JP4044734B2 - 粉末薬剤をエアロゾル化するための装置 - Google Patents

Description

【０００１】
（発明の背景）
本発明は、概して肺への薬剤送達の分野に関する。より詳細には、本発明は、乾燥粉末分散装置および患者が吸入する際の乾燥粉末薬剤を分散する方法に関する。
【０００２】
肺への薬剤送達は、薬剤を患者に送達する有力な方法になりつつある。肺への薬剤送達は、分散中の活性な薬剤が肺の遠位（肺胞）領域に達し得るように、患者による薬剤分散またはエアロゾルの吸入に依存する。いくつかの薬剤は、肺胞領域を通って血液循環内に容易に直接的に吸収されることが分かっている。例えば、肺への送達は、特に投与の他の経路によって送達するのが困難であるタンパク質およびポリペプチドの送達に対して有力な送達である。このような肺への送達は、肺の病気を治療するための系統的な送達および局所的な送達の両方に対して効果的である。
【０００３】
肺への薬剤送達を達成するために種々の方法が提案されている。このようなアプローチには、液体噴霧器、測定投与吸入器（ＭＤＩ）、および乾燥粉末分散装置が挙げられる。これらのアプローチのうち粉末分散デバイスは、特に関心が持たれている。このような乾燥粉末分散デバイスの例示的な実施形態は、米国特許第５，７４０，７９４号および１９９４年９月２１日出願の米国特許第０８／３０９，６９１号に記載され、これら全体の開示内容を本明細書中で参考として援用する。これらの特許は、レセプタクルから粉末を抽出し、その粉末をエアロゾル化することにより、エアロゾル化した粉末が患者によって吸入され得る携帯型粉末分散デバイスを記載する。このような乾燥粉末分散デバイスは、後の吸入のために乾燥粉末を適切にエアロゾル化する際に極めてうまくいくことを示している。
【０００４】
それでも、このような乾燥粉末分散デバイスの市場性、使い易さ、機能性、および他の特徴を向上させるための種々の機能増大を提供することが望ましい。従って、本発明の目的は、改良された乾燥粉末分散デバイスおよびその使用方法を提供することである。
【０００５】
（発明の要旨）
本発明は、粉末状の薬剤をエアロゾル化するための例示的なシステム、装置、および方法を提供する。本発明の１つの例示的な装置は、加圧シリンダーおよびシリンダー内のガスを加圧するためにシリンダー内でスライド可能なピストンを含む。ハンドルは、シリンダーに連結され、シリンダー内のガスを加圧するために伸張位置とホーム位置または引込位置との間を移動可能である。シリンダーから加圧ガスを用いてレセプタクルに保持される粉末状の薬剤をエアロゾル化するためのエアロゾル化機構がさらに提供される。レセプタクルを受容し、そのレセプタクルをエアロゾル化機構に連結するためのキャリッジアセンブリが提供され、それにより粉末がレセプタクルから抽出され、エアロゾル化され得る。装置は、キャリッジアセンブリを係合するように作動し得る第１のインターロックおよび第２のインターロックをさらに含み、それによりレセプタクルとエアロゾル化機構とを連結するのを防ぐ。第１のインターロックは、ハンドルが充分に伸張位置まで移動した場合、キャリッジの移動を可能にするように解除される。第２のインターロックは、レセプタクルがキャリッジアセンブリ内に部分的に挿入される場合のみ、キャリッジと係合するようになる。
【０００６】
このような構成により、装置は、第２のインターロックがキャリッジアセンブリと確実に係合しないようにするために、完全に充填した位置までキャリッジ機構内にレセプタクルを挿入することによって、粉末状の薬剤をエアロゾル化するように作動する。次いでハンドルが充分に伸張位置に達し、加圧ガスによるチャージを生成し、かつキャリッジアセンブリから第１のインターロックを解除するためにホーム位置に引き戻される。次いで装置の噴射ボタンを作動して、レセプタクルがエアロゾル化機構と連結するまでエアロゾル化機構へキャリッジアセンブリを移動する。エアロゾル化機構が連結すると、加圧ガスによるチャージがレセプタクル内に保持される粉末状の薬剤をエアロゾル化するために開放される。
【０００７】
このような構成は、レセプタクルが完全に挿入されず、かつハンドルが完全に達しない場合にはエアロゾル化が作動し得ないという点で有利である。このようにして、エアロゾル化装置の正確な作動を確実にするための制御が提供される。
【０００８】
１つの特定の好適な局面において、レセプタクルは前端、後端、および薬剤を保持するキャビティを有する。前面端が、少なくとも１つのノッチを含み、キャリッジアセンブリがキーを含み、それによりノッチがキーと結合しない場合、レセプタクルが完全にキャリッジアセンブリ内に挿入され得ない。このようにして、ノッチがキーと嵌合しない場合、キャリッジアセンブリは、レセプタクルをエアロゾル化機構と連結するように作動し得ない。それにより、レセプタクルのキャリッジアセンブリ内への完全な挿入を防ぐ。
【０００９】
１つの特定の実施形態において、エアロゾル化装置は、ローラを有するセンサアームをさらに含む。ローラは、キャリッジアセンブリ内へのレセプタクルの挿入中、第２のインターロックに対してセンサアームを移動するために、キャビティを転がる。それによりローラがキャビティ全体を転がるまでに、第２のインターロック上のアセンブリがキャリッジアセンブリを係合する。このようにして、ローラがキャビティと並列である限り、キャリッジアセンブリの移動を防ぐように、ラッチはキャリッジアセンブリと係合したままとなる。完全に挿入されると、ラッチは、キャリッジアセンブリの作動を可能にするように解除される。またさらなる局面において、レセプタクルが完全に挿入される場合、センサアームはキャビティを受容するウェルを規定する。ウェルは、レセプタクルとエアロゾル化機構とを容易に連結するように、キャビティをエアロゾル化機構と整列させる。
【００１０】
１つの特定の局面において、キャリッジアセンブリがレセプタクルをエアロゾル化機構と連結するように移動される場合、装置は、キャリッジアセンブリを係合するキャッチをさらに含む。キャッチからキャリッジアセンブリを解除するための解除ボタンが、提供される。このようにして、粉末状の薬剤がエアロゾル化されるまで、キャリッジアセンブリが、エアロゾル化機構からレセプタクルを外すように誤って下げられるようなことはない。別の局面において、バルブがシリンダーとエアロゾル化機構との間の通気路内に配置される。バルブは、開位置および閉位置を有し、伸張位置までハンドルを拡張する間、概して閉位置（しかしロック解除の状態）にある。このような構成は、シリンダーを充填するために使用される空気が、通気路を通って引き出されることがないので、シリンダーを充填するためによりきれいな空気供給源を提供するという点で有利である。
【００１１】
１つの特定の実施形態において、ハウジング、加圧シリンダー、シリンダー内のガスを加圧するためのシリンダー内でスライド可能なピストンを含むエアロゾル化装置を提供する。ピストンは、ハウジングに旋回可能に取付けられ、ハンドルはハウジングとシリンダーの両方に操作可能に取付けられる。ハンドルは、シリンダー内のガスを加圧するために、ピストンに関連してシリンダーを動かすように作動する。シリンダーからガスを受容するためのエアロゾル化機構が提供され、それにより粉末状の薬剤がエアロゾル化される。このような様態における装置の構成は、ハンドルが操作されるにつれて、ピストンがハウジングに対して旋回し得る点で有利である。このようにして、ハンドルの作動中、ピストンは概してシリンダーと一列に並んだ状態となり、これによりハンドルの作動を容易にし、かつ構成要素間の摩耗を減少する。
【００１２】
１つの特定の実施形態において、ハンドルとシリンダーとの間にリンケージが配置される。リンケージは、ハンドルの作動をさらに容易にするようにハウジングおよびシリンダーに旋回可能に取付けられる。他の局面において、ハウジングは、頂部端および底部端を含み、エアロゾル化機構は、頂部端近傍に配置される。さらに、ピストンは、その底部端にて旋回可能にハウジングに取り付けられる。このような構成は、一方向のチェックバルブがピストン内に配置される場合に有利である。なぜならチェックバルブは、ハウジングの底部端近傍に配置され得、任意の粉末がハウジングを通ってチェックバルブ上に蓄積する機会を低減するためである。
【００１３】
さらなる実施形態において、本発明は、ハウジングおよびハウジングから延びる捕獲チャンバを含むエアロゾル化デバイスを提供する。エアロゾル化機構がハウジング内に配置され、粉末状の薬剤が捕獲チャンバ内に導入される。空気チャネルを有したエアロゾル化機構が提供され、それにより患者が捕獲チャンバから粉末状の薬剤を抽出するために吸入する場合、空気が捕獲チャンバ内に入ることを可能にし得る。エアロゾル化機構は、ボーラスは実質的に入ってくる空気と混合しないボーラスとして、粉末状の薬剤が捕獲チャンバから除去されるように、空気チャネルを通って、捕獲チャンバ内に入る空気を分散させるための構造をさらに含む。
【００１４】
このようなデバイスは、粉末状の薬剤を捕獲チャンバ内に分散し、次いで粉末状の薬剤を抽出するために捕獲チャンバから吸入することによって作動される。薬剤がボーラスとして除去され得るように、実質的に入ってくる空気が粉末状の薬剤と混合しないような様態で、空気は、空気チャネルを通って捕獲チャンバ内に入り得る。従って、このような様態で空気を導入することにより、空気は、患者が吸入する捕獲チャンバを通って、エアロゾル化した粉末を均一に取り上げるようにピストンとして機能する。
【００１５】
１つの特定の局面において、捕獲チャンバは形状中心を有し、エアロゾル化機構は、ハウジング内に他の構成要素部を含むように、中心からオフセットされる。その構造は、幾何学的中心からさらに離れている捕獲チャンバ領域へより多くの空気を分散するように形成される。このようにして、患者によって吸入される間、空気が捕獲チャンバ内に引かれるつれて実質的に粉末状の薬剤の混合が生じないように、捕獲チャンバの最も離れた領域は、より多くの空気を受容し得る。別の局面において、その構造は、湾曲したフランジ部材を含み、その構造がチャンバ内に入るにつれて、いくらかの空気を放射状に外側に向かって導くように機能する。
【００１６】
１つの特定の好適な局面において、エアロゾル化機構は、粉末状の薬剤が捕獲チャンバへ到達するために通る円筒形通路またはチャネルを含む。ハウジングの頂部端は、通路の遠位端にほぼ垂直である。このようにして、粉末状の薬剤が捕獲チャンバ内に入るにつれて、捕獲チャンバ全体に均一に分散する傾向にある。さらに別の局面において、可撓性シールが、シールを捕獲チャンバに提供するためにハウジングに結合される。シールの可撓性は、捕獲チャンバがシールへの過剰な摩耗を生じることなくハウジング上を容易にスライドし得る点で有利である。
【００１７】
１つの特定の実施形態において、本発明は、粉末状の薬剤をエアロゾル化するためのデバイスを提供し、そのデバイスは、粉末状の薬剤を含むレセプタクル内に穴を空けるための少なくとも１つの穿孔要素を有する。コアがハウジング内に挿入可能であり、抽出管腔またはチューブおよび少なくとも１つの空気チャネルを有する。コアがハウジング内に挿入される場合、空気が空気チャネルを介してレセプタクル内に流れ込むことを可能にするように、コアは穿孔要素と整列される。抽出管腔がレセプタクル内に挿入される場合、粉末状の薬剤を抽出管腔を介して抽出するための、加圧ガスの供給源が、さらに提供される。ハウジングおよびコアの使用は、コアが比較的低コストで製造され得、使い捨て可能であり得る一方で、穿孔要素を含むハウジングが再使用され得るという点で有利である。
【００１８】
（特定の実施形態の詳細な説明）
次に図１および２を参照して、粉末状の薬剤をエアロゾル化するための装置１０の例示的な実施形態を示す。装置１０は、ベースユニット１２およびベースユニット１２に取り外し可能に取付けられ得る捕獲チャンバ１４を含む。捕獲チャンバ１４は、ベースユニット１２上をスライドするように構築され、それにより保管中の装置１０の全体のサイズを減少し、かつベースユニット１２内の構成要素を保護する。ベースユニット１２から分解して示されるのは、コア１８およびハウジング２０を含むエアロゾル化機構１６である。ベースユニット１２は、エアロゾル化機構１６を受容するための開口部２１を含む。ベースユニット１２は、粉末状の薬剤を保持するレセプタクル２２を受容するように構築される。装置１０は、エアロゾル化機構１６をレセプタクル２２と連結し、次いでレセプタクル２２から粉末状薬剤を抽出するように作動する。次いで抽出された粉末は、塊状物を細分化し、分散させ、そして患者による吸入に利用され得る捕獲チャンバ１４内に送達される。
【００１９】
捕獲チャンバ１４は、開位置と閉位置との間を回転可能なマウスピース２４を含む。エアロゾル化中、マウスピース２４は、図１および２に示すように閉位置にある。患者がエアロゾル化した薬剤を吸入しようとする場合、マウスピース２４は、開位置まで１８０°回転する。この開位置で、患者が患者の口をマウスピース上に置き得、粉末状の薬剤を捕獲チャンバ１４から吸入し得る。
【００２０】
上述したように、捕獲チャンバ１４は、ベースユニット１２上をスライド可能であり、それにより保管中の装置１０のサイズを減少し、かつベースユニット１２の構成要素を保護する。ベースユニット１２は、ベースユニット１２から放射状に外側に広がるシール２６を含み、シールがベースユニット１２と捕獲チャンバ１４との間に提供されるように、捕獲チャンバ１４の壁を係合する。図２Ａに最良に示すように、捕獲チャンバ１４は、捕獲チャンバ１４が充分に伸張位置まで動くように、シール２６と接触するネック領域２８を含む。シール２６は好適には、シール２６をベースユニット１２に取付けるための２ショット成形プロセスを用いてゴムから構成される。ネック領域２８の使用は、捕獲チャンバ１４が閉位置または保管位置までベースユニット１２上をスライドする場合、シール２６が捕獲チャンバ１４から外れるという点で特に有利である。このようにして、シール２６の摩耗は、大きく減少する。
【００２１】
図１および２に戻って、ネック領域２８は、１対のアパーチャ３０をさらに含む。捕獲チャンバ１４が伸張位置まで動く場合に、ベースユニット１２上の１対のラッチ３２がこの１対のアパーチャ３０内で受容される。スプリングで付勢されたラッチが伸張位置に達すると、ラッチは、捕獲チャンバ１４がベースユニット１２から引き抜かれないようにアパーチャ３０内にスライドする。さらに、ラッチ３２とアパーチャ３０との係合により、伸張位置で捕獲チャンバ１４を維持し、そのためベースユニット１２上を誤って後ろにスライドし得ない。アパーチャ３０からラッチ３２を外すために、チャンバ解除ボタン３４が押される。チャンバ解除ボタン３４が押されると、ラッチ３２は、ベースユニット１２内に引き戻される。この場合捕獲チャンバ１４がベースユニット１２から除去され得るか、またはベースユニット１２上を保管位置まで後ろにスライドし得る。
【００２２】
都合の良いことには、ベースユニット１２は一方の手の指でつかまれ得るプルリング３６を含む。その一方で、捕獲チャンバ１４は、保管位置から伸張位置まで捕獲チャンバ１４を容易に動かすためにもう一方の手でつかまれる。プルリング３６は、スプリング負荷ヒンジ機構によってベースユニット１２に取付けられ、そのためプルリング３６は、使用時以外はベースユニット１２とともにフラッシュ位置まで戻される。
【００２３】
装置１０は、レセプタクル２２をベースユニット１２のキャリッジアセンブリ３８内に挿入することによって作動される。任意で、装置１０は「ドライ噴射（ｄｒｙ ｆｉｒｅ）」をすることが望ましい場合、レセプタクルを挿入することなく作動され得る。以下により詳細に記述するように、装置１０は、レセプタクル２２が充分にキャリッジアセンブリ３８内に充分に挿入されない場合、作動され得ない。従って、このような構成は、レセプタクル２２が適切に挿入されない場合、エアロゾル化機構１６とレセプタクル２２とを連結しないようにする方法を提供する。
【００２４】
薬剤をエアロゾル化するために、ポンプハンドル４０がベースユニット１２から離れて伸びている。以下により詳細に記述するように、ポンプハンドル４０が充分に伸張位置まで伸び、次いでホーム位置または引込位置（図１および２に示す）まで内側に押し戻される場合、圧縮ガスがベースユニット１２内のシリンダー内に提供される。次いで圧縮ガスが、解放される。この場合、噴射ボタン４２（図２を参照）が押されると、圧縮ガスがエアロゾル化機構１６を通じて流れる。噴射ボタン４２が押されると、キャリッジアセンブリ３８が、レセプタクル２２をエアロゾル化機構１６に係合するように移動するように作動され、ここで穴４４がレセプタクル２２内に穿孔される。穴４４をエアロゾル化機構１６で穿孔された直後に、ベースユニット１２内の加圧ガスが解放されて、レセプタクル２２から粉末状の薬剤を抽出し、粉末状の薬剤の塊状物を細分化かつ分散し、粉末状の薬剤を先に参照として援用した米国特許第５，７４０，７９４号に記載されるのと同様の方法で、捕獲チャンバ１４内からエアロゾル化まで送達する。
【００２５】
以下により詳細に記述するように、アパーチャ１０の１つの特徴は、レセプタクル２２がキャリッジアセンブリ３８内に完全に挿入されない場合、レセプタクル２２がエアロゾル化機構１６に連結するのを防ぐことに加えて、ポンプハンドル４０が充分に伸張位置まで伸びていない場合に噴射ボタン４２が作動し得ないという点である。このようにして、ユーザが充分に伸張したハンドル４０を有さない場合に装置１０の作動を防ぎ、そのため（引込位置までハンドル４０を引き戻すと）適切な量の加圧ガスが提供されて、エアロゾル化機構１６が適切に作動し得る。
【００２６】
従って、２つのコンプライアンス特性を有する装置１０が提供され、捕獲チャンバ１４内でエアロゾル化薬物の適切な生成を確実にするのを助ける。第１に、レセプタクル２２がキャリッジアセンブリ３８内に完全に挿入されなければならない。第２に、ハンドル４０が伸張位置まで充分に伸びなければならない。これらの両方の条件が満たされない場合、噴射ボタン４２が押されて、レセプタクル２２をエアロゾル化機構１６に連結し、レセプタクル２２から粉末を抽出するために加圧ガスを解放し得る。
【００２７】
噴射ボタン４２が押されると、キャリッジアセンブリ３８は、レセプタクル２２内の粉末をエアロゾル化するエアロゾル化機構１６にレセプタクル２２を連結するように持上げられる。薬剤をエアロゾル化するために噴射ボタン４２を作動させた後、レセプタクル２２はエアロゾル化機構１６と連結されたままであり、従ってキャリッジアセンブリ３８から除去され得ない。エアロゾル化機構１６からレセプタクル２２を脱連結するために、キャリッジアセンブリ３８を下げるために解除ボタン４６を押す。次いでレセプタクル２２が、キャリッジアセンブリ３８から除去され得、ここでレセプタクル２２が穴４４を含む。
【００２８】
穴４４がレセプタクル２２にあけられた直後に、加圧ガスを解放する１つの特異な利点は、ユーザがレセプタクル２２をエアロゾル化機構１６に連結し、次いで加圧ガスの解放が遅れるのを防ぐ点である。このようにして、レセプタクル２２内の粉末状の薬剤は、薬剤を分解させ得る環境に長い間曝すようなことにならない。
【００２９】
次に図３〜３Ｂおよび４〜４Ｂを参照して、エアロゾル化機構１６の構成をより詳細に記述する。コア１８を図３〜３Ｂに示し、ハウジング２０を図４〜４Ｂに示す。コア１８は抽出チューブ４８を含み、抽出チューブ４８は、レセプタクル内に穴（例えば、レセプタクル２２のセンター穴４４（図１を参照））を開けるのに適合される先鋭化先端部５０を有する。先鋭化先端部５０は、１対のアパーチャ５２を含み、これによりレセプタクル内の粉末状の薬剤が抽出チューブ４８内に引き出され得る。次に抽出チューブ４８に連結されたノズル５４が、高圧ガス注入口５６と連絡する（図３Ｂを参照）。ノズル５４から伸張するデアグロメーションチャネル５８が出口開口部６０にて終端する。コア１８は、複数の空気チャネル６２をさらに含み、それによりエアロゾル化中に穴を開けたレセプタクル内に空気を入れ、かつ以下により詳細に記述するように、患者がエアロゾル化した薬剤を吸入する場合に、捕獲チャンバ内に空気通路を提供するように機能する。コア１８がハウジング２０と連結する場合、先に参照として援用した米国特許第５，７４０，７９４号および１９９４年９月２１日に出願された米国特許第０８／３０９，６９１号に記述されるのと同様の様態で、コア１８がレセプタクル内の粉末状の薬剤をエアロゾル化する。粉末状の薬剤をエアロゾル化するためのエアロゾル化機構１６の作動はまた、図５〜８を参照して以下により詳細に記述される。
【００３０】
空気チャネル６２上の１組のリブ６４のそばに湾曲したフランジ部材６６が配置される。湾曲したフランジ部材６６は、追跡空気を軸方向の構成要素および半径方向の構成要素を有するエアロゾル化チャンバ内に分配するように機能し、以下でより詳細に記述するようにエアロゾル化した薬剤の除去を容易にし得る。好都合なことに、リブ６４は、空気チャネル６２を４つの四分円に分割する。以下でより詳述するように、４つの四分円のサイズは、各四分円を通る空気の体積を変化させるために異なり得る。
【００３１】
コア１８は平面６８をさらに含み、コア１８がハウジング２０内に挿入される場合に、コア１８の適切な配置を容易にするように、平面６８がハウジング２０の平面７０と合わせられる。コア１８がハウジング２０内に挿入される場合、コア１８のエッジ７２がハウジング２０の上端７４上に乗る。コア１８はまたリップ７６を含み、エアロゾル化機構１６がベースユニット１２の開口部２１内に挿入される場合、リップ７６がベースユニット１２の上端に乗る。好都合なことに、ハウジング２０は、ベースユニット１２内のエアロゾル化機構１６の適切な方向づけを補助するためにキー７８を含む。
【００３２】
次に図４〜４Ｂを参照して、ハウジング２０の構成をより詳細に記述する。ハウジング２０は、レセプタクル内に１対の穴を開けるように形成される１対のサイドポンチ８０を含む（例えば、図１のレセプタクル２２にある外側の穴）。サイドポンチ８０が差込まれるにつれてレセプタクルを折りたたむように、サイドポンチ８０が角度付けされる。１対の開口部８２がハウジング２０内に設けられ、コア１８がハウジング２０内に挿入された場合に空気チャネル６２と流体連絡する。このようにして、空気が空気チャネル６２を通り、開口部８２そしてレセプタクル内に伝わり、粉末状の薬剤の抽出を促進し得る。ハウジング２０は、穴８４（図４Ｂを参照）をさらに含み、コア１８がハウジング２０に連結される場合に、コア１８の先鋭化先端部５０が穴８４を通じて受容される。止め８６がハウジング２０上に設けられ、エアロゾル化機構１６をレセプタクルに連結する場合に、サイドポンチ８０および先鋭化先端部５０の貫通を停止するように機能する。シール８７が、エアロゾル化機構１６とレセプタクル２２との間に密閉を形成するために設けられる。
【００３３】
図４Ａおよび４Ｂに示すように、ポート８８がハウジング２０内に配置され、コア１８がハウジング２０内に挿入された場合、ポート８８が高圧ガス注入口５６と合わせられる。図４Ｂに最良に示すように、ハウジング２０は、ポート８８および止め８６の周りの領域に弾性材料から構成され、全成形シール（ｏｖｅｒｍｏｌｄ ｓｅａｌ）９０を設ける。シール９０は、ポート８８とバルブとの間に密閉を提供し、高圧ガスがバルブを通ってレセプタクルから粉末を抽出かつ塊状物を細分化し、そして止め８６とレセプタクルとの間に密閉を提供する。全成形シール９０は、当該分野で公知の２ショット成形プロセスを用いて構築され得る。さらに、ポート８８近傍のシール９０の角をなす性質により、ノズル５４を通じて加圧ガスを送達する空気フローチューブとポート８８を適切に合わせるのを助ける。図４および４Ｂに最良に示すように、ハウジング２０は、注入口チェックバルブ９２をさらに含み、それにより患者が捕獲チャンバからエアロゾル化した薬剤を抽出するために捕獲チャンバから吸入する場合、空気をハウジング２０内に導く。チェックバルブ９２は、閾値圧に達した後に開くマッシュルームバルブとして構築される。このようなバルブを用いることの利点は、一般に均一な圧力がプレナム９４（図６を参照）内に生成され得るように、患者が吸入を始める場合に、圧力降下が生じるという点である。以下でより詳細に記述するように、プレナム９４内に一般に均一な圧力を提供することにより、空気フローの捕獲チャンバ内への管理がより良く制御され得る。
【００３４】
コア１８がハウジング２０から取り外し可能であるようにコア１８を構築することの１つの特異な利点は、コア１８を定期的に取り外し、新しいコアと交換し得る点にある。このようにして、エアロゾル化装置の寿命が、さらに伸びる。さらに、ハウジング２０に関してより高価な構成要素を含むことにより、コアを交換するコストが、さらに減少し得る。２つの構成要素から構築されるように示すが、エアロゾル化機構１６はまた一体化システムとして構築され得てもよいことが理解される。
【００３５】
次に図５〜８を参照して、レセプタクル２２から粉末状薬剤を抽出し、粉末状薬剤の塊状物を細分化し、エアロゾル化形態にある粉末状薬剤を捕獲チャンバ内に送達するためのエアロゾル化機構１６の動作を記述する。レセプタクル２２がエアロゾル化機構１６に連結される場合、エアロゾル化機構１６と上面９６との間に密閉を形成するように、シール８７がレセプタクル２２の上面９６に隣接して配置される。さらに、止め８６がキャリッジアセンブリ３８（図１０Ｎを参照）を係合して、それによりキャリッジアセンブリ３８のさらなる上昇運動を防ぐ。先鋭化先端部５０およびサイドポンチ８０が上面９６を貫通し、粉末状の薬剤を保持するキャビティまたはポケット９８内に配置される。粉末状の薬剤を抽出するために、矢印で示すように、高圧ガスがポート８８および高圧ガス注入口５６を通じて供給される。高圧ガスがノズル５４を通り、それにより矢印で示すように、空気が、空気チャネル６２を通り、ポケット９８を通り、そして抽出チューブ４８を通って運び出される。運び出された空気は、レセプタクル内のエアロゾル化機構の捕獲チャンバ内の空気を含む閉鎖通風路内に入れられる。このようなプロセスは、本質的に先に参照として援用した米国特許第５，７４０，７９４号に記載のプロセスと同じである。
【００３６】
次いで抽出チューブ４８内の粉末状の薬剤が、デアグロメーションチャネル５８に入る。このデアグロメーションチャネル５８は、吸入に適するように粉末の塊状物を細分化するように機能する。デアグロメーションチャネル５８は好適には、直径の１倍から約１０倍、より好適には直径の３倍から約７倍、最も好ましくは直径の約５倍の長さを有する一定の直径を有する。図面に示すように、デアグロメーションチャネル５８は、出口開口部６０で突然終端している。このようにして、「ダンプ分散器（ｄｕｍｐ ｄｉｆｆｕｓｅｒ）」が設けられ、それによりデアグロメーションチャネル５８が粉末状の薬剤の塊状物をさらに細分化し、速度が落ちないようにする。このような様態で、捕獲チャンバ内へのエアロゾル化機構の分散を向上する。
【００３７】
捕獲チャンバ内への粉末状の薬剤の分散の後、患者が捕獲チャンバから粉末状の薬剤を抽出するために吸入し、それにより図７および８に示すように、追跡空気がエアロゾル化機構１６を通じて流れる。患者が吸入する場合、置換（または追跡）空気は、エアロゾル化した薬剤が除去され得るように、捕獲チャンバ内に導入される必要がある。このような追跡空気は、注入口チェックバルブ９２を通りプレナム９４内に入った後に、エアロゾル化機構１６を通る。追跡空気が注入口バルブ９２を開け、矢印で示すように空気チャネル６２を通るように、開口部１００（図８を参照）が、ハウジング２０内に提供される。
【００３８】
エアロゾル化機構１６は、捕獲チャンバに入る追跡空気（ｃｈａｓｅ ａｉｒ）が、エアロゾル化薬剤と入ってくる追跡空気との混合の量を最小とするように、設計される。この様式で、粉状薬剤が、このチャンバからボーラスに抽出され得、次いで追跡空気が、エアロゾル化機構１６を通過する。追跡空気の捕獲チャンバ内でのこのような分配は、部分的には、チェックバルブ９２（これは、圧力低下を提供し、その結果、プレナム９４内の空気が実質的に一定の圧力となる）を提供することによって、達成される。適切な空気の分配はまた、湾曲したフランジ部材６６（これは、空気チャネル６２内の空気を、軸方向成分と半径方向成分とに分割する）によっても提供される。従って、患者が捕獲チャンバのマウスピースから吸入するに従って、エアロゾル化機構１６を通って流れる追跡空気が、粉状薬物と混合する空気の量が最小となる様式で、捕獲チャンバ内へと分配される。
【００３９】
このような特徴を、図９および図９Ａに図示する。これらの図は、粉状薬物がどのように、捕獲チャンバから一様に除去されるボーラス内に残るかを示す。図９において、矢印は、入ってくる追跡空気が捕獲チャンバを通って移動するときの、その追跡空気の流路を示す。図示のように、これらの流路はほぼ平行であり、このことは、エアロゾル化薬物と混合する追跡空気が実質的にないことを示す。図９Ａは、吸入の約１００ミリ秒後における捕獲チャンバ内の空気の質量分率を示す。等高線Ｃ₁〜Ｃ₁₀は、空気の質量分率の等高線を示す。等高線Ｃ₁は、粉状薬剤ボーラスを表し、そして等高線Ｃ₁₀は、入ってくる追跡空気を表す。示すように、入ってくる追跡空気の、ボーラスとの混合は、ほとんど起こらない。その結果として、このボーラスは一様に上へと上げられ、マウスピースの外に出て、ここで追跡空気に追従される。この様式で、一回呼気量の第一部分において、患者は粉状薬物を受容する。この一回呼気量の残りの間に、追跡空気が患者の肺へと流入して、その粉状薬物の、肺の深い領域への送達を補佐する。従って、吸入サイクルの前端は、粉状薬物をチャンバから抽出するために利用され、一方で、この吸入サイクルの残りは、この粉状薬物を肺へとさらに送達するように作用する。
【００４０】
図１に示すように、エアロゾル化機構１６は、ベースユニット１２の中心からずれている。エアロゾル化チャンバへの適切な空気の流入を提供するために、リブ６４（図３を参照のこと）の配置は、より多くの追跡空気が捕獲チャンバのより大きな領域に面する四分円を通過し得、その空気の流れが捕獲チャンバ内でより一様に分配され得るように、変更され得る。
【００４１】
ここで図１０を参照すると、図１の装置１０の、線１０−１０に沿って取られた断面側面図が示されている。図１０の視点においては、エアロゾル化機構１６は、ベースユニット１２内に配置され、そしてレセプタクル２２は、キャリッジアセンブリ３８に挿入されている。図１０は、図１０Ａ〜図１０Ｐ（これらは、装置１０の操作の方法を記述する）の様々な視点を示すための参照として作用するように、提供される。先に述べたように、装置１０は、レセプタクルインターロックを備え、これは、レセプタクル２２がキャリッジアセンブリ３８に部分的にのみ挿入された場合に、噴射ボタン４２の作動を防止する。このような特徴を、図１０Ａ〜図１０Ｅに示す。図示の好都合のために、エアロゾル化機構１６は、ベースユニット１２の中には示されない。
【００４２】
図１０Ａにおいて、ベースユニット１２は、ホーム（または準備）状態にある。準備状態においては、レセプタクルインターロック１０２は、休止位置にある。休止位置にあるときには、キャリッジアセンブリ３８のリフタ１０４は、旋回ピン１０６の周りで上方に旋回し得る。噴射ボタン４２もまた、旋回ピン１０８によってベースユニット１２に旋回可能に取り付けられており、これによって、噴射ボタン４２が押下されたときに、噴射ボタン４２の一組のギア歯１１０が動き得る。次に、リフタ１０４の一組のギア歯１１２が、ギア歯１１０によって動かされ、リフタ１０４を垂直方向上向きに持ち上げる。ベースユニット１２はさらに、センサアーム１１４を備え、これは、スプリング１１６によって休止位置に付勢されている。本明細書中以下にさらに詳細に記載するように、センサアーム１１４が休止位置にあるときには、レセプタクルインターロック１０２もまた休止位置にあり、ここで、噴射ボタン４２が作動されて、リフタ１０４を持ち上げ得る。好都合には、センサアーム１１４はローラ１１８を備え、これがキャリッジアセンブリ３８に挿入されると、その上をレセプタクル２２が通過する。ローラを備えて示されるが、静止機構もまたローラ１１８の代わりに配置され得ることが、理解される。好都合には、ガイド１２０が提供されて、レセプタクル２２のキャリッジアセンブリ３８への導入を容易にする。
【００４３】
図１０Ｂに示すように、レセプタクル２２は、キャリッジアセンブリ３８に部分的に挿入される。部分的にのみ挿入される場合には、レセプタクル２２のポケット９８はローラ１１８と接触し、これによって、図示のように、スプリング１１６の圧縮およびセンサアーム１１４の下方への旋回を引き起こす。次に、センサアーム１１４は、レセプタクルインターロック１０２を、旋回ピン１２２の周りで旋回させる。図１０Ｃに示すように、レセプタクルインターロック１０２はラッチ１２４を備え、これは、リフタ１０４上のボス１２６を越えて動く。ラッチ１２４がボス１２６の上にあるときには、リフタ１０４は、旋回ピン１０６の周囲で旋回し得ない。次に、噴射ボタン４２が押下され得ない。従って、レセプタクル２２が、図１０Ｂに示すように、部分的にのみ挿入されている場合には、噴射ボタン４２は作動されてキャリッジアセンブリ３８を持ち上げ得ず、これによって、レセプタクル２２がエアロゾル化機構１６と接続されることを防止する。
【００４４】
レセプタクル２２がキャリッジアセンブリ３８に完全に挿入されている場合には、ポケット９８はローラ１１８を越えて位置し、そしてセンサアーム１１４のウェル１２８内に配置される。ポケット９８がウェル１２８内に配置されているときには、スプリング１１６が、センサアーム１１４を後方に移動させて、図１０Ｄに示すような休止位置にする。次に、レセプタクルインターロック１０２が旋回して休止位置に戻る。図１０Ｅに示すように、レセプタクルインターロック１０２が旋回して休止位置に戻ると、ラッチ１２４はここで、リフタ１０４上のボス１２６を越える。この様式で、リフタ１０４は、レセプタクルインターロック１０２によって制限されない。しかし、本明細書中以下にさらに詳細に記載するように、噴射ボタン４２は依然として、バルブインターロックが解除されるまで、操作され得ない。
【００４５】
要約すると、センサアーム１１４およびレセプタクルインターロック１０２は、レセプタクル２２が部分的にのみ挿入されている場合には、噴射ボタン４２の作動を防止するよう作用する。挿入されないか、または完全に挿入された場合には、レセプタクルインターロック１０２は休止位置にあり、ここでは、キャリッジアセンブリ３８のリフタ１０４の移動を防止しない。本明細書中以下に記載するように、バルブインターロックが解除されたときには、噴射ボタン４２は押下されて、キャリッジアセンブリ３８を上方に移動させ得、その結果、レセプタクル２２はエアロゾル化機構１６と係合し得る。この様式で、コンプライアンス特徴が提供され、レセプタクル２２が完全には挿入されていない場合に、エアロゾル化装置１０の作動を防止する。さらに、ウェル１２８をセンサアーム１１４中に提供することによって、整列機構が提供され、ポケット９８がエアロゾル化機構１６と適切に整列することを確実にする。この様式で、装置１０が操作されてエアロゾル化薬物を生成するそれぞれのときに、レセプタクル２２が、エアロゾル化機構１６に適切に接続される。
【００４６】
ここで図１０Ｆ〜図１０Ｋを参照すると、バルブインターロック１３０の作動が記載される。エアロゾル化薬物をレセプタクル２２内に抽出する目的で、圧縮ガスが、エアロゾル化機構１６に供給されなければならない（図１０を参照のこと）。本明細書中以下にさらに詳細に記載するように、この圧縮ガスは、ハンドル４０を操作してシリンダ内のガスを圧縮するにことによって、提供される。このガスがシリンダ内で圧縮され得る前に、シリンダ内での圧力の確立を可能とするために、バルブ１３２が閉じられ、ロックされなければならない。図１０Ｆに示すように、バルブインターロック１３０は準備状態にある。準備状態においては、バルブ１３２はロックされておらず、そしてバルブインターロック１３０は、噴射ボタン４２の作動を防止する。本明細書中以下にさらに詳細に記載するように、ハンドル４０が充分に伸長した位置まで伸長されるまでは、噴射ボタン４２が操作されないように、バルブインターロック１３０は解除されない。充分に伸長した位置に到達すると、バルブ１３２はロックされ、バルブインターロック１３０は解除されて、その結果、ハンドル４０が後方に移動されて、ホーム（または引き込み）位置となり、適切な量の圧縮ガスが生成されて、噴射ボタン４２の操作時に解放され得る。
【００４７】
図１０Ｇに示すように、レセプタクル２２が完全に挿入され、その結果、レセプタクルインターロック１０２（図１０Ａを参照のこと）は準備状態にあり、そしてリフタ１０４と係合していない。ハンドル４０はホーム（または引き込み）位置にあり、そしてバルブ１３２はロックされておらず、その結果、ベースユニット１２内には圧縮ガスが存在しない。図１０Ｆに示すように、バルブインターロック１３０はラッチ１３４を備え、これは、バルブインターロック１３０が休止（または準備）状態にあるときに、リフタ１０４上のボス１３６を越えて位置する。休止状態においては、アクチュエータアーム１３８（これは、ベースユニット１２に旋回ピン１４０によって旋回可能に取り付けられている）は、ロックされていない位置にあり、その結果、バルブ１３２はロックされていない。ベースユニット１２はさらに、バルブ設定アーム１４２を備える。図１０Ｆおよび図１０Ｇに示すように、バルブ設定アーム１４２は開位置にあり、ここで、バルブ設定アーム１４２は、バルブインターロック１３０と係合して、ラッチ１３４をボス１３６を越えて位置させる。図１０Ｇに最も良く示されルように、ハンドル４０はポンプリンク１４４を備え、これは、ベースユニット１２に旋回ピン１４６によって旋回可能に取り付けられている。ポンプリンク１４４は、鼻部１４８を供え、これは、開位置にあるときには、バルブ設定アーム１４２から間隔を空けている。
【００４８】
ハンドル４０がホーム位置から伸長位置へと伸長されると、ポンプリンク１４４は旋回ピン１４６の周りで旋回し、図１０Ｈに示すように、鼻部１４８とバルブ設定アーム１４２との係合を引き起こす。ベースユニット１２は、ボス１５２を有するシャーシ１５０を備える。鼻部１４８がバルブ設定アーム１４２を押し、バルブ設定アーム１４２がボス１５２の下でシャーシ１５０上を滑り、バルブ設定アーム１４２を適切な位置にロックする。次に、アクチュエータアーム１３８が旋回ピン１４０（図１０Ｉを参照のこと）の周りで旋回して、アクチュエータアーム１３８をロック位置に移動させる。この様式で、バルブ１３２（図１０Ｉを参照のこと）が閉じてロックされ、その結果、ハンドル４０がベースユニット１２に向かって後方に移動して、圧縮ガスが生成され得る。
【００４９】
図１０Ｉに最も良く示されるように、ハンドル４０は充分に伸長した位置へと移動し、アクチュエータアーム１３８は中心を越えてロック位置（ここで、バルブ１３２が閉じてロックされる）へと移動する。充分に伸長した位置では、バルブ設定アーム１４２は、ボス１３６からラッチ１３４を越えて、バルブインターロック１３０を旋回させる。この時点で、バルブインターロック１３０とレセプタクルインターロック１０２の両方が脱係合し、その結果、噴射ボタン４２が操作されて、キャリッジアセンブリ３８を作動させ、そしてバルブ１３２を開けて、本明細書中以下にさらに詳細に記載するように、圧縮ガスがエアロゾル化機構１６へと送達されることを可能とし得る。
【００５０】
ここで図１０Ｊを参照すると、バルブ１３２の構成がより詳細に述べられる。図１０Ｊにおいて、レセプタクルは充分に挿入されそしてハンドル４０は充分に伸張された位置に移動されるので、両方のインターロック１３０および１０２が解除された。バルブ１３２は、エアロゾル化機構がベースユニット１２に挿入されるとき、ポート８８に整列する通路１５６（図６参照）を有するハウジング１５４から構成される。通路１５６に渡って配置されるのがバルブシート１５８である。バルブシート１５８から延びるのはＯリング１６２内で終端するローリングダイアフラム１６０である。図１０Ｊにおいて、アクチュエータアーム１３８（図１０Ｉ参照）のバルブアクチュエータ１６４はバルブシート１５８に対してしっかりと押さえられる。このようにバルブ１３２は閉鎖したロック位置にある。ハウジング１５４は、ベースユニット１２内に加圧シリンダーから高加圧ガスを受容するための管腔１６６をさらに含む。これは以下により詳細に記載する。都合の良いことに、フィッティング１６８がハウジング１５４上に提供され、チューブがハウジング１５４に結合されることを可能にする。
【００５１】
バルブ１３２が閉鎖およびロック位置にあるとき、ガスが、管腔１６６から通路１５６まで通ることが防がれる。このようにして、ハンドル４０がホーム位置又は引込位置に動き戻されるとき、加圧ガスが生成される。バルブ１３２が開放されると、高加圧ガスが通路１５６を通り、エアロゾル化機構１６に入り、レセプタクル２２から粉末薬剤を抽出する。
【００５２】
再び図１０Ｄの参照に戻ると、ロック解除位置にあるバルブアクチュエータ１６４を示し、ここではハンドル４０はまだ充分に伸張されていない。このロック解除位置において、バルブシート１５８は、なお通路１５６をカバーする。このようにして、ハンドル４０は伸張されている場合、空気が通路１５６および管腔１６６を通じて引かれることが防がれる。その代わり、ハンドル４０の操作によって空気を加圧する加圧シリンダーは、ベースユニット１２の底のチェックバルブを通して、空気で満たされる。このことは以下でより詳細に記述する。このような態様で、エアロゾル化機構１６内に配置される任意の残余の粉末薬剤は、一般にバルブ１３２を通じて引かれるのを妨げられ、加圧シリンダ内に入る。この場合、残余の粉末薬剤が、装置１０の操作を邪魔し得る。ハンドル４０を充分に伸張する前の閉鎖状態において、バルブシート１５８は密閉を提供せず、バルブアクチュエータ１６４がロック位置になるまで加圧ガスがシリンダ内に生成されることを可能にする。このようにして、もしハンドル４０が部分的にのみ伸張されて、次いでホーム位置に戻されると、シリンダーからのガスは管腔１６６およびバルブ１３２を通って自由に移動する。
【００５３】
ここで図１０Ｋを参照すると、エアロゾル化機構１６がベースユニット１２内に挿入された状態の装置１０が示される。レセプタクル２２は充分に挿入され、そしてハンドル４０は、両方のインターロック１０２および１３０が解除されるように充分に伸張された後に、ホーム位置に戻された。両方のインターロックが解除されると、噴射ボタン４２がエアロゾル化プロセスを開始するために押される準備がされる。示されるように、レセプタクル２２が充分に挿入されると、ポケット９８は先鋭化先端５０およびサイドポンチ（８０）と整列される。
【００５４】
図１０Ｌに図示されるように、噴射ボタン４２が押されると、歯１１０は旋回ピン１０８のまわりに旋回され、キャリッジアセンブリ３８のリフタ１０４にレセプタクル２２をエアロゾル化機構１６の方に動かす。充分に押圧されると、先鋭化先端５０およびサイドポンチ８０は、レセプタクル２２を通して穿孔し、示されるようにポケット９８に入る。止め８６はキャリッジアセンブリ３８（図１０Ｎ参照）に係合し、先鋭化先端５０およびサイドポンチ８０がポケット９８の底を通して押されないことを確実にし、一方シール８７は、エアロゾル化機構１６およびレセプタクル２２の間のシールを提供する。噴射ボタン４２の押圧はアクチュエータアーム１３８のバルブアクチュエータ１６４をそのオーバーセンター位置から解除されることを生じさせ、それにより、バルブ１３２のロックを解除する。ベースユニット１２内に格納された高加圧ガスは次いで、管腔１６６を通って矢印に示されるように流れ、バルブ１３２がポンと開くことを生じさせる。より詳細には、バルブアクチュエータ１６４の解除により高加圧ガスをダイアフラム１６０の下側に接触するようにさせ、バルブシート１５８が通路１５６からリフトされることを生じさせる。このような態様で、空気は通路１５６を通って流れ得、そしてエアロゾル化機構１６に入る。高加圧ガスは次いで、粉末薬剤をポケット９８から抽出し、粉末薬剤の塊状物を細分化（ｄｅａｇｇｌｏｍｅｒａｔｅ）し、粉末薬剤を上記したように捕獲チャンバに分散させる。
【００５５】
エアロゾル化装置１０の特定の長所は、レセプタクル２２から、エアロゾル化機構１０がエアロゾル化機構１６により穿孔されたほとんどすぐ後に、粉末薬剤が抽出されることである。このようにして、レセプタクル２２内の粉末薬剤はエアロゾル化されるまでは新鮮なままである。
【００５６】
ここで図１０Ｍおよび１０Ｎを参照して、ロック位置からアクチュエータアーム１３８が解除される、噴射ボタン４２の操作が記載される。噴射ボタン４２はバルブセットアーム１４２上の柱１７２と係合するタブ１７０を含む。噴射ボタン４２がさらに押圧されると、タブ１７０は、バルブセットアーム１４２をシャーシ１５０（図１０Ｈ参照）上のボス１５２の下から外へ押す。今度は、バルブアクチュエータアーム１３８はそのオーバーセンター位置から離れて戻ることが可能となり、ダイアフラム１６０のクランプを解除する（図１０Ｌ参照）。図１０Ｎに例示されるように、噴射ボタン４２は充分に押圧され、そのためセットアーム１４２上の柱１７２は解除位置にある。
【００５７】
なお図１０Ｍおよび１０Ｎを参照すると、噴射ボタン４２が押されると、歯１１０および１１２は、トリガー動作を噴射ボタン４２からリフタ１０４に移すために作動する。スプリングビーム１７４は、リフタ１０４上に含まれ、キャリッジアセンブリ３８のノッチ１７６に係合する。スプリングビーム１７４は、キャリッジアセンブリ３８を上昇させるために使用され、その結果レセプタクル２２はエアロゾル化機構１６に結合され得る。図１０Ｍに例示されるように、エアロゾル化機構１６上の止め８６は、キャリッジアセンブリ３８に全く接触していない。図１０Ｎにおいて、キャリッジアセンブリが止め８６に係合して、キャリッジアセンブリ３８の動きを止める。さらにスプリングビーム１７４はリフタ１０４のさらなる上方への移動により変形される。このようにして、スプリングビーム１７４はキャリッジアセンブリ３８を下げて、以下に記載のように吸入が完了した後、開始位置へ戻される。
【００５８】
ベースユニット１２は、解除ボタン４６（図１０Ｌ参照）に結合されるフック１７８を含む。キャリッジアセンブリ３８が充分に上昇すると、フック１７８はリフタ１０４上のタブ１８０を捕捉し、加圧ガスが図１０Ｏに例示されるように解除された。解除ボタン４６が押されると、フック１７８がタブ１８０から解除され、キャリッジアセンブリ３８が開始位置へ下げられ得る。前述のように、スプリングビーム１７４は、キャリッジアセンブリ３８を動かして開始位置へ戻すことを補助する。図１０Ｐに示されるように、キャリッジアセンブリ３８は、レセプタクル２２がキャリッジアセンブリ３８からそれを引くことにより除去され得る、開始位置または準備位置へ戻された。
【００５９】
解除ボタン４６を採用する１つの特定の長所は、噴射ボタン４２が押されるまでエアロゾル化機構１６がレセプタクル２２に結合されたままであるということである。このようにして、ユーザが薬剤をエアロゾル化することなくレセプタクルを穿孔し、そして次いでキャリッジアセンブリ３８を下げるのを妨げる。
【００６０】
ここで図１１から１１Ｂおよび図１２から１２Ｂを参照すると、エアロゾル化機構１６への送達のための加圧化ガスを生成するハンドル４０の操作を示す。ハンドル４０は、ポンプリンク１４４にネジ１８２を介して結合される。ポンプリンク１４４はさらに旋回ピン１８４によりシリンダ１８６へ結合される。ピストン１８８は、旋回ピン１９０によりベースユニット１２のシャーシ１５０へ旋回的に装着される。ピストン１８８はシリンダ１８６内で滑動可能でありそれにより、加圧ガスを生成する。シリンダ１８６はさらにチューブ（示されず）が接続される開口１９２を含む。このチューブはベースユニット１２を通って延び、フィッティング１６８に結合されて、シリンダ１８６をバルブ１３２に静水圧的に結合する。もしバルブ１３２がロック位置でないとき、シリンダ１８６内のピストン１８８の並進がダイアフラム１６０を撓ませ、それにより、前述のように空気がバルブ１３２を通って通過することを可能にする。しかし、もしバルブ１３２がロックされると、シリンダ１８６内のピストン１８８の並進が、シリンダ１８６内のガスの加圧チャージを生成する。図１１〜１１Ｂにおいて、ハンドル４０は充分に伸張された位置には達していない。このようにして、バルブアクチュエータ１６４はまだロック位置にはない。図１２〜１２Ｂにおいて、ハンドル４０は伸張位置に充分に伸張され、アクチュエータアーム１３８のバルブアクチュエータ１６４をロックし、そして次いでホーム位置に動かされて戻される。このようにして、加圧ガスはシリンダ１８６内に存在し、そして上記したように噴射ボタン４２の操作により、エアロゾル化機構１６への送達の準備をする。
【００６１】
図１１Ａに最もよく示されるように、旋回ピン１８４および１９０の使用により、シリンダー１８６がハンドル４０の伸張および後退中に、ピストン１８８とほぼ整列したままになることを可能にする。このように、シリンダー１８６およびピストン１８８の間の磨耗の量をが一般に減少される。さらに、シリンダー１８６およびピストン１８８の間の適切な整列を維持することは、ガスを加圧するときにハンドル４０を動かすのに要求される力の量を減少させる。例えば、シリンダー１８６が充分に伸張された位置において約８ｍｌの容積を有すると、ハンドル４０を動かしてホーム位置に戻してガスを加圧するのに、約１０ポンドの力が要求される。ハンドルの操作中に、ピストン１８８をシリンダ１８６にほぼ整列するように維持することにより、ハンドル４０を操作するときにほぼ一定またはスムースな力が採用されることもまた可能にする。
【００６２】
図１１Ａをさらに参照すると、ピストン１８８はチェックバルブ１９４およびフィルタ１９６を含む。チェックバルブ１９４は、ハンドル４０が伸張されると、空気がチェックバルブ１９４を通ってシリンダー１８６の中に入ることを可能ににするように形状化される。ハンドル４０が動かされてホーム位置に戻ると、チェックバルブ１９４は閉じ、その結果、加圧ガスがシリンダ１８６内で生成され得る。フィルター１９６はシリンダー１８６内に入る空気を濾過するために提供される。前の操作からの逸脱した粉末は、ベースユニット１２の底に落ち得る。フィルター１９６はこのような粉末がシリンダー１８６に入ることを防ぐ。逸脱した粉末がシリンダー１８６内に入ることを防ぐことをさらに補助するために、シリンダ１８６は、シリンダ１８６の開放端１９８がほぼ下向きに指すように取りつけられる。このようにして、ベースユニット１２を通して落ちる逸脱した粉末は、ピストン１８８上に直接落ちず、操作中はシリンダ１８６の中に引かれる傾向があり得る。
【００６３】
先述のように、もしレセプタクル２２がキャリッジアセンブリ３８に充分挿入されないと、噴射ボタン４２はレセプタクル２２をエアロゾル化機構１６に結合するために操作されないかもしれない。それゆえ、エアロゾル化装置１０とともに使用されるレセプタクルは、適切なレセプタクルが挿入されなければ、キャリッジアセンブリ３８内にレセプタクルの完全な挿入を防ぐためにキー付であり得る。このようにして、このレセプタクルは、患者が不適切な施薬を受けないように容器が含む粉末薬剤によってキーが付けられ得る。このレセプタクルにキーを付けるための例示的な仕組みが図１３および１４に図示される。図１３において、レセプタクル２２’はノッチ２００を含む。レセプタクル２２’はエアロゾル化装置とともに使用され、ここでこのキャリッジアセンブリは、レセプタクル２２’がキャリッジアセンブリ内に挿入されるとき、ノッチ２００内に受容されるキーを含む。もしこのレセプタクルがノッチ２００を含まないとき、このレセプタクルは充分に挿入され得ず、それによってキャリッジアセンブリの操作は前記のように防がれる。図１４に例示されるように、レセプタクル２２”は一対のノッチ２０２および２０４を含む。このような形状を有して、このキャリッジアセンブリは、ノッチ２０２および２０４と整列される一対のキーを含み、レセプタクル２２”が充分に挿入されることを可能にする。多様なノッチの数および配置を増すことにより、広範な組み合わせが生成され得、そのため広い種類の薬剤を有するレセプタクルが、特定のエアロゾル化装置に対してキーが付けられ、患者への不正確な送達を防止する。矩形のノッチが示されるが、レセプタクルが特定のエアロゾル化装置を意図されない場合、レセプタクルの充分な挿入が防止される限り、任意の形状のノッチまたは窪みが採用され得ることが理解される。
【００６４】
前述の発明は、ここで理解の明確化の目的のために、図示および実施例により詳細に示された。しかし、一定の改変および変形は、従属請求項の範囲内内で実施され得ることが理解される。
【図面の簡単な説明】
【図１】 図１は、本発明による粉末状の薬剤をエアロゾル化するための例示的な装置の分解した前面透視図である。
【図２】 図２は、図１の装置の後方透視図である。
【図２Ａ】 図２Ａは、本発明による装置の捕獲チャンバのネック領域を係合するためのシールの断面側面図である。
【図３】 図３は、本発明によるエアロゾル化機構の例示的なコアの透視図である。
【図３Ａ】 図３Ａは、線Ａ−Ａに沿った図３のコアの断面側面図である。
【図３Ｂ】 図３Ｂは、線Ｂ−Ｂに沿った図３のコアの断面側面図である。
【図４】 図４は、本発明による図３のコアを受容するように適合された例示的なエアロゾル化機構のハウジングである。
【図４Ａ】 図４Ａは、線Ａ−Ａに沿った図４のハウジングの断面側面図である。
【図４Ｂ】 図４Ｂは、線Ｂ−Ｂに沿った図４のハウジングの断面側面図である。
【図５】 図５は、エアロゾル化機構を形成するために図４Ａのハウジングに挿入された図３Ａのコアを示しており、エアロゾル化機構が、本発明によるレセプタクルに連結され、かつ粉末抽出の方法を示している。
【図６】 図６は、線６−６に沿った図５のエアロゾル化機構を示す。
【図７】 図７は、患者が本発明によるエアロゾル化機構により空気を引くために吸入する場合の空気分配の態様を示す図５のエアロゾル化機構を示す。
【図８】 図８は、線８−８に沿った図７のエアロゾル化機構を示す。
【図９】 図９は、本発明による、患者が吸入をする際に生成される空気フローのパターンを示す空気捕獲チャンバの概略図である。
【図９Ａ】 図９Ａは、本発明による、患者が吸入する際のエアロゾル化機構の除去を示す捕獲チャンバの概略図である。
【図１０】 図１０は、（エアロゾル化機構およびレセプタクルがベースユニット内に挿入された場合の）線１０−１０に沿った図１の装置のベースユニットの断面側面図である。
【図１０Ａ】 図１０Ａは、（ベースユニットが、種々の作動状態にある）線Ａ−Ａに沿った図１０のベースの断面側面図を示す。
【図１０Ｂ】 図１０Ｂは、（ベースユニットが、種々の作動状態にある）線Ｂ−Ｂに沿った図１０のベースの断面側面図を示す。
【図１０Ｃ】 図１０Ｃは、（ベースユニットが、種々の作動状態にある）線Ｃ−Ｃに沿った図１０のベースの断面側面図を示す。
【図１０Ｄ】 図１０Ｄは、（ベースユニットが、種々の作動状態にある）線Ｄ−Ｄに沿った図１０のベースの断面側面図を示す。
【図１０Ｅ】 図１０Ｅは、（ベースユニットが、種々の作動状態にある）線Ｅ−Ｅに沿った図１０のベースの断面側面図を示す。
【図１０Ｆ】 図１０Ｆは、（ベースユニットが、種々の作動状態にある）線Ｆ−Ｆに沿った図１０のベースの断面側面図を示す。
【図１０Ｇ】 図１０Ｇは、（ベースユニットが、種々の作動状態にある）線Ｇ−Ｇに沿った図１０のベースの断面側面図を示す。
【図１０Ｈ】 図１０Ｈは、（ベースユニットが、種々の作動状態にある）線Ｈ−Ｈに沿った図１０のベースの断面側面図を示す。
【図１０Ｉ】 図１０Ｉは、（ベースユニットが、種々の作動状態にある）線Ｉ−Ｉに沿った図１０のベースの断面側面図を示す。
【図１０Ｊ】 図１０Ｊは、（ベースユニットが、種々の作動状態にある）線Ｊ−Ｊに沿った図１０のベースの断面側面図を示す。
【図１０Ｋ】 図１０Ｋは、（ベースユニットが、種々の作動状態にある）線Ｋ−Ｋに沿った図１０のベースの断面側面図を示す。
【図１０Ｌ】 図１０Ｌは、（ベースユニットが、種々の作動状態にある）線Ｌ−Ｌに沿った図１０のベースの断面側面図を示す。
【図１０Ｍ】 図１０Ｍは、（ベースユニットが、種々の作動状態にある）線Ｍ−Ｍ沿った図１０のベースの断面側面図を示す。
【図１０Ｎ】 図１０Ｎは、（ベースユニットが、種々の作動状態にある）線Ｎ−Ｎに沿った図１０のベースの断面側面図を示す。
【図１０Ｏ】 図１０Ｏは、（ベースユニットが、種々の作動状態にある）線Ｏ−Ｏに沿った図１０のベースの断面側面図を示す。
【図１０Ｐ】 図１０Ｐは、（ベースユニットが、種々の作動状態にある）線Ｐ−Ｐに沿った図１０のベースの断面側面図を示す。
【図１１】 図１１は、本発明によるシリンダー内にガスを加圧するために伸張されたハンドルを示す図１のエアロゾル化装置の断面側面図である。
【図１１Ａ】 図１１Ａは、図１１のエアロゾル化装置のベースの拡大図を示す。
【図１１Ｂ】 図１１Ｂは、線Ｂ−Ｂに沿った図１１の装置の断面側面図である。
【図１１Ｃ】 図１１Ｃは、線Ｃ−Ｃに沿った図１１のエアロゾル化装置の断面上面図である。
【図１２】 図１２は、本発明による、加圧ガスがシリンダー内に生成された後、ホーム位置または引込位置におけるハンドルを示す図１のエアロゾル化装置の断面側面図である。
【図１２Ａ】 図１２Ａは、図１１のエアロゾル化装置のベースの拡大図を示す。
【図１２Ｂ】 図１２Ｂは、線Ｂ−Ｂに沿った図１２の装置の断面側面図である。
【図１２Ｃ】 図１２Ｃは、線Ｃ−Ｃに沿った図１２のエアロゾル化装置の断面上面図である。
【図１３】 図１３は、本発明によるエアロゾル化装置内へのレセプタクルの挿入を調節するためのキー状ノッチを有するレセプタクルの１実施形態の上面図を示す。
【図１４】 図１４は、本発明による１対のキー状ノッチを有するレセプタクルの別の代替実施形態を示す。

Claims (4)

1. 粉末薬剤をエアロゾル化するための装置であって、以下：
   加圧シリンダ；
   該シリンダ内で滑動可能で、該シリンダ内でガスを加圧するためのピストン；
   該シリンダに結合されたハンドルであって、該ハンドルは該ガスを該シリンダ内で加圧するために、伸張位置とホーム位置との間で可動であり；
   該シリンダからの加圧ガスで、レセプタクル内に保持される粉末薬剤をエアロゾル化するために適合された、エアロゾル化機構；
   該レセプタクルを受容し、および該レセプタクルを該エアロゾル化機構に結合するために適合されたキャリッジアセンブリ；および
   該レセプタクルが該エアロゾル化機構に結合することを防ぐために該キャリッジアセンブリと操作的に係合可能である、第一および第二インターロックであって、ここで該ハンドルの該第一インターロックが、該ハンドルを該伸張位置への動きの際に該キャリッジの動きを可能とするように解除され、そしてここで該第二インターロックが、該レセプタクルが該キャリッジアセンブリ内に部分的に挿入されると係合される、第一および第二インターロック、
   を備える装置。
2. 請求項１に記載の装置であって、さらにキャッチおよび解除ボタンを備え、該キャッチは、前記レセプタクルを前記エアロゾル化機構に結合するために動かされたときに、前記キャリッジアセンブリに係合させ、そして該解除ボタンは該キャリッジアセンブリから該キャッチを解除するためにある、装置。
3. 請求項１に記載の装置であって、前記シリンダと前記エアロゾル化機構との間の通気路に配置されたバルブをさらに備え、ここで該バルブは開位置および閉位置を有し、ここで該バルブは前記ハンドルの前記伸張位置への伸張中にほぼ閉位置にある、装置。
4. レセプタクル内に保持された粉末薬剤をエアロゾル化するための方法であって、該方法は以下の工程：
   第一インターロックがキャリッジアセンブリから解除されるまで、該レセプタクルをキャリッジアセンブリに挿入する工程；
   ハンドルを充分に伸張された位置へ伸張して、該キャリッジアセンブリから第二インターロックを解除する工程；
   該ハンドルを引込位置へ後退させて加圧ガスのチャージを生成する工程；および
   噴射ボタンを操作して、該レセプタクルがエアロゾル化機構に結合されるまで、そして該加圧ガスのチャージが解除されるまで、該キャリッジアセンブリを該エアロゾル化機構の方に動かし、該レセプタクル内の粉末薬剤をエアロゾル化する工程。

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