阅读说明：本技术 吸入装置 (Inhalation device ) 是由 羽柴智彦 于 2017-02-21 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种吸入装置,其能产生具有以所述第1喷雾对象液体物质为核心、所述第2喷雾对象液体物质为外壳的核-壳结构,且具有均匀粒径的超微粒子。通过本发明,能以均匀的粒径进行药液等的超微粒子的喷雾,而且能容易地对该超微粒子施加用于缓释性赋予等的包覆。(The present invention relates to an inhalation device capable of producing ultrafine particles having a core-shell structure in which the liquid material to be sprayed 1 is a core and the liquid material to be sprayed 2 is a shell, and having a uniform particle diameter. The present invention can spray ultrafine particles such as a drug solution with a uniform particle diameter, and can easily coat the ultrafine particles for imparting sustained release properties.)

吸入装置

技术领域

本发明涉及一种用于使人、动物等吸入医药、农药等喷雾对象物质的微粒子的吸入装置。

背景技术

以往，对呼吸系统疾病的投药采用使药液变成雾状并进行喷雾的喷雾器。该喷雾器利用压缩空气或超声波振动使药液变成雾状并让患者吸入。

此外，在进行环境污染物质的吸入毒性试验、医药品开发时的动物实验等情况下，也通过使环境污染物质、药液等变成雾状并进行喷雾以使动物吸入来进行试验。

另外，已知在呼吸系统中，该药液的送达部位因被喷雾的药液的粒径而异。例如，如果是人，则当药液的粒径为时送达咽喉，当粒径为时送达气管，当粒径为时送达支气管，以这种方式该药液能送达的部位因被喷雾的药液的粒径而异。

然而，关于以往的喷雾器，虽然能根据送达部位为鼻的情况、送达部位为咽喉的情况等来大致地变更所喷雾的药液的粒径，但无法精确地控制所喷雾的药液的粒径。此外，所喷雾的药液的粒径不均匀而具有一定的粒径分布，因此送达部位以外也会有药液附着，从而需要大量的药液投与以获得所期望的药效。

此外，在环境污染物质的吸入毒性试验、医药品开发时进行的动物实验等中，所喷雾的环境污染物质、药液等的粒径不均匀，因此试验结果所包含的误差变大，从而变得难以获得准确的试验结果。

因此，在日本专利特开2003—62074号公报中，公开了一种能以所设定的均匀的粒径进行药液等的喷雾的吸入装置。尤其在日本专利特开2003—62074号公报记载的吸入装置中，能稳定地吸入粒径均匀的超微粒子。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2003—62074号公报

发明内容

发明所要解决的问题

然而，当药液为粒径非常小的超微粒子的形态时，确实能将该药液送达呼吸系统的内部(例如肺泡)，但该药液中的医药有效成分会被生物体迅速地吸收并立即消耗，因此有时难以使药效持续。

因此，一般考虑在事先对药液的超微粒子施加缓释性包覆后通过喷雾器来吸入，但不同于经口投与的锭剂等药剂，吸入投与的药液的超微粒子的粒径非常小，因此难以在供入喷雾器前施加包覆。

本发明的目的在于提供一种吸入装置，其能以所设定的均匀的粒径进行药液等的喷雾，而且能容易地向该药液等的微粒子施加用于缓释性赋予等的包覆。

解决问题的手段

本发明的目的通过吸入装置来达成，其包括

通过气体对第1喷雾对象液体物质及第2喷雾对象液体物质进行破碎微粒化处理以产生包含第1喷雾对象液体物质及第2喷雾对象液体物质的微粒子的微粒子产生喷嘴、

使所述微粒子产生喷嘴产生的微粒子分离的分离容器、

在所述分离容器中吐出从微粒子分离的超微粒子的至少1个吐出部、

设定从所述吐出部吐出的超微粒子的粒径的粒径设定机构、

检测从所述吐出部吐出的超微粒子的粒径的粒径检测机构、及

控制供向所述微粒子产生喷嘴的气体的压力，以使所述粒径检测机构检测的超微粒子的粒径成为所述粒径设定机构设定的超微粒子的粒径的第1气压控制机构；

所述微粒子产生喷嘴包括：

向所述分离容器内喷射所述第1喷雾对象液体物质的第1喷射口、

向所述分离容器内喷射所述第2喷雾对象液体物质的第2喷射口、及

向所述分离容器内喷射所述气体的气体喷射口；

所述气体喷射口配设于所述第1喷射口及所述第2喷射口的周围，

所述微粒子产生喷嘴能产生具有以所述第1喷雾对象液体物质为核心、以所述第2喷雾对象液体物质为外壳的核-壳结构的微粒子。

利用本发明的上述吸入装置，能根据送达部位使喷雾对象液体物质以粒径设定机构设定的均匀的粒径的超微粒子的形式进行喷雾，此外能仅在吸入时通过吐出部吐出喷雾对象液体物质的超微粒子。因此，能以对应所期望的送达部位的粒径进行喷雾对象液体物质的喷雾，此外能防止超出需要的喷雾对象液体物质的喷雾。

此外，根据本发明的上述吸入装置，能容易地通过第2喷雾对象液体物质对第1喷雾对象液体物质进行包覆。因此，例如，通过以药液为第1喷雾对象液体物质且第2喷雾对象液体物质为缓释性物质能使该药液具有缓释性，从而能使药效持续。

优选为所述微粒子产生喷嘴包括：

包含所述第1喷射口及所述第2喷射口的喷嘴本体、及

在所述喷嘴本体的周围形成空隙的喷嘴盖；

所述空隙与所述气体的供给源及所述气体喷射口连通，

所述气体喷射口向所述第1喷射口及第2喷射口的周围喷射所述气体。

利用上述微粒子产生喷嘴，能通过气体对第1喷雾对象液体物质及第2喷雾对象液体物质进行破碎微粒化以有效率地产生包含第1喷雾对象液体物质及第2喷雾对象液体物质的微粒子。

优选为所述气体喷射口为环状。这样，能向第1喷雾对象液体物质及第2喷雾对象液体物质的全部喷射气体，从而进一步提高微粒子的产生效率。

优选为所述第2喷射口配设于所述第1喷射口的周围。这样，能更容易地用第2喷雾对象液体物质包覆第1喷雾对象液体物质。

优选为所述第2喷射口为环状。此外，优选为在所述第2喷射口内配设有所述第1喷射口。这样，能使利用第2喷雾对象液体物质的对第1喷雾对象液体物质的被覆更有效率。

优选为所述第1喷雾对象液体物质及/或所述第2喷雾对象液体物质含有脂质体。通过使用脂质体能容易地施加缓释性包覆。例如，通过以药液为第1喷雾对象液体物质且第2喷雾对象液体物质为含脂质体的液体，能使该药液中的医药有效成分被覆有脂质体而具有缓释性，从而能使药效持续。

优选为本发明的吸入装置包括在所述吐出部对未吸入的超微粒子进行回收处理的回收处理部。这样，即使在喷雾对象液体物质具有毒性等情况下也能防止对环境产生不良影响。

优选为本发明的吸入装置进一步包括：

设定从所述吐出部吐出的超微粒子的粒子量的粒子量设定机构、

检测从所述吐出部吐出的超微粒子的粒子量的粒子量检测机构、及

控制所述微粒子产生喷嘴供给的第1喷雾对象液体物质及/或第2喷雾对象液体物质的量，以使所述粒子量检测机构检测的超微粒子的粒子量成为所述粒子量设定机构设定的粒子量的喷雾对象液体物质量控制机构。

根据该实施方式，利用喷雾对象液体物质量控制机构将从吐出部吐出的超微粒子的粒子量控制为设定的量，因此如果是人进行吸入的情况则根据此人的体格、症状，如果是动物实验等情况则根据该动物的大小等，能准确地控制喷雾对象液体物质的粒子量。

优选为本发明的吸入装置进一步包括：

向所述分离容器内供给用于使所述分离容器内的微粒子上升的二次气体的二次气体供给机构、及

控制所述二次气体供给机构供给的二次气体的压力，以使所述粒径检测机构检测的超微粒子的粒径成为所述粒径设定机构设定的超微粒子的粒径的第2气压控制机构。

优选为所述分离容器包括将所述微粒子产生喷嘴产生的微粒子引导至该分离容器的下部的整流构件、及抑制被所述整流构件引导至分离容器的下部的微粒子的浮起以进行微粒子的筛选的微粒子筛选板。

优选为在所述分离容器内配置多张设有供微粒子通过的多个微粒子通过孔的所述微粒子筛选板，设在位于下侧的所述微粒子筛选板的所述微粒子通过孔的尺寸比设在位于上侧的所述微粒子筛选板的所述微粒子通过孔的尺寸大。

优选为本发明的吸入装置进一步包括向从所述吐出部吐出的超微粒子供给电荷的电荷供给机构、及控制所述电荷供给机构供向超微粒子的电荷的量的电荷量控制机构。

根据该实施方式，能向从吐出部吐出的超微粒子供给正或负的电荷，此外，由于能控制电荷量，所以能通过控制电荷量使超微粒子确实地附着于送达部位(根据部位不同带正电或负电)。

优选为所述分离容器的容器壁包括将气体从外部导入该分离容器内的气体导入机构。这样，能更良好地进行粒径的控制及/或吐出量的控制。

本发明也涉及吸入装置，其包括：

通过气体对喷雾对象液体物质进行破碎微粒化处理以产生包含喷雾对象液体物质的微粒子的微粒子产生喷嘴、

使所述微粒子产生喷嘴产生的微粒子分离的分离容器、

在所述分离容器中吐出从微粒子分离的超微粒子的至少1个吐出部、

设定从所述吐出部吐出的超微粒子的粒径的粒径设定机构、

检测从所述吐出部吐出的超微粒子的粒径的粒径检测机构、及

控制供向所述微粒子产生喷嘴的气体的压力，以使所述粒径检测机构检测的超微粒子的粒径成为所述粒径设定机构设定的超微粒子的粒径的第1气压控制机构；

所述分离容器的容器壁包括将气体从外部导入该分离容器内的气体导入机构。该实施方式的吸入装置能更良好地进行粒径的控制及/或吐出量的控制。

发明效果

本发明的吸入装置能以所设定的均匀的粒径进行药液等的喷雾，而且能在该药液使用时容易地向该药液等的微粒子施加用于缓释性赋予等的包覆。

尤其是根据本发明，能根据送达部位以粒径设定机构所设定的均匀的粒径的超微粒子的形式进行喷雾对象液体物质的喷雾，此外，能仅在吸入时通过吐出部吐出喷雾对象液体物质的超微粒子。因此，能以对应所期望的送达部位的粒径进行喷雾对象液体物质的喷雾，且能防止超出需要进行喷雾对象液体物质的喷雾。

此外，根据本发明，能容易地利用第2喷雾对象液体物质对第1喷雾对象液体物质进行包覆。因此，例如，通过以药液为第1喷雾对象液体物质且第2喷雾对象液体物质为缓释性物质，能使该药液具有缓释性，从而能使药效持续。而且，在供向吸入装置前，无需事先利用第2喷雾对象液体物质对第1喷雾对象液体物质进行包覆。

当本发明的吸入装置包括微粒子的带电消除机构时，能使微粒子不带电而提高其送达效率。例如，通过消除微粒子的带电而使微粒子不带电，能减少微粒子由于静电作用而附着于吸入装置内表面，从而提高微粒子从吐出部的吐出效率。

当本发明所使用的气体以50体积％以上的浓度含有氧气时能提高向生物体内的微粒子的摄取。

当本发明所使用的第1喷雾对象液体物质及/或第2喷雾对象液体物质含有脂质体时能容易地施加缓释性包覆。例如，通过以药液为第1喷雾对象液体物质且第2喷雾对象液体物质为含脂质体的液体，能使该药液中的医药有效成分被覆有脂质体而具有缓释性，从而使药效持续。

当本发明的吸入装置包括回收处理部时，对未吸入的喷雾对象液体物质的超微粒子进行回收处理。因此，即使在喷雾对象液体物质具有毒性等情况下也能防止对环境产生不良影响。

此外，当本发明的吸入装置包括喷雾对象液体物质量控制机构时，通过喷雾对象液体物质量控制机构将从吐出部吐出的超微粒子的粒子量控制为设定的量，因此如果是人进行吸入的情况则根据此人的体格、症状，如果是动物实验等情况则根据该动物的大小等，能准确地控制喷雾对象液体物质的粒子量。

而且，本发明的吸入装置能向从吐出部吐出的超微粒子供给电荷，此外，在能控制电荷量的情况下，通过控制电荷的种类(+或-)及电荷量能使超微粒子确实地附着于送达部位。

当本发明的吸入装置的分离容器的容器壁包括将气体从外部导入该分离容器内的气体导入机构时，能更良好地进行粒径的控制及/或吐出量的控制。

附图说明

图1为本发明的一实施方式的吸入装置的概略结构图。

图2为本发明的一实施方式的吸入装置中的微粒子产生喷嘴的放大剖视图。

图3为本发明的一实施方式的吸入装置中的微粒子筛选板的放大前视图。

图4为本发明的一实施方式的吸入装置中的另一微粒子筛选板的放大前视图。

图5为本发明的一实施方式的吸入装置中的另一微粒子筛选板的放大前视图。

图6为本发明的一实施方式的吸入装置的系统结构图。

符号说明

1 吸入装置

2 三流体喷嘴

3 喷嘴本体

4 喷嘴盖

5 空隙

10 微粒子分离容器

14 整流圆锥体

16 二次气体用压缩机

20,22,24 微粒子筛选板

26 贮留容器

28 吐出部

28c 吸入口

28d 阀门

29 回收处理装置

32 电磁阀

34 喷嘴供给用压缩机

40 电源装置

42 控制装置

44a 粒径设定部

44b 粒子量设定部

44c 电荷设定部

S1 粒径检测部

S2 粒子量检测部。

具体实施方式

以下，参照附图，对本发明的一实施方式的吸入装置进行说明。

如图1所示，本发明的一实施方式的吸入装置1包括下端闭合且上端具有盖部10a的圆筒形状的微粒子分离容器10。在该微粒子分离容器10的盖部10a设有通过空气等气体对第1及第2喷雾对象液体物质进行破碎微细化处理的三流体喷嘴(微粒子产生喷嘴)2。

首先，对三流体喷嘴2进行说明。

三流体喷嘴2相对于从设在喷嘴前端部的喷射口喷射的第1及第2喷雾对象液体物质的外周部，从气体喷射口喷射气体，利用气体对第1及第2喷雾对象液体物质进行破碎微细化处理，借此使具有以第1喷雾对象液体物质为核心、以第2喷雾对象液体物质为外壳的核-壳结构的微粒子喷出。

如图2所示，三流体喷嘴2包括向微粒子分离容器10内喷射第1喷雾对象液体物质(A)的第1喷射口2a、向微粒子分离容器10内喷射第2喷雾对象液体物质(B)的第2喷射口2b、及向微粒子分离容器10内喷射气体(C)的气体喷射口2c，气体喷射口2c配设于第1喷射口2a及第2喷射口2b的周围。

具体而言，在图2所示的实施方式中，三流体喷嘴2包括具有第1喷射口2a及第2喷射口2b的喷嘴本体3，在喷嘴本体3内形成有从省略图示的供给源向第1喷射口2a供给第1喷雾对象液体物质(A)的第1管路3a及从省略图示的供给源向第2喷射口2b供给第2喷雾对象液体物质(B)的第2管路3b。

而且，在喷嘴本体3的周围配设有形成空隙5的喷嘴盖4，空隙5与省略图示的气体的供给源及气体喷射口2c连通，从而能从气体喷射口2c向第1喷射口2a及第2喷射口2b的周围喷射气体(C)。

在图2所示的实施方式中，气体喷射口2c呈大致环状，气体喷射口2c包围第1喷射口2a及第2喷射口2b。因此，能从气体喷射口2c对从第1喷射口2a喷射的第1喷雾对象液体物质(A)及从第2喷射口2b喷射的第2喷雾对象液体物质(B)的全部喷射气体(C)，从而提高微粒子的产生效率。

此外，在图2所示的实施方式中，第2喷射口2b配设于第1喷射口2a的周围。这样，能利用第2喷雾对象液体物质(B)容易地包覆第1喷雾对象液体物质(A)。而且，在图2所示的实施方式中，第2喷射口2b呈大致环状，第2喷射口2b包围第1喷射口2a。具体而言，在第2喷射口2b内配设有第1喷射口2a。这样，能使利用第2喷雾对象液体物质(B)的对第1喷雾对象液体物质(A)的被覆更有效率。

在图2所示的实施方式中，当从三流体喷嘴2产生微粒子时，从第1喷射口2a、第2喷射口2b及气体喷射口2c分别喷射第1喷雾对象液体物质(A)、第2喷雾对象液体物质(B)及气体(C)。这样，第1喷雾对象液体物质(A)被第2喷雾对象液体物质(B)包覆，进而通过气体(C)进行破碎微细化处理。这样，具有以第1喷雾对象液体物质(A)为核心、第2喷雾对象液体物质(B)为外壳的核-壳结构的微粒子从三流体喷嘴2喷射。

这样，通过三流体喷嘴2，能用气体对第1及第2喷雾对象液体物质进行破碎微粒化处理并有效率地产生包含第1及第2喷雾对象液体物质的微粒子。而且，该微粒子能具有以第1喷雾对象液体物质为核心、第2喷雾对象液体物质为外壳的核-壳结构。

即，通过三流体喷嘴2，能用第2喷雾对象液体物质容易地包覆第1喷雾对象液体物质，此外，能产生维持被包覆形态的微粒子。

在本发明中，在即将喷雾之前，混合第1及第2喷雾对象液体物质，从而利用第2喷雾对象液体物质包覆第1喷雾对象液体物质，因此在供向吸入装置前，无需事先利用第2喷雾对象液体物质包覆第1喷雾对象液体物质。此外，通过来自微粒子产生喷嘴的喷射实施包覆，因此能容易地进行利用第2喷雾对象液体物质的对第1喷雾对象液体物质的包覆。

另外，第1及第2喷雾对象液体物质在常温(25℃)下只要为液体即可，但为了在温度环境的变化下稳定地产生微粒子，优选为即使在低温(例如0℃)下也为液体。

优选为第1及第2喷雾对象液体物质在常温(25℃)下具有流动性。所谓“在25℃下具有流动性”意指在规定的容器内的1kg液体物质的液面呈水平之后使该容器倾斜，在12小时以内、优选为在6小时以内、更优选为在1小时以内、进而优选为在30分钟以内，该液面能再度呈水平。这里，所谓“水平”意指形成与重力的作用方向相交成直角的平面。

对第1及第2喷雾对象液体物质的粘度并无特别限制。因此，在本发明中，作为第1及第2喷雾对象液体物质，能从低粘度液体到高粘度液体广泛地进行处理。例如，作为第1及第2喷雾对象液体物质，在25℃下，能使用具有优选为更优选为 的范围的粘度的液体。

第1及/或第2喷雾对象液体物质也可为在常温(25℃)下使固体的物质溶解于适当的溶剂而得到的溶液的形态。作为溶剂能使用不挥发性或挥发性中的任一种。优选为水等挥发性溶剂。例如，通过使用在常温下使固体的医药有效成分的粉体溶解于挥发性溶剂而成的药液作为第1喷雾对象液体物质，并使用在常温下使固体的被覆物质(缓释性物质等)溶解于挥发性溶剂而成的包覆液作为第2喷雾对象液体物质，能产生医药有效成分的微粒子经被覆物质包覆而成的复合微粒子。

对所述缓释性物质并无特别限制，能使用例如聚乙烯醇(PVA)、聚乙二醇(PEG)、丙烯酸系聚合物等合成聚合物；瓜尔胶、***胶、黄蓍胶、黄原胶等天然聚合物；HPMC、羟丙基纤维素(HPC)、羟乙基纤维素(HEC)、甲基纤维素(MC)、乙基纤维素(EC)、羧甲基纤维素(CMC)等纤维素聚合物；木糖醇、山梨糖醇、麦芽糖醇等糖醇；明胶等蛋白质；等物质。

在本发明的一实施方式中，通过以药液为第1喷雾对象液体物质且第2喷雾对象液体物质为缓释性物质，能使该药液具有缓释性，从而能使药效持续。

优选为第1及/或第2喷雾对象液体物质含有脂质体。脂质体作为缓释性物质发挥作用，因此通过使用脂质体能容易地施加缓释性包覆。例如，通过以药液为第1喷雾对象液体物质且第2喷雾对象液体物质为含脂质体的液体，能使该药液中的医药有效成分被覆有脂质体而具有缓释性，从而能使药效持续。

在以往的脂质体复合体的制造技术中，必须使用在处理上要注意的疏水性溶剂，另一方面最终需要去除该疏水性溶剂，从而使制造工序增大，难以有效率地进行制造，但在本发明中，可使用水等易于处理的亲水性溶剂，因此使制造工序简化，从而能有效率地制造被覆脂质体的微粒子。

当通过本发明的吸入装置中的微粒子产生喷嘴而产生的微粒子含有医药有效成分时，该医药有效成分不会改变性质，因此本发明不会妨碍该医药有效成分所引起的药效。

因此，作为本发明中的微粒子也能使用疫苗。例如，通过使用规定的含抗原的药液作为第1喷雾对象液体物质且仅使用该药液的溶剂作为第2喷雾对象液体物质，能产生疫苗的微粒子。在该情况下，在本发明的吸入装置中，能避免热、粉碎力等物理地作用于医药有效成分(抗原)，因此不存在该医药有效成分的性质改变，所以疫苗的效价不会变动。另外，同样地，本发明中的微粒子能包含iPS细胞等各种生物制剂。

对本发明所使用的气体并无特别限制。因此，作为所述气体，可使用例如氮气、氧气、或空气等氮气、氧气等各种气体的混合物。通过调整所述气体的类型，能控制第1喷雾对象液体物质及第2喷雾对象液体物质的溶存气体量。优选为所述气体的氧气浓度为50体积％以上，更优选为80体积％以上，进而优选为纯净的氧气。这样，能提高向生物体内的微粒子的摄取。此外，第1喷雾对象液体物质及第2喷雾对象液体物质中的溶存氧气量可为饱和量，这样也能提高向生物体内的第1喷雾对象液体物质及第2喷雾对象液体物质的摄取。

在图2所示的实施方式中，使用结构比较简单的三流体喷嘴2，因此可使用较高粘度的液体作为第1及/或第2喷雾对象液体物质，此外，不容易发生网眼堵塞，而且耐磨性也优异。对喷嘴本体3、喷嘴盖4等三流体喷嘴2的构成零件的材质并无特别限制，可列举例如SUS 304等不锈钢、特氟龙(注册商标)等耐磨性塑料。

第1喷射口2a、第2喷射口2b及气体喷射口2c中的至少1个的开口部的形状或面积也可设为可变。这样，能更容易地进行第1喷雾对象液体物质、第2喷雾对象液体物质及气体中的至少1个的供给量及/或供给速度的控制。例如，也可将喷嘴本体3与喷嘴盖4的相对位置设为可变，使气体喷射口2c的开口面积能够增减，从而调整气体的喷射量及/或喷射速度以控制微粒子的粒径，或对利用第2喷雾对象液体物质的对第1喷雾对象液体物质的被覆的程度进行控制。

接着，对微粒子分离容器10进行说明。

如图1所示，在微粒子分离容器10内设有对三流体喷嘴2产生的微粒子进行整流并引导至微粒子分离容器10的下部的整流圆锥体(整流构件)14。这里，在整流圆锥体14的上部的开口部配置有三流体喷嘴2的前端部。

此外，在微粒子分离容器10内配置有从二次气体用压缩机16延伸的二次气体供给管18，来自二次气体用压缩机16的空气等二次气体供向整流圆锥体14的下部的开口部附近。此外，在微粒子分离容器10内设有抑制被整流圆锥体14引导至微粒子分离容器10的下部的微粒子的浮起并进行微粒子的筛选的3张微粒子筛选板20,22，24。另外，微粒子筛选板的设置个数为任意，且可适当进行变更。

如图3所示，微粒子筛选板20为中央部设有供整流圆锥体14贯通的开口部20a的具有圆板形状的板状构件，且设有许多微粒子通过孔20b。此外，如图4所示，微粒子筛选板22为中央部设有供整流圆锥体14贯通的开口部22a的具有圆板形状的板状构件，且设有许多微粒子通过孔22b。另外，微粒子通过孔22b形成为其尺寸大于微粒子筛选板20的微粒子通过孔20b的尺寸。而且如图5所示，微粒子筛选板24为中央部设有供整流圆锥体14贯通的开口部24a的具有圆板形状的板状构件，且设有许多微粒子通过孔24b。另外，微粒子通过孔24b形成为其尺寸大于微粒子筛选板22的微粒子通过孔22b的尺寸。

在微粒子分离容器10的底部设有排出口10b。积存于微粒子分离容器10的底部的喷雾对象液体物质从排出口10b排出。

此外，在微粒子分离容器10的盖部10a设有在微粒子分离容器10内吐出从微粒子分离的超微粒子的吐出部28。这里，吐出部28由安装于微粒子分离容器10的盖部10a的喷雾口安装部28a、连接于喷雾口安装部28a的喷雾导管28b及设于喷雾导管28b的前端部的吸入口28c构成。这里，在喷雾导管28b与吸入口28c之间设有仅在吸入时打开的阀门28d。此外，在吸入口28c经由超微粒子回收管29a设有对超微粒子进行回收处理的回收处理装置29。

在图1所示的实施方式中，吐出部28仅配设有1个，但对吐出部28的配设个数并无限制，例如，微粒子分离容器10也可包括多个吐出部28。这样，能同时地向多位患者供给超微粒子。

在图1所示的微粒子分离容器10的容器壁设置有辅助气体用喷嘴19a，且连接有从辅助气体用压缩机17延伸的辅助气体供给管19b。辅助气体用喷嘴19a的喷出口朝向吐出部28，从辅助气体用压缩机17供给的辅助气体在微粒子分离容器10内从辅助气体用喷嘴19a向上方吐出。在图示的实施方式中，辅助气体用压缩机17、辅助气体供给管19b及辅助气体用喷嘴19a构成了将气体从外部导入分离容器内的气体导入机构。

在图1所示的实施方式中，分别贮留第1喷雾对象液体物质及第2喷雾对象液体物质的贮留容器26a,26b同时设置于微粒子分离容器10。而且，在贮留容器26a,26b与三流体喷嘴2之间设有用于将第1喷雾对象液体物质及第2喷雾对象液体物质分别供向三流体喷嘴2的供给管30a,30b。在该供给管30a,30b设有用于调整各喷雾对象液体物质向三流体喷嘴2的供给量的电磁阀32a,32b。此外，在喷嘴供给用压缩机34与三流体喷嘴2之间设有用于向三流体喷嘴2供给喷嘴用气体的气体供给管36。

此外，在图1所示的实施方式中，在三流体喷嘴2连接有向从吐出部28的吸入口28c吐出的超微粒子供给电荷的电源装置40。通过该电源装置40向三流体喷嘴2供给所期望的直流电压，以使从吸入口28c吐出的超微粒子带正电或负电。这样，通过使超微粒子带电，能提高超微粒子附着于适应部位的效率。

通过上述二次气体用压缩机16供向微粒子分离容器10内的二次气体的压力、通过辅助气体用压缩机17供向微粒子分离容器10内的辅助气体的压力、通过喷嘴供给用压缩机34供向三流体喷嘴2的喷嘴用气体的压力、及通过电磁阀32a，32b供向三流体喷嘴2的喷雾对象液体物质的量利用控制装置42(参照图6)来控制。此外，利用控制装置42来控制通过电源装置40供向三流体喷嘴2的电荷种类(+或-)及电荷量(带电量)。即，控制装置42作为用于控制供向三流体喷嘴2的喷嘴用气体的压力的第1气压控制机构、用于控制供向微粒子分离容器10内的二次气体的压力的第2气压控制机构、用于控制供向微粒子分离容器10内的辅助气体的压力的辅助气压控制机构、控制供向三流体喷嘴2的喷雾对象液体物质的量的喷雾对象液体物质量控制机构、及控制供向吐出部28的吸入口28c的电荷种类及电荷量的电荷控制机构而发挥作用。

此外，在控制装置42连接有检测从吐出部28的吸入口28c吐出的超微粒子的粒径分布的粒径检测部S1及检测超微粒子的粒子量的粒子量检测部S2，以从粒径检测部S1及粒子量检测部S2输入检测值。此外，在控制装置42连接有设定从吐出部28的吸入口28c吐出的超微粒子的粒径的粒径设定部44a、设定超微粒子的粒子量的粒子量设定部44b及设定超微粒子的电荷种类及带电量(供给电荷量)的电荷设定部44c。

接着，对该吸入装置1的超微粒子的产生进行说明。另外，在以下的说明中，以向三流体喷嘴2供给第1及第2喷雾对象液体物质，同时供给空气作为喷嘴用气体、二次气体及辅助气体，以产生第1及第2喷雾对象液体物质的超微粒子并使人吸入的情况为例进行说明。

首先，通过粒径设定部44a进行从吐出部28的吸入口28c吐出的第1及第2喷雾对象液体物质的超微粒子的粒径的设定，通过粒子量设定部44b设定从吐出部28的吸入口28c吐出的超微粒子的粒子量。即，根据要投药的部位来设定适当的粒径，且根据作为投药对象的人的体格、症状等来设定粒子量。

在该超微粒子的粒径的设定及超微粒子的粒子量的设定结束之后，产生第1及第2喷雾对象液体物质的超微粒子。即，在该吸入装置1中，当从喷嘴供给用压缩机34经由气体供给管36向三流体喷嘴2供给空气(喷嘴用气体)时，该空气从三流体喷嘴2前端部的气体喷射口2c(参照图2)喷射，利用该喷射力将贮留容器26a,26b内的第1及第2喷雾对象液体物质吸上来，并经由供给管30供向三流体喷嘴2。

在三流体喷嘴2中，如前所述，从第1喷射口2a及第2喷射口2b(参照图2)喷出的第1喷雾对象液体物质及第2喷雾对象液体物质利用从气体喷射口2c(参照图2)喷出的空气进行破碎微细化处理，从而喷出包含第1及第2喷雾对象液体物质的微粒子。所述从三流体喷嘴2喷出的微粒子通过整流圆锥体14内被引导至微粒子分离容器10的下部。另一方面，来自二次气体用压缩机16的空气(二次气体)经由二次气体供给管18供向整流圆锥体14的下部的开口部附近。此外，来自辅助气体用压缩机17的空气(辅助气体)经由辅助气体供给管19b从辅助气体用喷嘴19a到微粒子分离容器10内，朝吐出部28吐出。

由于从三流体喷嘴2喷出的空气(喷嘴用气体)、二次气体及辅助气体所引起的上升流，被引导至微粒子分离容器10的下部的微粒子利用微粒子筛选板20,22,24来抑制浮起，并且通过设于微粒子筛选板20,22,24的微粒子通过孔20b,22b,24b而在微粒子分离容器10内缓缓地浮起。即首先，通过微粒子筛选板24的微粒子利用微粒子筛选板22来抑制浮起，并且具有规定粒径的微粒子滞留在微粒子筛选板24与微粒子筛选板22之间。这里，粒径大的微粒子由于重力落到微粒子分离容器10的底部。

此外，通过微粒子筛选板22的微粒子利用微粒子筛选板20来抑制浮起，并且具有规定粒径的微粒子滞留在微粒子筛选板22与微粒子筛选板20之间。这里，粒径大的微粒子由于重力落到微粒子分离容器10的底部。另外，滞留在微粒子筛选板22与微粒子筛选板20之间的微粒子的粒径小于滞留在微粒子筛选板24与微粒子筛选板22之间的微粒子的粒径。

这样，随着微粒子在微粒子分离容器10内浮起，粒径大的微粒子落到微粒子分离容器10的底部，只有均匀粒径的超微粒子从微粒子分离容器10的吐出部28吐出。另外，积存于微粒子分离容器10的底部的第1及第2喷雾对象液体物质从排出口10b排出。

从吐出部28的吸入口28c吐出的超微粒子的粒径分布利用粒径检测部S1检测，超微粒子的粒子量利用粒子量检测部S2检测。由粒径检测部S1及粒子量检测部S2检测的检测值输入至控制装置42。在控制装置42中，以从吐出部28的吸入口28c吐出的超微粒子的粒径成为粒径设定部44a设定的值且超微粒子的粒子量成为粒子量设定部44b设定的值的方式向二次气体用压缩机16、辅助气体用压缩机17、电磁阀32a,32b及喷嘴供给用压缩机34输出控制信号，从而控制供向三流体喷嘴2的空气(喷嘴用气体)的压力及供向三流体喷嘴2的第1及第2喷雾对象液体物质的量，并且控制供向微粒子分离容器10内的二次气体及辅助气体的压力。

即，在控制装置42中，当粒径检测部S1检测的超微粒子的粒径大于粒径设定部44a设定的粒径时，控制喷嘴供给用压缩机34，使供向三流体喷嘴2的空气(喷嘴用气体)的压力变高。此外，控制二次气体用压缩机16，使供向微粒子分离容器10内的空气(二次气体)的压力变高，且/或控制辅助气体用压缩机17，使供向微粒子分离容器10内的空气(辅助气体)的压力变高。这样，使从吸入口28c吐出的超微粒子的粒径变小。

另一方面，当粒径检测部S1检测的超微粒子的粒径小于粒径设定部44a设定的粒径时，控制喷嘴供给用压缩机34，使供向三流体喷嘴2的空气(喷嘴用气体)的压力变低。此外，控制二次气体用压缩机16，使供向微粒子分离容器10内的空气(二次气体)的压力变低。这样，使从吸入口28c吐出的超微粒子的粒径变大。

另外，通过控制供向三流体喷嘴2的空气(喷嘴用气体)的压力、供向微粒子分离容器10内的空气(二次气体及/或辅助气体)的压力中的任一方，能控制从吸入口28c吐出的超微粒子的粒径，但通过控制供向三流体喷嘴2的空气(喷嘴用气体)的压力和供向微粒子分离容器10内的空气(二次气体)的压力的双方，且/或控制辅助气体用压缩机17以控制供向微粒子分离容器10内的空气(辅助气体)的压力的双方，能更准确地控制超微粒子的粒径。

此外，当粒子量检测部S2检测的微粒子量少于粒子量设定部44b设定的量时，向电磁阀32a,32b输出控制信号，以使供向三流体喷嘴2的第1喷雾对象液体物质及/或第2喷雾对象液体物质的量增加。这样，从吸入口28c吐出的超微粒子的粒子量变多。另一方面，当粒子量检测部S2检测的微粒子量多于粒子量设定部44b设定的量时，向电磁阀32a,32b输出控制信号，以使供向三流体喷嘴2的第1喷雾对象液体物质及/或第2喷雾对象液体物质的量减少。这样，从吸入口28c吐出的超微粒子的粒子量变少。

在该吸入装置1中，反复进行上述控制，直到粒径检测部S1检测的超微粒子的粒径成为粒径设定部44a设定的粒径且粒子量检测部S2检测的粒子量成为粒子量设定部44b设定的粒子量，之后开始吸入。

在该吸入装置1中，仅在吸入时阀门28打开，超微粒子能向吸入口28c侧吐出吸入。此外，未向吸入口28c侧吐出吸入的超微粒子在回收处理装置29中进行回收处理。

根据该实施方式的吸入装置1，使第1及第2喷雾对象液体物质成为具有粒径设定机构设定的均匀的粒径的超微粒子来进行喷雾，此外，仅在吸入时能吐出超微粒子。因此，能以对应所期望的应用部位的粒径进行超微粒子的喷雾，从而能以少量的第1及第2喷雾对象液体物质获得大的药效。此外，能防止超出需要地进行第1及第2喷雾对象液体物质的喷雾，因此能减少第1及第2喷雾对象液体物质的消耗量。

此外，使第1及第2喷雾对象液体物质成为具有粒径设定机构设定的均匀的粒径的超微粒子来进行喷雾，此外，在回收处理部中对未被吸入的第1及第2喷雾对象液体物质的超微粒子进行回收处理。因此，在第1及第2喷雾对象液体物质具有毒性等情况下也能防止对环境产生不良影响。

此外，以从吸入口28c吐出的超微粒子的粒子量为设定的量的方式进行控制，因此如果是人进行吸入的情况，则能根据此人的体格、症状准确地控制第1及第2喷雾对象液体物质的粒子量。

另外，通过本发明产生的超微粒子原本不带电，但在上述的实施方式的吸入装置1中，通过电荷设定部44c，能使从吐出部28的吸入口28c吐出的超微粒子带正电或负电。即，当通过电荷设定部44c设定电荷种类(+或-)及带电量时，控制装置42会基于设定的值向电源装置40输出控制信号，以控制通过电源装置40供向三流体喷嘴2的电荷种类及电荷量。因此，通过视需要控制超微粒子的电荷种类及带电量，能使超微粒子确实地附着于应用部位。另外，本发明中的带电对象为超微粒子，因此在本发明中，带电所需的电力可以少，例如，可设为1kw以下。

另一方面，在本发明的吸入装置中，也可以不使微粒子带电。即在图1所示的实施方式的吸入装置1中，也可以不将电源装置40连接于三流体喷嘴2而不使从三流体喷嘴2产生的微粒子带电。此外，例如，在吸入部28中，也可以包括去除超微粒子的带电的带电去除机构。当本发明的吸入装置包括微粒子的带电去除机构时，能使微粒子不带电而提高其送达效率。例如，通过去除微粒子的带电而使微粒子不带电，能减少微粒子在静电作用下附着于吸入装置内表面，从而提高从吐出部吐出微粒子的效率。

此外，在上述实施方式中，以在吸入装置中产生第1及第2喷雾对象液体物质的超微粒子并使人吸入的情况为例进行了说明，但也可通过以药液、环境污染物质等为喷雾对象物质并使动物吸入该喷雾对象物质的超微粒子来进行动物实验。在该情况下，能将设定的均匀的超微粒子用于实验，因此能获得准确的实验结果。此外，植物也能通过气孔从外部吸入微粒子，因此本发明也能用于植物。

此外，在上述实施方式中，当向三流体喷嘴2供给空气时，该空气从三流体喷嘴2的前端部的气体喷射口喷出，利用该喷射力将贮留容器26a,26b内的第1喷雾对象液体物质及第2喷雾对象液体物质吸上来并供向三流体喷嘴2，但在第1喷雾对象液体物质及/或第2喷雾对象液体物质的粘性非常高的情况下，通过用泵等将第1喷雾对象液体物质及/或第2喷雾对象液体物质引导至三流体喷嘴2的第1喷射口及/或第2喷射口，同样能产生超微粒子。

此外，该吸入装置能产生具有均匀的粒径的喷雾对象物质的超微粒子，因此当用于医药品、农药等安全性试验、劳动环境中的各种化学物质的毒性试验、大气污染物质、环境激素的研究等中进行的吸入试验等时，也能获得准确的试验结果。

另外，在图1所示的实施方式中，当使用二流体喷嘴作为微粒子产生喷嘴2时，向微粒子产生喷嘴2供给第1喷雾对象液体物质或第2喷雾对象液体物质或两者的混合物，此外，通过从喷嘴供给用压缩机34向微粒子产生喷嘴2供给喷嘴用气体，能产生第1喷雾对象液体物质或第2喷雾对象液体物质或两者的混合物的微粒子。在该情况下，本发明的吸入装置也能以设定的均匀的粒径来进行药液等的喷雾。此外，在图1所示的本发明的吸入装置中，在微粒子分离容器10的容器壁设置有辅助气体用喷嘴19a，从辅助气体用压缩机17供给的辅助气体从辅助气体用喷嘴19a向上方吐出，因此能更良好地进行微粒子的粒径的控制及/或吐出量的控制。

本发明的吸入装置根据粒径使微粒子产生喷嘴2产生的微粒子在微粒子分离容器10内分离并吐出，因此能吐出具有非常窄的粒度分布的超微粒子。因此，能吐出具有均匀粒径的超微粒子。

因此，在本发明中，能将产生的超微粒子的最大粒径设为例如不到1μm。在该情况下，优选为超微粒子的最大粒径为500nm以下，更优选为300nm以下，进而优选为100nm以下。另外，当最大粒径不到1μm时，本发明的超微粒子不含粒径为1μm以上的微粒子。即，例如，平均粒径不到1μm的微粒子根据其粒度分布，在其一部分包含具有1μm以上粒径的微粒子，但最大粒径不到1μm的微粒子不含这种粒径较大的粒子。