用於填充和檢查膠囊的設備和方法
2023-10-04 02:03:29 2
專利名稱：用於填充和檢查膠囊的設備和方法
技術領域：
本發明涉及用於將藥品填充到膠囊或類似容器中的設備，尤其是涉及一種適合於將兩種或更多種不同製品填充到膠囊的多次投配的設備。本發明還涉及用兩種或更多種藥品填充膠囊或類似容器並進行檢查的方法。
背景技術：
在用藥品填充膠囊的過程中，特別是填充由硬膠質構成的膠囊時，已知的是需要將兩種或更多種不同製品的組合填充到膠囊中，這些製品類型不同(液體、粉末、顆粒、片劑、微片劑、延遲效應藥品等)和/或有效成分的組成不同。為此，已知的填充設備具有多個投配站，膠囊被連續輸送通過這些投配站，從而逐步地進行填充。這種設備通常包括間歇旋轉的中央轉臺，轉臺具有布置用於容納膠囊的殼體或空腔和兩個或更多個固定在設備底座上的投配站，這些投配站圍繞轉臺並相鄰地設置。在旋轉過程中，轉臺移動從供給打開站接收的膠囊使其順序通過前述投配站。投配站的數量及其在轉臺周圍的布置方式分別取決於待投配到膠囊中的製品數量，以及特定的投配順序。實際上，可以根據不同的填充組合將製品注入膠囊。投配站的數量及其布置方式在組裝設備時被限定，並且有時隨後只能通過複雜、 費力且昂貴的改動來進行修改。還已知的是填充設備包括可互換的投配站，這些投配站可以用相對簡單且快速的方式按照生產需要而組裝到設備上和從設備上拆下。EP15U632示出了一種用於填充膠囊的設備，其具有製成為可互換模塊的製品投配站，該可互換模塊可通過連接元件與設備結構連接。已知的填充設備通常具有用於測量填充有製品的膠囊重量的稱重裝置。檢查重量是必須的，以便從生產中拋棄由於含有的製品量處於允許劑量容差範圍外因而不相配的膠囊，以及通過向設備的投配站提供反饋來校正在投配製品時可能的過量或缺量。首先，在製藥領域，重要的是檢查注入單個膠囊內的製品量是否就是所要求的量， 容差範圍非常狹窄。在膠囊重量遠小於被投配製品重量(所謂的「大劑量(macrodose) 」)的填充過程中，膠囊僅在投配結束時被稱重一次。當空膠囊的重量是已知的且在預定的容差範圍內，就能夠通過從填充好的膠囊重量的測量值(毛重)減去在先已知的空膠囊重量(皮重)來算出投配製品的重量(淨重)。空膠囊的重量差異可以忽略不計，並處於投配製品的容差範圍內。在被投配製品量非常少(所謂的「小劑量(microdose) 」)和/或劑量要求的容差範圍非常小的填充過程中，空膠囊重量的差異會影響且大大地影響填充好的膠囊重量的測量值。為了精確地確定膠囊的淨重，因此有必要直接測量投配內容物的重量或在投配之前和之後對膠囊稱重，並計算投配製品重量的差。
在已知的設備上，可以對膠囊執行總重量控制或統計學的重量控制。在第一種情況下，對所有膠囊稱重；在第二種情況下，僅對隨機選擇的膠囊樣品稱重。已知的用於多次投配的填充設備的缺點在於，該填充設備不能夠對單次投配的製品重量進行測量，因為僅僅測量膠囊內製品的總重量。因此，為了單個地檢查每種製品，有必要在不同的生產步驟中取出膠囊樣品以進行打開和分析。除了導致膠囊樣品破壞以外， 這種控制也不能在劑量超出容差範圍外時對設備生產進行快速幹預。
發明內容
本發明的一個目的是改進多次投配設備，其適合於將多鐘不同製品特別是藥用製品填充到膠囊或類似容器中。另一個用途是提供一種能夠計算填充好的膠囊的重量並同時檢查和確定膠囊中每種投配製品的量的設備和方法。又一個目的是獲得一種靈活通用的填充設備，其能夠迅速快捷地改變生產類型， 以根據不同的填充組合或順序將有效成分的類型和/或組成不同的多種製品填充到膠囊中。根據本發明，提供了一種用於將多種製品投配到膠囊或類似容器中的設備，其包括轉臺裝置和多個投配單元，投配單元適於將各製品填充到膠囊，轉臺裝置間歇旋轉並布置用於容納膠囊和移動膠囊順序通過多個投配單元。該設備還包括多個檢查單元，每個檢查單元位於相應的投配單元的下遊，用於測量相應的投配單元在膠囊中投配的製品量。檢查單元可包括間接式傳感器裝置，例如電容傳感器、感應傳感器、微波傳感器或 X射線傳感器，能夠在不與製品直接相互作用的情況下檢測和測量投配的製品量。所述檢查單元還可以包括直接式傳感器裝置，例如與線性轉換器相聯的探針裝置，能夠在與製品直接相互作用的情況下檢測和測量投配的製品量。 該設備還包括與檢查單元連接的處理裝置，用於接收和處理與檢查單元檢測到的投配製品量相關的數據。根據本發明的用於多次投配的填充設備能夠測量在膠囊中投配的每種不同製品的量。因此，能夠檢查膠囊內容物的多種產品成分是否正確，同時檢查每個投配單元的操作是否正確，如果需要則進行調整或校準或者中斷生產。
投配單元布置用於投配液體產品、粉末產品、片劑、微片劑、顆粒或延遲效應藥品。 可以提供一個或多個這樣的投配單元作為可互換的模塊，它們能在各操作配置中與設備可拆卸地連接。為此，設備包括支座裝置，布置用於容納可互換的一個或多個投配單元。這樣，本發明的設備能夠根據不同的填充組合或順序，迅速快捷地改變製品類型以及用有效成分的類型和/或組成不同的多種製品填充膠囊。通過改變可互換的投配單元在設備上的位置，實際上能夠改變各種製品被投配到膠囊中的順序。因此，本發明的設備也比已知的用於多次投配的填充設備更加靈活通用。本發明還提供一種用於將多種製品投配到膠囊中並對每種所述製品檢查相應投配量的方法，該方法包括以下步驟供給空膠囊到轉臺的相應殼體中，該轉臺圍繞旋轉軸線間歇旋轉；打開空膠囊並輸送所述空膠囊相繼通過多個投配單元，其中，每種所述製品由每個相應的投配單元單獨地投配到膠囊中；以及封閉填充好的膠囊和輸送填充好的膠囊到出口管道。該方法還包括以下步驟對每次投配之後和在下一次投配之前直接地或間接地檢查每個投配單元投配的製品量，並且將關於所述量的數據發送給處理裝置，該處理裝置適於處理該數據並算出每個膠囊內投配的每種製品的量。
現在參考附圖更加詳細地描述本發明，附圖示出了作為非限制性實例的一些實施例，其中圖1是根據本發明的用於將多種製品填充到膠囊的設備的示意性平面圖，示出了在各個非操作位置與設備分離的可互換的投配單元，以及用虛線示出了在各個操作位置與設備相連的這些可互換的投配單元；圖2是圖1中設備的示意性平面圖，示出了處於各操作位置的投配單元；圖3是圖1中設備的另一個實施例的示意性平面圖，該實施例具有用於對膠囊稱
重的裝置。
具體實施例方式參考圖1和2，示出了用於進行多次投配的填充設備1，適合於將多種不同的製品投配到膠囊200內，或投配到類似容器中，特別是由硬膠質構成的膠囊。設備1具有已知類型的轉臺裝置，該轉臺裝置包括可圍繞豎直旋轉軸線X間歇旋轉的單個操作轉臺2和圍繞所述轉臺2在外圍彼此相鄰布置的多個投配單元3、4、5，投配單元用於將各個製品填充到膠囊200中。在圖1和2的實施例中，布置了三個投配單元3、4、 5，但是可以是僅僅兩個或者超過三個。轉臺2具有多個布置用於容納膠囊200的殼體25。在設備1的運行過程中，通過例如沿圖1和2中箭頭F的方向間歇地旋轉，轉臺2將膠囊200連續地輸送通過投配單元 3、4、5 ο設備1包括位於投配單元3、4、5上遊的供給定向單元9，其布置成用於從未示出的儲料臺取出空膠囊200，並將空膠囊200定向成使得空膠囊的各個蓋朝上地插入轉臺2的各殼體25中，從而使各底部能夠分離和容納隨後劑量的製品。檢測單元10設置在供給定向單元9的下遊，用於檢查是否轉臺2的所有殼體25 都容納了相應的膠囊200。如果缺少一個或多個膠囊200，則檢測單元10發出報警信號給用於管理和控制設備1的管理控制單元60。封閉單元11設置在投配單元3、4、5的下遊，用於在填充不同的製品後，通過在相應底部上插入和鎖定蓋而進行封閉。出口管道12接收通過取出單元13從轉臺2的殼體25取出的填充好的膠囊200。在出口管道12的下遊可以布置有已知類型的稱重裝置，其未在圖中示出，用於對所有的膠囊200或其樣品稱重。設備1還包括在封閉單元11上遊緊鄰布置的選擇裝置14，用於選擇和取出在各個處理步驟的過程中確定的有缺陷的膠囊。投配單元例如包括第一投配單元3和第二投配單元4，第一和第二投配單元設計成可互換和可選擇的模塊，根據所需要的生產而定，它們能夠與設備1可拆卸地連接，以便分別將第一製品和第二製品投配到膠囊200中。特別地，第一投配單元3和第二投配單元 4可以在相應的操作位置Wl、W2與設備1連接，這兩個操作位置分別對應於轉臺2的相應操作角度扇區。為此，設備1包括布置成分別容納所述第一投配單元3和所述第二投配單元4的第一支座23和第二支座M。第一投配單元3和第二投配單元4包括在一組可互換的投配單元中，該組可互換投配單元所用的填充裝置彼此不同，適合於投配各類製品。第三投配單元5布置在第二投配單元4的下遊，用於將第三種製品投配到膠囊中， 該第三投配單元例如是固定式的。特別地，第三投配單元5固定和支撐在設備1的底座15 上。投配單元3、4、5可以設置成用於投配粉末或液體形式、片劑、微片劑、顆粒、延遲效應藥品等等的任意製品。投配單元3、4、5能夠將分成三層的三種不同的製品填充到膠囊200中，S卩，底層由第一製品組成，中間層由第二製品組成，最終層或頂層由第三製品組成。通過交換第一投配單元3和第二投配單元4的位置，能夠改變投配順序。類似地，通過用具有各種填充裝置的類似投配單元替換第一投配單元3和/或第二投配單元4，能夠將各種製品投配到膠囊200中。因此，本發明的設備1非常靈活且通用，因為它能夠迅速快捷地改變生產類型，以及根據不同的填充組合或順序將有效成分的類型和/或組成不同的多種製品填充到膠囊 200 中。此外，用戶最初可以購買具有單個投配單元的設備1，以保留根據生產要求而隨後購買其它投配單元的選擇，從而能夠顯著地控制購買和管理成本。在沒有示出的設備1的一實施例中，第三投配單元5也是可互換的模塊，布置成與設備相連，並容納在相應的支座中。顯然，設備1可以設置成容納和操作任何數量的可互換的和/或固定的投配單元。設備1包括多個檢查單元6、7、8，每個檢查單元布置在相應的投配單元3、4、5的下遊，用於檢查相應的投配單元3、4、5投配到膠囊200中的製品量。特別地，第一檢查單元6設置在第一投配單元3的下遊，用於檢查第一製品投配量，第二檢查單元7設置在第二投配單元4的下遊，用於檢查第二製品投配量，第三檢查單元8設置在第三投配單元5的下遊，用於檢查第三製品投配量。在沒有可互換的投配單元3、4時，各檢查單元6、7也就沒有用。檢查單元6、7、8可包括間接式傳感器裝置，其適於在不與投配製品相互作用的情況下檢測和測量投配的製品量。這種已知類型的傳感器裝置例如包括電容傳感器、感應傳感器、微波傳感器、X射線傳感器。如果投配的製品是固體，例如是片劑、微片劑、顆粒，檢查單元6、7、8可替換地可以包括直接式傳感器裝置，其適於在與投配製品相互作用的情況下檢測和測量投配的製品量。直接式傳感器裝置例如包括與線性轉換器相聯的探針裝置，其布置用於測量製品在每個膠囊內佔據的體積。可以在布置用於投配製品形式為粉末、顆粒和延遲效應藥品的投配單元上布置另外的傳感器裝置，所述另外的傳感器裝置適合於測量形成要釋放到膠囊中的製品劑量所需的壓縮力。實際上，這種投配單元可具有包括中空管狀投配器的投配系統，該投配器沉入製品中從而形成要釋放到膠囊內的「胡羅卜」狀製品或劑量。通過測量管狀投配器對製品施加的壓縮力以及製品的化學-物理狀態(壓實、密度等等)，能夠估計每劑製品量。設備1具有處理裝置50，例如包括在與每個檢查單元6、7、8相連的管理控制單元 60中，用於接收與投配的製品量相關的數據。處理裝置50能夠處理前述數據並計算出每個膠囊200內投配的每種製品的量。處理裝置50還與檢測單元10及另外的傳感器裝置(如果布置在一個或多個投配站上)相連。由於檢查單元6、7、8，因此能夠測量膠囊中每種不同投配製品的量，並檢查膠囊 200的內容物中多種產品的成分是否正確。同時，檢查單元6、7、8能夠檢查每個投配單元 3、4、5的正確操作，如果有誤則能夠執行可能的生產調整或中斷。參考圖3，示出了用於多次投配的填充設備100的另一個實施例，它與前面描述的實施例的不同之處在於，該實施例包括用於對填充了製品並從轉臺2取出的膠囊200進行稱重的第一稱重裝置16，和對從儲料臺取出的空膠囊200進行稱重的第二稱重裝置17，該儲料臺未在圖中示出。第一稱重裝置16測量膠囊100的毛重，而第二稱重裝置17測量其皮重。第一傳送裝置18布置用於將膠囊200從轉臺2傳送到第一稱重裝置16。第一傳送裝置18包括圍繞相應的旋轉軸線旋轉的第一傳送輪，該旋轉軸線與轉臺2的旋轉軸線X 平行，且該第一傳送輪具有布置用於容納膠囊200的第一空腔觀。第二傳送裝置19布置用於將稱重後的膠囊200從第二稱重裝置17傳送到轉臺2。 第二傳送裝置19包括圍繞相應的旋轉軸線旋轉的第二傳送輪，該旋轉軸線與轉臺2的旋轉軸線X平行，且該第二傳送輪具有布置用於容納膠囊200的第二空腔四。定向裝置20位於第二稱重裝置17和第二傳送裝置19之間，以便將空膠囊200正確地定向在第二空腔四中。特別地，定向裝置是已知類型的且在圖3中未詳細示出，其布置用於將空膠囊200定向成使得空膠囊的各個蓋朝上地插入到第二傳送輪19的第二空腔 29中，從而能夠在轉臺2中分離相應的底部。第一稱重裝置16和第二稱重裝置17都與處理裝置50相連，這樣處理裝置接收與測得的膠囊200的重量相關的數據，並能夠計算每個膠囊200在投配之前和之後測量的重量差，從而計算出各個所述投配製品的總量，即膠囊200的淨重。這樣，利用設備100，能夠確定每個膠囊200的單次投配的製品量和總投配重量， 從而能夠精確地檢查投配容差和檢查每個投配單元3、4、5的正確操作。第一稱重裝置16和第二稱重裝置17布置用於測量在設備100中處理的所有膠囊 200的重量，即用於執行總重量檢查。在未示出的另一個實施例中，填充設備僅包括第一稱重裝置16，用於測量膠囊 200的毛重。這種形式的設備100適合於膠囊200的重量遠小於要投配的製品重量(「大劑量」)的填充過程。當已知空膠囊的重量時，能夠通過從第一稱重裝置16稱重的填充膠囊重量的測量值減去在先已知的空膠囊重量，相對精確地計算出投配製品的重量。實際上， 空膠囊重量的差異是大體上可忽略不計的，並完全包含在投配製品的容差範圍內。
此外，在該實施例的設備中，第一稱重裝置16布置用於測量在設備100中處理的所有膠囊200的重量，即用於執行總重量檢查。在圖中未示出的設備的另一個實施例中，提供另一個供給單元，其布置用於將之前已經稱過重量的另外的空膠囊插入轉臺2。這些另外的膠囊保持適當的空狀態插入轉臺的殼體中。根據預設的順序或者隨機地選擇，這些殼體保持空置。這些另外的膠囊與供給到設備並例如來自同一生產批次的膠囊在物理特性(尺寸、重量和容差)方面相同。一旦另外的膠囊被用製品填充並從轉臺取出時，它們與膠囊分開並輸送到對毛重進行測量的稱重裝置。處理裝置比較每個另外的膠囊在投配之前和之後的相應重量，從而算出其淨重，即投配製品的重量。通過這種方式，執行統計式重量檢查，即對膠囊樣品執行重量檢查。
權利要求
1.一種設備，用於將多種製品投配到膠囊(200)或類似容器中，該設備包括轉臺裝置 (2)和多個投配單元(3、4、5)，投配單元適於將各製品填充到所述膠囊(200)，轉臺裝置能間歇旋轉並布置用於容納所述膠囊(200)和移動所述膠囊順序通過所述多個投配單元(3、 4、5)，其特徵在於，該設備還包括多個檢查單元(6、7、8)，每個檢查單元設置於相應的投配單元(3、4、5)的下遊，用於測量各個所述投配單元(3、4、幻在所述膠囊O00)中投配的製品量。
2.如權利要求1所述的設備，其中，所述檢查單元(6、7、8)包括間接式傳感器裝置，適於在不與投配製品直接相互作用的情況下檢測和測量所述投配的製品量。
3.如權利要求2所述的設備，其中，所述間接式傳感器裝置包括電容傳感器、感應傳感器、微波傳感器或X射線傳感器。
4.如權利要求1所述的設備，其中，所述檢查單元(6、7、8)包括直接式傳感器裝置，適於在與投配製品直接相互作用的情況下檢測和測量所述投配的製品量。
5.如權利要求4所述的設備，其中，所述直接式傳感器裝置包括與線性轉換器相聯的探針裝置，布置用於測量所述投配的製品佔據的體積。
6.如任一前述權利要求所述的設備，還包括與所述檢查單元(6、7、8)連接的處理裝置 (50)，用於接收和處理與所述檢查單元(6、7、8)檢測到的投配製品量相關的數據。
7.如任一前述權利要求所述的設備，其中，所述投配單元(3、4)中的至少一個是可互換的，並且在相應的操作位置(W1、W2)能可動地與所述設備(1)連接。
8.如任一前述權利要求所述的設備，其中，所述投配單元(5)中的至少一個固定並支撐在所述設備(1)的底座裝置(1 上。
9.如任一前述權利要求所述的設備，該設備包括第一稱重裝置(16)，用於對填充有所述製品並從所述轉臺裝置( 取出的膠囊(200)稱重。
10.如任一前述權利要求所述的設備，該設備包括第二稱重裝置(17)，用於對供給到所述轉臺裝置O)的空膠囊(200)稱重。
11.如權利要求9和10所述的設備，該設備包括與所述第一稱重裝置(16)以及第二稱重裝置(17)連接的處理裝置(50)，用於接收與所述第一和第二稱重裝置(16、17)測得的重量相關的數據，並計算每個膠囊(200)在投配之前和之後測得的重量差，從而算出各個所述投配製品的總量。
12.一種方法，用於將多種製品投配到膠囊O00)中並對每種所述製品檢查相應投配的製品量，該方法包括以下步驟供給空膠囊O00)到操作轉臺(2)的相應殼體05)中，該操作轉臺能圍繞旋轉軸線 ⑴間歇旋轉；打開所述空膠囊000)，並輸送所述空膠囊順序通過多個投配單元(3、4、5)，其中，每種所述製品由每個相應的投配單元(3、4、幻單獨地投配到膠囊Q00)中；以及封閉填充好的膠囊(200)和輸送填充好的膠囊到出口管道(12)；其特徵在於，該方法包括以下步驟在每次投配之後和在下一次投配之前直接地或間接地檢查每個投配單元(3、4、幻投配的製品量，並且將與所述量相關的數據發送給處理裝置(50)，該處理裝置適於處理所述數據並算出每個膠囊O00)內投配的每種製品的量。
全文摘要
一種用於將多種製品投配到膠囊(200)或類似容器中的設備，包括轉臺裝置(2)和多個投配單元(3、4、5)，投配單元用於將各製品填充到膠囊(200)，轉臺裝置能間歇旋轉並布置用於容納膠囊(200)和移動膠囊順序通過投配單元(3、4、5)；該設備還包括多個檢查單元(6、7、8)，每個檢查單元位於相應的投配單元(3、4、5)的下遊，用於測量所述相應的投配單元(3、4、5)在膠囊(200)中投配的製品量。
文檔編號A61J3/07GK102256586SQ200980150751
公開日2011年11月23日 申請日期2009年12月16日 優先權日2008年12月18日
發明者R·特雷比, S·F·孔索利 申請人:I.M.A.工業機械自動裝置股份公司