MW塑料)沖模臺板2中。沖模臺板2具有成 形腔5,該成形腔具有內(nèi)壁6、沖模臺板2的上表面上的上開口7(其允許粉末共混物4和上 成形工具1移動進(jìn)入成形腔5中)和沖模臺板2的相對表面上的下開口8(其允許共混物 4和下形成模具3移動進(jìn)入成形腔5中)。粉末共混物4可從送料器(未示出)重力送料 或機(jī)械送料。將金屬導(dǎo)電性下成形工具3插入沖模臺板以使粉末共混物4保持在沖模臺板 2內(nèi)。類似的金屬導(dǎo)電性上成形工具1定位在沖模臺板2之上,如圖1B所示。然后使成形 工具1和3、沖模臺板2和粉末共混物4移至如圖1C所示的壓實(shí)和RF加熱工位以形成片劑 還4a。
[0109] 該加熱工位由RF發(fā)生器7構(gòu)成,該發(fā)生器產(chǎn)生必要的高壓、高頻能量。發(fā)生器7 電連接至可移動的上RF電極板8和可移動的下RF電極板6。如圖1C所示,在該位置,通 過上RF電極板8和下電極板6施加的壓力將粉末共混物4在上成形工具1和下成形工具 3之間壓實(shí)以形成片劑坯4a。然后使片劑坯4a暴露于來自RF發(fā)生器7的RF能量,該RF 能量加熱片劑坯4a內(nèi)的可熔性粘合劑。在關(guān)掉RF能量后,片劑坯4a冷卻而形成片劑4b。 在一個(gè)實(shí)施例中,如圖ID所示,上成形工具1將片劑4b從沖模臺板2推進(jìn)泡罩8中,該泡 罩用于包裝片劑4b。在一個(gè)備選的實(shí)施例中,如圖1E所示,下成形工具3將片劑4b從沖模 臺板2推出并通過靜止的"引離"棒(未示出)引導(dǎo)至彈出斜槽。圖1F示出了成形工具1 和4、沖模臺板2和片劑4b的三維示圖。
[0110] 在圖2A-2H中,示出了其中制備多層片劑的本發(fā)明的備選實(shí)施例。首先,如圖2A 所示將粉末共混物10充填進(jìn)沖模臺板2中。如圖2B所示通過上成形工具1填壓粉末共混 物10或使其下移進(jìn)沖模臺板2中以形成片劑坯10a。然后,在片劑坯10a上充填粉末共混 物11。然后使成形工具1和3、沖模臺板2、片劑坯10a和粉末共混物11移至如圖2E所示 的壓實(shí)和RF加熱工位。如上面圖1C所述完成RF加熱以產(chǎn)生如圖2F和2G中所示的多層 片劑12。雖然在該附圖中示出了雙層片劑,但可通過添加另外的粉末共混物至沖模臺板2 來產(chǎn)生另外的多個(gè)層。
[0111] 圖3A-3G示出了本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例,其中如圖3A-3D所示預(yù)制插入物30和31 被插入片劑坯20a中。然后將成形工具1和3、沖模臺板2、片劑坯20和預(yù)制插入物30和 31移至如圖3E中所示的壓實(shí)和RF加熱工位。如上面圖1C所述完成RF加熱以產(chǎn)生圖2F 和2G中所示的多組分片劑40。
[0112] 圖4A和4B示出了旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)位機(jī)器195的兩個(gè)視圖,其設(shè)計(jì)用于產(chǎn)生大量的片劑。具 體地講,所示設(shè)備的構(gòu)造設(shè)計(jì)用于生產(chǎn)易脆的片劑,同時(shí)使在將片劑移動通過各制造步驟 時(shí)損害片劑的風(fēng)險(xiǎn)最小。本發(fā)明的該實(shí)施例由具有各有十六個(gè)腔的四組沖模臺板175的轉(zhuǎn) 位臺170、粉末送料器100、RF發(fā)生器150、機(jī)器機(jī)架140、移動RF電極組件120和130、下成 形工具組件110、上成形工具組件210、片劑彈出工位160、轉(zhuǎn)位器驅(qū)動系統(tǒng)180、泡罩包裝幅 材190和泡罩封蓋材料卷191。
[0113] 圖5A為處于停留位置的設(shè)備的頂視圖。圖5B為在轉(zhuǎn)位臺170以方向"A"在工位 之間旋轉(zhuǎn)時(shí)該設(shè)備的頂視圖。圖6A示出了穿過處于制造周期的起始位置的下成形工具組 件110的截面圖。下成形工具111 (其由導(dǎo)電性金屬材料如黃銅或不銹鋼制成)保持在保 持器板112(例如,由鋁或剛制成)中。加熱塊117附接至保持器板112,并含有流體通道 117b。加熱(或任選地,冷卻)流體通過連接至形成供應(yīng)和返回線路的柔性軟管119a和 119b而循環(huán)通過加熱塊117。加熱還可通過筒式電加熱器或其他合適的裝置(未示出)來 完成。附連至保持器板的是凸輪從動件114和線性軸承113。導(dǎo)軸116固定至轉(zhuǎn)位臺170。 保持器板和成形工具111是可根據(jù)凸輪從動件114在其上滾轉(zhuǎn)的筒型凸輪115的輪廓上下 移動的。也示出的是沖模臺板171,其由電和RF能量絕緣材料如特氟隆、UHMW或陶瓷制成。 這是有必要的以當(dāng)在后續(xù)步驟中導(dǎo)電成形工具定位在RF電場中時(shí)防止短路。在所述工藝 的這一階段成形腔171a示出為空。
[0114] 圖6B繪出了穿過該設(shè)備的粉末送料器工位100的截面。在該工位粉末狀粉末共 混物101被重力送料進(jìn)沖模臺板171中。以方向"B"上下調(diào)節(jié)可移動的凸輪區(qū)段118以通 過改變下成形工具111深入沖模臺板171的量來改變成形腔171a的體積。這種可調(diào)體積 特征使得能針對所需的片劑重量來選取精確劑量的粉末狀粉末共混物。當(dāng)該機(jī)器轉(zhuǎn)出粉末 送料工位時(shí),送料器102的邊緣擦過沖模臺板171以產(chǎn)生相對于沖模臺板171的表面的水 平粉末表面。
[0115] 圖7為穿過該設(shè)備的RF工位的截面圖。在這里象征性地繪出了RF發(fā)生器150。 在一個(gè)實(shí)施例中,RF發(fā)生器150的構(gòu)造為自由轉(zhuǎn)動振蕩器系統(tǒng)。其通常由功率真空管(如 三極管)、連接陰極和板極(陽極)的在1000伏特至8000伏特之間的DC電壓源。諧振電 路用于將正弦波信號施加于控制柵極和電極,從而產(chǎn)生必要的頻率(通常為13. 56MHZ或 27. 12MHZ)和高壓場。這種RF發(fā)生器150的一個(gè)例子是COSMOSModelC10X16G4(Cosmos ElectronicMachineCorporation,Farmingdale,NY)。在另一個(gè)實(shí)施例中,RF能量可通過 50歐姆系統(tǒng)提供,該系統(tǒng)由波形發(fā)生器構(gòu)成,該發(fā)生器將射頻信號饋送至功率放大器,該功 率放大器通過阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)連接至電極和裝載物。
[0116] 在圖7中,示出了可以方向"D"移動的下可移動RF電極121。其呈現(xiàn)為處于其下 位。線性運(yùn)動通過線性致動器產(chǎn)生,該線性致動器通常為諸如氣缸或伺服馬達(dá)之類的設(shè)計(jì)。 圖7中繪出了兩個(gè)氣缸。氣缸體141和142施加壓力給導(dǎo)桿144和143。移動臺板132和 122連接至該導(dǎo)桿并為電極板131和121提供電絕緣臺座。RF發(fā)生器150通過金屬線185 和184連接至電極板131和121??梢苑较?C"移動的可移動上RF電極組件130以其上位 示出。上成形工具133、保持器板134和加熱塊135全部附接至可移動RF電極板131上,并 從而與其一起上下移動。粉末共混物101處于沖模臺板171內(nèi)。
[0117] 圖8為穿過同一RF工位的截面,但示出RF電極131和121施壓于各自的成形工 具組件133和111以既壓實(shí)粉末共混物101又施加RF能量給粉末共混物101從而產(chǎn)生片 劑101a。在停止施加RF能量后,回縮可移動RF電極板,將轉(zhuǎn)位板170、沖模臺板171和下 成形工具組件110轉(zhuǎn)位至下一工位。
[0118] 圖9為穿過片劑彈出工位160的截面圖。頂出銷161附接至可移動板162(可以 "E"方向移動),該可移動板通過致動器組件163 (例如,其可為線性伺服馬達(dá)或氣缸或其他 合適的致動器)致動。致動器桿166連接至可移動板162。線性軸承164和導(dǎo)桿165為致 動器板162提供剛度和支持并防止由來自作用于致動器163的彈出力所產(chǎn)生的破壞性邊緣 荷載(sideload)。泡罩包裝190示出為處于沖模臺板171之下。
[0119] 圖10為在頂出銷161已推動成品片劑101a穿過沖模臺板171后的同一組件的截 面。這種直接將片劑置于泡罩中有助于防止在使用典型的裝置如送料器時(shí)或通過將片劑傾 倒進(jìn)輸送滾筒中時(shí)可能發(fā)生的破損。
[0120] 在一個(gè)實(shí)施例中,在添加可流動粉末共混物之前將潤滑劑添加至成形腔。該潤滑 劑可以是液體或固體。合適的潤滑劑包括但是不限于:固體潤滑劑,如硬脂酸鎂、淀粉、硬脂 酸鈣、硬脂酸鋁和硬脂酸;或液體潤滑劑,例如但是不限于西甲硅油、卵磷脂、植物油、橄欖 油或礦物油。在某些實(shí)施例中,以片劑的重量計(jì)潤滑劑以小于5%,例如小于2%,例如小于 0. 5%的百分比添加。在某些實(shí)施例中,疏水性潤滑劑的存在可不利地?fù)p害片劑的崩解或溶 出特性。在一個(gè)實(shí)施例中,片劑基本上不含疏水性潤滑劑。疏水性潤滑劑包括硬脂酸鎂、硬 脂酸鈣和硬脂酸鋁。
[0121] 加熱片劑壞以形成片劑
[0122] 在該方法中可使用各種形式的能量來活化粘合劑。合適的能量源包括但不限于: 對流、射頻、微波、UV光、紅外線、感應(yīng)、激光和超聲。
[0123] 在一個(gè)實(shí)施例中,使用射頻能量。射頻加熱通常指用頻率為約1MHz至約100MHz 的電磁場加熱。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,RF能量在約1MHz至約100MHz(例如約5MHz至 50MHz,如約10MHz至約30MHz)的頻率范圍內(nèi)。RF能量發(fā)生器是本領(lǐng)域所熟知的。合適 的RF發(fā)生器的例子包括但不限于COSMOSModelC10X16G4(CosmosElectronicMachine Corporation,Farmingdale,NY)〇
[0124] 使用能量(例如RF能量)來活化粘合劑。壓實(shí)程度、粘合劑的類型和量以及所使 用的能量的量可決定片劑的硬度和/或類型。
[0125] 在一個(gè)實(shí)施例中當(dāng)使用RF能量時(shí),上成形工具和下成形工具起到電極的作用(例 如,它們可操作地關(guān)聯(lián)RF能量源),RF能量可通過其遞送給片劑坯。在一個(gè)實(shí)施例中,在至 少一個(gè)RF電極(例如,成形工具)和片劑坯之間存在直接接觸。在另一個(gè)實(shí)施例中,在任 何RF電極(例如,成形工具)和片劑坯之間沒有接觸。在一個(gè)實(shí)施例中,當(dāng)添加RF能量時(shí) RF電極與片劑坯的表面直接接觸。在另一個(gè)實(shí)施例中,在添加RF能量期間RF電極不接觸 (例如,距片劑還表面1mm至約lcm)。
[0126] 在一個(gè)實(shí)施例中,在片劑坯形成的同時(shí)遞送RF能量。在一個(gè)實(shí)施例中,一旦片劑 坯形成即遞送RF能量。在一個(gè)實(shí)施例中,在已將片劑坯從沖模移出后遞送RF能量。
[0127] 在一個(gè)實(shí)施例中,施加RF能量持續(xù)足夠的時(shí)間以軟化和熔融基本上全部(例如, 至少90%,如至少95%,如全部)的片劑坯內(nèi)的粘合劑。在一個(gè)實(shí)施例中,施加RF能量持 續(xù)足夠的時(shí)間以軟化和熔融僅片劑坯內(nèi)的粘合劑的一部分(例如少于75%,如少于50%, 例如少于25% ),例如僅施加于片劑坯的一部分,如片劑坯的外部。
[0128] 在本發(fā)明的備選實(shí)施例中,成形工具可被構(gòu)造用于實(shí)現(xiàn)局部加熱效果并且還可被 構(gòu)造用于定形在所述模具上產(chǎn)生的電場。圖11A示出了一個(gè)這種構(gòu)造。RF發(fā)生器200連 接至RF電極板201和202。成形工具205和204由導(dǎo)電材料構(gòu)造并且它們具有由電和RF 能量絕緣性材料如陶瓷、Teflon"、聚乙烯或高密度聚乙烯制成的附接物207和208。沖模 臺板203也由電和RF能量絕緣性材料構(gòu)造。該構(gòu)造在傳導(dǎo)性成形工具之間產(chǎn)生較大距離 而弱化電場,該電場有利于產(chǎn)生薄的片劑而無電弧形成的風(fēng)險(xiǎn),電弧形成將會損壞產(chǎn)品和 工具。圖11B繪出了相似的構(gòu)造,但帶有各自具有容納有插入物213和212的凹槽的成形 工具210和211,所述插入物由電和RF能量絕緣性材料制成。該幾何形狀將會產(chǎn)生在插入 物213和212所處區(qū)域發(fā)熱較少的片劑,因?yàn)殡妶鲇捎?11和210的傳導(dǎo)性部分之間的距 離較大而較弱。圖11C類似于圖11B,僅幾何形狀相反使得由該構(gòu)造形成的片劑將在中心具 有較大熱效應(yīng),因?yàn)椴迦胛?16和217處于各自成形工具214和215的周邊。圖11D繪出 了另一個(gè)實(shí)施例,其中沖模臺板由導(dǎo)電性組件221和電絕緣組件222構(gòu)造,電絕緣組件222 由電和RF能量絕緣性材料制成。成形工具219和218是導(dǎo)電的,但成形工具218還含有在 上成形工具218的接觸片劑坯206的表面周圍的第二電絕緣組件220。該構(gòu)造產(chǎn)生電場和 相關(guān)的沖模臺板的傳導(dǎo)性部分優(yōu)先的加熱區(qū)。
[0129] 圖12A類似于圖11D,不同的是在該實(shí)施例中沖模臺板233完全由導(dǎo)電材料構(gòu)造。 圖12B和12C繪出了兩個(gè)實(shí)施例,其中沖模臺板包括各自的中心部分245和254,所述中心 部分為導(dǎo)電的,并且各自的外部部分244/246和252/253由電和RF能量絕緣性材料制成。 圖12B還包括在下成形工具219的表面周圍的絕緣組件220。圖12D是另一實(shí)施例,其中成 形工具263和262由電和RF能量絕緣性材料制成。沖模臺板部分264和265由電和RF能 量絕緣性材料制成,但有兩個(gè)各自的導(dǎo)電部分267和266,所述導(dǎo)電部分連接至RF發(fā)生器電 路200。在該構(gòu)造中,電場在整個(gè)片劑坯206的水平方向上施加。
[0130] 如上所述,成形工具的導(dǎo)電部分之間的距離對場強(qiáng)和加熱效果具有強(qiáng)的影響。為 了產(chǎn)生具有均勻加熱和紋理的片劑,等間距構(gòu)造的成形工具是所需的。圖13A和13B繪出 了這種構(gòu)造。在該實(shí)施例中,示出了波形成形工具270和273來在沖模臺板271內(nèi)產(chǎn)生具 有均一外觀的片劑272。如尺度"X"所示,成形工具表面的輪廓是等距的。
[0131] 圖14為其中不均勻加熱用于制造片劑28