(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-09-30
(45)【発行日】2024-10-08
(54)【発明の名称】回転式プレスのキャビティに充てんするための充てん装置、回転式プレス、及び粉末製品を連続的に加工するためのシステム
(51)【国際特許分類】
B30B 11/08 20060101AFI20241001BHJP
B30B 11/02 20060101ALI20241001BHJP
【FI】
B30B11/08 A
B30B11/02 F
【外国語出願】
(21)【出願番号】P 2022133527
(22)【出願日】2022-08-24
【審査請求日】2023-03-02
(31)【優先権主張番号】10 2021 123 339.9
(32)【優先日】2021-09-09
(33)【優先権主張国・地域又は機関】DE
(73)【特許権者】
【識別番号】513277289
【氏名又は名称】フェッテ コンパクティング ゲーエムベーハー
(74)【代理人】
【識別番号】100080182
【氏名又は名称】渡辺 三彦
(74)【代理人】
【識別番号】100142572
【氏名又は名称】水内 龍介
(72)【発明者】
【氏名】ヤン ネーヴ
(72)【発明者】
【氏名】シュテファン リューデマン
(72)【発明者】
【氏名】スヴェン コルベ
(72)【発明者】
【氏名】フランク シェイド
【審査官】永井 友子
(56)【参考文献】
【文献】特表2000-506070(JP,A)
【文献】中国実用新案第212759051(CN,U)
【文献】特許第3049062(JP,B1)
【文献】独国特許出願公開第04013365(DE,A1)
【文献】特開2012-223777(JP,A)
【文献】米国特許出願公開第2017/0355162(US,A1)
【文献】特開平09-271996(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
B30B 11/08
B30B 11/02
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
充てん材料が充てんチャンバ(80)に入る入口開口部(106)及び充てん材料が回転式プレス(10)のキャビティ(64)に出る出口開口部(124)を備えた前記充てんチャンバ(80)を備える、前記回転式プレス(10)の前記キャビティ(64)を充てんするための充てん装置であって、
円形経路に沿って配置された充てん材料を受け入れるための複数のコンベヤポケット(120)を備え、回転駆動装置によって鉛直方向(116)に対して角度(α)で配置された回転軸(118)を中心に回転可能なコンベヤホイール(114)が前記充てんチャンバ(80)内に配置され、前記コンベヤホイール(114)が前記回転軸(118)を中心に回転されるときに、前記コンベヤポケット(120)が前記入口開口部(106)を伝って及び前記出口開口部(124)を伝って回転することで、前記コンベヤポケット(120)に受け入れられた充てん材料が前記入口開口部(106)から前記出口開口部(124)に搬送され
、
前記回転軸(118)は、鉛直方向に対して傾斜して配置されていることを特徴とする、充てん装置。
【請求項2】
前記コンベヤポケット(120)が、前記コンベヤホイール(114)の外周部に配置されることを特徴とする、請求項1に記載の充てん装置。
【請求項3】
前記コンベヤホイール(114)が前記回転軸(118)を中心に回転するときに、前記コンベヤポケット(120)が、前記入口開口部(106)の下方及び前記出口開口部(124)の上方で回転することを特徴とする、請求項2に記載の充てん装置。
【請求項4】
前記入口開口部(106)が前記コンベヤホイール(114)の最も高い位置に配置され、前記出口開口部(124)が前記コンベヤホイール(114)の最も低い位置に配置されることを特徴とする、請求項1~3のいずれか一項に記載の充てん装置。
【請求項5】
前記コンベヤポケット(120)は、前記コンベヤポケット(120)の上側及び前記コンベヤポケット(120)の下側がそれぞれ開いていることを特徴とする、請求項1~4のいずれか一項に記載の充てん装置。
【請求項6】
前記コンベヤホイール(114)が複数の側壁(122)を有し、隣接する前記側壁(122)が、隣接する前記側壁間にコンベヤポケット(120)をそれぞれ画定することを特徴とする、請求項1~5のいずれか一項に記載の充てん装置。
【請求項7】
前記充てんチャンバ(80)の上側がカバー(110)を有し、前記コンベヤホイール(114)と前記カバー(110)との間の距離が、5mm未満、好ましくは2mm未満、さらに好ましくは最大1mmであることを特徴とする、請求項1~6のいずれか一項に記載の充てん装置。
【請求項8】
前記コンベヤホイール(114)と前記充てんチャンバ(80)の基部(112)との間の距離が、5mm未満、好ましくは2mm未満、さらに好ましくは1mm未満であることを特徴とする、請求項1~7のいずれか一項に記載の充てん装置。
【請求項9】
前記充てんチャンバ(80)の基部(112)が、少なくとも前記コンベヤポケット(120)によって掃引される領域において、前記回転軸(118)に垂直な平面に対して傾斜して設計されていることを特徴とする、請求項1~8のいずれか一項に記載の充てん装置。
【請求項10】
前記充てんチャンバ(80)の
基部(112)が、少なくとも前記コンベヤポケット(120)によって前記掃引される領域において、円錐形に設計されることを特徴とする、請求項9に記載の充てん装置。
【請求項11】
前記充てんチャンバ(80)の
基部(112)が、中央領域において、前記回転軸(118)に対して垂直に設計されることを特徴とする、請求項1~10のいずれか一項に記載の充てん装置。
【請求項12】
前記コンベヤホイール(114)が、前記回転軸(118)を中心とした回転中に、前記コンベヤポケット(120)内に配置された充てん材料を遠心力によって前記出口開口部(124)に搬送するように設計されていることを特徴とする、請求項1~11のいずれか一項に記載の充てん装置。
【請求項13】
前記入口開口部(106)から前記出口開口部(124)への前記充てん材料の搬送経路は、前記入口開口部(106)から入る前記充てん材料の流れ方向から方向転換して、前記出口開口部(124)から出る前記充てん材料の流れ方向の方向転換する角度が90°未満であるような搬送経路であることを特徴とする、
請求項1~12のいずれか一項に記載の充てん装置。
【請求項14】
前記回転駆動装置を制御することによって、前記キャビティ(64)に充てん材料を充てんするときに前記キャビティ(64)に供給される充てん材料の量及び/又は充てん圧力を制御するように設計された制御装置(104)が設けられることを特徴とする、請求項1~13のいずれか一項に記載の充てん装置。
【請求項15】
回転式プレス(10)であって、
回転ロータ駆動装置によって回転可能なロータを備え、前記ロータが、前記回転式プレス(10)の上側プレスパンチ(68)用の上側パンチガイド(66)と、前記回転式プレス(10)の下側プレスパンチ(72)用の下側パンチガイド(70)と、前記パンチガイド(66,70)間に配置されたダイプレート(62)とを有し、前記プレスパンチ(68,72)が前記ダイプレート(62)のキャビティ(64)と相互作用し、
圧縮対象の充てん材料を前記ダイプレート(62)の前記キャビティ(64)に充てんする、請求項1~14のいずれか一項に記載の充てん装置(78)をさらに備え、
作動中に前記上側プレスパンチ(68)及び前記下側プレスパンチ(72)と相互作用して前記ダイプレート(62)の前記キャビティ(64)内の前記充てん材料を圧縮してペレットを成形する少なくとも1つの上側プレス装置(86)及び少なくとも1つの下側プレス装置(87)をさらに備え、
前記キャビティ(64)で生成された前記ペレットを前記回転式プレス(10)から排出する排出装置(96)を備える、回転式プレス。
【請求項16】
粉末製品を連続的に加工するためのシステムであって、
粉末製品用の少なくとも2つのシステム入口(20,22,24)と、前記粉末製品を連続的に混合するためのミキサ(36)とを備え、前記ミキサ(36)が前記少なくとも2つのシステム入口(20,22、24)に接続された少なくとも1つのミキサ入口(34)を有し、前記ミキサ(36)が前記粉末製品から混合された充てん材料のためのミキサ出口(40)を有し、
前記充てん材料を連続的に加工して前記ペレットを形成するための請求項15に記載の回転式プレス(10)をさらに備え、前記回転式プレス(10)が、前記ミキサ出口(40)に接続されたプレス入口(50)及び前記回転式プレス(10)で生成された前記ペレット用のプレス出口(56)を有する、システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、回転式プレスのキャビティに充てんするための充てん装置に関し、充てん材料が充てんチャンバに入る入口開口部と、充てん材料が回転式プレスのキャビティに出る出口開口部とを備えた充てんチャンバを備える。本発明はまた、回転式プレスと、粉末製品を連続的に加工するためのシステムとに関するものでもある。
【背景技術】
【0002】
回転式プレスでは、一般に、ペレット、例えば錠剤、を成形するために、粉末状の充てん材料がダイプレートのキャビティ内で上側パンチと下側パンチによって圧縮される。充てん材料は充てん装置によってキャビティに供給される。例えば、3チャンバ充てん装置、フィードシュー、又は多段階充てんシステムなど、様々なタイプの充てん装置が知られている。特に、高い量的処理能力、したがって回転式プレスの高生産量、を達成する充てん装置が広く使用されている。これにより、特に経済的な製造が達成される。充てん装置は、例えば、欧州特許第2065174号明細書(特許文献1)又は独国特許第102016110556号明細書(特許文献2)から周知である。
【0003】
一般的な充てん装置の構造は概して類似している。通常、充てん装置は、例えば重力によって、充てん材料が充てんされる充てんチャンバを有する。供給管内の粉末カラムが充てんチャンバ上に垂直に立っている。充てんチャンバ内には、撹拌羽根を備えた1つ以上の撹拌羽根車が配置されている。撹拌羽根車を回転させることによって充てん材料が充てんチャンバ内に分散され、材料の蓄積又はブリッジングが防止されるはずである。次いで、充てん材料は、充てんチャンバの出口開口部を介してキャビティに入る。これは重力によっても起こる。ペレットを成形するためにキャビティ内で充てん材料が加工される。
【0004】
特開2018-192517号公報(特許文献3)から、充てん材料のための通路部を備え、その基部が出口の方向に傾斜している充てん装置も知られている。これは、重力による粉末の搬送をさらに改善することを意図したものである。通路部には、粉末の流れを改善するために粉末状の充てん材料を撹拌する回転ミキサブレードが配置されている。
【0005】
上記で説明した充てん装置は、特にタブレットプレスの打錠アウトプットの観点から良好な結果を示す。しかしながら、錠剤製造における連続製造方法の普及拡大に伴い、もはや打錠アウトプットのみが最優先ではない。代わりに、初期製品からバッチリリースまでの全体的な付加価値プロセスが考慮及び評価されるべきである。特に、製品ロットのリアルタイムリリースでは、仕様に対応しないパッケージを排出できるようにするために、製品フロー内の個々の製品パッケージの位置をいつでも確認及び予測できることが要求される。この場合、回転式プレスの充てん装置が特定の役割を果たす。この公知の充てん装置では、充てん材料は充てんチャンバ内での滞留時間が長い。撹拌羽根車又はミキサブレードによる充てん材料の撹拌により、充てんチャンバ内で、充てん材料の、通常は円形の水平分布が生じる。長い滞留時間と組み合わさった充てんチャンバ内での充てん材料のこの撹拌により、特定の場所や時間への製品パッケージの割当ての確実性が損なわれる。充てんチャンバ内の充てん材料の滞留時間に加え、上記は充てん装置からの排出シーケンスにも当てはまる。
【0006】
撹拌羽根又はミキサブレードはまた、充てん装置内の充てん材料の望ましくない予圧縮を引き起こす可能性があり、粉末状の充てん材料の構造が、例えば細砕されるなどの悪影響を受ける可能性がある。同時に、充てん装置が大量生産に向けて検討され得るように、十分な処理量が達成されるべきである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
【文献】欧州特許第2065174号明細書
【文献】独国特許第102016110556号明細書
【文献】特開2018-192517号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
したがって、説明された従来技術から出発して、本発明の目的は、上述の欠点を回避し得る上述のタイプの、充てん装置並びに回転式プレス及びシステムを提供することである。詳細には、大量生産に適し、充てん材料の特性への影響が可能な限り小さいものでありながら、それと同時に、充てん装置内の製品パッケージの進み具合をより良好に追跡できるべきである。
【課題を解決するための手段】
【0009】
本発明は、独立請求項1の主題によってその目的を達成する。有利な実施形態は、従属請求項、明細書、及び図面に開示されている。
【0010】
上述のタイプの充てん装置の場合、本発明はこの目的を、回転駆動装置によって垂直線に対してある角度で配置された回転軸を中心に回転可能なコンベヤホイールが充てんチャンバ内に配置され、コンベヤホイールがその回転軸を中心に回転されるときに、コンベヤポケットが入口開口部を伝って及び出口開口部を伝って回転し、それによってコンベヤポケットに受け入れられた充てん材料が入口開口部から前記出口開口部に搬送されることで達成する。
【0011】
既に説明したように、充てん装置は、回転式プレス、特に回転式タブレットプレス、のキャビティに充てんする役割を担う。キャビティは、回転式プレスのロータのダイプレート内に設計され得る。充てん装置は、入口開口部を備えた充てんチャンバを備え、該入口開口部を介して充てん材料が充てんチャンバに入る。充てん材料は粉末であり得る。充てん材料はまた、複数の成分、例えば、少なくとも1の医薬品有効成分(API)と少なくとも1の賦形剤、で構成される材料混合物であり得る。充てん装置は充てん管を備えることができ、該充てん管の出口は充てんチャンバの入口開口部に接続され、該充てん管を通って充てん材料が重力によって入口開口部に入る。充てん材料は、重力によって入口開口部を介して充てんチャンバに流入することができる。充てんチャンバは出口開口部を有し、該出口開口部を介して充てん材料が回転式プレスのキャビティに流入する。
【0012】
本発明によれば、垂直に対してある角度で配置された回転軸を中心に回転駆動装置によって回転可能なコンベヤホイールが充てんチャンバ内に配置される。コンベヤホイールは、円形経路に沿って配置された、充てん材料を受け入れるための複数のコンベヤポケットを有する。コンベヤホイールがその回転軸を中心に回転するときに、コンベヤポケットは入口開口部を伝って及び出口開口部を伝って回転し、それにより、コンベヤポケット内に受け入れられた充てん材料が、コンベヤホイールによって入口開口部から出口開口部に搬送される。コンベヤホイールの回転軸は、90°より小さく0°より大きい角度範囲を意味する垂直からの傾斜で配置される。垂直に対する回転軸の角度は、例えば、30°~60°の範囲内とすることができる。コンベヤホイールを非水平に配置することによって、入口開口部-出口開口部の直線に沿ったコンベヤホイールの傾斜姿勢が達成される。例えば重力によって充てん材料が入口開口部を介して入ってくるコンベヤポケットは、コンベヤホイールの半径方向外側領域に設計される。コンベヤポケットは、その体積によって定められた量の充てん材料をそれぞれ受け入れ、コンベヤホイールの回転中に、充てん材料を円形経路に沿って入口開口部から出口開口部まで搬送し、そこから充てん材料がキャビティに入る。充てんチャンバの上側はカバーによって閉じられている。コンベヤホイールは充てんチャンバの基部の上で回転する。例えば、充てん材料を入口開口部に供給するための充てん管を、このようなカバーを通して案内することができる。コンベヤホイールのための回転駆動装置は、例えば、電気モータとすることができる。
【0013】
本発明によれば、入口開口部に入る充てん材料の流れは、コンベヤポケットの体積に対応する体積パケットに分割され、次いで、コンベヤポケットによって、特に能動的及び規定された方法で出口開口部に搬送される。コンベヤポケットによる入口開口部から出口開口部への充てん材料の本発明による能動的搬送を通じて、入口開口部から出口開口部への短い直接経路で充てん材料が搬送される。したがって、充てんチャンバ内の充てん材料の短い滞留時間が達成される。キャビティに充てんされる充てん材料の量は、コンベヤホイールによって直接制御することができ、したがって監視することができる。これは、キャビティ内に充てん材料を搬送する充てん圧力にも当てはまる。対象の方法で充てん材料を輸送することにより、粉末に加わる力が小さくなる。特に、上記で説明した従来技術とは対照的に、充てん材料を緩めて分配するのにミキサブレード等は不要である。これに関連する欠点は回避される。充てん材料、特にコンベヤポケットによって規定されたボリュームパッケージの充てん材料を、コンベヤホイールによって入口開口部から出口開口部まで監視下で能動的に搬送することにより、充てんチャンバを通る充てん材料の輸送の先入れ先出し原則を実現することができる。短い滞留時間と組み合わせて、これにより、1つ以上のボリュームパッケージを含む充てん材料、特に個別の製品パッケージ、の充てん装置内での進み具合を確実に追跡することが可能となる。その結果、回転式プレスで製造されたペレットを特定の充てん材料パッケージに割り当てるのに、充てん装置が妨げとなることはない。本発明では、出口開口部を通過する充てん量は、必ずしも重力のみで決定されるわけではない。その代わり、能動的な充てん材料搬送により、制御の可能性が提供される。従来技術のような充てんチャンバ内の充てん材料の円形水平分布は回避される。これはまた、粉末の滞留(デッドスペース)の危険性を防止する。充てん材料に能動的に作用する力は、出口開口部の方向に作用し、そのため、充てん材料の構造に悪影響を及ぼすことはない。コンベヤポケットによって搬送されるボリュームパッケージのサイズを搬送しやすい程度に小さくするために、複数のコンベヤポケットが設けられる。コンベヤホイールは、例えば、少なくとも6つのコンベヤポケット、さらに好ましくは少なくとも8つのコンベヤポケット、特に8つより多いコンベヤポケットを有することができる。
【0014】
既に説明したように、コンベヤホイールは充てんチャンバの基部の上方で回転する。充てんチャンバの基部の形状は、コンベヤホイールの下側の形状に適合させることができる。例えば、コンベヤホイールの下側と充てんチャンバの基部との間に、全表面範囲にわたって基本的に同じままの距離が存在するような適合が可能である。回転するコンベヤホイールと充てんチャンバの基部との不所望の接触を防止するために、充てんチャンバの基部とコンベヤホイールの下側との間に(小さな)隙間が必ず存在しなければならないので、特定状況下で(少量の)充てん材料がコンベヤポケットに受け入れられずに、入口開口部からより低い高さにある出口開口部に直接流れることが可能である。しかしながら、コンベヤポケットによって搬送されないこの充てん材料の割合は、コンベヤポケットによって搬送される割合と比較して非常に小さい。例えば、搬送材料の90%超、好ましくは95%超が、コンベヤポケットによって搬送され得る。したがって、充てんチャンバ内の製品のトレーサビリティが依然として確実にもたらされる。これは、充てんチャンバ内での本発明による特に短い滞留時間に照らしても当てはまる。このため、コンベヤポケットによって入口開口部から出口開口部へ搬送される充てん材料と、入口開口部から出口開口部へ直進経路で流れる可能性のある充てん材料との滞留時間の差は非常に小さい。従来技術では、充てんチャンバ内の充てん材料の滞留時間は、通常、例えば1分の範囲内である。しかしながら、本発明によれば、充てんチャンバ内の充てん材料の滞留時間は、数秒、例えば5秒未満、好ましくは3秒未満の範囲であり得る。
【0015】
特に実用的な実施形態によれば、コンベヤポケットはコンベヤホイールの外周部に配置され得る。これにより、コンベヤポケット、ひいては充てん材料の加速度を特に高くすることができる。その結果、出口開口部への充てん材料の特に効果的な能動的搬送が行われる。
【0016】
特に実用的な他の実施形態によれば、コンベヤホイールがその回転軸を中心に回転するときに、コンベヤポケットが入口開口部の下方及び出口開口部の上方で回転する。これにより、少なくとも重力によって支持された充てん材料の特に簡素な供給及び排出が実現される。
【0017】
別の実施形態によれば、入口開口部はコンベヤホイールの最も高い位置に配置することができ、出口開口部はコンベヤホイールの最も低い位置に配置することができる。これにより、充てん材料が、製品滞留などを形成することなく均一に搬送されることが保証される。対応するデッドスペースが防止される。
【0018】
コンベヤホイールは、複数の側壁を有することができ、隣接する壁がその間にコンベヤポケットをそれぞれ画定する。壁は、例えば、コンベヤホイールの回転軸に対して半径方向に整列させることができる。壁は、回転軸に平行な平面内にあってもよい。
【0019】
別の実施形態によれば、前記充てんチャンバの上側はカバーを有することができ、コンベヤホイールとカバーとの間の距離又はそれぞれの隙間は、5mm未満、好ましくは2mm未満、さらに好ましくは最大1mmであり得る。コンベヤホイールと充てんチャンバの基部との間の距離又はそれぞれの隙間は、5mm未満、好ましくは2mm未満、さらに好ましくは1mm未満、例えば0.5mm未満であり得る。コンベヤホイールと充てんチャンバのカバー又はそれぞれの基部との間がこのような狭い距離であることにより、能動的搬送という状況では、特に大きな割合の充てん材料がコンベヤポケットによって入口開口部から出口開口部に運ばれる。コンベヤポケットによる搬送とは無関係に出口開口部に到達する可能性のある充てん材料の割合は、最小限に抑えられる。充てん材料搬送のトレーサビリティがさらに向上される。充てんチャンバのカバー及び/又は基部の形状は、コンベヤホイールとカバー又はそれぞれの基部との間の距離又はそれぞれの隙間が可能な限り同じままであるように適合させることができる。距離が変化する場合、上記の情報は、コンベヤホイールとカバー又はそれぞれの基部との間の最大距離に関する。
【0020】
別の実施形態によれば、コンベヤポケットはそれぞれ、それらの上側及び下側が開いていることが可能である。その結果、回転中のコンベヤポケットの確実な充てん及び排出が行われる。
【0021】
別の実施形態によれば、充てんチャンバの基部は、少なくともコンベヤポケットによって掃引される領域において、回転軸に垂直な平面に対して傾斜させることができる。特に、基部は、出口開口部の方向に傾斜させることができる。回転軸に垂直な平面に対する角度は、例えば、10°~60°、好ましくは20°~40°の範囲とすることができる。したがって、充てんチャンバ内のコンベヤポケットの下の面は、出口開口部の方向に落ちる角度で傾斜している。そのため、充てん材料は、出口開口部の方向に流れようとする。これにより、デッドスペース及び充てん材料の滞留がさらに確実に防止される。さらに一貫して先入れ先出しの原理を実施できる。
【0022】
充てんチャンバの基部は、少なくともコンベヤポケットによって掃引される領域において円錐形に設計することができ、円錐面は回転軸の方向に下方に向かって先細になる。充てんチャンバの基部は、特に凹形状又はトラフ状のデザインを有することができる。
【0023】
さらに、充てんチャンバの基部は、中央領域において回転軸に垂直に設計できる。したがって、基部は、例えば円錐台の形状に設計することができる。
【0024】
コンベヤホイールは、回転軸を中心とするその回転中に、コンベヤポケットにある充てん材料を遠心力によって出口開口部へ搬送するように設計することもできる。これは、一方では、前述の構造設計によって達成することができ、他方では、コンベヤホイールの十分な回転速度によって達成することができる。この場合、遠心力は出口開口部の方向に作用する。このように、出口開口部に向かう能動的な搬送は、重力の影響とは無関係にさえ行われる。これにより、重力排出だけよりも、さらにもっと的確な充てん材料搬送が達成される。遠心力を適切に設定することにより、例えば、キャビティを充てんする際の充てん量や充てん圧力を所望の態様で設定することができる。ここで生成される遠心力は、特に、回転式プレスの他の機械パラメータ、例えばロータ回転速度から独立している。代わりに、コンベヤホイールの回転速度を適切に設定することによって、簡単な方法で制御することができる。
【0025】
本発明による充てん装置では、入口開口部から出口開口部への充てん材料の搬送経路は、充てん材料の流れ方向の各方向転換が90°未満であるような搬送経路であり得る。90°より小さい充てん材料の方向転換角度により、特に緩やかな方向転換、したがって充てん装置を通る充てん材料の特に緩やかな輸送が達成される。充てん材料への悪影響は、特段の確実性で防止される。
【0026】
別の実施形態によれば、回転駆動装置を制御することによって、特に、回転駆動装置の回転速度、ひいてはコンベヤホイールの回転速度を設定することにより、キャビティに充てん材料を充てんするときにキャビティに供給される充てん材料の量及び/又は充てん圧力を制御するように設計された制御装置を設けることができる。したがって、充てん量及び充てん圧力は、他の機械パラメータ、例えば回転式プレスのロータ回転速度から独立して所望の方法で正確に設定することができる。
【0027】
本発明はまた、回転式プレスであって、回転ロータ駆動装置によって回転可能なロータを備え、該ロータが、回転式プレスの上側プレスパンチ用の上側パンチガイドと、回転式プレスの下側プレスパンチ用の下側パンチガイドと、パンチガイド間に配置されたダイプレートとを有し、該プレスパンチがダイプレートのキャビティと相互作用し、圧縮対象の充てん材料をダイプレートのキャビティに充てんする本発明による充てん装置をさらに備え、作動中に上側プレスパンチ及び下側プレスパンチと相互作用してダイプレートのキャビティ内の充てん材料を圧縮してペレットを成形する少なくとも1つの上側プレス装置及び少なくとも1つの下側プレス装置をさらに備え、キャビティで生成されたペレットを回転式プレスから排出する排出装置を備える回転式プレスによって、その目的を達成する。
【0028】
そのような回転式プレスは当業者に周知である。ダイプレート内に設計されたキャビティは、例えば、ダイプレート内の穴によって、又はダイプレート内に配置されたダイスリーブによって形成できる。ダイプレートは、環状に一体に設計することもできるし、複数のリングセグメントから構成することもできる。本発明による充てん装置によってキャビティに充てんされた充てん材料は、次に、上側及び下側プレス装置との相互作用によってキャビティに関連する上側及び下側プレスパンチによって圧縮され、ペレット、特に錠剤、を成形する。次いで、ペレットは、下側プレスパンチの上方への軸方向変位によってダイプレートの上側に搬送され、ここから、ペレットは、例えば剥離装置によって、回転式プレスの出口に通じる排出装置に供給される。
【0029】
本発明はまた、粉末製品を連続的に加工するためのシステムであって、粉末製品用の少なくとも2つのシステム入口と、粉末製品を連続的に混合するためのミキサとを備え、該ミキサが少なくとも2つのシステム入口に接続された少なくとも1つのミキサ入口を有し、該ミキサが粉末製品から混合された充てん材料のためのミキサ出口を有し、充てん材料を連続的に加工してペレットを形成するための本発明による回転式プレスをさらに備え、該回転式プレスが、ミキサ出口に接続されたプレス入口及び回転式プレスで生成されたペレット用のプレス出口を有するシステムによって、その目的を達成する。
【0030】
このシステムは、特に粉末製品、特に乾燥粉末製品を連続的に加工するのに役立つ。既に説明したように、これらは、例えば、医薬品であり得る。粉末製品は、このように、例えば、少なくとも1の医薬品有効成分(API)と少なくとも1の賦形剤とを含み得る。粉末製品は、少なくとも2つ、例えば2つより多いシステム入口を介してシステムに供給される。システム入口は、製品の供給を計量する計量装置をそれぞれ備えることができる。システム入口を介して供給される粉末製品は、接続ラインを介して少なくとも1つのミキサ入口に連続的に供給される。ミキサは、供給された粉末製品から、回転式プレスでのさらなる処理のために、製品混合物すなわち充てん材料を連続的に生成する。充てん材料を意味する製品混合物は、ミキサ出口に供給され、例えば搬送装置によって回転式プレスのプレス入口に連続的に供給される。連続供給は、それ自体公知のバッチプロセスとは対照的に、特に連続処理を指すことに留意されたい。連続供給はまた、特に、例えば空気コンベヤ装置によって行われるような断続的な供給を含む。回転式プレスによって充てん材料から製造されたペレット、特にタブレットは、回転式プレスのプレス出口に供給される。その後、例えば、除塵及び/又は包装など、さらなる処理が行われ得る。
【0031】
このシステムは、連続的に作動するシステムであり、バッチ原理に従って作動するシステムとは異なり、供給された粉末製品を連続的に混合し、それらをペレット、特に錠剤に加工する。本システムは、例えば機器飛散粒子濃度の標準測定(Standardized Measurement for Equipment Particulate Airborne Concentrations:SMEPAC)試験にしたがって測定された、例えば封じ込め(containment)レベルOEB3以上の封じ込めが可能である。
【0032】
本発明の例示的な実施形態は、図面に基づいて以下により詳細に説明される。
【図面の簡単な説明】
【0033】
【
図1】
図1は、粉末製品を連続的に加工するための本発明によるシステムを透視図で示す。
【
図2】
図2は、
図1に示すシステムの回転式プレスを、ロータの展開図で示す。
【
図3】
図3は、本発明による充てん装置を第1の透視図で示す。
【
図4】
図4は、
図3の充てん装置を、充填チャンバのカバーを取り外した状態で示す。
【
図7】
図7は、
図3の充てん装置の充填チャンバを、コンベヤホイールを取り外した状態で示す。
【0034】
特に明記しない限り、同一の参照番号は、図中の同一の対象を示す。
【発明を実施するための形態】
【0035】
図1は、回転式プレス10、ここでは回転式タブレットプレス10を備える、粉末製品を連続的に加工するためのシステムを示す。回転式タブレットプレス10はハウジング12内に配置される。回転式タブレットプレス10の隣にモジュールハウジング14が同じ地面上に配置される。
図1には、例示のためにドア16が開いた状態でモジュールハウジング14が示されている。回転式タブレットプレス10のハウジング12は、回転式タブレットプレス10にアクセスするために開けることもできる窓18を有する。
【0036】
モジュールハウジング14は、その上側に、粉末製品、例えば、医薬品有効成分及び/又は賦形剤、を供給できる3つのシステム入口20、22、24を有する。入口20、22、24の各々は、供給された粉末製品を計量する計量装置26、28、30を有する。図示の例では、計量装置26、28、30を備えた入口20、22、24の下流に、入口20、22、24及び計量装置26、28、30を介して供給された粉末製品が案内される供給漏斗32が配置されている。供給漏斗32の出口は、ミキサ36のミキサ入口34に接続される。図示の例では、ミキサ36は、混合装置、例えば回転可能な混合オーガ、が内部に配置された横型ミキサチューブ38を有する。ミキサチューブ38内では、供給漏斗32を介して供給された粉末製品が混合されて製品混合物すなわち充てん材料が形成され、充てん材料はミキサのミキサ出口40で供給される。ミキサ出口40は、図示の例では、コンベヤ装置44の漏斗状のコンベヤリザーバ42に接続されている。コンベヤ装置44はまた、コンベヤリザーバ42の出口に接続されたコンベヤホース46を備え、その他端は、出口ホッパ48を介して回転式タブレットプレス10のハウジング12の上側のプレス入口50に接続されている。図示の例では、コンベヤ装置44は空気動式バキュームコンベヤ装置44である。したがって、コンベヤ装置44は、バキュームホース52と、真空発生ユニット54とを有する。真空発生ユニット54は、バキュームホース52を介して、コンベヤホース46の出口で真空を発生させ、これにより、コンベヤリザーバ42内にある製品混合物が、コンベヤホース46を通って出口ホッパ48内に、さらに回転式タブレットプレス10のプレス入口50に搬送される。この目的のために、コンベヤホース46の出口の出口弁が断続的に開き、その後、それぞれの搬送製品量が放出された後に再び閉じる。そして、垂直方向により低い高さにあるミキサ出口40からコンベヤリザーバ42から、垂直方向により高い高さにある回転式タブレットプレス10のプレス入口50へ、製品混合物が断続的に搬送されるように、このサイクルが繰り返される。回転式タブレットプレス10では、以下にさらに詳細に説明される方法で、充てん材料を形成する供給製品混合物からタブレットが製造され、タブレットは回転式タブレットプレス10のプレス出口56で排出され、タブレットはさらなる加工、例えば除塵及び/又は包装に供することができる。
【0037】
図1に示すシステムは、粉末製品を連続的に加工して、回転式プレス10で製造されたペレットを成形、特に図示の例では、回転式タブレットプレス10で圧縮された錠剤を成形、するのに役立つ。本システムは、上記で説明したように封じ込めが可能である。
【0038】
図2では、例えば
図1に示すシステムで使用される回転式タブレットプレス10がロータの展開図に示されている。
図2に示す回転式タブレットプレスは、複数のキャビティ64を有するダイプレート62を備えた回転駆動装置(詳細不図示)によって回転駆動されるロータを備える。キャビティ64は、例えば、ダイプレート62の穴によって形成できる。ロータは、ダイプレート62と同期して作動する、上側パンチガイド66内を案内される複数の上側プレスパンチ68と下側パンチガイド70内を案内される複数の下側プレスパンチ72とをさらに備える。各対の上側プレスパンチ68と下側プレスパンチ72は、キャビティ64に関連付けられている。ロータの回転中の上側プレスパンチ68及び下側プレスパンチ72の軸方向の移動は、上側制御曲線要素74及び下側制御曲線要素76によって制御される。回転式タブレットプレスはまた、本発明による充てん装置78を備える。充てん装置78は、充てん管84を介して充てんチャンバ80に接続された漏斗状の充てん材料リザーバ82を備える。このようにして、この例では、粉末状の充てん材料が、重力によって充てん管84を通って充てんチャンバ80に入り、そこからさらにダイプレート62のキャビティ64に入る。さらに、回転式タブレットプレスは、上側プレス装置86と下側プレス装置87とを備える。上側プレス装置86は、上側予備プレスローラ88を備えた上側予備プレス装置を有し、下側プレス装置は、下側予備プレスローラ90を備えた下側予備プレス装置を備える。上側プレス装置86はまた、上側主プレスローラ92を備えた上側主プレス装置を備え、下側プレス装置87は、下側主プレスローラ94を備えた下側主プレス装置を備える。上側及び下側プレスパンチ68、72は、プレス装置86、87を通過する際にキャビティ64に押し込まれるが、その過程で、キャビティ64内に充てんされた充てん材料を圧縮して錠剤100を成形する。回転式タブレットプレスは、回転式プレスで製造されて下側プレスパンチ72とダイプレート62の上側とによって搬送された錠剤100を錠剤排出部102に供給する、排出装置96(本件ではストリッパ98付き)をさらに備える。
【0039】
制御装置104は、回転式プレスの動作を制御し、特にロータの回転駆動装置にライン(詳細不図示)を介して接続される。
【0040】
図3~
図6に基づいて、本発明による充てん装置78の実施形態をより詳細に説明する。充てん管84の下端は、充てん材料が重力によって充てん管84から充てんチャンバ80内に入る充てんチャンバ80の入口開口部106を形成する。充てんチャンバ80の上側は、ねじ式連結具108によって締結されたカバー110によって閉じられている。説明のために
図4にはカバー110が示されていない。図から分かるように、充てんチャンバ80は、水平に対して傾斜した角度、例えば30°~60°の角度、で配置されている。特に
図5の断面図で分かるように、充てんチャンバの基部112は円錐台の形状に設計される。コンベヤホイール114が充てんチャンバ80内に配置され、回転駆動装置(詳細不図示)、例えば電気モータ、によって、鉛直方向116に対して角度α(
図5参照)で合わせられた回転軸118を中心として駆動シャフト119の周りを回転可能である。角度αは、例えば、30°~60°の範囲内とすることができる。コンベヤホイール114は、その半径方向外側の外周部に複数のコンベヤポケット120を有し、該複数のコンベヤポケットは、円形経路に沿って配置され、それぞれが隣接する側壁122によって画定され、その上側と下側が開いている。充てん管84が、充てん材料が充てん管84から入口開口部106を通って、入口開口部106の下方で回転するコンベヤホイール114のコンベヤポケット120内に落下するように配置され、それによってコンベヤポケット120内に受け入れられた充てん材料は充てんチャンバ80の下側に配置された出口開口部124(
図6参照)まで円形経路に沿ってさらに搬送される。
【0041】
このようにして、充てん材料は、入口開口部106から出口開口部124へコンベヤポケット120によって能動的に搬送される。入口開口部106は、コンベヤホイール114の最も高い位置に配置され、出口開口部124は、コンベヤホイール114の最も低い位置に配置される。特に
図4及び
図5から分かるように、充てんチャンバ80の基部112は、上記で説明した円錐台の形状に従って、コンベヤポケット120によって掃引される領域において、回転軸118に垂直な平面に対して傾斜して設計されている。円錐台によって達成される充てんチャンバ80のトラフ状の実施形態は、例示のために、充てん管84及びカバー110に加えコンベヤホイール114も示されていない
図7において、特によく見える。これにより、コンベヤポケット120内の製品の滞留やデッドスペースが確実に防止される。ここで、コンベヤポケット120に受け入れられた充てん材料、コンベヤホイール114の回転中に遠心力によって出口開口部124に、ひいては回転式プレス10のキャビティ64に搬送される。
図5から分かるように、例えば、入口開口部106から出口開口部124への充てん材料の搬送経路は、充てん材料の流れ方向の方向転換がそれぞれ90°未満であるようなものである。
【0042】
制御装置、例えば回転式プレス10の制御装置104は、キャビティ64に供給される充てん材料の量及び/又はキャビティ64に充てん材料を充てんするときの充てん圧力を適切な方法で制御するために、コンベヤホイール114の回転駆動装置、特にその回転速度、したがってコンベヤホイール114の回転速度を制御することができる。
【符号の説明】
【0043】
10 回転式タブレットプレス
12 ハウジング
14 モジュールハウジング
16 ドア
18 窓
20 システム入口
22 システム入口
24 システム入口
26 計量装置
28 計量装置
30 計量装置
32 供給漏斗
34 ミキサ入口
36 ミキサ
38 ミキサチューブ
40 ミキサ出口
42 コンベヤリザーバ
44 コンベヤ装置
46 コンベヤホース
48 出口ホッパ
50 プレス入口
52 バキュームホース
54 真空発生ユニット
56 プレス出口
62 ダイプレート
64 キャビティ
66 上側パンチガイド
68 上側プレスパンチ
70 下側パンチガイド
72 下側プレスパンチ
74 上側制御曲線要素
76 下側制御曲線要素
78 充てん装置
80 充てんチャンバ
82 充てん材料リザーバ
84 充てん管
86 上側プレス装置
87 下側プレス装置
88 上側予備プレスローラ
90 下側予備プレスローラ
92 上側主プレスローラ
94 下側主プレスローラ
96 排出装置
98 ストリッパ
100 錠剤
102 錠剤排出部
104 制御装置
106 入口開口部
108 ねじ式連結具
110 カバー
112 基部
114 コンベヤホイール
116 鉛直方向
118 回転軸
119 駆動シャフト
120 コンベヤポケット
122 側壁
124 出口開口部