(57)【要約】      （修正有）【課題】薬液又は電解液に接触する分極性電極を収容する電極構造体を備えるイオントフォレーシス装置における薬液又は電解液の経時的なｐＨ値の変動を防止する。【解決手段】シリンジ１６及び２６が、キャップ１５Ｃ、２５Ｃの取り外された導入管１５、２５と接続管１６ａ、２６ａにより接続され、シリンジ１６に収容される薬液及びシリンジ２６に収容される電解液が、接続管１６ａ、２６ａ及び導入管１５、２５を介して作用側電極構造体１０及び非作用側電極構造体２０に注入されることにより、薬物イオンの投与の直前の段階まで分極性電極と電解液を非接触に保つことを可能にする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１分極性電極を収容する第１電極構造体と、
電解液が前記第１分極性電極に接触するように、前記第１電極構造体に電解液を注入する第１電解液注入手段とを備えることを特徴とするイオントフォレーシス装置。
【請求項２】
前記第１電解液注入手段により注入される電解液が薬物イオンを含む薬液であることを特徴とする請求項１に記載のイオントフォレーシス装置。
【請求項３】
第２分極性電極を収容する第２電極構造体と、
電解液が前記第２分極性電極に接触するように、前記第２電極構造体に電解液を注入する第２電解液注入手段とを更に備えることを特徴とする請求項２に記載のイオントフォレーシス装置。
【請求項４】
前記第１分極性電極及び／又は前記第２分極性電極が、活性炭又は活性炭繊維を含む電極であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のイオントフォレーシス装置。
【請求項５】
前記第１分極性電極及び／又は前記第２分極性電極に増粘剤が配合されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のイオントフォレーシス装置。
【請求項６】
前記第１分極性電極及び／又は前記第２分極性電極にグリセリンが含浸されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載のイオントフォレーシス装置。
【請求項７】
前記第１分極性電極及び／又は前記第２分極性電極に、前記第１及び／又は前記第２電解液注入手段により注入される電解液を受容する貫通孔が形成されていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載のイオントフォレーシス装置。
【請求項８】
上面及び下面を有する第１支持体であって、
前記下面において開口する第１空孔と、
前記第１空孔から離間して配置され、前記下面において開口する第２空孔とが形成された第１支持体と、
前記第１空孔に収容された第１分極性電極と、
電解液が前記第１分極性電極に接触するように、前記第１空孔に電解液を注入する第１電解液注入手段とを備えることを特徴とするイオントフォレーシス装置。
【請求項９】
第１分極性電極を収容する第１電極構造体と、
前記第１電極構造体に電解液を注入するための第１電解液注入手段とを備えるイオントフォレーシス装置の作動方法であって、
前記第１電極構造体に電解液を注入することで電解液を前記第１分極性電極に接触させるステップと、
前記第１分極性電極に電圧を印加するステップとを有することを特徴とするイオントフォレーシス装置の作動方法。
【請求項１０】
銀電極又は塩化銀電極を収容する第１電極構造体と、
電解液が前記銀電極又は塩化銀電極に接触するように、前記第１電極構造体に電解液を注入する第１電解液注入手段とを備えることを特徴とするイオントフォレーシス装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、分極性電極を使用するイオントフォレーシス装置及びその作動方法に関し、特に、分極性電極におけるｐＨ変化を防止することができるイオントフォレーシス装置及びその作動方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
イオントフォレーシス装置は一般に、薬効成分がプラス又はマイナスのイオン（薬物イオン）に解離する薬液を保持する作用側電極構造体と、作用側電極構造体の対極の役割を有する非作用側電極構造体を備えており、これら両電極構造体を生体の皮膚に当接させた状態で、作用側電極構造体に薬物イオンと同一極性の電圧を印加することにより薬物イオンの投与を行うものである。
【０００３】
図８は、一般的なイオントフォレーシス装置１０１の構成を示す説明図である。
【０００４】
図示されるように、イオントフォレーシス装置１０１は、電極１１１とプラス又はマイナスの薬物イオンを含む薬液を保持する薬液保持部１１２とを収容する作用側電極構造体１１０、電極１２１と電解液を保持する電解液保持部１２２とを収容する非作用側電極構造体１２０、及び給電線１４１、１４２を介して電極１１１、１２１に両端を接続された電源１４０を備えており、薬液保持部１１２及び電解液保持部１２２を生体皮膚に接触させた状態で電極１１１に薬物イオンと同一極性の電圧を、電極１２１にその反対極性の電圧を印加することで薬物イオンが生体に投与される。
【０００５】
このようなイオントフォレーシス装置１０１における解決課題の一つに電極構造体１１０、１２０において通電の際に生じる種々の電極反応がある。
【０００６】
例えば、薬液中の薬物イオンがプラスイオンである場合には、電極反応によって電極１１１において酸素ガスや塩素ガス、或いは水素イオンや次亜塩素酸が発生する場合があり、薬物の種類によっては薬物が化学反応を起こして変質する場合がある。一方、電極１２１においては水素ガス、或いは水酸基イオンが発生する場合がある。
【０００７】
同様に、薬液中の薬物イオンがマイナスイオンである場合には、電極反応によって電極１１１においては水素ガス、或いは水酸基イオンが発生する場合があり、薬物の種類によっては薬物が化学反応を起こして変質する場合がある。一方、電極１２１においては酸素ガスや塩素ガス、或いは水素イオンや次亜塩素酸が発生する場合がある。
【０００８】
電極構造体１１０、１２０において上記のようなガスが発生した場合には、電極１１１、１２１から薬液、電解液への通電が阻害されることになり、水素イオン、水酸基イオン、次亜塩素酸が生成された場合には、これらが生体界面に移行することで生体に有害な作用を及ぼす懸念を生じる。また薬物の変質を生じると、薬効の低下や消失を生じ、或いは有毒性の物質が生成されるなどの好ましくない状況を生じる場合がある。
【０００９】
上記のような通電時における電極反応に起因する問題を解決するための手法としては、電極に銀−塩化銀などの活性電極を使用する手法（例えば特許文献１）や、電極界面に水よりも酸化還元電位の低い電解質を溶解した電解液を介在させる手法（例えば特許文献２）が知られている。
【００１０】
しかしながら、前者の手法では、通電の際に生じる活性電極のモルフォロジー変化に対処するための特別な措置が必要になるなどの副次的な問題が派生する。後者の手法においても、電解液と薬液との混合を防止することが難しく、またその分離のために装置構成が複雑化するなどの副次的な問題が派生する。
【００１１】
このため、本願出願人は、通電時における電極反応に起因する問題を解決するための新たな手法を案出し、これを特願２００５−３６３０８５号（以下、「先の出願」という）として特許出願を行っている。
【００１２】
図９は、先の出願に開示されるイオントフォレーシス装置が備える電極構造体２１０の構成を示す説明図である。
【００１３】
図示されるように、電極構造体２１０は、電極の表面での電気２重層の形成により電解液への通電を生じる性質を有する電極である分極性電極（電気２重層容量キャパシタ（ＥＤＬＣ）とも呼ばれる）２１１と、この分極性電極２１１を収容する容器２１３を有しており、この分極性電極２１１に生体に投与すべき薬物イオンを含む薬液を含浸保持させた場合には、電極構造体２１０はイオントフォレーシス装置１０１における作用側電極構造体１１０に代替することができ、分極性電極２１１に電解液保持部１２２と同様の電解液を含浸保持させた場合には、電極構造体２１０はイオントフォレーシス装置１０１における非作用側電極構造体１２０に代替することができる。
【００１４】
電極構造体２１０では、分極性電極２１１の表面での電気２重層の形成により分極性電極２１１から電解液（又は薬液）への通電を生じるため、従来のイオントフォレーシス装置１０１における電極反応による問題を軽減又は解消することが可能である。
【００１５】
更に、この電極構造体２１０を使用すれば、特許文献１における電極のモルフォロジー変化に起因する問題、或いは特許文献２における薬液と電解液の分離の困難性や装置構成の複雑化などの問題も解決することが可能である。
【００１６】
なお、分極性電極２１１の組成や電解液又は薬液の組成によっては、分極性電極２１１が電解液又は薬液に対する十分な含浸性を有さない場合もあるが、そのような場合には、図示のように分極性電極２１１の下面側に薬液又は電解液を保持する電解液保持部２１２を設けることが可能である。
【特許文献１】米国特許第４７４４７８７号公報
【特許文献２】特開平４−２８７２７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
しかしながら、本願発明者らが分極性電極を収容する電極構造体２１０についての検討を進めるうちに、分極性電極の組成や、電極構造体に使用する薬液又は電解液の組成によっては、イオントフォレーシス装置の製造後に薬液や電解液のｐＨ値が経時的に変動する場合があり、このｐＨ値の変動により薬効が低下又は消失し、或いは電極構造体を構成する部材（容器２１３など）の劣化や生体皮膚における肌荒れや炎症などの問題を生じる場合があることが明らかとなった。
【００１８】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、薬液又は電解液に接触する分極性電極を収容する電極構造体における上記問題を解消することをその目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
本発明は、第１分極性電極を収容する第１電極構造体と、
電解液が前記第１分極性電極に接触するように、前記第１電極構造体に電解液を注入する第１電解液注入手段とを備えることを特徴とするイオントフォレーシス装置（請求項１）、又は、
第１分極性電極を収容する第１電極構造体と、
前記第１電極構造体に電解液を注入するための第１電解液注入手段とを備えるイオントフォレーシス装置の作動方法であって、
前記第１電極構造体に電解液を注入することで電解液を前記第１分極性電極に接触させるステップと、
前記第１分極性電極に電圧を印加するステップとを有することを特徴とするイオントフォレーシス装置の作動方法（請求項９）である。
【００２０】
上記したように、薬液や電解液と接触する分極性電極を収容する電極構造体を備えるイオントフォレーシス装置では、分極性電極や薬液又は電解液の組成などによって、装置の製造後に薬液又は電解液のｐＨ値に経時的な変動を生じる場合があることが本発明者らにより確認された。
【００２１】
例えば、分極性電極として活性炭や活性炭繊維を含む電極を使用し、薬液である塩酸リドカインの水溶液を分極性電極に含浸させた電極構造体（作用側電極構造体）の場合では、薬液の含浸から２４時間のうちに、塩酸リドカイン水溶液のｐＨ値が常態での値である５〜７程度から２．５程度にまで低下する。
【００２２】
同様の現象は、塩酸モルヒネや硫酸キニジンの水溶液などの他の薬液の場合にも確認されており、更には、薬液以外の電解液であっても、ある程度分子量の大きい電解質を溶解させた電解液を分極性電極に接触させた電極構造体では同様の現象が生じる場合があることが確認されている。
【００２３】
本発明では、第１分極性電極を収容する第１電極構造体に電解液を注入するための第１電解液注入手段を備えているため、分極性電極と電解液の接触を装置の使用（薬物イオンの投与）の直前の段階に生じさせることが可能であり、従って、装置の保管中における薬液又は電解液のｐＨ値の変動の問題を防止することができる。
【００２４】
本発明における分極性電極は、電極の表面での電気２重層の形成により電解液への通電を生じる性質を有する電極（電気２重層容量キャパシタ）である。
【００２５】
本発明における分極性電極には、単位重量当たりの静電容量が１００ｍＦ／ｇ以上の導電体を含有する分極性電極、或いは比表面積が１ｍ２／ｇ以上の導電体を含有する分極性電極を使用することが好ましく、これにより、分極性電極の表面に電気２重層が形成されることによる通電量を増大させ、電極反応によるガスや好ましくないイオンの発生、或いは薬物イオンの変質を生じることなく、より多量の薬物イオンを投与することができるイオントフォレーシス装置を実現することができる。
【００２６】
本発明の分極性電極は、特に好ましくは、単位重量当たりの静電容量が１Ｆ／ｇ以上であることができ、或いは比表面積が１０ｍ２／ｇ以上であることができる。
【００２７】
上記における分極性電極に含有される導電体としては、金、銀、アルミニウム、ステンレスなどの金属導電体、或いは活性炭や酸化ルテニウムなどの非金属導電体を使用することが可能であるが、この導電体として非金属導電体を使用することが特に好ましく、これにより、分極性電極から金属イオンが溶出して生体に移行する懸念を低減又は解消することが可能となる。なお、分極性電極を構成する導電体として、アルマイトなどの表面に不溶化処理が施された金属導電体を使用した場合も同様の効果を得ることができる。
【００２８】
本発明の第１電解液注入手段により注入される電解液を、薬液以外の電解液とした場合には、本発明の第１電極構造体は非作用側電極構造体として使用することができ、本発明の第１電解液注入手段により注入される電解液を薬液とした場合（請求項２）には、本発明の第１電極構造体は作用側電極構造体として使用することができる。
【００２９】
また、請求項２の発明において、第２分極性電極を含有する第２電極を収容する第２電極構造体と、前記第２電極構造体に電解液を注入するための第２電解液注入手段とを更に備えた場合（請求項３）には、作用側電極構造体及びその対極としての非作用側電極構造体の双方において、電極反応の問題が解決され、電極のモルフォロジー変化や電解液と薬液との混合などの問題が派生せず、しかも、装置の保管中における経時的なｐＨ変動を生じないイオントフォレーシス装置を実現することができる。
【００３０】
本発明における分極性電極は、活性炭又は活性炭繊維を含有する電極とすること（請求項４）が好ましく、これにより、安価かつ安全であり、静電容量の高い分極性電極を得ることができる。特に、本発明における分極性電極を、活性炭繊維を含有する電極とした場合には、分極性電極の取扱性の向上という追加的な効果を得ることができる。
【００３１】
上記活性炭としては、ヤシ殻、木粉、石炭、ピッチ、コークスなどの炭素を含有する原料を炭化、賦活することで得られるごく普通の活性炭を使用することが可能であり、活性炭繊維は、例えば、織布や不織布の形態のものを使用することができる。活性炭繊維としては、ノボロイド繊維（フェノール樹脂を繊維化した後、架橋処理し、分子構造を３次元化させた繊維）を炭化、賦活させたものを使用することが特に好ましく、これにより、取扱性や柔軟性、機械的強度（引っ張り強度など）に優れるとともに極めて比表面積が高く、静電容量の大きい分極性電極を得ることができる。
【００３２】
請求項４における活性炭又は活性炭繊維は、単位重量当たりの静電容量が１００ｍＦ／ｇ以上であること、或いは比表面積が１ｍ２／ｇ以上であることが好ましく、単位重量当たりの静電容量が１Ｆ／ｇ以上であること、或いは比表面積が１０ｍ２／ｇ以上であることが特に好ましい。
【００３３】
請求項４の分極性電極は、活性炭又は活性炭繊維のみから構成されていても良く、賦型性や保型性、或いは取扱性向上のためのバインダポリマーなどの成分が活性炭又は活性炭繊維に配合されていても良い。この場合に好適に使用することができるバインダーポリマーとしては、ポリテトラフルオロエチレン又はポリフッ化ビニリデンフロライドを例示することができる。活性炭又は活性炭繊維９７〜８０重量部に対するバインダーポリマーの好ましい配合量は３〜２０重量部である。
【００３４】
本発明の第１分極性電極及び／又は第２分極性電極には増粘剤を配合すること（請求項５）が好ましい。
【００３５】
即ち、活性炭又は活性炭繊維などの吸収性の物質を含有する分極性電極を使用する場合は、第１又は第２電解液注入手段により注入された薬液や電解液を含浸させることが可能であるが、この分極性電極に増粘剤を配合することにより、分極性電極への薬液や電解液の含浸性を高めることができ、薬液又は電解液の含浸量の増大又はその含浸に要する時間の短縮などの効果を達成することができる。
【００３６】
本発明の第１分極性電極及び／又は第２分極性電極にはグリセリンを配合すること（請求項６）が可能であり、この場合も請求項５の発明と同様に、第１又は第２電解液注入手段により注入された薬液又は電解液の活性炭又は活性炭繊維への含浸性を高めることができる。
【００３７】
本発明の第１分極性電極及び／又は第２分極性電極にはポリリジン又はアガロースを配合することが可能である。
【００３８】
即ち、分極性電極に接触する薬液又は電解液を保持する電極構造体では、薬液又は電解液のｐＨ値に経時的な変動を生じる場合があることは上記した通りであるが、本発明者らの検討により、分極性電極にポリリジン又はアガロースを配合することにより、分極性電極の表面に電気２重層が形成されることによる通電量を大幅に低下させることなく、分極性電極に接触する薬液又は電解液のｐＨ値変動を抑止し、或いは遅延させることが可能であることが見出されている。
【００３９】
従って、本発明においてポリリジン又はアガロースを配合した分極性電極を使用した場合には、薬液又は電解液が分極性電極と接触した以降におけるｐＨ値の変動を抑止し、或いは遅延させることが可能となるため、第１又は第２電解液注入手段による電解液の注入から薬物イオンの投与の開始又は終了までの時間がある程度長くなったとしても、その間におけるｐＨ値の変動の程度を小さくすることができる。
【００４０】
ポリリジン又はアガロースを配合することによるｐＨ値変動が抑制又は遅延される程度は、分極性電極の組成或いは薬液や電解液の組成によって相違するが、活性炭又は活性炭繊維を含む分極性電極、とりわけカイノール繊維よりなる分極性電極にポリリジン又はアガロースを配合した場合にはｐＨ値変動の抑制が特に顕著に抑制できることが確認されている。
【００４１】
従って、ｐＨ値変動が抑制又は遅延される程度やイオントフォレーシス装置の使用態様（流通過程に置かれる期間など）によっては、本願各発明における電解液注入手段を使用しないことも可能である。即ち、ポリリジン又はアガロースが配合された分極性電極を収容する電極構造体（作用側電極構造体又は非作用側電極構造体）を備えるイオントフォレーシス装置は、本願各請求項の発明とは別個の発明として独立した利用価値を有する。
【００４２】
本発明では、前記第１分極性電極及び／又は前記第２分極性電極に、前記第１及び／又は前記第２電解液注入手段により注入される電解液を受容する貫通孔が形成されていること（請求項７）が好ましく、これにより、第１及び／又は第２電解液注入手段により注入された電解液の第１及び／又は第２分極性電極への浸透を迅速化又は円滑化することができる。
【００４３】
本発明は、上面及び下面を有する第１支持体であって、前記下面において開口する第１空孔と、前記第１空孔から離間して配置され、前記下面において開口する第２空孔とが形成された第１支持体と、前記第１空孔に収容された第１分極性電極と、電解液が前記第１分極性電極に接触するように、前記第１空孔に電解液を注入する第１電解液注入手段とを備えることを特徴とするイオントフォレーシス装置（請求項８）とすることが可能であり、この場合には、装置の保管中における電解液のｐＨ値変動の問題が解消されるとともに、装置の製造の容易性や生体への適用時のハンドリング性などが高められたイオントフォレーシス装置を実現することができる。
【００４４】
本発明は、銀電極又は塩化銀電極を収容する第１電極構造体と、電解液が前記銀電極又は塩化銀電極に接触するように、前記第１電極構造体に電解液を注入する第１電解液注入手段とを備えることを特徴とするイオントフォレーシス装置（請求項１０）とすることも可能である。
【００４５】
かかる発明では、第１電極構造体（作用側電極構造体又は非作用側電極構造体）における通電が、銀電極や塩化銀電極などの活性電極を介して行われるため、通電時における電極反応に起因する問題を解消することが可能である。
【００４６】
更に、銀電極や塩化銀電極などの活性電極を長期間に渡って電解液（又は薬液）に接触させた状態に保持すると、電極と電解液の反応が生じることにより装置特性が不安定化する問題を生じるが、本発明では、第１電極構造体に電解液を注入するための第１電解液注入手段を備えているため、活性電極と電解液の接触を装置の使用（薬物イオンの投与）の直前の段階に生じさせることが可能であり、従って、装置の保管中における装置特性の変動の問題を解消することができる。
【００４７】
本明細書における「薬物」は、調製されているか否かに関わらず、一定の薬効又は薬理作用を有し、病気の治療、回復又は予防、健康の増進又は維持、病状や健康状態などの診断、或いは美容の増進又は維持などの目的で生体に投与される物質を意味する。
【００４８】
本明細書における「薬物イオン」は、薬物がイオン解離することにより生じるイオンであって、薬効又は薬理作用を担うイオンを意味する。
【００４９】
本明細書における「薬液」は、薬物イオンを含む流動物を意味し、本明細書における「薬液」には、薬物を水などの溶媒に溶解させた溶液や薬物が液状である場合における原液などの液体状態のものだけでなく、薬物の少なくとも一部が薬物イオンに解離する限り、薬物を溶媒に懸濁又は乳濁させたもの、軟膏状又はペースト状に調整されたものなど各種の状態のものを含む。
【００５０】
本明細書における「薬物対イオン」は、薬液中に存在するイオンであって、薬物イオンとは反対極性のイオンを意味する。
【００５１】
本明細書における「皮膚」は、イオントフォレーシスによる薬物イオンの投与を行い得る生体表面を意味しており、例えば口腔内の粘膜なども含まれる。「生体」は人及び動物を含む。
【００５２】
本明細書における「生体対イオン」は、生体の皮膚上又は生体内に存在するイオンであって、薬物イオンと反対極性のイオンを意味する。
【００５３】
本明細書における「下面側」は、薬物イオンの投与に際して装置内を流れる電流の経路上における生体皮膚に近い側を意味する。また、ある部材についての「下面」及び「上面」は、その部材の下面側及びその反対側の表面を意味する。
【００５４】
イオン交換膜としては、イオン交換樹脂を膜状に形成したものの他、イオン交換樹脂をバインダーポリマー中に分散させ、これを加熱成型などにより製膜することで得られる不均質イオン交換膜や、イオン交換基を導入可能な単量体、架橋性単量体、重合開始剤などからなる組成物、又はイオン交換基を導入可能な官能基を有する樹脂を溶媒に溶解させたものを、布や網、或いは多孔質フィルムなどの基材に含浸充填させ、重合又は溶媒除去を行った後にイオン交換基の導入処理を行うことにより得られる均質イオン交換膜など各種のイオン交換膜が知られているが、本発明のイオン交換膜には、これらのイオン交換膜を特段の制限無く使用することができる。
【００５５】
本明細書におけるカチオン交換膜は、陽イオンの通過を許容する一方で陰イオンの通過を遮断する機能を有するイオン交換膜（即ち、陽イオンが陰イオンよりも通過し易いイオン交換膜）であり、具体的には、（株）トクヤマ製ネオセプタＣＭ−１、ＣＭ−２、ＣＭＸ、ＣＭＳ、ＣＭＢなどを例示することができる。
【００５６】
同様に、本明細書におけるアニオン交換膜は、陰イオンの通過を許容する一方で陽イオンの通過を遮断する機能を有するイオン交換膜（即ち、陰イオンが陽イオンよりも通過し易いイオン交換膜）であり、具体的には、（株）トクヤマ製ネオセプタＡＭ−１、ＡＭ−３、ＡＭＸ、ＡＨＡ、ＡＣＨ、ＡＣＳなどの陰イオン交換基が導入されたイオン交換膜を例示することができる。
【００５７】
本発明のイオン交換膜には、多孔質フィルムの孔中にイオン交換樹脂が充填されたタイプのイオン交換膜を特に好ましく使用することができる。具体的には、０．００５〜５．０μｍ、より好ましくは０．０１〜２．０μｍ、最も好ましくは０．０２〜０．２μｍの平均孔径（バブルポイント法（ＪＩＳ Ｋ３８３２−１９９０）に準拠して測定される平均流孔径）の多数の小孔が、２０〜９５％、より好ましくは３０〜９０％、最も好ましくは３０〜６０％の空隙率で形成された５〜１４０μｍ、より好ましくは１０〜１２０μｍ、最も好ましくは１５〜５５μｍの膜厚を有する多孔質フィルムを使用し、５〜９５質量％、より好ましくは１０〜９０質量％、特に好ましくは２０〜６０質量％の充填率でイオン交換樹脂を充填させたイオン交換膜を使用することができる。
【００５８】
本明細書においてイオン選択膜又はイオン交換膜について述べる「イオンの通過の遮断」は、必ずしも一切のイオンを通過させないことを意味するのではなく、例えば、ある特定のイオンの通過速度又は通過量が他の特定のイオンよりも十分に小さいがために、当該イオン選択膜又はイオン交換膜に求められる機能が十全に発揮される場合を含む。同様に、イオン選択膜又はイオン交換膜について述べる「イオンの通過の許容」は、イオンの通過に一切の制約が生じないことを意味するのではなく、例えば、イオンの通過がある程度制約される場合であっても、当該イオン選択膜又はイオン交換膜に求められる機能が十全に発揮される程度のイオンの通過速度又は通過量が確保される場合を含む。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５９】
図１（Ａ）は、本発明の一実施形態に係るイオントフォレーシス装置１の構成を示す説明図である。
【００６０】
図示されるように、イオントフォレーシス装置１は、主として作用側電極構造体１０、非作用側電極構造体２０及び電源４０から構成されている。
【００６１】
作用側電極構造体１０は、電源４０の一方の極に接続される給電線４１からの通電を受ける分極性電極１３と、分極性電極１３を収容する容器３１を有しており、容器３１には薬液の導入管１５が取り付けられている。
【００６２】
一方、非作用側電極構造体２０は、電源４０の他方の極に接続される給電線４２からの通電を受ける分極性電極２３と、分極性電極２３を収容する容器３２を有しており、容器３２には電解液の導入管２５が取り付けられている。
【００６３】
作用側電極構造体１０及び／又は非作用側電極構造体２０は、特に好ましい態様においては、任意的な部材として、給電線４１、４２からの電流を分極性電極１３、２３のなるべく広い面積に均等な電流密度で伝達するための集電体１２、２２を備えることが可能である。
【００６４】
集電体１２、２２には、金属などの任意の導電性材料を使用することができるが、分極性電極１３、２３を構成する導電体よりも比抵抗又は面抵抗が小さい導電性材料を使用することが好ましい。また集電体１２、２２に薬液又は電解液が接触した場合における集電体１２、２２からの金属成分の溶出を防止するなどの意味で、集電体１２、２２には、炭素繊維又は炭素繊維紙を特に好ましく使用することができる。この場合、本願出願人による特願２００４−３１７３１７号に開示されるポリマーマトリクスにカーボンを混入させた端子部材と、当該端子部材に取り付けられた炭素繊維又は炭素繊維紙よりなる導電シートを有する集電体や、特願２００５−２２３２８２号に開示される炭素繊維又は炭素繊維紙よりなる導電シート部及び炭素繊維又は炭素繊維紙よりなる延長部を有し、当該延長部の一部に撥水性ポリマーが含浸された集電体を特に好ましく使用することができる。
【００６５】
或いは、図示のように、プラスチックなどの基体１１、２１上にカーボン粉などの導電粉を含有する導電塗料を塗布することにより形成された導電塗膜により集電体１２、２２を構成することで、集電体１２、２２の形成に係る製造コストを低減させることも可能である。この場合における給電線４１、４２と集電体１２、２２の電気的接続は任意の方法により行うことが出来るが、図では、基体１１、２１に形成されたスルーホールＴ１、Ｔ２により基体１１、２１の上面に形成されたランドＬａ１、Ｌａ２と集電体１２、２２を接続し、給電線４１、４２がこのランドＬａ１、Ｌａ２に導電性接着剤などにより接続される例が示されている。
【００６６】
分極性電極１３、２３には、単位体積当たりの静電容量が１００ｍＦ／ｇ以上の導電体、比表面積が１ｍ２／ｇ以上の導電体、活性炭又は活性炭繊維を含有する板状ないし膜状の部材を使用することができる。
【００６７】
特に好ましい分極性電極１３、２３の構成としては、比表面積５０〜５００ｍ２／ｇの活性炭粉末９７〜８０重量部に対してポリテトラフルオロエチレンやポリフッ化ビニリデンフロライドなどのバインダーポリマー３〜２０重量部を配合した組成物を板状又は膜状に成形したものを例示することができる。
【００６８】
更に好ましい分極性電極１３、２３の構成としては、活性炭繊維の織布又は不織布、或いはこれにポリテトラフルオロエチレンやポリフッ化ビニリデンフロライドなどのバインダーポリマーを３〜２０重量部程度含浸させたものを例示することができる。この場合の活性炭繊維としては、極めて高い比表面積（例えば１０００〜２５００ｍ２／ｇ）と高い引張強度（例えば３００〜４００Ｎ／ｍｍ２）を有し、柔軟性にも優れるノボロイド繊維を炭化、賦活することで得られる活性炭繊維を好ましく使用できる。ノボロイド繊維を炭化、賦活することで得られる活性炭繊維は、例えば「カイノール活性炭繊維」の商品名で日本カイノール社から入手することができる。
【００６９】
分極性電極１３及び／又は２３として、活性炭又は活性炭繊維などの含浸性の物質を含む分極性電極が使用される場合には、分極性電極１３及び／又は２３に増粘剤を配合すること、又はグリセリンを含浸させることが好ましく、これにより電極構造体１０、２０に薬液、電解液を注入した際における薬液、電解液の含浸性を増進させることが可能である。
【００７０】
上記増粘剤の配合は、例えば、増粘剤を溶媒に溶解させた適宜の濃度の溶液を分極性電極１３、２３に含浸させた後に、適宜の乾燥条件下で溶媒を除去することにより行うことができる。分極性電極１３、２３への上記溶液の含浸は、上記溶液中に分極性電極１３、２３を浸漬し、或いは分極性電極１３、２３に上記溶液を滴下することで行うことができる。この場合に特に好適に使用できる増粘剤としては、ＨＰＣ（ヒドロキシプロピルセルロース）やＰＶＡ（ポリビニルアルコール）を例示することができる。また、上記溶媒として、低級アルコールなどの低沸点の有機溶媒を使用することにより溶媒の乾燥除去を容易化することができる。
【００７１】
上記グリセリンの含浸は、分極性電極１３、２３をグリセリン中に浸漬し、或いは分極性電極１３、２３にグリセリンを滴下することで行うことができる。
【００７２】
上記分極性電極１３、２３への増粘剤の配合及びグリセリンの含浸は併用することも可能である。この場合、上記の各手法により分極性電極１３、２３に増粘剤を配合した後にグリセリンを含浸させることが可能であり、或いは増粘剤がグリセリンに可溶であれば、増粘剤を溶解させたグリセリン溶液を分極性電極１３、２３に含浸させることにより、上記増粘剤の配合とグリセリンの含浸を同時に行うことも可能である。
【００７３】
分極性電極１３及び／又は２３にはアガロース又はポリリジンを配合することも可能であり、この場合には、分極性電極１３及び／又は２３に薬液及び／又は電解液を含浸させた以降のｐＨ値変動を抑止又は遅延させることができる。アガロース又はポリリジンの配合は、分極性電極１３及び／又は２３として、活性炭又は活性炭繊維を含む分極性電極が使用される場合に、特に顕著なｐＨ値変動の抑止又は遅延効果を達成することができる。分極性電極１３、２３へのアガロース、ポリリジンの含浸は、増粘剤について上記したと同様の方法により行うことができる。
【００７４】
集電体１２、２２と分極性電極１３、２３との機械的及び／又は電気的な接触状態を良好に保つために、集電体１２、２２と分極性電極１３、２３は導電性接着剤Ａ１、Ａ２により接着させることが可能である。導電性接着剤Ａ１、Ａ２としては、薬液又は電解液が接触した場合における金属イオンの溶出を防止するなどの意味で、導電性フィラーとしてカーボン粉が使用された導電性接着剤を使用することが好ましい。
【００７５】
特に好ましい実施形態では、分極性電極１３、２３の下面側に任意的な部材としてイオン選択膜１４、２４を配置することが可能である。
【００７６】
ここで、イオン選択膜１４には、作用側電極構造体１０に注入される後述の薬液中の薬物イオンと同一極性のイオンを選択的に通過させる膜状の部材を使用することが可能であり、かかるイオン選択膜１４を使用した場合には、薬物対イオンの移動により消費される電流量を低減させ、薬物イオンの投与効率又は投与速度を上昇させることが可能である。
【００７７】
イオン選択膜１４は、上記薬物イオンと反対極性のイオンの通過を遮断する特性を併せ有することが好ましい。
【００７８】
イオン選択膜２４には、作用側電極構造体１０に注入される薬液中の薬物イオンと反対極性のイオンを選択的に通過させる膜状の部材を使用することが可能であり、かかるイオン選択膜２４を使用した場合には、非作用側電極構造体２０の生体皮膚面におけるイオンバランスを安定化させることが可能となり、皮膚の炎症やかぶれを抑止し、薬物イオン投与の安全性を高めることが可能となる。
【００７９】
イオン選択膜２４は、上記薬物イオンと同一極性のイオンの通過を遮断する特性を併せ有することがが好ましい。
【００８０】
イオン選択膜１４、２４は、イオンの分子量やサイズ、或いは立体的形状に基づいて上記イオンの通過の許容及び遮断を行う半透膜（限外濾過膜など）の形態を採ることが可能であり、電荷に基づいて上記イオンの通過の許容及び遮断を行う電荷選択膜の形態を採ることも可能である。
【００８１】
電荷選択膜の形態のイオン選択膜１４、２４としては、イオン交換膜を特に好ましく使用することができる。
【００８２】
具体的には、作用側電極構造体１０に注入される薬液中の薬物イオンがプラスイオンである場合には、イオン選択膜１４としてカチオン交換膜を、イオン選択膜２４としてアニオン交換膜を好ましく使用することができ、上記薬物イオンがマイナスイオンである場合には、イオン選択膜１４としてアニオン交換膜を、イオン選択膜２４としてカチオン交換膜を好ましく使用することができる。
【００８３】
容器３１、３２は、内部に上述の各要素を収容できる空間が形成され、下面が開放されたプラスチックなどの任意の素材から形成される部材である。容器３１、３２は、好ましくは外部からの異物の侵入を防ぐことができ、生体の動きや皮膚の凹凸に追随できる柔軟な素材から形成することができる。
【００８４】
容器３１、３２には、装置外部から薬液又は電解液を注入して分極性電極１３、２３に接触させるための中空の導入管１５、２５が取り付けられている。図示の例では、容器３１、３２の上壁から集電体１２、２２などを貫通して分極性電極１３、２３に至る態様の導入管１５、２５が示されているが、外部から分極性電極１３、２３に薬液又は電解液を注入することが可能であれば、導入管１５、２５の取り付け位置や導入管１５、２５の素材、形状などは任意である。導入管１５、２５は、キャップ１５Ｃ、２５Ｃなどの封止手段を備えることにより、装置の保管中における外部からの異物の侵入などを防ぐことができる。
【００８５】
容器３１、３２の下面の外周縁には、生体皮膚との密着性を向上させるための不図示の粘着剤層を設けることが可能であり、容器３１、３２の下面には、イオントフォレーシス装置１の保存中における外部からの異物の混入などを防ぐことができる適宜の材料からなり、使用に際して取り外されるライナー３１ａ、３２ａを貼付することが可能である。
【００８６】
電源４０としては、電池、定電圧装置、定電流装置、定電圧・定電流装置などを使用することができるが、本実施形態では、０．０１〜１．０ｍＡ／ｃｍ２、好ましくは、０．０１〜０．５ｍＡ／ｃｍ２の範囲で電流調整が可能であり、５０Ｖ以下、好ましくは、３０Ｖ以下の安全な電圧条件で動作する定電流装置が使用される。
【００８７】
図１（Ｂ）は、作用側電極構造体１０及び非作用側電極構造体２０への薬液、電解液の注入の態様を示す説明図である。
【００８８】
図示の例では、シリンジ１６及び２６が、キャップ１５Ｃ、２５Ｃの取り外された導入管１５、２５と接続管１６ａ、２６ａにより接続され、シリンジ１６に収容される薬液及びシリンジ２６に収容される電解液が、接続管１６ａ、２６ａ及び導入管１５、２５を介して作用側電極構造体１０及び非作用側電極構造体２０に注入される様子が示されている。
【００８９】
作用側電極構造体１０には、治療や診断などの目的に応じた任意の薬液を注入することが可能であるが、その例を挙げれば、プラスの薬物イオンを含む薬液としては、塩酸リドカイン水溶液や塩酸モルヒネ水溶液を使用することができ、マイナスの薬物イオンを含むの薬液としては、アスコルビン酸水溶液を使用することができる。
【００９０】
非作用側電極構造体２０には、生理食塩水など、分極性電極２３からの電流を生体皮膚Ｓに伝達することができる任意の電解液を注入することができるが、水よりも酸化還元電位の低い電解質を溶解し、或いは複数種類の電解質を溶解した緩衝電解液を使用することで、通電時の電極反応によるガスの発生や好ましくないイオンの生成の可能性を低減させることができる。
【００９１】
或いは、非作用側電極構造体２０に注入される電解液として、作用側電極構造体１０に注入される薬液中の薬物イオンと反対極性の薬物イオンを含む薬液を使用することも可能であり、この場合には、作用側電極構造体１０及び非作用側電極構造体２０の双方から薬物イオンの投与が行われるイオントフォレーシス装置１を実現することができる。
【００９２】
イオントフォレーシス装置１では、図１（Ｂ）に例示される態様で作用側電極構造体１０及び非作用側電極構造体２０にそれぞれ薬液及び電解液が注入され、ライナー３１ａ、３２ａが使用される場合にはこれが取り外された後に、分極性電極１３（イオン選択膜１４を備える場合はイオン選択膜１４）及び分極性電極２３（イオン選択膜２４を備える場合はイオン選択膜２４）を生体皮膚に当接させ、電源４０から分極性電極１３、２３に、それぞれ作用側電極構造体１０に注入された薬液中の薬物イオンと同一極性の電圧及びその反対極性の電圧を印加することにより、薬物イオンの生体への投与が行われる。
【００９３】
イオントフォレーシス装置１では、装置の製造から使用（薬物イオンの投与）の直前に至るまでの期間中、分極性電極１３、２３を薬液、電解液と非接触の状態に保つことが可能であるため、分極性電極１３、２３と薬液、電解液とが接触した場合に生じる経時的なｐＨ値の変動を防止し、ｐＨ値の変動に起因する薬効の低下や消失、容器３１、３２などの部材の劣化などの問題を解消することができる。
【００９４】
なお、上記実施形態では、本発明における第１、第２電解液注入手段が導入管１５、２５やシリンジ１６、２６などにより構成される場合について説明したが、電解液注入手段は、薬液や電解液を作用側電極構造体１０、非作用側電極構造体２０に注入できる他の任意の構成とすることが可能であり、例えば、容器３１、３２を注射針による穿刺が可能な部材により構成すれば、イオントフォレーシス装置１に導入管１５、２５を設けずに、シリンジ１６、２６中の薬液、電解液を注射針を用いて作用側電極構造体１０、非作用側電極構造体２０に注入するなどが可能である。
【００９５】
また、上記実施形態では、電解液注入手段による薬液及び電解液の注入が、作用側電極構造体１０及び非作用側電極構造体２０の双方について行われる場合について説明したが、電解液注入手段による薬液又は電解液の注入を、作用側電極構造体１０及び非作用側電極構造体２０のいずれか一方についてのみ行うようにすることも可能である。
【００９６】
例えば、分極性電極１３の組成と薬液組成の組合せによっては、分極性電極１３に薬液を接触させても経時的なｐＨ値の変動が生じない場合や、その変動により許容範囲を越える悪影響を生じない場合があるが、そのような場合には、作用側電極構造体１０には装置の製造の時点で薬液を注入しておき、非作用側電極構造体２０についてのみ電解液注入手段による電解液（又は薬液）の注入を行うようにすることが可能である。同様に、分極性電極２３に電解液（又は薬液）を接触させても経時的なｐＨ値が変動しない場合や、その変動が許容できる場合には、非作用側電極構造体２０には装置の製造の時点で電解液を注入しておき、作用側電極構造体１０についてのみ電解液注入手段による薬液の注入を行うようにすることが可能である。
【００９７】
或いは、薬物イオンの投与の際の通電条件などとの関係で、作用側電極構造体１０及び非作用側電極構造体２０のいずれか一方においては電極反応の問題が生じない場合も考えられるが、そのような場合には、当該問題を生じない電極構造体１０、２０を、作用側電極構造体１１０又は非作用側電極構造体１２０と同様の分極性電極を備えない構成とすることも可能である。
【００９８】
また、上記実施形態における分極性電極１３及び／又は２３が、薬液、電解液に対する十分な含浸性を有しない場合などにおいては、分極性電極１３とイオン選択膜１４（又はライナー３１ａ）との間に薬液を担持するための薬液保持部を配置し、或いは分極性電極２３とイオン選択膜２４（又はライナー３２ａ）との間に電解液を担持するための電解液保持部を配置することも可能である。
【００９９】
この場合における薬液保持部及び電解液保持部は、分極性電極１３、２３に吸収できなかった薬液又は電解液を液体状体で保持するよう構成することが可能であり、薬液保持部又は電解液保持部にガーゼ、濾紙、水性ゲルなどの適当な吸収性の担体を配置し、分極性電極１３、２３に吸収できなかった薬液又は電解液をこの担体に含浸させて保持するように構成することも可能である。
【０１００】
図１（Ｃ）は、イオントフォレーシス装置１における作用側電極構造体１０又は非作用側電極構造体２０の好ましい変形形態を示す説明図である。
【０１０１】
図示される電極構造体１０又は２０では、分極性電極１３又は２３が、第１電解液注入手段１５、１６又は第２電解液注入手段２５、２６から注入される薬液又は電解液を受容できるように、分極性電極１３又は２３の上面から下面に至る貫通孔１３ａを備えている。この貫通孔１３ａにより、作用側電極構造体１０又は非作用側電極構造体２０に薬液又は電解液を注入した際における薬液又は電解液の分極性電極１３又は２３への含浸性を高めることができる。
【０１０２】
なお、図示の例では、貫通孔１３ａが分極性電極１３又は２３の中心から外れた位置に形成されているが、分極性電極１３又は２３の全体に薬液又は電解液を均一に含浸させる観点からは、貫通孔１３ａを分極性電極１３又は２３の中心部近傍に形成することが好ましい。
【０１０３】
図２〜４は、本発明の他の実施形態に係るイオントフォレーシス装置２に使用される電極部材３３、第１支持体３４及び第２支持体３５の構成を示す説明図であり、図２には電極部材３３の底面図（Ａ）及びそのＡ−Ａ断面図（Ｂ）が、図３には第１支持体３４の平面図（Ａ）、そのＡ−Ａ断面図（Ｂ）及びＢ−Ｂ断面図（Ｃ）が、図４には、第２支持体３５の底面図（Ａ）、そのＡ−Ａ断面図（Ｂ）及びＢ−Ｂ断面図（Ｃ）が示されている。
【０１０４】
図２に示されるように、電極部材３３は、ポリエチレンテレフタレートなどの適宜の素材よりなる基体３３ａ及びこの基体３３ａの下面に形成された導電パターン３３ｂから構成されている。
【０１０５】
導電パターン３３ｂは、図２（Ａ）に示すように、所定の面積を有する２つの領域（図示の例では円形の領域）１２、２２と、この領域１２、２２から引き出される２本の細長い領域４１、４２とから構成されており、領域１２、２２は、後述の第１、第２空孔ｈ１、ｈ２に収容される分極性電極１３、２３への通電を行うための集電体として機能し、細長い領域４１、４２は、領域１２、２２を不図示の電源に接続するための給電線として機能する。
【０１０６】
導電パターン３３ｂは、金属のパターンメッキや金属フィルムのエッチングなどにより形成することができ、或いは導電粉を含む導電塗料の塗膜により形成することで、電極部材３３の形成に係るコストを低減することができる。
【０１０７】
電極部材３３の下面における導電パターン３３ｂの周囲には、電極パターンを第１支持体３４の上面に張り付けるための接着剤層３３ｃを形成することができる。
【０１０８】
図３に示されるように、第１支持体３４は、実質的に平坦な上面３４ａ及び下面３４ｂを有する平板状の部材であり、その左右中央部には、上面３４ａ及び下面３４ｂに開口する第１空孔ｈ１と、この第１空孔ｈ１から離間して形成された上面３４ａ及び下面３４ｂに開口する第２空孔ｈ２を有している。第１、第２空孔ｈ１、ｈ２は、平面視において領域１２、２２と相似の形状で、領域１２、２２と同じか、それよりも大きい寸法に形成することが好ましく、図示の例では、半径Ｒの円形形状の第１、第２空孔ｈ１、ｈ２が示されている。
【０１０９】
第１支持体３４の上面３４ａには、第１空孔ｈ１から第１支持体３４の左端までの長さＬ１に渡る所定深さの凹陥部Ｄ１及び第２空孔ｈ２から第１支持体３４の右端までの長さＬ１に渡る所定深さの凹陥部Ｄ２が形成されている。
【０１１０】
第１支持体３４の下面３４ｂには、後述のイオン選択膜１４、２４やライナー３６を貼着し、或いは生体皮膚Ｓとの密着性を高めるための粘着剤層３４ｃを形成することが可能である。
【０１１１】
図４に示されるように、第２支持体３５は、好ましくは平面視において第１支持体３４と実質的に同一の外形を有する平板状の部材である。
【０１１２】
第２支持体３５の下面には、第２支持体３５を第１支持体３４に接着するための接着剤層３５ａを有することができる。なお、接着剤層３５ａは、図示のように、第１支持体３４における凹陥部Ｄ１、Ｄ２に対応する部分を避けるように形成することが可能である。
【０１１３】
第１、第２支持体３４、３５は、イオントフォレーシス装置２の保管、使用環境下において変質しない安定な素材であって、後述の薬液や電解液などに対する耐性を有する任意の素材により形成することができるが、生体の動きや皮膚の凹凸に追随できる柔軟性を有する発泡ポリウレタンなどの素材により形成することが好ましい。
【０１１４】
図５（Ａ）は、電極部材３３、第１支持体３４及び第２支持体３５を組み上げることにより製作されたイオントフォレーシス装置２の平面図であり、図５（Ｂ）及び（Ｃ）は、そのＡ−Ａ断面図及びＢ−Ｂ断面図である。
【０１１５】
図示のように、電極部材３３は、領域１２及び領域２２を第１空孔ｈ１及び第２空孔ｈ２に上下で位置合わせた状態で第１支持体３４に張り合わされており、第２支持体３５は、電極部材３３を挟み込むようにして第１支持体３４に張り合わされている。
【０１１６】
このとき、第１基体３４の凹陥部Ｄ１、Ｄ２の部分に、第１空孔ｈ１、ｈ２と装置外部とを連通させる間隙が形成されることになる。
【０１１７】
第１空孔ｈ１及び第２空孔ｈ２には、イオントフォレーシス装置１について上記したと同様の分極性電極１３及び２３が装填される。即ち、分極性電極１３及び／又は２３には、活性炭や活性炭繊維を含む分極性電極を使用することができ、分極性電極１３及び／又は２３には、必要に応じて、増粘剤を配合し、及び／又は、グリセリンを含浸し、及び／又は、アガロースやポリリジンを配合することが可能である。
【０１１８】
分極性電極１３、２３の下面側、第１支持体３４の下面側には、任意的な部材として、それぞれイオントフォレーシス装置１について上記したと同様のイオン選択膜１４、２４及び／又はライナー３６を貼着することが可能であり、これにより、イオントフォレーシス装置１について上記したと同様の効果を達成することができる。
【０１１９】
イオントフォレーシス装置２では、領域１２、分極性電極１３及び第１空孔ｈ１（或いはこれらに加えてイオン選択膜１４）がイオントフォレーシス装置１における作用側電極構造体１０と同様の役割を果たす作用側電極構造体部分１０ａを構成し、領域１２、分極性電極２３及び第２空孔ｈ２（或いはこれらに加えてイオン選択膜２４）がイオントフォレーシス装置１における非作用側電極構造体２０と同様の役割を果たす非作用側電極構造体部分２０ａを構成する。
【０１２０】
図６（Ａ）は、イオントフォレーシス装置２と組み合わせて好適に使用することができるスポイド５０を拡大して示す説明図であり、図６（Ｂ）、（Ｃ）には、それぞれそのＡ−Ａ断面図及びＢ−Ｂ断面図が示されている。
【０１２１】
図示のように、スポイド５０は、薬液や電解液を貯留するための液溜り５１と液溜り５１から延びる細長い液路５２とを有し、液路５２の先端付近の切欠部５３で液路５２を切断することにより、液溜り５１中の薬液や電解液を吐出できるようになっている。
【０１２２】
液路５２の液溜り５１側の基端から切欠部５３までの寸法（Ｌ２）は、凹陥部Ｄ１、Ｄ２の幅方向寸法（Ｌ１）よりも大きい寸法とすることができ、特に好ましくは、分極性電極１３、２３への薬液及び／又は電解液の均等な吐出を行うために、この寸法（Ｌ２）を、凹陥部Ｄ１、Ｄ２の幅方向寸法（Ｌ１）に第１、第２空孔ｈ１、ｈ２の半径寸法（Ｒ）を加えた程度の寸法とすることができる。
【０１２３】
スポイド５０は、プラスチックなどの素材を用い、加熱成型やヒートシールなどの任意の手法により形成することが可能である。
【０１２４】
図７は、上記スポイド５０（５０ａ、５０ｂ）によるイオントフォレーシス装置２への薬液及び電解液の注入の態様を示す説明図である。
【０１２５】
図示のように、先端部を切欠部５３で切断したスポイド５０ａ及び５０ｂの液路５２部分が凹陥部Ｄ１及びＤ２に形成された間隙からそれぞれ第１、第２空孔ｈ１、ｈ２に挿入されており、図示の状態で液溜り５１の部分を押し潰すように圧縮することで、液溜り５１中の薬液及び電解液が第１及び第２空孔ｈ１、ｈ２に注入されて、分極性電極１３、２３に接触し、或いは分極性電極１３、２３に含浸する。スポイド５０ａからは、イオントフォレーシス装置１における作用側電極構造体１０について上記したと同様の薬液を注入することができ、スポイド５０ｂからは、イオントフォレーシス装置１における非作用側電極構造体２０について上記したと同様の電解液又は薬液を注入することができる。
【０１２６】
イオントフォレーシス装置２では、図７に例示される態様で薬液及び電解液が注入され、ライナー３６が使用される場合にはこれが取り外された後に、分極性電極１３（イオン選択膜１４を備える場合はイオン選択膜１４）及び分極性電極２３（イオン選択膜２４を備える場合はイオン選択膜２４）を生体皮膚Ｓに当接させ、不図示の電源から領域１２、２２に、それぞれ作用側電極構造体部分１０ａに注入された薬液中の薬物イオンと同一極性の電圧及びその反対極性の電圧を印加することにより、薬液中の薬物イオンが生体に投与される。
【０１２７】
イオントフォレーシス装置２では、装置の製造から使用（薬物イオンの投与）の直前に至るまでの期間中、分極性電極１３、２３を薬液、電解液と非接触の状態に保つことが可能であるため、分極性電極１３、２３と薬液、電解液とが接触した場合に生じる経時的なｐＨ値の変動を防止し、ｐＨ値の変動に起因する薬効の低下、消失や、電極部材３３、第１、第２支持体３４、３５やこれらの部材の接着に使用される接着剤３３ｃ、３４ｃ、３５ａなどの劣化の問題などを解消するなど、イオントフォレーシス装置１と同様の効果を達成することができる。
【０１２８】
加えて、イオントフォレーシス装置２は、分極性電極１３、２３を装填し、必要に応じてイオン選択膜１４、２４やライナー３６を貼付した第１支持体３４を、電極部材３３及び第２支持体３５と重ね合わせて一体化するのみにより製造することが可能である。従って、イオントフォレーシス装置２では、製造の容易化、製造コストの低減、歩留まりの向上などの効果を達成することができる。
【０１２９】
更にイオントフォレーシス装置２は、単一の平板状の形態に形成されており、第１、第２支持体３５、３６の材料を適切に選択するなどにより高い柔軟性を得ることが容易であるため、使用時などにおけるハンドリング性に優れ、生体の動きや皮膚の凹凸への追随性に優れるイオントフォレーシス装置を実現することが容易である。
【０１３０】
なお、上記実施形態では、本発明における第１、第２電解液注入手段が凹陥部Ｄ１、Ｄ２における間隙及びスポイド５０ａ、５０ｂにより構成される場合について説明したが、第１、第２電解液注入手段は、薬液や電解液を作用側電極構造体部分１０ａ、非作用側電極構造体部分２０ａに注入できる他の任意の構成とすることが可能である。例えば、装置の上面や側面から第１、第２空孔ｈ１、ｈ２への注射針による穿刺が可能なように第１、第２支持体３４、３５などの材質、寸法などを選択すれば、イオントフォレーシス装置２に凹陥部Ｄ１、Ｄ２を設けずに、スポイドやシリンジなどに貯留した薬液、電解液を注射針を用いて作用側電極構造体部分１０ａ、非作用側電極構造体部分２０ａに注入することも可能である。
【０１３１】
また、上記実施形態では、第１、第２電解液注入手段による薬液及び電解液の注入が、作用側電極構造体部分１０ａ及び非作用側電極構造体部分２０ａの双方について行われる場合について説明したが、イオントフォレーシス装置１の場合と同様、作用側電極構造体部分１０ａ及び非作用側電極構造体部分２０ａのいずれかには装置の製造の段階で薬液又は電解液を注入しておき、他方の作用側電極構造体部分１０ａ又は非作用側電極構造体部分２０ａについてのみ電解液注入手段による薬液又は電解液の注入を行うようにすることも可能である。
【０１３２】
或いは、薬物イオンの投与の際の通電条件などとの関係で、作用側電極構造体部分１０ａ及び非作用側電極構造体部分２０ａのいずれか一方においては電極反応の問題が生じない場合には、当該問題を生じない電極構造体部分１０ａ、２０ａは、分極性電極１３、２３を備えない構成とすることも可能である。即ち、当該分極性電極１３、２３を備えない側の第１空孔ｈ１又は第２空孔ｈ２にガーゼ、濾紙、水性ゲルなどの適当な吸収性の担体を装填し、この担体に含浸させた薬液又は電解液に領域１２又は２２から通電を行うことで薬物イオンの投与を行うことが可能である。
【０１３３】
また、イオントフォレーシス装置２においても、第１、第２電解液注入手段により注入される薬液又は電解液を受容できるように、分極性電極１３及び／又は２３にイオントフォレーシス装置１について述べたと同様の貫通孔１３ａを形成することで、薬液及び／又は電解液の分極性電極１３及び／又は２３への含浸性を高めることが可能である。
【０１３４】
また、分極性電極１３とイオン選択膜１４（又はライナー３６）との間にイオントフォレーシス装置１について述べたと同様の薬液保持部を配置し、或いは分極性電極２３とイオン選択膜２４（又はライナー３６）との間にイオントフォレーシス装置１について述べたと同様の電解液保持部を配置することも可能である。
【０１３５】
以上、いくつかの実施形態に基づいて本発明を説明したが、本発明は、これらの実施形態に限定されるものではない。
【０１３６】
例えば、上記実施形態では、電極構造体１０、２０又は電極構造体部分１０ａ、２０ａにおける通電が分極性電極１３、２３を介して行われるイオントフォレーシス装置１、２を例として説明したが、イオントフォレーシス装置１、２における分極性電極１３、２３のいずれか一方又は双方を銀電極又は塩化銀電極に置換することが可能である。この場合、置換の対象となる分極性電極１３又は２３が、薬物イオンの投与に際して電源のプラス極に接続される場合であれば、当該分極性電極１３又は２３は銀電極に置換することができ、逆にマイナス極に接続される場合であれば、当該分極性電極１３又は２３は塩化銀電極に置換することができる。
【０１３７】
上記実施形態おける各部材の形状、寸法、材質などは単なる例として記述したものであり、本発明はこれらの記述により限定されるものではない。
【０１３８】
また、上記実施形態の説明に用いた各図面は、理解の容易化のための変形が加えられており、その縮尺等は正確ではない。例えば、イオントフォレーシス装置１における作用側電極構造体１０及び非作用側電極構造体２０、或いはイオントフォレーシス装置２における作用側電極構造体部分１０ａ及び非作用側電極構造体部分２０ｂは対称の構造を有するが如くに描かれているが、これらは相互に異なる形状、寸法を有することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１３９】
【図１】本発明の一実施形態に係るイオントフォレーシス装置の構成を示す説明図（Ａ）、当該イオントフォレーシス装置への電解液の注入の態様を示す説明図（Ｂ）及び電極構造体の変形形態を示す説明図（Ｃ）。
【図２】本発明の他の実施形態に係るイオントフォレーシス装置に使用される電極部材の平面図（Ａ）、Ａ−Ａ断面図（Ｂ）及びＢ−Ｂ断面図（Ｃ）。
【図３】本発明の他の実施形態に係るイオントフォレーシス装置に使用される第１支持体の平面図（Ａ）、Ａ−Ａ断面図（Ｂ）及びＢ−Ｂ断面図（Ｃ）。
【図４】本発明の他の実施形態に係るイオントフォレーシス装置に使用される第２支持体の平面図（Ａ）、Ａ−Ａ断面図（Ｂ）及びＢ−Ｂ断面図（Ｃ）。
【図５】本発明の他の実施形態に係るイオントフォレーシス装置の平面図（Ａ）、Ａ−Ａ断面図（Ｂ）及びＢ−Ｂ断面図（Ｃ）。
【図６】本発明の他の実施形態に係るイオントフォレーシス装置において電解液の注入に使用されるスポイドの平面図（Ａ）、Ａ−Ａ断面図（Ｂ）及びＢ−Ｂ断面図（Ｃ）。
【図７】本発明の他の実施形態に係るイオントフォレーシス装置への電解液の注入の態様を示す説明図。
【図８】従来のイオントフォレーシス装置の構成を示す説明図。
【図９】先の出願において一実施形態として開示される電極構造体の構成を示す説明図。
【符号の説明】
【０１４０】
１、２・・・イオントフォレーシス装置、１０・・・作用側電極構造体、２０・・・非作用側電極構造体、１０ａ・・・作用側電極構造体部分、２０ａ・・・非作用側電極構造体部分、Ｌａ１，Ｌａ２・・・ランド、Ｔ１，Ｔ２・・・スルーホール、１１，２１・・・基体、１２、２２・・・集電体（導電パターンの円形の領域）、１３、２３・・・分極性電極、１３ａ・・・貫通部、１４、２４・・・イオン選択膜、１５、２５・・・導入管、１５Ｃ、２５Ｃ・・・キャップ、１６、２６・・・シリンジ、１６ａ、２６ａ・・・接続管、３１、３２・・・容器、３１ａ、３２ａ・・・ライナー、３３・・・電極部材、３３ａ・・・基体、３３ｂ・・・導電パターン、３３ｃ・・・接着剤層、３４・・・第１支持体、３４ａ・・・上面、３４ｂ・・・下面、３４ｃ・・・粘着剤層、Ｄ１、Ｄ２・・・凹陥部、ｈ１、ｈ２・・・空孔、３５・・・第２支持体、３５ａ・・・接着剤層、３６・・・ライナー、４０・・・電源、４１、４２・・・給電線（導電パターンの細長い領域）、５０、５０ａ、５０ｂ・・・スポイド、５１・・・液溜り、５２・・・液路、５３・・・切欠部、１０１・・・イオントフォレーシス装置、１１０・・・作用側電極構造体、１２０・・・非作用側電極構造体、１１１、１２１・・・電極、１１２・・・薬液保持部、１２２・・・電解液保持部、１３０・・・電源、１３１・・・給電線、２１０・・・電極構造体、２１１・・・分極性電極、２１２・・・電解液（薬液）保持部、２１３・・・容器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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