Шприц для множества доз и способ
Иллюстрации
Показать всеИзобретение относится к медицинской технике, а именно к шприцам для множества доз. Шприц содержит: первый клапан, определяющий давление открытия первого клапана, при этом первый клапан содержит упругий элемент клапана, образующий в обычных условиях закрытый, удлиненный в осевом направлении, стык клапана, имеющий впускное и выпускное отверстие; второй клапан, определяющий давление открытия второго клапана, соединяемый с возможностью сообщения по текучей среде с выпускным отверстием камеры хранения множества доз вещества; и поверхность сжатия, выполненную с возможностью перемещения между первым и вторым положениями, и камеру сжатия, образованную между поверхностью сжатия и первым клапаном; и соединитель, расположенный на дистальном конце шприца, по меньшей мере, частично окружающий выпускное отверстие клапана и выполненный с возможностью соединения с вводящим элементом для введения выдаваемой дозы вещества пациенту. При этом (i) перемещение поверхности сжатия в направлении от первого положения к второму положению создает перепад давления на первом клапане, превышающий давление открытия первого клапана, и выдает дозу вещества в камере сжатия через первый клапан из шприца, и (ii) перемещение поверхности сжатия в направлении от второго положения к первому положению создает перепад давления на втором клапане, превышающий давление открытия второго клапана, и вынуждает другую дозу вещества протекать из камеры хранения через второй клапан в камеру сжатия. При этом упругий элемент клапана выполнен с возможностью поддержания камеры сжатия и какого-либо вещества в ней герметично изолированными от окружающей среды во время выдачи вещества через выпускное отверстие стыка клапана. При этом выпускное отверстие стыка клапана выполнено с возможностью сообщения по текучей среде с вводящим элементом, соединенным с соединителем, без какой-либо конструкции между ними. 4 н. и 28 з.п. ф-лы, 20 ил.
Реферат
Перекрестная ссылка на родственную заявку
[0001] Эта патентная заявка заявляет преимущество в соответствии с 35 U.S.C. § 119 по отношению к аналогично озаглавленной предварительной патентной заявке США №61/587,500, дата регистрации 17 января 2012 года, которая, таким образом, объединена по ссылке во всей своей полноте как часть настоящего открытия.
Область техники, к которой относится изобретение
[0002] Настоящее изобретение относится к устройствам для выдачи веществ, таким как шприцы, а более конкретно, к таким устройствам, которые могут хранить множество доз вещества, которое должно быть выдано.
Исходная информация
[0003] Типичный шприц включает в себя корпус, определяющий цилиндрическую или бочкообразную форму, вручную захватываемый поршень, помещенный с возможностью скольжения в корпус, выпускное отверстие для выдачи текучего вещества, выталкиваемого или сжимаемого посредством поршня, через него и соединительную деталь типа Люэра на выпускном отверстии корпуса. Соединительная деталь типа Люэра, такая как соединительная деталь LUER-LOK®, имеет возможность соединения с другой соединительной деталью Люэра на игле, например, чтобы формировать соединение Люэра между иглой и корпусом. Типично, игла определяет гнездовую соединительную деталь Люэра, а корпус шприца определяет штекерную соединительную деталь Люэра, которая является помещаемой в гнездовую соединительную деталь Люэра, чтобы формировать соединение без утечек между иглой и корпусом шприца.
[0004] Конус Люэра является стандартизированной системой небольших соединительных деталей для текучего вещества для формирования соединений без утечек между штекерной конусной соединительной деталью и ее парной гнездовой частью на медицинских и лабораторных инструментах, включающих в себя наконечники шприцов для подкожных инъекций, иглы и запорные краны. Замочные соединительные детали Люэра надежно соединяются посредством втулки с выступом на гнездовой соединительной детали, которая ввинчивается в винтовую резьбу в муфте на штекерной соединительной детали. Скользящие соединительные детали Люэра согласуются с размерами конуса Люэра и сжимаются вместе и удерживаются посредством трения без какой-либо винтовой резьбы. Компоненты Люэра изготавливаются либо из металла, либо из пластика и доступны от многих компаний по всему миру.
[0005] Одним из недостатков известных шприцов является то, что они не так эффективны, как желательно для выдачи множества доз веществ, таких как лекарственные средства, фармацевтические препараты, вакцины, жидкие продукты питания, добавки или другие продукты. Типичный шприц предшествующего уровня техники предварительно наполняется однократной дозой, и, следовательно, он может быть использован один раз на одном пациенте. Другие шприцы, которые не наполняются предварительно, имеют значительные недостатки, если используются для выдачи множества доз. Измерение дозировки может быть неточным и трудным для управления. Вещество в корпусе шприца, которое должно быть выдано, находится в открытой связи с возможностью сообщения по текучей среде через выпускное отверстие с соединением Люэра и/или иглой, присоединенной к нему. Любые микробы, бактерии или другие загрязнения в игле или соединении Люэра, например, могут перемещаться в корпус шприца и загрязнять оставшееся вещество, сохраненное в нем. Таким образом, хотя соединение Люэра предоставляет возможность выбрасывать иглу после однократного использования пациентом и заменять свежей иглой, вещество в корпусе шприца, тем не менее, может стать загрязненным во время или между выдачей множества доз. Это, в свою очередь, может вести к распространению микробов, бактерий или других загрязнителей от одного пациента к другому и вызывать нежелательные результаты.
Сущность изобретения
[0006] Целью настоящего изобретения является преодоление одного или более из вышеописанных недостатков и/или неудобств предшествующего уровня техники.
[0007] В соответствии с первым аспектом, устройство для множества доз, такое как шприц, содержит первый клапан, определяющий давление открытия первого клапана. Камера хранения хранит множество доз вещества в себе и включает в себя выпускное отверстие камеры хранения для выдачи множества доз сохраненного вещества через него. Второй клапан соединен с возможностью сообщения по текучей среде с выпускным отверстием камеры хранения и определяет давление открытия второго клапана. Поверхность сжатия является подвижной между первым и вторым положениями, и камера сжатия определяется между поверхностью сжатия и первым клапаном. Перемещение поверхности сжатия в направлении от первого положения ко второму положению создает перепад давления на первом клапане, превышающее давление открытия первого клапана, и выдает дозу вещества в камере сжатия через первый клапан из шприца. Перемещение поверхности сжатия в направлении от второго положения к первому положению создает перепад давления на втором клапане, превышающий давление открытия второго клапана, и вынуждает другую дозу протекать из камеры хранения через второй клапан в камеру сжатия.
[0008] В некоторых вариантах осуществления поверхность сжатия и первый клапан располагаются на противоположных концах камеры сжатия.
[0009] В некоторых вариантах осуществления шприц дополнительно содержит актуатор, соединенный с поверхностью сжатия для перемещения поверхности сжатия между первым и вторым положениями. Пружина соединяется с поверхностью сжатия для перемещения, смещения или, по меньшей мере, помощи в перемещении поверхности сжатия между первым и вторым положениями и/или между вторым и первым положениями. Т.е., актуатор перемещает поверхность сжатия в направлении от первого положения ко второму положению, и пружина перемещает или смещает поверхность сжатия в направлении от второго положения к первому положению. Актуатор может быть захватываемым вручную.
[00010] В некоторых вариантах осуществления перемещение поверхности сжатия в направлении от первого положения ко второму положению повышает давление вещества в камере сжатия до давления, превышающего давление открытия первого клапана, и выдает дозу вещества в камере сжатия через первый клапан. В некоторых вариантах осуществления перемещение поверхности сжатия в направлении от второго положения к первому положению создает, по меньшей мере, частичный вакуум в камере сжатия, который, в свою очередь, вынуждает другую дозу вещества протекать из камеры хранения через второй клапан в камеру сжатия.
[00011] В некоторых вариантах осуществления первый клапан и/или второй клапан включает в себя упругий элемент клапана, образующий обычно закрытый стык клапана, который практически предотвращает прохождение текучего вещества через нее, когда перепад давления на клапане меньше соответствующего давления открытия клапана, и предоставляет возможность прохождения текучего вещества через него, когда перепад давления на клапане превышает соответствующее давление открытия клапана. В некоторых таких вариантах осуществления первый и/или второй клапаны включают в себя относительно жесткое седло клапана, и упругий элемент клапана входит в соприкосновение с седлом клапана и формирует стык клапана между ними. В некоторых таких вариантах осуществления (i) упругий элемент клапана определяет постепенно уменьшающуюся толщину стенки в направлении от впускного отверстия к выпускному отверстию стыка клапана, и/или (ii) седло клапана определяет постепенно увеличивающуюся ширину или диаметр в направлении от впускного отверстия к выпускному отверстию стыка клапана.
[00012] В некоторых вариантах осуществления, по меньшей мере, один из первого и второго клапанов относительно перемещается по направлению к другому, когда поверхность сжатия перемещается от первого положения ко второму положению, и относительно перемещается от другого, когда поверхность сжатия перемещается от второго положения к первому положению.
[00013] В некоторых вариантах осуществления, по меньшей мере, одно из камеры хранения и первого клапана относительно перемещается по направлению к другому, когда поверхность сжатия перемещается от первого положения ко второму положению, и относительно перемещается от другого, когда поверхность сжатия перемещается от второго положения к первому положению.
[00014] Некоторые варианты осуществления дополнительно содержат корпус, в котором первый клапан располагается на дистальном конце корпуса, второй клапан и камера сжатия располагаются в корпусе, и камера хранения является одной из (i) расположенной внешне по отношению к корпусу и (ii) расположенной внутренне по отношению к корпусу.
[00015] Некоторые варианты осуществления дополнительно содержат корпус и поршень, помещенный с возможностью скольжения в корпус. Первый клапан располагается рядом с дистальным концом корпуса, а камера сжатия располагается рядом с дистальным концом поршня. В некоторых таких вариантах осуществления камера сжатия определяется между первым клапаном и вторым клапаном. В некоторых таких вариантах осуществления объем камеры сжатия в первом положении соответствует приблизительно объему соответствующей дозы вещества, которое должно быть выдано через первый клапан. Некоторые варианты осуществления дополнительно включает в себя первое уплотнение между поршнем и корпусом. Первое уплотнение и первый клапан изолируют камеру сжатия относительно окружающей атмосферы. В некоторых таких вариантах осуществления первое уплотнение протягивается кольцеобразно вокруг поршня и предоставляет возможность скользящего перемещения поршня и/или корпуса относительно другого между первым и вторым положениями. Некоторые шприцы дополнительно содержат второе уплотнение между поршнем и корпусом и расположенное с интервалом проксимально относительно первого уплотнения. Второе уплотнение изолирует первое уплотнение и участки поршня и/или корпуса, с которыми контактирует первое уплотнение, относительно окружающей атмосферы.
[00016] В некоторых вариантах осуществления камера хранения располагается в поршне. В некоторых таких вариантах осуществления камера хранения является камерой хранения переменного объема, поршень включает в себя скользящее уплотнение, расположенное с интервалом в направлении оси относительно второго клапана, и камера хранения переменного объема определяется между скользящим уплотнением и вторым клапаном. В некоторых вариантах осуществления скользящее уплотнение включает в себя протыкаемый и повторно уплотняемый участок или мембрану, которая является протыкаемой посредством иглы, наполняющего или инъекционного элемента для наполнения камеры хранения множеством доз вещества, которое должно быть выдано, и является повторно уплотняемой, чтобы герметично уплотнять получающееся в результате протыкания отверстие в мембране. Мембрана может быть повторно уплотнена посредством жидкого герметика, излучения и/или применения тепловой энергии к ней. В некоторых вариантах осуществления перемещение поршня в направлении от второго положения к первому положению создает перепад давления на втором клапане, превышающий давление открытия второго клапана, вынуждает другую дозу вещества протекать из камеры хранения через второй клапан в камеру сжатия и вынуждает скользящее уплотнение перемещаться дистально в поршне, чтобы соответствующим образом уменьшать объем камеры хранения.
[00017] Некоторые варианты осуществления дополнительно содержат пружину, в обычном состоянии смещающую поршень в направлении от второго положения к первому положению. В некоторых таких вариантах осуществления поршень является вручную нажимаемым в корпусе в направлении от первого положения ко второму положению, чтобы выдавать дозу вещества из камеры сжатия через первый клапан из шприца. Пружина смещает поршень, чтобы возвращаться из второго положения в первое положение и высвобождать другую дозу вещества из камеры хранения переменного объема в камеру сжатия. В некоторых вариантах осуществления поршень включает в себя первую вручную захватываемую поверхность рядом с его проксимальным концом, которая является вручную захватываемой, чтобы нажимать поршень в направлении от первого положения ко второму положению. Корпус включает в себя вторую вручную захватываемую поверхность, выступающую радиально из него, чтобы предоставлять возможность пользователю крепко держать корпус той же рукой, которая используется, чтобы вручную нажимать на поршень. В некоторых вариантах осуществления поршень и/или корпус включает в себя стопорный элемент, а другой из поршня и/или корпуса включает в себя упорную поверхность. Стопорный элемент входит в соприкосновение с упорной поверхностью в первом положении, чтобы предотвращать дальнейшее проксимальное перемещение поршня и/или корпуса относительно другого.
[00018] Некоторые варианты осуществления дополнительно содержат соединитель, расположенный на дистальном конце шприца ниже по потоку от первого клапана и приспособленный, чтобы присоединять к нему вводящий элемент для введения выдаваемой дозы вещества пациенту. Соединитель приспособлен, чтобы присоединять к нему вводящий элемент, который является, по меньшей мере, одним из (i) иглы для инъекции дозы вещества в пациента, и/или (ii) предохранительного колпака, чтобы облегчать, по меньшей мере, одно из оральной и назальной дозировки вещества, которое должно быть выдано. В некоторых вариантах осуществления соединитель является соединителем Люэра.
[00019] Некоторые варианты осуществления дополнительно содержат упругую пружину, присоединенную между поршнем и корпусом, которая обычно смещает поршень в направлении от второго положения к первому положению. В некоторых таких вариантах осуществления упругая пружина определяется гофрированной трубкой. В других таких вариантах осуществления упругая пружина является приблизительно куполообразной. В некоторых таких вариантах осуществления пружина определяет камеру сжатия.
[00020] В некоторых вариантах осуществления камера хранения располагается внешне по отношению к корпусу. Некоторые такие варианты осуществления дополнительно включают в себя резервуар, определяющий камеру хранения, и одну или более трубок, протягивающихся между выпускным отверстием резервуара и впускным отверстием второго клапана. Некоторые такие варианты осуществления дополнительно содержат стерильный соединитель между выпускным отверстием камеры хранения и впускным отверстием второго клапана. Стерильный соединитель предоставляет возможность (i) множеству камер хранения соединяться с соответствующим шприцом для множества доз, и/или (ii) множеству шприцов для множества доз соединяться с соответствующей камерой хранения.
[00021] В соответствии с другим аспектом, устройство для множества доз, такое как шприц, содержит первое средство для управления потоком текучего вещества через выпускное отверстие шприца при первом давлении открытия; второе средство для хранения множества доз вещества в нем, изолированных относительно окружающей атмосферы; третье средство, соединенное с возможностью сообщения по текучей среде со вторым средством для управления потоком вещества через выпускное отверстие второго средства и при втором давлении открытия; и четвертое средство для перемещения (i) в направлении от первого положения ко второму положению для создания перепада давления на первом средстве, превышающего первое давление открытия, и для выдачи дозы вещества через первое средство из шприца или другого устройства и (ii) в направлении от второго положения к первому положению для создания перепада давления на третьем средстве, превышающего второе давление открытия, и чтобы вынуждать другую дозу вещества вытекать из второго средства и подготавливаться для выдачи через первое средство.
[00022] В некоторых вариантах осуществления устройство дополнительно содержит пятое средство для соединения вводящего элемента для введения выдаваемой дозы вещества пациенту. В некоторых таких вариантах осуществления устройство дополнительно содержит шестое средство для перемещения четвертого средства между первым и вторым положениями.
[00023] В некоторых вариантах осуществления первое средство является первым клапаном, второе средство является камерой хранения, третье средство является вторым клапаном, четвертое средство является поверхностью сжатия, перемещаемой между первым и вторым положениями, пятое средство является соединителем, и шестое средство является вручную захватываемым актуатором, соединенным с поверхностью сжатия.
[00024] В соответствии с другим аспектом способ содержит следующие этапы:
i. сохранения множества доз вещества, которое должно быть выдано, в камере хранения шприца или другого устройства;
ii. высвобождения дозы вещества из камеры хранения переменного объема в камеру сжатия шприца или другого устройства;
iii. сжатия дозы вещества в камере сжатия выше давления открытия первого клапана для выпускного клапана шприца или другого устройства;
iv. высвобождения дозы вещества через выпускной клапан;
v. поддержания вещества в камере хранения и камере сжатия, по меньшей мере, одним из стерильного и асептического на всем протяжении этапов i-iv; и
vi. повторения этапов ii-v с тем же шприцом или другим устройством.
[00025] В некоторых вариантах осуществления этапы сжатия включают в себя ручное приведение в действие актуатора, чтобы сжимать дозу вещества в камере сжатия выше давления открытия клапана. Некоторые варианты осуществления дополнительно содержит перемещение поверхности сжатия от выпускного клапана и, в свою очередь, создание, по меньшей мере, частичного вакуума в камере сжатия и вынуждение другой дозы вещества протекать из камеры хранения в камеру сжатия.
[00026] В некоторых вариантах осуществления этап перемещения включает в себя смещение поверхности сжатия в направлении от выпускного клапана и освобождение актуатора.
[00027] В некоторых вариантах осуществления этап создания дополнительно содержит создание перепада давления на втором клапане, расположенном между камерой хранения переменного объема и камерой сжатия, превышающего его второе давление открытия клапана, и этап вынуждения включает в себя пропускание другой дозы через второй клапан.
[00028] В некоторых вариантах осуществления второй клапан содержит впускной клапан шприца.
[00029] Некоторые варианты осуществления дополнительно содержат поддержание вещества в камере хранения переменного объема герметично изолированным относительно окружающей атмосферы на всем протяжении этапов i-iv.
[00030] Некоторые варианты осуществления дополнительно включают в себя парентеральное или энтеральное введение дозы вещества пациенту. В некоторых таких вариантах осуществления этап ввода включает в себя (i) инъекцию дозы вещества через иглу, соединенную с возможностью сообщения по текучей среде с выпускным клапаном, или (ii) оральное или назальное введение дозы вещества пациенту.
Некоторые такие варианты осуществления дополнительно содержат соединение одноразового предохранительного колпака рядом с выпускным клапаном, чтобы содействовать оральному или назальному введению дозы вещества пациенту.
[00031] Некоторые варианты осуществления дополнительно включают в себя соединение с возможностью сообщения по текучей среде камеры хранения с камерой сжатия через стерильный соединитель. Некоторые такие варианты осуществления включают в себя недопущение отсоединения стерильного соединителя после соединения камеры хранения и камеры сжатия и, тем самым, недопущение соединения более чем одной камеры хранения с соответствующим шприцом.
[00032] Одним преимуществом настоящего изобретения является то, что шприц или другое устройство может эффективно выдавать множество доз вещества, такого как лекарственные средства, фармацевтические препараты, вакцины, жидкие продукты питания, добавки и любые из многочисленных других продуктов, которые известны в настоящее время, или которые станут известны позже. Другим преимуществом является то, что вещество, которое должно быть выдано, изолируется в камере хранения до тех пор, пока оно не будет выдано, и, следовательно, вещество может поддерживаться стерильным, асептическим и/или свободным от загрязнения в камере хранения на всем протяжении выдачи множества доз различным пациентам. Выпускной клапан предотвращает перемещение микробов, бактерий или других загрязнителей, например, в игле или соединении Люэра в корпус шприца или камеры хранения.
[00033] Другие цели и преимущества настоящего изобретения, и/или предпочтительных в настоящее время вариантов его осуществления, станут более легко понятными, принимая во внимание последующее подробное описание вариантов осуществления и сопровождающих чертежей.
Краткое описание чертежей
[00034] Фиг. 1 является видом в разрезе первого варианта осуществления шприца, включающего в себя камеру хранения переменного объема в поршне шприца, и показывает поршень в первом или незадействованном положении.
[00035] Фиг. 2 является перспективным видом в разрезе шприца на фиг. 1.
[00036] Фиг. 3 является вторым перспективным видом в разрезе шприца на фиг. 1.
[00037] Фиг. 4 - это тот же вид, что и на фиг. 3, но со снятым колпачком на проксимальном конце поршня.
[00038] Фиг. 5 является видом в разрезе другого варианта осуществления шприца для множества доз, включающего в себя упругую пружину для смещения в обычном состоянии поршня в направлении от второго положения к первому положению.
[00039] Фиг. 6A является перспективным видом сверху скользящего уплотнения шприца на фиг. 1-5.
[00040] Фиг. 6B является перспективным видом в разрезе скользящего уплотнения шприца на фиг. 1-5.
[00041] Фиг. 7 является перспективным видом другого варианта осуществления шприца, в котором камера хранения переменного объема определяется внешним резервуаром, присоединенным к камере сжатия шприца через гибкую трубку.
[00042] Фиг. 8 является перспективным видом шприца на фиг. 7, в котором камера хранения переменного объема соединяется с камерой сжатия шприца через стерильный соединитель.
[00043] Фиг. 9 является боковым перспективным видом шприца на фиг. 7.
[00044] Фиг. 10 является проксимальным перспективным видом шприца на фиг. 7.
[00045] Фиг. 11 является видом в разрезе шприца на фиг. 7, показывающим поршень в первом или незадействованном положении.
[00046] Фиг. 12 является видом в разрезе шприца на фиг. 7, показывающим иглу, соединенную через соединительную деталь Люэра с выпускным отверстием шприца, и поршень шприца в первом или незадействованном положении.
[00047] Фиг. 13 является видом в разрезе шприца на фиг. 12, показывающим поршень во втором или задействованном положении.
[00048] Фиг. 14 является перспективным видом резервуара для множества доз, соединяемым со шприцом или другими устройствами настоящего изобретения.
[00049] Фиг. 15 является частично схематичным видом, показывающим перспективный вид другого варианта осуществления шприца для множества доз, где эластомерный наконечник поршня определяет цельную упругую пружину, смещающую в обычном состоянии поршень в направлении от второго положения к первому положению, при этом камера хранения переменного объема определяется внешним резервуаром, соединенным с камерой сжатия шприца через гибкую трубку, показанную в поперечном сечении.
[00050] Фиг. 16 является видом сбоку шприца на фиг. 15.
[00051] Фиг. 17 является перспективным видом в разрезе шприца на фиг. 15.
[00052] Фиг. 18 является видом сбоку другого варианта осуществления шприца для множества доз, включающего в себя упругую пружину, помогающую в смещении поршня в направлении от второго положения к первому положению, и показывает поршень в первом или незадействованном положении.
[00053] Фиг. 19 является перспективным видом в разрезе шприца на фиг. 18.
[00054] Фиг. 20 является боковым видом в разрезе другого варианта осуществления шприца для множества доз, где поршень определяет ступенчатое увеличение в диаметре между проксимальным его участком и дистальным его участком.
Подробное описание вариантов осуществления изобретения
[00055] На фиг. 1 устройство указывается в целом ссылочным номером 10. В иллюстрированном варианте осуществления устройство 10 является шприцом для множества доз; однако, как может быть признано специалистами в области техники на основе учений данного документа, изобретение может быть осуществлено или иначе может быть применимо к устройствам, отличным от шприцов для множества доз. Устройство или шприц 10 включает в себя корпус 12, актуатор или поршень 14, первый односторонний клапан 16, расположенный рядом с дистальным концом корпуса 12, второй односторонний клапан 18, расположенный рядом с дистальным концом поршня 14, и камеру 20 сжатия, соединенную с возможностью сообщения по текучей среде между впускным отверстием 15 первого клапана 16 и выпускным отверстием второго клапана 18.
[00056] Первый клапан 16 соединяется с корпусом 12 на своем дистальном конце. Первый клапан 16 соединен с возможностью сообщения по текучей среде с камерой 20 сжатия на своей проксимальной стороне и соединен с возможностью сообщения по текучей среде с выпускным отверстием 22 шприца 10 на своей дистальной стороне. Первый клапан 16 включает в себя относительно жесткое седло 24 первого клапана и окружающий гибкий элемент или крышку 26 первого клапана, установленную поверх седла 24 первого клапана и определяющую вытянутый в осевом направлении, кольцеобразный стык 28 первого клапана между ними. Элемент 50 первого клапана в некоторых вариантах осуществления формирует посадку с натягом с седлом 24 первого клапана, чтобы, таким образом, формировать непроницаемое для текучих веществ уплотнение в обычно закрытом положении и, в свою очередь, поддерживать вещество в камере 20 сжатия в стерильном и герметично изолированном состоянии. Конструкции и/или конфигурация первого клапана 16 определяет давление открытия первого клапана и остается в обычно закрытом положении, пока перепад давления на первом клапане 16 не превысит давление открытия первого клапана. Как показано на фиг. 1-4, элемент 26 первого клапана определяет практически конусообразную форму поперечного сечения при движении в осевом направлении от впускного отверстия к выпускному отверстию стыка 28 первого клапана. Эта конфигурация требует постепенно меньше энергии, чтобы открывать каждый соответствующий кольцеобразный участок клапана при перемещении в осевом направлении изнутри наружу клапана 16. Альтернативно, или в комбинации с сужающимся элементом 26 первого клапана, седло 24 первого клапана может определять внешний диаметр, который постепенно или иначе увеличивается в осевом направлении от впускного отверстия к выпускному отверстию стыка 28 первого клапана, чтобы обеспечивать тот же или аналогичный результат. В результате, после того как клапан открывается на впуске 15, давление является достаточным, чтобы вынуждать находящиеся ниже по потоку сегменты или участки элемента 26 первого клапана постепенно размыкаться и затем смыкаться после прохождения вещества через соответствующий участок стыка 28 первого клапана при перемещении в направлении от впускного отверстия к выпускному отверстию стыка 28 первого клапана, чтобы выдавать дозу вещества. Также, в некоторых вариантах осуществления, в любой момент времени при выдаче дозы вещества, по меньшей мере, один из множества сегментов элемента 26 первого клапана входит в соприкосновение с седлом 24 первого клапана, чтобы поддерживать непроницаемое для текучих веществ уплотнение через первый клапан 16 и, таким образом, предотвращать проникновение микробов, бактерий или других нежелательных веществ через первый клапан в корпус 12.
[00057] Элемент 26 первого клапана включает в себя основание 30, определяющее протягивающийся в осевом направлении кольцеобразный выступ 32, помещенный в соответствующее кольцевое углубление 34, сформированное внутри, на дистальном конце корпуса 12 шприца рядом с выпускным отверстием 22 шприца, чтобы неподвижно закреплять элемент 26 первого клапана на месте. В иллюстрированном варианте осуществления элемент 26 первого клапана формуется поверх или иначе формуется совместно с корпусом 12 шприца с основанием 30 и кольцеобразным выступом 32, неподвижно прикрепленным к соответствующим поверхностям корпуса шприца, как показано. Седло 24 первого клапана включает в себя основание 36, определяющее поперечно протягивающийся кольцеобразный выступ 38, помещенный в соответствующее кольцеобразное углубление 40, сформированное в боковой стенке корпуса 12 шприца проксимально рядом с кольцеобразным углублением 34. Как показано на фиг. 1-4, седло 24 первого клапана помещается в элемент 26 первого клапана, и когда выступ 38 седла первого клапана помещается в соответствующее кольцеобразное углубление 40 корпуса 12 шприца, основание 36 седла клапана входит в соприкосновение с основанием 30 элемента клапана, чтобы, тем самым, формировать непроницаемое для текучих веществ уплотнение между первым клапаном 16 и корпусом 12 шприца (и, таким образом, между камерой 20 сжатия и окружающей атмосферой). Как также показано на фиг. 1-4, корпус 12 шприца определяет конусообразный выступ 42, сформированный проксимально рядом с кольцеобразным углублением 40. Как может быть видно, конусообразный выступ 42 определяет коническую поверхность на проксимальной своей стороне, чтобы предоставлять возможность основанию 36 седла первого клапана скользить поверх выступа при сборке седла 24 первого клапана в элемент 26 первого клапана, но не допускать удаление седла 24 первого клапана из корпуса 12 шприца после соединения на защелках или иного приема в кольцеобразное углубление 40 корпуса 12 шприца.
[00058] Поршень 14 включает в себя выпускное отверстие 44 камеры хранения, входящее в соприкосновение со вторым клапаном 18 на дистальном конце поршня. Скользящее уплотнение 46 помещается в противоположный конец поршня 14 относительно выпускного отверстия 44 камеры хранения, и камера 48 хранения переменного объема определяется в полом теле поршня между скользящим уплотнением 46 и выпускным отверстием 44 для хранения в ней множества доз вещества, которое должно быть выдано. Как лучше показано на фиг. 6B, скользящее уплотнение 46 включает в себя протыкаемую и повторно уплотняемую мембрану 50, которая является протыкаемой посредством иглы, наполняющего или инъекционного элемента (не показан) для стерильного и асептического наполнения камеры 48 хранения множеством доз вещества, которое должно храниться в ней. Мембрана 50, в некоторых вариантах осуществления, формируется из материала, который является достаточно эластичным, чтобы закрывать себя после изъятия иглы или другого наполняющего или инъекционного элемента из нее, чтобы, тем самым, гарантировать, что потеря давления, оставленная остаточным проникающим отверстием, после того как инъекционный элемент изъят, предотвращает проникновение текучего вещества через него. Хотя мембрана 50 является самозакрывающейся, мембрана может быть повторно уплотнена посредством жидкого герметика, такого как силикон или герметик на основе силикона, и/или применения излучения или энергии к ней, чтобы герметично изолировать вещество в камере 48 хранения от окружающей атмосферы и, тем самым, поддерживать стерильность вещества. Скользящее уплотнение 46 дополнительно включает в себя, по меньшей мере, одно, а в показанном варианте осуществления, два, расположенных с интервалом в осевом направлении внешних кольцеобразных уплотняющих элемента или участка 52, которые герметично входят в соприкосновение с боковой стенкой поршня, чтобы формировать непроницаемое для текучих веществ уплотнение между ними. Уплотняющие элементы или участки 52 могут быть сформированы как одно целое со скользящим уплотнением, например, посредством формирования на нем кольцевых выступов, как показано, или могут быть сформированы посредством уплотняющих элементов, таких как уплотнительные кольца или другие уплотняющие элементы, которые помещаются в соответствующие канавки или углубления, сформированные в скользящем уплотнении. Как наилучшим образом показано на фиг. 6A и 6B, скользящее уплотнение 46 включает в себя множество расставленных под углом, протягивающихся в осевом направлении ножек 53. Как показано на фиг. 4, концы 55 с выступами ножек 53 являются соприкасающимися с проксимальной кромкой поршня 14, чтобы неподвижно закреплять осевое положение скользящего уплотнения 46 во время стерильного наполнения камеры 48 хранения переменного объема через него. Как показано на фиг. 3, после того как камера 48 хранения переменного объема наполняется через протыкаемую иглой мембрану 50, и игла или аналогичный наполняющий или инъекционный элемент изымается, концы 55 с выступами ножек 53 отсоединяются от проксимального конца поршня 14, чтобы предоставлять возможность скользящему уплотнению 46 перемещаться в осевом направлении в поршне, как дополнительно описано ниже.
[00059] Скользящее уплотнение 46, способ, которым оно взаимодействует с поршнем, чтобы задавать камеру 48 хранения переменного объема, и способ, которым оно протыкается и повторно уплотняется для того, чтобы стерильно заполнять камеру хранения переменного объема, могут быть такими же или, по существу, аналогичными описанным в любом из следующих патентов или патентных заявок, каждая из которых, таким образом, явно объединена по ссылке во всей своей полноте как часть настоящего открытия: Патентная заявка (США) номер 13/219,597, дата регистрации 26 августа 2011 года, озаглавленная "Laterally-Actuated Dispenser with One-Way Valve For Storing and Dispensing Substances", которая является продолжением Патентной заявки (США) номер 12/710,516, дата регистрации 23 февраля 2010 года, озаглавленной "Laterally-Actuated Dispenser with One-Way Valve for Storing and Dispensing Metered Amounts of Substances", в настоящее время Патент (США) номер 8,007,193, которая является продолжением аналогично озаглавленной Патентной заявки (США) номер 11/237,599, дата регистрации 27 сентября 2005 года, в настоящее время Патент (США) номер 7,665,923, которая, в свою очередь, заявляет преимущество аналогично озаглавленной Предварительной патентной заявки (США) номер 60/613,583, дата регистрации 27 сентября 2004 года, и аналогично озаглавленная Патентная заявка (США) номер 60/699,607 дата регистрации 15 июля 2005 года; и U.S. Patent Application озаглавленная "Multiple Dose Vial and Method", дата регистрации on even date herewith, которая, в свою очередь, заявляет преимущество аналогично озаглавленной Предварительной патентной заявки (США) номер 61/587,525, дата регистрации 17 января 2012 года.
[00060] Мембрана 50 может быть проткнута для стерильного заполнения камеры 48 хранения переменного объема и повторно уплотнена, например, посредством применения излучения или энергии, например, лазерного излучения или тепловой энергии, чтобы герметично изолировать заполненное вещество в камере хранения, в соответствии с учениями любого из патентов и патентных заявок, каждая из которых, таким образом, явно объединена по ссылке во всей своей полноте как часть настоящего открытия: Патентная заявка (США) номер 12/254,789, дата регистрации 20 октября 2008 года, озаглавленная "Container Having a Closure and Removable Resealable Stopper for Sealing a Substance Therein and Related Method", которая, в свою очередь, заявляет преимущество Патентной заявки (США) номер 60/981,107, дата регистрации 18 октября 2007 года, озаглавленной "Container Having a Closure and Removable Resealable Stopper for Sealing a Substance Therein"; Патентная заявка (США) номер 12/245,678, дата регистрации 3 октября 2008 года, озаглавленная "Apparatus For Formulating and Aseptically Filling Liquid Products", и Патентная заявка (США) номер 12/245,681, дата регистрации 3 октября 2008 года, озаглавленная "Method For Formulating and Aseptically Filling Liquid Products", которая, в свою очередь, заявляет преимущество Патентной заявки (США) номер 60/997,675, дата регистрации 4 октября 2007 года, озаглавленной "Apparatus and Method for Formulating and Aseptically Filling Liquid Products"; Патентная заявка (США) номер 12/875,440, дата регистрации 3 сентября 2010 года, озаглавленная "Device with Needle Penetrable and Laser Resealable Portion and Related Method", в настоящее время Патент (США) номер 7,980,276, которая является составляющей частью Патентной заявки (США) номер 12/371,386, дата регистрации 13 февраля 2009 года, озаглавленной "Device with Needle Penetrable and Laser Resealable Portion", в настоящее время Патент (США) номер 7,810,529, которая являе