(57)【要約】【課題】デザインにおいてより単純であり及び製造するためのコストがより安い、少なくとも２つの材料を、保存し、混合し、及び排出するための装置を提供することを可能にするピストンを提供すること。【解決手段】本質的にシリンダ状の内側表面を有する容器（1）を、摺動可能に密封するための密封要素（7,7a-b）を有するピストン（4）に関し、前記密封要素は、前記ピストンに対して整列して配される内側部分（7b）及び前記ピストンの外周の周りにリング状に延在し、前記容器の内側表面に係合するように配設される外側リング部分（7a）を含む。前記ピストンが前記容器の内部を第一方向に移動される場合、前記外側リング部分は、前記ピストンの中心軸に向けて内側に屈曲するように配設され、及び前記ピストンが前記容器の内部を前記第一方向と反対の方向である第二方向に移動される場合、前記外側リング部分は、前記容器の内側表面に向けて外側に屈曲するように配設される。少なくとも第一リング状溝が、前記密封要素の第一の側にリング状に延在し、前記溝は、前記密封要素の前記内側部分及び前記外側リング部分の間に配設される。【選択図】図１ａ及び図１ｂ
2012529339.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
本質的にシリンダ状の内側表面を有する容器（1）を、摺動可能に密封するための密封要素（7,7a-b）を有するピストン（4）であって、
前記密封要素（7,7a-b）は、前記ピストンに対して整列して配される内側部分（7b）及び前記ピストンの外周の周りにリング状に延在し、前記容器（1）の前記内側表面に係合するように配設される外側リング部分（7a）を含むこと、
前記ピストンが前記容器（1）の内部を第一方向に移動される場合、前記外側リング部分は、前記ピストン（4）の中心軸に向けて内側に屈曲するように配設され、及び、前記ピストンが前記容器（1）の内部を前記第一方向と反対の方向である第二方向に移動される場合、前記外側リング部分は、前記容器（1）の前記内側表面に向けて外側に屈曲するように配設されること、及び、
更に少なくとも第一リング状溝が、前記密封要素（7,7a-b）の第一の側にリング状に延在し、前記溝は、前記密封要素の前記内側部分（7b）及び前記外側リング部分（7a）の間に配設されること
を特徴とするピストン（4）。
【請求項２】
第二リング状溝が、前記密封要素（7,7a-b）の第二の側にリング状に延在し、該第二リング状溝は、前記密封要素の前記内側部分（7b）及び前記外側リング部分（7a）の間に配設され、
前記第一リング状溝は、前記第二リング状溝よりも深いことを特徴とする請求項１に記載の密封要素（7,7a-b）を有するピストン（4）。
【請求項３】
前記密封要素（7,7a-b）の外側リング部分（7a）は、前記密封要素の前記内側部分（7b）の外周の周りに延在するリング状取り付け領域に沿って前記密封要素の前記内側部分（7b）に取り付けられること、及び、
前記外側リング部分（7a）は、前記取り付け領域から、前記ピストンの中心軸に直角な第一方向に、該第一方向と反対方向の第二方向によりも長く延在すること
を特徴とする請求項２に記載の密封要素（7,7a-b）を有するピストン（4）。
【請求項４】
前記ピストンが、第一の方向に前記容器（1）の内部に押し込まれる場合、流路が、液体が前記密封要素（7,7a-b）及び前記容器（1）の前記内側表面の間を通過可能なように、作り出されることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の密封要素（7,7a-b）を有するピストン（4）。
【請求項５】
本質的にシリンダ状の内側表面を有する容器（1）及び前記容器（1）を摺動可能に密封するための密封要素（7,7a-b）を有するピストンを含み、かつ前記容器（1）は、第一端において、排出口（2）を含むように構成される、少なくとも２つの材料を保存し、混合し、及び排出するための装置であって、
前記密封要素（7,7a-b）は、前記ピストンに対して整列して配される内側部分（7b）及び前記ピストンの外周の周りにリング状に延在し、前記容器（1）の前記内側表面に係合するように配設される外側リング部分（7a）を含むこと、
前記ピストンが前記容器（1）の内部を第一方向に移動される場合、前記外側リング部分は、前記ピストン（4）の中心軸に向けて内側に屈曲するように配設され、及び、前記ピストンが、前記容器（1）の内部を前記第一方向と反対方向である第二方向に移動される場合、前記外側リング部分は、前記容器（1）の前記内側表面に向けて外側に屈曲するように配設されること、及び、
更に少なくとも第一リング状溝が、前記密封要素（7,7a-b）の第一の側にリング状に延在し、前記第一リング状溝は、前記密封要素の前記内側部分（7b）及び前記外側リング部分（7a）の間に配設されること
を特徴とする装置。
【請求項６】
第二リング状溝が、前記密封要素（7,7a-b）の第二の側にリング状に延在し、該第二リング状溝は、前記密封要素の前記内側部分（7b）及び前記外側リング部分（7a）の間に配設され、
前記第一リング状溝は、前記第二リング状溝よりも深いこと
を特徴とする請求項５に記載の保存し、混合し、及び排出するための装置。
【請求項７】
前記密封要素（7,7a-b）の前記外側リング部分（7a）が、前記密封要素の前記内側部分（7b）の外周の周りに延在するリング状取り付け領域に沿って前記密封要素の前記内側部分（7b）に取り付けられること、及び、
前記外側リング部分（7a）は、前記取り付け領域から、前記ピストンの中心軸に直角な第一方向に、該第一方向と反対方向の第二方向によりも長く延在すること
を特徴とする請求項６に記載の保存し、混合し、及び排出するための装置。
【請求項８】
前記ピストンが、前記第一方向に前記容器（1）の内部に押し込まれる場合、流路が、液体が前記密封要素（7,7a-b）及び前記容器（1）の前記内側表面の間を通過可能なように、作り出されることを特徴とする請求項５から７のいずれか１項に記載の保存し、混合し、及び排出するための装置。
【請求項９】
前記容器（1）の第二端の方向に延在するピストンロッド（5, 5a-b）は、前記ピストン（4）に取り付けられること、及び、
前記容器が、前記容器の内部に摺動可能に配設される上方ピストン（8）を含むこと
を特徴とする請求項５から８のいずれか１項に記載の保存し、混合し、及び排出するための装置。
【請求項１０】
前記ピストン（4）及び前記上方ピストン（8）は、前記ピストン（4）及び前記上方ピストン（8）を互いに係止できる係止装置（11, 12）を含むことを特徴とする請求項９に記載の保存し、混合し、及び排出するための装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、独立請求項の導入（前置）部分に記載されるピストン及びそのようなピストンを有する容器に関する。
【背景技術】
【０００２】
少なくとも２つの材料を、保存し、混合し、及び排出するための装置が知られる。典型的には、このような装置は、乾燥材料及び液体を独立に保存するために使用することができ、液体及び乾燥材料は、続いて適切な時に混合されそして排出される。既知のこのような装置は、これら３つの使用の全てを提供するために、比較的複雑なデザインを必要とする。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明の目的は、それ故、デザインにおいてより単純であり及び製造するためのコストがより安い、少なくとも２つの材料を、保存し、混合し、及び排出するための装置を提供することを可能にするピストンを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
これらの、及びその他の目的は、各独立請求項の特徴部分に記載されるピストン及びそのようなピストンを有する容器により達成される。
【発明を実施するための形態】
【０００５】
本発明は、本質的にシリンダ状の内側表面を有する容器１を摺動可能に密封するための密封要素７、７ａ−ｂを有するピストン４に関する。密封要素７、７ａ−ｂは、ピストンに対して整列して配される内側部分７ｂ及び、ピストンの外周の周りにリング状に延在し、容器１の内側表面に係合するように配設される外側リング部分７ａを含む。ピストンが容器１の内部を第一方向に移動される場合、外側リング部分はピストン４の中心軸に向けて内側に屈曲する（flex）ように配設され、ピストンが容器１の内部を第一方向と反対方向である第二方向に移動される場合、外側リング部分は容器１の内側表面に向けて外側に屈曲するように配設される。少なくとも第一リング状溝は、密封要素７、７ａ−ｂの第一の側にリング状に延在し、この溝は、密封要素の内側部分７ｂ及び外側リング部分７ａの間に配設される。この密封要素のデザインは、十分な圧力が加えられない限り、ピストンの上方及び下方の容器の内部に保持される材料を有利に分離する。正しい方向に十分な圧力が加えられた場合、シールは、材料の１つが（ピストンの他の側へ）通過することを可能にし、他の材料と混合される一方で、反対方向に圧力が加えられた場合、シールは、材料のうち、どちらかが通過することを不可能にする。
【０００６】
本発明の特別に有利な実施形態において、第二リング状溝は、密封要素７、７ａ−ｂの第二の側にリング状に延在する。第二溝は、密封要素の内側部分７ｂ及び外側リング部分７ａの間に配設され、第一リング状溝は、第二リング状溝よりも深い。この実施形態は、更に密封要素の一方向性（unidirectionality）を強調する。
【０００７】
本発明の他の有利な実施形態において、密封要素７、７ａ−ｂの外側リング部分７ａは、密封要素の内側部分７ｂの外周の周りに延在するリング状取り付け領域に沿って、密封要素の内側部分７ｂに取り付けられる。外側リング部分７ａは、取り付け領域からピストンの中心軸に直角な［正しくは「平行な」図１ｂ参照］第一方向に、第一方向と反対方向である第二方向によりも更に（長く）延在する。
【０００８】
本発明は更に、少なくとも２つの材料を、保存し、混合し、及び排出するための装置に関する。装置は、本質的にシリンダ状の内側表面を有する容器１及び、容器１を摺動可能に密封するための密封要素７、７ａ−ｂを有するピストンを含む。容器１は、第一端において、排出口２を含むように配設される。密封要素７、７ａ−ｂは、ピストンに対して整列して配される内側部分７ｂ及びピストンの外周の周りにリング状に延在し、容器１の内側表面に係合するように配設される外側リング部分７ａを含む。ピストンが容器１の内部を第一方向に動かされる場合、外側リング部分はピストン４の中心軸に向けて内側に屈曲するように配設され、ピストンが容器１の内部を第一方向と反対方向である第二方向に移動される場合、外側リング部分は容器１の内側表面に向けて外側に屈曲するように配設される。
【０００９】
特別に有利な実施形態において、保存し、混合し、及び排出するための装置は、密封要素７、７ａ−ｂの第二の側にリング状に延在する第二リング状溝を有する密封要素を含むことができる。この第二リング状溝は、密封要素の内側部分７ｂ及び外側リング部分７ａの間に配設され、第一リング状溝は、第二リング状溝よりも深い。
【００１０】
装置は、ピストン４に取り付けられるピストンロッド５、５ａ−ｂを有利に備えることができ、ピストンロッド５、５ａ−ｂは容器１の第二端方向（第一端と反対の方向）に延在し、容器は、容器内部に摺動可能に配設される上方ピストン８を含む。装置は、更にピストン４及び上方ピストン８を互いに係合することができるよう係止（ロック）装置１１、１２を有利に備えることができる。これは、ピストンが上方ピストンに対して押されたとき、その過程で材料の混合が行われ、両方のピストンロッドは排出口に向けて一緒に（jointly）押されることができ、かくて混合物を排出することを意味する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１ａ】図１ａは、排出口とピストンの間の空間が液体で満たされた、本発明の第一実施形態を表す。
【図１ｂ】図１ｂは、密封要素及び容器の上方部分の間に開放流路（open passage）を有する、第一実施形態の詳細を表す。
【図２ａ】図２ａは、容器の上方部分を密封する密封要素を有する本発明の第一実施形態を表す。
【図２ｂ】図２ｂは、第一実施形態の詳細を表す。
【図３】図３は、上方ピストンを有する第一実施形態を表す。
【図４】図４は、混合段階の間の第一実施形態を表す。
【図５】図５は、完全に混合された内容物を有する第一実施形態を表す。
【図６】図６は、排出段階の間の第一実施形態を表す。
【図７】図７は、上方及び下方ピストンをより詳細に表す。
【図８】図８は、互いに係止（ロック）された上方及び下方ピストンをより詳細に表す。
【図９】図９は、下方ピストンの第二実施形態の断面を表す。
【図１０】図１０は、下方ピストンの第二実施形態を表す。
【図１１】図１１は、開放装置を有する下方ピストンの第二実施形態を表す。
【図１２】図１２は、保存段階における本発明の第二実施形態を表す。
【図１３】図１３は、混合後の本発明の第二実施形態を表す。
【図１４】図１４は、排出後の本発明の第二実施形態を表す。
【図１５】図１５は、保存段階における本発明の第三実施形態を表す。
【図１６】図１６は、混合後の本発明の第三実施形態を表す。
【図１７】図１７は、排出後の本発明の第三実施形態を表す。
【図１８】図１８は、保存段階における本発明の第四実施形態を表す。
【図１９】図１９は、混合後の本発明の第四実施形態を表す。
【図２０】図２０は、排出後の本発明の第四実施形態を表す。
【図２１】図２１は、本発明の第五実施形態を表す。
【図２２】図２２は、第五実施形態の詳細を表す。
【図２３】図２３は、第五実施形態の第二の詳細を表す。
【図２４】図２４は、断面における、第五実施形態の第二の詳細を表す。
【図２５】図２５は、充填過程の第一ステージにおける本発明の第六実施形態を表す。
【図２６】図２６は、充填過程の第二ステージにおける本発明の第六実施形態を表す。
【図２７】図２７は、充填過程の第三ステージにおける本発明の第六実施形態を表す。
【図２８】図２８は、第一位置における本発明の第七実施形態を表す。
【図２９】図２９は、第二位置における本発明の第七実施形態を表す。
【図３０】図３０は、第一位置における本発明の第八実施形態を表す。
【図３１】図３１は、第二位置における本発明の第八実施形態を表す。
【図３２】図３２は、第三位置における本発明の第八実施形態を表す。
【実施例】
【００１２】
好ましい実施形態
図１ａは、液体で充填された本発明の第一実施形態を表す。図は、材料を保存し、混合し、及び排出するための装置を例示し、装置はシリンジとして構成される。装置は、容器の第一端に配設される排出口２を有する一方、他方の端が開口する、本質的にシリンダ状の容器１を含む。排出口２は、図において、蓋３で閉じられている。下方ピストン４が容器内に備えられ、ピストンロッド５が下方ピストン４に取り付けられ、ピストンロッド５は、容器の開口端に向けて上方へと延在する。密封要素７が、ピストン４の周りに配設され、密封要素７は、図１ｂにおいてより明瞭に例示される。開放装置６の第一実施形態は、ピストンロッド５の周りに延在する。開放装置は、好ましくはシリンダ状で、ピストンロッドを取り巻く、より狭い上方部分を有し、この上方部分は容器の開口第二端から開放装置にアクセス可能であり開放装置を操作可能とする。開放装置は、その下方の位置で広がり（拡径し）、容器の内壁に接触するシリンダ状の細部（部分）を形成する。開放装置は、ピストンロッド及び容器に沿って摺動可能である。図１ｂにより明瞭に例示されるよう、開放装置の下方端で、開放装置は（断面が）角度をもって構成されて、容器の中心軸に対して斜め上向きに向けられた断面輪郭線を有する。
【００１３】
図１ｂは、第一実施形態の詳細を表し、開放装置６は、密封要素の外側リング部分７ａを押圧する。図は、密封要素７を有する下方ピストン４の半分、開放装置６の下方部分及び容器１の当接部分を例示する。密封要素７は、下方ピストンの外周の周りにリング状に延在し、ピストンに対して載置（当接）され、ピストンを密封する内側部分７ｂを含む。密封要素７は更に、開放装置により押圧される外側リング部分７ａを含み、容器のシリンダ状の内側表面に対して導通路（conduit）を開放（開成）する。
【００１４】
図は、密封要素の部分的な断面を例示するのみであるが、外側リング部分は、本質的に楕円形の断面を有し、外側リング部分は、楕円形の断面の一部分に沿ってのみ該内側部分の外側表面に取り付けられる。これは、下側の（面）及び好ましくはまた上側の（面）の、内側部分及び外側部分の間にリング状溝を形成し、リング状溝は上方から及び下方から延在する。溝は、Ｖ字形状の断面を有し、外側リング部分は、外側リング部分の中心の上方で内側リング部分に取り付けられるので、上方のＶ字形状溝はより浅く、下方のＶ字形状溝は、より深い。ピストンに上向きに力を加えられる場合、下方Ｖ字形状溝は、外側リングが容器中心の方向に（容器の内側表面から）幾分か離れて曲がることを可能にし、圧力が加えられた液体が、密封要素の上の容積（室）から密封要素の下の容積（室）へ通過することを可能にする。ピストンに下向きに力を加えられる及び／又は密封要素が上向きに力を加えられる場合、外側リング部分は、容器の内側表面に対して外向きに押圧され、容器の内側表面を密封する。
【００１５】
図において、この機能性（functionality）は、開放装置が、容器に挿入されることにより更に強調される。開放装置の下方部分は、容器の内側表面に対してぴたりと整列して配され、開放装置の下方部分の下方端が、図において、上向きに向けられるコーンの頂点を有する円錐状の表面に沿って延在するように、（断面が）角度をもって構成される。断面において、開放装置の下方右部分は、容器の中心軸に向けて曲がった（図の左側に下向きに曲がった）断面の表面を形成する。開放装置の下方部分は、かくて、容器の内側表面の直近を更に下に延在し、密封要素の外側リング部分を容器の中心に向けて付勢する（変位させる）。開放装置を使用してピストンが下向きに押圧される場合、容器の内側表面（内壁面）に対して、密封要素の外側リング部分によって加えられる圧力は減少し、かくて開放装置を使用してピストンが下に押圧されるときの摩擦を減少させ、また、密封要素の下の容積（室）から密封要素の上の容積（室）にガスが通過することを可能にする。これは、例えば凍結乾燥過程の間（供給された混合物内の液体が蒸発する時）に好ましく、開放装置の作動を通して可能とされるが、このことは凍結乾燥過程を実行するために必要である。
【００１６】
開放装置の例示される実施形態は、単なる例示であることは明白であり、開放装置は、或いは、その全長にわたって同一の幅を有し、かくてシリンダ状容器の内側直径と等しい外側直径を有することができる。開放装置はまた、充填段階の前にピストン及び開放装置が容器に組み込まれる場合、ピストンに対応する位置に開放装置を係止（ロック）する係止（ロック）装置を備えることができ、又は、係止（ロック）装置は、ピストン４に（一体として）組み込まれる部分によって構成されることも可能であり、（この場合）開放装置がピストンロッド５を使用して好ましく操作されることを可能にする。
【００１７】
図２ａは、開放装置が除かれた本発明の第一実施形態を表す。図２ｂに特別に明瞭に例示されるように、密封要素の外側リング部分７ａは、その無負荷状態（unloaded state）に戻った状態に屈曲している。無負荷状態において、外側リング部分７ａは、容器の内壁を密封し、下方ピストンが上向きに引かれる場合、容器中心軸の方向に（容器の内壁面から）幾分か離れて（ないしわきにaside)曲がり、一方で、ピストンが下向きに力を加えられる場合、外側リング部分７ａは、幾分か外側に曲がり、非常に良く密封する。
【００１８】
図２ａにおいて、装置は第一材料で充填されており、下方ピストンは、開放装置を使用して下向きに押圧されており、かくて、容器は現在、第一材料を、下方ピストンにより上向きに区切られている容器の下方部分に内封する。下向きの力がピストンロッドを介してピストンに加えられる場合、かくて、排出口に向かい、密封要素は密封状態となり、そして材料はピストンを通過できないので、ピストンのこれ以上の下向きへの移動が妨げられる。
【００１９】
図３は、第一実施形態において、上方ピストン８が、下方ピストンの上方で容器に挿入されている態様を表す。充填過程において、第一材料が、先ず供給され、下方ピストンは開放装置を使用して下向きに押圧され、かくて、第一材料は、排出口の最も近くにある容器の第一容積（室）（この容積（室）は下方ピストンによって画成される）を満たしている。図において、第二材料は下方ピストンの上方に供給されており、続いて上方ピストンが挿入され、かくて、第二材料は現在、下方が下方ピストンにより画成され、上方が上方ピストン８により画成された容器の容積（室）を満たす。
【００２０】
上方ピストンは、上方ピストンの中心の開口部を通って延在するピストンロッド５を密封する密封要素、及び容器の内側表面を密封する密封要素の両方を含む。外側密封要素の作用を通して、上方ピストンは、ピストンロッドに対するよりも、容器の内側表面に対してより十分に固定され、かくて、ピストンロッドが独立して両方向に押される場合、上方ピストンの位置は、容器内において固定されたままである。
【００２１】
図４は、混合段階の間の第一実施形態を表し、上に向けられる２つの（太）矢印により例示されるように、ピストンロッドの作用を通して下方ピストンは、上方ピストンに向けて上向きに押圧される。図は、密封要素の外側リング部分が、容器の内側表面から、及び下方及び上方ピストンの間の容器の容積（室）にある材料の圧力から密封要素の外側リング部分に作用する摩擦力にどの様に屈するかを表し、それにより、密封容器の外側リング部分は幾分か下向きに屈曲し、容器にかかる力は、材料が通過できるように減少している。下方ピストンの両側に表される２つの矢印により例示されるように、液体材料は、２つのピストンの間に延在する容器の内側容積（室）の部分から密封要素を通過する。該液体材料はここで、排出口及び下方ピストンの間に延在する容器の内側容積（室）に圧入される。
【００２２】
これら２つの容積（室）にある材料は、かくて、この混合段階に至るまで互いに独立に保存されており、下方ピストンによって水密に互いが切り離されて維持されている。これの考えられる応用は、排出口の一番近くにある容積（室）に保存される材料が、湿環境において凝集し（ここでは妨げられているが）、使用不可能になる乾燥材料である。上方容積（室）にある材料は、乾燥材料のための溶媒を構成する。乾燥材料は、かくて、下方容積（室）に保存され、これがない場合の使用可能期間よりも長い期間使用可能に保たれ、２つの材料は、続いて、下方ピストンを上向きに押すことにより必要な時に混合される。
【００２３】
図５は、完全に混合された内容物を有する状態での第一実施形態を表し、下方ピストンは上方（ピストン）に到達し、このすぐ下に位置している。２つのピストンは、図７−８に例示される装置で互いに係止（ロック）され、ピストンロッドが下向きに押される場合、両ピストンは下向きに押され、２つの材料の混合物を押し出す。
【００２４】
図６は、排出段階の間の第一実施形態を表し、ピストンロッドは、両ピストンを下向きに押し、２つの材料の混合物は、排出口を通って排出される。また、排出口の蓋は取り外されており、混合物が排出されるのを可能にする。
【００２５】
図７は、分離された位置における、上方ピストン８及び下方ピストン４をより詳細に表し、２つの材料の保存のためのそれらピストンの配設の態様を示す。両ピストンは、容器１内に配設され、その内壁に対して密封する。下方ピストン４は、密封要素７の外側リング部分を使用して密封するが、上方ピストンは、容器に沿って摺動できるが一定の圧力を加えるように配設され、減少された内側直径を有する容器の上方部分３２に対して載置される普通のシール９で密封する。ピストンロッド５は、上方ピストンの開口部を通って延在し、下方ピストンに取り付けられている。上方ピストンは、普通のシール部材１０を使用して、水密的（waterproof）にピストンロッドを密封（シール）する。ピストンロッドは、上方ピストンの開口部を通り、そこに配設されたシールに沿って、上方ピストンは、ピストンロッドが上下に摺動される容器に対して位置を変えないで留まるよう、比較的容易に摺動する。
【００２６】
ピストンロッドは、その長さの主要部分に沿ってシリンダ状であるが、ピストンロッドの下方の端（ピストンロッドを下方ピストンに取り付ける位置の僅かに上方にある）には、Ｖ字形状の断面を有するリング１２が延在する。上方ピストンは、対応する手段において、ピストンの中心開口部の周りに延在しピストンロッドに相対する溝１１を備える。この溝はピストンのリングと同一の形状のＶ字形状断面を有する。上方ピストンの溝は、ピストンの中心部分から下向きに延在する薄い、シリンダ状の要素に配設され、下方ピストンが上向きに押された場合に、中心軸から外側に可撓屈曲でき、リングは該溝に押し込まれる。
【００２７】
図８は、互いに係止（ロック）される上方及び下方ピストンをより詳細に表し、下方ピストンは、上方ピストンの下方の端に達するまで上向きに押されている。上方ピストンの溝１１は、そこでピストンロッドのリング１２を受け入れており、かくて、２つのピストン４、８は互いに連結（インターロック）される。リング及び溝は、２つのピストンを互いに十分に係止（ロック）するので、容器内で２つのピストンを押すために必要な力よりも、それらを引き離すのには、より大きな力が必要である。この状態で、ユーザが、互いに係止（ロック）される２つのピストンを有するピストンロッドに力を加えた場合、これらピストンは、このようにしてバラバラになることなく、２つのピストンは、容器の内部を摺動する。図６に例示されるように、これは、容器を空にするために使用される。好ましくは、 ピストン８は、ピストン８に係止（ロック）されるピストン４において排出口に対して下向きに折り曲げるように外側リング部分７ａに力を加える装置を備え、かくて、ピストン４及びピストン８の運動の間、外側リング部分７a及び容器の内側表面の間の摩擦は減少する。
【００２８】
図９は、下方ピストンの第二実施形態の断面を表す。断面の表面（紙面）は、ピストンロッドの中心軸に垂直に延在し、この表面は、ピストン及び密封要素を貫通して延在する。この断面は、（表示画面において）３つの凹部１３を有する本質的に円形の要素を例示し、隣接した凹部の間は９０度の角度であるように配される。この凹部は、狭い開口部を有し、そして該凹部の底に向けて広くなっている。これらの凹部は密封要素に配設され、密封要素には、４つ以上のそのような凹部が設けられる。
【００２９】
図１０は、側面から見た下方ピストンの第二実施形態を表す。ピストンは、４つの凹部を除いて例えば図７に例示される第一実施形態の下方ピストンと同じような態様で構成される。これらの凹部は、図１１に例示される開放装置の第二実施形態と連携するように意図される。
【００３０】
図１１は、開放装置の第二実施形態を備えた下方ピストンの第二実施形態を表す。開放装置は、下方ピストンの上方に配設され、取り外し可能な蓋を有する容器と共に使用されるように意図され、かくて、容器は、ピストンと開放装置が容器に挿入される前に充填され得る。開放装置はピストンに対して整列（心合わせ  aligned）されて、開放装置が容器の内側表面（内壁面）に達するように、拡径される。開放装置の拡径部分（widened portion）は、密封要素の外側リング部分に達し、かくて、外側リング部分が中心軸に向けて幾分か内側に曲がるように、下向きに力を加えることが可能であり、かくて、密封要素の外側リング部分及び容器の内側表面の間の開放（連通）を実現する。これは、如何なる抵抗圧力も受けること無く、ピストンが容器に挿入され得ることを意味し、凍結乾燥過程の間、流体及び気体が密封要素を通過することを可能にする。
【００３１】
開放装置の拡径部分は、その部分の他の部分の幾分か上方に延在する４つ以上の把持爪（grasping claw）１４を更に含み、把持爪は、中心軸に向けて（容器の内側表面から）離れる方向に曲がる。これらの把持爪は、対応する各凹部１３に収まり、更に密封要素の外側リング部分を（容器の内側表面から）押し離す。開放装置が上向きに引かれる場合、把持爪は、外側リング部分をその無負荷位置に向けて引張り、そこで外側リング部分は、容器の内側表面を密封する。
【００３２】
図１２は、保存段階における本発明の第二実施形態を表す。第一実施形態と同様に、この実施形態は、下方の端に蓋３を備える排出口２を有する本質的にシリンダ状の容器１を含む。容器は、ピストン４を備え、ピストンロッドがそこから延在する。ピストンロッドは、容器の上方端に向って延在し、容器の上方端を越える（突出する）。ピストンから離れる方に指向する端において、力をピストンロッドに加えることを可能にし、ピストン及びピストンロッドを上向きに移動させ易くするために、ピストンロッドはハンドルを備える。
【００３３】
容器の上方端において、ピストンロッドが摺動し通ることができる中心に位置する開口部を除いて容器の上方端を覆う閉端部材ないし栓（stop）１６が備えられる。ピストンロッド及び栓の間の防水のシールを形成するシール部材１０が開口部の周りに配設される。栓において、空気が容器に入ることを可能にする放出（レリーズ）装置１５が配設される。放出装置１５は、いくつかの方法で構成され得、その1つは、気体が透過可能だが、液体が透過不可能なフィルタである。他のものとしては、空気は容器に入ることができるが、逆方向の流れ(flux)は妨げられるように配設される逆止弁（check valve）である。代わりとして、放出装置は、手動又は他の方法で、流れを制御するために取り外され、又は取り付けられる、取り外し可能な気密蓋を含むことができる。
【００３４】
第一実施形態と同じ態様において、ピストンは、内側部分及び外側リング部分（これらは第一実施形態でデザインされたものである）を有する密封要素で密封され得る。代わりとして、通常密封（常閉）しているが、ピストンの２つの面の間の圧力差が規定の限界を超えた時に開成することができる弁がピストンを通って延在する場合、ピストンは普通の摺動可能な密封シールとして機能する。
【００３５】
図１３は、ピストンが上方端に向けて押されている場合の、混合後の本発明による第二実施形態を表す。栓１６及びピストン４の間の容積（室）に最初に保存されていた材料は、ピストンを超えて強制移動されており、排出口からピストンの下方の表面まで延在する容積（室）に最初に保存されていた材料と混合されている。放出装置１５は、上方容積（室）の液体圧力が増加するとき、放出装置を通って容器から外に液体が出ないようにデザインされる。
【００３６】
図１４は、ピストンが下向きに押されており、混合された材料が、蓋が取り外されている排出口を通って空にされているときの、排出後の本発明による装置の第二実施形態を表す。放出装置１５は、この過程において、空気を容器の上方容積（室）に導入させており、かくて、ピストンは、ピストンに作用する空気圧に対してユーザが抗うこと無く、下向きに摺動できる。放出装置が、逆止弁又は液体が不透過なフィルタにより構成される場合、これは、更なる如何なる手動操作も必要無く行われるが、放出装置が取り外し可能な蓋により構成される場合、材料の混合の後、容器が空にされる時に、蓋は取り外されなければならない。
【００３７】
図１５は、保存段階における、第二実施形態に概ね一致する、本発明による装置の第三実施形態を表す。第三実施形態は、栓における放出装置を欠く。代わりに、導管がピストンロッドの内部を通って延在し、ピストンロッドをピストン１６ａに取り付ける部位の近くに開口部を有すると共に、容器の内部の外であって、ピストンの他方の端１６ｂの近くにも開口部を有する。図示されていない放出装置が導管に配設され、放出装置は、逆止弁又は液体が不透過なフィルタによって構成され得る。
【００３８】
図１５は、保存段階における実施形態を表し、ピストンが上向きに移動される場合、２つの容積（室）にある材料は、液体が容器を去ること無く（容器内において）混合され、放出装置及び密封要素又はピストンにおける弁の作用を通して流入する空気の必要無く、混合される。
【００３９】
図１６は、混合後の状態を表し、この位置からピストンは、混合された材料を押し出すために、下向きに押される。ピストンが下向きに押される場合、放出装置が空気を上方容積（室）に引入れる一方、密封要素又はピストンにおける弁は、混合物を外に押し出す。図１７は、排出後の第三実施形態を表す。
【００４０】
図１８は、第二実施形態に概ね一致する、本発明による装置の第四実施形態を表す。第四実施形態も、栓における放出装置を欠く。代わりに、容器は、栓に近接した容器の側面に配設される突出した要素１８を有する。突出した要素は、第二実施形態と同じような、逆止弁、液体が不透過なフィルタ又は、密封する蓋が備えられた開口部の形であり得る放出装置１７を含む。
【００４１】
図１８は、保存段階における実施形態を表し、ピストンが上向きに移動される場合、２つの容積（室）にある材料は、容器から液体が離れること無く混合され、放出装置及び密封要素又はピストンにおける弁の作用を通して空気が供給されること無く混合される。
【００４２】
図１９は、混合後の第四実施形態を表し、この位置からピストンは、混合された材料を押し出すために、下向きに押される。ピストンが下向きに押されるので、放出装置が空気を上方容積（室）に引入れる一方、密封要素又はピストンにおける弁は、混合物を外に押し出す。図２０は、排出後の第四実施形態を表す。
【００４３】
図２１は、第一実施形態に概ね一致する本発明の第五実施形態を表すが、ピストン４及び密封要素７のデザインは異なる。図２２は、第五実施形態のピストン４及び密封要素７を通る断面の詳細を表す。ピストンリングの上方表面から、上方端に空端部分(postion)を有する４つの足１９ａ−ｂが延在する。ピストンは、４つの対応する凹部（孔部）２０ａ−ｂを有し、これらの凹部はまた、ピストンの上方表面の近くで最も幅が広い。ピストンは、凹部２０ａ−ｂ内に４つの足１９ａ−ｂを受け入れるように配設され、ピストンリングをピストンに係止（ロック）する。
【００４４】
図２３は、第五実施形態のピストンの下側面をより詳細に表す。図において、ピストンの４つの凹部２０ａ−ｄは、より明瞭に表され、４つの凹部は、ピストンの周囲のピストンの外側端の近くに、隣接凹部との間が９０度の角度であるように配設される。凹部の間に、４つの溝（channel）２１ａ−ｄが配設され、４つの溝は、ピストンの中心から、ピストンの外側の縁まで（半径方向に）延在する。溝は、隣接する溝との間が９０度の角度であるように配設される。溝は、下方ピストンが上部にあるピストンに係止（ロック）するときに、液体を流出するように意図され、かくて、全ての内封された材料が適切な方法で混合されることを確実にする。図２４は、第五実施形態によるピストンにおける溝の1つ、２１ｄを通る断面を詳細に表す。
【００４５】
図２５は、充填過程の第一ステージにおける本発明の第六実施形態を表す。第六実施形態は、第一実施形態に概ね一致するが、独立しており取り外し可能な排出部２２を含む。排出部は、その一方の端に、蓋３を有する排出口２を含み、シリンダ状容器１の開口端を排出部の内部に受け入れることが可能なように他方の端で拡径される。図２５において、ピストンは、充填のために、排出部を受け入れるように配設された端から、シリンダ状容器の長さのおよそ三分の一の位置にある。 この端及びピストンの間の容積（室）において、凍結乾燥のための液体材料が供給されている。
【００４６】
図２６は、充填過程の第二ステージにおける本発明の第六実施形態を表し、現在、粉末状の材料であるように、液体材料は凍結乾燥されている。図２７は、充填過程の第三ステージにおける本発明の第六実施形態を表し、該排出部は、シリンダ状容器１に嵌着される。
【００４７】
図２８は、第一位置における本発明の第七実施形態を表し、第七実施形態は、第一実施形態のように、上方ピストン８及び下方ピストン４を単に含むだけでなく、上方及び下方ピストンの間に配設される中間ピストン２４をも含む。容器排出口に最も近く位置する下方ピストンに、ピストンロッド５が取り付けられ、ピストンロッド５は、ハンドル２５に向けて延在する。ピストンロッドパイプ２６は、上方ピストンに取り付けられ、ピストンロッドパイプ２６は、上方ピストンからハンドルの方向に、ピストンロッドの周りにシリンダ状に延在する。
【００４８】
図示される第一位置において、容器の上方端の近くの上方位置にある上方のピストン及び上方と下方のピストンの間に配設される中間のピストンと共に下方のピストンは、排出口の近くに下方に位置される。上方ピストン及び中間ピストンは、普通の方式で、シリンダの内側直径に概ね一致する外側直径を有するシリンダ状部分としてデザインされる。上方ピストン及び中間ピストンには、それらピストンの外周の周りに、容器の内側表面を密封する密封リングが設けられているが、十分な力がそれらピストンに加えられた場合、ピストンは容器の内部で摺動することが可能である。下方ピストンは、他方では、前述の実施形態と共に記載されたような密封要素７、７ａを含む。
【００４９】
図２９は、第二位置における本発明の第七実施形態を表し、下方ピストンは、中間ピストンの幾分か下の、上方位置に移動されている。図は、ピストンロッドの部分的な断面を例示し、かくて、そのデザイン及び機能は明瞭になる。ピストンロッドは、上方ピストンロッド部分５ｂ及び下方ピストンロッド部分５ａに分割される。上方ピストンロッド部分５ｂは、上方ピストンロッド部分を通って延在するシリンダ状の内部空洞を有する管状であり、下方ピストンロッド部分５ａを受け入れることが出来るようにデザインされる。下方ピストンロッド部分５ａは、その長さの主要部分に沿って、上方ピストンロッド部分の内側直径よりも小さな外側直径（外径）を有し、かくて、下方ピストンロッド部分５ａはそこ（上方ピストンロッド部分）に受け入れら得る。
【００５０】
下方ピストンロッド部分５ａは、その上方端で、ピストンロッドの外側外周から外側に放射状に延在する２つの歯止め（ラッチ部材）を有する。歯止めは、ピストンロッドの軸方向にほぼ垂直に延在する下方端を有するが一方、これらは、その上方部分で、ピストンロッドの中心軸に向けて角度をつけた傾斜面を有する。２つの歯止めは、互いに相対して配設され、ピストンロッドの中心軸から反対方向に延在する。空間が２つの歯止めの間に配設され、この空間は２つの歯止めが僅かに内側に曲がることを可能にするが、これら歯止めは外側に向けて屈曲するように配設され、かくて、これら歯止めは、上方ピストンロッド部分５ｂの内側表面に対して押し付けられる。
【００５１】
上方ピストンロッド部分５ｂは、その下方端で、幾分か小径化した内側直径を有し、この部分は歯止めと相互作用（係合）する。この相互作用は、上方ピストンロッド部分が上向きに引き上げられる時に、下方ピストンロッド部分がそれに従動するようにする。しかしながら、上方ピストンロッド部分が下向きに押される場合、歯止めは上方ピストンロッド部分の内側表面に沿って自由に摺動し、かくて、下方のピストンは下向きに押されることはない。
【００５２】
ピストンロッドの周りにシリンダ状に延在するピストンロッドパイプ２６は、その長さの主要部分に沿って、上方ピストンロッド部分よりも幾分か大きい内側直径を有する。ピストンロッドパイプ２６の上方端は、しかしながら、減少した内側直径を有し、或る特定のバネ力によって上方ピストンロッド部分を係合する。これは、上方ピストンロッド部分が上向きに引かれ、これと共に下方ピストンを引く場合、上方ピストンは動いていないことを意味する。
【００５３】
上方ピストンロッド部分５ｂは、その下方端で、上方ピストンロッド部分の外側表面から突き出ており上方ピストンロッド部分の外側表面の周りに延在する２つのリング状部分２８ａ、ｂを有する。これらリング状部分の下方の２８ｂは上方ピストンロッド部分の下方端の近くに配設され、上方のリング状部分２８ａは、リング状部分２８ｂの上方に、ある特定の距離で配設される。上方ピストンロッド部分がピストンロッドパイプを通って引き上げられる場合、減少した直径を有するピストンロッドパイプの上方端はリング状部分の下方の２８ｂを越えて引かれる。ハンドル２５が、続いてピストンロッドを下向きに押すので、減少した直径を有するピストンロッドパイプの上方端は上方リング状部分２８ａの上方に戻ることができず、ピストンロッドは、上方ピストンと共にピストンロッドパイプをも下に押す。
【００５４】
リング状部分２８ａ、ｂと相互作用する、二つの部分に分割されたピストンロッドを有し、下方ピストンロッド部分に歯止めを有し、及び減少した内側直径を有する上方端を有するピストンロッドパイプを有するデザインは、混合過程を可能にするものである。図２８に例示される第一位置において、第一材料は、下方ピストンの下の、下方が排出口によって画成される容積（室）に備えられ得；第二材料は、下方ピストンと中間ピストンの間に備えられ得；及び第三材料は、中間ピストンと上方ピストンの間に備えられ得る。ピストンロッドは、上向きに引かれるので、下方ピストンが上に引かれる一方、他のピストンは、固定されたままである。この過程において、密封要素７が（容器の内側表面から）離れ、第二材料を最初に第一材料のみがあった容積（室）に流れ込ませ、これら二つの材料が混合される。
【００５５】
ピストンロッドがその上方端の位置に達し、第一及び第二材料が完全に混合されている場合、減少した直径を有するピストンロッドパイプの上方端は、上方リング状部分２８ａに対して係止（ロック）し、かくてピストンロッドが下向きに押される場合、上方ピストンも続いて下向きに押される。中間ピストンに作用し、かつ上方ピストンに取り付けられた下方ピストンに作用する液体圧力の作動を介して、これらもまた、下向きに押され、第一及び第二材料の混合物は、排出口を通って排出される。
【００５６】
中間ピストンには、通常は閉じられているが、十分な圧力が加えられた場合、開成される弁が備えられる。下方ピストンは（その上面に）、その中心から、その外周に向けて延在する（半径方向）溝（channels）を含む。下方ピストン及び中間ピストンが、最も低い位置に達すると、第三材料は、中間ピストンの弁を介して、下方ピストンの溝に沿って、密封要素に向って押出され、これらを通過する。このステージにおいて、第三材料は、かくて排出される。
【００５７】
図３０は、第一位置における本発明の第八実施形態を表す。第八実施形態は、前述の実施形態のように、排出口を受け入れるための狭くなった排出部分３０を備えた容器を含む。容器の内部において、ピストンロッドを有するピストンが走行する。容器は、部分的に、ピストンの上方表面から、排出部分が配設される端に向け上方へ一定距離だけ延在する容器の上方部分を満たす液体で満たされており、図においては、上方の部分である。排出部分は、本質的にシリンダ状であり、その中央部分に、平らな２つのフィルタ（double filter）が挿入可能な収納凹部（recess）を有する。収納凹部は、平らな上方部分及び平らな部分を有するフィルタ保持具を通って延在し、上方及び下方部分は２つの相対する面に沿って結合され、一方で、２つの残りの面は、開口し、２つのフィルタを受け入れる。
【００５８】
２つのフィルタは、２つのフィルタの開口部を有する平らな長方形の要素である。２つのフィルタは、フィルタ保持具の２つの位置の間を摺動することができ、かくて、一方又は他方のフィルタは、各フィルタを介して排出部分を通るガス又は液体の通過のために開口する。図３０において、1つの疎水性フィルタが、排出部分に設置され、かくて空気がフィルタを通って通過することができ、容器の内部から空気を排出できる。
【００５９】
図３１は、第二位置における、本発明の第八実施形態を表し、ピストンは、全ての空気が疎水性フィルタを通って押出されるが、液体はフィルタに阻止されるように上向きに摺動している。図３２は、第三位置における、本発明の第八実施形態を表し、排出口２は、排出部分に設置され、２つのフィルタは、第二フィルタが使用位置にあるように摺動している。第二フィルタは、排出口を通って排出されるべきではない、より大きい粒子をフィルタ除去する。図において、液体は、排出口の口まで達しており、排出準備が整っている。
【００６０】
本願において、下方（排出口が容器に設置されるように意図される方向と称される）及び上方の概念は、互いに反対であることを意味する。表示される実施形態は、２つ又は３つの運動可能なピストンを含むが、明白に、その概念は任意の数のピストンを含むまで拡張することができる。ピストンロッドの様々な型もまた開示されるが、その概念は、ピストンロッドが任意の数の部分に分割される型の場合を含むことが明確に意図される。これらは、例えば、伸縮自在な形状に配設され得るが、他の実施形態も想定可能である。
【図１ａ−１ｂ】
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【図２ａ−２ｂ】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１−２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【国際調査報告】
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