CZ235096A3 - Process and apparatus for filling cavities with cohesive powders - Google Patents

Description

Oblast techniky

Vynález se týká zařízení pro přesné plnění jemně rozmělněného práškového léku, majícího velikost prachových částic menší než 10 μιη.

Prášky tvořené velmi malými částicemi jsou obecně používány pro inhalační terapii, kde hraje velikost prachových částic velmi důležitou roli. Prachové částice, které jsou určeny pro inhalaci, mají mít velikost částic menší než 10 μιη, zejména mezi 6 a 1 μια, aby se zajistilo potřebné proniknutí částic do bronchiální oblasti plic pacienta.

Většina jemných práškových léků, zejména mikromletých prášků, tvoří lehké, prášivé a létavé látky, které často způsobují problémy při manipulaci s nimi, při jejich zpracování a skladování. Na částice mající průměr menší než 10 μιη působí obecně větší van der Waalsovy síly než jsou síly gravitační a v důsledku toho je materiál kohezní a má sklon k vytváření nepravidelných shluků. Prášky mající částice této velikosti jsou často velmi citlivé na elektrostatické náboje, které snadno vznikají při manipulaci s takovými prášky. Tyto prášky mají velmi slabé ztekucovací vlastnosti a v průběhu manipulace se mezi částicemi vytvářejí můstky vedoucí ke vzniku shluků.

Jestliže se mají tyto jemně rozmělněné práškové látky plnit do zásobníků, komůrek, dutin nebo prohlubní různého druhu a velikosti, například do dutin nebo prohlubní vytvarovaných v pásku nebo jiném podlouhlém nosiči, tvořeném například fólií, plošným dílem lisovaného plastu a podobně, musí se shluky prachových částic rozrušit, aby bylo možno práškem plnit vytvarované dutiny nebo prohlubně. Jednou z možností pro znemožnění tvorby shluků nebo rozrušování shluků již vytvořených je udržování jemně rozmělněného práškového materiálu v pohybu například mícháním. To může být prováděno použitím mechanických ústrojí, například míchacích ústrojí, nebo použitím elektronických prostředků, například přístrojů pracujících s ultrazvukem a podobně.

Rozrušování shluků práškových látek je zvláště důležité, jestliže mají být například dutiny nebo prohlubně, upravené pro přijetí požadované přesné dávky prášku, plněny malými dávkami prásku, jejichž velikost se pohybuje například mezi 10 mg a 0,1 mg, zejména mezi 5 mg a 0,5 mg.

Dalším důležitým faktorem pro ukládání práškových léků do obalu je stupeň zhutnění. To je zvláště důležité, jestliže se prohlubně nebo dutiny v obalovém materiálu plní jemně rozmělněným lékem, který je později používán pro inhaiační léčbu pacientů pomocí inhalátorů obsahujících suché prášky a ovládaných vdechováním, protože lék musí být možno vyfouknout z úložné dutiny silou vyvozenou proudem vdechovaného vzduchu, vytvářeným pacientem při inhalaci.

Prásek uložený v dutinách nebo prohlubních obalu tak musí být při inhalaci rozptýlen na jednotlivé prachové částice s velikostí menší než 10 μιη, aby se vytvořila vdechovací dávka obsahující velký podíl vdechovatelných prachových částic s velikostí menší než 10 μιη. Zhutnění prášku proto nemá být zase příliš velké. Na druhé straně je třeba pro vyloučení možnosti vypadávání léku z dutin nebo prohlubní při přípravě na inhalaci, ale ještě před vlastním zahájením inhalace, zhutnit lék do určitého stupně, který by zabezpečil uchovávání prášku v dutinách až do začátku inhalace. Regulované zhutňování prášku tak má velký význam.

Dosavadní stav techniky

Jsou známy různé typy přístrojů a zařízení pro plnění práškových léků do tobolek. V CH-B-591 856 je popsáno zařízení pro vytváření tobolek a jejich plnění tekutým lékem.

US-PS 2 807 289 popisuje zařízení pro plnění malých lahviček antibiotiky. Podle tohoto spisu je práškový lék dopravován do výstupní části zařízení šroubovým dopravním ústrojím, u kterého každý závit šroubovice odměřuje jednu dávku práškové látky. Toto zařízení vsak nemůže být použito v moderní inhalační technice, protože množství prášku, které se zpravidla vpravuje do dutin, je ve srovnání s množstvím antibiotik, vpravovaných do lahviček, velmi malé. Zařízením podle tohoto spisu není možné plnit obaly velmi malými množstvími práškové látky s dostatečnou přesností.

Způsob plnění obalů velmi malými dávkami jemně rozmělněných prášků je popsáno v EP-A-0 237 507. Podle tohoto spisu jsou shluky jemně rozmělněného práškového léku přiváděny do dutin vytvořených v dávkovači jednotce, například v perforované membráně nebo kotouči. Přesná dávka se vpravuje do obalu po rozrušení shluků prováděném pomocí shrnovače ovládaného ručně otáčením dávkovači jednotky. Tento způsob je používán v inhalátorech pro inhalování suchého prášku, ovládaných dechem pacienta a nazývaných Turbuhaler. Způsob podle tohoto spisu však není možno modifikovat na způsob plynulého plnění dutin vytvořených v podlouhlém pásovém nosiči nebo podobném obalu, prováděný podle vynálezu. Zejména obtížné je přizpůsobení tohoto způsobu pro průmyslové využití. Ze stavu techniky jsou známy také různé druhy ústrojí pro plnění zásobníků kopírovacích strojů a pro přívod práškových látek do takových strojů. V těchto případech však má přesnost dodávaných látek jen malou důležitost v porovnání s nároky na přesnost při plnění obalů přesnými dávkami farmaceutické látky, zejména jestliže se jedná o plnění obalů velmi silně účinnými farmaceutickými látkami, používanými například pro inhalační léčbu. Protože žádné ze známých zařízení nevyřešilo problém plnění a zhutňování jemně rozmělněných práškových léků pro inhalační léčbu, nebyl tento problém dosud vyřešen.

Úkolem vynálezu je proto vyřešit problém plnění dutin nebo prohlubní v obalu velmi přesně odměřenou dávkou jemně rozmělněného práškového léku majícího velikost prachových částic menší než 10 pm, přičemž tyto dutiny nebo prohlubně jsou vytvořeny v podlouhlém nosiči nebo podobném podkladu, například v hliníkové nebo plastové vrstvě nebo pásku.

V dalším popisu používaný termín malé množství se týká takových množství prásku, která mají hmotnost mezi 10 mg a 0,1 mg, zejména mezi 5 mg a 0,5 mg.

Podstata vynálezu

Tento úkol je vyřešen zařízením pro přesné plnění dutin jemně rozmělněným práškovým lékem majícím částice s velikostí menší než 10 μιη, přičemž dutiny mají velikost odpovídající objemu vpravované dávky prášku; podstata vynálezu spočívá v tom, že zařízení obsahuje oscilační a rotační ústrojí pro rozrušování shluků jemně rozmělněného práškového léku a pro vpravování práškového léku do dutin a jeho zhutňování uvnitř dutin.

Vynálezem je také vyřešen způsob přesného plnění dutin jemně rozmělněmým práškovým lékem, majícím částice menší než 10 μπι, přičemž dutiny mají velikost odpovídající množství vpravovaného prášku, u kterého spočívá podstata vynálezu v tom, že jemně rozmělněný prášek se dopravuje do dutin a v nich se zhutňuje oscilujícími a rotujícími prostředky, jak je to uvedeno v nároku 10.

Další výhodná konkrétní provedení zařízení podle vynálezu jsou uvedena v nárocích 2 až 9, přičemž další konkretizace způsobu plnění podle vynálezu jsou uvedeny v nárocích 11 až 13.

Vynálezem je vyřešen také způsob a zařízení pro výrobu podlouhlých prvků s prohlubněmi nebo dutinami obsahujícími jemně rozmělněný práškový lék, jak je to popsáno v nárocích

14, 15, 16 a 17.

Vynálezem je rovněž vyřešeno použití způsobu a zařízení podle vynálezu pro plnění dutin inhalátoru, obsahujícího jako inhalační látku suchý prášek a ovládaného vdechováním při inhalaci, jemně rozmělněným práškovým lékem, přičemž tyto dutiny jsou vytvořeny v podlouhlém nosiči. Další rozvinutí vynálezu řeší použití způsobu a zařízení pro vpravování léku do dutin podlouhlého nosiče používaného v inhalátorech pro opakované použití, obsahujících několik dávek suchého prášku a ovládaných vdechováním, jak je to popsáno v nárocích 18 až 20.

Dutiny se nacházejí ve vnitřním prostoru prohlubní vytvořených, například předem vytvarovaných, v podlouhlém nosiči a majících objem odpovídající objemu dávky prášku, která je ukládána do dutin.

Největší dávka částic jemně rozmělněného práškového léku, která může být vpravována do dutin pomocí plnicího zařízení podle vynálezu v provedeních popsaných v popisu, má hmotnost 10 |im a nejmenší dávka může mít hmotnost 0,1 mg, avšak při konstrukčním obměnění plnicí hlavy v rozsahu znaků závislých nároků je možno dutiny plnit i jinými dávkami prášku. Dutiny mají mít ve výhodném provedeni vnitřní objem mezi 0,5 a 25 mm³, který vyhovuje pro většinu léků při hmotnosti dávky mezi 0,1 mg a 10 mg. Ve výhodném provedení vynálezu mají dutiny objem mezi 0,5 a 12 mm³, což odpovídá dávkám mezi 0,1 do 5 mg, zejména mají objem mezi 2 a 12 mm , což odpovídá dávkám od 0,5 do 5 mg.

Konstrukce plnicí hlavy podle vynálezu představuje vyřešení problému plnění dutin přesně odměřenými dávkami jemně rozmělněného práškového léku, přičemž plnění může probíhat plynule a je využitelné pro průmyslově probíhající proces. Zařízení a způsob také umožňují vyřešit problém plnění dutin podlouhlého prvku, při kterém by se omezila možnost vnikání nečistot na minimum.

Přehled obrázků na výkresech

Vynález bude blíže objasněn pomocí příkladů provedení zobrazených na výkresech, kde znázorňují obr. 1 boční pohled na výhodné provedení zařízení, obr. 2 pohled shora na zařízení z obr. 1, obr. 3 čelní pohled na zařízení z obr. 1, obr. 4a pohled na první příkladné provedení míchacího ústrojí z obr. 1, obr. 4b pohled na druhé příkladné provedení míchacího ústrojí z obr. 1, obr. 5 schematický pohled na zařízení podle vynálezu, osazené na výhodném provedení stroje pro plynulou výrobu a plnění dutin vyformovaných v materiálu podlouhlého nosiče opatřeného dutinami, obr. 6 další výhodné provedení zařízení z obr. 5 a obr. 7 pohled shora na podlouhlý nosič s dutinami v průběhu provádění různých operací na zařízení z obr. 6.

Příklady provedení vynálezu

Výhodné příkladné provedení zařízení podle vynálezu je zobrazeno na obr. 1 a 2. Zařízení je určeno pro velmi přesné plnění dávek velmi jemně rozmělněného prášku, zejména farmaceutického produktu, do dutin vytvořených v podlouhlém prvku 3. Tento podlouhlý prvek 2 obsahuje řadu dutin 30 uspořádaných do řady.

Zařízení obsahuje podpěrný rám 17 a plnicí hlavu 14. Podpěrný rám 17 sestává z nosníkové konstrukce a je na jednom svém konci upevněn na stojanu obsahujícím motor 22 a převodové ústrojí 23 . Druhý konec podpěrného rámu 17 tvoří podporu pro plnicí hlavu 14 a míchací prvek 9, uložený v plnicí hlavě

14.

Plnicí hlava 14 sestává z prvku majícího v podstatě tvar I a je opatřena práškovou komorou 15, sloužícím jako přívodní jednotka pro dodávání prášku v průběhu plnicího procesu. Tato prášková komora 15 je vytvořena ve formě v podstatě kruhového vybrání, umístěného excentricky v plnicí hlavě 14 a těsně vedle jejího okraje.

Plnicí hlava 14 je uložena na dvou sadách vodítek 4, 6, uspořádaných na sebe kolmo. Sada prvních vodítek 4 je uložena rovnoběžně se směrem přívodu podlouhlého prvku 3., je-li tento podlouhlý prvek 2 uložen do zařízení podle vynálezu (obr. 3 a 4). Sada druhých vodítek 6 je uložena kolmo na sadu prvních vodítek 4, jak je to patrno z obr. 1 a 2. Plnicí hlava 14 je uložena na sadě druhých vodítek 6. V průběhu plnění je plnicí hlava 14 umístěna přímo nad dutinou, která má být plněna, z celé řady dutin vytvořených na podlouhlém prvku 3.· První vodítka 4 jsou uložena v ložiskách 5. v podpěrném nosníku 21. Tento podpěrný nosník 21 je uložen na zvedacím bloku 1 opatřeném patní deskou 2, na které je uložen podlouhlý prvek 3 v průběhu plnicí operace. Podpěrný rám 17 je upevněn na montážní prvek 18, který je zase upevněn na zvedacím bloku 1.

V plnicí hlavě 14 je excentricky umístěn v sousedství práškové komory 15 hřídel 13.· Tento hřídel 13 je pevně uložen v plnicí hlavě 14 prostřednictvím úložných ložisek 19 a vybíhá nahoru z plnicí hlavy 14 a je druhým svým koncem uložen ve spojovacím ramenu 12.

Vedle hřídele 13 je ve spojovacím ramenu 12 jedním svým koncem umístěn hlavní hřídel 10. Hlavní hřídel 10 probíhá nahoru, prochází přitom prvním ozubeným kolem 11 a je uložen v úložných ložiskách 24 podpěrného rámu 17. Druhý konec hlavního hřídele 10 probíhá až za podpěrný rám 17, jak je patrno z obr. 1. Hlavní hřídel 10 je spojen s motorem 22 prostřednictvím transmisního řemenu 16 a dvojice hnacích kol 20a, 20b. Jedno z hnacích kol 20b je upevněno prostřednictvím prvního zajišťovacího prvku 25b na hlavním hřídeli 10 a druhé hnací kolo 20a je uchyceno pomocí druhého zajišťovacího prvku 25a na motorovém hřídeli 26 vycházejícím z motoru 22 a z převodového ústrojí 23.

V práškové komoře 15 plnicí hlavy 14 je uložen míchací prvek 9, 9 ¹ , který se uvádí do otáčivého pohybu v průběhu plnicí operace. Míchací prvek 9, 9¹ je ve výhodném příkladném provedení tvořen podlouhlým nástrojem, majícím v podstatě dvě části 9a, 9a', 9b, 9b'. První část 9a, 9a¹ je vytvořena jako dopravní část, která má v prvním příkladném provedení v podstatě válcový tvar a je vytvořen ve formě štětce opatřeného štětinami 9c, jak je patrno z obr. 4a.

Ve druhém příkladném provedení je první část 9a¹ vytvořena jako v podstatě tuhý prvek válcového tvaru, který je opatřen podélnými výřezy nebo drážkami 9c¹, jak je to patrno z obr. 4b. Druhá část 9b, 9b¹ je vytvořena jako držák první části 9a, 9a' a je upevněna na hřídeli 7.

Hřídel 7 je uložen prostřednictvím ložisek 27a. 27b v podpěrném rámu 17, jak je to znázorněno na obr. 1. Kolem tohoto hřídele 7 je uložena dvojice druhých ozubených kol 8, která jsou v záběru s prvním ozubeným kolem 11 hlavního hřídele 10. Ozubená kola 8, 11 jsou opatřena blokovacím ústroj ím.

V průběhu činnosti plnicího zařízení se jemně rozmělněný prášek přivádí do práškové komory 15 plnicí hlavy 14. Přívod prášku může být zajišťován různými prostředky a ústrojími, avšak ve výhodném příkladném provedení zařízení podle vynálezu je použito šroubového podavače známého typu, přičemž je pochopitelně možno použít libovolného podávacího ústrojí pro dodávání prášku. Jak již bylo uvedeno v předchozí části, v prášku uloženém v práškové komoře 15 se mohou vytvářet shluky nebo klenby, které musí být rozrušovány, aby bylo možné rovnoměrné plnění dutin schránek.

Pro rozrušování shluků vytvářejících se v práškové komoře 15 se plnicí hlava 14 spolu s míchacím prvkem 9,9' udržuje v pohybu. V důsledku příkladného konstrukčního provedení plnicího zařízení bude plnicí hlava 14 vykonávat kmitavý pohyb vzhledem k dutině a k míchacímu prvku 9, 9 ' . Míchací prvek 9, 9¹ se bude otáčet kolem své střední osy uvnitř kmitající práškové komory 15. Tyto pohyby budou podrobněji popsány v další části popisu.

Z hnacího motoru 22 se hnací síla přenáší prostřednictvím motorového hřídele 26 na první hnací kolo 20a. Otáčivý pohyb prvního hnacího kola 20a se přenáší pomocí transmisního řemenu 16 na druhé hnací kolo 20b a na hlavní hřídel 10. Otáčení hlavního hřídele 10 se dále přenáší do spojovacího ramena 12 a na hřídel 13 plnicí hlavy 14. V důsledku excentrického uložení hřídele 13 v plnicí hlavě 14 bude plnicí hlava 14 sledovat oscilační pohyb ve vztahu k podlouhlému prvku 3., k dutině 30 umístěné pod plnicí hlavou 14 a k míchacímu prvku 9,9'. Rotace hlavního hřídele 10 se také přenáší na hřídel 7 míchacího prvku 9, 9' prostřednictvím ozubených kol 11, 8. Otáčení hřídele 7 zajistí také otáčení míchacího prvku 9, 9¹ kolem jeho střední osy. Míchací prvek 9, 9¹ je tak ve vodorovném směru pevně uložen a otáčí se jen kolem své střední osy.

Motor 22 je ve výhodném příkladném provedení tvořen elektromotorem, ale je možno použít i jiných druhů motorů, například pneumatických nebo hydraulických motorů.

V další části bude popsána činnost míchacího prvku 9, 9'. Jestliže je prášková komora 15 naplněna soudržným práškem a osciluje kolem míchacího prvku 9., 9 ¹ , prášek se nahromadí mezi obvodem míchacího prvku 9., 9¹ a obvodovou stěnou práškové komory 15. V důsledku konstrukčního vytvoření a otáčení míchacího prvku 9, 9¹ se bude prášek pohybovat z oblasti nahromadění prášku do středu první části 9a, 9a' míchacího prvku 9, 9' a bude vtlačován dolů do dutiny 30.. Tato rotační síla zajišťuje vtlačování zhutňování prášku do dutiny .30 v průběhu jeho plynulého vpravování do dutiny 30 v průběhu plnicí operace. Řízené zhutňování je dosahováno optimalizací rotace míchacího ústrojí.

Štětiny 9c prvního příkladného provedení míchacího prvku 9 se ukázaly být velmi účinné pro transport prášku z oblasti jeho nahromadění uvnitř práškové komory 15 do dutiny a vyvozují také dostatečnou sílu pro požadované zhutnění prášku uvnitř dutiny. Prsty vymezené mezi axiálními drážkami 9c¹, vytvořenými v tuhém míchacím prvku 9a' druhého příkladného provedení míchacího ústrojí, mají stejnou funkci a působí stejně jako štětiny 9c a ukázaly se být rovněž účinnými pro dopravu prášku z práškové komory 15 do dutiny a pro potřebné zhušťování prášku v dutině.

Intenzita oscilací plnicí hlavy 14 je závislá na charakteristických vlastnostech prášku a na množství prášku připadajícím na jednu dávku plněnou do dutin. Zkouškami bylo prokázáno, že pro vpravení dostatečné dávky prášku do dutin a pro zhutnění prášku uloženého v dutině na potřebný stupeň se musí plnicí hlava 14 otočit jednou až šestkrát, zejména třikrát kolem dutiny, ovšem tento údaj je závislý na druhu a charakterických vlastnostech prášku a pro různé jiné prášky se může měnit. Těmito charakteristickými znaky prášku jsou zejména tvar a velikost krystalů a soudržnost jemně rozmělněného prášku a také vlhkost prášku a jeho schopnost vyrovnávat působení elektrostatických sil, vznikajících v prášku, přičemž všechny tyto okolnosti určují, jak snadno bude možno prášek zhutňovat a tím také určovat počet otáček, které musí plnicí hlava 14 vykonat nad dutinou pro dosažení požadovaného stupně zhutnění.

Ukázalo se, že při plnění jemných práškových látek, majících částice s velikostí menší než 10 μπι, například budesonidu, laktózy, terbuthalinesulfátu a také směsí těchto látek, je nutný počet otáček, které musí plnicí hlava 14 vykonat nad dutinou, roven většinou třem. Při pouze jedné otáčce je zhutnění prášku příliš malé a prášek pak může vypadávat z dutin v průběhu manipulace, zatímco šest otáček již nijak přídavně nezvyšuje zhutnění prášku v dutině, pokud se do obalu plní prášky s uvedenými parametry.

Bylo také zjištěno, že jiné jemně rozmělněné práškové léky, mající jiné krystalové struktury, mohou vyžadovat další zhutňovací stupeň, což si vyžaduje zvětšení počtu otáček, které musí plnicí hlava 14 vykonat nad dutinou.

Ve výhodném provedení jsou plnicí hlava 14 , obsahující práškové komory 15., a také míchací prvek vyrobeny z materiálu, na kterém může vznikat minimální elektrostatický náboj, takže na konstrukčních prvcích zařízení podle vynálezu ulpívá minimální množství jemně rozmělněného prášku. Materiál těchto částí zařízení musí mít také nízký koeficient tření s materiálem podlouhlého prvku 3. (obr. 3), ve kterém jsou vytvořeny dutiny, při pohybu okrajů práškové komory 15 v dotyku s podlouhlým prvkem 3 v průběhu činnosti zařízení. Materiály použitelnými pro tento účel jsou plasty, zejména plasty upravované uhlíkem, například POM, kovy, například hliník nebo nerezavějící ocel, popřípadě směsi kovů a plastů, například hliník potažený teflonem PTFE nebo POM s uhlíkovým plnivem. Skutečnost, že okraje práškové komory 15 plnicí hlavy 14 jsou v kontaktu s hranami dutiny, je důležitá pro zamezení únikům prášku mezi plnicí hlavou 14 a podlouhlým prvkem 3.. Netěsnosti mezi kontaktními plochami by mohly vést ke znečišťování prášku.

Míchací prvek je uložen nad dutinou v odstupu až několika milimetrů. Tento odstup se může měnit podle různých charakteristických hodnot různých práškových látek, ale při zkouškách se ukázalo, že optimální odstup je kolem 1 mm. Pro další zvětšení zhutnění prášku v dutině je možno působit také zpětným pohybem míchacího prvku 9, 9' . Tento zpětný pohyb může být ovládán pneumatickým válcem umístěným na hřídeli Ί_ nebo uloženým v kontaktu s ním. Výhodná délka dráhy každého zpětného zdvihu se pohybuje mezi 0,5 mm a 10 mm.

Na obr. 5 zobrazené zařízení podle vynálezu je uloženo na tak zvaném vyfukovacím stroji pro výrobu podlouhlého nosiče, například pásu, pásku nebo pruhu opatřeného prohlubněmi 30, které mají být v zařízení podle vynálezu naplněny jemně rozmělněným práškovým lékem. Tento druh strojů je ze stavu techniky dostatečně znám a je obvykle opatřen několika stanicemi, ve kterých se provádějí různé výrobní operace. Na tomto stroji je možno provádět najednou několik pracovních operací na různých částech podlouhlého prvku. Po dokončení jedné výrobní operace je podlouhlý prvek dopravován o jeden krok kupředu a pracovní operace se opakuje na dalším úseku podlouhlého prvku. Použití tohoto druhu strojů pro výrobu podlouhlých členů opatřených dutinami, které budou potom plněny přesnou dávkou jemně rozmělněného prášku způsobem podle vynálezu, bude podrobněji popsáno v následující části popisu.

Dutiny 30 v podlouhlém nosiči jsou vytvářeny zejména v prvním kroku, při kterém je první podlouhlý prvek 32 uložen na prvním válci 34. První podlouhlý prvek 32 se přivádí do tvarovací stanice 40, ve které se vytvářejí jednotlivé dutiny některým z vhodných postupů, které jsou dostatečně známé, například tvářením za tepla nebo za studená, popřípadě lisováním. První podlouhlý prvek 32 opatřený dutinami je potom veden do plnicího ústrojí A, ve kterém se dutiny 30 plní jemným rozmělněným práškem. Jakmile je dutina 30 umístěna pod plnicí hlavou 14, uvede se plnicí hlava 14 do oscilačního pohybu a míchací prvek 9, 9' se uvede do otáčivého pohybu a prášková komora 15 sleduje oscilační pohyby. Míchací prvek 9. 9¹ se otáčí kolem své střední podélné osy v pevné poloze vzhledem k práškové komoře 15 a dutině 30, přičemž jeho otáčení probíhá nad středem dutiny 30.. Působením sil vznikajících při otáčení se částice jemně rozmělněného prášku dopravují z práškové komory 15 do dutiny 30, ve které potom probíhá zhutňování.

Po naplnění dutiny 30 prvního podlouhlého prvku 32 je první podlouhlý prvek 32 dopraven do polohy, ve které se z druhého válce 38 přivádí druhý podlouhlý prvek 36. První podlouhlý prvek 32 se potom přivádí společně s druhým podlouhlým prvkem 38 do utěsňovaci nebo svařovací stanice 42, ve které je druhý podlouhlý prvek 36 přivařen nebo utěsněné připojen na horní stranu prvního podlouhlého prvku 32. Svařování nebo utěsněné spojování se může provádět libovolným známým postupem, například tepelným utěsněním, ultrazvukovým svařováním nebo jinou vhodnou metodou.

Oba podlouhlé prvky 32, 36 se potom rozřežou v řezací stanici 44 na požadované délky a zabalí, aby mohly být později používány v inhalátorech, ovládaných vdechováním, pro inhalování práškového léku dodávaného v obalech obsahujících několik dávek léku, popřípadě mohou být využívány jako jiné druhy obalů.

Je-li způsob podle vynálezu používán pro vytváření jedné dávky léku v podlouhlém nosiči v jednorázově použitelných inhalátorech obsahujících suchý prášek a ovládaných vdechováním, je zařízení podle obr. 5 doplněno třemi dalšími stanicemi, jak je to patrno z obr. 6. Inhalátory tohoto typu jsou popsány v přihláškách vynálezu WO 92/04069 a WO 93/17728; podstata vynálezů obsažených v těchto spisech je popsána také v tomto popisu.

Po naplnění dutin 30., které proběhlo způsobem popsaným v předchozím popisu, je každá dutina 30 opatřena v uzavírací stanici 48 ochranným a těsnicím páskem 46. Dutiny 30 mohou být také opatřeny ve své spodní zapuštěné části otvorem, který má usnadnit vyfukování dávky práškového léku do inhalačního kanálku v průběhu inhalace. V takovém případě je třeba přes spodní stranu prolisů, vytvořených ve spodním prvním podlouhlém prvku 32 a tvořících ve svém vnitřním prostoru dutiny 30., přetáhnout druhý ochranný a těsnicí pásek. Toto utěsnění spodních otvorů se uskutečňuje v uzavírací stanici 48 současně s upevňováním ochranného a těsnicího pásku 46 přes otevřenou stranu dutin 30 na horní straně prvního podlouhlého prvku 3 2.

Jak je patrno z obr. 6, druhý podlouhlý prvek 36 se vytvoří v tvářecí stanici 50 v požadovaném tvaru a potom se umístí na horní stranu prvního podlouhlého prvku 32 s naplněnými dutinami 30 a oba podlouhlé prvky 32, 36 se potom přivedou na svařovací stanice 42. Po svaření nebo jiném utěsněném spojení dvou podlouhlých prvků 32 . 36 k sobě probíhá jejich dělení v řezací stanici 44 na inhalátory obsahující jednu dávku práškového léku.

Oba podlouhlé prvky 32, 36 se mohou vyrábět z vrstev vhodného materiálu, například hliníku nebo různých druhů plastu, popřípadě z kombinace obou těchto materiálů. Zkoušky ukázaly, že při výrobě inhalátorů na jedno použití, obsahujících jednu dávku práškového léku, prováděné podle vynálezu, je výhodné vyrobit spodní první podlouhlý prvek 32 , ve kterém jsou vytvořeny dutiny 30., zejména z hliníku, plastu nebo laminátu vytvořeného z těchto dvou materiálů, které mohou být tvářeny teplem nebo za studená, přičemž je ovsem možno také použít zcela jiných materiálů.

Ochranný pásek je zejména vyroben z tenké hliníkové fólie, ovšem může být také vyroben z jiného vhodného materiálu, který může plnit těsnicí a uzavírací funkci. Použitý materiál by především neměl propouštět do dávky prášku vlhkost a světlo, protože uložený jemný práškový lék je zpravidla hygroskopický a citlivý na světlo. V případě inhalátorů na jedno použití je pro snadnou manipulaci důležité, aby se krycí pásek dal snadno odstranit z horní strany podlouhlého prvku a dutiny a také ze spodní strany podlouhlého prvku, jestliže je prolis vymezující ve svém vnitřním prostoru dutinu 30 je opatřen spodním otvorem.

Způsob a zařízení podle vynálezu mohou být využívány pro plnění libovolného druhu jemně rozmělněných práškových léků, sestávajících z jedné nebo několika složek.

Způsob a zařízení podle vynálezu mohou být pochopitelně obměňovány a modifikovány, pokud tyto úpravy spadají do rozsahu patentových nároků.

Například konstrukce plnicí hlavy může být modifikována v tom smyslu, aby umožnila splnění požadavků vyplývajících z vlastností různých druhů prášků, kterými jsou plněny dutiny obalu.

Míchací ústrojí může být rovněž obměňováno, přičemž jako takové ústrojí může sloužit štěteček mající obdobnou funkci, to znamená rozrušovat shluky vytvářející se v jemně rozmělněném prášku a dopravovat prášek dolů do dutin, ve kterých se potom prášek zhutňuje.

Ve výhodném provedení zařízení podle vynálezu bylo použito elektromotoru jako hnací jednotky, spojené s hnacími koly a s transmisním řemenem, avšak pro přenos otáčivého pohybu je možno využít i jiných přenosových ústrojí.

Také materiály pro oba podlouhlé prvky a také pro plnicí hlavu a míchací ústrojí mohou být obměňovány. Alternativní provedení zařízení podle vynálezu by mělo být možno upravit tak, aby se dutiny, vytvořené v souvislém pásu nebo v jednotlivých dílech z plastu nebo podobného materiálu, zejména z lisovaného materiálu, plnily přesnou dávkou jemně rozmělněné práškové látky, přičemž každý jednotlivý obal by měl být tvořen základnovou deskou, sloužící jako nosný základ pro další díl inhalátoru, obsahující dutiny určené pro naplnění práškovou látkou při výrobě inhalátoru na jedno použití a pro práškovou inhalační látku, ovládaný vdechováním.

Ve výhodném provedení zařízení podle vynálezu je plnicí ústrojí aretovatelné ve své poloze vzhledem k dutině jak ve vodorovném, tak i svislém směru. Podpěrný rám 17 je ve svém uložení na stojanu, obsahujícím motor, nastavitelný ve svém uložení ve vodorovném směru. Montážní prvek 18 se může přestavovat do nové polohy vzhledem k podpěrnému rámu 17 ve svislém směru.

Claims (18)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Zařízení pro přesné plnění dutin jemné rozmělněným práškovým lékem majícím částice s velikostí menší než 10 [xm, přičemž dutiny mají velikost odpovídající objemu vpravované dávky prášku, vyznačující se tím, že obsahuje oscilační a rotační ústrojí pro rozrušování shluků jemné rozmělněného práškového léku a pro vpravování práškového léku do dutin a jeho zhutňování uvnitř dutin.
2. 2. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že množství práškového léku vpravovaného do dutin je mezi 10 mg a 0,1 mg, zejména mezi 5 mg a 0,5 mg.
3. 3. Zařízení podle nároku 2, vyznačující se tím, že obsahuje plnicí hlavu (14) opatřenou práškovou komorou (15) a míchací prvek (9, 9') umístěný uvnitř práškové komory (15), přičemž v provozním stavu je plnicí hlava (14) upravena pro vykonávání oscilačního pohybu kolem míchacího prvku (9, 9’) a míchací prvek (9, 9') se otáčí kolem své osy, přičemž prášek je dopravován z práškové komory (15) do dutin (30).
4. 4. Zařízení podle nároku 3, vyznačující se tím, že obsahuje ústrojí (22, 23, 16, 20a, 20b) zajištující rotační pohyb hlavního hřídele (10) přenášejícího tento rotační pohyb přes spojovací rameno na hřídel (13) uložený excentricky v plnicí hlavě (14), přičemž hlavní hřídel (10) také přenáší rotační pohyb prostřednictvím ozubených kol (8, 11) na hřídel (7) napojený na míchací prvek (9, 9').
5. 5. Zařízení podle nároku 3 nebo 4, vyznačuj ící se t í m , že část (9a) míchacího prvku (9), dopravující v provozním stavu prášek z plnicí hlavy (14) do dutiny, je vytvořena ve formě štětce (9c).
6. 6. Zařízení podle nároku 3 nebo 4, vyznačuj ící se t í m , že část (9a') míchacího prvku (9), dopravující v provozním stavu prášek z plnicí hlavy (14) do dutiny, je vytvořena ve formě v podstatě válcového tuhého prvku, opatřeného drážkami (9c¹).
7. 7. Zařízení podle nároků 4 a 5 nebo 4a6, vyznačující se tím, že u míchacího prvku (9, 9') je zajištěn vratný posuvný pohyb.

   3. Zařízení podle nároku 4, vyznačující se tím , že ústrojí pro vyvozování rotačního pohybu hlavního hřídele (10) obsahuje motor (22), zejména elektromotor s motorovým hřídelem (26), dvojici hnacích kol (20a, 20b), upevněných na motorovém hřídeli (26§ a na hlavním hřídeli (10), a transmisní řemen (16) uspořádaný mezi oběma hnacími koly (20a, 20b),
8. 9. Zařízení podle nároku 4, vyznačující se tím, že jemně rozmělněný práškový lék je přiváděn do práškové komory (15) umístěné v plnicí hlavě (14) šroubovým dopravním ústrojím.
9. 10. Způsob přesného plnění dutin jemně rozmělněmým práškovým lékem, majícím částice menší než 10 pm, přičemž dutiny mají velikost odpovídající množství vpravovaného prášku, v yznaóující se tím, že jemně rozmělněný prášek se dopravuje do dutin a v nich se zhutňuje oscilujícími a rotujícími prostředky (14, 9, 9').
10. 11. Způsob podle nároku 10, vyznačující se tím, že oscilující a rotující prostředky (14, 9, 9') obsahují plnicí hlavu (14), opatřenou práškovou komorou (15) vytvořenou ve formě vybrání, a míchací prvek (9, 9') umístěný uvnitř práškové komory (15), přičemž plnicí hlava (14) s práškovou komorou (15) v provozním stavu osciluje kolem míchacího prvku (9, 9') a míchací prvek (9, 9') se otáčí kolem své střední osy a je polohově zajištěn vůči plnicí hlavě (14).
11. 12. Způsob podle nároku 11, vyznačující se tím, že rotací míchacího prvku (9, 9') se v provozním stavu dopravuje jemně rozmělněný práškový lék z práškové komory (15) v plnicí hlavě (14) do dutiny (30) a v dutině (30) se zhutňuje.
12. 13. Způsob podle nároků 10 až 13, vyznačující se t í m , že množství jemně rozmělněného práškového léku, které se vpravuje do dutiny, je mezi 10 mg a 0,1 mg, zejména mezi 5 mg a 0,5 mg.
13. 14. Způsob výroby podlouhlých prvků s dutinami obsahujícími jemně rozmělněný práškový lék mající velikost částic menší než 10 μπι a množství prášku v každé dutině je mezi 10 mg a 0,1 mg, zejména mezi 5 mg a 0,5 mg, vyznačuj í cí se tím, že se přivádí první podlouhlý prvek (32) z prvního válce (34) do tvarovací stanice (40), v podlouhlém prvku (32) se vytvoří dutiny (30) a podlouhlý prvek (32) se přivádí do plnicího zařízení podle nároků 1 až 9, načež se dutiny (30) naplní jemně rozmělněným práškovým lékeid a prášek se zhutní způsobem podle nároků 10 až 13, načež se na horní stranu prvního podlouhlého prvku (32) s naplněnými dutinami (30) uloží druhý podlouhlý prvek (36), který se svaří nebo utěsněné spojí s horní stranou prvního podlouhlého prvku (32), a vzájemně spojené podlouhlé prvky se rozřežou na díly stanovené délky.
14. 15. Způsob podle nároku 14, vyznačující se tím, že na otevřenou stranu dutin (30 se upevní ochranný a těsnicí prvek (46).
15. 16. Zařízení k provádění způsobu podle nároku 14, vyznačující se tím, že obsahuje první válec (34), ze kterého je odebírán první podlouhlý prvek (32), tvarovací stanici (40) pro tvarování dutin (30) v prvním podlouhlém prvku (32), plnicí ústrojí podle nároků 1 až 9 pro vpravování jemně rozmělněného práškového léku do dutin (30), druhý válec (38), ze kterého je přiváděn druhý podlouhlý prvek (36), utěsňovací nebo svařovací stanici (42) pro utěsněné spojování nebo svařování druhého podlouhlého prvku (36) s horní stranou prvního podlouhlého prvku (32) a řezací stanicí (44) pro rozřezávání podlouhlých prvků (32, 36) na díly stanovené délky.
16. 17. Zařízení podle nároku 16,vyznačuj ící se tím, že obsahuje stanici (48) pro překrytí naplněných dutin (30) ochranným páskem (46).

    13. Použití způsobu podle nároku 10 až 13 pro plnění dutin vytvořených na pásu jemně rozmělněným práškovým lékem, majícím velikost částic menší než 10 μκι, přičemž dutiny mají velikost odpovídající množství prášku od 10 mg do 0,1 mg, zejména od 6 mg do 0,5 mg, s použitím zařízení podle nároků 1 až 9.
17. 19. Použití zařízení podle nároků 1 až 9 pro plnění inhalátoru pro jedno použití, obsahujícího jednu dávku suchého prášku a ovládaného vdechováním, způsobem podle nároků 10 až 13.
18. 20. Použití zařízení podle nároků 1 až 9 pro plnění dutin vytvořených v pásku určeném pro použití ve formě zásobníku s více dávkami pro inhalátor práškového léku, ovládaný vdechováním, pro opakované použití, s využitím způsobu podle nároků 10 až 13.