專利名稱:包衣芯的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種包衣芯,例如一種劑片芯,其具有由一個或多個帶圖案薄膜形成的帶圖案涂層。
背景技術:
用于藥物和飲食補給品的各種口服劑型已發(fā)展多年。其中使用比較普遍的口服劑型是劑片、膠囊和最近出現(xiàn)的凝膠帽。劑片被壓縮或模制成任意大小或形狀的固體劑型。固體的,通常為長橢圓形的劑片有時稱為囊片。劑片仍受消費者歡迎,但當未包覆的劑片有例如具有不適藥味、裝瓶時趨向于粉末或薄片狀(即物理分解),和/或使消費者有難以吞咽的感受這類缺點。這些局限性通過用聚合物覆層包覆劑片可以消除。
在20世紀大部分期間,硬凝膠膠囊是處方藥物和非處方(OTC)藥物用的通用劑型。膠囊是由兩個半部組成的硬殼室,包括一本體和一帽體,其中帽體部分可貼合地覆蓋在本體上以封閉其內的劑量藥物成分。封裝的劑量成分通常是粉末、液體、糊狀或類似非固體形態(tài)。
一般地,空硬殼膠囊是由一傳統(tǒng)雙模制工序例如由Lippincott Williams &Wilkins Baltimore,MD.出版,Howard C.Ansel,Loyd V Allen Jr.,和Nicholas G.Popovich所著的“藥物劑型和藥物輸送系統(tǒng)(第7版,1999)第182頁所描述的工序制造出的。消費者已發(fā)現(xiàn)這種膠囊美觀好看,其易于吞咽并遮蓋了其內所含藥物的藥味。另外,這種膠囊的本體和帽體通常做成不同顏色,形成了一具有增強的美學作用和改進的產(chǎn)品識別和商標識別的雙色膠囊產(chǎn)品。許多病人喜愛膠囊勝過已包覆或未包覆劑片,這促進了藥物制造者以膠囊形式銷售某些產(chǎn)品,即使這些產(chǎn)品也可采用劑片形式。然而,由于損害可能的存在,因此對消費者來說,膠囊不再是消費者藥(即非處方藥)的最佳的送藥選擇。
膠囊產(chǎn)品的一種替代品是囊片,其可以是固態(tài)長橢圓形劑片,通常包覆有各種聚合體例如纖維素醚以提高它們的美觀性、穩(wěn)定性和可吞咽性。典型地,這種聚合體通過有機溶劑的溶液或者通過水噴霧而包覆到劑片上。還有其它方法包括用凝膠涂液噴涂劑片。見例如美國專利4973480和6113945號。然而,這種噴涂劑片缺少硬凝膠膠囊所具有的平滑表面和簡潔性。而且,用不同顏色的涂層噴涂劑片的每一端在商業(yè)上也是不可行的。
膠囊產(chǎn)品的另一個選擇是“凝膠帽”,這是精致的、消費者喜愛的劑型,其包含覆蓋有平滑凝膠涂層的固體劑片。目前,凝膠帽是最流行的口服劑型。幾種制造凝膠帽的方法一直在盡力開展以提供防干擾的膠囊狀產(chǎn)品。這類方法中的一種包括每次將一半劑片浸入到凝膠涂敷溶液一段時間,該溶液可具有兩種不同顏色,見例如美國專利4820524號,或將具有第一顏色的片劑的一半浸入到第二顏色的凝膠涂敷溶液中,見例如美國專利6113945。這類方法中的另一種包括將膠囊的一半收縮成片型。見,例如美國專利5415868、6126767、5464631、5460824、5317849、5511361、5609010、5795588和6080426以及國際專利申請WO97/37629。另一種方法包括將膠囊的本體和帽體在它們之間的重疊接縫處密封。見美國專利5824338號。制造凝膠帽的另一種方法是通過一包衣處理,在該處理中將由凝膠材料制成的兩個獨立薄膜通過一對旋轉模具施加到片劑的相對兩側。這個處理的詳細描述在例如美國專利5146730和5459983號中提供,這兩個專利的整個內容和公開結合在此以作參考。
簡要地,在所述旋轉模具方法中,兩個具有圓形表面的兩個圓型模具中的每一個定位成使得上述表面處于彼此相互鄰接的狀態(tài),由此在它們之間形成一輥隙。每個模具的圓形表面上有一系列匹配凹槽。當模具旋轉時,薄膜在模具間的輥隙處被加入并融在一起,在該輥隙處一對匹配凹槽構成一口袋,一劑片通過一計量供料機構落入其內。當模具繼續(xù)旋轉時,片劑將薄膜推進模具中的凹槽內部,片劑因此牢固地被薄膜圍住并包衣,同時,這些薄膜繼續(xù)被加入并通過模具圍繞片劑并與其融合在一起。在圍繞片劑的這些薄膜融合的同時,包衣片劑通過旋轉模具從這些薄膜上夾緊切掉,并以單個包衣片劑形式離開這些薄膜。如果所用薄膜具有兩種不同顏色,則合成包衣片劑就是雙色的,并在薄膜間接縫處具有相應的色彩過渡線。因此,在上述處理生產(chǎn)出防干擾雙色包衣劑片的同時,這種產(chǎn)品的色彩過渡將總是與這些薄膜間的接縫相對應。
上述制造防干擾涂敷片劑方法中的每一個都具有下列幾個缺點,包括,膠囊的兩半和/或涂層顏色不均,膠囊的兩半和/或涂層厚度不均,以及膠囊的兩半和/或涂層之間的接縫處產(chǎn)生凸起。另外,由上述方法形成的雙色產(chǎn)品具有由色彩過渡限定的線條,其總是與膠囊兩半和/或涂層間接縫所限定的線條相同。
美國專利5672300號用公開了用帶條紋和圖案的薄膜應用于上述旋轉模具加工生產(chǎn)出帶圖案包衣片劑的過程及其產(chǎn)品。其中所披露的條紋薄膜是通過第一布料機盒沉積具有第一顏色的原料成模材料以形成一基底薄膜和隨后使用第二布料機盒將不同顏色的原材料加到基底薄膜而生產(chǎn)出來的。具有不同圖案,包括條紋和/或大理石狀花紋的薄膜是通過相對于第一布料機盒振蕩第二布料機盒來制造的。這種方法生產(chǎn)出的凝膠帽具有多個條紋,或大理石花紋圖案,而不是簡單的雙色(即一半是一種顏色,另一半是第二種顏色)。由于施加有第二薄膜材料的區(qū)域中的薄膜總厚度的增加,該方法制備的薄膜有層面過多的局限性。增加了的薄膜厚度形成一不均勻外表和接觸表面,并延遲了溶解,這對于立即釋放劑型是不理想的。因此,仍然存在生產(chǎn)雙色包衣片劑的需要,該片劑是根據(jù)旋轉模具方法用薄膜進行包衣并具有與這些薄膜間接縫不相應的色彩過渡。
發(fā)明內容
本發(fā)明涉及一種包衣芯,例如片劑芯,其具有由一個帶圖案薄膜組成的涂層,涂層上具有外表彼此不同(即不同顏色的)的部分和在這些外表不同的部分之間的過渡線段。具體地,該薄膜至少部分地覆蓋芯的外表面,這樣過渡線段就在涂層上形成一基本上連續(xù)的過渡線并且形成一不同于過渡線的薄膜接縫。換句話說,薄膜接縫基本上位于通過該芯的第一參考面中,而過渡線段基本上位于通過該芯的第二參考面中并與第一參考面橫切。
可替換地,涂層由兩個薄膜構成,每個薄膜具有外表彼此不同的部分和在這些外表不同部分之間的過渡線段。芯的外表面被兩個薄膜覆蓋,這樣使得兩個過渡線段配合在涂層上形成基本上連續(xù)的過渡線并且一不同于過渡線的薄膜接縫。換句話說,薄膜接縫基本上位于通過該芯的第一參考面中,而過渡線段基本上位于通過該芯的第二參考面中并與橫切于第一參考面。
另外,當帶圖案薄膜是雙色時,合成包衣芯可以是雙色的,涂層的薄膜接縫基本上位于第一參考面中而這兩種顏色之間的過渡線基本上位于第二參考面中。代替的,合成包衣芯可以具有四個交替設置的色彩部分,其中兩個部分具有第一顏色,另兩個部分具有第二顏色,由此形成一棋盤效應。
當兩個帶圖案薄膜中的每個的部分外表不同,合成包衣芯可以具有一涂層,其帶有至少四部分,每個部分具有不同的外表差別(即顏色)。該涂層的薄膜接縫仍基本上位于第一參考面,而過渡線段不同于薄膜接縫并且仍基本位于第二參考面。
為了更好地理解本發(fā)明,結合附圖對幾個實施例作下列詳細描述,其中圖1A是第一結構長橢圓形凸芯的放大示意性俯視圖,仰視圖與之相同;圖1B是圖1A的長橢圓形凸芯的放大示意性側視圖,對側的側視圖與之相同;圖2是圖1A和圖1B的長橢圓形凸芯的放大示意性端視圖,對側的端視圖與之相同;圖3是第二結構長橢圓形凸芯的放大示意性側視圖,對側的側視圖,以及俯視圖和仰視圖與之相同;圖4是圖3的長橢圓形凸芯的放大示意性端視圖,對側的端視圖與之相同;圖5是圓形凸芯的放大示意性俯視圖,仰視圖與之相同;圖6是圖5的圓形凸芯的放大示意性前視圖,后視圖,以及二個側視圖與之相同;圖7A是帶有斜緣的圓形扁平芯的放大示意性俯視圖,示意性仰視圖與之相同;圖7B是圖7A的圓形扁平芯的放大示意性前視圖,后視圖,以及二個側視圖與之相同;圖8A是橢圓形凸芯的放大示意性上俯視圖,示意性下俯視圖與之相同;圖8B是圖8A的橢圓形凸芯的放大示意性前視圖,后視圖與之相同;圖9是按照本發(fā)明第一實施例的薄膜鑄塑裝置的簡化示意性前視圖;圖10是圖9的薄膜鑄塑裝置的簡化示意性俯視圖,顯示了裂縫擠壓機的內部腔室;圖11是圖9的薄膜鑄塑裝置的簡化示意性左側視圖,從箭頭A方向看;圖12是位于裂縫擠壓機內的一個隔板的左側視圖;圖13是圖9-11的裂縫擠壓機的內滾筒、隔板和滑動門的透視圖;圖14是按照本發(fā)明第一實施例的包衣裝置的簡化示意性前視圖,其包括圖9-13的薄膜鑄塑裝置;
圖15是內放有芯的兩個重疊條紋薄膜的一部分的俯視圖,顯示了與薄膜上條紋有關的芯的適當定位;圖16是按照本發(fā)明第一實施例的旋轉模具和條紋薄膜,以及由此生產(chǎn)的包衣芯的簡化透視圖;圖17是按照本發(fā)明第二實施例的另一個薄膜鑄塑裝置的簡化示意性則視圖;圖18是圖17中另一個薄膜鑄塑裝置的簡化示意性俯視圖,顯示了往復式裂縫擠壓機的內部腔室;圖19是圖18中另一個薄膜鑄塑裝置的簡化示意性前視圖,從線G-G的位置和箭頭方向看;圖20是按照本發(fā)明第二實施例的旋轉模具和條紋薄膜,以及由此生產(chǎn)的包衣芯的簡化透視圖;圖21是內放有芯的兩個重疊條紋薄膜的一部分的俯視圖,顯示了與薄膜上條紋有關的芯的適當定位;圖22是按照本發(fā)明第三實施例的另一種芯包衣裝置的一部分的芯分配裝置簡化的示意性側視圖;圖23是圖22中所示芯定位平板的示意性透視圖;圖24A-24D是從圖22中Q-Q線的位置和箭頭方向看,芯定位平板、芯柱塞、薄膜和芯的簡化示意性前視圖,顯示了芯柱塞將芯定位到薄膜的操作;圖25A是圖24A所示的芯定位平板、芯柱塞、薄膜和芯的簡化示意性側視圖;圖25B是圖24B所示的芯定位平板、芯柱塞、薄膜和芯的簡化示意性側視圖;圖25C是圖24C所示的芯定位平板、芯柱塞、薄膜和芯的簡化示意性側視圖;圖26是本發(fā)明第三實施例的傳輸系統(tǒng)和旋轉模具,以及由此生產(chǎn)的包衣芯產(chǎn)品的簡化示意性透視圖;圖27是從圖26中線T-T的位置和箭頭方向看,傳輸系統(tǒng)的單個滾筒、薄膜和定位在薄膜上的芯的簡化示意性立面圖,顯示了滾筒的水平定位;圖28是從圖26中線V-V的位置和箭頭方向看,傳輸系統(tǒng)的第一對滾筒、薄膜和定位在薄膜上的芯的簡化示意性立面圖,顯示了滾筒有小角度的定位;圖29是從圖26中線X-X的位置和箭頭方向看,傳輸系統(tǒng)的第二對滾筒、薄膜和定位在薄膜上的芯的簡化示意性立面圖,顯示了滾筒有大角度的定位;圖30是從圖26中線Z-Z的位置和箭頭方向看,傳輸系統(tǒng)的第三對滾筒、薄膜和定位在薄膜上的芯的簡化示意性立面圖,顯示了這些滾筒的不同結構及其它們的垂直定向。
圖31是第四實施例的裝置的示意性側視圖;圖32是適用于具有多個按行設置凹槽的多孔壓板的橫條紋薄膜的示意性透視圖;圖33是具有多個按行設置凹槽并適用于圖32的橫條紋薄膜的多孔壓板的示意性透視圖;圖34是是適用于具有多個按行設置凹槽的多孔壓板的縱條紋薄膜的示意性透視圖;圖35是具有多個按行設置凹槽并適用于圖34的縱條紋薄膜的多孔壓板的示意性透視圖;圖36是從接近一半處橫剖的,第四實施例裝置的第一段的局部、示意性、橫截面的側視圖,顯示了怎樣加熱薄膜和圍繞芯的一半形成真空;圖37是從接近一半處橫剖的,第四實施例裝置的第二段的局部、示意性、橫截面的側視圖,顯示了怎樣冷卻薄膜和圍繞芯的一半模制;圖38是從接近一半處橫剖的,第四實施例裝置的第三段的局部、示意性、橫斷面?zhèn)纫晥D,顯示了怎樣將薄膜從局部包衣芯的外周切開;圖39是從接近一半處橫剖的,第四實施例裝置的第四段的局部、示意性、橫斷面?zhèn)纫晥D,顯示了局部包衣芯怎樣定位在反向多孔壓板之下來用于移動;圖40是圖39的第四段的局部、示意性、橫斷面?zhèn)纫晥D,顯示了反向多孔壓板怎樣壓到局部包衣芯上以及兩個壓板和局部包衣芯怎樣一起連續(xù)旋轉;圖41是從接近一半處橫剖的,第四實施例裝置的第五段的局部、示意性、橫截面的側視圖,顯示了怎樣加熱第二薄膜和圍繞芯的未覆蓋部分形成真空;圖42是從接近一半處橫剖的,第四實施例裝置的第六段的局部、示意性、橫截面的側視圖,顯示了怎樣冷卻第二薄膜和圍繞芯模制;圖43是從接近一半處橫剖的,第四實施例裝置的第七段的局部、示意性、橫斷面?zhèn)纫晥D,顯示了怎樣將第二薄膜從局部包衣芯的外周切開;圖44示出壓板294、凝膠帽404。
具體實施例方式
如下文所使用的,“芯”表示任何尺寸或形狀的固體劑型。適當?shù)男景▔嚎s劑片或模制劑片,硬和軟膠囊,基于糖果的形式象例如菱形糖、果仁糖,或軟糖等等。芯可使用各種形狀和結構。例如,圖1A,1B和2示出一種具有長橢圓形形狀和兩個圓形端12、14的長橢圓形凸芯10,如從上部、下部或側面看到的形狀(見圖1A和1B)。該長橢圓形凸芯10還具有兩個相對放置的凸起表面15,15`和它們之間的高起部分,稱為凸區(qū)20(很清楚的顯示在圖1B和2中)。
要注意的是,長橢圓形芯10的長度是一延伸在長橢圓形芯10末端12,14之間的假想線(本身未示出,但相當于圖1B所示芯10內的一部分假想線16)。長橢圓形芯10的高度是位于長度的中間在芯10兩個相對凸起表面15,15`間延伸的另一假想線(本身未示出,但相當于圖1B所示芯10內的一部分假想線18)。長橢圓形芯10的寬度為第3條假想線(本身未示出,但相當于圖2所示芯10內的一部分假想線16),該假想線沿芯10兩相對側面間的距離延伸,垂直于并位于芯長度和高度的中間(如果示出,其可將芯10的凸區(qū)20橫斷)。
為了便于下文對應用到該芯產(chǎn)品上的薄膜的位置和色彩過渡進行討論,現(xiàn)在將對與芯10及其長度、高度和寬度有關的某些參考面進行定義。如下所述要注意的是,在對多個與長橢圓形芯10有關的不同參考面進行定義的同時,將主要根據(jù)某些相互垂直的對稱平面來討論本發(fā)明的方法、裝置和產(chǎn)品。
參見圖1B和2,如下文所述,芯10的“橫”或“主”對稱面16是參考面,其包括芯10的長度和寬度并垂直于并大體上二等分芯10的高度。如果有的話,芯10的凸區(qū)20可設置在橫對稱面16(見圖1B和2)上,這樣凸區(qū)20大體上沿整個長度被二等分。如圖1B所示,要注意的是,位于橫對稱面16一側的一部分芯10基本上是位于橫對稱平面16相對側的其余部分芯10的鏡象。
參見圖1A和1B,如下文所使用的,長橢圓形芯10的“共扼”或“次”對稱平面18是參考平面,其包括芯10的寬度和高度并垂直于和大體上二等分芯10的長度。如同橫對稱平面16,位于共扼對稱平面18一側的一部分芯10基本上是位于共扼對稱平面18的相對側的芯10另一側的鏡象。
現(xiàn)參見圖1A和2,第三對稱平面17包括芯10的長度和高度并垂直于和大體上二等分芯10的寬度。分別如同橫對稱平面和共扼對稱平面16、18,位于第三對稱平面17一側的一部分芯10基本上是位于第3對稱平面17的相對側的芯10另一側的鏡象。
要注意的是,可定義包括許多不對稱平面的另一些參考平面。例如,可定義一參考平面19(見圖1B),其平行于芯10的長度和寬度方向,但不包含該長度或寬度和未將芯分為鏡象部分。另外,可定義另一個參考平面21(見圖2),其平行于芯10的長度方向,垂直于芯10的寬度和高度方向,但不包含芯10的長度、寬度或高度中任一個并且未將芯分為鏡象部分。本領域普通技術人員將明白還存在許多其它的用于定義與芯10有關的參考平面的可能。然而,對本發(fā)明方法、裝置和產(chǎn)品的其余說明將主要地分別采用橫和共扼對稱平面16,18來討論。
現(xiàn)參見圖3-8A,提供了具有不同于圖1A、1B和2所示長橢圓形凸狀芯10的形狀和結構的一些芯的例子。尤其是,如圖3和4所示,可選擇地,一長橢圓形凸狀芯10a在兩圓形端12a,14a之間具有一中心圓柱段22(即代替凸區(qū)20)。圖3和4所示芯10a包括一橫對稱平面16a和一共扼對稱平面18a,它們的方向以與上述圖1A、1B和2的長橢圓形芯10所提供方式相同的方式被定義。由圖3和4可見,囊片10a的圓形端12a,14a的直徑比圓柱段22的直徑略小。
圖5、6、7A和7B提供了“圓”芯的例子,從上部看(見圖5和7A的俯視圖),它們具有一圓形或環(huán)形結構。另外,當圓芯有一長寬、寬度和高度的同時,由于每個圓芯的環(huán)形結構,則每個圓芯的長和寬是可互換的。
特別地參見圖5和6,一“圓形凸起”芯24可具有兩相對放置的凸起表面25,25`,見例如圖6,從前、后或側面圖可很清楚地看到凸起表面。圓形凸起芯24包括一橫對稱平面26和共扼對稱平面28,它們的方向以上述圖1A、1B和2的長橢圓形芯10所提供方式的相同的方式被定義。由圖6最清楚的可見,圓凸芯24也可有一高起部分,或凸區(qū)20`,類似于圖1A、1B和2的長橢圓形凸狀芯10的凸區(qū)20。
現(xiàn)參見圖7A和7B,一“圓形扁平”芯24a可具有兩相對放置的扁平表面25a,25a`(即,不是凸起表面)。圓形扁平芯24a還可具有接近一個扁平表面25a(見圖7A和7B)設置的斜邊27a和接近圓形扁平芯24a的另一個扁平表面25a`(見圖7A和7B)設置的另一個斜邊27a`。該圓形扁平芯24a包括一橫對稱平面26a和共扼對稱平面28a,它們的方向以與上述圖1A、1B和2的長橢圓形芯10所提供的方式相同的方式被定義。
圖8A和8B提供一“橢圓型”芯24b的例子。一般地,從上部看(見例如圖8A的俯視圖),“橢圓型”芯具有一般的橢圓結構。一圖8A和8B所示的橢圓凸起芯24b,可具有兩相對放置的凸起表面25b,25b`,見例如圖8B,從前、后或側面圖可很清楚地看到凸起表面。橢圓凸起芯24b包括一橫對稱平面26b和共扼對稱平面28b`,它們的方向以與上述圖1A、1B和2的橢圓芯10所提供的相同的方式被定義。由圖8B清楚可見,橢圓凸起芯24b也可有一高起部分,或凸區(qū)20b`,類似于圖1A、1B和2的長橢圓形凸狀芯10的凸區(qū)20。
要注意的是,本發(fā)明適用于各種形狀的芯劑型,包括但不限于圖1A-8B所示的形狀,其余附圖和下文的詳細描述顯示和討論了應用到圖1A、1B和2所示第一結構的長橢圓形凸起囊片10的本發(fā)明的裝置和方法。然而,需理解的是,本發(fā)明也可用于不同形狀的芯,包括,但不限于其它結構的芯,包括圖3-8B所示的長橢圓形、圓的和橢圓形芯。
本發(fā)明的產(chǎn)品是一包衣基底(也稱為“芯”),其由下文描述的本發(fā)明的方法和裝置來生產(chǎn)。這種包衣產(chǎn)品通常稱為“凝膠片”或“凝膠帽”。術語“凝膠片”或“凝膠帽”表示一具有至少一個非芯層,或薄膜,由一成膜物質或成凝膠物質制成的基底。該基底,或芯可以是一壓縮片,或其它非液態(tài)劑型(例如固態(tài)或半固態(tài))。尤其是,作為將在下文進一步詳細描述的,本發(fā)明的包衣芯是通過至少一個具有至少兩個外表不同部分的薄膜(即至少具有兩個不同外表的部分)和至少一個位于該薄膜的外表不同部分間的一個可視過渡線。要注意的是,作為制造由該薄膜或一些薄膜基本上覆蓋的包衣芯的本發(fā)明的裝置和方法將下文中討論,術語“基本上”應理解為表示至少95%的芯表面區(qū)域被該薄膜或一些薄膜所覆蓋。進一步地,本領域普通技術人員將明白,本發(fā)明的裝置和方法可適合于制造由該薄膜或一些薄膜至少部分覆蓋的包衣芯產(chǎn)品。術語“至少部分覆蓋”應理解為表示至少約25%-100%的芯表面區(qū)域被該薄膜或一些薄膜所覆蓋。
進一步要注意的是,帶圖案薄膜的外表不同部分可以具有不同的色彩、樣子,光澤、可反射性質,亮度,深度、遮光度、濃度、不透明度等等。在全息圖象或圖案的情況下,帶圖案薄膜也可以用表面凸紋花樣雕刻或蝕刻以用于結構和視覺效應。例如,有圖案的薄膜可至少具有如下帶有不同可見外表的兩個部分一紅色部分和一黃色部分(例如紅條和黃條,或具有黃點的紅背景),或一消光部分和平滑部分,或一不透明部分和一透明部分。作為具有帶一色彩過渡的不同色彩條紋(即紅和黃條)的使用薄膜,本發(fā)明的裝置和方法將在下文討論,要理解的是帶圖案薄膜可具有前述任何類型的外表不同部分,或它們的結合,包括在此未特別提到的外表差別。
要進一步注意的是,本發(fā)明的薄膜可由任何彈性的、可塑的材料(即原料成膜材料)制成,該材料最好是藥用的和/或可以作成半液體和可流動的以促進一帶圖案、無縫和連續(xù)薄膜的形成。該薄膜可以是可成形的并具有韌性以及在外表不同的部分間具有光滑和可控的過渡線。尤其是,本發(fā)明的薄膜可由各種材料制成,包括但不限于這些成分組成,包括,和/或主要包括一成膜劑,任選的增稠劑,任意一稀釋劑。任意一增塑劑,和任意各種輔藥和賦形劑。
現(xiàn)有技術中已知的任何成膜劑都適合用于本發(fā)明的薄膜合成物。合適的成膜材料的例子包括,但不限于纖維素制品,例如甲基纖維素,羥丙基纖維素(HPC),羥乙烷基甲基纖維素(HEMC),羥丙基甲基纖維素(HPMC),羥丁基甲基纖維素(HBMC),羥乙烷基乙基纖維素(HEEC),和羥乙烷基羥丙基甲基纖維素(HEMPMC);變性淀粉例如交聯(lián)的淀粉,包括羥丙基淀粉,羥乙烷基淀粉,甲基乙烷基淀粉,羧甲基淀粉的化學變性淀粉;和包括預涂膠淀粉的物理改性淀粉;蛋白質例如凝膠,乳蛋白,卵蛋白,酪蛋白和分離酪蛋白,大豆蛋白和分離大豆蛋白;以及其它成膜聚合體例如乙烯聚合物醇(PVA),甲基丙烯酸和甲基丙烯酯共聚物,聚乙烯醇和聚乙二醇共聚物,及其衍生物和混合物。
一種合適的羥丙基甲基纖維素化合物是“HPMC 2910”,這是纖維素醚,具有約1.9的取代級(degree of substitution)和0.23羥丙基摩爾取代(molarsubstitution),和包含基于該化合物總重量的約29%-30%的甲氧基和約7%-12%的羥丙基組。HPMC 2910可利用Dow Chemical Company市售的商品“甲基纖維素E”和“甲基纖維素E5”,這是可適用于本發(fā)明的HPMC-2910的一個等級,由烏別羅德粘度計測定,它在2%水溶液、20攝氏度時,具有4-6周/秒的粘度(4-6毫帕-秒)。類似地,“甲基纖維素E6”是適用于本發(fā)明的HPMC-2910的另一個等級,由烏別羅德粘度計測定,其在2%水溶液、20攝氏度時具有5-7周/秒的粘度(即5-7毫帕-秒)?!凹谆w維素E15”是適用于本發(fā)明的HPMC-2910的另一個等級,由烏別羅德粘度計測定,其在2%水溶液、20攝氏度時,具有約15000周/秒的粘度(即15毫帕-秒)。這里所用的“取代級”(degreeof substitution)表示附在一脫水葡萄糖環(huán)上的取代基的平均數(shù),“羥丙基摩爾取代”(hydroxypropyl molar substitution)表示每摩爾脫水葡萄糖的羥丙基摩爾數(shù)。
一合適的聚乙烯醇和聚丙二醇共聚物可利用BASF公司市售的商品“LOLLOCPAT IR”。
這里所用的“變性淀粉”包括一些通過交聯(lián)被變性、通過化學變性以得到改進的穩(wěn)定性或優(yōu)化的性能,或通過物理變性以得到改進了的可溶性或優(yōu)化性能的淀粉?;瘜W變性淀粉一般地是通過化學制品來處理以使一些羥基被酯族或醚族替換。很低水平的化學變性可以顯著地改變淀粉的流變學、物理學和化學特性。交聯(lián)也是一種化學改性形式,其中在相鄰淀粉分子上的兩個羥基通過化學方式被連接起來。這里所用的,“預涂膠淀粉”或“已調配淀粉”指的是物理變性淀粉,先將它們弄濕,然后再干燥以增強冷水溶解性。酸解淀粉是在低于凝膠點的溫度下用稀酸處理淀粉懸浮液的一個術語。一旦達到所設想的轉換級,淀粉的粒狀形態(tài)被保持并且該反應通過中和、過濾和干燥被終止。這導致淀粉聚合體平均分子尺寸的減小。酸解淀粉趨向于具有比原淀粉低的熟粘性并且當冷卻時具有成為凝膠體的強趨向性。合適的變性淀粉可從幾種市場供應得到,例如,A.E.Staley Manufacturing Company和National Starch & ChemicalCompany。
一種合適的改性淀粉包括預涂膠含蠟玉米衍生淀粉,其可從購自NationalStarch & Chemical Company的商品“PURITY GUM”和“FILMSET”和衍生物,共聚體,及其混合物。這種含蠟玉米淀粉一般包含,基于淀粉總重量的約0%-18%的直鏈淀粉和約100%-88%的支鏈淀粉。
另一種合適的變性淀粉包括羥基丙醇淀粉。這些淀粉通常用環(huán)氧丙烷處理,其中一些羥基被羥基丙醇所醚化。這些淀粉的特性是具有極好的制冷和冷凍/解凍穩(wěn)定性。羥基丙醇食物淀粉除醚化外一般是交聯(lián)的。羥基丙醇二淀粉磷酸鹽是一種廣泛用于食品工業(yè)的淀粉,其中與磷酸鹽交聯(lián)結合的兩種單功能羥基丙醇組都被加入。合適的羥基丙醇淀粉的一個例子是商業(yè)上可購得的谷物加工公司的商品“PURE-COTE B790”。
合適的木薯糊精包括從National Starch & Chemical Company可買到的“CRYSTAL GUM”或“K-4484”商品,以及衍生物,例如來自木薯的變性食物淀粉,這可利用從National Starch & Chemical Company買到的商品“PURITYGUM 40”,及其共聚體和混合物。
現(xiàn)有技術中已知的任何增稠劑都適用于本發(fā)明的薄膜合成物。這種增稠劑的例子包括但不限于水解膠體例如褐藻酸、瓊脂、瓜耳豆膠、豆角膠、K角叉膠、I角叉膠、秘魯樹夾、阿拉伯樹膠、黃芷膠、膠質、黃原酸膠、膠凝劑樹膠、麥芽糊精、半乳甘露聚糖、石臍素、海帶多糖、鞏薄膜菊聚糖、阿拉伯樹膠、菊粉、膠質、whelan、rhamsan、zooglan、甲基化酶、角素、環(huán)糊精、幾丁聚糖、粘土、酸解淀粉和派生物及其混合物。其它合適的增稠劑包括蔗糖、葡萄糖、果糖等等,和衍生物及其它們的結合。
合適的黃原膠樹膠包括那些購自C.P Kelco Company的商品“KELTROL1000”“XANTROL 180”或“K9B310”。
合適的粘土包括蒙脫石例如斑脫土、瓷土、和硅酸鎂鋁;三硅酸鎂、硅酸鎂鋁等,和衍生物及其混合物。SMECTITE是一組吸水時可膨脹的礦物或結構層內的有機分子;它們也有相當大的離子交換性能。
合適的酸解淀粉包括購自Grain Processing Corporation的“PURE-SETB950”的商品,和羥丙基distarch磷酸鹽例如購自Grain Processing Corporation的“PURE-GEL B990”的商品。
合適的膨脹劑包括MALOTDEXTRIN和多聚葡萄及其混合物和衍生物。
制藥領域已知的任何增塑劑都適用于本發(fā)明,可以包括,但不限于聚乙二醇;甘油;糖醇;檸檬酸三乙酯;檸檬酸三丁脂;癸酸丁脂;植物油例如蓖麻油;表面活性劑例如聚山梨醇酯,硫酸月桂酯鈉,和二辛基鈉磺基丁二酸酯;丙二醇;甘油單醋酸;甘油雙醋酸;甘油三醋酸酯;天然膠樹脂和它們的混合物。合適的糖醇包括山梨醇,甘露醇、木糖醇、麥芽糖醇、原藻醇、乳糖醇,和及其混合物。在包括纖維素醚成膜劑的溶液中,一可選擇增塑劑數(shù)量是基于溶液總重量的約0%-40%。
其它合適的薄膜材料包括美國專利5146730和5459983中披露的凝膠基底材料,及其中所討論的其它材料,包括但不限于共聚體,例如聚氯乙烯和聚烯吡酮。
在一個實施例中,薄膜合成物包括,基于合成物干固態(tài)總重量的約95%-100%,例如95%-99.5%,的成膜劑例如纖維素醚,例如羥基丙基甲基纖維素;和可選擇地從0.5%到5%的增稠劑例如水膠體,例如黃原酸膠;和可選擇地從0.1%到1.0%,例如0.25%到0.5%的增塑劑例如植物油,例如蓖麻油。
在一個實施例中,其中成膜劑是一熱塑性淀粉,薄膜片合成物可包括約60%-90%熱塑性淀粉,約0.5%-10%成塑劑,約0%-40%吸水膨脹劑例如凝膠和約0%-5%釋放輔助,例如脂肪和蠟。這個實施例的劑型在美國專利5427614和4673438中有更詳細地描述。美國專利5427614和4673438中公開的該劑型和生產(chǎn)該劑型的方法的部分在此結合以作參考。
在另一個實施例中,其中成膜劑是纖維素醚,例如羥丙基甲基纖維素(HPMC),薄膜合成物可包括約70%-90%羥丙基甲基纖維素(HPMC),約5%-20%成塑劑,例如甘油或聚乙二醇,約0.5%-2.5%的水和約1%-20%吸水膨脹劑例如凝膠。這個實施例的劑型在美國專利4655840和4790881中有進一步的詳細描述。美國專利4655840和4790881公開該劑型和生產(chǎn)該劑型的方法的部分獻在此結合以作參考。
在進一步的實施例中,其中成膜劑是一化學變性淀粉,增稠劑可從包括K或I角叉膠、麥芽糖糊精、膠凝劑膠、瓊脂、稀糊淀粉、羥基丙醇二淀粉磷酸鹽和派生物及其混合物中選擇。
在另一個實施例中,其中成膜劑是一化學變性淀粉,成塑劑可從包括甘油、丙二醇、聚乙二醇、糖醇和派生物及其混合物中選擇。
可選擇的,合成物還可包括其它成分例如,基于劑型總重量0%-2%的防腐劑例如對羥基苯甲酸甲酯和對羥基苯甲酸丙酯,約0%-14%的遮光劑例如二氧化鈦,和/或約0%-14%的著色劑。見Remington`s Practice of Pharmacy,Martin&Cook,第17期1625-30頁,該部分在此接合以作參考。
適用于藥用的任何著色劑都可用于本發(fā)明,其包括但不限于偶氮染料、喹酞酮染料,三苯甲烷染料、占辛染料、靛類染料、氧化鈦、氫氧化鈦、二氧化鈦、天然染料,及其混合物。尤其是,合適的著色劑包括但不限于專利藍V,酸亮綠BS,紅2G,偶氮玉紅、鮮紅色4R,紫紅,D & C紅33,D+C紅22,D+C紅26、D+C紅28、D+C黃10,F(xiàn)D+C黃5,F(xiàn)D+C黃6、FD+C紅3、FD+C紅40,F(xiàn)D+C藍1、FD+C藍2、FD+C綠3、亮黑BN、碳化黑、鐵黑、鐵紅、鐵黃、二氧化鈦、核黃素、胡蘿卜素、花青素、姜黃、胭脂蟲提取物、clorophyllin、斑螯黃、焦糖、甜萊柑及其混合物。
在一個實施例中,劑形包括a)芯;b)可選擇的第一涂層,由基本上覆蓋該芯的包底衣構成;和c)在第一涂層表面上的第二涂層,第二涂層由本發(fā)明的涂覆成分構成。在此所用的,“基本上覆蓋”表示至少95%的芯表面區(qū)域由包底衣覆蓋。在優(yōu)選實施例中該芯包含一藥用活性成分。
在一替換實施例中,第一活性成分可包含在第一涂層中,和該芯可包含一第二活性成分和/或一附加量的第一活性成分。但在另一實施例中,該活性成分可包含在第一涂層中,該芯可基本上是空的,即小于1%,例如小于0.1%的活性成分。
包底衣的使用在現(xiàn)有技術中是公知的并在例如美國專利3185626中公開,在此可引用以作參考。按照本發(fā)明適合用于涂膜劑片的任何成分都可用作包底衣。合適包底衣的例子公開美國專利4683256、4543370、4643894、4828841、4725441、4802924、5630871和6274162中,在此都可引用以作參考。其它合適的包底衣包括一個或多個下列成分纖維素醚例如羥丙基甲基纖維素、羥丙基纖維素和羥乙基纖維素;聚碳水化合物例如黃原酸膠、淀粉和麥芽糖糊精;增塑劑包括例如甘油、聚乙二醇、丙二醇、癸酸丁脂、檸檬酸三乙酯,植物油例如蓖麻油,表面活性劑例如多山醇酯-80、硫酸月桂酸鈉、丁二酸二辛基磺酸鈉、聚碳水化合物、色素和遮光劑。
本發(fā)明的第一實施例是一新型旋轉模具和使用該模具對芯進行包衣的方法。最開始,要注意的是,雖然各種類型原料成膜材料都適用于在此所述的實施例時,優(yōu)選用凝膠基底的材料。
美國專利5146730和5459983完整和詳細地描述了適用于第一實施例裝置和方法的生產(chǎn)凝膠帽的旋轉模具裝置和覆蓋芯的方法。因此,只有那些新的和/或根據(jù)本發(fā)明改進的旋轉模具包衣裝置和方法的部分將在下文完整詳細地描述。
現(xiàn)參見圖9-11,顯示了根據(jù)本發(fā)明第一實施例用于生產(chǎn)帶圖案薄膜,尤其是條紋薄膜32以對芯10進行包衣的薄膜鑄塑裝置30的前(見圖9)、俯(見圖10)、和側(見圖11)視圖。具體地,薄膜鑄塑裝置30包括薄膜接收裝置,例如傳統(tǒng)鑄鼓34(見圖9和11),用于接收澆鑄在其上的薄膜32,如下文進一步詳細描述的。鑄鼓34按圖11中箭頭B所示方向以一可控制速度旋轉。鑄鼓34具有一外表面36,其可被磨光并由傳統(tǒng)冷卻裝置,例如鑄鼓內的循環(huán)冷卻水(未視出)進行冷卻,原因在下文討論。
現(xiàn)特別參見圖10和11,薄膜鑄塑裝置30進一步包括鍍膜裝置,例如多腔裂縫擠壓機38,用于將薄膜32(見圖9-11)鍍到鑄鼓34上。薄膜32由適用于多腔裂縫擠壓機38的任一原料成膜材料40,42制成。要注意的是圖10示出了從上面看的薄膜鑄塑裝置30;因此它示出了多控裂縫擠壓機38的內部44。圖11示出了對裂縫擠壓機38進行局部橫剖時,從左側看的薄膜鑄塑裝置30(即沿圖9中的箭頭A的方向看),這樣其內部44部分可見。如圖所示,裂縫擠壓機38一般具有地面板46和四個外壁48,50,52,54(見圖10),這些確定了裂縫擠壓機38的內部44。裂縫擠壓機38還包括流量控制裝置,例如一滑動門56(見圖11),其目的將在下文描述。三個隔板58,60,62將裂縫擠壓機38的內部44劃分成四個腔室64,66,68,70。在這一點上,要注意的是裂縫擠壓機38可包括比在本實施例所示的多或少些的隔板,從而分別形成比本實施例所示的多或少些的腔室。薄膜鑄塑裝置30還包括供料裝置,例如進料管72,74(圖9-11局部剖視圖所示,表示原料成膜材料40,42從此流過),用于按下文描述的方式向腔室64,66,68,70供應原料成膜材料40,42。
最好可見圖11,裂縫擠壓機38的一個外壁可具有一斜向地面板46并終止在其近端的內表面76,由此在壁48的最底部和地面板46之間形成一開縫78。開縫78與裂縫擠壓機38的每個腔室64,66,68,70相通允許原料成膜材料40,42由此通過。裂縫擠壓機38是由傳統(tǒng)加熱裝置,例如電線圈,或內有熱循環(huán)水的線圈(未示出)加熱的,目的是加熱原料成膜材料40,42(或保持該原料成膜材料40,42)使之處于流動的液態(tài),這樣原料成薄膜材料40,42將以下文所述方式流過裂縫78和流出腔室64,66,68,70。裂縫的寬度,和由此合成薄膜32的厚度可通過沿圖11中箭頭C所示方向移動可滑動門56來調節(jié)。
裂縫擠壓機38也可包括一頂蓋80(見圖9和11)以促進由傳統(tǒng)加壓裝置(未示出)對裂縫擠壓機38的內部44的加壓,這將促進原料成薄膜材料40,42按下文所述方式流出腔室64,66,68,70。作為進一步可選擇特征,裂縫擠壓機38可包括一內滾筒82(見圖11),其可被調節(jié)成沿箭頭D所示方向旋轉以便促進原料成薄膜材料40,42按下文所述方式流出腔室64,66,68,70。
如圖9-11所示,當裂縫擠壓機38的腔室64,66,68,70在不同的腔室中包含有不同顏色的原料成薄膜材料40,42時(例如腔室64,68中的“紅色”原材料40和腔室66,70中的“黃色”原材料42),合成薄膜32將具有不同顏色的條紋(即,紅條紋84,88和黃條紋86,90)。另外,當裂縫擠壓機38包括多于或少于圖9-11所示的腔室時,條紋合成薄膜32將分別具有多于或少于本實施例所示的條紋32。
要注意的是,當然,原料成薄膜材料40,42不必是不同顏色的,但更合適地,可以通過,例如不同顏色、色調、光澤、反光性、亮度、深度(濃度)、色澤、色度、不透明性等等,外表上將他們相互區(qū)分開。在此紅色和黃色原料成薄膜材料40,42只是分別作為例子來進行討論的,但是要理解的是,上述提到的用其它方式外表上相互區(qū)分開的原料成薄膜材料也適用于本發(fā)明的裝置和方法。進一步地,具有兩種以上不同顏色(例如,四種不同顏色的四種原材料)或其它外表差別的原料成薄膜材料40,42(例如第一扁平材料、算二有光澤原材料和第三反光性原材料),也可以被采用。要進一步注意的是,只要原料成薄膜材料能夠彼此相配,原料成薄膜材料40,42可具有不同的化學成分(即,他們不必二者都由聚合體或淀粉基底材料制成,或甚至用相同聚合體或淀粉基底配方制成)并且仍可適用于本發(fā)明的裝置和方法,這樣它們仍可通過下文所述方法構成一連續(xù)帶圖案薄膜。
現(xiàn)根據(jù)圖12和13,為了確保薄膜32中不同顏色(或外表差別)的條紋84,86,88,90之間的色彩過渡92a、92b、92c是直線和一致的(見圖9),裂縫擠壓機38包括一條紋控制裝置,例如分別在每個隔板58,60,62上的錐形葉片緣94,96,98,以控制原料成薄膜材料40,42離開腔室64,66,68,70時的流動。圖12示出了一單個分離出的隔板58,其從裂縫擠壓機38移出,并具有一錐形葉片緣94,以及尺寸和形狀適合于可旋轉地接受內滾筒穿過的孔100。如圖13所示,當隔板58,60,62和內滾筒82適當?shù)匕惭b在裂縫擠壓機38內時,每個隔板58,60,62的錐形緣94,96,98分別靠在地面板46上并延伸越過裂縫78。
薄膜鑄塑裝置38的操作,將參考使用圖9-13詳細描述,通過它可生產(chǎn)出條紋薄膜32。開始,一進料管72供應具有一種顏色(或外表差別),例如紅色的原料成薄膜材料40到裂縫擠壓機38的兩個交替腔室64,68,同時另一進料管72供應具有另一種顏色(或外表差別),例如黃色的原料成薄膜材料42到裂縫擠壓機38的其余兩個腔室66,70。原料成薄膜材料40,42可以液態(tài)、固態(tài)或半固態(tài)形式被提供到擠壓機38中,以及可以是任何所要的溫度。一裂縫擠壓機38的傳統(tǒng)加熱裝置(未示出)可被啟用,由此將腔室64,66,68,70內的原料成薄膜材料40,42加熱到一預定溫度(或將原料成薄膜材料40,42保持在這個溫度),在這個溫度下原料成薄膜材料40,42變?yōu)橐簯B(tài)并且可流動或可以保持在液體和流動狀態(tài)。根據(jù)原料成薄膜材料40,42的類型和成分,其可暴露于大約40攝氏度和250攝氏度之間的一個溫度。例如,如果原料成薄膜材料40,42是凝膠基底或羥基丙基甲基纖維素基底時,那么用于加熱的擠壓機38內的適當?shù)臏囟确秶羌s40攝氏度和190攝氏度之間??商鎿Q地,如果原料成薄膜材料40,42是淀粉基底的,那么用于加熱的擠壓機38內的適當?shù)臏囟确秶羌s80攝氏度和240攝氏度之間。
根據(jù)已知的,傳統(tǒng)的工藝,啟動鑄鼓34的旋轉并且用傳統(tǒng)冷卻裝置(未示出)將鑄鼓34的外表面冷卻到一預定溫度,原料成薄膜材料40,42一接觸到鑄鼓34的表面36就至少部分地固化以形成條紋薄膜32,如下文進一步所述。一個本領域技術人員將很容易理解,在實驗條件適合的情況下,鑄鼓34外表面36的適當預定溫度將取決于幾個因素,例如原料成薄膜材料40,42的類型和成分以及合成薄膜32的設想薄膜厚度。例如,如果原料成薄膜材料40,42是凝膠基底或羥基丙基甲基纖維素基底,以及設想厚度是約0.1毫米-2.0毫米,那么用于冷卻鑄鼓34外表面36的適當溫度范圍是約2攝氏度和50攝氏度之間??商鎿Q地,如果原料成薄膜材料40,42是熱塑性淀粉基底,以及設想薄膜厚度是約0.1毫米-2.0毫米的,那么用于冷卻鑄鼓34外表面36的適當溫度范圍是約20攝氏度和100攝氏度之間。
在原料成薄膜材料40,42被加熱,或保持在該適當溫度和鑄鼓34外表面36被冷卻到該適當溫度之后,裂縫擠壓機38的滑動門56被移動到將裂縫78打開到薄膜32所設想厚度的位置。原料成薄膜材料40,42隨后按圖9中箭頭E的方向,以一可控方式,沿著錐形葉片緣94,96,98,穿過裂縫78,流出它們各自的腔室64,66,68,70,并到達鑄鼓34上。前述的裝置和過程形成一連續(xù)條紋薄膜帶32,其具有交替的紅色條紋84,88和黃色條紋86,90,在它們之間具有與直線和一致的色彩過渡92a、92b、92c。薄膜32通過一刮刀器或類似設備(未示出)從鑄鼓34連續(xù)地被移走。
現(xiàn)在參考圖14-16,將提供按照本發(fā)明第一實施例的包衣裝置102(見圖14)的概要。參考文獻仍為美國專利5146730號和5459983號,二者提供了包衣裝置102的詳細描述。
特別地參見圖14,要注意的是,包衣裝置102具有一中心對稱平面104,在其周圍設置了包括包衣裝置102在內的多種設備。如圖14中示意性描述的,可以看到在中心對稱平面104一側上的包衣裝置102的設備與中心對稱平面104另一側上的設備類型基本相同并且一般被設置為其鏡像。具體地,薄膜鑄塑裝置30,30`位于包衣裝置102的每個相對端并且每個薄膜鑄塑裝置30,30`分別生產(chǎn)一個條紋薄膜32,32`。每個薄膜32,32`以一連續(xù)方式,分別通過一系列滾筒106,108,110和106`,108`,110`被移向一對對稱地放置于中心對稱平面104任一側的協(xié)作旋轉模具112,112`。該旋轉模具112,112`分別按箭頭F,F(xiàn)方向,分別沿它們的轉動軸AR,AR`旋轉,由此在它們之間形成一輥隙。旋轉模具112,112`之間的輥隙位于前述的中心對稱平面104中并且條紋薄膜32,32`由此穿過。
每個薄膜32,32`分別包括一上平面或接觸面32a,32a`和一反面32b,32b`(見圖14)。條紋薄膜32,32`被澆鑄和從冷卻鑄鼓34,34`移走后不久,如在上文開始所述的,每個薄膜32,32`的反面32b,32b`可在潤滑劑槽114,114`中被潤滑以促進它們在滾筒106,108,110,106`,108`,110`的運轉。合適的潤滑劑包括在本領域公知的用于此種用途的任何脂肪或油。當薄膜32,32`正好進入旋轉模具112,112`之間的輥隙之前,每個薄膜32,32`的接觸面32a,32a`可以由傳統(tǒng)加熱裝置116,116`加熱以促進當它們從旋轉模具112,112`之間通過時的互相粘接。
包衣裝置102也包括一芯分配裝置118,其控制芯10的供應并將它們按定時方式分送到旋轉模具112,112`之間的輥隙中。雖然這個實施例圖示的是包衣芯,但是可選擇地用所帶的薄膜層對任何基質進行包衣都落入本發(fā)明的范圍內,包括但不限于一硬或軟膠囊、凝膠體、止咳糖、牛扎糖、軟糖,等等,或其它糖果。芯分配裝置118定位在中心對稱平面104和旋轉模具112,112`之間所形成的輥隙上。芯分配裝置118定向和分配每個芯10這樣使得當芯10進入旋轉模具112,112`間的輥隙時,每個芯同時地接觸該覆蓋條紋薄膜32,32`的接觸表面32a,32a`,同時其橫向對稱平面16位于包衣裝置102的中心對稱平面104上,薄膜32,32`的色彩過渡92a,92a`分別位于于芯10的共扼對稱面18上。薄膜32,32`隨后圍繞相對于包衣裝置102中心對稱平面104對稱的每個芯10的相對側延伸。
圖15示出了條紋薄膜32,32`之間的芯10進入模具112,112`間的輥隙和相對于每個薄膜32,32`的色彩過渡92a,92b,92c,92a`,92b`,92c`的適當配置。在圖15中,第一薄膜32被局部切掉以顯示放在第二薄膜32`上的芯10。圖15中剖視圖所顯示的芯10被夾在薄膜32,32`之間,由此示出第一薄膜32的色彩過渡92a,92b,92c是如何分別排列在第二薄膜32`的色彩過渡92a`,92b`,92c`上的,以及所有色彩過渡92a,92b,92c,92a`,92b`,92c`是如何排列在相應芯10的共扼對稱平面16(在剖視芯10上未示出)上的。
進一步地,包衣裝置102也優(yōu)選地包括校準裝置120(只示意性顯示在圖14中)以保證薄膜32,32`的色彩條紋(未示出)在通過旋轉模具112,112`間之前適當?shù)鼗ハ鄬R。記錄裝置120也保證分配后的芯10的位置分別相對于薄膜32,32`的色彩過渡92a,92b,92c,92a`,92b`,92c`是合適的,這樣合成凝膠帽產(chǎn)品122上的顏色之間的色彩過渡彼此之間和與每個芯10的共扼對稱平面18適當?shù)叵嗯洹S绕涫?,校準裝置120(只示意性顯示在圖14中)可以包括許多其它傳統(tǒng)已知類型的光學傳感器和控制裝置中的任一種(可從明尼蘇達州的Contrex,Inc.Of Maple Grove和紐約的Ormec System Corp.of Rochester買到),以及任何其它傳統(tǒng)已知的機械調節(jié)裝置以在必要時對薄膜32,32`中之一或兩者的位置進行調節(jié)。
現(xiàn)參考圖16,其提供一放大了的鼓狀旋轉模具112,112`的示意性透視圖。如所顯示的,旋轉模具112,112`基本上彼此相同,每個模具上有一帶有一系列凹槽126,126`的外圓周表面124,124`。凹槽126,126`按行排列,其圍繞每個旋轉模具112,112`沿圓周延伸。進一步地,每個凹槽126,126`在其外圍有一高起的邊緣128,128`用于下文所述的目的。要注意的是,如圖16所示,每個凹槽126,126`作成與包衣芯10的形狀一致。尤其是,為了實現(xiàn)本發(fā)明的長橢圓形芯10被包衣的目的,每個凹槽126,126`具有一長130,130`和一寬132,132`以及每個設置成這樣以便其長130,130`平行于各個旋轉模具112,112`的旋轉軸AR,AR`排列。另外,要想到的是,每個模具112,112`可具有與本實施例所示的行數(shù)不同的凹槽126,126`,只要每個模具112,112`上具有相同的行數(shù),這樣一個模具112上的每個凹槽126可與另一模具112`上的相應凹槽126`配合,如下文的進一步詳細描述。另外,凹槽126,126`的行數(shù)應該對應于經(jīng)過模具112,112`間的條紋薄膜32,32`上的條紋84,86,88,90,84`,86`,88`,90`之間的色彩過渡92a,92b,92c,92a`,92b`,92c`的數(shù)目,其原因根據(jù)下文所述的包衣裝置102的操作而明顯可知。模具112,112`應該處于或低于室溫并通過任何適當?shù)膫鹘y(tǒng)、已知的溫度控制裝置(未示出)到達或保持在這個溫度。另外,如果想要,該外圓周表面124,124`,分別包括每個旋轉模具112,112`的凹槽126,126`,可以被處理以便減少薄膜32,32`粘在該處的趨向,比如,舉例,在其上施加一合適的傳統(tǒng)潤滑劑,或用特氟綸涂覆該表面124,124`或陽極氧化該表面124,124`。
如圖16中可見,條紋薄膜32,32`通過旋轉模具112,112`間時是這樣定位,使得一個薄膜32的紅色條紋84,88與另一薄膜32`的紅色條紋84`,88相匹配以及每個薄膜32,32`的黃色條紋86,90,86`,90`分別類似地互相匹配。包衣裝置102的校準裝置120可用于促進薄膜32,32`的定位,這樣分別提高了每個薄膜32,32`的色彩過渡92a,92b,92c,92a`,92b`,92c`的配合和排列。
當旋轉模具112,112`旋轉時,一個旋轉模具112的每個凹槽126與另一旋轉模具112`的相應凹槽126`在模具112,112`間的輥隙處相配合以在其中形成一空腔。凹槽126`被作成這樣的尺寸和形狀使得它們之間形成的空腔比包衣芯10略大些,因此防止了薄膜32,32`和凹槽126,126`的內表面之間不必要的接觸。當旋轉模具112,112`旋轉時,芯10被分送到模具112,112`間的輥隙處,這樣使得它們被定向為長度方向平行于旋轉模具112,112`的旋轉軸AR,AR`排列以及每個芯10由此被適當?shù)嘏帕幸员蝗菁{在一對配合槽126,126`之間。旋轉模具112,112`連續(xù)地旋轉并且薄膜32,32`通過配合槽126,126`的高起邊緣128,128`彼此密封,因此在芯10周圍形成一薄膜接縫134,其位于芯10的橫對稱平面16上。高起邊緣128,128`也在圍繞每個芯10薄膜接縫134處切斷粘接薄膜32,32`,由此從粘接薄膜32,32`上釋放下包衣芯產(chǎn)品,或凝膠帽122。
關于凝膠帽122的薄膜接縫134,要注意的是除上述構造,也即薄膜32,32`被密封在一起并被涂敷凹槽126,126`的高起邊緣128,128`所切割,由此形成密封薄膜134的鄰接薄膜邊緣之外,薄膜接縫134也可能這樣的結構,即一個薄膜32的切割邊緣通過一近似等于薄膜32,32`厚度的數(shù)量輕微地重疊在另一薄膜32`的切割邊緣??商鎿Q地,薄膜接縫134可以這樣形成使得薄膜32,32`的切割邊緣彼此繞芯10排列,但稍微隔開近似等于薄膜32,32`厚度的距離。不管形成在膠帽產(chǎn)品122上的薄膜接縫134是前述哪一種類型(即,鄰接的、重疊的或擱開的),薄膜接縫134基本上位于芯10的橫對稱平面上。應該理解的是薄膜接縫可能類型的前述討論也應用到下文所討論的本發(fā)明的所有實施例上。
如圖14和16所示,合成凝膠帽122的涂敷薄膜緊緊地和貼合地適應到芯10上,由此形成一防干擾凝膠帽產(chǎn)品122。另外,合成凝膠帽產(chǎn)品122是雙色的,薄膜接縫134位于芯10的橫對稱平面16上和色彩過渡136位于芯10的共扼對稱平面18上。結果,每個凝膠帽122的色彩過渡136可以是平的和無縫的(即沒有任何成為薄膜接縫134那樣的高出部分)。另外,前述過程可導致凝膠帽122具有一延伸在其整個表面上的相同色彩品質和厚度的涂敷薄膜。
如果從審美角度設想,薄膜32,32`可以這樣排列以使合成凝膠帽122具有一薄膜接縫134,其中一個薄膜32的一個色彩條紋(例如,一紅色條紋84)(或外表區(qū)別)鄰接或重疊在另一個薄膜32`的另一色彩條紋(例如,一黃色條紋90`4)(或外表區(qū)別)上以形成一具有“棋盤形圖案”的凝膠帽122,即具有交替的紅色和黃色的四分之一圓周(或其它外表差別)(未示出)。
當以美國專利5146730和5459983所披露的方式從粘接薄膜32,32`被切割和釋放后,凝膠帽122可以在收集槽和/或輸送機(未示出)中被收集和傳輸?shù)接糜谶M一步處理步驟的進一步處理裝置(未示出)中,在該步驟中潤滑劑被去除,凝膠帽122可被干燥和/或,如果想要,另外的涂層或區(qū)別標記可被加入。
如圖17-21所示,本發(fā)明的第二實施例公開了采用幾乎與上述那些相同的旋轉模具裝置和方法,來制造具有橫向條紋的條紋薄膜的另一方法。
具體參考圖17-19,提供了一種簡化的略圖,其具有一交替薄膜鑄塑裝置136,該裝置生產(chǎn)按照本發(fā)明的第二實施例的用于包衣芯的前述橫條紋薄膜138。具體地,圖17示出了交替薄膜鑄塑裝置136的側視圖,而圖18示出了其頂視圖。圖19示出了從圖18中G-G線位置和箭頭方向看時薄膜鑄塑裝置136的前視圖。
現(xiàn)參見圖17,交替薄膜鑄塑裝置136包括薄膜接收裝置,例如一固定到兩旋轉鼓142,144上的傳統(tǒng)金屬鑄造帶140,以接收澆鑄在其上的薄膜138,如下文進一步詳細描述的。旋轉鼓142,144按圖17中箭頭H和I分別所示方向以一可控速率旋轉,由此使?jié)茶T帶140按箭頭J和K所示方向運動。雖然澆鑄帶140可由金屬以外的可移動地在其上接收薄膜138的適當材料制成,例如可從Belt Technology of Agawam,massachusetts得到的碳鋼或不銹鋼,但金屬是優(yōu)選材料。澆鑄帶140的表面可被拋光以減少薄膜138粘在其上的趨向。另外,一加溫板148可靠近澆鑄帶140安置以在將薄膜澆鑄在澆鑄帶140前,對澆鑄帶140加溫,其目的將在下文討論。一冷卻板150可靠近澆鑄帶140安置以在將薄膜澆鑄在澆鑄帶140以后,對澆鑄帶140進行冷卻,其目的也將在下文討論。
如圖17-19中的每一個所示,交替薄膜鑄塑裝置136進一步包括鍍薄膜裝置,例如一往復式多腔裂縫擠壓機146,用于以如下文所述的半連續(xù)方式,將薄膜138沉積到澆鑄帶138上。這種擠壓機是常規(guī)的并對本領域普通技術人員是公知的并且可從多種來源得到,上述來源包括,但不限于Wenger Manufaturingof Kanasa City,Missouri and Coperion Corporation of Ramsey,New Jersey。裂縫擠壓機146的結構和操作與本發(fā)明第一實施例的裂縫擠壓機38幾乎相同。具體地,如同前面上文所討論的裂縫擠壓機38一樣,往復式裂縫擠壓機146包括形成內腔室158,160,162,164的內部隔板152,154,156,上述內腔室158,160,162,164用于在其內容納可外表區(qū)別開的原料成薄膜材料166,168。如圖18所示,紅色原料成薄膜材料166容納在腔室158,162中且黃色原料成薄膜材料166容納在腔室160,164中。還設有一種裂縫170,原料成薄膜材料166,168穿過它流出腔室158,160,162,164并流到澆鑄帶140上,由此產(chǎn)生如下文所述的條紋薄膜138。
往復式裂縫擠壓機146還包括,例如進料管182,184,用于向每個腔室158,160,162,164供應原料成薄膜材料166,168,以及流量控制裝置,例如可滑動門180(見圖19),用于控制原料成薄膜材料166,168從腔室158,160,162,164的流動。裂縫170的寬度,和,由此產(chǎn)生的,合成薄膜138的厚度可通過圖19中箭頭L所示方向移動可滑動門180來調節(jié)。另外,如同前面上文所討論的裂縫擠壓機38一樣,第二實施例的往復式裂縫擠壓機146可以由傳統(tǒng)加熱裝置,例如電線圈,或其內有熱循環(huán)水的圈(未示出)加熱,目的是加熱原料成薄膜材料166,168成可流動液態(tài),(或保持該原料成薄膜材料166,168處于這種狀態(tài)),這樣原料成薄膜材料166,168將很容易流出腔室158,160,162,164和流過裂縫170。
往復式裂縫擠壓機146的每個內部隔板152,154,156具有條紋控制裝置,例如一錐形葉片緣(未示出,但與第一實施例有關的圖13中所示隔板58,60,62上的錐形葉片緣94,96,98相同),以控制原料成薄膜材料166,168離開腔室158,160,162,164時的流動。如同第一實施例的裂縫擠壓機38一樣,往復式裂縫擠壓機146的內部隔板152,154,156的錐形葉片緣(未示出)保證當薄膜138澆鑄到鑄造帶140上時,薄膜138的條紋間的直線和一致的色彩過渡186,188,190的形成。
也與第一實施例的裂縫擠壓機38相同,往復式裂縫擠壓機146可包括一頂蓋192以促進由傳統(tǒng)加壓裝置(未示出)對其內部44的加壓,由此促進原料成薄膜材料166,168流出腔室158,160,162,164。可替換地,往復式裂縫擠壓機146可包括一位于其內部(見圖11)的可旋轉內滾筒(未視出),其也將促進原料成薄膜材料166,168流出腔室158,160,162,164。
具體參考圖18和19,第一實施例的裂縫擠壓機38與第二實施例的往復式裂縫擠壓機146之間的一個顯著差別是往復式裂縫擠壓機146以本領域普通技術人員所公知和熟悉的方式,被連接到一傳統(tǒng)電機(未示出),這樣使得它沿圖18中箭頭M所示方向往復運動。例如,合適的往復機構在下列兩本書中討論Sclater and Chironis,Mechanisms and Mechanical Devices Sourcebook,Ch.4Reciprocating Mechanisms,McGraw-Hill Professional,June 2001和Jones,et al.,Ingenious Mechanism,Vol.1 Driving Mechanisms for Reciprocating Parts,IndustrialPress,Nov.1990,二者在此結合以作參考。
具體地,往復式裂縫擠壓機146可在第一位置194(示出在圖19剖視圖中)和第二位置196(也示出在圖19剖視圖中)之間運動,其目的將在下文詳細描述。往復式裂縫擠壓機146的這種運動以一恒定速度和定時間隔出現(xiàn),上述速度和間隔是由傳統(tǒng)電機(未示出)和校準裝置(未示出)的組合,例如上面所提到的有關本發(fā)明第一實施例的那些裝置,來控制和調節(jié)的。
第一實施例的裂縫擠壓機38與往復式裂縫擠壓機146之間的另一個顯著差別涉及往復式裂縫擠壓機146的操作并且將通過下列描述變得很明顯。交替薄膜鑄塑裝置136的操作將使用圖17-19作為參考詳細地進行描述,通過該裝置可生產(chǎn)橫條紋薄膜138。
一開始,進料管182,184分別供應具有二種顏色的,例如紅色和黃色,原料成薄膜材料166,168到往復式裂縫擠壓機146的各個交替腔室158,160,162,164。一往復式裂縫擠壓機146的傳統(tǒng)加熱裝置(未示出)可被啟用,由此將腔室158,160,162,164內的原料成薄膜材料166,168加熱到一預定溫度,在這個溫度下原料成薄膜材料166,168變?yōu)榛虮3譃橐簯B(tài)和可流動態(tài)。加溫板148也可被加熱到一預定溫度,該溫度足以在一短時間內保持原材料166,168的上述液態(tài)和可流動特性。原材料166,168和加溫板148的優(yōu)選溫度是按照與本發(fā)明第一實施例有關的上述描述相同的方式,根據(jù)所使用的原材料166,168的類型來確定的。
冷卻板150是由傳統(tǒng)冷卻裝置(未示出)冷卻到一預定溫度,使得原材料166,168剛一接觸澆鑄帶140的表面36就至少部分地固化以形成橫條紋薄膜138,如下文所進一步描述的。一個本領域技術人員將很容易理解,在實驗條件適當?shù)那闆r下,用于冷卻板150的適當預定冷卻溫度將取決于許多因素,包括原料成薄膜材料166,168的類型和成分,以及橫條紋薄膜138的設想薄膜厚度,該溫度可以按照與用于本發(fā)明第一實施例鑄鼓34的優(yōu)選溫度有關的上述描述相同的方式來確定。
當原料成薄膜材料166,168、加溫板148和冷卻板150已經(jīng)達到它們的設想溫度時,澆鑄帶140的一部分198通過加溫板148被加溫并且隨后通過旋轉鼓142,144被推進到往復式裂縫擠壓機146下面的一個位置。滑動門180隨后被移動到將裂縫170打開到條紋薄膜138所設想厚度的位置。當旋轉鼓142,144和澆鑄帶140保持不動時,原料成薄膜材料166,168沿著錐形葉片緣(未示出),穿過裂縫170,流出腔室158,160,162,164,并到達澆鑄帶140的加溫部分198上,其暫時保持原材料166,168基本處于液體、可流動狀態(tài)。
與原料成薄膜材料166,168流動到澆鑄帶140同時地,往復式裂縫擠壓機146以一恒定的預定速度,沿圖19中箭頭N所示方向從其第一位置194運動到其第二位置196,在此它暫時停止。一旦往復式裂縫擠壓機146到達其第二位置196,滑動門180就移動到一封閉位置,由此堵住縫170并暫時停止原料成薄膜材料166,168的流動,這導致一薄膜片段200的形成。如圖18可見,薄膜片段200具有交替的、橫向紅色條紋172,176和黃色條紋174,178,在上述條紋之間帶有直線的和一致的色彩過渡186,188,190。薄膜片段200還具有第一邊緣202,第二邊緣204和一寬度206,該寬度等于條紋172,174,176,178的寬度總和。
接下來,通過旋轉鼓142,144,澆鑄帶140按圖17中箭頭J和K所示方向運動,這樣使得薄膜片段200沿箭頭J方向被移動并且澆鑄帶140的一新加溫部分被放置于往復式裂縫擠壓機146的下面。具體地,為了給與第一薄膜片段200相連的第二薄膜片段的澆鑄騰出空位,澆鑄帶140一直被移動直到薄膜片段200的第一邊緣和第二邊緣202,204中的每一個被推進了等同于薄膜片段200寬度206的一段距離。要注意的是,冷卻板150最好放在靠近和位于澆鑄帶140下面的位置,第一薄膜片段200被移動到該位置。因此,當?shù)诙∧て伪粷茶T到澆鑄帶140上的同時,第一薄膜片段200被冷卻。本領域普通技術人員要明白的是,旋轉鼓142,144的運動和上面所述的澆鑄帶140可以很容易地被上面所討論的公知和傳統(tǒng)的電機(未示出)和校準裝置(未示出)操縱和控制。
當想要澆鑄一連續(xù)的薄膜片段,而往復式裂縫擠壓機146目前處于其第二位置196和澆鑄帶140保持不動時,滑動門180再次被移動到可將裂縫170打開到等于條紋薄膜138所要厚度大小的一位置。當原料成薄膜材料166,168流出腔室158,160,162,164并到達澆鑄帶140時,往復式裂縫擠壓機146以一恒定的預定速度,從其第一位置194移回到其第二位置196,在此它再次暫時停止。當原料成薄膜材料166,168正被澆鑄到澆鑄帶140的時候,新薄膜片段的第一邊緣將與第一薄膜片段200的第二邊緣204接觸和接合。當往復式裂縫擠壓機146返回其第一位置194之后,滑動門180再次移動到其封閉位置,由此堵住裂縫170并暫時停止原料成薄膜材料166,168的流動,這導致與第一薄膜片段200相接合的新薄膜片段的形成。
上述方法步驟不斷地重復,形成一半連續(xù)的薄膜澆鑄過程,這生產(chǎn)出一連續(xù)的橫條紋薄膜帶138。該橫條紋薄膜138通過一刮刀器或類似的公知設備(未示出)從澆鑄帶140連續(xù)地被移走并沿圖17中箭頭J的方向前進。橫條紋薄膜138隨后被送進旋轉模具包衣裝置102并如本發(fā)明第一實施例所描述的對芯10進行包衣。要注意的是,如圖20所示,除旋轉模具208,208`(見圖20)上的凹槽210,210`的定向和通過芯分配裝置118分送到旋轉模具208,208`(見圖20)間的輥隙中的芯的定向以外,包衣裝置102及其操作方法基本保持不變。
具體地,如圖20可見,由于交替薄膜鑄塑裝置136生產(chǎn)具有橫向條紋172,174,176,178的薄膜138,第二實施例的旋轉模具208,208`必須具有這樣定位的凹槽210,210`,使得凹槽的長度212,212`垂直于各個旋轉模具208,208`的旋轉軸AR,AR`設置。另外,按照第二實施例,芯分配裝置118(未示出)必須將每個芯定向和分送到模具208,208`間的輥隙末-首,即,這樣使得當芯進入輥隙時,每個囊片10的端部12,14中之一可同時地接觸覆蓋薄膜138,138`。以這種芯定向,當芯10進入輥隙并且在旋轉模具208,208`被包衣時薄膜138,138`的色彩過渡186,188,190,186`,188`,190`分別位于它們的對應芯10的共扼對稱平面18上。在這點上,圖21(類似于圖15)提供了芯10的適當位置的可視實例,該芯在模具208,208`間輥隙處、位于橫條紋薄膜138,138`之間并且分別相對于其色彩過渡186,188,190,186`,188`,190`。
如圖20所示,合成凝膠帽產(chǎn)品214是雙色的,具有一位于芯10的橫對稱平面16上的薄膜接縫216和一位于芯10的共扼對稱平面18上的色彩過渡218。凝膠帽214的色彩過渡218可以是平的和無縫的,即沒有任何高出部分,以及涂敷薄膜在凝膠帽214整個表面上具有相同色彩品質和厚度。如果從審美觀考慮,薄膜138,138`可以這樣排列以使合成凝膠帽214具有一薄膜接縫216,其中一個薄膜138的一種色彩或外表區(qū)別的條紋(例如,一紅色條紋172)鄰接或重疊在另一個薄膜138`的另一色彩條紋或外表區(qū)別(例如,一黃色條紋178)上以形成一具有棋盤形圖案,即具有四個交替的紅色和黃色或其它外表差別的四分之一面積的凝膠帽214。
當以美國專利5146730和5459983所披露的相同方式從粘接薄膜138,138`上被切割和釋放后,凝膠帽214可以在收集槽和/或輸送機(未示出)中被收集和傳輸?shù)接糜谶M一步處理步驟的進一步處理裝置(未示出)中,在該步驟中潤滑劑被去除,凝膠帽214可被干燥和/或,如果想要,另外的涂層或區(qū)別標記可被加入。
如圖22-30所示,本發(fā)明的第三實施例是一交替包衣裝置(特別見圖22和26),其包括第二實施例的交替薄膜鑄塑裝置136和由此生產(chǎn)出的橫條紋薄膜138。在下文所詳細描述的方法中,橫條紋薄膜138,連同芯10被送進交替包衣裝置以生產(chǎn)雙色凝膠帽產(chǎn)品,每個凝膠帽具有一個僅僅部分限定該凝膠帽的薄膜接縫,其位于與凝膠帽的色彩過渡的參考平面不同的參考平面內。
先參考圖22、23和26-30,本發(fā)明的第三實施例的交替包衣裝置包括一輸送系統(tǒng)220(見圖22),其包括一系列水平方向的滾筒222和滾筒對224,226,228(見圖26-30),以支撐和輸送橫條紋薄膜138。輸送系統(tǒng)220將結合圖26在下文跟詳細地描述。
回顧一下,薄膜138具有交替的橫向紅色條紋172,176和黃色條紋174,178,它們之間帶有色彩過渡186,188,190(見圖18和20),盡管如此,如上述描述的,具有其它顏色或其它外表區(qū)別或可見外表的任何原料成薄膜材料都是適合的。一芯分配裝置230位于輸送系統(tǒng)220和薄膜138之上,目的是將芯10按著相對于色彩過渡186,188,190的所要求方位分送到薄膜138上(見,例如圖25A-25C)。
芯分配裝置230包括一芯漏斗232,其用于在芯10進入一系列進料板234,236之前保持住要被包衣的芯,上述進料板是公知的類型并且可從DT LaskoMerrill of Leominster,Massachusetts,以及Aylward Enterprises,Inc.of NewBern,North Carolina and Integrated Packaging Systems,Inc.of Parsippany,New Jersey購得。進料板234,236一般地包括一系列內刷和輪子(未示出),其可以按要求將芯定向以在薄膜138上適當定位。
芯分配裝置230包括一芯定位板238和一芯柱塞240,該柱塞位于芯定位板238之上并通過一傳統(tǒng)電機(未示出),例如液壓電機(未示出),以一公知方式沿圖22所示箭頭P方向往復運動。一校準裝置242(只示意性示出在圖22中)也被包括以協(xié)助囊片10在薄膜138上的適當定位,如下文所述。校準裝置242包括許多傳統(tǒng)、已知類型的光學傳感器和控制裝置(未示出,但可結合第一實施例的上述討論)中的任一種。校準裝置242還包括傳統(tǒng)已知的機械調節(jié)裝置(未示出),例如步進電機(未示出),用于在必要時調節(jié)輸送系統(tǒng)220上的前進的薄膜138的速度和位置。這種步進電機可以從包括,但不限于Baysideof Port Washington,New York的多種來源購得,并且是本領域普通技術人員所公知的。
定位板238,具體地,包括一對外壁244,246,每個外壁分別有一芯承軌248,250,一個承軌顯示在圖22的剖視圖中而另一個在圖23中部分可見。壁244,246作成具有適合于在其中接納橫對稱平面按外壁244,246長度排列的囊片10的尺寸和形狀,最好如圖25A-25C所見。承軌248,250中每一個分別固定到壁244,246的內表面252,254上,并作成適于使定位板238內的每個芯10同時由每個承軌248,250滑動支撐的尺寸和形狀。而且,壁244,246彼此隔開一足夠距離使得芯10處于摩擦,但可運動的,與壁244,246的內表面252,254接觸。由此,當芯10不再由承軌248,250支撐時,如下文所述,它們可暫時地保持懸掛在輸送系統(tǒng)220和薄膜138之上。
在圖23和圖24A中,可以看到,承軌248,250的內拐角256,258可以作成圓形以防止當它們滑動時,對芯10的刮削或其它有形損害。要注意的是,根據(jù)芯10的結構,承軌248,250的內拐角256,258的形狀可以被改變。例如,芯10有一平臺22時,內拐角不必是圓形,而是90度拐角256`,258`(如圖24D所示)。
現(xiàn)在參考圖24A-24C和25A-25C,現(xiàn)在將描述芯分配裝置230,尤其是定位板238和柱塞240的操作。要注意的是,圖24A-24C示出了從圖22中線Q-Q的位置和箭頭方向看時的定位板238、柱塞240、薄膜138和芯10`,10``。圖25A-25C示出了從定位板238內部看時,(即,如同去掉最近的壁244和相應的承軌248)定位板238的一部分、以及柱塞240、薄膜138和芯10`,10``的側視圖。
在連續(xù)操作期間,這是按照本發(fā)明第三實施例的優(yōu)選操作模式,芯10以已知方式從漏斗232,通過供料板234,236送到定位板238。但它們送進定位板238時,芯10`,10``,10```被排列起來,如圖25A-25C和26所示,末端12到末端14,并且由此,每個芯10`,10``,10```沿著定位板238通過在它之后的芯以基本上連續(xù)的方式被移動。
當芯10`被推出承軌248,250以外而不再被支撐時,和當薄膜138的色彩過渡186的位置位于芯10`的共扼對稱平面18`時,校準裝置242就給電機(未視出)發(fā)信號(未示出),該電機沿圖24A和25A中箭頭R,R`分別所示的方向移動柱塞240。柱塞240沿箭頭R,R`方向移動,直到芯10`接觸和靠在薄膜138上(見圖24B和25B),因此柱塞240立即停止它的下降,并且隨后沿相反方向移動,如圖24B和25B中箭頭S,S`分別所示。當柱塞240到達其最高位置時,如圖24C和25C所示,它立即停止,直到下一個芯10``被推出承軌248,250以外。只要芯10穿過定位板238輸送和運動,前述的動作就不斷地重復。
現(xiàn)在具體參考圖26-30,將描述第三實施例交替薄膜鑄塑裝置的其余部件,以及它們的操作。具體地,圖26示出了定位板238、輸送系統(tǒng)220的示意性透視圖,該輸送系統(tǒng)220具有專用滾筒222和滾筒對224,226,228和一對旋轉模具260,262。要注意的是,旋轉模具260,262類似于,但不等于前面上文所討論的第一和第二實施例的旋轉模具112,112`,208,208`。由圖26可見,輸送系統(tǒng)220的滾筒222和滾筒對224,226,228是并排設置的。
具體地,輸送系統(tǒng)220的開始部分,即位于交替薄膜鑄塑裝置136(只部分地顯示在圖22中,全視圖見圖17)和定位板238(見圖26)的相對側上的一短距離之間的部分是由水平方向滾筒222組成的。圖27顯示了從圖26中線T-T位置和箭頭方向看時,芯10、薄膜138和水平方向滾筒222彼此相對位置的前部側視圖。
薄膜138是通過水平方向滾筒222(見圖22),從交替薄膜鑄塑裝置136移動到達越過定位板238和柱塞240一短距離處,這樣芯10已經(jīng)被沉積在薄膜138上,如上面所述。要注意的是,水平方向滾筒222應該至少與薄膜138的寬度一樣長以保證足以支撐薄膜138。水平方向滾筒222可以沿圖27中箭頭U所示方向圍繞它們的縱軸旋轉。
如圖26所示,輸送系統(tǒng)220的其余部分,其位于越過定位板238的一短距離處和旋轉模具260,262之間,由滾筒對224,226,228,而不是水平方向滾筒222組成。如圖26中示意性所示,連續(xù)的滾筒對224,226,228的各個滾筒,從離定位板238最近處開始,以每個連續(xù)的滾筒對224,226,228以約10度的增量,逐漸和連續(xù)地從水平面向上樞軸轉動,這樣,當薄膜138接近旋轉模具260,262時,薄膜138繞芯10縱向地被折疊。
具體地,位于接近定位板238的滾筒對224的單個滾筒224a,224b向上樞軸轉動一點,即約30度(見圖28顯示了各個滾筒224a,224b在該位置向上樞軸轉動的角度,從圖26中線V-V及其箭頭方向近似可見)。如圖28所示,這些對224中的每個單個滾筒224a,224b可以繞它們的縱軸266a,266b沿箭頭Wa,Wb所示方向旋轉。
通過比較,位于定位板238更遠些的滾筒對226的單個滾筒226a,226b向上樞軸轉動較大,大約70度(見圖29顯示了單個滾筒226a,226b在該位置向上樞軸轉動的角度,從圖26中線X-X及其箭頭方向近似可見)。如圖29所示,這些對226中的每個單個滾筒226a,226b可以繞它們的縱軸268a,268b沿箭頭Ya,Yb所示方向旋轉。
最后,如圖26和30所示,靠近旋轉模具260,262的滾筒對228的單個滾筒228a,228b的結構不同于其它單個滾筒224a,224b,226a,226b。具體地,這些滾筒對228中的每個單個滾筒228a,228b具有一凹面中心部270a,270b,它們配合在其間形成一孔口272,該空口設計成可允許薄膜138和芯10貼身穿過的尺寸和形狀。每個單個滾筒228a,228b還有一圓柱形上部274a,274b,其可彼此協(xié)作將薄膜138的縱邊276,278互相壓住(見圖30),由此在穿過旋轉模具260,262之前將薄膜138的縱邊276,278相互粘住。圖30示出滾筒對228的單個滾筒228a,228b大體上垂直地定位,由圖26中線Z-Z位置及其箭頭方向可見。還如圖30所示,這些滾筒對228的每個單個滾筒228a,228b可以繞它們的縱軸280a,280b沿箭頭AA,AAb所示方向旋轉。
要注意的是,單個滾筒224a,224b,226a,226b,228a,228b和滾筒對224,226,228有可能是不同的結構,例如,每個滾筒對中的一個滾筒224a,,226a,,228a可以水平定位并保持固定,而每個滾筒對中的另一個滾筒224b,226b,228b繞樞軸轉動。另外,根據(jù)薄膜138的支撐要求,輸送系統(tǒng)220可以使用較多或較少數(shù)量的水平方向滾筒222和滾筒對224,226,228,它們可以比附圖所示間隔更近或更遠。
本發(fā)明第三實施例的旋轉模具260,262,如圖26所示,與第一和第二實施例的旋轉模具112,112`,208,208`類似,分別沿圖26中箭頭BB和CC所示方向旋轉,由此彼此協(xié)作在它們之間形成一輥隙,芯10和薄膜138被輸送到輥隙內。同樣地,每個模具260,262具有凹槽282,284,該凹槽沿每個模具260,262的表面沿圓周方向成排設置,每個凹槽282,284具有高起邊緣(未示出)用于密封和切割圍繞芯10的粘接薄膜138,由此將芯包衣以形成一凝膠帽產(chǎn)品286。
然而第三實施例的旋轉模具260,262定位成這樣以使它們在水平面旋轉,而不象前面所討論的旋轉模具112,112`,208,208`那樣在垂直面旋轉。進一步地,當芯10被送進第三實施例旋轉模具260,262間的輥隙時,薄膜138繞它們被折疊和部分地粘接。進一步地,部分包衣的囊片10被連續(xù)地,即一個接一個地送進模具260,262間的輥隙中。
第三實施例的凝膠帽產(chǎn)品286與先前實施例的凝膠帽122,214類似,它們是具有至少兩種外表差別,或不同顏色的部分并具有相對于凝膠帽286色彩過渡290(或其它外表差別過渡)橫向定向的薄膜接縫的凝膠帽286。具體地,薄膜接縫位于芯10的橫向對稱平面16且色彩過渡290位于芯10的共扼對稱平面18。另外,與現(xiàn)有技術裝置和方法所生產(chǎn)的凝膠帽相比,第三實施例的凝膠帽286的色彩過渡290可以是平且無縫的,即沒有一般凝膠帽的薄膜接縫134具有的高出部分。而且,凝膠帽286可具有一延伸在其整個表面上的相同色彩品質和厚度的涂敷薄膜。然而,要注意的是,不象以前所述實施例中的凝膠帽122,214,第三實施例中裝置和方法所生產(chǎn)的凝膠帽286的薄膜接縫288只部分地延伸在芯10周圍。如果從審美觀方面設想,薄膜138可在其邊緣沿薄膜接縫288略微重疊。
本領域的普通技術人員和有經(jīng)驗者將會理解,有可能用其它已知的傳統(tǒng)切割裝置取代圖26所示的旋轉模具260,262。例如,具有大小和形狀可容納部分包衣囊片10的凹槽或剪切塊的模具沖壓機(未示出),或往復式單塑料(未示出),可以被使用。這種設備可以從包括,但不限于The Irwin-Hodson Companyof Portland Oregon,的多種來源購得,并且是本領域普通技術人員所公知的。另外,涉及生產(chǎn)包衣囊片產(chǎn)品的交替往復式切割裝置在美國專利6352719中被披露,其在此結合以作參考。
關于橫條紋薄膜138沿具有水平方向滾筒222和滾筒對224,226,228的輸送系統(tǒng)220的運動,要注意的是,薄膜138通過旋轉模具260,262間的輥隙和水平方向滾筒222和滾筒對224,226,228繞它們的軸旋轉時的動量被激勵而連續(xù)地并以一基本恒定速度,沿圖26中箭頭DD的方向運動。可替換地,或另外地,一個或多個水平方向滾筒222和滾筒對224,226,228可通過傳統(tǒng)電機(未視出)被機械化自動地旋轉,由此激勵薄膜138沿輸送系統(tǒng)220向著旋轉模具260,262運動。
關于用于有關第三實施例的前述交替芯包衣裝置的原料成薄膜材料,當它是熱塑性淀粉基底材料或者纖維素基底材料時,如上述所建議的,在沿著包括樞軸轉動滾筒對224,226,228的輸送系統(tǒng)220的部分被推進之前,橫條紋薄膜138必須被加熱以保證薄膜138足以適于模鍛和伸展從而被滾筒對224,226,228圍繞囊片10折疊,同時保持其物理完整性。在這種情況下,薄膜138可通過傳統(tǒng)加熱裝置,例如,舉例,一電阻加熱設備(未示出),其可通過所選水平方向滾筒222和滾筒對224,226,228間接地加熱薄膜138,或空氣加熱器(未示出),其可通過吹動熱空氣直接加熱薄膜138。合適的加熱器可以例如從Chromolox,Inc.of Pittsburgh,Pennsylvania and Watlow Electric ManufacturingCompany of St.Louis,Missouri購買到。合適的空氣加熱器可以例如從New YorkBlower Company of Willowbrook,lllinois and Niagara Blower Company ofBuffalo,New York購買到。
具體地,如果薄膜138由淀粉基底材料制成,則薄膜138應被加熱到大約50攝氏度和150攝氏度之間,如果薄膜138由纖維素基底材料制成,則薄膜138應被加熱到大約80攝氏度和120攝氏度之間。
本發(fā)明的第四實施例涉及一種包衣芯的真空成型裝置和方法,被示出在圖31-43中。要注意的是,當各種類型熱可成型薄膜,包括由前面討論的凝膠,淀粉和聚合體基底材料制成的薄膜,都可以用于有關本發(fā)明的第四實施例,而由纖維素基底材料,例如羥基丙基甲基纖維素制成的薄膜是用于下文所述有關裝置和方法的優(yōu)選薄膜。然而,當該薄膜的成分可相同或類似于上文所討論的薄膜成分時,用于第四實施例有關裝置的薄膜被預制成一干薄膜,而不是如先前有關第一、第二和第三實施例所描述的濕薄膜。
具體地,為了生產(chǎn)適用于第四實施例真空成型裝置的薄膜,前面實施例的濕薄膜需經(jīng)受進一步的干燥工序,其包括以成薄膜工藝中所公知的方式將薄膜加熱到一個溫度使得薄膜保持柔韌性,但在接觸時不再自動地自我粘接。干燥后的薄膜隨后固定到滾筒上,如下文關于圖31所顯示和描述的。另外,用于第四實施例的干薄膜也可經(jīng)受進一步的加工工序,包括,但不限于保濕劑或增塑劑,例如甘油或山犁醇的添加,目的是增強干薄膜的彈性和塑造性。例如,根據(jù)干薄膜材料的總重量,0.1-10重量百分比的保濕劑被添加到干薄膜中。另外,根據(jù)干薄膜材料的總重量,5-50重量百分比的增塑劑被添加到干薄膜中。還要注意的是,如下文要討論的,具有縱向或者橫向條紋的條紋薄膜可用于第四實施的有關裝置和方法,現(xiàn)在將詳細描述。具有大約0.01毫米和0.5毫米之間厚度的薄膜最適合用于關于本發(fā)明的第四實施例。
特別地根據(jù)圖31,提供了第四實施例的真空成型裝置292的示意性上側視圖。具體地,真空成型裝置292包括第一多個多孔壓板294,以及第一傳輸系統(tǒng)296和第二傳輸系統(tǒng)298。如圖31示意性所示,第一和第二傳輸系統(tǒng)296,298設置為彼此串聯(lián),由此形成箭頭EE,F(xiàn)F所示的單通路,沿著該單通路,第一和第二傳輸系統(tǒng)296,298以半連續(xù)方式移動每個多孔壓板294。只是為了說明的目的,在圖31中示意性示出第一和第二傳輸系統(tǒng)296,298固定在臺桌296`,298`上。另外,第一和第二傳輸系統(tǒng)296,298上分別設置有傳統(tǒng)真空源300,302,(只在圖31中示意性顯示),當每個多孔壓板294沿箭頭EE所示方向運動時向它們施加一真空,其目的將在下文討論。合適的傳統(tǒng)真空源,例如真空泵可從例如The Nash Company of Connecticut and Gast Manufacturing ofBenton Harbor,Michigan購買得到。
要注意的是,第一和第二傳輸系統(tǒng)296,298中的每個包括一傳輸機構,例如一傳統(tǒng)履帶(未示出)或在本領域中公知類型的傳統(tǒng)機構。尤其是,適用于本發(fā)明有關真空成型裝置292的傳輸系統(tǒng)是典型地定作的,本領域普通技術人員熟悉這種設備的基本結構和操作。合適的傳輸系統(tǒng)目前可從例如Dorner ofHartland,Wisconsin購買得到。
仍參見圖31,真空成型裝置292進一步地包括第二多個多孔壓板304和第三傳輸系統(tǒng)306,其沿著圖31中箭頭GG所示的第二通道移動這些多孔壓板304。要注意的是,第三傳輸系統(tǒng)306定位于第一和第二傳輸系統(tǒng)296,298之間,其目的將在下文闡明。
一旋轉機構308(只在圖31中示意性顯示)定位于第一和第二傳輸系統(tǒng)296,298之間。該旋轉機構308是一傳統(tǒng)設備并且是本領域普通技術人員所公知的。旋轉機構308設計為將兩個壓板同時結合在一起,即一個壓板294和一相應壓板304,并一起轉動它們,這樣使得旋轉完成時,開始在上面的壓板304顛倒并隨后位于底部。前面所述的旋轉將在下文進一步詳細地描述。
除了它們的相對定位,多孔壓板294,304基本上彼此相同。具體地,如圖31中某一多孔壓板294,304剖視圖中所示的,每個多孔壓板294,304在其各自工作表面314,316上至少分別具有一個凹槽310,312。每個凹槽310,312作成的尺寸和形狀以使其內可暫時但貼身地容納一要包衣的囊片。關于圖33和35,要注意的是,雖然多孔壓板294,304是作為每個具有一個單個縱向凹槽310,312而顯示在圖31中,但要注意的是,多孔壓板294,304也可以設置為每個具有多個凹槽310,312。例如每個多孔壓板294,304可作成足以包括一個單行凹槽310,312的長度,或者如圖33和35所顯示的,每個多孔壓板294a,294b可作成足以包括多行凹槽310a,310b的長度和寬度。
另外,要注意的是,如果多孔壓板294a,294b的凹槽310a,312b的方位被改變,就可以提供如下不同的條紋薄膜的使用。參考圖32和33。當凹槽310a在多孔壓板294a的工作表面314a確定為縱向方向時(見圖33),有可能使用具有交替的顏色或外表差別,例如紅色和黃色橫條紋320,322(見圖32)的條紋薄膜318來生產(chǎn)出具有位于芯10的共扼對稱平面18上的色彩過渡(或其它外表差別過渡)的凝膠帽產(chǎn)品。合成產(chǎn)品類似于在前面討論的本發(fā)明有關實施例所生產(chǎn)的凝膠帽122,214,286。在圖32和33中,顯示了橫條紋薄膜318懸在壓板294a之上相對于凹槽310a的適當位置,這樣使得橫條紋320,322間的色彩過渡324,326與凹槽310a適當?shù)嘏帕幸赃M行前述雙色包衣芯產(chǎn)品的生產(chǎn)。
根據(jù)圖34和35,另一方面,凹槽310b有可能在多孔壓板294b的工作表面314b上橫向定向(見圖35)以適應具有交替的顏色或外表差別,例如紅色和黃色縱條紋330,332(見圖34)的條紋薄膜328的使用,來生產(chǎn)出具有位于芯10的共扼對稱平面18上的色彩過渡的凝膠帽產(chǎn)品。在圖34和35中,顯示了縱條紋薄膜328懸在壓板294b之上相對于凹槽310b的適當位置,這樣使得縱條紋330,332間的色彩過渡334,336與凹槽310b適當?shù)嘏帕幸赃M行前述雙色囊片產(chǎn)品的生產(chǎn)。
采用圖33和35所示的壓板294a,294b與圖32和34重所示的橫向和縱向條紋薄膜318,328,結合來獲得具有由各種不同方式定向的色彩過渡的多色凝膠帽產(chǎn)品當然是可能的。然而在這一點上要注意的是,在特殊的真空成型裝置內部,所有壓板294,304中凹槽310,312的定向必須是縱向,或者可替換地,所有壓板294,304中凹槽310,312的定向必須是橫向(或與薄膜上條紋的定向相反排列)。
再次參考圖31,真空成型裝置292進一步地包括第一對滾筒338,340,其上固定有第一條紋薄膜342。如圖31所示,第一對滾筒338,340靠近第一傳輸系統(tǒng)296安放,這樣使得第一條紋薄膜342懸于第一多個多孔壓板294之上,其可沿箭頭EE所示通道移動。一固定有第二條紋薄膜348的第二對滾筒344,346也可被提供。象第一對滾筒338,340一樣,第二對滾筒344,346靠近第二傳輸系統(tǒng)298安放,這樣使得第二條紋薄膜348也懸于第一多個多孔壓板294之上,其可沿箭頭EE所示通道移動。
要注意的是,為了采用象圖33所示的壓板294a(即都具有縱向凹槽310a),生產(chǎn)出具有位于芯10共扼對稱平面18上的色彩過渡,或包衣芯10上其它外表差別部分間過渡的凝膠帽,第一和第二條紋薄膜342,348二者必須具有圖32所示的橫向定位的條紋320,322。類似地,為了采用象圖35所示的壓板294b(即都具有橫向凹槽310b),生產(chǎn)出仍具有位于芯10共扼對稱平面18上的色彩過渡的凝膠帽,第一和第二條紋薄膜342,348二者必須具有圖34所示的縱向定位的條紋320,322。
上述描述的關于壓板294,304上凹槽310,312的定位和第一和第二薄膜342,348上條紋的定位的變化都同樣有效。然而,為了下面以盡可能簡單、清楚的方式說明本發(fā)明的第四實施例,要理解的是,真空成型裝置292的每個壓板294,304上有一單個縱向凹槽310,312。進一步地,下面也要理解的是,第一和第二條紋薄膜342,348二者具有交替的紅色和黃色橫條紋。
如圖31所示和下文更詳細討論的,真空成型裝置292還包括靠近第一傳輸系統(tǒng)296放置的第一校準設備350,其用于相對于一位于多孔壓板294的凹槽310內的芯10適當?shù)囟ㄎ坏谝粰M條紋342,這將在下文詳細描述。第二校準設備352靠近第二傳輸系統(tǒng)298放置,用于相對于一位于另一多孔壓板294的凹槽310內的部分包衣芯10適當?shù)囟ㄎ坏诙M條紋348,這將在下文詳細描述。校準設備350,352與前面有關本發(fā)明第一實施例所描述的購買到的類型相同。
如圖31,36-38和41-43所示,第四實施例的真空成型裝置292還包括第一環(huán)行壓力機354和第一切薄膜器356,它們都靠近第一傳輸系統(tǒng)296放置,目的將在下文說明。另外,第二環(huán)行壓力機358和第二切薄膜器360是靠近第二傳輸系統(tǒng)298放置,目的也將在下文說明。具體地,參考圖36-37和41-42,第一和第二環(huán)行壓力機354,358實質上彼此相同的,每個具有一開口結構,例如從上面看是O-形或橢圓形,這樣穿過它就分別形成通道362,364。每個環(huán)行壓力機354,358還分別有接觸緣366,368,其設置為分別與第一和第二薄膜342,348相接觸而沒有破壞它們。每個環(huán)行壓力機354,358的尺寸和形狀使得接觸緣366,368將芯限定在其內。第一和第二環(huán)行壓力機354,358沿圖31中箭頭HH,II所示各方向往復運動。
具體地參考圖38和43,第一和第二切薄膜器356,360實質上彼此相同的,每個各具有一凹槽370,372,其尺寸和形狀可接收局部包衣的芯10的一部分,在該芯上已施加有涂敷薄膜。每個凹槽370,372由一錐形切割緣374,376限定,上述切割緣作成可緊密地限定前述局部包衣芯10的外圍并且能夠整潔地和干凈地切割開第一和第二橫條紋薄膜342,348的尺寸和形狀。第一切薄膜器356定向為使得其凹槽370和切割緣374二者面向放在下面的多孔壓板304。相類似的,第二切膜器360定向為使得其凹槽372和切割緣376二者都面向放在下面的多孔壓板304。也象環(huán)行壓力機354,358一樣,第一和第二切薄膜器356,360沿圖31中箭頭HH,II所示各方向往復運動。
仍參考圖31,要注意的是,第一橫條紋薄膜342被固定到第一對滾筒338,340上并在它們之間延伸,這樣使得第一薄膜342的一側位于第一傳輸系統(tǒng)296和第一多個多孔壓板294之上,另一側位于第一環(huán)行壓力機354和第一切薄膜器356之下。類似地,第二橫條紋薄膜348被固定到第二對滾筒344,346上并在它們之間延伸,這樣使得第二薄膜348的一側位于第二傳輸系統(tǒng)296和第一多個多孔壓板294之上,另一側位于第二環(huán)行壓力機354和第二切薄膜器356之下。
在此作為將在隨后涉及的,有關第四實施例方法的描述,圖31中顯示的真空成型裝置292包括至少七段378,380,382,384,386,388,390(圖31中假想線所示),每段在圖36-43中進一步詳細地示出。前述段378,380,382,384,386,388,390示出了環(huán)行壓力機354,358和切薄膜器356,360,相對于真空成型裝置292其它部件的大體位置。段378,380,382,384,386,388,390還提供了第四實施例方法的七個基本步驟的概念表示。
真空成型裝置292的操作和本發(fā)明第四實施例的方法將結合圖31和36-44詳細地描述。在這一點上,要注意的是,圖3644示出了真空成型裝置292某些部件的上橫斷面圖。具體地,圖36-39所示的壓板294,第一環(huán)行壓力機354和第一切薄膜器356的斷面圖是沿圖31的橫截線JJ-JJ得到的并且從與觀察圖31所示的真空成型裝置292時的相同方向看到。圖40-43所示的壓板304,第二環(huán)行壓力機358和第二切薄膜器360的斷面圖是沿圖31的橫截線KK-KK得到的并且也從與觀察圖31所示的真空成型裝置292時相同的方向看到。進一步要注意的是,傳輸系統(tǒng)296,298、校準設備350,352和真空源300,302從圖36-43中略去以簡化真空成型裝置292的操作,借此芯10用第一和第二橫條紋薄膜342,348進行包衣。
一開始,第一、第二和第三傳輸系統(tǒng)296,298、306被實施運動,由此按圖31中個箭頭EE,F(xiàn)F,GG所示方向移動多孔壓板294,304。真空源300,302也被激勵,由此在大約0.005到700托的范圍內將真空施加給第一和第二傳輸系統(tǒng)296,298,并由此依次到達沿箭頭EE方向移動的每個第一多個多孔壓板294上。
具體地,先參考圖31,第一傳輸系統(tǒng)296將一多孔壓板294移動到一位置,該位置是馬上到第一段378之前的一位置。通過一芯分配機構(未示出)將芯10放進多孔壓板294的凹槽310中。要注意的是,這個第四實施例的芯分配機構可以是任何傳統(tǒng)、公知的芯分配機構,例如先前關于第一、第二和第三實施例所描述的那些機構。芯10通過上面提到的真空穩(wěn)固地保持在凹槽310中,該真空通過第一真空源300被連續(xù)地加到壓板294和傳輸機298的所有其它部件。
現(xiàn)參考圖31和36,壓板294通過第一傳輸系統(tǒng)296緊接著向第一段378移動。當?shù)谝恍试O備350(見圖31)確定芯10相對于第一條紋薄膜342適當定位,即使得第一條紋薄膜342(見圖36)的色彩過渡392位于芯10的共扼對稱平面18上時,壓板294的運動就暫時停止。
當壓板294暫時不動時,通過傳統(tǒng)、公知的裝置,例如一組合式旋管加熱器和鼓風設備(未示出),穿過第一環(huán)行壓力機354的通道362,沿圖36中箭頭LL所示方向,吹進熱空氣,由此將第一薄膜342軟化到一可成型狀態(tài)。根據(jù)所使用的薄膜的類型,該熱空氣最好是大約50到300攝氏度的范圍之間。第一環(huán)行壓力機354隨后沿圖36中箭頭MM所示方向運動,這樣第一環(huán)行壓力機354的接觸緣366將第一薄膜342壓到壓板294的工作表面314上并與芯10的頂部接觸。
如圖37所示,加熱后的第一薄膜342同時被拉到芯10上,并由此通過前面所述的真空作成符合芯10頂部的形狀,所述真空是由第一真空源300施加到壓板294上的。第一真空源300所施加的真空是在大約0.0005到700托的前面所述范圍內。此后,當加熱后的第一薄膜342通過上述的真空束縛在芯10上時,第一環(huán)行壓力機354沿圖37中箭頭NN所示方向從壓板294上移開。
繼續(xù)參考圖37,當?shù)谝画h(huán)行壓力機354收回后,一壓板294,具有由真空保持在其凹槽310中的局部包衣芯10,被移動到真空成型裝置292的第二段380,在此它暫時停止。當壓板294和芯10暫時不動時,冷空氣沿圖37中箭頭LL所示方向吹到第一薄膜342和芯10上,由此將第一薄膜342進行冷卻并成型為與芯10的頂部一致。冷空氣應該保持在一溫度,在該溫度下薄膜342足以冷卻而變硬,這樣使得它保持其形狀與芯10形狀一致,更具體的,該溫度為大約10攝氏度和大約25攝氏度之間。
現(xiàn)在參考圖38,在對第一薄膜342進行冷卻和成型到芯10上經(jīng)過充分時間后,壓板294和局部包衣芯10通過第一傳輸系統(tǒng)296被移動一預定距離到達真空成型裝置292的第三段382并暫時停在這里以使局部包衣芯10與凹槽370和第一切薄膜器356的切割緣374對準。如圖38所示,第一切薄膜器356沿箭頭OO方向運動直到局部包衣芯10貼身地容納在凹槽370之中以及錐形切割緣374接觸并切開緊密圍繞在局部包衣芯10周圍的第一薄膜342。第一切薄膜器356隨后沿箭頭OO所示的相反方向離開壓板294以及第一薄膜342的廢棄部分394,396從壓板294上除去。
現(xiàn)在參考圖39和40,壓板294和局部包衣芯10接下來運動到真空成型裝置292的第四段,或旋轉,站384并且再次暫時停止,于是局部包衣芯10被傳送到一個壓板304上,如下所述。如圖39所示,第三傳輸系統(tǒng)306將一個壓板304移動到旋轉站384的位置,這樣使得304相對于載有局部包衣芯10的壓板294反向轉動。要注意的是,壓板294,304的工作表面314,316彼此面對(見圖31,39和40)。當壓板294移動一預定距離后,使得局部包衣芯10與反向壓板304的凹槽312對準,第一傳輸系統(tǒng)296保持壓板294且局部包衣芯10在旋轉站384處暫時不動。隨后壓板304朝向局部包衣芯10運動(即圖39中箭頭PP所示方向)直到局部包衣芯10容納在二個壓板294,304的凹槽310,312之中(如圖31和40所示)。正施加到多孔壓板294上的真空被中止并且旋轉機構308(示意性示于圖31中)沿著圖31和40中箭頭QQ,QQ`所示方向旋轉其間帶有局部包衣芯10的轉動壓板294,304,于是持有芯10的壓板294被反轉,而壓板304運動到一正面朝上的位置。反轉后的壓板294離開正面朝上的壓板304運動并且變成沿圖31中箭頭GG所示通路運動的一個壓板304。正面朝上的壓板304接著移動到第二傳輸系統(tǒng)298上并成為沿圖31中箭頭EE,F(xiàn)F所示通路運動的一個壓板294。接下來,第二真空源302按前面所述的大約0.005到700托范圍向局部包衣芯10上施加一真空,由此將局部包衣芯10保持在壓板294的凹槽310中,,該壓板294現(xiàn)正在第二傳輸系統(tǒng)298上運動,這樣使得局部包衣芯10的未覆蓋部分被暴露出來。
圖14-43示意性示出這個方法,通過該方法芯10的未覆蓋部分由第二橫條紋薄膜248覆蓋。具體地,特別參考圖41,壓板294和局部包衣芯10通過第二傳輸系統(tǒng)298運動到真空成型裝置292的第五段386。當?shù)诙试O備(見圖31)確定局部包衣芯10相對于第二條紋薄膜248適當?shù)囟ㄎ粫r,壓板294的運動就停止了,即,這樣使得第二條紋薄膜348(見圖41)的色彩過渡398位于局部包衣芯10的共扼對稱平面18上。
當壓板294暫時不動時,通過傳統(tǒng)、公知的裝置,例如一組合式旋管加熱器和鼓風設備(未示出),穿過第二環(huán)行壓力機358的通道364,沿圖41中箭頭RR所示方向,吹進熱空氣,將第二薄膜348軟化到一可成型狀態(tài)。熱空氣最好是在大約50到300攝氏度的上述范圍之間。第二環(huán)行壓力機358隨后沿圖41中箭頭SS所示方向運動,這樣第二環(huán)行壓力機358的接觸緣368接觸并將第二薄膜348壓到壓板294的工作表面314上并與局部包衣芯10的未覆蓋部分接觸。
如圖42所示,加熱后的第二薄膜248隨后通過真空被拉到芯10上,所述真空由第二真空源302(見圖31)按前述大約0.005到700托的范圍被施加到壓板294上,由此使得第二薄膜248符合芯10的未覆蓋部分的形狀。此后,第二環(huán)行壓力機358沿圖42中箭頭TT所示方向離開壓板294,同時加熱后的第二薄膜248通過上述第二真空源302所施加的真空束縛在該芯上。
繼續(xù)參考圖42,當?shù)诙h(huán)行壓力機358收回后,一壓板294,具有由真空保持在其凹槽310中的局部包衣芯10,被移動到真空成型裝置292的第六段380,在此它暫時停止。要注意的是,如圖42所示,第二薄膜348部分地重疊到已施加在芯10上的第一薄膜342的切割緣上。當壓板294和芯10暫時不動時,處于上述大約-10到25攝氏度范圍之間的冷空氣沿圖42中箭頭RR所示方向吹到第二薄膜248和芯10上,由此將第二薄膜348進行冷卻并成型為與芯10相一致。
現(xiàn)在參考圖43,在對第二薄膜342進行冷卻并成型到芯10上經(jīng)過充分時間后,壓板294和局部包衣芯10通過第二傳輸系統(tǒng)298被移動一預定距離到達真空成型裝置292的第七段390并暫時停在這里,以使包衣芯10與凹槽372和第二切薄膜器360的切割緣376對準。如圖43所示,第二切薄膜器360沿箭頭UU方向運動,直到包衣芯10貼身地容納在凹槽372之中以及切割緣376接觸并切開緊密圍繞在包衣芯10周圍的第二薄膜248。第二切薄膜器360隨后沿圖43中箭頭UU所示方向的相反方向離開壓板294。
如圖44所示,第二薄膜344的廢棄部分400,402從壓板294上去除。壓板294和整個包衣芯10通過第二傳輸系統(tǒng)298被移動離開第七段390。壓板294和整個包衣芯10經(jīng)過第七段390以后,施加到壓板294的真空被中止,由此從凹槽310中釋放出包衣囊片產(chǎn)品或凝膠帽404。
如圖44所示,合成凝膠帽402具有緊密地和貼身地適應芯10的涂覆薄膜。要注意的是,為了在第一和第二薄膜342,348與芯19之間形成一防干擾的密封,一粘合劑,例如原材料的液態(tài)形式可以應用到將要接觸囊片10的每個第一和第二薄膜342,348的表面406,408(見圖36和41)。另外,象本發(fā)明第一、第二和第三實施例生產(chǎn)的凝膠帽122,214,286一樣,由真空成型裝置292和第四實施例的方法所生產(chǎn)的凝膠帽404是雙色的,或者有至少兩種外表差別區(qū)域,其具有一大體上位于芯10的橫對稱平面16的涂覆薄膜之間的一薄膜接縫410,和大體上位于芯10的共扼對稱平面18的色彩或其它外表差別區(qū)域之間的一色彩過渡412。另外,凝膠帽404的色彩過渡412可以是平的和無縫的,即沒有一般凝膠帽薄膜接縫410具有的高出部分。另外,上述工序造成凝膠產(chǎn)品帽404在其整個表面上具有相同色彩品質和厚度的涂敷薄膜。如果從審美觀考慮,第一和第二薄膜342,348可被施加到芯10上以使得合成凝膠帽404具有一薄膜接縫410,其中一個薄膜342的一種色彩或外表區(qū)別的條紋(例如,一紅色條紋)鄰接或重疊在另一個薄膜348的另一色彩或外表區(qū)別(例如,一黃色條紋178)條紋上以形成一具有“棋盤形圖案”(未示出),即具有四個交替的紅色和黃色或其它外表差別的四分之一面積。
雖然附圖中未顯示,第四實施例的裝置和方法的一個替換也將被描述。該替換裝置包括具有凹槽的壓板,每個凹槽由一個能夠整齊地切割第一和第二薄膜342,348的高起切割緣所限定。在可用上述裝置實施的另一替換方法中,不是先將囊片10放進第一壓板294的凹槽310中,而是將第一薄膜342放置在第一壓板上,隨后暖空氣將吹到第一薄膜342上將其軟化成一可成型狀態(tài)。然后,一真空通過該壓板被施加將第一薄膜342拉進凹槽并使薄膜與其相適應。然后,將芯10被放入凹槽310和冷卻空氣吹到壓板294、第一薄膜342和芯上以將第一薄膜342模壓成與芯10相適應。然后第二薄膜348被放到芯10頂部壓板上,暖空氣吹到第二薄膜348上以將其軟化成一可成型狀態(tài)。另一個壓板(未示出)然后將移動到與第二薄膜348相接觸,將第二薄膜348壓向芯10和第一壓板294,由此,使第二薄膜348適應囊片的輪廓。然后冷空氣吹向第二薄膜348,由此將第二薄膜348模壓到囊片10上。要注意的是,熱空氣和冷空氣的溫度范圍以及真空壓力范圍與前面上文所述有關本發(fā)明第四實施例的描述相同。最后,凹槽的高起切割緣切開第一和第二薄膜342,348兩者,由此釋放湖包衣凝膠帽產(chǎn)品,每個凝膠帽產(chǎn)品具有一橫斷凝膠帽的色彩過渡(或外表差別區(qū)域)的薄膜接縫。
適用于本發(fā)明裝置和方法的芯10是大規(guī)模生產(chǎn)并為本領域普通技術人員公知的。用本發(fā)明的薄膜包衣的芯可包含一種或多種活性劑。術語“活性劑”在此用于較寬的理解,可以包括可由該系統(tǒng)運載或運送的任意材料。例如,活性劑可以是藥物、營養(yǎng)劑,維生素,食物補充劑,營養(yǎng)素、口腔護理劑、草藥、食品、染料、營養(yǎng)劑、礦物、添加物,或食用香料或類似物及其結合。
合適的藥物包括鎮(zhèn)痛劑、消炎劑、治關節(jié)藥、麻藥、抗組胺劑、止咳藥、抗生素、抗感染劑、抗病毒劑、抗凝血劑、抗抑郁劑、抗糖尿病劑,抗菌劑、除氣劑、抗真菌、抗痙攣藥、食欲抑制劑、支氣管擴張劑、心血管藥、中樞神經(jīng)系統(tǒng)用藥、中樞神經(jīng)系統(tǒng)刺激劑、解充血藥、稀釋劑、化痰藥、胃腸藥、偏頭痛藥、運動病制品、黏液用藥、肌肉松弛藥、骨質疏松用藥、聚二甲硅氧烷、呼吸劑、安眠藥、泌尿系統(tǒng)用藥及其混合物。
合適的口腔護理劑包括空氣清新劑、牙齒增白劑、抗菌劑、牙齒礦化劑、齲齒抑制劑、局部麻醉劑、黏薄膜保護劑,及類似物。
合適的食用香料包括薄荷醇、薄荷油、薄荷香料、水果香料、巧克力、香草、泡泡糖、咖啡香料、利口酒香料和組合等等。
合適的胃腸劑的例子包括抗酸劑,象碳酸鈣、氫氧化鎂、氧化鎂、碳酸鎂、氫氧化鋁、重碳酸鈉、二羥基鋁碳酸鈉;興奮劑,例如雙己酰氧苯基甲基吡啶、鼠李皮、二羥蒽醌、番瀉葉、酚酞、蘆薈、蓖麻油、蓖麻油酸和脫氫膽汁酸及其混合物;H2受體拮抗體,例如famotadine,雷尼替丁、甲氰咪胍、對氨基苯;質子泵抑制劑例如奧美拉唑或羊毛二烯;腸胃細胞保護劑,例如sucraflate和米索前列醇;腸胃激肽原,例如prucalopride,用于H.幽門的抗生素,例如克拉霉素、羥氨芐青霉素、四環(huán)素和甲硝噠唑;止瀉藥,例如氰苯哌酯和洛哌丁胺;胃長寧;止吐藥,例如恩丹西酮,止痛劑,例如5-氨基水楊酸。
在一個實施例中,活性劑可以從以下選擇雙乙酰氧苯基甲基吡啶,famotadine,雷尼替丁,甲氰咪胍,prucalopride,氰苯哌酯,洛哌丁胺,乳糖酶,mesalamine,鉍,抗酸劑和藥用鹽,酯,同分異構體以及它們的混合物。
在另一個實施例中,活性劑可以從以下選擇醋氨酚,乙酰水楊酸,異丁苯丙酸,甲氧萘丙酸,酮丙酸,furbiprofen,環(huán)氟拉嗪,環(huán)苯扎林,美洛昔康,羅福西布,塞內克西,和藥用鹽,酯,同分異構體以及它們的混合物。
在另一個實施例中,活性劑可以從以下選擇假麻黃石咸,苯丙醇胺,氯苯樸爾敏,美沙芬,苯海拉明,阿司咪唑,特非那定,非索非那定,氯雷他定,西替利嗪,和它們的混合物,以及藥用鹽,酯,同分異構體以及它們的混合物。
合適的聚二甲基硅氧烷的例子,包括但不限于二甲基硅油和聚二甲硅氧烷,被公開在美國專利4906478,5275822和103260中,每個專利的內容在此清楚地結合以作參考。作為在這里所用的,術語“聚二甲硅氧烷”指的是聚二甲基硅氧烷的較廣泛的種類,包括但不限于二甲基硅油和聚二甲硅氧烷。
活性劑是以一治療有效量的劑型出現(xiàn)的,該有效量是對口服藥產(chǎn)生想要的治療效果并容易被本領域技術人員確定的量。在確定這個量時,特殊的活性劑可被給予,活性劑的生物利用度特性,劑量管理、患者的年齡和體重,以及其它因素都必須考慮,這是本領域所公知的。優(yōu)選地,該劑型包括至少大約85%重量比的活性成分。在一個優(yōu)選實施例中,芯包括至少大約85%重量比的活性成分。
如果該活性成分口感味道很差,且該劑型在吞咽之前需要在口中進行咀嚼或咬碎,則如本領域所知,在該活性成分外可包裹有一層防味涂層。在美國專利4851226、5075114和5489436號中描述了合適的防味涂層的例子。也可以使用商業(yè)上出售的防味活性劑。例如,通過凝聚處理由乙基纖維素或其它聚合體封裝的促氨酚顆??捎糜诒景l(fā)明中。凝聚封裝的促氨酚可以從EurandAmerica,Inc.Vandalia,Ohio或從Circa Inc.,Dayton,Ohio購得。
合適的賦形劑包括填充物、粘合劑、分解質、滑潤劑、助流劑等等。
合適的填充物包括水溶性可壓縮碳水化合物例如糖,包括葡萄糖、蔗糖、麥芽糖和乳糖,糖醇,它包括甘露醇、山梨(糖)醇、麥芽糖醇、木糖醇,淀粉水解產(chǎn)物,包括糊精和麥芽糖糊精等,水溶塑性變形材料例如微晶纖維素或其他纖維衍生物,水溶脆性斷裂材料如磷酸二鈣、三鈣等及其混合物。
合適的粘合劑包括干粘合劑如聚乙烯吡咯烷酮、羥基丙烷甲基纖維素等;濕粘合劑例如水溶聚合物,包括水狀膠體例如藻酸鹽、瓊脂、瓜爾豆膠,槐豆、角叉(菜)膠、秘魯樹莢、阿拉伯樹膠、黃芪膠、果膠、黃原膠、膠凝劑、麥芽糖淀粉酶、半乳甘露聚糖、pusstulan、海帶多糖、硬葡聚糖、阿拉伯膠、菊粉、膠質、whelan、rhamsan、zooglan、methylan、聚乙酰氨基葡糖、環(huán)式糊精、殼聚糖、聚乙烯吡咯烷酮、纖維質、淀粉等等;和它們的衍生物和混合物。
合適的分解質包括羥基乙酸淀粉鈉、交聯(lián)聚乙烯吡咯烷酮、交聯(lián)羧甲基纖維素、淀粉、微晶纖維素等等。
合適的滑潤劑包括長鏈脂肪酸和它們的鹽,例如硬脂酸鎂和硬脂酸、滑石和臘。合適的助流劑包括二氧化硅硅膠等等。
本發(fā)明的劑型組成還可以混合有藥用輔劑,包括,例如防腐劑、甜味劑例如天(門)冬氨酰苯丙氨酸甲酯、acesufmae、potassium、三氯蔗糖和糖精;香料,抗氧化劑、表面活性劑、和染色劑。
在一個實施例中,包含有用本發(fā)明薄膜進行包衣的芯的劑型,提供了活性成分的立即釋放,即劑型的溶解符合用于立即釋放劑片的USP規(guī)格,該劑片含有特殊應用活性成分。例如,對于醋氨芬劑片,USP 24規(guī)定用PH5.8磷酸鹽緩沖物,使用50轉/分的USP裝置2(攪拌器),劑型中所包含的至少80%的醋氨芬在用藥后30分鐘內釋出,而對于布洛芬劑片,USP 24規(guī)定用PH7.2磷酸鹽緩沖物,使用50轉/分的USP裝置2(攪拌器),劑型中所包含的至少80%的布洛芬在用藥后60分鐘內釋出。見USP 24 2000版,19-20和856(1999)。
要理解的是,上文所描述的實施例只是示例,本領域的技術人員可以作出許多變化和改進而不脫離本發(fā)明的精神或范圍。所有這類變化和改進都包含在本發(fā)明的范圍內。
權利要求
1.一種包衣芯,包括一種具有外表面的芯;和一包括至少一種施加到該芯上的薄膜以至少部分地覆蓋所述外表面的涂層,所述涂層包括基本上位于第一參考面的薄膜接縫,其穿過所述芯,和一基本上位于第二參考面的過渡線,其穿過所述芯并橫切所述第一參考面,位于所述過渡線相對側的所述涂層部分視覺上彼此不同。
2.按照權利要求1的包衣芯,其中所述涂層包括具有第一過渡線段的第一薄膜,所述第一薄膜覆蓋所述芯的所述外表面的一部分,這樣使得所述第一過渡線段大體上位于所述第二參考面,和具有第二過渡線段的第二薄膜,所述第二薄膜大體上覆蓋所述芯的所述外表面的其余部分,這樣使得所述第二過渡線段大體上位于所述第二參考面,所述第一和第二過渡線段配合形成所述涂層的所述過渡線。
3.按照權利要求2的包衣芯,其中所述第一和第二過渡線段彼此大體上對準排列,由此所述涂層的所述過渡線基本上是連續(xù)的。
4.按照權利要求3的包衣芯,其中所述第一薄膜具有位于所述第一過渡線段一側的第一部分和位于所述第一過渡線段相對側的第二部分,所述第一薄膜的所述第一和第二部分視覺上彼此不同,以及所述第二薄膜具有一位于所述第二過渡線段一側的第一部分和位于所述第二過渡線段相對側的第二部分,所述第二薄膜的所述第一和第二部分視覺上彼此不同。
5.按照權利要求4的包衣芯,其中所述第一薄膜的第一部分具有第一可見外表,所述第一薄膜的第二部分具有第二可見外表,所述第二薄膜的第一部分具有第三可見外表和所述第二薄膜的第二部分具有第四可見外表。
6.按照權利要求5的包衣芯,其中所述第一薄膜第一部分的第一可見外表與所述第二薄膜第一部分的第三可見外表基本上相同,以及所述第一薄膜第二部分的第二可見外表與所述第二薄膜第二部分的第四可見外表基本上相同,所述第一和第三可見外表不同于所述第二和第四可見外表。
7.按照權利要求6的包衣芯,其中所述第一和第二薄膜的所述第一部分位于所述涂層的所述過渡線的一側,借此所述第一部分彼此靠近并放置于所述薄膜接縫的相對側,以及所述第一和第二薄膜的所述第二部分位于所述涂層的所述過渡線的相對側,借此所述第二部分彼此靠近并放置于所述薄膜接縫的相對側。
8.按照權利要求7的包衣芯,其中所述第一和第三可見外表是以第一顏色為特征的,而所述第二和第四可見外表是以不同于第一顏色的第二顏色為特征的,借此所述包衣芯的所述涂層包括至少兩種顏色不同的部分。
9.按照權利要求3的包衣芯,其中所述芯具有基本上橢圓形形狀,所述第一參考面是縱向對稱平面而所述第二參考面是一橫向對稱平面。
10.按照權利要求3的包衣芯,其中所述芯具有一一般圓凸形形狀,所述第一對稱平面是一縱向對稱平面以及所述第二對稱平面是一橫向對稱平面。
全文摘要
一種包衣芯,例如片芯,具有由一個或多個帶圖案薄膜組成的涂層,每個涂層上具有外表彼此不同的部分(例如不同顏色)和在這些外表不同部分之間的過渡線段。至少芯外表面的一部分被該薄膜或這些薄膜覆蓋,這樣過渡線段就在涂層上形成一基本上連續(xù)的過渡線以及一不同于過渡線的薄膜接縫被形成。當帶圖案薄膜是雙色時,合成包衣芯可以是雙色,或合成包衣芯可以具有一涂層,所述涂層帶有至少四個交替設置在其上的外表不同的部分,由此在涂層上形成一“棋盤形”圖案。在任何情況下,涂層的薄膜接縫都不同于涂層的過渡線。
文檔編號A61K9/20GK1486687SQ0314722
公開日2004年4月7日 申請日期2003年5月15日 優(yōu)先權日2002年5月15日
發(fā)明者F·J·布尼克, F J 布尼克 申請人:麥克尼爾-Ppc公司