KR100865599B1 - 유체 분배기 및 유체 분배기 충진 방법 - Google Patents

유체 분배기 및 유체 분배기 충진 방법 Download PDF

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Abstract

유체 분배용 분배기는 유체를 함유하는 주 유체 챔버를 가지는 경질의 병과 주 유체 챔버와 유체 연통하며 주 유체 챔버로부터 예정량의 유체를 분배하도록 형상되어진 펌프 조립체를 포함한다. 가요성 블래더는 주 유체 챔버내에 제공되고 위치되어 있으며 펌프 조립체에 의해서 유체를 분배하는 동안 주 유체 챔버내에 발생된 빈 공간을 채우도록 팽창하도록 형상되어 있다. 탄성 블래더는 경질의 병을 향해 외향으로 펴지는 경향이 있으며 블래더의 내부와 비교해서 주 유체 챔버내의 압력을 증가함으로써 블래더를 통해서 또는 그렇지 않으면 주 유체 챔버로 공기 또는 기체의 침입을 방지한다.

Description

유체 분배기 및 유체 분배기 충진 방법{DISPENSER AND METHOD OF FILLING THE DISPENSER}
본 발명은 일반적으로 유체 또는 다른 물질을 분배하기 위한 분배기에 관한 것이고, 특히 하우징 또는 경질의 병(rigid vial), 상기 경질의 병내에 배치되어 유체 또는 다른 물질을 수용하기 위한 챔버를 경질의 병과의 사이에 형성하는 가요성 블래더, 그리고 유체 또는 다른 물질을 분배하기 위해 챔버와 유체 연통가능하게 결합된 노즐 및 펌프 조립체를 가지는 분배기에 관한 것이다.
통상적인 유체 분배기는 분배되어질 유체를 수용하기 위한 챔버를 내부에 형성하는 용기, 상기 용기상에 장착된 노즐 및 펌프 조립체와, 노즐로부터 챔버내로 하향으로 연장하는 딥 튜브(dip tube)를 포함하며, 상기 유체 분배기는 챔버의 바닥으로부터, 딥 튜브를 통해서 분배기 외부로 유체를 펌핑한다. 다른 종래의 분배기는 병과 그 병내에 수용된 가요성 블래더를 포함한다. 예를 들면, 도 1에 도시한 Fuchs의 미국 특허 제 6,062,430 호에서는, 가변 체적 보상을 하는 분배 용기는 연질 탄성 플라스틱으로 만든 얇은 벽의 중공체 형태의 병모양 베슬(2)(vessel)과 상기 베슬(2)내에 포장되어진 주름진 막으로 형성된 수용 용기(15)를 포함한다.
통상적인 종래 기술의 유체 분배기와 관련된 결점중 하나는 분배기의 저장, 보관 기간 및/또는 사용 동안에 실질적으로 무공기 상태로 유지되지 않는다는 것이다. 예를 들어, 통상적인 종래의 분배기에 사용된 노즐 및/또는 밸브(또는 밸브 시트로서 작용한다)는 분배기를 밀봉 시일된 상태로 유지할 수 없게 한다. 이런 노즐 및/또는 밸브는 공기 또는 다른 가스의 통과를 허용해서 유체 챔버내에 함유된 의약품 또는 다른 물질과 접촉시킨다. 추가로, 이런 노즐 및/또는 밸브는 분배기의 저장, 보관 기간 및/또는 사용 동안에 이들을 통해서 증기의 손실을 자주 허용한다.
통상적인 종래 기술의 유체 분배기와 관련된 결점중 다른 하나는 구조물의 재료에 크리프(creep)가 발생하고 이어서 분배기내에 형성된 시일을 누설시킨다는 것이다. 많은 의약품은 적어도 몇 달, 몇몇 경우에는 수십개월 동안 저장소 및/또는 가게 선반내에 유지된다. 이송과 저장 동안, 분배기는 주위 온도, 압력 및/또는 습도의 큰 변화를 포함하는 분위기 상태가 변화될 수 있다. 결국, 분배기가 실적적인 온도차로 인한 팽창 및/또는 수축을 받아서 결국 구조물의 재료에 크리프가 생성된다. 이런 종래 기술의 분배기의 시일과 다른 부품들은 이런 크리프를 해결하고자 설계된 것이 아니며, 결국, 분배기는 누설을 야기하고, 그렇지 않으면 오래 기간동안의 저장 또는 분위기 상태의 변화를 거치면 공기 침입 및/또는 기체 손실을 허용한다. 예를 들어, 일부 폴리에틸렌 분배기는 저장 동안 함유물 중량의 10% 내지 25%가 소실되는 것으로 알려져 있다. 이런 중량 손실은 분배기의 폴리에틸렌 벽을 통해서 의약품 또는 다른 유체 함유 챔버로부터 기체의 손실에 의해서 일어나는 것으로 확신된다. 또는, 그렇지 않으면 용기의 시일 또는 다른 구조적 인터페이스내에서 발생된 누설에 의해서 일어난 것으로 확신된다. 기체 손실은 통상적으로 챔버로의 공기 침입에 의해 상쇄된다. 기체 손실 및/또는 공기 침입은 특히 조제약 또는 백신과 같은 의약품을 함유하는 분배기에서 문제가 된다. 왜냐하면 이들 의약품은 용기로부터 분배된 의약품의 각 예정 투여량을 희석시키게 되고, 또는 분배기가 투여량 마다 일정치 않은 농도의 의약품을 분배시킬 수 있기 때문이다.
종래 기술의 유체 분배기와 관련된 단점중 또 다른 하나는 분배기가 공기기밀 상태로 분배기내에 함유된 의약품 또는 다른 물질을 신뢰성 있게 유지할 수 없기 때문에, 분배기가 여러 번 투여하는 분야이든지 또는 방부제 없는 처방약에 사용될 수 없다는 것이다. 일회용 투여 분배기를 사용하면 반복 투여 분배기보다 더 훨씬 고가 일 수 있다. 추가로, 조제약 및 백신과 같은, 많은 의약품에 사용된 방부제는 환자에서 부작용을 유발하고, 또는 환자에 대한 의약품의 효과를 희석시킬 수 있다.
종래 기술의 유체 분배기와 관련된 결점중 또 다른 하나는 이런 분배기에 본래 있는 빈 공간(ullage) 또는 사체적(dead space)이 침전물을 축적시킨다는 것이다. 이런 분배기내에 함유된 많은 의약품 또는 다른 처방약은 현탁액이다. 종래 기술의 분배기 내의 빈 공간 또는 사체적은 이런 현탁액의 용질 또는 다른 고체 성분이 여기서 침전하게 허용한다. 현탁액의 이런 경화는 분배기내에 함유된 의약품 또는 다른 물질을 희석하고 결국 각 환자의 투여량에서 의약품 및/또는 의약품의 농도를 변경한다.
종래 기술의 유체 분배기와 관련된 결점중 또 다른 하나는 분배기가 직립 또는 다른 단일 방위에서만 함유된 의약품 또는 다른 물질을 분배할 수 있다는 것이다. 이런 단점은 이런 분배기가 뒤집힌 경우와 같은, 다른 방위에서 효과적으로 사용할 수 없다는 것이다. 추가로, 이런 분배기가 무공기 상태에서 함유된 의약품 또는 다른 물질을 유지할 수 없기 때문에, 우주 공간과 같은 저중력 환경에서 분배기를 사용할 수 없다.
따라서, 본 발명의 목적은 종래 기술의 상술한 단점 및 결점을 하나 이상 해결하는 것이다.
본 발명은 유체 분배용 분배기에 관한 것이다. 분배기는 경질 하우징, 상기 하우징내에 장착되고 내부에 내부 챔버를 형성하고 상기 경질 하우징과의 사이에 유체-수용 챔버를 형성하는 가요성 블래더를 포함한다. 분배기는 유체-수용 챔버내의 제 1압력을 블래더의 내부 챔버내의 제 2압력보다 크게 하여 유체-수용 챔버로 가스 또는 증기가 침입하는 것을 방지하기 위한 수단을 더 포함한다. 본 발명의 양호한 실시예에 있어서, 압력차를 발생시키기 위한 수단은, 블래더를 팽창 상태로 외향으로 구부림으로써 유체-수용 챔버내의 제 1압력을 블래더의 내부 챔버내의 제 2압력보다 크게 하는, 블래더의 탄성 재료에 의해 형성된다. 바람직하게, 탄성 블래더는 팽창 상태에서 몰딩되고, 그러므로 탄성 블래더는 자체가 본래의 팽창 상태로 되려는 경향을 가지므로, 유체-수용 챔버와 블래더의 내부 챔버사이에 소망의 압력차를 발생시킨다.
분배기의 양호한 실시예는 유체-수용 챔버내에 수용된 유체를 분배기로부터 펌핑하기 위해 유체-수용 챔버와 유체 연통가능하게 결합된 펌프와; 그리고 펌핑된 유체의 통과를 허용하고 반대 방향으로의 유체의 통과를 막기 위해서 펌프와 유체 연통가능하게 결합한 일방향 밸브를 더 포함한다. 일방향 밸브는 바람직하게 노즐과 가요성 커버에 의해 형성되며, 상기 가요성 커버는 노즐 위에 놓이고 노즐과 커버의 인터페이스에서 일방향 밸브가 형성된다.
본 발명의 양호한 분배기는 유체-수용 챔버를 밀봉하기 위해서 가요성 블래더와 경질의 병 사이에 형성된 시일(seal)을 더 포함한다. 시일은 가요성 블래더의 외측 표면상에서 방사상 외측으로 연장하는 제 1돌기와 상기 제 1돌기에 대해서 축방향으로 이격되고 블래더의 내측 표면상에서 방사상 내측으로 연장하는 제 2돌기를 포함한다. 상기 제 1 및 제 2 돌기는 방사방향으로 압축되어 가요성 블래더와 경질의 병사이의 인터페이스를 시일한다. 바람직하게, 제 1돌기는 블래더의 외측 둘레면을 중심으로 연장하고 외부 환형 시일링 표면을 형성하며, 제 2돌기는 블래더의 내측 둘레면을 중심으로 연장하고 내부 환형 시일링 표면을 형성한다. 추가로 제 1돌기는 대략적으로 제 2돌기의 방향으로 블래더를 안내하기 위한 테이퍼진 표면을 형성함으로써 블래더 재료의 크리프의 경우에도 유체-기밀 시일을 유지하기에 용이하게 한다. 시일은 가요성 블래더의 개방 단부 둘레로 연장하고 블래더와 경질의 병사이의 인터페이스를 더 시일하기 위해서 축방향 압축을 받는 주변 플랜지를 더 포함한다.
본 발명의 분배기는 경질의 병의 개방 단부내에 수용가능하고 블래더와 경질의 병사이의 인터페이스를 시일하도록 돌기들을 방사방향으로 압축하기 위해서 제 1 및 제 2돌기중 적어도 하나와 결합가능한 플러그를 더 포함한다. 플러그는 가요성 블래더의 내부 챔버와 유체 연통하는 하나 이상의 구멍을 형성한다. 바람직하게, 분배기의 2방향 밸브는 가요성 블래더의 내부 챔버와 플러그의 구멍 사이에서 유체 연통가능하게 결합되어 있으며, 2방향 밸브 양쪽의 압력차가 문턱값(threshold) 레벨보다 작은 경우에 블래더의 내부 챔버와 주위 분위기 사이에 유체가 연통하는 것을 방지한다. 2방향 밸브는 바람직하게 가요성 블래더의 내측 둘레면으로부터 방사상 내측으로 연장하고 플러그의 환형면과 결합가능한 가요성 환 형 돌기에 의해 형성됨으로써 가요성 블래더와 플러그 사이의 인터페이스를 시일한다. 본 발명의 양호한 실시예에 있어서, 환형 돌기는 돌기 양측의 압력차가 미리 규정된 문턱값 레벨을 초과하는 것에 응답해서 돌기의 구부러짐을 용이하게 하도록 내측 방사상으로 테이퍼진 축방향-대향 표면들(axially-opposed surfaces)을 형성한다.
분배기의 가요성 블래더는 개방 단부와 폐쇄 단부를 더 형성하고, 납작한(collapsed) 상태와 팽창 상태 사이에서 이동가능하다. 붕괴 상태로부터 팽창 상태로 가요성 블래더가 팽창하였을 때, 가요성 블래더와 병은 그들 사이에 환형 갭을 형성한다. 양호한 실시예에서, 환형 갭은 가요성 블래더의 개방 단부로부터 폐쇄 단부를 향해 축방향으로 증가하는 폭을 형성하여, 가요성 블래더의 팽창시 유체-수용 챔버로부터 유체의 제거를 용이하게 한다. 가요성 블래더는 초기에 가요성 블래더의 개방 단부에 인접하거나 그 가까이에서 경질의 병과 접촉하고, 그리고 나서 팽창시에 가요성 블래더의 개방 단부로부터 폐쇄 단부를 향해서 축방향으로 경질의 병과 점차적으로 결합된다. 또한 분배기의 양호한 실시예에 따라서, 가요성 블래더는 팽창 상태에서 외부 형태를 형성하고, 병은 내부 형태를 형성하고, 외부와 내부 형태는 실질적으로 동일하며, 그에 따라 가요성 블래더가 병에 등각으로(conformably) 접촉할 수 있게 하고 이들 사이의 유체-수용 챔버내의 어떠한 사체적(dead space)도 실질적으로 제거한다.
본 발명의 양호한 실시예에 따라서, 분배기의 펌프는 피스톤과, 그리고 피스톤을 슬라이드가능하게 수용하는 슬라이드를 포함한다. 피스톤과 슬라이드 중 하나 이상은 서로에 대해서 상대적으로 왕복이동가능하다. 추가로 피스톤은 상대적으로 경질인 재료로 만들어지고, 슬라이드는 상대적으로 연성인 재료로 만들어지며, 피스톤은 피스톤과 슬라이드 중 하나 이상이 서로 상대적으로 이동할 때에 슬라이드의 압축 영역을 외측으로 휘게하여 피스톤과 슬라이드 사이의 유체-기밀 시일을 달성한다. 추가로, 상대적으로 가요성인 재료로 슬라이드를 형성함으로써, 단일 부품내에 두 부분을 몰딩하는 것과 같이, 슬라이드를 노즐과 같이 일체형으로 형성할 수 있게 허용하며, 일체형 노즐과 슬라이드는 이들 사이에 가압 공기를 주입함으로써 코어 핀으로부터 해제될 수 있다.
본 발명의 분배기는 바람직하게 미리 정해진 납작한 상태로 접히도록 가요성 블래더를 제어하기 위한 수단을 더 포함한다. 본 발명의 한 실시예에 있어서, 상기 블래더를 제어하기 위한 수단은 가요성 블래더의 붕괴시에 가요성 블래더와 같은 형태로 접촉하기 위해서 가요성 블래더의 내부 챔버로 축방향으로 내향 연장하는 다수의 레그를 포함한다. 본 발명의 다른 실시예에 있어서, 블래더를 제어하기 위한 수단은 가요성 블래더내에 형성된 하나 이상의 축방향-세장형(axially-elongated) 표면 불연속체를 포함한다.
본 발명의 다른 실시예에 따라서, 가요성 블래더는 소정(predetermined) 물질을 유체-수용 챔버로 도입하기 위해서 니들(needle) 등의 주입 부재에 의해 천공될 수 있다. 본 실시예에서 가요성 블래더는 열 에너지를 가해도 거의 불용해성이고 유체-수용 챔버내에 수용되어질 물질에 양립성(compatible)을 가지는 제 1부분과, 상기 제 1부분 위에 겹치고 열 에너지를 가하면 용해되는 제 2부분을 포함한 다. 그러므로 제 2부분은 니들 등의 주입 부재에 의해 천공가능한 영역내에서 가요성 블래더와 유체-수용 챔버 사이의 실질적인 유체-기밀 시일을 형성한다. 제 2부분은 열가소성 재료 및 탄성중합체(elastomeric) 재료 중 하나 이상으로 형성되어 있으며, 제 1부분을 포함하는 블래더는 가황처리된 고무로 형성되어 있다.
본 발명의 분배기의 한 장점은 유체-수용 챔버와 블래더의 내부 챔버와 주위 분위기 사이의 압력차가 가요성 블래더를 통해서 또는 그렇지 않으면 유체-수용 챔버내로 공기 또는 다른 가스 또는 기체의 침입을 실질적으로 방지한다는 것이다. 그 결과로, 본 발명의 분배기는 저장, 보관 기간 및/또는 사용시에 무공기 상태로 함유된 의약품 또는 다른 물질을 유지할 수 있다. 따라서, 본 발명의 분배기는 특히 무공기 상태에서 저장이 필요한 비방부제의 의약품 또는 다른 물질을 여러 번 투여량으로 분배하는데 아주 적합하다.
본 발명의 분배기의 다른 장점은 가요성 블래더와 경질의 병사이에 형성된 시일이 가요성 블래더의 재료를 방사방향과 축방향으로 안내하여 분배기의 저장 또는 보관 동안 재료의 크리프에 관계없이 유체-기밀 시일을 계속적으로 유지할 수 있다는 것이다. 추가로, 본 발명의 양호한 실시예에 사용된 일방향 밸브는 더욱이 분배기의 저장, 보관 기간 및/또는 사용중에 밀봉 시일한 상태로 유체-수용 챔버를 유지한다.
본 발명의 분배기의 또 다른 장점은 의약품 또는 다른 물질이 유체-수용 챔버내에서 무공기 상태로 유지되기 때문에, 분배기는 사실적으로 어떠한 방위에서도, 나아가서 저중력 환경에서도 사용될 수 있다.
본 발명의 분배기의 또 다른 장점은 가요성 블래더가 바람직하게 경질의 병의 내부 형태와 거의 일치하는 외부 형태를 형성한다는 것이다. 그 결과, 가요성 블래더는 두 부품사이의 인터페이스에서 팽창해서 같은 형태로 경질의 병과 접촉하고, 이어서 유체-수용 챔버내의 어떠한 사체적도 제거한다.
본 발명의 분배기의 또 다른 장점은, 밸브 양측의 압력차가 소정 레벨보다 작다면, 가요성 블래더의 내부 챔버와 주위 분위기 사이에 유체 연통가능하게 결합된 2방향 밸브가 가요성 블래더의 내부 챔버와 주위 분위기 사이의 가스 또는 기체의 어떠한 교환도 방지한다는 것이다. 그 결과, 2방향 밸브는 가요성 블래더의 내부 챔버내에 상대적으로 안정한 국부적인-분위기(micro-atmosphere)를 만들며, 그러므로 내부 챔버를 주위 분위기의 압력 및/또는 습도 레벨의 변동으로부터 보호함으로써, 유체 챔버로 공기 또는 기체가 침입하는 것을 더욱더 방지한다.
본 발명의 다른 목적과 장점들은 아래의 상세한 설명과 첨부 도면에서 보다 분명해 질 것이다.
도 1에서, 본 발명에 따라서 전체적으로 도면부호 10으로 도시한 분배기와 연관해서 사용될 수 있는 눈치료 장치(8)가 도시되어 있다. 도 1과 도 1a에 도시한 바와 같이, 치료 장치(8)는 전체적으로 U-자 형상의 단면을 가지는 하우징(12)을 포함하고 내부 캐비티(14)와 안대(16)를 형성한다. 트리거(18)는 한 단부(20)에서 힌지(22)를 통해서 하우징(12)에 피봇가능하게 연결되어 있으며, 다른 단부에서는 슬롯(25)을 형성하는 암 부분(24)을 포함한다. 도 1a에 도시한 바와 같이, 휠(27) 의 핀(26)은 슬롯(25)내에 고정적으로 고정되며, 휠(27)은 하우징(12)의 내벽상에 회전가능하게 장착된다. 도 1에 도시한 바와 같이, 트리거(18)는 길게 되어 있고 예를 들어 환자의 손에 편안하게 끼워지기 위한 핑거 그루브(finger groove)를 포함한다. 대략적으로 L형상의 스프링 암(30)은 하우징(12)의 내벽으로부터 내향으로 돌출하는 포스트(29)에 한 단부가 단단하게 고정되어 있으며, 스프링 암은 트리거(18)의 내측 표면에 결합하는 무릎부 또는 굽힘부(31)( 가상선으로 도시함)와 분배기(10)의 한 단부에 형성된 림(34)과 결합가능한 자유단(32)을 형성한다. 눈꺼풀 누름부(eyelid depressor)(36)는 안대(16)(eye cover)에 인접한 하우징(12)의 단부에 힌지(38)에 의해 피봇가능하게 장착되어 있으며, 트리거(18)의 작동시 눈꺼풀 누름부를 피봇가능하게 이동시키기 위해 휠(27)에 고정적으로 고정된 훅크(40)를 포함한다.
사용할 때, 안대(16)는 눈을 둘러싸는 조직(tissue)에 인접해서 위치되고, 눈꺼풀 누름부(36)는 눈의 맹관(ocular cul-de-sac)에 인접한 조직과 결합된다. 트리거(18)를 누르면, 눈꺼풀 누름부(36)는 화살표(41) 방향으로 회전하고, 이는 눈에 인접한 조직을 이동시켜 눈의 맹관을 노출시킨다. 눈꺼풀 누름부(36)의 회전은 휠(27)에 의해 일어나고, 그러한 회전은 또한 분배기(10)의 인접 단부에 형성된 노즐(42)을 개방시킨다. 동시에, 스프링 암(30)은 분배기(10)의 림(34)을 고정 노즐(42)로부터 멀어지는 쪽으로 가압하며, 그에 따라 아래에 상세히 설명한 바와 같이, 분배기의 펌프를 충진시킨다(prime). 트리거(18)를 누르고 이에 대응해서 하우징(12)내에서 분배기(10)를 연장시킬 때, 스프링 암(30)의 자유단(32)은 결국 분배 기의 림(34)으로부터 분리되고 그에 따라 연장된 분배기는 스프링 암으로부터 분리된다. 결국, 노즐(42)의 탄성 또는 스프링 특성에 의해서, 아래에 기술한 바와 같이, 연장된 분배기는 수축하거나 노즐을 향해 뒤쪽으로 이동하고, 그 다음으로 노즐로부터 사용자의 눈의 맹관으로 예정 투여량의 의약품을 방출한다. 그리고 나서 사용자가 그의 눈으로부터 눈치료 장치(8)를 분리하고 트리거(18)를 해제할 때, 스프링 암(30)은 자동으로 원래 위치 또는 도 1에 도시한 바와 같은 휴지 위치로 복귀하며, 자유단(32)은 림(34)과 결합한다. 스프링 암(30)이 원래 위치로 복귀할 때에 발생된 힘은 또한 화살표(41)의 반대 방향으로 휠(27)을 회전 구동하며, 이어서, 도시한 바와 같이, 눈꺼풀 누름부(36)를 원래 위치로 복귀시킨다. 그리고 나서 눈치료 장치는 여기에 함유된 의약품 또는 다른 액체의 또 다른 예정 투여량을 분배할 준비를 한다.
분배기(10)를 사용할 수 있는 눈치료 장치의 다른 예들은 본 발명의 양수인에게 양도된 미국 특허 제 4,981, 479 호 및 제 6,033,384 호에 기술되어 있으며, 이들 특허는 본 발명의 일부분으로 사용된다. 따라서, 이들 특허에서 기술된 내용을 근거로 이 기술분야의 숙련된 자에 의해 인식될 수 있듯이, 본 발명의 분배기는 코흡입기와 같은, 의약품이나 다른 유체, 또는 그 내부에 함유된 액체나 다른 물질을 유지하고 분배하는데 용이한 많은 다른 장치 또는 시스템에 이용될 수 있다.
이제, 도 2와 도 3을 참조하면, 분배기(10)는 내부 부품을 도시하기 위해서 일부분을 단면 도시한다. 분배기(10)는 전체적으로 원통형의 외형이고 펌프 조립체(50), 일반적으로 경질의 병(52)과 그 병의 주 유체 챔버(55)내에 배치된 가요성 블래더(54)를 포함한다. 펌프 조립체(50)는 유체 챔버(55)내에 함유된 의약품 또는 다른 물질의 예정 투여량을 방출하기 위한 피스톤(56)과, 피스톤을 슬라이딩가능하게 수용하고 피스톤과의 사이에 예정 투여량 챔버를 형성하기 위한 보어, 슬라이드 또는 바디(60)와, 분배 팁에서 노즐(58)과 함께 일방향 밸브를 형성하고 피스톤 또는 노즐중 하나가 서로를 향해서 이동되어서 노즐을 통해서 의약품 또는 물질의 투여량을 배출하도록 허용하고, 예정 투여량 방출시에 피스톤 또는 노즐중 하나를 서로로부터 멀리 이동시키기 위한 스프링형 벨로우즈를 형성하는 펌프 커버(62)를 포함한다. 노즐(58)은 분배기의 분배 팁을 밀봉 시일하고 펌핑된 의약품 또는 다른 물질을 방출한다.
또한 도 4를 참조하면, 피스톤(56)은 플라스틱과 같이 내구성을 가지고 몰딩될 수 있는 어떠한 재료로도 구성될 수 있으며, 적합하게 그 재료는 의약품과 함께 사용하기에 적합하다. 적합한 재료는 저밀도 폴리에틸렌이다. 피스톤(56)은 베이스부(64), 상기 베이스부(64)로부터 연장하는 기다란 부분(66)과, 주 유체 챔버(55)와 유체 연통하고 있는 중앙 보어(68)를 포함한다. 베이스부(64)는 전체적으로 디스크형의 외형이고, 연결 플랜지(70), 환형 장착부(72), 제 1환형 그루브(74), 및 상기 제 1환형 그루브(74)에 대해서 내향으로 이격되고 중앙 보어(68)의 입구단부를 둘러싸는 제 2환형 그루브(76)를 포함한다. 연결 플랜지(70)는 예를 들어, 스냅-록크 방법(snap-lock manner)으로 병(52)에 결합하도록 형상되어 있으며, 병(52)은 이에 대응하는 치수를 형성한 장착 플랜지(78)(도 2)를 형성한다. 도 2에 도시한 바와 같이, 장착부(72)와 제 1환형 그루브(74)는 펌프 커버(62)의 환형 플랜 지(80)와 리브(82)를 제각기 수용하며, 펌프 커버는 아래에 상세히 설명되어 있는 바와 같이, 가요성 재료로 구성되어 있으며, 그럼으로써 병(52)의 주 유체 챔버(55)를 시일한다. 도 2에 추가로 도시한 바와 같이, 피스톤(56)이 병(52)에 조립되면, 제 2환형 그루브(76)는 주 유체 챔버(55)에 인접하게 위치된다. 그럼으로써, 제 2환형 그루브(76)는 주 유체 챔버내에 부적절하게 배치된 가스 거품을 수용하고 그 거품이 중앙 보어(68)를 지나지 못하게 하는 포획 영역(capture area)을 제공하는 기능을 한다.
도 4에 도시한 바와 같이, 기다란 부분(66)은 환형 그루브(84), 측면 연장 보어(86), 리셉터클부(88)를 이루는 터미널 단부를 포함한다. 환형 그루브(84)는 슬라이드(60)와 접촉한 상태로 피스톤을 시일하기 위한, O-링과 같은 시일(90)(도 2)을 수용하도록 형상되어 있다. 측면 연장 보어(86)는 중앙 보어(68)와 유체 연통하고 슬라이드(60)의 내측 표면(92)에 인접해서 종료한다(도 3). 도 4에 도시한 바와 같이, 리셉터클부(88)는 환형벽(94), 상기 환형벽(94)과 보어(86)사이를 연장하는 테이퍼진 부분(95), 및 도 5와 도 6과 관련하여 아래에 보다 상세히 설명한 바와 같이 노즐(58)의 이동을 중단하기 위한 피스톤면(96)을 포함한다. 환형벽(94)은 일반적으로 말단부를 향해서 증가하는 외경을 이루고, 도 7과 관련하여 아래에 보다 상세히 설명한 바와 같이, 슬라이드(60)의 환형 내측 표면(92)과 슬라이드가능하게 결합한다.
도 3에 도시한 바와 같이, 피스톤(56)은 추가로 두 개의 전체적으로 대칭으로 위치된 훅크부(97)를 포함하며, 각 훅크부(97)는 피스톤(56)의 외측 표면(101) 과 조합해서 각 슬롯(99)을 형성한다. 도 7과 관련하여 아래에 보다 상세히 설명한 바와 같이, 슬라이드(60)는 펌프의 작동시 슬라이드내의 펌프의 상대적인 이동을 허용하기 위해 슬롯(99)내에 왕복가능하게 배치되어 있다.
도 5와 도 6을 참조하면, 노즐(58)은 플라스틱 재료와 같이, 적절한 내구성, 몰딩가능성, 약간의 가요성을 가지는 재료로 구성될 수 있으며(이런 구성에서는 노즐과 바디가 일체로 만들어져 있음), 예를 들면 상표명 VELEX와 LEXAN로 시판되는 재료와 같은, 의약품과 호환가능한 것으로 알려진 재료로 구성되어 있으며, 상술한 양 상표 모두는 미국, 메사추세츠, 피츠필드소재의 General Electric Company의 소유이다. 노즐(58)은 적합하게 하나의 피이스(piece)로 주형되고, 원추절두형 바디부(98)와 원추형부와 공동축선으로 배치되고 이로부터 방사방향으로 연장하는 디스크부(100)를 포함한다. 원추형부(98)와 디스크부(100)가 함께 또는 따로 성형될 수 있다는 것을 알 수 있다. 원추형부(98)는 테이퍼진 외측 표면(102), 부분적인 중심 보어(104), 및 결합부(106)를 포함한다. 부분적인 중심 보어(104)는 화살표(110) 방향으로 테이퍼진 외측 표면(102)을 구부릴 수 있도록 치수설정되고 형상되어진 레버 벽(108)에서 종료한다. 결합부(106)는 도 4와 관련하여 상술한, 피스톤(56)의 리셉터클부(88)와 짝을 이루도록 형상되어 있으며, 결합면(112)에서 끝나는 원추절두 형상을 포함한다. 도 2와 도 3에 도시한 바와 같이, 피스톤(56)이 예정 투여량을 분배할 때 스트로크(stroke)의 단부에 도달하면, 노즐의 결합면(112)은 가이드 벽(94)내에 수용되고 피스톤면(96)과 결합하여 추가의 이동을 종료한다. 가변 스트로크 체적(variable stroke volume)이 노즐(58)의 결합면(112)과 피스톤(56)의 피 스톤면(96)사이에 형성된다는 것을 알 수 있다. 도 3에 도시한 바와 같이, 최대 스트로크 체적은 피스톤면(96)으로부터 결합면(112)의 최대 연장에 의해 정의된다.
도 6에 도시한 바와 같이, 디스크부(100)는 펌프 커버(62)와 슬라이드(60)(도 2 및 도 3)에 노즐(58)을 단단하게 장착하기 위한 환형 장착부(114)를 포함하며, 또한 유체 또는 다른 물질의 통로용 슬롯(116)을 포함한다. 장착부(114)는 한 쌍의 환형 그루브(122, 124)사이에 배치된 좁은 부분(120)과 환형의 두꺼운 부분(118)을 포함한다. 도 2와 도 3에 도시한 바와 같이, 환형 그루브(122)는 펌프 커버(62)의 리브(126)와 결합하도록 형상되어 있으며(도 8 참조), 환형 그루브(124)는 이에 대응해서 형상된 슬라이드(60)의 터미널 단부(128)와 결합하도록 형상되어 있다(도 7 참조). 도 6에 도시한 바와 같이, 환형 그루브(124)는 예를 들어 노즐(58)에 대한 슬라이드(60)의 조립을 용이하게 하기 위해서 사용되는 환형 갈라진 틈(30)(annular crevice)을 형성한다. 슬롯(116)은 테이퍼진 외측 표면(102)의 평평부(132)에 인접하게 배치되어 있으며, 가변 스트로크 체적(113)으로부터 디스크부(100)를 통해서 테이퍼진 외측 표면으로 유체 연통을 제공한다.
도 7에 도시한 바와 같이, 슬라이드(60)는 관형(tubular) 바디를 이루고 노즐(58)에 대해서 상술한 것과 유사한 물질(도 5와 도 6)로 구성될 수 있다. 상술한 내용과 도 2를 참고하면, 슬라이드(60)는 환형 내측면(92)을 포함하며, 상기 내측면 내에는 노즐의 결합부(106)와 피스톤(56)이 분배기(10)의 조립후에 배치된다. 내측면(92)은 직경이 상대적으로 급하게 증가하는 제 1전이 영역(138)과 직경이 상대적으로 점차적으로 증가하는 제 2전이 영역(140)사이에 배치된 직경이 감소된 좁 은 부분(136)과 함께 보어(134)를 형성한다. 지금 도 2를 참조하면, 피스톤(56)으로부터 먼쪽으로 노즐(58)과 슬라이드(60)가 상대적으로 이동하는 동안, 피스톤의 환형 벽(94)(도 4)이 제 2전이 영역(140)(도 7)과 시일 상태로 결합함으로써, 가변 스트로크 체적(113)내에 함유된 유체를 노즐 팁의 슬롯(116)으로 가압한다는 것을 알 수 있다.
도 7을 참고로 도 5와 도 6과 관련하여 상술한 바와 같이, 슬라이드(60)는 노즐(58)의 갈라진 틈(130)과 결합하도록 형상되어진 환형 릿지(142)를 포함하는 터미널 단부(128)를 이룬다. 도 3에 도시한 바와 같이, 슬라이드(60)의 대향 단부는 피스톤(56)의 훅크부(97)와 결합하도록 형상되어진 플랜지(144)를 형성한다.
도 8은 가요성 펌프 커버(62)의 단면도를 도시한다. 가요성 펌프 커버(62)는 탄성 중합체 재료와 같은 임의의 내구성, 탄성 및 가요성 재료로 구성될 수 있다. 적합하게, 펌프 커버(62)는 미국, 일리노이 소재의 GLS에 의해 상표명 KRATON으로 시판되는 스틸렌-부타디엔 엘라스토머와 같은 열 탄성 재료(thermo-elastic)로 구성된다. 다른 적합한 재료는 폴리비닐클로라이드, SantoprenTM과 부틸 고무를 포함한다. 펌프 커버(62)는 장착부(146), 벨로우즈부(148), 및 도 5와 관련하여 이하에서 설명하는 바와 같은 탄성 밸브를 제공하도록 슬롯(116)(도 6)과 협력하는 노즐 커버(150)를 포함한다. 도 4와 관련하여 상술한 바와 같이, 장착부(146)는 병(52)(도 2)의 장착 플랜지(78)에 인접한 장착 그루브(72)내에 끼워지는 환형 플랜지(80)를 포함한다. 도 8에 도시한 바와 같이, 리브(82)는 피스톤의 환형 그루 브(74)(도 4)의 형상에 대응하는 원추절두형의 단면을 이룬다. 펌프 커버(62)의 재료의 탄성 특성에 의해서, 병(52)과 피스톤(56)을 탄성 끼워맞춤(fit)하기 위해서 그리고 그에 따라 리브(82)와 조합해서 주 유체 챔버(55)(도 2)를 밀봉 시일하기 위해서, 환형 플랜지(80)를 다소 크게 할 수 있다.
벨로우즈부(148)는 장착부(146)와 노즐 커버(150)사이로 연장하며, 중앙 축선(154)에 전체적으로 평행한 방향으로 탄성을 제공하고 피스톤 또는 노즐중 하나를 다른 하나로부터 먼쪽으로 구동시키고 챔버(55)내에 함유된 의약품 또는 다른 물질의 예정 투여량을 분배할 때 스트로크의 상단까지 피스톤을 복귀시키기에 충분한 힘을 제공하는 기능을 하는 다수의 꾸불꾸불한 부분 또는 역으로 말린 부분(52)(a plurality serpentine or inversely curled portions)ㅇ르 포함한다. 또한 도 2와 도 6을 참조하면, 장착시 노즐 커버(150)는 노즐(58) 및 슬라이드(60)와 탄성적으로 결합하도록 치수설정되고 형상되어 있으며, 디스크 결합부(156)로부터 축방향으로 연장하는 환형 리브(126)를 포함한다. 디스크 결합부(156)는 슬라이드 결합부(158)와 노즐 바디 결합부(160)사이에 배치되어 있다. 또한 도 6을 참조하면, 노즐 바디 결합부(160)는 노즐(58)의 테이퍼진 외측 표면(102)과 결합하도록 형상되어 있으므로, 이들 사이에 정상 상태에서 폐쇄되는 일방향 밸브를 형성한다. 도 8에 도시한 바와 같이, 노즐 결합부(160)의 단면 두께는 디스크 결합부(156)로부터 분배 팁(161)을 향해서 축방향으로 점차로 감소한다. 노즐 결합부(160)의 점차로 감소되는 단면 두께는 커버의 상대적인 가요성의 노즐 결합부(160)와 노즐 바디의 테이퍼진 표면(102)사이의 기다란 환형 인터페이스에 의해 형성된 일방향 밸 브를 통한 의약품 또는 다른 물질의 방출을 용이하게 하며, 동시에 아래에 언급된 특허들의 공지내용에 따라서, 공기 또는 다른 가스가 반대방향으로 밸브를 통과하지 못하게 한다.
작동시, 도 1과 도 1a와 관련하여 상술한 바와 같이, 축방향으로의 병(52)의 이동은 예를 들어 도 1의 트리거(18) 또는 다른 작동기(actuator)를 작동시킴으로써, 피스톤(56)을 도 2에 도시한 위치로부터 도 3에 도시한 위치로(또는 역으로)이동시키며, 이렇게 해서 주 유체 챔버(55)로부터 중앙 보어(68) 및 피스톤의 측면 연장 보어(86)를 통해서 가변 체적 유체 챔버(113)로 유체를 끌어들인다. 지금 도 6과 도 8을 참조하면, 피스톤(56)이 노즐(58)을 향해서 이동하면(또는 역으로), 유체는 슬롯(116)(도 6)을 통해서, 평평면(132)을 따라서, 테이퍼진 표면(102)과 노즐 바디 결합부(160)사이로, 그리고 나서 노즐 팁의 외향으로 주입된다. 본 발명의 실행에서 사용될 수 있는 펌프 조립체의 추가의 상세한 설명은 미국 특허 제 5,944,702 호, 제 5,875,931 호와 제 5,746,728 호에 기술되어 있으며, 이들은 본 발명의 출원인에게 양도되어 있으며 여기서 부분적으로 참조로 사용된다.
도시한 실시예의 펌프 형상의 한 장점으로, 도 6에 유체 흐름을 가르키는 화살표에 의해 지적된 바와 같이, 펌핑된 유체는 가변 스트로크 체적(113)으로부터 축선(154)에 평행한 방향으로 연장하는 상당히 직선적인 통로를 따라서, 결합부(106)의 테이퍼진 표면 위로, 슬롯(116)을 통해서 그리고 커버의 노즐 결합부(160)의 인터페이스에 의해 형성된 일방향 밸브와 노즐 바디의 테이퍼진 외측 표면(132, 102)사이로 유동한다는 것이다. 이렇게 비교적 직선적이고 매끄러운 유체 흐름 통로는 펌핑된 유체를 노즐을 통해서 상당히 적은 높이압 손실(head loss)로 흘려보낼 수 있게 허용하므로, 보다 적은 힘으로 유체를 분배할 수 있게 하고, 또한 드롭 크기, 유속 또는 스프레이 방울 크기, 스프레이 패턴 등의 제어와 같은, 분배 팁에서 방출되어질 유체의 형태의 정확한 제어를 용이하게 한다.
도시한 실시예의 펌프 형상의 또 다른 장점으로는, 벨로우즈(148)가 가변 스트로크 체적(113)에 대해서 시일되어 있음으로써, 챔버(55)내에 함유된 어떠한 의약품 또는 다른 물질도 벨로우즈와 피스톤 또는 슬라이드사이의 공간내에서 수집되지 못하게 한다. 도시한 바와 같이, O-링 등의 시일(90)은 피스톤과 슬라이드사이에 유체-기밀 시일을 형성하므로, 어떠한 유체도 벨로우즈를 통해서 그 내부로 흐르지 못한다. 유사하게, 유체-기밀 시일은 커버(62), 노즐(58) 및 슬라이드(60)의 인터페이스에 형성되며, 커버의 슬라이드 결합부(158)와 슬라이드(60)의 인터페이스에서, 그리고 커버의 환형 리브(126)와 노즐(58)의 환형 그루브(122)의 인터페이스에서의 유체-기밀 시일을 포함한다.
도 9와 도 9a를 참조하면, 병(52)은 바람직하게 경질 폴리머 재료, 예를 들어 폴리카본네이트 또는 폴리비닐클로라이드와 같은 적절한 경질의 주형가능한 재료로 구성된다. 바람직하게, 이런 재료는 미국, 메사추세츠, 피츠필드소재의 General Electric Corporation의 상표 Lexan하에서 시판되는 재료와 같이, 매우 다양한 의약품과 호환가능하도록 선택된다. 병(52)은 관 형상을 하고 있으며, 주 유체 챔버(55)를 형성하는 외벽(77), 도 2와 도 4와 관련하여 상술한 환형 장착 플랜지(78), 및 장착 플랜지(78)에 대해서 병의 반대측 단부상에 형성된 환형 연결 부(162)를 포함한다. 주 유체 챔버(55)는 아래에 보다 상세히 설명하게 되는 가요성 블래더(54)(도 2)와 함께, 의약품과 같은 분배되어질 유체의 예정 량을 함유하기에 충분히 크도록 치수설정되어 있다. 장착 플랜지(78)는 펌프 커버(62)(도 2)와 시일 결합한 상태로 병(52)을 장착하고 분배시의 사용 동안 커버의 이동을 방지하기 위한 환형 릿지(164)를 포함한다. 도 2와 도 3에 도시한 바와 같이, 커버(62)의 장착부(146)는 피스톤(56)의 베이스(64)와 경질의 병(52)사이에 샌드위치되어 있어 유체-기밀 시일을 형성한다.
*도 9a에 도시한 바와 같이, 환형 연결부(162)는 테이퍼진 단부(166)와 이로부터 내향으로 이격되고 직경 증가부(170)상에 있는 주변 그루브(168)를 포함한다. 환형 릿지(172)는 가요성 블래더(54)(도 2)를 결합하기 위해서 제공된다. 아래에 설명한 바와 같이, 직경 증가부(170)와 환형 릿지(172)는 병(52)의 조립후 주 유체 챔버(55)의 밀봉 시일을 허용하는 기능을 한다. 또한 아래에 설명한 바와 같이, 환형 그루브(174)는 주 유체 챔버(55)를 채우는 동안 병(52)의 유지를 위해 제공된다.
도 10을 참조하면, 가요성 블래더(54)는 적절한 가요성 재료로 구성될 수 있으며, 바람직하게 이를 통한 기체, 습기와 가스의 통과를 방지하는 배리어 성질을 하고 있다. 제조를 용이하게 하기 위해서, 재료는 바람직하게 주형될 수 있고 챔버(55)내에 함유될 매우 다양한 의약품 또는 다른 물질과 양립가능하며, 그러므로 양호한 실시예에서는 고무 또는 합성 고무로 형성할 수 있다. 그 대신에, 가요성 블래더(54)는 펌프 커버(62)와 관련하여 상술한 바와 같은, 미국, 일리노이 소재의 GLS에 의해 상표명 KRATON으로 시판되는 스틸렌-부타디엔 엘라스토머와 같은 열 탄성 재료(thermo-elastic)로 구성될 수 있다. 유사하게, AES Company 소유의 상표 VISKAFLEX, 미국, 델라웨어, 윌밍톤 소재의 Dupont Company 소유의 ALCRYN 또는 HYTREL, DSM Company 소유의 SARLINK하에서 시판되는 재료가 대신 사용될 수 있다. 이들 재료는 단지 예시적인 것이다. 그러나, 상술한 내용에 기초한 기술분야에 숙련된 자에 의해 알 수 있듯이, 가요성 블래더는 여기서 기술한 바와 같은 가요성 블래더의 기능을 수행하기 위한 현재 또는 나중에 알려지게 되는 많은 다른 재료로도 만들 수 있다.
본 발명의 양호한 실시예에서, 가요성 블래더(54)는 상술한 바와 같은 탄성 재료로 만들어지고 팽창 상태로 성형된다. 따라서, 이하에서 설명하는 바와 같은 방식으로 납작하게 되었을 때, 탄성 블래더는 그 스스로 외향으로 힘을 가하고, 이어서 블래더의 내부의 압력과 비교해서 주 유체 챔버(55)내의 의약품 또는 다른 물질의 압력을 증가시키는 경향이 있다. 이런 압력차로 인한 주요 장점은 블래더의 내부 챔버내에 위치된 공기, 다른 가스 또는 기체가 블래더를 통해서 또는 주 유체 챔버내로 침입하는 것을 방지하기 용이하다는 것이다. 결국, 본 발명의 분배기는 특히 여러 번 투여량, 비방부제 의약품 또는 다른 물질을 함유하기에 아주 알맞고, 분배기의 보관 기간 및/또는 사용의 실질적인 기간에 거쳐서 살균, 무공기 상태로 이런 물질을 유지하기에 아주 알맞다. 이런 장점은 또한 분배기의 주위 조건의 어떠한 변화도 주 유체 챔버(55)의 무공기 상태에 영향을 주지 못하게 하고 그리고 또한 주 유체 챔버로의 공기, 다른 가스 또는 기체의 침입을 방지하기가 용이하다.
가요성 블래더(54)는 바람직하게 또한 가요성 블래더를 통한, 공기와 같은 가스의 통로에 대한 배리어를 제공하므로, 상당히 감소된 공기 투과성을 가지는 단일 층의 재료로 구성될 수 있다. 본 발명의 한 실시예에서, 블래더(54)는 다수 층 재료로 구성된다. 예를 들어 도 10b에 도시한 바와 같이, 블래더벽(175)은 공기에 대해 상대적으로 다공성인 엘라스토머의 제 1가요성 층(177)과 공기에 상대적으로 불침투성인, 미국, 텔라웨어, 윌밍톤 소재의 Dupont Corporation에 의해 시판되는 금속화 MYLAR, 예를 들어, 알루미늄과 폴리에스테르 화합물과 같은 배리어 층(179)을 포함할 수 있다. 배리어층(179)은 가요성을 유지하면서 배리어층을 블래더벽(175)에 접착하는 것을 용이하도록 폴리에틸렌 상층(181)과 하층(183)사이에 배치될 수 있다. 그 대신에, 배리어층(179)은 미국, 미시간, 미드랜드 소재의 Dow Chemical Company 소유의 상표 SARAN하에서 시판되는 폴리비닐리덴 클로라이드로 구성될 수 있다. 배리어층(179)이 아래에 아주 상세히 설명한 바와 같이, 가요성 블래더의 다양한 기능을 간섭하지 않고 공기의 통로를 감소하기 위해서 허락하는 한 블래더벽(175)을 많이 커버하도록 바람직하게 치수설정되어 있음을 알 수 있다. 또한 배리어층(179)은 바람직하게 블래더벽(175)의 내부에 배치되어 있다. 선택적으로, 배리어 재료는 주사기 스톱퍼의 제조에 사용되거나 타이어 분야에 사용되는 것과 같은, 부틸 고무계 재료일 수 있다. 상술한 내용에 기초한 기술분야에 숙련된 자에 의해 알 수 있듯이, 여기에 공지된 가요성 블래더와 배리어 재료는 단지 예시적이고, 여기서 기술한 바와 같은 기능을 수행하기 위한 현재 또는 나중에 알려지 게 되는 많은 다른 재료도 동등하게 사용될 수 있다.
지금 도 10을 다시 참조하면, 가요성 블래더(54)는 외형이 관형이며, 캐비티(180)와 유체 연통하는 개방 단부(178) 및 폐쇄단부(176)를 포함한다. 블래더(54)는 도 10에 도시한 팽창 상태에 있을 때 병(52)(도 2)내에 끼워지도록 치수설정된 외경을 형성한다. 도 2와 도 3에 도시한 바와 같이, 블래더(54)의 외측 표면이 적합하게 경질의 병(52)의 내측 표면의 것과 거의 동일한 형태 또는 형상을 가지므로, 가요성 블래더의 팽창시, 가요성 블래더는 이들 두 부품의 인터페이스에 일치하고 그 인터페이스에 걸쳐서 경질의 병에 접촉함으로써 부품 사이의 어떠한 빈 공간(ullage) 또는 사체적(dead space)을 제거하고, 챔버(55)내의 모든 의약품 또는 다른 물질을 분배하기 위해서 펌프(50)의 가변 스트로크 체적(113)으로 가압한다. 추가로, 완전히 팽창했을 때 가요성 블래더의 외경(또는 폭)이 바람직하게 경질의 병의 내경(또는 대응하는 폭)보다 다소 크므로, 팽창 블래더는 병에 대항해서 탄성력을 발휘해서 블래더의 한 측면상의 챔버(55)와 블래더의 내부 사이의 적어도 약간의 압력차를 유지함으로써, 상술한 바와 같이 블래더를 통해서 주 유체 챔버로 공기, 다른 가스 또는 기체가 침입하는 것을 방지한다.
도 10과 도 11에 도시한 바와 같이, 길이방향 연장 보강재(stiffener) 또는 리브부(182)는 내측면(184)을 따라서 배치되고 지지 구조를 제공하는 기능을 하며, 도 12와 관련하여 아래에 보다 상세히 설명되는 바와 같이 이들 둘레로 블래더(54)를 접을 수 있다. 리브부(182)들은 내측 표면(184)을 따라서 축방향으로 연장하고 내측 표면의 원주 둘레로 거의 균일하게 이격되어 있다. 리브부(182)의 다른 형상 및/또는 리브부가 사용될 수 있는 위치가 본 발명에 의해 생각될 수 있음을 알 수 있다. 예를 들어, 리브부(182)는 또한 가요성 블래더(54)의 폐쇄 단부(176)의 내측면(183)을 따라서 연장할 수 있다.
도 10과 도 10a에 도시한 바와 같이, 가요성 블래더(54)는 블래더의 후단부에 형성된 환형 플랜지(188), 플랜지(188)에 대해서 축방향으로 내향으로 이격되어 시일링 표면으로 작용할 수 있는 외부 환형 로브(190), 및 외부 환형 로브(190)와 플랜지(188)사이에 이격되어 시일링 표면으로 작용할 수 있는 내부 환형 로브(192)를 포함한다. 도 10a에 도시한 바와 같이, 환형 플랜지(188)의 하부에는 병(52)의 환형 릿지(172)(도 9a)와 시일 결합하기 위한 V형상 오목부(194)가 형성된다. 추가로, 환형 플랜지(188)는 아래에 보다 상세히 설명되어 있는 바와 같이, 병(52)과의 초기 조립 동안에 환형 플랜지의 주변면이 병(52)의 대응 환형 그루브(168)(도 9a)에 결합할 수 있도록 큰 크기로 되어 있다.
분배기(10)의 저장 및/또는 보관 기간 동안, 가요성 블래더(54)의 재료는 받게되는 압축력과 인장력이 서로 같게 하기 위해서 흐르거나 이동할 수 있다. 여기에 사용된 바와 같은, 크리프(creep)는 재료의 성질의 변화를 언급하며, 재료의 탄성과 복원력의 상실이 발생된다. 특히, 크리프를 겪은 후, 탄성 재료는 영구적으로 변형되어 원래의 탄성의 적어도 일부를 잃어버린다. 따라서, 분배기(10)의 조립 후와 충진 동안, 가요성 블래더(54)의 캐비티(180)가 저압이 될 수 있고 이로 인해 가요성 블래더가 납작해지고 탄성 변형하게 되며 그 상태는 주 유체 챔버(55)(도 2)내에 충진된 유체 압력에 의해 유지된다. 그런 후, 충진된 분배기는 사용 전에 적어도 두 달 이상 저장소 및/또는 가게나 다른 선반상에 유지될 수 있으며, 그 동안에, 블래더의 재료는 많은 변형을 야기하는 크리프를 겪을 수 있다. 가요성 블래더(54)의 크리프 동안 재료의 이동을 적절히 관리하기 위해서, 도 10a에 도시한 바와 같이, 블래더에는 외부 환형 로브(190)와, 상기 외부 환형 로브와 플랜지(188) 사이에서 축방향으로 이격된 내부 환형 로브(192)가 제공되므로, 탄성 또는 고무와 같은 재료의 압축으로부터 발생하는 크리프가 일어나면, 안쪽 재료 압력은 외부 환형 로브(190)와 내부 환형 로브(192) 사이에서 균형을 이루고 지속적인 유체-기밀 시일이 제공된다. 이러한 기구적 시일은 내부 환형 로브(192)에 의해 형성된 재료 저장소에 의해서 적어도 부분적으로 유지될 수 있으며, 상기 재료 저장소에서는 외부 환형 로브(190)내의 크리핑(creeping) 재료가 내부 환형 로브(192)의 크리핑 재료를 상쇄시키게 된다.
도 10a에 도시한 바와 같이, 외부 환형 로브(190)는 외부 환형 로브(190)의 한 측면상에 배치된 제 1환형부(198)와 상기 로브의 반대 측면상에 배치된 제 2환형부(200)를 포함한다. 제 1환형부(198)는 중심 축선(202)에 대해서 약 0°내지 약 30°의 범위, 보다 바람직하게는 약 0°내지 약 10°의 범위내에 있을 수 있는 제 1예각"A"를 이룬다. 제 2환형부(200)는 중심 축선(202)에 대해서 약 0°내지 약 15°의 범위, 보다 바람직하게는 약 0°내지 약 5°의 범위내에 있을 수 있는 제 1예각"B"를 이룬다. 가요성 블래더(54) 재료의 크리핑 중에, 재료가 거의 화살표(204, 205)의 방향으로 이동하도록 보장하기 위해서는, 제 1각(A)이 제 2각(B)보다 더 크고, 가요성 블래더가 후방 플러그(214)의 대응 환형 그루브(222)(도 14)내에 수용 된 내부 환형 로브(192)에 의해 축방향으로 고정된다. 도 2와 도 3에 도시한 바와 같이, 가요성 블래더(54)가 경질의 병(52)을 완전히 수용할 때, 외부 환형 로브(190)는 병의 부드러운 내벽에 대항해 눌려지고, 내부 환형 로브(192)는 후방 플러그의 대응 환형 그루브(222)(도 14)내에 수용되고, 환형 플랜지(188)는 후방 플러그(214)와 경질의 병의 환형 릿지(172)사이에 샌드위치된다. 그러므로, 내부 환형 로브(192)는 외부 환형 로브(190)에 대한 재료 저장소로서 기능을 하며, 화살표(204, 205)에 의해 표시한 바와 같이, 축방향으로 오프셋된 로브는 재료가 일반적으로 외부 환형 로브(190)로부터 내부 환형 로브(192)를 향해서 그리고 양 로브로부터 일반적으로 환형 플랜지(188)를 향해서 흐르게 한다. 결국, 재료 흐름이 내부 환형 로브(192) 및/또는 환형 플랜지(188)를 향해서 지속적으로 안내됨으로써, 블래더 재료의 크리프의 정도에 상관없이 가요성 블래더, 경질의 병 및 후방 플러그사이의 유체-기밀 시일을 유지한다. 도시한 바와 같이, 상술한 바와 같은 외부 환형 로브(190)의 형상과 상대적인 위치는 블래더내의 힘과 그에 따른 재료의 화살표(204, 205)의 방향으로의 안내를 용이하게 함으로써, 분배기(10)의 저장, 보관 기간 및 사용할 때에 유체-기밀 시일을 유지한다.
도 11에 도시한 바와 같이, 가요성 블래더(54)는, 또한 블래더의 관 형상으로부터 예정된 납작한 형상으로 붕괴되는 것을 용이하게 하고 제어하여 블래더의 내부에 의해 형성된 캐비티(180)의 체적을 실질적으로 제거하는, 하나 이상의 표면 불연속체(206)를 포함한다. 도시한 실시예에서, 가요성 블래더는 블래더의 내측 표면(184)상에 배치되고 서로에 대해서 동일하게 이격된 3개의 표면 불연속체(206) 를 포함한다. 알 수 있듯이, 불연속체(206)는 인접한 기다란 리브(182)사이에서 각각 거의 동일하게 이격되어 있다. 불연속체(206)는 단면으로 도시하면 전체적으로 평탄한 중심부(도면 부호 생략)에서 종료하는 갈라진 틈 또는 크랙의 형상으로 도시되어 있다. 표면 불연속체(206)는 블래더를 각각의 기다란 리브(182)에 대해서 접거나 포갤 수 있게 함으로서, 서로에 대해서 약 120°이격된 3개의 포개진 레그 또는 섹션을 붕괴 상태에서 형성한다. 상술한 내용에 기초한 기술분야에 숙련된 자에 의해 알 수 있듯이, 아래의 추가의 실시예에 의해 설명되는, 많은 다른 구조물 또는 형상은 상술한 불연속체와 기다란 리브에 의해 형성된 예정된 납작한 형상과 같은 예정 형상으로 블래더를 접는데 동등하게 사용될 수 있다.
지금 도 12를 참조하면, 가요성 블래더(54')의 외벽(208')의 단면이 개략적으로 도시되어 있다. 가요성 블래더(54')는 병(52)의 외벽(77)에 인접한 실선으로 도시한 팽창 위치로부터 점선으로 도시한 붕괴 위치까지 화살표(210')의 방향으로 접을 수 있다. 가요성 블래더(54')는 가요성 블래더(54)와 기능적으로 유사하고 그러므로 동일 요소에는 동일한 도면부호를 사용하고 그 뒤에 (')를 찍었다. 그러나, 가요성 블래더(54')와 가요성 블래더(54)사이에는 구조상의 약간의 차이가 있음을 알 수 있다. 예를 들어, 불연속체(206')는 불연속체(206)에 대해서 역전된 상태로 도시되어 있으며 일반적으로 벽(208')의 전체 단면 두께(t')를 커버한다. 불연속체(206')가 대체적으로 원호 형상으로 도시되어 있지만, 불연속체(206)와 마찬가지로, 아래에 기술된 기능을 수행할 수 있는 다른 형상도 대신 사용될 수 있음을 알 수 있다. 또한, 리브부(182')가 병의 대응하는 형상의 부분(도시 생략)을 수용하기 위한 장착 슬롯(209')을 형성한다.
두 불연속체(206, 206')가 가요성 블래더(54, 54')를 납작하게 하는데 필요한 벽(208')의 일부분의 길이의 감소를 허용하는 기능을 한다는 것을 알 수 있다. 이런 기능이 도 12의 실시예와 관련해서 설명되어 있지만, 이런 설명은 도 11의 실시예에도 동등하게 적용가능하다. 도 12에 도시한 바와 같이, 벽(208')은 각 불연속체(206')와 인접 리브(182')사이로 연장하는 다수의 벽부(212')를 포함하며, 실선으로 도시한 바와 같이, 각 벽부(212')는 가요성 블래더(54')가 팽창할 때 원호를 형성한다. 화살표(210')의 방향으로 블래더(54')가 납작해지는 동안, 벽부(212')가 거의 선형으로 되고 일점쇄선으로 도시한 바와 같은 코드(chord)를 형성하고, 그 다음에 점선으로 도시한 바와 같은 역전된 원호를 형성한다. 따라서, 도시한 바와 같이, 실선으로 도시된 불연속체(206')의 길이(L1)는 일점쇄선으로 도시한 길이(L2)에 비해서 짧아서, 화살표(210')의 방향으로 원호(212')의 자유 이동을 허용한다. 가요성 블래더(54')가 일단 납작해진 후, 블래더는 팽창하고 벽부(212')는 화살표(210')의 방향과 반대 방향으로 자유롭게 이동할 수 있을 것이다.
도 13과 도 14에 도시한 바와 같이, 가요성 블래더는 가요성 블래더(54)의 개방단부(178)(도 2)와 짝을 이루고 후방 플러그와 경질의 병(52)사이에 배치된 가요성 블래더(54)를 시일하도록 형상된 후방 플러그(214)를 포함한다. 후방 플러그(214)는 폴리머 재료, 예를 들어 폴리에틸렌과 같은 경질의 주형가능하고 내구성 이 있는 어떠한 재료로도 구성될 수 있으며, 바람직하게는 LexanTM 또는 응력에 강한 성질을 위한 유사한 폴리카본네이트로 구성된다. 후방 플러그(214)는 단부벽(216)과 측벽(218)을 포함하며, 측벽은 도 14a에 도시한 바와 같이 바람직하게 플러그의 후방 단부의 방향으로 점차로 증가하는 직경을 형성하는 테이퍼진 부분(220), 테이퍼진 부분(220)의 후방향으로 이격된 환형 그루브(222), 스텝진 부분(224), 플러그의 축 둘레로 서로에 대해서 각도상으로 이격된 다수의 외향 돌출 보호 태브(226)(또는 제조를 용이하게 하기 위한 범프), 및 블래더의 내부 챔버(180)와 주위 분위기사이에 유체 연통을 허용하기 위해서 측벽을 통해서 연장하는 구멍(228)을 포함한다. 테이퍼진 부분(220)의 직경의 증가로, 플러그(214)를 가요성 블래더(54)(도 2)에 조립하기 용이하며, 테이퍼진 부분(220)은 플러그와 가요성 블래더의 인접 표면사이에 위치된 환형 공간(230)(도 2)을 형성한다. 도 2와 도 3에 상술하고 도시한 바와 같이, 환형 그루브(222)는 내부 환형 로브(192)(도 10)를 수용하도록 형상되어 있으며, 스텝진 부분(224)은 경질의 병의 환형 릿지(172)에 대항해 가요성 블래더(54)의 환형 플랜지(188)를 샌드위치한다. 도 13과 도 14에 도시한 바와 같이, 안전(safety) 시일링 태브(226)는 스텝진 부분(224)으로부터 상향 외향으로 돌출하고 플러그의 축선 둘레로 서로에 대해서 각을 이루어 이격되어 있다. 시일링 태브(226)는 병(52)(도 2)에 플러그(214)를 로킹하기 위해서 제공되어 있으며, 블래더의 환형 플랜지(188)에 대해서 눌려질 때 병의 환형 그루브(168)(도 9)내에 스냅-끼움됨으로써 공기기밀 시일을 유지하도록 형상되어 있다. 추가로, 도 14a에 통상적으로 도시한 바와 같이 시일링 태브(226)가 외향으로 테이퍼져 있기 때문에, 태브는 병의 환형 그루브(168)내로 쉽게 스냅 결합하며, 그러나, 태브는 반대방향으로 그루브로부터 이동될 수 없음으로써, 개봉방지 시일을 형성한다. 구멍(228)은 환형 공간(230), 챔버(180)(도 2), 및 주위 분위기사이의 유체 연통을 제공하며, 전체적으로 직사각형의 형상으로 도시되어 있다. 그러나, 가요성 블래더(54)의 내부 챔버(180)를 채우기에 충분한 공기 량이 통과한다면, 원형 또는 다른 모양과 같은 다양한 형상이 사용될 수 있다는 것을 알 수 있다.
도 10과 도 10a를 참고하면, 가요성 블래더(54)는 또한 적합하게 블래더의 내부 챔버(180)와 주위 분위기 사이의 공기의 흐름을 제어하기 위해서 외부 환형 로브(190)와 내부 환형 로브(192) 아래에서 축방향으로 이격된 2방향 밸브(234)를 포함한다. 밸브(234)는 블래더의 내벽으로부터 내향으로 돌출하는 환형 작동자(235)를 포함하며 전체적으로 릿지형 형상의 단면을 가진다. 도 2와 도 3에 도시한 바와 같이, 환형 작동자(235)의 단부는 후방 플러그(214)의 베이스에 형성된 환형면(232)과 결합하고, 환형 공간(230)과 블래더의 내부 챔버(180)사이에 배치된다. 가요성 블래더(54)는 추가로 환형 작동자(235)에 인접하여 축방향으로 이격되고 축선(202)을 중심으로 서로에 대해서 각도를 이루어 이격되어 있는 다수의 지지돌기(236)를 형성한다. 돌기(236)의 단부면이 환형 작동자(235)의 단부에 대해서 내향으로 이격됨으로써, 작동자(235)가 그 작동자와 후방 플러그사이의 인터페이스와 결합해서 시일하도록 허용하면서, 동시에 양 방향으로의 작동자(235)의 이동을 허용하기 위해서 후방 플러그와 가요성 블래더 사이의 충분한 방사상의 공간을 보 장한다. 그러므로, 여기서 알 수 있듯이, 작동자(235)와 후방 플러그의 환형 벽(232)은 밸브 양쪽의 압력차가 작동자를 축방향으로 충분히 구부릴 수 있을 때 유체가 통과해서 흐를 수 있게 허용하는 2방향 밸브를 형성한다. 압력차가 예정 초기값을 초과할 때 유체가 통과할 수 있게 허용하도록, 작동자의 강성도(rigidity)가 설정된다는 것을 알 수 있다. 그러므로, 밸브(234)의 큰 장점은 밸브가 가요성 블래더(54)의 내부 챔버(180)내에 상당히 안정한 국부적인-분위기(micro-atmosphere)를 유지하고 블래더 내의 국부적인-분위기와 주위 분위기 사이에 공기, 다른 가스 또는 기체가 정상적으로 교환되는 것을 방지한다는 것이다. 예를 들어, 의약품 또는 다른 물질을 주 유체 챔버(55)로부터 분배할 때 공기가 챔버(180)로 끌려 들어가도록 밸브(234)가 허용함으로써, 블래더가 팽창되고 분배된 의약품의 공간을 채우도록 허용한다. 그러나, 또한 밸브(234)는 국부적인-분위기와 주위 분위기 사이에서 공기 또는 기체가 자유롭게 흐르지 못하게 한다. 그러므로 챔버(180)내의 국부적인-분위기는 주위 분위기와 비교해서 다른 압력 및/또는 습도를 형성할 수 있다. 이런 특징의 큰 장점은 국부적인-분위기를 주위 분위기의 압력 및/또는 습도 레벨의 변동으로부터 보호함으로써, 국부적인-분위기내에 상당히 안정한 압력과 습도를 유지하고 그러므로 블래더 벽을 통해서 주 유체 챔버로 공기 또는 기체가 침입하는 것을 방지한다는 것이다.
도 15a 내지 도 15c에서, 분배기(10)는 충만, 반충만(half-full) 및 빈 상태로 제각기 도시되어 있다. 도 15a에서, 주 유체 챔버(55)는 펌프 조립체(50)가 노즐(58)의 외향으로 펌핑할 수 있는 예를 들어 의약품(도시 생략)으로 충만되어 있 다. 따라서, 블래더(54)는 납작한 상태로 도시되어 있다. 도 15b에서, 가요성 블래더(54)는 팽창 상태로 도시되어 있으며, 블래더는 팽창되어 주 유체 챔버(55)로부터 분배된 의약품의 체적을 이동시킨다. 이런 결과를 달성하기 위해서, 공기는 화살표(240)의 방향으로, 밸브(234)를 통해서 그리고 가요성 블래더의 내부 챔버(180)로 통과한다. 도15c에서, 분배기(10)는 빈 상태로 도시되어 있다. 여기서 알 수 있듯이, 블래더(54)는 경질의 병의 벽(77)에 대해 완전히 팽창되어 있으며 경질의 병의 형태에 일치함으로써 어떠한 빈 공간(ullage) 또는 사체적(dead space)도 제거하고, 모든 의약품 또는 다른 물질을 펌프(50)로 가압한다.
도 16a 내지 도 16c를 지금 참조하면, 예를 들어, 에너지 선(energy ray)의 조사에 의한 살균을 위한 분배기(10)의 초기 조립체가 도 16a에 도시되어 있다. 특히, 후방 플러그(214)가 가요성 블래더(54)에 끼워지고, 플러그와 가요성 블래더는 병(52)에 부분적으로 삽입된다. 지금 다시 도 9a와 도 10을 참조하면, 가요성 블래더(54)의 플랜지(188)는 부분적인 삽입 위치에서, 병(52)의 환형 그루브(168)내에 배치됨으로써, 블래더와 병 사이에 공기 기밀을 형성하지만, 개봉방지(tamper proof) 시일을 형성하지는 않는다. 이 상태에서, 분배기(10)는 여기에 함유되어질 의약품 또는 다른 물질로 분배기를 충진하기 전에 시일된 상태로 살균 및/또는 전송될 수 있다.
충진중의 분배기(10)는 도 16b에 개략적으로 도시되어 있으며, 여기서 가요성 블래더(54)와 플러그(214)가 병(52)으로부터 분리되어 있어서 충진을 위해서 주 유체 챔버(55)에 접근할 수 있다. 여기서 알 수 있듯이, 블래더의 환형 플랜 지(188)는 병의 환형 그루브(168)로부터 후방향으로 당겨져서 제거될 수 있음으로써, 병을 개방해서 주 유체 챔버(55)에 접근할 수 있다. 적합하게, 이런 작업은 살균 전송 포트를 통해서 살균 분배기를 전송하고, 미국 특허 제 5,641,004 호와 제 5,816,772 호에 기재된 형태의 살균 충진 기계내에서 분배기를 충진함으로써 이루어진다. 상술한 특허들은 본 발명의 명세서에서 일부분 참고로 사용된다. 충진 동안, 진공이 블래더의 내부 챔버(180)에 유도되어 블래더를 납작하게 하고, 그 블래더내에 함유된 의약품 또는 다른 물질은 주 유체 챔버(55)로 도입될 수 있다.
도 16c에 도시한 바와 같이, 함유되어질 의약품 또는 다른 물질로 주 유체 챔버(55)를 충진할 때, 가요성 블래더와 후방 플러그 조립체가 경질의 병으로 이동되어 블래더 내의 가요성 플랜지(188)는 도 9a에 잘 도시한 바와 같이 환형 릿지(172)와 결합하게 이동되며, 후방 플러그는 시일링 태브(226)가 병의 환형 그루브(168)내로 스냅 결합해서 놓여질 때까지 내향으로 가압되며, 그럼으로써 공기기밀 및 개봉방지 시일을 형성한다. 그리고 나서 분배기(10)는 상술한 눈치료 장치 또는 코 흡입기와 같은 의약품 또는 다른 유체를 분배하기 위한 다른 적당한 장치내에 설치될 수 있다.
도 17 내지 도 20에서, 본 발명의 분배기의 다른 실시예는 도면 부호 310으로 전체적으로 표시되어 있다. 분배기(310)는 상술한 분배기(10)와 거의 유사하며, 그에 따라 유사하게 도면 부호에 숫자"3"을 더 붙이고, 숫자"1" 대신에 "4", 또는 숫자"2" 대신에 숫자"5"가 제각기 동일한 요소를 나타내는데 사용될 수 있다. 분배기(10)와 비교해서 분배기(310)의 주요 차이는 (i) 경질의 병(352)과 피스톤(356) 이 일체형 부품으로서 형성되어 있는 것, (ii) 노즐(358)과 슬라이드(360)가 일체형 부품으로서 형성되어 있는 것, (iii) 가요성 블래더(354)가 어떠한 불연속체나 리브 없이 매끄러운 원통형 형상을 하고 있는 것과 (iv) 가요성 블래더가 미리 정해진 납작한 모양으로 붕괴되는 것을 제어하기 위해 후방 플러그(514)가 다수의 내향 돌출 레그(538)를 포함한다는 것이다.
도 21 내지 도 23에 도시한 바와 같이, 가요성 블래더가 예정된 납작한 모양으로 붕괴되도록 하기 위해, 후방 플러그(514)는 가요성 블래더(354)의 내부 챔버(480)내에 프레임워크를 형성하는 다수의 내향 돌출하는 축방향-세장형 레그(538)를 형성한다. 도 21에 도시한 바와 같이, 본 발명의 양호한 실시예는 후방 플러그의 축선 둘레로 서로에 대해서 약 120°각도상으로 이격된 2개의 레그(538)를 포함한다. 각 레그는 후방 플러그의 축선에 교차하는 각 평면내에 놓이고 플러그 축선과 경질의 병의 내부벽사이에 방사방향으로 연장하는 거의 평면의 측면(540)을 형성한다. 도 19와 도 20에 도시한 바와 같이, 각 레그의 방사상 에지(542)가 경질의 병의 내벽에 대해서 내향으로 방사방향으로 이격되어 있음으로써 레그의 방사상 에지와 병사이로 가요성 블래더의 이동을 허용한다. 도 19와 도 20에 도시한 바와 같이, 레그(538)는 그 레그가 블래더의 붕괴를 예정된 납작한 상태로 제어할 수 있게 충분한 거리 만큼 가요성 블래더의 내부 챔버(480)로 축방향으로 연장한다. 도시한 실시예에서, 각 레그(538)는 블래더의 축방향 길이의 약 절반 이상을 따라서 연장한다. 도 24에 도시한 바와 같이, 예정된 납작한 상태에서, 가요성 블래더(354)가 레그(538)의 외측 표면에 일치하도록 결합함으로써 주 유체 챔 버(355)가 의약품 또는 다른 물질로 채워질 수 있게 한다. 그 다음에, 도 25에 도시한 바와 같이, 주 유체 챔버(355)로부터 모든 의약품 또는 다른 물질을 분배할 때, 가요성 블래더(354)의 탄성 특성은 블래더를 레그(538)로부터 외향으로 팽창시킨다. 도 19와 도 20에 통상적으로 도시한 바와 같이, 가요성 블래더(354)가 완전히 팽창하면, 가요성 블래더(354)가 경질의 병의 내벽과 일치하게 결합함으로써 어떠한 빈 공간(ullage) 또는 사체적(dead space)을 제거하고, 주 유체 챔버(355)내에 함유된 모든 의약품 또는 다른 물질이 이로부터 분배되도록 한다.
상술한 바와 같이, 바람직하게, 가요성 블래더(354)는 가황처리한 부틸 고무와 같은 상당히 낮은 투과성 엘라스토머 또는 다른 고무로 제조된다. 이런 고무는 조제약과 백신과 같은 폭넓은 다양한 의약품 또는 다른 물질과 양립성 및/또는 안정성을 가지는 것으로 입증된 것이며, 그러므로 이런 분야에 널리 바람직하게 사용된다. 양호한 실시예에서, 가요성 블래더(354)는 팽창 상태로 몰딩되고, 납작해졌을 때, 블래더의 탄성 특성은 블래더를 팽창 상태를 향해서 외향으로 강력하게 팽창시키는 경향이 있다. 블래더내의 탄성력은 주 유체 챔버(355)내의 유체에 대항해 압력을 가해서, 블래더의 내부 챔버(480)의 압력에 비해 주 유체 챔버(355)의 압력을 보다 크게 만든다. 결국, 압력차는 가요성 블래더나 경질의 병을 통해서, 또는 주 유체 챔버내로 공기 또는 다른 가스 또는 기체의 침입을 방지한다. 그러므로, 블래더의 재료 및/또는 형상은 다양한 분위기 상태하에서 주 유체 챔버로 공기 또는 다른 가스 또는 기체의 침입을 방지하기에 충분한 압력차를 유지하도록 선택된다. 상술한 바와 같이, 가요성 블래더를 구성하기 위해서 여기에 공지된 양호한 고 무 재료는 예시적인 것이고, 가요성 블래더의 기능을 수행하기 위한 현재 또는 나중에 알려지는 다양한 다른 재료도 동등하게 사용될 수 있다.
도 26과 도 27에 도시한 바와 같이, 도 10a의 가요성 블래더(54)와 관련하여 상술한 이격 돌기(236)는 가요성 블래더(354)의 구성 재료 및/또는 다른 구조적 특징에 따라서 제거될 수 있다. 추가로, 외부 환형 로브는 도 10a의 블래더와 관련하여 도시한 것과는 다른 모양을 할 수 있다. 도 27에 도시한 바와 같이, 외부 환형 로브(490)는 환형 상승부 또는 두꺼운 부분으로 형성되며, 테이퍼 표면(498)은 상기 환형 상승부 또는 로브(490)와 가요성 블래더(354)의 외측 둘레 표면 사이에서 방사상 내측으로 연장한다. 도 19와 도 20에 도시한 바와 같이, 환형 상승부가 경질의 병(352)의 내측 표면에 대해서 가압되며, 이는 후방 플러그(514)(도 23)의 환형 그루브(522)내에 고정적으로 수용되어지는 축방향으로 오프셋된 내부 환형 로브(492)와 협력하여 가요성 블래더의 재료를 크리프시키고 및/또는 도 27내의 화살표(504, 505)의 방향으로 흐르게 함으로써 가요성 블래더, 후방 플러그, 및 경질의 병 사이의 공기기밀 시일을 지속적으로 유지시킨다. 그러므로, 가요성 블래더의 단부 시일은 후방 플러그와 경질의 병 사이의 축방향 오프셋 로브들에서 방사방향으로 압축되고, 후방 플러그와 경질의 병 사이의 플랜지에서 축방향으로 압축된다.
도 22에 도시한 바와 같이, 후방 플러그(514)는 플러그의 축선 둘레로 서로에 대해서 거의 동일하게 이격된 3개의 구멍을 형성한다. 추가로, 도 14와 관련하여 상술한 시일링 태브(226)를 형성하기 보다는, 후방 플러그(514)는 그 후방 플러그의 주변면으로부터 외향으로 돌출하고 경질의 병의 환형 그루브(168)(도 30)로 스냅 결합되도록 치수설정된 환형 로브(526)를 형성한다. 분배기(310)는 도 16a 내지 도 16c와 관련하여 상술한 바와 같은 방법으로 살균, 일시적인 폐쇄, 재개봉 및 충진될 수 있다.
도 28과 도 29에 도시한 바와 같이, 노즐(358)과 슬라이드(360)는 서로 일체형으로 형성된다. 이전 실시예와 관련하여 상술한 개별 노즐과 슬라이드에 대비한 이런 구조에서의 하나의 장점은 일체형 구조물이 통상적으로 제조 및 조립시 보다 비용이 적게 들고, 특히 부품들 사이의 시일의 수를 감소시키고 따라서 분배기의 전체 신뢰성을 강화한다는 것이다.
도 30과 도 31에 도시한 바와 같이, 피스톤(356)과 경질의 병(352)은 서로 일체형으로 형성된다. 상술한 일체형 노즐과 슬라이드와 마찬가지로, 이전 실시예와 관련하여 상술한 개별 피스톤 및 병에 대비한 이런 구조에서의 하나의 장점은 일체형 구조물이 통상적으로 제조 및 조립시 보다 비용이 적게 들고, 특히 부품사이의 시일의 수를 감소시키고 따라서 분배기의 전체 신뢰성을 강화한다는 것이다. 본 발명의 양호한 실시예에서, 일체형 노즐(358)과 슬라이드(360)는 비교적 연질인 재료로 만들어지고, 일체형 피스톤(356)과 병(352)은 상당히 경질인 재료로 만들어진다. 분배기(310)의 작동시에, 피스톤(356)의 하향 스트로크중에 그리고 슬라이드(360)의 압축 영역(436)에 도달하면, 도시된 피스톤의 상대적인 경도와 기하학적 형상으로 인해 피스톤이 슬라이드의 압축 영역(436)을 외향으로 가압하고, 그럼으로써 피스톤과 슬라이드 사이에 유체-기밀 시일을 형성한다. 도 30에 도시한 바와 같이, 가이드 벽(394)의 팁은 슬라이드내에서의 피스톤의 슬라이딩 이동을 용이하 게 하기 위한 챔퍼(chamfer)를 형성한다.
비교적 연성 및/또는 가요성 재료로된 일체형 노즐과 슬라이드를 형성함으로써, 부품의 몰딩시 코어 핀으로부터 부품을 제거하기 위해서 슬라이드의 압축 영역(436)을 외향으로 구부릴 수 있게 하고, 그러므로 노즐과 슬라이드를 단일 부품으로서 일체형으로 몰딩할 수 있게 한다. 바람직하게, 코어 핀(도시 생략)으로부터 부품의 제거를 용이하게 하도록 압축 공기가 코어 핀과 슬라이드의 내측 표면(392)사이로 주입된다.
도 19와 도 20에 도시한 바와 같이, 가요성 블래더(354)가 완전히 팽창 상태에 또는 그 부근에 있으면, 환형 갭 "C"가 블래더와 병사이에 형성된다. 여기서 알 수 있듯이, 갭(C)의 폭은 블래더의 폐쇄단부(476)를 향해서 후방 플러그(514)로부터 축방향 이동하면서 점차로 증가한다. 여기서 알 수 있듯이, 갭(C)은 블래더의 축방향 연장부의 약 절반 아래에서 시작해서 측벽과 단부벽(476)사이의 블래더의 곡선부에서 최대 폭을 이룬다. 블래더를 경질의 병으로 삽입하였을 때 갭을 형성하기에 충분한 드래프트(draft)로 가요성 블래더(354)의 거의 원통형 측벽을 형성함으로써 갭(C)을 만들 수 있다. 점차적으로 증가하는 갭(C)의 목적은 펌프(350)를 향하는 방향으로 주 유체 챔버(355)내의 모든 유체를 가압하고 주 유체 챔버로부터 분배될 수 없는 주 유체 챔버내의 유체의 어떠한 포켓도 형성되지 못하게 하는 것이다.
통상적으로 도 19와 도 20에 도시한 바와 같이, 갭(C)을 만드는데 필요한 약간의 차이점 외에, 가요성 블래더(354)는 경질의 병(352)의 내측 표면과 거의 동일 한 형태를 이루므로, 블래더의 완전 팽창시 경질의 병과 블래더의 친밀하고 일치되는 결합을 할 수 있다. 추가로, 가요성 블래더(354)는 바람직하게 완전히 팽창 상태에서 경질의 병의 챔버(355)의 내경(또는 폭)과 적어도 같거나 큰 외경(또는 폭)을 형성한다. 팽창 블래더의 탄성 특성과 결합한 이들의 특성은 주 유체 챔버(355)로 공기, 다른 가스 또는 기체가 침입하는 것을 방지하고 챔버내에 함유된 거의 모든 유체의 사용을 보장한다.
도 32에 도시한 바와 같이, 가요성 커버(362)는 일 단부상에 환형 장착부(380)를 형성하며, 그 환형 장착부는 가요성 커버를 고정적으로 고정하도록 일체형 피스톤과 경질의 병(도 30과 도 31)상에 형성된 대응 환형 그루브(374)내에 수용된다. 또한, 일체형 피스톤과 경질의 병은 커버를 추가로 고정하기 위해 가요성 커버의 대응 환형 그루브(382)내에 수용되고 환형 그루브(374)에 인접하는 환형 플랜지(381)를 형성한다.
도 33을 참조하면, 본 발명의 분배기의 다른 실시예가 전체적으로 도면부호 610으로 표시되어 있다. 분배기(610)는 상술한 분배기(310)와 거의 유사하며, 그러므로 유사하게 도면 부호에 숫자"3" 대신에 "6", 숫자"4" 대신에 숫자"7" 그리고 숫자"5" 대신에 숫자"8"이 제각기 동일한 요소를 지적하는데 사용될 수 있다. 분배기(310)와 비교해서 분배기(610)의 주요 차이는 블래더가 2001년 2월 12일자 출원된 미국 특허 출원 번호 제 09/781,846 호에 공지된 형태의 살균 충진 기계내에서 충진될 수 있게 허용하는 재시일가능한 블래더를 포함하는 것이다. 상술한 특허출원은 본 명세서의 일부분으로서 참고로 사용된다.
도 33에 도시한 바와 같이, 가요성 블래더(654)의 폐쇄 단부(776)에서는 그 폐쇄 단부(776)와 겹치는 재시일가능한 부분(844)을 포함한다. 도시한 실시예에서, 가요성 블래더(654)는 주 유체 챔버(655)내에 함유되어질 예정 의약품 또는 기타 물질과 양립가능한 제 1재료로 형성되고, 주 유체 챔버내에 함유되어질 예정 의약품 또는 기타 물질과 접촉한 상태로 노출 또는 놓여지게 되어 있는 의약품 노출면을 외측 표면상에 형성한다. 재시일가능한 부분(844)은 가요성 블래더를 통해서 주 유체 챔버로 예정 의약품 또는 다른 물질을 도입하기 위해서 니들 등의 충진 부재에 의해 침투가능하다. 가요성 블래더의 침투가능한 영역은 가황처리된 고무로 형성되고, 그러므로 여기에 열 에너지를 가해도 거의 불용해성이므로, 니들 등의 충진부재를 제거할 때 재시일가능한 부분의 침투가능한 영역이 밀봉 시일될 수 있게 한다. 도시한 실시예에서, 재시일가능한 부분(844)은 고무 블래더상에 사출성형되며, 이 동안에 열가소성 재시일가능한 층은 하부의 고무층에 접합된다. 필요하다면, 이 기술분야의 숙련된 자에 알려진 형태의 기계 패스너(fastener)가 가요성 블래더의 단부벽에 재시일가능한 부분을 용이하게 부착하는데 사용될 수 있다.
재시일가능한 부재(844)는 바람직하게 등록 상표명 KRATON하에서 GLS에 의해 시판되는 폴리머 재료와 상표명 ENGAGETM 또는 EXACTTM하에서 Dow Chemical Co에 의해 시판되는 폴리에틸렌과 같은 저 밀도 폴리에틸렌의 혼합물과 같은 탄성 폴리머 재료로 만들어진다. 재시일가능한 부재(844)의 중요한 특성은 재시일가능한 부재를 통해서 니들, 주사기 등 주입 부재를 삽입한 후에 가스 기밀 시일을 다시 형성할 수 있는 재시일 특성이 있다는 것이다. 바람직하게, 재시일가능한 부재는 이 기술분야에 숙련자에 의해 알려진 방법으로 니들에 의해 천공된 영역을 가열함으로써 시일될 수 있다. 상술한 혼합 폴리머의 한 장점은 상표명 KRATON 에 비해의약품 또는 다른 물질이 폴리머로 흡수될 수 있는 정도를 최소화한다는 것이다.
도 33에 도시한 바와 같이, 후방 플러그(514)는 재시일가능한 부재(844)와 겹쳐지는 충진 구멍(846)을 관통 형성한다. 도 33에 점선으로 도시한 바와 같이, 이중 루멘 니들(double lumen needle) 등의 주입 부재(848)가 충진 구멍(846)을 통해서 왕복이동하고, 이어서 재시일가능한 부재(844)와 하부의 가요성 블래더의 폐쇄 단부(776) 모두를 뚫을 수 있다. 주입 부재(484)는 주 유체 챔버(655)내에 함유되어질 의약품 또는 기타 물질의 소오스(도시 생략)와 유체 연통가능하게 연결되어 있으며 의약품 또는 기타 물질로 챔버를 충진하도록 작동된다. 챔버의 충진시, 가요성 블래더(654)는 위에서 설명한 바와 같이, 예정된 납작한 위치로 붕괴되고 바늘은 회수된다. 필요시, 충진시 블래더의 내부 챔버(780)에 진공이 생성되어 블래더의 붕괴를 용이하게 한다. 니들의 회수시, 레이저 또는 다른 에너지원(도시 생략)이 레이저 방사선의 빔을 재시일가능한 부재의 침투된 영역으로 전달하여 상술한 계류중인 특허 출원에서 기술한 방법으로 니들 홀을 시일함으로써, 함유된 의약품 또는 기타 물질을 살균, 밀봉 시일한 상태로 유지한다. 충진 구멍(846)은 캡(점선으로 도시함)으로 시일될 수 있어서 시일된 상태로 가요성 블래더의 내부 챔버(780)를 유지한다.
본 발명의 분배기는 유체-수용 챔버와 블래더의 내부 챔버와 주위 분위기 사 이의 압력차가 가요성 블래더를 통해서 또는 그렇지 않으면 유체-수용 챔버내로 공기 또는 다른 가스 또는 기체의 침입을 실질적으로 방지한다. 그 결과로, 본 발명의 분배기는 저장, 보관 기간 및/또는 사용시에 무공기 상태로 함유된 의약품 또는 다른 물질을 유지할 수 있다. 따라서, 본 발명의 분배기는 특히 무공기 상태에서 저장이 필요한 비방부제의 의약품 또는 다른 물질을 여러 번 투여량으로 분배하는데 아주 적합하다.
상술한 내용에 기초한 기술분야에 숙련된 자에 의해 알 수 있듯이, 다양한 변경과 개량은 첨부의 청구범위에서 정의한 바와 같은 범주로부터 벗어나지 않고 본 발명의 상술한 실시예와 다른 실시예에서 일어날 수 있다. 따라서, 양호한 실시예의 상세한 설명은 예시적 목적이지 이와 반대인 제한적인 목적으로 기술한 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 양호한 실시예에 따른 분배기가 장착되어진 눈치료 장치를 부분적으로 파단한 사시도.
도 1a는 분배기가 없는 도 1과 같은 도면.
도 1b는 도 1의 눈치료 장치의 사시도.
도 1c는 도 1b의 눈치료 장치의 확대 사시도.
도 1d는 도 1b의 눈치료 장치의 확대 측정면도.
도 2는 펌프 조립체, 병 및 블래더를 포함하는 도 1의 분배기를 보다 상세히 도시하는 것으로, 펌프 조립체가 폐쇄 위치에 놓여 있는 부분 단면한 측정면도.
도 3은 도 2와 유사한 도면으로, 분배기가 도 2의 위치에 대해서 90°회전되고 펌프 조립체가 연장 위치에 놓여 있는 부분 단면한 측정면도.
도 4는 도 1의 펌프 조립체의 피스톤의 길이방향 축선을 따라서 취한 중심 단면도.
도 5는 도 1의 펌프 조립체의 노즐의 팁의 정면도.
도 6은 도 5의 6-6선을 따라 취한 횡단면도.
도 7은 도 2와 도 3의 펌프 조립체의 슬라이드 또는 바디의 길이방향 축선을 따라서 취한 것으로 본질적으로 압축 영역을 형성하는 중심 단면도.
도 8은 도 2와 도 3의 펌프 조립체의 가요성 펌프 커버의 길이방향 축선을 따라서 취한 것으로 펌프 커버가 노즐의 팁으로부터 경질의 병까지 연장하고 병에 연결된 피스톤의 왕복 이동을 허용하도록 형상되어지는 방법을 도시하는 중심 단면 도.
도 9는 도 2 및 도 3의 분배기의 경질의 병의 길이방향 축선을 따라 취한 중심 단면도.
도 9a는 도 10의 블래더를 수용하기 위한 후방 장착부를 도시하는 도 9의 병의 일부분의 확대도.
도 10은 도 2와 도 3의 분배기의 블래더의 길이방향 축선을 따라서 취한 것으로 이런 구성에서는 블래더가 예정 붕괴 상태로 접혀지도록 하는 3개의 리브형 구조물을 도시하는 중심 단면도.
도 10a는 도 10의 블래더의 일부를 도시한 확대도.
도 10b는 도 10의 블래더의 일부를 보다 확대 도시한 확대도.
도 11은 도 10의 블래더의 횡방향 축선을 따라 취한 단면도.
도 12는 경질의 병내에 놓이고 블래더의 외벽내에 배치된 기다란 불연속체 또는 기다란 버퍼를 포함하는 도 2와 도 3의 분배기의 블래더의 다른 실시예의 단면도.
도 13은 도 2와 도 3의 분배기를 밀봉 시일하도록 경질의 병과 후방 플러그 사이의 샌드위치형 구조물을 형성함으로써 내부 블래더의 후단부를 폐쇄하는데 사용된 후방 플러그의 평면도.
도 14는 도 13의 14-14선을 따라 취한 후방 플러그의 단면도.
도 14a는 플러그의 환형 측벽을 보다 상세히 도시하는 도 14의 후방 플러그의 확대도.
도 15a 내지 도 15c는 제각기 도 1의 분배기의 충만, 반충만 및 빈 상태에서의 유체의 부피의 감소와 이에 따른 블래더의 팽창을 도시하는 부분적으로 단면한 연속 측정면도.
도 16a 내지 도 16c는 도 2와 도 3의 분배기의 살균과 충진 동안 블래더를 병에 조립하는 단계를 도시하는 부분적으로 단면한 연속 측정면도.
도 17은 본 발명의 분배기의 다른 실시예의 사시도.
도 18은 도 17의 분배기의 단부 정면도.
도 19는 도 18의 19-19선을 따라 취한 도 17과 도 18의 분배기의 단면도.
도 20은 도 18의 20-20선을 따라 취한 도 17과 도 18의 분배기의 단면도.
도 21은 도 17의 분배기의 후방 플러그의 사시도.
도 22는 도 21의 후방 플러그의 단면도.
도 23은 도 21의 후방 플러그의 부분 확대 단면도.
도 24는 가요성 블래더가 예정 붕괴 상태에서 레그와 적합한 결합을 도시하는 도 21의 후방 플러그의 축방향 연장과 방사방향 돌출 레그 부분 단면도.
도 25는 팽창 상태의 블래더를 도시하는 후방 플러그의 레그와 블래더의 부분 단면도.
도 26은 도 17의 분배기의 가요성 블래더의 단면도.
도 27은 도 26의 가요성 블래더의 일부분의 부분 확대 단면도.
도 28은 도 17의 분배기의 일체형 노즐과 슬라이드의 정면도.
도 29는 도 28의 29-29선을 따라 취한 일체형 노즐과 슬라이드의 단면도.
도 30은 도 17의 분배기의 일체형 피스톤과 경질의 병의 측정면도.
도 31은 도 30의 일체형 피스톤과 경질의 병의 부분 단면도.
도 32는 도 17의 분배기의 가요성 노즐 커버와 벨로우즈 단면도.
도 33은 의약품 또는 다른 물질로 분배기를 채우도록 니들 등의 주사 부재를 삽입하기 위한 가요성 블래더상의 재시일가능한 부분을 포함하고, 열에너지를 가함으로써 니들 홀이 시일(seal)되도록 허용하는 본 발명의 분배기의 다른 실시예의 단면도.

Claims (14)

  1. 살균 유체를 저장하고 분배하기 위한 방법으로서:
    (ⅰ) 주변 분위기에 대해서 밀봉적으로 시일되는 장치의 가변-체적형 저장 챔버(55, 355, 655) 내에 살균 유체를 저장하는 단계로서, 상기 장치가 하우징(52, 352, 652), 상기 하우징 내에 수용되고 상기 가변-체적형 저장 챔버를 형성하는 가요성 블래더(54, 354, 654), 및 정상상태에서 폐쇄되는 밸브 개구부를 형성하는 탄성 밸브 부재(62, 362, 662)를 포함하는 일방향 밸브를 포함하는, 살균 유체 저장 단계;
    (ⅱ) 상기 정상상태에서 폐쇄된 밸브 개구부로의 유입구에서 상기 유체를 가압함으로써 그리고 이어서 밸브 부재를 정상상태의 폐쇄 위치와 밸브 부재의 적어도 한 구획(segment)이 상기 폐쇄 위치로부터 이격되어 상기 밸브 개구부를 상기 가변-체적형 저장 챔버와 유체 연통시켜 상기 가변-체적형 저장 챔버로부터 상기 밸브 개구부를 통한 유체 통로를 허용하는 개방 위치 사이에서 이동시킴으로써, 상기 일방향 밸브를 통해서 상기 가변-체적형 저장 챔버로부터 여러 시점에서 살균 유체의 다수의 여러 부분을 분배하는 분배 단계; 그리고
    (ⅲ) 상기 단계(ⅰ) 및 단계(ⅱ)를 통해서, 주변 분위기에 대해서 살균상태로 그리고 밀봉적으로 시일되도록 상기 가변-체적형 저장 챔버 내에서 살균 유체를 유지하는 유지 단계를 포함하는
    살균 유체의 저장 및 분배 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 분배 단계는 수동으로-결합가능한 펌프 조립체(50, 350, 650)를 이용하여 그리고 상기 가변-체적형 저장 챔버(55, 355, 655)로부터 상기 일방향 밸브를 통해서 여러 시점에서 살균 유체의 다수의 여러 부분을 펌핑하는 단계를 포함하는
    살균 유체의 저장 및 분배 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    비어 있는 가변-체적형 저장 챔버(55, 355, 655)를 살균하는 단계; 그리고
    상기 가변-체적형 저장 챔버를 살균 유체로 살균 충진하는 단계를 더 포함하는
    살균 유체의 저장 및 분배 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 분배 단계는 상기 가변-체적형 저장 챔버(55, 355, 655)로부터 상기 일방향 밸브를 통해서 여러 시점에 살균 유체의 다수의 여러 부분을 펌핑하는 단계를 포함하는
    살균 유체의 저장 및 분배 방법.
  5. 살균 유체를 저장하고 분배하기 위한 장치로서:
    비교적(relatively) 경질의 외측 바디,
    상기 외측 바디 내에 수용되고 가변-체적형 저장 챔버(55, 355, 655)를 형성하는 가요성 내측 블래더(54, 354, 654), 그리고
    정상상태에서 폐쇄되고 축방향으로 연장하는 밸브 개구부를 형성하는 탄성 밸브 부재(62, 362, 662)를 포함하는 일방향 밸브를 포함하며,
    상기 밸브 부재는 정상상태의 폐쇄 위치와, 상기 밸브 부재의 적어도 한 구획이 상기 폐쇄 위치로부터 이격되어 상기 밸브 개구부를 상기 가변-체적형 저장 챔버와 유체 연통시켜 상기 가변-체적형 저장 챔버로부터 상기 밸브 개구부를 통한 살균 유체의 통로를 허용하는 개방 위치 사이에서 이동될 수 있으며,
    상기 가변-체적형 저장 챔버는 살균 유체로 충진되고, 상기 살균 유체는 상기 가변-체적형 저장 챔버 내에서 밀봉식으로 시일되며,
    상기 가요성 블래더 및 일방향 밸브는, 상기 일방향 밸브를 통해서 상기 저장 챔버로부터 살균 유체의 다수의 여러 부분을 분배하는 동안에, 주변 분위기에 대해서 살균상태로 그리고 밀봉적으로 시일되도록 상기 가변-체적형 저장 챔버 내에서 살균 유체를 유지하는
    살균 유체를 저장 및 분배하기 위한 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 가변-체적형 저장 챔버(55, 355, 655)로부터 상기 일방향 밸브를 통해서 살균 유체의 다수의 여러 부분을 펌핑하기 위한 펌프 조립체(50, 350, 650)를 더 포함하는
    살균 유체를 저장 및 분배하기 위한 장치.
  7. 살균 유체를 저장하고 상기 저장 유체의 다수 부분을 분배하기 위한 장치로서:
    외측 바디;
    상기 외측 바디 내에 수용되고, 밀봉식으로 시일되고 주변 분위기에 대해서 밀봉식으로 시일되는 살균 유체의 다수 부분을 포함하는 가변-체적형 저장 챔버(55, 355, 655)를 형성하는 가요성 블래더(54, 354, 654),
    탄성 물질로 형성되고 정상상태에서 폐쇄되는 밸브 개구부를 형성하는 밸브 부재(62, 362, 662) 그리고 상기 가변-체적형 저장 챔버와 유체 연통하는 밸브 개구부로의 유입구를 포함하는 일방향 밸브로서, 상기 밸브 부재는 밸브 개구부 압력을 초과하는 밸브 개구부로의 유입구에서의 유체에 응답하여 (ⅰ) 정상상태의 폐쇄 위치와, (ⅱ) 상기 밸브 부재의 적어도 한 구획이 상기 폐쇄 위치로부터 방사상으 로 이격되어 상기 밸브 개구부를 상기 가변-체적형 저장 챔버와 유체 연통시켜 상기 유체가 상기 가변-체적형 저장 챔버로부터 상기 밸브 개구부를 통해 분배될 수 있게 허용하는 개방 위치 사이에서 방사상으로 이동될 수 있으며, 상기 일방향 밸브를 통한 유체의 분배 중에, 상기 일방향 밸브 및 상기 저장 챔버는 상기 가변-체적형 저장 챔버 내에 잔류하는 살균 유체를 주변 분위기에 대해서 살균상태로 그리고 시일되도록 유지하는, 일방향 밸브, 그리고
    상기 가변-체적형 저장 챔버와 상기 일방향 밸브 사이에 결합되고 상기 살균 유체를 상기 저장 챔버로부터 상기 밸브 개구부 내로 펌핑하여 유체를 분배하도록 구성되는 펌프 조립체(50, 350, 650)를 포함하는
    살균 유체를 저장하고 살균 유체의 다수 부분을 분배하기 위한 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 일방향 밸브가 축방향으로 연장하는 밸브 시트를 형성하는 밸브 본체와 상기 밸브 본체와 상기 밸브 시트 중 하나 이상을 통해서 연장하는 유동 구멍을 더 포함하며,
    상기 탄성 밸브 부재(62, 362, 662)는 상기 밸브 시트 상에 겹쳐지고 실질적으로 축방향으로 연장하는 부분을 덮는 축방향 연장 밸브 부분을 포함하며, 상기 밸브 부분은 상기 밸브 시트와 간섭 장착부(interference fit)를 형성하며, 상기 밸브 부분과 상기 밸브 시트는 축방향으로 연장하는 시임을 그 사이에 형성하여 밸 브 개구부를 형성하며, 상기 밸브 부분은 상기 폐쇄 위치에서 상기 밸브 시트와 결합하는
    살균 유체를 저장하고 살균 유체의 다수 부분을 분배하기 위한 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 밸브 부분은 실질적으로 환형인 구획부분(segment)을 포함하며, 상기 구획부분은 상기 밸브 개구부를 통한 유체의 실질적인 전체 유체 분배 기간 동안 상기 밸브 시트와 결합하여 상기 밸브 개구부와 주변 분위기 사이에 밀봉 시일을 유지하는
    살균 유체를 저장하고 살균 유체의 다수 부분을 분배하기 위한 장치.
  10. 제 7 항에 있어서,
    상기 가변-체적형 저장 챔버(55, 355, 655)는 저장수명 동안 그리고 상기 일방향 밸브를 통한 살균 유체의 분배 중에 실질적으로 무공기 상태로 살균 유체를 내부에 저장하는
    살균 유체를 저장하고 살균 유체의 다수 부분을 분배하기 위한 장치.
  11. 살균 유체를 저장하고 상기 저장된 살균 유체의 다수 부분을 분배하기 위한 방법으로서:
    주변 분위기에 대해서 밀봉적으로 시일되는 장치의 가변-체적형 저장 챔버(55, 355, 655) 내에 살균 유체를 저장하는 단계로서, 상기 장치가 하우징(52, 352, 652), 주변 분위기에 대해서 밀봉적으로 시일되는 다수의 살균 유체 부분들을 내부에 포함하는 밀봉 시일된 가변-체적형 저장 챔버를 형성하고 상기 하우징 내에 수용되는 가요성 블래더(54, 354, 654), 및 정상상태에서 폐쇄되는 축방향 연장 밸브 개구부를 형성하고 탄성 물질로 형성되는 밸브 부재(62, 362, 662) 및 상기 가변-체적형 저장 챔버와 유체 연통하는 밸브 개구부로의 유입구를 포함하는 일방향 밸브를 포함하는, 살균 유체 저장 단계;
    상기 밸브 개구부로의 유입구에서 상기 밸브 개구부 압력 이상의 압력으로 상기 유체를 가압하고, 상기 탄성 밸브 부재를 (ⅰ) 정상상태의 폐쇄 위치와, (ⅱ) 상기 밸브 부재의 적어도 한 구획이 상기 폐쇄 위치로부터 방사상으로 이격되어 상기 밸브 개구부를 상기 가변-체적형 저장 챔버와 유체 연통시키고, 이어서, 상기 살균 유체를 상기 가변-체적형 저장 챔버로부터 상기 밸브 개구부를 통해 분배하는 개방 위치 사이에서 이동시키는 가압 및 이동 단계; 그리고
    상기 일방향 밸브를 통한 유체의 분배 중에, 상기 저장 챔버 내에 남아 있는 유체를 주변 분위기에 대해서 살균상태로 그리고 시일상태로 유지하는 유지 단계를 포함하는
    살균 유체를 저장하고 저장된 살균 유체의 다수 부분을 분배하기 위한 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 저장 챔버(55, 355, 655)로부터 그리고 상기 밸브 개구부내로 유체를 펌핑하여 유체를 분배하는 단계를 더 포함하는
    살균 유체를 저장하고 저장된 살균 유체의 다수 부분을 분배하기 위한 방법.
  13. 살균 유체를 저장하고 상기 저장된 유체의 다수 부분을 분배하기 위한 장치로서:
    외측 바디;
    상기 외측 바디 내에 수용되고, 주변 분위기에 대해서 밀봉식으로 시일되는 살균 유체의 다수 부분을 포함하는 밀봉식으로 시일되는 가변-체적형 저장 챔버(55, 355, 655)를 형성하는 가요성 블래더(54, 354, 654);
    정상상태에서 폐쇄되는 개구부 및 상기 가변-체적형 저장 챔버와 유체 연통하는 상기 개구부로의 유입구를 형성하기 위한 수단으로서, 상기 수단은 개구부 압력을 초과하는 개구부로의 유입구에서의 유체에 응답하여 (ⅰ) 정상상태의 폐쇄 위치와 (ⅱ) 상기 수단의 적어도 한 구획이 상기 폐쇄 위치로부터 방사상으로 이격되어 상기 개구부를 상기 가변-체적형 저장 챔버와 유체 연통시켜 상기 유체가 상기 가변-체적형 저장 챔버로부터 상기 개구부를 통해 분배될 수 있게 허용하는 개방 위치 사이에서 이동될 수 있으며, 상기 수단은 상기 수단을 통한 유체의 분배 중에 상기 저장 챔버 내에 잔류하는 유체를 주변 분위기에 대해서 살균상태로 그리고 시일되도록 유지하는, 수단; 그리고
    상기 가변-체적형 저장 챔버와 상기 수단 사이에 결합되고 상기 유체를 상기 저장 챔버로부터 상기 개구부 내로 펌핑하여 유체를 분배하도록 구성되는 펌프 조립체(50, 350, 650)를 포함하는
    살균 유체를 저장하고 상기 저장된 유체의 다수 부분을 분배하기 위한 장치.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 수단이 일방향 밸브이며,
    상기 일방향 밸브는 탄성 물질로 형성되고 정상상태에서 폐쇄되는 밸브 개구부를 형성하는 밸브 부재(62, 362, 662) 그리고 상기 가변-체적형 저장 챔버와 유체 연통하는 밸브 개구부로의 유입구를 포함하며,
    상기 밸브 부재는 밸브 개구부 압력을 초과하는 밸브 개구부로의 유입구에서의 유체에 응답하여 (ⅰ) 정상상태의 폐쇄 위치와, (ⅱ) 상기 밸브 부재의 적어도 한 구획이 상기 폐쇄 위치로부터 방사상으로 이격되어 상기 밸브 개구부를 상기 가변-체적형 저장 챔버와 유체 연통시켜 상기 유체가 상기 가변-체적형 저장 챔버로부터 상기 밸브 개구부를 통해 분배될 수 있게 허용하는 개방 위치 사이에서 방사상으로 이동될 수 있는
    살균 유체를 저장하고 상기 저장된 유체의 다수 부분을 분배하기 위한 장치.
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