JP2017538634A - 圧縮性フォーム／繊維インサートを含んでなる分注パック - Google Patents

Abstract

変性圧縮性フォームまたは繊維インサートを用いて、一定の容積を有する２つ以上の区画を有する分注パックを、変更された比率の分注パックに変換するシステム、または、１つの区画を有する分注パックを複数の区画を有する分注パックに変換するシステムに関する。

Description

本発明は、変性圧縮性フォームまたは繊維インサートを用いて、一定の容積を有する２つ以上の区画を有する分注パックを、変更された比率の分注パックに変換するシステム、または、１つの区画を有する分注パックを複数の区画を有する分注パックに変換するシステムに関する。

１つ、２つまたは複数の区画を提供するシリンジ（またはカートリッジ若しくは他の分注装置）は商業的に入手可能である。２つまたは複数区画のシリンジの場合、一般的に区画は、互いに空間的に分離された液体溶液（ゲル様の溶液を含む）、分散液などを含むように形成される。従来、２つまたは複数区画のシリンジは、その内容物を（体積に対して）１：１（：１：１…）の比で含み、放出する。異なる体積比を提供する２つまたは複数区画のシリンジと比較すると、１：１の体積比のシリンジはかなり安価であるが、分注容積の変動性が低下してしまう。変動する区画容量とは別に、２つまたは複数区画のシリンジの放出比は、静的ミキサーの接続部または移行部の適用によりある程度広げるために調整することができ、それらは異なる実施態様において利用可能であり、特定の液体に対する適用性ならびに複雑性および生産コストにおいて変化する。幅広い分野の適用に結びつく比率変動性に対する一般的な要求およびコスト効率の維持が優先される。

本発明はこの要求を満たし、区画の少なくとも１つに挿入され、それにより、それぞれの区画の容積を個々に調整することができる安価で不活性な圧縮性のフォームまたは繊維を利用することにより同一比率の分注パックを可変比率のパックに容易に変換することができるシステムを提供する。さらに、特定の実施態様において、これらの圧縮性のフォームまたは繊維は、該フォームまたは繊維インサートに異なる区画を形成する可変中空チャンバーを含み、１つ、２つまたは複数の区画の分注パックにおいて異なる液体の可変の分注比を可能にする。

したがって、第１の態様において、本発明は、２つ以上（複数）の空間的に分離された区画を含み、前記区画の１つ以上の区画が該区画の容積を変更するための圧縮性のフォームまたは繊維インサートを含んでなる分注パックに関する。

別の態様において、本発明は、１つ以上の圧縮性のフォームまたは繊維インサートを１つ以上の区画に挿入することにより、２つ以上の区画を含んでなる分注パックの分注容積比を変化させる方法に関する。

さらなる態様において、本発明は、１つ以上の空間的に分離された区画を含み、前記１つ以上の区画の少なくとも１つが少なくとも１つの圧縮性のフォームまたは繊維インサートを含み、前記インサートが１つ以上の空間的に分離された区画を画定するように設計された分注パックに関する。

さらに別の態様において、本発明は、少なくとも１つの圧縮性のフォームまたは繊維インサートを１つ以上の区画の少なくとも１つに挿入することにより、１つ以上の空間的に分離された区画を含んでなる分注パックの分注容積比を変化させる方法であって、少なくとも１つの圧縮性のフォームまたは繊維インサートが、１つ以上の空間的に分離された区画を画定するように設計される方法も対象とする。

本発明の一実施態様である複式２区画シリンジを概略的に示す図である。 本発明の一実施態様である複式２区画シリンジを概略的に示す図である。 本発明の一実施態様による複式２区画シリンジの三次元斜線図を示す図である。

本明細書中で同義的に用いられる「１つ以上」または「少なくとも１つ」は、言及した種の１、２、３、４、５、６、７、８、９またはそれ以上を意味する。同様に、本明細書中で用いられる「２つ以上」は、言及した種の２、３、４、５、６、７、８、９またはそれ以上を意味する。

本発明において、用語「分注パック」は、分注目的に適したシリンジ、カートリッジおよび他の装置を含む、液体を分注し得るすべてのタイプの容器を含むことを意味する。

本明細書中で用いられる用語「不活性」は、２つの言及された材料間で化学反応が起こらないこと、すなわち、それぞれの材料が互いに長時間接触した後でも変化しないことを意味する。

本明細書中で用いられる用語「液体」には、溶液、分散液、エマルションなどのすべての液体材料、または必要とされる分注を施す可能性のある適切な粘度を示す他の組成物が含まれる。本明細書で使用される前記用語には、本明細書に開示された装置を使用して供給可能である限り、ゲル状物質も含まれる。

容積などの所定の変数に関連して本明細書中で用いられる「本質的に同じ」は、その変数が１０％以下で異なることを意味する。したがって、本質的に同じ容積は、２つの容積が±１０％の変動性で互いに同一であることを意味する。

本発明の利点は、シリンジ、カートリッジまたは他のタイプの分注装置などの本質的にすべての種類の１区画または２区画液体分注パックで達成可能である。液体を収容および分注するために構成された装置は、典型的には、そこに収容される液体と容器表面との反応を避けるために、プラスチックまたはガラスのような不活性材料からなる。１つの分注パックに２つ以上の液体を収容することができるように、２つまたは複数区画の分注パックが構築され、そこではそれぞれの液体が２つ以上の個々のチューブによって空間的に分離されている。さらに、２つまたは複数区画の分注パックは、通常、分注パックの底部開口部を通して放出する前に液体内容物を混合する静的ミキサー接続部を含む。一般に、多区画パックは、本質的に同じ容積の空間的に分離された区画を含むが、異なる容積の複数の空間的に分離された区画を含んでいてもよい。

従って、様々な実施態様において分注パックは、それぞれが、例えばガラスまたはプラスチック製のチューブの形態を有し、かつ、それぞれが注入口（開口部）および排出口（開口部）を有する１つ以上の区画を含む。その中に収容された液体の分注を可能にするために、各チューブには、プランジャーを注入口から排出口に移動させ、液体を排出口でチューブから押出すことによりそこに収容された液体を分注できるように、前記チューブにきつく嵌合するガラスまたはプラスチックのプランジャーが備えられていてよい。パックが複数区画パックである場合、別々のチューブの排出口を静的ミキサーに接続する（または取り付ける）ことができる。これにより、前記静的ミキサーは分注工程において液体を混合することができる。

本発明の特定の実施態様は、例えばシリンジなどの、本質的に同じ容積の空間的に分離された２つ以上の区画を含む分注パックを可変比率の分注パックに変換する圧縮性のフォームまたは繊維インサートに関する。不活性で圧縮性のフォームまたは繊維の挿入は、１：１（：１：１…）比のシリンジの１つ以上のチューブの容積調整を可能にする。これは、フォームまたは繊維インサートがそれ自体の容積を有することにより、それ自身の容積により前記インサートを含む区画の全体容積を減少させるという事実に起因する。その圧縮性に起因して、例えばプランジャーによってフォームまたは繊維インサートが圧縮されている場合、インサートによって浸漬された区画内の液体が、分注工程の際に放出され得る。例えば、インサートが配置される区画容積の９０％を有するフォームまたは繊維インサートを用いることにより、１：１の容積比のシリンジを１：１０の容積比のシリンジに変換することができる。したがって、インサートの圧縮性は区画容積の変化を可能にし、分注工程において、わずかな液体損失量での液体内容物の放出を可能にする。

インサートは、個別にかつ特定の要求に応じて選択することができる。必要な容積に応じて、それぞれのインサートの大きさだけでなく密度も考慮に入れることができる。ここで用いられる「密度」は、繊維またはフォームインサートの多孔率に関連し、その液体貯蔵能力の尺度である。例えば、高い多孔性のフォームまたは繊維インサートは、密度が高くて低い多孔性のフォームおよび繊維よりも、大容量の液体を吸収することができる。チューブ内に収容された分注用の液体の物理的および化学的性質に応じて、異なるタイプのインサート材料が利用可能であり、そこから選択することができる。

圧縮性のフォームまたは繊維は、シリンジなどの１区画分注パックに挿入することもできるが、本質的に同一のチューブ容積ではない複数区画の分注パックに挿入することもできる。このような実施態様において、各インサートは、空間的に分離された区画、例えば中間チャンバーを画定する１つ以上の中空空間を含む。インサート内のこのような区画の壁は、液体または少なくともその中に収容される液体に対して不浸透性であってよい。インサート区画に収容された液体に対するこのような不浸透性は、インサートを含むパック区画に収容された液体の混合を防止する。このような実施態様は、分注前に別個の区画に保持される２種以上の液体を分注できるように、例えば１区画シリンジの容積比率の変更、および複数区画パックへの変換を可能にする。

種々の実施態様において、フォームまたは繊維材料が中空中間チャンバーを囲み、上端および下端に開口部を有する周壁を形成するにより、このようなインサートはチューブの形態を有してもよい。前記壁は、中空中間チャンバーに収容された液体および（外側の）装置区画に収容された液体に対して、不浸透性であるか、または不透過性であってよい。種々の他の実施態様において、インサートはチューブの形態を有し得るが、同心円状に配置され得る、または、チューブ壁に平行に延びる壁によって分離され得る、空間的に分離された複数のチャンバーを画定してもよい。

インサートによって画定された区画は、該インサートを含む分注パックの区画の残存容積と容積において異なる場合がある。あるいは、それらは、似たようなまたは同一の容積であってもよい。このようなインサートを使用することにより、インサート区画の容積に応じて、１区画分注装置を可変容積比の複数区画分注パックに変換することができる。

本発明に従って用いられるフォームの調製に適する材料は、限定されるものではないが、例えば、ポリウレタン、ポリエステル、ポリオレフィン、ポリスチレン、合成および天然ラテックス、天然および合成樹脂、およびポリマーナノ複合材料などの当該技術分野で一般的に知られているポリマーおよびポリマー組成物を含む。

本発明に従って用いられる繊維複合材に適する材料は、限定されるものではないが、例えば、綿、羊毛、麻、亜麻、サイザル、ラミー、バガス、炭素系材料、シリカ系材料または玄武岩系材料、セルロース、ガラスウール、ミネラルウール、ポリウレタン、ポリエステル、ポリオレフィン、ポリアミド、およびそれらの混合物を含む。

好ましくは、それぞれの圧縮性のフォームまたは繊維インサートは、それらが接触する液体に対して化学的に不活性である。したがって、各フォームまたは繊維インサートは、それ自身および各液体の化学的性質に従って選択することができ、そうすることにより、インサート材料とそこに収容される液体との間の化学反応の可能性を最小限に抑えることができる。

本発明の種々の実施態様による、２つの区画のうちの１つに圧縮性フォームインサート（４）を含む複式２区画シリンジ（１）を、図１および図２に概略的に示す。これらの図は説明のために提供されるものであって、本発明はこれに限定されるものと解釈されるべきではない。一般に、図１は、プランジャー器具および圧縮性フォームインサートを備えた複式の２区画シリンジを示す。より詳細には、参照符号は以下のものをさす：（１）複式２区画シリンジ；（２）シリンジ区画Ａ；（３）シリンジ区画Ｂ；（４）圧縮性フォームインサート；（５）シリンジ区画内壁；（６）シリンジ排出口；（６ａ）区画Ａに接続されたシリンジ排出口；（６ｂ）区画Ｂに接続されたシリンジ排出口；（７）プランジャー；（７ａ）区画Ａ用のプランジャー；（７ｂ）区画Ｂ用のプランジャー；（８）プランジャー（７ａ）およびプランジャー（７ｂ）を接続および固定するプランジャーコネクタ；図１の詳細Ａは、フォームインサート（４）の細孔および圧縮材料を示す。

図１において、プランジャー（７）はシリンジ注入口の後方に配置される。区画Ａ（２）は、本発明の圧縮性フォームインサート（４）を含み、さらに、液体Ａで満たされている。この液体Ａは、圧縮性フォームインサートの多孔性構造に起因して圧縮性フォームインサート（４）に吸収されており、それは図１の詳細Ａに示されている。圧縮性フォームインサート（４）の密度は、フォームの圧縮材料に対する細孔の比率に依存し、フォームが充填されたシリンジ区画Ａに含まれ得る液体の総量を決定および限定する。折り畳み式のフォームインサート（４）の細孔構造は、図１の詳細Ａに図示されている。図１に示すように、フォームインサート（４）は、シリンジ区画Ａ（２）のチューブ状の内部空間全体を占めることができる。図示されたシリンジ（１）の２つの個々の区画（２）および（３）は、シリンジ区画内壁（５）により空間的に互いに分離されていて、すなわち、第１のフォーム充填区画（２）に収容される液体Ａは、複式シリンジ（１）の内部に格納されている間は、図示したシリンジ（１）の第２区画Ｂに収容された液体Ｂと混合されない。プランジャー（７）を押し下げることにより、両液体が排出された時にのみ、シリンジ（１）の排出口（６）で液体Ａと液体Ｂは互いに接触する。この排出口（６）は、２つの個別の開口部（６ａ）および（６ｂ）を含み、そのうちの１つが、各貯蔵区画からの液体の排出を可能にする２つの別個のシリンジ区画（２）および（３）の１つに接続される。

図２は、プランジャー器具（７）の下降時に、両区画Ａ（２）およびＢ（３）内の容積がどのように減少するかを図式で説明するものであり、フォームインサート（４）の圧縮性細孔構造は、プランジャー器具（７）により加圧されることにより崩れる。図２は、プランジャー器具を半分下降させ、フォームインサートを圧縮した図１の複式２区画シリンジを概略的に示す。図２の詳細図Ｂは、圧縮され、押しつぶされたフォームインサートの細孔を示す。プランジャー（７）をシリンジ区画（２）および（３）の下に下げると、両方の区画の容積が同じ量だけ減少する。これは、例えば、フォームインサート（４）が第１のシリンジ区画Ａ（２）を占め、シリンジ区画ＡおよびＢの半分までプランジャー（７ａ）および（７ｂ）を下降させることにより、図１に示すような区画全体の容積を全容積の５０％まで下げる場合、図２に示すように、液体Ａの５０％および液体Ｂの５０％が排出されることを意味する。プランジャー器具（７）を下げることによりフォームインサート（４）を圧縮すると、フォームインサート（４）の細孔内部に含まれた液体Ａが絞り出され、シリンジ区画Ａ（２）の下方に出て、シリンジ開口部（６ａ）から排出される。排出される液体Ａの総量は、フォームインサートの細孔サイズおよび区画（２）のサイズに依存するが、排出される液体Ｂの総量は区画（３）のサイズのみに依存する。

図３は、後部（Ｓ１）および半分下降した位置（Ｓ２）にプランジャー器具を有する区画の１つに圧縮性フォームインサートを有する、本発明の一実施形態による複式２区画シリンジの三次元斜線図を示す。

試験は、ＵＸＥＭフレキシブルフォームＢ．Ｖ．Ｌｅｌｙｓｔａｄ（オランダ）製のフォームサンプルを用いて行った。シリンジに、種々の密度のフォームと水を充填した。次いで、シリンジを一度に１ｍｌずつ分注し、重量を記録した。多くのフォームにおいて、それぞれ１ｇの水に対して１ｍｌ分注された。二成分系の場合、これは、異なる密度のフォームが、プランジャーの５０％ストロークに対して５０体積％分注されるであろうことを意味する。フォームの密度を変えることにより、フォームインサートによって占められるべきシリンジ区画の容積を変更できる。例えば、占有するシリンジ区画の全利用可能な容積をその全容量の５０％に減少させるフォームインサートを用いる場合、１：１のシリンジを２：１のシリンジとして使用することができる（図１〜３参照）。フォームの密度は、種々の分注比を与えるように調整することができる。したがって、１：１のシリンジを使用することによって、種々のフォームインサートを種々の分注比を得るために用いることができ、これにより、安価でより広く利用可能なシリンジ型の使用が可能になり、製品開発の際のより大きな設計自由度を与えることが可能になる。

Claims (12)

1. ２つ以上の空間的に分離された区画を含み、前記区画の１つ以上が該区画の容積を変更するための圧縮性のフォームまたは繊維インサートを含んでなる分注パック。
2. １つ以上の圧縮性のフォームまたは繊維インサートを１つ以上の区画に挿入することにより、２つ以上の区画を含んでなる分注パックの分注容積比を変化させる方法。
3. 前記２つ以上の区画が本質的に同じ容積を有する、請求項１または２に記載の分注パックまたは方法。
4. 前記分注パックが２つ以上のフォームまたは繊維インサートを含み、前記２つ以上のフォームまたは繊維インサートが体積および／または密度において異なる、請求項１〜３のいずれかに記載の分注パックまたは方法。
5. ２つ以上の空間的に分離された区画が、それぞれ注入口および排出口を有する２つ以上のガラスまたはプラスチックチューブの形態を有し、それぞれ、前記２つ以上のチューブにきつく嵌合するガラスまたはプラスチックプランジャーを備え、任意に前記分注パックが、分注工程において該分注パックに含まれる成分を混合するのに適した静的ミキサーをさらに含み、前記静的ミキサーが前記２つ以上のチューブの排出口に接続している、請求項１〜４のいずれかに記載の分注パックまたは方法。
6. １つ以上の空間的に分離された区画を含み、前記１つ以上の区画の少なくとも１つが少なくとも１つの圧縮性のフォームまたは繊維インサートを含み、前記インサートが１つ以上の空間的に分離された区画を画定するように設計される分注パック。
7. 少なくとも１つの圧縮性のフォームまたは繊維インサートを１つ以上の区画の少なくとも１つに挿入することにより、１つ以上の空間的に分離された区画を含む分注パックの分注容積比を変化させる方法であって、少なくとも１つの圧縮性のフォームまたは繊維インサートが、１つ以上の空間的に分離された区画を画定するように設計される方法。
8. 前記インサートによって画定される前記１つ以上の空間的に分離された区画は、
   （１）圧縮性のフォームまたは繊維インサートに含まれる成分と、分注パックの区画に含まれる成分との混合を本質的に防止するよう設計され、および／または、
   （２）前記インサートを含む分注パックの区画の残存容積と容積において異なる、
   請求項６または７に記載の分注パックまたは方法。
9. 前記１つ以上の空間的に分離された区画が、それぞれ注入口および排出口を有する１つ以上のガラスまたはプラスチックチューブの形態を有し、それぞれ、前記２つ以上のチューブにきつく嵌合するガラスまたはプラスチックプランジャーを備え、前記分注パックが任意に、分注工程において該分注パックに含まれる成分を混合するのに適した静的ミキサーをさらに含み、前記静的ミキサーが前記１つ以上のチューブの排出口に接続している、請求項６〜８のいずれかに記載の分注パックまたは方法。
10. 前記圧縮性のフォームインサートが、ポリウレタン、ポリエステル、ポリオレフィン、ポリスチレン、合成および天然ラテックス、天然および合成樹脂、またはそれらの混合物からなる群から選択される材料を含むか、またはそれらからなる、請求項１〜９のいずれかに記載の分注パックまたは方法。
11. 前記圧縮性の繊維インサートが、綿、羊毛、麻、または他の天然繊維、炭素系材料、シリカ系材料、玄武岩系材料、セルロース、ガラスまたはミネラルウール、ポリウレタン、ポリエステル、ポリオレフィンまたはポリアミドのようなポリマー系材料、またはそれらの混合物からなる群から選択される材料を含むか、またはそれらからなる、請求項１〜９のいずれかに記載の分注パックまたは方法。
12. 前記圧縮性のフォームまたは繊維インサートが、前記区画に含まれる液体に対して本質的に不活性である、請求項１〜１１のいずれかに記載の分注パックまたは方法。

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