KR20130126956A - 압력 분배 시스템에 사용하기 위한 대체로 원통형 형상 라이너 및 그 제조 방법 - Google Patents

압력 분배 시스템에 사용하기 위한 대체로 원통형 형상 라이너 및 그 제조 방법 Download PDF

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Abstract

라이너는 상부 원주방향 에지 및 바닥 원주방향 에지를 갖는 관형 본체 부분과, 바닥 원주방향 에지를 따라서 관형 본체 부분에 밀봉된 대체로 원형의 바닥 부분과, 상부 원주방향 에지를 따라서 관형 본체 부분에 밀봉된 대체로 원형의 상부 부분을 포함한다. 상부 부분은 이에 밀봉되어 있는 끼워맞춤부를 구비할 수 있다. 관형 본체 부분은 상부 원주방향 에지로부터 바닥 원주방향 에지까지 연장되는 적어도 하나의 용접 시임을 포함한다. 특정 실시예에 있어서, 관형 본체 부분은 함께 용접되어 관형 본체를 형성하는 2개의 시트를 포함하며, 그에 따라 관형 본체 부분은 상부 원주방향 에지로부터 바닥 원주방향 에지까지 연장되는 2개의 용접 시임을 포함한다.

Description

압력 분배 시스템에 사용하기 위한 대체로 원통형 형상 라이너 및 그 제조 방법{GENERALLY CYLINDRICALLY-SHAPED LINER FOR USE IN PRESSURE DISPENSE SYSTEMS AND METHODS OF MANUFACTURING THE SAME}
본 발명은 라이너 기반 저장 및 분배 시스템에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 대체로 원통형 형상 오버팩에 사용하기 위한 라이너에 관한 것이며, 이에 의해 라이너는 오버팩의 내부의 사이즈 및 형상에 실질적으로 부합하도록 구성된다. 보다 구체적으로, 본 발명은, 관형 본체 부분과, 관형 본체 부분의 일 단부에 밀봉된 바닥 부분과, 관형 본체 부분의 다른 단부에 밀봉된 상부 부분을 포함하는 라이너에 관한 것이다. 또한, 본 발명의 라이너의 내용물은 딥 튜브 및/또는 초크-오프 방지기(choke-off preventer)를 사용하여 또는 사용하지 않고 압력 분배에 의해 분배될 수 있다.
대다수의 제조 방법은 산, 용제, 염기, 포토레지스트, 슬러리, 세정제, 도펀트(dopant), 무기, 유기, 유기금속 및 생체 용액, 약제, 및 방사성 화학물질과 같은 초고순도 액체의 사용을 요구한다. 이러한 적용은 초고순도 액체 중의 입자의 개수 및 크기가 최소화될 것을 요구한다. 특히, 초고순도 액체가 마이크로전자 제조 공정의 많은 양태에서 사용되기 때문에, 반도체 제조업자는 프로세스 화학물질 및 화학물질-취급 장비에 대해 엄격한 입자 농도 사양을 수립했다. 이러한 사양이 필요한 이유는 제조 공정 중에 사용되는 액체가 고레벨의 입자 또는 기포를 함유해야 할 경우 이 입자 또는 기포가 실리콘의 고체 표면 상에 퇴적될 수도 있기 때문이다. 이것은 다시 제품 불량과, 품질 및 신뢰성 저하로 이어질 수 있다.
따라서, 이러한 초고순도 액체의 저장, 운송 및 분배는 보유된 액체에 대한 적절한 보호를 제공할 수 있는 컨테이너를 요구한다. ATMI, Inc.에 의해 시판되는 NOWPak® 분배 시스템과 같은 붕괴성 라이너-기반 컨테이너는, 분배 중에, 컨테이너 내의 액체 상에 직접 가압되는 것과는 대조적으로, 가스 또는 유체와 함께 라이너 상에 가압됨으로써 이러한 기체-액체 경계면을 감소시킬 수 있다. 그러나, 압력 분배는 종래에 특정 라이너 기반 시스템에 사용되지 않았다. 예를 들면, 드럼 또는 캔 스타일 오버팩을 포함하는 라이너 기반 시스템은 종종 펌프 분배를 통해서 라이너의 내용물을 분배한다. 펌프 분배 시스템은 이들이 매우 고가이며 쉽게 고장나기 때문에 단점일 수 있다.
추가로, 이러한 타입의 라이너 기반 시스템과 관련된 다양한 이유 때문에, 라이너들은 종래의 개방 단부형의 드럼 형상 라이너이며, 또는 오버팩의 형상에 부합하도록 구성되지 않은 폐쇄형 라이너이다. 이러한 라이너는 환경 조건에 대해 적절한 보호를 제공하지 못할 수 있다. 예를 들면, 개방 단부형 라이너의 내용물은 환경에 노출될 수 있고, 쉽게 오염될 수 있다. 추가로, 이러한 종래의 라이너는 컨테이너의 운송 등에 의해 유발되는 진동에 의한 라이너의 탄성 변형에 의해 종종 초래되는 용접부에서의 핀홀 천공 및 균열에 대해서 보유 액체를 보호하지 못할 수 있다. 운송에 의한 진동은 라이너를 출발지와 최종 목적지 사이에서 수많은 횟수(예를 들면, 수천 내지 수백만 회)를 탄성적으로 변형 또는 굴곡시킬 수 있다. 진동이 클수록, 핀홀 및 용접 균열 발생 가능성이 크다. 핀홀 및 용접 균열의 다른 원인으로는 컨테이너의 충격 효과, 낙하, 또는 큰 진폭 운동이 포함된다. 압력 분배 적용에 있어서, 핀홀 또는 용접 균열을 통해서 가스가 바람직하지 못하게 도입될 수 있으며, 따라서 가스가 용액에 유입되고 제조 프로세스로, 예를 들면 웨이퍼 상에 버블로서 바람직하지 못하게 유출될 수 있게 됨에 따라 시간이 갈수록 보유 액체를 오염시킬 수 있다.
추가로, 종래의 폐쇄형 붕괴성 라이너는 특정 양의 액체로 충전되도록 구성된다. 그러나, 라이너는 컨테이너 내부에서 팽창되므로 라이너에 폴드(fold)가 생성되므로 그 각각의 외부 컨테이너 내에 라이너가 깔끔하게 끼워지지 않는다. 폴드는 이 폴드가 차지하는 공간에서 액체가 라이너를 충전(filling)하는 것을 배제할 수 있다. 따라서, 컨테이너가 특정 양의 액체로 충전될 때, 액체가 컨테이너를 넘쳐흐르는(overflow) 경향이 있고 그 결과 액체의 손실이 초래된다. 전술했듯이, 이러한 액체는 통상 산, 용제, 염기, 포토레지스트, 도펀트, 무기, 유기 및 생체 용액, 약제, 제약, 및 방사성 화학물질과 같은 초고순도 액체이며, 이는 예를 들어 약 $2,500/L 또는 그 이상과 같이 매우 고가일 수 있다. 따라서, 소량의 넘쳐흐름 조차도 바람직하지 않다.
또한, 특정 타입의 물질을 운반하기 위한 패킹 또는 컨테이터 시스템은 규정 UN DOT에 부합해야 할 필요가 있다. 예를 들면, 특정의 유해한 물질을 운반하기 위해 제거 불가능한 헤드 컨테이너로서 증명받기 위해서는, 컨테이너 개구부는 직경이 3인치를 초과할 수 없다. 따라서, 대부분의 경우에, 상술한 단점을 극복하도록 설계된 붕괴성 라이너를 구비하는 동시에 또한 유해한 물질에 대한 UN DOT 증명에 부합하는 컨테이너를 위한 컨테이너 개구부 내에 끼워맞춰질 수 있는 것이 바람직하다.
따라서, 대체로 원통형 형상 오버팩에 사용하기 위한 종래의 라이너에서 나타난 단점을 포함하지 않는 초고순도 액체용의 바람직한 라이너 시스템이 본 기술 분야에 요구된다. 핀홀, 용접 균열, 가스 압력 포화, 및 넘쳐흐름과 연관된 문제를 해결하며, UN DOT 증명된 컨테이너의 표준 개구부에 끼워맞춰지거나 또는 실질적으로 용이하게 끼워맞춰질 수 있는 대체로 원통형 형상 라이너 기반 저장 및 분배 시스템이 본 기술 분야에서 요구된다. 라이너 내의 추가적인 가스 폐입(trap)을 초래할 수 있는 라이너 내의 과잉 폴드(excess fold)와 연관된 문제를 해결하는 대체로 원통형 형상 라이너 기반 저장 및 분배 시스템이 본 기술 분야에서 요구된다. 또한, 초크-오프가 제한 또는 제거되도록 구성되는 라이너도 본 기술 분야에서 요구된다.
일 실시예에서, 본 발명은 상부 원주방향 에지 및 바닥 원주방향 에지를 갖는 관형 본체 부분과, 바닥 원주방향 에지를 따라서 관형 본체 부분에 밀봉된 대체로 원형의 바닥 부분과, 상부 원주방향 에지를 따라서 관형 본체 부분에 밀봉된 대체로 원형의 상부 부분을 포함하는 라이너에 관한 것이다. 상부 부분은 이에 밀봉된 끼워맞춤부를 포함할 수 있다. 관형 본체 부분은 상부 원주방향 에지로부터 바닥 원주방향 에지까지 연장되는 적어도 하나의 용접 시임을 포함할 수 있다. 특정 실시예에 있어서, 관형 본체 부분은 함께 용접되어 관형 본체를 형성하는 2개의 시트를 포함하며, 그에 따라 관형 본체 부분은 상부 원주방향 에지로부터 바닥 원주방향 에지까지 연장되는 2개의 용접 시임을 포함한다. 라이너는 3인치 이하의 개구부를 갖는 제거 불가능한 헤드 컨테이너 내에 위치되도록, 붕괴된 상태에서의 라이너를 개구부를 통해 컨테이너 내로 삽입시킴으로써 컨테이너 내에 위치되도록 구성되며, 끼워맞춤부는 개구부 내측에 위치된다. 라이너 부분의 각각은 다중 층을 갖는 라이너 벽을 구비할 수 있다. 유사하게, 라이너 부분의 각각은 80 마이크론 내지 280 마이크론의 두께를 갖는 라이너 벽을 구비할 수 있다. 라이너는 초크 지점의 발생을 감소시키기 위한 수단을 더 포함한다.
다른 실시예에 있어서, 본 발명은 오버팩을 갖는 라이너 기반 시스템에 관한 것이며, 오버팩은 대체로 원통형 형상 내부와, 적어도 하나의 단부 상에 개구부를 포함하며, 또한 오버팩 내에 위치된 가요성 라이너를 포함하며, 라이너는, 상부 원주방향 에지 및 바닥 원주방향 에지를 갖는 관형 본체 부분과, 바닥 원주방향 에지를 따라서 관형 본체 부분에 밀봉된 대체로 원형의 바닥 부분과, 상부 원주방향 에지를 따라서 관형 본체 부분에 밀봉된 대체로 원형의 상부 부분을 포함한다. 상부 부분은 또한 이에 밀봉된 끼워맞춤부를 포함할 수 있다. 일부 실시예에 있어서, 오버팩은 3인치 이하의 개구부를 갖는 제거 불가능한 헤드 컨테이너일 수 있다. 팽창된 상태에서의 라이너는 오버팩의 대체로 원통형 형상 내부에 실질적으로 부합할 수 있다. 관형 본체 부분은 상부 원주방향 에지로부터 바닥 원주방향 에지까지 연장되는 적어도 하나의 용접 시임을 포함하며, 특정 실시예에 있어서, 라이너의 관형 본체 부분은 함께 용접되어 관형 본체를 형성하는 2개의 시트를 포함하며, 그에 따라 관형 본체 부분은 상부 원주방향 에지로부터 바닥 원주방향 에지까지 연장되는 2개의 용접 시임을 포함한다. 라이너 부분의 각각은 다중 층을 갖는 라이너 벽을 포함할 수 있다. 유사하게, 라이너 부분의 각각은 80 마이크론 내지 280 마이크론의 두께를 갖는 라이너 벽을 가질 수 있다. 일부 실시예에 있어서, 오버팩은 오버팩과 라이너 사이의 환형 공간과 연통되는 유체 유입구를 더 포함하여, 가스 또는 유체가 환형 공간 내로 도입되게 허용하며, 그로 인해 라이너의 붕괴와, 끼워맞춤부를 통한 내부의 내용물의 분배가 이뤄지게 한다.
또 다른 실시예에 있어서, 본 발명은 라이너 기반 시스템의 내용물을 분배하기 위한 방법에 관한 것이다. 이 방법은 압력 공급원을 오버팩의 유체 유입구에 결합시키는 단계를 포함하며, 여기에서 오버팩은 대체로 원통형 형상 내부를 포함하며, 적어도 하나의 단부 상에 개구부를 가지며, 또한 내부에 위치된 가요성 라이너를 포함하며, 라이너는 상부 원주방향 에지 및 바닥 원주방향 에지를 갖는 관형 본체 부분과, 바닥 원주방향 에지를 따라서 관형 본체 부분에 밀봉된 대체로 원형의 바닥 부분과, 상부 원주방향 에지를 따라서 관형 본체 부분에 밀봉되고, 끼워맞춤부가 이에 밀봉되어 있는 대체로 원형의 상부 부분을 포함한다. 유체 유입구는 오버팩과 라이너 사이의 환형 공간과 연통되어 있다. 상기 방법은 압력 공급원으로부터 유체 유입구를 거쳐서 환형 공간 내로 가스 또는 유체를 도입함으로써 라이너의 내용물을 분배시키며, 이에 의해 라이너를 붕괴시키고, 끼워맞춤부를 통해 그 내부의 내용물이 분배되게 하는 단계를 포함한다. 상기 방법은 또한 분배된 내용물을 수용하기 위해 라이너의 끼워맞춤부에 분배 커넥터를 연결시키는 단계를 더 포함하며, 분배 커넥터는 끼워맞춤부를 통해 라이너의 내부로 단지 비교적 짧은 거리로 연장되는 튜브를 갖는 프로브를 구비한다. 상기 방법은 라이너의 내용물을 분배하기 전에 헤드스페이스 가스(headspace gas)를 제거하는 단계를 포함한다. 일부 실시예에 있어서, 상기 방법은 라이너가 거의 비워지는 때를 결정하기 위해 분배 압력을 모니터링하는 단계를 포함한다.
여러 실시예가 개시되지만, 본 발명의 예시적 실시예를 도시 및 설명하는 하기 상세한 설명으로부터 본 발명의 또 다른 실시예가 당업자에게 자명해질 것이다. 알게 되듯이, 본 발명의 다양한 실시예는 본 발명의 취지 및 범위로부터 벗어나지 않는 다양한 자명한 양태로 수정될 수 있다. 따라서, 도면 및 상세한 설명은 속성상 예시적이고 비제한적인 것으로 간주되어야 한다.
명세서는 본 발명의 다양한 실시예를 형성하는 것으로 간주되는 요지를 특별히 지적하고 명확히 청구하는 청구범위로 귀결되지만, 본 발명은 첨부 도면과 관련한 하기 설명으로부터 더 잘 이해될 것으로 믿어진다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 라이너-기반 시스템의 단면도이다.
도 2a는 본 발명의 일 실시예에 따른 라이너-기반 시스템에 사용하기 위한 라이너의 사시도이다.
도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른 라이너-기반 시스템에 사용하기 위한 라이너의 사시도이다.
도 2c는 본 발명의 일 실시예에 따른 라이너의 구성요소들을 도시하는 도면이다.
도 2d는 본 발명의 다른 실시예에 따른 라이너의 구성요소들을 도시하는 도면이다.
도 2e는 본 발명의 일 실시예에 따른 라이너-기반 시스템에 사용하기 위한 라이너의 사시도이다.
도 2f는 본 발명의 다른 실시예에 따른 라이너-기반 시스템에 사용하기 위한 라이너의 사시도이다.
도 2g는 본 발명의 일 실시예에 따른 원주방향 상부 시임의 절취 단면도이다.
도 2h는 본 발명의 다른 실시예에 따른 원주방향 상부 시임의 절취 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 층 라이너의 단면도이다.
도 4a는 본 발명의 일 실시예에 따른 라이너-기반 시스템용 라이너를 제조하기 위한 기계를 도시하는 도면이다.
도 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른 라이너-기반 시스템에 사용하기 위한 라이너의 사시도이다.
도 4c는 본 발명의 일 실시예에 따른 라이너-기반 시스템의 단면도이다.
도 5a는 본 발명의 일 실시예에 따라 가압 분배용으로 구성된 라이너-기반 시스템의 단면도이다.
도 5b는 라이너가 본 발명의 일 실시예에 따라 완전 분배에 근접할 때의 유입구 가스 압력 증가를 도시하는 그래프이다.
도 6은 본 발명의 일부 실시예에 사용하기 위한 초크-오프 방지기의 사시도이다.
도 7은 본 발명의 일부 실시예에 사용하기 위한 폐쇄 및/또는 연결 조립체의 사시도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따라 초크-오프를 방지하기 위해 사용될 수 있는 장치의 사시도이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 초크-오프를 방지하기 위해 사용될 수 있는 장치의 사시도이다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 초크-오프를 방지하기 위해 사용될 수 있는 장치의 사시도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 초크-오프를 방지하기 위해 라이너에 추가될 수 있는 수축가능한 층의 단면도이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 초크-오프를 방지하기 위해 사용될 수 있는 삽입체의 사시도이다.
도 13은 본 발명의 다른 실시예에 따른 초크-오프를 방지하기 위해 사용될 수 있는 삽입체의 사시도이다.
도 14는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 초크-오프를 방지하기 위해 사용될 수 있는 삽입체의 사시도이다.
도 15는 본 발명의 다른 실시예에 따른 초크-오프를 방지하기 위해 사용될 수 있는 삽입체의 단부 사시도이다.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 표면 특징부를 갖는 라이너의 내부 표면을 도시하는 도면이다.
도 17은 본 발명의 다른 실시예에 따른 표면 특징부를 갖는 라이너의 내부 표면을 도시하는 도면이다.
도 18은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표면 특징부를 갖는 라이너의 내부 표면을 도시하는 도면이다.
도 19a는 본 발명의 일 실시예에 폐쇄 위치에서의 변형된 끼워맞춤부(fitment)를 도시하는 도면이다.
도 19b는 본 발명에 따른 개방 위치에서의 변형된 끼워맞춤부를 도시하는 도면이다.
도 20a 내지 도 32는 본 발명에 따른 초크-오프를 감소 또는 방지하기 위한 실시예를 도시하는 도면이다.
도 33a는 오버팩에 충전 및 배치된 종래의 2차원 필로우(pillow) 타입 라이너를 도시하는 도면이다.
도 33b는 본 발명의 일 실시예에 따른 오버팩의 내측에 배치된 본 발명의 충전형 라이너를 도시하는 도면이다.
도 34는 본 발명의 일 실시예에 따른 스냅-결합(snap-together) 딥 튜브 조립체의 일부를 구성하는 커플러의 사시도이다.
도 35는 커플러의 스냅-인-플레이스 돌출부와의 스냅-맞물림을 위한 구멍을 내부에 구비하는 튜브의 사시도이다.
도 36은 도 34 및 도 35의 커플러 및 튜브가 서로 맞물릴 때의 부분 단면도이다.
도 37은 본 발명의 다른 실시예에 따른 커플러의 사시도이다.
도 38은 본 발명의 다른 실시예에 따른 커플러의 사시 단면도이다.
도 39는 본 발명의 일 실시예에 따른 딥 튜브 조립체의 단면을 도시하는 측면도이다.
본 발명은 신규하고 유리한 대체로 원통형 형상 라이너-기반 저장 및 분배 시스템에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은, 대체로 원통형 형상 오버팩에 사용하기 위한 것으로, 오버팩의 내부 사이즈 및 형상에 실질적으로 부합할 수 있는 신규하고 유리한 일회용 가요성 라이너에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명의 라이너는 일반적으로 튜브 형상 본체 부분과, 끼워맞춤부를 포함하는 상부 부분과, 바닥 부분을 포함하며, 이들은 물질을 보유하기 위한 폐쇄형 내부를 형성한다. 일부 실시예에서의 본 발명의 라이너의 내용물은 딥 튜브를 사용함이 없이 가압 분배에 의해 분배될 수 있으며, 이에 의해 라이너-기반 시스템의 전체 비용을 감소시키고, 라이너로부터 분배될 수 있는 물질의 양을 증가시킨다.
라이너는 하나 또는 그 이상의 층을 포함할 수 있으며, 공지된 대체로 원통형 형상 오버팩에 종래에 사용되었던 라이너의 두께보다 두꺼울 수 있는 전체 두께를 갖는 것이 일반적이다. 라이너를 구성하는 필름의 컨포멀(conformal) 형상 및/또는 특성(사용된 물질 및/또는 라이너의 두께를 포함함)은, 폴드 가스(fold gas), 핀홀 및/또는 용접 균열의 감소 또는 제거; 및/또는 라이너 끼워맞춤부의 부하 및 응력의 감소(이것으로 제한되지 않음)를 포함한 소망의 특성을 갖는 라이너 기반 시스템을 유리하게 제공할 수 있다. 본 발명의 실시예의 라이너 기반 시스템들은 초고순도의 및/또는 상대적으로 고가의 그리고 몇몇의 경우에 극단적으로 고가의 물질을 저장, 운반 및/또는 분배하는데 사용될 수 있기 때문에, 상술한 장점은 대체로 원통형 형상 오버팩에 사용된 종래 기술의 라이너보다 상당한 장점을 제공할 수 있다. 예를 들면, 본 발명의 라이너 기반 시스템에 사용하기 위해 고려된 일부 초고순도 물질은 대략 $2,500/L 또는 그 이상일 수 있다. 따라서, 흘러넘침의 양의 극히 적은 감소(즉, 라이너가 물질의 모두를 수용할 수 없기 때문에 충전 동안에 라이너의 내용물의 일부의 손실), 내용물의 감소, 또는 분배성의 감소가 요구될 수 있다.
이러한 라이너의 예시적인 용도는, 예를 들면 마이크로전자 장치 제조, 반도체 제조 및 평판 패널 디스플레이 제조와 같은 산업분야에 사용하기 위한 포토레지스트, 범프 레지스트, 클리닝 솔벤트, TARC/BARC(Top-Side Anti-Reflective Coating/Bottom-Side Anti-Reflective Coating), 저 중량 케톤 및/또는 구리 화학물질과 같은 초고순도 화학물질을 운송 및 분배하는 것을 포함할 수 있으며, 이것으로 제한되는 것은 아니다. 추가적인 용도는 산, 용제, 염제, 슬러리, 클리닝 제제, 도펀트, 무기물, 유기물, 금속유기물, TEOS 및 생물학적 용액, 제약 및 방사성 화학물질을 운반 및 분배하는 것을 포함할 수 있으며, 이것으로 제한되지 않는다. 그러나, 이러한 라이너는 또한 다른 산업에 이용될 수 있으며, 페인트, 소프트 드링크, 요리 오일, 농약, 건강 및 구강 위생 제품, 및 화장품 제품 등(이것으로 제한되지 않음)과 같은 다른 제품을 운반 및 분배하는데 이용될 수 있다. 본 기술 분야에 숙련된 자들은 이러한 라이너 기반 시스템의 이점 및 라이너를 제조하는 프로세스를 잘 인식하고 있으며, 그에 따라 다양한 산업분야에서 이용하고 그리고 다양한 제품을 운반 및 분배하는데 있어서 라이너의 안전성을 잘 인식하고 있다.
일부 실시예에 있어서, 본 발명의 라이너는 기존의 오버팩 및/또는 분배 시스템의 용도와 호환될 수 있도록 구성될 수 있다. 예를 들면, 본 발명의 라이너는 UN DOT 테스트를 통과하는데 필요한 라이너 기반 시스템에서 작동되도록 설계될 수 있다. 상술한 바와 같이, 특정 형태의 물질을 운반하기 위한 포장 또는 컨테이너 시스템은 특정 UN DOT 증명에 부합하는 것이 요구된다. 예를 들면, 특정의 유해 물질을 운반하기 위한 제거 불가능한 헤드 컨테이너로서 증명받기 위해서, 컨테이너 개구부는 직경이 3인치를 초과할 수 없다. 따라서, 본 발명의 라이너는 유해 물질에 대한 UN DOT 제거 불가능한 헤드 증명에 부합하는 컨테이너용의 표준 컨테이너 개구부에 끼워맞춰지도록 그리고 일부 경우에 실질적으로 쉽게 끼워맞춰지도록 설계될 수 있다.
도 1은 본 발명의 라이너 기반 시스템의 일 실시예를 도시하는 것이다. 도 1의 시스템(100)은 오버팩(2)과, 라이너(4)를 포함할 수 있다. 일부 실시예에 있어서, 오버팩(2)은 라이너(4)를 수용할 수 있는 중공 내부를 갖는 대체로 원통형 형상일 수 있다. 일 부 실시예에 있어서, 오버팩(2)은, 도 1에 도시된 것보다 대형의 마우스 개구부를 갖는 오버팩 뿐만 아니라 예를 들면 전체 뚜껑 또는 상부가 상술한 바와 같이 유해 물질용의 UN DOT 증명에 부합하는 오버팩을 포함하는, 물질을 저장 및/또는 분배하기 위해 사용된 기존의 드럼 또는 캔과 같은 종래의 오버팩을 포함할 수 있다. 다른 실시예에 있어서, 오버팩(2)은 특정 형상 및/또는 사이즈를 갖도록 설계될 수 있다. 일부 실시예에 있어서, 오버팩(2)은 임의의 실질적으로 원통형 또는 배럴형 형상을 가질 수 있으며, 임의의 적당한 원주 및/또는 높이를 포함한 임의의 사이즈를 가질 수 있다. 오버팩(2)은 예를 들면 금속, 유리, 목재, 플라스틱, 화합물, 주름형 재료, 보드지, 또는 다른 적당한 재료 또는 이들 재료의 조합물을 포함하는 모든 적당한 실질적으로 강성 재료로 구성될 수 있으며, 이것으로 제한되지 않는다. 일부 실시예에 있어서, 오버팩(2)은 예를 들면 19L, 40L, 또는 200L 사이즈의 공지된 드럼 또는 캔을 포함할 수 있다.
또한, 오버팩(2)은 폐쇄 및/또는 연결 조립체(24)를 포함할 수 있다. 일 실시예에 있어서, 도 1에 도시된 바와 같이, 폐쇄 및 연결 조립체(24)는 끼워맞춤부 리테이너(14), 밀폐부(20) 및 운반 캡(21)을 포함할 수 있다. 기존의 또는 공지된 오버팩(2)을 포함하는 본 발명의 실시예에 있어서, 오버팩(2)과 함께 종래에 사용되어 온 폐쇄 및/또는 연결 조립체(24)가 사용될 수 있다.
일부 실시예에 있어서, 폐쇄 및/또는 연결 조립체(24)가 제공될 수 있으며, 또는 오버팩(2) 및/또는 라이너(4)는 대유량 커넥터와 연결될 수 있으며, 이 대유량 커넥터는 분배 동안에 대유량 비율을 제공하고 및/또는 예를 들면 라이너의 내용물을 종래의 커넥터보다 높은 비율로 분배할 수 있다. 도 7에 도시된 바와 같이, 일 실시예에 있어서, 대유량 커넥터(700)는 압력 포트(702), 분배 포트(706), 압력 완화 밸브(708), 헤드스페이스 제거 및/또는 순환 포트(704), 및 하나 또는 그 이상의 로킹 기구 또는 실린더(710)를 포함할 수 있다. 본 발명의 일부 실시예에서 사용될 수 있는 이러한 폐쇄 및/또는 연결 조립체의 예는 2011년 2월 1일자로 출원되고 발명의 명칭이 "라이너 기반 분배 컨테이너용 커넥터(Connector for Liner-Based Dispense Containers)"인 미국 특허 출원 제 61/438,338 호와, 2010년 12월 30일자로 출원되고 발명의 명칭이 "라이너 기반 분배 컨테이너용 폐쇄/커넥터(Closure/Connectors for Liner-Based Dispense Containers)"인 미국 특허 출원 제 12/982,160 호에 상세하게 기재되어 있으며, 이들 특허는 참고로 본원에 인용된다. 다른 예에 있어서, 폐쇄 및/또는 연결 조립체(24)는 임의의 적당한 사이즈 및/또는 형상의 오버팩과 연결되도록 적절하게 구성될 수 있다.
시스템(100)의 라이너(4)는 일부 실시예에 있어서 끼워맞춤부(10)를 포함할 수 있다. 라이너는 대체로 원통형 형상이여서, 팽창된 상태에서 라이너는 오버팩(2)의 내부 캐비티의 형상에 실질적으로 부합한다. 붕괴된 상태에서, 라이너(4)는 붕괴될 수 있어서, 라이너(4)는 오버팩(2)의 오버팩 네크부(6)를 통해 끼워맞춰질 수 있다. 라이너(4)가 오버팩(2) 내로 삽입될 때, 라이너(4)의 끼워맞춤부(10)가 끼워맞춤부 리테이너(14) 및/또는 오버팩(2)의 네크부(6)의 내측에 포개질 수 있도록 라이너(4)의 끼워맞춤부(10)는 구성될 수 있다. 일부 실시예에 있어서, 오버팩(2)의 끼워맞춤부 리테이너(14)는 라이너(4)의 끼워맞춤부(10)에 및/또는 오버팩(2)의 네크부(6)에 탈착 가능하게 고정되며, 이에 의해 오버팩 내에 라이너를 지지한다.
라이너(4)의 끼워맞춤부(10)는 라이너(4)의 상부 부분과 일체일 수 있다. 끼워맞춤부(10)가 끼워맞춤부 리테이너(14) 및/또는 오버팩(2)의 네크부(6) 내측에 위치되고 및/또는 오버팩(2)의 폐쇄 및/또는 커넥터 조립체(24)의 일부 또는 모든 구성요소와 호환 가능하도록 끼워맞춤부(10)는 크기로 되고 형성될 수 있다. 끼워맞춤부(10)는 모든 적당한 재료 또는 이들 재료들의 조합물로 구성될 수 있다. 예를 들면, 고밀도 폴리에틸렌(HDPE)과 같은 적당한 강성의 플라스틱이 사용될 수 있다. 일부 실시예에 있어서, 끼워맞춤부(10)는 라이너(4)의 나머지보다 강성의 재료로 구성될 수 있다. 일부 실시예에 있어서, 끼워맞춤부(10)는 용접을 통해 또는 모든 다른 적당한 방법 또는 방법들의 조합을 통해서 라이너에 고정식으로 밀봉될 수 있다. 예를 들면 오버팩이 중앙에 위치된 마우스 또는 개구부를 포함하는 일부 실시예에 있어서, 또한 끼워맞춤부(10)는 끼워맞춤부 용접부 상의 응력을 최소화하기 위해서 상부 패널의 중앙에 위치될 있지만, 상부 패널의 끼워맞춤부(10)의 중앙 위치는 요구되는 것은 아니다. 상술한 바와 같이, 본 발명의 라이너의 일부 실시예들은 공지된 오버팩에 사용하도록 구성될 수 있다. 이러한 실시예에 있어서, 라이너(4)의 끼워맞춤부(10)는 특정 공지된 오버팩(2)의 폐쇄 및/또는 커넥터 조립체(24)와 호환 가능한 크기로 형성될 수 있다. 이러한 공지된 오버팩은 예를 들면 ¾인 또는 2인치 직경을 갖는 라이너 끼워맞춤부(10)와 호환 가능할 수 있다. 그러나, 라이너 끼워맞춤부(10)는 소망의 오버팩(2)과 호환 가능한 모든 적당한 직경 및/또는 형상 및 사이즈를 가질 수 있다.
도 19a 및 도 19b에 도시된 다른 실시예에 있어서, 변형된 끼워맞춤부(1900)가 마련될 수 있다. 변형된 끼워맞춤부(1900)는 일정 거리로 이격된 복수의 스플라인(1902)을 포함할 수 있다. 모든 적당한 개수의 스플라인(1902)이 포함될 수 있다. 각 스플라인은 모든 적당한 폭, 길이 및/또는 두께를 가질 수 있다. 일부 실시예에 있어서, 각 스플라인은 모든 다른 스플라인과 동일한 치수를 가질 수 있는 반면에, 다른 실시예에 있어서, 스플라인은 상이한 치수를 가질 수 있다. 또한, 하나의 스플라인은 다음의 가장 가까운 스플라인(들)으로부터 임의의 적당한 거리로 이격될 수 있다. 일부 실시예에 있어서, 각 스플라인은 인접한 스플라인으로부터 실질적으로 등거리로 이격될 수 있는 반면에, 다른 실시예에 있어서, 복수의 스플라인은 인접한 스플라인으로부터 다양한 거리로 이격될 수 있다. 일부 실시예에 있어서, 변형된 끼워맞춤부(1900)는 예를 들면 용접 또는 모든 다른 적당한 방법에 의해 라이너에 고정될 수 있다. 몇몇 경우에, 스플라인(1902)들 자체는 또한 예를 들면 용접 또는 모든 다른 적당한 방법에 의해 라이너 벽의 내부 또는 외부에 고정되거나 고정될 수 있다. 다른 실시예에 있어서, 변형된 스플라인(1900)은 라이너에 고정될 수 있지만, 스플라인은 라이너에 고정되지 않을 수 있다. 예를 들면, 라이너(4)는 도 1에 개략적으로 도시된 형태의 끼워맞춤부(10)를 구비할 수 있다. 변형된 끼워맞춤부(1900)는 일부 실시예에 있어서 라이너의 끼워맞춤부(10) 내로 삽입될 수 있는 끼워맞춤 어댑터일 수 있다. 몇몇 경우에, 변형된 끼워맞춤부의 상부 부분(1904)은 끼워맞춤 어댑터가 예를 들면 라이너 끼워맞춤부(10)에 고정식으로 부착되거나 라이너 끼워맞춤부(10)에 얹혀질 수 있게 하는 립(lip) 또는 다른 구조체를 포함할 수 있다.
변형된 끼워맞춤부(1900)는 도 19a에 도시된 제 1 폐쇄 위치와, 도 19b에 도시된 제 2 팽창 위치를 가질 수 있다. 바람직하게, 폐쇄 위치는 라이너가 오버팩의 네크부 내로 삽입될 수 있게 허용하는 반면에, 개방 위치는 라이너의 상부 부분에 지지를 제공할 수 있다. 일 실시예에서, 변형된 끼워맞춤부가 도 19a에 도시된 폐쇄 위치에 있을 때, 스플라인이 긴장하에서 유지될 수 있으며, 이에 의해 변형된 끼워맞춤부(1900)가 오버팩의 네크부를 통해 통과되면 스플라인이 실질적으로 자동으로(즉, 추가의 간섭이 없이) 개방될 수 있게 되도록, 변형된 끼워맞춤부(1900)는 구성될 수 있다. 일부 실시예에 있어서, 내용물이 분배될 때의 라이너의 중량 및/또는 라이너와 오버팩 사이의 환형 공간 내의 압력으로 인해서, 내용물이 라이너로부터 제거될 때 분배 동안에 스플라인은 이완(즉, 내측으로 붕괴됨)될 수 있다. 본 발명의 실시예에 따른 변형된 끼워맞춤부를 사용하면, 적어도 라이너의 상부가 일부 실시예에서 라이너의 벽으로 한 방향으로 또는 몇몇 경우에 모든 방향으로 스플라인 부분에 의해 지지될 수 있기 때문에, 라이너 내에 생성되는 핀홀 및/또는 폴드 가스의 위험을 바람직하게 감소시킬 수 있다. 또한, 스플라인은 일부 실시예에서 폐쇄 위치에서 완전히 일체로 되지 않을 수 있기 때문에, 초크-오프는 또는 감소 및/또는 실질적으로 제거될 수 있다. 일반적으로 말해서, 초크-오프는 라이너가 상당한 양의 액체 위에 배치되는 초크 지점을 형성하기 위해 네킹되고 궁극적으로 그 자체 상으로 또는 라이너 내부 구조물 상으로 붕괴될 때 발생하는 것으로 기술될 수 있다. 초크-오프가 발생할 때, 이것은 라이너 내에 배치된 액체의 완전한 이용을 배제할 수 있으며, 이는 마이크로전자 장치 제품의 제조와 같은 산업상 공정에 사용되는 특수 화학 시약이 매우 비쌀 수 있기 때문에 큰 문제이다. 추가로, 변형된 끼워맞춤부는 완전한 또는 실질적으로 완전한 가압 분배를 허용할 수 있다. 여기에 설명되거나 시도되는 변형된 끼워맞춤부(1900)의 모든 실시예들은 여기에 설명되는 모든 다양한 라이너 실시예에서 함께 사용될 수 있다.
상술한 바와 같이 그리고 도 2a에 도시된 바와 같이, 라이너(200)는 팽창된 또는 충전된 상태에 있을 때 대체로 원통형 형상 또는 배럴 형상일 수 있다. 라이너(200)는 대체로 폐쇄된 라이너일 수 있으며, 여기에서 라이너(200)는 끼워맞춤부(210)를 통해 충전 또는 끼워맞춤부(210)로부터 분배될 수 있는 물질을 보유하기 위한 내부 공간을 포함할 수 있다. 라이너(200)는 본체 부분(224), 바닥 부분(228), 상부 부분(236) 및 적어도 하나의 끼워맞춤부(210)를 포함할 수 있다. 도 2c에 도시된 바와 같이, 예를 들면 본체 부분(272)은 2개의 개방 단부(274, 276)를 갖는 대체로 튜브 형상일 수 있다. 본체 부분(272)은 모든 적당한 방법으로 형성될 수 있다. 예를 들면, 본체 부분(272)은 일부 실시예에 있어서 단일 튜브 시트로 형성될 수 있다. 다른 실시예에 있어서, 도 2d에 도시된 바와 같이, 본체 부분(282)은 함께 용접될 수 있는 2개 또는 그 이상의 시트(284, 286)로 형성될 수 있다. 도 2e에 도시된 또 다른 실시예에 있어서, 단일 시트(233)의 단부들은 함께 용접되어 튜브를 형성하고, 이에 의해 형성된 라이너(219) 내에 수직방향 용접 시임(275)을 형성할 수 있다. 도 2c를 다시 참조하면(그러나 도 2b 및 도 2d에도 도시되어 있음), 상부 부분(290) 및 바닥 부분(294)은 본체 부분(272)의 개방 단부(274, 276)의 직경에 실질적으로 일치하는 형상 및 사이즈를 가진 대체로 원형일 수 있다. 도 2a에 도시된 바와 같이, 일부 실시예에 있어서, 상부 부분(236) 및/또는 바닥 부분(228)은 반드시 편평한 구성으로 팽창되지 않을 수 있지만, 대신에 예를 들면 라이너가 오버팩(2)에 보다 잘 부합하도록, 상부 부분(236)은 본체 부분(224)의 수직방향 높이 이상으로 연장되도록 구성될 수 있으며 및/또는 바닥 부분(228)은 본체 부분(224)의 수직방향 높이 이하로 연장되도록 구성될 수 있다. 유사하게, 상부 부분(236)은 용접 또는 모든 다른 적당한 방법을 통해서 본체 부분(224)의 반대 단부에 밀봉될 수 있다(240). 용접부가 대체로 원통이고, 그에 따라 예를 들면 코너와 같은 내재하는 약한 스폿이 없기 때문에, 상부 및/또는 바닥 부분을 본체 부분(224)에 부착할 수 있는 상부 부분(236) 및/또는 바닥 부분(228)의 용접부의 응력은 최소화될 수 있다. 또한, 원주방향 용접부는, 라이너(200)가 충전될 때 라이너(200)가 오버팩의 상부에 실질적으로 잘 부합하게 할 수 있다.
일부 실시예에 있어서, 또한, 상부 부분(236) 및 바닥 부분(228)은 상부 부분(236) 및 바닥 부분(228)을 본체 부분9224)에 용접함으로써 생성될 수 있는 플랜지(244, 234)를 포함할 수 있다. 그러나, 다른 실시예에 있어서, 도 1에 도시된 바와 같이, 용접부는 실질적으로 매끈하다(예를 들면, 외부 플랜지가 실질적으로 없거나 없다).
일부 실시예에 있어서, 바닥 부분은 거싯형일 수 있으며, 그에 따라 용접부 또는 시임 라인을 가질 수 있다. 예를 들면 일 실시예에 있어서, 도 2f에 도시된 바와 같이, 라이너(245)의 상부 부분(246)은 형상이 대체로 원형이며, 본체 부분(250)의 상부 개방 단부(248)의 직경에 실질적으로 부합하는 크기일 수 있다. 상술한 바와 같이, 상부 부분(246)은 용접 또는 모든 다른 적당한 방법을 통해서 본체 부분(250)의 단부(248)에 밀봉될 수 있다(251). 그러나, 바닥 부분(252)은 거싯형일 수 있거나, 거싯형 섹션(254)을 갖는, 본체 부분(250)의 거싯형 부분일 수 있다. 따라서, 일부 실시예에 있어서, 바닥 부분(252)은 본 기술 분야에 숙련된 자들이 이해할 수 있는 바와 같이 본체 부분(250)의 수직방향 용접 시임 또는 시임들(258)과 정렬되거나 수직방향 용접 시임 또는 시임들(258)의 일부분인 대체로 그 직경을 가로지르는 용접부 또는 시임(256)을 선택적으로 또는 추가적으로 구비할 수 있다.
본체 부분을 제공하기 위해서 함께 용접된 하나 또는 그 이상의 필름 시트로 구성된 라이너 부분, 예를 들면 상부, 바닥 및 본체 부분을 포함하는 실시예들은 많은 패널이 함께 용접됨이 없이 본체 부분을 포함하는 라이너보다 클리닝 장점을 제공할 수 있다. 이것은 클리닝과 반대로 함께 용접되지 않은 라이너용의 필름의 대체로 편평한 표면을 클리닝하는 것이 대체로 쉽기 때문에 쉽게 놓여질 수 없는 라이너용의 예를 들면 관형 본체 부분 표면이 편평한 경우일 수 있다. 그럼에도 불구하고, 다른 실시예에 있어서, 본 발명의 라이너는 블로우 성형 또는 모든 다른 적당한 성형 프로세스에 의해 형성될 수 있다.
일부 실시예에 있어서, 상부 부분 및/또는 바닥 부분은 본체 부분에 용접되는 것이 바람직한 반면에, 용접될 재료는 실질적으로 편평한 위치에 있다. 예를 들면, 도 2g에 도시된 바와 같이, 관형 본체 부분(282)은 링 또는 디스크(284)와 같은 구조체 상에 끼워맞춰지며, 본체 부분은 대체로 링의 외부 측면 상에 놓이며, 관형 본체 부분의 에지의 적당한 또는 바람직한 양이 링의 상부 표면상에 놓이며 내측으로 연장되어 있다. 다음에, 상부 부분(280)은 적당한 용접 장치에 의해 용접하기 위해 관형 본체 부분(282)의 링 및 에지 상에 위치될 수 있으며, 이에 의해 본체 부분(282) 및 상부 부분(280)의 원주 둘레에 용접형 시임을 형성한다. 이것은 내부 용접부를 형성할 수 있어서, 외부 플랜지가 마련되지 않는다. 관형 부분 및 바닥 부분의 반대 단부에서 동일한 프로세스가 실행되어, 바닥 부분은 관형 본체 부분의 반대 단부에 용접될 수 있다.
도 2h에 도시된 다른 실시예에 있어서, 일반적으로 본체 부분(292)은 튜브 또는 링(284)의 내부 측면상에 끼워맞춰지며, 관형 본체 부분의 에지의 적당한 또는 바람직한 양이 링의 상부 표면상에 높이며 외측으로 연장된다. 다음에, 상부 부분(290)은 적당한 용접 장치에 의해 용접하기 위해 관형 본체 부분(292)의 링 및 에지 상에 위치될 수 있으며, 이에 의해 본체 부분(292) 및 상부 부분(290)의 원주 둘레에 용접형 시임을 형성한다. 이것은 상부 부분의 둘레 및 관형 본체 부분의 상부 에지에서 외부 용접 플랜지(294)를 형성할 수 있다. 관형 부분 및 바닥 부분의 반대 단부에서 동일한 프로세스가 실행되어, 바닥 부분은 관형 본체 부분의 반대 단부에 용접될 수 있다. 일부 실시예에 있어서, 외부 플랜지는 이들 플랜지가 내부 용접부 또는 플랜지가 없을 때 청정도의 목적을 위해 바람직할 수 있다.
본체 부분의 원주 둘레에 상부 및/또는 바닥 시임을 포함하고, 본체 부분이 하나 또는 그 이상의 수직방향 시임을 또한 포함하는 실시예에 있어서, 교차 영역이 생성될 수 있으며, 수직방향 시임(들)은 상부 및/또는 바닥 시임과 교차될 수 있다. 이러한 교차부(260)는 도 2f에 도시되어 있다. 일반적으로 말해서, 하나 또는 그 이상의 시임 또는 용접형 영역이 교차되는 영역들은 다른 비용접형 또는 비시임형 영역보다 상대적으로 구조적으로 약하게 되는 경향을 가질 수 있다. 일 실시예에 있어서, 보다 약한 또는 약해지는 교차 영역의 위험은 특정 필름 및/또는 필름 설계를 선택함으로써 및/또는 용접 프로세스 동안에 충분한 결합재를 포함하게 함으로써 실질적으로 제거 또는 감소될 수 있으며, 그 결과 용접부, 및 그에 따른 교차 영역은 보강될 수 있다. 선택적으로, 또는 추가로, 교차 영역은 영역을 보강하도록 재용접될 수 있다. 또한, 일부 실시예에 있어서, 용접 프로세스 동안에 보다 긴 시간 주기 동안 보다 많은 열을 가하면 교차 영역에서의 약해지는 가능성을 감소시킬 수 있다.
본 발명의 라이너의 형상은 대체로 원통형 오버팩의 내부 공간에 대체로 또는 실질적으로 부합하도록 구성되며, 그에 따라 성취될 수 있는 분배성을 바람직하게 증가시킨다. 또한, 본 발명의 라이너의 형상은 운반 동안에 폴드 가스, 핀홀 및/또는 용접 균열을 감소 또는 제거할 수 있다. 예를 들면 라이너의 하나의 측면상의 상부 부분에 위치된 끼워맞춤부를 갖는 필로우 형태의 몇몇 종래의 비원형통 라이너는 도 33a에 도시된 바와 같이 오버팩 내에 유용한 내부 공간의 모두를 완전히 이용하지 못한다. 이러한 라이너(3302)의 충전 동안에, 일반적으로 액체는 오버팩(3304)의 바닥을 향해 필로우 타입 라이너를 가압하여, 일반적으로 라이너의 상부를 하방으로 당기며, 그로 인해 라이너와 오버팩의 상부 사이의 비사용된 공간(3306)을 증가시킨다. 충전된 필로우 타입 라이너(3302)상에 가해질 수 있는 하방력의 결과로서, 끼워맞춤부 및 상부 용접부는 추가의 및/또는 바람직하지 못한 응력이 가해질 수 있다.
종래의 필로우 타입 라이너 및 다른 2차원적 형상 라이너와 대조적으로, 본 발명의 라이너는 라이너가 충전될 때 오버팩의 전체 형상에 실질적으로 부합할 수 있기 때문에, 라이너는 도 33b에 도시된 바와 같이 오버팩의 상부로부터 하방으로 멀리 당겨지지 않는 경향이 있다. 대신에, 라이너(3312)는 원주방향 상부 용접부 또는 끼워맞춤부 영역 상의 최소 응력과 더불어 오버팩(3314)의 상부에 대체로 충전될 수 있다. 또한, 일부 실시예에 있어서, 본 발명의 라이너는 오버팩의 형상에 실질적으로 부합하기 때문에, 라이너는 그 자체상으로 대체로 접혀지지 않으며, 이한 접혀지는 것은 라이너의 내용물이 달리 폐입시키게 할 수 있는 가능성을 야기시킨다. 따라서, 일부 실시예에 있어서 라이너의 형상은 라이너의 내용물을 오염시킬 수 있는 공기 포켓을 형성할 수 있는 이러한 폴드의 존재를 제거 또는 감소시킬 수 있다. 이와 같이, 폴드 가스(라이너가 충전될 때 라이너의 폴드에 폐입될 수 있는 가스)는 종래의 필로우 타입 라이너에 비해서 본 발명의 실시예에서 감소될 수 있다. 예를 들면, 테스트는 200 L 필로우 타입 라이너 대 본 발명의 실시예에 따른 200 L 컨포멀 라이너에서 폴드 가스를 측정하여 실행되었으며, 평균으로, 폴드 가스는 필로우 타입 라이너와 비교하여 본 발명의 컨포멀 라이너에서 대략 100~300 mL까지 감소되었다.
또한, 오버팩에 대한 라이너의 실질적으로 컨포멀 형상은 헤드스페이스 영역 내에 라이너를 지지하는데 도움을 주며, 그 자체 상으로 대체로 접혀지는 라이너의 경향을 감소시키며, 마이크로 폴드가 구부러지게 하고 핀홀 또는 용접 균열을 야기시키는 운반 및/또는 반송 동안에 야기되는 유체 운동의 양을 제한할 수 있다. 예를 들면, 테스트는 200 L 필로우 타입 라이너와 다양한 필름 타입의 본 발명의 200 L 라이너의 파손 비율을 결정하기 위해서 ASTM 표준 시험에 의거하여 실행되었다. 테스트의 목적을 위해서, 파손은 라이너 내의 핀홀 또는 용접 균열의 발전으로서 한정된다. 특히, 테스트는 200 L 필로우 타입 라이너와, 50 시간 동안 Truck Level Ⅳ에서 다양한 필름 타입의 본 발명의 200 L 라이너를 평가했다. 테스트의 완료시에, 본 발명의 라이너는 하나도 파손되지 않은 반면에, 필로우 타입 라이너의 ⅓이 파손되었다. 테스트의 결과는 라이너를 제조하는데 사용된 필름의 타입에 의해 영향을 받지 않음을 보여준다.
상술한 바와 같이, 몇몇 경우에, 라이너는 고가의 물질로 충전될 수 있으며, 몇몇 경우에 극히 고가의 물질로 충전될 수 있다. 따라서, 흘러넘침(즉, 라이너가 물질의 모두를 수용할 수 없기 때문에 충전 동안에 라이너의 내용물의 일부를 손실함)의 가능성을 감소 또는 제거하는 것은 바람직하다. 흘러넘침의 위험을 감소 또는 제거하는 하나의 방법은 액체 내용물을 보유하기 위한 라이너의 능력을 증가시키는 것이다. 일부 실시예에 있어서, 라이너 내의 과잉 폴드 및 폐입된 가스에 의해 낭비되는 용적 양이 감소되기 때문에, 본 발명의 라이너는 유사한 용적을 보유하도록 설계된 다른 라이너에 대해서 증가된 함유 용적을 가질 수 있다. 따라서, 200 L를 보유하도록 구성된 본 발명의 컨포멀 라이너는 종래의 라이너와 비교해서 흘러넘침 용적의 대략 2 내지 20 리터 이상을 실제로 수용할 수 있다. 라이너의 능력의 증가는 일부 실시예에 있어서 본 발명의 라이너의 흘러넘침의 위험을 감소, 실질적으로 감소 또는 제거시킬 수 있다. 또한, 오버팩에 대한 라이너의 실질적으로 컨포멀 형상은 일부 실시예에서 본 발명의 라이너의 끼워맞춤부 및 끼워맞춤 용적부상의 부하 및 응력을 감소시킬 수 있다.
일부 실시예에 있어서, 라이너의 전체 두께는 드럼 스타일 오버팩에 사용된 종래의 라이너에 비해 얇게 될 수 있다. 종래의 라이너보다 큰 두께를 갖는 라이너의 하나의 장점은, 핀홀(라이너에 형성될 수 있는 작은 구멍), 폴드 가스, 용접 균열 및/또는 증가된 두께가 충전, 저장, 운반 및/또는 분배 동안에 야기될 수 있는 가스 확산의 발생을 방지 또는 감소시키는데 도움을 줄 수 있다. 또한, 라이너의 증가된 두께는 분배 동안에 초크-오프를 방지하는데 도움을 줄 수 있다.
본 발명의 라이너와 관련된 상술한 장점은, 라이너의 내용물이 다른 타입의 저장 및/또는 운반된 물질보다 상대적으로 또는 실질적으로 고가일 수 있고 그리고 오염된다면 사용할 수 없게 될 가능성이 많은 초고순도 내용물인 경우에, 특히 중요하다. 본 발명의 실시예들의 전체 두께는 종래의 라이너의 두께보다 큰 반면에, 라이너가 붕괴된 상태에 있을 때 오버팩을 네크부를 통해서 라이너가 오버팩 내로 삽입되고 오버팩으로부터 추출되는 것을 방지하기 위해서 두께는 그다지 크지 않을 수 있다. 따라서, 라이너(200)의 모든 적당한 두께가 본 발명에 의해 고려된다. 예를 들면, 일부 실시예에 있어서, 라이너(200)는 약 80 마이크론 내지 약 280 마이크론의 전체 두께를 가질 수 있다. 다른 실시예에 있어서, 라이너(200)는 약 100 마이크론 내지 약 220 마이크론의 전체 두께를 가질 수 있다. 또 다른 실시예에 있어서, 라이너(200)는 약 150 마이크론 내지 약 200 마이크론의 전체 두께를 가질 수 있다. 또 다른 실시예에 있어서, 라이너(200)는 약 100 마이크론 내지 약 150 마이크론의 전체 두께를 가질 수 있다. 그러나, 특히 설명된 것보다 큰 마우스 개구부를 갖는 오버팩 뿐만 아니라 예를 들면 전체 뚜껑 또는 상부가 개방되는 오버팩에는 훨씬 두꺼운 라이너가 사용될 수 있다. 여기에 사용된 바와 같이 그리고 본 발명을 통해서, 범위는 이 범위 내에 있는 각각 그리고 모든 값을 설명하기 위해 약칭으로서 사용되며; 범위 내에 있는 임의의 값은 범위의 한계로서 선택될 수 있다.
본 발명의 라이너(200)는 하나 또는 그 이상의 적당한 재료로 제조된 하나 또는 그 이상의 층을 포함할 수 있다. 일부 실시예에 있어서, 예를 들면 층은 2개 또는 그 이상의 층으로 구성될 수 있으며, 이에 의해 두 개 또는 그 이상의 층들은 동일한 재료로 제조될 수 있거나 상이한 재료로 제조될 수 있다. 하나 또는 그 이상의 층의 각각은 모든 적당한 두께를 가질 수 있다. 2개 또는 그 이상의 층을 갖는 일부 실시예에 있어서, 각 층은 동일한 두께를 갖는 반면에, 다른 실시예에 있어서, 2개 또는 그 이상의 층들은 상이한 두께를 가질 수 있다. 일부 실시예에 있어서, 라이너의 하나 또는 그 이상의 층들은 가소제, 열 안정제, 착색제, 난연제, 몰드 완화제(DMPS) 및/또는 다른 마이크로전자 장치 오염물질이 없다.
일부 실시예에 있어서 라이너의 내부 층, 또는 단일 층을 포함하는 실시예에 있어서 라이너의 내용물과 접촉되는 층의 표면은 화학적으로 호환성 물질로 구성될 수 있다. 예를 들면, 내부 또는 습윤형 층은 예를 들면 선형 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE), 폴리에틸렌(PE), 폴리테트라풀루오르에틸렌(PTFE), 퍼플루오르알콕시(PFA), 플루오르화 에틸렌 프로필렌(FEP), 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리부틸렌 테레프탈레이트(PBT), 또는 다른 모든 적당한 물질 또는 이들 물질의 조합물로 구성될 수 있지만, 이들로 제한되지 않는다. 일부 실시예에 있어서, 외부 또는 보호 층 또는 층들은 일반적으로 라이너 벽을 통해 라이너의 내용물의 오염을 방지하기 위한 습기 및/또는 가스 배리어로서 작용할 수 있는 상대적으로 보다 튼튼한 물질로 구성될 수 있다. 추가적으로, 하나 또는 그 이상의 외부 층은, 라이너가 크랙, 균열, 핀홀 또는 운반 및/또는 저장 동안에 야기될 수 있는 다른 열화에 대해 온전하고 저항성을 유지하는 것을 보장하기 위한 추가의 특성을 가질 수 있다. 하나 또는 그 이상의 외부 층은 폴리에틸렌(PE), 폴리부틸렌 테레프탈레이트(PBT), 폴리아미드(PA), 폴리프로필렌(PP), 에틸렌 비닐 알콜(EVOH), 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 또는 다른 모든 적당한 물질 또는 이들 물질의 조합물로 구성될 수 있지만, 이들로 제한되지 않는다.
일부 실시예에 있어서, 라이너는 내부 라이너와 하나 또는 그 이상의 층들 사이에 위치될 수 있는 임의의 개수의 추가의 배리어 층을 더 포함할 수 있다. 추가의 배리어 층 또는 층들은 라이너의 내용물이 라이너에서 스며 나오는 것을 억제하는데 도움을 줄 뿐만 아니라 가스 및/또는 다른 오염물질이 라이너의 내부로 스며 들어가는 것을 억제하는데 도움을 줄 수 있다. 일부 실시예에 있어서, 배리어 층은, 상술한 물질 중 어느 하나와 같은, 예를 들면 에틸렌 비닐 알콜(EVOH), 나일론, 또는 다른 모든 적당한 물질 또는 이들 물질의 조합물로 구성될 수 있다.
두 개 또는 그 이상의 층을 포함하는 본 발명의 라이너의 실시예들은, 층들이 모든 적당한 순서 및/또는 조합으로 배열될 수 있도록 구성될 수 있다. 예를 들면, 라이너(300)의 단면을 도시하는 도 3에 도시된 바와 같이, 일 실시예에서, 라이너는 내부 또는 습윤형 층(302), 배리어 층(306), 제 2 내부 층(310) 및 보호 또는 외부 층(314)을 포함할 수 있다. 임의의 2개의 층은 이들 사이에 하나 또는 그 이상의 타이 층(304, 312)을 구비할 수 있다. 도 3은 다중 층 라이너의 가능한 층들의 하나의 구성을 도시하고 있는 반면에, 층들의 모든 다른 적당한 조합이 본 발명의 정신 및 영역 내에서 이뤄질 수 있다는 것을 이해해야 한다. 예를 들면, 일 실시예에 있어서, 라이너는 내부 또는 습윤형 층(302), 배리어 층(306), 및 제 2 내부 층(310)(외부 층일 수 있음)과, 이들 층 사이의 가능한 하나 또는 그 이상의 타이 층(304, 308)을 포함할 수 있다. 상술한 바와 같이, 다중 층 라이너(300)의 층들의 각각은 라이너(300)의 다른 층과 동일한 두께이거나 동일한 두께가 아닐 수 있는 임의의 적당한 두께를 가질 수 있다. 일부 실시예에 있어서, 하나 또는 그 이상의 비타이 층들의 두께는 약 5 마이크론 내지 약 140 마이크론일 수 있다. 다른 실시예에 있어서, 하나 또는 그 이상의 비타이 층들의 두께는 약 10 마이크론 내지 약 120 마이크론일 수 있다. 또 다른 실시예에 있어서, 하나 또는 그 이상의 비타이 층들의 두께는 약 15 마이크론 내지 약 100 마이크론일 수 있다. 그러나, 다중 층 라이너의 하나 또는 그 이상의 층들은 모든 적당한 두께를 가질 수 있다.
본 발명의 라이너는 대체로 매끄러운 외부 및/또는 내부 표면을 갖는 상대적으로 간단한 디자인을 가질 수 수 있거나, 또는 라이너는 예를 들면 주름, 릿지, 오목부 및/또는 돌출부(이것으로 제한되지 않음)를 포함한 상대적으로 복잡한 디자인을 가질 수 있다. 일 실시예에 있어서, 예를 들면 라이너는 초크-오프를 방지하도록 텍스처 가공될 수 있는데, 즉 라이너는 라이너 내에 액체가 폐입되는 방식으로 라이너가 그 자체상으로 붕괴되는 것을 방지하고, 액체가 적절하게 분배되는 것을 불가능하게 하도록 텍스처 가공될 수 있다.
본 발명의 라이너를 포함하는 필름은 모든 적당한 프로세스 또는 프로세스들의 조합에 의해 형성될 수 있다. 예를 들면, 라이너용의 필름은 공압출, 압출 블로우 성형, 사출 블로우 성형, 사출 연신 블로우 성형 또는 모든 적당한 방법 또는 이들 방법들의 조합에 의해 형성될 수 있다. 본 발명의 라이너의 일부 실시예에 있어서 사용될 수 있는 필름을 제조하는 타입, 특성 및 방법의 예들은 2011년 10월 10일자로 출원되고 발명의 명칭이 "실질적으로 강성의 붕괴 가능한 라이너, 유리병을 위치시키기 위한 컨테이너 및/또는 라이너, 및 개선된 가요성 라이너{Substantially Rigid Collapsible Liner, Container and/or Liner for Replacing Glass Bottles, and Enhanced Flexible Liners}"인 국제 특허 출원 제 PCT/US11/55558 호와, 2011년 6월 21일자로 출원되고 발명의 명칭이 "실질적으로 강성의 붕괴 가능한 라이너, 유리병을 위치시키기 위한 컨테이너 및/또는 라이너, 및 가요성 거싯형 또는 비거싯형 라이너{Substantially Rigid Collapsible Liner, Container and/or Liner for Replacing Glass Bottles, and Enhanced Flexible Liners}"인 미국 특허 출원 제 61/499,254 호에 상세하게 개시되어 있으며, 이들 각각은 참고로 본원에 인용한다.
일부 실시예에 있어서, 라이너는 내부 캐비티 내로부터 액체의 분배성에 도움을 주도록 형성될 수 있다. 도 4b에 도시된 오버팩에 사용하기 위한 라이너의 일 실시예에 있어서, 라이너(428)는, 라이너(428)의 수직방향 거리로 연장될 수 있는 그리고 몇몇 경우에 끼워맞춤부(434)로부터 바닥(440)까지 라이너(428)의 전체 수직방향 거리로 실질적으로 연장될 수 있는 하나 또는 그 이상의 프리-폴드들 또는 폴드 라인들(430)을 포함할 수 있다. 폴드 라인들(430)은 라이너 내에 성형될 수 있거나, 또는 그 결과 성형 프로세스를 추가할 수 있다. 폴드 라인들(430)은 라이너(428)의 붕괴 또는 접힘 패턴을 제어하도록 설계될 수 있다. 모든 적당한 개수의 폴드 라인들(430)이 라이너에 마련될 수 있다. 폴드 라인들(430)은 라이너(428)의 붕괴 또는 접힘 패턴을 제어하고, 붕괴 동안에 라이너(428)로부터 흘려질 수 있는 입자의 개수를 감소 또는 최소화하도록 적절하게 구성될 수 있다. 폴드 라인들(430)이 라이너(428)의 완전 또는 거의 완전 붕괴시에 폴드 라인들의 결과적인 개수 및/또는 라이너 내의 가스 폐입을 감소 또는 최소화시킬 수 있도록, 폴드 라인(430)들은 구성될 수 있다. 본 발명의 실시예들에 사용될 수 있는 다양한 폴드 패턴은 그 전체가 참조로 이전에 인용된 국제 특허 출원 제 PCT/US11/55558 호 및 미국 특허 출원 제 61/499,254 호에 개시되어 있다.
또 다른 실시예에 있어서, 도 4c에 도시된 바와 같이, 라이너(442)는 오버팩(446)의 형상에 실질적으로 부합하지 않는 형상을 포함하는 임의의 소망의 형상을 가질 수 있다. 예를 들면, 몇몇 경우에, 또한 라이너(442)는 필로우 타입 라이너, 거싯형 라이너 또는 모든 다른 적당한 라이너일 수 있다. 본 발명의 실시예에 사용될 수 있는 이러한 라이너의 예들은 그 전체가 참조로 이전에 인용된 국제 특허 출원 제 PCT/US11/55558 호에 개시되어 있다. 일부 실시예에 있어서, 이러한 라이너는 예를 들면 대체로 겨우 19 L를 보유하는 라이너를 갖는 것과 같은 상대적으로 소형 라이너 및 오버팩 시스템에 유리하게 사용될 수 있다. 그러나, 비-컨포멀 라이너는 물질을 19 L 이상을 보유하도록 또는 구성될 수 있다는 것을 이해해야 한다. 적은 물질을 보유하도록 구성된 소형 라이너는 일부 실시예에 있어서 상대적으로 얇은 필름으로 제조될 수 있다. 비-컨포멀 라이너는 다른 실시예들을 참조하여 여기에 설명한 바와 같이 딥 튜브를 구비하여 또는 딥 튜브를 구비하지 않고 사용될 수 있다.
사용시에, 라이너(4)가 오버팩(2)의 네크부(6)를 통해 붕괴된 상태에 있을 때, 라이너(4)는 오버팩(2) 내로 삽입될 수 있다. 이러한 방법에서, 라이너(4)는 제거 가능한 그리고 비제거성 헤드 컨테이너에 대한 테스트를 포함해서 UN DOT 테스트를 통과하는데 필요한 라이너 기반 시스템에서 작동하도록 설계될 수 있다. 예를 들면, 라이너(4)는 몇몇 경우에 직경이 3 인치를 초과하지 않아야 하는 위험한 물질용의 UN DOT 제거 불가능한 헤드 컨테이너 증명에 부합하는 컨테이너용의 표준 컨테이너 개구부 내에 붕괴된 상태에 있을 때 끼워맞춰지도록 그리고 몇몇 경우에 표준 컨테이너 개구부 내에 실질적으로 용이하게 끼워맞춰지도록 설계될 수 있다. 일단 라이너(4)가 오버팩(2)의 내측에 위치되면, 라이너(4)는 오버팩(2)의 내부의 형상에 실질적으로 부합할 수 있도록 팽창된 상태로 팽창될 수 있다. 일부 실시예에 있어서, 라이너는 소망의 물질로 라이너를 충전하기 전에 예를 들면 N2로 제한되지 않는 클린 가스, 또는 클린 드라이 공기로 팽창될 수 있는 반면에, 다른 실시예에 있어서 라이너는 충전될 화학물질로 팽창될 수도 있다. 라이너(4)가 소망의 물질로 충전된 후에, 오버팩의 폐쇄 및/또는 커넥터 조립체(24)는 라이너(4)의 끼워맞춤부(10)에 착탈식으로 고정될 수 있다. 다음에, 시스템(100)은 소망의 위치로 운반되거나, 운반될 때까지 저장된다. 소망의 위치에 도달시에, 라이너(4)의 내용물은 분배될 수 있다.
종래에, 드럼 스타일 오버팩에 사용하기 위한 라이너의 내용물은 펌프 분배에 의해 분배된다. 따라서, 전형적으로 딥 튜브는 내용물을 라이너에서 펌핑하기 위해서 라이너 및 오버팩과 결합하여 사용될 수 있다. 일반적으로, 펌프 분배는 예를 들면 가압 분배와 같은 다른 분배 방법과 같이 높은 분배 속도를 일정하게 성취하는 것은 실패하였다. 또한, 가압 분배 동안에 사용된 딥 튜브는, 특히 딥 튜브가 통상적으로 한번 사용한 후에 폐기될 때 상대적으로 비용이 많이 들 수 있다. 따라서, 일부 실시예에 있어서 본 발명의 라이너의 내용물은 딥 튜브를 사용하지 않고 가압 분배에 의해 분배될 수 있다. 이와 같이, 본 발명의 라이너의 일부 실시예의 분배성은 보다 높아질 수 있고, 시스템의 전체 비용이 공지된 라이너의 것보다 작아질 수 있다.
일 실시예에 있어서, 라이너에 저장된 액체를 분배하기 위해서, 압력원은 라이너 기반 시스템에 연결되며, 여기에서 라이너의 외측과 오버팩의 내측 벽 사이의 환형 공간 내로 가스 또는 유체가 도입되어, 라이너가 붕괴되어 라이너의 내용물을 라이너의 끼워맞춤부에서 방출되게 한다. 도 5a에 도시된 바와 같이, 일부 실시예에 있어서, 라이너(500)는 오버팩(510) 내에 위치될 수 있다. 라이너(500)를 붕괴시키고 그리고 액체 유출구(520)를 통해 라이너 내에 저장된 액체를 가압 분배하기 위해서, 오버팩(510) 벽과 라이너(500) 벽 사이의 공간 내로 가스를 도입하도록 가스 유입구(512)가 가스 공급원(518)에 작동 가능하게 연결될 수 있다. 일부 실시예에 있어서, 오버팩(510)은 유입하는 가스 유동 및 빠져나가는 액체 유동을 제어하기 위한 제어 구성요소(530)를 더 포함할 수 있다. 컨트롤러(540)는 라이너(500)로부터 액체를 분배하는 것을 제어하기 위해서 제어 구성요소(530)에 작동 가능하게 결합될 수 있다.
본 발명의 라이너의 내용물을 분배하기 위해 필요한 압력의 양은 라이너의 두께 및/또는 조성에 따라 좌우될 수 있는 라이너를 붕괴시키기 위해서 필요한 힘에 따라 좌우된다. 일부 실시예에 있어서, 라이너의 내용물은 모든 적당한 압력으로 분배될 수 있다, 예를 들면, 일 실시예에 있어서, 내용물은 약 7 psig 내지 약 30 psig에서 분배될 수 있다.
일반적으로, 유출구 액체 압력은 유입구 가스 압력의 함수일 수 있다. 통상적으로, 유입구 가스 압력이 일정하게 유지된다면, 유출구 액체 압력도 분배 프로세스에서 일반적으로 일정할 수 있지만, 라이너가 거의 비워져서 분배의 종료 근접할 때 감소된다. 이러한 라이너로부터의 유체 분배를 제어하기 위한 수단은 예를 들어 2007년 2월 6일자로 특허되고 발명의 명칭이 "액체 분배 시스템(Liquid Dispensing System)"인 미국 특허 제 7,172,096 호, 2007년 6월 11일자로 출원되고 발명의 명칭이 "기체 제거를 포함하는 액체 분배 시스템(Liquid Dispensing Systems Encompassing Gas Removal)"인 PCT 출원 제 PCT/US07/70911 호, 및 2011년 1월 5일자로 출원되고 발명의 명칭이 "가스 제거 및 감지 성능을 갖는 액체 분배 시스템{Liquid Dispensing Systems with Gas Removal and Sensing Capabilities}"에 기재되어 있으며, 이들 문서의 각각은 그 전체가 본 명세서에 원용된다.
유입구 가스 압력이 대체로 일정하게 유지되는 실시예에서는, PCT 출원 제 PCT/US07/70911 호에 상세히 추가 기재되어 있듯이, 유출구 액체 압력이 모니터링될 수 있다. 라이너가 거의 비워지면, 유출구 액체 압력은 감소하거나 하수(droop)된다. 이러한 유출구 액체 압력의 감소 또는 하수의 검출 또는 감지는 라이너가 거의 비워진 것의 표시로서 사용될 수 있으며, 따라서 하수 비워짐 검출(droop empty detect)로서 지칭될 수 있는 것을 제공한다.
그러나, 일부 실시예에서는, 유출구 액체 압력을 전체 분배 과정 내내 거의 일정하도록 제어하는 것이 바람직할 수 있다. 일부 실시예에서는, 유출구 액체 압력을 거의 일정하게 유지하기 위해, 유입구 가스 압력 및 유출구 액체 압력이 모니터링될 수 있으며, 유입구 가스 압력은 액체 유출구 압력을 일정하게 유지하기 위해 제어 및/또는 배출될 수 있다. 예를 들어, 라이너가 거의 비워질 때를 제외하고, 라이너의 비교적 충만한 속성으로 인해 분배 과정 중에는 비교적 낮은 유입구 가스 압력이 요구될 수 있다. 라이너가 비워질수록, 액체를 일정한 유출구 압력으로 더 분배하기 위해서는 높은 유입구 가스 압력이 요구된다. 따라서, 라이너가 완전한 분배에 근접할수록 증가하는 유입구 가스 압력을 도시하는 도 5b에서 알 수 있듯이, 유출구 액체 분배 압력은 유입구 가스 압력을 제어함으로써 분배 과정 내내 거의 일정하게 유지될 수 있다.
분배 프로세스의 특정 시점에서, 라이너를 비우는데 필요한 유입구 가스 압력의 양은 도 5b의 그래프(580)에 도시하듯이 급속히 비교적 높아질 수 있다. 일부 실시예에서는, 빈 검출 기구를 제공하기 위해서, 상승하는 유입구 가스 압력을 분배 과정 내내 모니터링하는 것이 사용될 수 있다. 예를 들어, 일 실시예에서는, 유입구 가스 압력이 모니터링될 수 있으며, 유입구 압력이 특정 레벨에 도달하면, 라이너가 비워졌고 분배 과정이 완료된 것으로 판정될 수 있다. 이와 같은 비워짐 검출 기구는 시간과 에너지를 절약하고 따라서 돈을 절약하는데 도움이 될 수 있다.
예를 들어, 일부 실시예에서 유입구 가스 압력 및/또는 액체 유출구 압력은 분배 중에 모니터링 및/또는 제어될 수 있다. 도 5a를 다시 참조하면, 일부 실시예에서, 액체 유출구 압력은 예를 들어 유출구 압력 변환기(560)에 의해 감지될 수 있다. 유출구 압력 변환기(560)로부터의 신호는 컨트롤러(540)에 의해 판독될 수 있다. 액체 유출구 압력이 너무 낮으면, 라이너(500)와 오버팩(510) 사이 영역에서의 유입구 가스 압력은, 예를 들어 제어 구성요소(530)의 일부를 포함할 수 있는 하나 또는 그 이상의 유입구 솔레노이드를 거쳐서 증가될 수 있다. 액체 유출구 압력이 너무 높으면, 라이너(500)와 오버팩(510) 사이의 영역은, 예를 들어 제어 구성요소(530)의 일부를 포함할 수 있는 하나 또는 그 이상의 배기 솔레노이드에 의해 배기될 수 있다. 라이너(500)와 오버팩(510) 사이의 환형 공간에 배치되는 압력 센서는 분배가 종료되어야 할 때를 결정하는 임의의 다른 적합한 방법에 의해서, 분배 종료 시점에 도달했는지를, 예를 들어 전술했듯이 높은 유입구 가스 압력 제한에 도달했는지를 결정할 수 있다.
다른 실시예에서, 본 발명의 라이너 기반 시스템은, 2006년 6월 5일자로 출원되고 발명의 명칭이 "유체 저장 및 분배 시스템 및 방법(Fluid Storage and Dispensing Systems and Processes)"이며 그 내용 전체가 본 명세서에 원용되는 미국 특허 출원 제 11/915,996 호에 개시된 것과 같은, NOWPak® 분배 시스템과 호환될 수 있도록 구성될 수 있다. 본 발명의 라이너 기반 시스템에 사용될 수 있는 오접속 방지 커넥터의 샘플은 미국 커넥티컷주 댄버리에 소재하는 ATMI의 것이거나, 2006년 6월 13일자로 출원된 미국 특허 출원 제 60/813,083 호; 2006년 10월 16일자로 출원된 미국 특허 출원 제 60/829,623 호; 및 2007년 1월 30일자로 출원된 미국 특허 출원 제 60/887,194 호에 개시된 것일 수 있으며, 상기 문서의 각각은 그 전체가 본 명세서에 원용된다.
유리하게, 팁 튜브의 결핍 또는 짧은 딥 튜브의 사용이나, 또는 상부에 포트를 갖는 긴 딥 튜브의 사용은 라이너로부터 내용물을 분배하기 전에 라이너 내의 헤드스페이스 가스의 제거를 가능하게 한다. 일반적으로, 여기에서 사용하는 용어 "헤드스페이스(headspace)"는, 라이너 내에 저장된 내용물 위에서, 라이너의 상부로 상승될 수 있는 라이너 내의 가스 공간을 가리킨다. 내용물 분배에 앞서 헤드스페이스 가스를 제거함으로써, 액체와 직접 접촉되어 있는 가스는 감소 또는 실질적으로 제거될 수 있으며, 그 결과 분배 프로세스 동안에 액체 내에 용해된 가스의 양은 상당히 감소 또는 최소화된다. 일반적으로 최소 용해 가스를 갖는 액체는 분배 트레인에서 압력 강하를 겪은 후에 가스 버블을 더 토출하는 경향이 있으며, 그에 따라 액체 분배 시스템에서의 가스 버블 문제를 실질적으로 감소시키거나 제거할 수 있다. 일반적으로, 라이너 내의 헤드스페이스는 압력 포트를 거쳐서 라이너와 오버팩 사이의 환형 공간을 우선 가압함으로써 제거 또는 감소될 수 있으며, 그 결과 라이너가 붕괴되기 시작하며, 이에 의해 헤드스페이스 제거 포트 또는 다른 적당한 유출구 포트를 통해서 모든 과잉 헤드스페이스 가스가 라이너를 빠져나가도록 강제한다.
본 발명의 라이너의 일부 실시예의 형상, 두께 및 조성으로 인해서, 라이너 벽의 두께 및/또는 라이너 용으로 사용되는 재료에 따라서 분배성 비율은 90% 이상일 수 있으며, 바람직하게 분배성은 97% 이상일 수 있으며, 보다 바람직하게는 99.9%까지의 분배성을 얻을 수 있다. 예를 들면, 본 발명의 6개의 200 L 라이너에서 실행된 가압 분배 테스트에 있어서, 여기에서 설명한 초크-오프 방지기를 구비하는 경우, 가압 분배가 완료된 후에 각 라이너 내의 잔류는 100ml (0.05%) 이하이며, 평균은 약 40 ml(0.02%)이다.
2개의 다른 시중의 라이너(시판 라이너 1 및 시판 라이너 2라고 함)와 본 발명의 라이너의 일 실시예를 비교하여 실행한 테스트는 본 발명의 라이너의 일부 실시예의 장점을 증명한다. 비교 시험에서 사용된 본 발명의 단일 플라이 라이너는 LLDPE의 층, 타이 층, EVOH, 다른 타이 층 및 다른 LLDEP 층이 포함되며, 전체 두께는 대략 100㎛이다. 이러한 라이너는 여기에서 "NS50"이라고 한다. 시험된 2개의 시판 라이너는 각각 2-플라이이며, 2개의 별개의 회사에 의해 제조된 3차원 라이너이다. 이하에서 실행되고 기술된 테스트는, N2 투과성; 탈이온("DI")수에서 입자 쉐딩(shedding); 탈이온수 내의 전체 유기 탄소("TOC"); 및 탈이온수 및 5% 질산 내의 트레이스 금속("TM")을 포함한다. N2 투과성 테스트는 NS50의 단일-플라이, 및 시중 라이너의 내부 및 외부 플라이 각각 상에서 별개로 실행되었다. 분석 테스트는 NS50의 단일 플라이, 및 이중 플라이 시중 라이너의 각각으로 제조된 파우치에서 실행되었다. 실행된 각각의 테스트는 샘플의 각각 및/또는 테스트된 상이한 필름의 각각에서 실질적으로 동일하게 실행되었다.
투과성 테스트
투과성 테스트에 있어서, 2개의 4" × 4" 필름 샘플은 NS50, 및 시판 라이너 1 및 시판 라이너 2의 내부 및 외부 플라이의 각각에 대해서 준비했다. 샘플 각각은 Mocon Multi-tran 400 기구에서 테스트되었다. 사용된 테스트 가스는 0% RH를 갖는 N2이다. 캐리어 가스는 0% RH를 갖는100% 헬륨이며, 테스트 온도는 23℃, 즉 실온이다. cc/(100in2 날)의 N2 전달 비율은 하기 표에 기재된 바와 같이 기록되었다.
샘플 번호 1 2
NS50 0.3 0.3
시판 라이너 1 내부 16.5 13.9
시판 라이너 1 외부 17.1 15.9
시판 라이너 2 내부 35.0 31.3
시판 라이너 2 외부 33.1 30.3
상기 결과로부터 알 수 있는 바와 같이, NS50 샘플은 시판 라이너 샘플의 각각보다 2 차수 크기 낮은 N2 전달 비율을 갖고 있다.
입자 테스트
입자 테스트는 NS55, 시판 라이너 1 및 시판 라이너 2의 각각으로부터 생성된 샘플 5.5" × 11.5" 파우치를 사용하여 실행되었다. 파우치들은 각각 탈이온수로 충전되고, 밀봉되고, 모든 표면을 습윤시키도록 가볍게 회전시켰다. 입자 농도는 Rion KS-16 액체 입자 카운터를 이용하여 측정되었다. 데이터는 하기의 그래프 1에 도시되어 있다.
그래프 1
Figure pct00001
상기 결과로부터 이해할 수 있는 바와 같이, 평균으로 NS50 샘플은 시판 라이너 1 샘플보다 1 차수 크기 작은 입자 쉐딩을 갖고 있고, 시판 라이너 샘플보다 4 차수 크기 작은 입자 쉐딩을 갖고 있다.
TOC 테스트
전체 유기 탄소("TOC") 테스트 준비는 상술한 입자 테스트와 동일한 방법으로 실행되었다. TOC는 Sievers 900 TOC 분석기를 이용하여 테스트의 시작(T=0)에서 그리고 테스트의 7일(T=7)에서 측정되었다. 데이터는 하기의 그래프 2에 도시되어 있다.
그래프 2
Figure pct00002
상기 결과로부터 이해할 수 있는 바와 같이, NS50 샘플에 대한 TOC 레벨은 평균으로 시판 라이너 1 샘플에 대한 TOC 레벨과 동일하며, 시판 라이너 2 샘플에 대한 ROC 레벨의 약 ½ 내지 ⅓이다. T=7에서, NS50 샘플에 대한 TOC 레벨은 평균으로 시판 라이너 1 샘플에 대한 TOC 레벨의 대략 2/5이며, 시판 라이너 2 샘플에 대한 TOC 레벨의 대략 1/10이다.
TM 테스트
트레이스 메탈("TM") 테스트 준비는 상술한 입자 테스트와 동일한 방법으로 실행되었다. 트레이스 메탈은 Agilent 7500 ICP-MS 머신을 이용하여 테스트의 시작(T=0)에서 테스트의 7일(T=7)에서 그리고 테스트의 30일(T=30)에서 측정되었다. 트레이스 금속 테스트는 탈이온수 및 5% 질산에서 실행되었다.
DI 에서의 TM
T=0, T=7 및 T=30 일 데이터는 하기의 그래프 3에 도시되어 있다.
그래프 3
Figure pct00003
상기 결과로부터 이해할 수 있는 바와 같이, NS50 및 시판 라이너 1 샘플에 대해서 탈이온수에서의 트레이스 메탈 레벨이 비교되었지만, 시판 라이너 2 샘플에 대한 트레이스 금속 레벨은 상당히 높았다.
5% 질산에서의 TM
T=0, T=7 및 T=30 일 데이터는 하기의 그래프 4에 도시되어 있다.
그래프 4
Figure pct00004
상기 결과로부터 이해할 수 있는 바와 같이, NS50 및 시판 라이너 1 샘플에 대해서 5% 질산에서의 트레이스 메탈 레벨이 비교되었지만, 시판 라이너 2 샘플에 대한 트레이스 금속 레벨은 상당히 높았다.
상기 테스트로부터 이해할 수 있는 바와 같이, 본 발명의 일부 실시예들은 다른 공지된 라이너보다 다양한 이점을 갖고 있다. 상기 테스트 결과에 의해 나타나는 하나의 이점은 라이너의 내용물의 순도를 유지할 수 있는 능력이 증가된 것이다.
여기에서 설명된 본 발명의 일부 실시예들은 딥 튜브를 갖지 않는 것으로 설명되었지만, 본 발명의 일부 실시예들은 끼워맞춤부 및/또는 커넥터로부터 라이너의 내부로 상대적으로 짧은 거리로 연장되는 작은 튜브를 포함할 수 있으며, 그 결과 라이너의 내용물을 라이너의 끼워맞춤부를 벗어나 배향될 수 있다. 몇몇 경우에 이러한 형태의 장치는 "스터비 프로브(stubby probe)"일 수 있으며, 그 일 예가 그 내용 전체가 본 명세서에 원용되는 미국 특허 출원 제 11/915,996 호에 개시되어 있다.
본 발명의 다른 실시예에 있어서, 라이너 기반 시스템은 딥 튜브를 포함할 수 있다. 이러한 실시예에 있어서, 중공 딥 튜브는 폐쇄 및/또는 커넥터 조립체의 커넥터와 일체이거나 별개일 수 있다. 이와 관련하여, 라이너 내의 내용물은 딥 튜브를 거쳐서 라이너로부터 직접 수용될 수 있다. 딥 튜브를 사용하는 것을 포함하는 라이너의 일부 실시예에 있어서, 딥 튜브는 또한 분배를 위한 기존의 펌프 분배 시스템을 이용하는 것으로 포함해서, 라이너 내의 내용물을 펌프 분배하는데 사용될 수 있다.
딥 튜브의 일 실시예가 도 34 및 도 35에 도시되어 있다. 도 34는 본 발명의 일 실시예에 따른 스냅-끼워맞춤 딥 튜브의 일부를 구성하는 커플러(3400)의 사시도를 도시하는 것이다. 커플러(3400)는 그 기단부에 대체로 원통형의 메인 부분(3402)을 포함한다. 메인 부분(3402)은 절두원추형 전이 부분(3412)에 그 말단부가 결합되며, 상기 전이 부분(3412)은 커플러 내의 중앙 통로와 연통하는 개방 말단 단부(3406)를 갖는 원통형 말단 부분(3404)에 결합될 수 있다. 커넥터의 외부 원통형 표면에 있어서, 말단 부분(3404)은 스냅-인-플레이스 돌출 요소(3408)를 구비하며, 이 돌출 요소(3408)는 이후에 보다 상세하게 설명하게 되는 튜브와의 정합 맞물림을 위해서 얇은 말단 단부 부분 및 두꺼운 기단 단부 부분을 갖는 대체로 웨지 형상일 수 있다.
커넥터의 말단 끝단에서 말단 부분(3404)은 둘러싸는 링 돌출부 또는 릿지(3410)의 형태인 밀봉 특징부를 갖고 있다. 도시된 바와 같이 커플러(3400)의 대체로 원통형 메인 부분(3402)에는 조립자에 의해 커플러를 쉽게 파지할 수 있도록 형태 특징부가 형성되어 있다.
도 35는 커플러의 스냅-인-플레이트 돌출부(3408)와의 스냅 맞물림을 위한 구멍(3522)을 내부에 구비하는 튜브(3520)의 사시도이다. 튜브(3520)는 커플러의 대응하는 개수의 스냅-인-플레이스 돌출부(3408)와 맞물도록 2개의 구멍(3522)이 형성된 것으로 도시되어 있지만, 특정 실시예에 있어서는 이러한 2개의 구멍 및 대응하는 개수의 커플러의 돌출부보다 하나 이상 많은 것들이 이용될 수 있다. 또한, 이러한 실시예에 있어서의 튜브는 원주방향 홈이 그 내부에 형성되어 있으며, 그 결과 말단 부분(3410)이 사전결정된 범위까지 튜브(3520) 내로 삽입될 때, 원통형 말단 부분(3404)상의 밀봉 특징부(3410)는 이러한 홈과 대체로 정합으로 맞물린다.
도 36은 서로 맞물릴 때의 도 34 및 도 35의 커플러 및 튜브의 부분 단면도이며, 돌출부(3408)는 구멍(3522)에 배치되어 있고, 밀봉 특징부(3410)는 튜브(3520)의 내부 홈에 배치되어 있다. 결과적인 스냅 결합 딥 튜브 조립체는 플레어링, 스웨이징 또는 다른 노동집약적이고 시간 소비적인 작동이 필요없이 쉽게 조립될 수 있다.
도 37은 본 발명의 다른 실시예에 따른 커플러(3750)의 사시도이다. 커플러(3750)는 상대적으로 가장 큰 평균 직경의 기단의 대체로 원통형 부분(3752)과, 중간 평균 직경의 대체로 절두원추형 전이 부분(3754)과, 커플러의 다른 부분에 비해서 가장 작은 직경의 보어(3758)를 갖는 말단 관형 부분(3756)을 구비한다. 말단 관형 부분(3756)은 보어(3758)를 둘러싸는 파상(undulant)의 벽을 가지며, 일련의 각 함몰부(3762)와 교호하는 일련의 릿지(3760)에 특징이 있다. 커플러의 말단 부분의 파상의 표면 프로파일은 커플러가 튜브의 대응하는 섹션과 안전하게 맞물릴 수 있게 한다.
이제, 도 38을 참조하면, 커플러(3750)가 도시되어 있으며, 모든 부품 및 요소는 도 37에 표시되어 있는 도면부호와 관련하여 대응적으로 도면부호가 부여되어 있다. 커플러(3750)는 일체형 딥 튜브 조립체를 제공하기 위해서 튜브(3866)와 맞물릴 수 있다. 이러한 조립체 있어서, 커플러의 말단 관형 부분(4756)의 릿지 또는 "범프(bumps)"는 튜브(3866)를 변형시키는 작용을 한다. 따라서, 일반적으로 이러한 구성은 커플러의 말단 부분의 외부 표면상에 튜브에 의해 발휘되는 파지력을 제공할 뿐만 아니라 튜브가 커플러의 외부 표면과 밀접 접촉되지 않는 다면 딥 튜브의 기능을 손상시킬 수 있는 공기 포켓 및 잠재적인 화학물질 폐입을 제거한다. 도 39는 딥 튜브 조립체(3750)를 단면으로 도시하는 측면도로서, 커플러의 말단 부분의 외부 표면상의 튜브(3866)의 프로파일을 도시하고 있다.
본 발명의 일부 실시예는 초크-오프를 더욱 감소 또는 제거하기 위한 구성요소 또는 방법을 더 포함한다. 상술한 바와 같이, 일반적으로 말해서, 초크-오프는 라이너가 상당한 양의 액체 위에 배치되는 초크 지점을 형성하기 위해 네킹되고 궁극적으로 그 자체 상으로 또는 라이너 내부 구조물 상으로 붕괴될 때 발생하는 것으로 기술될 수 있다. 초크-오프를 방지하거나 취급하는 다양한 방법이, 2008년 1월 30일자로 국제 출원되고 그 전체가 본 명세서에 원용되며 발명의 명칭이 "라이너-기반 가압 분배 시스템 내의 라이너 초크-오프 방지(Prevention Of Liner Choke-off In Liner-based Pressure Dispensation System)"인 PCT 출원 제 PCT/US08/52506 호에 기재되어 있다. 또한, 초크-오프를 제한 또는 제거하기 위한 구성요소 및/또는 방법의 추가적인 예는 그 전체가 본 명세서에 원용되는 미국 특허 출원 제 61/499,254 호에 상세하게 개시되어 있다.
또한, 일부 실시예에 있어서, 초크-오프는 도 6에 도시된 바와 같이 초크-오프 방지기를 마련함으로써 제거 또는 감소될 수 있다. 초크-오프 방지기는 라이너 끼워맞춤부 또는 분배 커넥터에 초크-오프 방지기를 결합시키기 위해 사용하도록 기존의 라이너 끼워맞춤부 및/또는 특정 어댑터에 작동 가능하게 결합되도록 구성될 수 있다. 방지기(600)는 예를 들면 PE, PFA, PTFE 또는 모든 다른 적당한 재료 또는 이들 재료들의 조합물과 같은 모든 화학적으로 호환 가능한 재료로 구성된 가요성의 대체로 나선 형상 랩 튜브(spiral-shaped wrap tube)(604)를 포함한다. 일부 실시예에 있어서, 방지기(600)는 또는 랩 튜브(604)를 둘러쌀 수 있는 외장(606)을 더 포함할 수 있다. 랩 튜브(604)를 구비할 때, 외장(606)은 모든 화학적으로 호환 가능한 재료로 구성될 수 있다. 랩 튜브(604)는 외장(606)과 동일한 재료 또는 외장(606)과 상이한 재료로 구성될 수 있다. 방지기 헤드(602)는 라이너의 끼워맞춤부 내로 삽입될 수 있는 반면에, 랩 튜브(604)는 라이너 자체 내로 임의의 적당한 거리로 연장될 수 있다. 나선형 랩 튜브(604)는, 라이너가 붕괴되어 물질의 연속적인 유동을 보장할 때 채널을 개방으로 유지하는데 도움을 준다. 방지기(600)는 라이너에서의 수직방향 위치 및 또한 중력으로 인해서 부분적으로 작동되기 때문에, 방지기(600)는 방지기(600)의 적당한 위치설정을 보장하기 위해서 가요성 랩 튜브(604)를 구비할 수 있다. 일부 실시예에 있어서, 랩 튜브(604)는 랩 튜브(604)의 상이한 섹션에 다양한 웨이트 또는 상이한 특징부를 구비할 수 있다. 예를 들면, 랩 튜브(604)는, 이 랩 튜브(604)가 방지기 헤드(602)에 결합되는 일반적인 영역에서 보다 강성일 수 있다. 추가로, 방지기 헤드(602)로부터 가장 먼 랩 튜브(604)의 단부는 랩 튜브(604)의 다른 섹션보다 무거울 수 있으므로, 보다 무거운 단부는 일부 실시예에 있어서 라이너의 바닥을 향하는 경향이 있다. 방지기(600)를 본 발명의 200 L 라이너에 사용하는 테스트에서, 99.95%의 분배성이 달성되었다. 또한, 일부 실시예에 있어서, 방지기(600)는 일회용일 수 있거나 1회 용도로 구성될 수 있다. 일부 실시예에 있어서, 방지기(600)는 또한 딥 튜브로서 사용될 수 있다.
도 8 및 도 9에 도시된 다른 실시예에 있어서, 길다란 튜브(802, 902)는 초크-오프를 방지하는데 도움을 주도록 라이너 내로 연장될 수 있다. 튜브(802, 902)는 실질적으로 원통형 또는 모든 다른 형상을 포함해서 모든 기하학적 형상을 가질 수 있다. 도 8에 도시된 바와 같이, 일 실시예에 있어서, 구멍(806)은 예를 들면 튜브(802)의 측면 벽 내에 종방향 리브를 형성함으로써 기둥으로 배열될 수 있다. 도 9에 도시된 다른 실시예에 있어서, 구멍(906)은 서로에 대해서 일정 패턴으로 또는 랜덤하게 오프셋될 수 있다. 구멍(806)은 예를 들면 도 8에 도시된 바와 같이 장방형일 수 있거나, 구멍(906)은 예를 들면 도 9에 도시된 바와 같이 원형일 수 있다. 다른 실시예에 있어서, 구멍은 다양한 기하학적 형상을 갖는 구멍을 포함해서 모든 적당한 기하학적 형상을 가질 수 있다. 튜브는 라이너 내로 임의의 적당한 거리로 연장되며, 플라스틱, 금속 또는 유리(이들로 제한되지 않음)를 포함한 모든 적당한 재료 또는 이들 재료의 조합물로 구성될 수 있다. 또한, 이러한 초크-오프 방지 튜브가, 예를 들어 2005년 11월 22일자로 출원되고 그 전체가 본 명세서에 원용되며 발명의 명칭이 "점성 액체를 함유한 상자 내의 백을 위한 고갈 장치(Depletion Device for Bag in Box Containing Viscous Liquid)"인 미국 특허 출원 제 11/285,404 호에 보다 상세히 개시 및 기재되어 있다.
도 10에 도시된 바와 같은 다른 실시예에 있어서, 튜브(1000)는 라이너 내로 삽입될 수 있다. 튜브의 본체(1002)는 본체(1002)는 초크-오프를 방지하거나 감소하기 위해 예를 들어 나선형, 스프링형, 또는 코일 형상을 가질 수 있다. 이 형태의 튜브는 예를 들어, 1977년 8월 29일자로 출원되고 그 전체가 본 명세서에 원용되며 발명의 명칭이 "가요성 백을 위한 나선형 코일 튜브형 삽입체(Helical Coil Tube-Form Insert for Flexible Bags)"인 미국 특허 제 4,138,036 호에 추가로 개시 및 기재되어 있다.
또 다른 실시예에서는, 라이너 내에 튜브를 삽입함으로써 초크-오프가 감소 또는 방지될 수 있으며, 튜브는 라이너의 끼워맞춤부를 튜브에 연결하는 복수의 스프링 부재를 가질 수 있다. 일부 실시예에서, 튜브는 예를 들어 도 8, 도 9 또는 도 10에 도시된 튜브와 유사할 수 있다. 이 형태의 튜브는 예를 들어, 2003년 6월 10일자로 출원되고 그 전체가 본 명세서에 원용되며 발명의 명칭이 "소개 채널용 가요성 마운팅(Flexible Mounting for Evacuation Channel)"인 미국 특허 제 7,004,209 호에 더 자세히 추가로 개시되어 있다.
추가 실시예에 있어서, 라이너의 표면 또는 라이너의 습윤형 층은 라이너 초크-오프에 도움을 주기 위해서 라이너 제조 프로세스 동안에 변형될 수 있다. 예를 들면, 일부 실시예에 있어서, 도 4a에 도시된 바와 같이, 라이너 층이 종래의 라이너 제조 기계(420)를 통해서 전진할 때, 스플라인 툴(408)은 라이너의 표면 또는 라이너의 습윤형 층(406)과 접촉되도록 위치될 수 있다. 단지 하나의 스플라인 툴이 도시되어 있지만, 일부 실시예에 있어서 다중 스플라인 툴(408)이 이용될 수 있다. 하나 또는 그 이상의 스플라인 툴(408)은 가열된 휠(410)을 포함하며, 이에 의해 휠(410)의 온도는 내부 층(406)의 용융점 이상으로 유지될 수 있다. 적당한 그리고 충분한 양의 압력이 가열된 휠(410)에 의해 내부 층(406)의 표면에 가해진 상태에서, 내부 층(406)의 표면은 비평면 표면으로 변형되는 것이 바람직하다. 일부 실시예에 있어서, 하나 또는 그 이상의 스플라인 툴(408)은 휠(410)이 내부 층(406)의 표면과 접촉되게 될 때 고정으로 유지되는 반면에, 다른 실시예에 있어서, 스플라인 툴(408)은 예를 들면 내부 층(406)이 라이너 제조 기계(420)를 통해 전진할 때 나란하게 진동되도록 제조될 수 있다.
다른 실시예에 있어서, 라이너 제조 기계(420)는 롤러 상에 에칭된 표면 형태를 가질 수 있는 가열된 롤러(402)를 포함하며, 이에 의해 내부 층(406)이 가열된 롤러(402)와 접촉될 때, 내부 층(406)의 표면은 비평면 표면으로 변형되는 것이 바람직하다. 상술한 특정 실시예를 상세하게 설명하였지만, 본 발명의 라이너의 내부 층 및/또는 모든 다른 층을 변형시키기 위한 모든 다른 방법 또는 조합물이 시도될 수 있다는 것을 이해해야 한다.
일부 실시예에서 초크-오프를 방지하기 위한 다른 방법을, 라이너의 표면에 부착될 수 있는 수축성 층(1100)의 단면도인 도 11에서 알 수 있다. 수축성 층(1100)은 예를 들어 라이너의 내벽에 부착될 수 있다. 일부 실시예에서 수축성 층(1100)은 두 개의 상이한 재료의 적층체(1102)로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 하나의 재료는 비흡습성일 수 있으며 다른 재료는 흡습성일 수 있다. 라이너 내에 습기 또는 액체가 도입되면, 수축성 층(1100)의 흡습성 층이 팽창될 수 있으며, 이는 수축성 층(1100)이 전반적으로 말려서 두꺼운 튜브를 형성하게 하고, 이는 분배 중에 라이너가 초크-오프되는 것을 방지할 수 있다. 추가로 이러한 장치는 예를 들어, 1983년 11월 25일자로 출원되고 그 전체가 본 명세서에 원용되며 발명의 명칭이 "가요성 컨테이너용 습기 반응적 강화 부재(Moisture Responsive Stiffening Members for Flexible Containers)"인 미국 특허 제 4,524,458 호에 개시되어 있다.
다른 실시예에서는 초크-오프를 방지하는데 도움이 되도록 스트립이 고정식으로 또는 착탈식으로 부착될 수 있거나, 다른 실시예에서는 라이너와 일체적일 수 있다. 도 12에서 알 수 있듯이, 스트립(1202)은 복수의 채널을 가질 수 있으며, 이것은 또한 필연적으로 대응하는 복수의 융기된 부분(1206)을 형성할 것이다. 스트립(1202)은 라이너와 동일한 재료 또는 라이너와 상이한 재료를 포함하는 임의의 적합한 재료 또는 여러 재료의 조합으로 형성될 수 있다. 스트립(1202)은 하나 이상의 층 및/또는 하나 이상의 재료로 이루어질 수 있다. 하나 이상의 스트립(1202)은 예를 들어 라이너의 내부에 배치될 수 있거나, 및/또는 일부 실시예에서 끼워맞춤부에 부착될 수 있다. 이러한 스트립은, 1984년 12월 14일자로 출원되고 그 전체가 본 명세서에 원용되며 발명의 명칭이 "소개 채널 형성 유닛을 갖는 붕괴된 백(Collapsed Bag with Evacuation Channel Form Unit)"인 미국 특허 제 4,601,410 호에 추가로 개시되어 있다. 대안적으로, 하나 이상의 스트립(1202)이 라이너 필름의 외표면에 부착될 수 있으며, 따라서 필름은 스트립(1202)의 대체로 릿지형 형상에 합치된다. 이러한 스트립은, 1988년 12월 20일자로 출원되고 그 전체가 본 명세서에 원용되며 발명의 명칭이 "소개 통로를 갖는 붕괴성 백 및 그 제조 방법(Collapsible Bag with Evacuation Passageway and Method for Making the Same)"인 미국 특허 제 4,893,731 호에 추가로 개시되어 있다. 또 다른 실시예에서, 스트립(1202)은 라이너의 필름과 일체적일 수 있으며, 그 예는 1987년 11월 10일자로 출원되고 그 전체가 본 명세서에 원용되며 발명의 명칭이 "붕괴성 컨테이너용 도관 부재(Conduit Member for Collapsible Container)"인 미국 특허 제 5,749,493 호에 추가로 상세하게 기재되어 있다.
일부 실시예에서, 스트립(1202)은 예를 들어 용접과 같은 하지만 이것에 한정되지 않는 방법에 의해서 라이너의 상부 및/또는 하부에 부착될 수 있도록 크기산정될 수 있다. 예를 들어, 스트립(1202)은 라이너의 상부 및/또는 하부에서 라이너의 용접 라인에 용접될 수 있다. 본 실시예에 따른 이러한 스트립의 예는, 1997년 9월 9일자로 출원되고 그 전체가 본 명세서에 원용되며 발명의 명칭이 "일회용 액체 함유 및 분배 패키지와 그 제조 방법(A Disposable Liquid Containing and Dispensing Package and Method for its Manufacture)"인 미국 특허 제 5,915,596 호에 추가로 상세하게 개시되어 있다. 스트립(1202)은 라이너에 대해 임의의 적합한 위치에 배치되거나 라이너와 일체적일 수 있다. 예를 들어, 일부 실시예에서, 스트립(1202)은 중심에 배치되거나 중심을 벗어나서 배치될 수 있다. 다른 실시예에서, 스트립(1202)은 라이너에 부착될 수 있지만, 라이너 끼워맞춤부로부터 비교적 멀어질 수 있다. 스트립(1202)에 적합한 배치는, 1998년 11월 18일자로 출원되고 발명의 명칭이 "삽입체로부터 소개되는 가요성 컨테이너(Flexible Container with Evacuation From Insert)"인 미국 특허 제 6,073,807 호, 및 1998년 6월 2일자로 출원되고 발명의 명칭이 "일회용 액체 함유 및 분배 패키지와 그 제조 장치(Disposable Liquid Containing and Dispensing Package and an Apparatus for its Manufacture)"인 미국 특허 제 6,045,006 호에 추가로 상세하게 기재되어 있으며, 상기 문서의 각각은 그 전체가 본 명세서에 원용된다.
일부 실시예에서, 라이너는, 라이너 제조 중에 스트립이 기계 또는 사람에 의해 소정 길이를 전진할 수 있는 방법에 의해 제조될 수 있으며, 따라서 삽입된 스트립을 구비할 수 있는 라이너가 형성될 수 있다. 이러한 방법의 일 예는, 1998년 3월 13일자로 출원되고 그 전체가 본 명세서에 원용되며 발명의 명칭이 "유체 파우치를 제조하기 위한 방법 및 장치(Method and Apparatus for Manufacturing a Fluid Pouch)"인 미국 특허 제 6,027,438 호에 더 상세하게 기재되어 있다. 일부 실시예에서, 라이너 끼워맞춤부의 스커트 부분은 또한 초크-오프를 추가로 감소시키기 위해 채널을 가질 수 있다. 스커트 부분에서의 이러한 형태의 채널의 예는, 예를 들어 1998년 10월 30일자로 출원되고 발명의 명칭이 "소개 채널을 갖는 턱받이 주둥이(Bib Spout with Evacuation Channels)"인 미국 특허 제 6,179,173 호 및 2005년 2월 1일자로 출원되고 발명의 명칭이 "액체를 분배하기 위한 붕괴성 백 및 방법(Collapsible Bag for Dispensing Liquids and Methods)"인 미국 특허 제 7,357,276 호에 추가로 기재되어 있으며, 상기 문서의 각각은 그 전체가 본 명세서에 원용된다.
초크-오프를 감소 또는 방지하기 위한 다른 방법은, 일부 실시예에서, 도 13에 도시되어 있는 주름진 강성 삽입체(1300)를 라이너 내에 삽입하는 단계를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 주름진 강성 삽입체(1300)의 폭은 라이너의 폭과 거의 동일할 수 있다. 다른 실시예에서, 삽입체(1400)는 예를 들어 도 14에 도시하듯이 라이너의 폭보다 비교적 좁을 수 있다. 도 14에 도시된 것과 같은 일부 경우에, 삽입체(1400)는 대체로 U자 형상일 수 있지만, 다른 경우에 삽입체(1400)는 예를 들어 C형, H형, 또는 임의의 다른 적절한 형상과 같은 하지만 이것에 한정되지 않는 임의의 적절한 기하형상을 가질 수 있다. 일부 실시예에서 삽입체(1400)는 또한 천공(1402)될 수 있다. 삽입체(1400)는 일부 실시예에서 라이너보다 좁아질 수 있기 때문에, 삽입체(1400)는 삽입체(1400)를 라이너 내에 지지하기 위해 라이너와 대략 동일한 폭일 수 있는 하나 이상의 아암(1404)을 구비할 수 있다. 도 15에 도시된 다른 실시예에서는, 라이너가 붕괴될 때 초크-오프를 감소 또는 방지하는데 도움이 되도록 라이너(1502)가 그 내표면 상에 일체형 수직 리브(1506)를 가질 수 있다. 또한 이러한 삽입체는, 1956년 11월 19일자로 출원되고 그 전체가 본 명세서에 원용되며 발명의 명칭이 "붕괴성 컨테이너(Collapsible Containers)"인 미국 특허 제 2,891,700 호에 상세하게 기재되어 있다.
다른 실시예에서, 초크-오프는 라이너의 필름의 표면 구조를 변경함으로써 방지될 수 있다. 예를 들어, 도 16 내지 도 18은 라이너의 내표면에 적용될 수 있는 다양한 상이한 패턴을 도시한다. 일부 실시예에서, 구조물은 통합 홈을 포함할 수 있으며, 이러한 홈은 예를 들어 2005년 8월 2일자로 출원되고 그 전체가 본 명세서에 원용되며 발명의 명칭이 "액체용 붕괴성 컨테이너(Collapsible Container for Liquids)"인 미국 특허 제 7,017,781 호에 추가로 기재되어 있다. 대안적으로, 구조물은 라이너의 내용물이 유동할 수 있는 복수의 경로를 형성할 수 있는 복수의 특징부를 라이너의 내표면에 포함할 수 있으며, 이러한 경로는 예를 들어 2001년 12월 21일자로 출원되고 그 전체가 본 명세서에 원용되며 발명의 명칭이 "가요성 플라스틱 컨테이너(Flexible Plastic Container)"인 미국 특허 제 6,715,644 호에 추가로 상세하게 기재되어 있다. 특징부 또는 구조물은, 예를 들어 특징부를 필름 내에 기계적으로 또는 초음파식으로 엠보싱함으로써 또는 예를 들어 버블 쿠션, 밀봉된 주름 또는 아코디언 폴드를 사용함으로써, 라이너 필름에 통합될 수 있다. 이러한 실시예에 따른 일체형 특징부는 예를 들어, 2002년 3월 25일자로 출원되고 발명의 명칭이 "액체를 분배하기 위한 붕괴성 백 및 방법(Collapsible Bag for Dispensing Liquids and Method)"인 미국 특허 제 6,607,097 호, 및 2003년 6월 26일자로 출원되고 발명의 명칭이 "액체를 분배하기 위한 붕괴성 백 및 방법(Collapsible Bag for Dispensing Liquids and Method)"인 미국 특허 제 6,851,579 호에 추가로 기재되어 있으며, 상기 문서의 각각은 그 전체가 본 명세서에 원용된다. 일부 실시예에서는, 열 밀봉성 수지를 성형 및 퀀칭함으로써, 돌출부를 구비하는 표면 특징부가 라이너의 표면에 형성될 수 있다. 이러한 실시예에 따라 형성된 특징부는 예를 들어 2002년 1월 8일자로 출원되고 발명의 명칭이 "필름을 텍스처 가공하기 위한 방법(Method for Texturing a Film)"인 미국 특허 제 6,984,278 호 및 2002년 6월 26일자로 출원되고 발명의 명칭이 "진공 패키지에 사용하기 위한 공기 채널-구비된 필름을 준비하기 위한 방법(Method for Preparing Air Channel-Equipped Film for Use in Vacuum Package)"인 미국 특허 제 7,022,058 호에 추가로 상세하게 기재되어 있으며, 상기 문서의 각각은 그 전체가 본 명세서에 원용된다.
또 다른 실시예에 있어서, 초크-오프는 도 20a 및 도 20b에 도시된 바와 같이 라이너 내측에 채널 삽입체를 제공함으로써 제거 또는 감소될 수 있다. 도시되고 개시된 바와 같이 뿐만 아니라 채널 삽입체의 다른 적당한 실시예에서와 같이 채널 삽입체를 제공하는 것은 라이너가 그 자체 상으로 붕괴되는 것을 방지하는데 도움이 될 수 있다. 이러한 채널들은 서로 충분히 정합되어 유지되는 경로를 형성하기 때문에, 유체가 라이너를 빠져나가 유동하게 하는 개구부는 달리 폐입될 수 있는 것들을 위해 마련될 수 있다. 채널 삽입체(2014)는 상술한 바와 같이 라이너(2010)의 마우스(2006) 내에 배치될 수 있는 끼워맞춤부(2012)와 일체적일 수 있다. 다른 실시예에서, 채널 삽입체(2014)는 끼워맞춤부(2012)에 착탈 가능하게 고정될 수 있다. 채널 삽입체(2014)는 일부 실시예에서 대략 U-형상인 단면을 가질 수 있다. 그러나, 다른 실시예에서 채널 삽입체는, 벽이 서로 완전히 만나지 못하게 하기 위한 배리어를 생성하고, 그렇지 않을 경우 폐입될 유체를 끼워맞춤부(2012)로 유출시킬 수 있는 대체로 V형, 지그재그형, 곡선형 또는 임의의 다른 적합한 단면 형상을 가질 수 있다. 도 20a 및 도 20b에 도시된 채널 삽입체(들)는 두 개의 채널을 구비하지만, 당업자라면 단일 채널을 포함하지만 이것에 한정되지 않는 임의의 다른 적절한 개수의 채널이 본 발명의 취지 및 범위에 포함되는 것을 알 것이다. 채널은 초크-오프의 효과를 개선하기에 충분한 임의의 거리, 예를 들면 라이너 아래로 대략 2/3, 라이너 아래로 1/2, 라이너 아래로 1/3 또는 임의의 다른 적절한 거리와 같은 하지만 이것에 한정되지 않는 거리를 라이너 내로 하강할 수 있으며, 일부 실시예에서 상기 거리는 라이너의 형상 및/또는 초크-오프 영역이 될 가능성이 가장 높은 라이너의 영역 또는 영역들에 종속될 수 있다. 일 실시예에서, 비교적 짧은 채널 삽입체를 사용하는 것의 장점은 이들 채널 삽입체가 라이너의 붕괴와 크게 간섭하지 않으며 따라서 라이너로부터의 유체 분배를 크게 방해하지 않을 수 있다는 점이다.
다른 실시예에서는 라이너의 내용물을 분배하는데 도움이 되도록 중력이 사용될 수 있다. 도 21에 도시하듯이, 라이너(2102)는 오버팩(3106) 내에 삽입될 수 있다. 라이너는 일부 실시예에서 예를 들어 임의의 적절한 플라스틱 또는 기타 재료 또는 이들 재료의 조합으로 제조되는 강성 이송 튜브(2108)일 수 있는 이송 튜브를 가질 수 있다. 이송 튜브(2108)는 일반적으로 라이너의 끼워맞춤 단부에 위치될 수 있다. 여기에 개시된 라이너의 최선의 실시예들은 오버팩의 상부에서 상향으로 라이너의 끼워맞춤 단부를 위치시키는 반면에, 이러한 실시예에서의 라이너의 이송 튜브/끼워맞춤 단부는 우선 오버팩에 위치될 수 있으며, 그로 따라 라이너(2104)의 이송 튜브 단부는 오버팩의 바닥에 위치되며, 라이너(2112)의 폐쇄 단부는 라이너가 충전될 때 오버팩(2106)의 상부를 향해 위치된다. 이송 튜브(2108)는 라이너(2104)의 이송 튜브 단부로부터 오버팩(2106)의 마우스(2110)를 통해서 이 마우스(2110)까지 연장된다. 분배 시에, 라이너의 내용물은 먼저 라이너(2112)의 바닥으로부터 배출될 것이다. 예를 들어 가압 또는 펌프 분배 중에, 라이너(2102) 내의 액체는 분배 튜브(2108)를 향해서 하향 이동할 것이다. 중력의 힘으로 인해, 액체는 액체를 폐입시킬 수 있는 구김이나 폴드를 생성하지 않고 분배 튜브(2108)를 통해서 분배될 수 있다.
다른 실시예에서, 라이너 및 오버팩 시스템은 라이너의 내용물보다 무거운 액체를 오버팩과 라이너 사이의 영역으로 펌핑하는 것을 포함하는 분배 방법을 사용할 수 있다. 라이너 외부의 액체가 더 무거움으로써 생성되는 라이너 내용물의 부력은 라이너를 들어올리고 라이너의 바닥을 붕괴시킬 수 있으며 이는 분배 과정에 도움이 될 수 있다.
도 22에 도시되어 있는 또 다른 실시예에서는, 라이너(2204)가 하나 또는 그 이상의 블래더(2206)를 수용할 수 있는 오버팩(2202) 내에 삽입될 수 있다. 일부 실시예에서 블래더(2206)는 탄성중합성 재료로 제조될 수 있는 반면에, 다른 실시예에서 블래더(2206)는 임의의 적합한 재료로 제조될 수 있다. 블래더(2206)는 팽창 시에 라이너를 가압하여 균일하게 붕괴시키도록 예를 들어 펌프에 의해 팽창될 수 있다. 일부 실시예에서, 블래더(2206)는 라이너의 내용물을 압출하기 위해 대체로 코일과 같은 방식으로 팽창하는 사형(serpentine like) 블래더일 수 있다. 다른 실시예에서, 블래더(2206)는 블래더가 거의 동일한 속도로 팽창하도록 보장하기 위해 탄성 또는 스프링형 장치에 결합될 수 있다.
도 23에 도시된 다른 실시예에서, 라이너(2304)는 탄성 풍선형 재료로 이루어지는 오버팩(2302) 내에 배치될 수 있다. 비교적 소량의 윤활 유체(2306), 예를 들어 물 또는 식염수 또는 임의의 기타 적절한 액체가 오버팩(2302) 벽과 라이너(2304) 벽 사이에 제공될 수 있다. 펌프 분배 시에, 예를 들어, 탄성 오버팩 벽은 실질적으로 균일하게 붕괴할 것이며 따라서 라이너 내의 구김 또는 폴드 형성을 최소화하는데 도움이 될 수 있다.
도 24에 도시된 다른 실시예에서는, 라이너(2404)는 후크 또는 임의의 다른 연결 수단(3406)과 같은 임의의 적절한 수단에 의해 오버팩(2402) 내에 현수될 수 있다. 라이너(2404)의 상부를 이와 같이 복수의 지점에서 오버팩(2402)의 상부에 고정시키는 것은 라이너의 측부가 붕괴될 수 있는 정도를 제한할 수 있다. 라이너는 하나, 둘, 셋, 넷 또는 그 이상의 지점을 포함하는 임의의 개수의 지점에 의해 현수될 수 있다.
다른 실시예에서, 라이너의 내부의 표면은 도 25a 및 도 25b에 도시하듯이 텍스처 가공된 표면(2502)으로 이루어질 수 있다. 라이너가 붕괴될 때는, 라이너의 측부가 그 자체 상으로 붕괴될 수 있는 영역을 통해서 액체가 여전히 유동할 수 있고 따라서 분배성이 증가될 수 있도록 라이너의 텍스처 가공된 표면(2502) 사이에 분배 채널(2506)이 형성될 수 있다.
도 26에 도시된 또 다른 실시예에서, 라이너(2602)는 라이너의 액체 내용물이 분배될 때 라이너가 폴드를 따라서 비틀림으로써 분배성을 증가시킬 수 있도록 십자-교차 식으로 형성되는 복수의 폴드를 포함할 수 있다. 폴드의 개수는 임의의 적절한 개수일 수 있다.
도 27a 및 도 27b에 도시된 다른 실시예에서, 라이너(2702)는 분배 시에 라이너(2702)의 붕괴 지점을 조절하는데 도움이 될 수 있는 외부 탄성중합성 메쉬(2704)를 구비할 수 있다. 도 27a에서 알 수 있듯이, 일 실시예에서, 라이너가 펌프 분배 또는 가압 분배를 겪을 때, 라이너(2702)에 대한 탄성중합성 메쉬(2704)의 힘은 분배 작용에 의해 인가되는 압력으로 인해 라이너(2702)를 여러 지점(2706)에서 내측으로 붕괴시킬 수 있다. 간단히 내측으로 견인되는 부분(2706)은 라이너의 내측으로 이동하지 않는 부분(2708)이 더 연신되게 할 수 있다. 라이너의 연신된 부분이 그 이완 상태(2710)로 돌아감으로써 라이너(2702)는 자연스럽게 다시 밸런싱(2710)될 것이다. 붕괴 시의 라이너(2702)의 이러한 움직임은 라이너(2702)의 내용물이 더 빠르게 및/또는 더 완전하게 분배되게 하는데 도움이 될 수 있다. 도 27b는 탄성중합성 메쉬(2716)를 사용하는 라이너(2712)의 다른 실시예로서, 분배 중에 압력이 가해지면 라이너(2712)가 실질적으로 균일한 방식으로 변형(2718)할 수 있는 실시예를 도시한다.
또 다른 실시예에서는, 도 28a 및 도 28b에서 알 수 있듯이, 초크-오프를 방지하는데 도움이 되도록 분배 시에 라이너 붕괴를 지도하기 위해 형상 기억 폴리머가 사용될 수 있다. 예를 들어, 형상 기억 폴리머는 라이너(2800)의 적어도 일 측부로서 사용되거나 라이너의 적어도 일 측부에 부착될 수 있다. 형상 기억은 일부 실시예에서 예를 들어 스트립(2802, 2804, 2806) 내의 라이너에 적용될 수 있다. 스트립(2802, 2804, 2806)은 예를 들어 강성 스페이서(2814, 2816, 2818)에 의해 분리된 상태로 유지될 수 있다. 형상 기억 폴리머(2820)는, 사용자가 그 안에 공기를 불어넣을 때 파티용 호각이 말리는 것과 흡사하게, 도 28b에 도시하듯이 분배 시에 라이너(2800)가 권선되게 할 수 있다.
도 29a에 도시된 다른 실시예에서는, 예를 들어 초크-오프를 방지하는데 도움이 되도록 분배 시에 라이너의 형상을 제어하기 위해 호버만 스피어(hoberman sphere)와 유사한 외부 골조가 사용될 수 있다. 호버만 스피어는 그 조인트의 가위형 작용에 의해 그 정상 사이즈의 분수로 축소 절첩될 수 있다. 이러한 골조(2906)는 라이너(2902)가 초크-오프를 방지하는 소정 방식으로 붕괴되는데 도움이 될 수 있다. 도 29b에서 알 수 있듯이, 골조(2906)의 각 격자(2908)는 격자(2908)의 아암(2912)이 상호 근접하거나 이격되게 할 수 있는 피봇(2910)을 포함할 수 있다. 골조(2906)에서, 격자들은 분배 중에 붕괴를 지도하기 위한 호버만 스피어와 유사하게 모두 함께 작동할 수 있다. 일부 실시예에서는 가요성 테더(tether)도 사용될 수 있다.
도 30은 초크-오프를 제한하거나 제거하는데 도움이 될 수 있는 라이너(3002)의 다른 실시예를 도시한다. 알 수 있듯이, 라이너(3002)는 복수의 상호연결된 튜브를 포함할 수 있다. 튜브(3004)는 라이너의 내용물이 튜브(3004) 사이로 자유롭게 유동할 수 있게 하는 방식으로 연결될 수 있다. 라이너(3002)의 내벽은 일부 실시예에서, 분배 중에 팽창할 수 있는 엘라스토머로 이루어질 수 있다. 도시하듯이, 라이너(3002)의 중심은 중공형일 수 있다. 일부 실시예에서, 분배 중에 라이너(3002)에 인가되는 압력은 중심 중공 튜브(3004)의 변형을 방지할 수 있으며, 따라서 라이너(3002)를 붕괴 및 초크-오프로부터 안정화시키는데 도움이 될 수 있다.
도 31a 및 도 31b에 도시된 다른 실시예에서는, 라이너(3102)의 측부의 부분들을 오버팩(3104)에 고정시킴으로써 라이너(3102)가 분배 중에 그 자체 상으로 붕괴되는 것을 방지하기 위해 슬라이드 포인트 레일(3108)이 사용될 수 있다. 도 31b는 슬라이드 포인트 레일을 측부로부터 및 상부로부터 도시한 것이다. 라이너(3102)는 오버팩(3104)의 레일(3108)의 채널에 끼워맞춰지는 너브(nub)를 가질 수 있다. 라이너의 내용물이 분배됨에 따라 라이너(3102)는 상방으로 푸시될 수 있지만 라이너(3102)의 벽은 오버팩(3104)의 벽에 부착 유지될 수 있다.
도 32에서 알 수 있듯이, 초크-오프를 제한하거나 제거하는 것을 보조하기 위한 다른 실시예는 통합 피스톤을 구비할 수 있다. 이러한 실시예에서, 라이너(3202)는 라이너의 측부보다 강성일 수 있는 저부(3206)를 구비할 수 있다. 따라서, 분배 시에 라이너 벽은, 라이너(3202)의 저부(3206)의 강성이 벽을 이격 유지시키는 피스톤으로서 작용할 수 있기 때문에 서로를 향해 붕괴되는 것이 방지될 수 있다.
본 발명을 바람직한 실시예를 참조하여 설명했지만, 당업자라면 본 발명의 취지와 범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 형태 및 상세에 대한 변경이 이루어질 수 있음을 알 것이다.

Claims (21)

  1. 라이너에 있어서,
    상부 원주방향 에지 및 바닥 원주방향 에지를 갖는 관형 본체 부분과;
    상기 바닥 원주방향 에지를 따라서 상기 관형 본체 부분에 밀봉된 대체로 원형의 바닥 부분과;
    상기 상부 원주방향 에지를 따라서 상기 관형 본체 부분에 밀봉되고, 끼워맞춤부가 이에 밀봉되어 있는 대체로 원형의 상부 부분을 포함하는 것을 특징으로 하는
    라이너.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 관형 본체 부분이 상기 상부 원주방향 에지로부터 상기 바닥 원주방향 에지까지 연장되는 적어도 하나의 용접 시임을 포함하는 것을 특징으로 하는
    라이너.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 관형 본체 부분은 함께 용접되어 관형 본체를 형성하는 2개의 시트를 포함하며, 그에 따라 상기 관형 본체 부분은 상기 상부 원주방향 에지로부터 상기 바닥 원주방향 에지까지 연장되는 2개의 용접 시임을 포함하는 것을 특징으로 하는
    라이너.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 라이너는 3인치 이하의 개구부를 갖는 제거 불가능한 헤드 컨테이너 내에 위치되도록, 붕괴된 상태에서의 상기 라이너를 상기 개구부를 통해 상기 컨테이너 내로 삽입시킴으로써 컨테이너 내에 위치되도록 구성되며, 상기 끼워맞춤부는 상기 개구부에 인접하는 것을 특징으로 하는
    라이너.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 라이너 부분의 각각은 다중 층을 갖는 라이너 벽을 포함하는 것을 특징으로 하는
    라이너.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 라이너 벽의 두께는 80 마이크론 내지 280 마이크론인 것을 특징으로 하는
    라이너.
  7. 제 1 항에 있어서,
    초크 지점의 발생을 감소시키기 위한 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는
    라이너.
  8. 라이너 기반 시스템에 있어서,
    대체로 원통형 형상 내부를 포함하며, 적어도 하나의 단부 상에 개구부를 갖는 오버팩과;
    상기 오버팩 내에 위치된 가요성 라이너를 포함하며,
    상기 가요성 라이너는,
    상부 원주방향 에지 및 바닥 원주방향 에지를 갖는 관형 본체 부분과;
    상기 바닥 원주방향 에지를 따라서 상기 관형 본체 부분에 밀봉된 대체로 원형의 바닥 부분과;
    상기 상부 원주방향 에지를 따라서 상기 관형 본체 부분에 밀봉되고, 끼워맞춤부가 이에 밀봉되어 있는 대체로 원형의 상부 부분을 포함하는 것을 특징으로 하는
    라이너 기반 시스템.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 오버팩은 3인치 이하의 개구부를 갖는 제거 불가능한 헤드 컨테이너인 것을 특징으로 하는
    라이너 기반 시스템.
  10. 제 8 항에 있어서,
    팽창된 상태에서의 상기 라이너는 상기 오버팩의 대체로 원통형 형상 내부에 실질적으로 부합하는 것을 특징으로 하는
    라이너 기반 시스템.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 관형 본체 부분은 상기 상부 원주방향 에지로부터 상기 바닥 원주방향 에지까지 연장되는 적어도 하나의 용접 시임을 포함하는 것을 특징으로 하는
    라이너 기반 시스템.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 관형 본체 부분은 함께 용접되어 관형 본체를 형성하는 2개의 시트를 포함하며, 그에 따라 상기 관형 본체 부분은 상기 상부 원주방향 에지로부터 상기 바닥 원주방향 에지까지 연장되는 2개의 용접 시임을 포함하는 것을 특징으로 하는
    라이너 기반 시스템.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 라이너 부분의 각각은 다중 층을 갖는 라이너 벽을 포함하는 것을 특징으로 하는
    라이너 기반 시스템.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 라이너 벽의 두께는 80 마이크론 내지 280 마이크론인 것을 특징으로 하는
    라이너 기반 시스템.
  15. 제 8 항에 있어서,
    팽창된 상태에서의 상기 라이너는 상부 원주방향 밀봉부에 대한 응력을 감소시키도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는
    라이너 기반 시스템.
  16. 제 10 항에 있어서,
    상기 오버팩은 상기 오버팩과 상기 라이너 사이의 환형 공간과 연통되는 유체 유입구를 더 포함하여, 가스 또는 유체가 상기 환형 공간 내로 도입되게 허용하며, 그로 인해 라이너의 붕괴와, 끼워맞춤부를 통한 내부의 내용물의 분배가 이뤄지는 것을 특징으로 하는
    라이너 기반 시스템.
  17. 라이너 기반 시스템의 내용물을 분배하기 위한 방법에 있어서,
    압력 공급원을 오버팩의 유체 유입구에 결합시키는 단계로서,
    상기 오버팩은,
    대체로 원통형 형상 내부를 포함하며, 적어도 하나의 단부 상에 개구부를 가지며,
    내부에 위치된 가요성 라이너를 포함하며,
    상기 가요성 라이너는,
    상부 원주방향 에지 및 바닥 원주방향 에지를 갖는 관형 본체 부분과;
    상기 바닥 원주방향 에지를 따라서 상기 관형 본체 부분에 밀봉된 대체로 원형의 바닥 부분과;
    상기 상부 원주방향 에지를 따라서 상기 관형 본체 부분에 밀봉되고, 끼워맞춤부가 이에 밀봉되어 있는 대체로 원형의 상부 부분을 포함하며,
    상기 유체 유입구는 상기 오버팩과 상기 라이너 사이의 환형 공간과 연통되어 있는, 압력 공급원 결합 단계와;
    상기 압력 공급원으로부터 유체 유입구를 거쳐서 상기 환형 공간 내로 가스 또는 유체를 도입함으로써 상기 라이너의 내용물을 분배시키며, 이에 의해 라이너를 붕괴시키고, 상기 끼워맞춤부를 통해 그 내부의 내용물이 분배되게 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는
    라이너 기반 시스템의 내용물 분배 방법.
  18. 제 17 항에 있어서,
    분배된 내용물을 수용하기 위해 상기 라이너의 끼워맞춤부에 분배 커넥터를 연결시키는 단계를 더 포함하며, 상기 분배 커넥터는 상기 끼워맞춤부를 통해 상기 라이너의 내부로 단지 비교적 짧은 거리로 연장되는 튜브를 갖는 프로브를 구비하는 것을 특징으로 하는
    라이너 기반 시스템의 내용물 분배 방법.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 라이너의 내용물을 분배하기 전에 헤드스페이스 가스(headspace gas)를 제거하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는
    라이너 기반 시스템의 내용물 분배 방법.
  20. 제 18 항에 있어서,
    상기 라이너가 거의 비워지는 때를 결정하기 위해 분배 압력을 모니터링하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는
    라이너 기반 시스템의 내용물 분배 방법.
  21. 제 17 항에 있어서,
    상기 관형 본체 부분은 상기 상부 원주방향 에지로부터 상기 바닥 원주방향 에지까지 연장되는 적어도 하나의 용접 시임을 포함하는 것을 특징으로 하는
    라이너 기반 시스템의 내용물 분배 방법.
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