ES2894606T3 - Muestreador de aire microbiano ergonómico - Google Patents

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Abstract

Placa superior (100) para un dispositivo muestreador de gas (50) que comprende: una sección superior (130) provista de una pluralidad de orificios, y una pared lateral (140) vuelta hacia abajo con una superficie interior (170) y una superficie exterior (172), en la que la superficie interior (170) es recta y ortogonal a la sección superior (130), caracterizada por que la superficie exterior (172) es cóncava hacia dentro a lo largo de la circunferencia exterior de la placa superior (100) y por que la superficie exterior (172) de la pared lateral (140) está curvada de manera uniforme completamente alrededor de la placa superior (100), una parte superior de la superficie exterior curvada (172) presenta un labio superior (142) que se extiende alrededor de toda la circunferencia de la placa superior (100), estando el labio superior (142) redondeado entre la sección superior (130) y la pared lateral (140), y estando curvada la superficie exterior de la pared lateral, de tal manera que la pared lateral sea más gruesa en las partes superior e inferior y más delgada en una parte central en la que la superficie exterior es cóncava hacia dentro.

Description

DESCRIPCIÓN
Muestreador de aire microbiano ergonómico
Antecedentes de la invención
Campo de la invención
La presente invención se refiere a un muestreador de gas microbiológico. Más particularmente, la presente invención es para un muestreador de gas microbiológico para su utilización en un entorno controlado que incluye una placa superior ergonómica con unas paredes laterales cóncavas. Las paredes laterales cóncavas permiten tanto un contacto más positivo cuando se intenta agarrar la placa superior, como una reducción del peso del dispositivo.
Antecedentes de la técnica relacionada
Un entorno controlado es un área que está diseñada, mantenida o controlada para impedir la contaminación de partículas y microbiológica de productos. Los entornos controlados incluyen, por ejemplo, salas limpias y campanas limpias. Hay diferentes niveles de higiene en salas limpias, generalmente en el rango comprendido entre una sala clase 100 (es decir, una sala que no presenta más de 100 partículas de 0.5 micrones y más por pie cúbico de aire) y una sala limpia clase 10000.
Las salas limpias se utilizan para una variedad de propósitos, tales como en la fabricación de productos farmacéuticos y productos electrónicos, tales como semiconductores. Frecuentemente, las salas limpias se utilizan para trabajar en productos extremadamente caros y complejos, y no es inusual que haya millones de dólares en productos en una sala limpia en un momento dado. Las salas limpias deben mantener un alto nivel de higiene o se corre el riesgo de grandes pérdidas financieras. Si un producto que se ha desarrollado o fabricado en una sala limpia llega a contaminarse, todo el producto en la sala limpia debe descartarse frecuentemente.
Los muestreadores de aire microbianos se utilizan para monitorizar el nivel de limpieza (en términos de contaminación viable) en un entorno controlado. Uno o más muestreadores están posicionados alrededor de la sala limpia para recoger partículas y organismos (o microorganismos) en el aire tales como bacterias y hongos. Los muestreadores que funcionan a caudales altos permiten que entre aire en el muestreador a caudales tan altos que es normal la pérdida de partículas más pequeñas que transportan microorganismos (es decir, las partículas más pequeñas no se retienen en el medio). Al mismo tiempo, los muestreadores de aire de alto caudal solo toman muestras durante un periodo de tiempo corto y transmiten una breve instantánea de la situación de la zona. Los muestreadores que funcionan a 28.3 LPM (litros por minuto) deben funcionar durante un periodo de tiempo más largo que una unidad que funcione a 322 LPM. Al hacer esto, toman muestras de un espectro más amplio del tiempo de llenado del fármaco y presentan datos superiores ya que el tiempo de muestreo abarca una instantánea más amplia de la operación. Los muestreadores que funcionan a 28.3 LPM proporcionan también la posibilidad de capturar partículas más pequeñas que pueden perderse debido al arrastre dinámico (o un efecto paraguas) en unidades de caudal más elevado.
En general, se conocen sistemas de muestreo de aire y se ofrece un sistema de muestreo de aire por Veltek Associates, Inc. conocido como sistema muestreador de aire microbiano SMA (Sterilizable MicrobiologicalAtrium). Un sistema de este tipo es conocido por la publicación US No. 2011/0167931 presentada el 12 de enero de 2010 y la patente US No. 7.940.188 presentada el 26 de julio de 2010. Como se observa en estas solicitudes, el sistema muestreador de aire incluye un controlador conectado a una bomba de vacío para controlar el flujo de aire a los dispositivos muestreadores de aire localizados en la sala limpia.
Un dispositivo muestreador de aire 5 de la técnica anterior se muestra en las figuras 1(a), (b) que es ofrecido por Veltek Associates Inc. El dispositivo muestreador de aire ensamblado 5 incluye una placa superior 10 con unos orificios 11 y una placa inferior 14. La placa superior 10 presenta una sección plana y un lado exterior. La sección plana forma la superficie superior de la placa superior 10 y se extiende de forma sustancialmente horizontal cuando está en uso. Las aberturas pasan a través de la sección plana. El lado exterior se extiende hacia abajo para ser sustancialmente ortogonal a la sección plana. El lado exterior presenta un único espesor uniforme que se extiende en toda la circunferencia de la placa superior 10. Las superficies exteriores de la placa superior 10 y la placa inferior 14 son planas y lisas. La placa inferior 14 está dimensionada y conformada de manera sustancialmente igual que la placa superior 10. Aunque el dispositivo 5 se muestra en forma circular, pueden utilizarse otras formas.
En funcionamiento, se retira la placa superior 10, se coloca una caja de Petri sobre la placa inferior 14, y la placa superior 10 es sustituida sobre la placa inferior 14. Un tubo de vacío está unido al orificio de aire 22. El aire es aspirado entonces a través de los orificios 11 en la placa superior 10, de modo que el aire golpee un medio de ensayo contenido en una caja de Petri, que está dentro del dispositivo muestreador de aire 5 entre la placa superior 10 y la placa inferior 14. El aire sale a través de la abertura de aire 22 y el tubo de vacío. Al final del periodo de ensayo, la placa superior 10 se extrae de nuevo de la placa inferior 14, se retira la caja de Petri y se sustituye la placa superior 10. La caja de Petri puede analizarse entonces para determinar el nivel de higiene de la sala limpia.
El dispositivo 5 completo es de metal, de modo que el dispositivo 5 pueda ser esterilizado por calor, vapor, peróxido de hidrógeno vaporizado (VHP) u óxido de etileno (ETO). La caja de Petri presenta un diámetro de aproximadamente 3.5 pulgadas. La placa superior 10 presenta un diámetro exterior de 4.5 pulgadas. Hay doce orificios 11 posicionados dentro de aproximadamente un área circular que presenta un diámetro de 3 pulgadas y cada orificio 11 presenta un diámetro de aproximadamente 0.5 pulgadas.
Sin embargo, los lados de la placa superior 10 son lisos y la placa superior 10 es relativamente pesada, específicamente, 1 libra, 4.2 onzas. En consecuencia, la placa superior 10 puede ser difícil de agarrar por parte de una persona dentro de la sala limpia que esté llevando guantes.
Sumario de la invención
En consecuencia, es un objetivo de la invención proporcionar un dispositivo para extraer muestras de células viables en el aire. Es otro objetivo de la invención proporcionar un muestreador de aire microbiano con un diseño mejorado que reduce el peso de la placa superior y permite un contacto más positivo cuando se agarra la placa superior.
En consecuencia, se proporciona una placa superior para un dispositivo muestreador de aire según la reivindicación 1 y un dispositivo muestreador de aire con dicha placa superior que presenta una pared lateral cóncava a lo largo de la circunferencia exterior de la placa superior. La pared lateral cóncava es particularmente útil, debido a que se requiere frecuentemente que los usuarios lleven guantes en todo momento mientras están dentro de la sala limpia. La pared lateral cóncava permite que la placa superior se despegue fácilmente de la placa inferior sin perturbar la placa inferior debido a que puede hacerse un contacto más positivo entre los dedos del usuario y la pared lateral de la placa superior.
Además, la pared lateral cóncava reduce el peso del dispositivo en aproximadamente el veinte por ciento. El peso reducido de la placa superior también hace que sea más fácil para los usuarios despegar la placa superior de la placa inferior.
Estos y otros objetivos de la invención, así como muchas de las ventajas pretendidas de la misma se pondrán más fácilmente de manifiesto cuando se haga referencia a la siguiente descripción tomada junto con los dibujos que se acompañan.
Breve descripción de las figuras
La figura 1(a) es una vista en perspectiva del dispositivo muestreador de aire de acuerdo con la técnica anterior;
La figura 1(b) es una vista en sección transversal del dispositivo muestreador de aire de acuerdo con la técnica anterior;
La figura 2 es una vista en perspectiva superior de la placa superior del dispositivo muestreador de aire de acuerdo con un ejemplo de forma de realización de la invención; y
La figura 3 es una vista lateral en sección transversal del dispositivo muestreador de aire de la figura 2 que muestra el movimiento de aire dentro del dispositivo.
Descripción detallada de las formas de realización preferidas
Al describir una forma de realización preferida de la invención ilustrada en los dibujos, se recurrirá a terminología específica con fines de claridad. Sin embargo, la invención no está destinada a limitarse a los términos específicos así seleccionados y debe entenderse que cada término específico incluye todos los equivalentes técnicos que funcionan de una manera similar para lograr una finalidad similar. Unas formas de realización preferidas de la invención se describen para fines ilustrativos, entendiéndose que la invención puede materializarse en otras formas no mostradas específicamente en los dibujos.
Como se muestra en la figura 2, se muestra una placa superior 100 de un dispositivo muestreador de aire 50. La placa superior 100 presenta una superficie superior 112. Hay doce orificios 116 formados en la superficie superior 112. La placa superior 100 presenta una sección plana 130 y por lo menos un lado exterior 140. La sección plana 130 forma la superficie superior de la placa superior 100 y se extiende de forma sustancialmente horizontal cuando está en uso. Las aberturas 116 pasan a través de la sección plana 130. El lado exterior o pared lateral 140 se extiende hacia abajo para ser sustancialmente ortogonal a la sección plana 130. La pared lateral 140 es cóncava o está curvada hacia dentro y define toda la circunferencia exterior de la placa superior 100. El lado exterior cóncavo 140 hace que la placa superior 100 sea fácil de agarrar, de modo que un usuario pueda retirar y sustituir fácilmente la placa superior 100 con respecto a la placa inferior 150.
Para fines ilustrativos, en la figura 3, se muestra también la placa inferior 150. Un orificio de aire de vacío 160 está posicionado en el lado de la placa inferior y se comunica con un orificio de aire 162. El orificio de aire 162 se extiende a través de la placa inferior 150, desde la abertura de aire 160 hasta el pozo central 158. El orificio de aire de vacío 160 se conecta con un tubo de vacío para extraer aire a través del muestreador 50.
El funcionamiento del muestreador 50 se muestra mejor en la figura 3, en la que las flechas muestran generalmente la dirección de recorrido del aire cuando fluye a través del dispositivo 50. Un dispositivo muestreador de aire esterilizado 50 se introduce en la sala limpia y se retira la placa superior 100. La placa de Petri 52 se inserta en la placa inferior 150, y se sustituye la placa superior 100. El flujo de aire se inicia entonces durante un periodo de tiempo predeterminado. Se extrae aire hacia el dispositivo muestreador 50 por el tubo de vacío 162 a través del orificio de aire 160.
Una vez que el aire entra en los orificios 112 en la placa superior, golpea el material de captura en la placa de Petri 52, se desplaza entonces alrededor de los lados de la placa de Petri 52, a través de las ranuras alargadas 164 debajo de la placa de Petri 52 y entra en el pozo central 158. El aire es succionado entonces a través del orificio de aire 162 y sale del orificio de aire de vacío 160. Una vez que ha trascurrido el periodo de tiempo predeterminado (que puede ser de entre 10 y 60 minutos o más largo), el flujo de aire se apaga. La placa superior 100 se eleva entonces, y la placa de Petri 52 se retira para fines de ensayo. El muestreador 50 puede esterilizarse seguidamente, si se desea, e introducir una nueva placa de Petri 52.
En consecuencia, el orificio de aire 160 está en comunicación de flujo con el paso 162 que está en comunicación de flujo con el pozo 158. Y el pozo 158 está en comunicación de flujo con las ranuras alargadas 164 que están en comunicación de flujo con el aire que entra en los orificios 112 en la placa superior 100. La estructura y el funcionamiento del dispositivo que presenta la placa inferior 150 mostrada se describen más completamente en la publicación No. 2011/0167931 que se incorpora a la presente memoria como referencia. Sin embargo, deberá observarse que puede proporcionarse cualquier placa inferior 150 adecuada distinta de la mostrada, y la placa inferior 150 no necesita tener un pozo central 158 y el orificio de aire 162 y las ranuras 164.
Como se muestra en la figura 3, la pared lateral 140 define una superficie interior de pared lateral 170 y una superficie exterior de pared lateral 172. La superficie interior 170 define un diámetro interior de la placa superior 140. La superficie interior 170 es recta y no sobresale hacia dentro, de modo que no interfiera con la placa de Petri 52. Por tanto, la pared interior 170 no necesita posicionarse más alejada de la placa de Petri 52. La pared interior recta 170 proporciona también un conducto de aire recto con dimensiones uniformes (es decir, anchura) entre la placa de Petri 52 y la pared interior 170, de modo que pueda fluir aire uniformemente alrededor de la placa de Petri 52 hasta el orificio de salida 160.
La superficie exterior 172 de la pared lateral 140 está curvada y, por tanto, la pared lateral 140 presenta un espesor variable. La pared lateral 140 es más gruesa en las partes superior e inferior y más delgada en la parte central en la que está curvada hacia dentro. La superficie exterior 172 está curvada para ser ergonómica y acoplarse con la forma de una mano enguantada de un usuario. La parte superior de la superficie exterior curvada 172 presenta un labio superior curvado 142 que se extiende alrededor de toda la circunferencia de la placa superior 100. El labio superior 142 sobresale hacia fuera de la parte central de la pared 140. El labio superior 142 se acopla con los dedos del usuario cuando la placa superior 100 está siendo elevada, haciendo así que la placa superior 100 sea más fácil de elevar y manipular. El labio superior 142 está redondeado o biselado en el extremo 143 entre la superficie superior de la sección plana 130 y la pared lateral 140. El extremo redondeado 143 mejora la seguridad de la placa superior 100 y aumenta la comodidad del usuario, eliminando cualesquiera ángulos agudos. Un beneficio adicional de la superficie de pared exterior curvada 172 es que el usuario conoce por contacto que está manipulando la placa superior 100 (y no la placa inferior 150). Así, por ejemplo, el usuario puede deslizar sus dedos desde la parte inferior del dispositivo 50 hasta que los dedos se acoplen con el labio superior 142.
La sección inferior de la superficie de pared exterior curvada 172 forma un labio inferior 144 que es relativamente afilado. Esto proporciona a la pared lateral 140 un pie plano 146 que forma una junta de sellado y se acopla con la superficie superior de la placa inferior 150. La circunferencia exterior del pie 146 de la pared lateral 140 en la que la placa superior 100 coincide con la placa inferior 150 está dimensionada y configurada de forma sustancialmente igual que la placa inferior 150. El pie de la pared lateral 140 de la placa superior 100 presenta un diámetro exterior de 4.5 pulgadas. Hay doce orificios 116 posicionados dentro de aproximadamente un área circular que presenta un diámetro de 3 pulgadas y cada orificio 116 presenta un diámetro de alrededor de 0.5 pulgadas. El espesor de la parte superior y la parte inferior del lado cóncavo 140 es de alrededor de 0.25 pulgadas.
El lado exterior cóncavo 140 de la placa superior 100 es particularmente útil puesto que se requiere frecuentemente que los usuarios lleven guantes (además de prendas, capuchas y botas) en todo momento mientras estén dentro de la sala limpia. Además, todo el dispositivo 50 está hecho de metal, de modo que pueda esterilizarse por calor, vapor, VHP o ETO. En consecuencia, la placa superior 100 (así como la placa inferior) es relativamente pesada, lo que hace difícil su retirada con una mano enguantada. Al proporcionar un lado exterior cóncavo hacia dentro 140, la presente invención permite que la placa superior 100 se despegue fácilmente de la placa inferior 150 sin perturbar la placa inferior 150.
La pared lateral curvada 140 reduce también sustancialmente el peso de la placa superior 100. El peso de la placa superior 100 es de 1 libra, 1 onza, que es una reducción de peso de aproximadamente un 20% (18.82%) de la placa superior 10 de la figura 1 que pesa 1 libra, 4.2 onzas. El radio de curvatura es de aproximadamente 0.337 pulgadas.
La superficie exterior curvada 172 está preferentemente curvada de manera uniforme completamente alrededor de la placa superior 100. Sin embargo, la superficie exterior 172 no necesita estar completamente curvada y solo unas partes de la superficie exterior 172 pueden estar curvadas. Por ejemplo, la pared lateral 140 puede estar curvada en dos partes opuestas de la placa superior 140. O bien, la pared lateral 140 puede estar curvada de forma diferente en distintas partes de la pared lateral 140. Y la curva no necesita tener un labio superior 142 y un labio inferior 144. Por ejemplo, puede estar previsto únicamente un labio superior 142.
La descripción anterior y los dibujos deberán considerarse como ilustrativos solamente de los principios de la invención. La invención puede estar configurada en una variedad de formas y tamaños y no está destinada a limitarse por la forma de realización preferida. Numerosas aplicaciones de la invención se les ocurrirán fácilmente a los expertos en la materia. Por tanto, no se desea limitar la invención a los ejemplos específicos divulgados o a la construcción y funcionamiento exactos mostrados y descritos. Más bien, se puede recurrir a todas las modificaciones adecuadas, que caigan dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas.

Claims (2)

REIVINDICACIONES
1. Placa superior (100) para un dispositivo muestreador de gas (50) que comprende:
una sección superior (130) provista de una pluralidad de orificios, y
una pared lateral (140) vuelta hacia abajo con una superficie interior (170) y una superficie exterior (172), en la que la superficie interior (170) es recta y ortogonal a la sección superior (130), caracterizada por que la superficie exterior (172) es cóncava hacia dentro a lo largo de la circunferencia exterior de la placa superior (100) y por que la superficie exterior (172) de la pared lateral (140) está curvada de manera uniforme completamente alrededor de la placa superior (100),
una parte superior de la superficie exterior curvada (172) presenta un labio superior (142) que se extiende alrededor de toda la circunferencia de la placa superior (100), estando el labio superior (142) redondeado entre la sección superior (130) y la pared lateral (140), y estando curvada la superficie exterior de la pared lateral, de tal manera que la pared lateral sea más gruesa en las partes superior e inferior y más delgada en una parte central en la que la superficie exterior es cóncava hacia dentro.
2. Dispositivo muestreador de gas (50) que comprende una placa superior (100) según la reivindicación 1 y una placa inferior (150) que presenta una superficie superior y una parte de recepción en la superficie superior para recibir una placa (52), acoplándose la superficie superior de dicha placa inferior (150) con la pared lateral (140) de dicha placa superior (100).
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