[发明专利]药物喷射装置及其控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及药物喷射装置及其控制方法，所述药物喷射装置构造为允许使用者携带和使用，并且可以在用于使使用者吸入药物的吸入器中使用。

背景技术

已经研发出了利用喷墨系统的喷射原理将药物微滴喷射到气流路径中并使使用者吸入的吸入器，经由吸嘴吸入的空气流过所述气流路径(参考日本专利申请公开No.2004-290593和日本专利申请公开No.2004-283245)。这种吸入器的优点在于能够精确喷射具有均匀颗粒尺寸的规定数量的药物。

这种药物喷射装置的基本构造包括喷射头和储器，喷射头中布置有例如放热元件的喷射能量生成元件，储器中储存要供应给所述喷射头的药物。当储器为简单的密闭容器时，随着药物喷射和储器内的药物量减少，在储器内产生负压并且喷射性能下降。为此，必须采取用于储器的下列对策。

所述对策首先包括的方法是使用储器刚好在喷射开始前与大气连通的结构。在作为已有技术的喷墨打印机中采用这样的结构。然而，当储器储存了多次吸入的药物量时，不可能采用使储器与大气连通的结构，因为需要防止在设备已使用之后剩余在储器内的药物发生浓度变化和变质，从而要求储器具有高阻气性质和可密封性。在不希望药物接触空气的情况下也是一样。

在这种情况下，储器可以是柔性容器，其具有随着喷射而被压扁的结构(日本专利申请公开No.2004-290593)。例如，储器可以由已经沉积有铝的聚酯薄膜制成。可选地，当储器主体为玻璃容器等时，有必要将储器制造成这样的结构，其中，容器一端由橡胶塞封闭，并且储器容积随喷射而减小。

在使用具有这样的高密封性的储器的情况下，储器内外部之间的压差随着药物连续喷射而增大。即使在储器内的负压以这样的方式增大时，需要相当大的能量使柔性储器利用由负压引起的作用力变形或者通过使橡胶塞相对于玻璃容器滑动而减小容积。上述说明针对于玻璃容器的情况。当由于储器中的负压施加给塞子的作用力超过玻璃容器和塞子之间的最大静摩擦力时，塞子开始移动。如果塞子与玻璃容器更为紧密地匹配以保持高密封性的话，塞子在负压达到相应高值之前不会移动。

另一方面，要说明的是，随着储器内的负压增大，喷射头的喷射性能降低。当药物从喷嘴直径为3μm的喷射头喷射时，喷射量在储器的内部压力达到-5kPa左右之前不会减少，但是当内部压力超过-5kPa时，喷射量逐渐减少，当内部压力达到-20kPa时，吸入器经喷射头吸入空气并且不能再喷射药物。为此，为了实现稳定喷射，可在喷射期间将储器中的负压尽可能精确地保持在预定值或以下(在上述情况下为-5kPa)。

因此，使用具有高密封性的传统储器的吸入器随着吸入器连续喷射而降低了喷射性能，并且有时候根据一定情况不能喷射药物。

发明内容

本发明的目的是提供一种药物喷射装置，即使在使用具有高密封性的储器时也可以提供稳定喷射并且可以喷射适量的药物。

存在作为给药装置的所谓胰岛素泵等装置，其具有塞住由玻璃等制成的容器的结构，日本专利申请公开No.2002-528676中描述了这种装置。然而，胰岛素泵不同于喷墨式药物喷射装置，并且在喷射嘴中没有喷射能量生成元件，因此对于胰岛素泵来说没有导致本发明问题的机会。胰岛素泵通过使用推动塞子的微进给机构来挤出药物。

针对这些问题，提供了根据本发明的用于喷射药物的药物喷射装置，其包括药物喷射部和药物储存部，药物喷射部具有喷射嘴和产生将药物从所述喷射嘴喷射的能量的元件，药物储存部与所述药物喷射部相连并且在药物储存部内储存药物，其特征在于：

除了通过所述喷射嘴的路径外所述药物储存部与外界空气隔离，药物储存部包括可动壁，所述可动壁通过该药物储存部内外之间的压差而移动使得所述药物储存部的容积能够减小，所述压差是由通过所述喷射嘴喷射药物而导致的，并且

所述药物喷射装置包括压力单元，用于给所述可动壁加压以便减小所述压差。

另外，根据本发明，提供了用于控制喷射药物的药物喷射装置的方法，所述药物喷射装置包括药物喷射部和药物储存部，药物喷射部具有喷射嘴和产生将药物从所述喷射嘴喷射的能量的元件，药物储存部与所述药物喷射部相连，除通过所述喷射嘴的路径外所述药物储存部与外界空气隔离并且在药物储存部内储存药物，其特征在于，所述方法包括步骤：

开始给可动壁加压，所述可动壁通过该药物储存部内外之间的压差而移动使得所述药物储存部的容积能够减小，所述内外压差是由通过所述喷射嘴喷射药物导致的；和

在给所述可动壁加压的状态下驱动所述元件以使该元件喷射药物。