KR19980702911A

KR19980702911A - 에어로졸 밸브

Info

Publication number: KR19980702911A
Application number: KR1019970706319A
Authority: KR
Inventors: 브라이언트앤드류엠.; 밀러니콜라스씨.; 호드슨피터디.
Original assignee: 테릴 케이. 퀄리; 미네소타마이닝앤드매뉴팩츄어링캄파니
Priority date: 1995-03-10
Filing date: 1996-03-08
Publication date: 1998-09-05
Also published as: EP0870699A3; WO1996028367A2; EP0813490B1; JPH11501892A; EP0870699A2; AU698364B2; US5772085A; DE69609315D1; WO1996028367A3; DE69609315T2; EP0813490A2; AU5185396A; CA2213442A1

Abstract

본 발명은 계량 체적의 가압 에어로졸 제제를 분배하기 위한 계량 투여량 분배 밸브로서, 이 밸브는 챔버(6)와, 챔버(6) 내로 연장되고 챔버(6)에 대해 비분배 위치와 분배 위치 사이에서 이동 가능한 밸브 스템(12)을 포함하고, 밸브 스템(12)은 이 밸브 스템(12)이 비분배 위치와 분배 위치 사이의 이동 중에 순차적으로 (i) 에어로졸 제제의 상기 챔버 내로의 자유로운 유동을 허용하고, (ii) 밸브 스템(12)의 외부면과 챔버(6)의 내부면 사이에서 가압 계량 체적을 한정하고, (iii) 상기 계량 체적이 유출 통로(10)와 연통할 때까지 상기 폐쇄 계량 체적의 체적을 감소시키지 않고 챔버(6) 내의 폐쇄 계량 체적과 함께 이동함으로써 상기 계량 체적의 가압 에어로졸 제제의 분배를 허용하도록 하는 내부 형상을 갖는다.

Description

에어로졸 밸브

흡입 요법에 의해 의약 또는 기타 치료 작용 합성물을 투여하기 위한 에어로졸 장치의 사용은 특히 천식과 같은 호흡성 장애의 치료를 위해서 통상적이다. 에어로졸 용기는 약제가 그 내부에 분산되거나 용해된 에어로졸 추진제로 구성된 자동 추진 액체 조성물로 충전되고, 이 용기에는 계량된 양의 자동 추진 조성물을 방출할 수 있는 밸브가 구비된다.

상업적으로 수득 가능한 에어로졸 흡입기에 사용되어 온 계량 투여량 밸브는 가동 밸브 스템이 관통해서 연장되는 소정의 계량 챔버를 포함한다. 밸브 스템이 폐쇄 위치에 있으면 에어로졸 용기 내의 가압 에어로졸 제제가 계량 챔버 내로 통과하는 경로가 생긴다. 밸브 스템이 분배 위치로 이동됨에 따라 계량 챔버와 에어로졸 용기 사이의 연통이 차단되고, 이에 의해 계량 챔버 내에 소정 체적의 가압 에어로졸 제제를 한정한다. 밸브 스템이 계속 이동하면 밸브 스템 내의 방출 오리피스가 계량 챔버 내로 들어가고, 이에 의해 챔버의 내용물이 에어로졸 추진제의 영향 하에서 밸브 스템을 통해 방출될 수 있다. 따라서, 이러한 형태의 계량 밸브에 있어서는 계량 체적의 에어로졸 제제가 효과적으로 정지 상태로 남아 있게 되고 밸브 스템은 밸브 스템 내의 방출 오리피스가 계량 챔버와 연통할 때까지 계량 체적의 제제 내로 이동된다.

계량 밸브의 한 가지 잠재적인 문제점은 최초 손실(prime of loss)이다. 이러한 현상은 밸브의 가동 및 재설정 직후에 계량 챔버를 제제로 재충전하는 형태의 공지된 계량 밸브에서 통상적으로 발생한다. 계량 챔버 내의 제제는 일반적으로 좁고 꼬불꼬불한 통로 또는 통로들을 거쳐 바이얼(vial) 내의 큰 체적의 제제하고만 연통한다. 계량 챔버 내에 저장된 제제는 유니트의 저장 배향에 따라서 투여량 분배들 사이의 저장 중에 유출될 수 있다. 그 다음, 계량 탱크 내에는 또 다른 제제가 탱크 내로 들어가는 것을 방해하는 베이퍼 록(vapour lock)이 형성될 수 있다. 이를 최초 손실이라고 하며 유니트로부터의 1회 투여량 발사 중량을 감소시킨다. 이러한 문제점은 예를 들어 밸브가 어느 정도의 각도로 이루고 저장되는 경우, 온도가 변동하는 경우, 진동이 존재하는 경우 등의 특정 조건 하에서 현저해질 수 있다. 또한, 이러한 상황은 에어로졸 용기의 요동 시에 가스 기포가 발생되는 경우 발생할 수 있다. 감소된 투여량은 밸브를 수 차례 가동시킴으로써 밸브가 다시 최초(reprime)로 될 때까지 얻어진다. 이러한 정화 절차는 명백히 에어로졸 제제를 낭비하는 요인이 된다.

기타 종래 기술의 계량 밸브에 대해 공통적인 문제점은 현탁 에어로졸 제제와 관련되어 있는 경우에 발생한다. 에어로졸 제제의 각종 성분의 상대적인 농도에 따라서, 어떤 구성 요소는 밸브의 배향에 따라 저장 중에 계량 탱크로부터 부유되거나 또는 탱크 내로 침전할 수 있다. 그 결과, 차후에 공급되는 투여물은 소망하는 조성의 제제를 함유하지 않게 된다.

US-A-3,591,059호는 용기로부터 다량의 액체를 분배하는 계량 밸브를 계시하고 있는데, 이 계량 밸브는 유출 개구를 갖는 유출 챔버를 구비한 밸브 스템과, 용기에 대해 정지된 위치에서 용기 상에 장착하기에 적합하고 용기의 마우쓰(mouth)를 폐쇄하는 수단을 포함하는 밸브 몸통부와, 밸브 스템을 폐쇄 위치를 향해 가압하는 스프링 수단을 포함하고, 상기 밸브 스템은 폐쇄 위치와 충전 위치 사이에서 왕복 운동하도록 밸브 몸통부 내에 장착되고, 밸브 스템과 몸통부는 투여량 챔버를 한정하는 제1 수단을 포함하고, 밸브 몸통부는 스템 둘레의 몸통부와 우회 구역을 한정하는 제2 수단을 포함하고, 스템의 유출 통로는 우회 구역에 대해서, 스템이 상기 충전 위치에 있으면 투여량 챔버가 용기의 내부와 연통하고 유출 챔버는 용기의 내부로부터 차단되며, 스템이 폐쇄 위치에 있으면 투여량 챔버가 유출 챔버로부터 차단되고, 스템이 충전 위치와 폐쇄 위치의 중간에 있으면 투여량 챔버가 우회 구역 및 유출 개구를 통해 유출 챔버와 연통하고 투여량 챔버는 용기의 내부로부터 차단되도록 배치된다. 밸브 몸통부와 스템은 충전 후에 계량 챔버를 용기로부터 밀봉 해제시키기 위해 초기에는 신속한 스템 이동을 제공하고 그후에는 계량 투여의 완전한 방출을 위한 충분한 시간을 제공하기 위해 보다 느린 스템 이동을 제공하도록 설계된다. 개시된 실시예에서 스템의 충전 위치로부터 중간 위치로의 이동 중에는 계량 밸브 내의 유체에 대한 폐쇄 체적의 감소가 존재한다. 다시 말하자면 상기 배열은 폐쇄 체적의 액체(통상적으로 액체 제제)를 압축하는 경향이 있다. 이러한 배열은 밸브의 작동 중에 큰 힘이 요구되기 때문에 바람직하지 않다.

본 발명은 계량 투여량 분배 밸브의 기술 분야에서 상당한 진보를 제공한다.

본 발명은 에어로졸 용기로부터 계량 체적의 가압 에어로졸 제제를 분배하는 계량 투여량 분배 밸브에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 환자의 호흡기 계통에 투여하기 위해 계량된 투여량의 약제를 분배하기에 적합한 에어로졸 밸브에 관한 것이다.

이제 본 발명을 첨부 도면을 참조해서 설명하기로 한다.

도1a 및 도1b는 각각 본 발명에 의한 밸브의 최초 및 분배 위치에서의 종단면도이다.

도2a 내지 도2i는 본 발명에 사용하기에 적합한 밀봉 부재의 직경 방향 단면도이다.

도3a 내지 도3f는 본 발명의 밸브에 사용하기에 적합한 밸브 스템의 부품의 등각도이다.

도4 및 도5는 밸브 스템을 외측으로 이동시킴으로써 가동되는 본 발명에 의한 각종 밸브의 종단면도이다.

도6a 내지 도6d는 도5에 도시된 밸브에 사용하기에 적합한 밸브 스템의 등각도이다.

도7a 및 도7b는 밸브 스템을 외측으로 이동시킴으로써 발사되는 본 발명에 의한 밸브의 종단면도로써, 도7a는 최초 위치를, 도7b는 밸브의 분배 위치를 도시한 도면이다.

도8a 및 도8b는 밸브 스템을 내측으로 이동시킴으로써 발사되는 본 발명에 의한 밸브의 종단면도로써, 도7a는 최초 위치를, 도7b는 밸브의 분배 위치를 도시한 도면이다.

도9 내지 도12는 밸브 스템을 내측으로 이동시킴으로써 가동되는 본 발명에 의한 밸브의 종단면도이다.

도13은 본 발명에 의한 다른 밸브의 종단면도로써, 도14a는 본 발명에 의한 밸브를 구비한 흡입기의 종단면도, 도14b 및 도14b는 선A-A를 따른 상세 단면도이다.

도15는 본 발명에 의한 다른 밸브의 종단면도이다.

도16a, 도16b 및 도16c는 각각 본 발명에 의한 회전식 밸브의 종단면도, 횡단면도 및 분해도이다.

도17은 본 발명에 의한 다른 밸브의 종단면도이다.

도18은 본 발명에 의한 다른 밸브의 비분배 위치를 도시한 종단면도이다.

도19는 도18의 밸브의 분배 위치에서의 종단면도이다.

도20은 도18 및 도19에 도시된 밸브에 사용하기에 적합한 다른 밸브 스템의 종단면도이다.

도21은 본 발명에 의한 다른 밸브의 종단면도이다.

도22는 비분배 위치에서 도시된 본 발명에 의한 다른 밸브의 종단면도이다.

도23은 도22의 밸브의 분배 위치에서의 종단면도이다.

도24는 도22 및 도23의 밸브의 사시도이다.

도25는 본 발명에 의한 다른 밸브의 종단면도이다.

도26은 본 발명에 의한 다른 밸브의 종단면도이다.

본 발명에 의하면, 계량 체적의 가압 에어로졸 제제를 분배하기 위한 계량 투여량 분배 밸브에 있어서,

챔버와,

챔버 내로 연장되고 챔버에 대해 비분배 위치와 분배 위치 사이에서 이동 가능한 밸브 스템을 포함하고, 밸브 스템은 이 밸브 스템이 비분배 위치와 분배 위치 사이의 이동 중에 순차적으로

(i) 에어로졸 제제의 상기 챔버 내로의 자유로운 유동을 허용하고,

(ii) 밸브 스템의 외부면과 챔버의 내부면 사이에서 가압 계량 체적을 한정하고,

(iii) 상기 계량 체적이 유출 통로와 연통할 때까지 상기 폐쇄 계량 체적의 체적을 감소시키지 않고 챔버 내의 폐쇄 계량 체적과 함께 이동함으로써 상기 계량 체적의 가압 에어로졸 제제의 분배를 허용하도록 하는 내부 형상을 갖는 계량 투여량 분배 밸브가 제공된다.

본 발명의 밸브는 간단하고 효과적이며, 방출 오리피스를 포함하는 밸브 스템을 계량 체적의 에어로졸 제제 내로 이동시키는 것이 아니라 폐쇄 계량 체적의 에어로졸 제제를 방출 위치로 이동시키는 원리를 포함한다. 폐쇄 계량 체적은 밸브 스템의 이동 중에 체적이 증대하지 않으며, 이에 의해 밸브 작동시키고 투여량을 발사시키는 데 필요한 힘을 증대시킬 수도 있는 수력학적 압축을 회피한다. 본 밸브는 다수의 상이한 구성을 가질 수 있으며 용이하게 분무 노즐과 일체로 형성될 수 있거나 또는 흡입 장치의 일부를 형성할 수 있다.

본 발명의 밸브는 계량 체적을 이동시켜 분배하기 전에, 다시 말해서 비작동 또는 폐쇄 위치에 있는 동안에 에어로졸 제제의 챔버 내로의 자유로운 유동을 허용하도록 구성되며, 에어로졸 제제는 에어로졸 제제의 유동을 크게 방해받지 않고 중량의 효과 하에서 밸브의 배향에 따라 챔버를 자유롭게 출입할 수 있다. 따라서, 본 발명의 밸브는 에어로졸 제제가 챔버에 도달하기 위해 통과해야 하고 유동을 크기 방해할 수 있는 원인이 되는 소폭의 또는 꼬불꼬불한 통로를 포함하지 않는다. 에어로졸 제제가 챔버로 들어가기 위해 통과해야 하는 소폭의 또는 꼬불꼬불한 통로가 제공되는 경우에는 약품 침적 및 증강이 일어나기 쉬운 장소 또는 가스 기포가 포획될 수 있는 영역을 제공하는데, 이러한 문제점들은 본 발명의 밸브의 의해 회피된다. 게다가, 에어로졸 제제가 챔버 내로 자유로이 이동하게 되면 밸브의 분배될 투여량이 가동 속도에 좌우될 가능성을 회피하게 된다.

일 실시예에서 본 발명의 밸브는 챔버를 한정하는 벽을 구비한 하우징을 포함하고, 상기 챔버는 유출구와, 에어로졸 제제의 자유로운 관통 유동을 허용할 만큼 충분한 치수를 갖는 유입구를 구비하고,

상기 밸브 스템은 종방향으로 이격된 제1 및 제2 밀봉면을 포함하고, 각 밀봉면은 챔버의 벽과 기밀 밀봉을 형성할 수 있으며, 밸브 스템 및 챔버는 밸브 스템의 비분배 위치와 분배 위치 사이의 이동 중에 밸브 스템은 순차적으로

(i) 상기 유입구가 개방되어 에어로졸 제제의 챔버로의 자유로운 유동을 허용하고 상기 제1 밀봉면이 에어로졸 제제의 상기 유출구로의 접근을 방지하는 최초 위치,

(ii)상기 제2 밀봉면이 상기 유입구를 차단하고 상기 제1 밀봉면이 에어로졸 제제의 상기 유출구로의 접근을 방지함으로써 상기 제1 및 제2 밀봉면과 챔버의 벽 사이에 폐쇄 계량 체적을 한정하는 계량 위치,

(iii) 상기 폐쇄 계량 체적의 체적을 감소시키지 않고 밸브 스템이 챔버 내의 상기 폐쇄 계량 체적과 함께 이동하는 이동 단계,

(iv) 상기 제1 밀봉면이 에어로졸 제제의 상기 유출구로의 접근을 허용하도록 위치되는 분배 위치를 통과한다.

본 발명의 일 실시예에서, 에어로졸 제제의 챔버 내로의 자유로운 유동을 허용하기 위해서 챔버는 밸브가 가동될 때까지 저장소 내의 에어로졸 제제에 대해 완전히 개방됨으로써 투여량의 손실 또는 최초 손실을 방지한다.

밸브는 밸브 스템이 종래의 계량 밸브와 유사한 방식으로 그 폐쇄 위치로부터 분배 위치를 향해 내측으로 이동하도록 구성될 수 있다. 그러나, 밸브를 밸브 스템이 그 폐쇄 위치로부터 분배 위치를 향해 외측으로 이동하도록 구성하는 것도 마찬가지로 가능하다. 밸브 스템은 기계적으로 예컨대 스프링에 의해, 또는 에어로졸 용기의 내용물에 의해 발생되는 압력의 영향 하에서 그 개방 또는 폐쇄 위치로 편위될 수 있다. 그러나, 밸브 스템은 꼭 어느 위치로 편위시킬 필요는 없으며, 이로써 밸브 스템의 위치가 외부 기구에 의해 용이하게 제어될 수 있게 해준다.

본 발명의 일 실시예에서, 밸브 스템은 밀봉체, 밸브 스템의 외부면 챔버의 내부면 사이에 폐쇄 계량 체적을 한정하도록 챔버와 내부면과 기밀 밀봉을 형성할 수 있는 2개의 종방향 이격 밀봉 부재를 포함한다.

본 발명의 다른 일 실시예에서 밸브 스템은 적어도 하나의 리세스 또는 개구를 포함하고, 챔버는 밸브 스템과 기밀 밀봉을 형성하는 내부 밀봉면을 포함하고, 내부 밀봉면은 밸브 스템 상의 리세스보다 더 큰 거리로 종방향으로 연장됨으로써, 폐쇄 계량 체적이 리세스와 챔버의 밀봉면 사이에 한정된다. 밸브 스템이 계량 체적을 한정하는 복수의 리세스 또는 구멍을 포함하거나 또는 리세스가 주연 홈 또는 채널의 형태로 될 수 있거나, 리세스는 밸브 스템을 통해 연장되는 개구의 형태로 될 수 있다.

본 발명의 다른 일 실시예에서 밸브 스템은 적어도 하나의 리세스와, 챔버의 내부면과 기밀 밀봉을 형성할 수 있는 제1 밀봉체와, 챔버와 내부면과 밸브 스템 사이에 기밀 밀봉을 형성할 수 있고 밸브 스템 상에 존재하거나 또는 챔버와 결합되는 제2 밀봉체를 포함함으로써, 폐쇄 계량 체적이 리세스, 상기 제1 및 제2 밀봉체 및 챔버의 내부면 사이에 한정된다.

챔버로부터의 유출 통로는 챔버 벽을 통해 유출 노즐 또는 오리피스로 방사상으로 연장될 수 있다. 대안으로, 유출 통로는 에어로졸 제제를 부가적인 방출 통로 예컨대 밸브 스템 내의 통로를 거쳐 밸브를 탈출할 수 있는 상이한 구역의 밸브로 향하게 할 수 있다.

밸브 스템의 이동 중에 미끄럼 마찰력을 감소시키기 위해서 밸브 스템 또는 챔버의 둘레에 환형 밀봉 부재를 채택하는 것이 유리하며, 상기 밀봉 부재는 이동 중에 발생되는 힘에 응답해서 용이하게 변형되는 형상을 가짐으로써 마찰력을 감소시키고 기밀 밀봉을 유지한다. 이러한 환형 밀봉 부재는 탄성 변형 가능한 재료로 형성되며, 밸브 스템 둘레에, 예컨대 스템 상의 주연 홈 내에 위치되는 것이 바람직하다.

변형을 용이하게 하기 위해 환형 밀봉 부재를 각종 형상으로 하는 것이 가능하다. 예를 들면, 환형 밀봉 부재는 U자형 또는 링형 단면을 갖는 무단 스트립의 형태로 됨으로써 U자 형상부 또는 링 형상부 내의 중공 또는 내부 공간이 밸브 스템의 이동 중에 밀봉 부재 상에 힘이 작용될 때의 변형을 수용하도록 되어 있다. 대안으로, 밀봉 부재는 요부(waist), 즉 방사상 내주연부 및 외주연부의 중간에 위치되어 스트립의 변형을 용이하게 해주는 두께가 얇은 영역을 갖는 무단 스트립을 포함할 수 있다. 다른 일 실시예에서, 환형 밀봉 부재는 대체로 십자형인 단면을 갖고 바람직하게는 그 십자형부의 아암의 단부가 모떼기된 무단 스트립을 포함한다 십자형부의 아암은 밀봉면을 제공할 수 있으며, 아암은 밸브 스템의 이동 중에 발생되는 힘을 받아 용이하게 변형될 수 있다.

다른 일 실시예에서, 환형 밀봉 부재는 소형 밀봉면을 제공하는 형상을 가지는바, 예를 들자면 방사상 외주부는 기밀 밀봉을 형성하도록 통로 또는 챔버의 벽과 결합하는 하나 이상의 주연 돌기를 구비한다.

이러한 환형 밀봉 부재가 밸브 스템 상의 주연 홈 내의 위치되면, 이 홈은 밀봉 부재가 변형될 때 그 밀봉 부재의 변형의 이동을 수용하는 자유 공간을 제공하도록 구성되며, 이에 의해 마찰력을 감소시킨다. 예를 들면, 홈은 플래어형(flare) 개구, 홈의 기부 내의 하나 이상의 리세스로부터 선택되거나, 이들 요소들이 조합된 형상을 가질 수 있다.

도1a 및 도1b를 참조하면, 본 발명의 밸브는 기밀 밀봉을 용이하게 하기 위해 (도시하지 않은) 에어로졸 용기의 목부와 결합하는 환형 밀봉체 또는 가스켓(4)을 구비한 몸통부(2)를 포함한다. 몸통부(2)는 에어로졸 용기의 목부 둘레에 크림핑되는 (도시하지 않은) 임의의 적절한 수단 예컨대 종래의 외부 케이싱 또는 페룰(ferrule)에 의해 에어로졸 용기에 고정될 수 있다.

몸통부(2)는 유입 통로(8)와 가압 에어로졸 제제를 분배하기 위한 유출 통로(10)를 구비한 챔버(6)를 한정한다. 밸브 스템(12)이 챔버(6)를 통해서 연장되고 도1a에 도시된 폐쇄 또는 최초 위치와 도1b에 도시된 분배 위치 사이에서 이동 가능하다. 밸브 스템(12)은 스프링(14)에 의해 분배 위치로 편위된다. 밸브 스템(12)에는 이 밸브 스템과 챔버(6)의 내벽 사이에 기밀 밀봉을 제공하는 내부 밀봉체(16) 및 외부 밀봉체(18)가 끼워 맞추어진다. 챔버(6), 밸브 스템(12)의 외부 치수 및 밀봉체(16, 18)의 위치는 밀봉체(16, 18)들 사이의 챔버(6) 내에 소정 체적부를 한정하도록 조정된다.

작동 시에, 밸브 스템(12)은 스프링(14)의 편위에 대항해서 도1a에 도시된 최초 위치를 향해 내측으로 이동된다. 폐쇄 또는 최초 위치에서, 에어로졸 캔(can) 또는 바이얼(vial) 내에 수용된 에어로졸 제제는 화살표로 표시된 바와 같이 밀봉체(16)와 챔버의 개방 단부 사이의 환형 유입구를 거쳐서 챔버를 자유롭게 출입할 수 있다. 이와 같이 밸브가 하방으로(valve-down) 배향된 상태로 유지된 에어로졸 유니트에 있어서, 밸브의 설계는 에어로졸 바이얼이 거의 비워진 상태에 있을 지라도 만족스러운 투여량이 용이하게 얻어질 수 있게 해줌으로써, 제제의 상당한 낭비를 방지한다. 유입구(8)는 에어로졸 용기를 사실상 완전히 비울 수 있게 해주는 수준에 위치된다.

밸브 스템(12)이 해제되면, 이 밸브 스템은 스프링(14)의 영향 하에서 도1b에 도시된 분배 위치로 이동한다. 이러한 이동 중에, 밸브 밀봉체(16)가 챔버(6) 내로 들어감으로써 밀봉체(16, 18)와 챔버의 벽 사이에 계량 체적의 에어로졸 제제를 포획(trapping)한다. 밸브 스템이 계속 이동하면 밸브 밀봉체(18)가 유출 통로(10)를 통과할 때까지 챔버를 따라 계량 체적의 제제를 이동시킴으로서, 유출 통로(10)가 도1b에 도시된 계량 체적의 제제와 직접 연통할 수 있게 해준다. 이 제제는 자동 추진형이고 증발 에어로졸 추진제의 영향 하에서 유출 통로(10)를 통해 분무된다. 유출 통로(10)는 별도의 어댑터 오리피스를 필요로 하지 않고 분무의 분산을 도와주도록, 도시된 바와 같이 하나 이상의 소형 오리피스를 합체할 수 있다. 분무가 순차적으로 통과하는 2개의 상기 오리피스들 사이에는 이후에 설명할 도14a에 도시된 바와 같이 입자를 함유한 약의 미세한 호흡성 분무의 생성을 더욱 도와주도록 팽창 챔버가 제공될 수 있다.

계량 체적의 제제는 이 밸브의 가동 중에는 압축이나 팽창을 겪지 않으므로, 밸브를 작동시키기 위해 극복해야 할 수력학적 압축력이 필요하지 않으며, 계량 체적 내의 제제가 챔버 내로 들어가거나 또는 챔버를 따라 이동하는 중에 캐비테이션(cavitation)을 일으키거나 비등화될 우려가 없다.

밸브 밀봉체(16, 18)와 내부 밀봉체(16)의 내벽 사이에 저 미끄럼 마찰력을 발생시키기 위해서, 밀봉체의 형상 및/또는 밀봉체를 보유하는 밸브 스템 상의 홈(7)은 밀봉체가 효과적인 기밀 밀봉의 유지를 보장하면서 큰 마찰력을 발생시키지 않고 변형되어 들어갈 수 있는 공간을 제공하도록 설계될 수 있다. 이러한 배열은 또한 구성 요소들의 제조 시에 제조 허용 오차에 대한 보상을 제공한다.

도2a 내지 도2i는 본 발명의 도1에 도시된 밸브 및 기타 밸브에서 밸브 밀봉체(16, 18)로서 사용하기에 적합한 환형 밀봉 부재의 단면도를 도시하고 있다. 이 밀봉체는 밸브 밀봉체로 형성하기 전에 가황제와 혼합되는 뷰틸 고무, 부타디엔-아크릴로니트릴 및 네오프렌과 같은 열경화성 고무를 포함한 임의의 적합한 탄성 변형 가능한 재료에 의해 제조될 수 있다. 특히 프로펠런트 134a 및/또는 프로펠런트 227에 사용하기에 적합한 다른 유용한 밀봉 재료는 WO92/11190에 개시된 1-부텐, 1-헥센 및 1-옥텐으로부터 선택된 공중합용 단량체를 갖는 약 80 내지 95 mol ％ 에틸렌 공중합체로 구성된 열가소성 탄성 중합체와, WO95/02651에 개시된 에틸렌-프로필렌-디엔 고무와, (a) 약 80 내지 약 95 mol ％ 에틸렌과 총량이 약 5 내지 20 mol ％인 1-부텐으로 구성된 100 중량부의 폴리올레핀 랜덤 공중합체 및 (b) WO95/03984호에 개시된 100 중량부를 기초로 한 스티렌-에틸렌/부틸렌-스티렌 블록 공중합체로 구성된 적어도 10 중량부의 고무의 혼합물을 포함한다.

도2a의 환형 밸브 밀봉 부재(200)는 U자 형상부의 외부면(202)이 챔버의 벽에 대해 밀봉을 제공하도록 링의 중심 축과 정렬된 U자 형상부의 아암과 함께 대체로 U자형인 단면을 갖는 링을 포함한다. U자 형상부의 내부면(204)은 외부면(202)의 변형을 수용할 수 있다. 외부면의 밀봉을 용이하게 하기 위해 에어로졸 제제의 압력에 내부 공간(204)이 노출되도록 환형 밀봉체(202)를 배향시키는 것이 유리하다.

도2b의 환형 밀봉 부재는 나비 넥타이형 단면, 즉 상부측 및 하부측으로부터 삼각형을 제거한 정방형 형상을 갖는다. 외부 밀봉 부재(206)는 챔버의 벽에 접촉시키기 위한 것이다. 밀봉 부재는 챔버에 대한 마찰을 과도하게 증대시키지 않고 밀봉 부재의 외주연부의 변형을 수용하는 홈(208)을 포함한다.

도2c는 그 단면이 지점(210)까지 테이퍼 형상으로 되는 주연 밀봉면을 구비한 환형 부재를 도시하고 있다. 이 단면은 삼각형의 밑변에 대해 그 측면의 외부에서 합쳐지는 사각형 형상을 갖는다. 지점(210)에 의해 형성된 주연 밀봉면은 얇기 때문에 챔버의 벽에 대해 용이하게 변형될 수 있으며, 이에 의해 챔버의 벽과 기밀 밀봉을 유지하고 이것과 접촉하는 표면적을 최소화한다.

도2d는 서로 직교하는 한 쌍의 덤벨(dumbbell)의 단면과 같이 모떼기된 단부를 갖는 십자형 단면을 갖는 환형 부재를 도시하고 있다. 이 단면도에서 보면, 밀봉 부재의 외주연부는 챔버의 벽과 접촉하는 2개의 로우브(lobe)(212)를 포함한다. 부가적으로, 밀봉 부재는 로우브(212)의 변형을 수용하는 리세스(213)를 포함한다. 밀봉 부재의 내주연부도 유사하게 형성된다. 복수의 로우브를 사용함으로써 다수의 밀봉면이 제공된다.

도2e는 내부면 및 외부면에 대응하는 방사상 내부 및 외부 측면으로부터 삼각부를 제거한 정방형 형상을 갖는 단면을 구비한 환형 밀봉 부재를 도시하고 있다. 외주연 형상은 홈(215)에 의해 분리된 2개의 테이퍼부(214)를 포함한다. 밀봉면을 형성하는 테이터부는 도2c의 설계와 유사한 방식으로 용이하게 변형될 수 있으며, 리세스(215)는 부분(214)의 변형을 수용할 수 있다. 내주연부도 유사하게 설계된다.

도2f는 중공 환형 튜브로부터 형성된 환형 밀봉 부재를 도시하고 있다. 챔버의 벽과 접촉하는 외주연 밀봉면(216)은 변형될 수 있으며, 내부 공간(218)이 부분(216)의 변형을 수용한다. 공간(218)은 선택적으로 압축가능한 발포체로 채워질 수 있다.

도2g는 U자 형상부의 기부(220)가 외주연 밀봉면을 형성하도록 배치된 U자형 튜브로부터 형성된 환형 밀봉 부재를 도시하고 있다. U자 형상부 내의 중공 공간(222)은 밀봉면(220)의 변형을 수용한다.

도2h는 중실 원형 단면의 코어(223) 및 저 마찰 재료, 예컨대 폴리테트라플루오로에틸렌제의 피복체(224)를 갖는 링으로부터 형성된 환형 밀봉 부재를 도시하고 있다. 외주연 밀봉면은 저 마찰면을 제공하고 챔버의 벽과 접촉하는 표면적을 작게 함으로써, 미끄럼 마찰력을 감소시킨다. 더욱이, 원형 단면은 발생되는 힘 하에서 밀봉 부재의 변형을 허용한다.

도2i는 밸브 스템 둘레에 위치될 수 있는 중앙 원통부(225) 및 원추면(227)을 갖는 환형 스커트(skirt)(226)를 구비한 환형 밀봉 부재를 도시하고 있다. 외주연 밀봉면(228)은 챔버의 벽과 접촉한다. 환형 스커트는 가요성이 있으며 이에 의해 마찰력을 감소시킨다. 이 밀봉 부재는 밀봉을 용이하게 하기 위해 에어로졸 제제의 압력에 내부 공간(229)이 노출되도록 위치되는 것이 유리하다. 이 밀봉 부재는 원추면(227) 상에 작용하는 높은 압력 하에 내향으로 편향됨에 따라 부가적으로 압력 충전 부재로서의 기능을 할 수 있기 때문에 특히 유리하다.

대안으로서, 또는 밀봉체의 변형을 수용하는 형상을 갖는 밀봉 부재 외에, 밀봉체가 위치되게 되는 스템(12)의 홈(7)의 형상은 밀봉 부재의 변형 또는 융기를 수용하는 공간을 제공하는 형상으로 할 수도 있다.

이하의 도3a 내지 도3f의 설명은 홈이 직사각형 단면의 환형 밀봉 부재에 의해 점유된다고 가정한다.

도3a는 스템의 외부면에 대해 직각인 측면을 갖는 밸브 스템에서의 주연 홈을 도시하고 있다. 이러한 배열은 밀봉체가 홈(300)의 체적을 완전히 점유하지 않으면 압축 하에서 밸브 밀봉체의 변형을 수용하기가 어렵다.

도3b는 홈(300)의 측벽(302)이 방사상 외측 방향으로 플래어형으로 되도록 경사진다는 사실을 제외하고는 도3a와 유사한 배열을 개시하고 있다. 이 홈(300)은 밀봉면의 근방에서 밀봉 부재보다 폭이 넓으며, 이 영역에서 밀봉체의 변형을 수용하는 비점유된 공간을 갖는다.

도3c는 홈의 기부에 반원형 단면의 리세스(304)가 제공된다는 사실을 제외하고는 도3a와 유사한 밀봉체를 보유하기 위한 홈(300)을 구비한 밸브 스템을 도시하고 있다. 리세스(304)는 그 변형 시에 밀봉 재료가 이동해 들어갈 수 있는 공간을 제공한다.

도3d는 직사각형 단면의 2개의 보다 소형인 주연 홈(306)이 스템의 협폭부의 각 단부에 제공된다는 사실을 제외하고는 도3a와 유사한 밸브 스템에서의 홈(300)을 도시하고 있다. 이들 소형 홈(306)은 밀봉 부재의 변형 시에 홈(300)에 수납된 밀봉 부재의 이동을 수용하는 자유 공간을 제공한다.

도3e는 벽의 방사상 외부가 모떼기(308)됨으로써 밀봉 부재의 밀봉면에 인접해서 밀봉 부재의 변형을 수용하는 공간을 제공하는, 도3a와 유사한 밸브 스템에서의 홈을 도시하고 있다. 방사상 내부가 또한 모떼기된다.

도3f는 주연 홈(300)을 구비한 밸브 스템(12)의 일부를 도시하고 있다. 이 홈은 2개의 소형 주연 홈(310)이 삼각형 단면으로 된다는 사실을 제외하고는 도3d와 유사하다.

명료성을 위해서, 첨부된 도면에서 에어로졸 밸브를 도시하고 있는 도면들은 밸브 밀봉체와 이 밀봉체를 밸브 스템 상에서 보유하기 위한 주연 홈을 가장 간단한 방식으로 도시하고 있다.

도4에 도시된 밸브는 최초 또는 폐쇄 위치에서 밸브 스템(12) 둘레의 밀봉체(16, 18)들 사이의 공간이 에어로졸 제제를 수용하는 저장소 내로 더욱 여장된다는 사실을 제외하고는 도1a 및 도1b에 도시된 것과 유사하다. 부가적으로, 편위 스프링을 사용하는 대신에, 밸브 스템은 추진제 증기압의 작용에 의해 (도시하지 않은) 분배 위치를 향해 외측으로 편위된다. 도4는 밸브의 폐쇄 위치를 도시하고 있다. 밸브 스템의 정렬은 밸브 스템(12) 둘레의 밀봉체(16, 18)들 사이의 에어로졸 제제의 자유로운 유동을 방해하지 않는 리브(20)에 의해 확보된다. 밸브 스템(12)이 (도시하지 않은) 분배 위치로 하방으로 이동함에 따라서, 밀봉체(18)는 챔버 아래로 이동해서 에어로졸 제제의 챔버(6) 내로의 자유로운 접근을 허용한다. 밸브 스템이 계속 이동하면 밀봉체(16)가 챔버(6) 내로 들어가고, 이에 의해 밀봉체(16, 18)와 챔버(6)의 내벽 사이에는 계량 체적의 에어로졸 제제가 포획된다. 밸브 스템이 분배 위치에 도달하면, 밀봉체(18)는 유출 통로(10)를 통과하고 이에 의해 계량 체적과 유출 통로(10) 사이의 직접적인 연통을 허용함으로써 계량 체적의 제제가 분배될 수 있게 해준다.

도4의 밸브는 정확한 체적의 에어로졸 제제를 분배하기 위한 간단한 효과적인 배열을 제공한다. 이 밸브는 현재 상용화되고 있는 많은 계량 밸브와 비교해서 상대적으로 구성 부품이 적다. 더욱이, 밸브 내의 계량 체적의 제제는 밸브 스템이 이동될 때까지는 에어로졸 바이얼 내의 나머지 제제로부터 밀봉 해제되지 않는다. 따라서, 장치의 저장 중에 계량 챔버가 제제로 충전되어 있을 때 발생할 수 있는 최초 손실, 베이퍼 또는 에어 록, 투여물 농도 및 투여량 이동에 의해 변동과 같은 잠재적인 문제점들이 본 발명의 밸브에서는 회피된다.

밀봉체(16, 18)는 도2a 내지 도2i의 실시예들 중 임의의 것으로 될 수 있으며, 밸브 스템에서의 홈(7)은 도3g 내지 도3f의 형상들 중 임의의 것으로 될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

도5는 밸브 스템이 정지 밀봉면들 사이에서 활주하는 본 발명에 의한 다른 밸브를 도시하고 있다. 챔버(6)는 유출 통로(10)를 합체한 몸통부(2)에 의해 한정된다. 챔버의 일 단부에는 밸브 스템(12)에 기밀 밀봉을 제공하는 정지 밀봉체(24)가 배치된다. 스템이 도5에 도시된 바와 같이 그 폐쇄 또는 최초 위치에 있을 때 밸브 스템을 기밀 밀봉하는 챔버의 상단부를 향해 신장형 밀봉체(26)가 제공된다. 밸브 스템(12)은 그 내측 단부 근방에 개구(28)를 구비한다. 개구(28)는 밸브 스템(12)을 따라서 밀봉체(26)의 종방향 길이보다 작게 연장된다.

도5에 도시된 밸브의 폐쇄 위치에서 에어로졸 제제의 개구(28) 내로의 진입은 허용되지만, 이 제제의 챔버(6) 내로의 진입은 방지된다. 밸브 스템이 분배 위치를 향해 하방으로 이동하는 중에, 개구(28)의 일부분이 신장형 밀봉체(26) 내로 들어감으로써 에어로졸 제제가 개구(28) 내부 및 밀봉체(28) 내측의 공간 내로 하방으로 이동할 수 있게 해준다. 밸브 스템(12)이 계속 이동하면 전체 개구(28)가 밀봉체(26) 내에 수용될 수 있게 되며, 이에 의해 밀봉체(26)와 밸브 스템에서의 개구(28)의 벽 사이에 계량 체적의 에어로졸 제제가 포획된다. 밸브 스템이 분배 위치로 계속 이동하면 개구(28)의 하부가 밀봉체(26)로부터 벗어나고, 이에 의해 유출 통로(10)와 에어로졸 추진제의 영향 하에 통로(10)를 통해 분배되는 개구(28) 내의 에어로졸 제제 사이의 연통이 허용된다.

도5에 도시된 밸브의 밸브 스템(12)에서의 개구(28)는 다양한 형상을 가질 수 있다. 도6a 내지 도6d는 상이한 형상의 리세스 및 개구를 갖는 밸브 스템을 도시하고 있다.

도6a의 밸브 스템은 밸브 스템을 통해 직경 방향으로 연장되는 간단한 원형 개구(28a)를 구비한다. 개구의 치수는 분배될 소망하는 계량 체적을 한정하도록 선택된다.

도6b는 개구(28b)에 대한 유입구가 필렛(fillet)화되거나 또는 모떼기되어 밸브 스템의 이동 중에 밀봉 부재의 개구 위로의 이동을 용이하게 해주는 도6a의 변형예를 도시하고 있다.

도6c는 그 치수가 밀봉 부재(26)와 분배될 소망하는 계량 체적을 한정하도록 선택되는 주연 홈 형태의 개구(28c)를 도시하고 있다.

도6d는 스템 둘레에 이격되어 있는 복수의 만입부 또는 개구(28d)를 포함하는 다른 밸브 스템을 도시하고 있다. 개구(28d)는 소망하는 계량 체적을 한정하도록 치수 결정되고 각각은 선택적으로 스템을 직경 방향으로 가로질러 연장되거나 하나 이상의 개구와 연통할 수 있다.

도6a 내지 도6d에 도시된 밸브 스템의 실시예는 모두 도5를 참조해서 설명한 것과 동일한 방식으로 작동한다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

도7a 및 도7b의 밸브는 밸브 스템과 함께 이동 가능한 하부 밀봉체(32)를 구비한 밸브 스템(12)을 포함한다. 챔버(6)는 그 내측 단부에 정지 밀봉체(32)를 구비한다. 밸브 스템(12)은 리세스(30)를 구비한다. 작동 시에, 밸브 스템(12)은 에어로졸 제제의 리세스(30)로의 자유로운 접근이 가능한 도7a에 도시된 폐쇄 위치로부터 도7b에 도시된 분배 위치를 향해서 하방으로 이동하고 그 동안에 리세스(30)가 밀봉체를 통과함으로써 밀봉체(32, 34)들 사이의 리세스(30) 내에 계량 체적의 에어로졸 제제를 포획한다. 밸브 스템이 계속 이동하면 밀봉체(32)가 유출 통로(10)를 통과하고, 유출 통로(10)와 리세스(30) 내에 수용된 에어로졸 제제와의 직접적인 연통이 허용되며 챔버(6)는 에어로졸 추진제의 영향 하에서 제제의 분배시킨다. 본 실시예의 밸브에서는, 계량 용량의 에어로졸 제제가 유출 통로를 통해 분배되기 전에 챔버(6) 내에서의 팽창이 허용된다.

도4 내지 도7은 명료성을 위해 편위 수단의 존재의 도시를 생략하였다는 사실을 쉽게 알 수 있을 것이다. 밸브 설계는 도1a에 도시된 바와 같이 스프링 편위를 용이하게 가질 수 있거나 또는 밸브 스템의 내측 단부의 단면은 에어로졸 용기 내의 압력이 밸브 스템을 분배 위치를 향해 편위시키도록 배열될 수 있다. 대안으로, 밸브 스템은 이 밸브 스템에 어느 한 방향으로의 편위 또는 중립 편위를 제공하는 외부 수단과 결합될 수 있다. 그러한 외부 수단은 밸브를 발사시키기 위해 밸브를 이동시키는 가동 기구를 포함한다. 또한, 이하의 도면에 도시된 스프링을 갖는 밸브 설계는 각각의 설계로부터 스프링을 제거하고 스템을 편위시키는 대신에 에어로졸 추진제 압력을 이용하도록 변형될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 부가적으로, 도시된 밸브 설계는 종래의 스템이 하방으로 향한 배향에서 사용하기에 적합하지만 필요한 경우에는 다른 배향에서 작동하도록 용이하게 개조될 수 있다는 사실을 이해할 수 있을 것이다.

도8a 및 도8b는 가압 에어로졸 흡입기와 함께 사용되는 종래의 사용화 가능한 계량 투여 밸브와 유사한 방식으로 밸브 스템을 향해 내측으로 이동시킴으로써 발사되는 본 발명에 의한 에어로졸 밸브의 원리를 도시하고 있다.

도8a는 장착 컵 또는 페룰(50), 밸브 스템(54)이 그를 통해 연장되게 되는 하부 밀봉체(52)로 구성된 밸브의 주요 구성 부품을 도시하고 있다. 밸브 스템(54)에는 환형 계량 챔버를 한정하는 주연 홈(56)과 분배 통로(58)가 제공된다. 주연 홈(56)의 개구보다 큰 길이만큼 종방향으로 연장되는 신장형 밀봉체(60)에 의해 챔버가 한정된다. 밀봉체(60)는 밸브가 도8a에 도시된 바와 같이 폐쇄 위치에 있을 때 주연 홈(56)에 에어로졸 제제가 용이하게 충전되거나 비워질 수 있게 해주는 복수의 다리(64)를 구비한 하부 지지 부재(64)에 의해 지지된다. 환형 부재(66)가 밀봉체(60)의 상부에 위치되어 이 환형 부재와 밸브 스템(54) 사이에 분배 채널(68)을 한정한다. 상부 밀봉체(70)가 밸브 스템(54)의 외부면과 기밀 밀봉을 한다. 상부 지지체(72)가 환형 부재(66) 및 밀봉체(70)를 제 위치에 유지하고 또 밸브 스템(54)을 그 폐쇄 위치를 향해 편위시키는 스프링(74)을 체포한다.

작동 시에, 밸브 스템(54)은 도8a에 도시된 폐쇄 위치로부터 도8b에 도식적으로 도시된 분배 위치로 이동한다. 도8b에서 명료성을 위해서 어떤 구성 부품은 생략되었다. 밸브 스템(54)이 그 폐쇄 위치로부터 이동함에 따라, 주연 홈(56)이 밀봉체(60) 내로 들어감으로서 홈(56)과 밀봉체(60) 사이에 계량 체적의 에어로졸 제제를 포획한다. 밸브 스템이 계속 이동하면 도8b에 도시된 바와 같이 양 통로(58) 및 주연 홈(56)이 분배 채널(68)과 연통된다. 따라서, 이 분배 채널은 리세스(56) 내에 수용된 에어로졸 제제와 연통하고, 그 내부의 에어로졸 제제는 도8b에서 화살표로 도시된 바와 같이 통로(58)를 통해 분배된다. 또한, 최초 손실은 본 밸브에서는 가능하지 않은데, 이는 밸브가 비분배 위치에 있을 때 에어로졸 제제의 계량 챔버로의 자유로운 접근이 있기 때문이다. 부가적으로, 주연 홈(56) 내의 에어로졸 제제의 농도가 시간에 따라 크게 변하는 것이 주연 홈의 상부 및 저부 모서리에 있는 림(57)에 의해 방지된다. 이들 림은 제제의 임의의 성분이 저장 중에 주연 홈에 대해 부유되거나 침전하는 것을 방지하는 성질이 있다.

도9에 도시된 밸브는 도8a 및 도8b에 도시된 것과 유사한 방식으로 작동한다. 밸브 스템(54)은 신장형 밀봉체(60)와 더불어 계량 챔버를 한정하는 스템이 하방으로 향한 배향 상태로 작동하는 경우에 주연 리세스(56)를 갖는다. 유출 통로(58)가 밸브 스템(64)을 통해 연장되고 상부 지지체(72)가 전달 공간(76)을 한정한다. 작동 시에, 밸브 스템(54)은 도9에 도시된 바와 같이 그 폐쇄 위치로부터 이동해서 리세스(56)와 밀봉체(60) 내에 계량 체적의 에어로졸 제제를 포획한다. 밸브 스템이 계속 이동하면 리세스(56)의 상부 모서리가 상부 지지체 부재(72)에 의해 한정된 전달 공간(76) 내로 들어가고, 이에 의해 유출 통로(58)와 리세스(56) 사이의 연통이 허용된다. 리세스(56) 내의 에어로졸 제제는 에어로졸 추진제의 영향 하에서 전달 공간(76)을 거쳐 유출 통로(58)를 통해 분배된다.

도10a 및 도10b에 도시된 밸브는 유출 통로(58), 주연 리세스(56), 이 리세스(56)의 양 쪽에 위치되어 챔버(78)의 내벽과 기밀 밀봉을 이루는 상부 밀봉체(80) 및 하부 밀봉체(82)를 구비한 밸브 스템(54)을 포함한다. 챔버에는 챔버의 벽에서 환형 리세스로 되거나 또는 하나 이상의 종방향 홈의 형태로 될 수 있는 통로(84)가 제공된다. 밸브는 도10a에서 에어로졸 제제가 통로(84)를 거쳐 리세스(56)로 자유롭게 접근할 수 있게 해주는 폐쇄 위치에서 도시되어 있다.

밸브 스템(54)이 분배 위치를 향해 내측으로 이동됨에 따라 상부 밀봉체(80)가 통로(84)의 단부를 통과해서 챔버(78) 내를 기밀 밀봉함으로써, 상부 및 하부 밀봉체(80, 82)들 사이의 리세스(56) 내에 계량 체적의 에어로졸 제제를 한정한다. 밸브 스템이 계속 이동하면 하부 밀봉체(82)가 통로(84)의 하부 범위를 통과하고, 이에 의해 도10b에 도시된 바와 같이 유출 개구(86)와 통로(84)를 거쳐서 리세스(56) 내의 계량 체적의 에어로졸 제제와 유출 통로(58) 사이의 연통이 허용된다. 따라서, 리세스(56) 내의 에어로졸 제제는 에어로졸 추진제의 영향 하에서 유출 통로(58)로부터 분배된다.

도11에 도시된 밸브는 주연 리세스(56), 그 길이 전체에 걸쳐 연장된 유출 통로(58) 및 챔버((78)의 벽과 기밀 밀봉을 이루는 상부 및 하부 밀봉체(80, 82)를 구비한 밸브 스템(54)을 포함한다. 지지체 부재(72)의 광폭부는 전달 공간(76)을 한정하고, 밸브 스템(54)을 도11에 도시된 바와 같이 그 폐쇄 위치로 편위시키는 스프링(74)을 체포한다. 밸브의 폐쇄 위치에서 에어로졸 제제는 주연 리세스(56)에 자유롭게 접근할 수 있다. 밸브 스템이 분배 위치를 향해 이동함에 따라, 하부 밀봉체(82)는 챔버(78)의 벽과 기밀 밀봉을 이룸으로써 밀봉체(80, 82)들 사이의 챔버(78) 내의 리세스(56)에서 계량 체적의 에어로졸 제제를 포획한다. 밸브 스템이 분배 위치를 향해 계속 이동하면 상부 밀봉체(80)가 전달 공간(76) 내로 들어가고 이에 의해 에어로졸 제제가 전달 공간(76)을 거쳐 유출 통로(58) 내의 리세스(56)와 연통될 수 있다. 에어로졸 제제는 에어로졸 추진제의 영향 하에서 유출 통로(58)를 통해 분배된다.

도12에 도시된 에어로졸 밸브는 도11에 도시된 것과 동일한 방식으로 작동한다. 도12의 밸브는 지지체 부재(72)를 고정시키는 외부 지지체 부재(88)를 포함함으로써, 도11에 도시된 밸브와 비교해서 더 짧은 지지체 부재(72)가 채택될 수 있게 해준다. 이러한 배열은 외부 지지체 부재가 그 벽에서 특히 주연 리세스(56) 둘레에서 큰 개구를 갖기 때문에 에어로졸 제제가 주연 리세스(56)로 자유롭게 접근할 수 있게 해준다. 짧은 외부 지지체 부재(72)는 디프 드로잉법에 의해 도11에 도시된 밸브의 긴 지지체 부재(72)보다 용이하게 형성된다.

도12의 밸브는 또한 탄성 중합체 슬리브(77)에 의해 피복된 개구(75) 형태의 압력 충전 밸브를 포함할 수 있다. 밸브는 에어로졸 제제를 가압 하에 통로(58)를 통해 전달 공간(76) 내로 도입함으로써 밸브 스템(54)을 통해 충전될 수 있는 에어로졸 용기에 크림핑될 수 있으며, 상기 압력은 탄성 중합체 슬리브(77)를 개구(75)로부터 변위시켜 에어로졸 제제가 용기 내로 들어갈 수 있게 해 줄만큼 충분하다.

도13에 도시된 밸브는 정지 밸브 스템과 가동 챔버를 채택하고 있다. 밸브 스템(100)은 양 쪽에 상부 밀봉체(104)와 하부 밀봉체(106)를 각각 구비한 주연 리세스(102)를 포함한다. 밀봉체(104, 106)는 챔버(108) 내에서 기밀 밀봉을 형성한다. 챔버의 외측 단부에는 환형 리세스 또는 하나 이상의 종방향 연장 리세스 형태의 통로(110)가 제공된다. 유출 통로(112)가 챔버(108)와 연통하는 외부 튜브(114) 내에 위치된다. 외부 튜브(114)의 외측 단부에는 노즐 블록(115)이 장착된다.

밸브는 도13에서 에어로졸 제제가 리세스(102)에 자유롭게 접근할 수 있는 폐쇄 위치에서 도시되어 있다. 작동 시에, 챔버(108)는 밸브 스템(100)에 대해 내측으로 이동되어 상부 밀봉체(104)가 챔버 내로 들어가고 이에 의해 밀봉체(104, 106)들 사이의 챔버(108) 내의 리세스(102)에서 계량 체적의 에어로졸 제제가 포획된다. 챔버가 계속 이동하면 하부 밀봉체(106)가 통로(110) 근방으로 들어가고, 이에 따라 통로(110)을 거쳐 유출 통로(112)와 리세스(102) 사이의 연통이 허용된다. 따라서, 리세스(102) 내의 에어로졸 추진제의 영향 항에서 통로(110)와 유출 통로(112)를 통과하게 된다.

도14a는 본 발명에 따라 밸브를 합체한 에어로졸 흡입기를 도시하고 있다. 흡입기(120)는 분배 밸브(124)가 구비된 에어로졸 용기(122)를 포함한다. 흡입기는 마우스피스(mouthpiece)와 이 마우스피스 내로 향해진 팽창 밸브(128)를 구비한다. 에어로졸 밸브는 신장형 밸브 스템(130)과 래치 기구(132)를 구비한다.

밸브(124)는 도14에 도시된 것과 유사하고, 밸브 스템은 에어로졸 용기 또는 바이얼(122) 내에서 가압 에어로졸 제제의 영향 하에 분배 위치로 편위될 정도로 충분한 단면적을 갖는다.

밸브 스템은 밸브 스템의 연장부에서 협폭 영역(131)과 결합하는 슬라이더(133)를 포함하는 래치 기구에 의해 그 폐쇄 위치에 보유된다. 이 슬라이더는 슬라이더와 일체로 형성될 수 있는 편위 스프링(136)에 의해 그 결합 위치에서 보유된다(도14b 및 도14c 참조). 장치를 가동시키기 위해서, 환자는 마우스피스(126)를 통해 호흡하고, 흡입기 측면의 버튼(134)을 눌러서(도14b 참조), 슬라이더(133)를 그 리세스(137) 내로 더욱 이동시킨다. 슬라이더(133)의 이동은 (도14c에 도시된 바와 같이) 밸브 스템(130)의 협폭 영역(131)으로부터 슬라이더를 해제시킴으로써, 밸브 스템이 가압 에어로졸 제제의 영향 하에서 그 폐쇄 위치로부터 분배 위치로 이동할 수 있게 해주며, 이에 의해 1회 투여량의 에어로졸 제제를 팽창 챔버(128)를 거쳐 마우스피스(126) 내로 분배시킨다. 그후, 밸브 스템은 스템(130) 단부 상의 버튼(139)을 누름으로서 그 폐쇄 위치로 수동으로 복원되어, 슬라이드(133)를 편위 스프링(136)의 영향 하에서 스템의 협폭 영역(131)과 결합시킨다.

본 발명의 에어로졸 밸브는 광범위한 장치, 예컨대 챔버에 대해 밸브 스템을 이동시키거나 또는 필요한 시간까지 밸브 스템의 이동을 방지하는 기체 역학적, 수력학적, 기계적, 전기적, 및 전기-기계적 작동 장치를 포함해서 밸브의 분배를 트리거링하고 그 가동을 발생시키는 장치와 결합해서 사용될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러한 장치들은 약제의 분배를 환자의 흡입과 조화시키도록 호흡에 의해 가동될 수 있다.

도15는 본 발명에 의한 다른 밸브의 종단면도를 도시하고 있다. 이 밸브는 밸브를 (도시하지 않은) 에어로졸 바이얼에 고정시키기 위한 장착 컵(400)을 포함한다.

장착 컵(400)은 밀봉체(408)와 밀봉 결합 상태로 밸브 스템(406)이 연장되게 되는 개구(404)를 구비한다. 밸브 스템(406)은 원통형 리세스(414)를 그 사이에 한정하는 상부 및 하부 환형 돌기(310, 412)를 포함한다. 챔버(416)가 탄성 중합체 밀봉 재료로 된 원통벽(418)에 의해 한정된다. 밀봉 재료(418)의 내경은 환형 돌기(410, 412)와 기밀 밀봉을 형성하도록 치수 결정된다.

챔버(416)의 벽을 형성하는 밀봉 재료(418)는 이 밀봉 재료(418) 상에서 주연 플랜지(423)를 수용하는 리세스를 함께 한정하는 상부 및 하부 지지체 부재(420, 422)에 의해 제 위치에 유지된다. 밀봉 재료(418)는 챔버(416)에 대해 충분한 횡방향 지지를 제공하면서 밀봉 재료(418)의 약간의 굽힘을 허용하도록 하부 지지체(422)를 지탱하는 복수의 핀(424)을 구비한다. 하부 지지체(422)의 기부(426)는 밀봉체(408) 상에 안착되고 밀봉체(408)의 바람직하지 못한 굽힘을 방지하도록 치수 결정된다. 밸브 스템(406)은 밸브 스템(406)의 내측 단부와 상부 지지체(420) 사이에서 작용하는 스프링(428)에 의해 비분배 위치로 편위된다.

도15는 실선으로 표시된 비분배 위치와 점선으로 표시된 분배 위치에서의 밸브 스템을 도시하고 있다. 비분배 위치에서, 에어로졸 용기의 내용물은 환형 돌기(410, 412)들 사이의 리세스(414)에 자유롭게 접근할 수 있다. 밸브 스템(406)이 분배 위치를 향해 이동함에 따라, 환형 돌기(412)는 챔버(416) 내로 들어가서 밀봉 재료(418)와 기밀 밀봉을 형성하게 되며, 이에 따라 상부 및 하부 환형 돌기(410, 412)와 챔버(416)를 형성하는 밀봉 재료(418) 사이에 한정된 리세스(414) 내에 폐쇄 체적의 에어로졸 제제를 포획한다. 밸브 스템(406)이 계속 이동하면 상부 환형 돌기(410)가 챔버(416)로부터 벗어나서 주연 통로(430) 내로 통과할 때까지 폐쇄 체적이 챔버(416)를 통해 상방으로 이동하게 한다. 주연 통로(430)는 챔버 내의 에어로졸 제제가 통로(430)를 통해 탈출해서 화살표로 표시된 바와 같이 밸브 스템(406)의 배출 통로(432)를 거쳐 밸브를 벗어날 수 있게 해준다.

도16a 및 도16c는 밸브 스템이 회전 운동을 할 수 있는 본 발명에 의한 다른 밸브를 개시하고 있다. 이 밸브는 (도시하지 않은) 에어로졸 바이얼과 연통하는 광폭 통로(502)를 구비하는 노즐 블록(500, 501)을 포함한다. 이 노즐 블록(500, 501)은 가압 에어로졸 제제의 배출을 위한 유출 통로(504)를 구비한다.

탄성 중합체 밀봉 부재(512)가 노즐 블록(500, 501) 내에 위치되고, 노즐 블록(500, 501)에 대해 고정된다. 챔버(510)가 탄성 중합체 밀봉 부재(512)의 내벽에 의해 한정된다.

밸브 스템(506)이 밀봉 부재(512) 내에 장착되며 하나의 축을 중심으로 회전 운동할 수 있다. 밸브 스템(506)은 개구(509)를 갖는 리세스(508)를 구비한다. 도16a 및 도16b에 도시된 비분배 위치에서 통로(502)와 리세스(508) 사이에는 개방 연통이 존재해서 에어로졸 제제의 자유로운 접근을 허용한다. 밸브 스템(506)이 회전함에 따라 개구(509)는 통로(502)를 벗어나서 이동하고 이에 따라 개구(509)는 밀봉 부재(512)에 의해 차단되어 리세스(508) 내에 폐쇄 체적을 형성한다. 밸브 스템이 계속 회전하면 개구(509)가 배출 통로(504)와 연통하게 되고, 이에 의해 리세스(508)의 내용물이 에어로졸 추진제의 영향 하에 배출될 수 있다.

도16a 내지 도16c의 밸브는 스프링 편위 수단이 제공되지 않고 에어로졸 제제의 압력이 편위를 가하지 않기 때문에 중립 편위를 갖는다.

도16a 내지 도16c의 밸브의 변형예(도시하지 않음)에서, 밸브 스템(506)은 밸브 스템(506)이 계속 회전하면 순차적으로 충전될 수 있고 내용물이 분배될 수 있도록 원주 방향으로 배열된 복수의 리세스(508)를 포함한다.

도17은 밸브 스템이 분배 위치나 비분배 위치의 어느 쪽을 향해서도 편위되지 않고, 이에 따라 밸브가 중립 편위 상태인 본 발명에 의한 다른 밸브를 개시하고 있다. 이 밸브는 또한 통상적으로 구성되는데, 다시 말하자면 밀어 넣음 작용에 의해 가동된다. 도17은 최초 위치에서의 밸브를 도시하고 있다.

이 밸브는 가압 에어로졸 제제의 배출을 위한 노즐(602) 형태의 유출 통로를 구비한 노즐 블록(600)을 포함한다. 이 노즐 블록(600)은 밸브 스템(606)이 그 내부에서 왕복 운동할 수 있는 챔버(604)를 한정한다. 밸브 스템(606)은 노즐 블록(600)에 부착된 판(618)과 전체 밸브가 수용되게 되는 장착 컵(620) 사이의 기밀 밀봉체(616)를 통해 버튼(614)의 형태로 연장된다. 스템(606) 상의 플랜지(622)는 스템이 밸브로부터 미끄러져 나가는 것을 방지한다. 환형 밀봉체(624)는 밸브가 (도시하지 않은) 에어로졸 바이얼에 기밀 상태로 고정될 수 있게 해준다.

밸브 스템(606)은 이 밸브 스템과 챔버(604)의 내벽 사이에 기밀 밀봉을 제공하는 환형 밀봉 부재(608, 610)를 부가적으로 포함한다. 밸브 스템(606)은 외부적으로는 주연 홈(612)을 구비하도록 구성되고, 챔버(604)는 밀봉 부재(610)를 챔버(604)의 내벽과 밀봉 결합 상태로 이동시킬 만큼 충분히 버튼(614)이 환자에 의해 눌려질 때 그 사이에 계량 체적이 한정되도록 하는 내부 형상을 갖는다. 환자가 버튼(614)을 계속해서 누르면 밀봉 부재(608)가 유출 통로(602)를 지나 이동하게 되어, 1회 투여량의 가압 에어로졸 제제가 배출된다. 환자가 버튼(614)을 뒤로 당기면 밸브는 재설정되어 최초 위치로 복원된다.

다른 일 실시예에서, 압축 스프링(도시하지 않음)은 환자가 버튼을 해제시킬 때 스템(606)의 단부와 챔버(604)의 폐쇄 단부 사이에 위치되어 밸브를 최초 위치로 복원시킨다. 그러한 밸브는 비분배 위치를 향해 편위된다.

도18 및 도19에 도시된 밸브는 (도시하지 않은) 용기의 목부에 크림핑시키는 주연 플랜지(652)와 챔버(656)를 한정하는 신장부(654)를 구비한 장착 컵(650)을 포함한다. 챔버(656)는 천공, 또는 드릴링 또는 레이저 절단과 같은 기술에 의해 형성될 수 있는 일체형 분무 오리피스 형태의 유입구(658) 및 유출 통로(660)를 구비한다. 밸브 스템(662)은 챔버(656)에 대해 왕복 운동하도록 장착된다. 밸브 스템(662)은 챔버(656) 내에 헐겁게 끼워 맞추어지도록 치수 설정된 외부 요소(664) 및 챔버(656)의 직경보다 작은 직경을 갖는 내부 요소(666)를 구비한다. 탄성 밀봉 부재(668)가 내부 스템 부분(666) 둘레에 고정되고 챔버(656)의 내벽과 기밀 밀봉을 형성할 수 있는 2개의 돌출 스커트 형상부(670, 672)를 포함한다. 스템 캡(674)은 밀봉 부재(668)를 보유하는 역할을 하며, 또 밸브 스템(662)이 해제 제 시에 추진제 압력에 의해 챔버 밖으로 밀려나는 것을 방지한다. 부가적으로, 스템 캡(674)은 EP-A-326122에 개시된 버켓(bucket) 형상부와 유사한 방식으로 기능을 하여, 환자가 사용 전에 에어로졸 유니트를 흔드는 것을 잊은 경우에 에어로졸 제제의 임의의 침전 성분을 수집해서 이들이 챔버(656) 내로 과도하게 들어가는 것을 방지한다. 밀봉 부재(668)와 의 밸브의 구성 부품들은 간단하고 경제적인 제작을 허용하는 디프 드로잉 가공된 금속 구성 부품으로부터 편리하게 제작될 수 있다.

도18은 비분배 위치에서의 밸브를 도시하고 있고, 도19는 분배 위치에서의 밸브를 도시하고 있다. 비분배 위치에서, 에어로졸 제제는 스커트 형상부에 의해 형성된 환형 밀봉체(672) 위의 챔버(656) 영역으로 자유롭게 접근할 수 있다. 밸브 스템이 분배 위치를 향해 외측으로 이동함에 따라, 환형 밀봉체(670)는 챔버 내로 통과해서 챔버의 벽과 기밀 밀봉을 형성함으로써 스커트 형상부(670, 672)와 챔버의 벽 사이에 한정된 환형 간극 내에 계량 체적(688)을 한정한다. 밸브 스템(662)이 계속 이동하면 스커트 형상부(672)에 의해 형성된 환형 밀봉체가 유출 통로(660)를 통과하고, 이에 의해 유출 통로와 계량 체적의 에어로졸 제제(676) 사이의 연통이 허용된다. 따라서, 에어로졸 제제는 유출구(660)로부터 분배된다.

도18 및 도19의 밸브는 부가적으로 밸브가 용기에 크림핑된 후에 에어로졸 제제의 (도시하지 않은) 에어로졸 용기 내로의 가압 충전을 허용하는 수단을 포함한다. 가압 충전 중에, 충전 헤드가 장착 컵의 신장부(654) 위에 배치되어 밀봉체가 밸브 장착 컵(650)의 반경 표면(678) 둘레에 형성됨으로써 에어로졸 제제가 밸브 스템(662)의 내부로 고압으로 도입될 수 있게 된다. 밸브는 가압 충전 중에 비분배 위치에 유지된다. 고압에 의해 에어로졸 제제가 외부 스템부(664)와 챔버(656)의 벽 사이에 공간을 제공하도록 형성화된 외부 스템부(664)의 영역(682)에 위치된 충전 포트(680)를 통과하게 된다. 제제의 압력은 환형 스커트 형상부(672)를 편향되게 하고 일시적으로 에어로졸 제제의 에어로졸 용기 내로의 접근을 허용하는 통로를 제공한다. 밸브 스템의 외측 단부는 외측으로 플래어형으로 됨으로써, 가압 충전 처리 중에 밸브 스템이 에어로졸 용기 내로 추진되지 않도록 한다. 밸브 장착 컵(650)이 또한 플래어형으로 되어 충전 처리 중에 밸브 스템과 협동해서 밸브 스템의 끼임을 방지한다.

도20은 도18 및 도19에 개시된 밸브에서 사용하기에 적합한 다른 밸브 스템을 도시하고 있다. 이 밸브 스템은 밀봉 부재(668)의 단부(692)를 향한 한 위치에서 밸브 스템의 내부 요소(666)의 벽에 위치된 충전 포트(690) 형태의 가압 충전용의 상이한 배열을 갖는다. 에어로졸 제제가 가압 하에 밸브 스템 내로 도입되면 밀봉 부재(668)의 단부(692)는 일시적으로 충전 포트(690)로부터 변위됨으로써 에어로졸 제제가 (도시하지 않은) 에어로졸 용기 내로 들어갈 수 있게 해준다.

도21에 도시된 밸브는 장착 컵(750)과 챔버(774)를 한정하는 몸통부(762)를 포함한다. 몸통부(762)는 밸브를 (도시하지 않은) 에어로졸 용기에 밀봉시키는 (도시하지 않은) 밀봉 가스켓을 수용하는 환형 계단부(763)를 구비한다. 밸브 스템(772)이 챔버(774)에 대해 왕복 운동하도록 위치된다 밸브 스템(772)은 챔버 내에 위치된 외부 요소(752)와 내부 요소(753)를 포함한다. 2개의 스커트형 탄성 중합체 밀봉 부재(756, 758)가 대직경 스페이서(770)의 양 측에서 스템의 내부 요소(753)에 장착된다. 밀봉 부재(756)는 보유 부재(754)에 의해 밸브 스템 상의 제 위치에 고정된다. 밀봉 부재(756, 758)는 챔버(774)의 내벽과 환형 기밀 밀봉을 형성할 수 있다. 밸브는 도21에서 에어로졸 제제가 밀봉 부재(758) 위의 챔버(774) 내로의 자유롭게 접근할 수 있게 해주는 비분배 위치에서 도시되어 있다.

밸브는 도18 및 도19에 개시된 것과 유사한 방식으로 작동한다. 밸브 스템(772)이 분배 위치(도시하지 않음)를 향해 외측으로 이동함에 따라 밀봉 부재(756)는 챔버(774) 내로 통과해서 챔버의 벽과 기밀 밀봉을 형성함으로써 밀봉 부재(756, 758)와 챔버의 벽 사이에 계량 체적의 제제를 한정한다. 밸브 스템(772)이 계속 이동하게 되면 밀봉 부재(758)가 유출 통로(760)를 통과하고, 이에 의해 유출 통로(760)와 계량 체적의 에어로졸 제제 사이의 연통을 허용함으로써 에어로졸 추진제의 압력의 영향 하에 계량 체적의 에어로졸 제제의 분배를 허용한다. 보유 부재(754)의 플래어부(786)가 밸브 몸통부(762)의 견부(755)에 접촉함으로써 밸브 스템(772)이 추진제 압력 하에서 챔버 밖으로 밀려나는 것을 방지한다. 유출 통로(760)는 대부분의 탈출 분무가 환자의 폐 내에 흡입되는 적절한 크기의 액적 또는 입자의 형태로 되도록 적절하게 작은 직경, 예컨대 0.2 내지 0.6 mm로 될 수 있다. 도21에 도시된 배열은 부가적으로 소직경 분무 오리피스(782)를 포함하고 유출 통로(760)와 분무 오리피스(782) 사이에 팽창 챔버(784)를 한정하는 푸쉬-인(push-in) 노즐부(780)를 포함한다. 이 배열은 보다 큰 유출 통로(760)가 사용될 수 있게 해준다. 팽창 챔버는 미세하고 용이하게 호흡할 수 있는 에어로졸 분무를 형성하는 데에 유리할 수 있다.

밸브는 부가적으로 에어로졸 제제의 밸브를 통한 가압 충전을 허용하는 수단을 포함한다. 가압 충전 중에 (도시하지 않은) 충전 헤드가 밸브 위에 배치되어 한 밀봉체가 밸브 장착 컵(750)의 반경 표면(759) 둘레에 형성됨으로써 에어로졸 제제가 밸브 스템(760)의 내부로 고압으로 도입될 수 있게 된다. 이것은 노즐부(780)가 밸브 몸통부 내에 끼워 맞추어지기 전에 행해질 수 있다. 대안으로, 유출 통로(760)의 직경 방향 대향측에 위치하고 밸브 몸통부(762)를 따라 동일 거리에 있는 별도의 보다 큰 오리피스(도시하지 않음)가 가압 충전을 위해서 사용될 수 있으며 그후 환자의 에어로졸의 사용 전에 플러그로 밀봉될 수 있다.

이러한 가압 충전은 밸브가 분배 위치 또는 비분배 위치 중 어느 위치에 있든지 간에 발생할 수 있다. 비분배 위치에서 에어로졸 제제는 유출 통로(76)를 통해 도입되어 밀봉 부재(756)를 내측으로 편향되게 함으로써 에어로졸 제제가 보유부(754) 내의 하나 이상의 홈(766)을 거쳐 에어로졸 용기 내로 통과할 수 있게 해준다. 밀봉 부재(758)는 인가된 충전 압력의 방향성 작용으로 인해 밀봉된 상태로 유지된다. 보유부(754)의 플래어부(786)는 가압 충전 중에 밸브 몸통부의 견부(755) 상에 접촉함으로써, 밸브 스템이 밸브 밖으로 밀려나는 것을 방지한다.

비분배 위치에 있는 밸브의 가압 충전 중에, 에어로졸 제제는 유출 통로(760)를 통해 도입되어 밸브 스템의 외부 요소(752)와 챔버(774)의 벽 사이를 통과해서 환형 밀봉체(758)를 내측으로 편향시킴으로써 에어로졸 제제는 (도시하지 않은) 에어로졸 용기 내로 통과되게 한다. 밸브 스템의 외부 요소(752)에는 (도시하지 않은) 홈이 마련되어 에어로졸 제제의 가압 충전 중에 유출 통로로부터의 통과를 용이하게 해줄 수 있다. 이러한 방식의 가압 충전 중에, 밸브 스템(752)의 외부 부분은 가압 충전 처리 중에 밸브 스템이 에어로졸 용기 내로 추진되는 것을 구속하도록 유지되어야 한다.

도22 내지 도24에 도시된 밸브는 (도시하지 않은) 장착 컵, 밸브를 (도시하지 않은) 에어로졸 용기에 밀봉시키는 (도시하지 않은) 밀봉 가스켓을 수용하는 환형 계단부(863)를 구비한 몸통부(862), 챔버(876) 및 일체형 분무 오리피스 형태의 유출 통로(860)를 포함한다. 밸브 스템(872)이 챔버에 대해 왕복 운동하도록 위치되며 스템 코어부(874)와 이 스템 코어부(874)의 협폭부 둘레에 견고하게 장착된 2개의 스커트형 탄성 중합체 밀봉체(856, 858)를 포함하고, 이 밀봉체(856, 858)는 챔버(876)의 내벽과 환형 기밀 밀봉을 형성할 수 있도록 되어 있다. 스템 코어부(874)는 이들이 스템 코어부의 내측 단부의 보유부(854) 위로 밀어 넣어진 후에 밀봉체를 스템 상의 정확한 위치에 위치시키도록 형상화된다. 스템은 또한 가압 충전 중에 인가되는 충전 압력에 의해 밸브 스템(872)이 에어로졸 용기 내로 밀어 넣어지는 것을 방지하는 바브(barb)로서의 역할을 하는 성형부(880)를 포함한다. 밸브는 도22에서 에어로졸 제제가 밀봉체(856, 858)들 사이의 환형 간극(864)에 자유롭게 접근할 수 있게 해주는 비분배 위치에서 도시되어 있으며, 도23에서는 분배 위치에서 도시되어 있다.

밸브 스템(872)이 분배 위치를 향해 외측으로 이동함에 따라 상부 밀봉체(856)는 챔버(876) 내로 통과해서 밸브 몸통부(862)의 내벽과 기밀 밀봉을 형성함으로써, 환형 간극(864) 내에 계량 체적의 에어로졸 제제를 한정한다. 밸브 스템(872)이 계속 이동하면 하부 밀봉체(86)가 유출 통로(860)를 통과하고, 이에 의해 유출 통로(860)와 환형 간극(864) 내의 계량 체적의 에어로졸 제제 사이의 연통이 허용되며, 이에 따라 에어로졸 추진제의 상기 환형 간극 내의 에어로졸 제제가 압력의 영향 하에서 유출 통로(860)를 거쳐 분배될 수 있다.

외부의 호흡 가동식 트리거링 및 밸브 재설정 기구가 밸브 스템(872)의 단부 상의 원형부(882)와 연결될 수 있다. 유출 통로(860)를 형성하는 오리피스가 적절하게 소직경, 예컨대 0.2 내지 0.6 mm로 이루어진 경우에, 탈출 분무의 대부분의 입자는 환자의 폐 내로 흡입될 수 있을 정도로 충분히 미세해질 수 있다.

도22 내지 도24에 도시된 밸브는 부가적으로 밸브가 용기 상에 크림핑된 후에 에어로졸 제제가 (도시하지 않은) 에어로졸 용기 내로 가압 충전될 수 있게 주는 부재를 포함한다. 가압 충전 중에, (도시하지 않은) 충전 헤드가 밸브 위에 배치되어 한 밀봉체가 밸브 몸통부(859)의 경사면(859) 둘레에 형성되게 함으로써 에어로졸 제제가 스템 코어부(874)의 평면부(870)와 밸브 몸통부(862)의 내벽 사이에 형성된 홈을 통해 고압으로 도입될 수 있게 해준다. 그 다음, 에어로졸 제제는 외부 밀봉체(858)를 챔버(876)의 벽으로부터 내측으로 편향되게 하며, 이에 따라 밀봉을 해제함으로써 에어로졸 제제가 에어로졸 용기 내로 통과할 수 있게 해준다. 평면부(870)의 단부에 있는 릿지(ridge)(884)는 스템이 밸브 몸통부(862)의 단부에 있는 내부 림부(886)에 걸림으로써 에어로졸 용기 내의 추진제 압력에 의해 밸브로부터 밀려나는 것을 방지하는 역할을 한다.

도25에 도시된 밸브는 정지 밸브 스템과 가동 챔버를 채택하고 있다. 밸브 스템(910)은 플랜지형 단부(901)를 구비한 금속 스템부(900)와 이 금속 스템부 상에 고정되고 챔버(974)의 내벽과 환형 기밀 밀봉을 형성할 수 있는 2개의 돌출 스커트 밀봉체(966, 968)를 구비한 탄성 중합체 밀봉 부재(956)를 포함한다. 스템(910)은 에어로졸 제제가 돌출 스커트 밀봉체(966, 968)들 사이의 환형 공간(964) 내로 자유롭게 접근할 수 있게 해주는 큰 슬롯(920)이 마련된 케이지(cage)(922)에 의해 밸브 내의 제 위치에 유지된다. 챔버의 외측 단부에는 챔버(974)와 연통하는 외부 튜브(914)의 유출 통로(912)가 제공된다. 유출 통로(912)의 단부에는 에어로졸 분무 방출을 위한 오리피스(915)가 제공된다. 케이지(922)는 금속 스템부(900) 상에 밀봉 부재(956)를 위치시키는 역할을 한다. 케이지는 지점(951)에 형성된 크림프(crimp)에 의해 밸브 계량 컵(950) 내의 제 위치에 유지된다. 크림프는 또한 금속 누름부(hold-down)(934)를 위치시키는 역할을 하며, 이 누름부는 환형 밀봉 부재(932)를 계량 컵(950), 외브 튜브(914), 및 상기 금속제 누름부(934)와 밀봉 결합 상태로 유지한다. 외부 튜브(914)의 외측에 억지 끼워 맞춤에 의해 견고하게 장착된 칼라(collar)(918)가 압축 스프링(930)의 외측 단부를 위치 결정하는 역할을 한다. 상기 스프링은 상기 계량 컵(950)의 외부면을 지탱한다. 이 밸브는 탄성 중합체 이중 스커트형 밀봉 부재(956)와는 별도로 금속 부품으로 용이하게 제작될 수 있어서 간단하고 염가인 제작을 허용한다.

밸브는 도25에서 에어로졸 제제가 돌출 스커트 밀봉체(966, 968) 사이의 환형 공간(964)에 자유롭게 접근할 수 있는 폐쇄 위치에서 도시되고 있다. 작동 시에, 외부 튜브(914) 및 챔버(974)는 밸브 스템(910)에 대해 내측으로 이동되어 상부의 돌출 스커트 밀봉체(966)를 챔버 내로 들어가게 함으로써 환형 간극(964) 내에 계량 체적의 에어로졸 제제를 포획한다. 챔버를 계속 이동시키면 경사 벽부(936)가 밀봉체(968) 상의 리브(938)를 지탱하게 함으로써 밀봉체(968)를 금속 스템부(900)를 향해 내측으로 편향시킨다. 이러한 편향은 유출 통로(912)와 환형 간극(964) 사이의 연통을 허용하며, 이에 의해 에어로졸 제제가 유출 통로(912)의 단부에 있는 오리피스(915)를 통과할 수 있게 해준다. 외부 튜브(914)가 해제되면 스프링(930)은 밸브를 그 폐쇄 위치로 복원시킨다.

도26에 도시된 밸브는 도25에 도시된 것과 유사하며 유사한 도면 부호는 유사한 요소를 나타낸다. 그러나, 도26의 밸브에는, 추가 플라스틱 삽입체(995)가 전도 플랜지(997)에 의해 외부 튜브(914)의 상부 내에 고정되고 이 플라스틱 삽입체가 챔버(974)를 한정한다. 환형 밀봉 부재(996)가 플라스틱 밀봉체 및 외부 튜브와 와 밀봉을 형성한다. 2개의 돌출 스커트 밀봉체(966, 968)는 플라스틱 삽입체(995) 내에 한정된 챔버(974)의 내벽과 환형 기밀 밀봉을 형성할 수 있다. 플라스틱 삽입체의 외측 단부에는 하나 이상의 종방향 연장 리세스 형태의 통로(998)가 제공된다. 복원 스프링(999)은 밸브에 대해 내부에 있으며 외부 튜브(914) 상의 플랜지(997)와 케이지(922) 사이에서 구속된다.

Claims

계량 체적의 가압 에어로졸 제제를 분배하기 위한 계량 투여량 분배 밸브에 있어서,

챔버와,

챔버 내로 연장되고 챔버에 대해 비분배 위치와 분배 위치 사이에서 이동 가능한 밸브 스템을 포함하고, 밸브 스템은 이 밸브 스템이 비분배 위치와 분배 위치 사이의 이동 중에 순차적으로

(i) 에어로졸 제제의 상기 챔버 내로의 자유로운 유동을 허용하고,

(ii) 밸브 스템의 외부면과 챔버의 내부면 사이에서 가압 계량 체적을 한정하고,

(iii) 상기 계량 체적이 유출 통로와 연통할 때까지 상기 폐쇄 계량 체적의 체적을 감소시키지 않고 챔버 내의 폐쇄 계량 체적과 함께 이동함으로써 상기 계량 체적의 가압 에어로졸 제제의 분배를 허용하도록 하는 내부 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 계량 투여량 분배 밸브.
제1항에 있어서, 상기 챔버를 한정하는 벽을 구비한 하우징을 포함하고, 상기 챔버는 유출구와, 에어로졸 제제의 자유로운 관통 유동을 허용할 만큼 충분한 치수를 갖는 유입구를 구비하고,

상기 밸브 스템은 종방향으로 이격된 제1 및 제2 밀봉면을 포함하고, 각 밀봉면은 챔버의 벽과 기밀 밀봉을 형성할 수 있으며, 밸브 스템 및 챔버는 밸브 스템의 비분배 위치와 분배 위치 사이의 이동 중에 밸브 스템은 순차적으로

(i) 상기 유입구가 개방되어 에어로졸 제제의 챔버로의 자유로운 유동을 허용하고 상기 제1 밀봉면이 에어로졸 제제의 상기 유출구로의 접근을 방지하는 최초 위치,

(ii)상기 제2 밀봉면이 상기 유입구를 차단하고 상기 제1 밀봉면이 에어로졸 제제의 상기 유출구로의 접근을 방지함으로써, 상기 제1 및 제2 밀봉면과 챔버의 벽 사이에 폐쇄 계량 체적을 한정하는 계량 위치,

(iii) 상기 폐쇄 계량 체적의 체적을 감소시키지 않고 밸브 스템이 챔버 내의 상기 폐쇄 계량 체적과 함께 이동하는 이동 단계,

(iv) 상기 제1 밀봉면이 에어로졸 제제의 상기 유출구로의 접근을 허용하도록 위치되는 분배 위치를 통과하는 것을 특징으로 하는 계량 투여량 분배 밸브.
제2항에 있어서, 상기 폐쇄 계량 체적은 분배 위치로의 이동 중에 일정한 체적으로 유지되는 것을 특징으로 하는 계량 투여량 분배 밸브.
제2항에 있어서, 상기 밀봉면은 높은 마찰력을 초래하지 않고 밀봉을 용이하게 하도록 챔버의 벽과 접촉 상태인 하나 이상의 로우브, 테이퍼형 돌기 또는 환형 스커트를 갖는 밀봉 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 계량 투여량 분배 밸브.
제4항에 있어서, 밀봉 부재는 중앙 원통부에 대해 경사진 환형 스커트를 구비하고 주연 밀봉면을 형성하는 중앙 원통부를 포함하고, 상기 스커트는 스커트의 한 쪽에 가해진 압력이 밀봉을 용이하게 하도록 주연 밀봉면을 방사상 외측으로 가압하고 스커트에 다른 쪽에 가해진 압력이 주연 밀봉면을 방사상 내측으로 편향시키도록 탄성적으로 굴곡 가능한 것을 특징으로 하는 계량 투여량 분배 밸브.
제4항에 있어서, 상기 밀봉 부재는 밸브 스템 상의 주연 홈 내에 보유되고, 상기 홈들은 이들의 변형 시에 상기 밀봉 부재의 이동을 수용하는 자유 공간을 제공하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 계량 투여량 분배 밸브.
제1항에 있어서, 상기 밸브 스템은 적어도 하나의 리세스를 포함하고, 챔버의 벽은 상기 스템과 기밀 밀봉을 형성하는 탄성 중합체 밀봉면을 포함하고, 상기 밀봉면은 상기 밸브 스템 상의 리세스보다 더 큰 거리로 종방향으로 연장됨으로써 상기 폐쇄 계량 체적이 상기 리세스 및 상기 밀봉면에 의해 한정되는 것을 특징으로 하는 계량 투여량 분배 밸브.
제7항에 있어서, 상기 챔버의 벽은 상부 및 하부 지지체 부재에 의해 보유되는 탄성 중합체 밀봉 재료로 형성되고, 상기 탄성 중합체 밀봉 재료는 이 밀봉 재료의 굴곡을 허용하도록 지지체 부재들 중 적어도 하나에 맞닿는 휜을 포함하는 것을 특징으로 하는 계량 투여량 분배 밸브.
제2항에 있어서, 상기 밸브 스템은 상기 폐쇄 계량 체적이 상기 리세스, 상기 제1 및 제2 밀봉면 및 챔버의 벽 사이에 한정되도록 상기 제1 및 제2 밀봉면 사이에 위치되는 적어도 하나의 리세스를 포함하는 것을 특징으로 하는 계량 투여량 분배 밸브.
제2항에 있어서, 스프레이 오리피스가 상기 유출 통로와 일체로 형성되거나 상기 유출 통로와 연통해서 에어로졸 제제가 분무로서 분배될 수 있게 해주는 것을 특징으로 하는 계량 투여량 분배 밸브.
제1항에 있어서, 상기 밸브 스템은 비분배 위치로부터 분배 위치를 향해 내측으로 이동하는 것을 특징으로 하는 계량 투여량 분배 밸브.
제1항에 있어서, 상기 밸브 스템은 비분배 위치로부터 분배 위치를 향해 외측으로 이동하는 것을 특징으로 하는 계량 투여량 분배 밸브.
제2항에 있어서, 상기 밸브 스템은 스프링 또는 상기 에어로졸 제제에 의해 발생된 압력에 의해 분배 위치에서 또는 비분배 위치로 편위되는 것을 특징으로 하는 계량 투여량 분배 밸브.
제1항에 있어서, 상기 밸브 스템은 비분배 위치와 분배 위치 사이에서 회전 운동할 수 있는 것을 특징으로 하는 계량 투여량 분배 밸브.
제1항에 있어서, 상기 계량 투여량 분배 밸브는 에어로졸 용기 상에 끼워 맞추어지고, 상기 에어로졸 용기는 가압 에어로졸 제제를 수용하는 것을 특징으로 하는 계량 투여량 분배 밸브.
제15항에 있어서, 상기 계량 투여량 분배 밸브는 흡입기의 형태이고 에어로졸 제제는 약제를 포함하는 것을 특징으로 하는 계량 투여량 분배 밸브.
제16항에 있어서, 상기 흡입기는 밸브 스템을 이동시키거나 밸브 스템의 분배 위치로의 이동을 방지하는 기체 역학적, 수력학적, 기계적, 전기적, 및 전기-기계적 가동 수단과, 상기 가동 수단이 환자의 흡입에 의해 트리거링되도록 환자의 흡입 수단에 응답하는 트리거링 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 계량 투여량 분배 밸브.
제2항에 있어서, 에어로졸 제제가 상기 유출 통로 또는 밸브 스템 내에 위치된 압력 충전 포트를 통해 가압 충전될 수 있게 해주는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 계량 투여량 분배 밸브.
계량 체적의 가압 에어로졸 제제를 분배하기 위한 계량 투여량 분배 밸브에 있어서,

원통형 통로 또는 챔버와 상기 통로 또는 챔버에 대해 이동 가능한 밸브 스템을 포함하고, 밸브 스템은 가능한 위치들 중 최소한 적어도 수 개의 위치에서 밸브 스템 둘레 또는 통로 또는 챔버의 벽 둘레에 위치된 탄성 변형 가능한 재료로 된 환형 밀봉 부재에 의해 상기 통로 또는 챔버의 벽과 기밀 밀봉을 형성하고, 상기 밀봉 부재는 상기 밸브 스템의 통로 또는 챔버에 대한 이동 중에 발생되는 힘에 응답해서 그 변형을 용이하게 함으로써 마찰력을 감소시키고 기밀 밀봉을 유지하는 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 계량 투여량 분배 밸브.
제19항에 있어서, 상기 환형 밀봉 부재는 상기 밸브 스템 둘레에 위치되고 상기 환형 밀봉 부재는 U자형 또는 링형 단면을 갖는 무단 스트립을 포함함으로써 U자 형상부 또는 링 형상부 내의 내부 공간이 상기 밸브 스템의 이동 중의 변형을 수용하도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 계량 투여량 분배 밸브.
제19항에 있어서, 상기 환형 밀봉 부재는 밸브 스템 둘레에 위치되고

요부를 형성하도록 그 반경 방향 내주연부 및 외주연부로부터 테이퍼진 단면과,

모떼기된 단부를 갖는 십자형의 각각의 아암을 갖는 십자형 단면으로부터 선택된 단면을 갖는 무단 스트립을 포함하는 것을 특징으로 하는 계량 투여량 분배 밸브.
제20항 또는 제21항에 있어서, 환형 밀봉 부재는 밸브 스템 상의 주연 홈 내에 보유되는 것을 특징으로 하는 계량 투여량 분배 밸브.
제19항에 있어서, 밀봉 부재는 중앙 원통부에 대해 경사진 환형 스커트를 구비하고 주연 밀봉면을 형성하는 중앙 원통부를 포함하고, 상기 스커트는 스커트의 한 쪽에 가해진 압력이 밀봉을 용이하게 하도록 주연 밀봉면을 방사상 외측으로 가압하고 스커트에 다른 쪽에 가해진 압력이 주연 밀봉면을 방사상 내측으로 편향시키도록 탄성적으로 굴곡 가능한 것을 특징으로 하는 계량 투여량 분배 밸브.
제19항에 있어서, 상기 밀봉 부재는 가압 충전 중에 일시적으로 밀봉을 해제하도록 내측으로 변형될 수 있는 것을 특징으로 하는 계량 투여량 분배 밸브.