デバイスに物質を供給し且つ充填する方法
【課題】充填プロセスを通じて無菌状態を維持する能力を向上させる。
【解決手段】実質的な層流の下でチャンバのボディをモールディングし、ボディのモールディングと互いに近接して実質的な層流の下で熱可塑性部をモールディングし、熱可塑性部とボディとを室温に冷却する前に、熱可塑性部とボディとを組み立てて常温で無菌シールされるデバイスを形成し、充填部材がデバイスのチャンバと流体連通するように熱可塑性部の貫通領域を充填部材で貫通させ、充填部材を通してデバイスのチャンバに物質を導入し、充填部材を熱可塑性部から引き抜き、所定の波長及びパワーでレーザ照射を熱可塑性部の貫通領域に形成された穿孔の上に伝達し、穿孔を約２秒より短い時間期間で気密シールする。
【解決手段】実質的な層流の下でチャンバのボディをモールディングし、ボディのモールディングと互いに近接して実質的な層流の下で熱可塑性部をモールディングし、熱可塑性部とボディとを室温に冷却する前に、熱可塑性部とボディとを組み立てて常温で無菌シールされるデバイスを形成し、充填部材がデバイスのチャンバと流体連通するように熱可塑性部の貫通領域を充填部材で貫通させ、充填部材を通してデバイスのチャンバに物質を導入し、充填部材を熱可塑性部から引き抜き、所定の波長及びパワーでレーザ照射を熱可塑性部の貫通領域に形成された穿孔の上に伝達し、穿孔を約２秒より短い時間期間で気密シールする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本特許出願は、２００３年１０月２７日に出願された「熱シール可能なキャップを有する薬剤バイアルならびにそのバイアルを充填する装置及び方法」という名称の米国特許出願第１０／６９４，３６４号の部分継続出願であり、それは、２００３年３月２１日に出願された同様の名称の同時係属中の米国特許出願第１０／３９３，９６６号の継続出願であり、それは、２００１年２月１２日に出願されて現在は２００３年８月１２日に発行された米国特許第６，６０４，５６１号となった同様の名称の米国特許出願第０９／７８１，８４６号の分割出願であり、これが今度は、２０００年２月１１日に出願された同様の名称の米国仮特許出願第６０／１８２，１３９号の優先権を主張する。さらに本出願は、２００３年１月２８日に出願された同様の名称の米国仮特許出願第６０／４４２，５２６号及び２００３年６月３０日に出願された同様の名称の米国仮特許出願第６０／４８４，２０４号の優先権を主張する。上記の出願及び特許は、本開示の一部として、参照によってここに明示的に援用される。
【０００２】
本発明は、キャップ又はストッパを通した針又はシリンジの一時的な導入後にも無菌の薬剤又はその他の物質が維持されなければならない場合に使用される、薬剤又はその他の物質を保管するためのバイアル又はその他のコンテナのための熱シール可能なキャップ又はストッパ、ならびに、そのようなバイアル又はその他のコンテナを充填するための方法に関している。
【背景技術】
【０００３】
典型的な薬剤ディスペンサは、ストレジチャンバを規定するボディ、ボディと流体連通している充填開口、及びストレジチャンバの充填後に充填開口をシールしてディスペンサ内の薬剤を気密シールするストッパ又はキャップと、を含む。そのような従来技術のディスペンサを薬剤のような無菌流体又はその他の物質で充填するためには、典型的には、ディスペンサの組み立てられていない部品を、それらの部品をオートクレーブ処理し及び／又は部品をガンマ線照射に露出することによってのようにして、無菌化が必要とされる。無菌化された部品はそれから、無菌充填機の感染予防（ａｓｅｐｔｉｃ）アイソレータ内で、充填され且つ組み立てられなければならない。いくつかの場合、無菌化された部品は、無菌充填機までの輸送のために、複数のシールされたバッグ又はその他の無菌エンクロージャの中に収納される。他の場合には、無菌化器具が無菌充填機への入り口に置かれる。このタイプの充填機では、全ての部品がアイソレータ内に無菌状態で移され、バイアルのストレジチャンバは流体又はその他の物質で充填され、無菌化されたストッパがバイアルに組み立てられて充填開口をプラグし、バイアル内の流体又はその他の物質を気密シールして、それからクリンプリングがバイアルに組み立てられてストッパをそこへ固定する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許第４３６６９１２号明細書
【特許文献２】米国特許第３４２４３２９号明細書
【特許文献３】米国特許第２５０３１４７号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そのような従来技術のディスペンサ、ならびにそのようなディスペンサを充填するプロセス及び器具に関連する欠点の一つは、充填プロセスに時間がかかり、且つプロセス及び器具が高価な点である。さらに、充填プロセス及び器具の比較的複雑な性質は、他の点で期待されるよりも多くの欠陥を持って充填されたディスペンサをもたらすことがある。例えば、典型的には、存在する部品と少なくとも同じくらい多くの欠陥原因が存在する。多くの場合、バイアル又はその他のディスペンサを組み立てるための複雑なアセンブリ機械があり、これは、無菌状態に維持されなければならない充填機の感染予防領域内に置かれている。このタイプの機械は、望まれない粒子の顕著な発生源になることがある。さらに、そのようなアイソレータは、バリアエンクロージャ内に無菌空気を維持することを必要とする。閉じたバリアシステムでは、対流が避けられず、且つこれより層流又は実質的な層流を達成することができない。アイソレータの動作が止まると、媒体充填テストが実行されなければならないことがあり、これは数日間ではないにしても数時間は続くことがあり、この器具を使用している製薬又はその他の製品製造者の製品アウトプットにおける反復的な中断及び顕著な減少をもたらすことがある。そのような製造の問題を取り扱うために、政府が課した規制が次第に洗練されてきており、すでに高価なアイソレータ及び同様の充填器具のコストをさらに増加させている。一方、例えば予防薬を含む注射可能薬剤及びワクチンに対する政府の価格コントロールは、そのような多額の財政的投資意欲を削いでいる。したがって、より少ない会社しか無菌充填機へのそのような増加する投資レベルを負担することができず、これにより注射可能薬剤及びワクチンの市場における競争力をさらに低減させるという懸念がある。
【０００６】
これら及びその他の懸念を取り扱うために、本願発明者は、最初にキャップをバイアルに組み立てて、組み立てられたキャップ及びバイアルを照射によってのようにして無菌化し、それから、キャップを通した針又は同様の注入部材の挿入によって組み立てられたバイアルを充填し、針を通して無菌化されたバイアルに薬剤を導入することによって、バイアルを製造し且つ充填することが望ましいと決めた。しかし、このアプローチに関連する欠点の一つは、針又は同様の注入部材がキャップを通して挿入され、それから引き抜かれるとき、キャップに小さな穴を残す。キャップの材料は、穴の直径を減らすために弾性を有しており、それゆえに穴は通常は十分に小さく、薬剤の漏れ出しを妨げる。しかし、穴は、典型的には空気又はその他の気体が穴を通ってバイアルの中へと通過することを妨げるほどは小さくなく、したがって、そのような穴は、薬剤が汚染されたり劣化したりすることを可能にすることができる。
【０００７】
製薬分野では、空気又はその他の可能性のある汚染物質への露出時に薬剤の劣化を妨げるために、ワクチンのような薬剤に保存剤を添加することが慣習である。しかし、ある保存剤は、患者に望まれない効果をもたらす原因になることが見出されている。したがって、ワクチンを含む多くの薬剤は、保存剤を含んでいない。これらの保存剤を含まない薬剤、及び特に保存剤を含まないワクチンは、キャップが上記のような針穴を有しているバイアル内に収納されていると、汚染及び／又は劣化の対象となる。
【０００８】
したがって、従来技術の上述の欠点及び不利益の一つ又は多くを克服することが、本発明の目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明のデバイスに物質を供給し且つ充填する方法は、実質的な層流の下でチャンバのボディをモールディングするステップと、前記ボディのモールディングと互いに近接して実質的な層流の下で、充填部材によって貫通できる貫通領域を備え貫通領域は所定の波長及びパワーでレーザ照射によってそのなかの穿孔を熱で再気密シール可能である熱可塑性部をモールディングするステップと、前記熱可塑性部と前記ボディとを室温に冷却する前に、前記熱可塑性部と前記ボディとを組み立てて常温で無菌シールされるデバイスを形成するステップと、充填部材が前記デバイスの前記チャンバと流体連通するように前記熱可塑性部の前記貫通領域を前記充填部材で貫通させるステップと、前記充填部材を通して前記デバイスの前記チャンバに物質を導入するステップと、前記充填部材を熱可塑性部から引き抜くステップと、所定の波長及びパワーでレーザ照射を前記熱可塑性部の前記貫通領域に形成された前記穿孔の上に伝達し、前記穿孔を約２秒より短い時間期間で気密シールするステップと、を含む。
【００１０】
本発明のデバイスに物質を供給し且つ充填する方法において、組み立てステップは、前記ボディと前記熱可塑性部とを殺菌温度で組み立てることとしても好適であるし、組み立てステップは、組み立て治具を用いて複数の前記熱可塑性部を複数の前記ボディに組み合わせるか、複数の複数の前記ボディを前記熱可塑性部に組み合わせることとしても好適であるし、物質は少なくとも食品、化粧品、医薬品の内の１つであることとしても好適である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の方法の一つの効果は、キャップとロック部材とが充填前にバイアルに固定され、これにより充填プロセスを通じて無菌状態を維持する能力を向上し且つバイアルを無菌環境内で組み立てる必要性を無くすことである。結果として、本発明の方法は、従来技術のバイアル及び充填システムに比べて処理時間及びコストを顕著に低減し、さらに、組み立て及び充填プロセスを通じて無菌性の保証を顕著に増加させる。
【００１２】
本発明の他の効果は、以下の詳細な説明及び添付の図面を参照して、容易に明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】薬剤バイアルのための従来技術の端キャップのいくらか模式的な部分分解組立断面図である。
【図２】本発明に用いられる再シール可能なキャップの断面部分分解組立図である。
【図３】図２の再シール可能キャップの断面部分分解組立図であり、バイアルに薬剤を導入するために端キャップを通って挿入された注入針及び又はシリンジ、及び薬剤を充填する間にバイアルを排気するために端キャップを通って挿入された排気針又はシリンジと共に示された図である。
【図４】本発明に用いられる再シール可能なキャップ及びバイアルの他の実施形態の断面図である。
【図５】再シール可能なキャップをバイアルに固定するための図４のクリンプ可能ロック部材の断面図である。
【図６】バイアル内にシールされるべき所定の薬剤と適合する加硫ゴムのような材料からできている、図４の再シール可能なキャップのベース部の断面図である。
【図７】充填針又は同様の器具をそれを通して挿入し且つ取り除いた後にキャップを気密シールするために熱エネルギーの印加に応じて溶融する材料で形成された、図４のキャップの再シール可能部の断面図である。
【図８】図７の再シール可能部の拡大された部分断面図であり、そこを通った針又は同様の器具を受け取る貫通可能部を示す図である。
【図９Ａ】そこを通った充填針又は同様の器具の導入前に直接熱焼灼によってキャップの再シール可能部を無菌化するための、本発明の方法を描いたいくらか模式的な断面連続図である。
【図９Ｂ】そこを通った充填針又は同様の器具の導入前に直接熱焼灼によってキャップの再シール可能部を無菌化するための、本発明の方法を描いたいくらか模式的な断面連続図である。
【図９Ｃ】そこを通った充填針又は同様の器具の導入前に直接熱焼灼によってキャップの再シール可能部を無菌化するための、本発明の方法を描いたいくらか模式的な断面連続図である。
【図１０】そこを通った充填針又は同様の器具の導入前にレーザ焼灼によってキャップの再シール可能部を無菌化するための装置のいくらか模式的な部分断面図である。
【図１１】組み立てられたキャップ、バイアル、及びロック部材を所定の薬剤で充填する針のための本発明に用いられる装置のいくらか模式的な部分断面図である。
【図１２Ａ】そこからの充填針の引き抜き後に直接熱シールによってキャップの再シール可能部の貫通された領域を気密シールするための、本発明の方法を描いたいくらか模式的な断面連続図である。
【図１２Ｂ】そこからの充填針の引き抜き後に直接熱シールによってキャップの再シール可能部の貫通された領域を気密シールするための、本発明の方法を描いたいくらか模式的な断面連続図である。
【図１２Ｃ】そこからの充填針の引き抜き後に直接熱シールによってキャップの再シール可能部の貫通された領域を気密シールするための、本発明の方法を描いたいくらか模式的な断面連続図である。
【図１２Ｄ】そこからの充填針の引き抜き後に直接熱シールによってキャップの再シール可能部の貫通された領域を気密シールするための、本発明の方法を描いたいくらか模式的な断面連続図である。
【図１３Ａ】そこからの充填針の引き抜き後にレーザシールによってキャップの再シール可能部の貫通された領域を気密シールするための、本発明の方法を描いたいくらか模式的な断面連続図である。
【図１３Ｂ】そこからの充填針の引き抜き後にレーザシールによってキャップの再シール可能部の貫通された領域を気密シールするための、本発明の方法を描いたいくらか模式的な断面連続図である。
【図１３Ｃ】そこからの充填針の引き抜き後にレーザシールによってキャップの再シール可能部の貫通された領域を気密シールするための、本発明の方法を描いたいくらか模式的な断面連続図である。
【図１４】本発明に用いられる再シール可能ストッパを含むバイアルアセンブリの別の実施形態の断面図である。
【図１５】本発明に用いられる再シール可能ストッパを含むバイアルアセンブリの別の実施形態の断面図である。
【図１６】静脈注射又はその他の無菌物質のためと意図された薬剤の無菌充填のための従来の設備及び方法の図である。
【図１７】本発明の他の局面に従った薬剤又はその他の無菌物質の無菌充填の方法の図である。
【図１８】本発明に用いられる他の充填機の斜視図である。
【図１９】ユーザに充填機の内部へのアクセスを可能にするグローブポートに搭載された一対のグローブと、充填機の無菌又は感染予防された内部へ及び内部から物品を移すための無菌転送ポートに搭載された無菌エンクロージャを規定するバッグとを含む、図１８の充填機の斜視図である。
【図２０】図１８及び図１９の充填機のいくらか模式的な斜視図である。
【図２１】明瞭化のためにいくつかの部品が取り除かれた図１８〜図２０の充填機のいくらか模式的な部分断面図である。
【図２２】図１８〜図２０の充填機のバリアの斜視図である。
【図２３】明瞭化のためにいくつかの部品が取り除かれた図１８〜図２０の側面正立図である。
【図２４】バリア部無しに描かれた図１８〜図２０の充填機のインフィードユニット及び充填ユニットの拡大斜視図である。
【図２５】バリア部無しに描かれた図１８〜図２０の充填機のインフィードユニット及び充填ユニットの拡大斜視図である。
【図２６Ａ】バリア部無しに描かれた図１８〜図２０の充填機のインフィードユニット及び充填ユニットの拡大斜視図である。
【図２６Ｂ】バリア部無しに描かれた図１８〜図２０の充填機のインフィードユニット及び充填ユニットの拡大斜視図である。
【図２７】図２６のインフィードユニットの更なる拡大部分斜視図である。
【図２８】図２７のインフィードユニットの一部の更なる拡大部分斜視図である。
【図２８Ａ】インフィードユニット内へ且つ今度は無菌充填機の充填ユニットのターンテーブルの上へのバイアルのトレイのインフィーディングを順に示す、図１８〜図２０の充填機のインフィードユニットの代替的な実施形態の部分斜視図である。
【図２８Ｂ】インフィードユニット内へ且つ今度は無菌充填機の充填ユニットのターンテーブルの上へのバイアルのトレイのインフィーディングを順に示す、図１８〜図２０の充填機のインフィードユニットの代替的な実施形態の部分斜視図である。
【図２８Ｃ】インフィードユニット内へ且つ今度は無菌充填機の充填ユニットのターンテーブルの上へのバイアルのトレイのインフィーディングを順に示す、図１８〜図２０の充填機のインフィードユニットの代替的な実施形態の部分斜視図である。
【図２８Ｄ】インフィードユニット内へ且つ今度は無菌充填機の充填ユニットのターンテーブルの上へのバイアルのトレイのインフィーディングを順に示す、図１８〜図２０の充填機のインフィードユニットの代替的な実施形態の部分斜視図である。
【図２８Ｅ】インフィードユニット内へ且つ今度は無菌充填機の充填ユニットのターンテーブルの上へのバイアルのトレイのインフィーディングを順に示す、図１８〜図２０の充填機のインフィードユニットの代替的な実施形態の部分斜視図である。
【図２８Ｆ】インフィードユニット内へ且つ今度は無菌充填機の充填ユニットのターンテーブルの上へのバイアルのトレイのインフィーディングを順に示す、図１８〜図２０の充填機のインフィードユニットの代替的な実施形態の部分斜視図である。
【図２８Ｇ】インフィードユニット内へ且つ今度は無菌充填機の充填ユニットのターンテーブルの上へのバイアルのトレイのインフィーディングを順に示す、図１８〜図２０の充填機のインフィードユニットの代替的な実施形態の部分斜視図である。
【図２８Ｈ】インフィードユニット内へ且つ今度は無菌充填機の充填ユニットのターンテーブルの上へのバイアルのトレイのインフィーディングを順に示す、図１８〜図２０の充填機のインフィードユニットの代替的な実施形態の部分斜視図である。
【図２８Ｉ】インフィードユニット内へ且つ今度は無菌充填機の充填ユニットのターンテーブルの上へのバイアルのトレイのインフィーディングを順に示す、図１８〜図２０の充填機のインフィードユニットの代替的な実施形態の部分斜視図である。
【図２９】インフィードユニットへバイアル又はその他のコンテナをロードするために使用され得るトレイ配置の他の実施形態を描く図である。
【図３０Ａ】レーザシール及びそこで使用されるＩＲセンシングマニホールドの一つの実施形態を含む図１８〜図２０の充填機の充填ユニットの拡大斜視図である。
【図３０Ｂ】レーザシール及びそこで使用されるＩＲセンシングマニホールドの一つの実施形態を含む図１８〜図２０の充填機の充填ユニットの拡大斜視図である。
【図３０Ｃ】レーザシール及びそこで使用されるＩＲセンシングマニホールドの一つの実施形態を含む図１８〜図２０の充填機の充填ユニットの拡大斜視図である。
【図３０Ｄ】レーザシール及びそこで使用されるＩＲセンシングマニホールドの一つの実施形態を含む図１８〜図２０の充填機の充填ユニットの拡大斜視図である。
【図３０Ｅ】レーザシール及びそこで使用されるＩＲセンシングマニホールドの一つの実施形態を含む図１８〜図２０の充填機の充填ユニットの拡大斜視図である。
【図３０Ｆ】レーザシール及びそこで使用されるＩＲセンシングマニホールドの一つの実施形態を含む図１８〜図２０の充填機の充填ユニットの拡大斜視図である。
【図３１Ａ】バイアルの上方に間隔を空けられた非駆動位置と、充填ステーション内部に位置してバイアルの再シール可能ストッパのそれぞれの針貫通領域を針が貫通して薬剤又はその他の物質でバイアルの内部チャンバを充填する駆動位置との間の針マニホールドの動きを順に示す、図３０Ａ〜図３０Ｆの充填ユニットの針マニホールドの拡大斜視図である。
【図３１Ｂ】バイアルの上方に間隔を空けられた非駆動位置と、充填ステーション内部に位置してバイアルの再シール可能ストッパのそれぞれの針貫通領域を針が貫通して薬剤又はその他の物質でバイアルの内部チャンバを充填する駆動位置との間の針マニホールドの動きを順に示す、図３０Ａ〜図３０Ｆの充填ユニットの針マニホールドの拡大斜視図である。
【図３１Ｃ】バイアルの上方に間隔を空けられた非駆動位置と、充填ステーション内部に位置してバイアルの再シール可能ストッパのそれぞれの針貫通領域を針が貫通して薬剤又はその他の物質でバイアルの内部チャンバを充填する駆動位置との間の針マニホールドの動きを順に示す、図３０Ａ〜図３０Ｆの充填ユニットの針マニホールドの拡大斜視図である。
【図３１Ｄ】バイアルの上方に間隔を空けられた非駆動位置と、充填ステーション内部に位置してバイアルの再シール可能ストッパのそれぞれの針貫通領域を針が貫通して薬剤又はその他の物質でバイアルの内部チャンバを充填する駆動位置との間の針マニホールドの動きを順に示す、図３０Ａ〜図３０Ｆの充填ユニットの針マニホールドの拡大斜視図である。
【図３１Ｅ】バイアルの上方に間隔を空けられた非駆動位置と、充填ステーション内部に位置してバイアルの再シール可能ストッパのそれぞれの針貫通領域を針が貫通して薬剤又はその他の物質でバイアルの内部チャンバを充填する駆動位置との間の針マニホールドの動きを順に示す、図３０Ａ〜図３０Ｆの充填ユニットの針マニホールドの拡大斜視図である。
【図３１Ｆ】バイアルの上方に間隔を空けられた非駆動位置と、充填ステーション内部に位置してバイアルの再シール可能ストッパのそれぞれの針貫通領域を針が貫通して薬剤又はその他の物質でバイアルの内部チャンバを充填する駆動位置との間の針マニホールドの動きを順に示す、図３０Ａ〜図３０Ｆの充填ユニットの針マニホールドの拡大斜視図である。
【図３１Ｇ】バイアルの上方に間隔を空けられた非駆動位置と、充填ステーション内部に位置してバイアルの再シール可能ストッパのそれぞれの針貫通領域を針が貫通して薬剤又はその他の物質でバイアルの内部チャンバを充填する駆動位置との間の針マニホールドの動きを順に示す、図３０Ａ〜図３０Ｆの充填ユニットの針マニホールドの拡大斜視図である。
【図３１Ｈ】バイアルの上方に間隔を空けられた非駆動位置と、充填ステーション内部に位置してバイアルの再シール可能ストッパのそれぞれの針貫通領域を針が貫通して薬剤又はその他の物質でバイアルの内部チャンバを充填する駆動位置との間の針マニホールドの動きを順に示す、図３０Ａ〜図３０Ｆの充填ユニットの針マニホールドの拡大斜視図である。
【図３２】図３１Ａ〜図３１Ｈの針マニホールドに搭載され得る針の例のさらなる拡大斜視図である。
【図３３Ａ】図３２の針のある実施形態の図である。
【図３３Ｂ】図３２の針のある実施形態の図である。
【図３４】図３１Ａ〜図３１Ｈの針マニホールドに搭載され得るペンシルポイントタイプの針の複数の断面図である。
【図３５】図３１Ａ〜図３１Ｈの針マニホールドに搭載され得る他の針の複数の断面図である。
【図３６】図３０Ａ〜図３０Ｆのレーザシール及びＩＲセンスマニホールドの拡大立面図である。
【図３７Ａ】図３０Ａ〜図３０Ｆのレーザシール及びＩＲセンスマニホールドにて使用されるレーザ光学及びＩＲセンサアセンブリのある実施形態の斜視図である。
【図３７Ｂ】図３０Ａ〜図３０Ｆのレーザシール及びＩＲセンスマニホールドにて使用されるレーザ光学及びＩＲセンサアセンブリのある実施形態の斜視図である。
【図３７Ｃ】図３０Ａ〜図３０Ｆのレーザシール及びＩＲセンスマニホールドにて使用されるレーザ光学及びＩＲセンサアセンブリのある実施形態の斜視図である。
【図３７Ｄ】図３０Ａ〜図３０Ｆのレーザシール及びＩＲセンスマニホールドにて使用されるレーザ光学及びＩＲセンサアセンブリのある実施形態の斜視図である。
【図３８】第１のスターホイール、ターンテーブル、及び第２のスターホイールを含む、図１８〜図２０の充填機の充填アセンブリの一部の正立図である。
【図３９Ａ】図１８〜図２０の無菌充填機のインフィードユニット内へコンテナのトレイを挿入するために使用される連続ステップの側面正立図である。
【図３９Ｂ】図１８〜図２０の無菌充填機のインフィードユニット内へコンテナのトレイを挿入するために使用される連続ステップの側面正立図である。
【図３９Ｃ】図１８〜図２０の無菌充填機のインフィードユニット内へコンテナのトレイを挿入するために使用される連続ステップの側面正立図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
図１に示すように、薬剤バイエルのための従来技術のキャップは、一般的に参照番号１０と指定されている。キャップ１０は加硫ゴムベース１２を含み、これはバイアル１４の開放端の内部にスライド可能に収容されている。バイアル１４はガラス又は同様の材料からできており、薬剤を収容するチャンバ１６を規定する。アルミのロックリング１８がキャップ１０及びバイアル１４の周囲を取り囲み、所定の場所にクリンプされて、キャップをバイアルにロック可能に接続してシールする。
【００１５】
動作において、皮下注射用の針（図示されず）が、チャンバ１６の内部に薬剤を配置するために加硫ゴムベースを通って挿入される。ひとたび薬剤が配置されると、針はキャップ１０から引き抜かれる。針の挿入に起因する穴は、加硫ゴムの弾性のためにその最大直径からいくらか縮むが、結果としての穴は、典型的には気体又は蒸気が通過できるほど十分に大きく、それによってチャンバ１６内に収納されている保存剤を含まない任意の薬剤を危うくする。
【００１６】
図２を見ると、熱で再シール可能なキャップ又はストッパが、一般的に参照番号１１０と示されている。キャップ１１０は、関連分野の当業者には既知である加硫ゴム又は同様の材料からできていて、ワクチンのような薬剤と接触して又はそうでなければそれへ露出して配置されたその端キャップ又はその部分の製造における使用のために許容可能な弾性ベース１１２を含んでいる。ベース１１２は、バイアル１１４の開放端の内部にスライド可能に収容されるような形状且つ寸法をした下側周囲壁１１５を規定する。バイアル１１４はガラス又は同様の材料からできていて、薬剤を収容するためのチャンバ１１６を規定する。キャップ１１０のベース１１２はさらに、やはりバイアル１１４の開放端の内部にスライド可能に受け取られるような形状且つ寸法をした上側周囲壁１１７と、周囲壁１１７の上端から外向きに突出している周辺シーリングフランジ１１８とを規定する。バイアル１１４はガラス又はその他の適切な材料からできていて、その上端に周辺フランジ１２０を規定する。図２及び図３に部分的に分解して示されているように、ベース１１２の周辺フランジ１１８は、バイアル１１４の周辺フランジ１２０とシーリング的に係合して、キャップとバイアルとの間の界面をシールする。ベース１１２はさらに、上側周囲壁１１７の内部に形成された上部リセス１２２と、周囲壁の上端から内向きに突出している環状リム１２４とを規定している。
【００１７】
再シール可能部材１２６は、ベース１１２の上部リセス１２２の内部に固定されて収容されて、組み立てられたキャップ１１０を形成する。再シール可能部材１２６は、上部周辺フランジ１２８、環状凹部又はリセス１３０、及び環状リセス１３０のフランジに対して反対側に位置して且つリセスから外向きに突出しているベース１３２を規定する。図２及び図３に示されているように、再シール可能部材１２６の環状リセス１３０とベース１３２とは、ベース１１２の上部リセス１２２及び環状リム１２４の内部表面に相補的な寸法及び形状を有する（又はそれらのミラーイメージを規定する）。したがって、再シール可能部材１２６は、環状リム１２４が環状リセス１３０の内部に収容されて、それによってベースの内部に再シール可能部材を固定的に取り付けられるように、上部リセス１２２の内部に押し付けられ、スナップ留めされ、又はそうでなければ収容される。
【００１８】
本発明の一つの実施形態では、再シール可能部材１２６は、ＫＲＡＴＯＮ（登録商標）としてクラトン・ポリマーズ及びＧＬＳコーポレーションによって販売されているポリマ材料とＥＮＧＡＧＥ（登録商標）又はＥＸＡＣＴ（登録商標）としてダウ・ケミカル社によって販売されているポリエチレンのような低密度ポリエチレンとのブレンドのような弾性ポリマ材料からできていて、あるいは、再シール可能ストッパの代替的な実施形態に関連して以下に記述される他の弾性ポリマ材料から形成されることができる。再シール可能部材１２６の重要な特徴は、それが針、シリンジ、又は同様の注入部材の再シール可能部材への挿入後に、空気を通さないシールを形成するように再シール可能であることである。好ましくは、再シール可能部材は、針によって穴が開けられたエリアを、関連分野の当業者には既知で且つさらに以下に記述される方法で加熱することによって、シールされることができる。上述のブレンドされたポリマの一つの効果は、ＫＲＡＴＯＮ（登録商標）自身に比べて、薬剤がポリマに吸収されることができる度合いを最小化することが知られている。
【００１９】
上部周辺フランジ１３６及び下部周辺フランジ１３８を規定するアルミのロック又はクリンプリング１３４が、端キャップ１１０及びバイアル１１４の上に搭載される。ロックリング１３４は、関連分野の当業者には既知のタイプであり、端キャップをバイアルに固定して取り付け、ここで記述されるロックリングの機能を実行するために現在既知の又はこの後に既知になる様々な異なるロックリングのいずれの形状又は形態を取り得る。ロックリングの上部及び下部フランジ１３６及び１３８はそれぞれ、キャップ及びバイアルの隣接する表面に対してクリンプされるか又はそうでなければ押し付けられ、キャップのシーリングフランジをバイアルに対して押し付けて、それによってキャップとバイアルとの間に流体が通らず及び／又は気体が通らないシールを維持する。
【００２０】
図３に示されるように、熱で再シール可能なキャップ１１０が、バイアルのチャンバ１１６内に薬剤を分配するために再シール可能部材１２６及び弾性ベース１１２を通って挿入された皮下注射用またはその他のタイプの針１４０とともに示されている。排気針１４２が同様に、薬剤がバイアル内に置かれるときに気体がバイアル１１４から脱出することを可能にするために、再シール可能部材１２６及び弾性ベース１１２を通って挿入されている。
【００２１】
動作において、再シール可能部材１２６がベース１１２に挿入され、組み立てられた端キャップ１１０がバイアル１１４の開放端の中にスライド可能に挿入される。ロックリング１３４がそれから所定の位置にクリンプされてキャップ１１０をバイアルにロックし、キャップとバイアルとの界面に気体を通さないシールを維持する。組み立てられたキャップ１１０とバイアル１１４とは、関連技術の当業者には既知の方法でアセンブリをベータ及び／又はガンマ線照射に露出することによってのように、好ましくはそれから無菌化される。薬剤配置針１４０はそれから、針の自由端がバイアルのチャンバ１１６内に収容されるまで再シール可能部材１２６と弾性ベース１１２とを通って挿入され、それから薬剤をチャンバ内に配置する。排気針１４２は、液体薬剤がバイアルのチャンバ内に配置されるときに、気体をシールされたバイアルから排出するために、同様に再シール可能部材１２６と弾性ベース１１２とを通って挿入される。ひとたび薬剤がバイアルのチャンバ内に配置されると、針１４０及び１４２がキャップ１１０から引き抜かれ、以下にさらに記述されているように、熱又はその他のエネルギー源が、針１４０及び１４２によって穴が開けられた再シール可能部材１２６の部分に印加され、次に穿孔された領域をシールして、バイアル内の薬剤を気密シールする。
【００２２】
図４〜図８において、他の再シール可能キャップが、一般的に参照番号２１０で示されている。再シール可能キャップ又はストッパ２１０は、本質的に前述のキャップ１１０と同じであり、したがって、数字「１」の代わりに数字「２」で始まる同様の参照番号が、同様の要素を示すために使われている。図４及び図６に一番よく示されているように、キャップのベース２１２は、その上側周囲壁２１７の内側に環状溝２３０を規定している。図４及び図７に一番よく示されているように、再シール可能部材２２６は、そのベース２３２の周状表面に、ベース２１２の対応する環状溝２３０の内側に摩擦的に収容されるような寸法を有する環状の凸部又は突起２２４を規定し、それによって再シール可能部材をベースに固定的に取り付ける。図６に示されているように、ベース２１２はさらに、その下側周囲壁２１５の外側部に、お互いに軸方向に間隔を空けた複数の環状の凸部又は突起２４４を規定し、バイアル２１４の内壁に摩擦的に係合して、それによってキャップをバイアルの内部に固定して取り付け、キャップとバイアルとの間の気密シールを維持することを容易にする。図７及び図８に一番よく示されているように、再シール可能部材２２６は、さらに以下に記述されるように、その頂部表面に、充填針又は同様の器具を収容するための円形表面部２４８をその中に規定する環状の凸部又は突起２４６を規定する。図５に示されるように、ロック又はクリンプリング２３４は、その上側部に、再シール可能部材２２６の環状凸部２４６をそこを通って収容するための中央開口２５０を規定する。
【００２３】
好ましくは、再シール可能キャップ２１０とバイアル２１４とが組み立てられ、ロックリング２３４が、上述のように且つ図４に示されるように、任意の薬剤又は他の流体をバイアルに導入する前に、所定の位置にクリンプされる。それから、一つ又はそれ以上の空のキャップ／バイアルアセンブリが、本発明者の共通に所有している「物体、転送ポケット、及びエンクロージャを転送する方法」という名称の米国特許第５，１８６，７７２号、及び／又は２００２年９月１０日付けで出願された「無菌アイテムを転送するための転送ポート及び方法」という名称の米国特許出願第１０／４２１，２４９号の教示に従って、囲まれ、無菌化され、移動され得る。これらの各々は、本開示の一部として明示的に参照によってここに援用される。空のキャップ／バイアルアセンブリは、閉じられた内部バッグ又は「ポケット」の中に置かれ、望まれるならば無菌インディケータが与えられる。それから、内部ポケットは、その周状表面に環状溝を規定するシーリングフレームを含む転送ポケットの中に配置される。転送ポケットは、フレームの表面上に延ばされて、転送ポケットの上に置かれた弾性バンドによって閉じられて、周辺溝の中に収容される。転送ポケットは同様に、その中に無菌インディケータを含み得る。好ましくは、組み立てられた転送及び内部ポケットは「外部」ポケットの中にシールされ、組み立てられたポケットは、ガンマ線照射への露出によるようにして無菌化の対象になり、ポケット及びポケット内部の空のキャップ／バイアルアセンブリを無菌化する。転送ポケットはそれから、無菌化されたアセンブリを汚染することなく、無菌化されたアセンブリを充填システムに貯蔵及び／又は移動するために使われることができる。
【００２４】
上述の特許及び特許出願にさらに記述されているように、充填システムは無菌エンクロージャの内部に置かれ、空のバイアルが、外部ポケットを除去し且つ廃棄し、転送ポケットのシーリングフレームをエンクロージャの窓又は転送ポートに接続することによって、エンクロージャの中に導入される。上述の特許及び特許出願にさらに記述されているように、接着性材料が、好ましくはシーリングフレームの上に重畳されて、転送ポケットを充填システムエンクロージャの転送ポケットに固着する。キャップ／バイアルアセンブリの充填システムエンクロージャの中への開放に先立って、バイアル／キャップアセンブリの無菌状態が貯蔵及び転送の間に維持されることを確実にするために、無菌化インディケータが好ましくはチェックされる。上述の特許及び特許出願にさらに記述されているように、フレームの上に位置している転送ポケットの部分がそれから切り取られ、同時にトリミングされた表面に沿って無菌化されて、その上の微生物又は細菌を絶滅させ、且つ内部ポケットが転送ポートを通ってエンクロージャ内に収容されることを可能にする。
【００２５】
ひとたびエンクロージャ内に収容されると、内部ポケットが開けられて、空のキャップ／バイアルアセンブリが取り除かれて、無菌エンクロージャ内に置かれた充填機にロードされる。ひとたび充填機内にロードされると、各々の空のキャップ／バイアルアセンブリの再シール可能部材２２６が、充填プロセスの間に汚染物質がバイアル内に入らないことをさらに確実にするために、再び無菌化され得る。本発明のいくつかの実施形態に従って、再シール可能部材２２６は、直接熱焼灼又はレーザあるいは他の照射焼灼のいずれかによって、この段階で無菌化される。
【００２６】
図９Ａ〜図９Ｃに示されるように、熱の印加によって再シール可能キャップを焼灼する装置は、一般的に参照番号２５２によって示されている。装置２５２は、バイアル支持２５６の上に搭載されたハウジング２５４を備えている。バイアルサポート２５６は、単一のバイアルを保持するように適合され得て、又は好ましくは、複数のバイアルを保持するように適合される。複数のバイアルを保持するように適合された支持の実施形態は、その中にバイアルを収容するチャンネル２５８と、チャンネルの上端に形成されてバイアルのフランジ２２０をその上に支持する一対の対向するショルダ２６０とを規定する。望まれるならば、振動ドライブ（図示されず）がサポート２５６に駆動的に接続されて、支持を振動させ、それが次にチャンネルを通じて所定の速度でバイアルを動かす。しかし、ここの教示に基づいて関連技術における当業者によって認識され得るように、現時点で既知の又は後に既知になる数多くの異なる駆動システムのいずれかが、充填機を通じてバイアルを動かすために等しく使用され得る。
【００２７】
ハウジング２５４は、ハウジングの自由端に形成されて各ロック部材２３４の上部フランジ表面２３６にシーリング的に係合する周辺シーリング表面２６２を規定する。図９Ｂに最もよく示されているように、周辺シーリング表面は、ロック部材を通して形成されてキャップの再シール可能部材２２６の貫通可能領域２４８を露出する開口２５０を囲んでいる。好ましくは、周辺シーリング表面２６２は、ハウジングとキャップとの間に実質的に流体を通さないシールを形成する。加熱表面２６４は、ハウジングの中央支持２６６の自由端から外向きに突出し、再シール可能部材の貫通可能表面２４８に接触して、表面を焼灼する。環状導管２６８が加熱表面２６４の周囲の周りに延在して、真空源２７０に流体連通的に結合され、図面中に矢印で示されているように、導体を通じて空気を焼灼された表面から引き離す。ハウジング２５４はドライブ源２７２に駆動的に接続されて、図面中に矢印で示されているように、ハウジングを動かし、これにより加熱表面２６４を露出された貫通可能表面部２４８に係合させ且つそこから離す。ここの教示に基づいて関連技術における当業者によって認識され得るように、駆動源２７２は、空気圧式ドライブ、又はソレノイド駆動、あるいは他のタイプの電気的ドライブのように、ここで記述されたような駆動源の機能を実行する現時点で既知の又は後に既知になる数多くの異なる駆動源のいずれかの形態を取り得る。同様に、加熱源２６４は数多くの異なる形状及び構成のいずれかの形態を取り得て、また、電気抵抗ヒータ（又は「ホットワイヤ」）によってのように、現時点で既知の又は後に既知になる数多くの異なる方法のいずれかで加熱され得る。しかし、好ましくは、加熱源２６４は、キャップの貫通可能表面領域２４８の所望の形状及び輪郭に対応した表面形状及び輪郭を規定する。
【００２８】
装置２５２の動作において、図９Ａに典型的に示されているように、各バイアルは最初に、焼灼ステーションの中に、再シール可能部材２２６の貫通可能表面領域２４８を加熱表面２６４に位置合わせして導入される。それから、駆動源２７２が駆動されて、ハウジング２５４を、周辺シーリング表面２６２がそれぞれのロック部材２３４の上部フランジ表面２３６とシーリング的に係合し、同時に加熱表面２６４が再シール可能部材２２６の露出された貫通可能表面部２４８に係合するまで、下向きに駆動する。加熱表面２６４は所定の温度に維持され、露出された表面部を焼灼するのに十分な所定の時間期間の間、露出された表面部２４８と接触状態に保持される。図７及び図８に示されるような再シール可能部材２２６の構成の一つの利点は、焼灼プロセスが環状突起２４６を加熱表面の輪郭に合った輪郭に変形し、これによりオペレータ（あるいは光学的又はその他の自動センシングシステム）が、各キャップが充填前に適切に焼灼されたかどうかを視覚的に判定することを可能にする点である。図９Ｃに示されているように、露出された表面の焼灼後に、駆動源２７２が駆動されて、ハウジング２５４を上向きに動かしてキャップとの係合を外し、別のバイアルがハウジングの下に動かされて、全てのバイアルが焼灼されるまでプロセスが繰り返される。さらに下に述べられるように、図９Ａ〜図９Ｃの焼灼ステーションを出るときに、バイアルは好ましくはそれから充填ステーションに移動されて、無菌化されたバイアルを迅速に充填する。ダニエル・プイに対して１９９７年６月２４日付けで発行された米国特許第５，６４１，００４号に記述されているように、あるいは以下に実施形態に関して説明されるように、焼灼及び充填ステーションは好ましくは無菌エンクロージャ内部に搭載され、気体の層流がエンクロージャ内を流れて、無菌条件の維持を容易にする。この特許は、本開示の一部として参照によって明示的にここに援用される。
【００２９】
本発明のある実施形態では、加熱表面の温度は約２５０℃〜３００℃の範囲内で、サイクル時間（すなわち、その間に加熱表面が再シール可能部材の露出表面２４８との接触を維持される時間期間）は約１．０〜３．０秒の範囲内である。本発明者は、これらの温度及びサイクル時間が、生物負荷試験において少なくともおよそ６ｌｏｇの低減を達成し得て、それによって表面を効果的に無菌化すると決定している。
【００３０】
図１０において、再シール可能キャップを焼灼する代替的な装置が、一般的に参照番号２７４にて示されている。この装置２７４は、図９Ａ〜図９Ｃの装置２５２からは、再シール可能部材の充填エリアを無菌化するために必要とされる熱エネルギーがレーザによって供給される（ここでは「レーザ焼灼」と称される）という点で異なっている。レーザ焼灼装置２７４は、バイアル／キャップアセンブリの上方に搭載されたスキャンミラー２７８に光学的に結合されたレーザ又はその他の適切な照射源２７６を備えている。図１０には示されていないが、以下にさらに記述されるように、各バイアルを薬剤で充填する前に再シール可能キャップが連続して急速に焼灼されることを可能にするために、バイアルは好ましくは、図９Ａ〜図９Ｃに示されるものと同じタイプのサポートの内部に搭載される。
【００３１】
本発明のある実施形態では、レーザ２７６は、商業的に入手可能なＣＯ２又はＹＡＧレーザである。ＣＯ２レーザは、約１０．６μｍの波長で動作する。この波長において、レーザエネルギーの吸収は材料の電気導電率によって支配される。したがって、再シール可能部材２２６のエラストマ材料のような絶縁材料は、入射エネルギーの大半を吸収して熱エネルギーに変換し、受領表面２４８を焼灼する。ＹＡＧレーザは、約１．０６μｍの波長で動作する。この波長において、吸収は格子原子によって支配される。これより、イオン化をほとんどしないクリアな又は透明なポリマは、レーザビームに対して透過性を有する。したがって、ＹＡＧレーザの使用時には、レーザエネルギーの吸収を増すために、関連技術における当業者には既知の方法で再シール可能部材のエラストマ材料に着色剤を添加することが望ましい。ＹＡＧエネルギーの顕著な利点は、再シール可能部材の貫通可能領域の表面層、及びその上のあらゆる微生物、バクテリア、又はその他の汚染物質がプラズマに転換され、影響を受ける表面が急速且つ完全に無菌化されることである。必要であれば、オペレータが不必要なＵＶ照射を受けることを妨げるために、装置のエンクロージャの表面にＵＶ浸透コーティングを施してもよい。
【００３２】
本発明者は、約１５〜３０Ｗの範囲のビームエネルギーがエラストマ再シール可能部材の表面２４８を効果的に焼灼するために十分であることを例証している。加えて、生物負荷試験が、約２０Ｗ又はそれより大きいレーザエネルギーが６．０ｌｏｇの低減を達成し得ることを例証している。これらのエネルギーでは、装置は、約０．５秒のサイクル時間以内で表面２４８を効果的に焼灼し得る。したがって、本発明のレーザ焼灼方法の顕著な効果は、様々な直接的な熱的方法よりも著しく短いサイクル時間を伴い得る点である。本発明の方法のさらに他の効果は、非接触な方法及び装置の両方が関与し、したがって接触ヘッド又は同様の加熱表面のクリーニングを考える必要が無い点である。
【００３３】
図１１に移ると、各バイアルの再シール可能部材２２６の直接熱又はレーザ焼灼の後に、バイアルは充填ステーション２８０内の支持２５６の内部へ（振動ドライブによってのようにして）移動される。充填ステーション２８０は針又は同様の注入部材２８２を含んでおり、これは、図１１に矢印によって示されているように支持２５６の上方に往復運動可能に、且つそこを通過する各バイアル／キャップアセンブリの再シール可能部材２２６の貫通可能領域２４８に軸方向に位置合わせされて搭載される。駆動源２８４が針２８０に駆動可能に接続され、針２８２を往復駆動して各キャップ２１０と係合させたり外したりさせる。薬剤又はその他の調剤のリザーバ２８６が針２８２と流体連通して結合され、所定の薬剤又はその他の調剤を針を通じてバイアル内に導入する。本発明のある実施形態では、針２８２はそこに複数の流体導管を規定し、これは、図１１に矢印によって示されているように所定の薬剤又はその他の調剤をバイアル内に注入するための第１の流体導管２８８と、所定の薬剤又はその他の調剤によるキャビティの充填前及び／又はその間にバイアルの内部キャビティ２１６から空気又はその他の気体を排出するために真空源２９２と流体連通的に結合された第２の流体導管２９０とを含む。本発明の図示されている実施形態では、針２８２は「二重管腔」針であり、所定の薬剤又はその他の調剤をバイアル内へ注入するための中央流体導管２８８と、バイアルの内部キャビティからの置換された空気又はその他の気体を排出するための外側環状流体導管２９０とを規定している。
【００３４】
図１２Ａ〜図１２Ｄに示されているように、バイアルを薬剤又はその他の調剤で充填して針２８２をキャップ２１０から引き抜いた後に、キャップの貫通された領域は、引き抜かれた針の通路に沿って針穴２９４を規定する（図１２Ｂ）。針の引き抜きに際して、キャップの加硫ゴム及び／又は熱可塑性材料は十分に弾性的であり、貫通された領域にてそれ自身で閉じて、それによってバイアルをシールされた状態に維持する。しかし、上述のように、蒸気、気体、及び／又は液体は時間と共に針穴を通過し得て、したがって、各バイアル／キャップアセンブリは、図１２Ｃに典型的に示されるようにシールステーションを通過して、キャップの再シール可能部２２６を、そこからの針の引き抜き後に迅速に熱シールすることができる。図１２Ｃに典型的に示されているように、加熱部材又は表面２６４は、充填ステーションの内部に収容されたバイアル／キャップアセンブリの貫通可能領域２４８の上方に、且つそれと軸方向に位置合わせされて、往復運動可能に搭載される。駆動源２７２は、加熱部材２６４に駆動的に接続され、加熱部材を往復駆動させて各キャップの再シール可能部材と係合させたり外したりさせる。図１２Ｃに典型的に示されているように、加熱部材２６４は十分な温度に維持され、且つ再シール可能部材２２６の貫通された領域と係合状態に維持されて、エラストマ材料を溶融して針穴２９４を気密シールする。結果として、図１２Ｄに典型的に示されているように、針穴は再シール可能部材の外側領域から排除されて、それによってキャップとバイアルとの間の気密シールを維持する。
【００３５】
ここの教示に基づいて関連分野の当業者によって認識され得るように、図１２Ａ〜図１２Ｄの駆動源及び加熱部材／表面は、上述のように数多くの異なる駆動源及び加熱部材の何れかの形態を取り得る。しかし、図１２Ｃに典型的に示されているように、加熱部材２６４は、充填前にキャップの貫通可能領域を焼灼するための上述の加熱部材／表面よりも小さい幅を規定し得る。加えて、シールのための加熱部材２６４の温度は、貫通された領域を急速に溶かしてシールするために、上述の加熱部材よりも高くても良い。本発明一つの効果は、ベースが加熱領域をバイアル内の薬剤から熱的に絶縁し、それによってバイアル内の薬剤を焼灼及び熱シールプロセスの間を通して適切な温度範囲内に維持し、それによって薬剤に対する任意の熱的ダメージを避けることである。
【００３６】
あるいは、図１３Ａ〜図１３Ｃに示されているように、レーザ源２７６及びスキャンミラー２７８を使用して、再シール可能部材の貫通された領域２９４／２４８を熱シールしても良い。したがって、先に述べたものと同じタイプのレーザ源２７６及びスキャンミラー２７８を熱シールステーションにて使用してこの機能を実行してもよく、又はあるいは、以下にさらに説明するように、異なるタイプのレーザシステムを使用しても良い。本発明のある実施形態では、約５０ＷのＣＯ２レーザを使用して、再シール可能キャップの直径約０．１０インチの領域をシールする。
【００３７】
図１４は、他のバイアルアセンブリを示す。このバイアルアセンブリは、再シール可能キャップアセンブリ１０１０とともに、一般的に参照番号１０００で示されている。バイアルアセンブリ１０００は、所定の薬剤を貯蔵するためのチャンバ１０１６を規定する円筒形ボディと、スナップオンベース１０１３と、ネック１０１４とを有する。キャップ１０１０は、キャップ又はストッパ部材１０１２と、キャップ又はロックリング又は部材１０５０と、スナップオフ・タンパプルーフカバー１０４０とを備える。キャップのストッパ部材１０１２は周辺フランジ１０１８を規定し、これは、貯蔵バイアルのネック１０１４と係合するように適合され構成されている。ストッパ部材１０１２は、バイアルボディの内部チャンバ内に所定の薬剤を収納するための第１の主シールを提供する。見ることができるように、バイアルのネック１０１４は先細の環状突起１０１７を規定し、これは、上に重なるストッパ材料に軸方向に突出し、それによってストッパとバイアルとの間の気密シールをさらに効果的なものにする。
【００３８】
キャップ又はロック部材１０５０は外周フランジ１０５２を有し、これはその内側表面の上にショルダ１０５４を規定する。ショルダ１０５４は、ネック１０１４の下側表面１０２０との係合をインターロックするように適合され構成されている。キャップ１０５０は、プラスチックのような、比較的フレキシブルな非金属材料からできている。キャップ又はロック部材１０５０は中央開口を規定し、これは、ストッパ部材１０１２が針又は同様のドライブによってそこを通ってアクセスされることを可能にする。カバー１０４０は、ロック部材１０５０の中央開口に重なり且つロック部材と係合し、それによって露出されたストッパ材料を保護するように構成されている。ここに示されている実施形態では、カバー１０４０は、プレスフィットによってロック部材１０５０と係合している。カバー１０４０はさらに、その下側に先細の環状突起１０５７を規定し、これは、隣接するストッパ材料にプレスされて係合して、それによってカバー１０４０とストッパ１０１２との間の気密シールをより効果的なものにする。好ましくは、カバー１０４０は、カバーを壊さずにバイアルから取り外すことができず、これよりさらに不正開封防止の特徴を与える。あるいは、不正開封防止の特徴は、カバー１０４０をロック部材１０５０に係合するために超音波溶接、接着、又はその他の接続技法を使用して、ひとたび取り外されるとカバー１０４０がロック部材１０５０に再係合できないように生成されることができる。
【００３９】
図１５は、一般的に参照番号１１００によって示されたバイアルアセンブリの他の実施形態を示す。バイアル１１００は、図１４を参照して上記で説明されたバイアルと、多くの点で同様であり、したがって、数字「１０」の代わりに数字「１１」で始まる同様の参照番号が、同様の構成要素を示すために使用されている。上記で説明されたバイアルと比較したバイアル１１００の主な相違点は、ロック部材１１１０が、バイアルボディのネック１１１４に、超音波溶接によってのように溶接されている点である。加えて、フリップトップ又はカバー１１４０が、ロック部材１１５０に、超音波溶接によってのようにタック溶接されている。ストッパ１１１２は環状フランジ１１１８を規定し、バイアルボディのネック１１１４は、ストッパフランジ１１１８の片側に突出している先細の環状突起１１１７を規定し、ロック部材１１５０はストッパフランジ１１１８の反対側に突出している他の環状突起１１１９を規定する。これより、環状突起１１１７及び１１１９が連続した環状シーリング表面を規定し、これがストッパとバイアルボディとの間の気体を通さない又は気密シールを効果的なものにすることを容易にする。ネック１１１４は、その軸面に先細の環状突起１１２１を規定し、これが、ロック部材１１５０の下側に規定された対応する環状リセス１１２３の中に収容される。環状突起１１２１は、例えば超音波溶接によって、環状リセス１１２３の内部のロック部材１１５０に溶融され、それによってロック部材をバイアルボディに固定して取り付ける。加えて、環状溶接は、好ましくはロック部材とバイアルボディとの間に気体を通さない又は気密シールを規定し、バイアルの内部と周囲雰囲気との間の気体を通さない又は気密シールをさらに効果的なものにする。
【００４０】
ロック部材１１５０はさらに、その遠端に、ロック部材１１４０の下側の内部に形成された対応するリセス１１６８内に収容される複数の別々の半径方向に延在している突起１１６６を規定している。これらの突起１１６６は、リセス１１６８内部のカバー１１４０に、例えば超音波溶接によって溶融され、それによってカバー１１４０とロック部材１１５０との間の複数の壊れやすい接続を規定する。あるいは、突起１１６６’はカバーのフランジ１１４２のベースに形成されてもよく、ロック部材の環状リセス１１７０内に形成された対応するリセス１１６８’内に溶融されてもよい。バイアルボディのベースは先細の環状突起１１１５を規定してもよく、この突起はベース１１１３に形成された対応する環状リセスの内部に収容されて、例えば超音波溶接によってのようにして、ベースをボディに固定して取り付ける。
【００４１】
図１４及び図１５に描かれたタイプのバイアルアセンブリは、２００３年９月３日に出願された「シールされたコンテナ及びそれを製造し且つ充填する方法」という名称の米国特許出願第１０／６５５，４５５号にさらに詳細に開示されており、これは、本開示の一部としてここに明示的に参照によって援用される。
【００４２】
図１４及び図１５の再シール可能ストッパ及びバイアルアセンブリの一つの効果は、カバー１０４０、１１４０が下に位置するロック部材１０５０、１１５０に気密シールされ得て、それによってロック部材１０５０、１１５０及びカバー１０４０、１１４０の内部のストッパ１０１２、１１１２を周囲雰囲気に関してシールしてもよい。本発明の好適な実施形態の一つの局面にしたがって、重ね置きされているロック部材とカバーとは、バイアル又はその他のコンテナ内に収納された任意の薬剤又はその他の物質のそれを通っての損失、あるいは、例えば貯蔵、輸送、及び／又は製品貯蔵寿命の間におけるバイアル又はその他のコンテナへの湿気又は蒸気の侵入の防止を容易にするために、再シール可能ストッパ自身の材料に比較して、比較的に堅固な材料、及び／又は湿気及び蒸気の通過に対して比較的高い抵抗を有する材料から形成されることができる。
【００４３】
これより、本発明の現時点で好適な実施形態において、各々のシール可能なキャップ１１０、２１０、又はストッパ１０１２、１１１２は、針で貫通可能でそこを通った針開口を形成する針貫通領域を規定する熱可塑性材料でできており、熱で再シール可能で、所定の波長及びパワーのレーザ照射のそこへの印加によって針開口を気密シールする。各々のキャップ１１０、２１０、又はストッパ１０１２、１１１２は、（ｉ）その軸方向における所定の壁厚、（ｉｉ）所定の波長のレーザ照射を実質的に吸収し且つ照射の所定の壁厚の通過を妨げる所定の色及び透明度、及び（ｉｉｉ）所定の波長及びパワーのレーザ照射が、その針貫通領域に形成された針開口を、所定の時間期間で且つキャップの針貫通領域及び／又はカバー部を焦がすことなく（すなわち、材料の分子構造又は化学的性質に不可逆変化を生じることなく）気密シールさせる所定の色及び透明度、を規定する熱可塑性ボディ１２６、２２６、１０１２、１１１２を含む。いくつかの実施形態では、所定の時間期間は約２秒であり、好ましくは約１．５秒より短いか又はそれに等しく、最も好ましくは約１秒より短いか又はそれに等しい。これらの実施形態のいくつかでは、レーザ照射の所定の波長は約９８０ｎｍであり、各レーザの所定のパワーは好ましくは約３０ワットより小さく、好ましくは約１０ワットより小さいか又はそれに等しく、あるいは約８〜１０ワットの範囲内である。また、これらの実施形態のいくつかでは、材料の所定の色はグレーであり、所定の透明度は、ストッパ材料に約０．３重量％〜約０．６重量％の範囲内の量だけ加えられたダークグレーの着色料（又は色素）によって規定される。
【００４４】
上述の熱可塑性材料に加えて、熱可塑性材料は、好ましくはＫＲＡＴＯＮ（登録商標）あるいはＤＹＮＡＦＬＥＸ（登録商標） Ｇ２７０６−１００００−００又はＧＬＳ２３０−１７４（ショアＡ＝３０）のようなＫＲＡＴＯＮ（登録商標）又はＤＹＮＡＦＬＥＸ（登録商標）のトレードマークのいずれかで販売されている材料のようなスチレンブロックコポリマである第１の材料と、好ましくはＥＸＡＣＴ（登録商標）８２０３又はＧＬＳ２３０−１７６（ショアＡ＝４２）のようなＥＮＧＡＧＥ（登録商標）あるいはＥＸＡＣＴ（登録商標）のトレードマークのいずれかで販売されている材料のようなオレフィンである第２の材料と、のブレンドであってもよい。いくつかの熱可塑性材料では、第１及び第２の材料は、重量比で約５０：５０から重量比で約９０：１０の範囲内、最も好ましくは重量比で約９０：５（すなわち第１の材料：第２の材料）でブレンドされる。第１の材料自身に対する好適なブレンドの利点は、改良された水分又は蒸気バリア特性、及びこれより改良された製品貯蔵寿命、改善された熱シール性、低減された摩擦係数、改善されたモールド性又はモールド流れ速度、及びヒステリシス損失の低減である。
【００４５】
あるいは、再シール可能ストッパの熱可塑性材料は、イリノイ州マックヘンリのＧＬＳコーポレーションによってＬＣ２５４−０７１という商品番号で販売されているスチレンブロックコポリマの形態を取り得る。このタイプのスチレンブロックコポリマ化合物は、およそ以下の物理的性質を示す；（ｉ）ショアＡ硬さ：約２８〜２９、（ｉｉ）比重：約０．８９ｇ／ｃｍ３、（ｉｉｉ）色：およそグレーからダークグレー、（ｉｖ）３００％係数、流れ方向：約１８１〜２１１ｐｓｉ、（ｖ）破壊時の引っ張り応力、流れ方向：約４２９〜４９８ｐｓｉ、（ｖｉ）破壊時の伸び、流れ方向：約６７５％〜約７０８％、及び（ｖｉｉ）破壊強度、流れ方向：約７８〜８１ポンド重／インチ。
【００４６】
これらの熱可塑プラスチックの各々では、熱可塑プラスチックの所定の色及び透明度は約３％の色濃縮物にて供給された（すなわち天然樹脂又はＴＰＥに対して約３３：１の濃度比がある）グレー着色剤によって規定される。色濃縮物は約８８．８３％のキャリア又はベース樹脂を含み、残りは色素であって、この色素はグレーカーボンブラックである。これより、色素は、結果として得られる熱可塑プラスチックの約０．３４重量％である。
【００４７】
加えて、所望であれば、熱可塑部の針貫通領域を針又はその他の充填部材で貫通する際の粒子の形成を妨げるか又はそうでなければ低減するために、関連分野の当業者に既知のタイプの潤滑剤が、上述の熱可塑性化合物の各々の中に添加され又は含まれても良い。ある熱可塑部、潤滑剤は鉱油であり、スチレンブロックコポリマ又はその他の熱可塑性化合物に、それを針又はその他の充填部材で貫通する際の粒子の形成を妨げるか又は実質的に妨げるために十分な量だけ添加される。他の熱可塑部では、潤滑剤は、ダウ・コーニング・コーポレーションによって「３６０Ｍｅｄｉｃａｌ Ｆｌｕｉｄ，３５０ＣＳＴ」として販売されている液体シリコーンのようなシリコーン、あるいはシリコーン油であって、スチレンブロックコポリマ又はその他の熱可塑性化合物に、それを針又はその他の充填部材で貫通する際の粒子の形成を妨げるか又は実質的に妨げるために十分な量だけ添加される。あるそのような実施形態では、シリコーン油は、約０．４重量％〜約１重量％の範囲内、及び好ましくは約０．４重量％〜約０．６重量％の範囲内、及び最も好ましくは約０．５１重量％〜約０．５重量％の範囲内の量で含まれる。
【００４８】
以下にさらに記載されるように、ストッパを貫通する針の構造、針／ストッパ界面で形成される摩擦力、及び／又はストッパを通した針のストロークは、ストッパを針で貫通する際の粒子の形成をさらに低減するか又は実質的に妨げるために、さらに制御されることができる。
【００４９】
また、針貫通可能で且つレーザで再シール可能なストッパは、（ｉ）約８０重量％から約９７重量％（例えば上述のように９５重量％）の範囲内の上述のような任意のスチレンブロックコポリマのようなスチレンブロックコポリマ、（ｉｉ）約３重量％から約２０重量％（例えば上述のように５重量％）の範囲内のエチレンアルファオレフィン、ポリオレフィン、又は上述のようなオレフィンのいずれかのようなオレフィン、（ｉｉｉ）レーザエネルギーを吸収し、その照射を熱に変換し、ストッパ材料を、約２秒よりも短い、より好ましくは約１．５秒よりも短い、且つ最も好ましくは約１秒よりも短い時間期間で、好ましくは針穴の深さの少なくとも約１／３〜約１／２に等しい深さまで溶かすために十分な量だけ添加された色素又は着色剤、及び（ｉｖ）ストッパの針貫通の間に針／ストッパ界面での摩擦力を実質的に低減し、それが今度は粒子形成を実質的に妨げるために十分な量だけ添加された、上述のような鉱油、液体シリコーン、又はシリコーン油のような潤滑剤、を備える。
【００５０】
本発明の更なる局面によれば、粒子の形成を低減及び／又は排除するための上述のパラメータの一つ又はそれ以上の制御（すなわち、熱可塑性化合物にシリコーン又はその他の潤滑剤を含めること、且つ針の構造、針／ストッパ界面の摩擦の度合い、及び／又はストッパ内での針ストロークを制御すること）に加えて、粒子形成を低減及び／又は排除するために再シール可能ストッパの熱可塑性化合物の差動伸びが選択される。
【００５１】
これより、針貫通可能で且つレーザで再シール可能なストッパは、（ｉ）約８０重量％から約９７重量％の範囲内で且つ第１の伸びを規定する第１の熱可塑性材料、（ｉｉ）約３重量％から約２０重量％の範囲内で且つ第１の材料の第１の伸びよりも少ない第２の伸びを規定する第２の熱可塑性材料、（ｉｉｉ）レーザエネルギーを吸収し、その照射を熱に変換し、ストッパ材料を、約２秒よりも短い、より好ましくは約１．５秒よりも短い、且つ最も好ましくは約１秒よりも短い時間期間で、好ましくは針穴の深さの少なくとも約１／３〜約１／２に等しい深さまで溶かすために十分な量だけ添加された色素又は着色剤、及び（ｉｖ）ストッパの針貫通の間に針／ストッパ界面での摩擦力を実質的に低減し、それが今度は粒子形成を実質的に妨げるために十分な量だけ添加された、上述のような鉱油、液体シリコーン、又はシリコーン油のような潤滑剤、を備える。
【００５２】
また、第１の材料は、第２の材料よりも低い融点（又はＶｉｃａｔ軟化温度）を規定する。ここで記述される再シール可能なストッパのいくつかでは、第１の材料は上述のようなスチレンブロックコポリマの何れかのようなスチレンブロックコポリマであり、第２の材料は上述のようなエチレンアルファオレフィン、ポリオレフィン、又はオレフィンのいずれかのようなオレフィンである。また、好適な再シール可能なストッパにおいて、第１の材料は、１０ポンド重で少なくとも約７５％の伸び（すなわち１０ポンド重に対して７０％の長さの伸び）、好ましくは少なくとも約８５％、且つ最も好ましくは少なくとも約９０％の伸びを規定し、第２の材料は、１０ポンド重で少なくとも約５％の伸び、好ましくは少なくとも約１０％、最も好ましくは少なくとも約１５％あるいは約１５％〜約２５％の範囲内の伸びを規定する。上述の材料に関して、１０ポンド重における各々の伸びは、およそ以下の通りである；（１）ＧＬＳ２３０−１７６（ショアＡ＝４２） １４．３５％〜１６．４２％、（２）Ｅｘａｃｔ８２０３（ショアＡ＝４０） １７．８７〜１９．４３％、（３）ＧＬＳ２３０−１７４（ショアＡ＝３０） ８１．６７％〜８３％（約９〜９．５ポンド重）、及び（４）ＤｙｎａｆｌｅｘＧ２７０６（ショアＡ＝３０） ７６．８５％〜１０４．９５％。加えて、Ｅｎｇａｇｅ８４００に対するＶｉｃａｔ軟化点又は温度は約４１℃であり、Ｅｘａｃｔ８２０３に対しては約５１℃である。
【００５３】
さらに以下に記述されるように、本発明に従ってストッパを貫通するために使用される針の現時点で好適な実施形態は、好ましくは円錐状に先細の非コア先端（すなわち「ペンシルポイント」先端）を規定し、断面における先端の内包角は、約１５度〜約２５度の範囲内、好ましくは約１８度〜約２２度、最も好ましくは約２０度である。スムーズで鋭くとがって次第に増加する針先端角度は、ストッパ貫通時に針穴の比較的滑らかな且つゆるやかな拡張を許容する。さらに、好適な熱可塑性ブレンドのメモリは、針をそこから引き抜くときに実質的に針穴を自身で閉じさせ、これより再シールのためのレーザビームの必要入射面積を減少させ、サイクル時間を減らす。加えて、これは、針の充填とレーザ再シールとの間のバイアル内部の汚染の可能性をさらに低減する。望まれるならば、ストッパ表面はテフロン（登録商標）コートされ得て、あるいはそうでなければ低摩擦材料でコーティングされてさらに摩擦を減らし、これにより針／ストッパ界面での粒子の形成を減らす。針先端はさらに、お互いに対して針の両側に、軸方向に長円の流れ開口を規定する。現時点で好適な実施形態では、針は約１５ゲージ（すなわち直径０．０７２インチ）である。
【００５４】
好ましくは、針／ストッパ界面は、その間の摩擦の度合いを低減するように処理されて、針ストローク間の粒子の形成をさらに減らす。本発明のある実施形態では、針はタングステンカーバイドカーボンでコーティングされている。他の実施形態では、針は電解研磨されたステンレス鋼である。別の実施形態では、針はテフロン（登録商標）コートされている（この実施形態は、タングステンカーバイドカーボンでコーティングされた実施形態よりも針／ストッパ界面で大きな摩擦力を生じたけれども）。さらに他の実施形態では、針はチタンコートされて、針／ストッパ界面での摩擦を低減する。さらに、本発明のいくつかの実施形態では、針のストローク深さは、粒子の形成をさらに低減するように設定される。一つのそのような実施形態では、針ストロークの底で、針の流れ開口がストッパの底壁の下方に、それに隣接又は接触して間隔を空けられている（すなわち各々の穴の上流端がストッパの底壁の内側表面に隣接している）。一つのそのような実施形態では、針先端はストッパの底壁の内側表面を越えて、約１〜約５ｃｍの範囲内の深さ、好ましくは約１〜約３ｃｍの範囲内、最も好ましくは約１．５ｃｍの深さまで貫通する。
【００５５】
バイアルの各々は、再シール可能ストッパを使用するバイアル又はその他のディスペンサを形成するために現時点で既知の又は後に既知になる様々な異なる材料のいずれかでできていてもよい。例えば、バイアルはガラスでできていたり、ニュージャージー州サミットのティコナ社からＴＯＰＡＳ（登録商標）というトレードマークで販売されている熱可塑性材料のような熱可塑性材料からできていたりする。また、ＴＯＰＡＳ（登録商標）材料は、以下の製品コード；５０１３、５５１３、６０１３、６０１５、及び８００７のいずれかで販売されていて、環状オレフィンコポリマ及び／又は環状ポリオレフィンである。
【００５６】
ここの教示に基づいて関連分野の当業者には認識されるように、ストッパ及びバイアル又はその他のコンテナを形成するために使用されるポリマ化合物の特定の処方は、収着（吸収及び吸着の両方）及び湿気−蒸気透過（「ＭＶＴ」）を含む所望の物理特性を達成することが望まれるときには、変えられることができる。例えば、バイアル及び／又はストッパの壁厚は、改良された又はそうでなければ調節されたＭＶＴバリアを提供するために、増加されるか又はそうでなければ調節されることができる。あるいは、又はそのような手段と共に、熱可塑性化合物を形成する成分のブレンドは、バイアル内に収納されるべき特定の製品（単数又は複数）に対する所望の収着レベルを満たすために、及び／又は所望のＭＶＴ特性を達成するために、望まれるように変えられ得る。依然としてさらに、溶融可能又は溶融しない材料の複数の層を使用する再シール可能ストッパのこれらの実施形態では、異なる材料の相対厚さは調整されることができて、これが今度はストッパのＭＶＴ特性を調整する。また、ここの教示に基づいて関連分野の当業者には認識されるように、上述の数及び材料は例に過ぎず、特定のシステムにて望まれるように又はそうでなければ必要とされるように変更され得る。
【００５７】
本発明の好適な実施形態の一つの効果は、キャップ又はストッパの再シール可能部１２６、２２６、１０１２、１１１２は、チャンバ内への薬剤の蓄積に引き続いて再シールされ得て、それによって、端キャップを、保存剤を含まないワクチンのような保存剤を含まない薬剤とともに使用することに特に適したものにする。したがって、本発明の好適な実施形態のさらなる効果は、薬剤が保存剤を含まず、したがってそのような保存剤の上述の欠点及び不利益を避けることができる点である。
【００５８】
本発明の好適な実施形態の他の効果は、再シール可能チャンバ内の薬剤が、バイアルが貯蔵又は輸送されているところの雰囲気における不純物又はその他の要因によって汚染されず、又はそうでなければ影響されない点である。
【００５９】
本発明の他の効果は、バイアル内の全ての要素が熱可塑性又はその他のプラスチック材料からモールドされ得て、これにより、従来技術に比較して、顕著により安全、無菌、発熱源フリーのバイアルの製造が容易化されることである。例えば、ストッパ及びバイアルは並んで（あるいはそうでなければ、お互いに接近して）配置された機械によってモールドされることができ、各モールド機械は層流フードの下に配置される（又は両方の機械は同じ層流フードの下に配置される）。それから、ストッパはそれぞれのバイアルに（又はその逆）、モールド後に（及び依然として殺菌温度で熱い間に）迅速に、層流フードの下で、例えば複数のストッパが複数のバイアルボディに係合する（又はその逆）適当なアセンブリ固定具によって、あるいはピック・アンド・プレースロボットによって、組み立てられてシールされる。その結果、シールされたバイアルの内部は、モールドされたときに直ちに無菌且つ発熱源フリーで、実質的に汚染のリスクが無い。ロック部材もまた、この時点で層流フードの下でバイアルボディ及びストッパに組み立てられることができ、あるいは所望であれば後の時点で組み立てられることができる。
【００６０】
図１６は、皮下注射用に企図された薬剤又はその他の無菌物質の無菌充填のための、従来の設備及び方法１８００の図である。この従来の設備及び方法は、充填されるべき薬剤及びコンテナ（例えばバイアル及びキャップ）を受け取る第１のエリア（例えばクラス１００，０００の倉庫）を使用する。この従来の設備及び方法はさらに、一連の段階的「クリーナ」エリア１８０２〜１８０６を使用し、これは、コンテナが無菌化され、充填され、且つシールされるエリア１８０６（例えばクラス１エリア）を使用する。
【００６１】
図１７は、本発明の他の局面に従った薬剤の無菌充填のための方法１９００の図である。この設備及び方法１９００は、薬剤で充填されるべきシールされた無菌のコンテナ（例えばバイアル及びキャップ）のトレイを含む薬剤及びバッグ１９０７を受け取る第１のエリア（例えばクラス１００，０００の倉庫）を含む。様々なトレイコンテナ配置が図２９Ａ〜図２９Ｃに示されている。この設備及び方法はさらに、一連の段階的「クリーナ」エリア１９０２〜１９０４を使用し、これは、この後は時折「無菌充填機」と称される（無菌のシールされたコンテナの）無菌充填のための充填機１９１０が置かれたエリア１９０４（例えばクラス１００エリア）を含む。コンテナのトレイを収納するバッグ１９０７は、シールされたバッグ１９０７を清潔で且つダメージの無い状態に保つことを助けるために、箱１９０８にパックされて到着しても良い。
【００６２】
いくつかの実施形態では、コンテナの各トレイは、一重のバッグ詰めよりもむしろ二重又は三重のバッグ詰めで到着する。コンテナのバッグ詰めされたトレイは、例えばエリア１９０１で箱から取り出され得る。コンテナのバッグ詰めされたトレイはその後、無菌充填機１９１０に到着するまで、段階的「クリーナ」エリア１９０２〜１９０４を通って運搬される。コンテナのトレイが二重又は三重バッグ詰めされていると、バッグの一つ又は２つが無菌充填機１９１０への到着前に取り外されても良い。シールされた無菌コンテナのトレイはその後、残りのバッグから無菌充填機１９１０に移されて、薬剤で充填されて再シールされる。
【００６３】
他の実施形態では、コンテナは無菌化される前に到着し、それから設備１９００で無菌化され、シールされ、バック詰めされて、それから無菌充填機１９１０に運搬されて充填及び再シールされる。２つの上記の実施形態のいずれも、シールされた無菌コンテナを運搬するために上述した方法の一つ又はそれ以上を使用し得る。加えて、無菌充填機は、そうでなければここで記述されるように、針貫通、充填、及びレーザ再シールの前に、再シール可能ストッパの少なくとも貫通可能表面を無菌化するために、電子ビーム、レーザ無菌化、及び／又はその他のタイプのプレ無菌化ユニットを使用し得る。
【００６４】
図１６に示された設備及び方法１８００に比較した図１７に示された設備及び方法１９００の一つの効果は、図１７に示された設備及び方法１９００が、クラス１０エリア１８０５及びクラス１エリア１８０６を必要とせずに無菌充填を可能にする点である。
【００６５】
図１８〜図２０は、無菌充填機２０１０の斜視図である。この無菌充填機２０１０は、例えば薬剤をキャップ／バイアルアセンブルの上の再シール可能キャップを通して導入し、その後にキャップを再シールするために使用され得る。充填機２０１０の他の実施形態は、他のタイプのコンテナ（他のタイプのバイアル又はシリンジを含むが、それに限定されるものではない）を充填且つシールするために使用され得て、これは、薬剤、又は例えば化粧品又は食物のような（限定はされない）他の物質（単数又は複数）を有する上記のものと同じ又は異なる再シール可能キャップ又はストッパを有していてもよい。
【００６６】
この実施形態では、充填機２０１０はインフィードユニット２０１２及び充填ユニット２０１４を有する。この後にさらに記述されるように、インフィードユニット２０１２は充填されるべきコンテナ（例えばバイアル、シリンジ、又は他のコンテナ）を受け取り、その後にコンテナを充填ユニット２０１４に供給し、これが今度はコンテナを充填する。充填機２０１０によって充填及びシールされるべき複数のコンテナの例が、２０１５として示されている（図２０）。
【００６７】
インフィードユニット２０１２は、インフィードアセンブリ２０１６及びインフィード支持構造２０１８を含む。インフィードアセンブリ２０１６の更なる詳細は、図２４、２５、２６Ａ〜２６Ｂ、２７、及び２８Ａ〜２８Ｉに関してこの後に記述される。図２０に示されるように、インフィード支持構造２０１８は、フレーム２０２０、それにジョイントされた２つのプレート２０２２、２０２４、及びフレームに接続可能でその内部を取り囲む（図１８及び図１９）サイドパネル２０２５を含む。より具体的には、図２０に示されるように、上部プレート２０２２はフレーム２０２０の上部にジョイントされている。下部プレート２０２４はフレーム２０２０の下部にジョイントされている。上部プレート２０２２は、インフィードアセンブリ２０１６を支持する外向きに面した表面２０２６を有している。下部プレート２０２４は、それに搭載された脚２０２８を有している。脚２０２８は、（図示されている）キャスタ、車輪、又はそれらの組み合わせを含む任意の形態を有し得るが、それらに限定されるものではない。
【００６８】
充填ユニット２０１４は、充填アセンブリ２０３０及び充填支持構造２０３２を含む。充填アセンブリ２０３０の更なる詳細は、図２１〜図２５、２６Ａ〜２６Ｂ、３０Ａ〜３０Ｆ、及び３１Ａ〜３１Ｈに関してこの後に記述される。インフィードユニットの支持構造のように、且つ図２０に示されているように、充填アセンブリの支持構造は、フレーム２０３４、２つのプレート２０３６、２０３８、及びそれに接続可能なサイドパネル２０３９を含む（図１８及び図１９）。図２０に示されるように、上部プレート２０３６はフレーム２０３４の上部にジョイントされている。下部プレート２０３８はフレーム２０３４の下部にジョイントされている。上部プレート２０３６は、充填アセンブリ２０３０を支持する外向きに面した表面２０４０を有している。下部プレート２０３８は、それに搭載された脚２０４２を有している。脚２０４２は、（図示されている）キャスタ、車輪、又はそれらの組み合わせを含む任意の形態を有し得るが、それらに限定されるものではない。
【００６９】
充填機２０１０はさらに、充填機へ入る及びそこから出て行く動きを制約するバリア２０４４を含む。この実施形態では、バリア２０４４は、それによって支持されるフレーム２０４６及び壁２０４８（又はパネル）を含む。壁２０４８の一つ又はそれ以上は、充填機への視程を提供するために、透明又は少なくともいくらか透明であってもよい。そのような場合、透明な壁（単数又は複数）は、充填機内部の任意のレーザからの放射が充填機の近くの人々に偶然に危害を与える可能性を減らすように、特定の波長の透過性を制限するように適合され得る。これは、例えば薄く着色することによって実行され得る。図１８及び図２８Ａに示されるように、インフィードユニットバリア２０４８は、横方向又は水平方向に向いた層流が、そこを通ってインフィードユニットの感染予防エンクロージャを出て行くことを可能にするために、バリアの各々のパネルに渡ってお互いに間隔を空けられた複数の開口２０４９を含み得る。
【００７０】
バリア２０４４は、ベース部２０４９及び上部２０５１を有するように見られることができる。ベース２０４９は、支持部材（図示されず）によって支持構造２０１８、２０３２に接続されている。上部２０５１は、ブロワアセンブリ２０５０、２０５２を支持する。これらのブロワアセンブリ２０５０、２０５２の各々はフィルタ及びファンを含み、フィルタされた空気流を充填機に生成する。このフィルタされた空気流は、バリア２０４４内部の空気圧をバリア２０４４の外側の空気圧よりもいくらか大きくする。この圧力差は、充填機２０１０内への空気流の可能性を最小化する助けとなり、これが今度は、汚染物質が充填機２０１０の中に入り込む可能性を妨げる（又は少なくとも制限する）助けとなる。いくつかの実施形態では、フィルタは、例えばＨＥＰＡフィルタのような高効率フィルタである。
【００７１】
バリア２０４４のベース２０４９と支持構造２０１８、２０３２とは、それらの間にクリアランスを規定するような形状及び寸法を有している。例えば、描かれている実施形態では、クリアランスは、ベースの周囲と支持構造２０１８、２０３２の外辺との間の約３インチのギャップの形態である。これらのクリアランス又は排気口は流路を規定し、そこを通ってブロワアセンブリ２０５０、２０５２によって供給されたフィルタ済み空気流が充填機２０１０を出る。バリア２０４４、ブロワアセンブリ２０５０、２０５２、排気口、及びバリア２０４４の内部に位置する構造は、好ましくは、フィルタ済み空気流が充填機２０１０を出るまで、（乱流特性に対して）層流特性あるいは少なくとも一般的に層流特性を有する助けとなるように、設計される。層流特性は、汚染物質が排気口を通って充填機械の中に入り込むことを防ぎ、且つ充填機２０１０に偶然に入り込んだあらゆるほこり又は汚染物質を排除する助けとなり、これによって充填機２０１０の内部に「清浄な」環境を維持する助けとなる。
【００７２】
バリア２０４４は、一つ又はそれ以上のドア、例えばドア２０６０を備えており、これはバリア２０４４内部のエリアにアクセスするために開けられることができる。この実施形態では、ドア２０６０はロック及びハンドル２０６２を含み、バリアのフレームにヒンジ２０６４を介して固着されている。それにもかかわらず、ドア２０６０を開けることは、汚染物資がバリア２０４４の外部から充填機２０１０に入る機会を生成することが認識される。これより、充填機２０１０の初期セットアップの後は、ドア２０６０を開けることは一般に望ましくない。この理由から、バリア２０４４には転送ポート２０６６及びグローブポート２０６７〜２０６９が設けられている。転送ポート２０６６は、関連分野の当業者には知られたタイプであって、バリア２０４４のドア２０６０を開ける必要なく、材料が充填機の中に導入されることを可能にする。例えば、転送ポートは、充填操作の間に、ポンプと針との間の古いチューブを取り除き、新鮮で無菌のチューブをインストールするために使用されることができる。グローブポート２０６７〜２０６９は、オペレータが、ドア２０６０を開ける必要なく充填機２０１０の内部で操作を実行することを可能にする。例えば、グローブポートは、転送ポート２０６６の内部ドアを開閉し、充填操作の間に、ポンプと針との間の古いチューブを取り除き、新鮮なチューブをインストールするために使用されることができる。グローブポート２０６７〜２０６９には、オペレータが彼又は彼女の手をグローブポートに入れると信号を生成するセンサが設けられても良い。あるいは、光又は他の照射ビーム又はカーテンをグローブポートと充填機の内部部分との間に設けて、グローブの動きをセンシングし、それに応じて、オペレータに警告を出すか又は機械の操作を終了するかのいずれかをすることができる信号を生成してもよい。オペレータの怪我を防ぐために、信号は、オペレータの手がグローブポート２０６７〜２０６９から取り出されたとセンサが判定するまで、充填機２０１０のシャットダウンを開始するために使用されても良い。いくつかの実施形態では、バリア２０４４は壁２０７１（図２８Ａ）を含み、これはインフィードユニット２０１２と充填ユニット２０１４との間の空気流を制限する。
【００７３】
充填機２０１０はさらに、複数のポンプ２０７０、２０７２、２０７４、２０７６（図２０及び図３０Ｆ）、レーザ源２０８０、２０８２、２０８４、２０８６の列（図２０）、及びＩＲ検出器モジュール２２４２、２２４４、２２４６、２２４８の列（図３６及び図３７Ａ〜３７Ｄ）を含み、これらはこの後にさらに記述される。図１８及び図１９に示されているように、キャビネット２０９７がバリア２０４４の片側に搭載されて、ポンプ、レーザ源、及びそこに搭載されたその他の電子部品又は装置を取り囲む。
【００７４】
いくつかの実施形態では、充填機が最初にセットアップされるとき、その後のある選択された時点で、及び／又はそのような霧状充満を必要とする何らかのタイプの出来事の後に、充填機２０１０の内部を化学物質で霧状に満たして汚染物質の除去を助ける手段が望まれ得る。
【００７５】
図２４を参照すると、インフィードユニット２０１２は、バリア２０４４の外側にある第１の部分２１００とバリア２０４４の内側にある第２の部分２１０２とを含む。図２７及び図２８を参照すると、第１の部分２１００は、シェルフ２１０４、クランプ２１０６、インフィードポート２１０８、及びハンドル２１１０を含む。シェルフ２１０４は、コンテナのバッグ詰めされたトレイを、トレイがインフィードユニットに供給される前に支持するように適合されている。コンテナ２０１５のトレイの一例は、シェルフ２１０４の表面上に示されている。蓋がコンテナのトレイの上に示されているが、これは必要ではない。バイアル又は他のコンテナをインフィードユニット２０１２の中にロードするために使用され得るトレイ配置の他の例は、図２９に示されている。見ることができるように、トレイ２１０７はスタック可能で、各トレイは、バイアルの列をその上に支持するベース壁２１０９と、お互いに対してベース壁の向かい合う端に垂直に延在している端壁２１１１とを含む。端壁２１１１は中空であり、一つのトレイの端壁の上端が他のトレイの端壁の中空ベースの中に収容され得て、バイアルのトレイをスタックする。
【００７６】
明瞭化のために、コンテナのトレイの周囲のバッグは図２４では示されていない。クランプ２１０６（図２７〜図２８）は、コンテナ２１０５のトレイをインフィードユニットの第１の部分２１００からインフィードユニットの第２の部分２１０２へ、コンテナをバリアの外側からのフィルタされていない空気流に露出することなく輸送する助けとなるように適合されている。インフィードポート２１０８は、コンテナのトレイを収容するような形状及び寸法を有している。ハンドル２１１０はロッド２１１２に接続され、これが今度はインフィードユニットの第２の部分２１０２に設けられた第１のスイーパアーム２１１４に接続されている。ハンドルは、（図２８に矢印２１１６によって示されているように）出入りするように動かされることができ、且つ（図２８に矢印２１１８によって示されているように）回転されることができる。いくつかの実施形態では、クランプ２１０６は、第２の部分２１２２の片側を、上下にスライドする代わりに上方に回転することによって開けられる。
【００７７】
図２８に示されているように、クランプ２１０６は２つのクランプ部２１２０、２１２２を含む。スライド可能に接続された部材２１２４、２１２６が、第１の部分２１２０を第２の部分２１２２に接続する。各部分２１２０、２１２２は、それぞれクランピング表面２１２８、２１３０を有する。各クランピング表面２１２８、２１３０は、一つ又はそれ以上の真空ポート、例えば真空ポート２１３２を規定する。ポートの真空は、一つ又はそれ以上の真空源（図示されず）に選択的に接続される。
【００７８】
図２７に示されているように、インフィードユニット２０１２の第２の部分２１０２は、第１のステージエリア２１３６、第２のステージエリア２１３８、第１のスイーパアーム２１１４、及び第２のスイーパアーム２１１５を含む。上述のように、第１のスイーパアーム２１１４はロッド２１１２に接続され、これがハンドル２１１０に接続されている。これより、ハンドル２１１０を反時計方向に回すと、スイーパアーム２１１４が垂直位置まで回転する。ハンドル２１１０を時計方向に回すと、スイーパアーム２１１４が垂直位置から水平位置まで回転する。ハンドル２１１０を矢印２１１６（図２８）の方向に出し入れして動かすと、スイーパアーム２１１４が、第１のステージエリア２１３６と第２のステージエリア２１３８との間で前後進運動する。より具体的には、ハンドル２１１０を内側に（インフィードユニット２０１２に向かって）押すと、スイーパアーム２１１４が第１のステージエリア２１３６から第２のステージエリア２１３８まで動く。ハンドル２１１０を外側に（インフィードユニット２０１２から離れるように）引くと、スイーパアーム２１１４が第２のステージエリア２１３８から第１のステージエリア２１３６まで動く。この実施形態では、コンテナは、例えば図１４及び図１５に描かれているように、「ディアボロ」形状をしたバイアル／キャップアセンブリである。この形状の一つの効果は、バイアルが一度直立するとかなり安定で、したがって直立状態を保って倒れない点である。
【００７９】
インフィードユニット２０１２の第２の部分２０１２はさらに、ブロワアセンブリ２１３９（図２２）を含む。ブロワアセンブリ２１３９は、インフィードユニット２１０８から出て行くフィルタ済み空気流を提供する。インフィードユニット２１０２は、好ましくは、フィルタ済み空気流がインフィードポート２１０８を出るまで、（乱流特性に対して）層流特性あるいは少なくとも一般的に層流特性を有することを確実にする助けとなるように、設計される。上述のように且つ図２８Ａに示されるように、インフィードユニットの入り口側のバリアパネル２０４８は、それぞれのパネル中でお互いに対して間隔をあけた複数の開口２０４９を規定し、層流がそこを通ってインフィードユニットを出て行くことを可能にする。層流特性は、汚染物質がインフィードポート２１０８を通って充填機の中に入り込むことを防ぎ、且つ充填機２０１０に偶然に入り込んだあらゆるほこり又は汚染物質を排除する助けとなり、これによって充填機２０１０の内部に「清浄な」環境を維持する助けとなる。
【００８０】
図２８Ａ〜２８Ｉに最もよく示されているインフィードユニット２０１２’の代替的な実施形態では、クランプ２１０６’の上部部分２０３０’が、一対のヒンジ２１２４’によってフレーム２０４６にピボット的に搭載されている。各クランプ表面２１２８’、２１３０’は長手方向に延在している真空スリット２１３２’（一つのみ示されている）を含み、これは、バッグを収納しているトレイの各々の壁をそれに再シール可能に固定するための真空源に、流体連通して結合されている。これにより、クランプ２１０６’の第２の部分２１２２’が第１の部分２１２０’に向かって且つそこから離れるようにピボット可能になり、クランプを開閉する。
【００８１】
図２８Ｂ〜２８Ｉに示されているように、インフィードユニット２０１２’はトレイリフタ２１４１’を含み、これは、第１のステージングエリア２１３６’のお互いに対して向かい合わせの側に位置する一対の向かい合わせのドライブシャフト２１４３’に搭載されている。ドライブシャフト２１４３’は、上昇及び下降位置の間でリフタを動かすサーボドライブのようなドライブ源（図示されず）に、駆動的に接続されている。リフタ２１４１’は複数の吸引キャップ２１４５’を含み、これは真空源に流体連通して結合され、且つ下を向いて第１のステージングエリア２１３６’内部に位置するトレイのカバーに開放可能に係合する。図２８Ｂ及び図２８Ｃに示されているように、トレイリフタ２１４１’は、第１のステージングエリア２１３６’内部に位置するトレイの上方に間隔を空けて置かれた上昇位置（図２８Ｂ）と、トレイカバーの上部表面に係合してトレイカバーをそこに開放可能に固定する吸引カップ２１４５’を有する下降位置（図２８Ｃ）との間で、移動可能である。図２８Ｄに示されているように、リフタ２１４１’は上向きに上昇位置まで駆動されて、トレイカバーをトレイ及びバイアルから持ち上げて、それによってバイアルをトレイから第２のステージングエリア２１３８’への取り外しのために露出させる。
【００８２】
第１のスイーパアーム２１１４’はピボット的に搭載され、図２８Ｂに典型的に示されているような下位置と図２８Ｄに典型的に示されているような上位置との間で移動可能である。このスイーパアームは、サーボアクチュエータのような適切な駆動源（図示されず）によって、下及び上位置の間を駆動される。さらに、第１のスイーパアーム２１１４’は、サーボドライブのような適切な駆動源（図示されず）によって、図２８Ｄに典型的に示されているような後方位置とインフィードポート２１０８に隣接して間隔を空けて設けられた前進位置（図示されず）との間で水平方向に駆動され、バイアルをトレイから第２のステージングエリア２１３８’にスイープする。図２８Ｄに示されるように、リフタ２１４１’がトレイカバーをバイアルから持ち上げた後に、第１のスイーパアーム２１１４’は上向きにピボットされて、後方位置（図２８Ｄ）からインフィードユニット２１０８に隣接した前進位置まで駆動される。それから、図２８Ｅ〜２８Ｇに示されているように、前進位置において、第１のスイーパアーム２１１４’は下位置にピボットされ、それから前進位置から後方位置に駆動され、今度はトレイのバイアルを第２のステージングエリアにスイープする。それから、バイアルの全てが第２のステージングエリアに位置すると、第２のスイーパアーム２１１５’が、図２８Ｇに典型的に示される後方位置から図２８Ｉに示される前進位置に横方向に駆動され、バイアルを第２のステージングエリアからインフィードユニットと充填ユニットとの間に延在するバリア２０１７の下方に、且つインフィードユニットのターンテーブル２１５０の上に動かす。
【００８３】
再び図２４を参照すると、充填ユニット２０１４は、ターンテーブル２１５０と４つのスターホイール２１５２、２１５４、２１５６、及び２１５８とを含む輸送システムを含む。以下にさらに記述されるように、ターンテーブル２１５０は半時計方向に回転するように適合されている。第１及び第３のスターホイール２１５２、２１５６は、時計方向に回転するように適合されている。第２及び第４のスターホイール２１５４、２１５８は、反時計方向に回転するように適合されている。充填機２０１０のこの実施形態によって充填されるコンテナの例は、２０１５Ａ、２０１５Ｂ、２０１５Ｃ、２０１５Ｄ、２０１５Ｅ、及び２０１５Ｆに示されている。
【００８４】
図３０Ａに示されるように、第１のガイド２１６０がターンテーブル２１５０の周囲に設けられている。このガイド２１６０は、コンテナがターンテーブル２１５０から落ちることを妨げる。第２のガイド２１６２は、第１のガイドの一部から間隔を空けられて、その間にチャンネル２１６４を規定する。第３のガイドアセンブリ（図３０Ａ参照）は、ターンテーブル２１５０の上方に配置されてガイド２１７０、２１７２（図３０Ａ参照）を支持する支持部材２１６８を含み、ガイド２１７０、２１７２は第１及び第２のガイド２１６０、２１６２によって規定されるチャンネル２１６４に向かってコンテナをまとめて進める。
【００８５】
第４のガイド２１７４は、第１のスターホイール２１５２の周囲に設けられている。第５のガイド２１７６は、第２のスターホイール２１５４の周囲に設けられている。第６のガイド２１７８は、首尾よく充填されてシールされたコンテナを第３のスターホイール２１５６の周囲から（すなわちそれと連通して）供給されて、輸送する。第７のガイド２１８０は、首尾よく充填されなかったか又は首尾よくシールされなかったコンテナを第４のスターホイール２１５８の周囲から（すなわちそれと連通して）供給されて、輸送する。
【００８６】
スターホイール２１５２、２１５４、２１５６、２１５８の各々は、その周囲表面に沿って、コンテナを収容するように適合された複数のリセスを有する。第１のスターホイール２１５２は、好ましくは鋸歯状の周囲２１９０を有し、これはコンテナがチャンネル２１６４から収容されるときにコンテナに対する渋滞の可能性を低減する。図３８は、第１のスターホイール２１５２の実施形態の正面図である。そのような実施形態では、第１のスターホイール２１５２の周囲は複数の歯、例えば２１９１、２１９２を規定する。各々の歯は先細の端、例えば２１９３、２１９４を有する。各々の２つの連続した歯は、２つの向かい合う側で、コンテナを収容するように適合されたリセスの各々の一つを取り囲む。例えば、この実施形態では、歯２１９１、２１９２はリセス２１９５を取り囲む。この実施形態では、歯及び／又はリセスは、歯の実質的に上流で先端に隣接する部分が、各々のコンテナが位置するシート２１９６を規定するような形状を有し及び／又は寸法を有している。この実施形態では、シート２１９６はコンテナを押す表面を規定する。他の設計もまた、もちろん使用され得る。
【００８７】
再び図２６Ａを参照すると、第３及び第４のスターホイール２１５６、２１５８のリセスには真空ポートが設けられ、これは真空源に選択的に接続されて、それによって第３及び第４のスターホイールがコンテナを適切に運ぶことを可能にする。
【００８８】
図３０Ａ及び図３１Ａ〜３１Ｈに最もよく示されているように、針充填マニホールド２２００が、第２のスターホイール２１５４の周囲に沿った第１の位置に設けられている。針充填マニホールド２２００は、複数の針、例えば４つの針２２０２、２２０４、２２０６、２２０８を保持し、これらは薬剤をコンテナに送達するために使用される。針マニホールド２２００は駆動的に搭載されていて、各針が移動可能で再シール可能ストッパと係合し且つ係合から外れてストッパを貫通し、バイアル又はその他のコンテナをそこに収納されるべき薬剤又はその他の物質で充填し、それからバイアルの充填時に針を引き抜く。複数の針を設けることは、複数のコンテナを同時に充填することを可能にする。図３１Ａ〜３１Ｈに示されているように、針の各々は、各々の針２２０２，２２０４、２２０６、２２０８をポンプ２０７０〜２０７６（図３０Ｆ）の各々の一つを通って各々の薬剤源（図示されず）に接続するそれぞれのフレキシブルチューブ２２１２、２２１４、２２１６、２２１８に流れ連通している。薬剤源が充填機２０１０の内側又は充填機の外側に設けられ得ることに留意されたい。ベローズ２２２０（図２６Ａ）が針又は針マニホールド２２００を駆動するシャフトに設けられ、シャフトの可動部をシールする。いくつかの実施形態では、針ストローク長は約１インチであり得る。
【００８９】
レーザシール及び赤外（ＩＲ）センシングマニホールド２２３０（図３０Ａ、３６、３７Ａ〜３７Ｄ参照）が、針充填マニホールド２２００の下流の第２のスターホイール２１５４の周囲に沿った第２の位置に配置される。レーザシール及びＩＲセンシングマニホールド２２３０は、簡潔さを確保するために、ある他の図面では示されていない。典型的に図３６に示されているように、このマニホールド２２３０は、複数のＩＲセンサ（例えば４つのＩＲセンサ２２４２、２２４４、２２４６、２２４８）とともに複数のレーザ光学アセンブリ（例えば４つのレーザ光学アセンブリ２２３２、２２３４、２２３６、２２３８）を保持する。レーザ光学アセンブリは、レーザビームを提供して針充填後にコンテナ上の再シール可能キャップ又はストッパを再シールするように適合されている。複数のレーザ光学アセンブリの各々は、第２のスターホイール２１５４の周囲に近い各々の位置に搭載され、各々のレーザビームを各々の再シール可能ストッパ上に送って、各々の再シール可能ストッパにおける針開口を熱シールする。レーザ光学アセンブリ２２３２、２２３４、２２３６、２２３８の各々は、各々の光学アセンブリ２２３２、２２３４、２２３６、２２３８を各々のレーザ源２０８０、２０８２、２０８４、２０８６（図２０）に接続する各々のファイバ光学ケーブル２２３３に接続される。複数のファイバ光学アセンブリを設けることは、複数のコンテナを同時に再シールことを可能にする。
【００９０】
この実施形態では、複数のＩＲセンサアセンブリ２２４２〜２２４８の各々は、第２のスターホイール２１５４の周囲に近い各々の位置に搭載されている。示されているように、レーザ源２０８０〜２０８６はエンクロージャ２０４４の外側に搭載され、エンクロージャを開けることなく及び／又はそうでなければ無菌エンクロージャの汚染のリスクなしに、レーザ源の修理及び／又は交換を可能にする。ＩＲセンサ２２４２〜２２４８は、レーザシールの間に得られた再シール可能ストッパの針貫通領域の温度を検出し、したがって、ストッパが首尾よく再加熱されて再シールを達成したかどうかを判定するために使用されることができる。ＩＲセンサ２２４２、２２４４、２２４６、２２４８の各々は、各々のＩＲセンサモジュール２０９０、２０９２、２０９４、２０９６（図２０）に接続されている。複数のＩＲセンサを設けることで、無菌充填機２０１０が複数のコンテナの温度を同時に、例えばそれらが再シールされるときにセンシングすることが可能になる。上述のように、各々のレーザ源は、約９８０ｎｍの所定の波長のレーザ照射を送達し、各々のレーザの所定のパワーは、好ましくは約３０ワットより少なく、好ましくは約１０ワットよりも少ないか又は等しく、あるいは約８ワット〜約１０ワット範囲内にある。描かれている実施形態では、各々のレーザ源は半導体ダイオードレーザであり、約１５ワットで出力を発し、光ファイバケーブルを通じて充填ユニットの内部のバイアルの上方に搭載されている各々のコリメートレンズにファイバ光学的に結合されている。レーザ源をエンクロージャの外側に搭載することの一つの効果は、エンクロージャの内側にアクセスする必要なく、それらを簡単に修理又は交換させることができる点である。
【００９１】
キャパシタセンサ（図示せず）がまた、針充填マニホールド２２００の下流の第２のスターホイール２１５４の周囲に沿って設けられ得る。そのようなセンサは、コンテナが何らかの薬剤を受け取ったかどうかをセンシングするために使用されることができる。
【００９２】
図３９Ａ〜図３９Ｃは、コンテナのトレイをインフィードユニット２０１２に挿入するために一つの実施形態で使用される連続ステップの側面立面図である。ここで図３９Ａ〜図３９Ｃを参照すると、使用時に、コンテナ２１０５のバック詰めトレイは、シェルフ２１０４に配置される。クランプ２１０６、２１０６’が開けられると、バッグ２１０７の一端が、開いたクランプを通って且つそこを越えて挿入されて、それによってクランプを越えて延在し且つそれをオーバーハングする部分２１０９を規定する。バッグの端２１０９はそれから、第１のクランプ部２１２０、２１２０’の表面２１２８、２１２８’の上に平坦に置かれるように配置されて、クランプ２１０６、２１０６’が閉じられる。クランプ２１０６、２１０６’が閉じられると、バッグ２１０７のオーバーハング部２１０９は切り取られて廃棄され、真空源が２つのクランプ部２１２０、２１２２、２１２０’、２１２２’に適用される。クランプ２１０６、２１０６’がそれから開けられ、真空ポートに適用された真空のために、バッグの切り取られた端がそれによって開く。これは、真空ポート２１３２、２１３２’に適用された真空が、バッグの切り取られた端の底側を第１のクランプ部２１２０、２１２０’の表面２１２８、２１２８’に開放可能に固定させ、バッグの切り取られた端の頂部側を第２のクランプ部２１３０、２１３０’の表面２１２２、２１２２’に開放可能に固定させるためである。
【００９３】
バッグのクランプ２１０６、２１０６’及びカット端２１０９が開けられると、トレイを、開いたクランプ、インフィードポート２１０８を通して、第１のステージングエリア２１３６、２１３６’まで押すように、力がバッグの他の端を通してトレイ２１０５に印加される。ブロワ２１３９（図２２）は開いたバッグを無菌空気で充填し、これによりバッグを開けることと無菌トレイ及びバイアルのそこからインフィードユニットへの開放とを容易にする。真空が真空ポート２１３２から取り除かれ、それによってバッグ２１０７を開放し、これはそれから廃棄され得る。図３９Ｃに示されているように、クランプの第２の部分２１２２とインフィードポート２１０８の頂部を規定している壁とは十分に低く垂れ下がって、トレイの上に位置しているコンテナを収容している上置きトレイ又は蓋が入り込むことをブロックする。あるいは、上置きトレイ又は蓋はインフィードユニットの中に動かされ、リフタが駆動されてトレイカバーを持ち去って、その上のバイアルを露出する。
【００９４】
トレイ２１０５が第１のステージングエリア２１３６、２１３６’に置かれた後に、図２８Ｂ〜２８Ｇを参照して、第１のスイーパアーム２１１４、２１１４’が、コンテナをトレイから第２のステージングエリア２１３８、２１３８’の中へスライドさせるように駆動される。第１のスイーパアーム２１１４、２１１４’は、ハンドル２１１０を使ってマニュアルで駆動されても、又は上述のように自動で駆動されても良い。図２８Ｈ及び図２８Ｉを参照して、空のトレイ２１０５は、その後にインフィードユニット２０１２、２０１２’から取り除かれる。コンテナが第２のステージングエリア２１３８、２１３８’に置かれた後に、第２のスイーパアーム２１１５、２１１５’が、コンテナを充填ユニット２０１４の中に及びターンテーブル２１５０の上にスライドするように駆動される。
【００９５】
上述のように、この実施形態では、各コンテナは、ベースと、キャップと、ベースとキャップとの間に延在するボディとによって形成される実質的に「ディアボロ」形状を規定したバイアルであり、ベース及びキャップはボディよりも大きい直径又は幅を規定する。ディアボロ形状は、固定又はそうでなければバイアルの充填機２０１０を通った輸送を容易化し得る。さらに、バイアルの「ディアボロ」形状は、バイアル又はスターホイール又はその他の輸送メカニズムのバイアルのベースを支持するベース表面の必要なしでの輸送を容易化する。加えて、ディアボロ形状は、例えば図３１Ｄに示されるように針充填ステーションにおけるバイアルの支持を容易にし、且つ針によって貫通されるときにバイアルを所定の位置に保持する。
【００９６】
コンテナがターンテーブル２１５０の上に置かれた後に、これらはガイド２１７０、２１７２（図３０Ａ）によって、ターンテーブルの周囲に向かって及びチャンネル２１６４の内部で単一ファイル関係にガイドされる。第１のスターホイール２１５２のリセスは、チャンネル２１６４からコンテナを収容し、コンテナを時計回りにガイド２１７４に沿って、典型的には所定の速度で進ませる。
【００９７】
コンテナは、ガイド２１７６の第１の又は入力端に到達すると、第２のスターホイール２１５４のリセスに転送される。第２のスターホイール２１５４は、コンテナをガイド２１７６に沿って輸送する。第２のスターホイール２１５４は、４箇所でインデックスされて、それから一時的な休止のために停止される。休止の間、針マニホールド２２００が、４つの針２２０２〜２２０８を針マニホールド２２００の下方の４つのコンテナの上の再シール可能ストッパを通って駆動するように、下方に駆動される。その後に薬剤がコンテナに伝達され、マニホールドはそれから上方に駆動されて、それによって４つの針２２０２〜２２０８が４つのストッパから引き出される。ある実施形態では、針は最初は所定の低速で引き込まれて、バイアルを「ボトムアップ」充填することを可能にし、それから、バイアルが充填されると、針は比較的により速い速度で引き出されて、針を迅速に取り除いて全体サイクル時間を低減する。他の実施形態では、針のストロークの深さは、粒子の形成を低減する又は妨げるように設定される。一つのそのような実施形態では、針ストロークの最下点では、針の流れ開口は、ストッパの底壁の下にそれに隣接又は接触して、間隔を空けて配置される（すなわち、各穴の上流の端がストッパの底壁の内側表面に隣接する）。一つのそのような実施形態では、針の先端は、ストッパの底壁の内側表面を越えて、約１〜約５ｃｍの範囲内、好ましくは約１〜約３ｃｍの範囲内、且つ最も好ましくは約１．５ｃｍの深さまで貫通する。針ストロークの最下点では、薬剤又はその他の物質が、そこを通ってバイアル内に送達される。それから、所定の量の薬剤又はその他の物質が送達されると、針は引き抜かれる。好ましくは、針及び／又はストッパは、少なくとも針／ストッパ界面における摩擦を低減し、これが今度は粒子の形成をさらに低減するように処理される。後の実施形態では、充填時に針は引き抜かれない。むしろ、針は、上述のような最小限の量だけストッパを貫通し、針を所定の位置、例えばストロークの最下点に保持している間に充填し、それから針は充填後にストッパから引き抜かれる。この実施形態の一つの効果は、針及びストッパ表面の相対運動を低減し、これにより針の貫通及び引き抜きの間の粒子の形成を妨げることを容易にする点である。
【００９８】
やはり休止中に、４つのレーザ光学アセンブリ２２３２〜２２３８がレーザエネルギーをレーザ及びＩＲマニホールドの下方の４つのコンテナ上の再シール可能ストッパに伝達して、前記ストッパを再シールする。再シール可能ストッパがレーザエネルギーによって加熱されると、４つのＩＲセンサ２２４２〜２２４８が、各ストッパが再シールを生じるのに十分なだけ加熱されたかどうかを判定するように、各ストッパの温度を検出する。休止後に、プロセスが繰り返される。すなわち、４つのスターホイール２１５２、２１５４、２１５６、２１５８は他の４箇所でインデックスし、それから再び休止して、次の４つのコンテナが充填され、さらに４つのコンテナがシールされる。
【００９９】
再シール後、コンテナは第３のスターホイール２１５６に移され、これにはそのリセスにおける真空ポートを使用して転送時に各コンテナを保持する。コンテナが首尾よく充填されてシールされると、それから第３のスターホイール２１５６はそのコンテナをガイド２１７８に到着するまで輸送し、その点で関連する真空ポートに対する真空が選択的に取り除かれて、コンテナはガイド２１７８に移される。ガイド２１７８はコンテナを、首尾よく充填されてシールされたコンテナの収納庫（図示されず）に運ぶ。
【０１００】
コンテナが首尾よく充填されずシールされないと、そのときには第３のスターホイール２１５６はそのコンテナを、コンテナが第４のスターホイール２１５８に到着するまで輸送し、その点で、関連する真空ポートに対する真空が選択的に取り除かれて、真空が第４のスターホイール２１５８のそれぞれの真空ポートに印加されて、それによってコンテナは第４のスターホイール２１５８に移される。第４のスターホイール２１５８は、そのコンテナをガイド２１８０に達するまで輸送し、その点で、関連する真空ポートに対する真空が選択的に取り除かれて、コンテナがガイド２１８０に移され、これがコンテナを、首尾よく充填されずシールされなかったコンテナの収納庫（図示されず）に運ぶ。
【０１０１】
ターンテーブル２１５０及び４つのホイール２１５２、２１５４、２１５６、２１５８は、各々それぞれのドライブシャフトによって駆動される。ドライブシャフトの各々は、シャフトハウジング内に収容されている。例えば、第２のスターホイールに対するドライブシャフトは、シャフトハウジング２２７０の内部に収容されている。各シャフトハウジングは、充填ユニット２０１４のプレート２０４０に固定されたスタンド、例えばスタンド２２７２と、スタンドに固定された細長い部材、例えば部材２２７６と、細長い部材と各々のスターホイールとの間のホイール搭載部材、例えば２２７６とを含む。ハウジングには好ましくは、ほこり、グリース、又はその他の汚染物質がハウジングの内部から充填ステーション２０１４に入り込む可能性を減らすために、Ｏリング型シールが設けられることに留意されたい。この実施形態では、Ｏリングシールは弾性材料、例えばＶｉｔｏｎのようなゴム化合物を備えている。
【０１０２】
ターンテーブル２１５０のドライブシャフトは、第１の駆動アセンブリ２３００（図３０Ｂ）に駆動的に結合されて駆動される。スターホイールのドライブシャフトは、第２の駆動アセンブリ２３０２（図３０Ｂ）に駆動的に結合されて駆動される。特に、駆動アセンブリ２３０２は、第２のスターホイール２１５４のドライブシャフトに結合されたギア２３０４に結合されている。第１及び第３のスターホイール２１５２及び２１５６のためのドライブシャフトは、それぞれ第２のスターホイールのためのギア２３０４から回転式で駆動される。第４のスターホイール２１５６のためのドライブシャフトは、第３のスターホイール２１５４のためのギアから駆動される。この構成の一つの効果は、リニアドライブ構成によって達成されるよりも小さい玉突き公差がもたらされる点である。
【０１０３】
この実施形態では、充填アセンブリ（例えばスターホイール）の構成部品とプレート２０４０との間の垂直に延在している空間が、これらの構成部品の周囲にフィルタ済みの層状空気流を可能にする。
【０１０４】
いくつかの実施形態では、針は外側に溝を有し得て、充填時にバイアルからの気体の排気を可能にする。いくつかの他の実施形態では、針は、代わりに、排気を可能にする二重管腔タイプの針であっても良い。
【０１０５】
針は、現時点で既知の又は後に発見される任意の形状を有し得る。いくつかの実施形態では、針はペンシルポイント型の先端を有する。いくつかの他の実施形態では、針は、矢頭形又はトロカールプロファイル形の先端を有している。いくつかの実施形態では、針及び／又は針の先端の形状は、ストッパの貫通時に粒子（又はくず）の形成を最小化する又は妨げる助けとなり、針の磨耗を最小化し、及び／又はストッパが再シール可能状態を維持することを確実にするように適合され得る。針の幅は、充填速度に影響を与え得る。いくつかの実施形態では、針の形状は、上記の要素の２つ又はそれ以上の間の妥協を示す。いくつかの実施形態では、針をストッパを通して埋め込むために使われる力は、針毎に約２ポンドである。
【０１０６】
図３４及び図３５に示されているように、典型的な針２２０２は、円錐状にとがった非コアの先端（すなわち「ペンシルポイント」端）２２０３を規定し、断面において先端が内包する角度「Ａ」は、約１５度〜約２５度の範囲内、好ましくは約１８度〜約２２度の範囲内、最も好ましくは約２０度である。針先端の滑らかで鋭くとがった次第に増加する角度は、ストッパ貫通時に、針穴の比較的滑らかで且つ漸進的な拡大を可能にする。針先端はさらに、２つの軸方向に長円の流れ開口２２０５を、お互いに針の向かい合う側に規定する。現時点で好適な実施形態では、針は約１５ゲージ（すなわち直径０．０７２インチ）である。しかし、ここの教示に基づいて関連分野の当業者が認識し得るように、この寸法は単なる例であり、所望のように又はそうでなければ用途によって必要とされるように、変えられても良い。
【０１０７】
図３１Ａ及び図３４及び図３５を参照すると、針マニホールド２２００への搭載のためにブッシング２２０７が各針の胴（シャンク；ｓｈａｎｋ）に搭載される。図３１Ａに示されているように、針マニホールドは、そこから横方向に延在してお互いに間隔を空けている複数の針マウント２２１１を規定するベース２２０９を含む。針クランプ２２１３は、アライメントピン及び対応するアライメント開口によってベース２２０９に位置合わせされ、ねじ又は同様の締め具によってベース２２０９に開放可能に接続可能で、針をマウントに固定的に取り付ける。複数の流れ開口２２１５は針マウントの間に延在し、針充填の間、針を越え且つ下向きにバイアルを越える層流を可能にする。図３１Ｂに典型的に示されているように、針マニホールド２２００は蝶ねじ２２０１によってドライブプレート２２０３に開放可能に接続可能で、ドライブプレートは、今度はドライブシャフト２２２０に固定的に搭載されている。この構成の一つの効果は、針マニホールド（及び関連する充填ライン）が、充填の間に工具なしで、又はそうでなければ単純に蝶ねじを回すことによって要求されるように、簡単に交換されることができる点である。
【０１０８】
多くの実施形態では、針を再シール可能キャップ又はストッパに押し込み、且つそこから針を引き抜くことによって、熱が生成される。いくつかの実施形態では、針に供給される薬剤（又は他の流体）は、熱を針から運び去り、それによって針を所望の動作温度範囲内に維持する助けとなる。これらの実施形態のいくつかでは、薬剤（又はその他の流体）の針への供給の前に、薬剤が冷却される。これらの実施形態のいくつかでは、充填ステーションが薬剤を、およそ所定の温度に、およそ所定の温度よりも低く、又はおよそ所定の温度範囲内に、維持する。
【０１０９】
いくつかの実施形態では、第２のアーム２１１５の動作は自動で駆動される。そのような実施形態のいくつかでは、第２のアームに対する駆動は、例えば、コンテナの全てがトレイから運び去られた時点を検出するために使用され得るセンサからの信号に基づいて、制御され得る。そのような実施形態の他のいくつかでは、第２のアームは、例えばオペレータによって動作されるスイッチによって制御され得る。
【０１１０】
４つの針、４つのレーザ光学アセンブリ、及び４つのＩＲセンサを示しているが、充填ステーションはそのようなものに限定されるものではなく、代わりに、いくつかの他の数の針、レーザ光学アセンブリ、及びＩＲセンサを含み得ることを理解されたい。また、同一の数の針、レーザ光学アセンブリ、及びＩＲセンサがあるという絶対的な要件はないことも理解されたい。
【０１１１】
これより、充填機は、所望の数の針を含み得て、又はここで記述した針充填ステーションの機能を実行するために現時点で既知の、又は後に既知になる数多くの異なる方法の何れかにおいて搭載され又は駆動され得る。さらに、充填機２０１０は、充填機の全体的スループットを増加するか又はそうでなければ調節するために、そこに搭載された複数の針充填ステーションを含み得る。
【０１１２】
針が単一のマニホールドに搭載されて示されているが、これが必要ないことを理解されたい。例えば、いくつかの実施形態では、各針はバイアル又はその他のコンテナの再シール可能ストッパと係合し且つ係合から外れるように個々に駆動可能であり得る。
【０１１３】
駆動源は、空気圧ドライブ、あるいはソレノイド駆動又はその他のタイプの電気駆動のような、ここで記述した駆動源の機能を実行するために現時点で既知の、又は後に既知になる、数多くの異なる駆動源の何れかの形態を取り得る。
【０１１４】
加えて、インフィードユニットは、振動フィードドライブ又は「ピック・アンド・プレース」ロボティックシステムの数多くの異なるタイプのいずれかのような、インフィードユニットの機能を実行するために現時点で既知の、又は後に既知になる数多くの装置の何れかの形態を取り得ることを認識されたい。
【０１１５】
さらに、輸送システムはターンテーブル及びスターホイールに限定されない。実際、輸送システムは、ここで記述したターンテーブル及び／又はスターホイールの機能を実行するために現時点で既知の、又は後に既知になる、数多くの異なるタイプの輸送又はコンベヤシステムの何れかの形態を取り得る。例えば、輸送システムは、振動フィードドライブの形態を取り得て、又はエンドレスコンベヤベルトの形態を取り得て、これは例えば、コンベヤ上の所定の位置でバイアルを受け取るか又はそうでなければ保持するための、止め具（クリート；ｃｌｅａｔ）のような複数の受け具（レセプタクル）を含む。輸送システムは、モータ又はその他の適切な駆動源に駆動的に接続され得て、駆動源はコンピュータ又はその他の制御ユニットによって、スタートし、停止し、速度且つそうでなければ輸送システムの充填機のその他の構成要素との協調動作を制御するように制御される。
【０１１６】
さらに、注入及び射出ユニットは、スターホイールの形態を有する必要はなく、ピック・アンド・プレースロボットの形態、又は、ここで記述したこれらのユニットの機能を実行するために現時点で既知の、又は後に既知になる、数多くのその他の装置の何れかの形態を取り得る。
【０１１７】
充填ステーションが上述のタイプのバリアシステムに限定されない点を理解されたい。例えば、いくつかの充填ステーションは、外側に排気する代わりに充填ステーションの周囲に空気を通さないシールを提供するバリアを使用する。これらの実施形態のいくつかは、それにもかかわらず、層流特性ありで又はなしで、充填ステーションの内部にフィルタ済み空気流を提供し得る。いくつかの状況では、充填ステーションはバリアを全く必要とせず、むしろ、そのような充填機が置かれるエリアの清浄さに頼ることができてもよい。
【０１１８】
いくつかの実施形態では、充填機２０１０はまた、充填ステーションを視覚的に検査する手段も含む。これは、ベータ・バリア窓、及び／又はＣＣＤ、ビデオ、又はその他のハウジング内部に搭載されて外部モニタに充填ステーションのイメージを送信するカメラの形態を取り得る。ここの教示に基づいて関連分野の当業者が認識し得るように、これらの特定の装置は例にすぎず、視覚検査を実行する機能を実行するために現時点で既知の、又は後に既知になる、数多くのその他の装置の何れかの形態が使用され得る。いくつかの実施形態では、視覚システムが各レーザシールを検査するために使用される。充填ステーションは、各バイアル又はその他のコンテナの内部の流体又はその他の物質のレベルを検出して、それが正しいレベルまで充填されていることを確実にするレベル検出ステーションと、ラベリングステーションともまた、備え得る。
【０１１９】
いくつかの実施形態では、ひとたび充填機２０１０の上にロードされると、バイアル又はその他のコンテナ（又は少なくともその針貫通表面）は、充填及びシールの前に必須の表面の絶対的無菌性をさらに確実にするために、上述のようにレーザ照射によって、あるいは電子ビーム照射によって、再び無菌化される。例えば、いくつかの実施形態では、充填機はさらに電子ビームアセンブリを含み得て、これは、２００３年６月１９日付けで出願された同時係属中の米国特許出願第１０／６００，５２５号、又は、２００３年６月１９日付けで出願された同時係属中の国際ＰＣＴ特許出願第ＰＣＴ／ＵＳ０３／１９６５６号に開示されているような電子ビーム源を備える。これらはどちらも「電子ビームチャンバ内部の針充填ステーションを有する無菌充填機」という名称であり、本開示の一部として、ここに明示的に参照によって援用される。
【０１２０】
これらの同時係属中の特許出願に記述されているように、電子ビーム源は、ここで記述された電子ビーム源の機能を実行するために現時点で既知の、又は後に既知になる、数多くの異なるタイプの電子ビーム源の何れかの形態を取り得る。電子ビーム照射は、一般的にその低浸透性及び高ドーズレートによって特徴付けられるイオン化エネルギーの形態である。電子は、微生物の再生セルを含む露出された製品との接触時に、様々な化学及び分子結合を変え、したがって電子ビーム照射は、バイアル、シリンジ、及びその他の薬剤又はその他の無菌物質のためのコンテナを無菌化するために特に適している。電子ビーム源は、電気の加速及び変換によって生成される集中した高帯電電子流によって形成される電子ビームを作成する。好ましくは、電子ビームは、針によって貫通される各コンテナの貫通可能表面の上にフォーカスされ、それによってコンテナを薬剤又はその他の物質によって充填する。例えば、上述のような再シール可能ストッパを含むバイアルのようなバイアルの場合には、電子ビームはストッパの上部表面上にフォーカスされ、ストッパの貫通可能表面を、そこを通る充填針の挿入の前に無菌化する。加えて、反射表面がコンベヤのお互いに向かい合わせの側に搭載され得て、電子ビーム、及び／又は反射され散乱された電子をバイアルの側に反射して、バイアルのこれらの表面を無菌化する。あるいは又は、そのような反射表面と組み合わされて、一つより多くの電子ビーム源が使用され得る。このとき、各電子ビーム源は、バイアル又はその他のコンテナのそれぞれの表面又は表面部分の上にフォーカスされ、対象となる各表面エリアの無菌化を確実にする。
【０１２１】
いくつかの実施形態では、電子ビームの流れ、スキャン幅、位置、及びエネルギー、輸送システムの速さ、及び／又は任意の反射表面の向き及び位置は、バイアルの再シール可能ストッパの上部表面、すなわち、バイアルを充填するために充填針によって貫通される貫通可能領域を規定するストッパの表面に対する生物負荷試験において、少なくとも約３ｌｏｇの低減、好ましくは約６ｌｏｇの低減を達成するように選択される。加えて、追加の警戒手段として、以上の変数の一つ又はそれ以上もまた、好ましくは、バイアルの側部、すなわち、充填の間に針によって貫通されないバイアルの表面に対して、少なくとも約３ｌｏｇの低減を達成するように選択される。しかし、無菌性のこれらの特定のレベルは例にすぎず、無菌化レベルは、所望のように、あるいは、例えばアメリカ合衆国のＦＤＡ又は適用可能な無菌性補償レベル（「ＳＡＬ」）のような適用可能な欧州の基準の下で、特定の製品を有効化するために必要とされるように、設定され得る。電子ビームチャンバ内部での針充填に適合された電子ビームユニットを含む例示的な無菌充填機は、上述の同時係属特許出願に記述されている。さらに、ここの教示に基づいて関連分野の当業者が認識し得るように、そのような電子ビームユニットは、ストッパの少なくとも針貫通領域に、充填の間に針に、及び／又はレーザシールステーションにてバイアル又はバイアルの針貫通領域に、電子ビームを印加するために、無菌充填機２０１０と組み合わせて使用され得る。
【０１２２】
反対に述べられない限りは、例えば「備える」「有する」「含む」のような用語、及びその全ての形態は、付加的な要素及び／又は特徴を排除しないように、限度を設定しない（オープンエンドである；ｏｐｅｎ−ｅｎｄｅｄ）と解釈される。
【０１２３】
ここの教示に基づいて関連分野の当業者が認識し得るように、本発明の上述の及びその他の実施形態に対して、添付の請求項に規定されている範囲から逸脱することなく、数多くの変化及び改変をなし得る。例えば、再シール可能部材は、インサートモールドによってのようにしてベースと一体的にモールドされてもよく、再シール可能部材は、ストッパのベースに対して溶融され又はそうでなければ溶かされてもよく、又は、再シール可能部材は連続的にベースにモールドされてもよい。加えて、再シール可能部材は、例えば低密度ポリエチレンを含む数多くの異なる熱可塑性及び／又は弾性材料のいずれかのような、ここで記述された再シール可能部材の機能を実行するために現時点で既知の、又は後に既知になる、数多くの異なる材料の何れかから形成され得る。同様に、ストッパのベースは、上述のような加硫ゴム、又は、バイアル又はその他のコンテナの内部に収容された特定の薬剤又はその他の物質と融和する、又はそうでなければそのための安定なエンクロージャを規定するような、現時点で既知の、又は後に既知になる、数多くの他の材料の何れかから形成され得る。加えて、再シール可能ストッパは、一層より多くの加硫ゴム及び／又は一層より多くの再シール可能材料を含み得る。加えて、焼灼及びシールステーションは、数多くの異なるタイプのレーザ又はその他の光学源又は導電性熱源のいずれかのような、ここで記述された熱源の機能を実行するために現時点で既知の、又は後に既知になる、数多くの異なるタイプの熱源のいずれかを利用し得る。したがって、好適な実施形態のこの詳細な記述は、限定的な意味ではなく、例示的に取られるべきである。
【０１２４】
［付記１］
参考例の一つの局面は、加硫ゴム又は既知の同様の材料から形成されバイアル内に収納された薬剤に対して安定した環境を提供するベース部と、ベース部に重なっている再シール可能部とを備える薬剤バイアルのための再シール可能なキャップに関している。再シール可能部は、低密度ポリエチレンのような再シール可能なポリマ材料からできていて、薬剤をバイアルの内部に分配するために針又は同様の注入部材で穴を開けられることができる。針の引き抜き時には、再シール可能部の穿孔された領域は熱シールされて、薬剤を収納しているチャンバを気密シールされた状態に維持する。
【０１２５】
［付記２］
参考例の他の局面は、再シール可能なバイアルを所定の薬剤で充填する装置及び方法に関している。この方法は、バイアルを提供するステップと、熱エネルギーの印加に対して実質的に溶解しないベース部を含み、再シール可能部が、薬剤への露出及びバイアル内の薬剤のシールのために所定の薬剤と適合する再シール可能キャップと、ベース部に重なり熱エネルギーの印加に対して溶融する再シール可能部と、キャップ及びバイアルと係合してキャップをバイアルに固定するロック部材と、を含む。バイアルの薬剤での充填の前に、再シール可能キャップとロック部材とがバイアルに固定されて、それによって実質的に気体を通さないシールがキャップとバイアルとの間に形成される。それから、組み立てられたキャップ、バイアル、及びロック部材は、ベータ又はガンマ線照射への露出によってのようにして無菌化される。針又は同様の注射部材がそれから再シール可能キャップを通じて挿入され、所定の薬剤が針を通ってバイアルの内部に導入される。参考例の一つの実施形態では、針は「二重管腔」針であり、所定の薬剤のそこを通ってバイアル内への導入のためのコア通路と、バイアル内部からの置換された空気又はその他の気体あるいは蒸気の排出のために真空源と流体連通的に結合された環状通路とを規定している。バイアルの薬剤による充填時には、針がキャップから引き抜かれて、十分な熱エネルギーがキャップの再シール可能部の貫通された領域に印加されて、貫通された領域を溶融し、貫通された領域とバイアルの内部との間に実質的に気体を通さないシールを形成する。好ましくは、再シール可能部材の貫通可能領域は、直接熱焼灼あるいはレーザ又はその他の照射焼灼によってのようにして、キャップを通した針の導入に先立って焼灼され、アセンブリ及び充填プロセスを通じた無菌状態を更に確実にする。
【０１２６】
［付記３］
参考例の他の局面は、再シール可能なストッパ及び前記再シール可能なストッパを含むアセンブリに関しており、これは、コンテナと、所定の物質をコンテナ内にシールする再シール可能ストッパと、ストッパをコンテナに固定するロック部材とを備える。再シール可能なストッパは、その軸方向に所定の壁厚を規定するボディと、針で貫通可能で針開口をそこに形成し且つ熱で再シール可能でレーザ源からの所定の波長及びパワーでのレーザ照射の印加によって針開口を気密シールする針貫通領域とを含む。針貫通領域は所定の色及び不透明度を規定し、（ｉ）所定の波長のレーザ照射を実質的に吸収し且つ照射の所定の壁厚の通過を妨げ、（ｉｉ）所定の波長及びパワーのレーザ照射がその針貫通領域に形成された針開口を所定の時間期間で気密シールさせる。アセンブリはさらに、再シール可能なストッパを貫通して物質をストッパを通ってコンテナ内に導入する針と、針に流体連通的に結合されて物質を針を通ってコンテナ内に導入する物質源と、再シール可能なストッパと熱連通的に接続可能で所定の波長及びパワーでレーザ照射を印加するレーザ源と、を含む。
【０１２７】
［付記４］
参考例の他の局面は、針で貫通可能で針開口をそこに形成し且つ熱で再シール可能で所定の波長及びパワーのレーザ照射の印加によって前記針開口を気密シールする針貫通領域を規定する熱可塑性ストッパに関する。このストッパは、その軸方向に所定の壁厚を規定する熱可塑性ボディを備え、この熱可塑性ボディが、（ｉ）スチレンブロックコポリマと、（ｉｉ）オレフィンと、（ｉｉｉ）ボディが所定の波長でレーザ照射を実質的に吸収し且つその所定の壁厚を照射が通過することを実質的に妨げて、約２秒より短い所定の時間期間で針貫通領域に形成された針開口を気密シールすることを可能にする所定の量の顔料と、（ｉｖ）針の貫通の間に針とボディとの界面における摩擦力を低減する所定の量の潤滑剤と、を含む。
【０１２８】
［付記５］
参考例の他の局面は、針で貫通可能で針開口をそこに形成し且つ熱で再シール可能で所定の波長及びパワーのレーザ照射の印加によって前記針開口を気密シールする針貫通領域を規定する熱可塑性ストッパに関する。このストッパは、その軸方向に所定の壁厚を規定する熱可塑性ボディを備え、この熱可塑性ボディが、（ｉ）約８０重量％から約９７重量％の範囲内の量で且つ第１の伸びを規定する第１のポリマ材料と、（ｉｉ）約３重量％から約２０重量％の範囲内の量で且つ第１の材料の第１の伸びよりも小さい第２の伸びを規定する第２のポリマ材料と、（ｉｉｉ）ボディが所定の波長でレーザ照射を実質的に吸収し且つその所定の壁厚を照射が通過することを実質的に妨げて、約２秒より短い所定の時間期間でその針貫通領域に形成された針開口を気密シールすることを可能にする量の顔料と、（ｉｖ）針の貫通の間に針とボディとの界面における摩擦力を低減する量の潤滑剤と、を含む。
【０１２９】
［付記６］
参考例の他の局面は、バイアルに所定の薬剤を供給し且つ充填する方法に関しており、この方法は、
（ｉ）針で貫通可能で針開口をそこに形成し且つ熱で再シール可能で所定の波長及びパワーのレーザ照射の印加によって針開口を気密シールする針貫通領域を規定する熱可塑性ストッパを提供するステップであって、ストッパがさらに、その軸方向に所定の壁厚を規定する熱可塑性ボディを備え且つスチレンブロックコポリマとオレフィンとを含む、ステップと、
（ｉｉ）熱可塑性ストッパに、ボディが所定の波長でレーザ照射を実質的に吸収し且つその所定の壁厚を照射が通過することを実質的に妨げる所定の量の顔料を提供するステップと、
（ｉｉｉ）ストッパをバイアルの開放端に接続し、ストッパとバイアルとの間にシールされたチャンバを規定するステップと、
（ｉｖ）非芯の円錐状先端と、先端に隣接して位置し且つ所定の薬剤のソースと流体連通的に接続可能な少なくとも一つの流れ開口とを規定する針を準備するステップと、
（ｖ）針の流れ開口がバイアルのチャンバと流体連通するように、ストッパの針貫通領域を針の円錐状先端で貫通するステップと、
（ｖｉ）針とストッパとの界面に潤滑剤を提供して、それらの間の摩擦力を低減するステップと、
（ｖｉｉ）所定の薬剤を針を通してバイアルのチャンバに導入し、且つ針をストッパから引き抜くステップと、
（ｖｉｉｉ）所定の波長及びパワーでレーザ照射をストッパの針貫通領域に伝達し、その針貫通領域に形成された針開口を約２秒より短い時間期間で気密シールするステップと、
を包含する。
【０１３０】
［付記７］
（１）針で貫通可能で針開口をそこに形成し且つ熱で再シール可能で所定の波長及びパワーのレーザ照射の印加によって前記針開口を気密シールする針貫通領域を規定する熱可塑性ストッパであって、前記ストッパが熱可塑性ボディを備え、この熱可塑性ボディが、その軸方向に所定の壁厚を規定し、且つ、（ｉ）スチレンブロックコポリマと、（ｉｉ）オレフィンと、（ｉｉｉ）前記ボディが前記所定の波長でレーザ照射を実質的に吸収し且つその前記所定の壁厚を照射が通過することを実質的に妨げて、約２秒より短い所定の時間期間でその前記針貫通領域に形成された針開口を気密シールすることを可能にする所定の量の顔料と、（ｉｖ）針の貫通の間に前記針とボディとの界面における摩擦力を低減する所定の量の潤滑剤と、を含む、ストッパ。
（２）前記スチレンブロックコポリマが約８０重量％から約９７重量％の範囲内である、（１）記載のストッパ。
（３）前記オレフィンが約３重量％から約２０重量％の範囲内である、（１）に記載のストッパ。
（４）前記ボディが約９０重量％のスチレンブロックコポリマと約５重量％のオレフィンとを含む、（１）に記載のストッパ。
（５）前記スチレンブロックコポリマの前記オレフィンに対する比が、重量比で約５０：５０から重量比で約９０：５の範囲内である、（１）に記載のストッパ。
（６）前記所定の波長が約９８０ｎｍである、（１）に記載のストッパ。
（７）前記所定のパワーが約３０ワットよりも少ない、（１）に記載のストッパ。
（８）前記所定のパワーが約１０ワットよりも少ないか又は等しい、（７）に記載のストッパ。
（９）前記顔料がグレーである、（１）に記載のストッパ。
（１０）前記顔料の量が約０．３重量％から約０．６重量％の範囲内である、（８）に記載のストッパ。
（１１）前記所定の時間期間が約１．５秒よりも短い、（１）に記載のストッパ。
（１２）前記ストッパがバイアルストッパである、（１）に記載のストッパ。
（１３）前記ストッパがシリンジブランジャの形態である、（１）に記載のストッパ。
（１４）前記潤滑剤が、シリコーン、鉱油、及びシリコーンオイルを含むグループから選択される、（１）に記載のストッパ。
（１５）前記潤滑剤がシリコーンオイルであり、前記潤滑剤の量が約０．４重量％から約０．６重量％の範囲内である、（１）に記載のストッパ。
（１６）前記ストッパを貫通する針と組み合わされ、前記針が、約１５度から約２５度の範囲内の内角を規定する非芯の円錐状先端を含む、（１）に記載のストッパ。
（１７）前記針が、その貫通の間に前記針とストッパとの間の摩擦力を低減するための低摩擦コーティングを含む、（１６）に記載のストッパ。
（１８）前記低摩擦コーティングが、タングステンカーバイド及びチタンを含むグループから選択される、（１７）に記載のストッパ。
（１９）針で貫通可能で針開口をそこに形成し且つ熱で再シール可能で所定の波長及びパワーのレーザ照射の印加によって前記針開口を気密シールする針貫通領域を規定する熱可塑性ストッパであって、前記ストッパが熱可塑性ボディを備え、この熱可塑性ボディが、その軸方向に所定の壁厚を規定し、且つ、（ｉ）約８０重量％から約９７重量％の範囲内の量で且つ第１の伸びを規定する第１のポリマ材料と、（ｉｉ）約３重量％から約２０重量％の範囲内の量で且つ第１の材料の第１の伸びよりも小さい第２の伸びを規定する第２のポリマ材料と、（ｉｉｉ）前記ボディが前記所定の波長でレーザ照射を実質的に吸収し且つその前記所定の壁厚を照射が通過することを実質的に妨げて、約２秒より短い所定の時間期間でその前記針貫通領域に形成された針開口を気密シールすることを可能にする量の顔料と、（ｉｖ）針の貫通の間に前記針とボディとの界面における摩擦力を低減する量の潤滑剤と、を含む、ストッパ。
（２０）前記第１の材料が前記第２の材料よりも高い溶融温度を規定する、（１９）に記載のストッパ。
（２１）前記第１の材料がスチレンブロックコポリマであり、前記第２の材料がオレフィンである、（２０）に記載のストッパ。
（２２）前記第１の材料が約１０ポンドの力で少なくとも約７５％の第１の伸びを規定する、（１９）に記載のストッパ。
（２３）前記第１の材料が約１０ポンドの力で約８５％から少なくとも約９０％の範囲内の第１の伸びを規定する、（２２）に記載のストッパ。
（２４）前記第２の材料が約１０ポンドの力で少なくとも約５％の第２の伸びを規定する、（１９）に記載のストッパ。
（２５）前記第２の材料が約１０ポンドの力で約１５％から約２５％の範囲内の第２の伸びを規定する、（２４）に記載のストッパ。
（２６）前記第１の材料がスチレンブロックコポリマである、（１９）に記載のストッパ。
（２７）前記第２の材料がオレフィンである、（１９）に記載のストッパ。
（２８）前記第１の材料がスチレンブロックコポリマであり、前記第２の材料がオレフィンであり、前記ボディが約９０重量％のスチレンブロックコポリマと約５重量％のオレフィンとを含む、（１）に記載のストッパ。
（２９）前記第１の材料がスチレンブロックコポリマであり、前記第２の材料がオレフィンであり、前記スチレンブロックコポリマの前記オレフィンに対する比が重量比で約９０：５である、（１９）に記載のストッパ。
（３０）前記所定の波長が約９８０ｎｍである、（１９）に記載のストッパ。
（３１）前記所定のパワーが約３０ワットよりも少ない、（１９）に記載のストッパ。
（３２）前記所定のパワーが約１０ワットよりも少ないか又は等しい、（３１）に記載のストッパ。
（３３）前記顔料がグレーである、（１９）に記載のストッパ。
（３４）前記顔料の量が約０．３重量％から約０．６重量％の範囲内である、（３３）に記載のストッパ。
（３５）前記所定の時間期間が約１秒よりも短い、（１９）に記載のストッパ。
（３６）前記潤滑剤が、シリコーン、鉱油、及びシリコーンオイルを含むグループから選択される、（１９）に記載のストッパ。
（３７）前記潤滑剤がシリコーンオイルであり、前記潤滑剤の量が約０．４重量％から約０．６重量％の範囲内である、（１９）に記載のストッパ。
（３８）前記ストッパを貫通する針と組み合わされ、前記針が、約１５度から約２５度の範囲内の内角を規定する非芯の円錐状先端を含む、（１９）に記載のストッパ。
（３９）前記針が、その貫通の間に前記針とストッパとの間の摩擦力を低減するための低摩擦外部表面を含む、（３８）に記載のストッパ。
（４０）前記低摩擦表面が、タングステンカーバイド表面、電解研磨されたステンレス鋼表面、及びチタン表面を含むグループから選択される、（１７）に記載のストッパ。
（４１）バイアルに所定の薬剤を供給し且つ充填する方法で、
針で貫通可能で針開口をそこに形成し且つ熱で再シール可能で所定の波長及びパワーのレーザ照射の印加によって前記針開口を気密シールする針貫通領域を規定する熱可塑性ストッパを提供するステップであって、前記ストッパがさらに、その軸方向に所定の壁厚を規定する熱可塑性ボディを備え且つスチレンブロックコポリマとオレフィンとを含む、ステップと、
前記熱可塑性ストッパに、前記ボディが前記所定の波長でレーザ照射を実質的に吸収し且つその前記所定の壁厚を照射が通過することを実質的に妨げる所定の量の顔料を提供するステップと、
前記ストッパをバイアルの開放端に接続し、前記ストッパとバイアルとの間にシールされたチャンバを規定するステップと、
非芯の円錐状先端と、前記先端に隣接して位置し前記所定の薬剤の源と流体連通的に接続可能な少なくとも一つの流れ開口とを規定する針を準備するステップと、
前記針の前記流れ開口が前記バイアルの前記チャンバと流体連通するように、ストッパの前記針貫通領域を前記針の円錐状先端で貫通するステップと、
前記針とストッパとの界面に潤滑剤を提供して、それらの間の摩擦力を低減するステップと、
前記所定の薬剤を前記針を通して前記バイアルの前記チャンバに導入し、前記針を前記ストッパから引き抜くステップと、
所定の波長及びパワーでレーザ照射を前記ストッパの前記針貫通領域に伝達し、その前記針貫通領域に形成された前記針開口を約２秒より短い時間期間で気密シールするステップと、
を包含する、方法。
（４２）前記潤滑剤を提供するステップが、前記ストッパボディ内に、前記針とボディとの界面における摩擦力を低減する所定の量の潤滑剤を提供するステップを含む、（４１に記載の方法。
（４３）前記ストッパとバイアルボディとを実質的な層流の元でプラスチックからモールドするステップと、前記ストッパとバイアルボディとを周囲温度まで冷却させる前に前記ストッパとバイアルボディとを組み合わせて、それらの間にシールされた無菌で発熱源を含まないチャンバを形成するステップと、をさらに包含する、（４１）に記載の方法。
（４４）前記針の表面に、前記ストッパをそれで貫通するステップの前に電子ビーム照射を伝達するステップをさらに包含する、（４１）に記載の方法。
（４５）前記ストッパに、そのレーザシールの間に電子ビーム照射を伝達するステップをさらに包含する、（４１）に記載の方法。
【技術分野】
【０００１】
本特許出願は、２００３年１０月２７日に出願された「熱シール可能なキャップを有する薬剤バイアルならびにそのバイアルを充填する装置及び方法」という名称の米国特許出願第１０／６９４，３６４号の部分継続出願であり、それは、２００３年３月２１日に出願された同様の名称の同時係属中の米国特許出願第１０／３９３，９６６号の継続出願であり、それは、２００１年２月１２日に出願されて現在は２００３年８月１２日に発行された米国特許第６，６０４，５６１号となった同様の名称の米国特許出願第０９／７８１，８４６号の分割出願であり、これが今度は、２０００年２月１１日に出願された同様の名称の米国仮特許出願第６０／１８２，１３９号の優先権を主張する。さらに本出願は、２００３年１月２８日に出願された同様の名称の米国仮特許出願第６０／４４２，５２６号及び２００３年６月３０日に出願された同様の名称の米国仮特許出願第６０／４８４，２０４号の優先権を主張する。上記の出願及び特許は、本開示の一部として、参照によってここに明示的に援用される。
【０００２】
本発明は、キャップ又はストッパを通した針又はシリンジの一時的な導入後にも無菌の薬剤又はその他の物質が維持されなければならない場合に使用される、薬剤又はその他の物質を保管するためのバイアル又はその他のコンテナのための熱シール可能なキャップ又はストッパ、ならびに、そのようなバイアル又はその他のコンテナを充填するための方法に関している。
【背景技術】
【０００３】
典型的な薬剤ディスペンサは、ストレジチャンバを規定するボディ、ボディと流体連通している充填開口、及びストレジチャンバの充填後に充填開口をシールしてディスペンサ内の薬剤を気密シールするストッパ又はキャップと、を含む。そのような従来技術のディスペンサを薬剤のような無菌流体又はその他の物質で充填するためには、典型的には、ディスペンサの組み立てられていない部品を、それらの部品をオートクレーブ処理し及び／又は部品をガンマ線照射に露出することによってのようにして、無菌化が必要とされる。無菌化された部品はそれから、無菌充填機の感染予防（ａｓｅｐｔｉｃ）アイソレータ内で、充填され且つ組み立てられなければならない。いくつかの場合、無菌化された部品は、無菌充填機までの輸送のために、複数のシールされたバッグ又はその他の無菌エンクロージャの中に収納される。他の場合には、無菌化器具が無菌充填機への入り口に置かれる。このタイプの充填機では、全ての部品がアイソレータ内に無菌状態で移され、バイアルのストレジチャンバは流体又はその他の物質で充填され、無菌化されたストッパがバイアルに組み立てられて充填開口をプラグし、バイアル内の流体又はその他の物質を気密シールして、それからクリンプリングがバイアルに組み立てられてストッパをそこへ固定する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許第４３６６９１２号明細書
【特許文献２】米国特許第３４２４３２９号明細書
【特許文献３】米国特許第２５０３１４７号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そのような従来技術のディスペンサ、ならびにそのようなディスペンサを充填するプロセス及び器具に関連する欠点の一つは、充填プロセスに時間がかかり、且つプロセス及び器具が高価な点である。さらに、充填プロセス及び器具の比較的複雑な性質は、他の点で期待されるよりも多くの欠陥を持って充填されたディスペンサをもたらすことがある。例えば、典型的には、存在する部品と少なくとも同じくらい多くの欠陥原因が存在する。多くの場合、バイアル又はその他のディスペンサを組み立てるための複雑なアセンブリ機械があり、これは、無菌状態に維持されなければならない充填機の感染予防領域内に置かれている。このタイプの機械は、望まれない粒子の顕著な発生源になることがある。さらに、そのようなアイソレータは、バリアエンクロージャ内に無菌空気を維持することを必要とする。閉じたバリアシステムでは、対流が避けられず、且つこれより層流又は実質的な層流を達成することができない。アイソレータの動作が止まると、媒体充填テストが実行されなければならないことがあり、これは数日間ではないにしても数時間は続くことがあり、この器具を使用している製薬又はその他の製品製造者の製品アウトプットにおける反復的な中断及び顕著な減少をもたらすことがある。そのような製造の問題を取り扱うために、政府が課した規制が次第に洗練されてきており、すでに高価なアイソレータ及び同様の充填器具のコストをさらに増加させている。一方、例えば予防薬を含む注射可能薬剤及びワクチンに対する政府の価格コントロールは、そのような多額の財政的投資意欲を削いでいる。したがって、より少ない会社しか無菌充填機へのそのような増加する投資レベルを負担することができず、これにより注射可能薬剤及びワクチンの市場における競争力をさらに低減させるという懸念がある。
【０００６】
これら及びその他の懸念を取り扱うために、本願発明者は、最初にキャップをバイアルに組み立てて、組み立てられたキャップ及びバイアルを照射によってのようにして無菌化し、それから、キャップを通した針又は同様の注入部材の挿入によって組み立てられたバイアルを充填し、針を通して無菌化されたバイアルに薬剤を導入することによって、バイアルを製造し且つ充填することが望ましいと決めた。しかし、このアプローチに関連する欠点の一つは、針又は同様の注入部材がキャップを通して挿入され、それから引き抜かれるとき、キャップに小さな穴を残す。キャップの材料は、穴の直径を減らすために弾性を有しており、それゆえに穴は通常は十分に小さく、薬剤の漏れ出しを妨げる。しかし、穴は、典型的には空気又はその他の気体が穴を通ってバイアルの中へと通過することを妨げるほどは小さくなく、したがって、そのような穴は、薬剤が汚染されたり劣化したりすることを可能にすることができる。
【０００７】
製薬分野では、空気又はその他の可能性のある汚染物質への露出時に薬剤の劣化を妨げるために、ワクチンのような薬剤に保存剤を添加することが慣習である。しかし、ある保存剤は、患者に望まれない効果をもたらす原因になることが見出されている。したがって、ワクチンを含む多くの薬剤は、保存剤を含んでいない。これらの保存剤を含まない薬剤、及び特に保存剤を含まないワクチンは、キャップが上記のような針穴を有しているバイアル内に収納されていると、汚染及び／又は劣化の対象となる。
【０００８】
したがって、従来技術の上述の欠点及び不利益の一つ又は多くを克服することが、本発明の目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明のデバイスに物質を供給し且つ充填する方法は、実質的な層流の下でチャンバのボディをモールディングするステップと、前記ボディのモールディングと互いに近接して実質的な層流の下で、充填部材によって貫通できる貫通領域を備え貫通領域は所定の波長及びパワーでレーザ照射によってそのなかの穿孔を熱で再気密シール可能である熱可塑性部をモールディングするステップと、前記熱可塑性部と前記ボディとを室温に冷却する前に、前記熱可塑性部と前記ボディとを組み立てて常温で無菌シールされるデバイスを形成するステップと、充填部材が前記デバイスの前記チャンバと流体連通するように前記熱可塑性部の前記貫通領域を前記充填部材で貫通させるステップと、前記充填部材を通して前記デバイスの前記チャンバに物質を導入するステップと、前記充填部材を熱可塑性部から引き抜くステップと、所定の波長及びパワーでレーザ照射を前記熱可塑性部の前記貫通領域に形成された前記穿孔の上に伝達し、前記穿孔を約２秒より短い時間期間で気密シールするステップと、を含む。
【００１０】
本発明のデバイスに物質を供給し且つ充填する方法において、組み立てステップは、前記ボディと前記熱可塑性部とを殺菌温度で組み立てることとしても好適であるし、組み立てステップは、組み立て治具を用いて複数の前記熱可塑性部を複数の前記ボディに組み合わせるか、複数の複数の前記ボディを前記熱可塑性部に組み合わせることとしても好適であるし、物質は少なくとも食品、化粧品、医薬品の内の１つであることとしても好適である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の方法の一つの効果は、キャップとロック部材とが充填前にバイアルに固定され、これにより充填プロセスを通じて無菌状態を維持する能力を向上し且つバイアルを無菌環境内で組み立てる必要性を無くすことである。結果として、本発明の方法は、従来技術のバイアル及び充填システムに比べて処理時間及びコストを顕著に低減し、さらに、組み立て及び充填プロセスを通じて無菌性の保証を顕著に増加させる。
【００１２】
本発明の他の効果は、以下の詳細な説明及び添付の図面を参照して、容易に明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】薬剤バイアルのための従来技術の端キャップのいくらか模式的な部分分解組立断面図である。
【図２】本発明に用いられる再シール可能なキャップの断面部分分解組立図である。
【図３】図２の再シール可能キャップの断面部分分解組立図であり、バイアルに薬剤を導入するために端キャップを通って挿入された注入針及び又はシリンジ、及び薬剤を充填する間にバイアルを排気するために端キャップを通って挿入された排気針又はシリンジと共に示された図である。
【図４】本発明に用いられる再シール可能なキャップ及びバイアルの他の実施形態の断面図である。
【図５】再シール可能なキャップをバイアルに固定するための図４のクリンプ可能ロック部材の断面図である。
【図６】バイアル内にシールされるべき所定の薬剤と適合する加硫ゴムのような材料からできている、図４の再シール可能なキャップのベース部の断面図である。
【図７】充填針又は同様の器具をそれを通して挿入し且つ取り除いた後にキャップを気密シールするために熱エネルギーの印加に応じて溶融する材料で形成された、図４のキャップの再シール可能部の断面図である。
【図８】図７の再シール可能部の拡大された部分断面図であり、そこを通った針又は同様の器具を受け取る貫通可能部を示す図である。
【図９Ａ】そこを通った充填針又は同様の器具の導入前に直接熱焼灼によってキャップの再シール可能部を無菌化するための、本発明の方法を描いたいくらか模式的な断面連続図である。
【図９Ｂ】そこを通った充填針又は同様の器具の導入前に直接熱焼灼によってキャップの再シール可能部を無菌化するための、本発明の方法を描いたいくらか模式的な断面連続図である。
【図９Ｃ】そこを通った充填針又は同様の器具の導入前に直接熱焼灼によってキャップの再シール可能部を無菌化するための、本発明の方法を描いたいくらか模式的な断面連続図である。
【図１０】そこを通った充填針又は同様の器具の導入前にレーザ焼灼によってキャップの再シール可能部を無菌化するための装置のいくらか模式的な部分断面図である。
【図１１】組み立てられたキャップ、バイアル、及びロック部材を所定の薬剤で充填する針のための本発明に用いられる装置のいくらか模式的な部分断面図である。
【図１２Ａ】そこからの充填針の引き抜き後に直接熱シールによってキャップの再シール可能部の貫通された領域を気密シールするための、本発明の方法を描いたいくらか模式的な断面連続図である。
【図１２Ｂ】そこからの充填針の引き抜き後に直接熱シールによってキャップの再シール可能部の貫通された領域を気密シールするための、本発明の方法を描いたいくらか模式的な断面連続図である。
【図１２Ｃ】そこからの充填針の引き抜き後に直接熱シールによってキャップの再シール可能部の貫通された領域を気密シールするための、本発明の方法を描いたいくらか模式的な断面連続図である。
【図１２Ｄ】そこからの充填針の引き抜き後に直接熱シールによってキャップの再シール可能部の貫通された領域を気密シールするための、本発明の方法を描いたいくらか模式的な断面連続図である。
【図１３Ａ】そこからの充填針の引き抜き後にレーザシールによってキャップの再シール可能部の貫通された領域を気密シールするための、本発明の方法を描いたいくらか模式的な断面連続図である。
【図１３Ｂ】そこからの充填針の引き抜き後にレーザシールによってキャップの再シール可能部の貫通された領域を気密シールするための、本発明の方法を描いたいくらか模式的な断面連続図である。
【図１３Ｃ】そこからの充填針の引き抜き後にレーザシールによってキャップの再シール可能部の貫通された領域を気密シールするための、本発明の方法を描いたいくらか模式的な断面連続図である。
【図１４】本発明に用いられる再シール可能ストッパを含むバイアルアセンブリの別の実施形態の断面図である。
【図１５】本発明に用いられる再シール可能ストッパを含むバイアルアセンブリの別の実施形態の断面図である。
【図１６】静脈注射又はその他の無菌物質のためと意図された薬剤の無菌充填のための従来の設備及び方法の図である。
【図１７】本発明の他の局面に従った薬剤又はその他の無菌物質の無菌充填の方法の図である。
【図１８】本発明に用いられる他の充填機の斜視図である。
【図１９】ユーザに充填機の内部へのアクセスを可能にするグローブポートに搭載された一対のグローブと、充填機の無菌又は感染予防された内部へ及び内部から物品を移すための無菌転送ポートに搭載された無菌エンクロージャを規定するバッグとを含む、図１８の充填機の斜視図である。
【図２０】図１８及び図１９の充填機のいくらか模式的な斜視図である。
【図２１】明瞭化のためにいくつかの部品が取り除かれた図１８〜図２０の充填機のいくらか模式的な部分断面図である。
【図２２】図１８〜図２０の充填機のバリアの斜視図である。
【図２３】明瞭化のためにいくつかの部品が取り除かれた図１８〜図２０の側面正立図である。
【図２４】バリア部無しに描かれた図１８〜図２０の充填機のインフィードユニット及び充填ユニットの拡大斜視図である。
【図２５】バリア部無しに描かれた図１８〜図２０の充填機のインフィードユニット及び充填ユニットの拡大斜視図である。
【図２６Ａ】バリア部無しに描かれた図１８〜図２０の充填機のインフィードユニット及び充填ユニットの拡大斜視図である。
【図２６Ｂ】バリア部無しに描かれた図１８〜図２０の充填機のインフィードユニット及び充填ユニットの拡大斜視図である。
【図２７】図２６のインフィードユニットの更なる拡大部分斜視図である。
【図２８】図２７のインフィードユニットの一部の更なる拡大部分斜視図である。
【図２８Ａ】インフィードユニット内へ且つ今度は無菌充填機の充填ユニットのターンテーブルの上へのバイアルのトレイのインフィーディングを順に示す、図１８〜図２０の充填機のインフィードユニットの代替的な実施形態の部分斜視図である。
【図２８Ｂ】インフィードユニット内へ且つ今度は無菌充填機の充填ユニットのターンテーブルの上へのバイアルのトレイのインフィーディングを順に示す、図１８〜図２０の充填機のインフィードユニットの代替的な実施形態の部分斜視図である。
【図２８Ｃ】インフィードユニット内へ且つ今度は無菌充填機の充填ユニットのターンテーブルの上へのバイアルのトレイのインフィーディングを順に示す、図１８〜図２０の充填機のインフィードユニットの代替的な実施形態の部分斜視図である。
【図２８Ｄ】インフィードユニット内へ且つ今度は無菌充填機の充填ユニットのターンテーブルの上へのバイアルのトレイのインフィーディングを順に示す、図１８〜図２０の充填機のインフィードユニットの代替的な実施形態の部分斜視図である。
【図２８Ｅ】インフィードユニット内へ且つ今度は無菌充填機の充填ユニットのターンテーブルの上へのバイアルのトレイのインフィーディングを順に示す、図１８〜図２０の充填機のインフィードユニットの代替的な実施形態の部分斜視図である。
【図２８Ｆ】インフィードユニット内へ且つ今度は無菌充填機の充填ユニットのターンテーブルの上へのバイアルのトレイのインフィーディングを順に示す、図１８〜図２０の充填機のインフィードユニットの代替的な実施形態の部分斜視図である。
【図２８Ｇ】インフィードユニット内へ且つ今度は無菌充填機の充填ユニットのターンテーブルの上へのバイアルのトレイのインフィーディングを順に示す、図１８〜図２０の充填機のインフィードユニットの代替的な実施形態の部分斜視図である。
【図２８Ｈ】インフィードユニット内へ且つ今度は無菌充填機の充填ユニットのターンテーブルの上へのバイアルのトレイのインフィーディングを順に示す、図１８〜図２０の充填機のインフィードユニットの代替的な実施形態の部分斜視図である。
【図２８Ｉ】インフィードユニット内へ且つ今度は無菌充填機の充填ユニットのターンテーブルの上へのバイアルのトレイのインフィーディングを順に示す、図１８〜図２０の充填機のインフィードユニットの代替的な実施形態の部分斜視図である。
【図２９】インフィードユニットへバイアル又はその他のコンテナをロードするために使用され得るトレイ配置の他の実施形態を描く図である。
【図３０Ａ】レーザシール及びそこで使用されるＩＲセンシングマニホールドの一つの実施形態を含む図１８〜図２０の充填機の充填ユニットの拡大斜視図である。
【図３０Ｂ】レーザシール及びそこで使用されるＩＲセンシングマニホールドの一つの実施形態を含む図１８〜図２０の充填機の充填ユニットの拡大斜視図である。
【図３０Ｃ】レーザシール及びそこで使用されるＩＲセンシングマニホールドの一つの実施形態を含む図１８〜図２０の充填機の充填ユニットの拡大斜視図である。
【図３０Ｄ】レーザシール及びそこで使用されるＩＲセンシングマニホールドの一つの実施形態を含む図１８〜図２０の充填機の充填ユニットの拡大斜視図である。
【図３０Ｅ】レーザシール及びそこで使用されるＩＲセンシングマニホールドの一つの実施形態を含む図１８〜図２０の充填機の充填ユニットの拡大斜視図である。
【図３０Ｆ】レーザシール及びそこで使用されるＩＲセンシングマニホールドの一つの実施形態を含む図１８〜図２０の充填機の充填ユニットの拡大斜視図である。
【図３１Ａ】バイアルの上方に間隔を空けられた非駆動位置と、充填ステーション内部に位置してバイアルの再シール可能ストッパのそれぞれの針貫通領域を針が貫通して薬剤又はその他の物質でバイアルの内部チャンバを充填する駆動位置との間の針マニホールドの動きを順に示す、図３０Ａ〜図３０Ｆの充填ユニットの針マニホールドの拡大斜視図である。
【図３１Ｂ】バイアルの上方に間隔を空けられた非駆動位置と、充填ステーション内部に位置してバイアルの再シール可能ストッパのそれぞれの針貫通領域を針が貫通して薬剤又はその他の物質でバイアルの内部チャンバを充填する駆動位置との間の針マニホールドの動きを順に示す、図３０Ａ〜図３０Ｆの充填ユニットの針マニホールドの拡大斜視図である。
【図３１Ｃ】バイアルの上方に間隔を空けられた非駆動位置と、充填ステーション内部に位置してバイアルの再シール可能ストッパのそれぞれの針貫通領域を針が貫通して薬剤又はその他の物質でバイアルの内部チャンバを充填する駆動位置との間の針マニホールドの動きを順に示す、図３０Ａ〜図３０Ｆの充填ユニットの針マニホールドの拡大斜視図である。
【図３１Ｄ】バイアルの上方に間隔を空けられた非駆動位置と、充填ステーション内部に位置してバイアルの再シール可能ストッパのそれぞれの針貫通領域を針が貫通して薬剤又はその他の物質でバイアルの内部チャンバを充填する駆動位置との間の針マニホールドの動きを順に示す、図３０Ａ〜図３０Ｆの充填ユニットの針マニホールドの拡大斜視図である。
【図３１Ｅ】バイアルの上方に間隔を空けられた非駆動位置と、充填ステーション内部に位置してバイアルの再シール可能ストッパのそれぞれの針貫通領域を針が貫通して薬剤又はその他の物質でバイアルの内部チャンバを充填する駆動位置との間の針マニホールドの動きを順に示す、図３０Ａ〜図３０Ｆの充填ユニットの針マニホールドの拡大斜視図である。
【図３１Ｆ】バイアルの上方に間隔を空けられた非駆動位置と、充填ステーション内部に位置してバイアルの再シール可能ストッパのそれぞれの針貫通領域を針が貫通して薬剤又はその他の物質でバイアルの内部チャンバを充填する駆動位置との間の針マニホールドの動きを順に示す、図３０Ａ〜図３０Ｆの充填ユニットの針マニホールドの拡大斜視図である。
【図３１Ｇ】バイアルの上方に間隔を空けられた非駆動位置と、充填ステーション内部に位置してバイアルの再シール可能ストッパのそれぞれの針貫通領域を針が貫通して薬剤又はその他の物質でバイアルの内部チャンバを充填する駆動位置との間の針マニホールドの動きを順に示す、図３０Ａ〜図３０Ｆの充填ユニットの針マニホールドの拡大斜視図である。
【図３１Ｈ】バイアルの上方に間隔を空けられた非駆動位置と、充填ステーション内部に位置してバイアルの再シール可能ストッパのそれぞれの針貫通領域を針が貫通して薬剤又はその他の物質でバイアルの内部チャンバを充填する駆動位置との間の針マニホールドの動きを順に示す、図３０Ａ〜図３０Ｆの充填ユニットの針マニホールドの拡大斜視図である。
【図３２】図３１Ａ〜図３１Ｈの針マニホールドに搭載され得る針の例のさらなる拡大斜視図である。
【図３３Ａ】図３２の針のある実施形態の図である。
【図３３Ｂ】図３２の針のある実施形態の図である。
【図３４】図３１Ａ〜図３１Ｈの針マニホールドに搭載され得るペンシルポイントタイプの針の複数の断面図である。
【図３５】図３１Ａ〜図３１Ｈの針マニホールドに搭載され得る他の針の複数の断面図である。
【図３６】図３０Ａ〜図３０Ｆのレーザシール及びＩＲセンスマニホールドの拡大立面図である。
【図３７Ａ】図３０Ａ〜図３０Ｆのレーザシール及びＩＲセンスマニホールドにて使用されるレーザ光学及びＩＲセンサアセンブリのある実施形態の斜視図である。
【図３７Ｂ】図３０Ａ〜図３０Ｆのレーザシール及びＩＲセンスマニホールドにて使用されるレーザ光学及びＩＲセンサアセンブリのある実施形態の斜視図である。
【図３７Ｃ】図３０Ａ〜図３０Ｆのレーザシール及びＩＲセンスマニホールドにて使用されるレーザ光学及びＩＲセンサアセンブリのある実施形態の斜視図である。
【図３７Ｄ】図３０Ａ〜図３０Ｆのレーザシール及びＩＲセンスマニホールドにて使用されるレーザ光学及びＩＲセンサアセンブリのある実施形態の斜視図である。
【図３８】第１のスターホイール、ターンテーブル、及び第２のスターホイールを含む、図１８〜図２０の充填機の充填アセンブリの一部の正立図である。
【図３９Ａ】図１８〜図２０の無菌充填機のインフィードユニット内へコンテナのトレイを挿入するために使用される連続ステップの側面正立図である。
【図３９Ｂ】図１８〜図２０の無菌充填機のインフィードユニット内へコンテナのトレイを挿入するために使用される連続ステップの側面正立図である。
【図３９Ｃ】図１８〜図２０の無菌充填機のインフィードユニット内へコンテナのトレイを挿入するために使用される連続ステップの側面正立図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
図１に示すように、薬剤バイエルのための従来技術のキャップは、一般的に参照番号１０と指定されている。キャップ１０は加硫ゴムベース１２を含み、これはバイアル１４の開放端の内部にスライド可能に収容されている。バイアル１４はガラス又は同様の材料からできており、薬剤を収容するチャンバ１６を規定する。アルミのロックリング１８がキャップ１０及びバイアル１４の周囲を取り囲み、所定の場所にクリンプされて、キャップをバイアルにロック可能に接続してシールする。
【００１５】
動作において、皮下注射用の針（図示されず）が、チャンバ１６の内部に薬剤を配置するために加硫ゴムベースを通って挿入される。ひとたび薬剤が配置されると、針はキャップ１０から引き抜かれる。針の挿入に起因する穴は、加硫ゴムの弾性のためにその最大直径からいくらか縮むが、結果としての穴は、典型的には気体又は蒸気が通過できるほど十分に大きく、それによってチャンバ１６内に収納されている保存剤を含まない任意の薬剤を危うくする。
【００１６】
図２を見ると、熱で再シール可能なキャップ又はストッパが、一般的に参照番号１１０と示されている。キャップ１１０は、関連分野の当業者には既知である加硫ゴム又は同様の材料からできていて、ワクチンのような薬剤と接触して又はそうでなければそれへ露出して配置されたその端キャップ又はその部分の製造における使用のために許容可能な弾性ベース１１２を含んでいる。ベース１１２は、バイアル１１４の開放端の内部にスライド可能に収容されるような形状且つ寸法をした下側周囲壁１１５を規定する。バイアル１１４はガラス又は同様の材料からできていて、薬剤を収容するためのチャンバ１１６を規定する。キャップ１１０のベース１１２はさらに、やはりバイアル１１４の開放端の内部にスライド可能に受け取られるような形状且つ寸法をした上側周囲壁１１７と、周囲壁１１７の上端から外向きに突出している周辺シーリングフランジ１１８とを規定する。バイアル１１４はガラス又はその他の適切な材料からできていて、その上端に周辺フランジ１２０を規定する。図２及び図３に部分的に分解して示されているように、ベース１１２の周辺フランジ１１８は、バイアル１１４の周辺フランジ１２０とシーリング的に係合して、キャップとバイアルとの間の界面をシールする。ベース１１２はさらに、上側周囲壁１１７の内部に形成された上部リセス１２２と、周囲壁の上端から内向きに突出している環状リム１２４とを規定している。
【００１７】
再シール可能部材１２６は、ベース１１２の上部リセス１２２の内部に固定されて収容されて、組み立てられたキャップ１１０を形成する。再シール可能部材１２６は、上部周辺フランジ１２８、環状凹部又はリセス１３０、及び環状リセス１３０のフランジに対して反対側に位置して且つリセスから外向きに突出しているベース１３２を規定する。図２及び図３に示されているように、再シール可能部材１２６の環状リセス１３０とベース１３２とは、ベース１１２の上部リセス１２２及び環状リム１２４の内部表面に相補的な寸法及び形状を有する（又はそれらのミラーイメージを規定する）。したがって、再シール可能部材１２６は、環状リム１２４が環状リセス１３０の内部に収容されて、それによってベースの内部に再シール可能部材を固定的に取り付けられるように、上部リセス１２２の内部に押し付けられ、スナップ留めされ、又はそうでなければ収容される。
【００１８】
本発明の一つの実施形態では、再シール可能部材１２６は、ＫＲＡＴＯＮ（登録商標）としてクラトン・ポリマーズ及びＧＬＳコーポレーションによって販売されているポリマ材料とＥＮＧＡＧＥ（登録商標）又はＥＸＡＣＴ（登録商標）としてダウ・ケミカル社によって販売されているポリエチレンのような低密度ポリエチレンとのブレンドのような弾性ポリマ材料からできていて、あるいは、再シール可能ストッパの代替的な実施形態に関連して以下に記述される他の弾性ポリマ材料から形成されることができる。再シール可能部材１２６の重要な特徴は、それが針、シリンジ、又は同様の注入部材の再シール可能部材への挿入後に、空気を通さないシールを形成するように再シール可能であることである。好ましくは、再シール可能部材は、針によって穴が開けられたエリアを、関連分野の当業者には既知で且つさらに以下に記述される方法で加熱することによって、シールされることができる。上述のブレンドされたポリマの一つの効果は、ＫＲＡＴＯＮ（登録商標）自身に比べて、薬剤がポリマに吸収されることができる度合いを最小化することが知られている。
【００１９】
上部周辺フランジ１３６及び下部周辺フランジ１３８を規定するアルミのロック又はクリンプリング１３４が、端キャップ１１０及びバイアル１１４の上に搭載される。ロックリング１３４は、関連分野の当業者には既知のタイプであり、端キャップをバイアルに固定して取り付け、ここで記述されるロックリングの機能を実行するために現在既知の又はこの後に既知になる様々な異なるロックリングのいずれの形状又は形態を取り得る。ロックリングの上部及び下部フランジ１３６及び１３８はそれぞれ、キャップ及びバイアルの隣接する表面に対してクリンプされるか又はそうでなければ押し付けられ、キャップのシーリングフランジをバイアルに対して押し付けて、それによってキャップとバイアルとの間に流体が通らず及び／又は気体が通らないシールを維持する。
【００２０】
図３に示されるように、熱で再シール可能なキャップ１１０が、バイアルのチャンバ１１６内に薬剤を分配するために再シール可能部材１２６及び弾性ベース１１２を通って挿入された皮下注射用またはその他のタイプの針１４０とともに示されている。排気針１４２が同様に、薬剤がバイアル内に置かれるときに気体がバイアル１１４から脱出することを可能にするために、再シール可能部材１２６及び弾性ベース１１２を通って挿入されている。
【００２１】
動作において、再シール可能部材１２６がベース１１２に挿入され、組み立てられた端キャップ１１０がバイアル１１４の開放端の中にスライド可能に挿入される。ロックリング１３４がそれから所定の位置にクリンプされてキャップ１１０をバイアルにロックし、キャップとバイアルとの界面に気体を通さないシールを維持する。組み立てられたキャップ１１０とバイアル１１４とは、関連技術の当業者には既知の方法でアセンブリをベータ及び／又はガンマ線照射に露出することによってのように、好ましくはそれから無菌化される。薬剤配置針１４０はそれから、針の自由端がバイアルのチャンバ１１６内に収容されるまで再シール可能部材１２６と弾性ベース１１２とを通って挿入され、それから薬剤をチャンバ内に配置する。排気針１４２は、液体薬剤がバイアルのチャンバ内に配置されるときに、気体をシールされたバイアルから排出するために、同様に再シール可能部材１２６と弾性ベース１１２とを通って挿入される。ひとたび薬剤がバイアルのチャンバ内に配置されると、針１４０及び１４２がキャップ１１０から引き抜かれ、以下にさらに記述されているように、熱又はその他のエネルギー源が、針１４０及び１４２によって穴が開けられた再シール可能部材１２６の部分に印加され、次に穿孔された領域をシールして、バイアル内の薬剤を気密シールする。
【００２２】
図４〜図８において、他の再シール可能キャップが、一般的に参照番号２１０で示されている。再シール可能キャップ又はストッパ２１０は、本質的に前述のキャップ１１０と同じであり、したがって、数字「１」の代わりに数字「２」で始まる同様の参照番号が、同様の要素を示すために使われている。図４及び図６に一番よく示されているように、キャップのベース２１２は、その上側周囲壁２１７の内側に環状溝２３０を規定している。図４及び図７に一番よく示されているように、再シール可能部材２２６は、そのベース２３２の周状表面に、ベース２１２の対応する環状溝２３０の内側に摩擦的に収容されるような寸法を有する環状の凸部又は突起２２４を規定し、それによって再シール可能部材をベースに固定的に取り付ける。図６に示されているように、ベース２１２はさらに、その下側周囲壁２１５の外側部に、お互いに軸方向に間隔を空けた複数の環状の凸部又は突起２４４を規定し、バイアル２１４の内壁に摩擦的に係合して、それによってキャップをバイアルの内部に固定して取り付け、キャップとバイアルとの間の気密シールを維持することを容易にする。図７及び図８に一番よく示されているように、再シール可能部材２２６は、さらに以下に記述されるように、その頂部表面に、充填針又は同様の器具を収容するための円形表面部２４８をその中に規定する環状の凸部又は突起２４６を規定する。図５に示されるように、ロック又はクリンプリング２３４は、その上側部に、再シール可能部材２２６の環状凸部２４６をそこを通って収容するための中央開口２５０を規定する。
【００２３】
好ましくは、再シール可能キャップ２１０とバイアル２１４とが組み立てられ、ロックリング２３４が、上述のように且つ図４に示されるように、任意の薬剤又は他の流体をバイアルに導入する前に、所定の位置にクリンプされる。それから、一つ又はそれ以上の空のキャップ／バイアルアセンブリが、本発明者の共通に所有している「物体、転送ポケット、及びエンクロージャを転送する方法」という名称の米国特許第５，１８６，７７２号、及び／又は２００２年９月１０日付けで出願された「無菌アイテムを転送するための転送ポート及び方法」という名称の米国特許出願第１０／４２１，２４９号の教示に従って、囲まれ、無菌化され、移動され得る。これらの各々は、本開示の一部として明示的に参照によってここに援用される。空のキャップ／バイアルアセンブリは、閉じられた内部バッグ又は「ポケット」の中に置かれ、望まれるならば無菌インディケータが与えられる。それから、内部ポケットは、その周状表面に環状溝を規定するシーリングフレームを含む転送ポケットの中に配置される。転送ポケットは、フレームの表面上に延ばされて、転送ポケットの上に置かれた弾性バンドによって閉じられて、周辺溝の中に収容される。転送ポケットは同様に、その中に無菌インディケータを含み得る。好ましくは、組み立てられた転送及び内部ポケットは「外部」ポケットの中にシールされ、組み立てられたポケットは、ガンマ線照射への露出によるようにして無菌化の対象になり、ポケット及びポケット内部の空のキャップ／バイアルアセンブリを無菌化する。転送ポケットはそれから、無菌化されたアセンブリを汚染することなく、無菌化されたアセンブリを充填システムに貯蔵及び／又は移動するために使われることができる。
【００２４】
上述の特許及び特許出願にさらに記述されているように、充填システムは無菌エンクロージャの内部に置かれ、空のバイアルが、外部ポケットを除去し且つ廃棄し、転送ポケットのシーリングフレームをエンクロージャの窓又は転送ポートに接続することによって、エンクロージャの中に導入される。上述の特許及び特許出願にさらに記述されているように、接着性材料が、好ましくはシーリングフレームの上に重畳されて、転送ポケットを充填システムエンクロージャの転送ポケットに固着する。キャップ／バイアルアセンブリの充填システムエンクロージャの中への開放に先立って、バイアル／キャップアセンブリの無菌状態が貯蔵及び転送の間に維持されることを確実にするために、無菌化インディケータが好ましくはチェックされる。上述の特許及び特許出願にさらに記述されているように、フレームの上に位置している転送ポケットの部分がそれから切り取られ、同時にトリミングされた表面に沿って無菌化されて、その上の微生物又は細菌を絶滅させ、且つ内部ポケットが転送ポートを通ってエンクロージャ内に収容されることを可能にする。
【００２５】
ひとたびエンクロージャ内に収容されると、内部ポケットが開けられて、空のキャップ／バイアルアセンブリが取り除かれて、無菌エンクロージャ内に置かれた充填機にロードされる。ひとたび充填機内にロードされると、各々の空のキャップ／バイアルアセンブリの再シール可能部材２２６が、充填プロセスの間に汚染物質がバイアル内に入らないことをさらに確実にするために、再び無菌化され得る。本発明のいくつかの実施形態に従って、再シール可能部材２２６は、直接熱焼灼又はレーザあるいは他の照射焼灼のいずれかによって、この段階で無菌化される。
【００２６】
図９Ａ〜図９Ｃに示されるように、熱の印加によって再シール可能キャップを焼灼する装置は、一般的に参照番号２５２によって示されている。装置２５２は、バイアル支持２５６の上に搭載されたハウジング２５４を備えている。バイアルサポート２５６は、単一のバイアルを保持するように適合され得て、又は好ましくは、複数のバイアルを保持するように適合される。複数のバイアルを保持するように適合された支持の実施形態は、その中にバイアルを収容するチャンネル２５８と、チャンネルの上端に形成されてバイアルのフランジ２２０をその上に支持する一対の対向するショルダ２６０とを規定する。望まれるならば、振動ドライブ（図示されず）がサポート２５６に駆動的に接続されて、支持を振動させ、それが次にチャンネルを通じて所定の速度でバイアルを動かす。しかし、ここの教示に基づいて関連技術における当業者によって認識され得るように、現時点で既知の又は後に既知になる数多くの異なる駆動システムのいずれかが、充填機を通じてバイアルを動かすために等しく使用され得る。
【００２７】
ハウジング２５４は、ハウジングの自由端に形成されて各ロック部材２３４の上部フランジ表面２３６にシーリング的に係合する周辺シーリング表面２６２を規定する。図９Ｂに最もよく示されているように、周辺シーリング表面は、ロック部材を通して形成されてキャップの再シール可能部材２２６の貫通可能領域２４８を露出する開口２５０を囲んでいる。好ましくは、周辺シーリング表面２６２は、ハウジングとキャップとの間に実質的に流体を通さないシールを形成する。加熱表面２６４は、ハウジングの中央支持２６６の自由端から外向きに突出し、再シール可能部材の貫通可能表面２４８に接触して、表面を焼灼する。環状導管２６８が加熱表面２６４の周囲の周りに延在して、真空源２７０に流体連通的に結合され、図面中に矢印で示されているように、導体を通じて空気を焼灼された表面から引き離す。ハウジング２５４はドライブ源２７２に駆動的に接続されて、図面中に矢印で示されているように、ハウジングを動かし、これにより加熱表面２６４を露出された貫通可能表面部２４８に係合させ且つそこから離す。ここの教示に基づいて関連技術における当業者によって認識され得るように、駆動源２７２は、空気圧式ドライブ、又はソレノイド駆動、あるいは他のタイプの電気的ドライブのように、ここで記述されたような駆動源の機能を実行する現時点で既知の又は後に既知になる数多くの異なる駆動源のいずれかの形態を取り得る。同様に、加熱源２６４は数多くの異なる形状及び構成のいずれかの形態を取り得て、また、電気抵抗ヒータ（又は「ホットワイヤ」）によってのように、現時点で既知の又は後に既知になる数多くの異なる方法のいずれかで加熱され得る。しかし、好ましくは、加熱源２６４は、キャップの貫通可能表面領域２４８の所望の形状及び輪郭に対応した表面形状及び輪郭を規定する。
【００２８】
装置２５２の動作において、図９Ａに典型的に示されているように、各バイアルは最初に、焼灼ステーションの中に、再シール可能部材２２６の貫通可能表面領域２４８を加熱表面２６４に位置合わせして導入される。それから、駆動源２７２が駆動されて、ハウジング２５４を、周辺シーリング表面２６２がそれぞれのロック部材２３４の上部フランジ表面２３６とシーリング的に係合し、同時に加熱表面２６４が再シール可能部材２２６の露出された貫通可能表面部２４８に係合するまで、下向きに駆動する。加熱表面２６４は所定の温度に維持され、露出された表面部を焼灼するのに十分な所定の時間期間の間、露出された表面部２４８と接触状態に保持される。図７及び図８に示されるような再シール可能部材２２６の構成の一つの利点は、焼灼プロセスが環状突起２４６を加熱表面の輪郭に合った輪郭に変形し、これによりオペレータ（あるいは光学的又はその他の自動センシングシステム）が、各キャップが充填前に適切に焼灼されたかどうかを視覚的に判定することを可能にする点である。図９Ｃに示されているように、露出された表面の焼灼後に、駆動源２７２が駆動されて、ハウジング２５４を上向きに動かしてキャップとの係合を外し、別のバイアルがハウジングの下に動かされて、全てのバイアルが焼灼されるまでプロセスが繰り返される。さらに下に述べられるように、図９Ａ〜図９Ｃの焼灼ステーションを出るときに、バイアルは好ましくはそれから充填ステーションに移動されて、無菌化されたバイアルを迅速に充填する。ダニエル・プイに対して１９９７年６月２４日付けで発行された米国特許第５，６４１，００４号に記述されているように、あるいは以下に実施形態に関して説明されるように、焼灼及び充填ステーションは好ましくは無菌エンクロージャ内部に搭載され、気体の層流がエンクロージャ内を流れて、無菌条件の維持を容易にする。この特許は、本開示の一部として参照によって明示的にここに援用される。
【００２９】
本発明のある実施形態では、加熱表面の温度は約２５０℃〜３００℃の範囲内で、サイクル時間（すなわち、その間に加熱表面が再シール可能部材の露出表面２４８との接触を維持される時間期間）は約１．０〜３．０秒の範囲内である。本発明者は、これらの温度及びサイクル時間が、生物負荷試験において少なくともおよそ６ｌｏｇの低減を達成し得て、それによって表面を効果的に無菌化すると決定している。
【００３０】
図１０において、再シール可能キャップを焼灼する代替的な装置が、一般的に参照番号２７４にて示されている。この装置２７４は、図９Ａ〜図９Ｃの装置２５２からは、再シール可能部材の充填エリアを無菌化するために必要とされる熱エネルギーがレーザによって供給される（ここでは「レーザ焼灼」と称される）という点で異なっている。レーザ焼灼装置２７４は、バイアル／キャップアセンブリの上方に搭載されたスキャンミラー２７８に光学的に結合されたレーザ又はその他の適切な照射源２７６を備えている。図１０には示されていないが、以下にさらに記述されるように、各バイアルを薬剤で充填する前に再シール可能キャップが連続して急速に焼灼されることを可能にするために、バイアルは好ましくは、図９Ａ〜図９Ｃに示されるものと同じタイプのサポートの内部に搭載される。
【００３１】
本発明のある実施形態では、レーザ２７６は、商業的に入手可能なＣＯ２又はＹＡＧレーザである。ＣＯ２レーザは、約１０．６μｍの波長で動作する。この波長において、レーザエネルギーの吸収は材料の電気導電率によって支配される。したがって、再シール可能部材２２６のエラストマ材料のような絶縁材料は、入射エネルギーの大半を吸収して熱エネルギーに変換し、受領表面２４８を焼灼する。ＹＡＧレーザは、約１．０６μｍの波長で動作する。この波長において、吸収は格子原子によって支配される。これより、イオン化をほとんどしないクリアな又は透明なポリマは、レーザビームに対して透過性を有する。したがって、ＹＡＧレーザの使用時には、レーザエネルギーの吸収を増すために、関連技術における当業者には既知の方法で再シール可能部材のエラストマ材料に着色剤を添加することが望ましい。ＹＡＧエネルギーの顕著な利点は、再シール可能部材の貫通可能領域の表面層、及びその上のあらゆる微生物、バクテリア、又はその他の汚染物質がプラズマに転換され、影響を受ける表面が急速且つ完全に無菌化されることである。必要であれば、オペレータが不必要なＵＶ照射を受けることを妨げるために、装置のエンクロージャの表面にＵＶ浸透コーティングを施してもよい。
【００３２】
本発明者は、約１５〜３０Ｗの範囲のビームエネルギーがエラストマ再シール可能部材の表面２４８を効果的に焼灼するために十分であることを例証している。加えて、生物負荷試験が、約２０Ｗ又はそれより大きいレーザエネルギーが６．０ｌｏｇの低減を達成し得ることを例証している。これらのエネルギーでは、装置は、約０．５秒のサイクル時間以内で表面２４８を効果的に焼灼し得る。したがって、本発明のレーザ焼灼方法の顕著な効果は、様々な直接的な熱的方法よりも著しく短いサイクル時間を伴い得る点である。本発明の方法のさらに他の効果は、非接触な方法及び装置の両方が関与し、したがって接触ヘッド又は同様の加熱表面のクリーニングを考える必要が無い点である。
【００３３】
図１１に移ると、各バイアルの再シール可能部材２２６の直接熱又はレーザ焼灼の後に、バイアルは充填ステーション２８０内の支持２５６の内部へ（振動ドライブによってのようにして）移動される。充填ステーション２８０は針又は同様の注入部材２８２を含んでおり、これは、図１１に矢印によって示されているように支持２５６の上方に往復運動可能に、且つそこを通過する各バイアル／キャップアセンブリの再シール可能部材２２６の貫通可能領域２４８に軸方向に位置合わせされて搭載される。駆動源２８４が針２８０に駆動可能に接続され、針２８２を往復駆動して各キャップ２１０と係合させたり外したりさせる。薬剤又はその他の調剤のリザーバ２８６が針２８２と流体連通して結合され、所定の薬剤又はその他の調剤を針を通じてバイアル内に導入する。本発明のある実施形態では、針２８２はそこに複数の流体導管を規定し、これは、図１１に矢印によって示されているように所定の薬剤又はその他の調剤をバイアル内に注入するための第１の流体導管２８８と、所定の薬剤又はその他の調剤によるキャビティの充填前及び／又はその間にバイアルの内部キャビティ２１６から空気又はその他の気体を排出するために真空源２９２と流体連通的に結合された第２の流体導管２９０とを含む。本発明の図示されている実施形態では、針２８２は「二重管腔」針であり、所定の薬剤又はその他の調剤をバイアル内へ注入するための中央流体導管２８８と、バイアルの内部キャビティからの置換された空気又はその他の気体を排出するための外側環状流体導管２９０とを規定している。
【００３４】
図１２Ａ〜図１２Ｄに示されているように、バイアルを薬剤又はその他の調剤で充填して針２８２をキャップ２１０から引き抜いた後に、キャップの貫通された領域は、引き抜かれた針の通路に沿って針穴２９４を規定する（図１２Ｂ）。針の引き抜きに際して、キャップの加硫ゴム及び／又は熱可塑性材料は十分に弾性的であり、貫通された領域にてそれ自身で閉じて、それによってバイアルをシールされた状態に維持する。しかし、上述のように、蒸気、気体、及び／又は液体は時間と共に針穴を通過し得て、したがって、各バイアル／キャップアセンブリは、図１２Ｃに典型的に示されるようにシールステーションを通過して、キャップの再シール可能部２２６を、そこからの針の引き抜き後に迅速に熱シールすることができる。図１２Ｃに典型的に示されているように、加熱部材又は表面２６４は、充填ステーションの内部に収容されたバイアル／キャップアセンブリの貫通可能領域２４８の上方に、且つそれと軸方向に位置合わせされて、往復運動可能に搭載される。駆動源２７２は、加熱部材２６４に駆動的に接続され、加熱部材を往復駆動させて各キャップの再シール可能部材と係合させたり外したりさせる。図１２Ｃに典型的に示されているように、加熱部材２６４は十分な温度に維持され、且つ再シール可能部材２２６の貫通された領域と係合状態に維持されて、エラストマ材料を溶融して針穴２９４を気密シールする。結果として、図１２Ｄに典型的に示されているように、針穴は再シール可能部材の外側領域から排除されて、それによってキャップとバイアルとの間の気密シールを維持する。
【００３５】
ここの教示に基づいて関連分野の当業者によって認識され得るように、図１２Ａ〜図１２Ｄの駆動源及び加熱部材／表面は、上述のように数多くの異なる駆動源及び加熱部材の何れかの形態を取り得る。しかし、図１２Ｃに典型的に示されているように、加熱部材２６４は、充填前にキャップの貫通可能領域を焼灼するための上述の加熱部材／表面よりも小さい幅を規定し得る。加えて、シールのための加熱部材２６４の温度は、貫通された領域を急速に溶かしてシールするために、上述の加熱部材よりも高くても良い。本発明一つの効果は、ベースが加熱領域をバイアル内の薬剤から熱的に絶縁し、それによってバイアル内の薬剤を焼灼及び熱シールプロセスの間を通して適切な温度範囲内に維持し、それによって薬剤に対する任意の熱的ダメージを避けることである。
【００３６】
あるいは、図１３Ａ〜図１３Ｃに示されているように、レーザ源２７６及びスキャンミラー２７８を使用して、再シール可能部材の貫通された領域２９４／２４８を熱シールしても良い。したがって、先に述べたものと同じタイプのレーザ源２７６及びスキャンミラー２７８を熱シールステーションにて使用してこの機能を実行してもよく、又はあるいは、以下にさらに説明するように、異なるタイプのレーザシステムを使用しても良い。本発明のある実施形態では、約５０ＷのＣＯ２レーザを使用して、再シール可能キャップの直径約０．１０インチの領域をシールする。
【００３７】
図１４は、他のバイアルアセンブリを示す。このバイアルアセンブリは、再シール可能キャップアセンブリ１０１０とともに、一般的に参照番号１０００で示されている。バイアルアセンブリ１０００は、所定の薬剤を貯蔵するためのチャンバ１０１６を規定する円筒形ボディと、スナップオンベース１０１３と、ネック１０１４とを有する。キャップ１０１０は、キャップ又はストッパ部材１０１２と、キャップ又はロックリング又は部材１０５０と、スナップオフ・タンパプルーフカバー１０４０とを備える。キャップのストッパ部材１０１２は周辺フランジ１０１８を規定し、これは、貯蔵バイアルのネック１０１４と係合するように適合され構成されている。ストッパ部材１０１２は、バイアルボディの内部チャンバ内に所定の薬剤を収納するための第１の主シールを提供する。見ることができるように、バイアルのネック１０１４は先細の環状突起１０１７を規定し、これは、上に重なるストッパ材料に軸方向に突出し、それによってストッパとバイアルとの間の気密シールをさらに効果的なものにする。
【００３８】
キャップ又はロック部材１０５０は外周フランジ１０５２を有し、これはその内側表面の上にショルダ１０５４を規定する。ショルダ１０５４は、ネック１０１４の下側表面１０２０との係合をインターロックするように適合され構成されている。キャップ１０５０は、プラスチックのような、比較的フレキシブルな非金属材料からできている。キャップ又はロック部材１０５０は中央開口を規定し、これは、ストッパ部材１０１２が針又は同様のドライブによってそこを通ってアクセスされることを可能にする。カバー１０４０は、ロック部材１０５０の中央開口に重なり且つロック部材と係合し、それによって露出されたストッパ材料を保護するように構成されている。ここに示されている実施形態では、カバー１０４０は、プレスフィットによってロック部材１０５０と係合している。カバー１０４０はさらに、その下側に先細の環状突起１０５７を規定し、これは、隣接するストッパ材料にプレスされて係合して、それによってカバー１０４０とストッパ１０１２との間の気密シールをより効果的なものにする。好ましくは、カバー１０４０は、カバーを壊さずにバイアルから取り外すことができず、これよりさらに不正開封防止の特徴を与える。あるいは、不正開封防止の特徴は、カバー１０４０をロック部材１０５０に係合するために超音波溶接、接着、又はその他の接続技法を使用して、ひとたび取り外されるとカバー１０４０がロック部材１０５０に再係合できないように生成されることができる。
【００３９】
図１５は、一般的に参照番号１１００によって示されたバイアルアセンブリの他の実施形態を示す。バイアル１１００は、図１４を参照して上記で説明されたバイアルと、多くの点で同様であり、したがって、数字「１０」の代わりに数字「１１」で始まる同様の参照番号が、同様の構成要素を示すために使用されている。上記で説明されたバイアルと比較したバイアル１１００の主な相違点は、ロック部材１１１０が、バイアルボディのネック１１１４に、超音波溶接によってのように溶接されている点である。加えて、フリップトップ又はカバー１１４０が、ロック部材１１５０に、超音波溶接によってのようにタック溶接されている。ストッパ１１１２は環状フランジ１１１８を規定し、バイアルボディのネック１１１４は、ストッパフランジ１１１８の片側に突出している先細の環状突起１１１７を規定し、ロック部材１１５０はストッパフランジ１１１８の反対側に突出している他の環状突起１１１９を規定する。これより、環状突起１１１７及び１１１９が連続した環状シーリング表面を規定し、これがストッパとバイアルボディとの間の気体を通さない又は気密シールを効果的なものにすることを容易にする。ネック１１１４は、その軸面に先細の環状突起１１２１を規定し、これが、ロック部材１１５０の下側に規定された対応する環状リセス１１２３の中に収容される。環状突起１１２１は、例えば超音波溶接によって、環状リセス１１２３の内部のロック部材１１５０に溶融され、それによってロック部材をバイアルボディに固定して取り付ける。加えて、環状溶接は、好ましくはロック部材とバイアルボディとの間に気体を通さない又は気密シールを規定し、バイアルの内部と周囲雰囲気との間の気体を通さない又は気密シールをさらに効果的なものにする。
【００４０】
ロック部材１１５０はさらに、その遠端に、ロック部材１１４０の下側の内部に形成された対応するリセス１１６８内に収容される複数の別々の半径方向に延在している突起１１６６を規定している。これらの突起１１６６は、リセス１１６８内部のカバー１１４０に、例えば超音波溶接によって溶融され、それによってカバー１１４０とロック部材１１５０との間の複数の壊れやすい接続を規定する。あるいは、突起１１６６’はカバーのフランジ１１４２のベースに形成されてもよく、ロック部材の環状リセス１１７０内に形成された対応するリセス１１６８’内に溶融されてもよい。バイアルボディのベースは先細の環状突起１１１５を規定してもよく、この突起はベース１１１３に形成された対応する環状リセスの内部に収容されて、例えば超音波溶接によってのようにして、ベースをボディに固定して取り付ける。
【００４１】
図１４及び図１５に描かれたタイプのバイアルアセンブリは、２００３年９月３日に出願された「シールされたコンテナ及びそれを製造し且つ充填する方法」という名称の米国特許出願第１０／６５５，４５５号にさらに詳細に開示されており、これは、本開示の一部としてここに明示的に参照によって援用される。
【００４２】
図１４及び図１５の再シール可能ストッパ及びバイアルアセンブリの一つの効果は、カバー１０４０、１１４０が下に位置するロック部材１０５０、１１５０に気密シールされ得て、それによってロック部材１０５０、１１５０及びカバー１０４０、１１４０の内部のストッパ１０１２、１１１２を周囲雰囲気に関してシールしてもよい。本発明の好適な実施形態の一つの局面にしたがって、重ね置きされているロック部材とカバーとは、バイアル又はその他のコンテナ内に収納された任意の薬剤又はその他の物質のそれを通っての損失、あるいは、例えば貯蔵、輸送、及び／又は製品貯蔵寿命の間におけるバイアル又はその他のコンテナへの湿気又は蒸気の侵入の防止を容易にするために、再シール可能ストッパ自身の材料に比較して、比較的に堅固な材料、及び／又は湿気及び蒸気の通過に対して比較的高い抵抗を有する材料から形成されることができる。
【００４３】
これより、本発明の現時点で好適な実施形態において、各々のシール可能なキャップ１１０、２１０、又はストッパ１０１２、１１１２は、針で貫通可能でそこを通った針開口を形成する針貫通領域を規定する熱可塑性材料でできており、熱で再シール可能で、所定の波長及びパワーのレーザ照射のそこへの印加によって針開口を気密シールする。各々のキャップ１１０、２１０、又はストッパ１０１２、１１１２は、（ｉ）その軸方向における所定の壁厚、（ｉｉ）所定の波長のレーザ照射を実質的に吸収し且つ照射の所定の壁厚の通過を妨げる所定の色及び透明度、及び（ｉｉｉ）所定の波長及びパワーのレーザ照射が、その針貫通領域に形成された針開口を、所定の時間期間で且つキャップの針貫通領域及び／又はカバー部を焦がすことなく（すなわち、材料の分子構造又は化学的性質に不可逆変化を生じることなく）気密シールさせる所定の色及び透明度、を規定する熱可塑性ボディ１２６、２２６、１０１２、１１１２を含む。いくつかの実施形態では、所定の時間期間は約２秒であり、好ましくは約１．５秒より短いか又はそれに等しく、最も好ましくは約１秒より短いか又はそれに等しい。これらの実施形態のいくつかでは、レーザ照射の所定の波長は約９８０ｎｍであり、各レーザの所定のパワーは好ましくは約３０ワットより小さく、好ましくは約１０ワットより小さいか又はそれに等しく、あるいは約８〜１０ワットの範囲内である。また、これらの実施形態のいくつかでは、材料の所定の色はグレーであり、所定の透明度は、ストッパ材料に約０．３重量％〜約０．６重量％の範囲内の量だけ加えられたダークグレーの着色料（又は色素）によって規定される。
【００４４】
上述の熱可塑性材料に加えて、熱可塑性材料は、好ましくはＫＲＡＴＯＮ（登録商標）あるいはＤＹＮＡＦＬＥＸ（登録商標） Ｇ２７０６−１００００−００又はＧＬＳ２３０−１７４（ショアＡ＝３０）のようなＫＲＡＴＯＮ（登録商標）又はＤＹＮＡＦＬＥＸ（登録商標）のトレードマークのいずれかで販売されている材料のようなスチレンブロックコポリマである第１の材料と、好ましくはＥＸＡＣＴ（登録商標）８２０３又はＧＬＳ２３０−１７６（ショアＡ＝４２）のようなＥＮＧＡＧＥ（登録商標）あるいはＥＸＡＣＴ（登録商標）のトレードマークのいずれかで販売されている材料のようなオレフィンである第２の材料と、のブレンドであってもよい。いくつかの熱可塑性材料では、第１及び第２の材料は、重量比で約５０：５０から重量比で約９０：１０の範囲内、最も好ましくは重量比で約９０：５（すなわち第１の材料：第２の材料）でブレンドされる。第１の材料自身に対する好適なブレンドの利点は、改良された水分又は蒸気バリア特性、及びこれより改良された製品貯蔵寿命、改善された熱シール性、低減された摩擦係数、改善されたモールド性又はモールド流れ速度、及びヒステリシス損失の低減である。
【００４５】
あるいは、再シール可能ストッパの熱可塑性材料は、イリノイ州マックヘンリのＧＬＳコーポレーションによってＬＣ２５４−０７１という商品番号で販売されているスチレンブロックコポリマの形態を取り得る。このタイプのスチレンブロックコポリマ化合物は、およそ以下の物理的性質を示す；（ｉ）ショアＡ硬さ：約２８〜２９、（ｉｉ）比重：約０．８９ｇ／ｃｍ３、（ｉｉｉ）色：およそグレーからダークグレー、（ｉｖ）３００％係数、流れ方向：約１８１〜２１１ｐｓｉ、（ｖ）破壊時の引っ張り応力、流れ方向：約４２９〜４９８ｐｓｉ、（ｖｉ）破壊時の伸び、流れ方向：約６７５％〜約７０８％、及び（ｖｉｉ）破壊強度、流れ方向：約７８〜８１ポンド重／インチ。
【００４６】
これらの熱可塑プラスチックの各々では、熱可塑プラスチックの所定の色及び透明度は約３％の色濃縮物にて供給された（すなわち天然樹脂又はＴＰＥに対して約３３：１の濃度比がある）グレー着色剤によって規定される。色濃縮物は約８８．８３％のキャリア又はベース樹脂を含み、残りは色素であって、この色素はグレーカーボンブラックである。これより、色素は、結果として得られる熱可塑プラスチックの約０．３４重量％である。
【００４７】
加えて、所望であれば、熱可塑部の針貫通領域を針又はその他の充填部材で貫通する際の粒子の形成を妨げるか又はそうでなければ低減するために、関連分野の当業者に既知のタイプの潤滑剤が、上述の熱可塑性化合物の各々の中に添加され又は含まれても良い。ある熱可塑部、潤滑剤は鉱油であり、スチレンブロックコポリマ又はその他の熱可塑性化合物に、それを針又はその他の充填部材で貫通する際の粒子の形成を妨げるか又は実質的に妨げるために十分な量だけ添加される。他の熱可塑部では、潤滑剤は、ダウ・コーニング・コーポレーションによって「３６０Ｍｅｄｉｃａｌ Ｆｌｕｉｄ，３５０ＣＳＴ」として販売されている液体シリコーンのようなシリコーン、あるいはシリコーン油であって、スチレンブロックコポリマ又はその他の熱可塑性化合物に、それを針又はその他の充填部材で貫通する際の粒子の形成を妨げるか又は実質的に妨げるために十分な量だけ添加される。あるそのような実施形態では、シリコーン油は、約０．４重量％〜約１重量％の範囲内、及び好ましくは約０．４重量％〜約０．６重量％の範囲内、及び最も好ましくは約０．５１重量％〜約０．５重量％の範囲内の量で含まれる。
【００４８】
以下にさらに記載されるように、ストッパを貫通する針の構造、針／ストッパ界面で形成される摩擦力、及び／又はストッパを通した針のストロークは、ストッパを針で貫通する際の粒子の形成をさらに低減するか又は実質的に妨げるために、さらに制御されることができる。
【００４９】
また、針貫通可能で且つレーザで再シール可能なストッパは、（ｉ）約８０重量％から約９７重量％（例えば上述のように９５重量％）の範囲内の上述のような任意のスチレンブロックコポリマのようなスチレンブロックコポリマ、（ｉｉ）約３重量％から約２０重量％（例えば上述のように５重量％）の範囲内のエチレンアルファオレフィン、ポリオレフィン、又は上述のようなオレフィンのいずれかのようなオレフィン、（ｉｉｉ）レーザエネルギーを吸収し、その照射を熱に変換し、ストッパ材料を、約２秒よりも短い、より好ましくは約１．５秒よりも短い、且つ最も好ましくは約１秒よりも短い時間期間で、好ましくは針穴の深さの少なくとも約１／３〜約１／２に等しい深さまで溶かすために十分な量だけ添加された色素又は着色剤、及び（ｉｖ）ストッパの針貫通の間に針／ストッパ界面での摩擦力を実質的に低減し、それが今度は粒子形成を実質的に妨げるために十分な量だけ添加された、上述のような鉱油、液体シリコーン、又はシリコーン油のような潤滑剤、を備える。
【００５０】
本発明の更なる局面によれば、粒子の形成を低減及び／又は排除するための上述のパラメータの一つ又はそれ以上の制御（すなわち、熱可塑性化合物にシリコーン又はその他の潤滑剤を含めること、且つ針の構造、針／ストッパ界面の摩擦の度合い、及び／又はストッパ内での針ストロークを制御すること）に加えて、粒子形成を低減及び／又は排除するために再シール可能ストッパの熱可塑性化合物の差動伸びが選択される。
【００５１】
これより、針貫通可能で且つレーザで再シール可能なストッパは、（ｉ）約８０重量％から約９７重量％の範囲内で且つ第１の伸びを規定する第１の熱可塑性材料、（ｉｉ）約３重量％から約２０重量％の範囲内で且つ第１の材料の第１の伸びよりも少ない第２の伸びを規定する第２の熱可塑性材料、（ｉｉｉ）レーザエネルギーを吸収し、その照射を熱に変換し、ストッパ材料を、約２秒よりも短い、より好ましくは約１．５秒よりも短い、且つ最も好ましくは約１秒よりも短い時間期間で、好ましくは針穴の深さの少なくとも約１／３〜約１／２に等しい深さまで溶かすために十分な量だけ添加された色素又は着色剤、及び（ｉｖ）ストッパの針貫通の間に針／ストッパ界面での摩擦力を実質的に低減し、それが今度は粒子形成を実質的に妨げるために十分な量だけ添加された、上述のような鉱油、液体シリコーン、又はシリコーン油のような潤滑剤、を備える。
【００５２】
また、第１の材料は、第２の材料よりも低い融点（又はＶｉｃａｔ軟化温度）を規定する。ここで記述される再シール可能なストッパのいくつかでは、第１の材料は上述のようなスチレンブロックコポリマの何れかのようなスチレンブロックコポリマであり、第２の材料は上述のようなエチレンアルファオレフィン、ポリオレフィン、又はオレフィンのいずれかのようなオレフィンである。また、好適な再シール可能なストッパにおいて、第１の材料は、１０ポンド重で少なくとも約７５％の伸び（すなわち１０ポンド重に対して７０％の長さの伸び）、好ましくは少なくとも約８５％、且つ最も好ましくは少なくとも約９０％の伸びを規定し、第２の材料は、１０ポンド重で少なくとも約５％の伸び、好ましくは少なくとも約１０％、最も好ましくは少なくとも約１５％あるいは約１５％〜約２５％の範囲内の伸びを規定する。上述の材料に関して、１０ポンド重における各々の伸びは、およそ以下の通りである；（１）ＧＬＳ２３０−１７６（ショアＡ＝４２） １４．３５％〜１６．４２％、（２）Ｅｘａｃｔ８２０３（ショアＡ＝４０） １７．８７〜１９．４３％、（３）ＧＬＳ２３０−１７４（ショアＡ＝３０） ８１．６７％〜８３％（約９〜９．５ポンド重）、及び（４）ＤｙｎａｆｌｅｘＧ２７０６（ショアＡ＝３０） ７６．８５％〜１０４．９５％。加えて、Ｅｎｇａｇｅ８４００に対するＶｉｃａｔ軟化点又は温度は約４１℃であり、Ｅｘａｃｔ８２０３に対しては約５１℃である。
【００５３】
さらに以下に記述されるように、本発明に従ってストッパを貫通するために使用される針の現時点で好適な実施形態は、好ましくは円錐状に先細の非コア先端（すなわち「ペンシルポイント」先端）を規定し、断面における先端の内包角は、約１５度〜約２５度の範囲内、好ましくは約１８度〜約２２度、最も好ましくは約２０度である。スムーズで鋭くとがって次第に増加する針先端角度は、ストッパ貫通時に針穴の比較的滑らかな且つゆるやかな拡張を許容する。さらに、好適な熱可塑性ブレンドのメモリは、針をそこから引き抜くときに実質的に針穴を自身で閉じさせ、これより再シールのためのレーザビームの必要入射面積を減少させ、サイクル時間を減らす。加えて、これは、針の充填とレーザ再シールとの間のバイアル内部の汚染の可能性をさらに低減する。望まれるならば、ストッパ表面はテフロン（登録商標）コートされ得て、あるいはそうでなければ低摩擦材料でコーティングされてさらに摩擦を減らし、これにより針／ストッパ界面での粒子の形成を減らす。針先端はさらに、お互いに対して針の両側に、軸方向に長円の流れ開口を規定する。現時点で好適な実施形態では、針は約１５ゲージ（すなわち直径０．０７２インチ）である。
【００５４】
好ましくは、針／ストッパ界面は、その間の摩擦の度合いを低減するように処理されて、針ストローク間の粒子の形成をさらに減らす。本発明のある実施形態では、針はタングステンカーバイドカーボンでコーティングされている。他の実施形態では、針は電解研磨されたステンレス鋼である。別の実施形態では、針はテフロン（登録商標）コートされている（この実施形態は、タングステンカーバイドカーボンでコーティングされた実施形態よりも針／ストッパ界面で大きな摩擦力を生じたけれども）。さらに他の実施形態では、針はチタンコートされて、針／ストッパ界面での摩擦を低減する。さらに、本発明のいくつかの実施形態では、針のストローク深さは、粒子の形成をさらに低減するように設定される。一つのそのような実施形態では、針ストロークの底で、針の流れ開口がストッパの底壁の下方に、それに隣接又は接触して間隔を空けられている（すなわち各々の穴の上流端がストッパの底壁の内側表面に隣接している）。一つのそのような実施形態では、針先端はストッパの底壁の内側表面を越えて、約１〜約５ｃｍの範囲内の深さ、好ましくは約１〜約３ｃｍの範囲内、最も好ましくは約１．５ｃｍの深さまで貫通する。
【００５５】
バイアルの各々は、再シール可能ストッパを使用するバイアル又はその他のディスペンサを形成するために現時点で既知の又は後に既知になる様々な異なる材料のいずれかでできていてもよい。例えば、バイアルはガラスでできていたり、ニュージャージー州サミットのティコナ社からＴＯＰＡＳ（登録商標）というトレードマークで販売されている熱可塑性材料のような熱可塑性材料からできていたりする。また、ＴＯＰＡＳ（登録商標）材料は、以下の製品コード；５０１３、５５１３、６０１３、６０１５、及び８００７のいずれかで販売されていて、環状オレフィンコポリマ及び／又は環状ポリオレフィンである。
【００５６】
ここの教示に基づいて関連分野の当業者には認識されるように、ストッパ及びバイアル又はその他のコンテナを形成するために使用されるポリマ化合物の特定の処方は、収着（吸収及び吸着の両方）及び湿気−蒸気透過（「ＭＶＴ」）を含む所望の物理特性を達成することが望まれるときには、変えられることができる。例えば、バイアル及び／又はストッパの壁厚は、改良された又はそうでなければ調節されたＭＶＴバリアを提供するために、増加されるか又はそうでなければ調節されることができる。あるいは、又はそのような手段と共に、熱可塑性化合物を形成する成分のブレンドは、バイアル内に収納されるべき特定の製品（単数又は複数）に対する所望の収着レベルを満たすために、及び／又は所望のＭＶＴ特性を達成するために、望まれるように変えられ得る。依然としてさらに、溶融可能又は溶融しない材料の複数の層を使用する再シール可能ストッパのこれらの実施形態では、異なる材料の相対厚さは調整されることができて、これが今度はストッパのＭＶＴ特性を調整する。また、ここの教示に基づいて関連分野の当業者には認識されるように、上述の数及び材料は例に過ぎず、特定のシステムにて望まれるように又はそうでなければ必要とされるように変更され得る。
【００５７】
本発明の好適な実施形態の一つの効果は、キャップ又はストッパの再シール可能部１２６、２２６、１０１２、１１１２は、チャンバ内への薬剤の蓄積に引き続いて再シールされ得て、それによって、端キャップを、保存剤を含まないワクチンのような保存剤を含まない薬剤とともに使用することに特に適したものにする。したがって、本発明の好適な実施形態のさらなる効果は、薬剤が保存剤を含まず、したがってそのような保存剤の上述の欠点及び不利益を避けることができる点である。
【００５８】
本発明の好適な実施形態の他の効果は、再シール可能チャンバ内の薬剤が、バイアルが貯蔵又は輸送されているところの雰囲気における不純物又はその他の要因によって汚染されず、又はそうでなければ影響されない点である。
【００５９】
本発明の他の効果は、バイアル内の全ての要素が熱可塑性又はその他のプラスチック材料からモールドされ得て、これにより、従来技術に比較して、顕著により安全、無菌、発熱源フリーのバイアルの製造が容易化されることである。例えば、ストッパ及びバイアルは並んで（あるいはそうでなければ、お互いに接近して）配置された機械によってモールドされることができ、各モールド機械は層流フードの下に配置される（又は両方の機械は同じ層流フードの下に配置される）。それから、ストッパはそれぞれのバイアルに（又はその逆）、モールド後に（及び依然として殺菌温度で熱い間に）迅速に、層流フードの下で、例えば複数のストッパが複数のバイアルボディに係合する（又はその逆）適当なアセンブリ固定具によって、あるいはピック・アンド・プレースロボットによって、組み立てられてシールされる。その結果、シールされたバイアルの内部は、モールドされたときに直ちに無菌且つ発熱源フリーで、実質的に汚染のリスクが無い。ロック部材もまた、この時点で層流フードの下でバイアルボディ及びストッパに組み立てられることができ、あるいは所望であれば後の時点で組み立てられることができる。
【００６０】
図１６は、皮下注射用に企図された薬剤又はその他の無菌物質の無菌充填のための、従来の設備及び方法１８００の図である。この従来の設備及び方法は、充填されるべき薬剤及びコンテナ（例えばバイアル及びキャップ）を受け取る第１のエリア（例えばクラス１００，０００の倉庫）を使用する。この従来の設備及び方法はさらに、一連の段階的「クリーナ」エリア１８０２〜１８０６を使用し、これは、コンテナが無菌化され、充填され、且つシールされるエリア１８０６（例えばクラス１エリア）を使用する。
【００６１】
図１７は、本発明の他の局面に従った薬剤の無菌充填のための方法１９００の図である。この設備及び方法１９００は、薬剤で充填されるべきシールされた無菌のコンテナ（例えばバイアル及びキャップ）のトレイを含む薬剤及びバッグ１９０７を受け取る第１のエリア（例えばクラス１００，０００の倉庫）を含む。様々なトレイコンテナ配置が図２９Ａ〜図２９Ｃに示されている。この設備及び方法はさらに、一連の段階的「クリーナ」エリア１９０２〜１９０４を使用し、これは、この後は時折「無菌充填機」と称される（無菌のシールされたコンテナの）無菌充填のための充填機１９１０が置かれたエリア１９０４（例えばクラス１００エリア）を含む。コンテナのトレイを収納するバッグ１９０７は、シールされたバッグ１９０７を清潔で且つダメージの無い状態に保つことを助けるために、箱１９０８にパックされて到着しても良い。
【００６２】
いくつかの実施形態では、コンテナの各トレイは、一重のバッグ詰めよりもむしろ二重又は三重のバッグ詰めで到着する。コンテナのバッグ詰めされたトレイは、例えばエリア１９０１で箱から取り出され得る。コンテナのバッグ詰めされたトレイはその後、無菌充填機１９１０に到着するまで、段階的「クリーナ」エリア１９０２〜１９０４を通って運搬される。コンテナのトレイが二重又は三重バッグ詰めされていると、バッグの一つ又は２つが無菌充填機１９１０への到着前に取り外されても良い。シールされた無菌コンテナのトレイはその後、残りのバッグから無菌充填機１９１０に移されて、薬剤で充填されて再シールされる。
【００６３】
他の実施形態では、コンテナは無菌化される前に到着し、それから設備１９００で無菌化され、シールされ、バック詰めされて、それから無菌充填機１９１０に運搬されて充填及び再シールされる。２つの上記の実施形態のいずれも、シールされた無菌コンテナを運搬するために上述した方法の一つ又はそれ以上を使用し得る。加えて、無菌充填機は、そうでなければここで記述されるように、針貫通、充填、及びレーザ再シールの前に、再シール可能ストッパの少なくとも貫通可能表面を無菌化するために、電子ビーム、レーザ無菌化、及び／又はその他のタイプのプレ無菌化ユニットを使用し得る。
【００６４】
図１６に示された設備及び方法１８００に比較した図１７に示された設備及び方法１９００の一つの効果は、図１７に示された設備及び方法１９００が、クラス１０エリア１８０５及びクラス１エリア１８０６を必要とせずに無菌充填を可能にする点である。
【００６５】
図１８〜図２０は、無菌充填機２０１０の斜視図である。この無菌充填機２０１０は、例えば薬剤をキャップ／バイアルアセンブルの上の再シール可能キャップを通して導入し、その後にキャップを再シールするために使用され得る。充填機２０１０の他の実施形態は、他のタイプのコンテナ（他のタイプのバイアル又はシリンジを含むが、それに限定されるものではない）を充填且つシールするために使用され得て、これは、薬剤、又は例えば化粧品又は食物のような（限定はされない）他の物質（単数又は複数）を有する上記のものと同じ又は異なる再シール可能キャップ又はストッパを有していてもよい。
【００６６】
この実施形態では、充填機２０１０はインフィードユニット２０１２及び充填ユニット２０１４を有する。この後にさらに記述されるように、インフィードユニット２０１２は充填されるべきコンテナ（例えばバイアル、シリンジ、又は他のコンテナ）を受け取り、その後にコンテナを充填ユニット２０１４に供給し、これが今度はコンテナを充填する。充填機２０１０によって充填及びシールされるべき複数のコンテナの例が、２０１５として示されている（図２０）。
【００６７】
インフィードユニット２０１２は、インフィードアセンブリ２０１６及びインフィード支持構造２０１８を含む。インフィードアセンブリ２０１６の更なる詳細は、図２４、２５、２６Ａ〜２６Ｂ、２７、及び２８Ａ〜２８Ｉに関してこの後に記述される。図２０に示されるように、インフィード支持構造２０１８は、フレーム２０２０、それにジョイントされた２つのプレート２０２２、２０２４、及びフレームに接続可能でその内部を取り囲む（図１８及び図１９）サイドパネル２０２５を含む。より具体的には、図２０に示されるように、上部プレート２０２２はフレーム２０２０の上部にジョイントされている。下部プレート２０２４はフレーム２０２０の下部にジョイントされている。上部プレート２０２２は、インフィードアセンブリ２０１６を支持する外向きに面した表面２０２６を有している。下部プレート２０２４は、それに搭載された脚２０２８を有している。脚２０２８は、（図示されている）キャスタ、車輪、又はそれらの組み合わせを含む任意の形態を有し得るが、それらに限定されるものではない。
【００６８】
充填ユニット２０１４は、充填アセンブリ２０３０及び充填支持構造２０３２を含む。充填アセンブリ２０３０の更なる詳細は、図２１〜図２５、２６Ａ〜２６Ｂ、３０Ａ〜３０Ｆ、及び３１Ａ〜３１Ｈに関してこの後に記述される。インフィードユニットの支持構造のように、且つ図２０に示されているように、充填アセンブリの支持構造は、フレーム２０３４、２つのプレート２０３６、２０３８、及びそれに接続可能なサイドパネル２０３９を含む（図１８及び図１９）。図２０に示されるように、上部プレート２０３６はフレーム２０３４の上部にジョイントされている。下部プレート２０３８はフレーム２０３４の下部にジョイントされている。上部プレート２０３６は、充填アセンブリ２０３０を支持する外向きに面した表面２０４０を有している。下部プレート２０３８は、それに搭載された脚２０４２を有している。脚２０４２は、（図示されている）キャスタ、車輪、又はそれらの組み合わせを含む任意の形態を有し得るが、それらに限定されるものではない。
【００６９】
充填機２０１０はさらに、充填機へ入る及びそこから出て行く動きを制約するバリア２０４４を含む。この実施形態では、バリア２０４４は、それによって支持されるフレーム２０４６及び壁２０４８（又はパネル）を含む。壁２０４８の一つ又はそれ以上は、充填機への視程を提供するために、透明又は少なくともいくらか透明であってもよい。そのような場合、透明な壁（単数又は複数）は、充填機内部の任意のレーザからの放射が充填機の近くの人々に偶然に危害を与える可能性を減らすように、特定の波長の透過性を制限するように適合され得る。これは、例えば薄く着色することによって実行され得る。図１８及び図２８Ａに示されるように、インフィードユニットバリア２０４８は、横方向又は水平方向に向いた層流が、そこを通ってインフィードユニットの感染予防エンクロージャを出て行くことを可能にするために、バリアの各々のパネルに渡ってお互いに間隔を空けられた複数の開口２０４９を含み得る。
【００７０】
バリア２０４４は、ベース部２０４９及び上部２０５１を有するように見られることができる。ベース２０４９は、支持部材（図示されず）によって支持構造２０１８、２０３２に接続されている。上部２０５１は、ブロワアセンブリ２０５０、２０５２を支持する。これらのブロワアセンブリ２０５０、２０５２の各々はフィルタ及びファンを含み、フィルタされた空気流を充填機に生成する。このフィルタされた空気流は、バリア２０４４内部の空気圧をバリア２０４４の外側の空気圧よりもいくらか大きくする。この圧力差は、充填機２０１０内への空気流の可能性を最小化する助けとなり、これが今度は、汚染物質が充填機２０１０の中に入り込む可能性を妨げる（又は少なくとも制限する）助けとなる。いくつかの実施形態では、フィルタは、例えばＨＥＰＡフィルタのような高効率フィルタである。
【００７１】
バリア２０４４のベース２０４９と支持構造２０１８、２０３２とは、それらの間にクリアランスを規定するような形状及び寸法を有している。例えば、描かれている実施形態では、クリアランスは、ベースの周囲と支持構造２０１８、２０３２の外辺との間の約３インチのギャップの形態である。これらのクリアランス又は排気口は流路を規定し、そこを通ってブロワアセンブリ２０５０、２０５２によって供給されたフィルタ済み空気流が充填機２０１０を出る。バリア２０４４、ブロワアセンブリ２０５０、２０５２、排気口、及びバリア２０４４の内部に位置する構造は、好ましくは、フィルタ済み空気流が充填機２０１０を出るまで、（乱流特性に対して）層流特性あるいは少なくとも一般的に層流特性を有する助けとなるように、設計される。層流特性は、汚染物質が排気口を通って充填機械の中に入り込むことを防ぎ、且つ充填機２０１０に偶然に入り込んだあらゆるほこり又は汚染物質を排除する助けとなり、これによって充填機２０１０の内部に「清浄な」環境を維持する助けとなる。
【００７２】
バリア２０４４は、一つ又はそれ以上のドア、例えばドア２０６０を備えており、これはバリア２０４４内部のエリアにアクセスするために開けられることができる。この実施形態では、ドア２０６０はロック及びハンドル２０６２を含み、バリアのフレームにヒンジ２０６４を介して固着されている。それにもかかわらず、ドア２０６０を開けることは、汚染物資がバリア２０４４の外部から充填機２０１０に入る機会を生成することが認識される。これより、充填機２０１０の初期セットアップの後は、ドア２０６０を開けることは一般に望ましくない。この理由から、バリア２０４４には転送ポート２０６６及びグローブポート２０６７〜２０６９が設けられている。転送ポート２０６６は、関連分野の当業者には知られたタイプであって、バリア２０４４のドア２０６０を開ける必要なく、材料が充填機の中に導入されることを可能にする。例えば、転送ポートは、充填操作の間に、ポンプと針との間の古いチューブを取り除き、新鮮で無菌のチューブをインストールするために使用されることができる。グローブポート２０６７〜２０６９は、オペレータが、ドア２０６０を開ける必要なく充填機２０１０の内部で操作を実行することを可能にする。例えば、グローブポートは、転送ポート２０６６の内部ドアを開閉し、充填操作の間に、ポンプと針との間の古いチューブを取り除き、新鮮なチューブをインストールするために使用されることができる。グローブポート２０６７〜２０６９には、オペレータが彼又は彼女の手をグローブポートに入れると信号を生成するセンサが設けられても良い。あるいは、光又は他の照射ビーム又はカーテンをグローブポートと充填機の内部部分との間に設けて、グローブの動きをセンシングし、それに応じて、オペレータに警告を出すか又は機械の操作を終了するかのいずれかをすることができる信号を生成してもよい。オペレータの怪我を防ぐために、信号は、オペレータの手がグローブポート２０６７〜２０６９から取り出されたとセンサが判定するまで、充填機２０１０のシャットダウンを開始するために使用されても良い。いくつかの実施形態では、バリア２０４４は壁２０７１（図２８Ａ）を含み、これはインフィードユニット２０１２と充填ユニット２０１４との間の空気流を制限する。
【００７３】
充填機２０１０はさらに、複数のポンプ２０７０、２０７２、２０７４、２０７６（図２０及び図３０Ｆ）、レーザ源２０８０、２０８２、２０８４、２０８６の列（図２０）、及びＩＲ検出器モジュール２２４２、２２４４、２２４６、２２４８の列（図３６及び図３７Ａ〜３７Ｄ）を含み、これらはこの後にさらに記述される。図１８及び図１９に示されているように、キャビネット２０９７がバリア２０４４の片側に搭載されて、ポンプ、レーザ源、及びそこに搭載されたその他の電子部品又は装置を取り囲む。
【００７４】
いくつかの実施形態では、充填機が最初にセットアップされるとき、その後のある選択された時点で、及び／又はそのような霧状充満を必要とする何らかのタイプの出来事の後に、充填機２０１０の内部を化学物質で霧状に満たして汚染物質の除去を助ける手段が望まれ得る。
【００７５】
図２４を参照すると、インフィードユニット２０１２は、バリア２０４４の外側にある第１の部分２１００とバリア２０４４の内側にある第２の部分２１０２とを含む。図２７及び図２８を参照すると、第１の部分２１００は、シェルフ２１０４、クランプ２１０６、インフィードポート２１０８、及びハンドル２１１０を含む。シェルフ２１０４は、コンテナのバッグ詰めされたトレイを、トレイがインフィードユニットに供給される前に支持するように適合されている。コンテナ２０１５のトレイの一例は、シェルフ２１０４の表面上に示されている。蓋がコンテナのトレイの上に示されているが、これは必要ではない。バイアル又は他のコンテナをインフィードユニット２０１２の中にロードするために使用され得るトレイ配置の他の例は、図２９に示されている。見ることができるように、トレイ２１０７はスタック可能で、各トレイは、バイアルの列をその上に支持するベース壁２１０９と、お互いに対してベース壁の向かい合う端に垂直に延在している端壁２１１１とを含む。端壁２１１１は中空であり、一つのトレイの端壁の上端が他のトレイの端壁の中空ベースの中に収容され得て、バイアルのトレイをスタックする。
【００７６】
明瞭化のために、コンテナのトレイの周囲のバッグは図２４では示されていない。クランプ２１０６（図２７〜図２８）は、コンテナ２１０５のトレイをインフィードユニットの第１の部分２１００からインフィードユニットの第２の部分２１０２へ、コンテナをバリアの外側からのフィルタされていない空気流に露出することなく輸送する助けとなるように適合されている。インフィードポート２１０８は、コンテナのトレイを収容するような形状及び寸法を有している。ハンドル２１１０はロッド２１１２に接続され、これが今度はインフィードユニットの第２の部分２１０２に設けられた第１のスイーパアーム２１１４に接続されている。ハンドルは、（図２８に矢印２１１６によって示されているように）出入りするように動かされることができ、且つ（図２８に矢印２１１８によって示されているように）回転されることができる。いくつかの実施形態では、クランプ２１０６は、第２の部分２１２２の片側を、上下にスライドする代わりに上方に回転することによって開けられる。
【００７７】
図２８に示されているように、クランプ２１０６は２つのクランプ部２１２０、２１２２を含む。スライド可能に接続された部材２１２４、２１２６が、第１の部分２１２０を第２の部分２１２２に接続する。各部分２１２０、２１２２は、それぞれクランピング表面２１２８、２１３０を有する。各クランピング表面２１２８、２１３０は、一つ又はそれ以上の真空ポート、例えば真空ポート２１３２を規定する。ポートの真空は、一つ又はそれ以上の真空源（図示されず）に選択的に接続される。
【００７８】
図２７に示されているように、インフィードユニット２０１２の第２の部分２１０２は、第１のステージエリア２１３６、第２のステージエリア２１３８、第１のスイーパアーム２１１４、及び第２のスイーパアーム２１１５を含む。上述のように、第１のスイーパアーム２１１４はロッド２１１２に接続され、これがハンドル２１１０に接続されている。これより、ハンドル２１１０を反時計方向に回すと、スイーパアーム２１１４が垂直位置まで回転する。ハンドル２１１０を時計方向に回すと、スイーパアーム２１１４が垂直位置から水平位置まで回転する。ハンドル２１１０を矢印２１１６（図２８）の方向に出し入れして動かすと、スイーパアーム２１１４が、第１のステージエリア２１３６と第２のステージエリア２１３８との間で前後進運動する。より具体的には、ハンドル２１１０を内側に（インフィードユニット２０１２に向かって）押すと、スイーパアーム２１１４が第１のステージエリア２１３６から第２のステージエリア２１３８まで動く。ハンドル２１１０を外側に（インフィードユニット２０１２から離れるように）引くと、スイーパアーム２１１４が第２のステージエリア２１３８から第１のステージエリア２１３６まで動く。この実施形態では、コンテナは、例えば図１４及び図１５に描かれているように、「ディアボロ」形状をしたバイアル／キャップアセンブリである。この形状の一つの効果は、バイアルが一度直立するとかなり安定で、したがって直立状態を保って倒れない点である。
【００７９】
インフィードユニット２０１２の第２の部分２０１２はさらに、ブロワアセンブリ２１３９（図２２）を含む。ブロワアセンブリ２１３９は、インフィードユニット２１０８から出て行くフィルタ済み空気流を提供する。インフィードユニット２１０２は、好ましくは、フィルタ済み空気流がインフィードポート２１０８を出るまで、（乱流特性に対して）層流特性あるいは少なくとも一般的に層流特性を有することを確実にする助けとなるように、設計される。上述のように且つ図２８Ａに示されるように、インフィードユニットの入り口側のバリアパネル２０４８は、それぞれのパネル中でお互いに対して間隔をあけた複数の開口２０４９を規定し、層流がそこを通ってインフィードユニットを出て行くことを可能にする。層流特性は、汚染物質がインフィードポート２１０８を通って充填機の中に入り込むことを防ぎ、且つ充填機２０１０に偶然に入り込んだあらゆるほこり又は汚染物質を排除する助けとなり、これによって充填機２０１０の内部に「清浄な」環境を維持する助けとなる。
【００８０】
図２８Ａ〜２８Ｉに最もよく示されているインフィードユニット２０１２’の代替的な実施形態では、クランプ２１０６’の上部部分２０３０’が、一対のヒンジ２１２４’によってフレーム２０４６にピボット的に搭載されている。各クランプ表面２１２８’、２１３０’は長手方向に延在している真空スリット２１３２’（一つのみ示されている）を含み、これは、バッグを収納しているトレイの各々の壁をそれに再シール可能に固定するための真空源に、流体連通して結合されている。これにより、クランプ２１０６’の第２の部分２１２２’が第１の部分２１２０’に向かって且つそこから離れるようにピボット可能になり、クランプを開閉する。
【００８１】
図２８Ｂ〜２８Ｉに示されているように、インフィードユニット２０１２’はトレイリフタ２１４１’を含み、これは、第１のステージングエリア２１３６’のお互いに対して向かい合わせの側に位置する一対の向かい合わせのドライブシャフト２１４３’に搭載されている。ドライブシャフト２１４３’は、上昇及び下降位置の間でリフタを動かすサーボドライブのようなドライブ源（図示されず）に、駆動的に接続されている。リフタ２１４１’は複数の吸引キャップ２１４５’を含み、これは真空源に流体連通して結合され、且つ下を向いて第１のステージングエリア２１３６’内部に位置するトレイのカバーに開放可能に係合する。図２８Ｂ及び図２８Ｃに示されているように、トレイリフタ２１４１’は、第１のステージングエリア２１３６’内部に位置するトレイの上方に間隔を空けて置かれた上昇位置（図２８Ｂ）と、トレイカバーの上部表面に係合してトレイカバーをそこに開放可能に固定する吸引カップ２１４５’を有する下降位置（図２８Ｃ）との間で、移動可能である。図２８Ｄに示されているように、リフタ２１４１’は上向きに上昇位置まで駆動されて、トレイカバーをトレイ及びバイアルから持ち上げて、それによってバイアルをトレイから第２のステージングエリア２１３８’への取り外しのために露出させる。
【００８２】
第１のスイーパアーム２１１４’はピボット的に搭載され、図２８Ｂに典型的に示されているような下位置と図２８Ｄに典型的に示されているような上位置との間で移動可能である。このスイーパアームは、サーボアクチュエータのような適切な駆動源（図示されず）によって、下及び上位置の間を駆動される。さらに、第１のスイーパアーム２１１４’は、サーボドライブのような適切な駆動源（図示されず）によって、図２８Ｄに典型的に示されているような後方位置とインフィードポート２１０８に隣接して間隔を空けて設けられた前進位置（図示されず）との間で水平方向に駆動され、バイアルをトレイから第２のステージングエリア２１３８’にスイープする。図２８Ｄに示されるように、リフタ２１４１’がトレイカバーをバイアルから持ち上げた後に、第１のスイーパアーム２１１４’は上向きにピボットされて、後方位置（図２８Ｄ）からインフィードユニット２１０８に隣接した前進位置まで駆動される。それから、図２８Ｅ〜２８Ｇに示されているように、前進位置において、第１のスイーパアーム２１１４’は下位置にピボットされ、それから前進位置から後方位置に駆動され、今度はトレイのバイアルを第２のステージングエリアにスイープする。それから、バイアルの全てが第２のステージングエリアに位置すると、第２のスイーパアーム２１１５’が、図２８Ｇに典型的に示される後方位置から図２８Ｉに示される前進位置に横方向に駆動され、バイアルを第２のステージングエリアからインフィードユニットと充填ユニットとの間に延在するバリア２０１７の下方に、且つインフィードユニットのターンテーブル２１５０の上に動かす。
【００８３】
再び図２４を参照すると、充填ユニット２０１４は、ターンテーブル２１５０と４つのスターホイール２１５２、２１５４、２１５６、及び２１５８とを含む輸送システムを含む。以下にさらに記述されるように、ターンテーブル２１５０は半時計方向に回転するように適合されている。第１及び第３のスターホイール２１５２、２１５６は、時計方向に回転するように適合されている。第２及び第４のスターホイール２１５４、２１５８は、反時計方向に回転するように適合されている。充填機２０１０のこの実施形態によって充填されるコンテナの例は、２０１５Ａ、２０１５Ｂ、２０１５Ｃ、２０１５Ｄ、２０１５Ｅ、及び２０１５Ｆに示されている。
【００８４】
図３０Ａに示されるように、第１のガイド２１６０がターンテーブル２１５０の周囲に設けられている。このガイド２１６０は、コンテナがターンテーブル２１５０から落ちることを妨げる。第２のガイド２１６２は、第１のガイドの一部から間隔を空けられて、その間にチャンネル２１６４を規定する。第３のガイドアセンブリ（図３０Ａ参照）は、ターンテーブル２１５０の上方に配置されてガイド２１７０、２１７２（図３０Ａ参照）を支持する支持部材２１６８を含み、ガイド２１７０、２１７２は第１及び第２のガイド２１６０、２１６２によって規定されるチャンネル２１６４に向かってコンテナをまとめて進める。
【００８５】
第４のガイド２１７４は、第１のスターホイール２１５２の周囲に設けられている。第５のガイド２１７６は、第２のスターホイール２１５４の周囲に設けられている。第６のガイド２１７８は、首尾よく充填されてシールされたコンテナを第３のスターホイール２１５６の周囲から（すなわちそれと連通して）供給されて、輸送する。第７のガイド２１８０は、首尾よく充填されなかったか又は首尾よくシールされなかったコンテナを第４のスターホイール２１５８の周囲から（すなわちそれと連通して）供給されて、輸送する。
【００８６】
スターホイール２１５２、２１５４、２１５６、２１５８の各々は、その周囲表面に沿って、コンテナを収容するように適合された複数のリセスを有する。第１のスターホイール２１５２は、好ましくは鋸歯状の周囲２１９０を有し、これはコンテナがチャンネル２１６４から収容されるときにコンテナに対する渋滞の可能性を低減する。図３８は、第１のスターホイール２１５２の実施形態の正面図である。そのような実施形態では、第１のスターホイール２１５２の周囲は複数の歯、例えば２１９１、２１９２を規定する。各々の歯は先細の端、例えば２１９３、２１９４を有する。各々の２つの連続した歯は、２つの向かい合う側で、コンテナを収容するように適合されたリセスの各々の一つを取り囲む。例えば、この実施形態では、歯２１９１、２１９２はリセス２１９５を取り囲む。この実施形態では、歯及び／又はリセスは、歯の実質的に上流で先端に隣接する部分が、各々のコンテナが位置するシート２１９６を規定するような形状を有し及び／又は寸法を有している。この実施形態では、シート２１９６はコンテナを押す表面を規定する。他の設計もまた、もちろん使用され得る。
【００８７】
再び図２６Ａを参照すると、第３及び第４のスターホイール２１５６、２１５８のリセスには真空ポートが設けられ、これは真空源に選択的に接続されて、それによって第３及び第４のスターホイールがコンテナを適切に運ぶことを可能にする。
【００８８】
図３０Ａ及び図３１Ａ〜３１Ｈに最もよく示されているように、針充填マニホールド２２００が、第２のスターホイール２１５４の周囲に沿った第１の位置に設けられている。針充填マニホールド２２００は、複数の針、例えば４つの針２２０２、２２０４、２２０６、２２０８を保持し、これらは薬剤をコンテナに送達するために使用される。針マニホールド２２００は駆動的に搭載されていて、各針が移動可能で再シール可能ストッパと係合し且つ係合から外れてストッパを貫通し、バイアル又はその他のコンテナをそこに収納されるべき薬剤又はその他の物質で充填し、それからバイアルの充填時に針を引き抜く。複数の針を設けることは、複数のコンテナを同時に充填することを可能にする。図３１Ａ〜３１Ｈに示されているように、針の各々は、各々の針２２０２，２２０４、２２０６、２２０８をポンプ２０７０〜２０７６（図３０Ｆ）の各々の一つを通って各々の薬剤源（図示されず）に接続するそれぞれのフレキシブルチューブ２２１２、２２１４、２２１６、２２１８に流れ連通している。薬剤源が充填機２０１０の内側又は充填機の外側に設けられ得ることに留意されたい。ベローズ２２２０（図２６Ａ）が針又は針マニホールド２２００を駆動するシャフトに設けられ、シャフトの可動部をシールする。いくつかの実施形態では、針ストローク長は約１インチであり得る。
【００８９】
レーザシール及び赤外（ＩＲ）センシングマニホールド２２３０（図３０Ａ、３６、３７Ａ〜３７Ｄ参照）が、針充填マニホールド２２００の下流の第２のスターホイール２１５４の周囲に沿った第２の位置に配置される。レーザシール及びＩＲセンシングマニホールド２２３０は、簡潔さを確保するために、ある他の図面では示されていない。典型的に図３６に示されているように、このマニホールド２２３０は、複数のＩＲセンサ（例えば４つのＩＲセンサ２２４２、２２４４、２２４６、２２４８）とともに複数のレーザ光学アセンブリ（例えば４つのレーザ光学アセンブリ２２３２、２２３４、２２３６、２２３８）を保持する。レーザ光学アセンブリは、レーザビームを提供して針充填後にコンテナ上の再シール可能キャップ又はストッパを再シールするように適合されている。複数のレーザ光学アセンブリの各々は、第２のスターホイール２１５４の周囲に近い各々の位置に搭載され、各々のレーザビームを各々の再シール可能ストッパ上に送って、各々の再シール可能ストッパにおける針開口を熱シールする。レーザ光学アセンブリ２２３２、２２３４、２２３６、２２３８の各々は、各々の光学アセンブリ２２３２、２２３４、２２３６、２２３８を各々のレーザ源２０８０、２０８２、２０８４、２０８６（図２０）に接続する各々のファイバ光学ケーブル２２３３に接続される。複数のファイバ光学アセンブリを設けることは、複数のコンテナを同時に再シールことを可能にする。
【００９０】
この実施形態では、複数のＩＲセンサアセンブリ２２４２〜２２４８の各々は、第２のスターホイール２１５４の周囲に近い各々の位置に搭載されている。示されているように、レーザ源２０８０〜２０８６はエンクロージャ２０４４の外側に搭載され、エンクロージャを開けることなく及び／又はそうでなければ無菌エンクロージャの汚染のリスクなしに、レーザ源の修理及び／又は交換を可能にする。ＩＲセンサ２２４２〜２２４８は、レーザシールの間に得られた再シール可能ストッパの針貫通領域の温度を検出し、したがって、ストッパが首尾よく再加熱されて再シールを達成したかどうかを判定するために使用されることができる。ＩＲセンサ２２４２、２２４４、２２４６、２２４８の各々は、各々のＩＲセンサモジュール２０９０、２０９２、２０９４、２０９６（図２０）に接続されている。複数のＩＲセンサを設けることで、無菌充填機２０１０が複数のコンテナの温度を同時に、例えばそれらが再シールされるときにセンシングすることが可能になる。上述のように、各々のレーザ源は、約９８０ｎｍの所定の波長のレーザ照射を送達し、各々のレーザの所定のパワーは、好ましくは約３０ワットより少なく、好ましくは約１０ワットよりも少ないか又は等しく、あるいは約８ワット〜約１０ワット範囲内にある。描かれている実施形態では、各々のレーザ源は半導体ダイオードレーザであり、約１５ワットで出力を発し、光ファイバケーブルを通じて充填ユニットの内部のバイアルの上方に搭載されている各々のコリメートレンズにファイバ光学的に結合されている。レーザ源をエンクロージャの外側に搭載することの一つの効果は、エンクロージャの内側にアクセスする必要なく、それらを簡単に修理又は交換させることができる点である。
【００９１】
キャパシタセンサ（図示せず）がまた、針充填マニホールド２２００の下流の第２のスターホイール２１５４の周囲に沿って設けられ得る。そのようなセンサは、コンテナが何らかの薬剤を受け取ったかどうかをセンシングするために使用されることができる。
【００９２】
図３９Ａ〜図３９Ｃは、コンテナのトレイをインフィードユニット２０１２に挿入するために一つの実施形態で使用される連続ステップの側面立面図である。ここで図３９Ａ〜図３９Ｃを参照すると、使用時に、コンテナ２１０５のバック詰めトレイは、シェルフ２１０４に配置される。クランプ２１０６、２１０６’が開けられると、バッグ２１０７の一端が、開いたクランプを通って且つそこを越えて挿入されて、それによってクランプを越えて延在し且つそれをオーバーハングする部分２１０９を規定する。バッグの端２１０９はそれから、第１のクランプ部２１２０、２１２０’の表面２１２８、２１２８’の上に平坦に置かれるように配置されて、クランプ２１０６、２１０６’が閉じられる。クランプ２１０６、２１０６’が閉じられると、バッグ２１０７のオーバーハング部２１０９は切り取られて廃棄され、真空源が２つのクランプ部２１２０、２１２２、２１２０’、２１２２’に適用される。クランプ２１０６、２１０６’がそれから開けられ、真空ポートに適用された真空のために、バッグの切り取られた端がそれによって開く。これは、真空ポート２１３２、２１３２’に適用された真空が、バッグの切り取られた端の底側を第１のクランプ部２１２０、２１２０’の表面２１２８、２１２８’に開放可能に固定させ、バッグの切り取られた端の頂部側を第２のクランプ部２１３０、２１３０’の表面２１２２、２１２２’に開放可能に固定させるためである。
【００９３】
バッグのクランプ２１０６、２１０６’及びカット端２１０９が開けられると、トレイを、開いたクランプ、インフィードポート２１０８を通して、第１のステージングエリア２１３６、２１３６’まで押すように、力がバッグの他の端を通してトレイ２１０５に印加される。ブロワ２１３９（図２２）は開いたバッグを無菌空気で充填し、これによりバッグを開けることと無菌トレイ及びバイアルのそこからインフィードユニットへの開放とを容易にする。真空が真空ポート２１３２から取り除かれ、それによってバッグ２１０７を開放し、これはそれから廃棄され得る。図３９Ｃに示されているように、クランプの第２の部分２１２２とインフィードポート２１０８の頂部を規定している壁とは十分に低く垂れ下がって、トレイの上に位置しているコンテナを収容している上置きトレイ又は蓋が入り込むことをブロックする。あるいは、上置きトレイ又は蓋はインフィードユニットの中に動かされ、リフタが駆動されてトレイカバーを持ち去って、その上のバイアルを露出する。
【００９４】
トレイ２１０５が第１のステージングエリア２１３６、２１３６’に置かれた後に、図２８Ｂ〜２８Ｇを参照して、第１のスイーパアーム２１１４、２１１４’が、コンテナをトレイから第２のステージングエリア２１３８、２１３８’の中へスライドさせるように駆動される。第１のスイーパアーム２１１４、２１１４’は、ハンドル２１１０を使ってマニュアルで駆動されても、又は上述のように自動で駆動されても良い。図２８Ｈ及び図２８Ｉを参照して、空のトレイ２１０５は、その後にインフィードユニット２０１２、２０１２’から取り除かれる。コンテナが第２のステージングエリア２１３８、２１３８’に置かれた後に、第２のスイーパアーム２１１５、２１１５’が、コンテナを充填ユニット２０１４の中に及びターンテーブル２１５０の上にスライドするように駆動される。
【００９５】
上述のように、この実施形態では、各コンテナは、ベースと、キャップと、ベースとキャップとの間に延在するボディとによって形成される実質的に「ディアボロ」形状を規定したバイアルであり、ベース及びキャップはボディよりも大きい直径又は幅を規定する。ディアボロ形状は、固定又はそうでなければバイアルの充填機２０１０を通った輸送を容易化し得る。さらに、バイアルの「ディアボロ」形状は、バイアル又はスターホイール又はその他の輸送メカニズムのバイアルのベースを支持するベース表面の必要なしでの輸送を容易化する。加えて、ディアボロ形状は、例えば図３１Ｄに示されるように針充填ステーションにおけるバイアルの支持を容易にし、且つ針によって貫通されるときにバイアルを所定の位置に保持する。
【００９６】
コンテナがターンテーブル２１５０の上に置かれた後に、これらはガイド２１７０、２１７２（図３０Ａ）によって、ターンテーブルの周囲に向かって及びチャンネル２１６４の内部で単一ファイル関係にガイドされる。第１のスターホイール２１５２のリセスは、チャンネル２１６４からコンテナを収容し、コンテナを時計回りにガイド２１７４に沿って、典型的には所定の速度で進ませる。
【００９７】
コンテナは、ガイド２１７６の第１の又は入力端に到達すると、第２のスターホイール２１５４のリセスに転送される。第２のスターホイール２１５４は、コンテナをガイド２１７６に沿って輸送する。第２のスターホイール２１５４は、４箇所でインデックスされて、それから一時的な休止のために停止される。休止の間、針マニホールド２２００が、４つの針２２０２〜２２０８を針マニホールド２２００の下方の４つのコンテナの上の再シール可能ストッパを通って駆動するように、下方に駆動される。その後に薬剤がコンテナに伝達され、マニホールドはそれから上方に駆動されて、それによって４つの針２２０２〜２２０８が４つのストッパから引き出される。ある実施形態では、針は最初は所定の低速で引き込まれて、バイアルを「ボトムアップ」充填することを可能にし、それから、バイアルが充填されると、針は比較的により速い速度で引き出されて、針を迅速に取り除いて全体サイクル時間を低減する。他の実施形態では、針のストロークの深さは、粒子の形成を低減する又は妨げるように設定される。一つのそのような実施形態では、針ストロークの最下点では、針の流れ開口は、ストッパの底壁の下にそれに隣接又は接触して、間隔を空けて配置される（すなわち、各穴の上流の端がストッパの底壁の内側表面に隣接する）。一つのそのような実施形態では、針の先端は、ストッパの底壁の内側表面を越えて、約１〜約５ｃｍの範囲内、好ましくは約１〜約３ｃｍの範囲内、且つ最も好ましくは約１．５ｃｍの深さまで貫通する。針ストロークの最下点では、薬剤又はその他の物質が、そこを通ってバイアル内に送達される。それから、所定の量の薬剤又はその他の物質が送達されると、針は引き抜かれる。好ましくは、針及び／又はストッパは、少なくとも針／ストッパ界面における摩擦を低減し、これが今度は粒子の形成をさらに低減するように処理される。後の実施形態では、充填時に針は引き抜かれない。むしろ、針は、上述のような最小限の量だけストッパを貫通し、針を所定の位置、例えばストロークの最下点に保持している間に充填し、それから針は充填後にストッパから引き抜かれる。この実施形態の一つの効果は、針及びストッパ表面の相対運動を低減し、これにより針の貫通及び引き抜きの間の粒子の形成を妨げることを容易にする点である。
【００９８】
やはり休止中に、４つのレーザ光学アセンブリ２２３２〜２２３８がレーザエネルギーをレーザ及びＩＲマニホールドの下方の４つのコンテナ上の再シール可能ストッパに伝達して、前記ストッパを再シールする。再シール可能ストッパがレーザエネルギーによって加熱されると、４つのＩＲセンサ２２４２〜２２４８が、各ストッパが再シールを生じるのに十分なだけ加熱されたかどうかを判定するように、各ストッパの温度を検出する。休止後に、プロセスが繰り返される。すなわち、４つのスターホイール２１５２、２１５４、２１５６、２１５８は他の４箇所でインデックスし、それから再び休止して、次の４つのコンテナが充填され、さらに４つのコンテナがシールされる。
【００９９】
再シール後、コンテナは第３のスターホイール２１５６に移され、これにはそのリセスにおける真空ポートを使用して転送時に各コンテナを保持する。コンテナが首尾よく充填されてシールされると、それから第３のスターホイール２１５６はそのコンテナをガイド２１７８に到着するまで輸送し、その点で関連する真空ポートに対する真空が選択的に取り除かれて、コンテナはガイド２１７８に移される。ガイド２１７８はコンテナを、首尾よく充填されてシールされたコンテナの収納庫（図示されず）に運ぶ。
【０１００】
コンテナが首尾よく充填されずシールされないと、そのときには第３のスターホイール２１５６はそのコンテナを、コンテナが第４のスターホイール２１５８に到着するまで輸送し、その点で、関連する真空ポートに対する真空が選択的に取り除かれて、真空が第４のスターホイール２１５８のそれぞれの真空ポートに印加されて、それによってコンテナは第４のスターホイール２１５８に移される。第４のスターホイール２１５８は、そのコンテナをガイド２１８０に達するまで輸送し、その点で、関連する真空ポートに対する真空が選択的に取り除かれて、コンテナがガイド２１８０に移され、これがコンテナを、首尾よく充填されずシールされなかったコンテナの収納庫（図示されず）に運ぶ。
【０１０１】
ターンテーブル２１５０及び４つのホイール２１５２、２１５４、２１５６、２１５８は、各々それぞれのドライブシャフトによって駆動される。ドライブシャフトの各々は、シャフトハウジング内に収容されている。例えば、第２のスターホイールに対するドライブシャフトは、シャフトハウジング２２７０の内部に収容されている。各シャフトハウジングは、充填ユニット２０１４のプレート２０４０に固定されたスタンド、例えばスタンド２２７２と、スタンドに固定された細長い部材、例えば部材２２７６と、細長い部材と各々のスターホイールとの間のホイール搭載部材、例えば２２７６とを含む。ハウジングには好ましくは、ほこり、グリース、又はその他の汚染物質がハウジングの内部から充填ステーション２０１４に入り込む可能性を減らすために、Ｏリング型シールが設けられることに留意されたい。この実施形態では、Ｏリングシールは弾性材料、例えばＶｉｔｏｎのようなゴム化合物を備えている。
【０１０２】
ターンテーブル２１５０のドライブシャフトは、第１の駆動アセンブリ２３００（図３０Ｂ）に駆動的に結合されて駆動される。スターホイールのドライブシャフトは、第２の駆動アセンブリ２３０２（図３０Ｂ）に駆動的に結合されて駆動される。特に、駆動アセンブリ２３０２は、第２のスターホイール２１５４のドライブシャフトに結合されたギア２３０４に結合されている。第１及び第３のスターホイール２１５２及び２１５６のためのドライブシャフトは、それぞれ第２のスターホイールのためのギア２３０４から回転式で駆動される。第４のスターホイール２１５６のためのドライブシャフトは、第３のスターホイール２１５４のためのギアから駆動される。この構成の一つの効果は、リニアドライブ構成によって達成されるよりも小さい玉突き公差がもたらされる点である。
【０１０３】
この実施形態では、充填アセンブリ（例えばスターホイール）の構成部品とプレート２０４０との間の垂直に延在している空間が、これらの構成部品の周囲にフィルタ済みの層状空気流を可能にする。
【０１０４】
いくつかの実施形態では、針は外側に溝を有し得て、充填時にバイアルからの気体の排気を可能にする。いくつかの他の実施形態では、針は、代わりに、排気を可能にする二重管腔タイプの針であっても良い。
【０１０５】
針は、現時点で既知の又は後に発見される任意の形状を有し得る。いくつかの実施形態では、針はペンシルポイント型の先端を有する。いくつかの他の実施形態では、針は、矢頭形又はトロカールプロファイル形の先端を有している。いくつかの実施形態では、針及び／又は針の先端の形状は、ストッパの貫通時に粒子（又はくず）の形成を最小化する又は妨げる助けとなり、針の磨耗を最小化し、及び／又はストッパが再シール可能状態を維持することを確実にするように適合され得る。針の幅は、充填速度に影響を与え得る。いくつかの実施形態では、針の形状は、上記の要素の２つ又はそれ以上の間の妥協を示す。いくつかの実施形態では、針をストッパを通して埋め込むために使われる力は、針毎に約２ポンドである。
【０１０６】
図３４及び図３５に示されているように、典型的な針２２０２は、円錐状にとがった非コアの先端（すなわち「ペンシルポイント」端）２２０３を規定し、断面において先端が内包する角度「Ａ」は、約１５度〜約２５度の範囲内、好ましくは約１８度〜約２２度の範囲内、最も好ましくは約２０度である。針先端の滑らかで鋭くとがった次第に増加する角度は、ストッパ貫通時に、針穴の比較的滑らかで且つ漸進的な拡大を可能にする。針先端はさらに、２つの軸方向に長円の流れ開口２２０５を、お互いに針の向かい合う側に規定する。現時点で好適な実施形態では、針は約１５ゲージ（すなわち直径０．０７２インチ）である。しかし、ここの教示に基づいて関連分野の当業者が認識し得るように、この寸法は単なる例であり、所望のように又はそうでなければ用途によって必要とされるように、変えられても良い。
【０１０７】
図３１Ａ及び図３４及び図３５を参照すると、針マニホールド２２００への搭載のためにブッシング２２０７が各針の胴（シャンク；ｓｈａｎｋ）に搭載される。図３１Ａに示されているように、針マニホールドは、そこから横方向に延在してお互いに間隔を空けている複数の針マウント２２１１を規定するベース２２０９を含む。針クランプ２２１３は、アライメントピン及び対応するアライメント開口によってベース２２０９に位置合わせされ、ねじ又は同様の締め具によってベース２２０９に開放可能に接続可能で、針をマウントに固定的に取り付ける。複数の流れ開口２２１５は針マウントの間に延在し、針充填の間、針を越え且つ下向きにバイアルを越える層流を可能にする。図３１Ｂに典型的に示されているように、針マニホールド２２００は蝶ねじ２２０１によってドライブプレート２２０３に開放可能に接続可能で、ドライブプレートは、今度はドライブシャフト２２２０に固定的に搭載されている。この構成の一つの効果は、針マニホールド（及び関連する充填ライン）が、充填の間に工具なしで、又はそうでなければ単純に蝶ねじを回すことによって要求されるように、簡単に交換されることができる点である。
【０１０８】
多くの実施形態では、針を再シール可能キャップ又はストッパに押し込み、且つそこから針を引き抜くことによって、熱が生成される。いくつかの実施形態では、針に供給される薬剤（又は他の流体）は、熱を針から運び去り、それによって針を所望の動作温度範囲内に維持する助けとなる。これらの実施形態のいくつかでは、薬剤（又はその他の流体）の針への供給の前に、薬剤が冷却される。これらの実施形態のいくつかでは、充填ステーションが薬剤を、およそ所定の温度に、およそ所定の温度よりも低く、又はおよそ所定の温度範囲内に、維持する。
【０１０９】
いくつかの実施形態では、第２のアーム２１１５の動作は自動で駆動される。そのような実施形態のいくつかでは、第２のアームに対する駆動は、例えば、コンテナの全てがトレイから運び去られた時点を検出するために使用され得るセンサからの信号に基づいて、制御され得る。そのような実施形態の他のいくつかでは、第２のアームは、例えばオペレータによって動作されるスイッチによって制御され得る。
【０１１０】
４つの針、４つのレーザ光学アセンブリ、及び４つのＩＲセンサを示しているが、充填ステーションはそのようなものに限定されるものではなく、代わりに、いくつかの他の数の針、レーザ光学アセンブリ、及びＩＲセンサを含み得ることを理解されたい。また、同一の数の針、レーザ光学アセンブリ、及びＩＲセンサがあるという絶対的な要件はないことも理解されたい。
【０１１１】
これより、充填機は、所望の数の針を含み得て、又はここで記述した針充填ステーションの機能を実行するために現時点で既知の、又は後に既知になる数多くの異なる方法の何れかにおいて搭載され又は駆動され得る。さらに、充填機２０１０は、充填機の全体的スループットを増加するか又はそうでなければ調節するために、そこに搭載された複数の針充填ステーションを含み得る。
【０１１２】
針が単一のマニホールドに搭載されて示されているが、これが必要ないことを理解されたい。例えば、いくつかの実施形態では、各針はバイアル又はその他のコンテナの再シール可能ストッパと係合し且つ係合から外れるように個々に駆動可能であり得る。
【０１１３】
駆動源は、空気圧ドライブ、あるいはソレノイド駆動又はその他のタイプの電気駆動のような、ここで記述した駆動源の機能を実行するために現時点で既知の、又は後に既知になる、数多くの異なる駆動源の何れかの形態を取り得る。
【０１１４】
加えて、インフィードユニットは、振動フィードドライブ又は「ピック・アンド・プレース」ロボティックシステムの数多くの異なるタイプのいずれかのような、インフィードユニットの機能を実行するために現時点で既知の、又は後に既知になる数多くの装置の何れかの形態を取り得ることを認識されたい。
【０１１５】
さらに、輸送システムはターンテーブル及びスターホイールに限定されない。実際、輸送システムは、ここで記述したターンテーブル及び／又はスターホイールの機能を実行するために現時点で既知の、又は後に既知になる、数多くの異なるタイプの輸送又はコンベヤシステムの何れかの形態を取り得る。例えば、輸送システムは、振動フィードドライブの形態を取り得て、又はエンドレスコンベヤベルトの形態を取り得て、これは例えば、コンベヤ上の所定の位置でバイアルを受け取るか又はそうでなければ保持するための、止め具（クリート；ｃｌｅａｔ）のような複数の受け具（レセプタクル）を含む。輸送システムは、モータ又はその他の適切な駆動源に駆動的に接続され得て、駆動源はコンピュータ又はその他の制御ユニットによって、スタートし、停止し、速度且つそうでなければ輸送システムの充填機のその他の構成要素との協調動作を制御するように制御される。
【０１１６】
さらに、注入及び射出ユニットは、スターホイールの形態を有する必要はなく、ピック・アンド・プレースロボットの形態、又は、ここで記述したこれらのユニットの機能を実行するために現時点で既知の、又は後に既知になる、数多くのその他の装置の何れかの形態を取り得る。
【０１１７】
充填ステーションが上述のタイプのバリアシステムに限定されない点を理解されたい。例えば、いくつかの充填ステーションは、外側に排気する代わりに充填ステーションの周囲に空気を通さないシールを提供するバリアを使用する。これらの実施形態のいくつかは、それにもかかわらず、層流特性ありで又はなしで、充填ステーションの内部にフィルタ済み空気流を提供し得る。いくつかの状況では、充填ステーションはバリアを全く必要とせず、むしろ、そのような充填機が置かれるエリアの清浄さに頼ることができてもよい。
【０１１８】
いくつかの実施形態では、充填機２０１０はまた、充填ステーションを視覚的に検査する手段も含む。これは、ベータ・バリア窓、及び／又はＣＣＤ、ビデオ、又はその他のハウジング内部に搭載されて外部モニタに充填ステーションのイメージを送信するカメラの形態を取り得る。ここの教示に基づいて関連分野の当業者が認識し得るように、これらの特定の装置は例にすぎず、視覚検査を実行する機能を実行するために現時点で既知の、又は後に既知になる、数多くのその他の装置の何れかの形態が使用され得る。いくつかの実施形態では、視覚システムが各レーザシールを検査するために使用される。充填ステーションは、各バイアル又はその他のコンテナの内部の流体又はその他の物質のレベルを検出して、それが正しいレベルまで充填されていることを確実にするレベル検出ステーションと、ラベリングステーションともまた、備え得る。
【０１１９】
いくつかの実施形態では、ひとたび充填機２０１０の上にロードされると、バイアル又はその他のコンテナ（又は少なくともその針貫通表面）は、充填及びシールの前に必須の表面の絶対的無菌性をさらに確実にするために、上述のようにレーザ照射によって、あるいは電子ビーム照射によって、再び無菌化される。例えば、いくつかの実施形態では、充填機はさらに電子ビームアセンブリを含み得て、これは、２００３年６月１９日付けで出願された同時係属中の米国特許出願第１０／６００，５２５号、又は、２００３年６月１９日付けで出願された同時係属中の国際ＰＣＴ特許出願第ＰＣＴ／ＵＳ０３／１９６５６号に開示されているような電子ビーム源を備える。これらはどちらも「電子ビームチャンバ内部の針充填ステーションを有する無菌充填機」という名称であり、本開示の一部として、ここに明示的に参照によって援用される。
【０１２０】
これらの同時係属中の特許出願に記述されているように、電子ビーム源は、ここで記述された電子ビーム源の機能を実行するために現時点で既知の、又は後に既知になる、数多くの異なるタイプの電子ビーム源の何れかの形態を取り得る。電子ビーム照射は、一般的にその低浸透性及び高ドーズレートによって特徴付けられるイオン化エネルギーの形態である。電子は、微生物の再生セルを含む露出された製品との接触時に、様々な化学及び分子結合を変え、したがって電子ビーム照射は、バイアル、シリンジ、及びその他の薬剤又はその他の無菌物質のためのコンテナを無菌化するために特に適している。電子ビーム源は、電気の加速及び変換によって生成される集中した高帯電電子流によって形成される電子ビームを作成する。好ましくは、電子ビームは、針によって貫通される各コンテナの貫通可能表面の上にフォーカスされ、それによってコンテナを薬剤又はその他の物質によって充填する。例えば、上述のような再シール可能ストッパを含むバイアルのようなバイアルの場合には、電子ビームはストッパの上部表面上にフォーカスされ、ストッパの貫通可能表面を、そこを通る充填針の挿入の前に無菌化する。加えて、反射表面がコンベヤのお互いに向かい合わせの側に搭載され得て、電子ビーム、及び／又は反射され散乱された電子をバイアルの側に反射して、バイアルのこれらの表面を無菌化する。あるいは又は、そのような反射表面と組み合わされて、一つより多くの電子ビーム源が使用され得る。このとき、各電子ビーム源は、バイアル又はその他のコンテナのそれぞれの表面又は表面部分の上にフォーカスされ、対象となる各表面エリアの無菌化を確実にする。
【０１２１】
いくつかの実施形態では、電子ビームの流れ、スキャン幅、位置、及びエネルギー、輸送システムの速さ、及び／又は任意の反射表面の向き及び位置は、バイアルの再シール可能ストッパの上部表面、すなわち、バイアルを充填するために充填針によって貫通される貫通可能領域を規定するストッパの表面に対する生物負荷試験において、少なくとも約３ｌｏｇの低減、好ましくは約６ｌｏｇの低減を達成するように選択される。加えて、追加の警戒手段として、以上の変数の一つ又はそれ以上もまた、好ましくは、バイアルの側部、すなわち、充填の間に針によって貫通されないバイアルの表面に対して、少なくとも約３ｌｏｇの低減を達成するように選択される。しかし、無菌性のこれらの特定のレベルは例にすぎず、無菌化レベルは、所望のように、あるいは、例えばアメリカ合衆国のＦＤＡ又は適用可能な無菌性補償レベル（「ＳＡＬ」）のような適用可能な欧州の基準の下で、特定の製品を有効化するために必要とされるように、設定され得る。電子ビームチャンバ内部での針充填に適合された電子ビームユニットを含む例示的な無菌充填機は、上述の同時係属特許出願に記述されている。さらに、ここの教示に基づいて関連分野の当業者が認識し得るように、そのような電子ビームユニットは、ストッパの少なくとも針貫通領域に、充填の間に針に、及び／又はレーザシールステーションにてバイアル又はバイアルの針貫通領域に、電子ビームを印加するために、無菌充填機２０１０と組み合わせて使用され得る。
【０１２２】
反対に述べられない限りは、例えば「備える」「有する」「含む」のような用語、及びその全ての形態は、付加的な要素及び／又は特徴を排除しないように、限度を設定しない（オープンエンドである；ｏｐｅｎ−ｅｎｄｅｄ）と解釈される。
【０１２３】
ここの教示に基づいて関連分野の当業者が認識し得るように、本発明の上述の及びその他の実施形態に対して、添付の請求項に規定されている範囲から逸脱することなく、数多くの変化及び改変をなし得る。例えば、再シール可能部材は、インサートモールドによってのようにしてベースと一体的にモールドされてもよく、再シール可能部材は、ストッパのベースに対して溶融され又はそうでなければ溶かされてもよく、又は、再シール可能部材は連続的にベースにモールドされてもよい。加えて、再シール可能部材は、例えば低密度ポリエチレンを含む数多くの異なる熱可塑性及び／又は弾性材料のいずれかのような、ここで記述された再シール可能部材の機能を実行するために現時点で既知の、又は後に既知になる、数多くの異なる材料の何れかから形成され得る。同様に、ストッパのベースは、上述のような加硫ゴム、又は、バイアル又はその他のコンテナの内部に収容された特定の薬剤又はその他の物質と融和する、又はそうでなければそのための安定なエンクロージャを規定するような、現時点で既知の、又は後に既知になる、数多くの他の材料の何れかから形成され得る。加えて、再シール可能ストッパは、一層より多くの加硫ゴム及び／又は一層より多くの再シール可能材料を含み得る。加えて、焼灼及びシールステーションは、数多くの異なるタイプのレーザ又はその他の光学源又は導電性熱源のいずれかのような、ここで記述された熱源の機能を実行するために現時点で既知の、又は後に既知になる、数多くの異なるタイプの熱源のいずれかを利用し得る。したがって、好適な実施形態のこの詳細な記述は、限定的な意味ではなく、例示的に取られるべきである。
【０１２４】
［付記１］
参考例の一つの局面は、加硫ゴム又は既知の同様の材料から形成されバイアル内に収納された薬剤に対して安定した環境を提供するベース部と、ベース部に重なっている再シール可能部とを備える薬剤バイアルのための再シール可能なキャップに関している。再シール可能部は、低密度ポリエチレンのような再シール可能なポリマ材料からできていて、薬剤をバイアルの内部に分配するために針又は同様の注入部材で穴を開けられることができる。針の引き抜き時には、再シール可能部の穿孔された領域は熱シールされて、薬剤を収納しているチャンバを気密シールされた状態に維持する。
【０１２５】
［付記２］
参考例の他の局面は、再シール可能なバイアルを所定の薬剤で充填する装置及び方法に関している。この方法は、バイアルを提供するステップと、熱エネルギーの印加に対して実質的に溶解しないベース部を含み、再シール可能部が、薬剤への露出及びバイアル内の薬剤のシールのために所定の薬剤と適合する再シール可能キャップと、ベース部に重なり熱エネルギーの印加に対して溶融する再シール可能部と、キャップ及びバイアルと係合してキャップをバイアルに固定するロック部材と、を含む。バイアルの薬剤での充填の前に、再シール可能キャップとロック部材とがバイアルに固定されて、それによって実質的に気体を通さないシールがキャップとバイアルとの間に形成される。それから、組み立てられたキャップ、バイアル、及びロック部材は、ベータ又はガンマ線照射への露出によってのようにして無菌化される。針又は同様の注射部材がそれから再シール可能キャップを通じて挿入され、所定の薬剤が針を通ってバイアルの内部に導入される。参考例の一つの実施形態では、針は「二重管腔」針であり、所定の薬剤のそこを通ってバイアル内への導入のためのコア通路と、バイアル内部からの置換された空気又はその他の気体あるいは蒸気の排出のために真空源と流体連通的に結合された環状通路とを規定している。バイアルの薬剤による充填時には、針がキャップから引き抜かれて、十分な熱エネルギーがキャップの再シール可能部の貫通された領域に印加されて、貫通された領域を溶融し、貫通された領域とバイアルの内部との間に実質的に気体を通さないシールを形成する。好ましくは、再シール可能部材の貫通可能領域は、直接熱焼灼あるいはレーザ又はその他の照射焼灼によってのようにして、キャップを通した針の導入に先立って焼灼され、アセンブリ及び充填プロセスを通じた無菌状態を更に確実にする。
【０１２６】
［付記３］
参考例の他の局面は、再シール可能なストッパ及び前記再シール可能なストッパを含むアセンブリに関しており、これは、コンテナと、所定の物質をコンテナ内にシールする再シール可能ストッパと、ストッパをコンテナに固定するロック部材とを備える。再シール可能なストッパは、その軸方向に所定の壁厚を規定するボディと、針で貫通可能で針開口をそこに形成し且つ熱で再シール可能でレーザ源からの所定の波長及びパワーでのレーザ照射の印加によって針開口を気密シールする針貫通領域とを含む。針貫通領域は所定の色及び不透明度を規定し、（ｉ）所定の波長のレーザ照射を実質的に吸収し且つ照射の所定の壁厚の通過を妨げ、（ｉｉ）所定の波長及びパワーのレーザ照射がその針貫通領域に形成された針開口を所定の時間期間で気密シールさせる。アセンブリはさらに、再シール可能なストッパを貫通して物質をストッパを通ってコンテナ内に導入する針と、針に流体連通的に結合されて物質を針を通ってコンテナ内に導入する物質源と、再シール可能なストッパと熱連通的に接続可能で所定の波長及びパワーでレーザ照射を印加するレーザ源と、を含む。
【０１２７】
［付記４］
参考例の他の局面は、針で貫通可能で針開口をそこに形成し且つ熱で再シール可能で所定の波長及びパワーのレーザ照射の印加によって前記針開口を気密シールする針貫通領域を規定する熱可塑性ストッパに関する。このストッパは、その軸方向に所定の壁厚を規定する熱可塑性ボディを備え、この熱可塑性ボディが、（ｉ）スチレンブロックコポリマと、（ｉｉ）オレフィンと、（ｉｉｉ）ボディが所定の波長でレーザ照射を実質的に吸収し且つその所定の壁厚を照射が通過することを実質的に妨げて、約２秒より短い所定の時間期間で針貫通領域に形成された針開口を気密シールすることを可能にする所定の量の顔料と、（ｉｖ）針の貫通の間に針とボディとの界面における摩擦力を低減する所定の量の潤滑剤と、を含む。
【０１２８】
［付記５］
参考例の他の局面は、針で貫通可能で針開口をそこに形成し且つ熱で再シール可能で所定の波長及びパワーのレーザ照射の印加によって前記針開口を気密シールする針貫通領域を規定する熱可塑性ストッパに関する。このストッパは、その軸方向に所定の壁厚を規定する熱可塑性ボディを備え、この熱可塑性ボディが、（ｉ）約８０重量％から約９７重量％の範囲内の量で且つ第１の伸びを規定する第１のポリマ材料と、（ｉｉ）約３重量％から約２０重量％の範囲内の量で且つ第１の材料の第１の伸びよりも小さい第２の伸びを規定する第２のポリマ材料と、（ｉｉｉ）ボディが所定の波長でレーザ照射を実質的に吸収し且つその所定の壁厚を照射が通過することを実質的に妨げて、約２秒より短い所定の時間期間でその針貫通領域に形成された針開口を気密シールすることを可能にする量の顔料と、（ｉｖ）針の貫通の間に針とボディとの界面における摩擦力を低減する量の潤滑剤と、を含む。
【０１２９】
［付記６］
参考例の他の局面は、バイアルに所定の薬剤を供給し且つ充填する方法に関しており、この方法は、
（ｉ）針で貫通可能で針開口をそこに形成し且つ熱で再シール可能で所定の波長及びパワーのレーザ照射の印加によって針開口を気密シールする針貫通領域を規定する熱可塑性ストッパを提供するステップであって、ストッパがさらに、その軸方向に所定の壁厚を規定する熱可塑性ボディを備え且つスチレンブロックコポリマとオレフィンとを含む、ステップと、
（ｉｉ）熱可塑性ストッパに、ボディが所定の波長でレーザ照射を実質的に吸収し且つその所定の壁厚を照射が通過することを実質的に妨げる所定の量の顔料を提供するステップと、
（ｉｉｉ）ストッパをバイアルの開放端に接続し、ストッパとバイアルとの間にシールされたチャンバを規定するステップと、
（ｉｖ）非芯の円錐状先端と、先端に隣接して位置し且つ所定の薬剤のソースと流体連通的に接続可能な少なくとも一つの流れ開口とを規定する針を準備するステップと、
（ｖ）針の流れ開口がバイアルのチャンバと流体連通するように、ストッパの針貫通領域を針の円錐状先端で貫通するステップと、
（ｖｉ）針とストッパとの界面に潤滑剤を提供して、それらの間の摩擦力を低減するステップと、
（ｖｉｉ）所定の薬剤を針を通してバイアルのチャンバに導入し、且つ針をストッパから引き抜くステップと、
（ｖｉｉｉ）所定の波長及びパワーでレーザ照射をストッパの針貫通領域に伝達し、その針貫通領域に形成された針開口を約２秒より短い時間期間で気密シールするステップと、
を包含する。
【０１３０】
［付記７］
（１）針で貫通可能で針開口をそこに形成し且つ熱で再シール可能で所定の波長及びパワーのレーザ照射の印加によって前記針開口を気密シールする針貫通領域を規定する熱可塑性ストッパであって、前記ストッパが熱可塑性ボディを備え、この熱可塑性ボディが、その軸方向に所定の壁厚を規定し、且つ、（ｉ）スチレンブロックコポリマと、（ｉｉ）オレフィンと、（ｉｉｉ）前記ボディが前記所定の波長でレーザ照射を実質的に吸収し且つその前記所定の壁厚を照射が通過することを実質的に妨げて、約２秒より短い所定の時間期間でその前記針貫通領域に形成された針開口を気密シールすることを可能にする所定の量の顔料と、（ｉｖ）針の貫通の間に前記針とボディとの界面における摩擦力を低減する所定の量の潤滑剤と、を含む、ストッパ。
（２）前記スチレンブロックコポリマが約８０重量％から約９７重量％の範囲内である、（１）記載のストッパ。
（３）前記オレフィンが約３重量％から約２０重量％の範囲内である、（１）に記載のストッパ。
（４）前記ボディが約９０重量％のスチレンブロックコポリマと約５重量％のオレフィンとを含む、（１）に記載のストッパ。
（５）前記スチレンブロックコポリマの前記オレフィンに対する比が、重量比で約５０：５０から重量比で約９０：５の範囲内である、（１）に記載のストッパ。
（６）前記所定の波長が約９８０ｎｍである、（１）に記載のストッパ。
（７）前記所定のパワーが約３０ワットよりも少ない、（１）に記載のストッパ。
（８）前記所定のパワーが約１０ワットよりも少ないか又は等しい、（７）に記載のストッパ。
（９）前記顔料がグレーである、（１）に記載のストッパ。
（１０）前記顔料の量が約０．３重量％から約０．６重量％の範囲内である、（８）に記載のストッパ。
（１１）前記所定の時間期間が約１．５秒よりも短い、（１）に記載のストッパ。
（１２）前記ストッパがバイアルストッパである、（１）に記載のストッパ。
（１３）前記ストッパがシリンジブランジャの形態である、（１）に記載のストッパ。
（１４）前記潤滑剤が、シリコーン、鉱油、及びシリコーンオイルを含むグループから選択される、（１）に記載のストッパ。
（１５）前記潤滑剤がシリコーンオイルであり、前記潤滑剤の量が約０．４重量％から約０．６重量％の範囲内である、（１）に記載のストッパ。
（１６）前記ストッパを貫通する針と組み合わされ、前記針が、約１５度から約２５度の範囲内の内角を規定する非芯の円錐状先端を含む、（１）に記載のストッパ。
（１７）前記針が、その貫通の間に前記針とストッパとの間の摩擦力を低減するための低摩擦コーティングを含む、（１６）に記載のストッパ。
（１８）前記低摩擦コーティングが、タングステンカーバイド及びチタンを含むグループから選択される、（１７）に記載のストッパ。
（１９）針で貫通可能で針開口をそこに形成し且つ熱で再シール可能で所定の波長及びパワーのレーザ照射の印加によって前記針開口を気密シールする針貫通領域を規定する熱可塑性ストッパであって、前記ストッパが熱可塑性ボディを備え、この熱可塑性ボディが、その軸方向に所定の壁厚を規定し、且つ、（ｉ）約８０重量％から約９７重量％の範囲内の量で且つ第１の伸びを規定する第１のポリマ材料と、（ｉｉ）約３重量％から約２０重量％の範囲内の量で且つ第１の材料の第１の伸びよりも小さい第２の伸びを規定する第２のポリマ材料と、（ｉｉｉ）前記ボディが前記所定の波長でレーザ照射を実質的に吸収し且つその前記所定の壁厚を照射が通過することを実質的に妨げて、約２秒より短い所定の時間期間でその前記針貫通領域に形成された針開口を気密シールすることを可能にする量の顔料と、（ｉｖ）針の貫通の間に前記針とボディとの界面における摩擦力を低減する量の潤滑剤と、を含む、ストッパ。
（２０）前記第１の材料が前記第２の材料よりも高い溶融温度を規定する、（１９）に記載のストッパ。
（２１）前記第１の材料がスチレンブロックコポリマであり、前記第２の材料がオレフィンである、（２０）に記載のストッパ。
（２２）前記第１の材料が約１０ポンドの力で少なくとも約７５％の第１の伸びを規定する、（１９）に記載のストッパ。
（２３）前記第１の材料が約１０ポンドの力で約８５％から少なくとも約９０％の範囲内の第１の伸びを規定する、（２２）に記載のストッパ。
（２４）前記第２の材料が約１０ポンドの力で少なくとも約５％の第２の伸びを規定する、（１９）に記載のストッパ。
（２５）前記第２の材料が約１０ポンドの力で約１５％から約２５％の範囲内の第２の伸びを規定する、（２４）に記載のストッパ。
（２６）前記第１の材料がスチレンブロックコポリマである、（１９）に記載のストッパ。
（２７）前記第２の材料がオレフィンである、（１９）に記載のストッパ。
（２８）前記第１の材料がスチレンブロックコポリマであり、前記第２の材料がオレフィンであり、前記ボディが約９０重量％のスチレンブロックコポリマと約５重量％のオレフィンとを含む、（１）に記載のストッパ。
（２９）前記第１の材料がスチレンブロックコポリマであり、前記第２の材料がオレフィンであり、前記スチレンブロックコポリマの前記オレフィンに対する比が重量比で約９０：５である、（１９）に記載のストッパ。
（３０）前記所定の波長が約９８０ｎｍである、（１９）に記載のストッパ。
（３１）前記所定のパワーが約３０ワットよりも少ない、（１９）に記載のストッパ。
（３２）前記所定のパワーが約１０ワットよりも少ないか又は等しい、（３１）に記載のストッパ。
（３３）前記顔料がグレーである、（１９）に記載のストッパ。
（３４）前記顔料の量が約０．３重量％から約０．６重量％の範囲内である、（３３）に記載のストッパ。
（３５）前記所定の時間期間が約１秒よりも短い、（１９）に記載のストッパ。
（３６）前記潤滑剤が、シリコーン、鉱油、及びシリコーンオイルを含むグループから選択される、（１９）に記載のストッパ。
（３７）前記潤滑剤がシリコーンオイルであり、前記潤滑剤の量が約０．４重量％から約０．６重量％の範囲内である、（１９）に記載のストッパ。
（３８）前記ストッパを貫通する針と組み合わされ、前記針が、約１５度から約２５度の範囲内の内角を規定する非芯の円錐状先端を含む、（１９）に記載のストッパ。
（３９）前記針が、その貫通の間に前記針とストッパとの間の摩擦力を低減するための低摩擦外部表面を含む、（３８）に記載のストッパ。
（４０）前記低摩擦表面が、タングステンカーバイド表面、電解研磨されたステンレス鋼表面、及びチタン表面を含むグループから選択される、（１７）に記載のストッパ。
（４１）バイアルに所定の薬剤を供給し且つ充填する方法で、
針で貫通可能で針開口をそこに形成し且つ熱で再シール可能で所定の波長及びパワーのレーザ照射の印加によって前記針開口を気密シールする針貫通領域を規定する熱可塑性ストッパを提供するステップであって、前記ストッパがさらに、その軸方向に所定の壁厚を規定する熱可塑性ボディを備え且つスチレンブロックコポリマとオレフィンとを含む、ステップと、
前記熱可塑性ストッパに、前記ボディが前記所定の波長でレーザ照射を実質的に吸収し且つその前記所定の壁厚を照射が通過することを実質的に妨げる所定の量の顔料を提供するステップと、
前記ストッパをバイアルの開放端に接続し、前記ストッパとバイアルとの間にシールされたチャンバを規定するステップと、
非芯の円錐状先端と、前記先端に隣接して位置し前記所定の薬剤の源と流体連通的に接続可能な少なくとも一つの流れ開口とを規定する針を準備するステップと、
前記針の前記流れ開口が前記バイアルの前記チャンバと流体連通するように、ストッパの前記針貫通領域を前記針の円錐状先端で貫通するステップと、
前記針とストッパとの界面に潤滑剤を提供して、それらの間の摩擦力を低減するステップと、
前記所定の薬剤を前記針を通して前記バイアルの前記チャンバに導入し、前記針を前記ストッパから引き抜くステップと、
所定の波長及びパワーでレーザ照射を前記ストッパの前記針貫通領域に伝達し、その前記針貫通領域に形成された前記針開口を約２秒より短い時間期間で気密シールするステップと、
を包含する、方法。
（４２）前記潤滑剤を提供するステップが、前記ストッパボディ内に、前記針とボディとの界面における摩擦力を低減する所定の量の潤滑剤を提供するステップを含む、（４１に記載の方法。
（４３）前記ストッパとバイアルボディとを実質的な層流の元でプラスチックからモールドするステップと、前記ストッパとバイアルボディとを周囲温度まで冷却させる前に前記ストッパとバイアルボディとを組み合わせて、それらの間にシールされた無菌で発熱源を含まないチャンバを形成するステップと、をさらに包含する、（４１）に記載の方法。
（４４）前記針の表面に、前記ストッパをそれで貫通するステップの前に電子ビーム照射を伝達するステップをさらに包含する、（４１）に記載の方法。
（４５）前記ストッパに、そのレーザシールの間に電子ビーム照射を伝達するステップをさらに包含する、（４１）に記載の方法。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
次のステップを含むデバイスに物質を供給し且つ充填する方法であって、
実質的な層流の下でチャンバのボディをモールディングするステップと、
前記ボディのモールディングと互いに近接して実質的な層流の下で、充填部材によって貫通できる貫通領域を備え貫通領域は所定の波長及びパワーでレーザ照射によってそのなかの穿孔を熱で再気密シール可能である熱可塑性部をモールディングするステップと、
前記熱可塑性部と前記ボディとを室温に冷却する前に、前記熱可塑性部と前記ボディとを組み立てて常温で無菌シールされるデバイスを形成するステップと、
充填部材が前記デバイスの前記チャンバと流体連通するように前記熱可塑性部の前記貫通領域を前記充填部材で貫通させるステップと、
前記充填部材を通して前記デバイスの前記チャンバに物質を導入するステップと、
前記充填部材を熱可塑性部から引き抜くステップと、
所定の波長及びパワーでレーザ照射を前記熱可塑性部の前記貫通領域に形成された前記穿孔の上に伝達し、前記穿孔を約２秒より短い時間期間で気密シールするステップと、
を含む方法。
【請求項２】
請求項１に記載の方法であって、
組み立てステップは、前記ボディと前記熱可塑性部とを殺菌温度で組み立てる方法。
【請求項３】
請求項１に記載された方法であって、
組み立てステップは、組み立て治具を用いて複数の前記熱可塑性部を複数の前記ボディに組み合わせるか、複数の複数の前記ボディを前記熱可塑性部に組み合わせる方法。
【請求項４】
請求項１に記載された方法であって、
物質は少なくとも食品、化粧品、医薬品の内の１つである方法。
【請求項１】
次のステップを含むデバイスに物質を供給し且つ充填する方法であって、
実質的な層流の下でチャンバのボディをモールディングするステップと、
前記ボディのモールディングと互いに近接して実質的な層流の下で、充填部材によって貫通できる貫通領域を備え貫通領域は所定の波長及びパワーでレーザ照射によってそのなかの穿孔を熱で再気密シール可能である熱可塑性部をモールディングするステップと、
前記熱可塑性部と前記ボディとを室温に冷却する前に、前記熱可塑性部と前記ボディとを組み立てて常温で無菌シールされるデバイスを形成するステップと、
充填部材が前記デバイスの前記チャンバと流体連通するように前記熱可塑性部の前記貫通領域を前記充填部材で貫通させるステップと、
前記充填部材を通して前記デバイスの前記チャンバに物質を導入するステップと、
前記充填部材を熱可塑性部から引き抜くステップと、
所定の波長及びパワーでレーザ照射を前記熱可塑性部の前記貫通領域に形成された前記穿孔の上に伝達し、前記穿孔を約２秒より短い時間期間で気密シールするステップと、
を含む方法。
【請求項２】
請求項１に記載の方法であって、
組み立てステップは、前記ボディと前記熱可塑性部とを殺菌温度で組み立てる方法。
【請求項３】
請求項１に記載された方法であって、
組み立てステップは、組み立て治具を用いて複数の前記熱可塑性部を複数の前記ボディに組み合わせるか、複数の複数の前記ボディを前記熱可塑性部に組み合わせる方法。
【請求項４】
請求項１に記載された方法であって、
物質は少なくとも食品、化粧品、医薬品の内の１つである方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９Ａ】
【図９Ｂ】
【図９Ｃ】
【図１０】
【図１１】
【図１２Ａ】
【図１２Ｂ】
【図１２Ｃ】
【図１２Ｄ】
【図１３Ａ】
【図１３Ｂ】
【図１３Ｃ】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６Ａ】
【図２６Ｂ】
【図２７】
【図２８】
【図２８Ａ】
【図２８Ｂ】
【図２８Ｃ】
【図２８Ｄ】
【図２８Ｅ】
【図２８Ｆ】
【図２８Ｇ】
【図２８Ｈ】
【図２８Ｉ】
【図２９】
【図３０Ａ】
【図３０Ｂ】
【図３０Ｃ】
【図３０Ｄ】
【図３０Ｅ】
【図３０Ｆ】
【図３１Ａ】
【図３１Ｂ】
【図３１Ｃ】
【図３１Ｄ】
【図３１Ｅ】
【図３１Ｆ】
【図３１Ｇ】
【図３１Ｈ】
【図３２】
【図３３Ａ】
【図３３Ｂ】
【図３４】
【図３５】
【図３６】
【図３７Ａ】
【図３７Ｂ】
【図３７Ｃ】
【図３７Ｄ】
【図３８】
【図３９Ａ】
【図３９Ｂ】
【図３９Ｃ】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９Ａ】
【図９Ｂ】
【図９Ｃ】
【図１０】
【図１１】
【図１２Ａ】
【図１２Ｂ】
【図１２Ｃ】
【図１２Ｄ】
【図１３Ａ】
【図１３Ｂ】
【図１３Ｃ】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６Ａ】
【図２６Ｂ】
【図２７】
【図２８】
【図２８Ａ】
【図２８Ｂ】
【図２８Ｃ】
【図２８Ｄ】
【図２８Ｅ】
【図２８Ｆ】
【図２８Ｇ】
【図２８Ｈ】
【図２８Ｉ】
【図２９】
【図３０Ａ】
【図３０Ｂ】
【図３０Ｃ】
【図３０Ｄ】
【図３０Ｅ】
【図３０Ｆ】
【図３１Ａ】
【図３１Ｂ】
【図３１Ｃ】
【図３１Ｄ】
【図３１Ｅ】
【図３１Ｆ】
【図３１Ｇ】
【図３１Ｈ】
【図３２】
【図３３Ａ】
【図３３Ｂ】
【図３４】
【図３５】
【図３６】
【図３７Ａ】
【図３７Ｂ】
【図３７Ｃ】
【図３７Ｄ】
【図３８】
【図３９Ａ】
【図３９Ｂ】
【図３９Ｃ】
【公開番号】特開２００９−１４９３７８（Ｐ２００９−１４９３７８Ａ）
【公開日】平成２１年７月９日（２００９．７．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−７０９８８（Ｐ２００９−７０９８８）
【出願日】平成２１年３月２３日（２００９．３．２３）
【分割の表示】特願２００５−５１８８４９（Ｐ２００５−５１８８４９）の分割
【原出願日】平成１６年１月２８日（２００４．１．２８）
【出願人】（５０３１２９８５５）メディカル・インスティル・テクノロジーズ・インコーポレイテッド (15)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年７月９日（２００９．７．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年３月２３日（２００９．３．２３）
【分割の表示】特願２００５−５１８８４９（Ｐ２００５−５１８８４９）の分割
【原出願日】平成１６年１月２８日（２００４．１．２８）
【出願人】（５０３１２９８５５）メディカル・インスティル・テクノロジーズ・インコーポレイテッド (15)
【Ｆターム（参考）】
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