(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211135480.3 (22)申请日 2022.09.19 (71)申请人 英诺维尔智能科技 （苏州） 有限公司 地址 215000 江苏省苏州市工业园区东 富 路8号东景工业坊1 1号厂房 (72)发明人 不公告发明人 　 (51)Int.Cl. B08B 9/032(2006.01) B08B 13/00(2006.01) F26B 21/00(2006.01) A61L 2/04(2006.01) (54)发明名称 一种高通 量自动化预充针清洗设备 (57)摘要 本发明涉及生物制药技术领域， 尤其为一种 高通量自动化预充针清洗设备， 包括外部框架， 所述外部框架的两侧均设置有自动上下料组件， 所述自动上下料组件的顶部设置有预充针载架， 所述外部框架内部中心处安装有舱室台面， 所述 舱室台面的顶部固定连接有清洗组件， 所述舱室 台面的顶部且在清洗组件的背面设置有吹干组 件， 所述外部框架的内部且在靠近自动上下料组 件位置处安装有转运机器人 组件， 本发明可以有 效解决现有设备存在的无法满足全流程洁净环 控要求， 人员使用量较大， 清洗和吹干通量较低， 空间需求较大， 灵活程度和标准化程度较低， 无 法保障流程操作过程中样本、 环境、 操作人员的 生物安全性， 且 无法避免样本 之间的交叉污染等 问题。 权利要求书4页 说明书9页 附图12页 CN 115488113 A 2022.12.20 CN 115488113 A 1.一种高通量自动化预充针清洗设备， 包括外部框架(1)， 其特征在于： 所述外部框架 (1)的两侧均设置有自动上下料组件(2)， 所述 自动上下料组件(2)的顶部设置有预充针载 架(3)， 所述外部框架(1)内部中心处安装有舱室台面(4)， 所述舱室台面(4)的顶部固定连 接有清洗组件(5)， 所述舱室台面(4)的顶部且在清洗组件(5)的背面设置有吹干组件(6)， 所述外部框架(1)的内部且在靠近自动上下料组件(2)位置处安装有转运机器人组件(7)， 所述外部框架(1)的两侧且在自动上下料组件(2)的上方均设置有自动升降门(8)， 所述外 部框架(1)的顶部安装有上层流静压箱(9)， 所述外部框架(1)的内部且在清洗组件(5)的下 方设置有下层流静压箱(10)， 所述外部框架(1)的正面安装有电脑控制台(11)， 所述外部框 架(1)的正 面和背面且在舱室台面(4)的下 方设置有底翻门(12)。 2.根据权利要求1所述的一种高通量自动 化预充针清洗设备， 其特征在于： 所述自动上 下料组件(2)包括自动底座(201)、 多工位旋转定位平台(202)、 预充针盘放置槽(203)、 上料 工位(204)、 下料工位(205)以及NG工位(206)， 所述自动底座(201)采用不锈钢材质， 且四周 为圆角设计， 可耐受各类实验室常见消毒试剂， 方便清洁， 所述多工位旋转定位平台(202) 采用DD马达驱动， 可实现高速工位切换， 高精度定位， 所述预充针盘放置槽(203)设计有斜 角导向特征， 方便自动取放物料时的导向且具有多面定位特征， 保证物料放入后精确定位， 所述上料工位(204)和下料工位(205)用于放置 设备内部传出的物料， 调度会自动转动旋转 定位平台上的可用位置到该工位， 当多个位置都满 料时， 系统会自动等待， 并通知操作人员 或下游设备介 入， 预留了硬件(传感器)及软件接口， 可与其他自动化设备如机器人集 成， 实 现自动下料， 所述NG工位(206)用于放置NG物料， 当设备发生故 障时， 调度系统会通知操作 人员或机器人准备 取走物料。 3.根据权利要求1所述的一种高通量自动 化预充针清洗设备， 其特征在于： 所述清洗组 件(5)包括 真空泵阀(501)、 供水管路(502)、 第一壳体(503)、 第一自动门(504)、 多 通道柔性 清洗喷头及可升降Z轴(505)以及底部废液真空回收口(506)， 所述真空泵阀(501)均为GMP 合规材质， 保证清洗用水洁净， 多 联真空泵阀(501)并行， 保证高通清洗用水供给充足， 真空 泵阀(501)的参数、 开关状态均可调节， 可安装工艺需求灵活控制各项参数： 流速， 压力， 通 断时间等， 保证清洗环节预充针产品的安全， 不会发生因为压力过高或流速过快影响活塞 密封， 清洗用水渗入产品， 保证产品质量， 所述供水管路(502)内设置有 前置过滤器， 保证清 洗用水洁净， 且供水管路(502)采用高等级不锈钢管， 可定期进行高温干热灭菌， 保证管路 无菌， 所述第一壳体(503)采用高等级镜面不锈钢， 内部采用大圆角平滑设计方便清洁， 无 死角， 底部采用收敛型斜角， 方便清洗后的水流汇拢回收； 可定期进行高温干热灭菌， 保证 无菌性， 所述第一 自动门(504)采用电机驱动门体的开关， 方便自动物料取放， 第一 自动门 (504)外壁设置有密封条， 保证清洗过程中内外环境分隔， 有效降低清洗过程中的用水量， 多通道柔性清洗喷头及可升降Z轴(505)可同时实现对整盘预充针的四周及顶部无死角清 洗， 所述底部废液真空回收口(506)设置有三组， 且底部废液真空回收口(506)采用宝塔头 安装硅胶软 管， 可及时排除清洗废液。 4.根据权利要求1所述的一种高通量自动 化预充针清洗设备， 其特征在于： 所述吹干组 件(6)包括气 源及过滤组件(601)、 控制阀(602)、 供气管路(603)、 第二壳体(604)、 第二自动 门(605)、 多通道柔性 吹干喷头及可升降Z轴(606)以及底部废气真空回收口(607)， 所述气 源及过滤 组件(601)为静音高压气源， 气源入口及出口带有油水分离及过滤器， 可保证吹干权　利　要　求　书 1/4 页 2 CN 115488113 A 2气流的洁净， 所述控制阀(602)均为GMP合规材质， 保证吹干洁净， 控制阀(602)的参数、 开关 状态均可调节， 可安装工艺需求灵活控制各项参数， 保证吹干环节预充针产品的安全， 不会 发生因为压力过高或流速过快影响活塞密封， 保证产品质量， 所述供气管路(603)采用高品 质不锈钢管， 可定期进行高温干热灭菌， 保证管路无菌， 所述第二壳体(604)采用高品质镜 面不锈钢， 内部采用大圆角平滑设计方便清洁， 无死角， 底部采用收敛型斜角， 方便清洗后 的气流汇拢回收， 且第二壳体(604)可定期进行高温干热灭菌， 保证无菌性， 所述第二 自动 门(605)采用电机驱动门体的开关， 方便自动物料取放， 门体带密封条， 保证清洗过程中内 外环境分隔， 所述多通道柔性吹干喷头及可升降Z轴(606)可同时实现对整盘多支预充针的 四周及顶部无死角快速吹干， 所述底部废气真空回收口(607)设置有三组， 回收口采用宝塔 头安装硅胶软 管， 可及时排除清洗废气。 5.根据权利要求3所述的一种高通量自动 化预充针清洗设备， 其特征在于： 所述多通道 柔性清洗喷头及可升降Z轴(505)包括待清洗预充针盘放置位(5051)、 多通道 柔性清洗喷头 (5052)、 可升降Z轴(5053)以及分流汇流板(5054)， 所述待清洗预充针盘放置位(5051)可按 需调整通量， 所述多通道柔性清洗喷头(5052)采用高柔性无菌硅胶软管， 每根预充针四周 均匀布置多个喷头， 保证清洗无死角， 多通道 柔性清洗喷头(5052)顶部均布 一圈斜向小孔， 控制喷流方向斜向上， 避免直接冲击预充针的活塞部位， 所述可升降Z轴(5053)在清洗过程 中， 可移动多通道 柔性清洗喷头(5052)， 实现对不同高度的更好冲洗效果， 所述分流汇流板 (5054)包含多个独立工作的液泵， 每个液泵控制单行喷头喷水， 以保证喷头供水充足， 且 可 灵活控制不同位置的开闭。 6.根据权利要求1所述的一种高通量自动 化预充针清洗设备， 其特征在于： 所述转运机 器人组件(7)包括高自由度机器人(701)、 电缸(702)以及夹爪(703)， 所述高自由度机器人 (701)所有运动关节都带有密封， 能有效防止粉尘， 高自由度机器人(701)表 面采用GMP合规 的材质， 能耐受各类型消毒剂擦拭灭菌， 及紫外臭氧灭菌， 无挥发性， 所述电缸(702)使用高 等级防水防尘电缸， 所述夹爪(703)采用高等级不锈钢材质， 夹爪(703)前段设计导 向夹持 卡紧特征， 保证夹爪(70 3)可靠夹紧整盘预充针耗材。 7.根据权利要求1所述的一种高通量自动 化预充针清洗设备， 其特征在于： 所述具体操 作流程包括以下步骤： S1， 工人通过电脑控制台(11)设置外部框架(1)内的层流流速、 设置自动升降门(8)开 关， 及开口大小， 设置真空泵阀(501)的流速， 压力， 通断， 设置控制阀(602)的流速， 压力， 通 断， 设置清洗时间， 设置吹干时间以及设置高温灭菌频率； S2， 设备自检， 自动升降门(8)开启， 上层流静压箱(9)和下层流静压箱(10)启动， 人员/ 机器人将预充针载架(3)放置到左侧的自动上下料组件(2)顶部的预充针盘放置槽(203) 内， 电脑控制台(11)启动清洗组件(5)， 第一自动门(504)被打开， 转运机器人组件(7)开始 将预充针载架(3)转 运到清洗组件(5)中， 清洗组件(5)的第一自动门(5 04)关闭； S3， 清洗组件(5)对预充针载架(3)内的预充针进行冲洗，