ES2325343T3 - Capsulas y un proceso para prepararlas. - Google Patents
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Abstract
Un proceso para preparar cápsulas (80) a partir de películas de material polimérico, comprendiendo el proceso las etapas de deformar las películas (39, 85) para formar una multiplicidad de huecos (60), rellenar los huecos (60) con un material fluido (62, 89), soldar las películas en un emplazamiento de soldadura (16, 92) para formar una multiplicidad de recintos que contienen el material de relleno; y cortar los recintos rellenos de las partes restantes de las películas para formar una multiplicidad de cápsulas, en el que le proceso de soldadura es una soldadura dieléctrica realizada entre dos electrodos opuestos (14, 95), y caracterizado por que el proceso usa dos películas (39, 85) de un material polimérico comestible soluble en agua.
Description
Cápsulas y un proceso para prepararlas.
Esta invención se refiere a un proceso y a un
aparato para formar cápsulas, por ejemplo, para la administración
de agentes farmacéuticos, y también a las cápsulas resultantes.
Una diversidad de agentes farmacéuticos y otros
materiales se administran en cápsulas. Cuando el material es un
material particulado tal como un polvo puede encerrarse en una
cápsula dura, típicamente de forma cilíndrica alargada de extremos
redondos, fabricada en dos partes para su ensamblaje alrededor del
material. Puede encerrarse en cápsulas blandas un material tanto
líquido como particulado, estando estas cápsulas hechas de películas
de un polímero elástico blando que se juntan entre troqueles
giratorios que tienen cavidades en sus superficies. El material
para rellenar las cápsulas se suministra entre las películas a
medida que las películas se deforman en las cavidades; a medida que
se mueven los troqueles, las películas se juntan y se sellan entre
sí por aplicación de calor y/o presión en los troqueles. Ambos
tipos de cápsulas se fabrican comúnmente a partir de películas de
gelatina. También se conoce desde hace muchos años la unión de
películas poliméricas termoplásticas usando calentamiento
dieléctrico (o calentamiento por radiofrecuencia). En este proceso,
las dos partes de material termoplástico se sitúan entre electrodos
opuestos (o un electrodo y una placa base), los electrodos se
presionan entre sí y se aplica un voltaje de radiofrecuencia entre
los electrodos. Sin embargo, este proceso sólo es aplicable a los
materiales que tienen un índice de pérdida dieléctrica
significativo, por ejemplo, superior a 0,2, sobre el intervalo de
aproximadamente 20-60 MHz, por ejemplo, cloruro de
polivinilo. La soldadura dieléctrica no se ha considerado hasta
ahora adecuada para soldadura de los polímeros solubles en agua que
se usan idealmente en la preparación de cápsulas para agentes
farmacéuticos.
El uso de calentamiento dieléctrico en la
preparación de cápsulas a partir de un material termosoldable se
describe por Lavaud GB-A-908 344,
pasando las tiras de película entre moldes hacia los que se
succionan las películas para formar huecos opuestos, rellenándose
después los huecos con un material que se va a encapsular, y
soldándose después las películas entre sí por aplicación de una
corriente eléctrica de alta frecuencia entre los moldes. Después,
las cápsulas pueden cortarse de la tira. También se conoce desde
hace muchos años el uso de películas distintas de gelatina para
encapsular medicinas, por ejemplo, en el documento
US-A-4 154 636 (Motoyama et
al.), uniéndose las películas por adhesión térmica con un
calentador de impulsos eléctricos; este documento menciona
polímeros solubles en agua tales como hidroxipropilmetilcelulosa y
también polímeros que pueden digerirse. De forma similar, el
documento EP-A-0 211 079 describe la
fabricación de cápsulas blandas de dos compartimentos hechas de
películas que pueden ser de gelatina; o ftalato de
hidroxipropilmetilcelulosa mezclado con gelatina, por ejemplo, para
proporcionar diferentes solubilidades.
De acuerdo con la presente invención, se
proporciona un proceso para preparar cápsulas, usando el proceso
dos películas de un material polimérico soluble en agua y
comprendiendo el proceso las etapas de deformar las películas para
formar una multiplicidad de huecos, rellenar los huecos con un
material de relleno fluido, soldar las películas entre sí mediante
soldadura dieléctrica en un emplazamiento de soldadura para formar
una multiplicidad de recintos que contienen el material de relleno y
cortar los recintos rellenos de las partes restantes de las
películas para formar una multiplicidad de cápsulas.
Las películas pueden someterse a dichas etapas
en una pluralidad de emplazamientos diferentes o en un solo
emplazamiento. La realización de todas estas etapas en un solo
emplazamiento evita cualquier problema con la colocación correcta
de los huecos con los medios de soldadura o corte. El emplazamiento
de soldadura se define por dos electrodos opuestos que pueden
presionarse entre sí y a los que un medio de suministro de energía
puede proporcionar un suministro eléctrico de alta frecuencia.
El suministro puede ser en principio a una
frecuencia de entre 1 MHz y 200 MHz, habitualmente entre 10 MHz y
100 MHz, pero se imponen límites rigurosos sobre cualquier onda de
radio emitida. En la práctica, por lo tanto, la elección de la
frecuencia puede estar más limitada. Por ejemplo, la frecuencia de
suministro puede ser de 27,12 MHz o de 40,68 MHz. Un circuito
resonante puede estar eléctricamente conectado a al menos uno de
los electrodos, por ejemplo, el circuito resonante puede estar
conectado entre un electrodo y el potencial de tierra. Por ejemplo,
un circuito resonante que comprende un inductor y un condensador en
serie puede estar conectado entre un electrodo y el potencial de
tierra, resonando preferiblemente el circuito resonante a una
frecuencia sustancialmente igual a la del suministro.
Los electrodos que definen el emplazamiento de
soldadura son preferiblemente móviles el uno hacia el otro y el uno
lejos del otro, para permitir que las películas se sujeten y se
presionen entre ellos.
Un calentador puede estar asociado con al menos
uno de los electrodos para proporcionar el calentamiento de las
películas. Al menos uno de los electrodos puede comprender huecos
complementarios a la forma de los huecos definidos en las
películas. Pueden proporcionarse medios de sujeción para sujetar las
películas contra el o cada electrodo durante la soldadura y los
medios de sujeción pueden funcionar por succión.
Las películas poliméricas se conforman
preferiblemente en una bolsa antes de la soldadura y el material de
relleno se introduce en la bolsa antes de la soldadura. Al menos una
costura de la bolsa puede formarse por soldadura de las películas
entre sí y esta soldadura puede realizarse usando calor o por
soldadura dieléctrica. Una costura de la bolsa puede formarse por
plegamiento de una película más ancha del material polimérico para
definir dos películas opuestas. Los huecos pueden formarse por
moldeo, preferiblemente por colocación de las películas contra un
molde que tiene una multiplicidad de cavidades que se corresponden
con las formas de los huecos que se van a formar. Las películas
pueden moldearse por succión hacia las cavidades. El material puede
ablandarse antes del moldeo, por ejemplo por calentamiento. Como se
ha indicado anteriormente, las varias etapas del proceso pueden
realizarse en el mismo emplazamiento, en cuyo caso los huecos de
moldeo estarían definidos en los electrodos de soldadura. El
recorte de las cápsulas se realiza preferiblemente por perforación
y los punzones también pueden incorporarse en los electrodos de
soldadura.
El material de relleno puede ser un agente
farmacéutico y preferiblemente es un líquido. El material polimérico
puede ser alcohol polivinílico, que es soluble en agua y
biodegradable, aunque no comestible. Cuando las cápsulas están
destinadas a deglutirse (por ejemplo, cuando contienen un agente
farmacéutico o un complemento nutricional), el material polimérico
debería ser comestible. Por ejemplo, puede ser gelatina o un
derivado de celulosa soluble en agua. Por ejemplo, puede ser
hidroxipropilmetilcelulosa, que está autorizada para uso con agentes
farmacéuticos y en alimentos (indicándose mediante el código E464
en Europa). El material polimérico no debe contener ningún aditivo
perjudicial o tóxico pero puede contener compuestos tales como
glicerol (E422), mono-, di- o triacetato de glicerol o
monoestearato de glicerol (E471) como plastificantes, siendo estos
compuestos también comestibles y dispersables o solubles en agua.
También puede contener un conservante tal como
4-hidroxibenzoato de metilo (E218). Otros derivados
de celulosa adecuados son hidroxipropilcelulosa (E463) y
metiletilcelulosa (E465).
La invención también proporciona un aparato para
preparar y rellenar cápsulas mediante el método especificado
anteriormente, que comprende uno o más puestos accionables para
llevar a cabo de forma secuencial las etapas del método
especificado anteriormente. En un aspecto adicional, la invención
proporciona una cápsula formada por el método o aparato de la
invención.
La invención se describirá ahora adicionalmente
y más particularmente, a modo de ejemplo solamente, y con
referencia a los dibujos adjuntos en los que:
la Figura 1 es una representación esquemática de
un tipo de aparato de soldadura dieléctrica;
la Figura 2 es un diagrama esquemático (a una
escala reducida en comparación con las figuras 3 a 6) que muestra
un aparato para producir cápsulas;
la Figura 3 es una sección vertical esquemática
a través del puesto de formación de bolsa del aparato de la figura
2;
la Figura 4 es una sección vertical a través de
una bolsa rellena formada en el puesto de llenado de la figura
2;
La Figura 5 es una sección vertical esquemática
a través del puesto de soldadura de la figura 2;
la Figura 6 es una sección vertical esquemática
a través del puesto de perforación de la figura 2;
la Figura 7 es una sección vertical, a una
escala aumentada, a través de una cápsula formada por el aparato de
la figura 2;
la Figura 8 es un diagrama esquemático de un
aparato alternativo para producir cápsulas; y
la Figura 9 es una vista seccional vertical de
parte del aparato de la figura 8.
En lo que se refiere a la figura 1, ésta muestra
esquemáticamente un aparato de soldadura 10 para usar en un
material polimérico de soldadura 12, que puede ser un material de
calidad farmacéutica ingerible, tal como un derivado de celulosa
tal como hidroxipropilmetilcelulosa. Dos electrodos 14 definen entre
ellos un emplazamiento de soldadura o puesto de soldadura 16. Un
suministro de energía 18 proporciona un suministro de alta
frecuencia a ambos electrodos 14. En esta memoria descriptiva, la
expresión alta frecuencia se usa en el sentido convencional en la
industria de polímeros y, en particular, para abarcar una frecuencia
tal como de 27,12 MHz que está permitida en Europa para usarse para
la soldadura dieléctrica de materiales poliméricos. Cada electrodo
14A, 14B se suministra con la misma alimentación, pero un electrodo
14B está conectado a través de un circuito resonante 20 al
potencial de tierra. El circuito resonante 20 incluye un inductor 22
y un condensador 24 conectados en serie, con el inductor 22
conectado al electrodo 14B y el condensador 24 a tierra. Este
circuito 20 tiene una frecuencia resonante a la que su impedancia
es mínima, y sus componentes se seleccionan para que la frecuencia
resonante esté a (o próxima a) la frecuencia del suministro 18. Esto
permite que pase una corriente relativamente elevada sin generar
altos voltajes HF en la proximidad de los electrodos 14.
Los electrodos 14 también se proporcionan con
accionadores 26 que desplazan los electrodos 14 el uno hacia el
otro o lejos del otro, como se indica por la flecha de doble punta
28. Estos accionadores 26 pueden ser hidráulicos, neumáticos o
electromecánicos. (Será fácilmente evidente que, como alternativa,
un electrodo podría estar fijo y el otro ser móvil.)
El aparato 10 se usa de la siguiente forma. En
primer lugar, dos láminas de material polimérico 12 se colocan
entre los electrodos 14, que después se juntan por los accionadores
26 para sujetar las láminas 12. El suministro de energía 18 se
enciende y el material polimérico 12 se calienta entre los
electrodos 14 debido a pérdidas dieléctricas en el polímero. Las
superficies opuestas de las láminas 12 se calientan lo suficiente
para fusionarse entre sí, mientras que las superficies externas que
están en contacto con los electrodos 14 permanecen a la temperatura
de los electrodos 14. Por lo tanto, las láminas 12 se sueldan entre
sí en los emplazamientos en los que están sujetas entre los
electrodos 14 y, después de un tiempo apropiado, los electrodos 14
pueden replegarse para liberar las láminas soldadas 12. En un
ejemplo, un suministro de energía 18 que funciona a una frecuencia
de 27,12 MHz y un voltaje de aproximadamente 6 kV producía una
soldadura satisfactoria en una lámina de hidroxipropilmetilcelulosa
de un espesor de aproximadamente 0,1-0,2 mm en un
tiempo de aproximadamente 3 s. Se prevé que podría conseguirse la
soldadura de la forma descrita a varias frecuencias, por ejemplo en
el intervalo de 1MHz a 100 MHz, y para espesores de lámina de hasta
aproximadamente 1 mm, modificando el tiempo de soldadura a medida
que aumenta el espesor. Se ha descubierto que este proceso
proporciona soldaduras de buena calidad sin dañar el material
polimérico y, en particular se descubre que no se produce
ionización, producción de arco, quemadura ni degradación del
material.
En lo que se refiere ahora a la figura 2, se
muestra un aparato 29 para preparar cápsulas rellenas,
particularmente destinadas para la industria farmacéutica. La
figura muestra esquemáticamente la trayectoria de una tira 39 de
material polimérico (tal como hidroxipropilmetilcelulosa) a través
de puestos de procesamiento sucesivos; un puesto de formación de
bolsa 30, un puesto de formación de huecos 32, un puesto de llenado
34, un puesto de soldadura 16 y un puesto de perforación 36. El
material 39 entra en el aparato 29 a la izquierda (como se muestra)
y avanza a través del aparato 29 para abandonarlo hacia la derecha
(como se muestra). Antes del puesto de formación de bolsa 30, dos
láminas de material polimérico, ambas en forma de tiras alargadas,
se juntan alineadas y en un plano generalmente vertical. Las dos
láminas pueden estar separadas inicialmente, pero preferiblemente
se forman por formación de un pliegue 38 a lo largo de la longitud
de una tira más ancha 39, de modo que el pliegue 38 forma la parte
inferior de la tira plegada 39 que, por lo tanto, está abierta a lo
largo de su borde superior 40.
En el puesto de formación de bolsa 30, se juntan
dos pares de electrodos 42 para sujetar la tira 39 a lo largo de
dos líneas transversales 44. Los electrodos 44 están dispuestos como
en el aparato 10 de la figura 1 para proporcionar soldaduras a lo
largo de las líneas 44, formando de este modo una bolsa de parte
superior abierta en la región 48, unida por las soldaduras 44 a
cada lado y por el pliegue 38 por debajo. Las líneas transversales
44 se extienden hacia abajo hacia el pliegue 38, pero no se
extienden todo el camino hacia el borde superior 40 de la tira 39.
Después de que se haya formado esta bolsa, la tira 39 se hace
avanzar por rodillos apropiados 50 (u otros dispositivos
impulsores) localizados a lo largo de la longitud de la tira 39. Los
rodillos 50 están dispuestos para proporcionar un ajuste preciso de
la tira 39 a cada movimiento.
La tira 39 se mueve después hacia un puesto de
formación de huecos 32. En el puesto 32, que se muestra en la
sección de la figura 3, la bolsa formada en el puesto 30 se sujeta
entre dos herramientas de molde 52, teniendo cada una una
multiplicidad de cavidades 54 que forman una matriz sobre su
superficie. Se proporcionan elementos de calentamiento 56 detrás de
las herramientas 52. Se proporcionan conductos de aireación 58 a
través de las herramientas 52, que comunican con cada cavidad 54, y
una bomba P comunica con el extremo de cada conducto de aireación
58. Con la tira 39 sujeta entre las herramientas 52, los
calentadores 56 ablandan el material 12, permitiendo que se deforme
introduciéndolo en las cavidades 54 bajo la succión proporcionada
por las bombas P. La temperatura de calentamiento y la fuerza de
succión necesarias dependerán del tamaño de las cavidades 54 y de
la naturaleza del material de la tira 39. Después de que el material
se haya introducido en las cavidades 54, el puesto 32 se deja
enfriar, fijando el material en la nueva forma, en la que la bolsa
tiene una matriz de huecos 60 formados sobre cada pared. (Se prevé
que los huecos 60 se formarán en ambas paredes opuestas de la
bolsa, de modo que las cápsulas finales serán simétricas, pero como
alternativa las cápsulas pueden formarse a partir de huecos en sólo
una pared de la bolsa.) En la figura 2, se indica que el puesto 32
produce seis huecos de este tipo 60, pero en la práctica podría
formarse un número mayor, tal como veinticinco huecos 60
simultáneamente, o tantos como doscientos huecos.
La bolsa con huecos en la pared se hace avanzar
a continuación hacia el puesto de llenado 34, en el que el interior
de la bolsa se rellena con el material necesario dentro de las
cápsulas. Esta etapa se muestra esquemáticamente en la figura 2,
como material de relleno de cápsulas 62 que se está vertiendo en la
bolsa 64 desde un vaso de precipitados 66. La bolsa puede llenarse
en exceso, como puede observarse en la figura 4, para asegurarse de
que todos los huecos 60 están completamente rellenos con el material
62, habiendo también un sobrante sustancial de material 62 en el
interior de la bolsa. En esta fase, este material en exceso 62
mantiene las dos paredes 68 de la bolsa separadas.
La bolsa rellena se desplaza ahora hacia el
puesto de soldadura 16, que se muestra también en la figura 5. En
este puesto se juntan dos electrodos de soldadura 14 para sujetar la
bolsa. Cada electrodo 14 define una matriz de cavidades 70 en su
superficie y estas cavidades 70 se alinean con los huecos 60 en la
bolsa, después de que la bolsa se haya ajustado en el puesto de
soldadura 16. El tamaño relativamente pequeño de las cápsulas
farmacéuticas del tipo que se están produciendo, junto con la
necesidad de que los huecos 60 se alineen con las cavidades 70
impone la necesidad de un ajuste preciso sobre el mecanismo impulsor
50. La figura 5 muestra el puesto de soldadura 16 con los
electrodos 14 aproximados entre sí, sujetando las paredes opuestas
de la bolsa entre sí (aparte de las partes de las paredes de la
bolsa que forman los huecos 60). Esto fuerza el material sobrante
62 hacia la parte superior de la bolsa 72, pero permite que los
huecos 60 permanezcan rellenos con el material 62. (Si es
necesario, podrían proporcionarse calentadores y/o conductos de
aireación y bombas similares a los usados en el puesto de formación
de huecos 32, para asegurar que los huecos 60 conservan su forma
mientras están sujetos en el puesto de soldadura 60). El puesto de
soldadura 16 está eléctricamente conectado, como se ha descrito
anteriormente en relación con la figura 1, de modo que al accionarse
el suministro 18, las dos láminas de la tira 39 se sueldan entre sí
sobre todo el área de las paredes de la bolsa, con la excepción de
los huecos 60. Esto da como resultado una matriz de cápsulas
rellenas y conectadas entre sí por un tejido de tira soldada
39.
Después de la soldadura, la matriz de cápsula se
desplaza a lo largo de un puesto de perforación 36. A medida que la
bolsa soldada abandona el puesto 16, rodillos 74 a cada lado de la
tira 39 pinzan la parte superior 72 de la bolsa, haciendo que el
material sobrante 62 retroceda a lo largo de la tira, de modo que el
sobrante se introduce en la siguiente bolsa que se está llenando en
el puesto de llenado 34, reduciendo o eliminando de este modo los
residuos causados por el llenado en exceso inicial de la bolsa. En
el puesto de perforación 36, de nuevo es necesario un ajuste
preciso, en esta ocasión para alinear con las partes de perforación
macho y hembra 75 y 76. Las partes macho 75 tienen un borde
cortante del tamaño y la forma de los huecos 60. Las partes hembra
76 forman aberturas del tamaño correspondiente, de modo que a medida
que se juntan las partes de perforación 75 y 76, las cápsulas
rellenas se recortan o perforan de la tira soldada 39.
En lo que se refiere ahora a la figura 7, las
cápsulas resultantes 80 consisten en dos mitades 77A y 77B formadas
a partir de las dos láminas opuestas de la tira 39, soldadas
alrededor de una costura continua 78 para definir un volumen
cerrado relleno con el material 62. Debido a que el material
polimérico se funde durante el proceso de soldadura, se forma un
cordón de material fundido alrededor de la costura soldada en el
interior de cada cápsula 80, de modo que después de que se hayan
recortado las cápsulas, el espesor de la pared es ligeramente mayor
alrededor de la costura 78. La naturaleza sellada de las cápsulas 80
permite que el material 62 sea líquido, de modo que puede
administrarse una amplia variedad de agentes farmacéuticos con dicha
cápsula 80. A modo de ejemplo, cada cápsula 80 podría tener forma
elipsoidal, de 10 mm de longitud y 7 mm de anchura. El uso de un
derivado de celulosa (tal como hidroxipropilmetilcelulosa) para la
lámina 39, y también para las paredes de la cápsula, tiene ventajas
en vista del uso demostrado de dicho material para aplicaciones
farmacéuticas y en vista de su solubilidad en agua y su ausencia de
efectos tóxicos.
La solubilidad de las paredes de cápsula
significa que las cápsulas se degradarán rápidamente en el estómago
de un paciente, dando origen a una liberación rápida del agente
farmacéutico. Para algunas aplicaciones, la velocidad de liberación
puede ser excesivamente rápida. En ese caso, o por razones estéticas
o razones de sabor y manipulación, las cápsulas podrían embeberse
en un material adicional tal como un recubrimiento de azúcar para
un sabor mejorado, o un recubrimiento menos soluble para ralentizar
la liberación.
Es evidente a partir de la descripción de los
dispositivos de soldadura que se produce un contacto directo entre
los electrodos 14 y la lámina 39 del material que se suelda. No se
requieren ni se usan láminas barrera comúnmente usadas en la
soldadura dieléctrica. Esto aumenta la aceptabilidad del proceso
para uso farmacéutico, evitando el uso de una fuente de
contaminación potencial, particularmente en vista de la naturaleza
fibrosa de los materiales de barrera comunes. Una ventaja
particular de la presente invención es que las cápsulas 80 pueden
rellenarse con líquido. El líquido puede ser una solución de un
material farmacéuticamente activo o una medicina en forma líquida,
o una emulsión de un material farmacéutico en un líquido o un aceite
u otro líquido farmacéuticamente activo. Se entenderá fácilmente
que el material de relleno debe ser compatible con el material de
la tira 39 y, en particular, que el agua y las soluciones acuosas no
son deseables en vista de la naturaleza altamente soluble del
derivado de celulosa.
Pueden realizarse muchas variaciones y
modificaciones en el aparato descrito anteriormente sin alejarse del
alcance de la presente invención. Por ejemplo, el orden del puesto
de formación de bolsa 30 y el puesto de formación de huecos 32
podría invertirse. En este caso, el puesto de formación de huecos 32
podría incluir un elemento de calentamiento localizado entre las
láminas 39, con un suministro apropiado para evitar que el material
calentado se pegue. Los tamaños de las bolsas y cápsulas, la
distribución de los huecos, el número de huecos formados en cada
bolsa y el volumen de las cápsulas terminadas pueden variar
ampliamente. También se prevé que podrían soldarse entre sí tres
láminas en una sola operación, con huecos en las láminas externas,
de modo que podría producirse una cápsula de dos compartimentos en
la que cada compartimento contuviera un material diferente. Las
tres láminas podrían comenzar como láminas separadas o como una
lámina plegada con una tercera lámina introducida entre o al lado
de la misma. Se prefieren mucho derivados de celulosa de calidad
farmacéutica, pero pueden usarse otros materiales tales como
gelatina. También es posible rellenar las cápsulas con un polvo,
pero puede esperarse que las características de soldadura cambien
debido a que es probable que el polvo se comporte de forma
diferente a un líquido durante el proceso de soldadura dieléctrica.
El aparato de la figura 2 se ha descrito como el procesamiento de
una sola tira de material 39. Como alternativa, cada bolsa podría
formarse por separado y desplazarse entre los puestos por
manipulación individual. Sin embargo, una alimentación de tira
continua, con la consiguiente reducción de la necesidad de manipular
artículos separados, es preferible. El número de puestos podría
reducirse si se realizara más de una operación en cada puesto,
simultáneamente o de forma secuencial. De hecho, todas las
operaciones podrían tener lugar en el mismo emplazamiento, pero se
cree que las referencias a una serie de puestos ayudan a comprender
la invención.
En lo que se refiere ahora a la figura 8, se
muestra un aparato alternativo 82, siendo las principales
diferencias del aparato 29 de la figura 2 que incorpora sólo dos
puestos de procesamiento, y que las películas de material
polimérico se desplazan verticalmente hacia abajo a través del
aparato 82. Los rodillos 84 suministran dos tiras continuas 85 de
una película de hidroxipropilmetilcelulosa que contiene un
plastificante a un puesto de formación de costuras 86. En el puesto
de formación de costuras 86, los dos bordes de las tiras 85 se
presionan entre barras replegables 88 de una longitud de 105 mm
calentadas a 175ºC, de modo que los bordes se sueldan entre sí. La
longitud completa de las tiras 85 por debajo del puesto 86 define
por consiguiente un tubo o bolsa. El material de relleno 89 para
las cápsulas se dispensa a partir de un recipiente de almacenamiento
90 a través de un conducto 91 en este tubo. Por debajo del puesto
de formación de costuras 86 hay un puesto de formación de huecos y
de soldadura 92 que es de una altura de 100 mm. Las operaciones del
puesto de formación de costuras 86 y del puesto de soldadura 92
están sincronizadas, y un mecanismo de transferencia 94 desplaza el
tubo formado a partir de las tiras 85 hacia abajo en etapas de 100
mm.
El puesto de formación de huecos y de soldadura
92 comprende dos electrodos de latón opuestos replegables cuyas
superficies opuestas definen matrices de aberturas compatibles, por
ejemplo, treinta aberturas ovales. Cada electrodo 95 está montado
sobre un calentador eléctrico 96, de modo que está a una temperatura
de aproximadamente 75ºC. Un electrodo 95 está conectado a tierra,
mientras que el otro está conectado mediante una tira de cobre a un
generador de alta frecuencia 98. En lo que se refiere ahora a la
figura 9, esta muestra una vista seccional de parte del puesto 92,
que muestra sólo uno de los pares de aberturas en los electrodos 95.
Ajustándose estrechamente en el interior de cada abertura hay una
varilla 100 de plástico duro (poliéter éter cetona) cuyo extremo
está curvado de forma cóncava para definir un hueco 102 en la
superficie del electrodo 95, y que tiene un orificio axial 104 por
toda su longitud. Las varillas 100 se ajustan estrechamente en el
interior de las aberturas respectivas, pero son capaces de moverse
axialmente aproximadamente 1 mm contra un resorte (no se
muestra).
Por lo tanto, en el funcionamiento del puesto
92, una sección de tubo formado a partir de las tiras 85 se
desplaza hacia abajo por el mecanismo 94 hacia el puesto 92. Los
electrodos 95 se desplazan hacia las tiras 85 y, después de unos
pocos segundos (para permitir que las películas 85 se calienten y se
ablanden), se aplica succión mediante una bomba (no se muestra) a
cada uno de los orificios 104. Cada película 85 se deforma por lo
tanto para formar una matriz de treinta huecos. Todos los huecos
están llenos del material 89.
Los electrodos 95 se presionan después
firmemente entre sí (de modo que el material en exceso 89 se
desplaza a la porción del tubo por encima del puesto 92) y el
generador de alta frecuencia 98 se activa para generar una señal a
40,68 MHz. Esta podría ser, por ejemplo, de entre 1 kW y 6 kW y
aplicarse durante un período de entre 1 y 6 segundos. La soldadura
dieléctrica de las tiras 85 se produce por lo tanto sobre todo el
área de los electrodos 95, a excepción de los huecos 102. Esto da
como resultado una matriz de cápsulas rellenas cada una sellada y
conectada entre sí por un tejido de tiras soldadas 85. Las varillas
100 se desplazan después de lado (digamos hacia la derecha en la
figura 9) 1 mm y, después se liberan, de modo que las cápsulas se
extraen de las tiras 85 por perforación mediante los extremos de las
varillas 100 del electrodo a la izquierda 95 que engrana con las
aberturas en el electrodo a la derecha 95. Por último, los
electrodos 95 se separan, liberando el tejido perforado y las
cápsulas que son sustancialmente idénticas a las que se muestran en
la figura 7.
Se apreciará que el aparato 82 evita los
problemas de colocación correcta entre huecos y aberturas que surgen
con el aparato 29, pero que el puesto 92 es algo más complejo que
los puestos usados en el aparato 29. También se ha descubierto que
la presencia de un plastificante, tal como monoestearato de
glicerol, en las películas 85 del derivado de celulosa soluble en
agua es deseable ya que mejora el proceso de soldadura. Se entenderá
que el aparato 82 puede modificarse de diversas formas, por
ejemplo, para formar un número de huecos diferente o, por ejemplo,
para fabricar las varillas 100 de un material duro diferente, tal
como acero inoxidable.
Claims (13)
1. Un proceso para preparar cápsulas (80) a
partir de películas de material polimérico, comprendiendo el proceso
las etapas de deformar las películas (39, 85) para formar una
multiplicidad de huecos (60), rellenar los huecos (60) con un
material fluido (62, 89), soldar las películas en un emplazamiento
de soldadura (16, 92) para formar una multiplicidad de recintos que
contienen el material de relleno; y cortar los recintos rellenos de
las partes restantes de las películas para formar una multiplicidad
de cápsulas, en el que le proceso de soldadura es una soldadura
dieléctrica realizada entre dos electrodos opuestos (14, 95), y
caracterizado por que el proceso usa dos películas (39, 85)
de un material polimérico comestible soluble en agua.
2. Un proceso de acuerdo con la reivindicación
1, en el que las películas (39) se someten a dichas etapas en una
pluralidad de emplazamientos diferentes (32, 34, 16, 36),
realizándose una de dichas etapas en cada uno de dichos
emplazamientos.
3. Un proceso de acuerdo con la reivindicación
1, en el que las películas (85) se someten a una pluralidad de
dichas etapas en un solo emplazamiento (92).
4. Un proceso de acuerdo con una cualquiera de
las reivindicaciones anteriores, en el que la soldadura dieléctrica
se realiza a una frecuencia de entre 1 MHz y 100 MHz.
5. Un proceso de acuerdo con una cualquiera de
las reivindicaciones anteriores, en el que un circuito resonante
(20) está conectado eléctricamente a al menos uno de los electrodos
de soldadura dieléctrica (14B).
6. Un proceso de acuerdo con una cualquiera de
las reivindicaciones anteriores, en el que se asocia un calentador
con al menos uno de los electrodos para proporcionar el
calentamiento de las películas.
7. Un proceso de acuerdo con una cualquiera de
las reivindicaciones anteriores, en el que las películas se
conforman en una bolsa antes de la soldadura y el material de
relleno se introduce en la bolsa antes de la soldadura.
8. Un proceso de acuerdo con una cualquiera de
las reivindicaciones anteriores, en el que el material polimérico
es hidroxipropilmetilcelulosa.
9. Un proceso de acuerdo con una cualquiera de
las reivindicaciones anteriores, en el que en la etapa de soldadura
dieléctrica se limita el voltaje entre los electrodos.
10. Un proceso de acuerdo con una cualquiera de
las reivindicaciones anteriores, en el que cada una de dichas
películas (39, 85) también incluye un plastificante.
11. Una cápsula (80) formada por soldadura de
películas de un material polimérico entre sí mediante un proceso de
acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores,
estando la cápsula rellena con un material de relleno fluido (62),
caracterizada por que la cápsula tiene un cordón alrededor de
la costura soldada (78) en el interior de la cápsula.
12. Una cápsula de acuerdo con la reivindicación
11 que comprende un material polimérico, en la que el material
polimérico comprende un derivado de celulosa soluble en agua.
13. Una cápsula de acuerdo con la
reivindicación 12, en la que el material polimérico comprende una
hidroxipropilmetilcelulosa.
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