專利名稱：用于增強(qiáng)混合的液體分配系統(tǒng)的貯存器的制作方法
用于增強(qiáng)混合的液體分配系統(tǒng)的貯存器
本申請為分案申請，原申請的申請?zhí)枮?00710084247. 6，申請日為2007年1月11 日，發(fā)明名稱為“用于增強(qiáng)混合的液體分配系統(tǒng)的貯存器”。
背景技術(shù)：
有各種類型的分配裝置將腸道外的和治眼病的產(chǎn)品填充到小瓶和容器中。這樣一種類型是定容式罐裝機(jī)。這些裝置使用接觸并分配流體的汽缸和活塞配置。典型地，當(dāng)活塞處于向上運(yùn)動時，流體進(jìn)入汽缸，這在流體經(jīng)過入口進(jìn)入處產(chǎn)生真空?；钊南蛳逻\(yùn)動使流體經(jīng)過出口排出。然后該過程可以重復(fù)。還存在定容式罐裝機(jī)的其它實(shí)施例，例如使用旋轉(zhuǎn)式泵的那些實(shí)施例。
雖然這些罐裝機(jī)由于它們的速度和精確性而受歡迎，但是它們的應(yīng)用受到限制， 特別是在制藥領(lǐng)域。這些裝置很難清潔，而且典型地是必須拆卸消毒。而且，由于該裝置實(shí)際上接觸流體，因此污染是個經(jīng)常性的風(fēng)險。
另一類型的分配裝置是時間/壓力罐裝機(jī)。這些典型地包括在恒定壓力下保持的流體箱。經(jīng)過排出管路分配流體，這由夾緊型閥控制。打開閥一段精確的時間來分配流體。 由于壓力保持恒定，而且時間間隔是不變的，分配的流體的量也應(yīng)該是不變的。但是，由于設(shè)備的差異和排出管隨時間而變形，這些系統(tǒng)達(dá)不到許多應(yīng)用所需的精確度。
第三類型的分配裝置是測定體積的分配裝置，如美國專利5，680，960,5, 480，063 和公開號2005-0029301所示，它們在此引作參考。這些裝置測量并分配預(yù)定體積的流體。 由于沒有移動部分與流體接觸，這些系統(tǒng)非常精確并避免了定容式罐裝機(jī)普遍具有的污染問題。
上述裝置都可以用于分配單相流體，但是當(dāng)將散布的固體分配到液體(懸浮液) 中或?qū)⒁环N懸浮的液體小滴分配到另一種液體(乳狀液)中時，所述的全部裝置都具有一個或更多的顯著缺點(diǎn)。懸浮液產(chǎn)品，例如疫苗或類固醇產(chǎn)品，當(dāng)沒有完全攪拌時會沉淀。對于乳狀液的情況，當(dāng)攪拌它們但攪拌停止時，兩種液體將形成液滴，該液滴會分成兩個單個的層。這些情況的任何一種都將在最后分配產(chǎn)品期間導(dǎo)致從一小瓶到下一小瓶的不令人滿意的均勻性。
此外，會很難清潔包含懸浮液或乳狀液的工藝設(shè)備，導(dǎo)致勞動量大的清潔工序以及從一批到另一批調(diào)換的顯著停工期。由于最終的藥品必須保持消過毒，所以必須在分配裝置的重新組裝中堅(jiān)持嚴(yán)格無菌的工藝。
因此，本發(fā)明的目的是提供分配系統(tǒng)和預(yù)備用于懸浮液和乳狀液產(chǎn)品混合的貯存器，同時保持系統(tǒng)的完整性從而不會對無菌狀態(tài)產(chǎn)生消極影響。使得花在清潔輸送系統(tǒng)的時間最少從而使需要的停工期最少，也是本發(fā)明的目的。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)的問題，它提供了設(shè)計(jì)成維持貯存器中的懸浮流體流動的用于分配系統(tǒng)的貯存器。該系統(tǒng)特別適合安裝到用于分配懸浮液或乳狀液的主裝置中。特別適合用包含流體貯存器和填充管組件，特別是以包含貯存器、管道、配件和連接器、以及閥針的單用途形式制造該流體分配系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過使流體移動穿過產(chǎn)品貯存器例如以連續(xù)的或脈動流動來確保液體的均勻性。為了維持均質(zhì)溶液，該系統(tǒng)設(shè)計(jì)成維持流體處于運(yùn)動中。該貯存器設(shè)計(jì)成使任何流體死區(qū)最小。


圖1是根據(jù)本發(fā)明示出貯存器的一個實(shí)施例的示意圖2是根據(jù)本發(fā)明示出貯存器的另一-實(shí)施例的示意圖2A是圖2的貯存器的側(cè)視圖3是根據(jù)本發(fā)明示出貯存器的再一-實(shí)施例的示意圖4是根據(jù)本發(fā)明示出貯存器的又一-實(shí)施例的示意圖5A是根據(jù)本發(fā)明示出貯存器的再-一實(shí)施例的示意圖
圖5B是根據(jù)本發(fā)明示出貯存器的又-一實(shí)施例的示意圖
圖6是根據(jù)本發(fā)明示出貯存器的再一-實(shí)施例的示意圖7是根據(jù)本發(fā)明示出貯存器的另一-實(shí)施例的示意圖8是示出分配容器的實(shí)施例的示意圖。
具體實(shí)施方式
這里描述的分配系統(tǒng)由單用途分配容器和將分配容器安裝在其上的硬件部件組成?，F(xiàn)有技術(shù)(美國專利5，680，960和5，480，063，其公開內(nèi)容在此引作參考)描述了該硬件系統(tǒng)。本發(fā)明提供了允許懸浮流體在貯存器中流動的新型貯存器。
優(yōu)選分配容器的流體貯存器部分是柔韌的或柔性的腔或囊，其膨脹并收縮以維持恒定的內(nèi)部壓力?？扇我馐褂玫念愃拼耐鈿ぬ貏e適合，由柔性的聚合體層壓膜構(gòu)成并在接縫和端口插入處密封，例如熱密封。
分配容器的管道部分由柔性管道例如硅樹脂、聚乙烯或其它彈性體或者用例如聚乙烯、聚丙烯或聚碳氟化合物材料制成的塑料連接器連接在一起的聚合體基管道組成。
首先轉(zhuǎn)到圖8，示出了可以容納本發(fā)明的貯存器的分配容器的實(shí)施例。貯存器20 上的入口 21和出口 22用管道回路15連接起來。在貯存器20的底部上設(shè)置了端口 25以允許液體移動到用于將產(chǎn)品傳遞到其最終容器(未示出)的管道組件?？梢允褂脝位芈贩峙湎到y(tǒng)，該系統(tǒng)包括與充分混合的大量流體的供給源和分配容器的流體貯存器的入口或填充端口流體通信的進(jìn)料泵(例如蠕動泵)，以及與分配容器的貯存器的出口流體通信的抽取泵和加到充分混合的大量流體的供給源的進(jìn)料?？商鎿Q地，可以使用循環(huán)回路方案來維持穿過分配容器的流動。非擴(kuò)散泵，例如蠕動泵，經(jīng)過管道回路與分配容器的貯存器的入口和出口流體通信而循環(huán)產(chǎn)品。因此，泵的入口與分配容器的貯存器的出口流體通信，而泵的出口與分配容器的貯存器的入口流體通信。優(yōu)選泵在系統(tǒng)運(yùn)行期間持續(xù)維持流體運(yùn)動。該配置需要在過渡處的充分混合的大量流體的供給源中的壓力大于在閥的另一側(cè)上的壓力。 這可以用任何方式實(shí)現(xiàn)，例如通過抬高大量流體的供給源利用重力或通過對大量流體的供給源加壓或通過在閥的貯存器側(cè)引入符合貯存器再循環(huán)回路的文氏管約束。
可以使用水平傳感器例如光傳感器或電容傳感器來監(jiān)視分配容器的貯存器中的液位，并且從而可以控制泵的速度以維持穩(wěn)定的液位?？商鎿Q地，可以使用電平開關(guān)，在這種情況下，可以用開/關(guān)方式控制泵。
還可替換地，可以使用交替或反向泵以維持貯存器中的流動和混合。能夠反向的單一蠕動泵，經(jīng)過合適的管道與大量流體的供給源和分配容器的貯存器流動通信。分配容器的貯存器中的液位受到監(jiān)視，例如用電平開關(guān)。當(dāng)貯存器中的液位達(dá)到預(yù)定水平時，泵保持開動但改變方向從而使產(chǎn)品以周期的或連續(xù)的基準(zhǔn)交替泵進(jìn)和泵出貯存器。如果分配容器的貯存器中的液位降到預(yù)定水平以下，則以單向方式設(shè)置泵以將貯存器填充到預(yù)期的水平，然后再次以交替方式設(shè)置以將產(chǎn)品交替泵進(jìn)和泵出貯存器來維持流動并防止固體沉淀。如果流體從分配容器的貯存器流出后沒有像填充貯存器一樣有效地混合貯存器容納物，那么還可以根據(jù)泵的方向改變泵的速度從而使泵流出流體的時間小于泵循環(huán)時間的 50%或可以使循環(huán)時間最少。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖1，示出分配容器的貯存器20部分的實(shí)施例。貯存器20具有矩形輪廓，該輪廓具有由流動的最大速度和待分配的特定產(chǎn)品的沉淀性質(zhì)確定的任意縱橫比。貯存器由熱密封聚合物膜形成。經(jīng)過其發(fā)生容納物再循環(huán)的進(jìn)料端口 1和返回端口 2，同軸并且相對，而且兩個端口都鄰接貯存器的較低的熱接縫從而使端口和接縫之間沒有縫隙。通過將其以直角密封到貯存器中來設(shè)置填充端口 3，其與頂部空間端口 4相對。填充端口 3連接到分配系統(tǒng)的觀測管(未示出)的底部，而頂部空間端口 4連接到觀測管的頂部。
圖2和2A示出貯存器的另一實(shí)施例，它由在底部折疊并密封的單片塑料層疊膜制成。進(jìn)料端口 1和返回端口 2鄰接較低的折痕，從而使膜環(huán)繞端口的半徑，這必須對兩個端口都是相同的。為了避免接縫變形，使用正面安裝的端口連接將填充端口 3(圖2，但沒有在圖2A中示出)連接到貯存器。頂部空間端口 4又像圖1實(shí)施例一樣垂直位于填充端口 3的對面。
圖3示出不具有矩形輪廓而是拋物線輪廓的貯存器實(shí)施例。在這個實(shí)施例中，進(jìn)料端口 1位于圓錐曲線部分輪廓5的焦點(diǎn)，通過袋的較低部分的熱密封形成。可以使用正面端口連接將進(jìn)料端口 1和返回端口 2都安裝到貯存器。填充端口 3和頂部空間端口 4像圖1 一樣連接。
圖4示出相似的設(shè)計(jì)，除了圓錐曲線部分5形成為橢圓形，進(jìn)料端口 1和返回端口 2定位在橢圓的相對焦點(diǎn)。填充端口 3和頂部空間端口 4像圖1一樣連接。
圖5A示出具有矩形輪廓的貯存器，除了邊緣是圓的。在這個實(shí)施例中，進(jìn)料端口 1和返回端口 2在貯存器較低的角落里例如通過使用正面端口安裝在貯存器的同側(cè)。優(yōu)選端口 1和2水平對齊，而且設(shè)置在袋密封角落的曲率中心處。填充端口 3和頂部空間端口 4像圖1 一樣連接。圖5B示出相似的實(shí)施例，除了端口 1和2安裝在貯存器的相對側(cè)(但也在相同的水平位置)。
如圖6所示，貯存器的外形不需要對稱。圖6的袋密封輪廓5是不對稱的設(shè)計(jì)，而且填充與進(jìn)料端口 1相對的貯存器角落。輪廓5設(shè)計(jì)成在貯存器的末梢部分消除緩慢流動的區(qū)域，例如通過引導(dǎo)進(jìn)料端口 1產(chǎn)生的流體射流。雖然優(yōu)選位于與進(jìn)料端口 1側(cè)相對的貯存器側(cè)，但是該實(shí)施例中的返回端口 2的位置沒有特別限制。填充端口 3和頂部空間端口 4像圖1 一樣連接。
圖7示出又一不對稱的設(shè)計(jì)。在這個實(shí)施例中，進(jìn)料端口 1和返回端口 2以90°以外的角度設(shè)置在貯存器袋的邊緣。使用的實(shí)際角度應(yīng)該是提高沿著貯存器的較低接縫混合的效率的角度，例如進(jìn)料和返回端口都沿袋的垂直軸45° (它們依次彼此成180° )，特別是對于非直線貯存器例如示出的這個。為了確保正常操作，返回端口 2的位置和角度必須在袋內(nèi)的液位以下。
每個袋設(shè)計(jì)上的進(jìn)料和返回端口的存在和設(shè)置允許混合懸浮液而沒有袋上的軸滲透/密封。在某一個袋設(shè)計(jì)上，例如圖3、4、6和7所示的那些，袋周圍密封的幾何形狀設(shè)計(jì)成產(chǎn)生提高系統(tǒng)維持沉淀物質(zhì)的懸浮的特定能力的流體流動輪廓。
權(quán)利要求
1.一種用于分配預(yù)定體積的流體的流體分配裝置，包括貯存器，該貯存器包括限定具有進(jìn)料端口和與所述進(jìn)料端口分開并且與其同軸對齊的返回端口的外殼的密封膜，與流體源和所述貯存器流體通信以用于將流體泵進(jìn)所述貯存器中的第一泵，以及與所述貯存器和流體源流體通信以用于將流體從所述貯存器泵出的第二泵。
2.權(quán)利要求1的流體分配系統(tǒng)，其中所述第一和第二泵是蠕動泵。
3.權(quán)利要求1的流體分配系統(tǒng)，其中所述流體是懸浮液。
4.權(quán)利要求1的流體分配系統(tǒng)，其中所述流體是乳狀液。
5.權(quán)利要求1的流體分配系統(tǒng)，還包括用于確定所述貯存器中的流體液位的液位確定裝置，以及響應(yīng)于所述液位確定裝置以用來基于所述貯存器中的液位控制所述第一和第二泵的速度的控制器。
全文摘要
設(shè)計(jì)了用于分配系統(tǒng)的貯存器以維持貯存器中的懸浮流體流動。特別適合用包含流體貯存器和填充管組件，特別是包含貯存器、管道、配件和連接器、以及閥針的單用途形式制造該流體分配系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過使流體移動穿過產(chǎn)品貯存器例如以連續(xù)的或脈動流動來確保液體的均勻性，并且為了維持均質(zhì)溶液，而將該系統(tǒng)設(shè)計(jì)成維持流體處于運(yùn)動中。該貯存器設(shè)計(jì)成使任何流體死區(qū)最小。
文檔編號B67D7/02GK102515070SQ20111028394
公開日2012年6月27日 申請日期2007年1月11日 優(yōu)先權(quán)日2006年1月12日
發(fā)明者B·M·貝隆加, R·C·索恩德斯 申請人:Emd密理博公司