JPH09511424A - 吸入装置の弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本体を有する吸入装置で特に使用することを意図した弁であり、この弁がハウジングを有し、このハウジングが吸入装置の本体の出口に取り付けるようになっている第１部分と、マウスピースまたはフェイスマスクを装着することができる第２部分とからなり、これら第１、第２の部分が吸入流路を構成する第１ボアと、吸入流路に設けた第１の膜と、第２の膜とを備えており、第２部分が第２ボアを備え、この第２ボアが呼気流路を構成し、２つの流路を互いに分離して設けかつ互いに隣接して位置させている。

Description

【発明の詳細な説明】 吸入装置の弁発明の分野 本発明は、特に容器を有する吸入装置、いわゆるスペーサで用いることを意図 した弁に関する。請求の範囲第１項の前文部分に記載してあるように、この弁は ハウジングを有し、このハウジングが吸入装置の本体の出口に取り付けるように なっている第１部分と、マウスピースまたはフェイスマスクを取り付けることの できる第２部分とからなり、これら第１、第２の部分が吸入流路を構成するボア と、吸入流路に設けた第１膜と、第２膜とを備えている。 このような装置は GB2 230 456 に記載されている。 特に、本発明は、計量投与吸入器、幼児や小児の治療で用いるためのいわゆる エアロゾル装置に取り付けるようになっているスペーサ装置に関する。 小児、幼児の気管支症、例えば気管支炎や喘息を治療するときには、薬剤を吸 入させることが難しい。例えば、喘息は６ヵ月から４．５〜５才の乳幼児にはじ めて起きることがあるが、この乳幼児に所定の薬剤を適切な方法で正しく吸入さ せることは特に難しい。また、親たちの間にも、装置ができるだけ使いやすいも のであるべきだという欲求がある。発明の背景 喘息のような気管支疾患に罹患した人間の肺気量は限られており、呼吸力が限 られている。このことは、患者が小児、乳幼児である場合にはもっと明かである 。 したがって、小児、乳幼児が使用することを意図した装置が所要量の 薬剤を吸入するのに必要な吸入力、吸入能力を低減するように構成してあること が最も重要となる。また、換気容積が小さく、デッドスペース、すなわち、スペ ーサ出口／弁入口と弁出口／マウスピース／フェイスマスクの間のスペースがで きるだけ小さくて、呼気、例えばCO₂の再吸入を回避あるいは少なくとも最小限 に抑えることも重要である。 したがって、スペーサの出口に装着した弁が可能な限り最小限の抵抗を与える と共に最小限のデッドスペースを持つように構成してあり、また、弱い吸入力に 付されたときにも必要な要領で弁が作動することが重要である。従来技術 小児、乳幼児で吸入治療を行うのに使用するための装置が幾種類か開発されて いる。たいていの装置は固定装置であり、病院に設置せねばならず、高価で複雑 である。これらの装置は、しばしば、乳幼児が吸入するための空気流を与えるポ ンプで作動するが、このことは乳幼児側からの力をまったく必要としないことを 意味する。これらの装置は非常に良好であるように見える。しかし、或る固定装 置は、使用者にとって、そして小児、乳幼児の場合には親たちにとっても数多く の欠点を示している。乳幼児の吸入能力が限られているので、薬剤投与に時間が かかるのである。これはもちろん不便である。 従来技術で知られる装置は、呼気からの空気がスペーサ本体に侵入するのを避 けるために一方向弁を備えている。これらの弁は開くのに或る程度の吸入流を必 要とし、小児や乳児には弁を正しく開くのに必要な吸入流を生じさせることがで きない。 US 5 012 803 には、吸入弁として作用する、吸入流路に設けたプラスチック あるいはエラストマー材料からなる薄いダイアフラムと、特 殊な設計のフェイスマスク内に設置した呼気弁とを有するスペーサが記載されて いる。ここでは、弁内のデッドスペースを最小限に抑えることになんら特別な努 力が払われておらず、この弁は小児や乳幼児に使用されるようには設計されてい ない。 GB 2 230 456 には、小児用のスペーサが記載されている。このスペーサは吸 入弁と呼気弁とを備えている。吸入弁は閉じ位置に常時押圧されるディスクを包 含し、この閉じ位置で吸入弁はばねによって環状弁座を圧迫する。 他のタイプの吸入弁、例えばコーン・ダイアフラムも使用できる。吸入弁は、 出口側の圧力が入口側の圧力よりも低くなると直ちに開き、差圧が低くなるよう に構成してなければならない。呼気弁は円筒形の室内に保持されたディスクを包 含する。 従来技術で知られる弁はいくつかの欠点を有する。これらの弁はいくつかの部 品で構成してあり、これらの部品は取り付けるのが面倒であり、製造コストが高 い。上記の GB 2 230456 に記載されている弁では、吸入弁と呼気弁は共に同じ 室内に装着してある。この構造でも、デッドスペースを最小限に抑えるというこ とになんら努力が払われていない。逆に、吸入弁と同じ室内に設けた別体の呼気 弁を持つ構造の故に、デッドスペースが増えている。さらに、この吸入弁は中央 配置のディスクを包含し、このディスクは、吸入中に軸線方向に移動する。吸入 流内の粒子がこの弁ディスクに邪魔をされ、吸入されるべき薬剤の量を減らすば かりか弁の汚損を招くことになる。さらに、吸入室内の呼気弁の設置は、呼気か らの湿分が吸入室内に留まり、これにより、吸入空気流に含まれた粒子が室壁に こびりつくという結果を招くことになる。薬剤量の減量は補正しなければならな いが、これを行うには、投与量を増さなければ ならず、このことは乳幼児がより長い時間吸入を続けなければならないことを意 味する。もちろん、このことは小児、乳幼児の治療では望ましいことではない。 さらに、公知の装置では、弁は部品を取り外して清掃するには複雑である。本発明 したがって、本発明の目的は、公知の装置の欠点を減らすことを目標とし、製 造が簡単、安価に行える弁を提供することにある。この解決策は、請求の範囲第 １項の特徴記載部分にあるように、弁ハウジングの第２部分が第２のボアを備え 、この第２ボアが呼気流路を構成しており、２つの流路を互いに分離しているが 互いに隣接しているように設けることによって達成される。さらに好ましい実施 例が従属する請求の範囲第２項から第９項に記載してある。 本発明の目的はまた、請求の範囲第１０項に記載してあるように弁の用途を提 供すると共に、請求の範囲第１１項に記載してあるように弁を組み立てる方法を 提供することにもある。図面の簡単な説明 本発明による弁を、以下、添付図面を参照しながら実施例によって説明する。 第１図は本発明の好ましい実施例による弁の展開図である。 第２図は弁を組み立て状態で示す図である。 第３図は第２図のIII−III線に沿った断面図である。 第４ａ図および第４ｂ図は弁の吸入流路に装着した第１膜の２つの異なった側 面図である。 第５図は弁の呼気流路に装着した第２膜の側面図である。 第６図は弁の第１部分の好ましい構造の側面図である。図面の詳細な説明 以下、本発明による弁の好ましい実施例を説明する。 本発明による弁は、２つの部分、第１部分４と第２部分６とからなるハウジン グ２を有する。これらの部分は相互に結合することを意図している。第１部分４ は本体を有する吸入装置、例えば、いわゆるスペーサの出口端に嵌合するように なっている。スペーサは１５０〜５００ml、好ましくは約２５０mlの体積を持ち 、小児が使用するように構成してあると好ましいが、もちろん、任意の好ましい 体積、形態を持ち得る。第１部分４のアダプタ部分５はスペーサに嵌合するよう になっており、スペーサの対応する部分内に完全に挿入するように構成してある と好ましい。さらに、第２部分６の端部７はマウスピースまたはフェイスマスク に嵌合するようになっており、フェイスマスクあるいはマウスピースの対応部分 内に完全に挿入するように構成してあると好ましい。端部をスペーサおよびフェ イスマスクまたはマウスピース内に完全に挿入するように構成することによって 、装置内のデッドスペースを最小限に抑えるという目標を達成できる。第２部分 ６の他端部は第１部分と結合することを意図しており、この第１部分４よりも大 きな横断面積を有する。 第１、第２の部分はボアを備えており、このボアはこれら２つの部分を相互に 結合したときに吸入流路８を形成する。好ましい実施例では、ボアは第１部分４ の中心軸線Ｘ−Ｘに沿って設けてあるが、第２部分６の中心軸線に対して平行に 変位した軸線に沿って設けてもよい。第２部分におけるボアのこの変位により、 部分１０が形成され、この部分が２つの部分を相互に結合したときに第１部分４ の延長部を越えて突出する。 第２部分６内に位置する吸入流路の部分には、第１の膜１２が設けてある。こ の第１の膜１２は吸入弁を構成し、吸入中に吸入流路８を通る吸入空気流によっ て開くようになっている。第４ａ、４ｂ図でわかるように、膜１２の本体１６の 一端に縁１４が形成してある。本体１６は円筒形となっており、この円筒を２つ の平面１８ａ、１８ｂでカットしてある。これら２つの平面１８ａ、１８ｂは互 いに約６０°の角をなしている。これらの平面間の角度により、第４ａ、４ｂ図 に示すような開口部２０を提供する直線が形成される。縁１４は第２部分６の吸 入流路８の壁面に設けたくぼみ２２内に置くようになっている。第１、第２の部 分を相互に結合したとき、膜の縁は第１部分４の端縁によってくぼみ２２内に保 持されることになる。 この弁の機能にとって、膜１２が柔軟で可撓性のある材料で作ってあることが 重要である。特に、膜の壁が可撓性でなければならない。このことは、膜の開口 部が低い空気圧でさえ開くように、できるだけ薄くなければならないことを意味 する。吸入弁内の膜１２は０Paまたは０mmHgよりちょっと高い空気圧で開くよう に構成してある。 好ましい実施例においては、膜は、シリコーン、EPDMまたはクロロプレンで作 られるが、同様の特性を有する、例えば柔軟で可撓性のある他の任意の適当な材 料も使用し得る。 この弁の好ましい実施例において、第２部分６の吸入流路には薄い孔あきの壁 ３８が設けてある。この孔あきの壁３８は空気流のための複数の孔４０を備えて おり、異物が吸入流路に挿入された場合に膜１２が損傷を受けるのを防ぐ保護壁 としての機能を有する。また、膜１２が外れて使用者の口や肺に吸い込まれるこ とがないようにした保護壁としても機能する。この孔あきの壁は網あるいは格子 の形をしていてもよい。 以下、吸入中の抵抗を減らように材質および壁厚を選択することの重要性を説 明するために膜の機能を説明するが、これも本発明の主目的のうちの１つである 。使用者が吸入を行うとき、空気は第２図に矢印Ａで示すように吸入流路８およ び膜１２を通して流れる。この空気流により、２つの平面１８ａ、１８ｂで構成 される表面が分離し、開口部２０が開いて、弁の出口に嵌合させたマウスピース またはフェイスマスクに空気が流れることができる。弁の壁の厚さは好ましい実 施例の材質にとっては０．１５〜０．２mmであると好ましいが、別の材料を使用 する場合には、壁の厚さは弁の最適な機能に合わせて異なってもよい。 第２部分６は第１、２、３図でわかるようにさらに別のボアを備えている。こ の別のボアは吸入流路８に隣接して、第１部分４の延長部を越えて突出する第２ 部分６の部分に設けてある。この第２のボアは呼気流路２４として機能し、第２ 部分６の端部７から周囲空気まで延びている。第２の膜２６が呼気流路２４内に 設けてあり、第５図でわかるような呼気弁を構成する。第２の膜２６はほぼ扁平 で円形であると好ましく、少なくとも一端に２つの突出する保持要素２８を備え ていると好ましい。これらの保持要素２８は、互いに隣接してかつ膜の周縁に接 近して設けてある。好ましい実施例の呼気弁は、約３０〜４０Pa（40.8〜54.4mm Hg）の空気圧で開くように構成した。第２図の矢印Ｂは呼気中の空気流を示して いる。 好ましい実施例においては、保持要素２８は膜の平面に対してほぼ直角に延び ており、第５図でわかるように端部に拡大部３０を備えている。この拡大部３０ は膜２６の保持手段となる。膜２６、保持要素２８および拡大部３０は同じ材料 で作ると好ましい。この材料は柔軟で可撓性がなければならない。本発明に従っ て弁を簡単に製作するには、第１、第 ２の膜は同じ材料で作る。 呼気流路２４に隣接して、第２部分の少なくとも一端にボア３２を設けると好 ましい。ボア３２は２つの部分、すなわち、保持要素２８の直径に対応する直径 を有する部分と、拡大部３０の直径に対応する直径を有する部分とを有する。 保持要素２８は、拡大部３０と共に、次のように第２の膜を取り付けるのに使 用する。第２の膜を呼気流路２４内に取り付けようとするときには、保持要素２ ８を拡大部と共にボア３２に挿入し、拡大部３０がボアから突出するようにする 。こうして、拡大部が膜２６が抜け落ちるのを防ぐことになる。 弁の異なった部分を相互に結合したとき、第１、第２の膜１２、２６をまずそ れぞれの所定位置に置く。第１の膜１２は第２部分６のくぼみ２２内に置き、第 ２の膜２６を上述したように装着する。その後、第１、第２の部分４、６を任意 適当な要領で相互に結合する。好ましい実施例においては、これら２つの部分は スナップ嵌合で相互に結合している。第２部分６にはカラー３６が設けてあり、 第１部分４には隆起３４が設けてある。これらの部分を結合した際、部分６のカ ラー３６が部分４の隆起３４の背後にスナップインし、これらの部分がしっかり と相互に結合することになる。 弁の実際の製作中に、プレス嵌めによって２つの部分を結合することもできる 。この場合、一方の部分に第２の部分の対応する端部に挿入するように端部を形 成する。これら２つの部分は、第１、第２の部分のそれぞれに設けたねじ山を相 互に螺合させたり、接着あるいは溶接したりして結合してもよい。 しかしながら、２つの部分を相互に結合したときに、弁の使用時に薬 剤粒子、湿気および塵埃が付着する可能性のある吸入流路または呼気流路には縁 やくぼみを形成しないことが重要である。これはまた、弁の清掃を容易にし、弁 の２つの流路を通して水または他の任意適当な洗浄流体を流すことによって簡単 に清掃できる。 好ましい実施例においては、弁のこれら２つの部分は射出成形可能なプラスチ ックで作っている。好ましい材料としてはポリスルホンがある。発明の変形例 本発明による弁は、もちろん、請求の範囲内で修正可能である。 吸入弁、呼気弁内の膜が他の形態を持ち、異なった構成であってもよい。好ま しい実施例においては、吸入弁の膜は２つの傾斜した平面１８ａ、１８ｂが形成 してあり、開口部が直線状に設けてあり、この直線に沿ってこれらの平面が互い に係合する（第４ｂ図参照）。この膜に互いに向かって傾斜した３つの平面を構 成し、これらの平面が互いに係合する点で中央開口部が提供されるようにしても よい。この構造は生体の心臓弁と同じ構造である。 さらに、呼気流路およびここに設けた膜を半月状にし、吸入流路に隣接してそ のまわりに設けてもよい。この構造はより大きい呼気弁や呼気流路を与えると同 時に、弁ハウジングのサイズを小さくする。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，Ｍ Ｃ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ， ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ)， ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，Ｃ Ｈ，ＣＮ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ ，ＧＥ，ＨＵ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ， ＫＺ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，Ｍ Ｎ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＬ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＭ， ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．特に本体を有する吸入装置、例えばスペーサで用いることを意図した弁であ って、ハウジング（２）を有し、このハウジングが吸入装置の本体の出口に取り 付けるようになっている第１部分（４）と、マウスピースあるいはフェイスマス クを装着することができる第２部分（６）とからなり、これら第１、第２の部分 が吸入流路（８）を構成する第１ボアと、吸入流路（８）に設けた第１の膜（12 ）と、第２の膜（26）とを備えている弁において、第２部分（６）が第２ボアを 備え、この第２ボアが呼気流路（24）を構成し、２つの流路（８，24）を互いに 分離して設けかつ互いに隣接して位置させたことを特徴とする弁。 ２．請求項１記載の弁において、第１部分（４）の端部（５）がスペーサの対応 する部分内に完全に挿入できるように構成してあり、それによって、弁の吸入入 口と吸入出口の間の距離を最小限にすることを特徴とする弁。 ３．請求項１または２記載の弁において、第１膜が縁（14）を有する円筒の形を しており、これを互い約６０°の角をなす２つの平面（18ａ，18ｂ）でカットし てあることを特徴とする弁。 ４．請求項１または３記載の弁において、２つの平面（18ａ，18ｂ）の間の角度 で開口部２０を与える直線が形成してあることを特徴とする弁。 ５．請求項４記載の弁において、第２部分（６）内の吸入流路（８）の壁面に、 第１膜（12）の縁（14）を受け入れるくぼみ（22）が設けてあることを特徴とす る弁。 ６．請求項１〜５のいずれか１項に記載の弁において、第２膜（26）がほぼ扁平 であり、好ましくは円形の膜であり、これが少なくとも一端 に好ましくは２つの突出する保持要素（28）を包含し、これらの保持要素が互い に隣接しかつ膜の周縁に接近して設けてあることを特徴とする弁。 ７．請求項１記載の弁において、呼気流路（24）を形成するように第２部分（６ ）に設けた別のボアが少なくとも一端に好ましくは２つのボア（32）を備えてお り、これらのボアが第２膜（26）上に設けた突出する保持要素（28）を受け入れ るようになっており、前記孔が呼気流路（24）に隣接して設けてあることを特徴 とする弁。 ８．請求項７記載の弁において、保持要素（28）が拡大部（30）を備えており、 ボア（32）が保持要素（28）と拡大部（30）のそれぞれを受け入れるための異な った直径の２つの部分を有することを特徴とする弁。 ９．請求項１〜８のいずれか１項に記載の弁において、１５０〜５００ml、好ま しくは２５０mlの体積を有するスペーサに嵌合することを特徴とする弁。 10．請求項１〜８のいずれか１項に記載の弁を加圧・計量投与式吸入器と一緒に 用いることを特徴とする用途。 11．請求項１〜８のいずれか１項に記載の弁を組み立てる方法であって、第１膜 （12）の縁（14）を吸入流路（８）のくぼみ（22）に挿入し、第２膜を呼気流路 （24）内に置き、保持要素（28）および拡大部（30）をボア（32）に挿入し、こ られのボアから突出させ、その後、第１、第２の部分（４，６）を相互係合によ って相互に結合させることを特徴とする方法。 12．請求項１１記載の方法において、弁の２つの部分をプレス嵌めによって相互 に結合することを特徴とする方法。 13．請求項１１記載の方法において、弁の２つの部分をスナップ嵌合によって相 互に結合することを特徴とする方法。