JP5041385B2 - 粉末製剤用の吸入器 - Google Patents

Description

この発明は、所定量の粉末製剤を肺などに吸引して投与する多回使用可能な粉末製剤用の吸入器に関する。

所定量の粉末製剤を肺などに吸引して投与するために、多回使用可能な吸入器が提案されている（たとえば特許文献１）。

従来の吸入器は、上下に分割可能なハウジング内に、粉末製剤を収納するホッパ付きの供給部材、ホッパからの粉末製剤の所定量を計量する計量部材、計量された粉末製剤を吸入するためのマウスピース、計量部材による計量動作を実行させる操作部材などの一連の部材を一体に収納して構成されている。そこで、このものは、操作部材を押し操作してホッパ内の粉末製剤の１回分を計量して取り出した上、マウスピースの先端を口にくわえて息を吸い込むことにより、計量部材の計量凹部に収納されている１回分の粉末製剤を肺などに一挙に吸引して投与することができる。なお、粉末製剤は、操作部材を押し操作するごとに、１回分ずつを繰り返し計量して吸引させることができる。

特許第３６１６８７７号公報

かかる従来技術によるときは、吸入器は、所要部品点数が１０数点以上の複雑な構造体であるため、組立が厄介であり、全体重量も過大になりがちであり、使い勝手が必ずしもよくないという問題があった。

そこで、この発明の目的は、かかる従来技術の問題に鑑み、プラスチック材料によって一体成形可能な下部材、計量部材、上部材を組み合わせることによって、極めてシンプルな構造であり、使い勝手も良好な粉末製剤用の吸入器を提供することにある。

かかる目的を達成するためのこの発明の構成は、前後に長い下部材と、下部材上に前後に相対移動可能に搭載し、前部に粉末製剤の計量孔を形成する計量部材と、計量部材を包含するようにして下部材と一体に組み立て、粉末製剤を収納する蓋付きのホッパを後部に形成する上部材とを備えてなり、下部材、上部材の前端部には、中空の吸引部を共通に形成し、下部材は、計量部材を摺動自在に支持する支持部と、支持部の前方にスロート部を形成する仕切壁とを有し、上部材には、スロート部に対応する突栓を垂設し、計量部材は、計量孔を支持部の前方に位置させるとともにホッパの排出孔を閉じる定位置と、計量孔を排出孔に一致させる計量位置とに移動可能であることをその要旨とする。

なお、上部材には、計量部材が定位置にあるとき、計量孔に対応する透孔を形成することができる。

また、下部材には、支持部の前端から前向きに尖らせて突設するエアガイドを設けてもよく、上部材は、透明材により一体成形してもよい。

さらに、計量部材は、ばね体を介し、計量位置から定位置に自動復帰してもよく、定位置、計量位置の間を移動させるとき、ホッパを振動させてもよい。

かかる発明の構成によるときは、前部に粉末製剤の計量孔を形成する計量部材は、下部材、上部材の間に挟むようにして、下部材、上部材と一体に、しかも前後に相対移動可能に組み立てられており、下部材、上部材の前端部には、中空の吸引部が共通に形成されている。また、上部材の後部には、粉末製剤を収納する蓋付きのホッパが形成され、下部材には、計量部材を摺動自在に支持する支持部の前方にスロート部が形成されている。そこで、計量部材を前方の定位置から後方の計量位置に移動させて計量孔をホッパの排出孔に一致させると、ホッパ内の粉末製剤を計量孔に充填して計量することができる。つづいて、計量部材を前方の定位置に戻して吸引部を口にくわえて息を吸い込むことにより、計量孔に収納されている所定量の粉末製剤の全量を一気に吸引して肺などに投与することができる。すなわち、計量部材は、前方の定位置において、ホッパの排出孔を閉じて待機する待機状態と、計量孔内の粉末製剤を吸引する吸引状態とを兼ねることができる。

なお、下部材、上部材は、前後方向にほぼ同一長さ、左右方向にほぼ同一幅であり、計量部材は、下部材、上部材より前後方向に格段に短く、下部材、上部材の間に左右の操作部を突出させて組み立てられている。また、下部材、計量部材、上部材は、それぞれポリプロピレン、ポリメチルペンテンなどの硬質プラスチック材料により一体成形されている。そこで、部品点数も３〜４点で済み、全体構造も極めてシンプルで、しかも軽量であり、良好な使い勝手を容易に実現することができる。

下部材、上部材の前端部に共通に形成する中空の吸引部は、下部材、上部材の各前端部にそれぞれ形成する上向き半割り状、下向き半割り状の各吸引部を上下に対向させることにより、上下対称の断面形状に形成することができる。ただし、中空の吸引部は、断面円形の他、断面楕円形などの任意の断面形状に形成してもよい。

下部材に形成するスロート部は、上部材に垂設する突栓と組み合わせることにより、粉末製剤を吸引する際に適切な吸気抵抗を発現し、吸引動作を円滑にすることができる。すなわち、スロート部は、粉末製剤を含むエアの流速を高めるが、のど部分の最小断面積を０．１〜３０mm² 、特に好ましくは１．０〜１０mm² に設定することが好ましい。のど部分の最小断面積が小さ過ぎると吸気抵抗が過大になり、最小断面積が大き過ぎると吸気抵抗が過小になり、いずれにしても十分なエア量を吸引できず、必要な粉末製剤の投与量を一気に吸引することが難しくなる。ただし、スロート部は、断面形状をＵ字状とするのがよく、上部材の突栓と組み合わせて形成するのど部分の断面形状は、Ｕ字状の他、円形や任意の多角形などとしてもよい。また、スロート部には、２以上ののど部分を併設してもよく、そのときののど部分の最小断面積は、各のど部分の合計を前記数値範囲内に設定することが好ましい。

定位置の計量部材の計量孔に対応する上部材の透孔は、粉末製剤の吸引時に外部からのエアを計量孔に導入し、計量孔内の粉末製剤の全量を一層確実に吸入させる。また、支持部の前端から前向きに突設するエアガイドは、粉末製剤の吸引時において、支持部の左右に沿って流れる吸引用のエアを前方のスロート部に向けて滑らかにガイドし、有害なうずなどを生じることを防止して粉末製剤の残留を極少にする。

上部材は、透明材により一体成形することによって、粉末製剤がホッパ内に正しく収納されていること、吸引後に粉末製剤が計量部材や下部材の一部などに付着していないことなどを確認し、吸引動作が正しく完了したことを目視により確かめることができる。なお、透明材としては、ポリプロピレン、ポリメチルペンテンなどの他、たとえば電気化学工業（株）製のスチレンブタジエン共重合体（商品名「クリアレン」）が好適である。

計量部材は、計量位置から定位置に自動復帰させることにより、定位置に正しく復帰しないで粉末製剤を吸引したり、それによって粉末製剤の１回当りの吸引量が不正確になったりするおそれがない。

計量部材は、定位置から計量位置に移動中にホッパを振動させ、ホッパ内の粉末製剤を計量孔に正しく充填することができる。また、計量部材は、計量位置から定位置に移動中に計量部材自体が振動し、計量孔内の粉末製剤の全量を正しく吸引させることに寄与することもできる。

全体斜視説明図 全体分解斜視図（１） 全体分解斜視図（２） 全体縦断面説明図（１） 図４（Ａ）の要部拡大横断面説明図 全体縦断面説明図（２） 図６（Ａ）のＸ3 −Ｘ3 線矢視相当拡大断面図 動作説明図

以下、図面を以って発明の実施の形態を説明する。

粉末製剤用の吸入器は、下部材１０、計量部材２０、上部材３０を備えてなる（図１）。

計量部材２０は、一体に連結する下部材１０、上部材３０の間に挟み込むようにして、前後に相対移動可能に組み立てられている。下部材１０、上部材３０の前端部には、中空の円筒状の吸引部５１が共通に形成されている。計量部材２０は、前方の定位置（図１（Ａ））と、下部材１０、上部材３０の左右に露出する滑り止め２４ａ、２４ａ…付きの操作部２４、２４を指で摘んで後方に所定のストロークだけ移動させる計量位置（同図（Ｂ））とを取ることができる。ただし、図１（Ａ）、（Ｂ）において、計量部材２０は、左右の操作部２４、２４のみが図示されている。

下部材１０は、前後に長い板状に形成されている（図２、図３）。下部材１０の前端部には、上向き半割り円筒状の吸引部１１が形成され、吸引部１１の両側端縁には、それぞれ上向きの係合リブ１１ａが内側に形成されている。下部材１０の中間部から後方には、左右各一対の内側に湾曲する係合壁１２、１２、直線状の外壁１３、１３、薄い直線状の係合片１４、１４がそれぞれ上向きに立設され、各係合壁１２の外面側には、前後方向の係合溝１２ａが形成されている。吸引部１１の後端部と各係合壁１２の前端との間には、円弧状の肩部１１ｂが形成され、吸引部１１の両側の係合リブ１１ａ、１１ａは、それぞれ肩部１１ｂの後端にまで延長されている。また、肩部１１ｂの後端には、内向きのガイド片１１ｃが形成され、外壁１３の前端上面には、切欠き１３ａが形成されている。さらに、肩部１１ｂ、係合壁１２、外壁１３、係合片１４の間には、それぞれ小さな上部開放の隙間が形成されている。

下部材１０の上面には、計量部材２０用の支持部１５が後端から中間部にまで前向きに形成されている。支持部１５の上面は、計量部材２０を摺動自在に支持する平坦面となっており、支持部１５の前端部は、やや先細の円弧状に仕上げられている。また、支持部１５の前端には、前向きに尖らせて突設する断面二等辺三角形のエアガイド１５ａが形成されており、支持部１５の左右には、前向きの斜面１５ｂ、１５ｂが形成されている。ただし、各斜面１５ｂの後方の平面１５ｃは、支持部１５の上面よりやや低く、各斜面１５ｂ、平面１５ｃと、各外壁１３、係合片１４との間には、直線状の隙間が形成されている。なお、支持部１５、エアガイド１５ａ、斜面１５ｂ、１５ｂ、平面１５ｃ、１５ｃの下部は、大きな一体の凹部１５ｄとなっている。

支持部１５の前方には、左右対称の仕切壁１６、１６が配設されている。仕切壁１６、１６の後端は、左右に拡げられて係合壁１２、１２の後端が外側から連結されており、中間部は、斜めに間隔を狭めてスロート部１６ａが形成されており、前端部は、スロート部１６ａよりやや拡げて吸引部１１の後端に接続されている。また、各仕切壁１６は、肩部１１ｂ、係合壁１２、外壁１３、係合片１４、支持部１５より高い一定高さに形成されている。

計量部材２０は、横長の板材２１の中央前部に計量孔２２を形成し、後向きのばね体２３、左右の操作部２４、２４を付設して形成されている。計量孔２２は、板材２１の前向きの突出部に形成され、板材２１の上面には、前後方向の梯子状の凹凸模様２１ａ、２１ａが左右対称に形成されている。ばね体２３は、薄い帯板を菱形に連結することにより、前後方向に圧縮すると計量部材２０を前方に付勢することができる。板材２１の下面には、計量孔２２の周囲を含む前端部から板材２１の中央部を通り、板材２１の後端部に沿って均一な平面を形成するリブ２１ｂが形成されている他、前後方向の内壁２５、２５が左右対称に垂設されている。操作部２４、２４は、板材２１の左右両端に形成され、各操作部２４の外面には、上下方向の山形の滑り止め２４ａ、２４ａ…が形成されている。

上部材３０は、粉末製剤を収納する蓋３３ａ付きのホッパ３３を後部上面に形成する他、下部材１０とほぼ対称形に形成されている。

上部材３０の先端部には、下向き半割り円筒状の吸引部３１が形成され、吸引部３１の両側端縁には、それぞれ下向きの係合溝３１ａが内側に形成されている。上部材３０の中間部には、左右一対の内側に湾曲する係合壁３２、３２が下向きに形成され、各係合壁３２の内面側には、前後方向の係合リブ３２ａが形成されている。また、各係合壁３２の前後には、下向きのガイド縁３２ｂ、３２ｂが形成されている。前側のガイド縁３２ｂ、３２ｂと吸引部３１の後端部との間には、肩部３１ｂ、３１ｂが形成され、吸引部３１の両側の係合溝３１ａ、３１ａは、それぞれ肩部３１ｂの後端にまで延長されている。

上部材３０の下面後端には、後方に湾曲する下向きの後壁３４が形成されている。後壁３４の内面には、係合リブ３４ａが形成され、後壁３４の左右両端には、それぞれ前向きの側壁３４ｂが形成されている。なお、各側壁３４ｂの外面には、角形の係合凹部３４ｃが形成され、左右の係合凹部３４ｃ、３４ｃは、下部材１０の係合片１４、１４に対応している。

上部材３０の係合壁３２、３２の前端のガイド縁３２ｂ、３２ｂの間には、下向きの突栓３５が垂設されている。突栓３５は、下部材１０のスロート部１６ａに対応する角柱状に形成されている。

ホッパ３３は、有底円筒状に形成され、上端部外周には、蓋３３ａ用の段部３３ｂ、係合リブ３３ｃが形成されている。また、蓋３３ａの内周には、係合リブ３３ｃに対応する係合リブ３３ｄが形成され、蓋３３ａの天面には、ホッパ３３に圧入可能な短いスカート部３３ｅが垂設されている。蓋３３ａは、ポリエチレンなどの軟質プラスチック材料により一体成形されている。

ホッパ３３の底面３３ｆは、上部材３０の後方から前方に向けて下向きの斜面に形成されており、底面３３ｆの最前部には、円形の排出孔３３ｇが開口されている。なお、排出孔３３ｇの周囲には、下面側からクッション性のシール材３３ｈが埋設されており、ホッパ３３の下部には、中央の補強リブ３３ｊの部分を除いて左右の凹部３３ｋ、３３ｋが形成されている。ただし、各凹部３３ｋの前部には、帯板状の係合片３３ｍが底面３３ｆの下面から垂設され、左右の係合片３３ｍ、３３ｍは、計量部材２０の上面の凹凸模様２１ａ、２１ａに対応している。また、排出孔３３ｇと、前方の突栓３５との間には、小径の透孔３６が形成されている。なお、シール材３３ｈは、ダブルインジェクション成形による他、成形後にＯリングを嵌合させてもよい。

吸入器の内部構造は、計量部材２０が図１（Ａ）の定位置にあるとき、図４、図５のとおりである。ただし、図４（Ａ）は、図１（Ａ）の中央縦断面図であり、図４（Ｂ）は、同図（Ａ）のＹ1 −Ｙ1 線矢視相当断面図である。また、図５（Ａ）、（Ｂ）は、それぞれ図４（Ａ）のＸ1 −Ｘ1 線、Ｘ2 −Ｘ2 線矢視相当拡大断面図である。

上部材３０は、左右の下向きの係合壁３２、３２を下部材１０の左右の上向きの係合壁１２、１２の外側に弾発的に嵌合させることにより、下部材１０の支持部１５上の計量部材２０を包含して下部材１０と一体に組み立てられている（図１（Ａ））。このとき、各係合壁３２の内面の係合リブ３２ａは、対応する係合壁１２の外面の係合溝１２ａに弾発的に係合する。

また、下部材１０の吸引部１１の両側の係合リブ１１ａ、１１ａは、上部材３０の吸引部３１の両側の係合溝３１ａ、３１ａに嵌合し、吸引部１１、３１は、上下に対向して中空の吸引部５１を下部材１０、上部材３０の前端部に共通に形成する（図１（Ａ）、図４）。なお、上部材３０の各係合壁３２の前後のガイド縁３２ｂ、３２ｂ…は、それぞれ対応する下部材１０の各係合壁１２の前後の隙間に嵌まり込み、下部材１０の後部の係合片１４、１４は、上部材３０の後部の係合凹部３４ｃ、３４ｃに嵌合し、上部材３０の後壁３４の内面の係合リブ３４ａは、下部材１０の後端の係合溝１５ｅに弾発的に係合することにより、下部材１０、上部材３０は、一体に強固に組み立てられている。

上部材３０のホッパ３３は、蓋３３ａを介して気密に閉じることができる。蓋３３ａは、スカート部３３ｅをホッパ３３の上端に圧入するとともに、係合リブ３３ｄがホッパ３３側の係合リブ３３ｃを弾発的に乗り越えることにより、ホッパ３３の上端に装着される。また、下部材１０の仕切壁１６、１６は、上部材３０の下面に到達してエア通路を形成し、上部材３０の突栓３５は、下部材１０のスロート部１６ａに対して上から進入する（図５（Ａ））。そこで、突栓３５は、スロート部１６ａとともに、微小断面積ののど部５２を下部材１０のエアガイド１５ａの前方に形成することができる。

計量部材２０は、下部材１０の支持部１５上において、下部材１０の左右の外壁１３、１３がそれぞれ内壁２５と操作部２４との間に下から進入することにより、前後動自在に安定に支持されている（図３）。なお、外壁１３、１３の上方には、前後に長い開口隙間が上部材３０との間に形成されており、各操作部２４は、この開口隙間を介して外部に露出している。計量部材２０は、ばね体２３の後端が上部材３０の後壁３４の内面に係合することにより（図４）、前方に向けて軽く付勢されるとともに、板材２１の左右前端が上部材３０の係合壁３２、３２の後端のガイド縁３２ｂ、３２ｂに当接することによって前進限が規定され、前方の定位置に位置決めされている。ただし、ばね体２３は、後壁３４の内面に係合させるに代えて、下部材１０の支持部１５の後端に上向きに突設する係合突部に係合させてもよい。

計量部材２０が定位置にあるとき、計量孔２２は、支持部１５の前方のエアガイド１５ａ上にあり、上部材３０の透孔３６の直下に位置している（図４（Ａ）、図５（Ｂ））。また、ホッパ３３の排出孔３３ｇは、シール材３３ｈを介し、板材２１の上面によって閉じられている。そこで、計量部材２０が定位置にあるとき、ホッパ３３内に所定回数分の粉末製剤を収納し、蓋３３ａを閉じて気密に保持して待機させることができる。なお、このような待機状態の吸入器は、たとえばピロー包装により全体を外側から気密にシールすることが好ましい。

粉末製剤を吸引するときは、計量部材２０の操作部２４、２４の滑り止め２４ａ、２４ａ…の部分をたとえば一方の手の親指と人差指で両側から摘み、他方の手の親指と人差指で上部材３０の係合壁３２、３２の部分を摘み、両手の間隔を離すように移動させることにより、ホッパ３３を上向きに保持しながらばね体２３を圧縮させて計量部材２０を後方の計量位置に移動させる（図１（Ｂ）、図６）。このとき、係合壁３２、３２は、内向きに湾曲しているため、滑り止めの機能を発揮し、計量部材２０は、操作部２４、２４、内壁２５、２５の間に進入する下部材１０の外壁１３、１３によって前後方向にガイドされ、後方に容易に移動させることができる。なお、計量部材２０の後退限は、板材２１が上部材３０の後部の側壁３４ｂ、３４ｂの前端に当接することにより規定され、計量位置の計量部材２０は、操作部２４、２４から指を離すことにより、ばね体２３の弾性により前方の定位置に自動復帰する。ただし、定位置の吸入器が外側からシールされているときは、シールを開封してから計量部材２０を移動させるものとする。また、図６（Ａ）は、図１（Ｂ）の中央縦断面図であり、図６（Ｂ）は、同図（Ａ）のＹ2 −Ｙ2 線矢視相当断面図である。

計量部材２０は、計量位置において、計量孔２２がホッパ３３の排出孔３３ｇの位置に合致する（図６、図７）。そこで、ホッパ３３内の粉末製剤は、排出孔３３ｇを介して計量孔２２に充填され、１回分を計量することができる。なお、計量部材２０を前方の定位置から後方の計量位置に移動させるとき、ホッパ３３の底面３３ｆから垂下する係合片３３ｍ、３３ｍは、計量部材２０の凹凸模様２１ａ、２１ａに係合して底面３３ｆを振動させ、ホッパ３３内の粉末製剤は、排出孔３３ｇを介して計量孔２２内に容易に落下し、計量孔２２に正しく充填することができる。

そこで、操作部２４、２４から指を離して計量部材２０を定位置に復帰させ、前端部の吸引部５１を口にくわえて息を吸い込むと、計量孔２２内の１回分の粉末製剤の全量を一気に吸引して肺などに投与することができる。計量孔２２内の粉末製剤は、上側、下側がそれぞれ排出孔３３ｇの下端縁、支持部１５の上面によって摺り切られて正確に計量される一方、定位置の計量部材２０は、計量孔２２がエアガイド１５ａの上方に位置するとともに透孔３６の下に位置することによって、内部の粉末製剤をエアガイド１５ａ上に全部落下させることができるからである。

なお、このとき、吸入器の内部には、吸引部５１を吸うことにより、計量部材２０の後方に形成される各外壁１３上の開口隙間から、各斜面１５ｂに沿って計量部材２０の各凹凸模様２１ａの下を前方に抜け、エアガイド１５ａを介して左右のエア流を合流させてのど部５２を経て吸引部５１にまで連通するエア通路が形成されている（図８の矢印Ａ、Ａ方向）。また、透孔３６は、計量孔２２上に位置することにより、計量孔２２内に外部からのエアを導入し、計量孔２２内の粉末製剤の全量が残留することなく円滑に吸引されることに貢献する。

以上の説明において、計量部材２０のばね体２３は、計量部材２０を後方の計量位置にロックするロック機構付きとしてもよい。このときの計量部材２０は、計量位置にロック可能であるから、吸引時において、ロック機構を解放して定位置に復帰させる。また、ばね体２３は、計量部材２０と別体に形成してもよく、コイル状などの図示以外の任意の形状に変形してもよく、金属製などの別材料としてもよい。さらに、計量部材２０の凹凸模様２１ａは、図示の梯子状に形成するに代えて、たとえば針状または棒状の係合片３３ｍが断続的に係脱する複数の凹部または穴を前後方向に直線状に列設してもよい。

なお、計量孔２２の容積により粉末製剤の１回分の投与量を設定することができ、ホッパ３３の内容積により使用回数を設定することができる。

この発明は、粉末製剤の１回分の投与量を計量して吸引し、肺などに投与する多回使用の用途に対して広く好適に適用することができる。

１０…下部材
１５…支持部
１５ａ…エアガイド
１６…仕切壁
１６ａ…スロート部
２０…計量部材
２２…計量孔
３０…上部材
３３…ホッパ
３３ａ…蓋
３３ｇ…排出孔
３５…突栓
３６…透孔
５１…吸引部

Claims (6)

1. 前後に長い下部材と、該下部材上に前後に相対移動可能に搭載し、前部に粉末製剤の計量孔を形成する計量部材と、該計量部材を包含するようにして前記下部材と一体に組み立て、粉末製剤を収納する蓋付きのホッパを後部に形成する上部材とを備えてなり、前記下部材、上部材の前端部には、中空の吸引部を共通に形成し、前記下部材は、前記計量部材を摺動自在に支持する支持部と、該支持部の前方にスロート部を形成する仕切壁とを有し、前記上部材には、前記スロート部に対応する突栓を垂設し、前記計量部材は、前記計量孔を前記支持部の前方に位置させるとともに前記ホッパの排出孔を閉じる定位置と、前記計量孔を前記排出孔に一致させる計量位置とに移動可能であることを特徴とする粉末製剤用の吸入器。
2. 前記上部材には、前記計量部材が定位置にあるとき、前記計量孔に対応する透孔を形成することを特徴とする請求項１記載の粉末製剤用の吸入器。
3. 前記下部材には、前記支持部の前端から前向きに尖らせて突設するエアガイドを設けることを特徴とする請求項１または請求項２記載の粉末製剤用の吸入器。
4. 前記上部材は、透明材により一体成形することを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか記載の粉末製剤用の吸入器。
5. 前記計量部材は、ばね体を介し、計量位置から定位置に自動復帰することを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか記載の粉末製剤用の吸入器。
6. 前記計量部材は、定位置、計量位置の間を移動させるとき、前記ホッパを振動させることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか記載の粉末製剤用の吸入器。

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