KR101475968B1

KR101475968B1 - 약제분량 계수기, 정량약제흡입기, 및 폴의 사용방법

Info

Publication number: KR101475968B1
Application number: KR1020097022883A
Authority: KR
Inventors: 데렉 펜론
Original assignee: 아이박스 파마슈티컬즈 아일랜드
Priority date: 2007-04-02
Filing date: 2008-04-01
Publication date: 2014-12-23
Also published as: EP2135199B1; EA016831B1; US20100078490A1; CN101657829A; CA2682528C; JP5246968B2; EA200970907A1; ES2404818T3; WO2008119552A1; AU2008234098A1; DK2135199T3; JP2010523184A; ATE556386T1; HK1141349A1; AU2008234098B2; MX2009010600A; US8132712B2; BRPI0809477A2; EP2135199A1; CN101657829B

Abstract

본 발명은 정량약제흡입기용 약제분량 계수기에 관한 것으로, 약제분량 계수기가 작동기, 로터리 기어, 다수의 래치트 톱니를 갖는 로터리 기어 휠, 작동기의 변위에 응답하여 단계적으로 로터리 기어를 구동시키기 위한 구동장치, 로터리 기어의 역회전을 방지하기 위한 폴과, 로터리 기어에 결합된 표시부를 포함한다.

정량약제흡입기, 약제분량 계수기.

Description

약제분량 계수기, 정량약제흡입기, 및 폴의 사용방법{A dose counter, a metered-dose inhaler, and a method of using a pawl}

본 발명은 정량약제흡입기용 약제분량 계수기(dose counter)로서, 작동기 ; 로터리 기어 ; 스핀들에 착설되고 둘레의 외주면에 다수의 래치트 톱니를 갖는 휠을 포함하는 로터리 기어를, 작동기의 각 변위에 응답하여 단계적으로 구동시키기 위한 구동장치 ; 로터리 기어의 역회전을 방지하기 위한 폴 ; 및 로터리 기어에 결합되어 있고, 로터리 기어의 단계적인 회전운동의 각 단계에 응답하여 하나의 정수씩 표시될 수 있는 면 상에서 가시적 배열의 증분 정수들을 가지는 표시부를 포함하되, 폴은 반경방향으로 간격을 둔 적어도 두 개의 래치트 톱니를 포함함으로써 이들 래치트 톱니 중 하나가 휠의 래치트 톱니에 접하여 로터리 기어의 단계적인 회전운동의 각 단계가 이루어지게 되어 있음을 특징으로 하는 약제분량 계수기에 관한 것이다.

정량약제흡입기는 압력형 정량약제흡입기(수동형과 흡입작동형)와 건조분말흡입기가 있다. 통상적으로 이러한 정량약제흡입기는 약제수용용기와 약제공급유출구를 갖는 작동기동체를 포함한다.

약제수용용기는 활성약제와 추진제의 혼합물을 수용하는 압력용기이다. 이러한 용기는 통상적으로 계량밸브조립체가 결합되어 있는 크림핑고정형 뚜껑을 갖는 딥드로잉 알루미늄 컵으로 형성된다. 계량밸브조립체에는 작동기동체의 소위 "스템블록"에 억지끼워맞춤으로 삽입되는 돌출형 밸브스템이 구비되어 있다.

통상적인 수동형 흡입기를 작동시키기 위하여, 사용자는 용기의 폐쇄단부에 압력을 가한다. 계량밸브조립체의 내부구성은 스프링으로 탄지되어 있으므로 장치의 작동을 위하여서는 약 15~30 N의 압력이 필요하다.

이러한 압력에 응답하여, 용기는 밸브스템에 대하여 축방향으로 약 2~4 mm 정도 이동한다. 이러한 정도의 축방향 이동이면 계량밸브를 충분히 작동시킬 수 있으며 계량된 분량의 약제와 추진제가 밸브스템을 통하여 구축되도록 한다. 그리고 약제는 스템블록의 노즐을 통하여 마우스피스측으로 방출된다. 이때에 장치의 약제공급유출구를 통하여 흡입하는 사용자는 일정분량의 약제를 공급받을 수 있을 것이다.

상기 언급된 정량약제흡입기는 언제든지 요구될 때, 특히 갑작스러운 호흡곤란증세가 나타나는 사용자에게 유용한 것으로 정확한 분량의 약제가 공급될 수 있도록 한다. 이러한 장치들이 현재 전세계에 널리 사용되는 성공요인이다.

보다 최근에는 사용자의 호흡에 응답하여 마우스피스를 통해 정량의 약제를 공급하는 소위 "호흡작동형 작동기"가 개발되었다. 이러한 형태의 장치는 특히 사용자의 호흡과 에어로졸용기의 수동가압 사이의 조화가 불완전한 경우에 편리하다. 예를 들어, 어린이의 경우 가끔은 유효한 자기투여가 이루어질 수 있도록 하는데 필요한 조화가 부족하고 호흡곤란의 경우 어른이라 하여도 불완전한 조화를 경험하게 될 것이다.

흡입기로부터 자기투여의 결정들 중 하나는 약제수용용기의 내용물을 사용자가 볼 수 없으므로 약제수용용기내의 약제가 거의 소진되었을 때 사용자가 이를 알아내기가 어렵다는 것이다. 에어로졸 용기의 경우, 이러한 이유는 공급약제가 거의 소모되었음에도 불구하고 약제통내에 고압의 추진제가 그대로 남아 있기 때문이다. 또한, 추진제 보다 더 많은 약제가 남아 있는 경우에도 약제가 거의 소진된 것과 같은 상태가 되도록 할 것이다. 따라서, 이는 약제통내에 액체가 수용된 상태에 있으므로 사용자로 하여금 여분의 약제가 남아 있을 것이라고 믿도록 한다. 약제투여가 신뢰가능하지 않고 사용자가 일상적으로 예비장치를 지참하는 일이 거의 없으므로 이는 사용자에게는 잠재적으로 위험이 될 수 있다.

많은 사용자는 다양한 상태의 치료를 위하여 다양한 종류의 여러 흡입기를 갖는다. 다른 방법으로서는 학교, 집, 작업장 등 여러 장소에 여러 개의 흡입기를 준비해둘 수 있다. 이러한 경우, 특히 사용자는 각각의 흡입기로부터 추출된 사용 량을 찾아내기 어렵다.

사용자가 불투명한 용기내에 얼마나 많은 약제가 남아 있는지를 알아낼 수 있는 계수기 기구(counter mechanism)가 필요하다는 것은 명백하다. 이러한 계수기 기구는 흡입기가 거의 소진되어 약제가 완전히 떨어지는 것을 방지할 수 있도록 하는 적당한 조치를 취할 수 있도록 사용자에게 경고할 수 있다. 더욱이, 만약 약제분량 계수기가 어느 하나의 약제에 대하여 판독가능성을 제공할 수 있는 경우, 이는 병원관리인 또는 어린이의 부모나 보조교사에 의하여 승낙의 모니터링을 위하여 사용될 수 있다. 아울러, 여러 국가에서 정량약제흡입기의 규제조건은 약제용기를 갖추어야 한다는 것이다.

특허문헌 WO 98/28033에는 상기 언급된 정량약제흡입기에 사용하는데 적합한 약제분량 계수기가 기술되어 있다. 특허문헌 WO 98/28033을 재현한 도 1과 도 2는 정량약제흡입기의 하측부를 보이고 있다. 정량약제흡입기는 약제공급유출구(4)를 갖는 작동기동체(2)를 포함한다. 약제용기(6)가 작동기동체(2)의 하측부까지 연장되어 있다. 약제용기(6)는 뚜껑(10)이 크립핑가공으로 고정되는 딥드로잉 알루미늄 컵(8)으로 구성된다.

뚜껑(10)에는 돌출형 밸브스템(12)을 갖는 계량밸브조립체가 배치되어 있으며 밸브스템의 단부는 작동기동체(2)의 스템블록(14)에 억지끼워맞춤으로 삽입된다. 스템블록(14)은 약제공급유출구(4)에 연통하는 노즐(16)을 가짐으로서 계량밸브조립체의 작동시 1회 분량의 약제가 노즐(16)을 통하여 약제공급유출구(4)측으로 방출된다. 계량밸브조립체의 작동은 작동기동체(2)에 대하여 약제용기(6)를 하측으로 이동시킴으로써 이루어진다. 이러한 작동은 사용자가 약제용기(6)의 윗부분(도시하지 않았음)에 손으로 압력을 가하거나 호흡작동형 흡입기의 경우 사용자의 호흡에 응답하여 약제용기(6)가 자동으로 가압되게 함으로서 이루어진다. 호흡작동에 관련된 구조는 특허문헌 WO 98/28033의 일부를 구성하는 것이 아니므로 본 발명에 있어서는 이에 대하여 상세히 설명하지 않을 것이다. 약제용기(6)가 가압될 때 약제공급유출구(4)를 통하여 흡입하는 사용자는 정량의 약제를 공급받게 될 것이다.

약제분량 계수기(18)는 나이론과 같은 플라스틱 재료로 성형된 작동기(20)를 포함하며, 작동기(20)는 그 기부에 일체로 형성된 보스(22)를 포함한다.

보스(22)의 하측에는 단부폐쇄공이 형성되고 이러한 단부폐쇄공에는 카운터 샤시의 하측부분에 형성된 직립돌기(26)에 착설되는 압축스프링(24)이 삽입된다.

래치트 톱니를 갖는 휠(30)의 형태인 로터리 기어를 구동시키는 구동장치(28)는 작동기(20)의 보스(22)에 일체로 성형되어 있고 두 개의 암(도 2에서는 하나만 보임) 사이에 착설된 횡방향 후크요소(도시하지 않았음)를 포함하며 그 기부가 보스(22)에 결합된다. 횡방향 후크는 래치트 톱니를 갖는 휠(30)을 정방향으로 회전시키기 위하여 래치트 톱니를 갖는 휠의 둘레의 외주면에 형성된 래치트 톱니(32)에 접할 수 있도록 구성되고 배치되어 있다.

래치트 톱니를 갖는 휠(30)에는 제1중공축(34)이 일체로 형성되어 있고 이 제1중공축은 샤시부재(38)로부터 횡방향으로 돌출된 제1스핀들(36)에 회전가능하게 지지된다. 또한 샤시부재(38)는 이 샤시부재로부터 횡방향으로 돌출된 제2스핀들(40)을 가지며 제2스핀들상에서 제2중공축(42)이 회전가능하게 지지된다. 유연성의 테이프(44)가 공급스풀로서 사용되는 제2중공축(42)의 둘레에 권취되고 권취스풀(스톡보빈)로서 사용되는 제1중공축(34)으로 보내진다. 샤시부재(38)의 일부를 구성하는 안내판(46)은 테이프(44)가 공급스풀로부터 권취스풀측으로 원활하게 안내하는데 도움을 준다. 테이프(44)의 표면에는 에어로졸용기에 남아 있는 약제의 분량을 나타내는 숫자가 내림차순으로 표시되어 있다. 통상적으로 시작숫자는 200 이고 1 씩 적어지는 숫자가 테이프의 표면에 연속하여 표시되어 있다. 연속표시숫자 사이의 간격은 래치트 톱니를 갖는 휠(30)의 단계적인 운동에 일치하여 연속되는 운동 마다 작동기동체(2)의 윈도우(48)를 통하여 새로운 숫자가 나타난다.

래치트 톱니를 갖는 휠(30)과 일체로 형성된 제1중공축(34)은 래치트 톱니를 갖는 휠(30)로부터 원격한 단부에서 제1중공축(34)을 둘러싸고 있는 랩스프링 클러치(wrap-spring clutch)(50)에 의하여 역회전이 방지된다. 랩스프링 클러치(50)의 일측단부(도시하지 않았음)는 카운터 샤시에 대하여 지지된다. 랩스프링 클러치(50)는 스프링 코일에 의하여 제1중공축(34)의 정방향 회전이 저지되지 않는 방향으로 권취되어 있다. 그러나, 제1중공축(34)의 역회전은 이를 둘러싸고 있는 스프링 코일을 조이는 방향으로 작용하여 제1중공축(34)이 랩스프링 클러치(50)의 내면에 의하여 파지되어 역회전이 방지된다.

도 3은 특허문헌 WO 98/28033 에 기술된 발명의 바람직한 실시형태를 보인 것이다. 약제분량 계수기(18)는 보스(22)가 일체로 형성된 작동기(20)와 보스(22)에 결합된 구동장치(28)를 포함한다. 보스(22)의 하측에는 단부폐쇄공이 형성되어 있고 이에 압축스프링(24)이 삽입되며 이 압축스프링은 흡입기장치(도시하지 않았음)의 작동중에 작동기(20)가 가압된 후 그 휴지위치로 복귀될 수 있도록 작용한다.

구동장치(28)는 기부에서 웨브(도시하지 않았음)로 결합되는 한쌍의 암(54)(56) 사이에 착설된 횡방향 후크(52)를 포함한다. 웨브는 작동기(20)의 보스(22)에 연결된다. 조합된 작동기와 구동장치 조립체는 예를 들어 나이론과 같은 플라스틱 재료로 일체가 되게 성형될 수 있다.

사용시에 횡방향 후크(52)는 유연성의 테이프(44) 표시부의 권취용 스풀로 사용되는 제1중공축(34)에 착설된 래치트 톱니를 갖는 휠(30)의 래치트 톱니(32)에 접한다. 래치트 톱니를 갖는 휠(30)로부터 원격한 제1중공축(34)의 단부에는 마찰클러치(50)가 결합되고 이 마찰클러치는 제1중공축(34)이 역회전되지 않도록 하여 계수기용 테이프(44)의 역방향 이동을 방지할 수 있도록 한다.

여기에서는 조절면(58)이 투명요소로서 설명되어 있어 약제분량 계수기의 작동이 선명하게 관측될 수 있다. 조절면(58)은 작동기(20)의 이동방향과 평행하게 연장되고 휠의 한 면을 가로질러 현모양의 돌출부를 표시하는 위치에서 래치트 톱니를 갖는 휠(30)에 인접하여 배치된다. 이러한 슬라이딩 접촉은 구동장치(28)가 래치트 톱니를 갖는 휠(30)의 회전축을 향하여 방사상 내측으로 굽혀지는 경향을 보이는 것을 억지한다. 이와 같이 방사상 내측으로 굽혀지는 것을 방지함으로서 조절면(58)은 구동장치(28)가 래치트 톱니를 갖는 휠(30)에 접촉 및 분리되는 것을 제한하여 래치트 톱니를 갖는 휠(30)이 회전하는 거리가 톱니 하나의 피치로 제한되도록 한다. 이러한 상태는 작동기(20)의 직선이동범위, 즉, 스트로크에 관계없이 관측된다.

도 4는 특허문헌 WO 98/28033 에 기술된 약제분량 계수기에 사용되는 통상적인 래치트 기어와 구동폴장치의 개략적인 구조를 보인 것이다. 이러한 장치는 화살표 A의 방향으로 래치트 톱니를 갖는 휠(30)을 회전시키도록 당기는 작용을 하는 왕복동형 구동장치(28)를 이용한다. 고정형 폴(60)은 래치트 톱니(32)의 후단변부(62)에 접함으로써 래치트 톱니를 갖는 휠(30)의 역회전을 방지하도록 작용한다. 그러나, 화살표 A 의 방향으로 래치트 톱니를 갖는 휠(30)이 정방향으로 회전할 때, 고정형 폴(60)은 래치트 톱니(32)의 선단변부(63)에 의하여 가압되면서 방사상 외측으로 변형될 수 있다.

이러한 장치에서, 만약 구동장치(28)의 매 왕복운동시마다 래치트 톱니를 갖는 휠(30)이 톱니 하나의 피치 보다 더 회전하나 톱니 두 개의 피치를 넘지 않는 경우, 폴(60)이 래치트 톱니(32)의 후단변부(62)(선단변부 63에 대향됨)에 접할 때까지 약간 역회전한다. 이와 같이 래치트 톱니를 갖는 휠(30)은 "단계적으로" 회전한다고 할 수 있다.

정량약제흡입기의 구성요소들은 고도의 기술적인 시방서에 따라 제작된다. 그러나, 어느 경우에 있어서는 구성요소의 공차에서 필연적인 변화는 특허문헌 WO 98/28033 에 기술된 형태인 약제분량 계수기에서는 고장의 원인이 될 수 있다. 비록 일반적인 것은 아니나 약제분량 계수기의 고장은 특허문헌 WO 98/28033 에 기술된 형태의 약제분량 계수기가 어느 경우에 있어서는 적합치 않도록 한다. 따라서, 종래기술의 조건은 고장율이 적은 약제분량 계수기를 제공하는 것이다.

따라서, 본 발명의 제1관점은, 정량약제흡입기용 약제분량 계수기로서, 작동기 ; 로터리 기어 ; 스핀들에 착설되고 둘레의 외주면에 다수의 래치트 톱니를 갖는 휠을 포함하는 로터리 기어를, 작동기의 각 변위에 응답하여 단계적으로 구동시키기 위한 구동장치 ; 로터리 기어의 역회전을 방지하기 위한 폴 ; 및 로터리 기어에 결합되어 있고, 로터리 기어의 단계적인 회전운동의 각 단계에 응답하여 하나의 정수씩 표시될 수 있는 면 상에서 가시적 배열의 증분 정수들을 가지는 표시부를 포함하되, 폴은 반경방향으로 간격을 둔 적어도 두 개의 래치트 톱니를 포함함으로써 이들 래치트 톱니 중 하나가 휠의 래치트 톱니에 접하여 로터리 기어의 단계적인 회전운동의 각 단계가 이루어지게 되어 있음을 특징으로 하는 약제분량 계수기를 제공하는 것이다.

본 발명의 약제분량 계수기는 적어도 두 개의 톱니를 갖는 폴을 제공하고 래치트 톱니를 갖는 휠(그리고 로터리 기어)의 역회전을 방지하기 위하여 휠의 단계적인 회전운동중에 폴의 톱니들 중 하나의 톱니가 휠의 연속하는 래치트 톱니에 접한다. 휠의 래치트 톱니에 접하는 위치를 달리함으로써 폴은 적용되는 흡입기의 여러 구성요소의 제조공차의 범위를 증가시켜준다. 이는 특히 실제보다 적게 계수하는 것(undercounting)과 같은 약제분량 계수기의 고장율을 크게 줄여준다. 특히 실제보다 적게 계수하는 것은 환자로 하여금 실제 보다 흡입기에 더 많은 약제가 남아 있는 것으로 믿도록 하므로 바람직하지 않다.

첨부도면에 의거하여 본 발명을 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1 내지 도 4는 종래기술의 특허문헌 WO 98/28033 에 따른 정량약제흡입기 용 약제분량 계수기를 보인 설명도.

도 5는 본 발명에 따른 약제분량 계수기의 요소를 보인 사시도.

도 6은 본 발명에 따른 약제분량 계수기의 상세 사시도.

도 7은 약제분량 계수기의 작동이 이루어지는 이동거리를 보인 설명도.

도 8은 폴이 제1톱니로부터 작동하는 것(a)과 제2톱니로부터 작동하는 것(b)을 보인 본 발명 약제분량 계수기의 휠과 폴의 설명도.

도 9는 본 발명의 약제분량 계수기가 수용되는 정량약제흡입기의 사시도.

본 발명의 약제분량 계수기는 폴(60)이 수정된 것을 제외하고는 상기 언급된 도 3 및 도 4에서 보인 것에 기초한다. 폴은 흡입기의 모든 구성요소를 심층연구하여 수정한 것이다. 도 5에서 보인 바와 같이, 본 발명의 약제분량 계수기(18)는 작동기(20); 로터리 기어(도 5에서는 완전히 도시하지 않았음); 스핀들(도시하지 않았음)에 착설되고 둘레의 외주면에 다수의 래치트 톱니(32)를 갖는 휠(30)을 포함하는 로터리 기어를, 작동기(20)의 각 변위에 응답하여 단계적으로 구동시키기 위한 구동장치(28); 로터리 기어의 역회전을 방지하기 위한 폴(60); 및 로터리 기어에 결합되어 있고, 로터리 기어의 단계적인 회전운동의 각 단계에 응답하여 하나의 정수씩 표시될 수 있는 면 상에서 가시적 배열의 증분 정수들을 가지는 표시부(도시하지 않았음)를 포함한다.

휠(30)은 다수의 래치트 톱니(32), 바람직하기로는 8-14개의 톱니(즉, 8, 9, 10, 11, 12, 13 또는 14개), 더욱 바람직하기로는 9, 10, 11 또는 12개의 톱니, 가장 바람직하기로는 11개의 톱니를 갖는다. 휠(30)의 중심으로부터 래치트 톱니(32)의 단부까지 측정하였을 때 휠(30)의 직경은 흡입기의 구성요소의 크기에 따라 달라진다. 바람직하기로는 직경이 1.5~3.5 mm, 더욱 바람직하기로는 2.0~3.0 mm, 가장 바람직하기로는 2.80±0.05 mm 이다.

특허문헌 WO 98/28033 에서 보인 약제분량 계수기(18)의 경우와 같이, 본 발명의 약제분량 계수기(18)는 구동장치(28)와 휠(30) 사이의 접촉과 분리의 위치를 조절하기 위한 조절면을 또한 포함한다. 아울러, 구동장치(28)는 래치트구동 폴을 포함하는 바, 이러한 래치트구동 폴은, 휠의 래치트 톱니에 접하는 요소가 서로 간격을 둔 한 쌍의 지지암 사이에 지지되는 스트래들 드라이브(straddle drive)의 형태이다.

폴(60)은 적어도 두 개의 제1 및 제2 래치트 톱니(64)(66)를 포함한다. 바람직하게는, 도 5에서 보인 바와 같이, 폴(60)은 두 개의 제1 및 제2 래치트 톱니(64)(66)를 포함한다. 적어도 두 개의 제1 및 제2 래치트 톱니(64)(66)는 래치트 톱니를 갖는 휠(30)에 대하여 방사상으로 간격을 두고 있어 폴의 톱니들 중 하나의 톱니가 휠의 래치트 톱니(32)에 접하여 로터리 기어의 단계적인 회전운동의 각 단계가 이루어진다. 통상적으로 폴(60)의 제1 및 제2 래치트 톱니(64)(66)들 중 하나, 및 단 하나는 래치트 톱니를 갖는 휠과 항상 접한다.

도 6은 상기 언급된 구성요소에 부가하여 분할허브(70)의 작용에 의하여 팽팽하게 유지된 스톡 보빈(68)을 보이는 약제분량 계수기(18)를 분해하여 보인 것이다. 분할허브(70)는 특허문헌 WO 98/28033 에서 보인 바와 같은 클러치 스프링이 필요없도록 한다. 달리 또는 분할허브(70)에 부가하여 클러치 스프링이 사용될 수 있으나, 본 발명의 바람직한 실시형태에 있어서는 약제분량 계수기가 클러치 스프링을 포함하지 않는다. 표시부는 기다란 계수기용 테이프(44)의 형태이고 이에 약제의 수가 인쇄 또는 기록되어 있으며, 더욱 바람직하기로는 계수기용 테이프(44)가 약제분량표시 스풀에 배치되는 것이고 또한 약제분량 계수기는 약제분량표시 스풀이 단계적으로 전진될 때 계수기 테이프를 수용하는 스톡 보빈을 포함한다.

약제분량 계수기(18)의 작동은 다음과 같다.

사용자는 약제용기(6)를 가압하여 작동기(20)의 변위가 이루어질 수 있도록 한다. 이 실시형태에서, 작동기(20)는 약제용기(6)의 테두리에 결합될 수 있게 되어 있다. 작동기(20)는 제1위치로부터 제2위치로 그리고 다시 제1위치로 이동하는 선형변위에 의하여 작동이 이루어지며 로터리 기어의 운동은 제1위치로부터 제2위치로 작동기의 변위중에 또는 제2위치로부터 제1위치로 작동기의 변위중에 이루어진다. 도 5에서 보인 실시형태에서, 로터리 기어의 운동은 제1위치로부터 제2위치로 작동기의 변위중에 이루어진다. 도시된 실시형태에서, 작동기(20)는 스프링 장착 플런저인 보스(22)와 스프링 장착 플런저인 압축스프링(24)을 포함하며, 플런저는 작동기가 정량의 약제를 공급할 때 스프링 부하의 복귀력과 반대의 방향으로 가압될 수 있다.

제1위치로부터 제2위치로의 작동중에, 작동기(20)는 구동장치(28)가 휠(30)의 래치트 톱니(32)의 후단변부(62)에 접할 수 있도록 한다. 작동기(20)와 구동장치(28)가 하향이동할 때 래치트 톱니를 갖는 휠(30)이 회전한다.

로터리 기어의 스핀들은 계수기용 테이프(44)를 이동시켜 다음의 숫자가 보일 수 있도록 한다. 계수기용 테이프(44)는 스톡 보빈(68)이 착설되는 분할허브(70)의 작용에 의하여 팽팽하게 유지된다.

폴(60)이 방사상 외측으로 변형되어 휠(30)이 래치트 톱니(32) 하나씩 회전할 수 있도록 한다. 폴(60)의 적어도 두 개의 제1 및 제2 래치트 톱니(64)(66)는 고유의 탄성을 가짐으로서 요구된 반경방향 외측으로의 변형과 복귀가 이루어질 수 있다. 또한 달리 또는 부가하여 폴(60)이 방사상 외측으로 변형될 수 있는 탄성지지체에 착설될 수 있으며 예를 들어 탄성지지체는 약제분량 계수기(18)의 동체 내에서 이 동체에 결합된 탄성플랜지일 수 있다.

구동장치(28)는 래치트 톱니를 갖는 휠(30)이 폴(60)에 결합된 후에 이를 해제한다. 흡입기의 리셋트시에, 약제용기(6)는 그 초기(제1)의 위치로 복귀될 수 있도록 한다. 압축스프링(24)이 작동기(20)와 용기를 밀어 올린다. 작동기(20)에서 구동장치(28)는 작동기(20)가 제1위치로부터 제2위치로 이동할 때 굽혀져 래치트 톱니 휠(30)의 톱니 위를 지난다.

휠(30)의 래치트 톱니(32)와 접하는 적어도 두 개의 제1 및 제2 래치트 톱니(64)(66) 중 하나의 래치트 톱니는 로터리 기어가 역회전하는 것을 방지한다.

특허문헌 WO 98/28033 에 기술된 형태이고 본 발명에 따른 계수기 기구는 작동기(20)가 한번씩 눌러질 때 마다 정확히 톱니 하나의 간격으로 로터리 기어의 휠(30)을 회전시켜야 한다. 톱니의 간격이란 하나의 톱니 피치를 나타내는 바, 래치트 톱니를 갖는 휠(30)의 동일한 가상의 포인트인 두 인접한 래치트 톱니(32) 사이의 반경방향 거리이다. 로터리 기어의 약제분량표시를 하는(indexing)데 이용될 수 있는 스트로크는 작동기(20)의 전체스트로크와 동일하다. 정량약제흡입기가 압력형 흡입기인 경우, 계수를 위한 유효스트로크는 약제용기(6)의 전체스트로크와 동일하다. 그러나, 약제분량 계수기의 회수 표시가 이루어져야하는 이러한 전체거리내에서 3가지의 운동(또는 "이동")이 완료되어야 한다. 도 7에서는 이러한 3가지 이동이 개략적으로 설명되고 있다.

도 7은 용기이동량과 3가지의 임계이동이 이루어지기 전의 과잉유효스트로크를 도식적으로 보이고 있다. 첫째로, 용기이동은 제조된 구성요소의 수직방향 공차의 합인 초기갭에 근접하여야 한다. 둘째로, 스트로크는 회전유동, 폴의 굽힘운동 과 드라이브 폴의 아크운동과 같은 실효운동(lost motion)을 흡수하여야 한다. 셋째로, 톱니 하나의 간격씩 로터리 기어의 회수 표시가 이루어지도록 하는 이동으로 소위 "스트로크하여 계수하는것(stroke to count)"이 있다.

계수(count)에 유효한 스트로크는 사용되는 정량약제흡입기의 형태에 따라서 명백히 달라질 수 있을 것이다. 예를 들어, 적당한 흡입기로서는 Qvar® 용기를 이용하는 압력형 정량약제흡입기 EasiBreathe® 가 있다. 이러한 흡입기에서 용기스트로크는 3.04±0.255 mm 인 것으로 측정되었다. 이러한 공차는 ±3 표준편차를 보이는 것으로 모든 용기스트로크의 99.7% 가 이들 범위내에 포함될 것이다. 이러한 측정값은 Qvar® 용기에 대하여 변위형태에 대한 힘으로부터 얻었다. 150개의 용기가 전체 450회 스트로크를 통하여 용기수명의 초기, 중기 및 말기에 측정되었다.

초기갭은 수직방향의 적층공차이고, 휠(30)에 접하는 구동장치(28)의 부분과 로터리 기어의 휠(30)의 적당한 래치트 톱니(32) 사이의 제1거리와, 작동기(20)의 상부와 약제용기(6) 사이의 제2거리를 포함한다. 수직방향의 공차는 ±0.47 mm 인 것으로 확인되었다. EasiBreathe® 흡입기의 공칭초기갭은 0.85 mm 이며 공차를 포함한 초기갭은 0.85±0.47 mm 이다.

초기갭이 0.85±0.47 mm 이므로 최대초기갭(평균 +3 표준편차)은 1.32 mm (0.85 + 0.47) 이다. 이러한 초기갭이 있는 경우, 스트로크가 짧은 용기(예를 들어 2.79 mm)는 하나의 톱니간격으로는 로터리 기어의 휠(30)을 회전시키지 못할 것이다. 이는 약제분량 계수기의 고장원인이 될 것이다. 그러나, 폴(60)에는 제1 및 제2 래치트 톱니(64)(66)가 구비되어 있어 로터리 기어의 휠(30)의 래치트 톱니(32)가 제2 래치트 톱니(66)에 얹히도록 한다. 본 발명의 이러한 실시형태에서, 제2 래치트 톱니(66)는 제1 래치트 톱니(64)로부터 0.60 mm 의 간격을 두고 있다. 따라서 다음 작동에서 초기갭은 0.72 mm (1.32 - 0.60)로 감소된다. 따라서, 스트로크는 이러한 싯점으로부터 완전한 인덱스로 휠(30)을 회전시키는데 충분하다. 그리고 휠(30)의 단계적인 회전이 계속되며 폴(60)의 제2 래치트 톱니(66)와 접하는 로터리 기어의 휠(30)의 래치트 톱니(32)에 의하여 모든 연속하는 작동의 시작과 종료가 이루어진다.

도 8은 로터리 기어의 휠(30), 구동장치(28)와 로터리 기어의 역회전을 방지하기 위한 폴(60)을 보다 상세히 보인 것이다. 도 8(a)에서 휠(30)의 래치트 톱니(32a)는 폴의 제1래치트 톱니(64)에 접하고 있다. 도 8(b)에서 휠(30)의 동일한 래치트 톱니(32a)가 폴(60)의 제2 래치트 톱니(66)에 접한다. 초기갭이 도 8(a)에서 동일한 거리에 비하여 도 8(b)에서 보인 것에서 감소되었음을 알 수 있다. 따라서 폴(60)의 제2 래치트 톱니(66)는 초기갭의 제1거리 S (휠 30에 접하는 구동장치 28의 부분과 휠 30의 적당한 래치트 톱니 32 사이)가 감소될 수 있도록 하여 용기스트로크의 큰 공차가 수용될 수 있도록 한다.

상기 언급된 바와 같이, 제1 및 제2 래치트 톱니(64)(66)는 흡입기의 구성요소에서 상이한 공차 레벨을 수용할 수 있도록 로터리 기어의 휠(30)에 대한 여러 시작위치를 제공한다. 따라서, 제1 및 제2 래치트 톱니(64)(66)는 휠(30)에 대하여 반경 방향으로 간격을 두고 있다. 이러한 간격은 흡입기에 사용된 구성요소들의 정확한 특성에 따라서 달라질 수 있을 것이며 이에 따라 정확한 수치값을 제공하는데에는 적합치 않다. 그러나, 이러한 구성으로부터 방사상 간격은 로터리 기어의 휠(30)에서 서로 인접한 래치트 톱니(32)들 사이의 방사상 거리 보다는 작음을 알 수 있다.

도시된 실시형태에서, 본 발명의 약제분량 계수기(18)는 두 개의 제1 및 제2 래치트 톱니(64)(66)를 포함하되 단 두 개의 톱니를 가지는 폴(60)을 포함하는데, 이 폴(60)은 사실상 두 개의 제1 및 제2 래치트 톱니(64)(66)를 포함한다. 그러나, 휠(30)의 정확한 시작위치를 제공함으로서 정확한 제1 거리 S 를 제공하기 위하여 부가적인 톱니가 결합될 수 있다. 예를 들어 폴은 2-6개의 톱니, 바람직하기로는 2개, 3개 또는 4개의 톱니, 더욱 바람직하기로는 2개 또는 3개의 톱니, 가장 바람직하기로는 2개의 톱니를 갖는 것이다.

특히 본 발명의 바람직한 실시형태에서, 약제분량 계수기는 3.041 ± 0.256 mm 의 용기스트로크에 적용되고, 로터리 기어의 휠은 휠의 중심으로부터 톱니의 단부까지의 거리에 해당하는 2.80 ± 0.05 mm 의 반경을 가지고 그 둘레의 외주면에 11개의 래치트 톱니를 가지며, 폴은 방사상 간격이 0.6 mm 인 단 두 개의 래치트 톱니를 포함한다. 이 실시형태에서, 계수가 보장되는 전체스트로크는 2.372 ± 0.115 mm 이다. 구성요소의 크기변화(제조공차)에 의한 계수의 잠재적인 실패는 1천만분의 1 미만이다.

또한 본 발명은 도 9에서 보인 바와 같은 정량약제흡입기(72)를 제공한다. 이 흡입기는 약제용기(6), 약제용기(6)가 수용되고 약제공급유출구를 갖는 작동기동체(74)와 상기 언급된 바와 같은 약제분량 계수기를 포함한다. 흡입기는 테이프(44)의 숫자를 읽을 수 있는 윈도우(76)를 갖는다. 바람직한 실시형태에서 작동기동체(74)는 통체, 바람직하기로는 원활하게 만곡된 통체를 포함한다. 통상적으로 만곡형 통체는 원통형의 상측부와 반구형 하측부를 갖는 것으로 이해된다. 통상적으로, 원활하다는 것은 통상적인 사용과정중에 약제가 달라붙지 않을 정도로 표면에 돌출부가 없다는 것을 의미한다.

본 발명의 한 실시형태에서, 용기에는 에어로졸 형태의 약제가 수용된다. 또는 본 발명의 다른 실시형태에서 용기는 건조분말의 형태인 약제를 수용한다.

약제는 정량약제흡입기를 통하여 환자에게 공급하는데 적합하다. 특히 광범위한 호흡장애의 치료를 위한 약제로서 항알러지제(예를 들어, 크로모글리케이트, 케토티펜 및 네도크로밀), 스테로이드 소염제(예를 들어, 베클로메타손 디프로피오네이트, 플루티카손, 부데소니드, 플루니솔리드, 시클레소니드, 트리암시놀론 아세 토니드 및 모메타손 푸로에이트), β₂-작용제와 같은 기관지확장제(예를 들어, 페노테롤, 포르모테롤, 피르부테롤, 레프로테롤, 살부타몰, 살메테롤 및 테르부탈린), 비선택성 β-각성제(예를 들어, 이소프레날린), 크산틴계 기관지확장제(예를 들어, 테오필린, 아미노필린 및 콜린 테오필리네이트)와, 콜린억제제(예를 들어, 이프라트로피움 브로마이드, 옥시트로피움 브로마이드 및 티오트로피움)를 포함하는 약제가 공급될 수 있다.

본 발명의 다른 관점은 정량약제흡입기(72)의 약제분량 계수기의 계수오류를 방지하기 위하여, 적어도 두 개의 제1 및 제2 래치트 톱니(64)(66)를 포함하는 폴(60)을, 사용할 수 있도록 한다. 본 발명의 또 다른 관점은 정량약제흡입기(72)의 약제분량 계수기에서 실제보다 적게 계수하는 것을 방지하기 위하여, 적어도 두 개의 제1 및 제2 래치트 톱니(64)(66)를 포함하는 폴(60)을, 사용할 수 있도록 한다.

바람직한 실시형태에서 약제분량 계수기는, 작동기(20); 로터리 기어; 제1스핀들(36)에 착설되고 둘레의 외주면에 다수의 래치트 톱니(32)를 갖는 휠(30)을 포함하는 로터리 기어를, 작동기(20)의 각 변위에 응답하여 단계적으로 구동시키기 위한 구동장치(28); 및 로터리 기어에 결합되어 있고, 로터리 기어의 단계적인 회전운동의 각 단계에 응답하여 하나의 정수씩 표시될 수 있는 면 상에서 가시적 배열의 증분 정수들을 가지는 표시부를 포함한다. 바람직하기로는 폴(60)이 로터리 기어의 역회전을 방지하는 것이다.

이상으로 특정 실시형태를 참조하면서 본 발명을 설명하였으나, 이들 실시형태는 단순히 본 발명의 원리와 적용을 설명하기 위한 것임을 이해하여야 한다. 따라서 다수의 수정형태가 예시적인 실시형태로 구성될 수 있으며 다른 구성이 첨부된 청구범위에서 보인 바와 같은 본 발명의 기술사상과 범위를 벗어나지 않는다면 제안될 수 있는 것으로 이해되어야 한다.

Claims

정량약제흡입기용 약제분량 계수기로서,

작동기 ;

로터리 기어 ;

스핀들에 착설되고 둘레의 외주면에 다수의 래치트 톱니를 갖는 휠을 포함하는 로터리 기어를, 작동기의 각 변위에 응답하여 단계적으로 구동시키기 위한 구동장치 ;

로터리 기어의 역회전을 방지하기 위한 폴 ; 및

로터리 기어에 결합되어 있고, 로터리 기어의 단계적인 회전운동의 각 단계에 응답하여 하나의 정수씩 표시될 수 있는 면 상에서 가시적 배열의 증분 정수들을 가지는 표시부를 포함하되,

폴은 반경방향으로 간격을 둔 적어도 두 개의 래치트 톱니를 포함함으로써 이들 래치트 톱니 중 하나가 휠의 래치트 톱니에 접하여 로터리 기어의 단계적인 회전운동의 각 단계가 이루어지게 되어 있음을 특징으로 하는 약제분량 계수기.
제1항에 있어서, 폴이 단 두 개의 래치트 톱니를 포함함을 특징으로 하는 약제분량 계수기.
제1항 또는 제2항에 있어서, 폴이 탄성지지체에 착설됨을 특징으로 하는 약제분량 계수기.
제3항에 있어서, 탄성지지체가 약제분량 계수기의 동체내에서 이 동체에 결합된 탄성플랜지임을 특징으로 하는 약제분량 계수기.
제1항에 있어서, 구동장치와 휠 사이의 접촉과 분리의 위치를 조절하는 조절면을 추가로 포함함을 특징으로 하는 약제분량 계수기.
제1항에 있어서, 작동기가 제1위치로부터 제2위치로 그리고 다시 제1위치로 이동하는 선형변위에 의하여 작동될 수 있으며 로터리 기어의 이동은 제1위치로부터 제2위치로의 작동기의 변위중에 또는 제2위치로부터 제1위치로의 작동기의 변위중에 이루어짐을 특징으로 하는 약제분량 계수기.
제1항에 있어서, 작동기가 스프링 장착(spring-loaded) 플런저를 포함하고, 작동기가 정량의 약제를 공급할 때 상기 플런저는 스프링 부하의 복귀력과 반대의 방향으로 가압될 수 있음을 특징으로 하는 약제분량 계수기.
제1항에 있어서, 구동장치가 래치트구동 폴을 포함함을 특징으로 하는 약제분량 계수기.
제8항에 있어서, 래치트구동 폴이, 휠의 래치트 톱니에 접촉하는 요소가 서로 간격을 둔 한 쌍의 지지암들의 사이에서 지지되는 스트래들 드라이브(straddle drive)의 형태임을 특징으로 하는 약제분량 계수기.
제1항에 있어서, 표시부가 세장형의 계수기 테이프이고 이 계수기 테이프 상에 약제분량이 인쇄 또는 기록되어 있음을 특징으로 하는 약제분량 계수기.
제10항에 있어서, 계수기 테이프가 약제분량표시(indexing) 스풀에 배치되고 약제분량 계수기는 약제분량표시 스풀이 단계적으로 전진됨에 따라 계수기 테이프를 수용하는 스톡 보빈을 추가로 포함함을 특징으로 하는 약제분량 계수기.
제1항에 있어서, 작동기가 약제용기 테두리에 결합될 수 있게 되어 있음을 특징으로 하는 약제분량 계수기.
제1항에 있어서, 로터리 기어의 휠이 그 둘레의 외주면에 8-14개의 래치트 톱니를 가짐을 특징으로 하는 약제분량 계수기.
제13항에 있어서, 로터리 기어의 휠이 그 둘레의 외주면에 11개의 래치트 톱니를 가짐을 특징으로 하는 약제분량 계수기.
제1항에 있어서, 로터리 기어의 휠이 이 휠의 중심으로부터 톱니의 단부까지의 거리로 규정되는 2.80 ± 0.05 mm 의 반경을 가지고 그 둘레의 외주면에 11개의 래치트 톱니를 가지며, 폴은 0.6 mm의 반경 방향의 간격을 가지는 단 두 개의 래치트 톱니를 포함함을 특징으로 하는 약제분량 계수기.
약제용기, 이 약제용기를 수용하고 약제공급유출구를 갖는 작동기동체, 및 제1항에서 청구된 바와 같은 약제분량 계수기를 포함함을 특징으로 하는 정량약제흡입기.
제16항에 있어서, 작동기동체가 원활하게 만곡된 통체(smooth rounded sump)를 포함함을 특징으로 하는 정량약제흡입기.
정량약제흡입기의 약제분량 계수기에서의 계수오류를 방지하기 위한, 적어도 두 개의 래치트 톱니를 포함하는 폴의 사용방법.
정량약제흡입기의 약제분량 계수기에서 실제보다 적게 계수하는 것을 방지하기 위한, 적어도 두 개의 래치트 톱니를 포함하는 폴의 사용방법.