタックの使用順序を見易くするために、スタックおよび回転搬送体の端部を示す。用量のスタック６８が使用中のスタックであり、使用された用量は、スタック６８が空になり、７１が一杯になるまでスタック７１に移される。続いて、回転搬送体６６が回転されて、スタック６７が使用中の位置に動かされ、スタック６８が新たな使用済みスタックになる。このプロセスを、すべての３個の用量のスタック６８、６７および７３が使用されるまで繰り返すことができる。
図１１は、複数の用量ユニット、例えば８５、８６および８７をコンパクトに保存するための代替案としての構成を示す。この場合、移送機構は、単位用量を、ガイドトラック８４に沿って分配機構に移すが、このガイドトラック８４は、単位用量を位置８３として示す簡便な操作方位に向けるために、例えば９０°または類似の好適な値の、方位のかなりの回転を含む。回転を使用することによって、簡便な形状因子と整合する空間効率的な方法で単位用量を保存することが可能になる。用量を円の切頂セグメントのような形態にすると、用量は、隣接用量に対する密閉性を提供できる。
図１２は、図３に関して上記に説明した単位用量の適応調整を表している。この場合、要素９８および９６が、９５として示す供給機構に対する流体密閉を形成できるように、用量チャンバ９９、穿孔スパイク９３、可撓要素９２、液体保持用の脆弱な膜９４が適応調整されている。供給機構はジェット噴霧器の一部とすることができる。これは、用量の放出前に流体回路を完成できるように、従って、漏洩および汚染の機会を最小化するように構成される。任意選択で、要素９５と係合するまで、汚染に対してさらに防護するために脆弱膜９７を用いることができる。
図１３は、図１２として説明した装置であって、供給機構が係合され、用量チャンバから流体を受入れる準備ができた状態の装置を示す。流体は、波形形体９２の可撓性によって動くことが可能になるスパイク９３によって脆弱膜９４を穿孔することによって放出される。前記のように、用量チャンバの内容積は、流体の圧力を制御するために調整することが可能である。例えば、装置に注入するために加圧し、流体のメニスカスの位置を制御するために中立圧力または若干の負圧にすることができる。
図１４は、用量チャンバの一態様を示す。この図においては、供給機構１１７が、流体受入れカップ１１６に結合することによって用量ユニットの中に組み込まれており、それ自体、無菌性を維持するために１回限り使用される。この場合も、波形形体１１２の可撓性によって脆弱な膜１１５がスパイク１１３によって穿孔される使用時点まで、流体は用量チャンバ１１４の中に保持される。
図１５および１６においては、図４、５、６、７および８の場合と同様に、用量が、装置の作動に先立ってチャンバ１２４内に保存される。作動後、用量は、膜１２８と、チャ
ンバ１２７の下部部分と、有孔膜１２９との間に位置する用量受入れチャンバ１２６の中に流入する。任意選択で、用量受入れチャンバ１２７に、毛管プレート１２５または類似のものを部分的に充填することが可能である。これによって、用量チャンバ１２４から有孔膜への流体径路が、断面積が理想的に低減する１つまたは複数の流路から形成されるようになり、その場合、流体は、毛管力によって引き寄せられ、有孔膜との接触が保持される。毛管プレート１２５は、それが有孔膜１２９に近接しているが接触しないような位置に保持されるべきである。このような流路は、放出された用量を保持して、毛管作用によってその流体を有孔膜に伝送することが可能である。用量受入れチャンバにおける発泡材または芯材の使用（図１および２）と同様に、これは、流体供給の方向依存性を低減し、広範囲の角度における操作を可能にするという利点を有する。この方式の毛管プレートの応用は、図１〜８に示す異なる実施態様にも適用できる。
脆弱な膜１２８がスパイク１２３によって穿孔される場合、結果として生じる流体径路は、好ましくは、有孔膜に向かう液体用の導管と、交換されるべき空気用のダクトとの両者を含むべきである。これは、図示のような２つのスパイク１２３によって、または、液体が１つの方向に流れ、空気が別の方向に流れることを可能にするような、十分に大きな流体径路を生成する穿孔部材を配置することによって構成できる。
図１および２は、内部弁７が、計量された用量を、保存中、有孔膜５から分離されたチャンバ８の内部に保持する実施態様を示す。用量チャンバは、壁体２と、弁７と、充填後に装着される箔密閉材１とによって形成される。有孔膜は、可撓な壁体部分４を有する可撓なハウジング３内に保持される。可撓な壁体部分は、どの実施形態においても、任意の作動力が解放された後に可撓ハウジングがその当初形態またはその形態に近いものに戻るように、付加的に弾力を有するものとすることができる。この弾力は、ハウジング内部の圧力をハウジング外部の圧力と等しくし得ることが望ましい。代替的に、この弾力は、ハ
ウジングを、チャンバ内部に負圧、すなわち大気圧より低い圧力が発生させる位置に戻すことができる。膜の実施形態において、放出された流体が有孔膜を被覆し、膜上の液体の表面張力が、可撓な壁体部分がその休止位置に戻る際に空気の浸入を防止するのに十分になると、この負圧が惹起される可能性がある。しかし、作用力の何らかの部分またはすべてを解放するのに先立って、従ってチャンバが膨張して圧力を均等にする前に、弁などのようなチャンバを密閉する他の機構を用いることができる。用量は、弁７によって、使用時点まで用量チャンバの中に保持される。用量を放出するために、弁７が、弁７を密閉面６から離すように動かす可撓な壁体部分４の動きによって開かれる。この動きによって、流体が有孔膜５に流出する自由な径路または導管１３が生成される。用量の放出後に、用量チャンバおよび可撓な壁体部分４の間の分離が増大して、用量が有孔膜をカバーすると、これによって、供給に先立って用量に（上記のように）負圧が印加される可能性が生じる。これは、流体のメニスカスの制御にとって有利であり得る。用量チャンバの内部形状は、１１のような水平面を有することができるか、あるいは、流体の流れを支援しかつ懸濁粒子の堆積を最小化するために、円錐形状１２にすることができる。図には両者が示されているが、実際には、所与の容器にはただ１つの形態のみを採用できる。
図４は図３の代替形式を示す。この場合、脆弱膜３０の穿孔を可能にするのに十分な可撓性は、用量チャンバ２７の中に成形されるロールソックス装置２５に組み込まれる。ロールソックス機能は、穿孔スパイク３２の動きを可能にするために壁体部分２６を薄くすることによって設けられる。図３の場合と同様に、用量チャンバは、充填に先立って単一品として成形され、脆弱膜３０によって用量容器２８の端部に密閉され、有孔膜２９および円錐形の用量受入れ漏斗体３１は脆弱膜３０の端部に密閉される。
図６は穿孔様式の概念の第３の実施態様を示す。この実施態様においては、スパイク４４による脆弱な膜４５の穿孔を可能にする可撓性が、用量チャンバ４２の一部分として成形される蛇腹効果４３によって提供される。この場合も、有孔膜４６および円錐形の用量受入れチャンバ４７は、用量に対して脆弱膜が貼付されるとすぐに脆弱膜に密閉される。
図７は穿孔概念の第３の実施態様を示す。この実施態様の場合、穿孔作用は、軸方向の圧縮力よりもむしろ半径方向の力によって発動される。これは、薄い壁体部分５１および５２によって可能になるが、この薄い壁体部分５１および５２が、浅い円錐形の頂部を変形させて、穿孔スパイク５３が脆弱な膜５４を穿孔することを可能にする。円錐形の用量受入れカップ５６および有孔膜５５は、脆弱膜の端部に密閉される。
図８は、操作後の半径方向作用の穿孔接近を示す。これは、半径方向に押し込まれた用量チャンバの端部６１を示しており、穿孔スパイク５３が点６０において脆弱な膜を穿孔している。
図９は、単位用量のいくつかのスタック６７、６８および６９をどのように装置内部に保存できるかを示している。複数のスタックを用いることによって、空間的に効率的な用量のパッケージ化が可能になる。この形態において、現時点の用量容器６９が供給位置にあり、（磁気連結アクチュエータなどの）分離アクチュエータに接続されるか、あるいは、各用量容器がそれ自体のアクチュエータを組み込むことができる。本発明の用量容器６９が使用されると、その用量容器（結合アクチュエータの場合はアクチュエータを含む）は、続いて、次の用量が必要になった時点で、隣接する保存スタックの位置７０に移される。この方法で、用量が使用の時間に送り込まれることになる。使用済みスタック７１へのこの移し替えが、このスタックが一杯になるまで、引き続く用量容器に対して続く。用量のスタック７１が一杯になると、回転搬送体６６が回転して、用量のスタック６８が「使用中のスタック」になり、スタック６９が新たな使用済みスタックになる。使用済み用量および次の用量は、スタック内において、スプリング７２または別の類似の機構によって進められる。
図１０は、上記の図９の説明に記述されたスタックの使用順序を見易くするために、スタックおよび回転搬送体の端部を示す。用量のスタック６８が使用中のスタックであり、使用された用量は、スタック６８が空になり、スタック７１が一杯になるまでスタック７１に移される。続いて、回転搬送体６６が回転されて、スタック６７が使用中の位置に動かされ、スタック６８が新たな使用済みスタックになる。このプロセスを、すべての３個の用量のスタック６８、６７および７３が使用されるまで繰り返すことができる。
図１３は、図１２として説明した装置であって、供給機構が係合され、用量チャンバから流体を受入れる準備ができた状態の装置を示す。流体は、波形形体の可撓要素９２によって動くことが可能になるスパイク９３によって脆弱膜９４を穿孔することによって放出される。前記のように、用量チャンバの内容積は、流体の圧力を制御するために調整することが可能である。例えば、装置に注入するために加圧し、流体のメニスカスの位置を制御するために中立圧力または若干の負圧にすることができる。
図１５および１６においては、図４、５、６、７および８の場合と同様に、用量が、装置の作動に先立ってチャンバ１２４内に保存される。作動後、用量は、膜１２８と、チャンバ１２７の下部部分と、有孔膜１２９との間に位置する用量受入れチャンバ１２６の中に流入する。任意選択で、用量受入れチャンバ１２６に、毛管プレート１２５または類似のものを部分的に充填することが可能である。これによって、用量チャンバ１２４から有孔膜への流体径路が、断面積が理想的に低減する１つまたは複数の流路から形成されるようになり、その場合、流体は、毛管力によって引き寄せられ、有孔膜との接触が保持される。毛管プレート１２５は、それが有孔膜１２９に近接しているが接触しないような位置に保持されるべきである。このような流路は、放出された用量を保持して、毛管作用によってその流体を有孔膜に伝送することが可能である。用量受入れチャンバにおける発泡材または芯材の使用（図１および２）と同様に、これは、流体供給の方向依存性を低減し、広範囲の角度における操作を可能にするという利点を有する。この方式の毛管プレートの応用は、図１〜８に示す異なる実施態様にも適用できる。

Claims (24)

  1. 所与の液体の１回分の用量を保持する単位用量容器であって、前記容器は、使用中前記所与の液体が保存されるチャンバであって、使用中前記液体を供給し得る壁体を有するチャンバと、放出機構であり、少なくともその一部分が、前記チャンバの内部にあるかあるいは前記チャンバの壁体の一部分を形成する放出機構であって、前記チャンバに対して第１位置および第２位置の間で可動な前記放出機構と、前記放出機構が前記第１位置から前記第２位置に動くことを可能にする手段であり、その可動性によって、前記液体が前記チャンバから流出し得るように前記壁体を貫通する流路を開口する手段であって、少なくとも１つの可撓な壁体部分を含む手段と、を含む、単位用量容器。
  2. エアロゾル化手段をさらに含む、請求項１に記載の単位用量計量容器。
  3. 前記エアロゾル化手段が有孔膜を含む、請求項２に記載の単位用量容器。
  4. 前記放出機構が内部の弁を含む、請求項１〜３のいずれか一項に記載の単位用量計量容器。
  5. 前記放出機構が、前記流路を形成するために脆弱な膜を穿刺する穿孔要素を含む、請求項１〜４のいずれか一項に記載の単位用量計量容器。
  6. 前記放出機構が、前記容器の外部からの作用によって操作されるように構成される、請求項１〜５のいずれか一項に記載の単位用量計量容器。
  7. 前記可撓壁部分が弾力性をも有する、請求項１〜６のいずれか一項に記載の単位用量容器。
  8. 前記用量が放出される前または後のいずれかに、前記チャンバ内部に負圧を発生させる手段を含む、請求項１〜７のいずれか一項に記載の単位用量容器。
  9. 前記容器が、操作中前記チャンバ内に負圧が生成され得るように構成される、請求項１〜８のいずれか一項に記載の単位用量計量容器。
  10. 前記負圧を発生させるように、前記放出機構を第３位置に動かすことができる、請求項９に記載の単位用量計量容器。
  11. 前記チャンバ内に正圧を発生させる手段を含む、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の単位用量計量容器。
  12. 前記放出機構が、前記液体が前記チャンバから流出した後、前記チャンバ内の圧力が大気圧に戻る位置に戻るように構成される、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の単位用量計量容器。
  13. 前記液体の移送用としての半径方向密閉を用いるチューブ状導管への接続を可能にする接続手段をさらに含む、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の単位用量計量容器。
  14. 前記エアロゾル化手段がジェット噴霧器用の毛管供給体である、請求項２に記載の単位用量計量容器。
  15. 前記用量が前記エアロゾル化手段に放出される前か放出された後のいずれかに、前記チ
    ャンバ内に負の内圧を発生させる手段を含む、請求項１４に記載の単位用量計量容器。
  16. 前記流体を前記分配点に運ぶための正圧を発生させる手段を含む、請求項１４または１５に記載の単位用量計量容器。
  17. 前記正圧の印加に引き続いて、前記流体に負圧を印加する手段を含む、請求項１６に記載の単位用量計量容器。
  18. 前記正圧の印加に続いて、前記圧力が大気圧に戻ることを可能にする手段を含む、請求項１７に記載の単位用量計量容器。
  19. 前記放出機構作動後直ちに用量を受入れる用量受入れチャンバをさらに含む、請求項１〜１８のいずれか一項に記載の単位用量計量容器。
  20. 前記放出された液体の用量が毛管材料によって使用点に供給され、それによって、方位の許容範囲が増大するように、前記用量受入れチャンバに前記毛管材料が充填されるか、または部分的に充填される、請求項１９に記載の単位用量計量容器。
  21. 前記毛管材料が発泡材または芯材である、請求項２０に記載の単位用量計量容器。
  22. 前記放出された液体の用量が毛管作用によって使用点に供給され、それによって、方位の許容範囲が増大するように、前記用量受入れチャンバに、毛管プレートが少なくとも部分的に充填される、請求項１〜１９のいずれか一項に記載の単位用量計量容器。
  23. 請求項１〜２２のいずれか一項に記載の単位用量計量容器の多パック構成であって、使用中単位用量計量容器のスタックを保持するための、放射状に配置された複数の受入れ手段を有する回転搬送体を含む、多パック構成。
  24. 使用中、前記受入れ手段の１つが、容器内の液体の分配に続いて、空の容器を受け入れおよび／または保存するように配置される、請求項２３に記載の多パック構成。
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