(57)【要約】【課題】噴霧剤及び薬剤を圧力下で収容し、この薬剤を供給する定量吸入器用キャニスター、及びこのキャニスターの製造方法を提供する。【解決手段】キャニスター１は、キャニスター１の長手方向軸４を画定する筒状の側壁２と、底壁３と、上部カバー１５とによって画定された内部空間５を備える。側壁２が長手方向軸４に沿って底壁３と上部カバー１５の間に延在するように、底壁３及び上部カバー１５は側壁２の長手方向両端を閉塞している。底壁３は中央内方ドーム状部８を備える。側壁２の壁厚は、底壁３の壁厚よりも小さく、底壁３の厚さは０．２５〜０．４７ｍｍの範囲内にあり、側壁２の厚さは０．１５〜０．４２ｍｍの範囲内にある。上記キャニスター１は、円形の金属ブランクを用意し、カップ状容器に深絞り加工を施し、側壁２の壁厚を減少させるために側壁２にしごき加工を施すことによって製造可能である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
噴霧剤及び薬剤を圧力下で収容し、前記薬剤を供給する定量吸入器用キャニスターであって、
前記キャニスター（１）の長手方向軸（４）を画定する筒状の側壁（２）と、底壁（３）と、上部カバー（１５）とによって画定された内部空間を備え、
前記側壁（２）が前記長手方向軸（４）に沿って前記底壁（３）と前記上部カバー（１５）の間に延在するように、前記底壁（３）及び前記上部カバー（１５）が前記側壁（２）の長手方向両端を閉塞し、
前記底壁（３）が中央内方ドーム状部（８）を備える、
キャニスター（１）において、
前記側壁（２）の壁厚は、前記底壁（３）の壁厚よりも小さく、
前記底壁（３）の厚さは０．２５〜０．４７ｍｍの範囲内にあり、前記側壁（２）の厚さは０．１５〜０．４２ｍｍの範囲内にあることを特徴とするキャニスター。
【請求項２】
前記側壁（２）は円筒状である請求項１に記載のキャニスター。
【請求項３】
前記側壁（２）と前記底壁（３）は、単一の壁として一体的に形成されている請求項１又は２に記載のキャニスター。
【請求項４】
前記側壁（２）の厚さは０．１８〜０．３６ｍｍの範囲内にある請求項１〜３のいずれかに記載のキャニスター。
【請求項５】
前記側壁（２）の厚さは０．２〜０．３６ｍｍの範囲内にある請求項４に記載のキャニスター。
【請求項６】
前記側壁（２）の厚さは０．３〜０．３６ｍｍの範囲内にある請求項５に記載のキャニスター。
【請求項７】
前記底壁（３）は、前記中央ドーム状部（８）を囲繞し前記中央ドーム状部（８）と前記側壁（２）との間に配置された閉環状部（９）を備え、
前記閉環状部（９）は、一つの中間閉環状領域（１３）と、該中間閉環状領域（１３）の径方向の両側に二つの外側閉環状領域（１１，１２）とを備え、
前記二つの外側閉環状領域（１１，１２）の一方（１１）は前記側壁（２）に直接隣接し、前記二つの外側閉環状領域（１１，１２）の他方（１２）は前記中央ドーム状部（８）に直接隣接しており、
径方向の断面において、前記底壁（３）は、前記中間閉環状領域（１３）において内方に湾曲したＣ字状（１４）を有し、前記二つの外側閉環状領域（１１，１２）のそれぞれにおいて外方に湾曲したＣ字状を有する
請求項１又は２に記載のキャニスター。
【請求項８】
前記中間閉環状領域（１３）は、前記二つの外側閉環状領域（１１，１２）のそれぞれよりも曲率半径が大きい請求項７に記載のキャニスター。
【請求項９】
前記側壁（２）の厚さは０．１５〜０．３ｍｍの範囲内にある請求項７又は８に記載のキャニスター。
【請求項１０】
前記側壁（２）の厚さは０．１８〜０．２５ｍｍの範囲内にある請求項９に記載のキャニスター。
【請求項１１】
前記側壁（２）の厚さは０．２〜０．２５ｍｍの範囲内にある請求項１０に記載のキャニスター。
【請求項１２】
前記底壁（３）の厚さは０．３６〜０．４ｍｍの範囲内にある請求項７〜１１のいずれかに記載のキャニスター。
【請求項１３】
前記上部カバー（１５）は、前記上部カバー（１５）に密閉状態で支持され、前記溶液又は懸濁液を一定投与量ごとに計量する計量バルブアセンブリを備える請求項１〜２１のいずれかに記載のキャニスター。
【請求項１４】
請求項１〜１３のいずれかに記載のキャニスター（１）の製造方法であって、
円形の金属ブランクを用意する工程と、
カップ状容器に深絞り加工を施す工程と、
前記側壁（２）の壁厚を減少させるために前記側壁（２）にしごき加工を施す工程と
を含む方法。
【請求項１５】
計量バルブを含む上部カバー（１５）を用意する工程と、
前記上部カバー（１５）を前記カップ状容器に取り付ける工程と
をさらに備える請求項１４に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、噴霧剤及び薬剤を圧力下で収容し、その薬剤を供給する定量吸入器用キャニスター、及びこのキャニスターの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば喘息や慢性閉塞性肺疾患（ＣＯＰＤ）などの呼吸器疾患や鼻部疾患の処置において治療用化合物、予防用化合物又は診断用化合物、すなわち、薬品や薬剤を患者に投与する方法として、これらの化合物をエアロゾル製剤として患者に送達することを伴う方法が多く用いられている。この目的のために、低沸点の液体や液化ガスが、単一又は複数の化合物と共に製剤され、密閉容器であるキャニスターに圧力下で収容されると良い。また、このキャニスターは計量バルブを備えている。この計量バルブを用いることで、化合物の製剤を所定量ごとに計量し、吸入可能な霧状物として対応する投与量だけ供給することが可能になる。これに関して、上述の低沸点の液体や液化ガスは、計量バルブを介して製剤を排出することが可能な噴霧剤として構成される。
【０００３】
実際の使用時には、キャニスターは、計量バルブから放出された製剤を患者の口や鼻に案内する通路を提供する装置に配置される。また、この装置は、計量バルブの作動を容易にするように設計されることが多い。例えば、計量バルブは、計量バルブから延出し、キャニスターからの計量された製剤を通過させる導管を形成するバルブステムを含むことがある。また、装置は、キャニスターを受け入れる受け部と、この受け部に配置されたキャニスターのバルブステムを受け入れるノズルブロックとを含むことがある。キャニスターの計量バルブ及びバルブステムとは反対側の部分は、受け部から突出しており、患者はこの部分ひいてはキャニスターを受け部側に押下することで、計量バルブを作動させることができる。
【０００４】
このような装置と、噴霧剤及び化合物製剤（医薬品有効成分（ＡＰＩ）、必要に応じて共溶媒（例えばアルコール）、必要に応じて界面活性剤や賦形剤、及び噴霧剤を含む一般的なｐＭＤＩ製剤）を収容するキャニスターの組み合わせは、一般的に定量吸入器（ＭＤＩ）と呼ばれる。ここで、定量吸入器用キャニスター、すなわち定量吸入器にその一部として用いられるキャニスターは、カートリッジ状の部品として構成される。
【０００５】
噴霧剤を液体の状態で維持するには、キャニスター内部を相当な圧力にする必要がある。したがって、キャニスターはこのような高圧に安全に耐えられる必要がある。具体的には、ＩＣＡＯの規則では、キャニスターの破裂圧力は少なくとも２２０ｐｓｉ、すなわち１５．２バールである必要がある。安全対策として、キャニスターの底壁は通常、内方にドーム状に凹んだ形状に形成されている。そして、１５．２バールの許容破裂圧力よりも若干低い所定の圧力値を超えるとその内方ドーム形状が外方ドーム形状に反転して、キャニスターの内部容積が増加することにより内部圧力が低下するように、キャニスターの構造が設計されている。この内方ドーム形状の反転は、キャニスターの内部圧力が危険な値であることを使用者に示すことにもなる。
【０００６】
定量吸入器用の既知のキャニスターの場合、壁厚は、少なくとも側壁及び底壁にわたって一定又は概ね一定である。ここで、側壁と底壁は、単一の壁として一体的に形成されることが多い。
【０００７】
例えば、このようなキャニスターは、５０年以上にわたって、アルミニウムやＡｌ−Ｍｇ合金（具体的には、Ａｌ５０５２合金すなわちＡｌＭｇ2.5など）又はステンレス鋼を深絞り加工することによって製造されている。現在、定量吸入器の全てのキャニスターの９０％超がアルミニウムやＡｌ−Ｍｇ合金から作られており、これらの壁厚は０．４７ｍｍ前後である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
使用済みのキャニスターは、リサイクルされずに廃棄される。また、アルミニウムは非常に高価な材料であり、製造に大量のエネルギーを要し、製造過程において大量の二酸化炭素が発生する。これらの点を考慮して、上述の構造的パラメータは、材料の使用量を低減しつつ、必要とする圧力・破裂特性を実現するように選択されている。しかし、キャニスターのコスト及びその製造において消費されるエネルギー量をさらに低減する方法が望まれている。
【０００９】
したがって、本発明の目的は、より低コストかつ低エネルギー消費で製造可能な定量吸入器用キャニスター、及びそれに対応する方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の目的は、請求項１の特徴を有する定量吸入器用キャニスター、及び請求項１４の特徴を有する定量吸入器用キャニスターの製造方法によって達成される。このキャニスター及び方法の好適な実施形態は、それぞれの対応する従属請求項の主題である。
【００１１】
本発明によれば、噴霧剤及び薬剤を圧力下で収容し、薬剤を供給する定量吸入器用キャニスター、すなわち定量吸入器に用いられるキャニスターは、筒状の側壁、底壁、及び上部カバーによって画定される内部空間又は容積を備える。前述したように、内部空間は、圧力をかけた環境下で、低沸点の噴霧剤と共に、溶液又は懸濁液の状態で薬剤を受け入れ、収容するように構成されている。
【００１２】
筒状の側壁は、円筒状であることが好ましく、円形の断面を有するとよい。さらに、キャニスターは、全体が長手方向軸に対して対称であることが好ましい。いずれの場合も、筒状の側壁は、キャニスターの長手方向軸及び内部空間を画定する。そのため、側壁は、長手方向に直線状に延在することが好ましい。
【００１３】
底壁及び上部カバーは、側壁が底壁と上部カバーの間で長手方向軸に沿って延在するように、側壁の長手方向の両端を閉塞する。このため、底壁を下向きにして容器を配置すると、側壁は底壁から、好ましくは垂直又は基本的に垂直に上方へ向かって延在することになる。側壁には、例えば、圧着などによりカバー部を固定するネッキング開口が画定されていてもよい。このカバー部の構造の詳細は、本発明において必須ではないため、別のカバー部の構成も適用可能である。
【００１４】
側壁及び底壁は、板金から形成されることが好ましい。板金は、アルミニウム−マグネシウム合金、好ましくはアルミニウム合金５０５２、すなわちＡｌＭｇ2.5であることが好ましい。他の使用可能な材料としては、Ａｌ３００３やＡｌ３００４がある。さらに、側壁及び底壁が露出していることが好ましいが、側壁及び／又は底壁の内面及び／又は外面にコーティングを施してもよい。
【００１５】
底壁は、中央内方ドーム状又は湾曲部を備える。すなわち、底壁の上面図では、この中央ドーム状又は湾曲部は、凹部を構成する。中央ドーム状部の最深点は、底壁の中心に位置していることが好ましい。また、中央ドーム状部は、回転対称であることが好ましい。具体的には、中央ドーム状部は、円形の外周を有し、その円の中心に対して対称であってもよい。
【００１６】
中央ドーム状部に関して、「中央」という表現は、ドーム状部が底壁の周縁における一箇所のみに位置するわけではないことを示す目的で用いられている。むしろ、中央ドーム状部は、底壁の全体又は略全体にわたって延設されるか、或いは後述するように、底壁の一部に完全に囲繞される。
【００１７】
側壁は、底壁全体又は少なくとも中央ドーム状部の壁厚よりも小さい壁厚を有する。具体的には、底壁の厚さは０．２５〜０．４７ｍｍの範囲内にあり、側壁の厚さは０．１５〜０．４２ｍｍの範囲内にある。好適な実施形態において、底壁の厚さは、下限値を０．２６ｍｍ、好ましくは０．２８ｍｍ、より好ましくは０．３ｍｍ、さらに好ましくは０．３２ｍｍ、よりさらに好ましくは０．３４ｍｍ、最も好ましくは０．３６ｍｍとし、上限値を０．４６ｍｍ、より好ましくは０．４５ｍｍ、さらに好ましくは０．４４ｍｍ、よりさらに好ましくは０．４３ｍｍ、最も好ましくは０．４２ｍｍとする範囲内にある。例えば、好適な実施形態において、底壁の厚さは０．３６〜０．４２ｍｍの範囲内にある。また、好適な実施形態において、側壁の厚さは、下限値を０．１５ｍｍ、好ましくは０．１６ｍｍ、より好ましくは０．１７ｍｍ、さらに好ましくは０．１８ｍｍ、よりさらに好ましくは０．１９ｍｍ、最も好ましくは０．２ｍｍとし、上限値を０．４１ｍｍ、好ましくは０．４ｍｍ、より好ましくは０．３９ｍｍ、さらに好ましくは０．３８ｍｍ、よりさらに好ましくは０．３７ｍｍ、最も好ましくは０．３６ｍｍとする範囲内にある。例えば、好適な実施形態において、側壁の厚さは０．１５〜０．３６ｍｍの範囲内にある。
【００１８】
驚くべきことに、従来のキャニスターに用いられた厚さの値より低い値でも、必要とされる破裂圧力特性を実現できることがわかった。具体的には、上述の特定の範囲の値を用いることで、底壁に対して側壁の厚さを大幅に減少させることが可能である。材料の厚さが減少したことにより、キャニスターの製造における材料の使用量が大幅に節減され、コスト及びエネルギー消費量が低減される。同時に、キャニスター、特にアルミニウム製のキャニスターのカーボンフットプリントが大幅に低減されるという利点がある。
【００１９】
好適な実施形態において、側壁及び底壁は、単一の壁として一体的に形成されている。このようなキャニスターは、側壁及び底壁を含むカップ状の部材に深絞り加工を施すことによって製造してもよい。
【００２０】
好適な実施形態において、側壁の厚さは、０．１８〜０．３６ｍｍ、好ましくは０．２〜０．３６ｍｍ、より好ましくは０．２２〜０．３６ｍｍ、さらに好ましくは０．２４〜０．３６ｍｍ、よりさらに好ましくは０．２６〜０．３６ｍｍ、またさらに好ましくは０．２８〜０．３６ｍｍ、最も好ましくは０．３〜０．３６ｍｍの範囲内にある。より好適な実施形態として、上述の範囲の上限値を０．３４ｍｍ、０．３２ｍｍ、又は０．３ｍｍとしてもよい。
【００２１】
好適な実施形態において、底壁は、中央ドーム状部を囲繞し、中央ドーム状部と側壁、すなわち、底壁が接続された側壁の長手方向の端部との間に配置された閉環状部を備える。この閉環状部は、回転対称であり、特に円対称であることが好ましい。
【００２２】
この閉環状部は、一つの中間閉環状領域と、この中間閉環状領域の径方向における両側に配設された二つの外側閉環状領域とを備える。したがって、これら三つの領域のそれぞれが、中央ドーム状部を囲繞している。中間閉環状領域は、好ましくは二つの外側閉環状領域における適切な湾曲形状を有する移行領域を介して外側閉環状領域の間に直接接続されていることが好ましい。これにより、中央ドーム状部の外縁から閉環状部を介して側壁まで径方向に沿って、曲率半径が段階的ではなく連続的に変化する。
【００２３】
いずれの場合も、本実施形態では、二つの外側閉環状領域の一方が側壁に直接隣接、すなわち接続され、二つの外側閉環状領域の他方が中央ドーム状部に直接隣接、すなわち接続されている。
【００２４】
さらに、径方向の断面において、底壁は、中間閉環状領域において内方に湾曲したＣ字状を有し、二つの外側閉環状領域のそれぞれにおいて外方に湾曲したＣ字状を有する。言い換えれば、中間閉環状領域と二つの外側閉環状領域は、それぞれの曲率中心が底壁の閉環状部を挟んで反対側にあることになる。曲率半径は、二つの外側閉環状領域（例えば、およそ０．１〜１．０ｍｍ、具体的には０．５ｍｍ）よりも中間閉環状領域（例えば、およそ１．０〜２．０ｍｍ、具体的には１．５ｍｍ）の方が大きいことが好ましい。
【００２５】
このことから、中央ドーム状部の径方向の外縁領域、及び又は中央ドーム状部に直接隣接する外側閉環状領域の少なくとも一部は、キャニスターのスタンド部を構成する閉環状稜線、すなわち、底壁を下向きにしてキャニスターを配置した状態におけるキャニスターの最下点を画定している。
【００２６】
さらに、より重要なこととして、底壁の周縁領域に、閉環状内方凹領域が設けられている。この閉環状内方凹領域は、底壁、及び底壁と側壁の移行部を補強する。したがって、より高い内部圧力に耐えることが可能になる。また、この凹領域により、底壁と側壁の壁厚の値をさらに大幅に減少させられることがわかった。
【００２７】
具体的には、側壁の厚さを、好ましくは０．１５〜０．３ｍｍ、より好ましくは０．１６〜０．２５ｍｍ、さらに好ましくは０．１７〜０．２５ｍｍ、よりさらに好ましくは０．１８〜０．２５ｍｍ、またさらに好ましくは０．１９〜０．２５ｍｍ、最も好ましくは０．２〜０．２５ｍｍとすることが可能である。また、底壁の厚さを上述の範囲のいずれか、好ましくは０．３６〜０．４ｍｍの範囲内としてもよい。
【００２８】
好適な実施形態において、上部カバーは、上部カバーに密閉状態で支持され、キャニスターの内部空間に収容された薬剤を一定投与量ごとに計量する計量バルブアセンブリを備える。この計量バルブは、従来のキャニスターを上述した際に概要を述べた構造を有していてもよい。
【００２９】
好適な実施形態において、キャニスターは、詳細に説明した上述の構造を有するＭＤＩの一部である。言い換えれば、本実施形態は、本出願において説明した実施形態のうちのいずれかに係るキャニスターを含むＭＤＩに関する。
【００３０】
いずれの場合も、キャニスターは、直径を１５〜３０ｍｍ、及び／又は長手方向軸に沿った底壁の最下点から上部カバーまでの長さを２０〜７５ｍｍとしてよい。さらに、キャニスターの内部容積を最大充填時で７〜３０ｍｌとしてよい。
【００３１】
上述の構造を有するキャニスターは、以下の方法を用いることで、有利に製造できる。この方法は、円形の金属ブランクを用意し、一つ以上の深絞り工程、さらに可能であれば中間焼なまし工程を介してカップ状容器に深絞り加工を施し、側壁の壁厚を減少させるために側壁にしごき加工を施すことを含む。カップ状部材に対して上述した形状及び厚さの値が得られるように、円形の金属ブランクの厚さ、金型、及び処理パラメータが選択される。この後、例えば、底壁とは反対側の側壁の開口又は口の周囲に上部カバーを圧着して、カップ状部材に固定してもよい。上部カバーの一部と側壁の一部の間にシールやガスケットを設けることが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明に係るキャニスターの断面図を示している。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。
【００３４】
キャニスター１は、側壁２と、上部から側壁２が上方に延出する底壁３と、側壁２の反対側の端部に固定され、この端部を閉塞する上部カバー１５とを基本的に備える。側壁２は、円形の断面を有する円筒形状であり、長手方向軸４を画定する。側壁２、底壁３、及び上部カバー１５は、共にキャニスター１の内部空間５を画定する。
【００３５】
側壁２は、上部カバー１５を圧着により固定するネッキング部を形成する縮径部分６を、上端の近傍に備える。上述したように、上部カバー１５の詳細は本実施形態において必須ではない。
【００３６】
底壁３と側壁２は、板金から単一の壁として一体的に形成されており、底壁３は、側壁２の下端７に直接接続されている。
【００３７】
底壁３は、径方向に沿って二つの異なる部分である中央内方ドーム状部８と、ドーム状部８を完全に囲繞し、直接接続された閉環状部９とを備える。一方、閉環状部９は、径方向に沿って三つの異なる領域を備える。これら三つの領域は、曲率半径によって区別される。側壁の下端７及び中央ドーム状部８の外縁１０に直接隣接する箇所には、二つの外側閉環状領域１１，１２がそれぞれ設けられている。そして、これら二つの外側閉環状領域１１，１２の間には、外側閉環状領域１１，１２に直接接続された中間閉環状領域１３が設けられている。図示した断面図において、領域１１，１２，１３のそれぞれは、Ｃ字状であり、側壁２から閉環状部９を介して中央ドーム状部８まで径方向に沿って、曲率半径が連続的に変化するように配設されている。
【００３８】
図からわかるように、二つの外側閉環状領域１１，１２の曲率中心はキャニスター１の内部空間５内に位置している一方、中間閉環状領域１３の曲率中心はキャニスター１の外側に位置している。中間閉環状領域１３の曲率半径は、好ましくはおよそ１ｍｍであり、二つの外側閉環状領域１１，１２の曲率半径よりも大きく設定されている。二つの外側閉環状領域１１，１２の曲率半径は、好ましくは０．５ｍｍである。
【００３９】
中間閉環状領域１３は、底壁３の周縁領域において、閉環状凹部１４を画定する。閉環状凹部１４は、底壁３、及び底壁３と側壁２の移行部を補強する。
【００４０】
中央内方ドーム状部８の外縁１０は、隣接する外側閉環状領域１２と共に、キャニスター１のスタンド部を形成する。
【００４１】
側壁２の壁厚は、全体にわたって底壁３の最小壁厚よりも小さい。具体的には、中央ドーム状部８の最小壁厚よりも小さい。例えば、側壁２の最大壁厚は０．２ｍｍであり、底壁３の壁厚は０．３８ｍｍである。実験により、このキャニスター１が、基本的におよそ０．４７ｍｍの壁厚を一定して有する標準の１４ｍｌ（最大充填時）キャニスターに対して、材料を４６％も節減しつつ、２０バールの内圧に安全に耐えられることがわかった。
【図１】
2015529123.tif 000003
【国際調査報告】
2015529123.tif 000004
2015529123.tif 000005