專利名稱：小下落物體的靜電包覆的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種不接地的小下落物體的靜電表面包覆工藝和設備。更準確地說，本發明涉及一種用于在不接地的小自由落體上產生均勻一致的液體或粉末包覆的工藝和設備。根據本發明的這種工藝和設備主要用于藥品的包覆以及食品的表面包覆。
片狀藥品的表面包覆既有醫療、實際需要的原因，又有美觀的原因。例如包覆可以促進投藥，隱藏討厭的味道，改進藥品的機械性能，保護藥品的活性劑不受唾液或胃液的破壞。包覆還可以實現在人體內有控制地釋放藥物。
現在用來包覆藥品的工藝包括將大量的藥片放在一個傾斜的筒，如人們所熟知的涂敷鍋，或放在水平安裝的多孔缸中旋轉，而同時將溶解在適當物質中的表面包覆物料倒入或噴灑到鍋中。藥片的旋轉使藥片在涂敷鍋中沿鍋面向上運動，然后在鍋的中間由向上運動的藥品形成的層面的頂部下落。隨著包覆物料的溶劑的蒸發，物料就會淀積在藥片上。
現有技術的一個大問題是藥片最好是球形或至少是用中凸的圓形模具制作。其原因是帶有邊緣的藥片會造成其上的包覆不勻。然而，現今生產的藥片的形狀通為平面圓形，即它們具有特殊的邊緣表面以避免許多問題，例如藥片覆蓋或提高對藥片生產機器的要求(深凹模，等等)中的問題。現今采用的包覆工藝是批處理，而且每批還都經過大量手工操作步驟。能耗相對高，噪音大。占地面積大，通風要求高。而且這些工藝耗時長。
糖果的包覆，例如，一種稱為“Non-Stop(嘴不停)”的巧克力糖，就是經常采用類似的方法制作。
最近，開發了被稱作高速藥品包覆法的方法，盡管如此，要獲得制成的糖衣果仁所需的時間大約是一至兩個工作日。藥片包覆的物質的成本通常很便宜，只占包覆總成本的很小一部分。
同樣為人所共知的是在流化床中進行包覆。在噴灑包覆材料時，藥片由氣體，最好是空氣，推動，向上運動通過流化床。
人們了解小物體靜電包覆工藝已經有一段時間了。在先前已知的技術中通常具有的共同特點是需要包覆的物體要接地，例如可參見美國專利No 4,774,102，其中述了一種無接地物體的靜電噴灑包覆工藝。
藥品靜電包覆過去也有披露，例如，在WO 92/14451就描述了這樣一種工藝。根據該出版物描述的工藝，藥品是用干粉進行包覆，在所采用的工藝中藥品放置在傳送設備上用粉末進行包覆。利用藥品和粉末之間或傳輸設備和粉末之間的電位差將粉末吸引到藥品上。在這種方法中，藥品與傳輸設備接觸的那些部分就無法包覆。粉末包覆要經過最后處理，如通過加熱，在藥品上形成一層溶化膜，然后，可采用同樣的方法包覆藥品的另一面。
這種已知的早期技術有一個很大的不足之處是，在絕大多數情況下要通過將物品放置在某種支撐上，例如放置在傳送帶上，來實現接地。這意味著要包覆的物品每次包覆一面，并且會有相當的風險出現在兩個側面的表面包覆區之間的邊緣區形成一個棱邊的情況。這又意味著包覆不是均勻一致的，而這對于要實現在人體中緩慢受控釋放的藥品包覆工藝來說卻是特別重要的。
EP-B-0 085149描述了一種使用液體或粉末對不接地的物品進行靜電包覆的工藝和設備。根據該工藝，借助一種固定的分布(布料器)系統，使要進行表面包覆的物品作為一個連續的沿非導電管壁的環狀簾幕下落，并且物品在其中通過一個電暈區而帶上正電荷。在管中心處放置了一個離心布料設備。在此設備中，要加到物品上的液體或顆粒形式的物料經過一個負電暈區而帶上負電荷，并且通過這個設備，將物料噴灑到物品形成的連續簾幕上。這一工藝似乎主要是為了將諸如維生素、抗菌素以及胺等物質添加到不同的粉末和丸粒中，或使粉末形式的顆粒或團塊潤濕，而并不是藥品包覆所必需的表面包覆形式。
在上述專利的描述部分中，給出了該發明的應用領域的許多例子，但是它們大都牽涉將某些物質添加到諸如脫脂乳粉、肥料、殺菌劑等類似的物料中。如果將該工藝用于表面包覆，會有一些嚴重的不足。其中很大風險是在連續簾幕中的物品會彼此碰撞或與管壁碰撞，從而導致新涂敷上的表面包覆中可能產生機械應力，這就會損壞包覆。而由于物品只從一個方向接受噴灑，也很難產生完全均勻的包覆。此外，在上述專利中，沒有提到這種工藝能夠產生藥品包覆中所必需的堅硬表面。
根據本發明的靜電表面包覆只需執行一至幾個步驟并且可實現自動化。這種表面包覆可以連續進行并且可以與產品生產同步。而且，無需使物品帶上靜電。僅僅使包覆用物質帶電就足夠了，這一點對包覆藥品特別有利，因為此種物品會受到可能的電荷的損害。
根據本發明，采用靜電表面包覆方式對不接地的小自由落體包覆粉末形式或液體形式物質的特征在于物體可以以適當的方式帶正電荷或負電荷。因為不帶電荷的物品也可以采用本發明的概念進行包覆，這頭一個步驟也可以省略。在物品可能帶上電荷之后，使其通過主要為圓柱形的區域并基本上沿此區域的中軸線自由下落，并且在該區域周圍環繞布置至少一個并且最好是兩個噴嘴并使其基本直對其中軸線，借助這些噴嘴，將采用適當的方式首先帶上一種與物品所帶電荷極性相反的電荷(如果物品不帶電荷，則此電荷極性可隨意)的包覆物質噴灑到顆粒物上，此時因為物品和包覆物質之間存在的電位差，粉末或液體形式的物質就被吸引到物品上，從而獲得均勻一致的表面包覆。
本發明也涉及一種用于對非接地的小自由落體物品利用粉末或液體形式物質進行靜電表面包覆的設備，其特征在于它至少包括一個大體為圓柱形的區域，一個用于將帶正電荷、帶負電荷或不帶電荷的物品向穿過大體上為圓柱形區域的中心部分提供的裝置，并且包括用于將粉末或液體形狀的帶正電荷或帶負電荷的物質朝著穿過圓柱形狀區域的中心部分噴灑的裝置。
下面將結合附圖
通過非限制性的最佳實施例詳細描述本發明。對物品1，最好是需要包覆粉末或液體形式的物質表面層的藥片，采用適當的現有技術方法，例如使其穿過電暈區(在圖中未示出)或借助摩擦，而帶上正電荷或負電荷。這頭一個步驟也可以省略。之后，使帶電荷或不帶電荷的物品基本上逐個，最好是從中央穿過圓柱形的區域2，自由下落。在這一區域，物品被噴濺上粉末或液體形式的物質，反過來，通過一個或最好是兩個在周圍環繞設置的噴嘴將上述物質采用任何已知的方法使之首先帶上正電荷或負電荷。如果僅僅使用一個噴嘴，它最好是環形的，并且大體上環繞整個區域2設置。噴嘴的設置主要是要直對區域2的垂直軸。一個控制和調整設備(圖中未示出)以及一個適合的配料裝置(圖中未示出)保證噴灑進區域2的帶電粉末或液體物質總是具有正確的體積、數量和位置。因為與自由下落的物品的電位差不同，粉末或液體的物質就被吸引到物品上并在物品表面上形成均勻一致的薄層。
然后，經過表面包覆的物品穿過區域4，在其中最好是通過回火、冷卻、凝固、干燥或類似步驟使涂敷上的物質形成一個堅硬的薄層。
也可以使經過表面包覆的物品隨后通過一個靜電場5，在表面包覆物品接觸到接地表面之前中和剩余的電荷。該步驟的目的是防止，否則的話，依然具有一些殘余電荷的經過表面包覆的物品在接觸到接地表面時會形成火花放電。
借助施加的電位差值可調節粉末或液體物質的表面包覆的厚度。
根據最佳實施例，只有形成表面包覆的液體或粉末物質帶電荷，或正或負，而要包覆的物品是不帶電的。
在區域2的下面設置一個欄柵區6來防止任何多余的表面包覆物料隨已經包覆過的物品下落。
根據本發明的設備，可以直接連接到藥片生產設備上，并直接在藥片的生產過程中包覆藥片。這意味著現今的作業和廠房的成本中的很大一部分都可以節省下來。這種所謂的直接包覆系統還可減少粉塵的形成并降低藥品處理致損的危險。根據本發明的這種設備和工藝還可以大幅度降低噪音水平。
本發明主要是要用于對藥品進行包覆，但是它同樣可以用于膠囊、栓劑、丸粒的表面包覆，以及用于糖果和其它類似食物的表面包覆。在這些例子中，表面包覆可以是多種多樣的，如糖、可可粉、碳酸鈣、聚乙烯乙二醇、纖維素衍生物或聚丙烯酸脂。
本發明同樣可以用于完全不同的領域例如用于電子元件的表面包覆或在機械工業中進行防銹保護。
本發明不受上述舉例的局限，并可以在所附的專利權利要求的范圍內用不同的方式進行修改。
權利要求
1．一種采用靜電表面包覆方式對不接地的小自由落體物品進行包覆的工藝，其特征在于，使物品通過主要為圓柱形的區域(2)并基本上沿此區域的中軸線自由地及單個地下落，并且在該區域(2)周圍環繞布置至少一個并且最好是兩個噴嘴(3)，并使其基本直對其中軸線，借助這些噴嘴，將采用適當的方式首先帶上一種與物品所帶電荷極性相反的電荷的包覆物質噴灑到顆粒狀物品上，此時因為包覆物質和物品之間存在的電位差，包覆物質就被吸引到物品上，從而獲得均勻一致的包覆。
2．根據權利要求1的工藝，其特征在于，使穿過噴灑包覆物質區域(2)的物品穿過區域(4)，通過例如回火、加熱、干燥、冷卻或凝固使表面層硬化。
3．根據權利要求1或2的工藝，其特征在于，在進行表面包覆之后，使物品穿過電中和區域(5)，在其中中和剩余的電荷。
4．根據權利要求1-3中的任何一項的工藝，其特征在于，其中的噴嘴(3)為沿整個區域設置的大體為環狀的噴嘴。
5．根據權利要求1-4中的任何一項的工藝，其特征在于，其中施加的表面涂層的厚度可以通過物品和涂敷物質之間的電位差來調節。
6．一種采用靜電表面包覆方式對不接地的小自由落體物品進行包覆的設備，其特征在于，它至少包括一個大體為圓柱形狀的區域(2)，一個用于將物品向穿過大體上為圓柱形區域(2)的中心部分提供的裝置(1)，以及一個用來朝穿過中央圓柱形區域(2)的中心部分噴灑帶有與物品上的電荷不同的電荷的包覆物質的設備(3)。
7．根據權利要求6的一種設備，其特征在于，其中的設備還包括一個用來硬化涂敷在物品上的表面涂層的區域(4)。
8．根據權利要求6-7的設備，其特征在于，其中的設備還包括一個用來中和任何剩余電荷的區域(5)。
9．根據權利要求6-8中的任何一項的設備，其特征在于，其中的設備包括用來收集多余包覆物質的裝置(6)。
10．應用根據權利要求1-5中的任何一項的工藝或根據權利要求6-9中的任何一項的設備，進行醫藥產品的包覆。
11．應用根據權利要求1-5中的任何一項的工藝或根據權利要求6-9中的任何一項的設備，進行食品、主要是糖果產品的表面包覆。
全文摘要
本發明涉及一種用于在不接地的小自由落體物品上產生均勻一致的液體或粉末包覆的工藝和設備。根據本發明的工藝和設備主要用于藥品和食品的表面包覆。根據本發明,不接地物品采用適當的方法使之帶上正電荷或負電荷,或完全不帶電荷,然后使之主要是穿過大體為圓柱形的區域(2)沿其中軸線逐個自由下落,在該區域周圍環繞布置至少一個并且最好是兩個噴嘴(3)并使其基本直對其中軸線,借助這些噴嘴,將采用適當的方式首先帶上一種與物品所帶電荷極性相反的電荷的(或根本不帶電荷的)包覆物質噴灑到顆粒物上,在其中,因為包覆物質和物品之間存在的電位差,包覆物質就被吸引到物品上,從而獲得均勻一致的包覆。
文檔編號B05D1/06GK1212639SQ97192389
公開日1999年3月31日 申請日期1997年2月17日 優先權日1996年2月19日
發明者安德斯·林奎斯特 申請人:安德斯·林奎斯特, 哈瑟·約翰松, 尼爾斯·萊溫斯基