ES2582560T3 - Aparato de suministro de polvo - Google Patents
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Abstract
Un aparato (100) de suministro de polvo que comprende: una tolva (102), que tiene paredes laterales (103) y un fondo, de tal manera que el fondo comprende unos primer y segundo rodillos cilíndricos (106; 107) situados adyacentes entre sí y configurados de manera que definen una abertura (108) conformada en forma de ranura entre los dos rodillos, en el fondo de la tolva, un sistema de accionamiento (110, 111) para hacer rotar los primer y segundo rodillos, y un sistema de control para controlar el sistema de accionamiento, caracterizado por que el sistema de accionamiento y el sistema de control están configurados para hacer rotar intermitentemente el primer rodillo (106) independientemente del segundo rodillo (107).
Description
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DESCRIPCION
Aparato de suministro de polvo
Esta Solicitud reivindica los derechos de la Solicitud de Patente Provisional de los EE.UU. N° 61/673.460, presentada el 19 de julio de 2012.
Campo
La presente invencion se refiere generalmente a aparatos y sistemas de suministro de polvo.
Antecedentes
El suministro de partfculas o de polvos puede ser mas dificultoso que el suministro de lfquidos. Esto puede ponerse de manifiesto cuando se desea suministrar de forma precisa y exacta un volumen o masa conocida de material. Aunque existen diversos procedimientos y dispositivos industriales encaminados al suministro de polvo, estos procedimientos y dispositivos presentan varias desventajas.
Breve compendio
El documento GB 1.071.607 divulga un aparato de suministro de polvos segun se establece en la reivindicacion 1 que se acompana; por otra parte, muestra un dispositivo alimentador rotativo para un material en partfculas solidas, que comprende un par de rodillos de suministro elasticos, medios de accionamiento para los rodillos de suministro, mediante los cuales los rodillos son susceptibles de hacerse rotar en sentidos opuestos con el fin de llevar a cabo un arrastre hacia abajo del material comprendido entre los rodillos, y medios de obturacion configurados para impedir el paso del material mas alla de los rodillos, excepto para el paso del mismo entre los rodillos.
El documento WO 2013/006920 A, que cae dentro del Artfculo 54(3) EPC, divulga un aparato de suministro de polvo.
Las caractensticas y ventajas de esta divulgacion se comprenderan mediante la consideracion de la descripcion detallada y las reivindicaciones. Estas y otras caractensticas y ventajas pueden ser descritas en lo que sigue en asociacion con diversas realizaciones de la presente invencion. El compendio no esta destinado a describir todas las realizaciones o cada una de las implementaciones de la presente invencion.
La materia objeto de esta divulgacion, en sus diversas combinaciones, ya sean en la forma de aparato o de metodo, puede incluir la siguiente lista de realizaciones:
Un aparato de suministro de polvo, que comprende:
una tolva, que tiene paredes laterales y un fondo,
de tal manera que el fondo comprende unos primer y segundo rodillos cilmdricos, situados adyacentes el uno al otro y configurados de tal modo que definen una abertura en forma de ranura entre los dos rodillos, en el fondo de la tolva,
un sistema de accionamiento para hacer rotar los primer y segundo rodillos, y
un sistema de control para controlar el sistema de accionamiento,
de tal manera que el sistema de accionamiento y el sistema de control se han configurado para hacer rotar de forma intermitente el primer rodillo independientemente del segundo rodillo.
Un aparato de suministro de polvo de acuerdo con una primera realizacion preferida, de tal manera que el sistema de accionamiento y el sistema de control se han configurado para hacer rotar de forma intermitente el segundo rodillo independientemente del primer rodillo.
Un aparato de suministro de polvo de acuerdo con una realizacion, en el que el sistema de accionamiento comprende un primer motor acoplado al primer rodillo, y un segundo motor acoplado al segundo rodillo.
Un aparato de suministro de polvo de acuerdo con una realizacion, en el cual el sistema de control comprende un primer controlador para el primer motor y un segundo controlador para el segundo motor.
Un aparato de suministro de polvo de acuerdo con una realizacion, en el cual el sistema de control se ha configurado para hacer rotar el primer rodillo mientras el segundo rodillo esta estacionario.
Un aparato de suministro de polvo de acuerdo con una realizacion, en el cual el sistema de control se ha configurado para hacer rotar el segundo rodillo mientras el primer rodillo esta estacionario.
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Un sistema de suministro de polvo que comprende: un aparato de suministro de polvo como en la realizacion previa; de tal manera que existe una banda movible, situada por debajo de la abertura conformada en forma de ranura del fondo de la tolva; y un rodillo de revestimiento, adyacente a la banda y separado de la posicion en la banda, por debajo de la abertura conformada en forma de ranura.
Un sistema de suministro de polvo que comprende: un primer aparato de suministro de polvo como en la realizacion previa; de tal modo que existe un segundo aparato de suministro de polvo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6; de manera que el segundo aparato de suministro de polvo esta situado de forma tal, que el polvo que se dispensa desde el segundo aparato de suministro de polvo es dispensado al interior de la tolva del primer aparato de suministro de polvo.
Un aparato de suministro de polvo de acuerdo con una realizacion y que comprende, de manera adicional, unos miembros de limpieza de rodillo adyacentes a los primer y segundo rodillos y situados lejos de la abertura conformada en forma de ranura.
Un aparato de suministro de polvo como en lo anterior, en el cual los miembros de limpieza de rodillo son cuchillas rascadoras.
Un aparato de suministro de polvo de acuerdo con una realizacion, en el que las porciones inferiores de las paredes laterales de la tolva estan en pendiente hacia la abertura conformada en forma de ranura.
Un aparato de suministro de polvo de acuerdo con una realizacion, en el que la abertura conformada en forma de ranura tiene una anchura de entre aproximadamente 0,3 mm y 5 mm.
Un aparato de suministro de polvo, o un metodo de suministro de polvo, de acuerdo con una realizacion, en el que la abertura conformada en forma de ranura tiene una longitud de entre aproximadamente 0,5 cm y 100 cm.
Un aparato de suministro de polvo, o un metodo de suministro de polvo, de acuerdo con una realizacion, en el cual los primer y segundo rodillos tienen una dureza Rockwell A de un valor mayor que aproximadamente 30.
Un aparato de suministro de polvo de acuerdo con una realizacion, en el que los primer y segundo rodillos tienen una superficie cilmdrica exterior lisa.
Estos y otros aspectos de la presente invencion resultaran claramente evidentes para las personas con conocimientos ordinarios de la tecnica a partir de la siguiente descripcion detallada, conjuntamente con los dibujos.
Breve descripcion de los dibujos
La invencion puede ser mas facilmente comprendida, y las personas con conocimientos ordinarios de la tecnica a la que pertenece el objeto de la invencion comprenderan mas facilmente el modo de realizar y utilizar el objeto de la invencion, en consideracion a la siguiente descripcion detallada de diversas realizaciones proporcionadas a modo de ejemplo de la invencion, en asociacion con los dibujos que se acompanan, en los cuales:
La Figura 1 es una vista en perspectiva desde arriba de un aparato de suministro de polvo.
La Figura 2 es una vista en planta superior y esquematica del aparato de suministro de polvo de la Figura 1.
La Figura 3 es una vista en alzado frontal y esquematica del aparato de suministro de polvo segun se observa desde la direccion B de la Figura 1.
La Figura 4 es una vista lateral, en corte transversal y esquematica del aparato de suministro de polvo segun se observa a lo largo de la lmea C de la Figura 1.
La Figura 5 es una vista esquematica de un sistema de suministro de polvo.
La Figura 6 es un grafico que representa la masa de lactosa dispensada en funcion del tiempo para el Ejemplo 1.
La Figura 7 es un grafico que representa la masa de sulfato de albuterol dispensado en funcion del tiempo para el Ejemplo 2.
La Figura 8 es un grafico que representa la masa de sulfato de albuterol dispensado en funcion del tiempo para los Ejemplos 3-6.
Las figuras no estan necesariamente a escala, y los mismos numeros utilizados en las figuras pueden referirse a componentes similares. Se entendera, sin embargo, que el uso de un numero para referirse a un componente en una figura dada no tiene la intencion de limitar el componente designado con ese mismo numero en otra figura.
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Descripcion detallada
En la siguiente descripcion, se hace referencia a los dibujos que se acompanan, que forman parte de la misma y en los cuales se han mostrado, a modo de ilustracion, diversas realizaciones concretas. Ha de entenderse que se contemplan, y pueden llevarse a cabo, otras realizaciones sin apartarse del alcance de la presente invencion, tal y como se establece en las reivindicaciones que se acompanan. La siguiente descripcion detallada, por tanto, no ha de tomarse en sentido limitativo.
Todos los terminos cientificos y tecnicos que se usan en esta memoria tienen los significados comunmente empleados en la tecnica, a menos que se especifique de otro modo. Las definiciones proporcionadas en la presente memoria son para facilitar la comprension de ciertos terminos frecuentemente usados en esta memoria, y no tienen la intencion de limitar el alcance de la presente invencion, segun se establece en las reivindicaciones que se acompanan.
A menos que se indique de otro modo, todos los numeros que expresan tamanos, cantidades y propiedades ffsicas en cifras usados en la memoria y en las reivindicaciones, han de entenderse como modificados en todos los casos por el termino «aproximadamente». De acuerdo con ello, a menos que se indique lo contrario, los parametros numericos que se establecen en la memoria precedente y en las reivindicaciones que la acompanan son aproximaciones que pueden variar dependiendo de las propiedades deseadas que se pretende obtener por parte de los expertos de la tecnica mediante el uso de las ensenanzas divulgadas en esta memoria.
La mencion de intervalos numericos por sus puntos extremos incluye todos los numeros subsumidos dentro del intervalo (por ejemplo, entre 1 y 5 incluye 1, 1,5, 2, 2,75, 3, 3,80, 4 y 5), asf como cualquier intervalo dentro del intervalo.
Tal como se utilizan en esta memoria y en las reivindicaciones que se acompanan, las formas en singular «un», «uno» y «el», y sus equivalentes, abarcan realizaciones que tienen referentes plurales, a menos que el contenido claramente determine lo contrario. Tal y como se utiliza en esta memoria y en las reivindicaciones que se acompanan, el termino «o» se emplea generalmente en su sentido que incluye «y/o», a menos que el contexto claramente determine lo contrario.
En las Figuras 1-4 se muestra una realizacion de un aparato 100 de suministro de polvo. El aparato 100 de suministro de polvo tiene una tolva 102 que puede ser utilizada para albergar el polvo. Una porcion del fondo de la tolva 102 puede estar constituida por un primer rodillo cilmdrico 106 y por un segundo rodillo cilmdrico 107, los cuales pueden estar alineados paralelos el uno al otro y separados entre sf con el fin de formar una abertura en forma de ranura 108 en el fondo de la tolva. Los primer y segundo rodillos 106, 107 pueden tener unas primera y segunda superficies 118, 119 situadas de cara a la tolva, respectivamente, que pueden estar en al menos un contacto parcial con el polvo albergado en la tolva. Los primer y segundo rodillos 106, 107 pueden ser conectados a unos primer y segundo arboles de accionamiento 110, 111, respectivamente. Los arboles de accionamiento forman parte de un sistema de accionamiento, del cual no se ha mostrado la parte restante. En ciertas realizaciones, el sistema de accionamiento comprende un primer motor, acoplado al primer arbol de accionamiento 110, y un segundo motor, acoplado al segundo arbol de accionamiento 111. Los motores pueden ser controlados de forma independiente por un sistema de control, de tal manera que cada rodillo puede hacerse avanzar independientemente del otro rodillo. El sistema de control puede haberse configurado de tal manera que el primer rodillo 106 rota en un sentido tal, que la primera superficie 118 situada de cara a la tolva se desplaza hacia la abertura 108, y el segundo rodillo 107 rota en un sentido tal, que la segunda superficie 119 situada de cara a la tolva se desplaza hacia la abertura 108. En otras palabras, los primer y segundo rodillos 106, 107 giran en los sentidos de las flechas D y E, respectivamente, tal y como se muestra en la Figura 4. La tolva 102 tiene unas paredes laterales 103 que sirven para contener polvo dentro de la tolva. Como se muestra, la tolva tiene unas paredes laterales en pendiente 104,
105, en los lados de la tolva paralelos al eje del rodillo. Estas paredes laterales en pendiente 104, 105 ayudan a guiar el polvo hacia la superficie de cada uno de los rodillos y, en particular, pueden ayudar a minimizar cualquier espacio «muerto» en el interior de la tolva 102 en el que pudiera tender a acumularse polvo de manera indefinida, sin ser dispensado desde la tolva 102. Como se muestra, las paredes laterales de la tolva perpendiculares al eje de los rodillos pueden ser verticales, si bien, en otras realizaciones, pueden tambien estar inclinadas o haberse conformado de otro modo para mejorar el flujo del polvo desde la porcion superior de la tolva hasta la porcion inferior de la tolva. De la misma manera, las paredes laterales en pendiente 104, 105 segun se muestran, pueden estar inclinadas, si bien, en otras realizaciones, pueden ser verticales o haberse conformado de otra manera para mejorar el flujo del polvo desde la porcion superior de la tolva hasta la porcion inferior de la tolva. En algunas realizaciones, puede haberse incluido un elemento de vibracion opcional (no mostrado) en contacto con las paredes laterales de la tolva, a fin de contribuir a ayudar al polvo a la hora de fluir desde la porcion superior de la tolva hasta la porcion inferior de la tolva. Las cuchillas rascadoras 114, 115 pueden estar colocadas contra los primer y segundo rodillos
106, 107, respectivamente, de forma generalmente opuesta al area del rodillo que define la abertura 108. En algunos casos, puede adherirse de forma suelta una pequena cantidad de polvo a los rodillos conforme estos rotan, y las cuchillas rascadoras 114, 115 sirven como miembros de limpieza de los rodillo para rascar este polvo y eliminarlo de los rodillos de un modo tal, que la superficie del rodillo se encuentra relativamente limpia conforme contacta con el polvo contenido en la tolva.
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En ciertas realizaciones, una o mas partes del aparato 100 de suministro de polvo pueden ser ajustables. Por ejemplo, uno o ambos de los primer y segundo rodillos 106, 107 pueden ser movibles el uno con respecto al otro con el fin de permitir cambios en la anchura de la abertura 108. Las cuchillas rascadoras 114, 115 pueden ser ajustables con respecto a los primer y segundo rodillos 106, 107 con el fin de eliminar de forma eficaz el polvo suelto de los rodillos sin restringir excesivamente el movimiento de rotacion de los rodillos. En ciertas realizaciones, las paredes laterales en pendiente 104, 105 pueden ser ajustables con el fin de permitir cambios en el angulo de la pared lateral para, asf, influir en el flujo descendente del polvo dentro de la tolva. En otra realizacion, las dimensiones y orientaciones de todas las partes del aparato 100 de suministro de polvo pueden ser fijas las unas con respecto a las otras.
En la Figura 5 se ha mostrado una realizacion de un sistema 200 de suministro de polvo que emplea un aparato de suministro de polvo segun se ha descrito anteriormente, que puede ser de utilidad a la hora de preparar inhaladores de polvo en seco. Puede proporcionarse polvo 220 para llenar parcialmente una tolva 202 que tiene unas paredes laterales en pendiente 204, 205, unos primer y segundo rodillos cilmdricos 206, 207 y una abertura 208 conformada en forma de ranura. Los primer y segundo rodillos 206, 207 tienen unas primera y segunda superficies 218, 219 situadas de cara a la tolva, respectivamente, las cuales pueden estar en contacto, al menos parcial, con el polvo albergado en la tolva. Los rodillos pueden ser acoplados a arboles de accionamiento, motores y un sistema de control (no mostrado) como se ha descrito generalmente en lo anterior. En uso, los rodillos pueden ser accionados independientemente y de forma alterna el uno con respecto al otro. Es decir, el primer rodillo 206 puede hacerse rotar inicialmente una distancia fija en el sentido de la flecha D y, a continuacion, detenerse. Seguidamente, el segundo rodillo 207 puede hacerse rotar una distancia fija en el sentido de la flecha E y, a continuacion, detenerse. A medida que los rodillos avanzan, una parte del polvo 220 proporcionado dentro de la tolva fluye a traves de la abertura 208 en una fina corriente de polvo dispensado 230. Este ciclo en el que rota el primer rodillo para despues detenerse, a lo que sigue una rotacion del segundo rodillo, que seguidamente se detiene, puede considerarse como una unidad de operacion de suministro de polvo. En uso, esta operacion de suministro de polvo puede ser entonces repetida indefinidamente hasta que se haya dispensado una cantidad deseada de polvo. El polvo dispensado 230 se deja caer bajo la fuerza de la gravedad sobre una banda movil 250. La longitud de los rodillos puede haberse configurado generalmente para cubrir una anchura deseada de la banda movil sin extenderse mas alla de los bordes de la banda. La cantidad de polvo dispensada sobre un area dada de la banda puede ser controlada mediante el control del caudal al que el polvo es dispensado desde el aparato 200 de suministro de polvo, asf como mediante el control de la velocidad a la que la banda 250 se esta moviendo. La banda 250 puede hacerse avanzar mediante rodillos de desenrollado y de recogida, 240, 242, respectivamente, que hacen avanzar la banda en el sentido de la flecha F.
La banda 250 comprende una pluralidad de microdepresiones en la superficie principal de la banda situada de cara al aparato de suministro de polvo. El movimiento de la banda en el sentido de la flecha F hace que el polvo de la banda se desplace con la banda hasta una estacion de llenado de polvo que incluye un rodillo de accionamiento 244 que puede ser mantenido contra la banda y hecho rotar en el sentido de la flecha G. El rodillo accionado 244 sirve para llenar con una parte del polvo las una o mas microdepresiones existentes en la banda 250. El exceso de polvo que queda sobre la superficie de la banda 250 una vez que la banda ha pasado por el rodillo accionado 244, puede ser eliminado con una cuchilla rascadora 260 antes de que la banda sea enrollada en el rodillo de recogida 242. Pueden encontrarse detalles adicionales de tal procedimiento de revestimiento con polvo en la Publicacion de Solicitud de Patente de los EE.UU. N° 2010/0229859 (de Hodson et al.), cuya descripcion se incorpora a la presente memoria como referencia en su totalidad. Las bandas revestidas formadas por tal procedimiento pueden ser utilizadas como portadores alargados en inhaladores de polvo en seco, tales como los descritos en la Publicacion Internacional WO 2010/135340 (de Hodson et al.) y en la Patente de los EE.UU. N° 5.469.843 (de Hodson), cuyas descripciones se incorporan a la presente memoria como referencia en su totalidad.
En otra realizacion (no mostrada), un sistema de suministro de polvo puede emplear un primer aparato de suministro de polvo segun se ha descrito anteriormente, y un segundo aparato de suministro de polvo, tambien como se ha descrito anteriormente. El segundo aparato de suministro de polvo puede situarse de un modo tal, que dispense polvo al interior de la tolva del primer aparato de suministro de polvo. Es decir, el polvo que se dispensa desde el segundo aparato de suministro de polvo pasa a ser el polvo proporcionado para el primer aparato de suministro de polvo. El primer aparato de suministro de polvo dispensa entonces este polvo segun se ha descrito en lo anterior. Esta disposicion puede mejorar la uniformidad del flujo desde el primer aparato de suministro de polvo, ya que el polvo dispensado desde el segundo aparato de suministro de polvo actua como si hubiera sido cribado, por cuanto cualesquiera aglomerados de gran tamano son significativamente reducidos o eliminados, tal como al ser rotos en aglomerados pequenos. Es decir, el polvo proporcionado al primer aparato de suministro de polvo tiene un elevado grado de uniformidad por lo que respecta a su estado de aglomeracion.
En otra realizacion, puede hacerse funcionar un aparato de suministro de polvo segun se ha descrito generalmente en lo anterior con respecto a las Figuras 1-5, de tal manera que el primer rodillo avanza de un modo intermitente segun se ha descrito anteriormente, pero el segundo rodillo puede avanzar de una manera continua o semicontinua.
En otra realizacion, puede hacerse funcionar un aparato de suministro de polvo segun se ha descrito generalmente en lo anterior con respecto a las Figuras 1-5, de tal manera que puede haber situaciones en la operacion de
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suministro de polvo (o ciclo de suministro) en las que ambos rodillos estan en movimiento. Es decir, en vez de que el primer rodillo tenga que ser detenido antes de que el segundo rodillo inicie su movimiento, el segundo rodillo puede ser puesto en movimiento poco antes de que el primer rodillo se detenga. En una situacion particular, el segundo rodillo comenzara a acelerar su movimiento a medida que el primer rodillo esta decelerando hasta detenerse.
Los rodillos pueden estar hechos de una variedad de materiales diferentes. Una caractenstica de diseno general para los rodillos es que estos pueden ser generalmente duros y/o indeformables e inertes con respecto al polvo que se esta dispensando. En una realizacion preferida, los rodillos tienen una superficie generalmente lisa en la superficie cilmdrica exterior.
Por «indeformables» ha de entenderse que esto se aplica tanto a una escala grande como a una escala pequena. A una escala grande, todo el rodillo no se flexiona o comba, en sf mismo, como consecuencia de ninguna fuerza generada entre los rodillos, ya que el polvo es forzado a pasar a traves de la abertura conformada en forma de ranura entre los rodillos. Es decir, si la anchura de la abertura en forma de ranura se establece inicialmente en un valor fijo, entonces permanecera constante con independencia de la cantidad o el tipo de polvo que este siendo dispensado por el aparato. A una escala pequena, la superficie del rodillo puede ser lo bastante dura para impedir que partmulas individuales o aglomerados de polvo sean presionados o insertados dentro de la superficie, como podna ocurrir, por ejemplo, si la superficie se hubiese hecho de un elastomero blando. La dureza y la indeformabilidad espedficas deseadas dependeran, en cierta medida, del tipo y de la cantidad del polvo que esta siendo dispensado desde el aparato. En un caso, la dureza superficial de los rodillos sera mayor que aproximadamente una dureza de 30 en la escala Rockwell A, mayor que aproximadamente una dureza de 50 en la escala Rockwell B, mayor que una dureza de aproximadamente l0o en la escala Vickers, mayor que aproximadamente 90 en la escala Brinell, o mayor que aproximadamente 100 en la escala Knoop, de conformidad con las diversas escalas de dureza segun se definen en la especificacion ASTM E 140-07: “Tablas de conversion de dureza estandar para la relacion en metales entre dureza Brinell, dureza Vickers, dureza Rockwell, dureza superficial, dureza Knoop y dureza escleroscopica”. Otras caractensticas que pueden ser tenidas en cuenta a la hora de seleccionar un material apropiado para los rodillos tambien incluiran el coste y la durabilidad, cuya seleccion resultara claramente evidente para una persona con conocimientos ordinarios de la tecnica. Ejemplos de materiales tfpicos que pueden ser utilizados para los rodillos incluyen metales, tales como el acero, el acero inoxidable y el aluminio, materiales ceramicos y/o plasticos ngidos, tales como el policarbonato, la polieter eter cetona y el acrilonitrilo butadieno estireno.
En ciertas realizaciones, los rodillos seran generalmente lisos por su superficie cilmdrica exterior. Ha de comprenderse que practicamente todas las superficies pueden ser caracterizadas por presentar una cierta magnitud de rugosidad superficial. Con «liso» quiere decirse que cualesquiera salientes o depresiones de la superficie del rodillo pueden ser generalmente pequenas en comparacion con el tamano de aglomerado promedio del polvo que esta siendo dispensado. Como se comprendera facilmente, ello minimizara cualquier tendencia de los aglomerados de polvo a verse presionados dentro de la superficie del rodillo y quedar retenidos en ella. En ciertas realizaciones, el promedio de rugosidad superficial (Ra) sera menor que aproximadamente 1,27 micras (50 micropulgadas), en algunas realizaciones, menor que aproximadamente 0,51 micras (20 micropulgadas), y, en algunas realizaciones, menor que aproximadamente 0,25 micras (10 micropulgadas). Ademas del acabado superficial liso, sera deseable que la superficie de los rodillos sea generalmente inerte con respecto al polvo que esta siendo dispensado. Si bien la inercia relativa de los rodillos puede variar de acuerdo con el polvo concreto que esta siendo dispensado, resultara claramente evidente para un experto de la tecnica el modo de seleccionar un material inerte para un polvo dado. Los metales, tales como el acero, el acero inoxidable y el aluminio, materiales ceramicos y/o plasticos ngidos, tales como el policarbonato, la polieter eter cetona y el acrilonitrilo butadieno estireno, seran, por lo comun, relativamente inertes en relacion con una amplia variedad de polvos.
En otra realizacion, uno o ambos rodillos tendran una superficie funcionalmente lisa. Es decir, un rodillo puede tener una rugosidad superficial apreciable o una configuracion superficial intencionada, pero la rugosidad o configuracion puede verse cargada o llenada de un modo relativamente irreversible por un fino polvo cohesionado. El rodillo funcionara entonces efectivamente como si se tratara de un rodillo liso, una vez que la rugosidad o configuracion se haya cargado o llenado con una pequena cantidad de polvo. Semejante rodillo cargado con polvo presentara una superficie funcionalmente lisa.
Las paredes laterales de la tolva estaran hechas de cualquier material adecuado para contener polvo dentro de la tolva. En ciertas realizaciones, las paredes laterales de la tolva pueden estar hechas del mismo material que los rodillos y, por tanto, sacar provecho de las mismas caractensticas deseables en relacion con el polvo. Debe apreciarse, sin embargo, que la fuerza de cizalladura entre el polvo y las paredes laterales de la tolva puede ser menor que la fuerza de cizalladura entre el polvo y los rodillos. Por lo tanto, puede ser deseable, por ejemplo, que las paredes laterales de la tolva esten hechas de un material menos duradero que los rodillos, a fin de minimizar el coste, o que las paredes laterales de la tolva esten hechas de un material transparente para permitir la facil observacion del nivel del polvo dentro de la tolva. De la misma manera, el acabado superficial de las paredes laterales de la tolva puede ser el mismo que el de los rodillos, lo que, por ejemplo, puede minimizar la retencion del polvo dentro de la tolva, pero pueden tambien emplearse superficies mas rugosas sin que cambie la funcion esencial del aparato.
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En algunas realizaciones, puede ser deseable incluir uno o mas miembros de limpieza de rodillo que sean capaces de eliminar el exceso de polvo de la superficie de uno o ambos rodillos una vez que la superficie del rodillo ha sobrepasado en su rotacion la abertura en forma de ranura, pero antes de que la superficie del rodillo vuelva a entrar en contacto con el polvo contenido en la tolva. Como se ha mostrado en las Figuras 1-4, los miembros de limpieza de rodillo son cuchillas rascadoras, es decir, un miembro ngido sostenido contra el rodillo cilmdrico de un modo tal, que el polvo suelto existente en la superficie del rodillo puede ser rascado y liberado por la cuchilla rascadora, pero el rodillo puede girar libremente. En otra realizacion, los miembros de limpieza de rodillo pueden incluir uno o mas cepillos o paletas que se sostienen contra la superficie del rodillo. En otra realizacion, el miembro de limpieza de rodillo puede ser un chorro de aire o un dispositivo de succion por vado que es capaz de desalojar el polvo de la superficie del rodillo.
El tamano de la abertura conformada en forma de ranura y el diametro de los rodillos dependeran generalmente del tipo y cantidad del polvo que se ha de dispensar, asf como del area sobre la que se desea que el polvo sea dispensado. En algunas realizaciones, la abertura en forma de ranura tendra una anchura, o espacio de separacion, de al menos 0,2 mm aproximadamente, en algunas realizaciones, de al menos 0,3 mm aproximadamente, y, en algunas realizaciones, de al menos 0,5 mm aproximadamente. En algunas realizaciones, la abertura en forma de ranura tendra una anchura, o espacio de separacion, de menos de 2 mm aproximadamente, en algunas realizaciones, de menos de 1,5 mm aproximadamente, y, en algunas realizaciones, de menos de 1 mm aproximadamente. En algunas realizaciones, la abertura en forma de ranura tendra una longitud de al menos 0,5 cm aproximadamente, en algunas realizaciones, de al menos 1 cm aproximadamente, y, en algunas realizaciones, de al menos 2 cm aproximadamente. En algunas realizaciones, la abertura en forma de ranura tendra una longitud de menos de 100 cm aproximadamente, en algunas realizaciones, de menos de 50 cm aproximadamente, y, en algunas realizaciones, de menos de 20 cm aproximadamente. En algunas realizaciones, el diametro de rodillo sera al menos 0,5 cm aproximadamente, en algunas realizaciones, al menos 1 cm aproximadamente, y, en algunas realizaciones, al menos 2 cm aproximadamente. En algunas realizaciones, el diametro de rodillo sera menor que 10 cm aproximadamente, en algunas realizaciones, menor que 5 cm aproximadamente, y, en algunas realizaciones, menor que 3 cm aproximadamente.
El primer rodillo puede hacerse avanzar al ser hecho rotar intermitentemente. Con «intermitentemente» quiere decirse que el rodillo alternara entre una fase de rotacion y una fase estacionaria. Como se ha descrito anteriormente, el primer rodillo puede hacerse avanzar en una direccion tal, que la superficie del rodillo que forma parte de la superficie inferior interna de la tolva se mueve hacia la abertura en forma de ranura. El movimiento intermitente espedfico puede estar caracterizado generalmente por la distancia en rotacion que el rodillo recorre (de tal manera que, por ejemplo, 360° es una rotacion completa) durante una unica fase de rotacion, la velocidad con la que rota el rodillo (o, alternativamente, el lapso de tiempo que le lleva a este completar una unica fase de rotacion), y el lapso de tiempo que el rodillo permanece en una unica fase estacionaria. En ciertas realizaciones, la alternancia entre las fases de rotacion y estacionaria puede ser fija y regular. Es decir, cada fase de rotacion tiene la misma longitud de desplazamiento y velocidad, y cada fase estacionaria tiene la misma duracion en el tiempo. En ciertas realizaciones, la distancia en rotacion que el rodillo recorre durante una unica fase de rotacion puede ser menor que 360° aproximadamente, en algunas realizaciones, menor que 90° aproximadamente, en algunas realizaciones, menor que 30° aproximadamente, y, en algunas realizaciones, menor que 10° aproximadamente. En ciertas realizaciones, la distancia en rotacion que el rodillo recorre durante una unica fase de rotacion puede ser mayor que 0,5° aproximadamente, en algunas realizaciones, mayor que 1° aproximadamente, y, en algunas realizaciones, mayor que 3° aproximadamente. En ciertas realizaciones, la velocidad promedio con la que rota el rodillo durante una unica fase de rotacion puede ser menor que 10°/ms aproximadamente, en algunas realizaciones, menor que 5°/ms aproximadamente, y, en algunas realizaciones, menor que 1°/ms aproximadamente. En ciertas realizaciones, la velocidad promedio con la que rota el rodillo durante una unica fase de rotacion puede ser mayor que 0,01°/ms aproximadamente, en algunas realizaciones, mayor que 0,05°/ms aproximadamente, y, en algunas realizaciones, mayor que 0,1°/ms aproximadamente. En ciertas realizaciones, la velocidad promedio con la que rota el rodillo durante una unica fase de rotacion puede ser menor que 200 cm/s aproximadamente, en algunas realizaciones, menor que 100 cm/s aproximadamente, y, en algunas realizaciones, menor que 20 cm/s aproximadamente. En ciertas realizaciones, la velocidad con la que rota el rodillo durante una unica fase de rotacion pude ser mayor que 0,2 cm/s aproximadamente, en algunas realizaciones, mayor que 1 cm/s aproximadamente, y, en algunas realizaciones, mayor que 2 cm/s aproximadamente.
En ciertas realizaciones, el segundo rodillo puede hacerse avanzar al ser hecho rotar intermitentemente. En ciertas realizaciones, las distancias en rotacion, velocidades y duracion de tiempo en que se permanece en la fase estacionaria se encuentran dentro de los mismos intervalos que los descritos anteriormente para el movimiento del primer rodillo. En ciertas realizaciones, las distancias en rotacion, velocidades y duracion de tiempo en que se permanece en la fase estacionaria seran los mismos para el primer y el segundo rodillos.
En ciertas realizaciones, el primer y el segundo rodillos avanzaran y se detendran de un modo tal, que sus movimientos se encuentren completamente desfasados. Es decir, el primer rodillo estara rotando durante todo el tiempo que el segundo rodillo este estacionario, y el segundo rodillo estara rotando durante todo el tiempo que el primer rodillo se encuentre estacionario.
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En otra realizacion, el segundo rodillo estara estacionario mientras el primer rodillo esta rotando, y el primer rodillo estara estacionario mientras el segundo rodillo esta rotando, pero habra tambien un periodo de tiempo adicional durante el cual ninguno de los rodillos este rotando. No se dispensara nada de polvo durante esta fase «de retencion» o «loca» en la que los dos rodillos se encuentran estacionarios. En particular, esto puede ser una manera comoda de ajustar el caudal de dispensacion de polvo total sin tener que hacer cambios en otros parametros del sistema, tales como el tamano de la abertura conformada en forma de ranura o la velocidad a la que rotan los rodillos. El tiempo de retencion puede variar segun sea apropiado para conseguir un caudal de suministro total deseado para distancias y velocidad de rotacion dadas de los rodillos. En ciertas realizaciones, el tiempo de retencion puede ser mayor que 1 ms aproximadamente. En algunas realizaciones, mayor que 10 ms aproximadamente, y, en alguna realizaciones, mayor que 25 ms aproximadamente. En ciertas realizaciones, el tiempo de retencion puede ser menor que 1.000 ms aproximadamente, en algunas realizaciones, menor que 500 ms aproximadamente, y, en algunas realizaciones, menor que 100 ms aproximadamente.
Si bien puede preferirse que tan solo este rotando uno de los rodillos en cualquier momento dado, puede existir un tiempo de solapamiento durante el cual esten rotando ambos rodillos. Por ejemplo, en ciertas realizaciones, el segundo rodillo puede ser acelerado desde su posicion estacionaria en el mismo momento en que el primer rodillo es decelerado desde hacia su posicion estacionaria. De esta forma, ambos rodillos estan avanzando, aunque uno esta acelerando, y el otro, decelerando.
Los dos rodillos rotan independientemente uno de otro. Es decir, no siempre avanzan juntos o permanecen estacionarios juntos en un estrecho seguimiento el uno con respecto al otro. Incluso aunque puede haber momentos en que ambos se esten moviendo o ambos esten estacionarios, estos se mueven independientemente el uno con respecto al otro debido a que existen otros momentos en que uno se esta moviendo y el otro se encuentra estacionario. De la misma manera, incluso aunque los sistemas de accionamiento y de control pueden haberse configurado de manera que se mueven entera y exactamente de forma desfasada el uno con respecto al otro, estos se mueven independientemente el uno del otro.
El sistema de accionamiento puede consistir en cualquier mecanismo y fuente de suministro de energfa adecuados para hacer avanzar o rotar los primer y segundo rodillos. De la forma mas comun, el sistema de accionamiento consistira en uno o mas motores, conectados a traves de un engranaje apropiado a arboles que discurren por el eje central de los rodillos cilmdricos. En ciertas realizaciones, el sistema de accionamiento tendra un primer motor, acoplado al primer rodillo a traves de un primer conjunto de engranajes, y un segundo motor, acoplado al segundo rodillo a traves de un segundo conjunto de engranajes. De esta forma, los primer y segundo motores pueden hacerse funcionar de forma independiente el uno del otro para, asf, accionar los rodillos independientemente el uno del otro. El sistema de control puede ser cualquier sistema adecuado que gobierne el movimiento del sistema de accionamiento. De la forma mas comun, el sistema de control puede ser un controlador electrico o informatico que envfa senales al sistema de accionamiento (por ejemplo, los motores) con el fin de efectuar la magnitud deseada de movimiento de cada rodillo. Los sistemas de control y de accionamiento pueden ser ajustables con respecto a los parametros que influyen en el procedimiento de suministro del polvo. Es decir, el sistema de control puede permitir entradas de usuario para ajustar independientemente una cualquiera o la totalidad de las velocidades del primer y/o del segundo rodillos, la distancia que rotan el primer y/o el segundo rodillos, y el tiempo que el primer y/o el segundo rodillos permanecen estacionarios entre las etapas de rotacion. En algunas realizaciones, ciertos de estos parametros pueden estar fijados, pero ha de apreciarse que siguen siendo seleccionados de forma independiente para los primer y segundo rodillos. Por ejemplo, una parte del sistema de accionamiento puede trabajar en concierto con el sistema de control para generar una rotacion intermitente y alterna de los rodillos. Por ejemplo, puede utilizarse un unico motor para accionar ambos rodillos utilizando un engranaje que permita que los primer y segundo rodillos se muevan en intervalos o en magnitudes diferentes. Un ejemplo de tal engranaje sena una rueda de engranaje a la que le faltan dientes, de tal manera que interactua de forma alterna con el primer arbol de rodillo y con el segundo arbol de rodillo. En tal caso, el ajuste de la velocidad del motor afectana en un mismo grado a la magnitud de rotacion tanto el primer como del segundo rodillos, pero el primer rodillo seguina rotando independientemente del segundo rodillo, en virtud del diseno global. En ciertas realizaciones, el sistema de control puede no ser ajustable por un operario y contener valores fijos adecuados para una operacion de suministro de polvo espedfica.
En ciertas realizaciones, un metodo para suministrar polvo utilizando un aparato de suministro de polvo es como se ha descrito generalmente en lo anterior. El metodo comprende una primera etapa de proporcionar polvo al aparato de suministro de polvo. Se llevan a cabo una serie de operaciones de suministro de polvo, de tal manera que cada operacion de suministro de polvo incluye las etapas de hacer rotar el primer rodillo una distancia en rotacion fija y, a continuacion, detenerlo. Una vez detenido el primer rodillo, puede hacerse rotar entonces el segundo rodillo una distancia en rotacion fija, y, a continuacion, detenerlo. Este ciclo del movimiento del primer rodillo seguido del movimiento del segundo rodillo puede ser, entonces, proseguido indefinidamente, hasta que se haya dispensado la cantidad deseada polvo.
El polvo proporcionado sera, generalmente, un polvo de flujo no libre. Con «flujo no libre» quiere decirse que puede llenarse de polvo el interior de un aparato de suministro de polvo estacionario segun se ha descrito anteriormente, y el polvo formara una boveda o puente a traves de la abertura en forma de ranura. Es decir, en ausencia de
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movimiento de los rodillos u otro mecanismo de forzamiento del polvo, el polvo no fluira a traves de la abertura en forma de ranura. En contraposicion con esto, un polvo de flujo libre se vertera a traves de la abertura en forma de ranura meramente como consecuencia del efecto de la gravedad sobre el polvo.
En ciertas realizaciones, el polvo proporcionado puede estar cohesionado. Es decir, las partmulas individuales del polvo tienen la tendencia a adherirse unas a otras de una manera que tiende a impedir la capacidad de flujo del polvo. Es, generalmente, el caso que los polvos constituidos por partmulas finas, esto es, un polvo micronizado, sean a menudo cohesivos. Otras influencias que pueden provocar que un polvo sea cohesivo incluyen la forma de las partmulas, de tal manera que formas irregulares, no esfericas, a menudo conducen a una cohesion incrementada, asf como a un contenido de humedad libre, lo que puede provocar fuerzas capilares entre las partmulas individuales. Existe una variedad de medidas cuantitativas de la cohesion de los polvos, tal y como se explica mas adelante.
En ciertas realizaciones, el polvo proporcionado tiene un angulo de reposo mayor que aproximadamente 40 grados, en algunas realizaciones, mayor que aproximadamente 50 grados, y, en algunas realizaciones, mayor que aproximadamente 60 grados. El angulo de reposo puede determinarse de conformidad con la especificacion ASTM D6393-08: “Metodo de ensayo estandar para la caracterizacion de solidos en masa mediante indices de Carr”.
En ciertas realizaciones, el polvo proporcionado tiene un mdice de flujo Jenike de menos de 4 aproximadamente, en algunas realizaciones, de menos de 3 aproximadamente, y, en algunas realizaciones, de menos de 2 aproximadamente. El mdice de flujo Jenike puede ser determinado de conformidad con la especificacion ASTM D6128-06: “Metodo de ensayo estandar para el ensayo de cizalladura de solidos en masa utilizando la celula de cizalladura de Jenike”.
En ciertas realizaciones, el polvo proporcionado tiene un mdice de compresibilidad de Carr de un valor mayor que 15 aproximadamente, en algunas realizaciones, mayor que 20 aproximadamente, y, en algunas realizaciones, mayor que 25 aproximadamente. El mdice de compresibilidad de Carr puede ser determinado de conformidad con la especificacion ASTM D6393-08: “Metodo de ensayo estandar para la caracterizacion de solidos en masa mediante indices de Carr”.
En ciertas realizaciones, el contenido de agua libre del polvo puede ser mayor que el 2% en peso, en algunas realizaciones, mayor que el 5% en peso, y, en algunas realizaciones, mayor que el 10%. El agua libre se considera generalmente agua que se encuentra adsorbida en un polvo y que puede ser eliminada bajo condiciones de secado que eliminaran el agua, pero que no modifiquen de otro modo el polvo (por ejemplo, que no provoquen degradacion qmmica, fusion u otro cambio en la morfologfa de los cristales). Esto esta en contraposicion con, por ejemplo, el agua ligada presente en los hidratos moleculares, tales como el a-lactosa monohidrato, o agua atrapada en el seno de polvos cristalinos. El contenido de agua libre puede, generalmente, ser determinado por la perdida de peso al secarse en condiciones apropiadas para un polvo concreto.
En ciertas realizaciones, el polvo proporcionado tiene un tamano de partmulas promedio, no aglomerado o primario, de menos de 50 micras aproximadamente, en algunas realizaciones, de menos de 20 micras aproximadamente, y, en algunas realizaciones, de menos de 10 micras aproximadamente.
En ciertas realizaciones, el polvo proporcionado estara compuesto, al menos parcialmente, de aglomerados relativamente grandes, con una dimension promedio mayor o igual que aproximadamente 2 mm. En muchos casos, los aglomerados pueden ser de tamano irregular y, por tanto, estar caracterizados por dimensiones que difieren dependiendo de la orientacion de la medicion. El tamano de un aglomerado irregular puede ser equiparado a una partmula esferica que tenga el mismo volumen que el aglomerado, y puede darse la dimension promedio de tal aglomerado irregular como el diametro de la partmula esferica equivalente. Sin que sea la intencion someterse a una teona, se cree que el proceso de dispensacion del polvo proporcionado a traves del espacio de separacion en forma de ranura imparte una fuerza de cizalladura al polvo que tiende a romper cualquier aglomerado del polvo proporcionado, de tal manera que el polvo dispensado es mas finamente dispersado. En ciertas realizaciones, el polvo dispensado estara compuesto, al menos parcialmente, de finos aglomerados con una dimension promedio de menos de 2.000 micras, en algunas realizaciones, de menos de 200 micras, y, en algunas realizaciones, de menos de 50 micras. En ciertas realizaciones, el polvo dispensado carecera esencialmente de aglomerados grandes que tengan una dimension promedio mayor o igual que 0,5 mm. En ciertas realizaciones, el polvo proporcionado puede haber sido previamente cribado. Es decir, el polvo se habra sometido a un procedimiento de criba que puede servir para romper los aglomerados de gran tamano. En tal caso, el polvo proporcionado puede comprender ya aglomerados finos, pero las fuerzas de cizalladura que se imparten al polvo proporcionado siguen pudiendo romper estos aglomerados en aglomerados mas pequenos en el polvo dispensado.
El polvo proporcionado puede ser una amplia variedad de materiales diferentes, incluyendo productos alimenticios, medicamentos, cosmeticos, granulos abrasivos y absorbentes, aunque sin limitarse a estos.
En ciertas realizaciones, el polvo proporcionado puede ser un medicamento o farmaco. Puede desearse una dispensacion exacta y precisa del polvo a la hora de la preparacion de todo tipo de formas farmaceuticas dosificadas, incluyendo dosificaciones orales, tales como tabletas y capsulas, dosificaciones transdermicas, tales
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como parches transdermicos, dosificaciones topicas, tales como cremas y geles, y dosificaciones de inhalacion, tales como inhaladores de polvo en seco, inhaladores de dosis medida y nebulizadores. Los polvos dispensados pueden ser especialmente deseables para uso en inhaladores de polvo en seco, ya que el farmaco contenido en un inhalador de polvo en seco permanece en forma de partmulas hasta que es inhalado por el paciente y es, generalmente, deseable que las partmulas inhaladas sean de un tamano muy fino.
Medicamentos adecuados incluyen cualquier farmaco o combinacion de farmacos que sean solidos o que puedan ser incorporados a un portador solido. Farmacos adecuados incluyen los destinados al tratamiento de afecciones respiratorias, por ejemplo, broncodilatadores, antiinflamatorios (por ejemplo, corticosteroides), antialergicos, antiasmaticos, antihistammicos y agentes anticolinergicos. Pueden emplearse tambien otros farmacos, tales como anorecticos, antidepresivos, agentes antihipertensivos, agentes antineoplasticos, antitusivos, antianginales, antiinfecciosos (por ejemplo, antibacterianos, antibioticos, antivirales), farmacos contra la migrana, antipeptidos, agentes dopaminergicos, analgesicos, agentes de bloqueo beta-adrenergico, farmacos cardiovasculares, hipoglucemicos, inmunomoduladores, agentes tensoactivos pulmonares, prostaglandinas, simpatomimeticos, tranquilizantes, esteroides, vitaminas y hormonas sexuales, vacunas y otras protemas y peptidos terapeuticos.
Un grupo de farmacos preferidos para uso en dosificaciones por inhalacion incluyen adrenalina, albuterol, atropina, beclometasona dipropionato, budesonida, butixocort propionato, ciclesonida, clemastina, cromolm, epinefrina, efedrina, fentanil, flunisolide, fluticasona, formoterol, bromuro de ipratropio, isoproterenol, lidocama, mometasona, morfina, nedocromil, isoetionato de pentamidina, pirbuterol, prednisolona, resiquimod, salmeterol, terbutalina, tetraciclina, tiotropio, triamcinolona, vilanterol, zanavimir, 4-amino-a,a,2-trimetil-1H-imidazo[4,5-c]quinolina-1-etanol, 2,5-dietil-10-oxo-1,2,4-triazolo[1,5-c]pirimido[5,4-b][1,4]tiazina, 1 -(1-etilpropil)-1 -hidroxi-3-fenilurea, asf como sales y solvatos farmaceuticamente aceptables de estos, y mezclas de los mismos.
Ejemplos
Ejemplo 1
Se utilizo un aparato de suministro de polvo con el diseno representado en las Figuras 1-5. Los dos rodillos cilmdricos se colocaron lado con lado (en el mismo plano horizontal) y en una orientacion paralela el uno con respecto al otro. Cada rodillo se realizo a partir de acero inoxidable pulido, con dimensiones de aproximadamente 4,4 cm de longitud y 2,5 cm de diametro. La rugosidad promedio (Ra -“roughness average”-) de los rodillos era de aproximadamente 0,25 micras (10 micropulgadas). La abertura en forma de ranura existente entre los dos rodillos se ajusto en 0,8 mm. Los rodillos eran accionados de forma independiente por SmartMotors® SM2316D-PLS2 (Animatics Corporation, de Santa Clara, CA), programados para rotar en una secuencia alterna (un rodillo rotando al tiempo que el otro rodillo se mantema estacionario). Cada rodillo realizaba una rotacion por pasos de 4,1 grados en direccion al rodillo opuesto. Cada paso de rotacion requena un total de aproximadamente 24,5 milisegundos. No existfa tiempo muerto entre las rotaciones de los rodillos individuales. Se coloco una cuchilla rascadora de acero inoxidable contra cada rodillo.
La porcion de tolva del aparato de suministro de polvo se realizo de aluminio, con dimensiones internas de aproximadamente 5,1 cm (longitud), aproximadamente 4,4 cm (anchura y aproximadamente 2,4 cm (altura, medida desde la superficie superior de los rodillos). Las paredes laterales de la tolva que se orientaban en la direccion longitudinal de los rodillos cilmdricos se encontraban, cada una de ellas, inclinadas en un angulo de 62 grados en direccion hacia la abertura conformada en forma de ranura.
Se anadio lactosa micronizada con un tamano de partmulas promedio de 2,64 micras (Micron Technologies, de Malvern, PA) hasta llenar la tolva, y la lactosa fue suministrada a traves del aparato por gravedad y por la rotacion de los rodillos. El procedimiento de suministro del polvo se llevo a cabo a 21°C y con una humedad relativa del 40%. Se anadio lactosa adicional a la tolva en el curso de las mediciones del suministro del polvo, a fin de mantener la tolva llena.
Para conseguir un funcionamiento de estado estacionario, el aparato se hizo funcionar durante cinco minutos antes de tomar las medidas. La cantidad (en gramos) de lactosa suministrada desde el aparato fue medida y registrada automaticamente en instantes definidos a lo largo de un periodo de cuarenta minutos. Los resultados se han presentado en la Tabla 1. Los resultados de la Tabla 1 se representaron graficamente (como se muestra en la Figura 6), y el caudal de suministro se determino en 0,56 gramos de lactosa por minuto (R2 = 0,9999).
Tabla 1
- Tiempo de suministro (minutos)
- Cantidad total de lactosa suministrada (gramos)
- 5
- 2,42
- 10
- 5,15
- 15
- 7,85
- 20
- 10,77
- 25
- 13,45
- 30
- 16,25
- 35
- 19,05
- 40
- 21,94
Ejemplo 2
Se utilizo el aparato de suministro de polvo descrito en el Ejemplo 1. Se anadio, en lugar de lactosa, sulfato de 5 albuterol que tema un tamano de partfculas promedio de 1,5 micras, de la 3M, de Northridge, CA (material micronizado de 3M recibido de la Plantex (Teva), hasta llenar la tolva, y el sulfato de albuterol fue suministrado a traves del aparato por gravedad y por la rotacion de los rodillos. El procedimiento de suministro del polvo se llevo a cabo a 21°C y con una humedad relativa del 40%. Se anadio sulfato de albuterol adicional a la tolva en el curso de las mediciones del suministro del polvo con el fin de mantener la tolva llena.
10 Se cambiaron los siguientes parametros con respecto al Ejemplo 1. Cada rodillo realizaba una rotacion por pasos de 2,9 grados en direccion al rodillo opuesto (en lugar de una rotacion por pasos de 4,1 grados), de manera que cada paso de rotacion requena un total de 24,5 milisegundos aproximadamente. La abertura conformada en forma de ranura entre los dos rodillos se ajusto en 0,9 mm (en lugar de 0,8 mm).
No habfa tiempo muerto entre las rotaciones de los rodillos individuales. El aparato de hizo funcionar durante unos 15 pocos segundos antes de que se tomaran las medidas. La cantidad (en gramos) de sulfato de albuterol suministrada desde el aparato fue automaticamente medida y registrada en instantes definidos a lo largo de un periodo de dos minutos. Los resultados se presentan en la Tabla 2. Los resultados se representaron graficamente (segun se muestra en la Figura 7) y el caudal de suministro se determino en 72 mg de sulfato de albuterol por segundo (R2 = 0,9999).
20 Tabla 2
- Tiempo de suministro (segundos)
- Cantidad total de sulfato de albuterol suministrada (gramos)
- 15
- 1,130
- 30
- 2,220
- 45
- 3,307
- 60
- 4,394
- 75
- 5,503
- 90
- 6,610
- 105
- 7,661
- 120
- 8,667
5
10
15
20
25
30
35
40
Ejemplo 3
Se siguio el mismo procedimiento experimental segun se ha descrito en el Ejemplo 2, con la excepcion de que el tiempo muerto entre las rotaciones de los rodillos individuales se ajusto en 24,4 milisegundos (en lugar de nada de tiempo muerto).
El aparato se hizo funcionar durante unos pocos segundos antes de que se tomaran las medidas. La cantidad (en gramos) de sulfato de albuterol suministrada desde el aparato fue automaticamente medida y registrada en instantes definidos a lo largo de un periodo de tres minutos. Los resultados se presentan en la Tabla 3. Los resultados fueron representados graficamente (segun se muestra en la Figura 8) y el caudal de suministro se determino en 21,5 mg de sulfato de albuterol por segundo (R2 = 0,9989).
Ejemplo 4
Se siguio el mismo procedimiento experimental segun se ha descrito en el Ejemplo 2, con la excepcion de que el tiempo muerto entre las rotaciones de los rodillos individuales se ajusto en 49 milisegundos (en lugar de nada de tiempo muerto).
El aparato se hizo funcionar durante unos pocos segundos antes de que se tomaran las medidas. La cantidad (en gramos) de sulfato de albuterol suministrada desde el aparato fue automaticamente medida y registrada en instantes definidos a lo largo de un periodo de tres minutos. Los resultados se presentan en la Tabla 3. Los resultados de la Tabla 3 fueron representados graficamente (segun se muestra en la Figura 8) y el caudal de suministro se determino en 12,6 mg de sulfato de albuterol por segundo (R2 = 0,9998).
Ejemplo 5
Se siguio el mismo procedimiento experimental segun se ha descrito en el Ejemplo 2, con la excepcion de que el tiempo muerto entre las rotaciones de los rodillos individuales se ajusto en 73,5 milisegundos (en lugar de nada de tiempo muerto).
El aparato se hizo funcionar durante unos pocos segundos antes de que se tomaran las medidas. La cantidad (en gramos) de sulfato de albuterol suministrada desde el aparato fue automaticamente medida y registrada en instantes definidos a lo largo de un periodo de tres minutos. Los resultados se presentan en la Tabla 3. Los resultados de la Tabla 3 fueron representados graficamente (segun se muestra en la Figura 8) y el caudal de suministro se determino en 10,2 mg de sulfato de albuterol por segundo (R2 = 0,9999).
Ejemplo 6
Se siguio el mismo procedimiento experimental segun se ha descrito en el Ejemplo 2, con la excepcion de que el tiempo muerto entre las rotaciones de los rodillos individuales se ajusto en 184 milisegundos (en lugar de nada de tiempo muerto).
El aparato se hizo funcionar durante unos pocos segundos antes de que se tomaran las medidas. La cantidad (en gramos) de sulfato de albuterol suministrada desde el aparato fue automaticamente medida y registrada en instantes definidos a lo largo de un periodo de tres minutos. Los resultados se presentan en la Tabla 3. Los resultados de la Tabla 3 fueron representados graficamente (segun se muestra en la Figura 8) y el caudal de suministro se determino en 5,6 mg de sulfato de albuterol por segundo (R2 = 0,9994).
Tabla 3
- Ejemplo numero
- Tiempo muerto del rodillo (ms) Cantidad total de sulfato de albuterol suministrada (gramos)
- 20 40 60 80 100 120 140 160 180
- Ej. 3
- 24,5 0,504 0,984 1,442 1,871 2,338 2,747 3,174 3,556 3,951
- Ej. 4
- 49 0,260 0,533 0,791 1,031 1,271 1,514 1,784 2,040 2,295
- Ej. 5
- 73,5 0,216 0,422 0,627 0,842 1,035 1,241 1,452 1,641 1,858
- Ej. 6
- 184 0,127 0,239 0,350 0,474 0,585 0,700 0,811 0,906 1,018
La presente invencion no ha de considerarse como limitada a los ejemplos particulares que se han descrito en esta memoria, sino que, en lugar de ello, ha de entenderse de manera que cubra todos los aspectos de la invencion
segun se establecen claramente en las reivindicaciones que se acompanan. Diversas modificaciones, procedimientos equivalentes, asf como numerosas estructuras a las que puede ser aplicable la presente invencion resultaran facilmente evidentes a las personas con conocimientos en la tecnica a la que esta dirigida la presente invencion, a la vista de la presente memoria.
Claims (15)
- 51015202530354045REIVINDICACIONES1. - Un aparato (100) de suministro de polvo que comprende:una tolva (102), que tiene paredes laterales (103) y un fondo,de tal manera que el fondo comprende unos primer y segundo rodillos cilmdricos (106; 107) situados adyacentes entre s^ y configurados de manera que definen una abertura (108) conformada en forma de ranura entre los dos rodillos, en el fondo de la tolva,un sistema de accionamiento (110, 111) para hacer rotar los primer y segundo rodillos, y un sistema de control para controlar el sistema de accionamiento,caracterizado por que el sistema de accionamiento y el sistema de control estan configurados para hacer rotar intermitentemente el primer rodillo (106) independientemente del segundo rodillo (107).
- 2. - Un aparato (100) de suministro de polvo de acuerdo con la reivindicacion 1, en el cual el sistema de accionamiento y el sistema de control estan configurados para hacer rotar intermitentemente el segundo rodillo (107) independientemente del primer rodillo (106).
- 3. - Un aparato (100) de suministro de polvo de acuerdo con la reivindicacion 1 o la reivindicacion 2, en el cual el sistema de accionamiento comprende un primer motor, acoplado al primer rodillo (106), y un segundo motor, acoplado al segundo rodillo (107).
- 4. - Un aparato (100) de suministro de polvo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el cual el sistema de control comprende un primer controlador para el primer motor y un segundo controlador para el segundo motor.
- 5. - Un aparato (100) de suministro de polvo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el cual el sistema de control esta configurado para hacer rotar el primer rodillo (106) mientras el segundo rodillo (107) esta estacionario.
- 6. - Un aparato (100) de suministro de polvo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en el cual el sistema de control esta configurado para hacer rotar el segundo rodillo (107) mientras el primer rodillo (106) esta estacionario.
- 7. - Un sistema (200) de suministro de polvo que comprende: un aparato (100) de suministro de polvo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6; una banda movible (250), colocada por debajo de la abertura en forma de ranura (208) del fondo de la tolva; y un rodillo de revestimiento (244), adyacente a la banda (250) y separado de la posicion de la banda (250), por debajo de la abertura en forma de ranura (208).
- 8. - Un sistema de suministro de polvo que comprende: un primer aparato (100) de suministro de polvo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6; un segundo aparato (100) de suministro de polvo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6; de tal manera que el segundo aparato (100) de suministro de polvo esta situado de forma tal, que el polvo dispensado desde el segundo aparato (100) de suministro de polvo es dispensado al interior de la tolva (102) del primer aparato (100) de suministro de polvo.
- 9. - Un aparato (100) de suministro de polvo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6 y que comprende, adicionalmente, unos miembros (114; 115) de limpieza de rodillo, adyacentes a los primer y segundo rodillos (106; 107) y colocados lejos de la abertura en forma de ranura (108).
- 10. - Un aparato (100; 200) de suministro de polvo de acuerdo con la reivindicacion 9, en el cual los miembros (114; 115) de limpieza de rodillo son cuchillas rascadoras.
- 11. - Un aparato (100; 200) de suministro de polvo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6 o de las reivindicaciones 9 a 10, en el cual la porcion inferior de al menos una de las paredes laterales (104; 105) de la tolva esta inclinada en direccion a la abertura en forma de ranura (108).
- 12. - Un aparato (100) de suministro de polvo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6 o de las reivindicaciones 9 a 11, en el cual la abertura (108) en forma de ranura tiene una anchura de entre aproximadamente 0,3 mm y 5 mm.
- 13. - Un aparato (100) de suministro de polvo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6 o de las reivindicaciones 9 a 12, en el cual la abertura en forma de ranura (108) tiene una longitud de entre aproximadamente 0,5 cm y 100 cm.
- 14. - Un aparato (100) de suministro de polvo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6 o de las reivindicaciones 9 a 13, en el cual los primer y segundo rodillos (106; 107) tienen una dureza Rockwell A de un valor mayor que aproximadamente 30.
- 15. - Un aparato (100) de suministro de polvo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6 o de las 5 reivindicaciones 9 a 14, en el cual los primer y segundo rodillos (106; 107) tienen una superficie cilmdrica exteriorlisa.
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