KR102518196B1 - 벌크 재료 코팅 방법 - Google Patents

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KR102518196B1
KR102518196B1 KR1020197035673A KR20197035673A KR102518196B1 KR 102518196 B1 KR102518196 B1 KR 102518196B1 KR 1020197035673 A KR1020197035673 A KR 1020197035673A KR 20197035673 A KR20197035673 A KR 20197035673A KR 102518196 B1 KR102518196 B1 KR 102518196B1
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니콜라 간돌피
조라 고레자
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아이.엠.에이. 인듀스트리아 마친 오토메티크 에스.피.에이.
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Abstract

다음을 포함하는 벌크 재료 코팅 방법: 코팅될 벌크 재료의 개별 부하(load)에 대한 개시 절차에 따라 코팅 장치(1; 101)를 개시하는 단계; 코팅되지 않은 벌크 재료의 연속적인 흐름을 상기 코팅 장치(1; 101)로 도입하고, 상기 코팅 장치(1; 101)의 출구에서 사전결정된(predetermined) 정지 코팅 중량 증가(W %)를 갖는 코팅된 벌크 재료의 연속적인 흐름을 획득함으로써 상기 코팅 장치(1; 101)를 정지 모드로 작동시키는 단계를 포함하고, 상기 코팅 장치(1; 101)는 제1 용기(2; 102)의 제 1 입구와 제 1 출구 사이의 복수의 내부 연속 인접 분사 영역의 벌크 재료(M) 상에 코팅 재료를 분배하기 위한 제 1 분배 장치(5; 105)가 제공되는 제 1 회전 가능한 관형 용기(2; 102); 제2 용기(6, 106)의 제 1 입구와 제 2 출구 사이의 복수의 내부 연속 인접 분사 영역의 벌크 재료(M) 상에 코팅 재료를 분배하기 위한 제 2 분배 장치(9; 109)가 제공되는 제 2 회전 가능한 관형 용기(6; 106)로써, 상기 제 1 용기(2)로부터 나오는 벌크 재료(M)를 수용하도록 배열된 제 2 회전 가능한 관형 용기(6; 106); 벌크 재료(M)를 상기 제 1 용기(2; 102)로부터 상기 제 2 용기(6, 106)로 운반하도록 배열된 운반 수단(11)을 포함하며; 연속적으로 시작 공정을 포함함: 상기 사전결정된 정지 코팅 중량 증가(W %)를 갖는 코팅된 벌크 재료가 획득될 때까지 상기 제 1 용기(2; 102)의 내부에 상기 부하를 유지하면서, 상기 부하에 코팅 재료를 분배하는 단계; 코팅된 벌크 재료의 상기 부하의 유량을 상기 제 1 용기(2; 102)로부터 상기 제 2 용기(6; 106)로 전달하고 상기 제 1 용기(2; 102)에 동일한 유량의 코팅될 벌크 재료를 공급하는 상기 정지 모드로의 전이 페이즈; 상기 제 1 용기(2; 102) 내부의 분사 영역을 순차적으로 활성화시킴으로써 상기 제 1 용기(2; 102)로 들어가는 코팅될 벌크 재료의 동일한 유량 상에 코팅 재료를 분배하여 미리 설정된 중량 증가(U %)로 부분적으로 코팅된 벌크 재료를 상기 제 1 출구에서 획득하는 단계; 상기 제 2 용기(6, 106) 내부의 분사 영역을 순차적으로 활성화시킴으로써 상기 제 2 용기(6; 106)로 들어가는 미리 설정된 중량 증가(U %)로 부분적으로 코팅된 상기 동일한 벌크 재료의 상기 동일한 유량 상에 코팅 재료를 분배하여 사전 결정된 정지 코팅 중량 증가(W %)로 코팅된 벌크 재료를 획득하는 단계.

Description

벌크 재료 코팅 방법
본 발명은 벌크 재료의 코팅 방법, 특히 과립, 펠렛, 타블렛, 필(pills), 캡슐, 입자 등의 형태인 재료를 적어도 한 층의 코팅 재료로 덮는(covering) 방법에 관한 것이다.
구체적으로, 배타적이지는 않지만, 본 발명은 약학적 제품(예를 들어, 타블렛) 또는 식품을 코팅하는 데, 특히 필름으로 코팅된 타블렛을 제조하는 데 적용될 수 있다.
내부에는 코팅 재료를 분사하는 적어도 하나의 총이 배치되어있고, 타블렛 덩어리(mass)를 이동시키기 위해 종축으로 회전되는, 원형 또는 다각형의 단면을 가지는 천공된(drilled) 팬 내부에서 약학적 타블렛의 코팅을 형성하는 것은 공지되어 있다.
또한, 공정의 필요에 따라 건조, 가열 및 냉각을 수행하기 위해, 구멍 및 타블렛 덩어리를 통과하여, 팬의 외부에서 내부로 강제되는 가스(처리된 공기)의 흐름을 발생시키는 것이 알려져 있다.
팬이 원하는 양의 타블렛으로 채워지는 제품 로딩 단계, 제품 코팅 단계, 및 팬이 완전히 비워질 때까지 배출하는 단계를 가지는 배치 모드로 작동하는 플랜트(plant)는 알려져 있다.
제품이 팬에 들어가는 로딩 영역으로부터 배출 영역까지 중단(interruption) 없이 제품이 이동하는 연속 모드로 작동하는 플랜트 역시 알려져 있다.
연속 모드에는, 가공된 제품의 질량이 다소 일정(일부는 팬에 들어가고, 일부는 가공되고, 일부는 배출됨)한, 정지 페이즈(staionaty phase)가 존재하고, 두 개의 전이 페이즈(transition phase)인 시작 또는 채우기 단계로, 팬이 비워진 상태에서 정지 생산 상태로의 전이되는 단계, 및 반대의 사건이 일어나는, 또 다른 스위치 오프 또는 비워진 상태가 있다.
특허공보 WO 2012/012866 A1은 타블렛과 같은 아이템을 코팅하는 장치를 보여주는데, 여기서 회전하는 드럼은 타블렛을 위한 입구 및 출구를 가지며, 회전 조절식 위어(weir)는 출구를 부분적으로 막아 드럼 내에 타블렛 배드를 설정된 깊이로 유지시킨다. WO 2012/012866 A1은 드럼을 따라 선형으로 배열되며 개별적으로 제어되는 복수의 분사 영역(spraying zone)에서, 노즐 시스템이 타블렛 상에 코팅을 분배(dispense)하는 코팅 방법을 제공하며; 상기 노즐은 두 개의 상이한 모드에 따라 선택적으로 작동한다: i) 타블렛 배드의 각 영역에서 상이한 양의 코팅을 제공하도록 노즐 시스템이 제어되는 시작 또는 정지 시퀀스를 위한 배치 모드로, 여기서 시작 시퀀스 동안 전달되는 코팅량은 드럼 출구 근처의 드럼 영역에 타블렛이 위치될 때만 타블렛이 실질적으로 완전하게 코팅되는 방식으로 선택되고, 정지 시퀀스 동안 전달되는 코팅량은 타블렛의 전체 배드를 실질적으로 완전한 방식으로 코팅하도록 선택되며, 그리고 ii) 연속적인 모드로, 타블렛이 드럼의 입구로 연속적으로 도입되고, 드럼의 출구로 배출되어, 동시에 모든 영역에서 분사를 적용한다.
특허공보 EP 1871542 B1은 "배치" 시작 단계가 제공되는 WO2012/012866 A1의 장치와 유사한 장치를 보여주고 있다.
특허공보 US 5721012 A는 종자 또는 약학적 제품과 같은, 벌크 재료에 코팅을 적용하는 방법을 개시하고 있는데, 여기서 2개의 관형 용기가 도관(conduit)에 의해 연결되고, 시작 및 중지 절차는 청구항 1의 전문에 제시된 바와 같이 제공된다.
특허공보 US 2012/015101 A1은 약학적 타블렛, 종자 또는 다른 식품과 같이 유리(loose) 아이템을 코팅하는 시스템을 보여주고 있으며, 이는 드럼 내부 재료의 높이를 조정하기 위한 조절식 배리어 판의 출구에 제공된 드럼을 회전시키는 단계와 그에 따른 재료의 정지 시간을 포함한다. 상기 방법은 초기 배치(batch)에 기초하여 타블렛이 드럼에 분배되는 스타트업 프로토콜을 포함한다. 분사 영역은 드럼의 제1 단부에 인접한 구역에서 시작하여 드럼의 제2 단부를 향해 순차적으로 이동하는 코팅 유체를 제공하도록 순차적으로 활성화된다. 초기 "배치" 프로토콜에 따라, 시스템은 드럼에 연속적으로 공급되고 배출되는 연속 작동 모드에서 사용될 수 있다. 상기 방법은 스타트업 프로토콜과 본질적으로 반대인 셧다운 프로토콜을 포함한다.
앞서 개시된 종래 기술의 한 가지 단점은 시작 단계가 다소 길고 복잡하고, 드럼 출구 근처의 영역에 수용된 재료가 미리 설정된 코팅량으로 코팅되고 연속적인 작동 단계가 시작될 수 있도록 일정 시간이 필요하다는 것이다.
종래 기술의 또 다른 문제점은, 예를 들어, 시작 또는 채우기 단계에서 제품의 충분한 체류 및/또는 스위치 오프 또는 비우는 단계에서 제품의 빠른 유출을 보장하기 위해, 특히 전이 페이즈에서, 제품의 올바른 움직임을 보장해야 하는 것이다.
또 다른 문제점은 코팅 공정에서 높은 생산성을 유지하면서, 제품 또는 이의 코팅에 대한 손상을 피하기 위해, 가공되는 제품을 극도로 섬세하게 처리해야 하는 것이다.
본 발명의 일 목적은 벌크 재료를 코팅하는 종래 기술의 방법을 개선하는 것이다.
본 발명의 일 목적은 전술한 종래 기술의 하나 이상의 문제점을 해결할 수 있는 코팅 방법을 제공하는 것이다.
일 장점은 코팅 공정 동안 벌크 재료의 흐름을 간단하고 효과적으로 조절할 수 있다는 것이다.
일 장점은 특히, 전이 페이즈 및 정지 페이즈 모두에서 벌크 재료의 부드러운 취급(gentle handling)을 얻는 것이다.
일 장점은 제품의 올바른 취급을 보장하는 것으로, 특히 시작 단계에서 제품의 충분한 체류 및/또는 스위치 오프 단계 동안 제품의 빠른 유출을 보장하는 것이다.
일 장점은 과립, 펠렛, 타블렛, 필, 캡슐, 입자 등의 형태인, 벌크 재료의 연속적인 생산 방법을 제공하는 것이다.
이러한 목적 및 장점 및 그 외의 것들은 아래에 제시된 청구항 중 하나 이상에 따른 장치 및/또는 방법에 의해 달성된다.
일 구현예에서, 과립, 펠렛, 타블렛, 필, 캡슐, 입자 등의 형태인 벌크 또는 유리 재료를 코팅하기 위한 코팅 방법은 배치 작동 및 연속적인 작동 모드를 가지는 초기 전이 페이즈 또는 시작 절차를 포함하며, 둘 다 운반 수단에 의해 함께 연결된 적어도 2개의 회전 가능한 관형 용기 또는 드럼을 가지는 코팅 장치에 의해 수행된다. 시작 절차 동안, 벌크 재료 부하(load)가 제1 회전 가능한 관형 용기로 전달되고, 여기서 코팅되며, 정지 작동으로 얻어지길 바라는 것과 동일한 코팅 중량 증가에 도달하며; 이어서, 코팅된 벌크 재료 부하(load)가 제1 회전 가능한 관형 용기에서 제2 회전 가능한 관형 용기로 점차적으로 전달되는 동안, 제1 용기는 코팅될 벌크 재료가 동일한 유량으로 공급되는 전이 페이즈가 시작된다. 그 다음, 제1 용기 및 제2 용기 내, 내부 분사 영역이 순차적으로 활성화되어 각각의 생산량(output)에서 설정된 중량 증가를 얻는다.
본 발명은 비제한적인 예를 통해 본 발명의 일부 구현예를 도시하는 첨부 도면을 참조하여 보다 잘 이해되고 구현될 수 있다:
도 1은 본 발명에 따라 만들어진 코팅 장치의 제1 구현예의 다이어그램의 측면도이다;
도 2는 도 1의 우측을 관측한 것이다;
도 3은 본 발명에 따라 만들어진 코팅 장치의 제2 구현예의 전체적인 평면도(perspective top view)이다;
도 4는 다른 부분들을 더 잘 강조하기 위해 특정 부분들이 제거된 도 3의 장치를 관측한 것이다;
도 5는 도 3의 장치의 제1 회전 용기의 수직면상의 단면도이다;
도 6은 도 5의 확대된 세부 사항을 보여준다;
도 7 내지 10은 벌크 재료 제거 단계부터 벌크 재료 배출 단계까지, 도 3의 장치에서 제거된 부분의 일부 작동 단계의 정면을 수직 입면도로 관측한 것이다;
도 11은 벌크 재료가 제1 회전 용기의 출구로부터 제2 회전 용기의 입구로 이송되는 도 3의 장치의 영역의 사시도이다;
도 12는 도 11의 영역의 정면을 수직 입면도로 관측한 것이다;
도 13은 처리 가스 입구 및 출구의 배열을 개략적으로 나타내는 코팅 장치의 제3 구현예의 정면을 수직 입면도로 관측한 것이다;
도 14는 본 발명에 따라 만들어진 코팅 장치의 다른 구현예의 다이어그램의 측면도이다;
도 15는 도 14의 우측을 관찰한 것이다;
도 16은 도 14의 장치에서 사용 가능한 환형(annular)의 조절 요소의 측면도이다.
도 17은 도 16의 요소의 사시도이다;
도 18은 연속적인 작동의 정지 페이즈 동안 2개의 드럼을 가지는 코팅 장치의 개략적인 종단면도이다;
도 19 내지 25는 코팅 장치의 스타트업 단계 동안의 도 18의 것과 유사한 단면도이다;
도 26 내지 28은 정지 또는 비우기 단계에서 코팅 장치를 도시하는 도 18의 것과 유사한 단면도이다.
전술한 도면을 참조하여, 더 큰 명료성과 단순성을 위해, 다른 구현예의 동일한 요소가 동일한 번호로 표시되었다. 벌크 또는 유리 재료, 특히 과립, 펠렛, 타블렛, 필, 캡슐, 입자 등의 형태의 재료를 코팅하는데 사용될 수 있는 코팅 장치가 (1)에 의해 전체적으로 표시되어 있다.
장치(1)는, 예를 들어, 약학적 제품(예를 들어 타블렛) 및/또는 식품을 코팅하는데 사용될 수 있다. 코팅은 예를 들어, 약학적 타블렛의 코팅에 적합한 폴리머 필름의 코팅과 같은 적어도 하나의 코팅 재료 층을 포함할 수 있다. 장치(1)는, 특히, 필름으로 코팅된 타블렛을 제조하는 데 사용될 수 있다.
코팅 장치(1)는 벌크 재료(M)를 수용 및 배출할 수 있는 제1 용기(2)를 포함한다. 제1 용기(2)는 관형, 예를 들어 원형 또는 다각형 단면일 수 있다. 제1 용기(2)는 벌크 재료(M)의 이동을 촉진하기 위해 (제1 회전축(XI) 주변을)회전할 수 있다. 제1 용기(2)는, 예를 들어, 자신의 종축을 중심으로 회전할 수 있다.
제1 용기(2)는 벌크 재료(M)의 제1 입구(3) 및 제1 출구(4)를 포함할 수 있다. 제1 입구(3) 및 제1 출구(4)는 제1 용기(2)의 반대되는 두 단부에 배열된다. 제1 용기(2)는 제1 입구(3)에서 제1 출구(4)까지 벌크 재료의 혼합 및/또는 벌크 재료의 전이를 촉진시키기 위해, 제1 수평 또는 경사진 회전축으로 회전될 수 있다. 제1 용기(2)의 기울기는 조절 가능하다.
이들 구현예에서와 같이, 제1 용기(2) 내에서 벌크 재료(M)를 처리하기 위해 제1 용기(2)의 적어도 일부가 공정 가스(처리된 가스)에 투과적인 것이 가능하다. 특히, 제1 용기(2)는 벌크 재료를 유지하면서 공정 가스가 통과하도록 천공(drilled)될 수 있다.
코팅 장치(1)는, 특히, 제1 용기(2)를 통과하고 제1 용기(2)에 포함된 벌크 재료(M)를 통과하는 가스를 공급하도록 구성된 공정 가스 공급 수단(예를 들어, 공지된 타입)을 포함할 수 있다. 공정 가스는 특히 벌크 재료의 건조, 가열 또는 냉각, 또는 임의의 다른 타입의 처리를 수행하기에 적합할 수 있다.
본 구현예에서, 공정 가스는 장치의 전단으로 들어가거나 빠져나갈 수 있다(예를 들어, 제1 입구(3)의 측면 또는 제1 출구(4)의 측면). 장치는, 특히, 제1 용기(2)의 회전축에 대해 반대(예를 들어 정반대로(diametrically opposite))에 위치해 있는 공기 입구(23) 및 공기 출구(24)(예를 들어, 제1 용기(2)를 둘러싸는 케이싱(25))를 포함할 수 있다. 본 구현예에서, 공기 입구(23) 및 공기 출구(24)는 제1 용기(2)의 회전축을 관통하는 수직축과 각도(약 45˚)를 형성하여 비스듬하게 배열되여, 즉 공기 입구(23) 및 공기 출구(24)를 연결하는 가상의 선이 비스듬하게 배열된다. 특히, (도 13을 참조하여) 2개의 개구(즉, 공기 입구(23) 및 공기 출구(24))는, 하나는 위에 하나는 아래에, 제1 용기(2)의 회전 방향에 대해 설정된 기울기를 가지도록, 제1 용기(2)의 반대쪽 양 측에 배열되어 있으며, 즉, 아래쪽으로 회전하는 제1 용기(2)의 측면의 일부에는 더 높은(the higher) 개구가 배열되고, 더 낮은 개구는 반대 측에, 즉, 위쪽으로 회전하는 제1 용기(2)의 측면에, 배열되는 방식이다. 본 특정 구현예에서, 공기 입구(23)은 맨 위(top)에 위치하고 공기 출구(24)는 바닥(bottom)에 위치한다. 작동 시, 공정 가스(처리된 가스)의 흐름은 천공된 제1 용기(2)의 외부에서 내부로, 그 다음 내부에서 외부로 강제로 가압되어, 구멍 및 타블렛 덩어리를 통과한다.
코팅 장치(1)는, 이들 구현예에서와 같이, 외부로부터 벌크 재료(M)을 수용하고 벌크 재료(M)를 제1 회전 용기(2)의 제1 입구(3)로 보내도록 배열된 공급부(A)를 포함할 수 있다. 공급부(A)(예를 들어, 공지된 타입)는 제1 입구(3)가 위치하는 제1 용기(2)의 단부에 인접하여 고정 및 배열될 수 있다.
코팅 장치(1)는 코팅 재료를 제1 용기(2)에 함유된 벌크 재료(M)에 분배하기 위한 제1 분배 장치(5)(예를 들어, 공지된 타입)을 포함한다. 제1 분배 장치(5)는, 특히, 코팅 재료를 분사하기 위해 제1 용기(2) 내부에 배열된(정렬된) 하나 이상의 노즐을 포함할 수 있다.
코팅장치(1)는 제1 용기(2)의 하류에 연속적으로(serially) 배열된 제2 용기(6)를 포함한다. 제2 용기(6)는 관형, 예를 들어 원형 또는 다각형의 단면일 수 있다. 제2 용기(6)는 제1 용기(2)로부터 오는 벌크 재료(M)를 수용하고, 예를 들어 재료에 대해 후속 공정이 수행될 수 있도록 벌크 재료(M)를 배출하기 위해 성형 및 배열될 수 있다. 제2 용기(6)는 제2 용기(6)에서 벌크 재료(M)의 취급을 촉진시키기 위해 (제2 회전축(X2) 주변을)회전할 수 있다. 제2 용기(6)는 예를 들어 자신의 종축을 중심으로 회전할 수 있다.
이들 구현예에서와 같이, 제2 용기(6) 내에서 벌크 재료(M)를 처리하기 위해 제2 용기(6)의 적어도 일부가 공정 가스(처리된 가스)에 투과적인 것이 가능하다. 특히, 제2 용기(6)는 벌크 재료(M)은 전이되지 않으면서, 공정 가스는 전이되는 것이 가능하도록 천공(drilled)될 수 있다.
코팅 장치(1)는, 특히, 제2 용기(6)를 통과하고, 따라서 제2 용기(6)에 포함된 벌크 재료(M)를 통과하는 공정 가스를 공급하도록 구성된 공정 가스 공급 수단을 포함할 수 있다. 공정 가스는 특히 벌크 재료의 건조, 가열 또는 냉각, 또는 임의의 다른 타입의 처리를 수행하기에 적합할 수 있다.
제2 용기(6)는 벌크 재료(M)의 제2 입구(7) 및 제2 출구(8)을 포함할 수 있다. 제2 입구(7) 및 제2 출구(8)는 제2 용기(6)의 반대되는 양 단부에 배열될 수 있다. 도 11 및 도 12에 보이는 바와 같이, 제2 용기(6)와 함께 재료의 입구를 가이드 하기에 적합한 공급부(15)(제2 용기(6)에 동축이고, 제2 입구(7)를 가지는 제2 용기(6)의 단부에 인접하여 배열 및 고정됨)가 연결될 수 있다. 제2 용기(6)는 제2 입구(7)에서 제2 출구(8)까지 벌크 재료(M)의 혼합 및/또는 벌크 재료의 전이를 촉진시키기 위해, 제2 수평 또는 경사진 회전축으로 회전될 수 있다. 제2 용기(6)의 기울기는 조절 가능하다.
코팅 장치(1)는, 이들 구현예에서와 같이, 제2 회전 용기(6)의 제2 출구(8)로부터 배출되는 벌크 재료(M)을 수용하고 외부로 벌크 재료(M)를 배출하도록 배열된 배출부(D)(도 2에 도시됨)를 포함할 수 있다. 배출부(D)(예를 들어, 공지된 타입)는 제2 출구(8)가 위치하는 제2 용기(6)의 단부에 인접하여 고정될 수 있다.
코팅 장치(1)는, 본 구현예에서와 같이, 코팅 재료(이는 제1 용기(2)의 제1 분배 장치(5)에 의해 분배되는 재료와 동일한 타입이거나 다른 타입일 수 있음)를 제2 용기(6)에 함유된 벌크 재료(M)에 분배하기 위한 제2 분배 장치(9)(예를 들어, 공지된 타입)를 포함할 수 있다. 제2 분배 장치(9)는, 특히, 코팅 재료를 분사하기 위해 제2 용기(6) 내부에 배열된(정렬된) 하나 이상의 노즐을 포함할 수 있다.
제1 용기(2)의 제1 입구(3) 및 제2 용기(6)의 제2 출구(8)(공급부(A) 및 배출부 (D)와 같은)는 장치의 동일한 측면, 특히 운전자의 워크스테이션이 있는 전면에 배열된다. 다른 구현예에서, 벌크 재료를 후면 또는 후방에 로딩하고, 재료를 반대쪽, 전면 또는 전방으로 전달한 다음, 재료를 후면 또는 후방으로 배출하는 것이 가능하다.
본 특정 구현예에서, 제1 용기(2)에서 제1 입구(3)로부터 제1 출구(4)로 전이되는 벌크 재료(M)는 특정 방향으로 이동하는 반면, 제2 용기(6)에서, 제2 입구(7)로부터 제2 출구(8)로 전이되는 벌크 재료(M)는 제1 용기(2)에서 전술한 방향과 실질적으로 반대방향으로 이동한다.
코팅 장치(1)는 벌크 재료를 제1 용기(2)에서부터 제2 용기(6)로 운반하기 위해 배열된 운반 수단을 포함한다.
이 운반 수단은, 특히, 제1 용기(2)를 빠져 나가는 벌크 재료(M)의 적어도 일부를 제거하도록 구성된 컨베이어(10)를 포함할 수 있다. 컨베이어(10)는, 특히, 벌크 재료(M)를 특정(낮은) 높이에서 제거한 다음 벌크 재료(M)를 더 높은 높이로 들어올려, 벌크 재료(M)를 제2 용기(6)로 배출할 수 있도록 구성될 수 있다. 다른 구현예에서, 필요한 경우, 컨베이어(10)와 동일한 다른 컨베이어가 제2 용기(6)의 배출을 위해 적용될 수 있으며, 즉 제2 출구(8)의 근처에 적용되어, 제2 용기(6)를 빠져 나가는 벌크 재료(M)의 적어도 일부를 제거할 수 있다.
컨베이어(10)는, 특히, 회전축(X) 주변에서 하나 이상의 제거부(12)를 회전시키는 적어도 하나의 회전 요소(11)를 포함할 수 있으며, 이들 각각은 전술한 하부 위치로부터 벌크 재료(M)를 제거하고 그 다음 전술한 상부 위치로 벌크 재료(M)를 들어 올리도록 배열된다. 각각의 제거부(12)는 대량의 벌크 재료(M)을 함유할 수 있는 챔버를 형성하도록 성형된다.
회전 요소(11)는 제1 용기(2)가 주변을 회전하는 제1 회전축(XI)과 구별되어 별개로 구동되는 회전축(X)의 주변을 회전할 수 있다. 회전요소(11)의 회전축(X)은, 특히, 제1 용기(2)의 제1 회전축(XI)과 평행(또는 특정 구현예에서와 같이 동축)일 수 있으나, 그럴 필요는 없다.
각각의 제거부(12)는, 회전 요소(11)의 각각의 회전에서, 대량의 벌크 재료(M)의 제거를 수행하도록 구성된다. 특정 케이스에서, 회전 요소(11)는 서로 각도를 이룬 상태로 이격되며(angularly spaced) 회전 요소(11)의 주변에 배치된 복수의 제거부(12)를 포함할 수 있다.
여기에 개시된 구현예에서, 컨베이어(10)는 하나의 회전 요소(11) 상에 배열된 적어도 하나의 제거부(12)를 포함하며, 제거부(12)는 원형 궤적을 따라 이동 가능하다.
컨베이어(10)가 폐쇄 루프 경로를 따라 움직일 수 있는 제거부(12)를 포함하는, 다른 구현예(도시되지 않음)를 제공하는 것이 가능하며, 이는 반드시 하나일 필요는 없으며(예를 들어 벨트나 체인과 같이 구부리기 쉬운 운반 요소에 의해 정의됨), 적어도 하부 위치(a lower position)를 채택하고, 하부 위치 및 하나 이상의 상부 위치(upper position)로부터 벌크 재료(M)를 제거하며, 벌크 재료(M)를 상부 위치로 배출시킨다. 다른 구현예에서, 각각의 제거부(12)는, 특히 외향 모션(outward motion)으로, 개방 궤적을 수행하도록 명령받을 수 있으며, 여기서 외향 및 귀환(return) 모션 동안(만) 제거 작동이 수행될 수 있다.
회전 요소(11)는, 본 구현예에서와 같이, 벌크 재료(M)가 빠져 나가는 제1 용기(2) 단부의 반대에 인접하여 배열될 수 있다. 회전 요소(11)는, 본 구현예에서와 같이, 다양한 제거부(12)를 지지하는 회전 원통형 몸체(제1 용기(2)와 동축)를 포함할 수 있다.
각각의 제거부(12)는, 본 구현예에서와 같이, 대량의 벌크 재료(M)를 함유하도록 구성된 용기(서랍, 소켓, 스푼 등)의 형상일 수 있다. 각각의 제거부(12)는, 예를 들어 블레이드 형태의 적어도 하나의 (이동식)벽(13)을 포함할 수 있으며, 이는 벌크 재료(M) 함유 챔버의 적어도 일부와 경계를 이룬다.
회전 요소(11)는 제1 회전 방향 및 제1 회전 방향의 반대인 제2 회전 방향 중 선택적으로 회전축(X) 주변을 회전할 수 있다.
이동식 벽(13)은 회전 요소(11)가 제1 회전 방향으로 회전(즉, 제1 회전축(XI)을 도는 제1 용기(2) 회전 방향과 동일함)할 때, 전술한 하부 위치로부터 벌크 재료(M)를 제거하도록 기울어질 수 있다.
회전 요소(11)(실린더)는, 벌크 재료(타블렛)의 전진 방향(advancement direction)을 참조하여, 예를 들어 도 5 및 도 6에서와 같이, 제거부(12) 앞에 배열된 복수의 블레이드(22)를 가질 수 있다. 블레이드(22)는 회전 요소(11)의 축 주변에 원주로(circumferally) 배열되어, 벌크 재료 상에서 작동하는 블레이드 크라운(crowm)을 형성한다. 블레이드(22)는 요소(11)의 회전축에 대해 기울어질 수 있다. 블레이드(22)는 요소(11)의 회전 방향에 따라, 재료의 흐름을 뒤로 밀거나 용이하게 하는 방식으로 성형(shape)되고 배열된다. 특히, 블레이드(22)는 회전 요소(11)가 제2 회전 방향(제1 회전 방향과 반대이고 제1 회전축(XI)을 도는 제1 용기(2) 회전 방향과 반대임)으로 회전 할 때, 벌크 재료(M)의 적어도 일부를 제1 용기(2)의 내부로 밀도록 기울어진다. 제1 용기(2)를 빠져 나가는 벌크 재료(M)의 흐름을 고려함으로써, 먼저 재료는 회전 방향에 따라 재료의 흐름을 방해하거나 촉진하기에 적합한 블레이드(22) 시스템을 만나고, 그 다음 각각의 제거부(12)와 유사한 거동을 가지는 제거부(12)(챔버 포함) 시스템을 만나며, 이런 형상의 장점에 의해, 요소(11)가 제1 용기(2)와 반대 방향으로 회전할 때 재료를 유지하지 않으며, 그리고 반대로, 요소(11)가 제1 용기(2)와 동일한 방향으로 회전할 때 재료를 제거한다.
각각의 제거부(12)는, 특히, 벌크 재료(M)의 적어도 하나의 제거 개구 및 벌크 재료(M)의 적어도 하나의 배출 개구를 포함할 수 있다. 제거 개구는, 본 구현예에서와 같이, 주로 축 방향(axial orientation)(제1 용기(2)의 내부를 향함)으로 배열될 수 있다. 배출 개구는, 본 구현예에서와 같이, 방사상(외부를 향함) 방향(radial orientation)으로 배열될 수 있다. 용어 "축(axial)" 및 "방사(radial)"는 회전 요소(11)의 회전축(X), 또는 제1 용기(2)의 제1 회전축(XI)를 의미하는 것으로 이해되어야 한다.
제거부(12)의 전술한 벽(13)은 블레이드로써, 즉, 벌크 재료(M)를 제거하기 위한 도구로써, 사용될 수 있고, 휘어지거나(curved) 또는 오목면(concave)일 수 있는 편평한 몸체(body)를 포함할 수 있다.
제거부(12)의 전술한 벽(13)(이동식, 특히 폐쇄 및 개방 가능함)은, 실질적으로, 제거부(12)가 낮은 레벨에 있을 때, 배출 개구를 폐쇄하는 폐쇄 위치 및 제거부가 높은 레벨에 있을 때, 배출 개구를 개방하는 개방 위치를 채택할 수 있는 셔터 멤버로 작용할 수 있다.
코팅 장치(1)는, 특히, 폐쇄 및 개방 위치 사이에서 이동식 벽(13)(셔터)를 이동시키도록 배열된, 예를 들어 캠(cam) 타입의 운전 수단을 포함할 수 있다. 벽(13)은 받침점(fulcrum)(14) 주변을 회전함으로써 폐쇄 및 개방 위치 사이에서 이동할 수 있다. 특히, 이동식 벽(13)의 이동은, 슬라이딩 가능하고 이동식 벽(13)과 일체형인 핀과 결합된 고정 캠 프로파일을 포함하는 캠 방식에 의해 가이드될 수 있다. 회전 요소(11)의 회전 동안, 핀과 캠 프로파일 사이의 연결(coupling)은, 전술한 상부 위치에서 벌크 재료(M)의 배출 영역에서 이동식 벽(13)의 개방 움직임(받침점(14)의 주변을 회전) 및 벌크 재료(M)가 배출될 때 벽(13)의 폐쇄 움직임을 야기한다. 캠 프로파일은 제거부(12) 마다 하나씩 복수의 핀과 결합될 수 있다.
각각의 제거부(12)는, 이동식 벽(13)이 개방(해제 영역(release zone)의 상부 위치에서)될 때, 제거부(12)로부터 중력에 의해 벌크 재료(M)가 빠져 나가는 것이 촉진되는 방식으로, (고정된)벽(16)을 가지는 기울어진 측면을 포함할 수 있다. 이동식 벽(13)이 개방될 때, 제거부(12)로부터 벌크 재료(M)가 빠져 나가는 것은 회전 요소(11)의 회전에 의한 원심력 및/또는 이동식 벽(13)의 개방에 의해 생성된 공기의 움직임에 의한 공기력(aerodynamic force)에 의해 촉진될 수 있다. (고정된)벽(16)은 벌크 재료(M)의 함유 챔버와 경계를 이룬다.
운반 수단은, 특히, 컨베이어(10)로부터 오는 벌크 재료(M)를 제2 용기(6)(특히, 제2 입구(7) 상에 배열된 공급부(15)를 통해)로 운반하도록 배열된 적어도 하나의 슈트(chute)(17)를 포함할 수 있다. 슈트(17)는 후자(latter)가 전술한 상부 위치에서 재료의 해제 영역에 도달할 때, 다양한 제거부(12)로부터 배출된 벌크 재료(M)를 수용하도록 배열될 수 있다.
코팅 장치(1)는 컨베이어(10)를 운전하기 위한, 특히, 회전 요소(11)을 회전시키기 위한, 모터 수단(18)을 포함한다. 코팅 장치(1)는 제1 용기(2)를 회전시키기 위한 제1 모터 수단(19) 및 제2 용기(6)을 회전시키기 위한 제2 모터 수단(20)을 더 포함할 수 있다. 컨베이어(10)의 모터 수단(18)은 제1 모터 수단(19) 및 제2 모터 수단(20)과 별개이고, 독립적으로 조절 가능할 수 있다. 제1 모터 수단(19)은 제2 모터 수단(20)과 별개이고, 독립적으로 조절 가능할 수 있다.
제1 용기(2)는, 본 구현예에서와 같이, 제1 용기(2)의 내부 표면으로부터 방사상으로 돌출(특히, 제1 출구(4)의 근처에 배열됨)되며, 벌크 재료(M)을 이동시키기 위한 디플렉터(deflector) 또는 블레이드로 작용하는 일련의 기울어진 릿지(tilted ridge)(21)(다른 구현예에서는 릿지가 기울어지지 않을 수 있음)를 포함할 수 있다.
장치(1)의 작동은 아래에 개시된다.
본 특정 구현예에서, 코팅 장치(1)은 연속적으로 작동하여, 벌크 재료(M)가 제1 용기(2)로 들어가는 로딩 영역(고정된 공급부(A)를 먼저 통과하는 제1 입구(3)를 통해 들어감)으로부터 벌크 재료(M)가 제2 용기(6)으로 빠져 나가는 최종 배출 영역(제2 출구(8)를 통해 빠져 나간 후 고정된 배출부(D)를 통과하거나, 또는 다른 구현예에서, 컨베이어(10)과 유사한 컨베이어를 통과하여 외부로 배출됨)까지, 벌크 재료(M)가 중단 없이 이동하는 정지 작업 단계가 있다. 정지 생산 단계에서, 장치(1)을 가로 지르는 벌크 재료(M)의 질량 유량(mass flow rate)은 (대략)일정하므로, 공급부(A) 그리고 제1 용기(2)에 들어가는 재료의 유량은, 제2 용기(2) 그리고 배출부(D)의 유량과 (대략) 동일하다.
정지 작동에서, 벌크 재료(M)(타블렛)는 (알려진 방식으로) 제1 입구(3)를 통해 제1 용기(2) 내로 주입된다. 제1 용기(2)는 벌크 재료(M)을 취급(운반 및 혼합)하기 위해 제1 회전축(X) 주변을 원하는 회전 속도(프로그램 가능한 전자 제어 수단에 의해 제어됨)로 연속적으로 회전하는 반면, 제1 분배 장치(5)는 벌크 재료(M) 상에 코팅 재료를 분사한다. 제1 용기(2)의 연속적인 회전은 제1 용기(2)의 제1 출구(4)로의 벌크 재료의 전이를 촉진시킨다. 공정 가스(처리된 가스)의 흐름은 외부에서 내부로, 그 다음 내부에서 외부로 강제되어, 제1 용기(2) 및 제2 용기(6) 모두의 타블렛 덩어리(mass) 및 구멍을 통과한다.
정지 페이즈에서, 회전 요소(11)는 회전축(X) 주변을 주어진 회전 방향으로, 특히 제1 용기(2)의 회전 방향에 따른 회전 방향으로 회전할 수 있으며, 제1 용기(2)의 (연속적인)회전 속도와 다를(예를 들어 낮은) 수 있으며, 제1 용기(2)에서 벌크 재료(M)가 체류하는 시간 동안 벌크 재료(M)의 유량에 기초하여 정지 상태를 정확하게 유지하는 것과 같은 값, 코팅 재료의 유량, 및 다른 (공지된) 공정 파라미터로 설정된 연속적인 회전 속도이다.
회전 요소(11)의 회전 동안, 모든 단일 제거부(12)(폐쇄 위치의 이동식 벽(13)과 함께)는, 회전 요소(11)의 각 회전운동(revolution)에서, (제거 영역의)하부 위치에서 제1 용기(2)를 빠져 나가는 일정한 양의 벌크 재료(M)를 수집하고, 벌크 재료(M)를 상부 위치까지 들어 올려 벌크 재료(M)를 보유하며, 이동식 벽(13)은 (해제 영역의)벌크 재료(M)를 배출시킬 수 있도록 (캠 수단에 의해) 개방 명령을 수용한다. 벌크 재료(M)는 원심력, 중력 및 공기력이 결합된 효과에 의해 슈트(17) 쪽으로 배출된다.
도 7 내지 도 10의 4개의 시기는, 제거 영역(하부 위치)에서 시작하여 해제 영역(상부 위치)까지 벌크 재료(M)을 들어올리는 단계의 순서로 도시되어 있다.
그 후, 해제 영역(release zone)에서 제거부(12)로부터 배출된 벌크 재료(M)는 제 2 용기(6)에 들어갈 때까지(공급부(15) 및 제 2 입구(7)를 통해) 슈트(17) 상에 슬라이드 한 다음, 더욱 가공(processed)될 수 있는 제 2 용기(6)를 통과하여(예를 들어, 제 2 분배 장치(9)에 의해 코팅 재료로 분사 됨), 그 후 제 2 용기(6)를 빠져 나가고(제 2 출구(8)를 통해) 마지막으로 배출부(D)를 통해 외부로 배출된다.
용기(2, 6)가 비워진 상태에서 시작하여 정지 생산 상태(stationary production state)까지의 작동 또는 충전 단계, 및 그 반대의 사건이 일어나는 스위치-오프 또는 비우는 단계의, 2 개의 전이 작업 단계가 있다.
초기 전이 페이즈에서, 회전 요소(11)는 정지 페이즈의 회전 방향과 반대인 회전 방향으로 회전축(X)을 중심으로 회전 할 수 있고, 특히 회전 축(XI) 주변으로 제 1 용기(2)의 회전 방향과 반대인 회전 방향으로 회전하여, 벌크 재료(M)의 출구를 막고 제 1 용기(2) 내부에서 원하는 레벨의 재료에 도달하도록 촉진(가속화)한다. 벌크 재료(M)의 레벨이 제 1 용기(2) 내부에서 증가하면서, 회전 요소(11)의 회전 속도는 재료를 원하는 방식으로 이동 시키도록(프로그램 가능한 전자 제어 수단에 의해) 조절 될 수 있다. 회전 방향(제 1 용기(2)의 반대)으로부터 반대 회전 방향(제 1 용기(2)와 동일한 방향)으로 점진적으로 경과하면서 제 1 용기(2)를 체크하여 항상 같은 방향으로 회전하도록 함으로써 회전 요소(11)의 회전을 조절할 수 있다. 원하는 조건이 달성되면(예를 들어, 제 1 용기(2)에 원하는 양의 벌크 재료(M)), 정지 페이즈(phase)가 시작될 수 있다. 이러한 초기 개시 전이 페이즈 동안, 컨베이어(10)는 특히 회전 요소(11)의 역회전으로 인해 벌크 재료(M)의 하류로의 전달을 차단 및/또는 정지시키는 제 1 용기(2)의 충전을 촉진시킨다.
이러한 구현에서와 같이, 회전 전달 요소(11)는 회전 요소(11)가 일 방향으로 회전 할 때 벌크 재료(M)의 전달을 촉진하고 회전 요소(11)가 반대 방향(제 1 용기(2)의 회전과 반대 방향)으로 회전 할 때 벌크 재료(M)를 뒤로 밀기 위한 복수의 경사 블레이드(22)를 구비 할 수 있다.
최종 전이 페이즈에서, 회전 요소(11)는 제 1 용기(2)의 회전 방향과 동일한 방향으로 그리고 정지 페이즈에서보다 크거나 동일한 회전 속도로 회전하여, 벌크 재료(M)를 손상시키지 않으면서 제 1 용기(2)의 비우기를 촉진/가속화 할 수 있다.
회전 요소(11)와 제 1 용기(2)의 회전 속도의 비는 가변적일 수 있으며, 초기 전이 페이즈에서 정지 페이즈까지 변하고 따라서 정지 페이즈에서 최종 전이 페이즈까지 변하며, 코팅 장치(1)의 전자 제어 수단에 프로그래밍 될 수 있다.
코팅 장치(1)는 벌크 재료(약학적 타블렛 또는 다른 아이템)를 하나의 회전 용기에서 다음 회전 용기로 매우 섬세하게 전달하여 막 가공된(코팅된) 벌크 재료를 상당한 효율(significant efficacy)로 보존한다.
상기 벌크 재료는 회전 용기의 출구로부터 다음 회전 용기에 도달하기 전까지 위치의 리프팅 또는 상승을 적어도 부분적으로 포함하는 이동을 수행함으로써 이송된다. 이러한 리프팅은 무엇보다도 2개의 회전 용기가 서로 매우 다르지 않은(또는 심지어 동일한 위치에 있는) 두 위치에 배열 될 수 있게 하여, 장치의 수직 치수를 전체적으로 제한한다. 명시되지 않은 다른 구현으로, 제 2 회전 용기(다운스트림)가 제 1 회전 용기(업스트림)보다 높은 위치에 더 높게 배열될 수 있다.
상기 장치로 가공될 재료의 입구(제 1 회전 용기(2)의 고정된 공급부 A 및 제 1 입구(3)) 및 장치로부터의 가공된 재료의 출구(제 2 회전 용기(6)의 제 2 출구(8) 및 고정된 배출부(D))가 장치의(전방)측에 배열되어 결과적으로 작업자에 의한 장치의 제어에 있어서 용이하고 실용적이나, 다른 구현으로 가공될 재료의 유입구 및 및 가공된 재료의 출구가 장치의 다른 측면에 배열 될 수 있다.
또한, 특정 구현에서 가공될 재료의 입구 위치(수직 높이)와 가공된 재료의 출구 위치는 비교적 감소된 차이를 가지며;(명시되지 않은) 다른 구현으로, 입구와 출구 사이의 레벨 차이는 훨씬 더 감소 될 수 있다. 이러한 최소 레벨 차이는 조작자를 위한 제어 기능 및 실용성을 더욱 향상시킬 수 있게 한다.
상기 기술된 코팅 장치(1)는 연속 생산을 위해 설계되었지만, 불연속("배치"모드) 생산에 적합한 코팅 장치를 제공하는 것도 가능하다. "배치" 모드로 작업하기에 적합한 장치에서, 각각의 회전 용기에 대해, 회전 용기가 원하는 양의 재료로 채워지는 벌크 재료 로딩 단계, 상술한 양의 재료가 용기 내부에 남아 있는 코팅 재료로 코팅되는 즉 작업 단계, 및 회전 용기가 완전히 비워지는 배출 단계를 포함하는 작업 사이클이 제공될 것이다.
또한 "배치"모드에서, 컨베이어 또는 리프터는 재료를 제 1 회전 용기에서 제 2 회전 용기로 이송하는 단계 동안 제 1 용기와 제 2 용기 사이에 제 1 용기를 나가는 벌크 재료의 위치를 유지하거나 높이는 방식으로 배열될 수 있다.
문제의 장치는 벌크 재료가 재료를 다음 회전 용기로 도입하기 전 회전 용기를 빠져 나가는 위치에서 제거, 유지 및 상승될 수 있음을 알았다. 이는 여러 개의 연속 배열된 회전 용기를 포함하고 상당한 작동 다양성 및 유연성, 비교적 작은 치수 및 큰 농경학(agronomy)을 갖는 장치가 제조 될 수 있게 한다. 이러한 특징은 상술한 바와 같이 컨베이어(10)와 유사한 또 다른 컨베이어를 제 2 배출구(8)(제 2 용기(6)의 배출구)에 배열함으로써 더 개선 될 수 있다.
재료의 위치를 상승시키는 상술한 컨베이어 또는 리프터는 장치가 비어있고 코팅될 재료의 흐름을 수용하기 시작하는 장치의 시작 단계 동안 유용할 수 있으며, 이러한 재료의 흐름을 멈추거나 일시적으로 느리게 하여 코팅 단계의 시작(코팅 재료의 분사)을 시작하기 위한 필요 조건인 최소 재료 층을 형성할 수 있다. 이는 상술한 바와 같이 정지 페이즈에서 사용될 이동 방향과 반대 방향으로 컨베이어 또는 리프터를 이동시킴으로써 달성될 수 있다.
코팅 장치는 회전 용기 및 하나의 용기에서 다른 용기로 벌크 재료를 전달하는 운반 수단의 개수 및/또는 배열을 적절히 조합하여 모듈 방식으로 구성될 수 있어서 상기 장치가 용이하게 다른 생산적인 요구에 맞추어질 수 있도록 한다.
본 명세서에 개시된 구현에서, 코팅 장치(1)는 차례로 순차적으로 배열된 2 개의 회전 용기(제 1 및 제 2 용기(2 및 6))를 포함한다. 도시되지 않은 다른 구현으로 순차적으로 배열된 상이한 개수(3, 4 또는 그 이상)의 회전 용기를 포함하는 장치를 제공할 수 있다. 벌크 재료(M)는 제 2 용기(6)로부터 제 3 회전 용기로 운반될 수 있고, 벌크 재료(M)가 제 3 용기에 도달하도록 제 2 용기(6)를 빠져 나가는 벌크 재료를 하부 위치에서 상부 위치로 들어 올리고; 세 번째 용기에서 네 번째 용기 등도 동일하게 적용할 수 있다.
벌크 재료를 가공하기 위해 여러 용기를 연속 배열할 수 있는 가능성은 예를 들어 처리될 벌크 재료의 유량, 장치 내 벌크 재료의 체류 시간, 가공 될 벌크 재료의 유형 또는 코팅 재료 등과 같은 프로세스 파라미터의 변화에 적응할 수 있는 큰 유연성 및 융통성을 갖는 모듈식 장치가 생성될 수 있도록 한다.
도 14에 도시된 코팅 장치에서, 회전 요소(11)는 용기(2)로부터 벌크 재료(M)의 출구를 조절하기 위해 제 2 출구 단부(4)에 또는 그 가까이에 배열된 조절 요소이다. 이러한 구현에서, 조절 요소는 환형 회전 요소(11)를 제 1 회전 방향 및 제 1 회전 방향과 반대 방향의 제 2 회전 방향으로 선택적으로 회전시키도록 구성된 구동 수단(모터 수단(18))이 제공된 회전(원통형) 환형 요소(11)를 포함한다. 이러한 구동 수단은 특히 작동 모드에 대해 정지 페이즈에서 프로그램되며, 여기서 환형 요소(11)는 용기(2)의 회전과 동시에 제 1 회전 방향으로 회전(수회 회전 운동(rotation revolution)와 함께)하도록 구동되어 용기(2)로부터 벌크 재료(M)의 배출을 허용한다. 또한, 이 구동 수단은 특히 작동 모드에 대해 환형 요소(11)가 용기(2)의 회전과 동시에 제 2 회전 방향으로 회전(수회 회전 운동(rotation revolution)와 함께)하도록 구동되는 초기 전이 충전 단계에서 프로그램되어 원하는 레벨의 재료가 될 때까지 벌크 재료(M)의 베드를 형성한다.
상술한 요소(11)의 제 1 회전 방향은 용기(2)의 회전과 동일한 방향인 반면, 제 2 회전 방향은 용기(2)의 회전과 반대 방향이다. 상기 환형 요소(11)는 용기(2)가 회전하는 종축(XI)에 평행한 회전축(X)을 가질 수 있다. 특히, 상기 환형 요소(11)는 용기(2)와 동축이다. 환형 요소(11)는 용기(2)의 내부 표면과 연속적으로 형상화되고 배열되는 내부 표면을 포함한다. 상기 환형 요소(11)는 용기(2)의 종방향 회전축(XI)의 방향을 따르는 부분에 대해 축 방향 길이로 연장된다.
상술한 구동 수단(모터 수단(18))은 환형 요소(11)가 용기(2)가 상술 한 정지 페이즈보다 크거나 같은 회전 속도로 회전하는 동안 제 1 회전 방향(용기(2)과 동일한 방향으로)으로 회전(수회 회전 운동(rotation revolution)와 함께)하도록 구동되는 최종 비우기 전이 페이즈에서 다른 작동 모드를 위해 프로그래밍 되어 재료의 배출을 용이하게 할 수 있다.
요소(11)의 내부 표면은 내측으로 돌출되고 벌크 재료(M)를 이동시키도록 배열된 복수의 부분(블레이드(22))을 갖는다. 이러한 돌출 부분은 길이가 연장되고 환형 요소(11)의 회전축(X)에 대해 경사지게 배열된다. 상기 돌출 부분(블레이드(22))의 경사는 환형 요소(11)가 제 1 회전 방향(정지 페이즈 또는 최종 비우기 전이 페이즈)으로 회전할 때 용기(2)로부터 벌크 재료(M)의 배출을 촉진 시키고, 환형 요소(11)가 제 2 회전 방향(초기 충전 전이 페이즈)으로 회전 할 때 용기(2) 내부의 벌크 재료(M)의 보유를 촉진시킨다. 상기 돌출 부분은 상술한 바와 같이 블레이드 형상(예를 들어, 나선 형상)으로 만들어진다.
도 18 내지 도 28을 참조하면, 2 개의 회전 가능한 관형 용기 또는 드럼, 각각 102 및 106을 갖는 코팅 장치(101)의 작동이 개시된다. 코팅될 벌크 재료는 예를 들어 제 1 드럼(102)에, 예를 들어 코팅된 벌크 물질이 제 2 드럼(106)을 빠져 나가는 동안 도시되지 않은 공지된 유형의 도저(doser)에 의해 공급된다. 상기 제 1 드럼(102) 및 제 2 드럼(106)은 컨베이어를 통해 서로 연결되며, 단순화를 위해 도시하지 않았으나, 예를 들어, 제 1 드럼(102)을 빠져 나가는 벌크 재료가 제 2 드럼(106)의 입구로 이송되도록 컨베이어 벨트 또는 슈트를 포함한다. 화살표는 벌크 재료의 가공 방향을 나타낸다. 제 1 드럼(102)은 출구에, 컨베이어의 상류에, 앞선 구현에서 개시된 전술한 요소(11)와 동일한 조절 요소(11)와 함께 컨베이어의 상류에 제공되며, 이는 회전하여 제 1 드럼(102)을 빠져 나가는 벌크 재료의 흐름을 조절하고 이러한 흐름은 제 2 드럼(106)으로 흘러 차단되도록 한다.
예를 들어, 코팅 장치(101)는 도 1과 유사한 코팅 장치 또는 도 14와 유사한 코팅 장치일 수 있으며, 후자의 경우에는 요소(11)의 출구가 -예를 들어 제 2 드럼(106)과 같은- 추가의 드럼의 입구에 공지된 유형으로 도시되지 않은 컨베이어를 통과하여 연결된다. 상기 개시된 다른 구현예의 것과 구조적으로 또는 기능적으로 대응하는 장치(101)의 요소들은 "100"만큼 다른 번호의 차이를 갖는다.
각각의 드럼(102, 106)에는 내부에 분배 장치(105, 109)가 제공되며, 이들 각각은 드럼(102, 106) 내에 담겨진 벌크 재료(M)의 각각의 분사 영역 상에 코팅 재료를 분사하기 위해 각각의 드럼(102, 106)의 종방향 범위를 따라 연속적으로 정렬되고 배열된 복수의 노즐을 포함한다. 코팅 장치(101)와 제공되는 프로그램 가능한 전자 제어 수단은 분사 영역이 개별적으로 제어될 수 있게 하고 노즐은 상이한 모드 또는 순서에 따라 선택적으로 구동될 수 있게 한다.
도 18은 정지 작동(S) 단계 또는 모드 동안의 코팅 장치(101)를 도시하며, 여기서 코팅 장치(101)는 연속적으로 코팅될 벌크 재료가 공급되고 특정의 미리 설정된 코팅 중량 증가로 코팅된 벌크 재료를 생성한다. 벌크 재료의 흐름은 코팅 장치(101)의 도저 상류에 의해, 제 1 드럼(102) 및 제 2 드럼(106)의 회전 속도에 의해, 조절 요소(111)의 회전 속도에 의해 조절된다. 이 작동 조건(S)에서, 제 1 분배 장치(105)의 모든 노즐 및 제 2 분배 장치(109)의 모든 노즐이 활성화되고, 제 1 드럼(102)에서 벌크 재료는 U %와 같은 중량 증가에 도달하는 반면, 제 2 드럼(106) 횡단 후, 벌크 재료는 아래 정지 또는 총 중량 증가로 알려진 사전 설정 값 W %와 동일한 중량 증가에 도달한다. 각각의 "n 번째"노즐은 드럼에서 전체적으로 달성되는 중량 증가에 대한 자체 기여(own contribution) △ui%를 제공하여, "n"을 드럼에서의 노즐 수로 고려하면, 해당 드럼 내의 벌크 재료에 의해 도달된 총 중량 증가가 각 노즐에 의해 공급된 모든 부분 중량 증가의 합이다.
Figure 112019124497001-pct00001
코팅 장치(101)는 제 1 드럼(102)의 정지 상태에서 벌크 재료가 예상되는 코팅의 절반을 받도록, 즉 U %가 정지 중량 증가 또는 총 중량 증가 W%의 절반과 동일하도록 구성 및/또는 조절될 수 있다. 다시 말해서, 본 구현에서, 각각의 드럼(102, 106)은 U %와 동일한 중량 증가를 허용한다.
도 1 내지 25는 코팅 장치(101)의 시작 또는 충전 단계 또는 절차를 도시한다.
시작 페이즈는 벌크 재료의 개별 부하("배치")에서 발생한다. 초기에, 제 1 드럼(102)은 한 방향으로, 예를 들어 시계 방향으로 회전하는 반면, 조절 요소(11)는 제 1 드럼(102)의 반대 방향으로, 즉 본 구현예에서 반 시계 방향으로 회전하고, 한편 제 2 드럼(106)은 여전히 정지되어있다. 이러한 방식으로, 제 1 드럼(102)은 벌크 재료를 배출할 수 없다.
상기 도저(doser)는 사전 설정된 벌크의 부하를 전달하도록 구동되며, 상기 부하에 도달하면 도저가 정지한다.
코팅 공정이 벌크 재료를 예열하는 예비 단계를 필요로 하는 경우, 상기 단계는 제 1 드럼(102)으로 전달되는 벌크 재료의 부하에서 시작하여 설정된 시간 동안 지속되며; 원하는 검침(read) M의 온도에 도달하면, 제 1 분배 장치(105)의 모든 노즐이 동시에 활성화된다. 예열이 필요하지 않은 경우, 제 1 분배 장치(105)의 모든 노즐은 도저의 정지로부터 설정된 시간이 경과한 후 또는 도저의 정지와 동시에 활성화된다. 제 1 드럼(102)의 노즐은 제 1 드럼(102) 내부의 벌크 재료의 설정 중량 증가에 도달할 때까지 코팅 재료를 분사한다. 시작 절차의 상기 단계에서 설정된 중량 증가는 정지 중량 증가 또는 총 W %와 같다.
제 1 드럼(102) 내부의 기대된 중량 증가 W %에 도달하면, 제 1 분배 장치(105)의 모든 분사 노즐이 동시에 비활성화된다. 제 1 드럼(102) 내 코팅 재료를 분배하는 동안 및 코팅 공정이 이를 필요로 하는 경우, 제 2 드럼(106)에 대한 원하는 공정 온도에 도달할 때까지 제 2 드럼(106)(도 20)을 가열하기 시작할 수 있다.
이 시점에서, 제 2 드럼(106)의 가열과 동시에, 만약 제 2 드럼(106)의 가열이 제공되면, 조절 요소(11)는 시계 방향으로 회전하도록 활성화되고, 즉 이러한 방식으로 벌크 재료가 제 1 드럼(102)으로부터 제 2 드럼(106)으로 이송되고, 제 1 드럼(102)의 입구 하류에 있는 벌크 재료의 도저가 활성화되어 코팅될 새로운 벌크 재료가 코팅 장치(101) 내로 흐를 수 있게 하고, 제 2 드럼(106)은 제 1 드럼(102)에서 이미 코팅된 벌크 재료를 정지 중량 증가 W %만큼 충전하고 추가로 배출할 수 있는 방식으로 회전된다. 따라서 이것은 정지 모드로의 전이 페이즈이다. 제 1 드럼(102)으로부터 제 2 드럼(106)으로 전달되는 코팅된 벌크 재료의 유량은 제 1 드럼(102)에 공급되는 코팅될 벌크 재료의 유량과 동일하거나 동일할 수 있다. 아직 코팅되지 않은 새로운 벌크 재료가 제 1 드럼(102)으로 들어가자마자, 제 1 분배 장치(105)의 노즐은 제 1 드럼(102)의 입구에 가장 가까운 노즐부터 제 1 드럼(102)의 출구에 가장 가까운 노즐까지 설정 시간에 따라 순차적으로 활성화된다(그림 21, 22). 제 1 분배 장치(105)의 모든 노즐이 활성화되는 설정 시간 후, 제 1 드럼의 출구 근처에 위치한 벌크 재료로 전달되는 코팅 재료의 양(102)은 제 1 드럼(102)에 대해 설정된 U% 값에 도달한다.
코팅된 벌크 재료가 U %와 동일한 중량 증가로 제 2 드럼(106)으로 들어가기 시작하면, 즉 제 1 분배 장치(105)의 출구에 가장 가까운 마지막 노즐이 활성화 된 후 일정 시간이 지난 후, 제 2 분배 장치(109)의 노즐의 순차적 활성화가 설정된 시간 간격을 두고 제 2 드럼(106)에서 시작된다(도 23, 24).
양 드럼(102, 106) 모두에서 모든 노즐이 활성화되면, 시스템이 시작되고 균형이 잡힌 것으로 간주될 수 있으며, 정지 작동 단계(도 25)에 도달한다.
이 상태에서, 코팅 재료는 드럼(102, 106) 모두에서 동시에 분사되고, 벌크 재료는 제 1 드럼(102)의 출구에서 중량 증가 U%에 도달하고 벌크 재료는 제 2 드럼(10)의 출구에서 정지 중량 증가 또는 총 W %에 도달한다.
도 26-28은 아래 개시된 코팅 장치(101)의 정지 또는 비우기 단계 또는 절차를 도시한다.
도저가 정지되고, 코팅될 벌크 재료는 더 이상 제 1 드럼(102) 내로 도입되지 않는다. 도저가 정지되는 것과 동일한 경우에(At the same instance), 제 1 드럼(102) 내의 노즐의 분사는 순차적으로, 입구에서 가장 가까운 노즐부터 일정한 시간 간격으로 출구에서 가장 가까운 노즐까지, 정지된다.
2 개의 드럼(102 및 105)은 계속 회전하며, 또한 조절 요소는 제 1 드럼(102)과 동일한 방향으로 회전한다(도 26 및 27). 모든 타블렛이 제 1 드럼(102)에서 제 2 드럼(106)으로 이동할 때, 즉, 제 1 드럼(102)에서 마지막 노즐의 비활성화로부터 설정된 시간 간격이 경과 한 후, 또한 제 2 드럼(106)의 모든 노즐이 제 2 드럼(106)의 입구에서 가장 가까운 것으로부터 출구에 가장 가까운 것까지 순차적으로 비활성화된다. 이러한 방식으로, 코팅 장치(101)를 가로지르는 실질적으로 모든 벌크 재료는 코팅 장치(101)의 시작 또는 정지 중에 각각 생성된 벌크 재료의 가장 앞부분(head) 또는 가장 마지막 부분(tail)을 폐기할 필요 없이 정지 중량 증가 또는 총 중량 증가 W %와 동일한 중량 증가를 획득한다.
상술한 장치에 의해 수행될 수 있는 코팅 공정의 버전에서, 정지 페이즈는 다음 단계를 포함한다:
-제 1 회전 가능한 관형 용기(2, 102)에 코팅될 재료의 전달을 차단하는 단계; 및 동시에
-제 1 회전 가능한 관형 용기(2, 102)에 의해 덮힌 벌크 재료의 부하의 제 2 회전 가능한 관형 용기(6, 106) 로의 전달을 차단하는 단계;
-제 2 회전 가능한 관형 용기(6, 106)의 제 2 출구로부터 시작하여 제 2 회전 가능한 관형 용기(6, 106)의 제 2 입구를 향해서 제 2 회전 가능한 관형 용기(6, 106) 내부의 분사 구역을 순차적으로 비활성화시키고, 그리고 제 1 회전 가능한 관형 용기(2, 102)의 제 1 출구로부터 시작하여 제 1 회전 가능한 관형 용기(6, 106)의 제 1 입구를 향해서 제 1 회전 가능한 관형 용기(2, 102) 내부의 분사 구역을 순차적으로 계속해서 비활성화시켜, 두 회전 가능한 관형 용기 모두에서 사전 설정된 정지 코팅 중량 증가 W %로 코팅된 유리 재료(loose material)를 획득하는 단계.
또한, 본 구현에서, 코팅 장치에 의해 처리된 유리 재료는 정지 또는 총 중량 W %와 동일한 중량 증가를 획득한다.

Claims (12)

  1. - 코팅될 벌크 재료의 개별 부하(load)에 대한 개시 절차에 따라 코팅 장치(1; 101)를 개시하는 단계;
    - 코팅되지 않은 벌크 재료의 연속적인 흐름을 상기 코팅 장치(1; 101)로 도입하고, 상기 코팅 장치(1; 101)의 출구에서 사전결정된(predetermined) 정지 코팅 중량 증가(W %)를 갖는 코팅된 벌크 재료의 연속적인 흐름을 획득함으로써 상기 코팅 장치(1; 101)를 정지 모드로 작동시키는 단계를 포함하고,
    상기 코팅 장치(1; 101)는
    - 제1 용기(2; 102)의 제 1 입구와 제 1 출구 사이의 복수의 내부 연속 인접 분사 영역의 벌크 재료(M) 상에 코팅 재료를 분배하기 위한 제 1 분배 장치(5; 105)가 제공되는 제 1 회전 가능한 관형 용기(2; 102)로써, 벌크 재료(M)를 수용 및 배출하도록 배열된 제 1 회전 가능한 관형 용기(2; 102);
    - 제2 용기(6, 106)의 제 2 입구와 제 2 출구 사이의 복수의 내부 연속 인접 분사 영역의 벌크 재료(M) 상에 코팅 재료를 분배하기 위한 제 2 분배 장치(9; 109)가 제공되는 제 2 회전 가능한 관형 용기(6; 106)로써, 상기 제 1 용기(2)로부터 나오는 벌크 재료(M)를 수용하도록 배열된 제 2 회전 가능한 관형 용기(6; 106);
    - 벌크 재료(M)를 상기 제 1 용기(2; 102)로부터 상기 제 2 용기(6, 106)로 운반하도록 배열된 운반 수단(11)을 포함하며;
    다음의 단계들을 추가로 연속적으로 포함하고,
    - 상기 사전 결정된 정지 코팅 중량 증가(W %)를 갖는 코팅된 벌크 재료가 획득될 때까지 상기 제 1 회전 가능한 관형 용기(2; 102)의 내부에 상기 부하를 유지하면서 상기 부하에 코팅 재료를 분배하는 단계;
    -코팅된 벌크 재료의 상기 부하의 유량을 상기 제 1 회전 가능한 관형 용기(2; 102)로부터 상기 제 2 회전 가능한 관형 용기(6; 106)로 이송하고 상기 제 1 회전 가능한 관형 용기(2; 102)에 동일한 유량의 코팅될 벌크 재료를 공급하는 상기 정지 모드로의 전이 페이즈;
    -상기 제 1 회전 가능한 관형 용기(2; 102) 내부의 분사 영역을 순차적으로 활성화시킴으로써 상기 제 1 회전 가능한 관형 용기(2; 102)로 들어가는 코팅될 벌크 재료의 동일한 유량 상에 코팅 재료를 분배하여 미리 설정된 중량 증가(U %)로 부분적으로 코팅된 벌크 재료를 상기 제 1 출구에서 획득하는 단계;
    -상기 제 2 용기(6, 106) 내부의 분사 영역을 순차적으로 활성화시킴으로써 상기 제 2 회전 가능한 관형 용기(6; 106)로 들어가는 미리 설정된 중량 증가(U %)로 부분적으로 코팅된 상기 동일한 벌크 재료의 상기 동일한 유량 상에 코팅 재료를 분배하여 사전결정된 정지 코팅 중량 증가(W %)로 코팅된 벌크 재료를 획득하는 단계,
    상기 개시 절차는 상기 제 1 용기(2; 102) 내부에서 상기 복수의 분사 영역을 동시에 활성화시키는 단계를 포함하는, 벌크 재료 코팅 방법.

  2. 제 1 항에 있어서, 상기 미리 설정된 중량 증가(U %)는 상기 사전 결정된 정지 코팅 중량 증가(W %)의 절반인, 방법.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 부하가 상기 제 1 회전 가능한 관형 용기(2; 102)의 내부에서 유지될 때, 상기 제 2 회전 가능한 관형 용기(6; 106)가 가열되는, 방법.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 회전 가능한 관형 용기(2; 102)의 내부에 상기 부하를 유지하는 단계는 상기 제 1 회전 가능한 관형 용기(2; 102)의 회전 방향과 반대의 회전 방향으로 상기 제 1 출구에 또는 그 근처에 배열된 조절 요소(11)를 회전시키는 단계를 포함하는, 방법.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 전이 페이즈 동안 상기 이송은 상기 조절 요소(11)를 상기 제 1 회전 가능한 관형 용기(2; 102)의 회전 방향에 따른 방향으로 회전시킴으로써 발생하는, 방법.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 코팅 장치(1; 101)의 셧다운 절차는 상기 제 1 회전 가능한 관형 용기(2; 102)의 공급을 정지하고 순차적으로 상기 제 1 회전 가능한 관형 용기(2; 102) 내부의 분사 영역을 비활성화시키는 동안 제공되는, 방법.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 제 1 회전 가능한 관형 용기(2; 102) 내부의 분사 영역을 순차적으로 비활성화시키는 것에 추가하여, 상기 제 2 회전 가능한 관형 용기(6; 106) 내부의 분사 영역에서 상기 코팅 재료 분배의 순차적인 중단이 제공되는, 방법.
  8. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 용기(2; 102) 내부에서 상기 복수의 분사 영역을 동시에 활성화시키는 단계 이후 및 상기 정지 모드로의 전이 페이즈 이전에, 상기 제 1 용기(2; 102) 내부의 상기 복수의 분사 영역을 동시에 비활성화하는 페이즈가 제공되는, 방법.
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 용기(2; 102) 내부의 분사 영역을 순차적으로 활성화시키는 단계는, 상기 제 1 용기(2; 102)의 상기 제 1 입구로부터 시작하여 상기 제 1 용기(2; 102)의 상기 제 1 출구를 향해 상기 분사 영역의 연속적인 활성화를 제공하는, 방법.
  10. 제 1 항에 있어서, 상기 제 2 용기(6; 106) 내부의 분사 영역을 순차적으로 활성화시키는 단계는, 상기 제 2 용기(6; 106)의 상기 제 2 입구로부터 시작하여 상기 제 2 용기(6; 106)의 상기 제 2 출구를 향해 상기 분사 영역의 연속적인 활성화를 제공하는, 방법.
  11. 제 1 항 내지 제 5 항 및 제 8 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서, 하기의 단계를 포함하는 정지 페이즈를 추가로 포함하는, 방법:
    -상기 제 1 회전 가능한 관형 용기(2; 102)에 코팅될 재료의 전달을 중단하는 단계; 및 동시에
    -상기 제 1 회전 가능한 관형 용기(2; 102)로부터 상기 제 2 회전 가능한 관형 용기(6; 106)로의 피복된 벌크 재료의 부하의 전달을 중단하는 단계;
    -제 2 회전 가능한 관형 용기(6, 106)의 제 2 출구로부터 시작하여 제 2 용기(6, 106)의 제 2 입구를 향해서 제 2 회전 가능한 관형 용기(6, 106) 내부의 분사 영역을 순차적으로 비활성화시키고, 그리고 제 1 회전 가능한 관형 용기(2, 102)의 제 1 출구로부터 시작하여 제 1 회전 가능한 관형 용기(6, 106)의 제 1 입구를 향해서 제 1 회전 가능한 관형 용기(2, 102) 내부의 분사 영역을 순차적으로 계속해서 비활성화시켜, 두 회전 가능한 관형 용기 모두에서 미리 설정된 정지 코팅 중량 증가 W %로 코팅된 유리 재료(loose material)를 획득하는 단계.
  12. 삭제
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