説明

カプセルを封止する方法および装置

本発明は、入れ子式に接合されたハードシェルカプセルを封止する方法および装置に関する。該方法は、i.カプセル(15)をカプセル運搬アセンブリ(3)内の静止封止位置(52)に置くステップと、ii.前記封止位置(52)で、封止流体をカプセルの隙間に均一に適用するステップと、iii.封止位置(52)から角度的に離隔された静止吸引位置(53)へとカプセル(15)を回転させるステップと、iv.前記吸引位置(53)で、カプセルから過剰な封止液体を除去するためにカプセル(15)の周りに低圧の領域を提供するステップとを含む。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、入れ子式(telescopically)に接合されたハードシェルカプセルを封止する方法および装置に関する。
【背景技術】
【0002】
通常は本体およびキャップと呼ばれる部分的に重なり合う同軸の本体部分の間に形成された周方向の隙間に通常は溶媒を含有する封止流体が流入するように、該封止流体をハードシェルカプセルに適用することによって、該カプセルを封止することが知られている。硬化すると、本体とキャップとの間にシールが形成される。
【0003】
EP1072245は、ハードカプセルを封止する方法および装置を開示している。カプセルは、回転している円筒上に置かれ、カプセルが円筒上に供給されて封止される装填位置から、120°の間隔のところにある取出位置へと、回転によって輸送される。カプセルは、一連のスプレーノズルを含む環状マニホールドによってキャップと本体との間の重なり合う領域に適用される所定の量の封止流体を有する。マニホールドには、また、過剰な封止液体の一部を除去するために、真空マニホールドに連結された一連の穴が含まれる。EP1072245に記載のように、カプセルは、この段階ではまだ粘着性があり、乾燥バスケットへと移され、その乾燥バスケットで、タンブリングされ(tumbled)、らせん経路に沿って運ばれながら、乾燥される。乾燥バスケットには、高速空気流がそれを通ってバスケットに導入される軸方向スリットが含まれる。この空気流は、カプセルをバスケットの内壁から持ち上げるのに十分なものであり、カプセルのタンブリング(tumbling)動作を増進させ、カプセルとバスケットとの接触時間を最小限に抑えると言われている。
【0004】
カプセルがそれらの装填位置からそれらの取出位置へと120°回転する間に、真空を適用することが知られている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
今では、封止プロセスの間にカプセルがさらされる機械的な衝撃を最小限に抑えることによって、シールの品質を改善できることがわかっている。ゆえに、機械的撹乱を最小限に抑えてシールを硬化させることが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明の第1の態様によれば、互いに入れ子式に接合されたときに重なり合い、それによってハードシェルカプセルの周りに周方向の隙間を形成する同軸の本体部分を有するハードシェルカプセルを封止する装置であって、
− フレームと、
− フレーム上に回転可能に据え付けられた、その中にそれぞれのカプセルを収容する少なくとも1つのキャビティを備えるカプセル運搬アセンブリと、
− それぞれのキャビティ内の封止されるべきカプセルの隙間に封止流体を均一に適用する封止手段と、
− カプセルから過剰な封止液体を除去するために、封止流体の適用後にそれぞれのキャビティ内のカプセルの周りに低圧の領域を提供するようになっている吸引手段と、
− カプセル運搬アセンブリを回転駆動する駆動手段と、
− 駆動手段と、封止手段と、吸引手段とを同期制御する制御手段とを含んでおり、前記制御手段が、封止手段によってカプセルが封止される封止位置を含めたキャビティの連続する静止位置へと、カプセル運搬アセンブリを段階的に回転させるようになっており、
前記静止位置には、さらに、それぞれのキャビティ内のカプセルの周りに低圧の領域を提供するように吸引手段が作動される、吸引位置が含まれており、前記吸引位置が封止位置から角度的に離隔される装置が提供される。
【0007】
静止吸引位置を設けると、封止流体が、吸引時間の少なくとも一部の間、カプセル上の過剰な流体の分配を乱す慣性力を受けないので、吸引の効果が大きく高められ、ゆえに乾燥効率が改善される。
【0008】
融着ステーションに入るときにカプセルがほぼ乾燥していることによって、カプセルが互いにまたは融着ステーションの表面に張り付くのを防ぐためにそれらのカプセルを攪拌し、タンブリングする必要がない。ゆえに、カプセルが最小量の機械的衝撃にさらされた状態でシールを硬化させて、より高品質のシールをもたらし、欠陥のあるカプセルをより少なくすることができる。
【0009】
効率的な真空(もしくは吸引)効果と効率的な真空源とを有することのさらなる利点は、カプセル壁が、改善された物理的特徴を有することである。公知のように、カプセル壁上の過剰な封止流体の存在は、カプセル壁の物理的特性の低下を開始させることがある。これは、より脆いカプセル壁やより薄いカプセル壁などをもたらすおそれがある。過剰な封止流体をできる限り迅速かつ効率的に除去することによって、カプセル壁におけるこの低下を最小限に抑えることができる。
【0010】
以上で定義した本発明は、公知の封止装置を上回る大きな改善をもたらす。例えば、EP1072245に記載の封止装置は、ノズル出口のところで約65000N/mの減圧を提供し、その結果乾燥効率が1.1未満となる、あまり効率的ではない真空システムを使用する。したがって、乾燥バスケットに入るカプセルは、実質的には乾燥しておらず、カプセルが互いにまたはバスケットの側部に張り付くのを防ぐために、それらのカプセルをタンブリングし、攪拌する必要がある。このことが、カプセルに損傷を与える機会を増加させ、かつ/またはシールの品質を低下させる。
【0011】
対照的に、本発明を使用して封止されたカプセルのシールは、より穏やかな、機械的衝撃をほとんどもたらさない条件を使用して硬化させることができ、ゆえに、より高品質のシールを提供する。
【0012】
封止流体は、本体およびキャップのポリマー材料を1つに融着させることによって、例えば、ポリマー材料を封止流体に溶解させ、次いで封止流体を除去し、それによりポリマーが1つに融着することによって、本体とキャップとの間にシールを形成することができ、または、接着剤層など、本体とキャップとの間に独立した別個の層を形成してもよい。
【0013】
有利には、本発明の装置は、以下の任意特徴のうちの1つもしくは複数を有することができる、
・ 吸引位置が封止位置から角度的に90°離隔される、
・ 前記静止位置には、封止されるべきカプセルでキャビティが装填される装填位置がさらに含まれており、封止位置が装填位置から角度的に離隔される、
・ 封止位置が装填位置から角度的に90°離隔される、
・ キャビティが、装填位置では垂直で、封止位置では水平である、該キャビティ内で受けられたカプセルの軸に相当する軸を有する、
・ 前記静止位置には、カプセルをキャビティから取り出すことのできる取出位置がさらに含まれており、取出位置が吸引位置から角度的に離隔される、
・ 取出位置が吸引位置から角度的に90°離隔される、
・ 制御手段が、封止位置から吸引位置、および吸引位置から取出位置へとカプセル運搬アセンブリが回転されるときにそれぞれのキャビティ内のカプセルの周りに低圧の領域を提供するように吸引手段を作動させるようになっている、
・ 制御手段が、0.2〜2秒の範囲内、好ましくは1〜1.5秒の範囲内、より好ましくは1.33秒に等しい滞留期間にわたって、封止位置と取出位置との間でカプセルのための吸引手段を作動させるようになっている、
・ 吸引手段には真空源が含まれており、少なくとも1つの真空ノズルが、キャビティと連通し、また、真空源に選択的に連結され、もしくは真空源から選択的に分離されており、吸引手段が、ノズル出口のところで、10000〜60000N/m(100〜600ミリバール)、好ましくは25000〜35000N/m(250〜350ミリバール)の減圧を提供することができる、
・ [(100000/ノズル出口圧力(N/m))×滞留時間(秒)]として計算される乾燥効率が少なくとも1.2である、
・ 封止手段には、所定の体積の封止流体を隙間に吹き付けるようになっている、キャビティと連通する少なくとも1つのスプレーノズルを含む、封止流体アプリケータが含まれる、
・ 封止流体アプリケータが、キャビティの周りで周方向に離隔された複数のノズルを含む、
・ 吸引手段には、真空ノズルを真空源に連結する導管が含まれており、前記導管が真空源端とノズル端とを有しており、真空源端のところの導管の断面積(A1)が75〜1300mmであり、ノズルが0.0075〜0.3mmの断面積(A2)を有しており、比A1/A2が250〜170,000である、
・ カプセル運搬アセンブリには、フレーム上に回転可能に据え付けられたドラムと、ドラムの周辺部に取り付けられた少なくとも1つのプロセスバーとが含まれており、前記プロセスバーが、キャビティと、それぞれの真空ノズルと、それぞれの封止流体アプリケータとを含む、
・ プロセスバーには、それぞれのカプセルを受け取るようにそれぞれなっている複数のキャビティが含まれており、各キャビティが、それぞれの封止流体アプリケータおよび少なくとも1つのそれぞれの真空ノズルと結び付けられる、
・ カプセル運搬アセンブリが、同一のピッチ角度で互いに角度的に離隔されるように回転軸の周りでドラムの周辺部に配置された、ドラムによって運搬される複数のプロセスバーを含む、
・ カプセル運搬アセンブリが、90°に等しいピッチ角度で回転軸の周りに配置された4つのプロセスバーを含む、
・ 装置には、カプセル運搬アセンブリからカプセルを受け取るように配置された融着ステーションがさらに含まれており、融着ステーションには、融着熱源と、融着ステーションの第1の端部から第2の端部へとカプセルを輸送可能な輸送配置構成(transport arrangement)とが含まれる、
・ 融着ステーションが、取出位置でカプセル運搬アセンブリからカプセルを受け取るように配置される、
・ 輸送配置構成にはメッシュバスケットが含まれており、融着熱源が加熱気体の流れを含む、
・ メッシュバスケットが、少なくとも第1のステージと第2のステージとがそれに含まれる多ステージバスケットであり、バスケットが、長手軸の周りを回転するように駆動される、
・ メッシュバスケットのステージが、その中心軸を水平にして配置された円錐台形の内壁を含んでおり、カプセルが、重力の作用によってより小さな直径端からより大きな直径端へと運ばれる、
・ メッシュバスケットのステージが、円筒状で、円筒を貫くらせん経路を画定するように配置された内部要素がそれに含まれており、それによってカプセルが内部要素のねじ作用によってステージの第1の端部から第2の端部へと輸送される、
・ メッシュバスケットの第1のステージが、その中心軸を水平にして配置された円錐台形の内壁を含んでおり、カプセルが、重力の作用によってより小さな直径端からより大きな直径端へと運ばれ、メッシュバスケットの第2のステージが、円筒状で、第1のステージと同軸となるように配置されており、第2のステージには、円筒を貫くらせん経路を画定するように配置された内部要素が含まれており、それによってカプセルが内部要素のねじ作用によって第2のステージの第1の端部から第2の端部へと輸送される、
・ バスケットの回転スピードが、20〜100秒、好ましくは30〜70秒の、融着ステーション内のカプセルについての滞留時間を提供するように選択される。
【0014】
EP1072245に記載の装置についての比A1/A2は、約100である。より高い比が、より効率的な真空システムをもたらすことがわかっている。
【0015】
好ましくは、封止流体は、溶媒を含む。この状況では、用語「溶媒」は、標準温度および圧力で、または高い温度および/もしくは圧力でカプセルポリマーがその中に溶解する液体を意味することが意図されている。具体的には、カプセル本体およびキャップを作製するために使用されるポリマーまたはポリマー混合物は、装置の動作温度および圧力で溶媒に溶解するべきである。溶媒の使用は、本体およびキャップのポリマー材料を混合させ、溶媒を除去する間に1つに融着させる。
【0016】
前述の配置構成の利点は、融着ステーションの第1の部分を通じてカプセルを非常に穏やかに輸送でき、それによって、機械的擾乱または衝撃を最小限に抑えてシールの初期硬化を完了できるようになることである。これは、シールの品質を改善する。融着ステーションの第1のステージでシールがある程度硬化した後には、カプセルは、第2のステージに入り、そこでは、例えば、融着ステーションを通り抜けるカプセルの長手方向スピードを増大させることができる。
【0017】
他の実施形態では、熱源は、加熱気体、場合によっては加熱空気であり、流れは、(1つもしくは複数の)バスケットの長手軸にほぼ垂直に向けられる。空気流は、適切な流量を提供するために5〜20m/sとなるように選択することができる。
【0018】
熱源の温度、および融着ゾーン内のカプセルの滞留時間は、満足のいくカプセルのスループットを維持しながら最適なシール完全性を提供するように選択される。
【0019】
本発明の第2の態様によれば、互いに入れ子式に接合されたときに重なり合い、それによってハードシェルカプセルの周りに周方向の隙間を形成する同軸の本体部分を有するハードシェルカプセルを封止する方法であって、
i.カプセルをカプセル運搬アセンブリ内の静止封止位置に置くステップと、
ii.前記封止位置で、封止流体をカプセルの隙間に均一に適用するステップと、
iii.封止位置から角度的に離隔された静止吸引位置へとカプセルを回転させるステップと、
iv.前記吸引位置で、カプセルから過剰な封止液体を除去するためにカプセルの周りに低圧の領域を提供するステップとを含む方法が提供される。
【0020】
有利には、本発明の装置は、以下の任意特徴のうちの1つもしくは複数を有することができる、
・ 吸引位置が封止位置から角度的に90°離隔される、
・ カプセルが、静止装填位置でキャビティ内に装填され、次いでその封止位置へと回転され、封止位置が好ましくは装填位置から角度的に90°離隔される、
・ カプセルが、垂直位置で装填され、水平位置で封止される、
・ カプセルが、吸引位置から、好ましくは吸引位置から角度的に90°離隔された静止取出位置へと回転され、次いでカプセル運搬アセンブリから取り出される、
・ 封止位置から吸引位置、および吸引位置から取出位置へとカプセルが回転されるとき、カプセルの周りに低圧の領域が提供される、
・ カプセルの周りの低圧が、0.2〜2秒の範囲内、好ましくは1〜1.5秒の範囲内、より好ましくは1.33秒に等しい、封止位置と取出位置との間の滞留期間にわたって提供される、
・ カプセルの周りに提供される低圧が、10000〜60000N/m(100〜600ミリバール)の範囲内、好ましくは25000〜35000N/m(250〜350ミリバール)の範囲内にある、
・ [(100000/低圧(N/m))×滞留時間(秒)]として計算される乾燥効率が少なくとも1.2である、
・ 該方法が、カプセルを融着ステーションの第1の端部から第2の端部へと輸送しながら融着熱源を適用することによって、隙間内で封止流体によって形成されたシールを硬化させるステップをさらに含む、
・ カプセルが、タンブリングまたは攪拌なしに融着ステーションの少なくとも一部分を通って輸送される。
【0021】
以上で定義した方法は、本発明の第1の態様による装置の使用に関する。したがって、以上で定義した装置のいずれの(1つもしくは複数の)特徴も、方法の完全体を形成することができる。
【0022】
融着ステーションに入るときにはカプセルがほぼ乾いているので、それらのカプセルが互いにまたは融着ステーションの内表面に張り付く可能性が大きく低減されるため、物理的擾乱を最小限に抑えてそれらのカプセルを融着ステーション内で輸送することができる。ゆえに、熱源と、カプセルがそれによって融着ゾーン内を輸送される方式とは、カプセルが互いにまたは内表面に張り付くのを低減することと適切なシールを達成することとの間の最良の妥協を達成するように選択されるのではなく、最適なシール品質を提供するように選択することができる。
【0023】
ここで、本発明の一実施形態について、単なる一例として、添付図面に即して詳細に説明する。
【発明を実施するための最良の形態】
【0024】
図1は、フレーム2と、回転軸Xの周りで回転できるようにフレーム2上に据え付けられたカプセル運搬アセンブリ3と、融着ステーション4と、カプセルをカプセル運搬アセンブリ3へと供給するために設けられた供給導管5とが本質的にそれに含まれる、本発明による装置1を示す。
【0025】
通常の使用位置では、装置は、回転軸Xがほぼ水平となり、供給管5がほぼ垂直となるような向きに向けられる(または、カプセルを垂直位置でカプセル運搬アセンブリ3へと供給するような向きに向けられる)。
【0026】
カプセル運搬アセンブリ3は、全体的に円筒状のドラム6と、ドラム6によって運搬される、該ドラム6の周辺部に取り付けられた4つの同一のプロセスバー7とを含む。プロセスバー7は、ドラム6上に同じ向きおよび軸方向位置で配置され、運搬アセンブリ3の回転軸Xの周囲に均等に分配配置される。プロセスバー7は、ゆえに、ピッチ角度90°で互いに角度的に離隔される。代替的な諸実施形態では、カプセル運搬アセンブリ3は、例えば、ピッチ角度45°の8つのプロセスバーを含むことができる。
【0027】
装置は、カプセル運搬アセンブリ3を回転駆動する駆動手段(図示せず)をさらに含む。運搬アセンブリ3の1サイクルは、回転軸Xの周りの完全な1周360°に相当する。
【0028】
プロセスバー7は、図2および図3により詳細に示されている。ここに示される例では、各プロセスバー7は、その中でそれぞれのカプセル15を受け取るようにサイズ設定された6つのキャビティまたは円筒14をその中に画定している。キャビティは、その中に収容されるカプセル15の長手軸に相当する軸Zを有する。
【0029】
カプセル15は、通常、キャップが周囲で本体の一部分に重なってそれらの間に隙間を画定するように入れ子式に接合される、本体とキャップとを含む、ゼラチンカプセルである。このタイプのカプセルは、当該技術分野では一般的であり、本明細書ではこれ以上詳細には記載しない。
【0030】
装置1は、それぞれのキャビティ14内のカプセル15の隙間に封止流体を均一に適用する封止手段をさらに含む。これらの封止手段は、キャビティごとに、所定の体積の封止流体を隙間に吹き付けるようになっている、キャビティ14と連通する複数のスプレーノズル17A、17Bを含む、封止流体アプリケータを含む。スプレーノズル17A、17Bは、各円筒14の壁の中に位置し、Z軸の周りで周方向に離隔される。
【0031】
スプレーノズル17A、17Bは、溶媒、通常はゼラチンカプセル用の50:50水/エタノール混合物のリザーバ(図示せず)と、各スプレーノズル17A、17Bから所定の体積の溶媒を送出するように制御されたポンプ(図示せず)とに連結される。
【0032】
装置1は、カプセルから過剰な封止液体を除去するために、封止流体の適用後にそれぞれのキャビティ14内のカプセル15の周りに低圧の領域を提供するようになっている吸引手段をさらに含む。吸引手段には真空源(図示せず)が含まれており、複数の真空ノズル19A、19Bが、キャビティ14と連通し、また、真空源に選択的に連結され、もしくは真空源から選択的に分離されており、吸引手段は、ノズル出口のところで、10000〜60000N/m(100〜600ミリバール)、好ましくは25000〜35000N/m(250〜350ミリバール)の減圧を提供することができる。真空ノズル19A、19Bは、Z軸の周りで周方向に離隔される。
【0033】
真空源は、その出口のところで、毎時10〜40mの流量で10000〜60000N/m(100〜600mbar)の真空圧力を発生させることができる。より好ましくは、真空源は、その出口のところで、毎時20〜30mの流量で25000〜35000N/m(250〜350mbar)の真空圧力を発生させることができる。
【0034】
例えば、第1のZ軸位置のところで上方に向けられた、周方向に離隔された3つのスプレーノズル17Aと、第1の位置から離隔された第2のZ軸位置のところで下方に向けられた、周方向に離隔された3つのスプレーノズル17Bとを設けることができる。また、Z軸方向に離隔された、周方向に離隔された2組の真空ノズル19A、19Bを設けることができる。スプレーノズル17A、17Bは、真空ノズル19A、19Bから軸方向に離隔される。
【0035】
各プロセスバー7には、また、それらのそれぞれの円筒14内でカプセル15を保持するためにカプセルの処理の間各円筒を選択的に閉じる、またはカプセル運搬アセンブリ3のサイクルの間各円筒を選択的に開く、偏倚されたプレート20(図1)を含む、カプセル保持機構も含まれる。
【0036】
真空ノズル19A、19Bは、図4に概略的に示されるように、真空源または真空ポンプ21に連結される。真空ポンプ21は、20000N/m(200mbar)で毎時25Nmの流量を維持する液封式ポンプ(liquid ring pump)である。真空ポンプ21は、導管22を通じて真空ノズル19A、19Bと流体連通する。図4に示されるように、導管22の直径は、その長さに沿って様々な間隔で縮小して、第1の直径D1を有する導管の部分22aと、D1よりも小さい第2の直径D2を有する導管の第2の部分22bと、D2よりも小さい第3の直径D3を有する導管の第3の部分22cとを提供する。直径D1は、25mmであり、ノズルの直径は、0.2または0.3mmである。導管が直径を25mmからノズルの直径まで縮小するのであれば、直径D2およびD3は、都合の良いように選択することができる。同様に、導管部分22a、22b、22cの長さは、都合に応じて変更することができる。
【0037】
融着ステーション4には、図4に示される2ステージ融着バスケット30が含まれる。融着バスケット30は、円錐台形状を画定する内壁36を有する第1ステージバスケット32と、円筒形の第2ステージバスケット34とから成る。
【0038】
第2ステージバスケット34には、バスケット34内にらせん構造(helix)を画定する内部要素38が含まれる。
【0039】
第1および第2ステージバスケット32、34は、空気がその中を流れることのできるメッシュバスケットを提供するために、穴あきスチールから形成される。
【0040】
第1ステージバスケット32は、バスケットの長手軸が水平となり、より小さな直径を有するバスケットの端部がカプセル運搬アセンブリ3に隣接した位置にくるように、配置される。第2ステージバスケット34は、また、その長手軸が水平で、第1のバスケット32の水平軸と同軸となるように、配置される。円筒の一端は、より大きな直径を有する第1ステージバスケット32の端部に隣接して位置する。第2のバスケットの内径は、第1のバスケットの最大地点のところで該第1のバスケットの内径に一致するようにサイズ設定される。
【0041】
第1および第2のバスケット32、34は、互いに固定されており、バスケットをそれらの長手軸の周りで回転させる共通の駆動源(図示せず)を含む。適切な回転駆動源は、周知であり、本明細書では詳細には記載しない。
【0042】
融着ステーション4には、さらに、カプセルを加熱し、それによってカプセル本体とキャップとの間に形成されたシールを硬化させるために融着バスケット30内に導かれる、高温空気の流れ(矢印40によって示される)が含まれる。空気の温度および流量は、カプセル材料と、融着バスケット30内のカプセルの滞留時間とに応じて選択することができる。ただし、融着ゾーン内での典型的な滞留時間が50秒であるゼラチンカプセルの場合、空気は、温度50℃まで加熱され、6〜11m/sの流量を有する。
【0043】
装置1には、さらに、駆動手段と、封止手段と、吸引手段とを同期制御する制御手段(図示せず)が含まれており、前記制御手段は、角度的に90°離隔された連続する4つの静止位置51、52、53、54へとカプセル運搬アセンブリ3を段階的に回転させるようになっている。360°にわたる1回転サイクルでは、1つのプロセスバー7は、次々にこれら4つの静止位置51、52、53、54に置かれて一時的に停止され、運搬アセンブリ3の他の3つのバー7は、それに対応して、それぞれ、他の3つの静止位置に置かれて一時的に停止される。
【0044】
制御手段には、また、サイクルにおける前記バーの角度位置に応じてこのバー7のキャビティ14のための吸引手段を作動させるために、プロセスバー7の真空ノズル19A、19Bを真空源に選択的に連結する、または真空源から選択的に分離することのできる、マニホールドシステムを含めることができる。
【0045】
制御手段は、サイクルにおける前記バーの角度位置に応じて、1つのバー7のキャビティ14のための封止手段を作動させるために、封止流体のリザーバと結び付けられたポンプを制御するようになっている。
【0046】
ここで、装置の運転モードについてより詳細に説明するために、再び図1を参照する。
【0047】
使用に際しては、第1のプロセスバー7は、サイクルの開始時に、このバー7のキャビティ14のための装填位置に相当するカプセル送込み地点51(基準角度位置0°の角度)のところで、供給導管5から6つのカプセル15を受け取る。各カプセル15は、プロセスバー7内のそのそれぞれの円筒14へと供給され、サイクルの一部分の間、保持機構によってプロセスバー内の適所に保持される。
【0048】
この実施形態では、カプセル15は、プロセスバー7内のそれらそれぞれの円筒14へと供給される前には調整されない。調整は、同じ方法で(例えば、本体を下に、キャップを上にする)、すべてのカプセルの向きを定めることである。実際、上方に傾斜した1組のスプレーノズル17Aと下方に傾斜した1組のスプレーノズル17Bとの両方を設けると、いずれか一方の組のノズルから隙間に封止流体を効果的に吹き付けることができるので、調整が無用となる。ただし、スプレーノズル配置構成が異なる場合、すべてのカプセルが同じ方法で向きを定められるように、カプセルがそれらそれぞれの円筒へと供給される前に調整ステップを含めることができる。
【0049】
プロセスバー7は、次いで、運搬アセンブリ3の回転によって、このバー7のキャビティ14のための封止位置に相当するサイクルの第2の位置52(角度位置90°)へと時計回りに回転され、そこで、各カプセルの周りに配置されたスプレーノズル17A、17Bを通じて、カプセル本体とキャップとの間の隙間の中に溶媒が吹き付けられる。
【0050】
ドラム6によるプロセスバー7の回転は、吸引位置53(角度位置180°)まで90°にわたって時計回りに継続され、プロセスバー7内のカプセル15は、真空ノズル19A、19Bを通じて吸い取られる(aspirated)。吸取り(aspiration)は、封止位置52から吸引位置53までの運搬アセンブリ3の回転運動の主要部にわたって維持され、また吸引位置53での停止の間維持される。
【0051】
ドラム6によるプロセスバー7の回転は、このバーに収められたカプセルを運搬アセンブリ3から融着ステーション4へと取り出すことのできる取出位置54(角度位置270°)まで、90°にわたって時計回りに継続される。吸取りは、このプロセスバー7のキャビティ14については吸引位置53から取出位置54までの運搬アセンブリ3の回転運動の主要部にわたって維持され、プロセスバー7が取出位置54に到達したときに停止され、その結果、このバーに収められたカプセル15を運搬アセンブリ3から取り出すことができる。
【0052】
吸引または吸取りが、バー7について、サイクルのほぼ半分にわたって、すなわち、図1に矢印60によって示されるように封止ステップ終了直後の封止位置52から取出直前の取出位置54まで、運搬アセンブリ3の180°の回転にわたって維持されることが理解されよう。
【0053】
吸取りの際、この半分のサイクルは、0.2〜2秒の範囲内、好ましくは1〜1.5秒の範囲内、より好ましくは1.33秒に等しい滞留時間に相当する。
【0054】
吸取り期間の終わりに、プロセスバー7は、取出位置54に到着し、そこで、カプセルは、バー7から融着バスケット30の第1のバスケット32へと取り出される。
【0055】
第1のバスケット32の回転は、その円錐台形の内部形状と相まって、カプセルをバスケットのより狭い直径端からバスケットのより広い直径端へと輸送し、その際、バスケットに沿った移動スピードは、内壁36の角度および回転スピードによって決定される。カプセルが第1のバスケット32の端部に到達したときには、それらのカプセルは、第2のバスケット34に入り、そこで、らせん形のねじ山を画定する内部要素38によって一端から他端へと移動される。換言すれば、それらは、ねじ作用によって輸送される。やはり、第2のバスケット内のカプセルの移動スピードは、らせん形のねじ山のピッチおよび回転スピードによって決定される。
【0056】
カプセルが融着バスケット30内にある間ずっと、それらのカプセルは、加熱空気の流れ40にさらされており、それがキャップと本体との間のシールを硬化させる。
【0057】
カプセルが第2のバスケット34の端部に到達したときには、それらのカプセルは、大量貯蔵容器へと移され、または、印刷や品質管理チェックなど、カプセル形成プロセスの他のステップへと運ばれる。
【図面の簡単な説明】
【0058】
【図1】回転可能なドラム上で運搬される4つのプロセスバーを含む、本発明による装置の概略立面図である。
【図2】図1に示されるプロセスバーの拡大上面図である。
【図3】図2のプロセスバーの平面3−3の拡大断面図である。
【図4】図1の装置の真空システムの略図である。
【図5】図1の装置の2ステージ融着バスケットの第1および第2のステージを通る長手方向断面図である。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
互いに入れ子式に接合されたときに重なり合い、それによってハードシェルカプセルの周りに周方向の隙間を形成する同軸の本体部分を有する前記ハードシェルカプセルを封止する装置(1)であって、
フレーム(2)と、
前記フレーム(2)上に回転可能に据え付けられた、その中にそれぞれのカプセル(15)を収容する少なくとも1つのキャビティ(14)を備えるカプセル運搬アセンブリ(3)と、
前記それぞれのキャビティ(14)内の封止されるべきカプセル(15)の前記隙間に封止流体を均一に適用する封止手段(17A、17B)と、
前記カプセル(15)から過剰な封止液体を除去するために、前記封止流体の適用後に前記それぞれのキャビティ(14)内の前記カプセル(15)の周りに低圧の領域を提供するようになっている吸引手段(19A、19B)と、
前記カプセル運搬アセンブリ(3)を回転駆動する駆動手段と、
前記駆動手段と、前記封止手段(17A、17B)と、前記吸引手段(19A、19B)とを同期制御する制御手段とを含んでおり、前記制御手段が、前記封止手段(17A、17B)によって前記カプセル(15)が封止される封止位置(52)を含めた前記キャビティ(14)の連続する静止位置(51、52、53、54)へと、前記カプセル運搬アセンブリ(3)を段階的に回転させるようになっており、
前記静止位置(51、52、53、54)には、さらに、前記それぞれのキャビティ(14)内の前記カプセル(15)の周りに低圧の領域を提供するように前記吸引手段(19A、19B)が作動される、吸引位置(53)が含まれており、前記吸引位置(53)が前記封止位置(52)から角度的に離隔される装置。
【請求項2】
前記吸引位置(53)が前記封止位置(52)から角度的に90°離隔される、請求項1に記載の装置。
【請求項3】
前記静止位置(51、52、53、54)には、封止されるべきカプセル(15)で前記キャビティ(14)が装填される装填位置(51)がさらに含まれており、前記封止位置(52)が前記装填位置(51)から角度的に離隔される、請求項1または2に記載の装置。
【請求項4】
前記封止位置(52)が前記装填位置(51)から角度的に90°離隔される、請求項3に記載の装置。
【請求項5】
前記キャビティ(14)が、前記装填位置(51)では垂直で、前記封止位置(52)では水平である、前記キャビティ(14)内で受けられた前記カプセル(15)の軸に相当する軸(Z)を有する、請求項4に記載の装置。
【請求項6】
前記静止位置(51、52、53、54)には、前記カプセル(15)を前記キャビティ(14)から取り出すことのできる取出位置(54)がさらに含まれており、前記取出位置(54)が前記吸引位置(53)から角度的に離隔される、前記請求項のいずれか一項に記載の装置。
【請求項7】
前記取出位置(54)が前記吸引位置(53)から角度的に90°離隔される、請求項6に記載の装置。
【請求項8】
前記制御手段が、前記封止位置(52)から前記吸引位置(53)、および前記吸引位置(53)から前記取出位置(54)へと前記カプセル運搬アセンブリ(3)が回転されるときに前記それぞれのキャビティ(14)内の前記カプセル(15)の周りに低圧の領域を提供するように前記吸引手段(19A、19B)を作動させるようになっている、請求項6または7に記載の装置。
【請求項9】
前記制御手段が、0.2〜2秒の範囲内、好ましくは1〜1.5秒の範囲内、より好ましくは1.33秒に等しい滞留期間にわたって、前記封止位置(52)と前記取出位置(54)との間で前記カプセルのための前記吸引手段(19A、19B)を作動させるようになっている、請求項8に記載の装置。
【請求項10】
前記吸引手段には真空源が含まれており、少なくとも1つの真空ノズル(19A、19B)が、前記キャビティ(14)と連通し、また、前記真空源に選択的に連結され、もしくは前記真空源から選択的に分離されており、前記吸引手段が、ノズル出口のところで、10000〜60000N/m(100〜600ミリバール)、好ましくは25000〜35000N/m(250〜350ミリバール)の減圧を提供することができる、前記請求項のいずれか一項に記載の装置。
【請求項11】
[(100000/ノズル出口圧力(N/m))×滞留時間(秒)]として計算される乾燥効率が少なくとも1.2である、組み合わされた請求項9および10に記載の装置。
【請求項12】
前記封止手段には、所定の体積の前記封止流体を前記隙間に吹き付けるようになっている、前記キャビティ(14)と連通する少なくとも1つのスプレーノズル(17A、17B)を含む、封止流体アプリケータが含まれる、前記請求項のいずれか一項に記載の装置。
【請求項13】
前記封止流体アプリケータが、前記キャビティ(14)の周りで周方向に離隔された複数のノズルを含む、請求項12に記載の装置。
【請求項14】
前記吸引手段には、前記真空ノズル(19A、19B)を前記真空源に連結する導管(22)が含まれており、前記導管が真空源端とノズル端とを有しており、前記真空源端のところの前記導管の断面積(A1)が75〜1300mmであり、前記ノズルが0.0075〜0.3mmの断面積(A2)を有しており、比A1/A2が250〜170,000である、前記請求項のいずれかに記載の装置。
【請求項15】
前記カプセル運搬アセンブリ(3)には、前記フレーム(2)上に回転可能に据え付けられたドラム(6)と、前記ドラムの周辺部に取り付けられた少なくとも1つのプロセスバー(7)とが含まれており、前記プロセスバーが、前記キャビティ(14)と、前記それぞれの真空ノズル(19A、19B)と、前記それぞれの封止流体アプリケータ(17A、17B)とを含む、前記請求項のいずれかに記載の装置。
【請求項16】
前記プロセスバー(7)には、それぞれのカプセル(15)を受け取るようにそれぞれなっている複数のキャビティ(14)が含まれており、各キャビティが、それぞれの封止流体アプリケータ(17A、17B)および少なくとも1つのそれぞれの真空ノズル(19A、19B)と結び付けられる、請求項15に記載の装置。
【請求項17】
前記カプセル運搬アセンブリ(3)が、同一のピッチ角度で互いに角度的に離隔されるように回転軸(X)の周りで前記ドラム(6)の周辺部に配置された、前記ドラム(6)によって運搬される複数のプロセスバー(7)を含む、請求項15または16に記載の装置。
【請求項18】
前記カプセル運搬アセンブリ(3)が、90°に等しいピッチ角度で前記回転軸(X)の周りに配置された4つのプロセスバー(7)を含む、請求項17に記載の装置。
【請求項19】
前記カプセル運搬アセンブリ(3)から前記カプセル(15)を受け取るように配置された融着ステーション(4)がさらに含まれており、前記融着ステーションには、融着熱源(40)と、前記融着ステーション(4)の第1の端部から第2の端部へと前記カプセルを輸送可能な輸送配置構成(30)とが含まれる、前記請求項のいずれか一項に記載の装置。
【請求項20】
前記融着ステーション(4)が、前記取出位置(54)で前記カプセル運搬アセンブリ(3)から前記カプセルを受け取るように配置される、組み合わされた請求項6および19に記載の装置。
【請求項21】
前記輸送配置構成(30)にはメッシュバスケットが含まれており、前記融着熱源(40)が加熱気体の流れを含む、請求項19または20に記載の装置。
【請求項22】
前記メッシュバスケット(30)が、少なくとも第1のステージ(32)と第2のステージ(34)とがそれに含まれる多ステージバスケットであり、前記バスケットが、長手軸の周りを回転するように駆動される、請求項21に記載の装置。
【請求項23】
前記メッシュバスケット(30)のステージ(32)が、その中心軸を水平にして配置された円錐台形の内壁(36)を含んでおり、前記カプセルが、重力の作用によってより小さな直径端からより大きな直径端へと運ばれる、請求項22に記載の装置。
【請求項24】
前記メッシュバスケット(30)のステージ(34)が、円筒状で、前記円筒を貫くらせん経路を画定するように配置された内部要素(38)がそれに含まれており、それによって前記カプセルが前記内部要素のねじ作用によって前記ステージの第1の端部から第2の端部へと輸送される、請求項22または23に記載の装置。
【請求項25】
前記メッシュバスケット(30)の前記第1のステージ(32)が、その中心軸を水平にして配置された円錐台形の内壁(36)を含んでおり、前記カプセルが、重力の作用によってより小さな直径端からより大きな直径端へと運ばれ、前記メッシュバスケットの前記第2のステージ(34)が、円筒状で、前記第1のステージと同軸となるように配置されており、前記第2のステージ(34)には、前記円筒を貫くらせん経路を画定するように配置された内部要素(38)が含まれており、それによって前記カプセルが前記内部要素のねじ作用によって前記第2のステージの第1の端部から第2の端部へと輸送される、請求項24に記載の装置。
【請求項26】
前記バスケット(30)の回転スピードが、20〜100秒、好ましくは30〜70秒の、前記融着ステーション(4)内の前記カプセルについての滞留時間を提供するように選択される、請求項22から25のいずれかに記載の装置。
【請求項27】
互いに入れ子式に接合されたときに重なり合い、それによってハードシェルカプセルの周りに周方向の隙間を形成する同軸の本体部分を有する前記ハードシェルカプセルを封止する方法であって、
(i)前記カプセル(15)をカプセル運搬アセンブリ(3)内の静止封止位置(52)に置くステップと、
(ii)前記封止位置(52)で、封止流体を前記カプセルの前記隙間に均一に適用するステップと、
(iii)前記封止位置(53)から角度的に離隔された静止吸引位置(53)へと前記カプセル(15)を回転させるステップと、
(iv)前記吸引位置(53)で、前記カプセルから過剰な封止液体を除去するために前記カプセル(15)の周りに低圧の領域を提供するステップとを含む方法。
【請求項28】
前記吸引位置(53)が前記封止位置(52)から角度的に90°離隔される、請求項27に記載の方法。
【請求項29】
前記カプセル(15)が、静止装填位置(51)でキャビティ(14)内に装填され、次いでその封止位置(52)へと回転され、前記封止位置が好ましくは前記装填位置(51)から角度的に90°離隔される、請求項27または28に記載の方法。
【請求項30】
前記カプセル(15)が、垂直位置で装填され、水平位置で封止される、請求項29に記載の方法。
【請求項31】
前記カプセルが、前記吸引位置から、好ましくは前記吸引位置から角度的に90°離隔された静止取出位置へと回転され、次いでカプセル運搬アセンブリ(2)から取り出される、請求項27から30のいずれか一項に記載の方法。
【請求項32】
前記封止位置(52)から前記吸引位置(53)、および前記吸引位置(53)から前記取出位置(54)へと前記カプセル(15)が回転されるとき、前記カプセルの周りに低圧の領域が提供される、請求項31に記載の方法。
【請求項33】
前記カプセル(15)の周りの低圧が、0.2〜2秒の範囲内、好ましくは1〜1.5秒の範囲内、より好ましくは1.33秒に等しい、前記封止位置(52)と前記取出位置(54)との間の滞留期間にわたって提供される、請求項32に記載の方法。
【請求項34】
前記カプセル(15)の周りに提供される低圧が、10000〜60000N/m(100〜600ミリバール)の範囲内、好ましくは25000〜35000N/m(250〜350ミリバール)の範囲内にある、請求項27から33のいずれか一項に記載の方法。
【請求項35】
[(100000/低圧(N/m))×滞留時間(秒)]として計算される乾燥効率が少なくとも1.2である、組み合わされた請求項33および34に記載の方法。
【請求項36】
前記カプセル(15)を融着ステーション(4)の第1の端部から第2の端部へと輸送しながら融着熱源(40)を適用することによって、前記隙間内で前記封止流体によって形成されたシールを硬化させるステップをさらに含む、請求項27から35のいずれか一項に記載の方法。
【請求項37】
前記カプセル(15)が、タンブリングまたは攪拌なしに前記融着ステーション(4)の少なくとも一部分を通って輸送される、請求項36に記載の方法。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【公表番号】特表2009−545499(P2009−545499A)
【公表日】平成21年12月24日(2009.12.24)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−522352(P2009−522352)
【出願日】平成19年7月19日(2007.7.19)
【国際出願番号】PCT/IB2007/002101
【国際公開番号】WO2008/015519
【国際公開日】平成20年2月7日(2008.2.7)
【出願人】(397067152)ファイザー・プロダクツ・インク (504)
【Fターム(参考)】