薬剤を鼻腔に供給する装置及び方法
【課題】薬物を液滴状又は噴霧状で投与するポンプタイプディスペンサの提供。
【解決手段】ディスペンサは、剛性バイアル、バイアル内の伸長可能なポーチ、鼻用スクリーン、一方向作動機構、ノズル領域内の一方向バルブ機構及びスプリング部材を有し、バルブ機構とスプリング部材はポンプ本体に組付けられる。スクリーンはノズルを鼻腔に整合させ、鼻の辺りを公衆の目から覆う。バルブ機構は薬液をディスペンサから一方向に移動させ、それにより周囲環境に関わらず、保存薬を使用せずに薬液の無菌状態が保たれる。使用者は、作動トリガ機構に僅かな力を加えた作動機構の１つの連続動作により、均一量の薬物を均一作動力で充填して均一速度で投与できる。ポンプ機構の長期の充填状態を防止することでスプリング部材が疲労し難くなる。バイアルとポーチの組合せは、ポンプの方向に依存しない均一な投与を容易にし、長期の使用を可能にする。
【解決手段】ディスペンサは、剛性バイアル、バイアル内の伸長可能なポーチ、鼻用スクリーン、一方向作動機構、ノズル領域内の一方向バルブ機構及びスプリング部材を有し、バルブ機構とスプリング部材はポンプ本体に組付けられる。スクリーンはノズルを鼻腔に整合させ、鼻の辺りを公衆の目から覆う。バルブ機構は薬液をディスペンサから一方向に移動させ、それにより周囲環境に関わらず、保存薬を使用せずに薬液の無菌状態が保たれる。使用者は、作動トリガ機構に僅かな力を加えた作動機構の１つの連続動作により、均一量の薬物を均一作動力で充填して均一速度で投与できる。ポンプ機構の長期の充填状態を防止することでスプリング部材が疲労し難くなる。バイアルとポーチの組合せは、ポンプの方向に依存しない均一な投与を容易にし、長期の使用を可能にする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は広くは、液滴又はスプレー状流出体を小分けするための装置及び方法に関し、特には、医療用液体の液滴又はスプレー状流出体を鼻腔内に小分けするための装置及び方法に関する。これら装置及び方法によれば、医療用液体の適用が極めて容易になりかつユーザのプライバシーを守るというだけでなく、医学的効果が高められ、蓄えられている医療用液体に不純物が混入するのを更に阻止することができる。
【背景技術】
【０００２】
薬剤を適用するための様々なディスペンサのうち、典型的な薬剤容器には、可撓性のあるバイアル貯蔵部分と、バイアルをその側壁同士間で押し潰すことにより薬剤を小分けするためのノズルとが含まれている。別の形式の薬剤ディスペンサにはアコーディオン状又はピストン状ポンプ式ディスペンサがあり、このディスペンサはバイアルを底壁とノズル間で押してバイアルを横からではなくその長手方向に圧縮することにより作動される。薬剤を予め調節された量だけ噴出するピストン状ディスペンサの一例が米国特許第５６１３９５７号明細書に詳細に開示されている。なお、この米国特許第５６１３９５７号明細書は明らかに本願と一体のものとして参照される。
【０００３】
少量の薬剤を例えば鼻に正確に投与するために、近年、ポンプ式ディスペンサが注目されている。薬剤を小分けするためのポンプ式ディスペンサについての難解な問題点の一つは不純物の混入を阻止することにあり、これは大気に晒された薬剤が戻るかもしくは例えばノズル内の出口通路内に残留すると、又は大気に晒された薬剤が戻って例えばノズル内の出口通路内に残留すると生じうる。この問題点の解決策の一つは、単に、小分けされる薬剤中に保存剤を添加し、それにより細菌増殖を阻止することにある。しかしながら、例えば保存剤によりコストが上がり毒性が増すという点でこの解決策には明らかに欠点がある。薬剤を複数回小分けできるようにしつつ保存剤を含むことなく薬剤中での細菌増殖を阻止するためには、いったん大気に晒された薬剤がノズルの出口通路内に再び導かれ又は「逆向きに吸い込まれる」のをノズルが一切阻止しなければならず、即ちノズルに「デッドボリューム」が一切あってはならない。本明細書において「デッドボリューム」は薬剤が外部空気と接触して残存し続けうるポンプの出口通路内の空間の容積として定義される。薬剤がデッドボリューム内に残存し続けるとこの残留薬剤は細菌増殖の宿主環境として作用し得ることになる。
【０００４】
ポンプ式薬剤ディスペンサを構成するに際し更に検討すべきことは、ディスペンサが作動される毎に、ディスペンサの向き又はユーザがディスペンサの作動機構に加えた力に関わらず、薬剤を予め定められた量だけ正確に例えば５マイクロリットル（５ｘ１０−３ｃｍ３）からより多い量の範囲で、小分けすることを確実に行うということにある。多くのポンプ式ディスペンサには、ディスペンサが作動される毎に小分けされる薬剤の量の上限が与えられているけれども、これらのポンプが小分けする薬剤の量はしばしば、ディスペンサの作動機構の作動速度と作動力とのうちいずれか一方又は両方に応じて変動する。エアロゾル又はスプレー式流出体を生成するポンプ式ディスペンサの場合、小分けされる薬剤の量だけでなく、小分けされた薬剤のスプレー形状又は流体柱も、作動機構の作動速度と作動力とのうちいずれか一方又は両方に応じて変動しうる。
【０００５】
また、慢性的に喘息又はアレルギ状態にある人は緊急時のために薬剤ディスペンサを携帯する必要があり、しかしながら現在ある薬剤加圧式ディスペンサにも非加圧式ディスペンサにも大きな欠点があるということにも注意すべきである。加圧式ディスペンサは真空を保つ重いガラス容器が組み込まれていなければ、常時使用できる状態にない。非加圧式装置は一般に、薬剤を小分けするのに特定の方向に指向させる必要があり、しかもノズル領域に無視し得ないほどのデッドボリュームが存在する。
【０００６】
ポンプ式薬剤ディスペンサを構成する際の更に別の問題は薬剤を簡単に適用するのを確保するということにある。例えば図２に示されるような、鼻に適用するための従来のポンプ式ディスペンサは一般に、ディスペンサの長さ方向に圧縮することによって作動される。図２に示されるように、従来の鼻用ポンプ２００は底部２０２を親指で支持しながらシリンジアーム２０３を押し下げることにより作動される。これら作動動作が組み合わされるので、鼻用ポンプを静止位置に保持するのが困難になり、通常はノズル先端２０４が鼻腔領域からはずれることになる。例えば喘息を患っているお年寄りの患者又は幼い子供のように、作動動作が平均以上に困難になる恐れのある人では、鼻用薬剤が不慮にも顔にかかったり目に入ったりする恐れがある。
【０００７】
ポンプ式薬剤ディスペンサについての更に別の問題は製造が複雑であるということにある。ポンプ式薬剤ディスペンサは現在、多くの部品から形成され、組み立てには極めて気が配られている。要素の数が増すにつれて大量生産の困難性及びコストが増す。例えば、多くのポンプ式ディスペンサには複数のばねが組み込まれており、このため、これらばねが絡み合いがちであるので製造プロセスに問題が生ずることになる。更に、ガスケット及び他の構成要素の寸法が非常に小さいので、部品間の相対移動が困難になる。更に、構成要素の数が多くなると、薬剤に対する構成要素材料の安定性及び適合性を得るのが更に困難になる。
【０００８】
ディスペンサから薬剤を適用するのに伴う上述の問題を解決するための一つの試みが本願出願人による米国特許第５２６７９８６号明細書に記載されており、この米国特許明細書には、薬剤を目に適用すべくピストン状又はアコーディオン状バイアルディスペンサを作動させるためのカートリッジを含む装置が開示されている。米国特許第５２６７９８６号明細書に開示されているカートリッジは、バイアルディスペンサを保持するためのハウジングと、バイアルに薬剤を充填するためにバイアルディスペンサを長手方向に圧縮するための入れ子式シリンダと、バイアルディスペンサのばね機構の付勢作用に抗して入れ子式シリンダ及びバイアルディスペンサを充填位置に固定するための固定機構と、入れ子式シリンダ及びバイアルディスペンサを固定位置から解放して充填された薬剤をばね機構の力により排出するトリガ機構とを含んでいる。バイアルディスペンサのポンプ機構内でばね要素を離散させる必要をなくすために、バイアルディスペンサの本体の一部が圧縮可能弾性材料から形成され、ばね力を提供する。米国特許第５２６７９８６号明細書に開示されているカートリッジがバイアルディスペンサから薬剤を取り込み、次いで薬剤をバイアルディスペンサから排出するようになっている二段階プロセスにより、「逆流ポンプ」の基本作用が定義される。この「逆流ポンプ」の一例が米国特許第５６１３９５７号明細書に記載されている。
【０００９】
米国特許第５２６７９８６号明細書に開示されている小分け装置は、ユーザが小分け装置に与える物理的な力又は速度とは無関係に、ユーザが薬剤を予め定められた量だけ適用できるようにすることによって、上述した問題の幾つかを解決しようとするものである。小分けされた薬剤を流出させる力又は速度は小分け装置の一体化されたばね要素に依存する。従来のポンプ式ディスペンサがしばしば、薬剤を流出させるために長手軸線に沿って圧縮されるのに対し、米国特許第５２６７９８６号明細書に記載されている流出機構の作動動作は好ましくは、バイアルディスペンサの長手軸線に対し垂直をなす方向に行われ、それによりユーザのためのてこ作用が確実に高められるようにしている。
【００１０】
米国特許第５２６７９８６号明細書に開示されている小分け装置は上述した問題のうち幾つかを解決しようとするものであるが、少なくとも一つの重要な問題が残っている。弾性材料、特にエラストマ系材料及びばねがヒステリシス特性を呈する傾向にあるので、ばね機構が圧縮位置、即ち加重された固定位置に維持されているとばね力が小さくなる。ばねが付勢されていない状態に戻されて或る期間だけ維持されるのであればばねの変形には一般に可逆性があるけれども、ばねがばねの材料に応じて変動する或るしきい時間を越えて圧縮状態に維持されると、変形の一部が不可逆になり又は「クリープ」が生ずる。ばね力の損失量は特定のばね材料での「クリープ」の生じ易さに依存し、金属製ばねはプラスチック製ばねよりもクリープがかなり生じにくいことが知られている。米国特許第５６１３９５７号明細書に記載されているポンプのばね機構を形成するのに用いられている弾性材料にヒステリシスがあるのは、ばね要素が長時間、時として予期しない時間に亘って圧縮状態にあり続けたときに或るばね特性がなくなるからである。
【００１１】
２つの例は米国特許第５，２６７，９８６号に開示された分配装置と関連した上記のヒステリシス問題の実際上の密接な関係を示している。第１の例として、使用者はこの分配装置を充填状態に置くが解放機構は中断により数時間にわたり作動されない。解放機構が最後に作動されると、ばね機構のヒステリシスは解放された薬物の投薬量を正常な状態のもとに解放されるよう計量された投薬量から変えるようにする。第２の例として、使用者は分配装置をその充填状態に置くがその後は充填された装置を忘れ、使用者は解放機構を数週間又は数か月の間作動させない。この状態では、最初に解放された投薬量が低い作動速度又は力のため計量された投薬量から変わるだけでなく、またその後に分配された投薬量が恒久的な変形の型又は生じた“クリープ”のため計量された投薬量から変わってしまう。ばねの変形の上記の問題点に鑑み、使用者が単一の作動により薬びんに薬物を充填し続いてこの薬物をロック工程を介在しないで分配することのできるポンプ型の薬物分配装置を得ることが望まれる。
【００１２】
鼻の薬物を付与するポンプ型の分配装置は使用者にある程度の慎重さを必要とするというさらに他の問題点に直面しており、すなわち鼻孔の内部に配置された通常のポンプ型の鼻分配装置の外観は見苦しく使用者を当惑させることが多い。したがって、鼻孔の内部に置かれた分配装置が見苦しい外観を呈することなく鼻の薬物の分配を達成することが望まれる。
【００１３】
ポンプ型の分配装置が直面するさらに他の問題は液体が充填された後の分配装置の緊密なシールを達成することである。標準的な方法は袋又は容器の充填開口に機械的に係合するよう形成された栓又は蓋を利用することである。この方法に関する主なる困難性は栓又は蓋と袋又は容器との相互に作用する部分の許容される機械的な公差が、緊密な実質的には密閉したシールを達成するためには極めて小さくなければならないことである。さらに、相互に作用する部分が最初は緊密なシールを形成したとしても、圧力下にある相互に作用する部分の一部が“クリープ”すなわち材料の変形が時間が経つにつれて生じるようになる。したがって、この“クリープ”現象はシールの緊密性を減少することになる。したがって、袋又は容器の密閉シールを容器の寿命にわたって達成し保持する機械的な閉鎖装置が必要となる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
したがって、本発明の目的は、薬物を小滴又は噴霧の形式で分配するポンプ型の分配装置であって、薬物の付与を容易にしまた作動中の分配装置の位置的安定性を保証するポンプ型の分配装置を提供することである。
【００１５】
本発明の他の目的は使用者に慎重のための鼻のスクリーンを与えることのできる薬物を鼻の通路の中に付与するポンプ型の分配装置を提供することである。
【００１６】
本発明のさらに他の目的は、分配ノズルを鼻の通路と整列させるための案内を設けた、薬物を鼻の通路の中に付与するためのポンプ型分配装置を提供することである。
【００１７】
本発明のまた他の目的は、薬物を分配装置のノズルを通って一方向に動かすことを保証する薬物を鼻の通路の中に付与するためのポンプ型の分配装置を提供することである。
【００１８】
本発明のさらに他の目的は、ノズル部分に実質的に“死空間”が存在せずそれにより周囲の空気にさらされた薬物がなくなり、すなわち薬物が出口ノズルを通過したとき完全に解放されるようにし、又は薬物の表面張力と周囲の出口ノズルの結合作用が残りの薬物を出口部分から外に押し出すようにするポンプ型の分配装置を提供することである。
【００１９】
本発明のまた他の目的は、製造のための部品の数を最小にする鼻の薬物を分配するためのポンプ型の分配装置を提供することである。
【００２０】
本発明のさらに他の目的は、一本のばねと弾性弁として同時に作用ししかもノズルの長手方向軸線の方向に物理的な外形を実質的に保持するノズルの周囲に沿う弾力性の半径方向の変形によって、噴霧型式の放出を発生させるようになっているノズルを組込んだ鼻の薬物のためのポンプ型の分配装置を提供することである。
【００２１】
本発明のまた他の目的は、その解放がオゾン層に対して有害であり、又はその解放圧力が温度依存でありそのため分配された投薬量に変化を生じるＣＦＣｓのような推進燃料を必要としない、鼻の薬物のためのポンプ型の分配装置を提供することである。
【００２２】
本発明のさらに他の目的は、分配装置の位置と使用者によって作動機構に加えられた力とに関係なく、分配装置の各作動時に所定投薬量の薬物を放出する鼻の薬物のためのポンプ型の分配装置を提供することである。
【００２３】
本発明のまた他の目的は、使用者によって分配装置の作動機構に加えられた力に関係なく、分配装置の各作動時に所定投薬量の薬物を放出する鼻の薬物のためのポンプ型分配装置を提供することである。
【００２４】
本発明のさらに他の目的は、薬物の小量の計量された量を、分配装置に薬物を充填し続いてその直後に充填された薬物をロック工程を介在しないで分配する単一の作動により、正確に分配することのできる鼻の薬物分配装置を提供することである。
【００２５】
本発明のさらに他の目的は、薬物を充填し分配するための単一の作動運動を有し、分配装置の本体の一体の部分としてエラストマの弾性要素を組込んでいる鼻の薬物の分配装置を提供することである。
【００２６】
本発明のまた他の目的は、ばね構造、例えばアコーディオン状又はピストン状のバイアル分配装置（小びん−分配装置）を有する型のバイアル分配装置を作動するための作動機構を含み、作動には最小の力を必要とする鼻の薬物の分配装置を提供することである。
【００２７】
本発明のさらに他の目的は、分配装置の弾性要素が弾性特性のヒステリシスを呈する可能性を実質的になくする鼻の薬物の分配装置を提供することである。
【００２８】
本発明のまた他の目的は、充填された薬物を分配するための作動機構の作動運動がバイアル分配装置の長手方向軸線に直角の方向でありそれにより使用者にとって増強されたてこ作用を保証しまた作動運動が弾性要素の圧縮軸線と平行になるのを回避する鼻の薬物装置を提供することである。
【００２９】
本発明のさらに他の目的は、小量の計量された量の薬物を、薬物分配装置に薬物を充填しその直後に充填された薬物をロック工程を介在しないで分配する薬物分配装置の単一の作動運動により、正確に分配する方法を提供することである。
【００３０】
本発明のまた他の目的は、小量の計量された薬物を、その作動運動が作動のために最小の力を必要とするアコーディオン状又はピストン状のバイアル分配装置を作動する作動機構によって、分配する方法を提供することである。
【００３１】
本発明の他の目的は開口を有する袋又は容器の緊密な実質的に密閉するシールを達成するための機械的な閉鎖装置を提供することである。
【００３２】
本発明のこれとは別の目的は、密着していて実質的に密閉されたシールを形成するための開口を有するポーチ又は容器を機械的にシールし、その一方で同時にゲル（ｇｅｌ）又は懸濁液を出口ノズルを経由して吐出可能にする方法を提供することである。
【００３３】
本発明のやはりこれとは別の目的は、機械的な閉鎖装置が機械的な閉鎖装置及びポーチ又は容器の相互作用部分の変形を補正する、開口を有するポーチ又は容器のための機械的な閉鎖装置を提供することである。
【００３４】
本発明の更にこれとは別の目的は、装置が相互作用部分のための極度に小さな公差を必要としない開口を有する、ポーチ又は容器に密着して実質的に密閉されたシールを形成するための機械的な閉鎖装置を提供することである。
【００３５】
本発明のまたこれとは別の目的は、開口を介して容器内に液体を導入した後で、ポーチ又は容器の前記開口を機械的にシールする方法を提供することであり、その方法は、前記容器を充填するための真空状態を形成する必要を排除し、それにより前記容器の充填用の機械的装置のコストを実質的に低減する。
【００３６】
本発明のやはりこれとは別の目的は、ポーチ又は容器の前記開口を機械的にシールする方法を提供することであり、その方法は、第１の形態においてポーチ又は容器の開口を取り外し可能にシールすること、及び第２の形態においてポーチ又は容器の開口を永久的にシ−ルすることを含む。
【００３７】
本発明の更にこれとは別の目的は、ポーチ又は容器の開口を機械的にシールする装置を提供することであり、その装置は、前記ポーチ又は容器の開口を取り外し可能にシールするためのフランジを経由してクリンプ要素に取り外し可能に接続される機械的プラグからなる一式のシール要素を提供しており、更に該装置は、前記クリンプ要素が前記ポーチ又は容器の開口を永久的にシールするために機械的プラグから取り外されても良いように更に形成にする。
【００３８】
本発明の更にこれとは別の目的は、スプレーパターンを生成するためにノズルの領域において渦巻（ｓｗｉｒｌｉｎｇ）室を有するスプレータイプの供給（ｄｉｓｐｅｎｓｉｎｇ）装置を提供することであり、その装置は、渦巻室内及び前記渦巻室を囲む流出流路内のヘッドロスを実質的に最小にする。
【００３９】
本発明の更にこれとは別の目的は、スプレーパターンを生成するためにノズルの領域において渦巻室を有する薬剤供給（ｄｉｓｐｅｎｓｉｎｇ）装置からのスプレータイプの流出を生成する方法を提供することであり、その方法は、渦巻室内及び前記渦巻室を囲む流出流路内のヘッドロスを実質的に最小にする。
【課題を解決するための手段】
【００４０】
上記目的に従って本発明は、鼻の部分に液滴又はスプレーの形で、前もって決められた量の薬剤を供給するためのポンプタイプのディスペンサを提供しており、そのポンプタイプのディスペンサは、鼻スクリーンと、ポンプ機構と、ノズル区域の一方向（逆止／ｏｎｅ−ｗａｙ）弁機構と、一方向作動機構と、一体式ばね要素とを組み込む。ノズル区域は、一方向弁機構を具備しており、ノズル区域の液体により形成されるヘッドロスを最小にするように適用されており、それによってより以上に効率的な流体機構を形成する。鼻スクリーンは、ディスペンサノズルを鼻の通路に導き更に正しく整列するだけではなく、該スクリーンはまた、使用者が公共に鼻の部分を曝すことなく、ディスペンサから鼻の薬剤を控え目に適用することを可能にする重要な機能を発揮する。更にノズル区域の一方向弁機構は、ディスペンサからの薬剤の一方向の動きを確保して、それにより防腐剤の使用を必要とせずに、ディスペンサ周囲の環境に係わらず、ディスペンサ内の薬剤の実質的に完全な無菌性を維持する。
【００４１】
使用者が、作動トリガ機構へ非常に小さな力を適用して、前記作動機構の単一で連続的な動きにより、薬剤を順次的に供給し分配することを、一方向作動機構は可能にする。一方向作動機構の使用はまた、分散装置の一体部分として形成されていて弁材料と同じ弾性材料から製作される、ばね要素を有する従来の金属製ばね要素の交換を可能にすることにより、設計の簡素化を可能にする。作動機構は、ディスペンサの長手に対して横に作動し、それにより使用者が使用中に鼻からディスペンサノズルを間違えて取り外すリスクを最小にする。加えて、ポンプ本体の一部分として形成された一体式ばね要素は、ディスペンサのための構成要素部品の数を最小にし、それにより製造上の複雑さ及び使用中における機械的な不具合の可能性を最小にする。更に一方向作動機構及び一体式ばね要素は、使用者により作動トリガに適用される実際の力に係わらず、同じ作動力及び速度で同じ精密な量の薬剤を吐出する特異な特性を有する本発明によるディスペンサを提供する。
【００４２】
上記から分かるように、本発明によるポンプタイプディスペンサは、薬剤を鼻区域に適用するための安全で安定していて容易に操作可能な機構を提供する。これとは別の利点として、鼻の薬剤を供給するための本発明によるポンプタイプディスペンサは、例えば溶液、懸濁液、ゲル等の実質的に全てのタイプの液体形態で使用されても良い。本発明によるディスペンサに組み込まれる例示のポンプ機構は、ポンプ本体と可動なピストンとを有しており、ポンプ本体は、流体出口側の前端部又は先端を有しており、該前端部は、弾性膜によりシールされた出口オリフィスを具備しており、流体入口オリフィスを有するポンプダクトを介して後方向へ続く。可動なピストンは、ポンプ本体内部に適合されており、従って入口オリフィスと出口オリフィスに向かって設置された停止位置との間のポンプに関係するピストンの端部の相対的な変位は、変位において排出される流体の量を決定しており、ピストンの端部はダクトに対して少しの摩擦により密閉するように適合しており、入口オリフィスは、出口オリフィスを介してのそれの排出のためにポンプダクトの端部に貯められるべき事前設定された量の流体又はゲルだけのために適切な寸法で形成されており、ポンプ本体及びピストンは、ポンプ本体の前端部を除いて、弾性的な薬瓶（ｐｈｉａｌ）により全体的に包まれる。
【００４３】
ポンプ本体の前端部、即ち先端又は「鼻」は、例えば円筒形の流路、ポンプダクト内への開口等の形で出口オリフィスを組み込むことが好ましく、後者は、例えば円筒形のチューブ、出口オリフィス又は流路等であり、ポンプダクトは、同じ一般的な方向に設置されることが好ましい。出口オリフィスは、ポンプの長さに沿って基本的に軸方向に好適に配置される流路であることが好ましい。しかし、当業者には明らかであるように、流路は、例えばエルボ形状等の任意の形状であって良く、ポンプの軸に垂直な突起を保持しても良い。
【００４４】
弾性膜は、例えばゴム、エラストマ等の任意の既知の最高水準の技術の弾性材料により製作されても良く、例えばポリウレタン、Ａｄｒｉａｎ（登録商標）又はＡＥＳからの名称ＶＩＳＫＡＦＬＥＸ（登録商標）、ＤＵＰＯＮＴからの名称ＡＬＣＲＹＮ（登録商標）又はＨＹＴＲＥＬ（登録商標）、ＤＳＭからの名称ＳＡＲＬＩＮＫ（登録商標）、ＳＨＥＬＬからの名称ＫＲＡＴＯＮ（登録商標）、Ｍｏｎｓａｎｔｏからの名称Ｓａｎｔｏｐｒｅｎｅ（登録商標）等の入手可能な熱弾性材料であることが好ましい。弾性膜は、出口オリフィスにおいて、出口に向かう一方向弁を形成するために十分な厚みを有する。言い換えれば、出口オリフィスに向かうピストンの作動により、ピストンに作用する力は、該バルブが開くことを可能にし、従って流体が排出されることを可能にする。対照的に、流体排出後に、もしピストンがその後再度引き込まれる場合に、弁は密閉してシールされて、ポンプダクトにおいて減圧又は真空が生成される。
【００４５】
ポンプダクトは、流体入口オリフィスを介して流体を充填可能な流体入口オリフィスを有する。この入口オリフィスは、丸い、細長い等の任意の形状であっても良く、更にチャネル、スリット、溝等の形状であっても良い。
【００４６】
注入器と同様に、本発明によるポンプ機構は、ポンプ本体内に適合される可動なピストンを組み込んでおり、該ピストンは、装置の長さに沿って適合されることが好ましい。要素、即ちピストン又は本体等を傷つけること無しで、ピストンが収納される本体に関して動くことが可能であることを、用語「可動な」は単に示す。このピストンは、流体出口オリフィスに向かって設置された停止位置と流体入口オリフィスを超えた位置との間で可動である。停止部は、従来の注入器のように、出口側においてポンプダクトの端部であっても良い。しかしこれとは別の停止部が、必要であれば、この端部の前に形成されても良い。第１のケースにおいて、流体がピストンとポンプ本体との相対的作用により排出された後で、出口弁とピストン端部との間に保持される流体の体積は、排出（ｅｖａｃｕａｔｉｏｎ）流路の体積に対して単に減少される。第２のケースにおいて、出口弁とピストン端部との間に保持される流体の体積は、排出流路に加えてポンプダクトの特定部分を含む。
【００４７】
従来の注入器において、本発明によるポンプのピストン端部はポンプシリンダに対して僅かな摩擦で気密的に取りつけられている。ピストンが出口オリフィスに対向する方向へ引き下げられる場合、ポンプダクト内で圧力が低下し、その低下した圧力は、ピストン端部が流体入口オリフィスのレベルに達するとブレークされることは理解されるであろう。この時点において、流体はポンプダクトの中へ吸い込まれ流体が充満する。ピストンが出口オリフィスへ向けて相対変位する際、ピストンが入口オリフィスを通過すると、流体の一定量がポンプダクト内に止められる。この位置と可動ピストンの停止位置である最端との間の体積がポンプにより排出される流体量に一致している。ピストン又はピストンへの親指の作用による圧力による流体の圧縮は、バルブを形成している弾性膜を開とし流体を排出することを可能にしており、その圧縮は例えば好ましくは弾性の作用で達成されている。
【００４８】
本発明において組み込まれた例示のファィアルポンプにより吐出される製薬量は少ないもので、例えば５マイクロリットル（μｌ）のオーダである。
【００４９】
前述に見られるように、本発明によるポンプの停止位置は、ピストンが停止する位置である。このことは、本発明によるポンプがピストンを停止位置へ引きもどす弾性手段を有している理由である。これらの弾性手段は、ばねのような当業者には公知なものであって、そのばねは、ポンプの変位軸に沿ってポンプの内側又は外側に取りつけられている。ばねは、金属又はプラスチック材料で作られていてもよくて、ばねの特性は、ばねが流体に接触してファイアルの内側に取りつけられた場合、びんに入った流体に適したものである。
【００５０】
前述の弾性手段は弾性フアィアルポンプエンベロップの一部として形成されていてもよくて、その一部は例えばジャバラ形状又は復元手段を形成するのに十分な厚さに環状凸面体である。エンベロップは例えばこのレベルにおいてリングにより、一方の側部がポンプ本体に他方の側部がピストンに一体化されていて、これらのリングにはこれらの要素が取りつけられていてもよい。これらのリングは、この場合エンベロップに作られた対応するスロットに協働することができる。所望するなら、復元手段を強化するために、例えばピストンに一体化した保持リングいずれかの側部に配置されたベローズのような二つの復元要素を使用することが可能であって、以下に説明する。弾性膜は弾性フアィアルから別に分離したピースでもよい。しかしながら前述したポンプ機構の好適な実施の形態において、弾性膜及び弾性ファイアルは単一のピースを形成している。本発明によるポンプ機構のピースの数は著しく低減されてもよい。実際本発明によると、三つのピース：弾性材料で作られたファイアルとポンプ本体とピストンとを組込んだポンプ機構であることが可能である。
【００５１】
本発明による例示のポンプ機構が、流体出口に近接して取りつけられた、前方リングを備えたポンプ本体を有している。そのような前方リングは弾性ファイアルをポンプ本体へ気密的に取りつけることを可能にしている。そのようなリングはピストンを停止位置へ引きもどすための弾性手段の実施の形態をも可能にしている。ポンプ本体が多少の機能を実行する後方リングも含んでいてもよい。後方リングは好ましくは不完全なリングすなわちリングの一部が切り欠かれたものである。
【００５２】
前述のピストンが従来のピストンに対応する一般的な細長い要素構造を有していて、細長い要素は複数の好ましくは三つの船のアンカーの形状をした要素を有していて、各要素は、端部が弧状の要素である放射状要素を形成している。複数の弧が前述の不完全なリングを形成している。その場合、例えばポンプ本体が円筒状要素を備えていて、その円筒状要素は、前述の弧の直径より大きな直径の、前方端部におけるリングと後方端部におけるもう一つの円筒状リングを備えており、後方の円筒状リングのベースが切り欠かれていて、前述のアンカーはシリンダのベースを通過することがでる。さらに前述の放射状要素に一致し、かつポンプ本体を構成するシリンダ内に作られたスロットにより、ピストンの長手方向移動が可能となっている。
【００５３】
ポンプ本体に作られたスロットは二つの機能を果している。
ａ）スロットは、スロットの軸に沿って摺動する放射状要素により、ピストンの移動を可能にしている。
ｂ）前方側におけるスロット端部が流体入口オリフィスを構成していて、その流体入口オリフィスは、排出されるべき流体の現体積に一致している最終ポンプダクトへ流体を送りこむことが可能である。
【００５４】
前述したピストン装置における形状は以下のことを容易にする。
ａ）ノズノ部分をポンプ本体の後方部分と一体化すること。
ｂ）ピストンが後方へ移動する場合、ノズル部分をハウジング内へ収納する必要性を排除すること。
ｃ）同一ハウジング内における、ポンプ機構の互換性を可能とすること。
ピストンの形状は、ピストンがポンプ機構の後方バイアル部分のどのような運動をも発生あるいは招くことなく、ばね要素として作用するベローズ部分を介して作動することを可能にしている。後方バイアル部分におよぶ運動がないことによりもたらされる利点は次の通りである。ポンプ機構はバイアルにおける流体充填レベルの関数としてのどのようなモーメント変化も受けない。すなわち、ポンプ機構は、後方バイアル部分が一杯であろうが、空であろうが同一のモーメント特性を示していて、そのことにより実質的に一定の投薬を保証している。
【００５５】
前述の利点に加えて、本発明によるポンプ機構は二つのＯ字形リングを組込んでいてもよく、そのＯ字形リングはポンプピストンの外周を周囲に取りつけられ、Ｏ字形リングはピストンとポンプ本体のスリーブ部分との間における流体気密シールを提供している。Ｏ字形リングは、シリコン、ポリイソプレン、Ｋｒａｔｏｎ（登録商標）、Ａｄｒｉａｎ（登録商標）、ブチール又はいずれのゴム同様の材料で作られていてもよくて、ポンプピストンとポンプ本体のスリーブ部分との間に流体気密シールを提供することにより、ベローズチャンバ流体のない状態に維持する。さらにベローズチャンバ内に水がないことは、実質的に流体が後方ベローズ部分の弾性変形をさえぎる可能性を排除している。
【００５６】
本発明によるポンプの動きは以下のように要約される。平衡位置はピストンが停止している位置と想定する。当業者において明らかなように、現在適用されている移動は一般に相対移動である。実際好ましくは、ピストンが停止していてポンプ本体が以下に示すように移動してもよいし、又はポンプ本体が停止していてピストンが流体の出口に達するよう移動してもよい。ピストンが引きもどされる場合、圧力が部分的に真空状態になるキャビティを作り出し、従って出口オリフィスが弾性膜により遮断され、ポンプの中への空気の流入を防止している。さらに引きもどされると、ピストンは流体入口オリフィスのレベルに到達することにより終点となる。この点におけるポンプダクトは“投下キャビティ（ｄｒｏｐ ｃａｖｉｔｙ）”あるいは“投与チャンバ（ｄｏｓｅ ｃｈａｍｂｅｒ）”とも呼ばれ、迅速に流体で充填される。ピストンは、停止位置へ移動するために引きもどされるか放置される。ピストンが再度流体入口オリフィスレベルに達すると、流体の現体積を止める。ピストンにおける最端位置と停止位置との間の体積が排出される量を決定する。この時点で流体噴出が発生する。現状ピストンリップが圧縮チャンバに接触すると即座にバルブが開となる。
【００５７】
本発明によるポンプ機構はそのようなポンプに取りつけた弾性ファイアルの有している多くの利点も備えている。ポンプに要求される現体積は、キャビティ又はポンプダクトの断面積と、入口オリフィスの深さを変更することによるキャビティの長さとの両方を変更することにより調節してもよい。分配量は一定であって、重力あるいはポンプの作動速度に左右されない。分配量は、ポンプ本体／ピストンの相対運動を生ずるばね作用と、粘性及びオリフィス径のみに依存する。
【００５８】
エンベロープに対する弾性壁の使用により、一体になって以下の機能を達成することが可能になる。第１に、逆止弁機能が促進され、空気を吸い込むこともしくは実体物質が送達されることなく運転を可能とし、ポンプは、小ビン(phial)の内部の汚染のリスク無く繰り返して使用され得る保存剤無しの調合物を供給することを可能とする。第２に、小ビン機能が向上される。実際、壁部の弾性により、ポンプによって液体が排出されるにつれて徐々に壁部が陥没し得る。第三には、一体的ばね要素としての弾性壁機能である。
【００５９】
上述のポンプ機構の注入または充填は、充填後の小ビン内の残余ガスを除去するように、充填前の、及び／または、充填に伴う、及び／または、充填後の吸込みと関連する。ポンプ機構の各作動で送達される投与量は、雰囲気圧によらず、変化しない。なぜならば、装置内には実質的にガスは存在しないからであり、液体へ加えられる排除力は、ユーザによって加えられる人力によらない。
【００６０】
本発明によるポンプ式ディスペンサ機構は更に、例えばＫｒａｔｏｎ（登録商標）等の弾性材料製であり且つバイアル部分内に配置された内部ポーチを組込み得る。この場合、バイアル部分は剛性材料で製造されることができ、該剛性材料はバイアル部分内への空気の侵入を実質的に除去する。内部ポーチの内部は、バイアル部分内に含まれる空気の量によって、様々な体積の空気を含む。弾性内部ポーチは、その底部外側表面がバイアル部分内の液体レベルへ適合されるように潰され得る。したがって、バイアル部分が流体で完全に満たされた時、内部ポーチは実質的に完全に潰れ、内部の体積は実質的にゼロとなる。バイアル部分の液体はポンプの運転の結果として徐々に除去されるので、内部ポーチはそれに応じて膨張し、バイアル部分内の吸込み圧によって吸込まれ、それによって実質的にバイアル部分内で残余空気が除去されるが、この残余空気はポンプの運転に不都合に作用し得る。内部ポーチ内の空気の体積は空気孔を介して順に調整される。
【００６１】
本発明によるポンプ式ディスペンサ機構の一実施形態はまた、エアロゾル型の液体吐出を生成するノズル機構を組込むことができ、このノズル機構は液体の一方向の動きを保証し、またノズルの先端に「デッドボリューム(dead volume)」を実質的に有していない。本発明にしたがったノズル機構は、鼻の薬を投与するのに適しているだけではなく、種々のタイプの液体ディスペンス装置における使用にも適し得る。例えば、ポンプ機構を介した圧力の付加によって液体リザーバからノズル機構を通して液体を導く薬ディスペンサである。
【００６２】
ノズル機構の一実施形態は、吐出口と流体チャネルを備えた可撓性ノズル部分と、上記可撓性ノズル部分内に受容される剛性シャフトと、上記可撓性ノズル部分を包囲し且つ上記吐出口を露出する剛性ハウジングとを含む。上記剛性シャフトは上記吐出口と連結し、第２の通常時閉の周囲弁を構成すると共に、吐出口を介して吐出されるのに先立ち、液体リザーバから導かれた液体を一時的に収集する収集チャンバまたは「渦巻チャンバ(swirling chamber)」を画定する。上記吐出口は弾性外側壁を有し、その厚さは上記吐出口の底部部分から上記吐出口の先端へ向かう上記吐出口の延長された対称軸に沿って減少し、これによって液体の上記吐出口を介した、もしくは上記吐出口から出る一方向の動きが容易にされる。
【００６３】
ノズル機構の上述した実施形態においては、液体リザーバと収集チャンバとの間の流体連通経路の一部を画定する流体チャネルが、可撓性ノズル部分内の多方面の半径方向縁部または周囲点に位置せしめられる。半径方向に位置せしめられた流体チャネルは最小の「ヘッド損失(head loss)」で均一圧力を提供する。このヘッド損失については後に説明する。結果として、液体圧力は、一度半径方向に位置せしめられた流体チャネル内の圧力が液体リザーバと収集チャンバとの間の流体連通経路の一部を構成する第１の通常時閉の環状もしくは周囲弁を半径方向に変形するのに十分な閾値の圧力に達すると、渦巻チャンバの入口点に均一に加えられるが、この第１の通常時閉の弁については以下で更に詳細に説明される。第１の通常時閉の弁が環状に位置せしめられ、すなわち周囲の全ての点において同等の圧力を加える一方で、流体チャネルは上記可撓性ノズル部分の長手方向軸線に沿って延び、第２の通常時閉の弁の周囲の小さな部分のみを占めるということに注意すべきである。
【００６４】
上述の渦巻チャンバは、吐出された液体に関してスプレーパターンを生成するように使用される。渦巻チャンバのピンホール開口の内外の圧力差が大きくなるほど、均質性は向上し、スプレー粒子のサイズは小さくなる。流体力学において「ヘッド損失」とも呼ばれる抵抗源を最小化するために、本発明に組込まれている流体チャネルの長さは最小化され、（もしあれば）流体チャネル幅の減少率及び渦巻チャンバに対する流体チャネルの角度の変化率も最小化される。
【００６５】
本発明に従うノズル機構の上述の実施形態は可撓性本体部分に結合されることができ、この可撓性本体部分は実質的に管状の形状を有し、本体部分の底部から可撓性ノズル部分へ向かって、本体部分の延長された対称軸に沿って減少する壁厚を有する。可撓性ノズル部分内に受容された剛性シャフトは上記可撓性本体部分内へ延伸し、剛性シャフトの第２部分が可撓性本体と連結し、液体リザーバと収集チャンバとの間の流体連通経路内に第１の通常時閉の半径方向に位置せしめられた弁を構成するようにされる。第２の通常時閉の半径方向に位置せしめられた弁と同様に、第１の通常時閉の半径方向に位置せしめられた弁は、流体連通経路内の液体の圧力が上記第１の通常時閉の半径方向に位置せしめられた弁を構成する可撓性本体部分の一部を半径方向に変形するのに十分な閾値圧力に達した時に開かれる。
【００６６】
本発明に従うノズル機構の一つの利点は、吐出口部分の構成が実質的に、ノズル機構内の液体が周囲空気に接触し、その後ノズル機構の内部に戻り、且つ／または、留まるという可能性を取り除くことである。上記ノズル機構はこの結果を第２の通常時閉のバルブによって達成するが、この第２の通常時閉のバルブは吐出の間の上記ノズル機構から上記吐出口部分を介する液体の一方向の動きを促す。上記第２の通常時閉の弁により、吐出口部分は、実質的に「デッドボリューム」、すなわち周囲空気へ露出された液体が留まることのできる空間、を持たない。
【００６７】
第２の通常時閉の弁に加えて、液体リザーバとノズル機構との間の流体連通経路に沿って位置せしめられた第１の通常時閉の弁は、液体リザーバ内の液体が周囲空気によって汚染されず、且つその後ノズル機構に再導入されないという保証を更に加える。上記第１及び第２の通常時閉の弁は、上記吐出口を介した吐出へ導く流体連通の間に非同期式に開くように、流体連通経路に沿って位置せしめられるので、弁の何れか一方の誤作動は、ノズル機構の完全性に影響を与えず、液体リザーバ内の液体の汚染を防止する。
【００６８】
本発明に従うノズル機構の他の利点は、ノズル機構が吐出口を介する吐出経路の方向に沿った、すなわち吐出口に対する延長された対称軸に沿った変形を実質的に経験しないということである。結果として、ノズル機構の収集チャンバ内における液体の旋回動作を引き起こす流体チャネルの物理的断面形は、液体吐出の間、維持される。
【００６９】
本発明に従うノズル機構の別の利点は、ノズル機構、並びに、順次、ノズル機構と結合されるポンプ機構を含むディスペンサ装置を構成する部品の数が、従来のノズル機構と比較して相当に減少するということである。部品の数を減らすことにより、コスト及び組み立ての複雑さが低減される。
【００７０】
本発明によるポンプ式鼻薬剤ディスペンサは、外側ハウジングと、該ハウジング内に配置されているカートリッジとを備えており、さらに、このカートリッジはアコーディオン状又はピストン状のバイアルディスペンサ機構を作動させるのに特に適するように構成されている。バイアルディスペンサは、前端部の近くに位置するアコーディオン状前方ベローズ部分と、後端部に位置する後方バイアル部分又は液体収容室と、前方ベローズ部分と後方バイアル部分との間に設けられている後方ベローズ部分とを有している。滴下キャビティ又は投与キャビティは、前方ベローズ部分又は後方ベローズ部分の内部に設けられることができるものであり、液体収容室から装填された予め調整された量の薬剤を保持する。さらに、バイアルディスペンサ内の内部ピストン機構は、前方ベローズ部分及び後方ベローズ部分と協働して機能し、滴下キャビティ内に収容されている薬剤を放出する。
【００７１】
カートリッジは、カートリッジの前壁と後壁との間にバイアルディスペンサを受容するように構成されている概略細長い本体部分を含んでいる。カートリッジの後壁は、カートリッジの後方室の一部を形成してもよく、この場合には、カートリッジの後方室はバイアルディスペンサの後方バイアル部分を受容する。カートリッジの前壁は、バイアルのノズルを露出させるための孔を有している。
【００７２】
カートリッジの頂部にはトリガ機構が設けられており、このトリガ機構は、押されたときに、ハウジングの内側部分に設けられたノッチ付きレバーを介して動作しこれと協働して、前部ベローズ部分を伸展させ、カートリッジの前壁から後部室へ向けて離れるように長手軸線方向にバイアルディスペンサの後方ベローズ部分を圧縮する。本願明細書に記載されているバイアルディスペンサの例示の実施態様の場合には、前方ベローズ部分の伸展及び後方ベローズ部分の圧縮により、予め調整された投与量の薬剤がディスペンサの前に設けられた投与キャビティに進入させられ、それによって、投与キャビティに「装填」される。
【００７３】
トリガ動作を続けると、カートリッジの内側部分に設けられたノッチ付きレバーがバイアルディスペンサの前方ベローズ部分を予め定められた距離だけ伸展させたときに、ノッチ付きレバーは、カートリッジの後壁から延びている楔形状アームによって、前方ベローズ部分との係合を解除される。ノッチ付きレバーとの係合を解除されると、前方ベローズ部分が収縮し、後方ベローズ部分はカートリッジの前壁へ向けて伸展する。内部ピストン機構の運動は、前方ベローズ部分及び後方ベローズ部分の運動と協働して圧力を生じさせ、この圧力によりバイアルディスペンサの前方ノズルを介して投与キャビティから薬剤を押し出す。
【００７４】
本発明は、さらに、機械式の蓋又は栓の例示の実施態様を提供し、この蓋又は栓は、バイアルディスペンサ機構の後方バイアル部分の開口部並びにバイアル開口部の内側に配置された剛性リングと相互に作用する。機械式の栓は、バイアル開口部にスナップ式に留められ、開口部の外側とバイアル開口部の内側に配置されたリングの内面の両方を圧縮し、それにより開口部の密封シールを形成するようになっている。
【００７５】
バイアルの開口部領域は、剛性リングを収容する形状に構成されている環状凹部を有しており、剛性リングがこの環状凹部内にスナップ式に留められる。剛性リングがバイアルの開口部領域の環状凹部内にスナップ式に留められた後、機械式の栓が剛性リング内側とバイアル開口部の外側縁端の周囲との両方にスナップ式に留められ、バイアル開口部が剛性リングと機械式の栓との間で圧縮されるようになっている。機械式の栓の内面の半径方向縁部は、栓の周囲に延びるアーチ形状領域として形成されており、バイアル開口部の周囲を「抱え込む」のに適するようになっている。さらに、機械式の栓の内面には、機械式の栓の下側表面に垂直に延びる２つ又はそれ以上の脚部が取り付けられている。脚部の端部は、剛性リングと半径方向溝との結合部の底部に係合するようにフック形状になっている。環状凹部及び機械式の栓の脚部は、バイアルの開口部領域及び剛性リングの垂直方向及び半径方向の両方の圧縮を容易にさせる。このようにして、バイアル開口部の密封が保証される。
【００７６】
さらに、バイアルの開口部領域の外側表面と機械式の栓の環状凹部の内側表面はそれぞれ単数又は複数の隆起部すなわち「干渉部」を有している。機械式の栓がバイアル開口部内に嵌め込まれると、結果として起こるバイアル材料の圧縮は、圧縮された材料をより圧縮が少ない領域へ向けて変位させる、すなわち「クリープ」を起こさせる傾向がある。隆起部は圧縮されたバイアル材料の変位の範囲を制限する。すなわち、隆起部は、圧縮により変位させられたバイアル材料を規定された領域内に残留させ、それにより長時間シールの密封を保証する。
【００７７】
機械式の栓の中央内側表面は、バイアルの液体内容物内に延びるように構成されている延長部、すなわちプランジャを備えることができ、このプランジャにより液体の表面レベルをバイアル開口部の上側縁端まで変位させた後に限り、機械式の栓をバイアル開口部内に密着して嵌め込ませるようになっており、これにより、無気充填工程のために通常利用される真空条件の必要性をしている。このようにして、プランジャは、液体の表面と機械式の栓の内側表面との間に残ったままとなり得る残留気泡を大幅に減少させる。
【００７８】
本発明は、上述した機械的閉鎖装置に代わる手段として、さらに、分離フランジを介して機械式の剛性栓に着脱可能に結合される剛性クリンピング要素（圧接要素）を提供する。これら要素は、製造及び組み立て工程を単純化させるために、単一の部品として成形されてもよい。
【００７９】
機械式の栓が、最初に、バイアルディスペンサ機構の後方バイアル部分の首部の開口部に挿入される。機械式の栓及びバイアルの首部の内側部分は、バイアルの首部内に機械式の栓を保持するように相互に作用する。しかしながら、予め定められた量の力により、バイアルの首部と機械式の栓の係合を解除することができる。機械式の栓とバイアルの首部との間のこの着脱可能な係合は、ある種の操作のために一時的にバイアルをシールすると共に、他の操作のためにバイアルを開くことを可能とさせる。
【００８０】
次に、バイアルを永久的且つ有効にシールするために、クリンピング要素が、機械式の栓に対して再配置、例えば機械式の栓から取り外され、バイアルの首部上を滑るように動かされる。この動作は、結果として、クリンピング要素の内面と機械式の栓の外面との間でのバイアルの首部の圧縮を引き起こさせ、それにより、バイアルの気密密封シールを提供する。
【００８１】
バイアルの首部は環状とすることができ、機械式の栓と係合するように構成された内壁を有している。第１の半円形状隆起部は、機械式の栓上の第１の溝と係合するように、首部の内壁のほぼ全周に沿って延びており、機械式の栓が首部の開口部に挿入されたときに、機械式の栓上の第１の隆起部を機械式の栓上の第１の溝にスナップ式に「嵌め込む」。第１の隆起部を第１の溝に「嵌め込む」この第１のステップは可逆的であり、第１の隆起部が第１の溝内に嵌め込まれた状態でβ線又はγ線を使用したバイアルの滅菌を行うことができ、後でバイアルに充填するために、すなわち第１の溝から第１の隆起部を解放することによって、首部から栓を取り外すことができるようになっている。
【００８２】
第２の隆起部は、バイアルの首部の外壁周りに延びており、クリンピング要素と係合するように構成されている。第２の隆起部は、首部の外壁のほぼ全周に沿って延びている半円形状部分から構成されており、クリンピング要素上の第２の溝と係合する。クリンピング要素がバイアルの首部上を滑るように動かされると、バイアルの首部上の第２の隆起部がクリンピング要素上の第２の溝内にスナップ式に「嵌り込み」、クリンピング要素をバイアルの首部にしっかりと結合させる。クリンピング要素を所定の位置に「留める」と、次に、バイアルの首部はクリンピング要素と機械式の栓との間で圧縮され、バイアルの密封シールを提供する。クリンピング要素をバイアルにスナップ式に留める第２のステップは不可逆的であり、それにより、永続的なシールを提供する。
【００８３】
クリンピング要素及びバイアルの首部の相互作用表面は相補的な輪郭を有しており、これにより、クリンピング要素がバイアルの首部と係合しているときに、相互作用表面の全領域に圧縮力が分布することを保証する。このようにして、本発明は従来技術の閉鎖機構が起こす「クリープ」現象をほとんど起こらなくさせる。
【００８４】
バイアルのネック上にクリンピング要素をさらに保持するために、機械的なプラグは、機械的な壁の外面の全周付近で延びている張出し肩部をさらに有しうる。クリンピング要素は、それがバイアルのネック上で摺動する時に機械的なプラグの肩部の下で延びた円錐形状縁を有しうる。したがって、クリンピング要素の縁が機械的なプラグの肩部と接触するようになるので、クリンピング要素の任意の上方への運動をさらに制限する。
【００８５】
機械的なプラグの底面にプランジャ又は延長部を設けてもよい。それにより、機械的なプラグがバイアルのネック内に挿入される時、液体の表面レベルを上昇させるために、プランジャがバイアルの液体の中身の中に延びうる。したがって、プランジャにより、液体の表面と機械的プラグの内面の間に残りうる残留気泡をかなり減らすことができる。
【００８６】
さらに別の実施例の機械的なプラグは、後方のバイアル部分の内側の空気の存在を最小化するために後方のバイアル部分内で内側ポーチを組み込んだ、バイアルディスペンサ機構の後方のバイアル部分の開口を効果的にシールする。内側ポーチの後方部分は、逆のＵ字形状部分を有し、かつ後方のバイアル部分の開口領域を放射状に握っている。内側ポーチの放射状突出部は、後方のバイアル部分の開口領域内に形成された相補的な凹所内に着座させられており、逆Ｕ字形状部分を有する後方のプラグは、内側ポーチの後方部分と後方のバイアル部分の開口領域において摺動して放射状に握り、半径方向及び垂直方向の両方に沿ってきつくシールする。
【００８７】
さらに別の実施例の機械的なプラグは、後方のバイアル部分の開口内に形成された相補的な環状凹所内にスナップ嵌めされる環状突出部を有し、それにより、環状凹所に沿って放射状にシールする。機械的なプラグは、後方のバイアル部分の開口領域の環状フランジに当接する環状フランジをさらに有する。機械的なプラグの環状突出部と開口領域の環状フランジは協働して後方のバイアル部分の開口領域を垂直方向に圧縮する。
【００８８】
鼻薬を供給するための本発明によるポンプタイプの供給装置は、いくつかの明白な利点を有する。第一に、本発明による供給装置は、ポンプ機構内に空気が侵入するケースをかなりなくし、それにより、鼻薬のための滅菌環境を提供するだけでなく、空気によって生じるポンプ操作の乱れを最小にすることによって供給投薬量の一貫性を促進する。第二に、本発明によるポンプタイプのディスペンサは実質的に空気がないので、ポンプ操作は、供給される投薬量と共に、使用中におけるポンプタイプのディスペンサの向きには完全に影響されない。第三に、本発明は、ディスペンサの内部において鼻薬のための滅菌環境をさらに保証するために、ノズル領域内において一方向弁を提供する。この一方向により、薬のノズルの内部から外部への一方向の移動を促進し、それにより、大気又はノズルの外部に露出された薬が、「吸い戻される」可能性をかなりなくし、ディスペンサの内部で薬が汚染する可能性をかなりなくす。
【００８９】
前述の利点に加えて、本発明によるポンプタイプのディスペンサは、ＣＦＣなどの任意の噴射気体を用いずに一様な服用量のエアロゾルタイプの放出を実現する機構をさらに提供する。これは、前述の空気なしポンプ機構と、一つの作動運動で一様な投薬量の薬を装填及び排出するのを容易にする「一方向作動解放機構」と、流体放出のために非常に低い「ヘッドロス」を実現するエアロゾル発生ノズル機構との組み合わせを利用することによって実現される。
【図面の簡単な説明】
【００９０】
【図１】本発明による一実施例の鼻薬用のポンプタイプのディスペンサの斜視図である。
【図２】従来技術のポンプタイプのディスペンサの正面図である。
【図３】本発明による一実施例の鼻薬用のポンプタイプのディスペンサの一部分として組み込まれている一実施例のピストンの斜視図である。
【図４】本発明による一実施例の鼻薬用ポンプタイプのディスペンサの一部分として組み込まれている一実施例のポンプ本体の斜視図であり、このポンプ本体が図３に示されているピストンと協働することが意図されている。
【図５】図４に示されているポンプ本体内に嵌め込まれた図３に示されているピストンの側断面図である。
【図６】図３に示されているピストンと協働することが意図されている一実施例のエンベロープと、本発明による鼻薬用のポンプタイプのディスペンサ内に組み込まれている一実施例のバイアルポンプを形成するために図４に示されているポンプ本体の側断面図である。
【図７】図３、４及び６それぞれに示されているピストン、ポンプ本体及びエンベロープを組み込んでいる、組み立てられたバイアルポンプの断面図である。
【図８】バイアルポンプの操作を示している、図７に示されているバイアルポンプの断面図である。
【図９】本発明による一実施例のノズル機構を有するエアロゾルディスペンサーの長手方向に沿った断面図である。
【図１０】液体リザーバと図９に示されているエアロゾルディスペンサーのノズル機構との間の流体連絡通路を通した液体の流路を示している断面図である。
【図１１】図９に示されている線Ａ−Ａに沿った断面図である。
【図１２Ａ】図９に示されている本発明によるノズル機構内における弁の変形の一段階を示している拡大断面図である。
【図１２Ｂ】図９に示されている本発明によるノズル機構内における弁の変形の別の段階を示している拡大断面図である。
【図１３Ａ】図９に示されているエアロゾルディスペンサーの本体部内における弁の変形の一段階を示している拡大断面図である。
【図１３Ｂ】図９に示されているエアロゾルディスペンサーの本体部内における弁の変形の別の段階を示している拡大断面図である。
【図１４Ａ】本発明による第２実施例のノズル機構を示す断面図である。
【図１４Ｂ】図１４Ａに示されている線Ｂ−Ｂに沿った断面図である。
【図１５】供給装置が当接位置において示されている、カートリッジと本発明によるバイアルディスペンサとを有する供給装置の詳細側断面図である。
【図１６】トリガ機構の作動中において供給装置が中間位置において示されている、カートリッジと本発明によるバイアルディスペンサとを有する供給装置の詳細側断面図である。
【図１７】トリガ機構の作動中において供給装置が解放位置において示されている、カートリッジと本発明によるバイアルディスペンサとを有する供給装置の詳細側断面図である。
【図１８】本発明による供給装置内に組み込まれている一つの好適な実施例の機械的な閉鎖装置の構成要素の分解図である。
【図１９】図１８に示されている本発明による好適な実施例の機械的な閉鎖装置の構成要素の分解断面図である。
【図２０】図１８に示した本発明における機械的密封装置の好適な実施例の組立部品の断面図である。
【図２１】本発明における機械的密閉装置の他の好適な実施例の分解組立の断面図である。
【図２２】図２１に示した本発明における機械的密封装置の好適な実施例の組立部品の断面図である。
【図２３Ａ】本発明における機械的密封装置の例示的実施例の容器のネックの斜視図である。
【図２３Ｂ】容器のネックにおける図２３Ａの線Ａ−Ａで切った破断面図である。
【図２４Ａ】本発明における機械的密封装置の例示的実施例において、機械プラグとクリンプ加工要素の斜視図である。
【図２４Ｂ】機械プラグとクリンプ加工要素における図２４Ａの線Ｂ−Ｂで切った破断面図である。
【図２５】本発明における図２３Ａの容器と図２４Ａの機械プラグとの相互作用を示した断面図である。
【図２６】本発明における図２３Ａ容器と図２４Ａの機械プラグ及びクリンプ要素との相互作用を示した断面図である。
【図２７Ａ】図２５に示した本発明における機械的密封装置の例示的実施例において、図２３Ａの容器に充填及びシールをするための例示的プロセスにける第１段階を示した図である。
【図２７Ｂ】図２５に示した本発明における機械的密封装置の例示的実施例において、図２３Ａの容器に充填及びシールをするための例示的プロセスにける第２段階を示した図である。
【図２７Ｃ】図２５に示した本発明における機械的密封装置の例示的実施例において、図２３Ａの容器に充填及びシールをするための例示的プロセスにける第３段階を示した図である。
【図２７Ｄ】図２５に示した本発明における機械的密封装置の例示的実施例において、図２３Ａの容器に充填及びシールをするための例示的プロセスにける第４段階を示した図である。
【図２７Ｅ】図２５に示した本発明における機械的密封装置の例示的実施例において、図２３Ａの容器に充填及びシールをするための例示的プロセスにける第５段階を示した図である。
【図２８】図９及び図１１に示した本発明において、ノズル機構の例示的実施例における旋回溝と集束溝の間の高さの違いを示した斜視図である。
【図２９Ａ】本発明において、バイアルポンプの他の例示的実施例の長手方向軸に沿って切った断面図である。
【図２９Ｂ】図２９Ａに示したバイアルポンプのバイアル部分をシールするための後方プラグ機構の断面図である。
【図３０Ａ】本発明において、バイアルポンプの他の例示的実施例の長手方向軸に沿って切った断面図である。
【図３０Ｂ】図３０Ａに示したバイアルポンプのバイアル部分をシールするための後方プラグの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００９１】
図１に示したように、本発明において、鼻の薬剤投与のためのポンプ式投薬装置は、外部ハウジング１０１、ハウジング機構１０１の一側面にある駆動トリガ機構又はボタン１０３、関節ヒンジ１０５によりハウジング１０１の頭頂部にヒンジ止めされたスクリーン蓋１０２、ノズルハウジング部１０４を有する。スクリーン蓋１０２には３つの主要な機能がある。第１は、蓋が、ノズルハウジング部分１０４の軸と鼻腔の軸とを合わせるガイドとしての働き、鼻の背に対して蓋０１２の内側表面を単に置くだけで、利用者は鼻腔内にノズルハウジング部分１０４の中心あわせすることを簡単に行える。第２には、蓋１０２が、鼻のあたりを人目に曝すことを隠すスクリーンとして働き、これにより利用者は、鼻の投薬を他と分離した状態で使用することができる。第３は、蓋１０４が閉じられたとき、ノズルハウジング部１０４を取り囲んでいる細菌やその他汚染物からノズルハウジング部１０４を隔離するカバーの働きをする。更に、蓋が外部ハウジングから外すことができないので、この構成は蓋の付け間違いやノズルハウジング部分の汚染の危険を排除することができる。このように蓋１０２は、ノズルハウジング部分に対する衛生的に優れた保護を提供している。
【００９２】
図１に示した例示的実施例において、駆動トリガーボタン１０３は、ハウジング１０１内で一方向駆動機構に結合され、一方向駆動機構は更にポンプ機構に結合されている。ノズルハウジング部分１０４の軸を横切る方向に駆動トリガーボタンを押すことにより、トリガ機構の一連の動作でポンプ機構が予め決められた量の鼻薬剤を取り込み、投薬することを順次実施する。一方向駆動機構がトリガ機構の一連の動作で薬剤の取り込み、投薬を実施するので、ポンプ機構のクリーピング（ｃｒｅｅｐｉｎｇ）又は恒久変形を生ずる、圧縮状態でのポンプのロックを生ずる可能性はない。駆動トリガーボタン１０３は、ノズルハウジング部分１０４の軸を横切る方向に操作されるので、本発明によりポンプ型投薬器１００の操作中に鼻のあたりからノズルハウジング部分が誤って外れてしまう危険は実質的にない。
【００９３】
本発明のポンプ型投薬装置に関連する例示的ポンプ機構は、スリーピースファイアルポンプである。図３〜図６Ｅで後述する、例示のファイアルポンプは、空気の存在を阻止し又は保留した調合物に保存料を必要としないで、しかも調合物の汚染を防止するように設計される。加えて、このタイプの例示のファイアルポンプは、バイアルが調合物で満たされている間はほぼ空気に曝されること無く、保存料なしで内容物の無菌を確保する利点を持つべきである。
【００９４】
図３に示すように、例示のファイアルポンプは次の特徴をもったピストンを有する。前端にはピストンが圧力を増加する時ポンプボディの空洞のシールを確保するように設計されたフランジ２を有した大きな長軸のプランジャ１と、船のいかり型をしたフィン３はこの構成では３個有する。フィン３のそれぞれは、端にアーク５を有するスポーク４を有する。
【００９５】
図４に示すように、例示のファイアルポンプは次の３つの主要部品から作られたボディを有する。前部又はノーズ６と、中間部又はスリーブ７と、後部又はポンプのボディ８。ノーズ６は、純粋な円筒形又は面取りをした円錐形の構造で、先端に面取りをした円錐部分１０を伴った小型のシリンダ９とポンプの排液オリフィスの穴がある。面取り円筒部分の後ろには他の円筒部分１２及び、この円筒部分１２の後ろには以下に詳細に述べる伸縮性のある外被をシールする働きをもつ円環状溝１３を有する。この円環状溝はディスク又は前部ディスク１３ａからノーズ自身を分離する。
【００９６】
図４に示すように、スリーブ７は円筒状スリーブであり、その内側はポンプの空洞になっている。スリーブ７の円筒壁は長軸のスロット１４の穴があいており、このそれぞれは対応したピストンスポーク４を滑らす。各スロットは２つの部分を有する。これは、滑らすためのピストンスポーク１４のための幅広後部部分１４と、外部液体とポンプ空洞環の連絡オリフィスを構成し、入口オリフィス１５となる狭い前部部分。このポンプの空洞の高さは、ピストンが液体を圧縮するレベルを決定し、それ故注入する薬の体積を決定する。
【００９７】
このスリーブの内壁には、ポンプノーズの後段の最前部において、図５に示す環状アンダカットを含む停止板１６が設けられる。このアンダカットは、ポンプが休止すなわち閉鎖位置にあるときに、ピストンの環状フランジを収容する。アンダカット１６は、ピストンの前部環状フランジ２が最初の組み立ての後に極めて僅かな圧縮を生じ得るようにして、ポンプを使用前に保管する間にピストンの前部環状フランジにクリープを生じさせることなく、ポンプの他部分を完全な閉鎖状態に維持する。それにより、ノーズの排出オリフィス１１（ここでは噴出口）に受容される空気又は液体は、ポンプすなわち薬瓶の他部分に収容される液体に接触できないことになる。
【００９８】
再び図４を参照すると、ポンプ本体８は、明らかに大きな直径を有してスリーブに連続する円筒状キャビティを備え、それ自体、ポンプ起動のために外被体の後方リングに収容される。この部品の前部には、フィン３の挿通を許容する複数の切欠区画１７が設けられ、ピストンをポンプ本体に嵌め込むことができるようになっている。図示実施形態では、ポンプ本体は移動可能であり、ピストンは静止位置に保持される。
【００９９】
図５に示すように、図３のピストンは図４のポンプ本体の内側に取り付けられる。前述した部品群に加えて、アンダカットを有するピストン前方停止板１６が図示されている。また、入口オリフィス１５が図示されており、本体内部のピストンは、ピストンが前方移動する場合に、オリフィス１５を通って侵入する所定量の流体をキャビティ（すなわち「ポンプダクト」）１８内に封じ込めるような位置にある。また、スポーク４が図示されているが、これは長手方向スロットに摺動可能に組み付けられている。さらに、ポンプ本体の後方部分では、切欠区画１７がフィンの通過を可能にしている。このように、本発明に係るポンプ機構は、３つの環状部分１２、５、８を有する。
【０１００】
図６に示すように、典型的な弾性外被体は、前方リング１９、中間リング２０、後方リング２１の３個の環状部分を有し、それらの間に前方ベローズ部分２２と後方ベローズ部分２３とが画定される。前方リング１９はポンプ本体のリング１３ａと協働し、中間リング２０はピストンのアーク状部分５によって形成される不完全なリング部分と協働し、後方リング２１はポンプ本体の後方リング部分８と協働する。弾性外被体のこれらのリングは、他の２部品すなわちポンプ本体及びピストンの複数のリング部分を固定的に保持し、特に、リング１３ａ及び１９の位置では、組立体は完全な気密性を有する。さらに、外被体の前端位置には、出口へ向けての一方向弁を形成する弾性膜２４が設けられる。この弁は、少なくとも弾性膜と円錐台部分１０の小円筒部９の相補部分とによって形成される。
【０１０１】
図６から分かるように、この典型的構成では、外被体は、薬瓶ポンプを流体、液体又はゲルで満たすための他の方法において中空針の挿通を許容する２つの部分、すなわち領域２５及び２６を備える。これらの部分は、包囲領域よりも大きな厚みを有し、薬瓶ポンプの後方のバイアルすなわち薬瓶部分が充填開口を持たずかつ機械的閉じ具を使用しない場合に、充填針がこれら領域を貫通する。さらに、これら領域の各々は、例えば２つの高温ジョーの間で圧力を受けて熱シールされ得る小円筒部を有する。この種の円筒状構造は例えば、外被体の外部方向へ膨出して外壁上に突出する肉厚部分によって置き換えることができる。この肉厚部分には、高温体を当接し、それにより肉厚部分を溶融して、針の貫通を可能にしているオリフィスを全体的にシールすることができる。最後に注記するが、図６には、受容部としてのみ機能する外被体の後方部分は示されていない。
【０１０２】
典型的な薬瓶ポンプの上述した部品群は、以下のようにして組み立てられる。まずピストンを、前部環状フランジが停止板に到達するまで、ポンプ本体内部に取り付ける。これにより、部分的に組み立てられた「ポンプ」は、休止閉鎖位置に置かれる。次に、部分的に組み立てられた「ポンプ」が弾性外被体の内部に取り付けられるとともに、この組み付けの間に、圧縮ガスの噴流が弾性外被体を膨張させて、弾性外被体による摩擦を最小限にする。
【０１０３】
図７に示すように、他の実施形態による薬瓶ポンプは、上記した部分に類似する３つの部分を備えるが、幾つかの小さな相違点を有する。図７の実施形態は、外被体のリング１９、２０、２１にそれぞれ組み込まれるリング１３ａ、５、８を有する。また、前方ベローズばね２２と後方ベローズばね２３とが図示されている。図５と図７とを見比べれば分かるように、長さＬは、本体内でのピストンの後方移動距離に相当し、この後方移動により、流体をポンプのダクト１８に導入できるとともに、ダクト１８の内径寸法に基づいて放出流量が決定される。さらに、図７に示すように、バイアル部分７７からの流体は、ベローズ部分２３内に画定されるベローズチャンバとの間を流通する（双方向矢印Ｆで示す）。
【０１０４】
図７はさらに、薬瓶ポンプを剛性シェル２７の内側に取り付けた状態で示す。さらに明らかな相違点は、環状アンダカットである。上記した構成では、点眼液の個々の投与量を放出するために、寸法は例えば以下のようになる。ａ）出口オリフィスを構成する通路の直径及びその長さは、それぞれ約１．０ｍｍ及び２．０ｍｍ、ｂ）弁２４の位置におけるＫｒａｔｏｎ（登録商標）外被体の厚みは約０．８ｍｍで流体出口端に向けて漸減、及びｃ）ベローズ部分２３の位置におけるＫｒａｔｏｎ外被体の厚みは１ｍｍ、ベローズ部分２２においては０．７５ｍｍである。さらに、図７の上方領域に見られるように、外被体の後方部分は例えばシールによって囲繞され、それにより、ポンプ本体及びピストンは、ポンプ本体の前端を除いて全体に包囲される。
【０１０５】
本発明によれば、ａ）バイアルの後方部分を移動可能にするハウジングと薬瓶ポンプバイアルとの相対配置、又はｂ）薬瓶ポンプバイアルの後方部分をハウジングに対して固定するとともにピストンのみ移動可能にする相対配置の、２つの異なるタイプの薬瓶ポンプ装置を提供できる。所与の薬瓶ポンプは、上記した相対配置のいずれか一方の一部として組み込むことができる。図８（Ａ）〜（Ｅ）は、上記した第１のタイプの薬瓶ポンプ装置における作動時の幾つかのステップを示す。一連の図８（Ａ）〜（Ｅ）において、薬瓶ポンプは図７に示すように組み立てられており、剛性シェルの内側に置かれる。ここに開示する薬瓶ポンプでは、この剛性シェルを使用して、ポンプ本体は移動可能であり、ピストンは静止位置に保持される。
【０１０６】
図８（Ａ）〜（Ｅ）において、Ｆは弾性外被体を充填している流体を示す。図８（Ａ）に示す休止位置では、ピストンは、ポンプの受容部２７、すなわち実際の薬瓶ポンプの３つの要素とは異なる構造によって静止位置に保持される。ここに開示する薬瓶ポンプ装置では、ピストンリングは後方ベローズばね２３の圧縮によって固定的に保持される。図８（Ｂ）では、ポンプの起動に際し、ポンプ本体がその後方部分８によって前方に押され、スリーブによってポンプ本体に一体化されているノーズにこの前進を伝達する。これにより、このスペースにおいてポンプダクト１８に液滴のキャビティが形成される。このキャビティは、ポンプ休止中には仮の状態に維持されるが、スリーブ７から前溝１４の底リップまでの高さによって決まる容積を有し、それにより、前方ベローズ部分によって制限されるキャビティにこの液滴キャビティ１８が連通する。この液滴キャビティ１８は、ポンプ停止板１６によって前方で画定され、側方スロット１４で開口していないスリーブの前方円筒部分１８によって両側で画定され、ピストンの前方環状フランジ２により制限されるピストンの前方部分２によって後方で画定される。
【０１０７】
続いて図８（Ｃ）を参照すると、ノーズが前方へ十分に深く押され、ピストンの前方フランジ２がスリーブ７の前溝の前リップの背後に置かれ、液滴キャビティ１８の降下が流体Ｆの到達によって生じる。そこでポンプは、充填すなわち開放位置に置かれる。係脱機構及び係脱動作は、以下で個別に詳細に説明する。作動の間は、後方ベローズばね２３は圧縮状態にあり、前方ベローズ部分２２は延ばされている。続いて図８（Ｄ）に示すように、流体Ｆの液滴の放出段階の間、すなわちノーズ及び本体がそれらの初期休止位置に復帰する際に、最初に圧縮されていた後方ベローズばね２３は延ばされ、組体は図８（Ｅ）に示す休止位置に再び配置される。
【０１０８】
バイアルポンプのもう一つ種類の好適な実施形態が図２９Ａに示され、この実施形態において、ピストン部分が可動であり、バイアルの後方部分がハウジングに関して固定されている。図２９Ａに示されたポンプ７０００の動作は、図３から７及び８（Ａ）〜（Ｅ）に図示されたバイアルポンプの動作と同じであるが、幾つかの機械的な特徴がポンプ７０００を区別する。ポンプ７０００は、コレット７０２６と長手方向延在部分７０１４及び７０１６とによって形成されたスリーブ内に滑り可能に係合する主ピストン７００１を有している。ピストン７００１は、前方ベローズ部分７０２２、後方ベローズ部分７０２３、後方部分７０２８、前方リング７０２９、外側ノズル部分７００６、及び、前方円錐部分７０２５を有する弾性外被部分７３００へ半径方向に延在するフランジ７００５を介して連結されている。前方ベローズ部分７０２２及び後方ベローズ部分７０２３は、連結されたピストン７００１へばね作用を提供する。弾性外被部分７３００の後方部分７０２８は、コレット７０２６及び長手方向延在部分７０１６の後方部分７０１６ａを確実に保持する。次いで、後方部分７０２８は、バイアル部分７０２７の前方部分内に確実に保持され、バイアル部分の内側が流体貯蔵部分７０７７を区画形成する。バイアル部分は、流体貯蔵部分７０７７内への空気の侵入を実質的に防止する強固な材料から形成されている。
【０１０９】
図２９Ａに示されたポンプの好適な実施形態を継続し、流体出口弁７０２４は、外側ノズル部分７００６と、弾性外被部分７３００の相補的なリング部分７０２９へ半径方向突起７０３０を介して固定された不動の内側ノズル部分７００４との境界によって画定される。外側ノズル部分７００６は、ノズル部分の基端から先端へ長手軸線に沿って減少する半径方向厚さを有している。ポンプ７０００が包囲位置にある時に、ピストン７００１は不動の内側ノズル部分７００４の基端部分７００７に当接する。ポンプ７０００の動作中において、ピストンが基端部分７００７に関して最初に引っ込められる時に、キャビティ（又は、ポンプ通路）７０１８が基端部分７００７とピストン７００１の前端との間に区画形成される。さらに、外側オリフィス７０１１は、キャビティ７０１８と流体出口弁７０２４との間の流体連通路を提供する。
【０１１０】
図２９Ａに示した長手方向に延在するスリーブ部分７０１４は、キャビティ７０１８への入口オリフィスとして機能する図５に示されたスロット１５と実質的に同じ細長いスロット７０１５を有している。さらに、二つのＯ形状リング７００３ａ及び７００３ｂは、ピストン７００１と、コレット７０２６及び長手方向延在部分７０１４及び７０１６によって形成された周囲スリーブとの間の流体密シールを提供するように、図２９Ａに示すようにピストン７００１の周囲回りに固定又は型成形されている。Ｏ形状リング７００３ａ及び７００３ｂは、シリコン、ポリイソプレン、クラトン（登録商標）、又は、任意のゴム状材料から形成されて良い。加えて、基端部分７００７は、圧縮動作中におけるピストン７００１及びキャビティ７０１８のシールを保証するその前方フランジ７００２の前方圧縮動作範囲を定める。
【０１１１】
ポンプ７０００の動作は、図８（Ａ）〜（Ｅ）に示す動作と実質的に同じで良い。図２９Ａに示されたピストン７００１の包囲位置からの不動な内側ノズル部分７００４の基端部分７００７から離間するピストンの相対動作は、基端部分７００７とピストン７００１の前端との間の空間によって区画形成されるキャビティ７０１８内の吸引又は押下げをもたらす。基端部分７００７から離間するピストン７００１の最大相対動作は、予め確定されている。ピストン７００１のフランジ７００２がスロット７０１５の後方に位置する時に、流体連通路がスロット７０１５を介して実現され、キャビティ７０１８内の押下げが、前方ベローズ部分７０２２及び前方スリーブ部分７０１４との間に区画形成された周囲キャビティ７００８からキャビティへ流体を引き入れる。ポンプピストン７００１が基端部分７００７に関して後方に動かされるこの”充填”段階中において、前方ベローズ部分７０２２は伸張し、後方ベローズ部分７０２３は収縮する。
【０１１２】
流体放出段階中において、ピストン７００１は、前方ベローズ部分７０２２及び後方ベローズ部分７０２３のばね作用によって前方へ押される。前方フランジ７００２が細長いスロット７０１５の前方へ動かされる時に、キャビティ７０１８内の流体はピストン７００１の前方への動作によって圧縮され、圧縮流体は流体出口弁７０２４へ出口オリフィス７０１１を通り流れる。十分な流体圧力が流体出口弁７０２４にもたらされる時に、外側ノズル部分７００６は、流体を通過させるために不動の内側ノズル部分７００４から離間する。外側ノズル部分７００６が、ノズル部分の後方又は基端から前方又は先端へ長手軸線に沿って減少する半径方向厚さを有するために、流体出口弁７０２４の前方部分は弁の基端部分が最初に開放される時には閉鎖されており、流体が弁７０２４を通過すると、弁の基端部分は、弁７０２４の前方部分が流体を放出するために開放される時までに閉鎖される。流体放出段階の完了時において、ピストン７００１、前方ベローズ部分７０２２、及び、後方ベローズ部分７０２３は、図２９Ａに示された包囲位置へ戻される。
【０１１３】
前述したポンプ７０００において、二つのＯ形状リング７００３ａ及び７００３ｂは、ピストン７００１と、コレット７０２６及び長手方向延在部分７０１４及び７０１６によって形成された周囲スリーブとの間の流体密シールを提供し、それにより、ベローズ室７０２３ａ内を無流体に維持する。ベローズ室内に流体を存在させないことは、実質的に、後方ベローズ部分７０２３の弾性変形を流体が妨げる可能性を排除する。
【０１１４】
前述したように、バイアル部分７０２７の内側は、流体貯蔵部分７０７７を区画形成する。しかしながら、バイアル部分７０２７の内側は、さらに、弾性材料、例えば、クラトン（登録商標）から形成された内側ポーチ７１００を有している。図２９Ａに示すように、内側ポーチ７１００は、以下にさらに詳細に述べられる後方プラグ７２００によってバイアル部分７０２７へ固定されている。内側ポーチ７１００の内部７０７８は、流体貯蔵部分７０７７内に貯蔵された流体量に依存する可変空気容積部を収納している。図２９Ａは貯蔵部分の最大容量の約１／３の流体量を貯蔵した流体貯蔵部分７０７７を示している。弾性内側ポーチ７１００は、内側ポーチの外側表面７１００ａが流体貯蔵部分７０７７内の流体レベルに一致するように潰れ可能又は膨張可能であり、すなわち、バイアル部分７０２７が流体で完全に満たされている時に、内側ポーチは実質的に完全に潰され、内部７０７８の容積が実質的にゼロである。
【０１１５】
貯蔵部分７０７７の液体がポンプ動作の結果として徐々に減少する時に、ポーチ７１００は、相対的に膨張し、貯蔵部分７０７７内の吸引圧力によって吸引され、それにより、貯蔵部分７０７７内のポンプ動作に悪影響を与えることがある残留空気を実質的に排除する。内部７０７８の空気容積は、次いで、後方プラグに形成された空気孔７２０１を介して調整される。前述のように、内側ポーチは、流体貯蔵部分７０７７のための効果的な空気調整機構として機能する。
【０１１６】
図２９Ｂに詳細に示したように、図２９Ａに示したバイアルポンプ７０００のバイアル部分７０２７の後方は、後方プラグ７２００によってシールされている。さらに、内側ポーチ７１００は、後方プラグ７２００によってバイアル部分７０２７へ固定されている。前述したように、後方プラグ７２００は、内側ポーチ７１００の内部７０７８の空気容積を調整する複数の空気孔７２０１を有している。内側ポーチ７１００の後方部分７１０３は逆Ｕ字形状を有し、後方部分７１０３がバイアル部分７２０７の後方に半径方向に留められる。内側ポーチ７１００の半径方向突起７１０１は、バイアル部分７２０７の後方に形成された相補的な凹み７０２７１に固定される。加えて、後方プラグ７２００も逆Ｕ形状を有し、内側ポーチ７１００の後方部分７１０３に半径方向に留められる。
【０１１７】
後方プラグ７２００は径方向内側に向かって突出する二つのノッチ部分７２０１および７２０２を有し、これらノッチ部分７２０１および７２０２はそれぞれ内部ポーチ７１００の後方部分７１０３のノッチ部分７１０２およびバイアル部分７２０７の後部のノッチ部分７０２７２と相互に作用する。後方プラグがシール位置に配置されるときには、後方プラグの内面は内部ポーチ７１００の後方部分７１０３の径方向突出部７１０１と圧縮するように係合し、後方プラグ７２００のノッチ部分７２０１および７２０２はそれぞれノッチ部分７１０２および７０２７２を越えて摺動し、ノッチ部分７１０２および７０２７２の下方と堅固に係合する。このため、後方プラグは「摺動プラグ」としても参照される。このようにして、後方プラグ７２００は、径方向および鉛直方向においてバイアル部分７２０７の後部に密接したシールを提供するように、内部ポーチ７１００の後方部分７１０３およびバイアル部分７２０２の後部を径方向および鉛直方向に圧縮する。
【０１１８】
薬瓶用ポンプの更なる別の実施形態が図３０Ａに示され、この薬瓶用ポンプではピストン部分は移動可能であり且つバイアルの後方部分はハウジングに対して固定される。図３０Ａに示されたポンプ８０００は幾つかの相違を除いて図２９Ａに示されたポンプとほぼ同様である。第１に、ポンプ８０００は内部ポーチ７１００を有さない。代わりに、前方ベローズ部分７０２２と後方ベローズ部分７０２３とを有する弾性包囲部分７３００が後方へと延び、バイアル部分７３０１を形成する。バイアル部分７３０１は実質的に硬い外側ハウジング８０２７に包囲される。第２に、図３０Ａの実施形態において組み込まれる後方プラグ８２００は図２９Ａに示されたポンプ７０００に組み込まれた後方プラグ７２００よりも単純である。
【０１１９】
図３０Ｂに詳細に示したように、後方プラグ８２００はバイアル部分７３０１の後方部分７３０１ａと協働して、密接したシールを提供する。後方プラグ８２００は環状突出部８２０１を有し、この環状突出部８２０１はバイアル部分７３０１の後方部分７３０１ａに形成された相補的な形状の環状凹部７３０２内にスナップ止めされ、これにより環状凹部７３０２に沿った周方向シールが提供される。後方プラグ８２００は環状フランジ８２０２を有し、この環状フランジ８２０２はバイアル部分７３０１の後方部分７３０１ａの環状フランジ７３０２に載置される。環状突出部８２０１および環状フランジ８２０２は共に後方部分７３０１ａを鉛直方向に圧縮するように作用する。このようにして、後方プラグ８２００は径方向および鉛直方向にバイアル部分７３０１の後方部分７３０１ａの密接したシールを提供する。
【０１２０】
図９および図１１に戻ると、これら図中には、全体を参照番号３１で示した本発明の鼻用ディスペンサ装置に組み込まれるエアロゾル先端機構、すなわちエアロゾルノズル機構３２の第１の実施形態が示される。第１の実施形態のエアロゾル先端機構３２は出口部分３１０８と流体チャネル（または供給チャネル）３１０４とを有する可撓ノズル部分３１０と、可撓ノズル部分３１０内に受容される剛性シャフト３１０２と、可撓ノズル部分３１０を包囲しながらも出口部分３１０８を外部に晒すようになっている剛性外部ハウジング３１０１とを備える。剛性シャフト３１０２は出口部分３１０８の内側部と相互に作用して、通常閉鎖される第１バルブ３１０５を形成すると共にエアロゾル先端機構３２の出口部分３１０８の端部に形成されたピンホールを介して噴射される前における流体リザーバ、例えばバイアル容器から流れる液体用の渦巻チャンバまたは収集チャンバ３１０３を画成する。
【０１２１】
図９および図１１に示したように、エアロゾル先端機構の第１の実施形態では、まず、液体チャネル（「供給チャネル」としても参照）３１０４は剛性シャフト３１０２の周囲を囲う壁３１０２１ａ、３１０２１ｂ、３１０２ｃに沿って長手方向（鉛直方向）に延び、続いて流体チャネルは水平方向（径方向）に延び、流体を渦巻チャンバ３１０３に搬送する。なお、壁３１０２１ｃは図１１のみに示されており、図面を分かり易くするために図９には示されていない。供給チャネルの鉛直部分は参照番号３１０４ａとして示され、水平部分は参照番号３１０４ｂで示される。流体チャネル３１０４については以下で詳述する。
【０１２２】
ここで、流体チャネル３１０４および渦巻チャンバ３１０３における流体力学について簡単に説明する。渦巻チャンバ３１０３は噴射される薬剤のスプレーパターンを作り出すのに使用され、且つ幾つかのファクタが噴射されるスプレーパターンの物理的特性に影響を及ぼす。第１に、出口部分３１０８の端部に形成されるピンホールの長さはスプレーパターンの円錐の角度を制御する主要なパラメータであり、出口部分３１０８の端部におけるピンホールの長さが短くなるとスプレーパターンの幅が広くなる。第２に、出口部分３１０８の端部においてピンホール開口の外部と内部との圧力差が大きくなると、粒子がより均質になり且つ粒子サイズが小さくなる。第３に、出口部分３１０８の端部においてピンホールの直径が短くなると、スプレーの粒子サイズが小さくなる。
【０１２３】
スプレーされる粒子サイズを均質にし且つ概して粒子サイズを小さくするために、本発明のディスペンサ装置は流体力学において「ヘッドロス」として称される流路における抵抗源を最小にすることによって、出口部分３１０８の端部におけるピンホール開口の外部と内部との間の相対圧力差を最大にする。このことに関して、本発明において組み込まれる流体チャネル３１０４の長さは最短にされ、且つ流路が渦巻チャンバ３１０３に近づくにつれて流体チャネルの幅が小さくなる割合が最小にされ、さらに渦巻チャンバに対する流体チャネルの角度の変更割合が最小にされ、すなわち流体チャネル３１０４の全長に過度に延びてしまうことなく鉛直部分３１０４ａから水平部分３１０４ｂへの遷移ができるだけ穏やかに行われる。図９および図１１に示した流体チャネルおよび渦巻チャンバが組み込まれたディスペンサ装置を用いると、噴射されるスプレーパターンの平均粒子サイズは４０μｍであった。
【０１２４】
図９および図１１に示されたように、三つの別個の水平チャネル部分３１０４ｂは渦巻チャンバ３１０３と合流する。このような構成では、図２８に示したように渦巻チャンバ３１０３と集まっていくチャネル部分３１０４ｂとの間の傾斜スロープにおける相対差αを作り出すことによってヘッドロスが更に減少せしめられる。この場合、渦巻チャンバ３１０３内で既に渦巻いている流体２８０１は、近接した水平チャネル部分３１０４ｂから渦巻チャンバ３１０３に侵入した流体２８０２と上記流体２８０１とが合流したときに、渦巻チャンバの頂部に対して半分の位置に位置する。
【０１２５】
本発明の第２の実施形態のエアロゾル先端機構、すなわちエアロゾルノズル機構３２は図１４Ａおよび図１４Ｂに示される。第２の実施形態は１つの相違を除いて第１の実施形態とほぼ同様である。図９および図１１に示された第１の実施形態と対比して、第２の実施形態のエアロゾル先端機構、すなわちエアロゾルノズル機構は剛性シャフト３１０２の周囲を包囲する壁３１０２１ａ、３１０２１ｂおよび３１０２１ｃを有さず、供給チャネル３１０４は剛性シャフトの第２部分３１０２ａの外部と可撓本体部分３１０７の内面との境界に沿って延びる傾斜して鉛直方向を向いたチャネルのみから成る。よって、第２の実施形態では、傾斜して鉛直方向を向いた供給チャネルは直接渦巻チャンバ３１０３に接続される。
【０１２６】
図９に示されるように、本発明の第１の実施形態のエアロゾル先端機構、すなわちエアロゾルノズル機構３２はほぼチューブ状の可撓本体部分３１０７に連結され、該可撓本体部分の壁の厚さはその底部から可撓ノズル部分３１０に向かって可撓本体部分の対称軸線に沿って減少していく。可撓ノズル部分３１０内に受容された剛性シャフト３１０２は下方へ向かって可撓本体部分３１０７内へと延び、剛性シャフトの第２部分３１０２ａは可撓本体部分３１０７と相互に作用し、通常閉鎖される第２バルブ３１０６を形成する。
【０１２７】
図９および図１０を参照すると、流体リザーバから出口部分３１０８への液体の流体接続流路３２０１は通常閉鎖される第１バルブ３１０６および通常閉鎖される第２バルブ３１０５を連続的に越えて延びる。参照番号３１で全体的に示された鼻用ディスペンサ装置のポンプ機構３１１０はディスペンサ装置のポンプ本体部分３１１１に対して作用し、圧力が加えられることによって流体接続流路３２０１に沿って流体リザーバからの流体を流す。ポンプ本体部分３１１１の部分は通常閉鎖される第１バルブ３１０６を画成し、該バルブは流体が逆方向から流出することおよび流体リザーバに向かって戻ることを防止する。なお、本発明のノズル機構は様々な流体供給装置と共に使用され、その一例を既に図３〜図８に関連して示した。図９および図１０に示されたディスペンサ装置のポンプ機構３１１０およびポンプ本体部分３１１１は様々な供給装置の例であり、一般的な代表例であることが理解されるべきである。
【０１２８】
図９および１０に示したように、液体容器からの液体は最初に流体連通路３２０１に沿って導かれ第１の正常閉鎖したバルブ３１０６の入口に達する。第１の正常閉鎖したバルブ３１０６は、剛性シャフトの第２部分３１０２ａの外部と可撓性ボディ部分３１０７の内表面との界面に沿って形成された供給チャネル３１０４の鉛直部分３１０４ａへの液流を調整する。流体連通路内にある液体の圧力が、可撓性ボディ部分３１０７を半径方向に変形させるのに十分な閾値圧力に達すると、第１の正常閉鎖したバルブ３１０６の下部セグメントを構成する可撓性ボディ部分の部分３５０１が液体によって半径方向に変形させられ、それにより、図１３Ａに示すように、第１の正常閉鎖したバルブ３１０６が開く。液体が第１の正常閉鎖したバルブ３１０６を通って供給チャネル３１０４の鉛直部分３１０４ａへ向かって進行するのに伴い、図１３Ａおよび１３Ｂに示したように、第１の正常閉鎖したバルブ３１０６を構成する可撓性ボディ部分３１０７の連続セグメントが半径方向に変形し、その結果、最終的に液体は、第１の正常閉鎖したバルブ３１０６を構成する可撓性ボディ部分３１０７の最上部セグメント３５０２を横切って、供給チャネル３１０４の鉛直部分に流入する。
【０１２９】
図１３Ａおよび１３Ｂに示すように、第１の正常閉鎖したバルブ３１０６の下部セグメント３５０１から上部セグメント３５０２までの間に、すなわちノズル機構の対称Ｓの長軸に沿って、可撓性ボディ部分３１０７の肉厚が減少するので、液体が上部セグメント３５０２に達する時点までには、バルブ３１０６の下部セグメント３５０１は実質的に閉じる。セグメント３５０１が最初に開く動作を図１３Ａに示し、これに続いて上部セグメントが開く動作を図１３Ｂに示す。バルブ３１０６の下部セグメント３５０１を開くのに要するエネルギーは上部セグメント３５０２を開くのに要するエネルギーより大きいので、下部セグメント３５０１が一度開いてしまうと、液体の流れは可撓性ボディ部分３１０７にある第１バルブ３１０６を通って前進を続けるように自然に偏向される。このようにして、第１の正常閉鎖したバルブ３１０６によって、供給チャネル３１０４の鉛直部分３１０４ａに向かう方向のみに液体の移動が限定される。
【０１３０】
流体連通路３２０１内にある液体は、第１の正常閉鎖したバルブ３１０６を横切った後は、図９、１０、１１に示すように、剛性シャフトの第２部分３１０２ａの外部とアエルゾルチップ機構３２の第１実施形態の可撓性ボディ部分３１０７の内表面との界面に沿って延びる供給チャネル３１０４の鉛直部分３１０４ａに流入する。図１１、１３Ａ、１３Ｂに示すように、供給チャネル３１０４は流体連通路３２０１の第１の正常閉鎖したバルブ３１０６と渦巻チャンバ３１０３との間の部分を画定しており、供給チャネルの鉛直部分３１０４ａは供給チャネルの水平部分すなわち半径方向部分３１０４ｂに接続しており、それは更に可撓性ノズル部分３１０内にある円筒状渦巻チャンバ３１０３に接線方向から接続している。供給チャネル３１０４の水平部分３１０４ｂを円筒状渦巻チャンバ３１０３に接線方向から接続したことにより、図１１に矢印３３０１で示したように、渦巻チャンバ内で液体の旋回運動が生ずる。
【０１３１】
図１４Ａおよび１４Ｂに示したアエロゾルチップ機構の第２の実施形態においては、供給チャネル３１０４は、剛性シャフトの第２部分３１０２Ａの外部と可撓性ボディ部分３１０７の内表面との界面に沿って延びた、３１０４ｃで示した傾斜鉛直部分のみから成る。そのため、アエロゾルチップ機構の第２実施形態においては、流体連通路３２０１内の液体は、第１の正常閉鎖したバルブ３１０６を横切った後は、傾斜鉛直方向供給チャネル３１０４ｃを介して渦巻チャンバ３１０３に直接流入する。液体の旋回運動は、矢印３３０１で示すように、供給チャネル３１０４ｃが渦巻チャンバ３１０３に対して接線方向に（傾斜して）配向していることによって生起され、液体が出口部分３１０８から排出されるまで持続する。この排出動作の力学的な説明は以下に行なう。
【０１３２】
図９、１２Ａおよび１２Ｂに示したように、液体の圧力が、第２の正常閉鎖したバルブ３１０５を構成する出口部分３１０８を半径方向に変形するのに十分な閾値に達すると、渦巻チャンバ内の液体が出口部分３１０８を介して排出される。前述の第１の正常閉鎖したバルブ３１０６と同様に、第２の正常閉鎖したバルブ３１０５を通る液体の運動により、出口部分３１０８の各セグメントが順次変形する。図１２Ａに示すように、第２の正常閉鎖したバルブ３１０５の下部セグメントを構成する出口部分３１０８の部分は液体によって半径方向に変形し、それにより、第２の正常閉鎖したバルブ３１０５が開く。液体が第２の正常閉鎖したバルブ３１０５を通って出口部分３１０８の先端に向かって進行するのに伴い、図１２Ａおよび１２Ｂに示すように、第２の正常閉鎖したバルブ３１０５を構成する出口部分３１０８の一連の各セグメントが半径方向に変形し、その結果、最終的に液体は、第２の正常閉鎖したバルブ３１０５を構成する出口部分３１０８の最上部セグメント３４０２を通って進行する。
【０１３３】
図９、１２Ａおよび１２Ｂに示すように、第２の正常閉鎖したバルブ３１０５の下部セグメント３４０１から上部セグメント３４０２までの間に、すなわちアエロゾルチップあるいはノズル機構の対称Ｓの長軸に沿って、出口部分３１０８の肉厚が減少する。このように肉厚が一様に減少することにより、図１２Ａおよび１２Ｂに示すように、バルブ３１０５の下部セグメント３４０１は、液体が上部セグメント３４０２に達する時点までには実質的に閉じる。バルブ３１０５の下部セグメントを開くのに要するエネルギーは上部セグメント３４０２を開くのに要するエネルギーより大きいので、下部セグメント３４０１が一度開いてしまうと、液体の流れは出口部分３１０８にある第２バルブ３１０５を通って前進を続けるように自然に偏向される。このようにして、バルブ３１０５によって、ノズル部分３１０の外部先端に向かう方向のみに液体の移動が限定される。
【０１３４】
液体が出口部分３１０８を通って排出されている間は、アエロゾルチップあるいはノズル気候の対称Ｓの長軸に沿った変形をする可撓性ノズル部分３１０のセグメントのみが出口部分３１０８となる。可撓性ノズル部分のこれ以外の各セグメントは剛性ハウジングによって対称Ｓの長軸に沿った変形を防止される。出口部分３１０８が軸Ｓに沿ってごく僅かな変形をしても、半径方向の変形は大きい。更に、出口部分３１０８は剛性シャフト３１０２に対して軸Ｓに沿った力を負荷しない。すなわち、出口部分３１０８は、第２バルブ３１０５の開閉動作中に、剛性シャフトと擦れ合わない。このように、出口部分３１０８と剛性シャフト３１０２とが擦れ合わないので、渦巻チャンバ３１０３に汚染物質が侵入する機会が最小化される。
【０１３５】
本発明によるアエロゾルチップあるいはノズル機構の利点の一つは、上述のように、剛性ハウジング３１０１によって可撓性ノズル部分３１０が軸方向に変形しないことである。可撓性ノズル部分３１０は、出口部分３１０８以外は、図１２Ａに示した対称Ｓの長軸に沿った変形を実質的にせず、渦巻チャンバ３１０３に導入された液体の旋回運動を生起させる流体チャネル３１０４の外形が、液体の排出中に維持される。可撓性ノズル部分３１０が液体の排出方向に沿って軸方向に変形すると、流体チャネル３１０４が変形し、その結果、旋回運動が起きなくなる。
【０１３６】
本発明によるアエロゾルチップあるいはノズル機構の上記実施形態においては、可撓性ノズル部分３１０、可撓性ボディ部分３１０７およびポンプボディ部分３１１１を作製する材料は、公知の材料を用いれば良く、例えば、ブタジエンポリエチレンスチレン（ＫＲＡＴＯＮ（登録商標））、ポリエチレン、ポリウレタン、その他の弾性材料で作製することができる。ＫＲＡＴＯＮ（登録商標）は、経時変化による永久変形すなわち「クリープ」に対する抵抗力が高いので特に適している。
【０１３７】
本発明によるエアロゾルチップまたはノズル機構の他の利点は、ノズル機構を構成する部品点数、従って、前記ノズル機構に組み合わせるポンプ機構を含む鼻供給装置が従来ノズル機構と比較して相当に縮小されていることである。図９から理解されるように、本発明によるノズル機構を組み込んだ鼻供給装置は単に３つの分離部品から形成できる。即ち、硬質ハウジング３１０１と、可撓性ノズル部３１０、可撓性本体部３１０７およびポンプ本体部３１１１を一体化した可撓性片と、ポンプ機構３１１０に一体化した硬質シャフト３１０２で構成される。単に３つの分離部品のみが必要であるので、鼻供給装置の製造コストおよび煩雑性は大いに減少する。
【０１３８】
本発明によるエアロゾルチップおよびノズル機構の他の利点は、ノズル機構内の液体が周囲空気と接触しかつ続いてノズル機構の内部へ復帰する、即ち、液体が「サックバック」（sucked back）する可能性を、薄い壁厚の出口部３１０８を有する第二の通常閉鎖の一方向弁３１０５が実質的に解消することである。出口部３１０８の薄い壁厚により、液体は、その弁の相対的に厚い基部が一旦開放すると、自然に付勢されて出口部３１０８の第２弁３１０５へ前進移動する。従って、出口部３１０８は実質的ゼロ、「デッド容量」（dead volume）になる。即ち、周囲空気に既に暴露された液体が残存する空間を形成する。
【０１３９】
本発明のエアロゾルチップまたはノズル機構の他の利点は、出口部３１０８が、第２弁３１０５の開閉時に硬質シャフト３１０２をこすらないことである。従って、出口部３１０８と硬質シャフト３１０２間のいかなる擦り接触も生じないので、回転室３１０３へ汚染物が侵入する機会が最小限になる。
【０１４０】
本発明によるエアロゾルチップまたはノズル機構の他の利点は、出口部３１０８へ通じる液体連絡通路に沿って複数の弁が存在することである。第２の通常閉鎖弁に加えて、液体容器と出口間の流体連絡通路に沿って位置決めされた第一の通常閉鎖弁は、液体容器内の液体が周囲空気に偶発的に暴露されかつ続いてノズル機構へ戻った液体により汚染されることを更に確実に阻止する。第１および第２の通常閉鎖弁が流体連絡通路に沿って位置決めされて、出口への排出に通じる流体連絡時に、継続的、従って、非同期して開放するので、第１および第２弁のいずれか一方の機能障害がノズル機構の一体性に影響することなく液体容器内の液体の汚染を防止する。
【０１４１】
本発明による医薬品ディスペンス装置は、更に、図１に示したハウジング１０１との関係で図１５〜１７に示した一方向作動解除機構を含み、これは図１５〜１７に示したアコーディオン式またはピストン式バイアルディスペンサ４２００を収容しかつそれと協働する構成である。理解されるように、図１５〜１７に示したバイアルディスペンサ４２００は、図３〜８に示したポンプ装置および図９〜１４に示したノズル機構を組み合わせた一般的装置例である。図１５〜１７に示した構成要素の説明は、同様に、図３〜１４に示した対応する構成要素の一般的説明である。本発明は図１５〜１７に概ね示しかつ図３〜１４に特に示したバイアルディスペンサとの関係で説明するが、本発明はこの特定タイプのディスペンサに限定されない。即ち、ポンプ装置およびノズル機構はここに記載のものと相違してよい。
【０１４２】
図１５に示されたように、バイアルディスペンサ４２００はノズル４２、前方リング４３、前方ベローズ部４４、後方リング４６、後方ベローズ部４７、および後バイアル部または所定貯蔵量の液体医薬品を収容する液体貯蔵室４８を含む。バイアルディスペンサ４２００は上記ベローズに沿って長手方向に圧縮自在である。この目的から、前後方ベロー部４４および４７は、それぞれ、Ｋｒａｔｏｎ（登録商標）等の可撓性軟質プラスチック材料で構成される。ディスペンサの弾性（復元力）は優れた記憶力を有しかつ優れたばねとして作用するＫｒａｔｏｎ（登録商標）で形成された前後ベローズのばね力により提供される。留意すべきことは、図１５に示した後方ベローズ部４７がドーム形状であり、かつこのドーム形状が前方ベローズ部４４に融合してよいことである。同様に、図１５に示した前方ベローズ部４４の形状は後方ベローズ部４７へ融合する。
【０１４３】
図１６に示されたように、バイアルディスペンサ４２００は更に滴下キャビティ、または投与キャビティ４３１を含み、これはディスペンス装置が作動するときに、ノズル４２から放出する所定量の流体を収容する。更に、バイアルディスペンサ４２００内のポンプピストン４９は、ピストン４９が後方リング４６に調和して移動するように後方リング４６に固定されている。更に、図１５および１６に示されたように、後バイアル部４８を前方ベローズ部４４へ連結する導管チャネル４１０、および前方ベローズ部４４内の周辺チャネル４１１はディスペンス装置の作動により滴下キャビティ４３１へ医薬品を供給するための導管として作用するために提供される。詳細に後述するように、ディスペンス装置のトリガ機構の単一作動運動は、後バイアル部４８からの医薬品の滴下キャビティへの継続的充填、もしくは「装填」、およびノズル４２を通る滴下キャビティからの医薬品の継続的放出を可能にする。
【０１４４】
ハウジング内に収容された図１に示したディスペンス装置の長軸に沿った断面図を示す図１５図示されたように、外ハウジング１０１（図示されていない）は、ノズル４２、後壁４１０５、後壁５４１０５から内部に延びたウエッジ形アーム４１０３、トリガ１１０３、およびトリガ１１０３と同時に作用するノッチ付き内レバー４１０２からの医薬品の放出のための孔４１０６を有する前壁４１０４を含むディスペンス装置のキャリッジ４１０１である。留意すべきことは、この特定形態は分離外ハウジング１０１および内キャリッジ４１０１を有するものとして図示されているが、外ハウジング１０１および内キャリッジ４１０１の全構成要素または一部構成要素は組み合わされてよく、例えば、図１に示した外ハウジング１０１のトリガーボタン１０３は図１５に示した内トリガ１１０３と同一構成であってよい。
【０１４５】
図１５に示されたように、バイアルディスペンサ４２００は、休止（停止、当接）位置で前方リング４３が前壁４１０４に当接し、後バイアル部４８が後壁４１０５に当接し、かつノッチ付きレバー４１０２が後方リング４６と係合するようにキャリッジ４１０１内に位置決めされる。好適には、キャリッジ４１０１は、ディスペンサ４２００がキャリッジ４１０１にスナップ式に嵌まり、ノズル４２が前壁４１０４の孔４１０６内で完全に後退するような寸法であり、それによりノズル４２と眼との偶発的接触、およびノズルの外側の汚染を防止する構成である。更に、後壁４１０５はウエッジ形アーム４１０３との関係で後バイアル部４８を収容するための後室を形成する。
【０１４６】
図１５に示された当接位置から、本発明によるディスペンス装置は、トリガ１１０３を押すことにより作動する。トリガ１１０３の押下と同時に、ノッチ付きレバー４１０２は後壁４１０５へ向かって横へ移動し、後方リング４６に係合し、それにより、図１６に示されたように、前方ベローズ部４４を伸張し、かつ後方ベローズ部４７をバイアルディスペンサ４２００の長軸に沿って圧縮する。図１５および１６から理解されるように、前方ベローズ部が後方リング４６に係合するノッチ付きレバー４１０２によって伸張するときに、内ポンプピストン４９は同様に後壁４１０５へ向かって横へ移動する。前方ベローズ部４４、ポンプピストン４９および後方ベローズ部４４の総合運動が滴下キャビティ４３１での圧力滴下を可能にし、そしてこの滴下キャビティは、導管チャネル４１０および周辺チャネル４１１を経て後バイアル部４８から流れる医薬品で充填、もしくは「装填」される。
【０１４７】
作動シーケンスについて説明を続ける。トリガ１１０３をさらに押し下げると、最終的に、ノッチ付レバー４１０２が楔状アーム４１０３に接触する位置に到達する。ここで、図１７に示されているように、楔状アームがノッチ付レバー４１０２に係合し、このノッチ付レバーを持ち上げて後方リング４６から外す。ノッチ付レバー４１０２から後方リング４６が解放されると、図１７に示されているように、前方ベローズ部分４４と後方ベローズ部分４７とのばね作用によって、後方リング４６とポンプピストン４９とが前方壁４１０４に向かって移動せしめられる。ポンプピストン４９が動くことによって、ノズル４２を介して投与キャビティ４３１から薬品を排出させる圧力が生成される。次いで、トリガ１１０３が解放されると、ノッチ付レバー４１０２が楔状アーム４１０３から外れ、そして、ノッチ付レバー４１０２はそのばね作用によって図１５に示されている静止位置へとカチッとスナップ式に戻ることができる。
【０１４８】
上記説明から分かるように、前方ベローズ部分と後方ベローズ部分とが決して長時間に亘って変形状態に固定されないことから、本発明のディスペンサ装置には、前方ベローズ部分および後方ベローズ部分のばね特性にヒステリシスが生じる可能性がほとんどないという利点がある。したがって、本発明のディスペンサ装置によれば、薬品の排出量が校正された量から実質的にずれることがない。また、ユーザが作動機構に適用する力から作動ばね力が独立していることから、各投薬排出量は確実に一定している。
【０１４９】
また、本発明のディスペンサ装置には、トリガ１１０３の動きがディスペンサ装置の長手軸線に対して垂直であるという利点もある。これによれば、トリガを押し下げる動作の方向が鼻腔の方向に一致しておらず、したがって、鼻腔にノズル４２が偶発的に突き刺さってしまう危険性がほとんどなくなる。
【０１５０】
また、本発明のディスペンサ装置には、ディスペンサ装置の長手軸線に対して垂直な方向へトリガ１１０３を一回だけ作動することによって、ユーザーが投与キャビティを薬品で充填し、それに続いて、予め校正された量の薬品を排出することができるという利点もある。また、トリガ機構が簡単に薬滴を形成して解放することができるレバーであって、これにより、より正確に薬滴を鼻腔に供給することができるので、本発明のディスペンサ装置は、関節炎の患者や子供にとって便利である。
【０１５１】
さらに素早く効率的で衛生的に充填するために、本発明の鼻ディスペンサ装置が、例えば、図１５において参照符号４８で示した後方バイアル部分のような液体コンテナ部分用の機械式閉鎖装置を有していてもよい。本発明の機械式閉鎖装置の第１実施形態の分解図である図１８に示されているように、第１実施形態は、機械式の蓋またはプラグ５１０１と環状の剛性リング５１０２とを有し、これらプラグとリングとは、ポーチまたはコンテナ５１０３の開口５１０３ｂ近傍でネック領域５１０３ｄに相互作用して開口５１０３ｂを密封する。ポーチまたはコンテナ５１０３は、ブタジエンポリエチレンスチレン（ＫＲＡＴＯＮ（登録商標））、ポリエチレン、ポリウレタンなどのプラスチック材料、または、熱可塑性エラストマなどの弾性材料を含む従来公知の幾つかの材料のうち１つから作製される。図１８に示されているように、ノズル５１０３ａを有するコンテナ５１０３は、ノズルを有する薬品ディスペンサ装置、例えば、図１５に示されているバイアルディスペンサを一般化して代表するものである。しかしながら、ノズル５１０３の開口５１０３ｂ近傍のネック領域５１０３ｄは、図１５に示されている後方バイアル部分４８の対応する部分、すなわち、壁４１０５に面し且つ機械式閉鎖要素を備えていない状態で示されている端部分を詳細に例示したものである。
【０１５２】
本発明の機械式閉鎖装置の第１実施形態の分解断面図である図１８に示されているように、剛性リング５１０２の外壁面形状は開口５１０３ｂ近傍のコンテナ５１０３のネック領域５１０３ｄの内壁面形状と相補関係をなしており、したがって、剛性リング５１０２はネック領域５１０３ｄの内部５１０３Ｃへとカチッとスナップ式に嵌ることができる。同様に、図１８および図１９に示されているように、機械式プラグ５１０１の径方向エッジ５１０１ａはＵ字形状の領域として形成されており、このＵ字形状の領域はプラグ周りに延在し、その形状は組み合わされた後の剛性リング５１０２とネック領域５１０３ｄとの外壁面形状に一致する。剛性リング５１０２がネック領域５１０３ｄの内部５１０３Ｃ内にカチッとスナップ式に嵌った後、それに続いて、Ｕ字形状の領域５１０１ａがポーチ５１０３のネック領域５１０３ｄと剛性リング５１０２の内壁面とに密に係合するように、機械式プラグ５１０１がコンテナの開口５１０３ｂ周りの所定位置へとカチッとスナップ式に嵌められる。
【０１５３】
図１９に示されているように、機械式プラグ５１０１のＵ字形状の領域５１０１ａは突起５１０１３，５１０１４，５１０１５と少なくとも１つの凹部５１０１６とを有する。同様に、機械式プラグのネック領域５１０３ｄの外壁面には突起５１０３１が設けられ、ネック領域の内壁面には突起５１０３５が設けられている。さらに、剛性リング５１０２は鉛直方向に延びる内壁面５１０２ａに凹部５１０２１を有し、その底壁面に凹部５１０２２を有する。剛性リング５１０２の凹部５１０２２はネック領域５１０３ｄの突起５１０３５を収容し、これによれば、いったん剛性リングが所定位置にカチッとスナップ式に嵌ると、剛性リングがコンテナ５１０３のネック領域に確実に係合せしめられる。機械式プラグのＵ字形状の領域５１０１ａの突起５１０１３，５１０１４，５１０１５、および、部分５１０１８は、それぞれ、剛性リングの凹部５１０２１、および、ネック領域５１０３ｄの外壁面の部分５１０３４，５１０３６，５１０３７に係合する。さらに、ネック領域５１０３ｄの外壁面の突起５１０３１，５１０３３は、ぞれぞれ、機械式プラグのＵ字形状の領域５１０１ａの部分５１０１７および凹部５１０１６に係合する。
【０１５４】
上述した相互にロックせしめられる突起と凹部との組み合わせに加えて、機械式プラグ５１０１の下壁面には少なくとも２つの脚５１０１１が取り付けられており、図１９に示されているように、これら脚は機械式プラグの下壁面に対して垂直に延びる。各脚５１０１１はフック状の端部分５１０１２を有し、この端部分５１０１２は剛性リング５１０２と機械式プラグのネック領域５１０３ｄとが組み立てられて組み合わされたときの底部の内部において凹部領域５１０３２に係合するようになっている。脚５１０１１は、本発明の機械式閉鎖装置が組み立てられている間において、この脚５１０１１が剛性リングの鉛直方向へ延びる内壁面５１０２ａ上を滑ってスライドし、そして、凹部領域５１０３２のところへと所定位置でカチッとスナップ式に嵌り、コンテナのネック領域５１０３ｄの部分５１０３８に当接する。
【０１５５】
機械式プラグ５１０１のＵ字形状の領域５１０１ａと脚５１０１１との組み合わせによって、機械式プラグに当接しつつコンテナのネック領域５１０３ｄと剛性リングとが鉛直方向および径方向にさらに圧縮される。例えば、図１９に示されているように、脚５１０１１の部分５１０１２は剛性リングの部分５１０２３とコンテナのネック領域５１０３ｄの部分５１０３８とに相互作用し、機械式プラグの部分５１０１４，５１０１８はコンテナのネック領域５１０３ｄの部分５１０３４，５１０３７に相互作用し、これによって、機械式プラグ５１０１と剛性リング５１０２との間でネック領域が鉛直方向に圧縮される。同様に、機械式プラグ５１０１のＵ字形状の領域５１０１ａの部分５１０１３，５１０１５，５１０１７は部分５１０２１，５１０３６，５１０３１にそれぞれ相互作用し、これによって、機械式プラグと剛性リング５１０２との間でネック領域５１０３ｄが径方向に圧縮される。斯くして、図２０に示されているように、コンテナの開口５１０３ｂが実質的に密封されてシールされる。
【０１５６】
上記説明、図１９、および、図２０から分かるように、本発明の第１実施形態の機械式閉鎖装置は、２つのタイプの機械的なシールを形成する。１つ目として、例えば、部分５１０３４と部分５１０３７との間で延びる領域や領域５１０２２と領域５１０３５とのインターフェース部分といったネック領域の水平方向に沿って延びるシールが、機械式プラグによってネック領域５１０３ｄを剛性リング５１０２に鉛直方向に押し付けることによって、形成される。２つ目として、例えば、部分５１０３６と部分５１０３４との間で延びる領域や領域５１０２１と領域５１０１３とのインターフェース部分といった鉛直方向に沿って延びるシールが、機械式プラグによってネック領域５１０３ｄを剛性リング５１０２に水平方向に押し付けることによって、形成される。
【０１５７】
機械的プラグが容器開口部に差し込まれると、容器材料に生じる圧縮が、圧縮された材料の変位または「クリープ」をより小さな圧縮領域に向って生じるようになる。突出部が、限られた領域内に閉じ込めるために、圧縮によって変位した容器材料を押し込めることによって、長時間のシールの締め付けを確実にする。例えば、機械的プラグ５１０１の突出部５１０１４及び５１０１５が、突出部５１０３１を容器のネック領域５１０３ｄの外側面を画定する。したがって、突出部５１０３１の材料が、突出部５１０３１の材料が部分５１０１５と５１０１７とによって初期に圧縮されるとき、突出部５１０３１の変位した材料が、変位した材料の更なる移動を制限する突出部５１０１４に向って押し込められることによって、剛性シールが維持される。実質的に、突出部５１０１４，５１０１５及び５１０３１の相対的配置が、シール増加のためにクリープ現象を能率よく案内する。
【０１５８】
図１９と図２０に図示するように、機械的プラグ５１０１の下側面５１０１９の中央部分は、延長部またはプランジャ５１０１７に好ましく装着され、このプランジャは、機械的プラグ５１０１が容器開口部５１０３ｂの周囲に差し込まれる以前に、容器の液体含有物に広げることに適する。挿入されたプランジャ５１０１７が液体レベルを上昇させるために押し込まれ、したがって液体レベルと共に空気またはガスの泡を上昇させることを可能にし且つ機械的プラグ５１０１によって密封されていない容器開口部５１０３ｂを通って放出することを可能にする。このようにして、プランジャ５１０１７は、液体表面及び機械的プラグの下側面との間にさもなければ残留する残留空気の泡を実質的に減少する。機械的プラグと、ネック領域５１０３ｄと、剛性リング５１０２との形状及び大きさは次のようにする。すなわち、機械的プラグのＵ字形状領域５１０１ａ及び脚部５１０１１は、剛性シールのみを形成するために、プランジャ５１０１７がネック領域５１０３ｄのほぼ上端部まで上昇させるために液体レベルに押し付けられた後に、ネック領域５１０３ｄと剛性リング５１０２と相互作用することによって、無気充填工程に通常利用される真空条件を必要としない。
【０１５９】
機械的プラグ５１０１の下側面５１０１９は、プランジャ５１０１７の挿入によって液体の表面レベルまで押し上げられた空気及びガスの泡が、液体レベルと機械的プラグの下側面との間に捕捉されないことを確実にするために勾配がつけられる。この勾配面５１０１９は、空気の泡の移動を半径方向上向きに促進させ、この空気の泡は、容器の開口部５１０３ｂを通って２つの脚部５１０１１の間の領域を経由して最終的に捕捉される。
【０１６０】
図２１の本発明にしたがう機械的クロージャ装置の第２の好ましい実施態様の拡大横断面図に図示するように、本発明の第２の実施態様は、実質的に第１の実施態様に類似していて、且つ機械的プラグまたはプラグ５４０１及び剛性環状リング５４０２を含み、これらの双方はポーチまたは容器５４０３のネック領域５１０３ｄと相互作用する。図１８〜２０に関して記載する第１の実施態様のように、剛性リング５４０の外形は容器５４０３のネック領域５４０３ｄの内側輪郭と補完的であることによって、剛性リング５４０２をネック領域５４０３ｄの内側輪郭に差し込むことを可能にする。さらに、機械的プラグ５４０１の半径方向の端部５４０１ａは、プラグの周りに延在する弓形状領域として形成され、且つ剛性リング５４０２とネック領域５４０３ｄとの組立物の外側輪郭を補完する。剛性リング５４０２はネック領域５４０３ｄの内側輪郭に差し込まれた後、機械的プラグ５４０１はネック領域５４０３ｄによって規定される容器開口部５４０３ｂの周囲に実質的に差し込まれことにより、弓形領域５４０１ａは図２２に示すようにポーチ５４０３と剛性リング５４０３ｄのネック領域５４０３ｄと堅く嵌合する。
【０１６１】
機械的クロージャ装置の第１の実施態様のように、第２の実施態様の機械的プラグ５４０１の下側面５４０１９は勾配またはテーパをつけて、プランジャ５４０１７の挿入によって液体の方面レベルまで押し上げられた空気またはガスの泡が半径方向上向きにされ、容器の開口部５４０３ｂを通って２つの脚部５４０１１の間の領域を経由して放出されることを確実にする。
【０１６２】
さらに、機械的クロージャ装置の第１の実施態様と同様に、図２１及び図２２に示される第２の実施態様は、機械的プラグ５４０１の下側面に接触する少なくとも２つの脚部５４０１１を備え、各脚部はホック形状の領域５４０１２を端部に備える。このホック形状の領域５４０１２は、剛性環状リングの底面に領域５４０２３を嵌合するために適する。さらに、機械的プラグ５４０１の中央下側面に延長部またはプランジャ５４０１７が付属され、このプランジャは、機械的プラグ５４０１が容器開口部５４０３ｂの周囲に差し込まれる以前に、容器の液体含有物まで延長するのに適し、それによって、液体の表面と機械的プラグの下側面との間に残留する空気泡が実質的に減少される。
【０１６３】
本発明に従う機械的クロージャ装置の第２の実施態様は、第１の実施提要の相当する部分に見られる突出部の数より少ない突出部を機械的プラグ５４０１の表面とネック領域５４０３ｄ上に利用する。しかしながら、相互作用する構成物の独特な配置、すなわち、機械的プラグ５４０１、剛性リング５４０２及びネック領域５４０３ｄは、ポーチ５４０３の実質的な密閉シールを確実にする。図２１及び図２２に図示するように、機械的プラグの突出部５４０１５及び領域５４０１７は、ネック領域５４０３ｄの領域５４０３１と相互作用し、この領域５４０３１は、ネック領域５４０３ｄの外側表面の規則的な輪郭からの突出部を含み、且つ機械的プラグの部分５４０１６が剛性リング５４０２の領域５４０２２と相互作用することによって、剛性リング５４０２とネック領域５４０２との半径方向圧縮を達成する。さらに、機械的プラグの部分５４０１６及び５４０１２は、ネック領域５４０３と剛性リング５４０２とを垂直方向に圧縮するために、剛性リング５４０２の領域５４０２２と５４０２３と相互作用する。
【０１６４】
圧縮点の周囲で容器材料の変位またはクリープが、機密シールの減少を生じさせないことを確実にするために、機械的クロージャ装置の第２の実施態様は、機械的プラグ５４０１の半径方向端部に突出部を備える。図２１及び図２２に図示するように、突出部５４０１５は、環状剛性リング５４０２によって境界が決められる空間５４０１８に向って上方に流すため、圧縮によって変位する領域５４０３１の容器材料を押し込む。したがって、突出部５４０１５及び剛性リング５４０３１は、容器５４０３の領域５４０３１の変位した材料を閉じ込めることによって、長時間密閉シールを維持する。
【０１６５】
本発明に従う鼻ディスペンサ装置に組み込まれる有効且つ衛生的に充填する注入式ポンプ機構のクロージャの代わりの手段として、「自己収縮」機構クロージャ装置が利用できる。自己収縮機構クロージャ装置の好ましい実施態様に関する使用に適した容器またはポーチ６１００のネック６１０２の斜視図を図２３Ａに示す。容器６１００は、図１５に示すガラス瓶後部断面４８の別の一般的な描写であり、ネック６１０２は、さらに詳細な好ましいガラス瓶後部断面４８の相当する部分（すなわち壁４１０５に面する端部）の好ましい描写であり、この端部は機械的クロージャ要素無しで示される。
【０１６６】
図２３Ｂに図示する容器６１００の断面図に示すように、ネック６１０２は、内側面６１０６と外側面６１０８とを含む。実質的に半円形の第１凹部または溝６１１０が、容器６１００の開口部６１０４近くのネック６１０２の内側面６１０６に設けられ。第１の溝６１１０は、ネック６１０２の内側面６１０６の全周に沿って実質的に延在することができる。
【０１６７】
第１の突出部６１１２は、ネック６１０２の外側面６１０８に備えられ、外側面６１０８の全周に沿って実質的に延在する。第１の突出部６１１２は、実質的に半円形状の上側部分６１１２ａと実質的に環状の下側部分を含む。図２３Ｂに示されるような横断面において、実質的に半円形状のシェルが第１の溝６１１０と第１の突出部６１１２の上側部分６１１２ａとによって形成されるように、第１の突出部６１１２の上側部分６１１２ａは、ネック６１０２の内側面６１０６に位置する実質的に半円形状の第１の溝６１１０と実質的に垂直に配置することができる。
【０１６８】
第１の突起６１１２と第１の溝６１１０によって形成された略半円形のシェルの上に環状のリム６１１４を設けるようにしても良い。環状リム６１１４は容器６１００のネック６１０２に対して外側にオフセットしており、この環状リム６１１４が容器６１００の開口部を形成している。
【０１６９】
図２４Ａは、機械式プラグ６２００と剛性の高いクリンピング要素６３００を備えた本発明のセルフクリンプ式の機械式閉鎖装置の実施形態のもう一つの斜視図である。図２４Ｂの切取図に示すように、機械式プラグ６２００は破断フランジ６４００を介してクリンピング要素６３００に結合されている。また、機械式プラグ６２００は床部６２０２と、この床部６２０２の全周を囲み、床部に垂直に延びるプラグ壁６２０４とを備えている。
【０１７０】
機械式プラグ６２００は、クリンピング要素６３００に破断フランジ６４００を介して取り外し可能に連結されているため、機械式プラグ６２００とクリンピング要素６３００とは一体の要素として製作するようにしても良い。一体の要素として製作することにより、機械式プラグ６２００とクリンピング要素６３００とを一緒に取り扱うことができるため、搬送やシール工程が簡単になる。また、破断フランジ６４００は、機械式プラグ６２００とクリンピング要素６３００の組み合わせのネックからの抜き出しと再挿入とを可能とし、予め定めた大きさの力を加えた場合にのみ破断するような材料から構成されるか、若しくはそのような設計とされる。本実施形態は、破断フランジ６４００を介して取り外し可能に連結された機械式プラグ６２００とクリンピング要素とを含んでいるが、本技術分野に知識を有するものであれば、他の連結機構、例えばヒンジつきフランジなども本発明の範囲から逸脱することなく使用可能であることが理解されよう。
【０１７１】
機械式プラグ６２００の床部６２０２は、略平坦な上面６２０２ａと、床部６２０２の半径方向外側縁部６２０２ｃから中心部６２０２ｄにむけて傾斜した下面６２０２ｂを備えており、床部６２０２の垂直方向厚さは半径方向外側縁部６２０２ｃから中心部６２０２ｄに向かって増大している。機械式プラグ６２００が容器６１００に挿入されると、下面６２０２ｂのテーパ形状によって容器内の液体の内容物が床部６２０２の半径方向外側縁部６２０２ｃに向けて導かれるようになる。床部６２０２の下面６２０２ｂの中心部６２０２ｄに、床部６２０２に対して略垂直に延びるプランジャ６５００を設けるようにしても良い。このプランジャ６５００は、床部６２０２の半径方向外側縁部６２０２ｃに向けての液体内容物の更なる移送を可能とする。
【０１７２】
上述したように、プラグ壁６２０４が床部６２０２の周囲を囲んでいる。略半円形の第２の突起６２１２がプラグ壁６２０４の下部６２１０の外面６２１０ａに形成されている。この第２の突起６２１２は上記外面６２１０ａの略全周にわたって延びるようにしても良い。
【０１７３】
図２４Ｂに示すように、プラグ壁６２０４の下部６２１０の内面６２１０ｂは床近傍の部分では床部６２０２の上面６２０２ａに対して垂直であり上部では床部６２０２の中心線６２５０から離れる方向に湾曲してプラグ壁６２０４の上部６２２０の内面に接続している。プラグ壁６２０４の上部６２２０はプラグ壁の下部６２１０の内面６２１０ｂに略平行だが半径方向外側にオフセットしている。
【０１７４】
図２４に戻ると、プラグ壁６２０４の外面６２２０ａの上部からは、略三角形断面を有するオーバハング外部ショルダー部６２３０が張り出している。破断フランジ６４００は、オーバハング外部ショルダー部６２３０上に設けられ、機械式プラグ６２００をクリンピング要素６３００に取り外し可能に連結している。
【０１７５】
クリンピング要素６３００は、圧縮リング６３０２と円錐状縁部６３０４とを備えている。圧縮リング６３０２の外面６３０２ａはプラグ壁６２０４の上部６２２０とほぼ平行になっている。圧縮リング６３０２の内面６３０２ｂの底部６３０２ｄはテーパ状であり、圧縮リング６３０２の内面６３０２ｂに形成された前述の略半円形の第２の溝６３１０に接続している。第２の溝６３１０は圧縮リング６３０２の内面６３０２ｂの略全周にわたって延びている。
【０１７６】
図２４Ｂに示すように、縁部６３０４はクリンピング要素６３００の圧縮リング６３０２から延びてクリンピング要素６３００の内側に向けて折れ曲がっている。縁部６３０４は機械式プラグ６２００上のオーバハングショルダー部６２３０の外径Ｌ２よりわずかに小さい内径Ｌ１を有している。Ｌ１とＬ２とは、充分な下向きの力を加えると縁部６３０４が機械式プラグ６２００のオーバハングショルダー部６２３０を滑り越えるが、その後は、縁部６３０４がショルダー部６２３０の下に位置してクリンピング要素６３００が大きく上方に移動することを防止するような寸法に設定される。
【０１７７】
機械式プラグ６２００を容器６１００のネック６１０２の開口６１０４に挿入した状態の断面図である図２５に示すように、機械式プラグ６２００は内面６１０６上の半円形の第１の溝６１１０が機械式プラグ６２００の外面６２１０ａの第２の突起６２１２と嵌合するまで開口６１０４に挿入される。上述のように、縁６１１４の内側部分６１１４ａと機械式プラグ６２００の外面６２１０ａとを含むネック６１０２の内面６１０６は、これらの要素が図２５に示すように互いに組み合うように設計され寸法決定されている。
【０１７８】
機械式プラグ６２００の外面６２１０ａ、６２２０ａ及び第２の突起６２１２は、好ましくは、機械式プラグ６２００が容器のネック６１０２内に挿入されたとき、これらの要素が容器６１００のネック６１０２の内側部分６１１４、６１０６に当接し、容器のネック６１０２上の第１の溝が機械式プラグの第２の突起６２１２に嵌合するような寸法にされている。従って、図２５に図示された配置に示すように、機械式プラグ６２００の剛性は容器６１００のネック６１０２の内側への圧縮に対する大きな抵抗になる。更に、ネック６１０２上の第１の溝６１１０と機械式プラグ６２００の第２の突起６２１２との相互作用は容器６１００のネック６１０２内での機械式プラグ６２００のいかなる垂直方向の動きに対しても抵抗となる。
【０１７９】
もちろん、図２５の配置ではクリンピング要素６３００はまだ定位置にロックされていないので、予め定めた大きさの上向きの力を加えることにより機械式プラグ６２００を容器６１００のネック６１０２から離脱させることができる。これにより、容器６１００を汚染されている可能性のある領域を通って搬送し、その後、例えば容器６１００の充填等の操作のために容器を開放することが可能となる。機械式プラグ６２００の除去を必要とする操作の完了後、機械式プラグ６２００は、容器６１００のネック６１０２に再度挿入して図２５に示す位置にスナップ止めすることができる。
【０１８０】
機械式プラグ６２００を容器６１００のネック６１０２に挿入する過程で、床部６２０２の下面６２０２ｂ上のプランジャ６５００もまた、容器６１００内に配置した物質、例えば液体中に挿入されるようになる。容器６１００内の物質中へのプランジャ６５００の挿入は物質の移動を生じさせる。この物質の移動は本発明の一例としての操作においては、容器６１００内の物質の量を予め定めたレベルになるようにすることにより、プランジャ６５００の挿入により生じた物質の移動によって、物質の上面レベルが機械式プラグ６２００の底部６２０２の直近まで上昇するようになる。従って、プランジャ６５００を有する機械式プラグ６２００の挿入により、気泡や余剰の気体が容器内から排出され、それにより容器６１００内が、ほぼ無気状態になる。
【０１８１】
図２６は、本発明によるメカニカル密閉装置のシール構成の断面図である。図２５に示されるような配置から始まって、圧接要素６３００を機械プラグ６２００に結合するフランジ６４００を破壊するように、十分な下向きの力が圧接要素６３００に加えられる。圧接要素６３００に加えられる下向きの力は、容器６１００のネック６１０２を越えて圧接要素６３００をスライドさせ、同時に、容器６１００のネック６１０２における第１の凸部６１１２の上部６１１２ａを、圧接素子６３００の内面６３０２ｂの溝６３１０に対して「スナップ（”ｓｎａｐ”）」させるに十分である。圧接要素６３００の底部６３０２ｄのテーパ形状は、圧接要素６３００を容易に、第１の凸部６１１２の上部６１１２ａを越えてスライドさせる。一旦圧接要素６３００がネック６１０２を越えてスライドすれば、圧接要素６３００の底部６３０２ｄは、ネック６１０２の第１の凸部６１１２の角ばった底部６１１２ｂに対して止まる。
【０１８２】
圧接要素６３００は、十分に硬い材料で構成し、容器６１００のネック６１０２をぴったり取り囲むようにするのが好適である。このようにして、図２６に示されるように、容器６１００のネック６１０２は圧接要素６３００と、メカニカルプラブ６２００のプラグ壁６２０４との間で圧縮され、容器６１００用の緊密な密閉シールが形成される。
【０１８３】
図２６に示される配置では、圧接要素６３００のブリム６３０４の実質的に円錐の形状、及びブリム６３０４と機械プラグ６２００の張り出し肩部６２３０の寸法によって、ブリム６３０４の上部６３０４ａが、張り出し肩部６２３０の下部に達するようにできる。これは、圧接要素６３００が容器６１００のネック６１０２を上にスライドして脱落することを十分に防ぎ、これにより圧接要素６３００を容器６１００のネック６１０２に保持する。
【０１８４】
図２７Ａ〜２７Ｅは、一連の断面図により、本発明による容器６１００を充填しシールする工程の一例を示す。図２７Ａは、本例の第１のステップを示す。そこでは、所定の下向きの力が機械プラグ６２００に加えられ、機械プラグ６２００（圧接要素６３００がブレーカウェイフランジ６４００により保持されている）は、容器６１００のネック６１０２にさし込まれている。図２７Ａでは、力Ｆ０が機械プラグ６２００の中央に加えられているが、当業者なら分るように、力は機械プラグのどの部分（複数箇所でもよい）に加えられてもよい。これは各図に示されているどの力にも当てはまる。当業者であればまた、力を加わる各「下向き」及び「上向き」の方向は容器６１００の方向に相対的であることが分る。
【０１８５】
機械プラグ６２００が十分挿入されたら、容器６１００は消毒するために照射されることができる。機械プラグ６２００が挿入された容器６１００は、それから例えば図示しない充填機まで搬送される。機械プラグ６２００はコンテナ６１００のネック６１０２内に挿入されたままであるから、容器６１００の内部は搬送期間中外部の汚染物質から保護される。
【０１８６】
次のステップでは、図２７Ｂに示されるように、所定の上方への力Ｆ１が、容器６１００から機械プラグ６２００を取り外す目的で、機械プラグ６２００に加えられる。圧接要素６３００はこの段階では容器のネック６１０２を越えてスライドされてはいないから、機械プラグ６２００の取り外しは可能である。次のステップでは、図２７Ｃに示されるように、従来の充填機（図示しない）の穿刺針６６００を用いて、容器６１００に所望の物質からなるものを充填することができる。
【０１８７】
従来の充填機では、穿刺点はその後外部シーリング手段によってシールされなければならないから、穿刺針の直径ＤＮを最小化して、機械プラグ６２００を貫通する穿刺点のサイズを小さくする必要がある。しかしながら、機械プラグ６２００は、本発明によるメカニカル密閉装置においては取り外し可能であり、穿刺点は存在しないから、穿刺針６６００の直径ＤＮは容器６１００の開口６１０４とほとんど同じ程度に広くできる。これにより、従来の装置と比較してより速く充填することができ、多数の容器を充填するためにより速いサイクルタイムを可能にする。
【０１８８】
図２７Ｄに示す次のステップでは、所定の下向きの力Ｆ２が機械プラグ６２００に加えられ、機械プラグ６２００を容器６１００のネック６１０２に再挿入する。機械プラグ６２００の再挿入の過程では、機械プラグ６２００の底面６２０２ｂに備えられているプランジャ６５００がまた、容器６１００内に受容されている物質６７００に挿入される。結果として、物質６７００の表面レベル６７００ａが上昇し、容器６１００内の空気や余分なガスを除去するために有効に利用される。
【０１８９】
次いで、所定の力Ｆ３が、図２７Ｅに示すように、圧接要素６３００に加えられ、その結果、フランジ６４００における機械プラグ６２００から圧接要素６３００の分離がなされる。力Ｆ３はまた、圧接要素６３００を容器６１００のネック６１０２を越えてスライドさせるのに十分である。圧接要素６３００、容器のネック６１０２、そして機械プラグ６２００の相互作用によって、図２６に関して上述したように、容器６１００に緊密で密封したシールを提供することができる。
【０１９０】
本例の工程では、圧接要素６３００に関連する機械プラグ６２００の取り外し可能な配置によって、機械プラグ６２００が容器６１００のネック６１０２に動作可能にかみ合わされているときのみ、容器が一時的に閉じられることができる。これにより、輸送ないし移送中での汚染を防ぎ、圧接要素６３００で容器６１００を完全にシールする以前に、容器６１００の内部にアクセスすることを要求する操作を実行することができる。例えば、容器６１００は、容器６１００の汚染を除去するために熱ないし放射に曝されることができる。また、容器６１００を液体の内容物で満たすことができる。
【０１９１】
上記工程の例に代わって、力Ｆ２及びＦ３は、機械プラグ６２００と圧接要素６３００の両方に加わる単一の力で置き換えることができる。この結果、容器６１００のネック６１０２への機械プラグ６２００の挿入と、容器６１００のネック６１０２を越える圧接要素６３００のスライドとが同時に行われる。
【０１９２】
前述の説明では、本発明は特定の実施例に関して説明された。しかしながら、特許請求の範囲に記載したとおりの本発明のより広範な精神と適用範囲から離れることなく、各種の修正と変更が行われることは明らかである。例えば、カートリッジやハウジングは、前述の具体例ではない、例えば、参照されてこの明細書に特に組み込まれる米国特許５６１３９５７号に記載されているバイアルディスペンサのような各種のバイアルディスペンサに関連して使用されることができる。また、図１５に示される、前後のベローズを形成するフレキシブルなプラスチック材料によって提供されたばね動作は、これに代えて、バイアルディスペンサを圧縮状態から解放されて元の位置に戻らせる、長手方向に配置されたばねにより提供されることができる。さらに、バイアルディスペンサは、この説明では、アコーディオンのような前方ベローズ部と後方ベローズ部を備えたものとして記載されているが、ディスペンサは、例えば、ディスペンサ本体と一体になった、もしくは分離して形成された単一のばね要素であるような他のどのようなばね構成を組み込んでもよい。さらにまた、トリガ１１０３、ノッチレバー４１０２、及び楔型アーム４１０３は、修正可能である。例えば、トリガ１１０３及びノッチレバー４１０２は、お互いに、及び／又はカートリッジ４１０１とは、別個に形成することができる。本発明によるメカニカル密閉装置は、円形の開口をもつ容器又はバイアルに適用されるものとして説明されたが、本発明によるメカニカル密閉装置は、例えば正方形又は長方形である他の形状の開口に対して適用されてもよい。それゆえ、本明細書及び図面は限定的な意味ではなくむしろ例示とみなされるべきである。
【技術分野】
【０００１】
本発明は広くは、液滴又はスプレー状流出体を小分けするための装置及び方法に関し、特には、医療用液体の液滴又はスプレー状流出体を鼻腔内に小分けするための装置及び方法に関する。これら装置及び方法によれば、医療用液体の適用が極めて容易になりかつユーザのプライバシーを守るというだけでなく、医学的効果が高められ、蓄えられている医療用液体に不純物が混入するのを更に阻止することができる。
【背景技術】
【０００２】
薬剤を適用するための様々なディスペンサのうち、典型的な薬剤容器には、可撓性のあるバイアル貯蔵部分と、バイアルをその側壁同士間で押し潰すことにより薬剤を小分けするためのノズルとが含まれている。別の形式の薬剤ディスペンサにはアコーディオン状又はピストン状ポンプ式ディスペンサがあり、このディスペンサはバイアルを底壁とノズル間で押してバイアルを横からではなくその長手方向に圧縮することにより作動される。薬剤を予め調節された量だけ噴出するピストン状ディスペンサの一例が米国特許第５６１３９５７号明細書に詳細に開示されている。なお、この米国特許第５６１３９５７号明細書は明らかに本願と一体のものとして参照される。
【０００３】
少量の薬剤を例えば鼻に正確に投与するために、近年、ポンプ式ディスペンサが注目されている。薬剤を小分けするためのポンプ式ディスペンサについての難解な問題点の一つは不純物の混入を阻止することにあり、これは大気に晒された薬剤が戻るかもしくは例えばノズル内の出口通路内に残留すると、又は大気に晒された薬剤が戻って例えばノズル内の出口通路内に残留すると生じうる。この問題点の解決策の一つは、単に、小分けされる薬剤中に保存剤を添加し、それにより細菌増殖を阻止することにある。しかしながら、例えば保存剤によりコストが上がり毒性が増すという点でこの解決策には明らかに欠点がある。薬剤を複数回小分けできるようにしつつ保存剤を含むことなく薬剤中での細菌増殖を阻止するためには、いったん大気に晒された薬剤がノズルの出口通路内に再び導かれ又は「逆向きに吸い込まれる」のをノズルが一切阻止しなければならず、即ちノズルに「デッドボリューム」が一切あってはならない。本明細書において「デッドボリューム」は薬剤が外部空気と接触して残存し続けうるポンプの出口通路内の空間の容積として定義される。薬剤がデッドボリューム内に残存し続けるとこの残留薬剤は細菌増殖の宿主環境として作用し得ることになる。
【０００４】
ポンプ式薬剤ディスペンサを構成するに際し更に検討すべきことは、ディスペンサが作動される毎に、ディスペンサの向き又はユーザがディスペンサの作動機構に加えた力に関わらず、薬剤を予め定められた量だけ正確に例えば５マイクロリットル（５ｘ１０−３ｃｍ３）からより多い量の範囲で、小分けすることを確実に行うということにある。多くのポンプ式ディスペンサには、ディスペンサが作動される毎に小分けされる薬剤の量の上限が与えられているけれども、これらのポンプが小分けする薬剤の量はしばしば、ディスペンサの作動機構の作動速度と作動力とのうちいずれか一方又は両方に応じて変動する。エアロゾル又はスプレー式流出体を生成するポンプ式ディスペンサの場合、小分けされる薬剤の量だけでなく、小分けされた薬剤のスプレー形状又は流体柱も、作動機構の作動速度と作動力とのうちいずれか一方又は両方に応じて変動しうる。
【０００５】
また、慢性的に喘息又はアレルギ状態にある人は緊急時のために薬剤ディスペンサを携帯する必要があり、しかしながら現在ある薬剤加圧式ディスペンサにも非加圧式ディスペンサにも大きな欠点があるということにも注意すべきである。加圧式ディスペンサは真空を保つ重いガラス容器が組み込まれていなければ、常時使用できる状態にない。非加圧式装置は一般に、薬剤を小分けするのに特定の方向に指向させる必要があり、しかもノズル領域に無視し得ないほどのデッドボリュームが存在する。
【０００６】
ポンプ式薬剤ディスペンサを構成する際の更に別の問題は薬剤を簡単に適用するのを確保するということにある。例えば図２に示されるような、鼻に適用するための従来のポンプ式ディスペンサは一般に、ディスペンサの長さ方向に圧縮することによって作動される。図２に示されるように、従来の鼻用ポンプ２００は底部２０２を親指で支持しながらシリンジアーム２０３を押し下げることにより作動される。これら作動動作が組み合わされるので、鼻用ポンプを静止位置に保持するのが困難になり、通常はノズル先端２０４が鼻腔領域からはずれることになる。例えば喘息を患っているお年寄りの患者又は幼い子供のように、作動動作が平均以上に困難になる恐れのある人では、鼻用薬剤が不慮にも顔にかかったり目に入ったりする恐れがある。
【０００７】
ポンプ式薬剤ディスペンサについての更に別の問題は製造が複雑であるということにある。ポンプ式薬剤ディスペンサは現在、多くの部品から形成され、組み立てには極めて気が配られている。要素の数が増すにつれて大量生産の困難性及びコストが増す。例えば、多くのポンプ式ディスペンサには複数のばねが組み込まれており、このため、これらばねが絡み合いがちであるので製造プロセスに問題が生ずることになる。更に、ガスケット及び他の構成要素の寸法が非常に小さいので、部品間の相対移動が困難になる。更に、構成要素の数が多くなると、薬剤に対する構成要素材料の安定性及び適合性を得るのが更に困難になる。
【０００８】
ディスペンサから薬剤を適用するのに伴う上述の問題を解決するための一つの試みが本願出願人による米国特許第５２６７９８６号明細書に記載されており、この米国特許明細書には、薬剤を目に適用すべくピストン状又はアコーディオン状バイアルディスペンサを作動させるためのカートリッジを含む装置が開示されている。米国特許第５２６７９８６号明細書に開示されているカートリッジは、バイアルディスペンサを保持するためのハウジングと、バイアルに薬剤を充填するためにバイアルディスペンサを長手方向に圧縮するための入れ子式シリンダと、バイアルディスペンサのばね機構の付勢作用に抗して入れ子式シリンダ及びバイアルディスペンサを充填位置に固定するための固定機構と、入れ子式シリンダ及びバイアルディスペンサを固定位置から解放して充填された薬剤をばね機構の力により排出するトリガ機構とを含んでいる。バイアルディスペンサのポンプ機構内でばね要素を離散させる必要をなくすために、バイアルディスペンサの本体の一部が圧縮可能弾性材料から形成され、ばね力を提供する。米国特許第５２６７９８６号明細書に開示されているカートリッジがバイアルディスペンサから薬剤を取り込み、次いで薬剤をバイアルディスペンサから排出するようになっている二段階プロセスにより、「逆流ポンプ」の基本作用が定義される。この「逆流ポンプ」の一例が米国特許第５６１３９５７号明細書に記載されている。
【０００９】
米国特許第５２６７９８６号明細書に開示されている小分け装置は、ユーザが小分け装置に与える物理的な力又は速度とは無関係に、ユーザが薬剤を予め定められた量だけ適用できるようにすることによって、上述した問題の幾つかを解決しようとするものである。小分けされた薬剤を流出させる力又は速度は小分け装置の一体化されたばね要素に依存する。従来のポンプ式ディスペンサがしばしば、薬剤を流出させるために長手軸線に沿って圧縮されるのに対し、米国特許第５２６７９８６号明細書に記載されている流出機構の作動動作は好ましくは、バイアルディスペンサの長手軸線に対し垂直をなす方向に行われ、それによりユーザのためのてこ作用が確実に高められるようにしている。
【００１０】
米国特許第５２６７９８６号明細書に開示されている小分け装置は上述した問題のうち幾つかを解決しようとするものであるが、少なくとも一つの重要な問題が残っている。弾性材料、特にエラストマ系材料及びばねがヒステリシス特性を呈する傾向にあるので、ばね機構が圧縮位置、即ち加重された固定位置に維持されているとばね力が小さくなる。ばねが付勢されていない状態に戻されて或る期間だけ維持されるのであればばねの変形には一般に可逆性があるけれども、ばねがばねの材料に応じて変動する或るしきい時間を越えて圧縮状態に維持されると、変形の一部が不可逆になり又は「クリープ」が生ずる。ばね力の損失量は特定のばね材料での「クリープ」の生じ易さに依存し、金属製ばねはプラスチック製ばねよりもクリープがかなり生じにくいことが知られている。米国特許第５６１３９５７号明細書に記載されているポンプのばね機構を形成するのに用いられている弾性材料にヒステリシスがあるのは、ばね要素が長時間、時として予期しない時間に亘って圧縮状態にあり続けたときに或るばね特性がなくなるからである。
【００１１】
２つの例は米国特許第５，２６７，９８６号に開示された分配装置と関連した上記のヒステリシス問題の実際上の密接な関係を示している。第１の例として、使用者はこの分配装置を充填状態に置くが解放機構は中断により数時間にわたり作動されない。解放機構が最後に作動されると、ばね機構のヒステリシスは解放された薬物の投薬量を正常な状態のもとに解放されるよう計量された投薬量から変えるようにする。第２の例として、使用者は分配装置をその充填状態に置くがその後は充填された装置を忘れ、使用者は解放機構を数週間又は数か月の間作動させない。この状態では、最初に解放された投薬量が低い作動速度又は力のため計量された投薬量から変わるだけでなく、またその後に分配された投薬量が恒久的な変形の型又は生じた“クリープ”のため計量された投薬量から変わってしまう。ばねの変形の上記の問題点に鑑み、使用者が単一の作動により薬びんに薬物を充填し続いてこの薬物をロック工程を介在しないで分配することのできるポンプ型の薬物分配装置を得ることが望まれる。
【００１２】
鼻の薬物を付与するポンプ型の分配装置は使用者にある程度の慎重さを必要とするというさらに他の問題点に直面しており、すなわち鼻孔の内部に配置された通常のポンプ型の鼻分配装置の外観は見苦しく使用者を当惑させることが多い。したがって、鼻孔の内部に置かれた分配装置が見苦しい外観を呈することなく鼻の薬物の分配を達成することが望まれる。
【００１３】
ポンプ型の分配装置が直面するさらに他の問題は液体が充填された後の分配装置の緊密なシールを達成することである。標準的な方法は袋又は容器の充填開口に機械的に係合するよう形成された栓又は蓋を利用することである。この方法に関する主なる困難性は栓又は蓋と袋又は容器との相互に作用する部分の許容される機械的な公差が、緊密な実質的には密閉したシールを達成するためには極めて小さくなければならないことである。さらに、相互に作用する部分が最初は緊密なシールを形成したとしても、圧力下にある相互に作用する部分の一部が“クリープ”すなわち材料の変形が時間が経つにつれて生じるようになる。したがって、この“クリープ”現象はシールの緊密性を減少することになる。したがって、袋又は容器の密閉シールを容器の寿命にわたって達成し保持する機械的な閉鎖装置が必要となる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
したがって、本発明の目的は、薬物を小滴又は噴霧の形式で分配するポンプ型の分配装置であって、薬物の付与を容易にしまた作動中の分配装置の位置的安定性を保証するポンプ型の分配装置を提供することである。
【００１５】
本発明の他の目的は使用者に慎重のための鼻のスクリーンを与えることのできる薬物を鼻の通路の中に付与するポンプ型の分配装置を提供することである。
【００１６】
本発明のさらに他の目的は、分配ノズルを鼻の通路と整列させるための案内を設けた、薬物を鼻の通路の中に付与するためのポンプ型分配装置を提供することである。
【００１７】
本発明のまた他の目的は、薬物を分配装置のノズルを通って一方向に動かすことを保証する薬物を鼻の通路の中に付与するためのポンプ型の分配装置を提供することである。
【００１８】
本発明のさらに他の目的は、ノズル部分に実質的に“死空間”が存在せずそれにより周囲の空気にさらされた薬物がなくなり、すなわち薬物が出口ノズルを通過したとき完全に解放されるようにし、又は薬物の表面張力と周囲の出口ノズルの結合作用が残りの薬物を出口部分から外に押し出すようにするポンプ型の分配装置を提供することである。
【００１９】
本発明のまた他の目的は、製造のための部品の数を最小にする鼻の薬物を分配するためのポンプ型の分配装置を提供することである。
【００２０】
本発明のさらに他の目的は、一本のばねと弾性弁として同時に作用ししかもノズルの長手方向軸線の方向に物理的な外形を実質的に保持するノズルの周囲に沿う弾力性の半径方向の変形によって、噴霧型式の放出を発生させるようになっているノズルを組込んだ鼻の薬物のためのポンプ型の分配装置を提供することである。
【００２１】
本発明のまた他の目的は、その解放がオゾン層に対して有害であり、又はその解放圧力が温度依存でありそのため分配された投薬量に変化を生じるＣＦＣｓのような推進燃料を必要としない、鼻の薬物のためのポンプ型の分配装置を提供することである。
【００２２】
本発明のさらに他の目的は、分配装置の位置と使用者によって作動機構に加えられた力とに関係なく、分配装置の各作動時に所定投薬量の薬物を放出する鼻の薬物のためのポンプ型の分配装置を提供することである。
【００２３】
本発明のまた他の目的は、使用者によって分配装置の作動機構に加えられた力に関係なく、分配装置の各作動時に所定投薬量の薬物を放出する鼻の薬物のためのポンプ型分配装置を提供することである。
【００２４】
本発明のさらに他の目的は、薬物の小量の計量された量を、分配装置に薬物を充填し続いてその直後に充填された薬物をロック工程を介在しないで分配する単一の作動により、正確に分配することのできる鼻の薬物分配装置を提供することである。
【００２５】
本発明のさらに他の目的は、薬物を充填し分配するための単一の作動運動を有し、分配装置の本体の一体の部分としてエラストマの弾性要素を組込んでいる鼻の薬物の分配装置を提供することである。
【００２６】
本発明のまた他の目的は、ばね構造、例えばアコーディオン状又はピストン状のバイアル分配装置（小びん−分配装置）を有する型のバイアル分配装置を作動するための作動機構を含み、作動には最小の力を必要とする鼻の薬物の分配装置を提供することである。
【００２７】
本発明のさらに他の目的は、分配装置の弾性要素が弾性特性のヒステリシスを呈する可能性を実質的になくする鼻の薬物の分配装置を提供することである。
【００２８】
本発明のまた他の目的は、充填された薬物を分配するための作動機構の作動運動がバイアル分配装置の長手方向軸線に直角の方向でありそれにより使用者にとって増強されたてこ作用を保証しまた作動運動が弾性要素の圧縮軸線と平行になるのを回避する鼻の薬物装置を提供することである。
【００２９】
本発明のさらに他の目的は、小量の計量された量の薬物を、薬物分配装置に薬物を充填しその直後に充填された薬物をロック工程を介在しないで分配する薬物分配装置の単一の作動運動により、正確に分配する方法を提供することである。
【００３０】
本発明のまた他の目的は、小量の計量された薬物を、その作動運動が作動のために最小の力を必要とするアコーディオン状又はピストン状のバイアル分配装置を作動する作動機構によって、分配する方法を提供することである。
【００３１】
本発明の他の目的は開口を有する袋又は容器の緊密な実質的に密閉するシールを達成するための機械的な閉鎖装置を提供することである。
【００３２】
本発明のこれとは別の目的は、密着していて実質的に密閉されたシールを形成するための開口を有するポーチ又は容器を機械的にシールし、その一方で同時にゲル（ｇｅｌ）又は懸濁液を出口ノズルを経由して吐出可能にする方法を提供することである。
【００３３】
本発明のやはりこれとは別の目的は、機械的な閉鎖装置が機械的な閉鎖装置及びポーチ又は容器の相互作用部分の変形を補正する、開口を有するポーチ又は容器のための機械的な閉鎖装置を提供することである。
【００３４】
本発明の更にこれとは別の目的は、装置が相互作用部分のための極度に小さな公差を必要としない開口を有する、ポーチ又は容器に密着して実質的に密閉されたシールを形成するための機械的な閉鎖装置を提供することである。
【００３５】
本発明のまたこれとは別の目的は、開口を介して容器内に液体を導入した後で、ポーチ又は容器の前記開口を機械的にシールする方法を提供することであり、その方法は、前記容器を充填するための真空状態を形成する必要を排除し、それにより前記容器の充填用の機械的装置のコストを実質的に低減する。
【００３６】
本発明のやはりこれとは別の目的は、ポーチ又は容器の前記開口を機械的にシールする方法を提供することであり、その方法は、第１の形態においてポーチ又は容器の開口を取り外し可能にシールすること、及び第２の形態においてポーチ又は容器の開口を永久的にシ−ルすることを含む。
【００３７】
本発明の更にこれとは別の目的は、ポーチ又は容器の開口を機械的にシールする装置を提供することであり、その装置は、前記ポーチ又は容器の開口を取り外し可能にシールするためのフランジを経由してクリンプ要素に取り外し可能に接続される機械的プラグからなる一式のシール要素を提供しており、更に該装置は、前記クリンプ要素が前記ポーチ又は容器の開口を永久的にシールするために機械的プラグから取り外されても良いように更に形成にする。
【００３８】
本発明の更にこれとは別の目的は、スプレーパターンを生成するためにノズルの領域において渦巻（ｓｗｉｒｌｉｎｇ）室を有するスプレータイプの供給（ｄｉｓｐｅｎｓｉｎｇ）装置を提供することであり、その装置は、渦巻室内及び前記渦巻室を囲む流出流路内のヘッドロスを実質的に最小にする。
【００３９】
本発明の更にこれとは別の目的は、スプレーパターンを生成するためにノズルの領域において渦巻室を有する薬剤供給（ｄｉｓｐｅｎｓｉｎｇ）装置からのスプレータイプの流出を生成する方法を提供することであり、その方法は、渦巻室内及び前記渦巻室を囲む流出流路内のヘッドロスを実質的に最小にする。
【課題を解決するための手段】
【００４０】
上記目的に従って本発明は、鼻の部分に液滴又はスプレーの形で、前もって決められた量の薬剤を供給するためのポンプタイプのディスペンサを提供しており、そのポンプタイプのディスペンサは、鼻スクリーンと、ポンプ機構と、ノズル区域の一方向（逆止／ｏｎｅ−ｗａｙ）弁機構と、一方向作動機構と、一体式ばね要素とを組み込む。ノズル区域は、一方向弁機構を具備しており、ノズル区域の液体により形成されるヘッドロスを最小にするように適用されており、それによってより以上に効率的な流体機構を形成する。鼻スクリーンは、ディスペンサノズルを鼻の通路に導き更に正しく整列するだけではなく、該スクリーンはまた、使用者が公共に鼻の部分を曝すことなく、ディスペンサから鼻の薬剤を控え目に適用することを可能にする重要な機能を発揮する。更にノズル区域の一方向弁機構は、ディスペンサからの薬剤の一方向の動きを確保して、それにより防腐剤の使用を必要とせずに、ディスペンサ周囲の環境に係わらず、ディスペンサ内の薬剤の実質的に完全な無菌性を維持する。
【００４１】
使用者が、作動トリガ機構へ非常に小さな力を適用して、前記作動機構の単一で連続的な動きにより、薬剤を順次的に供給し分配することを、一方向作動機構は可能にする。一方向作動機構の使用はまた、分散装置の一体部分として形成されていて弁材料と同じ弾性材料から製作される、ばね要素を有する従来の金属製ばね要素の交換を可能にすることにより、設計の簡素化を可能にする。作動機構は、ディスペンサの長手に対して横に作動し、それにより使用者が使用中に鼻からディスペンサノズルを間違えて取り外すリスクを最小にする。加えて、ポンプ本体の一部分として形成された一体式ばね要素は、ディスペンサのための構成要素部品の数を最小にし、それにより製造上の複雑さ及び使用中における機械的な不具合の可能性を最小にする。更に一方向作動機構及び一体式ばね要素は、使用者により作動トリガに適用される実際の力に係わらず、同じ作動力及び速度で同じ精密な量の薬剤を吐出する特異な特性を有する本発明によるディスペンサを提供する。
【００４２】
上記から分かるように、本発明によるポンプタイプディスペンサは、薬剤を鼻区域に適用するための安全で安定していて容易に操作可能な機構を提供する。これとは別の利点として、鼻の薬剤を供給するための本発明によるポンプタイプディスペンサは、例えば溶液、懸濁液、ゲル等の実質的に全てのタイプの液体形態で使用されても良い。本発明によるディスペンサに組み込まれる例示のポンプ機構は、ポンプ本体と可動なピストンとを有しており、ポンプ本体は、流体出口側の前端部又は先端を有しており、該前端部は、弾性膜によりシールされた出口オリフィスを具備しており、流体入口オリフィスを有するポンプダクトを介して後方向へ続く。可動なピストンは、ポンプ本体内部に適合されており、従って入口オリフィスと出口オリフィスに向かって設置された停止位置との間のポンプに関係するピストンの端部の相対的な変位は、変位において排出される流体の量を決定しており、ピストンの端部はダクトに対して少しの摩擦により密閉するように適合しており、入口オリフィスは、出口オリフィスを介してのそれの排出のためにポンプダクトの端部に貯められるべき事前設定された量の流体又はゲルだけのために適切な寸法で形成されており、ポンプ本体及びピストンは、ポンプ本体の前端部を除いて、弾性的な薬瓶（ｐｈｉａｌ）により全体的に包まれる。
【００４３】
ポンプ本体の前端部、即ち先端又は「鼻」は、例えば円筒形の流路、ポンプダクト内への開口等の形で出口オリフィスを組み込むことが好ましく、後者は、例えば円筒形のチューブ、出口オリフィス又は流路等であり、ポンプダクトは、同じ一般的な方向に設置されることが好ましい。出口オリフィスは、ポンプの長さに沿って基本的に軸方向に好適に配置される流路であることが好ましい。しかし、当業者には明らかであるように、流路は、例えばエルボ形状等の任意の形状であって良く、ポンプの軸に垂直な突起を保持しても良い。
【００４４】
弾性膜は、例えばゴム、エラストマ等の任意の既知の最高水準の技術の弾性材料により製作されても良く、例えばポリウレタン、Ａｄｒｉａｎ（登録商標）又はＡＥＳからの名称ＶＩＳＫＡＦＬＥＸ（登録商標）、ＤＵＰＯＮＴからの名称ＡＬＣＲＹＮ（登録商標）又はＨＹＴＲＥＬ（登録商標）、ＤＳＭからの名称ＳＡＲＬＩＮＫ（登録商標）、ＳＨＥＬＬからの名称ＫＲＡＴＯＮ（登録商標）、Ｍｏｎｓａｎｔｏからの名称Ｓａｎｔｏｐｒｅｎｅ（登録商標）等の入手可能な熱弾性材料であることが好ましい。弾性膜は、出口オリフィスにおいて、出口に向かう一方向弁を形成するために十分な厚みを有する。言い換えれば、出口オリフィスに向かうピストンの作動により、ピストンに作用する力は、該バルブが開くことを可能にし、従って流体が排出されることを可能にする。対照的に、流体排出後に、もしピストンがその後再度引き込まれる場合に、弁は密閉してシールされて、ポンプダクトにおいて減圧又は真空が生成される。
【００４５】
ポンプダクトは、流体入口オリフィスを介して流体を充填可能な流体入口オリフィスを有する。この入口オリフィスは、丸い、細長い等の任意の形状であっても良く、更にチャネル、スリット、溝等の形状であっても良い。
【００４６】
注入器と同様に、本発明によるポンプ機構は、ポンプ本体内に適合される可動なピストンを組み込んでおり、該ピストンは、装置の長さに沿って適合されることが好ましい。要素、即ちピストン又は本体等を傷つけること無しで、ピストンが収納される本体に関して動くことが可能であることを、用語「可動な」は単に示す。このピストンは、流体出口オリフィスに向かって設置された停止位置と流体入口オリフィスを超えた位置との間で可動である。停止部は、従来の注入器のように、出口側においてポンプダクトの端部であっても良い。しかしこれとは別の停止部が、必要であれば、この端部の前に形成されても良い。第１のケースにおいて、流体がピストンとポンプ本体との相対的作用により排出された後で、出口弁とピストン端部との間に保持される流体の体積は、排出（ｅｖａｃｕａｔｉｏｎ）流路の体積に対して単に減少される。第２のケースにおいて、出口弁とピストン端部との間に保持される流体の体積は、排出流路に加えてポンプダクトの特定部分を含む。
【００４７】
従来の注入器において、本発明によるポンプのピストン端部はポンプシリンダに対して僅かな摩擦で気密的に取りつけられている。ピストンが出口オリフィスに対向する方向へ引き下げられる場合、ポンプダクト内で圧力が低下し、その低下した圧力は、ピストン端部が流体入口オリフィスのレベルに達するとブレークされることは理解されるであろう。この時点において、流体はポンプダクトの中へ吸い込まれ流体が充満する。ピストンが出口オリフィスへ向けて相対変位する際、ピストンが入口オリフィスを通過すると、流体の一定量がポンプダクト内に止められる。この位置と可動ピストンの停止位置である最端との間の体積がポンプにより排出される流体量に一致している。ピストン又はピストンへの親指の作用による圧力による流体の圧縮は、バルブを形成している弾性膜を開とし流体を排出することを可能にしており、その圧縮は例えば好ましくは弾性の作用で達成されている。
【００４８】
本発明において組み込まれた例示のファィアルポンプにより吐出される製薬量は少ないもので、例えば５マイクロリットル（μｌ）のオーダである。
【００４９】
前述に見られるように、本発明によるポンプの停止位置は、ピストンが停止する位置である。このことは、本発明によるポンプがピストンを停止位置へ引きもどす弾性手段を有している理由である。これらの弾性手段は、ばねのような当業者には公知なものであって、そのばねは、ポンプの変位軸に沿ってポンプの内側又は外側に取りつけられている。ばねは、金属又はプラスチック材料で作られていてもよくて、ばねの特性は、ばねが流体に接触してファイアルの内側に取りつけられた場合、びんに入った流体に適したものである。
【００５０】
前述の弾性手段は弾性フアィアルポンプエンベロップの一部として形成されていてもよくて、その一部は例えばジャバラ形状又は復元手段を形成するのに十分な厚さに環状凸面体である。エンベロップは例えばこのレベルにおいてリングにより、一方の側部がポンプ本体に他方の側部がピストンに一体化されていて、これらのリングにはこれらの要素が取りつけられていてもよい。これらのリングは、この場合エンベロップに作られた対応するスロットに協働することができる。所望するなら、復元手段を強化するために、例えばピストンに一体化した保持リングいずれかの側部に配置されたベローズのような二つの復元要素を使用することが可能であって、以下に説明する。弾性膜は弾性フアィアルから別に分離したピースでもよい。しかしながら前述したポンプ機構の好適な実施の形態において、弾性膜及び弾性ファイアルは単一のピースを形成している。本発明によるポンプ機構のピースの数は著しく低減されてもよい。実際本発明によると、三つのピース：弾性材料で作られたファイアルとポンプ本体とピストンとを組込んだポンプ機構であることが可能である。
【００５１】
本発明による例示のポンプ機構が、流体出口に近接して取りつけられた、前方リングを備えたポンプ本体を有している。そのような前方リングは弾性ファイアルをポンプ本体へ気密的に取りつけることを可能にしている。そのようなリングはピストンを停止位置へ引きもどすための弾性手段の実施の形態をも可能にしている。ポンプ本体が多少の機能を実行する後方リングも含んでいてもよい。後方リングは好ましくは不完全なリングすなわちリングの一部が切り欠かれたものである。
【００５２】
前述のピストンが従来のピストンに対応する一般的な細長い要素構造を有していて、細長い要素は複数の好ましくは三つの船のアンカーの形状をした要素を有していて、各要素は、端部が弧状の要素である放射状要素を形成している。複数の弧が前述の不完全なリングを形成している。その場合、例えばポンプ本体が円筒状要素を備えていて、その円筒状要素は、前述の弧の直径より大きな直径の、前方端部におけるリングと後方端部におけるもう一つの円筒状リングを備えており、後方の円筒状リングのベースが切り欠かれていて、前述のアンカーはシリンダのベースを通過することがでる。さらに前述の放射状要素に一致し、かつポンプ本体を構成するシリンダ内に作られたスロットにより、ピストンの長手方向移動が可能となっている。
【００５３】
ポンプ本体に作られたスロットは二つの機能を果している。
ａ）スロットは、スロットの軸に沿って摺動する放射状要素により、ピストンの移動を可能にしている。
ｂ）前方側におけるスロット端部が流体入口オリフィスを構成していて、その流体入口オリフィスは、排出されるべき流体の現体積に一致している最終ポンプダクトへ流体を送りこむことが可能である。
【００５４】
前述したピストン装置における形状は以下のことを容易にする。
ａ）ノズノ部分をポンプ本体の後方部分と一体化すること。
ｂ）ピストンが後方へ移動する場合、ノズル部分をハウジング内へ収納する必要性を排除すること。
ｃ）同一ハウジング内における、ポンプ機構の互換性を可能とすること。
ピストンの形状は、ピストンがポンプ機構の後方バイアル部分のどのような運動をも発生あるいは招くことなく、ばね要素として作用するベローズ部分を介して作動することを可能にしている。後方バイアル部分におよぶ運動がないことによりもたらされる利点は次の通りである。ポンプ機構はバイアルにおける流体充填レベルの関数としてのどのようなモーメント変化も受けない。すなわち、ポンプ機構は、後方バイアル部分が一杯であろうが、空であろうが同一のモーメント特性を示していて、そのことにより実質的に一定の投薬を保証している。
【００５５】
前述の利点に加えて、本発明によるポンプ機構は二つのＯ字形リングを組込んでいてもよく、そのＯ字形リングはポンプピストンの外周を周囲に取りつけられ、Ｏ字形リングはピストンとポンプ本体のスリーブ部分との間における流体気密シールを提供している。Ｏ字形リングは、シリコン、ポリイソプレン、Ｋｒａｔｏｎ（登録商標）、Ａｄｒｉａｎ（登録商標）、ブチール又はいずれのゴム同様の材料で作られていてもよくて、ポンプピストンとポンプ本体のスリーブ部分との間に流体気密シールを提供することにより、ベローズチャンバ流体のない状態に維持する。さらにベローズチャンバ内に水がないことは、実質的に流体が後方ベローズ部分の弾性変形をさえぎる可能性を排除している。
【００５６】
本発明によるポンプの動きは以下のように要約される。平衡位置はピストンが停止している位置と想定する。当業者において明らかなように、現在適用されている移動は一般に相対移動である。実際好ましくは、ピストンが停止していてポンプ本体が以下に示すように移動してもよいし、又はポンプ本体が停止していてピストンが流体の出口に達するよう移動してもよい。ピストンが引きもどされる場合、圧力が部分的に真空状態になるキャビティを作り出し、従って出口オリフィスが弾性膜により遮断され、ポンプの中への空気の流入を防止している。さらに引きもどされると、ピストンは流体入口オリフィスのレベルに到達することにより終点となる。この点におけるポンプダクトは“投下キャビティ（ｄｒｏｐ ｃａｖｉｔｙ）”あるいは“投与チャンバ（ｄｏｓｅ ｃｈａｍｂｅｒ）”とも呼ばれ、迅速に流体で充填される。ピストンは、停止位置へ移動するために引きもどされるか放置される。ピストンが再度流体入口オリフィスレベルに達すると、流体の現体積を止める。ピストンにおける最端位置と停止位置との間の体積が排出される量を決定する。この時点で流体噴出が発生する。現状ピストンリップが圧縮チャンバに接触すると即座にバルブが開となる。
【００５７】
本発明によるポンプ機構はそのようなポンプに取りつけた弾性ファイアルの有している多くの利点も備えている。ポンプに要求される現体積は、キャビティ又はポンプダクトの断面積と、入口オリフィスの深さを変更することによるキャビティの長さとの両方を変更することにより調節してもよい。分配量は一定であって、重力あるいはポンプの作動速度に左右されない。分配量は、ポンプ本体／ピストンの相対運動を生ずるばね作用と、粘性及びオリフィス径のみに依存する。
【００５８】
エンベロープに対する弾性壁の使用により、一体になって以下の機能を達成することが可能になる。第１に、逆止弁機能が促進され、空気を吸い込むこともしくは実体物質が送達されることなく運転を可能とし、ポンプは、小ビン(phial)の内部の汚染のリスク無く繰り返して使用され得る保存剤無しの調合物を供給することを可能とする。第２に、小ビン機能が向上される。実際、壁部の弾性により、ポンプによって液体が排出されるにつれて徐々に壁部が陥没し得る。第三には、一体的ばね要素としての弾性壁機能である。
【００５９】
上述のポンプ機構の注入または充填は、充填後の小ビン内の残余ガスを除去するように、充填前の、及び／または、充填に伴う、及び／または、充填後の吸込みと関連する。ポンプ機構の各作動で送達される投与量は、雰囲気圧によらず、変化しない。なぜならば、装置内には実質的にガスは存在しないからであり、液体へ加えられる排除力は、ユーザによって加えられる人力によらない。
【００６０】
本発明によるポンプ式ディスペンサ機構は更に、例えばＫｒａｔｏｎ（登録商標）等の弾性材料製であり且つバイアル部分内に配置された内部ポーチを組込み得る。この場合、バイアル部分は剛性材料で製造されることができ、該剛性材料はバイアル部分内への空気の侵入を実質的に除去する。内部ポーチの内部は、バイアル部分内に含まれる空気の量によって、様々な体積の空気を含む。弾性内部ポーチは、その底部外側表面がバイアル部分内の液体レベルへ適合されるように潰され得る。したがって、バイアル部分が流体で完全に満たされた時、内部ポーチは実質的に完全に潰れ、内部の体積は実質的にゼロとなる。バイアル部分の液体はポンプの運転の結果として徐々に除去されるので、内部ポーチはそれに応じて膨張し、バイアル部分内の吸込み圧によって吸込まれ、それによって実質的にバイアル部分内で残余空気が除去されるが、この残余空気はポンプの運転に不都合に作用し得る。内部ポーチ内の空気の体積は空気孔を介して順に調整される。
【００６１】
本発明によるポンプ式ディスペンサ機構の一実施形態はまた、エアロゾル型の液体吐出を生成するノズル機構を組込むことができ、このノズル機構は液体の一方向の動きを保証し、またノズルの先端に「デッドボリューム(dead volume)」を実質的に有していない。本発明にしたがったノズル機構は、鼻の薬を投与するのに適しているだけではなく、種々のタイプの液体ディスペンス装置における使用にも適し得る。例えば、ポンプ機構を介した圧力の付加によって液体リザーバからノズル機構を通して液体を導く薬ディスペンサである。
【００６２】
ノズル機構の一実施形態は、吐出口と流体チャネルを備えた可撓性ノズル部分と、上記可撓性ノズル部分内に受容される剛性シャフトと、上記可撓性ノズル部分を包囲し且つ上記吐出口を露出する剛性ハウジングとを含む。上記剛性シャフトは上記吐出口と連結し、第２の通常時閉の周囲弁を構成すると共に、吐出口を介して吐出されるのに先立ち、液体リザーバから導かれた液体を一時的に収集する収集チャンバまたは「渦巻チャンバ(swirling chamber)」を画定する。上記吐出口は弾性外側壁を有し、その厚さは上記吐出口の底部部分から上記吐出口の先端へ向かう上記吐出口の延長された対称軸に沿って減少し、これによって液体の上記吐出口を介した、もしくは上記吐出口から出る一方向の動きが容易にされる。
【００６３】
ノズル機構の上述した実施形態においては、液体リザーバと収集チャンバとの間の流体連通経路の一部を画定する流体チャネルが、可撓性ノズル部分内の多方面の半径方向縁部または周囲点に位置せしめられる。半径方向に位置せしめられた流体チャネルは最小の「ヘッド損失(head loss)」で均一圧力を提供する。このヘッド損失については後に説明する。結果として、液体圧力は、一度半径方向に位置せしめられた流体チャネル内の圧力が液体リザーバと収集チャンバとの間の流体連通経路の一部を構成する第１の通常時閉の環状もしくは周囲弁を半径方向に変形するのに十分な閾値の圧力に達すると、渦巻チャンバの入口点に均一に加えられるが、この第１の通常時閉の弁については以下で更に詳細に説明される。第１の通常時閉の弁が環状に位置せしめられ、すなわち周囲の全ての点において同等の圧力を加える一方で、流体チャネルは上記可撓性ノズル部分の長手方向軸線に沿って延び、第２の通常時閉の弁の周囲の小さな部分のみを占めるということに注意すべきである。
【００６４】
上述の渦巻チャンバは、吐出された液体に関してスプレーパターンを生成するように使用される。渦巻チャンバのピンホール開口の内外の圧力差が大きくなるほど、均質性は向上し、スプレー粒子のサイズは小さくなる。流体力学において「ヘッド損失」とも呼ばれる抵抗源を最小化するために、本発明に組込まれている流体チャネルの長さは最小化され、（もしあれば）流体チャネル幅の減少率及び渦巻チャンバに対する流体チャネルの角度の変化率も最小化される。
【００６５】
本発明に従うノズル機構の上述の実施形態は可撓性本体部分に結合されることができ、この可撓性本体部分は実質的に管状の形状を有し、本体部分の底部から可撓性ノズル部分へ向かって、本体部分の延長された対称軸に沿って減少する壁厚を有する。可撓性ノズル部分内に受容された剛性シャフトは上記可撓性本体部分内へ延伸し、剛性シャフトの第２部分が可撓性本体と連結し、液体リザーバと収集チャンバとの間の流体連通経路内に第１の通常時閉の半径方向に位置せしめられた弁を構成するようにされる。第２の通常時閉の半径方向に位置せしめられた弁と同様に、第１の通常時閉の半径方向に位置せしめられた弁は、流体連通経路内の液体の圧力が上記第１の通常時閉の半径方向に位置せしめられた弁を構成する可撓性本体部分の一部を半径方向に変形するのに十分な閾値圧力に達した時に開かれる。
【００６６】
本発明に従うノズル機構の一つの利点は、吐出口部分の構成が実質的に、ノズル機構内の液体が周囲空気に接触し、その後ノズル機構の内部に戻り、且つ／または、留まるという可能性を取り除くことである。上記ノズル機構はこの結果を第２の通常時閉のバルブによって達成するが、この第２の通常時閉のバルブは吐出の間の上記ノズル機構から上記吐出口部分を介する液体の一方向の動きを促す。上記第２の通常時閉の弁により、吐出口部分は、実質的に「デッドボリューム」、すなわち周囲空気へ露出された液体が留まることのできる空間、を持たない。
【００６７】
第２の通常時閉の弁に加えて、液体リザーバとノズル機構との間の流体連通経路に沿って位置せしめられた第１の通常時閉の弁は、液体リザーバ内の液体が周囲空気によって汚染されず、且つその後ノズル機構に再導入されないという保証を更に加える。上記第１及び第２の通常時閉の弁は、上記吐出口を介した吐出へ導く流体連通の間に非同期式に開くように、流体連通経路に沿って位置せしめられるので、弁の何れか一方の誤作動は、ノズル機構の完全性に影響を与えず、液体リザーバ内の液体の汚染を防止する。
【００６８】
本発明に従うノズル機構の他の利点は、ノズル機構が吐出口を介する吐出経路の方向に沿った、すなわち吐出口に対する延長された対称軸に沿った変形を実質的に経験しないということである。結果として、ノズル機構の収集チャンバ内における液体の旋回動作を引き起こす流体チャネルの物理的断面形は、液体吐出の間、維持される。
【００６９】
本発明に従うノズル機構の別の利点は、ノズル機構、並びに、順次、ノズル機構と結合されるポンプ機構を含むディスペンサ装置を構成する部品の数が、従来のノズル機構と比較して相当に減少するということである。部品の数を減らすことにより、コスト及び組み立ての複雑さが低減される。
【００７０】
本発明によるポンプ式鼻薬剤ディスペンサは、外側ハウジングと、該ハウジング内に配置されているカートリッジとを備えており、さらに、このカートリッジはアコーディオン状又はピストン状のバイアルディスペンサ機構を作動させるのに特に適するように構成されている。バイアルディスペンサは、前端部の近くに位置するアコーディオン状前方ベローズ部分と、後端部に位置する後方バイアル部分又は液体収容室と、前方ベローズ部分と後方バイアル部分との間に設けられている後方ベローズ部分とを有している。滴下キャビティ又は投与キャビティは、前方ベローズ部分又は後方ベローズ部分の内部に設けられることができるものであり、液体収容室から装填された予め調整された量の薬剤を保持する。さらに、バイアルディスペンサ内の内部ピストン機構は、前方ベローズ部分及び後方ベローズ部分と協働して機能し、滴下キャビティ内に収容されている薬剤を放出する。
【００７１】
カートリッジは、カートリッジの前壁と後壁との間にバイアルディスペンサを受容するように構成されている概略細長い本体部分を含んでいる。カートリッジの後壁は、カートリッジの後方室の一部を形成してもよく、この場合には、カートリッジの後方室はバイアルディスペンサの後方バイアル部分を受容する。カートリッジの前壁は、バイアルのノズルを露出させるための孔を有している。
【００７２】
カートリッジの頂部にはトリガ機構が設けられており、このトリガ機構は、押されたときに、ハウジングの内側部分に設けられたノッチ付きレバーを介して動作しこれと協働して、前部ベローズ部分を伸展させ、カートリッジの前壁から後部室へ向けて離れるように長手軸線方向にバイアルディスペンサの後方ベローズ部分を圧縮する。本願明細書に記載されているバイアルディスペンサの例示の実施態様の場合には、前方ベローズ部分の伸展及び後方ベローズ部分の圧縮により、予め調整された投与量の薬剤がディスペンサの前に設けられた投与キャビティに進入させられ、それによって、投与キャビティに「装填」される。
【００７３】
トリガ動作を続けると、カートリッジの内側部分に設けられたノッチ付きレバーがバイアルディスペンサの前方ベローズ部分を予め定められた距離だけ伸展させたときに、ノッチ付きレバーは、カートリッジの後壁から延びている楔形状アームによって、前方ベローズ部分との係合を解除される。ノッチ付きレバーとの係合を解除されると、前方ベローズ部分が収縮し、後方ベローズ部分はカートリッジの前壁へ向けて伸展する。内部ピストン機構の運動は、前方ベローズ部分及び後方ベローズ部分の運動と協働して圧力を生じさせ、この圧力によりバイアルディスペンサの前方ノズルを介して投与キャビティから薬剤を押し出す。
【００７４】
本発明は、さらに、機械式の蓋又は栓の例示の実施態様を提供し、この蓋又は栓は、バイアルディスペンサ機構の後方バイアル部分の開口部並びにバイアル開口部の内側に配置された剛性リングと相互に作用する。機械式の栓は、バイアル開口部にスナップ式に留められ、開口部の外側とバイアル開口部の内側に配置されたリングの内面の両方を圧縮し、それにより開口部の密封シールを形成するようになっている。
【００７５】
バイアルの開口部領域は、剛性リングを収容する形状に構成されている環状凹部を有しており、剛性リングがこの環状凹部内にスナップ式に留められる。剛性リングがバイアルの開口部領域の環状凹部内にスナップ式に留められた後、機械式の栓が剛性リング内側とバイアル開口部の外側縁端の周囲との両方にスナップ式に留められ、バイアル開口部が剛性リングと機械式の栓との間で圧縮されるようになっている。機械式の栓の内面の半径方向縁部は、栓の周囲に延びるアーチ形状領域として形成されており、バイアル開口部の周囲を「抱え込む」のに適するようになっている。さらに、機械式の栓の内面には、機械式の栓の下側表面に垂直に延びる２つ又はそれ以上の脚部が取り付けられている。脚部の端部は、剛性リングと半径方向溝との結合部の底部に係合するようにフック形状になっている。環状凹部及び機械式の栓の脚部は、バイアルの開口部領域及び剛性リングの垂直方向及び半径方向の両方の圧縮を容易にさせる。このようにして、バイアル開口部の密封が保証される。
【００７６】
さらに、バイアルの開口部領域の外側表面と機械式の栓の環状凹部の内側表面はそれぞれ単数又は複数の隆起部すなわち「干渉部」を有している。機械式の栓がバイアル開口部内に嵌め込まれると、結果として起こるバイアル材料の圧縮は、圧縮された材料をより圧縮が少ない領域へ向けて変位させる、すなわち「クリープ」を起こさせる傾向がある。隆起部は圧縮されたバイアル材料の変位の範囲を制限する。すなわち、隆起部は、圧縮により変位させられたバイアル材料を規定された領域内に残留させ、それにより長時間シールの密封を保証する。
【００７７】
機械式の栓の中央内側表面は、バイアルの液体内容物内に延びるように構成されている延長部、すなわちプランジャを備えることができ、このプランジャにより液体の表面レベルをバイアル開口部の上側縁端まで変位させた後に限り、機械式の栓をバイアル開口部内に密着して嵌め込ませるようになっており、これにより、無気充填工程のために通常利用される真空条件の必要性をしている。このようにして、プランジャは、液体の表面と機械式の栓の内側表面との間に残ったままとなり得る残留気泡を大幅に減少させる。
【００７８】
本発明は、上述した機械的閉鎖装置に代わる手段として、さらに、分離フランジを介して機械式の剛性栓に着脱可能に結合される剛性クリンピング要素（圧接要素）を提供する。これら要素は、製造及び組み立て工程を単純化させるために、単一の部品として成形されてもよい。
【００７９】
機械式の栓が、最初に、バイアルディスペンサ機構の後方バイアル部分の首部の開口部に挿入される。機械式の栓及びバイアルの首部の内側部分は、バイアルの首部内に機械式の栓を保持するように相互に作用する。しかしながら、予め定められた量の力により、バイアルの首部と機械式の栓の係合を解除することができる。機械式の栓とバイアルの首部との間のこの着脱可能な係合は、ある種の操作のために一時的にバイアルをシールすると共に、他の操作のためにバイアルを開くことを可能とさせる。
【００８０】
次に、バイアルを永久的且つ有効にシールするために、クリンピング要素が、機械式の栓に対して再配置、例えば機械式の栓から取り外され、バイアルの首部上を滑るように動かされる。この動作は、結果として、クリンピング要素の内面と機械式の栓の外面との間でのバイアルの首部の圧縮を引き起こさせ、それにより、バイアルの気密密封シールを提供する。
【００８１】
バイアルの首部は環状とすることができ、機械式の栓と係合するように構成された内壁を有している。第１の半円形状隆起部は、機械式の栓上の第１の溝と係合するように、首部の内壁のほぼ全周に沿って延びており、機械式の栓が首部の開口部に挿入されたときに、機械式の栓上の第１の隆起部を機械式の栓上の第１の溝にスナップ式に「嵌め込む」。第１の隆起部を第１の溝に「嵌め込む」この第１のステップは可逆的であり、第１の隆起部が第１の溝内に嵌め込まれた状態でβ線又はγ線を使用したバイアルの滅菌を行うことができ、後でバイアルに充填するために、すなわち第１の溝から第１の隆起部を解放することによって、首部から栓を取り外すことができるようになっている。
【００８２】
第２の隆起部は、バイアルの首部の外壁周りに延びており、クリンピング要素と係合するように構成されている。第２の隆起部は、首部の外壁のほぼ全周に沿って延びている半円形状部分から構成されており、クリンピング要素上の第２の溝と係合する。クリンピング要素がバイアルの首部上を滑るように動かされると、バイアルの首部上の第２の隆起部がクリンピング要素上の第２の溝内にスナップ式に「嵌り込み」、クリンピング要素をバイアルの首部にしっかりと結合させる。クリンピング要素を所定の位置に「留める」と、次に、バイアルの首部はクリンピング要素と機械式の栓との間で圧縮され、バイアルの密封シールを提供する。クリンピング要素をバイアルにスナップ式に留める第２のステップは不可逆的であり、それにより、永続的なシールを提供する。
【００８３】
クリンピング要素及びバイアルの首部の相互作用表面は相補的な輪郭を有しており、これにより、クリンピング要素がバイアルの首部と係合しているときに、相互作用表面の全領域に圧縮力が分布することを保証する。このようにして、本発明は従来技術の閉鎖機構が起こす「クリープ」現象をほとんど起こらなくさせる。
【００８４】
バイアルのネック上にクリンピング要素をさらに保持するために、機械的なプラグは、機械的な壁の外面の全周付近で延びている張出し肩部をさらに有しうる。クリンピング要素は、それがバイアルのネック上で摺動する時に機械的なプラグの肩部の下で延びた円錐形状縁を有しうる。したがって、クリンピング要素の縁が機械的なプラグの肩部と接触するようになるので、クリンピング要素の任意の上方への運動をさらに制限する。
【００８５】
機械的なプラグの底面にプランジャ又は延長部を設けてもよい。それにより、機械的なプラグがバイアルのネック内に挿入される時、液体の表面レベルを上昇させるために、プランジャがバイアルの液体の中身の中に延びうる。したがって、プランジャにより、液体の表面と機械的プラグの内面の間に残りうる残留気泡をかなり減らすことができる。
【００８６】
さらに別の実施例の機械的なプラグは、後方のバイアル部分の内側の空気の存在を最小化するために後方のバイアル部分内で内側ポーチを組み込んだ、バイアルディスペンサ機構の後方のバイアル部分の開口を効果的にシールする。内側ポーチの後方部分は、逆のＵ字形状部分を有し、かつ後方のバイアル部分の開口領域を放射状に握っている。内側ポーチの放射状突出部は、後方のバイアル部分の開口領域内に形成された相補的な凹所内に着座させられており、逆Ｕ字形状部分を有する後方のプラグは、内側ポーチの後方部分と後方のバイアル部分の開口領域において摺動して放射状に握り、半径方向及び垂直方向の両方に沿ってきつくシールする。
【００８７】
さらに別の実施例の機械的なプラグは、後方のバイアル部分の開口内に形成された相補的な環状凹所内にスナップ嵌めされる環状突出部を有し、それにより、環状凹所に沿って放射状にシールする。機械的なプラグは、後方のバイアル部分の開口領域の環状フランジに当接する環状フランジをさらに有する。機械的なプラグの環状突出部と開口領域の環状フランジは協働して後方のバイアル部分の開口領域を垂直方向に圧縮する。
【００８８】
鼻薬を供給するための本発明によるポンプタイプの供給装置は、いくつかの明白な利点を有する。第一に、本発明による供給装置は、ポンプ機構内に空気が侵入するケースをかなりなくし、それにより、鼻薬のための滅菌環境を提供するだけでなく、空気によって生じるポンプ操作の乱れを最小にすることによって供給投薬量の一貫性を促進する。第二に、本発明によるポンプタイプのディスペンサは実質的に空気がないので、ポンプ操作は、供給される投薬量と共に、使用中におけるポンプタイプのディスペンサの向きには完全に影響されない。第三に、本発明は、ディスペンサの内部において鼻薬のための滅菌環境をさらに保証するために、ノズル領域内において一方向弁を提供する。この一方向により、薬のノズルの内部から外部への一方向の移動を促進し、それにより、大気又はノズルの外部に露出された薬が、「吸い戻される」可能性をかなりなくし、ディスペンサの内部で薬が汚染する可能性をかなりなくす。
【００８９】
前述の利点に加えて、本発明によるポンプタイプのディスペンサは、ＣＦＣなどの任意の噴射気体を用いずに一様な服用量のエアロゾルタイプの放出を実現する機構をさらに提供する。これは、前述の空気なしポンプ機構と、一つの作動運動で一様な投薬量の薬を装填及び排出するのを容易にする「一方向作動解放機構」と、流体放出のために非常に低い「ヘッドロス」を実現するエアロゾル発生ノズル機構との組み合わせを利用することによって実現される。
【図面の簡単な説明】
【００９０】
【図１】本発明による一実施例の鼻薬用のポンプタイプのディスペンサの斜視図である。
【図２】従来技術のポンプタイプのディスペンサの正面図である。
【図３】本発明による一実施例の鼻薬用のポンプタイプのディスペンサの一部分として組み込まれている一実施例のピストンの斜視図である。
【図４】本発明による一実施例の鼻薬用ポンプタイプのディスペンサの一部分として組み込まれている一実施例のポンプ本体の斜視図であり、このポンプ本体が図３に示されているピストンと協働することが意図されている。
【図５】図４に示されているポンプ本体内に嵌め込まれた図３に示されているピストンの側断面図である。
【図６】図３に示されているピストンと協働することが意図されている一実施例のエンベロープと、本発明による鼻薬用のポンプタイプのディスペンサ内に組み込まれている一実施例のバイアルポンプを形成するために図４に示されているポンプ本体の側断面図である。
【図７】図３、４及び６それぞれに示されているピストン、ポンプ本体及びエンベロープを組み込んでいる、組み立てられたバイアルポンプの断面図である。
【図８】バイアルポンプの操作を示している、図７に示されているバイアルポンプの断面図である。
【図９】本発明による一実施例のノズル機構を有するエアロゾルディスペンサーの長手方向に沿った断面図である。
【図１０】液体リザーバと図９に示されているエアロゾルディスペンサーのノズル機構との間の流体連絡通路を通した液体の流路を示している断面図である。
【図１１】図９に示されている線Ａ−Ａに沿った断面図である。
【図１２Ａ】図９に示されている本発明によるノズル機構内における弁の変形の一段階を示している拡大断面図である。
【図１２Ｂ】図９に示されている本発明によるノズル機構内における弁の変形の別の段階を示している拡大断面図である。
【図１３Ａ】図９に示されているエアロゾルディスペンサーの本体部内における弁の変形の一段階を示している拡大断面図である。
【図１３Ｂ】図９に示されているエアロゾルディスペンサーの本体部内における弁の変形の別の段階を示している拡大断面図である。
【図１４Ａ】本発明による第２実施例のノズル機構を示す断面図である。
【図１４Ｂ】図１４Ａに示されている線Ｂ−Ｂに沿った断面図である。
【図１５】供給装置が当接位置において示されている、カートリッジと本発明によるバイアルディスペンサとを有する供給装置の詳細側断面図である。
【図１６】トリガ機構の作動中において供給装置が中間位置において示されている、カートリッジと本発明によるバイアルディスペンサとを有する供給装置の詳細側断面図である。
【図１７】トリガ機構の作動中において供給装置が解放位置において示されている、カートリッジと本発明によるバイアルディスペンサとを有する供給装置の詳細側断面図である。
【図１８】本発明による供給装置内に組み込まれている一つの好適な実施例の機械的な閉鎖装置の構成要素の分解図である。
【図１９】図１８に示されている本発明による好適な実施例の機械的な閉鎖装置の構成要素の分解断面図である。
【図２０】図１８に示した本発明における機械的密封装置の好適な実施例の組立部品の断面図である。
【図２１】本発明における機械的密閉装置の他の好適な実施例の分解組立の断面図である。
【図２２】図２１に示した本発明における機械的密封装置の好適な実施例の組立部品の断面図である。
【図２３Ａ】本発明における機械的密封装置の例示的実施例の容器のネックの斜視図である。
【図２３Ｂ】容器のネックにおける図２３Ａの線Ａ−Ａで切った破断面図である。
【図２４Ａ】本発明における機械的密封装置の例示的実施例において、機械プラグとクリンプ加工要素の斜視図である。
【図２４Ｂ】機械プラグとクリンプ加工要素における図２４Ａの線Ｂ−Ｂで切った破断面図である。
【図２５】本発明における図２３Ａの容器と図２４Ａの機械プラグとの相互作用を示した断面図である。
【図２６】本発明における図２３Ａ容器と図２４Ａの機械プラグ及びクリンプ要素との相互作用を示した断面図である。
【図２７Ａ】図２５に示した本発明における機械的密封装置の例示的実施例において、図２３Ａの容器に充填及びシールをするための例示的プロセスにける第１段階を示した図である。
【図２７Ｂ】図２５に示した本発明における機械的密封装置の例示的実施例において、図２３Ａの容器に充填及びシールをするための例示的プロセスにける第２段階を示した図である。
【図２７Ｃ】図２５に示した本発明における機械的密封装置の例示的実施例において、図２３Ａの容器に充填及びシールをするための例示的プロセスにける第３段階を示した図である。
【図２７Ｄ】図２５に示した本発明における機械的密封装置の例示的実施例において、図２３Ａの容器に充填及びシールをするための例示的プロセスにける第４段階を示した図である。
【図２７Ｅ】図２５に示した本発明における機械的密封装置の例示的実施例において、図２３Ａの容器に充填及びシールをするための例示的プロセスにける第５段階を示した図である。
【図２８】図９及び図１１に示した本発明において、ノズル機構の例示的実施例における旋回溝と集束溝の間の高さの違いを示した斜視図である。
【図２９Ａ】本発明において、バイアルポンプの他の例示的実施例の長手方向軸に沿って切った断面図である。
【図２９Ｂ】図２９Ａに示したバイアルポンプのバイアル部分をシールするための後方プラグ機構の断面図である。
【図３０Ａ】本発明において、バイアルポンプの他の例示的実施例の長手方向軸に沿って切った断面図である。
【図３０Ｂ】図３０Ａに示したバイアルポンプのバイアル部分をシールするための後方プラグの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００９１】
図１に示したように、本発明において、鼻の薬剤投与のためのポンプ式投薬装置は、外部ハウジング１０１、ハウジング機構１０１の一側面にある駆動トリガ機構又はボタン１０３、関節ヒンジ１０５によりハウジング１０１の頭頂部にヒンジ止めされたスクリーン蓋１０２、ノズルハウジング部１０４を有する。スクリーン蓋１０２には３つの主要な機能がある。第１は、蓋が、ノズルハウジング部分１０４の軸と鼻腔の軸とを合わせるガイドとしての働き、鼻の背に対して蓋０１２の内側表面を単に置くだけで、利用者は鼻腔内にノズルハウジング部分１０４の中心あわせすることを簡単に行える。第２には、蓋１０２が、鼻のあたりを人目に曝すことを隠すスクリーンとして働き、これにより利用者は、鼻の投薬を他と分離した状態で使用することができる。第３は、蓋１０４が閉じられたとき、ノズルハウジング部１０４を取り囲んでいる細菌やその他汚染物からノズルハウジング部１０４を隔離するカバーの働きをする。更に、蓋が外部ハウジングから外すことができないので、この構成は蓋の付け間違いやノズルハウジング部分の汚染の危険を排除することができる。このように蓋１０２は、ノズルハウジング部分に対する衛生的に優れた保護を提供している。
【００９２】
図１に示した例示的実施例において、駆動トリガーボタン１０３は、ハウジング１０１内で一方向駆動機構に結合され、一方向駆動機構は更にポンプ機構に結合されている。ノズルハウジング部分１０４の軸を横切る方向に駆動トリガーボタンを押すことにより、トリガ機構の一連の動作でポンプ機構が予め決められた量の鼻薬剤を取り込み、投薬することを順次実施する。一方向駆動機構がトリガ機構の一連の動作で薬剤の取り込み、投薬を実施するので、ポンプ機構のクリーピング（ｃｒｅｅｐｉｎｇ）又は恒久変形を生ずる、圧縮状態でのポンプのロックを生ずる可能性はない。駆動トリガーボタン１０３は、ノズルハウジング部分１０４の軸を横切る方向に操作されるので、本発明によりポンプ型投薬器１００の操作中に鼻のあたりからノズルハウジング部分が誤って外れてしまう危険は実質的にない。
【００９３】
本発明のポンプ型投薬装置に関連する例示的ポンプ機構は、スリーピースファイアルポンプである。図３〜図６Ｅで後述する、例示のファイアルポンプは、空気の存在を阻止し又は保留した調合物に保存料を必要としないで、しかも調合物の汚染を防止するように設計される。加えて、このタイプの例示のファイアルポンプは、バイアルが調合物で満たされている間はほぼ空気に曝されること無く、保存料なしで内容物の無菌を確保する利点を持つべきである。
【００９４】
図３に示すように、例示のファイアルポンプは次の特徴をもったピストンを有する。前端にはピストンが圧力を増加する時ポンプボディの空洞のシールを確保するように設計されたフランジ２を有した大きな長軸のプランジャ１と、船のいかり型をしたフィン３はこの構成では３個有する。フィン３のそれぞれは、端にアーク５を有するスポーク４を有する。
【００９５】
図４に示すように、例示のファイアルポンプは次の３つの主要部品から作られたボディを有する。前部又はノーズ６と、中間部又はスリーブ７と、後部又はポンプのボディ８。ノーズ６は、純粋な円筒形又は面取りをした円錐形の構造で、先端に面取りをした円錐部分１０を伴った小型のシリンダ９とポンプの排液オリフィスの穴がある。面取り円筒部分の後ろには他の円筒部分１２及び、この円筒部分１２の後ろには以下に詳細に述べる伸縮性のある外被をシールする働きをもつ円環状溝１３を有する。この円環状溝はディスク又は前部ディスク１３ａからノーズ自身を分離する。
【００９６】
図４に示すように、スリーブ７は円筒状スリーブであり、その内側はポンプの空洞になっている。スリーブ７の円筒壁は長軸のスロット１４の穴があいており、このそれぞれは対応したピストンスポーク４を滑らす。各スロットは２つの部分を有する。これは、滑らすためのピストンスポーク１４のための幅広後部部分１４と、外部液体とポンプ空洞環の連絡オリフィスを構成し、入口オリフィス１５となる狭い前部部分。このポンプの空洞の高さは、ピストンが液体を圧縮するレベルを決定し、それ故注入する薬の体積を決定する。
【００９７】
このスリーブの内壁には、ポンプノーズの後段の最前部において、図５に示す環状アンダカットを含む停止板１６が設けられる。このアンダカットは、ポンプが休止すなわち閉鎖位置にあるときに、ピストンの環状フランジを収容する。アンダカット１６は、ピストンの前部環状フランジ２が最初の組み立ての後に極めて僅かな圧縮を生じ得るようにして、ポンプを使用前に保管する間にピストンの前部環状フランジにクリープを生じさせることなく、ポンプの他部分を完全な閉鎖状態に維持する。それにより、ノーズの排出オリフィス１１（ここでは噴出口）に受容される空気又は液体は、ポンプすなわち薬瓶の他部分に収容される液体に接触できないことになる。
【００９８】
再び図４を参照すると、ポンプ本体８は、明らかに大きな直径を有してスリーブに連続する円筒状キャビティを備え、それ自体、ポンプ起動のために外被体の後方リングに収容される。この部品の前部には、フィン３の挿通を許容する複数の切欠区画１７が設けられ、ピストンをポンプ本体に嵌め込むことができるようになっている。図示実施形態では、ポンプ本体は移動可能であり、ピストンは静止位置に保持される。
【００９９】
図５に示すように、図３のピストンは図４のポンプ本体の内側に取り付けられる。前述した部品群に加えて、アンダカットを有するピストン前方停止板１６が図示されている。また、入口オリフィス１５が図示されており、本体内部のピストンは、ピストンが前方移動する場合に、オリフィス１５を通って侵入する所定量の流体をキャビティ（すなわち「ポンプダクト」）１８内に封じ込めるような位置にある。また、スポーク４が図示されているが、これは長手方向スロットに摺動可能に組み付けられている。さらに、ポンプ本体の後方部分では、切欠区画１７がフィンの通過を可能にしている。このように、本発明に係るポンプ機構は、３つの環状部分１２、５、８を有する。
【０１００】
図６に示すように、典型的な弾性外被体は、前方リング１９、中間リング２０、後方リング２１の３個の環状部分を有し、それらの間に前方ベローズ部分２２と後方ベローズ部分２３とが画定される。前方リング１９はポンプ本体のリング１３ａと協働し、中間リング２０はピストンのアーク状部分５によって形成される不完全なリング部分と協働し、後方リング２１はポンプ本体の後方リング部分８と協働する。弾性外被体のこれらのリングは、他の２部品すなわちポンプ本体及びピストンの複数のリング部分を固定的に保持し、特に、リング１３ａ及び１９の位置では、組立体は完全な気密性を有する。さらに、外被体の前端位置には、出口へ向けての一方向弁を形成する弾性膜２４が設けられる。この弁は、少なくとも弾性膜と円錐台部分１０の小円筒部９の相補部分とによって形成される。
【０１０１】
図６から分かるように、この典型的構成では、外被体は、薬瓶ポンプを流体、液体又はゲルで満たすための他の方法において中空針の挿通を許容する２つの部分、すなわち領域２５及び２６を備える。これらの部分は、包囲領域よりも大きな厚みを有し、薬瓶ポンプの後方のバイアルすなわち薬瓶部分が充填開口を持たずかつ機械的閉じ具を使用しない場合に、充填針がこれら領域を貫通する。さらに、これら領域の各々は、例えば２つの高温ジョーの間で圧力を受けて熱シールされ得る小円筒部を有する。この種の円筒状構造は例えば、外被体の外部方向へ膨出して外壁上に突出する肉厚部分によって置き換えることができる。この肉厚部分には、高温体を当接し、それにより肉厚部分を溶融して、針の貫通を可能にしているオリフィスを全体的にシールすることができる。最後に注記するが、図６には、受容部としてのみ機能する外被体の後方部分は示されていない。
【０１０２】
典型的な薬瓶ポンプの上述した部品群は、以下のようにして組み立てられる。まずピストンを、前部環状フランジが停止板に到達するまで、ポンプ本体内部に取り付ける。これにより、部分的に組み立てられた「ポンプ」は、休止閉鎖位置に置かれる。次に、部分的に組み立てられた「ポンプ」が弾性外被体の内部に取り付けられるとともに、この組み付けの間に、圧縮ガスの噴流が弾性外被体を膨張させて、弾性外被体による摩擦を最小限にする。
【０１０３】
図７に示すように、他の実施形態による薬瓶ポンプは、上記した部分に類似する３つの部分を備えるが、幾つかの小さな相違点を有する。図７の実施形態は、外被体のリング１９、２０、２１にそれぞれ組み込まれるリング１３ａ、５、８を有する。また、前方ベローズばね２２と後方ベローズばね２３とが図示されている。図５と図７とを見比べれば分かるように、長さＬは、本体内でのピストンの後方移動距離に相当し、この後方移動により、流体をポンプのダクト１８に導入できるとともに、ダクト１８の内径寸法に基づいて放出流量が決定される。さらに、図７に示すように、バイアル部分７７からの流体は、ベローズ部分２３内に画定されるベローズチャンバとの間を流通する（双方向矢印Ｆで示す）。
【０１０４】
図７はさらに、薬瓶ポンプを剛性シェル２７の内側に取り付けた状態で示す。さらに明らかな相違点は、環状アンダカットである。上記した構成では、点眼液の個々の投与量を放出するために、寸法は例えば以下のようになる。ａ）出口オリフィスを構成する通路の直径及びその長さは、それぞれ約１．０ｍｍ及び２．０ｍｍ、ｂ）弁２４の位置におけるＫｒａｔｏｎ（登録商標）外被体の厚みは約０．８ｍｍで流体出口端に向けて漸減、及びｃ）ベローズ部分２３の位置におけるＫｒａｔｏｎ外被体の厚みは１ｍｍ、ベローズ部分２２においては０．７５ｍｍである。さらに、図７の上方領域に見られるように、外被体の後方部分は例えばシールによって囲繞され、それにより、ポンプ本体及びピストンは、ポンプ本体の前端を除いて全体に包囲される。
【０１０５】
本発明によれば、ａ）バイアルの後方部分を移動可能にするハウジングと薬瓶ポンプバイアルとの相対配置、又はｂ）薬瓶ポンプバイアルの後方部分をハウジングに対して固定するとともにピストンのみ移動可能にする相対配置の、２つの異なるタイプの薬瓶ポンプ装置を提供できる。所与の薬瓶ポンプは、上記した相対配置のいずれか一方の一部として組み込むことができる。図８（Ａ）〜（Ｅ）は、上記した第１のタイプの薬瓶ポンプ装置における作動時の幾つかのステップを示す。一連の図８（Ａ）〜（Ｅ）において、薬瓶ポンプは図７に示すように組み立てられており、剛性シェルの内側に置かれる。ここに開示する薬瓶ポンプでは、この剛性シェルを使用して、ポンプ本体は移動可能であり、ピストンは静止位置に保持される。
【０１０６】
図８（Ａ）〜（Ｅ）において、Ｆは弾性外被体を充填している流体を示す。図８（Ａ）に示す休止位置では、ピストンは、ポンプの受容部２７、すなわち実際の薬瓶ポンプの３つの要素とは異なる構造によって静止位置に保持される。ここに開示する薬瓶ポンプ装置では、ピストンリングは後方ベローズばね２３の圧縮によって固定的に保持される。図８（Ｂ）では、ポンプの起動に際し、ポンプ本体がその後方部分８によって前方に押され、スリーブによってポンプ本体に一体化されているノーズにこの前進を伝達する。これにより、このスペースにおいてポンプダクト１８に液滴のキャビティが形成される。このキャビティは、ポンプ休止中には仮の状態に維持されるが、スリーブ７から前溝１４の底リップまでの高さによって決まる容積を有し、それにより、前方ベローズ部分によって制限されるキャビティにこの液滴キャビティ１８が連通する。この液滴キャビティ１８は、ポンプ停止板１６によって前方で画定され、側方スロット１４で開口していないスリーブの前方円筒部分１８によって両側で画定され、ピストンの前方環状フランジ２により制限されるピストンの前方部分２によって後方で画定される。
【０１０７】
続いて図８（Ｃ）を参照すると、ノーズが前方へ十分に深く押され、ピストンの前方フランジ２がスリーブ７の前溝の前リップの背後に置かれ、液滴キャビティ１８の降下が流体Ｆの到達によって生じる。そこでポンプは、充填すなわち開放位置に置かれる。係脱機構及び係脱動作は、以下で個別に詳細に説明する。作動の間は、後方ベローズばね２３は圧縮状態にあり、前方ベローズ部分２２は延ばされている。続いて図８（Ｄ）に示すように、流体Ｆの液滴の放出段階の間、すなわちノーズ及び本体がそれらの初期休止位置に復帰する際に、最初に圧縮されていた後方ベローズばね２３は延ばされ、組体は図８（Ｅ）に示す休止位置に再び配置される。
【０１０８】
バイアルポンプのもう一つ種類の好適な実施形態が図２９Ａに示され、この実施形態において、ピストン部分が可動であり、バイアルの後方部分がハウジングに関して固定されている。図２９Ａに示されたポンプ７０００の動作は、図３から７及び８（Ａ）〜（Ｅ）に図示されたバイアルポンプの動作と同じであるが、幾つかの機械的な特徴がポンプ７０００を区別する。ポンプ７０００は、コレット７０２６と長手方向延在部分７０１４及び７０１６とによって形成されたスリーブ内に滑り可能に係合する主ピストン７００１を有している。ピストン７００１は、前方ベローズ部分７０２２、後方ベローズ部分７０２３、後方部分７０２８、前方リング７０２９、外側ノズル部分７００６、及び、前方円錐部分７０２５を有する弾性外被部分７３００へ半径方向に延在するフランジ７００５を介して連結されている。前方ベローズ部分７０２２及び後方ベローズ部分７０２３は、連結されたピストン７００１へばね作用を提供する。弾性外被部分７３００の後方部分７０２８は、コレット７０２６及び長手方向延在部分７０１６の後方部分７０１６ａを確実に保持する。次いで、後方部分７０２８は、バイアル部分７０２７の前方部分内に確実に保持され、バイアル部分の内側が流体貯蔵部分７０７７を区画形成する。バイアル部分は、流体貯蔵部分７０７７内への空気の侵入を実質的に防止する強固な材料から形成されている。
【０１０９】
図２９Ａに示されたポンプの好適な実施形態を継続し、流体出口弁７０２４は、外側ノズル部分７００６と、弾性外被部分７３００の相補的なリング部分７０２９へ半径方向突起７０３０を介して固定された不動の内側ノズル部分７００４との境界によって画定される。外側ノズル部分７００６は、ノズル部分の基端から先端へ長手軸線に沿って減少する半径方向厚さを有している。ポンプ７０００が包囲位置にある時に、ピストン７００１は不動の内側ノズル部分７００４の基端部分７００７に当接する。ポンプ７０００の動作中において、ピストンが基端部分７００７に関して最初に引っ込められる時に、キャビティ（又は、ポンプ通路）７０１８が基端部分７００７とピストン７００１の前端との間に区画形成される。さらに、外側オリフィス７０１１は、キャビティ７０１８と流体出口弁７０２４との間の流体連通路を提供する。
【０１１０】
図２９Ａに示した長手方向に延在するスリーブ部分７０１４は、キャビティ７０１８への入口オリフィスとして機能する図５に示されたスロット１５と実質的に同じ細長いスロット７０１５を有している。さらに、二つのＯ形状リング７００３ａ及び７００３ｂは、ピストン７００１と、コレット７０２６及び長手方向延在部分７０１４及び７０１６によって形成された周囲スリーブとの間の流体密シールを提供するように、図２９Ａに示すようにピストン７００１の周囲回りに固定又は型成形されている。Ｏ形状リング７００３ａ及び７００３ｂは、シリコン、ポリイソプレン、クラトン（登録商標）、又は、任意のゴム状材料から形成されて良い。加えて、基端部分７００７は、圧縮動作中におけるピストン７００１及びキャビティ７０１８のシールを保証するその前方フランジ７００２の前方圧縮動作範囲を定める。
【０１１１】
ポンプ７０００の動作は、図８（Ａ）〜（Ｅ）に示す動作と実質的に同じで良い。図２９Ａに示されたピストン７００１の包囲位置からの不動な内側ノズル部分７００４の基端部分７００７から離間するピストンの相対動作は、基端部分７００７とピストン７００１の前端との間の空間によって区画形成されるキャビティ７０１８内の吸引又は押下げをもたらす。基端部分７００７から離間するピストン７００１の最大相対動作は、予め確定されている。ピストン７００１のフランジ７００２がスロット７０１５の後方に位置する時に、流体連通路がスロット７０１５を介して実現され、キャビティ７０１８内の押下げが、前方ベローズ部分７０２２及び前方スリーブ部分７０１４との間に区画形成された周囲キャビティ７００８からキャビティへ流体を引き入れる。ポンプピストン７００１が基端部分７００７に関して後方に動かされるこの”充填”段階中において、前方ベローズ部分７０２２は伸張し、後方ベローズ部分７０２３は収縮する。
【０１１２】
流体放出段階中において、ピストン７００１は、前方ベローズ部分７０２２及び後方ベローズ部分７０２３のばね作用によって前方へ押される。前方フランジ７００２が細長いスロット７０１５の前方へ動かされる時に、キャビティ７０１８内の流体はピストン７００１の前方への動作によって圧縮され、圧縮流体は流体出口弁７０２４へ出口オリフィス７０１１を通り流れる。十分な流体圧力が流体出口弁７０２４にもたらされる時に、外側ノズル部分７００６は、流体を通過させるために不動の内側ノズル部分７００４から離間する。外側ノズル部分７００６が、ノズル部分の後方又は基端から前方又は先端へ長手軸線に沿って減少する半径方向厚さを有するために、流体出口弁７０２４の前方部分は弁の基端部分が最初に開放される時には閉鎖されており、流体が弁７０２４を通過すると、弁の基端部分は、弁７０２４の前方部分が流体を放出するために開放される時までに閉鎖される。流体放出段階の完了時において、ピストン７００１、前方ベローズ部分７０２２、及び、後方ベローズ部分７０２３は、図２９Ａに示された包囲位置へ戻される。
【０１１３】
前述したポンプ７０００において、二つのＯ形状リング７００３ａ及び７００３ｂは、ピストン７００１と、コレット７０２６及び長手方向延在部分７０１４及び７０１６によって形成された周囲スリーブとの間の流体密シールを提供し、それにより、ベローズ室７０２３ａ内を無流体に維持する。ベローズ室内に流体を存在させないことは、実質的に、後方ベローズ部分７０２３の弾性変形を流体が妨げる可能性を排除する。
【０１１４】
前述したように、バイアル部分７０２７の内側は、流体貯蔵部分７０７７を区画形成する。しかしながら、バイアル部分７０２７の内側は、さらに、弾性材料、例えば、クラトン（登録商標）から形成された内側ポーチ７１００を有している。図２９Ａに示すように、内側ポーチ７１００は、以下にさらに詳細に述べられる後方プラグ７２００によってバイアル部分７０２７へ固定されている。内側ポーチ７１００の内部７０７８は、流体貯蔵部分７０７７内に貯蔵された流体量に依存する可変空気容積部を収納している。図２９Ａは貯蔵部分の最大容量の約１／３の流体量を貯蔵した流体貯蔵部分７０７７を示している。弾性内側ポーチ７１００は、内側ポーチの外側表面７１００ａが流体貯蔵部分７０７７内の流体レベルに一致するように潰れ可能又は膨張可能であり、すなわち、バイアル部分７０２７が流体で完全に満たされている時に、内側ポーチは実質的に完全に潰され、内部７０７８の容積が実質的にゼロである。
【０１１５】
貯蔵部分７０７７の液体がポンプ動作の結果として徐々に減少する時に、ポーチ７１００は、相対的に膨張し、貯蔵部分７０７７内の吸引圧力によって吸引され、それにより、貯蔵部分７０７７内のポンプ動作に悪影響を与えることがある残留空気を実質的に排除する。内部７０７８の空気容積は、次いで、後方プラグに形成された空気孔７２０１を介して調整される。前述のように、内側ポーチは、流体貯蔵部分７０７７のための効果的な空気調整機構として機能する。
【０１１６】
図２９Ｂに詳細に示したように、図２９Ａに示したバイアルポンプ７０００のバイアル部分７０２７の後方は、後方プラグ７２００によってシールされている。さらに、内側ポーチ７１００は、後方プラグ７２００によってバイアル部分７０２７へ固定されている。前述したように、後方プラグ７２００は、内側ポーチ７１００の内部７０７８の空気容積を調整する複数の空気孔７２０１を有している。内側ポーチ７１００の後方部分７１０３は逆Ｕ字形状を有し、後方部分７１０３がバイアル部分７２０７の後方に半径方向に留められる。内側ポーチ７１００の半径方向突起７１０１は、バイアル部分７２０７の後方に形成された相補的な凹み７０２７１に固定される。加えて、後方プラグ７２００も逆Ｕ形状を有し、内側ポーチ７１００の後方部分７１０３に半径方向に留められる。
【０１１７】
後方プラグ７２００は径方向内側に向かって突出する二つのノッチ部分７２０１および７２０２を有し、これらノッチ部分７２０１および７２０２はそれぞれ内部ポーチ７１００の後方部分７１０３のノッチ部分７１０２およびバイアル部分７２０７の後部のノッチ部分７０２７２と相互に作用する。後方プラグがシール位置に配置されるときには、後方プラグの内面は内部ポーチ７１００の後方部分７１０３の径方向突出部７１０１と圧縮するように係合し、後方プラグ７２００のノッチ部分７２０１および７２０２はそれぞれノッチ部分７１０２および７０２７２を越えて摺動し、ノッチ部分７１０２および７０２７２の下方と堅固に係合する。このため、後方プラグは「摺動プラグ」としても参照される。このようにして、後方プラグ７２００は、径方向および鉛直方向においてバイアル部分７２０７の後部に密接したシールを提供するように、内部ポーチ７１００の後方部分７１０３およびバイアル部分７２０２の後部を径方向および鉛直方向に圧縮する。
【０１１８】
薬瓶用ポンプの更なる別の実施形態が図３０Ａに示され、この薬瓶用ポンプではピストン部分は移動可能であり且つバイアルの後方部分はハウジングに対して固定される。図３０Ａに示されたポンプ８０００は幾つかの相違を除いて図２９Ａに示されたポンプとほぼ同様である。第１に、ポンプ８０００は内部ポーチ７１００を有さない。代わりに、前方ベローズ部分７０２２と後方ベローズ部分７０２３とを有する弾性包囲部分７３００が後方へと延び、バイアル部分７３０１を形成する。バイアル部分７３０１は実質的に硬い外側ハウジング８０２７に包囲される。第２に、図３０Ａの実施形態において組み込まれる後方プラグ８２００は図２９Ａに示されたポンプ７０００に組み込まれた後方プラグ７２００よりも単純である。
【０１１９】
図３０Ｂに詳細に示したように、後方プラグ８２００はバイアル部分７３０１の後方部分７３０１ａと協働して、密接したシールを提供する。後方プラグ８２００は環状突出部８２０１を有し、この環状突出部８２０１はバイアル部分７３０１の後方部分７３０１ａに形成された相補的な形状の環状凹部７３０２内にスナップ止めされ、これにより環状凹部７３０２に沿った周方向シールが提供される。後方プラグ８２００は環状フランジ８２０２を有し、この環状フランジ８２０２はバイアル部分７３０１の後方部分７３０１ａの環状フランジ７３０２に載置される。環状突出部８２０１および環状フランジ８２０２は共に後方部分７３０１ａを鉛直方向に圧縮するように作用する。このようにして、後方プラグ８２００は径方向および鉛直方向にバイアル部分７３０１の後方部分７３０１ａの密接したシールを提供する。
【０１２０】
図９および図１１に戻ると、これら図中には、全体を参照番号３１で示した本発明の鼻用ディスペンサ装置に組み込まれるエアロゾル先端機構、すなわちエアロゾルノズル機構３２の第１の実施形態が示される。第１の実施形態のエアロゾル先端機構３２は出口部分３１０８と流体チャネル（または供給チャネル）３１０４とを有する可撓ノズル部分３１０と、可撓ノズル部分３１０内に受容される剛性シャフト３１０２と、可撓ノズル部分３１０を包囲しながらも出口部分３１０８を外部に晒すようになっている剛性外部ハウジング３１０１とを備える。剛性シャフト３１０２は出口部分３１０８の内側部と相互に作用して、通常閉鎖される第１バルブ３１０５を形成すると共にエアロゾル先端機構３２の出口部分３１０８の端部に形成されたピンホールを介して噴射される前における流体リザーバ、例えばバイアル容器から流れる液体用の渦巻チャンバまたは収集チャンバ３１０３を画成する。
【０１２１】
図９および図１１に示したように、エアロゾル先端機構の第１の実施形態では、まず、液体チャネル（「供給チャネル」としても参照）３１０４は剛性シャフト３１０２の周囲を囲う壁３１０２１ａ、３１０２１ｂ、３１０２ｃに沿って長手方向（鉛直方向）に延び、続いて流体チャネルは水平方向（径方向）に延び、流体を渦巻チャンバ３１０３に搬送する。なお、壁３１０２１ｃは図１１のみに示されており、図面を分かり易くするために図９には示されていない。供給チャネルの鉛直部分は参照番号３１０４ａとして示され、水平部分は参照番号３１０４ｂで示される。流体チャネル３１０４については以下で詳述する。
【０１２２】
ここで、流体チャネル３１０４および渦巻チャンバ３１０３における流体力学について簡単に説明する。渦巻チャンバ３１０３は噴射される薬剤のスプレーパターンを作り出すのに使用され、且つ幾つかのファクタが噴射されるスプレーパターンの物理的特性に影響を及ぼす。第１に、出口部分３１０８の端部に形成されるピンホールの長さはスプレーパターンの円錐の角度を制御する主要なパラメータであり、出口部分３１０８の端部におけるピンホールの長さが短くなるとスプレーパターンの幅が広くなる。第２に、出口部分３１０８の端部においてピンホール開口の外部と内部との圧力差が大きくなると、粒子がより均質になり且つ粒子サイズが小さくなる。第３に、出口部分３１０８の端部においてピンホールの直径が短くなると、スプレーの粒子サイズが小さくなる。
【０１２３】
スプレーされる粒子サイズを均質にし且つ概して粒子サイズを小さくするために、本発明のディスペンサ装置は流体力学において「ヘッドロス」として称される流路における抵抗源を最小にすることによって、出口部分３１０８の端部におけるピンホール開口の外部と内部との間の相対圧力差を最大にする。このことに関して、本発明において組み込まれる流体チャネル３１０４の長さは最短にされ、且つ流路が渦巻チャンバ３１０３に近づくにつれて流体チャネルの幅が小さくなる割合が最小にされ、さらに渦巻チャンバに対する流体チャネルの角度の変更割合が最小にされ、すなわち流体チャネル３１０４の全長に過度に延びてしまうことなく鉛直部分３１０４ａから水平部分３１０４ｂへの遷移ができるだけ穏やかに行われる。図９および図１１に示した流体チャネルおよび渦巻チャンバが組み込まれたディスペンサ装置を用いると、噴射されるスプレーパターンの平均粒子サイズは４０μｍであった。
【０１２４】
図９および図１１に示されたように、三つの別個の水平チャネル部分３１０４ｂは渦巻チャンバ３１０３と合流する。このような構成では、図２８に示したように渦巻チャンバ３１０３と集まっていくチャネル部分３１０４ｂとの間の傾斜スロープにおける相対差αを作り出すことによってヘッドロスが更に減少せしめられる。この場合、渦巻チャンバ３１０３内で既に渦巻いている流体２８０１は、近接した水平チャネル部分３１０４ｂから渦巻チャンバ３１０３に侵入した流体２８０２と上記流体２８０１とが合流したときに、渦巻チャンバの頂部に対して半分の位置に位置する。
【０１２５】
本発明の第２の実施形態のエアロゾル先端機構、すなわちエアロゾルノズル機構３２は図１４Ａおよび図１４Ｂに示される。第２の実施形態は１つの相違を除いて第１の実施形態とほぼ同様である。図９および図１１に示された第１の実施形態と対比して、第２の実施形態のエアロゾル先端機構、すなわちエアロゾルノズル機構は剛性シャフト３１０２の周囲を包囲する壁３１０２１ａ、３１０２１ｂおよび３１０２１ｃを有さず、供給チャネル３１０４は剛性シャフトの第２部分３１０２ａの外部と可撓本体部分３１０７の内面との境界に沿って延びる傾斜して鉛直方向を向いたチャネルのみから成る。よって、第２の実施形態では、傾斜して鉛直方向を向いた供給チャネルは直接渦巻チャンバ３１０３に接続される。
【０１２６】
図９に示されるように、本発明の第１の実施形態のエアロゾル先端機構、すなわちエアロゾルノズル機構３２はほぼチューブ状の可撓本体部分３１０７に連結され、該可撓本体部分の壁の厚さはその底部から可撓ノズル部分３１０に向かって可撓本体部分の対称軸線に沿って減少していく。可撓ノズル部分３１０内に受容された剛性シャフト３１０２は下方へ向かって可撓本体部分３１０７内へと延び、剛性シャフトの第２部分３１０２ａは可撓本体部分３１０７と相互に作用し、通常閉鎖される第２バルブ３１０６を形成する。
【０１２７】
図９および図１０を参照すると、流体リザーバから出口部分３１０８への液体の流体接続流路３２０１は通常閉鎖される第１バルブ３１０６および通常閉鎖される第２バルブ３１０５を連続的に越えて延びる。参照番号３１で全体的に示された鼻用ディスペンサ装置のポンプ機構３１１０はディスペンサ装置のポンプ本体部分３１１１に対して作用し、圧力が加えられることによって流体接続流路３２０１に沿って流体リザーバからの流体を流す。ポンプ本体部分３１１１の部分は通常閉鎖される第１バルブ３１０６を画成し、該バルブは流体が逆方向から流出することおよび流体リザーバに向かって戻ることを防止する。なお、本発明のノズル機構は様々な流体供給装置と共に使用され、その一例を既に図３〜図８に関連して示した。図９および図１０に示されたディスペンサ装置のポンプ機構３１１０およびポンプ本体部分３１１１は様々な供給装置の例であり、一般的な代表例であることが理解されるべきである。
【０１２８】
図９および１０に示したように、液体容器からの液体は最初に流体連通路３２０１に沿って導かれ第１の正常閉鎖したバルブ３１０６の入口に達する。第１の正常閉鎖したバルブ３１０６は、剛性シャフトの第２部分３１０２ａの外部と可撓性ボディ部分３１０７の内表面との界面に沿って形成された供給チャネル３１０４の鉛直部分３１０４ａへの液流を調整する。流体連通路内にある液体の圧力が、可撓性ボディ部分３１０７を半径方向に変形させるのに十分な閾値圧力に達すると、第１の正常閉鎖したバルブ３１０６の下部セグメントを構成する可撓性ボディ部分の部分３５０１が液体によって半径方向に変形させられ、それにより、図１３Ａに示すように、第１の正常閉鎖したバルブ３１０６が開く。液体が第１の正常閉鎖したバルブ３１０６を通って供給チャネル３１０４の鉛直部分３１０４ａへ向かって進行するのに伴い、図１３Ａおよび１３Ｂに示したように、第１の正常閉鎖したバルブ３１０６を構成する可撓性ボディ部分３１０７の連続セグメントが半径方向に変形し、その結果、最終的に液体は、第１の正常閉鎖したバルブ３１０６を構成する可撓性ボディ部分３１０７の最上部セグメント３５０２を横切って、供給チャネル３１０４の鉛直部分に流入する。
【０１２９】
図１３Ａおよび１３Ｂに示すように、第１の正常閉鎖したバルブ３１０６の下部セグメント３５０１から上部セグメント３５０２までの間に、すなわちノズル機構の対称Ｓの長軸に沿って、可撓性ボディ部分３１０７の肉厚が減少するので、液体が上部セグメント３５０２に達する時点までには、バルブ３１０６の下部セグメント３５０１は実質的に閉じる。セグメント３５０１が最初に開く動作を図１３Ａに示し、これに続いて上部セグメントが開く動作を図１３Ｂに示す。バルブ３１０６の下部セグメント３５０１を開くのに要するエネルギーは上部セグメント３５０２を開くのに要するエネルギーより大きいので、下部セグメント３５０１が一度開いてしまうと、液体の流れは可撓性ボディ部分３１０７にある第１バルブ３１０６を通って前進を続けるように自然に偏向される。このようにして、第１の正常閉鎖したバルブ３１０６によって、供給チャネル３１０４の鉛直部分３１０４ａに向かう方向のみに液体の移動が限定される。
【０１３０】
流体連通路３２０１内にある液体は、第１の正常閉鎖したバルブ３１０６を横切った後は、図９、１０、１１に示すように、剛性シャフトの第２部分３１０２ａの外部とアエルゾルチップ機構３２の第１実施形態の可撓性ボディ部分３１０７の内表面との界面に沿って延びる供給チャネル３１０４の鉛直部分３１０４ａに流入する。図１１、１３Ａ、１３Ｂに示すように、供給チャネル３１０４は流体連通路３２０１の第１の正常閉鎖したバルブ３１０６と渦巻チャンバ３１０３との間の部分を画定しており、供給チャネルの鉛直部分３１０４ａは供給チャネルの水平部分すなわち半径方向部分３１０４ｂに接続しており、それは更に可撓性ノズル部分３１０内にある円筒状渦巻チャンバ３１０３に接線方向から接続している。供給チャネル３１０４の水平部分３１０４ｂを円筒状渦巻チャンバ３１０３に接線方向から接続したことにより、図１１に矢印３３０１で示したように、渦巻チャンバ内で液体の旋回運動が生ずる。
【０１３１】
図１４Ａおよび１４Ｂに示したアエロゾルチップ機構の第２の実施形態においては、供給チャネル３１０４は、剛性シャフトの第２部分３１０２Ａの外部と可撓性ボディ部分３１０７の内表面との界面に沿って延びた、３１０４ｃで示した傾斜鉛直部分のみから成る。そのため、アエロゾルチップ機構の第２実施形態においては、流体連通路３２０１内の液体は、第１の正常閉鎖したバルブ３１０６を横切った後は、傾斜鉛直方向供給チャネル３１０４ｃを介して渦巻チャンバ３１０３に直接流入する。液体の旋回運動は、矢印３３０１で示すように、供給チャネル３１０４ｃが渦巻チャンバ３１０３に対して接線方向に（傾斜して）配向していることによって生起され、液体が出口部分３１０８から排出されるまで持続する。この排出動作の力学的な説明は以下に行なう。
【０１３２】
図９、１２Ａおよび１２Ｂに示したように、液体の圧力が、第２の正常閉鎖したバルブ３１０５を構成する出口部分３１０８を半径方向に変形するのに十分な閾値に達すると、渦巻チャンバ内の液体が出口部分３１０８を介して排出される。前述の第１の正常閉鎖したバルブ３１０６と同様に、第２の正常閉鎖したバルブ３１０５を通る液体の運動により、出口部分３１０８の各セグメントが順次変形する。図１２Ａに示すように、第２の正常閉鎖したバルブ３１０５の下部セグメントを構成する出口部分３１０８の部分は液体によって半径方向に変形し、それにより、第２の正常閉鎖したバルブ３１０５が開く。液体が第２の正常閉鎖したバルブ３１０５を通って出口部分３１０８の先端に向かって進行するのに伴い、図１２Ａおよび１２Ｂに示すように、第２の正常閉鎖したバルブ３１０５を構成する出口部分３１０８の一連の各セグメントが半径方向に変形し、その結果、最終的に液体は、第２の正常閉鎖したバルブ３１０５を構成する出口部分３１０８の最上部セグメント３４０２を通って進行する。
【０１３３】
図９、１２Ａおよび１２Ｂに示すように、第２の正常閉鎖したバルブ３１０５の下部セグメント３４０１から上部セグメント３４０２までの間に、すなわちアエロゾルチップあるいはノズル機構の対称Ｓの長軸に沿って、出口部分３１０８の肉厚が減少する。このように肉厚が一様に減少することにより、図１２Ａおよび１２Ｂに示すように、バルブ３１０５の下部セグメント３４０１は、液体が上部セグメント３４０２に達する時点までには実質的に閉じる。バルブ３１０５の下部セグメントを開くのに要するエネルギーは上部セグメント３４０２を開くのに要するエネルギーより大きいので、下部セグメント３４０１が一度開いてしまうと、液体の流れは出口部分３１０８にある第２バルブ３１０５を通って前進を続けるように自然に偏向される。このようにして、バルブ３１０５によって、ノズル部分３１０の外部先端に向かう方向のみに液体の移動が限定される。
【０１３４】
液体が出口部分３１０８を通って排出されている間は、アエロゾルチップあるいはノズル気候の対称Ｓの長軸に沿った変形をする可撓性ノズル部分３１０のセグメントのみが出口部分３１０８となる。可撓性ノズル部分のこれ以外の各セグメントは剛性ハウジングによって対称Ｓの長軸に沿った変形を防止される。出口部分３１０８が軸Ｓに沿ってごく僅かな変形をしても、半径方向の変形は大きい。更に、出口部分３１０８は剛性シャフト３１０２に対して軸Ｓに沿った力を負荷しない。すなわち、出口部分３１０８は、第２バルブ３１０５の開閉動作中に、剛性シャフトと擦れ合わない。このように、出口部分３１０８と剛性シャフト３１０２とが擦れ合わないので、渦巻チャンバ３１０３に汚染物質が侵入する機会が最小化される。
【０１３５】
本発明によるアエロゾルチップあるいはノズル機構の利点の一つは、上述のように、剛性ハウジング３１０１によって可撓性ノズル部分３１０が軸方向に変形しないことである。可撓性ノズル部分３１０は、出口部分３１０８以外は、図１２Ａに示した対称Ｓの長軸に沿った変形を実質的にせず、渦巻チャンバ３１０３に導入された液体の旋回運動を生起させる流体チャネル３１０４の外形が、液体の排出中に維持される。可撓性ノズル部分３１０が液体の排出方向に沿って軸方向に変形すると、流体チャネル３１０４が変形し、その結果、旋回運動が起きなくなる。
【０１３６】
本発明によるアエロゾルチップあるいはノズル機構の上記実施形態においては、可撓性ノズル部分３１０、可撓性ボディ部分３１０７およびポンプボディ部分３１１１を作製する材料は、公知の材料を用いれば良く、例えば、ブタジエンポリエチレンスチレン（ＫＲＡＴＯＮ（登録商標））、ポリエチレン、ポリウレタン、その他の弾性材料で作製することができる。ＫＲＡＴＯＮ（登録商標）は、経時変化による永久変形すなわち「クリープ」に対する抵抗力が高いので特に適している。
【０１３７】
本発明によるエアロゾルチップまたはノズル機構の他の利点は、ノズル機構を構成する部品点数、従って、前記ノズル機構に組み合わせるポンプ機構を含む鼻供給装置が従来ノズル機構と比較して相当に縮小されていることである。図９から理解されるように、本発明によるノズル機構を組み込んだ鼻供給装置は単に３つの分離部品から形成できる。即ち、硬質ハウジング３１０１と、可撓性ノズル部３１０、可撓性本体部３１０７およびポンプ本体部３１１１を一体化した可撓性片と、ポンプ機構３１１０に一体化した硬質シャフト３１０２で構成される。単に３つの分離部品のみが必要であるので、鼻供給装置の製造コストおよび煩雑性は大いに減少する。
【０１３８】
本発明によるエアロゾルチップおよびノズル機構の他の利点は、ノズル機構内の液体が周囲空気と接触しかつ続いてノズル機構の内部へ復帰する、即ち、液体が「サックバック」（sucked back）する可能性を、薄い壁厚の出口部３１０８を有する第二の通常閉鎖の一方向弁３１０５が実質的に解消することである。出口部３１０８の薄い壁厚により、液体は、その弁の相対的に厚い基部が一旦開放すると、自然に付勢されて出口部３１０８の第２弁３１０５へ前進移動する。従って、出口部３１０８は実質的ゼロ、「デッド容量」（dead volume）になる。即ち、周囲空気に既に暴露された液体が残存する空間を形成する。
【０１３９】
本発明のエアロゾルチップまたはノズル機構の他の利点は、出口部３１０８が、第２弁３１０５の開閉時に硬質シャフト３１０２をこすらないことである。従って、出口部３１０８と硬質シャフト３１０２間のいかなる擦り接触も生じないので、回転室３１０３へ汚染物が侵入する機会が最小限になる。
【０１４０】
本発明によるエアロゾルチップまたはノズル機構の他の利点は、出口部３１０８へ通じる液体連絡通路に沿って複数の弁が存在することである。第２の通常閉鎖弁に加えて、液体容器と出口間の流体連絡通路に沿って位置決めされた第一の通常閉鎖弁は、液体容器内の液体が周囲空気に偶発的に暴露されかつ続いてノズル機構へ戻った液体により汚染されることを更に確実に阻止する。第１および第２の通常閉鎖弁が流体連絡通路に沿って位置決めされて、出口への排出に通じる流体連絡時に、継続的、従って、非同期して開放するので、第１および第２弁のいずれか一方の機能障害がノズル機構の一体性に影響することなく液体容器内の液体の汚染を防止する。
【０１４１】
本発明による医薬品ディスペンス装置は、更に、図１に示したハウジング１０１との関係で図１５〜１７に示した一方向作動解除機構を含み、これは図１５〜１７に示したアコーディオン式またはピストン式バイアルディスペンサ４２００を収容しかつそれと協働する構成である。理解されるように、図１５〜１７に示したバイアルディスペンサ４２００は、図３〜８に示したポンプ装置および図９〜１４に示したノズル機構を組み合わせた一般的装置例である。図１５〜１７に示した構成要素の説明は、同様に、図３〜１４に示した対応する構成要素の一般的説明である。本発明は図１５〜１７に概ね示しかつ図３〜１４に特に示したバイアルディスペンサとの関係で説明するが、本発明はこの特定タイプのディスペンサに限定されない。即ち、ポンプ装置およびノズル機構はここに記載のものと相違してよい。
【０１４２】
図１５に示されたように、バイアルディスペンサ４２００はノズル４２、前方リング４３、前方ベローズ部４４、後方リング４６、後方ベローズ部４７、および後バイアル部または所定貯蔵量の液体医薬品を収容する液体貯蔵室４８を含む。バイアルディスペンサ４２００は上記ベローズに沿って長手方向に圧縮自在である。この目的から、前後方ベロー部４４および４７は、それぞれ、Ｋｒａｔｏｎ（登録商標）等の可撓性軟質プラスチック材料で構成される。ディスペンサの弾性（復元力）は優れた記憶力を有しかつ優れたばねとして作用するＫｒａｔｏｎ（登録商標）で形成された前後ベローズのばね力により提供される。留意すべきことは、図１５に示した後方ベローズ部４７がドーム形状であり、かつこのドーム形状が前方ベローズ部４４に融合してよいことである。同様に、図１５に示した前方ベローズ部４４の形状は後方ベローズ部４７へ融合する。
【０１４３】
図１６に示されたように、バイアルディスペンサ４２００は更に滴下キャビティ、または投与キャビティ４３１を含み、これはディスペンス装置が作動するときに、ノズル４２から放出する所定量の流体を収容する。更に、バイアルディスペンサ４２００内のポンプピストン４９は、ピストン４９が後方リング４６に調和して移動するように後方リング４６に固定されている。更に、図１５および１６に示されたように、後バイアル部４８を前方ベローズ部４４へ連結する導管チャネル４１０、および前方ベローズ部４４内の周辺チャネル４１１はディスペンス装置の作動により滴下キャビティ４３１へ医薬品を供給するための導管として作用するために提供される。詳細に後述するように、ディスペンス装置のトリガ機構の単一作動運動は、後バイアル部４８からの医薬品の滴下キャビティへの継続的充填、もしくは「装填」、およびノズル４２を通る滴下キャビティからの医薬品の継続的放出を可能にする。
【０１４４】
ハウジング内に収容された図１に示したディスペンス装置の長軸に沿った断面図を示す図１５図示されたように、外ハウジング１０１（図示されていない）は、ノズル４２、後壁４１０５、後壁５４１０５から内部に延びたウエッジ形アーム４１０３、トリガ１１０３、およびトリガ１１０３と同時に作用するノッチ付き内レバー４１０２からの医薬品の放出のための孔４１０６を有する前壁４１０４を含むディスペンス装置のキャリッジ４１０１である。留意すべきことは、この特定形態は分離外ハウジング１０１および内キャリッジ４１０１を有するものとして図示されているが、外ハウジング１０１および内キャリッジ４１０１の全構成要素または一部構成要素は組み合わされてよく、例えば、図１に示した外ハウジング１０１のトリガーボタン１０３は図１５に示した内トリガ１１０３と同一構成であってよい。
【０１４５】
図１５に示されたように、バイアルディスペンサ４２００は、休止（停止、当接）位置で前方リング４３が前壁４１０４に当接し、後バイアル部４８が後壁４１０５に当接し、かつノッチ付きレバー４１０２が後方リング４６と係合するようにキャリッジ４１０１内に位置決めされる。好適には、キャリッジ４１０１は、ディスペンサ４２００がキャリッジ４１０１にスナップ式に嵌まり、ノズル４２が前壁４１０４の孔４１０６内で完全に後退するような寸法であり、それによりノズル４２と眼との偶発的接触、およびノズルの外側の汚染を防止する構成である。更に、後壁４１０５はウエッジ形アーム４１０３との関係で後バイアル部４８を収容するための後室を形成する。
【０１４６】
図１５に示された当接位置から、本発明によるディスペンス装置は、トリガ１１０３を押すことにより作動する。トリガ１１０３の押下と同時に、ノッチ付きレバー４１０２は後壁４１０５へ向かって横へ移動し、後方リング４６に係合し、それにより、図１６に示されたように、前方ベローズ部４４を伸張し、かつ後方ベローズ部４７をバイアルディスペンサ４２００の長軸に沿って圧縮する。図１５および１６から理解されるように、前方ベローズ部が後方リング４６に係合するノッチ付きレバー４１０２によって伸張するときに、内ポンプピストン４９は同様に後壁４１０５へ向かって横へ移動する。前方ベローズ部４４、ポンプピストン４９および後方ベローズ部４４の総合運動が滴下キャビティ４３１での圧力滴下を可能にし、そしてこの滴下キャビティは、導管チャネル４１０および周辺チャネル４１１を経て後バイアル部４８から流れる医薬品で充填、もしくは「装填」される。
【０１４７】
作動シーケンスについて説明を続ける。トリガ１１０３をさらに押し下げると、最終的に、ノッチ付レバー４１０２が楔状アーム４１０３に接触する位置に到達する。ここで、図１７に示されているように、楔状アームがノッチ付レバー４１０２に係合し、このノッチ付レバーを持ち上げて後方リング４６から外す。ノッチ付レバー４１０２から後方リング４６が解放されると、図１７に示されているように、前方ベローズ部分４４と後方ベローズ部分４７とのばね作用によって、後方リング４６とポンプピストン４９とが前方壁４１０４に向かって移動せしめられる。ポンプピストン４９が動くことによって、ノズル４２を介して投与キャビティ４３１から薬品を排出させる圧力が生成される。次いで、トリガ１１０３が解放されると、ノッチ付レバー４１０２が楔状アーム４１０３から外れ、そして、ノッチ付レバー４１０２はそのばね作用によって図１５に示されている静止位置へとカチッとスナップ式に戻ることができる。
【０１４８】
上記説明から分かるように、前方ベローズ部分と後方ベローズ部分とが決して長時間に亘って変形状態に固定されないことから、本発明のディスペンサ装置には、前方ベローズ部分および後方ベローズ部分のばね特性にヒステリシスが生じる可能性がほとんどないという利点がある。したがって、本発明のディスペンサ装置によれば、薬品の排出量が校正された量から実質的にずれることがない。また、ユーザが作動機構に適用する力から作動ばね力が独立していることから、各投薬排出量は確実に一定している。
【０１４９】
また、本発明のディスペンサ装置には、トリガ１１０３の動きがディスペンサ装置の長手軸線に対して垂直であるという利点もある。これによれば、トリガを押し下げる動作の方向が鼻腔の方向に一致しておらず、したがって、鼻腔にノズル４２が偶発的に突き刺さってしまう危険性がほとんどなくなる。
【０１５０】
また、本発明のディスペンサ装置には、ディスペンサ装置の長手軸線に対して垂直な方向へトリガ１１０３を一回だけ作動することによって、ユーザーが投与キャビティを薬品で充填し、それに続いて、予め校正された量の薬品を排出することができるという利点もある。また、トリガ機構が簡単に薬滴を形成して解放することができるレバーであって、これにより、より正確に薬滴を鼻腔に供給することができるので、本発明のディスペンサ装置は、関節炎の患者や子供にとって便利である。
【０１５１】
さらに素早く効率的で衛生的に充填するために、本発明の鼻ディスペンサ装置が、例えば、図１５において参照符号４８で示した後方バイアル部分のような液体コンテナ部分用の機械式閉鎖装置を有していてもよい。本発明の機械式閉鎖装置の第１実施形態の分解図である図１８に示されているように、第１実施形態は、機械式の蓋またはプラグ５１０１と環状の剛性リング５１０２とを有し、これらプラグとリングとは、ポーチまたはコンテナ５１０３の開口５１０３ｂ近傍でネック領域５１０３ｄに相互作用して開口５１０３ｂを密封する。ポーチまたはコンテナ５１０３は、ブタジエンポリエチレンスチレン（ＫＲＡＴＯＮ（登録商標））、ポリエチレン、ポリウレタンなどのプラスチック材料、または、熱可塑性エラストマなどの弾性材料を含む従来公知の幾つかの材料のうち１つから作製される。図１８に示されているように、ノズル５１０３ａを有するコンテナ５１０３は、ノズルを有する薬品ディスペンサ装置、例えば、図１５に示されているバイアルディスペンサを一般化して代表するものである。しかしながら、ノズル５１０３の開口５１０３ｂ近傍のネック領域５１０３ｄは、図１５に示されている後方バイアル部分４８の対応する部分、すなわち、壁４１０５に面し且つ機械式閉鎖要素を備えていない状態で示されている端部分を詳細に例示したものである。
【０１５２】
本発明の機械式閉鎖装置の第１実施形態の分解断面図である図１８に示されているように、剛性リング５１０２の外壁面形状は開口５１０３ｂ近傍のコンテナ５１０３のネック領域５１０３ｄの内壁面形状と相補関係をなしており、したがって、剛性リング５１０２はネック領域５１０３ｄの内部５１０３Ｃへとカチッとスナップ式に嵌ることができる。同様に、図１８および図１９に示されているように、機械式プラグ５１０１の径方向エッジ５１０１ａはＵ字形状の領域として形成されており、このＵ字形状の領域はプラグ周りに延在し、その形状は組み合わされた後の剛性リング５１０２とネック領域５１０３ｄとの外壁面形状に一致する。剛性リング５１０２がネック領域５１０３ｄの内部５１０３Ｃ内にカチッとスナップ式に嵌った後、それに続いて、Ｕ字形状の領域５１０１ａがポーチ５１０３のネック領域５１０３ｄと剛性リング５１０２の内壁面とに密に係合するように、機械式プラグ５１０１がコンテナの開口５１０３ｂ周りの所定位置へとカチッとスナップ式に嵌められる。
【０１５３】
図１９に示されているように、機械式プラグ５１０１のＵ字形状の領域５１０１ａは突起５１０１３，５１０１４，５１０１５と少なくとも１つの凹部５１０１６とを有する。同様に、機械式プラグのネック領域５１０３ｄの外壁面には突起５１０３１が設けられ、ネック領域の内壁面には突起５１０３５が設けられている。さらに、剛性リング５１０２は鉛直方向に延びる内壁面５１０２ａに凹部５１０２１を有し、その底壁面に凹部５１０２２を有する。剛性リング５１０２の凹部５１０２２はネック領域５１０３ｄの突起５１０３５を収容し、これによれば、いったん剛性リングが所定位置にカチッとスナップ式に嵌ると、剛性リングがコンテナ５１０３のネック領域に確実に係合せしめられる。機械式プラグのＵ字形状の領域５１０１ａの突起５１０１３，５１０１４，５１０１５、および、部分５１０１８は、それぞれ、剛性リングの凹部５１０２１、および、ネック領域５１０３ｄの外壁面の部分５１０３４，５１０３６，５１０３７に係合する。さらに、ネック領域５１０３ｄの外壁面の突起５１０３１，５１０３３は、ぞれぞれ、機械式プラグのＵ字形状の領域５１０１ａの部分５１０１７および凹部５１０１６に係合する。
【０１５４】
上述した相互にロックせしめられる突起と凹部との組み合わせに加えて、機械式プラグ５１０１の下壁面には少なくとも２つの脚５１０１１が取り付けられており、図１９に示されているように、これら脚は機械式プラグの下壁面に対して垂直に延びる。各脚５１０１１はフック状の端部分５１０１２を有し、この端部分５１０１２は剛性リング５１０２と機械式プラグのネック領域５１０３ｄとが組み立てられて組み合わされたときの底部の内部において凹部領域５１０３２に係合するようになっている。脚５１０１１は、本発明の機械式閉鎖装置が組み立てられている間において、この脚５１０１１が剛性リングの鉛直方向へ延びる内壁面５１０２ａ上を滑ってスライドし、そして、凹部領域５１０３２のところへと所定位置でカチッとスナップ式に嵌り、コンテナのネック領域５１０３ｄの部分５１０３８に当接する。
【０１５５】
機械式プラグ５１０１のＵ字形状の領域５１０１ａと脚５１０１１との組み合わせによって、機械式プラグに当接しつつコンテナのネック領域５１０３ｄと剛性リングとが鉛直方向および径方向にさらに圧縮される。例えば、図１９に示されているように、脚５１０１１の部分５１０１２は剛性リングの部分５１０２３とコンテナのネック領域５１０３ｄの部分５１０３８とに相互作用し、機械式プラグの部分５１０１４，５１０１８はコンテナのネック領域５１０３ｄの部分５１０３４，５１０３７に相互作用し、これによって、機械式プラグ５１０１と剛性リング５１０２との間でネック領域が鉛直方向に圧縮される。同様に、機械式プラグ５１０１のＵ字形状の領域５１０１ａの部分５１０１３，５１０１５，５１０１７は部分５１０２１，５１０３６，５１０３１にそれぞれ相互作用し、これによって、機械式プラグと剛性リング５１０２との間でネック領域５１０３ｄが径方向に圧縮される。斯くして、図２０に示されているように、コンテナの開口５１０３ｂが実質的に密封されてシールされる。
【０１５６】
上記説明、図１９、および、図２０から分かるように、本発明の第１実施形態の機械式閉鎖装置は、２つのタイプの機械的なシールを形成する。１つ目として、例えば、部分５１０３４と部分５１０３７との間で延びる領域や領域５１０２２と領域５１０３５とのインターフェース部分といったネック領域の水平方向に沿って延びるシールが、機械式プラグによってネック領域５１０３ｄを剛性リング５１０２に鉛直方向に押し付けることによって、形成される。２つ目として、例えば、部分５１０３６と部分５１０３４との間で延びる領域や領域５１０２１と領域５１０１３とのインターフェース部分といった鉛直方向に沿って延びるシールが、機械式プラグによってネック領域５１０３ｄを剛性リング５１０２に水平方向に押し付けることによって、形成される。
【０１５７】
機械的プラグが容器開口部に差し込まれると、容器材料に生じる圧縮が、圧縮された材料の変位または「クリープ」をより小さな圧縮領域に向って生じるようになる。突出部が、限られた領域内に閉じ込めるために、圧縮によって変位した容器材料を押し込めることによって、長時間のシールの締め付けを確実にする。例えば、機械的プラグ５１０１の突出部５１０１４及び５１０１５が、突出部５１０３１を容器のネック領域５１０３ｄの外側面を画定する。したがって、突出部５１０３１の材料が、突出部５１０３１の材料が部分５１０１５と５１０１７とによって初期に圧縮されるとき、突出部５１０３１の変位した材料が、変位した材料の更なる移動を制限する突出部５１０１４に向って押し込められることによって、剛性シールが維持される。実質的に、突出部５１０１４，５１０１５及び５１０３１の相対的配置が、シール増加のためにクリープ現象を能率よく案内する。
【０１５８】
図１９と図２０に図示するように、機械的プラグ５１０１の下側面５１０１９の中央部分は、延長部またはプランジャ５１０１７に好ましく装着され、このプランジャは、機械的プラグ５１０１が容器開口部５１０３ｂの周囲に差し込まれる以前に、容器の液体含有物に広げることに適する。挿入されたプランジャ５１０１７が液体レベルを上昇させるために押し込まれ、したがって液体レベルと共に空気またはガスの泡を上昇させることを可能にし且つ機械的プラグ５１０１によって密封されていない容器開口部５１０３ｂを通って放出することを可能にする。このようにして、プランジャ５１０１７は、液体表面及び機械的プラグの下側面との間にさもなければ残留する残留空気の泡を実質的に減少する。機械的プラグと、ネック領域５１０３ｄと、剛性リング５１０２との形状及び大きさは次のようにする。すなわち、機械的プラグのＵ字形状領域５１０１ａ及び脚部５１０１１は、剛性シールのみを形成するために、プランジャ５１０１７がネック領域５１０３ｄのほぼ上端部まで上昇させるために液体レベルに押し付けられた後に、ネック領域５１０３ｄと剛性リング５１０２と相互作用することによって、無気充填工程に通常利用される真空条件を必要としない。
【０１５９】
機械的プラグ５１０１の下側面５１０１９は、プランジャ５１０１７の挿入によって液体の表面レベルまで押し上げられた空気及びガスの泡が、液体レベルと機械的プラグの下側面との間に捕捉されないことを確実にするために勾配がつけられる。この勾配面５１０１９は、空気の泡の移動を半径方向上向きに促進させ、この空気の泡は、容器の開口部５１０３ｂを通って２つの脚部５１０１１の間の領域を経由して最終的に捕捉される。
【０１６０】
図２１の本発明にしたがう機械的クロージャ装置の第２の好ましい実施態様の拡大横断面図に図示するように、本発明の第２の実施態様は、実質的に第１の実施態様に類似していて、且つ機械的プラグまたはプラグ５４０１及び剛性環状リング５４０２を含み、これらの双方はポーチまたは容器５４０３のネック領域５１０３ｄと相互作用する。図１８〜２０に関して記載する第１の実施態様のように、剛性リング５４０の外形は容器５４０３のネック領域５４０３ｄの内側輪郭と補完的であることによって、剛性リング５４０２をネック領域５４０３ｄの内側輪郭に差し込むことを可能にする。さらに、機械的プラグ５４０１の半径方向の端部５４０１ａは、プラグの周りに延在する弓形状領域として形成され、且つ剛性リング５４０２とネック領域５４０３ｄとの組立物の外側輪郭を補完する。剛性リング５４０２はネック領域５４０３ｄの内側輪郭に差し込まれた後、機械的プラグ５４０１はネック領域５４０３ｄによって規定される容器開口部５４０３ｂの周囲に実質的に差し込まれことにより、弓形領域５４０１ａは図２２に示すようにポーチ５４０３と剛性リング５４０３ｄのネック領域５４０３ｄと堅く嵌合する。
【０１６１】
機械的クロージャ装置の第１の実施態様のように、第２の実施態様の機械的プラグ５４０１の下側面５４０１９は勾配またはテーパをつけて、プランジャ５４０１７の挿入によって液体の方面レベルまで押し上げられた空気またはガスの泡が半径方向上向きにされ、容器の開口部５４０３ｂを通って２つの脚部５４０１１の間の領域を経由して放出されることを確実にする。
【０１６２】
さらに、機械的クロージャ装置の第１の実施態様と同様に、図２１及び図２２に示される第２の実施態様は、機械的プラグ５４０１の下側面に接触する少なくとも２つの脚部５４０１１を備え、各脚部はホック形状の領域５４０１２を端部に備える。このホック形状の領域５４０１２は、剛性環状リングの底面に領域５４０２３を嵌合するために適する。さらに、機械的プラグ５４０１の中央下側面に延長部またはプランジャ５４０１７が付属され、このプランジャは、機械的プラグ５４０１が容器開口部５４０３ｂの周囲に差し込まれる以前に、容器の液体含有物まで延長するのに適し、それによって、液体の表面と機械的プラグの下側面との間に残留する空気泡が実質的に減少される。
【０１６３】
本発明に従う機械的クロージャ装置の第２の実施態様は、第１の実施提要の相当する部分に見られる突出部の数より少ない突出部を機械的プラグ５４０１の表面とネック領域５４０３ｄ上に利用する。しかしながら、相互作用する構成物の独特な配置、すなわち、機械的プラグ５４０１、剛性リング５４０２及びネック領域５４０３ｄは、ポーチ５４０３の実質的な密閉シールを確実にする。図２１及び図２２に図示するように、機械的プラグの突出部５４０１５及び領域５４０１７は、ネック領域５４０３ｄの領域５４０３１と相互作用し、この領域５４０３１は、ネック領域５４０３ｄの外側表面の規則的な輪郭からの突出部を含み、且つ機械的プラグの部分５４０１６が剛性リング５４０２の領域５４０２２と相互作用することによって、剛性リング５４０２とネック領域５４０２との半径方向圧縮を達成する。さらに、機械的プラグの部分５４０１６及び５４０１２は、ネック領域５４０３と剛性リング５４０２とを垂直方向に圧縮するために、剛性リング５４０２の領域５４０２２と５４０２３と相互作用する。
【０１６４】
圧縮点の周囲で容器材料の変位またはクリープが、機密シールの減少を生じさせないことを確実にするために、機械的クロージャ装置の第２の実施態様は、機械的プラグ５４０１の半径方向端部に突出部を備える。図２１及び図２２に図示するように、突出部５４０１５は、環状剛性リング５４０２によって境界が決められる空間５４０１８に向って上方に流すため、圧縮によって変位する領域５４０３１の容器材料を押し込む。したがって、突出部５４０１５及び剛性リング５４０３１は、容器５４０３の領域５４０３１の変位した材料を閉じ込めることによって、長時間密閉シールを維持する。
【０１６５】
本発明に従う鼻ディスペンサ装置に組み込まれる有効且つ衛生的に充填する注入式ポンプ機構のクロージャの代わりの手段として、「自己収縮」機構クロージャ装置が利用できる。自己収縮機構クロージャ装置の好ましい実施態様に関する使用に適した容器またはポーチ６１００のネック６１０２の斜視図を図２３Ａに示す。容器６１００は、図１５に示すガラス瓶後部断面４８の別の一般的な描写であり、ネック６１０２は、さらに詳細な好ましいガラス瓶後部断面４８の相当する部分（すなわち壁４１０５に面する端部）の好ましい描写であり、この端部は機械的クロージャ要素無しで示される。
【０１６６】
図２３Ｂに図示する容器６１００の断面図に示すように、ネック６１０２は、内側面６１０６と外側面６１０８とを含む。実質的に半円形の第１凹部または溝６１１０が、容器６１００の開口部６１０４近くのネック６１０２の内側面６１０６に設けられ。第１の溝６１１０は、ネック６１０２の内側面６１０６の全周に沿って実質的に延在することができる。
【０１６７】
第１の突出部６１１２は、ネック６１０２の外側面６１０８に備えられ、外側面６１０８の全周に沿って実質的に延在する。第１の突出部６１１２は、実質的に半円形状の上側部分６１１２ａと実質的に環状の下側部分を含む。図２３Ｂに示されるような横断面において、実質的に半円形状のシェルが第１の溝６１１０と第１の突出部６１１２の上側部分６１１２ａとによって形成されるように、第１の突出部６１１２の上側部分６１１２ａは、ネック６１０２の内側面６１０６に位置する実質的に半円形状の第１の溝６１１０と実質的に垂直に配置することができる。
【０１６８】
第１の突起６１１２と第１の溝６１１０によって形成された略半円形のシェルの上に環状のリム６１１４を設けるようにしても良い。環状リム６１１４は容器６１００のネック６１０２に対して外側にオフセットしており、この環状リム６１１４が容器６１００の開口部を形成している。
【０１６９】
図２４Ａは、機械式プラグ６２００と剛性の高いクリンピング要素６３００を備えた本発明のセルフクリンプ式の機械式閉鎖装置の実施形態のもう一つの斜視図である。図２４Ｂの切取図に示すように、機械式プラグ６２００は破断フランジ６４００を介してクリンピング要素６３００に結合されている。また、機械式プラグ６２００は床部６２０２と、この床部６２０２の全周を囲み、床部に垂直に延びるプラグ壁６２０４とを備えている。
【０１７０】
機械式プラグ６２００は、クリンピング要素６３００に破断フランジ６４００を介して取り外し可能に連結されているため、機械式プラグ６２００とクリンピング要素６３００とは一体の要素として製作するようにしても良い。一体の要素として製作することにより、機械式プラグ６２００とクリンピング要素６３００とを一緒に取り扱うことができるため、搬送やシール工程が簡単になる。また、破断フランジ６４００は、機械式プラグ６２００とクリンピング要素６３００の組み合わせのネックからの抜き出しと再挿入とを可能とし、予め定めた大きさの力を加えた場合にのみ破断するような材料から構成されるか、若しくはそのような設計とされる。本実施形態は、破断フランジ６４００を介して取り外し可能に連結された機械式プラグ６２００とクリンピング要素とを含んでいるが、本技術分野に知識を有するものであれば、他の連結機構、例えばヒンジつきフランジなども本発明の範囲から逸脱することなく使用可能であることが理解されよう。
【０１７１】
機械式プラグ６２００の床部６２０２は、略平坦な上面６２０２ａと、床部６２０２の半径方向外側縁部６２０２ｃから中心部６２０２ｄにむけて傾斜した下面６２０２ｂを備えており、床部６２０２の垂直方向厚さは半径方向外側縁部６２０２ｃから中心部６２０２ｄに向かって増大している。機械式プラグ６２００が容器６１００に挿入されると、下面６２０２ｂのテーパ形状によって容器内の液体の内容物が床部６２０２の半径方向外側縁部６２０２ｃに向けて導かれるようになる。床部６２０２の下面６２０２ｂの中心部６２０２ｄに、床部６２０２に対して略垂直に延びるプランジャ６５００を設けるようにしても良い。このプランジャ６５００は、床部６２０２の半径方向外側縁部６２０２ｃに向けての液体内容物の更なる移送を可能とする。
【０１７２】
上述したように、プラグ壁６２０４が床部６２０２の周囲を囲んでいる。略半円形の第２の突起６２１２がプラグ壁６２０４の下部６２１０の外面６２１０ａに形成されている。この第２の突起６２１２は上記外面６２１０ａの略全周にわたって延びるようにしても良い。
【０１７３】
図２４Ｂに示すように、プラグ壁６２０４の下部６２１０の内面６２１０ｂは床近傍の部分では床部６２０２の上面６２０２ａに対して垂直であり上部では床部６２０２の中心線６２５０から離れる方向に湾曲してプラグ壁６２０４の上部６２２０の内面に接続している。プラグ壁６２０４の上部６２２０はプラグ壁の下部６２１０の内面６２１０ｂに略平行だが半径方向外側にオフセットしている。
【０１７４】
図２４に戻ると、プラグ壁６２０４の外面６２２０ａの上部からは、略三角形断面を有するオーバハング外部ショルダー部６２３０が張り出している。破断フランジ６４００は、オーバハング外部ショルダー部６２３０上に設けられ、機械式プラグ６２００をクリンピング要素６３００に取り外し可能に連結している。
【０１７５】
クリンピング要素６３００は、圧縮リング６３０２と円錐状縁部６３０４とを備えている。圧縮リング６３０２の外面６３０２ａはプラグ壁６２０４の上部６２２０とほぼ平行になっている。圧縮リング６３０２の内面６３０２ｂの底部６３０２ｄはテーパ状であり、圧縮リング６３０２の内面６３０２ｂに形成された前述の略半円形の第２の溝６３１０に接続している。第２の溝６３１０は圧縮リング６３０２の内面６３０２ｂの略全周にわたって延びている。
【０１７６】
図２４Ｂに示すように、縁部６３０４はクリンピング要素６３００の圧縮リング６３０２から延びてクリンピング要素６３００の内側に向けて折れ曲がっている。縁部６３０４は機械式プラグ６２００上のオーバハングショルダー部６２３０の外径Ｌ２よりわずかに小さい内径Ｌ１を有している。Ｌ１とＬ２とは、充分な下向きの力を加えると縁部６３０４が機械式プラグ６２００のオーバハングショルダー部６２３０を滑り越えるが、その後は、縁部６３０４がショルダー部６２３０の下に位置してクリンピング要素６３００が大きく上方に移動することを防止するような寸法に設定される。
【０１７７】
機械式プラグ６２００を容器６１００のネック６１０２の開口６１０４に挿入した状態の断面図である図２５に示すように、機械式プラグ６２００は内面６１０６上の半円形の第１の溝６１１０が機械式プラグ６２００の外面６２１０ａの第２の突起６２１２と嵌合するまで開口６１０４に挿入される。上述のように、縁６１１４の内側部分６１１４ａと機械式プラグ６２００の外面６２１０ａとを含むネック６１０２の内面６１０６は、これらの要素が図２５に示すように互いに組み合うように設計され寸法決定されている。
【０１７８】
機械式プラグ６２００の外面６２１０ａ、６２２０ａ及び第２の突起６２１２は、好ましくは、機械式プラグ６２００が容器のネック６１０２内に挿入されたとき、これらの要素が容器６１００のネック６１０２の内側部分６１１４、６１０６に当接し、容器のネック６１０２上の第１の溝が機械式プラグの第２の突起６２１２に嵌合するような寸法にされている。従って、図２５に図示された配置に示すように、機械式プラグ６２００の剛性は容器６１００のネック６１０２の内側への圧縮に対する大きな抵抗になる。更に、ネック６１０２上の第１の溝６１１０と機械式プラグ６２００の第２の突起６２１２との相互作用は容器６１００のネック６１０２内での機械式プラグ６２００のいかなる垂直方向の動きに対しても抵抗となる。
【０１７９】
もちろん、図２５の配置ではクリンピング要素６３００はまだ定位置にロックされていないので、予め定めた大きさの上向きの力を加えることにより機械式プラグ６２００を容器６１００のネック６１０２から離脱させることができる。これにより、容器６１００を汚染されている可能性のある領域を通って搬送し、その後、例えば容器６１００の充填等の操作のために容器を開放することが可能となる。機械式プラグ６２００の除去を必要とする操作の完了後、機械式プラグ６２００は、容器６１００のネック６１０２に再度挿入して図２５に示す位置にスナップ止めすることができる。
【０１８０】
機械式プラグ６２００を容器６１００のネック６１０２に挿入する過程で、床部６２０２の下面６２０２ｂ上のプランジャ６５００もまた、容器６１００内に配置した物質、例えば液体中に挿入されるようになる。容器６１００内の物質中へのプランジャ６５００の挿入は物質の移動を生じさせる。この物質の移動は本発明の一例としての操作においては、容器６１００内の物質の量を予め定めたレベルになるようにすることにより、プランジャ６５００の挿入により生じた物質の移動によって、物質の上面レベルが機械式プラグ６２００の底部６２０２の直近まで上昇するようになる。従って、プランジャ６５００を有する機械式プラグ６２００の挿入により、気泡や余剰の気体が容器内から排出され、それにより容器６１００内が、ほぼ無気状態になる。
【０１８１】
図２６は、本発明によるメカニカル密閉装置のシール構成の断面図である。図２５に示されるような配置から始まって、圧接要素６３００を機械プラグ６２００に結合するフランジ６４００を破壊するように、十分な下向きの力が圧接要素６３００に加えられる。圧接要素６３００に加えられる下向きの力は、容器６１００のネック６１０２を越えて圧接要素６３００をスライドさせ、同時に、容器６１００のネック６１０２における第１の凸部６１１２の上部６１１２ａを、圧接素子６３００の内面６３０２ｂの溝６３１０に対して「スナップ（”ｓｎａｐ”）」させるに十分である。圧接要素６３００の底部６３０２ｄのテーパ形状は、圧接要素６３００を容易に、第１の凸部６１１２の上部６１１２ａを越えてスライドさせる。一旦圧接要素６３００がネック６１０２を越えてスライドすれば、圧接要素６３００の底部６３０２ｄは、ネック６１０２の第１の凸部６１１２の角ばった底部６１１２ｂに対して止まる。
【０１８２】
圧接要素６３００は、十分に硬い材料で構成し、容器６１００のネック６１０２をぴったり取り囲むようにするのが好適である。このようにして、図２６に示されるように、容器６１００のネック６１０２は圧接要素６３００と、メカニカルプラブ６２００のプラグ壁６２０４との間で圧縮され、容器６１００用の緊密な密閉シールが形成される。
【０１８３】
図２６に示される配置では、圧接要素６３００のブリム６３０４の実質的に円錐の形状、及びブリム６３０４と機械プラグ６２００の張り出し肩部６２３０の寸法によって、ブリム６３０４の上部６３０４ａが、張り出し肩部６２３０の下部に達するようにできる。これは、圧接要素６３００が容器６１００のネック６１０２を上にスライドして脱落することを十分に防ぎ、これにより圧接要素６３００を容器６１００のネック６１０２に保持する。
【０１８４】
図２７Ａ〜２７Ｅは、一連の断面図により、本発明による容器６１００を充填しシールする工程の一例を示す。図２７Ａは、本例の第１のステップを示す。そこでは、所定の下向きの力が機械プラグ６２００に加えられ、機械プラグ６２００（圧接要素６３００がブレーカウェイフランジ６４００により保持されている）は、容器６１００のネック６１０２にさし込まれている。図２７Ａでは、力Ｆ０が機械プラグ６２００の中央に加えられているが、当業者なら分るように、力は機械プラグのどの部分（複数箇所でもよい）に加えられてもよい。これは各図に示されているどの力にも当てはまる。当業者であればまた、力を加わる各「下向き」及び「上向き」の方向は容器６１００の方向に相対的であることが分る。
【０１８５】
機械プラグ６２００が十分挿入されたら、容器６１００は消毒するために照射されることができる。機械プラグ６２００が挿入された容器６１００は、それから例えば図示しない充填機まで搬送される。機械プラグ６２００はコンテナ６１００のネック６１０２内に挿入されたままであるから、容器６１００の内部は搬送期間中外部の汚染物質から保護される。
【０１８６】
次のステップでは、図２７Ｂに示されるように、所定の上方への力Ｆ１が、容器６１００から機械プラグ６２００を取り外す目的で、機械プラグ６２００に加えられる。圧接要素６３００はこの段階では容器のネック６１０２を越えてスライドされてはいないから、機械プラグ６２００の取り外しは可能である。次のステップでは、図２７Ｃに示されるように、従来の充填機（図示しない）の穿刺針６６００を用いて、容器６１００に所望の物質からなるものを充填することができる。
【０１８７】
従来の充填機では、穿刺点はその後外部シーリング手段によってシールされなければならないから、穿刺針の直径ＤＮを最小化して、機械プラグ６２００を貫通する穿刺点のサイズを小さくする必要がある。しかしながら、機械プラグ６２００は、本発明によるメカニカル密閉装置においては取り外し可能であり、穿刺点は存在しないから、穿刺針６６００の直径ＤＮは容器６１００の開口６１０４とほとんど同じ程度に広くできる。これにより、従来の装置と比較してより速く充填することができ、多数の容器を充填するためにより速いサイクルタイムを可能にする。
【０１８８】
図２７Ｄに示す次のステップでは、所定の下向きの力Ｆ２が機械プラグ６２００に加えられ、機械プラグ６２００を容器６１００のネック６１０２に再挿入する。機械プラグ６２００の再挿入の過程では、機械プラグ６２００の底面６２０２ｂに備えられているプランジャ６５００がまた、容器６１００内に受容されている物質６７００に挿入される。結果として、物質６７００の表面レベル６７００ａが上昇し、容器６１００内の空気や余分なガスを除去するために有効に利用される。
【０１８９】
次いで、所定の力Ｆ３が、図２７Ｅに示すように、圧接要素６３００に加えられ、その結果、フランジ６４００における機械プラグ６２００から圧接要素６３００の分離がなされる。力Ｆ３はまた、圧接要素６３００を容器６１００のネック６１０２を越えてスライドさせるのに十分である。圧接要素６３００、容器のネック６１０２、そして機械プラグ６２００の相互作用によって、図２６に関して上述したように、容器６１００に緊密で密封したシールを提供することができる。
【０１９０】
本例の工程では、圧接要素６３００に関連する機械プラグ６２００の取り外し可能な配置によって、機械プラグ６２００が容器６１００のネック６１０２に動作可能にかみ合わされているときのみ、容器が一時的に閉じられることができる。これにより、輸送ないし移送中での汚染を防ぎ、圧接要素６３００で容器６１００を完全にシールする以前に、容器６１００の内部にアクセスすることを要求する操作を実行することができる。例えば、容器６１００は、容器６１００の汚染を除去するために熱ないし放射に曝されることができる。また、容器６１００を液体の内容物で満たすことができる。
【０１９１】
上記工程の例に代わって、力Ｆ２及びＦ３は、機械プラグ６２００と圧接要素６３００の両方に加わる単一の力で置き換えることができる。この結果、容器６１００のネック６１０２への機械プラグ６２００の挿入と、容器６１００のネック６１０２を越える圧接要素６３００のスライドとが同時に行われる。
【０１９２】
前述の説明では、本発明は特定の実施例に関して説明された。しかしながら、特許請求の範囲に記載したとおりの本発明のより広範な精神と適用範囲から離れることなく、各種の修正と変更が行われることは明らかである。例えば、カートリッジやハウジングは、前述の具体例ではない、例えば、参照されてこの明細書に特に組み込まれる米国特許５６１３９５７号に記載されているバイアルディスペンサのような各種のバイアルディスペンサに関連して使用されることができる。また、図１５に示される、前後のベローズを形成するフレキシブルなプラスチック材料によって提供されたばね動作は、これに代えて、バイアルディスペンサを圧縮状態から解放されて元の位置に戻らせる、長手方向に配置されたばねにより提供されることができる。さらに、バイアルディスペンサは、この説明では、アコーディオンのような前方ベローズ部と後方ベローズ部を備えたものとして記載されているが、ディスペンサは、例えば、ディスペンサ本体と一体になった、もしくは分離して形成された単一のばね要素であるような他のどのようなばね構成を組み込んでもよい。さらにまた、トリガ１１０３、ノッチレバー４１０２、及び楔型アーム４１０３は、修正可能である。例えば、トリガ１１０３及びノッチレバー４１０２は、お互いに、及び／又はカートリッジ４１０１とは、別個に形成することができる。本発明によるメカニカル密閉装置は、円形の開口をもつ容器又はバイアルに適用されるものとして説明されたが、本発明によるメカニカル密閉装置は、例えば正方形又は長方形である他の形状の開口に対して適用されてもよい。それゆえ、本明細書及び図面は限定的な意味ではなくむしろ例示とみなされるべきである。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
鼻腔に薬剤を供給するための供給装置であって、
任意量の薬剤を保持するためのバイアルと、
ノズル部における流出口と、前記ノズル部に接続され弾性を有する変形可能な本体部分とを有するポンプであって、前記本体部分はピストン機構と前記バイアルから薬剤を収集するための既定の容積を有する投与キャビティとを含み、前記ノズル部は、該部分中に受け止められる剛体シャフトを有し、かつ通常は閉鎖されている第１のバルブを形成するために前記流出口に対面するものと、
前記バイアルおよび前記ポンプを支持するハウジングであって、該ハウジングは前記流出口を露出し、前記ハウジングは第１の位置にある場合、前記流出口を前記鼻腔に整列させかつ前記鼻腔を視野から遮蔽するためのガイド要素を有するものと、
前記ハウジングに結合されたトリガーであって、該トリガーの１回の作動運動によって、前記供給装置を作動して前記投与キャビティを前記バイアルからの薬剤で順次充填し前記投与キャビティから前記薬剤を順次排出させるためのものと、
前記トリガーに結合され、かつ前記変形可能本体部分が包囲位置にある場合に前記変形可能本体部分に開放可能に係合されたレバーであって、前記レバーは、前記トリガーの前記作動運動の第１のフェーズに呼応して第１の非包囲位置へ移動可能であり、かつ前記変形可能本体部分の少なくとも一部分を変形して前記バイアルから前記投与キャビティへの薬剤の流れを生成し前記投与キャビティを充填するものと、さらに
前記ハウジング内部に配置され、前記作動運動を第２のフェーズへ継続した後、前記レバーを前記変形可能本体部分から開放するために前記レバーを前記第１の非包囲位置に対向させるためのリリースアームであって、前記弾性を有する変形可能本体部分は、前記レバーからの解放後、前記包囲位置に復帰して前記投与キャビティ内の薬剤に圧力を加え、前記ノズル部の流出口から前記薬剤を排出させるもの、
を具備する、供給装置。
【請求項２】
前記弾性を有する変形可能本体部分は、ベローズ形状部分とドーム形状部分のいずれかを有し、前記剛体シャフトと前記ノズル部の内部は、前記流出口を介した噴出に以前に前記薬剤に対する渦巻状チャンバーを規定し、かつ前記ピストン機構は前記変形可能本体部分に結合して、変形可能本体部分の縦軸に沿った変形を伴ってポンプの縦軸に沿って移動し、前記ピストン機構の変位は、前記包囲位置と前記第１の非包囲位置間のレバーの変位に対応するものである、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記ガイド要素は前記ハウジングに枢動可能に結合し、前記ガイド要素は第２の位置にある場合、前記流出口を実質的にカバーし、さらに前記ノズル部は、前記ノズル部の対称長軸の方向に沿って第１の点からノズル部の先端に向かって減少する壁厚を有している、請求項２に記載の装置。
【請求項４】
前記トリガーは、前記ハウジングの縦軸に垂直方向に作動される、請求項３に記載の装置。
【請求項５】
前記トリガーおよび前記レバーは、一体に形成されている、請求項４に記載の装置。
【請求項６】
渦巻状チャンバー内の前記薬剤は、前記ノズル部を半径方向に変形して前記通常は閉鎖されている第１のバルブを開けるために充分な閾値圧力に達した場合、前記通常は閉鎖されている第１のバルブを介して排出される、請求項５に記載の装置。
【請求項７】
前記ベローズ形状部分と前記ドーム形状部分の前記一方は、熱可塑性材料で形成されている、請求項６に記載の装置。
【請求項８】
前記ハウジングは実質的に剛体であり、前記ハウジングは、前記薬剤の前記渦巻状チャンバーから前記流出口を介した排出の間の、前記ノズル部の前記軸方向に沿った変形を防止する、請求項７に記載の装置。
【請求項９】
前記ノズル部はさらに、前記投与キャビティおよび前記渦巻状チャンバー間の流体伝達経路の一部分を規定する流路を備え、前記流路は、前記渦巻状チャンバーへ導かれた薬剤の渦巻状の動きを誘発するものである、請求項２に記載の装置。
【請求項１０】
前記変形可能本体部分は、熱可塑性材料で形成された少なくとも１個のベローズ形状部分を備える、請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
前記ガイド要素は、前記ハウジングに枢動可能に結合され、前記ガイド要素は第２の位置にある場合、実質的に前記流出口をカバーする、請求項１０に記載の装置。
【請求項１２】
前記トリガーは、前記ハウジングの縦軸に垂直な方向に作動される、請求項１１に記載の装置。
【請求項１３】
前記トリガーおよび前記レバーは一体に形成されている、請求項１２に記載の装置。
【請求項１４】
前記渦巻状チャンバー中の前記薬剤は、前記ノズル部を半径方向に変形して前記通常は閉鎖されている第１のバルブを開けた後、前記通常は閉鎖されている第１のバルブを介して排出される、請求項１３に記載の装置。
【請求項１５】
前記ベローズ形状部分は、Ｋｒａｔｏｎ（登録商標）で形成されている、請求項１４に記載の装置。
【請求項１６】
前記ハウジングは実質的に剛体であり、前記ハウジングは、前記薬剤の前記流出口を介した前記渦巻状チャンバーからの排出の間の、前記ノズル部の前記軸方向に沿った変形を防止する、請求項１５に記載の装置。
【請求項１７】
前記流路は、前記ノズル部の径方向エッジに沿って延びる垂直部分を有する、請求項９に記載の装置。
【請求項１８】
前記変形可能本体部分は、熱可塑性材料で形成された少なくとも１個のベローズ形状部分を有している、請求項１７に記載の装置。
【請求項１９】
前記ガイド要素は、前記ハウジングに枢動可能に結合され、前記ガイド要素は第２の位置にある場合、実質的に前記流出口をカバーする、請求項１８に記載の装置。
【請求項２０】
前記トリガーは、前記ハウジングの縦軸に直交する方向に作動される、請求項１９に記載の装置。
【請求項２１】
前記トリガーと前記レバーは一体に形成される、請求項２０に記載の装置。
【請求項２２】
前記渦巻状チャンバー内の前記薬剤は、前記ノズル部を半径方向に変形して前記通常は閉鎖されている第１のバルブを開けるために充分な閾値圧力に達した場合、前記通常は閉鎖されている第１のバルブを介して排出される、請求項２１に記載の装置。
【請求項２３】
前記ベローズ形状部分はＫｒａｔｏｎ（登録商標）で形成されている、請求項２２に記載の装置。
【請求項２４】
前記ハウジングは実質的に剛体であり、前記ハウジングは、前記薬剤の前記流出口を介した前記渦巻状チャンバーからの排出の間の、前記ノズル部および前記流路の前記軸方向に沿った変形を防止する、請求項２３に記載の装置。
【請求項２５】
前記バイアルは前記バイアルのネック領域に開口部を有し、前記装置は、さらに
前記バイアルのネック領域の内面に係合するための剛性リング、および
前記バイアルの前記ネック領域の外面および前記剛性リングの前記環状内面に同時に係合するための機械プラグであって、前記機械プラグの底面に対して実質的に垂直に伸びている、前記剛性リングの底面に係合するための脚部を有する前記機械プラグを備え、前記機械プラグおよび前記剛性リングが、前記バイアルのネック領域において同時に係合することにより、前記バイアルの開口部のメカニカルシールを与える、請求項１に記載の装置。
【請求項２６】
前記ネック領域の垂直面に沿った密閉を得るために、前記機械プラグおよび前記剛性リングが、前記バイアルの前記ネック領域の水平方向の圧縮を与える、請求項２５に記載の装置。
【請求項２７】
前記ネック領域の水平面に沿った密閉を得るために、前記機械プラグおよび前記剛性リングが、前記バイアルの前記ネック領域の水平方向の圧縮を与える、請求項２６に記載の装置。
【請求項２８】
前記バイアルは前記バイアルのネック領域に開口部を有し、当該装置は、さらに
前記バイアルのネック領域の内面に係合するための剛性リング、および
前記バイアルの前記ネック領域の外面および前記剛性リングの前記環状内面に同時に係合するための機械プラグであって、前記機械プラグの底面に対して実質的に垂直に伸びている、前記剛性リングの底面に係合するための脚部を有する機械プラグを備え、前記機械プラグおよび前記剛性リングが、前記バイアルのネック領域において同時に係合することにより、前記バイアルの開口部のメカニカルシールを与える、請求項３に記載の装置。
【請求項２９】
前記バイアルは前記バイアルのネック領域に開口部を有し、前記装置は、さらに
前記バイアルのネック領域の内面に係合するための剛性リング、および
前記バイアルの前記ネック領域の外面および前記剛性リングの前記環状内面に同時に係合するための機械プラグであって、前記機械プラグの底面に対して実質的に垂直に伸びている、前記剛性リングの底面に係合するための脚部を有する機械プラグを備え、前記機械プラグおよび前記剛性リングが、前記バイアルのネック領域において同時に係合することにより、前記バイアルの開口部のメカニカルシールを与える、請求項９に記載の装置。
【請求項３０】
前記バイアルは前記バイアルのネック領域に開口部を有し、前記装置は、さらに
機械プラグ、および
フランジを介して機械プラグと復位可能に結合する圧接素子を備え、前記バイアルを密封するために、前記機械プラグおよび前記圧接素子が、前記ネック領域と相互作用する、請求項１に記載の装置。
【請求項３１】
第１の配置では、前記圧接素子が前記機械プラグと結合し、そして前記バイアルの開口部を取外し可能に密閉するために、前記機械プラグが前記バイアルのネック領域の内面と分離可能に係合し、および
第２の配置では、前記機械プラグが前記バイアルのネック領域の内面と係合し、そして前記機械プラグとの結合によって前記バイアルの開口部を密閉するために、前記圧着素子が前記機械プラグに対して位置を変え、そして前記バイアルの前記ネック領域の外面と係合する、請求項３０に記載の装置。
【請求項３２】
前記バイアルは前記バイアルのネック領域に開口部を有し、前記装置は、さらに
機械プラグ、および
フランジを介して機械プラグと復位可能に結合する圧接素子を備え、前記バイアルを密封するために、前記機械プラグおよび前記圧接素子が、前記ネック領域と相互作用する、請求項３に記載の装置。
【請求項３３】
第１の配置では、前記圧接素子が前記機械プラグと結合し、そして前記バイアルの開口部を取外し可能に密閉するために、前記機械プラグが前記バイアルのネック領域の内面と分離可能に係合し、および
第２の配置では、前記機械プラグが前記バイアルのネック領域の内面と係合し、そして前記機械プラグとの結合によって前記バイアルの開口部を密閉するために、前記圧着素子が前記機械プラグに対して位置を変え、そして前記バイアルの前記ネック領域の外面と係合する、請求項３２に記載の装置。
【請求項３４】
前記バイアルは前記バイアルのネック領域に開口部を有し、前記装置は、さらに
機械プラグ、および
フランジを介して機械プラグと復位可能に結合する圧接素子を備え、前記バイアルを密封するために、前記機械プラグおよび前記圧接素子が、前記ネック領域と相互作用する、請求項９に記載の装置。
【請求項３５】
第１の配置では、前記圧接素子が前記機械プラグと結合し、そして前記バイアルの開口部を取外し可能に密閉するために、前記機械プラグが前記バイアルのネック領域の内面と分離可能に係合し、および
第２の配置では、前記機械プラグが前記バイアルのネック領域の内面と係合し、そして前記機械プラグとの結合によって前記バイアルの開口部を密閉するために、前記圧着素子が前記機械プラグに対して位置を変え、そして前記バイアルの前記ネック領域の外面と係合する、請求項３４に記載の装置。
【請求項３６】
前記変形可能な本体部分が、前記変形可能な本体部分を前記最初の包囲位置から非包囲位置へ戻すことを可能にするばね作用を与えるエラストマー材料を備え、および前記剛性シャフトおよび前記ノズル部の内面が、前記流出口を通って排出する前の前記薬剤用の渦巻状チャンバーを定める、請求項１に記載の装置。
【請求項３７】
前記変形可能な本体部分が、ベローズ形状およびドーム形状のうちの１つを備える、請求項３６に記載の装置。
【請求項３８】
前記変形可能な本体部分が熱可塑性プラスチックからできている、請求項３６に記載の装置。
【請求項３９】
さらに前記ノズル部が、前記投与キャビティと前記渦巻状チャンバーとの間の流体伝達経路の部分を定める流路を少なくとも１つ備え、前記流路には前記渦巻状チャンバーに運ばれる薬剤の旋回作用がある、請求項３６に記載の装置。
【請求項４０】
前記流路が、前記ノズル部の放射状の縁に沿って伸びている垂直部分を備えた、請求項３９に記載の装置。
【請求項４１】
前記流路が、前記渦巻状チャンバーに接続する前記ノズル部の放射中心に向かって、前記垂直部分から伸びている水平部分を備えた、請求項４０に記載の装置。
【請求項４２】
前記ノズル部は、鉛直部分及び水平部分を各々有する複数の液体流路を有し、前記水平部分は前記渦巻状チャンバーに接続されている請求項４１に記載の装置。
【請求項４３】
前記液体流路の各水平部分は、前記ノズル部の前記径方向エッジから前記渦巻状チャンバーに向かう方向に減少している幅を有する請求項４２に記載の装置。
【請求項４４】
前記渦巻状チャンバーは実質的に円形であり、前記液体流路の前記水平部分は、前記渦巻状チャンバーに接するように接続される請求項４２に記載の装置。
【請求項４５】
前記水平部分が集合する場所である前記渦巻状チャンバーの一部の床部が、集められた前記水平部分の床部よりも高くなっている請求項４４に記載の装置。
【請求項４６】
鼻腔に薬剤を投与する供給装置であって、
ある量の薬剤を保有するバイアル、
ノズル部の出口と、前記ノズル部に接続されるとともに、ピストン機構及び前記バイアルから薬剤を収容するための予め定めた容量の投与キャビティを有する弾性の変形可能な本体部分と、前記バイアル及び前記投与キャビティと液体連通する液体入口オリフィスとを有するポンプであって、前記ピストン機構は、前記変形可能な本体部分に有効に接続されて、前記ポンプの長手方向軸線に沿う前記変形可能な本体部分の変形と関連して、前記ポンプの前記長手方向軸線に沿って移動し、前記ノズル部は、前記ノズル部の先端に向かう前記ノズル部の延長された対称軸に沿う第１ポイントから減少する肉厚を有し、前記ノズル部は、前記ノズル部に受容されるとともに前記出口に面して通常は閉の第１バルブを形成する剛性シャフトを有し、前記剛性シャフト及び前記ノズル部の内面は、前記出口から排出される前の前記薬剤のための渦巻状チャンバーを規定するポンプ、
前記バイアル及び前記ポンプを担持するハウジングであって、前記出口を露出させ、第１の位置にあるときは、前記出口を前記鼻腔の前記出口に整合配置して前記鼻腔を視界から覆うためのガイド要素を有するハウジング、
前記ハウジングに有効に接続されるトリガーであって、前記トリガーの１つの作動動作によって、前記供給装置を作動させて、前記投与キャビティを前記バイアルからの薬剤で逐次的に満たし、前記投与キャビティからの前記薬液を逐次的に排出するトリガー、
前記本体部分が包囲位置にあるときは、前記トリガーに接続されて前記変形可能な本体部分に遊離可能に係合するレバーであって、前記レバーは、前記トリガーの前記作動動作の第１ステップ及び前記変形可能な本体部分の少なくとも一部の変形と協働して第１非包囲位置に移動可能であり、前記ピストン機構と協働して、前記ハウジングの後端部に向かう長手方向軸線に沿って、前記包囲位置と前記第１非包囲位置との間の前記レバーの移動に対応して前記ピストン機構が移動して、前記バイアルから前記投与キャビティに流れて前記投与キャビティを満たすレバー、並びに
前記第１非包囲位置の前記レバーに対向するように前記ハウジングの内側に配置されて、前記レバーを前記変形可能な本体部分から分離させるリリースアームであって、続いて前記作動動作は第２ステップに移り、前記変形可能な本体部分は、前記レバーから分離された状態で前記包囲位置に戻り、前記ピストン機構は、前記変形可能な本体部分と協働して前記ノズル部の方向に移動し、前記投与キャビティ内の薬剤に与圧して、前記ノズル部の前記出口から前記薬剤を排出させるリリースアームを有する供給装置。
【請求項４７】
薬剤バイアルと、通常は閉の第１位置により規定される出口、ノズル部内の渦巻チャンバー、前記ノズル部に接続されるとともにピストン機構及び前記バイアルからの薬剤を収容するための予め定めた容量の投与キャビティを有する弾性の変形可能な本体部分、並びに前記投与キャビティと前記渦巻チャンバーとの間の液体流路を具備するポンプと、前記バイアル及び前記ポンプを担持するハウジングと、前記供給装置を作動させるために前記ハウジングに有効に接続されるトリガーと、前記トリガーに有効に接続されて前記変形可能な本体部分に分離可能に係合するレバーと、前記ハウジング内部に配置されるリリースアームとを具備する薬剤供給装置によって鼻腔に薬剤を投与する方法であって、
１つの連続的な作動動作の第１段階を通じて、前記トリガーの作動によって前記投与キャビティから前記バイアルに薬剤を流し、それにより前記レバーは、前記１つの連続的な作動動作の前記第１段階と協働して、包囲位置から第１非包囲位置に移動し、前記弾性の変形可能な本体部分の少なくとも一部を変形させるステップと、
前記１つの連続的な作動動作の第２段階を通じて前記トリガーを作動させ、それにより、前記レバーは、前記第１非包囲位置の前記リリースアームに対向して、前記変形可能な本体部分から前記レバーを分離させるステップと、
前記投与キャビティ内の前記薬剤に与圧して、前記弾性の変形可能な本体部分が前記レバーと分離した状態で前記包囲位置に戻り始めることにより、前記液体流路を経由して前記渦巻チャンバーに薬液を流すステップと、
前記液体流路の前記渦巻チャンバーに対する接触的な接続によって、前記渦巻チャンバー内の前記薬剤を旋回させるステップと、
前記変形可能な本体部分が前記包囲位置へ回復移動して、前記薬液を閾値圧力まで与圧して前記通常は閉の第１バルブを開くことにより、前記通常は閉の第１バルブを通じて前記薬剤を前記渦巻チャンバーから排出するステップと、
を有する方法。
【請求項４８】
薬剤供給装置に使用されるポンプ機構であって、前記薬剤供給装置は、任意量の薬剤を保有するバイアル、前記ポンプ機構にばね動作を提供する変形可能な本体部分及び前記薬剤が排出されるノズル部を有する、ポンプ機構において、
前記変形可能な本体部分内に配置され、前記ノズル部に接続されるとともに前記バイアルからの薬剤を収容するための予め定めた容量の投与キャビティを有し、前記薬剤を前記投与キャビティ内に流すための液体入口オリフィスを有するポンプスリーブと、
前記ノズル部を介して前記投与キャビティから薬剤を排出させるために、前記ポンプスリーブ内に少なくとも部分的にかつ摺動可能に配置されるとともに、前記変形可能な本体部分に有効に接続されるピストンと、
前記ピストンの環状部分の上で前記ポンプスリーブに摺動可能に係合するとともに、液密シールを提供する少なくとも１つのＯ形状リングとを有するポンプ機構。
【請求項４９】
薬剤を投与する供給装置であって、
任意量の薬剤を保有するバイアル部、
ノズル部の出口と、前記ノズル部に接続されるとともに、ピストン機構及び前記バイアルから薬剤を収容するための予め定めた容量の投与キャビティを有する弾性の変形可能な本体部分とを有するポンプであって、前記ノズル部は、前記ノズル部に受容されるとともに前記出口に面して通常は閉の第１バルブを形成する剛性シャフトを有するポンプ、並びに
前記バイアル内に配置される弾性ポーチであって、前記弾性ポーチの内面は、量が変化する空気を有し、前記弾性ポーチ内の前記空気は、空気流路を介して外気と連通し、前記弾性ポーチの容量は、前記バイアルに収容された薬剤の量の関数として可変である弾性ポーチを具備する供給装置。
【請求項５０】
前記ピストンの環状部分の上で前記ポンプスリーブに摺動可能に係合するとともに、液密シールを提供する少なくとも１つのＯ形状リングを有するとともに、前記本体部分はポンプスリーブをさらに有し、前記ピストンは前記ポンプスリーブに少なくとも部分的にかつ摺動可能に配置される請求項４９に記載の供給装置。
【請求項５１】
前記バイアル部分が、薬剤の充填を容易にするための開口部分を有する供給装置であって、前記バイアル部の前記開口部分をシールするための機械プラグをさらに有し、前記機械プラグは、その環状部分に沿ってＵ形状の断面を有し、前記機械プラグは、前記開口部分を覆うように摺動するとともに前記開口部分を前記Ｕ形状の環状部分で締付けることによって前記開口部分に確実に係合するようになっており、前記空気流路は前記機械プラグを通って伸びる、請求項４９に記載の供給装置。
【請求項５２】
前記バイアル部は剛性材料から作製され、前記弾性ポーチは、前記バイアルが薬剤で満たされたときに潰された状態になり、前記弾性ポーチは、前記バイアル内に収容された前記薬剤が前記出口から投与されるに従って伸長する、請求項４９に記載の供給装置。
【請求項１】
鼻腔に薬剤を供給するための供給装置であって、
任意量の薬剤を保持するためのバイアルと、
ノズル部における流出口と、前記ノズル部に接続され弾性を有する変形可能な本体部分とを有するポンプであって、前記本体部分はピストン機構と前記バイアルから薬剤を収集するための既定の容積を有する投与キャビティとを含み、前記ノズル部は、該部分中に受け止められる剛体シャフトを有し、かつ通常は閉鎖されている第１のバルブを形成するために前記流出口に対面するものと、
前記バイアルおよび前記ポンプを支持するハウジングであって、該ハウジングは前記流出口を露出し、前記ハウジングは第１の位置にある場合、前記流出口を前記鼻腔に整列させかつ前記鼻腔を視野から遮蔽するためのガイド要素を有するものと、
前記ハウジングに結合されたトリガーであって、該トリガーの１回の作動運動によって、前記供給装置を作動して前記投与キャビティを前記バイアルからの薬剤で順次充填し前記投与キャビティから前記薬剤を順次排出させるためのものと、
前記トリガーに結合され、かつ前記変形可能本体部分が包囲位置にある場合に前記変形可能本体部分に開放可能に係合されたレバーであって、前記レバーは、前記トリガーの前記作動運動の第１のフェーズに呼応して第１の非包囲位置へ移動可能であり、かつ前記変形可能本体部分の少なくとも一部分を変形して前記バイアルから前記投与キャビティへの薬剤の流れを生成し前記投与キャビティを充填するものと、さらに
前記ハウジング内部に配置され、前記作動運動を第２のフェーズへ継続した後、前記レバーを前記変形可能本体部分から開放するために前記レバーを前記第１の非包囲位置に対向させるためのリリースアームであって、前記弾性を有する変形可能本体部分は、前記レバーからの解放後、前記包囲位置に復帰して前記投与キャビティ内の薬剤に圧力を加え、前記ノズル部の流出口から前記薬剤を排出させるもの、
を具備する、供給装置。
【請求項２】
前記弾性を有する変形可能本体部分は、ベローズ形状部分とドーム形状部分のいずれかを有し、前記剛体シャフトと前記ノズル部の内部は、前記流出口を介した噴出に以前に前記薬剤に対する渦巻状チャンバーを規定し、かつ前記ピストン機構は前記変形可能本体部分に結合して、変形可能本体部分の縦軸に沿った変形を伴ってポンプの縦軸に沿って移動し、前記ピストン機構の変位は、前記包囲位置と前記第１の非包囲位置間のレバーの変位に対応するものである、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記ガイド要素は前記ハウジングに枢動可能に結合し、前記ガイド要素は第２の位置にある場合、前記流出口を実質的にカバーし、さらに前記ノズル部は、前記ノズル部の対称長軸の方向に沿って第１の点からノズル部の先端に向かって減少する壁厚を有している、請求項２に記載の装置。
【請求項４】
前記トリガーは、前記ハウジングの縦軸に垂直方向に作動される、請求項３に記載の装置。
【請求項５】
前記トリガーおよび前記レバーは、一体に形成されている、請求項４に記載の装置。
【請求項６】
渦巻状チャンバー内の前記薬剤は、前記ノズル部を半径方向に変形して前記通常は閉鎖されている第１のバルブを開けるために充分な閾値圧力に達した場合、前記通常は閉鎖されている第１のバルブを介して排出される、請求項５に記載の装置。
【請求項７】
前記ベローズ形状部分と前記ドーム形状部分の前記一方は、熱可塑性材料で形成されている、請求項６に記載の装置。
【請求項８】
前記ハウジングは実質的に剛体であり、前記ハウジングは、前記薬剤の前記渦巻状チャンバーから前記流出口を介した排出の間の、前記ノズル部の前記軸方向に沿った変形を防止する、請求項７に記載の装置。
【請求項９】
前記ノズル部はさらに、前記投与キャビティおよび前記渦巻状チャンバー間の流体伝達経路の一部分を規定する流路を備え、前記流路は、前記渦巻状チャンバーへ導かれた薬剤の渦巻状の動きを誘発するものである、請求項２に記載の装置。
【請求項１０】
前記変形可能本体部分は、熱可塑性材料で形成された少なくとも１個のベローズ形状部分を備える、請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
前記ガイド要素は、前記ハウジングに枢動可能に結合され、前記ガイド要素は第２の位置にある場合、実質的に前記流出口をカバーする、請求項１０に記載の装置。
【請求項１２】
前記トリガーは、前記ハウジングの縦軸に垂直な方向に作動される、請求項１１に記載の装置。
【請求項１３】
前記トリガーおよび前記レバーは一体に形成されている、請求項１２に記載の装置。
【請求項１４】
前記渦巻状チャンバー中の前記薬剤は、前記ノズル部を半径方向に変形して前記通常は閉鎖されている第１のバルブを開けた後、前記通常は閉鎖されている第１のバルブを介して排出される、請求項１３に記載の装置。
【請求項１５】
前記ベローズ形状部分は、Ｋｒａｔｏｎ（登録商標）で形成されている、請求項１４に記載の装置。
【請求項１６】
前記ハウジングは実質的に剛体であり、前記ハウジングは、前記薬剤の前記流出口を介した前記渦巻状チャンバーからの排出の間の、前記ノズル部の前記軸方向に沿った変形を防止する、請求項１５に記載の装置。
【請求項１７】
前記流路は、前記ノズル部の径方向エッジに沿って延びる垂直部分を有する、請求項９に記載の装置。
【請求項１８】
前記変形可能本体部分は、熱可塑性材料で形成された少なくとも１個のベローズ形状部分を有している、請求項１７に記載の装置。
【請求項１９】
前記ガイド要素は、前記ハウジングに枢動可能に結合され、前記ガイド要素は第２の位置にある場合、実質的に前記流出口をカバーする、請求項１８に記載の装置。
【請求項２０】
前記トリガーは、前記ハウジングの縦軸に直交する方向に作動される、請求項１９に記載の装置。
【請求項２１】
前記トリガーと前記レバーは一体に形成される、請求項２０に記載の装置。
【請求項２２】
前記渦巻状チャンバー内の前記薬剤は、前記ノズル部を半径方向に変形して前記通常は閉鎖されている第１のバルブを開けるために充分な閾値圧力に達した場合、前記通常は閉鎖されている第１のバルブを介して排出される、請求項２１に記載の装置。
【請求項２３】
前記ベローズ形状部分はＫｒａｔｏｎ（登録商標）で形成されている、請求項２２に記載の装置。
【請求項２４】
前記ハウジングは実質的に剛体であり、前記ハウジングは、前記薬剤の前記流出口を介した前記渦巻状チャンバーからの排出の間の、前記ノズル部および前記流路の前記軸方向に沿った変形を防止する、請求項２３に記載の装置。
【請求項２５】
前記バイアルは前記バイアルのネック領域に開口部を有し、前記装置は、さらに
前記バイアルのネック領域の内面に係合するための剛性リング、および
前記バイアルの前記ネック領域の外面および前記剛性リングの前記環状内面に同時に係合するための機械プラグであって、前記機械プラグの底面に対して実質的に垂直に伸びている、前記剛性リングの底面に係合するための脚部を有する前記機械プラグを備え、前記機械プラグおよび前記剛性リングが、前記バイアルのネック領域において同時に係合することにより、前記バイアルの開口部のメカニカルシールを与える、請求項１に記載の装置。
【請求項２６】
前記ネック領域の垂直面に沿った密閉を得るために、前記機械プラグおよび前記剛性リングが、前記バイアルの前記ネック領域の水平方向の圧縮を与える、請求項２５に記載の装置。
【請求項２７】
前記ネック領域の水平面に沿った密閉を得るために、前記機械プラグおよび前記剛性リングが、前記バイアルの前記ネック領域の水平方向の圧縮を与える、請求項２６に記載の装置。
【請求項２８】
前記バイアルは前記バイアルのネック領域に開口部を有し、当該装置は、さらに
前記バイアルのネック領域の内面に係合するための剛性リング、および
前記バイアルの前記ネック領域の外面および前記剛性リングの前記環状内面に同時に係合するための機械プラグであって、前記機械プラグの底面に対して実質的に垂直に伸びている、前記剛性リングの底面に係合するための脚部を有する機械プラグを備え、前記機械プラグおよび前記剛性リングが、前記バイアルのネック領域において同時に係合することにより、前記バイアルの開口部のメカニカルシールを与える、請求項３に記載の装置。
【請求項２９】
前記バイアルは前記バイアルのネック領域に開口部を有し、前記装置は、さらに
前記バイアルのネック領域の内面に係合するための剛性リング、および
前記バイアルの前記ネック領域の外面および前記剛性リングの前記環状内面に同時に係合するための機械プラグであって、前記機械プラグの底面に対して実質的に垂直に伸びている、前記剛性リングの底面に係合するための脚部を有する機械プラグを備え、前記機械プラグおよび前記剛性リングが、前記バイアルのネック領域において同時に係合することにより、前記バイアルの開口部のメカニカルシールを与える、請求項９に記載の装置。
【請求項３０】
前記バイアルは前記バイアルのネック領域に開口部を有し、前記装置は、さらに
機械プラグ、および
フランジを介して機械プラグと復位可能に結合する圧接素子を備え、前記バイアルを密封するために、前記機械プラグおよび前記圧接素子が、前記ネック領域と相互作用する、請求項１に記載の装置。
【請求項３１】
第１の配置では、前記圧接素子が前記機械プラグと結合し、そして前記バイアルの開口部を取外し可能に密閉するために、前記機械プラグが前記バイアルのネック領域の内面と分離可能に係合し、および
第２の配置では、前記機械プラグが前記バイアルのネック領域の内面と係合し、そして前記機械プラグとの結合によって前記バイアルの開口部を密閉するために、前記圧着素子が前記機械プラグに対して位置を変え、そして前記バイアルの前記ネック領域の外面と係合する、請求項３０に記載の装置。
【請求項３２】
前記バイアルは前記バイアルのネック領域に開口部を有し、前記装置は、さらに
機械プラグ、および
フランジを介して機械プラグと復位可能に結合する圧接素子を備え、前記バイアルを密封するために、前記機械プラグおよび前記圧接素子が、前記ネック領域と相互作用する、請求項３に記載の装置。
【請求項３３】
第１の配置では、前記圧接素子が前記機械プラグと結合し、そして前記バイアルの開口部を取外し可能に密閉するために、前記機械プラグが前記バイアルのネック領域の内面と分離可能に係合し、および
第２の配置では、前記機械プラグが前記バイアルのネック領域の内面と係合し、そして前記機械プラグとの結合によって前記バイアルの開口部を密閉するために、前記圧着素子が前記機械プラグに対して位置を変え、そして前記バイアルの前記ネック領域の外面と係合する、請求項３２に記載の装置。
【請求項３４】
前記バイアルは前記バイアルのネック領域に開口部を有し、前記装置は、さらに
機械プラグ、および
フランジを介して機械プラグと復位可能に結合する圧接素子を備え、前記バイアルを密封するために、前記機械プラグおよび前記圧接素子が、前記ネック領域と相互作用する、請求項９に記載の装置。
【請求項３５】
第１の配置では、前記圧接素子が前記機械プラグと結合し、そして前記バイアルの開口部を取外し可能に密閉するために、前記機械プラグが前記バイアルのネック領域の内面と分離可能に係合し、および
第２の配置では、前記機械プラグが前記バイアルのネック領域の内面と係合し、そして前記機械プラグとの結合によって前記バイアルの開口部を密閉するために、前記圧着素子が前記機械プラグに対して位置を変え、そして前記バイアルの前記ネック領域の外面と係合する、請求項３４に記載の装置。
【請求項３６】
前記変形可能な本体部分が、前記変形可能な本体部分を前記最初の包囲位置から非包囲位置へ戻すことを可能にするばね作用を与えるエラストマー材料を備え、および前記剛性シャフトおよび前記ノズル部の内面が、前記流出口を通って排出する前の前記薬剤用の渦巻状チャンバーを定める、請求項１に記載の装置。
【請求項３７】
前記変形可能な本体部分が、ベローズ形状およびドーム形状のうちの１つを備える、請求項３６に記載の装置。
【請求項３８】
前記変形可能な本体部分が熱可塑性プラスチックからできている、請求項３６に記載の装置。
【請求項３９】
さらに前記ノズル部が、前記投与キャビティと前記渦巻状チャンバーとの間の流体伝達経路の部分を定める流路を少なくとも１つ備え、前記流路には前記渦巻状チャンバーに運ばれる薬剤の旋回作用がある、請求項３６に記載の装置。
【請求項４０】
前記流路が、前記ノズル部の放射状の縁に沿って伸びている垂直部分を備えた、請求項３９に記載の装置。
【請求項４１】
前記流路が、前記渦巻状チャンバーに接続する前記ノズル部の放射中心に向かって、前記垂直部分から伸びている水平部分を備えた、請求項４０に記載の装置。
【請求項４２】
前記ノズル部は、鉛直部分及び水平部分を各々有する複数の液体流路を有し、前記水平部分は前記渦巻状チャンバーに接続されている請求項４１に記載の装置。
【請求項４３】
前記液体流路の各水平部分は、前記ノズル部の前記径方向エッジから前記渦巻状チャンバーに向かう方向に減少している幅を有する請求項４２に記載の装置。
【請求項４４】
前記渦巻状チャンバーは実質的に円形であり、前記液体流路の前記水平部分は、前記渦巻状チャンバーに接するように接続される請求項４２に記載の装置。
【請求項４５】
前記水平部分が集合する場所である前記渦巻状チャンバーの一部の床部が、集められた前記水平部分の床部よりも高くなっている請求項４４に記載の装置。
【請求項４６】
鼻腔に薬剤を投与する供給装置であって、
ある量の薬剤を保有するバイアル、
ノズル部の出口と、前記ノズル部に接続されるとともに、ピストン機構及び前記バイアルから薬剤を収容するための予め定めた容量の投与キャビティを有する弾性の変形可能な本体部分と、前記バイアル及び前記投与キャビティと液体連通する液体入口オリフィスとを有するポンプであって、前記ピストン機構は、前記変形可能な本体部分に有効に接続されて、前記ポンプの長手方向軸線に沿う前記変形可能な本体部分の変形と関連して、前記ポンプの前記長手方向軸線に沿って移動し、前記ノズル部は、前記ノズル部の先端に向かう前記ノズル部の延長された対称軸に沿う第１ポイントから減少する肉厚を有し、前記ノズル部は、前記ノズル部に受容されるとともに前記出口に面して通常は閉の第１バルブを形成する剛性シャフトを有し、前記剛性シャフト及び前記ノズル部の内面は、前記出口から排出される前の前記薬剤のための渦巻状チャンバーを規定するポンプ、
前記バイアル及び前記ポンプを担持するハウジングであって、前記出口を露出させ、第１の位置にあるときは、前記出口を前記鼻腔の前記出口に整合配置して前記鼻腔を視界から覆うためのガイド要素を有するハウジング、
前記ハウジングに有効に接続されるトリガーであって、前記トリガーの１つの作動動作によって、前記供給装置を作動させて、前記投与キャビティを前記バイアルからの薬剤で逐次的に満たし、前記投与キャビティからの前記薬液を逐次的に排出するトリガー、
前記本体部分が包囲位置にあるときは、前記トリガーに接続されて前記変形可能な本体部分に遊離可能に係合するレバーであって、前記レバーは、前記トリガーの前記作動動作の第１ステップ及び前記変形可能な本体部分の少なくとも一部の変形と協働して第１非包囲位置に移動可能であり、前記ピストン機構と協働して、前記ハウジングの後端部に向かう長手方向軸線に沿って、前記包囲位置と前記第１非包囲位置との間の前記レバーの移動に対応して前記ピストン機構が移動して、前記バイアルから前記投与キャビティに流れて前記投与キャビティを満たすレバー、並びに
前記第１非包囲位置の前記レバーに対向するように前記ハウジングの内側に配置されて、前記レバーを前記変形可能な本体部分から分離させるリリースアームであって、続いて前記作動動作は第２ステップに移り、前記変形可能な本体部分は、前記レバーから分離された状態で前記包囲位置に戻り、前記ピストン機構は、前記変形可能な本体部分と協働して前記ノズル部の方向に移動し、前記投与キャビティ内の薬剤に与圧して、前記ノズル部の前記出口から前記薬剤を排出させるリリースアームを有する供給装置。
【請求項４７】
薬剤バイアルと、通常は閉の第１位置により規定される出口、ノズル部内の渦巻チャンバー、前記ノズル部に接続されるとともにピストン機構及び前記バイアルからの薬剤を収容するための予め定めた容量の投与キャビティを有する弾性の変形可能な本体部分、並びに前記投与キャビティと前記渦巻チャンバーとの間の液体流路を具備するポンプと、前記バイアル及び前記ポンプを担持するハウジングと、前記供給装置を作動させるために前記ハウジングに有効に接続されるトリガーと、前記トリガーに有効に接続されて前記変形可能な本体部分に分離可能に係合するレバーと、前記ハウジング内部に配置されるリリースアームとを具備する薬剤供給装置によって鼻腔に薬剤を投与する方法であって、
１つの連続的な作動動作の第１段階を通じて、前記トリガーの作動によって前記投与キャビティから前記バイアルに薬剤を流し、それにより前記レバーは、前記１つの連続的な作動動作の前記第１段階と協働して、包囲位置から第１非包囲位置に移動し、前記弾性の変形可能な本体部分の少なくとも一部を変形させるステップと、
前記１つの連続的な作動動作の第２段階を通じて前記トリガーを作動させ、それにより、前記レバーは、前記第１非包囲位置の前記リリースアームに対向して、前記変形可能な本体部分から前記レバーを分離させるステップと、
前記投与キャビティ内の前記薬剤に与圧して、前記弾性の変形可能な本体部分が前記レバーと分離した状態で前記包囲位置に戻り始めることにより、前記液体流路を経由して前記渦巻チャンバーに薬液を流すステップと、
前記液体流路の前記渦巻チャンバーに対する接触的な接続によって、前記渦巻チャンバー内の前記薬剤を旋回させるステップと、
前記変形可能な本体部分が前記包囲位置へ回復移動して、前記薬液を閾値圧力まで与圧して前記通常は閉の第１バルブを開くことにより、前記通常は閉の第１バルブを通じて前記薬剤を前記渦巻チャンバーから排出するステップと、
を有する方法。
【請求項４８】
薬剤供給装置に使用されるポンプ機構であって、前記薬剤供給装置は、任意量の薬剤を保有するバイアル、前記ポンプ機構にばね動作を提供する変形可能な本体部分及び前記薬剤が排出されるノズル部を有する、ポンプ機構において、
前記変形可能な本体部分内に配置され、前記ノズル部に接続されるとともに前記バイアルからの薬剤を収容するための予め定めた容量の投与キャビティを有し、前記薬剤を前記投与キャビティ内に流すための液体入口オリフィスを有するポンプスリーブと、
前記ノズル部を介して前記投与キャビティから薬剤を排出させるために、前記ポンプスリーブ内に少なくとも部分的にかつ摺動可能に配置されるとともに、前記変形可能な本体部分に有効に接続されるピストンと、
前記ピストンの環状部分の上で前記ポンプスリーブに摺動可能に係合するとともに、液密シールを提供する少なくとも１つのＯ形状リングとを有するポンプ機構。
【請求項４９】
薬剤を投与する供給装置であって、
任意量の薬剤を保有するバイアル部、
ノズル部の出口と、前記ノズル部に接続されるとともに、ピストン機構及び前記バイアルから薬剤を収容するための予め定めた容量の投与キャビティを有する弾性の変形可能な本体部分とを有するポンプであって、前記ノズル部は、前記ノズル部に受容されるとともに前記出口に面して通常は閉の第１バルブを形成する剛性シャフトを有するポンプ、並びに
前記バイアル内に配置される弾性ポーチであって、前記弾性ポーチの内面は、量が変化する空気を有し、前記弾性ポーチ内の前記空気は、空気流路を介して外気と連通し、前記弾性ポーチの容量は、前記バイアルに収容された薬剤の量の関数として可変である弾性ポーチを具備する供給装置。
【請求項５０】
前記ピストンの環状部分の上で前記ポンプスリーブに摺動可能に係合するとともに、液密シールを提供する少なくとも１つのＯ形状リングを有するとともに、前記本体部分はポンプスリーブをさらに有し、前記ピストンは前記ポンプスリーブに少なくとも部分的にかつ摺動可能に配置される請求項４９に記載の供給装置。
【請求項５１】
前記バイアル部分が、薬剤の充填を容易にするための開口部分を有する供給装置であって、前記バイアル部の前記開口部分をシールするための機械プラグをさらに有し、前記機械プラグは、その環状部分に沿ってＵ形状の断面を有し、前記機械プラグは、前記開口部分を覆うように摺動するとともに前記開口部分を前記Ｕ形状の環状部分で締付けることによって前記開口部分に確実に係合するようになっており、前記空気流路は前記機械プラグを通って伸びる、請求項４９に記載の供給装置。
【請求項５２】
前記バイアル部は剛性材料から作製され、前記弾性ポーチは、前記バイアルが薬剤で満たされたときに潰された状態になり、前記弾性ポーチは、前記バイアル内に収容された前記薬剤が前記出口から投与されるに従って伸長する、請求項４９に記載の供給装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２Ａ】
【図１２Ｂ】
【図１３Ａ】
【図１３Ｂ】
【図１４Ａ】
【図１４Ｂ】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３Ａ】
【図２３Ｂ】
【図２４Ａ】
【図２４Ｂ】
【図２５】
【図２６】
【図２７Ａ】
【図２７Ｂ】
【図２７Ｃ】
【図２７Ｄ】
【図２７Ｅ】
【図２８】
【図２９Ａ】
【図２９Ｂ】
【図３０Ａ】
【図３０Ｂ】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２Ａ】
【図１２Ｂ】
【図１３Ａ】
【図１３Ｂ】
【図１４Ａ】
【図１４Ｂ】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３Ａ】
【図２３Ｂ】
【図２４Ａ】
【図２４Ｂ】
【図２５】
【図２６】
【図２７Ａ】
【図２７Ｂ】
【図２７Ｃ】
【図２７Ｄ】
【図２７Ｅ】
【図２８】
【図２９Ａ】
【図２９Ｂ】
【図３０Ａ】
【図３０Ｂ】
【公開番号】特開２０１１−７８８０１（Ｐ２０１１−７８８０１Ａ）
【公開日】平成２３年４月２１日（２０１１．４．２１）
【国際特許分類】
【外国語出願】
【出願番号】特願２０１０−２５７０３８（Ｐ２０１０−２５７０３８）
【出願日】平成２２年１１月１７日（２０１０．１１．１７）
【分割の表示】特願２００１−５４４９３０（Ｐ２００１−５４４９３０）の分割
【原出願日】平成１２年１２月１１日（２０００．１２．１１）
【出願人】（５０２２５９５９５）
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年４月２１日（２０１１．４．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２５７０３８（Ｐ２０１０−２５７０３８）
【出願日】平成２２年１１月１７日（２０１０．１１．１７）
【分割の表示】特願２００１−５４４９３０（Ｐ２００１−５４４９３０）の分割
【原出願日】平成１２年１２月１１日（２０００．１２．１１）
【出願人】（５０２２５９５９５）
【Ｆターム（参考）】
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