JP2000513650A - 連続的な処理において流れる一次液体と加えられる１つまたは複数の二次液体を混合する投薬装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、不変的に均一な混合比で、流れる液体混合物を得るために小量の１つまたは複数の二次液体と、流れている一次液体とを連続的な処理で混合する投薬装置または混合装置に関する。

Description

【発明の詳細な説明】 連続的な処理において流れる一次液体と加えられる１つまたは 複数の二次液体を混合する投薬装置 本発明は、不変的に均一な混合比の混合液体を得るために、１つまたは複数の 付加された液体と流れる主液体を、連続的な方法で混合する投薬装置または混合 装置に関する。特に、プロセス産業および医薬技術は、投薬装置を利用すること が必要であり、それによって、液体状態の２つまたはそれ以上の成分が、均一な 混合比、すなわち、連続した混合プロセスにおいて均一な量の成分が含まれる条 件の下で互いに連続的に混合される。本発明による装置および方法は、１つまた はそれ以上の組成分、いわゆる二次成分が、流れる一次成分に混合される場合、 二次成分の容積に関する量が、最終的に生じる混合物の一次成分の量と比較して 小さいか、非常に小さい場合、特に適用可能である。いくつかの場合において、 酵素、着色剤、芳香剤、ビタミン等を加えることが好ましい。液体が流れる量に 関しては、付加される物質の内容、いわゆる二次成分は、流れる一次成分の１ー ０．０５％ほどの低さである。一様で連続的な混合比を有する、すべての充填工 程において添加物の等しい内容をつめるように処理することができる液体の流れ を得ることは創意に富んだ発明を使用することによって可能になる。このような 方法の一例は、例えば、乳糖のない無菌のミルクを準備する工程であり、この場 合、殺菌され乳糖を含む未処理のミルクがつめられる前に所定の量の殺菌濾過さ れたラクターゼと連続的に混合され、乳糖を含むミルクとラクターゼとの比は、 ５−１０，０００台であり、同じ混合物の比は、連続的に準備されるすべての充 填工程で必要である。いくつかの他の場合において、例えば、食品に着色するか 、または芳香剤を加えるときに、大量の二次液体を追加することが必要になる。 流れの異なる比を有する液体の流れを混合する投薬装置が知られているが、こ のような装置は、液体の組み合わされた流れを結合し、ループ状、すなわち、主 導管から戻り、下流に配置された流れ導管の場所に再循環されるように案内する ことによって、一定の混合比を得る。その混合液体またはその成分は、ループを 通してこの方法で何度か循環し、ループが最終的に通過したときに良好な混合が 得られる。混合ループがなく作動する本発明は、技術的な構成においてかなり簡 単であり、添加物の量およびタイプに関して大きな柔軟性を可能にし、とりわけ 、異なる混合成分を使用する間に、さらに調整が可能になる。本発明による投薬 装置は、好ましくは、食品産業において適用することが好ましいが、液体の状態 において成分を連続的に混合する医薬産業において使用することもできる。 本発明の実施例を添付図面を参照して以下に詳細に説明する。図１は投薬装置 を示し、図２は、二次液体を供給する複数の針状のノズルを示す。図３は、無菌 二次液体を収納する可撓性のプラスチックバッグを示す。上述したように、前述 した装置は、容積に関して非常に正確に、一次液体と称する第１の液体と、二次 液体と称する第２の液体とを混合する手段を有し、この混合比は、混合液体の個 々の容積の間で非常に大きな差がある。上述した点において、多数の医薬品の処 理においてであるが、他の処理、例えば、液体の着色または例えば、酵素または 芳香剤の液体への添加に関連して、少量の二次液体を大量の一次液体に添加する 必要がある。連続した混合処理において、混合する液体の間の容積の差がある代 わりに、混合比が一定であるように、例えば、結果として混合液の芳香または酵 素が変化しないようにプロセスの間のすべての時間において制御可能であること が最も重要である。 図１に示す装置１は、一次液体用の流れパイプ２６を有し、通過する一次液体 の量は、流れメータ２２によって制御可能であり、流れメータ２２は、通過する 一次液体の量を記録し、調整器２０によってペリスタルティックポンプ２１の速 度を制御する。図示した場合において、二次液体は、この場合、無菌二次液体２ ８を含むプラスチックバッグ１９からとられる。二次液体２８は、調整器２０に よって制御される導管２７を介してペリスタルティックポンプ２１に送られ、こ れは公知のタイプであり、その周縁でローラ３０を支持する回転可能な円筒形本 体２９を有し、図示したローラ３０は、この場合、円筒形本体２９で互いに正反 対に配置され、そのローラは回転可能な本体２９の周縁の外側に突出している。 導管２７の少なくとも一部２７’は、可撓性材料、例えば、ゴムまたはプラスチ ックからつくられ、導管２７のこの部分２７’はポンプ２１のダクト３１に配置 される。 円筒形本体２９の回転中、可撓性導管２７’は、ローラ３０によって圧縮され 、ローラ３０の間の導管２７’に含まれる液体は、ローラ３０によって円筒形本 体２９の回転の方向に前方に押され、前方に送られる。管２７’の寸法が知られ 、円筒形本体２９の回転速度が制御可能であるので、導管２７の送られる液体の 量は、非常に正確に制御することができ、流れを非常に一定して保持することが できる。もし導管２７の流れが妨げられる場合には、ポンプ２１および混合プロ セスを停止することができるようにするために、流れ制御装置２３が導管２７の 端点に、またはその近傍に配置される。上述したように供給される二次液体２８ は、図２に詳細に示される特別に配列された入口室２５によって一次液体に加え られる。一次液体の導管２６に接続された入口室２５は、接続フランジ３２を備 えており、この接続フランジ３２は、図示した場合において、導管２６が曲がり を形成し、導管の曲がり部分において、入口室２５に向かって一次液体の流れを 案内する液体流れ案内ラビリンス３１を有する位置に配置されている。入口室２ ５は、接続フランジ３３を備えており、このフランジ３３は、導管フランジ３２ に合致し、互いに密接に接続したシール３４を備えている。また、入口室２５は 、空隙３５を有し、この空隙３５は、導管１０を通って供給される殺菌剤、例え ば、蒸 気または殺菌液によって無菌状態に保持することができる。通過する蒸気または 液体は、空隙３５および空隙３５に存在するか、または空隙３５に存在する可能 性があるものを殺菌する。さらに、入口室２５は、１つまたは複数の空隙１４を 有し、これらは、皮下注射針１２と、導管２７への接続部分とを有する注射針ま たは注射器状のカニューレを受けるようになっている。 図２に示すように、入口室２５は、皮下注射構成用のいくつかの空隙１４を備 えており、この構成は、前記接続部分３６に隣接しており、Ｏリングタイプの密 封リング３７によって入口室２５に対して密封される。 カニューレ１２は、密封リング３７を備えた接続部分３６を移動することによ って室１４内で可動である。一次液体導管２６に接続される入口室２５の部分は 、ゴムまたはゴム状材料からつくられた密封壁３８を有し、これは、カニューレ １２によって容易に貫通され、空隙１４にカニューレ１２を後退した後、自己密 封するかたちで、密封壁３８でカニューレ1４によってつくられた穴の周りでそ れ自身が固着する。よって、カニューレ１２は、空隙１４に配置されたとき、殺 菌され、正確に所定の一回分の分量で、二次液体２８を一次液体に供給するため に密封壁３８を通して導管２６の無菌性を保持することができる。カニューレ１ ２は、無菌性を妨げることなく空隙１４に後退することができる。図示したよう に、カニューレ１２，１３への接続部分は、フランジ３９を備えている。カニュ ーレ１２，１３を導管２６に挿入した後、カニューレ１２，１３はフランジ３９ に停止フランジ４０が押されることによって挿入位置に固定することができ、カ ニューレ１２および関連する接続部分３６の位置は固定される。混合液体の導管 ２６’は、混合室２４を有し、この混合室２４は、一次液体および二次液体の良 好な混合を達成するために、乱流のかたちで合流し液体の均一な混合を達成する ために液体の流れを偏向する面を有する。図３は、上述した二次液体のバッグ１ ９の一例を示しており、このバッグは、２つの接続部分２７，３を備えており、 充填導管および管２７を構成する接続部分３は、上述したように、二次液体用の 排出導管を形成している。もちろん、二次液体１９用のタンクは、必ずしもプラ スチックバッグである必要はないが、プラスチックまたは金属からつくられたさ らに寸法的に安定した容器であってもよく、本発明において、供給された二次液 体または、一次液体も無菌液体であることが必要ではない。 いくつかの二次液体を供給すべき場合において、二次液体が貯蔵タンクにおい て、それらが共通の「二次液体混合物」に混合される性質ではない限り、入口室 は、二次液体２８のいくつかの室およびカニューレを備えているだけではなく、 各二次液体２８がその貯蔵タンク１９およびそれ自身のポンプ２１およびそれ自 身の調整器２０を必要とする。多数のカニューレの位置を備えた入口室は、二次 タンク１９から他にシフトすることなく処理を停止することを可能にするような 観点で使用することが実際的である。二次液体タンク１９のこのような「フライ ングシフト」は入口室２５が上述したようは方法でいくつかのカニューレを備え ている場合には、実行することが可能である。 本発明は、液体を混合するとき、容積比が非常に非均一である場合であっても 長い連続的な動作の間に永久的な非常に正確な混合比を生じることが分かってい る。 上述したように、無菌の条件が妨げられない場合、無菌の液体の混合が可能で あり、所望ならば、混合動作中に、非常に大きな精度で混合比を調整することが 容易になる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ Ｕ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ， ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，Ｓ Ｄ，ＳＺ，ＵＧ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ， ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，Ｇ Ｂ，ＧＥ，ＨＵ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ， ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，Ｎ Ｚ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ， ＵＺ，ＶＮ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １． 不変的に均一な混合比で、流れる液体の混合物を得るためにさらに少量 の０．０５％ないし１％の１つまたは複数の二次液体（２８）を、流れる一次液 体に付加し連続的なプロセスで混合する投薬装置において、一次液体を流す流れ パイプ（２６）と、前記流れパイプに配置されるか、直列に接続される混合室（ ２４）と、二次液体用の貯蔵タンク（１９）から１つまたは複数の細いノズル（ １２）に前記二次液体（２８）を連続して供給する１つまたは複数のポンプ（２ １）とを有し、前記ノズルは、前記流れパイプに挿入可能であり、前記ノズル（ １２）は、１つまたは複数の針状の管から成り、前記針状の管は、流れパイプに 配列された有孔壁部分に密封するように配置された貫通可能な可撓性壁部分を通 して流れパイプに挿入可能であることを特徴とする投薬装置。 ２． 前記二次液体（２８）を供給する前記ノズル（１２）は、挿入位置にお いて一次液体の流れ通路に平行に、好ましくは、その中央に配置されることを特 徴とする請求項１に記載の投薬装置。 ３． 前記二次液体（２８）を送る前記ノズル（１２）は、注射針状装置から なり、前記注射針状装置は、好ましくは斜めに切断された先端部分を有し、前記 二次液体（２８）を供給する管または導管（２７）に注射針状ノズル（１２）を 接続する接続装置を備えていることを特徴とする請求項１に記載の投薬装置。 ４． 前記二次液体（２８）を含む貯蔵タンクまたは収納タンク（１９）は、 好ましくは可撓性プラスチック材料または金属からつくられた無菌バッグまたは 曲がらない容器からなり、前記タンク（１９）の内容は、無菌液体からなること を特徴とする請求項１に記載の投薬装置。 ５． 前記収納タンク（１９）の各々は、管または導管の形の２つの接続ダク ト（２７，３）を有し、前記接続ダクトは、前記タンクの内側に連通し、その一 方は供給ダクトであり、他方は、液体排出ダクト（２７）であり、前記接続ダク トの各々は、閉鎖および開放を別々にすることができることを特徴とする請求項 ４に記載の投薬装置。 ６． 前記二次液体（２８）を送る前記ポンプ（２１）は、ポンプの容積を無 限に可変に調整することができるペリスタルティックポンプからなることを特徴 とする請求項１に記載の投薬装置。 ７． 前記流れパイプ（２６）の流れる第１の液体の流れを測定する流れメー タ（２２）と、前記流れメータ（２２）によって制御され、回転速度を調整する 調整器（２０）とを有し、前記調整器（２０）は、前記二次液体（２８）の一方 が制御可能な方法でおよび制御可能な量で流れる一次液体に混合されることを特 徴とする請求項１および６に記載の投薬装置。 ８． 前記二次液体を前記一次液体に供給するために二次液体用の前記タンク と前記ノズルとの間の接続ダクト（２７）に１つまたは複数の無菌フィルタが配 置されていることを特徴とする請求項１に記載の投薬装置。 ９． 前記混合室（２４）は、複数の偏向部分を有し、前記複数の偏向部分は 、流れパイプ（２６）に配置され、乱流を生成し、供給される液体の均一な混合 を得る目的で前記一次液体と前記供給された二次液体の一部の量の流れる方向を 偏向することを特徴とする請求項１に記載の投薬装置。 １０． 前記流れパイプの前記曲がりパイプおよび貫通可能な壁部分は無菌の 液体が流れることができる空隙を有し、前記無菌液体は、少なくとも針状ノズル の挿入中、前記壁部分を通って挿入可能である前記針状ノズルの部品の周りを包 囲し流れるようにされることを特徴とする請求項１に記載の投薬装置。 １１． 前記針状ノズル（１２）の挿入部分（２５）は、空隙（１４）を有し 、前記空隙（１４）は無菌液体で充填されるか、通過することができ、貫通可能 な可撓性材料、好ましくはゴムまたはゴム状材料からつくられる外壁（３８）を 有 し、前記空隙（１４）への外壁（３８）の貫通前に、針状ノズル（１２）は、無 菌液体で包囲され洗われ、前記ノズル（１２）は、前記ノズルの長手方向の移動 を通して、無菌針部品が前記流れパイプ（２６）内に前記外壁（３８）を貫通さ せることを特徴とする請求項１０に記載の投薬装置。 １２． 前記流れパイプ（２６）に接続可能であり、前記針状ノズル（１２， １３）用のホルダを有し、前記ホルダは、前記ノズル（１２，１３）の位置を支 持し、長手方向に案内する少なくとも２つのガイドスリーブ（２２）を有し、前 記針状ノズル（１２，１３）の各々は、前記空隙（３５）に対して密封するよう に配置される前記スリーブ（２）に摺動可能に取り付けられており、前記長手方 向の延長部の前記スリーブ（２）または空隙の内側の各々は、好ましくは、ゴム 状材料からなる可撓性を有し貫通可能な壁（３８）で開放し、前記壁（３８）は 、前記流れパイプ（２６）の内側から前記空隙（３５）を分離し、前記針状ノズ ル（１２，１３）は、互いに独立して、スリーブ内で個々に作動可能であり、長 手方向に移動され、前記二次液体（２８）を前記一次液体に送る目的で、流れパ イプ（２６）の針状ノズル先端（１２）を配置する目的で前記可撓性隔壁を貫通 することを特徴とする請求項１に記載の投薬装置。 １３． 貯蔵タンク（１９）からの１つまたは複数の二次液体（２８）が、流 れている一次液体に送られ、均一な液体の混合物を得るために混合される２つま たはそれ以上の液体を混合する方法において、前記二次液体（２８）は、流れポ ンプ（２１）によって収納タンク（１９）から送られ、前記二次液体（２８）は 、流れパイプ（２６）の可撓性ゴム状壁部分（３８）を通って挿入される針状ノ ズル（１２，１３）によって前記一次液体に送られ、可撓性ゴム状壁部分を通る 一次液体が、好ましくは一定の流速で通過することを特徴とする２つまたはそれ 以上の液体を混合する方法。 １４． 前記一次液体は、食物または医薬品からなり、二次液体（２８）は、 例えば、酵素、芳香剤、着色剤、ビタミン、微生物または医薬製品からなること を特徴とする請求項１３に記載の方法。 １５． 前記一次液体は、低温殺菌または殺菌することができることを特徴と する請求項１４に記載の方法。