CZ72094A3 - Process and apparatus for removing liquid from a transport container - Google Patents

Description

Oblast techniky

Vynález se týká způsobu odstraňování provozní'kapaliny z přepravního obalu nesoucího čočky v průběhu výroby tvářených očních čoček a zařízení určeného k provádění tohoto způsobu. Vynález je vhodný pro tvářené oční čočky, jakými jsou například hydrogelové kontaktní čočky, ačkoliv tento způsob je vhodný i pro další hydrofilní velmi přesné oční čočky, například vnitrooční čočky. Tento způsob a zařízení jsou určené zejména pro odstraňování deionizované vody z pouzdra potom,' co je čočka podrobena kontrole a bezprostředně před nadávkováním fyziologického roztoku a utěsněním pouzdra.

Dosavadní stav techniky

Vzhledem k tomu, že došlo k rozšíření průmyslu týkajícího se očních čoček a zejména průmyslu týkajícího se dodávky kontaktních čoček, u nichž je nutná periodická a častá výměna, prudce vzrostl počet čoček, které je zapotřebí vyrobit. To je důvod, proč výrobci usilují o vyvinutí způsobů a zařízení, které jsou uzpůsobeny automatizaci obvyklých metod a pracují reprodukovatelným způsobem.

Podobně, možnost snadnějšího zavádění přeložených nebo srolovaných měkkých vnitroočních čoček skrze malý řez zvýšil poptávku po těchto vnitroočních čočkách u pacientů, kteří se podrobují operaci šedého zákalu a jimž je nahrazena čočka.

Měkké oční čočky, které jsou určené pro umístění na rohovku nebo dovnitř oka, například kontaktní čočky nebo měkké vnitrooční čočky, mohou být vyrobeny různými technologiemi. mezi tyto technologie například patří výroba rotačním litím monomerního materiálu v rotační formě s následnou polymeraci takto tvarovaného materiálu. Dalším způsobem používanýbipro výrobu jak kontaktních tak vnitroočních čoček je přesné soustružení kousků materiálu, které jsou následně leštěny a použity jako čočky.

V nedávné době se do popředí zájimu dostalo tváření měkkých kontaktních čoček a měkkých vnitroočních čoček ve formě. Výhodami této .technologie jsou reprodukovatelnost a rychlost, které vyznívají úspěšně ve srovnání se známými způsoby výroby čoček, jakými jsou například tváření monomeru nebo monomerní směsi ve formě, která je obvykle vyrobena z polystyrenu nebo polypropylenu.

Způsoby úspěšného tváření popsaných čoček lze najít v patentech US 4 495 31 3 a . 4 640 489 (Larsen) a 4 889 664 , 4 680 336 a 5 039 459 (Larsen a kol.). Tyto patenty popisují specifické použití ředidla, materiálu, který v průběhu tvářécího procesu zastupuje vodu a který - je· po- ukončenítvářecího procesu nahrazen vodou. Výhodou této technologie je, že optické vlastnosti, velikost a tvar takto vyrobené

- čočky se nemění tak radikálně jako u způsobů, které toto ředidlo nepoužívají.

Dále je obecně známé, že forma určená pro tváření ----—-monomeru nebo-monomerní--směsiza .účelem výroby_rWoptických, čoček, je vyrobena z polystyrenu nebo polypropylenu.

Příklad takové formy lze nalésť v patentu US 4 565 348 (Larsen). Použití jiné formy než polystyrénové a to polypropylénové nebo polyethylenové je popsáno v patento US 4 121 896 (Shepherd).

Praktický způsob a zařízené pro velkovýrobu tvářených kontaktních čoček, který využívá výše popsaného způsobu je uveden v patentech US 5 094 609 a 5 080 839 (oba KindtLarsen). Zde popsaný způsob a zařízení se zaměřují především na odstranění ředidla ze zpolymerované čočky po ukončení tvářecího postupu a na nahrazení ředidla vodou. Patenty popisují obecně zpracovatelské kroky, které musí být postupně provedeny, aby došlo k odstranění uvedeného ředidla a hydrataci čočky.

V patentu US 5 080 839 obrázek 1 znázorňuje odstraňování deionizované vody vztahovou značkou 130. Znázorněné odstraňování je prováděno v kontrolním nosiči nebo finálním obalu čočky. Následně je znázorněno dávkování fyziologického roztoku a uzavření uvedeného obalu. '

Způsob a zařízení popsané ve výše zmíněných patentech představují zlepšení způsobu hydratace čoček, který spočívá v tom, že pro hydrataci je použita pouze deionizovaná voda, to je uvolnění čočky z formy a hydrolýze ředidla, namísto výměnné operace, v níž je uvedený roztok nahrazen fyziologickým roztokem v tankovém šaržovitém postupu. Zatímco výhodou tohoto způsobu je, že nepoužívá sůl a představuje tak čistší systém, který je méně náchylný ke korozi, a že zkracuje dobu zpracování v důsledku eliminace neutralizace methakrylová kyseliny, jeho určitá nevýhoda spočívá v tom, že vyžaduje, aby byla uvedená čočka převedena z deionizované vody do solného systému tak, aby mohly být vyváženy její finální vlastnosti. Dále, vzhledem k tomu, že kontrola čočky je prováděna v původním obalu, je nezbytné provozní deionizovanou vody v tomto obalu nahradit solným roztokem, aniž by byla vyjmuta v něm přítomná čočka.

V patentu '839 se uvádí, že deionizované voda je z vybrání kontrolního nosiče čočky odstraněna a nahrazena solným roztokem jenž má pH a osmolalitu slučitelnou se slzami lidského oka. Dále se zde uvádí, že alternativně může být do deionizované vody přidán alikvotně koncentrovaný solný roztok, takže konečný roztok má výše zmíněné pH a osmolalitu. Použití solného roztoku usnadňuje uživateli vyjímání Čočky z uvedeného pouzdra a její vsunutí na rohovku oka, přičemž pH a osmolalita čočky bude v rovnováze s pH a osmolalitou oka a nebude tedy po zavedení na rohovku dráždit oko uživatele. V. případě, že materiál, z něhož je uvedená čočka vyrobena má iontový charakter, budou soli v solném roztoku tyto iontové částice neutralizovat. Neutralizace může být prováděna ve finálním pouzdru odsunutém ze zbývajícího ..výrobního postupu. Také je 'možné vkládat malý podíl pevné solí chloridu sodného do ionizované vody, což umožní její stabilizování v pouzdru po uzavření.

Vzhledem k tomu, že celý postup klade vysoké nároky na přesnost a reprodukovatelnost, je tento postup značně nepraktický. Splnění těchto nároků je obtížné zejména u u pouzder s malým objemem miskovité časti, s objemem přibližně 1 ml, kde může jakákoliv odchylka v množství přítomné

-vody z-n-a-menat značný- procentický r.ozdíl...v_e. .slanosti. Potom_____ přímé ·-přidání koncentrovaného solného roztoku nebo pevného chloridu sodného bude mít za následek značně rozdílné konečné koncentrace roztoku.Druhým problémem při jakémkoliv pokusu částečně odstranit deionizovanou vodu a nahradit jí koncentrovaným solným roztokem je manipulace se solným roztokem. Je známo, že chlorid sodriý je pro mnoho'materiálů korQ2ivní._a_představuje^tedy provozní problémy, jako růstkrystalů soli, k němuž dochází při odpařeni způsobeném špatným uzavřením obalu, čemuž je dobré zabránit. . ..

Velké problémy byly zaznamenány při úplném odstraňování vody, které se . provádí různými způsoby. Jedním z těchto způsobů je ''jehly do přepravního obalu, za účelem vysátí vody z tohoto obalu. U pokusů odstranit tekutinu z oba lu' tímto způsobem ' bylo dosaženo reprodukovatelnosti pro šestisigmový rozsah 60 mg, který je přibližně shodný s variabilitou 6% ředění finálního roztoku při balení. Dalším způsobem odstraňování . kapaliny z pouzdra je jeho naklonění takovým způsobem, aby mohla v něm obsažená voda odtéci. V obou případech bylo množství vody, které v pouzdru zůstane i po provedené odstraňování se velmi liší a nelze tedy z něho vycházet při přidávání koncentrovaného solného roztoku za účelem dosažení příslušné slanosti. Druhým problémem spojeným s použitím nakláněcí metody je ulpívání vody na zbývajících částech pozdra, které je následně překážkou při konečném balení tohoto pouzdra. Další způsoby, jejichž podstatou je „indukční odstraňování vody ve formě páry, například odpařování indukované mikrovlnou, jsou . příliš pomalé.

Cílem vynálezu je proto poskytnout způsob, kterým by mohla být rychle a zcela odstraněna deionizovaná voda z přepravního obalu čočky a zařízení určené k provádění tohoto způsobu.

Cílem vynálezu by dále mělo být takové odstraňování tekutiny z pouzdra, při němž by nedocházelo k zhoršení nebo změně finálních fyzikálních' fysikalní-sh vlastností uvedené čočky.

Dalším cílem vynálezu by měl být způsob, pomocí něhož bude dosažena velmi přesná a reprodukovatelná koncentrace finálního solného roztoku potřebná pro dosazení správné osmolality v něm ponořené čočky.

Konečným cílem vynálezu by- mělo být poskytnutí způsobu a zařízení, pomocí nichž by bylo dosaženo výše uvedených cílů a které by omezovaly přítomnost tekutiny pouze na ta místa, kde nebude následně bránit uzavření pouzdra.

Podstata vynálezu

Výše uvedených cílů je dosaženo a problémy jsou vyřešeny za použití zařízení a způsobu určených k odstraňování kapaliny z přepravního obalu majícího obrubu a jamku, která přidržuje kapalinu a obsahuje hydrofilní oční čočku, přičemž uvedené zařízení je opatřeno tryskou s centrálním čelem a patkou obklopující okraj uvedeného čela. Uvedená patka má těsnící prostředek, jehož rozměry jsou takové, že dosedne na obrubu přepravního obalu, čímž utěsní prostor nad jamkou přepravního obalu, přičemž tento prostor zahrnuje i prostor samotné jamky. V případě takového utěsnění je centrální čelo umístěno nad čočkou ležící uvnitř uvedené jamky. Skrze centrální čelo prochází alespoň jeden tekutinu přiváděči průchod a alespoň jeden tekutinu odvádějící průchod. K přiváděcímu průchodu je připojen zdroj čistící tekutiny, jejíž tlak a průtok jsou dostatečné k odstranění v podstatě veškeré kapaliny skrze odváděči průchod. Přívodní průchod a odváděči průchody -j-sou·uspořádány tak, aby se uvedený proud odváděné tekutiny rozdělil v podstatě symetricky okolo středové osy čočky, takže v případě, že je čistící tekutina zavedena do utěsněného prostoru, nedochází k migraci čočky.

U výhodného provedení je přívodní průchod uspořádán » -podél,- středové -válcovité-osy ... uvedené-.trysky,... přičemž.. mezi„._ středovou osou a uvedenou patkou je symetricky uspořádána . množina odváděčích průchodů. Výhodnou čistící tekutinou je filtrovaný vzduch.

Stručný popis obrázků obr.1 znázorňuje řez zařízením podle vynálezu a současně zachycuje přepravní pouzdro v němž je umístěna kapalina a oční čočka.

Obr. 2 znázorňuje odstraňovači zařízení znázorněné na obrázku 1 ze zpodního pohledu.

/orot/ec/ftu

Na obrázku 1 je znázorněno zařízení 10 podle vynálezu spolu s přepravním obalem 12 a paletou 14 na přepravní obaly 1 2. Zařízení 10 určené k výměně roztoků zahrnuje roztoky měnící trysku 16, která má centrální čelo 18 á patku 22- Tryska dále zahrnuje přívodní průchod 24 a odvádějící průchody 26, zatímco patka 20 má těsnící prvek, jakým je například silikonové těsnění 22.

I když je čelo 18 uvedené trysky 16 zobrazeno jako ploché, lze použít i jiné tvary, například čelo se špičkou ve středu, která zahrnuje přívodní průchod 24. Ačkoliv je toto provedení přijatelné a má určitou výhodu v tom, že přidržuje čočku v přepravním obalu 1 2, není vzhledem k tomu, že umístění špičky je příliš blízko uvedené čočky a může tedy dojít k natržení čočky touto špičkou, výhodné.

Přepravní obal 12 je obecně tvořen miskovitou částí 28 a obrubovou částí 30. Provedení pouzdra vhodného pro použití spolu se zařízením podle vynálezu je popsáno v související patentové přihlášce US nazvané Opthalmic Lens Package.

Vzhledem k tomu, že je žádoucí zpracování více než jednoho přepravního obalu v jednom okamžiku, je tryska umístěna v sestavě 32, v níž je upevněna pomocí upevňovacího prostředku, jakým je například šroub. 34. Množina trysek může být spojena pomocí sběrného potrubí 36. · ^za účelem spojení přívodních průchodů 24 nebo odváděčích průchodů 26. Sběrné potrubí pro přívodní průchody 24 není znázorněno.

Uvedený přívodní průchod je připojen ke zdroji čistící tekutiny, jakou je například plyn (čištěný vzduch) nebo solný roztok.

Za účelem narušení adheze mezi roztok odstraňujícím zařízením 10 a pouzdrem 12 po odstranění tekutiny z tohoto pouzdra, je zařízení 10 opatřeno prvkem s-přédpětím, jakým je například pružinový plunžr 37, který ' mezi tyto dva prvky dodává separační energii.

A nyní k obrázku číslo 2, kde je tryska 16 zachycena ve spodním rovinném pohledu, jenž ukazuje centrální čelo 18. Obrázek dále ukazuje těsnící prostředek, například silikonové těsnění 22 a tělo trysky 16. Těsnění 22 se přispůsobuje tvaru povrchu pouzdra, ale výhodně těsnění dosedá' z jeho ' vnitřní' hrany, za účelem -zabrán-it·· 'tekut-i-ně- — v kontaktu s pouzdrem'utěsněnou· oblastí uvedené obruby. Vrtání 38 a 39 označují místo, kde jsou umístěny upevňovací prvek 34 a pružinový plunžr 37 pro upevnění trysky k tělu sestavy 32 resp. dodání separační energie.

V centrálním čele 18 je znázorněn přívodní průchod -2_4—a-čtyř i—odváděči -průchody*-_26. — Z .„tohoto „pohledu ...je „2ře mější, že přívodní průchod je uspořádán podél středové osy uvedené trysky 16 procházející skrze střed čela 18. Výstupní průchody 26 jsou uspořádány symetricky okolo přívodního průchodu 24 mezi středem čela 18 a patkou/těsnícím prostředkem 22., U tohoto způsobu je čistící tekutina vedena přívodním průchodem 24 a proudí symetricky, skrze utěsněný prostor 25 a vystupuje odváděcími průchody 26.

Specifické provedení zařízení podle vynálezu je definováno průchody v čele s průměrem 0,16 cm. Přívodní průchod sahá do 0,5 cm, kde je připojen ke zdroji čistící tekutiny. Průměr misky neboli vzdálenost mezi vnitřními hranami těsnícího prostředku 22 je 2,3 cm.

Středové válcovité osy centrálních průchodů 26 26 jsou uspořádány 0,79 cm ' od středu čela 18 trysky. Čistící tekutinou může být čištěný vzduch nebo solný roztok, jehož výhodou je fakt, že odstranění deionizované vody a zavedení solného roztoku je prováděno v jednom kroku. Nicméně výše popsané problémy spojené s manipulací se solným roztokem se tím neodstraní.

Vynález poskytuje dva možné způsoby dodávání čistící tekutiny při použití správného tlaku a průtoku této tekutiny. První možností je aplikovat uvedenou tekutinu, výhodně sterilní vzduch nebo dusík, do přívodního průchodu při relativně nízkém tlaku, zatímco těsnící prostředek 22 trysky 16 dosedne na obrubu 30.' přičemž se vytvoří utěsněný prostor 25. To vytvoří přetlak v utěsněném prostoru 225 a žene deionizovanou vodu směrem ven skrze výstupní otvory, ve směrech naznačených šipkami 40. Kapalina a čistící tekutina dále procházejí ' průchody 28 a vytékají skrze sběrné potrubí 36, jak naznačují Šipky 42.

Čočka (není znázorněna) se přidržuje ve středu dna misky proudem čistící tekutiny proudící přívodním průchodem 24. vytékající tekutina je nasměrována směrem ven z upínacího prostředku trubkou připojenou k rozvodnému

Λ potrubí 36,, za účelem zabránit styku vytékající tekutiny s obrubovou částí pouzdra. Systém čočka/pouzdro je extrémně robusní pro tuto operaci a ve skutečnosti čočka na miskovitou část pouzdra přilne díky povrchovému napětí zbývající deionizované vody obsažené v uvedené čočce.

.10

Po ukončení této operace může být solný roztok vstřikován buď skrze stejný vstupní otvor nebo v samostatné operaci používající měrné čerpadlo, přičemž výhodné je dodávat solný roztok v samostatném kroku, čímž se sníží ' možnost výskytu problému spojených s použitím soli.

'š

U druhého způsobu dodávání čistící tekutiny je na rozvodné potrubí 36 aplikováno vákuum. Zdrojem vakua může být Venturiho typ dmychadla s odlučovačem nebo čerpadlo. Utěsněný prostor 25 může být utěsněn nebo odplynován za použití jednoho nebo více odváděčích průchodů 26.

Při provozu, byly čočky zpracovány za použití tlaku 0,2 N/mm ve výše popsaném přívodním průchodu po dobu pěti sekund, načež po odstranění deionizované vody byl do utěsněného prostoru nadávkován 1 ml solného roztoku.

Bylo zjištěno, že všech 32 čoček zůstalo v pouzdře. Po nadávkování solného roztoku se pouzdro s Čočkou a solným roztokem ponechá asi 12 hodin v klidu za účelem dosažení správné ošmolality.

Bylo 'zjištěno,· že dvousekundové zavádění ztlačeného .... vzduchu při výše uvedeném tlaku a průtoku není dostatečné pro odstranění viditelných vodních zbytků. Dále bylo zjištěno, že desetisekundová expozice tohoto postupu neposkytuje měřitelně vyšší množství vody, určené k odstranění.

—- Tyto-čočky^.byly-dále_wkontrolc>vány_TOa^bylo_zjištěno, .

že výše popsaný postup odstraňování kapaliny nikterak škodlivě tyto čočky neovlivňuje. Kromě toho bylo zjištěno, že před začátkem dávkování solného roztoku pouzdro obsahovalo 0,0110 až 0,0122 gramů zbývající vody, což odpovídá 1,1 až 1,2 hmotnostním procentům ředidla v 1,0 ml solného roztoku.

I,

Je zřejmé, že vynález zahrnuje i další varianty výše popsaného zařízení a způsobu, jež jsou jednoznačně vymezeny rozsahem přiložených patentových nároků.

i

Claims (10)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Zařízení pro odstraňování tekutiny z přepravního obalu majícího miskovitou část a obrubovou část, přičemž uvedená miskovitá část obsahuje uvedenou tekutinu a hydrofilní oční čočku, vyznačené tím, že zahrnuje trysku mající centrální čelo a patku obklopující obvodouvou oblast uvedeného centrálního čela, skrze které prochází alespoň jeden tekutinu přivádějící průchod a alespoň jeden tekutinu odvádějící průchod, a uvedená patka zahrnuje těsnící prostředek, přičemž rozměry kombinace patka/těsnící prostředek jsou takové, že uvedený těsnící prostředek dosedne na obrubovou Část uvedeného přepravního obalu a uvedené centrální čelo bude v poloze nad čočkou, jež je umístěna uvnitř miskovité části, zdroj čistící tekutiny připojený k uvedenému přívodnímu průchodu, přičemž tlak a průtok jsou dostatečné pro odstranění v podstatě veškeré tekutiny, a přičemž uvedené průchody čela trysky mají uspořádání rozdělující proudění- uvedené- čistící tekutiny-a - kapal-in-y -vpodstatě symetricky.okolo středové osy čočky.
2. 2. Zařízení podle nároku 1,vyznačené tím, že uvedený přívodní kanálek je uspořádán podél středové válcovité osy uvedené trysky a uvedený odváděči ' průchod je tvořen množinou ^průchodů uspořádaných mezi uvedeným přívodním průchodem a uvedenou patkou.
3. 3. Zařízení podle nároku 1, vyznačené tím, že uvedená tryska dále zahrnuje prvky s předpětím dodávající separační energii mezi zařízení a obal.

   í

   Ί* - 1 3
4. 4. Zařízení podle nároku 1, vyznačené- tím, že uvedenou čistící tekutinou je plyn.
5. 5. Zařízení podle nároku 1, vyznačené t í m > že uvedenou čistící tekutinou je solný roztok.
6. 6. Způsob odstraňování tekutiny z přepravního pouzdra majícího miskovitou část a obrubovou část, přičemž uvedená miskovitá část obsahuje uvedenou tekutinu a hydrofilní oční čočku, vyznačený tím, že zahrnuje vytvoření utěsněného prostoru nad miskovitou částí uvedeného přepravního obalu, přičemž do tohoto prostoru spadá i prostor samotné misky, zavádění čistící tekutiny skrze přívodní průchod do uvedeného utěsněného prostoru v podstatě symetrickým způsobem okolo středové osy uvedené čočky, takže nedochází k migraci této čočky, za použití tlaku a průtoku dostatečného k odstranění v podstatě veškeré uvedené tekutiny, odstraňování v podstatě veškeré uvedené čistící tekutiny a kapaliny z uvedeného utěsněného prostoru skrze odváděči průchod.
7. 7. Způsob podle nároku 6, vyznačený tím, že uvedená čistící tekutina je zaváděna podél středové osy uvedené čočky a odváděna je spolu s kapalinou v oblasti mezi středovou osou uvedené čočky a obvodem uvedeného utěsněného prostoru.
8. 8. Způsob podle nároku 6, vyznačený tím, že uvedené zavedení čistící tekutiny je dostatečně rychlé, aby vyvolalo přetlak v uvedeném utěsněném prostoru.
9. 9. Způsob podle nároku 6, vyznačený tím, že vytvořením utěsněného prostoru se izoluje tekutina v miskovité části od obrubové části, takže nemůže ulpívat v průběhu zavádění čistící tekutiny nebo odstraňování této čistící tekutiny a kapaliny na obrubovou část.
10. 10. Způsob podle nároku 6,vyznačený tím., že zavádění čistící tekutiny a odstraňování kapaliny a čistící tekutiny je prováděno po dobu kratší než 10 sekund.