(57)【要約】  本発明は、ディスプレー（３）に配置される複数の容器（２）を満たすための機械に関する。前記機械（１）は、容器（２）に充填物質を移すように設計される回転可能な分配メンバー（４）を含んでいる。前記機械はまた、分配メンバー（４）およびディスプレー（３）の回転運動の組合せが、容器（２）を満たすために、分配メンバー（４）を各々の容器（２）に関連させることを可能にするように、ディスプレー（３）を回転させるための手段（１０）を含むという点を特徴とする。本発明はまた、充填機械に関する。
2013518000.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ラック（３）に配置される複数の容器（２）を満たすための機械（１）であって、
前記機械（１）は、回転の第１の軸（Ｘ−Ｘ’）の周りに回転可能な分配ユニット（４）であって、容器（２）に充填物質を移すように作られ、充填スタイレット（６）を有する分配ユニット（４）を有し、
前記機械（１）は、分配ユニット（４）およびラック（３）の回転運動の組合せが、容器（２）を満たすために分配ユニット（４）を各々の容器（２）に関連させて配置することを可能にするように、回転の第２の軸（Ｙ−Ｙ’）の周りにラック（３）を回転させる駆動手段（１０）を有し、
分配ユニット（４）の回転によって与えられる充填スタイレット（６）の軌跡が、回転の前記第２の軸（Ｙ−Ｙ’）を実質的に横切ることを特徴とする機械。
【請求項２】
回転可能な分配ユニット（４）はまた、関連して位置する各々の容器（２）に近づくように移動したり離れるように移動したりできるために、充填物質を移すときにおいて移動可能であるように作られることを特徴とする請求項１に記載の機械。
【請求項３】
充填スタイレット（６）が一度に１つの容器（２）を満たすように作られることを特徴とする請求項１または２に記載の機械。
【請求項４】
前記分配ユニット（４）およびラックを動かすための手段が取り付かれるフレーム（５）を有し、分配ユニット（４）は、充填アーム（７）を有し、充填アーム（７）は、充填アーム（７）がフレーム（５）に回動可能に取り付けられるところに向く第１の端（７Ａ）と、充填アーム（７）に充填スタイレット（６）が取り付かれるところに向く第２の端（７Ｂ）との間で伸びることを特徴とする請求項３に記載の機械。
【請求項５】
前記フレームは、前記充填アーム（７）がスライド移動するピボット接続部を介して取り付けられる第１の柱（８）を有することを特徴とする請求項２または４に記載の機械。
【請求項６】
第１の柱（８）がほとんど垂直に伸び、充填アーム（７）がほとんど水平に伸びることを特徴とする請求項５に記載の機械。
【請求項７】
ラック（３）を回転させる駆動手段（１０）は、ラック（３）を載置するための第１の回転可能なテーブル（１１）を有することを特徴とする請求項１〜６のいずれか１つに記載の機械。
【請求項８】
回転の前記第１と第２の軸（Ｘ−Ｘ’、Ｙ−Ｙ’）は、実質的に互いに共線にあることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１つに記載の機械。
【請求項９】
前記第１の柱（８）が回転の前記第１の軸（Ｘ−Ｘ’）の周りに実質的に伸び、第１のテーブル（１１）がラック（３）を受け取る実質的に平らな表面（１１Ａ）を有し、その平らな表面（１１Ａ）が回転の第２の軸（Ｙ−Ｙ’）に対して実質的に直交して伸びることを特徴とする請求項５、７、または８に記載の機械。
【請求項１０】
充填アーム（７）は、不変の長さであることを特徴とする請求項４、または８に記載の機械。
【請求項１１】
トレイ（１４）に配置される複数のプラグ（１３）によって、満たされた容器（２）に栓をする装置（１２）を有し、前記栓をする装置（１２）は、プラグ（１３）を取り扱うための回転可能なハンドリングユニット（１５）と、トレイ（１４）を回転駆動するための手段（１６）とを有し、
一方では、ハンドリングユニット（１５）およびトレイ（１４）の回転運動の組合せが、プラグ（１３）がハンドリングユニット（１５）によって把持されるために、ハンドリングユニット（１５）を各々のプラグ（１３）に関連させて配置することを許容し、
他方では、ハンドリングユニット（１５）およびラック（３）の回転運動の組合せが、プラグ（１３）が栓をされるために、ハンドリングユニット（１５）を各々の容器（２）に関連させて配置することを許容することを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１つに記載の機械。
【請求項１２】
ネスト型のラック（３）の列に配置される複数の容器（２）を満たすように作られたことを特徴とする請求項１〜１１のいずれか１つに記載の機械。
【請求項１３】
前記容器（２）は、好ましくは注射器ボディによって形成された管状容器（２）であることを特徴とする請求項１〜１２のいずれか１つに記載の機械。
【請求項１４】
請求項１〜１３のいずれか１つに記載の機械と、
ネスト型のラック（３）と、
前記ラック（３）の列に配置される注射器ボディのような複数の容器（２）と、を有するシステム。
【請求項１５】
充填物質を含む第１の容器（２０）を製造する方法であって、
前記方法は、前記第１の容器（２０）を満たす充填ステップを含み、前記第１の容器（２０）はラック（３）に配置される複数の容器（２）に属し、
前記充填ステップは、充填スタイレット（６）を有する分配ユニット（４）によって第１の容器（２０）に充填物質を移すことを有し、
前記充填ステップは、第１の容器に充填物質を移すことの前に、回転の第１と第２の軸（Ｘ−Ｘ’、Ｙ−Ｙ’）の周りにそれぞれ分配ユニット（４）およびラック（３）を回転させることによって、分配ユニット（４）および第１の容器（２０）を互いに関連させて配置させることを含み、
分配ユニット（４）の回転によって与えられる充填スタイレット（６）の軌跡が、回転の前記第２の軸（Ｙ−Ｙ’）を実質的に横切ることを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、注射の準備ができている例えばプレフィルド注射器のような、ひとまとまりのプレフィルド容器を得るために、例えば注射器のような小型の容器に自動的に充填する一般的な技術分野に関する。
【０００２】
本発明は、特に、ラックに配置される複数の架けられた容器に充填するための機械に関し、前記機械は、容器に充填物質を移すように設計された回転可能な分配ユニットを有している。
【０００３】
本発明はまた、
−ラックに配置された複数の容器に充填するための機械であって、容器に充填物質を移すように設計される回転可能な分配ユニットを備える機械、
−「ネスト」タイプのラック、および
−ラックに複数列に配置された例えば注射器のような複数の容器、を有するシステムに関する。
【０００４】
最後に、本発明は、充填物質を収容する第１の容器を製造する方法に関し、前記方法は、前記第１の容器に充填するステップを有し、その第１の容器はラックに配置された複数の容器に属し、前記充填ステップは、分配ユニットによって第１の容器に充填物質を移送することを含んでいる。
【背景技術】
【０００５】
二次元デカルト配列に複数の注射器を収容するためのラックに、後に薬剤製品が充填されることを意図した注射器を詰めることはよく知られている。そのようなラックは一般的にトレイの形をしており、表面に二次元のデカルト配列に配置されるチューブが備え付けられ、通常「ネスト」と呼ばれている。注射器にはチューブが装着されることが意図されている。従って、トレイのチューブに装着される複数の注射器は、互いに平行になって所定の位置に保持される。ラックはさらに通常「タブ」と呼ばれる容器を有しており、上部にネストを載置するように意図された内部リブと共にラックの自由上端部に向かって設けられている。ラックにかけられる注射器は、それ故に上部に向けられた（注入開口と向かい合う）充填開口を有し、二次元デカルト配列を形成し、平行な列に配置されている。
【０００６】
新しく、空の注射器は、特にガラス製の場合に、通常、後に薬剤製品が充填されて栓がされるように、ネストとタブのユニットに予め詰められて輸送される。
【０００７】
ネストに収容された注射器への充填は、オペレーターによって直接扱われる、おおよそ高機能のピペットによって手動で行われることができる。しかしながら、そのような手動による充填は、非常に定期的でない充填操作のために予定されており、注射器に多量に充填する場合には全く適していない。さらに、そのような手動による充填は、充填される注射器の近くおよび上方に人がいることを必要とし、それは大変かつ複雑な予防措置をとることを除いて、汚染のさらなるリスクを招く。最後に、注射器の充填開口は、場合によっては、極めて減少する横断面を有することができる。このため、作業者にとっては、注射器に充填するためにピペットのスタイレットを注射器の充填開口に迅速かつ正確に導くことが難しくなり得る。したがって、ユーザーには、注射器の開口を逃がしたり、および／または充填される注射器の外側に充填ピペットの内容の一部を移したりするというリスクが存在し、そこから結果として生じ得る全ての欠点をもたらす。
【０００８】
これらの欠点を克服するために、ロボットによって実行されるセミオート充填を使用することが知られている。
【０００９】
例えば、注射器に移送される薬物を収容するタンクに接続された充填スタイレットを持ち運ぶ多目的６軸ロボットを使用することは公知である。前記６軸ロボットは、注射器と共にネストを収容できるように適合された受け取り領域の近くに設置される。ロボットは、それから各々の注射器の充填開口に対応する位置に充填スタイレットを次々に位置付け、対応する注射器に移送される所定量の薬物を放出ないしリリースする。しかしながら、そのような多目的ロボットは高価であり、このため、ロボットの使用は、投下資本を取り戻すことができる重要な製造への使用に制限される。さらに、そのようなロボットは、重くてかさばり、その重量のために移動することができない機器である。そのようなロボットはまた、絶縁装置（アイソレーター）あるいはＲＡＢＳのような汚染防止装置に組み込むのが困難である（「Ｒｅｓｔｒｉｃｔｅｄ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｂａｒｒｉｅｒ  Ｓｙｓｔｅｍ」（制限されたアクセスバリアシステム）の頭字語）。特に、そのような６軸ロボットの寸法は、ネストの取り外しおよび交換動作を妨げやすい。さらに、ネストに取り付けた注射器に充填するために６軸ロボットを実施すれば、注射器より上方に移動パーツ（ロボットに属する）の存在を生じさせることになり、それによって汚染のリスクは増大する。
【００１０】
ＳＣＡＲＡ（「Ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ  Ｃｏｍｐｌｉａｎｃｅ  Ａｒｔｉｃｕｌａｔｅｄ  Ｒｏｂｏｔ  Ａｒｍ」（選択的適合性多関節ロボットアーム）の頭字語）の３または４軸のロボットもまた公知である。そのようなロボットは、医学−薬学分野で取り扱わない応用（半導体産業）において用いられる。したがって、医学−薬学分野に特に用いられ、この分野の特定の必要条件を考慮するＳＣＡＲＡタイプのロボットの提供は存在しない。これは、経済状態を満足し、特に、絶縁装置（アイソレーター）あるいはＲＡＢＳ（ｃｌｉｎｉｃａｌ  ｂａｔｃｈｅｓ（臨床バッチ））の範囲内に制限することを必要とする、高価および／または有毒な製品に適している少量生産を満足するＳＣＡＲＡタイプのロボットの提供が存在しないことを特に意味する。さらに、ＳＣＡＲＡタイプのロボットは、一般に、きれいにすることがむしろ難しく、そのことは、薬学的応用のフレームワークの範囲内において大きな欠点である。そのようなロボットの重量はまた、比較的重いままである。
【００１１】
最後に、３軸の直交座標ロボットもまた公知であり、そのようなロボットは、６軸およびＳＣＡＲＡロボットよりもはるかにコスト面で経済的である。
【００１２】
しかしながら、そのような直交座標ロボットは、充填される注射器の近くおよび上方、すなわち極めて過酷に清潔さを必要とする高度に検知が可能な領域に移動部品を組み入れる限りにおいて、薬剤の状況に非常に適している。さらに、３軸直交座標ロボットは、特に、ネストを除去／置換するための形態にあるときに、かなりの嵩高さを有している。
【００１３】
したがって、例えば臨床バッチのような、絶縁装置（アイソレーター）あるいはＲＡＢＳの範囲内に制限することを必要とする、高価および／または有毒な製品に適した少量生産を取り扱うための、十分に満足する技術的な解決策は今日のところ存在していない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
したがって、本発明の目的は、上述したさまざまな欠点を改善して、ネスト型のデカルト配列のラックに配置される複数の容器を満たす新規な機械およびシステムを提案することにある。それらは、費用効果があり、信頼性が高く、絶縁装置（アイソレーター）あるいはＲＡＢＳに容易に一体化でき、軽量で、取り外しも可能で、清潔度に関して高い規則レベルを満足し、および簡単にラックを除去／交換することを可能にする。
【００１５】
本発明の別の目的は、ラックに配置される複数の容器を満たす新規な機械およびシステムであって、極めて正確で信頼性が高い充填を許容するものを提案することにある。
【００１６】
本発明の別の目的は、ラックに配置される複数の容器を満たす新規な機械およびシステムであって、特に、単純な構成で、嵩が大きくなならないように設計ないし作られたものを提案することにある。
【００１７】
本発明の別の目的は、ラックに配置される複数の容器を満たす新規な機械およびシステムであって、極めて単純な設計であり、容器の汚染（コンタミネーション）または汚濁（ポリューション）のリスクを非常に制限するものを提案することにある。
【００１８】
本発明の別の目的は、ラックに配置される複数の容器を満たす新規な機械およびシステムであって、極めて単純で、コンパクトで強く設計ないし作られたものを提案することにある。
【００１９】
本発明の別の目的は、ラックに配置される複数の容器を満たす新規な機械およびシステムであって、移動パーツを最小限にでき、異なるタイプの動きのものを提案することにある。
【００２０】
本発明の別の目的は、ラックに配置される複数の容器を満たす新規な機械およびシステムであって、特に単純で、効率的かつ清浄に容器に自動的に栓をするものを提案することにある。
【００２１】
本発明の別の目的は、ラックに配置される複数の容器を満たす新規な機械およびシステムであって、特に従来タイプのラックに適合させるのに適しているものを提案することにある。
【００２２】
本発明の補完的な目的は、充填物質を含む容器を製造する新規な方法であって、費用効果があり、正確で、信頼性が高くて特に安全なものを提案することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２３】
本発明に与えられる目的は、以下の機械によって達成される。ラックに配置される複数の容器を満たすための機械であって、前記機械は、回転の第１の軸の周りに回転可能な分配ユニットであって、容器に充填物質を移すように作られ、充填スタイレットを有する分配ユニットを有し、前記機械は、分配ユニットおよびラックの回転運動の組合せが、容器を満たすために分配ユニットを各々の容器に関連させて配置することを可能にするように、回転の第２の軸の周りにラックを回転させる駆動手段を有し、分配ユニットの回転によって与えられる充填スタイレットの軌跡が、回転の前記第２の軸を実質的に横切ることを特徴とする機械である。
【００２４】
本発明に与えられる目的はまた、以下のシステムにより達成される。
【００２５】
−ラックに配置される複数の容器を満たすための機械であって、前記機械は、回転の第１の軸の周りに回転可能な分配ユニットであって、容器に充填物質を移すように作られ、充填スタイレッを有する分配ユニットを有し、前記機械は、分配ユニットおよびラックの回転運動の組合せが、容器を満たすために分配ユニットを各々の容器に関連させて配置することを可能にするように、回転の第２の軸の周りにラックを回転させる駆動手段を有し、分配ユニットの回転によって与えられる充填スタイレットの軌跡が、回転の前記第２の軸を実質的に横切ることを特徴とする機械と、
−ネスト型のラックと、
−前記ラックの列に配置される注射器ボディのような複数の容器と、を有するシステムである。
【００２６】
本発明に与えられる目的はまた、以下の方法により達成される。充填物質を含む第１の容器を製造する方法であって、前記方法は、前記第１の容器を満たす充填ステップを含み、前記第１の容器はラックに配置される複数の容器に属し、前記充填ステップは、充填スタイレットを有する分配ユニットによって第１の容器に充填物質を移すことを有し、前記充填ステップは、第１の容器に充填物質を移すことの前に、回転の第１と第２の軸の周りにそれぞれ分配ユニットおよびラックを回転させることによって、分配ユニットおよび第１の容器を互いに関連させて配置させることを含み、分配ユニットの回転によって与えられる充填スタイレットの軌跡が、回転の前記第２の軸を実質的に横切ることを特徴とする方法である。
【００２７】
本発明の他の目的、特徴および効果は、図示のためだけで非制限的である実施形態が与えられる添付の図面を参照して、以下の説明からより明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】図１は、本発明による機械の第１実施形態を示す概略全体斜視図である。
【図２】図２は、本発明の動作原理を示す概略上面図である。
【図３】図３は、本発明による機械の第２実施形態を示す概略斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
本発明は、ラック３に配置される複数の容器２を満たすための機械１に関する。換言すれば、機械１は、ラック３に群別に詰められた容器２を満たすための機械である。図１〜３に示すように、好ましくは、本発明の機械１は、蜂の巣のような種類（ネスト型）のラック３の列に配置された複数の容器２を満たすように設計されている。ネスト型のラックは、医学−薬学の分野においてはよく知られている。
【００３０】
したがって、ラック３は、実質的に矩形あるいは正方形のトレイを有利に有し、形成された穿孔がトレイを貫通し、トレイの略全面にわたって規則正しく分布されている。各々の孔は、容器、好ましくは管状容器を収容できるように意図された保持チューブによって延長される。従って、機械１は、特に、好ましくは注射器の胴体によって形成される管状容器を満たすためのものである。注射器の胴体は、通常、一端に針が接続されるように意図された、断面積の減少する注入開口が設けられ、他端部に注射器ピストンが装着されるよう意図された、充填開口が設けられたチューブの形状をしている。注射器の胴体はさらに、充填開口に位置付けられたフランジが備えられている。それ故に、図に示されるラック３のようなネスト型のラックは、充填開口が上方に向けられるように、垂直に配置された複数の注射器の胴体を互いに平行に収容することを可能にする。各々の注射器の胴体が備えるフランジは、ネストの対応する保持チューブに対して隣接するように意図され、これによりネストに配置された注射器の胴体の全ての充填開口を単一の同じ高さに位置させることを可能にする。注射器の胴体は、その後有利なことに、全ての注射器の胴体の充填開口が略同一水平面になるように、ラック３において好ましくは互いに平行に列をなして配置される。
【００３１】
本発明は、もちろん、注射器の胴体に充填するための機械に限定されない。容器２が注射器の胴体によって成るのではなく、他の好ましい実施形態においては、生物医学的分析の研究所または医薬、バイオ技術産業において診断目的のために使用される試験管のような、（大部分は例えば２０、３０ミリリットル程度の）小容量の他の容器であることは全くもって考えられる。
【００３２】
本発明に係る機械１は、容器２に充填物質を輸送するために設計された、回転可能な分配ユニット４をさらに有し、これらのうちの容器はラック３に配置され、図面において上方に現れ、示されている。
【００３３】
充填物質は、流れる機能を持った流体特性を有利にも有している。流体物質は好ましくは液体であり、本発明の範囲を逸脱しなければ、代替手段として、粉末状または糊状の特性を有することも全く考えられると理解される。充填物質は、有利なことに、患者の体内に注入することを意図した薬剤から構成される。しかし、本発明は上記特定の適用に限定されるものではなく、例えば充填物質は、分析され、取り込まれ、被覆され、または混合されるべき物質から構成することも全くもって考えられるものである。上述したように、分配ユニット４は、旋回することができ、その目的のために、好ましくは回転の第１の軸Ｘ−Ｘ’の周りに回転可能に取り付けられるように設計されている。それ故に機械１は、好ましくは、分配ユニット４が少なくとも１つの回転の自由度をもって取り付けられるフレーム５を有する。
【００３４】
有利なことに、分配ユニット４は、充填の源に例えば柔軟なホース６０によって接続された充填スタイレット６を有する。充填スタイレット６は、好ましくは一度にひとつの容器２に充填するように設計されている。言い換えれば、この好ましい実施形態において、充填スタイレット６は、充填スタイレット６が注射器の胴体の充填開口を通じて容器２に侵入し、充填物質の注入する時期を逃すことによるロスの危険性をなくし、最適な充填ができるように、円筒状のダクトの形をしており、断面が各容器２の充填開口断面よりも小さいかまたは等しいか、好ましくは厳密に小さい、例えば針によって構成される。しかし、分配ユニット４は、一度にひとつの容器２に充填するように設計された単一の充填スタイレット６でなく、同時に複数の容器２に充填するための一群の充填スタイレットであることは全くもって考えられるものである。本発明に係る機械１は、好ましくは容器２の順次的な充填の実施を意図している、即ち、分配ユニット４はラック３に配置された全ての容器２に同時に充填するように設計されてはおらず、対象となる容器２の充填を順次的に行うように設計されている。そのような順次的充填は、一度にひとつの容器２に順々に充填することによってなされてもよい。代替手段として、分配ユニット４は容器２のグループに次々に充填することも考えられ、その場合に各グループにおける容器２の数はラック３に配置される容器２の総合計のうちのほんの一部を表す。
【００３５】
有利なことに、分配ユニット４は、好ましくはフレーム５に回転可能に取り付けられる第１端部７Ａと、好ましくは充填スタイレット６が取り付けられる第２端部７Ｂとの間に伸びる充填アーム７を有する。充填アーム７は、充填開口がラック３に配置された際に、容器２の充填開口が位置する面に好ましくは略平行に旋回するように設計され、その場合に上記面は好ましくは水平面に平行になっている。この好ましい実施形態において、回転の第１の軸Ｘ−Ｘ’は、略垂直である。従って、少なくとも充填アーム７の一部は、後者が機械１の所定の位置を占有しながら、ラック３に配置された容器２の上に覆いかぶさっている。有利なことに、回転する分配ユニット４は、分配ユニット４が充填のために対応する位置に配置された各容器２から接近または離間移動ができるために、並進に移動できるようにも設計されている。
【００３６】
有利なことに、分配ユニット４は、回転の第１の軸Ｘ−Ｘ’の周りに並進に移動するように設計されている。そのようにして、分配ユニット４は、以下の機能的シーケンスを実行する。
【００３７】
−容器２の向かい側（即ち容器２の法線）かつ上方に充填スタイレット６を位置づけるための分配ユニット４の回転；
−充填スタイレット６を注射器の胴体の充填開口を通じて容器２に侵入させるための、充填ユニット４（簡易的には充填スタイレット６）の軸Ｘ−Ｘ’周りにおける、下向きの垂直並進移動；
−ホース６０および充填スタイレット６を通じて容器２に所定量の充填物質の移動（充填スタイレット６は、容器２の底部まで十分に下がり、その後容器２において液面が上昇するにつれて、充填物質の移動の間に次第に上がることが好ましい。）；
−容器２から充填スタイレット６を完全に引き抜くための分配ユニット４（または充填スタイレット６のみ）の上向きの垂直並進移動。
【００３８】
有利なことに、フレーム５は、充填アーム７がＸ−Ｘ’軸のスライド移動するピボット接続部を通じて取り付けられる第１の柱を有する。
【００３９】
第１の柱８は、好ましくはフレーム５から立ち上がり、より好ましくは回転の第１の軸Ｘ−Ｘ’と同軸に、第１の柱８は回転の第１の軸Ｘ−Ｘ’の周りに伸びる。したがって、図示されているように、充填アーム７が第１の柱８の自由端から略水平に大部分が延びている一方で、第１の柱８は好ましくは大部分が垂直に延びている。充填アーム７と第１の柱８との間のスライド移動するピボット接続部は、例えば、充填アーム７の第１端部７Ａに取り付けられ、注射器の胴体に対して回転の第１の軸Ｘ−Ｘ’周りの並進と同じ回転の第１の軸回りに回転する２つの能力を有する一方で、第１の柱８を覆う第１スリーブ９によってなされる。回転の第１の軸Ｘ−Ｘ’周りの充填アーム７の回転および並進移動は、有利なことに、例えば電動または水力による適切なアクチュエーターによってコントロールされる。
【００４０】
本発明に係る充填機械１は、分配ユニット４とラック３の回転移動の組み合わせが、注射器の胴体への充填のために、各容器２に対応する分配ユニット４の配置を許容するように、ラック３を回転駆動させるための手段１０を有する。
【００４１】
したがって、本発明は、ラック３に配置された各容器２に向かい合う探針６を次々に設置するために、ラック３と分配ユニット４の回転移動のみを組み合わせることによって、ラック３に配置された容器２を順次的に充填する操作という考えに特に基づいている。
【００４２】
図示するように、ラック３を回転させる駆動手段１０は、回転の第２の軸Ｙ−Ｙ’の周りにラック３を回転駆動し、回転の第１の軸Ｘ−Ｘ’と回転の第２の軸Ｙ−Ｙ’の回転は略同一直線上となるか、または平行となるように設計されている。
【００４３】
このように、本発明は（それぞれ分配ユニット４およびラック３の）回転運動のみを組み合わせることによって、ラック３に配置された全ての容器２を連続的に満たすことができる。
【００４４】
特に、フレーム５に対してラック３を回転させる発想は、分配ユニット４を著しく軽減かつ簡易にさせる。つまり、分配ユニット４の回転運動がラック３の回転運動と組み合わされる限りにおいて、分配ユニット４は全ての容器２を順次満たすのに、ただ１つの回転自由度が必要である。
【００４５】
この一般概念によると、本発明は容器２の充填開口部２Ａを覆うように相対運動する部品が不要となる。
【００４６】
これに反して、本発明は、ラック３に対してオフセットされた回転の第１の軸Ｘ−Ｘ’の設置を可能にし、従来発明で使用されたロボットアームと異なり、ラック３は、好ましくは不変の長さを有しかつ関節が設けられていない充填アーム７によって覆われる。
【００４７】
このように、本発明は、ラック３を直接作動することによって、極めて容易で完全な運動システムを得られる。このように当該運動システムは制限された環境（例えばＲＡＢＳ（Ｒｅｓｔｒｉｃｔｅｄ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｂａｒｒｉｅｒ  Ｓｙｓｔｅｍ）やアイソレーター）において、好ましく使用される。
【００４８】
ラック３を回転させる駆動手段１０は、好ましくは、ラック３を載置するための第１の回転可能なテーブル１１を有する。
【００４９】
第１の回転可能なテーブル１１は、図に示されるように、ラック３を受け取る実質的に平らな表面１１Ａを有し、ラック３は安定して配置される。
【００５０】
ラック３を受け取る表面１１Ａは好ましくは、回転の第２の軸Ｙ−Ｙ’に対して実質的に直交して伸び、当該回転の第２の軸Ｙ−Ｙ’は好ましくは上述のように回転の第１の軸Ｘ−Ｘ’と平行である。
【００５１】
充填アーム７は、好ましくは不変の長さである。
【００５２】
ラック３（ラック３がネスト型であるときを含み、容器２は一様に分散され、好ましくは矩形上または正方形上で互いに平行である）に配置された全ての容器２を満たすことを許可するため、分配ユニット４の回転によって与えられる充填スタイレット６の軌跡は回転の前記第２の軸Ｙ−Ｙ’実質的に横切る。すなわち、図に示された実施形態において、充填アーム７の回転によって与えられる充填スタイレット６は回転の第２の軸Ｙ−Ｙ’を横切る。
【００５３】
この特徴によると、充填スタイレット６は駆動手段１０の回転中心の法線を通過する円形の軌道に沿って移動するため、前記駆動手段１０と充填アーム７との回転運動の組み合わせは、充填スタイレット６が、ネスト型のラック３に配置された容器２のそれぞれに次々に到着することを可能にする。
【００５４】
連続的に正確かつ迅速な充填を確実にするため、分配ユニット４およびラック３を回転させる駆動手段１０の回転運動は、好ましくはデジタル式の制御手段によって協調して制御される。なお、デジタル式の制御手段は公知のものであってここでは詳細は省略する。
【００５５】
本発明に係る機械１はさらに、トレイ１４に配置される複数のプラグ１３によって、満たされた容器２に栓をする装置１２を有する。
【００５６】
プラグ１３は、容器２がラック３上に配置されるのと同様に、トレイ１４上にマトリックス配列に配置されることが好ましい。
【００５７】
トレイ１４は、好ましくは、プラグ１３に対応する開口部が設けられる。前記開口部はプラグ１３がトレイ１４上の対応する開口部から受け取られるときに、プラグ１３を径方向の収縮によって維持するためにプラグ１３のノミナルの径よりわずかに小さい径を有する。
【００５８】
特に、ラック３が容器２の二次元デカルト座標上の配置を許可するネスト型のラックであるとき、トレイ１４もまたネスト型であってプラグ１３の二次元デカルト座標上の配置を許可し、この観点では、トレイ１４およびプラグ１３はラック３および容器２に対する「ミラー状の」ユニットを形成し、そして、それぞれのプラグ１３は容器２に対応している。
【００５９】
栓をする装置１２は好ましくは、プラグ１３を取り扱うための回転可能なハンドリングユニット１５と、トレイ１４を回転駆動するための手段１６と、を有する。
【００６０】
−このため、一方、ハンドリングユニット１５とトレイ１４の回転運動の組み合わせは、プラグ１３がハンドリングユニット１５によって把持されるために、ハンドリングユニット１５を各々のプラグ１３に関連させて配置することを許容する。
【００６１】
−他方、ハンドリングユニット１５およびラック３の回転運動の組合せは、プラグ１３が栓をされるために、ハンドリングユニット１５を各々の容器２に関連させて配置することを許容する。
【００６２】
換言すれば、ハンドリングユニット１５は、一方では、プラグ１３を連続的に次々と把持するようにトレイ１４を回転駆動するための手段１６と共働して、他方では、ハンドリングユニット１５によってトレイ１４に一つずつ集められるプラグ１３を用いて各々の容器２に連続的に栓をするようにラック３を回転させる駆動手段１０と共働して、有利に設計できる。
【００６３】
好ましくは、ハンドリングユニット１５は、回転の第３の軸Ｚ−Ｚ’の周りに回転可能に設けられプラグ１３を移すための移送アーム１７を有している。第３の軸Ｚ−Ｚ’は、好ましくは、第１、および第２の軸Ｘ−Ｘ’、Ｙ−Ｙ’と区別され、それら後者の軸とは平行である。プラグ１３を移すための移送アーム１７は、フレーム５に回動可能に取り付けられたものに面するないし向かい合う第１端部と、プラグ１３を移すための手段１８を備えるものに面するないし向かい合う第２端部との間で伸びる。有利には、栓をする装置１２は、第２の柱１９を有し、第２の柱１９には、プラグ１３を移すための移送アーム１７が、軸が第３の軸Ｚ−Ｚ’と一致するスライド移動するピボット接続部を通じて設けられている。
【００６４】
特定のプラグ１３との関連における移送手段１８の配置は、トレイ１４の回転移動および移送アーム１７の回転移動の組合せによって作られる。これは、特定の容器２との関連における分配ユニット４の配置が、分配ユニット４の回転移動およびラック３の回転移動の組合せによって作られるのと同じである。
【００６５】
好ましくは、プラグ１３を移すための移送アーム１７は、一方では、不変量の長さであり、他方では、プラグ１３を移すための移送アーム１７の回転によって与えられる移送手段１８の軌跡が、回転の第２の軸Ｙ−Ｙ’、およびトレイ１４が駆動手段１６によって回転される軸となる回転の第４の軸Ｗ−Ｗ’の両方を横切る。これによって、充填アーム７および移送アーム１７のそれぞれが、容器２およびプラグ１３のそれぞれに届くことが可能となる。このために、ラック３を回転させる駆動手段１０は、ラック３に対応するように優先的に設計され、第２の軸Ｙ−Ｙ’の中央に置かれ、前記第２の軸Ｙ−Ｙ’がラック３の中心を通過するようにしている。同様に、トレイ１４を回転駆動する手段１６は、トレイ１４に対応するように優先的に設計され、第４の軸Ｗ−Ｗ’の中央に置かれ、前記第４の軸Ｗ−Ｗ’がトレイ１４の中心を通過するようにしている。
【００６６】
第１、第２、第３、および第４の軸Ｘ−Ｘ’、Ｙ−Ｙ’、Ｚ−Ｚ’およびＷ−Ｗ’は、有利には、すべてが互いに平行であり、垂直方向に平行である。
【００６７】
有利には、移送手段１８は、チューブ１８Ａを有し、その直径は容器２の上部開口部２Ａの直径よりも僅かに小さい。移送手段１８を形成するチューブ１８Ａの内径は、プラグ１３の径よりも僅かに小さい。プラグ１３は、好ましくは弾性材やゴムタイプの可撓性材料から形成され、放射状に圧縮されることができる。
【００６８】
有利には、栓をする装置１２は、フレーム５に第５の軸Ｖ−Ｖ’の周りに好ましくは回転可能に取り付けられたスラストアーム２１を有する。図１の実施形態においては、第５の軸Ｖ−Ｖ’は、第３の軸Ｚ−Ｚ’にマージないし合併され、図３に対応する実施形態においては、第５の軸Ｖ−Ｖ’は、第１、第２、第３、および第４の軸Ｘ−Ｘ’、Ｙ−Ｙ’、Ｚ−Ｚ’およびＷ−Ｗ’と区別されるが、それら後者の軸とは平行である。
【００６９】
スラストアーム２１はまた、フレーム５に関して、好ましくは軸Ｖ−Ｖ’に関して、有利に並進的に取り付けられる。図１の実施形態において、このように、スラストアーム２１は、軸が第３の軸Ｚ−Ｚ’と一致するスライド移動するピボット接続部を通じて第２の柱１９に取り付けられる。
【００７０】
より正確に、この場合、栓をする装置１２は、移送アーム１７が伸びる第２スリーブ１７Ａを有する。前記移送アーム１７は、このように第２スリーブ１７Ａに固定され、第２スリーブ１７Ａは、第２の柱１９をカバーし、第３の軸Ｚ−Ｚ’に関してスライドおよび回転できる。
【００７１】
栓をする装置１２はまた、第２スリーブ１７Ａをカバーする第３スリーブ２１Ａを有し、第３スリーブ２１Ａからスラストアーム２１が伸び、後部が第３スリーブ２１Ａに固定される。第３スリーブ２１Ａはまた、第３の軸Ｚ−Ｚ’に関してスライドおよび回転できる。
【００７２】
有利には、スラストアーム２１は、その自由端の方に向けてプラグ駆動ロッド２２を備え、その直径は、移送手段１８を形成しているチューブ１８Ａの内径より小さい。
【００７３】
図３に例示された好ましい実施形態において、スラストアーム２１は、第２の柱１９に摺動可能かつ回転可能に取り付けられているのではなく、図３に示されているように第２の柱１９と実質的に平行をなしており、第２の柱１９のごく近傍に配置されているが、第２の柱１９とは異なる第３の柱２３に取り付けられている。本例において、第３の柱２３は、第３の軸Ｚ−Ｚ’とは異なる軸であり、第３の軸Ｚ−Ｚ’と平行をなしている第５の軸Ｖ−Ｖ’の周囲を延伸している。図３に例示された実施形態において、栓をする装置１２は、スラストアーム２１が固定される第３スリーブ２１Ｂを備えていることが好ましい。この第３スリーブ２１Ｂは、第３の柱２３を覆っており、第５の軸Ｖ−Ｖ’の周囲を摺動可能かつ枢動可能に第３の柱２３に取り付けられている。互いに異なる回転軸Ｚ−Ｚ’および回転軸Ｖ−Ｖ’の周囲に回転可能に取り付けられている移送アーム１７およびスラストアーム２１を使用する目的は、機械１の垂直方向のサイズを制限するためである。
事実、図１の実施形態では、移送アーム１７およびスラストアーム２１の垂直方向の移動ストロークが互いに合算されてしまうため、従来から使用されていた手段（例えば、ウォームねじ）を用いて、第２のコラム１９の下方に、かなり大きな垂直方向の隙間空間を設ける必要があった
このことは機械１自体の高さがテーブルまたは他の機械への据え付けに概して適していない程度に大きくなってしまうことを意味している。そのため、上記実施形態において、機械１は自立式フレーム５による自立構造を有していなければならない。
【００７４】
他方、図３の実施形態では、移送アーム１７およびスラストアーム２１が垂直方向に沿って互いに平行に移動するため、両アーム１７、２１の垂直方向のストロークが互いに合算されることはない。このような理由により機械１の垂直方向のサイズが小さくなるため、機械１をテーブルに設置したり他の機械に据え付けたりすることが容易になる。
【００７５】
そのため、図３の機械１は、制限的な環境（例えば、アイソレーターまたはＲＡＢＳが存在する環境）に組み込みことがはるかに容易であり、自立式のフレーム５を必要としない。
【００７６】
各図に示されている通り、スラストアーム２１は、プラグ駆動ロッド２２が移送手段１８としてのチューブ１８Ａに挿入されるとともに、スラストアーム２１の軸Ｖ−Ｖ’の周囲で垂直方向に摺動されることによりチューブ１８Ａから引き出されるように、常に移送アーム１７の上方に配置されていることが好ましい。
【００７７】
移送アーム１７およびスラストアーム２１の移動は、少なくとも以下の工程を実行するために設計された、望ましくはデジタル式の制御システムにより制御されることが好ましい。
【００７８】
−移送アーム１７をトレイ１４中のプラグ１３よりも低い高度まで引き下げるための、移送アーム１７の下向きの垂直運動；
−移送手段１８としてのチューブ１８Ａを所定のプラグ１３の下方かつ当該プラグ１３の法線上に配置するための、移送アーム１７の第３の軸Ｚ−Ｚ’周りの回転運動；
−チューブ１８Ａの高さをプラグ１３と合わせるための、移送アーム１７の上向きの垂直運動；
−プラグ駆動ロッド２２を当該プラグ１３の上方かつ当該プラグ１３の法線上に配置するための、スラストアーム２１の第５の軸Ｖ−Ｖ’周りの回転運動（これによりプラグ１３は上方のプラグ駆動ロッド２２と下方のチューブ１８Ａとの間に配置され、それらと一直線をなすように並べられる）；
−プラグ駆動ロッド２２により当該プラグ１３をチューブ１８Ａ内に押し込むための、第５の軸Ｖ−Ｖ’の周囲におけるスラストアーム２１の下向きの垂直運動（プラグ１３は径方向の拡大（径方向の外側に向かう弾性回復）によりチューブ１８Ａ内に詰め込まれた状態である）；
−移送アーム１７を垂直運動させるとともに移送アーム１７を第３の軸Ｚ−Ｚ’周りに回転運動させることによる、プラグが取り付けられる容器２の上方における移送アーム１７の容器２に対する位置決め；
−プラグ１３を格納するチューブ１８Ａの下端を、プラグが取り付けられる容器２の開口２Ａ内に僅かに貫通させるための、移送アーム１７の下方向の垂直運動；
−チューブ１８Ａに格納されているプラグ１３に対するプラグ駆動ロッド２２の位置決め；
−プラグ駆動ロッド２２を固定しつつプラグ１３をプラグ駆動ロッド２に当接させ、容器２へのプラグの取り付けを可能にするための、移送アーム１７の上向きの垂直運動。
【００７９】
スラストアーム２１は、移送アーム１７と同様に設計されることが好ましく、換言すると、プラグ駆動ロッド２２、移送手段１８としてのチューブ１８Ａ、トレイ１４上に置かれた各々のプラグ１３、およびラック３上に置かれた各々の容器２の垂直方向の位置合わせを可能にするために、スラストアーム２１の回転運動に伴うプラグ駆動ニードル２２の軌道が第２の回転軸Ｙ−Ｙ’および駆動手段１６により回転されるトレイ１の回転軸である第４の軸Ｗ−Ｗ’の両方を横切るように設計されることが好ましい。
【００８０】
さらに、本発明は以下を有するシステムに関連している：
−本発明による機械１、望ましくは上記の説明による機械１；
−ネスト状のラック３；
−二次元デカルト座標上の規則的分布に従って前記ラック３の各列に配置された複数の容器２（例えば注射器本体）。
【００８１】
また、本発明は充填物質を格納する第１の容器２の製造方法に関連している。
【００８２】
すなわち、上記の製造方法は、所定量の充填物質が予め充填された第１の容器２を得ることを目的としている。
【００８３】
本発明による方法は、本発明による機械１、望ましくは上記説明による機械１を用いて実現されることが好ましい。
【００８４】
当該第１の容器２は、充填済みの注射器を得るために液剤が充填されるよう意図された注射器本体であることが好ましい。
【００８５】
本発明による方法は、上述のようにラック３に配置されており、好ましくは同様の構造を有する複数の容器２に属する第１の容器２０を充填するステップを含んでいる。ラック３は、上述した第１の容器２０が属する複数の容器２の二次元デカルト座標上の分布を可能にするようなネスト型のラックであることが好ましい。
【００８６】
この充填ステップは、好ましくは上記の説明による分配ユニット４を用いて充填物質を第１の容器２０に移送することを含んでいる。この充填ステップは、充填物質を第１の容器２０に移送することに先立ち、分配ユニット４をラック３に合わせて配置することを含んでいる。
【００８７】
換言すると、本発明に係る充填機械１に関連して上述したように、分配ユニット４およびラック３の回転運動の組み合わせにより分配ユニットが所定の容器２（この場合は第１の容器２０）に合わせて配置される。
【００８８】
このような配置が達成されると、例えば、充填スタイレット６を用いた上述の手法により第１の容器２０への実際の充填が行われる。
【００８９】
ラック３内に配置された全ての容器２の充填を実現するために（ラック３がネスト型ラックであるときを含むが、その場合は複数の容器２が列をなすように均等に分布させられ、好ましくは、長方形または正方形の表面上で互いに平行な列をなすように分布させられる）、分配ユニット４の回転運動に伴う充填スタイレット６の軌跡が前記第２の軸Ｙ−Ｙ’を横切るが、これにより（ラック３およびスタイレット６の）回転運動の組み合わせだけで、スタイレット６をラック３の全ての容器２に合わせて順次配置することができるようになる。
【００９０】
このようにして充填された第１の容器２に、上記にて詳細に説明された方法によりプラグを取り付けることができる。
【産業上の利用可能性】
【００９１】
本発明の産業上の利用分野は、容器を充填するための機械の設計、製造、および使用である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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