JP5197596B2 - カプセルを封止する方法および装置 - Google Patents

Description

本発明は、入れ子式（ｔｅｌｅｓｃｏｐｉｃａｌｌｙ）に接合されたハードシェルカプセルを封止する方法および装置に関する。

通常は本体およびキャップと呼ばれる部分的に重なり合う同軸の本体部分の間に形成された周方向の隙間に通常は溶媒を含有する封止流体が流入するように、該封止流体をハードシェルカプセルに適用することによって、該カプセルを封止することが知られている。硬化すると、本体とキャップとの間にシールが形成される。

ＥＰ１０７２２４５は、ハードカプセルを封止する方法および装置を開示している。カプセルは、回転している円筒上に置かれ、カプセルが円筒上に供給されて封止される装填位置から、１２０°の間隔のところにある取出位置へと、回転によって輸送される。カプセルは、一連のスプレーノズルを含む環状マニホールドによってキャップと本体との間の重なり合う領域に適用される所定の量の封止流体を有する。マニホールドには、また、過剰な封止液体の一部を除去するために、真空マニホールドに連結された一連の穴が含まれる。ＥＰ１０７２２４５に記載のように、カプセルは、この段階ではまだ粘着性があり、乾燥バスケットへと移され、その乾燥バスケットで、タンブリングされ（ｔｕｍｂｌｅｄ）、らせん経路に沿って運ばれながら、乾燥される。乾燥バスケットには、高速空気流がそれを通ってバスケットに導入される軸方向スリットが含まれる。この空気流は、カプセルをバスケットの内壁から持ち上げるのに十分なものであり、カプセルのタンブリング（ｔｕｍｂｌｉｎｇ）動作を増進させ、カプセルとバスケットとの接触時間を最小限に抑えると言われている。

カプセルがそれらの装填位置からそれらの取出位置へと１２０°回転する間に、真空を適用することが知られている。

今では、封止プロセスの間にカプセルがさらされる機械的な衝撃を最小限に抑えることによって、シールの品質を改善できることがわかっている。ゆえに、機械的撹乱を最小限に抑えてシールを硬化させることが望ましい。

本発明の第１の態様によれば、互いに入れ子式に接合されたときに重なり合い、それによってハードシェルカプセルの周りに周方向の隙間を形成する同軸の本体部分を有するハードシェルカプセルを封止する装置であって、
− フレームと、
− フレーム上に回転可能に据え付けられた、その中にそれぞれのカプセルを収容する少なくとも１つのキャビティを備えるカプセル運搬アセンブリと、
− それぞれのキャビティ内の封止されるべきカプセルの隙間に封止流体を均一に適用する封止手段と、
− カプセルから過剰な封止液体を除去するために、封止流体の適用後にそれぞれのキャビティ内のカプセルの周りに低圧の領域を提供するようになっている吸引手段と、
− カプセル運搬アセンブリを回転駆動する駆動手段と、
− 駆動手段と、封止手段と、吸引手段とを同期制御する制御手段とを含んでおり、前記制御手段が、封止手段によってカプセルが封止される封止位置を含めたキャビティの連続する静止位置へと、カプセル運搬アセンブリを段階的に回転させるようになっており、
前記静止位置には、さらに、それぞれのキャビティ内のカプセルの周りに低圧の領域を提供するように吸引手段が作動される、吸引位置が含まれており、前記吸引位置が封止位置から角度的に離隔される装置が提供される。

静止吸引位置を設けると、封止流体が、吸引時間の少なくとも一部の間、カプセル上の過剰な流体の分配を乱す慣性力を受けないので、吸引の効果が大きく高められ、ゆえに乾燥効率が改善される。

融着ステーションに入るときにカプセルがほぼ乾燥していることによって、カプセルが互いにまたは融着ステーションの表面に張り付くのを防ぐためにそれらのカプセルを攪拌し、タンブリングする必要がない。ゆえに、カプセルが最小量の機械的衝撃にさらされた状態でシールを硬化させて、より高品質のシールをもたらし、欠陥のあるカプセルをより少なくすることができる。

効率的な真空（もしくは吸引）効果と効率的な真空源とを有することのさらなる利点は、カプセル壁が、改善された物理的特徴を有することである。公知のように、カプセル壁上の過剰な封止流体の存在は、カプセル壁の物理的特性の低下を開始させることがある。これは、より脆いカプセル壁やより薄いカプセル壁などをもたらすおそれがある。過剰な封止流体をできる限り迅速かつ効率的に除去することによって、カプセル壁におけるこの低下を最小限に抑えることができる。

以上で定義した本発明は、公知の封止装置を上回る大きな改善をもたらす。例えば、ＥＰ１０７２２４５に記載の封止装置は、ノズル出口のところで約６５０００Ｎ／ｍ^２の減圧を提供し、その結果乾燥効率が１．１未満となる、あまり効率的ではない真空システムを使用する。したがって、乾燥バスケットに入るカプセルは、実質的には乾燥しておらず、カプセルが互いにまたはバスケットの側部に張り付くのを防ぐために、それらのカプセルをタンブリングし、攪拌する必要がある。このことが、カプセルに損傷を与える機会を増加させ、かつ／またはシールの品質を低下させる。

対照的に、本発明を使用して封止されたカプセルのシールは、より穏やかな、機械的衝撃をほとんどもたらさない条件を使用して硬化させることができ、ゆえに、より高品質のシールを提供する。

封止流体は、本体およびキャップのポリマー材料を１つに融着させることによって、例えば、ポリマー材料を封止流体に溶解させ、次いで封止流体を除去し、それによりポリマーが１つに融着することによって、本体とキャップとの間にシールを形成することができ、または、接着剤層など、本体とキャップとの間に独立した別個の層を形成してもよい。

有利には、本発明の装置は、以下の任意特徴のうちの１つもしくは複数を有することができる、
・ 吸引位置が封止位置から角度的に９０°離隔される、
・ 前記静止位置には、封止されるべきカプセルでキャビティが装填される装填位置がさらに含まれており、封止位置が装填位置から角度的に離隔される、
・ 封止位置が装填位置から角度的に９０°離隔される、
・ キャビティが、装填位置では垂直で、封止位置では水平である、該キャビティ内で受けられたカプセルの軸に相当する軸を有する、
・ 前記静止位置には、カプセルをキャビティから取り出すことのできる取出位置がさらに含まれており、取出位置が吸引位置から角度的に離隔される、
・ 取出位置が吸引位置から角度的に９０°離隔される、
・ 制御手段が、封止位置から吸引位置、および吸引位置から取出位置へとカプセル運搬アセンブリが回転されるときにそれぞれのキャビティ内のカプセルの周りに低圧の領域を提供するように吸引手段を作動させるようになっている、
・ 制御手段が、０．２〜２秒の範囲内、好ましくは１〜１．５秒の範囲内、より好ましくは１．３３秒に等しい滞留期間にわたって、封止位置と取出位置との間でカプセルのための吸引手段を作動させるようになっている、
・ 吸引手段には真空源が含まれており、少なくとも１つの真空ノズルが、キャビティと連通し、また、真空源に選択的に連結され、もしくは真空源から選択的に分離されており、吸引手段が、ノズル出口のところで、１００００〜６００００Ｎ／ｍ^２（１００〜６００ミリバール）、好ましくは２５０００〜３５０００Ｎ／ｍ^２（２５０〜３５０ミリバール）の減圧を提供することができる、
・ ［（１０００００／ノズル出口圧力（Ｎ／ｍ^２））×滞留時間（秒）］として計算される乾燥効率が少なくとも１．２である、
・ 封止手段には、所定の体積の封止流体を隙間に吹き付けるようになっている、キャビティと連通する少なくとも１つのスプレーノズルを含む、封止流体アプリケータが含まれる、
・ 封止流体アプリケータが、キャビティの周りで周方向に離隔された複数のノズルを含む、
・ 吸引手段には、真空ノズルを真空源に連結する導管が含まれており、前記導管が真空源端とノズル端とを有しており、真空源端のところの導管の断面積（Ａ１）が７５〜１３００ｍｍ^２であり、ノズルが０．００７５〜０．３ｍｍ^２の断面積（Ａ２）を有しており、比Ａ１／Ａ２が２５０〜１７０，０００である、
・ カプセル運搬アセンブリには、フレーム上に回転可能に据え付けられたドラムと、ドラムの周辺部に取り付けられた少なくとも１つのプロセスバーとが含まれており、前記プロセスバーが、キャビティと、それぞれの真空ノズルと、それぞれの封止流体アプリケータとを含む、
・ プロセスバーには、それぞれのカプセルを受け取るようにそれぞれなっている複数のキャビティが含まれており、各キャビティが、それぞれの封止流体アプリケータおよび少なくとも１つのそれぞれの真空ノズルと結び付けられる、
・ カプセル運搬アセンブリが、同一のピッチ角度で互いに角度的に離隔されるように回転軸の周りでドラムの周辺部に配置された、ドラムによって運搬される複数のプロセスバーを含む、
・ カプセル運搬アセンブリが、９０°に等しいピッチ角度で回転軸の周りに配置された４つのプロセスバーを含む、
・ 装置には、カプセル運搬アセンブリからカプセルを受け取るように配置された融着ステーションがさらに含まれており、融着ステーションには、融着熱源と、融着ステーションの第１の端部から第２の端部へとカプセルを輸送可能な輸送配置構成（ｔｒａｎｓｐｏｒｔ ａｒｒａｎｇｅｍｅｎｔ）とが含まれる、
・ 融着ステーションが、取出位置でカプセル運搬アセンブリからカプセルを受け取るように配置される、
・ 輸送配置構成にはメッシュバスケットが含まれており、融着熱源が加熱気体の流れを含む、
・ メッシュバスケットが、少なくとも第１のステージと第２のステージとがそれに含まれる多ステージバスケットであり、バスケットが、長手軸の周りを回転するように駆動される、
・ メッシュバスケットのステージが、その中心軸を水平にして配置された円錐台形の内壁を含んでおり、カプセルが、重力の作用によってより小さな直径端からより大きな直径端へと運ばれる、
・ メッシュバスケットのステージが、円筒状で、円筒を貫くらせん経路を画定するように配置された内部要素がそれに含まれており、それによってカプセルが内部要素のねじ作用によってステージの第１の端部から第２の端部へと輸送される、
・ メッシュバスケットの第１のステージが、その中心軸を水平にして配置された円錐台形の内壁を含んでおり、カプセルが、重力の作用によってより小さな直径端からより大きな直径端へと運ばれ、メッシュバスケットの第２のステージが、円筒状で、第１のステージと同軸となるように配置されており、第２のステージには、円筒を貫くらせん経路を画定するように配置された内部要素が含まれており、それによってカプセルが内部要素のねじ作用によって第２のステージの第１の端部から第２の端部へと輸送される、
・ バスケットの回転スピードが、２０〜１００秒、好ましくは３０〜７０秒の、融着ステーション内のカプセルについての滞留時間を提供するように選択される。

ＥＰ１０７２２４５に記載の装置についての比Ａ１／Ａ２は、約１００である。より高い比が、より効率的な真空システムをもたらすことがわかっている。

好ましくは、封止流体は、溶媒を含む。この状況では、用語「溶媒」は、標準温度および圧力で、または高い温度および／もしくは圧力でカプセルポリマーがその中に溶解する液体を意味することが意図されている。具体的には、カプセル本体およびキャップを作製するために使用されるポリマーまたはポリマー混合物は、装置の動作温度および圧力で溶媒に溶解するべきである。溶媒の使用は、本体およびキャップのポリマー材料を混合させ、溶媒を除去する間に１つに融着させる。

前述の配置構成の利点は、融着ステーションの第１の部分を通じてカプセルを非常に穏やかに輸送でき、それによって、機械的擾乱または衝撃を最小限に抑えてシールの初期硬化を完了できるようになることである。これは、シールの品質を改善する。融着ステーションの第１のステージでシールがある程度硬化した後には、カプセルは、第２のステージに入り、そこでは、例えば、融着ステーションを通り抜けるカプセルの長手方向スピードを増大させることができる。

他の実施形態では、熱源は、加熱気体、場合によっては加熱空気であり、流れは、（１つもしくは複数の）バスケットの長手軸にほぼ垂直に向けられる。空気流は、適切な流量を提供するために５〜２０ｍ／ｓとなるように選択することができる。

熱源の温度、および融着ゾーン内のカプセルの滞留時間は、満足のいくカプセルのスループットを維持しながら最適なシール完全性を提供するように選択される。

本発明の第２の態様によれば、互いに入れ子式に接合されたときに重なり合い、それによってハードシェルカプセルの周りに周方向の隙間を形成する同軸の本体部分を有するハードシェルカプセルを封止する方法であって、
ｉ．カプセルをカプセル運搬アセンブリ内の静止封止位置に置くステップと、
ｉｉ．前記封止位置で、封止流体をカプセルの隙間に均一に適用するステップと、
ｉｉｉ．封止位置から角度的に離隔された静止吸引位置へとカプセルを回転させるステップと、
ｉｖ．前記吸引位置で、カプセルから過剰な封止液体を除去するためにカプセルの周りに低圧の領域を提供するステップとを含む方法が提供される。

有利には、本発明の装置は、以下の任意特徴のうちの１つもしくは複数を有することができる、
・ 吸引位置が封止位置から角度的に９０°離隔される、
・ カプセルが、静止装填位置でキャビティ内に装填され、次いでその封止位置へと回転され、封止位置が好ましくは装填位置から角度的に９０°離隔される、
・ カプセルが、垂直位置で装填され、水平位置で封止される、
・ カプセルが、吸引位置から、好ましくは吸引位置から角度的に９０°離隔された静止取出位置へと回転され、次いでカプセル運搬アセンブリから取り出される、
・ 封止位置から吸引位置、および吸引位置から取出位置へとカプセルが回転されるとき、カプセルの周りに低圧の領域が提供される、
・ カプセルの周りの低圧が、０．２〜２秒の範囲内、好ましくは１〜１．５秒の範囲内、より好ましくは１．３３秒に等しい、封止位置と取出位置との間の滞留期間にわたって提供される、
・ カプセルの周りに提供される低圧が、１００００〜６００００Ｎ／ｍ^２（１００〜６００ミリバール）の範囲内、好ましくは２５０００〜３５０００Ｎ／ｍ^２（２５０〜３５０ミリバール）の範囲内にある、
・ ［（１０００００／低圧（Ｎ／ｍ^２））×滞留時間（秒）］として計算される乾燥効率が少なくとも１．２である、
・ 該方法が、カプセルを融着ステーションの第１の端部から第２の端部へと輸送しながら融着熱源を適用することによって、隙間内で封止流体によって形成されたシールを硬化させるステップをさらに含む、
・ カプセルが、タンブリングまたは攪拌なしに融着ステーションの少なくとも一部分を通って輸送される。

以上で定義した方法は、本発明の第１の態様による装置の使用に関する。したがって、以上で定義した装置のいずれの（１つもしくは複数の）特徴も、方法の完全体を形成することができる。

融着ステーションに入るときにはカプセルがほぼ乾いているので、それらのカプセルが互いにまたは融着ステーションの内表面に張り付く可能性が大きく低減されるため、物理的擾乱を最小限に抑えてそれらのカプセルを融着ステーション内で輸送することができる。ゆえに、熱源と、カプセルがそれによって融着ゾーン内を輸送される方式とは、カプセルが互いにまたは内表面に張り付くのを低減することと適切なシールを達成することとの間の最良の妥協を達成するように選択されるのではなく、最適なシール品質を提供するように選択することができる。

ここで、本発明の一実施形態について、単なる一例として、添付図面に即して詳細に説明する。

図１は、フレーム２と、回転軸Ｘの周りで回転できるようにフレーム２上に据え付けられたカプセル運搬アセンブリ３と、融着ステーション４と、カプセルをカプセル運搬アセンブリ３へと供給するために設けられた供給導管５とが本質的にそれに含まれる、本発明による装置１を示す。

通常の使用位置では、装置は、回転軸Ｘがほぼ水平となり、供給管５がほぼ垂直となるような向きに向けられる（または、カプセルを垂直位置でカプセル運搬アセンブリ３へと供給するような向きに向けられる）。

カプセル運搬アセンブリ３は、全体的に円筒状のドラム６と、ドラム６によって運搬される、該ドラム６の周辺部に取り付けられた４つの同一のプロセスバー７とを含む。プロセスバー７は、ドラム６上に同じ向きおよび軸方向位置で配置され、運搬アセンブリ３の回転軸Ｘの周囲に均等に分配配置される。プロセスバー７は、ゆえに、ピッチ角度９０°で互いに角度的に離隔される。代替的な諸実施形態では、カプセル運搬アセンブリ３は、例えば、ピッチ角度４５°の８つのプロセスバーを含むことができる。

装置は、カプセル運搬アセンブリ３を回転駆動する駆動手段（図示せず）をさらに含む。運搬アセンブリ３の１サイクルは、回転軸Ｘの周りの完全な１周３６０°に相当する。

プロセスバー７は、図２および図３により詳細に示されている。ここに示される例では、各プロセスバー７は、その中でそれぞれのカプセル１５を受け取るようにサイズ設定された６つのキャビティまたは円筒１４をその中に画定している。キャビティは、その中に収容されるカプセル１５の長手軸に相当する軸Ｚを有する。

カプセル１５は、通常、キャップが周囲で本体の一部分に重なってそれらの間に隙間を画定するように入れ子式に接合される、本体とキャップとを含む、ゼラチンカプセルである。このタイプのカプセルは、当該技術分野では一般的であり、本明細書ではこれ以上詳細には記載しない。

装置１は、それぞれのキャビティ１４内のカプセル１５の隙間に封止流体を均一に適用する封止手段をさらに含む。これらの封止手段は、キャビティごとに、所定の体積の封止流体を隙間に吹き付けるようになっている、キャビティ１４と連通する複数のスプレーノズル１７Ａ、１７Ｂを含む、封止流体アプリケータを含む。スプレーノズル１７Ａ、１７Ｂは、各円筒１４の壁の中に位置し、Ｚ軸の周りで周方向に離隔される。

スプレーノズル１７Ａ、１７Ｂは、溶媒、通常はゼラチンカプセル用の５０：５０水／エタノール混合物のリザーバ（図示せず）と、各スプレーノズル１７Ａ、１７Ｂから所定の体積の溶媒を送出するように制御されたポンプ（図示せず）とに連結される。

装置１は、カプセルから過剰な封止液体を除去するために、封止流体の適用後にそれぞれのキャビティ１４内のカプセル１５の周りに低圧の領域を提供するようになっている吸引手段をさらに含む。吸引手段には真空源（図示せず）が含まれており、複数の真空ノズル１９Ａ、１９Ｂが、キャビティ１４と連通し、また、真空源に選択的に連結され、もしくは真空源から選択的に分離されており、吸引手段は、ノズル出口のところで、１００００〜６００００Ｎ／ｍ^２（１００〜６００ミリバール）、好ましくは２５０００〜３５０００Ｎ／ｍ^２（２５０〜３５０ミリバール）の減圧を提供することができる。真空ノズル１９Ａ、１９Ｂは、Ｚ軸の周りで周方向に離隔される。

真空源は、その出口のところで、毎時１０〜４０ｍ^３の流量で１００００〜６００００Ｎ／ｍ^２（１００〜６００ｍｂａｒ）の真空圧力を発生させることができる。より好ましくは、真空源は、その出口のところで、毎時２０〜３０ｍ^３の流量で２５０００〜３５０００Ｎ／ｍ^２（２５０〜３５０ｍｂａｒ）の真空圧力を発生させることができる。

例えば、第１のＺ軸位置のところで上方に向けられた、周方向に離隔された３つのスプレーノズル１７Ａと、第１の位置から離隔された第２のＺ軸位置のところで下方に向けられた、周方向に離隔された３つのスプレーノズル１７Ｂとを設けることができる。また、Ｚ軸方向に離隔された、周方向に離隔された２組の真空ノズル１９Ａ、１９Ｂを設けることができる。スプレーノズル１７Ａ、１７Ｂは、真空ノズル１９Ａ、１９Ｂから軸方向に離隔される。

各プロセスバー７には、また、それらのそれぞれの円筒１４内でカプセル１５を保持するためにカプセルの処理の間各円筒を選択的に閉じる、またはカプセル運搬アセンブリ３のサイクルの間各円筒を選択的に開く、偏倚されたプレート２０（図１）を含む、カプセル保持機構も含まれる。

真空ノズル１９Ａ、１９Ｂは、図４に概略的に示されるように、真空源または真空ポンプ２１に連結される。真空ポンプ２１は、２００００Ｎ／ｍ^２（２００ｍｂａｒ）で毎時２５Ｎｍ^３の流量を維持する液封式ポンプ（ｌｉｑｕｉｄ ｒｉｎｇ ｐｕｍｐ）である。真空ポンプ２１は、導管２２を通じて真空ノズル１９Ａ、１９Ｂと流体連通する。図４に示されるように、導管２２の直径は、その長さに沿って様々な間隔で縮小して、第１の直径Ｄ１を有する導管の部分２２ａと、Ｄ１よりも小さい第２の直径Ｄ２を有する導管の第２の部分２２ｂと、Ｄ２よりも小さい第３の直径Ｄ３を有する導管の第３の部分２２ｃとを提供する。直径Ｄ１は、２５ｍｍであり、ノズルの直径は、０．２または０．３ｍｍである。導管が直径を２５ｍｍからノズルの直径まで縮小するのであれば、直径Ｄ２およびＤ３は、都合の良いように選択することができる。同様に、導管部分２２ａ、２２ｂ、２２ｃの長さは、都合に応じて変更することができる。

融着ステーション４には、図４に示される２ステージ融着バスケット３０が含まれる。融着バスケット３０は、円錐台形状を画定する内壁３６を有する第１ステージバスケット３２と、円筒形の第２ステージバスケット３４とから成る。

第２ステージバスケット３４には、バスケット３４内にらせん構造（ｈｅｌｉｘ）を画定する内部要素３８が含まれる。

第１および第２ステージバスケット３２、３４は、空気がその中を流れることのできるメッシュバスケットを提供するために、穴あきスチールから形成される。

第１ステージバスケット３２は、バスケットの長手軸が水平となり、より小さな直径を有するバスケットの端部がカプセル運搬アセンブリ３に隣接した位置にくるように、配置される。第２ステージバスケット３４は、また、その長手軸が水平で、第１のバスケット３２の水平軸と同軸となるように、配置される。円筒の一端は、より大きな直径を有する第１ステージバスケット３２の端部に隣接して位置する。第２のバスケットの内径は、第１のバスケットの最大地点のところで該第１のバスケットの内径に一致するようにサイズ設定される。

第１および第２のバスケット３２、３４は、互いに固定されており、バスケットをそれらの長手軸の周りで回転させる共通の駆動源（図示せず）を含む。適切な回転駆動源は、周知であり、本明細書では詳細には記載しない。

融着ステーション４には、さらに、カプセルを加熱し、それによってカプセル本体とキャップとの間に形成されたシールを硬化させるために融着バスケット３０内に導かれる、高温空気の流れ（矢印４０によって示される）が含まれる。空気の温度および流量は、カプセル材料と、融着バスケット３０内のカプセルの滞留時間とに応じて選択することができる。ただし、融着ゾーン内での典型的な滞留時間が５０秒であるゼラチンカプセルの場合、空気は、温度５０℃まで加熱され、６〜１１ｍ／ｓの流量を有する。

装置１には、さらに、駆動手段と、封止手段と、吸引手段とを同期制御する制御手段（図示せず）が含まれており、前記制御手段は、角度的に９０°離隔された連続する４つの静止位置５１、５２、５３、５４へとカプセル運搬アセンブリ３を段階的に回転させるようになっている。３６０°にわたる１回転サイクルでは、１つのプロセスバー７は、次々にこれら４つの静止位置５１、５２、５３、５４に置かれて一時的に停止され、運搬アセンブリ３の他の３つのバー７は、それに対応して、それぞれ、他の３つの静止位置に置かれて一時的に停止される。

制御手段には、また、サイクルにおける前記バーの角度位置に応じてこのバー７のキャビティ１４のための吸引手段を作動させるために、プロセスバー７の真空ノズル１９Ａ、１９Ｂを真空源に選択的に連結する、または真空源から選択的に分離することのできる、マニホールドシステムを含めることができる。

制御手段は、サイクルにおける前記バーの角度位置に応じて、１つのバー７のキャビティ１４のための封止手段を作動させるために、封止流体のリザーバと結び付けられたポンプを制御するようになっている。

ここで、装置の運転モードについてより詳細に説明するために、再び図１を参照する。

使用に際しては、第１のプロセスバー７は、サイクルの開始時に、このバー７のキャビティ１４のための装填位置に相当するカプセル送込み地点５１（基準角度位置０°の角度）のところで、供給導管５から６つのカプセル１５を受け取る。各カプセル１５は、プロセスバー７内のそのそれぞれの円筒１４へと供給され、サイクルの一部分の間、保持機構によってプロセスバー内の適所に保持される。

この実施形態では、カプセル１５は、プロセスバー７内のそれらそれぞれの円筒１４へと供給される前には調整されない。調整は、同じ方法で（例えば、本体を下に、キャップを上にする）、すべてのカプセルの向きを定めることである。実際、上方に傾斜した１組のスプレーノズル１７Ａと下方に傾斜した１組のスプレーノズル１７Ｂとの両方を設けると、いずれか一方の組のノズルから隙間に封止流体を効果的に吹き付けることができるので、調整が無用となる。ただし、スプレーノズル配置構成が異なる場合、すべてのカプセルが同じ方法で向きを定められるように、カプセルがそれらそれぞれの円筒へと供給される前に調整ステップを含めることができる。

プロセスバー７は、次いで、運搬アセンブリ３の回転によって、このバー７のキャビティ１４のための封止位置に相当するサイクルの第２の位置５２（角度位置９０°）へと時計回りに回転され、そこで、各カプセルの周りに配置されたスプレーノズル１７Ａ、１７Ｂを通じて、カプセル本体とキャップとの間の隙間の中に溶媒が吹き付けられる。

ドラム６によるプロセスバー７の回転は、吸引位置５３（角度位置１８０°）まで９０°にわたって時計回りに継続され、プロセスバー７内のカプセル１５は、真空ノズル１９Ａ、１９Ｂを通じて吸い取られる（ａｓｐｉｒａｔｅｄ）。吸取り（ａｓｐｉｒａｔｉｏｎ）は、封止位置５２から吸引位置５３までの運搬アセンブリ３の回転運動の主要部にわたって維持され、また吸引位置５３での停止の間維持される。

ドラム６によるプロセスバー７の回転は、このバーに収められたカプセルを運搬アセンブリ３から融着ステーション４へと取り出すことのできる取出位置５４（角度位置２７０°）まで、９０°にわたって時計回りに継続される。吸取りは、このプロセスバー７のキャビティ１４については吸引位置５３から取出位置５４までの運搬アセンブリ３の回転運動の主要部にわたって維持され、プロセスバー７が取出位置５４に到達したときに停止され、その結果、このバーに収められたカプセル１５を運搬アセンブリ３から取り出すことができる。

吸引または吸取りが、バー７について、サイクルのほぼ半分にわたって、すなわち、図１に矢印６０によって示されるように封止ステップ終了直後の封止位置５２から取出直前の取出位置５４まで、運搬アセンブリ３の１８０°の回転にわたって維持されることが理解されよう。

吸取りの際、この半分のサイクルは、０．２〜２秒の範囲内、好ましくは１〜１．５秒の範囲内、より好ましくは１．３３秒に等しい滞留時間に相当する。

吸取り期間の終わりに、プロセスバー７は、取出位置５４に到着し、そこで、カプセルは、バー７から融着バスケット３０の第１のバスケット３２へと取り出される。

第１のバスケット３２の回転は、その円錐台形の内部形状と相まって、カプセルをバスケットのより狭い直径端からバスケットのより広い直径端へと輸送し、その際、バスケットに沿った移動スピードは、内壁３６の角度および回転スピードによって決定される。カプセルが第１のバスケット３２の端部に到達したときには、それらのカプセルは、第２のバスケット３４に入り、そこで、らせん形のねじ山を画定する内部要素３８によって一端から他端へと移動される。換言すれば、それらは、ねじ作用によって輸送される。やはり、第２のバスケット内のカプセルの移動スピードは、らせん形のねじ山のピッチおよび回転スピードによって決定される。

カプセルが融着バスケット３０内にある間ずっと、それらのカプセルは、加熱空気の流れ４０にさらされており、それがキャップと本体との間のシールを硬化させる。

カプセルが第２のバスケット３４の端部に到達したときには、それらのカプセルは、大量貯蔵容器へと移され、または、印刷や品質管理チェックなど、カプセル形成プロセスの他のステップへと運ばれる。

回転可能なドラム上で運搬される４つのプロセスバーを含む、本発明による装置の概略立面図である。 図１に示されるプロセスバーの拡大上面図である。 図２のプロセスバーの平面３−３の拡大断面図である。 図１の装置の真空システムの略図である。 図１の装置の２ステージ融着バスケットの第１および第２のステージを通る長手方向断面図である。

Claims (37)

1. 互いに入れ子式に接合されたときに重なり合い、それによってハードシェルカプセルの周りに周方向の隙間を形成する同軸の本体部分を有する前記ハードシェルカプセルを封止する装置（１）であって、
   フレーム（２）と、
   前記フレーム（２）上に回転可能に据え付けられた、その中にそれぞれのカプセル（１５）を収容する少なくとも１つのキャビティ（１４）を備えるカプセル運搬アセンブリ（３）と、
   前記それぞれのキャビティ（１４）内の封止されるべきカプセル（１５）の前記隙間に封止流体を均一に適用する封止手段（１７Ａ、１７Ｂ）と、
   前記カプセル（１５）から過剰な封止液体を除去するために、前記封止流体の適用後に前記それぞれのキャビティ（１４）内の前記カプセル（１５）の周りに低圧の領域を提供するようになっている吸引手段（１９Ａ、１９Ｂ）と、
   前記カプセル運搬アセンブリ（３）を回転駆動する駆動手段と、
   前記駆動手段と、前記封止手段（１７Ａ、１７Ｂ）と、前記吸引手段（１９Ａ、１９Ｂ）とを同期制御する制御手段とを含んでおり、前記制御手段が、前記封止手段（１７Ａ、１７Ｂ）によって前記カプセル（１５）が封止される封止位置（５２）を含めた前記キャビティ（１４）の連続する静止位置（５１、５２、５３、５４）へと、前記カプセル運搬アセンブリ（３）を段階的に回転させるようになっており、
   前記静止位置（５１、５２、５３、５４）には、さらに、前記それぞれのキャビティ（１４）内の前記カプセル（１５）の周りに低圧の領域を提供するように前記吸引手段（１９Ａ、１９Ｂ）が作動される、吸引位置（５３）が含まれており、前記吸引位置（５３）が前記封止位置（５２）から角度的に離隔される装置。
2. 前記吸引位置（５３）が前記封止位置（５２）から角度的に９０°離隔される、請求項１に記載の装置。
3. 前記静止位置（５１、５２、５３、５４）には、封止されるべきカプセル（１５）で前記キャビティ（１４）が装填される装填位置（５１）がさらに含まれており、前記封止位置（５２）が前記装填位置（５１）から角度的に離隔される、請求項１または２に記載の装置。
4. 前記封止位置（５２）が前記装填位置（５１）から角度的に９０°離隔される、請求項３に記載の装置。
5. 前記キャビティ（１４）が、前記装填位置（５１）では垂直で、前記封止位置（５２）では水平である、前記キャビティ（１４）内で受けられた前記カプセル（１５）の軸に相当する軸（Ｚ）を有する、請求項４に記載の装置。
6. 前記静止位置（５１、５２、５３、５４）には、前記カプセル（１５）を前記キャビティ（１４）から取り出すことのできる取出位置（５４）がさらに含まれており、前記取出位置（５４）が前記吸引位置（５３）から角度的に離隔される、請求項１〜５のいずれか一項に記載の装置。
7. 前記取出位置（５４）が前記吸引位置（５３）から角度的に９０°離隔される、請求項６に記載の装置。
8. 前記制御手段が、前記封止位置（５２）から前記吸引位置（５３）、および前記吸引位置（５３）から前記取出位置（５４）へと前記カプセル運搬アセンブリ（３）が回転されるときに前記それぞれのキャビティ（１４）内の前記カプセル（１５）の周りに低圧の領域を提供するように前記吸引手段（１９Ａ、１９Ｂ）を作動させるようになっている、請求項６または７に記載の装置。
9. 前記制御手段が、０．２〜２秒の範囲内、好ましくは１〜１．５秒の範囲内、より好ましくは１．３３秒に等しい滞留期間にわたって、前記封止位置（５２）と前記取出位置（５４）との間で前記カプセルのための前記吸引手段（１９Ａ、１９Ｂ）を作動させるようになっている、請求項８に記載の装置。
10. 前記吸引手段には真空源が含まれており、少なくとも１つの真空ノズル（１９Ａ、１９Ｂ）が、前記キャビティ（１４）と連通し、また、前記真空源に選択的に連結され、もしくは前記真空源から選択的に分離されており、前記吸引手段が、ノズル出口のところで、１００００〜６００００Ｎ／ｍ２（１００〜６００ミリバール）、好ましくは２５０００〜３５０００Ｎ／ｍ２（２５０〜３５０ミリバール）の減圧を提供することができる、請求項１〜９のいずれか一項に記載の装置。
11. ［（１０００００／ノズル出口圧力（Ｎ／ｍ^２））×滞留時間（秒）］として計算される乾燥効率が少なくとも１．２である、組み合わされた請求項９および１０に記載の装置。
12. 前記封止手段には、所定の体積の前記封止流体を前記隙間に吹き付けるようになっている、前記キャビティ（１４）と連通する少なくとも１つのスプレーノズル（１７Ａ、１７Ｂ）を含む、封止流体アプリケータが含まれる、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の装置。
13. 前記封止流体アプリケータが、前記キャビティ（１４）の周りで周方向に離隔された複数のノズルを含む、請求項１２に記載の装置。
14. 前記吸引手段には、前記真空ノズル（１９Ａ、１９Ｂ）を前記真空源に連結する導管（２２）が含まれており、前記導管が真空源端とノズル端とを有しており、前記真空源端のところの前記導管の断面積（Ａ１）が７５〜１３００ｍｍ２であり、前記ノズルが０．００７５〜０．３ｍｍ２の断面積（Ａ２）を有しており、比Ａ１／Ａ２が２５０〜１７０，０００である、請求項１〜１３のいずれか一項に記載の装置。
15. 前記カプセル運搬アセンブリ（３）には、前記フレーム（２）上に回転可能に据え付けられたドラム（６）と、前記ドラムの周辺部に取り付けられた少なくとも１つのプロセスバー（７）とが含まれており、前記プロセスバーが、前記キャビティ（１４）と、前記それぞれの真空ノズル（１９Ａ、１９Ｂ）と、前記それぞれの封止流体アプリケータ（１７Ａ、１７Ｂ）とを含む、請求項１〜１４のいずれか一項に記載の装置。
16. 前記プロセスバー（７）には、それぞれのカプセル（１５）を受け取るようにそれぞれなっている複数のキャビティ（１４）が含まれており、各キャビティが、それぞれの封止流体アプリケータ（１７Ａ、１７Ｂ）および少なくとも１つのそれぞれの真空ノズル（１９Ａ、１９Ｂ）と結び付けられる、請求項１５に記載の装置。
17. 前記カプセル運搬アセンブリ（３）が、同一のピッチ角度で互いに角度的に離隔されるように回転軸（Ｘ）の周りで前記ドラム（６）の周辺部に配置された、前記ドラム（６）によって運搬される複数のプロセスバー（７）を含む、請求項１５または１６に記載の装置。
18. 前記カプセル運搬アセンブリ（３）が、９０°に等しいピッチ角度で前記回転軸（Ｘ）の周りに配置された４つのプロセスバー（７）を含む、請求項１７に記載の装置。
19. 前記カプセル運搬アセンブリ（３）から前記カプセル（１５）を受け取るように配置された融着ステーション（４）がさらに含まれており、前記融着ステーションには、融着熱源（４０）と、前記融着ステーション（４）の第１の端部から第２の端部へと前記カプセルを輸送可能な輸送配置構成（３０）とが含まれる、請求項１〜１８のいずれか一項に記載の装置。
20. 前記融着ステーション（４）が、前記取出位置（５４）で前記カプセル運搬アセンブリ（３）から前記カプセルを受け取るように配置される、組み合わされた請求項６および１９に記載の装置。
21. 前記輸送配置構成（３０）にはメッシュバスケットが含まれており、前記融着熱源（４０）が加熱気体の流れを含む、請求項１９または２０に記載の装置。
22. 前記メッシュバスケット（３０）が、少なくとも第１のステージ（３２）と第２のステージ（３４）とがそれに含まれる多ステージバスケットであり、前記バスケットが、長手軸の周りを回転するように駆動される、請求項２１に記載の装置。
23. 前記メッシュバスケット（３０）のステージ（３２）が、その中心軸を水平にして配置された円錐台形の内壁（３６）を含んでおり、前記カプセルが、重力の作用によってより小さな直径端からより大きな直径端へと運ばれる、請求項２２に記載の装置。
24. 前記メッシュバスケット（３０）のステージ（３４）が、円筒状で、前記円筒を貫くらせん経路を画定するように配置された内部要素（３８）がそれに含まれており、それによって前記カプセルが前記内部要素のねじ作用によって前記ステージの第１の端部から第２の端部へと輸送される、請求項２２または２３に記載の装置。
25. 前記メッシュバスケット（３０）の前記第１のステージ（３２）が、その中心軸を水平にして配置された円錐台形の内壁（３６）を含んでおり、前記カプセルが、重力の作用によってより小さな直径端からより大きな直径端へと運ばれ、前記メッシュバスケットの前記第２のステージ（３４）が、円筒状で、前記第１のステージと同軸となるように配置されており、前記第２のステージ（３４）には、前記円筒を貫くらせん経路を画定するように配置された内部要素（３８）が含まれており、それによって前記カプセルが前記内部要素のねじ作用によって前記第２のステージの第１の端部から第２の端部へと輸送される、請求項２４に記載の装置。
26. 前記バスケット（３０）の回転スピードが、２０〜１００秒、好ましくは３０〜７０秒の、前記融着ステーション（４）内の前記カプセルについての滞留時間を提供するように選択される、請求項２２から２５のいずれかに記載の装置。
27. 互いに入れ子式に接合されたときに重なり合い、それによってハードシェルカプセルの周りに周方向の隙間を形成する同軸の本体部分を有する前記ハードシェルカプセルを封止する方法であって、
    （ｉ）前記カプセル（１５）をカプセル運搬アセンブリ（３）内の静止封止位置（５２）に置くステップと、
    （ｉｉ）前記封止位置（５２）で、封止流体を前記カプセルの前記隙間に均一に適用するステップと、
    （ｉｉｉ）前記封止位置（５２）から角度的に離隔された静止吸引位置（５３）へと前記カプセル（１５）を回転させるステップと、
    （ｉｖ）前記吸引位置（５３）で、前記カプセルから過剰な封止液体を除去するために前記カプセル（１５）の周りに低圧の領域を提供するステップとを含む方法。
28. 前記吸引位置（５３）が前記封止位置（５２）から角度的に９０°離隔される、請求項２７に記載の方法。
29. 前記カプセル（１５）が、静止装填位置（５１）でキャビティ（１４）内に装填され、次いでその封止位置（５２）へと回転され、前記封止位置が好ましくは前記装填位置（５１）から角度的に９０°離隔される、請求項２７または２８に記載の方法。
30. 前記カプセル（１５）が、垂直位置で装填され、水平位置で封止される、請求項２９に記載の方法。
31. 前記カプセルが、前記吸引位置から、好ましくは前記吸引位置から角度的に９０°離隔された静止取出位置へと回転され、次いでカプセル運搬アセンブリ（２）から取り出される、請求項２７から３０のいずれか一項に記載の方法。
32. 前記封止位置（５２）から前記吸引位置（５３）、および前記吸引位置（５３）から前記取出位置（５４）へと前記カプセル（１５）が回転されるとき、前記カプセルの周りに低圧の領域が提供される、請求項３１に記載の方法。
33. 前記カプセル（１５）の周りの低圧が、０．２〜２秒の範囲内、好ましくは１〜１．５秒の範囲内、より好ましくは１．３３秒に等しい、前記封止位置（５２）と前記取出位置（５４）との間の滞留期間にわたって提供される、請求項３２に記載の方法。
34. 前記カプセル（１５）の周りに提供される低圧が、１００００〜６００００Ｎ／ｍ２（１００〜６００ミリバール）の範囲内、好ましくは２５０００〜３５０００Ｎ／ｍ２（２５０〜３５０ミリバール）の範囲内にある、請求項２７から３３のいずれか一項に記載の方法。
35. ［（１０００００／低圧（Ｎ／ｍ^２））×滞留時間（秒）］として計算される乾燥効率が少なくとも１．２である、組み合わされた請求項３３および３４に記載の方法。
36. 前記カプセル（１５）を融着ステーション（４）の第１の端部から第２の端部へと輸送しながら融着熱源（４０）を適用することによって、前記隙間内で前記封止流体によって形成されたシールを硬化させるステップをさらに含む、請求項２７から３５のいずれか一項に記載の方法。
37. 前記カプセル（１５）が、タンブリングまたは攪拌なしに前記融着ステーション（４）の少なくとも一部分を通って輸送される、請求項３６に記載の方法。

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