(57)【要約】  吸入器（６０）は、吸入流に反応して、吸入される物質の放出をトリガする呼吸作動式トリガ機構（１００）を有する。吸入器（６０）は、プリトリガよりもポストトリガをより高度に流量調節する吸気流を有する。これにより、トリガ流量が、吸入器の調節流量により近くなる、又は更にそれよりも高くなることが可能である。
2020518374.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸入器であって、
吸入流に反応して、前記吸入流内に吸入される物質の放出をトリガする呼吸作動式トリガ機構と、
前記吸入流の一部を運ぶ前記吸入器内の第１の流体流路と、
前記第１の流体流路を通る吸入流を調節するように構成された流量調節器と、
前記吸入流の一部を運ぶ前記吸入器内の第２の流体流路であって、前記流量調節器を迂回する、第２の流体流路と、を備え、
前記トリガ機構をトリガすることが、前記第２の流体流路を通る流れを低減する又は遮断する、吸入器。
【請求項２】
前記第２の流路が、トリガした後に前記トリガ機構の一部によって少なくとも部分的に遮断される、請求項１に記載の吸入器。
【請求項３】
前記トリガ機構が、プリトリガ位置においてキャニスタを支持するように構成された作動部材を備え、前記作動部材は、トリガするとポストトリガ位置に移動して、前記第２の流路を少なくとも部分的に遮断する、請求項２に記載の吸入器。
【請求項４】
前記作動部材が、バルブ部材を画定し、
前記吸入器が、前記第２の流路のためのバルブシートを備え、
前記作動部材の前記プリトリガ位置では、前記バルブ部材と前記バルブシートとの間隔が空いており、前記ポストトリガ位置では、前記バルブ部材が前記バルブシートに当接する、請求項３に記載の吸入器。
【請求項５】
前記吸入器が、キャニスタの作動方向を画定し、
前記バルブシートが、前記作動方向と反対方向に面しており、
前記バルブ部材が、前記作動方向に移動して前記バルブシートに当接する、請求項４に記載の吸入器。
【請求項６】
前記バルブ部材と前記バルブシートとが、係合時に嵌合するように形作られている、請求項４又は５に記載の吸入器。
【請求項７】
前記バルブ部材が凸状であり、前記バルブシートが凹状である、請求項６に記載の吸入器。
【請求項８】
前記トリガ機構が、前記作動部材のプリトリガ位置からポストトリガ位置への移動を選択的に可能にするためのトグル機構を備える、請求項３〜７のいずれか一項に記載の吸入器。
【請求項９】
前記トグル機構が、前記吸入流内に配置されたベーンを備え、前記ベーンは、ユーザが吸入すると、前記トグル機構を、前記トグル機構との協働により前記作動部材が前記作動部材のプリトリガ位置に維持される準備状態と、前記トグル機構が前記作動部材の移動を可能にする前記作動部材のポストトリガ状態との間で、移動させるように移動可能となる、請求項８に記載の吸入器。
【請求項１０】
前記作動部材は、枢動軸周りに枢動可能な作動アームである、請求項３〜９のいずれか一項に記載の吸入器。
【請求項１１】
前記作動アームが、前記枢動軸に対して前記キャニスタの反対側の位置で前記第２の流路を少なくとも部分的に遮断するように構成されている、請求項１０に記載の吸入器。
【請求項１２】
前記第１の流路が、前記吸入器に画定された第１の流入口を有し、前記第２の流路が、前記第１の流入口とは異なる、前記吸入器に画定された第２の流入口を有する、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の吸入器。
【請求項１３】
吸入流を運ぶための流出口を備え、
前記第１の流入口及び前記第２の流入口が、前記流出口に隣接している、請求項１２に記載の吸入器。
【請求項１４】
前記第１の流入口及び前記第２の流入口が、前記流出口の両側にある、請求項１２又は１３に記載の吸入器。
【請求項１５】
前記第１の流入口、前記第２の流入口、及び、前記流出口を選択的に覆うように構成されたカバー部材を備える、請求項１３又は１４に記載の吸入器。
【請求項１６】
前記トリガ機構が、前記第２の流路の下流に配置されている、請求項１〜１５のいずれか一項に記載の吸入器。
【請求項１７】
前記トリガ機構は、前記トリガ機構がトリガしたときに、キャニスタ出口の上流の前記第２の流体流路を通る流れを低減する又は遮断する、請求項１６に記載の吸入器。
【請求項１８】
吸入流に反応して、前記吸入流に吸入される物質の放出をトリガする呼吸作動式トリガ機構であって、吸入流に反応するベーンを備える呼吸作動式トリガ機構と、
前記吸入流の少なくとも一部を調節するように構成された、第１の状態及び第２の状態を有する流量調節器であって、前記第２の状態では、前記流量調節器は、前記第１の状態よりも広い流れ面積を調節することができる、流量調節器と、を備え、
前記ベーンの作動が、前記流量調節器を前記第１の状態から前記第２の状態に変化させる吸入器。
【請求項１９】
前記流量調節器が、流量調節部材を備え、
前記第２の状態では、前記流量調節部材は、前記流量調節部材を通過する流れに反応して移動することができ、
前記第１の状態では、前記流量調節部材の移動が拘束される、請求項１８に記載の吸入器。
【請求項２０】
前記第１の状態では、前記流量調節部材の移動が防止される、請求項１９に記載の吸入器。
【請求項２１】
前記流量調節部材が、流路の側壁に対して枢動可能である、請求項２０に記載の吸入器。
【請求項２２】
前記第１の状態では、前記流量調節部材は、前記流量調節部材が前記側壁に当接する位置に保持される、請求項２１に記載の吸入器。
【請求項２３】
前記ベーンが静止位置を有し、
前記吸入器が、前記流量調節部材と共に移動するように結合されたアームを備え、
前記静止位置にある前記ベーンが、
前記アームの移動を拘束し、
前記静止位置から離れるように作動されると、前記アームの移動が可能になる、請求項１９〜２２のいずれか一項に記載の吸入器。
【請求項２４】
流量調節器通路に繋がる流入口と、吸入流通路から繋がる流出口とを備え、
前記流量調節器通路及び前記吸入流通路が隣接している、請求項１８〜２３のいずれか一項に記載の吸入器。
【請求項２５】
前記ベーンが、第１の端部において枢動可能に取り付けられており、前記第１の端部と反対側に自由端を備え、
前記ベーンの静止状態では、前記自由端が、前記流量調節器通路に隣接する、請求項２４に記載の吸入器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願の相互参照）
本出願は、２０１７年５月４日に出願された英国特許出願第１７０７０９５．４号の利益を主張するものであり、その開示の全容が参照により本明細書に組み込まれる。
【０００２】
本出願は、吸入器、特に呼吸作動式医療用吸入器のための流量制御機構に関する。本出願はまた、吸入器、及び特にこのような流量制御機構を含む医療用吸入器に関する。
【０００３】
［関連出願］
本明細書に記載される本発明は、出願人の国際公開第２０１８／０４８７９７号に記載されている種類の吸入器での実装によく適している。したがって、許可された場合には、この文献は参照により組み込まれる。
【背景技術】
【０００４】
呼吸器疾患及び他の疾患の治療のための気道へのエアロゾル化された薬剤の送達は、従来、加圧式定量吸入器（ｐＭＤＩ）、ドライパウダー吸入器（ＤＰＩ）、又はネブライザ型吸入器のいずれかの吸入器を使用して行われる。ｐＭＤＩ吸入器は、特に業界標準になっており、喘息又は慢性閉塞性肺疾患（ＣＯＰＤ）のいずれかに罹患している多くの患者にはよく知られている。従来のｐＭＤＩデバイスは、絞りバルブで密閉されたアルミニウム容器を備えるキャニスタを含む。この容器には、医薬製剤が入っている。医薬製剤は、液状ハイドロフルオロアルカン（hydrofluoroalkane、ＨＦＡ）推進剤中に懸濁させた１種以上の医薬品化合物の微細粒子、又は推進剤／共溶媒系に溶解させた１種以上の医薬品化合物の溶液のいずれかを含む加圧製剤である。例えば、界面活性剤、安定剤として作用する酸、充填剤などの他の賦形剤が含まれてもよい。１種の薬剤を溶液で、別の薬剤を懸濁液形態で組み込んだ製剤も知られている。
【０００５】
従来の経肺用ｐＭＤＩでは、密閉キャニスタはアクチュエータ内にある状態で患者に提供される。アクチュエータは、従来、キャニスタを囲む概ね円筒状の垂直のチューブに加えて吸気（又は吸入）オリフィスを画定する患者部分（例えば、マウスピース又はノーズピース）を形成する概ね水平のチューブを含む、概ねＬ形状の樹脂成形物である。このような吸入器を使用するために、患者は、息を吐き出し、患者ポートを体腔（例えば、口又は鼻）内に配置してから吸入し、吸気オリフィスを通して空気を吸い込む。（鼻薬物送達の場合、吸入が必要でない場合がある）。このような吸入器の大半は経肺用の「プレスアンドブリーズ」型のものであり、患者は、絞りバルブを動作させて定量の薬物をキャニスタから吸入空気流中に、そこからマウスピースを通じて自身の肺へと放出するために、キャニスタの突出端部を押さなければならない。出てくるエアロゾル化された薬物の雲霧が、最大の治療的利点をもたらすために、肺まで十分に深く届くべき場合、これには吸入と用量放出のタイミングの協調をかなりの程度必要とする。患者が、吸入流ができ上がる前に、用量を放出した場合、薬の一部はマウスピース又は患者の口内で失われるであろう。逆に、吸入の開始のかなり後に放出された場合、肺の深部領域は、既に空気で充満し、放出された薬剤エアロゾルの次のボーラスが入り込まないこともある。
【０００６】
出てくる薬物エアロゾルのプルームの速度を低下させるために、及び薬物エアロゾルが膨張することができ、その推進剤がより完全に蒸発できる容積を提供するために、ｐＭＤＩのマウスピース上に装着するスペーサデバイスがこれまでに考案されている。このスペーサデバイスは、協調の課題のいくつかを回避する役割を果たすとともに、過度に速い薬剤粒子の吸入に起因する高度の咽頭沈着の傾向も回避する。しかしながら、スペーサデバイスは非常に嵩張るものであり、過度の割合の薬剤をその壁に保持し得ることで、患者に届く用量が減少する。スペーサデバイスは、また、静電荷に非常に敏感であることもあり、多くの場合、スペーサデバイスが洗浄される又は乾燥される仕方に強く影響を受けることもある。
【０００７】
一部の患者にとって大きな問題となり得ることを克服するために、自動呼吸作動式トリガ機構を用いて、患者の吸い込む息のみに応答して用量を放出するｐＭＤＩ装置設計が創出されている。典型的には、ユーザによって準備され（例えば、ばねを圧縮することによって）及びトリガ機構によって開放されてキャニスタ上に作動負荷を提供することによって薬剤を放出するエネルギー蓄積手段が設けられる。一旦トリガされると、吸入器は、リセット機構によって次の動作のためにリセットされる必要がある。
【０００８】
３Ｍ  Ｃｏｍｐａｎｙ、Ｓｔ．Ｐａｕｌ、ＭＮ、ＵＳＡから入手可能なＡＵＴＯＨＡＬＥＲ（登録商標）定量吸入器及びＴｅｖａ  Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ  Ｌｔｄ．（Ｉｓｒａｅｌ）から入手可能なＥＡＳＩＢＲＥＡＴＨＥ（登録商標）吸入器は、呼吸作動を用い、用量放出を吸入とより適切に協調させようと試みる２つのそのようなｐＭＤＩ装置である。多くの他の吸入器呼吸作動式機構及びリセット機構が提案されてきたが、１つ以上の弱点又は欠点を有する傾向がある。
【０００９】
呼吸作動式吸入器は吸入と薬剤用量放出との間の協調の実現を有効に補助するものであり、多くの患者の肺への薬剤送達は結果として向上したものの、これらデバイスは、患者が吸入器の使用技法において呈し得る、考えられる欠点の全てを克服することはできない。例えば、患者が用量放出の良好なタイミングを達成することができたとしても、呼吸作動又は単に良好なプレスアンドブリーズの協調によるものであるかを問わず、患者は最適に満たない流量で吸入する傾向を有し得る。例えば、非常に高い吸息流量（すなわち、体積流量）は、咽頭後部に過剰かつ問題となる薬剤沈着を生じさせる可能性がある一方、非常に低い吸息流量はエアロゾル化された薬物スプレーの同伴が乏しくなる可能性がある。関連する更なる潜在的課題は、非常に高い吸息流量は肺をより急速に充満することになり得ることから、結果的に、良好な協調が更に一層必要となることである。
【００１０】
吸入と用量放出の乏しい協調のため、多くの患者はその医療用吸入器の治療的利点を完全には得ていない。例えば、コントロール不良の喘息である患者の多くは、（ｉ）１０〜５０リットル／分（Ｌ／分）の流量に達することができず、（ｉｉ）この流量を少なくとも１．５秒間維持することができず、及び（ｉｉｉ）吸気後、自身の呼吸を少なくとも５秒間止めることができない。乏しい吸入器使用手技は特に喘息のコントロール不良に相関することが判明している。
【００１１】
患者のｐＭＤＩを介した吸入の仕方は、肺への薬物送達の重要な決定因子であるため、全ての患者が同様かつ一貫した仕方で吸入することが望ましい。製薬会社により提供されているガイダンスにおける一般的見解は、ｐＭＤＩ薬剤は、遅くかつ深い吸入（通常、５０〜６０Ｌ／分未満と解釈される）を行う患者が服用すべきであるというものである。
【００１２】
しかしながら、従来のｐＭＤＩ及び他の吸入器では、吸入流量制御は、ユーザ毎、更には同一患者の呼吸毎にばらつく。一部の患者は時として２５０Ｌ／分もの流量に達する場合があるが、他の患者ははるかに低い流量にしか達することができない場合がある。薬物をより低い流量で吸入すると、上気道内の薬剤衝突が減少し、肺のより深部における薬剤沈着が増加する傾向にある。患者が自身の喘息又は吸入器の使用を必要とする何らかの他の呼吸器疾患を制御できない場合、このことは患者の生活の質に影響を及ぼし、更なる医療介入の必要に至る場合がある。これは明らかに都合が悪い。
【００１３】
吸入器の設計はそれぞれ、空気流に対するその固有抵抗（Ｒ）を有する。これは、多くの場合、単位（Ｐａ）０．５（分／Ｌ）で表され、次式により、吸入空気流量（ＦＲ）及び患者が生成する圧力損失（ＰＤ）に関連付けられる。
【数１】
2020518374.tif 000003
【００１４】
既存のｐＭＤＩ吸入器は、通常、空気流に対し、例えば、０．５（Ｐａ）０．５（分／Ｌ）未満の低い固有抵抗を有し、患者が自身の吸入流量を制御することを困難にする。呼吸プロファイルは急速すぎるものとなり得る。こうした状況下では、呼吸と用量の協調は困難になる可能性があり、患者間及び患者内両方のばらつきが高くなり得る。これほどの抵抗では、また、患者が例えば２〜２．５秒を超える時間の定常流量に達することは困難な可能性がある。吸息操作中に及び吸入と吸入との間で流量の一貫性を得ることは困難な可能性がある。例えば、相当に高いがかなり一時的な流量に患者が達する、流量の「急上昇」が発生する可能性がある。このことは、患者の気道内における薬剤の乏しい空間的分布に繋がる恐れがある。
【００１５】
１つの解決策は、流れに対する吸入器の抵抗を増加させる（すなわち、Ｒを増加させる）ことである。しかしながら、ｐＭＤＩデバイスの設計に大きな固定（「静的」）抵抗を付加することも問題を招く。吸入器内の空気流路の幾何学的形状を制限することによって、例えば、１．６（Ｐａ）０．５（分／Ｌ）以上の、はるかに高い抵抗が生成され得る。このような抵抗は、液状推進剤のエネルギー容量なくシステムから用量の薬物粉末を分散させる及び／又は解凝集させるのに必要なエネルギーを生成するために高抵抗を必要とする一部のＤＰＩデバイスでは一般的なものである。しかし、残念ながら、高抵抗によって多くの患者が吸入器を通じてよりゆっくりとかつ絶え間なく、より長時間（例えば、５秒以上）吸入することがはるかに容易になる一方で、このような抵抗に抗して適切な量の空気を苦心して吸入する一部のより虚弱な患者にとって高抵抗は障害となる。特に、ＣＯＰＤ患者はその肺機能障害のせいでこのような高抵抗で吸入することを困難と感じることが多い。
【００１６】
低い又は高い吸入器抵抗に関連する上記の問題のいくつかを克服しつつスペーサデバイスの必要性もまた回避するために、例えば、国際公開第２０１７／１１２７４８号、国際公開第２０１７／１１２４５２号、及び国際公開第２０１７／１１２４００号に記載されているように、流量調節器、及び流量調節器アセンブリが開発されている。これらの流量調節器は、経験する、すなわち、流量調節器の入口と出口との間で経験する圧力損失の関数として、その幾何学的形状及び空気流に対する抵抗を変更する能力を有する。流量調節器（「流量制限器」、「流れ制限器」、「流れレギュレータ」、「流れ制限デバイス」又はその派生語とも称され得る）は、空気流量を、低い差圧で得られる値により一致する値に制限して患者間及び患者内の吸入のばらつきを低減するために、高い差圧では空気流抵抗を増加させる一方、低い差圧では相当の空気流量を可能にする。
【００１７】
呼吸作動式用量放出トリガシステム及び流量調節器システムの両方を組み込む、高性能なｐＭＤＩ吸入器が提案されている。このような吸入器では、流量調節器がそれに空気流を制限する空気流量が、呼吸作動システムがトリガする空気流量よりも、個々の吸入器（及び個々の吸入事象）において大きいことが重要である。そうでない場合には、吸入器を通る空気流が用量の薬剤の放出をトリガするのに必要な空気流に達するのを流量調節器が妨げる可能性がある。これは、薬剤放出をトリガする際の明らかな問題であろう。
【００１８】
そのシナリオを回避するために、このような吸入器を、トリガ流量（ＴＦＲ）と調節流量（ＧＦＲ）との間に明確な差を有するように構成することが有益であろう。例えば、これらの吸入器を、１５±５Ｌ／分のＴＦＲ及び３０±５Ｌ／分のＧＦＲを有するように指定してもよく、これは、「最悪の場合」に、２０Ｌ／分の最大可能ＴＦＲと２５Ｌ／分の最小可能ＧＦＲとの間に少なくとも５Ｌ／分が存在するであろうことを意味する。しかしながら、このような仕様は、ＧＦＲを不都合に高く設定しなければならない可能性があり、またＴＦＲを不安定に低く設定しなければならない可能性があることを意味するため、完璧とは言えない。加えて、仕様間にこのような隔たりがある場合でも、仕様から外れた状況が時々生じる可能性があるという潜在的懸念が依然として存在する。
【００１９】
これらの問題の１つ以上を克服する、又は少なくとも軽減することが、本発明の目的である。
【発明の概要】
【００２０】
本発明の第１の態様によれば、吸入器が提供され、この吸入器は、吸入流に反応して、吸入流内に吸入される物質の放出をトリガする呼吸作動式トリガ機構と、吸入流の一部を運ぶ吸入器内の第１の流体流路と、第１の流体流路を通る吸入流を調節するように構成された流量調節器と、吸入流の一部を運ぶ吸入器内の第２の流体流路であって、流量調節器を迂回する、第２の流体流路と、を備え、トリガ機構をトリガすることが、第２の流体流路を通る流れを低減する又は遮断する。
【００２１】
好都合には、この構成により、ＴＦＲをＧＦＲに近付ける、又は更にはＧＦＲよりも大きくすることができる。両流路がプリトリガの吸入流に寄与し、そのため、ＴＦＲが高くなり、そのうち一定の割合は調節されていない。第２の流路の閉鎖（又は部分閉鎖）により、調節される吸入流量の割合が増加し（最大１００％）、これは、ＴＦＲとは無関係にＧＦＲを選択することができることを意味する。
【００２２】
好ましくは、第２の流路は、トリガした後にトリガ機構の一部によって少なくとも部分的に遮断される。既に機能を実行したトリガ機構の既存の構成要素を使用することにより、最小限のコスト及び設計変更で本発明を実施することができる。
【００２３】
例えば、トリガ機構は、プリトリガ位置においてキャニスタを支持するように構成された作動部材を備えることができ、この作動部材は、トリガするとポストトリガ位置に移動して、第２の流路を少なくとも部分的に遮断する。
【００２４】
作動部材は、バルブ部材を画定することができ、吸入器は、第２の流路のためのバルブシートを備えることができ、作動部材のプリトリガ位置では、バルブ部材とバルブシートとの間隔が空いており、ポストトリガ位置では、バルブ部材がバルブシートに当接する。これは、トリガ動作中に既に移動している構成要素を利用している。
【００２５】
好ましくは、吸入器が、キャニスタの作動方向を画定し、バルブシートが、作動方向と反対方向に面しており、バルブ部材が、作動方向に移動してバルブシートに当接する。好ましくは、バルブ部材とバルブシートとが、係合時に嵌合するように形作られており、例えば、バルブ部材は凸状であってもよく、バルブシートは凹状であってもよい。好都合には、これにより、各構成要素の自己整列が可能になり、所望の程度まで流れを遮断するために良好な密閉を形成することができる。
【００２６】
好ましくは、トリガ機構は、作動部材のプリトリガ位置からポストトリガ位置への移動を選択的に可能にするためのトグル機構を備える。トグル機構は、吸入流内に配置されたベーンを備えることができ、ベーンは、ユーザが吸入すると、トグル機構を、トグル機構との協働により作動部材が作動部材のプリトリガ位置に維持される準備状態と、トグル機構が作動部材の移動を可能にする作動部材のポストトリガ状態との間で、移動させるように移動可能となる。
【００２７】
好ましくは、作動部材は、枢動軸周りに枢動可能な作動アームである。この場合、作動アームは、枢動軸に対してキャニスタの反対側の位置で第２の流路を少なくとも部分的に遮断するように構成されていることが好ましい。これにより、最大可動範囲が、プリトリガ位置のバルブシートを通過することが可能になる。
【００２８】
好ましくは、第１の流路は、吸入器に画定された第１の流入口を有し、第２の流路は、第１の流入口とは異なる、吸入器に画定された第２の流入口を有する。好ましくは、第１の流入口及び第２の流入口は、流出口に隣接している。第１の流入口及び第２の流入口は、流出口の両側にあってもよい。吸入器は、第１の流入口、第２の流入口、及び、流出口を選択的に覆うように構成されたカバー部材を備えることができる。
【００２９】
好ましくは、トリガ機構は、第２の流路の下流に配置されている。好ましくは、トリガ機構は、トリガ機構がトリガしたときに、キャニスタ出口の上流の第２の流体流路を通る流れを低減する又は遮断する。これにより、バルブが目詰まりしたり、薬剤による効果が低下したりするのを防ぐ。
【００３０】
両流路がプリトリガの吸入流に寄与し、そのため、ＴＦＲが高くなり、そのうち一定の割合は調節されていない。第２の流路の閉鎖（又は部分閉鎖）により、調節される合計吸入流量の割合が増加し（最大１００％）、これは、ＴＦＲとは無関係にＧＦＲを選択することができることを意味する。
【００３１】
本発明の第２の態様によれば、吸入器が提供され、この吸入器は、吸入流に反応して、吸入流に吸入される物質の放出をトリガする呼吸作動式トリガ機構であって、吸入流に反応するベーンを備える呼吸作動式トリガ機構と、吸入流の少なくとも一部を調節するように構成された、第１の状態及び第２の状態を有する流量調節器であって、第２の状態では、流量調節器は、第１の状態よりも広い流れ面積を調節することができる、流量調節器と、を備え、ベーンの作動が、流量調節器を第１の状態から第２の状態に変化させる。
【００３２】
好都合には、プリトリガの流量調節器の作動を少なくとも部分的に防止するということは、プリトリガには流れの大部分が調節されていないことを意味する。第１の態様と同様に、この構成により、ＴＦＲをＧＦＲに近付ける、又は更にはＧＦＲよりも大きくすることができる。
【００３３】
好ましくは、流量調節器は、流量調節部材を備え、第２の状態では、流量調節部材は、流量調節部材を通過する流れに反応して移動することができ、第１の状態では、流量調節部材の移動が拘束されている。
【００３４】
好ましくは、第１の状態では、流量調節部材の移動が防止されている（完全に拘束されている）。
【００３５】
好ましくは、流量調節部材は、流路の側壁に対して枢動可能であり、この場合、第１の状態では、流量調節部材は、流量調節部材（又はその一部）が側壁に当接する開放位置に保持され得る。
【００３６】
好ましくは、ベーンは静止位置を有し、吸入器は、流量調節部材と共に移動するように結合されたアームを備え、静止位置にあるベーンが、アームの移動を拘束し、静止位置から離れるように作動されると、アームの移動が可能になる。
【００３７】
好ましくは、吸入器は、流量調節器通路に繋がる流入口と、吸入流通路から繋がる流出口とを備え、流量調節器通路及び吸入流通路が隣接している。
【００３８】
好ましくは、ベーンは、第１の端部において枢動可能に取り付けられており、第１の端部と反対側に自由端を備え、ベーンの静止状態では、自由端が、流量調節器通路に隣接する。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】従来技術ｐＭＤＩ吸入器の側断面図である。
【図２】本発明による第１のｐＭＤＩ吸入器の第１の斜視図である。
【図３】図２のｐＭＤＩ吸入器の第２の斜視図である。
【図４】図２のｐＭＤＩ吸入器の一部の詳細斜視図である。
【図５】図２のｐＭＤＩ吸入器の分解図である。
【図６】キャニスタと共に示された、図２のｐＭＤＩ吸入器の部分組立品の第１の分解図である。
【図７】キャニスタの一部と共に示された、図６の部分組立品の第２の分解図である。
【図８】図６の部分組立品の第１の部分の斜視図である。
【図９】図８の第１の部分の斜視断面図である。
【図１０】図６の部分組立品の第２の部分の斜視図である。
【図１１】図６の部分組立品の第２の部分の斜視図である。
【図１２】図６の部分組立品の第３〜第８の部分の斜視図である。
【図１３】図６の部分組立品の第３〜第８の部分の斜視図である。
【図１４】図６の部分組立品の第３〜第８の部分の斜視図である。
【図１５】図６の部分組立品の第３〜第８の部分の斜視図である。
【図１５ａ】図６の部分組立品の第３〜第８の部分の斜視図である。
【図１６】図６の部分組立品の第３〜第８の部分の斜視図である。
【図１７】図６の部分組立品の第３〜第８の部分の斜視図である。
【図１８】非作動の静止状態にある図６の部分組立品の斜視断面図である。
【図１９】キャニスタ及びキャニスタを装填するためのキャニスタ装填機構の一部と共に示された、非作動の静止状態にある図６の部分組立品の斜視断面図である。
【図２０ａ】非作動の静止状態にある図６の部分組立品の断面図である。
【図２０ｂ】作動状態にある図６の部分組立品の断面図である。
【図２１ａ】図２のｐＭＤＩ吸入器で使用される流量調節器構成要素の斜視図である。
【図２１ｂ】図２１ａの流量調節器構成要素と共に組み立てられた図２のｐＭＤＩ吸入器の流量調節器支持構成要素の端面図である。
【図２１ｃ】図２１ａの流量調節器構成要素と共に組み立てられた図２のｐＭＤＩ吸入器の流量調節器支持構成要素の端面図である。
【図２２】本発明による第２のｐＭＤＩ吸入器の一部の斜視断面図である。
【図２３】図２２のｐＭＤＩ吸入器の部分組立品の分解図である。
【図２４】図２３の部分組立品の部品の斜視図である。
【図２５】図２３の部分組立品の部品の斜視図である。
【図２６】図２２のｐＭＤＩ吸入器の一部の側面図である。
【図２７】図２２のｐＭＤＩ吸入器の一部の断面図である。
【図２８】本発明による、第１の状態にある第３のｐＭＤＩ吸入器の断面図である。
【図２９】本発明による、第２の状態にある第３のｐＭＤＩ吸入器の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００４０】
先行技術
図１は、絞りバルブ５４を用いてクリンプ４６において密閉された缶５３を含むキャニスタであって、医薬製剤５２が入っているキャニスタ５１の形態のバルブ付き容器を含む従来の加圧式定量吸入器（ｐＭＤＩ）５０を表す。キャニスタ５１は、ハウジング（又は「アクチュエータ」）５５内に位置している。ハウジング（又は「アクチュエータ」）５５は、キャニスタ５１を受ける寸法につくられた開いた端４７を有し、開いた端４７からキャニスタ５１の基部４９が突出することができる管状スリーブ部分５６と、吸気オリフィス（又は空気出口）４５を画定する患者ポート５７の形態の（例えば、マウスピースの形態の）部分を含む。吸入器のこのような患者ポートは、本明細書中では簡略化のために、「マウスピース」と呼ばれる場合がある。しかしながら、こうしたマウスピースは、これにかえて、鼻吸入器のノーズピースであるように構成されることができ、本開示は本明細書中に特に言及されていない場合であっても鼻吸入器に等しく適用できることが、理解される。ハウジング５５の開放上端４７は、吸込オリフィス又は空気入口を画定することができ、空気出口４５は、吸入オリフィス又は空気出口を画定することができる。
【００４１】
ステム部分５８は、絞りバルブ５４から突出しており、ハウジング５５の一体部品として形成されたステムソケット５９内に配置され、摩擦によって保持されている。スプレーオリフィス４０が、ステムソケット５９に形成されており、バルブステム部分５８と吸気オリフィス４５との間に流体連通のための通路をもたらす。使用時、患者は、患者ポート（例えば、マウスピース）５７を体腔（例えば、口）の中に入れ、そして、キャニスタ５１の突出している基部４９を下方に同時に押しながら患者ポートを通して吸い込む。押す力は、キャニスタ５１をバルブのステム部分５８に相対的に下方に動かす役割を果たす。この相対的な移動は、キャニスタ５１内のバルク製剤から定量の医薬製剤を分離して、ステム部分５８内に形成された中空ボア４８を介して定量の医薬製剤を排出する役割を果たす。そして、排出された用量は、ステムソケット５９を流体通路に沿って通り、患者ポート５７を通り患者の体腔（例えば、口腔及び／又は鼻腔）の中に入りそこから患者の気道の中に入る、細かい呼吸に適したスプレー４１の形態で、スプレーオリフィスを介して出て、これによって患者の疾患を治療する。
【００４２】
第１の実施形態
図２〜図４は、本発明による第１の加圧式定量吸入器（ｐＭＤＩ）６０の斜視図を示す。ハウジング６２は、主ハウジング本体６３を含む。キャニスタ６１（図１〜図４には図示せず）は、主ハウジング本体６３内に配置される。キャニスタ６１は、図１のキャニスタ５１と同一である。主ハウジング本体６３は、キャニスタ６１を受け入れて取り囲む寸法につくられた概ね管状のスリーブ部分６４と、吸気オリフィス（又は空気出口）１４５を画定する患者ポート１５７の形態の（例えば、マウスピース６５の形態の）部分とを含む。吸入器のこのような患者ポートは、本明細書中では簡略化のために、「マウスピース」と呼ばれる場合がある。しかしながら、こうしたマウスピースは、これにかえて、鼻吸入器のノーズピースであるように構成されることができ、本開示は本明細書中に特に言及されていない場合であっても鼻吸入器に等しく適用できることが、理解される。ハウジングは、マウスピースカバー６７を更に備え、このマウスピースカバー６７は、マウスピース６５が覆われる第１の位置（図２及び図３に示す）と、マウスピース６５が覆われない第２の位置（図４）との間で移動するように、主ハウジング本体に回転可能に取り付けられている。第１の吸込オリフィス又は空気入口６８及び第２の吸込オリフィス６９は、マウスピース６５に隣接して画定されている。マウスピースカバー６７がその第１の位置にあるとき、第１の吸込オリフィス６８及び第２の吸込オリフィス６９もまた、マウスピース６５と共に覆われている。これらの特徴を以下により詳細に説明する。
【００４３】
図５は、ｐＭＤＩ６０の部分分解図を示す。主ハウジング本体６３は、第１の部品７０及び第２の部品７１を含む。第１の部品７０及び第２の部品７１は、共に組み立てられると、キャニスタ６１が受け入れられる容積を画定する。ｐＭＤＩ６０は、マウスピース６５と反対側のハウジング６２の端部に配置されたキャニスタ作動機構７２、及びマウスピース６５に近接して配置された呼吸作動式トリガ機構１００を含む。キャニスタ作動機構７２及び呼吸作動式トリガ機構１００の両方は、以下に説明するように、キャニスタ６１の作動を制御して、キャニスタ内容物を自動的に分与する。
【００４４】
図６及び図７は、本発明の呼吸作動式トリガ機構１００の分解図を示す。トリガシステム１００は、下側本体構成要素１６５、トリガ機構シャーシ１０１、ベーン１１０の形態の呼吸応答部材、トグルリンク１２０、作動アーム１３０、フェイシャ構成要素１７５、流量調節器支持構成要素１８６、及びボタン構成要素１４０を含む。トリガ機構１００は、キャニスタ６１を受け入れるように構成されている。
【００４５】
図８及び図９は、トリガ機構シャーシ１０１の図（図９は断面図である）を示す。トリガ機構シャーシ１０１は、空気流出口１４５を画定するマウスピース１５７を形成する中空管、掃引弧１０４を提供する壁、従トラック１０６及び主トラック１０６ａを画定するトグルアクスルトラック１０５、並びにアクスル位置特徴部１０３を含む。流量調節器通路１９０は、マウスピース１５７に隣接してその下方に設けられており、第１の空気入口６８において入口開口部１９３を有する。トリガ機構シャーシ１０１はまた、スプリングの端部を保持するためのシース１０９を提供し、２つの半管状位置特徴部１０２を含む。トリガ機構シャーシ１０１はまた、掃引弧１０４から半径方向に突出した直立壁１９８を含む。壁１９８は、弧１０４から壁１９８の自由（上部）端まで延びている一連の流路１９９を画定する。これらの流路１９９は、第２の空気入口６９に隣接して形成されている。流路１９９は、凹状バルブシート２０３（図１８に表示した）の第１の部分２００で終端している。トリガ機構シャーシ１０１は、好ましくは、可塑性材料から射出成形される。
【００４６】
第１の入口６８及び第２の入口６９は、出口１４５と同じ方向に面していることに留意されたい。これは、吸気流が方向を変えなければならず、更に（以下に明らかになるように）キャニスタ６１の出口を通過して運ばれることを意味する。
【００４７】
図１０及び図１１は、ステムソケット１６０を画定するノズルブロック１５９を含む下側本体構成要素１６５を示す。下側本体構成要素１６５はまた、呼吸作動式トリガ機構の他の構成要素を支持するシャーシを提供する。下側本体構成要素１６５は、作動アームの枢動軸を受け入れるためのベアリング１６７を含む。下側本体構成要素１６５は、好ましくは、可塑性材料から射出成形される。
【００４８】
図１２は、ベーン１１０を示す。ベーン１１０は湾曲したベーン壁を有し、このベーン壁は、一端部にスタブアクスル１１１の形態のベーン枢動軸と、ベーン壁の端部からスタブアクスル１１１と共にベーン壁に沿っていくらか形成されたトグルリンク枢動軸位置特徴部１１２とを有する。ベーン１１０はまた、ボス１１３を含む。ベーン１１０は、好ましくは、可塑性材料から射出成形される。
【００４９】
図１３は、トグルリンク１２０を示す。トグルリンク１２０は、ほぼ矩形状のフレームであり、上側が上部バー１２５で連結され、下側が下部バー１２３で連結された２つの側壁を含む。上部バー１２５は前方に湾曲し、各端部で矩形状フレームを越えて外側に延びており、その外側延長部はボス１２４をもつスタブアクスル１２２の形態である。下部バー１２３は下方に湾曲し、各端部で矩形状フレームを越えて外側に延びており、その外側延長部はスタブ枢動軸１２１の形態のトグル枢動軸である。トグルリンク１２０は、好ましくは、可塑性材料から射出成形される。
【００５０】
図１４は、作動アーム１３０を示す。作動アーム１３０は、リング形状であり、垂直な対称面を有する。作動アーム１３０は、第１の端部において２つのスタブ枢動軸１３３を有する。第１の端部の反対側では、第２の端部において半径方向外側に延びたタブ２０１が設けられている。垂直な対称面は、タブ２０１と交わっている。バルブ部材２０２が、タブ２０１の自由端に設けられている。枢動軸１３３とタブ２０１との間には、２つの追従ボス１３４が設けられている。各ボス１３４の隣には一体型スプリングアーム１３２がある。作動アームの内縁には、枢動軸１３３とボス１３４の間の途中に２つの出っ張り部１３１がある（図１４では、出っ張り部の１つが作動アームの壁によって隠れている）。作動アーム１３０は、好ましくは、可塑性材料から射出成形される。スプリングアーム１３２に適切な特性を付与するために、可塑性材料は、好ましくは、アセタール材料である。
【００５１】
図１５は、フェイシャ構成要素１７５を示す。フェイシャ１７５は、マウスピース１５７を受け入れるための開口部１７６を含む概ね平坦なプレートを含む。フェイシャ１７５は、その下端部において、トリガ機構シャーシ１０１の管状位置特徴部１０２と係合することができる２つの位置特徴部１７７を含む。フェイシャ１７５はまた、位置特徴部１７７同士の間に第１のグリル１９４を形成している。第１のグリル１９４は、一連の開口部２０７を画定する。第２のグリル１９５は、第１のグリル１９４に対して開口部１７６の反対側に設けられている。図１５ａは、第２のグリル１９５をより詳細に示す（図１５ａは、図１５の「ａ」の範囲の詳細図である）。第２のグリル１９５は、複数の入口チャネル２０５から、フェイシャ構成要素１７５の自由（上部）端まで延びている複数の流路２０４を画定する。流路は、凹状バルブシート２０３（図１８に表示した）の第２の部分２０６で終端している。第１グリルの１９４は、第１の流体入口６８の入口点を提供し、第２グリル１９５は、第２の流体入口６９の入口点を提供する。フェイシャ構成要素１７５は、好ましくは、可塑性材料から射出成形される。
【００５２】
図１６は、ボタン構成要素１４０を示す。ボタン構成要素１４０は、一端部に突出ボタン１４３と、他端部に２つの接触特徴部１４１とを含む。ボタン構成要素１４０はまた、２つの一体型リターンスプリングアーム１４２を含む。ボタン構成要素１４０は、好ましくは、可塑性材料から射出成形される。スプリングアーム１４２に適切な特性を付与するために、可塑性材料は、好ましくは、アセタール材料である。図１６のボタン構成要素は、患者が吸入器をプレスアンドブリーズモードで使用することを可能にするオーバーライド特徴部として機能し、必要に応じて、絞りバルブを準備するために使用することができる。ボタン構成要素が存在する実施形態では、オーバーライドによって、患者は、ボタン構成要素を使用してトグル機構１１９の裏側に当たるように（以下に説明する）（例えば、ベーンの裏側に当たるように）前方に押圧し、ベーンをそのトリガ点を過ぎた角度まで移動させることが可能になる。その後、バルブが作動されると、トグル機構１１９は既にロック解除位置にあるが、（ベーンがマウスピースの床に当たった状態で）依然として作動位置内へ強制されることになる。換言すれば、オーバーライドボタンが押された状態では、本デバイスは、従来のプレスアンドブリーズ吸入器と同様に作用することになる。
【００５３】
図１７は、流量調節器支持構成要素１８６を示す。流量調節器支持構成要素１８６は、折り畳み可能なシリコーン管流量調節器構成要素（以下に説明する）を取り付けることができる基部１９７を含む。流量調節器の内部支持構造は、流量調節器支持構成要素１８６上に形成された２つの湾曲した、部分楕円の支持特徴部１９１によって提供される。支持特徴部１９１は、横材又は横梁１８９によって接合されている。加えて、流れ調節器支持特徴部は、その背後では上方に延び、開口部１８７を有する壁になっている。流量調節器支持構成要素１８６が下側本体構成要素１６５上に組み立てられるとき、この開口部１８７は、患者によるアクセスのためにボタン１４３が突出する場所を提供する。
【００５４】
図２１ａは、流量調節器構成要素３１０を示す。流量調節器構成要素３１０は、（この実施形態では）シリコーン材料から構成された可撓性管状要素である。流量調節器構成要素３１０は、実質的に均一な断面形状を有し、この断面形状は、本明細書では、ほぼ楕円であり、例えば円である。
【００５５】
アセンブリ
図１８〜図２０ａは、静止（非作動）位置にある、図６〜図１７に示した構成要素から組み立てられた呼吸作動式トリガ機構１００を示す。トリガ機構シャーシ１０１は下側本体構成要素１６５に取り付けられており、フェイシャ１７５はトリガ機構シャーシ１０１を覆うように位置している。フェイシャ構成要素１７５及びトリガ機構シャーシが連携して、流路１９９及び流路２０４が連携して（第２流体入口６９における）開口部２０５からバルブシート２０３への流路を形成するようにする。第１のグリル１９４の開口部２０７は、第１の流体入口６８から流量調節器通路１９０内への空気流を可能にする。
【００５６】
折り畳み可能なシリコーン管流量調節器構成要素３１０（国際公開第２０１７／１１２７４８号に開示されているものと同様）は、流量調節器支持構成要素１８６上に取り付けられている。支持特徴部は、流量調節器構成要素３１０の管腔内に受け入れられる。図２１ｂ及び図２１ｃに示されるように、構成要素３１０は、横梁１８９によって定位置に保持される支持特徴部１９１によって全開状態で支持される。それによって、流量調節器支持構成要素は、以下に説明するように、患者が課す吸息圧損失の影響下で空気が流れ得る中央管腔を画定する。
【００５７】
基部１９７の外径は流量調節器構成要素３１０の初期内径よりも大きく、この２つの構成要素の組立は、流量調節器構成要素３１０を、基部１９７を覆うように伸張させることによって達成することができる。この位置合わせによって、管状要素１０２の本来の（例えば、円形の）断面がほぼ楕円形（例えば、以前よりアスペクト比が大きいほぼ楕円形）の断面（すなわち、横断面）形に変形されることになる。
【００５８】
図１９、図２０ａ、及び図２０ｂに示されるように、作動アーム１３０は下側本体構成要素１６５内に取り付けられており、前者のスタブ枢動軸１３３は、軸Ａ周りに回転するように後者の軸受１６７内に回転可能に取り付けられている。機構の静止時には（図２０ａ）、スプリングアーム１３２もトグルリンク１２０に接触した状態で、作動アーム１３０の前部がトグルリンク１２０の上端に載っている。
【００５９】
ベーン１１０は、このベーンのスタブアクスル１１１がトリガ機構シャーシ１０１の位置特徴部１０３に係合し、及びベーンの湾曲した壁がトリガ機構シャーシ１０１の掃引弧１０４内にある状態で、トリガ機構シャーシ１０１内に取り付けられている。ベーンは、軸Ｂ周りにシャーシ１０１に対して回転することができる（図２０ａ）。
【００６０】
トグルリンク１２０もまた、トグルリンク１２０が静止位置にあるときには、そのスタブアクスル１２２がトグルアクスルトラック１０５内にある状態で、トリガ機構シャーシ１０１内に取り付けられている。追って更に詳細に説明するように、ベーン１１０及びトグルリンク１２０が、トグル機構１１９を形成している。トグルリンク１２０の底部にあるスタブ枢動軸１２１は、ベーン１１０の裏側のトグルリンク枢動軸位置特徴部１１２と係合しており、この係合は軸Ｃ（図２０ａ）を中心とした回転可能ヒンジの形態である。
【００６１】
スプリング１１５が提供され（図１８のみに示す）、このスプリングは、撓みの長手方向軸を有するコイルスプリングである。すなわち、スプリング１１５は、スプリング１１５の一端から他端まで螺旋の中心に沿って延びる中心線を有する。その中心線（本発明の範囲内では直線である必要はない）が長手方向軸を画定し、それに沿ってスプリングが撓む。撓む間、その長手方向軸の形状は、スプリングを荷重する又は荷重開放するのにつれて曲がる。スプリング１１５によって提供される主たる反力は、長手方向軸の線に沿ったスプリングの圧縮又は伸長ではなく、長手方向の撓みに起因する。スプリング１１５は、第１の端部においてトリガ機構シャーシ１０１のシース１０９の内側に取り付けられ、第２の端部においてベーン１１０のボス１１３を覆うように取り付けられている。図１８の呼吸作動式トリガ機構の静止時には、スプリング１１５は、ボス１１３とシース１０９との間の意図的な位置ずれによって中央でわずかに上方に曲がっている。この曲がりは、機構の静止時には、小さな残留スプリング力をもたらし、それによって、ベーン１１０を静止位置に保持し、静止時の（例えば、準備済みで、トリガする準備ができている）機構の安定性をわずかに高める。
【００６２】
動作
使用時には、従来のｐＭＤＩキャニスタ６１（図１９に示す）が、そのステム部分５８の先端がステムソケット１５９と係合し、その絞りバルブの下側が作動アーム１３０の２つの出っ張り部１３１に接触した状態で、呼吸作動式トリガシステム１００内に配置される。
【００６３】
使用時には、キャニスタ６１に力が加えられる。これは、（ユーザの手によって）直接でも、又はばね若しくは他の弾性手段に蓄えられたエネルギーによってでもよい。作動アーム１３０を使用して、この力をｐＭＤＩキャニスタからトリガ機構１００に伝達する。しかしながら、作動アーム１３０を介したトリガ機構１００からの抵抗が、トグル機構１１９が作動されるまで、キャニスタ６１が移動することを防止し、よって絞りバルブ５４が始動することを防止する。作動アーム１３０は、その長さに沿ってほぼ半分までｐＭＤＩキャニスタのフェルールと接触しており、その他端部でトグルリンク１２０と係合している。この構成は、トグル機構１１９に加えられる力の減少をもたらし、およそ２：１の追加の機械的利点を提供する。換言すれば、トグル機構１１９は、自身の抵抗力の約２倍のキャニスタからの力に抵抗することができる。作動アームにはまたスプリングアーム１３２が取り付けられており、このスプリングアームは、トグルリンク１２０に逆らって作用し、作動後に作動アーム１３０を元の状態に戻すのに十分な力を提供する。
【００６４】
静止時には、図１９及び図２０ａに示すように、変形した（例えば、圧縮した）弾性部材３００を介して患者がキャニスタの基部４９に加える負荷をトグルリンク１２０が支持した状態で、機構１００は安定している。
【００６５】
空気を吸入器に入れることができる２つの流体入口６８、６９がある。
【００６６】
第１の流体流路は、図２０ａのＦ１として示され、第２の流体流路は、Ｆ２として示されている。流量調節器構成要素３１０の空気出口端のみが固定して支持されて（すなわち、基部１９７によって）いるが、流量調節器構成要素３１０の空気入口端部は自立しており、内部支持構造体上に折り畳むことができる。
【００６７】
流量調節器の主要機能は、過度に速い吸入、その結果としての、口及び咽頭における過度の薬剤沈着を回避するために、患者が吸入器を通じて吸入するときに空気流を調節し、患者の吸息流量を狭く及び制御された範囲に制限することである。本開示の流量調節器は、したがって、肺への深い薬剤浸透及び沈着の増加の達成を補助することができる。このような流量調節器の使用によって、低い肺機能（例えば特に重篤なＣＯＰＤ患者）を有する患者が比較的低い吸入器空気流抵抗を受けることを可能にする（このような患者が適度な快適性を伴って十分な空気を吸入することを可能にする）一方、強い肺を有する患者には吸入に対して一時的により高い空気流抵抗を与える（それによって、これら患者がより長く、より深く吸入することを可能にする一方で同時に、その吸入空気流量をより虚弱な患者の吸入空気流量に酷似するレベルに制限する）。換言すると、吸息空気流量を患者間及び吸入間ではるかに一定に維持することができる。したがって、薬剤送達がはるかに予測可能となり、医師が信頼レベルの向上をもって治療計画を指示することを可能にする。
【００６８】
図２１ｂは、静止時の流量調節器（すなわち、流量調節器構成要素３１０がつぶれていない状態）を例示する。図２１ｃは、動作状態（すなわち、患者の吸息空気流が流量調節器を実質的に通過し、流量調節器構成要素３１０がつぶれた状態）にある流量調節器を示す。
【００６９】
空気は、流路Ｆ１（図２０ｂ）に沿って吸い込まれると、支持特徴部１９１同士の間で横材１８９を通過して流量調節器構成要素３１０内に流入する。空気流路を通過する空気流の速度によって、空気流路Ｆ１内の気圧の低下が引き起こされる（すなわち、ベルヌーイ効果による）。空気流路Ｆ１内の減圧によって楕円形断面流量調節器構成要素３１０の短軸に沿って（すなわち、横断方向Ｔにおいて）直径の減少が生じ、図２１ｃに示すように、内方への曲げがもたらされる。流量調節器構成要素３１０は、一端（すなわち、その出口端部）が基部１９７によって支持されているため、内方への曲げは空気入口６８の方の流量調節器構成要素３１０の端部で主に起こり、内方への曲げは空気流路の断面積を制限する。
【００７０】
ある程度までは、空気流路Ｆ１内の圧力の低下が大きくなるほど流量調節器構成要素３１０の内方への曲げは大きくなる。空気流路の断面積の結果的な減少により、空気流量に対する抵抗を増加することになる。しかしながら、流量調節器の空気流路は、流量調節器が用いられる医療用吸入器の空気流に対する全体的な総抵抗のわずか一部である（例えば、吸入器が空気流に対し中程度の静的抵抗を有する場合、総吸入器空気流抵抗の約５０％以下の可能性がある）ため、流量調節器を通る空気の質量流量は、その残留断面積の減少に応じて低下しない。これは、流量調節器構成要素３１０内の残留空気流路を通る空気の速度は、流量調節器構成要素３１０がつぶれるにつれて上昇し、その空気流路にかかるベルヌーイ力が更に増加することを意味する。この効果は、流量調節器の動作の相当な双安定性に繋がる傾向にある。つまり、つぶれの開始は、内方へのつぶれを推進するベルヌーイ力を、それが流量調節器構成要素３１０の材料の抵抗剛性力に最終的に平衡するまで高める「正のフィードバック」に繋がる。換言すると、いくつかの実施形態では、流量調節器１０１は実質的に双安定であり得る。流量調節器はどの時点においても２つの状態のうちの１つ、すなわち、実質的に「開放」若しくは「つぶれていない」状態（図２１ｂ）、又は実質的に「つぶれた」状態（図２１ｃ）のいずれかにある傾向にある。
【００７１】
楕円形断面管状要素１０２が完全につぶれることは支持特徴部１９１によって妨げられる。これらの特徴部は、横材１８９と共に、流量調節器構成要素３１０の長軸に沿った（すなわち、横方向Ｌにおける）直径の大幅な減少を防止する構造的支持をもたらす。
【００７２】
流量調節器構成要素３１０の有限剛性とは、特徴部１９１及び横材１８９によって形成された内部支持構造体の角部の周りに小さい追加の間隙が残されることを意味する。流量調節器構成要素３１０が、内部支持構造体と流量調節器構成要素３１０との間の全ての小さい残留空気通路又は間隙を閉鎖するのに十分には曲がることができない（図２１ｃ参照）。したがって、少なくとも最小限の又は残留空気流は常に継続的に流れることができる。つまり、低下する圧力は、流量調節器構成要素３１０が完全につぶれ、流量調節器全体の全ての空気流を封鎖するのに十分な値には決して到達できない。
【００７３】
流量調節器は、第１の流路Ｆ１を通る流体の流量に対して反応し、流量が増加すると、（ベンチュリ効果によって）流量調節器通路を通る管腔を狭め始める。したがって、第１の流体入口６８を通る流れが調節される。
【００７４】
第２の流路Ｆ２の開始時の第２の入口６９を通る流れは、流路１９９及び流路２０４によって形成されたチャネルを通過し、トリガ機構１００がその静止（非作動）位置にあるとき、図１８に示すように、全開しているバルブシート２０３から吸入器に入る。この第２の流路Ｆ２は調節されない。両方の流路は収束し、吸入流ＩＦに寄与する。
【００７５】
調節されていない流路Ｆ２が第２の流体入口６９に入るので、ユーザは自由に高流量で吸入することができる（プリトリガ）。患者が吸入するにつれて、空気は、上述のように第２の流路Ｆ２に沿って内方に、そして空気出口１４５通って外方に通過して、ベーン１１０の湾曲壁の２つの側面（凸状及び凹状）を横切って圧力低下を引き起こす。流路Ｆ１はまた、この吸入流ＩＦに寄与するが、調節されている。吸入流ＩＦによって引き起こされる圧力低下により、ベーン１１０は、そのスタブアクスル１１１がトリガ機構シャーシ１０１の位置特徴部１０３内で回転する状態で、図２０ａ／図２０ｂに描かれているように、軸Ｂ周りに時計回りに回転する。
【００７６】
図１９及び図２０ａの非作動状態と比較した場合のトリガ機構１００の作動状態が図２０ｂに示されている。ベーン１１０は、その作動位置において、マウスピースの基部に当たるように位置している。いくつかの実施形態では、ベーンには、作動時には従来のマウスピースの床に当たって位置することを可能にするが、静止位置にある間は空気流に対する十分な抵抗を提供する特定の輪郭が付与された。
【００７７】
ベーン１１０が回転するにつれて、ベーン１１０の裏側のトグルリンク枢動軸位置特徴部１１２は、マウスピース１５７の開放端に向かって変位する。この変位がトグルリンク１２０のスタブ枢動軸１２１を前方に（すなわち、マウスピース１５７に向かって）引っ張り、結果としてトグルリンク機構のラッチを解除し、曲がったスプリング１１５（図１８に示す）からの小さな復元力を克服する。予荷重が、キャニスタ基部４９に加えられ、そこからキャニスタ５１及びその絞りバルブ５４を通じて作動アーム１３０及びトグルリンク１２０に加えられた状態では、トグルリンク１２０が概して下方に移動して、トグルリンク機構が崩れる（図２０ａ及び図２０ｂ）。トグルリンク１２０の移動は、その底部スタブ枢動軸１２１が、トグルリンク枢動軸位置特徴部１１２の回転変位によって軸Ｃを中心にして回るように引っ張られることによって、及びその上部スタブアクスル１２２がトグルアクスルトラック１０５をたどることによって、導かれる。
【００７８】
加えられた荷重の下でキャニスタが下方に移動し続けるにつれて、今度は、作動アーム１３０が、トグルリンク１２０を、そのスタブアクスル１２２がトグルアクスルトラック１０５の主トラック１０６ａを出てその湾曲した下方部分、すなわち従トラック１０６内へ通過するまで、押し下げる。これら従トラック１０６の前方に湾曲した性質が、スタブアクスル１２２（そしてトグルリンク１２０の上端部）を作動アーム１３０の邪魔にならない前方へ移動させる。これにより、作動アーム１３０は、絞りバルブ５４内へのバルブステム５８の総移動長までキャニスタ５１の移動を可能にするのに十分なほど下方に移動することができる。
【００７９】
最終的に、作動アーム１３０は、バルブ凸状部材２０２が凹状バルブシート２０３と係合し第２の流体入口６９を通る空気の更なる大きな進入を防止する点（図２０ｂに示す）まで軸Ａ周りに回転することになる。換言すれば、流路Ｆ２は遮断される。この時点では、及び薬剤がキャニスタ６１から放出されるときには、吸入器内への空気流の大部分（全てではないが）は、流路Ｆ１を通る。すなわち、調節される。
【００８０】
開放（調節されない）流路を設けることにより、ユーザは、最初のうちはベーンを横切る大きな圧力低下を生成することができる。この圧力低下は、調節された第１の入口６８のみを通る流れで可能であろう圧力低下よりも高い。上述したように、大きな、調節されていない流れ部分は、薬剤吸入にとって一般に望ましくないので、例えば、キャニスタ６１が薬剤を放出するときには、調節された吸入流量の割合が大幅に（いくつかの実施形態では１００％まで）増加する。これにより、トリガが行われると、高度に又は完全に調節された流量を伴った信頼性の高い作動がもたらされる。
【００８１】
機構自体に関して、極端な部品寸法公差の場合であっても、バルブステム５８を十分に移動させて、１回分の用量のエアロゾル化された薬剤製剤を放出することができることに留意されたい。換言すれば、呼吸作動式トリガ機構１００は、トリガ点の後のバルブ運動の「フォロースルー」を可能にする。２つの追従ボス１３４は、上部スタブアクスル１２２を阻んでトグルリンク１２０を下に保持し、それによって、出っ張り部１３１から荷重が取り除かれる（例えば、キャニスタから荷重が解除されるとき）までトグルリンク１２０及びベーン１１０がベーンリターンスプリング１１５によってリセットされるのを防止することに留意されたい。２つの追従ボス１３４はまた、トグルが作動アーム１３０の頂部を乗り越えられないようにして、トグルを確実に下方へ押し込むのにも役立つ。
【００８２】
ハウジング構成要素７０及び７１は、呼吸作動式トリガ機構が嵌め込まれる外側シェルを提供する。これらのハウジング構成要素は、患者により魅力的で人間工学的な形態を提供し、内部の機構の保護を提供する。構成要素７１の後部には、窓開口部１６６が設けられており（図３）、これを通って、ボタン構成要素１４０上のボタン１４３が突出することができる。このボタン１４３は手動オーバーライドとして機能し、何らかの理由で患者が呼吸作動式ではなく手動で用量を服用することを希望する場合、ボタン１４３を押すと、接触特徴部１４１がベーン１１０の背部を押し、呼吸作動したかのようにベーンを回転させ始める。
【００８３】
この機構のリセットは次のようにして生じる。第１のステップは、荷重がｐＭＤＩキャニスタ５１の基部４９から取り除かれることであり、例えば、患者が完全に自動化された呼吸作動式吸入器内の噴射スプリング（図示せず）から荷重解放すること、又は患者がｐＭＤＩキャニスタ５１の基部４９を下方に押すのを止めることのいずれかによって、取り除かれる。ｐＭＤＩキャニスタから荷重を取り除くことにより、バルブ５４内のリターンスプリングがバルブをリセットすることが可能になり、スプリングアーム１３２が作動アーム１３０をその静止位置に復帰させることが可能になる。追従ボス１３４が作動アーム１３０と共に上方に戻るように移動するにつれて、ベーンスプリング１１５がトグルリンク１２０及びベーン１１０をリセットするので、上部スタブアクスル１２２はそれらのトラック１０６及び１０６ａを上に戻ることができる。トグルリンク機構はこうしてリセットされ、バルブシート２０３は再び露出される。
【００８４】
スプリングが確実に本機構を復帰させるようにするために、曲げ予荷重力が加えられる。予荷重により、構成要素の寸法公差が最悪の場合、又は摩耗又は薬品、埃、若しくは水分の存在によってデバイスの摩擦がわずかに増加する場合でも、本機構が確実にリセットされることになる。この側面荷重構成において従来の圧縮コイルスプリングを使用する、あるいは、引張コイルスプリング（図示せず）を使用することにより、低い比較的一定の力がもたらされ、この力を使用して、機械的ｐＭＤＩ呼吸作動式トリガ機構をリセットすることができる。
【００８５】
トグル機構１１９は、オーバーセンタしないように設計され、代わりに、そのスタブアクスル１１１及びスタブ枢動軸１２１で発生する摩擦によって保持されるように設計されている。トグル機構１１９はまた、ベーン１１０及びトグルリンク１２０を整列した状態から外れるように引く方向にトグル機構１１９が動かされるまで、大きな荷重を引き止めるようにも設計されている。トグル機構１１９内の摩擦は、トグルによって引き止められている荷重が、ベーン１１０及びトグルリンク１２０に対して垂直に近い方向にかなり大きい合力で作用することができるとき、すなわち、それらのリンクのうちの１つが、その静止位置から所定の角度に達したときに、克服される。この角度は機構全体の摩擦量によって異なることになる。
【００８６】
スタブアクスル１１１の形態のベーン枢動軸（図２０ａ及び図２０ｂの軸Ｂ周りに回転可能）は、トグルリンク１２０のスタブ枢動軸１２１（軸Ｃ周りに回転可能）の近くに配置されている。ベーン１１０は、マウスピースの基部に向かって下方に枢動する。これにより、本機構が作動位置になると作動アーム１３０がトグルリンク１２０を過ぎた状態を継続できるように、トグルリンク１２０を設計することが可能になる。このフォロースルーは、ｐＭＤＩバルブが確実に総移動長に到達することを可能にするために必要であり、ｐＭＤＩバルブ及びキャニスタの寸法のばらつきに対する本機構のロバスト性を大幅に改善する。このフォロースルーは、ベーン１１０が確実にマウスピースの基部に当たって保持されるようにするが、薬剤を分与するために作動アームがその傍を通過し（すなわち、それにより「フォロースルー」が可能になる）ことを可能にする。
【００８７】
ベーン１１０の静止位置は、空気流がトリガ機構を過ぎて漏れるのを防ぐのを促進するようにある角度（図２０ａ）に設定されている。これはまた、トリガ機構がベーン１１０と衝突する危険性を回避し、したがって不必要な摩擦を加えることを回避する。ベーン１１０は、静止時には、吐き出された湿気及び細菌並びに呼気中の他の望ましくない物質に対する防壁を提供し、これは、患者が無分別に吸入器内へ息を吐き出した場合に、吸入器の主要部分を保護するのに都合が良い。
【００８８】
第２の実施形態
図２２〜図２７を参照すると、本発明による第２のｐＭＤＩ１０６０が示されている。第２のｐＭＤＩは、第１のｐＭＤＩ６０と非常に類似しており、ここでは相違点のみを説明する。これらの違いは、呼吸作動式トリガ機構１１００の様々な構成要素（呼吸作動式トリガ機構１００と比較して）にある。
【００８９】
図２３を参照すると、トリガシステム１１００は、下側本体構成要素１１６５、トリガ機構シャーシ１１０１、ベーン１１１０の形態の呼吸応答部材、トグルリンク１１２０、作動アーム１１３０、フェイシャ構成要素１１７５、流量調節器支持構成要素１１８６、流量調節器フラップ構成要素１２２０、及びボタン構成要素１１４０を含む。
【００９０】
トリガ機構シャーシ１１０１、ベーン１１１０、トグルリンク１１２０、作動アーム１１３０、フェイシャ構成要素１１７５、及びボタン構成要素１１４０は、第１のｐＭＤＩ６０のものと実質的に同一であり、したがって詳細には説明しない。
【００９１】
図２４は、流量調節器支持構成要素１１８６を示す。流量調節器支持構成要素１１８６は、２つの対向する枢動軸受容アーム１２２２を有する基部１１９７を含む。各アームは、その自由端上に凹状枢動面１２２３を画定する。加えて、流量調節器支持構成要素は、その背後では上方に延び、開口部１１８７を有する壁になっている。流量調節器支持構成要素１１８６が下側本体構成要素１１６５上に組み立てられるとき、この開口部１１８７は、患者によるアクセスのためにボタンが突出する場所を提供する。
【００９２】
図２５は、流量調節器フラップ構成要素１２２０を示す。流量調節器フラップ構成要素１２２０は、取付端１２２５及び自由端１２２６を有するフラップ１２２４を含む。取付端１２２５の両側には、２つの対向するスタブシャフト部１２２７が設けられており、各スタブシャフト部１２２７は、そこから延びている湾曲した弾性板ばね部材１２２８を有する。停止部材１２２９はフラップ１２２４の面から延びている。
【００９３】
アセンブリ
図２６及び図２７は、組み立てられたトリガシステム１１００を側面（図２６）から及び断面（図２７）で示す。フラップ構成要素１２２０は、軸Ｄ周りに回転するように流量調節器支持構成要素１１８６に接触して回転可能に受け入れられる。スタブシャフト部１２２７は、枢動軸受容アーム１２２２の端部で凹状枢動面１２２３に当接し、トリガ機構シャーシ１１０１と係合することによって定位置に保持される。スプリングアーム１２２８は、マウスピース構成要素１１０１（又はより具体的には、図２６に示されるそれぞれ外向きのペグ１１９２）に当接し、ここでは荷重が加えられた構成で示されている。
【００９４】
図２７を参照すると、フラップ１２２４は、トリガ機構シャーシ１１０１の流量調節器通路１１９０内に位置する。停止部材１２２９は、フラップ１２２４が空気流の外で、通路の壁に接触して位置することを防止する。
【００９５】
動作
静止位置（図示された）では、フラップ１２２４の自由端を通過する流路Ｐが存在する。圧力がフラップを通過して（及び、流路Ｐに隣接するその下側表面で）低下し、フラップ１２２４は、Ｄ周りに時計回り方向に回転し始め、スプリングアーム１２２８を変形させる。したがって、流量が増加するにつれて、流路断面が減少し、今度は流量を減少させることになる。このようにして流量が調節される。スプリングアーム１２２８は、フラップ１２２４がその静止（空気流なし）位置から回転されるときに、（図２６に描かれているように）概ね反時計回りの復元力を発揮する。
【００９６】
流量調節器の動作における前述の違い以外は、第２のｐＭＤＩ１０６０は、第１のｐＭＤＩと同じように動作する。具体的には、作動アーム１１３０が、トリガシステム１１００のトリガ時に、調節されていないバイパス流路を閉じるように構成されている。
【００９７】
第１の実施形態と同様に、第２の実施形態は、トリガする前には大部分が調節されていない流れを提供し、トリガした後には調節された流れを提供する。
【００９８】
第３の実施形態
図２８及び図２９は、本発明による第３の呼吸作動式ｐＭＤＩ吸入器５０１の側断面図を示す。
【００９９】
吸入器５０１は、一般に、ｐＭＤＩキャニスタ５０６を収容するハウジング４５０を含む。キャニスタ５０６は、バルブを有し、そこからステム部分５１０が突出している。ステム５１０は、ハウジング４５０内のノズルブロック５１２に係合される。
【０１００】
ハウジング４５０は、逆さまにしたキャニスタ５０６を受け入れる寸法につくられた、端部４５２を有する管状のスリーブ部分４５１と、吸気オリフィス（又は空気出口）５２６を画定する患者ポート４５３の形態の（例えば、マウスピースの形態の）部分とを更に備える。吸気オリフィス５２６に隣接して、流量調節器通路４６１に繋がる空気入口５２８が設けられている。出口５２６及び入口５２８は、一般に、患者ポート４５３及び流量調節器通路４６１を通る流路が隣接し、概ね平行であるように、一般に同じ方向に面している。吸気流は、入口５２８から出口５２６へと移動するとき、方向をほぼ反対にしてノズルブロック５１２を通過して流れなければならないということになる。
【０１０１】
吸入器５０１は、準備機構４５４、トリガ機構４５５、及び流量調節器４５６を含む。
【０１０２】
準備機構４５４は、ハウジング４５０の管状スリーブ部分４５１の端部４５２から突出するレバー５０４を含む。レバー５０４は、水平静止状態と垂直準備状態（図２８）との間で約９０度にわたって枢動可能である。準備機構は、レバー５０４の端部と逆さまにしたキャニスタ５０６の基部との間に囲いに入った加圧スプリング５０８を更に備える。
【０１０３】
トリガ機構４５５は、ロッカー５１４、留め具５１６、ベーン５１８、及び引張スプリング５２０を含む。ロッカー５１４は、枢動軸５３４周りに回転可能に取り付けられている。ロッカーは、第１のキャニスタ当接部５３６及び第２のキャニスタ当接部５３８を画定する。ロッカー５１４は、図２８及び図２９に示されるように引張スプリング５２０によって反時計回り方向に付勢されている。
【０１０４】
留め具５１６は、枢動軸５３２においてロッカーに枢動可能に取り付けられており、ベーン当接部４５８を画定する。
【０１０５】
ベーン５１８は、その自由下端部に調節器当接部４５９を含む。
【０１０６】
流量調節器４５６は、枢動軸５３０周りに回転可能なフラップ５２４を含む。アーム５２２は、共に回転するためにフラップ５２４に結合されている。
【０１０７】
動作
図２８では、ｐＭＤＩ吸入器５０１は、準備された状態で示されている。この状態では、レバー５０４は、スプリング５０８をキャニスタ５０６の基部に対して圧縮するように回転されている。キャニスタは、ロッカーの当接部５３６上のキャニスタの当接部によって定位置に保持されるので、キャニスタは移動することができず、スプリングは圧縮してエネルギーを蓄える。
【０１０８】
ロッカー５１４は、留め具５１６によって拘束されるため、ロッカー枢動軸５３４で時計回りに枢動することを防止される。留め具５１６は、同様に、下方に移動すること又はベーン５１８との転がり接触に抵抗して移動することを、そのベーン当接部４５８によって防止される。
【０１０９】
患者がマウスピースで吸入して出口５２６から空気を吸い込むと、空気が入口５２８から引き込まれる。アームがベーン５１８の調節器当接部４５９によって拘束されていることにより、フラップ５２４が開放位置又は下部位置に保持されることに留意されたい。換言すれば、アーム５２２は、ベーン５１８の底縁部に接触して拘束された状態に保持されており、そのため、この段階ではフラップ５２４は上昇することができない。
【０１１０】
出口５２６での圧力が低下すると、ベーンは反時計回りに回転する。
【０１１１】
図２９は、噴射した状態の呼吸作動式吸入器５０１を示す。レバー５０４は上がったままである。留め具５１６のベーン当接部４５８とのベーン５１８の頂部の転がり接触により、留め具がベーンの頂部から滑り落ちて下方に移動し、ロッカー５１４が時計回りに回転することが可能になる。ロッカーの移動により、キャニスタ５０６は、スプリング５０８の力の下で下方に移動し、ステム部分５１０をキャニスタ内に押し詰めることが可能になる。結果として得られた薬剤の流れは、ノズルブロック５１２内を流体出口５２６に向かって通過する。
【０１１２】
キャニスタ５０６はその時、ロッカーの第２の当接部５３８に載っており、この第２の当接部５３８は、第１の当接部５３６よりもロッカー枢動軸５３４に近い。
【０１１３】
ベーン５１８の回転（したがってベーンの調節器当接部の移動）により、調節器４５６のアーム５２２が、フラップ５２４の上面を通過する空気流によって作り出されたベルヌーイ力の影響下で、上昇することが可能になる。これにより、今度は、フラップ５２４の移動が可能になり、入口５２８を通る空気流が調節されることに繋がる。
【０１１４】
第３の実施形態は、プリトリガには調節されていない流れを提供し、ポストトリガには調節された流れを提供する。
【０１１５】
患者の吸入が弱まると、フラップ５２４は重力下でその静止位置に復帰する（これは、非常に低い力を有するばねを用いることによっても達成され得る）。同様に、ベーン５１８は、垂直位置に復帰して、結合されたアーム５２２を再び捕捉することができる。
【０１１６】
変形例
変形例は、本発明の範囲内に含まれる。
【０１１７】
第１及び第２の実施形態の両方において、迂回流路Ｆ２は、トリガされた状態では完全に遮断される。完全な遮断が好ましいが、迂回流路の部分的な遮断又は閉塞もまた所望の効果へと作用することに留意されたい。
【０１１８】
同様に、第３の実施形態では、流量調節器は、プリトリガの状態では完全に不動化されるように示されている。流量調節器部材の移動は、代わりに部分的に拘束されてもよく、すなわち、限定的な移動が許容されてもよいことが理解されるであろう。
【０１１９】
両方の場合において、重要なことは、調節された流れの断面（すなわち、その断面にわたって調節器が作用し得る）がプリトリガの状態からポストトリガの状態で増加することである。
【図１】
2020518374.tif 000004
【図２】
2020518374.tif 000005
【図３】
2020518374.tif 000006
【図４】
2020518374.tif 000007
【図５】
2020518374.tif 000008
【図６】
2020518374.tif 000009
【図７】
2020518374.tif 000010
【図８】
2020518374.tif 000011
【図９】
2020518374.tif 000012
【図１０】
2020518374.tif 000013
【図１１】
2020518374.tif 000014
【図１２】
2020518374.tif 000015
【図１３】
2020518374.tif 000016
【図１４】
2020518374.tif 000017
【図１５】
2020518374.tif 000018
【図１５ａ】
2020518374.tif 000019
【図１６】
2020518374.tif 000020
【図１７】
2020518374.tif 000021
【図１８】
2020518374.tif 000022
【図１９】
2020518374.tif 000023
【図２０ａ】
2020518374.tif 000024
【図２０ｂ】
2020518374.tif 000025
【図２１ａ】
2020518374.tif 000026
【図２１ｂ】
2020518374.tif 000027
【図２１ｃ】
2020518374.tif 000028
【図２２】
2020518374.tif 000029
【図２３】
2020518374.tif 000030
【図２４】
2020518374.tif 000031
【図２５】
2020518374.tif 000032
【図２６】
2020518374.tif 000033
【図２７】
2020518374.tif 000034
【図２８】
2020518374.tif 000035
【図２９】
2020518374.tif 000036
【国際調査報告】
2020518374.tif 000037
2020518374.tif 000038