JPH0764719B2 - 薬含有超微細水滴の製造方法 - Google Patents

薬含有超微細水滴の製造方法

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JPH0764719B2
JPH0764719B2 JP61219439A JP21943986A JPH0764719B2 JP H0764719 B2 JPH0764719 B2 JP H0764719B2 JP 61219439 A JP61219439 A JP 61219439A JP 21943986 A JP21943986 A JP 21943986A JP H0764719 B2 JPH0764719 B2 JP H0764719B2
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正彦 泉
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は粒径0.5ミクロン以下で、薬を含有する超微細
水滴の製造方法に関するものである。
更に詳細には、本発明は、肺の細気管支や肺胞までも容
易に到達することのできる粒径0.5ミクロン以下で、薬
を含有する超微細水滴の製造方法に関するものである。
一般に、肺に吸い込まれた空気は主気管から左、右主気
管へ、次に中気管支から小気管支へ、更に細気管支から
肺胞に到り酸素を供給し、炭素ガスと交換し、逆の経路
をたどって肺の外へ排出する操作を行っている。
従来、この経路をたどって、外から直接肺胞に薬を供給
し、肺の直接治療はもとより、血液を介して全身に薬を
供給することが考えられていた。実際、ネブライザーに
よる薬液の噴霧液を吸入させる操作はぜんそく患者や、
風邪の患者などにおいて行なわれている。
しかしながら、ネブライザーによる噴霧では薬液の粒径
が大きく、せいぜい小気管支程度までしか入らず、肺胞
から薬を与えることはできなかった。
本発明者は、薬含有液を超微細にすれば、あらゆる薬が
肺胞から供給できると想定して鋭意研究したところ、薬
含有液を粒径0.5ミクロン以下とすることによって本発
明を完成するに到った。
本発明は、粒径0.5ミクロン以下、好ましくは0.1ミクロ
ン以下、より好ましくは0.05〜0.001ミクロンの薬を含
有する超微細水滴に関する。薬としては、ぜんそく薬、
抗生物質、制癌剤などいかなるものでもよい。
本発明における薬はいかなるものでもよく、水溶性の薬
であればそのまま水に溶解して使用され、油溶性の薬で
あれば、油に溶解し、適宜乳化剤を用い、これを乳化し
て使用すればよい。
薬は超微細水滴に含有させられるので、その濃度は0.00
5%程度の低い濃度のものから30%程度の高いものま
で、広い範囲にわたって選択することができる。
薬含有超微細水滴は水滴含有空気として大量に製造され
るので、病室全体に送ることもできるし、また患者の口
だけに直接送気管で送ることもできる。
上記目的を達成するため、本発明による薬含有超微細水
滴の製造方法においては、薬含有液をノズルから噴射
し、噴射薬含有液を対向壁面に衝突させて0.5ミクロン
以下の粒径の超微細水滴を含む水滴を発生させ、発生し
た微細水滴を空気力輸送しつつ粒径選別し、主として粒
径0.5ミクロン以下の薬含有超微細水滴含有空気を得る
ものである。
また、超微細水滴を空気力輸送する間に冷媒と熱交換を
行い、薬含有超微細水滴を含む空気を適温に加熱又は冷
却するものである。
また、薬含有液を噴射するノズルの口径は、直径0.1〜8
mmであり、30〜1500個の各々のノズルを通じてゲージ圧
0.2〜5.5kg/cm2で薬含有液を噴射し、噴射液をノズルか
ら5〜40cm離れた壁面に衝突させて超微細水滴に分裂さ
せるものである。
すなわち、本発明においては、薬含有液噴射装置内の噴
射管には多数の、例えば30ケ〜1500ケの直径0.05〜8m
m、好ましくは0.5〜3mmのノズルが設けられる。薬含有
液は高い圧力でポンプによって送られ、ゲージ圧0.2〜
5.5kg/cm2、好ましくは0.5〜2.5kg/cm2で各ノズルから
噴射させるが薬含有液の量は1ケのノズル当り0.3〜3
/分もの大量が噴射される。薬含有液はノズルから5
〜40cmはなれた側壁に衝突させてきわめて多数の超微細
水滴を発生させるが、ここに空気を風速15〜50m/sec程
度で風量0.1〜3m3/minの目安で送り込み、粒径0.5ミク
ロン以下、好ましくは0.1ミクロン以下、より好ましく
は0.05〜0.001ミクロンの超微細水滴を27000cm3当り50
万個以上、好ましくは500万個以上、より好ましくは100
0万個以上含有する空気を得るものである。
次に、本発明は方法を実施するための装置の数例を図示
した図面を参照しながら、本発明方法を詳述する。
先ず第1図を参照されたい。この装置は、本発明を実施
するための最も基礎的なものであって、薬含有噴射装置
1は、その円筒部の内壁に沿って2以上の噴射管2を有
し、各噴射管2には、対向壁に向けて薬含有液を噴射す
るノズル3を開口している。これらのノズル3は、対向
する側面に設けたノズルの位置とは少しずらして交互に
配置し、相対するノズルを直線上に配置しないようにす
るのがよい。ノズルは30ケ〜1500ケ設けられ、直径は0.
05〜8mm、好ましくは0.5〜3mmで、薬含有液はゲージ圧
0.3〜5.5kg/cm2、好ましくは0.5〜2.5kg/cm2で5〜40cm
はなれた向うの壁に噴射される。
噴射された薬含有液は対向する側面に衝突し、分裂して
粒径0.5ミクロン以下の超微細水滴を発生し、薬含有噴
射装置1内はこの超微細水滴で充満される。薬含有液噴
射装置1内には送入口4から空気を風速15〜50m/sec程
度、風量0.1〜3m3/min程度で送り込み、粒径0.5ミクロ
ン以下の超微細水滴を27000cm3当り50万個以上、好まし
くは500万個以上、より好ましくは1000万個以上含有す
る空気とし、これを送出口5から取出す。送出口5を出
た超微細水滴を含む空気は大きな水滴を含むことがある
ので、サイクロン6の接線方向入口7からサイクロン6
に送入し、空気力輸送しつつ粒径選別し、大きな水滴を
除去して送気管8から取り出すものである。取り出され
た超微細水滴を含む空気はそれぞれの室又は患者に送っ
て、薬含有液噴射装置に帰し、循環させるものである。
第4図乃至第8図は、更に効率よく、しかも温度コント
ロールした超微細水滴浮遊気体を製造するための装置で
ある。
薬含有液噴射装置40の円筒部41内には、冷凍装置の蒸発
管47が配置されている。蒸発管47とノズル45との位置関
係は、相互に完全にずらしてもよいし、また少しずらし
てもよく、また噴射ノズル45からの薬含有液が蒸発管47
に対して垂直に噴射状態で吹き付けられるように配置さ
れている。ノズルは10ケ〜150ケ程度設けられ、直径は
0.1〜8mm、好ましくは0.5〜3mmで、薬含有液はゲージ圧
0.3〜5.5kg/cm2、好ましくは0.5〜2.5kg/cm2で、薬含有
液の量は1ケのノズル当り0.1〜3/分の量で噴射さ
れる。ノズルから側壁までは4〜40cmはなして設けられ
る。薬含有液噴射装置の円錐部51の下端部には、濾過装
置48、タンク49、ポンプ50が順次設けられている。従っ
て、薬含有液は矢印Bの方法、すなわちポンプ50、循環
管46、噴射管44、噴射器の円筒部41、円錐部51、濾過装
置48、タンク49、ポンプ50、の順序で循環させられる。
冷媒、特に高温冷媒(1℃〜−5℃)は、矢印Cの方向
に蒸発管47内を循環する。空気は、矢印Aの方向にした
がって入口42を通って水噴射装置内に送り込まれ、水噴
射装置内で微細水滴を含有すると同時に冷却されて目的
とする空気となり出口管43を通ってそれぞれの目的に使
用される。噴射管44に設けたノズル45からゲージ圧0.3
〜5.5kg/cm2、好ましくは0.5〜2.5kg/cm2で薬含有液を
噴射させ、ノズルから4〜40cmはなれた冷凍装置の蒸発
管47及び/又は円筒部41の側壁に衝突せしめると
(E)、超微細水滴が発生し(それとともに、蒸発管47
と衝突した水流はこの管47内を通る冷媒と熱交換を行
い、冷却される)、且つ水滴は冷却される。このような
雰囲気中空気を風速15〜50m/sec程度で風量0.1〜3m3/mi
nの目安で矢印Aにしたがって通過せしめると、この空
気は超微細水滴を含有するとともに冷却された水滴と熱
交換を行ってそれ自体は冷却され、0.5ミクロン以下の
薬含有超微細水滴を27000cm3当り50万個以上、好ましく
は500万個以上、より好ましくは1000万個以上含有する
空気とするものである。この際、空気の循環による遠心
作用により実質的に0.5ミクロンより大きいものは分離
されている。必要によっては、サイクロンで除水滴する
こともできる。
また、第7図及び第8図に示されるように、直接又は除
的サイクロンの次に熱交換器100を設け、これに薬含有
超微細水滴浮遊気体を通すことによって、空気を最適温
度に上昇させることができるものである。熱交換器100
は次に説明される。即ち、管体101の中心部には空気排
出管105を上下方向に設けてあり、管体101外に設けた空
気導管105′と連通する。従って、空気取入管104よりの
空気は管体101内を旋回しながら下方に達し空気排出管1
05の下部より上昇して矢印方向に移動することになる。
又管体101の内部には外側配管106及び内側配管107を設
けてあり、各配管106,107の下端は管体101外に設けたポ
ンプ108と連通し、温水又は冷水を流通させ上部排水口1
09,110より排水せられる。管内101の上部及び下部には
洗滌水管111の水噴出口111a,111b…を多数設けてあり、
配管106及び配管107の上下列の上方又は下方に臨ませ、
配管106,107及び管体101の内面、空気排出管105の外面
に向けて洗滌水を噴出できるようにしてある。又はコー
ン部102の下方には、排水管112′が設けられており、管
内の洗滌水又は気体冷却によるドレイン等が排水できる
ようにしてある。従って空気取入口104よりの空気は管1
01内でサイクロン効果によりごみ等を分離し、配管106,
107により適温に加熱又は冷却され、適温となった空気
は空気排出管105より送出される。又は分離したごみ等
は洗滌水管111に通水し、ノズル111a,111b…より噴水さ
せることにより洗い去ることができるものである。
このようにして適温にされた薬含有超微細水滴含有空気
は患者に直接又は病室に供給され、各種の予防、治療等
を行うものである。
以下に本発明の実施例を示す。実施例は、第4図に示す
薬含有噴射装置に、第3図のサイクロンを接続し、下記
に示す仕様及び条件の下で薬含有液の超微細水滴を発生
させた。
1.薬含有噴射装置の仕様 ・円筒部 直径300mmφ,高さ780mm ・噴射管 直径70mmφ,長さ600mm ・噴射ノズル 口径1mmφ,個数60個 ・ポンプ 1φ×100V×50Hz×50W ・送入空気の発生装置(送風機) 1φ×100V×50Hz×
130W 2.サイクロンの仕様 ・外筒 直径300mmφ,高さ700mm(コーン型) ・内筒 直径60mmφ,高さ300mm 3.超微細水滴の製造条件 ・風量 2m3/min ・入口風速 20m/sec ・噴射圧 1.8kg/cm2 実験結果 サイクロンの吹出し口より5cm離れた位置に超微粒子の
粒径測定器としてリオン(株)パーティクルカウンター
KC−01A)を設置し、サイクロンより吹き出された空気
中の薬含有の超微細水滴の粒径を測定した。測定結果を
第1表に示す。
次に粒径測定器にリオン(株)パーティクルカウンター
KC−18を用いた測定結果を第2表に示す。
第1表と第2表との測定結果によれば、薬含有液滴の99
%以上は、0.5μm以下の粒径であることが分かる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、超微細水滴の製造装置の1実施例を図示した
ものであり、第2図は第1図の装置の中央部を切断した
ときの断面図であり、第3図は、除去水滴のサイクロン
であり、第4図は、超微細水滴製造装置の別の装置を図
示したものであり、第5図は第4図の装置の上部横断面
図であり、第6図は第4図の装置の中央部を切断したと
きの断面図であり、第7図は超微細水滴製造装置のあと
につけることのできる熱交換器を示す図で、第8図はそ
の上部横断面図である。 1、40……薬含有液噴射装置 3、45……噴射ノズル 43……超微細水滴浮遊気体出口管 100……熱交換器

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】薬含有液をノズルから噴射し、噴射薬含有
    液を対向壁面に衝突させて0.5ミクロン以下の粒径の超
    微細水滴を含む水滴を発生させ、発生した微細水滴を空
    気力輸送しつつ粒径選別し、主として粒径0.5ミクロン
    以下の薬含有超微細水滴含有空気を得ることを特徴とす
    る薬含有超微細水滴の製造方法。
  2. 【請求項2】超微細水滴を空気力輸送する間に冷媒と熱
    交換を行い、薬含有超微細水滴を含む空気を適温に加熱
    又は冷却することを特徴とする特許請求の範囲第1項に
    記載の薬含有超微細水滴の製造方法。
  3. 【請求項3】薬含有液を噴射するノズルの口径は、直径
    0.1〜8mmであり、30〜1500個の各々のノズルを通してゲ
    ージ圧0.2〜5.5kg/cm2で薬含有液を噴射し、噴射液をノ
    ズルから5〜40cm離れた壁面に衝突させて超微細水滴に
    分裂させることを特徴とする特許請求の範囲第1項又は
    第2項に記載の薬含有超微細水滴の製造方法。
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JPS6377815A JPS6377815A (ja) 1988-04-08
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CH660118A5 (fr) * 1982-03-25 1987-03-31 Syntex Inc Appareil pour produire un brouillard et destine notamment au diagnostic des maladies respiratoires et des allergies.
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JPS60175518A (ja) * 1984-02-23 1985-09-09 Masahiko Izumi 物体の清浄化方法
JPS61135666A (ja) * 1984-12-04 1986-06-23 株式会社泉研究所 室内殺菌方法
JPH0577466A (ja) * 1991-09-19 1993-03-30 Oki Electric Ind Co Ltd サーマルヘツドの製造方法

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