WARNER-LAMBERT COMPANY
ARTICLES MOULES SOUS PRESSION EN MATRICE
La présente invention concerne des articles formés par moulage sous pression en coquille d'amidon, de polymères hydrophiles comme des dérivés de gélatine ou d'amidon, tous ayant une faible teneur en eau.
La présente invention se rapporte particulièrement à certaines structures et formes desdits articles moulés sous pression en coquille, notamment des articles moulés par injection et spécialement des capsules comme décrit dans la suite.
Dans le moulage sous pression en coquille à grande vitesse, comme le moulage par injection, il est important que le processus de moulage soit effectué à une vitesse élevée, que la matière à mouler possède la qualité d'une matière thermoplastique pendant le processus de moulage et que la matière durcisse rapidement dans le moule de façon qu'elle puisse être éjectée rapidement sans changement de ses dimensions. Ce dernier facteur est important du fait que la précision d'un très grand nombre d'articles moulés sous pression en coquille doit rester dans des limites très étroites.
On a maintenant trouvé que les matières mentionnées ci-dessus peuvent être moulées en coquille sous pression, notamment moulées par injection, sous forme de structures spéciales et avec des formes ayant une grande précision et une grande stabilité dimensionnelle.
La présente invention concerne des articles moulés sous pression en coquille et notamment des capsules moulées par injection, lesdites capsules comportant une partie-corps et une partie-chapeau, ayant chacune une paroi latérale, une extrémité ouverte et une extrémité fermée, les deux parties pouvant être jointes, l'invention étant caractérisée en ce que cette capsule est fabriquée:
(i) à partir d'un polymère hydrophile ou d'un mélange de tels polymères ayant une teneur en eau de 5 à 25% en poids (calculée pour la composition de polymère hydrophile) et, si elle formée de gélatine, ladite gélatine ayant une teneur en eau de 10 à 20% en poids (calculée pour la composition de gélatine); et/ou
(ii) à partir d'amidon ou d'une composition d'amidon ayant une teneur
en eau de 5 à 25% en poids (calculée pour la composition d'amidon),
(iii) par moulage sous pression en coquille, et
(iv) en ce que la partie-chapeau est moulée par compression sous forme
d'un bouchon directement sur l'extrémité ouverte de la partiecorps après que le corps ait été rempli, de façon à sceller le contenu à l'intérieur de la capsule, ou
(v) en ce que chacune desdites parties chapeau et corps comporte dans
la zone de paroi latérale adjacente à son extrémité ouverte au moins un moyen de blocage, lesdits moyens de blocage étant disposés de façon à être placés en regard l'un de l'autre et à établir, après jonction desdites parties, une liaison résistant à une séparation, les parties chapeau et corps étant réalisées avec une tolérance inférieure à 1% et étant dimensionnellement stables.
Une caractéristique particulière (vi) d'articles correspondant à
(v) consiste en ce qu'au moins une zone de l'extrémité ouverte comporte une partie de paroi latérale qui est évidée avec un épaulement annulaire pour recevoir et pour constituer un moyen d'arrêt dans la zone de jonction à son extrémité ouverte pour la partie de paroi latérale de l'autre partie, les deux parties de paroi latérale étant profilées de manière que la surface extérieure soit lisse dans la zone de jonction des deux parties précitées.
Une autre caractéristique (vii) des articles conformes à (v) consiste en ce que la surface intérieure du chapeau, lorsque ce chapeau est monté sur l'extrémité ouverte dudit corps, est située pratiquement au même niveau ou en-dessous du niveau d'un plan horizontal touchant l'extrémité ouverte de la paroi latérale cylindrique dudit corps de façon que, après le remplissage du contenu et après la fermeture dudit chapeau et dudit corps, il n'y ait pratiquement pas d'air emprisonné entre lesdites surfaces intérieures dudit chapeau et le niveau dudit contenu.
Les articles fabriqués conformément à la présente invention présentent l'autre avantage (viii) qu'ils peuvent être moulés en coquille de façon à être joints suivant une forme distinctive afin de créer une identification palpable de la capsule.
Il est également possible (ix) de fabriquer des articles conformément à la présente invention, où le chapeau et/ou le corps comportent des lettres imprimées en creux.
Un autre mode de réalisation (x) de cette invention est caractérisé par un scellement parfaitement étanche aux liquides des parties du chapeau et du corps par mouillage des surfaces de jonction avec de l'eau.
Les articles préférés sont des capsules en deux éléments qui étaient réalisées jusqu'à maintenant en gélatine par un procédé de moulage par immersion. De telles capsules peuvent, conformément à la présente invention, être également fabriquées en amidon par le procédé de moulage sous pression en coquille. Elles sont utilisables pour le dosage exact de substances solides, crémeuses et liquides, notamment pour des applications pharmaceutiques, lesdites capsules comprenant deux parties, à savoir une partie-chapeau et une partie-corps qui peuvent être jointes ensemble, chacune desdites parties de capsule comportant une paroi latérale, une extrémité ouverte et une extrémité fermée.
Des articles préférés, notamment des capsules, conformes à cette invention sont fabriqués à partir d'amidon et par moulage par injection.
Le moulage par injection de matières hydrophiles comme de la gélatine contenant de l'eau a été décrit dans la demande de brevet européen publiée sous le numéro 92908.
Des polymères hydrophiles sont des polymères ayant des masses
<EMI ID=1.1>
nant des groupes moléculaires dans leur squelette et/ou dans leur chaînes latérales et capables de former et/ou de participer à des liaisons hydrogène. De tels polymères hydrophiles présentent en ce qui concerne leur adsorption d'eau un point isotherme (situé dans la plage de températures comprise approximativement entre 0 et 200[deg.]C) et un point d'inflection proche du point d'activité aqueuse de 0,5. Les polymères hydrophiles se distinguent du groupe dit des hydrocolloïdes par leur dispersité moléculaire.
Pour le maintien de la dispersité moléculaire desdits polymères hydrophiles, on doit inclure une fraction d'eau -en correspondance à la gamme opératoire de la présente invention- de 5 à
25% en poids desdits polymères hydrophiles, à condition que la température desdits polymères hydrophiles entre dans la gamme opératoire comprise entre 50[deg.]C et 190[deg.]C de la présente invention.
Comme polymère hydrophile préféré, la gélatine est formée à partir de différents types de gélatine, notamment de l'osséine traitée à l'acide ou à l'alcali, de la peau de porc traitée à l'acide ou bien du cuir traité à l'alcali. Ces types de gélatine ont une masse moléculaire de préférence comprise entre 10.000 et 2 x 10 Dalton ou bien une masse moléculaire comprise entre 10.000 à 2 x 106 et 10 x 106 à 20 x 106 Dalton. Ils ont une teneur en eau comprise de préférence entre 10 et 19% et notamment entre 12 et 18% en poids, calculée pour la composition de gélatine.
Bien que les articles moulés sous pression en coquille conformément à cette invention soient de préférence formés de gélatine de différents types, tous les polymères hydrophiles, gélatine comprise, peuvent également contenir différents additifs comme des plastifiants, des lubrifiants, des agents de réticulation et de coloration, comme décrit dans la demande de brevet européen publiée sous le numéro 92908, dans des concentrations indiquées dans cette demande de brevet européen.
Les polymères peuvent également contenir des adjuvants jusqu'à 95%, et de préférence pas plus de 30% en poids, tels que des protéines comme des protéines de tournesol, des protéines de soja, des protéines de graines de coton, des protéines d'arachide, des protéines de graines de colza, du lactose, de la gomme arabique, des acrylates et métacrylates, des dérivés de cellulose solubles dans l'eau, comme l'acétylphtalate de cellulose (CAP), de l'hydroxypropylcellulose, de l'hydroxypropylméthylcellulose, de l'hydroxypropylméthylcellulosephtalate (HPMCP), de l'hydroxyméthylcellulose, du polyvinylpyrrolidone, de la shellac, de la bentonite, de l'acétatephtalate de polyvinyle, de la gélatine phtalatée, de la gélatine succinatée, des polysaccharides comme de l'agar-agar.
Certains de ces adjuvants ainsi que d'autres sont par eux mêmes des polymères hydrophiles et peuvent être utilisés pour produire des articles conformément à la présente invention.
De tels polymères hydrophiles sont l'hydroxypropylméthylphtalate de cellulose (HPMCP), l'acétatephtalate de polyvinyle (PVAP), l'acétylphtalate de cellulose (CAP), des acrylates et des métacrylates (Eudragit), de la gélatine phtalatée, de la gélatine succinatée, de l'acide crotonique, et de la shellac. Ces polymères sont préférés lorsque des propriétés entériques sont nécessaires. Ils contiennent de préférence 5 à 25% d'eau, de préférence 15 à 22% en poids, calculés pour le polymère exempt d'eau. HPCMP, PVAP et CAP sont préférés, et notamment PVAP et CAP; PVAP est le plus préféré, toutes ses substances étant mises en oeuvre par moulage par injection en ayant une teneur en eau de 5% à
25%, de préférence de 15% à 22% en poids, calculée pour la composition.
Un grand nombre de ces polymères ne sont pas thermoplastiques et il est très surprenant qu'ils puissent être moulés sous pression conformément à cette invention.
Les températures de moulage sont comprises entre 50 et 190[deg.]C et on peut utiliser des appareils connus opérant sous des pression de 600 à <EMI ID=2.1>
Il est préférable d'utiliser une composition d'amidon moulable formée de froment, de pommes de terre, de riz, de tapioca et analogues.
L'amidon contient environ 0 à 100% d'amylose, et environ 100 à 0% d'amylopectine; de préférence 0 à 70% d'amylose, et environ 100 à 30% d'amylopectine et plus avantageusement de l'amidon de pomme de terre et de l'amidon de mais.
Lorsque le terme "amidon" est utilisé dans la présente description, il se rapporte également à des mousses, à des modifications ou dérivés d'amidon, et à des combinaisons de celui-ci avec des compositions polymère hydrophile dont les propriétés sont acceptables pour les produits moulés en coquille envisagés, notamment des matières pour capsules.
L'amidon a une teneur en eau de 5 à 25%, de préférence de 15 à
22%, et plus particulièrement de 17 à 20% (calculée pour la composition d'amidon).
L'amidon peut contenir différents additifs comme des plastifiants, des lubrifiants, des agents de réticulation et/ou de coloration, ainsi que des adjuvants. Toutes ces substances sont les mêmes que mentionnées ci-dessus pour les matières hydrophiles.
Les températures de moulage pour l'amidon sont de 80 à 240[deg.]C et les pressions sont comprises entre 600 et 3.000 x 10 5 N/m<2>.
L'amidon contenant de l'eau et éventuellement d'autres additifs est fondu aux températures et pressions précitées d'une manière connue en soi et dans des appareils de moulage connus en soi.
Les spécialistes dans ce domaine seront capables d'opérer par moulage par pression en coquille, c'est-à-dire par extrusion au profil, par moulage en compression, par formage sous vide, par formage thermique, par moulage par extrusion, par coulée de polymère en combinaison avec formage sous vide. Le procédé préféré est cependant le moulage par injection.
Conformément au point (iv), la partie-chapeau est moulée en
coquille sous forme d'un bouchon directement sur l'extrémité ouverte du corps. Ce mode opératoire convient d'une manière inattendue très bien
pour les compositions mentionnées ci-dessus et pour le processus rapide,
de préférence par moulage par injection et par extrusion, en vue de produire des capsules étanches aux liquides. La partie-corps peut être produite par tout procédé connu à partir d'une des matières spécifiées ci-dessus.
On va maintenant donner dans la suite une description détaillée du mode de réalisation (iv) en référence aux dessins annexés dans lesquels:
- la figure 1 est une vue en coupe longitudinale d'un mode de réalisation de la capsule de la présente invention;
- la figure 2 est une vue en coupe longitudinale d'un autre mode de réalisation; et
- la figure 3 est une vue en coupe longitudinale d'un autre mode de réalisation.
Sur la figure 1, on a représenté un mode de réalisation d'une
capsule qui pourrait être remplie d'un produit pharmaceutique de façon à être avalé par le patient. Dans ce mode de réalisation, la partiechapeau ou bouchon 1 est formée par moulage en coquille de façon à
obtenir une surface extérieure lisse lorsqu'elle est jointe, c'est-à-
dire qu'elle a le même diamètre extérieur que le corps 2 de la capsule
qui est rempli du contenu 3.
La figure 2 représente un autre mode de réalisation où un corps 2 est pourvu d'une rainure 4 pour assurer une étanchéité additionnelle du bouchon 1 lorsqu'il est mis en place sur le contenu 3.
Sur la figure 3, on a représenté un autre mode de réalisation où
une plaquette ou disque circulaire plat 4 a été introduit dans le
corps 2 de façon à recouvrir complètement la matière de remplissage 3.
Dans ce mode de réalisation, le bouchon 1 est formé par moulage en
coquille de façon à comporter une surface extérieure lisse lorsqu'il est joint, c'est-à-dire qu'il a le même diamètre extérieur que le corps 2 de
la capsule qui est rempli du contenu 3. La plaquette de recouvrement 4 permet un moulage par injection du bouchon d'obturation à très grande vitesse.
La présente invention fournit également la possibilité de mouler
des articles bloquants de haute précision, notamment des capsules, qui
sont étanches aux liquides et anti-violation.
Dans cette demande de brevet, une "capsule bloquante" est définie comme une capsule remplie et jointe dans laquelle les parties de la capsule sont profilées de manière à empêcher une séparation et une violation pour accéder au contenu de remplissage.
Du fait des limitations de fabrication des capsules de l'art antérieur par le procédé de moulage par immersion de type connu, les capsules de l'art antérieur présentent l'inconvénient de ne pas comporter de moyens efficaces de blocage pour empêcher une séparation après remplissage et jonction. Il se pose un problème lorsqu'une telle capsule, notamment une capsule contenant un produit alimentaire ou un médicament, peut être ouverte ou violée.
En conséquence, un objet de la présente invention est de créer une capsule ayant une configuration structurale empêchant une violation.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mis en évidence dans la suite de la description, donnée à titre d'exemple non limitatif, en référence au dessin annexé dans lequel:
- la figure 4 est une coupe longitudinale d'un premier mode de réalisation de l'invention;
- les figures 6 à 14 sont des coupes partielles représentant neuf autres modes de réalisation de la figure 1;
- la figure 15 est une coupe longitudinale d'un autre mode de réalisation;
- les figures 16 à 20 sont des coupes partielles montrant cinq autres modes de réalisation de la figure 15;
- la figure 22 est une coupe partielle à échelle agrandie de la figure 21 montrant en coupe un autre mode de réalisation;
- la figure 23 est une coupe longitudinale d'un autre mode de réalisation;
- la figure 24 est une coupe partielle à échelle agrandie de la figure 23;
- la figure 25 est une coupe longitudinale d'un autre mode de réalisation;
- la figure 26 est une coupe longitudinale d'un autre mode de réalisation;
- la figure 27 est une coupe longitudinale d'un autre mode de réalisation;
- les figures 28 à 30 sont des coupes longitudinales d'un autre mode de réalisation; - les figures 31 à 37 sont des coupes longitudinales d'autres modes de réalisation;
- la figure 38 est une coupe longitudinale d'un autre mode de réalisation;
- la figure 39 est une coupe faite suivant la ligne 35-35 de la figure 38;
- la figure 40 est une vue de la figure 39 après qu'une de ses parties ait été tournée axialement par rapport à l'autre partie de capsule;
- la figure 41 est une coupe longitudinale d'un autre mode de réalisation;
- la figure 42 est une coupe longitudinale d'un autre mode de réalisation.
La capsule représentée sur la figure 4 des dessins annexés comporte une partie-chapeau 1 et une partie-corps 2. La partie-chapeau 1 comporte une nervure annulaire 3 faisant saillie de la surface intérieure de la paroi latérale adjacente à l'extrémité ouverte de la partie-corps 2, qui est placée en correspondance d'une rainure annulaire 4 formée dans la partie-corps 2. La nervure 3 et la rainure 4 sont adaptées structuralement et dimensionnellement l'une avec l'autre de façon que la nervure 3 et la rainure 4 soient emboîtées l'une dans l'autre par action brusque lorsque les parties de la capsule sont jointes.
Il est à noter que:
- la nervure 3 peut être un anneau continu ou bien elle peut être constituée par un certain nombre de segments ou de bossages coopérant avec une rainure continue ou discontinue;
- les moyens de blocage peuvent comprendre une ou plusieurs structures à nervures et rainures;
- la forme de section droite des moyens de blocage peut comprendre non seulement des formes demi-circulaires mais toutes autres formes appropriées comme une forme triangulaire, une forme semiovale ou d'autres fractions de cercles ou d'ovales.
Les figures 6 à 14 représentent d'autres modes de réalisation de la capsule de la figure 4. Sur la figure 6, la partie-chapeau 1 comporte une rainure à angle droit 5 qui correspond à une nervure à angle droit 6 de la partie-corps 2.
La figure 7 représente un autre mode de réalisation dans lequel la partie-chapeau 1 comporte une nervure conique annulaire 7 qui est placée en correspondance et vient se bloquer dans une rainure conique annulaire 8 de la partie-corps 2. La figure 8 représente un autre mode de réalisation dans lequel la partie-chapeau 1 comporte une nervure triangulaire annulaire 9 qui est placée en correspondance et vient se bloquer dans une rainure triangulaire annulaire correspondante 10 de la partie-corps 2. Pour un meilleur blocage, le côté court de la nervure triangulaire 9 est placé en regard du côté court de la rainure triangulaire 10. On a trouvé que la force optimale de blocage se produisait quand le côté court de la nervure triangulaire 9 était placé en regard de l'extrémité ouverte de l'autre partie.
La jonction des parties de la capsule est facilitée lorsque le côté le plus court de la nervure triangulaire placé en regard de l'extrémité ouverte de l'autre partie de la capsule fait avec la paroi latérale adjacente un angle d'environ 90 à 134[deg.]. La figure 9 représente une autre partie-chapeau 1 comportant une nervure triangulaire 9 qui est placée en correspondance et vient se bloquer dans une rainure triangulaire 10 de la partie-corps 2. La figure 10 représente une partie-chapeau 1 comportant un anneau rectangulaire annulaire 11 placé en correspondance et vient se bloquer dans une rainure rectangulaire annulaire correspondante 12 de la partiecorps 2.
La figure 11 représente une partie-chapeau 1 comportant une nervure annulaire ayant une section droite triangulaire 13 et dans laquelle la face la plus courte du triangle 15 est placée en correspondance et vient se bloquer contre la surface supérieure d'une rainure rectangulaire 14 de la partie corps 2. La figure 12 représente un autre mode de réalisation d'une partiechapeau 1 comportant une nervure triangulaire 9 qui est placée en correspondance avec une rainure triangulaire 10 de la partie-corps 2. La figure 13 représente une partie-chapeau 1 comportant une rainure 15 qui est pourvue d'un bourrelet d'une section droite appropriée pour venir s'ajuster et se bloquer dans .une nervure annulaire correspondante 16 à profil circulaire de la partie-corps 2.
La figure 14 représente un autre mode de réalisation comportant une partie-chapeau 1 pourvue d'une nervure annulaire 17 et ayant dans l'ensemble une section droite en forme de parallélépipède, qui s'ajuste et vient se bloquer dans une rainure annulaire 18 ayant une section droite parallélépipédique correspondante dans la partie-corps 2. La figure 15 représente un autre mode de réalisation de l'invention comportant une partie-chapeau 1 pourvue d'une ou plusieurs fenêtres 19 qui sont ménagées dans ses parois latérales cylindriques à proximité de l'extrémité ouverte et qui sont situées sur une voie circulaire disposée coaxialement par rapport à l'axe de la capsule. La partie-corps 2 comporte un nombre correspondant de saillies de blocage 20 qui forment des cames sur ses parois latérales cylindriques à proximité de son extrémité ouverte.
Lesdites cames 20 viennent s'engager dans une condition de blocage dans les fenêtres 19 lorsque les parties de la capsule sont jointes.
Les figures 16 à 20 représentent d'autres modes de réalisation de la fenêtre de blocage 19 et de la came 20 de la figure 15; sur la figure 16, la section droite est rectangulaire; sur la figure 17, elle est circulaire; sur les figures 18 et 19, elle est triangulaire et sur la figure 20, elle est ovale. La figure 21 représente un autre mode de réalisation de la présente invention dans lequel la partie-chapeau 1 comporte un filetage mâle 21 sur la surface extérieure de ses parois latérales cylindriques à son extrémité ouverte. Le filetage mâle 21 vient s'ajuster et se visser dans un filetage femelle 22 prévu sur la surface intérieure de la partie-corps 2 à son extrémité ouverte.
Une autre caractéristique de ce mode de réalisation consiste en ce que la partie-corps 2 et la partiechapeau 1 peuvent être jointes avec une surface extérieure lisse, comme indiqué en J, de façon à rendre une séparation difficile, ce qui améliore ainsi la caractéristique de blocage de la capsule. La figure 22 est une vue partielle de la figure 21 à échelle agrandie, montrant le vissage du filetage mâle 21 dans le filetage femelle 22 et mettant en évidence la surface lisse J existante dans la zone de jonction. La figure 23 représente un autre mode de réalisation de la figure 21 où la partie-corps 2 comporte un filetage mâle sur la surface extérieure de son extrémité ouverte. Le filetage mâle 21 vient se visser dans un filetage femelle 22 prévu sur la surface intérieure de l'extrémité ouverte de la partie-chapeau 1.
La figure 24 est une vue partielle à échelle agrandie de la figure 23 montrant la surface lisse J dans la zone de jonction. La figure 25 représente un autre mode de réalisation de l'invention comportant un agencement de blocage du type à baïonnette, dans lequel la partie-chapeau 1 comporte une rainure rectangulaire annulaire 3 adjacente à l'extrémité ouverte du chapeau 1 et orientée dans une direction sensiblement parallèle à l'axe de la capsule. La partiecorps comporte une nervure triangulaire 4 placée sur la surface intérieure de l'extrémité ouverte de la partie-corps 2. La nervure triangulaire 4 comporte un profil conique 6 sur son bord avant de manière que l'extrémité ouverte de la partie-chapeau 1 puisse pénétrer plus aisément à l'intérieur de la partie-corps 2.
En outre, la partie-chapeau 1 comporte une fenêtre 7 placée en correspondance à une came 8 placée en saillie sur la partie-corps 2. La combinaison de la nervure 4 venant s'engager dans la rainure 3 et de la came 8 venant s'engager dans la fenêtre 7 permet d'établir un verrouillage efficace du type baïonnette qui améliore la condition de blocage établie dans ce mode de réalisation. La figure 26 représente un autre mode de réalisation de l'invention dans lequel la partie-chapeau 1 comporte une partie annulaire 9 profilée en queue d'aronde sur sa paroi latérale cylindrique à son extrémité ouverte et venant s'engager dans une rainure 10 profilée en queue d'aronde et ménagée dans la paroi latérale cylindrique de l'extrémité ouverte de la partie-corps 2.
La figure 27 représente un autre mode de réalisation de l'invention dans lequel la partie-chapeau 1 est pourvue, sur sa paroi latérale cylindrique dans la zone de son extrémité ouverte, d'une fente annu- laire 27 qui est disposée symétriquement par rapport à l'axe principal de la capsule. La fente 27 est définie par deux parties de paroi annulaire 28, 29 de longueurs différentes. La partie-corps 2 comporte une paroi latérale 30 dirigée vers le haut, d'épaisseur réduite et effilée en direction de son extrémité ouverte. Dans la condition de jonction représentée sur la figure 27, la paroi latérale 30 du corps 2 est maintenue de façon souple par une pression dans la fente annulaire 27, qui a de préférence un profil effilé.
Sur les figures 28, 29 et 30, on a représenté une capsule comportant un chapeau 1 joint à un corps 2. Dans la zone de jonction, il est prévu un moyen de blocage, comme indiqué en 17, qui correspond aux modes de réalisation précédemment décrits. Une caractéristique de la présente invention consiste en ce que l'on peut faire varier le rapport entre le diamètre extérieur des parois latérales cylindriques (D) et la longueur totale de la capsule jointe (L). La figure 28 représente un mode de réalisation de la capsule dans lequel D est inférieur à L. Sur la figure 29, la capsule est agencée de manière que D soit égal à L. Sur la figure 30, la valeur de D est supérieure à L.
Les avantages d'un rapport D/L variable sont les suivants:
- le contenu volumétrique de la capsule peut être modifié en adaptation à des impératifs particuliers, notamment pour des applications pharmaceutiques et alimentaires;
- on peut modifier la configuration pour permettre une absorption plus aisée de la capsule, notamment pour des applications pharmaceutiques et alimentaires, par des enfants, des adultes et des patients gériatriques dont les aptitudes à avaler des médicaments en capsules diffèrent sensiblement. On peut ainsi obtenir une forme de tablette.
Les figures 31, 32 et 33 représentent différents modes de réalisation de l'invention comportant une partie-chapeau 1 et une partiecorps 2, avec un moyen de blocage, comme indiqué en 17, qui est conforme aux modes de réalisation précédemment décrits. La figure 31 met en évidence une particularité de la présente invention suivant laquelle le moyen de blocage 17 peut être utilisé avec une capsule comportant une surface extérieure lisse dans la zone de jonction J.
La figure 32 représente une capsule comportant une partie-corps 2 pourvue d'un bord en saillie dans la zone de jonction J. La figure 33 représente une capsule comportant une partiechapeau 1 pourvue d'un bord en saillie en J. La figure 34 représente un autre mode de réalisation de la présente invention. La partie-chapeau 1 et la partie-corps 2 comportent un moyen de blocage, comme indiqué en 17, qui est conforme à ce qui a été précédemment décrit. En outre, le corps 2 comporte sur sa surface intérieure de paroi latérale un certain nombre de nervures de renforcenient 14, venues de moulage et faisant saillie de la surface intérieure de paroi latérale. Les nervures s'étendent de préférence sur toute la longueur de la partie-corps 2 et se rejoignent mutuellement au centre de l'extrémité fermée du corps 2.
Grâce à ces nervures 14, qui peuvent avoir une section triangulaire, rectangulaire ou autre, la résistance à la flexion ou la rigidité du corps 2 est augmentée à un degré tel que l'épaisseur D de la paroi peut être sensiblement diminuée. En outre, les faces extrêmes supérieures E des nervures 14 forment un moyen de butée et de support pour le chapeau 1. Le corps 2 peut être fabriqué par moulage par injection et les nervures 14 forment un trajet d'écoulement pour la matière injectée de sorte que la distribution rapide et régulière de ladite matière est facilitée à l'intérieur du moule d'injection-.
En variante, les nervures représentées sur la figure précitée pourraient être détalonnées sur le côté de l'une ou bien des deux parties, de façon à améliorer la désintégration de la capsule dans la voie gastro-intestinale du patient. Egalement, les nervures 14 pourraient être moulées avec et faire saillie de la surface extérieure de paroi latérale de la partie corps 2.
Dans le mode de réalisation de capsule de la figure 35, un chapeau 1 comporte, sur la surface intérieure de sa paroi latérale cylindrique, une rainure annulaire 22 recevant une portion de profil conique 23 de la paroi latérale cylindrique du corps 2. L'extrémité ouverte du chapeau 1 s'appuie sur la surface annulaire 25 d'un épaulement formé dans la paroi latérale du corps 2. La jonction du chapeau et du corps est facilitée par un biseautage de l'extrémité de fermeture 23a de la partie corps 2.
Sur la figure 36, on a utilisé des références numériques de la figure 35 pour désigner toutes les parties qui sont restées inchangées. Le chapeau 1 est identique à celui représenté sur la figure 35. Cependant, la partie corps 2 est additionnellement pourvue d'une fente 20
-(on peut prévoir une ou plusieurs fentes disposées circonférentiellement)- qui confère à l'extrémité ouverte du corps une plus grande flexibilité en facilitant et en simplifiant ainsi la jonction du chapeau et du corps. La figure 37 représente un autre mode de réalisation de la présente invention dans lequel la partie-chapeau 1 et la partie-corps 2 sont pourvues de deux moyens de blocage ou plus, comme en 17. En outre, la partie-chapeau est pourvue d'une fente 20 augmentant la flexibilité de façon à faciliter et simplifier l'opération de jonction du chapeau 1 et du corps 2.
La figure 38 représente un autre mode de réalisation de la présente invention dans lequel la partie-chapeau 1 et la partie-corps 2 sont chacune pourvues d'une ou plusieurs dents d'encliquetage 3 sur leurs surfaces dirigées l'une vers l'autre. La figure 39 est une vue en coupe de la figure 38 montrant les dents 3 lorsqu'elles sont accrochées l'une avec l'autre. La figure 40 est une vue en coupe de la figure 38 montrant les dents lorsqu'elles ne sont pas accrochées l'une avec l'autre. L'application d'un couple pour faire tourner coaxialement une des parties de la capsule autour de l'autre partie produit un contact de frottement et de blocage des dents d'une partie de la capsule contre la surface correspondante de l'autre partie de la capsule.
La figure 41 est une vue en coupe d'un autre mode de réalisation de la présente invention dans lequel la partie-corps 2 est pourvue d'une ou plusieurs saillies 4 placées sur la surface extérieure de sa paroi latérale dans une zone adjacente à l'extrémité ouverte et qui viennent s'emboîter en condition de blocage dans un évidement correspondant 3 ménagé dans la paroi latérale de la partie-chapeau 1. La figure 42 représente encore un autre mode de réalisation de la présente invention montrant la partie-chapeau 1 et la partie-corps 2 dans une condition de blocage définie en 3; à la fois la partiechapeau 1 et la partie-corps 2 comportent une rainure 4 ménagée dans la zone de jonction et qui est remplie par un cordon 5 d'une matière de scellement ou de liaison.
Dans l'un quelconque des modes de réalisation décrits ci-dessus, le corps peut avoir à son extrémité ouverte un diamètre réduit pour. faciliter l'introduction pendant la jonction des parties de la capsule.
Les figures 4 à 31, 34 à 42, montrent également le mode de réalisation tel que défini ci-dessus dans le paragraphe (vi), où la surface extérieure de l'article moulé, notamment la capsule moulée par injection, est lisse dans la zone de jonction du chapeau et du corps.
La présente invention concerne également des articles, notamment des capsules, où l'extrémité ouverte est fermée par un chapeau coaxial, ces articles étant caractérisés en ce que la surface intérieure du chapeau, quand celui-ci est monté sur l'extrémité ouverte du corps rempli, se trouve pratiquement au même niveau ou en-dessous du niveau du plan touchant l'extrémité ouverte de la paroi latérale cylindrique du corps, en évitant ainsi un emprisonnement d'air à l'intérieur du contenu de la capsule.
Du fait des limitations de fabrication des capsules de l'art antérieur par le processus de moulage par immersion de type connu, les capsules de l'art antérieur présentent les inconvénients suivants: - l'air emprisonné dans l'extrémité fermée sphérique de la partiechapeau de la capsule remplie et fermée provoque une bulle d'air mobile quand le contenu est un liquide;
- de nombreux contenus de capsules, notamment ceux qui sont crémeux ou liquides, sont altérés par exposition à l'oxygène de l'air emprisonné;
- les capsules ne sont étanches ni aux liquides, ni aux gaz;
- les capsules ne sont ni inviolables, ni résistantes à une séparation.
Il existe un inconvénient si une telle capsule, notamment une capsule contenant un produit alimentaire ou un médicament, peut être ouverte ou faire l'objet d'une violation;
- lors d'une utilisation dans des applications pharmaceutiques, le bord en saillie qui est placé sur la périphérie de l'extrémité ouverte de la capsule est relativement vif; l'enlèvement de ce bord en saillie rendrait la capsule plus facile à avaler.
En conséquence, un objet de la présente invention est de créer une capsule ayant une configuration structurale permettant d'éliminer les inconvénients mentionnés ci-dessus. La capsule de la présente invention est résistante à une séparation. En outre, on évite un emprisonnement d'air pendant le remplissage.
Les figures 43, 43a et 43b représentent un tel mode de réalisation en coupe longitudinale. Il est évident que les dispositifs de blocage représentés sur les figures précédentes peuvent être également utilisés.
La présente invention fournit également la possibilité de réaliser des formes distinctives pour moulage sous pression en coquille des matières décrites ci-dessus.
Les capsules pharmaceutiques de l'art antérieur comportent une partie-chapeau et une partie-corps de forme cylindrique, qui peuvent être jointes axialement et qui nécessitent que la périphérie intérieure de la paroi latérale du chapeau entre en contact frottant avec la périphérie extérieure de la paroi latérale du corps. Lorsque le chapeau et le corps sont joints, l'extrémité ouverte du chapeau forme un bord en saillie relativement vif.
Les capsules de l'art antérieur présentent les inconvénients principaux suivants:
- du fait des limitations de fabrication résultant du processus de moulage par immersion de l'art antérieur, les capsules connues ne peuvent pas différer sensiblement en formes et elles ne sont pas par conséquent très bien adaptables en ce qui concerne leurs formes;
- une identification du contenu de la capsule doit être indiquée au moyen de différentes couleurs et impressions, c'est-à-dire seulement par des moyens visuels et non à la fois par des moyens visuels et des caractéristiques palpables; et
- il peut se produire une confusion des capsules de l'art antérieur ayant des contenus différents du fait du nombre limité de formes distinctives disponibles.
Ces inconvénients majeurs sont devenus de plus en plus importants à cause de l'augmentation du nombre de médicaments administrés par voie orale et du fait qu'il existe seulement un nombre limité de moyens visuels pour une identification.
Les capsules de l'art antérieur présentent également les limitations suivantes:
- elles ne peuvent pas être pourvues d'une surface extérieure lisse pour faciliter leur absorption; et
- elles comportent un volume vide relativement grand qui se traduit par un déchet de matière et de volume d'emballage.
Un objet de la présente invention est par conséquent de créer une capsule qui ait une forme adaptée de façon à remédier aux inconvénients et limitations mentionnés ci-dessus.
Les avantages de la présente invention apparaîtront aux spécialistes en la matière en considération de la description détaillée d'autres modes de réalisation, faite en référence aux figures 44 à 73.
Dans la description détaillée, il est commode de classer les modes de réalisation de la présente invention en diverses catégories:
1. Capsules ayant une forme distinctive
Les capsules de forme distinctive de ce groupe contribuent à éviter une confusion et à assurer une identification palpable de la capsule.
Pour plus de commodité, on a utilisé les mêmes références numériques sur toutes les figures de cette demande de brevet.
La figure 44 est une vue latérale d'une capsule de forme distinctive de la présente invention comportant une partie-chapeau 1 et une partie-corps 2. La figure 45 est une vue de dessous de la figure 44 montrant la nouvelle capsule de forme ovale. La figure 46 est une vue latérale d'un autre mode de réalisation. La figure 47 est une vue de dessus de la figure 46 montrant la capsule profilée avec une extrémité pyramidale. La figure 48 est une vue latérale d'un autre mode de réalisation montrant une capsule de forme aplatie. La figure 49 est une vue en plan de la figure 48 montrant la capsule de forme ovale allongée. La figure 50 représente un perfectionnement du mode de réalisation des figures 48 et 49, montant une capsule de forme ovale modifiée.
La figure 51 est une vue en coupe latérale de la figure 50 montrant les parois latérales de la partie-chapeau 2 qui recouvrent complètement les parois latérales de la partie-corps 1 après leur jonction. On a également indiqué la surface extérieure lisse des parois latérales dans la zone de jonction J. L'utilisation de parois latérales se recouvrant complètement et d'une surface extérieure lisse dans la zone de jonction rend difficile une violation par préhension et séparation des parties de la capsule. La figure 52 est une vue en plan d'un autre perfectionnement des modes de réalisation des figures 48, 49, 50 et 51 représentant une capsule de forme ovale rectangulaire. La figure 53 est une vue latérale du mode de réalisation de la figure 52. La figure 54 est une vue en plan d'un autre mode de réalisation représentant une capsule de forme triangulaire.
La figure 55 est une vue latérale de la figure 54. La figure 56 est une vue en plan d'encore un autre mode de réalisation représentant une capsule de forme étoilée. La figure 57 est une vue latérale de la figure 56.
2. Capsules ayant une forme correspondant à un sigle publicitaire
Les capsules en forme de sigle publicitaire de ce groupe contribuent à l'identification du fournisseur. Des sigles publicitaires de compagnies imaginaires ont été donnés sur les figures 58 à 61.
La figure 58 est une vue en plan d'un mode de réalisation d'une capsule correspondant à un sigle publicitaire en forme de parallélépipède. La figure 59 est une vue latérale de la figure 58. La figure 60 est une vue en plan d'un autre mode de réalisation représentant une capsule correspondant à un sigle publicitaire en forme de C. Grâce à l'utilisation des nouveaux procédés de moulage en coquille pour produire des capsules, il est possible d'obtenir maintenant une grande diversité de formes de capsules comprenant toutes les lettres de l'alphabet, ce qui contraste fortement avec les sévères limitations pour les formes des capsules à coquille dure selon l'art antérieur, réalisées par le procédé connu de moulage par immersion. La figure 61 est une vue latérale de la figure 60.
3. Capsules ayant une forme indiquant leur objet
Les capsules de ce groupe ayant une forme associée à leur objet facilitent l'indication de leur domaine d'application. Comme indiqué sur les figures 62 et 63, la forme de coeur indique le domaine des applications coronaires.
4. Capsules ayant une forme correspondant à leur dosage
Les capsules de ce groupe ayant une forme correspondant à un dosage indiquent qu'elles sont applicables autrement que pour une médication orale. Les figures 64 et 65 représentent une capsule en forme de suppositoire appropriée pour une médication rectale. Les spécialistes en la matière se rendront compte que les modes de réalisation décrits ci-dessus permettent la production de capsules à enveloppes dures en deux pièces ayant des formes palpables qui peuvent être reconnues par des patients affectés d'une mauvaise vision.
5. Capsules ayant une forme permettant de faire varier le volume du
contenu
Les modes de réalisation de ce groupe permettent d'obtenir des volumes variables du contenu pour la même dimension de capsules. La figure'67 représente une forme sphérique établissant le plus petit emballage possible pour le plus grand volume de contenu. La figure 67 est une vue en coupe de la figure 66 faite suivant la ligne 24-24 et montrant également le moyen de blocage, résistant à une séparation, qui est prévu dans les parois latérales de la partiecorps 1 et de la partie-chapeau 2 dans la zone de jonction J. La figure 68 est une vue en plan montrant une capsule de forme circulaire ayant le même diamètre que la capsule de forme sphérique des figures 66 et 67. La figure 69 est une vue en coupe de la figure 68 montrant la configuration en forme de disque qui permet d'obtenir un des plus grands emballages possibles pour le plus petit volume de contenu.
La grande diversité des formes de capsules pouvant être obtenue par le nouveau processus de moulage en coquille offre une grande souplesse de création de capsules en enveloppes dures ayant des rapports variables emballage/volume.
6. Capsules ayant une forme permettant un positionnement précis sur une
machine de jonction
Il existe différentes capsules qui nécessitent un positionnement exact des deux parties de la capsule avant jonction, par exemple une liaison par vissage ou une liaison par blocage du type-baïonnette. Ce positionnement précis peut être établi à l'aide d'un moyen de positionnement prévu sur la surface extérieure de la capsule. La figure 70 est une vue latérale d'un mode de réalisation de ce groupe.
La figure 71 est une vue en plan de la figure 70 montrant quatre positions de montage possibles par rapport à l'angle de rotation autour de l'axe de capsule. Cela constitue un gros avantage par rapport à une capsule classique formée par moulage par immersion et qui a une section droite circulaire. Une capsule comportant quatre positions possibles est représentée comme étant pourvue d'un système de blocage du type baïonnette, à la figure 70, se composant par exemple de quatre saillies 3 prévues sur une partie et disposées de façon à coopérer avec quatre nervures correspondantes 4 prévues sur l'autre partie.
Un système de fermeture du type-baïonnette est représenté sur la figure 71 et il permet un mouvement axial et un mouvement de rotation de la partie-corps par rapport à la partiechapeau 2 (le mouvement axial et le mouvement de rotation sont représentés par des lignes en traits interrompus).
Les spécialistes en la matière se rendront compte qu'il existe des formes de capsules selon la présente invention qui possèdent les caractéristiques de plus d'un des groupes mentionnés ci-dessus.
Dans un autre mode de réalisation de l'invention, les articles moulés sous pression en coquille sont fabriqués de façon à comporter des lettres ou des symboles imprimés en relief.
Les capsules de l'art antérieur sont pourvues d'une impression au moyen d'une composition d'encre. Ce processus est très compliqué et, en outre, il nécessite une seconde étape après la fabrication des capsules. En outre, il est difficile d'imprimer les extrémités fermées des parties corps et chapeau d'une capsule. Avec l'impression en relief intervenant dans la présente invention, il est possible d'obtenir une capsule imprimée sans utilisation d'encres chimiques. En conséquence, la capsule imprimée peut être tout à fait naturelle. On assure par conséquent une impression de lettres ou de symboles pour éviter les inconvénients mentionnés ci-dessus.
La présente invention fait intervenir un moulage en coquille des parties de la capsule au moyen d'un moule qui est pourvu des parties désirées d'impression (en creux ou en relief) de lettres ou de symboles.
Dans la présente invention, la fabrication et l'impression de la capsule sont réalisées simplement en une seule opération. En outre, pendant une impression par moulage par injection, la matière de la capsule n'est pas affectée comme c'était le cas dans l'art antérieur lorsque l'impression était réalisée par un poinçon chaud. Lorsqu'un poinçon chaud est utilisé, on rencontre également l'inconvénient qu'une seconde étape de mise en oeuvre est nécessaire. Egalement, avec un poinçon chaud, une impression en relief n'est pas possible.
La figure 72 est une vue en élévation latérale d'un mode de réalisation de la présente invention représentant une capsule formée par jonction d'une partie-corps 1 et d'une partie-chapeau 2. Sur la surface extérieure de la paroi latérale du chapeau sont imprimées en 3 les lettres du nom du fabricant. Une telle impression n'aurait pas été possible avec le procédé de moulage par immersion de l'art antérieur mais une impression en relief peut être réalisée avec le nouveau processus de moulage en coquille. La figure 73 est une vue en coupe de la figure 72 faite suivant la ligne 2-2.
La présente invention peut également faire intervenir un scellement ou une liaison des parties jointes de la capsule en créant une fixation supplémentaire qui améliore encore la résistance à une séparation et à une violation. Un tel scellement ou liaison rend également la capsule étanche aux liquides, à l'humidité, aux vapeurs et aux gaz.
Pour un scellement au moyen de gélatine, il est approprié de mouiller les surfaces de jonction du chapeau et du corps avec de l'eau, soit avec de l'eau seule, soit avec un mélange d'eau et d'un solvant organique miscible avec l'eau tel qu'un alcool contenant de 1 à 4 atomes de carbone, comme l'éthanol. Eventuellement, la capsule est chauffée jusqu'à environ 40 à 75[deg.]C. Du fait de la grande précision et du moyen spécial de blocage obtenu par ce procédé de moulage sous-pression en coquille, un échauffement n'est pas absolument nécessaire, bien qu'il
<EMI ID=3.1>
nombreux dérivés de l'amidon, on a trouvé de façon surprenante qu'un mouillage des surfaces de jonction du chapeau et du corps avec de l'eau à la température ambiante, sans échauffement additionnel, donnait un effet excellent, la capsule étant absolument étanche aux liquides et résistante à une violation.
Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits et représentés et elle est susceptible de nombreuses variantes accessibles à l'homme de l'art sans que l'on ne s'écarte de l'esprit de l'invention.
EXEMPLE 1
Un corps de capsule a été moulé en coquille dans une machine de moulage par injection. On a utilisé comme matière de la gélatine d'os,
150 Bloom, qualité B, ayant une teneur en eau de 17% basée sur le poids de la composition. La matière a été plastifiée à 130[deg.]C et injectée dans une matrice à 20[deg.]C. Le corps de capsule a été ensuite sorti du moule, rempli de lactose et inséré dans un second moule. Le second moule a été monté dans la machine de moulage par injection et le chapeau a été moulé par injection sur l'extrémité ouverte du corps de capsule rempli. On a utilisé pour le chapeau la même matière que pour le corps.
Pendant le moulage par injection du chapeau, un joint étanche a été créé entre le chapeau et le corps de sorte que la capsule est devenue étanche aux liquides, à l'humidité, aux vapeurs et aux gaz et est devenue résistante à une violation.
EXEMPLE 2
Un corps de capsule a été moulé en coquille dans une machine de moulage par injection. On a utilisé comme matière de la gélatine d'os,
150 Bloom, qualité B, ayant une teneur en eau de 10% et contenant des plastifiants organiques: 6% de sorbitol et 3% de glycérol, tous ces pourcentages étant basés sur le poids de gélatine. La matière a été plastifiée à 130[deg.]C et injectée dans une matrice à 19[deg.]C.
Après sortie du corps de capsule hors du moule, on l'a rempli d'un contenu crémeux, LabrafilR, marque déposée et matière fournie par Gattefosse, 39 avenue Edouard Vaillant, 92100 Boulogne/France, concer-
<EMI ID=4.1>
suivi le processus décrit dans l'exemple 1 ci-dessus.
EXEMPLE 3
Un amidon de froment contenant 20,6% d'eau a été moulé par injection en un corps de capsule à 140[deg.]C et sous une pression de
200 x 106 N/cm<2> ainsi qu'en un chapeau dans les mêmes conditions, le chapeau et le corps ayant la forme indiquée sur la figure 4. On a obtenu une capsule à blocage excellent, comportant une surface extérieure lisse.
EXEMPLE 4
L'exemple 3 a été répété en utilisant la forme de la figure 8. Les surfaces de jonction du chapeau et du corps ont été mouillées avec de l'eau. On a obtenu un scellement excellent.
EXEMPLE 5
L'exemple 3 a été répété en utilisant la forme de la figure 43, après impression en relief du nom CAPSUGEL sur le chapeau et on a obtenu de très bons résultats en ce qui concerne l'élimination de l'air emprisonné et la qualité du scellement. La profondeur des lettres imprimées en relief a été de 0,03 mm, cette valeur étant suffisante pour une lecture correcte. Le même résultat a été obtenu avec une impression en creux.
REVENDICATIONS
1.- Capsule et autre article moulé sous pression ou en coquille, et notamment capsule moulée par injection, comportant une partie-corps et une partie-chapeau, ayant chacune une paroi latérale, une extrémité ouverte et une extrémité fermée, les deux parties pouvant être jointes, caractérisé en ce que ces articles sont fabriqués:
(iii) par moulage sous pression en coquille,
(iv) en ce que la partie-chapeau (2) est moulée en coquille comme un
obturateur directement sur l'extrémité ouverte de la partie-corps
(1) après que le corps a été rempli de façon à sceller le contenu à l'intérieur de la capsule, et
(v) en ce que chacune desdites parties chapeau et corps comporte dans
la zone de paroi latérale qui est adjacente à son extrémité ouverte au moins un moyen de blocage, lesdits moyens de blocage étant agencés pour être placés l'un en regard de l'autre et pour établir, après jonction desdites parties, une liaison résistant à une séparation, les parties chapeau et corps étant réalisées avec une tolérance de moins de 1% et étant dimensionnellement stables.
WARNER-LAMBERT COMPANY
MATRIX PRESSURE MOLDED ARTICLES
The present invention relates to articles formed by die-casting in starch shells, hydrophilic polymers such as gelatin or starch derivatives, all having a low water content.
The present invention relates particularly to certain structures and shapes of said shell die-cast articles, in particular injection molded articles and especially capsules as described below.
In high speed shell die casting, such as injection molding, it is important that the molding process is carried out at a high speed, that the molding material has the quality of a thermoplastic material during the molding process. and that the material hardens quickly in the mold so that it can be ejected quickly without changing its dimensions. This latter factor is important because the accuracy of a very large number of shell die-cast articles must remain within very narrow limits.
It has now been found that the materials mentioned above can be molded in a pressure shell, in particular injection molded, in the form of special structures and with shapes having high precision and great dimensional stability.
The present invention relates to shell die-cast articles and in particular to injection molded capsules, said capsules comprising a body part and a cap part, each having a side wall, an open end and a closed end, the two parts being able to be joined, the invention being characterized in that this capsule is manufactured:
(i) from a hydrophilic polymer or from a mixture of such polymers having a water content of 5 to 25% by weight (calculated for the hydrophilic polymer composition) and, if it is formed from gelatin, said gelatin having a water content of 10 to 20% by weight (calculated for the gelatin composition); and or
(ii) from starch or from a starch composition having a content
in water from 5 to 25% by weight (calculated for the starch composition),
(iii) by shell die-casting, and
(iv) in that the cap part is compression molded in the form
a stopper directly on the open end of the body part after the body has been filled, so as to seal the contents inside the capsule, or
(v) in that each of said cap and body parts comprises in
the side wall zone adjacent to its open end at least one blocking means, said blocking means being arranged so as to be placed opposite one another and to establish, after junction of said parts, a connection resistant to separation, the cap and body parts being produced with a tolerance of less than 1% and being dimensionally stable.
A particular characteristic (vi) of articles corresponding to
(v) consists in that at least one area of the open end has a side wall portion which is hollowed out with an annular shoulder to receive and to constitute a stopper in the junction area at its open end for the side wall part of the other part, the two side wall parts being profiled so that the outer surface is smooth in the junction zone of the two aforementioned parts.
Another characteristic (vii) of the articles in accordance with (v) is that the inner surface of the hat, when this hat is mounted on the open end of said body, is situated at practically the same level or below the level of a horizontal plane touching the open end of the cylindrical side wall of said body so that, after filling the contents and after closing said cap and said body, there is practically no air trapped between said interior surfaces of said hat and the level of said content.
Articles made in accordance with the present invention have the further advantage (viii) that they can be molded into a shell so as to be joined in a distinctive shape to create a palpable identification of the capsule.
It is also possible (ix) to manufacture articles in accordance with the present invention, where the hat and / or the body have letters imprinted.
Another embodiment (x) of this invention is characterized by a perfectly liquid-tight sealing of the cap and body parts by wetting the junction surfaces with water.
The preferred articles are two-part capsules which have hitherto been produced in gelatin by an immersion molding process. Such capsules can, in accordance with the present invention, also be made from starch by the shell die-casting process. They can be used for the exact dosage of solid, creamy and liquid substances, in particular for pharmaceutical applications, said capsules comprising two parts, namely a cap part and a body part which can be joined together, each of said capsule parts comprising a side wall, an open end and a closed end.
Preferred items, including capsules, according to this invention are made from starch and by injection molding.
Injection molding of hydrophilic materials such as gelatin containing water has been described in the European patent application published under the number 92908.
Hydrophilic polymers are polymers with masses
<EMI ID = 1.1>
nant molecular groups in their backbone and / or in their side chains and capable of forming and / or participating in hydrogen bonds. As regards their water adsorption, such hydrophilic polymers have an isothermal point (located in the temperature range approximately between 0 and 200 [deg.] C) and an infection point close to the point of aqueous activity of 0.5. Hydrophilic polymers are distinguished from the so-called hydrocolloid group by their molecular dispersity.
To maintain the molecular dispersity of said hydrophilic polymers, a fraction of water must be included - corresponding to the operating range of the present invention - from 5 to
25% by weight of said hydrophilic polymers, provided that the temperature of said hydrophilic polymers enters the operating range between 50 [deg.] C and 190 [deg.] C of the present invention.
As a preferred hydrophilic polymer, gelatin is formed from different types of gelatin, including ossein treated with acid or alkali, pork skin treated with acid, or leather treated with l 'alkali. These types of gelatin have a molecular mass preferably between 10,000 and 2 x 10 Dalton or else a molecular mass between 10,000 and 2 x 106 and 10 x 106 to 20 x 106 Dalton. They have a water content preferably between 10 and 19% and in particular between 12 and 18% by weight, calculated for the gelatin composition.
Although the shell molded articles according to this invention are preferably formed of gelatin of different types, all hydrophilic polymers, including gelatin, may also contain different additives such as plasticizers, lubricants, crosslinking and coloring agents , as described in the European patent application published under the number 92908, in concentrations indicated in this European patent application.
The polymers can also contain adjuvants up to 95%, and preferably not more than 30% by weight, such as proteins such as sunflower proteins, soy proteins, cottonseed proteins, proteins peanut, rapeseed protein, lactose, gum arabic, acrylates and metacrylates, water-soluble cellulose derivatives, such as cellulose acetylphthalate (CAP), hydroxypropylcellulose, hydroxypropylmethylcellulose, hydroxypropylmethylcellulosephthalate (HPMCP), hydroxymethylcellulose, polyvinylpyrrolidone, shellac, bentonite, polyvinyl acetate phthalate, gel phthalate, gelatin succinate, polysaccharides -agar.
Some of these adjuvants as well as others are by themselves hydrophilic polymers and can be used to produce articles in accordance with the present invention.
Such hydrophilic polymers are cellulose hydroxypropyl methyl phthalate (HPMCP), polyvinyl acetate phthalate (PVAP), cellulose acetylphthalate (CAP), acrylates and metacrylates (Eudragit), phthalate gelatin, succinate gelatin , crotonic acid, and shellac. These polymers are preferred when enteric properties are required. They preferably contain 5 to 25% of water, preferably 15 to 22% by weight, calculated for the water-free polymer. HPCMP, PVAP and CAP are preferred, and in particular PVAP and CAP; PVAP is the most preferred, all its substances being used by injection molding having a water content of 5% to
25%, preferably from 15% to 22% by weight, calculated for the composition.
Many of these polymers are not thermoplastic and it is very surprising that they can be die cast in accordance with this invention.
The molding temperatures are between 50 and 190 [deg.] C and it is possible to use known devices operating under pressures of 600 to <EMI ID = 2.1>
It is preferable to use a moldable starch composition formed from wheat, potatoes, rice, tapioca and the like.
Starch contains about 0 to 100% amylose, and about 100 to 0% amylopectin; preferably 0 to 70% amylose, and approximately 100 to 30% amylopectin and more advantageously potato starch and corn starch.
When the term "starch" is used in the present description, it also relates to foams, to modifications or derivatives of starch, and to combinations thereof with hydrophilic polymer compositions whose properties are acceptable for envisaged shell molded products, in particular materials for capsules.
Starch has a water content of 5 to 25%, preferably 15 to
22%, and more particularly from 17 to 20% (calculated for the starch composition).
The starch can contain various additives such as plasticizers, lubricants, crosslinking and / or coloring agents, as well as adjuvants. All these substances are the same as mentioned above for hydrophilic materials.
The molding temperatures for starch are 80 to 240 [deg.] C and the pressures are between 600 and 3000 x 10 5 N / m <2>.
The starch containing water and possibly other additives is melted at the aforementioned temperatures and pressures in a manner known per se and in molding machines known per se.
Specialists in this field will be able to operate by shell pressure molding, i.e. by profile extrusion, by compression molding, by vacuum forming, by thermal forming, by extrusion molding, by casting. of polymer in combination with vacuum forming. The preferred method, however, is injection molding.
In accordance with point (iv), the hat part is molded in
shell in the form of a plug directly on the open end of the body. This procedure unexpectedly works very well
for the compositions mentioned above and for the rapid process,
preferably by injection molding and extrusion, to produce liquid tight capsules. The body part can be produced by any known process from one of the materials specified above.
A detailed description will now be given of the embodiment (iv) with reference to the appended drawings in which:
- Figure 1 is a longitudinal sectional view of an embodiment of the capsule of the present invention;
- Figure 2 is a longitudinal sectional view of another embodiment; and
- Figure 3 is a longitudinal sectional view of another embodiment.
In Figure 1, an embodiment of a
capsule which could be filled with a pharmaceutical product so as to be swallowed by the patient. In this embodiment, the hat or cap part 1 is formed by shell molding so as to
obtain a smooth exterior surface when joined, i.e.
say it has the same outside diameter as body 2 of the capsule
which is filled with content 3.
FIG. 2 shows another embodiment where a body 2 is provided with a groove 4 to ensure additional sealing of the plug 1 when it is placed on the content 3.
In Figure 3, there is shown another embodiment where
a flat circular plate or disc 4 has been introduced into the
body 2 so as to completely cover the filling material 3.
In this embodiment, the plug 1 is formed by molding in
shell so as to have a smooth external surface when it is joined, that is to say that it has the same external diameter as the body 2 of
the capsule which is filled with content 3. The cover plate 4 allows injection molding of the closure plug at very high speed.
The present invention also provides the ability to mold
high-precision blocking articles, including capsules, which
are liquid tight and anti-violation.
In this patent application, a "blocking capsule" is defined as a filled and joined capsule in which the parts of the capsule are shaped so as to prevent separation and violation in order to access the filling content.
Due to the limitations in the manufacture of capsules of the prior art by the known type of immersion molding process, the capsules of the prior art have the drawback of not having effective blocking means to prevent separation after filling. and junction. There is a problem when such a capsule, in particular a capsule containing a food product or a drug, can be opened or broken.
Accordingly, an object of the present invention is to create a capsule having a structural configuration preventing violation.
Other characteristics and advantages of the invention will be highlighted in the following description, given by way of nonlimiting example, with reference to the appended drawing in which:
- Figure 4 is a longitudinal section of a first embodiment of the invention;
- Figures 6 to 14 are partial sections showing nine other embodiments of Figure 1;
- Figure 15 is a longitudinal section of another embodiment;
- Figures 16 to 20 are partial sections showing five other embodiments of Figure 15;
- Figure 22 is a partial section on an enlarged scale of Figure 21 showing in section another embodiment;
- Figure 23 is a longitudinal section of another embodiment;
- Figure 24 is a partial section on an enlarged scale of Figure 23;
- Figure 25 is a longitudinal section of another embodiment;
- Figure 26 is a longitudinal section of another embodiment;
- Figure 27 is a longitudinal section of another embodiment;
- Figures 28 to 30 are longitudinal sections of another embodiment; - Figures 31 to 37 are longitudinal sections of other embodiments;
- Figure 38 is a longitudinal section of another embodiment;
- Figure 39 is a section taken along line 35-35 of Figure 38;
- Figure 40 is a view of Figure 39 after one of its parts has been rotated axially relative to the other capsule part;
- Figure 41 is a longitudinal section of another embodiment;
- Figure 42 is a longitudinal section of another embodiment.
The capsule shown in FIG. 4 of the accompanying drawings comprises a cap part 1 and a body part 2. The cap part 1 has an annular rib 3 projecting from the inner surface of the side wall adjacent to the open end of the body part 2, which is placed in correspondence with an annular groove 4 formed in the body part. 2. The rib 3 and the groove 4 are adapted structurally and dimensionally with each other so that the rib 3 and the groove 4 are fitted one into the other by snap action when the parts of the capsule are joined.
It is to highlight that:
- The rib 3 can be a continuous ring or it can be constituted by a number of segments or bosses cooperating with a continuous or discontinuous groove;
- The locking means can comprise one or more structures with ribs and grooves;
- The cross-sectional shape of the locking means can comprise not only semi-circular shapes but all other suitable shapes such as a triangular shape, a semi-oval shape or other fractions of circles or ovals.
FIGS. 6 to 14 represent other embodiments of the capsule of FIG. 4. In FIG. 6, the cap part 1 comprises a right-angle groove 5 which corresponds to a right-angle rib 6 of the body part 2.
FIG. 7 shows another embodiment in which the cap part 1 comprises an annular conical rib 7 which is placed in correspondence and is blocked in an annular conical groove 8 of the body part 2. FIG. 8 represents another embodiment in which the cap part 1 comprises an annular triangular rib 9 which is placed in correspondence and is blocked in a corresponding annular triangular groove 10 of the body part 2. For better locking, the short side of the triangular rib 9 is placed opposite the short side of the triangular groove 10. It has been found that the optimum locking force occurs when the short side of the triangular rib 9 is placed opposite the open end of the other part.
The joining of the parts of the capsule is facilitated when the shortest side of the triangular rib placed opposite the open end of the other part of the capsule makes an angle of about 90 to 134 with the adjacent side wall [ deg. ]. FIG. 9 shows another cap part 1 comprising a triangular rib 9 which is placed in correspondence and comes to be blocked in a triangular groove 10 of the body part 2. FIG. 10 represents a cap part 1 comprising an annular rectangular ring 11 placed in correspondence and is blocked in a corresponding annular rectangular groove 12 of the body part 2.
FIG. 11 represents a cap part 1 comprising an annular rib having a triangular cross section 13 and in which the shortest face of the triangle 15 is placed in correspondence and comes to block against the upper surface of a rectangular groove 14 of the body part 2. FIG. 12 represents another embodiment of a hat part 1 comprising a triangular rib 9 which is placed in correspondence with a triangular groove 10 of the body part 2. FIG. 13 represents a cap part 1 comprising a groove 15 which is provided with a bead of a cross section suitable for fitting and locking in. a corresponding annular rib 16 with a circular profile of the body part 2.
FIG. 14 shows another embodiment comprising a cap part 1 provided with an annular rib 17 and having on the whole a cross section in the form of a parallelepiped, which adjusts and comes to lock in an annular groove 18 having a corresponding parallelepiped cross section in the body part 2. FIG. 15 shows another embodiment of the invention comprising a cap part 1 provided with one or more windows 19 which are formed in its cylindrical side walls near the open end and which are located on a circular path arranged coaxially with respect to the axis of the capsule. The body part 2 has a corresponding number of locking projections 20 which form cams on its cylindrical side walls near its open end.
Said cams 20 engage in a blocking condition in the windows 19 when the parts of the capsule are joined.
Figures 16 to 20 show other embodiments of the locking window 19 and the cam 20 of Figure 15; in Figure 16, the cross section is rectangular; in Figure 17, it is circular; in Figures 18 and 19, it is triangular and in Figure 20, it is oval. FIG. 21 shows another embodiment of the present invention in which the cap part 1 has a male thread 21 on the external surface of its cylindrical side walls at its open end. The male thread 21 is adjusted and screwed into a female thread 22 provided on the inner surface of the body part 2 at its open end.
Another characteristic of this embodiment is that the body part 2 and the hat part 1 can be joined with a smooth outer surface, as indicated in J, so as to make separation difficult, thereby improving the characteristic of blockage of the capsule. Figure 22 is a partial view of Figure 21 on an enlarged scale, showing the screwing of the male thread 21 in the female thread 22 and highlighting the smooth surface J existing in the junction zone. Figure 23 shows another embodiment of Figure 21 where the body part 2 has a male thread on the outer surface of its open end. The male thread 21 is screwed into a female thread 22 provided on the inner surface of the open end of the cap part 1.
FIG. 24 is a partial view on an enlarged scale of FIG. 23 showing the smooth surface J in the junction zone. FIG. 25 shows another embodiment of the invention comprising a bayonet type locking arrangement, in which the cap part 1 has an annular rectangular groove 3 adjacent to the open end of the cap 1 and oriented in a direction substantially parallel to the axis of the capsule. The body part comprises a triangular rib 4 placed on the inner surface of the open end of the body part 2. The triangular rib 4 has a conical profile 6 on its front edge so that the open end of the cap part 1 can more easily penetrate inside the body part 2.
In addition, the cap part 1 comprises a window 7 placed in correspondence with a cam 8 projecting from the body part 2. The combination of the rib 4 coming to engage in the groove 3 and of the cam 8 coming to engage in the window 7 makes it possible to establish an effective locking of the bayonet type which improves the blocking condition established in this embodiment. FIG. 26 represents another embodiment of the invention in which the cap part 1 comprises an annular part 9 profiled in dovetail on its cylindrical side wall at its open end and coming to engage in a profiled groove 10 dovetailed and formed in the cylindrical side wall of the open end of the body part 2.
FIG. 27 shows another embodiment of the invention in which the cap part 1 is provided, on its cylindrical side wall in the region of its open end, with an annular slot 27 which is arranged symmetrically with respect to to the main axis of the capsule. The slot 27 is defined by two parts of annular wall 28, 29 of different lengths. The body part 2 has a side wall 30 directed upwards, of reduced thickness and tapered towards its open end. In the junction condition shown in Figure 27, the side wall 30 of the body 2 is held flexibly by pressure in the annular slot 27, which preferably has a tapered profile.
In FIGS. 28, 29 and 30, there is shown a capsule comprising a cap 1 joined to a body 2. In the junction zone, a locking means is provided, as indicated in 17, which corresponds to the embodiments previously described. A feature of the present invention is that the ratio between the outside diameter of the cylindrical side walls (D) and the total length of the attached capsule (L) can be varied. FIG. 28 represents an embodiment of the capsule in which D is less than L. In Figure 29, the capsule is arranged so that D is equal to L. In Figure 30, the value of D is greater than L.
The advantages of a variable D / L ratio are:
- The volumetric content of the capsule can be modified to adapt to specific requirements, in particular for pharmaceutical and food applications;
- You can change the configuration to allow easier absorption of the capsule, especially for pharmaceutical and food applications, by children, adults and geriatric patients whose abilities to swallow drugs in capsules differ significantly. We can thus obtain a form of tablet.
Figures 31, 32 and 33 show different embodiments of the invention comprising a cap part 1 and a body part 2, with a locking means, as indicated in 17, which is in accordance with the embodiments previously described. Figure 31 highlights a feature of the present invention that the locking means 17 can be used with a capsule having a smooth outer surface in the junction zone J.
FIG. 32 represents a capsule comprising a body part 2 provided with a projecting edge in the junction zone J. FIG. 33 represents a capsule comprising a hat part 1 provided with a projecting edge in J. Figure 34 shows another embodiment of the present invention. The cap part 1 and the body part 2 comprise a locking means, as indicated in 17, which conforms to what has been previously described. In addition, the body 2 has on its inner side wall surface a number of reinforcing ribs 14, molded and projecting from the inner side wall surface. The ribs preferably extend over the entire length of the body part 2 and meet mutually at the center of the closed end of the body 2.
Thanks to these ribs 14, which may have a triangular, rectangular or other section, the resistance to bending or the rigidity of the body 2 is increased to a degree such that the thickness D of the wall can be substantially reduced. In addition, the upper end faces E of the ribs 14 form a stop and support means for the cap 1. The body 2 can be manufactured by injection molding and the ribs 14 form a flow path for the injected material so that the rapid and regular distribution of said material is facilitated inside the injection mold.
Alternatively, the ribs shown in the aforementioned figure could be bent along the side of one or both of the parts, so as to improve the disintegration of the capsule in the patient's gastrointestinal tract. Also, the ribs 14 could be molded with and protrude from the external side wall surface of the body part 2.
In the capsule embodiment of FIG. 35, a cap 1 comprises, on the inner surface of its cylindrical side wall, an annular groove 22 receiving a portion of conical profile 23 from the cylindrical side wall of the body 2. The open end of the cap 1 rests on the annular surface 25 of a shoulder formed in the side wall of the body 2. The joining of the cap and the body is facilitated by bevelling the closing end 23a of the body part 2.
In FIG. 36, reference numerals from FIG. 35 have been used to designate all the parts which have remained unchanged. The cap 1 is identical to that shown in FIG. 35. However, the body part 2 is additionally provided with a slot 20
- (one or more slots may be provided circumferentially) - which gives the open end of the body greater flexibility, thereby facilitating and simplifying the joining of the cap and the body. FIG. 37 shows another embodiment of the present invention in which the cap part 1 and the body part 2 are provided with two or more locking means, as in 17. In addition, the cap part is provided with a slot 20 increasing the flexibility so as to facilitate and simplify the operation of joining the cap 1 and the body 2.
FIG. 38 shows another embodiment of the present invention in which the cap part 1 and the body part 2 are each provided with one or more latching teeth 3 on their surfaces facing one another . Figure 39 is a sectional view of Figure 38 showing the teeth 3 when hooked with each other. Figure 40 is a sectional view of Figure 38 showing the teeth when they are not hooked with each other. The application of a torque to rotate one part of the capsule coaxially around the other part produces a friction contact and blocking of the teeth of one part of the capsule against the corresponding surface of the other part of the capsule.
Figure 41 is a sectional view of another embodiment of the present invention in which the body part 2 is provided with one or more projections 4 placed on the outer surface of its side wall in an area adjacent to the 'open end and which come to fit in blocking condition in a corresponding recess 3 formed in the side wall of the cap part 1. FIG. 42 represents yet another embodiment of the present invention showing the cap part 1 and the body part 2 in a blocking condition defined at 3; both the hat part 1 and the body part 2 have a groove 4 formed in the junction zone and which is filled by a bead 5 of a sealing or bonding material.
In any of the embodiments described above, the body may have at its open end a reduced diameter for. facilitate the introduction during the joining of the parts of the capsule.
Figures 4 to 31, 34 to 42, also show the embodiment as defined above in paragraph (vi), where the outer surface of the molded article, in particular the injection molded capsule, is smooth in the hat and body junction area.
The present invention also relates to articles, in particular capsules, where the open end is closed by a coaxial cap, these articles being characterized in that the internal surface of the cap, when the latter is mounted on the open end of the body filled, is practically at the same level or below the level of the plane touching the open end of the cylindrical side wall of the body, thus avoiding trapping of air inside the contents of the capsule.
Due to the limitations of manufacturing the capsules of the prior art by the known type of immersion molding process, the capsules of the prior art have the following drawbacks: - the air trapped in the spherical closed end of the hat part the filled and closed capsule causes a mobile air bubble when the content is a liquid;
- many contents of capsules, in particular those which are creamy or liquid, are altered by exposure to the oxygen of the trapped air;
- the capsules are neither liquid nor gas tight;
- the capsules are neither inviolable nor resistant to separation.
There is a disadvantage if such a capsule, in particular a capsule containing a food product or a drug, can be opened or be the subject of a violation;
- When used in pharmaceutical applications, the projecting edge which is placed on the periphery of the open end of the capsule is relatively sharp; removing this protruding edge would make the capsule easier to swallow.
Consequently, an object of the present invention is to create a capsule having a structural configuration which makes it possible to eliminate the drawbacks mentioned above. The capsule of the present invention is resistant to separation. In addition, air trapping is avoided during filling.
Figures 43, 43a and 43b show such an embodiment in longitudinal section. It is obvious that the locking devices shown in the previous figures can also be used.
The present invention also provides the possibility of producing distinctive shapes for shell die-casting of the materials described above.
The pharmaceutical capsules of the prior art comprise a cap part and a body part of cylindrical shape, which can be joined axially and which require that the inner periphery of the side wall of the cap come into frictional contact with the outer periphery of the side wall of the body. When the hat and body are joined, the open end of the hat forms a relatively sharp protruding edge.
The capsules of the prior art have the following main drawbacks:
- Due to the manufacturing limitations resulting from the immersion molding process of the prior art, the known capsules cannot differ significantly in shape and they are therefore not very well adaptable as regards their shapes;
- an identification of the contents of the capsule must be indicated by means of different colors and impressions, that is to say only by visual means and not both by visual means and palpable characteristics; and
- there may be confusion of capsules of the prior art having different contents due to the limited number of distinctive forms available.
These major drawbacks have become increasingly important because of the increase in the number of drugs administered orally and the fact that there are only a limited number of visual means for identification.
The capsules of the prior art also have the following limitations:
- they cannot be provided with a smooth external surface to facilitate their absorption; and
- They have a relatively large empty volume which results in waste material and packaging volume.
An object of the present invention is therefore to create a capsule which has a suitable shape so as to remedy the drawbacks and limitations mentioned above.
The advantages of the present invention will appear to specialists in the field in consideration of the detailed description of other embodiments, made with reference to FIGS. 44 to 73.
In the detailed description, it is convenient to classify the embodiments of the present invention in various categories:
1. Capsules with a distinctive shape
The distinctive shaped capsules of this group help to avoid confusion and ensure palpable identification of the capsule.
For convenience, the same reference numerals have been used in all the figures of this patent application.
FIG. 44 is a side view of a distinctive shaped capsule of the present invention comprising a cap part 1 and a body part 2. Figure 45 is a bottom view of Figure 44 showing the new oval-shaped capsule. Figure 46 is a side view of another embodiment. Figure 47 is a top view of Figure 46 showing the profiled capsule with a pyramidal end. Figure 48 is a side view of another embodiment showing a flattened capsule. Figure 49 is a plan view of Figure 48 showing the elongated oval capsule. FIG. 50 represents an improvement of the embodiment of FIGS. 48 and 49, mounting a capsule of modified oval shape.
Figure 51 is a side sectional view of Figure 50 showing the side walls of the cap part 2 which completely cover the side walls of the body part 1 after their junction. The smooth exterior surface of the side walls has also been indicated in the junction zone J. The use of completely overlapping side walls and a smooth outer surface in the junction area makes it difficult to breach by gripping and separating the parts of the capsule. Figure 52 is a plan view of another improvement of the embodiments of Figures 48, 49, 50 and 51 showing a capsule of rectangular oval shape. Figure 53 is a side view of the embodiment of Figure 52. Figure 54 is a plan view of another embodiment showing a triangular capsule.
Figure 55 is a side view of Figure 54. Figure 56 is a plan view of yet another embodiment showing a star-shaped capsule. Figure 57 is a side view of Figure 56.
2. Capsules having a shape corresponding to an advertising symbol
The capsules in the shape of an advertising symbol of this group help to identify the supplier. Advertising acronyms of imaginary companies have been given in Figures 58 to 61.
FIG. 58 is a plan view of an embodiment of a capsule corresponding to an advertising symbol in the form of a parallelepiped. Figure 59 is a side view of Figure 58. FIG. 60 is a plan view of another embodiment showing a capsule corresponding to a C-shaped advertising symbol. Thanks to the use of new shell molding processes to produce capsules, it is now possible to obtain a wide variety of capsule shapes including all the letters of the alphabet, which contrasts sharply with the severe limitations for forms of hard shell capsules according to the prior art, produced by the known method of immersion molding. Figure 61 is a side view of Figure 60.
3. Capsules having a form indicating their object
The capsules of this group having a shape associated with their object facilitate the indication of their field of application. As shown in Figures 62 and 63, the heart shape indicates the area of coronary applications.
4. Capsules having a shape corresponding to their dosage
The capsules in this group having a dosage form indicate that they are applicable other than for oral medication. Figures 64 and 65 show a suppository-shaped capsule suitable for rectal medication. Specialists in the field will realize that the embodiments described above allow the production of two-piece hard shell capsules with palpable shapes which can be recognized by patients with poor vision.
5. Capsules having a shape allowing to vary the volume of the
content
The embodiments of this group make it possible to obtain variable volumes of the content for the same size of capsules. Figure 67 represents a spherical shape establishing the smallest possible packaging for the largest volume of content. Figure 67 is a sectional view of Figure 66 taken along line 24-24 and also showing the locking means, resistant to separation, which is provided in the side walls of the body part 1 and the cap part 2 in the junction zone J. FIG. 68 is a plan view showing a capsule of circular shape having the same diameter as the capsule of spherical shape of FIGS. 66 and 67. Figure 69 is a sectional view of Figure 68 showing the disc-like configuration which provides one of the largest packages possible for the smallest volume of content.
The great variety of capsule shapes that can be obtained by the new shell molding process offers great flexibility in creating capsules in hard envelopes with variable packaging / volume ratios.
6. Capsules having a shape allowing precise positioning on a
junction machine
There are different capsules which require an exact positioning of the two parts of the capsule before joining, for example a connection by screwing or a connection by blocking of the bayonet type. This precise positioning can be established using a positioning means provided on the exterior surface of the capsule. Figure 70 is a side view of an embodiment of this group.
Figure 71 is a plan view of Figure 70 showing four possible mounting positions relative to the angle of rotation about the capsule axis. This is a great advantage compared to a conventional capsule formed by immersion molding and which has a circular cross section. A capsule having four possible positions is shown as being provided with a bayonet type locking system, in FIG. 70, consisting for example of four projections 3 provided on a part and arranged so as to cooperate with four corresponding ribs 4 provided on the other part.
A bayonet-type closure system is shown in Figure 71 and allows axial movement and rotational movement of the body part relative to hat part 2 (the axial movement and the rotational movement are represented by lines in broken lines).
Those skilled in the art will realize that there are forms of capsules according to the present invention which have the characteristics of more than one of the groups mentioned above.
In another embodiment of the invention, the shell die-cast articles are fabricated to include letters or symbols printed in relief.
The capsules of the prior art are provided with printing by means of an ink composition. This process is very complicated and, moreover, it requires a second step after the manufacture of the capsules. In addition, it is difficult to print the closed ends of the body and cap parts of a capsule. With the relief printing involved in the present invention, it is possible to obtain a printed capsule without the use of chemical inks. As a result, the printed capsule can be completely natural. Printing of letters or symbols is therefore ensured to avoid the drawbacks mentioned above.
The present invention involves a shell molding of the parts of the capsule by means of a mold which is provided with the desired parts of printing (intaglio or relief) of letters or symbols.
In the present invention, the manufacture and printing of the capsule are carried out simply in a single operation. Furthermore, during injection molding printing, the material of the capsule is not affected as was the case in the prior art when the printing was carried out by a hot punch. When a hot punch is used, there is also the drawback that a second implementation step is necessary. Also, with a hot punch, a relief printing is not possible.
FIG. 72 is a side elevational view of an embodiment of the present invention showing a capsule formed by joining a body part 1 and a cap part 2. On the outside surface of the side wall of the hat are printed in 3 letters of the name of the manufacturer. Such printing would not have been possible with the prior art dip molding process, but relief printing can be achieved with the new shell molding process. Figure 73 is a sectional view of Figure 72 taken along line 2-2.
The present invention may also involve sealing or bonding of the jointed parts of the capsule by creating an additional fixation which further improves resistance to separation and violation. Such sealing or bonding also makes the capsule impervious to liquids, moisture, vapors and gases.
For sealing with gelatin, it is appropriate to wet the junction surfaces of the cap and the body with water, either with water alone, or with a mixture of water and a miscible organic solvent with water such as an alcohol containing 1 to 4 carbon atoms, such as ethanol. Optionally, the capsule is heated to about 40 to 75 [deg. ]VS. Due to the high precision and the special locking means obtained by this process of die-casting under shell, heating is not absolutely necessary, although it
<EMI ID = 3.1>
numerous starch derivatives, it has surprisingly been found that wetting the junction surfaces of the cap and the body with water at room temperature, without additional heating, gives an excellent effect, the capsule being absolutely waterproof to liquids and resistant to a violation.
Of course, the present invention is not limited to the embodiments described and shown and it is capable of numerous variants accessible to those skilled in the art without departing from the spirit of the invention.
EXAMPLE 1
A capsule body was molded into a shell in an injection molding machine. We used bone gelatin as material,
150 Bloom, quality B, with a water content of 17% based on the weight of the composition. The material was plasticized at 130 [deg.] C and injected into a matrix at 20 [deg.] C. The capsule body was then taken out of the mold, filled with lactose and inserted into a second mold. The second mold was mounted in the injection molding machine and the cap was injection molded on the open end of the filled capsule body. We used the same material for the hat as for the body.
During the injection molding of the cap, a tight seal was created between the cap and the body so that the capsule became impermeable to liquids, moisture, vapors and gases and became resistant to violation.
EXAMPLE 2
A capsule body was molded into a shell in an injection molding machine. We used bone gelatin as material,
150 Bloom, quality B, with a water content of 10% and containing organic plasticizers: 6% sorbitol and 3% glycerol, all these percentages being based on the weight of gelatin. The material was plasticized at 130 [deg.] C and injected into a matrix at 19 [deg.] C.
After removing the capsule body from the mold, it was filled with a creamy content, LabrafilR, registered trademark and material supplied by Gattefosse, 39 avenue Edouard Vaillant, 92100 Boulogne / France, concer-
<EMI ID = 4.1>
followed the process described in Example 1 above.
EXAMPLE 3
A wheat starch containing 20.6% water was injection molded into a capsule body at 140 [deg.] C and under a pressure of
200 x 106 N / cm <2> as well as in a cap under the same conditions, the cap and the body having the form indicated in FIG. 4. An excellent locking capsule was obtained, comprising a smooth outer surface.
EXAMPLE 4
Example 3 was repeated using the shape of Figure 8. The joining surfaces of the cap and the body were wetted with water. We obtained an excellent seal.
EXAMPLE 5
Example 3 was repeated using the shape of Figure 43, after printing in relief the name CAPSUGEL on the hat and very good results were obtained with regard to the elimination of the trapped air and the quality of the sealing. The depth of the letters printed in relief was 0.03 mm, this value being sufficient for correct reading. The same result was obtained with an intaglio printing.
CLAIMS
1.- Capsule and other article molded under pressure or in shell, and in particular injection molded capsule, comprising a body part and a cap part, each having a side wall, an open end and a closed end, the two parts being able be attached, characterized in that these articles are manufactured:
(iii) by shell die-casting,
(iv) in that the hat part (2) is molded into a shell like a
shutter directly on the open end of the body part
(1) after the body has been filled to seal the contents inside the capsule, and
(v) in that each of said cap and body parts comprises in
the side wall area which is adjacent to its open end at least one blocking means, said blocking means being arranged to be placed opposite one another and to establish, after joining said parts, a connection resistant to a separation, the cap and body parts being produced with a tolerance of less than 1% and being dimensionally stable.