WO2008148990A2 - Dispositif pour le transport et la distribution de produits thermosensibles - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to the field of transport and distribution of thermosensitive products, it is particularly interested in the case of pharmaceuticals (drugs, vaccines ...), and food products (ferments.). It is known that such equipment ensures the respect of the cold chain in a range typically between +2 and + 8 ° C, or between 2 and +4 0 C.
- such products are conditioned between 0 and + 4 ° C and are placed in structures (envelopes or stacked cardboard ...) whose purpose is to ensure relative isothermal ..
- a plastic container or box receives the products and a quantity of eutectic plates intended for the thermal protection of the products transported, taking into account in particular the parameters of the mean outside temperature and the expected duration of the transport.
- This type of standard tray is equipped with a top closure lid, it is delivered to pharmacies, where the drugs are discharged, then the tanks are returned with their eutectics to the base (“central”) distribution of drugs.
- the present invention proposes a new transport solution of equipping a ferry (which can be a traditional tray of generally parallelepiped shape and provided with an upper closure lid) of an ice receptacle or dry ice packaged in a very particular arrangement.
- the "receptacle” device is positioned at the bottom of the tank and comprises:
- insulating cover interposed between the products and the upper cover lid of the tray, insulating cover which is advantageously deformable, and which allows in particular to isolate the products of the environment.
- the elements of "reservoir”, “thermal barrier” and “insulating cover” evoked can be for example made of expanded polypropylene because of its properties of high insulation power, its washable character, and recyclable, but it is conceivable that many other materials, polymers or not, are possible. Exchanges of heat with the surrounding atmosphere, inevitable, will cause the sublimation of the dry ice slab or the dose of dry ice present in the bottom of the tank, the resulting cold gases will exert pressure on the underside of the tank. the thermal barrier, on which are placed the products.
- the thermal barrier may be advantageous to use a different density (porosity) for the manufacture of the thermal barrier to thereby regulate the loss of f ⁇ go ⁇ es over time.
- the cold gases that result from the sublimation will then cross the barrier by capillarity.
- the sizing of the system must take into account the following thermal balance:
- the outside temperature the expected heat inputs under the conditions of the specifications (temperature level to be maintained, outside temperature), for example 14 hours at + 25 ° C, for products maintained between 0 and 8 ° C.
- the properties (materials, thickness, porosity ..) of the thermal barrier and the insulating cover (the possible porosity of the thermal barrier and its thickness allowing the renewal of cold gases in the area where the products are located).
- the present invention thus relates to a device for the transport and distribution of heat-sensitive products comprising a tray provided with an upper lid for closing the container, and comprising a receptacle device which is positioned in the lower part of the tray and which comprises:
- a tank capable of receiving a quantity of ice or dry ice; a thermal barrier interposing between the CO 2 reserve and the heat-sensitive products to be transported, products that can be deposited on the thermal barrier for the purpose of transporting them; - An insulating cover interposing between the products and the upper lid closing the tray.
- Figure 2 shows two schematic sectional views of a transport container of pharmaceuticals according to the invention
- Figure 3 shows two schematic sectional views of another embodiment of a transport container of pharmaceutical products according to the invention, particularly suitable for storage times of up to 72 hours.
- FIG. 1 represents two schematic cross-sectional views of a transport container for pharmaceutical products existing in this industry. We recognize on the figure
- a substantially standard plastic container 1 substantially parallelepipedic
- an inner box made of a "flange” 2 inflates with gas, thus insulating, on the bottom of which is laid a CO2 plate "8", if necessary supplemented by a eutectic plate for long transport times; the products to be transported 4 are placed on a cardboard plate 3 and lined with a "Coldpack TM" type aluminum film.
- Figure 2 shows two schematic sectional views of a transport container of pharmaceuticals according to a first embodiment of the invention. We can see in Figure 2 the presence:
- a substantially standard plastic container 10 provided with an upper lid 11;
- a "receptacle” device adapted to receive ice or packaged dry ice 18, device "receptacle positioned at the bottom of the tank 10, and comprising: - a tank 12, which is a container that occupies all or part of the lower part Tray ;
- the products for example vaccines or drugs
- An insulating cover 14 located above the products, thus interposed between the products and the upper closure lid 11 of the tray when it is closed.
- the insulating cover 14, in the embodiment shown here, does not cooperate with the walls of the tray, which will be more particularly adapted to the short transport times (typically 15h); preferentially adopt a structure where the insulating cover 14 cooperates with the walls of the tray (for example on a channel which is provided) to achieve higher durations and thus achieve a better seal.
- the reservoir elements 12, thermal barrier 13 and insulating cover 14 are expanded polypropylene.
- a device according to Figure 2 was used for the transport of a lot of vaccine, stored with a plate of dry ice of 750 grams, and it was thus found that such an arrangement allows for maintain the vaccines at a temperature below 8 0 C for a period of 15 to 16 hours, 24h without difficulty if the insulating cover is secured to the walls of the tray, which allows to achieve the specifications of the current load of product transport pharmaceutical, especially in the delivery of pharmacies, without any of the disadvantages listed above (eutectics, humidity.).
- FIG. 3 shows two diagrammatic sectional views of another embodiment of a transport container for pharmaceutical products according to the invention, in particular adapted to storage durations of
- a "receptacle” device capable of receiving frozen ice pack or ice 28
- Receptacle positioned at the bottom of the tray 20, and comprising: a reservoir 22, which is a container which here, in comparison with the mode of the Figure 2, is high edges, extending substantially to the upper edge of the tray 20;
- thermal barrier 23 on which the products are placed (for example vaccines or drugs) until the total delivery of the expected delivery is completed; the thermal barrier 23 cooperates with the walls of the tray 20, for example by relying on a groove or channel as shown in Figure 3;
- the insulating cover 24 bears, cooperates, with the upper edge of the reservoir 22 and with the upper part of the tray 20. In the closed position, the upper cover 21 thus rests on the insulating cover 24.
- the tank members 22, thermal barrier 23 and insulating cover 24 are expanded polypropylene.
- the illustrated embodiment illustrates a preferred implementation of the tank with high edges, where the thickness of the bottom of the tank is greater than the thickness of the high edges of the tank, which favors the creation of convection phenomena, and therefore the circulation of cold gas.
- the following thicknesses were used: 30 mm for the bottom of the tank, and 25 mm on the high edges (at plus or minus 5 mm depending on the densities of materials chosen).
- the bottom of the reservoir 22, on which bottom the CO 2 reserve 28 rests is preferably, at least on a portion of its surface, "bumpy" or “groove” so as to minimize the surface area of the surface. exchange between the bottom of the tank and the CO 2 reserve. and so slow down the sublimation. In this way, the reserve (ice or snow) rests on the peaks of "bumps" or "grooves” formed on the surface of the tank bottom.
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Abstract
Un dispositif pour le transport et la distribution de produits thermosensibles, notamment pharmaceutiques ou alimentaires, comprenant un bac (10, 20) muni d'un couvercle de fermeture supérieur (11, 21), et comprenant un dispositif réceptacle qui est positionné dans la partie basse du bac et qui comprend; un réservoir (12, 22) apte à recevoir une quantité de glace ou de neige carbonique; une barrière thermique (13, 23) s' interposant entre la réserve de C02 et les produits thermosensibles à transporter, produits pouvant être déposés sur la barrière thermique en vue de leur transport: un couvercle isolant (14, 24) s' interposant entre les produits et le couvercle supérieur de fermeture du bac
Description
Dispositif pour le transport et la distribution de produits thermosensibles
La présente invention concerne le domaine du transport et de la distribution de produits thermosensibles, elle s'intéresse en particulier au cas des produits pharmaceutiques (médicaments, vaccins...) , et des produits alimentaires (ferments.). On sait que de tels équipements assurent le respect de la chaîne du froid dans une gamme située typiquement entre +2 et +8°C, voire entre 2 et +4 0C.
En considérant l'exemple des médicaments ou vaccins, de tels produits sont conditionnés entre 0 et +4°C et sont placés dans des structures (enveloppes ou empilages cartonnés ...) dont le but est d'assurer une isothermie relative ..
Selon les procédés couramment pratiqués, un bac ou boite plastique reçoit les produits ainsi qu'une quantité de plaques eutectiques destinée à la protection thermique des produits transportés, en tenant compte notamment des paramètres de température extérieure moyenne et durée prévue pour le transport.
Ce type de bac standard est muni d'un couvercle supérieur de fermeture, il est livré aux pharmacies, où sont décharges les médicaments, puis les bacs sont retournés avec leurs eutectiques vers la base (« centrale ») de distribution des médicaments.
On peut mentionner les inconvénients suivants a ces systèmes antérieurs :
L'organisation de la récupération des eutectiques
Le conditionnement et la manutention des eutectiques (système lourd) La viabilité des eutectiques (vieillissement, dosage
- La main d'œuvre nécessaire (conditionnement des bacs avec mise en place des structures internes de séparation des lots etc )
Les résultats de maintien en température des produits couramment observés qui respectent difficilement le cahier des charges en général imposé, à savoir :
• Durée du transport : couramment de 5 à 72 heures
• Une température ambiante moyenne jusqu'à 25°C
• Des produits devant être maintenus entre +0 +8°C
Sans oublier l'inconvénient majeur lié aux entrées d'air inévitables dans la boite, qui entraînent des phénomènes de condensation d'humidité très importants ; en pratique il est courant que lors de l'arrivée à la pharmacie, les produits soient trouvés « barbotant » dans l'eau, donc impropres a la vente et devant être retournés à la plateforme distributrice.
On notera d'ailleurs qu'un projet de Norme AFNOR est en cours d'élaboration pour mieux définir les emballages de transport de tels produits de santé et les performances à atteindre impérativement.
Comme on le verra ci-dessous plus en détail, la présente invention propose une nouvelle solution de transport consistant à équiper un bac (qui peut être un
bac traditionnel de forme en général parallélépipédique et muni d'un couvercle supérieur de fermeture) d'un réceptacle à glace ou neige carbonique emballée selon un arrangement bien particulier. Le dispositif « réceptacle » est positionné en fond de bac et comprend :
• un réservoir apte à recevoir de la glace ou de la neige carbonique, notamment emballée, et minimisant la surface d'échange avec la réserve de glace ou neige ;
• une plaquette de carboglace ou une dose de neige carbonique est apte à être positionnée dans le fond du réservoir ;
• Une barrière thermique s' interposant entre la réserve de CO2 et les produits thermosensibles a transporter, produits pouvant être déposés sur la barrière thermique en vue de leur transport ;
• un couvercle isolant s' interposant entre les produits et le couvercle supérieur de fermeture du bac, couvercle isolant qui est avantageusement déformable, et qui permet notamment d' isoler les produits de l' environnement . • Les éléments de « réservoir », « barrière thermique » et « couvercle isolant » évoqués peuvent être par exemple élaborés en polypropylène expansé du fait de ses propriétés de fort pouvoir d'isolation, son caractère lavable, et recyclable, mais l'on conçoit que bien d'autres matériaux, polymères ou non, soient envisageables.
Les échanges de chaleur avec l'atmosphère environnante, inévitables, vont entraîner la sublimation de la plaquette de carboglace ou de la dose de neige carbonique présente dans le fond du réservoir, les gaz froids qui en résultent vont exercer une pression sur la face inférieure de la barrière thermique, sur laquelle sont poses les produits. Dans certains cas, selon les performances recherchées (12h, 24h, 48h, 72h) , il pourra être avantageux d'utiliser une densité (porosité) différente pour la fabrication de la barrière thermique afin de réguler ainsi la perte de fπgoπes dans le temps. Les gaz froids qui résultent de la sublimation traverseront alors la barrière par capillarité.
Le dimensionnement du système doit prendre en compte le bilan thermique suivant :
- les dimensions du bac de transport ;
- la quantité de produit devant être transportée ;
- la température extérieure - les entrées de chaleur attendues dans les conditions du cahier des charges visées (niveau de température à maintenir, température extérieure) , par exemple 14 heures à +25°C, pour des produits maintenus entre 0 et 8°C.
- les propriétés (matériaux, épaisseur, porosité..) de la barrière thermique et du couvercle isolant (la porosité éventuelle de la barrière thermique et son épaisseur permettant le renouvellement des gaz froids dans la zone où sont situés les produits) .
La présente invention concerne alors un dispositif pour le transport et la distribution de produits thermosensibles comprenant un bac muni d'un couvercle supérieur de fermeture du bac, et comprenant un
dispositif réceptacle qui est positionné dans la partie basse du bac et qui comprend :
- un réservoir apte à recevoir une quantité de glace ou de neige carbonique ; - une barrière thermique s' interposant entre la reserve de CO2 et les produits thermosensibles à transporter, produits pouvant être déposes sur la barrière thermique en vue de leur transport ; - un couvercle isolant s' interposant entre les produits et le couvercle supérieur de fermeture du bac.
La présente invention sera mieux comprise a la lumière de la description détaillée de certains modes de réalisation tels que décrits sur les dessins annexes. Ces modes de réalisation particuliers ne sont présentés que dans un but d'illustration et ne peuvent être considères comme limitatifs de l'invention : - La figure 1 représente deux vues en coupe schématiques d'un bac de transport déjà existant pour le transport de produits alimentaires ;
La figure 2 représente deux vues en coupe schématiques d'un bac de transport de produits pharmaceutiques conforme a l'invention ;
La figure 3 représente deux vues en coupe schématiques d'un autre mode de réalisation d'un bac de transport de produits pharmaceutiques conforme à l'invention, tout particulièrement adapté à des durées de conservation pouvant atteindre 72 heures .
La figure 1 représente deux vues en coupe schématiques d'un bac de transport de produits pharmaceutiques
existant dans cette industrie. On reconnaît sur la figure
I la présence : d'un bac plastique sensiblement standard 1 (sensiblement parallélépipédique) , muni d'un couvercle supérieur 6 ; une boite interne fabriquée en un « boudin » 2 gonfle au gaz, donc isolant, sur le fond duquel est posée une plaque de CO2 « 8 » , le cas échéant complétée par une plaque eutectique pour les longues durées de transport; les produits à transporter 4 sont posés sur une plaque 3 cartonnée et doublée d'un film d'aluminium de type « Coldpack ™ ».
II faut mentionner que de tels arrangements sont déjà disponibles pour le transport de produits alimentaires, notamment via le service « Chronopost ™ ». Néanmoins, de telles boites sont typiquement utilisées pour répondre à des transports n'excédant pas (pour une température extérieure de 25°C) 24h, voire 48h en mettant en œuvre de grandes quantités de cryogène, avec les inconvénients déjà signalés, elles ne conviennent certainement pas pour atteindre des temps de 72h.
On le comprend il était donc nécessaire de proposer des structures améliorées par rapport aux structures existantes conformes a la figure 1.
La figure 2 représente deux vues en coupe schématiques d'un bac de transport de produits pharmaceutiques conforme à un premier mode de réalisation selon l'invention. On reconnaît sur la figure 2 la présence :
- d'un bac plastique sensiblement standard 10, muni d'un couvercle supérieur 11 ;
- un dispositif « réceptacle » apte à recevoir de la glace ou neige carbonique emballée 18, dispositif « réceptacle positionné en fond du bac 10, et comprenant : - un réservoir 12, se présentant comme un récipient qui occupe tout ou partie de la partie basse du bac ;
- une barrière thermique 13 s' appuyant sur le bord supérieur du réservoir 12, les produits (par exemple vaccins ou encore médicaments) sont posés sur la face supérieure de la barrière thermique 13 comme montré sur la figure, jusqu'à chargement total de la livraison escomptée ; - un couvercle isolant 14, situé au dessus des produits, s' intercalant ainsi entre les produits et le couvercle de fermeture supérieur 11 du bac quand celui-ci est fermé. Le couvercle isolant 14, sur le mode de réalisation représenté ici, ne coopère pas avec les parois du bac, ce qui sera plus particulièrement adapté aux faibles durées de transport (typiquement 15h) ; on adoptera préférentiellement une structure où le couvercle isolant 14 coopère avec les parois du bac (par exemple sur une rigole qui y est ménagée) pour atteindre des durées plus élevées et donc réaliser une meilleure étanchéité.
Sur le mode de réalisation représenté, les éléments de réservoir 12, de barrière thermique 13 et de couvercle isolant 14 sont en polypropylène expansé.
Un dispositif conforme à la figure 2 a été utilisé pour le transport d'un lot de vaccin, stocké a l'aide d'une plaque de carboglace de 750 grammes, et l'on a pu ainsi constater qu'un tel arrangement permet de maintenir les vaccins à une température inférieure à 80C pendant une durée de 15 à 16 heures, 24h sans difficultés si le couvercle isolant est rendu solidaire des parois du bac, ce qui permet d'atteindre le cahier des charge courant du transport de produits pharmaceutiques, en particulier dans la livraison des pharmacies, sans aucun des inconvénients listés plus haut (eutectiques, humidité . ) .
Il était donc intéressant, pour certaines applications nécessitant des maintiens de 72h des produits en deçà de 8°C, d'améliorer l'arrangement de la figure 2.
C'est ce qui est propose grâce au mode de réalisation schématisé en figure 3. La figure 3 représente deux vues en coupe schématiques d'un autre mode de réalisation d'un bac de transport de produits pharmaceutiques conforme à l'invention, tout particulièrement adapté à des durées de conservation de
72 heures .
On reconnaît sur la figure 3 la présence :
- d'un bac plastique sensiblement standard 20, muni d'un couvercle supérieur 21 ;
- un dispositif « réceptacle » apte à recevoir de la qlace ou neige carbonique emballée 28, dispositif
« réceptacle » positionné en fond du bac 20, et comprenant : un réservoir 22, se présentant comme un récipient qui ici, en comparaison du mode de la
figure 2, est à bords hauts, s' étendant sensiblement jusqu'au bord supérieur du bac 20 ;
- une barrière thermique 23, sur laquelle sont posés les produits (par exemple vaccins ou encore médicaments), jusqu'à chargement total de la livraison escomptée ; la barrière thermique 23 coopère avec les parois du bac 20, par exemple en s'y appuyant au niveau d'une rainure ou rigole tel que représenté sur la figure 3 ;
- un couvercle isolant 24, situé au dessus des produits, s' intercalant ainsi entre les produits et le couvercle de fermeture supérieur 21 du bac quand celui-ci est fermé. Le couvercle isolant 24 prend appui, coopère, avec le bord supérieur du réservoir 22 et avec la partie supérieure du bac 20. En position de fermeture, le couvercle supérieur 21 vient donc reposer sur le couvercle isolant 24.
Sur le mode de réalisation représenté, les éléments de réservoir 22, de barrière thermique 23 et de couvercle isolant 24 sont en polypropylène expansé.
On notera que le mode de réalisation représenté illustre une mise en œuvre préférée du réservoir à bords hauts, où l'épaisseur du fond du réservoir est supérieure à l'épaisseur des bords hauts du réservoir, ce qui favorise la création de phénomènes de convection, et donc la circulation de gaz froid.
A titre d'exemple on a utilisé les épaisseurs suivantes : 30 mm pour le fond du réservoir, et 25 mm sur les bords hauts (à plus ou moins 5 mm selon les densités de matériaux choisies) .
De façon également avantageuse, le fond du réservoir 22, fond sur lequel repose la réserve de CO2 28, est préférentiellement, à tout le moins sur une portion de sa surface, « bosselé » ou « rainure» de façon à minimiser la surface d'échange entre le fond du réservoir et la réserve de CO2. et ainsi en ralentir la sublimation. En quelque sorte ainsi, la réserve (glace ou neige) repose sur les pics des « bosses » ou « rainures » ménagé (e) s à la surface du fond du réservoir .
On conçoit qu'un tel arrangement conforme à la figure 3 présente de nombreuses améliorations par rapport au mode de la figure 2, et à fortiori par rapport à l'arrangement de la figure 1, en terme d' étanchéité, et l'on a pu démontrer qu'un tel arrangement conforme à la figure 3 permet le maintien de l'ambiance de la zone où se trouvent les produits dans une condition telle que l'on peut assurer une température en surface des produits conforme au cahier des charges imposé (72h à 2-8°C) .
Les avantages de l'invention sont donc spectaculaires et peuvent être résumés ainsi : - Le respect de la chaîne du froid est parfaitement atteint ;
Un gain de manutention ;
Une facilité du conditionnement, un encombrement réduit ; - La simplification des opérations ;
Un encombrement et un poids réduits par rapport à la solution à base d' eutectiques (le poids en eutectique nécessaire est environ deux fois plus
important que dans une solution à base de CO2 conforme à l'invention) ; La réduction des phénomènes de condensation (problème évoqué plus haut dans la présente description en liaison avec l' utilisation d' eutectiques) : l'utilisation de CO2 crée à l'intérieur du bac une surpression qui empêche les entrées d'humidité.
Claims
1. Dispositif pour le transport et la distribution de produits thermosensibles comprenant un bac (10) muni d'un couvercle de fermeture supérieur (11), et comprenant un dispositif réceptacle qui est positionné dans la partie basse du bac et qui comprend :
- un réservoir (12) apte à recevoir une quantité de glace ou de neige carbonique (18); - une barrière thermique (13) s' interposant entre la quantité de CO2 et les produits thermosensibles à transporter, produits pouvant être déposés sur la barrière thermique en vue de leur transport ;
- un couvercle isolant (14) s' interposant entre les produits et le couvercle supérieur de fermeture du bac.
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le réservoir (12) est à bords bas, situé dans la partie inférieure du bac (10), et en ce que la barrière thermique (13) s'appuie sur la face supérieure du réservoir (12) .
3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le couvercle isolant coopère avec les parois du bac.
4. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par la mise en œuvre des mesures suivantes :
- le réservoir (22) est à bords hauts, s'étendant sensiblement jusqu'au bord supérieur du bac (20) ;
- la barrière thermique (23) coopère avec les parois du bac (20), par exemple en s'y appuyant au niveau d'une rainure ;
- le couvercle isolant (24 prend appui sur le bord supérieur du réservoir (22) et coopère avec la partie supérieure du bac (20) .
5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que tout ou partie du fond du réservoir (22), sur lequel est apte à reposer la réserve de CO2 , est de structure « bosselée » ou « rainurée » de façon à minimiser la surface d'échange entre le fond du réservoir et la réserve de CO2 et ainsi en ralentir la sublimation .
6. Dispositif selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que l'épaisseur du fond du réservoir est supérieure à l'épaisseur des bords hauts du réservoir .
7. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que tout ou partie des éléments de réservoir (12,22), de barrière thermique (13,23) et de couvercle isolant (14,24) sont élaborés en polypropylène expansé.
8. Dispositif selon l'une des revendications 3 à 7, caractérisé en ce que les bords du couvercle isolant sont déformables .
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