ES2218674T5 - Sistemas, aparatos y métodos de llenado de polvo. - Google Patents
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Abstract
EN LA INVENCION SE PRESENTAN PROCEDIMIENTO, SISTEMAS Y APARATOS PARA EL TRANSPORTE DOSIFICADO DE POLVOS FINOS (28) AL INTERIOR DE RECEPTACULOS (12). SEGUN UNA REALIZACION DEL PROCEDIMIENTO, EN PRIMER LUGAR SE FLUIDIFICA EL POLVO FINO (28). A CONTINUACION SE CAPTURA AL MENOS UNA PORCION DEL POLVO FINO FLUIDIZADO (28). EL POLVO FINO FLUIDIZADO (28) SE TRANSFIERE ENTONCES A UN RECEPTACULO (12) SIENDO EL POLVO TRANSFERIDO (28) DE FORMA SUFICIENTEMENTE NO COMPACTADA PARA QUE SE PUEDA DISPERSAR TRAS SU EXTRACCION DEL RECEPTACULO (12).
Description
Sistemas, aparatos y métodos de llenado de
polvo
La presente invención se refiere en general al
campo del procesamiento de polvo fino, y particularmente al
transporte dosificado de polvos finos. Más particularmente, la
presente invención se refiere a sistemas, aparatos y métodos para
rellenar receptáculos con dosificaciones unitarias de medicamentos
de polvo fino dispersables pero no fluibles, particularmente para la
inhalación subsecuente por un paciente.
El suministro eficaz a un paciente es un aspecto
crítico de cualquier terapia con medicamento de éxito. Existen
varias rutas de suministro, y cada una tiene sus propias ventajas y
desventajas. El suministro de medicamento oral de pastillas,
cápsulas, elixires, y similares, es quizás el método más
conveniente, pero muchos medicamentos tienen sabores desagradables,
y el tamaño de las pastillas hace que sean difíciles de tragar.
Además, tales medicamentos a menudo se degradan en la vía digestiva
antes que puedan ser absorbidos. Tal degradación es un problema en
particular con medicamentos de proteínas modernas que se degradan
rápidamente por encimas proteolíticas en la vía digestiva. Una
inyección subcutánea es frecuentemente una ruta eficaz para el
suministro de medicamentos sistémicos, incluyendo el suministro de
proteínas, pero disfruta de una aceptación baja por los pacientes y
produce artículos de desecho afilados, es decir agujas, que son
difíciles de desechar. Como quiera que la necesidad de inyectar
medicamentos sobre una planificación frecuente tal como insulina una
o más veces al día, puede ser una fuente de pobre cumplimiento por
el paciente, se han desarrollado una variedad de rutas alternativas
de administración, incluyendo el suministro transdermal, intranasal,
intrarectal, intravaginal y pulmonar.
Los procedimientos de suministro de medicamentos
de modo pulmonar son de un interés particular para la presente
invención, donde se confía en la inhalación de una dispersión del
medicamento o un aerosol por parte del paciente de modo que el
medicamento activo dentro de la dispersión pueda alcanzar las
regiones distales (alveolares) del pulmón. Se ha encontrado que
ciertos medicamentos se absorben de inmediato a través de la región
alveolar directamente en la circulación de la sangre. Un suministro
pulmonar es particularmente prometedor para el suministro de
proteína y polipéptidos que son difíciles de suministrar por otras
rutas de administración. Tal suministro pulmonar puede ser eficaz
tanto para el suministro sistémico como para el suministro
localizado para tratar enfermedades pulmonares.
El suministro de medicamento de modo pulmonar
(incluyendo tanto sistémico como local) se puede lograr en sí por
diferentes aproximaciones, incluyendo nebulizadores líquidos,
inhaladores de dosis dosificadas (MDI's) y dispositivos de
dispersión de polvo seco. Los dispositivos de dispersión de polvo
seco son particularmente prometedores para el suministro de
medicamentos de proteínas y polipéptidos que pueden ser formulados
de inmediato como polvos secos. Muchas proteínas y polipéptidos de
otra forma inestables se pueden almacenar de modo estable como
polvos liofilizados o secados por rociado por ellos mismos o en
combinación con portadores de polvo adecuados. Otra ventaja es que
los polvos secos tienen una concentración mucho más elevada que los
medicamentos en forma líquida.
La capacidad de suministrar proteínas y
polipéptidos como polvos secos, sin embargo, es problemática en
ciertos respectos. La dosificación de muchos medicamentos de
proteínas y polipéptidos es a menudo crítica de modo que es
necesario que cualquier sistema de suministro de polvo seco sea
capaz de suministrar la cantidad prevista del medicamento de modo
exacto, con precisión y de modo repetido. Además, muchas proteínas y
polipéptidos son bastante caros, típicamente muchas veces más
costosos que cualquier medicamento convencional sobre una base por
dosis. Por tanto, la capacidad de suministrar de modo eficaz los
polvos secos a la región objetiva del pulmón con una pérdida mínima
de medicamento es crítica.
Para algunas aplicaciones, medicamentos de polvo
fino se suministran a dispositivos de dispersión de polvo seco en
unos receptáculos pequeños de dosis unitarias, que a menudo tienen
una tapa pinchable u otra superficie de acceso (a la que se refiere
comúnmente como paquetes en blister). Por ejemplo, el dispositivo de
dispersión descrito en la solicitud de patente estadounidense número
08/309.691 también pendiente, registrada el 21 de septiembre de 1994
(comprobante de asesor número 15 225-5), está
construido para recibir tal receptáculo. Con la colocación del
receptáculo en el dispositivo, se hace penetrar un conjunto
"transyector" que tiene un tubo de alimentación a través de la
tapa del receptáculo para proveer el acceso al medicamento en polvo
de su interior. El conjunto de transyector también crea orificios de
entrada de aire en la tapa para permitir el flujo del aire a través
del receptáculo para llevar y evacuar el medicamento. Lo que lleva
este proceso es un flujo de aire de velocidad elevada que se hace
fluir pasado una porción del tubo, tal como un final de salida, que
lleva el aire de arrastre y con ello saca el polvo del receptáculo,
a través del tubo, y dentro del flujo de aire que fluye para formar
un aerosol para la inhalación por el paciente. El flujo de aire de
velocidad elevada transporta el polvo desde el receptáculo en una
forma parcialmente desaglomerado, y la desaglomeración final por
completo tiene lugar en el volumen de mezclado justo corriente abajo
de las entradas de aire de velocidad elevada.
Son de un interés particular para la presente
invención las características físicas de los polvos que fluyen de
modo pobre. Los polvos de flujo pobre son aquellos polvos que tienen
características físicas, tales como la capacidad de flujo, que son
dominados por fuerzas cohesivas entre las unidades individuales o
partículas (en adelante "partículas individuales") que
constituyen el polvo. En tales casos, el polvo no fluye bien porque
las partículas individuales no se pueden mover de inmediato de modo
independiente unas con respecto a otras, pero en su lugar se mueven
como masas informes de muchas partículas. Cuando tales polvos están
sujetos a las fuerzas bajas, el polvo tenderá a no fluir en
absoluto. Sin embargo, como las fuerzas que actúan sobre el polvo se
incrementan para exceder las fuerzas de cohesión, el polvo se moverá
en grandes aglomerados de las partículas individuales. Cuando el
polvo llega a pararse, permanecen las grandes aglomeraciones,
resultando una densidad de polvo no uniforme debido a vacíos y a
unas áreas de baja densidad entre las grandes aglomeraciones y áreas
de la compresión local.
Este tipo de comportamiento tiende a incrementar
a medida que el tamaño de las partículas se hace más pequeño. Esto
es muy probable, debido a que a medida que las partículas se hacen
más pequeñas, las fuerzas de cohesión, tales como Van Der Waals,
electrostática, fricción y otras fuerzas, se hacen grandes con
respecto a las fuerzas de gravitación y de inercia que se pueden
aplicar a las partículas individuales debido a su masa pequeña. Esto
es relevante para la presente invención ya que las fuerzas de
gravedad y de inercia producidas por la aceleración, al igual que
otros motivadores efectuados, se usan comúnmente para procesar,
mover y dosificar los polvos.
Por ejemplo, cuando se dosifica los polvos finos
antes de la colocación en el receptáculo de dosis unitaria, el polvo
a menudo se aglomera de modo inconsistente, creando vacíos y una
variación de densidad excesiva, reduciendo con ello la exactitud de
los procesos de dosificación volumétrica que se usan de modo común
para medir la producción de rendimiento elevado. Tal aglomeración
inconsistente es además indeseable por el hecho de que los
aglomerados de polvo necesitan ser reducidos a las partículas
individuales, es decir se han de hacer dispersables, para el
suministro pulmonar. Tal desaglomeración a menudo ocurre en
dispositivos de dispersión por fuerzas de cizallamiento creadas por
el flujo de aire usado para extraer el medicamento del receptáculo
de dosis unitaria u otra contención, o por otros mecanismos de
transferencia de energía mecánica (por ejemplo, ultrasonido,
ventilador/impulsor, y similar). Sin embargo, si los aglomerados de
polvo pequeños están demasiado compactados, las fuerzas de
cizallamiento suministradas por el flujo de aire u otros mecanismos
de dispersión serán insuficientes para dispersar de modo eficaz el
medicamento a las partículas individuales.
Algunos intentos para evitar la aglomeración de
las partículas individuales son el crear mezclas de polvos de fase
múltiple (típicamente un portador o un diluyente)donde
partículas mayores (algunas veces de gamas de tamaño múltiple), por
ejemplo aproximadamente (50) \mum, se combinan con partículas de
medicamento menores, por ejemplo 1 \mum a 5 \mum. En este caso,
las partículas más pequeñas se sujetan a las partículas mayores de
modo que durante el procesado y llenado, los polvos tendrán las
características de un polvo de (50) \mum. Tal polvo es capaz de
fluir y de ser dosificado más fácilmente. Una desventaja de tal
polvo, sin embargo, es que la separación de las partículas más
pequeñas de las partículas mayores es difícil, y la formulación de
polvo resultante está formada ampliamente del componente del agente
de flujo voluminoso que puede terminar dentro del dispositivo o la
garganta del paciente.
Los métodos actuales para llenar los
receptáculos de dosis unitaria con medicamentos en polvo incluyen un
método de vertido directo donde un polvo granular se vierte
directamente por medio de la gravedad (a veces en combinación con
removerlo o con agitación "en volumen") dentro de una cámara
dosificadora. Cuando la cámara está llenada hasta el nivel deseado,
se expele entonces el medicamento de la cámara dentro del
receptáculo. En tal proceso de vertido directo, pueden ocurrir
variaciones en la densidad dentro de la cámara dosificadora,
reduciendo con ello la eficacia de la cámara de dosificación en la
medición con exactitud de una cantidad de dosis unitaria del
medicamento. Además, el polvo está en un estado granular que puede
ser indeseable para muchas aplicaciones.
Se han hecho algunos intentos para reducir al
mínimo las variaciones de densidad al compactar el polvo dentro de,
o antes de depositarlo en la cámara dosificadora. Sin embargo, tal
compactación es indeseable, especialmente para polvos formados de
solo partículas finas, por el hecho que reduce la dispersabilidad
del polvo, es decir reduce la oportunidad para que se reduzca el
polvo compactado a las partículas individuales durante el suministro
pulmonar con un dispositivo de dispersión.
Por tanto sería deseable proveer sistemas y
métodos para el procesamiento de polvos finos que venzan o reduzcan
ampliamente estos problemas y otros. Tales sistemas y métodos
deberían permitir una dosificación exacta y precisa del polvo fino
cuando se divide en dosis unitarias para la colocación en
receptáculos de dosis unitarias, particularmente para rellenos con
una masa baja. Los sistemas y métodos deberían además asegurar que
el polvo fino permanece suficientemente dispersable durante el
procesado de modo que se pueda usar el polvo fino con los
dispositivos de inhalación existentes que requieren que se rompa el
polvo a las partículas individuales antes del suministro pulmonar.
Además, los sistemas y métodos deberían proveer el rápido procesado
de los polvos finos de modo que grandes cantidades de los
receptáculos de dosis unitaria se puedan rellenar con rapidez con
dosis unitarias de medicamentos de polvo fino para reducir los
costos.
La patente estadounidense número 4.640.322
describe una máquina que aplica una presión inferior a la atmósfera
a través de un filtro para sacar el material directamente de una
tolva y lateralmente dentro de una cámara no rotatoria.
La patente estadounidense número 2.540.059
describe un aparato de llenado de polvo que tiene un agitador de
circuito de alambre para agitar el polvo en una tolva antes de
verter directamente el polvo dentro de una cámara de dosificación
por gravedad.
La patente alemana DE 3607187 describe un
mecanismo para el transporte dosificado de partículas finas.
El catálogo del producto, "Llenado de polvo
E-1300" describe un llenador de polvo disponible
de Perry Industries, Corona, CA.
La patente estadounidense número 3.874.431
describe una máquina para rellenar cápsulas con polvo. La máquina
emplea tubos de núcleo que se mantienen en una torreta
rotatoria.
La patente británica número 1.420.364 describe
un conjunto de membrana para el uso en una cavidad de dosificación
empleada para medir cantidades de polvo seco.
La patente británica número 1.309.424 describe
un aparato de llenado de polvo que tiene una cámara de dosificación
con un cabezal de pistón usado para crear una presión negativa
dentro de la cámara.
La patente canadiense número 949.786 describe
una máquina de llenado de polvo que tiene cámaras de medición que se
introducen dentro del polvo. Entonces se emplea un vacío para llenar
la cámara con polvo.
La patente estadounidense número 4.509.568 da a
conocer un aparato y un método de acuerdo con el preámbulo de las
reivindicaciones 1 y 7.
La invención provee aparatos y métodos de
acuerdo con las reivindicaciones 1 y 7 para el transporte dosificado
de polvos finos dentro de receptáculos de dosis unitarias. En un
método ejemplar, tales polvos finos se transportan, por medio de
fluidificación primeramente de los polvos finos para formar pequeños
aglomerados y/o para separar el polvo en sus constituyentes o
partículas individuales, y luego capturar al menos una porción del
polvo fino fluidificado. El polvo fino capturado se transfiere
entonces a un receptáculo, con el polvo transferido suficientemente
descompactado de modo que se puede dispersar sustancialmente en el
momento del traslado desde el receptáculo. Usualmente, el polvo fino
comprenderá un medicamento con las partículas individuales que
tienen un tamaño medio que es menor que aproximadamente 100 \mum,
usualmente menos de aproximadamente 10 \mum, y más usualmente en
la gama de aproximadamente 1 \mum a 5 \mum.
En un aspecto preferible, el paso de
fluidificación consta de un tamizado del polvo fino. Tal tamizado
usualmente se lleva mejor a cabo por trasladar cíclicamente un tamiz
para tamizar el polvo fino a través del tamiz. El tamiz de
preferencia tiene aberturas que tienen un tamaño medio en la gama de
aproximadamente 0,05 mm a 6 mm, y más preferentemente de
aproximadamente 0,1 mm a 3 mm, y el tamiz se trasfiere a una
frecuencia en la gama de aproximadamente 1 Hz hasta aproximadamente
500 Hz, y más preferiblemente de aproximadamente 10 Hz a 200 Hz. En
otro aspecto, el polvo fino opcionalmente puede ser tamizado a
través de un segundo tamiz antes de tamizar el polvo fino a través
del primer tamiz. El segundo tamiz se transfiere cíclicamente para
tamizar el polvo fino a través del segundo tamiz donde cae sobre el
primer tamiz. El segundo tamiz de preferencia tiene aberturas que
tienen un tamaño medio en la gama de aproximadamente 0,2 mm a 10 mm,
más preferiblemente de 1 mm a 5 mm. El segundo tamiz se transfiere a
una frecuencia en la gama de 1 Hz a 500 Hz, más preferiblemente de
10 Hz a 200 Hz. En otro aspecto, los tamices primero y segundo se
transfieren en direcciones diferentes, usualmente opuestas una en
relación con la otra. En un aspecto alternativo, el polvo fino se
fluidifica soplando un gas dentro del polvo fino.
El polvo fluidificado (compuesto de aglomerados
pequeños y partículas individuales) se captura por arrastrar aire a
través de una cámara dosificadora (creando un vacío dentro de una
línea que está conectada a la cámara) que está situada cerca del
polvo fluidificado. La cámara dosificadora de preferencia se coloca
debajo de los tamices de modo que la gravedad puede ayudar a tamizar
el polvo. El llenado de la cámara con el polvo tamizado está
controlado por la tasa de flujo de la corriente de aire a través de
la cámara. La fuerza de arrastre del fluido creado por el flujo de
aire constante sobre aglomerados de tamaño relativamente uniformes o
partículas individuales permite un llenado general uniforme de la
cámara de dosificación. La tasa de flujo se puede ajustar para
controlar la densidad de embalaje del polvo dentro de la cámara, y
controlar con ello el tamaño de dosificación resultante.
Opcionalmente, se puede colocar un embudo entre
el primer tamiz y la cámara dosificadora para verter el polvo fino
fluidificado a través de un embudo en la cámara de dosificación. Una
vez que haya ocurrido la dosificación, se expele el polvo fino desde
la cámara de dosificación y al interior del receptáculo. En un
aspecto ejemplar, se introduce un gas comprimido dentro de la cámara
para expulsar el polvo capturado desde la cámara donde se reciben en
el receptáculo.
Cuando se captura el polvo fino en la cámara de
dosificación, la cámara de dosificación se llena hasta rebosar. Para
ajustar la cantidad de polvo capturada hasta el volumen de la
cámara, es decir para que sea una cantidad de dosificación unitaria,
se retira el polvo en exceso que se ha acumulado por encima de la
parte superior de la cámara. Opcionalmente, un ajuste adicional a la
cantidad del polvo capturado puede hacerse retirando algo del polvo
de la cámara para reducir el tamaño de la dosificación unitaria. Si
se desea, el polvo que se ha retirado de la cámara cuando se ajusta
la dosificación puede ser circulado de nuevo de modo que puede ser
tamizado de nuevo posteriormente dentro de la cámara
dosificadora.
En otro aspecto del método, después de ajustar
la cantidad de polvo capturado, se provee un paso para detectar o
sentir la cantidad de polvo que permanece dentro de la cámara. El
polvo capturado se expele entonces de la cámara. Opcionalmente, se
puede proveer un paso para detectar o sentir si sustancialmente todo
el polvo capturado se expulsó con éxito de la cámara para asegurar
que de hecho se haya colocado la cantidad correcta, por ejemplo una
dosificación unitaria, dentro del receptáculo. Si no está expulsado
sustancialmente todo el polvo capturado de la cámara, se puede
producir un mensaje de error. En aún otro aspecto, se puede aplicar
una energía mecánica, tal como energía sónica o ultrasónica, al
receptáculo después del paso de la transferencia para ayudar a
asegurar que el polvo dentro del receptáculo esté suficientemente
descompactado de modo que se puede dispersar al retirarlo del
receptáculo.
La invención provee un aparato ejemplar para
transportar polvo fino que tiene un tamaño medio en la gama de
aproximadamente 1 \mum a 20 \mum hasta al menos un receptáculo.
El aparato incluye unos medios para fluidificar el polvo fino y unos
medios para capturar al menos una porción del polvo fluidificado.
Están provistos además otros medios para eyectar el polvo capturado
de los medios de capturación y dentro del receptáculo. Los medios
para capturar de preferencia constan de una cámara, contenedor,
encierre o similar, y unos medios para arrastrar aire a una tasa de
flujo ajustable a través de la cámara para asistir a la captura del
polvo fluidificado en la cámara.
Los medios para fluidificar el polvo fino están
provistos de modo que el polvo fino puede ser capturado en la cámara
dosificadora sin la creación de unos vacíos sustanciales y sin una
compactación excesiva del polvo fino. De esta forma, la cámara puede
dosificar de modo reproducible la cantidad de polvo capturado
mientras que asegura que el polvo fino sea suficientemente
descompactado de modo que pueda ser dispersado de modo eficaz cuando
se necesita para un suministro pulmonar.
En un aspecto ejemplar, los medios para
fluidificar constan de un tamiz que tiene aberturas con un tamaño
medio en la gama de aproximadamente 0,05 mm a 6 mm, y más
preferiblemente de aproximadamente 0,1 mm a 3 mm. Hay provisto un
motor para trasladar cíclicamente el tamiz. El motor de preferencia
traslada el tamiz a una frecuencia en la gama de aproximadamente 1
Hz hasta aproximadamente 500 Hz, y más preferiblemente de
aproximadamente 10 Hz a 200 Hz. Alternativamente, el primer tamiz
puede ser agitado o vibrado mecánicamente en un movimiento hacia
arriba y hacia abajo para fluidificar el polvo. Opcionalmente, los
medios para fluidificar pueden además incluir un segundo tamiz que
tiene aberturas con un tamaño medio en la gama de aproximadamente
0,2 mm a 10 mm, más preferiblemente de 1 mm a 5 mm. Está provisto un
segundo motor para trasladar cíclicamente el segundo tamiz, de
preferencia en una frecuencia en la gama de aproximadamente 1 Hz a
500 Hz, más preferiblemente de aproximadamente 10 Hz a 200 Hz.
Alternativamente, el segundo tamiz puede ser vibrado por ultrasonido
de un modo similar al primer tamiz. Los tamices primero y segundo de
preferencia se mantienen de modo que se pueden trasladar dentro de
un tamizador, con el segundo tamiz situado encima del primer tamiz.
En un aspecto, los tamices se pueden espaciar en una distancia
dentro de la gama de aproximadamente 0,001 mm a aproximadamente 5
mm. El tamizador de preferencia tiene una geometría ahusada que se
estrecha en la dirección del primer tamiz. Con tal configuración, el
polvo fino se puede colocar sobre el segundo tamiz que tamiza el
polvo fino sobre el primer tamiz. A su vez, el polvo fino en el
primer tamiz se tamiza desde el fondo del tamizador en un estado
fluidificado donde se arrastra por el flujo de aire y es capturado
en la cámara dosificadora. En una forma alternativa, los medios para
fluidificar constan de una fuente de gas comprimido para soplar gas
dentro del polvo fino.
En un aspecto particularmente preferible, la
cámara incluye un fondo, una pluralidad de paredes laterales, y una
parte superior abierta, con al menos algunas de las paredes ahusadas
hacia dentro desde la parte de arriba hacia el fondo. Tal
configuración asiste en el proceso de llenado de modo uniforme de la
cámara con el polvo fino fluidificado, al igual que permite que el
polvo capturado sea expulsado con más facilidad de la cámara.
Provista en el fondo de la cámara hay una puerta, con la puerta en
comunicación con una fuente de vacío. Un filtro que tiene aberturas
con un tamaño medio en la gama de aproximadamente 0,1 \mum a 100
\mum, más preferiblemente de aproximadamente 0,2 \mum a 5 \mum
y más preferiblemente de aproximadamente 0,8 \mum, está situado de
preferencia a través de la puerta. De esta forma, el aire se saca a
través de la cámara para asistir en la captura del polvo fino
fluidificado. En un aspecto alternativo, la fuente de vacío es
variable de modo que la velocidad de flujo del aire a través de la
cámara se puede variar, de preferencia variando la presión de vacío
en un lado corriente abajo del filtro. Variando la velocidad de
flujo de esta forma, se puede controlar la densidad, y de allí la
cantidad de polvo capturado en el contenedor. Una fuente de gas
comprimido también está en comunicación con el puerto para asistir
en la eyección del polvo capturado desde la cámara.
De preferencia la cámara define un volumen de
dosis unitaria, y hay provistos unos medios para ajustar la cantidad
de polvo capturado en la cámara al volumen de la cámara de modo que
se mantendrá en la cámara una cantidad de dosis unitaria. Tal ajuste
es necesario ya que la cámara se llena hasta rebosar con el polvo
fino. Los medios de ajuste de preferencia constan de un borde para
retirar el polvo fino que se extiende por encima de las paredes de
la cámara. En aún otro aspecto, hay provisto unos medios para
retirar una cantidad adicional del polvo capturado de la cámara para
ajustar la cantidad de dosificación unitaria en la cámara. Los
medios para retirar el polvo capturado de preferencia consta de una
espátula que se usa para ajustar la cantidad de polvo capturado para
que sea una cantidad menor que la de dosificación unitaria.
Alternativamente, se puede ajustar la cantidad de polvo capturado al
ajustar el tamaño de la cámara. Por ejemplo, los medios para ajustar
la cantidad de polvo capturado pueden constar de una segunda cámara
que es intercambiable con la primera cámara, donde la segunda cámara
tiene un volumen diferente del volumen de la primera cámara.
En otro aspecto, hay provistos unos medios para
reciclar el polvo retirado dentro de los medios fluidificados. En
aún otro aspecto, hay provistos unos medios para detectar si
sustancialmente todo el polvo capturado se eyecta de la cámara por
los medios de eyección. En aún otro aspecto, puede haber provisto
opcionalmente un embudo para llevar el polvo fino fluidificado
dentro de la cámara.
La invención provee un sistema a modo de ejemplo
para llenar de modo simultáneo una pluralidad de receptáculos con
dosificaciones unitarias de un medicamento de polvo fino. El sistema
incluye un miembro rotatorio alargado que tiene una pluralidad de
cámaras alrededor de su periferia. Están provistos unos medios para
fluidificar el polvo fino, y hay provistos unos medios para
arrastrar aire a través de las cámaras para ayudar en la captura del
polvo fluidificado en las cámaras. El sistema además incluye unos
medios para eyectar el polvo capturado desde las cámaras y dentro de
los receptáculos. Hay provisto un controlador para controlar los
medios para arrastrar aire y los medios de eyección, y hay provistos
unos medios para alinear las cámaras con los medios de
fluidificación y los receptáculos.
Tal sistema es ventajoso para llenar con rapidez
una gran cantidad de receptáculos con dosificaciones unitarias del
medicamento. El sistema está construido de tal forma que el polvo
fino se fluidifica y luego se captura en las cámaras mientras que
las cámaras están alineadas con los medios de fluidificación. El
miembro rotatorio se gira entonces para alinear las seleccionadas de
las cámaras con las seleccionadas de los receptáculos, después de lo
cual el polvo capturado en las cámaras seleccionadas se eyecta
dentro de los receptáculos seleccionados.
El miembro rotatorio de preferencia tiene una
geometría cilíndrica. En un aspecto preferible, hay provisto un
borde adyacente al miembro cilíndrico para retirar el polvo en
exceso de las cámaras cuando se gira el miembro para alinear las
cámaras con los receptáculos.
En un aspecto particular, los medios de
fluidificación constan de un tamiz que tiene unas aberturas con
tamaños medios dentro de la gama de 0,05 mm a 6 mm, y más
preferiblemente de aproximadamente 0,1 m a 3 mm. Hay provisto un
motor para trasladar cíclicamente el tamiz. En otro aspecto, los
medios para fluidificar constan además de un segundo tamiz que tiene
aberturas con un tamaño medio en la gama de aproximadamente 0,2 mm a
10 mm, más preferiblemente de 1 mm a 5 mm. Hay provisto un segundo
motor para mover cíclicamente el segundo tamiz. Hay provisto un
tamizador alargado con el primer tamiz mantenido de modo trasladable
dentro del tamizador. El segundo tamiz de preferencia se mantiene
dentro de una tolva que está situada encima del tamizador. De esta
forma, el polvo fino se puede colocar dentro de la tolva, se tamiza
a través del segundo tamiz dentro del tamizador, y se tamiza a
través del primer tamiz dentro de la cámara.
En aún otro aspecto, hay provisto un soporte de
receptáculos para sostener una agrupación de receptáculos. Las
cámaras dentro del miembro rotatorio de preferencia están alineadas
en filas y hay provistos medios para mover una de las filas de
cámaras en alineación con una fila de receptáculos. Algunas de las
cámaras pueden ser vaciadas entonces dentro de la fila de
receptáculos. Los medios de movimiento mueven entonces la fila de
cámaras en alineación con una segunda fila de receptáculos sin rotar
o volver a llenar las cámaras en la fila. El resto de las cámaras
llenadas se vacían entonces dentro de la segunda fila de
receptáculos. De esta forma, la agrupación de receptáculos se puede
rellenar rápidamente sin rotar o volver a llenar las cámaras. En
otro aspecto, hay provisto un motor para rotar el miembro y la
actuación del motor está controlada por un controlador. De
preferencia, los medios de movimiento también se controlan por el
controlador.
La figura 1 es una vista en perspectiva de un
aparato a modo de ejemplo para rellenar un receptáculo con dosis
unitarias de un medicamento en forma de polvo fino de acuerdo con la
presente invención.
La figura 2 es una vista superior del aparato de
la figura 1.
La figura 3 es una vista frontal del aparato de
la figura 1.
La figura 4 es una vista en perspectiva de un
tamizador del aparato de la figura 1 que muestra en mayor detalle un
primer y un segundo tamiz que se mantienen dentro del tamizador.
Las figuras 5-8 ilustran unas
vistas en recorte del aparato de la figura 1 que muestran una cámara
de dosificación que captura el medicamento fluidificado, ajustando
el medicamento capturado para formar una cantidad de dosis unitaria,
ajustando la cantidad de dosis unitaria para que sea una cantidad de
dosis unitaria menor, y expulsar el medicamento dentro del
receptáculo de dosis unitaria de acuerdo con la presente
invención.
La figura 9 es una vista lateral en mayor
detalle de la cámara dosificadora del aparato de la figura 1
indicado en una posición para capturar el polvo fino
fluidificado.
La figura 10 es una vista lateral recortada de
la cámara dosificadora de la figura 9 que muestra una tubería de gas
comprimido/vacío conectada a la cámara dosificadora.
La figura 11 es una vista más de cerca de la
cámara dosificadora de la figura 9.
La figura 12 muestra la cámara dosificadora de
la figura 11 que se está llenando con el polvo fino fluidificado de
acuerdo con la presente invención.
La figura 13 es una vista más de cerca de la
cámara dosificadora de la figura 8 que muestra el polvo fino que se
está eyectando de la cámara y al interior del receptáculo de acuerdo
con la presente invención.
La figura 14 es una vista en perspectiva de un
sistema a modo de ejemplo para llenar una pluralidad de receptáculos
con dosis unitarias de un medicamento de polvo fino de acuerdo con
la presente invención.
La figura 15 es una vista en perspectiva de
recorte de un tamizador y un par de tamices del sistema de la figura
14 usados en la fluidificación del medicamento de polvo fino de
acuerdo con la presente invención.
La figura 16 es una vista superior del tamizador
y los tamices de la figura 15.
La figura 17 es una vista lateral esquemática de
otra forma alternativa de un aparato para rellenar de modo
simultáneo múltiples receptáculos con dosis unitarias de polvo
fino.
La figura 18 es una vista lateral de un miembro
rotatorio cilíndrico llevado a lo largo de la línea
18-18 de la figura 17 y muestra un primer juego de
receptáculos que se están llenando.
La figura 19 es una vista lateral del miembro
rotatorio de la figura 18 que muestra un segundo juego de
receptáculos que se están llenando.
La figura 20 es una vista lateral en recorte de
una forma alternativa de un aparato para la dosificación y el
transporte del polvo fino dentro de un receptáculo de acuerdo con la
presente invención.
La figura 21 es un cuadro de flujo que ilustra
un método ejemplar para llenar receptáculos con dosis unitarias de
un medicamento de polvo fino de acuerdo con la presente
invención.
La invención provee un método y un aparato para
el transporte dosificado de polvos finos dentro de receptáculos. Los
polvos finos son muy finos, usualmente tienen un tamaño medio dentro
de la gama que es inferior a aproximadamente 20 \mum, usualmente
menos de aproximadamente 10 \mum, y más usualmente de
aproximadamente 1 \mum a 5 \mum, aunque la invención en algunos
casos puede ser útil con partículas mayores, por ejemplo hasta
aproximadamente 50 \mum o más. El polvo fino puede estar compuesto
de una variedad de constituyentes y de preferencia comprenden un
medicamento tal como proteínas, ácidos nucléicos, carbohidratos,
sales reguladoras, péptidos, otras pequeñas biomoléculas, y
similares. Los receptáculos previstos para recibir el polvo fino de
preferencia constan de receptáculos de dosis unitarias. Los
receptáculos se emplean para almacenar las dosis unitarias del
medicamento hasta lo que se necesita para el suministro pulmonar.
Para extraer el medicamento de los receptáculos, se emplea un
dispositivo de inhalación del modo descrito en la Solicitud
Estadounidense co-pendiente número de serie
08/309.691. Sin embargo, los métodos de la invención también son
útiles para preparar polvos que se han de usar con otros
dispositivos inhaladores que se basan en la dispersión del polvo
fino.
Los receptáculos de preferencia se rellenan cada
uno con una cantidad precisa del polvo fino para asegurar que a un
paciente se le de la dosificación correcta. Cuando se dosifica y se
transporta los polvos finos, los polvos finos serán manejados de
modo delicado y no serán comprimidos, de modo que la cantidad de la
dosis unitaria suministrada al receptáculo sea suficientemente
dispersable para ser útil cuando se usan los dispositivos de
inhalación existentes. Los polvos finos preparados por la invención
serán especialmente útiles con, aunque no limitado a, dispositivos
de inhalación "de baja energía" que se basan en una operación
manual o únicamente en la inhalación para dispersar el polvo. Con
tales dispositivos de inhalación, el polvo de preferencia será al
menos un 20% dispersable, más preferiblemente al menos un 60%
dispersable, y más preferiblemente al menos un 90% dispersable. Como
quiera que el coste de producir medicamentos de polvo fino son
usualmente bastante caros, el medicamento de preferencia será
dosificado y transportado dentro de receptáculos con un desecho
mínimo. De preferencia, los receptáculos serán rellenados
rápidamente con las cantidades de dosificación unitaria de modo que
se pueden producir de modo económico grandes cantidades de
receptáculos que contienen el medicamento dosificado.
Para proveer tales características, la invención
provee la fluidificación del polvo fino antes de la dosificación del
polvo fino. Por "fluidificación" se quiere decir que el polvo
se deshace en pequeños aglomerados y/o se deshace completamente en
sus constituyentes o partículas individuales. Esto se lleva a cabo
mejor por la aplicación de energía al polvo para vencer las fuerzas
cohesivas entre las partículas. Una vez en el estado fluidificado,
las partículas o los aglomerados pequeños se pueden influenciar de
modo independiente por otras fuerzas, tales como la gravedad, la
inercia, el arrastre viscoso, y similares. En tal estado, se puede
hacer fluir el polvo y llenar por completo un contenedor de
capturación o una cámara sin la formación de unos vacíos
sustanciales y sin la necesidad de compactar el polvo hasta que se
convierta en no dispersable, es decir el polvo está preparado de tal
forma que sea fácil de controlar su densidad de modo que se puede
lograr una dosificación con exactitud mientras que se mantiene aún
la dispersabilidad del polvo. Un método preferido de fluidificación
es por tamizado (es decir como con un tamiz) donde el polvo se rompe
en aglomerados pequeños y/o partículas individuales, con los
aglomerados o partículas separados de modo que están libres para
moverse de modo independiente entre sí. De esta forma, los pequeños
aglomerados o las partículas individuales se airean y se separan de
modo que los pequeños aglomerados o partículas pueden, bajo ciertas
condiciones, moverse libremente (es decir como un fluido) y se
alojan de modo uniforme entre sí cuando se colocan dentro de un
contenedor o receptáculo para crear una dosis de polvo embalado de
modo uniforme y suelto sin la formación de vacíos sustanciales.
Otros métodos para la fluidificación incluyen el soplado de un gas
dentro de las partículas finas, la vibración o la agitación de las
partículas finas, y similares.
Al fluidificar las partículas finas, las
partículas finas son capturadas en la cámara dosificadora (que es de
preferencia de un tamaño para definir un volumen de dosis unitaria).
Un método preferible para capturar es por el arrastrado de aire a
través de la cámara de modo que la fuerza de arrastre del aire actúa
sobre cada aglomerado pequeño o partícula individual. De esta forma,
cada aglomerado pequeño o partícula es guiado de modo individual
dentro de un lugar preferido dentro del contenedor de modo que el
contenedor se rellena de modo uniforme. Más específicamente, cuando
los aglomerados empiezan a acumularse dentro de la cámara, algunos
lugares tienen una mayor acumulación que otros. El flujo de aire a
través de los lugares de mayor acumulación se reduce, dando como
resultado que se dirija más aglomerado a áreas de menor acumulación
donde el flujo de aire es mayor. De esta forma, el polvo fino
fluidificado llena la cámara sin compactación sustancial y sin
formación sustancial de vacíos. Además, el capturar de esta forma
permite que el polvo fino sea dosificado de modo exacto y repetido
sin una reducción indebida de la dispersabilidad del polvo fino. El
flujo de aire a través de la cámara puede ser variado para controlar
la densidad del polvo capturado.
Después de dosificar el polvo fino, se eyecta el
polvo fino dentro del receptáculo en una cantidad de dosis unitaria,
donde el polvo fino eyectado es suficientemente dispersable de modo
que puede ser llevado o aerosolizado en el flujo de aire turbulento
creado por un dispositivo de inhalación o de dispersión.
Refiriéndose a la figura 1, se describe una
forma a modo de ejemplo de un aparato (10) para dosificar y
transportar dosis unitarias de un medicamento de polvo fino dentro
de una pluralidad de receptáculos (12). El aparato (10) incluye una
estructura (14) que tiene una rueda rotatoria (16) y un tamizador
(18) para recibir el polvo fino en su estado fabricado (es decir
virgen). Mantenido de modo que puede trasladarse dentro del
tamizador (18) hay un primer tamiz (20) (véase la figura 4) y un
segundo tamiz (22). Los tamices (20), (22) son para la
fluidificación del polvo fino virgen antes de dosificarlo del modo
descrito en mayor detalle más adelante. Está provisto un primer
motor (24) para trasladar cíclicamente el primer tamiz (20), y está
provisto un segundo motor (26) para trasladar cíclicamente el
segundo tamiz (22).
Refiriéndose a las figuras 2-4,
se describe la operación de los tamices (20), (22) para fluidificar
una cantidad de polvo virgen fino (28). Como se muestra mejor en la
figura 4, el segundo tamiz (20) consta de una pantalla (30) que
tiene una geometría generalmente en forma de V. La pantalla (30) se
mantiene dentro del tamizador (18) por una estructura (32) que tiene
un final proximal alargado (34) que interactúa con el motor (26). Se
muestra mejor la traslación cíclica del segundo tamiz (22) en la
figura 3. El motor (26) incluye un eje rotatorio (36) (mostrado en
línea de trazos) que tiene una leva (mostrada en línea de trazos).
La leva se recibe en una abertura (no indicada) en el final
proximal (34) de la estructura (32). Con la rotación del eje (36),
la estructura (32) se traslada cíclicamente hacia adelante y hacia
atrás en un patrón oscilante que puede ser un sinusoide sencillo o
tener algún otro movimiento de traslación. El motor (26) se gira de
preferencia a una velocidad suficiente para invocar la traslación
cíclica del segundo tamiz (22) a una frecuencia en la gama de
aproximadamente
1 Hz a 500 Hz, más preferiblemente de 1 Hz a 500 Hz. La pantalla (30) de preferencia está construida de una malla de metal y tiene aberturas que tienen un tamaño medio dentro de la gama de aproximadamente 0,1 mm a 10 mm, más preferiblemente de 1 mm a 5 mm.
1 Hz a 500 Hz, más preferiblemente de 1 Hz a 500 Hz. La pantalla (30) de preferencia está construida de una malla de metal y tiene aberturas que tienen un tamaño medio dentro de la gama de aproximadamente 0,1 mm a 10 mm, más preferiblemente de 1 mm a 5 mm.
Cuando se traslada cíclicamente el segundo tamiz
(22), el polvo virgen fino (28) se tamiza a través de la pantalla
(30) y cae sobre una pantalla (38) del primer tamiz (20) (véase la
figura 4). Las pantallas (30) y (38) de preferencia están separadas
por una distancia en la gama de 0,001 mm a 5 mm, con la pantalla
(30) encima de la pantalla (38). La pantalla (38) de preferencia
está construida de una malla de metal que tiene aberturas con un
tamaño medio de aproximadamente 0,05 mm a 6 mm, y más
preferiblemente de aproximadamente 0,1 mm a 3 mm. El primer tamiz
(20) además incluye una porción proximal (40) para conectar el
primer tamiz (20) al motor (24). Como se muestra mejor en la figura
3, el segundo motor (24) incluye un eje (42) (mostrado en línea de
trazos) que tiene una leva (44) (mostrada en línea de trazos). La
leva (44) se recibe dentro de una abertura (no indicada) en la
porción proximal (40) y sirve para trasladar cíclicamente el primer
tamiz (20) de un modo similar a la traslación cíclica del segundo
tamiz (22). La pantalla (38) de preferencia se traslada cíclicamente
a una frecuencia dentro de la gama de aproximadamente 1 Hz a
aproximadamente 500 Hz, y más preferiblemente de aproximadamente 10
Hz a aproximadamente 200 Hz. Cuando el polvo fino (28) es tamizado
desde la pantalla (30) a la pantalla (38), la traslación cíclica del
primer tamiz (20) además tamiza el polvo fino (28) a través de la
pantalla (38) donde cae a través del tamizador (18) y a través de
una abertura (46) en un estado fluidificado.
Como se muestra en la figura 4, el tamizador
(18) incluye dos paredes laterales ahusadas (52) y (54) que se
conforman generalmente según la forma de la pantalla (30). Las
paredes laterales ahusadas (52), (54) y la geometría ahusada de la
pantalla ayudan en dirigir el polvo (28) sobre la pantalla (30) del
segundo tamiz (22) donde se coloca generalmente sobre la abertura
(46). Aunque el aparato (10) se muestra con los tamices primero y
segundo (20) y (22), el aparato (10) también puede operar con solo
el primer tamiz (20) o alternativamente con más de dos tamices.
Aunque las pantallas (30) y (38) de preferencia
están construidas de una malla metálica perforada, se pueden usar
materiales alternativos tales como plásticos, compuestos, y
similares. Los motores primero y segundo (24), (26) pueden ser
motores servo de corriente alterna o de corriente continua, motores
corrientes, solenoides, piezo eléctricos, y similares.
Refiriéndonos ahora a las figuras 1 y
5-8, el transporte dosificado del polvo fino (28) al
receptáculo (12) se describe en mayor detalle. Inicialmente, el
polvo fino virgen (28) se coloca en el tamizador (18). El polvo (28)
puede colocarse en el tamizador (18) en lotes (tal como vertiendo
periódicamente una cantidad predeterminada) por alimentación
continua usando una tolva corriente arriba que tiene un tamiz en su
fondo (tal como la indicada en, por ejemplo, la forma de la figura
17), por un émbolo, o similar. Con la colocación del polvo dentro
del tamizador (18), se activan los motores (24) y (26) para
trasladar cíclicamente los tamices primero y segundo (20), (22) del
modo descrito. Como mejor se muestra en la figura 5, cuando se
tamiza el polvo fino (28) a través del segundo tamiz (22) y el
primer tamiz (20), el polvo fino (28) se fluidifica y cae a través
de la abertura (46) dentro de la cámara dosificadora (56) sobre la
rueda (16). Opcionalmente, puede haber previsto un embudo (58) para
ayudar en la canalización del polvo fluidificado dentro de la cámara
de dosificación (56). Conectada a la cámara de dosificación (56) hay
una línea de gas comprimido/vacío (60). La línea (60) está conectada
en su final opuesto a una manguera (62) (véase la figura 1), que a
su vez está en comunicación con una fuente de vacío y una fuente de
gas comprimido. Un secuenciador neumático (no indicado) está
provisto para proveer de modo secuencial un vacío, gas comprimido o
nada a través de la línea (60).
Con la fluidificación del polvo fino (28), se
aplica un vacío a la línea (60) causando un flujo de aire dentro de
y a través de la cámara dosificadora (56) que ayuda a arrastrar el
polvo fluidificado dentro de la cámara (56). La cámara dosificadora
(56) de preferencia define un volumen de dosificación unitaria de
modo que cuando la cámara (56) es llenada con el polvo fino
capturado (64), se dosifica una cantidad de dosificación unitaria
del polvo fino capturado (64). Usualmente, la cámara (56) se rellena
hasta rebosar con el polvo capturado (64) para asegurar que la
cámara dosificadora (56) se haya llenado de modo adecuado.
Como se muestra mejor en la figura 6, la
invención provee la retirada del polvo en exceso (65), si es
necesario, para adaptar el volumen de polvo capturado (64) al
volumen de la cámara, es decir de modo que solo una cantidad de
dosificación unitaria del polvo fino (64) permanezca dentro de la
cámara dosificadora (56). La retirada del polvo en exceso (65) se
lleva a cabo por rotación de la rueda (16) hasta que la cámara (56)
pasa por un miembro enrasador (66) que tiene un borde (68) que
enrasa de cualquier exceso de polvo capturado (65) que se extiende
por encima de las paredes de la cámara (56). De esta forma, el polvo
fino (64) capturado restante queda a ras con la periferia exterior
de la rueda (16) y es una cantidad de dosificación unitaria.
Mientras que la rueda (16) se gira, se activa de preferencia el
vacío para ayudar a mantener el polvo capturado (64) dentro de la
cámara (56). Un controlador (no indicado) está provisto para
controlar la rotación de la rueda (16) al igual que una operación
del vacío. El miembro enrasador (66) de preferencia está construido
de un material rígido, tal como DELRIN, acero inoxidable, o similar,
para el enrasado del polvo en exceso dentro de un contenedor de
reciclado (70). A lo largo del tiempo, si se retira el polvo, éste
se acumula dentro del contenedor de reciclaje (70) y puede ser
circulado de nuevo retirando el contenedor (70) y vertiendo el polvo
en exceso de nuevo en el tamizador (18). De este modo, se evita un
despilfarro y se reducen los costes de producción. Cuando se
recircula el polvo, puede ser deseable proveer unos tamices
adicionales de modo que al pasar el polvo virgen por múltiples
tamices, el efecto de un tamizado extra antes de pasarlo a través
del primer tamiz será insignificante antes de capturar el polvo
fluidificado en la cámara (56).
Refiriéndose a la figura 7, a veces puede ser
deseable ajustar más la cantidad de dosis unitaria del polvo fino
capturado (64) a una cantidad menor de dosificación unitaria. El
aparato (10) provee tal ajuste sin tener que volver a configurar el
tamaño de las cámaras (56). Cuanto menor sea la cantidad de la dosis
unitaria obtenida por rotación de la rueda (16) hasta que la cámara
(56) esté alineada con una espátula (72). La posición, el tamaño y
la geometría de la espátula (72) se puede ajustar dependiendo de
cuanto polvo se desea retirar de la cámara (56). Cuando la cámara
(56) está alineada con la espátula (72), la espátula (72) se gira
para retirar un segmento en arco del polvo capturado (64). El polvo
retirado cae dentro del contenedor de reciclado (70) donde se puede
reciclar como se ha descrito previamente. Alternativamente, un
cambio de herramienta puede tener lugar para ajustar el tamaño de la
cámara.
Cuando se haya obtenido la cantidad de la dosis
unitaria del polvo capturado (64), la rueda (16) se gira hasta que
la cámara (56) esté alineada con uno de los receptáculos (12) del
modo indicado en la figura 8. En este punto, la operación del vacío
cesa y se dirige un gas comprimido a través de la línea (60) para
eyectar el polvo fino capturado (64) dentro del receptáculo (12). El
controlador de preferencia también controla el movimiento de los
receptáculos (12) de modo que un receptáculo vacío se alinea con la
cámara (56) cuando el polvo capturado (64) está preparado para ser
expulsado. Los sensores (S1) y (S2) están provistos para detectar si
una cantidad de dosificación unitaria del polvo fino capturado (64)
se ha expulsado dentro del receptáculo (12). El sensor (S1) detecta
si existe una cantidad de dosis unitaria del polvo fino capturado
(64) dentro de la cámara (56) antes de la alineación de la cámara
(56) con el receptáculo (12). Después de la expulsión del polvo
(64), la rueda (16) se gira hasta que la cámara (56) pasa el sensor
(S2). El sensor (S2) detecta si sustancialmente todo el polvo (64)
se ha expulsado dentro del receptáculo (12). Si se obtienen
resultados positivos de los dos sensores (S1) y (S2), una cantidad
de dosis unitaria del polvo se ha expulsado dentro del receptáculo
(12). Si cualquiera de los sensores (S1) o (S2) produce una lectura
negativa, se envía una señal al controlador y el receptáculo
deficiente (12) se puede etiquetar o se puede cerrar el sistema para
evaluación o reparación. De preferencia los sensores incluyen
sensores de capacitancia que son capaces de detectar diferentes
señales basadas en diferentes constantes dieléctricas del aire y el
polvo. Otros sensores incluyen rayos X y similares que se pueden
emplear para mirar dentro del receptáculo.
Refiriéndose a las figuras 9 y 10, se describe
en mayor detalle la construcción de la rueda rotatoria (16). La
rueda (16) se puede construir de una variedad de materiales tales
como metales, aleaciones de metal, polímeros, compuestos, y
similares. La cámara (56) y la línea (60) de preferencia se
mecanizan o se moldean dentro de la rueda (16). Un filtro (74) está
previsto entre la cámara (56) y la línea (60) para sostener el polvo
capturado en la cámara mientras que también permite que se
transfieran gases a y de la línea (60). La línea (60) incluye un
codo (76) (véase la figura 10) para permitir que se conecte la línea
(60) con la manguera (62). Un accesorio (78) está previsto para
conectar la manguera (62) a la línea (60).
Refiriéndose de nuevo a las figuras 1 y 3, la
rueda (16) es rotada por un motor (80), tal como un motor servo de
corriente alterna. Alternativamente, se puede usar un confeccionador
de índices neumático. Los cables (82) están provistos para
suministra corriente eléctrica al motor (80). Extendiéndose desde el
motor (80) hay un eje (84) (véase la figura 3) que sujeta una unidad
de reducción de engranaje que gira la rueda (16). La activación del
motor (18) gira el eje (84) que a su vez gira la rueda (16). La
velocidad de rotación de la rueda (16) se puede variar dependiendo
de los requerimientos del tiempo del ciclo. La rueda (16) se para
durante la distribución dentro de la cámara (56), aunque en algunos
casos la rueda (16) puede ser rotada de modo continuo.
Opcionalmente, la rueda (16) puede estar provista con una pluralidad
de cámaras de dosificación sobre su periferia, de modo que una
pluralidad de receptáculos se puede llenar con unas dosis unitarias
del polvo durante una rotación de la rueda (16). El motor (80) de
preferencia está en comunicación con el controlador de modo que se
para la rueda (16) cuando la cámara (56) entra en alineación con el
embudo (58). Si no hay incluido un embudo, la rueda (16) se para
cuando se alinea con el tamizador (18). El motor (80) se para
durante un período de tiempo suficiente para llenar la cámara
dosificadora (56). Al llenar la cámara (56), el motor se activa de
nuevo hasta que otra cámara (56) entra en alineación con el embudo
(58). Mientras que la cámara (56) no está en alineación con el
embudo (58), se puede emplear el controlador para parar la operación
de los motores (24) y (26) para parar el suministro del polvo
fluidificado.
Cuando hay provistas más de una cámara (56) en
la rueda (16), la espátula (72) de preferencia estará situada en
relación con la rueda (16) de tal forma que cuando la rueda (16) se
para para llenar la próxima cámara dosificadora (56), la espátula
(72) está alineada con una cámara llenada (56). Una pluralidad de
líneas (60) pueden estar incluidas en la rueda (16) de modo que cada
cámara dosificadora (56) queda en comunicación con las fuentes de
vacío y de gas comprimido. El secuenciador neumático puede estar
configurado para controlar si existe un vacío o un gas comprimido en
cada una de las líneas (60) dependiendo de la ubicación relativa de
su cámara dosificadora asociada (56).
Refiriéndose a la figura 11, se describe en
mayor detalle la construcción de la cámara dosificadora (56). La
cámara dosificadora (56) de preferencia tiene una geometría
cilíndrica ahusada, con el final más ancho de la cámara (56) en la
periferia de la rueda (16). Como se ha descrito previamente, la
cámara (56) de preferencia define un volumen de dosis unitaria y de
preferencia estará en la gama de aproximadamente 1 \mul a 50
\mul, pero puede variar dependiendo del polvo en particular y la
aplicación. Las paredes de la cámara (56) de preferencia están
construidas de acero inoxidable pulido. Opcionalmente, las paredes
pueden ser revestidas con un material de baja fricción.
Mantenido entre el final del fondo (88) y la
línea (60) está el filtro (74). El filtro (74) es de preferencia un
filtro absoluto con las aberturas en el filtro de un tamaño para
evitar que el polvo pase a través de ellas. Cuando se captura polvo
que tiene un tamaño medio en la gama de aproximadamente 1 \mum a 5
\mum, el filtro de preferencia tendrá aberturas en la gama de
aproximadamente 0,2 \mum a 5 \mum, y de preferencia de
aproximadamente 0,8 \mum o menos. Un filtro particularmente
preferible es uno delgado, flexible tal como un filtro de 0,8 \mum
de policarbonato. El uso de un filtro delgado, flexible es ventajoso
por el hecho de que el filtro (72) puede abombarse afuera cuando se
expulsa el polvo capturado. Cuando el filtro se abomba afuera, el
filtro ayuda a empujar afuera el polvo capturado de la cámara (56) y
también permite que las aberturas del filtro se extiendan y permitan
que el polvo atrapado en las aberturas sea soplado afuera. De modo
similar, un material de filtro con vertidos que se ahúsa hacia la
misma superficie puede ser orientado de tal forma que la retirada de
las partículas alojadas se mejora aún más. De esta forma, el filtro
se limpia a sí mismo cada vez que el polvo capturado es expulsado de
la cavidad. Un filtro de respaldo rígido, altamente poroso (75) se
sitúa debajo del filtro (74) para evitar el abultarse hacia dentro
del filtro (74) que cambiaría el volumen de la cámara y permitiría
que el polvo llegara a estar atrapado entre la cara inferior de la
cámara y el filtro (74).
Refiriéndose a la figura 12, el rellenado de la
cámara (56) con el polvo fluidificado se describe en mayor detalle.
El polvo fluidificado se arrastra dentro de la cámara (56) por el
arrastre del aire que fluye pasando el polvo desde el vacío en la
línea (60). El tamizado del polvo fino (28) es ventajoso por el
hecho de que el polvo se arrastra al fondo (88) y empieza a apilarse
de modo uniforme dentro de la cámara (56) sin la formación de vacíos
y sin el amontonado del polvo, similar a como el agua llenaría la
cámara (56). Si un lado de la cámara (56) empieza a acumular más
polvo que el otro lado, el vacío en los áreas de menor acumulación
será mayor y arrastrará más del polvo que entra al lado de la cámara
(56) que tiene menos acumulación. La eliminación de vacíos durante
el proceso de llenado es ventajosa por el hecho de que el polvo no
necesita ser compactado durante el proceso de dosificación que
incrementaría la densidad y reduciría la dispersabilidad del polvo,
reduciendo con ello su capacidad para efectivamente ser aerosolizado
o llevado en una corriente de aire. Además, al eliminar vacíos, se
puede asegurar que cada vez que se llena la cámara, será llenada con
sustancialmente la misma dosis de polvo fino. Puede ser crítico
obtener dosis uniformes de medicamentos en polvo de modo
consistente, ya que incluso variaciones menores pueden afectar al
tratamiento. Debido a que la cámara (56) puede tener un volumen
relativamente pequeño, la presencia de vacíos dentro del polvo fino
puede afectar ampliamente a la dosis resultante. La fluidificación
del polvo fino está provista para reducir ampliamente o para
eliminar tales problemas.
Como se ha descrito anteriormente, se permite
que el polvo capturado (64) se acumule por encima de la periferia de
la rueda (16) para asegurar que la cámara (56) esté completamente
llenada con el polvo fino capturado (64). La cantidad de vacío
empleado para ayudar a arrastrar el polvo fluidificado dentro de la
cámara (56) de preferencia estará en la gama de aproximadamente 0,5
Hg a 29 Hg, o mayor en el fondo (60). La cantidad de vacío puede ser
variada para variar la densidad del polvo capturado.
Refiriéndose a la figura 13, la expulsión del
polvo fino capturado (64) dentro de los receptáculos (12) se
describe en mayor detalle. Los receptáculos (12) se unen en una tira
continua (véase la figura 1) que se avanza de modo que se alinea un
nuevo receptáculo (12) con la cámara dosificadora llenada (56) cada
vez que la cámara (56) está cara hacia abajo. De preferencia, el
controlador controlará la traslación de los receptáculos (12) de
modo que un receptáculo vacío (12) está alineado con la cámara (56)
en el momento apropiado. Cuando la cámara (56) está cara hacia
abajo, se fuerza gas comprimido a través de la línea (60) en la
dirección de la flecha (90). La presión del gas dependerá de la
naturaleza del polvo fino. El gas comprimido fuerza el polvo
capturado (64) desde la cámara (56) al interior del receptáculo
(12). El ahusado de la cámara (56) del modo que la parte superior
(86) es mayor que el fondo (88) es ventajoso en que permite que el
polvo capturado (64) sea expulsado fácilmente de la cámara (56).
Como se ha descrito anteriormente, el filtro (74) está configurado
para abombarse hacia fuera cuando se emplea el gas comprimido para
ayudar a empujar afuera el polvo capturado (64). La expulsión del
polvo capturado (64) de esta forma permite que se retire el polvo de
la cámara (56) sin una compactación excesiva. De esta forma, el
polvo recibido en el receptáculo (12) es suficientemente
descompactado y dispersable de modo que se puede aerosolizar cuando
se necesita para el suministro pulmonar del modo descrito
previamente. Opcionalmente, el receptáculo llenado (12) puede estar
sujeto a energía vibratoria o ultrasónica para reducir la cantidad
de compactación del polvo.
Refiriéndose a la figura 14, se describe una
forma alternativa de un aparato (100) para el llenado de
receptáculos (12) con dosis unitarias de polvo fino. El aparato
(100) es esencialmente idéntico al aparato (10) salvo que el aparato
(100) incluye una pluralidad de ruedas rotatorias (16) e incluye un
aparato de fluidificación mayor (102). Para conveniencia de la
discusión, el aparato (100) se describe usando los mismos números de
referencia como en el aparato (10) salvo para el aparato de
fluidificación (102). Cada una de las ruedas (16) está provista con
al menos una cámara dosificadora (no indicada) y recibe y expulsa el
polvo esencialmente del mismo modo como en el aparato (10). Asociada
con cada rueda (16) hay una fila de receptáculos dentro de los
cuales el polvo capturado (64) se expulsa. De esta forma, el
controlador se puede configurar para ser esencialmente idéntico al
controlador descrito en relación con el aparato (10). La manguera
(62) provee un vacío y gas comprimido a cada una de las cámaras (56)
del modo descrito previamente.
Refiriéndose a las figuras 15 y 16, se describe
en mayor detalle la operación del aparato de fluidificación (102).
El aparato de fluidificación (102) incluye un primer tamiz (104) y
puede opcionalmente ser provisto con un segundo tamiz (106). Los
tamices primero y segundo (104), (106) se mantienen de modo
trasladable dentro de un tamizador alargado (108). Los tamices
primero y segundo (104), (106) son esencialmente idénticos a los
tamices primero y segundo (20), (22) salvo que los tamices primero y
segundo (104), (106) son más largos. De un modo similar, el
tamizador (108) es esencialmente idéntico al tamizador (18) salvo
que el tamizador (108) es más largo de geometría e incluye una
pluralidad de aberturas (110) (o una ranura alargada simple) para
permitir que el polvo fluidificado entre de modo simultáneo en las
cámaras alineadas (56) de cada uno de las ruedas (16). Los motores
(24) y (26) se emplean para trasladar cíclicamente Los tamices
primero y segundo (104), (106) esencialmente de la misma forma como
lo descrito anteriormente con el aparato (10). El aparato (100) es
ventajoso por el hecho de que permite que se llenen más receptáculos
(12) al mismo tiempo, incrementando con ello la tasa de operación.
El polvo virgen fino (28) se puede verter directamente en el
tamizador (108) o alternativamente puede ser augurado, vibrado o
similar dentro del tamizador (108) para evitar la compactación
prematura del polvo (28) antes del tamizado. En otra alternativa, el
polvo fino (28) se puede tamizar dentro del tamizador (108) de una
tolva superior del modo descrito en la forma de la figura 17.
La figura 17 ilustra una forma particularmente
preferible de un aparato (200) para el llenado rápido y simultáneo
de una multiplicidad de receptáculos. El aparato (200) incluye una
tolva (202) que tiene un tamiz (204). Hay provista una abertura
(206) en el fondo de la tolva (202) de modo que polvo fino (208) que
se mantiene dentro de la tolva (202) es tamizado fuera de la
abertura (206) a través del tamiz (204). Con la ayuda de la
gravedad, el polvo fino (208) cae dentro de un tamizador (210) que
está situado verticalmente debajo de la tolva (202). El tamizador
(210) incluye un tamiz (212) que tamiza el polvo fino (208). Una
abertura (214) está provista en el fondo del tamizador (210). A
través de la abertura (214), el polvo tamizado (208) cae (con la
ayuda de la gravedad) hacia un miembro rotatorio cilíndrico alargado
(216).
El tamiz (212) de preferencia tiene aberturas
con un tamaño medio en la gama de aproximadamente 0,05 mm a 6 mm, y
más preferiblemente de aproximadamente 0,2 mm a 3 mm y se traslada a
una frecuencia en la gama de aproximadamente 1 Hz a aproximadamente
500 Hz, y más preferiblemente de aproximadamente 10 Hz a 200 Hz. El
tamiz (204) de preferencia incluye aberturas con un tamaño medio en
la gama de aproximadamente 0,2 mm a 10 mm, más preferiblemente de 1
mm a 5 mm. El segundo tamiz de preferencia se traslada a una
frecuencia en la gama de aproximadamente 1 Hz a 500 Hz, más
preferiblemente de 1 Hz a 100 Hz.
Un sensor (218), tal como un sensor láser, está
provisto para detectar la cantidad de polvo (208) dentro del
tamizador (210). El sensor (218) está en comunicación con un
controlador (no indicado) y se emplea para controlar la activación
del tamiz (204). De esta forma, el tamiz (204) puede ser activado
para tamizar polvo (208) dentro del tamizador (210) hasta que se
haya alcanzado una cantidad predeterminada de acumulación. En este
punto, el tamiz (204) se para hasta que se haya tamizado una
cantidad suficiente afuera del tamizador (210).
Como mejor se muestra en la figura 18, el
miembro rotatorio (216) incluye una pluralidad de cámaras alineadas
axialmente (220), (222), (224), (226) para recibir el polvo (208)
del tamizador (210). El miembro rotatorio (216) puede estar provisto
con cualquier número de cámaras como se necesite y cada una será de
preferencia configurada de modo similar a la cámara (56) que se ha
descrito previamente. El polvo (208) se arrastra dentro y se eyecta
de las cámaras de modo similar al aparato (10) del modo descrito
previamente. En particular, el aire se arrastra a través de cada una
de las cámaras (220), (222), (224), (226) para ayudar al llenado de
modo simultáneo de los receptáculos con polvo (208) cuando las
cámaras están alineadas con la abertura (214). De preferencia, la
cantidad de polvo capturado será ajustada para adaptarse al volumen
de las cámaras. El miembro (216) se gira 180 grados hasta
enfrentarse a una agrupación de receptáculos (228) que se forman en
filas, por ejemplo las filas (230) y (240). El aire comprimido es
forzado entonces a través de las cámaras para eyectar el polvo
dentro de los receptáculos (228).
Refiriéndose a las figuras 18 y 19, se describe
un método para rellenar de modo simultáneo la agrupación de
receptáculos (228) usando el aparato (200). Después de haber llenado
las cámaras (220), (222), (224), (226), son alineadas con la fila
(230) (véase la figura 17) de receptáculos (230a), (230b), (230c),
(230d), con receptáculos (230a) y (230c) alineadas con las cámaras
(220) y (224) del modo indicado en la figura 18. El aire comprimido
se suministra entonces a través de una línea (232) para expulsar el
polvo de la cámara (220), (224) dentro de los receptáculos (230a),
(230c), respectivamente. El miembro rotatorio (216) se traslada
entonces para alinear las cámaras (222), (226) con los receptáculos
(230b), (230d), respectivamente, del modo indicado en la figura 19.
El aire comprimido se suministra entonces a través de una línea
(236) para expulsar el polvo (208) dentro de los receptáculos
(230b), (230d), del modo indicado. Alternativamente, la agrupación
de receptáculos (228) se puede mantener en un portador de
receptáculos (234) que a su vez puede ser trasladable para alinear
los receptáculos con las cámaras.
Después de haber llenado los receptáculos de la
fila (230), los receptáculos de la fila (240) se llenan entonces por
rotación del miembro (216) a 180 grados para volver a llenar las
cámaras (220), (222), (224), (226) como se ha descrito previamente.
La agrupación de receptáculos (228) se avanza para colocar la fila
(240) en la misma posición que la que ocupaba la fila (230)
anteriormente y se repite el procedimiento.
Indicada en la figura 20 hay una forma
alternativa de un aparato (112) para llenar receptáculos con dosis
unitarias de un polvo fino (114). El aparato (12) incluye una tolva
receptora (116) para recibir el polvo fino (114). La tolva (116) se
ahúsa hacia dentro de modo que el polvo fino (140) se acumula en el
fondo de la tolva (116). Una rueda (118) que tiene una cámara
dosificadora (120) se extiende dentro de la tolva (116) de modo que
la cámara dosificadora (120) queda en comunicación con el polvo fino
(114). La rueda (118) y la cámara dosificadora (120) se pueden
construir de modo esencialmente idéntico a la rueda (16) y la cámara
dosificadora (56) del aparato (10). Para fluidificar el polvo fino
(114), hay provista una línea (122) que se extiende a un fondo (124)
de la tolva (116). Se pasa un gas comprimido a través de la línea
(122), del modo indicado por la flecha (126). El gas comprimido
sopla a través de y fluidifica el polvo fino (114) que se acumula en
el fondo (124). Mientras que el polvo fino (114) se está
fluidificando, se crea un vacío en la cámara (120) por una línea
(128) de un modo similar a la descrita previamente con el aparato
(10). El vacío arrastra algo del polvo fluidificado (114) dentro de
la cámara (120) para llenar la cámara (12) con polvo. Después de
llenar la cámara (120), la rueda (118) se rueda, pasado una lámina
de manipulación (no indicada) para enrasar el polvo en exceso. La
rueda (118) se gira a continuación más hasta que esté cara hacia
abajo en la posición (130). En la posición (130), un gas comprimido
se puede dirigir a través de la línea (128) para expulsar el polvo
capturado de un modo similar a lo descrito
previamente.
previamente.
Refiriéndose a la figura 21, se describe un
método ejemplar para llenar embalajes en blister con un medicamento
de polvo fino. Inicialmente, el polvo se obtiene de un almacenaje a
granel del modo indicado en el paso (140). Entonces el polvo se
transporta (paso 142) dentro de un aparato de llenado de polvo a
través de una tolva superior, tal como la tolva del aparato (200)
como lo descrito anteriormente. En el paso (144), se acondiciona el
polvo por fluidificación del polvo del modo descrito previamente de
modo que se puede dosificar de modo adecuado. Como se muestra en el
paso (146), después que se acondiciona el polvo de modo adecuado, el
polvo fluidificado se dirige al interior de la cámara hasta que la
cámara esté llenada (paso 148). Después de haber llenado la cámara,
el polvo capturado se manipula en el paso (150) para producir una
cantidad de dosis unitaria del polvo capturado. Opcionalmente, en el
paso (152), la cantidad de dosis unitaria se puede enrasar para
producir una cantidad de dosis unitaria menor. La cantidad de dosis
unitaria menor restante del polvo se detecta (paso 154) para
determinar si la cámara ha recibido realmente una cantidad del
polvo. En el paso (156), la formulación del paquete en blister
empieza por la introducción del material de embalaje en una máquina
de embalaje en blister convencional. Los paquetes en blister se
forman entonces en el paso (158) y se detectan (paso 160) para
determinar si los paquetes se han producido de modo satisfactorio.
Los paquetes en blister se alinean entonces con la cámara
dosificadora y se expulsa el polvo capturado dentro del paquete en
blister en el paso (162). En el paso (163), se emplea un sensor para
comprobar que todo el polvo se haya expulsado con éxito dentro del
receptáculo. El paquete llenado se sella en el paso (164). De
preferencia, los pasos (140) hasta (164) se llevan todos a cabo en
un entorno con control de humedad de modo que se llenan los
receptáculos con polvo medicinal sin estar sujetos a variaciones de
humedad indeseables. Opcionalmente, después de haber sellado los
paquetes en blister, el paquete puede estar sujeto a un
procedimiento de rotura de bolitas en el paso (166) para aflojar y
descompactar el polvo (si tal ha ocurrido) dentro del paquete en
blister. En el paso (168), el paquete llenado es evaluado para
determinar si es aceptable o debería ser rechazado. Si es aceptable,
el paquete es etiquetado (paso 170) y embalado (paso 172).
La fluidificación del polvo fino del modo
descrito anteriormente también puede ser útil para preparar un lecho
de polvo fino empleado por dosificadores convencionales, tales como
el dosificador Flexofill, disponible comercialmente de MG. Tales
dosificadores incluyen una tolva circular (o cama de polvo) que está
orientada a un plano horizontal y que se puede rotar sobre su
centro. Durante la rotación, la tolva se llena vertiendo una
cantidad suficiente de polvo fluido dentro de la tolva para crear
una profundidad especificada dentro de la tolva. A medida que la
tolva y el polvo se rotan, el polvo pasa debajo de una lámina de
manipulación que enrasa el exceso de polvo y lo comprime. De esta
forma, el polvo que pasa debajo de la lámina de manipulación se
mantiene a una profundidad y densidad constantes. Para dosificar el
polvo, el lecho se para y se baja un tubo de pared delgada dentro
del polvo a alguna distancia de la cama de modo que un núcleo
cilíndrico de polvo es capturado dentro del tubo. El volumen de la
dosis depende del diámetro interior del tubo y la cantidad a la que
se introduce el tubo dentro del lecho. La boquilla se alza entonces
fuera del lecho y se transfiere a una posición directamente por
encima del receptáculo dentro del cual se ha de dispensar la dosis.
Un pistón dentro de la boquilla se lleva entonces hacia abajo para
forzar el polvo capturado afuera del final de la boquilla de modo
que cae dentro del receptáculo.
De acuerdo con la presente invención, el lecho
de polvo se llena con un polvo fino de modo que el polvo tiene una
consistencia uniforme, es decir el polvo fino se introduce sobre el
lecho de tal forma que no se amontona ni forma vacíos o áreas de
densidad elevada local dentro del lecho. Reducir al mínimo los
vacíos y las áreas de densidad elevada es importante ya que la dosis
se define volumétricamente, usualmente es de aproximadamente 1
\mul a aproximadamente 100 \mul, más típicamente aproximadamente
3 \mul a aproximadamente 30 \mul. Con tales dosis, incluso
pequeños vacíos pueden afectar ampliamente al volumen de la dosis
capturada mientras que regiones de alta densidad pueden incrementar
la masa.
Un llenado uniforme del lecho de polvo de
acuerdo con la invención se logra por fluidificación del polvo fino
antes de introducir el polvo fino al lecho. La fluidificación se
puede lograr pasando el polvo fino a través de uno o más tamices
similares a las formas descritas previamente. A medida que el polvo
sale del tamiz, se amontona de modo uniforme en el lecho sin la
formación de vacíos significantes. Alternativamente, la
fluidificación del polvo fino después de llenar el lecho se puede
llevar a cabo por vibración del lecho para ayudar a "asentarse"
el polvo y reducir o eliminar todo vacío. En otra alternativa, se
puede arrastrar un vacío a través del lecho para reducir o eliminar
cualquier vacío.
Después de haber tomado varias dosis del lecho,
permanecen orificios cilíndricos dentro de la tolva. Para continuar
con la dosificación, la densidad del lecho debe ser homogeneizado de
nuevo. Esto puede hacerse por re-fluidificación del
polvo de modo que puede fluir junto y llenar los vacíos. Para
refrescar el lecho, se pueden introducir un arado (tal como una
pantalla vertical oscilante) o batidores dentro del lecho para
reducir orificios en el polvo restante. Opcionalmente, todo el polvo
podría ser retirado y todo el lecho preparado de nuevo por nuevo
tamizado y por combinación con polvo nuevo. También, se debería
suministrar polvo adicional del modo descrito previamente para traer
el nivel del polvo de nuevo a la altura original. La tolva se gira
entonces para eliminar por manipulación el polvo en exceso de modo
que el polvo restante será refrescado a su consistencia y
profundidad originales. Es importante que el polvo adicional sea
añadido a través del tamizador de modo que la condición del polvo
entrante se adapta al polvo existente en el lecho. El tamizador
también permite una distribución uniforme del polvo entrante sobre
un área mayor reduciendo con ello al mínimo las regiones de densidad
elevada locales causadas por masas informes grandes de polvo
entrante.
Aunque la invención indicada se haya descrito en
algunos detalles a modo de ilustración y ejemplo, para propósitos de
claridad de entendimiento, es obvio que se pueden llevar a cabo
ciertos cambios y modificaciones dentro del objetivo de las
reivindicaciones adjuntas.
Claims (13)
1. Un método para transportar polvo (28), (114),
(208) que tiene partículas finas, que consta de:
- el suministro de un polvo (28), (114), (208) que tiene partículas finas en un contenedor (18), (108), (116), (210);
- la fluidificación de las partículas finas aplicando energía al polvo para vencer las fuerzas cohesivas entre las partículas;
- la capturación, en una cámara dosificadora (56), (120), (220) con un miembro rotatorio (16), las partículas finas fluidificadas que fluyen del contenedor por la aplicación de un vacío a la cámara dosificadora a través de una línea (60) conectada a otra línea (62) que se extiende desde el miembro rotatorio; y
- la transferencia de las partículas finas capturadas de la cámara dosificadora a un receptáculo (12), (230a), (230b), (230c), siguiendo el movimiento del miembro rotatorio, por la aplicación de gas bajo presión a la cámara dosificadora a través de la línea (60), caracterizado por el uso de un controlador para conectar de modo selectivo la otra línea (62) que se extiende desde el cerebro del miembro rotatorio a una fuente de vacío cuando se capturan partículas y a una fuente de gas comprimido cuando se transfieren las partículas capturadas, con lo cual las partículas finas transferidas están lo suficientemente descompactadas de modo que se pueden dispersar al retirarlas del receptáculo.
2. Un método de acuerdo con la reivindicación 1,
en el cual las partículas finas se fluidifican por aireación y
separación de las partículas finas, y en el cual las partículas
finas tienen un tamaño medio en la gama de aproximadamente 1 \mum
a 100 \mum.
3. Un método de acuerdo con la reivindicación 1,
en el cual el paso de fluidificación consta de la oscilación de un
tamiz (20), (22), (104), (106), (204), (212) para tamizar el polvo
fino a través del tamiz, en el cual el tamiz tiene aberturas que
tienen un tamaño medio en la gama de 0,05 mm a 6 mm y en el cual el
tamiz se
oscila a una frecuencia en la gama de 1 Hz a 500 Hz.
oscila a una frecuencia en la gama de 1 Hz a 500 Hz.
4. Un método de acuerdo con la reivindicación 1,
en el cual el paso de transferencia consta de detectar si
sustancialmente todo el polvo capturado es expulsado de la cámara, y
de producir un mensaje de error cuando sustancialmente no todo el
polvo capturado es expulsado de la cámara.
5. Un método de acuerdo con la reivindicación 1,
que además consta del ajuste de la cantidad de polvo capturado para
que sea una cantidad de dosis unitaria.
6. Un método de acuerdo con la reivindicación 1,
que consta de la definición de una vía de flujo convergente desde el
contenedor a la cámara de dosificación, la vía de flujo convergente
consta de un embudo (58).
7. Un aparato (10), (100), (200) para
transportar el polvo (28), (114), (208) que tiene partículas finas
dentro de al menos un receptáculo (12), (230a), (230b), (230c), el
mencionado aparato consta de:
- un contenedor (18), (108), (116), (210) para recibir y mantener el polvo;
- medios para fluidificar al menos algo de las partículas finas por la aplicación de energía al polvo para vencer las fuerzas cohesivas entre las partículas;
- medios para capturar en una cámara de dosificación (56), (120, 220) con un miembro rotatorio (16) al menos una porción de las partículas finas fluidificadas que fluyen desde el contenedor, los medios de capturación constan de una fuente de un vacío para aplicar succión a la cámara dosificadora a través de una línea (60) y
- medios para eyectar el polvo capturado de la cámara dosificadora después del movimiento del miembro rotatorio y al interior de al menos un receptáculo, los medios de eyección constan de una fuente de gas comprimido para aplicar gas bajo presión a la cámara dosificadora a través de la línea (60) conectada a otra línea (62) que se extiende desde el miembro rotatorio; caracterizado por el hecho de que la otra línea (62) que se extiende desde el centro del miembro rotatorio se puede conectar de modo selectivo bien a la fuente de vacío o a la fuente de gas comprimido por un controlador, cuando se capturan partículas y se eyecta el polvo capturado respectivamente.
8. Un aparato de acuerdo con la reivindicación
7, en el cual las partículas finas tienen un tamaño medio en la gama
de aproximadamente 1 \mum a 100 \mum, en el cual los medios para
fluidificar constan de un tamiz (20), (22), (104), (106), (204),
(212) que tiene unas aberturas con un tamaño medio en la gama de
0,05 mm a 6 mm, y que además constan de un motor (24), (26) para
mover cíclicamente el tamiz, donde el motor mueve el tamiz a una
frecuencia en la gama de 1 Hz a 500 Hz.
9. Un aparato de acuerdo con la reivindicación
7, en el cual la cámara (56), (120), (222) define un volumen de
dosis unitaria e incluye un fondo (88), una pluralidad de paredes
laterales, y una parte superior abierta, y en el cual al menos
algunas de las paredes tienen ángulos hacia dentro desde la parte
superior al fondo.
10. Un aparato de acuerdo con la reivindicación
9, que además consta de un filtro dispuesto en los medios de línea
adyacente a la cámara dosificadora, el filtro tiene aberturas con un
tamaño medio en la gama de 0,1 \mum a 100 \mum.
11. Un aparato de acuerdo con la reivindicación
10, que además consta de medios para ajustar la cantidad de polvo
capturado en la cámara, donde la cantidad capturada es una cantidad
de dosis unitaria, en el cual los medios de ajuste constan de un
borde para retirar el polvo fino que se extiende por encima de las
paredes de la cámara.
12. Un aparato de acuerdo con la reivindicación
7, que además consta de una segunda cámara que es intercambiable con
la primera cámara, la segunda cámara tiene un volumen que es
diferente del volumen de la primera cámara, y además consta de un
embudo que define una vía de flujo convergente desde el contenedor a
la cámara dosificadora.
13. Un aparato de acuerdo con la reivindicación
7, en el cual los medios de capturación están situados debajo del
contenedor, y en el cual una porción de partículas finas
fluidificadas caen desde el contenedor dentro de la cámara
dosificadora.
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