KR102041533B1 - 홈부를 갖는 블레이드를 구비한 캡슐 제조용 다이 롤러 및 이를 구비한 캡슐 제조 장치 - Google Patents

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성하창
심형수
곽진배
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Abstract

캡슐 제조용 다이 롤러가 제공된다. 본 발명의 실시예에 따른 캡슐 제조용 다이 롤러는 캡슐을 형성하는 젤라틴 필름이 공급되도록 회전하는 롤러 본체, 롤러 본체의 외측면을 따라 캡슐 형상으로 오목하게 형성되는 성형 몰드, 및 성형 몰드의 외주면을 따라 돌출 형성되고 젤라틴 필름을 가압하여 접착하거나 절단하는 블레이드를 포함한다. 여기서, 블레이드의 외주면을 따라 상기 롤러 본체의 외측면 상에 오목하게 홈부가 형성된다.

Description

홈부를 갖는 블레이드를 구비한 캡슐 제조용 다이 롤러 및 이를 구비한 캡슐 제조 장치{Die roller for producing medical capsule with blade having groove and apparatus for producing medical capsule having the same}
본 발명은 캡슐 제조용 다이 롤러 및 이를 구비한 캡슐 제조 장치에 관한 것으로, 특히, 젤라틴 필름을 접착 및 절단하여 약물이나 영양물을 함유하는 캡슐을 제조할 수 있는 캡슐 제조용 다이 롤러 및 이를 구비한 캡슐 제조 장치에 에 관한 것이다.
일반적으로 약물이나 영양물의 섭취를 증진시키기 위해 다양한 형태의 젤라틴 캡슐이 이용되고 있다. 이와 같은 캡슐은 젤라틴 필름을 다이 롤러에 공급하고, 다이 롤러에 구비되는 성형 몰드에 의해 젤라틴 필름으로 캡슐을 제조한다. 이때, 약물이나 영양물은 제조되는 캡슐 내에 공급된다.
이와 같은 제조 장치는 다이 롤러에 의해 젤라틴 필름을 접착 및 절단하는 과정을 반복한다. 이를 위해 다이 롤러에는 블레이드가 구비된다.
이때, 젤라틴 필름의 접착 및 절단은 서로 상반된 효과를 갖는다. 즉, 젤라틴 필름을 접착 및 절단하는 블레이드의 높이가 젤라틴 필름보다 낮은 경우, 블레이드가 젤라틴 필름을 가압하는 힘이 증가하여 젤라틴 필름의 접착력이 증가한다. 그러나 이에 의해 상대적으로 젤라틴 필름의 전단력은 감소한다.
따라서 젤라틴 필름의 접착력 및 전단력 모두를 적절하게 향상시키는 방안이 요구되고 있다.
KR 10-1927148B
상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해, 본 발명의 일 실시예는 젤라틴 필름의 접착력이 우수하면서도 전단력을 향상시켜 제조되는 캡슐 품질을 향상시킬 수 있는 캡슐 제조용 다이 롤러 및 이를 구비한 캡슐 제조 장치를 제공하고자 한다.
위와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 측면에 따르면, 캡슐을 형성하는 젤라틴 필름이 공급되도록 회전하는 롤러 본체; 상기 롤러 본체의 외측면을 따라 상기 캡슐 형상으로 오목하게 형성되는 성형 몰드; 및 상기 성형 몰드의 외주면을 따라 돌출 형성되고 상기 젤라틴 필름을 가압하여 접착하거나 절단하는 블레이드;를 포함하는 캡슐 제조용 다이 롤러가 제공된다. 여기서, 상기 블레이드의 외주면을 따라 상기 롤러 본체의 외측면 상에 오목하게 홈부가 형성된다.
일 실시예에서, 상기 롤러 본체의 외측면에서 상기 블레이드의 상단면까지의 높이는 상기 젤라틴 필름의 두께보다 작고, 상기 홈부의 바닥면에서 상기 블레이드의 상단면까지의 높이는 상기 젤라틴 필름의 두께보다 작거나 같다.
일 실시예에서, 상기 롤러 본체의 외측면에서 상기 블레이드의 상단면까지의 높이에 대한 상기 홈부의 깊이의 비율은 1/4 ~ 1/2일 수 있다.
일 실시예에서, 상기 홈부의 깊이에 대한 상기 홈부의 폭의 비율은 3~4.5일 수 있다.
일 실시예에서, 상기 홈부의 깊이는 0.1~1.1㎜이고, 상기 홈부의 폭은 0.2~1.2㎜일 수 있다.
일 실시예에서, 상기 블레이드는 상기 젤라틴 필름이 공급되는 방향에 대하여 하측에 배치되는 하부 블레이드와 상부에 배치되는 상부 블레이드를 포함하며, 상기 하부 블레이드 및 상기 상부 블레이드 각각은 상기 성형 몰드의 내벽면에 대향하는 블레이드 측벽으로부터 상기 성형 몰드 측으로 상향 경사지게 형성되는 제1면, 상기 성형 몰드의 내벽면으로부터 외측으로 상향 경사지게 형성되는 제2면, 및 상기 제1면과 제2면을 연장하되 수평하게 형성되는 제3면을 포함하고, 상기 상부 블레이드 및 상기 하부 블레이드는 상기 제1면, 상기 제2면 및 상기 제3면의 각각의 길이가 서로 상이할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 상부 블레이드 및 상기 하부 블레이드 각각은 상기 제1면의 경사 길이가 상기 제2면의 경사 길이보다 작을 수 있다.
일 실시예에서, 상기 하부 블레이드 및 상기 상부 블레이드 각각은 상기 다이 롤러의 외주면의 연장선과 상기 제1면이 이루는 제1각도가 상기 다이 롤러의 외주면의 연장선과 상기 제2면이 이루는 제2각도보다 클 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 약물을 분사하는 노즐이 하측에 구비되는 웨지; 및 상기 웨지 하측의 양측에 배치되며 공급되는 젤라틴 필름에 의해 상기 약물을 함유하는 캡슐을 성형하는 한 쌍의 다이 롤러를 포함하는 캡슐 제조 장치가 제공된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 캡슐 제조용 다이 롤러 및 이를 구비한 캡슐 제조 장치는 블레이드의 주변을 따라 일정한 깊이와 폭을 갖는 홈부를 형성함으로써, 젤라틴 필름의 접착력이 우수하면서도 블레이드에 의한 전단력을 향상시키므로, 제조되는 캡슐의 품질을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 캡슐 제조 장치의 대략적 구성도,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 캡슐 제조용 다이 롤러의 사시도,
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 캡슐 제조용 다이 롤러의 평면도,
도 4는 도 3에서 A-A' 선을 따른 단면도,
도 5는 도 5에서 블레이드의 확대 단면도,
도 6은 도 5에서 젤라틴 필름이 배치된 상태의 단면도,
도 7은 도 3에서 B-B' 선을 따른 단면도,
도 8은 도 7에서 블레이드의 확대 단면도,
도 9는 도 8에서 하부 블레이드의 확대 단면도, 그리고,
도 10은 도 8에서 상부 블레이드의 확대 단면도이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙였다.
본 발명의 실시예들은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이며, 아래에 설명되는 실시예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래의 실시예들로 한정되는 것은 아니다. 오히려, 이들 실시예는 본 발명을 더욱 충실하고 완전하게 하며 당업자에게 본 발명의 사상을 완전하게 전달하기 위하여 제공되는 것이다.
본 명세서에서 사용된 용어는 특정 실시예를 설명하기 위하여 사용되며, 본 발명을 제한하기 위한 것이 아니다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이 단수 형태는 문맥상 다른 경우를 분명히 지적하는 것이 아니라면, 복수의 형태를 포함할 수 있다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 경우 "포함한다(comprise)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급한 형상들, 숫자, 단계, 동작, 부재, 요소 및/또는 이들 그룹의 존재를 특정하는 것이며, 하나 이상의 다른 형상, 숫자, 동작, 부재, 요소 및/또는 그룹들의 존재 또는 부가를 배제하는 것이 아니다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 용어 "및/또는"은 해당 열거된 항목 중 어느 하나 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.　
본 명세서에서 제1, 제2 등의 용어가 다양한 부재, 영역 및/또는 부위들을 설명하기 위하여 사용되지만, 이들 부재, 부품, 영역, 층들 및/또는 부위들은 이들 용어에 의해 한정되지 않음은 자명하다. 이들 용어는 특정 순서나 상하, 또는 우열을 의미하지 않으며, 하나의 부재, 영역 또는 부위를 다른 부재, 영역 또는 부위와 구별하기 위하여만 사용된다. 따라서 이하 상술할 제1 부재, 영역 또는 부위는 본 발명의 가르침으로부터 벗어나지 않고서도 제2 부재, 영역 또는 부위를 지칭할 수 있다.
이하, 본 발명의 실시예들은 본 발명의 실시예들을 개략적으로 도시하는 도면들을 참조하여 설명한다. 도면들에 있어서, 예를 들면, 제조 기술 및/또는 공차에 따라, 도시된 형상의 변형들이 예상될 수 있다. 따라서 본 발명의 실시예는 본 명세서에 도시된 영역의 특정 형상에 제한된 것으로 해석되어서는 아니 되며, 예를 들면 제조상 초래되는 형상의 변화를 포함하여야 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 캡슐 제조 장치의 대략적 구성도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 캡슐 제조 장치(10)는 웨지(11) 및 다이 롤러(12, 13)를 포함한다.
이와 같은 캡슐 제조 장치(10)는 다이 롤러(12, 13) 양측에서 젤라틴 필름(2)이 공급되어 한 쌍의 다이 롤러(12, 13)에 의해 캡슐(1)을 제조한다. 이때, 약물(3)은 웨지(11)로부터 성형 몰드(12a, 13a)로 공급된다.
본 명세서에서, 약물(3)은 영양물을 포함할 수 있다. 또한, 약물(3)은 과립형 또는 액상 물질을 포함할 수 있으며 그 형태에 특별히 한정되지 않는다.
웨지(11)는 캡슐(1) 내부에 함유되는 약물(3)을 분사하는 노즐이 하측에 구비될 수 있다. 즉, 한 쌍의 다이 롤러(12, 13)의 성형 몰드(12a, 13a)에 대응하는 위치에 분사용 노즐이 배치될 수 있다. 여기서, 노즐은 한 쌍의 다이 롤러(12, 13)의 성형 몰드(12a, 13a)가 캡슐(1)을 형성하도록 서로 대향하기 전에, 약물(3)을 분사하도록 하는 위치에 배치될 수 있다.
다이 롤러(12, 13)는 에지(1)의 양측에 배치되어 회전함으로써, 젤라틴 필름(2)이 그 사이로 공급되게 한다. 여기서, 다이 롤러(12, 13)는 성형 몰드(12a, 13a)에 의해 캡슐(1)을 형성할 수 있다. 즉, 성형 몰드(12a, 13a)는 캡슐(1)의 절반의 형상으로 각각 형성될 수 있다. 이와 같은 다이 롤러(12, 13)는 후술하는 바와 같은 캡슐 제조용 다이 롤러(100)일 수 있다.
이때, 웨지(11)는 성형 몰드(12a, 13a)에 약물(3)을 분사시키는 동시에, 다이 롤러(12, 13)는 공급되는 젤라틴 필름(2)을 접착 및 절단함으로써, 약물(3)이 함유된 캡슐(1)을 제조할 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 캡슐 제조용 다이 롤러의 사시도이며, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 캡슐 제조용 다이 롤러의 평면도이고, 도 4는 도 3에서 A-A' 선을 따른 단면도이다.
도 2 내지 도 4를 참조하면, 캡슐 제조용 다이 롤러(100)는 롤러 본체(110), 성형 몰드(120), 흡착공(130) 및 블레이드(140)를 포함한다.
롤러 본체(110)는 캡슐(1)을 형성하는 젤라틴 필름(2)이 공급되도록 회전한다. 롤러 본체(110)는 도 2에 도시된 바와 같이, 중공부를 갖는 원통 형상을 가질 수 있다. 여기서, 회전축에 대응하는 중공부는 진공 흡착을 위한 진공흡입부와 연결될 수 있다.
성형 몰드(120)는 젤라틴 필름(2)을 흡착하여 성형 몰드(120) 내로 안착시킴으로써 약물(3)을 수용할 공간을 형성한다. 이때, 젤라틴 필름(2)은 반구 형태로 성형 몰드(120) 내에 안착될 수 있다.
또한, 성형 몰드(120)는 롤러 본체(110)의 외측면을 따라 어레이 형태로 형성될 수 있다. 이때, 성형 몰드(120)는 캡슐(1) 형상으로 형성될 수 있다. 즉, 성형 몰드(120)는 롤러 본체(110)의 외측면으로부터 오목하게 타원으로 형성될 수 있다. 여기서, 성형 몰드(120)는 캡슐(1)의 절반에 대응하는 형상으로 형성될 수 있다.
또한, 성형 몰드(120)는 롤러 본체(110)의 폭 방향으로 서로 엇갈리게 배치될 수 있다. 즉, 성형 몰드(120)는 도 3에 도시된 바와 같이, 제1열 및 제2열이 롤러 본체(110)의 폭 방향으로 서로 엇갈리게 배치되도록 반복적으로 형성될 수 있다. 따라서 롤러 본체(110)의 폭 방향으로 인접한 성형 몰드(120)는 서로 상이한 위치에 배치될 수 있다.
흡착공(130)은 젤라틴 필름(2)이 성형 몰드(120) 내부로 흡입되도록 진공 흡착하는 것이다. 여기서, 흡착공(130)은 롤러 본체(110)의 중공부를 통하여 진공흡입부와 연결될 수 있다. 따라서 흡착공(130)은 성형 몰드(120) 내에 진공 흡착력을 제공할 수 있다.
블레이드(140)는 성형 몰드(120)의 외주면을 따라 돌출 형성된다. 이러한 블레이드(140)는 젤라틴 필름(2)을 가압하여 접착하거나 절단하는 기능을 수행할 수 있다.
이하, 도 5 및 도 6을 참조하여 블레이드(140)를 더 상세하게 설명한다. 도 5는 도 5에서 블레이드의 확대 단면도이고, 도 6은 도 5에서 젤라틴 필름이 배치된 상태의 단면도이다.
도 5를 참조하면, 블레이드(140)는 성형 몰드(120)의 반대측에서 롤러 본체(110)의 외측면(112) 상에 오목하게 홈부(143)가 형성된다. 여기서, 홈부(143)는 블레이드 측벽(141)으로부터 형성될 수 있다.
이때, 홈부(143)는 블레이드(140)의 외주면을 따라 형성될 수 있다. 즉, 블레이드(140)는 도 4에서 성형 몰드(120)의 A-A' 선에 따른 단면만을 설명하고 있으나, B-B'선에 따른 단면도 동일한 형상을 가질 수 있다.
여기서, 롤러 본체(110)의 외측면(112)에서 블레이드(140)의 상단면(145)까지의 높이(h1)는 젤라틴 필름(2)의 두께보다 작다. 도 6에 도시된 바와 같이, 외측면(112)에 젤라틴 필름(2)이 배치되는 경우, 젤라틴 필름(2)의 상단면은 블레이드(140)의 상단면(145)보다 높을 수 있다.
이에 의해, 젤라틴 필름(2)의 두께(t1)가 외측면(112)에서 블레이드(140)의 높이보다 높기 때문에, 젤라틴 필름(2)의 접착력이 증가하므로 캡슐의 봉합력이 향상될 수 있다. 즉, 젤라틴 필름(2)의 상단면이 블레이드(140)의 상단면(145)보다 높기 때문에 롤러 본체(110)의 외측면(112)에 의해 젤라틴 필름(2)을 가압하는 힘이 증가한다. 따라서 젤라틴 필름(2)의 접착력이 증가할 수 있다.
그러나 젤라틴 필름(2)의 두께(t1)가 두꺼우면, 블레이드(140)에 의한 전단력이 감소한다. 즉, 젤라틴 필름(2)의 상단면이 블레이드(140)의 상단면(145)보다 높으면 한 쌍의 캡슐 제조용 다이 롤러(100)의 블레이드(140) 사이에 이격 공간이 형성된다. 따라서 젤라틴 필름(2)의 전단력이 감소할 수 있다.
이를 해결하기 위해, 본 발명은 블레이드(140) 부근에서 젤라틴 필름(2)의 상단면이 블레이드(140)의 상단면(145)과 동일하거나 낮게 되도록 블레이드(140)의 외주면을 따라 홈부(143)를 형성한다.
이때, 홈부(143)의 바닥면에서 블레이드(140)의 상단면(145)까지의 높이(h1+h2)는 젤라틴 필름(2)의 두께(t1)보다 작거나 같을 수 있다. 즉, 블레이드(140) 부근에서 젤라틴 필름(2)의 상단면은 블레이드(140)의 상단면(145)과 동일하거나 높을 수 있다.
이때, 젤라틴 필름(2)은 하단면이 홈부(143)로 안착되어 상단면의 높이가 낮아질 수 있다. 따라서 블레이드(140)에 의한 젤라틴 필름(2)의 전단력이 증가할 수 있으므로 캡슐의 품질을 형상시킬 수 있다.
일례로, 롤러 본체(110)의 외측면(112)에서 블레이드(140)의 상단면(145)까지의 높이(h1)에 대한 홈부의 깊이(h2)의 비율은 1/4 ~1/2일 수 있으며, 바람직하게는 1/3일 수 있다.
여기서, 높이(h1)에 대한 홈부의 깊이(h2)의 비율이 1/4보다 작은 경우, 홈부(143)에 의해 젤라틴 필름(2)의 상단면이 낮아지는 효과가 작기 때문에 전단력이 충분히 확보되지 못하다. 따라서 젤라틴 필름(2)의 접합부에 흠이 발생하므로 캡슐의 품질 저하를 초래할 수 있다.
또한, 높이(h1)에 대한 홈부의 깊이(h2)의 비율이 1/2보다 큰 경우, 홈부(143)에서 홈부(143)의 바닥면에서 블레이드(140)의 상단면(145)까지의 높이(h1+h2)는 젤라틴 필름(2)의 두께(t1)보다 크게 된다. 즉, 홈부(143)에서 젤라틴 필름(2)의 상단면이 블레이드(140)의 상단면(145)보다 낮아지므로 캡슐 제조용 다이 롤러(100)에 의한 가압력이 감소하여 젤라틴 필름(2)의 접착력이 감소한다. 따라서 젤라틴 필름(2)의 봉합력이 감소하여 캡슐 내부의 약물이 외부로 유출될 수 있으므로 캡슐의 품질 저하를 초래할 수 있다.
홈부(143)의 깊이(h2)에 대한 홈부(143)의 폭(w1)의 비율은 3~4.5일 수 있으며, 바람직하게는 3.5일 수 있다.
여기서, 홈부(143)의 깊이(h2)에 대한 폭(w1)의 비율이 3보다 작은 경우, 젤라틴 필름(2)이 홈부(143)에 충분히 안착되지 못하므로 홈부(143)에 의해 상단면(145)이 낮아지는 효과가 작다. 따라서 전단력이 충분히 확보되지 못하므로 캡슐의 품질 저하를 초래할 수 있다.
또한, 홈부(143)의 깊이(h2)에 대한 폭(w1)의 비율이 4.5보다 큰 경우, 젤라틴 필름(2)이 홈부(143)에 안착된 부분이 길어진다. 따라서 접착력이 감소하는 부분이 길어져 제조되는 캡슐의 양단에서 접착력이 감소할 수 있으므로 캡슐의 품질 저하를 초래할 수 있다.
이때, 홈부(143)의 깊이(h2)는 0.1~1.1㎜일 수 있으며, 바람직하게는 0.2㎜일 수 있다. 여기서, 홈부(143)의 깊이(h2)가 0.1㎜보다 작은 경우, 홈부(143)에 의해 젤라틴 필름(2)의 상단면이 낮아지는 효과가 작기 때문에 전단력이 충분히 확보되지 못하다. 따라서 젤라틴 필름(2)의 접합부에 흠이 발생하므로 캡슐의 품질 저하를 초래할 수 있다.
또한, 홈부(143)의 깊이(h2)가 1.1㎜보다 큰 경우, 홈부(143)에서 젤라틴 필름(2)의 상단면이 블레이드(140)의 상단면(145)보다 낮아지므로 캡슐 제조용 다이 롤러(100)에 의한 가압력이 감소하여 젤라틴 필름(2)의 접착력이 감소한다. 따라서 젤라틴 필름(2)의 봉합력이 감소하여 캡슐 내부의 약물이 외부로 유출될 수 있으므로 캡슐의 품질 저하를 초래할 수 있다.
홈부(143)의 폭(w1)은 0.2~1.2㎜일 수 있으며, 바람직하게는 0.7㎜일 수 있다. 여기서, 홈부(143)의 폭(w1)이 0.2㎜보다 작은 경우, 젤라틴 필름(2)이 홈부(143)에 충분히 안착되지 못하므로 홈부(143)에 의해 상단면(145)이 낮아지는 효과가 작다. 따라서 전단력이 충분히 확보되지 못하므로 캡슐의 품질 저하를 초래할 수 있다.
또한, 홈부(143)의 폭(w1)이 1.2㎜보다 큰 경우, 젤라틴 필름(2)이 홈부(143)에 안착된 부분이 길어진다. 따라서 접착력이 감소하는 부분이 길어져 제조되는 캡슐의 양단에서 접착력이 감소할 수 있으므로 캡슐의 품질 저하를 초래할 수 있다.
한편, 블레이드(140)는 젤라틴 필름(2)의 접착력 및 전단력을 형상시키기 위해 위치에 따라 상이한 프로파일을 가질 수 있다.
도 7은 도 3에서 B-B' 선을 따른 단면도이고, 도 8은 도 7에서 블레이드의 확대 단면도이고, 도 9는 도 8에서 하부 블레이드의 확대 단면도이며, 도 10은 도 8에서 상부 블레이드의 확대 단면도이다.
여기서, 도 7은 도 3의 B-B' 선을 따른 단면도이지만, A-A' 선에 따른 경우에도 동일하게 적용될 수 있음은 물론이다. 또한, 홈부(143, 143')는 도 5 및 도 6의 홈부(143)와 그 형상 및 기능이 동일하므로 구체적인 설명은 생략한다.
블레이드(140)는 캡슐(1)을 형성하기 위해 젤라틴 필름(2)을 접착 및 절단하는 기능에 따라 하부 블레이드(140a) 및 상부 블레이드(140b)로 구분될 수 있다.
여기서, 하부 블레이드(140a) 및 상부 블레이드(140b)는 젤라틴 필름(2)이 공급되는 방향을 기준으로 구분할 수 있다. 도 1을 참조하면, 젤라틴 필름(2)은 다이 롤러(12, 13) 사이에서 위에서 아래 방향으로 하강한다. 이때, 하부 블레이드(140a)는 하측에 배치되고, 상부 블레이드(140b)는 상측에 배치될 수 있다.
또한, 도 7을 참조하면, 하부 블레이드(140a)는 도면의 좌측에 배치되고, 상부 블레이드(140b)는 도면의 우측에 배치될 수 있다. 도 7에서 블레이드(140)의 회전 방향은 우측에서 좌측을 향하는 방향이다.
환원하면, 롤러 본체(110)의 회전에 따라 하부 블레이드(140a)가 공급되는 젤라틴 필름(2)에 먼저 접촉된 후 뒤따르는 상부 블레이드(140b)가 젤라틴 필름(2)에 접촉될 수 있다.
이때, 하부 블레이드(140a)와 상부 블레이드(140b)는 젤라틴 필름(2)과 접촉하는 면(142, 142', 144, 144', 146, 146')의 프로파일이 서로 상이하다. 여기서, 하부 블레이드(140a)는 접착력을 향상시키고, 상부 블레이드(140b)는 전단력을 향상시키도록 젤라틴 필름(2)과 접촉하는 면(142, 142', 144, 144', 146, 146')의 프로파일이 서로 상이하게 형성할 수 있다. 일례로, 하부 블레이드(140a) 및 상부 블레이드(140b)는 제1면(142, 142'), 제2면(146, 146') 및 제3면(144, 144')의 각각의 길이가 서로 상이하게 형성될 수 있다.
이에 의해, 젤라틴 필름(2)이 처음 접착되는 경우에는 접착력을 향상시키고, 약물(3)이 투입되어 캡슐(1)이 완성된 후에는 전단력을 향상시킬 수 있음으로 캡슐(1)의 품질을 향상시킬 수 있다.
도 8 및 도 9를 참조하면, 하부 블레이드(140a)는 제1면(142), 제2면(146) 및 제3면(144)을 포함할 수 있다.
제1면(142)은 성형 몰드(120)의 내벽면(122)에 대향하는 블레이드 측벽(141)으로부터 성형 몰드(120) 측으로 형성될 수 있다. 이때, 제1면(142)은 블레이드 측벽(141)으로부터 내벽면(122) 측으로 상향 경사지게 형성될 수 있다. 즉, 제1면(142)은 상향 경사지게 제3면(144)과 맞닿을 수 있다.
제2면(146)은 성형 몰드(120)의 내벽면(122)으로부터 외측으로 형성될 수 있다. 이때, 제2면(146)은 내벽면(122)으로부터 블레이드 측벽(141) 측으로 상향 경사지게 형성될 수 있다. 즉, 제2면(146)은 상향 경사지게 제3면(144)과 맞닿을 수 있다.
제3면(144)은 제1면(142)과 제2면(146)을 연장하되 수평하게 형성될 수 있다. 여기서, 제3면(144)을 기준으로 제1면(142)과 제2면(146)은 각각 블레이드 측벽(141) 및 내벽면(122) 측으로 하향 경사지게 형성될 수 있다.
이와 유사하게, 도 8 및 도 10을 참조하면, 상부 블레이드(140b)는 제1면(142'), 제2면(146') 및 제3면(144')을 포함할 수 있다.
제1면(142')은 성형 몰드(120)의 내벽면(122')에 대향하는 블레이드 측벽(141')으로부터 성형 몰드(120) 측으로 형성될 수 있다. 이때, 제1면(142')은 블레이드 측벽(141')으로부터 내벽면(122') 측으로 상향 경사지게 형성될 수 있다. 즉, 제1면(142')은 상향 경사지게 제3면(144')과 맞닿을 수 있다.
제2면(146')은 성형 몰드(120)의 내벽면(122')으로부터 외측으로 형성될 수 있다. 이때, 제2면(146')은 내벽면(122')으로부터 블레이드 측벽(141') 측으로 상향 경사지게 형성될 수 있다. 즉, 제2면(146')은 상향 경사지게 제3면(144')과 맞닿을 수 있다.
제3면(144')은 제1면(142')과 제2면(146')을 연장하되 수평하게 형성될 수 있다. 여기서, 제1면(142')과 제2면(146')은 제3면(144')으로부터 각각 블레이드 측벽(141') 및 내벽면(122') 측으로 하향 경사지게 형성될 수 있다.
이와 같은 블레이드(140)를 구비한 캡슐 제조용 다이 롤러(100)에 의해 캡슐(1)을 제조할 때 다음의 과정을 거친다. 공급되는 젤라틴 필름(2)이 최초로 접촉하는 하부 블레이드(140a)는 젤라틴 필름(2)을 먼저 절단한 후에 접착한다. 반대로, 이어서 젤라틴 필름(2)에 접촉하는 상부 블레이드(140b)는 젤라틴 필름(2)을 먼저 접착한 후 절단한다.
즉, 하부 블레이드(140a)에서, 블레이드 측벽(141) 측의 제1면(142)은 젤라틴 필름(2)을 절단하는 기능을 하며, 성형 몰드(120) 측의 제3면(144) 및 제2면(146)은 젤라틴 필름(2)을 접착하는 기능을 한다. 여기서, 제3면(144)은 젤라틴 필름(2)을 직접 가압하여 접착시키며, 제2면(146)은 젤라틴 필름(2)을 지지하면서 젤라틴 필름(2)의 접착 부위가 더 확장되도록 기능을 한다.
이와 유사하게, 상부 블레이드(140b)에서, 성형 몰드(120) 측의 제2면(146') 및 제3면(144')은 젤라틴 필름(2)을 접착하는 기능을 하며, 블레이드 측벽(141')의 제1면(142')은 젤라틴 필름(2)을 절단하는 기능을 한다. 여기서, 제3면(144')은 젤라틴 필름(2)을 직접 가압하여 접착시키며, 제2면(146')은 젤라틴 필름(2)을 지지하면서 젤라틴 필름(2)의 접착 부위가 더 확장되도록 기능을 한다.
이때, 하부 블레이드(140a)는 캡슐(1)의 초기 형성 단계로서 젤라틴 필름(2)을 절단한 후 접착하므로 젤라틴 필름(2)의 접착력이 더 큰 것이 요구된다. 반대로, 상부 블레이드(140b)는 캡슐(1)의 마무리 단계로서 젤라틴 필름(2)을 접착한 후 절단하므로 젤라틴 필름(2)의 전단력이 더 큰 것이 요구된다.
이를 위해, 본 발명은 하부 블레이드(140a)는 제2면(146)을 제1면(142)에 비하여 증대시켜 접착력을 향상시키고, 상부 블레이드(140b)는 제1면(142')을 제2면(146')에 비하여 감소시켜 전단력을 향상시킬 수 있다.
이때, 하부 블레이드(140a) 및 상부 블레이드(140b) 각각은 젤라틴 필름(2)과 접촉하는 면의 전체 길이가 동일하므로, 각 면은 그 기능에 따라 그 길이가 상이하게 구성된다.
이때, 하부 블레이드(140a) 및 상부 블레이드(140b)는 동일한 프로파일 길이를 가질 수 있다. 즉, 하부 블레이드(140a)의 제1경사 길이(L1), 수평 길이(L2) 및 제2경사 길이(L3)의 합은 상부 블레이드(140b)의 제1경사 길이(L4), 수평 길이(L5) 및 제2경사 길이(L6)의 합과 동일할 수 있다.
이에 의해, 하부 블레이드(140a)는 절단 기능에 비하여 접착 기능을 향상시키고, 상부 블레이드(140b)는 접착 기능에 비하여 절단 기능을 향상시킴으로써, 캡슐(1)의 품질을 향상시킬 수 있다.
또한, 하부 블레이드(140a) 및 상부 블레이드(140b) 각각은 제1면(142, 142')의 제1경사 길이(L1,L4)가 제2면(146, 146')의 제2경사 길이(L3,L6)보다 작을 수 있다. 이때, 제1면(142, 142')은 절단 기능을 가지므로 접착 기능을 갖는 제2면(146, 146')보다 경사지게 형성될 수 있다. 따라서 제1면(142, 142')의 제1경사 길이(L1,L4)는 제2면(146, 146')의 제2경사 길이(L3,L6)보다 작을 수 있다.
즉, 하부 블레이드(140a) 및 상부 블레이드(140b) 각각은 롤러 본체(110)의 외측면(112)의 연장선과 제1면(142, 142')이 이루는 제1각도(θ1)가 롤러 본체(110)의 외측면(112)의 연장선과 제2면(146, 146')이 이루는 제2각도(θ2)보다 크게 형성될 수 있다. 여기서, 제1각도(θ1) 및 제2각도(θ2)는 제3면(144, 144')가 평행한 수평면에 대한 각도일 수 있다.
이때, 제1각도(θ1) 및 제2각도(θ2)가 상이하기 때문에, 측벽(141, 141') 또는 내벽면(122, 122')으로부터 경사가 시작되는 높이는 상이할 수 있다. 즉, 측벽(141, 141')에서 제1면(142, 142')의 시작점과 내벽면(122, 122')에서 제2면(146, 146')의 시작점은 외측면(112)에 대하여 상이한 높이일 수 있다.
일례로, 제1각도(θ1)는 37~52°일 수 있으며, 바람직하게는 45°일 수 있다. 여기서, 제1각도(θ1)가 37°보다 작은 경우,제1면(142,142')의 경사길이가 길어지므로 전단력이 감소한다. 라서 절단시 젤라틴 필름(2)의 접합부에 흠이 발생하므로 캡슐(1)의 품질 저하를 초래할 수 있다.
또한, 제1각도(θ1)가 52°보다 큰 경우, 제1면(142,142')의 경사길이가 너무 짧아지므로 한 쌍의 몰드(120)가 정확히 맞물려지지 않는다. 따라서 전단력이 오히려 감소한다. 더욱이, 한 쌍의 몰드(120)가 원활히 회전되지 않을 수도 있다.
제2각도(θ2)는 15~29°일 수 있으며, 바람직하게는 22°일 수 있다. 여기서, 제2각도(θ2)가 15°보다 작은 경우, 제2면(146,146')의 경사길이가 너무 길어지므로, 제3면(144, 144')이 매우 짧아져 오히려 접착력이 감소한다. 따라서 캡슐(1) 내부의 약물(3)이 외부로 유출될 수 있으므로 캡슐(1)의 품질 저하를 초래할 수 있다.
또한, 제2각도(θ2)가 29°보다 큰 경우, 제2면(146, 146')의 경사길이가 짧아지므로 접합면적이 작아져 접착력이 감소한다. 따라서 캡슐(1) 내부의 약물(3)이 외부로 유출될 수 있으므로 캡슐(1)의 품질 저하를 초래할 수 있다. 또한, 한 쌍의 다이 롤러(12, 13)가 원할하게 맞물리지 않고 회전될 가능성이 있다.
한편, 하부 블레이드(140a)는 제1경사 길이(L1)가 0.1~0.5㎜이고, 제2경사 길이(L3)가 0.2~1.0㎜일 수 있다. 바람직하게는 하부 블레이드(140a)는 제1경사 길이(L1)가 0.1㎜이고, 제2경사 길이(L3)가 0.7㎜이며, 수평 길이(L2)가 0.5㎜일 수 있다.
여기서, 제1경사 길이(L1)가 0.1㎜보다 작은 경우, 한 쌍의 몰드(120)가 정확히 맞물려지지 않는다. 따라서 오히려 젤라틴 필름(2)의 충분한 전단력을 보장하지 못한다. 더욱이, 한 쌍의 몰드(120)가 원활히 회전되지 않을 수도 있다.
또한, 제1경사 길이(L1)가 0.5㎜보다 큰 경우, 젤라틴 필름(2)의 충분한 접착력을 보장하지 못한다.
제2경사 길이(L3)가 0.2㎜보다 작은 경우, 젤라틴 필름(2)과의 접촉 면적이 작아지므로 젤라틴 필름(2)의 충분한 접착력을 보장하지 못한다.
또한, 제2경사 길이(L3)가 1.0㎜보다 큰 경우, 하부 블레이드(140a)의 프로파일의 전체 길이가 일정하면 상대적으로 제1경사 길이(L1)가 매우 짧아져 오히려 젤라틴 필름(2)의 충분한 전단력을 보장하지 못한다.
상부 블레이드(140b)는 제1경사 길이(L4)가 0.1~0.9㎜이고, 제2경사 길이(L6)가 0.1~1.0㎜일 수 있다. 바람직하게는 상부 블레이드(140b)는 제1경사 길이(L4)가 0.2㎜이고, 제2경사 길이(L6)가 0.3㎜이며, 수평 길이(L5)가 0.8㎜일 수 있다.
여기서, 제1경사 길이(L4)가 0.1㎜보다 작은 경우, 한 쌍의 몰드(120)가 정확히 맞물려지지 않는다. 따라서 오히려 젤라틴 필름(2)의 충분한 전단력을 보장하지 못한다. 더욱이, 한 쌍의 몰드(120)가 원활히 회전되지 않을 수도 있다.
또한, 제1경사 길이(L4)가 0.9㎜보다 큰 경우, 젤라틴 필름(2)의 충분한 접착력을 보장하지 못한다.
제2경사 길이(L6)가 0.1㎜보다 작은 경우, 젤라틴 필름(2)과의 접촉 면적이 작아지므로 젤라틴 필름(2)의 충분한 접착력을 보장하지 못한다.
또한, 제2경사 길이(L6)가 1.0㎜보다 큰 경우, 상부 블레이드(140b)의 프로파일의 전체 길이가 일정하면 상대적으로 제1경사 길이(L4)가 매우 짧아져 오히려 젤라틴 필름(2)의 충분한 전단력을 보장하지 못한다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 캡슐 제조용 다이 롤러는 블레이드의 주변을 따라 일정한 깊이와 폭을 갖는 홈부를 형성함으로써, 젤라틴 필름의 접착력이 우수하면서도 블레이드에 의한 전단력을 향상시키므로, 제조되 캡슐의 품질을 향상시킬 수 있다.
이상에서 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 사상은 본 명세서에 제시되는 실시예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상범위 내에 든다고 할 것이다.
100 : 캡슐 제조용 다이 롤러
110 : 롤러 본체 112 : 외주면
120 : 성형 몰드 122, 122' : 내벽면
130 : 흡착공 140 : 블레이드
140a : 하부 블레이드 140b : 상부 블레이드
141, 141' : 블레이드 측벽 142, 142' : 제1면
143, 143' : 홈부 144, 144' : 제3면
145 : 상단면 146, 146' : 제2면
10 : 캡슐 제조 장치 11 : 약물공급부
12,13 : 다이 롤러 12a,13a : 성형 몰드
1 : 캡슐 2 : 젤라틴 필름
3 : 약물

Claims (9)

  1. 캡슐을 형성하는 젤라틴 필름이 공급되도록 회전하는 롤러 본체;
    상기 롤러 본체의 외측면을 따라 상기 캡슐 형상으로 오목하게 형성되는 성형 몰드; 및
    상기 성형 몰드의 외주면을 따라 돌출 형성되고 상기 젤라틴 필름을 가압하여 접착하거나 절단하는 블레이드;를 포함하고,
    상기 블레이드의 둘레를 따라 상기 롤러 본체의 외측면 상에 오목하게 홈부가 형성되되, 상기 블레이드의 측벽에 인접한 영역에서 상기 젤라틴 필름의 상단면이 상기 블레이드의 상단면보다 낮게 되도록 형성되며,
    상기 외측면에 의해 상기 젤라틴 필름이 가압되는 캡슐 제조용 다이 롤러.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 롤러 본체의 외측면에서 상기 블레이드의 상단면까지의 높이는 상기 젤라틴 필름의 두께보다 작고,
    상기 홈부의 바닥면에서 상기 블레이드의 상단면까지의 높이는 상기 젤라틴 필름의 두께보다 작거나 같은 캡슐 제조용 다이 롤러.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 롤러 본체의 외측면에서 상기 블레이드의 상단면까지의 높이에 대한 상기 홈부의 깊이의 비율은 1/4 ~ 1/2인 캡슐 제조용 다이 롤러.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 홈부의 깊이에 대한 상기 홈부의 폭의 비율은 3~4.5인 캡슐 제조용 다이 롤러.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 홈부의 깊이는 0.1~1.1㎜이고, 상기 홈부의 폭은 0.2~1.2㎜인 캡슐 제조용 다이 롤러.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 블레이드는 상기 젤라틴 필름이 공급되는 방향에 대하여 하측에 배치되는 하부 블레이드와 상부에 배치되는 상부 블레이드를 포함하며,
    상기 하부 블레이드 및 상기 상부 블레이드 각각은 상기 성형 몰드의 내벽면에 대향하는 블레이드 측벽으로부터 상기 성형 몰드 측으로 상향 경사지게 형성되는 제1면, 상기 성형 몰드의 내벽면으로부터 외측으로 상향 경사지게 형성되는 제2면, 및 상기 제1면과 제2면을 연장하되 수평하게 형성되는 제3면을 포함하고,
    상기 상부 블레이드 및 상기 하부 블레이드는 상기 제1면, 상기 제2면 및 상기 제3면의 각각의 길이가 서로 상이한 캡슐 제조용 다이 롤러.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 상부 블레이드 및 상기 하부 블레이드 각각은 상기 제1면의 경사 길이가 상기 제2면의 경사 길이보다 작은 캡슐 제조용 다이 롤러.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 하부 블레이드 및 상기 상부 블레이드 각각은 상기 다이 롤러의 외주면의 연장선과 상기 제1면이 이루는 제1각도가 상기 다이 롤러의 외주면의 연장선과 상기 제2면이 이루는 제2각도보다 큰 캡슐 제조용 다이 롤러.
  9. 약물을 분사하는 노즐이 하측에 구비되는 웨지; 및
    상기 웨지 하측의 양측에 배치되며 공급되는 젤라틴 필름에 의해 상기 약물을 함유하는 캡슐을 성형하는 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항의 한 쌍의 다이 롤러를 포함하는 캡슐 제조 장치.
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KR1020190056999A KR102041533B1 (ko) 2019-05-15 2019-05-15 홈부를 갖는 블레이드를 구비한 캡슐 제조용 다이 롤러 및 이를 구비한 캡슐 제조 장치

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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11221267A (ja) * 1998-02-09 1999-08-17 Kamata:Kk ソフトカプセル製造装置及びその製造方法
KR200462191Y1 (ko) * 2012-07-03 2012-08-29 박종술 약캡슐 제조롤러
KR101640514B1 (ko) * 2016-02-17 2016-07-18 최인규 약캡슐 제조롤러
KR20170076675A (ko) * 2014-10-31 2017-07-04 발린스 오르개닉 오일스, 엘.엘.씨. 소프트젤을 제조하기 위한 방법 및 장치
KR101927148B1 (ko) 2018-04-13 2018-12-10 정수영 다겹의 시트로 성형되는 연질 캡슐 제조 장치

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