KR102451175B1 - 로봇 기술을 통하여 제약품을 포장하기 위한 분배 캐니스터 - Google Patents

로봇 기술을 통하여 제약품을 포장하기 위한 분배 캐니스터 Download PDF

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에드워드 디. 케임스
로버트 바렛
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엠티에스 메디케이션 테크놀로지스 인크.
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Abstract

구강투여 고형 제약품들을 이동가능한 트레이 또는 캐니스터로부터 이송하기 위한 로봇 픽-앤-플레이스 자동 장치가 제공된다. 분배 트레이 또는 캐니스터 안에는 다양한 센서들이 배치되는바, 이들은 로봇 픽-앤-플레이스 기계에 의한 집음 및 배치를 위하여 구강투여 고형 제약품들을 제공하는데에 사용된다. 상기 분배 캐니스터들은 복수의 구강투여 고형 제약품들을 보유하기 위한 저장 부분과 상기 저장 부분에 인접한 스테이징 영역을 포함하는바, 상기 구강투여 고형 제약품들은 상기 스테이징 영역으로부터 픽-앤-플레이스 로봇 이송 메카니즘에 의하여 포장재로 이송된다.

Description

로봇 기술을 통하여 제약품을 포장하기 위한 분배 캐니스터{DISPENSING CANISTERS FOR PACKAGING PHARMACEUTICALS VIA ROBOTIC TECHNOLOGY}
본 발명은 일반적으로 환자 처방 정보에 따라서 포장재 안에 구강투여 고형 제약품을 포장하기 위한, 자동식 구강투여 고형 제약품 포장 메카니즘의 분야에 관한 것이다. 구체적으로, 본 발명은 환자 처방 데이터에 따라서 포장재 안에 구강투여 고형 제약품들이 배치됨을 자동적으로 확인하기 위한 시스템 및 방법에 관한 것이다. 환자 처방 데이터에 따라서 포장재 안에 구강투여 고형 제약품 제품이 배치됨을 신속하고 효율적으로 확인하기 위한 다양한 시스템 및 방법이 개시되어 있다. 아래에서 설명되는 시스템 및 방법은 단일의 자동장치 안에서의 복수의 독립적인 확인을 제공하여, 포장재 안의 구강투여 고형 제약품들의 배치가 환자 처방 투약 정보와 엄밀하게 일치되는지에 대한 완전한 확신을 보장한다.
현재, 포장재 안에 구강투여 고형 제약품들을 배치시키기 위한 다양한 자동식 포장 시스템이 존재하는바, 이것은 개별의 투약 횟수와 날자가 기재된 환자 처방전 간의 상관성을 이용한다. 이와 같은 자동식 포장 시스템의 예들에는 미국 특허 제8,831,773호 및 제7,185,476호의 발명이 포함되는바, 이 문헌들은 참조로서 여기에 포함된다. 이 특허문헌들에 개시된 시스템은 환자 처방 데이터에 맞도록 하나 이상의 구강투여 고형 제약품 제품을 포장재 공동들 안에 배치시킬 수 있는바, 그 내용 전체가 참조로서 여기에 포함된다. 현재의 방안으로서 개시된 다양한 시스템들은 구강투여 고형 제약품들을 포장재들 안에 신속하고 효율적으로 배치시킬 수 있으나, 구강투여 고형 제약품들이 환자 처방 데이터에 따라서 포장재들 안에 정확히 배치되었는지를 단일의 시스템으로 완전한 확신을 갖도록 보장하는 기술에 대한 필요가 해당 분야에서 남아 있다. 현재로서는, 구강투여 고형 제약품 포장재가 환자 처방 데이터에 따라 정확하게 채워졌는지에 대한 자동적 확인을 블리스터-카드식(blister carded) 포장과 관련하여 단일의 시스템에서 제공하는 시스템이 존재하지 않는다. 따라서, 구강투여 고형 제약품이 미리 정해진 환자 처방 데이터에 따라 엄밀하게 배치됨을 블리스터-카드식 포장과 관련하여 단일의 시스템에서 보장할 수 있는 시스템 및 방법에 대한 필요성이 본 기술분야에 남아 있다.
이와 같은 문제를 해결하기 위한 종래의 방안으로서는, 포장재 안에 구강투여 고형 제약품 제품들이 적절하게 배치되었는지를 보장하기 위하여, 숙련된 기술자 또는 약사가 포장된 제약품들을 검토하였다. 종래의 방안은 수작업에 의한 검토 과정과 관련하여 현저한 시간지연을 초래하고 오류에 취약하다는 단점을 갖는다.
아래에서 설명되는 본 출원인의 혁신적 발명은 현존하는 시스템들의 위와 같은 문제를 해결하기 위한 것으로서, 포장 후 품질 검토의 필요성을 경감시킴을 목적으로 한다. 본 발명에서의 다양한 센서들의 고유한 이용 및 배치로 인하여, 구강투여 고형 제약품들이 적절히 포장됨이 보장될 수 있다.
본 발명의 바람직하고 예시적인 제1 실시예에 따르면, 구강투여 고형 제약품들을 환자 처방 데이터에 따라서, 약사에 의하여 품질확인이 이루어진 이동가능한 트레이들 또는 캐니스터들로부터 포장 위치로 이송하기 위하여 로봇 픽-앤-플레이스 자동장치가 이용된다. 유리하게는, 본 발명에 따라서, 구강투여 고형 제약품들이 환자 처방 데이터에 따라서 요망되는 구강투여 고형 제약품 포장 위치들에 정확하게 배치되었는지를 확인하기 위하여 다양한 센서들이 이용된다. 본 발명의 바람직하고 예시적인 제1 실시예에 따르면, 로봇 픽-앤-플레이스 기계를 통한 집음 및 배치를 위하여 구강투여 고형 제약품 제품들을 제공하기 위해서 사용되는 분배 트레이들 또는 캐니스터들 안에 약사가 구강투여 고형 제약품 제품들을 배치시킨다. 일단 상기 트레이 또는 캐니서트가 로봇 픽-앤-플레이스 장치에 인접하게 배치되면, 상기 로봇 픽-앤-플레이스 장치와 연계된 추가적인 센서 또는 이미징 유닛에 의하여, 상기 트레이 또는 캐니스터에 의하여 제공되는 구강투여 고형 제약품 제품이 상기 시스템과 연계된 컴퓨터에 저장된 환자 처방 데이터에 따라서 포장재 안에 배치되어야 하는 예정된 구강투여 고형 제약품 제품의 크기, 형상, 및/또는 생상과 일치하는지의 여부가 확인된다.
만일 예정된 데이터가 상기 로봇 픽-앤-플레이스 장치와 연계된 이미징 유닛에 의하여 감지된 실제 구강투여 고형 제약품 제품과 일치한다면, 상기 로봇 픽-앤-플레이스 장치는, 계속하여 하나의 구강투여 고형 제약품 제품을 현재 채워지고 있는 포장재를 위한 환자 처방 데이터에 대응되는 투약 시간(dosing time)을 가진 요망되는 포장 위치로 이송한다. 일단 상기 로봇 픽-앤-플레이스 장치의 아암 도구의 단부가 상기 구강투여 고형 제약품 제품을 요망되는 포장 위치로 이송한 다음에는, 상기 로봇 픽-앤-플레이스 유닛이 상기 구강투여 고형 제약품 제품을 요망되는 포장 위치 안으로 낙하시켰는지를 확인하기 위하여, 추가적인 감지 유닛이 상기 요망되는 포장 위치에서의 이송 완료를 확인한다. 만일 상기 로봇 픽-앤-플레이스 장치의 이미징 센서에 의해서 상기 트레이 또는 캐니스터에 제공되어 있는 구강투여 고형 제약품 제품이 현재의 환자 처방 데이터에 따른 예정된 구강투여 고형 제약품 제품과 일치되지 않는다고 판별하는 경우에는, 포장재 안으로의 구강투여 고형 제약품 제품의 잘못된 이송을 방지하기 위하여 상기 시스템이 시스템 운용자에게 경보를 발령하며, 그 구강투여 고형 제약품을 집지 않을 것이다.
본 발명의 바람직하고 예시적인 실시예에 따르면, 약물 확인 트레이 또는 이송 감지 유닛은, 상기 시스템에 의하여 채워져야 하는 고형 제약품 포장재의 공동들에 대응되는 공동 위치들을 가진 임시 저장부 또는 구강투여 고형 제약품 제품 포장재와, 상기 로봇 픽-앤-플레이스 메카니즘을 위한 아암 도구의 단부 사이에 위치한다. 바람직하게는 상기 약물 확인 트레이 또는 이송 감지 유닛이, 상기 로봇 픽-앤-플레이스 장치의 아암 도구의 단부로부터 처방 데이터에 대응하여 상기 시스템에 의하여 현재 채워지고 있는 포장재 공동 위치로의 이송을 확인하도록 작동하는 복수의 센서들을 포함한다. 바람직하게는, 상기 시스템이, 상기 로봇 픽-앤-플레이스 장치의 아암 도구의 단부로부터의 상기 구강투여 고형 제약품의 낙하를 확인함으로써 특정의 공동 위치가 채워짐을 확인할 수 있다.
본 발명의 바람직하고 예시적인 제1 실시예에 따르면, 로봇 픽-앤-플레이스 장치에 의하여 이송된 구강투여 고형 제약품 제품이 실제로 상기 시스템에 의하여 채워져야 하는 특정 포장재 공동 위치 안으로 낙하하였는지를 확인하기 위하여 하나 이상의 광학적 감지 유닛이 이용된다. 바람직하고 예시적인 제1 실시예에서, 채워져야 하는 공동 위치 위의 영역을 적어도 실질적으로 커버하는 광폭 비임(wide beam)을 방출하는 방출기가 광학 센서 유닛에 포함된다. 상기 방출 유닛의 반대측에 하나 이상의 수신 유닛이 배치되어 방출기에 의하여 발생된 방출 비임을 감지한다. 상기 하나 이상의 수신 유닛이 상기 비임의 적어도 일부분이 방해받음을 감지한 때에 단속 신호(interrupt signal)가 발생된다. 바람직하게는 상기 방출기와 수신 유닛이 각각의 포장재 공동 위치와 개별적으로 연계되기 때문에, 분배 트레이 또는 캐니스터로부터 상기 로봇 픽-앤-플레이스 유닛에 의하여 이송된 구강투여 고형 제약품이 환자 처방 데이터에 대응하여 요망되는 구강투여 고형 제약품의 포장재 공동 위치 안으로 실제로 들어가는 것을 확인하는 것이 가능하다. 이와 같은 기술은 저장된 환자 처방 데이터에 따라서 구강투여 고형 제약품 제품들을 포장함에 있어서의 엄격한 요건의 충족을 보장한다. 또한, 바람직하게는 약물 확인 트레이 또는 이송 감지 유닛의 센서들이 상기 구강투여 고형 제약품 제품의 낙하 직후의 상기 바임의 임의의 추가적인 단속을 감지하는데, 이것은 상기 로봇 픽-앤-플레이스 장치에 의하여 구강투여 고형 제약품 제품이 낙하된 때에 상기 요망되는 구강투여 고형 제약품 포장재로부터 상기 구강투여 고형 제약품 제품이 튀어 나가지 않음을 확인하기 위한 것이다.
포장된 제약품들의 이미지를 획득하고 그것을 포장재 공동 위치에 대응되는 특정의 투약 시간에 관한 대응되는 환자 처방 데이터에 따른 각각의 포장재 공동 내에 위치한 구강투여 고형 제약품들과 일치여부를 확인함으로써, 추가적인 확인이 수행될 수 있다. 상기 확인에 따르면, 개별의 구강투여 고형 제약품 포장재 공동들이 미리 정해진 환자 처방 데이터에 대응되는 적절한 투약물들로 채워져 있다는 것을 완전한 확신을 갖도록 확인함이 가능하게 된다. 현존하는 자동식 구강투여 고형 제약품 포장 시스템과 같은 종래의 시스템에 있어서는, 이와 같은 정도로 높은 레벨의 확신을 제공하는 것이 불가능하였다. 본 발명은 이와 같은 종래 기술의 단점과 현존하는 시스템의 결점들을 해결함으로써, 훨씬 더 경제적이고 효율적인 포장 방안을 제공한다.
도 1 에는 본 발명의 예시적인 제1 실시예에 따른, 로봇 픽-앤-플레이스 구강투여 고형 제약품 포장 시스템의 전체적인 모습이 도시되어 있다.
도 2 에는 본 발명의 예시적인 제1 실시예의 약물 확인 트레이(med verification tray) 또는 이송 감지 유닛(transfer sensing unit)이 도시되어 있다.
도 3 에는 본 발명의 예시적인 제2 실시예의 약물 확인 트레이 또는 이송 감지 유닛이 도시되어 있다.
도 4 에는 확인 방밥의 흐름도가 도시되어 있다.
도 5 에는 로봇 픽-앤-플레이스 장치를 위한 아암 도구(arm tooling)의 단부가 도시되어 있다.
도 6 에는 분배 캐니스터가 도시되어 있는바, 여기에는 분배 캐니스터의 뚜껑이 개방 위치에 있는 모습이 도시되어 있다.
도 7 에는 도 6 에 도시된 분배 캐니스터의 절개도가 도시되어 있다.
도 8 에는 분배 캐니스터의 로봇 이송(robotic transfer)이 도시되어 있다.
도 9 에는 로봇 픽-앤-플레이스 장치의 아암 도구의 단부가 도시되어 있는바, 여기에는 분리가능한 흡입 팁이 약물(알약)의 이송을 위해 장착되어 있는 모습이 도시되어 있다.
도 1 에는 전체적으로 10 으로 표시되어 있는 본 발명의 바람직하고 예시적인 제1 실시예가 도시되어 있다. 로봇 픽-앤-플레이스 유닛(12)은, 환자 처방 데이터에 따라서, 구강투여 고형 제약품 제품들을 이송 트레이 또는 카세트(14, 15, 16)로부터 개별의 구강투여 고형 제약품 포장 위치들로 이송한다. 이송 트레이 또는 카세트들(14, 15, 16) 각각은, 약사 또는 기술자가 대용량 보관소(bulk storage)로부터 개별의 트레이들 또는 카세트들을 충전하는 스테이징 위치로부터, 다른 이송 로봇에 의하여 도시된 개별의 위치들로 이송되는 것이 바람직하다. 이송 트레이 또는 카세트(14, 15, 16) 안으로 배치된 약물들이 특정의 이송 트레이 또는 카세트에 대해 지정된 약물과 일치 여부를 보장하기 위하여, 초기 확인이 약사 또는 기술자에 의해 제공된다. 충전시에는 충전을 위하여 로봇 픽-앤-플레이스 유닛(12)에 인접하게 스테이징된 개별의 트레이 또는 카세트가 약사 또는 기술자에 의하여 제공된 지정사항과 일치하는지를 확인하기 위하여, 자동식 시스템이 바코드 확인 또는 다른 자동적으로 확인되는 시각적 코드를 이용하는 것이 바람직하다.
구강투여 고형 제약품의 추가적인 확인은 이미징 유닛(imaging unit)(미도시)에 의하여 수행되는바, 상기 이미징 유닛은 로봇 픽-앤-플레이스 유닛(12)의 아암 도구 부분(arm tooling portion; 18)의 단부에 연계되는 것이 바람직하다. 이미징 유닛은 이미지 데이터의 라이브러리(library)와의 비교를 위한 이미지 데이터를 제공하는바, 상기 이미지 데이터의 라이브러리는 구강투여 고형 제약품의 형상, 크기, 및/또는 색상 중 한 가지 이상을 포함하는 복수의 시각적 특성에 기초해서 로봇 픽-앤-플레이스 유닛(12)에 의하여 실제로 집어 올려진 구강투여 고형 제약품이 충족되어야 할 처방에 의하여 지정된 예정의 구강투여 고형 제약품과 일치하는지를 보장하기 위하여 이용된다. 또한 상기 이미징 유닛은 아암 도구의 단부가 특정의 구강투여 고형 제약품 위에 적절히 배치되어서 흡입 팁(suction tip)이 개별의 구형 제약품을 집고 옮길 수 있게 됨을 보장하기 위하여 이용되는 것이 바람직하다. 자동식 프로세싱 유닛(automated processing unit)은 실제의 이미지 데이터를 예정된 이미지 데이터와 비교하여, 그들이 일치하는지의 여부를 판별하고, 일치하지 않는다면 시스템 관리자에게 경보를 발령한다.
바람직하고 예시적인 실시예에 따르면, 초기에 아암 도구(arm tooling)의 단부는 흡입 팁과 결합되는데, 상기 흡입 팁은 포장을 위하여 이송되어야 하는 구강투여 고형 제약품이 담겨져 있는 이송 트레이 또는 카세트에 보유되어 있는 것이다. 상기 흡입 팁은 부드러운 고무 단부로 이루어지는바, 이것은 각 카세트의 아암 도구의 단부에 결합되거나 그로부터 분리될 수 있어서, 각각의 카세트 또는 이송 트레이가 자신만의 전용의 흡입 팁을 구비하게 되며, 이로써 상기 시스템에 의하여 채워지는 상이한 약물들에 의한 상호 오염의 위험이 회피된다. 상기 시스템에 의하여 채워지는 특정의 포장재를 위한 특정의 이송 트레이 또는 카세트로부터 모든 약물들이 이송된 다음에는, 아암 도구의 단부의 흡입 팁이 다시 대응되는 이송 트레이 또는 카세트에 보유되며, 이로써 그것이 구강투여 고형 제약품이 해당 이송 트레이 또는 카세트로부터 이송되어야 하는 다음 시기에서의 이용이 가능하게 도니다. 둥근형태의 흡입 팁은 플라스틱으로 된 반원형 구조물에 의하여 이송 트레이 또는 카세트에 임시적으로 보유됨이 바람직하며, 이로써 아암 도구의 단부가 각각의 이송 트레이 또는 카세트의 흡입 팁과 쉽게 결합 및 분리될 수 있게 된다.
또한 도 1 에는 약물 이송 확인 유닛(20)의 위치가 도시되어 있는데, 약물 이송 확인 유닛(20)은 상기 시스템에 의하여 채워져야 하는 포장재 또는 포장재 템플릿(package template)의 위에 배치된다. 약물 이송 확인 유닛(20)은 복수의 센서들을 구비하고, 상기 센서들은 상기 시스템에 의하여 충족되어야 하는 환자 처방에 대응하여 특정 포장재 또는 포장재 템플릿 공동 안으로의 이송을 확인한다.
도 2 에는 예시적인 제1 실시예에 따른 약물 이송 확인 유닛(20)이 도시되어 있다. 바람직하게는 약물 이송 확인 유닛(20)이 공동(cavity; 22)들의 어레이를 포함하고, 상기 공동들 각각은 개별적으로 본 발명의 시스템에 의하여 포장되는 구강투여 고형 제약품을 위한 이송 경로를 제공한다. 바람직하게는, 약물 이송 확인 유닛(20)의 공동(22)들의 어레이가, 약물 이송 확인 유닛(20) 아래에 위치한 구강투여 고형 제약품 제품 포장재의 개별 공동들과 대응된다. 상기 포장재 또는 포장재 템플릿의 각각의 공동은 특정의 환자 투약 시간과 대응되고, 상기 시스템은 로봇 픽-앤-플레이스 유닛을 이용하여, 미리 정해진 환자 처방 데이터에 따라서 정밀하게 각각의 필요한 구강투여 고형 제약품을 특정된 위치로 자동적으로 이송한다.
또한 도 2 에는 복수의 전자기 방출기 유닛(electromagnetic emitter unit; 26)들이 도시되어 있는데, 이들은 로봇 픽-앤-플레이스 유닛에 의하여 이송된 약물이 요망되는 포장재 공동 또는 템플릿 위치 안으로 실제로 낙하하는지를 확인하기 위하여 이용된다. 제1 실시예에 따르면, 전자기 에너지 수신 유닛(electromagnetic energy receiving unit)(미도시)이 상기 전자기 방출기 유닛들 각각의 반대측에 배치되고, 구강투여 고형 제약품이 상기 미리 정해진 환자 처방 데이터에 따라서 요망되는 공동 안으로 낙하했는지를 확인하기 위하여, 약물 이송 확인 유닛(20)의 소정의 열 또는 행에 있는 각각의 공동에 대하여 구강투여 고형 제약품 이송 경로를 통하는 경로가 약물 이송 확인 유닛(20) 안에 형성된다. 약물 이송 확인 유닛(20)의 제1 실시예에 따르면, 구강투여 고형 제약품이 아암 도구의 단부에 의하여 낙하되었는지를 확인하는 것이 가능하지만, 확인은 약물 이송 확인 유닛(20)의 열 또는 행에 대해서만 가능하다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는, 각각의 개별 공동 안으로의 약물 낙하 확인을 위한 더 우수한 해상도(resolution)를 제공하기 위하여 추가적인 방출기(emitter) 및 수신기(receiver)가 이용될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 또한, 약물 이송 확인 유닛(20)은 공동들 간으로의 약물의 뜻하지 않은 이동을 방지하기 위한, 공동들 간의 방벽으로서도 작용한다.
도 3 에는 대안적인 실시예의 약물 이송 확인 유닛(20)이 도시되어 있는데, 여기에서 약물 이송 확인 유닛(20)의 각각의 공동(22)은 구강투여 고형 제약품이 환자 처방 데이터에 따라서 포장재의 특정 공동 안으로 낙하하였는지를 구체적으로 확인하기 위해서 한 쌍의 전자기 방출기 및 수신기 유닛들을 포함한다. 전자기 방출기 유닛들은 도 3 에 도시되어 있지 않다. 도 3 에는 약물 이송 확인 유닛(20)과 개별의 전자기 수신 유닛(30)들이 도시되어 있는데, 전자기 수신 유닛(30)들은 약물 이송 확인 유닛(20)의 각각의 공동에 개별적으로 구비된다. 로봇 픽-앤-플레이스 유닛에 의하여 개별의 구강투여 고형 제약품이 약물 이송 확인 유닛(20)의 특정 공동을 통해 낙하하면, 약물 이송 확인 유닛(20)이 전자기 수신 유닛(30)들 각각에 의해 수신되는 비임(beam)의 단속(break)에 기초해서 구강투여 고형 제약품의 낙하를 감지 및 확인할 수 있다. 각각의 개별적인 공동에서의 낙하를 이와 같이 감지함으로써, 로봇 픽-앤-플레이스 유닛에 의하여 구강투여 고형 제약품이 미리 정해진 환자 처방 데이터에 엄밀하게 따라서 포장재 안으로 낙하되었는지의 여부에 관한 확인이 제공된다. 개별의 전자기 방출기 및 수신기는, 각각의 약물(알약)의 낙하시에 비임의 단속이 단 1회만 있었는지를 확인함으로써, 공동들로부터 약물이 튀어나가지 않았음을 확인하기 위해서 이용될 수도 있다.
각각의 개별 공동이 미리 정해진 환자 처방 데이터에 엄밀하게 따라서 구강투여 고형 제약품들로 적절히 채워졌는지의 여부를 더 확인하기 위하여, 포장재 공동 아래에 그리고/또는 위에 위치한 광학적 감지 유닛들로부터의 추가적인 이미지 데이터가 이용될 수 있다.
도 4 에는 포장 기계를 제어하기 위하여 사용되는 컴퓨터 콘트롤러의 전자 메모리 안에 저장된, 환자 처방 데이터에 엄밀하게 따라서 포장재의 특정 공동들 안으로의 구강투여 고형 제약품 제품들의 배치를 자동적으로 확인하는 전체적인 방법을 나타내는 흐름도가 도시되어 있다. 단계 44 에서는 약사 또는 기술자가 대용량 보관소의 약물이 그 특정 약물을 위한 적절한 캐니스터(canister) 또는 분배기 안으로 이송됨을 확인한다. 약물 캐니스터는 카루젤(carousel)로 복귀되고, 여기에서 약물 캐니스터는 본 발명의 로봇 픽-앤-플레이스 장치로의 이송을 위해서 로봇에 의하여 자동적으로 인출될 수 있다. 상기 캐니스터가 스테이징 영역에서의 특정 위치에 배치되기 전에 상기 시스템에 구비된 바코드, QR코드, 또는 RFID 독출기가 상기 캐니스터 상의 코드를 독출하는 것이 바람직한데, 이로써 로봇 인출기가 요망되는 캐니스터를 로봇 픽-앤-플레이스 유닛으로 자동적으로 이송할 수 있게 된다.
단계 44 에서는, 캐니스터가 로봇 픽-앤-플레이스 포장 시스템의 스테이징 영역(staging area)으로 이송된 때에 바코드 독출기 또는 다른 자동식 독출기가 캐니스터로부터 코드 또는 데이터를 독출하여, 상기 시스템이 요망되는 약물을 이송함이 보장되도록 한다. 단계 46 에서는, 상기 픽-앤-플레이스 유닛으로부터의 이미지 데이터에 의하여, 이송되고 있는 개별 약물이 예정된 약물의 물리적 특성들과 일치하는 물리적 특성들을 갖는지가 확인된다. 단계 48 에서는, 상기 시스템이 환자 처방 데이터에 따른, 특정 포장재 공동 안으로의 약물의 낙하가 확인된다. 마지막으로 단계 50 에서는, 환자 처방 데이터에 의하여 특정된 투여량만큼의 모든 필요한 약물들이 상기 시스템에 의하여 제품 포장재의 공동들 안으로 채워진 다음에, 결과적으로 얻어진 포장재에 라벨이 붙여지고 환자의 특정 데이터와 함께 밀봉된다.
상기 시스템의 보다 수동적인(manual) 대안적 실시예에 따르면, 약물 이송 확인 트레이가 하나 이상의 조명을 포함하고, 상기 조명들은 구강투여 고형 제약품으로 채워져야 하는 포장재의 특정 공동에 대응하는 상기 트레이의 영역을 비춘다. 이것은 구강투여 고형 제약품들을 환자 처방 데이터에 따라서 특정의 포장재 공동들 안으로 수작업으로 이송함을 보조한다. 그 다음에는 포장재 공동 안으로의 수작업 이송에 따라서, 약물 이송와 관련하여 남은 작업들이 수행될 수 있다. 상기 시스템은, 사용자가 환자 처방 데이터에 대응되는 요망의 포장재 위치에 고형 제약품을 배치함을 안내하기 위하여, 특정의 영역에 있는 하나 이상의 조명이 빛을 비추게끔 한다.
도 5 에는 전체적으로 60 으로 표시된, 로봇 픽-앤-플레이스 장치를 위한 아암 도구의 단부의 상세도가 도시되어 있다. 고압 라인(62) 및 저압 라인(64)이 작동하여 흡입 튜브(65)에 진공을 발생시킨다. 흡입 튜브(65)에 인접하게 위치한 압력 센서(66)가 작동하는바, 이로써 압력 센서(66)에서의 미리 정해진 압력 변화에 기초하여 상기 시스템에 의하여 약물이 집어올려짐이 보장된다. 밸브(67)는 공압식 솔레노이드 스위치인데, 이것은 흡입 튜브(65)에서의 진공 적용을 선택적으로 결정한다. 상기 스위치는 상기 흡입 튜브의 단부에서 10 msec 내에 압력 변화를 유발하는 2m sec 스위치인 것이 바람직하다. 상기 솔레노이드 스위치 또는 밸브(67)는 네 개의 표준 포트들을 구비하고, 포트 A 및 포트 B 는 음압(negative pressure)과 양압(positive pressure)의 공급부이다. 포트 A 는 음압을 공급하는 진공 배출기에 직접 결합되고, 포트 B 는 낮은 양압을 공급하는 양압 통제기에 직접 결합된다. 그 결과로서, 포트 P 는 흡입 튜브에 진공의 압력과 양의 압력을 공급하는 포트이다. 포트 A 및 포트 B 는 집음(picking) 및 배치 작업 동안에 항상 활성 상태인 진공 압력과 양의 압력을 갖는다. 이와 같은 구성으로 인하여, 흡입 튜브(65)의 단부에서 신속한 압력 변화가 이루어짐이 보장된다. 양압은 흡입 튜브(65)의 단부에서 진공 압력을 간편하고 효과적으로 제공하기 위하여 필요하다.
약물(알약) 낙하 확인을 수행하기 위해서는, 광학 센서와 함께, 광학 방출기로서 예를 들어 케옌스(Keyence)에 의하여 제조되는 모델 LV S 62 와 같은 방출기를 이용함이 바람직하다. 대안적으로는, 페어차일드 반도체의 적외선 방출 다이오드가 광학 센서와 함께 조합되어 광원으로서 사용될 수 있다. 본 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 구강투여 고형 제약품이 제품 포장재 공동 안으로 이송됨과 관련하여, 감지되는 방출 비임의 단속을 감지하는 임의의 방출기 및 센서가 이용될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 대안적인 구성으로서, 구강투여 고형 제약품들의 포장재 공동들 안으로의 이송을 감지하는 하나 이상의 이미징 유닛이 사용될 수 있으나, 이와 같은 구성에 의하여 특정 포장재 공동 안으로의 이송을 식별하기 위해서는 추가적인 이미지 데이터 처리과정이 필요하다.
도 6 에는 전체적으로 70으로 표시된 로봇 픽-앤-플레이스 시스템의 스테이징 영역에의 분배 캐니스터 또는 카세트의 배치가 도시되어 있다. 상기 카세트(72)는 로봇 픽-앤-플레이스 장치의 흡입 튜브의 단부를 위한 분리가능한 고무 팁(75)과 회전 뚜껑 부분(rotating lid portion; 74)을 포함한다. 상기 분리가능한 고무 또는 네오프렌 팁(75)은 플라스틱 잠금 부재에 장착되는바, 그 장착은 바람직하게는 상기 분리가능한 고무 또는 네오프렌 팁(75)의 윤곽과 일치하도록 반원통형의 형상을 가진 잠금 부재의 형상과, 상기 분리가능한 고무 또는 네오프렌 팁(75)의 탄성 성질에 의하여 이루어진다. 상기 분배 캐니스터 또는 카세트(73)가 로봇 픽-앤-플레이스 시스템의 스테이징 영역에 장착된 다음에, 로봇 픽-앤-플레이스 시스템의 흡입 튜브가 상기 분리가능한 고무 또는 네오프렌 팁(75) 안에 삽입된다. 바람직하게는 각각의 분배 캐니스터 또는 카세트가 자신만의 분리가능한 고무 또는 네오프렌 팁을 구비하는바, 이것은 상기 시스템에 의하여 의약물의 교차 오염이 없도록 보장하기 위한 것이다. 따라서 각각의 제약품은 자신만의 분리가능한 고무 또는 네오프렌 팁을 구비하며, 이로써 교차 오염이 제거된다.
분배 캐니스터 또는 카세트(72)는, 제약품들이 로봇 픽-앤-플레이스 유닛에 의하여 집어올려지는 장소인 시야 영역(vision region; 76)을 포함한다. 회전 뚜껑 부분(74)은 방벽 부분(barrier portion; 77)을 포함하는데, 방벽 부분(77)은 분배 캐니스터 또는 카세트(72)의 이동 동안에 제약품들을 저장 영역으로부터 분리시킨다. 잠금 베이스 부분(locking base portion; 78)은 분배 캐니스터 또는 카세트(72)의 돌출된 부분과의 상호 작용에 기초하여 분배 캐니스터 또는 카세트(72)의 기계적인 장착을 수행한다. 본 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상기 분배 캐니스터 또는 카세트(72)를 스테이징 영역에 장착시키기 위하여 다양한 공지된 기계적 그리고 전자-기계적 잠금 메카니즘이 이용될 수 있다는 것을 이해할 것이다.
고형 제약품들은 상기 분배 캐니스터가 틸팅(tilting)됨으로써 상기 저장 영역으로부터 상기 시야 영역으로 이송될 수 있다. 스테이징 영역의 각 위치에는 리니어 모터(linear motor; 79)가 포함되는데, 상기 리니어 모터(79)는 분배 캐니스터 또는 카세트(72)가 스테이징 영역에 장착된 때에 분배 캐니스터 또는 카세트(72)의 안착 각도를 조절하기 위한 것이다. 상기 분배 캐니스터 또는 카세트(72)의 안착 각도를 조절함에 부가하여, 리니어 모터(79)는 선택에 따라서 분배 캐니스터 또는 카세트(72)의 진동을 유발할 수 있는데, 이것은 구강투여 고형 제약품들이 분배 캐니스터 또는 카세트(72)의 저장 영역으로부터 시야 영역(76)으로 가도록 흔들어서, 전술된 포장재에의 배치를 위하여 로봇 픽-앤-플레이스 유닛이 구강투여 고형 제약품을 시야 영역으로부터 편리하게 집을 수 있도록 하기 위한 것이다. 바람직하게는, 포장재로의 이송을 위한 시야 영역(76)에 위치한 구강투여 고형 제약품을 적절히 보유하기 위하여, 로봇 픽-앤-플레이스 유닛을 위한 아암 도구의 단부에 장착되는 디지털 이미징 유닛이 흡입 튜브 및 상기 분리가능한 고무 또는 네오프렌 팁(75)를 안내한다.
저장 부분으로부터 분배 캐니스터 또는 카세트(72)의 시야 부분으로 구강투여 고형 제약품들을 용이하게 이송하기 위해서 분배 캐니스터 또는 카세트(72)를 위하여 리니어 모터(79)에 의해 제공되는 바람직한 틸트 각도(angle of tilt)는 다양한 요인들에 의존하여 선택된다. 적절한 틸트 각도를 선택함에 있어서 고려되는 요인들에는, 분배 캐니스터 또는 카세트(72)의 저장 부분을 위한 상태적 채움 레벨(fill level)이 포함된다. 채움량이 많은 때에는 틸트량이 적게되고, 분배 캐니스터 또는 카세트(72)가 거의 비어 있는 때에는 상대적으로 큰 틸트량이 제공된다. 이와 같은 결정을 내림에 있어서 고려되어야 하는 추가적인 요인들에는 분배 캐니스터 또는 카세트(72)의 시야 영역(76)과 저장 영역을 연결하는 내부 경사부의 경사도와, 분배 캐니스터 또는 카세트(72)에 의하여 저장되는 제약품의 크기 및 형상이 포함된다. 일반적으로, 구강투여 고형 제약품을 진동에 의하여 시야 영역으로 이송하기 위해서는 대략 10 내지 20 도의 틸트각이 바람직하다.
분배 캐니스터 또는 카세트(72) 내의 구강투여 고형 제약품들의 갯수가 상기 시스템에 의하여 모니터링되는 것이 바람직한데, 이로써 고형 제약품들을 분배 캐니스터 또는 카세트(72)의 시야 영역(76)으로 이송을 가장 바람직하게 최적화시키기 위하여 상기 틸트 각도가 동적으로 변경될 수 있다. 이것은, 상기 약사 또는 기술자가 분배 캐니스터 또는 카세트(72)를 채운 때에 기록을 남기고, 약물(알약)의 갯수가 특정의 캐니스터로부터 로봇 픽-앤-플레이스 유닛에 의하여 포장된 구강투여 고형 제약품들의 갯수에 기초해서 감소하는 양을 셈으로써, 수행된다.
리니어 모터(79)에 의하여 제공되는 진동의 양도 약물의 크기, 형상, 및 무게를 포함하는 다수의 요인들에 의존하여 결정된다. 저장 영역으로부터 분배 캐니스터 또는 카세트(72)의 시야 영역으로 제약품들을 편리하게 이송하기 위해서, 전자 콘트롤러가 상기 리니어 모터(79)의 요망되는 진동 및 요망되는 틸트 각도를 선택하여 작동시킬 수 있도록, 상기 시스템에 의하여 데이터 베이스가 보유 및 관리되고 전자 콘트롤러가 거기에 저장된 정보를 가진 전자 메모리에 접근할 수 있도록 구성되는 것이 바람직하다. 진동의 진폭은 통상적으로 1mm의 십분의 일의 몇(a few) 배 정도이고, 지속 시간은 통상적으로 수 키로헤르츠(few kilohertz)의 주파수에서 2 내지 7초의 일부분에 해당된다. 관리되어야 하는 데이터 베이스에 리니어 모터(79)를 위하여 가장 바람직한 이송 특성으로서 저장되는 것들에는, 틸츠 및 진동의 파라미터들이 포함된다.
바람직하게는 기계적 캠(82)이 로봇 픽-앤-플레이스 유닛을 위한 스테이징 영역의 정적 아암(static arm)과 맞물려서, 분배 캐니스터 또는 카세트(72)가 로봇 픽-앤-플레이스 유닛의 스테이징 영역에 배치된 때에, 스테이징 영역에서의 분배 캐니스터 또는 카세트(72)의 배치로 인하여 회전 뚜껑 부분(74) 및 방벽 부분(77)의 개방이 유발된다. 이와 같은 구성은 매우 효율적이며, 이로 인하여 로봇의 별도의 움직임으로 회전 뚜껑 부분(74)을 개방시킬 필요가 없게 된다.
도 7 에는 예시적인 분배 캐니스터 또는 카세트(72)의 절개도가 도시되어 있다. 이송 로봇에 의하여 파지 구조물(81)이 이용됨으로써, 분배 캐니스터 또는 카세트(72)가 로봇 픽-앤-플레이스 유닛의 스테이징 영역으로 이송된다. 이 도면에는 경사진 저부가 구비된 저장 영역(86)과 시야 영역(77)이 명확히 도시되어 있다. 상기 저장 영역(86)의 저부가 경사지도록 구성됨으로 인하여, 구강투여 고형 제약품들이 전술된 바와 같은 분배 캐니스터 또는 카세트(72)의 틸트 및 진동에 의해서 저장 영역(86)으로부터 시야 영역(77)으로 편리하게 이송될 수 있다.
도 8 에는 전체적으로 90 으로 표시된 분배 캐니스터 또는 카세트를 위한 대안적인 구성이 도시되어 있다. 또한 도 8 에는 상기 분배 캐니스터 또는 카세트를 저장 위치로부터 로봇 픽-앤-플레이스 유닛의 스테이징 영역으로 이송시키는 로봇 유닛용 아암 도구(91)의 단부가 도시되어 있다. 이와 같은 대안적인 구성에 따르면, 분배 캐니스터 또는 카세트는 슬라이딩 뚜껑(92)을 포함하며, 상기 캐니스터가 슬라이딩 뚜껑(92)을 슬라이딩 개방시키기 위하여 스테이징 영역에 배치된 다음에, 상기 분배 캐니스터 또는 카세트의 배치를 위하여 아암 도구의 단부가 아암(93)을 거쳐서 상기 슬라이딩 뚜껑(92)과 맞물린다. 상기 뚜껑에 부착된 방벽은, 이동 동안에 제약품이 뜻하지 않게 시야 영역 안으로 낙하하지 못함을 보장하기 위하여, 94 로 표시된 시야 영역의 단부와 맞물린다. 이것은 시야 영역에서 구강투여 고형 제약품들이 단일의 층으로 유지됨을 보장하는데, 이로써 구강투여 고형 제약품들이 로봇 픽-앤-플레이스 유닛용 아암 도구의 단부에 의하여 쉽게 파지될 수 있다.
도 9 에는 제약품들의 파지를 위하여 흡입 팁에 장착된, 분리가능한 고무 또는 네오프렌 팁(75)과 로봇 픽-앤-플레이스 유닛의 아암 도구의 단부가 도시되어 있다. 바람직하게는, 상기 흡입 팁에 인접하여 아암 도구의 단부에 배치된 압력 센서가 약물 이동 동안에 모니터링되는데, 이것은 상기 약물(알약)이 컨테이너 안에 배치되기 전의 이동 동안에 약물이 뜻하지 않게 낙하함을 방지하기 위한 것이다.
본 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 첨부된 청구범위의 범위 안에 속하는 채로 본원에 기술된 시스템 및 방법에 대해 다양한 변형 및 대체가 이루어질 수 있다는 것을 이해할 것이다.

Claims (15)

  1. 구강투여 고형 제약품들의 로봇 픽-앤-플레이스에 의한 포장을 위한 분배 캐니스터로서, 상기 분배 캐니스터는:
    복수의 고형 제약품들을 보유하기에 충분한 체적을 가진 고형 제약품 저장 영역;
    상기 저장 영역에 인접한 시야 영역으로서, 상기 저장 영역으로부터 이송되는 고형 제약품들을 수용하기 위한 편평한 표면을 제공하고, 고형 제약품들을 상기 시야 영역으로부터 포장재 공동 채움 위치(package cavity filling location)로 이송하기 위하여 로봇 픽-앤-플레이스 장치(pick-and-place device)의 접근을 허용하는, 시야 영역; 및
    폐쇄 위치에 있는 때에 상기 시야 영역을 덮는 회전 뚜껑 부분을 포함하는 뚜껑으로서, 상기 회전 뚜껑 부분은 방벽을 포함하고, 상기 방벽은 상기 회전 뚜껑 부분이 폐쇄 위치에 있는 때에 고형 제약품들이 상기 저장 영역으로부터 상기 시야 영역으로 이송됨을 방지하도록 상기 저장 영역을 상기 시야 영역으로부터 분리시키는, 뚜껑;을 포함하고,
    고형 제약품들은 상기 분배 캐니스터가 틸팅(tilting)됨으로써 상기 저장 영역으로부터 상기 시야 영역으로 이송될 수 있는, 구강투여 고형 제약품들의 로봇 픽-앤-플레이스에 의한 포장을 위한 분배 캐니스터.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 분배 캐니스터는 반원형 구조물을 더 포함하고, 상기 반원형 구조물은 상기 분배 캐니스터로부터 고형 제약품들을 이송하는 때에 상기 분배 캐니스터와 연계된 고무 또는 네오프렌 팁에 의하여 상기 로봇 픽-앤-플레이스 장치의 흡입 튜브의 단부가 덮이도록 상기 로봇 픽-앤-플레이스 장치의 흡입 튜브의 단부를 위한 고무 또는 네오프렌 팁을 임시적으로 고정시킴으로써, 상이한 제약품들에 대해 단일의 고무 또는 네오프렌 팁을 이용함으로써 교차 오염이 방지되는, 구강투여 고형 제약품들의 로봇 픽-앤-플레이스에 의한 포장을 위한 분배 캐니스터.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 분배 캐니스터는, 고형 제약품들을 상기 저장 영역으로부터 상기 시야 영역으로 이송시키기 위하여 리니어 모터에 의하여 진동되도록 더 구성되는, 구강투여 고형 제약품들의 로봇 픽-앤-플레이스에 의한 포장을 위한 분배 캐니스터.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 리니어 모터는 상기 분배 캐니스터를 틸팅시키도록 더 구성되는, 구강투여 고형 제약품들의 로봇 픽-앤-플레이스에 의한 포장을 위한 분배 캐니스터.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 리니어 모터에 의해 제공되는 진동의 양은 각 고형 제약품의 크기, 각 고형 제약품의 형상, 및 각 고형 제약품의 무게에 의존하는, 구강투여 고형 제약품들의 로봇 픽-앤-플레이스에 의한 포장을 위한 분배 캐니스터.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 분배 캐니스터의 틸트 각도는 분배 캐니스터 내에 존재하는 고형 제약품들의 갯수에 기초하여 동적으로 변경되는, 구강투여 고형 제약품들의 로봇 픽-앤-플레이스에 의한 포장을 위한 분배 캐니스터.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 회전 뚜껑 부분은 상기 로봇 픽-앤-플레이스 장치의 스테이징 영역의 정적 아암과 맞물리도록 구성된 기계적 캠을 포함하고, 상기 정적 아암과 상기 기계적 캠의 맞물림으로 인하여 상기 회전 뚜껑 부분이 개방되는, 구강투여 고형 제약품들의 로봇 픽-앤-플레이스에 의한 포장을 위한 분배 캐니스터.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 분배 캐니스터의 저부 표면은 상기 저장 영역과 상기 시야 영역 사이에서 경사지는, 구강투여 고형 제약품들의 로봇 픽-앤-플레이스에 의한 포장을 위한 분배 캐니스터.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 방벽은, 상기 회전 뚜껑 부분이 개방 위치에 있는 때에, 상기 저장 영역과 상기 시야 영역 간의 접근을 허용하도록 구성되는, 구강투여 고형 제약품들의 로봇 픽-앤-플레이스에 의한 포장을 위한 분배 캐니스터.
  10. 구강투여 고형 제약품들의 로봇 픽-앤-플레이스에 의한 포장을 위한 분배 캐니스터로서, 상기 분배 캐니스터는:
    복수의 고형 제약품들을 보유하기에 충분한 체적을 가진 고형 제약품 저장 영역;
    상기 저장 영역에 인접한 시야 영역으로서, 상기 저장 영역으로부터 이송되는 고형 제약품들을 수용하기 위한 편평한 표면을 제공하고, 고형 제약품들 중 개별의 고형 제약품을 상기 시야 영역으로부터 포장재 공동 채움 위치(package cavity filling location)로 이송하는 로봇 픽-앤-플레이스 장치(pick-and-place device)의 아암 도구의 단부를 수용하도록 구성되는, 시야 영역; 및
    폐쇄 위치에 있는 때에 상기 시야 영역을 덮는 회전 뚜껑 부분을 포함하는 뚜껑으로서, 상기 회전 뚜껑 부분은 방벽을 포함하고, 상기 방벽은 상기 회전 뚜껑 부분이 폐쇄 위치에 있는 때에 고형 제약품들이 상기 저장 영역으로부터 상기 시야 영역으로 이송됨을 방지하도록 상기 저장 영역을 상기 시야 영역으로부터 분리시키는, 뚜껑;을 포함하는, 구강투여 고형 제약품들의 로봇 픽-앤-플레이스에 의한 포장을 위한 분배 캐니스터.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 고형 제약품들은 상기 분배 캐니스터의 틸팅에 의하여 상기 저장 영역으로부터 상기 시야 영역으로 이송되는, 구강투여 고형 제약품들의 로봇 픽-앤-플레이스에 의한 포장을 위한 분배 캐니스터.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 분배 캐니스터는 상기 로봇 픽-앤-플레이스 장치의 스테이징 영역의 리니어 모터에 의해 틸팅되거나, 틸팅 및 진동되도록 구성되는, 구강투여 고형 제약품들의 로봇 픽-앤-플레이스에 의한 포장을 위한 분배 캐니스터.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 회전 뚜껑 부분은 상기 로봇 픽-앤-플레이스 장치의 스테이징 영역의 정적 아암과 맞물리도록 구성된 기계적 캠을 포함하고, 상기 정적 아암과 상기 기계적 캠의 맞물림으로 인하여 상기 회전 뚜껑 부분이 개방되는, 구강투여 고형 제약품들의 로봇 픽-앤-플레이스에 의한 포장을 위한 분배 캐니스터.
  14. 제10항에 있어서,
    상기 분배 캐니스터의 저부 표면은 상기 저장 영역과 상기 시야 영역 사이에서 경사지는, 구강투여 고형 제약품들의 로봇 픽-앤-플레이스에 의한 포장을 위한 분배 캐니스터.
  15. 제10항에 있어서,
    상기 방벽은, 상기 회전 뚜껑 부분이 개방 위치에 있는 때에, 상기 저장 영역과 상기 시야 영역 간의 접근을 허용하도록 구성되는, 구강투여 고형 제약품들의 로봇 픽-앤-플레이스에 의한 포장을 위한 분배 캐니스터.
KR1020177015176A 2014-11-04 2015-11-03 로봇 기술을 통하여 제약품을 포장하기 위한 분배 캐니스터 KR102451175B1 (ko)

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