Контейнер для хранения и транспортировки термолабильных медицинских препаратов Российский патент 2023 года по МПК B65D81/18 B65D81/38 B65D6/24 

К защите патентом Российской Федерации предложено изобретение - Контейнер для хранения и транспортировки термолабильных медицинских препаратов, относящееся к области медицины, фармацевтики, и т.п., а точнее - к области хранения медицинских препаратов, в том числе, биологических субстанций, т.н. биопрепаратов и т.п., требующих создания и поддержания при их хранении и транспортировке соответствующих температурных режимов.

Известен термоконтейнер (патент РФ 2004 г. №2235254), содержащий замкнутую емкость с дном, переднюю, заднюю и боковые стенки, крышку, отверстия, замкнутая емкость выполнена в виде корпуса с крышкой, цельной из пищевого двухслойного полиэтилена, между внутренним и внешним слоями стенок корпуса и крышки уложены слой из алюминиевой фольги и слой из пенополистирола [1].

Известен также термоконтейнер (патент РФ 1999 г. №2132522), содержащий два концентрично установленных стакана из вакуум-плотного материала, между которыми помещена вакуумно-порошковая теплоизоляция. Зазор между стаканами закрыт сверху дистанционным кольцом. Крышка имеет штуцер для подключения вакуум-насоса. В штуцере установлен обратный клапан [2].

Известно решение по патентному документу SU 1836062 A3, F25D 3/14, 23.08.1993, в котором охарактеризован термоконтейнер для хранения и транспортировки биопрепаратов, содержащий корпус с теплоизоляцией, крышку с уплотнением, внутреннюю камеру, в полостях между стенками корпуса и внутренней камеры расположены с воздушным зазором аккумуляторы холода [3].

Известен термоконтейнер (RU 2495340) для хранения и транспортировки биопрепаратов содержит корпус с термоизоляцией, крышку с уплотнением и аккумуляторы холода, внутренний контейнер с термоизоляцией и крышкой с уплотнением. В полостях между стенками корпуса и внутренней камеры расположены с воздушным зазором аккумуляторы холода. Внутренняя камера выполнена с возможностью поочередного воздухообмена с окружающей средой или полостью между стенками корпуса и внутренней камеры через воздуховоды с встроенными клапанами, которые соединены с датчиком температуры, сильфоном или биметаллической пружиной, размещенной во внутренней камере. 3 ил.

Недостатком данных устройств является понижение температуры ниже требуемой при длительном хранении или транспортировке вследствие низкой теплоемкости и массы биопрепаратов.

Известен (RU, патент 151622, опубл. 10.04.2015) способ изготовления терморундука путем формования в металлической форме из вспененных полимерных материалов, таких как пенополиуретан, пенополистирол или пенопропилен. В частности, для изготовления терморундука из пенополиуретана применяют литьевой метод. При этом каждую предварительно разогретую форму заполняют жидким веществом, состоящим из заранее перемешанных компонентов, полиола и изоционата. В результате химической реакции сырье вспенивается и принимает определенную форму. После застывания готовый элемент терморундука извлекают из формы. В зависимости от технологического процесса, готовое изделие может иметь различную плотность от 20 кг/м³, например 100 кг/м³. На этапе сборки каждый из элементов терморундука может быть скреплен друг с другом, например шарнирами и/или защелками.

Недостатком известного способа следует признать использование разогретых форм, потому что при использовании разогретой формы материал может изменить свою конфигурацию, что отрицательно скажется на форме изделия.

Из уровня техники известен способ термостатирования и транспортировки медико-биологических материалов, технической реализацией которого является термоконтейнер для хранения и транспортировки биопрепаратов [патент RU 2495340, МПК A25D 3/14, F25D 11/00, 2011] и который характеризуется тем, что укладывают биопрепараты во внутреннюю термически изолированную камеру, которую устанавливают во внутреннюю полость термоконтейнера, охлаждают термоконтейнер аккумуляторами холода, установленными внутри термоконтейнера, отслеживают температуру внутри термически изолированной камеры с помощью датчика температуры и клапанов подачи атмосферного воздуха или холодного воздуха аккумуляторов холода. За счет автоматического отслеживания температуры воздуха внутри внутренней камеры обеспечивается необходимая температура хранения и транспортировки биопрепаратов.

Недостаток известного способа термостатирования и транспортировки медико-биологических материалов состоит в том, что атмосферный воздух имеет широкий диапазон изменения температуры и влажности, который не обеспечивает стабильную температуру хранения биоматериалов. При транспортировке биологического материала возможны нарушение целостности оболочки этого биологического материала и его последующий дренаж через воздуховод в атмосферу, что может усложнить экологическую обстановку при транспортировке биологического материала.

Также известен способ термостатирования и транспортировки медико-биологических материалов, технической реализацией которого является термоконтейнер под различные типоразмеры заводских упаковок вакцин [свидетельство RU 5922, МПК A61J 1/00, 1996], которое характеризуется тем, что укладывают хладоэлементы и упаковки медико-биологических материалов, включая упаковки вакцины, в порядке их взаимного чередования по отношению друг к другу в термостойкий контейнер в двух взаимно перпендикулярных направлениях, которые ограничены внутренними габаритными размерами контейнера, с возможностью укладывания периферийными только хладоэлементы. На время действия хладоэлементов в контейнере обеспечивается необходимая температура.

Недостаток данного способа состоит в том, что при поочередном укладывании хладоэлементов и упаковок медико-биологических материалов возможно нарушение их взаимного соотношения друг с другом по массе, что приводит к нежелательному изменению стабилизируемой температуры либо в пользу хладоэлементов, либо в сторону начальной температуры упаковок медико-биологических материалов. Возможные пустоты внутри термостойкого контейнера после укладывания внутрь его полости хладоэлементов и упаковок медико-биологических материалов с нарушениями типовых размеров усложняют условия их транспортировки.

Также известен способ термостатирования и транспортировки медико-биологических материалов (RU 2567055), основанный на укладывании хладоэлементов и медико-биологических материалов, отличающийся тем, что укладывают хладоэлементы отдельно от медико-биологических материалов по периметру термоконтейнера в решетчатые ячейки и укладывают медико-биологические материалы в центральную часть термоконтейнера.

Известен, также способ изготовления изделий из полиуретановой композиции (RU, патент 2400361, опубл. 27.09.2010), включающий приготовление и заливку полиуретановой композиции в предварительно прогретую форму, установку формы с полиуретановой композицией в термопечь для полимеризации, извлечение детали из формы и выдержку детали, причем используют полиуретановую композицию с содержанием изоцианатных групп в количестве 4.09-6,5%, при этом после установки формы с полиуретановой композицией в термопечь осуществляют ее нагрев и дальнейшую выдержку при температуре 110-120°С в течение 0,5-2 ч, после выдержки формы с полиуретановой композицией в термопечи и перед извлечением детали из формы осуществляют прямое прессование полиуретановой композиции в форме с использованием гидравлического пресса при температуре 110-120°С, давлении 20-120 атм в течение 7-10 мин, а выдержку детали после извлечения ее из формы осуществляют в термопечи при температуре 110-120°С в течение 8-16 ч. После извлечения из формы и выдержки детали в термопечи осуществляют механическую обработку детали.

Недостатком известного способа следует признать использование нагретых форм, до температуры 30, а также сложное используемое оборудование.

Из международных патентных публикаций также известны способы хранения и транспортировки вакцина, а также контейнеры для хранения и транспортировки вакцин: CN107753944 (А) - 2018-03-06, US2014341945 (А1) - 2014-11-20, US2014341890 (А1) - 2014-11-20, US2014339126 (А1) - 2014-11-20, US2013196097 (А 1) - 2013-08-01, WO8504384 (А1) - 1985-10-10, МХ9701726 (А) - 1998-03-31.

Ближайшим аналогом заявленного изобретения является техническое решение Термоконтейнер многоразовый для использования, временного хранения и транспортирования вакцин, сывороток и лекарственных средств (RU 2 725 122), изобретение относится к области изготовления медицинской тары для хранения и транспортировки различных биологических объектов с сохранением их свойств. Готовят формы для получения термоизоляции термоконтейнера, устанавливают в формы твердые элементы термоконтейнера. Готовят первый и второй компоненты смеси для получения пенополиуретана, смешивают в смесителе компоненты, подают полученную смесь в подготовленные формы при их разогреве до температуры 35-40°С. Выдерживают полученные элементы в формах заданное время и извлекают элемент термоизоляции термоконтейнера из формы. Первый компонент смеси представляет собой смесь простых полиэфиров и технологических добавок, а второй компонент - полиизоцианат. Извлекают изготовленные элементы из форм и собирают термоконтейнер. Технический результат, достигаемый при реализации разработанного способа, состоит в получении ударопрочного изделия с теплоизоляционными характеристиками, которые позволяют поддерживать температуру от 2 до 8°С в течение 72 часов с источником охлаждения.

Общий недостаток перечисленных решений это низкая эффективность, выражающаяся в а) не оптимальном расположении контейнеров в местах их хранения (например, склады) или средствах транспортировки (например, автомобиль, самолет), что обусловлено формой контейнеров, а также б) невозможностью размещения в контейнере одного объема - большего количества транспортируемого материала.

Задача настоящего изобретения - разработка новой конструкции контейнера для транспортировки термолабильной продукции, позволяющей устранить перечисленные выше недостатки, что будет выражаться в обеспечении (достижении):

- эффективного использования внутреннего пространства (рабочего объема) контейнера для хранения и/или транспортировки термолабильной продукции,

- эффективного использования внутреннего пространства (рабочего объема) транспортного средства и/или холодильного оборудования для хранения и/или транспортировки термолабильной продукции,

- увеличения продолжительности времени хранения и/или транспортировки термолабильной продукции за счет размещения в контейнере бОльшего количества транспортируемого материала (т.к. объем контейнера можно увеличить).

Указанная задача решается следующим образом.

В контейнере (термоконтейнере) для хранения и транспортировки термолабильных медицинских препаратов, состоящем из днища, боковых стенок и крышки, выполненных из материала с малой теплопроводностью, по меньшей мере, на одном из перечисленных элементов контейнера выполнены соединительные поверхности, обеспечивающие соединение элементов контейнера друг с другом, а также соединение с элементами другого контейнера, выполненными с соответствующими соединительными поверхностями.

Кроме того, в качестве материалов с малой теплопроводностью возможно использование пенополистирола, пенополиуретана, пенополипропилена или их композиций.

Кроме того, в качестве материалов с малой теплопроводностью возможно использование вакуумных теплоизоляционных панелей.

Кроме того, элементы контейнера, возможно, выбирать из материалов с малой теплопроводностью от 0,01 до 0,9 Вт/м*гр.

При этом соединение элементов контейнера обеспечивают путем сопряжения его соединительных поверхностей, например, соединение типа «гребень» (гребневым соединением).

Кроме того, соединение элементов контейнера обеспечивают путем сопряжения его соединительных поверхностей, например, соединение типа «вполдерева».

Ниже представлено описание графических материалов, поясняющих заявленное техническое решение.

На чертежах Фиг. 1, Фиг. 2 и Фиг. 3 представлены примеры конструкции контейнера (термоконтейнера).

На Фиг. 1 - схематичное и натуральное изображения конструкции термоконтейнера, элементы которого имеют соединение типа «гребень».

На Фиг. 2 - схематичное и натуральное изображения конструкции термоконтейнера, элементы которого имеют соединение типа «вполдерева»,

На Фиг. 3 - схематичное и натуральное изображения конструкции термоконтейнера, элементы которого имеют соединения с элементами другого контейнера.

На Фиг. 1-3:

1 - днище контейнера,

2 - боковые стенки контейнера,

3 - крышка контейнера,

4 - соединительные поверхности днища контейнера,

5 - соединительные поверхности боковых стенок контейнера,

6 - соединительные поверхности крышки контейнера.

Как видно, элементы термоконтейнера имеют соединительные поверхности (4, 5 и 6), обеспечивающие соединение элементов друг с другом.

Ниже приводится один из возможных примеров осуществления изобретения.

Изначально все элементы контейнера изготавливаются отдельно и доставляются на место их хранения. Т.о. при транспортировке термоконтейнера до места начала его использования, элементы термоконтейнера находятся в сложенном состоянии и занимают небольшой объем.

Для обеспечения высоких термоизоляционных свойств термоконтейнера, в конструкции элементов применяются материалы с малой или нулевой теплопроводностью (вспененный полимер, например, пенополиуретан, пенополистирол, пенополипропилен. Экструдированный полимер. Вакуумный термоизоляционный материал и другие материалы с низкой теплопроводностью.

В нашем случае элементы контейнера изготовлены т пенополистерола.

Как было отмечено, термоконтейнер состоит из следующих элементов: днища, боковых стенок и крышки, выполненных из материала с малой теплопроводностью. Один собранный контейнер занимает т.н. одно «паллето-место» в транспортном средстве или месте его хранения.

После доставки элементов контейнера на место его сборки и дальнейшего использования, осуществляют сборку контейнера и закладку в него термолабильной продукции -препаратов, относящихся к области медицины, фармацевтики, и т.п., а точнее - к области хранения медицинских препаратов, в том числе, биологических субстанций, т.н. биопрепаратов и т.п., требующих создания и поддержания при их хранении и транспортировке соответствующих температурных режимов.

Элементы контейнера (1, 2 и 3) соединяют в единую конструкцию. Например, с использованием соответствующих соединительных поверхностей (5) боковые стенки контейнера (2) вставляют в соответствующие соединительные поверхности (4) днища (1).

При этом соединение перечисленных элементов контейнера обеспечивают путем сопряжения его соединительных поверхностей соединением типа «гребень» (гребневым соединением) (см. фиг. 3). При необходимости может быть использовано и другое соединение - «вполдерева» (см. фиг. 2).

Термоконтрейнер, также может собираться в конструкцию с, по меньшей мере, четырьмя боковыми стенками (см фиг. 2), а также восемью и более.

После этого в объем, образованный днищем (1) и боковыми стенками (2) помещают медицинский препарат, например, вакцину. При этом, исходя из условий эксплуатации, в этот же объем контейнера помещают хладагент (хладоэлемент).

Затем с использованием соответствующих соединительных поверхностей (5) боковых стенок (2) контейнера и соответствующих соединительных поверхностей (6) крышки (3) контейнера - крышка (3) размещается в верхней части конструкции контейнера. Таким образом, контейнер закрывается и готов к хранению и/или транспортировки помещенного него медицинского препарата.

Возможен также вариант (см. фиг. 3), когда в качестве днища второго (верхнего) контейнера выступает крышка первого (нижнего контейнера). В этом случае сборка контейнеров сопровождается образованием двух объемов контейнера для размещения в них медицинских препаратов и хладагента.

Использование соединений типа «вполдерева» и «гребень» придает конструкции контейнера дополнительную прочность и при механических воздействиях на термоконтейнер не происходит разъединения его элементов, следовательно, не нарушаются, в том числе и теплоизоляционные свойства термоконтейнера.

Как видно использование составных боковых стенок элементов термоконтейнера (т.е. без днища между соединяемыми объемами контейнера) (см. фиг. 2) собрать контейнер более оптимальной конструкции, позволяющей хранить и/или транспортировать большее (сравнительно) количество медицинских препаратов в одном и том же объеме для хранения и/или транспортировки, например, кузове автомобиля, холодильнике и пр.

Таким образом, при использовании данного изобретения, становиться возможным:

- эффективное использование внутреннего пространства (рабочего объема) контейнера для хранения и/или транспортировки термолабильной продукции,

- эффективное использование внутреннего пространства (рабочего объема) транспортного средства и/или холодильного оборудования для хранения и/или транспортировки термолабильной продукции,

- увеличение продолжительности времени хранения и/или транспортировки термолабильной продукции за счет размещения в контейнере бОльшего количества транспортируемого материала (т.к. объем контейнера можно увеличить).

Как видно, конструкция термоконтейнера позволяет оптимально подобрать необходимый размер тары под транспортировку конкретного количества продукции, оптимизировать заполнение внутреннего объема багажного отсека транспортного средства, например, воздушного судна или грузового автотранспорта, а также обеспечить механическую прочность изделия в сборе.

К защите патентом Российской Федерации предложено изобретение - конструкция устройства (контейнера) для транспортировки вакцин с использованием подготовленного специальным образом хладагента, относящееся к области медицины, фармацевтики, и т.п., а точнее - к области хранения биологических субстанций, биопрепаратов и т.п., требующих создания и поддержания при их хранении и транспортировке соответствующих температурных режимов. В контейнере (термоконтейнере) для хранения и транспортировки термолабильных медицинских препаратов, состоящем из днища, боковых стенок и крышки, выполненных из материала с малой теплопроводностью, по меньшей мере, на одном из перечисленных элементов контейнера выполнены соединительные поверхности, обеспечивающие соединение элементов контейнера друг с другом, а также соединение с элементами другого контейнера, выполненными с соответствующими соединительными поверхностями. Кроме того, в качестве материалов с малой теплопроводностью возможно использование пенополистирола, пенополиуретана, пенополипропилена или их композиций. Кроме того, в качестве материалов с малой теплопроводностью возможно использование вакуумных теплоизоляционных панелей. Кроме того, элементы контейнера, возможно, выбирать из материалов с малой теплопроводностью от 0,01 до 0,9 Вт/м⋅°С. При этом соединение элементов контейнера обеспечивают путем сопряжения его соединительных поверхностей, например, соединение типа «гребень» (гребневым соединением). Кроме того, соединение элементов контейнера обеспечивают путем сопряжения его соединительных поверхностей, например, соединение типа «вполдерева». При осуществлении изобретения, достигается: обеспечение эффективного использования внутреннего пространства (рабочего объема) контейнера для хранения и транспортировки термолабильной продукции, обеспечение эффективного использования внутреннего пространства (рабочего объема) транспортного средства или холодильного оборудования для хранения и транспортировки термолабильной продукции увеличение времени транспортировки термолабильной продукции. 5 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Контейнер для хранения и транспортировки термолабильных медицинских препаратов, состоящий из днища, боковых стенок и крышки, выполненных из материала с малой теплопроводностью, отличающийся тем, что, по меньшей мере, на одном из перечисленных элементов контейнера выполнены соединительные поверхности, обеспечивающие соединение элементов контейнера друг с другом, а также соединение с элементами другого контейнера, выполненными с соответствующими соединительными поверхностями.

2. Контейнер по п. 1, отличающийся тем, что в качестве материалов с малой теплопроводностью используют пенополистерол, пенополиуретан, пенополипропилен или их композиции.

3. Контейнер по п. 1, отличающийся тем, что в качестве материалов с малой теплопроводностью используют вакуумные теплоизоляционные панели.

4. Контейнер по п. 1, отличающийся тем, что элементы контейнера выбирают из материалов с малой теплопроводностью от 0,01 до 0,9 Вт/м⋅°С.

5. Контейнер по п. 1, отличающийся тем, что соединение элементов контейнера обеспечивается путем сопряжения его соединительных поверхностей, например, соединение типа «гребень» (гребневым соединением).

6. Контейнер по п. 1, отличающийся тем, что соединение элементов контейнера обеспечивается путем сопряжения его соединительных поверхностей, например, соединение типа «вполдерева».