JPH08507456A - 液体を計量投与するためのカートリッジ、器具、および方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 計量投与する液体を供給するカートリッジ（１０）および液体をこのカートリッジから計量投与する器具および方法について開示する。このカートリッジは、計量投与する液体（２）を内部に満たした容器（１１）を備え、前記容器は、穿孔可能部分（４）および穿孔可能部分を穿孔することが可能な穿孔子（６）を備える。前記穿孔子は、前記液体の容器の内部にあるため、使用の瞬間まで液体の無菌性を維持することができる。

Description

【発明の詳細な説明】液体を計量投与するためのカートリッジ、器具、および方法 発明の背景 本発明は、計量投与すべき薬剤などを含む液体を供給するカートリッジと、こ のカートリッジから液体を計量投与する器具および方法に関するものである。好 適な実施例においては、このような液体を使用者の眼部に投与する。 液体を計量投与する器具として様々なものが知られている。使用者の眼部に液 体を計量投与する器具の例は、たとえば米国特許第３０８７６５６号、第３７８ ８５２８号、第４６２３３３７号、第４８１１８６６号、第４９２５０６５号な どに開示されている。これらの器具には、複数回投与を行うものと、単一回投与 を行うものがある。 複数回投与を行う器具では、たとえば、液体を繰り返し眼部に計量投与する場 合、製品の無菌性にまつわる問題が起こる。開封して使用するまで、このような 器具およびその内容物は事実上すべて無菌状態にあるが、開封した後は計量投与 器具内の製品が無菌状態でなくなるだけでなく、使用者による内容物の汚染や、 たとえば、家族など、複数の人が１つの計量投与器具 を共用した場合、複合汚染の危険性が生じる。 市販の単一回投与器具には、説明書を添付して、一度使用した後は廃棄するよ うに指示しているものもある。ところが、このような単一回投与器具には、液体 の内容量３５０μｌ以上、一滴当たりの投与量が平均で５０μｌのものが多く、 一度使用した後で３００μｌ以上、また両眼に投与した場合でも約２５０μｌ以 上の液体が残る。使用者は、容量の半分以上内容物が残っている器具を積極的に 処分せず、その結果、単一投与器具を再使用することがしばしば起こる。再使用 は、単一回計量投与という目的に反するばかりでなく、通常、単一回投与器具は 一旦開封すると再密封が不可能なため、製品が汚染、劣化する危険性が大幅に増 大する。 計量投与すべき製品の無菌性を維持することは、汚染を防止するために必要な だけでなく、保存料使用の必要性を抑え、さらには保存料の使用を不必要にする 上でも望ましい。 液体を使用者の眼部に計量投与する既知の器具には、無菌性に関する問題が内 在しているばかりでなく、簡単に使用できないという問題がある。液体を点眼し たことがある人ならだれでも、取扱いが困難であるという既存の計量投与器具の 欠点を認 識している。うまく点眼できず、繰り返して点眼しなければならないことがよく ある。さらに、既存の計量投与器具には、投与量が不足していると同時に、投与 量の再現性にも乏しいという欠点がある。これら２つの問題は、液体に薬剤を含 む場合に、投与上の問題となる。 現在市販されている計量投与器具の投与量は、一滴当たり３５μｌ以上、場合 によっては５６μｌもあり、液体を浪費する結果となる。眼部の液体保持量はわ ずかに２５μｌであるため（Ｋｅｉｓｔｅｒらの「Ｊｏｕｎａｌ ｏｆ Ｐｈａ ｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ」１９９１年、５０〜５３ページを 参照）、３５μｌを超える液滴では無駄がでる。コストが問題とはならない場合 でも、体積約１０μｌの液滴で薬剤の効果が大幅に向上する場合などでは、液滴 の大きさが重要な要素となる（たとえば、Ｋｅｉｓｔｅｒらの前記報告を参照） 。眼部に対する液体の計量投与を目的とする既知の器具には、無菌性維持、投与 量の正確さ、使い易さの点で問題があるため、これに代わる器具が求められてい る。発明の概要 本発明は、計量投与すべき液体を供給するカートリッジと、このカートリッジ から液体を計量投与する器具および方法を提供するものである。本発明の好適な 実施例においては、液体を使用者の眼部に計量投与するが、本発明は、たとえば 、使用者の鼻や耳に液体を投与するのにも利用することができる。 液体の供給を目的とした本発明のカートリッジは、計量投与する液体を内部に 満たした容器を備え、この容器は、穿孔可能な部分と、この穿孔可能部分を穿孔 することができる穿孔子とを有している。この穿孔子は、液体容器の内部にあり 、このため、液体を使用する瞬間まで液体の無菌性を保つことができる。容器の 穿孔可能部分は、穿孔可能なプラスチック、プラスチック積層板、プラスチック 金属積層板など、従来の材料でできている。 本発明で使用する穿孔子は、容器とは別に作製することもあれば、また容器と 一体のものとして作製することもある。穿孔子が容器の穿孔可能部分に向かって 移動し、この部分を穿孔するようになっている実施例もあれば、穿孔可能部分が 穿孔子に向かって移動し、穿孔されるようになっている実施例もある。 本発明の好適な実施例においては、液体と穿孔可能部分の間に空気が満ちた頭 部空間を設けている。頭部空間内の空気は、容易に圧縮されて、穿孔子または穿 孔可能部分あるいはその両方の移動を促す。頭部空間内の空気またはガスのおか げで、液体の計量投与が容易になる実施例もある。カートリッジを作製する場合 に頭部空間を設けない実施例においては、封止部分を穿孔するのに必要な移動距 離を短縮するように、穿孔子を穿孔可能部分に対して配置している。 本発明の実施例には、穿孔子に封止唇部を設け、容器の内壁と干渉（ｉｎｔｅ ｒｆｅｒｅｎｃｅ）はめ合い、すなわち封止はめ合いを行い、穿孔子と容器内壁 の間から液体が漏洩するのを最小限に抑えたり、防止したりしているものもある 。封止唇部により、穿孔子と容器の間に間隙を設けて穿孔子を構成し、封止唇部 で穿孔子を通過する漏洩を防止しながら摩擦を軽減することができる。封止唇部 は、長さが短く、柔軟性が高いことが望ましい。このような実施例の穿孔子は、 内部が空洞で、穿孔可能部分から遠位にある端部が開いている場合がある。封止 唇部を設けていない場合、すなわち、容器内壁とのはめ合いが干渉はめ合いでな い場合、穿孔可能部分から遠位にある端部で 穿孔子を閉鎖して、穿孔可能部分から流出する液体の量を最小限に抑える。穿孔 子が容器と一体になっていない実施例では、穿孔子が容器に密着するように穿孔 子の寸法を定め、封止唇部がある場合は、封止唇部と容器内壁とのはめ合いが干 渉はめ合いとなるように穿孔子の寸法を決めてある。 カートリッジから計量投与される液体の量は、容器、穿孔子、および頭部空間 の大きさによって決まる。これらの構成要素の寸法を適切に定めることにより、 カートリッジから計量投与される液体の量を望ましい値に容易に設定することが できる。どの実施例でも、液体の残留を加味して前記の液体量を適切な値に定め 、望ましい投与量を投与する。 本発明によるカートリッジは、液体を計量投与することができるあらゆる器具 と併用することを目的としている。当業者には明らかなように、本発明のカート リッジは、使用者の目、鼻、耳に対してカートリッジの方向を適切に設定し、ま た穿孔子が穿孔可能部分を穿孔できるように適切な移動を配慮した様々な計量投 与器具と併用できる。以上述べたように、穿孔子が穿孔可能部分に向かって移動 する構成、または穿孔可能部が穿孔子に向かって移動する構成は、本発明の範囲 内にある。 好適な実施例においては、本発明のカートリッジと併せて使用するスプレー・ ヘッドを設けている。使用にあたっては、スプレー・ヘッドをカートリッジの穿 孔可能部分に被せ、カートリッジの穿孔可能部分を穿孔子が穿孔した場合に、計 量投与する液体を導くオリフィスをスプレー・ヘッドに設けている。スプレー・ ヘッドをカートリッジと合わせて、以下、カートリッジ・アセンブリと呼ぶこと がある。 本発明はまた、カートリッジ・アセンブリを収容し、液体を計量投与する計量 投与器具を提供するものである。好適な一実施例では、スプレー・ヘッドでカー トリッジ・アセンブリを受ける収容部を計量投与器具に設けている。この収容部 は、液体を計量投与するスプレー・ヘッドにある開口部と同心になった開口部を 備えている。また好適な実施例の計量投与器具には、計量投与時に液体が使用者 の眼球に的確に当たるように、使用者の眼部に器具を位置決めする部材を設けて いる。 本発明の図示していないその他の実施例にあっては、スプレー・ヘッドが計量 投与器具の本体に内蔵されている。 本発明のカートリッジ、計量投与器具、および方法は、既知の計量投与器具お よび使用者の眼部に対する液体の計量投与方 法に関わる多数の欠点を改善するものである。主な特長の１つとして、カートリ ッジの再使用ができず、そのため、再使用にまつわる問題、および単一回投与器 具として市販されている多数の器具に関連した無菌性の喪失の問題が防止できる 点があげられる。さらに、別の特長として、使用する瞬間まで液体が完全に保護 される点がある。計量投与する液体が使用中を除いて空気に触れることがないた め、無菌性の喪失が防止される。たとえば、穿孔可能部分が破損していたり、漏 洩を生じているなど、カートリッジが損傷している場合、穿孔可能部分が穿孔さ れるか、または十分な圧力が発生して効果的に液体が排出される前に液体が漏洩 部から無理に排出されるため、カートリッジの液体計量投与機能がうまく働かな い。 さらに本発明の主な特長として上げられるのは、投与量が押圧動作の量によっ て決まる既存の点眼器具と異なり、本発明の器具では、駆動子の押圧方法にかか わらず、その都度異なる量の液体が投与される点である。十分に注意して使用し た場合でも、従来の点眼器具では、体積約３５μｌほどのきわめて小さい液滴が 器具先端から自然に落下する。これは、液体と点眼器具の先端との間の表面張力 および器具先端に残留している液体 が原因となって起こる。 本発明による器具では、たとえば、穿孔子のピストン動作、または単に液体の 移動によって圧力をかけるか、さらに実施例によっては、頭部空間内の膨張空気 やガスの助けを借りて圧力をかけ、液体を計量投与する。これも、体積がわずか に６μｌの液滴を問題なく計量投与することができる理由になっている。本発明 の計量投与器具は、液滴の体積が１０μｌ未満であることが必要条件となる薬剤 に使用できると考えられる。 本発明の計量投与器具では、使用者が器具の調整を行う必要はほとんど、ある いはまったくない。この点は、関節炎や他の障害など、肉体的疾患により点眼が 困難な使用者には大きな利点となる。本発明による計量投与器具を使用すれば、 必要投与量をより簡単、かつ正確に点眼することが可能である。本発明の計量投 与器具が提供する使用上の利便性は、ただちに明らかとなる。計量投与には、必 ずしも重力を必要としないため、器具は上向き、水平、あるいは下向きのいずれ の向きでも操作することができる。計量投与器具を眼窩の直上に配置し、液体を 軸心から計量投与するため、液滴は非常に正確に眼球上に落下する。 本発明は、無菌性および液滴の大きさだけでなく、経済性の面でも有益である 。上に述べたカートリッジ・アセンブリと併用する計量投与器具は、繰り返し使 用することができるので、使用者は、計量投与する液体を満たしたカートリッジ またはカートリッジ・アセンブリを購入するだけで済む。さらに、本発明の計量 投与器具は、安価なプラスチックから大量かつ容易に成形することができ、その ため、さらにコストを削減することができる。そして、少量の液体を正確かつ効 率的に投与できることから、製品がさらに節約される。図面の簡単な説明 第１図は、本発明による、計量投与する液体を収めるカートリッジの一実施例 の断面図である。 第２図は、本発明によるスプレー・ヘッドの一実施例の断面図である。 第３図は、第１図に示したものに類似の穿孔子の拡大断面図である。 第４図は、それぞれ第１図および第２図に示した、本発明による計量投与器具 の一実施例における容器およびスプレー先端部の断面図である。 第５図は、第４図に示した計量投与器具において、すでに液体が計量投与され た状態を示す図である。 第６図は、本発明によるホルダの一実施例を示す図である。 第７図は、本発明による、計量投与する液体を収める容器の他の実施例を示す 図である。 第８図は、本発明による穿孔子を示す図である。 第９図は、第７図に示した容器と併用する穿孔可能封止部を示す図である。 第１０図は、本発明による、計量投与する液体を収めるカートリッジの他の実 施例を示す図である。 第１１図は、本発明による計量投与器具の他の実施例の断面図である。 第１２図は、第１１図に示した計量投与器具において液体がすでに計量投与さ れた状態を示す断面図である。 第１３図は、第４図に示した計量投与器具の背面図である。 第１４図は、第３図に示した穿孔子の正面図である。 第１５図は、第８図に示した穿孔子の正面図である。 第１６図は、第６図に示した容器の背面図である。 第１７図は、本発明による、他の好適なカートリッジ・アセ ンブリの断面図である。 第１８図は、穿孔子が穿孔可能部分を穿孔する時点における第１７図の計量投 与器具を示す図である。 第１９図は、第１８図の計量投与器具において、穿孔子が完全に穿孔可能部分 を穿孔し、液体の計量投与が行われた状態を示す図である。 第２０図は、本発明による二重カートリッジ・アセンブリを示す図である。発明の説明 本発明の液体計量投与カートリッジ、計量投与器具、および計量投与方法は、 主に使用者の眼部に液体を投与するように構成した場合について説明してあるが 、計量投与器具は使用者の鼻や耳に液体を投与するのにも適していることは当業 者にとって明らかである。 第１図には、計量投与する液体を満たす、本発明によるカートリッジ１０の一 実施例を示してある。カートリッジ１０は、投与する液体を満たす容器１１を備 え、この容器１１は、液体２、穿孔可能部分４、穿孔可能部分４と接触してこの 部分を穿孔する穿孔子６、および可動部分、たとえば圧潰可能部分また は折畳み可能部分１２を有している。第３図に示す穿孔子６は、容器１１と一体 ではなく、独立した部分として形成される。穿孔子６は、穿孔子の前端から軸方 向に突出した円筒部分と、この部分より小さな円筒状尖頭部材９を備えている。 第１０図は、計量投与する液体を供給する、本発明によるカートリッジ４０の その他の好適な実施例を示している。第６図ないし第９図は、カートリッジ４０ の構成部分を示すものである。 この実施例において、カートリッジ４０は第７図に示す弾性容器４１、第８図 に示す穿孔子６’と、穿孔子６’および計量投与する液体２を封入した後、弾性 容器４１を封止する、第９図に示す穿孔可能封止部８と、弾性容器４１を収容す る、第６図に示すホルダ４６とを備えている。弾性容器４１にはフランジ４２を 設けてある。第６図を再度参照して説明すると、ホルダ４６は第１２図および第 １６図に示すクモの巣状部分４７および４７’によってホルダ４６内に配置した 栓部４４を備えている。穿孔可能封止部８およびフランジ４２は、溶着して一体 とし、さらにホルダ４６の縁部に溶着してある。溶着は一回の作業で行うことが 望ましい。 第２図には、第１図のカートリッジ１０および第１０図のカートリッジ４０と 併用するスプレー・ヘッド２０の一実施例を示す。内部にカートリッジを配設し たスプレー・ヘッドを、以後カートリッジ・アセンブリと呼ぶ場合がある。スプ レー・ヘッド２０は、スプレー先端部２１と、穿孔可能部分でカートリッジを受 けるように寸法を定めたソケット２３とを備えている。ソケット２３には、穿孔 子６および６’の尖頭部材９および９’を収容する部分２２がある。第１図に示 すように、スプレー先端部２１は、オリフィス２４を具備し、このオリフィスは 、カートリッジをソケット２３内部に配設した場合、大気、およびカートリッジ の穿孔可能部分に対して開放している状態になる。ソケット２３は、環状突起２ ６を備えている。 本発明はまた、カートリッジ・アセンブリを収容し、かつこのアセンブリから 液体を計量投与する器具を提供するものである。第４図には、内部にスプレー・ ヘッド２０およびカートリッジ１０を配置した計量投与器具５０を示す。第４図 にはカートリッジ１０を示してあるが、カートリッジ１０の代わりにカートリッ ジ４０を使用することも可能である。第１１図および第１２図には、内部にカー トリッジ４０を配置した計量投与器 具５０の部分図を示してある。 第４図にもどると、計量投与器具５０は、カートリッジ・アセンブリを収容す る収容部５４を設けた本体部材５２を備えている。収容部５４は、スプレー・ヘ ッド２０と係合するように構成してあり、開口部５６を備え、この開口部はスプ レー先端部２１にあるオリフィス２４と同心になっている。液体を計量投与する 場合、液体はオリフィス２４および開口部５６を通過する。計量投与する液体が 計量投与器具５０に当たるのを最小限度に抑えるため、開口部５６はスプレー先 端部２１内のオリフィス２４より寸法を大きくしてある。 第４図に示すように、本体部材５２は、収容部５４の開口部５６およびスプレ ー先端部２１のオリフィス２４を使用者の目の前方に位置決めする前部突出部材 ５８も具備している。突出部材５８は、使用者の眼窩を囲む顔面部分の形状に適 合するように構成してあり、好適な実施例では、一般的な洗眼コップと形状が類 似している。 本体部材５２はさらに駆動部材６０を備え、この駆動部材は移動できるように ヒンジ６４で本体部材に接続されている。駆動部材６０は、突出部材６２を具備 している。カートリッジ・ アセンブリが収容部５４に配設されている場合、すなわち、カートリッジ・アセ ンブリが計量投与器具５０に装着されている場合、この突出部材はカートリッジ １０または４０の端部に当たる。また本体部材５２は基台部材６６を備えている 。 計量投与器具にカートリッジを装着するには、駆動部材６０を収容部５４にか からないように持ち上げ、スプレー・ヘッド２０およびカートリッジ１０または ４０を配置する。スプレー・ヘッド２０を内向きにして、スプレー・ヘッド２０ およびカートリッジ１０または４０を収容部５４に挿入し、駆動部材６０の突出 部材６２を自由に落下させ、カートリッジ１０または４０の突出端部に当てる。 使用中は、計量投与器具を駆動部材６０の先端部と、親指および人差指指の間 にくる基台部材６６とで把持する。突出部材５８は、使用者の眼窩の周囲に配置 され、オリフィス２４および開口部５６を使用者の眼部に位置決めする。使用者 が駆動子６０を素早く押圧すると、スプレー先端部２０にあるオリフィス２４お よび収容部５４にある開口部５６を通過して液体が計量投与される。この過程で は、駆動部材６０の突出部材６２がカートリッジ１０または４０の可動部分に当 たり、この可動部 分と穿孔子とを穿孔可能部分に向かって移動させ、その結果、第５図および第１ ２図に示すように、穿孔子が穿孔可能部分を穿孔する。図示した実施例において は、穿孔子６および６’のピストン動作によって液体が計量投与される。また、 液体と穿孔可能部分との間に頭部空間を設けた実施例においては、頭部空間内の 圧縮空気または圧縮ガスの膨張に助けられて液体が計量投与される。 第１１図および第１２図に示すように、カートリッジ４０およびスプレー・ヘ ッド２０が計量投与器具５０内に配設されている場合、駆動部材６０が可動栓部 ４４に向かって移動し、突出部材６２が可動栓部４４に接触する。 使用者が駆動部材６０を素早く押圧すると、突出部材６２が可動部分４４に係 合し、この部分を前進させてクモの巣状部分４７および４７’を破壊し、駆動部 材６０により栓部４４を穿孔可能封止部８に向かって移動させることができるよ うになる。その結果、第１２図に示すように穿孔子６’が前進し、穿孔可能封止 部８を穿孔する。穿孔可能封止部８が穿孔されると同時に、スプレー先端部２１ にあるオリフィス２４と収容部５４にある開口部５６とを通過して液体２が計量 投与される。 駆動後、駆動レバー６０が上昇して後退位置にもどり、使用済カートリッジ・ アセンブリはソケット２２から引き出される。 計量投与器具５０の背面図を第１３図に示す。 本発明のその他の好適な実施例においては、穿孔可能封止部が穿孔子に向かっ て移動できるようになっている。このような実施例の１つを第１７図ないし第１ ９図に示す。穿孔子７０は、容器８０と一体に形成されている。第１７図に示す ように、カートリッジは駆動前にスプレー・ヘッド９０内に配設される。スプレ ー・ヘッド９０は、スプレー・ヘッド２０と構造が類似しているので、同様の構 造物には同じ参照番号を付してある。駆動中、ソケット２３の環状突起９２は、 穿孔可能部分４に係合し、第１９図および第２０図に示すように、この部分を穿 孔する。液体は、スプレー先端部２１のオリフィス２４を介して計量投与される 。 第２０図に示すように、本発明によるスプレー・ヘッドは、カートリッジ２個 以上を収容するように構成することができ、この場合、２種類以上の液体を同時 に計量投与することが望ましい。このような実施例においては、カートリッジの 容量を変化させて、数種の液体を様々な割合で計量投与することができ る。第２０図に示す構造物は、第１図および第２図に示したものと類似しており 、同じ参照番号を付してある。カートリッジに穿孔した後、液体を受け、スプレ ー先端部２１にある共通の終端オリフィス２４に導くために、接続部材８６を設 けている。 第５図および第１２図に示した実施例において、駆動部材６０によってかかる 力は、穿孔子の背部に直接伝わり、さらにスプレー・ヘッド２０の環状突起部２ ６に対する封止部を形成する穿孔可能部分に静水力学的に伝達され、穿孔可能部 分とスプレー・ヘッド２０内部の環状突起部２６の表面との間に封止力が働く。 第１０図および第１１図を参照されたい。スプレー・ヘッド２０の環状突起部２ ６は穿孔可能部分の動きを停止させる働きをし、穿孔可能部分が張り出し過ぎ、 したがって穿孔子の過剰な動きが必要になるのを防止する。 第２図に示すような環状凹部２７を、環状突起部２６とソケット２３の内壁の 間に設けている実施例もある。環状凹部２７によって間隙ができ、穿孔可能部分 を容器１１およびホルダ４６に溶着する実施例において形成される粗い表面を収 容する。環状凹部２６がなくても十分な封止はできるが、あるほうが望ましい。 本発明による穿孔子６および６’の好適な実施例を２つ図に示す。このような 穿孔子は円筒状であることが望ましいが、中実または中空のいずれであっても差 し支えない。円筒尖頭部材と反対側の穿孔子端部が開放されている実施例もある 。 第１図に従って説明すると、穿孔子６の尖頭部材９に軸方向流路３および３’ を任意に設けて、液体の計量投与機能の向上を図っている。たとえば、穿孔可能 部分４が柔軟性の高いプラスチック・フィルムただ一層から成るカートリッジ１ ０の実施例においてプラスチック・フィルムが部分２２の内部に押し出されるの を制限するには、尖頭部材９とスプレー先端部２０の部分２２とが、たとえば間 隙０．００４〜０．００５インチ程度で密接していることが好ましい。このよう な実施例では、軸方向流路３および３’が、穿孔子６とプラスチック・フィルム 間の流路となって、液体２が計量投与される。穿孔可能部分４が、多層積層材や プラスチック・アルミニュウム積層材などの、伸縮性がなく、穿孔がさらに容易 で引裂を生じない、より硬質な材料から成る実施例では、穿孔子６とソケット２ ３の部分２２との間の密接性は通常それほど重要とはならない。第１図および第 ３図に示すように、穿孔子６はさらに環状封止唇部１ を備え、穿孔子６が前進して穿孔可能部分４を穿孔する時、液体が穿孔子６の周 りを逆流して容器１１に流入するのを最小限度に抑えている。環状封止唇部１は 、たとえば、内径約０．００５インチの容器１１の内壁と干渉はめ合いになって いる。 第１０図に示したカートリッジ・アセンブリ４０のような柔軟性の高い容器を 備えた実施例にあっては、穿孔子６’の尖頭部材９’上に軸方向流路４３および ４３’を設け、第８図に示すように半径方向流路４５および４５’を軸方向流路 ４３および４３’と整合させて穿孔子の前端部に配置することが望ましい。これ らの流路を明らかにした、穿孔子６’の平面図を第１５図に示す。 本発明のカートリッジの好適実施例では、液体２と穿孔可能部分４および８の 間に頭部空間を残してある。このような実施例にあっては、穿孔子６および６’ が穿孔可能部分４および８に向かって前進すると、頭部空間内の空気が圧縮され 、穿孔可能部分４および８が穿孔されると同時に、頭部空間内の圧縮空気の膨張 にも助けられて、スプレー先端部２０のオリフィス２４および収容部５４の開口 部５６を介して液体２が計量投与 される。 一例をあげると、第６図ないし第１２図に示した実施例では、駆動部材６０の レバー動作によりホルダ４６の可動部分４４に力が加わると、弾性容器４１の前 端部が第１２図に示すようにして潰れ、同時に、可動部分４４および穿孔子６’ がともに穿孔可能封止部８の方向に進む。頭部空間内の空気またはガスは瞬時に 圧縮されるので、以上の過程は容易に進むようになる。 上に述べたように、本発明のカートリッジ内で圧縮された空気は、穿孔子の前 進および穿孔子による穿孔可能部分すなわち穿孔可能封止部の穿孔を容易にする ほか、さらに別の機能を果たす。穿孔可能部分すなわち穿孔可能封止部が穿孔さ れると同時に圧力が急激に解放され、圧縮空気が膨張し、カートリッジから計量 投与する液体の流れを促進する働きをする。したがって、頭部空間を設けた実施 例では、駆動レバー６０を徐々に押圧した場合でも、空気の急激な膨張により、 必要な推力が計量投与する液体にかかる。液体を排出するのに、空気またはガス が満ちた頭部空間は必要ないが、作動力を小さくして円滑に作用させ、これによ って液滴をさらに安定して形成するために、頭部空間を設けることが望ましい。 本発明のカートリッジ、 スプレー・ヘッド、および計量投与器具は、当業者には既知である従来の材料お よび技法で作製する。材料選択を左右する要因としては、計量投与する液体との 相性、所期の殺菌方法、材料の通気性、および材料の成形性などがある。すなわ ち、適切な材料は、製造のし易さおよび目的とする用途によって決まる。簡単に 製造するには、加工が容易な材料を使用するのが有利である。 本発明で使用する好適な材料を、以下にいくつかあげる。容器１０およびホル ダ４６：高密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、ポリプロピレン、およびポ リエステル、穿孔子：ナイロン、高密度ポリエチレン、ポリエステル、およびポ リプロピレン、弾性容器４１：低密度ポリエチレン、ポリエステル、ポリプロピ レン、ポリビニル・クロライド、および各種プラスチックの積層材料、穿孔可能 部分（単層）：ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリビニル・ク ロライド、および被覆アルミニュウム、穿孔可能部分（多層）：前記材料２種以 上の組み合わせ、計量投与器具：アクリル樹脂、ポリカーボネート、ポリエステ ル、およびポリプロピレン 計量投与する液体を入れる容器には、穿孔可能部分がある。 一実施例では、当業者には既知の方法を利用し、プラスチック、金属フィルムな ど、従来の穿孔可能材料で容器を封止することによって、穿孔可能部分を設けて いる。水分の流動に対する抵抗など、以上の封止材料に要求される特徴は、当業 者には容易に明らかとなる。 第１０図に示したカートリッジ・アセンブリでは、弾性容器４１を封止してか らホルダ４６内に配置することが可能である。しかし、一般には、容器４１を封 止し、フランジ４２を一回の作業でホルダ４６に固定することが好ましい。 第１０図に図示したのと類似のカートリッジを以下のようにして作製すること ができる。計量投与する液体の容器４１の開放端にフランジ４２を取り付ける。 好適な実施例において、容器４１は、当業者には周知の方法でプラスチック製平 板から熱成形した柔軟なプラスチック・バッグになっている。バッグ４０の材料 と類似のプラスチックでできた中空チューブであるホルダ４６に、容器４１を組 み込む。この場合、閉鎖端をホルダ４０の内部に入れ、フランジ４２をホルダ４ ６の縁部に当てる。ホルダ４６にも栓部４４およびクモの巣状部分４７および４ ７’がある。 穿孔子６’は、容器４１の内径よりもわずかに直径が小さい中実環状ロッドを 備えている。穿孔子６’は、一端が平坦になっており、他端には直径が穿孔子６ ’よりも小さい円筒状尖頭部材９’を備え、円錐状の尖頭になっている。穿孔子 ６’は、平坦になっている端部を容器４１の閉鎖端に向けて、容器４１内に挿入 される。 円筒状延長部９’の直径と長さは、円筒状延長部９’と容器４１の内壁との間 の間隙の容積が、計量投与する液体、残留液体、および頭部空間、すなわち少量 の空気または不活性ガスを収容するのに十分であるように、定められている。尖 端は、容器４１およびホルダ４６の縁部よりもわずかに下の位置にくるように寸 法を定め、穿孔可能封止部８を誤って穿孔しないようにしてある。直径がフラン ジ４２に等しく、容器４０およびホルダ４６と類似の材料からなる薄いプラスチ ックの円盤を備えた穿孔可能封止部８で容器４１を封止している。熱または超音 波により、穿孔可能封止部８とフランジ４２とを溶着して一体とし、さらにホル ダ４６の縁部に溶着する。溶着は一回の作業で行うことが望ましい。 次にホルダ４６の外壁との摩擦係合により、スプレー・ヘッ ド２０をカートリッジ４０の穿孔可能封止部８に組み付け、穿孔可能封止部８に 対してしっかりと着座させる。このアセンブリを計量投与器具５０に装着して駆 動する。 第１図ないし第５図に示した実施例において、容器１１は一端が突起部１２に よって閉じられている。突起部１２は肉圧が薄いため、潰すことが可能である。 前と同じように平坦な端部を内側にして穿孔子６を挿入し、容器４０の閉じてい る端部に当てがう。液体を充填した後、穿孔可能封止部４を容器４０の縁部およ び前と同じようにして取り付けたスプレー・ヘッド２０に直接溶着する。このカ ートリッジ・アセンブリを計量投与器具５０に装着する。 第１７図ないし第１９図に示した実施例では、穿孔子が容器８０と一体に成形 されている。 本発明によるスプレー・ヘッドの一好適実施例においては、部分２２が切断ダ イスとなって穿孔可能部分４および８から切り取られた材料でスプレー先端部２ １のオリフィス２４が栓止されないように、部分２２の内縁にわずかに丸みをも たせている。一方、穿孔子６および６’とソケット２２の内壁とは密接すること が望ましい、すなわち、必要以上の間隙がなく、封 止部分を穿孔する際に穿孔可能材料の折返しの余地がないことが望ましい。 他の好適な実施例では、ソケット２２の深さが十分にあり、オリフィス２４へ の流入口と最も前進した位置にある円筒状尖頭部材９および９’の先端部との間 に、約０．０１５インチの間隙を設けることができる。円筒状尖頭部材とソケッ ト２２は密接することが望ましいため、円筒状尖頭部材の先端部９および９’を 縦通し、円錐の先端内部に至る軸方向流路３および３’または４３および４３’ は、図に示すようにして設ける。本発明の実施例に必ず流路が存在するとは限ら ない。このような流路がない場合は、先端部９および９’とソケット２２とのは め合いの際に、周囲全体にわたって約０．０１０インチの間隙を儲け、液体の流 れを可能にする。このため、場合によっては流路が不要となり、また、より均一 な液滴ができる。 好適な実施例において、スプレー・ヘッド２０がカートリッジ１０および４０ に備えられており、カートリッジ・アセンブリは使い捨てになっている。図示し ていない、本発明の他の実施例では、スプレー・ヘッド２０が計量投与器具５０ と一体になっている。しかし、本実施例においては、スプレー・ヘッド に液体が残留するため、計量投与器具は使用後にその都度洗浄、殺菌する必要が ある。したがって、商業的に使用する場合は、スプレー・ヘッドにカートリッジ を１つ取り付けることが望ましい。 計量投与器具５０は、透明な硬質プラスチックで作製することが好ましい。 本発明の実施例においては、計量投与する液体の容器を複数個、計量投与器具 ５０に収容するようになっている場合がある。 本発明の趣旨に照らして当業者には明らかなように、本発明の精神および範囲 を逸脱することなく、図示した以外のカートリッジ、スプレー・ヘッド、計量投 与器具の構成を利用することができる。本発明で使用するカートリッジ、スプレ ー・ヘッド、計量投与器具の構成および寸法は、目的とする用途によって決まる 。 カートリッジは、計量投与する所望の量の液体を収めるように寸法を定めてあ り、スプレー・ヘッドの寸法は、カートリッジを収容するように定めてある。 使用者の眼部に液体を計量投与する実施例では、計量投与器具が使用者の眼窩 の周囲の顔面形状に適合するように構成され ており、さらに、容易に手で把持できるような寸法にしてあることが望ましい。 本発明のカートリッジから液体を鼻または耳に計量投与する実施例においては、 計量投与器具の構成が目を対象とする計量投与器具とは異なる。 本明細書で述べた本発明の様々な実施例により十分に説明したように、本発明 の趣旨に従うことにより、当該技術を利用して当業者は本明細書に開示されてい るカートリッジ、スプレー・ヘッド、および計量投与器具を改変し、特定の液体 、特定の投与対象部位、特定の使用者などの要件を満たすことができる。 本明細書に述べた実施例は説明のみを目的とするものであり、この目的に照ら して当業者に明らかとなる様々な変形、変更は本明細書の趣旨および範囲と特許 請求の範囲に含まれるものである。

【手続補正書】特許法第１８４条の８ 【提出日】１９９５年２月９日 【補正内容】 請求の範囲 １．計量投与する液体を供給するカートリッジにおいて、前記カートリッジが前 記液体を収容する容器を備え、前記容器は内部に前記液体が満たされているとと もに、中実穿孔子および穿孔可能部分を備え、前記穿孔子が前記穿孔可能部分を 穿孔することができ、前記穿孔子は、前記穿孔可能部分を穿孔するまでは、液体 中に配置されていることを特徴とするカートリッジ。 ２．頭部空間をさらに備えることを特徴とする、請求の範囲第１項に記載のカー トリッジ。 ３．前記穿孔子が前記容器と一体になっていることを特徴とする、請求の範囲第 １項に記載のカートリッジ。 ４．前記穿孔可能部分および前記穿孔子をともに移動させて前記穿孔可能部分を 穿孔することが可能な可動部分をさらに備える、請求の範囲第１項に記載のカー トリッジ。 ５．前記穿孔可能部分と反対側の前記容器の一部分が前記可動部分を備え、前記 可動部分が前記穿孔子と係合し、穿孔可能部分への移動および穿孔可能部分の穿 孔を行うことを特徴とする、請求の範囲第４項に記載のカートリッジ。 ６．前記可動部分が前記穿孔可能部分を備えることを特徴とする、請求の範囲第 ４項に記載のカートリッジ。 ７．計量投与する液体を供給するカートリッジにおいて、 ａ．前記液体を収容する弾性容器であって、内部に前記液体が満たされ、中実 穿孔子および穿孔可能部分を備え、前記穿孔子が前記穿孔可能部分を穿孔するこ とができる弾性容器と、 ｂ．内部に前記弾性容器を配置するホルダであって、前記穿孔可能部に向かっ て移動可能な部材を備え、前記移動可能な部材が前記穿孔子に係合して前記穿孔 可能部分への移動および前記穿孔可能部分の穿孔を行うことができるホルダとを 備えるカートリッジ。 ８．請求の範囲第１項に記載のカートリッジを少なくとも１個収容するように構 成された計量投与器具において、前記穿孔子および前記穿孔可能部分を互いに移 動させて前記穿孔可能部分の穿孔を行なう部材と、前記液体を所望の投与目標に 対して計量投与する部材とを備える計量投与器具。 ９．前記液体を前記所望の投与目標に対して計量投与する前記部材が、前記スプ レー先端部を前記所望の計量投与目標に対して位置決めする部材をさらに備え、 前記穿孔可能部分を穿孔した場合に、前記液体が前記スプレー先端部にある前 記オリフィスを通過して前記所望の計量投与目標に対して計量投与されることを 特徴とする、請求の範囲第１５項に記載の計量投与器具。 １０．計量投与する液体を供給するカートリッジ・アセンブリにおいて、 ａ．計量投与する液体を供給するカートリッジであって、液体を収容する容器 を備え、前記容器は内部に前記液体が満たされているとともに中実穿孔子および 穿孔可能部分を備え、前記穿孔子が前記穿孔可能部分を穿孔することができるカ ートリッジと、 ｂ．前記穿孔可能部分に隣接して配置されたスプレー・ヘッドであって、大気 および前記穿孔可能部分に開放しているオリフィスを有するスプレー先端部を備 えるスプレー・ヘッドとを備え、 前記穿孔可能部分を穿孔した場合に、前記液体が前記スプレー先端部にある前 記オリフィスを通過して計量投与されるカートリッジ・アセンブリ。 １１．請求の範囲第１０項に記載のカートリッジ・アセンブリ を少なくとも１個収容するように構成された計量投与器具において、前記穿孔子 および前記穿孔可能部分を互いに移動させて前記穿孔可能部分を穿孔する部材と 、前記液体を所望の投与目標に対して計量投与する部材とを備え、 前記穿孔可能部分を穿孔した場合に、前記液体が前記スプレー先端部にある前 記オリフィスを通過して前記所望の計量投与目標に対して計量投与される、計量 投与器具。 １２．前記液体を所望の計量投与目標に対して計量投与する部材が、前記スプレ ー先端部を前記所望の計量投与目標に対して位置決めする部材を備えることを特 徴とする、請求の範囲第１１項に記載の計量投与器具。 １３．請求の範囲第１０項に記載のカートリッジ・アセンブリを少なくとも１個 収容するように構成された計量投与器具において、 ａ．前記カートリッジ・アセンブリの前記スプレー・ヘッドを収容する、一端 が開いた収容部を備える本体部材であって、前記収容部の内部が前記スプレー・ ヘッドに係合するように構成され、前記スプレー先端部にある前記オリフィスと 同心の開口部を備えている本体部材と、 ｂ．前記収容部の前記開口部および前記スプレー先端部の前記オリフィスを使 用者の眼部の前方に位置決めする、前記本体部材に接続される突出前部部材と、 ｃ．前記本体部材に移動可能に接続され、前記カートリッジ・アセンブリが前 記収容部内にある時に、前記穿孔可能部に向かって移動可能な部材に係合可能で ありかつ前記部材を前記穿孔可能部に向かって移動させることが可能な駆動部材 とを備え、 前記移動可能な部材が前記穿孔可能部に向かって移動する際に、前記穿孔子が 前記穿孔可能部に向かって移動して前記穿孔可能部を穿孔し、前記穿孔可能部が 穿孔されたと同時に前記液体が前記スプレー先端部の前記オリフィスおよび前記 収容部の前記開口部を通過して計量投与されることを特徴とする計量投与器具。 １４．前記中実穿孔子が少なくとも１つの軸方向流路を備えていることを特徴と する、請求の範囲第１項に記載のカートリッジ。 １５．計量投与する液体を供給するカートリッジを少なくとも１つ収容するよう に構成された計量投与器具において、 前記カートリッジが前記液体を収容する容器を備え、前記容 器は内部に前記液体が満たされているとともに穿孔子および穿孔可能部分を備え 、前記穿孔子は前記穿孔可能部分を穿孔することが可能であり、 前記計量投与器具が、（ｉ）前記穿孔子および前記穿孔可能部分を互いに移動 させて前記穿孔可能部分を穿孔する部材と、（ｉｉ）前記液体を所望の計量投与 目標に対して計量投与する計量投与部材であって、前記カートリッジを前記穿孔 可能部分で受けるように構成されたスプレー・ヘッドを備え、前記スプレー・ヘ ッドが大気および前記穿孔可能部分に開放しているオリフィスを有するスプレー 先端部を備える計量投与部材とを具備することを特徴とする計量投与器具。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．計量投与する液体を供給するカートリッジにおいて、前記カートリッジが前 記液体を収容する容器を備え、前記容器は内部に前記液体が満たされているとと もに、穿孔子および穿孔可能部分を備え、前記穿孔子が前記穿孔可能部分を穿孔 することができることを特徴とするカートリッジ。 ２．頭部空間をさらに備えることを特徴とする、請求の範囲第１項に記載のカー トリッジ。 ３．前記穿孔子が前記容器と一体になっていることを特徴とする、請求の範囲第 １項に記載のカートリッジ。 ４．前記穿孔可能部分および前記穿孔子をともに移動させて前記穿孔可能部分を 穿孔することが可能な可動部分をさらに備える、請求の範囲第１項に記載のカー トリッジ。 ５．前記穿孔可能部分と反対側の前記容器の一部分が前記可動部分を備え、前記 可動部分が前記穿孔子と係合し、封止部分への移動および封止部分の穿孔を行う ことを特徴とする、請求の範囲第４項に記載のカートリッジ。 ６．前記可動部分が前記穿孔可能部分を備えることを特徴とす る、請求の範囲第４項に記載のカートリッジ。 ７．計量投与する液体を供給するカートリッジにおいて、 ａ．前記液体を収容する弾性容器であって、内部に前記液体が満たされ、穿孔 子および穿孔可能部分を備え、前記穿孔子が前記封止部分を穿孔することができ る弾性容器と、 ｂ．内部に前記弾性容器を配置するホルダであって、前記穿孔可能封止部に向 かって移動可能な部材を備え、前記移動可能な部材が前記穿孔子に係合して前記 封止部分への移動および前記封止部分の穿孔を行うことができるホルダとを備え るカートリッジ。 ８．請求の範囲第１項に記載のカートリッジを少なくとも１個収容するように構 成された計量投与器具において、前記穿孔子および前記穿孔可能部分を互いに移 動させて前記穿孔可能部分の穿孔を行なう部材と、前記液体を所望の投与目標に 対して計量投与する部材とを備える計量投与器具。 ９．前記液体を前記所望の投与目標に対して計量投与する前記部材が、 ａ．前記カートリッジを前記穿孔可能部分で受けるように構成されるスプレー ・ヘッドであって、大気および前記穿孔可能 部分に開放しているオリフィスを有するスプレー先端部を備えるスプレー・ヘッ ドと、 ｂ．前記スプレー先端部を前記所望の計量投与目標に対して位置決めする部材 とを備え、 前記穿孔可能部分を穿孔した場合に、前記液体が前記スプレー先端部にある前 記オリフィスを通過して前記所望の計量投与目標に対して計量投与されることを 特徴とする、請求の範囲第８項に記載の計量投与器具。 １０．計量投与する液体を供給するカートリッジ・アセンブリにおいて、 ａ．請求の範囲第１項に記載のカートリッジと、 ｂ．前記穿孔可能部分に隣接して配置されたスプレー・ヘッドであって、大気 および前記穿孔可能部分に開放しているオリフィスを有するスプレー先端部を備 えるスプレー・ヘッドとを備え、 前記穿孔可能部分を穿孔した場合に、前記液体が前記スプレー先端部にある前 記オリフィスを通過して計量投与されるカートリッジ・アセンブリ。 １１．請求の範囲第１０項に記載のカートリッジ・アセンブリ を少なくとも１個収容するように構成された計量投与器具において、前記穿孔子 および前記穿孔可能部分を互いに移動させて前記穿孔可能部分を穿孔する部材と 、前記液体を所望の投与目標に対して計量投与する部材とを備え、 前記穿孔可能部分を穿孔した場合に、前記液体が前記スプレー先端部にある前 記オリフィスを通過して前記所望の計量投与目標に対して計量投与される、計量 投与器具。 １２．前記液体を所望の計量投与目標に対して計量投与する部材が、前記スプレ ー先端部を前記所望の計量投与目標に対して位置決めする部材を備えることを特 徴とする、請求の範囲第１１項に記載の計量投与器具。 １３．請求の範囲第１０項に記載のカートリッジ・アセンブリを少なくとも１個 収容するように構成された計量投与器具において、 ａ．前記カートリッジ・アセンブリの前記スプレー・ヘッドを収容する、一端 が開いた収容部を備える本体部材であって、前記収容部の内部が前記スプレー・ ヘッドに係合するように構成され、前記スプレー先端部にある前記オリフィスと 同心の開口部を備えている本体部材と、 ｂ．前記収容部の前記開口部および前記スプレー先端部の前記オリフィスを使 用者の眼部の前方に位置決めする、前記本体部材に接続される突出前部部材と、 ｃ．前記本体部材に移動可能に接続され、前記カートリッジ・アセンブリが前 記収容部内にある時に、前記封止部に向かって移動可能な部材に係合可能であり かつ前記部材を前記封止部に向かって移動させることが可能な駆動部材とを備え 、 前記移動可能な部材が前記封止部に向かって移動する際に、前記穿孔子が前記 封止部に向かって移動して前記封止部を穿孔し、前記封止部が穿孔されたと同時 に前記液体が前記スプレー先端部の前記オリフィスおよび前記収容部の前記開口 部を通過して計量投与されることを特徴とする計量投与器具。