专利名称：传输口系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及在两无菌环境之间传输物品的传输口系统，此两无菌环境适合于通过连接操作实现相互最接近的位置，更特别地，本发明涉及这样一种传输口系统，即其中一个或两个无菌环境也是一真空环境，比如一冷冻干燥机，另一个无菌环境是一围绕一装载车的隔绝腔，其设计成能与冷冻干燥机相连。
在产品制造和包装期间，很多工业操作要求保持干净无菌条件。在制药工业中，这个要求比任何地方高，产品在预先规定的无菌条件下制造和包装，以便防止细菌污染。在包装药品时，瓶子被洗净，然后通过一无菌通道传送到装料机，装料机提供一无菌环境来将产品装填到瓶子里，并用塞子将瓶轻松地盖住。之后，瓶子移动到一洁净空间，在那里它们被堆积在聚集桌上。瓶子被装到一装载车上，一机动车设计成能将这些瓶子传送至伸进洁净空间内的一冷冻干燥机入口。装载车有一活动的桌子，它伸进冷冻干燥机入口，以允许瓶子移至冷冻干燥机的架子上。每一冷冻干燥机架子被提高至一装载位置，装载完后，升高下面紧接的架子至装载位置。在冷冻干燥操作结束时，冷冻干燥机的液力冲头将塞子装配到瓶子里。
可以想到，维持干净空间是一昂贵的计划。而且工人必须穿着干净的服装，它们穿起来不舒适，还要求工人离开干净空间放松和休息。为此将要讨论的是本发明提供一传输口系统，它特别适用于在一聚集桌和一装载车之间提供一无菌对接结构，也在装载车和一冷冻干燥机之间提供一无菌对接结构，以便不用干净空间。需要指出的是，本发明不局限于冷冻干燥机方面的应用，这将是明显的。
本发明提供一传输口系统，其在具有连接和脱开状态的两无菌环境之间。传输口系统由连到无菌环境中的两个门框和连在两门框上的两扇门组成，以便当两无菌环境处于连接状态时，两门框和两门被并置，且互相紧密地直接接触。当两无菌环境处于脱开状态时，两门框彼此分开，两扇门密封两无菌环境。当它们处于并置位置时，两门框和门在两门的外周有一可能带菌的周边接合处。当两无菌环境处于连接状态时，有一将两门互相连接起来的门连接装置。门连接装置有在两门之间产生真空或在两门之前产生电磁连接的装置。有一打开装置用来打开传输口。打开装置有移动彼此连接的门的装置以使门在关闭位置时密封两无菌环境和打开位置时离开所述门框。以便通过两门框和在两无菌环境之间传输。有一加热可能带菌的周边接合处而使其灭菌的加热装置，此加热装置包括至少在两门框之一中有用来循环热传输流体的内部通道，以便加热两门框和两门，因而使可能带菌的周边接合处灭菌。内部周边通道有一进口和出口，它们分别引导热传输流体到内部周边通道以及从所述的内部周边通道中排出热传输流体。
利用热传输流体将可能带菌的周边接合处内的温度长时间维持在大约150℃和约300℃之间的范围内。这将保证最终的灭菌。在本发明涉及冷冻干燥机的一个应用中，热传输流体由传热流体组成，在冷冻干燥操作期间，它用来加热冷冻干燥机的架子。然而，本发明的传输口不局限于涉及冷冻干燥机的应用方面，在制药生产涉及使用冷冻干燥机准备和包装产品时，也能非常便利地应用本发明的传输口。
虽然说明书以权利要求作出概括，并清楚地指出申请人认为的本发明主题，但仍相信对照下面的附图将更好地理解本发明。
图1是根据本发明应用于一连接口系统的一冷冻干燥机和装载车的局部横剖图；图2是图1中所示的冷冻干燥机和装载车处于连接位置的局部横剖图。
图3是图2中所示的处于连接位置的冷冻干燥机和装载车的局部横剖图，其中门处于打开位置以允许物品传输通过传输口；图4是本发明的传输口系统中所用门的前垂直剖面图；图5是根据本发明图1中所示的一外真空门的局部放大图。
参照图1，根据本发明的一传输口系统1应用于一有内部无菌环境3的冷冻干燥机2和装载车4。装载车4被一隔绝腔5所包围，以提供一无菌环境6。装载车的基底结构没有说明，它将通过隔绝腔5伸出，在基底结构贯穿隔绝室的部位被密封，以便保持无菌环境6。另外，参照图2，装载车是一普通的装载车，它被设计成使无菌环境6能与冷冻干燥机2的内部无菌环境3处于连接位置。按图示，装载车4将放置在冷冻干燥机架8上的瓶子7之托盘装载在可延伸的或滑动的桌面部分9上。桌面部分9被设计成能伸到冷冻干燥机2内以用公知的方式完成装载。
瓶子7从有一隔绝环境和一门系统的聚集桌上取回，虽然它没有被示出，它包括一个类似由隔绝腔5提供的隔绝环境，以及包括与用在冷冻干燥机2上的门系统共用相同构件的一门系统。在预定的无菌条件下，供聚集桌使用的环境允许瓶子7从聚集桌的无菌环境传输到由装载车4的隔绝腔5所提供的无菌环境。然后，还在这样预定的无菌条件下，瓶子7又被从装载车4和隔绝腔5传输到冷冻干燥机2的无菌环境3。这样，就不需要提供为装载车4在聚集桌和冷冻干燥机2之间移动的清洁空间。
这里需要指出的是虽然本发明的传输口系统是就冷冻干燥机而论加以说明的，但本发明不局限于冷冻干燥机方面的应用。本发明用在需要在无菌条件下环境之间的任何传输口。
传输口系统1具有两个门框10和12，它们分别与冷冻干燥机2和隔绝腔5相连。两个门14和16被连到门框10和12上，以便处于对接位置时，门框10和12以及门14和16处于图示的并列位置，即互相紧密的直接接触。而处于分开位置时，门框10和12以及门14和16彼此分开，并用门14和16分别密封无菌环境3和6。门框10和12以及门14和16大体呈矩形，且门14和16带有圆角。
参照图3，门14的表面18和门16的表面20都是无菌表面，因为它们分别位于无菌环境3和6内。另外，门14和门框10各自的周边面22和24以及门16和门框12各自的周边面26和28也都是无菌表面。门14和16的并置面有中间凹面30和32，以形成有一(随后将讨论的)真空进口35的腔34。虽然上述表面不是无菌的，但当无菌环境3和6处于对接状态时，它们处于紧密地直接接触。然而，门14和22之间的外接合处36和门框12和10的内接合处37不是无菌的。作为要讨论的是，门14和16旋转到打开位置，以打开由门框10和12以及门14和16构成的传输口，因而，当这样打开时，在门框10和12以及门14和16处形成的周边带38可能不是无菌的。
为了使带菌的周边带无菌，在门框10里的周边通道39中提供热的流动流体。因为门框10是矩形结构，图1和2的横截面中所示的周边通道39的水平部分将与周边通道39的垂直部分相连。流动流体通过流体进口40进入周边通道，并通过流体出口42从周边通道39排出。可以理解，周边通道39可以设置在门框12里而不设置在门框10里，或者作为优选，象周边通道39那样的周边通道可设置在门框10和12二者里。此外，周边通道可设置在门14和16二者之一或二者里。也需指出的是聚集桌(这里的描述没有在图中示出)的无菌隔绝腔可有一门和门框组件，它们与图示的门框10和门14是相同的。为上述灭菌的目的，提供一热的传输流体源。
当无菌环境3和6处于连接状态时，一连接装置将门14和16相互连接起来。因为冷冻干燥方法涉及在低于大气压的条件下水的纯化。为此提供一真空源，它通过真空进口35与腔34接通。虽然图中未示出，一真空管线将导致冷冻干燥机2处于真空状态。为了将腔34抽成真空，一周边真空密封垫44被设置在门14中，且一同样的周边真空密封垫46被设置在门框12中。真空的运用保持门14和16相互紧靠在一起，以便它们作为一个整体旋转到打开位置，从而允许托盘8通过门框10和12传输，即为传输口系统1。在本发明的优选应用中，一机械压紧装置或一电磁压紧装置可用来代替前述的真空系统，以保持门相互靠在一起。按此考虑，电磁压紧装置包括隐藏在门14和16之一中的电磁铁以及隐藏在门14和16之另一个中附加的铁磁性材料(如果门由弱铁磁性或非铁磁性材料制成)，以便靠电磁铁的吸引力保持门贴合在一起。
周边真空密封垫44有相邻的密封面44A和44B，它们分别设置在门14的周边面22里和门14的前表面部分里，分别相对于门框10的周边面和门16的前表面部分密封。同样地，周边真空密封垫46有密封面46A和46B，它们分别设置在门框12的周边面28里和其前表面部分里，以便分别相对于门16的周边面26和门框12的前表面部分密封。在横截面图中，周边密封垫44和46有一类似箭头的结构。此处，接触点限定了带菌的周边带38，它必须被灭菌以便确保和维持传输口系统1内的无菌条件。真空密封垫44和46应模制定位，以便防止门16和14分开以及门14和16上有不连续的背壁。
门16可通过一组锁紧销钉48固定就位并可从门框12中脱开，该锁紧销钉可由一双作用螺线管50触发，双作用螺线管50有一作用在焊接而成的钢波纹管54内的动作臂52，动作臂52可对连接在波纹管54和动作臂52上的凸起部分56施加作用。锁紧销钉48又连接到凸起部分56上，比如用焊接的方式。一导引件58用来将锁紧销48引导到连在门16的锁紧元件60内。需注意的是两个锁紧元件60和锁紧销钉48的末端62都呈楔形。这些楔形的角度都不相等，以便当锁紧销钉48的末端62被安置在锁紧元件60里时，使门16朝门框12内移动从而产生真空密封。
门14用一机动铰接机构64固定就位，机动铰接机构64有一连在门14上可旋转的L形耳轴66和一连在门框10上的固定不动的耳轴68。门14在关闭和打开位置时，可用两套或多套这样的铰接机构支承门14，且在这两位置之间旋转门14。一马达驱动轴70在静止耳轴68内旋转，且连接在可旋转的L形耳轴66上以使门14在关闭和打开位置之间运动。
当无菌环境3和6处于连接状态时，腔34被抽成真空状态以使门14和16相互紧靠在一起。同时螺线管50被触发而向外移动锁紧销钉48，以便销钉48的末端62从锁紧元件60中脱出。然后，马达驱动轴70以逆时针方向旋转，门14和16也以逆时针和箭头A指示的向下的方向旋转，从而打开传输口允许瓶子7传输到架子8上。
现参照图4，需指出的是，当无菌环境3和6处于连接状态时，抽成真空会迫使门14和16相互靠在一起，并形成一具有截头棱锥体形状的坚固实体。事实上，每个门都是这种形状。此形状不是精确的棱锥体，它的角是圆的，以允许应用周边真空密封垫44和46。象棱锥体这样的形状是必要的，以便门16和14具有矩形结构而能旋转出门框12和10。例如，如果门14和16的周边密封而不象所说明的那样倾斜角，门14和16的总装配体就不能从门框10和12中转出。
参照图5，这些无菌环境之一也是真空环境，比如冷冻干燥机，在此能利用一外真空门72。真空门72用铰接机构74铰接在类似外框的构件76上，它通过一锁紧机构78靠着类似外框的构件76锁紧就位，而锁紧机构78可通过液力致动机构启动，仅仅驱动杆80在图中被说明，类似框的构件76装有一真空O环型密封垫82，它围绕门框10以形成一围绕门框10和门14的真空密封。
真空门72有一层状结构，其由中心板84和相对的内外板86和86构成。许多肋条90将内板86与中心板84分开，许多肋条92也将外板88和中心板84分开。前述的肋条和板件由具有两元件互锁结构的肋条建造而成，肋条能单独焊在板上，并在最终装配时互锁。肋条90在垂直于图面的方向上交错排列，以便真空门72的内层能充当热交换器，其通过真空门72的内层循环传热流体(在传输口系统1其它应用的情况下，可用其它热传送流体)。最终，形成的热交换器有一进口94和一出口96。当装载车4和无菌环境3和6处于脱开状态时，在外板88和中心板84之间形成的外层是真空密封的，以便提供真空隔绝和防止工人通过传输口系统1。为此目的肋条92也可在垂直于图面方向上交错排列。
在参照一个最佳实施例已经描述了本发明的同时，本领域的技术人员将能对它作一些变化，附加和删减，但不脱离本发明的实质和范围。
权利要求
1．一种在两无菌环境之间的传输口，两无菌环境有连接和脱开状态，所说的门机构包括连在所述环境中的两个门框和连在所述两门框上的两扇门，以便当所述的两无菌环境处于连接状态时，所述的两个门框和所述的两扇门被并置，且互相紧密地直接接触，当所述的两无菌环境处于脱开状态时，所述的两个门框彼此间分开，所述的两扇门密封所述的两个无菌环境；当它们处于所述的并置位置时，所述的两个门框和门在两扇门的外周有一可能带菌的周边接合处；当所述的两无菌环境处于连接状态时，有一将两门互相连接的门连接装置；以及打开所述传输口的打开装置，所述的打开装置具有移动彼此连接的门的装置以使门在关闭位置密封所述两无菌环境和在打开位置时离开所述两门框，以便通过所述两门框和在所述两无菌环境之间传输；至少在所述两门框之一中有内部通道，以便通过热传输流体来加热两门框和所述的两扇门，因此使所述的可能带菌的周边接合处灭菌，所述的内部周边通道有一进口和一出口，它们分别引导所述的热传输流体到所述的内部周边通道里以及从所述的内部周边通道中排出所述的热传输流体。
2．一种在两无菌环境之间的传输口，两无菌环境有连接和脱开状态，所述的门机构包括连在所述环境的两个门框和连在所述两门框上的两扇门，以便当所述的两无菌环境处于连接状态时，所述的两个门框和所述的两扇门被并置，且互相紧密地直接接触，当所述两无菌环境处于脱开状态时，所述的两个门框彼此分开，所述的两扇门密封所述的两个无菌环境；当它们处于所述的并置位置时，所述的两个门框和门在两扇门的外周有一可能带菌的周边接合处；当所述的两无菌环境处于连接状态时，门连接装置有在所述的两扇门之间产生真空或在所述的两扇门之间产生电磁连接的装置；打开所述传输口的打开装置，所述的打开装置有移动所述彼此连接的门的装置，以在关闭位置密封所述两无菌环境和在打开位置时离开所述门框，以便通过所述两门框和在所述两无菌环境之间传输；以及加热所述可能带菌的周边接合处用来将其灭菌的加热装置。
3．如权利要求2所述的传输口，其特征在于加热装置包括至少在所述的两门框之一中有用来循环热传输流体的内部通道，以便加热两门框和所述的两扇门，因而使所述的可能带菌的周边接合处灭菌，所述的内部周边通道有一进口和出口，它们分别引导所述的热传输流体到所述的内部周边通道以及从所述的内部周边通道中排出所述的热传输流体。
4．如权利要求1或2或3所述的传输口，其特征在于所述的门连接装置包括在所述的两无菌环境的连接状态期间，所述的两扇门有中间凹面以便在所述的两扇门之间形成一个腔；围绕腔的真空密封装置在两扇门之间形成一真空密封；以及所述腔的进口使该腔置于低于大气压的压力下，因而，在所述两无菌环境的连接状态期间，将两扇门相互连接起来。
5．如权利要求1或2或3所述的传输口，其特征在于，所述的两扇门呈矩形，且有成形的周边以便两扇门彼此连成一截头棱锥体；以及所说的打开装置包括可旋转的连接装置，其用来可转动地将两扇门中之一连接到所述的两个框中的一个上而形成所述截头锥的基体。
6．如权利要求1或2或3所述的传输口，还包括可松开的连接装置，其用来可松开地将两扇门中的另一扇连接到两个门框中的另一个上，以便当所述的两扇门连在一起时，两扇门中的另一扇从两个门框中的另一个中松开，当所述的两无菌环境处于脱开状态时，两扇门中的另一扇与两个门框中的另一个相连。
7．如权利要求1或2或3所述的传输口，其特征在于所述的两无菌环境中至少一个也是真空环境；以及传输口还包括至少一个外真空门，其被铰接在所述的两门框中至少一个上，有一密封装置将至少一个外真空门密封到两门框中至少一个上。
8．如权利要求7所述的传输口，其特征在于两无菌环境中的一个是静态的，且是真空环境，两无菌环境中的另一个是动态的；所述的至少一个外真空门被铰接到两个门框中之一上；以及所述的密封装置包括一真空O形环密封圈，其被设置在两个门框之一内。
9．如权利要求8所述的传输口，其特征在于至少一个真空门有成形的内层和紧邻内层的外真空密封层，内层作为热交换器循环所述热交换流体。
10．如权利要求9所述的传输口，其特征在于两门呈矩形，它们有成形的周边，以便两门彼此连接而形成一平截头棱锥体；所述的打开装置包括可旋转的连接装置，其用来可转动地将两扇门中之一连接到两门框中的一个上而形成截头锥基体；以及传输口还包括可松开的连接装置，其用来可松开地将两扇门中的另一扇连接到两个门框中的另一个，以便当两扇门连在一起时，两扇门中的另一扇从两个门框中的另一个中松开，当两无菌环境处于脱开状态时，两扇门中的另一扇门与两个门框中的另一个相连。
全文摘要
一种在两无菌环境之间的传输口系统,两无菌环境有连接和脱开状态,它由连接在环境上的两个门框和连在两门框上的两个门组成。当无菌环境处于连接状态时,两门的门框被并置,且互相紧密地直接接触,当两无菌环境处于脱开状态时,两个门框彼此分开,两扇门密封无菌环境。在一个或两个门框中有用来循环热传输流体的内部通道,以使在无菌环境处于连接状态时加热两门框和门,从而使带菌周边结合处灭菌。
文档编号B65D81/20GK1210800SQ96106100
公开日1999年3月17日 申请日期1996年3月8日 优先权日1995年3月9日
发明者埃内斯托伦齐, 约翰内斯W·克里克哈尔 申请人:波克股份有限公司