(57)【要約】  エアロゾル計量弁（１０）に用いる弁ステム（１６）が記載されている。この弁ステム（１６）には、ガスケット（２０、２８）の弁ステム（１６）の開口部（４２、３４）への貫入の可能性およびその程度を制限するように設計された構造が含まれている。ここに記載された弁ステム（１６）は、計量弁（１０）の繰り返しの使用により引き起こされるガスケット（２０、２８）の損傷の可能性およびその程度も制限する。
2005515132.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シーリングガスケットを有するエアロゾル計量弁に用いるための弁ステムであって、
放出出口を備えるステム部分と、
ｉ）外面と内部空間を画定する内面とを有する本体壁、ｉｉ）該本体壁を通って該内部空間に流体連通している入口、ｉｉｉ）該本体壁を通って該内部空間に流体連通し、少なくとも１つの開口部を有する出口、およびｉｖ）シール貫入を制限するように構成された少なくとも１つのガスケット保護要素を備える本体部分と、
を具備する弁ステム。
【請求項２】
前記ガスケット保護要素が、前記少なくとも１つの出口開口部の少なくとも１つの丸形または斜め端部を有する請求項１記載の弁ステム。
【請求項３】
前記ガスケット保護要素が、前記本体壁の前記外面に実質的に連続して前記出口開口部を少なくとも部分的に横切る少なくとも１つのリブを備える請求項２記載の弁ステム。
【請求項４】
前記リブが前記出口開口部を完全に横切っている請求項３記載の弁ステム。
【請求項５】
前記弁ステムが長手方向軸を有しており、前記ガスケット保護要素は、前記本体壁における長手方向位置が少なくとも１つの出口開口部の少なくとも１つの他部分とは異なるように構成された少なくとも１つの出口開口部の少なくとも一部分を備える請求項１記載の弁ステム。
【請求項６】
前記出口開口部の一部分の前記長手方向位置が、前記本体壁の周囲の径方向位置に応じて正弦波状に変わる請求項５記載の弁ステム。
【請求項７】
前記出口開口部が、前記本体壁の前記外面に実質的に連続して該出口開口部を少なくとも部分的に横切る少なくとも１つのリブを備える請求項６記載の弁ステム。
【請求項８】
前記リブが前記出口開口部を完全に横切っている請求項７記載の弁ステム。
【請求項９】
前記ガスケット保護要素が複数の開口部を備え、前記少なくとも１つの出口開口部が、前記本体壁の前記外側表面の一部分を含むガスケット支持リブによって他の出口開口部から分離されている請求項１記載の弁ステム。
【請求項１０】
前記ガスケット保護要素が、少なくとも１つの出口開口部の周囲の、前記本体壁の前記外面の実質的に平担な少なくとも一部分を備える請求項１記載の弁ステム。
【請求項１１】
前記弁ステムの前記本体部分の横断面が正方形を形成している請求項１０記載の弁ステム。
【請求項１２】
シーリングガスケットを有するエアロゾル計量弁に用いるための弁ステムであって、
放出出口を備えるステム部分と、
ｉ）外面と内部空間を画定する内面とを有する本体壁、ｉｉ）該本体壁を通って該内部空間に流体連通している入口、ｉｉｉ）該本体壁を通って該内部空間に流体連通し、少なくとも１つの開口部を有する出口、およびｉｖ）前記シーリングガスケットの前記少なくとも１つの開口部への貫入を制限する手段を備える本体部分と、
を具備する弁ステム。
【請求項１３】
エアロゾル計量弁であって、
ａ）１つ以上のチャンバー壁により画定された内部チャンバー、およびハウジングアパーチャを画定する複数の壁を有するハウジングガスケットを備えたハウジングと、
ｂ）前記内部チャンバーに流体連通して前記ハウジングを通る少なくとも１つのポートと、
ｃ）計量弁ハウジングの少なくとも１つのチャンバー壁の少なくとも一部に対する表面シールを少なくとも一部に有している主面、およびシーリング表面を画定するアパーチャを備えた計量ガスケットと、
ｄ）前記ハウジングアパーチャを通して前記ハウジングガスケットに摺動可能にシール係合し、放出出口を備えたステム部分と、
ｉ）前記計量ガスケットシーリング表面の少なくとも一部分に摺動可能にシール係合する外面と内部空間を画定する内面とを有する本体壁、ｉｉ）該本体壁を通って該内部空間に流体連通する入口、ｉｉｉ）該本体壁を通って該内部空間に流体連通し、少なくとも１つの開口部を有する出口、およびｉｖ）少なくとも１つのガスケット保護要素、を有する本体部分と、を備えた弁ステムと、
を具備するエアロゾル計量弁。
【請求項１４】
計量弁におけるシール貫入を低減する方法であって、
主面と、シーリング表面を画定するアパーチャとを有する計量ガスケットを用意することと、
ｉ）前記計量ガスケットの前記シーリング表面に摺動可能にシーリング係合している外面、およびｉｉ）前記本体壁の前記外面における少なくとも１つの開口部を有する本体部分を備えた弁ステムを用意することと、
少なくとも１つの開口部への前記計量ガスケットの貫入を低減すべく構成された少なくとも１つのガスケット保護要素を備えるように、前記弁ステムを再構成することと、
を含む方法。
【請求項１５】
前記本体壁の前記外面の少なくとも一部が曲がっていて、該外面の該曲がった部分における開口部が、該開口部を横切る弦長を画定し、
前記弁ステムを再構成することが、前記本体壁の前記外面の一部を含む１つ以上のガスケット支持リブを追加して、少なくとも１つの開口部の前記弦長を短くすることを含む請求項１４記載の方法。
【請求項１６】
前記本体壁の前記外面の少なくとも一部が曲がっていて、該外面の該曲がった部分における開口部が、該開口部を横切る弦長を画定し、
前記弁ステムを再構成することが、前記本体壁の前記外面の一部を含む１つ以上のガスケット支持リブを再配置して、少なくとも１つの開口部の前記弦長を短くすることを含む請求項１４記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
計量弁は、エアロゾルをエアロゾル容器から調剤する一般的な手段である。計量弁は、液化ガス推進剤を含み、患者にエアロゾルを分配する薬剤処方を投薬するのに特に有用である。
【背景技術】
【０００２】
薬剤処方を投薬する際、所望の生理的応答を生成するのに十分な服用量の処方が患者に分配される。適正な所望量の処方は、連続的な服用量で患者に調剤されなければならない。このように、調剤システムは、治療の安全および効率を確かなものとするのを補助する正確かつ信頼性のある服用量の薬剤処方を調剤できるものでなければならない。
【０００３】
計量弁は、医薬エアロゾル処方の調剤を制御するために開発された。計量弁は、容器から計量チャンバーまで通過する薬剤処方の体積を調整する。計量チャンバーは、一般に、弁本体のような計量弁の構造部分と、弁ステムのような計量弁の可動部分との間の空間に形成される。計量チャンバーはまた、一部、それぞれが、例えば、環形ガスケットおよび弁ステム間に形成される、１つ以上の流体密シールにより画定されていてもよい。かかる環形ガスケットの一つが、バルク処方を保持する容器から計量チャンバーを分離する役目を果たす計量ガスケットである。シールはそれぞれ、弁ステムを動作させるときに、弁ステムがガスケットを通過して摺動しても、流体密を残すように設計されている。ガスケットおよび弁ステムは、通常、それぞれが他方の形状に沿っていて、所望の流体密シールを促すように構成されている。計量弁の設計によっては、計量チャンバーは弁ステムの動作前または動作中に形成されてもよい。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、弁ステムにはさらなる表面特性があって、これが、弁ステムの繰り返しの動作によってガスケットと弁ステム間の流体密シールを劣化させることがある。例えば、弁ステムには、計量チャンバーに充填するために処方が流れる内部チャネルがある。チャネル開口部は、１つ以上の鋭端があって、弁ステムの繰り返しの動作によって計量ガスケットが損傷される恐れがある。
【０００５】
計量ガスケットのようなガスケットへの損傷によって、ガスケットと弁ステム間のシールが劣化して、服用量の計量が狂ったり、ガスケット材料粒子によって処方が汚染されたり、またこの両方が生じたりする恐れがある。ガスケットの損傷はまた、処方の分配を阻害または部分的に阻害することもある。これは、ガスケット断片の蓄積などによって直接生じる場合もある。あるいは、影響は間接的で、研磨されたガスケット粒子が処方の沈殿または付着の「シーディング」として作用する場合もある。処方の分配は、蓄積したガスケット粒子、沈殿または付着した処方、またはこの両方により完全に、または部分的に阻害されることがある。同様に、ガスケットの損傷の結果、弁ステムとガスケット間の摩擦力が増大し、予測不可能なまたは不均一なものとなる場合がある。かかる損傷によって、投薬量の処方を得るために計量弁を動作させるのに余分な力を必要としたり、あるいはその反対に計量弁にその他悪影響のある操作が必要となり、一貫したまたは適正な投薬量の処方が得られない。
【０００６】
ある計量弁に生じる関連の問題としては、シール貫入があり、すなわち、計量ガスケットのようなガスケットが、計量弁の部分に存在する開口部へ貫入されてしまう。ガスケットが、シール貫入の結果、実質的な損傷を免れたとしても、計量弁の性能が犠牲になる場合がある。例えば、ガスケットが開口部へ貫入した後、連続動作か、休止位置に戻して、計量弁の作用を継続させるためには開口部から取り外さなければならない。開口部からガスケットを取り外すためにガスケットを十分に変形すると、かなりの力を加える必要がある。ガスケットのかかる変形は、弁ステムとの流体密シールをリセット不可能とさせ、弁ステムの性能がこの犠牲となる。
【０００７】
開口部へ貫入したガスケットは、開口部から完全に取り外すことができない場合、そこに留まる恐れがある。これによって、計量弁が詰まって、性能が部分的または完全に失われることがある。シール貫入があるとまた、計量弁を動作させるために、一貫していない、または一貫していてもより大きな力を加える必要がある。このように、シール貫入を生じた計量弁は、患者が適切に使用するのが難しいいため、規定の投薬量の処方が得られない。
【０００８】
従って、シール貫入の可能性およびその程度を制限すべく設計されたエアロゾル計量弁に用いられる弁ステムが必要とされている。さらに、特に計量弁の繰り返しの動作によって、シール貫入による計量ガスケットへの損傷を制限すべく設計されたエアロゾル計量弁に用いられる弁ステムが必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、シール貫入を制限すべく設計されたエアロゾル計量弁に用いられる弁ステムを提供するものである。本明細書において、シール貫入とは、弁ステムの何れかの部分においてガスケットが開口部に貫入することを指す。シール貫入は、計量弁の性能を犠牲にする恐れがある。さらに、特に弁ステムを繰り返し動作させると、シール貫入によって計量ガスケットが損傷される場合がある。
【００１０】
特定の弁ステムは、弁ステムの１つ以上のチャネルを処方が流れるように設計されている。かかるチャネルには、短く広いチャネル開口部が含まれていることがある。ガスケットの短く広いチャネル開口部への貫入は、他のチャネル開口部の設計に関してよりも生じやすく、チャネル開口部がガスケットと同じ面に沿って配置されている場合はとりわけである。弁ステムの動作中、チャネル開口部がガスケットを通って摺動すると、ガスケットシーリング表面の部分がチャネル開口部へと貫入する。かかるシール貫入は、上述した通り、計量弁の性能を犠牲にする恐れがある。従って、計量弁の性能は、シール貫入の可能性およびその程度を制限すべく設計された少なくとも１つの構造を弁ステムに提供することにより改善される。
【００１１】
チャネル開口部へ貫入するガスケットの部分は何れも、弁ステムがさらに動作される、休止位置へ戻る、またはその両方によって、開口部端部により損傷を受ける恐れがある。従って、ガスケットの損傷は、シール貫入の可能性およびその程度を制限すべく設計された構造を弁ステムに提供することにより削減される。あるいは、弁ステムは、シール貫入により生じるガスケットの損傷を制限するようなやり方でチャネル開口部端部を通って可動するガスケットを補助すべく設計された構造を含んでいてもよい。
【００１２】
従って、本発明は、シーリングガスケットを含むエアロゾル計量弁に用いる弁ステムを提供するものであって、この弁ステムは、放出出口を含むステム部分、およびｉ）外面と、内部空間を画定する内面とを含む本体壁と、ｉｉ）本体壁を通って内部空間と流体連通している入口と、ｉｉｉ）本体壁を通って内部空間と流体連通していて、少なくとも１つの開口部を有する出口と、ｉｖ）シール貫入を制限するように構成された少なくとも１つのガスケット保護要素とを含む本体部分を含む。ガスケット保護要素は、例えば、１つ以上の丸または斜め端部、開口部を少なくとも部分的に横切る少なくとも１つのリブ、複数の開口部、開口部周囲の平または実質的に平面の領域、または少なくとも１つの開口部の少なくとも一部の長手方向位置が、開口部の少なくとも１つの他の位置の長手方向とは異なる構成、例えば、波または波状配置を含んでいてもよい。
【００１３】
他の態様において、本発明は、少なくとも１つのガスケット保護要素を含めるために弁ステムを再構成する工程を含む、弁ステムにおいて計量ガスケットの開口部への貫入を削減する方法を提供する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下の説明は、エアロゾル処方をエアロゾル容器から調剤するのに用いるエアロゾル計量弁に関して規定している。しかしながら、本発明の特徴は、ガスケットが開口部を封止またはシールするように設計され、ガスケットが開口部へ貫入する装置であれば何れにも等しく適用される。特に、本明細書に記載した計量弁設計は、薬物エアロゾル処方を調剤するのに有用である。
【００１５】
また、本発明は、チャネル開口部および弁ステムの動作により形成される計量チャンバー（「一過性の計量チャンバー」）を封止する計量ガスケットを有する単一の一般的な計量弁設計に関しても記載してある。しかしながら、本発明の特徴は、あらゆる種類またはあらゆる機能のガスケットが開口部を封止またはシールするように設計され、ガスケットが開口部へ貫入する変形の計量弁設計にも等しく適用される。かかる変形設計には、一過性の計量チャンバーを有するその他の設計、および、弁ステムの動作の前に少なくとも部分的に形成された計量チャンバーを有する設計が含まれる。
【００１６】
本発明は、計量弁に用いられるような弁ステムに係わる。本発明の弁ステムには、シール貫入、すなわち、開口部へと動いたときに弁ステムの一部における開口部へのガスケットの貫入を制限すべく設計された少なくとも１つのガスケット保護要素が含まれる。本明細書において、「ガスケット保護要素」とは、シール貫入を制限する役割を果たす弁ステムの設計特徴のことを指す。開口部へ貫入したガスケットによって、例えば、そこに留まったり、移動させるのに必要な力が増大したり、変形して流体密シールのリセットが不可能となったり、または損傷を受けたりするなど、計量弁の性能が犠牲になる恐れがある。このように、ガスケット保護要素を含む弁ステムは計量弁の性能の改善に寄与する。
【００１７】
ガスケット保護要素は、これらに限られるものではないが、１つ以上の丸または斜め端部、開口部を少なくとも部分的に横切る少なくとも１つのリブ、複数の開口部、開口部周囲の平または実質的に平面の領域、または少なくとも１つの開口部の少なくとも一部の長手方向位置が、開口部の少なくとも１つの他の位置の長手方向とは異なる構成、例えば、波または波状配置を含んでいてもよい。
【００１８】
本発明による弁ステムを含む種類の計量弁１０を図１に示す。計量弁１０の一端は、従来のエアロゾル容器１２（一部を示してある）と流体連通している。このように、エアロゾル処方は、エアロゾル容器１２から下方へ、計量弁１０を通って調剤されて、患者へ分配される。かかる分配は、エアロゾル処方を、処方が分配される本体のキャビティまたは皮膚領域に向けるべく設計された放出ピース（図示せず）を通ってもよい。例えば、放出ピースは、患者の口に差し込んで、患者の吸気によりエアロゾル処方を経口投与できるマウスピースとしてもよい。
【００１９】
計量弁１０には、内部チャンバー１４が含まれており、その一部は弁ステム１６により塞がれている。１つ以上の入口により、内部チャンバー１４とエアロゾル容器１２間に開放および無制限流体連通を行ってもよい。
【００２０】
弁ステム１６には、側壁１６ａを含む本体部分が含まれている。弁ステム１６ｂのステム部分は、アパーチャを通して延在しており、摺動可能に、ハウジングガスケット２０とシーリング接触している。弁ステム１６ｂのステム部分には、計量した服用量の処方が放出される放出出口３２が含まれている。放出出口３２には１つ以上の側孔３４が含まれている。
【００２１】
計量弁１０には、弁本体壁１８ａを含む弁本体１８が含まれている。弁ステム１６の本体部分は、弁ステム本体１６を囲む弁本体壁１８ａと実質的に同じだがやや小さな形状を有するように構成されていてもよい。
【００２２】
図１に示した計量弁１０において、環形ギャップ２６が、弁本体壁１８ａと弁ステム１６ａの側壁間に形成されている。弁ステム１６を動作させると、弁ステム１６が計量弁１０の内部チャンバー１４へと移動して、図１に示すように、弁ステム１６と弁本体１８間に空間が作成される。このようにして作成された空間が計量チャンバー４４である。弁ステム１６は、弁本体１８の内側に同心状に嵌合していてもよく、弁ステム１６と弁本体１８間、そして計量チャンバー４４へと処方が流れるような十分な空隙を与える。
【００２３】
ばね３６を計量弁１０の内部チャンバー１４内に与えてもよい。ばね３６は、休止位置、すなわち、次の使用の間までに計量弁により仮定される位置に向かって弁ステム１６にバイアスをかける役割を果たす。ステムが動作して、服用量の処方が放出された後、弁ステムを休止位置に戻す手段をばね３６は提供する。しかしながら、弁ステム１６を休止位置までバイアスをかける好適な手段であれば何れを用いてもよい。
【００２４】
図１に示す計量弁１０にはまた、少なくとも２つの環形ガスケット、計量ガスケット２８およびハウジングガスケット２０も含まれている。ハウジングガスケット２０は、弁ハウジング２４、弁本体１８、および弁ステム１６の間に配置されている。ハウジングガスケット２０は、エアロゾル容器１２の処方を、１）ハウジングガスケット２０と、弁ステム１６ａのステム部分との間の環形シールと、２）ハウジングガスケット２０とハウジング２４との間の圧縮平面または面シールと、の２つの流体密シールを形成することによって、弁の外部から分離する。後者のシールは、弁本体１８、ハウジング２４またはその両者にシーリングビード２２を存在させて、または存在させずになされる。
【００２５】
計量ガスケット２８は、弁本体１８、ばねケージ３８および弁ステム１６ａの側壁の間に配置される。計量ガスケット２８は、計量チャンバー４４にある処方を、１）計量ガスケット２８と、弁ステム１６ａとの側壁の間の環形シールと、２）計量ガスケット２８と弁本体１８との間の圧縮平面または面シールと、の２つの流体密シールを形成することによって、エアロゾル容器１２から分離する。後者のシールは、弁本体１８、ばねケージ３８またはその両者にシーリングビード３０を存在させて、または存在させずになされる。計量ガスケット２８は、弁ステム１６の動作中に、エアロゾル容器１２から計量チャンバー４４まで処方の流れを終了させる手段を提供する。
【００２６】
図１に示した計量弁１０は、弁ステム１６を、ばね３６の圧縮力に対して内部チャンバー１４へと内側に移動することにより操作される。弁ステム１６を内側へ移動するにつれて、計量チャンバー４４が弁本体１８と弁ステム１６間に形成される。計量チャンバー４４の体積は、弁ステム１６が移動するにつれて増大する。計量チャンバー４４が形成されると、エアロゾル処方がエアロゾル容器１２から計量チャンバー４４へと流れる。
【００２７】
図１に示す計量弁１０において、１つ以上のチャネル開口部４２を有する１つ以上のチャネル４０を介して弁ステム１６を通過することにより、処方はエアロゾル容器１２から計量チャンバー４４へと流れる。しかしながら、その他の計量弁は、エアロゾル容器から計量チャンバーまで流れるにつれて横移動するために処方の他の流路を画定する弁ステムを有していてもよい。かかる計量弁はまた、弁ステムを通して（ｔｈｒｏｕｇｈ  ｏｒ  ｐａｓｔ）、計量チャンバーへと処方が移動するのを調整または制御するのを補助する１つ以上のガスケットを用いてもよい。
【００２８】
図１に示す計量弁１０について、エアロゾル処方は、次のようにして計量チャンバー４４に入ってもよい。エアロゾル容器１２からの処方は、１つ以上の計量弁入口を通過して、計量弁の内部チャンバー１４へと入る。内部チャンバー１４から、処方は、弁ステム１６の１つ以上のチャネル４０、１つ以上のチャネル開口部４２および環形ギャップ２６を通過して、計量チャンバー４４へと入る。
【００２９】
最終的に、弁ステム１６は、内部チャンバー１４の十分奥へと移動して、計量ガスケット２８がチャネル開口部４２を封止して、処方の流路を切断する。計量ガスケット２８は、弁ステム１６周囲に流体密封止を形成し、これが、計量チャンバー４４への処方の更なる流れを防ぎ、これによって、計量チャンバー４４への充填が終わる。
【００３０】
計量ガスケット２８がチャネル開口部４２を封止すると、チャネル開口部４２へと貫入もする。チャネル開口部４２へと貫入した計量ガスケット２８によって、上述した通り、弁ステム１６をさらに通常の操作中に動作させると、チャネル開口部４２の端部により損傷される等、計量弁の性能が犠牲になる場合がある。弁ステム１６の繰り返しの動作によって、このようにしてチャネル開口部４２により計量ガスケット２８が損傷される可能性が繰り返される。
【００３１】
弁ステムをさらに動作させると、計量チャンバー４４内の処方が放出される。弁ステム１６を完全に動作させると、放出出口３２の１つ以上の側孔３４がハウジングガスケット２０を通過して、計量チャンバー４４と流体連通する。流体連通によって、計量チャンバー４４内のエアロゾル処方が、１つ以上の側孔３４へと放出されて、処方は放出出口３２を通過することによって患者またはその他所望の領域へ計量した服用量のエアロゾル処方が分配される。
【００３２】
計量チャンバー４４からのエアロゾル処方の放出中、計量ガスケット２８は、追加のバルク処方のエアロゾル容器１２から計量チャンバー４４への通過を防ぎ続ける。服用量のエアロゾル処方が放出された後、患者は弁ステム１６を離して、ばね３６のバイアス作用により元の休止位置に戻す。
【００３３】
計量弁の操作の上述した説明は、後述する本発明の特徴から利点が得られる計量弁設計の一例に過ぎない。しかしながら、その他の計量弁設計でも本発明の特徴から利点が得られる。開口部を封止するガスケットを有する計量弁設計は、シール貫入およびそこから１つまたはそれ以上の影響を受けやすい。このように、本発明の特徴を用いることによって、かかる計量弁設計によって、シール貫入が減り、性能が改善される。
【００３４】
図２に、本発明の一実施形態の一部の等側正面を示す。多数のチャネル開口部４２は、支持材料のリブ４６により分離されている。リブ４６は、チャネル開口部４２の全体の高さを高くし、弁ステム１６に構造上の支持を与える。リブ４６はまた、チャネル開口部４２を通過して動くにつれて、計量ガスケットに排他的な支持を与えて計量ガスケットのチャネルの開口部４２への貫入を制限する。
【００３５】
リブ４６は、任意の好適な周囲距離により分離されてもよく、これによって好適な幅のチャネル開口部が得られる。互いに比較的周囲近くにリブがあると、比較的幅の狭いチャネル開口部４２が得られる。かかる設計によって、各チャネル開口部４２の幾何学的弦長を減じ、これによって、計量ガスケットがチャネル開口部４２へと貫入する程度が減じる。従って、計量ガスケットがチャネル開口部４２の端部により損傷を受ける位置にほとんどないため、計量ガスケットに対する損傷は制限される。
【００３６】
ある実施形態において、特定のリブ４６ａは、チャネル開口部４２の一部のみを横切る。かかるリブは、排他的な支持を計量ガスケットに与え、処方の流れを可能とするチャネル開口部４２の表面積をリブ４６ａが封止する範囲を制限する。従って、シール貫入が制限される。さらに、計量ガスケットがチャネル開口部４２の端部により損傷を受ける位置にほとんどないため、計量ガスケットに対する損傷は制限される。また、リブ４６ａは丸または斜め端部として、さらに計量ガスケットに対する損傷が制限される。
【００３７】
リブ４６ａは、任意の好適なサイズまたは形状であってもよく、外部支持を計量ガスケットに与えるチャネル開口部４２内のどこに配置してもよい。リブ４６ａは、チャネル開口部の中に分配されて、これがあるときは、任意の好適なパターンで配置されている。例えば、図２に、各チャネル開口部４２において単一リブ４６ａを備えた弁ステム１６を示す。リブ４６ａは、近接するチャネル開口部４２の上部と下部から交互のパターンで延在している。
【００３８】
この代わりに、各チャネル開口部４２は任意の所望の数のリブ４６ａを有していてもよい。複数のリブ４６ａが単一のチャネル開口部４２に存在しているときは、リブはチャネル開口部４２内に任意の所望のパターンで構成されていてもよい。また、リブ４６ａが２つ以上のチャネル開口部４２に存在しているときは、リブは、別のチャネル開口部、チャネル開口部間の交互のパターン等とは異なる他のチャネル開口部と同じパターンで１つのチャネル開口部に構成されていてもよい。
【００３９】
特定の実施形態において、本発明による弁ステムは、自身の１つ以上のガスケット保護要素を含むガスケットに関して計量弁に用いてもよい。かかるガスケット保護要素は、計量弁の動作中に、少なくとも部分的にチャネル開口部を封止するシーリング表面に加えて複数の構造を含んでいてもよい。かかるガスケット保護要素を含むガスケットは、２００１年１２月３１日出願の米国特許仮出願第６０／３４４，９９０号に記載されている。
【００４０】
それぞれ少なくとも１つのガスケット保護要素を含むガスケットと弁ステムを含む計量弁を設計して、弁ステムとガスケットを回転するように配置しても、処方が流れるチャネル開口部の断面領域が実質的に同じように残る。シーリング表面に加えて１つ以上のガスケット構造が少なくとも部分的に１つ以上のチャネル開口部を封止してもこうなる。弁ステムとガスケットを回転すべく配置するように計量弁を設計すると、チャネル開口部の実質的に同じ表面積が、ガスケットの１つ以上のガスケット保護構造により封止される。
【００４１】
図３ａおよび図３ｂは、本発明の弁ステムの変形実施形態の横断面図を示す。図３ａは、複数のチャネル４０とチャネル開口部４２が、図２に示した実施形態と同様に複数のリブ４６により分離されている弁ステム１６を示している。各リブ４６は、実質的に同じ幅、あるいは異なる幅であってもよい。同様に、チャネル４０とチャネル開口部４２は、同じまたは異なる幅であってもよい。図３ｂは、本発明の弁ステム１６を示しており、チャネル４０の構成を修正すると、特定の支持ピラー５０の周囲長さが長くなり、内部ステム周囲４８を超える処方の流れの障害を減じる。内部ステム周囲４８で処方の流れを妨害する程度をこのように減じると、弁ステム１６を通過する処方の流れを改善し、ひいては計量弁の性能が改善される。
【００４２】
図４ａおよび４ｂは、チャネル開口部４２周囲の弁ステム側壁１６ａの領域が平らになった本発明による変形実施形態の横断面図を示す。図４ａに示す実施形態において、弁ステムは多角形を形成する。弁ステムは、正方形を形成してもよいが、任意の数の側部を有する多角形が特定の用途には好適である。弁ステム１６ａの側壁は実質的に平面であってもよい。このように、設計には、チャネル開口部４２を超えた開放弦がないため、本実施形態においてはシール貫入が削減される。
【００４３】
図４ａに示した実施形態にはまた、支持構造として多角形ピラー５０も含まれる。本発明によって設計された弁ステム１６に用いるのに好適なピラー５０の数は任意である。一実施形態において、１つのピラー５０は、弁ステム１６により画定される多角形の各隅で支持を与える。ピラー５０は任意の数の側部を有していてもよい。しかしながら、図４ａに示すような正方形のピラー５０だと、弁ステム１６ａの平外側表面を与える補助となり、内側ステム周囲４８へ貫入しないため、シール貫入が減じ、流れ性能への悪影響が制限される。
【００４４】
さらに、ピラー５０は弁ステム１６と同じ多角形であってもなくてもよい。実質的に平チャネル開口部４２を与えるピラー５０は、計量ガスケットのチャネル開口部４２への貫入を制限するのに特に有用であるため、各個々のピラー５０の特定の形状に関らず、計量ガスケットに対する損傷を制限するのに特に有用である。図４ｂに示す弁ステム１６とピラー５０は、正多角形である必要はないが、正多角形を含む設計は製造上の利点が得られる。
【００４５】
図５は、本発明による他の変形実施形態を示す弁ステムの本体部分の等測図である。本実施形態において、チャネル開口部４２は、弁ステム１６の長手方向軸に沿ってオフセットである。従って、各個々のチャネル開口部４２は、比較的短い弦長を有していて、シール貫入を制限すると、シール貫入の結果である計量ガスケットに対する損傷も制限される。さらに、チャネル開口部４２のオフセット構成によって、チャネル開口部４２の総表面積を与えるための弁ステム１６の周囲全体を用いることができる。近接しているがオフセットのチャネル開口部４２端部は、互いに近く、リブにより分離される近接配置されたチャネル開口部４２の端部よりも、計量ガスケットに適切な外部支持を与えるものであってもよい。
【００４６】
図６は、本発明による他の変形実施形態を示す弁ステム１６の本体部分の等測図である。本実施形態は、正弦波の形態で連続および周囲チャネル開口部４２を提供するものである。このように、弁ステム本体壁の任意の点について、弁ステムの長手方向軸に沿ったチャネル開口部４２の位置は、その点の放射位置に正弦状に異なっている。チャネル開口部４２を維持するために、１つ以上の内部支持（図示せず）は、連続周囲チャネル開口部４２の上下の弁ステム本体１６の部分を連結する。
【００４７】
チャネル開口部４２は、正弦波の振幅が、チャネル開口部４２の高さよりも大きくなるような設計としてもよい。このように、チャネル開口部４２の連続性にも関らず、弁ステム１６ａの側壁の少なくとも一部が、弁ステム１６ａの任意の横断面で計量ガスケットに排他的な支持を与える。このように、計量ガスケットは動作全長にわたって、排他的な支持を受け、これによって、シール貫入が制限され、シール貫入の結果である計量ガスケットに対する損傷も制限される。同時に、連続チャネル開口部４２は、処方が流れるのに最大のチャネル開口部表面積を与える。
【００４８】
他の変形実施形態において、弁ステムの追加の構造支持および計量ガスケットに排他的な支持を与えるために、正弦チャネル開口部を、１つ以上のリブと組み合わせてもよい。ある実施形態において、リブはチャネル開口部を完全に横切ってもよく、これによって、連続正弦波よりも、複数の部分波開口部が作成される。
【００４９】
さらに他の変形実施形態において、少なくとも１つのチャネル開口部の少なくとも一部は、正弦波または正弦波の一部を必ずしも画定しない波または波状のものを含んでいてもよい。本明細書において、「波」または「波状」チャネル開口部とは、チャネル開口部の少なくとも第１の部分が、弁ステムの表面に、チャネル開口部の少なくとも第２の部分とは異なる長手方向位置を、チャネル開口部の第１の部分から第２の部分までの移行部が曲線、平滑、角度をなしている等かどうかに関らず有しているチャネル開口部のことを指す。かかる実施形態は、弁ステム周囲に連続していてもしていなくてもよい単一チャネル開口部を含んでいる。あるいは、かかる実施形態は複数のチャネル開口部を含んでいてもよい。かかる実施形態において、弁ステムの側壁の少なくとも一部は、弁ステムの任意の横断面で計量ガスケットに排他的な支持を与える。このように、計量ガスケットは動作全長にわたって、排他的な支持を受け、これによって、貫入が制限され、シール貫入の結果である計量ガスケットに対する損傷も制限される。
【００５０】
本明細書に記載した各実施形態は、シール貫入の可能性を減じ、かつ、シール貫入の結果である計量ガスケットに対する損傷を所望の用途に好適な範囲まで制限するために、単独でまたは、１つ以上の更なる実施形態と組み合わせて用いてもよい。
【００５１】
また、本明細書に記載した各実施形態は、シール貫入の可能性および範囲をさらに制限するために、計量弁の一部、すなわち、弁ステムに配置される１つ以上のガスケット保護構造と組み合わせて用いてもよい。
【００５２】
本発明の様々な修正および変更は、本発明の範囲および技術思想から逸脱することなく当業者に明白であろう。本発明は、本明細書に挙げた例示の実施形態および実施例に不当に限定されるものではなく、かかる実施例および実施形態は例証のためにだけ示されるものであって、本発明は請求の範囲によってのみ限定されるものと考えられる。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】エアロゾル計量弁の断面図。
【図２】本発明によるエアロゾルバブルステムの一実施形態の一部の等測図。
【図３ａ】本発明によるエアロゾルバブルステムの一実施形態の横断面図。
【図３ｂ】本発明によるエアロゾルバブルステムの変形実施形態の横断面図。
【図４ａ】本発明によるエアロゾルバブルステムの他の変形実施形態の横断面図。
【図４ｂ】本発明によるエアロゾルバブルステムの他の変形実施形態の横断面図。
【図５】本発明によるエアロゾルバブルステムの他の変形実施形態の一部の等測図。
【図６】本発明によるエアロゾルバブルステムの他の変形実施形態の一部の等測図。
【図１】
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【図２】
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【図３ａ】
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【図３ｂ】
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【図４ａ】
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【図４ｂ】
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【図５】
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【図６】
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【国際調査報告】
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