(57)【要約】【解決手段】開口近位端と、閉口遠位端と、内壁に設けられた少なくとも１つの溝とを有する医療用投与バレルを提供する。（複数の）溝は、医療用投与バレルの開口近位端から医療用投与バレルの閉口遠位端に向かう所定距離だけ延在する長さを画定するとともに、その長さに沿ってほぼ一定の深さおよび幅を画定する。ピストンは、医療用投与バレルの内壁に封止係合している。（複数の）溝は、ピストンがそれに沿って位置しているときに、流体がピストンをバイパスすることを可能にする。ピストンの少なくとも一部は、（複数の）溝よりも遠位側に位置し、これにより医療用投与バレル内部の物質を封止している。【選択図】図２
2018527095.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
医療用投与バレルの内部に充填された物質と前記医療用投与バレルの開口近位端を密封するピストンとの間のヘッドスペースを最小限に抑える方法であって、
前記医療用投与バレルは、その内壁に、前記医療用投与バレルの前記開口近位端からその反対側の遠位端に向かう所定距離だけ延在する長さを画定する少なくとも１つの溝を有し、前記少なくとも１つの溝は、前記ピストンが前記少なくとも１つの溝に沿って位置しているときに流体が前記ピストンをバイパスすることを可能にするものであり、
前記方法は、
前記ピストンを内部に受容するように構成された真空エンクロージャを、前記医療用投与バレルの前記開口近位端に封止係合させる工程と、
封止した前記真空エンクロージャおよび前記医療用投与バレルの内部圧力が前記医療用投与バレルの外側の圧力よりも低くなるように、前記封止した前記真空エンクロージャおよび前記医療用投与バレルの内部に対して真空引きを行う工程と、
前記流体が前記ピストンをバイパスすることを可能とする前記少なくとも１つの溝の前記長さに沿って、前記ピストンを前記医療用投与バレルの内部へと物理的に前進させる工程と、
前記医療用投与バレルの前記内壁のうち前記少なくとも１つの溝が存在しない領域の先頭部分に前記ピストンが達したときに前記ピストンの物理的前進を停止させることにより、前記医療用投与バレルの前記内壁を封止係合し、前記ピストンと前記医療用投与バレルの遠位端との間の前記医療用投与バレルの内部を気密封止するとともに、前記ピストンと前記医療用投与バレルの内部に位置する前記物質との間の前記真空引きがなされた状態を維持する工程と、
前記医療用投与バレルにおける前記開口近位端への前記真空エンクロージャの係合を解いて、前記医療用投与バレルのうち前記ピストンと前記医療用投与バレルの前記開口近位端との間の部分の前記真空引きがなされた状態を解除することにより、前記ピストンを跨ぐ方向に圧力差を生じさせ、これにより、前記医療用投与バレル内の前記物質に向かって前記ピストンをさらにスライドさせ、前記物質と前記ピストンとの間の前記ヘッドスペースを最小化する工程と、
を含む
医療用投与バレルの封止方法。
【請求項２】
さらに、
前記真空エンクロージャの係合を解く工程の後、前記医療用投与バレル内の前記物質に向かって物理的に前記ピストンをさらに前進させることによって、前記医療用投与バレルのうち前記ピストンと前記医療用投与バレルの前記開口近位端との間の部分の圧力を、前記医療用投与バレルのうち前記ピストンと前記医療用投与バレル内部の前記物質との間の部分の圧力と等しくさせる工程を含む
請求項１に記載の医療用投与バレルの封止方法。
【請求項３】
前記ピストンは、前記医療用投与バレルの前記内壁に摺動可能に封止係合するように前記ピストンから径方向に突出した少なくとも１つの環状リブを含み、
前記停止させる工程において、前記医療用投与バレルの前記内壁のうち前記少なくとも１つの溝が存在しない領域の前記先頭部分に前記少なくとも１つの環状リブが位置したときに前記ピストンの前記物理的前進を停止させて、前記少なくとも１つの環状リブを前記医療用投与バレルの前記内壁に封止係合させることにより、前記医療用投与バレルのうち前記ピストンと前記医療用投与バレルの前記遠位端との間の部分の内部を気密封止する
請求項１または２に記載の医療用投与バレルの封止方法。
【請求項４】
さらに、
前記医療用投与バレルに所定体積の前記物質を充填する工程を含む
請求項１から３のいずれか１項に記載の医療用投与バレルの封止方法。
【請求項５】
前記ピストンは、軸方向に離間した２つの環状リブを含む
請求項１から４のいずれか１項に記載の医療用投与バレルの封止方法。
【請求項６】
前記少なくとも１つの溝の前記長さは、約５ｍｍから約２５ｍｍの範囲内である
請求項１から５のいずれか１項に記載の医療用投与バレルの封止方法。
【請求項７】
前記少なくとも１つの溝の前記長さは、約２０ｍｍである
請求項１から６のいずれか１項に記載の医療用投与バレルの封止方法。
【請求項８】
前記少なくとも１つの溝は、約０．２ｍｍから約０．６ｍｍの範囲内のほぼ一定の深さを画定する
請求項１から７のいずれか１項に記載の医療用投与バレルの封止方法。
【請求項９】
前記少なくとも１つの溝は、約１ｍｍから約４ｍｍの範囲内の幅を画定する
請求項１から８のいずれか１項に記載の医療用投与バレルの封止方法。
【請求項１０】
開口近位端と、閉口遠位端と、前記開口近位端から前記閉口遠位端に向かう所定距離だけ延在する長さを画定するとともに前記長さに沿ってほぼ一定の深さおよび幅を画定するように内壁に設けられた少なくとも１つの溝と、を有する医療用投与バレルと、
前記医療用投与バレルの内部に充填され、所定の体積を有する物質と、
前記医療用投与バレルの前記内壁に封止係合したピストンと
を備え、
前記少なくとも１つの溝は、前記ピストンが前記少なくとも１つの溝に沿って位置しているときに、流体が前記ピストンをバイパスすることを可能にし、
前記ピストンの少なくとも一部は、前記少なくとも１つの溝よりも遠位側に位置し、これにより前記医療用投与バレルの内部の前記物質を封止している
封止済医療用投与バレル。
【請求項１１】
前記ピストンは、前記医療用投与バレルの前記内壁に摺動可能に封止係合するように前記ピストンから径方向に突出した少なくとも１つの環状リブを含む
請求項１０に記載の封止済み医療用投与バレル。
【請求項１２】
前記ピストンは、軸方向に離間した２つの環状リブを含む
請求項１１に記載の封止済み医療用投与バレル。
【請求項１３】
前記少なくとも１つの溝は、約５ｍｍから約２５ｍｍの範囲内の長さを画定する
請求項９から１１のいずれか１項に記載の封止済医療用投与バレル。
【請求項１４】
前記少なくとも１つの溝は、約２０ｍｍの長さを画定する
請求項９から１３のいずれか１項に記載の封止済医療用投与バレル。
【請求項１５】
前記少なくとも１つの溝は、約０．２ｍｍから約０．６ｍｍの範囲内のほぼ一定の深さを画定する
請求項９から１４のいずれか１項に記載の封止済医療用投与バレル。
【請求項１６】
前記少なくとも１つの溝は、約１ｍｍから約４ｍｍの範囲内の幅を画定する
請求項９から１５のいずれか１項に記載の封止済医療用投与バレル。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
本発明は、主に医療用投与バレル（barrel:筒状容器）およびその封止方法に関し、特に、封止処理の際に医療用投与バレルの内部のピストンと物質との間のヘッドスペース（headspace:頭隙）を最小化するのに有用な溝を有する医療用投与バレルに関する。
【０００２】
ピストン配置プロセスの１つとして、真空ピストン配置法がある。真空ピストン配置法は、外部環境に対して気密となるように物質を容器内部に封入すべく、ピストンを事前充填済みの容器の開口端の内部へ挿入するために用いられる方法である。この真空ピストン配置法では、一般的に、ピストンと、事前充填済みの容器とを真空（すなわち、大気圧よりも低い圧力）に暴露させたのち、ピストンを容器の開口端に封止係合(sealingly engaged)させる。そして、このピストンおよび容器よりなる組立体の外側を大気圧に復帰させることにより、このピストンを跨ぐ方向において（across the piston）その近位面と遠位面との間に圧力差が生じるようにする。この圧力差によって、摩擦力が圧力差と拮抗するまで、ピストンがバレルの下方へと押し下げられる。その後、例えば、押し部材を用いて、ピストンを跨ぐ方向において圧力平衡に達するまでピストンをさらに前進させる。
【０００３】
上述した真空ピストン配置法の欠点の１つとして、小体積の物質をより大型の容器に充填した場合に、ピストンが圧力平衡位置に達した後においても依然として大きなヘッドスペース（すなわち、ピストンの遠位面と物質との間の空間）が残り得ることが挙げられる。例えば、ヘッドスペースの体積は、容器の内部に充填された物質の体積の約３０％に匹敵することもある。
【０００４】
ピストンと容器内部の充填物質との間のヘッドスペースを最小限に抑える方法として、より小さな容器を用いることが考えられる。例えば、容器を、充填物質の所望体積に対応した長さ以外はピストンの高さにのみ適合した大きさに形成することが考えられる。しかしながら、容器を使用する際に、ピストンの背後に設けられた投与システムを用いてピストンを前進させる場合（例えば、容器内部の物質を被投与者に注入する場合）、容器の大きさが小さいと、ピストン背後の投与システムを収容するために必要な空間を確保できない可能性がある。そのため、投与システムを設ける場合、より長い容器が必要となる。
【０００５】
また、封止済みの容器は、輸送の際に様々な化学的変化および／または環境変化に曝されることにより、容器の開口端からピストンが後退したり外れたりする可能性がある。例えば、空輸の際や高地を移動する際に容器が大気圧未満の圧力に曝され、その結果、ピストンの後退が生じる場合がある。他の例として、容器が極端な温度に曝された結果、ピストンの後退が生じることもある。さらなる他の例として、容器内部の物質の内部反応によってヘッドスペースにおける気体圧力に変化が生じ、その結果、ピストンの後退が生じることも挙げられる。さらに、容器内部に閉じ込められてヘッドスペースを構成する気泡が比較的大きいと、のちに物質を投与する際に問題となり得る。
【０００６】
したがって、ピストンを受容するように構成された容器であって、もしそのピストン背後に投与システムが設けられる場合であっても、真空ピストン配置法を用いたときにピストンを容器内部にさらに前進させるように働き、ヘッドスペースの体積を最小化させることができる容器を製造することが望まれる。
【発明の開示】
【０００７】
簡潔に述べると、本発明の１つの側面は、医療用投与バレルの内部に充填された物質と医療用投与バレルの開口近位端を密封するピストンとの間のヘッドスペースを最小化する方法を対象とするものである。医療用投与バレルは、その内壁に少なくとも１つの溝を有する。この少なくとも１つの溝は、医療用投与バレルの開口近位端から遠位端に向かう所定距離だけ延在する長さを画定する。上記少なくとも１つの溝は、ピストンが上記少なくとも１つの溝に沿って位置する際、流体がピストンをバイパスすることを可能にする。
【０００８】
医療用投与バレルの封止方法は、ピストンを内部に受容するように構成された真空エンクロージャを医療用投与バレルの開口近位端に封止係合させる工程と、封止した真空エンクロージャおよび医療用投与バレルの内部圧力が医療用投与バレルの外側の圧力よりも低くなるように、封止した真空エンクロージャおよび医療用投与バレルの内部に対して真空引きを行う工程と、流体がピストンをバイパスすることを可能とする少なくとも１つの溝の長さに沿って、ピストンを医療用投与バレルの内部へと物理的に前進させる工程と、を含む。医療用投与バレルの封止方法は、その後の工程として、医療用投与バレルの内壁のうち上記少なくとも１つの溝が存在しない領域の先頭部分にピストンが達したときにピストンの物理的前進を停止させることにより医療用投与バレルの内壁を封止係合し、ピストンと医療用投与バレルの遠位端との間の医療用投与バレルの内部を気密封止するとともに、ピストンと医療用投与バレルの内部に位置する物質との間の真空引きがなされた状態を維持する工程を含む。医療用投与バレルの封止方法は、最後の工程として、医療用投与バレルの開口近位端への真空エンクロージャの係合を解いて、医療用投与バレルのうちピストンと医療用投与バレルの開口近位端との間の部分の真空引きがなされた状態を解除することにより、ピストンを跨ぐ方向に（ピストンを挟んだ両側の間に）圧力差を生じさせ、これにより、医療用投与バレル内の物質に向かってピストンをさらにスライドさせ、物質とピストンとの間のヘッドスペースを最小化する工程を含む。
【０００９】
本発明の他の側面は、封止済医療用投与バレルを対象とするものである。封止済医療用投与バレルは、開口近位端と、閉口遠位端と、内壁に設けられた少なくとも１つの溝とを有する医療用投与バレルを備える。上記の少なくとも１つの溝は、医療用投与バレルの開口近位端から医療用投与バレルの閉口遠位端に向かう所定距離だけ延在する長さを画定するとともに、その長さに沿ってほぼ一定の深さおよび幅を画定している。医療用投与バレルの内部には所定の体積を有する物質が充填されており、ピストンが、医療用投与バレルの内壁に封止係合している。上記少なくとも１つの溝は、ピストンが少なくとも上記１つの溝に沿って位置するときに、流体がピストンをバイパスすることを可能にする。ピストンの少なくとも一部は、上記少なくとも１つの溝よりも遠位側に位置し、これにより医療用投与バレルの内部における物質を封止している。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
上述した概要、および以下の本発明の好適な実施の形態の詳細な説明は、添付図面と併せて読むことによってさらに理解することができる。本開示を説明する便宜上、医療用投与バレルの好適な実施の形態を図面に示す。なお、本開示は、図面に示した寸分違わぬ配置や手段に限定されるものではない。
【００１１】
【図１】本発明の好適な実施の形態に係る、封止前の医療用投与バレルの断面立面図である。
【００１２】
【図２】図１に示す事前充填済みの医療用投与バレルの内部にピストンを配置してその開口端を封止するのに用いられる真空ピストン配置装置の模式図である。
【００１３】
【図３Ａ】図２に示す真空ピストン配置装置に搭載された、図１に示す医療用投与バレルの部分断面立面図であり、真空エンクロージャが医療用投与バレルの開口端に封止係合されるとともにピストンがその真空エンクロージャの内部に位置している状態を示す図である。
【００１４】
【図３Ｂ】図２に示す真空ピストン配置装置に搭載された、図１に示す医療用投与バレルの部分断面立面図であり、押し部材がピストンを医療用投与バレルの内部へと物理的に前進させている状態を示す図である。
【００１５】
【図３Ｃ】図２に示す真空ピストン配置装置に搭載された、図１に示す医療用投与バレルの部分断面立面図であり、押し部材によってピストンが医療用投与バレルの内部へと物理的に前進させられ、かつ医療用投与バレルへの真空エンクロージャの係合が解除された状態を示す図である。
【００１６】
【図３Ｄ】図２に示す真空ピストン配置装置に搭載された、図１に示す医療用投与バレルの部分断面立面図であり、ピストンを跨ぐ方向における（across the piston）気圧差によってピストンが医療用投与バレルの内部をさらに前進させられた状態を示す図である。
【００１７】
【図３Ｅ】図２に示す真空ピストン配置装置に搭載された、図１に示す医療用投与バレルの部分断面立面図であり、押し部材がピストンを医療用投与バレルの内部へとさらに物理的に前進させることにより、ピストンを跨ぐ方向において圧力均衡がほぼ得られた状態を示す図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下の説明ではいくつかの用語を用いているが、これらの用語は便宜上使用しているにすぎず、限定的なものではない。「下方」、「下部」、「上方」、および「上部」という用語は、参照されている図面における方向を示している。「内側方向」、「外側方向」、「上向き方向」、および「下向き方向」という用語は、本開示においては、医療用投与バレルの幾何学的中心に向かう方向およびそれから離れる方向と、それらによって指定される各部分とを意味している。「１つの」や「その」という用語は、本明細書において特に断りのない限り、単一要素に限られず、「少なくとも１つ」を意味するものと解釈されるべきである。これらの用語には、上記した用語以外に、それらの変化形や同様の意味を持つ用語も含まれる。
【００１９】
また、「約」、「およそ」、「概ね」、「ほぼ」、およびそれらと同類の用語は、本発明の構成要素の寸法や特性に言及する際に本明細書において用いられているが、これらの用語は、記載された寸法や特性が厳密な境界や厳密なパラメータではないことを示しており、機能的に同一または同様な軽微な変更を排除するものではない。そのような数値パラメータへの言及は、少なくとも、当該技術分野において認められている数学的原理や産業的原理を用いた場合（例えば、四捨五入、測定誤差や他の系統的誤差、製造公差等）に、最下位数の変化を伴わない種々の変更を包含するものである。
【００２０】
以下、図面を詳細に参照する。各図面における同一符号はすべて同様の要素を示している。図１は、本発明の好適な実施の形態に係る医療用投与バレル（概ね符号１０を付す）を示す。なお、当業者であれば理解できるように、医療用投与バレル１０は、物質を充填可能な空洞やチャンバを有する任意の容器の形態を取ってもよい。そのような任意の容器としては、例えば注射器やカートリッジ等が挙げられるが、これらに限定されない。
【００２１】
医療用投与バレル１０は、開口近位端１０ａと、その反対側の閉口遠位端１０ｂと、これらの間に設けられたチャンバ１０ｃとを有する。チャンバ１０ｃは、開口近位端１０ａと閉口遠位端１０ｂとの間に延在する内壁１０ｄを画定する。当業者であれば理解することができるように、閉口遠位端１０ｂは、医療用投与バレル１０の外部とチャンバ１０ｃとの間で流体が連通し得るようにする任意の封止端の形態を取ってもよい。そのような封止端としては、例えば、穿孔可能な隔壁（pierceable septum）や、取り外し可能な封止キャップを有する先端部（tip）等が挙げられるが、これらに限定されない。医療用投与バレル１０は、図示の実施の形態では、開口近位端１０ａから横方向に延在するフランジ１２をさらに備えている。しかしながら、医療用投与バレル１０は、フランジ１２を備えなくてもよく、あるいは、異なる構成のフランジ１２を備えてもよい。
【００２２】
医療用投与バレル１０は、少なくとも１つの溝１４をさらに有している。溝１４は、医療用投与バレル１０の内壁１０ｄに設けられており、開口近位端１０ａから閉口遠位端１０ｂへと向かう所定の長さＬにわたって長手方向に延在している。医療用投与バレル１０は、図示の実施の形態では、ほぼ同じ長さＬを画定する複数の溝１４を有している。また、複数の溝１４の各々は、その長さＬに沿ってほぼ一定の深さとほぼ一定の幅とを画定している。
【００２３】
医療用投与バレル１０は、一実施形態では、例えば、１０ミリリットルカートリッジである。１０ミリリットルカートリッジは、約５ｍｍ〜約２５ｍｍの長さＬを画定する複数の溝１４を有している。複数の溝１４は、約２０ｍｍの長さＬを画定することが好ましい。また、複数の溝１４は、長さＬに沿って約０．２ｍｍ〜約０．６ｍｍのほぼ一定の深さを画定するとともに、長さＬに沿って約１ｍｍ〜４ｍｍのほぼ一定の深さを画定している。
【００２４】
ピストン１６（図２、図３Ａ〜図３Ｅ）は、所定体積（約３ｍｌ〜約１０．５ｍｌ）の物質Ｓがチャンバ１０ｃの内部に充填されたのち（図３Ａ〜図３Ｅ）、医療用投与バレル１０の開口近位端１０ａを経てチャンバ１０ｃの内部へと前進させられる。ピストン１６は、医療用投与バレル１０の内壁１０ｄへと封止嵌合（sealingly engage）するように構成され、これによりチャンバ１０ｃの内部の物質Ｓが外部環境から気密封止される。ピストン１６は、一実施形態では、少なくとも１つの環状リブ１６ａを有する。環状リブ１６ａは、ピストン１６から径方向に突出しており、ピストン１６を、医療用投与バレル１０の内壁１０ｄに摺動可能に封止係合させる。ピストン１６は、図示の実施の形態では、軸方向に離間した２つの環状リブ１６ａを有している。しかしながら、ピストン１６が、２つよりも多い数の環状リブ１６ａを有し、あるいは環状リブ１６ａを用いない構成としてもよいことを、当業者は理解することができる。環状リブ１６ａを用いない構成の場合、ピストン１６は、その径方向における周縁部の全体またはほとんどの部分が内壁１０ｄへと封止係合することによって、それらの間を気密封止するような寸法を有する。
【００２５】
上述した寸法を有する少なくとも１つの溝１４は、ピストン１６がその少なくとも１つの溝１４に沿って医療用投与バレル１０の内部に位置する場合に、気体等の流体がピストン１６をバイパスすることを可能とする。したがって、ピストン１６の少なくとも一部が医療用投与バレル１０の内部の、少なくとも１つの溝１４の遠位部分に配置されると、チャンバ１０ｃ（およびその内部の物質Ｓ）はそのピストン１６によって封止される。例えば、図示の実施の形態では、ピストン１６の環状リブ１６ａの双方が複数の溝１４に沿って位置している場合、気体はそれらの溝１４を介してピストン１６をバイパスし得る。そして、少なくとも最遠位の環状リブ１６ａが複数の溝１４を超えるまで前進すると、チャンバ１０ｃはピストン１６によって封止される。
【００２６】
当業者によって理解される真空ピストン配置法を用いて、ピストン１６を医療用投与バレル１０の内部に配置するようにしてもよい。図２は、真空ピストン配置装置（ＰＰＤ：Piston Placement Device）５０を模式的に示す図である。図に示すように、ＰＰＤ５０は、バレル支持部材５２と、真空エンクロージャ５４と、押し部材５６と、真空エンクロージャ移動機構５８と、アクチュエータ６０と、圧力制御機構６２と、制御ユニット６４とを備えている。
【００２７】
図に示すように、医療用投与バレル１０は、所定体積の物質Ｓが事前に充填されており、ＰＰＤ５０のバレル支持部材５２によって支持されている。医療用投与バレル１０は、図示の実施の形態では、バレル支持部材５２の補完チューブ５２ａの内部に収容されており、医療用投与バレル１０のフランジ１２は、バレル支持部材５２の、横方向に延在するフランジ５２ｂによって軸方向に支持されている。しかしながら、当業者であれば理解できるように、周知のまたは将来的に周知となる数々の方法のうちの任意の方法を用いて、医療用投与バレル１０をＰＰＤ５０内に軸方向に支持してもよい。
【００２８】
真空エンクロージャ５４は、医療用投与バレル１０の開口近位端１０ａに封止係合して開口近位端１０ａを気密状態で覆うように移動可能である。真空エンクロージャ移動機構５８は、制御ユニット６４の制御に従って真空エンクロージャ５４を移動させるものである。真空エンクロージャ移動機構５８は、例えば、流体圧シリンダ装置やモータ等であるが、これらには限定されないことを当業者は理解することができる。
【００２９】
押し部材５６は、真空エンクロージャ５４の概ね中心線に沿って移動可能に設けられている。押し部材５６は、図示の実施の形態では棒のような形状を有しているが、他の形状を有するようにしてもよい。押し部材５６は、真空エンクロージャ５４の近位端に形成された挿入孔５４ａを通じて、真空エンクロージャ５４の内部チャンバ５４ｂの内部へと延在している。押し部材５６は、挿入孔５４ａを通って摺動可能かつ気密状態が保たれるように前進後退可能である。例えば、真空エンクロージャ５４は、押し部材５６の外周に摺動可能に接触する封止部材（図示せず）を有してもよい。アクチュエータ６０は、制御ユニット６４の制御に従って押し部材５６を前進および後退させるものである。アクチュエータ６０は、例えば、流体圧シリンダ装置やモータ等であるが、これらには限定されないことを当業者は理解することができる。
【００３０】
圧力制御機構６２は、送気管６６を有している。送気管６６の一端は、真空エンクロージャ５４と流体連通するように接続され、送気管６６の他端は、真空源６８に接続されている。真空源６８は、例えば真空ポンプ等であるが、これには限定されない。圧力制御機構６２の真空源６８は、制御ユニット６４の制御に従って動作し、これにより真空エンクロージャ５４の内部チャンバ５４ｂにおける空気が、送気管６６を介して吸引される。その結果、真空エンクロージャ５４の内部チャンバ５４ｂにおける圧力と、医療用投与バレル１０のチャンバ１０ｃにおける圧力とが、以下にさらに説明するように、所望圧力へと減少することとなる。
【００３１】
次に、ＰＰＤ５０を利用した真空配置法を用いて、ピストン１６を事前充填済みの医療用投与バレル１０の内部に配置する処理を説明する。図３Ａに示すように、医療用投与バレル１０は、所定量の物質Ｓが充填されており、その閉口遠位端１０ｂを下方に向けた状態でバレル支持部材５２によって保持されている。そして、真空エンクロージャ移動機構５８を用いて真空エンクロージャ５４を前進させ、医療用投与バレル１０のフランジ１２に封止係合させる。ピストン１６は、初期状態では、医療用投与バレル１０の開口近位端１０ａの真上の、真空エンクロージャ５４の内部チャンバ５４ｂの内部に位置している。または、ピストン１６を医療用投与バレル１０の内部に物理的に前進させ、複数の溝１４の延在範囲に沿って位置させるようにしてもよい。これにより、医療用投与バレル１０のチャンバ１０ｃと真空エンクロージャ５４の内部チャンバ５４ｂとは、それらの間を流体が連通できるように封止され、医療用投与バレル１０および真空エンクロージャ５４以外の外部雰囲気から隔離された気密空間を形成する。
【００３２】
その後、真空源６８を動作させて内部チャンバ５４ｂとチャンバ１０ｃとに対して真空引きを行うことにより、それらの内部の圧力を所定圧力Ｐ2に減少させる。その結果、内部チャンバ５４ｂおよびチャンバ１０ｃの内部圧力Ｐ2は、真空エンクロージャ５４および医療用投与バレル１０の外側の大気圧Ｐ1（およそ１バール）よりも低くなる。この時、ピストン１６は、内部チャンバ５４ｂの内部に位置し、または複数の溝１４の範囲に沿って医療用投与バレル１０の内部に部分的に位置しているが、内部チャンバ５４ｂとチャンバ１０ｃとの間は流体連通可能状態になっているため、ピストン１６が圧力差に曝されることはない。
【００３３】
内部チャンバ５４ｂおよびチャンバ１０ｃの内部圧力を所望の圧力Ｐ2に減少させたのち、図３Ｂに示すように、アクチュエータ６０を用いて押し部材５６を前進させる。これにより、ピストン１６は、医療用投与バレル１０に係合し（engage）、医療用投与バレル１０の開口近位端１０ａを通って医療用投与バレル１０の内部へと物質Ｓに向かって物理的に前進する。ピストン１６が溝１４の形成範囲に沿って医療用投与バレル１０の内部へと物理的に前進する際には、医療用投与バレル１０の内部の、ピストン１６の前方（遠位）に位置する流体（例えば、空気）は、溝１４を通ってピストン１６の背後へと移動可能であり、ピストン１６と環状リブ１６ａとをバイパスすることから、圧力Ｐ2はチャンバ１０ｃと内部チャンバ５４ｂとの双方においてほぼ同じ状態に維持される。
【００３４】
押し部材５６は、少なくともピストン１６の初めの部分が溝１４を通過して溝１４の内壁１０ｄの、その断面方向におけるほぼ全体に封止係合するまで、ピストン１６を医療用投与バレル１０の内部へと物理的に前進させる。図示の実施の形態では、最遠位の環状リブ１６ａが、溝１４の長さＬの範囲を超えて医療用投与バレル１０の内壁１０ｄの先頭部分に到達したら、ピストン１６の物理的前進を停止させる（図３Ｂ，図３Ｃ）。ここで、最遠位の環状リブ１６ａは、医療用投与バレル１０の内壁１０ｄの、その断面方向における全体に対して封止係合した状態で位置している（すなわち、環状リブ１６ａは、それまで環状リブ１６ａと内壁１０ｄとの間に空間を形成していた溝１４を超えた部分に位置している）。したがって、医療用投与バレル１０の内部のうち、ピストン１６と医療用投与バレル１０の閉口遠位端１０ｂとの間に画定された部分が、ピストン１６によって気密封止される。
【００３５】
その後、図３Ｃに示すように、医療用投与バレル１０の開口近位端１０ａへの真空エンクロージャ５４の係合を解く（すなわち、真空エンクロージャ５４を後退させる）ことによって、真空エンクロージャ５４および医療用投与バレル１０を真空引きがなされた状態から解放する。したがって、医療用投与バレル１０の、ピストン１６と医療用投与バレル１０の開口近位端１０ａとの間の部分は、もはや封止されなくなり、大気圧Ｐ1に戻ることになる。しかしながら、医療用投与バレル１０の、ピストン１６と医療用投与バレル１０の閉口遠位端１０ｂとの間の部分は、依然として封止され、圧力Ｐ2は維持される。その結果、当業者なら理解できるように、ピストン１６を跨ぐ方向に圧力差が生じ、この圧力差がピストン１６を物質Ｓに向かって（押し部材５６によって押されることなく）さらに前進させる（図３Ｄ）。
【００３６】
また、ピストン１６は、ピストン１６を跨ぐ方向の圧力差に起因して移動する最中、医療用投与バレル１０の内壁１０ｄに封止係合している。そのため、当業者なら理解できるように、医療用投与バレル１０の、ピストン１６と医療用投与バレル１０の閉口遠位端１０ｂとの間の部分は、封止チャンバを形成し、流体（例えば、空気）の漏れがない。したがって、ピストン１６が物質Ｓに向かってさらに前進するに伴い、ピストン１６と物質Ｓとの間のヘッドスペースの体積が減少し、圧力Ｐ2が漸増する。このようにして、ピストン１６は、ピストン１６を跨ぐ方向の圧力差により、ピストン１６と物質Ｓとの間の増加する圧力Ｐ2がピストン１６近傍の大気圧Ｐ1とほぼ等しくなるまで、物質Ｓに向かってさらに前進する。そのようなピストン１６を跨ぐ方向の圧力差に起因した前進移動によって、ピストン１６と物質Ｓとの間のヘッドスペースが最小化する。
【００３７】
ピストン１６が物質Ｓに向かって前進してピストン１６を跨ぐ方向の圧力差がほぼ均衡化する際、ピストン１６の環状リブ１６ａと医療用投与バレル１０の内壁１０ｄとの間の摩擦力があることから、ピストン１６は、圧力Ｐ2と大気圧Ｐ1との均衡がほぼ成立する前に停止してしまう。したがって、ピストン１６を跨ぐ方向の圧力差に起因するピストン１６の前進移動が停止した後、押し部材５６をピストン１６に再び係合させ、医療用投与バレル１０の内部の、ピストン１６と物質Ｓとの間の圧力が大気圧とほぼ均衡するようにピストン１６を物質Ｓに向かってさらに物理的に前進させる（図３Ｅ）。これにより、ピストン１６と物質Ｓとの間のヘッドスペースをさらに最小化することができる。
【００３８】
当業者であれば、上述した実施の形態に対して、その広範な発明概念から逸脱することなく種々の変更をなし得ることを理解することができる。したがって、本開示は、開示された特定の実施の形態に限定されるものではなく、添付の請求の範囲によって定められる本開示の精神および範囲内の数々の変形を包含することを意図するものである。
【図１】
2018527095.tif 000003
【図２】
2018527095.tif 000004
【図３Ａ】
2018527095.tif 000005
【図３Ｂ】
2018527095.tif 000006
【図３Ｃ】
2018527095.tif 000007
【図３Ｄ】
2018527095.tif 000008
【図３Ｅ】
2018527095.tif 000009
【手続補正書】
【提出日】平成30年4月27日(2018.4.27)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
医療用投与バレルの内部に充填された物質と前記医療用投与バレルの開口近位端を密封するピストンとの間のヘッドスペースを最小限に抑える方法であって、  前記医療用投与バレルは、その内壁に、前記医療用投与バレルの前記開口近位端からその反対側の遠位端に向かう所定距離だけ延在する長さを画定する少なくとも１つの溝を有し、前記少なくとも１つの溝は、前記ピストンが前記少なくとも１つの溝に沿って位置しているときに流体が前記ピストンをバイパスすることを可能にするものであり、  前記方法は、  前記ピストンを内部に受容するように構成された真空エンクロージャを、前記医療用投与バレルの前記開口近位端に封止係合させる工程と、  封止した前記真空エンクロージャおよび前記医療用投与バレルの内部圧力が前記医療用投与バレルの外側の圧力よりも低くなるように、前記封止した前記真空エンクロージャおよび前記医療用投与バレルの内部に対して真空引きを行う工程と、  前記流体が前記ピストンをバイパスすることを可能とする前記少なくとも１つの溝の前記長さに沿って、前記ピストンを前記医療用投与バレルの内部へと物理的に前進させる工程と、  前記医療用投与バレルの前記内壁のうち前記少なくとも１つの溝が存在しない領域の先頭部分に前記ピストンが達したときに前記ピストンの物理的前進を停止させることにより、前記医療用投与バレルの前記内壁を封止係合し、前記ピストンと前記医療用投与バレルの遠位端との間の前記医療用投与バレルの内部を気密封止するとともに、前記ピストンと前記医療用投与バレルの内部に位置する前記物質との間の前記真空引きがなされた状態を維持する工程と、  前記医療用投与バレルにおける前記開口近位端への前記真空エンクロージャの係合を解いて、前記医療用投与バレルのうち前記ピストンと前記医療用投与バレルの前記開口近位端との間の部分の前記真空引きがなされた状態を解除することにより、前記ピストンを跨ぐ方向に圧力差を生じさせ、これにより、前記医療用投与バレル内の前記物質に向かって前記ピストンをさらにスライドさせ、前記物質と前記ピストンとの間の前記ヘッドスペースを最小化する工程と、  を含む  医療用投与バレルの封止方法。
【請求項２】
さらに、  前記真空エンクロージャの係合を解く工程の後、前記医療用投与バレル内の前記物質に向かって物理的に前記ピストンをさらに前進させることによって、前記医療用投与バレルのうち前記ピストンと前記医療用投与バレルの前記開口近位端との間の部分の圧力を、前記医療用投与バレルのうち前記ピストンと前記医療用投与バレル内部の前記物質との間の部分の圧力と等しくさせる工程を含む  請求項１に記載の医療用投与バレルの封止方法。
【請求項３】
前記ピストンは、前記医療用投与バレルの前記内壁に摺動可能に封止係合するように前記ピストンから径方向に突出した少なくとも１つの環状リブを含み、  前記停止させる工程において、前記医療用投与バレルの前記内壁のうち前記少なくとも１つの溝が存在しない領域の前記先頭部分に前記少なくとも１つの環状リブが位置したときに前記ピストンの前記物理的前進を停止させて、前記少なくとも１つの環状リブを前記医療用投与バレルの前記内壁に封止係合させることにより、前記医療用投与バレルのうち前記ピストンと前記医療用投与バレルの前記遠位端との間の部分の内部を気密封止する  請求項１または２に記載の医療用投与バレルの封止方法。
【請求項４】
さらに、  前記医療用投与バレルに所定体積の前記物質を充填する工程を含む  請求項１から３のいずれか１項に記載の医療用投与バレルの封止方法。
【請求項５】
前記ピストンは、軸方向に離間した２つの環状リブを含む  請求項１から４のいずれか１項に記載の医療用投与バレルの封止方法。
【請求項６】
前記少なくとも１つの溝の前記長さは、約５ｍｍから約２５ｍｍの範囲内である  請求項１から５のいずれか１項に記載の医療用投与バレルの封止方法。
【請求項７】
前記少なくとも１つの溝の前記長さは、約２０ｍｍである  請求項１から６のいずれか１項に記載の医療用投与バレルの封止方法。
【請求項８】
前記少なくとも１つの溝は、約０．２ｍｍから約０．６ｍｍの範囲内のほぼ一定の深さを画定する  請求項１から７のいずれか１項に記載の医療用投与バレルの封止方法。
【請求項９】
前記少なくとも１つの溝は、約１ｍｍから約４ｍｍの範囲内の幅を画定する  請求項１から８のいずれか１項に記載の医療用投与バレルの封止方法。
【請求項１０】
開口近位端と、閉口遠位端と、前記開口近位端から前記閉口遠位端に向かう所定距離だけ延在する長さを画定するとともに前記長さに沿ってほぼ一定の深さおよび幅を画定するように内壁に設けられた少なくとも１つの溝と、を有する医療用投与バレルと、  前記医療用投与バレルの内部に充填され、所定の体積を有する物質と、  前記医療用投与バレルの前記内壁に封止係合したピストンと  を備え、  前記少なくとも１つの溝は、前記ピストンが前記少なくとも１つの溝に沿って位置しているときに、流体が前記ピストンをバイパスすることを可能にし、  前記ピストンの少なくとも一部は、前記少なくとも１つの溝よりも遠位側に位置し、これにより前記医療用投与バレルの内部の前記物質を封止している  封止済医療用投与バレル。
【請求項１１】
前記ピストンは、前記医療用投与バレルの前記内壁に摺動可能に封止係合するように前記ピストンから径方向に突出した少なくとも１つの環状リブを含む  請求項１０に記載の封止済み医療用投与バレル。
【請求項１２】
前記ピストンは、軸方向に離間した２つの環状リブを含む  請求項１１に記載の封止済み医療用投与バレル。
【請求項１３】
前記少なくとも１つの溝は、約５ｍｍから約２５ｍｍの範囲内の長さを画定する  請求項１０に記載の封止済医療用投与バレル。
【請求項１４】
前記少なくとも１つの溝は、約２０ｍｍの長さを画定する  請求項１０に記載の封止済医療用投与バレル。
【請求項１５】
前記少なくとも１つの溝は、約０．２ｍｍから約０．６ｍｍの範囲内のほぼ一定の深さを画定する  請求項１０に記載の封止済医療用投与バレル。
【請求項１６】
前記少なくとも１つの溝は、約１ｍｍから約４ｍｍの範囲内の幅を画定する  請求項１０に記載の封止済医療用投与バレル。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００２】  ピストン配置プロセスの１つとして、真空ピストン配置法がある。真空ピストン配置法は、外部環境に対して気密となるように物質を容器内部に封入すべく、ピストンを事前充填済みの容器の開口端の内部へ挿入するために用いられる方法である。この真空ピストン配置法では、一般的に、ピストンと、事前充填済みの容器とを真空（すなわち、大気圧よりも低い圧力）に暴露させたのち、ピストンを容器の開口端に封止係合(sealingly engaged)させる。そして、このピストンおよび容器よりなる組立体の外側を大気圧に復帰させることにより、このピストンを跨ぐ方向において（across the piston）その近位面と遠位面との間に圧力差が生じるようにする。この圧力差によって、摩擦力が圧力差と拮抗するまで、ピストンがバレルの下方へと押し下げられる。その後、例えば、押し部材を用いて、ピストンを跨ぐ方向において圧力平衡に達するまでピストンをさらに前進させる。（先行技術文献）【特許文献１】米国特許出願公開第２０１５／１９０５７８号明細書
【特許文献２】国際公開第９８／１９７１５号
【特許文献３】国際公開第９６／３００６６号
【特許文献４】特開平０２−２８０７６４号公報
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】  本発明の他の側面は、封止済医療用投与バレルを対象とするものである。封止済医療用投与バレルは、開口近位端と、閉口遠位端と、内壁に設けられた少なくとも１つの溝とを有する医療用投与バレルを備える。上記の少なくとも１つの溝は、医療用投与バレルの開口近位端から医療用投与バレルの閉口遠位端に向かう所定距離だけ延在する長さを画定するとともに、その長さに沿ってほぼ一定の深さおよび幅を画定している。医療用投与バレルの内部には所定の体積を有する物質が充填されており、ピストンが、医療用投与バレルの内壁に封止係合している。上記少なくとも１つの溝は、ピストンが少なくとも上記１つの溝に沿って位置するときに、流体がピストンをバイパスすることを可能にする。ピストンの少なくとも一部は、上記少なくとも１つの溝よりも遠位側に位置し、これにより医療用投与バレルの内部における物質を封止している。（発明の効果） ピストンが少なくとも１つの溝に沿って位置するときに流体がピストンをバイパスすることを可能とする少なくとも１つの溝を設けたので、封止処理の際に、医療用投与バレル内部のピストンと物質との間のヘッドスペースを最小化できる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３８】  当業者であれば、上述した実施の形態に対して、その広範な発明概念から逸脱することなく種々の変更をなし得ることを理解することができる。したがって、本開示は、開示された特定の実施の形態に限定されるものではなく、添付の請求の範囲によって定められる本開示の精神および範囲内の数々の変形を包含することを意図するものである。（符号の説明） １０…医療用投与バレル、１０ａ…開口近位端、１０ｂ…閉口遠位端、１０ｃ…チャンバ、１０ｄ…内壁、１４…溝、１６…ピストン、１６ａ…環状リブ、５０…真空ピストン配置装置（ＰＰＤ）、５２…筒支持部材、５４…真空エンクロージャ、５４ａ…挿入孔、５４ｂ…内部チャンバ、５６…押し部材、５８…真空エンクロージャ移動機構、６０…アクチュエータ、６２…圧力制御機構、６４…制御ユニット、６６…送気管、６８…真空源、Ｌ…長さ、Ｓ…物質。
【国際調査報告】
2018527095.tif 000010
2018527095.tif 000011
2018527095.tif 000012