CN110012662A - 使用压力来制备个性化组合物的系统 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种用于从活性化合物(A1‑A2)的N个储备器(501‑502)制备和施配个性化组合物的制备和施配系统，N是大于或等于1的整数，该系统精确、快速、易于实施、卫生且经济。根据本发明，该系统包括气动压力发生器(200)，该气动压力发生器连接到包括N个压力转换开关(301‑306)的压力分配器(300)，每个压力分配器具有与该压力发生器相连接的至少一个入口(I1)、与大气压相连接的一个入口(I2)、以及与活性化合物储备器的入口相连接的出口(311‑316)。

Description

使用压力来制备个性化组合物的系统

技术领域

本发明涉及一种使用压力来制备个性化组合物的系统。

技术背景

工业越来越倾向于利于由使用者自己根据经由因特网传输的并由所连接的制造系统(比如3D打印机)实施的数据来制造物品。

同时，在消费品领域，我们看到了根据最终使用者使产品个性化的趋势。例如， 在根据患者的性别、年龄、基因遗传以及患者的疾病(比如患者的癌症或病毒株)的 具体情况来制备专门针对患者定制的药物治疗时，可以看到这种趋势。

本发明力图提出一种用于制备消费品领域中的个性化组合物的系统，个性化组合物比如为化妆品制剂(皮肤病/护肤和护发产品等)、治疗处理产品、营养品(个性化 调味或富含维生素的饮料的制剂)、艺术品和手工艺品(个性化涂料的制剂)、家用产 品(洗涤皂、室内香水、餐具洗涤产品、清洁产品)。

本发明力图提供一种用于从有限数量的活性成分的大量(数千/百万/十亿)可能的制剂中制备和施配个性化组合物的装置，该装置易于实施、精确且廉价。

在化妆品领域，已经提出了这样的装置，但是这样的装置具有许多缺点。

专利文献FR1570080(公开号为FR3044219)描述了一种自动化装置，该自动化 装置包括控制注射器驱动器的控制接口，这些注射器驱动器使得注射器的内容物被注 入到柔性管中，这些柔性管在由连接到喷射锥体的多入口连接器构成的混合区中相遇， 通过该喷射锥体喷射由此制备的化妆品组合物。

注射器驱动器被致动的持续时间和它们的致动速率取决于所需化妆品组合物的量、化妆品配方中各种活性成分和化妆品基质的比例、以及位于连接器与喷射锥体之 间的体积(死体积)。

然而，注射器驱动器的使用使得机器在成本方面非常昂贵。因为每个注射器驱动器是容积式致动器，所以不能检测到潜在气泡的存在并且所给予的剂量可能不足。因 为在下游存在施加背压的混合区，所以至少部分产品剂量也可能由于系统的弹性而被 推回上游，使得化合物可能被混合物中包含的其他化合物污染。

此外，在高粘性制剂的情况下，系统的弹性在注射器驱动器的致动与产品的输送之间产生显著的滞后，从而使系统过长并且增加错误计量的风险(例如：使用者在接 收到最终注射剂量之前收回混合物)。此外，混合器存在污染的风险(乳膏被抽回到 管中或活性成分的扩散)。最后，该文献中描述的装置包括死体积。因此，在先前的 混合物留在混合区中的情况下，将先前混合物中留下的一些可能不希望的产物加入到 当前混合物中。

文献WO2014080093描述了一种自动化装置，该自动化装置包括用于包含活性化合物的一次性药筒的支撑件、用于混合活性化合物的混合单元、能够刺穿药筒的中空 针、以及用于通过所述中空针朝着混合单元抽吸活性组分的装置。

单一胶囊的使用迫使使用者进行多次操作，存在错误的风险。它产生了许多成本(财务和生态两方面)，并且每个胶囊所给予的量不能改变的事实限制了可能的配方 数量。

此外，所制备的量相对较大，并且如果不快速用完，可能会浪费很大比例。

此外，混合单元是容积式致动器，这意味着所输送的产品量对气泡的存在敏感。

最后，混合单元需要在每次制备后进行清洁，并且这也产生冲洗废物，使用者必须管理这些冲洗废物并且这些冲洗废物增加了生物膜形成和细菌污染的风险。此外， 该文献仅指明了用冲洗水冲洗该单元，这完全不足以确保所生产的产品的卫生和精确 性。

因此，目前不能生产出即时且精确到一微升的组合物。

发明内容

本发明力图解决现有技术的系统所带来的问题，并且允许使用易于操作、卫生、精确、快速且经济的装置更精确且更快速地制备和给予大量配方产品。

借助于根据本发明的制备系统，可以从多用途药筒制备单一剂量(一至几滴)的组合物。每个药筒包含至少一种活性化合物，该至少一种活性化合物有利地与乳膏、 油、糊剂类型或某些其他流体的赋形剂混合。在本说明书的其余部分中，术语“活性 化合物”将用于指化合物连同该化合物可能包含的任何赋形剂。

为此，本发明的一个主题是一种用于从N个活性化合物储备器制备和施配个性 化组合物的制备和施配系统，N是大于或等于1的整数，每个储备器具有确定的液压 阻力，并且每个储备器包括流体入口、流体出口、以及包含至少一种活性化合物的本 体，所述系统包括气动压力发生器，所述气动压力发生器连接到包括N个压力转换开 关的压力分配器，每个压力转换开关具有与所述压力发生器相连接的至少一个入口、 与大气压相连接的一个入口、以及与活性化合物储备器的入口相连接的出口，使得每 个活性化合物储备器能够与大气压或所述压力发生器产生的压力处于连通状态。

压力转换开关是具有至少两个入口I1和I2以及一个出口311-316的气动控制系统，所述转换开关是可控制的，以便向出口311-316施加压力，该压力的值包括在入 口I1和入口I2处的两个压力值之间。例如，该压力转换开关可以是三通二位阀，从 而使得可以向出口施加来自入口I1的压力或来自入口I2的压力。该压力转换开关还 可以是可控比例调节器，从而使得可以向出口311-316施加包括在入口I1和入口I2 处的两个压力值之间的任何压力。

液压阻力是表征管件的参数，并且使得可以计算沿管件流动的流体所经受的压头损失。活性化合物储备器的液压阻力取决于该储备器的结构和其所含的活性化合物的 粘度。流体部分的此流动阻力Rh通常由比例关系式ΔP＝Q*Rh定义，其中ΔP是流体 部分的入口与出口之间的压力差，Q是流过该流体部分的液体的流速。该定义通常适 用于不可压缩流体，并且因此流动阻力可以通过所考虑的活性化合物的密度相对于质 量流速或体积流速来定义。

根据特定实施例：

·每个活性化合物储备器可以在其流体出口处包括喷射喷嘴，所述喷射喷嘴的液压阻力是所述活性化合物储备器的液压阻力的至少九倍高；

·所述喷射喷嘴可以是圆柱形管；

·每个压力转换开关可以是三通二位阀；

·每个压力转换开关可以是压力调节器；

·每个活性化合物储备器可以由可互换的多剂量药筒和药筒支撑件构成，所述药筒支撑件被设计成在使用时气密地且独立地保持每个药筒入口和压力转换开关的 出口；

·所述喷射喷嘴可以被直接安排在每个药筒的出口处；

·所述喷射喷嘴可以被安排在所述支撑件上，其方式为使得所述喷射喷嘴在使用时被安排在所述药筒的出口的下游、并且被设计成在使用时被气密地保持抵靠每个 药筒出口；

·所述气动压力发生器可以由与压力贮存器相连接的泵构成，所述压力贮存器本身连接到减压器，从而允许调节贮存器出口的压力；

·所述气动压力发生器可以由与减压器相关联的可移除且可互换的压缩气体 贮存器构成；

·至少一个压力转换开关的入口可以连接到二通二位阀的出口，所述二通二位阀进一步包括与大气压相连接的可控开口入口，使得至少一个活性化合物储备器能够 与大气压处于连通状态或者与所述压力发生器产生的压力处于连通状态、或者被关闭；

·至少一个压力转换开关的出口可以连接到二通二位阀的可控开口入口，所述二通二位阀进一步包括与活性化合物储备器相连接的出口，使得至少一个活性化合物 储备器能够与大气压处于连通状态或者与所述压力发生器产生的压力处于连通状态、 或者被关闭；

·所述系统可以包括N个压力传感器，每个压力传感器被安排在活性化合物 储备器中，从而允许测量所述N个活性化合物储备器中的压力；

·限流器可以被安排在所述压力发生器与所述N个压力转换开关的每个入口 之间；

·限流器可以被安排在大气压与所述N个压力转换开关的每个入口之间；

·限流器可以被安排在每个活性化合物储备器与所述N个压力转换开关的每 个出口之间；

·所述系统可以进一步包括N’个所谓的“参考”贮存器，所述“参考”贮存器是气密的并且在压力下操作时不可变形并且具有已知且互不相同的容积，N’大于或等于1， 所述压力分配器具有与所述参考贮存器相连接的N’个附加压力转换开关，并且每个 附加压力转换开关包括压力传感器，从而允许测量每个参考贮存器内部的压力；

·N+N’个相同的限流器可以被安排在所述压力发生器与所述N+N’个压力转 换开关的每个入口之间；

·N+N’个相同的限流器可以被安排在大气压与所述N+N’个压力转换开关的 每个入口之间；和/或

·N+N’个相同的限流器可以被安排在每个活性化合物储备器与所述N+N’个 压力转换开关的每个出口之间。

本发明的另一主题是一种用于前述制备和施配系统的药筒，所述药筒包括本体、入口、以及装配有喷射喷嘴的出口，所述喷射喷嘴的液压阻力是所述本体的液压阻力 的至少九倍高。

根据特定实施例：

·所述本体可以由纵向壁界定，所述喷射喷嘴定位在所述药筒的本体的纵向壁的延续部分中，使得在使用时，当若干个药筒并置时，所述药筒的出口共同形成单一 分配喷嘴；和/或

·所述药筒可以包括在操作中在压力下不可变形的外壁、以及包含所述活性化合物的内部腔室，所述腔室在操作中在压力下可变形并且在使用位置旨在以密封方式 固定到所述喷射喷嘴。

本发明的另一主题是一种从前述系统的活性化合物储备器制备和施配个性化组合物的方法，所述方法包括以下步骤：

a)启用所述气动压力发生器以输送工作压力；

b)控制所述N个压力转换开关启用一段确定的持续时间，以便在给定时间将 工作压力输送到至少一个活性化合物储备器并且对于每种活性化合物而言输送根据 所述工作压力确定的剂量；

c)在每段确定的持续时间结束时，控制所述N个压力转换开关启用，以将大 气压输送到所述至少一个活性化合物储备器，以便阻止活性化合物流出所述至少一个 储备器。

根据特定实施例：

·在步骤b)期间，可以记录施配每种活性化合物的持续时间，然后推导从每 个储备器施配的活性化合物的量、并且将其用于确定每个储备器的填充状态，所述方 法进一步包括指示需要再填充所述储备器的步骤d)；

·当所述系统包括喷射喷嘴和所述活性化合物储备器中的压力传感器时，所述喷射喷嘴的液压阻力是所述活性化合物储备器的液压阻力的至少九倍高，所述方法可 以进一步包括确定所施配的活性化合物剂量的步骤，所述步骤包括：

·当所述活性化合物储备器中的压力上升、稳定和下降时，记录由所述压 力传感器测量到的压力曲线；

·对如此测量到的压力相对于时间求积分；

·通过将由此获得的积分除以所述液压阻力来计算所注射的剂量；

·当所述系统包括所述活性化合物储备器中的压力传感器时，所述方法可以进一步包括确定至少一个活性化合物储备器的填充度的步骤，所述步骤包括：

·当所述活性化合物储备器中的压力上升和/或下降时，记录由所述压力 传感器测量到的压力曲线；

·通过将如此测量到的压力曲线与具有不同填充度的贮存器中压力上升 和/或下降时的参考曲线进行比较来计算所述活性化合物储备器的填充度；

·当所述系统包括所述活性化合物储备器中的压力传感器、以及也装配有压力传感器的N’个参考贮存器时，所述方法可以进一步包括确定至少一个活性化合物储 备器的填充度的步骤，所述步骤包括：

·当所述活性化合物储备器中的压力上升和/或下降时，记录由所述压力 传感器测量到的压力曲线；

·当每个参考贮存器中的压力上升和/或下降时，记录由所述压力传感器 测量到的压力曲线；

·通过将所述活性化合物储备器中压力的上升和/或下降的曲线与所述参 考贮存器中压力上升和/或下降的曲线进行比较来计算所述活性化合物储备器的填充 度。

附图说明

将在参照附图给出的以下详细说明中列出本发明的进一步特征，这些附图对应地描绘了：

-图1：根据本发明的用于制备和施配个性化组合物的系统的截面示意图；

-图2：根据本发明的用于制备和施配个性化组合物的系统的第二实施例的示 意性透视图；

-图2a：在根据本发明的用于制备和施配个性化组合物的系统中用作压力转 换开关的三通二位阀的示意性平面视图；

-图2b：在根据本发明的用于制备和施配个性化组合物的系统中用作压力转 换开关的、与二通二位阀在出口上组合的三通二位阀的示意性平面视图；

-图2c：在根据本发明的用于制备和施配个性化组合物的系统中用作压力转 换开关的、与二通二位阀在处于大气压下的入口上组合的三通二位阀的示意性平面视 图；

-图3：图2的用于制备和施配个性化组合物的系统的示意性侧视图；

-图4：根据本发明的活性化合物药筒的一个实例的纵向截面的示意图；

-图5：根据本发明的用于制备和施配个性化组合物的系统所配备的一组药筒 的示意性俯视图；

-图6a、图6b和图6c：根据本发明的用于制备和施配个性化组合物的系统所 配备的一组药筒的三个实施例的示意性仰视图；

-图7：展示了通过使用根据本发明的用于制备和施配个性化组合物的系统而 所沉积的制备体积随时间变化的线性度的图表；并且

-图8：展示了活性化合物药筒的压力升高持续时间随其填充度变化的图表。

-图9：展示了两个活性化合物药筒的压力同时升高的持续时间随其填充度变 化的图表。

-图10：展示了两个活性化合物药筒在其相继或同时减压时压力下降的持续 时间随其填充度变化的图表。

-图11：展示了在有限压力发生系统的情况下对于从单一药筒注射或从若干 个药筒同时注射而言的所注射的剂量与药筒中压力的积分之间的相关性的图表。

具体实施方式

总体上，根据本发明的用于制备和施配个性化组合物的系统(如图1所示)包括 支撑结构100，该支撑结构包括气动压力发生器200，该气动压力发生器连接到包括 N个出口的压力分配器300，N是大于或等于1的整数。对于施配单一产品，例如对 于精确地施配预先制备好的药物，N等于1。对于施配需要混合的各种产品，N大于 或等于2。

图1中仅展示了两个出口311-312。

每个出口可以被独立控制，并且气密地连接到活性化合物储备器。

因此，压力分配器具有将来自压力发生器的压力在不同活性化合物储备器之间进行分配的功能。为此，压力分配器300由N个压力转换开关301-306构成，每个压力 转换开关包括允许将零压力(没有压力到达与所考虑的转换开关相连接的活性化合物 储备器中)切换到正工作压力的出口311-312。可以使用各种类型的压力转换开关。 最简单的是三通二位阀，该阀有两个位置：关闭位置，在该关闭位置所传递的压力是 大气压；打开位置，在该打开位置所传递的压力是压力发生器的最大值。替代性地， 可以使用压力调节器，该压力调节器使得可以传递从包括在大气压与最大压力之间的 区间中选择的压力。

每个活性化合物储备器在其位于压缩空气入口的相反侧的流体出口处装配有喷射喷嘴。根据本发明，该喷射喷嘴的结构和尺寸使得喷射喷嘴的液压阻力Rh1远高于 活性化合物储备器的液压阻力Rh2。这实现了所喷射剂量的精确性。在实践中，喷射 喷嘴的液压阻力Rh1优选地选择为活性化合物储备器的液压阻力Rh2的至少九倍高。

为了简化说明书其余部分的计算，喷射喷嘴将由一定截面和长度的圆柱形管构成， 该圆柱形管的截面和长度使得圆柱形管的液压阻力Rh1优选地等于活性化合物储备器的液压阻力Rh2的至少九倍。然而，喷射喷嘴(圆柱形管)还可以具有内部结构安 排，该内部结构安排在相同的管长度的情况下增大液压阻力。替代性地，喷射喷嘴可 以具有复杂的形状(这意味着非圆柱形状)，使得喷射喷嘴的液压阻力Rh1优选地等 于活性化合物储备器的液压阻力Rh2的至少九倍。

储备器和喷射喷嘴在它们的流体出口处的液压阻力的这种关系确保了所给予的剂量与所施加的压力成比例，而与药筒的填充水平无关。

如果使用者不喜欢使用喷射喷嘴，则他必须知道药筒的本体的液压阻力Rh2以及药筒的填充度。这是因为可以根据药筒的填充度在上游校准在药筒的出口处的活性化 合物的流速。在使用时，通过整合已经施配的所有剂量，能够外推药筒的填充水平。 为了从活性化合物A1-A2的储备器501-508制备和施配个性化组合物，使用者需要：

a)启用气动压力发生器200、201-202以输送工作压力；

b)控制N个压力转换开关301-306中的至少一个压力转换开关启用一段确定的 持续时间，以便在给定时间将工作压力输送到至少一个活性化合物储备器并且对于每 种活性化合物A1-A2而言输送根据工作压力确定的剂量；然后

c)在每段确定的持续时间结束时，控制N个压力转换开关301-306中的至少一 个压力转换开关启用，以将大气压输送到所述至少一个活性化合物储备器，以便阻止 活性化合物流出所述至少一个储备器。

因此，当使用者用充满的药筒实施本发明时，液压阻力Rh2的初始知识将使得能够选择施配时间T＝D*Rh2/ΔP，其中D是所需剂量并且ΔP是工作压力。相反，随着 药筒逐渐排空，系统所给予的剂量的误差将增大。在竖直圆柱形药筒的情况下，当药 筒半空时，误差将例如达到100％(所给予的剂量的两倍)。因此，如果此级别的误差 对于使用者的目的而言是不可接受的，则使用者必须对药筒进行定期填充。

另一种解决方案使得可以避免这种惯常且令人厌烦的填充，这还可能导致污染药筒中所含活性成分：在步骤b)期间，记录了施配每种活性化合物A1-A2的持续时间， 然后推导从每个储备器501-508施配的活性化合物的量，并将其用于确定每个储备器 501-508的填充状态。然后可以对系统进行编程以显示储备器501-508需要再填充的 指示。

因此，系统还将可以根据药筒的几何形状外推出新的流动阻力。在前一实例中，在已经登记剂量并观察到药筒的50％是空的后，系统将例如能够使用经校正的贮存器 阻力Rh2_校正＝50％Rh2。这将使得有可能显著减小所给予的剂量的误差，特别是当相 继的剂量与药筒的总容量相比量少时。

然而，没有阻力Rh1为阻力Rh2的至少9倍高的喷射喷嘴的该实施例对于活性 化合物在药筒中展开的方式特别敏感。这在高粘性流体(比如化妆品乳膏)的情况下 尤其关键，该高粘性流体在药筒中的分配可以在几分钟或甚至数小时的时间段上随剂 量的给予而变化。出于此原因，为了确保活性化合物的正确计量，可以优选引入该喷 射喷嘴。在这种情况下，记录施配时间并因此记录相继的剂量以确定药筒的填充水平 对于正确预测所给予的剂量不再是必不可少的。然而，检查系统状态并预测填充的临 界水平可能是有益的，低于该临界水平则建议使用者更换或再填充活性药筒。

所有电气元件或电子元件都由电子板控制，该电子板还通过通信模块(优选为无线式(Wi-Fi、蓝牙等))能够收集待施配的制剂。支撑结构100可以包括电源系统、 触摸屏800或使用者操作系统所需的任何接口(用于接通、选择等的按钮)。

在图2至图4所示的实施例中，气动压力发生器200可以由与例如200ml的压力 贮存器202相连接的泵201构成。该压力发生器本身连接到减压器203，该减压器使 得可以将出口压力调节到超过大气压，优选超过至少1bar。

替代性地，压力发生器可以由与减压器203相关联的可移除且可互换的例如CO₂罐类型的压缩气体贮存器构成。

压力发生器204的出口经由减压器203连接到压力分配器300的入口307。压力 分配器300包括：气动回路，该气动回路包括经由减压器203连接到压力发生器200 的入口307、以及由例如三通二位型阀301-306(见图2a)构成的N个压力转换开关 301-306；以及N个柔性管341-346，这些柔性管将N个压力转换开关301-306的出口 311-316(或者压力转换开关可以配备的可能的二通二位阀的N个出口O1)连接到活 性化合物储备器501-508。

这些阀包括连接到压力发生器的入口I1、连接到大气压的入口I2以及连接到活性化合物A1-A2的储备器501-508的出口311-316，使得活性化合物A1-A2的每个储 备器501-508可以与大气压(在没有气动推力的情况下)或与压力发生器200产生的 压力(当产生气动推力时)连通。

替代性地，可以优选的是，压力分配器300允许通过施加在压力发生器的压力与大气压之间的某一压力来调整活性化合物储备器中的气动推力。在这种情况下，可以 使用可控压力调节器而不是三通二位阀，使得每个活性化合物储备器将独立地与包括 在大气压(没有气动推力)和压力发生器的压力(产生最大气动推力)之间的压力处 于连通状态。

替代性地，可以优选的是，压力分配器300还允许出口311至316被隔离(关闭)。 换句话说，这些出口既不处于大气压也不处于压力发生器的压力；它们只是被关闭。

为此，如图2b所示，例如可以使二通二位阀与每个先前三通二位阀的大气入口 I2相关联。因此，三通二位阀301-306的入口I2连接到二通二位阀301’-306’的出口 O1，二通二位阀进一步包括连接到大气压的可控开口入口I3。可控开口的意思是可 以打开或关闭的开口。

活性化合物A1-A2的每个储备器501-508则可以与大气压处于连通状态或者与压力发生器产生的压力处于连通状态，或者被关闭。

在图2c中展示了等效替代方案，其中二通二位阀被安排在三通二位阀的出口311-316处。因此，三通二位阀301-306的出口311-316连接到二通二位阀301’-306’ 的可控开口入口I3，该二通二位阀进一步包括连接到活性化合物A1-A2的储备器 501-508的出口O1。

以这种方式，活性化合物A1-A2的每个储备器501-508可以与大气压处于连通状态或者与压力发生器产生的压力处于连通状态，或者被关闭。

这样的实施例使得可以在重力作用下限制活性化合物从活性化合物储备器中渗漏。

替代性地，可以使用两个彼此连接的二通二位阀，而不是一个三通二位阀和一个二通二位阀。这更经济。

压力分配器300的每个出口311至316通过使用例如具有大于1mm内直径的柔 性管341-342经由压力转换开关301-306连接到活性化合物储备器。

有利地，可以使用限流器来控制压力上升(用于喷射活性化合物)和/或压力下 降(喷射之后)。这使得可以确保恒定的气体流速，例如50l/min或1l/min，并且使得 药筒的压力的上升和下降更加可重复，并且与要加压的药筒的数量、它们的填充度以 及压力发生器的加压能力无关。

为了控制压力上升，在每个压力转换开关301-306的连接到压力分配器的每个入口I1处安排限流器。

为了控制压力下降，在每个压力转换开关301-306的连接到大气压的每个入口I2(或I3)处安排限流器。

为了限制压力的上升和下降两者，可以在每个压力转换开关301-306的这两个入口I1和I2(或者可以装配到压力转换开关的任何二通二位阀的入口I3)处安排限流 器，或者可以在每个压力转换开关301-306的每个出口311-316(或者可以装配到压 力转换开关的任何二通二位阀的出口O1)处安排限流器。

活性化合物储备器有利地包括配备有N个壳体401和N个可互换的多剂量药筒501-502的支撑件400，每个药筒包含例如呈乳膏形式的活性化合物A1-A2。

支撑件400被设计成在使用时气密地且独立地固持药筒501-502的每个入口 511-512和压力分配器的出口。

例如，将支撑件拧紧到支撑结构100，其方式为使得药筒501-502被气密地压靠 在密封件350上。

密封件350确保不同药筒之间的压力确实是独立的，并且支撑件400与各个药筒之间没有渗漏。

该支撑件包括用于至少两个药筒的至少两个壳体，使得可以生产包含在这些药筒中的活性化合物A1-A2的混合物。

对于化妆品应用，支撑件包括至少四个、优选至少六个、有利地至少八个壳体， 分别用于四个、六个或八个药筒。

所有电气元件或电子元件(阀、泵、压力传感器、剂量计算机等)由电子板控制， 该电子板通过通信模块(优选无线式(Wi-Fi、蓝牙等))允许收集待施配的制剂。支 撑结构100可以包括电源系统、触摸屏800或使用者操作系统所需的任何接口(用于 接通、选择等的按钮)。

根据本发明的一个优选实施例，如图4所示，每个活性化合物储备器在其流体出口处包括喷射喷嘴500，该喷射喷嘴的液压阻力Rh1是所述活性化合物储备器的液压 阻力的至少九倍高。

有利地，喷射喷嘴是安排在位于压缩空气入口的相反侧的流体出口上游的圆柱形管500。该圆柱形管具有截面S1和长度L1，该截面和长度使得：

其中

·Rh2是活性化合物储备器的液压阻力；

·Rh1是管的液压阻力；并且

·X是恒压注射方案中所要求的流速与恒压注射方案中实际获得的流速之间 的最大可接受百分比误差。

当最大百分比误差X小于1时，该等式可以简化为Rh2/Rh1<X。

因此，如果接受为10％的最大误差水平，则圆柱形管的液压阻力Rh1与药筒的 液压阻力Rh2之间的比率需要高于9。该比率优选地高于10。换句话说，根据本发明， 圆柱形管的液压阻力Rh1有利地被选择为药筒的液压阻力的至少九倍大。

如果允许的最大误差水平是1％，则圆柱形管的液压阻力与药筒的液压阻力之比为100。换句话说，圆柱形管的液压阻力需要是药筒的液压阻力的100倍大。

截面可以是圆形、三角形、正方形或其他形状。下文给出的实例是针对圆形截面给出的。

当管和药筒具有圆形截面时，Rh1和Rh2之间的比率将采用以下形式：

其中：

·Rh1是圆柱形管500的液压阻力；

·Rh2是药筒501-508的液压阻力；

·L1是圆柱形管500的长度；

·L2是药筒501-508的本体的长度；

·R1是圆柱形管500的内半径；

·R2是药筒501-508的内半径。

例如，对于每天必需投约1ml剂量的活性化合物的应用，标准值是使用圆柱形药筒，其中药筒内半径R2为8mm，并且药筒本体长度L2为15cm。这将允许每个药筒 储存最多达30ml的活性化合物，并且在需要更换药筒之前提供至少30天的使用容量 (如果使用各自每日1ml剂量的若干药筒则更长)。当在药筒出口处使用圆形截面的 圆柱形喷射喷嘴时，用于获得与药筒的填充水平无关的远小于10μl(1％)的剂量误 差的标准尺寸将会是例如采用内半径R1等于800μm的圆柱形管，并且该圆柱形管的 长度等于1.5cm。具体地，这些阻力的理论比率则为Rh2/Rh1＝1000，并且Rh1/Rh2 确实远低于为1％的最大可接受误差X。如果活性化合物通过施加2bar的工作压力而 所具有的粘度约为1400cP(例如，如果活性化合物在甘油中稀释)，则活性要素的流 速约为5.745ml/min，施加10秒的工作压力将允许在误差小于1％(正负9.5μl)的情 况下投957.5μl的剂量，而无论药筒的填充水平如何。最后，重要的是要注意，为了 寻求高水平的精确性(例如在1％以内)，需要考虑贮存器中流体静压力的影响，并且 然后需要确保相比于由充满的药筒中的活性化合物产生的流体静压力水平，工作压力 是足够高的。典型地，如果当药筒被充满时流体静压力为约10mB，则如果本发明能够达到至少0.5％的精度，需要在高于2bar的压力下操作。因此，对于非常高的精确 度水平，选择药筒的几何形状以使得该流体静压力保持较低可能是合理的。在前一实 例中，例如可以选择半径R2等于2cm且药筒长度等于2.5cm的药筒。通过密度接近 1.25g/cm³(甘油密度)的活性化合物，流体静压力为约3.2mB，并且在2bar的工作 压力下可以实现0.2％的计量精确度。

通过使得可以控制平均流速，药筒与圆柱形管500之间的液压阻力的这种差异改善了所注射剂量的可重复性和可预测性。因此，所施配的剂量与施加恒定压力的平均 时间成正比(参见图7)，而与药筒的填充水平无关。

与药筒的液压阻力相比，出口的液压阻力越高，系统对药筒的填充水平和乳膏在其中展开的方式就越不敏感，并且因此系统就更加可重复。

这种液压阻力的差异允许活性元素A1-A2在所施加的压力的作用下以与所施加的压力和施加压力的时间成比例的流速从药筒中喷射出，这是通过压力分配器中相关 阀的打开来控制的。所给予的剂量还与活性元素A1-A2的粘度成比例。

图5、图6a、图6b和图6c展示了其中活性化合物储备器由支撑件400构成的实 施例，药筒定位在该支撑件中。

在图5中，从上方观察到，支撑件400包括八个药筒501-508。每个药筒包括由 纵向壁、入口511以及出口521界定的本体530(参见图4)。

这些药筒有利地并排放置并且被安排成围绕中心轴线，使得所有压缩空气入口例如相对于重力方向而位于顶面上，并且所有出口都位于底部表面上(在重力方向上)。

为了便于连接到气动回路，入口511、512、513、514、515、516、517和518在 使用位置被安排在药筒的上部面的周缘处。

图6a展示了从下方观察到的这些相同的药筒。

根据本发明的优选实施例，药筒出口定位在药筒的棱角的延续部分中，在使用位置该延续部分位于最中心。换句话说，出口定位在药筒的本体530的纵向壁的延续部 分中。以这种方式，在使用时，当N个药筒被插入到支撑件中时，N个出口521-528 共同形成单一分配喷嘴520。

在图6a中，由这些药筒的出口521-528的并置形成的喷嘴是圆形的。当然可以 提供不同形状的喷嘴。图6b例如展示了方形喷嘴520。

图6c展示了类似于图6b的实施例，但仅具有四个药筒501至504。

在根据本发明的用于制备和施配个性化组合物的系统的一个有利实施例中，每个活性化合物储备器包括压力传感器360，该压力传感器使得可以测量所述活性化合物 储备器中的压力。当活性化合物储备器由支撑件和药筒构成时，压力传感器360被设 计成测量每个药筒501-502的内部或入口处的压力。

每个药筒入口处的压力传感器通过将所测量的压力的积分与所给予的剂量直接相关来改善剂量的可预测性，并且使得可以通过测量压力上升时间来测量药筒的填充 水平。这在图8中展示出，其中可以看出，在90％满的药筒(正方形之间的线)中的 分配压力(在这种情况下为0.8bar)几乎立即达到(200ms)，这意味着所要求的剂量 与所给予的剂量之间的差异对于例如超过2秒的注射而言是可忽略的(小于10％)。

相反，几乎为空的药筒(填充度为20％)需要更长的时间才能达到分配压力(三 角形之间的线)。在该实例中，药筒耗费了将近1s来达到分配压力。

这意味着在注射时间为2s的有限压力发生器的情况下所分配的剂量显著小于所要求的剂量。药筒中压力升高的这种变化主要与压力发生系统能够供应的最大流速相 关联。如果该流速不是理想地无限的，则药筒中的压力上升所花费的时间可能根据需 要加压的空气量(并且因此根据药筒的填充水平)而变化。

在发生系统相对于必须加压的总体积特别有限的情况下，达到该压力所花费的时间可能导致所注射剂量的并非微不足道的变化(例如，如果加压时间对应于总注射时 间的并非微不足道的部分)。

通过使用压力传感器监测压力，并通过计算压力信号相对于时间的积分以获得实际输送的剂量，可以命令更长的加压时间，以使得所输送的剂量与所要求的剂量相同。

因此，根据本发明的系统使得可以输送精确剂量的活性化合物，而无论每个药筒的填充水平如何以及无论在所有药筒中施加工作压力(设定值压力)时气动压力发生 器的性能如何。换句话说，可以使用不是非常强劲并且因此不是非常昂贵的压力发生 器。替代性地，对于同一压力发生器，配备有压力传感器的系统在小剂量方面远比没 有压力传感器的相同系统更精确。

对称地，可以使用压力传感器来整合注射结束时贮存器中的压力下降。然而，由于这种压力下降不依赖于压力发生器，因此它一般更快速并且还不依赖于经加压的药 筒的数量。

插入压力传感器以测量药筒中压力的另一个主要优点是，可以测量药筒的填充度并且从而预测使用者何时需要更换其药筒。在没有此选项的情况下，可能仅仅因为活 性化合物储备器是空的，计量将是错误的。为了消除该问题，可以利用压力传感器生 成的信息。具体地，药筒加压或减压的速度取决于每个药筒中剩余的乳膏体积。该体 积越大，加压和减压阶段就越快。在不完美的压力发生器的情况下，然而，可能发生 表示压力升高的曲线将取决于经加压的药筒的数量，原因是发生器将对每个加压药筒 供应的流速将取决于该压力发生器的最大流速除以同时加压的药筒的数量。图9展示 了在与图8相同的条件下同时加压的两个药筒(相应填充度为90％和20％的药筒)中 的压力升高。在该图中可以看出，对于每个药筒，加压时间已经延长，即使仍然可以 确定哪个药筒比另一个药筒更充分。为了考虑这种方式，其中药筒压力上升的形状取 决于压力发生系统的性能和所用药筒的数量/填充水平，可能有益的是，在压力转换 开关的入口I1或出口311-316处(或在可以配备有压力转换开关的潜在二通二位阀的 出口O1处)插入限流器，使得压力发生器的最大流速等于每个药筒的有限流速的至 少N倍。因此，压力上升的形状将不再受限于压力发生器的最大流速。

因此，当系统包括活性化合物储备器501-508中的压力传感器时，该方法可以包括确定至少一个活性化合物储备器501-508的填充度的步骤，该步骤包括：

·当活性化合物储备器501-508中的压力上升和/或下降时，记录由压力传感器测量到的压力曲线；以及

·通过将如此测量到的压力曲线与具有不同填充度的贮存器中压力上升和/或下降时的参考曲线进行比较来计算活性化合物储备器501-508的填充度。

然而，如果压力发生系统随着时间推移经历性能降级，则压力上升曲线的形状可能随着这种老化而逐渐变化。在这种情况下，能够测量药筒的填充水平的替代性解决 方案是在支撑结构100中插入一系列N’(N’大于或等于1)个具有预定体积(例如 5ml、10ml、15ml和18ml)的参考贮存器，它们中的每一个参考贮存器都与位于压力 分配器的水平高度处的阀相关联并且具有相关联的压力传感器。通过测量每次加压时 这些参考贮存器中的压力升高，可以将药筒中压力升高的曲线与这些参考贮存器中压 力升高的曲线进行比较，并且因此确定药筒已填充的体积。例如，在本发明中使用 20ml药筒的情况下，如果药筒中压力升高的曲线包括在显示10ml贮存器的压力升高 的曲线与显示15ml贮存器的压力升高的曲线之间，则系统将能够预测药筒中剩余 10ml至15ml，并且例如需要订购新的药筒。如果药筒中压力上升的曲线比18ml参考 贮存器的曲线慢，系统将能够确定药筒几乎是空的并且需要更换该药筒。

能够测量药筒的填充度的另一个优点是能够诊断喷射喷嘴的潜在堵塞。具体地，通过整合自装配好药筒以来所有所注入剂量并通过测量药筒的实际水平，可以检测药 筒中理论上剩余的乳膏量(来自所施配的剂量的总和)与药筒中实际剩余的乳膏量(来 自测量药筒中的压力升高)之间的显著差异。因此，可以警告该系统或使用者药筒不 再施配正确水平的产品，例如因为使用者已经让活性化合物变干并因此堵塞喷射喷嘴。

替代性地，可以在药筒的减压期间测量药筒的填充水平。如果在药筒与通到大气压的空气出口之间插入限流器，则减压时间将取决于限流器、药筒中的空体积、以及 在注射阶段期间药筒中的最大压力差和大气压。图10示出了当用作限流器的空气过 滤器被插入在药筒与大气出口之间时药筒中的压力降低。在这种构型中，压力降低曲 线变得与经加压的药筒数量无关，原因是这些回路变得独立，而在压力上升阶段，加 压取决于所有药筒共有的发生系统并且因此取决于其输送恒定空气流速的能力，而不 管经加压的药筒的数量(或药筒的填充水平)。在这样的情况下，仍然建议在每个转 换开关的大气入口E2上使用N+N’个相同的限流器，以确保所有贮存器(活性化合物 贮存器和参考贮存器)的压力泄放动态相同。因此，该实施例使得可以独立于压力发 生系统的性能来确定填充度，并且因此使得可以通过使用对空药筒的减压时间和满药 筒的减压时间的简单初始校准来避免使用参考体积。

然而，在压力上升阶段和压力下降阶段期间估计药筒中的水平对于诊断正确的系统操作是有益的。因此可能希望结合在加压期间对填充药筒所花费的时间的测量(例 如使用参考贮存器)以及减压时间的测量(例如对于N+N’个转换开关中的每一个使 用相同的限流器)。如果在诊断活性化合物贮存器期间有不同的填充测量值，则可以 从中推断出系统密封存在问题：实际上，与气密密封好的相同药筒相比，没有以适当 密封插入的药筒将需要更长的时间来达到压力，而其压力下降将更快。在所有参考贮 存器的上升时间发生显著变化的情况下，由此可以推断出压力发生系统恶化，可能需 要更换该压力发生系统。在参考贮存器的减压曲线发生变化的情况下，由此可以推断 出限流器结垢或性能恶化，也需要更换这些限流器。

无论系统老化状态如何，所有这些诊断能力对于允许精确计量活性化合物是必不可少的。最后，图11展示了在由低输出气动泵构成的不完美的压力发生系统的情况 下以及在压力分配器与每个药筒之间引入限流器的系统中，根据是药筒被单独加压 (菱形)还是多个药筒被同时加压(正方形)，对于不同注射时间(1s、2s、5s、10s 和20s)而言对压力升高和降低所需时间的影响。

当药筒被同时加压时，由于压力上升较慢，所以测量到的所注射剂量略小于当药筒被单独加压时的所注射剂量(变化为约10％)。然而，还发现所注射剂量与药筒中 压力的积分精确成比例，其中线性回归测定系数大于0.999。因此，无论压力发生器 或例如用于测量药筒的填充度所需要的限流器施加的限制如何，都可以通过对药筒中 的压力进行这种测量来显著改善所注射剂量。为此，仍然需要事先对系统进行校准， 以便通过测量当活性化合物完全填充满喷射喷嘴时由工作压力引起的活性化合物的 流速来知道所施配的活性化合物的液压阻力Rh1的值。

因此，当系统包括喷射喷嘴(其液压阻力Rh1是所述活性化合物储备器的液压阻力Rh2的至少九倍高(从系统的先前校准已知Rh1))和活性化合物储备器501-508 中的压力传感器时，根据本发明的用于制备和施配个性化组合物的方法进一步包括确 定至少一个活性化合物储备器501-508的填充度的步骤，该步骤包括：

·当活性化合物储备器501-508中的压力上升、稳定和下降时，记录由压力传 感器测量到的压力曲线；

·对如此测量到的压力相对于时间求积分；以及

·通过将由此获得的积分除以先前在系统校准期间测量到的液压阻力Rh1来 计算所注射的剂量。

当活性化合物储备器由支撑件和药筒构成时，圆柱形管500有利地被直接安排在每个药筒的出口处。因此，药筒本身支承圆柱形管。图6中展示了这样的实施例。

在该实例中，圆柱形管500的截面S1优选地小于1mm²并且长度优选地大于1mm。

根据本发明，活性化合物储备器具有截面S2和长度L2，使得其液压阻力Rh1 大于Rh2、优选是至少9倍大。这使得可以确保对药筒进行更多或更少的填充将对所 施配的活性化合物的流速仅具有10％的影响。如果Rh1和Rh2之间的比率为100，则 药筒的填充可能对计量流速具有约1％的影响(在满药筒与空药筒之间)。

活性化合物储备器的入口511还必须具有低的液压阻力，以便允许药筒被快速加压。例如，入口511可以具有直径为1cm且长度为2cm的圆形截面S3，而出口521 具有直径为0.5mm且长度为1cm的截面S1。这些尺寸特别适用于例如化妆品乳膏的 情况。

粘度越低并且活性化合物的密度越高，则需要截面S1选择得越小并且长度L1 选择得越大，以便获得高阻力Rh1并限制流体静压力对计量的影响。对于10cm高的 药筒(流体静压力为10mbar)中具有水的密度和粘度的液体，直径100μm并且长度 1cm的截面S1使得可以将与重力作用相关联的渗漏限制在15μl/min，而施加2bar的 压力将允许进行约50μl/s(3000μl/min)的计量。

用于限制重力下的这种渗漏对药筒未被加压时的计量的影响的替代性解决方案是将药筒不与大气压处于开放连接，而是“塞住”压力分配器处的出口。这可以通过以 下方式获得：在活性化合物储备器与例如直接在入口I2(参见图2b)或者替代性地 在出口311-316(图2c)处之间添加二通二位阀。该阀在关闭时与圆柱形管500的小 直径结合，将可以防止液体溢出。

用于在没有药筒在使用中时限制重力下渗漏的另一种替代性解决方案是在药筒的出口处添加自动切断装置。该切断装置可以由柔性(这意味着易于变形)的喷嘴构 成，该喷嘴在施配之前和之后由夹紧系统自动关闭。有利地，如果某些活性元素在施 配喷嘴的末端变干，则可以更容易地清洁/更换这种类型的柔性喷嘴。在大多数粘性 流体的情况下(例如粘度是水的10倍高的那些流体)，使用由使用者装配的柔性塞子 就足够了。

替代性地，圆柱形管500被安排在支撑件400自身上，使得这些圆柱形管在使用 时被安排在药筒的出口的下游、并且被设计成在使用时被气密地保持抵靠每个药筒出 口。然而，在这种情况下，除非更换药筒中的活性化合物相同，否则必须在使用后清 洁支撑件。

替代性地，活性产品储备器直接包含在支撑件400内，使得在使用时使用者可以在活性产品变得缺乏时直接引入活性产品。然而，在这种情况下，使用者将被限制使 用相同的活性成分，活性成分的贮存器的阻力Rh1和支撑结构100可能包含的喷射喷 嘴的阻力Rh2已被事先表征。

由于使用加压注射并且由于活性化合物(特别是一般用于包含活性化合物的赋形剂)的粘度(一般在10^-3Pa.s与10³Pa.s之间)，产品中存在气泡对实际输送的剂量只 有非常微不足道的影响。

具体地，如果在包含一种或多种活性化合物的制剂中存在气泡，则该气泡将远比液体更快地流过圆柱形管500。所有液体的粘度是比20℃下的空气粘度的至少五十 倍高。这意味着将在计量液体所需的时间的最多1/50内喷射所给予剂量的数量级的 气泡，并且因此不会显著干扰剂量。具体地，存在待施配剂量的数量级的气泡将仅干 扰剂量最多2％。在另一方面，在上文提到的现有技术的容积式计量(使用注射器驱 动器或混合缸)的情况下，存在与待给予的剂量大小相当的气泡在最坏的情况下可能 导致100％的剂量干扰(只注射气泡，而没有活性成分)。

还应注意，在所展示和描述的示例性实施例中，活性产品储备器和圆柱形管500具有圆柱形状，这种圆柱形状具有允许容易计算液压阻力的优点。然而，该特征是非 限制性的，并且可以使用可能内部具有限制、结构或凸起的活性产品储备器或喷射喷 嘴的任何形状，只要符合规定即可，其中由贮存器引起的液压阻力Rh2是已知的，并 且喷射喷嘴的阻力Rh1高于Rh2、优选是至少高九倍高。重要的是要注意，通过测量 由施加到完全填充液压管500的液体(例如，水)的给定压差ΔP所产生的流速D1 以及由施加到完全填充活性化合物储备器的同一液体上的同一压差ΔP所产生的流速 D2可以容易地测量这些液压阻力的比率。于是，这将给出Rh1/Rh2＝D2/D1。因此， 不需要能够先验地计算液压阻力，并且只有可以针对任何任意液体进行计算的液压阻 力的比率是重要的。

为了能够测量这些流动阻力Rh1和Rh2，优选的是，活性化合物储备器的本体和 喷射喷嘴在施加工作压力下是不可变形的。具体地，如果这些元件的材料和/或尺寸 (特别是厚度)使它们在工作压力下可变形，则流动阻力可能随着贮存器中的压力上 升而变化，并且Rh1和Rh2之间的比率同样也可能根据由工作压力引起的所使用的 元件的变形而变化。例如，使用由足够厚度的玻璃或钢制成的本体使得可以获得即使 所使用的工作压力高达2bar仍保持恒定的液压阻力。

一般来讲，药筒需要处于这样的位置，即使得活性化合物总是与喷射喷嘴接触，使得加压最终导致喷射活性化合物而不是喷射空气。在实践中，这与使用重力来确保 活性化合物始终与喷嘴接触是相关的。在这种情况下，支撑件需要使得能够以流体出 口位于流体入口下方(在重力方向上)的方式固持药筒。因此，在前述示例性实施例 中，(多种)活性化合物被包含在刚性活性化合物储备器(这意味着该活性化合物储 备器在加压期间不变形)中。在这种情况下，支撑件需要允许药筒大致竖直地(在重 力方向上)固持在正或负45度内，使得重力将制剂朝向喷射喷嘴500拉动。具体地， 喷射喷嘴优选地位于活性化合物储备器的下方(在重力方向上)。同样，为了避免压 力分配器300中的液体溢出，优选的是使活性化合物储备器的入口511位于活性化合 物储备器的上方(在重力方向上)。

根据本发明的一个替代性实施例(未示出)，每个药筒包括外壁和内部腔室，该 外壁在操作期间在压力下不可变形，该内部腔室在压力下可变形并且包括液体中的 (多种)活性化合物。例如，药筒由金属制成，并且柔性腔室是由塑料聚合物制成的 柔性袋。

柔性(这意味着在施加压力下可变形)腔室被气密地附接(通过熔融结合、粘合 剂结合或夹紧)到喷射喷嘴(例如柱形管)500，以便允许液体在施加到柔性腔室的 壁上的压力的作用下逸出。

以这种方式，可以具有其喷射喷嘴高于空气入口的药筒，因为空气永远不会通过被气密地密封到柔性腔室的喷射喷嘴逸出，并且活性化合物将不会溢出到压力分配器 中，因为它被柔性腔室包围。

此操作还使得可以限制所注射的空气引起的污染问题，并且允许系统用非竖直的药筒进行操作。通过防止活性化合物随着时间的推移而降级，与活性化合物未受保护 而受到由暴露于空气引起的化学改性过程相比，则可以在更长时间段(几个月)上使 用活性化合物的精确配量。相比之下，使用柔性腔室可以具有使贮存器的液压阻力 Rh2增加额外的阻力Rh2’的效果，特别是当液体量变小并且当需要并非微不足道的机 械功来使柔性腔室弯曲时。该阻力Rh2’取决于柔性腔室的填充水平，并且随着活性 化合物储备器倾向于变空而倾向于无穷大。具体地，通过测量当将给定压力施加到腔 室时给定液体产生的流速，可以以与Rh1和Rh2相同的方式评估该阻力Rh2’。因此， 需要确保在使用过程中始终保持Rh1与Rh2+Rh2’之间的比率高于9(或高于计量流 速可接受的误差水平的倒数)。为了做到这一点，需要知道某一临界填充水平药筒的 Rh2’(例如，当它现在仅是其总容量的10％时)，使Rh1的大小是Rh2+Rh2’的总和 的至少九倍高，并且确保在贮存器达到临界填充度时(即，在该机械功明显干扰计量 系统之前)改变制剂的贮存器以及所施加的压力与所施配的制剂的流速之间的比例。

还应注意，在使用气密地密封到圆柱形管的柔性腔室的情况下，可能发生保持截留在柔性腔室的褶皱中的液体损失。出于这个原因，在该替代性实施例中，当化合物 储备器达到临界填充度(例如10％)时，暂停施配液体是合理的。

一旦产品通过药筒的出口，产品就以活性产品液滴并置的形式输送到使用者的手心中或者用作容器的杯子中。于是，使用者只需要在涂覆制剂之前混合制剂(在例如 该制剂是化妆品制剂时)，或者用可饮用的液体稀释制剂(在例如该制剂是药物配方 产品或食品补充剂时)，或者用棒手动混合制剂(在例如该制剂是染料、油漆、胶水 或树脂时)。然后，使用者可以将其制剂暂时储存，从而在旨在随后使用或给予制剂 的容器中混合。

根据未展示的一些实施例：

·阀301至306可以由压力调节系统代替，在给出的实例中，该压力调节系统 包括例如由电子调节的比例阀(如由HOERBIGER公司销售的PRE-U型)构成的N 个压力调节器。这种构型的优点在于，可以通过独立地改变每个药筒中的压力以及通 过改变计量时间来调节注射。当要进一步提高计量的精确性时，这变得更加重要。例 如，如果使用三通二位阀来切换压力分配器中的压力，并且该阀的响应时间为约50ms， 但对于阀是打开或还是关闭存在10ms的不确定性，如果对于由压力发生器产生的 1bar的工作压力，活性化合物的流速为约1ml/s，则关于阀是否打开/关闭的不确定性 将在剂量上产生约10μl的不确定性。如果使用压力调节器而不是使用简单的三通二 位阀，则在这种情况下可以在较低压力下在活性化合物储备器中工作，挠曲因此降低 与阀(或控制电子设备)相关联的切换延迟相关的不确定性。例如，通过在100mbar 的压力下操作，10ms的时间不确定性则将导致仅1μl的计量不确定性(因为计量流 速减少了十倍)。因此，对于需要具有与切换延迟相关联的较低的计量误差的活性化 合物储备器，工程师将更喜欢用压力调节器替换三通二位阀。因此，当例如达到所注 射剂量的90％时，工程师将能够逐渐降低活性化合物储备器中的压力。

·了规避泵的输出极限(这可能在打开和关闭阀期间限制压力上升)，优选地 具有高于这些药筒的体积总和的容量的中间贮存器将使得可以存储用于对这些药筒 加压的压缩空气(例如，对于各自为30ml的四个药筒，体积为250ml)。该贮存器定 位在减压器之前并且如果希望在药筒中的1bar压力下进行操作，所需要的只是使所 储存的压力比贮存器中的2bar更高，以确保在压力上升阶段不比需要泵(不起因此 将不受限制)。例如，由泵和贮存器构成的压力发生系统将允许独立于泵的最大输出 对药筒进行加压，该泵在操作中在是最大工作压力的X倍高的压力下工作，该贮存器 的容量是药筒的总容量的1/(X-1)倍。因此，该实施例允许我们将系统独立于泵的 最大输出。

·通过在活性化合物储备器的上游插入限流器，可以使压力上升曲线独立于在使用中的药筒的数量(在仅一个单一药筒被加压而不是六个药筒被加压的情况下加压 期间的空气流速能够更高)并且使得使用压力传感器进行预测更简单且更可重复。

因此，根据本发明的系统是精确的，因为可以根据活性化合物储备器的填充来调整对活性化合物储备器进行加压所花费的时间。

该系统也是简单且卫生的，因为不需要清洗气动回路。优选将化合物储存在可更换的药筒中，药筒的出口构成流体回路的末端。因此没有产品弄脏系统。

此外，它便宜、快速且不太笨重，因为与现有技术的注射器驱动器相比，这些部 件便宜且相对小型化。

因此，根据本发明的系统允许使用者精确且即时地在家中或在消费地点施配并制造定制消费品，比如化妆品、药物、医学或营养配方产品，或甚至油漆、树脂、染料 类型的混合物或者甚至烹饪制剂(调味剂的混合物)。

根据本发明的系统能够接收能够外部数据，该外部数据例如根据天气来修改最终制备的产品的组成：例如，在化妆品乳膏的情况下，可以例如在晴天的情况下增加紫 外线过滤剂，或者在刮风的情况下增加保湿剂。

在医学领域中，外部数据可以指例如从生物测定传感器获得的数据(脉搏率、睡眠量、活动水平)、来自诊断系统(测量血糖水平、血压的系统)的数据、通过远程 软件收集到的个人问卷(感觉到疼痛或不适)等。

Claims (28)

1.一种用于从活性化合物(A1-A2)的N个储备器(501-508)制备和施配个性化组合物的制备和施配系统，N是大于或等于1的整数，每个储备器具有确定的液压阻力(Rh2)并且每个储备器包括流体入口(511-518)、流体出口(521-528)、以及包含至少一种活性化合物的本体(530)，其特征在于，所述制备和施配系统包括气动压力发生器(200，201-202)，所述气动压力发生器连接到包括N个压力转换开关(301-306)的压力分配器(300)，每个压力转换开关具有与所述压力发生器相连接的至少一个入口(I1)、与大气压相连接的一个入口(I2)以及与活性化合物(A1-A2)的储备器的入口相连接的出口(311-316)，使得活性化合物(A1-A2)的每个储备器(501-508)能够与大气压或所述压力发生器产生的压力处于连通状态，并且其特征在于，每个活性化合物储备器在其流体出口处包括喷射喷嘴(500)，所述喷射喷嘴的液压阻力(Rh1)高于所述活性化合物储备器的液压阻力(Rh2)。

2.根据权利要求1所述的制备和施配系统，其中，每个活性化合物储备器在其流体出口处包括喷射喷嘴(500)，所述喷射喷嘴的液压阻力(Rh1)是所述活性化合物储备器的液压阻力(Rh2)的至少九倍高。

3.根据权利要求1和2中任一项所述的制备和施配系统，其中，所述喷射喷嘴是圆柱形管(500)。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的制备和施配系统，其中，每个压力转换开关(301-306)是三通二位阀。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的制备和施配系统，其中，每个压力转换开关(301-306)是压力调节器。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的制备和施配系统，其中，每个活性化合物储备器由可互换的多剂量药筒(501-508)和药筒支撑件(400)构成，所述药筒支撑件被设计成在使用时气密地且独立地保持每个药筒入口和压力转换开关的出口。

7.根据权利要求6所述的制备和施配系统，其中，所述喷射喷嘴(500)被直接安排在每个药筒的出口处。

8.根据权利要求6所述的制备和施配系统，其中，所述喷射喷嘴(500)被安排在所述支撑件上，其方式为使得所述喷射喷嘴在使用时被安排在所述药筒的出口的下游、并且被设计成在使用时被气密地保持抵靠每个药筒出口。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的制备和施配系统，其中，所述气动压力发生器由与压力贮存器(202)相连接的泵(201)构成，所述压力贮存器本身连接到减压器(203)，从而允许调节贮存器出口的压力。

10.根据权利要求1至8中任一项所述的制备和施配系统，其中，所述气动压力发生器由与减压器相关联的可移除且可互换的压缩气体贮存器构成。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的制备和施配系统，其中，至少一个压力转换开关(301-306)的入口(I2)连接到二通二位阀(301’-306’)的出口(O1)，所述二通二位阀进一步包括与大气压相连接的可控开口入口(I3)，使得活性化合物(A1-A2)的至少一个储备器(501-508)能够与大气压处于连通状态或者与所述压力发生器产生的压力处于连通状态、或者被关闭。

12.根据权利要求1至10中任一项所述的制备和施配系统，其中，至少一个压力转换开关(301-306)的出口(311-316)连接到二通二位阀(301’-306’)的可控开口入口(I3)，所述二通二位阀进一步包括与活性化合物(A1-A2)的储备器(501-508)相连接的出口(O1)，使得活性化合物(A1-A2)的至少一个储备器(501-508)能够与大气压处于连通状态或者与所述压力发生器产生的压力处于连通状态、或者被关闭。

13.根据权利要求1至12中任一项所述的制备和施配系统，包括N个压力传感器(360)，每个压力传感器被安排在活性化合物储备器中，从而允许测量所述N个活性化合物储备器中的压力。

14.根据权利要求1至13中任一项所述的制备和施配系统，其中，限流器被安排在所述压力发生器与所述N个压力转换开关的每个入口(I1)之间。

15.根据权利要求1至14中任一项所述的制备和施配系统，其中，限流器被安排在大气压与所述N个压力转换开关的每个入口(I2)之间。

16.根据权利要求1至13中任一项所述的制备和施配系统，其中，限流器被安排在每个活性化合物储备器与所述N个压力转换开关的每个出口(311-316)之间。

17.根据权利要求13所述的制备和施配系统，进一步包括N’个所谓的“参考”贮存器，所述“参考”贮存器是气密的并且在压力下操作时不可变形并且具有已知且互不相同的容积，N’大于或等于1，所述压力分配器具有与所述参考贮存器相连接的N’个附加压力转换开关，并且每个附加压力转换开关包括压力传感器，从而允许测量每个参考贮存器内部的压力。

18.根据权利要求17所述的制备和施配系统，其中，N+N’个相同的限流器被安排在所述压力发生器与所述N+N’个压力转换开关的每个入口(I1)之间。

19.根据权利要求17和18中任一项所述的制备和施配系统，其中，N+N’个相同的限流器被安排在大气压与所述N+N’个压力转换开关的每个入口(I2)之间。

20.根据权利要求17所述的制备和施配系统，其中，N+N’个相同的限流器被安排在每个活性化合物储备器与所述N+N’个压力转换开关的每个出口(311-316)之间。

21.一种用于根据权利要求6至20中任一项所述的制备和施配系统的药筒，其特征在于，所述药筒包括本体(530)、入口(511)、以及装配有喷射喷嘴(500)的出口(521)，所述喷射喷嘴的液压阻力是所述本体(530)的液压阻力的至少九倍高。

22.根据权利要求21所述的药筒，其中，所述本体(530)由纵向壁界定，所述喷射喷嘴定位在所述药筒的本体(530)的纵向壁的延续部分中，使得在使用时，当若干个药筒并置时，所述药筒的出口共同形成单一分配喷嘴。

23.根据权利要求21和22中任一项所述的药筒，包括在操作中在压力下不可变形的外壁、以及包含所述活性化合物的内部腔室，所述腔室在操作中在压力下可变形并且在使用位置旨在以密封方式固定到所述喷射喷嘴(500)。

24.一种用于从根据权利要求1至20中任一项所述的系统的活性化合物(A1-A2)的储备器(501-508)制备和施配个性化组合物的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

a)启用所述气动压力发生器(200，201-202)以输送工作压力；

b)控制所述N个压力转换开关(301-306)中的至少一个压力转换开关启用一段确定的持续时间，以便在给定时间将工作压力输送到至少一个活性化合物储备器并且对于每种活性化合物(A1-A2)而言输送根据所述工作压力确定的剂量；

c)在每段确定的持续时间结束时，控制所述N个压力转换开关(301-306)中的至少一个压力转换开关启用，以将大气压输送到所述至少一个活性化合物储备器，以便阻止活性化合物流出所述至少一个储备器。

25.根据权利要求24的方法，其中，在步骤b)期间，记录了施配每种活性化合物(A1-A2)的持续时间，然后推导从每个储备器(501-508)施配的活性化合物的量、并且将其用于确定每个储备器(501-508)的填充状态，所述方法进一步包括指示需要再填充所述储备器(501-508)的步骤d)。

26.根据权利要求24所述的方法，其中，所述系统包括喷射喷嘴和所述活性化合物储备器(501-508)中的压力传感器，所述喷射喷嘴的液压阻力(Rh1)是所述活性化合物储备器的液压阻力(Rh2)的至少九倍高，所述方法进一步包括确定所施配的活性化合物剂量的步骤，所述步骤包括：

·当所述活性化合物储备器(501-508)中的压力上升、稳定和下降时，记录由所述压力传感器测量到的压力曲线；

·对如此测量到的压力相对于时间求积分；

·通过将由此获得的积分除以所述液压阻力(Rh1)来计算所注射的剂量。

27.根据权利要求24至26中任一项所述的方法，其中，所述系统包括所述活性化合物储备器(501-508)中的压力传感器，所述方法进一步包括确定至少一个活性化合物储备器(501-508)的填充度的步骤，所述步骤包括：

·当所述活性化合物储备器(501-508)中的压力上升和/或下降时，记录由所述压力传感器测量到的压力曲线；

·通过将如此测量到的压力曲线与具有不同填充度的贮存器中压力上升和/或下降时的参考曲线进行比较来计算所述活性化合物储备器(501-508)的填充度。

28.根据权利要求24至26中任一项所述的方法，其中，所述系统包括所述活性化合物储备器(501-508)中的压力传感器、以及也装配有压力传感器的N’个参考贮存器，所述方法进一步包括确定至少一个活性化合物储备器(501-508)的填充度的步骤，所述步骤包括：

·当所述活性化合物储备器(501-508)中的压力上升和/或下降时，记录由所述压力传感器测量到的压力曲线；

·当每个参考贮存器中的压力上升和/或下降时，记录由所述压力传感器测量到的压力曲线；

·通过将所述活性化合物储备器(501-508)中压力的上升和/或下降的曲线与所述参考贮存器中压力上升和/或下降的曲线进行比较来计算所述活性化合物储备器(501-508)的填充度。