JP4150164B2 - コンテナを充填する方法、装置及びシステム - Google Patents

Description

【０００１】
本発明は、加圧された推進体の中の、特に医薬物質のような物質の懸濁液又は溶液を、コンテナの中に注入する充填装置、充填システム、及び方法に関する。更に特に、本発明は、懸濁液又は溶液の中に物質を含む加圧された推進体が循環するラインに含まれる充填ヘッドに関する。その充填ヘッドは、充填されるべきコンテナと通じる状態になったり外れたりする。
【０００２】
加圧された推進体の中に医薬物質の懸濁液又は溶液を保持するコンテナは、よく知られている。１つのそのような知られたコンテナは、貯蔵チャンバを画定するボディと、該ボディのヘッドから伸展するバルブステムと、該バルブステムにより大気及び貯蔵チャンバと選択的に導通する計量チャンバとを含む。該バルブステムは、自由端部とその側壁との間に伸展するＬ字型コンジットを経由する、コンテナ出口を設定する。該出口を介して医薬物質を含有する推進体の計量分の容量が配布される。Ｌ字型コンジットが計量チャンバの完全な外部に配置されるため計量チャンバ即ちコンテナが大気に対して密閉する第１の伸展位置と、Ｌ字型コンジットによりバルブステムの中に設定され医薬物質を含有する推進体の計量分の容量が配布される出口と計量チャンバが導通状態になる第２の抑圧位置との間で、バルブステムは軸方向に動かされて配置される。コンテナは、抑圧位置ではバルブステムにより塞がれ、医薬物質を含有する推進体はバルブステムの中のＬ字型コンジットを通過し、計量チャンバを通過し、コンテナボディにより画定される貯蔵チャンバの中へ、下方に押しやられる。
【０００３】
ＥＰ−Ａ−０４１９２６１号は、加圧された推進体の中の医薬物質の懸濁液又は溶液をコンテナの中に注入する、充填システムを開示する。該充填システムは、医薬物質が大気の中に漏れるのを防ぐ充填装置を含む。この充填システムでは、充填装置は次のように形成されている。つまり、充填装置は高圧推進体の塊によりフラッシュされるが、依然としてコンテナと流体導通する状態にあり、コンテナに医薬物質含有高圧推進体を充填した後に充填装置の中に存続する医薬物質含有高圧推進体が、コンテナから充填装置が撤退するに先立ちコンテナの中にフラッシュされる。しかしながら、この構成は、フラッシュを得るために、コンテナの中に注入されるべき付加的な推進体が必要である。しかも、フラッシュ操作に続いて、バルブステム内の高圧推進体は、大気に漏れ得る。
【０００４】
少なくとも１つの好適な実施形態での本発明は、上記の問題点を少なくとも部分的に克復する改良された充填装置を供給することを目的とする。
【０００５】
本発明は、推進体のみ又は医薬物質含有推進体を直接に大気に発散する必要なく、コンテナを充填するように構成される方法と充填システムを供給することも目的とする。
【０００６】
本発明は、加圧された推進体中の、特に医薬物質のような物質の懸濁液又は溶液を、コンテナに導入するための充填装置を提供する。
該充填装置は、使用時に、コンテナのボディのヘッドから延びたバルブステムと通じる通路を含むメインボディと、懸濁液又は溶液中の物質を含む加圧された推進体をその中に選択的に導入するために通路と通じる充填バルブアセンブリを含む充填アクチュエータと、そこから物質を含む加圧された推進体を選択的に排出するために、通路に通じる排出バルブアセンブリを含む排出アクチュエータと、使用時に、コンテナのボディのヘッドを受けるために通路と通じるコンテナ噛み合いボディであって、使用時にその中にコンテナのバルブステムが延びるコンテナのバルブステムより大きな直径寸法のチャンバと、チャンバと通じてその中に圧縮された流体を導入する導管とを含む該コンテナ噛み合いボディとを含む。
【０００７】
好適には、コンテナは、更に、そのバルブステムにより大気と選択的に通じることができる計量チャンバと、その本体により形成された貯蔵チャンバとを含み、メインボディとコンテナ噛み合いボディが相互に動くことができ、これにより、コンテナのバルブステムが、延びた閉鎖位置、押し下げられた開放位置、又はそれらの中間位置に選択的に配置され、該中間位置でコンテナの計量チャンバが大気に対して閉じられる。
【０００８】
好適には、充填コンテナは、更に、メインボディから遠方にコンテナ噛み合いボディを片寄らせるバイアス手段を含む。
【０００９】
更に好適には、バイアス手段は、メインボディとコンテナ噛み合いボディとの間に配置された少なくとも１つの圧縮ばねを含む。
【００１０】
好適には、メインボディは、そこを通って通路が延び、コンテナ噛み合いボディ中の穴の中にシールされるように受けられた、外方に延びた部分を含む。
【００１１】
更に好適には、充填装置は、更に、メインボディの外方に延びた部分の端部に配置された環状のシールであって、使用時に、コンテナのバルブステムの端部が接するシールを含む。
【００１２】
好適には、コンテナ噛み合いボディは、使用時に、そのバルブステムを囲むコンテナのボディのヘッドが接するチャンバの下端部の周囲に配置される環状のシールを含む。好適には、環状のシールはＯリングを含む。
【００１３】
好適には、メインボディとコンテナ噛み合いボディの対向する面は、少なくとも１の突起部と少なくとも１のリセスの一方又は他方を含み、これにより、メインボディとコンテナ噛み合いボディが相対的に移動した場合に、少なくとも１の突起部が少なくとも１のリセスと噛み合う。
【００１４】
本発明は、また、上述の充填装置を組み込む、加圧された推進体中の、特に医薬物質のような物質の懸濁液又は溶液をコンテナに導入する充填システムにまで及ぶ。
【００１５】
本発明は、更に、加圧された推進体中の、特に医薬物質のような物質の懸濁液又は溶液をコンテナに導入する方法を提供する。該方法は、貯蔵チャンバを形成するボディと、ボディのヘッドから延びたバルブステムとを含むコンテナを提供する工程であって、該バルブステムは、出口開口部と側面の入口開口部とを有し、側面の入口開口部がボディの外部に配置される延びた閉鎖位置と、側面の入口開口部がボディ内に配置される押し下げられた開放位置との間を移動することができる工程と、バルブステムの出口開口部を充填装置のメインボディ中の通路に通じさせる工程であって、該充填装置は、懸濁液又は溶液状の物質を含む加圧された推進体を通路に選択的に導入する充填バルブアセンブリを含む充填アクチュエータと、物質を含む加圧された推進体を通路から選択的に排気する排気バルブアセンブリを含む排気アクチュエータとを含む工程と、充填バルブアセンブリを開いて、これによりコンテナの貯蔵チャンバを、懸濁液又は溶液中の物質を含む加圧された推進体で満たす工程と、充填バルブアセンブリを閉じる工程と、排気バルブアセンブリを開いて、通路とコンテナのバルブステム中の、物質を含む加圧された推進体が排気できるようにする工程と、側面の入口開口部を含み、少なくとも排気バルブアセンブリが開かれて通路とコンテナのバルブステムから物質を含む加圧された推進体を排気する時に、加圧された流体を備えたコンテナのボディから延びる、コンテナのバルブステムの一部を囲む工程とを含む。
【００１６】
好適には、充填装置は、更に、そのメインボディに可動状態で配置され、バルブステムを含むコンテナのボディのヘッドを受け入れる形状のコンテナ噛み合いボディを含み、更に、コンテナ噛み合いボディを、充填装置のメインボディから遠ざかるように片寄らせる工程を含む。
【００１７】
更に好適には、充填装置のメインボディは、その中を通って通路が延び、コンテナ噛み合いボディ中の穴内にシールされて受け入れられる、外方に延びた部分を含む。
【００１８】
更に好適には、かかる方法は、更に、メインボディの外方に延びた部分の端部を、コンテナのバルブステムの端部に対してシールする工程を含む。
【００１９】
好適には、コンテナは、更に、そのバルブステムにより大気と選択的に通じることができる計量チャンバと、その本体により形成された貯蔵チャンバとを含み、メインボディとコンテナ噛み合いボディが相対的に動くことができ、これにより、コンテナのバルブステムが、延びた閉鎖位置、押し下げられた開放位置、又はそれらの中間位置に選択的に配置され、該中間位置でコンテナの計量チャンバが大気に対して閉じられる。
【００２０】
好適には、加圧された流体は、物質を含む加圧された推進体の蒸気圧より大きな圧力である。
【００２１】
好ましい具体例では、流体は気体である。好適には、空気又は窒素のうちの一つである。
【００２２】
本発明の好ましい具体例は、添付図面を単に参照とした例により、以下に述べられる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
図１から図５は、本発明の好適な実施形態に係る充填ヘッド２を示す。
【００２４】
充填ヘッド２は、下方表面６から伸展する下方伸展部位５を含むメインボディ４と、メインボディ４の１つの側方面に配置される充填アクチュエータ７と、メインボディ４の上記の反対の側方面に配置される排出アクチュエータ１０とを、含有する。充填ヘッド２は更に、メインボディ４に接して且つ上部に配置される作動マンドレル１４を含有する。該作動マンドレル１４により充填ヘッド２は鉛直方向に移動する。充填ヘッド２は更に、充填されるコンテナを受け止める滑動ボディ１６を含有する。該滑動ボディ１６は、メインボディ４に相対して鉛直に移動し得るようにメインボディ４の下方伸展部分５に装着されている。
【００２５】
メインボディ４は、その中の実質上中央に位置し上方端部２４にて第１と第２の水平対向開口部２１、２２を下方端部２６にて第３の開口部２５を含む鉛直方向通路２０を含む。該第３の開口部は、下方伸展部分５の中に位置する。第１と第２の開口部２１、２２は、夫々、充填アクチュエータ７及び排出アクチュエータ１０と、導通する。
【００２６】
充填アクチュエータ７は、ハウジング２８とそれに対して移動可能なように配置される充填バルブアセンブリ２９とを、含む。メインボディ４内の環状チャンバ３１内部に滑動可能なように配置され、メインボディ４内の通路２０の第１の開口部２１を画定するバルブシート３３に抗してシールするバルブ密閉端部３２を含む充填バルブステム３０を、充填バルブアセンブリ２９は含有する。チャンバ３１は、チャンバ３１の対向する側面にメインボディ４中に形成される入口コンジット３４と出口コンジット３５を含む。充填バルブアセンブリ２９は更に、充填バルブステム３０と軸方向に結合しハウジング２８内で画定される環状チャンバ３７内部に密閉して配置される、相互に移動可能な充填バルブ部位３６を含有する。充填バルブ部位３６は、チャンバ３７を第１と第２のチャンバ部分３９、４０へと密閉して分割する放射状外方伸展部分３８を含む。第１のチャンバ部分３９は充填バルブステム３０に近接しており、第２のチャンバ部分４０は充填バルブステム３０から離れている。ハウジング２８は、チャンバ３７の第２のチャンバ部分４０と導通し加圧された流体の供給源と連結するコンジット４１を含む。充填バルブアセンブリ２９は更に、バイアス手段４２、この実施形態では圧縮バネを含有する。該バイアス手段４２は充填バルブ部位３６、従って充填バルブステム３０をメインボディ４中のチャンバ３１の中にバイアスする。コンジット４１を介する流体圧力の注入／撤退は、チャンバ３７の第２のチャンバ部分４０から流体を注入／撤退させ、チャンバ３７中の充填バルブ部位３６を滑動移動させ、チャンバ３１中の充填バルブステム３０を滑動移動させる。このように、充填バルブステム３０のバルブ密閉端部３２は、メインボディ４中の通路２０の第１の開口部２１と導通するバルブシート３３の中へかみ合い得又はかみ合いから抜け得る。チャンバ３１は、バルブシート３３から離れた端部にて、充填バルブ部位３６と充填バルブステム３０の結合位置にて充填バルブステム３０を囲む可撓性環状シール４３により、密閉される。
【００２７】
排出アクチュエータ１０は、メインボディ４中のキャビティ４５中に配置されるバルブブロック４４と、バルブブロック４４と結合するハウジング４６と、ハウジング４６内部に移動可能なように配置される排出バルブアセンブリ４８とを含有する。
【００２８】
ハウジング４６は、環状支持スリーブ４９を含有し、排出バルブアセンブリ４８は、バルブ密閉端部５１を含み支持スリーブ４９中に滑動可能なように配置される排出バルブステム５０を含有する。排出バルブステム５０は、概略円錐形状であり、バルブ密閉端部５１から離れるに連れて直径が増加する。この実施形態では、排出バルブステム５０は、物質の保持量を減少するように動作する周辺縁５２を含む。排出バルブアセンブリ４８は更に、排出バルブステム５０と軸方向に結合し支持スリーブ４９内の環状チャンバ５６内部に密閉して配置される、相互に移動可能な排出バルブ部位５４を含有する。排出バルブ部位５４は、チャンバ５６を第１と第２のチャンバ部分６０、６２へと密閉して分割する放射状外方伸展部分５８を含む。第１のチャンバ部分６０は排出バルブステム５０に近接しており、第２のチャンバ部分６２は排出バルブステム５０から離れている。支持スリーブ４９は、加圧された流体の供給源と連結する第１と第２のコンジット６４、６６を含み、各々のコンジット６４、６６は、チャンバ５６の第１と第２のチャンバ部分６０、６２と導通する。コンジット６４、６６の１つを介する流体圧力の注入は、チャンバ５６の第１と第２のチャンバ部分６０、６２各々の中に流体を注入させ、チャンバ５６中の排出バルブ部位５４を滑動移動させ、支持スリーブ４９中の排出バルブステム５０を滑動移動させる。このように、排出バルブステム５０のバルブ密閉端部５１は、バルブブロック４４により与えられる排出バルブシート６７の中へかみ合い得又はかみ合いから抜け得る。ハウジング４６は更に、支持スリーブ４９と排出バルブステム５０が中に配置される概略環状チャンバ７０を含む。概略円錐状排出バルブステム５０を囲むチャンバ７０の部分も、概略円錐形状である。ハウジング４６は更に、バルブブロック４４から離れた側面に配置されチャンバ７０と導通する、排出管７１を含む。
【００２９】
バルブブロック４４は、ハウジング４６の中のチャンバ７０の伸展部であり底部には排出バルブシート６７が備わる、円錐凹部７２を含む。バルブブロック４４は更に、流体通路７３を含む。該流体通路７３は、メインボディ４の中の通路２０の第２の開口部と導通する第１の入口開口部７４と、排出バルブシート６７にて第２の出口開口部７５とを含む。
【００３０】
支持スリーブ４９に対し要求される実装をもたらすために、ハウジング４６中のチャンバ７０は、（図５に示されるように）排出バルブアセンブリ４８の実装の近傍にて、３つの弓型チャンバ部分７８、８０、８２に分割される。この実施形態では、３つの弓型チャンバ部分７８、８０、８２は、環状の長さにおいては、実質等しい。
【００３１】
チャンバ７０は、排出気体をバルブブロック４４から通過させて、主として排出されるように形成されている。この実施形態では、バルブブロック４４は、排出バルブシート６７にて出口開口部７５を囲む複数の第１の排出気体入口通路８４を含む。第１の排出気体入口通路８４は、夫々の出口８６を含む。夫々の出口８６は排出バルブシート６７の周りにアレイ、好ましくは環状アレイを画定する。該アレイは、排出バルブステム５０、排出バルブシート６７及び通路７３に共通な軸と中心軸を共にする。少なくとも、出口８６を画定する第１の排出気体入口通路８４の部分は、通路７３と平行である。この実施形態では、出口８６は、バルブブロック４４の中の円錐状凹部７２の表面の中に形成され、チャンバ７０を経る流れの方向に関していえば、通路７３の出口開口部７５の下流方向に位置する。バルブブロック４４は更に、環状チャンバ８８を外部表面中に含み、該環状チャンバ８８は、第１の排出気体入口通路８４に通常接続し、メインボディ４中のコンジット９０と導通状態になり、排出気体の供給源をもたらす。この実施形態では、コンジット９０は、環状チャンバ８８に放射状に伸展するが、別の実施形態では、接線方向に伸展し得る。
【００３２】
チャンバ７０は更に、排出気体をハウジング４６を通過させて排出されるように、形成されている。この実施形態では、ハウジング４６は、第１の排出気体入口通路８４の下流にある複数の第２と第３の排出気体入口通路９２、９３を含む。第２と第３の排出気体入口通路９２、９３は、夫々の出口９４、９５を含む。夫々の出口９４、９５は排出バルブシート６７の周りにアレイ、好ましくは環状アレイを画定し、チャンバ７０と導通する。少なくとも、出口９４、９５を含む第２と第３の排出気体入口通路９２、９３の部分は、第１の排出気体入口通路８４と平行であり、従ってバルブブロック４４の中の通路７３とも平行である。ハウジング４６は更に、環状チャンバ９６とコンジット９８とを含み、該環状チャンバ９６は、第２と第３の排出気体入口通路９２、９３に通常接続しており、コンジット９８は排出気体の供給源をもたらすためチャンバ９６と導通状態である。
【００３３】
滑動ボディ１６はメインボディ４に対して鉛直方向に滑動するように、両者の間に配置される第１と第２の間隔形成バイアス要素１００が、この実施形態では圧縮バネが、装着される。バイアス要素１００の各々は、各々のねじ切り部位１０２上に装着され、それらねじ切り部位１０２の両方は、滑動ボディ１６をメインボディ４に接続する。通常の、即ち活動していない構成では、滑動ボディ１６は、ギャップ１０３により隔離するように、バイアス要素１００によりメインボディ４から離れて下方にバイアスされている。
【００３４】
滑動ボディ１６は、メインボディ４の下方伸展部分５をかみ合う関係にて滑動して受け止めるための孔１０４を含む。滑動ボディ１６は更に、上方表面１０６にて突起部１０５を含む。該突起部１０５は、下方伸展部分５の周囲にてメインボディ４の下方表面６の中に形成される符合する凹部１０７と、相補する関係にある。孔１０４は、両者の間で耐流体シールを形成するように下方伸展部分５を囲む環状シール１０９を含む。下方伸展部分５の下部末端端部１１０の下方には、メインボディ４の中の通路２０と線上に整列する中心開口部１１３を含む環状バルブステムシール１１２が設定されている。バルブステムシール１１２の内径及び外径は、通路２０の中の第３の開口部の内径と孔１０４の内径とに各々実質上対応する。孔１０４は、充填されるコンテナのバルブステムの外径より大きい内径を備えるように構成されるチャンバ１１６を画定する。チャンバ１１６は、主要の上方セクション１２２と下方セクション１２３とを含む。該下方セクション１２３は、上方セクション１２２より僅かに小さい直径を備え、充填されるコンテナのバルブステムが通過して伸展する開口部１２４を画定する。滑動ボディ１６は更に、チャンバ１１６と導通状態にあるコンジット１２６を含む。滑動ボディ１６は更に、チャンバ１１６への開口部１２４の下方に位置し開口部１２４を囲む環状ヘッドシール１３１を含有する。ヘッドシール１３１は、滑動ボディ１６の下方部分を成すシール保持ブロック１３２の中の中心開口部１３３の中に保持される。シール保持ブロック１３２は、充填すべきコンテナのヘッドを受け止めるためその下方表面１３５の中に下方伸展凹部１３４を含む。
【００３５】
図７に示すように、この実施形態では、充填ヘッド２により充填されるコンテナ１３８は、加圧された推進体の中の医薬物質の懸濁液又は溶液を保持するための貯蔵チャンバ１４０を画定するボディ１３９を含有する。ボディ１３９は、計量チャンバ１４３を画定する周縁ハウジング１４２を含むヘッド１４１と、ハウジング１４２の中に移動可能なように配置されヘッド１４１から伸展するバルブステム１４４とを含む。バルブステム１４４は、（図７に示される）伸展位置と（図８に示される）抑圧位置との間を移動可能である。バルブステム１４４は通常圧縮バネ１４５により伸展位置へとバイアスされている。バルブステム１４４は、バルブステム１４４の末端端部に位置する第１の出口開口部１４７と、バルブステム１４４の側壁の中に位置する第２の入口開口部１４８との間に、伸展する、Ｌ字型コンジット１４６を含む。バルブステム１４４は更に、常にコンテナ１３８の内部に配置する部分の中にＵ字型コンジット１５１を含む。Ｕ字型コンジット１５１は、バルブステム１４４の側壁の中に位置する第１と第２の軸方向に間隔を置いた開口部１５３、１５５を含み、ハウジング１４２の中の孔１５６を介して、コンテナ１３８の貯蔵チャンバ１４０と計量チャンバ１４３との間の導通を可能なものにする。
【００３６】
バルブステム１４４が（図７に示すように）伸展位置の中にあるとき、Ｌ字型コンジット１４６の入口開口部１４８は、コンテナ１３８のボディ１３９の外側に位置し、特に、コンテナ１３８内部の計量チャンバ１４３から離れた位置となる。従って、バルブステム１４４が伸展位置の中にあるとき、貯蔵チャンバ１４０とバルブステム１４４中のＬ字型コンジット１４４との間には導通経路が無いため、コンテナ１３８は閉じられた状態である。伸展位置にあるときは、Ｕ字型コンジット１５１は、ハウジング１４２の中の第１の開口部１５３及び孔１５６を経由して貯蔵チャンバ１４０と導通し、第２の開口部１５５を経由して計量チャンバ１４３と導通する。この位置では、コンテナ１３８が逆にされると、計量チャンバ１４３が充填される。
【００３７】
バルブステム１４４が（図８に示すように）抑圧位置の中にあるとき、即ち充填位置又は放出位置のうちの何れかにあるとき、バルブステム１４４はバイアス要素１４５のバイアス動作に抗して押し下げられ、Ｌ字型コンジット１４６の入口開口部１４８は移動されて計量チャンバ１４３と導通する状態にされ、Ｕ字型コンジット１５１は移動されて計量チャンバ１４３と導通しない状態にされ単にハウジング１４２の中の孔１５６を介して貯蔵チャンバ１４０と導通する状態にされる。充填操作では、加圧された推進体の中の医薬物質の懸濁液又は溶液は、Ｌ字型コンジット１４６を通り、計量チャンバ１４３を通り、計量チャンバ１４３の底にてバルブステム１４４を取り囲む環状シールを強いて通過させることによりコンテナ１３８の貯蔵チャンバ１４０の中へと、下方へ押しやられる。コンテナ１３８から加圧された推進体の中の医薬物質の懸濁液又は溶液の計量された体積分を放出する間には、計量チャンバ１４３の中に存在する懸濁液又は溶液の計量された体積分は、計量チャンバ１４３とＬ字型コンジット１４６の入口開口部１４８との間の導通経路が与えられることによって、Ｌ字型コンジット１４６を通り外部へ流れることが可能になる。放出操作では、シール１６６は、貯蔵チャンバ１４０の中の懸濁液又は溶液の更なる分が計量チャンバ１４３に少しでも入り込むのを防ぎ、よって、正確な体積分を放出させる。
【００３８】
この実施形態では、充填ヘッド２の主要構成要素は、ステンレス鋼で形成されるのが通常であり、シールはニトリルゴムで形成されるのが通常である。例外は、隔壁シールと、ＰＴＦＥで通常形成され推進体と接触するシールと、バルブブロック４４と、硬化ステンレス鋼で通常形成される排出バルブステム５０とである。
【００３９】
図６は、加圧された推進体の中の医薬物質の懸濁液又は溶液の計量された体積分で、コンテナ１３８を充填する上述の充填ヘッド２を組み込む充填システムを示す。
【００４０】
充填ヘッド２は、符号１７０により概略示される循環ラインの中に含まれ、該循環ラインの中では、懸濁液又は溶液中に医薬物質を含む高圧推進体が循環する。循環ライン１７０は、懸濁液又は溶液中に医薬物質を含む高圧推進体を保持する混合容器１７２を含む。混合容器１７２は加圧され、循環ライン１７０の残余部においても同様であり、よって、推進体は加圧されているのみならず、推進体の沸点が周りの温度より低い地点であっても液体として維持される。ライン１７６は、混合容器１７２の出口１７４をポンプ１７８に接続し、該ポンプ１７８は推進体を循環ライン１７０にポンピングするように設定されている。別のライン１８０は、ポンプ１７８を入口バルブ１８２の入口側に接続する。更に別のライン１８３は、入口バルブ１８２の出口側を計量チャンバ１８４に接続する。計量チャンバ１８４は、入口バルブ１８２が開く際に、懸濁液又は溶液中に医薬物質を含む高圧推進体の計量された体積分を、受け取るように構成されている。その計量される体積分は、充填ヘッド２によりコンテナ１３８の中に注入される際に必要とされる体積分に、対応する。更に別のライン１８６は、計量チャンバ１８４を充填ヘッド２に接続し、とりわけ充填ヘッド２のメインボディ４の中の入口コンジット３４に接続する。前に説明したように、入口コンジット３４は、充填バルブステム３０を取り囲むチャンバ３１と導通し、よって、出口コンジット３５と導通する。更に別のライン１８８は、充填ヘッド２とりわけ充填ヘッド２のメインボディ４の中の出口コンジット３５を、出口バルブ１９０の入口側に接続する。更に別のライン１９２は、出口バルブ１９０の出口側を、混合容器１７２の入口側１９４に接続し、よって循環ライン１７０を完成する。充填システムは更に、入口バルブ１８２の入口側と出口バルブ１９０の出口側との間に接続されるライン１９８の中に設定される、バイパスバルブ１９６を含む。
【００４１】
加圧された推進体の中の医薬物質の懸濁液又は溶液の計量された体積分をコンテナ１３８に充填し、続いて、医薬物質を含む加圧された残余の推進体を排出する際の、充填ヘッド２の動作を、図６から図１３を参照しつつ、以下に記述する。
【００４２】
第１の工程では、図７に示すように、充填すべきコンテナ１３８のヘッド１４１が、滑動ボディ１６のシール保持ブロック１３２の中の下方伸展凹部１３４に内部に配置される。この位置では、コンテナ１３８のヘッド１４１は、ヘッドシール１３１に抗して圧し、コンテナ１３８のバルブステム１４４の末端端部は、バルブステムシール１１２に抗して圧し、バルブステム１４４はバイアス要素１４５により伸展位置の中に付勢される。このように、チャンバ１１６は、バルブステムシール１１２とヘッドシール１３１により、密閉される。図示していないが、コンテナ１３８の底は、上方に支持され付勢されている。更に、この位置では、バイアス要素１００は、間にギャップ１０３を生成するように滑動ボディ１６をメインボディ４から離れるように付勢し、充填バルブアセンブリ２９と排出バルブアセンブリ４８の両方が閉じられる。
【００４３】
第２の工程では、図８に示すように、作動マンドレル１４が操作されメインボディ４を動作し、そこに配置される充填アクチュエータ７及び排出アクチュエータ１０をバイアス要素１００のバイアスに抗して滑動ボディ１６に対し相対的に下方に移動させる。この移動により、突起部１０５は凹部１０７の中に入り込みギャップ１０３が閉じられる。加えて、メインボディ４の下方伸展部分５は、コンテナ１３８のバルブステム１４４の末端端部に抗してバルブステムシール１１２を経由して付勢され、バルブステム１４４を抑圧開放位置にまで押し下げる。その位置では、バルブステム１４４の中のＬ字型コンジット１４６の入口開口部１４８がコンテナ１３８の計量チャンバ１４３と導通し、バルブステム１４４の中のＵ字型コンジット１５１はコンテナ１３８の貯蔵チャンバ１４０とのみ導通状態にあり計量チャンバ１４３との導通状態には無いような配置となる。
【００４４】
第３の工程では、図９に示すように、充填バルブアセンブリ２９は、充填バルブステム３０のバルブ密閉端部３２をバルブステム３３から収縮させることにより、開けられている。計量チャンバ１８４の中に存在する懸濁液又は溶液の中に医薬物質を含む推進体の計量された体積分が注入され、入口コンジット３４を通過し、環状チャンバ３１を通過し、通路２０を通過し、バルブステム１４４の中のＬ字型コンジット１４６を通過し、コンテナ１３８の計量チャンバ１４３を通過し、最後にシール１６６を過ぎ、ハウジング１４２の中の孔１５６を介してコンテナ１３８の貯蔵チャンバ１４０の中に至る。
【００４５】
充填バルブアセンブリ２９を開けるのに先立ち、循環ライン１７０の中の入口バルブ１８２及び出口バルブ１９０は、閉じられる。入口バルブ１８２及び出口バルブ１９０が閉じられると、入口バルブ１８２を計量チャンバ１８４に接続するライン１８３、計量チャンバ１８４、計量チャンバ１８４を充填ヘッド２に接続するライン１８６、及び充填ヘッド２を出口バルブ１９０の入口側に接続するライン１８８は、懸濁液又は溶液中に医薬物質を含む推進体で満たされる。計量チャンバ１８４が空になると、計量チャンバ１８４により計量される体積分に対応する、医薬物質を含む加圧された推進体の体積分が、ライン１８６を通過し、入口コンジット３４を介して充填ヘッド２の中に入っていく。このように、懸濁液又は溶液の中に医薬物質を含む推進体の正確に計量された体積分が、コンテナ１３８の中に注入される。ポンプ１７８が連続して動作しつづけるように、従って循環ライン１７０を巡って医薬物質を含む推進体が循環しつづけるように、入口バルブ１８２と出口バルブ１９０が閉じられると、バイパスバルブ１９６が開けられる。
【００４６】
第４の工程では、図１０に示すように、懸濁液又は溶液の中に医薬物質を含む推進体の計量された体積分がコンテナ１３８の中に注入されると、充填アセンブリ２９は、バルブシート３３に抗して充填バルブステム３０のバルブ密閉端部３２をバイアスすることにより、閉じられる。その後、充填操作の端部にて、医薬物質を含む推進体を大気の中に不注意に漏出するのを回避するための、２つの独立した操作が開始される。
【００４７】
第１の操作では、加圧された流体が、滑動ボディ１６の中のコンジット１２６に供給される。この流体は、チャンバ１１６と、ヘッドシール１３１の内部周とコンテナ１３８のバルブステム１４４の側壁との間を画定するスペース１６７との中に、密閉ジャケットをもたらす。この流体は、メインボディ４の中の通路２０及びコンテナ１３８のバルブステム１４４の中に残存する、医薬物質を含む加圧された推進体の蒸気圧よりも、高い圧力で供給される。好適な実施形態では、この流体は気体である。気体は空気又は窒素のうちの１つであることが、好ましい。
【００４８】
第２の操作では、空気又は窒素のうちの１つであることが好ましい排出気体が、第１、第２、及び第３の排出気体入口通路８４、９２、９３を経由して排出アクチュエータ１０の中のチャンバ７０の中に加圧されて注入される。チャンバ７０を通過して排出される医薬物質を含む推進体が少しでも再び液化するのを防ぐために、排出気体は、少なくとも約３５℃の温度、より好ましくは３５℃から５０℃にまで熱せられていることが好ましい。空気が排出気体として利用されているのならば、質量流速は０．１から１０グラム／秒の範囲であるのが典型的であり、２グラム／秒程度であるのが好ましい。
【００４９】
第５の工程では、図１１に示すように、作動マンドレル１４は部分的に引き上げられ、よって、コンテナ１３８のバルブステム１４４を部分的に開放して（図７に示す）伸展位置と（図８に示す）抑圧位置の間の中間位置に置く。この中間位置では、コンテナ１３８のバルブステム１４４の中のＬ字型コンジットの入口開口部１４８が、コンテナ１３８の計量チャンバ１４３と導通状態とならないが、ヘッドシール１３１の内部周とコンテナ１３８のバルブステム１４４の側壁との間を画定するスペース１６７及びチャンバ１１６と導通状態となるように、持ち上げられる。コンジット１２６を経由して供給される流体に過度の圧力を加えていることの結果として、バルブステム１４４の中のＬ字型コンジット１４６及びメインボディ４の中の通路２０の中に存在する医薬物質を含む加圧された推進体は、バルブステム１４４の中の入口開口部１４８を経由して漏出することが防がれている。従って、充填操作に続き、コンテナ１３８のバルブステム１４４が充填ヘッド２とまだ導通状態にある間、Ｌ字型コンジット１４６を含むバルブステム１４４の部分周辺の加圧流体の密閉ジャケットを設定しておくと、バルブステム１４４の中のＬ字型コンジット１４６及びメインボディ４の中の通路２０の中に残存する医薬物質を含む加圧された推進体が、バルブステム１４４の中の入口開口部１４８を通過して漏出するのが防がれる。そうしなければ、充填ヘッド２からコンテナ１３８を除去してしまうと、続いて医薬物質を含む推進体は放出してしまう。
【００５０】
バルブ１４４がこの中間位置にあると、バルブステム１４４の中のＬ字型コンジット１４６が、計量チャンバ１４３と導通状態とならず、コンテナ１３８の外側としか、特にヘッドシール１３１の内部周とバルブステム１４４の側壁との間を画定するスペース１６７及びチャンバ１１６としか導通状態とならないので、コンテナ１３８の計量チャンバ１４３は大気に対して閉じられてしまう。バルブステム１４４をこの中間位置に配置することにより、計量チャンバ１４３の中に存在する医薬物質を含む加圧された推進体はそこから漏出し得ず、従って、バルブステム１４４の中のＬ字型コンジット１４６及びメインボディ４の中の通路２０の中に存在する医薬物質を含む推進体だけは排出される必要がある。充填操作に続き排出操作の間、入口開口部１４８を含むバルブステム１４４の部分周辺に過度圧力の流体の密閉ジャケットを設定しておくと、（図１３に示す工程に続く工程にて）コンテナ１３８が充填ヘッド２から最終的に除去される際に、バルブステム１４４の中のＬ字型コンジット１４６又はメインボディ４の中の通路２０から、残存する医薬物質を含む推進体が排出アクチュエータ１０による排出より前には漏出し得ない、という更なる利点がもたらされる。
【００５１】
第６の工程では、図１２に示すように、排出バルブシート６７から排出バルブステム５０のバルブ密閉端部５１を収縮させることにより、排出バルブアセンブリ４８が開けられる。このように、バルブステム１４４の中のＬ字型コンジット１４６、メインボディ４の中の通路２０、及び排出アクチュエータ１０の中のチャンバ７０の間に、導通経路が設定される。排出バルブアセンブリ４８を開けて医薬物質を含む推進体から圧力を取り除くと、推進体は沸騰して気体になり、バルブブロック４４の中の通路７３を通過してチャンバ７０の中に漏出する。このように、推進体とその中に含まれる医薬物質は、バルブステム１４４の中のＬ字型コンジット１４６及びメインボディ４の中の通路２０から、チャンバ７０の中へ、漏出する。第１、第２、及び第３の排出気体入口通路８４、９２、９３を通過する排出気体流を設定すると、バルブブロック４４の中の通路２０から気体漏出に至る平行流が形成される。このような構成により、一方でバルブブロック４４の中の通路７３から漏出する医薬物質を飛沫同伴する現下のガス状推進体と、他方で第１、第２、及び第３の排出気体入口通路８４、９２、９３を通過して下流へと向かう排出気体流との間に、実質上整列した流れが形成される。このような構成により、メインボディ４の中の通路２０及びバルブステム１４４の中のＬ字型コンジット１４６から漏出する推進体及び医薬物質を飛沫同伴する、チャンバ７０内の一様な気体流がもたらされる。排出気体の質量流速は、推進体が沸騰するときにチャンバ７０の中へ流入するガス状推進体の質量流速のピーク値の、少なくとも１０倍であるのが好ましい。好適な実施形態では、フィルタを組み込む真空ポンプが、漏出する医薬物質を収集するために、排出管７１に接続されている。
【００５２】
第７の工程では、図１３に示されているように、排出バルブアセンブリ４８は、排出バルブステム５０のバルブ密閉端部５１を排出バルブシート６７に抗して付勢することにより閉じられる。入口開口部１４８を含むバルブステム１４４の部分の周辺に密閉ジャケットを設定するために滑動ボディ１６の中のコンジット１２６に供給される流体は、終了となり、第１、第２、及び第３の排出気体入口通路８４、９２、９３に供給される排出気体は、終了となる。作動マンドレル１４は引き上げられ、よって、滑動ボディ１６がメインボディ４から通常のギャップにより隔離するように、コンテナ１３８に相対して充填ヘッド２が再び引き上げられる。このように、バルブステム１４４は、中間位置から伸展位置へ引き上げられ、よって、コンテナ１３８の計量チャンバ１４３がバルブステム１４４の中のＵ字型コンジットを経由してコンテナ１３８の貯蔵チャンバ１４０と導通状態になるように設定される。
【００５３】
最後の工程では、コンテナ１３８は、推進体及び医薬物質が大気中に不注意に漏洩することなく、充填ヘッド２から除去される。充填ヘッド２は、続いて、後続のコンテナに対する次の新しい充填サイクルに備える。
【００５４】
終りにあたり、本発明は好適な実施形態により説明されてきたのであり、添付の請求項の中に定義される本発明の範囲から隔離することなく多くの様々な方法で修正されうることは、当業者には理解されるところである。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の好適な実施形態にかかる充填ヘッドの部分断面側面図を示す。
【図２】 図１の充填ヘッドの（Ａ−Ａ面に沿った）垂直断面図を示す。
【図３】 図１の充填ヘッドの（Ｂ−Ｂ面に沿った）水平断面図を示す。
【図４】 図１の充填ヘッドの底面図を示す。
【図５】 図１の充填ヘッドの端部図を示し、排出アクチュエータのハウジングを除去した様子を示す。
【図６】 図１の充填ヘッドを組み込むシステムに関するものであり、加圧された推進体の中の医薬物質の懸濁液又は溶液をコンテナに注入する、本発明の好適な実施形態に係る充填システムの概略図である。
【図７から図１３】 コンテナ充填操作において連続の順序工程を表す夫々の位置を一連にした、図１の充填ヘッドの一部の拡大部分側断面図を示す。

Claims (18)

1. 加圧された推進体中の、特に医薬物質のような物質の懸濁液又は溶液を、コンテナに導入するための充填装置であって、
   使用時に、コンテナ（１３８）のボディ（１３９）のヘッド（１４１）から延びたバルブステム（１４１）と通じる通路（２０）を含むメインボディ（４）と、
   懸濁液又は溶液中の物質を含む加圧された推進体をその中に選択的に導入するために該通路（２０）と通じる充填バルブアセンブリ（２９）を含む充填アクチュエータ（７）と、
   そこから物質を含む加圧された推進体を選択的に排出するために、該通路（２０）に通じる排出バルブアセンブリ（４８）を含む排出アクチュエータ（１０）と、
   使用時に、該コンテナ（１３８）の該ボディ（１３９）の該ヘッド（１４１）を受けるために該通路（２０）と通じるコンテナ噛み合いボディ（１６）であって、該コンテナ噛み合いボディ（１６）は、使用時にその中に該コンテナ（１３８）の該バルブステム（１４４）が延びる該コンテナ（１３８）の該バルブステム（１４４）より大きな直径寸法のチャンバ（１１６）と、該チャンバ（１１６）と通じてその中に圧縮された流体を導入する導管（１２６）とを含むコンテナ噛み合いボディ（１６）とを含む充填装置。
2. 上記コンテナ（１３８）が、更に、その該バルブステム（１４４）により大気と選択的に通じることができる計量チャンバ（１４３）と、その該本体（１３９）により形成された貯蔵チャンバ（１４０）とを含み、上記メインボディ（４）と上記コンテナ噛み合いボディ（１６）が相対的に動くことができ、これにより、該コンテナ（１３８）の該バルブステム（１４４）が、延びた閉鎖位置、押し下げられた開放位置、又はそれらの中間位置に選択的に配置され、該中間位置で該コンテナ（１３８）の該計量チャンバ（１４３）が大気に対して閉じられる請求項１の充填装置。
3. 更に、上記メインボディ（４）から遠方に上記コンテナ噛み合いボディ（１６）を片寄らせるバイアス手段（１００）を含む請求項１又は２の充填装置。
4. 上記バイアス手段（１００）が、上記メインボディ（４）と上記コンテナ噛み合いボディ（１６）との間に配置された少なくとも１つの圧縮ばねを含む請求項３の充填装置。
5. 上記メインボディ（４）が、そこを通って上記通路（２０）が延び、上記コンテナ噛み合いボディ（１６）中の穴（１０４）の中にシールされて受けられた、外方に延びた部分（５）を含む請求項１から４のいずれかの充填装置。
6. 更に、上記メインボディ（４）の上記外方に延びた部分（５）の端部に配置された環状のシール（１１２）であって、使用時に、上記コンテナ（１３８）の上記バルブステム（１４４）の端部が接する該シール（１１２）を含む請求項５の充填装置。
7. 上記コンテナ噛み合いボディ（１６）が、使用時に、その上記バルブステム（１４４）を囲む上記コンテナ（１３８）の上記ボディ（１３９）の上記ヘッド（１４１）が接する上記チャンバ（１１６）の下端部の周囲に配置される環状のシール（１３１）を含む請求項１から６のいずれかの充填装置。
8. 上記環状のシール（１３１）が、Ｏリングを含む請求項７の充填装置。
9. 上記メインボディ（４）と上記コンテナ噛み合いボディ（１６）の対向する面（６、１０６）が、少なくとも１の突起部（１０５）と少なくとも１のリセス（１０７）の一方又は他方を含み、これにより、該メインボディ（４）と該コンテナ噛み合いボディ（１６）が相対的に移動した場合に、該少なくとも１の突起部（１０５）が該少なくとも１のリセス（１０７）と噛み合う請求項２又は請求項２に従属する請求項３から８のいずれかの充填装置。
10. 請求項１から９のいずれかの上記充填装置を組み込み、加圧された推進体中の、特に医薬物質のような物質の懸濁液又は溶液をコンテナに導入する充填システム。
11. 加圧された推進体中の、特に医薬物質のような物質の懸濁液又は溶液をコンテナに導入する方法であって、
    貯蔵チャンバ（１４０）を形成するボディ（０３９）と、該ボディ（１３９）のヘッド（１４１）から延びたバルブステム（１４４）とを含むコンテナ（１３８）を提供する工程であって、該バルブステム（１４４）は、出口開口部（１４７）と側面の入口開口部（１４８）とを有し、該側面の入口開口部（１４８）が該ボディ（１３９）の外部に配置される延びた閉鎖位置と、該側面の入口開口部（１４８）が該ボディ（１３９）内に配置される押し下げられた開放位置との間を移動することができる工程と、
    該バルブステム（１４４）の該出口開口部（１４７）を充填装置（２）のメインボディ（４）中の通路（２０）に通じさせる工程であって、該充填装置（２）は、懸濁液又は溶液中の物質を含む加圧された推進体を該通路（２０）に選択的に導入する充填バルブアセンブリ（２９）を含む充填アクチュエータ（７）と、物質を含む加圧された推進体を該通路（２０）から選択的に排気する排気バルブアセンブリ（４８）を含む排気アクチュエータ（１０）とを含む工程と、
    該充填バルブアセンブリ（２９）を開いて、これにより該コンテナ（１３８）の該貯蔵チャンバ（１４０）を、懸濁液又は溶液中の物質を含む加圧された推進体で満たす工程と、
    該充填バルブアセンブリ（２９）を閉じる工程と、
    該排気バルブアセンブリ（４８）を開いて、該通路（２０）と該コンテナ（１３８）の該バルブステム（１４４）中の、物質を含む加圧された推進体が排気できるようにする工程と、
    該側面の入口開口部（１４８）を含み、少なくとも該排気バルブアセンブリ（４８）が開かれて該通路（２０）と該コンテナ（１３８）の該バルブステム（１４４）から物質を含む加圧された推進体を排気する時に、加圧された流体を備えた該コンテナ（１３８）の該ボディ（１３９）から延びる、該コンテナ（１３８）の該バルブステム（１４４）の一部を囲む工程と、を含む方法。
12. 更に、その上記メインボディ（４）に可動状態で配置され、該バルブステム（１４４）を含む該コンテナ（１３８）の該ボディ（１３９）の該ヘッド（１４１）を受け入れる形状のコンテナ噛み合いボディを含み、更に、該コンテナ噛み合いボディ（１６）を、上記充填装置（２）の該メインボディ（４）から遠ざかるように片寄らせる工程を含む請求項１１の方法。
13. 上記充填装置（２）の上記メインボディ（４）が、その中を通って上記通路（２０）が延び、上記コンテナ噛み合いボディ（１６）中の穴（１０４）内にシールされて受け入れられる、外方に延びた部分（５）を含む請求項１２の方法。
14. 更に、上記メインボディ（４）の上記外方に延びた部分（５）の端部を、上記コンテナ（１３８）の上記バルブステム（１４４）の端部に対してシールする工程を含む請求項１３の方法。
15. 上記コンテナ（１３８）が、更に、その上記バルブステム（１４４）により大気と選択的に通じることができる計量チャンバ（１４３）と、その上記ボディ（１３９）により形成された上記貯蔵チャンバ（１４０）とを含み、上記メインボディ（４）と上記コンテナ噛み合いボディ（１６）が相対的に動くことができ、これにより、該コンテナ（１３８）の該バルブステム（１４４）が、延びた閉鎖位置、押し下げられた開放位置、又はそれらの中間位置に選択的に配置され、該中間位置で該コンテナ（１３８）の該計量チャンバ（１４３）が大気に対して閉じられる請求項１１から１４のいずれかの方法。
16. 上記加圧された流体は、物質を含む加圧された推進体の蒸気圧より大きな圧力である請求項１１から１５のいずれかの方法。
17. 上記流体が、気体である請求項１６の方法。
18. 上記気体が、空気又は窒素のうちの一つである請求項１７の方法。

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