药物输送设备及其使用和制造方法与流程

相关申请的交叉引用

本申请要求2018年7月2日提交的题为“药物输送设备及其使用和制造方法(medicamentdeliverydeviceandmethodofusingandmakingsame)”的美国临时专利申请第62/693,438号的权益和2018年5月1日提交的题为“药物输送设备及其使用和制造方法(medicamentdeliverydeviceandmethodofusingandmakingsame)”的美国临时专利申请第62/665,485号的优先权，每个申请的主题通过引用整体并入本文。

本公开的技术通常涉及药物输送系统及其使用、组装以及制造方法。更具体地，本公开的技术的一个可选方面涉及一种具有低微粒生成的用于严密密封、低湿气渗透率、低相对湿度顶部空间气氛无菌疫苗输送系统的最终产品。

背景技术：

有多种已知的向患者注射或者以其它方式输送药物的系统和方法，诸如在国际公开第wo2016/123665号(junger)中描述和要求保护的那些系统和方法，其通过引用并入本文。这些系统或者方法中的每个都是有益的。然而，现有技术的设计仍然存在困难，这在模制、创造或者生产过程中以及意外接合或者激活、湿气积聚、气体通过和其灭菌过程中显而易见。

技术实现要素：

本公开的技术的实施例克服了现有技术设计的某些缺点，并且满足了上述和其他目的。

在一个方面，设备含有装载有四埃(4a)分子筛的三相聚合物技术。可选地，设备可以利用多注射注射成型或者包覆成型结合经由激光和后模具组件的薄膜切割来形成，具有低微粒生成。在可选方面，设备可以含有大约1-2个工程设计的紧密干涉配合密封件，以提供进入设备的小于大约500微克/天的湿气渗透率(mvtr)。在任一实施例中，设备可以合并双搭扣配合系统，其中第一搭扣可以设计为处于中间位置，而第二搭扣可以设计用于永久闭合位置，因此，保持设备的两个部分为用于包装和运输的单个单元，打开两个部分以插入产品，并且最终闭合和密封。

在一个方面，设备可以机械地保护内部机构和产品，同时有助于初级包装的无菌和湿气入口屏障。可选地，设备可以包含光滑的、生物相容的、持续灭菌的薄膜，并且在设备的正常使用过程中保持在张紧状态。在任一实施例中，设备可以容纳10±5μm范围内的薄膜。在任一实施例中，设备可以利用柔性构件或者偏置构件(例如，由金属形成的弹簧)，它们可以被包覆成型为聚合物部分，从而将偏置构件和塑料部分机械地配合在一起。聚合物部分的壁厚可以被优化，使得当包覆成型和机械地结合时仍将产生大约20-50牛顿的弹簧触发力。

可选地，设备设计用于一次性使用，使得它在一次使用后被丢弃。

附图说明

当结合附图阅读时，将更好地理解本发明的前述概述以及以下具体实施方式，其中相同的附图标记始终表示相同的元件。为了说明本发明，在附图中示出了各种说明性实施例。然而，应当理解，本公开的技术不限于所示的精确布置和手段。在附图中，

图1是根据本公开的技术的实施例的药物输送系统的顶部透视图；

图2是图1中所示系统的底部透视图；

图3是图1中所示系统的部分分解顶部透视图；

图4a是图3中所示系统的一个部件的一个实施例的顶部透视图；

图4b是图4a中所示部件的侧视图；

图5是图3中所示系统的另一部件的一个实施例的底部透视图；

图6a是沿图1中的线a-a截取的图1的系统的横截面透视图；

图6b是多个连接的间隔物的透视图；

图7是沿图1中的线a-a截取的图1所示系统的横截面侧视图，处于部分组装的配置中，其中三个接触面被标识为提供有限和受控的流体进入

图8是图1中所示的两行和两列系统的顶部透视图，该系统附接到图6b中所示的两组多个连接的间隔物；

图9示出了根据本公开的一个实施例的图1中所示系统的不同组装阶段的多个透视图；

图10是图1中所示系统在未激活或者储藏期限配置下的横截面侧视图；

图11是图1中所示系统在激活或者推送配置下的横截面侧视图；

图12是根据本公开的技术的一个实施例的沿图1的线a-a截取的致动器和偏置构件的至少一部分的横截面透视图；

图13是图12中所示的致动器和偏置构件的侧视图；

图14a是图13的致动器和偏置构件的一部分在环的一部分卷曲之前的放大视图；

图14b是致动器和偏置构件的同一部分的放大视图，但示出了环的一部分卷曲之后；

图15是根据本公开的技术的一个实施例的外壳的顶部透视图；

图16是图15中所示外壳的放大顶部透视图；

图17a是图15中所示外壳的底部透视图；

图17b是图14a中所示外壳的一部分的放大视图；

图18是采用图15中所示外壳的系统的一部分的局部截面透视图；

图19是图17b中所示外壳的一部分的可替代实施例；

图20是根据本公开的技术的一个可选实施例的多个间隔物的顶部透视图；

图21是图20中所示多个间隔物的俯视图；

图22是图20中所示多个间隔物的侧视图；

图23是图20中所示多个间隔物的另一侧视图；

图24是图20中所示多个间隔物中的两个的侧视图，其中间隔物将外壳与每个设备的薄膜锁分开；

图25a是根据本公开的技术的一个实施例的薄膜组件或者锁的透视图；

图25b是薄膜组件的透视图(为了清楚起见省略了膜)；

图25c是图25a中所示薄膜组件的侧视图；

图25d是图25c中所示薄膜组件的一部分的放大视图；

图26是根据本公开的技术的一个可选实施例的药物输送系统的至少一部分的俯视图；

具体实施方式

虽然本文通过示例和实施例描述了系统、设备和方法，但本领域技术人员认识到，本公开的技术的系统、设备和方法不限于所描述的实施例或者附图。应当理解，附图和说明并不旨在局限于所公开的特定形式。相反，本发明涵盖落入所附权利要求的精神和范围内的所有修改、等同物和替代物。本文使用的任一标题仅用于组织目的，并不意味着限制说明书或者权利要求的范围。如本文所使用的，单词“可以”用于许可的意义(即，意味着具有潜力)而不是强制的意义(即，意味着必须)。类似地，单词“包含”意味着包含但不限于。除非本文特别说明，术语“一”、“一个”和“所述”不限于一个元件，而是应该理解为“至少一个”。术语包含上文提到的单词、其派生词以及类似含义的单词。

详细参照附图，其中相同的数字始终指示相同的元件，图1-11示出了系统或者设备的可选实施例(“系统”和“设备”在本文可互换使用)，总体上用10表示，以及其方面。设备10是优化的、分化无套管、无针疫苗输送组件，其优选地提供低相对湿度的内部气氛以保护对湿气敏感的药物产品。可选地，在任一实施例中，本公开的技术是易于填充的设计，其作为单个单元提供给药物供应商或者无菌填充机，并且处于中间位置，用于可移除地附接到薄膜环或者锁。可选地，在任一实施例中，无菌填充机可以移除薄膜环，将产品(例如，将要施用的药物、贴片保持器或者大约500-1000个微型针)放置到设备10中，然后将薄膜环放置到永久闭合位置，从而最终闭合并且密封所述设备，并且准备所述设备用于最终将药物输送给个体。本公开的技术还提供了用于生产和/或组装系统或者设备的方法，以提供无菌填充操作或者自动化。

可选地，在任一实施例中，设计提供优化的聚合物壁厚，以适应、容纳和/或结合金属弹簧，从而产生大约20-50牛顿的弹簧力。可选地，在任一实施例中，设计在设备中提供低相对湿度的内部气氛，用于保护对湿气敏感的产品，同时提供工程干涉摩擦配合聚合物密封件，以确保设备在密封时防潮。术语“防潮”(相对于设备)是指在上述环境条件下，在80％相对湿度和22.2℃的环境条件下，湿气侵入率小于1500微克/天，可选地小于1000微克/天，可选地小于750微克/天，可选地小于500微克/天，可选地50-1000微克/天，可选地50-500微克/天。

可选地，设备10设计为对个体施加或者施用含有药物的贴片。当致动(例如，通过弹簧和/或用户)时，贴片可以穿透个体的表皮至期望的深度，并且输送药物或者一或多种治疗有效的活性药物成分。可选地，在任一实施例中，将干燥的疫苗包衣制剂从其表面快速移除之后，贴片可以是刺破表皮的高密度阵列(2.5-10k/cm²)的凸出部。设备10在其储藏期限内维持产品或者药物的无菌性和性能，例如在设备10中通过维持低水平的湿气。设备10设计为能够承受运输、储存和/或使用而不损坏药物。设备10对于个体使用是直观的，并且占据相对较小的空间。

如图3所示，在一个可选实施例中，设备10包含设计为易于组装、灭菌和/或易于向患者输送药物的多个部件。特别地，设备10可以包含以下一或多个：顶部或者致动器1、偏置构件或者弹簧2、可选的环3、干燥剂4(例如，夹带干燥剂的聚合物形式)、贴片保持器或者外壳5、贴片6、薄膜7、薄膜组件或者锁8和/或密封件9。可选地，二或更多个设备10可以垂直堆叠(例如，见图8)用于装配、生产、储存和/或运输目的。

可选地，凸起的肋或者唇1a可以围绕致动器1的整个周边延伸。致动器1可以包含允许致动器1的至少中央部分相对于凸起的肋1a移动的可偏转部分1b。可选地，可偏转部分1b可以通过一或多个间隔开的和/或同心的活动铰链1d(见图11)附接到致动器1的其它部分(或提醒物)。因此，作为可以在任一实施例中使用的可选特征，当系统10准备好被激活或者已经被激活时，致动器1可以向用户提供视觉指示。如图7所示，致动器1的下表面或者底面可以包含从其向下或者向外延伸的凸出部1c。然而，如图10所示，致动器1不需要包含凸出部1c。

可选地，在任一实施例中，诸如本文所示的实施例，偏置构件2可以是圆顶的形状。可选地，偏置构件2可以是圆锥形状。偏置构件2的外周的至少一或多个部分可以被环3的一部分围绕。更具体地，一或多个间隔开的接合钩3a可以定位在环3的外周处或者附近，并且可以被设定尺寸、形状和/或配置为在其中接收偏置构件2的外周的至少一部分。当附接或者连接到环3时，偏置构件2可以在上部非接合或者凹入位置(见图9和10)和下部接合或者凸出位置(见图11)之间移动或者偏转。因此，偏置构件2充当弹簧。如图3所示，偏置构件2还可以包含其尺寸和形状设定为在其中接收和接合致动器1的凸出部1c的至少一部分的中央开口2a。

系统10的几何形状和/或部件防止或者至少降低了意外接合或者激活的可能性。更具体地，本文所述的系统10的一或多个部件的尺寸、形状和/或配置需要一定量或者一定程度的弯曲来引起或者实现药物输送的激活。因此，系统10设计为降低偏置构件2意外或者无意弯曲或者以其它方式偏移的可能性。

干燥剂4可以是圆环或者环的形式。干燥剂4可以围绕贴片6的至少一部分，并且完全适配在保持器5内。可选地，干燥剂4的内表面可以具有一或多个肋，以增加干燥剂4和保持器5之间的摩擦。可选地，干燥剂4的尺寸、形状和/或配置可以有助于设备10的刚性或者强度。

干燥剂4可以是阿拉巴马州奥本(auburn，alabama)的csp技术公司开发或者制造的任一干燥剂。可选地，干燥剂4是夹带干燥剂的聚合物形式。可选地，夹带干燥剂的聚合物可以作为两种主要组分(即，两相聚合物)——基础聚合物和活性剂生产。在另一实施例中，夹带干燥剂的聚合物可以作为至少三种主要组分(即，三相聚合物)生产。美国专利申请第5911937、6214255、6130263、6080350、6174952、6124006和6221446号以及美国专利公开第2016/0039955号描述了三相夹带聚合物及其制造方法，其全部通过引用整体并入本文。例如，三相干燥剂聚合物可以包含基础聚合物(例如，聚丙烯、聚乙烯或者其混合物)、干燥剂材料(例如，分子筛或者硅胶)和通道剂(例如，乙烯-乙烯醇共聚物(evoh)、聚乙烯醇(pvoh)或者聚乙二醇(peg))。通道剂可在三相聚合物中形成通道，通过此通道，湿气可传递给夹带在聚合物中的干燥剂。可选地，在三相夹带干燥剂的聚合物中，基础聚合物以24重量％至60％重量的量存在，干燥剂以40重量％至70重量％的量存在，并且通道剂以2重量％至15重量％的量存在。可选地，干燥剂4可以通过在初始组装时将系统10包装到箔密封袋中来保护，并且直到系统10到达灭菌和无菌填充目的地时才打开。可选地，干燥剂4可以重4.60克，或者大约400-700克。

可选地，在任一实施例中，干燥剂4部分或者完全由以下组分形成：(i)基础树脂、(ii)可选地通道剂以及(iii)干燥剂材料，诸如但不限于分子筛。在一个实施例中，树脂是透明的聚丙烯(pp)无规共聚物，其可以用成核剂改性。在任一实施例中，树脂可以是表现出易加工性、高透明度、高光泽和/或良好的劲度-冲击平衡的任一树脂。可选地，树脂可以是由borealis生产的ppbormedrf830mo，可选地含量为大约23％。可选地，通道剂可以是peg4000clariant，可选地含量为大约8％。可选地，分子筛可以是4a分子筛，可选地含量为大约69％。

作为一个示例，干燥剂4可以由大约23重量％的ppbormedrf830mo、大约8重量％的peg4000clariant以及大约69重量％的4a分子筛形成。这种材料组合物可以用气体(诸如环氧乙烷(eto))和/或蒸汽灭菌。至少由于所用pp的等级，这种化合物或者材料组合物已被测试为非常适合灭菌。这种测试的结果显示出，没有因灭菌导致吸附性能恶化或者变色。在一个实施例中，干燥剂设计为具有616毫克的湿气容量，并且配置为在80％相对湿度和22.2℃的环境条件下，基于预计的储藏期限容纳540微克/天的进入量。

可选地，贴片6可以是微凸出部阵列、微阵列贴片或者微阵列针。可选地，贴片6可以包含大约500-1000个微针。例如，在操作或者给药期间，薄膜7的至少下部或者底部可以接触患者的皮肤。然而，可选地防止薄膜7的底部接触患者的皮肤，直到密封件9从薄膜组件8移除。

设备10的一或多个组件可以在非激活、可堆叠或者储藏期限配置(见图10)和激活或者推送配置(见图11)之间移动或者重新配置。可选地，在任一实施例中，非激活配置用于系统10的存储(例如，堆叠)和运输。可选地，在这种配置中，一或多个系统10可以存储在铝(例如，箔)袋或者容器中。激活的配置可用于向患者输送药物。可选地，一旦系统10从非激活配置移动到激活配置，或者以其它方式输送药物，系统可以被丢弃(例如，设备是一次性使用或一次性的)。

如图3所示，薄膜组件8可以包含从其向上、向外和/或垂直延伸的底壁8a和侧壁8b。可选地，如图2所示，多个间隔开的锯齿或者凹槽8c可以位于其底壁8a上的薄膜锁8的周围或者附近。当两个系统10垂直堆叠时，锯齿8c可以允许流体(例如，气体或者空气)通过。薄膜组件8可以相对于外壳5移动，例如沿外壳5的纵向轴线l在第一或者间隔开的配置(图9)和第二或者完全接合的配置(图10和11)之间移动。更具体地，在任一实施例中，薄膜组件8的侧壁8b的至少一部分可以延伸到外壳5的狭槽或者容器5a(见图7)中。可选地，密封件9可以是箔盖和/或易撕盖。

如图6a-9所示，系统10可以包含和/或利用一或多个间隔物14。如图6b所示，可选地，每个间隔物14可以可选地是弓形形状(至少在一个平面内)，以匹配系统10、外壳5和/或薄膜组件8的外壁或者侧壁轮廓。更具体地，每个间隔物14可以具有圆形或者半圆形形状。多个间隔物14可以附接在一起，以便连接多个系统10。

可选地，在任一实施例中，在将贴片6插入外壳5和/或系统10之前，间隔物14的至少一部分定位在外壳5的底部边缘表面的至少一部分处或者其下方。在这种配置中，间隔物14可以用于在薄膜组件8和外壳5之间维持足够或者预定的距离(例如，在薄膜组件8的侧壁8b的尖端或者顶部和外壳5的狭槽5a的上表面之间)，从而允许流体(例如，气体或者空气)通过系统10的至少一部分。可选地，在任一实施例中，间隔物14防止薄膜组件8向和/或相对于外壳5移动到其最终位置(见图9)。可选地，防止系统10最终被密封，除非并且直到间隔物14与薄膜组件8和/或保持器5分离。间隔物14可以从薄膜组件8和保持器5之间移除或者分离，从而允许系统10最终被密封和/或压缩或者从非激活或者可堆叠配置移动到激活或者推动配置。

本公开的技术包含系统10的组装或者部分组装的方法。可选地，作为第一步，环3可以附接到偏置构件2的外周。接下来，致动器1可以附接到组合环3和偏置构件2。可选地，干燥剂4可以插入和/或附接到外壳5，并且致动器1、偏置构件2和环3的组合可以附接到该外壳。可选地，这个过程可以被复制以组装其它系统10。可选地，间隔物14的阵列可以之后附接到系统10的外壳5，并且组合的薄膜组件8、薄膜7和密封件9可以附接到系统10的剩余部分。可选地，系统10的这些组装部件用于灭菌，诸如气体灭菌、汽化寄生酸(vpa)灭菌、伽马灭菌、过乙酸(paa)和/或环氧乙烷(eo)灭菌。

在可选实施例的一种配置(例如，部分组装状态)中，系统10配置为或构造为使得流体(例如，气体或空气)可以从中通过和/或系统10可以通过气体灭菌(例如，eo灭菌)容易地进行灭菌。例如，如图7所示，当两个或多个系统10垂直堆叠时，系统10可选地包含一或多个接触表面12。接触面12设计为允许有限的、受控的和/或预定的流体(例如，气体或者空气)通过其进入。可选地，锯齿8c可以与接触表面12一起工作，以通过一或多个部分组装的系统10增加流体(例如，气体或者空气)渗透的能力。

可选地，系统10的至少一部分可以在进行无菌填充自动化之前进行灭菌(例如，vpa或者eo)。更具体地，系统10可以在图9中最左边的两种配置中经受vpa或者eo灭菌。在任一实施例中，除了贴片6之外，所有上述部件都可以用于vpa或者eo灭菌。一旦系统10的那些或者某些部件已经被适当地进行灭菌，贴片6可以插入外壳5中，或者系统10可以在无菌填充自动化中被完全组装。

图9示出了进一步组装和/或创建系统10的方法的可选步骤。例如，如图9所示，在薄膜组件8与系统10的其余部件分离之前，可选地，可以从系统10移除间隔物14，或者以其它方式将薄膜组件8和保持器5分离。然后可以将贴片6插入外壳5中。可选地，可以将贴片6搭扣配合到外壳5中。然后薄膜组件8可以重新附接到外壳5，并且然后压入外壳5中。在这种配置中，一旦密封件9从薄膜组件8移除，系统10就准备好激活或者将药物输送给患者。

图12-14b示出了本公开的技术的致动器101的另一实施例的至少一部分。致动器101包含从致动器101的外周径向向内间隔开的肋130。肋130可以是在致动器101内以圆形连续和/或均匀延伸的单个整体结构。可替换地，如图12和13所示，肋130的至少一个上端或者自由端可以可选地由几个离散或者分离的部分130a形成。肋130的上边缘或者自由边缘可以被卷曲、弯曲、熔化和/或焊接，以便于将偏置构件102的至少外边缘部分捕获在其中。因此，在本实施例中，先前实施例的环3已经去除。换句话说，卷曲偏置构件可以允许用于单件式偏置构件或者弹簧，而不是两件式偏置构件或者弹簧，这在不使用卷曲的实施例中可能是必要的。

可选地，在任一实施例中，弯曲的、熔化的和/或焊接的肋130可以是平的或者至少大体上平的，在没有任一或者仅具有有限的膨胀或者尖端的情况下抵靠弹簧102的顶面的至少外周(诸如图26所示)。超音波熔接棒可用于弯曲、熔化和/或焊接肋。

可选地，在超声波操作之后，在外壳的顶部和熔化肋的顶部之间至少3.45mm的距离可以是有益的，以避免偏置构件和致动器之间的任一约束。可选地，在偏置构件和致动器之间存在0.3mm的距离。

可选地，在贴片保持器的顶部和偏置构件的顶部之间具有3.4mm的距离可以是有益的。在一个可选实施例中，当此距离小于3.4mm时，存在与致动器的潜在接触，而这是不理想的。在一个可选实施例中，当此距离大于3.4mm时，可能会对贴片速度产生不良影响。

在一个可选实施例中，偏置构件由精密冲压公司的warthinsus301制成。在测试中，通过手动缓慢降低测力计来激活偏置构件的力。测试中使用的手指直径为19mm。以下是对此类偏置构件的至少某些测试的结果。

达到激活力的距离约为1毫米。偏置构件在断裂前可以被激活大约五(5)次。上述利用20khz超声波机器的卷曲工艺为本公开的技术的至少一个实施例生产了期望的部件。在任一实施例中，可选地期望创建一种设备，具有干燥剂的贴片的储藏期限为一年，且总水分吸附容量为400mg。此类实施例的进入目标是1000微克/天。对于贴片储藏期限为三年的设备，进入目标最好大约为540微克/天。

图15-18示出了本公开的技术的保持器或者外壳105的另一实施例。保持器105可以包含至少一或多个朝向保持器105的顶部向上延伸的间隔开的肋140。肋140的尺寸、形状和/或配置为可使偏置构件102居中，以便有效使用。可选地，保持器105包含三个间隔开的肋140。每个肋140的上边缘或着自由边缘可以比保持器105内的分隔壁142高或者从分隔壁向上延伸。如图18所示，偏置构件102、环和/或致动器101可以接合或搁置在每个肋140的上边缘或者自由边缘上。

参考图17a和17b，保持器105的底面或者侧面包含一或多个间隔开的腿144。腿144设计为将贴片(未示出)限制或者容纳在保持器105内。当贴片在保持器105中时，腿144将处于张力下。每个腿144的远端或者自由端可以包含支撑平台145。支撑平台145可以定位成限制贴片的向下移动。可选地，如图17b所示，相对的腿144(或者相对的腿144的支撑平台145的内表面)之间的距离或者直径d正好为3.5mm，或者在3.3mm-3.7mm的范围内。

为了限制腿144的柔性或者增加其刚性，肋或者支撑基部146可以至少在每对相邻的腿144之间延伸。可选地，每个支撑基部146延伸至少稍微超过其所支撑的每个腿144的边缘。每个支撑基部146可以由增加的厚度的凸起唇缘形成。腿144进一步向下延伸超过支撑基部146。每个支撑基部146至少可以稍微呈弓形，以符合与延伸穿过保持器105的开口。可选地，支撑基部146将腿144能够承受的力增加1.1n

图19示出了本公开的技术的保持器或者外壳205的另一实施例。保持器205的每个腿244包含从相应的腿径向延伸到外壳205的内壁247的支撑基部246。可选地，每个支撑基部246的宽度小于相应腿244的宽度。

图20-24示出了本公开的技术的保持框架或者多个间隔物214的另一实施例。每个间隔物214可以包含至少一个锯齿状边缘，以帮助设备10的灭菌。可选地，锯齿围绕每个间隔物214的整个周边延伸，这允许灭菌气体进入设备10和两个堆叠的设备10之间。多个间隔物214可以通过附接构件250连接。可选地，每个间隔物214形成具有在其中接收设备10的至少一部分的开口的半圆的一部分。至少一或多个间隔开的延伸部252从附接构件250的基部254向上延伸。

图25a-25d示出了本公开的技术的薄膜组件或者锁208的可选实施例的各种视图。在某些情况下，将膜或者薄膜262附接到薄膜组件208的下部开口可能是有益的。这种膜可以是贴片和用户皮肤之间的无刺激性和无致敏性的层(可以是坚固的不粘表面，但是用尖锐的物体或者尖端可以容易地刺破它)。因此，至少在某些情况下，将聚合物膜或者薄膜固定到薄膜组件208上是有益的(由于结构材料的原因，其与将被利用的刚性塑料部件在化学或者热方面不相容)。

可选地，薄膜组件208是形成有用于突出的或小的针状或者钉状突出物或凸出部260装置的聚合物部分，该突出物或者凸出部用作能量导向器或者铆钉。可选地，凸出部260可以从薄膜组件208的内表面向上延伸。图25b反映了每个针/钉状设计的几何形状的一个实施例。可选地，每个钉/针凸出部260具有足够的拉伸和锐度，以允许穿透聚合物膜，诸如氟化乙烯丙烯(fep)、pfa、ptfe，其膜厚度高达20微米，可选地12-15微米。

可选地，突起260等距间隔开，以允许刺破膜262。然后，使用超声波，超音波熔接棒将利用震动能量，通过从突起260创建铆钉几何形状，将聚合物膜固定到刚性塑料薄膜组件208。等距间隔的一个好处是，在铆接步骤完成后，膜262上的张力均匀分布。

在超声波加工、焊接和混合中，超音波熔接棒是一种创建超声波震动并将这种震动能量应用于气体、液体、固体或者组织的工具。超音波熔接棒通常由一堆附接在一根逐渐变细的金属棒上的压电式换能器组成。棒的末端被施加到工作材料上。以超声频率振荡的交流电由单独的电源单元施加到压电式换能器。电流使传感器膨胀和收缩。选择电流的频率为工具的谐振频率，因此整个超音波熔接棒充当半波长共鸣器，在其谐振频率下纵向震动驻波。超音波熔接棒使用的标准频率范围为从20khz到70khz。震动的振幅很小，约为13至130微米。

超音波熔接棒通常由钛、铝或者钢制成，经过或者不经过热处理(碳化物)。超音波熔接棒的形状(例如，圆形、方形、带齿、异形)取决于震动能量的数量和特定应用的物理约束。超音波熔接棒的形状针对特定应用进行了优化。小直径的超音波熔接棒有时称为探针。对于超声波焊接或者切割应用，超音波熔接棒直接向焊接接触区域提供能量，几乎没有衍射。当震动(波传播)可能损坏周围的电子部件时，这尤其有用。

聚合物薄膜具有一薄层半渗透材料，当跨膜压力施加在薄膜上时，其用于溶质分离。选择性的程度很大程度上取决于薄膜的电荷和孔隙率。fep含氟聚合物薄膜具有fep的优异特性：可热封、热成型、焊接、金属化以及层压到许多其它材料上。fep通常厚度为0.5-20mil。由于完全浸入水中时fep膜的吸湿率小于0.01％，因此相对湿度的变化对膜的影响很小。与其它热塑性塑料相比，特氟隆^tmfep含氟聚合物膜的吸收率通常低。这些膜在高达200℃(392℉)的温度下几乎不吸收普通的酸或者碱，并且暴露时间长达一年。甚至溶剂的吸收也非常小。当长时间暴露在高温下时，其重量通常增加小于1％。总之，膜很少吸收水溶液。在环境温度和压力下，吸湿率通常小于0.01％。未加热的特氟隆^tmfep含氟聚合物本质上是惰性的。动物试验表明，特氟隆^tmfep对皮肤无刺激性和无致敏性。fep膜非常坚固，但是人们用尖锐的针状物体可以轻易地刺破它。可以使用fep膜或者任一其它具有非常低表面能的聚合物。fep膜可以是理想的不粘层，但由于这个原因，如果没有表面处理(例如，等离子体或者电晕处理)，它不容易结合到表面上。

在操作中，为了将膜262附接到薄膜组件208，将膜262切割(例如，用足以围绕垫切割的刀片或者锋利边缘)成所需的几何形状以适配薄膜组件208，然后覆盖在含有凸出部260的区域上。垫(可选地由硅树脂制成)维持对这种膜262的控制，因为垫具有用于真空的微孔，以在硅树脂垫移动期间维持对聚合物膜262和薄膜组件208的控制。可选地，硅树脂垫将附接到或手动或利用机器人操作的臂上，以将聚合物膜262放置在塑料薄膜锁208的钉/针几何区域上。

膜260定位在薄膜组件208上后，真空停止，并且因此允许将薄膜组件208保持在突起260上放置。从这个操作区域移除硅树脂垫，并且将超声波操作的超音波熔接棒放置在聚合物膜260和薄膜组件208上方的位置，并且结合超声波继续按压。这导致聚合物膜262刺破突出部260，然后允许凸出部260变形为铆钉几何形状，因此将膜262和薄膜组件208固定到最终位置以供设备使用。

因此，当聚合物膜262被切割并且然后被运送到突起260上方的位置时，硅树脂垫维持对该聚合物膜的积极控制。垫将聚合物膜262压入其最终位置，然后将硅树脂垫从这个区域移除。

以下示例性实施例进一步描述了本公开的技术的可选方面，并且是本具体实施方式的一部分。尽管它们在技术上不是本申请的权利要求，但这些示例性实施例以基本上类似于权利要求的形式提出(每个权利要求都带有数字标记，后跟字母a)。以下示例性实施例在从属关系中彼此称为“实施例”而不是“权利要求”。

1a.一种药物输送设备，包括：

外壳，其具有顶部边缘、相对的底部边缘以及在它们之间延伸的纵向轴线；

干燥剂，其在所述顶部边缘和所述底部边缘之间定位在所述外壳内；

至少一个偏置构件，其在所述干燥剂和所述外壳的所述顶部边缘之间定位在所述外壳内；以及

贴片，其在所述偏置构件和所述外壳的所述底部边缘之间定位在所述外壳内，所述贴片的至少一部分含有药物，

其中所述偏置构件的激活导致所述贴片沿所述纵向轴线移动，以将所述药物施用给患者。

2a.根据实施例1a所述的设备，进一步包括：

薄膜；和

薄膜锁，其位于所述外壳的所述底部边缘附近，所述薄膜锁包含侧壁，所述侧壁的至少一部分延伸到所述外壳的狭槽中。

3a.根据实施例2a所述的设备，其中所述薄膜锁相对于所述外壳可移动。

4a.根据实施例1a-3a中任一项所述的设备，其中所述贴片是微突出物阵列、微阵列贴片以及微阵列针中的一种。

1b.一种制造药物输送系统的方法，所述药物输送系统包含外壳、干燥剂、偏置构件和薄膜组件，所述薄膜组件相对于所述外壳在第一位置和第二位置之间可移动，所述方法包括：

当所述薄膜组件处于第二位置并且间隔物定位在所述薄膜组件的一部分和所述外壳之间的间隙内时，对所述药物输送系统进行灭菌(可选用气体灭菌)；

将所述间隔物从所述薄膜组件和所述外壳上分离；

将所述薄膜组件从所述外壳上分离；

将含有药物的贴片插入所述外壳中；

将所述薄膜组件附接到所述外壳；

将所述薄膜组件从所述第二位置移动到所述第一位置，使得所述薄膜组件和所述外壳之间的间隙闭合；以及

将所述灭菌的药物输送系统插入包装中，以维持所述药物输送系统的所述灭菌特性。

2b.根据实施例1b所述的方法，其中所述贴片是微突出物阵列、微阵列贴片以及微阵列针中的一种。

1c.一种药物输送设备，包括：

外壳；

干燥剂，其位于所述外壳内；

至少一个偏置构件，其在所述干燥剂上方定位在所述外壳内；以及

贴片，其定位在所述外壳内，所述贴片的至少一部分被所述干燥剂包围，所述贴片的至少一部分含有药物，

其中所述偏置构件的运动导致所述贴片相对于所述外壳移动，以将所述药物施用给患者。

2c.根据实施例1c所述的设备，其中所述外壳形成配置为容纳干燥剂的腔。

3c.根据实施例1c所述的设备，其中所述设备包含用于无菌前填充的第一配置和用于无菌后填充的第二配置。

4c.根据实施例3c所述的设备，其中在第一配置中，在所述薄膜锁和所述外壳之间存在间隙，所述间隙配置为在其中接收间隔物。

1d.一种药物输送设备，包括：

外壳，其限定纵向轴线；

干燥剂，其位于所述外壳内；

偏置构件，其定位在所述外壳内；以及

薄膜锁，其定位在所述外壳的所述底部边缘附近，所述薄膜锁配置为支撑设计用来接触用户皮肤的薄膜，所述薄膜锁相对于所述外壳可移动，

其中所述设备包含第一配置和第二配置，在所述第一配置中，在所述薄膜锁和所述外壳之间存在间隙，所述间隙配置为在其中接收间隔物。

2d.根据实施例1d所述的设备，其中在所述第二配置中，所述间隙闭合，使得所述薄膜锁接触所述间隙所在的所述外壳。

3d.根据实施例1d或2d中任一项所述的设备，其中所述薄膜锁包含多个凸出部。

4d.根据实施例3d所述的设备，进一步包括被多个凸出部中的每个刺破的膜。

5d.根据实施例4d所述的设备，其中所述膜由氟化乙烯丙烯(fep)形成，并且在设备内封闭贴片。

6d.根据实施例3d-5d中任一项所述的设备，其中超声波震动被施加到所述多个凸出部。

1e.一种药物输送设备，包含外壳和薄膜组件，所述薄膜组件可移动地附接到所述外壳，使得在所述药物输送设备的灭菌过程中，间隔物定位在所述薄膜组件的至少一部分和所述外壳之间，并且在使用所述药物输送设备之前，所述间隔物可以与所述薄膜组件和所述外壳分离。

2e.根据实施例1e所述的设备，进一步包括附接到所述外壳的致动器，所述致动器在所述外壳的与薄膜组件相对的一端附接到所述外壳上，所述致动器的至少一部分配置为将偏置构件的一部分卷曲到所述外壳内。

本领域技术人员将认识到，可以对上述实施例进行改变，而不脱离其宽泛的发明概念。因此，应当理解，本公开的技术不限于所公开的特定实施例，而是旨在覆盖由所附权利要求限定的本发明的精神和范围内的修改。