ES2296454B1 - Sistema y metodo de perforacion laser. - Google Patents
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Abstract
Sistema y método de perforación láser para
perforar orificios o cavidades en un sólido, en especial una forma
de dosificación sólida. El sistema comprende una zona de carga, una
zona de disparo, una zona de inspección y una zona de entrega, así
como componentes opcionales tales como un sistema de validación de
proceso, detector de sólidos, detector de color, medios de
rechazo/reposicionamiento de sólidos, receptáculo de productos
aceptador, receptáculo de productos rechazados y/o sistema de
inspección de sólidos. El funcionamiento del dispositivo láser en la
zona de disparo y de otros equipos opcionales está sincronizado con
el movimiento de un indexador continuo de sólidos por medio de un
sincronizador electrónico. Un sistema de manejo de sólidos
comprende un detector de capacidad opcional que controla directa o
indirectamente el medio de carga de sólidos que llena un depósito de
sólidos.
Description
Sistema y método de perforación láser.
La presente invención pertenece a un método y un
aparato para formar cavidades en formulaciones sólidas. Más
específicamente, pertenece a un método y un aparato para formar una
o más cavidades u orificios en la superficie de una formulación
sólida, como una forma de dosificación farmacéutica sólida,
empleando un dispositivo láser.
Las formulaciones sólidas se utilizan para la
liberación de agentes activos en un ambiente de uso. Los agentes
activos generalmente incluyen medicinas, nutrientes, productos
alimenticios, pesticidas, herbicidas, germicidas, alguicidas,
reactivos químicos, y otros conocidos por aquellos con
conocimientos comunes. Cuando una formulación sólida incluye un
núcleo recubierto con una composición parcial o completamente
insoluble en un ambiente de uso previsto, su/s recubrimiento/s
puede/n incluir una o más perforaciones para permitir la liberación
del agente activo desde el núcleo. Algunos ejemplos de este tipo de
dispositivos incluyen dispositivos osmóticos, comprimidos
recubiertos, cápsulas recubiertas, píldoras recubiertas, grageas,
pellets recubiertos, pastillas recubiertas y otros. Algunas de
estas formas de dosificación ejemplificativas emplean presión
osmótica para controlar la liberación del agente activo contenido en
el núcleo de la forma de dosificación. Estas formas de dosificación
también pueden incluir una o más capas, exteriores al núcleo,
compuestas de uno o más materiales que se erosionan o disuelven
lentamente en el ambiente de uso, permitiendo de ese modo liberar
gradualmente el agente activo.
Las Patentes Estadounidenses, Nro. 4.088.864
otorgada a Theeuwes y col., y Nro. 4.063.064 otorgada a Saunders y
col. revelan un proceso de alta velocidad para formar pasajes de
salida en las paredes de los dispositivos osmóticos para la
liberación del contenido del dispositivo osmótico. Dicho proceso
comprende: a) el movimiento sucesivo de las píldoras a lo largo de
un camino predeterminado a una velocidad predeterminada; b) el
rastreo de la sucesión de píldoras en movimiento a dicha velocidad
con un láser de una longitud de onda que pueda ser absorbida por
dichas paredes haciendo oscilar el pasaje óptico del láser de
adelante hacia atrás a lo largo de una sección predeterminada del
pasaje de la píldora a dicha velocidad; c) el disparo del láser
durante dicho rastreo; d) el ajuste de la dimensión del rayo láser
en dicha pared, de la potencia del láser y de la duración del
disparo de manera que el rayo láser pueda perforar la pared; y e) la
formación, con el rayo láser, de un pasaje de salida de 4 a 2000
micrones de diámetro en la pared. Estas patentes también revelan un
aparato para formar pasajes de salida en las paredes de
dispositivos osmóticos para la liberación del contenido del
dispositivo osmótico. Este aparato comprende: a) un marco soporte;
b) un láser que opera en modo pulsátil; c) un mecanismo de rastreo
de píldoras de láser óptico; d) un indexador de píldoras giratoria;
y e) una fuente de energía eléctrica que provea y controle la
potencia del láser, el mecanismo de rastreo y el indexador.
La Patente Estadounidense Nro. 5.783.793
otorgada a Emerton y col. revela un aparato láser utilizado para
perforar múltiples orificios a cada lado de un comprimido
sucesivamente sin tener que mover el comprimido. El aparato incluye
espejos y un deflector óptico-acústico para
reflejar o desviar el rayo láser respectivamente. El aparato también
incluye un codificador acoplado al eje rotativo de un motor que
hace girar un alimentador de comprimidos. El codificador envía
señales de salida que se utilizan para regular la sincronización de
los pulsos del rayo de modo que los pulsos del rayo relativos a la
posición del comprimido, y por lo tanto, el patrón generado, sean
sincronizados.
La Patente Estadounidense Nro. 5.376.771
otorgada a Roy revela un aparato láser capaz de formar
simultáneamente varios orificios en la membrana semipermeable de un
dispositivo osmótico. El aparato, comercializado como el sistema
DIGIMARK^{TM}, incluye un orden linear de tubos láser
individuales dirigidos a la superficie de un comprimido. Los
diferentes tubos láser pueden ser pulsados independientemente uno
del otro para crear un orden de aperturas circulares o ranuradas
sobre la superficie del comprimido.
Las Patentes Estadounidenses Nro. 5.658.474 y
Nro. 5.698.119 otorgadas a Geerke y col. revelan un aparato con un
único rayo láser para perforar orificios sobre un sólo lado de un
comprimido. El aparato emplea un sistema de desvío de rayo láser,
que consiste en una serie de espejos, para determinar la presencia
de un comprimido en la abertura para comprimidos de un alimentador
de comprimidos antes del ingreso del mismo a la zona de disparo del
aparato. Si se detecta un comprimido en la abertura, el láser
dispara un pulso hacia la respectiva abertura cuando el comprimido
atraviesa la zona de disparo. El rayo puede ser pulsado o continuo y
se puede perforar más de un orificio sobre el mismo lado de un
comprimido. El orificio puede ser un canal continuo, un único
orificio o una serie de orificios superpuestos. El orificio puede
tener forma de ranura, polígono o círculo.
La Patente Estadounidense Nro. 4.806.728
otorgada a Salzer y col. revela un aparato láser para perforar la
superficie de formas de dosificación sólidas. El aparato crea un
rayo láser con un punto luminoso de tamaño ajustable en diferentes
lugares mientras la longitud de trayectoria del rayo se mantiene
constante. Este aparato requiere un medio para focalización del
rayo, uno para dar forma al rayo y un espejo dicroico para reflejar
el rayo. El rayo es programable y se utiliza para crear un diseño
sobre la superficie de una forma de dosificación sólida.
La Patente Estadounidense Nro. 4.903.813
otorgada a Gajdos revela un aparato láser para aplicar marcas o
ranuras para partir los comprimidos sobre las superficies de los
mismos. El funcionamiento del láser del aparato se encuentra
sincronizado con el de una impresora de comprimidos. El aparato
incluye un espejo que desvía el rayo láser a través de una máscara
para crear una marca o ranura para partir comprimidos sobre la
superficie del mismo. El láser es modulado con intensidad y puede
configurarse para que sea telescópico o giratorio, de manera que el
láser pueda marcar la cara superior o lateral del comprimido.
Las Patentes Estadounidenses Nro. 5.399.828 y
Nro. 5.294.770 revelan un aparato láser que dispara múltiples
pulsos sobre un único lugar de un comprimido mientras el mismo pasa
por debajo del rayo láser. El láser es sincronizado con el
movimiento de un transportador de comprimidos. El aparato incluye
un controlador sensible a los movimientos del transportador y al
funcionamiento del láser. El láser sólo es pulsado cuando aparece
una ventana que indica "láser listo" al mismo tiempo que
aparece otra que indica "comprimido listo". El aparato puede
perforar la cara superior o inferior de un comprimido. El rayo
láser es estacionario y no rastrea el movimiento de los
comprimidos. El aparato puede incluir un detector de "lado"
para detectar qué lado del comprimido debe ser perforado. El
aparato también puede incluir un detector piroeléctrico fuera de la
trayectoria del rayo para detectar cuando el láser es pulsado
erróneamente y rechazar los comprimidos no perforados. Al igual que
con otros sistemas, el aparato puede perforar una serie de
orificios en cada lado del comprimido. Después de atravesar la zona
de disparo, todos los comprimidos ingresan a un tubo recolector que
cuenta can un mecanismo de cancelación para separar los comprimidos
perforados de los no perforados. Las superficies de los comprimidos
no son examinadas y se determina si un comprimido no ha sido
perforado al determinar si el láser fue pulsado sobre el comprimido
cuando el mismo atravesó la zona de disparo. A fin de sincronizar
la ventana que indica "láser listo" con la que indica
"comprimido listo", el aparato incluye un codificador rotativo
para proporcionar conteos periódicos de sincronización al
controlador para sincronizar la posición de los comprimidos en
movimiento en el medio transportador relativo a la zona de disparo.
Dado que el láser sólo dispara cuando las ventanas indicadoras
"láser listo" y "comprimido listo" están sincronizadas, se
utiliza un medio de conteo principal sensible a los conteos de
aumento de la sincronización del codificador para definir la
trayectoria del recorrido del comprimido entre la referencia punto
cero y el comienzo de la ventana de ejecución correspondiente al
flanco anterior de la zona de tratamiento del comprimido en
movimiento. De la misma manera, se utiliza un medio contador de
ventanas que responde al medio contador inicial y al medio de
conteo incremental de sincronización para definir la distancia del
recorrido del comprimido entre el comienzo de la ventana de
tratamiento y el fin de la ventana de tratamiento correspondiente
al flanco anterior de la zona de tratamiento en el comprimido en
movimiento. Este sistema no utiliza un sensor que detecta la
presencia de un comprimido en la abertura de un transportador ni
tampoco permite el retorno inmediato de los comprimidos no
perforados al depósito de comprimidos. Este sistema ocasiona una
excesiva perdida de producto debido al número de comprimidos que
atraviesan la zona de disparo sin ser perforados. Tampoco incluye
un medio para validación de procesos ni. para inspección de
comprimidos luego de la zona de disparo para inspeccionar la
superficie del comprimido inmediatamente después de la perforación,
validar el rendimiento del aparato y/o para controlar el
funcionamiento del medio para desvío de
comprimidos.
comprimidos.
El arte previo que concierne a sistemas de
perforación láser de comprimidos farmacéuticos revela sistemas de
alimentación única que comprenden indexadores, transportadores o
juntas de cadenas, donde los comprimidos son procesados
individualmente y en una única fila. Cada uno de los sistemas del
arte previo presenta una construcción de componente único, lo que
significa que cada componente empleado en el sistema está presente
en una única instancia para un uso particular. Por ejemplo, la
Patente Estadounidense Nro. 6,809,288 otorgada a Faour tiene
componentes individuales que operan en una única abertura para el
comprimido en cualquier momento. Ningún componente en ese sistema
realiza una operación en más de un comprimido a la vez. Para
sistemas de alta producción como este, aberturas vacías significan
menor productividad.
Ninguno de los sistemas del arte previo
contemplan un sistema de doble alimentación ya que no están
diseñados para sostener una doble alimentación. Sin embargo, los
sistemas de doble alimentación tienen ventajas significativas sobre
los sistemas de alimentación única.
Si bien cada uno de los sistemas conocidos tiene
sus propias ventajas, cada sistema se encuentra limitado por una o
más características que provocan una baja proporción de
recuperación de sólidos. Existe la necesidad de un sistema de
perforación láser, con un sistema de inspección opcional, que
permita una alta recuperación de sólidos y una perforación precisa y
que al mismo tiempo permita facilidad de uso y gran eficiencia.
El aparato de perforación láser de la presente
invención supera muchas de las desventajas inherentes a los
aparatos de diseño anterior reduciendo la cantidad de sólidos que se
pierde por mal funcionamiento o error de disparo del láser,
incrementando la eficacia del proceso y mejorando el rendimiento
del sistema. A diferencia de los sistemas conocidos, este sistema
también incluye un sistema de validación de proceso opcional. Según
la realización de la invención, el aparato láser es capaz de: 1)
retomar inmediatamente los sólidos no perforados al depósito de
sólidos; 2) detectar la presencia de un sólido en la cámara de
sólidos de un indexador por un medio distinto que el de desviación
del rayo láser; 3) detectar el color de la superficie del sólido
antes y, opcionalmente, después de la perforación; 4) rechazar y,
opcionalmente, reposicionar los sólidos en la cámara de sólidos del
indexador antes de la perforación; 5) inspeccionar electrónicamente
y, de manera opcional, visualmente, la superficie del sólido
inmediatamente después de la perforación para confirmar la presencia
de un orificio, la ubicación del orificio, el número de orificios
y/o la forma del mismo; 6) inspeccionar electrónicamente la
superficie del sólido para determinar su color; 7) validar el
rendimiento del proceso utilizando medios sensibles o de detección
redundantes pero diferentes; 8) ofrecer un resumen del rendimiento
del sistema para el sistema de perforación láser; 9) sincronizar el
funcionamiento de varios componentes del aparato láser; y/o 10)
perforar comprimidos en forma continua, semicontinua o específica
para cada lote.
La presente invención supera desventajas y
provee mejoras sobre sistemas que están equipados y que se operan
en forma similar, y que comprenden un indexador continuo de sólidos
que comprende una única hilera de varias aberturas (sistema de
alimentación única) para recepción de sólidos en vez de dos hileras
de varias aberturas (sistema de doble alimentación). Cuando una
abertura queda vacía en un sistema de alimentación única, el sistema
desaprovecha una oportunidad de perforación y debe esperar por una
vuelta completa para proceder. Sin embargo, el sistema de doble
alimentación tiene la habilidad de transportar sólidos en aberturas
adyacentes, entonces aún cuando una abertura está vacía en una línea
de alimentación, hay una probabilidad de que la abertura adyacente
(que pertenece a la segunda línea de alimentación) no esté vacía.
Como las aberturas son cargadas desde el mismo depósito de
comprimidos, el tiempo de proceso de un lote en un sistema de
alimentación doble puede ser reducido hasta un 50% comparado con un
sistema de alimentación única, lo que significa que un sistema de
doble alimentación es literalmente capaz de procesar el doble de
comprimidos que un sistema de alimentación única.
Un sistema de doble alimentación incluye la
duplicación de los componentes esenciales del proceso donde cada
uno opera individualmente en su propia línea de alimentación. Sin
embargo, por ejemplo, el sistema láser de un sistema de doble
alimentación puede ser un único láser o pueden ser dos láser
individuales. Mediante el uso de un rayo dividido, el láser puede
disparar simultáneamente a ambas aberturas adyacentes.
Un aspecto de la invención ofrece un sistema de
perforación láser que incluye:
un dispositivo láser que dirige un rayo láser
pulsátil a la zona de disparo;
un depósito de sólidos;
un indexador continuo de sólidos que incluye
varias aberturas para recepción de sólidos, donde el indexador
transporta un sólido desde el depósito a través de la zona de
disparo hasta la zona de entrega, y el dispositivo láser, en
sincronización con el indexador de sólidos perfora uno o más
orificios o cavidades en la superficie del sólido; y
un primer medio de rechazo entre la zona de
disparo y la zona de entrega para retomar los sólidos no perforados
al depósito de sólidos antes de ingresar a la zona de entrega.
Otro aspecto de la invención ofrece un sistema
de perforación láser que incluye:
un dispositivo láser que dirige un rayo láser
pulsátil a la zona de disparo;
un depósito de sólidos;
un indexador continuo de sólidos que incluye
varias aberturas para recepción de sólidos; donde el indexador
transporta un sólido desde el depósito de sólidos a través de la
zona de disparo hasta la zona de entrega, y el dispositivo láser,
en sincronización con el indexador de sólidos, perfora uno o más
orificios o cavidades en la superficie del sólido;
un dispositivo de inspección electrónica en una
zona de análisis entre la zona de disparo y la zona de entrega;
donde el dispositivo de inspección electrónica determina la
presencia de un orificio o cavidad, la ubicación de un orificio o
cavidad, el número de orificios o cavidades y/o la forma de un
orificio o cavidad perforado en la superficie de un sólido y/o
determina el color del sólido; y
un medio de separación de sólidos en la zona de
entrega sensible a una sedal directa o indirecta del dispositivo de
inspección.
Otro aspecto de la invención ofrece un sistema
de perforación láser que incluye:
un dispositivo láser que dirige un rayo láser
pulsátil a la zona de disparo;
un depósito de sólidos;
un indexador continuo de sólidos que incluye
varias aberturas para recepción de sólidos; donde el indexador
transporta un sólido desde el depósito de sólidos a través de una
primera zona de detección y luego a través de la zona de disparo
hasta una zona de entrega, y el dispositivo láser, en
sincronización con el indexador de sólidos, perfora uno o más
orificios o cavidades en la superficie del sólido;
un detector de sólidos en la primera zona de
detección; donde el detector de sólidos detecta la presencia de un
sólido en una abertura para recepción de sólidos del indexador por
un medio distinto del rayo láser pulsátil del dispositivo láser;
y
un detector de color opcional que detecta el
color de la superficie de un sólido en una abertura para recepción
de sólidos.
Otro aspecto de la invención ofrece un sistema
de perforación láser que incluye:
un dispositivo láser que dirige un rayo láser
pulsátil a la zona de disparo;
un primer depósito de sólidos que incluye un
detector de capacidad;
un medio de carga de sólidos adaptado para
transportar sólidos desde un segundo depósito de sólidos al primer
depósito de sólidos, donde el medio de carga de sólidos incluye un
controlador de flujo sensible a una señal del detector de
capacidad;
un indexador continuo de sólidos que incluye
varias aberturas para recepción de sólidos; donde el indexador
transporta un sólido desde el depósito de sólidos atravesando la
zona de disparo a una zona de entrega, y el dispositivo láser, en
sincronización con el indexador de sólidos, perfora uno o más
orificios o cavidades en la superficie del sólido; y
una zona de entrega de sólidos.
Realizaciones específicas de la invención
incluyen combinaciones de las diversas realizaciones aquí
descriptas. Otras realizaciones incluyen aquellas donde: 1) el
aparato incluye además un medio para rechazo de sólidos y,
opcionalmente, un medio para reposicionamiento de sólidos entre el
depósito de sólidos y la zona de disparo; 2) el aparato también
incluye un medio para validación de procesos; 3) el aparato incluye
un medio de detección redundante, donde el primer medio de
detección redundante se encuentra entre la zona de disparo y el
depósito de sólidos y el segundo medio de detección redundante se
encuentra entre la zona de disparo y la zona de entrega de sólidos;
4) el aparato además incluye un sincronizador que genera una señal
de sincronización utilizada para sincronizar el funcionamiento de
diversos componentes del aparato láser; 5) el aparato se adapta
para funcionar de manera continua, semicontinua o específicamente
para cada lote; 6) el aparato incluye una pantalla para monitorear
visualmente el funcionamiento del dispositivo de
inspección/validación; 7) el sistema de inspección/validación es
controlado por computadora y por operario; 8) el sistema de
inspección/validación emplea métodos de aprendizaje, prueba e
inspección; 9) el indexador es un disco plano, cadena, transportador
o disco cónico; 10) el sistema de inspección/validación incluye dos
cámaras; 11) el sistema además incluye un cepillo de
reposicionamiento de sólidos; 12) el sistema además incluye un
segundo dispositivo láser.
Otros aspectos de la invención ofrecen un método
para perforar un orificio o cavidad con un láser en un sólido. El
método incluye los siguientes pasos:
1) suministrar muchos sólidos en un indexador de
sólidos continuo que obtenga sólidos de un depósito de sólidos;
opcionalmente rechazar y/o reposicionar por
primera vez un sólido colocado incorrectamente en el indexador de
sólidos, en cuyo caso un primer sólido rechazado, si lo hubiere, es
devuelto al depósito de sólidos;
opcionalmente detectar la presencia y/o el color
del sólido en el indexador de sólidos;
2) pulsar el láser sobre un sólido a medida que
el indexador de sólidos lo pasa por una zona de disparo para formar
uno o más orificios, cavidades o una combinación de ambos sobre la
superficie del sólido;
opcionalmente rechazar el sólido por segunda vez
si no se ha formado orificio o cavidad en el sólido, en cuyo caso
el segundo sólido rechazado, si lo hubiere, es devuelto al depósito
de sólidos;
3) entregar el sólido a una zona de entrega;
opcionalmente inspeccionar el sólido para
determinar la presencia de un orificio o cavidad, la ubicación de
un orificio o cavidad, el número de orificios o cavidades y/o la
forma de un orificio o cavidad perforado en la superficie del
sólido y/o determinar el color del mismo;
4) enviar un sólido correctamente perforado, y
opcionalmente bien coloreado, a una zona de aceptación y enviar un
sólido incorrectamente perforado, opcionalmente mal coloreado u
opcionalmente mal perforado y mal coloreado a una zona de
rechazo.
Realizaciones específicas del método incluyen
aquellas donde: 1) se realizan uno o más de los pasos opcionales
arriba descriptos; 2) el pulso del láser incluye dos o más
micropulsos; 3) se cargan sólidos adicionales en el depósito de
sólidos en respuesta a una señal directa o indirecta generada por
un detector de capacidad; 4) los sólidos son cargados por gravedad
en las aberturas del indexador; 5) los sólidos son inspeccionados
captando una imagen electrónica del sólido y analizando la imagen
captada comparándolo con imágenes de referencia; 6) los sólidos son
rechazados por primera y segunda vez por medio de un chorro o
emisión de aire comprimido; 7) los sólidos son enviados a una zona
de aceptación o de rechazo a través de un medio de separación de
sólidos; y/o 8) las aberturas del indexador atraviesan la zona de
carga, la zona de disparo, la zona de entrega y retoman a la zona
de carga.
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Otro aspecto de la invención ofrece un sistema
de control para controlar el funcionamiento del sistema de
perforación láser. El sistema de control emplea una combinación de
software y hardware y controla el funcionamiento de
los diversos componentes del sistema descripto más arriba. El
sistema de control generalmente utiliza hardware para
sincronizar y accionar el funcionamiento de los detectores
(sensores) y software para controlar las funciones de
inspección, validación y detección.
Otras características, ventajas y realizaciones
de la invención quedarán en evidencia para aquellos con
conocimientos en el arte a partir de la siguiente descripción,
ejemplos que la acompañan y reivindicaciones adjuntas.
Los siguientes diseños forman parte de la
presente especificación y se encuentran incluidos para demostrar
ampliamente determinados aspectos de la invención. La invención
puede entenderse mejor haciendo referencia a uno o más de estos
diseños en combinación con la descripción detallada de las
realizaciones específicas aquí presentadas.
Las Figs. 1a-1c muestran vistas
transversales de sólidos con cavidades perforadas en las
superficies de los mismos por el sistema de perforación láser.
La Fig. 2 muestra una elevación de la parte
frontal de una primera realización del sistema de perforación
láser.
La Fig. 3 muestra una elevación del lado derecho
del sistema de la Fig. 2.
La Fig. 4 muestra una vista plana de la
superficie del sistema de la Fig. 2.
La Fig. 5 muestra una vista parcial de una
sección de un detector de sólidos ejemplificativo.
La Fig. 6 muestra una vista parcial de una
sección de un detector de color ejemplificativo.
La Fig. 7 muestra una vista parcial en
perspectiva de una sección de un medio de rechazo de sólidos y un
medio de reposicionamiento de sólidos ejemplificativo entre el
depósito de sólidos y la zona de disparo.
La Fig. 8 muestra una vista parcial de una
sección de un sistema de rechazo de sólidos ejemplificativo entre
la zona de disparo y la zona de entrega.
La Fig. 9 muestra una vista parcial en
perspectiva de una sección de un depósito de sólidos
ejemplificativo incluyendo un detector de capacidad
ejemplificativo.
La Fig. 10 muestra una vista parcial en
perspectiva de una zona de entrega de sólidos ejemplificativa
incluyendo un medio de separación de sólidos, una zona de rechazo de
sólidos y una zona de aceptación de sólidos.
La Fig. 11 muestra una vista frontal parcial en
perspectiva de una sección de la zona de disparo de un sistema de
perforación láser ejemplificativo en funcionamiento.
Las Figs. 12a-12c muestran
diversas secuencias ejemplificativas de pulsos y micropulsos que
pueden ser generadas por el dispositivo láser.
La Fig. 13a muestra un láser penetrando la
superficie de un comprimido a diferentes profundidades.
La Fig. 13b muestra un láser formando una ranura
sobre la superficie de un comprimido deslizando el comprimido por
debajo del láser durante el período en que dispara un pulso.
La Fig. 14 muestra una vista plana de la
superficie de diferentes cavidades formadas por el sistema
láser.
La Fig. 15 muestra un diagrama lógico
ejemplificativo del sistema de control utilizado para controlar el
sistema de perforación láser.
La Fig. 16 muestra un diagrama lógico
ejemplificativo del sistema de control utilizado para controlar el
sistema de validación del proceso.
La Fig. 17 muestra una vista de la superficie de
un indexador de acuerdo con la invención.
La Fig. 18 muestra una vista frontal parcial de
una sección de una parte del sistema de perforación láser.
Las Figs. 19a,b muestran una vista plana de la
superficie de un indexador con forma de abertura dual según la
invención.
La Fig. 20 muestra una vista parcial en
perspectiva de una sección de un depósito de sólidos
ejemplificativo que incluye un indexador cónico.
La Fig. 21 muestra una vista parcial en
perspectiva de una sección de un depósito de sólidos
ejemplificativo que incluye un cepillo de reposicionamiento.
La Fig. 22 muestra una elevación de la parte
frontal de una segunda realización del sistema de perforación
láser.
La Fig. 23 muestra un diagrama lógico
ejemplificativo del software requerido para operar un
sistema de reconocimiento de voz.
La Fig. 24 muestra un diagrama lógico
ejemplificativo del software requerido para operar un
sistema de reconocimiento de huellas digitales.
La Fig. 26 muestra un diagrama lógico
ejemplificativo del software requerido para operar el
sistema de inspección y determinar el diámetro de una apertura
perforada con el sistema de perforación láser.
La Fig. 27 incluye una fotografía de
dispositivos osmóticas perforados y no perforados (antes del
proceso).
Un proceso de una forma de dosificación sólida
con el sistema de la invención incluirá un orificio o cavidad
formado por un láser. La Fig. 1a muestra un sólido recubierto (1),
como un dispositivo osmótico, incluyendo una primera cavidad (4)
formada en el recubrimiento (3) que rodea al núcleo (2) del sólido.
La cavidad se forma al tocar el recubrimiento con un pulso láser de
baja intensidad y poco ancho en la zona de disparo del sistema de
perforación láser. El sólido (1) también incluye una cavidad, en el
núcleo, y un orificio superpuesto (5), en el recubrimiento del
sólido. La cavidad y el orificio (5) se forman al tocar el sólido
con un pulso láser de poco ancho, de intensidad moderada a alta,
penetrando el recubrimiento completamente y penetrando el núcleo
del sólido parcialmente.
La Fig. 1b muestra un comprimido sin
recubrimiento (10) con una cavidad alargada (canal) (11) y tres
cavidades circulares (12a-12c) sobre su superficie.
El canal se forma al tocar el comprimido con un pulso láser de gran
ancho, de intensidad baja a moderada, cuando el comprimido pasa por
debajo del láser por el indexador de sólidos. Al tocar en forma
sucesiva el mismo comprimido con uno o más pulsos láser de poco
ancho y con uno o más pulsos láser de gran ancho, puede hacerse que
el comprimido incluya una combinación linear de por lo menos una
cavidad circular (12a) y por lo menos un canal (11), u otras
combinaciones de cavidades más cortas y más largas.
La Fig. 1c muestra un sólido sin recubrimiento
(15) que incluye una cavidad larga (16) con una profundidad no
uniforme. La cavidad se forma al tocar el sólido con un pulso láser
de intensidad de pulso modulada. El pulso modulado incluye baja
intensidad en la parte inicial y en la parte final y moderada
intensidad en la parte intermedia. La primera parte (16a) de la
cavidad tiene una profundidad que se hace estrecha hacia abajo
formada por un primer pulso de intensidad modulada. La parte media
(16b) de la cavidad tiene una profundidad constante formada por un
pulso de intensidad constante. La última parte (16c) de la cavidad
tiene una profundidad que se hace estrecha hacia arriba formada por
otro pulso de intensidad modulada. Un pulso modulado es una
pulsación del láser cuya intensidad varia desde el comienzo de la
pulsación hasta el final de la misma o aproximadamente en el medio
de la misma. Un pulso de intensidad modulada aumentada tiene
intensidad inicial más baja e intensidad foral más alta. Un pulso de
intensidad modulada reducida tiene intensidad inicial más alta e
intensidad foral más baja. El método para generar un pulso modulado
se describe más abajo.
El aparato láser se puede utilizar para hacer
marcas, cortes, ranuras, letras y/o números sobre superficies para
fines de decoración, identificación y/o otros fines sobre las
superficies de sólidos, en particular de, comprimidos.
Si bien las Figs. 1a-1c muestran
una forma de dosificación sólida como una píldora ovalada o un
comprimido rectangular, se debe entender que el sólido puede adoptar
cualquier forma. Es decir que el comprimido puede adoptar
cualesquiera formas y/o tamaños diferentes según sea más apropiado
para el ambiente de uso previsto. En realizaciones específicas, la
forma y tamaño del sólido serán los más apropiados para ser
administrados a mamíferos como animales o seres humanos. El sólido
utilizado en el aparato de la invención también puede ser una
píldora, dispositivo osmótico, cápsula, esfera, comprimido,
pastilla, minitableta, barra, lámina, gránulo o aglomerado.
La Fig. 2 muestra un sistema de perforación
láser ejemplificativo (20) que incluye un dispositivo láser (21),
una zona de carga (66), una primera zona de rechazo (28), una
primera zona de inspección (29), una zona de disparo (30), un
sistema de manipulación de sólidos (25), una segunda zona de
inspección (31) y una zona de entrega de sólidos (32). El sistema de
manipulación de sólidos incluye un indexador de sólidos continuo
que incluye varias aberturas. Las aberturas del indexador recorren
su camino en forma repetida desde la zona de carga (66) a través de
las diversas zonas (28, 29, 30, 31 y 32) y regresan a la zona de
carga (66). Por lo tanto, un sólido del depósito de sólidos es
transportado en forma sucesiva por el indexador de sólidos a través
de las mismas zonas; no obstante, si el sólido ha sido exitosamente
perforado por el láser, entonces no regresa a la zona de carga. Un
sólido incorrectamente perforado pasa al recipiente de rechazos
(33).
La zona de carga (66) incluye un depósito de
sólidos (26) desde donde se cargan sólidos en forma continua por
efecto de la gravedad en las aberturas del indexador de sólidos. El
depósito de sólidos puede ser cualquier contenedor o conducto
abierto o cerrado que pueda retener transitoriamente un sólido y
cargarlo en las aberturas del indexador. El depósito de sólidos
ejemplificativo (26) incluye una pared que se asemeja a una porción
de un contenedor cilíndrico abierto colocado en posición vertical.
La zona de carga también incluye un detector opcional de capacidad
o de nivel (38) que detecta el nivel de sólidos dentro del
depósito.
El sistema de perforación láser (20) incluye un
centro de control (22) que controla el funcionamiento de diversos
componentes del mismo. El centro de control incluye controles de
hardware y software y una serie de componentes
electrónicos.
Dado que el dispositivo láser (21) genera una
cantidad significativa de calor, el sistema de perforación láser
también incluye un enfriador (24) que transporta fluido refrigerante
al dispositivo láser y desde el mismo. El fluido refrigerante puede
ser cualquier gas y/o líquido utilizado para enfriar lásers. El
rayo láser emitido por el dispositivo láser es dirigido a la zona de
disparo (30) a través de un espejo y conductos oscilantes (ver Fig.
18).
El dispositivo láser genera una cavidad u
orificio en un sólido quemando o desgastando el sólido con una
intensa emisión de luz. La quemadura genera gases, humo y/o
micropartículas que pueden ser irritantes. Por lo tanto, el sistema
de perforación láser incluye un sistema de manejo y filtración de
aire (23) que aspira los gases, humo y/o micropartículas y los
elimina de los alrededores de la zona de disparo.
Los diversos componentes del sistema pueden ser
armados en el piso (36) o sobre una superficie de trabajo, como la
superficie de una mesa (35), soportada por una estructura (34), o
una combinación de las mismas.
La Fig. 3 muestra una elevación del lado derecho
del sistema de perforación láser (20) excepto que se han agregado
un sistema de inspección (41) y un conducto de carga (42). En esta
realización, el conducto de entrega de sólidos (32) se encuentra
sujeto a un mecanismo de separación de sólidos (51) que envía los
sólidos perforados ya sea a un conducto de sólidos aceptados (53) o
a un conducto de sólidos rechazados (52). Los conductos (52 y 53)
transportan sus respectivos sólidos a los recipientes (33) y (54),
respectivamente. El funcionamiento del mecanismo de separación de
sólidos (51) es controlado por el sistema de inspección, si lo
hubiere. Cuando un sólido es considerado aceptable por el sistema
de inspección, el sistema de inspección envía una señal al medio de
control apropiado de manera tal que el mecanismo de separación de
sólidos envíe los sólidos al conducto de sólidos aceptados. De la
misma manera, cuando un sólido es rechazado por el sistema de
inspección, el sistema de inspección envía una señal al medio de
control apropiado de manera que el mecanismo de separación de
sólidos envíe sólidos al conducto de sólidos
rechazados.
rechazados.
El sistema de manejo de sólidos (25) incluye un
elevador (47) que inclina el equipo de contención y manejo de
sólidos (26) hacia arriba de manera que los sólidos que se
encuentran en el mismo tiendan a caer dentro del depósito de
sólidos. Por lo tanto, la altura del equipo es ajustable. El
elevador también sirve para ajustar la proximidad de la superficie
de los sólidos respecto del láser.
El sistema de inspección (41) incluye una cámara
dirigida hacia la segunda zona de inspección (31) ubicada entre la
zona de disparo (30) y el conducto de entrega de sólidos (32). Una
vez que un sólido ha atravesado la zona de disparo, la cámara capta
una imagen electrónica (digital o análoga) del sólido. La imagen es
enviada a un sistema de validación de proceso computarizado que
determina la ubicación, presencia y tamaño de la cavidad perforada
en el sólido. El sistema de validación también determina
opcionalmente la cantidad de cavidades en el sólido y/o el color
del mismo. Si el sólido es aceptable, se envía a través de una
abertura en el fondo del equipo (26) momento en el cual cae dentro
del conducto de entrega (32) aproximadamente en la dirección de la
flecha (C).
El sistema de manejo de aire mencionado
anteriormente (23) incluye un conducto de aspiración (50) que
extrae aire, humo, gases y micropartículas de una apertura (49)
adyacente a la zona de disparo hacia el sistema de filtración de
aire. El aire purificado es entonces liberado a través de la
abertura (44) al entorno operativo o a una salida que elimina el
aire del sistema. Si bien se muestra con una apertura en la pared
lateral del equipo de contención, el conducto de aspiración también
puede suministrarse como un tubo que se coloca sobre la pared
lateral en lugar de a través de la misma.
El depósito de sólidos se encuentra definido por
la pared del sistema de contención (26) y una división (47), entre
el depósito y la zona de disparo. Si la altura de los sólidos (45)
cae por debajo de un nivel predeterminado, el detector de capacidad
(38) envía una señal a un medio de control de carga de sólidos (43)
de manera tal que los sólidos adicionales sean transportados a
través del conducto de entrega de sólidos (42) y dentro del
depósito.
La Fig. 4 muestra una vista plana de la
superficie del sistema de perforación láser (20), que incluye la
zona de carga de sólidos (66), la primera zona de rechazo (28), la
primera zona de inspección (29), la zona de disparo (30), la segunda
zona de rechazo (64), la segunda zona de inspección (31), y la
apertura para entrega de sólidos (67). La zona de carga incluye el
depósito de sólidos y se encuentra delimitada por la división (74),
la división (73), la superficie del indexador de sólidos (69), y la
pared del equipo de contención de sólidos (26). El sistema de
perforación láser también puede incluir una cubierta (que no se
muestra) o gabinete (que no se muestra) para el equipo de manejo de
sólidos o para todo el sistema de perforación láser. Dado que el
indexador gira en el sentido opuesto a las agujas del reloj en la
dirección de la flecha (D), los sólidos (45) son empujados a su
lugar por la fricción de la superficie del indexador con los
sólidos. ólidos son introducidos por efecto de la gravedad dentro
de las aberturas (68) ubicadas en la periferia del indexador. Luego
los sólidos son transportados a la primera zona de rechazo en donde
los sólidos mal posicionados en las aberturas son rechazados y/o
reposicionados en la dirección aproximada de las flechas (G) y (H)
por el medio de rechazo (62) y el de reposicionamiento (63). El
sólido (70) se muestra brevemente después de haber sido
rechazado.
Luego, los sólidos correctamente posicionados
son transportados a la primera zona de inspección en donde el
detector de sólidos detecta la presencia o ausencia de un sólido en
cada abertura (60). La primera zona de inspección también puede
incluir un detector opcional de color (61) que determina o confirma
el color correcto de los sólidos que están siendo perforados.
Un sólido correctamente coloreado es
transportado a la zona de disparo (30) en donde el dispositivo
láser dispara un pulso del láser al sólido y perfora una cavidad en
la superficie del mismo. El láser únicamente disparará un pulso a
un sólido en una abertura específica si el detector de sólidos ha
confirmado previamente la presencia del sólido en esa abertura
específica.
Los sólidos son transportados luego a la segunda
zona opcional de rechazo (64) en donde los sólidos no perforados
son eliminados de sus respectivas aberturas (68) y son empujados
hacia la zona de carga de sólidos en la dirección aproximada de la
flecha (E) por la segunda zona de rechazo de sólidos (65). El
sólido (71) se muestra brevemente después de haber sido rechazado.
Se incluye una boca para entrada de aire opcional adyacente a la
segunda zona de rechazo de sólidos para empujar los sólidos
rechazados (71) y los sólidos sobrantes del depósito nuevamente
hacia el depósito.
Los sólidos correctamente perforados son luego
transportados hacia la segunda zona de inspección (31), que puede
estar superpuesta con la segunda zona de rechazo. La segunda zona de
inspección incluye un segundo medio de inspección que
confirma/valida los resultados observados por el primer medio de
inspección (detector de sólidos y detector opcional de color). En
una realización, el segundo medio de inspección incluye el sistema
de cámara descripto en el presente. La división (73) separa la zona
de disparo de la zona de entrega sólidos. Dado que la cámara
confirma la presencia predeterminada, y opcionalmente el color, del
sólido dentro de la abertura, se considera un medio de inspección
redundante, y se utiliza como parte de un sistema de validación de
proceso.
El fondo del equipo de contención (26) incluye
una abertura alargada (67) a través de la cual caen sólidos
perforados y correctamente coloreados que lograron pasar la división
(73). El sólido (72) cae a través de la abertura (67) y el conducto
de entrega de sólidos (32). Alternativamente, la apertura alargada
puede estar en la pared lateral del equipo de contención de modo
tal que los sólidos sean empujados a través de ese lugar.
La Fig. 5 muestra el detector de sólidos (60)
que incluye un cuerpo (75) sostenido contra la pared del equipo de
contención (26) mediante un medio de ajuste (82). El detector
incluye una cavidad u orificio que contiene un medio de detección
de sólidos (76) que comprende un emisor de señales (78) y un
receptor de señales (77). El emisor de señales emite una señal
(infrarroja, ultravioleta, visible u otra longitud de onda) cada
vez que una abertura pasa por debajo del detector. El emisor de
señales también puede ser un indicador láser. Cuando la señal
reflejada es recibida por el receptor de señales al mismo tiempo en
que la abertura se encuentra debajo del detector, el detector
confirma la presencia del comprimido (83) en la abertura. Tal como
se muestra, la parte inferior del indexador (69) se encuentra
adyacente pero apartada (84) del fondo del equipo de contención. De
la misma manera, el detector (60) se encuentra apartado (81) de la
superficie del indexador. El espacio vertical desde el fondo del
equipo y la distancia radial desde la pared lateral del equipo
pueden ajustarse o arreglarse. El detector se encuentra
funcionalmente conectado (80) al sistema de control. Luego, el
detector de sólidos genera una señal que es enviada al sistema de
control, que identifica esa abertura como una abertura que contiene
un sólido. A continuación, el sistema de control indica al
dispositivo láser disparar un pulso a esa abertura cuando atraviesa
la zona de disparo. Si bien se muestra una realización
ejemplificativa, en este caso se puede utilizar cualquier detector
que pueda ser utilizado para detectar la presencia de un sólido en
un área predeterminada. Sólo es necesario, de acuerdo con la
invención, que el detector de sólidos funcione en sincronización con
el dispositivo láser y el sincronizador según se describe más
abajo. El detector de sólidos funciona opcionalmente en
sincronización con el medio de rechazo de sólidos (105). En una
realización, el detector de sólidos es un detector infrarrojo o de
proximidad del láser. El detector de sólidos (60) puede construirse
igual que el detector de color (61); no obstante, su funcionamiento
le permitirá determinar la presencia y opcionalmente el color de un
sólido.
La Fig. 6 muestra un detector de color (61) que
se incluye opcionalmente en el sistema de perforación láser de la
invención. En la industria farmacéutica, se conocen dispositivos
osmóticos con caras inferiores y superiores de distinto color. A
veces, es necesario colorear las superficies con colores distintos
de manera tal que únicamente la superficie de un color
predeterminado sea perforada. En este documento, un proceso que
utiliza comprimidos o dispositivos osmóticos bicolor, se denomina
proceso bicolor. El detector de color de la invención se utiliza
para determinar si la cara correcta de un dispositivo osmótico
apunta al dispositivo láser antes de ser perforado. De manera
alternativa, el detector de color se utiliza para distinguir
comprimidos de distinto color en un lote que contiene una mezcla de
comprimidos coloreados, de manera que sólo los comprimidos de
determinado color sean perforados.
El detector de color de fibra óptico utilizado a
modo de ejemplo (61) incluye un emisor de luz (89) colocado dentro
de una cavidad u orificio del cuerpo (85). El emisor de luz incluye
un medio de emisión de luz (90) que proyecta luz en la dirección
aproximada de la flecha (J) hacia la superficie del comprimido
(86). La luz proyectada se refleja hacia arriba hacia el detector de
luz (87) y su respectivo medio de detección de luz (88). El
detector de luz se conecta a un analizador de señales (que no se
muestra) sujeto a un aprendizaje. Los conductos de fibra óptica
pueden ser utilizados para conectar el medio de emisión de luz y el
de detección de luz al analizador de señales. El analizador de
señales es entrenado pasando en primer lugar sólidos correctamente
coloreados por debajo del detector de color y, en segundo lugar
indicando al analizador de señales que el color observado es el
correcto. A continuación, el analizador correlaciona la señal
generada por el detector de luz con una indicación de que el
comprimido es un comprimido correctamente coloreado. Una vez que se
le enseña al analizador de señales qué color identificar como el
correcto, se lo prueba pasando comprimidos incorrectamente
coloreados a través del detector de color, momento en el cual el
analizador de señales debería generar una señal indicando que el
comprimido, en efecto, se encuentra incorrectamente coloreado. Este
ciclo de entrenamiento es realizado para comprimidos de cualquier
color de modo que el detector distinga entre comprimidos correcta e
incorrectamente coloreados. Cuando la producción está en curso, el
analizador de señales analiza la señal generada por el detector de
color para cada sólido. Si dicha señal se aproxima o es igual a la
señal de referencia, el analizador indica que el comprimido es
aceptable. En consecuencia, se envía una señal al dispositivo láser
y se dispara un pulso láser al sólido aprobado/aceptado cuando
atraviesa la zona de disparo.
Un sensor de sincronización opcional utilizado
en el sistema de perforación láser puede estar basado en una
barrera láser (o haz de luz). La barrera láser consiste en un emisor
y un receptor que emite una señal cuando no se interrumpe la
barrera (de manera continua, cuando la abertura pasa a través de la
misma) y emite una señal diferente cuando se interrumpe la barrera
(cuando un área entre aberturas pasa a través de la misma). Al tener
una barrera láser, permite que tanto el emisor como el receptor se
encuentren ubicados más lejos que cuando se utiliza un sensor de
barrera infrarrojo. De esta manera, el sistema de montaje para el
emisor y el receptor es independiente para cada uno, y por lo tanto
se los puede ubicar en una posición que no requiera movimiento
cuando se realice la limpieza. Como resultado de no tener que
remover el sensor para limpieza, se necesitan menos instrumentos de
calibración.
El sensor presente también puede emplear un
emisor y receptor láser similar a otros aquí descriptos. Este tipo
de sensor estaría montado por debajo de la superficie del disco, es
decir, por debajo de la superficie por donde pasan los comprimidos.
A diferencia del sensor de tipo infrarrojo, el rayo de este sensor
láser tendría una trayectoria estrecha siguiendo una pendiente
estrecha con forma de arco. La trayectoria del rayo seguiría una
abertura por la distancia de dos anchos de aberturas. Al estar el
sensor montado debajo de la superficie, uno puede minimizar la
necesidad de remover el sensor para limpieza del equipo y minimizar
la consecuente recalibración. El orificio en la superficie inferior
a través del cual pasa la trayectoria del rayo puede estar cubierto
con una cubierta acrílica para prevenir que se acumulen polvo y
partículas que bloqueen el sensor. En lugar de una cubierta
acrílica, uno puede utilizar chorros de aire que envían aire
comprimido al sensor para remover el polvo y las partículas del
mismo. El emisor estará montado en un ángulo de manera que cuando
una abertura esté ocupada por un comprimido, el rayo láser se
refleje y sea capturado por el receptor.
La Fig. 7 muestra un primer medio de rechazo de
sólidos (62) y un primer medio de reposicionamiento de sólidos
(63). Durante el funcionamiento del sistema de manejo de sólidos,
puede ocurrir que se introduzca más de un comprimido en una sola
abertura (68) del indexador. Por ejemplo, el comprimido (97) se
muestra superponiéndose al comprimido (98) en la abertura (68a).
Cuando la abertura (68a) pasa por la zona del medio de rechazo de
sólidos (62), sale un chorro de aire a través del orificio (95)
hacia el comprimido (97) empujando de esa manera el comprimido
fuera de la abertura (68a) y hacia la zona de carga de sólidos.
También puede ocurrir que un comprimido en una abertura sea
posicionado incorrectamente para la perforación y necesite ser
reposicionado antes de la misma. Por ejemplo, el comprimido (99) se
muestra ladeado dentro de la abertura (68b). Cuando la abertura
(68b) atraviesa la zona del medio de reposicionamiento de sólidos,
sale un chorro de aire a través del orificio (96) de manera tal que
el comprimido (99) es reposicionado en una posición correcta o
empujado fuera de la abertura (68b) en la dirección aproximada de
la zona de carga de sólidos. El medio de reposicionamiento de
sólidos (63) generalmente difiere del medio de rechazo de sólidos
(62) en la altura a la cual sale el chorro de aire. Generalmente,
la distancia (101) entre el orificio (95) y la superficie del
indexador (69) es mayor que la distancia (102) entre el orificio
(96) y la superficie del indexador. Dicho esto, la distancia entre
los orificios y la superficie del indexador puede ser la misma.
Estos dispositivos también pueden ser diferentes en cuanto al
ángulo al cual el aire es dirigido hacia los sólidos y/o el volumen
de aire dirigido a los sólidos o la velocidad del mismo. El
comprimido (100) se muestra correctamente posicionado en la
abertura (68c) después de pasar por el medio de rechazo de sólidos
y por el de reposicionamiento de sólidos.
La Fig. 8 muestra un segundo medio de rechazo de
sólidos (105) ubicado en la segunda zona de rechazo de sólidos (64,
Fig. 4). Este medio de rechazo de sólidos incluye una boca para
entrada de aire (108) ubicada dentro de un orificio (107) en el
fondo del equipo de contención (26). La boca para entrada de aire
es colocada debajo de las aberturas (68) del indexador (69). El
funcionamiento del medio de rechazo de sólidos (105) se sincroniza
con el funcionamiento del dispositivo láser, el indexador y el
medio de sincronización según se describe más abajo. El medio de
rechazo de sólidos se adapta para expulsar sólidos no perforados
(rechazados) nuevamente hacia el depósito de sólidos. Un sistema de
control conectado funcionalmente al dispositivo láser determina si
el dispositivo láser ha disparado, por ejemplo, si el alimentador de
potencia del láser ha recibido la señal para disparar un pulso sobre
el comprimido en la abertura (68). Si el dispositivo láser no
disparó un pulso al comprimido, el sistema de control envía una
señal de modo que la válvula (109), que controla el flujo de aire
del tubo (110) a la boca para entrada de aire, se abre y permite
que una ráfaga de aire fluya a través de la boca para entrada de
aire a medida que la abertura (68) y el comprimido no perforado
(106) pasan dicha boca. El comprimido rechazado es empujado en la
dirección de la flecha (L) hacia el medio de desvío de sólidos
(111), que desvía el sólido en la dirección general del depósito de
sólidos. El medio de desvío de sólidos es parte integral o se
encuentra sujeto (en forma permanente o removible) a la pared del
equipo de contención (26), o puede ser colocado por encima de la
boca para entrada de aire por otros medios de
estabilización/posicionamiento. El segundo medio de rechazo de
sólidos se ubica por debajo de la zona de disparo, a un número
conocido de aberturas. También se ubica por debajo del detector de
sólidos a un primer número conocido de aberturas (conocido como el
primer "diferencial de aberturas") y por encima del
sincronizador por un segundo diferencial de aberturas. El segundo
diferencial de aberturas no necesita ser un valor conocido o
predeterminado. Los requisitos de funcionamiento y configuración
del sincronizador con respecto a los otros componentes del sistema
se describen más abajo.
La Fig. 9 muestra el equipo de contención y
manejo (26) que comprende el depósito de sólidos (27), delimitado
por la división (74), la superficie del indexador (69), y la pared
del equipo. Dado que el indexador gira continuamente en la
dirección de la flecha (N), los sólidos (45) son impulsados en la
dirección general del depósito de sólidos y hacia dentro del mismo.
Al mantener abierta un área del depósito de sólidos, aquellos que
son rechazados por el primer o segundo medio de rechazo de sólidos
son introducidos nuevamente en el depósito de sólidos por el
indexador giratorio. La división (74) comprende una porción (117)
que superpone las aberturas del indexador. Esta porción (117) se
encuentra apartada de las aberturas a una distancia que permite que
pasen uno o más sólidos apilados pero no es suficiente para permitir
que pasen cuatro o más sólidos apilados (comprimidos). El detector
de capacidad (38) se encuentra ubicado cerca del depósito,
específicamente sobre la división de la pared del equipo de
contención, en dicha pared o a lo largo de la misma. El detector de
capacidad determina la altura o nivel de sólidos (45) en el
depósito (27). Este detector de capacidad ejemplificativo incluye un
emisor de señales (115) y un detector de señales (116). El emisor
de señales envía luz infrarroja al depósito. El detector de señales
detecta la luz infrarroja reflejada por los sólidos en el depósito.
Si se detecta luz infrarroja por debajo de un nivel mínimo
predeterminado, el detector de capacidad genera una señal que hace
que el medio de control de carga de sólidos (43, Fig. 3) sea
accionado y se introduzcan más sólidos dentro del depósito a través
del conducto de entrega (42). Si la cantidad de luz infrarroja
detectada iguala o supera un mínimo predeterminado, el detector de
capacidad genera una señal de manera que el medio de control de
carga de sólidos detiene el flujo de sólidos hacia adentro del
depósito. Si bien en este detector de capacidad ejemplificativo se
utiliza una señal infrarroja, se puede utilizar cualquier
combinación de medios de emisión y detección de señales que estén
adaptados a cooperar para determinar el nivel de material en un
depósito o contenedor. El detector de capacidad puede emplear
cualquier medio de detección de capacidad electrónico y/o mecánico.
Un detector mecánico ejemplificativo incluye un brazo flotante
montado sobre un eje instalado en el depósito de manera que el
brazo se desplace hacia abajo a medida que la carga del depósito
disminuye, accionando de esa manera un medio de control que permite
que se carguen más sólidos dentro del depósito.
La Fig. 10 muestra el equipo para clasificación
de sólidos utilizado para clasificar sólidos aceptados y sólidos
rechazados. El equipo de clasificación está que comprende el
conducto de entrega (32), que recibe sólidos que han sido aceptados
o rechazados por el sistema de inspección de sólidos (41) y los
transporta al medio de separación de sólidos. El medio de separación
de sólidos incluye un miembro reciprocante (120) que rota en la
dirección de la flecha (P) entre una primera posición (P1) y una
segunda posición (P2). En esta realización ejemplificativa, el
miembro reciprocante se encuentra sujeto de manera articulada a un
conducto o junta del mismo; no obstante se puede utilizar cualquier
medio de fijación que facilite la acción oscilante del miembro. El
miembro reciprocante se desplaza de una primera posición a una
segunda posición a través de un medio neumático, magnético,
mecánico y/o electrónico. Cuando se encuentra en la primera
posición, el miembro reciprocante transporta sólidos aceptados a lo
largo de la flecha (Q) hacia adentro del conducto de sólidos
aceptados (53) y a su respectivo contenedor. Cuando se encuentra en
la segunda posición, el miembro reciprocante transporta sólidos
rechazados a lo largo de la flecha (R) hacia adentro del conducto
de sólidos rechazados (52) y a su respectivo contenedor. Si bien el
conducto de sólidos aceptados se muestra hacia la izquierda del
conducto de sólidos rechazados, se puede utilizar la orientación
opuesta, yen consecuencia, el funcionamiento opuesto del medio de
separación de sólidos.
El funcionamiento del medio de separación de
sólidos se encuentra sincronizado con el funcionamiento del sistema
de inspección de sólidos y con el indexador. Cuando el sistema de
inspección de sólidos determina que un sólido en una abertura
específica es inaceptable, envía una señal a un sistema de control
que acciona el medio de separación de sólida;. Cuando la abertura
designada se acerca o superpone al conducto de entrega de sólidos,
el medio de separación de sólidos posiciona correctamente al
miembro reciprocante, según sea necesario, para dirigir el sólido
rechazado al conducto de sólidos rechazados. De la misma manera,
cuando el sistema de inspección de sólidos determina que un sólido
en una abertura específica es aceptable, envía una señal a un
sistema de control que acciona el medio de separación de sólidos.
Cuando la abertura designada se acerca o superpone al conducto de
entrega de sólidos, el medio de separación de sólidos posiciona
correctamente al miembro reciprocante, según sea necesario, para
dirigir al sólido aceptado al conducto de sólidos aceptados. En una
realización, la posición por defecto del medio de separación de
sólidos es la que permite que los sólidos caigan en el conducto de
sólidos rechazados y el medio de separación de sólidos debe ser
accionado para transportar los sólidos al conducto de sólidos
aceptados.
Durante ciclos de producción muy veloces, puede
resultar muy difícil posicionar correctamente el miembro
reciprocante para que únicamente el sólido rechazado caiga dentro
del conducto de sólidos rechazados. En este caso, el sistema de
control del medio de separación de sólidos puede ser configurado de
modo que uno o más comprimidos aceptados antes del sólido rechazado
y/o uno o más comprimidos aceptados después del mismo también sean
dirigidos hacia el conducto de sólidos rechazados. En una
realización, menos de 10, menos, de 8, menos de 6 o menos de 4
comprimidos aceptados antes del comprimido rechazado y/o menos de
10, menos de 8, menos de 6 o menos de 4 comprimidos aceptados
después del comprimido rechazado son dirigidos hacia el conducto de
sólidos rechazados.
El sistema de perforación láser de la invención
puede fabricar sólidos perforados a una tasa que supera los 100.000
sólidos perforados por hora. La tasa de producción típica se
encuentra entre los 50.000-100.000 comprimidos
perforados por hora. Debido al diseño de este sistema, presenta una
tasa de recuperación de sólidos mayor a 95%, mayor a 97%, o mayor a
99%. El sistema ha logrado una tasa de recuperación de sólidos de
por lo menos cerca de 99,990%, es decir que el sistema
habitualmente procesa en forma correcta por lo menos 99.990
comprimidos de 100.000 comprimidos. El sistema reivindicado también
alcanzó una tara de recuperación de sólidos del 100%. El término
"tasa de recuperación de sólidos" se emplea para designar el
porcentaje de sólidos correctamente procesados por el sistema de
perforación láser, y se calcula dividiendo el número total de
sólidos procesados correctamente por el número total de sólidos
procesados por el sistema. Se debe tener en cuenta que el
procesamiento correcto de los comprimidos incluye, entre otras
cosas, la perforación láser de los comprimidos que deben ser
perforados, el rechazo de los comprimidos que deben ser rechazados y
la aceptación de los comprimidos que deben ser aceptados. En otras
palabras, una tasa de recuperación de sólidos del 100% indica que
todos los sólidos cargados dentro del depósito de sólidos han sido
correctamente perforados y conducidos hacia el conducto de sólidos
aceptados, o correctamente rechazados y conducidos hacia el
conducto de sólidos rechazados, según haya sido necesario.
La Fig. 11 muestra la zona de disparo del
sistema de perforación láser. La cubierta (37) del dispositivo
láser rodea un rayo láser (172a) y un lente (39) que focaliza el
rayo láser sobre la superficie de un sólido (126a). El dispositivo
láser (21, Figs. 2-4, 18) hace oscilar al rayo láser
en la dirección de la flecha (M) de modo que el punto incidente
(generalmente el punto de enfoque) del rayo láser rastree la
abertura y en consecuencia un sólido ubicado dentro de la misma.
Este mecanismo de rastreo es particularmente útil cuando se deben
perforar cavidades redondas en los sólidos. En este ejemplo, los
comprimidos (125a-125c) se acercan a la zona de
disparo. Habiendo recibido una señal directa o indirecta del
detector de sólidos indicando que el comprimido (126a) se encuentra
en su respectiva abertura, el láser dispara un pulso al comprimido a
medida que transita su camino desde la primera posición angular
(\alpha, rayo láser 172,a) hasta la segunda posición angular
(\beta, rayo láser 172b). A continuación, el comprimido (126a)
continua transitando su camino con una cavidad perforada en su
superficie al igual que los comprimidos anteriores (126b,c). Si el
dispositivo láser recibiera una señal indicando la ausencia de un
sólido en una abertura predeterminada, entonces no se dispararía
ningún pulso a es a abertura. En otra realización, el láser no
rastrea sólidos en el indexador y, en su lugar, dispara uno o más
pulsos o micropulsos a un sólido en una abertura específica
inmediatamente debajo del emisor láser (127) una vez que el
detector de sólidos ha determinado la presencia de un sólido en esa
abertura específica. De manera alternativa, el dispositivo láser
rastrea el movimiento de las aberturas oscilando en sincronización
con el indexador según se describe más abajo.
No es necesario que el rayo láser rastree el
movimiento de un sólido que está siendo perforado. Por ejemplo, en
lugar de utilizar un láser CO_{2}, uno podría utilizar un
dispositivo láser de pulso Q-switch (una
serie de pulsos cortos) de alta potencia como el dispositivo Nd:YAG
(nimidio-Yag). En una realización, un rayo láser
CO_{2} se refleja en un espejo que está manejado por un
dispositivo de seguimiento. El rayo láser sigue el movimiento del
comprimido para dar la posibilidad de que el láser dispare durante
un período mayor de tiempo, obteniendo de esta manera un orificio
de mayor tamaño. Una longitud de pulso láser característico para un
láser CO_{2} se encuentra por lo general entre 500 microsegundos
ó 0,5 milisegundos a 6000 microsegundos ó 6 milisegundos. Sin
embargo, los pulsos Q-switch se encuentran en
el orden de los nanosegundos y cuando se combinan con un láser de
mayor potencia como uno Nd:YAG (nimidio-Yag), pueden
ocurrir disparos más cortos que los de un láser CO_{2}. Esto
significa que el tiempo absoluto que se necesita para obtener un
orificio determinado es mucho menor con la capa alternativa, ya que
no se necesita un rastreo o seguimiento del comprimido. La cantidad
total de energía que se emite sobre el comprimido es la misma, pero
en el pulso Q-switch se encuentra concentrado
en una menor cantidad de tiempo. De esta manera, el rastreo de los
sólidos para compensar el rendimiento del láser CO_{2} es
innecesario.
En una realización alternativa, el sistema de
perforación láser utiliza un haz de puntería de baja energía que
rastrea el movimiento de los sólidos a medida que pasan por debajo
del rayo láser. La posición en un sólido sobre el cual golpea el
haz de puntería e,3 controlada por un operador mediante el ajuste
de controles electrónicos. El disparo del haz de puntería está
sincronizado con las aberturas, de manera que el haz de puntería se
dirige a las aberturas en lugar de a los espacios en el indexador
entre las aberturas. Una vez que el haz de puntería ha sido
calibrado y correctamente sincronizado con el indexador, es
desactivado y el rayo láser se utiliza para perforar orificios en
los sólidos.
El funcionamiento del dispositivo láser se
encuentra sincronizado con el detector de sólidos (60), el
indexador (69) el segundo medio de rechazo (65) y el medio de
sincronización (145, mostrado en una línea de puntos en la Fig. 4).
Además, el funcionamiento del dispositivo láser puede estar
sincronizado con el detector de color (61), el sistema de inspección
(41), y/o con el medio de separación de sólidos (51).
El dispositivo láser puede emitir cualquier
combinación de pulsos largos, intermedios o cortos y/o micropulsos.
El dispositivo láser dispara un rayo láser pulsátil, que consiste en
una serie de destellos de luz láser. Cada destello se considera un
pulso o un grupo de micropulsos que, juntos, forman un pulso. La
Fig. 12a muestra una serie de pulsos y micropulsos utilizados para
crear cavidades en sólidos. El primer pulso es disparado durante un
periodo de tiempo que se denomina ancho del pulso (AP1). Después
del ancho del pulso, tiene lugar un segundo periodo de tiempo que
se denomina intervalo del pulso (IP1) durante el cual no se dispara
ningún pulso. Cuando se suman, AP1 e IP1 equivalen a un periodo de
tiempo denominado periodo del pulso PP1, que es también el período
de tiempo que tiene lugar desde el comienzo de un primer pulso al
comienzo de un segundo pulso. Según se muestra en el gráfico
ejemplificativo de coordenadas de tiempos de la Fig. 12a, AP1
equivale a 0,08 seg., IP1 equivale a 0,02 seg., y PP1 equivale a 0,1
seg. De la misma manera, AP2 equivale a 0,08 seg., IP2 equivale a
0,02 seg., y PP2 equivale a 0,1 seg. En este ejemplo, IP1 comprende
cuatro micropulsos equivalentes que tienen lugar durante sus
respectivos periodos mPP1, mPP2, mPP3 y mPP4. Cada periodo de
micropulso incluye su respectivo ancho de micropulso (AmP#) e
intervalo de micropulso (ImP#). La duración de cada micropulso es
indicada por la longitud de la línea que representa el micropulso;
mientras que la intensidad de cada micropulso es indicada por el
espesor de la misma línea. Tal como se muestra, los micropulsos de
PP1 tienen la misma longitud pero menor intensidad que los
micropulsos de PP2. El pulso PP1 puede ser utilizado para perforar
la cavidad (4) en el comprimido (1); mientras que el pulso PP2
puede ser utilizado para perforar una cavidad similar a la cavidad
(5) del comprimido (1).
La Fig. 12b muestra otra secuencia
ejemplificativa de disparo que puede ser creada por el dispositivo
láser. Esta secuencia específica puede ser utilizada para crear las
cavidades (11) y (12a-12c) del comprimido (10). En
este ejemplo, se disparan dos pulsos al mismo comprimido. El primer
pulso incluye un sólo AP1 e IP1, pero no incluye ningún micropulso.
El segundo pulso incluye un sólo AP2 e IP2; no obstante, AP2 está
que comprende tres micropulsos equivalentes
(mPP1-mPP3). Cada micropulso tiene la misma duración
e intensidad según lo indican la longitud y el espesor relativos de
los rectángulos que representan los micropulsos.
La Fig. 12c muestra un pulso AP1 ejemplificativo
que comprende una serie de micropulsos mPP1-mPP3
que pueden ser utilizados para crear la cavidad de profundidad
variable (16) en el comprimido (15). Tal como lo indican los
extremos cónicos de las flechas, los micropulsos mPP1 y mPP3 tienen
intensidades moduladas. El micropulso mPP1 comienza con baja
intensidad y gradualmente aumenta a un pulso de intensidad moderada
durante un breve periodo predeterminado. El micropulso mPP2 tiene
una intensidad moderada constante. El micropulso mPP3 tiene una
intensidad modulada que es aproximadamente opuesta a la de mPP1, de
modo que comienza a una intensidad moderada y gradualmente disminuye
a un rayo de baja intensidad. Si bien los micropulsos se muestran
sin ningún intervalo de micropulso, se puede utilizar un intervalo
de micropulso muy corto y aún formar la cavidad de profundidad
variable prevista.
Un pulso modulado es un pulso láser que tiene
una intensidad que cambia desde el comienzo hasta el final del
pulso. El pulso modulado puede tener una primera intensidad más alta
que disminuye continua o gradualmente a una segunda intensidad más
baja. Alternativamente, el pulso modulado puede tener una primera
intensidad más baja que aumenta continua o gradualmente a una
segunda intensidad más alta. Dado que es posible que se produzcan
aumentos en la intensidad del pulso, un pulso modulado puede
comprender una serie de micropulsos, en la cual cada uno de los
micropulsos tiene una intensidad distinta.
Según se menciona más arriba, el dispositivo
láser puede ser adaptado para crear prácticamente cualquier
combinación de pulsos o micropulsos para formar una o más cavidades
u orificios en un sólido.
Independientemente de la modificación óptica del
rayo del pulso láser, la longitud de la cavidad u orificio formado
en el sólido es una función del ancho del pulso, y la velocidad
linear del sólido al atravesar la zona de disparo cuando es tocado
por el pulso láser. Para formar una cavidad alargada (no uniforme)
se utiliza un mayor ancho de pulso y/o una mayor velocidad linear
(mayor velocidad de rotación para el indexador) para el sólido. Para
formar una cavidad uniforme o acortada se utiliza un menor ancho de
pulso y/o menor velocidad linear para el sólido. Generalmente, la
longitud de la cavidad se ajusta modificando el ancho del pulso
mientras que la velocidad linear del indexador se mantiene
relativamente constante durante el accionar.
Cuando el sólido es un comprimido recubierto
como por ejemplo un dispositivo osmótico, el tamaño del orificio
perforado a través del recubrimiento (en cuyo caso seria una
membrana microporosa, semipermeable o impermeable) puede
modificarse según sea necesario cambiando la profundidad de
penetración del pulso, la longitud focal del pulso, la intensidad
del pulso, los materiales utilizados para hacer el recubrimiento
del dispositivo, el tiempo de exposición (o ancho del pulso), la
velocidad de rotación del indexador y/o la velocidad linear de las
aberturas del indexador. Las Figs. 13a-13b muestran
un pulso láser (128) que se dispara a un comprimido (129). Al
modificar la longitud focal del láser, la distancia relativa del
dispositivo láser al comprimido, o el diámetro del rayo láser (el
diámetro del punto del rayo sobre la superficie del comprimido), se
forman cavidades de diferentes profundidades y diámetros. Un
orificio superficial de poco diámetro (A1) se forma ajustando el
punto de enfoque del láser a una profundidad (D0) apenas por debajo
de la superficie del comprimido. Para formar orificios más
profundos y de mayor diámetro (A2-A4) se debe
ajustar el punto de enfoque del láser a mayores profundidades
(D1-D3, respectivamente) debajo de la superficie del
comprimido. Tal como se muestra en la Fig. 13b, para formar una
canaleta alargada (127) en el comprimido se debe trasladar el
comprimido lateralmente mientras el pulso es disparado al mismo. El
traslado lateral (desplazamiento) tiene lugar cuando el comprimido
está siendo transportado por el indexador del sistema láser.
La cavidad perforada a través del recubrimiento
de un dispositivo osmótico se denomina "pasaje preformado",
dado que se refiere a un pasaje o a un precursor de un pasaje que ha
sido formado en la membrana semipermeable por el dispositivo láser
antes de la administración del dispositivo osmótico a un sujeto. El
término "pasaje preformado" incluye uno o más poros,
orificios, aperturas, canales, cavidades u otras estructuras
similares conocidas por aquellos con conocimientos comunes.
Se pueden formar pasajes preformados de
distintos tamaños, formas y funciones, como aquellos que se
muestran en la Fig. 14. El pasaje (130) de un dispositivo osmótico
incluye un orificio circular central (131) que penetra la membrana
semipermeable, y dos porciones que se extienden lateralmente (132),
que son regiones marcadas o grabadas, que no penetran la membrana
semipermeable. Cuando se utiliza este pasaje, la membrana
semipermeable se rompe o se disuelve a lo largo de las regiones
grabadas para formar el pasaje preformado de mayor tamaño. Las
regiones que se extienden lateralmente pueden ser de cualquier
longitud deseada. El pasaje (133) tiene forma ovalada o ranurada, y
penetra la membrana semipermeable. Cuando se utiliza, el pasaje
generalmente tenderá a desgastarse en los extremos de la abertura.
El pasaje (134) se encuentra grabado en la superficie de la
membrana semipermeable. Esta región grabada se rompe durante el uso
para formar el orificio definitivo a través del cual se libera el
agente activo. Este pasaje preformado puede continuar desgastándose
en la dirección marcada o en direcciones aleatorias. El pasaje
(138) es similar al pasaje (131) excepto que las regiones grabadas
(139) tienen un ancho más angosto y superficial que las regiones
marcadas (132). El pasaje (136) es una región marcada en la
membrana semipermeable que se rompe durante el uso del dispositivo
osmótico.
La Fig. 15 muestra un diagrama ejemplificativo
que puede ser utilizado en el sistema de control que controla el
funcionamiento del sistema de perforación láser. El diagrama muestra
pasos ejemplificativos realizados por el sistema de perforación
láser en la manipulación de un sólido. El operador comienza las
operaciones activando los componentes necesarios y verificando el
rendimiento de cada componente. A continuación, se activa el
indexador de sólidos y se sincronizan los diversos componentes del
sistema según sea necesario. El sistema de control y/o el operador
determinan si los componentes se encuentran sincronizados y listos
para funcionar. Si los componentes están sincronizados, los sólidos
son cargados en el depósito de sólidos. Cada abertura recorre su
camino a través de las diversas zonas del sistema. El sistema
determina e identifica qué abertura contiene sólidos. La
identificación de la abertura es un diferencial de aberturas
relativo a la posición de referencia (ver texto correspondiente a la
Fig. 17), como la ubicación del segundo medio de rechazo u otro
componente preasignado del sistema láser. Si se incluye un detector
de color, la detección de color tiene lugar después de que el
detector de sólidos comprueba la presencia de un sólido en una
abertura.
El detector de color determina el color de un
sólido en una abertura específica, abertura en donde el detector de
sólidos identificó la presencia de un sólido. Si el sólido está
correctamente coloreado, el detector de color (o el analizador de
señal del mismo) genera una señal que indica que se debe disparar
un pulso láser al sólido en la abertura especificada. Si el sólido
está correctamente coloreado, el detector de color genera una de
dos señales: 1) si el sólido tiene dos superficies de colores
diferentes y sólo una de esas superficies debe ser perforada, el
detector de color genera una señal indicando que no se debe disparar
un pulso al sólido y que el medio de rechazo de sólidos debería
rechazar el sólido y enviarlo nuevamente al depósito de sólidos, o
2) si el sólido entero es de un sólo color y es el color
incorrecto, el detector de color genera una señal indicando que no
se debe disparar un pulso láser al sólido y que el sólido debe ser
enviado hacia el conducto de sólidos rechazados.
Cuando una abertura que contiene un sólido
correctamente coloreado atraviesa la zona de disparo, el
dispositivo láser dispara uno o más pulsos al sólido. El/los
pulsos/s tiene/n un ancho, intervalo y períodos predeterminados.
Luego el sistema determina si un pulso ha sido realmente disparado
a un sólido o no en una abertura específica y si hay o no hay otra
abertura a donde se debería disparar. Si no se disparó ningún pulso
cuando se debería haber disparado, entonces el sólido no perforado
es rechazado por el medio de rechazo de sólidos y es enviado
nuevamente al depósito de sólidos. Si un pulso fue correctamente
disparado, el sólido perforado pasa a través del segundo medio de
rechazo de sólidos.
Si el sólido perforado no debe ser
inspeccionado, el sistema determina opcionalmente si quedan o no
quedan sólidos que deben ser perforados. Si así fuera, el sistema
retorna al punto indicado en el diagrama. Si el sólido perforado
debe ser inspeccionado, entonces es inspeccionado por el sistema de
inspección. Si el sólido perforado es aceptable, es enviado al
conducto de sólidos aceptados, si no es aceptable, es enviado al
conducto de sólidos rechazados.
Se debe tener en cuenta que el diagrama de la
Fig. 15 es apenas una realización del método de funcionamiento del
sistema de perforación láser. Representa pasos ejemplificativos que
son realizados mientras un sólido es procesado a través del sistema
de perforación láser. Dado que se procesan varios sólidos al mismo
tiempo, estos pasos pueden tener lugar simultáneamente o pueden
superponerse. Por ejemplo, el sistema determina repetidamente si hay
o no hay sólidos adicionales para ser perforados mientras otros
sólidos están siendo perforados, rechazados, inspeccionados o
aceptados. El paso "¿Hay alguna otra abertura que contiene un
sólido?" se muestra con lineas de puntos, dado que puede tener
lugar en diversos lugares en el diagrama.
El medio de sincronización coordina el
funcionamiento de los diversos componentes del sistema láser
conociendo el diferencial de aberturas de cada componente relativo
al medio de sincronización, o relativo a cualquier componente
asignado a la posición de "referencia". Por ejemplo, la
abertura adyacente al medio de sincronización o la abertura
directamente debajo del rayo láser en la zona de disparo puede
servir como la posición de referencia. Para el siguiente ejemplo,
suponemos que la abertura debajo del rayo láser en la zona de
disparo es la posición de referencia. Dónde "X", "Y",
"Z", "n" y "m" son números enteros, el detector de
sólidos puede tener un diferencial de abertura de -X + -n desde la
zona de disparo, dónde un número negativo indica un número de
aberturas antes de la posición de referencia. El detector de color
puede tener un diferencial de abertura de -X desde la zona de
disparo, lo cual significa que el detector de color se encuentra
más próximo a la posición de referencia por |-n|
(el valor absoluto de n) aberturas. El segundo medio de rechazo de
sólidos puede tener un diferencial de abertura de Y desde la
posición de referencia, lo cual significa que está ubicado después,
o por debajo de la posición de referencia. El sistema de inspección
puede tener un diferencial de abertura de Y + m desde la zona de
disparo, lo cual significa que la inspección se encuentra mucho más
lejos de la posición de referencia que el medio de rechazo de
sólidos por m aberturas. La zona de disparo puede tener un
diferencial de abertura de Z desde el sincronizador. Dado que los
diversos componentes del sistema se encuentran alejados unos de
otros por un número predeterminado de aberturas, algunos de los
pasos que se muestran en la Fig. 15 tendrán lugar de manera
superpuesta pero alejados respecto de un número determinado de
aberturas y los respectivos sólidos dentro de las mismas. Por
ejemplo, mientras que se está evaluando el color de un sólido en la
abertura "-X", se está disparando a un sólido en la zona de
disparo ("abertura 0"), se está determinando la presencia de
un sólido en la abertura "-X + -n", un sólido no perforado en
la abertura "Y" está siendo rechazado, y un sólido perforado
en la abertura "Y+m" está siendo enviado al conducto de
entrega. El sistema láser puede utilizar indexadores con distintas
cantidades y tamaños de aberturas. Sólo es necesario que cada
componente que deba ser sincronizado con el medio de sincronización
tenga un diferencial de abertura conocido y fijo con respecto a la
posición de referencia durante el funcionamiento del sistema de
perforación láser.
El medio de sincronización también puede
determinar la velocidad del indexador de modo que el movimiento del
espejo oscilador en el recorrido del rayo láser oscile en
sincronización con el indexador. Por ejemplo, si el medio de
sincronización determina que el indexador está girando a una
velocidad de 20 aberturas por segundo, entonces envía una señal al
controlador del motor del dispositivo de seguimiento para que el
espejo oscilador se desplace a una velocidad de 20 ciclos (una
oscilación hacia delante y una hacia atrás) por segundo.
En una realización, la posición de referencia
(PR) es el segundo medio de rechazo, es decir, la apertura ubicada
en la parte del fondo o pared lateral del equipo de contención de
sólidos que se encuentra adyacente al segundo medio de rechazo. El
detector de sólidos, el detector de color y la zona de disparo del
láser tienen entonces un diferencial de abertura de -Z, -Y y X,
respectivamente. Por ejemplo, si la posición de referencia es
"0", entonces los diferenciales de abertura pueden ser -11,
-9, y -5 respectivamente. Los diferenciales de abertura realmente
utilizados pueden ser cualquier número entero. No obstante es
necesario que el diferencial de abertura no cambie durante el
funcionamiento del sistema, es decir, durante la perforación de un
lote de sólidos. La Fig. 17 muestra una realización ejemplificativa
de una distribución de los componentes en relación con sus
respectivos diferenciales de abertura. El indexador (150) incluye
varias aberturas (158) y divisiones de aberturas (159). Las zonas
para los componentes están indicadas en líneas de puntos. El
segundo medio de rechazo (151) es la posición de referencia (PR)
para este ejemplo. La zona de inspección (152) tiene lugar en PR
meros tres aberturas, es decir tiene un diferencial de abertura de
PR-3. Si bien se muestra con un diferencial de
abertura de PR-3, la zona de inspección (152) puede
tener un efecto positivo, por ejemplo, PR+n, como PR+1 a PR+4, lo
cual significa que la zona de inspección puede estar ubicada después
(hacia abajo) del segundo medio de rechazo. La zona de disparo
(153) tiene lugar en PR menos 5 aberturas, es decir, tiene un
diferencial de abertura de PR-5. La zona de
detección de color (154) tiene lugar en PR menos nueve aberturas,
es decir que tiene un diferencial de abertura de
PR-9. La zona de detección de sólidos (155) tiene
lugar en PR menos once aberturas, es decir que tiene un diferencial
de abertura de PR-11. El medio de sincronización
(156) tiene lugar en PR más ocho aberturas, es decir que tiene un
diferencial de abertura de PR+8. La zona de entrega de sólidos
(157) tiene lugar en PR más tres a cinco aberturas, es decir que
tiene un diferencial de abertura de PR+(3 a 5). El primer medio de
rechazo de sólidos (160) tiene un diferencial de abertura de
PR-12 o más, lo cual significa que se encuentra más
lejos de la posición de referencia que la zona de detección de
sólidos. En esta realización, cada zona, con excepción de la zona de
entrega de sólidos, está simultáneamente alineada con el centro
radial y angular de su respectiva abertura.
Dado que el indexador puede ser intercambiable,
los indexadores pueden tener distintos tamaños de abertura. Por lo
tanto, los indexadores pueden tener distintos diferenciales de
abertura deseados para los componentes. En consecuencia, los
indexadores pueden tener distintos diferenciales de abertura a los
descriptos en el presente. Alternativamente, el sistema de
perforación láser puede ser diseñado de manera que utilice un
diferencial de abertura fijo predeterminado para cada componente,
independientemente de la cantidad de aberturas que tenga un
indexador. Por ejemplo, el diferencial de abertura de cada
componente puede permanecer igual aunque un indexador con 100
aberturas sea reemplazado por uno con 90 aberturas. Sólo es
necesario que los diversos componentes se encuentren simultáneamente
alineados con sus respectivas aberturas, como se describe más
arriba, durante el funcionamiento y la configuración inicial del
sistema y para que las respectivas posiciones de los componentes
permanezcan fijas durante el funcionamiento. En otras palabras,
cada componente o zona presente tendrá una abertura debajo o dentro
de sí al mismo tiempo que los otros componentes o zonas presentes
tendrán una abertura debajo o dentro de sí. Aún más, cuando el
indexador se encuentre detenido y una abertura se encuentre dentro
de la zona de detección del medio de sincronización, entonces
también estará presente una abertura en el área de detección o
acción de las otras zonas o componentes. Es preferible que cada
componente se ubique en forma alineada con el centro angular y
opcionalmente radial de su respectiva abertura.
Si bien la velocidad del indexador es
inicialmente configurada para producir una cantidad aproximada
predeterminada de producto, el medio de sincronización determina
reiteradamente la velocidad del indexador durante su funcionamiento
para mantener todos los componentes en sincronización. De esta
manera, puede hacerse que el espejo oscilador del láser oscile en
sincronización con las aberturas del indexador según sea
necesario.
El indexador que se muestra en la mayoría de las
realizaciones es un disco plano con una hilera de aberturas en su
perímetro exterior. Sin embargo, el indexador puede tener dos o más
hileras de aberturas para transportar los sólidos que deben ser
perforados. La Fig 19a muestra un indexador de sólidos
ejemplificativo con un formato de aberturas dual que posee una
hilera exterior con varias aberturas (188a), una hilera interior
con varias aberturas (189b), y varias divisiones de aberturas
(189). Si bien la hilera de abertura se muestra alineada, también
pueden estar desalineadas una de otra según las necesidades de
diseño del equipo. Las hileras necesitan también estar adyacentes
una de otra, como se muestra, y también pueden estar dispuestas
radialmente (separadas) una de otra.
Zonas ejemplificativas para los componentes
están indicadas en líneas de puntos. Este indexador con abertura
dual se muestra con zonas de operación dual. El segundo medio de
rechazo (181a,b para hileras 188a y 188b, respectivamente) es la
posición de referencia (PR) para este ejemplo. Las zonas de
inspección (182a,b) tienen lugar en PR menos tres aberturas, es
decir que tienen un diferencial de abertura de
PR-3. Si bien la zona de inspección se muestra con
un diferencial de abertura de PR-3, puede tener un
diferencial positivo, es decir PR+n, como PR+1 a PR+4, lo cual
significa que la zona de inspección puede estar ubicada después (por
debajo) del segundo medio de rechazo. Las zonas de disparo (183a,b)
tienen lugar en PR menos cinco aberturas, es decir que cada una
tiene un diferencial de abertura de PR-5. Las zonas
de detección de color (184a,b) tienen lugar en PR menos nueve
aberturas, es decir que cada una tiene un diferencial de abertura
de PR-9. Las zonas de detección de sólidos (185a,b)
tienen lugar en PR menos once aberturas, es decir que cada una
tiene un diferencial de abertura de PR-11. El medio
de sincronización (186) tiene lugar en PR más ocho aberturas, es
decir que tiene un diferencial de abertura de PR+8. El medio de
sincronización no necesita ser redundante dalo que la posición de
las aberturas es fija e intercambiable durante el funcionamiento del
indexador. Las zonas de entrega de sólidos (187a,b) tienen lugar en
PR más tres a cinco aberturas, es decir que tienen un diferencial
de aberturas de PR+(3 a 5). El primer medio de rechazo de sólidos
(180a,b) tiene un diferencial de aberturas de PR-12
o más, lo cual significa que se encuentra más lejos de la posición
de referencia que la zona de detección de sólidos. En esta
realización, cada zona, con excepción de la zona de entrega de
sólidos, está simultáneamente alineada con el centro radial y
angular de su respectiva abertura. Si las aberturas (188b) de la
hilera interior tienen un fondo, opcionalmente tienen una
perforación (192) en la superficie inferior para permitir el acceso
de medios de eyección por aire para cada abertura individual. Para
permitir la descarga de los sólidos aceptados o rechazados de las
aberturas (188b), cada abertura está compuesta opcionalmente con un
fondo móvil que actúa según se lo necesite para permitir que el
sólido salga del fondo de la abertura hacia la zona de entrega de
sólidos. Alternativamente, las aberturas (188b) no contienen el
fondo para que la superficie del depósito de sólidos sirva como
falso fondo de la abertura. En este caso, las aberturas interiores
(188b) funcionan sustancialmente de la misma manera que las
aberturas exteriores (188a).
Si bien las correspondientes zonas de operación
de las hileras (188a,b) se muestran con el mismo diferencial de
aberturas relativo, el sistema de perforación láser puede estar
diseñado de manera que una o más zonas de operación de la primera
hilera (188a) tengan un diferencial de abertura diferente que la
respectiva zona de operación de la segunda hilera (188b). Por
ejemplo, la Fig. 19b muestra un indexador (180b) en el que las
correspondientes zonas de operación se encuentran separadas unas de
otras. Por ejemplo, el primer medio de rechazo de sólidos (190a,
correspondiente a la primera hilera de aberturas) se encuentra en
una posición angular al otro medio de rechazo de sólidos (190b,
correspondiente a la segunda hilera de sólidos). Varias de las
zonas de operación se encuentran en posición angular unas con otras;
sin embargo, la posición angular puede ser la misma o diferente
dependiendo de las necesidades de diseño del sistema de perforación
láser.
Hasta ahora, el indexador se mostró como un
disco plano. Sin embargo, el indexador también puede ser una
cadena, cinta transportadora, rueda con aberturas, o disco cónico.
La Fig. 20 muestra una realización alternativa del indexador, donde
es un disco cónico (196, vista de un corte) dispuesto dentro del
equipo de contención (26). El disco comprende múltiples aberturas
(195) a lo largo de su periferia exterior. El ángulo o altura del
cono puede estar diseñado según se necesite. El indexador está
unido al eje que hace girar el mismo. La división (194) separa el
depósito de sólidos de la zona de operación y permite sólo que los
sólidos dentro de las aberturas pasen a través de su apertura
(198). En virtud del diseño cónico, la altura (P) de los sólidos en
el depósito de sólidos también puede ajustarse de manera que el
depósito pueda mantener un mayor volumen de sólidos. El indexador
con forma de cono evita la acumulación de sólidos rechazados por el
medio de rechazo de sólidos en la superficie del indexador.
A veces los comprimidos (sólidos) dentro de las
aberturas no están ubicados de manera óptima para ser perforados
por el láser o puede haber dos sólidos dentro de una única abertura.
Mientras que el medio de reposicionamiento de sólidos que se
muestra en la Fig. 7 descripto más arriba funciona extremadamente
bien, un cepillo de reposicionamiento es un reemplazo opcional del
mismo o un agregado al sistema de perforación láser. La Fig. 21
muestra un sistema de perforación láser que además incluye un
cepillo de reposicionamiento que opcionalmente es un cepillo
giratorio. Después de que un sólido en una abertura pasa a través
del espacio (117), es reubicado, en caso de ser necesario, dentro
de la respectiva abertura por el cepillo (199) para permitir una
mejor perforación del sólido. Si bien el cepillo se muestra de un
lado de la división (74), también puede estar ubicado en el
depósito del otro lado de la división. Esta ubicación facilitaría
la carga correcta de los sólidos en las aberturas antes de que pasen
por debajo de la división (74). Si bien el eje de rotación del
cepillo que se muestra en la Fig. 21 se encuentra sustancialmente
perpendicular al eje de rotación del indexador, puede estar paralelo
a él, por ejemplo el eje de rotación del cepillo está vertical y no
horizontal. El cepille puede ser un cepillo de cerdas o un cepillo
de espuma.
Cuando se utiliza el sistema de inspección que
emplea una cámara de inspección, el diagrama lógico de la Fig. 16,
o uno equivalente, puede ser utilizado para integrar el sistema de
validación de proceso con el sistema de control. Al comienzo de la
operación, se verifica que todos los componentes se encuentren
listos y son accionados. Los componentes son ubicados en sus
posiciones deseadas de diferencial de abertura y son alineados con
sus respectivas aberturas. A continuación, el sincronizador
determina la velocidad del indexador y los componentes son
sincronizados. El sistema de control espera una señal que confirma
que los componentes se encuentran sincronizados. Una vez
sincronizados, la cámara de inspección capta una imagen electrónica
de un sólido en una abertura en la zona de inspección. Un analizador
analiza la imagen electrónica y la compara a las imágenes de
referencia. Si la imagen captada coincide con la imagen de
referencia del fondo (imagen de una abertura que no contiene sólidos
en su interior), se genera una señal que indica que se ha detectado
una abertura vacía y el sistema espera la próxima señal de
sincronización. Si la imagen captada no coincide con la imagen de
referencia del fondo, el analizador compara la imagen captada con
la imagen de referencia estándar de "color" (imagen de un
sólido correctamente coloreado). Si la imagen captada no coincide
con la imagen de referencia estándar, el analizador determinará si
el proceso de producción es o no es un "proceso bicolor", es
decir un proceso en el cual se perforan sólidos con superficies de
dos colores distintos. A continuación, si no se trata de un proceso
bicolor, el analizador determinará si se ha perforado o no una
cavidad en el sólido. Si no la ha perforado, el analizador indicará,
por ejemplo, que el sólido es un "sólido no perforado de color
incorrecto" y enviará una señal para enviar el sólido al
conducto de sólidos rechazados. Si la ha perforado, el analizador
indicará, por ejemplo, que el sólido es un "sólido perforado de
color incorrecto" y enviará una señal para enviar el sólido al
conducto de sólidos rechazados. Si el proceso es un proceso bicolor,
el analizador indicará, por ejemplo, que el sólido es un "sólido
incorrectamente coloreado" y enviará una señal para descartar el
sólido.
Si la imagen captada coincide con la imagen de
referencia estándar de color, el analizador determina si una
cavidad ha sido perforada o no en un sólido comparando la imagen
captada con una imagen de referencia estándar de "un sólido
perforado" (imagen de un sólido correctamente coloreado y
perforado). Si la imagen captada no coincide con la imagen de
referencia estándar de un sólido perforado, el analizador indicará,
por ejemplo, que el sólido es un "sólido no perforado" y
generará una señal para descartar el sólido. Si la imagen captada
coincide con la imagen de referencia estándar de un sólido
perforado, el analizador determinará si la. cavidad es de calidad
aceptable o no. En caso de que no lo sea, el analizador indicará,
por ejemplo, que el sólido es un "sólido con cavidad
inaceptable" y enviará una señal para descartar el sólido. En
caso de que sea aceptable, el analizador indicará, por ejemplo, que
el sólido es un "sólido correctamente perforado y coloreado" y
enviará una señal para enviar el sólido al conducto de sólidos
aceptados. En cualquier momento del proceso, la operación puede ser
interrumpida por un operador. Cada vez que se descarta un sólido,
la cuenta de sólidos rechazados sumará uno. De la misma manera, cada
vez que un sólido es finalmente aceptado, la cuenta de sólidos
aceptados sumará uno. Después de recibir una señal para descartar o
aceptar un sólido, el sistema de control esperará una señal de
sincronización.
Como se menciona más arriba, el sistema de
inspección puede ser utilizado para determinar el tamaño
(diámetro), profundidad, y/o forma de la cavidad, orificio, apertura
perforada en la superficie de un sólido. Por ejemplo, la Fig. 26
muestra una versión modificada del diagrama lógico de la Fig. 16.
En este caso, el sistema de inspección es capaz de medir el
diámetro de la cavidad. Luego de que la imagen captada confirma que
se ha perforado una cavidad en un sólido, determina si la cavidad
es de calidad aceptable. El sistema determina si el diámetro de la
cavidad cumple o no con un rango de tamaño específico. En este caso,
la imagen captada de la cavidad es cortada por seis líneas
cruzadas, cuya longitud se mide por la computadora. Se calcula la
longitud promedio de las lineas cruzadas y se determina si la
longitud promedio se encuentra dentro del rango predeterminado
permitido. Si es así, se indica al sólido como aceptado. En caso
contrario, el sólido es rechazado y se lo envía a la sección que
corresponde en la zona de entrega. En un ejemplo, el sistema de
inspección capta imágenes en diferentes profundidades de una
cavidad. El tamaño de la cavidad dentro de la membrana que rodea un
sólido recubierto se distingue del tamaño de la cavidad dentro del
núcleo rodeado por la membrana. El espesor de la membrana se puede
determinar previo al proceso o durante el mismo. El diámetro de la
cavidad puede estar determinado por parámetros computarizados de la
imagen captada según las diferencias entre sombra y brillo. De esta
manera, la membrana y el núcleo también pueden ser
diferenciados.
diferenciados.
El sistema de inspección puede adaptarse para
capturar o crear une imagen de una sección cortada de un sólido y
por lo tanto determinar la profundidad de la cavidad perforada. En
esta realización, el dispositivo de captura no es una cámara CCD,
donde se captan imágenes en dos dimensiones. En su lugar, se
utiliza un dispositivo de seguimiento que obtiene imágenes
bidimensionales pero en diferentes partes de un sólido, sin
necesidad de cortar físicamente el comprimido. El dispositivo es
similar en operación a un CAT-SCAN, un MRI
(dispositivo de imágenes por resonancia magnética), o monograma. De
esta manera, cuando un comprimido pasa a través de la zona o área
de inspección, se lo capta tridimensionalmente para obtener varias
imágenes cortadas del comprimido. Después se analiza una sección
cortada del comprimido para determinar la profundidad de la
membrana, la profundidad de la cavidad, ancho de la cavidad y otra
información necesaria.
Dado que el equipo se encuentra opcionalmente
equipado con un conducto automático de carga de sólidos y un medio
automático de separación de sólidos, el sistema de perforación láser
puede ser operado en forma continua. Alternativamente, el sistema
puede ser operado específicamente para un lote, en cuyo caso el
depósito de sólidos se carga con una cantidad fija de sólidos, que
son cargados, perforados y entregados antes de recargar el depósito
de sólidos. El sistema también puede ser operado en forma
semicontinua, ya sea cargando o entregando sólidos específicamente
para un lote, mientras entrega o carga sólidos, respectivamente, en
forma continua.
Mientras que el indexador de sólidos continuo
ejemplificado en el presente incluye un único miembro giratorio que
incluye una cantidad fija de aberturas o receptáculos que reciben
sólidos, un indexador de sólidos continuo puede incluir varios
indexadores giratorios o compuestos por una cadena o cinta de
múltiples aberturas.
Según se utiliza en el presente, el término
"sensible a una señal" significa que un componente llevará a
cabo una acción o proceso en respuesta a una señal directa o
indirecta recibida de otro componente.
Según se utiliza en el presente, el término
"en sincronización con" significa que el funcionamiento del
componente al cual se hace referencia está sincronizado con el
funcionamiento de otro componente predeterminado (generalmente el
medio de sincronización) del sistema de perforación láser. Cuando
se encuentren sincronizados, los componentes del sistema de
perforación láser, realizarán las operaciones especificadas para
cada uno de ellos en aberturas especificadas, según las condiciones
en que se encuentren dichas aberturas. El medio de sincronización
generalmente incluye un sensor óptico que detecta las aberturas a
medida que pasan. El medio de sincronización también determina la
velocidad del indexador. La rampa de entrada del dispositivo de
seguimiento, el reloj de registro de desplazamiento, el pulsador del
láser y el software de inspección del sistema generalmente se
sincronizarán con la señal de sincronización generada por el medio
de sincronización.
El sistema de inspección electrónico de la
invención es un "medio de validación de proceso", dado que
valida el rendimiento del sistema de perforación láser o de uno o
más de los componentes individuales que componen el sistema de
perforación láser. Como tal, el sistema de validación de proceso
puede generar un reporte electrónico, almacenado, desplegado y/o
impreso que pueda ser visualizado por un operador. El reporte de
validación de proceso contiene, por ejemplo, información respecto
del funcionamiento, la cantidad de sólidos rechazados, la cantidad
de sólidos aceptados, y las razones por las cuales los sólidos son
rechazados.
La Fig. 18 muestra una sección parcial de una
elevación de la parte frontal de los conductos y del espejo
oscilador del sistema de perforación láser. El dispositivo de
perforación láser (21) emite un pulso láser (172) dentro de un
primer conducto en la dirección de un espejo oscilador (170) que
oscila como la flecha (O) por un motor de un dispositivo de
seguimiento (171). El pulso láser se refleja en el espejo hacia un
segundo conducto hacia el recubrimiento (37) y la zona de disparo
(153, Fig. 17). Durante el disparo de un pulso láser el espejo se
inclina de manera tal que el rayo láser se traslada de una primera
posición (172a, Fig. 11) a una segunda posición (172b, Fig. 11). En
efecto, el rayo láser en sincronización con las aberturas del
indexador (preferiblemente en sincronización con los centros
radiales y angulares de las aberturas), sigue el movimiento de las
aberturas y los respectivos sólidos que se encuentran dentro de las
mismas. Después de que un pulso es disparado, el espejo se inclina
nuevamente a su posición inicial preparándose para recibir otro
pulso. La inclinación hacia delante y hacia atrás del espejo es
considerada como un sólo ciclo. Cuando el dispositivo de perforación
láser y el espejo oscilador están sincronizados con el indexador,
el segundo medio de rechazo, el detector de sólidos y el medio de
sincronización, tiene lugar un ciclo de oscilación para cada
abertura y/o sólido que atraviesa la zona de disparo. Por lo tanto,
una velocidad de indexador de 30 aberturas por segundo se
corresponde con una velocidad de espejo oscilador de 30 ciclos de
oscilación por segundo.
La Fig. 22 muestra una realización alternativa
del sistema de perforación láser de la invención. En esta
realización, el sistema (200) incluye un primer sistema de
inspección (41), un segundo sistema de inspección opcional (201),
un primer dispositivo láser (202) y un segundo dispositivo láser
opcional (203). Este sistema (200) resulta especialmente apropiado
para un sistema indexador de abertura dual como se detalla en las
Figs. 19a,b. El primer láser (202) se adapta para disparar a los
sólidos dispuestos dentro de las aberturas (188a) en la parte
exterior del indexador. El segundo láser (203) se adapta para
disparar a los sólidos dispuestos dentro de las aberturas
interiores (188b). Los lásers pueden funcionar de manera que
disparen simultáneamente o en diferentes momentos. Pueden estar
controlados por la misma computadora y equipos asociados, o pueden
estar controlados por diferentes computadoras y equipos asociados.
El funcionamiento de los lásers puede ser dependiente o
independiente uno del otro. Las computadoras realizan el proceso de
inspección y disparo de los lásers según señales generadas en el
MCP (Módulo Control Principal). Para operar un sistema de abertura
dual que posee dos lásers y un único MCP, el módulo de comando
recibe una señal de, por ejemplo, dos sensores de presencia que
determinan individualmente si el comprimido se haya dentro de su
respectiva abertura en el exterior y/o interior del indexador. Si
un sólido está presente, el MCP genera un comando de disparo para
el dispositivo láser donde el comprimido se encuentra. Un sensor de
presencia puede ser utilizado para cada hilera de aberturas o un
único sensor de presencia puede ser utilizado para capturar la
información simultáneamente desde las aberturas interiores y
periféricas. La/s cámara/s de inspección capta/n imágenes de ambas
hileras de aberturas y envía/n señales a la computadora que las
analiza. Cuando dos cámaras y sólo un a computadora están
presentes, el software utilizado para analizar los datos
diferencia que imagen proviene de cada cámara y abertura captada,
dado que la señal de cada cámara ingresa a través de diferentes
puertos de comunicación de la computadora. El software analítico
analiza cada imagen capturada independientemente para mantener
inspeccionados el 100% de los comprimidos. Cuando están presentes
dos cámaras y dos computadoras, los datos de imagen captados por
cada cámara se entregan a su respectiva computadora. Cada
computadora analiza la imagen recibida y genera el reporte
analítico de ese análisis. Las computadoras pueden estar dispuestas
en una relación amo-esclavo. La computadora amo
recibe la información de la segunda computadora y genera la señal
de rechazo o aceptación de un sólido según el resultado analítico.
En otra configuración, dos computadoras diferentes trabajan al
mismo tiempo pero de manera independiente. Cada computadora recibe
la imagen captada de una cámara, analiza la imagen y envía la orden
correspondiente para aceptar o rechazar un sólido.
Si bien se utiliza un indexador de abertura
dual, no es necesario utilizar dos dispositivos láser. Un único
láser puede ser adaptado para disparar a una o dos aberturas al
mismo tiempo. Por ejemplo, un único láser puede estar equipado con
uno o más espejos, lentes y/o cristales para reflejar y
opcionalmente separar un rayo láser. Tales espejos, lentes y
cristales se describen las Patentes Estadounidenses Nro. 4.806.728,
Nro. 4.906.813, Nro. 5.376.771, Nro. 5.658.474, Nro. 5.698.119, y
Nro. 5.783.793, cuyas descripciones se incorporan aquí como
referencia.
En otra realización, el rayo láser es separado
en un 50% por un separador de rayos de manera que se formen dos
trayectorias del rayo en lugar de una única trayectoria. Cada
trayectoria será dirigida a su correspondiente hilera de aberturas,
por ejemplo, la hilera interior o la hilera exterior. Esta
realización es especialmente apropiada para disparos simultáneos del
láser a una única abertura en cada hilera de aberturas. En otras
palabras, el dispositivo láser recibe la orden de disparar y
disparará a ambas aberturas de manera simultánea (dentro de no más
de una fracción de segundo uno del otro). Dado que el rayo láser
que se dispara es un único rayo que es dividido ópticamente con los
espejos, lentes y/o cristales, la diferencia de tiempo entre los dos
rayos generados que llegan a las aberturas es casi cero, ya que la
velocidad de la luz es de 300.000 km/seg y las distancias que se
consideran en estas realizaciones no son superiores a los 50
centímetros. De manera alternativa, un sistema de espejo reflector
puede ser utilizado de manera que el láser disparará a una sola
abertura a la vez. Cuando el láser dispara a las dos aberturas en
conjunto, puede ocurrir que uno de las aberturas se encuentre vacía.
En este caso, el área debajo de la zona de disparo incluirá un tapón
de rayo como un plato de aluminio anodizado enfriado con un
refrigerante o aire.
En la realización con dos dispositivos láser,
cada dispositivo láser puede disparar a su zona de disparo
correspondiente, independientemente del otro dispositivo láser. En
este caso, el funcionamiento de cada dispositivo láser es
sustancial, como se describe en el presente, para un único
dispositivo láser.
Los sistemas de inspección (41, 201) se adaptan
para inspeccionar sus hileras de sólidos correspondientes. Por
ejemplo, el sistema de inspección (41) se adapta para inspeccionar
los sólidos en la abertura exterior (188a) y el sistema de
inspección (201) se adapta ara inspeccionar los sólidos en las
aberturas interiores (188b). Cada uno de ellos puede ser controlado
por la misma computadora o por su propia computadora, y los
sistemas de inspección pueden funcionar independientemente uno del
otro. Por ejemplo, las computadoras pueden funcionar en paralelo, o
una computadora puede ser la computadora amo y la otra ser una la
computadora esclavo. Por otro lado, un único sistema de inspección
puede ser adaptado para inspeccionar las dos hileras de sólidos.
Esto se logra enseñando al sistema a discernir y reaccionar a las
características del producto en ambas hileras simultáneamente y no
de manera individual en una única hilera como se describe más
arriba.
El sistema de perforación láser puede ser
adaptado para ser sustancial y completamente automático. Por
ejemplo, se envía una señal a la/s computadora/s que controlan el
sistema de perforación láser para comenzar la operación. Esta señal
la puede dar un operador o una parte del equipo que puede o no
estar directamente asociado con el sistema de perforación láser.
Luego de recibir la señal de comienzo del proceso, se acciona el
indexador y se sincroniza el funcionamiento de los componentes del
sistema de perforación láser. Se verifica la sincronización y se
genera una señal de "sistema listo" (por ejemplo) que indica
que el sistema de perforación láser se encuentra listo para
realizar los próximos pasos. Las instrucciones relacionadas con el
funcionamiento de los sistemas, en término de variables de proceso,
se ingresan en la unidad de control. ólidos se cargan en el
depósito y se realiza el proceso de validación. ólidos después son
perforados y separados según las variables del proceso. Luego de la
finalización de las tareas necesarias, el sistema queda
standby o se apaga.
El funcionamiento automático también puede ser
realizado de la siguiente manera. Luego de coordinar los
componentes mecánicos necesarios como el correspondiente indexador,
las divisiones y los chorros de aire, se inicia el proceso
automáticamente después de que se indica al sistema una primera
orden. Esto incluye la verificación de suministros necesarios, tales
como determinar si el voltaje se encuentra dentro de determinado
rango. Una vez que esto está completo, el indexador es programado
para girar y los sensores son verificados y autocalibrados de ser
necesario. Esto último se logra con una autocorrección electrónica
dentro del MCP. Una vez que la secuencia de sensores está
calibrada, el sistema láser se enciende y el sistema realiza una
evaluación al enviar algunos comprimidos a través de un ciclo de
perforación. Estos comprimidos son rastreados como en un proceso
normal y si los orificios están perforados correctamente, el
sistema indica que está listo. Si el orificio perforado no tiene las
características deseadas, el operador es notificado (instruido)
para que ingrese las correcciones necesarias. Después, el sistema
realiza la corrección a través de ajustes electrónicos como se
menciona anteriormente. De ser necesario, algunos comprimidos más
son perforados para confirmar que el cambio es de la magnitud
necesaria. Una vez que el sistema alcanza las características
deseadas para el orificio, se inicia el software de
inspección y funciona a través de un proceso de aprendizaje de cómo
aparece una abertura vacía, como aparece una abertura con un
comprimido, y como aparece una comprimido correctamente perforado.
Finalmente, se realiza la verificación de los comprimidos
correctamente perforados. Luego, se inicia un nuevo proceso en el
software de inspección. Se ingresa el nombre del producto y
el número de lote, y el sistema está listo para que se carguen los
sólidos que serán perforados. El proceso continúa hasta que el total
de los sólidos hayan sido perforados. Una vez que se finalizó con
un lote, el proceso está terminado en el software de
control, el aspirador de polvo y el dispositivo láser se apagan, y
se para el indexador.
El sistema de perforación láser puede utilizar
controles electromecánicos, eléctricos, hidráulicos y/o neumático
que se accionan para abrir, cerrar o mover oros componentes del
sistema. Los controles pueden ser incorporados en los modos de
operación automático, continuo, semi-continuo o
manual.
Las variables del proceso y otros controles son
ingresados en el sistema de perforación láser a través de los
métodos convencionales como teclado, interruptores, comando de voz
y/o pantalla digital (touch-screen). Estos
pueden ser ingresados directa o indirectamente en la
computadora.
Un sistema que funciona con comando de voz puede
ser utilizado para controlar el sistema de perforación láser. En
este caso, el sistema de perforación láser comprende además uno o
más dispositivos de audio, por ejemplo micrófonos, para la
recepción de comandos del operador. El sistema además incluye un
software de reconocimiento de voz para convertir los comandos
de voz en comandos legibles por la máquina. Por lo tanto, este
sistema responde según los comandos de voz recibidos del
operador.
Para restringir el acceso de operadores a los
controles del sistema de perforación láser, se incluyen
opcionalmente en el sistema: reconocimiento de voz, reconocimiento
de huellas digitales, reconocimiento de huella palmar,
reconocimiento de retina, reconocimiento de palabra clave u otro
tipo de medidas de seguridad y componentes. Por ejemplo, el sistema
permitirá que un solo operador lo maneje. Alternativamente, se
otorgará a un primer operador acceso a un primer conjunto de
controles y a un segundo operador acceso a un segundo conjunto de
controles. Las medidas de seguridad y componentes que requieran
identificación física de la mano, dedo o retina incluirán además
uno o más equipos para registrar la parte que deba ser identificada
y para capturar una imagen de muestra. Después, una computadora
compara la imagen de muestra con una imagen fuente memorizada. Si
las dos imágenes se corresponden, entonces se otorga el acceso al
operador según su perfil de usuario y privilegios
predeterminados.
En las Figs. 23 a 25 se muestran diagramas
lógicos ejemplificativos del software necesario para manejar
algunos de los sistemas de reconocimiento antes mencionados. Tales
figuras incluyen el diagrama para reconocimiento de voz (Fig. 23),
reconocimiento de retina (Fig. 24), y reconocimiento de huella
digital (Fig. 25). Por ejemplo, en la Fig. 23, un operador habla a
un micrófono y el sistema determina si el operador está hablando lo
suficientemente alto y claro para que la computadora capture el
registro de voz archivado y lo compare con el almacenado. Luego de
que la computadora captura el registro de voz, lo compara con el
registro de voz archivado. Si los datos de vos son sustancialmente
los mismos y el usuario tiene privilegio de acceso al sistema de
perforación láser, entonces la computadora permite el acceso del
operador al sistema de perforación láser según su perfil de usuario
preestablecido y privilegios de acceso, los cuales incluyen su nivel
de seguridad. De esta manera, se puede otorgar a un usuario acceso
parcial o total al sistema.
Este mismo tipo de diagrama general puede ser
utilizado por los otros sistemas de reconocimiento aquí
mencionados.
Los ejemplos incluidos en el presente no deben
ser considerados como ejemplos detallados sino como ejemplos
meramente ilustrativos de apenas algunas de las muchas
realizaciones contempladas por la presente invención. Los métodos
descriptos en el presente pueden ser adoptados para preparar y
operar un sistema de perforación láser acorde a la invención.
Ejemplo
1
El dispositivo osmótico en comprimidos fue
perforado con un sistema láser de la siguiente manera:
Se coordinan el indexador con un diámetro de
abertura según el diámetro del comprimido a ser perforado junto con
las correspondientes separaciones que forman las aberturas. La
altura del separador se establece según la altura de un único
comprimido que serán perforado. Se ajustan los correspondientes
chorros de aire (medios de reposicionamiento). Se verifican los
suministros necesarios y luego se enciende el sistema. La presión
de aire de los chorros de aire se estableces según el comprimido
que será perforado. El disco giratorio se programa para funcionar, y
el sensor de sincronización se calibra mediante la verificación de
la posición correcta y el reposicionamiento en caso de ser
necesario. Después, se calibra la posición del sensor de presencia
mediante la verificación de la posición correcta y el preposicional
en caso de ser necesario. Luego se enciende el dispositivo láser
junto con el limpiador de polvo (aspirador). Se perforan varios
comprimidos para asegurar la posición correcta del orificio en el
comprimido. Si es necesario, se puede cambiar la ubicación del
comprimido mediante el ajuste cuidadoso del disparo del láser con
respecto a la ubicación de la abertura en la zona de disparo. Si es
necesario, se puede cambiar la forma del orificio a través de la
extensión del periodo de pulso de un disparo láser para pasar de un
orificio circular a uno elíptico. Después, la computadora inicia el
software de inspección de comprimidos. El software
aprende, a través de uno o más ciclos de aprendizaje, como aparece
una abertura vacía, como aparece un comprimido en una abertura, y
luego como aparece un orificio bien perforado. Finalmente, se
realiza una verificación de comprimidos correctamente perforados.
Luego, se inicia un nuevo proceso en el Software Inspector,
ingresando el nombre del producto y el número de lote, y el sistema
está listo para que ingresen comprimidos para procesar. Cuando
ingresan los comprimidos, el proceso se lleva a cabo hasta que todos
los comprimidos hayan sido perforados o hasta que el sistema se
pare por otro motivo, como ser un control de seguridad o por el
operador. Una vez que se finalizó el lote, se termina el proceso de
análisis en el software, y los componentes individuales del
sistema de perforación láser quedan standby o se apagan. La
Fig. 27 incluye una foto de dispositivos osmóticos perforados y no
perforados (antes del proceso).
Lo que antecede es una descripción detallada de
realizaciones específicas de la invención. Se admite que se podrán
realizar desviaciones respecto de las realizaciones reveladas dentro
del alcance de la invención y que a aquellas personas con
conocimientos en este arte se les ocurrirán modificaciones obvias.
Aquellos con conocimientos en el arte deberían, a la luz de la
presente revelación, apreciar que se pueden realizar muchos cambios
en las realizaciones específicas que se revelan en el presente, y
aun obtener resultados equivalentes o similares sin desviarse del
espíritu o del alcance de la invención. Todas las realizaciones
reveladas y reivindicadas en el presente pueden ser realizadas y
ejecutadas sin necesidad de experimentación inapropiada a la luz de
la presente revelación.
Claims (28)
1 Un sistema de perforación láser que
comprende:
- a)
- al menos un dispositivo láser que envía un rayo láser pulsátil a una zona de disparo; y
- b)
- un equipo de manipulación de sólidos que comprende:
- i)
- un primer depósito de sólidos;
- ii)
- un indexador continuo de sólidos que comprende dos hileras de varias aberturas para recepción de sólidos;
- iii)
- un equipo de contención que comprende una zona de carga de sólidos no perforados y al menos una zona de entrega de sólidos perforados; y
- iv)
- al menos un primer dispositivo de rechazo, entre la zona de disparo y la zona de entrega, que envía sólidos no perforados nuevamente al depósito de sólidos;
en el que el indexador transporta
un sólido, en ambas hileras de aberturas, desde el depósito a
través de la zona de disparo a una zona de entrega, y el dispositivo
láser, en sincronización con el indexador de sólidos, perfora uno o
más orificios o cavidades en las superficie de cada
sólido.
2. El sistema de perforación láser de la
reivindicación 1, que además comprende:
- a)
- un segundo dispositivo de rechazo de sólidos entre el depósito de sólidos y la zona de disparo; y
- b)
- un dispositivo de reposicionamiento de sólidos entre el depósito de sólidos y la zona de disparo.
3. El sistema de perforación láser de la
reivindicación 2, en el que el medio de reposicionamiento de
sólidos es uno o más entre chorros de aire, cepillo o ambos.
4. El sistema de perforación láser de la
reivindicación 1, en el que el indexador de sólidos es seleccionado
del grupo que consiste en un disco plano, un disco cónico, una
cadena, rueda con aberturas y una cinta transportadora.
5. El sistema de perforación láser de la
reivindicación 1, que además comprende:
- a)
- al menos un dispositivo de inspección electrónica dirigido a una zona de inspección entre la zona de disparo y la zona de entrega, dónde el dispositivo de inspección electrónica determina la presencia de un orificio o cavidad, la ubicación de un orificio o cavidad, la cantidad de orificios o cavidades, la forma de un orificio o cavidad, la profundidad de un orificio o cavidad, y/o las dimensiones de un orificio o cavidad perforado/a en la superficie de sólidos en al menos una hilera de aberturas, y/o determina el color del sólido; y
- b)
- un medio de separación de sólidos en la zona de entrega, sensible a una señal del dispositivo de inspección, en donde el medio de separación de sólidos envía sólidos aceptados a una zona de sólidos aceptados y sólidos rechazados a una zona de sólidos rechazados.
6. El sistema de perforación láser de la
reivindicación 5, que comprende dos dispositivos de inspección
electrónica, cada uno de ellos dirigido hacia una zona de inspección
respectiva entre la zona de disparo y la zona de entrega para una
respectiva hilera de sólidos del indexador, donde cada dispositivo
de inspección electrónica determina la presencia de un orificio o
cavidad, la ubicación del un orificio o cavidad, el número de
orificios o cavidades, la forma de un orificio o cavidad, la
profundidad de un orificio o cavidad, y/o las dimensiones de un
orificio o cavidad perforado/a en la superficie de sólidos en un
respectiva hilera de aberturas, y/o determina el color del sólidos
en una respectiva hilera de sólidos.
7. El sistema de perforación láser de la
reivindicación 5, que comprende:
- a)
- un segundo dispositivo de rechazo de sólidos entre el depósito de sólidos y la zona de disparo; y
- b)
- un dispositivo de reposicionamiento de sólidos entre el depósito de sólidos y la zona de disparo.
8. El sistema de perforación láser de la
reivindicación 7, en el que el dispositivo de reposicionamiento de
sólidos es uno o más entre chorros de aire, un cepillo o ambos.
9. El sistema de perforación láser de la
reivindicación 5, en el que el indexador de sólidos es seleccionado
del grupo que consiste en un disco plano, un disco cónico, una
cadena, rueda con aberturas y una cinta transportadora.
10. El sistema de perforación láser de la
reivindicación 1 ó 5, que además comprende:
- a)
- al menos un detector de sólidos en una primera zona de detección entre la zona de carga y la zona de disparo;
en el que el indexador transporta sólidos, en
ambas hileras de aberturas, desde el depósito de sólidos a través
de una primera zona de detección y luego la zona de disparo a una
zona de entrega, y el dispositivo láser, en sincronización con el
indexador de sólidos y el detector de sólidos, perfora uno o más
orificios o cavidades en la superficie de los sólidos en ambas
hileras de aberturas;
y el detector de sólidos detecta la presencia de
un sólido en una abertura para recepción de sólidos al menos una
hilera del indexador.
11. El sistema de perforación láser de la
reivindicación 10, que además comprende:
- a)
- al menos un detector de color en la primera zona de detección para detectar el color de la superficie de un sólido en una abertura para recepción de sólidos; en el que el detector de color opera en sincronización con el dispositivo láser.
12. El sistema de perforación láser de la
reivindicación 11, que además comprende:
- a)
- un segundo dispositivo de rechazo de sólidos entre el depósito de sólidos y la zona de disparo; y
- b)
- un dispositivo de reposicionamiento de sólidos entre el depósito de sólidos y la zona de disparo.
13. El sistema de perforación láser de la
reivindicación 12, en el que el dispositivo de reposicionamiento de
sólidos es uno o más entre chorros de aire, un cepillo o ambos.
14. El sistema de perforación láser de la
reivindicación 10, en el que el indexador de sólidos es
seleccionado del grupo que consiste en un disco plano, un disco
cónico, una cadena, rueda con aberturas y una cinta
transportadora.
15. El sistema de perforación láser de la
reivindicación 1 ó 5, en el que:
- a)
- el primer depósito de sólidos comprende además un detector de capacidad; y
- b)
- el sistema comprende además un medio de carga de sólidos adaptado para transportar sólidos de un segundo depósito de sólidos a un primer depósito de sólidos, en el que el medio de carga de sólidos comprende un controlador de flujo sensible a una señal del detector de capacidad.
16. El sistema de perforación láser de la
reivindicación 15, que además comprende:
- a)
- un segundo dispositivo de rechazo de sólidos entre el depósito de sólidos y la zona de disparo; y
- b)
- un dispositivo de reposicionamiento de sólidos entre el depósito de sólidos y la zona de disparo.
17. El sistema de perforación láser de la
reivindicación 16, en el que el dispositivo de reposicionamiento de
sólidos es uno o más entre chorros de aire, un cepillo o ambos.
18. El sistema de perforación láser de la
reivindicación 15, en el que el indexador de sólidos es
seleccionado
del grupo que consiste en un disco plano, un disco cónico, una cadena, rueda con aberturas y una cinta transportado-
ra.
del grupo que consiste en un disco plano, un disco cónico, una cadena, rueda con aberturas y una cinta transportado-
ra.
19. El sistema de perforación láser de la
reivindicación 10, en el que:
- a)
- el primer depósito de sólidos comprende además un detector de capacidad; y
- b)
- el sistema comprende además un medio de carga de sólidos adaptado para transportar sólidos desde un segundo depósito de sólidos al primer depósito de sólidos; en el que el medio de carga de sólidos comprende un controlador de flujo sensible a una señal emitida por el detector de capacidad.
20. Un sistema de perforación láser según una
cualquiera de las reivindicaciones 1, 2, 5, 10 o 15 en el que el
medio de reposicionamiento de sólidos es cepillo y porque el que el
indexador de sólidos es seleccionado del grupo que consiste en un
disco plano, un disco cónico, una cadena, rueda con aberturas y una
cinta transportadora.
21. El sistema de perforación láser de las
reivindicaciones 1, 2, 4, 5, 20, que además comprende un
sincronizador que genera una señal de sincronización utilizada para
sincronizar el funcionamiento de diversos componentes del aparato
láser, en el que los componentes son sincronizados por medio de un
diferencial de abertura.
22. El sistema de perforación láser de la
reivindicación 10, que ademas comprende un sincronizador que genera
una señal de sincronización utilizada para sincronizar el
funcionamiento de diversos componentes del aparato láser, en el que
los componentes son sincronizados por medio de un diferencial de
abertura.
23. El sistema de perforación láser de la
reivindicación 15, que además comprende un sincronizador que genera
una señal de sincronización utilizada para sincronizar el
funcionamiento de diversos componentes del aparato láser, en el que
los componentes son sincronizados por medio de un diferencial de
abertura.
24. El dispositivo láser de las reivindicaciones
5, 6, 20, en el que el dispositivo de inspección electrónica además
comprende:
- a)
- un monitor para desplegar imágenes electrónicas captadas por el dispositivo de inspección electrónica.
25. El sistema de perforación láser de la
reivindicación 24, que además comprende:
- a)
- una o más computadoras que controlan una porción del funcionamiento del sistema de perforación láser de modo que el funcionamiento del sistema sea controlado por computadora y por operador.
26. El sistema de perforación láser de la
reivindicación 24, que además comprende:
- a)
- Una o más computadoras que controla/n el funcionamiento del sistema de perforación láser de manera que el funcionamiento del sistema es sustancialmente automático una vez que comienza ya sea por operador o por señal.
27. El sistema de perforación láser de las
reivindicaciones 1, 2, 4, 5, 20 que comprende medios de detección
redundantes, en el que el primer medio de detección redundante se
encuentra entre la zona de disparo y el depósito de sólidos y el
segundo medio de detección redundante se encuentra entre la zona de
disparo y la zona de entrega de sólidos.
28. El sistema de perforación láser de las
reivindicaciones 1, 2, 4, 5, 20 en el que el sistema puede
reducir el tiempo promedio de los lotes hasta en un 50% comparado
con un sistema que está equipado y que se opera en forma similar y
que comprende un indexador continuo de sólidos que comprende un
única hilera de varias aberturas para recepción de sólidos.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ES200501643A ES2296454B1 (es) | 2005-07-06 | 2005-07-06 | Sistema y metodo de perforacion laser. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ES200501643A ES2296454B1 (es) | 2005-07-06 | 2005-07-06 | Sistema y metodo de perforacion laser. |
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|---|---|
| ES2296454A1 ES2296454A1 (es) | 2008-04-16 |
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES200501643A Active ES2296454B1 (es) | 2005-07-06 | 2005-07-06 | Sistema y metodo de perforacion laser. |
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| US5894801A (en) * | 1997-09-30 | 1999-04-20 | Ackleey Machine Corporation | Methods and systems for sensing and rectifying pellet shaped articles for subsequent processing |
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2005
- 2005-07-06 ES ES200501643A patent/ES2296454B1/es active Active
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