(57)【要約】  本発明は部品的に、乾燥粉末を分配するための乾燥粉末吸入器（ＤＰＩ）装置、およびそれを使用するための方法を提供する。ＤＰＩ装置は、計量された乾燥粉末の用量を準備し、かつユーザーの肺に送達するために乾燥粉末の用量を混入し、その凝集を分散するのに十分な空気を乱流によって仕向けることができるドラム機構を有する、交換可能なカートリッジを備える。ＤＰＩ装置は、プランジャーによって前進される乾燥粉末の貯蔵部と、プランジャーとともに前進して貯蔵部内に残る乾燥粉末の量を示すゲージとを備える。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
乾燥粉末カートリッジ装置であって、
前部端および後部端を有する細長い本体と、
前記本体の前記前部端に位置付けられた送達用管腔と、
前記本体の前記後部端に位置付けられた粉末貯蔵部と、
前記粉末貯蔵部の前部に位置付けられた粉末計量ドラム組立品と、
前記粉末計量ドラムに機械的に係合された前記本体の前記前部端に位置付けられた作動キャップとを備え、
前記粉末貯蔵部内の一分量の粉末が、ピストンによって前記粉末計量ドラムに向けて進む、装置。
【請求項２】
前記細長い本体が、前記粉末計量ドラム組立品に流体接続された少なくとも一つの空気吸込み口を備える、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記送達用管腔が、渦気流を前記送達用管腔に導入するための側面の空気吸込み口を備える、請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記送達用管腔が、粉末の凝集および渦気流を細分化するメッシュを備える、請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記送達用管腔を通して２０〜４０Ｌ／分の量で導入される空気流が、粉末の凝集および渦気流を細分化するのに十分である、請求項４に記載の装置。
【請求項６】
前記粉末計量ドラム組立品が、円筒形外側ドラムと、曲がった外部を有する円筒形内側ドラムインサートとを備え、前記円筒形外側ドラムが、前記内側ドラムインサートの前記曲がった外部に対して同一面にあり、かつそれに沿って回転可能であり、前記円筒形外側ドラムが、粉末用量開口部と、前記粉末用量開口部から反対側に位置付けられた空気開口部とを備える、請求項１に記載の装置。
【請求項７】
前記内側ドラムインサートが、上向きの前記曲がった外部上にある送達用空気吸込み口と、前記送達用空気吸込み口から反対に下向きの前記曲がった外部にある送達用空気出口と、前記送達用空気吸込み口および前記送達用空気出口を接続する前記内側ドラムインサートを通過する管腔とを有する、請求項６に記載の装置。
【請求項８】
前記作動キャップが、前記内側ドラムインサートの前記曲がった外部の周りで前記外側ドラムを回転させる、請求項７に記載の装置。
【請求項９】
前記外側ドラムを回転させて、前記粉末用量開口部を前記粉末貯蔵部の方向を向かせることで、前記粉末貯蔵部からの乾燥粉末の用量を、前記粉末用量開口部および前記内側ドラムインサートの前記曲がった外部を境界とする空間に堆積させる、請求項８に記載の装置。
【請求項１０】
前記外側ドラムを回転させて、前記粉末用量開口部を前記送達用空気出口と整列させることで同時に、前記空気開口部を前記送達用空気吸込み口と整列させる、請求項８に記載の装置。
【請求項１１】
前記粉末用量開口部が前記粉末貯蔵部から完全に係合解除されるまでは、前記空気開口部が前記送達用空気吸込み口と重なり始めない、請求項１０に記載の装置。
【請求項１２】
前記送達用空気出口との前記粉末用量開口部の前記整列、および前記送達用空気吸込み口との前記空気開口部の前記整列が、前記細長い本体の前記少なくとも一つの空気吸込み口と、前記内側ドラムインサートの前記管腔と、前記送達用管腔との間の流体連通を形成する、請求項１０に記載の装置。
【請求項１３】
乾燥粉末吸入器ケーシング装置であって、
貫通する管腔、開いた前部端、および閉じた後部端を有するケーシングと、
前記ケーシング管腔内にあるプランジャーと、
前記プランジャーと前記ケーシングの前記閉じた後部端との間に位置付けられた前記ケーシング管腔内のプランジャーばねとを備え、
前記ケーシングの前記開いた前部端が請求項１のカートリッジを受けるようなサイズである、装置。
【請求項１４】
前記粉末貯蔵部が枯渇すると前記ピストンが前方向に進むように、前記プランジャーばねが前記プランジャーを前記カートリッジの前記ピストンに対して押し付ける、請求項１３に記載の装置。
【請求項１５】
前記プランジャーの前進および位置を前記窓越しに決定することができるように、前記ケーシングが、前記プランジャーの一部分が見える窓を備える、請求項１３に記載の装置。
【請求項１６】
乾燥粉末吸入システムであって、
乾燥粉末吸入器ケーシング装置と、
粉末貯蔵部および粉末計量ドラム組立品を有する少なくとも一つのカートリッジと、
少なくとも一分量の粉末とを備える、システム。
【請求項１７】
前記少なくとも一分量の粉末が、前記少なくとも一つのカートリッジ粉末貯蔵部に予め装填されている、請求項１６に記載のシステム。
【請求項１８】
前記少なくとも一分量の粉末が、前記少なくとも一つのカートリッジ粉末貯蔵部に手動で装填されている、請求項１６に記載のシステム。
【請求項１９】
前記少なくとも一つの粉末吸入器ケーシングおよび前記少なくとも一つのカートリッジが互換性を有する、請求項１６に記載のシステム。
【請求項２０】
前記少なくとも一つのカートリッジが使い捨てである、請求項１６に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願への相互参照）
本明細書は、仮特許明細書第６２／４５０，３２７号（２０１７年１月２５日提出）および第６２／３６５，２０１号（２０１６年７月２１日提出）の優先権を主張するものであり、両方を参照することによってその全文が本明細書に組み込まれる。
【背景技術】
【０００２】
喫煙者および傍観者に対する従来のたばこの健康有害性については十分に文書化されているため、対象者の肺にニコチンを送達するための適切な代替品を見つけるという市場の変化がある。理想的には、副流煙を生成することなしに、また従来のたばこ喫煙に伴う不快な匂いなしに、ニコチンが対象者の肺に送達されるべきである。これを達成する一つの機構は、乾燥粉末製剤としてニコチンを吸入することによる。こうしたシステムにおいて、乾燥粉末吸入器は、粉末が吸収されて血流に入れられるために、肺の内表面に粉末を堆積させるために使用される。ところが残念ながら、大半の乾燥粉末吸入器は数多くの望ましくない特徴を有する。
【０００３】
例えば、粉末貯蔵部を利用する数多くの装置は、適切に計量された用量を送達すること、空になるにつれて貯蔵部を通して粉末を進めること、および粉末用量をユーザーに適切に送達することが困難である。Ｔｕｒｂｕｈａｌｅｒ（登録商標）、Ｔｗｉｓｔｈａｌｅｒ（登録商標）、およびＮＥＸＴｈａｌｅｒなどを含む現在の粉末送達装置はまた、使いやすさおよび一般的デザインによる制限がある。上述の装置は、適切な用量送達を確保するためにユーザーが装置を直立して保持する必要があり、また処方薬の明確な特徴を有する必要がある。
【０００４】
現在の粉末送達装置はまた、従来のたばこ喫煙に匹敵する流量で適切な粉末用量を送達する能力がない。医療用乾燥粉末吸入器は、一般に６０リットル／分（Ｌ／分）〜１００Ｌ／分以上の範囲の高い吸気流量を必要とする。流量が低すぎると（例えば、１５Ｌ／分以下の範囲）、自然に感じられる毎回の用量を引き出すのに時間がかかりすぎることになる。理想的には、流量は従来のたばこ喫煙に匹敵する３０Ｌ／分の範囲であるべきである。
【０００５】
一つの既存の装置が、Ｂｕｌｂｒｏｏｋに対する米国特許番号６，２３４，１６９号（「Ｂｕｌｂｒｏｏｋ」）に示されており、これには円錐内で渦様の効果を発生させるための乾燥粉末貯蔵部内に突き出した円錐形の装置が記述されている。この装置は渦を使用して貯蔵部内に落下させ、粉末のスラグを拾い上げて、それを個人の気道に送達する。ところが、Ｂｕｌｂｒｏｏｋの設計上の著しい制限は、粉末の凝集を十分に分散して望ましいエアロゾルをユーザーに送達するために、貯蔵部内に適切なエネルギーを提供しないことである。Ｂｕｌｂｒｏｏｋの設計ではまた、偶発的な粉末の放出を防止する信頼できる方法や、貯蔵部を切り替えるための機能が欠如している。
【０００６】
そのため当業界において、信頼できる方法で乾燥粉末製剤を向きに関係なく計量し、吸入のために凝集が適切に分散された乾燥粉末を送達し、その一方で個別の設計において使いやすさを維持する、貯蔵部乾燥粉末吸入器のニーズがある。本発明はこのニーズを満足する。
【発明の概要】
【０００７】
一態様において、本発明は、前部端および後部端を有する細長い本体と、本体の前部端に位置付けられた送達用管腔と、本体の後部端に位置付けられた粉末貯蔵部と、粉末貯蔵部の前部に位置付けられた粉末計量ドラム組立品と、粉末計量ドラムに機械的に係合された本体の前部端に位置付けられた作動キャップとを含み、ここで粉末貯蔵部内の一分量の粉末が、ピストンによって粉末計量ドラムに向けて進む、乾燥粉末カートリッジ装置に関連する。
【０００８】
一つの実施形態において、細長い本体は、粉末計量ドラム組立品に流体接続された少なくとも一つの空気吸込み口を備える。一つの実施形態において、送達用管腔は、渦気流を送達用管腔に導入する側面空気吸込み口を備える。一つの実施形態において、送達用管腔は、粉末凝集および渦気流を細分化するメッシュを備える。一つの実施形態において、送達用管腔を通して２０〜４０Ｌ／分の量で導入される気流は、粉末凝集および渦気流を細分化するのに十分である。
【０００９】
一つの実施形態において、粉末計量ドラム組立品は、円筒形外側ドラムと、曲がった外部を有する円筒形内側ドラムインサートとを備え、ここで円筒形外側ドラムは、内側ドラムインサートの曲がった外部に対して同じ高さにあり、かつそれに沿って回転可能であり、またここで円筒形外側ドラムは、粉末用量開口部と、粉末用量開口部とは反対側に位置付けられた空気開口部とを備える。一つの実施形態において、内側ドラムインサートは、上向きの曲がった外部上にある送達用空気吸込み口と、送達用空気吸込み口から反対に下向きの曲がった外部にある送達用空気出口と、送達用空気吸込み口と送達用空気出口を接続する内側ドラムインサートを通過する管腔とを有する。
【００１０】
一つの実施形態において、作動キャップは、外側ドラムを内側ドラムインサートの曲がった外部の周りで回転させる。一つの実施形態において、粉末用量開口部を粉末貯蔵部に面するように回転させると、粉末貯蔵部からのある用量の乾燥粉末が、粉末用量開口部および内側ドラムインサートの曲がった外部を境界とする空間に堆積する。一つの実施形態において、外側ドラムを回転させて、粉末用量開口部を送達用空気出口と整列させることで同時に、空気開口部を送達用空気吸込み口と整列させる。一つの実施形態において、空気開口部は、粉末用量開口部が粉末貯蔵部から完全に係合解除されるまでは、送達用空気吸込み口と重なり始めない。一つの実施形態において、送達用空気出口との粉末用量開口部の整列、および送達用空気吸込み口との空気開口部の整列によって、細長い本体の少なくとも一つの空気吸込み口と、内側ドラムインサートの管腔と、送達用管腔との間の流体連通が形成される。
【００１１】
別の態様において、本発明は、貫通した管腔、開いた前部端、および閉じた後部端を有するケーシングと、ケーシング管腔内のプランジャーと、プランジャーとケーシングの閉じた後部端との間に位置付けられたケーシング管腔内のプランジャーばねとを備え、ここでケーシングの開いた前部端が、本発明のカートリッジを受けるようなサイズである、乾燥粉末吸入器ケーシング装置に関連する。
【００１２】
一つの実施形態において、プランジャーばねは、粉末貯蔵部が枯渇するとピストンが前方向に進むように、プランジャーをカートリッジのピストンに対して押し付ける。一つの実施形態において、ケーシングは、プランジャーの前進および位置を窓越しに決定できるように、プランジャーの一部分が見える窓を備える。
【００１３】
別の態様において、本発明は乾燥粉末吸入システムに関連し、乾燥粉末吸入器ケーシング装置と、粉末貯蔵部および粉末計量ドラム組立品を有する少なくとも一つのカートリッジと、少なくとも一分量の粉末とを備える。
【００１４】
一つの実施形態において、少なくとも一分量の粉末は、少なくとも一つのカートリッジ粉末貯蔵部内に予め装填されている。一つの実施形態において、少なくとも一分量の粉末は、少なくとも一つのカートリッジ粉末貯蔵部内に手動で装填されている。一つの実施形態において、少なくとも一つの粉末吸入器ケーシングおよび少なくとも一つのカートリッジは互換性がある。一つの実施形態において、少なくとも一つのカートリッジは使い捨てである。
【００１５】
以下の本発明の好ましい実施形態の詳細な説明は、付属の図面と併せて読むことでより良く理解される。本発明を例証する目的で、図面では現時点で好ましい実施形態が示されている。ところが、当然のことながら本発明は、図面に示されている実施形態の正確な配置や器具に限定されない。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１Ａ】図１Ａは、例示的な乾燥粉末吸入器（ＤＰＩ）カートリッジを、前面左から見た斜視図を描写するものである。
【図１Ｂ】図１Ｂは、例示的な乾燥粉末吸入器（ＤＰＩ）カートリッジを、背面右からの見た斜視図を描写するものである。
【図２】図２は、例示的なＤＰＩカートリッジのワイヤフレームを左から見た断面図を描写するものである。
【図３Ａ】図３Ａは、例示的なＤＰＩカートリッジ本体を、前面左から見た斜視図を描写するものである。
【図３Ｂ】図３Ｂは、例示的なＤＰＩカートリッジ本体を、背面右から見た斜視図を描写するものである。
【図３Ｃ】図３Ｃは、例示的なＤＰＩカートリッジ本体を、前面左から見た横断面図を描写するものである。
【図３Ｄ】図３Ｄは、例示的なＤＰＩカートリッジ本体を、前面左から見た上部断面図を描写するものである。
【図４Ａ】図４Ａは、例示的なＤＰＩカートリッジドラムを前面左から見た斜視図を描写するものである。
【図４Ｂ】図４Ｂは、例示的なＤＰＩカートリッジドラムを背面左から見た斜視図を描写するものである。
【図５Ａ】図５Ａは、例示的なＤＰＩカートリッジドラムインサートを前面左から見た斜視図を描写するものである。
【図５Ｂ】図５Ｂは、例示的なＤＰＩカートリッジドラムインサートを背面右から見た斜視図を描写するものである。
【図５Ｃ】図５Ｃは、例示的なＤＰＩカートリッジドラムインサートを底部から見た斜視図を描写するものである。
【図６Ａ】図６Ａは、例示的なＤＰＩカートリッジドラム内の例示的なＤＰＩカートリッジドラムインサート（影付き）を前面左から見た斜視図を描写するものである。
【図６Ｂ】図６Ｂは、例示的なＤＰＩカートリッジドラム内の例示的なＤＰＩカートリッジドラムインサート（影付き）を背面左から見た斜視図を描写するものである。
【図６Ｃ】図６Ｃは、例示的なＤＰＩカートリッジドラム内の例示的なＤＰＩカートリッジドラムインサート（影付き）を底部から見た斜視図を描写するものである。
【図７】図７は、例示的なＤＰＩカートリッジキャップを前面左から見た斜視図を描写するものである。
【図８Ａ】図８Ａは、例示的なＤＰＩカートリッジ貯蔵部を前面左から見た斜視図を描写するものである。
【図８Ｂ】図８Ｂは、例示的なＤＰＩカートリッジ貯蔵部を前面左から見た断面図（ピストン付き）を描写するものである。
【図９Ａ】図９Ａは、例示的なＤＰＩカートリッジサイクロンインサートの様々な図であり、前面左から見た図を描写するものである。
【図９Ｂ】図９Ｂは、例示的なＤＰＩカートリッジサイクロンインサートの様々な図であり、背面右から見た図を描写するものである。
【図９Ｃ】図９Ｃは、例示的なＤＰＩカートリッジサイクロンインサートの様々な図であり、後方から見た図を描写するものである。
【図１０Ａ】図１０Ａは、作動の各段階の例示的なＤＰＩカートリッジのワイヤフレーム断面図を描写するものである。図１０Ａおよび図１０Ｂは、キャップが閉じている状態と、対応するドラムの向きを描写するものである。
【図１０Ｂ】図１０Ｂは、作動の各段階の例示的なＤＰＩカートリッジのワイヤフレーム断面図を描写するものである。図１０Ａおよび図１０Ｂは、キャップが閉じている状態と、対応するドラムの向きを描写するものである。
【図１０Ｃ】図１０Ｃは、作動の各段階の例示的なＤＰＩカートリッジのワイヤフレーム断面図を描写するものである。図１０Ｃおよび図１０Ｄは、キャップが部品的に開いている状態と、対応するドラムの向きを描写するものである。
【図１０Ｄ】図１０Ｄは、作動の各段階の例示的なＤＰＩカートリッジのワイヤフレーム断面図を描写するものである。図１０Ｃおよび図１０Ｄは、キャップが部品的に開いている状態と、対応するドラムの向きを描写するものである。
【図１０Ｅ】図１０Ｅは、作動の各段階の例示的なＤＰＩカートリッジのワイヤフレーム断面図を描写するものである。図１０Ｅおよび図１０Ｆは、キャップが完全に開いた状態と、対応するドラムの向きを描写するものである。
【図１０Ｆ】図１０Ｆは、作動の各段階の例示的なＤＰＩカートリッジのワイヤフレーム断面図を描写するものである。図１０Ｅおよび図１０Ｆは、キャップが完全に開いた状態と、対応するドラムの向きを描写するものである。
【図１１】図１１は、ＤＰＩカートリッジが挿入された、例示的な三角形のＤＰＩの斜視図を描写するものである。
【図１２Ａ】図１２Ａは、左から見た例示的な三角形のＤＰＩのワイヤフレーム断面図であり、ＤＰＩカートリッジのない状態を描写するものである。
【図１２Ｂ】図１２Ｂは、左から見た例示的な三角形のＤＰＩのワイヤフレーム断面図であり、ＤＰＩカートリッジのある状態を描写するものである。
【図１３Ａ】図１３Ａは、例示的な三角形のＤＰＩシャトル部品を前面左から見た斜視図を描写するものである。
【図１３Ｂ】図１３Ｂは、例示的な三角形のＤＰＩシャトル部品を背面右から見た斜視図を描写するものである。
【図１４Ａ】図１４Ａは、例示的な三角形のＤＰＩシャトル部品の様々な図であって、前面左から見た断面図を描写するものである。
【図１４Ｂ】図１４Ｂは、例示的な三角形のＤＰＩシャトル部品の様々な図であって、前面右から見た図を描写するものである。
【図１５】図１５は、例示的な三角形のＤＰＩプランジャー部品を前面左から見た斜視図を描写するものである。
【図１６Ａ】図１６Ａは、例示的な三角形のＤＰＩエンフォーサー部品の前面左斜視図であって、分離した状態を描写するものである。
【図１６Ｂ】図１６Ｂは、例示的な三角形のＤＰＩエンフォーサー部品の前面左斜視図であって、プランジャー部品（影付き）と組み合わせた状態を描写するものである。
【図１７Ａ】図１７Ａは、例示的な三角形のＤＰＩ燃料ゲージ部品の前面左斜視図であって、プランジャー部品およびエンフォーサー部品と組み合わせた状態を描写するものである。
【図１７Ｂ】図１７Ｂは、例示的な三角形のＤＰＩ燃料ゲージ部品の前面左斜視図であって、シャトル部品と組み合わせた状態を描写するものである。
【図１８Ａ】図１８Ａは、例示的な三角形のＤＰＩスリーブ部品を、前面左から見た斜視図を描写するものである。
【図１８Ｂ】図１８Ｂは、例示的な三角形のＤＰＩスリーブ部品を、前面左から見た断面斜視図を描写するものである。
【図１８Ｃ】図１８Ｃは、例示的な三角形のＤＰＩスリーブ部品を、右から見た斜視図を描写するものである。
【図１８Ｄ】図１８Ｄは、例示的な三角形のＤＰＩスリーブ部品を、底部から見た斜視図を描写するものである。
【図１９】図１９は、シャトル部品と組み合わせた例示的な三角形のＤＰＩスリーブ部品（影付き）の右側面図を描写するものである。
【図２０】図２０は、図１７Ａで描写した組立品と組み合わせた例示的な三角形のＤＰＩスリーブ部品の前面左斜視図を描写するものである。
【図２１Ａ】図２１Ａは、例示的な三角形のＤＰＩシャトルキャップ部品の前面左斜視図を描写するものである。
【図２１Ｂ】図２１Ｂは、例示的な三角形のＤＰＩシャトルキャップ部品の前面左斜視図（図２１Ａ）を描写するものである。
【図２２Ａ】図２２Ａは、図２０で描写した組立品と組み合わせた例示的な三角形のＤＰＩシャトルキャップ部品の前面左斜視図を描写するものである。
【図２２Ｂ】図２２Ｂは、図２０で描写した組立品と組み合わせた例示的な三角形のＤＰＩシャトルキャップ部品の角度付き前面図を描写するものである。
【図２２Ｃ】図２２Ｃは、図２０で描写した組立品と組み合わせた例示的な三角形のＤＰＩシャトルキャップ部品のシャトル部品と組み合わせた図を描写するものである。
【図２３Ａ】図２３Ａは、例示的な三角形のＤＰＩシャーシ部品の様々な図であって、前面左から見た図を描写するものである。
【図２３Ｂ】図２３Ｂは、例示的な三角形のＤＰＩシャーシ部品の様々な図であって、右後ろから見た図を描写するものである。
【図２３Ｃ】図２３Ｃは、例示的な三角形のＤＰＩシャーシ部品の様々な図であって、前面左からの破断図を描写するものである。
【図２４】図２４は、シャトル部品と組み合わせた例示的な三角形のＤＰＩシャーシ部品の前面左図を描写するものである。
【図２５Ａ】図２５Ａは、例示的な三角形のＤＰＩロータリーロック部品の様々な図であって、分離した状態を描写するものである。
【図２５Ｂ】図２５Ｂは、例示的な三角形のＤＰＩロータリーロック部品の様々な図であって、シャーシ部品、シャトル部品、および各種ばねと組み合わせた状態（影付き）を描写するものである。
【図２６Ａ】図２６Ａは、例示的な三角形のＤＰＩシャーシ部品と、ロータリーロック部品と、シャトル部品との間の作動機構を順に示す破断図を描写するものである。
【図２６Ｂ】図２６Ｂは、例示的な三角形のＤＰＩシャーシ部品と、ロータリーロック部品と、シャトル部品との間の作動機構を順に示す破断図を描写するものである。
【図２６Ｃ】図２６Ｃは、例示的な三角形のＤＰＩシャーシ部品と、ロータリーロック部品と、シャトル部品との間の作動機構を順に示す破断図を描写するものである。
【図２６Ｄ】図２６Ｄは、例示的な三角形のＤＰＩシャーシ部品と、ロータリーロック部品と、シャトル部品との間の作動機構を順に示す破断図を描写するものである。
【図２７Ａ】図２７Ａは、例示的な三角形のＤＰＩに装填されている例示的なＤＰＩカートリッジを順に示す断面左側面図を描写するものである。
【図２７Ｂ】図２７Ｂは、例示的な三角形のＤＰＩに装填されている例示的なＤＰＩカートリッジを順に示す断面左側面図を描写するものである。
【図２７Ｃ】図２７Ｃは、例示的な三角形のＤＰＩに装填されている例示的なＤＰＩカートリッジを順に示す断面左側面図を描写するものである。
【図２７Ｄ】図２７Ｄは、例示的な三角形のＤＰＩに装填されている例示的なＤＰＩカートリッジを順に示す断面左側面図を描写するものである。
【図２８Ａ】図２８Ａは、乾燥粉末の用量を分配し、かつ例示的な三角形のＤＰＩに装填されている間に乾燥粉末の貯蔵部供給物を前進させる例示的なＤＰＩカートリッジを順に示す断面左側面図を描写するものである。図２８Ａおよび図２８Ｂは、単回の乾燥粉末用量を分配した後での貯蔵部供給物の前進を描写するものである。
【図２８Ｂ】図２８Ｂは、乾燥粉末の用量を分配し、かつ例示的な三角形のＤＰＩに装填されている間に乾燥粉末の貯蔵部供給物を前進させる例示的なＤＰＩカートリッジを順に示す断面左側面図を描写するものである。図２８Ａおよび図２８Ｂは、単回の乾燥粉末用量を分配した後での貯蔵部供給物の前進を描写するものである。
【図２８Ｃ】図２８Ｃは、乾燥粉末の用量を分配し、かつ例示的な三角形のＤＰＩに装填されている間に乾燥粉末の貯蔵部供給物を前進させる例示的なＤＰＩカートリッジを順に示す断面左側面図を描写するものである。図２８Ｃは、乾燥粉末の複数の用量を分配した後での貯蔵部供給物の前進を描写するものである。
【図２８Ｄ】図２８Ｄは、乾燥粉末の用量を分配し、かつ例示的な三角形のＤＰＩに装填されている間に乾燥粉末の貯蔵部供給物を前進させる例示的なＤＰＩカートリッジを順に示す断面左側面図を描写するものである。図２８Ｄは、乾燥粉末のすべての用量を分配した後での枯渇した貯蔵部供給物を描写するものである。
【図２９Ａ】図２９Ａは、例示的なマイクロＤＰＩの前面左上部から見た斜視図を描写するものである。
【図２９Ｂ】図２９Ｂは、例示的なマイクロＤＰＩの前面右底部から見た斜視図を描写するものである。
【図３０Ａ】図３０Ａは、例示的なマイクロＤＰＩの断面左側面図であって、ＤＰＩカートリッジのない状態を描写するものである。
【図３０Ｂ】図３０Ｂは、例示的なマイクロＤＰＩの断面左側面図であって、ＤＰＩカートリッジのある状態を描写するものである。
【図３１】図３１は、例示的なマイクロＤＰＩケーシングの断面前面左斜視図を描写するものである。
【図３２Ａ】図３２Ａは、例示的なマイクロＤＰＩプランジャー部品の前面左から見た斜視図を描写するものである。
【図３２Ｂ】図３２Ｂは、例示的なマイクロＤＰＩプランジャー部品の背面左から見た斜視図を描写するものである。
【図３３】図３３は、例示的なマイクロＤＰＩの断面前面左斜視図を描写するものである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明は部品的に、乾燥粉末を分配するための乾燥粉末吸入器（ＤＰＩ）装置、およびそれを使用するための方法を提供する。ＤＰＩ装置は、計量された乾燥粉末の用量を準備し、かつユーザーの肺に送達するために乾燥粉末の用量を混入し、その凝集を分散するのに十分な空気を乱流によって仕向けることができるドラム機構を有する、交換可能なカートリッジを備える。ＤＰＩ装置は、プランジャーによって前進される乾燥粉末の貯蔵部と、プランジャーとともに前進して貯蔵部内に残る乾燥粉末の量を示すゲージとを備える。
【００１８】
定義
当然のことながら、本発明の図および説明は、本発明を明確に理解するために関連性のある要素を例証するために簡略化されている一方、明確化の目的で、当技術で典型的に見られる数多くの任意の要素が取り除かれている。通常の技能を有する当業者であれば、本発明の実施においてその他の要素および／または工程が望ましい、および／または要求されることを認識しうる。ところが、こうした要素および工程は当業界で周知であるため、および本発明のより良い理解を促進しないため、こうした要素および工程の考察は本明細書では提供されていない。本明細書の開示は、当業者にとって周知の要素および方法に対するすべての変形および変更を対象とする。
【００１９】
他の場所で定義されない限り、本明細書で使用されるすべての技術用語および学術用語は、本発明が属する技術分野の当業者が通常理解しているものと同じ意味を有する。本明細書に説明されているものと類似または同等の任意の方法および材料が、本発明の実施または試験に使用されうるが、好ましい方法および材料について説明する。
【００２０】
本明細書で使用する以下のそれぞれの用語は、本セクションでその用語に関連付けた意味を有する。
【００２１】
本明細書で使用する「一つ」という用語は、この用語の被修飾語の一つ、または一つ以上（例えば、少なくとも一つ）を言及するために使用される。一例として、「一つの要素」は、一つのある要素または一つ以上のある要素を意味する。
【００２２】
量、時間の長さ、およびこれに類するものなどの測定可能な値に言及する時に本明細書で使用される「約」は、特定の値の±２０％、±１０％、±５％、±１％、および±０．１％の変動を（そうした変動が適切な場合に）含むことが意図される。
【００２３】
本開示全体を通して、本発明の様々な態様は範囲の形式で提示されることがある。当然のことながら、範囲形式での説明は、単に便宜と簡潔さのためであり、本発明の範囲について融通性のない限界として解釈されるべきではない。従って、範囲の説明には、具体的に開示されたすべての可能性のある部分的範囲や、その範囲内の個別の数値が含まれると見なされるべきである。例えば、１〜６といった範囲の記述は、１〜３、１〜４、１〜５、２〜４、２〜６、３〜６などの具体的に開示された部分的範囲の他、その範囲内にある個別の数字、例えば、１、２、２．７、３、４、５、５．３、６、および任意の整数およびその間の少数を含むものと見なされるべきである。これは範囲の幅に関係なく適用される。
【００２４】
乾燥粉末吸入器カートリッジ
一態様において、本発明は乾燥粉末を貯蔵および送達する機能を備える乾燥粉末吸入器（ＤＰＩ）カートリッジを提供する。ＤＰＩカートリッジは、設計上振動がほとんどまたは全くない互換性のある任意のＤＰＩと併用されてもよい。
【００２５】
ここで図１Ａおよび図１Ｂを参照すると、例示的なＤＰＩカートリッジ１００が描写されている。カートリッジ１００は、前部端１０４および後部端１０６を有し、カートリッジ本体１０２、前部端１０４にあるキャップ１１０、および後部端１０６にある貯蔵部１０８を備える。特定の実施形態において、カートリッジ１００はトリム１１２を備える。トリム１１２は、ロゴを表示するなどの装飾的なものでもよく、または乾燥粉末製剤を示すためのカラーコードもしくはラベルで情報を与えるものでもよい。
【００２６】
ここで図２を参照すると、例示的なＤＰＩカートリッジ１００の構成要素が描写されている。カートリッジ１００はドラム１１４、ドラムインサート１１６、およびサイクロンインサート１１８をさらに備える。貯蔵部１０８はピストン１０９をさらに備える。
【００２７】
ここで図３Ａ〜図３Ｄを参照すると、カートリッジ本体１０２が説明されている。後部端１０６から始まり、カートリッジ本体１０２は貯蔵部ポート１２４、ねじ山１２０、空気吸込み口１２２ａ、空気吸込み口１２２ｂ、空気吸込み口１２２ｃ、空気チャネル１２３、送達用管腔１２６を備える。貯蔵部スロット１２１は、本明細書の他の部分で説明されている通り、貯蔵部１０８を固定するために提供されている。トリムタブ１３２はトリム１１２を取り付けるために提供されている。ドラム組立品ポート１２８は、ドラム１１４およびドラムインサート１１６を受けるために提供されている。ドラムインサートタブ１３０は、本明細書の他の部分で説明されている通り、ドラムインサート１１６を所定位置に固定する。空気吸込み口１２２Ｂおよび１２２Ｃは、本明細書の他の部分で説明されている通り、サイクロンインサート１１８を固定する追加的な機能を実施する。カートリッジ本体１０２の断面図は、粉末入口ポート１３３および粉末送達チャンバー１３４を明らかにする。
【００２８】
ここで図４Ａおよび図４Ｂを参照すると、ドラム１１４が説明されている。ドラム１１４は、開いた端を有する実質的に中空の円筒形状を含み、ここで曲面は粉末用量開口部１３６および空気開口部１３８を有する。ドラム１１４の左側には、本明細書の他の部分で説明されている通り、キャップ１１０を係合させる作動スロット１４０が提供されている。
【００２９】
ここで図５Ａ〜図５Ｃを参照すると、ドラムインサート１１６が説明されている。ドラムインサート１１６は、閉じた端を有する実質的に中実の円筒形状を備え、ここで湾曲外表面は送達用空気吸込み口１４２および送達用空気出口１４４を有し、ドラムインサート１１６の幅を通過する管腔の２つの端を形成する。装置１０の内側構成要素に対して作用する各種のばね荷重によって、ドラムインサート１１６は、粉末の閉じ込めおよび一貫した気流のために必要な特定のすきまを維持するために、カートリッジ本体１０２のドラム組立品ポート１２８内に正確かつ確実に位置付けられなければならない。よって、ドラムインサート１１６には、ドラムインサートタブ１３０と係合してドラムインサート１１６を確実に位置付けるドラムインサートスロット１４６など、構造的に安定化させる特徴が提供されており、これがドラムインサート１１６の周りでのドラム１１４の滑らかな作動を可能にする。
【００３０】
ここで図６Ａ〜図６Ｃを参照すると、ドラム１１４とドラムインサート１１６の組み合わせが説明されている。ドラム１１４は、粉末用量開口部１３６がドラムインサート１１６の外表面に対して粉末用量ポケット１４７を形成するように、ドラムインサート１１６上に同一面でフィットする。ドラム１１４は、ドラムインサート１１６の外表面の周りを回転可能であり、ここで粉末用量ポケット１４７に含まれた一分量の乾燥粉末は、ドラムインサートの外表面の周りで再配置されうる。様々な構成において、本明細書の他の部分で説明されている通り、ドラム１１４は、粉末用量開口部１３６を送達用空気出口１４４と整列させるために、および空気開口部１３８を送達用空気吸込み口１４２と整列させるために回転されうる。
【００３１】
ここで図７を参照すると、キャップ１１０が説明されている。キャップ１１０は、本明細書の他の部分で説明されている通り、キャップ１１０が作動してドラム１１４をドラムインサート１１６の周りで回転させうるように、作動スロット１４０を係合させる作動タブ１４８を備える。キャップ１１０は、図１Ａおよび図１Ｂに描写した通り、カートリッジ本体１０２上に固定される時に、送達用管腔１２６を覆うような形状である。
【００３２】
ここで図８Ａおよび図８Ｂを参照すると、貯蔵部１０８が説明されている。貯蔵部１０８は、開いた端を有する実質的に中空の円筒形状を含み、ここで粉末管腔１５０は、一分量の乾燥粉末を保持するために貯蔵部１０８内に配置されている。ピストン１０９は、その分量の乾燥粉末の後部に配置に位置付けられ、貯蔵部１０８内でその分量の乾燥粉末を集密し前進させる。図８Ｂは、前部位置にあるピストン１０９を描写するものであり、  貯蔵部１０８が空であることを示す。図示されていないが、完全にまたは部分的に充填された貯蔵部１０８は、貯蔵部１０８内に一分量の乾燥粉末を確保するために前部端１０４にストッパーまたはシールをさらに備えうる。貯蔵部１０８は、貯蔵部スロット１２１を係合させて、貯蔵部１０８をカートリッジ本体１０２内に固定するための貯蔵部タブ１５１を備える。
【００３３】
ここで図９Ａ〜図９Ｃを参照すると、サイクロンインサート１１８が説明されている。サイクロンインサート１１８は、サイクロンメッシュ１５４およびサイクロン空気吸込み口１５６を備える。サイクロン空気吸込み口１５６は、空気吸込み口１２２ｂから横方向の空気１５８を導入して、サイクロンインサート１１８内で渦を発生させる。サイクロンメッシュ１５４は、乾燥粉末送達中の乾燥粉末の凝集を細分化するために、および渦を分断するために提供される。
【００３４】
ここで図１０Ａ〜図１０Ｆを参照すると、カートリッジ１００を使用して乾燥粉末の用量を計量して送達する機構が説明されている。図１０Ａは閉じた構成にあるキャップ１１０を描写するものであり、図１０Ｂは対応するドラム１１４の向きを描写している。粉末用量開口部１３６（影付き）は、入ってくる乾燥粉末の用量を受けるために粉末入口ポート１３３に面する。図１０Ｃは部分的に開いた構成にあるキャップ１１０を描写するものであり、図１０Ｄは対応するドラム１１４の向きを描写している。粉末用量開口部１３６（影付き）が乾燥粉末の用量を切り離し、回転して、送達用空気出口１４４と重なり、粉末送達チャンバー１３４に面するように、キャップ１１０の作動はドラム１１４を回転させている。送達用空気出口１４４の開いた空間を重ねることで、粉末用量開口部１３６（影付き）内の乾燥粉末の用量が粉末送達チャンバー１３４と整列する。図１０Ｅは完全に開いた構成にあるキャップ１１０を描写するものであり、図１０Ｆは対応するドラム１１４の向きを描写している。粉末用量開口部１３６（影付き）が送達用空気出口１４４と整列し、かつ空気開口部１３８（影付き）が送達用空気吸込み口１４２と整列するように、キャップ１１０の完全な作動はドラム１１４を回転させている。注目すべきことは、空気開口部１３８が送達用空気吸込み口１４２と整列せず、そのため、余分な粉末が乾燥粉末用量に不用意に導入されるのを防止するために粉末用量開口部１３６が粉末入口ポート１３３から完全に係合解除されるまで、空気の通過が可能にならないことである。送達用管腔１２６に真空を適用することは、空気が空気吸込み口１２２Ａ、空気吸込み口１２２Ｃ、および空気チャネル１２３を通して入り、空気開口部１３８（影付き）、送達用空気吸込み口１４２、送達用空気出口１４４、粉末用量開口部１３６を通過して、粉末送達チャンバー１３４に入ることを可能にし、そこで空気に乾燥粉末の用量が混入される。次に、乾燥粉末が混入された空気は、サイクロン空気吸込み口１５６の後部端に入り、ここで横方向の空気１５８が、乾燥粉末が混入された空気を通過して渦を形成し、サイクロンメッシュ１５４を通過し、送達用管腔１２６を通って出る。カートリッジ１００の構成要素の寸法および配置によって、円滑な空気流量（例えば、２０〜４０Ｌ／分の範囲）を使用して、十分に凝集が分散された粉末の用量を分配する。
【００３５】
乾燥粉末吸入器
一態様において、本発明は本発明のＤＰＩカートリッジと互換性のある乾燥粉末吸入器（ＤＰＩ）を提供する。ＤＰＩは一般に、使用に伴い乾燥粉末の量が減少するにつれて、ＤＰＩカートリッジのピストンと係合してＤＰＩカートリッジ内の一分量の乾燥粉末を進めるプランジャーシステムを備える。
【００３６】
ここで図１１を参照すると、例示的なＤＰＩケーシング２００が描写されている。ＤＰＩケーシング２００は、前部端２０２および後部端２０４を有し、ケーシング２０６を備える。ケーシング２０６は図１１において実質的に三角形の断面を有するものとして描写されている一方、当然のことながらケーシング２０６は任意の適切な形状の断面を備えうる。ＤＰＩケーシング２００は前部端２０２でカートリッジ１００を受ける。特定の実施形態において、カートリッジ１００内に残っている乾燥粉末の量を示すために、燃料ゲージ窓２０７がケーシング２０６に提供されている。
【００３７】
ここで図１２Ａおよび図１２Ｂを参照すると、例示的なＤＰＩケーシング２００の構成要素が描写されている。後部端２０４から始まり、ＤＰＩケーシング２００は、カムばね２２６、シャトルばね２１０、シャーシ２０９、プランジャーばね２１４、シャトル２０８、プランジャー２１２、エンフォーサー２１８、燃料ゲージ２１６、スリーブ２２０、およびシャトルキャップ２２２を備える。
【００３８】
ここで図１３Ａ、図１３Ｂ、図１４Ａ、および図１４Ｂを参照すると、シャトル２０８が説明されている。シャトル２０８は、開いた前部端および閉じた後部端を有する実質的に中空の円筒形状を備える。前部端付近でシャトル２０８は、本明細書の他の部分で説明されている通り、シャトルキャップ２２２を固定するためのシャトルキャップスロット２３２を備える。後部端付近でシャトル２０８はシャトルトラック２３０を備え、これを通してプランジャーばね保持器２２８が見える。後部端でシャトル２０８は、本明細書の他の部分で説明されている通り、９０度の間隔で配置されたシャトルカムストッパー２３５と、シャトルカム機構２３４とを備える。本明細書の他の部分で説明されている通り、スリーブ２２０を係合させるための歯２３６が提供されている。特定の実施形態において、ある程度の柔軟性を歯に２３６に与える余裕空間２３８が提供されている。
【００３９】
ここで図１５を参照すると、プランジャー２１２が説明されている。プランジャー２１２は、実質的に中空の円筒形の本体を備え、ここでディスク形状のばね座２４２が内部に配置されている。プランジャーチップ２４０は、ばね座２４２から前方向に延びる。プランジャー２１２および取り付けられた構成要素が回転することなくシャトル２０８内を横方向にスライドするように、プランジャー２１２の外部は、シャトル２０８のシャトルトラック２３０を係合させるトラックスライダー２４６を備える。特定の実施形態において、プランジャー２１２は、本明細書の他の部分で説明されている通り、燃料ゲージ２１６を固定するために燃料ゲージスロット２４４をさらに備える。
【００４０】
ここで図１６Ａおよび図１６Ｂを参照すると、エンフォーサー２１８が説明されている。エンフォーサー２１８は、プランジャー２１２と嵌合した時にエンフォーサー２１８が実質的に連続的な円筒形の表面を形成するような形状である。エンフォーサー２１８は、エンフォーサー２１８がＤＰＩケーシング２００内で回転しないようにするねじ山２４８およびスプライン２５０を備える。
【００４１】
ここで図１７Ａおよび図１７Ｂを参照すると、燃料ゲージ２１６が説明されている。燃料ゲージ窓２０７を備えるＤＰＩケーシング２００の実施形態において、ＤＰＩケーシング２００内に設置されたカートリッジ１００内に残っている乾燥粉末の量を示すために燃料ゲージ２１６が提供されている。燃料ゲージ２１６は、プランジャー２５２の燃料ゲージスロット２４４内にフィットする燃料ゲージタブ２５２を備える。
【００４２】
ここで図１８Ａ〜図１８Ｄを参照すると、スリーブ２２０が説明されている。スリーブ２２０は、本明細書の他の部分で説明されている通り、両端が開き、エンフォーサー２１８のねじ山２４８と係合するサイズの内部ねじ山２５４を有する、実質的に中空の円筒形状を備える。スリーブ２２０は短いカフ２５８および長いカフ２６０を備え、ここで短いカフ２５８および長いカフ２６０は、本明細書の他の部分で説明されている通り、カートリッジ１００のねじ山１２０によって作動され、シャトル２０８内のスリーブ２２０を回転させる。スリーブ２２０は、その後部端に、シャトル２０８の歯２３６を係合させるための戻り止め２５６を備える（図１９にも描写）。戻り止め２５６と歯２３６の間の係合は、シャトル２０８内でのスリーブ２２０の回転に触覚的なロックおよびアンロックの機能を提供し、ねじ山に対するばね荷重の影響下で、機構が自然に回転するのを阻止する。ここで図２０を参照すると、スリーブ２２０がプランジャー２１２、エンフォーサー２１８、および燃料ゲージ２１６とともに描写されている。
【００４３】
ここで図２１Ａおよび図２１Ｂを参照すると、シャトルキャップ２２２が説明されている。シャトルキャップ２２２は、カートリッジ１００のねじ山１２０に係合するサイズの内部ねじ山２６２を有する実質的にリング状の形状を備える。シャトルキャップ２２２は、シャトル２０８のシャトルキャップスロット２３２を係合させるためのシャトルキャップタブ２６４をさらに備える。ここで図２２Ａを参照すると、シャトルキャップ２２２（影付き）は、プランジャー２１２、エンフォーサー２１８、燃料ゲージ２１６（影付き）、およびスリーブ２２０と組み合わせて描写されている。ここで図２２Ｂを参照すると、スリーブ２２０の短いカフ２５８および長いカフ２６０は、内部ねじ山２６２のすぐ上のシャトルキャップ２２２の内表面に対して同一面にある。ここで図２２Ｃを参照すると、図２２Ａの組立品はシャトル２０８と組み合わせて描写されている。
【００４４】
ここで図２３Ａ〜図２３Ｃを参照すると、シャーシ２０９が説明されている。シャーシ２０９は、開いた前部端および閉じた後部端を有する実質的に中空の円筒形状を備える。シャーシ２０９は、その外部に沿ってシャトルトラック２３０と整列するシャーシトラック２６６（図２４に図示）を備える。シャーシ２０９は、その内部後部端にシャーシカム機構２６８をさらに備える。
【００４５】
ここで図２５Ａおよび２５Ｂを参照すると、ロータリーロック２２４が説明されている。ロータリーロック２２４は、その内部に沿って一連の歯を有し、およびその外部に沿って９０度間隔で配置されたロータリーロックストッパー２７０を有する実質的にリング状の形状を備える。図２５Ｂにおいて、シャーシカム機構２６８と、ロータリーロック２２４（影付き）と、シャトルカム機構２３４の歯との間の相互作用が描写されており、ここでシャーシカム機構２６８およびシャトルカム機構２３４は連動して、ロータリーロック２２４を段階的に回転させ、またここでロータリーロック２２４の回転は、ロータリーロックストッパー２７０とシャトルカムストッパー２３５を係合および係合解除して、シャトル２０８をロックおよびアンロックする。
【００４６】
ここで図２６Ａ〜図２６Ｄを参照すると、ロータリーロック２２４（影付き）を回転させてシャトル２０８をロックおよびアンロックする機構が描写されている。この機構は格納式ＰＥＮカム機構の機能と類似している。明瞭にする目的で、シャーシ２０９およびロータリーロック２２４の部分は切り取られている。図２６Ａから参照し始めると、シャトル２０８は、ロータリーロックストッパー２７０を係合させるシャトルカムストッパー２３５のため、ロックされた位置にあり、これがシャトル２０８内での前部移動を防いでいる。カムばね２２６はシャーシ２０９とロータリーロック２２４の間にばね力を提供してロータリーロック２２４を前部位置に維持し、シャトルばね２１０はシャーシ２０９とシャトル２０８の間にばね力を提供してシャトル２０８を前部位置（図示せず）に維持する。ロータリーロック２２４は、シャーシカム機構２６８の歯の係合によって、回転できない。図２６Ｂにおいて、シャトル２０８は後方向に移動し、それに伴いシャトルカム機構２３４の角度付きの歯はロータリーロック２２４を後方向に移動させて、ロータリーロック２２４をシャーシカム機構２６８の歯からクリアして、ロータリーロック２２４が自由に回転するようにする。次に、シャトルカム機構２３４の角度付きの歯は、ロータリーロック２２４の回転、およびロータリーロックストッパー２７０の再配置を始める。図２６Ｃにおいて、シャトル２０８がシャトルばね２１０によって前方向に移動すると、ロータリーロック２２４はカムばね２２６によって前方向に移動する。ロータリーロック２２４の回転段階は、ロータリーロック２２４とシャーシカム機構２６８の角度付きの歯との係合によって完了し、それに伴いロータリーロックストッパー２７０はシャトルカムストッパー２３５から完全に係合解除され、シャトルばね２１０はシャトル２０８を前方向に完全に押すことができるようになる。図２６Ｄにおいて、シャトル２０８は後方向に移動し、それに伴いシャトルカム機構２３４の角度付きの歯はロータリーロック２２４を後方向に移動させて、ロータリーロック２２４をシャーシカム機構２６８の歯からクリアして、ロータリーロック２２４がもう一度自由に回転するようにする。シャトルカム機構２３４の角度付きの歯は、ロータリーロック２２４の回転、およびロータリーロックストッパー２７０の再配置を始める。シャトル２０８がシャトルばね２１０によって前方向に移動すると、ロータリーロック２２４はカムばね２２６によって前方向にもう一度移動する。ロータリーロック２２４の回転段階は、ロータリーロック２２４とシャーシカム機構２６８の角度付きの歯との係合によって完了し、それに伴いロータリーロックストッパー２７０はシャトルカムストッパー２３５と完全に係合し、図２６Ａに描写する通り、シャトル２０８の前方向のさらなる移動をロックする。
【００４７】
ここで図２７Ａ〜図２７Ｄを参照すると、例示的なカートリッジ１００を例示的なＤＰＩケーシング２００に装填する機構が描写されている。図２７Ａから参照し始めると、カートリッジが挿入されていない状態で、シャトルばね２１０（表示せず）はＤＰＩケーシング２００の前部端に対してシャトル２０８にバイアスをかけ、またプランジャーばね２１４（表示せず）はエンフォーサー２１８に対してプランジャー２１２にバイアスをかける。このように、エンフォーサー２１８は、プランジャー２１２がＤＰＩケーシング２００の前部端から突き出すのを阻止し、ユーザーがプランジャーばね荷重を克服する必要なく、カートリッジ１００を挿入することを可能にする。図２７Ｂにおいて、カートリッジ１００のねじ山１２０をシャトルキャップ２２２の内部ねじ山２６２に係合することによって、カートリッジ１００はＤＰＩケーシング２００に挿入され、これは貯蔵部１０８のピストン１０９をプランジャーチップ２４０と整列させる。図２７Ｃにおいて、カートリッジ１００は、ねじ山１２０がスリーブ２２０の長いカフ２６０を捕らえるまで継続的にねじ込まれ、それに伴いスリーブ２２０は、カートリッジ１００のねじ込み動作によってシャトル２０８内の所定位置で回転する。スリーブ２２０が回転すると、スリーブ２２０の内部ねじ山２５４は、エンフォーサー２１８のねじ山２４８と係合し、エンフォーサー２１８を前方向に引く。カートリッジ１００が完全にねじ込まれた状態で、エンフォーサー２１８は前部位置にあり、スリーブ２２０の戻り止め２５６はシャトル２０８の歯２３６に係合しており、プランジャー２１２はシャトル２０８内で後部位置に押されている。図２７Ｄにおいて、カートリッジ１００はＤＰＩケーシング２００内に完全に押し込まれ、それに伴いシャトルカム機構２３４はロータリーロック２２４を係合させて、シャトル２０８およびカートリッジ１００を所定位置に保持する。
【００４８】
ここで図２８Ａ〜２８Ｄを参照すると、例示的なカートリッジ１００において例示的なＤＰＩケーシング２００を用いて乾燥粉末の用量を分配し前進させる機構が描写されている。図２７Ｄから、カートリッジ１００およびシャトル２０８は後方向に移動して、シャトルカム機構２３４をロータリーロック２２４から係合解除し、それに伴いシャトルばね２１０（表示せず）はカートリッジ１００およびシャトル２０８を図２８Ａの前部位置に移動させる。それによって、カートリッジ１００のキャップ１１０は、完全に開くように隙間を有し、図１０Ａ〜図１０Ｆに描写する通り、乾燥粉末の用量を送達する。図２８Ｂにおいて、キャップ１１０は閉じており、ドラム１１４を作動させ、空の粉末用量開口部１３６を回転させて、粉末入口ポート１３３に面する。次に、プランジャーばね２１４（表示せず）は、プランジャー２１２を前方向に進めて、ピストン１０９を前方向に押し、貯蔵部１０８内でその量の乾燥粉末に対する圧縮を維持し、粉末用量開口部１３６の空の空間を充填する。プランジャー２１２の前部移動に対応して、燃料ゲージ２１６の前部移動が起こる。カートリッジ１００およびシャトル２０８がＤＰＩケーシング２００へと完全に押される時、燃料ゲージ２１６の位置は燃料ゲージ窓２０７を通して見ることができ、残っている乾燥粉末の相対的な量を示す。図２８Ｃは、半分充填されたカートリッジ１００を、ピストン１０９、プランジャー２１２、および燃料ゲージ２１６の対応する位置とともに描写するものである。図２８Ｄは、空のカートリッジ１００を、ピストン１０９、プランジャー２１２、および燃料ゲージ２１６の対応する位置とともに描写するものである。その後、カートリッジ１００は、図２７Ａ〜図２７Ｄで描写した手順を逆にすることによって取り外しうる。
【００４９】
ここで図２９Ａおよび図２９Ｂを参照すると、例示的なマイクロＤＰＩケーシング３００が描写されている。ＤＰＩケーシング３００は、前部端３０２および後部端３０４を有し、ケーシング３０６を備える。ケーシング３０６は、実質的に円形の断面を有するものとして描写されている一方、当然のことながら、ケーシング３０６は任意の適切な形状の断面を備えうる。ＤＰＩケーシング３００は前部端３０２でカートリッジ１００を受ける。特定の実施形態において、カートリッジ１００内に残っている乾燥粉末の量を示すために、燃料ゲージ窓３０７がケーシング３０６に提供されている。
【００５０】
ここで図３０Ａおよび図３０Ｂを参照すると、例示的なＤＰＩケーシング３００の構成要素が描写されている。後部端３０４から始まり、ＤＰＩケーシング３００は、プランジャーばね３１０およびプランジャー３０８を備える。
【００５１】
ここで図３１を参照すると、ケーシング３０６が説明されている。ケーシング３０６は、開いた前部端および閉じた後部端を有する実質的に中空の円筒形状を備える。ケーシング３０６は、その前部端に内部ねじ山３１２をさらに備える。ケーシング３０６は、内部ねじ山３１２のすぐ後部に一つ以上のプランジャーストッパー３１１を備える。
【００５２】
ここで図３２Ａおよび図３２Ｂを参照すると、プランジャー３０８が説明されている。プランジャー３０８は、開いた前部端および閉じた後部端を有する実質的に中空の円筒形状を備える。プランジャー３０８は、閉じた後部端から延びるプランジャーチップ３１４をさらに備える。プランジャー３０８は、プランジャーばね３１０の直径を収容するために、その後部端でわずかに細い直径を備える。
【００５３】
ここで図３３を参照すると、ＤＰＩケーシング３００を使用して乾燥粉末を分配する機構が説明されている。図３３ではカートリッジなしで描写されているＤＰＩケーシング３００は、プランジャー３０８を前部位置に位置付ける。プランジャー３０８は、プランジャーばね３１０によって前部位置に維持され、かつプランジャーストッパー３１１によってケーシング３０６を出ることを阻止されている。カートリッジ１００は、プランジャーチップ３１４をカートリッジ１００のピストン１０９と整列させてから、カートリッジ１００のねじ山１２０をケーシング３０６（表示せず）の内部ねじ山３１２にねじ込むことによって、挿入される。カートリッジ１００がねじ込まれると、プランジャー３０８は後部位置に押される。図１０Ａ〜図１０Ｆに描写した通り、ＤＰＩケーシング３００が乾燥粉末の用量を単に作動キャップ１１０によって分配しうるように、カートリッジ１００は露出された方法でＤＰＩケーシング３００に取り付けられる（図２９Ａ）。毎回の用量の送達後にキャップ１１０が閉じると、ドラム１１４が作動し、空の粉末用量開口部１３６が回転して粉末入口ポート１３３に面する。次に、プランジャーばね３１０は、プランジャー３０８を前方向に進めて、ピストン１０９を前方向に押し、貯蔵部１０８内でその量の乾燥粉末に対する圧縮を維持し、粉末用量開口部１３６の空の空間を充填する。カートリッジ１００内の乾燥粉末の量が減少すると、プランジャー３０８が前方向に進み、燃料ゲージ窓３０７に接近し、それに伴いプランジャー３０８の色が、燃料ゲージ窓３０７を通して見えるようになり、乾燥粉末供給量が少ないことを示す。カートリッジ１００内の乾燥粉末の完全な枯渇は、燃料ゲージ窓３０７を完全に塞いでいるプランジャー３０８によって示される。
【００５４】
作製方法
本明細書で開示されている幾つかの構成要素は、プラスチックまたは金属などの任意の適切な材料から構成されうる。特定の実施形態において、特定の構成要素は、追加的な材料を含みうる（言及されている場合）。
【００５５】
本発明の装置は、当技術で周知の任意の適切な方法を使用して作製されうる。作製方法は使用する材料に応じて異なる。例えば、金属を実質的に含む装置は、大きい塊の金属から機械加工されてもよく、溶融金属から成形されてもよい。同様に、プラスチックまたはポリマーを実質的に含む装置は、大きい塊から機械加工されてもよく、または射出成形されてもよい。一部の実施形態において、装置は、３Ｄ印刷または当技術で一般に使用されているその他の付加的な製造技術を使用して製造してもよい。
【００５６】
乾燥粉末吸入システム
本発明はまた、乾燥粉末吸入システムに関連する。本発明のシステムは、乾燥粉末の分配に使用するために本明細書に記載の装置を備える。例えば、特定の実施形態において、システムは少なくとも一つの乾燥粉末吸入器ケーシングを備える。その他の実施形態において、システムは少なくとも一つの乾燥粉末吸入器カートリッジを備える。その他の実施形態において、システムは少なくとも一分量の乾燥粉末を備える。特定の実施形態において、システムの少なくとも一つ乾燥粉末吸入器ケーシング、少なくとも一つの乾燥粉末吸入器カートリッジ、および少なくとも一分量の乾燥粉末は互換性がある。一部の実施形態において、少なくとも一つのカートリッジは一分量の乾燥粉末が予め装填されている。その他の実施形態において、少なくとも一つのカートリッジには空の粉末貯蔵部が提供されており、それに伴い粉末が選択されて装填されうる。
【００５７】
一つ一つの特許、特許出願、および本明細書で引用した出版物の開示内容は、ここに参照することによって本明細書にその全文が組み込まれる。本発明は特定の実施形態を参照しながら開示してきたが、本発明の真正なる精神および範囲から逸脱することなく、その他の実施形態および本発明の変形が当業者によって考案されることは明らかである。添付した請求の範囲は、こうしたすべての実施形態および等価の変形を含めて解釈されることが意図される。
【図１Ａ−１Ｂ】
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【図２】
2019520899.tif 000004
【図３Ａ−３Ｂ】
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【図３Ｃ−３Ｄ】
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【図４Ａ−４Ｂ】
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【図５Ａ−５Ｃ】
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【図６Ａ−６Ｃ】
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【図７】
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【図８Ａ−８Ｂ】
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【図９Ａ−９Ｃ】
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【図１０Ａ−１０Ｆ】
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【図１１】
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【図１２Ａ−１２Ｂ】
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【図１３Ａ−１３Ｂ】
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【図１４Ａ−１４Ｂ】
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【図１５】
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【図１６Ａ−１６Ｂ】
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【図１７Ａ−１７Ｂ】
2019520899.tif 000020
【図１８Ａ−１８Ｄ】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１Ａ−２１Ｂ】
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【図２２Ａ−２２Ｃ】
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【図２３Ａ−２３Ｃ】
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【図２４】
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【図２５Ａ−２５Ｂ】
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【図２６Ａ−２６Ｄ】
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【図２７Ａ−２７Ｄ】
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【図２８Ａ−２８Ｄ】
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【図２９Ａ−２９Ｂ】
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【図３０Ａ−３０Ｂ】
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【図３１】
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【図３２Ａ−３２Ｂ】
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【図３３】
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【手続補正書】
【提出日】平成31年1月22日(2019.1.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
乾燥粉末カートリッジ装置であって、
前部端および後部端を有する細長い本体と、
前記本体の前記前部端に位置付けられた送達用管腔と、
前記本体の前記後部端に位置付けられた粉末貯蔵部と、
前記粉末貯蔵部の前部に位置付けられた粉末計量ドラム組立品と、
前記粉末計量ドラムに機械的に係合された前記本体の前記前部端に位置付けられた作動キャップとを備え、
前記粉末貯蔵部内の一分量の粉末が、ピストンによって前記粉末計量ドラムに向けて進む、装置。
【請求項２】
前記細長い本体が、前記粉末計量ドラム組立品に流体接続された少なくとも一つの空気吸込み口を備える、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記送達用管腔が、渦気流を前記送達用管腔に導入するための側面の空気吸込み口を備える、請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記送達用管腔が、粉末の凝集および渦気流を細分化するメッシュを備える、請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記送達用管腔を通して２０〜４０Ｌ／分の量で導入される空気流が、粉末の凝集および渦気流を細分化するのに十分である、請求項４に記載の装置。
【請求項６】
前記粉末計量ドラム組立品が、円筒形外側ドラムと、曲がった外部を有する円筒形内側ドラムインサートとを備え、前記円筒形外側ドラムが、前記内側ドラムインサートの前記曲がった外部に対して同一面にあり、かつそれに沿って回転可能であり、前記円筒形外側ドラムが、粉末用量開口部と、前記粉末用量開口部から反対側に位置付けられた空気開口部とを備える、請求項１に記載の装置。
【請求項７】
前記内側ドラムインサートが、上向きの前記曲がった外部上にある送達用空気吸込み口と、前記送達用空気吸込み口から反対に下向きの前記曲がった外部にある送達用空気出口と、前記送達用空気吸込み口および前記送達用空気出口を接続する前記内側ドラムインサートを通過する管腔とを有する、請求項６に記載の装置。
【請求項８】
前記作動キャップが、前記内側ドラムインサートの前記曲がった外部の周りで前記外側ドラムを回転させる、請求項７に記載の装置。
【請求項９】
前記外側ドラムを回転させて、前記粉末用量開口部を前記粉末貯蔵部の方向を向かせることで、前記粉末貯蔵部からの乾燥粉末の用量を、前記粉末用量開口部および前記内側ドラムインサートの前記曲がった外部を境界とする空間に堆積させる、請求項８に記載の装置。
【請求項１０】
前記外側ドラムを回転させて、前記粉末用量開口部を前記送達用空気出口と整列させることで同時に、前記空気開口部を前記送達用空気吸込み口と整列させる、請求項８に記載の装置。
【請求項１１】
前記粉末用量開口部が前記粉末貯蔵部から完全に係合解除されるまでは、前記空気開口部が前記送達用空気吸込み口と重なり始めない、請求項１０に記載の装置。
【請求項１２】
前記送達用空気出口との前記粉末用量開口部の前記整列、および前記送達用空気吸込み口との前記空気開口部の前記整列が、前記細長い本体の前記少なくとも一つの空気吸込み口と、前記内側ドラムインサートの前記管腔と、前記送達用管腔との間の流体連通を形成する、請求項１０に記載の装置。
【請求項１３】
乾燥粉末吸入器ケーシング装置であって、
貫通する管腔、開いた前部端、および閉じた後部端を有するケーシングと、
前記ケーシング管腔内にあるプランジャーと、
前記プランジャーと前記ケーシングの前記閉じた後部端との間に位置付けられた前記ケーシング管腔内のプランジャーばねとを備え、
前記ケーシングの前記開いた前部端が請求項１のカートリッジを受けるようなサイズである、装置。
【請求項１４】
前記粉末貯蔵部が枯渇すると前記ピストンが前方向に進むように、前記プランジャーばねが前記プランジャーを前記カートリッジの前記ピストンに対して押し付ける、請求項１３に記載の装置。
【請求項１５】
前記プランジャーの前進および位置を前記窓越しに決定することができるように、前記ケーシングが、前記プランジャーの一部分が見える窓を備える、請求項１３に記載の装置。
【請求項１６】
乾燥粉末吸入システムであって、
乾燥粉末吸入器ケーシング装置と、
請求項１に記載の少なくとも一つのカートリッジと、
少なくとも一分量の粉末とを備える、システム。
【請求項１７】
前記少なくとも一分量の粉末が、前記少なくとも一つのカートリッジ粉末貯蔵部に予め装填されている、請求項１６に記載のシステム。
【請求項１８】
前記少なくとも一分量の粉末が、前記少なくとも一つのカートリッジ粉末貯蔵部に手動で装填されている、請求項１６に記載のシステム。
【請求項１９】
前記少なくとも一つの粉末吸入器ケーシングおよび前記少なくとも一つのカートリッジが互換性を有する、請求項１６に記載のシステム。
【請求項２０】
前記少なくとも一つのカートリッジが使い捨てである、請求項１６に記載のシステム。
【国際調査報告】
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