JP2014036845A

JP2014036845A - 液滴送出器

Info

Publication number: JP2014036845A
Application number: JP2013156857A
Authority: JP
Inventors: Matthias Wochele; マティアス・ヴォシェレ; Juergen Greiner-Perth; ユルゲン・グライナー−ペルト
Original assignee: Aptar Radolfzell GmbH
Current assignee: Aptar Radolfzell GmbH
Priority date: 2012-08-14
Filing date: 2013-07-29
Publication date: 2014-02-27
Also published as: EP2698134B1; US20140048569A1; EP2698134A3; EP2698134A2; CN103587806A; DE102012214426B3

Abstract

【課題】残存液滴の容積を減らすことができる、液滴を送出するための液体送出器を提供する。
【解決手段】液滴を送出するための液体送出器（１０）であって、ハウジング（１２，１４）、液体溜め（１２）、液体溜め（１２）からの液体が排出されることができる排出開口（２０）、及び排出開口（２０）を取り囲む液滴形成表面（３０）、を含み、液体が液滴形成表面（３０）から液滴として排出されるために液滴形成表面（３０）にたまるものにおいて、液滴形成表面（３０）が外部限定輪郭（３２）を持ち、その形状が円形形状から逸脱していることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、液滴を送出するための液体送出器であって、ハウジング、液体溜め、液体溜めからの液体が排出されることができる排出開口、及び排出開口を取り囲む液滴形成表面を含み、液体が液滴形成表面から液滴として排出されるために液体形成表面にたまる液体送出器に関する。

液滴送出器として形成されたかかる液体送出器は、例えばＤＥ１０２０１００４８０８５Ａ１及びＤＥ１０２００８００１３１３Ｂ３の従来技術から知られている。

かかる液滴送出器の持つ殆ど避けられない問題は、液滴、主要な液滴の排出とともに、残り、いわゆる残存液滴が液滴形成表面上に残り、この残存液滴が続いて液滴形成表面で乾燥するかまたは液滴送出器中に引き戻されることである。前記残存液滴は、それが液滴形成表面上及び液体溜め内の両方に汚染を起こしうるので、危険を提起する。

従って、特に液滴形成表面上の液滴の乾燥の場合に、汚染を低く保つように、残存液滴をその容積に関してできるだけ最少にすることが意図される。少ない残存液滴は、それの迅速な乾燥をもたらし、従って汚染の危険を低下する。

後で刊行された文献ＤＥ１０２０１１０８３３５５Ａ１は、残存液滴を部分的に満たし、結果として残存液滴の液体容積を減らす液滴形成表面の形状を提案することによって前記問題を解決することを意図する。

本発明の目的は、残存液滴の容積を減らすための代替的または追加的な選択肢を提供することである。

本発明によれば、前記目的は、液滴形成表面が外部限定輪郭を含み、その形状が円形形状から逸脱していることで達成される。

本発明による液滴送出器は、かかるタイプの液滴送出器に従って、ハウジングを含み、ハウジングは液体溜めを収容し、ハウジングから液体が排出開口を通して液滴形成表面に送出されることができる。一般的に、その目的のために異なるタイプの送出機構が考えられることができる。特に、かかるタイプの液滴送出器では並びに本発明によれば、液体溜めを取り囲むハウジングの壁が、搾り出し容器として機能するハウジングへの直接的な力の付与により液体溜めの容積が減少されることができるように変形されることができることが提供される。しかし、一般的に、例えばピストンポンプのような他の機構も考えられ、本発明により保護される。

かかるタイプの並びに本発明による液滴送出器の前述の液滴形成表面は排出開口に対して外部に設けられた表面であり、この表面は排出開口を通しての液体の排出時に完全に湿らされ、この形成表面を越えてハウジングの外部側には湿りは起こらない。以下において液滴形成面の外部限定輪郭が何によって規定されるかが説明されるだろう。

本発明によれば、前記限定輪郭は、排出開口により規定される排出軸の方向の視界方向に対して円形ではない。

液滴形成表面の同等の寸法の限定輪郭の一般的な円形形状から逸脱する形状は、排出される主要な液滴の液体量に殆ど影響を及ぼさず、しかもそれが主要な液滴の排出後に液滴形成表面上に残る残存液滴の寸法を有意に低下することが判明した。

結果として、液滴形成表面の形状を変えることにより、残存液滴の問題が非常に簡単な構造上の態様で有意に減少されることができる。

液滴形成表面の寸法または限定輪郭により囲まれた面積の寸法は、得られる液滴の寸法に依存する。限定輪郭により囲まれた面積（この面積は排出開口の断面積とともに液滴形成表面により形成される）が１ｍｍ^２〜５ｍｍ^２の寸法、特に１．５ｍｍ^２〜２．５ｍｍ^２の寸法を持つときに特に有利であると考えられる。結果として、約３５μｌ〜４０μｌの範囲の液滴が得られることができる。

外部に向けて液滴形成表面を限定しかつ液滴送出器内に含まれる液体のための線を表わし、この線まで液体が、主要な液滴として排出される前に排出開口を越えてたまる、前述の限定輪郭は、様々な方法及び手段で規定されることができる。

限定輪郭が鋭い縁により形成され、そこで平坦かつほんのわずかに湾曲した液滴形成表面が隣接する円錐または円筒状ハウジング区域中に移行するときに特に有利である。液体が前記縁を越えて流れることを防ぐことに関して、前記縁は好ましくは０．２ｍｍ未満、特に０．１ｍｍ未満の曲率半径を持ち、特に有利には少なくとも３０°の縁角度を持つ。

限定ラインを規定するための、しかし有利にはかかる鋭い縁付きの限定縁を一緒に備えた別の選択肢は、限定ラインまでの液滴形成表面が取り囲むハウジング部に比べて親水性の表面特性を持つことを規定する。かかる場合、液滴形成の過程で、液体は、限定輪郭の外側の比較的疎水性の設計のために限定輪郭内に配置された液滴形成表面のみを湿らす。異なる親水性が送出器の外面の表面により得られることができ、この表面は好ましくは合成材料から製造されている。また、送出器の構造、または異なる合成材料から作られた複数の部品から構成されているその排出ヘッドの構造は、親水性に希望の不連続性を生じることができる。

好ましくは、液滴形成表面の形状は、円形形状から有意に逸脱している。それは、限定輪郭が、部分的に、排出軸に対して最小距離を持つ限定輪郭の部分からより排出開口により規定される排出軸から少なくとも１．２倍、好ましくは少なくとも１．５倍遠くにあることを意味する。

さらに、限定輪郭により囲まれた面積は、限定輪郭により囲まれた面積の最大範囲に相当する直径を持つ円の内側面積より少なくとも１０％小さいことが好ましい。好ましくは、前記面積は、対応する円面積より少なくとも１５％小さく、特に好ましくは少なくとも２０％小さい。

液滴形成表面の形状に関して、今までの普通の円形液滴形成表面と比べると有利である非常に多様な設計が考えられる。特に簡単な形状は、限定輪郭の全ての部分断片が直線状であるかまたは外向きに凸状を持って湾曲されているかのいずれかの形状をしていることである。従って、限定輪郭は全体として外向きに凸状部分を持って形成される。最も簡単な場合、それは液滴形成表面の正方形または三角形形状により達成される。かかる正方形形状または三角形形状の角は好ましくは丸味をつけられることができる。また、液滴形成表面の楕円形状は液滴形成表面の形状の前記範疇に属する。

限定輪郭の少なくとも部分断片がノッチを形成し、ノッチが内向きに凹状部分を持って湾曲されており、従って排出開口に向けて湾曲されている設計は、特に有利である。限定輪郭が少なくとも部分断片で内向きに湾曲され、従って排出軸に向けて湾曲されている液滴形成表面の形状が特に小さな残存液滴をもたらすことが判明した。

既に単一のノッチがかかる効果を適度に生じているとしても、もし複数のノッチ、好ましくは２〜６個のノッチ、特に６個のノッチが設けられるなら有利である。

ノッチは、周囲に渡って均一に分布されることが好ましい。

最も簡単な実施態様では、液滴形成表面は平坦である。一般的に、凹面または凸面設計のほうがよい。特に、わずかに外向きに湾曲した液滴形成表面を持つ凸面設計は、残存液滴の容積をさらに減少するために適している。ここでは、液滴形成表面の曲率は、法線ベクトルが常に排出開口の排出軸と＜１５°の角度を含むように設計される。

液体の液体溜め中への戻り流を防ぐ出口弁を持つ液滴送出器の場合に記載したタイプの液滴形成表面の使用が特に好ましい。特にかかる出口弁を持つ送出器の場合に、外面に残存する残存液滴の汚染は特に不利である。

本発明による送出器は、特に薬物液体のために、特に眼科液滴のために提供され、従って送出状態でそれらを充填される。特に、これらは、増大した眼圧の治療（緑内障治療）のため、ドライアイの治療のため、及びアレルギー及び炎症の治療のための薬物液体である。この場合、これらは、特に分子群α−２−作動薬、例えばブリモニジン、プロスタグランジンアナログ（タフルプロスト、ラタノプロスト、ビマトプロスト、トラボプロスト）、β−遮断薬、例えばチモロール、及び炭酸脱水酵素抑制剤、例えばドルゾラマイドまたはヒアルロン酸系化合物、フィルム形成体、例えばメチルセルロース化合物及びシクロスポリンまたは抗ヒスタミン薬、例えばオロパタジン及びレボカバスチン、ステロイド、例えばロテプレドノール及びデキサメタゾン、並びに非ステロイドの抗炎症薬（ＮＳＡＩＤ）、例えばケトロラクである。

本発明のさらなる態様及び利点は、請求項から、また本発明の好適な例示実施態様の以下の説明から発生し、それは図面に関して以下に説明される。

図１は、本発明による液滴送出器を全体図で示す。

図２は、図１による送出器の送出ヘッドを部分的な断面側面図で示す。

図３は、図１による送出器の送出ヘッドを平面図で示す。

図４ａ−４ｆは、図１−３の送出器の液滴形成表面、並びにかかる液滴形成表面の五つの代替形状を示す。

図１は、本発明による液滴送出器１０を全体図で示す。前記液滴送出器１０は瓶本体１２により形成されるハウジングを含み、それは、液体留めの外壁、及び排出ヘッド１４を示す。

排出ヘッド１４の遠位端に排出開口２０が設けられ、それは液滴形成表面３０により取り囲まれている。

図１の送出器１０の本発明による使用は、排出開口２０を下に向けた位置では前記送出器が瓶型絞り出し容器のタイプの瓶本体１２への力付与により一緒に押圧され、液体溜めの容積減少により液体が排出開口２０を通して供給されかつ液滴形成表面３０にたまる。作動時の瓶本体１２の容積減少の進行により、液体は、液滴形成表面３０から主要な液滴の形で殆どの部分が離れるまで液滴形成表面３０にたまり続ける。残存液滴は液滴形成表面３０に残る。

非常に概略的な態様で図２に示されたばねを負荷された出口弁１８のため、残存液滴の残った液体量は液体溜め中に戻ることができない。その代わり、それは液滴形成表面３０の外面に残り、そこで乾燥する。

液滴形成表面は、残存液滴の容積が主要な液滴の脱離後に比較的小さいままであることにより前記乾燥工程を促進する形状を持つ。液滴形成表面の形状は、図３に、特に図４ａにも見ることができる。前記液滴形成表面３０は限定輪郭３２により外向きに限定され、それは隣接円錐形ハウジング外面１４ａに対して鋭い縁を形成する。図１〜３及び４ａの送出器の場合、前記限定輪郭３２は合計６個のノッチを備えており、従って殆ど六つのとがった星または六つの花びらの花の形状を持つ。同じ寸法の円形液滴形成表面に比べて、主要な液滴の液滴形成は前記幾何学的形状により殆ど影響を受けない。

試験は、同じ寸法の円形液滴形成表面に比べて液滴容積の減少が１０％未満であることを示した。それは、必要な場合には、液滴形成表面３０のわずかに大きな面積により補償されることができる。しかし、試験はまた、液滴の排出後の残存液滴の容積が劇的に減少されることを示した。図１〜３及び４ａの送出器による液滴形成表面３０に残る残存液滴は、同じ面積を持つ円形液滴形成表面に残るであろう残存液滴の寸法の約半分を越えない。

結果として、残存液滴の問題は、簡単な方法及び手段により有意に減少される。実際に、図１〜３の送出器は、４０μｌを越える容積の主要な液滴を作ることができ、一方、残存液滴は４μｌ未満の容積を持つ。それは非常に良好な容積比である。

図４ｂ〜４ｆは液滴形成表面３０の代替形状を示す。前記液滴形成表面は、同様に限定輪郭の最大間隔を置いて離れた部分が最小距離を持つ部分より排出軸２から有意に遠い点で図４ａの液滴形成表面に対応する。

図４ｂ，４ｃ及び４ｆによる実施態様の場合、楕円形、三角形及び正方形の基本形状が使用されている。それらのそれぞれの縁に沿って、正方形及び三角形形状もまた、必須ではないけれども凸状に湾曲している。図４ｅによる実施態様は、排出開口２０から離れるように向いた四つの放射形部を持つ星形形状を提供し、それらの放射形部間に対応して形成されたノッチ３２ａが設けられる。図４ｄの場合、液滴形成表面３０は二つの対向側にだけノッチを含む。

図４ｂ〜４ｆの上述の形状の全ては、残存液滴の有意な容積減少をもたらす。図４ｂ〜４ｆの液滴形成表面のそれぞれの寸法が、それにより形成された主要な液滴が円形液滴形成表面によるものの寸法であるように作られる場合に、残存液滴の容積は約２０％（図４ｂ，４ｃ及び４ｆの液滴形成表面）〜５０％（図４ａの液滴形成表面）減少される。

前記表面が図１〜３に示されたように鋭い縁により、及び／または限定輪郭３２の内側及び外側の表面の親水性の不連続性により限定されることができることは、図４ａ〜４ｆの全ての液滴形成表面３０に対して適用される。

Claims

液滴を送出するための液体送出器（１０）であって、
− ハウジング（１２，１４）、
− 液体溜め（１２）、
− 液体溜め（１２）からの液体が排出されることができる排出開口（２０）、及び
− 排出開口（２０）を取り囲む液滴形成表面（３０）、
を含み、液体が液滴形成表面（３０）から液滴として排出されるために液滴形成表面（３０）にたまるものにおいて、
液滴形成表面（３０）が外部限定輪郭（３２）を持ち、その形状が円形形状から逸脱していることを特徴とする液体送出器（１０）。
液滴形成表面（３０）の限定輪郭（３２）が、０．１ｍｍ未満の曲率半径を持つ限定縁により形成されることを特徴とする請求項１に記載の液体送出器（１０）。
液滴形成表面（３０）の限定輪郭（３２）が、限定輪郭（３２）内に、液滴形成表面（３０）が限定輪郭（３２）の外側のハウジング（１２，１４）の取り囲む外面（１４ａ）より親水性に形成されるように形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の液体送出器（１０）。
排出開口（２０）により規定される排出軸（２）に対して最大距離の限定輪郭（３２）の部分が、最小距離の限定輪郭（３２）の部分より排出軸（２）から少なくとも１.２倍遠いことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の液体送出器（１０）。
限定輪郭（３２）の全ての部分断片が、直線状であるかまたは外向きに凸状部分を持って湾曲されているかのいずれかで形成されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の液体送出器（１０）。
限定輪郭（３２）の少なくとも部分断片がノッチ（３２ａ）を形成し、ノッチ（３２ａ）が内向きに凹状部分を持って湾曲されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の液体送出器（１０）。
複数のノッチ（３２ａ）が設けられることを特徴とする請求項６に記載の液体送出器（１０）。
− 複数のノッチ（３２ａ）が液滴形成表面（３０）の周囲上に均一に分布されていること及び／または
− 少なくとも三つのノッチ（３２ａ）が設けられること、
を特徴とする請求項７に記載の液体送出器（１０）。
液滴形成表面（３０）が凹状または凸状に形成されることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一つに記載の液体送出器（１０）。