Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
СПОСОБ НАПОЛНЕНИЯ КОНТЕЙНЕРА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
СПОСОБ НАПОЛНЕНИЯ КОНТЕЙНЕРА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

СПОСОБ НАПОЛНЕНИЯ КОНТЕЙНЕРА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Способ и устройство предназначены для наполнения контейнера, имеющего множество отверстий, каждое из которых содержит соответствующую дозу порошкообразного материала, например, лекарственного препарата. Способ включает установку пустого контейнера в положение, при котором его отверстия сообщаются с резервуаром с порошкообразным материалом. Затем материал проходит, например, под действием потока газа из резервуара в отверстия для заполнения указанных отверстий. После этого контейнер отделяют от резервуара. Отверстия при желании герметично закрывают листовым материалом. Когда отверстия заполнены, их объем определяет величину каждой дозы и, следовательно, нет необходимости отмеривать каждую дозу перед вводом ее в отверстие. Контейнер может представлять собой жесткую или гибкую пластину. В последнем случае его после заполнения можно скатать в цилиндр, предназначенный для использования в ингаляторе. Также показаны устройство для реализации способа и ингалятор, предназначенный для использования с цилиндрическим контейнером. Предложенные изобретения обеспечивают точное отмеривание доз лекарственного препарата при уменьшенном размере контейнера и увеличенном количестве доз. 2 с. и 10 з.п.ф-лы, 56 ил.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2141914
Класс(ы) патента: B65B1/16
Номер заявки: 96123902/13
Дата подачи заявки: 16.05.1995
Дата публикации: 27.11.1999
Заявитель(и): Мерк Патент ГмбХ (DE)
Автор(ы): Стефен Уильям Исон (GB); Клайв Патрик Эшли Кетерол (GB); Дейвид Питер Гриффин (GB)
Патентообладатель(и): Мерк Патент ГмбХ (DE)
Описание изобретения: Изобретение относится к способу получения контейнера и множества отдельных доз материала в виде макрочастиц, в частности порошкообразного материала, содержащихся в контейнере, и к устройству для осуществления данного способа. Изобретение в особенности применимо для устройств, предназначенных для введения разовых доз порошкообразного лекарственного препарата путем ингаляции.
Предпосылки изобретения
Известно использование фармакологически активного соединения в виде мелко измельченных частиц для введения его самим больным путем ингаляции с целью облегчения состояния при респираторных заболеваниях, в частности, при астме.
Такие препараты могут содержаться в контейнерах, каждый из которых имеет некоторое количество ячеек, в каждой из которых содержится соответствующая доза препарата. Такие контейнеры используют вместе с ингалятором, в котором осуществляется выделение по очереди отдельных доз препарата. Например, в описании Европейского патента N EPO 211595 (Glaxo Group Limited) приведен ингалятор, в котором определенное вещество вводится из дискообразной блистерной вздутой в виде пузыря упаковки.
Блистеры (воздушные пузыри) диска заполняют порошком с помощью наполняющей головки, которая отделяет отдельные дозы вещества от резервуара и обеспечивает возможность поступления этих доз в воздушные карманы в диске. Присущие данному способу неточности при отмеривании каждой дозы и необходимость придания порошку соответствующих свойств текучего материала для обеспечения возможности заполнения приводят к тому, что препарат нужно смешивать со значительным количеством лактозы.
Это приводит к увеличению требуемых размеров отдельных воздушных карманов (пузырьков) в контейнере и, следовательно, к уменьшению числа доз, которые могут быть выданы из контейнера заданного размера. Кроме того, пользователь при введении самому себе дозы лекарственного препарата должен вдыхать сравнительно большое количество порошка, что может привести к неприятным ощущениям во рту и в горле пользователя.
Краткое описание изобретения
В соответствии с первым аспектом изобретения разработан способ наполнения контейнера, имеющего множество ячеек, множеством доз заранее определенного количества материала в виде макрочастиц, причем способ содержит следующие операции:
установка каждой ячейки в положение, при котором она сообщается с резервуаром с избыточным количеством материала в виде макрочастиц;
принудительная подача материала для введения его в ячейки и заполнения ячеек; и
отделение ячеек от резервуара, при этом каждая ячейка содержит соответствующую дозу и объем каждой ячейки определяет величину дозы, содержащейся в ней, и способ отличается тем, что материал в виде макрочастиц принудительно подается в отверстия под давлением газа, действующим на материал в виде макрочастиц, находящийся в резервуаре, в то время как контейнер опирается на пористое основание, которое обеспечивает возможность прохода газа через отверстия (в пластине), и при этом предотвращается вытеснение материала в виде макрочастиц из отверстий.
Предпочтительно материал в виде макрочастиц представляет собой порошкообразный лекарственный препарат, который может предпочтительно быть такого типа, какой используется при введении препарата пользователем самому себе путем ингаляции с использованием ингалятора.
Поскольку каждая доза материала эффективно отмеряется с помощью самих ячеек в контейнере, устраняется необходимость в отмеривании доз перед наполнением контейнера, количество материала в каждой ячейке регулируется более точным образом, и уменьшается или устраняется необходимость в использовании какого-либо существенного количества вспомогательного материала, например, лактозы. Следовательно, контейнеру может быть придана такая форма, чтобы он содержал сравнительно большое число доз, и пользователь не должен вдыхать большое количество материала в виде макрочастиц при введении одной такой дозы.
Предпочтительно контейнер представляет собой пластину, а каждая ячейка представляет собой соответствующее отверстие в данной пластине.
Предпочтительно все ячейки одновременно устанавливаются в положение, при котором они сообщаются с общим резервуаром.
Предпочтительно материал в виде макрочастиц втягивается в ячейки путем пропускания газа через материал в виде макрочастиц, находящийся в резервуаре, и через отверстия.
Использование газа обеспечивает возможность дополнительного регулирования усилия, с которым материал в виде макрочастиц втягивается в отверстия, а, следовательно, и регулирования плотности материала в отверстиях.
Предпочтительно перед подачей материала в виде макрочастиц пластину устанавливают на пористое основание под резервуаром.
Предпочтительно основание содержит перфорированную базовую плиту и лист из материала с мелкими порами, например, фильтровальную бумагу, уложенную при использовании между базовой плитой и контейнером.
После заполнения отверстия предпочтительно герметично закрывают, так что каждая доза по отдельности инкапсулирована в своем соответствующем отверстии, и указанное герметичное закрытие рациональным образом получают путем прикрепления соответствующего листа материала к каждой стороне пластины.
Предпочтительно листовой материал, который герметично закрывает отверстия, представляет собой многослойную фольгу, которая крепится к пластине путем термосваривания с ней.
Многослойная фольга стремится противодействовать любой тенденции фрагментов листа оторваться от остальной части листа, когда герметичное покрытие заданной ячейки разрушается, чтобы обеспечить возможность выхода материала из этой ячейки.
Пластина может быть гибкой, и в этом случае способ предпочтительно включает операции скатывания или преобразования пластины в цилиндр иным способом после ее заполнения.
Можно удерживать контейнер в форме цилиндра путем надевания кольцеобразной торцевой крышки на него, как правило, используют две указанные торцевые крышки, по одной на каждом конце цилиндра.
Такая пластина предпочтительно содержит расположенные регулярным образом удлиненные, плоские, в основном жесткие полоски, соседние пары которых могут быть повернуты друг относительно друга, так что эти полоски по существу параллельны оси цилиндра в готовом контейнере.
Альтернативно, пластина может представлять собой одну из ряда полосок, которые собирают и устанавливают вместе для образования цилиндрического составного контейнера.
Предпочтительно резервуар содержится в бункере, имеющем сетку выходных отверстий, каждое из которых совмещено с соответствующим отверстием (контейнера), когда отверстия (контейнера) находятся в указанном положении относительно резервуара, и указанный газ подается в бункер под давлением, достаточным для того, чтобы обеспечить подачу материала в виде макрочастиц через выходные отверстия и в отверстия (контейнера).
Предпочтительно размеры выходных отверстий выполнены такими, что по существу не происходит никакого выхода материала в виде макрочастиц через эти отверстия, когда газ не подается к бункеру.
Таким образом, прерывая подачу газа в бункер, можно извлечь пластину из-под него без потери какого-либо существенного количества материала в виде макрочастиц из нижней части бункера.
В соответствии со вторым аспектом изобретения устройство для реализации способа по первому аспекту изобретения содержит пористое основание, на котором можно ровно расположить пластину; наполняющую головку для подачи материала в виде макрочастиц на верхнюю поверхность пластины и средство для перемещения воздуха или газа через основание и отверстия в пластине для втягивания материала в виде макрочастиц в эти отверстия.
Предпочтительно наполняющая головка содержит бункер, имеющий ряд выходных отверстий, положения которых друг относительно друга соответствуют взаимному положению отверстий в пластине, так что, когда пластина находится в заданном положении под бункером, каждое отверстие бункера совмещено с соответствующим отверстием в пластине.
Предпочтительно устройство содержит средство для определения (обнаружения) уровня, предназначенное для определения уровня материала в виде макрочастиц, остающегося в бункере, и подающее средство для подачи дополнительного материала в виде макрочастиц в бункере.
Краткое описание чертежей
Далее изобретение описано исключительно в виде примера со ссылкой на чертежи, на которых показано:
фиг. 1A-1H - упрощенные схемы, показывающие различные этапы реализации способа изготовления цилиндрического контейнера согласно изобретению;
фиг. 2A-2E - элементы альтернативного типа цилиндрического контейнера, который может быть наполнен с помощью способа, проиллюстрированного на фиг. 1A-H, причем на фиг. 2E контейнер показан в собранном виде;
фиг. 3 представляет собой вид сверху устройства для реализации модифицированного варианта способа, причем устройство имеет ряд позиций, расположенных вокруг поворотного стола, на которых выполняются различные операции;
фиг. 4 представляет собой схематичное сечение первой из указанных позиций, которое выполнено в радиальной плоскости;
фиг. 5 представляет собой схематичное, выполненное в радиальной плоскости сечение, иллюстрирующее вторую из указанных позиций и выполняемые на ней операции;
фиг. 6 представляет собой аналогичное изображение элементов, которые транспортируются вдоль поворотного стола от второй позиции к третьей позиции;
фиг. 7-11 представляют собой радиальные сечения третьей позиции на различных стадиях ее работы;
фиг. 12-16 представляют собой радиальные сечения элементов четвертой позиции на различных стадиях ее работы;
фиг. 17 и 18 представляют собой аналогичные изображения пятой из указанных позиций;
фиг. 19 представляет собой аналогичное изображение шестой позиции;
фиг. 20 показывает элементы седьмой позиции;
фиг. 21 показывает элементы, которые транспортируются от седьмой позиции к восьмой позиции;
фиг. 22 представляет собой перспективное, выполненное с частичным вырывом изображение ингалятора, предназначенного для дозированной выдачи доз порошкообразного лекарственного препарата из готового контейнера, который образует часть патрона, размещенного в ингаляторе;
фиг. 23-26 представляют собой перспективные изображения с пространственным разделением деталей различных элементов патрона;
фиг. 27 показывает патрон в собранном виде;
фиг. 28 представляет собой схематичное изображение с частичным пространственным разделением деталей патрона и корпуса;
фиг. 29A-29F представляют собой схематичные сечения, иллюстрирующие работу части ингалятора на различных стадиях в процессе выполнения его цикла работы;
фиг. 30A-30F представляют собой сечения, иллюстрирующие работу других частей устройства на соответствующих стадиях его цикла работы; и
фиг. 31 представляет собой вид сбоку элемента ингалятора;
фиг. 32 представляет собой вид с торца данного элемента;
фиг. 33 показывает спереди альтернативный тип контейнера, который также может быть наполнен по способу согласно изобретению;
фиг. 34 показывает деталь данного контейнера; и
фиг. 35 представляет собой вид сбоку данного контейнера.
Подробное описание
Как показывают фиг. 1A-1H, контейнер содержит корпус 201, который имеет ряд сквозных отверстий, например, таких, как отверстие 202, для размещения в них соответствующих доз лекарственного препарата. Для ясности изображения в корпусе, показанном на фиг. 1A-1H, имеется только 16 таких сквозных отверстий, хотя на практике в корпусе 201 может быть выполнено большее число сквозных отверстий.
В готовом контейнере корпус 201 имеет по существу цилиндрическую форму с радиально расположенными отверстиями, и отверстия герметично закрыты наружным листом 204 и внутренним листом 206 многослойной фольги, которые прикреплены к корпусу 201 путем термосваривания.
Как показывает фиг. 1A, корпус 201 представляет собой прямоугольную пластину из пластмассы, причем на нижней стороне пластины имеется некоторое количество параллельных канавок 208, расположенных на одинаковых расстояниях друг от друга. Канавки 208 делят элемент на некоторое количество параллельных жестких полос, таких, как полоса 210, проходящая по ширине пластины. Соседние пары полос соединены соответствующими участками с меньшей толщиной такими, как участок 212. Толщина пластмассы на этих участках такова, что соседние полосы можно поворачивать друг относительно друга. Сквозные отверстия в корпусе 201 все выполнены на полосах.
Пластину 201 ровно укладывают на основание 214 из пористого материала так, чтобы сторона пластины, на которой нет канавок, была сверху, и верхнюю поверхность пластины 201 покрывают слоем порошкообразного лекарственного препарата 216, который закрывает один конец каждого из сквозных отверстий.
Как показывает фиг. 1C, после этого азот пропускают вниз через слой 216, через сквозные отверстия и через основание 214, заставляя материал 216 проходить в каждое из сквозных отверстий. Пористость основания 214 такова, что материал 216 не может пройти через него. В результате основание 214 предотвращает выход материала 216 из нижней части сквозных отверстий.
Когда сквозные отверстия заполнены материалом 216, любой избыточный материал, который не вошел в сквозное отверстие, удаляется путем перемещения упругого гибкого скребка 218 по верхней поверхности пластины 201 (фиг. 1D). После этого лист 204 путем термосваривания крепится к верхней поверхности пластины 1 (201) (фиг. 1E), которую затем переворачивают с тем, чтобы аналогичным образом можно было прикрепить лист 206 к противоположной стороне пластины 1 (201) (фиг. 1F).
Гибкость, создаваемая участками с меньшей толщиной, имеющимися между полосами пластины 201, обеспечивает возможность свертывания (скатывания) этой пластины (фиг. 1G) по существу в цилиндрическую форму, причем полосы проходят в осевом направлении вдоль цилиндра, а канавки 208 оказываются на его внутренней поверхности.
После этого на цилиндр надевают две кольцеобразные торцевые крышки 220 и 222, по одной на каждый торец цилиндра. Каждая крышка имеет кольцевую направляющую, такую, как направляющая 224, в которую входят полосы и в которую они устанавливаются по плотной посадке. Таким образом, крышки 220 и 222 предотвращают раскатывание (развертывание) цилиндра. Элементы, показанные на фиг. 2A-2E, соответствуют элементам, изображенным на фиг. 1A-H, и соответствующие элементы обозначены одними и теми же номерами позиций, увеличенными на 30. Таким образом, контейнер содержит корпус 231, который образован путем скатывания пластины (также обозначенной поз. 231) и который имеет ряд сквозных отверстий, таких как, например, отверстие 232, которые заполняются порошкообразным лекарственным препаратом с помощью такого же способа, как показан на фиг. 1, и герметично закрываются с одной стороны первым листом многослойной фольги 234 и с другой стороны - вторым листом многослойной фольги 236, прикрепленным к пластине 231 после переворачивания ее.
Видно, что корпус 231 имеет большее число сквозных отверстий, таких как отверстие 232, по сравнению с корпусом 201 и, следовательно, может содержать большее число доз лекарственного препарата по сравнению с корпусом 201. Кроме того, каждая из канавок на пластине 231, например, канавка 238, имеет клиновидную форму с тем, чтобы облегчить скатывание. Каждая из крышек 250 и 252 имеет диаметрально противоположные внутренние пазы, например, пазы 256 и 258, которые обеспечивают возможность крепления контейнера к поворачиваемой центральной части ингалятора, в котором надлежит использовать контейнер, причем это крепление осуществляется с помощью соединения типа шпоночного.
Как можно видеть на фиг. 2A, сквозные отверстия расположены таким образом, что они лежат на спиральной траектории корпуса 231, когда контейнер собран.
Устройство, показанное на фиг. 3, содержит поворотный стол 1 и восемь позиций 2-9, расположенных вокруг его периферии. При использовании поворотный стол поворачивается в направлении против часовой стрелки для транспортировки элементов, находящихся на поворотном столе, по очереди в каждую из позиций, как описано ниже.
Как показывает фиг. 4, устройство содержит держатель 10, предназначенный для удерживания контейнера в виде прямоугольной пластины с возможностью его освобождения. Держатель 10 имеет первую прямоугольную рамную часть 12, имеющую внутренний периферийный прямоугольный буртик (фланец) 14, который граничит с прямоугольным центральным отверстием 16. В этом отверстии размещена перфорированная металлическая опора 18. Держатель 10 также имеет вторую прямоугольную раму 20, которая смонтирована на раме 12 с возможностью поворота и которая также имеет периферийный буртик 22 и центральное отверстие 24. Держатель 10 прикреплен к поворотному столу 1 с возможностью отсоединения с помощью плиты 26 с отверстием.
Как можно видеть на фиг. 4, позиция 2 включает в себя блок 28, который имеет центральное проходное отверстие 30, которое сообщается с двумя стойками (лапками) 32 и 34. Проходное отверстие 30 выборочно подсоединяется к источнику вакуума, а блок 28 прикреплен к пневмоцилиндру 38, который может быть приведен в действие для подъема и опускания блока 28. Пневмоцилиндр 38, в свою очередь, подвешен к верхней плите 40 (фиг. 3) с помощью приводного средства (непоказанного), приводимого в действие для смещения узла 38 и, следовательно, блока 28 в радиальном направлении.
На радиальном наружном конце позиции 2 имеется рулон 42 фильтровальной бумаги, и на позиции 2 имеется механизм, состоящий из пуансона и матрицы (непоказанный), для разрезания фильтровальной бумаги на отрезки заданной длины.
При использовании блок 28 отводит отрезанный кусок фильтровальной бумаги от радиального наружного конца позиции 2, при этом к проходному отверстию 30 подается вакуум, чтобы удерживать отрезанный кусок на стойках 32 и 34, кроме того, блок 28 перемещает отрезанный кусок фильтровальной бумаги радиально внутрь в положение, показанное на фиг. 4, и затем опускает его на опору 18. После этого источник вакуума отсоединяют, так что при подъеме блока фильтровальная бумага остается в держателе 10.
После этого держатель 10 на поворотном столе 1 перемещается в позицию 3, которая более подробно показана на фиг. 5. Позиция 3 имеет пневматическое захватное приспособление 44, которое прикреплено к верхней плите 46 с помощью пневмоцилиндра 48.
Захватное приспособление 44 подбирает контейнер 50 из накопителя 52, расположенного у радиального наружного конца позиции 3, транспортирует контейнер 50 в положение, показанное на фиг. 5, и устанавливает его в держатель 10 на фильтровальную бумагу (обозначенную поз. 54). После этого захватное приспособление 44 отводится, и рама 20 опускается на раму 12, так что фильтровальная бумага 54 и контейнер 50 зажимаются между буртиками (фланцами) 14 и 22. Контейнер 50 представляет собой гибкую пластину, имеющую сетку отверстий, одно из которых обозначено поз. 56. Контейнер аналогичен контейнерам, показанным на фиг. 1A и 2A.
После этого держатель вместе с контейнером и фильтровальной бумагой, удерживаемыми в нем (как показано на фиг. 6), перемещается в позицию 4 наполнения, которая показана на фиг. 7. На фиг. 6-21 держатель 10 показан в упрощенном виде для ясности изображения.
Позиция 4 наполнения содержит наполняющую головку 59, имеющую прямоугольный впускной коллектор 58, который сообщается с трубой 60, через которую азот под давлением может выборочно подаваться в коллектор. Коллектор 58 уплотнен относительно прямоугольной верхней рамной части 62 с помощью кольцевого уплотнения 64. Рамная часть 62 имеет центральное прямоугольное отверстие, в котором размещается диффузор 64 в виде перфорированной корпусной детали, периферийная прямоугольная рамная часть 66 окружает часть 62 и образует вместе с частью 62 первое концевое отверстие, в котором размещается впускной лоток 68, вдоль которого при использовании подается порошкообразный лекарственный препарат из шнека 70 через клапан 72. Рамы 62 и 66 также образуют отверстие, расположенное напротив указанного лотка 68 и предназначенное для размещения ультразвукового датчика 74 уровня. Периферийная рама имеет еще дополнительное отверстие на одной своей стороне, через которое проходит стержень 76. Конец стержня прикреплен к прямоугольной пластине 79, продольная ось которой проходит по существу перпендикулярно плоскости фиг. 7.
Бункер 78 уплотнен относительно основания рамы 66 с помощью кольцевого уплотнения 80. В нижней части бункера 78 имеется линейная сетка отверстий, одно из которых обозначено поз. 82 и местоположения которых соответствуют местоположениям отверстий в контейнере 50. Узел, расположенный над держателем 10 с контейнером 50, может быть опущен в положение, показанное на фиг. 9, в котором нижняя часть бункера 78 плотно упирается в контейнер 50, и отверстия в бункере 78 совмещаются с отверстиями в контейнере 50.
После этого порошкообразный лекарственный препарат 84 подают в бункер по лотку 68. Затем датчик 74 определяет уровень, до которого засыпан лекарственный препарат 84, на том конце бункера, который противоположен лотку 68, и если этот уровень недостаточен, стержень 76 выдвигается, заставляя пластину 79 перераспределять лекарственный препарат 84 над отверстиями в бункере.
После этого по трубе 60 вводят азот, и он проходит через диффузор 64 (который предотвращает образование потока азота, который мог бы отрицательно повлиять на распределение материала 84 в виде макрочастиц), через материал 84, через отверстия в нижней части (дне) бункера 78 и через отверстия в контейнере 50. Азот, выходя из отверстий в контейнере 50, проходит через опору 18, проходя через фильтровальную бумагу 54. Это пропускание азота заставляет порошкообразный лекарственный препарат 84 проходить через отверстия в бункере 78 и в отверстия в контейнере 50, при этом фильтровальная бумага 54 предотвращает вытеснение порошкообразного лекарственного препарата из нижней части отверстий в контейнере 50.
После этого наполняющую головку 59 поднимают вверх от контейнера 50, как показано на фиг. 11, и следующую порцию порошкообразного лекарственного препарата засыпают в бункер для следующей операции наполнения, и при необходимости ее разравнивают с помощью пластины 79. Затем выполняется транспортировка заполненного контейнера 50 и его держателя 10 с помощью поворотного стола 1 в позицию 5, которая имеет на своем радиальном наружном конце рулон 300 ленты 301 из многослойной фольги и подающее средство (непоказанное) для подачи фольги из рулона через пуансон 302 и матрицу 304, в которой образовано прямоугольное отверстие. Головка 306 для термосварки смонтирована на том же конце позиции 5, и ее установка в положение, при котором она совмещена с отверстием, образованным матрицей 304, осуществляется с помощью пневмоцилиндра (непоказанного), который может быть приведен в действие для подъема и опускания головки 306.
Головка 306 содержит нагреватель 308 и некоторое количество ножек, одна из которых обозначена поз. 310 и которые расположены в виде прямоугольной сетки на нижней стороне головки 306. Каждая ножка выполнена в виде короткого полого цилиндра, внутренняя полость которого сообщается с вертикальным проходным отверстием, например, отверстием 312. Вертикальные проходные отверстия, в свою очередь, сообщаются с горизонтальным общим проходным отверстием 314, которое может быть выборочно подсоединено к источнику вакуума (непоказанному).
Как показывает фиг. 13, пуансон 302 также смонтирован на пневмоцилиндре (непоказанном), который может быть приведен в действие для подъема пуансона 302, что заставляет пуансон вырезать из отрезка фольги 301 прямоугольный кусок 313, который смещается вверх для входа в контакт с головкой 306. Когда это происходит, проходное отверстие 314 соединяют с источником вакуума, который заставляет ножки на головке 306 удерживать кусок 313 фольги на ней.
Лента из фольги 301 имеет большую ширину по сравнению с вырезанным куском 313, и в результате, когда пуансон возвращается в положение, показанное на фиг. 13, новый кусок фольги может быть подан в положение над пуансоном 302 с помощью наматывающего узла (непоказанного), расположенного справа от элементов, изображенных на фиг. 12, причем этот узел находится с противоположной стороны от этих элементов по отношению к рулону 300.
Пневмоцилиндр, к которому прикреплена головка 306, смонтирован на верхней плите 316 (фиг. 3) с помощью приводного механизма, предназначенного для смещения головки 306 в любом радиальном направлении. Таким образом, после того, как вырезанный кусок 313 будет прикреплен к головке 306, выполняется подъем головки в положение, показанное на фиг. 15, и с помощью приводного средства осуществляется перемещение головки радиально внутрь в положение, показанное на фиг. 16, в котором она расположена над контейнером 50.
Затем головку 306 опускают на контейнер 50, как показано на фиг. 16. Многослойная фольга вырезанного куска 313 имеет верхний слой (находящийся в контакте с ножками на головке 306), на который по существу не действует тепло от нагревателя. Однако самый нижний слой многослойной фольги частично расплавляется за счет тепла от нагревателя 308, заставляя вырезанный кусок 313 сцепляться с контейнером 50 за счет термосваривания. После этого проходное отверстие 314 отсоединяют от источника вакуума, и выполняют подъем головки 306 и возврат ее в положение, показанное на фиг. 12, оставляя контейнер 50 с герметичным покрытием из многослойной фольги на одной поверхности.
Как показывает фиг. 17, затем осуществляется транспортировка контейнера 50 и его держателя 10 в позицию 6, на которой контейнер 50, опору (держатель) 10 и опору 18 снимают с поворотного стола 1 и устанавливают на опору 320. После этого на верхнюю часть контейнера 50 и держателя 10 устанавливают аналогичную опору 322 и перфорированную плиту 324. Опоры 320 и 322 присоединены к механизму (непоказанному), который переворачивает элементы, показанные на фиг. 17, в направлении, обозначенном стрелками 326 на фиг. 18, так что опора 320 после этого переворачивания становится самой верхней. Затем осуществляется транспортировка элементов, показанных на фиг. 18, в позицию 7, содержащую головку (непоказанную), которая захватывает верхнюю часть опоры 320 с возможностью отсоединения и которая имеет отсасывающее устройство, плотно присоединяемое к плите 324, чтобы заставить фильтровальную бумагу 54 удерживаться на плите 18. После этого головка смещается от контейнера 50, захватывая опору 320, опорную плиту 18 и бумагу 54 с собой, как показано на фиг. 19.
Затем выполняется транспортировка оставшихся элементов, изображенных на фиг. 19, в позицию 8, которая аналогична по форме и функционированию позиции 5 и которая, следовательно, включает рулон 326 многослойной фольги, подаваемой к узлу, состоящему из матрицы и пуансона, которые аналогичны пуансону 302 и матрице 304. С помощью пуансона и матрицы осуществляется вырезание куска многослойной фольги, который затем подается к головке 328 такого же типа, как головка 306. Головка 328 смонтирована на позиции 7 с помощью такой же конструкции, какая используется на позиции 5 для крепления головки 306, так что головка 328 может смещаться радиально в положение, показанное на фиг. 20, в котором она находится непосредственно над контейнером 50. Затем головку опускают, осуществляя сцепление вырезанного куска многослойной фольги с контейнером 50 путем термосваривания.
На фиг. 21 контейнер 50 показан в заполненном состоянии с герметичными уплотнениями (покрытиями), но еще в держателе 10. Листы многослойной фольги обозначены поз. 321 и 323. В таком виде контейнер 50 и держатель 10 подаются на позицию 9, на которой контейнер 50 извлекается из держателя 10 и скатывается в цилиндр с помощью способа, аналогичного описанному ранее.
Как показывает фиг. 22, ингалятор, в котором может быть использован контейнер 50, содержит корпус 100, который имеет по существу цилиндрическую часть и который присоединен у своего нижнего конца к наконечнику 102 для рта, проходящему по существу радиально относительно основного тела корпуса 100. Противоположный конец корпуса 100 содержит поворотный элемент в виде колпачка 104, который установлен с возможностью поворота на остальной части корпуса 100. Колпачок 104 имеет окно 106, через которое можно видеть патрон 108, находящийся внутри корпуса 100.
Как показывают фиг. 23-26, патрон 108 содержит полую цилиндрическую центральную часть 110, имеющую верхний участок 112 с уменьшенным диаметром, на котором выполнено верхнее отверстие 114 и имеется изготовленная за одно целое с верхним участком лапка 116. Центральная часть 110 также имеет нижний участок 118, который имеет больший диаметр по сравнению с участком 112 и который на стыке с участком 112 образует кольцевой буртик 120. На участке 118 имеется наружная винтовая резьба 122, радиальное отверстие 124 в ее верхней зоне и два проходящих в осевом направлении нижних выступа 126 и 128.
В центральной части 110 размещается вертикальная ось 130, верхняя часть которой выступает через отверстие 114. В верхней части оси 130 выполнен паз 132, предназначенный для входа в контакт с выступом 136 на нижней стороне верхней части колпачка 104 с тем, чтобы обеспечить поворачиваемое соединение типа шпоночного между осью 130 и колпачком 104. В нижней части оси 130 имеется радиальный коленчатый рычаг 138, в котором выполнен радиальный паз 140, который входит в скользящий контакт с выступом 142 на штыре 144, расположенном над пластиной 146. Штырь совмещается с отверстием (непоказанным) в центральной части 110, расположенным на некотором расстоянии от отверстия 124 под углом относительно него. Когда патрон вставлен, пластина 146 прикреплена к внутренней стороне центральной части с помощью соответствующего средства (непоказанного), и штырь 144 и пластина 146 включают направляющее средство (непоказанное), расположенное таким образом, что поворот оси 132 вызывает осевое смещение штыря 144. Как показывает фиг. 25, буртик 120 служит опорой гильзе 150, которая установлена с возможностью поворота на центральной части 110 и которая охватывает верхний участок 112.
Гильза 150 имеет внутренние продольные остроугольные шлицы 152 и два диаметрально противоположных комплекта внешних продольных ребер 154 и 156.
Как показывает фиг. 25, лекарственный препарат, подлежащий дозированию, содержится в цилиндрическом контейнере 158, который имеет боковые стенки, содержащие ряд расположенных по спирали радиальных сквозных отверстий, таких как отверстие 159 (фиг. 5 и 13), каждое из которых содержит соответствующую дозу материала. Внутренние и наружные поверхности боковых стенок покрыты соответствующими листами многослойной фольги, которая герметично закрывает оба конца каждого отверстия. Контейнер 158 изготовлен с помощью одного из способов, описанных выше.
Центральная часть 110 проходит через центр контейнера 158, который включает нижнюю торцевую крышку 160, имеющую частично винтовую канавку (непоказанную), предназначенную для входа в контакт с резьбой 122, и верхний колпачок 162, который включает две диаметрально противоположных группы пазов 164 и 166, которые входят в контакт с группами ребер 154 и 156 для обеспечения поворачиваемого соединения типа шпоночного между гильзой 150 и контейнером 158.
Верхняя часть оси 130 имеет буртик 133, который служит опорой элементу 168 храпового механизма, который может поворачиваться относительно оси 130. Элемент 168 храпового механизма имеет верхний штырь 170, который входит в контакт с дугообразной направляющей 172 (фиг. 28A (?фиг. 28)) на нижней стороне колпачка 104 с тем, чтобы обеспечить соединение между колпачком 104 и элементом 168 храпового механизма при холостом ходе.
Как показано на фиг. 28, колпачок 104 можно снять с остальной части корпуса 100 с тем, чтобы обеспечить возможность вставки собранного патрона 108 (такого, как показан на фиг. 10) в корпус 100 до тех пор, пока нижние выступы 126 и 128 центральной части 110 не войдут в соответствующие гнезда 174, 176 (фиг. 23) в нижней части корпуса 100 для создания поворачиваемого соединения типа шпоночного между центральной частью 110 и корпусом 100.
Как показано на фиг. 28, корпус 100 содержит верхний паз 178, который взаимодействует с направленным вниз выступом (непоказанным) в колпачке 104 для создания упоров, которые определяют границы допустимого поворотного смещения колпачка 104 относительно остальной части корпуса 100.
Выступы 126 и 128 создают некоторый зазор между нижним концом центральной части 110 и корпусом 100, тем самым обеспечивая то, что внутренняя полость центральной части 110 будет иметь возможность сообщаться с входным отверстием 180 для воздуха, выполненным на нижней стороне наконечника 102 для рта, который содержит выходное отверстие 182 для воздуха, отделенное перегородкой от входного отверстия 180. Контейнер 158 расположен на некотором расстоянии от корпуса 100 с тем, чтобы создать выходной канал между вертикальными внутренними ребрами 182 и 184 (фиг. 29A), который сообщается с выходным отверстием 182.
Таким образом ингалятор имеет канал для воздуха, показанный выделенными стрелками, проходящий от входного отверстия 180 для воздуха вверх через центральную часть 110, через отверстие 124 и сквозное отверстие, содержащее дозу лекарственного препарата и совмещенное с отверстием 124, и затем через выходной канал вниз к выходному отверстию 182. Чтобы принять дозу лекарственного препарата из ингалятора, пользователь должен повернуть колпачок 104 из одного его конечного положения в другое и обратно, заставляя штырь 144 разрушать герметичное уплотнение (покрытие) из фольги на сквозном отверстии и заставляя сквозное отверстие после этого смещаться в положение, в котором оно совмещено с выходным каналом. Эта операция теперь будет описана более подробно со ссылкой на фиг. 29A-29F и фиг. 30A-30F.
На фиг. 29A дозирующее устройство показано в исходном положении, при котором штырь 144 отведен и все ячейки герметично закрыты. Поворот колпачка 104 в направлении по часовой стрелке, как показано стрелкой 184 на фиг. 29B, вызывает соответствующий поворот оси 130, которая, в свою очередь, заставляет поворачиваться коленчатый рычаг 138 с тем, чтобы выдвинуть штырь 144 до тех пор, пока он не проткнет внутреннее герметичное покрытие полости 186 (фиг. 30B). Во время этой операции паз 172 смещается относительно штыря 170 с тем, чтобы предотвратить поворот элемента 168 храпового механизма до тех пор, пока штырь 170 не войдет в контакт с задним концом паза 172. Последующий дальнейший поворот колпачка (головки) 104 в том же направлении также вызывает соответствующий поворот элемента 168, который может поворачиваться относительно гильзы 150 только в направлении по часовой стрелке. Когда это происходит, сцепление лапки 116 с рифленым внутренним краем гильзы 150 предотвращает поворот этой гильзы в направлении против часовой стрелки. Когда достигнута граница допустимого поворота по часовой стрелке, элемент 168 находится в положении, показанном на фиг. 29C, а штырь 144 находится в положении, показанном на фиг. 30C, в котором он проходит через отверстие 186 и выступает за него с тем, чтобы проткнуть как внутреннее, так и наружное герметичные покрытия.
Затем колпачок 104 поворачивают в противоположном направлении, как показано на фиг. 12d, заставляя штырь 144 выйти из отверстия 186. В процессе отвода штыря 144 паз 172 смещается относительно штыря 170 с тем, чтобы предотвратить соответствующее смещение гильзы 150 (а, следовательно, и смещение контейнера 158) до тех пор, пока штырь 144 не будет полностью отведен из отверстия. При дальнейшем повороте колпачка 104 против часовой стрелки происходит поворот элемента 168 за счет контакта штыря 117 с пазом 170, что, в свою очередь, вызывает поворот гильзы 150. Поскольку гильза 150 прикреплена к контейнеру 158 с помощью соединения типа шпоночного, это смещение заставляет контейнер 158 поворачиваться на нижнем участке 118 центральной части 110, что, в свою очередь, приводит к смещению сквозных отверстий, включая отверстие 186, вдоль частично спиральной траектории в результате сцепления колпачка 160 с винтовой резьбой 122. К тому моменту, когда колпачок 104 достигнет границы допустимого поворота против часовой стрелки, как показано на фиг. 29F, отверстие 186 оказывается в совмещенном положении с выходным каналом (фиг. 30F).
Если затем пользователь будет производить ингаляцию через выходное отверстие 182 наконечника 102 для рта, возникающий вследствие этого поток воздуха через устройство вытесняет лекарственный препарат из отверстия 186 в выходную полость и за пределы устройства через выходное отверстие 182.
Как показывает фиг. 23, наконечник 102 для рта также содержит решетку 190 для улавливания каких-либо свободно перемещающихся (оторванных) кусков герметизирующей фольги, которые перемещаются по ходу течения воздуха при ингаляции.
Штырь 144 представляет собой штырь такого типа, как показан на фиг. 31 и 32, и имеет такую форму, которая позволяет создавать створки в герметичных уплотнениях (покрытиях) из фольги, при этом минимизируя количество материала, вытесняемого из ячеек при вставке штыря. Эти створки могут перемещаться, чтобы обеспечить возможность выхода материала, но они присоединены к остальной части фольги с тем, чтобы уменьшить вероятность отрыва кусочков фольги при ингаляции.
Альтернативный тип контейнера для порошкообразного лекарственного препарата показан на фиг. 33 и представляет собой одну жесткую пластину 350, имеющую центральный ряд из десяти отверстий, таких, как отверстие 352, каждое из которых содержит соответствующую дозу лекарственного препарата. Отверстия герметично закрыты двумя полосками фольги, одна из которых обозначена поз. 354 и которые проходят вдоль пластины 350. С обеих сторон от содержащих лекарственный препарат отверстий расположены два ряда вспомогательных отверстий 356 и 358, которые служат для установки пластины 350 в заданное положение при использовании.
Центральные отверстия в пластине 350 могут быть заполнены с помощью устройства, показанного на фиг. 3-21, при модификации его таким образом, чтобы количество и расположение отверстий в бункере на позиции наполнения соответствовали количеству и расположению отверстий в центральном ряду контейнера 350. В модифицированном устройстве отсутствует позиция 9 скатывания, имеющаяся в ранее описанном устройстве.
Формула изобретения: 1. Способ наполнения контейнера, имеющего множество ячеек со множеством доз заранее определенного количества материала в виде макрочастиц, включающий установку каждой из ячеек в положение, в котором они сообщаются с резервуаром избыточного количества материала в виде макрочастиц, принудительную подачу материала для введения его в ячейки и для заполнения ячеек и отделение заполненных ячеек от резервуара, при этом каждая доза содержится в соответствующей ячейке, и объем каждой ячейки определяет величину содержащейся в ней дозы, отличающийся тем, что ячейки образованы отверстиями в пластине, и смещение пластины относительно резервуара или резервуара относительно пластины приводит к установке ячеек в положение, при котором они сообщаются с резервуаром, при этом материал в виде макрочастиц принудительно подают в отверстия под давлением газа, действующим на материал в виде макрочастиц в резервуаре, в то время как контейнер опирается на пористое основание, которое обеспечивает возможность прохода газа через отверстия, а при этом предотвращается вытеснение материала в виде макрочастиц через отверстия.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что материал в виде макрочастиц представляет собой порошкообразный лекарственный препарат, который подлежит введению путем ингаляции.
3. Способ по любому одному из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что перед наполнением ячейки устанавливают в положение, при котором они одновременно сообщаются с общим резервуаром.
4. Способ по любому одному из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что пористое основание имеет лист из материала с мелкими порами в нем, причем после использования этот лист выбрасывают.
5. Способ по любому одному из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что после наполнения ячейки герметично закрывают, в результате чего каждую дозу отдельно инкапсулируют в ее соответствующей ячейке.
6. Способ по п.5, отличающийся тем, что пластина выполнена гибкой и после ее наполнения ее скатывают или иным образом преобразуют в цилиндр.
7. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что резервуар размещают в бункере, имеющем сетку выходных отверстий, каждое из которых совмещено с соответствующей ячейкой для наполнения, и указанный газ подают в бункер под давлением, достаточным для того, чтобы обеспечить принудительную подачу материала в виде макрочастиц через выходные отверстия в ячейки.
8. Способ по п.7, отличающийся тем, что размеры выходных отверстий выбраны такими, чтобы по существу предотвратить проход материала в виде макрочастиц через эти отверстия, за исключением того, когда материал выдавливается под давлением газа.
9. Устройство для наполнения контейнера, отличающееся тем, что указанное устройство содержит пористое основание, выполненное с возможностью ровного размещения на нем пластины, наполняющую головку для подачи материала в виде макрочастиц на верхнюю поверхность пластины и средство для пропускания воздуха или газа через основание и отверстия в пластине для принудительной подачи материала в виде макрочастиц в указанные отверстия.
10. Устройство по п.9, отличающееся тем, что наполняющая головка содержит бункер, имеющий ряд выходных отверстий, положения которых относительно друг друга соответствуют положениям отверстий в пластине, в результате чего, когда пластина помещена под бункером, каждое выходное отверстие бункера совмещено с соответствующим отверстием пластины.
11. Устройство по п.10, отличающееся тем, что содержит средство для определения уровня материала в виде макрочастиц, остающегося в бункере, и подающее средство для подачи в бункер дополнительного материала в виде макрочастиц.
12. Устройство по п.11, отличающееся тем, что бункер имеет удлиненную форму, а средство определения уровня и подающее средство расположены так, что материал подается у одного конца бункера, а уровень материала определяется в удаленной зоне бункера, при этом устройство также содержит средство для распределения материала в виде макрочастиц в бункере, предназначенное для обеспечения по существу одинаковой высоты засыпки.