專利名稱：用于劑量形式制造的系統(tǒng)、方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般地涉及用于制造劑量形式的系統(tǒng)、方法和裝置，并涉及使用這種系統(tǒng)、方法和裝置制造劑量形式。
背景技術(shù)：
諸如藥片、膠囊和凝膠帽之類的各種劑量形式在制藥行業(yè)中是耳熟能詳?shù)?。藥片一般地指相對地壓縮成各種形狀的粉末。一種細(xì)長的膠囊形的藥片通常稱之為“囊片”。膠囊的制造通常使用兩片明膠殼，它們通過將一鋼桿浸蘸到明膠中，以使明膠涂敷在桿的端部得以形成。明膠硬化成兩個半殼并將桿拔去。然后，硬化的半殼填充以藥粉，兩個半殼結(jié)合在一起而形成膠囊(一般參見HOWARD C.ANSEL ETAL.，Pharmaceutical Dosage Forms and Drug Delivery Systems(第七版1999))。
通常稱之為凝膠片和凝膠帽的明膠涂敷的藥片是明膠膠囊的一種改進(jìn)，并通常包括一用明膠殼涂敷的藥片。若干個眾所周知的凝膠帽的實例是McNeil ConsumerHealthcare的醋氨酚基的產(chǎn)品，其可以商標(biāo)名Tylenol在市場上購得。美國專利Nos.4,820,524；5,538,125；5,228,916；5,436,026；5,679,406；5,415,868；5,824,338；5,089,270；5,213,738；5,464,631；5,795,588；5,511,361；5,609,010；5,200,191；5,459,983；5,146,730；5,942,034描述了凝膠片和凝膠帽及其制造方法和裝置。用來形成凝膠帽的傳統(tǒng)的方法，通常使用多個單獨的獨立操作的立式機(jī)器，以批量的方式進(jìn)行。這樣的批量過程通常包括以下的單元操作?；⒏稍?、混合、壓縮(例如，壓成藥片)、明膠滴液或裹糖衣、干燥，以及印字。
遺憾的是，這些過程具有一定的缺點。例如，因為這些系統(tǒng)是批量的過程，所以，各個使用的不同的裝置放置在必須滿足FDA標(biāo)準(zhǔn)的單獨的干凈的房間內(nèi)。這在空間和機(jī)器兩方面要求相當(dāng)大量的資金。因此，一提高和改進(jìn)生產(chǎn)率的工藝過程可提供許多經(jīng)濟(jì)的利益，其中包括減小大規(guī)模生產(chǎn)藥物產(chǎn)品所需要的設(shè)備的體積。一般來說，與批量過程相反，上述過程要求形成一連續(xù)的操作過程，以形成凝膠帽和其它的劑量形式。
此外，凝膠的滴液和干燥操作一般相當(dāng)?shù)睾臅r。因此，一特別地簡化明膠涂敷操作并減少干燥時間的工藝過程也將是有利的。
目前用于制造凝膠片和凝膠帽的設(shè)備，僅根據(jù)大小和形狀的精確的規(guī)格設(shè)計來生產(chǎn)這些形式。因此，一更加通用的方法和裝置也將是有利的，它能用來生產(chǎn)各種劑量的形式，以提供藥品、營養(yǎng)品，和/或糖膏劑。
因此，本申請人已發(fā)現(xiàn)各種的劑量形式，包括壓制的藥片，凝膠帽，咀爵的藥片，充液的藥片，高效的劑量形式，以及諸如此類的藥物，其中有些本身是新穎的，可使用獨特的操作模塊進(jìn)行制造。各個操作模塊執(zhí)行獨特的功能，因此，可被用作一獨立的單元來制造某種劑量的形式?；蛘?，兩個或多個相同的或不同的操作模塊可聯(lián)系在一起，以形成一用來生產(chǎn)其它的劑量形式的連續(xù)的過程。本質(zhì)上，本發(fā)明提供一用于劑量形式生產(chǎn)的“混合和匹配”的系統(tǒng)。較佳地，諸操作模塊可按要求聯(lián)系在一起，以按一單一的連續(xù)的過程進(jìn)行操作。

發(fā)明內(nèi)容
在第一實施例中，本發(fā)明提供一制造劑量形式的方法，該方法包括以下諸步驟a)在一壓制模塊中，將粉末壓制成壓緊的劑量形式；b)將所述壓緊的劑量形式輸送到一熱循環(huán)模制模塊；c)在所述熱循環(huán)模制模塊中，在所述壓緊的劑量形式周圍模制一流動的材料；d)硬化所述流動的材料，以在所述壓緊的劑量形式上形成一涂層；其中，步驟(a)至(d)聯(lián)系在一起，這樣，在所述諸步驟之間基本上不發(fā)生中斷。
本發(fā)明還提供一制造劑量形式的方法，該方法包括以下諸步驟a)在第一壓制模塊中，將第一粉末壓制成壓緊的劑量形式；b)將所述壓緊的劑量形式輸送到一熱循環(huán)模制模塊；c)在所述熱循環(huán)模制模塊中，在所述壓緊的劑量形式周圍模制一流動的材料；d)硬化所述流動的材料，以在所述壓緊的劑量形式上形成一涂層；e)將所述涂敷的壓緊的劑量形式傳送到第二壓制模塊；以及f)在所述第二壓制模塊中，在所述涂敷的壓緊劑量形式周圍壓制第二粉末，以形成壓制的、涂敷的壓緊劑量形式；其中，步驟(a)至(f)聯(lián)系在一起，這樣，在所述諸步驟之間基本上不發(fā)生中斷。
本發(fā)明還提供一制造劑量形式的方法，該方法包括以下諸步驟a)形成一插入件；b)將所述插入件輸送到一熱循環(huán)模制模塊；c)在所述熱循環(huán)模制模塊中，在所述插入件周圍模制一流動的材料；以及d)硬化所述流動的材料，以在所述插入件上形成一涂層；其中，步驟(a)至(d)聯(lián)系在一起，這樣，在所述諸步驟之間基本上不發(fā)生中斷。
本發(fā)明還提供一制造劑量形式的方法，該方法包括以下諸步驟a)形成至少兩個插入件；b)將所述插入件輸送到一熱循環(huán)模制模塊；c)在所述熱循環(huán)模制模塊中，在所述插入件周圍模制一流動的材料；以及d)硬化所述流動的材料，以在所述插入件上形成一涂層，從而形成一包括至少兩個被涂層包圍的插入件的劑量形式；其中，步驟(a)至(d)聯(lián)系在一起，這樣，在所述諸步驟之間基本上不發(fā)生中斷。
本發(fā)明還提供一制造劑量形式的方法，該方法包括以下諸步驟a)形成一插入件；b)將所述插入件輸送到一壓制模塊；c)在壓制模塊中，在所述插入件周圍將粉末壓制成壓緊的劑量形式；其中，步驟(a)至(c)聯(lián)系在一起，這樣，在所述諸步驟之間基本上不發(fā)生中斷。
本發(fā)明還提供一用來制造包含藥物的劑量形式的聯(lián)系的裝置，其包括a)一壓制模塊，其具有通過壓制包含所述藥物的粉末以形成壓緊的劑量形式的裝置；b)一傳送裝置，其具有用來從所述壓制模塊到熱循環(huán)模制模塊連續(xù)地傳送所述壓緊的劑量形式的裝置；以及c)一熱循環(huán)模制模塊，其具有在所述壓緊的劑量形式上連續(xù)地模制一流動材料的涂層的裝置。
本發(fā)明還提供一用來制造包含藥物的劑量形式的裝置，其包括a)一第一旋轉(zhuǎn)器，其包括圍繞其圓周設(shè)置的多個模具的凹腔，以便圍繞第一圓形路徑被所述旋轉(zhuǎn)器承載，各個所述模具凹腔具有一用來接納粉末的開口，以及至少一個安裝成將粉末移位到所述模具凹腔內(nèi)的沖頭，由此，所述沖頭到所述模具凹腔的移位，將容納在所述模具凹腔內(nèi)的粉末壓制成一壓緊的劑量形式；b)一第二旋轉(zhuǎn)器，其包括圍繞其圓周設(shè)置的多個模具的凹腔，以便圍繞第二圓形路徑被所述第二旋轉(zhuǎn)器承載，各個所述模具凹腔能夠封閉壓緊的劑量形式的至少一部分，并能夠接納流動的材料，以便涂敷在被所述模具凹腔封閉的所述壓緊的劑量形式的所述部分；以及c)一傳送裝置，其將壓緊的劑量形式從所述第一旋轉(zhuǎn)器傳送到所述第二旋轉(zhuǎn)器，所述傳送裝置包括圍繞一第三路徑導(dǎo)向的多個傳送單元，所述第三路徑的第一部分與所述第一圓形路徑相一致，而所述第三路徑的第二部分與所述第二圓形路徑相一致。
本發(fā)明還提供一形成壓緊的劑量形式的方法，其包括a)設(shè)置與一模具流動連通的粉末供應(yīng)源，所述模具包括一與過濾器流動連通的模具凹腔；b)對所述凹腔施加吸力，以使粉末流入到所述模具凹腔內(nèi)，所述抽吸力通過所述過濾器施加到所述模具凹腔；c)將所述過濾器與在所述模具凹腔內(nèi)的所述粉末隔絕；以及d)壓制所述模具凹腔內(nèi)的粉末，以形成一壓緊的劑量形式，同時，所述過濾器與其隔絕。
本發(fā)明還提供一用來形成壓緊的劑量形式的裝置，其包括a)一抽吸源；b)一模具凹腔，它具有(i)一第一端口，用來放置與所述抽吸源流動連通的所述模具凹腔，由此，所述抽吸源對所述模具凹腔施加抽吸力，以及(ii)一第二端口，用來放置與粉末供應(yīng)源流動連通的所述模具凹腔，由此，所述抽吸源幫助所述粉末流入所述模具凹腔內(nèi)；(c)一過濾器設(shè)置在所述抽吸源和所述第二端口之間，由此，抽吸力通過所述過濾器施加到所述模具凹腔；以及(d)一沖頭，其用來壓制在所述模具凹腔內(nèi)的所述粉末，以形成所述壓緊的劑量形式。
本發(fā)明還提供一用來從粉末形成壓緊的劑量形式的裝置，其包括a)一具有多個模具凹腔的模具臺，所述模具凹腔圍繞所述模具臺的周緣布置成多個、同心的排；b)與所述模具凹腔對齊并可插入其中的多個沖頭，以便在各個所述模具凹腔內(nèi)將所述粉末壓制成壓緊的劑量形式；以及c)與各個所述同心的模具凹腔的排對齊的輥子，用來將所述沖頭壓到所述模具凹腔內(nèi)，各個輥子的尺寸做成在所有所述沖頭的壓縮下的逗留時間相等。
本發(fā)明還提供一用來將粉末形成壓緊的劑量形式的轉(zhuǎn)動的壓制模塊，其包括a)一單一的填裝區(qū)域；b)一單一的壓制區(qū)域；c)一單一的彈出區(qū)域；d)一具有多個模具凹腔的圓形模具臺；以及e)多個沖頭，其與所述模具凹腔對齊并可插入其中，以便在各個所述模具凹腔內(nèi)將所述粉末壓制成壓緊的劑量形式；其中，所述模塊內(nèi)的模具凹腔的數(shù)量大于可布置在圍繞具有與圓形模具臺相同直徑的類似的模具臺的圓周的一單一的圓內(nèi)的模具凹腔的最大數(shù)量，且其中，在所有所述沖頭的壓縮下的逗留時間相等。
本發(fā)明還提供從一粉末制成的壓緊的劑量形式，其具有的可流動性的最小孔直徑約大于10mm(如Flowdex試驗所測得)，所述壓緊的劑量形式的重量的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差約小于2％，使用至少約為230cm/sec的模具處的線速度得到。
本發(fā)明還提供從一粉末制成的壓緊的劑量形式，其具有的可流動性的最小孔直徑約大于15mm(如Flowdex試驗所測得)，所述壓緊的劑量形式的重量的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差約小于2％，使用至少約為230cm/sec的模具處的線速度得到。
本發(fā)明還提供從一粉末制成的壓緊的劑量形式，其具有的可流動性的最小孔直徑約大于25mm(如Flowdex試驗所測得)，所述壓緊的劑量形式的重量的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差約小于2％，使用至少約為230cm/sec的模具處的線速度得到。
本發(fā)明還提供從一粉末制成的壓緊的劑量形式，其具有的可流動性的最小孔直徑約大于10mm(如Flowdex試驗所測得)，所述壓緊的劑量形式的重量的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差約小于1％，使用至少約為230cm/sec的模具處的線速度得到。
本發(fā)明還提供從一粉末制成的壓緊的劑量形式，其具有的可流動性的最小孔直徑約大于10mm(如Flowdex試驗所測得)，所述壓緊的劑量形式的重量的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差約小于2％，使用至少約為115cm/sec的模具處的線速度得到。
本發(fā)明還提供從一粉末制成的壓緊的劑量形式，其具有約50至150微米的平均顆粒尺寸，并含有至少約85％的藥物(按重量計)，所述壓緊的劑量形式的重量的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差約小于1％。
本發(fā)明還提供含有至少約85％的藥物(按重量計)的壓緊的劑量形式，并基本上沒有可溶于水的聚合物粘結(jié)劑，所述壓緊的劑量形式的重量的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差約小于2％。
本發(fā)明還提供含有至少約85％的藥物(按重量計)的壓緊的劑量形式，并基本上沒有可溶于水的聚合物粘結(jié)劑，所述壓緊的劑量形式的重量的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差約小于1％。
本發(fā)明還提供含有至少約85％的藥物(按重量計)的壓緊的劑量形式，所述藥物選自以下的組群醋氨酚、異丁苯丙酸、氟比洛芬、酮洛芬、甲氧萘丙酸、雙氯芬酸、阿司匹林、假麻黃鹼、去甲麻黃鹼、氯苯吡胺、右甲嗎南、苯海拉明、法莫替丁、洛哌丁胺、雷尼替丁、甲氰咪胍、阿司咪唑、特非那定、抗酸劑，它們的混合物，以及其在藥學(xué)上認(rèn)可的鹽類，并且基本上沒有可溶于水的聚合物粘結(jié)劑，所述壓緊的劑量形式的重量的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差約小于2％。
本發(fā)明還提供含有至少約85％的藥物(按重量計)的壓緊的劑量形式，并基本上沒有含水的聚合物，所述壓緊的劑量形式的重量的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差約小于2％。
本發(fā)明還提供含有至少約85％的藥物(按重量計)的壓緊的劑量形式，并基本上沒有含水的聚合物粘結(jié)劑，所述壓緊的劑量形式的重量的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差約小于1％。
本發(fā)明還提供含有至少約85％的藥物(按重量計)的壓緊的劑量形式，所述藥物選自以下的組群醋氨酚、異丁苯丙酸、氟比洛芬、酮洛芬、甲氧萘丙酸、雙氯芬酸、阿司匹林、假麻黃鹼、去甲麻黃鹼、氯苯吡胺、右甲嗎南、苯海拉明、法莫替丁、洛哌丁胺、雷尼替丁、甲氰咪胍、阿司咪唑、特非那定、抗酸劑，它們的混合物，以及其在藥學(xué)上認(rèn)可的鹽類，并且基本上沒有含水的聚合物，所述壓緊的劑量形式的重量的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差約小于2％。
本發(fā)明還提供制造含有第一藥物的劑量形式的方法，其包括a)通過一噴嘴將含有所述第一藥物的可流動的材料注入到模具凹腔內(nèi)；以及b)將所述可流動的材料硬化成具有與模具凹腔基本上相同形狀的模制的劑量形式。
本發(fā)明還提供制造劑量形式的方法，其包括a)加熱一可流動的材料；b)將所述可流動的材料通過一孔注入到模具凹腔內(nèi)；以及c)將所述可流動的材料硬化成具有與模具凹腔基本上相同形狀的模制的劑量形式；其中，所述硬化步驟(c)包括冷卻所述可流動的材料，且其中，先于所述諸如步驟(b)之前，加熱所述模制凹腔，并在所述硬化步驟(c)過程中進(jìn)行冷卻。
本發(fā)明還提供一涂敷一基底的方法，其包括以下諸步驟a)在一模具凹腔內(nèi)封閉至少一部分的所述基底；b)將一可流動的材料注入到所述模具凹腔內(nèi)，以用所述可流動的材料涂敷所述基底的至少一部分；以及c)硬化所述可流動的材料，以在所述基底的至少一部分上形成一涂層。
本發(fā)明還提供一將至少一個可流動的材料施加到具有第一和第二部分的基底上的方法，其包括掩蓋所述基底的所述第一部分；將所述第二部分暴露在一模具凹腔內(nèi)；將所述可流動的材料注入到所述第二部分；以及硬化在所述基底的所述第二部分上的所述可流動的材料。
本發(fā)明還提供一將至少一個可流動的材料施加到具有第一和第二部分的基底上的方法，其包括將所述第一部分暴露在第一模具凹腔內(nèi)；將所述可流動的材料注入到所述第一部分；硬化在所述基底的所述第一部分上的所述可流動的材料；將所述第一部分保持在所述第一模具凹腔內(nèi)。
本發(fā)明還提供一用第一和第二可流動的材料涂敷一基底的方法，其包括以下諸步驟a)將所述基底的第一部分封閉在第一模具凹腔內(nèi)；b)將第一可流動的材料注入到所述第一模具凹腔內(nèi)，以便用所述第一可流動的材料涂敷所述第一部分；c)硬化所述第一可流動的材料，以在所述第一部分上形成一涂層；d)將所述基底的一第二部分封閉在一第二模具凹腔內(nèi)；e)將第二可流動的材料注入到所述第二模具凹腔內(nèi)，以便用所述第二可流動的材料涂敷所述第二部分；以及f)硬化所述第二可流動的材料，以在所述第二部分上形成一涂層。
本發(fā)明提供一用來模制基底的裝置，其包括多個模具凹腔，各模具凹腔具有一內(nèi)表面，并包括一用來將可流動的材料供應(yīng)到所述模具凹腔的孔板，所述孔板與一閥的末端相匹配，閥末端在閉合位置時形成為所述內(nèi)表面的部分。
本發(fā)明還提供一用來模制基底的裝置，其包括多個模具凹腔，一熱源，一熱沉，以及一溫度控制系統(tǒng)，所述溫度控制系統(tǒng)包括一靠近所述模具凹腔設(shè)置并連接到所述熱源和所述熱沉的管道系統(tǒng)，以循環(huán)熱傳導(dǎo)的流體通過所述熱源，通過所述熱沉，并靠近所述模具凹腔，這樣，所述各模具凹腔可被所述熱傳導(dǎo)的流體加熱和冷卻。
本發(fā)明還提供一用于模制裝置的噴嘴系統(tǒng)，其包括一噴嘴和一彈出器裝置，所述噴嘴包圍所述彈出器裝置并與其同心。
本發(fā)明提供一用來涂敷壓緊的劑量形式的裝置，其包括a)一模具凹腔，其用來封閉所述壓緊的劑量形式的至少第一部分；b)用來將可流動的材料注入到所述模具凹腔內(nèi)的裝置，以用所述可流動材料涂敷所述壓緊的劑量形式的至少所述第一部分；以及c)用來硬化所述可流動的材料的裝置，以便在所述壓緊的劑量形式的至少所述第一部分上形成一涂層。
本發(fā)明還提供一用來涂敷具有一第一部分和一第二部分的壓緊的劑量形式的裝置，其包括a)一模具凹腔，其用來封閉所述壓緊的劑量形式的所述第一部分；b)一噴嘴，其用來將可流動的材料注入到所述模具凹腔內(nèi)，以用所述可流動材料涂敷所述壓緊的劑量形式的所述第一部分；c)一能夠加熱和冷卻所述模具凹腔的溫度控制系統(tǒng)；以及d)一用來密封所述壓緊劑量形式的所述第二部分的彈性體的夾子，同時，涂敷所述壓緊的劑量形式的所述第一部分。
本發(fā)明還提供一用于將涂層模制到壓緊的劑量形式上的模制模塊，其包括一能繞一中心軸線轉(zhuǎn)動的旋轉(zhuǎn)器，以及多個安裝在旋轉(zhuǎn)器上的模制單元，各模制單元包括a)一模具凹腔，其用來封閉所述壓緊的劑量形式的至少一第一部分；b)用來將可流動的材料注入到所述模具凹腔內(nèi)的裝置，以用所述可流動材料涂敷所述壓緊的劑量形式的至少所述第一部分；以及c)用來硬化所述可流動的材料的裝置，以便在所述壓緊的劑量形式的至少所述第一部分上形成一涂層。
本發(fā)明還提供一用來涂敷具有一第一部分和一第二部分的壓緊的劑量形式的模制模塊，其包括一能繞一中心軸線轉(zhuǎn)動的旋轉(zhuǎn)器，以及多個安裝在旋轉(zhuǎn)器上的模制單元，各模制單元包括a)一模具凹腔，其用來封閉所述壓緊的劑量形式的所述第一部分；b)一噴嘴，其用來將可流動的材料注入到所述模具凹腔內(nèi)，以用所述可流動材料涂敷所述壓緊的劑量形式的所述第一部分；c)一能夠加熱和冷卻所述模具凹腔的溫度控制系統(tǒng)；以及d)一用來密封所述壓緊劑量形式的所述第二部分的彈性體的夾子，同時，涂敷所述壓緊的劑量形式的所述第一部分。
本發(fā)明還提供一用來涂敷壓緊的劑量形式的裝置，其包括a)一下保持器，它包括多個安裝在其中的夾子；b)一中心模具組件，它包括安裝在其相對側(cè)上的第一和第二組的插入物組件，各個所述第一組的所述插入物組件與所述夾子中的一個對齊并面對，所述下保持器和所述中心模具組件組件安裝成可相對運(yùn)動，以便使所述第一組的插入物組件與所述夾具接合；c)一上模具組件，其包括安裝在其中的上插入物組件，各所述上插入物組件與所述第二組的所述插入物組件中的一個對齊和面對，所述上模具組件和所述中心模具組件安裝成相對運(yùn)動，以使所述上插入物組件與所述第二組的插入物組件接合；d)可流動的材料的供應(yīng)源；以及e)一放置成使所述第一和第二組的插入物組件與可流動的材料的所述供應(yīng)源流動連通的的第一通道，以及一閥致動器組件，其用來控制所述可流動的材料到所述第一和第二組的插入物組件的流動。
本發(fā)明還提供一劑量形式，其包括一基底，基底具有一包圍基底的至少一部分的注入模制的涂層。
本發(fā)明還提供一劑量形式，其包括一基底，基底具有一設(shè)置在基底的至少一部分上的熱循環(huán)模制的材料。
本發(fā)明還提供一劑量形式，其包括一具有一涂層的基底，所述涂層具有的厚度約為100至400微米；所述涂層厚度的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差小于30％；其中，所述涂層基本上沒有保濕劑。
本發(fā)明還提供一劑量形式，其包括一具有一涂層的藥片，所述涂層具有的厚度約為100至400微米；其中，所述劑量形式的厚度的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差約不大于0.35％；且其中，所述涂層基本上沒有保濕劑。
本發(fā)明還提供一用來將基底從第一位置傳送到第二位置的裝置，其包括a)一柔性的傳輸裝置；b)多個安裝在所述傳輸裝置上的傳送單元，所述傳送單元能保持所述的基底；c)一凸輪軌道，其在所述第一和第二位置之間形成一路徑；以及d)用來沿所述凸輪軌道驅(qū)動所述傳輸裝置的裝置。
本發(fā)明還提供一用來將基底從第一操作模塊傳送到第二操作模塊的裝置，第一操作模塊包括一適于圍繞第一圓形路徑承載所述基底的第一旋轉(zhuǎn)器，而第二操作模塊包括一適于圍繞第二圓形路徑承載所述基底的第二旋轉(zhuǎn)器，所述裝置包括一來往于第三路徑的柔性的傳輸裝置，所述第三路徑的第一部分與所述第一圓形路徑的一部分相一致，而所述第三路徑的第二部分與所述第二圓形路徑的一部分相一致。
本發(fā)明還提供一用來制造一插入件的方法，其包括以下諸步驟a)將一呈可流動的形式的包括有一藥物和一熱固性材料的原料注入到一具有一形狀的模制腔室內(nèi)；b)固化所述原料，以形成一具有所述模制腔室的形狀的固體的插入件；以及c)從所述模制腔室彈出所述固體的插入件，其中，所述步驟發(fā)生在所述模制腔室繞一中心軸線轉(zhuǎn)動的過程中。
本發(fā)明提供一用來從一呈流動形式的原料模制基底的裝置，其包括多個模制腔室和多個與所述模制腔室對齊的噴嘴，所述模制腔室和所述噴嘴安裝在一旋轉(zhuǎn)器上，能夠繞一中心軸線轉(zhuǎn)動，所述噴嘴沿平行于所述中心軸線的方向可移位，這樣，隨著所述旋轉(zhuǎn)器轉(zhuǎn)動，所述噴嘴與所述模制腔室接合和脫開。
本發(fā)明還提供一包括一藥物的劑量形式，所述劑量形式通過模制一可流動的材料進(jìn)行制備，所述劑量形式具有不超過一個以上的軸的對稱，并基本上沒有可見的缺陷。
附圖的簡要說明

圖1A和1B是根據(jù)本發(fā)明制造的劑量形式的實例。
圖2是本發(fā)明方法的一實施例的流程圖。
圖3是根據(jù)本發(fā)明的制造劑量形式的一系統(tǒng)的局部示意的平面圖。
圖4是示于圖3中的系統(tǒng)的側(cè)視圖。
圖5是根據(jù)本發(fā)明的一壓制模塊和傳送裝置的三維立體圖。
圖6是示于圖5中的壓制模塊的一部分的俯視圖。
圖7示出壓制模塊在轉(zhuǎn)動的過程中，壓制模塊的一排沖頭的路徑。
圖8示出壓制模塊在轉(zhuǎn)動的過程中，壓制模塊的另一排沖頭的路徑。
圖9是壓制模塊在壓制過程中的局部截面圖。
圖10是通過圖9的線10-10截取的截面圖。
圖11是通過圖10的線11-11截取的截面圖。
圖12是圖11中圈出的模具凹腔區(qū)域的放大的視圖。
圖12A示出壓制模塊的模具凹腔的另一實施例。
圖13是壓制模塊的填裝區(qū)域的俯視圖。
圖14是壓制模塊的填裝區(qū)域的一部分的截面圖。
圖15是通過圖6的線15-15截取的截面圖。
圖16是沿壓制模塊在壓制過程中的一弧線截取的截面圖。
圖17A-C示出用于壓制輥子的“C”形框架的一實施例。
圖18A-C示出用于壓制輥子的“C”形框架的另一實施例。
圖19A-D示出用于壓制輥子的“C”形框架的一優(yōu)選的實施例。
圖20是壓制模塊的清除區(qū)域和填裝區(qū)域的俯視圖。
圖21是通過圖20的線21-21截取的截面圖。
圖22是通過圖20的線22-22截取的截面圖。
圖23示出用于壓制模塊的粉末回收系統(tǒng)的一實施例。
圖24是沿圖23的線24-24截取的截面圖。
圖25示出用于壓制模塊的粉末回收系統(tǒng)的一變化的實施例。
圖26A-C示出制造劑量形式本身的根據(jù)本發(fā)明的熱循環(huán)模制模塊的一實施例。
圖27A-C示出涂層涂敷到一基底上的熱循環(huán)模制模塊的另一實施例。
圖28A-C示出涂層涂敷到一基底上的熱循環(huán)模制模塊的一優(yōu)選的實施例。
圖29是根據(jù)本發(fā)明的一熱循環(huán)模制模塊的三維立體圖。
圖30示出熱循環(huán)模制模塊中的中心模具組件的一系列。
圖31是沿圖30的線31-31截取的截面圖。
圖32-35示出帶有下保持器和上模具組件的中心模具組件的打開、轉(zhuǎn)動和關(guān)閉。
圖36和37是沿?zé)嵫h(huán)模制模塊的下保持器的截面圖。
圖38和39是下保持器的彈性體夾子的俯視圖。
圖40示出用于熱模制模塊的中心模具組件的一優(yōu)選的凸輪系統(tǒng)。
圖41是中心模具組件的截面圖，示出一用于中心模具組件的閥致動器組件的一實施例。
圖42是中心模具組件的截面圖，示出一用于中心模具組件的一空氣致動器組件的一實施例。
圖43和46是中心模具組件的一部分的截面圖，示出第一和第二集管板。
圖44是沿圖43的線44-44截取的截面圖。
圖45是沿圖43的線45-45截取的截面圖。
圖47是沿圖46的線47-47截取的截面圖。
圖48-50是中心模具組件的一優(yōu)選的噴嘴系統(tǒng)的截面圖。
圖51是熱循環(huán)模制模塊的上模具組件的截面圖，示出用于其的一凸輪系統(tǒng)。
圖52-54是熱循環(huán)模制模塊的上模具組件和中心模具組件的截面圖。
圖55和56示出用于熱循環(huán)模制模塊的一溫度控制系統(tǒng)的一實施例。
圖57-59示出用于熱循環(huán)模制模塊的一溫度控制系統(tǒng)的另一實施例。
圖60-64示出用于熱循環(huán)模制模塊的溫度控制系統(tǒng)的一優(yōu)選的實施例。
圖65-67示出一適用于熱循環(huán)模制模塊的溫度控制系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動的夾閥系統(tǒng)。
圖68是根據(jù)本發(fā)明的一傳送裝置的俯視圖。
圖69是沿圖68的線69-69截取的截面圖。
圖70-74示出根據(jù)本發(fā)明的一傳送裝置的傳輸單元的一優(yōu)選實施例。
圖75是沿圖68的線75-75截取的截面圖。
圖76示出一根據(jù)本發(fā)明的傳送裝置，其將一插入件從一熱固性模制模塊傳送到一壓制模塊。
圖77是根據(jù)本發(fā)明的一轉(zhuǎn)動的傳送裝置的俯視圖。
圖78是根據(jù)本發(fā)明的一轉(zhuǎn)動的傳送裝置的截面圖。
圖79示出通過根據(jù)本發(fā)明的一轉(zhuǎn)動的傳送裝置，壓緊的劑量形式從一壓制模塊到一熱循環(huán)模制模塊的傳送。
圖80是根據(jù)本發(fā)明的一轉(zhuǎn)動的傳送裝置的另一截面圖。
圖81A-G示出根據(jù)本發(fā)明的一轉(zhuǎn)動的傳送裝置的操作，圖81E、81F和81G分別是圖81B、81C和81D的后視圖。
圖82是根據(jù)本發(fā)明的一熱固性模制模塊的側(cè)視圖。
圖82A是沿圖82的線A-A截取的截面圖。
圖83是根據(jù)本發(fā)明的一熱固性模制模塊的前視圖。
圖84是根據(jù)本發(fā)明的一熱固性模制模塊的另一前視圖。
圖85A-D示出熱固性模制模塊的操作。
圖86是根據(jù)本發(fā)明的一優(yōu)選的熱固性模制模塊的截面圖。
圖87和88示出一插入件從一熱固性模制模塊彈出。
圖89示出一種典型的涂敷的劑量形式。
具體實施例方式
綜述本發(fā)明的方法、系統(tǒng)和裝置可用來制造傳統(tǒng)的劑量形式，劑量形式具有各種形狀和規(guī)格，以及使用傳統(tǒng)的系統(tǒng)和方法迄今還尚未能制造出新穎的劑量形式。在其最一般的意義上，本發(fā)明提供1)用來從可壓縮的粉末制造壓緊的劑量形式的壓制模塊，2)用來制造模制的劑量形式，或用來對一基底涂敷涂層的熱循環(huán)模制模塊，3)用來制造模制的劑量形式的熱固性模制模塊，模制的劑量形式可呈用于劑量形式的插入件的形式，4)用來將劑量形式從一個模塊傳送到另一模塊的傳送裝置，以及5)用來制造劑量形式的工藝過程，其包括聯(lián)系在一起的至少兩個上述的模塊，較佳地通過傳送裝置。這樣的工藝過程可在連續(xù)的或標(biāo)定指數(shù)的基礎(chǔ)上運(yùn)行。
圖2是一流程圖，示出用來生產(chǎn)根據(jù)本發(fā)明的某種劑量形式的一優(yōu)選的方法，它使用聯(lián)系在一起的所有的操作模塊以形成一連續(xù)的過程。尤其是，圖2反映的方法生產(chǎn)一劑量形式10，其包括一在壓制的劑量形式12的外表面上的模制的涂層18，劑量形式10也包含一如圖1A所示的插入件14。圖3和4示出一用來實踐如圖2所示的方法的優(yōu)選的系統(tǒng)。圖1B示出可根據(jù)本發(fā)明制造的另一變化的劑量形式10’，其包括一在壓緊的劑量形式12’上的模制的涂層18’。從圖1B中可認(rèn)識到，涂層和壓緊的劑量形式不需要具有相同的形狀。
通過綜述，該優(yōu)選的系統(tǒng)20包括一壓制模塊100、一熱循環(huán)模制模塊200，以及一傳送裝置300，其用來將在壓制模塊100內(nèi)制造的壓緊的劑量形式傳送到如圖3和4所示的熱循環(huán)模制模塊200。以這種方法連接的壓制模塊、傳送裝置和熱循環(huán)模制模塊，導(dǎo)致一連續(xù)的、多工位的系統(tǒng)。壓制在第一模塊中實現(xiàn)，圍繞形成的壓緊的劑量形式模制涂層在第二模塊中執(zhí)行，而劑量形式從一個模塊到另一模塊的傳送由傳送裝置實施。
在另一優(yōu)選的實施例中，系統(tǒng)20還包括一用來形成一模制的劑量形式的熱固性的模制模塊400，它可包括最終劑量形式，或是用來納入在另一劑量形式中的一插入件。在一優(yōu)選的實施例中，插入件包括一高效的添加劑。本發(fā)明不局限于插入件的類型或特性。相反，術(shù)語“插入件”只是用來表明嵌入在另一劑量形式內(nèi)的丸形的部件。這樣一插入件本身可包含一藥物，且當(dāng)放置在粉末內(nèi)時仍保持其形狀。
當(dāng)用于包括一壓制模塊的較佳的聯(lián)系的系統(tǒng)時，插入件在圖2的步驟B中形成。此后，插入件插入到壓制模塊100內(nèi)的未壓制的粉末內(nèi)。在插入之后，粉末和插入件被壓制(圖2的步驟C)。熱固性的模制模塊400可與壓制模塊100分離或是其一部分。如果熱固性的模制模塊與壓制模塊100分離，則一傳送裝置700可用來將插入件從熱固性的模制模塊400傳送到壓制模塊100。
用來形成劑量形式的聯(lián)系的系統(tǒng)，以及各個別的操作模塊提供許多加工的優(yōu)點。諸操作模塊可在不同的順序中分開地或一起地使用，視要求的劑量形式的特性而定。兩個或多個相同的操作模塊可用于一單一的過程中。盡管對于制造劑量形式來描述本發(fā)明的裝置、方法和系統(tǒng)，但應(yīng)該認(rèn)識到，它們也能用來生產(chǎn)非藥物的產(chǎn)品。例如，它們可用來制造糖膏或安慰劑。模制模塊可用于許多種天然的和合成的、帶有或不帶有藥物的材料。同樣地，壓制模塊可用于各種帶有或不帶有藥物的粉末。提供這些實例是為了說明而不是限制，應(yīng)該認(rèn)識到，本文所述的本發(fā)明具有許多其它的用途。
當(dāng)與連續(xù)的過程相聯(lián)系時，諸操作模塊各可個別地或聯(lián)合地供以動力。在如圖3和4所示的優(yōu)選的實施例中，單一的電機(jī)50供動力給壓制模塊100、熱循環(huán)模制模塊200，以及傳送裝置300?？赏ㄟ^任何傳統(tǒng)的傳動列，例如，一包括齒輪、齒輪箱、線軸、皮帶輪和/或皮帶的傳動列，電機(jī)50連接到壓制模塊100、熱循環(huán)模制模塊200，以及傳送裝置300。當(dāng)然，這樣的一電機(jī)或電機(jī)組可用來對過程中的其它的設(shè)備供應(yīng)動力，例如，干燥器500以及諸如此類的設(shè)備。
壓制模塊圖5-25大致地示出壓制模塊100。圖5示出壓制模塊100和傳送裝置300的三維立體圖。壓制模塊100是一執(zhí)行下列功能的轉(zhuǎn)動裝置輸送粉末到一凹腔，將粉末壓制成一壓緊的劑量形式，然后，彈出該壓緊的劑量形式。當(dāng)壓制模塊結(jié)合熱循環(huán)模制模塊200一起使用時，從壓制模塊彈出后，壓緊的劑量形式可直接地或利用諸如傳送裝置300(將在下文中描述)的傳送裝置，傳送到壓制模塊?？蛇x擇地，一由諸如熱固性模制模塊400(將在下文中描述)的另一裝置形成的插入件，可插入到壓制模塊內(nèi)的粉末中，然后，粉末才壓制成壓緊的劑量形式。
為了實現(xiàn)這些功能，如圖6示意地所示，壓制模塊100較佳地具有多個區(qū)域或工位，包括一填裝區(qū)域102、一插入?yún)^(qū)域100、一壓制區(qū)域106、一彈出區(qū)域108，以及一清除區(qū)域110。因此，在壓制模塊100的單一的轉(zhuǎn)動內(nèi)，實現(xiàn)各個這些功能，壓制模塊100的繼續(xù)轉(zhuǎn)動則重復(fù)該循環(huán)。
如圖4、5、9和14大致地所示，壓制模塊的轉(zhuǎn)動部分一般地包括一上旋轉(zhuǎn)器112、一圓形模具臺114、一下旋轉(zhuǎn)器116、多個上沖頭118和下沖頭120、一上凸輪122、一下凸輪123，以及多個模具124。圖9以側(cè)視圖示出旋轉(zhuǎn)器112、116的一部分以及模具臺114，而圖14示出一通過旋轉(zhuǎn)器112、116和模具臺114的垂直截面圖。圖16示出一通過旋轉(zhuǎn)器112、116和模具臺114的環(huán)形截面圖。圖7和8是圓形路徑的二維圖，為了圖示的目的，旋轉(zhuǎn)器已從圖中移去，當(dāng)它們相對于凸輪122、123轉(zhuǎn)動時，沖頭118、120隨動。如圖3所示，上旋轉(zhuǎn)器112、模具臺114以及下旋轉(zhuǎn)器116圍繞公共軸101可轉(zhuǎn)動地安裝。
各個旋轉(zhuǎn)器112、116和模具臺114包括多個凹腔126，它們沿著旋轉(zhuǎn)器和模具臺的圓周設(shè)置。較佳地，如圖6所示，在各旋轉(zhuǎn)器上設(shè)置有兩個圓形排的凹腔126。盡管圖6僅示出模具臺114，但應(yīng)該認(rèn)識到，上旋轉(zhuǎn)器112和下旋轉(zhuǎn)器116各具有相同數(shù)量的凹腔126。各旋轉(zhuǎn)器的凹腔126與在各個其它的旋轉(zhuǎn)器和模具臺內(nèi)的凹腔126對齊。同樣地，參照圖4、5、9和14可充分地理解的，較佳地設(shè)置有兩個圓形排的上沖頭118和兩個圓形排的下沖頭120。圖7示出外面一排的沖頭，而圖8示出里面一排的沖頭。
傳統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)藥片壓機(jī)是單一排的設(shè)計，并包含一粉末輸送區(qū)域、一壓制區(qū)域以及一彈出區(qū)域。由于藥片從單側(cè)彈出，所以，這種壓機(jī)一般地稱之為單側(cè)壓機(jī)。提供較高輸出的、使用兩個粉末輸送區(qū)域、兩個藥片壓制區(qū)域以及兩個藥片彈出區(qū)域的雙排藥片壓機(jī)型的壓機(jī)可在市場上購得。這些壓機(jī)的直徑通常是單側(cè)型直徑的兩倍，具有更多的沖頭和模具，并從其兩側(cè)彈出藥片。它們被稱之為雙側(cè)壓機(jī)。
在本發(fā)明的一優(yōu)選的實施例中，這里所述的壓制模塊構(gòu)造有兩個同心的圓排的沖頭和模具。這種雙排的結(jié)構(gòu)提供的輸出相當(dāng)于兩個單側(cè)壓機(jī)，然而，卻裝配成一小而緊湊的空間，大致與一傳統(tǒng)的單側(cè)壓機(jī)占據(jù)的空間相等。通過使用一單一的填裝區(qū)域102、一單一的壓制區(qū)域106以及一單一的彈出區(qū)域108，這還提供一簡化的結(jié)構(gòu)。單一的彈出區(qū)域108在本發(fā)明的聯(lián)系的工藝過程中特別地有利，因為避免具有雙側(cè)機(jī)構(gòu)的多傳送裝置300、700的復(fù)雜性。當(dāng)然，也可構(gòu)造帶有一排或兩排以上的壓制模塊。
如圖7-9所示的上沖頭118從上旋轉(zhuǎn)器112內(nèi)的凹腔148上方延伸通過上旋轉(zhuǎn)器內(nèi)的凹腔148，并根據(jù)其位置，接近或進(jìn)入模具臺114的凹腔126內(nèi)。同樣地，也如參照圖7-9可充分地理解的，下沖頭120從下旋轉(zhuǎn)器116內(nèi)的凹腔148下方延伸到模具臺114的凹腔126內(nèi)。在上和下旋轉(zhuǎn)器內(nèi)的凹腔148分別用作上沖頭118和下沖頭120的導(dǎo)向器。
設(shè)置在模具臺的各凹腔126內(nèi)的是模具124。圖9-14示出模具124和通過模具臺114的截面。圖9是沿通過模具臺114的一部分的一弧形截取的模具臺114的局部截面圖。圖14是沿通過模具臺114的半徑垂直截取的截面圖。因為較佳地存在兩個圓形排的模具，所以，兩排模具沿兩個同心的半徑布置，參照圖6和14可充分地理解。
較佳地，模具124是金屬的，但任何合適的材料也足以可行。各個模具124可用各種緊固技術(shù)中的任何一種固定在模具臺114的對應(yīng)的凹腔126內(nèi)。例如，如參照圖10可充分地理解的，模具124可成形為具有一突緣128，它坐落在形成在模具臺114內(nèi)的一座落表面130上，以及一對O形環(huán)144以及槽146。圖10是示于圖9中的模具的放大的視圖，其中，沒有上沖頭插入到模具內(nèi)。應(yīng)該認(rèn)識到，所有的模具124結(jié)構(gòu)上是相同的。
各個模具124包括一用來接納上和下沖頭118、120的模具凹腔132。模具凹腔132和延伸一段距離而進(jìn)入到凹腔132內(nèi)的下沖頭118，限定形成為壓緊的劑量形式和由此的劑量的粉末的容積。因此，凹腔132的體積和沖頭插入到凹腔132內(nèi)的程度可適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行選擇或調(diào)整，以獲得合適的劑量。
在一優(yōu)選的實施例中，借助于真空填裝凹腔。具體來說，如圖10、11和12所示，各個模具124具有設(shè)置在其內(nèi)的至少一個端口134。設(shè)置在各端口134內(nèi)或靠近端口的是一過濾器136。過濾器136通常是一金屬網(wǎng)或篩，其合適的規(guī)格適于流動通過模具凹腔132的顆粒。本壓制模塊的一令人驚奇的特征在于，過濾器可包括具有大于粉末平均顆粒尺寸的網(wǎng)格尺寸的篩，通常約為50至300微米。盡管過濾器136較佳地是金屬的，但也可使用其它合適的材料，例如，織物、多孔的金屬或多孔的聚合物結(jié)構(gòu)。過濾器136可以是單級的或多級的過濾器，但在本實施例中過濾器136是單級過濾器。過濾器可位于真空通道中的任何地方。或者，它可位于如圖12A所示的模具臺的外面。在一優(yōu)選的實施例中，過濾器盡可能靠近沖頭地位于模具壁端口134。參見圖12。這形成最少的需要清除和其后在清除區(qū)域110和粉末回收系統(tǒng)內(nèi)再循環(huán)的殘余量。模具凹腔132的頂部較佳地敞開，并形成一第二端口。
模具臺114較佳地其中包括諸通道138，如圖11較佳地所示，諸通道環(huán)繞各對模具124并延伸到端口134。此外，模具臺114在其外周緣上較佳地具有多個連接各對應(yīng)的通道138的相對小的開口140，這樣，模具凹腔可連接到一真空源(或抽吸源)。沿模具臺114的周緣的一部分設(shè)置的是一固定的真空泵158和一真空集管160，它們?nèi)鐖D14所示組成填裝區(qū)域102的一部分。真空泵158用一合適的管道162連接到真空集管160。真空集管160與開口140對齊。在真空泵158操作過程中，隨著模具臺114轉(zhuǎn)動，模具臺114內(nèi)的諸開口140變得與真空集管160對齊，并通過對應(yīng)的通道138和模具凹腔132形成真空。
因此，通過對應(yīng)的端口134和通道138施加真空，將粉末抽吸到模具凹腔132內(nèi)。參見圖10和11?？捎萌魏胃鞣N技術(shù)在端口134周圍和靠近端口134的通道138形成一密封。在所示的優(yōu)選的實施例中，使用O形環(huán)144和槽146來形成密封。
傳統(tǒng)的藥片壓機(jī)高度依賴流動的粉末和重力的效應(yīng)來填裝模具凹腔。因此，這些機(jī)器在填裝精確度和壓制速度方面的特性，完全地取決粉末的質(zhì)量和流動性。由于不流動和流動差的粉末不能在這些機(jī)器上有效地移動，所以，這些材料必須在一分開的批量的過程中，濕法制成顆粒，這既耗費(fèi)又耗時，且能耗上也不有效。
上述優(yōu)選的真空填裝系統(tǒng)較之傳統(tǒng)的系統(tǒng)，其有利之處在于，流動差的和不流動的粉末可以高的速度和高的精度流動，不需濕法加工成顆粒。尤其是，具有流動性的最小孔直徑為約大于10，較佳地約為15，更為較佳地約為25的粉末(按Flowdex試驗測得)，可在本壓制模塊中成功地壓制成劑量形式。Flowdex試驗可按如下方法進(jìn)行。使用一Flodex裝置型號為21-101-050(CA，Chatsworth的Hanson Research Corp.)來確定最小孔直徑，該裝置包括一用來盛粉末試樣的圓柱形杯(直徑5.7cm，高度7.2cm)，以及一組可互換的盤，各盤在中心處具有不同直徑的圓開口。諸盤附連在圓柱形杯上，以形成“杯”的底。對于填裝，孔用一夾具覆蓋。使用100g的粉末試樣，進(jìn)行最小孔直徑的測量。100g的試樣放置到杯內(nèi)。30秒之后，夾具移去，而允許粉末通過孔流出杯子。使孔直徑越來越小重復(fù)該程序，直到粉末不再自由地流過孔為止。最小孔直徑定義為粉末自由地流過的最小的開口。
此外，可進(jìn)行這樣的流動相對差的粉末的壓制，同時，可以高速操作壓制模塊，即，模具的線速度通常至少約為115cm/sec，較佳地至少約為230cm/sec。此外，最終壓緊的劑量形式中的重量變化顯著地較小，因為模具凹腔的真空填裝在模具凹腔內(nèi)的粉末上造成致密的效應(yīng)。這將粉末的密度變化減到最小，這種現(xiàn)象通常由于壓緊狀態(tài)、靜壓頭變化，或缺乏混合的均勻性而顯現(xiàn)。根據(jù)本發(fā)明制成的壓緊的劑量形式的重量的相對的標(biāo)準(zhǔn)偏差通常約小于2％，較佳地約小于1％。
此外，利用本真空的填裝系統(tǒng)，也可達(dá)到更佳的內(nèi)容物的均勻性，因為不需機(jī)械的擾動來使粉末流入模具凹腔內(nèi)。在傳統(tǒng)的藥片壓機(jī)中，確保模具填裝所需要的機(jī)械的擾動，具有將小顆粒與大顆粒分離的不利的效果。
已知的粉末填裝設(shè)備利用真空來將未壓緊的粉末填裝到膠囊或其它的容器內(nèi)。例如，參見受讓與Perry Industries，Inc.的Aronson的美國專利No.3,656,518。然而，這些系統(tǒng)具有總是與粉末接觸的過濾器，因此，不適合采用壓制的機(jī)器。在將粉末壓制成劑量形式的過程中，可經(jīng)歷100kN量級的力。這樣高的力會損壞過濾器。授予Doepel的美國專利No.4,292,017和美國專利No.4,392,493，描述一高速轉(zhuǎn)動的使用真空填裝模具的藥片壓制機(jī)。然而，可使用單獨的轉(zhuǎn)臺來填裝和壓制。在第一狀態(tài)上填裝模具，其后，傳送到一單獨的用于壓制的轉(zhuǎn)臺。有利的是，根據(jù)本發(fā)明，過濾器在壓制過程中被保護(hù)，因為模具凹腔進(jìn)入到壓制區(qū)域之前，下沖頭在過濾器端口上方移動。
粉末輸送到填裝區(qū)域102內(nèi)的模具凹腔132中。粉末較佳地可包括一藥物，可選擇地含有各種賦形劑，例如，如同傳統(tǒng)的，粘結(jié)劑、崩散劑、潤滑劑。填料以及諸如此類的成分，或其它的藥物的或非藥物的特性的顆粒材料，例如，用于成形藥片的無作用的安慰劑混合物，糖膏混合物等。一特別優(yōu)選的構(gòu)成包括藥物、粉末狀蠟(例如，蟲膠蠟、微晶蠟、聚氧乙烯等)，以及可選擇地包括崩散劑和潤滑劑，詳細(xì)內(nèi)容可見共同受讓的未決的美國專利申請系列號No.——，題為“立即釋放的藥片”(代理人卷號MCP274)，本文援引其內(nèi)容以供參考。
合適的藥物包括藥物、礦物質(zhì)、維生素和其它的營養(yǎng)素。合適的藥物包括止痛劑、解充血藥、除痰劑、止咳藥、抗組胺劑、腸胃病藥、利尿藥、支氣管擴(kuò)張劑、安眠藥，以及它們的混合物。較佳的藥物包括醋氨酚、異丁苯丙酸、氟比洛芬、酮洛芬、甲氧萘丙酸、雙氯芬酸、阿司匹林、假麻黃鹼、去甲麻黃鹼、氯苯吡胺、右甲嗎南、苯海拉明、法莫替丁、洛哌丁胺、雷尼替丁、甲氰咪胍、阿司咪唑、特非那定、抗酸劑，它們的混合物，以及其在藥學(xué)上認(rèn)可的鹽類。更為較佳的是，藥物選自下面的組群，它們包括醋氨酚、異丁苯丙酸、假麻黃鹼、右甲嗎南、苯海拉明、氯苯吡胺、碳酸鈣、氫氧化鎂、碳酸鎂、氧化鎂、氫氧化鋁，它們的混合物，以及其制藥上認(rèn)可的鹽類。
藥物以治療有效量存在于劑量形式中，它是口服后產(chǎn)生要求的治療效果的量，本行業(yè)內(nèi)的熟練人士可容易地予以確定。在確定如此的量的過程中，配給特定的藥物，藥物的生物藥效率特征，劑量范圍、病人年紀(jì)和重量，以及其它的諸種因素，如在本行業(yè)內(nèi)所知的，必須加以考慮。較佳地，壓緊的劑量形式包括至少約85的重量百分比的藥物。
如果藥物具有令人難受的味道，而且在吞服之前，劑量形式要在嘴中咀嚼或崩散，則可如本行業(yè)中已知的方式，用掩蓋味道的涂層涂敷在藥物上。合適的掩蓋味道的涂層的實例在美國專利No.4,851,226、美國專利No.5,075,114以及美國專利No.5,489,436中已有描述。也可使用市場上有售的掩蓋味道的藥物。例如，本發(fā)明可使用通過凝聚過程，用乙基纖維素或其它的聚合物裝成膠囊的醋氨酚的顆粒。凝聚—膠囊封裝的醋氨酚可從Ohio，Vandalia的EurandAmerican，Inc.或Ohio，Dayton的Circa Inc.購得。
合適的賦形劑包括填料，它們包括有水溶的可壓縮的碳水化合物，例如，葡萄糖、蔗糖、甘露醇、山梨醇、麥芽糖醇、木糖醇、乳糖，以及它們的混合物，水溶的塑性變形的材料，例如，微晶纖維素，或其它的纖維素衍生物，水溶的脆性斷裂的材料，例如，磷酸二鈣、磷酸三鈣等；其它傳統(tǒng)的干燥粘結(jié)劑，例如，聚烯吡酮、羥丙基甲基纖維素等；甜料諸如有天冬氨酰苯丙氨酸甲酯、以及糖精；潤滑劑諸如有硬脂酸鎂、硬脂酸、滑石，以及蠟；助流劑諸如有膠狀二氧化硅?；旌衔镆部砂扑幧险J(rèn)可的輔料，例如，包括防腐劑、香料、防氧化劑、表面活性劑以及著色劑。然而，較佳地，粉末基本上沒有水溶的聚合物粘結(jié)劑和含水聚合物。
一如圖9所示的刮粉刀131可包括在填裝區(qū)域102內(nèi)，隨著模具臺114轉(zhuǎn)動通過填裝區(qū)域102，刮粉刀沿模具臺114“修整”或刮平粉末。尤其是，當(dāng)填裝過的模具凹腔132轉(zhuǎn)動通過粉末床時，模具臺114對著刮粉刀131通過(如圖9所示)，刮粉刀刮平模具臺114的表面，以確保精確的平整和填裝模具凹腔132的粉末的稱量。
諸沖頭離開填裝區(qū)域102之后，它們進(jìn)入插入?yún)^(qū)域104。在此區(qū)域，下沖頭120可略微地縮回，以通過傳送裝置700允許一可選擇的插入件嵌入到模具凹腔132內(nèi)的松軟的未壓緊的粉末中。該機(jī)構(gòu)將在下文中作更詳細(xì)的描述。
在繼續(xù)轉(zhuǎn)動之后和進(jìn)入壓制區(qū)域106之前，上沖頭118通過如圖7、8和16所示的凸輪軌道122被推入到模具凹腔132內(nèi)。此后，上和下沖頭118、120接合如圖16所示的第一級輥子180，其中，力通過第一級輥子施加到粉末。在此初步壓縮過程之后，沖頭進(jìn)入到如圖16所示的第二級輥子182。第二級輥子182驅(qū)動沖頭118、120進(jìn)入到模具凹腔132內(nèi)，以進(jìn)一步壓制粉末成為要求的壓緊的劑量形式。一旦通過壓制區(qū)域，上沖頭從模具凹腔132縮回，且在進(jìn)入到彈出區(qū)域108之前，下沖頭開始向上移動。
因為由外和內(nèi)排沖頭沿其對應(yīng)的圓形路徑經(jīng)過的距離各不相同，所以，致動各排的輥子180和182的尺寸也不同。這使得內(nèi)和外排同時被壓制。尤其是，致動內(nèi)排的輥子的直徑小于致動外排(如圖15所示)輥子的直徑，但內(nèi)和外輥子沿相同的半徑線具有其最大的直徑。因此，外排沖頭和內(nèi)排沖頭將各同時地開始壓制，因此，同時地進(jìn)入到模具凹腔。通過確保在壓制下的相同的逗留時間，可確保內(nèi)和外排之間的壓緊劑量形式厚度的一致性。如果壓緊的劑量形式經(jīng)受諸如涂層涂敷等的其后的操作，則該厚度控制特別重要。
圖17、18和19是用于安裝有壓制輥子的壓制框架的三個可能的幾何形。圖17示出一用于壓制框架的可能的“C”幾何形。如圖17B和17C所示，在顯著的壓制力下，壓制框架的撓曲將輥子移位一位移量“Δ”(這里所示的雙排壓制模塊較佳地具有該兩倍的額定值或200kN)。示于圖17A至17C中的框架幾何形的優(yōu)點在于，位移量Δ平行于壓制輥子182的徑向軸線。這微小的撓曲可通過機(jī)器上的厚度控制容易地得到補(bǔ)償。然而，如圖17A所示，框架占據(jù)大量的空間。因此，對于其它安裝的設(shè)備或壓制模塊附近留下較小的空間(這用角度φ表示)。
圖18A至18C示出另一變化的“C”框架幾何形。該結(jié)構(gòu)具有比圖17A至17C勾劃的結(jié)構(gòu)占據(jù)顯著小的空間的優(yōu)點。然而，在此實施例中，壓制框架的撓曲將輥子移位出水平平面。這用圖18C中的角度θ表示。θ隨著載荷增加而增加。純粹效應(yīng)在于，內(nèi)和外排壓緊的劑量形式厚度之間的不一致，這也隨壓制力而變化。
圖19A至19D示出壓制框架的一優(yōu)選的實施例。如圖19B所示，框架包括一喉部179和兩個臂178。臂178相對于輥子A-A的軸向軸線形成一傾斜角Ω。如圖19B和19D所示，盡管有框架的撓曲和輥子的位移Δ，但輥子仍保持水平。該結(jié)構(gòu)的另外的優(yōu)點在于如圖19A所示的較大的自由空間角度φ。該壓制框架結(jié)構(gòu)也可有利地繞一背離壓制模塊的軸線樞轉(zhuǎn)，以允許模具臺進(jìn)入或移去。
在壓制區(qū)域106內(nèi)形成壓緊的劑量形式之后，各自的模具凹腔132轉(zhuǎn)動到如圖6所示的彈出區(qū)域108。上沖頭118由于如圖7、8和16所示的凸輪軌道122的斜度而向上移動，并移出模具凹腔。下沖頭120向上移動進(jìn)入到模具凹腔132內(nèi)，直到下沖頭120最終將壓緊的劑量形式彈出模具凹腔132，并可選擇地進(jìn)入到如圖6所示的一傳送裝置300內(nèi)。
在清除區(qū)域110中，在壓緊的劑量形式從模具凹腔132中彈出之后，多余的粉末從過濾器136移去。在下一個填裝操作之前，這就清潔了過濾器。清除區(qū)域110通過鼓吹空氣通過或在過濾器136和通道138上放置抽吸壓力來實現(xiàn)該目的。
在一優(yōu)選的實施例中，清除區(qū)域110包括一固定的正壓源190，例如，一空氣泵或壓縮空氣儲存罐，以及一如圖12示意地所示的壓力集管192。如參照圖20和22所能最好理解的，壓力集管192可靠近模具臺114的周緣設(shè)置在壓制區(qū)域106和填裝區(qū)域102之間。壓力集管192較佳地具有至少一個端口194(但可使用任何數(shù)量的端口)，端口可放置成隨模具臺114轉(zhuǎn)動而與過濾器流體連通。隨著模具臺114轉(zhuǎn)動，壓力源190通過管道196和壓力集管192將壓力施加到各對應(yīng)的通道138和模具凹腔132，如圖20和22所示，開口140變得與壓力集管端口194對齊。從圖7和8可認(rèn)識到，在清除區(qū)域110，上沖頭118從模具凹腔132移去，而下沖頭120設(shè)置在過濾器136下方，這樣，可通過如圖22所示的開口140施加壓力。當(dāng)下沖頭120插入到過濾器136和模具端口134上方的模具凹腔132內(nèi)時，模具凹腔132與真空源142脫開，因而真空不再作用在粉末上。
通過從壓力集管通過通道和通過模具凹腔傳送壓縮空氣，正壓清洗過濾器，以去除任何積聚的粉末。壓縮空氣向上吹粉末通過模具凹腔的頂部，到達(dá)一如圖22、24和25所示的收集集管193。從收集集管，粉末可送到一收集腔室或諸如此類的地方，如果需要的話，可再次使用。
為了增加清除區(qū)域110的效率，清除區(qū)域110還可包括一抽吸源197，它將抽吸力施加到如圖22所示的收集集管193，以及一收集腔室193，它從抽吸源197接納粉末。
如果要求的話，清除區(qū)域110可包括一回收系統(tǒng)來接納取出的粉末，并將其送回到料斗169或粉末床171。因為它最大程度地減小浪費(fèi)，所以這種方法具有優(yōu)點。回收系統(tǒng)的一實施例示于圖23和24。在模具凹腔132到達(dá)填裝區(qū)域102之前，回收系統(tǒng)輸送清除的粉末進(jìn)入到模具凹腔132內(nèi)。在此實施例中，回收系統(tǒng)包括閘瓦塊195、一鼓風(fēng)機(jī)197、一颶風(fēng)接受器199、一供應(yīng)集管198，以及一擾動器191。閘瓦塊195圍繞和接觸模具臺114的周緣的一部分，設(shè)置在壓力集管192和填裝區(qū)域102之間(如圖23所示)。閘瓦塊195可以通過彈簧189進(jìn)行彈性加載，這樣，當(dāng)模具臺114轉(zhuǎn)動通過它時，它配合地緊緊抵靠在模具臺114上。閘瓦塊195與模具臺114內(nèi)的開口140對齊，以在開口140和閘瓦塊189之間形成一壓力密封。該壓力密封防止模具凹腔132內(nèi)的清除下來的粉末回吹出模具凹腔?；蛘?，如果下沖頭120向上移動覆蓋模具端口134，然后，在進(jìn)入填裝區(qū)域102之前再次向下移動，則閘瓦塊195可被免除。
如圖24所示的鼓風(fēng)機(jī)197連接到收集集管193，以便從模具凹腔132中抽出粉末。鼓風(fēng)機(jī)197從收集集管193將清除的粉末送到以局部真空進(jìn)行操作的颶風(fēng)粉塵分離器199。颶風(fēng)粉塵分離器199收集清除的粉末并將其送到如圖24所示的供應(yīng)集管198。一過濾器袋粉塵分離器可替代颶風(fēng)粉塵分離器。一旦粉塵從空氣流199中分離，如圖24所示，它落入到供應(yīng)集管198內(nèi)。
供應(yīng)集管198設(shè)置在恰好在模具臺114上方，這樣，當(dāng)模具臺114轉(zhuǎn)動時模具臺114的頂部接觸供應(yīng)集管198，在供應(yīng)集管198和模具臺114之間形成一壓力密封。如圖24所示，模具凹腔通向供應(yīng)集管198，以使清除的粉末可通過重力或諸如一真空源(未示出)的其它的裝置流入模具凹腔內(nèi)。擾動器191在供應(yīng)集管198內(nèi)轉(zhuǎn)動，以引導(dǎo)清除的粉末到模具凹腔132內(nèi)。
在操作中，模具臺114轉(zhuǎn)動而靠近壓力集管192和在收集集管193下方。如上所述，壓縮空氣傳送通過模具臺周緣上的開口140，真空施加到收集集管193，兩者一起致使粉末從如圖24所示的通道138和模具凹腔132流動到收集集管193。
從收集集管193，清除的粉末流入颶風(fēng)粉塵分離器199，在那里，清除的粉末引導(dǎo)到擾動器191和供應(yīng)集管198。模具臺114繼續(xù)轉(zhuǎn)動，以使清除的模具凹腔132通過如圖23所示的閘瓦塊195。模具凹腔的開口140被閘瓦塊195密封，以使粉末可流入模具凹腔132內(nèi)，但將不流出開口140。供應(yīng)集管198引導(dǎo)清除的粉末從颶風(fēng)粉塵分離器199回到模具凹腔132內(nèi)。此后，模具臺114繼續(xù)轉(zhuǎn)動到填裝區(qū)域102。
粉末回收系統(tǒng)的另一變化的實施例示于圖25中。該實施例免除供應(yīng)集管198和閘瓦塊195。清除的粉末供應(yīng)返回到填裝區(qū)域102內(nèi)，而不是進(jìn)入到模具凹腔134內(nèi)。使用一轉(zhuǎn)動閥125來防止來自粉末床171的粉末進(jìn)入到颶風(fēng)粉塵分離器199。也可使用一系列的兩個閘閥或瓣閥(未示出)來替代轉(zhuǎn)動閥125。
上述從模具凹腔132和通道138中清除粉末的系統(tǒng)防止粉末的積聚，并最大程度地減小浪費(fèi)。當(dāng)然，從廣義上說，實施本發(fā)明可不需這樣的清除區(qū)域110或回收系統(tǒng)。
熱循環(huán)模制模塊熱循環(huán)模制模塊200可以若干個不同方式中的一個發(fā)揮作用。例如，它可用來在諸如一藥片的壓緊的劑量形式的一劑量形式的至少部分上形成一殼體或涂層。它也可用作單獨的設(shè)備來生產(chǎn)一模制的劑量形式。這樣一涂層或劑量形式由流動材料制成。較佳地，使用模制模塊來將流動材料的涂層涂敷到劑量形式上。更加較佳地，使用模制模塊來將流動材料的涂層涂敷到在本發(fā)明的一壓制模塊內(nèi)制成的壓緊的劑量形式上，并通過也根據(jù)本發(fā)明的一傳送裝置進(jìn)行傳送。通過將最好包括天然的或合成的聚合物的流動材料注入到圍繞劑量形式的一模具組件內(nèi)，涂層形成在模制模塊內(nèi)。流動材料可以包括或也可不包括一藥物和合適的賦形劑(按要求)?；蛘撸墒褂媚Ｖ颇K來將流動材料的涂層涂敷到一模制的劑量形式，或其它的基底上。
有利地，可使用熱循環(huán)模制模塊來將光滑的涂層涂敷到不規(guī)則形態(tài)的基底上。利用熱循環(huán)模制模塊實現(xiàn)的涂層厚度范圍一般約從100至400微米。然而，涂層厚度的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差可高達(dá)約30％。這意味著涂敷的劑量形式的外面可制成高度規(guī)則和光滑，即使其下面的基底不規(guī)則和光滑。一旦涂敷後，涂層厚度的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差和涂敷的劑量形式的直徑通常不大于約0.35％。典型的涂敷劑量形式的厚度(在圖89中示為t)約在4至10mm的量級，而典型的涂敷劑量形式的直徑(在圖89中示為d)約在5至15mm的范圍。應(yīng)該指出的是，通常出現(xiàn)在傳統(tǒng)的劑量形式上的副涂層，在使用熱循環(huán)模制模塊涂敷的劑量形式上是不必要的。
在操作過程中，熱循環(huán)模制模塊200較佳地在熱和冷溫度下循環(huán)。較佳地，實際的模制凹腔保持在大致高于熔化點或在注入和填裝過程中的流動材料的凝膠點的溫度。在模制凹腔填裝之后，快速地下降到流動材料的熔點或凝膠點以下，因此，致使它固化或熱固。模具本身薄如一“蛋殼”，并由一具有高熱傳導(dǎo)性的材料構(gòu)成，這樣，模具的質(zhì)量和幾何形對實施熱循環(huán)的速度具有忽略的作用。
然后，熱循環(huán)模制模塊的顯著的優(yōu)點在于，由于它可在相對分開的溫度之間進(jìn)行循環(huán)，所以，它提供顯著減少的循環(huán)時間。實際模制凹腔和流動材料之間的溫差是流動材料的固化率的主要驅(qū)動力。通過顯著地增加該固化率，可達(dá)到較高的設(shè)備輸出，還可實現(xiàn)設(shè)備、勞動力和工廠下部結(jié)構(gòu)上的節(jié)約。
此外，明膠或類似材料的模制，例如，諸如堿性元素的非聚合物、金屬、水和乙醇，使用諸如注入模制的傳統(tǒng)的模制技術(shù)，在以前是不可能的。對這樣材料的溫度和和壓力，以及模具凹腔溫度要求有精確控制，以確保這些材料足以可流動，以便完全地填裝模具凹腔。另一方面，模具凹腔其后必須足夠地冷卻，以確保材料最終的固化。尤其是，明膠一旦與水結(jié)合，它具有一在液相和固相或凝膠相之間的非常突然的轉(zhuǎn)變溫度。因此，其特征不能表征為熱塑性材料。由此，為了模制明膠和類似于它的材料，模具的溫度必須從高于其熔點或凝膠點(以確保材料將流動和完全地填裝模具凹腔)的第一溫度循環(huán)到低于其熔點或凝膠點(以便固化它)的第二溫度。
在本發(fā)明的一優(yōu)選的實施例中，流動的材料包括明膠。明膠是天然的、熱凝的聚合物。它是多胚乳級的蛋白質(zhì)衍生的無色無味的混合物，且通常在溫水中溶化。通常使用兩種類型的明膠—類型A和類型B。A類明膠是酸性處理的原材料的衍生物。B類明膠是堿性處理的原材料的衍生物。明膠的含水量，以及其Bloom強(qiáng)度、成分和原始明膠處理條件，確定其液態(tài)和固態(tài)之間的轉(zhuǎn)變溫度。Bloom是明膠凝膠的強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)量度，且大致與分子量相關(guān)。Bloom定義為將半英寸直徑的塑料活塞4mm移入已經(jīng)在10℃下保持17小時的6.67％的明膠凝膠內(nèi)所要求的重量克數(shù)。
在一優(yōu)選的實施例中，其中，流動材料是一水性溶液，其包括20％的275Bloom豬皮明膠，20％的250Bloom骨明膠，以及大約60％的水，模具凹腔在約35℃和約20℃之間循環(huán)約2秒鐘(每循環(huán)總共4秒)。
其它較佳的流動材料包括聚合物物質(zhì)，例如，多聚糖、纖維素、蛋白質(zhì)、低分子量和高分子量聚乙二醇(包括聚環(huán)氧乙烷)、以及甲基丙烯酸和甲基丙烯酸酯共聚物。其它變化的流動材料包括蔗糖—脂肪酸酯；諸如可可油之類的脂肪，氫化的植物油，例如，棕櫚仁油、棉籽油、葵花籽油，以及大豆油；甘油一酸酯，甘油二酸酯，甘油三酸酯、磷脂，蠟，例如，巴西棕櫚蠟、鯨油蠟、蜂蠟、蠟大戟蠟、蟲膠蠟、微晶蠟，以及石蠟；諸如巧克力的含脂肪的混合物；在無定形玻璃上的形式的糖，例如，用于制造硬糖果形式；在過飽和溶液中的糖，例如，用來制造軟糖形式；諸如糖醇之類的碳水化合物(例如，山梨醇、麥芽糖醇、甘露醇、木糖醇)，或熱塑性淀粉；以及低水分聚合物溶液，例如，在水分高達(dá)約30％的水中的明膠和其它水狀膠質(zhì)的混合物，例如，那些用來制造“膠姆”糖的形式。
流動的材料可任選擇地包括輔料或賦形劑，其中，可包括高達(dá)約20％的流動材料(重量計)。合適的輔料或賦形劑的實例包括增塑劑、減粘劑、保濕劑、表面活化劑、防起泡沫劑、著色劑、香料、甜料、遮光劑等。在一優(yōu)選的實施例中，流動的材料包括小于5％的保濕劑，或者，基本上沒有諸如甘油、山梨醇、麥芽糖醇、木糖醇或丙二醇之類的保濕劑。保濕劑傳統(tǒng)地包括在預(yù)成形薄膜中，其用于包糖衣的過程中，可參見受讓于Banner Gelatin Products Corp.的美國專利US5,146,730和US5,459,983中，以確保在加工過程中薄膜足夠的柔性或塑性和粘結(jié)性。保濕劑通過結(jié)合水并將其保持在薄膜中而起作用。用于包糖衣過程中的預(yù)成形薄膜通?？砂ǜ哌_(dá)45％的水。不利的是，保濕劑的存在拖延干燥的過程，并可不利地影響完成的劑量形式的穩(wěn)定性。
有利的是，當(dāng)流動材料的水含量小于約5％時，在劑量形式離開熱循環(huán)模制模式之后，不要求劑量形式的干燥。
不管是涂敷一劑量形式還是制備一劑量形式，使用熱循環(huán)模制模塊有利地避免生產(chǎn)的產(chǎn)品表面內(nèi)的可見的缺陷。已知的注入模制過程利用注入口和流到來將模制的材料輸送到模具凹腔內(nèi)。這導(dǎo)致諸如注入標(biāo)記、注入口缺陷、入口缺陷等的產(chǎn)品缺陷。在傳統(tǒng)的模具中，在固化之后，注入口和流道必須敲碎，在部件的邊緣處留下一缺陷，并產(chǎn)生碎片。在傳統(tǒng)的熱流道模具中，消除注入口，然而，由于在注入過程中熱流道嘴必須即刻接觸冷卻的模具凹腔，所以，缺陷形成在注入點處。隨著嘴末端縮回，它隨其拉出一必須敲掉的“尾巴”。這種缺陷對于纖維的或粘性的材料特別地受人反對。不僅從裝飾觀點來看，還是從功能上看，這種特性的不希望的缺陷對于吞服的劑量形式特別地不利。鋒利的和鋸齒形邊緣會弄痛或擦傷嘴巴、舌頭和喉嚨。
熱循環(huán)模制模塊避免這些問題。它使用多個噴嘴系統(tǒng)(本文稱之為閥組件)，各包括一閥體、閥桿和閥體端。在流動材料注入到模具凹腔內(nèi)之后，閥體端關(guān)閉模具凹腔，而無縫地與模具凹腔的形狀相一致。這種技術(shù)消除模制產(chǎn)品中可見的缺陷，并還允許使用大范圍的迄今不能模制或難于模制的材料。此外，使用根據(jù)本發(fā)明的熱循環(huán)模制模塊，可避免產(chǎn)生流動材料的碎片，其結(jié)果，基本上所有的流動材料變?yōu)橥瓿僧a(chǎn)品的部分。
為了方便起見，熱循環(huán)模制模塊在本文中一般地被描述為用來涂敷一涂層到一壓緊的劑量形式。然而，圖26A(將在下文中解釋)示出使用熱循環(huán)模制模塊制造模制的劑量形式的一實施例。
熱循環(huán)模制模塊200一般地具有一旋轉(zhuǎn)器202，如圖2和3所示，多個模具單元204圍繞旋轉(zhuǎn)器設(shè)置。當(dāng)旋轉(zhuǎn)器202轉(zhuǎn)動時，模具單元204接納壓緊的劑量形式，較佳地從諸如一傳送裝置300的傳送裝置中接納。接下來，流動材料注入到模具單元，以涂敷壓緊的劑量形式。在壓緊的劑量形式被涂敷之后，涂層可進(jìn)一步被硬化，如有要求的話，或進(jìn)一步干燥。它們在模具單元內(nèi)硬化，或它們被傳送到諸如干燥器的其它的裝置。旋轉(zhuǎn)器202繼續(xù)地轉(zhuǎn)動，則對每個模具單元重復(fù)這樣的循環(huán)。
圖29是如上所述的熱循環(huán)模制模塊200的三維立體圖。圖30是從上面觀察的通過熱循環(huán)模制模塊的一截面的局剖圖，示出多個模具單元204。圖31是通過一個模具單元204的截面圖。如圖4所示，熱循環(huán)模制模塊200包括至少一個容納流動材料的容器206。每個模具單元可具有一單一的容器，一個容器用于所有模具單元，或多個容器服務(wù)于多個模具單元。在一優(yōu)選的實施例中，使用兩種不同顏色的流動材料來制造涂層，因此，有兩個容器206，一個容器用于一種顏色。容器206可安裝在旋轉(zhuǎn)器202上，這樣，它們隨旋轉(zhuǎn)器202轉(zhuǎn)動，或是固定的，并通過如圖4所示的轉(zhuǎn)動單元207連接到旋轉(zhuǎn)器?？蓪θ萜?06進(jìn)行加熱，以幫助流動材料流動。流動材料被加熱的溫度，當(dāng)然取決于流動材料的特性?？墒褂萌魏魏线m的加熱裝置，例如，電加熱器(感應(yīng)式或電阻式)或流體熱傳導(dǎo)介質(zhì)?？墒褂萌魏魏线m的管道208來將容器206連接到模具單元204。在一優(yōu)選的實施例中，如圖30和31所示，管道208通過各軸213延伸到各中心模具組件212。
模具單元204的一優(yōu)選的實施例示于圖31中。模具單元204包括一下保持器210、一上模具組件214，以及一中心模具組件212。各下保持器210、中心模具組件212，以及上模具組件214，通過任何合適的方法安裝到旋轉(zhuǎn)器202上，所述方法包括但不限于機(jī)械的緊固件。盡管圖31示出一單一的模具單元204，但所有其它的模具單元204是相同的。下保持器210和上模具組件214安裝成它們相對于中心模具組件212可垂直地移動。中心模具組件212較佳地可轉(zhuǎn)動地安裝在旋轉(zhuǎn)器202上，以便它可轉(zhuǎn)動180度。
圖26A示出制造一模制的劑量形式的諸步驟的順序。這使用熱循環(huán)模制模塊的一較簡單的實施例，該實施例在于，中心模具組件212不需轉(zhuǎn)動。圖26B是一定時圖，其示出當(dāng)熱循環(huán)模制模塊的旋轉(zhuǎn)器202完成一圈轉(zhuǎn)動時，模具單元204的運(yùn)動。圖26C是通過一個模具單元的截面圖。在循環(huán)開始時(旋轉(zhuǎn)器位于0度位置)，上模具組件214和中心模具組件212處于打開位置。當(dāng)旋轉(zhuǎn)器繼續(xù)轉(zhuǎn)動時，模具組件關(guān)閉形成一模具凹腔。在模具組件關(guān)閉之后，熱的流動材料從上模具組件或中心模具組件，或兩者中注入到模具凹腔內(nèi)。模具凹腔的溫度下降，熱循環(huán)完成。在流動材料硬化之后，模具組件打開。旋轉(zhuǎn)器一旦再轉(zhuǎn)動，完成的模制的劑量形式被彈出，因此，旋轉(zhuǎn)器完成一全一圈的轉(zhuǎn)動。
圖27A示出使用熱循環(huán)模制模塊的一第二實施例的諸步驟的順序。這里，一涂層形成在一壓緊的劑量形式上。在此實施例中，旋轉(zhuǎn)器202在0和180度之間的轉(zhuǎn)動過程中，熱循環(huán)模制模塊涂敷劑量形式的第一半部。旋轉(zhuǎn)器在180和360度之間的轉(zhuǎn)動過程中，涂敷劑量形式的第二半部。圖27B是一定時圖，其示出當(dāng)旋轉(zhuǎn)器完成一圈轉(zhuǎn)動時，模具單元的運(yùn)動和轉(zhuǎn)動。圖27C是通過一個模具單元的截面圖，示出上模具組件214和中心模具組件212。應(yīng)注意到，本實施例中的中心模具組件212能夠繞其軸線轉(zhuǎn)動。
在循環(huán)開始時(旋轉(zhuǎn)器位于0度位置)，模具組件處于打開位置。中心模具組件212已接納一壓緊的劑量形式，例如，從根據(jù)本發(fā)明的壓制模塊通過一根據(jù)本發(fā)明的傳送裝置進(jìn)行傳送。當(dāng)旋轉(zhuǎn)器繼續(xù)轉(zhuǎn)動時，上模具組件214對著中心模具組件212關(guān)閉。接下來，流動材料注入到由模具組件的組合形成的模具凹腔內(nèi)，以對壓緊的劑量形式的第一半部施加一殼。流動材料在模具凹腔內(nèi)冷卻。模具組件打開，使半部涂敷的壓緊劑量形式仍保持在上模具組件214內(nèi)。旋轉(zhuǎn)器一旦再轉(zhuǎn)動，中心模具組件轉(zhuǎn)過180度。當(dāng)旋轉(zhuǎn)器移過180度時，模具組件再次關(guān)閉，壓緊劑量形式的未涂敷的半部用流動材料覆蓋。壓緊劑量形式的第二半部上的涂層經(jīng)熱固或硬化后，熱循環(huán)則完成。模具組件再次打開，涂敷的壓緊的劑量形式從熱循環(huán)模制模塊彈出。
圖28A示出使用熱循環(huán)模制模塊在壓緊劑量形式上形成一涂層的一優(yōu)選的實施例的諸步驟的順序。在此實施例中，旋轉(zhuǎn)器在0和360度之間的轉(zhuǎn)動過程中，壓緊的劑量形式的部分在由下保持器和中心模具組件212組合而成的模具凹腔內(nèi)進(jìn)行涂敷。同時，第二壓緊的劑量形式的其余部分，其第一部分在旋轉(zhuǎn)器的先前的轉(zhuǎn)動過程中已經(jīng)涂敷，在由中心模具組件和上模具組件214組合而成的模具凹腔內(nèi)進(jìn)行涂敷。壓緊的劑量形式螺旋地通過熱循環(huán)模制模塊傳送，在旋轉(zhuǎn)器的第一全圈的轉(zhuǎn)動過程中，接受局部的涂層，然后，在旋轉(zhuǎn)器的第二全圈的轉(zhuǎn)動過程中，接受余下部分的涂層。因此，壓緊的劑量形式保持在熱循環(huán)模制模塊中，在作為完成產(chǎn)品彈出之前，保持旋轉(zhuǎn)器的兩圈的轉(zhuǎn)動(720度)。熱循環(huán)模制模塊的該實施例的優(yōu)點在于，可顯著地減小模制模塊的大小，即，對于每轉(zhuǎn)給定的劑量形式輸出，可減小到如圖27A所示實施例的直徑的一半。熱循環(huán)模制模塊的該實施例對于制造、操作和容納在一高輸出的制造廠內(nèi)是尤為經(jīng)濟(jì)的。
圖28B是一定時圖，其示出當(dāng)旋轉(zhuǎn)器完成兩圈轉(zhuǎn)動(0至720度)時，模具單元的運(yùn)動和中心模具組件的轉(zhuǎn)動。圖28C是通過一個模具單元的截面圖。在循環(huán)開始時(旋轉(zhuǎn)器位于0度位置)，模具單元處于打開位置。中心模具組件212含有一局部涂敷的壓緊的劑量形式。下模具組件210接受一未涂敷的壓緊的劑量形式，例如，通過一傳送裝置300從一壓制模塊100接受該劑量形式。當(dāng)旋轉(zhuǎn)器轉(zhuǎn)動時，中心模具組件212圍繞其軸線轉(zhuǎn)動180度，所述軸線徑向于旋轉(zhuǎn)器。這給予空的上模具組件214以局部涂敷的壓緊劑量形式。然后，局部涂敷的壓緊劑量形式設(shè)置在上和中心模具組件212、214之間。當(dāng)旋轉(zhuǎn)器繼續(xù)轉(zhuǎn)動時，模具單元關(guān)閉。下保持器210和中心模具組件212圍繞未涂敷的壓緊劑量形式形成一密封(如圖34所示)。
流動材料注入到未涂敷壓緊劑量形式上方的下保持器210和中心模具組件212之間形成的模具凹腔內(nèi)，以覆蓋其一部分。在一優(yōu)選的實施例中，流動材料圍繞未涂敷的壓緊的劑量形式的半部涂敷，該頂半部示于圖34中。同時地利用下保持器210和中心模具組件212的匹配，中心模具組件212和上模具組件214匹配而形成圍繞局部涂敷的壓緊的劑量形式的密封。流動材料通過上模具組件214注入到由中心模具組件和上模具組件形成的模具凹腔內(nèi)，以涂敷局部涂敷的壓緊的劑量形式的其余部分，該頂部示于圖34中。下保持器210和上模具組件214同時與中心模具組件212匹配。因此，當(dāng)一未涂敷的壓緊的劑量形式局部地涂敷在下保持器210和中心模具組件212之間時，局部涂敷的壓緊的劑量形式的其余部分涂敷在中心模具組件212和上模具組件214之間。
此后，下保持器和模具組件分離。完全涂敷的壓緊的劑量形式保持在上模具組件214內(nèi)。局部涂敷的壓緊劑量形式仍保持在中心模具組件212內(nèi)(如圖35所示)。然后，完全涂敷的壓緊的劑量形式從上模具組件214中彈出(如圖35示意地示出)。此后，一未涂敷的壓緊的劑量形式被傳送到下保持器210，這樣，下保持器210、中心模具組件212和上模具組件214返回到圖32的位置。然后，過程本身重復(fù)。
在所示的優(yōu)選的實施例中，各模具單元可涂敷八個壓緊的劑量形式。當(dāng)然，模具單元可構(gòu)造成涂敷任何數(shù)量的壓緊的劑量形式。此外，較佳地，壓緊的劑量形式用兩個不同顏色的流動材料進(jìn)行涂敷?？墒褂萌魏蔚念伾??；蛘?，壓緊的劑量形式可僅一部分涂敷，而其余部分不涂敷。
諸模具也可構(gòu)造成賦予規(guī)則的或不規(guī)則的、連續(xù)的或不連續(xù)的涂層，即，給劑量形式以各種的部分和圖形。例如，使用包括其表面上具有漣漪形圖形的模具插入件的模制模塊，可形成類似于高爾夫球表面的漣漪形涂層?；蛘?，可用一種流動材料涂敷劑量形式的圓周部分，而用另一種流動材料涂敷劑量形式的其余部分。不規(guī)則涂層的還有另一實例是一不連續(xù)的涂層，它包括圍繞劑量形式的未涂敷部分的孔。例如，模具插入件可具有覆蓋劑量形式的部分的元件，這樣，如此被覆蓋的部分不被流動材料所涂敷。字母或其它的符號可模制到劑量形式上。最后，本模制模塊允許精確地控制劑量形式上的涂層厚度。
當(dāng)用來在劑量形式上形成一涂層時，本發(fā)明的模制模塊隨對劑量形式上的副涂層的需要，有利地進(jìn)行分配。當(dāng)通過諸如滴液那樣的工藝過程涂敷傳統(tǒng)的壓緊的劑量形式時，這通常要求在滴液步驟之前，將副涂層放置在壓緊的劑量形式上。
下面描述下保持器、中心模具組件和上模具組件的優(yōu)選的實施例。下保持器、中心模具組件和上模具組件的這些實施例是用來將涂層涂敷到一壓緊的劑量形式上的熱循環(huán)模制模塊的部分。
1.下保持器下保持器210以任何合適的方式安裝在旋轉(zhuǎn)器202上(如圖31所示)，并包括一板216和一劑量形式保持器217。各劑量形式保持器可通過各種緊固技術(shù)中的任何一種連接到板上，緊固技術(shù)包括但不限于卡環(huán)和槽、螺母和螺栓、粘結(jié)劑和機(jī)械緊固件。盡管圖32至35中所示的下保持器的截面圖僅示出四個劑量形式保持器217，但下保持器較佳地具有四個以上的劑量形式保持器，總共為八個。各劑量形式保持器包括一突緣的外套筒218、一彈性體的夾具220、一中心支承桿222，以及多個彈性的指形件223。
下保持器的結(jié)構(gòu)可參照圖36-39得到最好的理解。中心支承桿222形成劑量形式的垂直位置。如圖36和37充分地所示，彈性體的夾具220掩蓋和密封劑量形式的周緣。各彈性體的夾具220與中心模具組件212的對應(yīng)部分匹配，以便圍繞劑量形式形成一密封。盡管彈性體的夾具可形成為各種形狀和大小，但在優(yōu)選的實施例中，彈性體的夾具通常呈圓形，并如圖39所示，具有一波紋形的內(nèi)表面221。該內(nèi)表面221包括非常小的通風(fēng)孔224，當(dāng)下保持器210與中心模具組件212匹配，且流動材料注入到劑量形式的的頂部上時，通風(fēng)孔224用來通氣。通氣孔224相當(dāng)小，這樣，在劑量形式上方從中心模具組件212注入的流動材料一般地將不流過通氣孔224。
如圖36-39所示，圍繞彈性體夾具220設(shè)置的是彈性的指形件223。彈性的指形件223通過任何合適的方法安裝在下保持器210內(nèi)，并附連在支承桿222上，以便隨著支承桿222的運(yùn)動而上下移動(比較圖36和37可得到最好的理解)。彈性的指形件可借助于各種緊固技術(shù)中的任何一種連接到中心支承桿。
在所示的優(yōu)選的實施例中，彈性的指形件223是金屬的，并且當(dāng)如圖36和38所示地推向外時，其彈力徑向向外，這樣，劑量形式可接納在彈性體的夾具220中或從中釋放。當(dāng)彈性的指形件223通過如圖36和37所示的中心支承桿222縮回，以便穩(wěn)固地將劑量形式保持在彈性體的夾具220內(nèi)時，彈性的指形件223徑向向內(nèi)地移動。由于指形件徑向向內(nèi)地移動，所以，它們也提供對中的功能。彈性的指形件223配裝在彈性體的夾具220和突緣的外套筒218之間，這樣，當(dāng)下保持器210與中心模具組件212匹配時，劑量形式緊緊地固定在位，并在劑量形式周圍形成一密封。當(dāng)未涂敷的劑量形式傳送到下保持器210，或局部涂敷的劑量形式從下保持器210傳送到中心模具組件212時，中心支承桿222移動到一如圖36所示的向上的位置，而彈性的指形件223徑向向外延伸。彈性的指形件223的伸展，允許彈性體的夾具220如圖38所示地伸展。劑量形式保持器217的徑向伸展和收縮，可通過各種變化的方法得以實現(xiàn)。例如，彈性的指形件223可被一剛性的指形件替代，該剛性指形件可在軸承上樞轉(zhuǎn)，并由凸輪從動件致動?；蛘撸詮较蚍绞讲贾玫木€性軸承和活塞可沿徑向方向移動或折疊。類似于照相機(jī)的快門或呈一內(nèi)管或花托形狀的充氣的氣囊的機(jī)構(gòu)也可提供類似動作和運(yùn)動。
在一優(yōu)選實施例中，包括一彈簧228、一板227、一線性軸承237和一小的凸輪隨動件229的致動器組件225(在圖31中清楚地顯示)，可用來實現(xiàn)關(guān)閉或打開劑量形式保持器217所需要的垂直運(yùn)動。板227安裝在支承桿222上，這樣，板227沿垂直方向的運(yùn)動可移動支承桿222。在一優(yōu)選的實施例中，如圖31所示，對每八個支承桿222配有一板227。彈簧228將板227以及由此的支承桿222偏置到一如圖36所示的向上的位置，在此位置，劑量形式不密封在劑量形式保持器217內(nèi)。旋轉(zhuǎn)器202在轉(zhuǎn)動的過程中，小的凸輪隨動件229騎在小的凸輪軌道215內(nèi)，它致使板227向下移動，以如圖37所示地密封劑量形式保持器217內(nèi)的劑量形式。在模制之后，小的凸輪隨動件229連同彈簧228致使板227向下移動并釋放劑量形式。
因為流動材料從劑量形式上方注入(如圖34和37所示)，所以，彈性體夾具的邊緣226阻擋流動材料的流動。因此，當(dāng)下保持器210和中心模具組件212匹配時，只有在彈性體的夾具220上方的如圖36所示的劑量形式12的部分將被涂敷。這允許使用第一流動材料來涂敷劑量形式的一部分，而第二流動材料涂敷劑量形式的其余部分，該部分位于彈性體的夾具的下面。盡管彈性體的夾具形狀能使劑量形式的大致一半同時地被涂敷，但彈性體的夾具可以是任何要求的形狀，以僅在劑量形式的某一部分上實現(xiàn)一涂層。
當(dāng)劑量形式的兩個半部用不同的流動材料涂敷時，兩種流動材料可以重疊，或不重疊(如要求的話)。使用本發(fā)明，可非常精確地控制在劑量形式上的兩個流動材料之間的交界面。因此，兩種流動材料可做得彼此齊平而基本上沒有重疊。或者兩種流動材料可做成各種邊緣，例如，允許流動材料的邊緣互鎖。
任何合適的控制包括但不限于機(jī)械的、電子的、液壓的，或氣動的控制，它們可用來移動下保持器。在一優(yōu)選的實施例中，控制是機(jī)械的，并包括一大的凸輪隨動件231，一大的凸輪軌道211，以及致動器臂235。大的凸輪隨動件231騎在大的凸輪軌道211內(nèi)，并在大的凸輪軌道內(nèi)上下移動。致動器臂將大的凸輪隨動件連接到下保持器，這樣，大的凸輪隨動件的上下運(yùn)動致使下保持器上下移動。因此，隨著旋轉(zhuǎn)器202轉(zhuǎn)動，下保持器210隨旋轉(zhuǎn)器202而轉(zhuǎn)動，而大的凸輪隨動件231沿固定的大的凸輪軌道211移動。當(dāng)位于一接納劑量形式的位置時，下保持器210位于如圖36和38所示的一下部位置。在劑量形式已傳送到下保持器210之后，由于凸輪隨動件229和致動器組件225的致動，支承桿222向下移動。以在如圖37和39所示的下保持器210內(nèi)密封劑量形式。
此后，大的凸輪隨動件231致使下保持器210隨如圖34所示的中心模具組件上下移動。一旦匹配，劑量形式在中心模具組件212內(nèi)局部地涂敷。旋轉(zhuǎn)器202繼續(xù)地轉(zhuǎn)動致使大的凸輪隨動件231在大的凸輪軌道211內(nèi)向下移動，然后，它致使下保持器210下降，并與中心模具組件212分離返回到圖31和35中的位置。此外，旋轉(zhuǎn)器202的轉(zhuǎn)動還如上所述地致使致動器225移動支承桿222。就在下保持器向下移動而與中心模具組件212分離之前，或與此同時，支承桿222移動而釋放劑量形式。因此，下保持器起到接納劑量形式，保持劑量形式，同時在中心模具組件212內(nèi)局部地涂敷，以及在它們已局部地涂敷之后將劑量形式傳送到中心模具組件。
2.中心模具組件中心模具組件212可轉(zhuǎn)動地安裝到位于旋轉(zhuǎn)器徑向方向的一軸線上的旋轉(zhuǎn)器202。即，中心模具組件的轉(zhuǎn)動軸線垂直于旋轉(zhuǎn)器的轉(zhuǎn)動軸線。該結(jié)構(gòu)允許中心模具組件在規(guī)定的時間轉(zhuǎn)過180度(端對端)，而熱循環(huán)模制模塊200同時地繞其垂直軸線轉(zhuǎn)動。較佳地，中心模具組件212安裝成其能沿兩個方向中任一方向轉(zhuǎn)動180度?；蛘?，中心模具組件可安裝成其沿第一方向轉(zhuǎn)動180度，然而，再轉(zhuǎn)動180度。圖30在平面圖中示出若干個中心模具組件212。所有中心模具組件212同樣地安裝。
中心模具組件包括一系列背對背相同的插入件組件230。參見圖32-35和42。中心模具組件212從其向下定向的位置到向上定向的位置轉(zhuǎn)動局部涂敷的劑量形式。一旦中心模具組件212與上模具組件214匹配，已用流動材料涂敷的劑量形式的指向上的位置現(xiàn)可接納其涂層的其余部分。再者，先前指向上的插入件組件現(xiàn)指向下。因此，它們現(xiàn)位于與下保持器210匹配而接納未涂敷的劑量形式的一位置內(nèi)。
中心模具組件的轉(zhuǎn)動可使用圖40所示的系統(tǒng)來實現(xiàn)。圖40中示出的是凸輪隨動件托架215、包括一上槽283和下槽281的凸輪軌道環(huán)285、連桿279、軸213，以及旋轉(zhuǎn)器202。如圖所示，連桿279具有齒條，而軸213具有齒輪部分，這樣，當(dāng)連桿279上下移動時，軸213將轉(zhuǎn)動。凸輪軌道環(huán)285的上槽283和下槽281彼此連接成一“X”或如圖40所示的十字形。該“X”形發(fā)生在凸輪軌道環(huán)上的一個部位處。在熱循環(huán)模制模塊200的第一圈轉(zhuǎn)動(360度)過程中，這允許凸輪隨動件托架215跟隨下槽281。在第二圈轉(zhuǎn)動中，凸輪隨動件托架215跟隨上槽283。在轉(zhuǎn)過720度之后，凸輪隨動件托架215切換回到下槽281，并重復(fù)循環(huán)。
在旋轉(zhuǎn)器轉(zhuǎn)動的過程中，所示的槽圖形上下移動連桿279，以控制軸213和由此的中心模具組件212的轉(zhuǎn)動。因此，當(dāng)凸輪隨動件托架215向下移動時，連桿279向下移動，而軸213和中心模具組件212如圖40所示地逆時針方向轉(zhuǎn)動。同樣地，當(dāng)凸輪隨動件托架215向上移動時，連桿279向上移動，并驅(qū)動軸213和中心模具組件212順時針方向轉(zhuǎn)動。各中心模具組件212同樣方式地安裝到凸輪隨動件托架215，這樣，在上和下槽交叉點，各中心模具212將順時針方向同樣地轉(zhuǎn)動第一180度，然后，在旋轉(zhuǎn)器202轉(zhuǎn)過另一圈后，中心模具逆時針方向地轉(zhuǎn)過180度。
凸輪隨動件托架215具有一樞轉(zhuǎn)點215D，凸輪隨動件托架215在這一點上安裝到連桿279。附連到凸輪隨動件托架215的是三個凸輪隨動件215A、215B、215C，它們騎在凸輪軌道環(huán)285的槽內(nèi)。使用三個凸輪隨動件(215A、215B、215C)確保凸輪隨動件托架215跟隨橫貫凸輪軌道環(huán)285的“X”交叉點的正確路徑，因為在交叉點處的間隙短于任何兩個凸輪隨動件之間的距離。在間隙交叉時，三個凸輪隨動件中的兩個仍接合在凸輪軌道內(nèi)，而第三個隨動件在交叉點處與未支承區(qū)域相交。該路徑呈一平的或折疊的數(shù)字8。下槽281是數(shù)字8的底環(huán)，而上槽283形成頂環(huán)。
流動材料較佳地在中心模具組件內(nèi)按如下方法進(jìn)行加熱和冷卻。各中心模具組件212還包括一閥致動器組件232、一劑量形式傳送致動器組件241，以及多個集管板234、236。參見圖43-47。如圖43和46所示，第一集管板234和第二集管板236容納插入件組件230。
形成在第一集管板234內(nèi)的是一連續(xù)的通道238，如圖43和44所示，連續(xù)通道238形成一冷卻劑/加熱流的路徑。通道238橫過插入件組件230的周圍。在一優(yōu)選的實施例中，冷卻劑/加熱流體是水，但也可使用任何合適的熱傳導(dǎo)流體。第一集管板234也可具有入口和出口端口242，冷卻劑可通過端口流過進(jìn)入到通道238內(nèi)。端口242將冷卻劑通道238連接到熱傳導(dǎo)系統(tǒng)(將在下文中描述)。第一集管板234可通過任何合適的方法安裝在中心模具組件212內(nèi)，其中一個通過機(jī)械緊固件進(jìn)行安裝。
較佳地，就在注入流動材料之前和在注入流動材料過程中，熱流體通過通道238流到熱的中心模具組件212。加熱可在模具組件內(nèi)閉合劑量形式之前或之后開始。然后，與流動材料注入到模具組件內(nèi)之同時或之后，熱傳導(dǎo)流體較佳地從熱切換到冷，以便固化流動的材料。
第二集管板236包括多個孔248，它們與對應(yīng)的第一集管板234內(nèi)的孔240對齊，這樣，一插入件組件230可固定在孔240、242內(nèi)。第二集管板236還包括如圖47所示的通道250。流動材料流過通道250到插入件組件230，通道引導(dǎo)流動材料到劑量形式。流動材料連接器端口252也可包括在第二集管板236內(nèi)，連接器端口使管道208連接到通道250。因此，流動材料可從容器206通過管道208、端口252、通道250注入到插入件組件230。
如圖46和47所示，第二集管板236可任意選擇地包括一加熱流動的路徑236B，以便加熱插入件組件230，并將流動材料的溫度保持在其熔點以上。根據(jù)使用的流動材料的類型，該加熱可以需要或可以不需要。例如，某些流動材料需要相對地加溫以顯示良好的流動特性。加熱流路徑236B循環(huán)通過第二集管板236，并連接到端口236A。從諸端口起，可使用管道(未示出)將加熱流動路徑236B連接到保持加熱流體暖和的熱交換器。較佳地，加熱流體是水。
各插入件組件230較佳地包括一固定部分，它包括一中心插入件254，以及一可移動部分，它本質(zhì)上是一噴嘴，如圖41和48-50清晰地所示，它包括一閥體260、一閥桿280和閥體端282。盡管圖48-50示出一噴嘴或閥組件，但在一優(yōu)選的實施例中，每個中心模具組件212較佳地有十六個這樣的噴嘴或閥組件，八個面向上模具組件，八個面向下保持器。圖49示出位于其閉合位置的插入件組件230。圖48示出定位來注入流動材料的插入件組件230。圖50示出在劑量形式傳送位置的插入件組件230。
中心插入件254可通過任何合適的方法安裝在第一集管板234，并較佳地用O形環(huán)262和槽264進(jìn)行密封，以防止流動材料的泄漏(如圖48所示)。冷卻劑通道238形成在第一集管板234和中心插入件254之間。中心插入件254由具有相當(dāng)高的傳熱性的材料構(gòu)成，例如，不銹鋼、鋁、鈹-銅、銅，或金。這確保熱可從熱傳導(dǎo)流體通過中心插入件傳導(dǎo)到流動材料。加熱可確保注入時流動材料將流入中心模具插入件內(nèi)，在冷卻時，至少部分地硬化流動材料。然而，根據(jù)使用的流動材料的類型，加熱可以不需要。
各中心插入件254包括其內(nèi)的一中心凹腔266，它的表面形成劑量形式的最終形狀。在一優(yōu)選的實施例中，中心凹腔266圍繞半個劑量形式覆蓋，并設(shè)計成當(dāng)與下保持器210或上模具組件214匹配時，劑量形式將被覆蓋和密封。中心凹腔266可以是合適的形狀和尺寸，視劑量形式的參數(shù)而定。此外，中心凹腔的表面可設(shè)計成形成具有各種特征的涂層，即，漣漪形(類似于高爾夫球)、孔、包括字母和數(shù)字的符號，或其它的形狀和圖形。使用本文所述的中心凹腔還允許對模制的涂層的厚度上進(jìn)行精密的控制。尤其是，采用本熱循環(huán)模制模塊200，可以一致地獲得具有約0.003至0.030英寸厚度的涂層。
在一優(yōu)選的實施例中，一空氣通道239也設(shè)置通過第一集管板234。參見圖45。壓縮空氣通過空氣通道239輸送，并用來幫助涂敷的劑量形式從中心模具組件212彈出到上模具組件214。盡管優(yōu)先選用空氣用于此目的，但本發(fā)明不局限于此?？墒褂弥T如彈出器銷那樣的另一變化的彈出器裝置?？諝饪蓧嚎s到一相當(dāng)小的壓力，并可由空氣容器或諸如引導(dǎo)到第一集管板234內(nèi)的連接端口之類的設(shè)備供應(yīng)。
插入件組件230的可移動部分包括閥體260、閥桿280和閥體端282。參見圖48。閥桿280可獨立地移動。閥桿280和閥體260可滑動地安裝在插入件組件230內(nèi)。在所示的優(yōu)選實施例中，多個O形環(huán)284和槽286將插入件組件的可移動部分密封到插入件組件的固定部分。設(shè)置在閥桿280和閥體端282周圍的是一流動材料路徑，當(dāng)插入件組件處于打開位置(圖48)時，流動通過第二集管板236的流動材料流過該路徑。
盡管中心模具組件212在其轉(zhuǎn)動軸線的兩側(cè)上構(gòu)造有相同的插入件組件230，各插入件組件230執(zhí)行不同的功能，視其定向在向上位置還是向下位置而定。當(dāng)面向下時，致動插入件組件230注入流動材料而涂敷劑量形式的第一部分。面向上的插入件組件230呈現(xiàn)局部涂敷的朝向上模具組件214的劑量形式。在此時，面向上的插入件組件處于一中性位置。然而，在模具打開之前，致動面向上的插入件組件，以使壓縮空氣進(jìn)入中心凹腔266。這從面向上的插入組件，彈出現(xiàn)已完全涂敷的劑量形式。因此，完成的劑量形式仍坐落或保持在插入件組件230內(nèi)。
有利地，中心模具組件設(shè)計成只用一個閥致動器組件232和一個空氣致動器組件241進(jìn)行致動(圖41和42)。閥致動器組件232僅致動面向下的插入件組件230，而空氣致動器組件241僅致動那些面向上的插入件組件230。
面向下的閥桿280通過彈簧290用彈力加載到圖49的閉合位置。面向下的閥桿280可通過如圖41所示的閥致動器組件232，在圖49的閉合位置和圖48的打開位置之間移動。在所示的優(yōu)選的實施例中，閥致動器組件232包括一致動器板292和安裝在其上的凸輪隨動件294。彈簧290安裝在閥桿280內(nèi)，以將閥桿280彈力加載到閉合位置。閥桿280的一端安裝在如圖41所示的致動器板292內(nèi)，這樣，閥桿將隨致動器板292移動。致動器板292安裝成如圖41所示地上下移動。凸輪隨動件294示于圖31和41。它騎在圍繞旋轉(zhuǎn)器202設(shè)置的凸輪軌道274內(nèi)。凸輪隨動件294根據(jù)凸輪軌道274的外形上下移動，以此移動致動器板292，由此，控制面向下的閥桿280的運(yùn)動。
致動器板292向上移動，并通過抵抗彈簧290的偏壓從圖49的位置到圖48的位置移動和拉動面向下的閥桿280，打開如圖48所示的面向下的插入件組件。打開面向下的閥桿端口，到劑量形式的流動材料設(shè)置在中心模具組件212和下保持器210之間。此后，凸輪隨動件294和致動器板292向下移動，以釋放面向下的閥桿280。由于彈簧290的偏壓，面向下的閥桿280移動到圖49的閉合位置，以阻止流動材料的流動。
當(dāng)致動器板292如圖48所示地向上移動時，面向上的插入件組件230保持固定和閉合。面向上的閥桿280抵抗彈簧290而壓縮并不打開。沒有流動材料提供給面向上的插入件組件230。在面向上的插入件組件內(nèi)的劑量形式被上模具組件214涂敷(將在下文中描述)。同樣地，沒有空氣供應(yīng)到面向下的插入件組件，因為劑量形式僅從面向上的插入件組件釋放。
在流動材料已進(jìn)入，且面向下的插入件組件230返回到圖49的位置之后，凸輪隨動件246A和246B，以及空氣致動器板277(圖42)，起動面向上的插入件組件230的閥體端282和閥桿280的運(yùn)動。這提供空氣通過中心模具插入件的一路徑。尤其是，由于凸輪隨動件246A和246B如圖42所示地向下運(yùn)動，面向上的閥體端282和閥桿280從圖49的位置移動到圖50的位置。在施加空氣之后，凸輪隨動件246A和246B隨空氣致動器板277向下移動，允許面向上的插入件組件230返回到圖49的位置，準(zhǔn)備另一個循環(huán)。在該循環(huán)過程中，空氣致動器板277不移動面向下的插入件組件230。它們不接納空氣。
如圖42所示的空氣致動器板277如下地控制面向上的閥體端282、閥體260和閥桿280的運(yùn)動。如圖42所示，銷282A相對于中心模具組件212向內(nèi)延伸，而彈簧282B安裝在銷282A的周圍。彈簧282B壓靠在面向上的閥體260，并壓縮成面向上的閥體端282和閥體260通常地處于閉合的位置(圖49)。凸輪246A和空氣致動器板277向下移動，以壓縮彈簧282A，并抵抗彈簧282B的偏壓將面向上的閥體260和閥體端282推到打開的位置(圖50)。
圖50示出一在傳送位置的面向上的插入件組件230。在此位置，面向上的閥桿280和閥體端282被撤回。面向上的閥桿280坐靠在面向上的閥體端282上，以阻止流動材料的流動。然而，由于閥體端282撤回，空氣可流入模具。
在劑量形式已從中心模具組件被傳送之后，空氣致動器板277向上返回，以將面向上的閥體260、閥體端282，以及閥桿280釋放到圖49的閉合的位置。
3.上模具組件示于圖51-54中的上模具組件214在結(jié)構(gòu)上類似于中心模具組件212的半部。與中心模具組件212相同，上模具組件214引導(dǎo)流動材料至少局部地涂敷劑量形式。尤其是，上模具組件214具有多個上插入件組件296(在優(yōu)選的實施例中共計八個)，它們與對應(yīng)的插入件組件230匹配。
盡管上模具組件類似于中心模具組件，但上模具組件不轉(zhuǎn)動。相反，上模具組件214沿垂直方向上下地移動，以便通過合適的控制(比較圖32-35可較好地理解)與中心模具組件匹配。較佳地，凸輪隨動件299、凸輪軌道298和連接器臂293(圖51)用來控制上模具組件214的運(yùn)動。小凸輪隨動件289和小凸輪軌道288控制上致動器板291。凸輪隨動件299、凸輪軌道298、小凸輪隨動件289和小凸輪軌道288在結(jié)構(gòu)上類似于下保持器210的對應(yīng)元件。
上模具組件214包括一上第二集管板251，它引導(dǎo)流動材料進(jìn)入到上插入件組件296，并在結(jié)構(gòu)上類似于中心模具組件212的第二集管板236。一上第一集管板253對上插入件組件296提供冷卻/加熱，并在結(jié)構(gòu)上類似于中心模具組件212的第一集管板234。
通過中心模具組件212的面向上的插入件組件230和上模具組件214的上插入件組件296之間的接觸，可較佳地在各劑量形式周圍形成一密封，對此，參照48-50可得到最好的理解。一上插入件組件296在圖52-54中分別示出閉合、打開和彈出的位置。類似于插入件組件230，各上插入件組件296包括一固定的部分和一移動的部分，所述固定部分包括一上插入件265和一上突緣插入件258，而可移動部分基本上是一噴嘴。后者包括一上閥體273、上閥桿297和上閥體端295。上閥桿297在打開和閉合位置之間可移動，以控制流動材料到劑量形式的流動。上閥體、上閥桿和上閥體端形成流動材料的流動路徑。
各上凹腔272的尺寸合適地做成使流動材料可在劑量形式上流動，并提供一要求厚度的涂層。類似于中心插入件254的中心凹腔266，上插入件265的上凹腔272可以是任何要求的形狀和尺寸，或設(shè)置有表面圖形(諸如漣漪形、字母、數(shù)字等)。
上插入件組件296和插入件組件230之間的一個差異在于，上閥體端295在如圖52-54所示的劑量形式周圍形成密封的部分，并在完全地涂敷之后，朝向外而不是朝向內(nèi)地彈出劑量形式。圖54示出定位成彈出劑量形式的上閥體端295。圖52示出定位成接納一劑量形式的上閥體端295。
一包括如圖51所示的上致動器板291、連接桿291B和凸輪隨動件289的上閥致動器275，致動上插入件組件296。在其它的實施例中，可使用電子的或其它的機(jī)械的控制。連接桿291B將凸輪隨動件289連接到上致動器板291。上致動器板291具有一在活塞下面延伸的部分291D，這樣，當(dāng)上致動器板291向上移動(圖53)時，它拉在閥桿297上。上致動器板291還坐落在上閥桿297的頂上，這樣，當(dāng)上致動器板291向下移動時，活塞和上閥桿297被推向下(圖54)。
當(dāng)旋轉(zhuǎn)器202轉(zhuǎn)動時，騎在凸輪軌道298內(nèi)的凸輪隨動件289向上移動，致使上致動器板291上升，并抵抗彈簧269的偏壓牽拉上閥桿297，因此，將其從圖52的閉合位置移動到圖53的打開位置。此后，凸輪隨動件289向下移動，致使上致動器板291將上閥桿297移動到圖52的閉合位置。
接下來，凸輪隨動件289向下移動，致使上致動器板291繼續(xù)向下移動。當(dāng)上致動器板291向下移動時，它壓迫上閥桿297，上閥桿抵抗彈簧271的偏壓，推壓上閥體273和上閥體端295。因此，上閥體端295呈現(xiàn)在圖54的位置，以彈出劑量形式。此外，當(dāng)上閥體端295向下移動時，空氣從壓縮空氣路徑267引導(dǎo)到它周圍。由于連同中心模具組件，上模具組件內(nèi)的壓縮空氣確保涂敷的劑量形式在其彈出時不粘連在上插入件265上。
在涂敷的劑量形式彈出之后，它可被送到傳送裝置、干燥器，或其它的機(jī)構(gòu)。此后，凸輪隨動件289和上致動器板291向上移回。由于彈簧271的偏壓，這又將上閥桿297和上閥體端295移回到圖52的位置。
類似于中心模具組件，在流動材料注入的過程中，加熱的熱傳導(dǎo)流體被引導(dǎo)通過上第一集管板253和上插入件組件296，以便對它們進(jìn)行加熱。在流動材料已注入而硬化之后，冷卻的熱傳導(dǎo)流體引導(dǎo)通過上第一集管板253和上插入件組件296。此外，不斷地送暖和的熱傳導(dǎo)流體通過上第二集管板251，以將流動材料加熱到高于其熔點。
4.溫度控制和能量回收系統(tǒng)較佳地，熱循環(huán)模制模塊的中心和上模具組件212、214是熱的，即，當(dāng)流動材料注入到上述模具組件中時，溫度高于流動材料的熔點。這有助于流動材料的流動。然后，模具組件較佳地進(jìn)行冷卻，即，低于流動材料的熔化或熱固溫度，頗快速地硬化流動材料。
根據(jù)該循環(huán)，較佳地設(shè)置一熱沉、一熱源和一溫度控制系統(tǒng)來變化模具的溫度。熱沉的實例包括但不限于冷卻的空氣、Ranque效應(yīng)冷卻，以及Peltier效應(yīng)裝置。熱源的實例包括電加熱器、蒸汽、強(qiáng)制熱空氣、焦耳—湯姆遜效應(yīng)、ranque效應(yīng)、超聲波，以及微波加熱。在一優(yōu)選的實施例中，諸如水或油那樣的熱傳導(dǎo)流體用來傳導(dǎo)熱量，而沉浸式的電加熱器對熱傳導(dǎo)流體提供熱源。較佳地，電動的氟利昂冷卻器為熱傳導(dǎo)流體提供熱沉。
圖55和56示出用于中心模具組件和上模具組件的較佳的溫度控制系統(tǒng)600。盡管只示出一個模具組件214/212，但所有的模具組件以相同的方式連接到溫度控制系統(tǒng)。較佳地，溫度控制系統(tǒng)600包括一管路系統(tǒng)606和諸閥620至623。管路系統(tǒng)606包括一用于冷卻模具組件214/212的冷環(huán)路608，以及一用來加熱它們的熱環(huán)路609。兩個環(huán)路在“T”配件603和“T”配件605之間享有一公共的流道。形成在“T”配件603和“T”配件605之間的公共流道內(nèi)的是一在模具組件214/212內(nèi)的流動路徑。閥620至623可以是電磁或機(jī)械操作的閥，它們控制通過模具組件214/212的冷卻的或加熱的熱傳導(dǎo)流體的流動。系統(tǒng)還可包括一加熱熱環(huán)路的加熱器610，以及一為冷環(huán)路提供冷卻流體源的冷卻器612。冷卻器的出口端口612A和入口端口612B，以及加熱器的出口端口610A和入口端口610B可連接到多個模具上，這樣，單個冷卻器和單個加熱器可支持所有的上模具214和中心模具212。
諸閥620至623起初位于圖55的位置。熱環(huán)路609的閥621和623打開，以使熱的熱傳導(dǎo)流體可流動和循環(huán)通過模具組件214/212。相比之下，冷環(huán)路的閥620和622關(guān)閉，以使冷卻劑不可流過該環(huán)路。在流動材料已注入到熱模具組件214/212之后，通過關(guān)閉熱環(huán)路的電磁閥620和622，并打開冷環(huán)路608的閥602和605(見圖56)，循環(huán)被切換到冷卻模式。這阻擋熱的熱傳導(dǎo)流體到模具組件214/212的流動，并開始冷卻的熱傳導(dǎo)流體通過其間的流動。較佳地，中心模具組件212和上模具組件214能在約0至100℃的溫度范圍內(nèi)循環(huán)約1秒至30秒。在優(yōu)選的實施例中，使用60％水含量的明膠，中心和上模具組件212、214在約35℃和20℃之間循環(huán)約2秒。
冷的和熱的熱傳導(dǎo)流體這樣地在“T”配件603和“T”配件605之間的公共流道內(nèi)流動。當(dāng)諸閥從熱模式切換到冷模式時，閉合在公共流道內(nèi)的熱的熱傳導(dǎo)流體量被傳送到系統(tǒng)的冷側(cè)。相反，當(dāng)諸閥切換到加熱模式時，積聚在公共流道內(nèi)的熱的熱傳導(dǎo)流體被傳送到冷環(huán)路內(nèi)。
盡管在公共流道內(nèi)的流體量相對較小，但加熱和冷卻該流體量的能量成本用于商業(yè)的過程不是不合理的，一更加優(yōu)選的、能量有效和成本有效的溫度控制系統(tǒng)示于圖57-59中。除了上述的部件之外，該優(yōu)選的溫度控制系統(tǒng)600還包括下列諸部件一流體容器630、一對分流體容器的可移動的活塞604，以及閥626和627。流體容器可用兩個折疊的氣囊(熱的和冷的)代替，因此，不需活塞604。然而，為了描述的方便，本文描述容器和活塞的實施例。閥620、621、622、623、626和627(它們可以是電磁或機(jī)械操作的)控制通過系統(tǒng)的冷的或熱的熱傳導(dǎo)流體的流動。各模具組件214/212具有其自己的流體容器630、活塞604，以及閥620、621、622、623、626和627。首先，諸閥位于圖57的位置。冷環(huán)路的閥620、622和626打開，以使冷的熱傳導(dǎo)流體可流入模具組件214/212內(nèi)。相比之下，熱環(huán)路的閥621、623和627關(guān)閉，以使熱的熱傳導(dǎo)流體不可流過該環(huán)路。通過閥626、622、623和627的定位，活塞604強(qiáng)制到冷環(huán)路側(cè)。
當(dāng)系統(tǒng)切換到加熱模式時，由電信號或機(jī)械(凸輪)致動進(jìn)行控制的電磁閥，可如圖58所示地關(guān)閉或打開。閥620、626和623關(guān)閉，而閥621、622和627打開。這阻擋冷的熱傳導(dǎo)流體從冷環(huán)路到模具組件214/212的流動，并開始熱的熱傳導(dǎo)流體通過模具組件214/212的流動。這使熱的熱傳導(dǎo)流體將活塞604移動到如圖58所示的位置。當(dāng)活塞604在很右的位置時，它一般構(gòu)造成含有的液體量等于包含在“T”配件603和605之間的流道內(nèi)的流體量。該流體量可在閥打開和關(guān)閉時通過調(diào)節(jié)，或通過調(diào)節(jié)流體容器630的體積而得到調(diào)整。當(dāng)活塞604到達(dá)其預(yù)選的最右的位置(圖59)時，閥622、626和620關(guān)閉，而閥621、623和627打開。包含在活塞604左邊的流體容器內(nèi)的流體是冷的。活塞604右邊的流體是熱的，且該大部分熱的流體已從氣缸中排空。系統(tǒng)的加熱模式現(xiàn)進(jìn)到圖59。當(dāng)系統(tǒng)切換到冷卻模式時，活塞604沿相對方向(朝向左邊)移動，并用熱的流體填充，因此，將上述過程倒過來。通過防止或最大程度地減小進(jìn)入冷卻側(cè)的熱的熱傳導(dǎo)流體，并通過防止冷的熱傳導(dǎo)流體進(jìn)入熱側(cè)，可將能量損失減到最小，并且系統(tǒng)的效率達(dá)到最大。
圖60-62示出一包括一自動閥系統(tǒng)650的溫度控制系統(tǒng)的特別優(yōu)選的實施例。自動閥系統(tǒng)650引導(dǎo)熱傳導(dǎo)流體到能量回收氣囊651和652。自動閥系統(tǒng)650代替上述圖57-59中所述系統(tǒng)的閥622和623。將能量回收氣囊連接在一起的是連接桿653?；瑒拥匕惭b在連接桿653上的是閥滑動件654。
自動閥系統(tǒng)650的操作通過比較圖60至62可得到最好地理解。在圖60中，冷的熱傳導(dǎo)流體進(jìn)行循環(huán)，而熱的熱傳導(dǎo)流體不循環(huán)。能量回收氣囊移動到最右位置，使熱的熱傳導(dǎo)流體填充氣囊652。通過連接桿653的突緣部分653A，閥滑動件654坐落在其最右位置，以使流體通到左邊。
在圖61中，通過將閥620和626從其打開位置切換到關(guān)閉位置，溫度控制系統(tǒng)則從冷卻模式切換到加熱模式。閥621和627從關(guān)閉位置切換到打開位置，以允許熱的熱傳導(dǎo)流體開始圍繞環(huán)路609流動。來自環(huán)路609內(nèi)流體的壓力強(qiáng)制能量回收氣囊651填充，并移動到如圖61所示的左邊。同時，由于通過連接桿653連接的氣囊，能量回收氣囊652放空并移動到左邊。閥滑動件654起作一止回閥作用，并由于頂在其左面上的壓力，保持坐落在右邊。當(dāng)氣囊651和652繼續(xù)移動到左邊，連接桿653的突緣部分653B與閥滑動件654的右面接觸，將其從座位上脫開并移動到如圖64所示的最左的位置。溫度控制系統(tǒng)現(xiàn)處于加熱模式。當(dāng)溫度控制系統(tǒng)從加熱模式切換回到冷卻模式時，循環(huán)重復(fù)且氣囊651和652移動到右邊。
如上所述，溫度控制系統(tǒng)的閥620至623可以是本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)已知的各種設(shè)計，例如，隨動閥、旋塞閥、球閥，或夾閥。這些閥可通過合適的方法來致動，例如，空氣、電磁線圈，或通過諸如凸輪軌道和凸輪隨動件的機(jī)械方法。在一優(yōu)選的實施例中，諸閥是夾閥，并當(dāng)熱循環(huán)模制模塊轉(zhuǎn)動時，通過機(jī)械的凸輪軌道和凸輪隨動件進(jìn)行致動。已知的夾閥是相對簡單的裝置，其包括一管路的柔性部分和一在管路上產(chǎn)生捏或擠壓作用的機(jī)構(gòu)。該管路被壓縮或“擠捏”以阻止流體流過其間。管路釋放則允許流體流動。因此，夾閥起作一雙向閥。
本溫度控制系統(tǒng)的夾閥利用一轉(zhuǎn)動的設(shè)計，來“擠捏”和“不擠捏”柔性的管路。如上所述，中心模具組件順時針轉(zhuǎn)動，然后，逆時針轉(zhuǎn)過180度的弧。饋送中心模具組件的是八個供應(yīng)熱傳導(dǎo)流體的管路606(對每個模具組件，兩個供應(yīng)管線，兩個返回管線)。圖65-67示出本發(fā)明的一轉(zhuǎn)動的夾閥組件660。轉(zhuǎn)動的夾閥組件660包括一固定在軸662上的閥鐵砧661。軸662附連在中心模具組件212(未示出)，以使它可繞同一軸線轉(zhuǎn)動?？赊D(zhuǎn)動地安裝在軸662上的是閥捏臂663A。一類似的閥捏臂663B也可轉(zhuǎn)動地安裝在軸662上，并獨立于閥捏臂663A自由地移動。致動閥捏臂的是閥致動器665A和665B，它們沿垂直方向移動凸輪隨動件666A和666B。致動器665A和665B的上升和下落致使凸輪隨動件666A和666B對應(yīng)的運(yùn)動，它通過齒輪667A和667B賦予閥捏臂663A和663B轉(zhuǎn)動運(yùn)動，閥捏臂663A和663B可轉(zhuǎn)動地安裝在閥鐵砧661上。齒輪667A和667B通過一與齒輪比成比例的量，減小或放大閥捏臂663A和663B的轉(zhuǎn)動運(yùn)動。盡管上述的優(yōu)選實施例中使用齒輪667A和667B，但在其它的實施例中它們可被省卻?？捎赏馆嗠S動件和致動器直接地賦予閥捏臂的轉(zhuǎn)動運(yùn)動。
閥捏臂663A和663B繞軸661的逆時針轉(zhuǎn)動致使管道606B被擠捏地關(guān)閉，而管道606A保持打開。相反，閥捏臂663A和663B繞軸661的順時針轉(zhuǎn)動致使管路606A被擠捏地關(guān)閉，而管路606B保持打開。閥的位置(打開或關(guān)閉)取決于中心模具組件212的定向是向上還是向下。當(dāng)中心模具組件作180度轉(zhuǎn)動時，還要求閥的位置保持不變(或有控制)。如圖66所示，圓形凸輪軌道669允許凸輪隨動件666A和666B保持在其完全被致動的位置，而轉(zhuǎn)動的夾閥組件660順時針和逆時針轉(zhuǎn)動180度。凸輪隨動件666A和666B可經(jīng)過圓形凸輪軌道669的內(nèi)表面或外表面(如圖66所示)。
傳送裝置1.傳送裝置的結(jié)構(gòu)已知的藥片壓機(jī)使用一簡單的固定的“起飛”條來從機(jī)器中移去和彈出藥片。由于這些機(jī)器的回轉(zhuǎn)裝置以相當(dāng)高的速度轉(zhuǎn)動(高達(dá)120rpm)，所以，當(dāng)藥片碰撞在固定的起飛條時，作用在藥片上的沖擊力非常大。因此，在這些機(jī)器上生產(chǎn)的劑量形式必須構(gòu)造成具有非常高的機(jī)械強(qiáng)度，而過了制造過程之后則具有非常低的易碎性。
與現(xiàn)有技術(shù)的裝置相比，本傳送裝置能夠操作具有高度易碎性的劑量形式，較佳地包含很少或沒有傳統(tǒng)的粘結(jié)劑。因此，用于本發(fā)明的較佳的組成包括一個或多個藥物、崩散劑和填料，但基本上無粘結(jié)劑。具有非常高度軟性和易碎性的劑量形式可作為完成的產(chǎn)品使用傳送裝置從本發(fā)明的任何一個操作模塊傳送，或從一個操作模塊傳送到另一模塊以作進(jìn)一步加工。
如圖3和68所示，本傳送裝置是一轉(zhuǎn)動裝置。它包括多個傳送單元304。它較佳地用來在包括一個或多個操作模塊的本發(fā)明的連續(xù)的過程內(nèi)，即，從一個操作模塊到另一模塊，傳送劑量形式或插入件。例如，劑量形式可從壓制模塊100傳送到一熱循環(huán)模制模塊200，或從一熱循環(huán)模制模塊到一壓制模塊100?；蛘撸墒褂脗魉脱b置在用來制造這種產(chǎn)品的諸裝置之間傳送劑量形式或其它的藥物的或非藥物的產(chǎn)品，或從這樣的機(jī)器中排出易碎的產(chǎn)品。
傳送裝置300和700在結(jié)構(gòu)上基本上相同。為方便起見，下文中將詳細(xì)地描述傳送裝置300。各傳送單元304連接到一柔性的傳輸裝置，這里顯示為一傳輸帶312(圖68和69)，它可由任何合適的材料制成，它的一個實例是一種復(fù)合物，其包括帶有聚酯或聚對位苯撐對苯二甲酰胺為芯線加強(qiáng)的聚亞安酯的有齒帶(DE，Wilmington的E.I.duPont de Nemours and Company的產(chǎn)品Kevlar)。該帶圍繞裝置300的內(nèi)周緣轉(zhuǎn)動。傳送單元304附連到帶312上(將在下文中描述)。
傳送裝置可呈各種合適的形狀中的任何一種。然而，當(dāng)在本發(fā)明的諸操作模塊之間傳送劑量形式或插入件時，傳送裝置較佳地大致呈狗骨頭形，這樣，它可精確地與兩個圓形模塊的節(jié)距半徑相一致，能進(jìn)行精確的傳送。
傳送裝置可通過任何合適的動力源(例如，電機(jī))驅(qū)動而轉(zhuǎn)動。在一優(yōu)選的實施例中，傳送裝置連接到本發(fā)明的操作模塊上，并通過連接到主驅(qū)動電機(jī)50的齒輪箱借助于機(jī)械裝置而被驅(qū)動。在此結(jié)構(gòu)中，傳送裝置的個別的傳送單元的速度和位置，可與操作模塊同步。在一優(yōu)選的實施例中，驅(qū)動列包括一驅(qū)動皮帶輪309和一張緊輪311，它們在優(yōu)選的實施例中設(shè)置在傳送裝置300的內(nèi)部。驅(qū)動軸307將全部的連接的系統(tǒng)的主驅(qū)動列連接到傳送裝置的驅(qū)動皮帶輪309。驅(qū)動軸307驅(qū)動驅(qū)動皮帶輪309，如圖3和68所示地轉(zhuǎn)動。驅(qū)動皮帶輪309具有齒309A，它們與設(shè)置在皮帶312內(nèi)側(cè)上的齒嚙合。皮帶312又轉(zhuǎn)動傳送裝置。張緊輪311具有與皮帶312嚙合的齒311A，其致使惰輪隨皮帶312轉(zhuǎn)動?？墒褂弥T如鏈、連接皮帶、金屬帶，以及諸如此類的其它的柔性驅(qū)動系統(tǒng)，來傳輸傳送裝置300的傳送單元304。
如圖68和69所示，附連到傳送裝置300的外周緣的是一狗骨頭形的凸輪軌道310，其精確地確定皮帶和傳送單元的路徑。凸輪軌道310的半徑、傳送單元304之間的節(jié)距、齒形帶312的齒距，以及驅(qū)動皮帶輪309和連接的系統(tǒng)的主驅(qū)動之間的齒輪比所有選擇成傳送裝置與連接它的操作模塊精確地對齊。當(dāng)各操作模塊轉(zhuǎn)動時，傳送裝置保持同步，彼此同相，這樣，可達(dá)到從一個操作模塊到另一模塊的精確的和有控制的傳送。傳送單元304的速度和位置與沿凸輪軌道的凹陷部分的操作模塊的速度和位置匹配。沿該弧形長度實現(xiàn)傳送。弧形的長度越長，完成傳送需要的時間越長。騎在凸輪軌道310內(nèi)的是合適地安裝在傳送單元上的凸輪隨動件305(圖70)。
在本發(fā)明的優(yōu)選的實施例中，驅(qū)動皮帶輪309和張緊輪311被驅(qū)動。圖68和69示出一齒形的皮帶輪350、一第二齒形的皮帶輪351和一齒形的皮帶352。皮帶輪350、351和皮帶352連接驅(qū)動皮帶輪309的轉(zhuǎn)動和張緊輪311的轉(zhuǎn)動。這有利地消除皮帶中任何松弛側(cè)的情況。皮帶輪309和311的連接也可使用齒輪、齒輪箱、線軸、鏈條和鏈輪，或通過同步電機(jī)來實現(xiàn)。
一較佳的傳送單元304示于圖70-75中，且大致地包括一對柱塞軸320，一個或較佳地多個凸輪隨動件322、多個保持柱塞軸320的軸承324、一彈簧326、一將柱塞軸320固定到凸輪隨動件322上由此控制它們運(yùn)動的板328，以及一保持器330。較佳地，各傳送單元304以一懸臂結(jié)構(gòu)附連到柔性的傳輸裝置312，這樣，保持器330懸臂在劑量形式的路徑上。這允許傳送單元中多排的保持器，并保持臟的機(jī)器零件造成的污染遠(yuǎn)離劑量形式和其副部件。此外，它允許柔性傳輸裝置緊密接觸它連接的操作模塊，由此，允許形成一光滑的傳送通道。
保持器330較佳地是彈性的，并由一彈性體材料構(gòu)成，這樣，當(dāng)沒有劑量形式插入到保持器330內(nèi)時，保持器330一般如圖71所示地指向徑向向內(nèi)。當(dāng)一劑量形式被推入到保持器330內(nèi)時，保持器330如圖72所示地向上彎曲。劑量形式通過保持器330并將其釋放，以使保持器從下面支承傳送單元內(nèi)的劑量形式。通過向下推壓在劑量形式上，一劑量形式從一傳送單元彈出，由此，彎曲保持器并允許劑量形式被推出。一旦釋放，保持器330返回彎曲到其徑向向內(nèi)的位置，以使其能接納其它的劑量形式。在一優(yōu)選的實施例中，保持器330是圓形的，并包括如圖71所示的彈性體材料的分段的指形物，但其不需要如此構(gòu)造。它只需具有足夠的彈性能彎曲，保持劑量形式，以及釋放劑量形式。保持器330徑向向內(nèi)地延伸一段距離，以在劑量形式被推而通過它時，它將劑量形式保持在一定位置上，直到其被柱塞軸320彈出(將在下文中描述)。
凸輪隨動件322朝向傳送單元304的頂部設(shè)置。它安裝成能如圖70-74所示地上下移動。板328連接到凸輪隨動件322。彈簧326連接到傳送單元304并偏置板328和凸輪隨動件322到上部位置。板328還連接到各柱塞軸320上，這樣，板328的運(yùn)動將致使柱塞軸320運(yùn)動。
各柱塞軸320通過多個允許柱塞軸320垂直運(yùn)動的軸承324安裝在傳送單元304內(nèi)。柱塞軸320安裝成各柱塞軸320的一端可移動入各自的保持劑量形式的空間內(nèi)，以便從保持器330將其彈出(如圖74所示)。如下文中所述，柱塞軸320響應(yīng)于板328和滾子軸承322的運(yùn)動而移動，以將劑量形式從傳送單元304彈出。柱塞軸320和軸承324可由任何合適的材料制成。
2.傳送裝置的操作參照圖3和70-75，可最好地理解傳送裝置的操作?，F(xiàn)提供一個傳送單元304的操作的描述，但應(yīng)該理解到，其它的傳送單元304以同樣的方式操作。此外，所述的操作是關(guān)于劑量形式從一壓制模塊傳送到一熱循環(huán)模制模塊的情形，然而，如上所述，傳送可在任何兩個操作模塊或其它裝置之間實現(xiàn)。例如，圖76示出一將插入件從一熱固模制模塊傳送到一壓制模塊的傳送裝置700。傳送裝置300和700之間的唯一差異在于，傳送物體的幾何形和傳送單元保持器的幾何形。
傳送裝置操作如下。傳送單元304通過壓制模塊100的模具臺114，而傳送單元304的兩個保持器330變得與在一徑向線上的模具凹腔132對齊(如圖75的左側(cè)上所示)。在對齊點上，由于如上所述的凸輪軌道，下沖頭120聯(lián)合柱塞軸320向上移動。一劑量形式12彈入到如圖72、73和75所示的傳送單元304的保持器330內(nèi)。劑量形式彎曲保持器330，直到其移動通過保持器330，并通過保持器330保持在傳送單元304內(nèi)。由于柱塞軸和下沖頭在最小間隙內(nèi)的限制的空間中捕獲劑量形式，所以，劑量形式不能轉(zhuǎn)動或隨意地移動，否則，這樣的運(yùn)動會擠塞這樣的或其后的裝置。因此，劑量形式在傳送之前、之中和之后完全地受到控制。傳送裝置300和壓制模塊100的模具臺114的轉(zhuǎn)動是同步的，這樣，傳送單元304將連續(xù)地通過模具凹腔132的上方，且劑量形式將連續(xù)地傳送到傳送單元304。
傳送裝置300由驅(qū)動皮帶輪驅(qū)使的進(jìn)一步轉(zhuǎn)動致使皮帶312和其附連的傳送單元304轉(zhuǎn)動。最終，含有劑量形式的傳送單元304到達(dá)熱循環(huán)模制模塊200的下保持器210(如圖3和75所示)。凸輪310設(shè)置在中心模具組件212和下保持器210之間。下保持器210剛好通過傳送單元304的下方。因此，傳送單元304變得與下保持器內(nèi)的兩個彈性體夾具220對齊。當(dāng)傳送單元304沿凸輪軌道310移動時，凸輪軌道310推壓在凸輪隨動件322上，它推壓在板328上。板328移動柱塞軸320，柱塞軸320又向下移動和接觸劑量形式。這接觸推動劑量形式通過彈性體夾具，劑量形式移出并進(jìn)入到彈性體夾具220內(nèi)。下保持器210和傳送裝置300以某速度轉(zhuǎn)動，此速度允許劑量形式連續(xù)地從傳送單元304傳送到下保持器210。當(dāng)保持器330移動通過熱循環(huán)模制模塊時，柱塞軸320返回到其原始的向上位置。
3.轉(zhuǎn)動的傳送裝置在本發(fā)明的另一優(yōu)選的變化的實施例中，使用一轉(zhuǎn)動的傳送裝置。這樣的裝置對于操作這樣的劑量形式顯得有效，這種劑量形式必須從一個設(shè)備傳送，然后重新定向，比如，從一水平位置到一垂直位置。例如，兩種顏色的凝膠帽是兩種顏色之間的邊界定位在沿劑量形式的短軸線的細(xì)長的劑量形式(見圖81)，這種凝膠帽必須沿其長軸線壓制，但在垂直位置上涂敷。因此，在本壓制模塊100內(nèi)壓制和在熱模制模塊200內(nèi)涂敷的凝膠帽必須從壓制模塊傳送并重新定向到一垂直位置。
圖77-81示出一優(yōu)選的轉(zhuǎn)動的傳送裝置600，它結(jié)構(gòu)上類似于傳送裝置300和700。與傳送裝置300和700相同，轉(zhuǎn)動的傳送裝置600是一如圖77和79所示的轉(zhuǎn)動裝置。它包括多個連接到齒形帶604上的轉(zhuǎn)動的傳送單元602。騎在呈一定形狀的凸輪軌道606內(nèi)的是凸輪隨動件607，它們合適地安裝在傳送單元602上。
各傳送單元602包括可轉(zhuǎn)動地安裝在一外殼內(nèi)的劑量形式保持器608。連接到外殼上的是一軸616(圖80)。彈出器銷組件612沿軸616在軸承614上滑動，其垂直運(yùn)動受到凸輪隨動件618和凸輪軌道620的控制。在外殼內(nèi)的是齒輪622和623，前者附連到劑量形式保持器608的軸上，后者附連到致動器臂624的軸上。附連到致動器臂624上的是騎在凸輪軌道628內(nèi)的凸輪隨動件626。凸輪軌道628的垂直上升和下落致使凸輪隨動件626對應(yīng)地運(yùn)動，其賦予致動器臂624一轉(zhuǎn)動的運(yùn)動。當(dāng)致動器臂轉(zhuǎn)動時，齒輪622和623放大該轉(zhuǎn)動，致使劑量形式保持器608以正比于齒輪比的量轉(zhuǎn)動。致動器臂的齒輪結(jié)構(gòu)和偏移的設(shè)計，使傳送單元關(guān)于凸輪隨動件607之間的垂直軸線保持對稱。要求結(jié)構(gòu)的這種對稱性來確保當(dāng)凸輪隨動件618和626和劑量形式保持器608移位通過轉(zhuǎn)動的傳送裝置600的各種凹陷的和凸出的弧形時，凸輪隨動件618和626和劑量形式保持器608具有合適的軌道。
傳送裝置600的一操作順序示于圖79-81中。細(xì)長的劑量形式(囊片690)在壓制模塊100內(nèi)水平地壓制，并通過柔性保持器630傳送到劑量形式保持器608內(nèi)，它也處于一水平的定向(圖80、圖81A、81B和81E)。進(jìn)一步移位通過形狀的凸輪軌道606后，由于凸輪隨動件626在凸輪軌道628內(nèi)的運(yùn)動(圖81C和81F)，劑量形式保持器608轉(zhuǎn)動90度到達(dá)一垂直位置。在到達(dá)熱循環(huán)模制模塊200的下保持器210后，囊片690通過彈出器銷組件612的垂直運(yùn)動，傳送通過一第二柔性保持器630B。彈出器銷組件612進(jìn)入劑量形式保持器608內(nèi)的通孔608A，以排空保持囊片690的腔室680(圖81C和E以及圖81D和G)。囊片690現(xiàn)傳送到下保持器210，并進(jìn)一步移位通過形狀的凸輪軌道606后，劑量形式保持器608轉(zhuǎn)動90度，返回到其水平的位置，以再次開始循環(huán)(圖79)。
硬化裝置與使用傳統(tǒng)的滴液工藝過程涂敷的劑量形式相比，用流動材料在熱循環(huán)模制模塊中涂敷的劑量形式相對較硬。因此，使用熱循環(huán)模制模塊將一涂層模制到一劑量形式上之后，需要干燥的量遠(yuǎn)小于用已知的滴液工藝過程所需要的量。然而，它們可能仍舊需要硬化，視流動材料的特性而定。
較佳地，在熱循環(huán)模制模塊中涂敷的劑量形式相對較硬，這樣，它們可相當(dāng)快地翻過來硬化?；蛘撸墒褂靡豢諝飧稍锲?。各種類型一般地為業(yè)界內(nèi)所理解。
熱固性模制模塊熱固性模制模塊可用來由呈流動形式的原料制造劑量形式、涂層、用于劑量形式的插入件等。熱固性模制模塊可用作本發(fā)明的全部系統(tǒng)20的一部分(即，連接到其余模塊)，或作為一獨立的單元。
熱固性模制模塊400是一轉(zhuǎn)動的裝置，其包括多個熱的注入噴嘴和冷的模制腔室。各模制腔室具有其自己的噴嘴。有利地是，模制腔室的體積可調(diào)整。
在本發(fā)明的一優(yōu)選的實施例中，熱固性模制模塊制造用于劑量形式的插入件。該插入件可制成任何的形狀或尺寸。例如，可制成不規(guī)則形插入件(或劑量形式本身)，它是具有不超過一個對稱軸的形狀。然而一般來說，希望是圓柱形的插入件。
通過將呈流動形式的原料注入到模制腔室內(nèi)來形成插入件。原料較佳地包括一藥物和一熱固性材料，熱固性材料處在高于熱固性材料的熔點但低于藥物分解溫度的溫度下。原料在模制腔室內(nèi)冷卻和固化成成形的丸(即，具有模具的形狀)。插入件的注入和模制較佳地在熱固性模制模塊400轉(zhuǎn)動時發(fā)生。在本發(fā)明的一特別優(yōu)選的實施例中，傳送裝置700(如上所述的)將丸從熱固性模制模塊傳送到一如圖2大致所示的壓制模塊100(也如上所述的)，以在這樣的粉末在壓制模塊中被壓制成劑量形式之前，將成形的丸嵌入在粉末的體積中。
原料必須是流動的形式。例如，它可包括懸置在熔化的基體(比如，一聚合物基體)中的固體顆粒。原料可以是完全熔化的或呈膏形式。原料可包括一溶化在熔化的材料中的藥物。或者，原料可以通過將一固體溶解在溶液中制成，然后，在原料已模制后，從原料中蒸發(fā)掉該溶液。
原料可包括按要求包含在成形的劑量形式中的任何可食用的材料，其包括藥物、營養(yǎng)素、維生素、礦物質(zhì)、香料、甜料以及諸如此類的材料。較佳地，原料包括一藥物和一熱固性材料。熱固性材料可以是任何可食用的材料，即，其在約37和120℃之間的溫度下可流動，且在約0和35℃之間的溫度下是一固體。較佳的熱固性材料包括水溶的聚合物，例如，聚(亞烷基)二醇、聚環(huán)氧乙烷及其衍生物，以及蔗糖酯；諸如可可油的脂肪，氫化的植物油，例如，棕櫚仁油、棉籽油、葵花籽油，以及大豆油；甘油一酸酯，甘油二酸酯，甘油三酸酯、磷脂，蠟，例如，巴西棕櫚蠟、鯨油蠟、蜂蠟、蠟大戟蠟、蟲膠蠟、微晶蠟，以及石蠟；諸如巧克力的含脂肪的混合物；在無定形玻璃上的形式的糖，例如，用于制造硬糖果形式；在過飽和溶液中的糖，例如，用來制造軟糖形式；以及低水分聚合物溶液，例如，在水分高達(dá)約30％的水中的明膠和其它水狀膠質(zhì)的混合物，例如，那些用來制造“膠姆”糖的形式。在特別優(yōu)選的實施例中，熱固性材料是諸如聚乙二醇的水溶性的聚合物。
圖82-85示出熱固性模制模塊400的一優(yōu)選的實施例。圖82是側(cè)視圖，而圖83、84和85A-D是前視圖。熱固性模制模塊400一般地包括一如圖3和82所示的主旋轉(zhuǎn)器402，其上安裝有多個注入噴嘴組件404。各注入噴嘴組件404包括一示于圖82-84的外殼406，它包括一原料可流過的流道408。安裝在各外殼406上的是多個噴嘴410。盡管在各注入噴嘴組件404中可使用任何數(shù)量的噴嘴，但較佳地是四個。安裝在各注入噴嘴組件404下面的是一熱固性模具組件420，它包括對應(yīng)于各注入噴嘴組件404內(nèi)的噴嘴410的多個模制腔室422。
一如圖83所示的控制閥412設(shè)置在外殼406內(nèi)，以控制原料到各噴嘴410的流動。閥座414和墊片416可設(shè)置在閥412上，以在其處于關(guān)閉位置時密封閥412。各流道408連接到原料的容器418。較佳地，容器418加壓并用合適類型的加熱器(諸如一電阻型的或感應(yīng)型的加熱器)加熱到某一溫度，由此原料將可流動。在一優(yōu)選的實施例中，其中，原料包括一諸如聚乙二醇的聚合物，原料的溫度在容器內(nèi)保持在約50和80℃之間。
安裝在噴嘴下面的是如圖82和85A-D所示的板428。板428與如圖85A-D所示的噴嘴410一起移動，并將在下文中描述。設(shè)置在板428內(nèi)的是冷卻通道424，用于冷卻劑流體流過板428的周圍。噴嘴較佳地進(jìn)行加熱，例如，通過一通過外殼406內(nèi)的通道430供應(yīng)的熱傳導(dǎo)流體。冷卻劑供應(yīng)到模具組件420和板428。如下文中所述，冷卻劑流過通道424，以便冷卻和由此硬化注入的原料。板428通過任何合適的方法連接到外殼406，在優(yōu)選的實施例中，使用緊固件。
如圖82所示，軸442較佳地可滑動地安裝在線軸承440內(nèi)。較佳地，存在有兩個軸。設(shè)置在外殼406下面并圍繞從外殼延伸的軸442的一部分的是彈簧444。如圖85A-D所示，軸442在彈簧444下面延伸到塊體446內(nèi)。如圖82和85A-D所示，并如下文中將詳細(xì)描述的，塊體446響應(yīng)于凸輪從動件448而移動，由此，通過壓縮彈簧444移動更靠近外殼406。
如圖85A-D所示，塊體446圍繞兩個軸450安裝，并與軸450一起上下移動。如圖85A-D所示，軸450安裝在連接到凸輪隨動件448上的軸承452內(nèi)，凸輪隨動件448以本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)已知的類型騎在凸輪軌道內(nèi)。當(dāng)凸輪隨動件448因旋轉(zhuǎn)器402的轉(zhuǎn)動，圍繞熱固性模制模塊400移動時，凸輪隨動件448上下地騎在凸輪軌道內(nèi)。當(dāng)凸輪隨動件448上下移動時，外殼406、板428和噴嘴410也移動。例如，在圖85A中，凸輪隨動件448位于高點上。當(dāng)旋轉(zhuǎn)器402轉(zhuǎn)動時，凸輪隨動件448向下騎在凸輪軌道內(nèi)，并沿向下的方向?qū)C(jī)械地連接的軸承452和塊體446移動到如圖85B所示的位置。外殼406和板428也移動。在此位置，板428靠近模制腔室422設(shè)置，但噴嘴410仍設(shè)置在模制腔室422下方。
參照圖85C，旋轉(zhuǎn)器402的繼續(xù)轉(zhuǎn)動在凸輪軌道內(nèi)向下移動凸輪隨動件448。連接到外殼406的板428不能向下移動，因為它抵靠熱固性模具組件420設(shè)置。因此，塊體446在彈簧444上施加一力，并壓縮彈簧。塊體446向下推外殼406進(jìn)入板428內(nèi)，并靠近模制腔室422。在此位置，原料可通過噴嘴410注入到模制腔室422內(nèi)。
當(dāng)外殼406如圖85C所示地向下移動時，由于閥凸輪從動件417在閥凸輪軌道419內(nèi)的動作，控制閥412打開。原料引導(dǎo)通過控制閥412和噴嘴410，以填充模具腔室422。同樣地，當(dāng)凸輪隨動件417向下從圖85C的位置移動到圖85D的位置時，控制閥412關(guān)閉而阻止原料的流動。在本發(fā)明的一優(yōu)選的實施例中，閥412設(shè)計成在關(guān)閉時提供一“吸回”的動作。如圖83和84所示，閥座414較佳地具有一從邊緣414A到底部點414B延伸的逐漸地成錐形的幾何形。當(dāng)一較佳地由彈性體材料制成的墊片416移動到一關(guān)閉的位置時，它進(jìn)入到錐形的閥座414，并形成一抵靠閥座414的壁的密封。當(dāng)墊片416繼續(xù)移動時，它如一活塞那樣地起作用，迫使其前后的流體如圖83所示地向上移動。這又將流體從噴嘴410的末端吸回，這確保沒有原料從噴嘴的末端淌下或積累在其上?？赏ㄟ^墊片插入到閥座內(nèi)的深度，來控制和調(diào)整通過墊片416的運(yùn)動而吸回的原料的量。
如圖82所示，熱固性模具組件420通過任何合適的方法安裝在旋轉(zhuǎn)器402上。在一優(yōu)選的實施例中，使用機(jī)械緊固件。當(dāng)用于連接其它的操作模塊時，旋轉(zhuǎn)器402可附連到與其它模塊共用的驅(qū)動系統(tǒng)，這樣，它們同步地轉(zhuǎn)動，較佳地通過如圖3所示的驅(qū)動電機(jī)50。
熱固性模具組件420的一優(yōu)選的實施例示于截面圖的圖86中。盡管示出一個熱固性模具組件420，但各個熱固性模具組件420較佳地是相同的。
各熱固性模具組件420較佳地包括多個模制腔室422，它們是在熱固性模具插入件423內(nèi)的空的容積的空間。較佳地，一個熱固性模具插入件423對應(yīng)于各個噴嘴410。在一優(yōu)選的實施例中，有四個熱固性模具插入件423，它們與四個噴嘴410的各個對齊，參照圖82和85可得到最好的理解。盡管模制腔室422可以是適合于模制的任何的形狀和尺寸，但它們較佳地呈大致圓柱形。
設(shè)置在各熱固性模具插入件423內(nèi)的是活塞434。從圖86中可認(rèn)識到，放置在各熱固性模具插入件423內(nèi)的活塞434，形成模具凹腔422的容積。通過特別地規(guī)定各模具凹腔422的尺寸和調(diào)整活塞434的位置，可獲得原料的一理想的體積和由此而來的合適的劑量。
較佳地，通過凸輪隨動件470和相關(guān)的凸輪軌道468的定位，活塞434可調(diào)節(jié)地進(jìn)行控制?；钊?34通過合適的機(jī)械方法附連到活塞附件塊體436上，這樣，活塞434與活塞附件塊體436一起移動?；钊郊K體436沿軸464可上下滑動。較佳地，如圖86所示有兩個軸464。安裝在活塞附件塊體436上的是凸輪隨動件470。一個或多個彈簧466偏置活塞附件塊體436，因此，如圖85C所示，活塞434進(jìn)入到注入位置。當(dāng)熱固性模具組件420隨旋轉(zhuǎn)器402移動時，騎在其凸輪軌道上的凸輪隨動件468將活塞434致動到彈出的位置，它出空模制腔室，以準(zhǔn)備下一個循環(huán)(圖85D)。
因此，在熱固性模制模塊400的操作過程中，噴嘴410在熱固性模制模塊400轉(zhuǎn)動過程中向上移動并將原料注入到模制腔室422內(nèi)。接下來，原料在模制腔室422內(nèi)硬化成成形的丸。然后，噴嘴410從模制腔室撤回。當(dāng)模制腔室422和噴嘴410轉(zhuǎn)動時，所有這些動作發(fā)生。在原料已硬化成成形的丸之后，它從模制腔室彈出。參見圖87和88。
當(dāng)與根據(jù)本發(fā)明的傳送裝置700一起使用時，傳送裝置700在模制腔室422和板428之間轉(zhuǎn)動。傳送裝置700的保持器330接納成形的丸，并將它們傳送到另外的操作模塊，例如，一壓制模塊100。在通過傳送裝置700將熱固性模制模塊400與壓制模塊100連接的情形中，在壓制模塊的填裝區(qū)域102后但在壓制區(qū)域106之前，傳送裝置700將一成形的丸插入到各模具凹腔132內(nèi)。應(yīng)該認(rèn)識到，連接的熱固性模制模塊400、傳送裝置700和壓制模塊100是同步的，以將成形的丸放置到各模具凹腔132內(nèi)。該過程是形成成形的丸、傳送成形的丸和插入成形的丸的連續(xù)的過程。
熱固性模制模塊具有若干個獨特的特征。一個是相當(dāng)快速地大批量生產(chǎn)成形的丸的能力，它們呈特別模制的劑量形式，劑量形式包括約在0和35℃之間的基本上是固體的或固體狀的聚合物。通過在注入到模制腔室之前，加熱原料，然后在注入之后，冷卻原料，由此，實施熱固性模制模塊。
熱固性模制模塊的另一獨特的特征是模制腔室體積的可調(diào)整性。對于包括高效或高濃度的藥物(它們劑量成小量)的成形的丸的生產(chǎn)，體積的可調(diào)整性和調(diào)節(jié)性以及由此的重量可調(diào)節(jié)性特別地有利。熱固性模制模塊的另一優(yōu)點在于它可使用液體。與諸如通常用來制造劑量形式的粉末的微粒固體不同，液體的體積在不變的溫度下相對不變。因此，避免在液體內(nèi)的密度的變化，這種密度變化在粉末的壓制中是麻煩的事情?？蓪崿F(xiàn)非常精確的重量，尤其是在非常小的重量情況下(即，包括高效藥物的原料)。此外，也不需確保與固體粉末的均勻混合性。根據(jù)顆粒的尺寸、形狀和密度，粉末床趨于隔離開。
熱固性模制模塊的另一優(yōu)點在于，它模制原料同時連續(xù)地轉(zhuǎn)動。這允許它與其它的連續(xù)操作的轉(zhuǎn)動的裝置保持一體性，導(dǎo)致形成一連續(xù)的生產(chǎn)過程。傳統(tǒng)的模制操作通常是固定的，并具有一個輸送多個模具凹腔的噴嘴。使用在傳統(tǒng)的設(shè)備中，常形成多個流道。通過提供一用于各模具凹腔的噴嘴，可消除多個流道。較佳地，一控制閥控制多個噴嘴。這簡化熱固性模制模塊的設(shè)計，降低成本。當(dāng)然，熱固性模制模塊可設(shè)計成沒有旋轉(zhuǎn)器的轉(zhuǎn)動而進(jìn)行操作，例如，在一標(biāo)定指數(shù)的基礎(chǔ)上，由此，在一標(biāo)定指數(shù)的旋轉(zhuǎn)臺或一線性重算的標(biāo)定指數(shù)帶或壓盤系統(tǒng)上，一組固定的噴嘴接合模制腔室。然而，通過使用轉(zhuǎn)動系統(tǒng)，由于產(chǎn)品連續(xù)地生產(chǎn)，所以，可達(dá)到較高的生產(chǎn)率。
借助于以下的實例來說明本發(fā)明的具體的實施例。本發(fā)明不囿于這些實例中闡述的特定的限制，但相反，囿于附后的權(quán)利要求書的范圍內(nèi)。除非另有闡述，下面給出的百分比和比例是按重量計。
在諸實例中，按照如下進(jìn)行測量。
涂層厚度測量，使用一環(huán)境的掃描電子顯微鏡，型號XL30 ESEM LaB6，由WI，Mahwah的Philips Electronic Instruments Company出品。從各試樣中選出的六個藥片在各藥片的六個不同的部位進(jìn)行測量(如圖89所示)。
部位1第一主面的中心，tc1部位2和3第一主面和側(cè)面之間相交的邊緣(靠近凸模面連接)tc2和tc3部位4第二主面的中心，tc4部位5和6第二主面和側(cè)面之間相交的邊緣(靠近凸模面連接)tc5和tc6整體劑量形式厚度和直徑，使用一標(biāo)定的電子數(shù)字卡規(guī)來測量20種劑量形式。對于厚度，如圖89所示，卡規(guī)橫貫t定位。對于直徑，如圖89所示，卡規(guī)定位在諸如d的劑量形式側(cè)邊的最寬點的中央部分處。
實例1根據(jù)本發(fā)明如下地制造一系列具有模制的明膠涂層的藥片。
部分A壓制的藥片下列成分在一塑料袋中充分的混合89.4份醋氨酚USP(590mg/片)和8.0份合成蠟X-2068T20(53mg/片)。接下來，2.1份羥基乙酸淀粉鈉(EXPLOTAB)(13.9mg/片)和0.09份二氧化硅(0.6mg/片)加入到袋中并均勻混合。然后，0.36份硬脂酸鎂NF(2.4mg/片)添加到袋中，再次混合所有的成分。根據(jù)本發(fā)明使用7/16英寸的額外深的凹陷的藥片工具，在壓制模塊上將合成的干混合物壓制成藥片。
合成的藥片具有一660mg的平均重量，0.036英寸的厚度，以及3.2kp的硬度。
從部分A得到的藥片，通過一根據(jù)本發(fā)明的傳送裝置輸送到一根據(jù)本發(fā)明的熱循環(huán)模制模塊。藥片用紅的明膠在其中一個半部上涂敷，而用黃的明膠涂敷在另一半部上。
紅的明膠按如下制成。純凈水(450g)，Opatint紅DD-1761(4.4g)，以及Opatint黃DD-2125(1.8g)在室溫下混合直到均勻為止。275布盧姆豬皮明膠(150g)和250布盧姆骨明膠(150g)在另一容器內(nèi)添加在一起。干明膠顆粒用手工攪拌混合。純凈水/Opatint溶液添加到明膠顆粒中，并混合持續(xù)一分鐘，以便完全地濕潤明膠顆粒。明膠漿放置在一水槽中并加熱到55℃，以熔化和溶解明膠。明膠溶液保持在55℃持續(xù)約3小時(在此溫度下持續(xù)時間一般地可在約2和16小時之間的范圍內(nèi))。然后，混合溶液直到均勻為止(約5至15分鐘)，并傳送到一裝備有一螺旋槳型的電動混合器的夾套的饋送箱。在明膠溶液用于熱循環(huán)模制模塊的過程中，明膠溶液保持在55℃下并連續(xù)地混合。
黃的明膠涂層按如下制成。純凈水(450g)，以及Opatint黃DD-2125(6.2g)在室溫下混合直到均勻為止。275布盧姆豬皮明膠(150g)和250布盧姆骨明膠(150g)在另一容器內(nèi)添加在一起。干明膠顆粒用手工攪拌混合。純凈水/Opatint溶液添加到明膠顆粒中，并混合持續(xù)一分鐘，以便完全地濕潤明膠顆粒。明膠漿放置在一水槽中并加熱到55℃，以熔化和溶解明膠。明膠溶液保持在55℃持續(xù)約3小時(在此溫度下持續(xù)時間一般地可在約2和16小時之間的范圍內(nèi))。然后，混合溶液直到均勻為止(約5至15分鐘)，并傳送到一裝備有一螺旋槳型的電動混合器的夾套的饋送箱。在明膠溶液用于熱循環(huán)模制模塊的過程中，明膠溶液保持在55℃下并連續(xù)地混合。
實例2對下列藥片的試樣測量涂層厚度A.特強(qiáng)的羥苯基乙酰胺凝膠片B.Excedrine Migrane凝膠片C.根據(jù)實例1生產(chǎn)的藥片。
結(jié)果示于下面表1中表1


從各個三試樣中選出的20個涂敷藥片的厚度和直徑也進(jìn)行測量。結(jié)果總結(jié)在下面表2中表2

實例3根據(jù)實例1中所述的方法準(zhǔn)備比較的藥片。對于7小時47分的時間段壓力設(shè)置保持不變。每15分鐘藥片取樣。合成的藥片具有下列特性重量(mg)(平均) 603.5重量(mg)(最小) 582.2重量(mg)(最大) 615.2重量(相對標(biāo)準(zhǔn)偏差％) 1.619厚度(英寸)(平均) 0.293厚度(英寸)(最小) 0.29厚度(英寸)(最大) 0.30厚度(相對標(biāo)準(zhǔn)偏差％) 1.499硬度(kp)(平均) 1.713硬度(kp)(最小) 1.12硬度(kp)(最大) 3.16硬度(相對標(biāo)準(zhǔn)偏差％) 21.8實例4適用于涂敷一壓緊的劑量形式的流動材料按如下制造?？墒褂酶鶕?jù)本發(fā)明的熱循環(huán)模制模塊來涂敷流動材料。
材料 ％w/wPEG1450(部分1) 30.0PEG1450(部分2) 30-50％聚環(huán)氧乙烷300,000 15.0-25％Glycerin 0-10％紅色溶液*(3％w/w) 5*紅色溶液丙二醇 (4.85)紅色#40染料(0.15)聚氧乙烯(PEG)1450(部分1)和聚環(huán)氧乙烷(PEO)300,000在一塑料袋內(nèi)晃動直到粉末均勻地混合為止。一行星混合器(OH，Dayton的Hobart Corp.出品)的碗(5夸脫)通過循環(huán)熱水加熱到80℃。PEG1450(部分2)倒入碗中并熔化而形成一液體。顏色溶液，任意選擇地，添加glycerin同時以低速混合。加入PEG/PEO粉末混合物，并混合物混合15分鐘。合成的混合物允許靜止在Hobart碗內(nèi)2小時，同時保持在80℃的溫度。使用一不銹鋼模具(2”×5”×0.8mm)準(zhǔn)備澆注的薄膜(近似為0.8mm厚)。溶液傳送到一夾套的粉碎機(jī)，并通過真空脫氣6小時。使用相同的模具準(zhǔn)備第二薄膜。
PEO從15％提高到25％(對應(yīng)地PEG從85％降到75％)，可提高屈服應(yīng)力(薄膜將永久變形之前可施加的單位面積的最大的力)，并提高應(yīng)變(在斷裂點薄膜拉長％)。
Glycerin從10％降到2％，可提高拉伸強(qiáng)度(斷裂薄膜需要的單位面積的力)。在澆注前降低glycerin含量的薄膜，一般地降低拉伸強(qiáng)度。
實例5適用于涂敷一壓緊的劑量形式的另一流動材料按如下制造?？墒褂酶鶕?jù)本發(fā)明的熱循環(huán)模制模塊來涂敷流動材料。
材料 ％w/wPEG1450顆粒 70-75％聚環(huán)氧乙烷600,00015％白蜂蠟 5-10％紅色溶液*(3％w/w)5*紅色溶液丙二醇 (4.85)紅色#40染料 (0.15)一行星混合器(OH，Dayton的Hobart Corp.出品)的碗(5夸脫)通過循環(huán)熱水加熱到80℃。PEG3350顆粒倒入碗中并熔化而形成一液體。添加白蜂蠟，顏色溶液，聚環(huán)氧乙烷，同時以低速混合。合成的混合物總共混合12分鐘，然后，允許靜止在Hobart碗內(nèi)2小時，同時保持在80℃的溫度。使用一玻璃滑塊準(zhǔn)備澆注的薄膜。溶液傳送到一夾套的粉碎機(jī)(80℃)，并通過真空脫氣6小時。使用相同的模具準(zhǔn)備第二薄膜。
白蜂蠟的構(gòu)成與glycerin構(gòu)成相比，提高了拉伸強(qiáng)度。
實例4和5示出用于流動材料的合適的組成。有利地是，這些構(gòu)成沒有溶劑(包括水)。這不需從這樣的構(gòu)成制造的涂層中蒸發(fā)溶劑，縮短和簡化干燥過程。因此，在本發(fā)明的一實施例中，流動材料基本上無溶劑，即，含有小于1的重量百分比，較佳地，完全沒有溶劑。
權(quán)利要求
1.一用來將基底從第一部位傳送到第二部位的裝置，該裝置包括(a)一柔性的傳輸裝置；(b)多個安裝至所述傳輸裝置上的傳送單元，所述傳送單元能保持所述基底；(c)一凸輪軌道，它形成一在所述第一部位和第二部位之間的路徑；以及(d)沿所述凸輪軌道驅(qū)動所述傳輸裝置的裝置。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述傳輸裝置包括一具有圍繞其分布的多個齒的皮帶，而所述驅(qū)動裝置包括一與所述皮帶齒匹配的皮帶輪。
3.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，傳送單元以懸臂結(jié)構(gòu)安裝在所述傳輸裝置上。
4.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，傳送單元包括由彈性體材料制成的保持器，并包括分段的指形物。
5.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，各傳送單元包括騎在所述凸輪軌道內(nèi)的多個凸輪隨動件。
6.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，還包括真空裝置，當(dāng)所述基底保持在傳送單元內(nèi)時，該裝置對所述基底施加一真空。
7.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述驅(qū)動裝置包括連接在一起的一驅(qū)動皮帶輪和一惰輪皮帶輪，這樣，驅(qū)動皮帶輪和惰輪皮帶輪一起運(yùn)動。
8.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述傳送單元可轉(zhuǎn)動地安裝在所述傳輸裝置上，這樣，所述傳送單元能轉(zhuǎn)動而從所述第一部位被傳送到所述第二部位。
9.如權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括一連接到所述傳送單元的轉(zhuǎn)動的致動器臂，這樣，當(dāng)所述致動器臂轉(zhuǎn)動時，所述傳送單元轉(zhuǎn)動。
10.一用來將基底從一第一操作模塊傳送到一第二操作模塊的裝置，所述第一操作模塊包括一適于圍繞一第一圓形路徑承載所述基底的第一旋轉(zhuǎn)器，而所述第二操作模塊包括一適于圍繞一第二圓形路徑承載所述基底的第二旋轉(zhuǎn)器，所述裝置包括一來往于第三路徑的柔性的傳輸裝置，所述第三路徑的第一部分與所述第一圓形路徑的一部分相一致，而所述第三路徑的第二部分與所述第二圓形路徑的一部分相一致。
11.如權(quán)利要求10所述的裝置，其特征在于，所述柔性的傳輸裝置以一與第一轉(zhuǎn)動模塊和第二轉(zhuǎn)動模塊的速度相匹配的速度操作。
全文摘要
一用來將基底從第一部位傳送到第二部位的裝置，該裝置包括一柔性的傳輸裝置；多個安裝至所述傳輸裝置上的傳送單元，所述傳送單元能保持所述基底；一凸輪軌道，它形成一在所述第一部位和第二部位之間的路徑；以及沿所述凸輪軌道驅(qū)動所述傳輸裝置的裝置。
文檔編號A61K9/50GK1592681SQ02823341
公開日2005年3月9日 申請日期2002年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2001年9月28日
發(fā)明者H·S·索頓, W·斯圖爾 申請人:麥克內(nèi)爾-Ppc股份有限公司