KR20020062937A - 정맥 주사용 의약 분배 장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 사용자 작동시 기계적인 펌프 기구에 의해 주사 치료를 시행하도록 미리 구성된 약물 분배 시스템을 제공한다. 치료용 액체로 각각의 챔버가 충전된 다중 챔버형 가요성 백의 구성은 백이 펌프의 일정 힘 스프링 기구에 의해 점진적으로 압축될 때 분배될 각각의 액체의 시퀀스 및 양을 결정한다. 스프링 기구는 펌프 하우징의 2개의 커버를 사용자가 수동으로 상방으로 올림으로써 차징된다. 일정 힘 스프링이 가요성 백을 압축하는 최대 속도를 제한하도록 기계적인 타이머가 일정 힘 스프링에 결합된다. 본 발명의 일 실시예에서, 약물 전달 시스템은 다기관 조립체 및 투여 세트를 더 포함한다. 다기관 조립체는 백의 각각의 챔버로부터의 유출을 다기관의 유출 포트로 그리고 투여 세트로 안내하도록 내부 도관 및 밸브를 가지고 구성된다. 추가의 실시예에서, 압력이 용기에 인가될 때 압력 강하를 완화시키도록 용기 내에 구조물이 제공된다.

Description

정맥 주사용 의약 분배 장치 및 방법{MEDICATION DELIVERY APPARATUS AND METHODS FOR INTRAVENOUS INFUSIONS}

항생 물질 등을 포함한 정맥 주사 약물은 장기간에 걸쳐 간헐적으로 투여될 수 있다. 일반적으로, 각각의 정맥 주사 치료에서의 각각의 투여는 종종 일련의 수동 단계(manual step)를 포함하는 미리 정해진 절차를 따른다. 이러한 수동 단계는 생리식염수 플러싱(saline flush)을 포함할 수 있으며, 대체로 항응고 약물(anti-clotting medication)의 인가로 종료될 수 있다. 치료 절차에 있어서의 수동 단계는 간헐적인 주사 치료 중에 발생할 수 있는 오류, 감염 및 다른 합병증의 주요 원인이 된다.

따라서, 간헐적인 약물 주사 치료의 시행을 개선하기 위한 장치 및 방법에 대한 필요성이 당해 기술 분야에 여전히 존재한다. 본 발명은 당해 기술 분야에서의 상기 및 다른 필요성을 충족시킨다.

본 발명은 소정의 내과 치료에 따른 약물의 정맥 주사용 장치 및 방법에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 정맥 주사에 의한 다양한 치료제의 투여에 있어서 그 편리성이 향상된 약물 분배 장치 및 방법에 관한 것이다.

도1은 본 발명에 따른 약물 분배 용기의 사시도이다.

도2는 도1의 약물 분배 용기의 평면도이다.

도3은 백의 챔버 및 도관과, 챔버 굴곡 흡수 패턴(chamber flex absorbing pattern)의 일 실시예를 도시하는, 도1의 약물 분배 용기의 다중 챔버 백의 평면도이다.

도4는 도3의 다중 챔버 백의 선 A-A를 따른 횡단면도이다.

도5는 챔버 굴곡 흡수 패턴의 다른 실시예를 도시하는, 도1의 약물 분배 용기의 다중 챔버 백의 평면도이다.

도6은 챔버 굴곡 흡수 패턴의 또 다른 실시예를 도시하는, 도1의 약물 분배 용기의 다중 챔버 백의 평면도이다.

도7은 도1의 약물 분배 용기의 다기관 조립체의 사시도이다.

도8은 도7의 다기관 조립체의 후방으로부터 본 사시도이다.

도9는 도7의 다기관 조립체의 분해 사시도이다.

도10은 도7 내지 도9의 다기관 조립체의 내부 도관 및 밸브 구성을 도시하는개략 선도이다.

도11은 본 발명에 따른 약물 분배 펌프의 사시도이다.

도12는 펌프의 커버 도어가 완전 개방 위치에 있는 상태에서의, 도11의 약물 분배 펌프의 사시도이다.

도13은 도11의 약물 분배 펌프의 분해 사시도이다.

도14는 도11의 약물 분배 펌프의 스프링 조립체의 사시도이다.

도15는 도14의 스프링 조립체의 분해 사시도이다.

도16은 도14의 스프링 조립체의 일정 힘 스프링의 신장 위치에서의 사시도이다.

도17은 도16의 일정 힘 스프링의 신장 위치에서의 평면도이다.

도18은 도16 및 도17의 일정 힘 스프링의 정면도이다.

도19는 도11의 약물 분배 펌프의 기부 조립체의 분해 사시도이다.

도20은 도11의 약물 분배 펌프의 기어 박스 조립체의 사시도이다.

도21은 도20의 기어 박스 조립체의 분해 사시도이다.

도22는 도20의 기어 박스 조립체에서 도시된 에너지 흡수 장치의 분해 사시도이다.

도23은 도20의 기어 박스 조립체에서 도시된 에너지 흡수 장치의 정면도이다.

도24는 펌프의 중간을 통해 취한, 도11의 약물 분배 펌프의 측단면도이다.

도25는 스프링이 완전히 감긴 또는 변화되지 않은 위치에 있는 상태에서의차징 디스크, 스프링 조립체 및 펌프의 커버 도어의 위치를 도시하는, 측면 커버가 제거된 상태에서의 도11의 약물 분배 펌프의 정면도이다.

도26은 스프링이 절반 정도 감긴 또는 절반 정도 변화된 위치에 있는 상태에서의 차징 디스크, 스프링 조립체 및 펌프의 커버 도어의 위치를 도시하는, 측면 커버가 제거된 상태에서의 도11의 약물 분배 펌프의 정면도이다.

도27은 스프링이 3/4 정도 풀린 또는 3/4 정도 변화된 위치에 있는 상태에서의 차징 디스크, 스프링 조립체 및 펌프의 커버 도어의 위치를 도시하는, 측면 커버가 제거된 상태에서의 도11의 약물 분배 펌프의 정면도이다.

도28은 스프링이 완전히 풀린 또는 완전히 변화된 위치에 있는 상태에서의 차징 디스크, 스프링 조립체 및 펌프의 커버 도어의 위치를 도시하는, 측면 커버가 제거된 상태에서의 도11의 약물 분배 펌프의 정면도이다.

도29는 스프링 부하식 포올을 갖는, 도11의 약물 분배 펌프의 차징 디스크의 부분 분해 사시도이다.

도30은 약물 저장 백 상에서의 일정 힘 스프링의 힘을 (화살표로서) 도시하는, 도11의 약물 분배 펌프의 부분 단면도이다.

도31은 도11의 약물 분배 펌프의 스프링 가드(guard)의 평면도이다.

도32는 도31의 스프링 가드의 정면도이다.

도33은 본 발명의 약물 분배 시스템에 사용되는 투여 세트(administration set)의 개략도이다.

도34는 약물 분배 펌프의 하우징의 리셉터클(receptacle) 영역에 배치된 약물 분배 백의 사시도이다.

도35는 본 발명의 약물 분배 시스템에 따른 약물 분배 백의 챔버 1 내지 4로부터의 유체 유량 대 시간의 그래프이다.

본 발명은 약물 유체를 저장하는 적어도 하나의 챔버 및 다기관(manifold)을 갖는 백(bag)과, 백으로부터 유체를 분배하기 위해 챔버를 작동시키도록 구성된 작동 기구를 포함하는 약물 분배 시스템에 의해 당해 기술 분야에서의 많은 문제점들을 극복한다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 복수개의 챔버를 갖는 백과, 챔버로부터 약물을 분배하도록 복수개의 챔버에 결합된 다기관 조립체를 포함하는 의약 분배 용기가 제공된다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 적어도 하나의 유체 챔버를 갖는 백과, 챔버에 대한 압력의 인가시 챔버와 관련 도관 사이에서의 압력 강하를 최소화하기 위한 구조물을 포함하는 유체 분배 용기가 제공된다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 복수개의 약리학적 제제(pharmacological agent)의 자동 주입을 위한 유체 분배 용기가 제공되는데, 이 용기는 복수개의 약리학적 제제의 투여를 제어하는 각각의 기하학적 형상으로 각각 구성된 복수개의 챔버를 포함한다. 이 용기는 주입 위치(infusion site)로의 복수개의 약리학적 제제의 투여를 제어하기 위한 복수개의 밸브를 갖는 다기관 조립체를 포함한다. 유체 분배 용기의 각각의 챔버는 투여되는 각각의 약리학적 제제의 체적과, 약리학적 제제가 투여되게 하는 요법을 제어하는 구성을 갖는다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 가요성 유체 용기를 제1 단부로부터 상기 용기의 제2 단부를 향해 압축하도록 일정한 힘을 순차적으로 인가하는 구조물과, 상기 구조물이 유체 용기를 압축하는 최대 속도를 제한하도록 일정한 힘을 순차적으로 인가하는 상기 구조물에 결합된 에너지 흡수 장치를 포함하는 유체 분배 펌프가 제공된다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 제1 및 제2 스프링 부하식 포올(spring-loaded pawl)을 포함하는 차징 디스크(charging disk)가 제공되는데, 제1 포올은 제2 포올 내의 슬롯과 결합하는 축을 가지며, 이 축과 슬롯은 제1 포올이 눌러진 때 제2 포올이 눌리지만 제2 포올이 눌러진 때는 제1 포올이 눌리지 않도록 구성된다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 복수개의 챔버를 갖는 본 발명의 유체 분배 백을 충전시키는 방법이 제공된다. 본 발명의 방법에서, 제1 소정 체적이 측정되고, 백의 적어도 하나의 챔버가 제2 소정 체적으로 구속되며, 복수개의 챔버들은 구속된 챔버가 제2 소정 체적의 유체로 충전되도록 일괄 충전 포트(bulk fill port)를 통해 제1 소정 체적의 유체로 충전된다. 그리고 나서, 나머지 챔버는 제1 소정 체적의 유체로부터 구속된 챔버의 유체를 뺀 유체로 충전된다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 약물 유체를 분배하는 방법이 제공된다. 본 발명의 유체 분배 방법은 챔버의 구성에 따라 챔버 내에 소정 압력을 생성하도록 약물 유체를 저장한 적어도 하나의 챔버를 갖는 백을 일정한 힘을 인가하는 스프링(constant force spring)(이하, "일정 힘 스프링"이라 한다)을 사용하여 압축하는 단계와, 소정 유량이 이루어지게 하는 내경 및 소정 길이를 갖는 미세 구멍 튜브(micro-bore tubing)를 사용하여 약물 유체를 백으로부터 주입 위치로 소정 압력으로 분배하는 단계를 포함한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 제1 및 제2 커버 도어(cover door)에 결합된 일정 힘 스프링을 갖는 주사 펌프를 차징 조립체(charging assembly)에 의해 차징시키는 방법이 제공된다. 본 발명의 차징 방법은 일정 힘 스프링을 부분적으로 차징시키도록 제1 커버 도어를 개방시키는 단계와, 일정 힘 스프링을 완전 차징시키도록 제2 커버 도어를 개방시키는 단계를 포함한다.

본 발명에 따르면, 펌프 기구에 의한 작동시 주사 치료를 시행하도록 구성된 약물 분배 용기가 제공된다. 용기는 양호하게는 펌핑 동안에 용기를 정위치에서 견고하게 유지하는 방식으로 펌프 장치와 상호 작용하도록 추가로 구성된다.

본 발명의 용기는 다중 챔버 백으로 구성되는데, 각각의 챔버는 소정 속도 및 압력으로 소정량의 액체 약물을 분배하도록 구성되고, 저장된 유체가 투여되는 순서를 결정하는 방식으로 서로에 대해 배치된다.

각각의 챔버는 관련된 배출 도관을 가짐으로써, 유체는 환자에 투여되도록 각각의 챔버를 빠져나갈 수 있다. 따라서, 예컨대 용기는 상이한 양의 유체를 보유하도록 각각 크기가 결정된 4개의 별개의 챔버들을 가질 수 있다. 용기는 각각의 챔버가 상이한 약물을 보유하도록 충전될 수 있다. 4개의 챔버가 백의 일 단부로부터 다른 단부까지 백 내에 순차적으로 배열되고 각각의 챔버가 백의 일 단부로부터 다른 단부까지 순차적으로 작동된다면, 유체는 각각의 챔버가 비워질 때까지 제1 챔버, 이어서 제2 챔버 등등으로부터 외부로 배출될 것이다.

각각의 챔버는 하나 이상의 관련 도관들을 갖는다. 도관은 유체가 각각의 챔버로 유체가 진입 및/또는 배출되게 하는 통로를 제공한다. 예컨대, 도관은 2개의 가요성 시트가 용기를 형성하도록 함께 융착될 때 채널을 접합되지 않은 상태로남겨둠으로써 용기의 제작 동안에 일체로 형성될 수 있다. 선택적으로, 각각의 챔버에 대한 유체 유동을 용이하게 하기 위하여 추가의 내부 구조물(예컨대, 강성 또는 반강성 튜브 등)이 제공될 수 있다. 약물이 챔버를 빠져나가게 하는 도관은 압축 영역(즉, 펌프 장치의 압력 인가 구조물과의 접촉에 의해 압력이 직접 인가되는 영역)의 외부에 놓이는 것이 현재에는 바람직하다. 이러한 방식으로, 도관 내의 잔류 약물과 다른 챔버로부터의 후속적인 투여 약물의 혼합은 최소화된다. 다르게는, 도관은 특히 혼합이 중요하지 않다면 압축 영역 내에 놓일 수 있다.

접합되지 않은 채널을 용기 내에 남겨둠으로써 도관이 형성된다면, 도관은 대체로 평평한 형상을 갖지만, 대응하는 챔버에 압력을 인가할 때 보다 더 튜브에 가까운 형상을 갖도록 확대될 것이다. 도관의 형상은 백을 형성하는 데 사용될 재료의 강도 및 백 내의 유체의 압력에 좌우된다. 구체적으로는, 강성 또는 두께가 큰 재료일수록 굴곡되는 것이 더 어려워지므로, 도관을 확대하기 위해서는 보다 큰 압력을 요구한다. 유리하게는, 도관의 적어도 일측면의 요철 무늬 형성(textured) 내부면은 각각의 챔버에 대한 압력 인가시 도관의 개방을 돕도록 액체 압력이 도관의 길이를 따라 작용하게 하는 유동 채널을 제공한다. 그렇지 않다면, 용기의 내부 측면 모두가 매끄럽다면, 표면 장력이 이들을 함께 고정시킬 수 있으므로 도관을 개방하여 유동을 개시하기 위해 보다 큰 압력이 요구될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서, 챔버와 각각의 챔버로부터의 대응 도관은 백 내에 배열되어, 압력이 백의 일 단부로부터 대향 단부로 순차적으로 인가될 때 각각의 챔버들이 순차적으로 작동된다. 압력이 균일하게 인가되는 것이 현재에는 바람직하다. 압력의 순차적인 인가는 일정 힘 스프링, 일정 힘 스프링에 부착된 롤러, 모터 구동식 롤러 등을 채용함으로써 성취될 수도 있다.

2개 이상의 챔버의 내용물들을 투여 직전에 혼합하는 것이 바람직할 수 있다. 따라서, 본 발명의 다른 실시예에서, 2개의 인접한 챔버들 사이에 파열성 시일(seal)이 형성될 수 있다. 이러한 방식으로, 시일을 파열시키기에 충분한 압력이 인가된 때, 선택된 인접 챔버들의 내용물들은 혼합될 것이다. 이 챔버들은 공존 공영 방식(즉, 압력이 각각의 챔버에 실질적으로 동시에 인가되도록 구성됨) 또는 순차적인 방식으로 될 수 있다.

챔버들은 주사 동안에 약물들의 혼합을 방지하기 위하여 주사 절차 중에 하나의 챔버의 작동과 다음 챔버의 작동 사이에 "불어내기(blow down)" 기간을 갖도록 구성될 수도 있다. 이하에서 보다 더 상세히 설명되는 바와 같이, 이는 예컨대 인접한 챔버들 사이에 공간을 제공함으로써 성취될 수 있다.

압력이 백의 내용물에 인가될 때 챔버 및 이에 대응하는 도관 사이에서 압력 강하가 있을 수 있음을 알았다. 이는 압력이 백의 내용물에 인가될 때 백에서의 비틀림(kink)의 발생에 크게 기인한다. 주요 관심 영역은 챔버와 그 대응 도관 사이의 경계부이다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에서, 각각의 챔버와 그 대응 도관 사이에서의 압력 강하를 완화하기 위한 구조물이 제공된다. 이는 하나 이상의 여러 방법, 즉 챔버의 누비기(quilting), 내부 구조(즉, 스텐트(stent), 튜브, 도관 비드(bead), 강성 필라멘트 등)의 챔버 내로의 합체, 또는 외부 구조물(예컨대, 펌프 장치의 돌출 부재와 같은 용기 상의 압력원 등)의 채용 등을 포함한 방법들에의해 성취될 수 있다.

본 명세서에서 사용된 바와 같이, "누비기"는 백의 바닥면과 상부면이 바람직하게는 이들을 함께 융착함으로써 연결되어 이루어지는 챔버 내부의 구조물을 형성하는 것을 의미한다. 압력 강하를 관리하기 위해 누비기가 채용되는 것이 현재에는 바람직하다. 백의 제1 측면과 제2 측면 사이의 요구되는 연결은 용기의 주연부 시일을 형성하기 위해 사용되는 것과 동일한 방법에 의해 성취될 수 있다. 누비기는 챔버와 그 대응 도관 사이에서의 압력 강하의 실질적인 감소 또는 제거를 제공하는 챔버의 임의의 영역에 있을 수 있다. 누비기는 도관에 인접한 챔버의 영역에 있는 것이 현재에는 바람직하다. 이러한 챔버의 영역에서, 도2에 도시된 바와 같은 T자 점 형상(55a, 56a), 도5에 도시된 바와 같은 점선 점 형상(55b, 56b), 도6에 도시된 바와 같은 접합부 블록(55c, 56c) 등을 포함하는 많은 누빔 형상들 중 어느 하나가 채용될 수 있다. 이들 종류의 누비기는 특정 실시예를 참조하여 이하에서 더 상세히 논의될 것이다.

비틀림에 의해 야기되는 유동 저항(즉, 압력 강하)을 최소화하기에 적당한 다른 특징 사항들은 도관의 열성형(thermoforming), 도관이 챔버와 만나는 영역에서의 내부 도관 비드의 도입, 코이닝(coining) 등을 포함한다. 열성형은 백 재료가 약간 연화될 때까지 배출구 및 관련 도관의 영역에서 백 재료를 가열하는 것을 수반한다. 배출구 및 도관을 개방(또는 확장)시키도록 공기압이 챔버에 인가된다. 압력이 제거된 후에 배출구 및 도관이 약간 원형의 개구 또는 횡단면을 유지하도록 재료가 냉각되게 된다. 내부 도관 비드를 채용하기 위해서는, 배출구로부터 도관에까지 인접하는 백의 일부분이 배출구의 영역에서 3차원 구조물을 제공하도록 오프셋 접합 패턴 또는 심(offset bonding pattern or shim)으로 스탬핑 가공된다(예컨대, 도6의 구조물(59) 참조). 이는 2개의 종이 시트를 주연부에서 함께 접착시키고 이들 2개의 시트들 사이에서 시임(seam)의 길이를 따라 대나무 막대 등의 강성편을 부착하는 것과 유사할 수 있다. 이러한 방식으로, 2개의 시트가 함께 가압될 때에도, 시트들이 서로 만나지 못하는 막대를 따라 채널이 존재할 것이다. 부가적으로, 코이닝(즉, 백 재료 내에 구조적 패턴을 형성하는 것)은 비틀림에 의해 크게 제한되지 않는 추가의 유동 통로를 제공하도록 배출구의 영역에서 백의 측면들에 적용될 수 있다.

각각의 도관은 최소한 유체가 용기를 빠져나가는 관련 포트를 가질 것이 고려된다. 이 도관은 유체의 챔버로의 도입 및 유체의 챔버로부터의 배출 모두를 위한 채널을 제공하는 이중 목적을 제공할 수 있다. 용기는 적당한 인력, 예컨대 약사에 의해 다양한 방식으로 충전될 수 있다. 유사하게, 용기는 다양한 상태로 약사에게 제공될 수 있다. 예컨대, 백은 약국에서 충전되거나, 후속의 살균 및 충전을 위하여 비워질 수 있다. 다중 챔버형 백이 살균 상태로 제공된 후에 약국에서 충전되는 것이 현재에는 바람직하다. 백은 표준 약학 혼합 절차 및 장비를 사용하여 적절하게 충전될 수 있다. 각각의 챔버는 주입 포트 등을 사용하여 수동으로 충전될 수 있다. 다르게는, 각각의 챔버는 챔버와 연관된 각각의 충전 도관 또는 이중 목적의 충전/배출 도관으로 분기된 공통 충전 도관으로 유체를 도입시킴으로써 충전될 수 있다. 일단 백이 준비되면, 라벨이 부착되어서 약국으로부터 최종사용자에게 보내진다.

용기는 유체를 용기의 하나 이상의 개별 챔버들로 도입하기 위한 하나 이상의 포트를 가질 수 있다. 하나의 실시예에서, 이들 포트는 배출 도관과는 별개인 관련 도관들을 갖는다. 이들 포트는 유체의 조절된 무균 도입을 허용하도록 구성된다. 이는 포트를 주입 포트 등에 끼움으로써 성취될 수 있다.

용기는 압력의 순차적인 인가를 받게 되므로, 압력이 백의 일 단부로부터 다른 단부로 인가됨에 따라 압력 인가 장치가 용기를 그 전방으로 이동시키지 않게 하는 방식으로 용기가 펌프 장치 내부에 고정되게 하는 것이 바람직하다. 따라서, 용기가 펌프 장치에 고정 가능한 것이 현재에는 양호하다. 이는 펌프 장치의 대응 체결구와 결합하는 백에 고정된 체결구의 사용을 포함하는 다양한 방식으로 성취될 수 있다. 이러한 체결구에는 후크-루프 체결구, 스냅, 버튼, 지퍼 등이 포함된다. 현재 양호한 실시예에서, 용기는 백의 유체 비저장부에 구멍을 형성하고 이들 구멍을 펌프 장치에서의 핀 등의 대응 돌출부와 결합시킴으로써 고정된다. 이러한 고정 구조물은 백을 고정하고 이를 펌프 장치에서 적절히 위치시키는 이중 목적을 제공할 수 있다. 두 번째 목적은 백이 펌프 장치에서 위치될 수 있는 하나의 배치 상태로만 있도록 부착 구조물을 배치시킴으로써 성취될 수 있다.

본 발명의 용기는 도관의 백 포트(bag port)로부터 투여 튜브 세트("투여 세트")로의 약물의 분배를 조절하기 위한 다기관을 더 포함하며, 용기를 충전하기 위한 구조물을 선택적으로 제공한다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, "도관의 백 포트" 및 "백 포트"는 백의 챔버로 또는 이로부터 이어지는 각각의 도관의 말단부를 지칭한다. 백 포트는 백 포트를 다기관과 결합시키도록 백 포트에 부착된 어댑터를 가지거나, 다기관은 백 포트에 직접 부착될 수 있다. 다기관은 투여 세트로의 모든 백 포트용 공통 유출구를 제공하면서 유체 밀봉 방식으로 백 포트(또는 어댑터)에 부착 가능한 임의의 구조물일 수 있다.

다기관을 설명하는 데 있어서, 다기관이 백 포트에 부착되는 백 측면, 그리고 다기관이 투여 세트에 부착되는 주입 측면을 기준으로 삼는다. 더욱이, 다기관이 백 포트에 부착되어 백 포트와 유체 연통하는 다기관의 챔버 포트를 기준으로 삼는다. 따라서, 챔버 포트는 다기관의 백 측면 상에 있다. 추가로, 다기관이 투여 세트에 부착되어 투여 세트와 유체 연통하는 다기관의 유출 포트를 기준으로 삼는다. 선택적이지만, 다기관은 다기관이 백으로 도입되는 유체 약물의 공급원에 부착되어 이 공급원과 유체 연통하는 일괄 충전 포트를 갖는 것이 현재에는 양호하다.

본 발명의 실제에 있어서의 사용을 위해 고려되는 다기관은 유체를 챔버 포트로부터 투여 세트로의 배출을 위한 유출 포트로 안내하는 다기관 도관과, 채용된 경우의 일괄 충전 포트로부터 챔버 포트로 안내하는 다기관 도관을 가질 것이다. 이들 다기관 도관들은 유체 밀봉 방식으로 서로로부터 격리되어 있으며, 다기관의 요구 부분들을 연결하는 내부 성형 챔버들로 구성되거나, 다기관의 적당한 부분들을 연결하는 내부 장착 튜브로 구성되거나, 이들의 조합 등으로 구성될 수 있다.

다기관을 통한 유체 유동을 조절하고 유출 포트로부터 챔버 포트로의 역류를 방지하기 위하여, 다기관이 첵 밸브(check valve)를 구비하는 것이 현재에는 바람직하다. 첵 밸브는 유체 유동을 요구되는 바와 같이 조절하기 위하여 다양한 방식으로 구성될 수 있으며, 모든 이러한 구성은 본 발명의 범주 내에 속하는 것으로서 고려된다. 본 발명의 일 실시예에서, 유체 유동은 용기를 빠져나와 챔버 포트를 통해 다기관으로 유입되는 유체가 다른 챔버 포트에 의해 백으로 귀환되지 않고 단지 유출 포트를 통해 다기관을 빠져나갈 수 있도록 조절된다. 이는 각각의 챔버 포트와 유출 포트 사이의 제1 도관에 제1 첵 밸브를 개재시킴으로써 성취된다. 첵 밸브는 유체가 단지 다기관의 백 측면으로부터 유출 포트가 위치된 주입 측면을 향해 유동할 수 있게 한다.

모든 또는 일부의 백 챔버는 다기관의 선택 사양인 일괄 충전 포트를 통해서라기보다는 백의 선택 사양인 개별 충전 포트들을 통해 개별적으로 충전될 수 있음을 아는 것이 중요하다. 본 발명의 실시예에서, 일괄 충전 포트가 사용될 때, 다기관 내의 유체 유동은 일괄 충전 포트를 통해 도입된 유체가 백 내의 챔버들을 충전하기 위한 하나 이상의 챔버 포트들에 접근할 수 있도록 추가로 조절된다. 따라서, 유체를 충전 및 분배하는 데 모두 사용될 챔버 포트들은 이와 관련된 2개의 다기관 도관, 즉 전술한 바와 같이 유체를 챔버 포트로부터 유출 포트로 안내하는 제1 다기관 도관 및 각각의 챔버 포트와 제1 첵 밸브 사이의 지점에서 제1 다기관 도관으로부터 분기된 제2 다기관 도관을 가질 것이다. 본 실시예에서, 각각의 챔버 포트와 대향 충전 포트 사이의 각각의 제2 다기관 도관에 제2 첵 밸브가 위치된다. 제2 첵 밸브는 유체가 단지 일괄 충전 포트로부터 챔버 포트를 향해 유동하게 한다. 본 실시예의 일례의 개요가 이하에서 추가 설명되는 바와 같이 도10에 제공되어 있다.

볼 첵 밸브, 우산형(umbrella) 첵 밸브 등을 포함한 임의의 종류의 첵 밸브가 본 발명의 실시에 있어서 채용될 수 있다. 본 발명의 현재의 양호한 실시예에서, 우산형 첵 밸브가 채용된다. 우산형 첵 밸브는 저렴하고 작동이 간단하며 설치하기 용이하다. 우산형 첵 밸브는 마찰에 의해 정위치에서 보유되므로, 다기관의 조립시 우산형 첵 밸브가 다기관의 내부 구조에 의해 정위치에서 단단히 보유되도록 다기관의 내부가 구성되는 것이 현재에는 바람직하다. 이는 밸브를 관련 통로를 향해 편의시키도록 우산형 부분(즉, 우산의 둥근 천장 부분)의 중심과 접촉하는 구조물을 가짐으로써 성취될 수 있다. 이러한 방식으로, 밸브를 지나 유동하는 액체의 힘이 밸브를 개방시키지만 밸브 시트로부터 밀어내지는 않을 것이다.

다기관의 포트, 밸브 및 도관은 다기관을 통한 요구되는 유체 유동을 허용하는 임의의 방식으로 구성될 수 있다. 순차적으로 작동되는 각각의 백 챔버를 빠져나가는 유체가 유출 포트에 직면하기 전에, 관련된 제1 첵 밸브를 통해 그리고 앞서 비워진 백 챔버로부터 연장하는 모든 도관을 지나 유동하도록 도관 및 유출 포트가 구성되는 것이 현재에는 바람직하다. 이러한 방식으로, 각각의 백 챔버로부터의 유출된 잔류 유체는 후속적으로 비워지는 백 챔버들로부터의 유체에 의해 다기관을 통해 그리고 유출 포트를 통해 외부로 밀어내어진다.

유체 유동이 추가로 조절되게 하기 위하여(즉, 백으로부터 유출 포트로의 의도하지 않은 유체 유동을 방지하기 위하여), 유동이 첵 밸브를 통해 허용되는 시기에 대하여 책 밸브가 제어 가능한 것이 바람직하다. 이는 채용된 첵 밸브의 종류에 따라 많은 방식으로 성취될 수 있다. 예컨대, 밸브를 개방시키는 한계 작동 압력(즉, 크래킹(cracking) 압력)을 갖는 밸브가 채용될 수 있다. 밸브의 크래킹 압력은 의도하는 적용에 적당한 임의의 압력일 수 있다. 적당한 크래킹 압력은 명백하게는 펌프 장치에 의해 발생된 압력보다는 크지 않으며 다기관을 통한 의도하지 않은 유동을 방지하기에는 충분할 정도로 높아야 한다. 크래킹 압력은 약 1.72 내지 13.79 kPa(약 0.25 내지 2 psi)의 범위 내에 있을 수 있다. 크래킹 압력은 약 3.45 내지 6.89 kPa(약 0.50 내지 1 psi)의 범위 내에 있는 것이 현재에는 양호하다. 가장 양호한 실시예에서, 크래킹 압력은 약 5.17 kPa(약 0.75 psi)이다. 크래킹 압력은 주어진 유체 유동 방향과 일치하여야 한다. 따라서, 챔버 포트 및 유출 포트와 관련된 첵 밸브는 하나의 크래킹 압력을 가지지만, 일괄 충전 포트와 관련된 첵 밸브는 상이한 크래킹 압력을 가진다. 규모의 경제를 고려할 때, 밸브 종류 및 크래킹 압력은 다기관을 전체에 걸쳐 일관된 것이 현재에는 바람직하다.

도1 및 도2를 참조하면, 본 발명의 약물 분배 용기(10)는 다중 챔버 백(12), 다기관 조립체(14) 및 튜브 조립체(16)를 포함한다. 이 용기는 수동 주사 기술과 관련된 오류, 감염 및 다른 합병증을 감소시키기에 특히 유리한 개선된 주사 치료 시행을 제공한다.

도3 및 도4에 도시된 바와 같이, 다중 챔버 백은 4개의 챔버918, 20, 22, 24), 6개의 포트(26, 28, 20, 32, 34, 35), 및 각각의 포트를 챔버에 연결하는 6개의 도관(36, 38, 40, 42, 44, 46)을 포함할 수 있다. 다중 챔버 백은 본 발명에 따라 그 개수, 크기 및 형상을 변화시키는 다른 챔버, 포트 및 도관 구성을 가질수 있다. 포트들은 백의 단부(48) 또는 하나 이상의 모서리를 따라 놓일 수 있다. 챔버는 백의 중심 부분에서 비교적 큰 백 영역으로 구성되고, 약물 유체 또는 약리학적 제제로 충전되도록 구성된다. 백의 중심 챔버 부분은 주사 치료에 따라 액체를 챔버로부터 각각의 도관을 통해 포트로 보내기 위해 외부 압력 인가(예컨대, 전술된 바와 같은 일정 힘 스프링을 갖는 펌프)에 의해 순차적으로 압축되는 압축 영역으로서 언급될 수 있다. 도관은 대체로 도관 내의 잔류 약물이 다른 챔버로부터의 후속적인 투여 약물과 혼합되는 것을 방지하기 위하여 압축 영역의 외부에 놓인다. 도관은 특히 혼합이 중요하지 않다면 압축 영역 내에 놓일 수 있다.

다중 챔버 백(12)은 양호하게는 2개의 가요성 재료 시트(sheet, 50, 52)로 형성되고 대체로 직사각형의 평탄 형상을 갖는다. 가요성 시트는 에틸 비닐 아세테이트(EVA), 폴리비닐 클로라이드(PVC), 폴리올레핀 또는 다른 적당한 재료일 수 있다. 하나의 시트는 비교적 매끄러운 내부면을 가지고, 다른 시트는 그 내부면에서 돌출된 태피터 요철 무늬(taffeta texture)(또는 리브(rib) 등의 매끄럽지 않은 유사한 패턴)를 가질 수 있다. 다르게는, 2개의 시트 모두가 매끄럽지 않은 내부면을 갖는다. 시트들은 챔버, 도관 및 포트를 위한 패턴을 형성하도록 함께 접합된다. 이들 재료는 챔버와 도관 사이에서 공기 및 유체 밀봉부를 형성하도록 적당한 수단, 예컨대 고주파(rf) 밀봉, 초음파 처리, 가열 밀봉, 접착제 등에 의해 접합될 수 있다. 약물 유체로 충전될 때, 챔버는 "베개" 형상(도4)을 형성하도록 부풀어오른다. 백의 적어도 하나의 측면은 내용물의 투시를 용이하게 하기 위하여 투명한 것이 현재에는 양호하다.

제1 챔버(18)는 백의 포트 측면(48)으로부터 가장 멀리 있으며, 주사 치료 순서에 있어서의 제1 약물 유체를 저장할 수 있다. 제1 챔버는 제1 도관(36)에 의해 제1 백 포트(26)에 연결된다. 제1 챔버는 제1 백 포트를 통해 유체로 충전된다.

챔버들 사이의 공간(60, 62, 64)은 주사 동안의 약물들의 혼합을 방지하기 위하여 주사 시퀀스(sequence) 중에 "불어내기(blow-down)"를 유리하게 제공한다. 제2 챔버(20)와 제3 챔버(22) 사이의 공간(62)은 "불어내기"를 위해 챔버 및 도관에 대해 요구되는 시간과, 잔류 압력이 다기관 내의 관련 첵 밸브의 크래킹 압력 이하가 될 때까지의 유동에 근거하여 크기가 결정된다. 공간(62)의 영역은 부가적인 비틀림 및 굴곡 흡수 특성을 백에 제공하기 위하여 공간의 중심 영역에서 시트들 사이의 접합 없이 주연부 둘레에서만 밀봉될 수 있다. 공간(62)은 제2 챔버 내의 약물과 제3 챔버 내의 약물의 혼합을 최소화 또는 방지하기 위하여 제2 챔버 내의 약물의 주사 완료와 제3 챔버 내의 약물의 주사 시작 사이에 충분한 시간을 허용하도록 구성된다. 이러한 시간은 도관을 형성하는 가요성 시트(50, 52)의 재료 탄성 강도가 도관으로부터 잔류 유체를 배출시키도록 각각의 도관(38)을 평평하게 잡아당기게 할 정도로 충분하다. 물론, 요구되는 시간은 챔버의 크기, 주입 속도 등에 따라 변화할 것이다. 제1 챔버(18)와 제2 챔버 사이의 공간(60)은 압력이 제2 챔버로부터 잔류 유체를 배출시키기에 충분하게 되기 전에 제2 챔버의 상당 부분이 압축되어야만 하므로 공간(62)만큼 큰 것이 효과적임을 알아야 한다. 따라서, 챔버들 사이의 공간은 다음 챔버로부터의 약물의 주사 개시 이전에 잔류 도관유체의 배출을 허용하도록 챔버들 사이에서 지연을 제공한다. 이는 비인접 챔버들로부터의 제제들의 혼합을 방지하는 데 특히 유리하다.

제2 챔버(20)는 4개의 챔버들 중 최대 유체 체적을 갖는다. 이하에서 더욱 상세히 설명되는 바와 같이, 제2 챔버는 각각의 도관에 의해 제2 포트(28) 및 제6 포트(35)에 연결된다. 약물로 충전된 때, 제2 챔버는 베개 형상을 갖는다. 제2 챔버의 비교적 큰 베개 형상(및 백을 구성하는 데 사용된 재료의 가요성 특성)의 결과로서, 압력이 제2 챔버에 인가된 때, 챔버가 도관으로의 챔버 배출구(54) 부근에서 비틀림 경향을 갖기 때문에 유동에 저항이 있을 수 있는데, 이는 도관으로의 유체 유동을 종종 차단한다. 비틀림으로 인한 압력 강하가 배출 포트에서 발생되는 것을 방지하기 위하여, 접합부의 "누비기(quilt)" 패턴이 배출구 부근에 배치될 수 있다. 누비기 패턴은 "T자 점(T dot)" 형상을 갖는 2개의 점 접합부(55a, 56a)로 구성될 수 있다. 누비기 패턴은 챔버의 비틀림 경향을 비틀림이 중요하지 않은 백의 다른 영역으로 배출구(54)로부터 멀리 이동시킨다. 제1 접합부(55a)는 제1 및 제2 개구(57, 58)를 제공하는 "T"자 형상을 갖는다. 관찰한 결과로부터, T자의 가로 바아(cross bar)는 챔버가 횡방향으로 그리고 우선적으로는 배출구(54) 위에서 비틀리게 하는 것으로 보인다. 또한, T자의 다리는 종방향 비틀림이 배출구(54)로부터 멀어지게 한다. 챔버가 제1 개구(57)측으로 압축된 후에, 압축된 챔버의 "베개" 형상은 배출구 비틀림에 덜 영향을 받는 크기로 된다. 제2 "점(dot)" 접합부는 제2 개구(58)의 비틀림을 추가로 방지한다. 이러한 누비기 패턴은 공기 등을 제거하는 동안 비틀림을 방지하기 위하여 챔버의 다른 포트들에 제공될 수 있다. 실험으로부터, 누비기 패턴 구성은 배출구에서 비틀림을 방지하고, 제2 챔버로부터 각각의 도관(38)으로의 약물의 신뢰성 있는 분배를 허용한다는 것을 알았다.

본 발명의 다른 실시예에서, 누비기 패턴은 도5에 도시된 2개의 점 접합부(55b, 56b)로 구성될 수 있다. 제1 점 접합부(55b)는 대체로 긴 타원형 형상을 가질 수 있고, 양호하게는 챔버 측면들에 대해 45° 각도로 배치될 수 있다. 제2 점 접합부(56b)는 보다 짧은 타원형 형상을 가질 수 있고, 양호하게는 제1 점 접합부와 도관(38)으로의 배출구 또는 입구 사이에 배치된다.

본 발명의 다른 실시예에서, 누비기 패턴은 도6에 도시된 접합 블록(55c, 56c)으로 구성될 수 있다. 제1 접합 블록은 돌출부를 갖는 대체로 긴 앵글 형상을 가질 수 있고, 양호하게는 배출구(54)로부터 도관(38)으로 약 1.27cm(1/2인치)에 배치될 수 있다. 제2 접합 블록은 코너 형상을 가질 수 있으며, 제1 접합 블록과 도관(38)으로의 배출구(또는 입구)(54) 사이에서 배치된다.

도2를 참조하면, 제3 챔버(22)는 각각의 도관(40)에 의해 제3 포트(30)에 연결된다. 제4 챔버(24)는 각각의 도관(42, 44)에 의해 제4 포트(32) 및 제5 포트(34)에 연결된다.

6개의 포트들은 챔버들을 충전하거나 비우기 위해 사용된다. 포트들 중 2개의 포트, 즉 제5 포트(34) 및 제6 포트(35)(예컨대, 도2 참조)는 제4 챔버(24) 및 제2 챔버(20)에 각각 직접 연결된다. 4개의 나머지 포트(26, 28, 30, 32)는 챔버를 충전시키고 주사 치료 약물을 분배하도록 다기관(14)에 연결된다. 짧은 플라스틱 튜브(66)는 각각의 포트를 각각의 다기관 포트 또는 주사 충전 위치(67)로 연결한다. 튜브들은 플라스틱 시트(50, 52)들 사이에서 포트들 내로 연장하며, 폐쇄된 밀봉 유체 연결부를 형성하도록 시트들에 밀봉된다.

백은 정맥 주사 용액 용기의 구성에 종종 사용되는 EVA(에틸 비닐 아세테이트) 등의 필름 재료로 구성될 수 있다. 이 재료는 대체로 튼튼하고 내구성 있으며 생체에 적합하다. 백은 주사 중에 이루어지는 압력보다 큰 압력을 견디도록 구성된다. 백이 위치하는 펌프 하우징의 내부는 충전된 백이 정확하고 견고하게 위치되도록 구성된다. 도시된 실시예에서, 이는 예컨대 백의 대응하는 구멍(68, 70)(도2 참조)과 결합하는 펌프 리셉터클(도12 참조) 내의 정렬 핀(151)(또는 유사한 특징부)의 사용에 의해 성취된다.

튜브는 적합한 접합면을 제공하도록 동시 압출 성형된 플라스틱으로 형성될 수 있다. 예컨대, 백(12)이 EVA로 형성되고 다기관이 아크릴로니트릴 부타디엔 스티렌(ABS)으로 형성된다면, 동시 압출 성형된 튜브(66)는 EVA로 된 외부 및 PVC로 된 내부를 가질 것이다. 튜브의 외부(EVA)는 백(EVA)에 가열 밀봉되고, 튜브의 내부(PVC)는 다기관(ABS)의 대응 포트의 외부에 용제 접합될 것이다.

본 발명의 하나의 적용에 있어서, 제1 챔버(18), 제2 챔버(20) 및 제3 챔버(22)는 생리식염수 용액, 덱스트로오스 용액 또는 살균수 등의 희석액으로 충전될 수 있고, 제4 챔버(24)는 (예컨대, 제5 포트(34)를 통해) 헤파린첨가 생리식염수(heparinized saline)로 충전된다. 항생물질 등의 약물이 환자에 대한 주사 치료의 개시 이전에 제6 포트(35)를 통해 제2 챔버로 주입될 수 있다.

또한, 다중 챔버 백(12)은 복수개의 정렬 구멍(예컨대, 68, 70)을 포함할 수 있다. 정렬 구멍은 오프셋되어 있어서, 펌프 내의 핀 등의 대응 특징부와 정렬된다. 정렬 구멍은 백이 정확한 위치에서 펌프 내로 설치되게 하고 펌핑 중에 그 위치에서 유지되게 한다.

도7 및 도8을 참조하면, 다기관 조립체(14)는 튜브 도는 유출 포트(72), 일괄 충전 포트(74) 및 4개의 챔버 포트(76, 78, 80, 82)를 갖는다. 4개의 챔버 포트들은 제1 백 포트(26), 제2 백 포트(28), 제3 백 포트(30) 및 제4 백 포트(32)(도6 참조)에 각각 연결된다. 다기관 조립체는 일괄 충전 포트를 통한 제1, 제2 및 제3 챔버(18, 20, 22)의 충전 및 유출 포트를 통한 제1, 제2, 제3 및 제4 챔버에서의 유체 분배를 허용한다. 7개의 첵 밸브(84, 86, 88, 90. 92. 94. 96)(도9)는 다기관편(manifold piece)을 함께 접합함으로써 형성된 다기관 도관과 상호 작용하여 다기관 내에서의 유체 유동 방향을 제어한다. 다기관 조립체는 다중 챔버 백에 의해 구현된 챔버의 개수 및 형상에 근거하여 추가의 또는 보다 적은 첵 밸브 및 포트들을 가질 수 있다.

예컨대, 도9에 도시된 바와 같은 특정 실시예에서, 다기관 조립체는 3개의 성형편(molded pieces)과 7개의 첵 밸브로 구성될 수 있다. 이 3개의 성형편은 ABS 플라스틱 등의 임의의 생체에 적합하고 강성 또는 반강성인 재료로 형성될 수 있다. 3개의 성형편은 백 측면 성형편(98), 중간 성형편(25) 및 주사 측면 성형편(27)이다. 백 측면 성형편은 4개의 챔버 포트(76, 78, 80, 82)를 갖는다. 또한, 백 측면 성형편은 우산형 첵 밸브(97)들 중 3개의 첵 밸브를 위한리세스(23)와, 다른 다기관편과의 연결부에서 포트들 사이의 유체 유동을 안내하는 도관(19)을 갖는다. 중간 성형편(25)은 우산형 첵 밸브를 수용하고 중간 성형편을 통한 유체 연통을 제공하는 밸브 관통 구멍(21)을 갖는다. 또한, 중간 성형편은 각각의 측면 성형편들 상의 도관에 대응하는 양 측면에서의 도관을 갖는다. 주사 측면 성형편(27)은 유출 포트(72) 및 일괄 충전 포트(74)를 포함한다. 또한, 주사 측면 성형편은 우산형 첵 밸브들 중 4개의 첵 밸브를 위한 내부 리세스(도시 안됨) 및 다기관 조립체 내부에서 유체 유동을 안내하는 도관뿐만 아니라, 첵 밸브를 적당한 위치로 편의시키기 위해 우산 형상의 둥근 천장 부분의 중간부와 접촉하도록 설계된 돌출부를 갖는다. 3개의 다기관 성형편은 적당한 접착제, 클립 등에 의해 함께 부착되어 다기관 조립체를 형성한다. 다기관 조립체는 펌프 장치의 대응 리셉터클 내에서 정확하게만 배치될 수 있도록 추가로 성형될 수 있다. 예컨대, 다기관은 펌프 기구 내에서 용기(10)를 정확하게 위치시키기 위하여 하나 이상의 경사 모서리(109)(도7)를 포함할 수 있다.

약물 분배 용기(10)는 처방된 주사 치료에 근거하여 다양한 형상 및 치수를 가질 수 있다. 예컨대, 주사 치료가 허용된 때(예컨대, 작은 체적의 농축 용액이 주사될 때), 백은 휴대가 간편한 펌프 장치 내로 합체하도록 충분히 작게 될 수 있다. 챔버들은 개별적인 챔버들로부터 약물을 동시에 주사하도록 구성될 수 있다. 도10에 도시된 용기 및 다기관 형상의 실험적인 평가는 유체를 효과적으로 분배하는 것을 증명하였다.

본 발명의 다른 실시예에 의하면, 본 발명의 용기의 가요성 백으로부터 그내부의 약물을 배출하고 이 약물을 주사 위치로 전달함으로써 본 발명의 약물 분배 용기를 이용하여 주사 치료를 시행하도록 구성된 펌프가 제공된다. 이 펌프는 수동 주사 기법과 관련된 오류, 감염 및 다른 합병증들을 감소시키는 데에 특히 효과적인 향상된 주사 치료를 시행할 수 있게 한다.

이 펌프는 본 발명의 약물 분배 용기를 이용하여 주사 치료를 시행하도록 구성된다. 또한, 이 펌프는 다수의 분리된 약물 용액을 보유하고 순차적으로 속도 조절된 방법으로 이 용액을 분배하도록 구획화된 본 발명의 약물 분배 용기(이하, "백")와 특히 원활히 상호 작용하게 구성될 수 있다. 그러므로, 본 발명의 펌프는 백 내의 챔버들을 작동시켜 그 내부에 보유된 유체가 각 챔버와 관련된 하나 또는 둘 이상의 도관을 통해 외부로 유출되어 정맥용(i.v.) 약품 공급 시스템[drug delivery system; 예컨대, 표준의 정맥(i.v.)용 주사바늘(needle)에 부착될 수 있는 미세 구멍 튜브를 갖는 투여 세트(administration set)]으로 유입되게 하는 방법으로 백에 일정한 힘을 가하기 위한 구성을 포함한다.

본 발명의 다른 실시예에 의하면, 펌핑 작동 중에 본원에 개시된 바와 같이 본 발명의 약물 분배 용기(백)를 수납하고 보유하는 하우징이 제공된다. 이 하우징은 일정한 힘을 상기 백에 가하기 위한 구조를 또한 구비한다.

이 하우징(예컨대, 본 원에 도시된 바와 같은 펌프 하우징)은 특정 형태의 백을 특히 수납하도록 구성될 수 있다. 이러한 구성은 일정한 힘을 가하기 위한 기구와 작동 관계로 특정 백을 유지하도록 기능하는 임의의 구조를 포함할 수 있다. 본 원에서 사용되는 바와 같이, "일정한 힘을 가하기 위한 기구와의 작동 관계"는 일정한 힘을 가하기 위한 기구가 상기 백을 이동시켜 정확한 작동을 방해하지 않고서도 의도한 시퀀스로 상기 백의 챔버들을 작동시킬 수 있는 방법으로 상기 백이 보유되는 것을 의미한다. 예를 들면, 이 하우징은 약물 용기의 백 내의 구멍들, 또는 상기 백의 대응 부분과 짝을 이루어 결합되는 체결구(예컨대, 후크 및 루프, 버튼 또는 지퍼 등) 등과 일치하는 위치결정 핀들을 구비할 수 있다. 특정 실시예에 있어서, 이 하우징은 상기 백에 부착되는 다기관(manifold)을 수납하도록 또한 구성된다. 이러한 다기관을 보유하기에 충분한 구조를 채용함으로써, 상기 백은 더 안전하게 된다.

양호한 실시예에 있어서, 본 발명의 실시에 사용하도록 설계된 용기로부터 액체를 제거하기 위하여 일정한 힘을 가하기 위한 기구는 일정 힘 스프링을 갖는 펌프이다. 그러나, 일정한 힘을 가하기 위해 일정 힘 스프링에 부착된 롤러, 또는 모터 구동식 롤러들을 구비한 다른 구조가 이를 대체할 수도 있다는 것을 명심하여야 한다. 이러한 각 기구는 상기 구조를 보유하기 위한 그리고 이를 펌핑 또는 작동 공정 중에 상기 백과 작동 관계에 유지하기 위한 다른 상이한 하우징 구성을 필요로 하게 된다. 이러한 모든 하우징 구성은 본 발명의 범위 내에 있는 것으로 여겨져야 한다.

일정 힘 스프링에 의해 힘이 가해지는 속도를 더 제어하는 것이 종종 바람직하므로, 일 실시예에서는 본 발명의 펌프가 에너지 흡수 장치를 구비할 수 있다. 임의의 적절한 에너지 흡수 장치가 사용될 수도 있다. 본 발명의 실시에 사용되도록 설계된 에너지 흡수 장치는 기계적 및 전기적으로 작동되는 장치들을 모두 포함할 수 있다. 기계적 장치는 (본 원에서 더 설명되는) 시계형 기어 조립체, 시계용 탈진기(watch escapement), 공기 저항 장치(air resistance device), 저항 랙(resistance rack), 와전류 기어(eddy current gear), 및 점성 댐퍼(viscous damper) 등을 구비한다. 본 원에서 사용되는 바와 같이, "시계형 기어 조립체"는 당업자에 잘 알려진 방법으로 작동하여 예측가능한 방법으로 회전시킴으로써 에너지를 흡수하거나 또는 그 회전 속도를 조절하는 복수의 상호 연결된 치형 코그(cog) 또는 기어를 포함하는 조립체를 의미한다. 이 에너지 흡수 장치는 그 허브에서 일정 힘 스프링에 고정될 수 있다. 따라서, 이 일정 힘 스프링은 스프링의 강도, 백의 형상 및 상기 백 내에 보유된 유체의 양 및 특성에 의해 결정되는 바와 같이 이동할 수 있는 최대 속도를 갖는다. 이어서, 이 에너지 흡수 장치는 일정 힘 스프링이 이동(예컨대, 작동)할 수 있는 속도를 한정한다.

본 발명의 펌프는 힘을 용기에 가하기 위한 기구를 차징(charging)하거나 코킹(cocking)하기 위한 작동 기구를 더 포함할 수 있다. 이는 사용되는 작동 기구의 정확한 형태에 따라 다양한 방법으로 달성될 수 있다. 일정 힘 스프링이 사용되는 일 실시예에 있어서, 차징 기구는 사용자에 의해 입력된 에너지를 일정 힘 스프링에 저장된 에너지로 변환시키도록 작용한다. 이는 사용되는 일정 힘 스프링의 정확한 형태에 따라 다양한 방법으로 달성될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 일정 힘 스프링은 금속이나 다른 적절한 재료로 제조되고 코일의 중앙에서 허브에 부착된 코일 판(coiled leaf)을 포함하고, 차징 기구는 상기 허브에 부착된다. 스프링의 다른 단부는 하우징의 일 단부에 인접한 펌프 하우징에 고정된다. 이러한 방법으로, 힘은 허브의 중앙으로 가해질 수 있고 스프링의 고정 단부로부터 멀어지는 방향을 향하게 되며, 이럼으로써 스프링이 펴지지 않게 된다. 스프링의 허브가 일정 힘 스프링의 이동을 유지하고 안내하기 위한 트랙 또는 유사한 구조에 포획될 수 있도록 스프링의 일 측면으로부터 돌출하는 것이 바람직하다. 이러한 방법으로, 스프링의 이동은 차징 중에 그리고 그 작동을 수행하는 중에 제어될 수 있다. 상기 허브는 스프링의 후퇴를 더욱 용이하게 하기 위한(예컨대, 일 측면이 다른 측면보다 빨리 펼쳐지지 않게 하는) 추가 구조를 갖는 것이 훨씬 더 바람직하다. 이는 본 원에서 더 설명하는 바와 같이 치형 기어 또는 트랙 조립체 등을 사용하는 것을 포함하는 다양한 방법으로 달성될 수 있다. 허브, 기어 및 트랙 조립체는 본 원에서 설명되는 에너지 흡수 장치에 부착 지점을 제공하는 기능을 할 뿐만 아니라 상기 스프링의 전방 이동(예컨대, 작동 생성 이동)을 제어하기 위한 수단으로 기능한다.

본 발명의 실시에 사용되도록 설계된 차징 기구는 의도된 방향(예컨대, 스프링의 고정 단부로부터 멀어지는 방향)으로 상기 스프링의 허브를 밀거나 당기기에 적절한 힘 전달 구조를 구비할 수 있다. 적절한 힘 전달 구조는 허브를 당기고자 하는 경우에 체인, 벨트 또는 봉 등을 구비할 수 있고, 허브를 밀고자 하는 경우에는 봉 등을 구비할 수 있다. 보다 상세하게는, 크랭크, 공압식 작동 기구, 플런저, 또는 슬라이드 등을 채용함으로써 상기 차징이 달성될 수 있다. 일정 힘 스프링을 차징하는 데에 필요로 하는 에너지가 중요할 수 있기 때문에 이 힘 전달 구조는 기계적인 장점을 사용자에게 제공하기 위한 기구에 연결되는 것이 바람직하다.기계적 장점은 지렛대 기구, 또는 다단계 코킹 기구 등의 형태로 제공될 수 있다. 다단계 코킹 기구는 코킹의 각 단계 중에 일정 힘 스프링의 부분적인 코킹 및 차징을 가능하게 한다. 이러한 방법으로, 일정 힘 스프링을 차징하는 데에 필요한 통상 실질적인 힘이 몇 개의 작동 단계에서 나뉘어 질 수 있어서, 단일 단계의 기구가 사용되는 경우보다 더 용이하게 코킹 작업을 수행할 수 있게 된다.

효과적으로는, 이 펌프는 환자에게로의 약물의 주사 진행 정도를 나타내기 위해 휠과 같은 지시계(indicator) 등을 또한 포함한다. 이 지시계는 작동 기구에 의해 수행된 상기 진행 정도의 실제 표시를 제공하기 위해 작동 기구 및 임의의 관련 기어류와 원활히 상호 작용할 수 있다. 양호한 실시예에 있어서, 이 지시계는 주사 진행의 정도를 확대시키는 방법으로 적응될 수 있다.

도11, 도12 및 도13과 관련하여 설명되는 일 실시예에 있어서, 본 발명의 약물 분배 용기(100)는 상기 약물 분배 용기의 백을 수용하기 위한 리셉터클(receptacle; 112)을 구비한다. 상기 리셉터클 내의 스프링 조립체(114)는 에너지 흡수 장치(116)에 의해 제어되는 최대 속도로 타이머 조립체(timer assembly)의 형태로 상기 백을 감고 압축한다. 상기 백의 챔버 내의 약물은 적절한 배출 기구, 예컨대 다기관 조립체를 통해 상기 백으로부터 이 다기관 조립체에 부착된 투여 세트 내로 제거된다. 이 투여 세트는 약물을 주사 위치로 전달한다. 용기와 함께 상기 펌프는 수동 주사 기법과 관련된 오류, 감염 및 다른 합병증을 감소시키기에 특히 효과적인 향상된 주사 치료를 시행할 수 있게 한다.

도13은 기부(118)와 한 쌍의 커버 도어(120, 122)를 각각 구비한 펌프 하우징을 도시하고 있다. 이 커버 도어들은 용기 리셉터클로의 접근을 위해 스프링 조립체를 차징하기 위해 개방된다. 2단계의 도어 작동식 차징 기구가 사용되지 않는 실시예에는 단일 도어가 사용될 수 있다. 도11, 도12 및 도13에 도시된 펌프 하우징은 바람직하게는 제1 및 제2 커버 도어가 개방되어 스프링을 차징함에 따라 펌프를 지지하고 펌프를 유지하는 데에 도움이 되는 핸들(124)을 구비한다. 더욱 바람직하게는, 이 커버 도어는 스프링 조립체와 상기 리셉터클 내의 백을 관찰할 수 있도록 각각의 커버 내에 창 또는 개구(126, 128)를 구비한다. 기부는 용기 리셉터클과, 일정한 힘을 가하기 위한 스프링 조립체(114)와 같은 기구와, 하부 커버(112)와 같은 최적의 접근 지점과, 차징 조립체(134) 및 에너지 흡수 장치(116)를 구비한다.

도14 및 도15를 참조하면, 스프링 조립체(114)는 적절한 반경방향 힘을 제공하기 위해 일정 힘 스프링을 감겨져 있게 하기 위한 비틀림 스프링(138)과 같은 일정한 힘의 펌프 스프링 기구(136)와, 펌프 스프링 축(140)을 구비한다. 도16 내지 도18에 도시된 일정 힘 스프링은 탄성 특성을 갖는 임의의 재료, 예컨대 강판으로 형성된다. 펌프 스프링은 기부(118)로의 편리한 부착을 위해 일 단부에 구멍(142)과 같은 구조를 갖는 것이 바람직하다. 당업자는 이러한 부착을 위한 클램프 또는 접착제와 같은 다른 구조가 사용될 수 있다는 것을 알 수 있다. 드럼(144)은 펌프 스프링의 다른 단부에 예컨대 용접에 의해 적절히 부착될 수 있다. 정지시, 상기 드럼은 완전히 감겨져 있다. 비틀림 스프링은 적절한 수단, 예컨대 제1 부싱(bushing; 146)에 의해 펌프 스프링의 드럼 내부에 연결된 단부를 갖는다. 비틀림 스프링의 다른 단부는 적절한 장치, 예컨대 제2 부싱(148)에 의해 축에 연결된다. 제2 부싱이 축 상에서 회전하는 것을 방지하기 위해, 상기 부싱은 핀(150) 또는 다른 적절한 구조에 의해 상기 축에 부착된다. 제1 및 제2 부싱은 너트와 같은, 또는 도15에 도시된 바와 같이 상기 축 상의 슬롯과 결합하는 제1 및 제2 e-링(152)과 같은 각각의 보유 장치에 의해 상기 축 상의 정위치에 유지된다. 이하에서 보다 상세히 설명되는 바와 같이, 비틀림 스프링은 상기 백을 압축하여 감음으로써 펌프 스프링 상에 반경방향 인장력을 제공하기 위해 사용될 수 있는 장치의 하나이다.

도19에 도시된 바와 같이, 기부(118)는 프레임(156)과 펌프 스프링 허브를 보유하여 펌프 스프링의 이동을 안내하기 위한 구조[예컨대, 슬롯(172) 및 랙(158)의 쌍]를 구비한다. 이 프레임은 용기 리셉터클(112)의 측면들을 형성하는 적어도 4개의 측면을 갖는다. 편리한 위치에서, 예컨대 상기 프레임의 전방 측면에, 핸들(124)과 튜브 출구(160)로 개방된 측면이 위치된다. 용기 상에 존재한다면, 다기관 조립체를 수납하도록 구성된 리세스가 상기 튜브 출구에 인접하게 위치된다. 도시된 실시예에 있어서, 펌프 스프링 조립체(114)는 판(163)을 이용하여 전방 측면에 인접한 프레임에 부착된 (드럼 단부에 대향하는) 일 단부를 갖는다. 펌프 스프링을 하우징 기부에 부착하기 위한 임의의 방법이 본 발명의 실시에 사용될 수 있다.

유지 보수 및 조절을 위한 목적으로 펌프의 구성 요소들에 접근하는 것이 효과적일 수 있으므로, 본 발명의 일 실시예에서는 하우징이 필요로 하는 접근을 제공하기 위해 제거가능한 하나 또는 그 이상의 부분을 가질 수 있다. 예를 들면, 하부 커버(132)는 프레임의 바닥에 제거가능하게 고정될 수 있다. 하우징은 임의의 차징 상태에서 펌프 스프링을 수용하도록 크기가 정해진다. 일 실시예에서, 상기 바닥(또는 하부 커버가 사용될 때 상기 하부 커버)은 스프링이 상기 백을 감음으로써 증가된 스프링 직경을 수용하도록 테이퍼진 (도3의) 경사판(164)을 갖는다. 에너지 흡수 장치 및 차징 조립체용 수용 장치가 또한 구비된다. 도시된 실시예에서, 차징 조립체와 타이머 조립체를 부착하기 위한 구획부(166)가 프레임의 후방 측면에 위치된다. 펌프의 다른 핵심 구성요소들에서와 같이, 유지 보수용 구성요소에 대한 접근을 제공하는 것이 효과적이다. 바람직하게는, 창(168)은 펌프 스프링의 이동 속도를 나타내는 휠(170)과 같은 지시 장치를 관측하기 위해 구획부 내에 제공된다. 스프링의 허브(또는 롤)를 수용하기 위한 구조는 프레임의 2개의 긴 측면 상에 위치하고, 이 설계된 구조는 슬롯(172) 및 인접한 렛지(ledge; 174)에 의해 예시된다. 랙(158)은 각각의 렛지 상에 장착되거나, 대체 실시예에서는 하우징 내에 수용된다. 측면 커버(252)는 스프링 기어 및 랙을 덮도록 사용될 수도 있다.

일정 힘 스프링 펌프 조립체는 다양한 방법으로 하우징 내에 보유될 수 있다. 도19에 도시된 실시예에 의하면, 스프링 조립체(114)는 상기 축이 프레임(156)의 긴 측면 내에서 슬롯을 통해 연장하는 상태로 용기 리셉터클의 바닥에 끼워진다. 적절한 구동 구조, 예컨대 제1 및 제2 기어(176)가 각각 스프링 축(140)의 각 단부에 위치된다. 베어링 및 랙 조립체와 같은 다른 구동 구조 등은선택적으로 사용될 수 있다. 상기 스프링을 추가 보유하기 위한 구조는 각 기어 및 펌프 스프링 사이의 축 상에 위치하고 축을 회전할 수 있게 하면서 각 슬롯을 따라 횔주하도록 구성된 2개의 수평 슬라이드 또는 안내 블록(178)을 구비한다. 각 기어는 핀(180) 및 e-링(182)과 같은 적절한 부착 장치에 상기 축 상에 유지된다. 각 기어는 대응 랙(158)과 결합하여 스프링 조립체가 슬롯 내에서 활주함에 따라 상기 축을 회전시킨다.

일정 힘 스프링을 차징하기 위한 기구는 상기 허브를 스프링의 고정 단부로부터 멀어지는 방향으로 밀거나 당기기 위한 스프링 허브에 부착될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 이 차징 기구는 벨트 조립체에 의해 스프링 허브에 결합된다. 이 실시예에서, 상기 허브는 차징 기구의 허브로의 견고한 부착을 용이하기에 충분한 구조를 갖거나, 또는 허브의 일부로서 상기 허브에 부착된다. 예를 들면, 축의 각 단부에서 각 기어(사용된다면)에 인접하게 (도13의) 벨트 허브(184)가 있을 수 있다. 각 벨트 허브는 강으로 제조된 스프링과 같은 (도25의) 벨트(186)의 일 단부에 부착된다. 각 벨트의 다른 단부는 차징 기구(134)에 부착된다. 이 실시예에서, 상기 벨트는 차징 제어 및 속도 제어의 이중 작용을 수행한다. 이 벨트는 일정 힘 스프링이 작용할 수 있는 최대 속도를 제어하는 에너지 흡수 장치에 또한 부착된다. 따라서, 이 에너지 흡수 장치는 벨트를 통해 일정 힘 스프링의 진행 정도를 다시 유지시키는 기능을 한다.

일정 힘 스프링(136)은 감겨질 때 스프링의 직경이 변화하지만 스프링의 허브는 고정된 직경을 가지므로, 챔버로부터 제거될 수도 있는 유체보다 더 빨리(도30의) 백(188)을 감는 경향이 있다. 그 결과, 스프링 상의 인장력은 (펌핑 공정의 전반부에서는 더 작고 스프링 이동의 후반부에서는 더 크게) 변할 수 있어서, 스프링이 스프링 이동의 전반부에서는 상기 백 내의 유체 보유 챔버 위로 감길 수 있는 반면에 스프링 이동의 후반부에서는 증가된 인장력에 의해 가능하다면 정지(stall)하게 할 수 있다. 그러므로, 스프링이 스프링 이동의 후기 단계에서는 인장력을 약화시킴과 동시에 스프링 이동의 초기 단계에서는 엄밀하게 감긴 코일 형상으로 스프링을 유지시키기 위해 허브의 말단 위치인 일정 힘 스프링의 단부에 인장력이 가해질 수도 있다. 일정 힘 스프링의 말단부가 고정되게 하는 것이 바람직하다. 따라서, 바람직한 실시예에서는, 일정 힘 스프링이 그 이동의 초기 단계에서 팽팽히 당겨지고 그 이동의 후기 단계에서 느슨하게 되도록 허브와 일정 힘 스프링 사이의 상대 이동을 허용하는 구조가 제공된다. 에너지 흡수 장치에 의해 제공되는 힘은 도15에 예시적으로 도시된 바와 같은 텐셔너 기구(tensioner mechanism)를 사용함으로써 허브와 스프링 사이의 상대 이동을 허용하면서 일정 힘 스프링으로 전달될 수 있다. 이 도면은 드럼(144)의 내부에 위치한 비틀림 스프링(138)을 도시하고 있다. 힘이 허브로 가해짐에 따라, 이는 일정 힘 스프링이 여전히 유체를 보유하고 있는 백의 챔버 위로 감기는 것을 억제하거나 방지하는 비틀림 스프링으로 전달된다.

도11 내지 도13에 도시된 실시예에서, 차징되지 않은 일정 힘 스프링 조립체(114)의 위치는 용기 리셉터클(112)의 전방 또는 핸들 단부이다. 기계적 에너지는 차징 조립체(134)를 이용하여 펌프 스프링(136) 내에 저장된다. 이하에서상세히 설명되는 바와 같이, 이 차징 조립체는 2개의 커버 도어(120, 122)에 결합된 래칫 기구를 이용한다. 다른 차징 기구들이 본 발명의 실시에 사용될 수도 있지만, 2개의 도어로 구성되는 래칫 기구는 펌프 스프링의 차징 중에 커버 도어를 개방하기 위해 가해지는 소정의 힘을 감소시키기 때문에 바람직하다. 이 펌프 스프링은 외부 커버를 개방 위치로 개방함으로써 리셉터클을 가로지르는 거리의 상당 부분, 예컨대 25 내지 77%의 부분이 다시 당겨지게 된다. 이 펌프 스프링은 내부 도어를 개방함으로써 남은 거리만큼 다시 당겨지게 된다. 물론, 감속 기어, 또는 이 감속 기어 또는 래칫 기구에 부착된 외부 핸들 등을 포함하는 권취 기구 등과 같은 다른 차징 기구들이 사용될 수도 있다.

차징 조립체(134)는 벨트(186), (도13의) 2개의 벨트 드럼(144), 차징 디스크(194) 및 허브 링(198, 100)을 커버 도어들의 각각에 구비한다. 스프링에 힘을 균일하게 가하기 위해 이 차징 조립체가 상기 펌프의 양 측면을 따라 유사한 구성요소들을 구비한 사실상 대칭 형상인 것이 바람직하다. 이 차징 조립체의 각 측면 상의 구성요소들이 기어 박스 조립체(202)에 의해 결합된다. 심미적이고 보호적인 측면에서, 이 차징 조립체는 단부 캡(204)의 양 측면 상에서 덮일 수 있다.

도20 및 도21에 도시된 기어 박스 조립체(202)는 기어 박스(206)와, 핸들과 같은 차징 인터페이스(interface) 등으로부터 일정 힘 스프링으로 힘을 전달하기 위한 관련 기어류를 구비한다. 일 실시예에 있어서, 이 관련 기어류는 링크 축(208)과, 제1 및 제2 스퍼 기어(210)와, 제1 및 제2 차징 축(214) 상의 제1 및 제2 차징 기어(212)를 각각 구비한다. 스퍼 기어 및 차징 기어는 원활한 작동을위해 적절한 기어비를 갖는다. 물론, 이 기어비는 펌프 장치의 크기 및 펌프 스프링의 특성에 따라 변경될 수 있다. 본 원에서, 대략 3:1의 기어비가 바람직하다. (도13의) 벨트 드럼은 링크 축의 각 단부에 부착된다. 에너지 흡수 조립체는 상기 기어 박스 내에 있게 된다.

도22 및 도23에 도시된 에너지 흡수 장치/조립체(116)는 스프링(136)이 이동하여 백(188)을 압축하는 최대 속도를 제어한다. 이 에너지 흡수 조립체와 차징 기구가 모두 일정 힘 스프링에 부착되므로, 차징 중에 에너지 흡수 조립체를 결합 해제하는 것이 바람직하다. 그러므로, 일 실시예에서는 에너지 흡수 조립체와 기어 박스 조립체(202) 사이의 링크 축(208)은 펌프 스프링의 차징 중에 에너지 흡수 조립체를 결합 해제시키는 클러치 조립체(216)를 구비한다. 아이들러 기어는 이 에너지 흡수 조립체를 클러치 조립체에 결합시킨다. 에너지 흡수 조립체 축(220)의 회전을 허용 및 정지시켜서 펌프 스프링(136)의 이동을 시작 및 정지시키기 위해 (도21의) 시작/정지 기구(226)의 시작 포올(224)에 의해 결합될 수도 있는 래칫 기어(222)가 상기 에너지 흡수 조립체 축 상에 위치된다. 일단 백의 챔버가 압축 하에 있으면, 그 내부의 유체는 스프링이 축에 감김에 따라 스프링 상에 배압(back pressure)을 발생시킨다. 이 배압은 스프링이 이동하는 속도를 제한할 수도 있다. 따라서, 에너지 흡수 조립체의 주요 기능은 스프링의 최대 속도를 제한하는 것이나, 스프링 이동 속도가 에너지 흡수 조립체보다는 이 유체 배압에 의해 효과적으로 제한되는 경우가 때때로 있을 수 있다.

도17에 도시된 차징 디스크(194)는 각 차징 축(214)의 외부 단부에 부착될수 있다. 2단 차징 기구가 사용될 때, 이 차징 디스크는 스프링 부하식 포올(228, 230)과 같은 2개의 포획 기구 등을 갖는다. 제1 포획부는 차징 작동의 초기 단계 중에 결합되고, 제2 포획부는 차징 작동의 제2 단계 중에 결합된다. 포올들이 사용될 때, 적어도 내부 포올은 허브 링(또는 그 대응물) 상의 대응 구조(예컨대, 후술하는 경사진 치)가 정방향 잠금 작용(positive lock)을 여전히 제공하면서(포올의 경사지지 않은 측면이 경사진 치와 결합할 때) 상기 포올에 원활하게 결합될 수 있도록 일 측면 상에서 경사진 팁(bevelled tip)을 갖는다. 축과 슬롯은 외부 포올이 눌릴 때 내부 포올이 눌리도록 구성될 수 있다. 그러나, 외부 포올은 내부 포올이 눌릴 때 눌리지 않는다. 따라서, 일 실시예에서, 외부 포올(228)은 내부 포올(230) 상의 슬롯(234)과 결합하는 축(232)을 구비하여, 소정의 작동을 용이하게 한다.

펌프 스프링 차징 작동을 도24 내지 도28을 참조하여 설명한다. 차징되지 않은 펌프가 도24 및 도25에 도시되어 있다. 이 실시예에서, 펌프 스프링(136)은 리셉터클의 핸들 단부에 위치한다. 외부 커버(120)의 허브 링(200)은 경사진 치(236)와 우회 경사부(ramp; 238)를 구비한다. 이 경사진 치는 (예컨대, 외부 도어를 개방함으로써) 차징 작동의 제1 단계 중에 차징 디스크의 외부 포올(238)을 결합시키기 위한 외부 허브 링의 외주연에 수직한 일 측면을 갖는다. 따라서, 외부 도어를 개방함으로써, 외치는 외부 포올과 결합되고 상기 차징 디스크를 부분적으로 회전시키고, 이럼으로써 도26에 도시된 바와 같이 스프링을 부분적으로 차징한다. 차징 디스크 회전은 벨트(186)를 감는 벨트 드럼(84)으로 전달된다.

도27에 도시된 바와 같이, 내부 도어는 차징 디스크를 더 회전시켜 다음과 같은 스프링 축의 추가 인장을 초래하게 된다. 내부 커버(122)의 허브 링(198)은 내부 도어가 개방될 때 내부 포올을 결합하기 위한 수직 측면을 가져서 차징 작동을 완료하기 위해 차징 디스크를 계속 회전시키는 경사진 치(240)를 또한 구비한다. 외부 도어가 완전히 개방됨에 따라 내치의 경사진 측면이 내부 포올의 경사진 측면 위로 올라타서 이 내치를 치우기 위해 (도시되지 않은) 내치(230)를 눌려지기 때문에, 상기 내치는 내부 포올과 결합된다. 리셉터클 내의 (도13의) 시작/정지 포올(224)은 기어 박스 조립체(202)를 정위치에서 로킹되게 하는 래칫 휠(122)에 의해 자동적으로 결합된다. 백(188)은 펌프(110) 내에 위치될 수 있고, 양 도어는 폐쇄된다. (도13의) 시작 버튼(244)은 도어를 폐쇄한 후 작동될 수 있다. 스프링의 배출 중에(펌핑 작동 중에), 우회 경사부(238)는 외부 포올(결과적으로는, 내부 포올)을 눌리도록 작동하고, 이럼으로써 차징 중에 회전하는 대향 방향으로 차징 디스크가 다시 회전함에 따라 내부 포올이 내치를 제거할 수 있게 한다.

펌프는 소정의 주사 치료의 정확한 시행을 보장하기 위한 다수의 특징을 가질 수도 있다. 이 리셉터클은 도31 및 도32에 도시된 바와 같이 스프링이 차징된 위치에 있을 때 말려 올라가려는 경향이 있는 일정 힘 스프링(136)의 모서리로의 용이한 접근을 방지하는 2개의 스프링 가드(246)를 구비할 수도 있다. 다른 선택적인, 그러나 양호한 특징은 리셉터클 내의 백의 정확한 위치결정을 위해 백과 맞춤되는 스프링 가드 상의 일 조의 핀(248)과 같은 내부 구조이다. 상기 핀은 백(188)이 스프링 내로 감김에 따라 핀으로부터 떨어져 상승하도록 설계되어 있다.이 핀은 상기 백이 리셉터클 내에서 단지 일방향으로만 용이하게 위치될 수 있도록 리셉터클 내에서 상호 오프셋되어 있다.

펌프가 의도한 바대로 작동할 수 있도록 인터로크(interlock)가 또한 구비될 수 있다. 예를 들면, 도어 인터로크는 외부 도어가 완전히 개방될 때까지 내부 도어를 개방시키지 않도록 사용될 수 있다. 펌프는 커버들 중의 하나가 주사 중에 개방되는 지의 여부를 검출하는 (도13의) 시작 버튼 인터로크(250)를 또한 구비할 수도 있다. 이 시작 버튼은 도어가 개방될 때 시작/정지 포올과 결합하여 펌프를 작동하게 할 수 있다. 양호한 안전 장치로서, 외부 도어가 개방될 때, 시작 버튼은 시작/정지 포올로부터 결합 해제되고 상기 펌프는 정지된다. 내부 도어가 개방되면, 주입은 취소된다. 또한, 시작 버튼 인터로크는 펌프를 다시 차징하지 않고서는 스프링 운동이 재시작되지 않도록 시작/정지 버튼을 작동하지 않게 한다. 주사 작용의 취소 작용과 시작/정지 버튼의 작동 불능 작용은 리셉터클 내의 백 형상과 관련된 사용자의 간섭에 기인한 부적절한 시행을 방지한다.

도어가 폐쇄된 상태로 펌프를 끼우는 것과 이러한 펌프의 형태는 도24의 단면도에 의해 예시된 실시예에 도시되어 있다. 내부식성 재료가 유체와 접촉할 수도 있는 부품용으로 사용될 수도 있다. 하우징의 프레임은 충분한 강성을 갖는 적절한 내부식성 재료, 예컨대 폴리부틸렌 테레프탈레이트 또는 유사한 중합체 재료로 구성될 수도 있다. 랙과 기어는 황동 등과 같은 금속이나 적절한 강도를 갖는 플라스틱 재료로 구성될 수도 있다.

본 발명에 의한 약물 분배 펌프는 적절한 양으로 그리고 적절한 시퀀스에 따라 사용자와의 상호 작용을 최소화하면서 복수의 정맥용 용액을 투여하는 데에 통상 사용되는 번거로운 다수의 작업을 자동화한다. 또한, 양호한 실시예에 있어서, 상기 펌프는 전기 에너지와 주사 치료를 정확히 수행하기 위한 소프트웨어를 필요로 하지 않는 기계적 장치이다.

투여 세트가 본 발명의 일 실시예에 선택적으로 제공될 수도 있고 본 발명의 약물 분배 시스템에 선택적으로 구비될 수 있다. 이 투여 세트는 일 단부(기부 단부)에 상기 튜브를 다기관의 유출 포트에 연결하기 위한 구성과 대향 단부(말단부)에 표준의 정맥용 주사바늘을 연결하기 위한 구성을 갖는, 미세 구멍 튜브와 같은 일정 길이의 의학적 등급의 튜브 등을 포함한다. 표준의 루어 커넥터(luer connector) 등이 본 발명의 실시에 사용될 수도 있다.

이 투여 세트는 환자로의 유체 투여 속도를 조절하도록 추가로 구성될 수도 있다. 이 투여 세트의 분배 속도를 보정(calibrate)하기 위해 펌프/다기관 조합체에 의해 발생되는 압력을 아는 것이 필요하다. 펌프 장치는 각 챔버 내의 용액의 체적이 기초하여 예측가능한 유체 압력을 발생시킨다. 이 예측가능한 유체 압력을 이용함으로써, 백으로부터의 유동 속도는 소정의 튜브 길이와 내경을 갖는 투여 세트를 이용하여 선택될 수도 있다. 이 투여 세트를 통과하는 유동 속도는 미세 구멍 튜브의 내경과 길이를 변경시킴으로써 선택된다. 이러한 관계는 포와즈이유의 방정식(Poiseuille's equation)에 의해 근사된다.

Q=(ΔpπD⁴)/(128μL) ...... (1)

여기서, Q는 유동 속도이고, Δp는 유동 제어 오리피스를 가로지르는 압력 강하이고, D는 상기 오리피스의 내경이고, μ는 유체의 동점성 계수이고, L은 상기 오리피스의 길이이다. 따라서, 투여 세트 내에 구비되는 임의 구조는 예측가능하고 계산될 수 있는 방법으로 상기 유동 속도에 영향을 미칠 것이다. 상기 투여 세트로의 선택적 적용을 위해 설계된 구조들로는 미립자 필터, 공기 제거 필터, 및 유체 유동 저항 장치 등이 포함된다. 이 투여 세트는 필요하다면 유체 유동을 정지시키기 위한 클램프 등을 더 포함할 수도 있다.

도34에 도시된 투여 세트의 실시예는 각각 수형 및 암형 루어 커넥터(338, 346)와, 또는 다른 대응 부착 구조, 튜브 클램프(340), 공기 제거 필터(342), (도시되지 않은) 미립자 필터, 미세 구멍 튜브(346) 및 (도시되지 않은) 유동 저항 장치를 구비한다. 이 투여 세트의 튜브는 프탈레이트 무함유 폴리비닐 클로라이드(PVC)[예컨대, 디옥틸 프탈레이트(DOP) 무함유 PVC 및 디-2-에틸-헥실-프탈레이트(DEHP) 무함유 PVC]와 같은 임의의 생체 적합성 재료 또는 상용적으로 이용가능한 장치에서 통상 사용되는 유사한 튜브 재료로 구성될 수도 있다. 상기 투여 세트는 이 투여 세트의 암형 루어 커넥터에 결합되는 상기 백 상의 표준 수형 루어 커넥터(348)에 의해 상기 백에 연결될 수도 있다. 표준의 루어 커넥터의 사용은 상기 연결이 용이하고 정확하게 달성되는 것을 보장하게 된다. 공기 제거 필터는 직경이 0.2㎛ 이상인 미립자를 제거하여 공기 환기구 밖으로 이 유체 기류 내의 공기를 배출한다.

본 발명의 다른 실시예에 의하면, 투여 세트의 말단부로의 부착을 위한 제한기 세트가 구비된다. 이러한 방법으로, 유체 유동 속도가 투여 세트를 재구성하기보다는 제한기 세트를 단순히 추가함으로써 변경될 수 있다. 물론, 제한기 세트에 의해 제공되는 보다 낮은 속도로 미세 조정함으로써 최대 유체 유동 속도는 이 투여 세트의 형상에 의해 결정될 것이다.

본 발명에 의한 방법을 도33 내지 도36에 도시된 바와 같은 특정의 비제한적 실시예를 참조하여 보다 상세히 설명한다. 더욱이, 이하에서 설명되는 다양한 구성요소들의 각 실시예는 도시된 다른 특정 실시예들과 함께 설명될 필요는 없다.

본 발명에 의한 방법의 특정 실시예에 의하면, 사용자는 (도33의) 이 투여 세트를 백에 부착하고, 펌프의 2개의 도어를 개방하여 작동 기구를 차징하고, 상기 백을 (도34의) 펌프 하우징 내의 리셉터클 영역 내부에 위치시킨다. 이어서, 사용자는 펌프의 도어를 폐쇄하고, 이 투여 세트를 환자의 정맥(i.v.) 카테테르 위치에 부착시키고, 예컨대 하우징 외부의 시작 버튼을 누름으로써 작동 기구를 작동 개시한다. 펌프 내의 기계적 스프링(예컨대, 일정 힘 스프링)은 계속적으로 각 백의 4개의 챔버를 압축한다. 각 챔버 내의 유체는 이 투여 세트를 통해 상기 백의 밖으로 계속적으로 짜내어 환자에게 투여된다. 양호한 실시예에 있어서, 지시계는 주사가 종료될 때 사용자에게 이를 알린다. 이 지시계는 시각적, 청각적(예컨대, 벨 등), 또는 촉각적 등의 수단일 수도 있다.

약물 분배 시스템은 단순하고, 안전하고, 직관적이고, 비용 효율적으로 설계된다. 또한, 이 시스템은 (1) 공급 필요성을 감소시키고 (2) 수동 조작 및 손이 많이 가는 복잡함을 줄이고 (3) 환자의 정맥(IV) 카테테르로의 진입을 감소시키고,(4) 유체가 적절한 양으로 적절한 시퀀스에 따라 투여되는 것을 보장할 수 있다.

본 발명의 약물 분배 펌프는 기계적 장치가 정확한 체적, 순서 및 유동 속도로 상기 용액을 주입하기 위한 전기적 에너지나 소프트웨어를 필요로 하지 않는다는 장점을 갖는다. 일정한 힘의 스테인레스강 스프링과 같은 작동 기구는 이들이 상기 백의 각 용액 챔버를 압축함에 따라 상기 유체를 짜내기 위해 기계적 에너지를 제공한다.

용액 압력과 주입 속도는 시스템의 구성에 따라 결정된다. 펌프 내의 조절 기구(governing mechanism)는 스프링의 허용가능한 최대 전진 속도를 제한하도록 작동한다. 일정 힘 스프링의 이동 속도가 이 조절 기구에 의해 허용되는 최대 속도를 초과할 때, 이 조절 기구는 일부 스프링 에너지를 흡수하여 스프링 이동 속도를 제한한다. 이 조절 기구는 스프링이 최소 및 소정량의 시간에서 펌프의 전체 거리에 걸쳐 이동하게 한다. 따라서, 이 펌프는 각 챔버 내의 용액의 체적에 기초하여 예측가능한 유체 압력을 발생시킨다. 이러한 예측가능한 유체 압력을 이용함으로써, 상기 백으로부터의 유동 속도가 소정의 튜브 길이 및 내경을 갖는 투여 세트를 이용하여 선택될 수도 있다. 상기 백에 대한 스프링의 연속적인 힘은 용기의 다기관 내의 첵 밸브와 함께 투여 세트로부터 용기로의 유체의 역유동을 방지한다.

펌프가 내부 및 외부 도어를 구비한 2단계 차징 기구를 포함하는 실시예에 있어서, 펌프의 외부 도어 및 내부 도어는 충전된 백을 상기 펌프 내에 위치시키기 위해 개방되어야 한다. 외부 도어 및 내부 도어의 개방 운동은 기계적 펌프 스프링을 시작 위치로 다시 당기는 기구에 의해 수행된다. 내부 및 외부 도어가 폐쇄된 후, 상기 펌프는 "시작" 버튼을 누르자마자 시작될 수 있도록 준비된다. 내부 및 외부 도어의 절개된 창은 사용자로 하여금 스프링이 상기 백에 대해 이동함에 따라 스프링의 위치를 관측할 수 있게 한다. 그러므로, 사용자는 주입의 진행 정도를 시각적으로 감시할 수 있다.

상기 펌프는 백 구획부 또는 리셉터클을 대부분의 펌프 이동 부품들과 분리되도록 설계될 수도 있다. 내부식성 재료들이 유체와 접촉할 수도 있는 임의의 부품용으로 사용될 수도 있다. 물리적 설계에 대한 이러한 주의는 펌프의 세척을 보다 용이하게 한다.

각 챔버로부터의 유체의 유동은 충전된 챔버를 압축하는 펌프 스프링에 의해 생긴 압력 형성에 의해 개시된다. 압력이 증가함에 따라, 다기관 내의 첵 밸브는 개방되어 상기 유체가 챔버로부터 유체 도관의 하류로 흘러 밸브를 지나 단일 출구 튜브를 통해 환자에게 유동할 수 있게 된다. 이 용액이 챔버로부터 배출될 때, 밸브를 폐쇄할 수 있는 압력 강하가 발생한다. 각 챔버로부터의 용액 유동의 개시 및 정지를 조절하는 것은 상기 밸브의 개폐 작용이다. 스프링이 백을 압축할 때의 제어된 속도는 정맥용(i.v.) 장치(예컨대, 카테테르, 루어, 및 주사바늘 등)용의 전형적인 최소 안전 압력 이하로 상기 용액 압력을 유지시킨다.

본 발명에 의한 약물 분배 시스템을 충전하고 이를 이용하는 특징적인 구성에 대해 도33 및 도34를 참조하여 설명한다. 챔버(1, 2, 3; 각각 도면부호 328, 330, 334로 지칭됨)의 일괄 충전을 위한 충전 포트(360)를 구비한 백(314)이 도시되어 있다. 이 시스템은 각각 추가 용액을 추가할 수 있는 챔버(330, 334)용의 2개의 분리된 주입 위치(362, 364)를 또한 갖는다. 투여 세트(316)는 튜브(344) 내의 공기가 공기 제거 필터(342)를 통해 제거될 때까지 클램프(340)가 로킹되면서 일괄 충전 포트(360)를 통해 다기관(336)과 상기 튜브(344)를 채움으로써 충전된다. 또한, 유압식 로킹 장치는 밸브가 개방되어 백(314)의 저장, 취급 또는 이송 중에 챔버로부터의 누설을 방지하기에 충분히 큰 양의 압력으로 상기 다기관 조립체와 튜브를 충전함으로써 공기 필터와 첵 밸브 사이에 형성될 수도 있다. 이 유압식 로킹 장치는 각 챔버에 한계 압력을 가함으로써 또는 상기 클램프를 개방하여 압력을 해제시킴으로써 해제될 수도 있다.

상기 백은 충전 후에 이어지는 임의의 용액의 누설을 방지하기 위한 적재용 클램프(368)를 구비한다. 백이 충전 고정구(fixture) 내에 삽입될 때, 이 클램프는 충전이 가능하도록 해제된다. 역으로, 충전이 완료되었을 때, 상기 적재용 클램프는 폐쇄되어 사용 전에 충전된 백으로부터의 용액의 누설을 방지한다.

충전 고정구는 상기 백의 챔버를 충전하는 데에만 사용되는 약학적 도구이다. 챔버(1 또는 3)를 상기 충전 고정구의 내벽으로 제한함으로써, 작업자는 상기 충전 고정구가 상기 백(314)에 물리적 제한을 제공하는 것을 보장함으로써, 각 챔버(1, 2, 3)가 정확한 공칭 충전 체적으로 충전되는 것을 보장할 수 있게 된다. 따라서, 사용시 작업자는 충전을 개시하기 전에 백(314)을 상기 충전 고정구 내로 위치시킨다. 일단 백이 충전 고정구 내에 위치되면, 상기 백 상의 이 적재용 클램프(제공된다면)는 개방되어 사용자가 표준의 약학적 충전 장치 및 시퀀스를 이용하여 한 단계로 일괄 충전 포트(360)를 통해 챔버(1, 2, 3)를 일괄 충전시킨다.

예컨대, 작업자는 120㎖를 분배하도록 표준의 약학적 충전 장치를 설정함으로써 상기 백을 챔버(1, 3)에 10㎖씩 또한 챔버(2)에 100㎖만큼으로 충전할 수도 있다. 이러한 충전 고정구는 챔버(1, 3)를 이러한 체적으로 제한하여 상기 유체의 나머지(100㎖)가 챔버(2)로 흐르도록 한다. 백의 챔버(1, 2, 3)가 각각 소정의 체적으로 충전될 때, 작업자는 백을 충전 고정구로부터 제거한다. 이 백은 사용자의 필요에 따라 각각의 주입 위치(362, 364)를 통해 용액이 챔버(2, 4)에 추가되도록 준비된다. 챔버(2, 4)의 주입 위치들은 표준의 약학적 충전 장치 및 시퀀스를 통해 접근된다. 충전 완료시, 상기 백은 용액 분배를 위한 펌프로 삽입이 준비된다.

본 발명을 이하의 비제한적인 예를 참조하여 더욱 상세히 설명한다.

예

이하의 예는 이하의 챔버 충전 체적을 갖는 4개의 챔버를 갖는 백을 이용하여 본 발명의 약물 분배 시스템으로부터의 유동을 설명하기 위한 것이다.

챔버 1 5-10㎖

챔버 2 100-120㎖

챔버 3 5-10㎖

챔버 4 5㎖

상기 4개 백 챔버로부터의 시간에 따른 유체 유동의 전형적인 유동 프로파일은 도2에 도시되어 있다. 큰 챔버(2)는 투여가 종료될 때까지 상대적으로 평평한 투여 프로파일을 갖고, 그 시간에 유동은 최대가 된 후 영(zero)으로 급격히 떨어진다. 보다 작은 챔버들은 서로 유사한 피크(peak)를 갖는 투여 프로파일을 갖는다. 이 유동 속도는 투여 세트 내의 미세 구멍 튜브의 길이 및 내경을 선택함으로써 선택될 수 있다. 튜브의 보다 작은 내경 및 보다 긴 길이는 유동 속도를 감소시키고 투여 시간을 증가시킨다. 역으로, 튜브의 보다 큰 내경과 보다 짧은 길이는 유동 속도를 증가시키고 투여 시간을 감소시킨다.

비록 본 발명이 그 특정 실시예들을 참조하여 설명되었으나, 본 발명에 대한 변경 및 수정은 기재되고 청구된 본 발명의 범위 및 요지 내에 속하는 것으로 이해되어야 한다.

Claims (58)

1. 약물 유체를 저장하는 적어도 하나의 챔버 및 다기관을 구비하는 백과;

   상기 백으로부터 유체를 분배하기 위해 상기 챔버를 작동시키도록 구성된 작동 기구를 구비하는 펌프를 포함하는 것을 특징으로 하는 약물 분배 시스템.
2. 제1항에 있어서, 작동 기구는 각각의 챔버 내에서 소정 압력을 발생시키는 것을 특징으로 하는 약물 분배 시스템.
3. 제2항에 있어서, 챔버는 작동 기구에 의해 챔버 내에 발생되는 압력을 결정하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 약물 분배 시스템.
4. 제1항에 있어서, 상기 작동 기구는 일정 힘 스프링을 포함하는 것을 특징으로 하는 약물 분배 시스템.
5. 제1항에 있어서, 상기 백 내의 챔버들은 상기 챔버들의 소정 구성에 근거하여 작동되는 것을 특징으로 하는 약물 분배 시스템.
6. 제1항에 있어서, 백으로부터 약물 유체를 소정 압력으로 수용하고 약물 유체를 주입 위치로 소정 유량으로 분배하는 투여 세트를 더 포함하는 것을 특징으로하는 약물 분배 시스템.
7. 제6항에 있어서, 투여 세트는 소정 유량이 얻어지게 하는 소정 길이 및 내경을 갖는 미세 구멍 튜브를 포함하는 것을 특징으로 하는 약물 분배 시스템.
8. 제6항에 있어서, 투여 세트는 유체가 주입 위치로 분배되기 전에 약물 유체로부터 공기 기포를 제거하는 공기 제거 필터를 포함하는 것을 특징으로 하는 약물 분배 시스템.
9. 제8항에 있어서, 상기 다기관은 백의 각각의 챔버와 관련된 적어도 하나의 역류 방지 첵 밸브를 포함하며, 역류 방지 첵 밸브와 공기 제거 필터 사이에 유압 로크가 형성되며, 유압 로크는 챔버에 한계 압력이 인가된 때 극복되는 것을 특징으로 하는 약물 분배 시스템.
10. 복수개의 챔버를 갖는 백과;

    챔버로부터 약물을 분배하도록 복수개의 챔버에 연결된 다기관 조립체를 포함하는 것을 특징으로 하는 약물 분배 용기.
11. 제10항에 있어서, 다기관 조립체로부터 주입 위치로 약물을 분배하도록 다기관 조립체에 연결된 투여 세트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 약물 분배 용기.
12. 제11항에 있어서, 상기 투여 세트는 공기 제거 필터, 미립자 필터 및 제한기 세트 중 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 약물 분배 용기.
13. 제10항에 있어서, 백은 챔버들을 다기관 조립체에 연결하는 복수개의 도관을 포함하는 것을 특징으로 하는 약물 분배 용기.
14. 제13항에 있어서, 복수개의 챔버는 백의 압축 영역 내에 위치하고, 복수개의 도관은 백의 압축 영역의 외부에 위치하는 것을 특징으로 하는 약물 분배 용기.
15. 제13항에 있어서, 백은 복수개의 챔버 및 복수개의 도관을 형성하는 패턴으로 함께 접합된 2개의 가요성 플라스틱 시트로 형성된 것을 특징으로 하는 약물 분배 용기.
16. 제15항에 있어서, 하나의 플라스틱 시트는 비교적 매끄러운 표면을 갖고 다른 하나의 플라스틱 시트는 요철 무늬 형성 표면을 가지며, 가요성 시트들은 챔버 및 도관과 관련된 위치에서 시트들 사이에 유동 채널을 형성하기 위해 매끄러운 표면이 요철 무늬 형성 표면과 대면하도록 접합되는 것을 특징으로 하는 약물 분배 용기.
17. 제16항에 있어서, 각각의 플라스틱 시트는 요철 무늬 형성 표면을 가지며, 가요성 시트들은 챔버 및 도관과 관련된 위치에서 시트들 사이에 유동 채널을 형성하기 위해 요철 무늬 형성 표면들이 인접하도록 접합되는 것을 특징으로 하는 약물 분배 용기.
18. 제10항에 있어서, 상기 약물 분배 용기는 복수개의 챔버와 복수개의 도관 사이에서 복수개의 배출 포트를 포함하며, 적어도 하나의 챔버는 상기 챔버에 압력이 인가될 때 배출 포트가 폐쇄되는 것을 방지하도록 배출 포트에 인접하여 접합부를 갖는 것을 특징으로 하는 약물 분배 용기.
19. 제10항에 있어서, 상기 약물 분배 용기는 복수개의 챔버와 복수개의 도관 사이에서 복수개의 배출 포트를 포함하며, 적어도 하나의 챔버는 상기 챔버에 압력이 인가될 때 배출 포트가 폐쇄되는 것을 방지하도록 배출 포트에 인접하여 누비기 접합부 패턴을 갖는 것을 특징으로 하는 약물 분배 용기.
20. 제19항에 있어서, 상기 누비기 접합부 패턴은 T자 점 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 약물 분배 용기.
21. 제10항에 있어서, 각각의 챔버에 압력이 인가될 때 각각의 챔버로부터 관련 도관으로 유체 유동을 허용하도록 적어도 하나의 챔버와 관련되어 압력 강하를 완화시키는 구조물을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 약물 분배 용기.
22. 제21항에 있어서, 압력 강하를 완화시키는 구조물은 통상 상태에서 개방된 형상을 갖는 열성형 도관을 포함하는 것을 특징으로 하는 약물 분배 용기.
23. 제21항에 있어서, 압력 강하를 완화시키는 구조물은 각각의 챔버와 관련 도관 사이의 교차부에 인접한 내부 도관 비드를 포함하는 것을 특징으로 하는 약물 분배 용기.
24. 제21항에 있어서, 압력 강하를 완화시키는 구조물은 상기 챔버에 압력이 인가될 때 배출 포트가 폐쇄되는 것을 방지하도록 배출 포트에 인접한 누비기 접합부 패턴을 포함하는 것을 특징으로 하는 약물 분배 용기.
25. 제10항에 있어서, 백은 2개의 가요성 EVA 플라스틱 시트로 형성되고, 다기관은 ABS 플라스틱으로 형성되며, 백은 백의 챔버와 각각 관련된 복수개의 포트와, 각각의 포트에서 플라스틱 시트들에 가열 밀봉 접합되는 EVA로 된 외부면 및 다기관의 대응 포트에 용제 접합되는 폴리비닐 클로라이드(PVC)로 된 내부면을 각각 갖는 복수개의 동시 압출 성형된 튜브를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 약물 분배 용기.
26. 제10항에 있어서, 각각의 챔버 유체의 혼합을 방지하기 위하여 적어도 2개의 선택된 인접 챔버들로부터의 유체의 분배 사이에 소정 시간을 허용하도록 구성되어 선택된 인접 챔버들 사이에 있는 공간을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 약물 분배 용기.
27. 제10항에 있어서, 다기관 조립체는 백의 복수개의 챔버들을 충전하기 위한 일괄 충전 포트를 포함하는 것을 특징으로 하는 약물 분배 용기.
28. 제11항에 있어서, 투여 세트는 백으로부터의 유체 유량을 제어하는 미세 구멍 튜브를 포함하는 것을 특징으로 하는 약물 분배 용기.
29. 제12항에 있어서, 다기관 조립체는 백의 각각의 챔버와 각각 관련된 복수개의 역류 방지 첵 밸브를 포함하며, 용기의 저장, 취급 또는 운반 중에 챔버로부터의 유체의 누출을 방지하도록 역류 방지 첵 밸브와 공기 제거 필터 사이에 유압 로크가 형성된 것을 특징으로 하는 약물 분배 용기.
30. 적어도 하나의 유체 챔버를 갖는 백과;

    챔버에 압력이 인가될 때 챔버와 관련 도관 사이에서의 압력 강하를 최소화시키기 위한 구조물을 포함하는 것을 특징으로 하는 유체 분배 용기.
31. 제30항에 있어서, 압력 강하를 최소화시키기 위한 구조물은 챔버에 압력이 인가될 때 배출 포트 또는 관련 도관이 폐쇄되는 것을 방지하도록 챔버의 배출 포트에 인접한 접합부를 포함하는 것을 특징으로 하는 유체 분배 용기.
32. 제30항에 있어서, 압력 강하를 최소화시키기 위한 구조물은 챔버에 압력이 인가될 때 배출 포트 또는 관련 도관이 폐쇄되는 것을 방지하도록 챔버의 배출 포트에 인접한 누비기 접합부 패턴을 포함하는 것을 특징으로 하는 유체 분배 용기.
33. 제32항에 있어서, 상기 누비기 접합부 패턴은 T자 점 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 유체 분배 용기.
34. 제30항에 있어서, 압력 강하를 최소화시키기 위한 구조물은 챔버 및 관련 도관이 만나는 용기의 영역에서 플라스틱 시트들 사이에서 내부 도관 비드를 포함하는 것을 특징으로 하는 유체 분배 용기.
35. 제30항에 있어서, 압력 강하를 최소화시키기 위한 구조물은 통상 상태에서 개방된 형상을 갖는 열성형 도관을 포함하는 것을 특징으로 하는 유체 분배 용기.
36. 복수개의 약리학적 제제의 자동 주사를 위한 유체 분배 용기에 있어서,

    복수개의 약리학적 제제의 투여를 제어하기 위한 각각의 기하학적 형상으로구성된 복수개의 챔버와;

    주입 위치로의 복수개의 약리학적 제제의 투여를 제어하는 복수개의 밸브를 갖는 다기관 조립체를 포함하며,

    각각의 챔버는 투여되는 각각의 약리학적 제제의 체적과, 약리학적 제제가 투여되게 하는 요법을 제어하는 구성을 갖는 것을 특징으로 하는 유체 분배 용기.
37. 제36항에 있어서, 다기관 조립체를 주입 위치에 연결하고 약리학적 제제의 투여 속도를 제어하는 튜브 조립체를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유체 분배 용기.
38. 제36항에 있어서, 챔버들은 약리학적 제제를 순차적으로 투여하도록 구성된 것을 특징으로 하는 유체 분배 용기.
39. 제36항에 있어서, 각각의 챔버의 크기 및 형상은 약리학적 제제가 투여되는 체적, 시간 및 지속 시간을 제어하는 것을 특징으로 하는 유체 분배 용기.
40. 제36항에 있어서, 각각의 챔버의 위치는 약리학적 제제가 투여되는 상대 시간을 제어하는 것을 특징으로 하는 유체 분배 용기.
41. 제38항에 있어서, 유체 백은 일 평면 내에 있는 복수개의 개별 챔버들을 형성하는 방식으로 함께 접합된 의료용 등급의 플라스틱 시트들로부터 구성되고, 각각의 챔버는 약물 투여의 체적, 시간 및 지속 시간을 제어하도록 각각의 기하학적 형상, 위치 및 시퀀스를 가지고 구성된 것을 특징으로 하는 유체 분배 용기.
42. 제41항에 있어서, 챔버로부터의 유체 유량은 오리피스에 의해 제어되는 것을 특징으로 하는 유체 분배 용기.
43. 제42항에 있어서, 상기 유체 분배 용기는 튜브 세트를 더 포함하며, 오리피스는 튜브 세트 내에 위치하는 것을 특징으로 하는 유체 분배 용기.
44. 가요성 유체 용기를 용기의 제1 단부로부터 제2 단부를 향해 압축하도록 일정한 힘을 순차적으로 인가하는 구조물과;

    상기 구조물이 유체 용기를 압축하는 최대 속도를 제한하도록 일정한 힘을 순차적으로 인가하는 상기 구조물에 연결된 에너지 흡수 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 유체 분배 펌프.
45. 제44항에 있어서, 일정한 힘을 순차적으로 인가하는 상기 구조물은 일정 힘 스프링인 것을 특징으로 하는 유체 분배 펌프.
46. 제45항에 있어서, 일정 힘 스프링은 유체 용기를 수용하는 리셉터클과 관련된 것을 특징으로 하는 유체 분배 펌프.
47. 제45항에 있어서, 상기 리셉터클은 일정 힘 스프링이 가요성 유체 용기를 압축함에 따라 증가하는 스프링 직경을 수용하는 경사판을 갖는 바닥 커버를 포함하는 것을 특징으로 하는 유체 분배 펌프.
48. 제46항에 있어서, 리셉터클은 일정 힘 스프링의 모서리를 덮는 스프링 가드를 포함하는 것을 특징으로 하는 유체 분배 펌프.
49. 제46항에 있어서, 리셉터클은 리셉터클 내에서 가요성 유체 용기를 정렬시키기 위한 구조물을 포함하는 것을 특징으로 하는 유체 분배 펌프.
50. 제49항에 있어서, 상기 구조물은 상기 가요성 유체 용기의 결합 구멍 세트에 끼워지도록 구성된 핀들을 포함하는 것을 특징으로 하는 유체 분배 펌프.
51. 제50항에 있어서, 상기 정렬 핀은 리셉터클 내에서의 가요성 유체 용기의 적당한 정렬을 보장하도록 오프셋된 것을 특징으로 하는 유체 분배 펌프.
52. 제45항에 있어서, 일정 힘 스프링은 일정 힘 스프링이 가요성 유체 용기를 압축함에 따라 일정 힘 스프링을 팽팽하게 권취하기 위한 비틀림 스프링에 연결된것을 특징으로 하는 유체 분배 펌프.
53. 제45항에 있어서, 상기 구조물은 가요성 유체 용기를 압축하도록 구성된 일정 힘 스프링이고, 상기 유체 분배 펌프는 일정 힘 스프링을 차징하기 위한 제1 및 제2 펌프 도어를 더 포함하며, 제1 펌프 도어의 개방은 일정 힘 스프링을 부분적으로 차징하고, 제2 펌프 도어의 개방은 일정 힘 스프링을 완전히 차징하는 것을 특징으로 하는 유체 분배 펌프.
54. 제53항에 있어서, 상기 펌프는 제1 펌프 도어에 연결된 제1 및 제2 외부 링 허브, 제2 펌프 도어에 연결된 제1 및 제2 내부 링 허브, 및 제1 및 제2 포올을 각각 갖는 제1 및 제2 차징 디스크를 구비하는 차징 조립체를 더 포함하며, 차징 디스크의 제1 포올은 제1 펌프 도어의 개방 중에 외부 링 허브 상의 각각의 치와 맞물리고, 차징 디스크의 제2 포올은 제2 펌프 도어의 개방 중에 내부 링 허브 상의 각각의 치와 맞물리는 것을 특징으로 하는 유체 분배 펌프.
55. 제1 및 제2 스프링 부하식 포올을 포함하며,

    상기 제1 포올은 제2 포올 내의 슬롯과 결합하는 축을 가지며,

    상기 축과 슬롯은 제1 포올이 눌러진 때 제2 포올이 눌리고 제2 포올이 눌러진 때는 제1 포올이 눌리지 않도록 구성된 것을 특징으로 하는 유체 분배 펌프.
56. 복수개의 챔버를 갖는 유체 분배 백을 충전시키는 방법에 있어서,

    제1 소정 유체 체적을 측정하는 단계와,

    적어도 하나의 챔버를 제2 소정 유체 체적으로 구속하는 단계와,

    구속된 챔버가 제2 소정 체적의 유체로 충전되고 나머지 챔버가 제1 소정 체적의 유체로부터 구속된 챔버의 유체를 뺀 유체에 의해 결정된 소정 체적의 유체로 충전되도록 일괄 충전 포트를 통해 제1 소정 체적의 유체로 복수개의 챔버를 충전시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
57. 약물 유체를 분배하는 방법에 있어서,

    챔버의 구성에 따라 챔버 내에 소정 압력을 생성하도록 약물 유체를 저장한 적어도 하나의 챔버를 갖는 백을 일정 힘 스프링을 사용하여 압축하는 단계와,

    소정 유량이 이루어지게 하는 내경 및 소정 길이를 갖는 미세 구멍 튜브를 사용하여 약물 유체를 백으로부터 주입 위치로 소정 압력으로 분배하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
58. 제1 및 제2 커버 도어에 결합된 일정 힘 스프링을 갖는 주사 펌프를 차징 조립체에 의해 차징시키는 방법에 있어서,

    일정 힘 스프링을 부분적으로 차징시키도록 제1 커버 도어를 개방시키는 단계와,

    일정 힘 스프링을 완전 차징시키도록 제2 커버 도어를 개방시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.