(57)【要約】【課題】固形製剤に粉末材料を静電的に適用する方法を提供する。【解決手段】バイアス電圧を適用して粉末材料源（１）と固形製剤（５）との間に電界を形成し、静電帯電した粉末材料を固形製剤（５）に適用し、電界と帯電粉末材料との相互作用により固形製剤（５）上に粉末材料が駆動され、固形製剤上に存在する帯電粉末材料により固形製剤（５）上に電荷が形成され、これにより、粉末材料源（１）と固形製剤（５）との間にバイアス電圧により形成された電界を低減し、粉末材料源（１）と固形製剤との間の電界が、この電界による粉末材料の固形製剤上への駆動が略終了するほど小さくなるまで、固形製剤（５）への静電帯電した粉末材料の適用を継続する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
バイアス電圧を印加して粉末材料源と固形製剤との間に電界を発生させる工程と、
静電帯電した粉末材料を固形製剤に適用し、帯電粉末材料と電界との相互作用により粉末材料を固形製剤上に駆動し、固形製剤上の帯電粉末材料により固形製剤上に電荷を形成して、前記粉末材料源と固形製剤との間にバイアス電圧により発生させた電界を減少させる工程と、
前記粉末材料源と固形製剤との間の電界が、この電界による固形製剤上への粉末材料の駆動がほぼ終了するほど小さくなるまで、固形製剤への静電帯電粉末材料の適用を継続する工程と
を備えることを特徴とする、粉末材料を固形製剤へ静電的に適用する方法。
【請求項２】
当初は１００Ｖないし２０００Ｖの範囲内にあるバイアス電圧により前記電界を形成することを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記バイアス電圧が当初は２００Ｖないし１２００Ｖの範囲内にあることを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記粉末材料源と前記粉末材料が適用される固形製剤との間隔が０．３ｍｍないし５ｍｍの範囲内にあることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の方法。
【請求項５】
前記粉末材料源と前記粉末材料が適用される固形製剤との間隔が０．５ｍｍないし２．０ｍｍの範囲内にあることを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項６】
定常直流電圧であるバイアス電圧により前記電界が形成されることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の方法。
【請求項７】
交流電圧を前記バイアス電圧に重畳することを特徴とする請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記交流電圧が、前記直流バイアス電圧のピーク値よりも大きいピークツーピーク値を有することを特徴とする請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記交流電圧が、前記直流バイアス電圧のピーク値の２倍よりも大きいピークツーピーク値を有することを特徴とする請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記固形製剤に適用される粉末材料の層の厚さが１０ないし５０μｍの範囲内にあることを特徴とする請求項１ないし９のいずれかに記載の方法。
【請求項１１】
前記粉末材料が前記固形製剤に適用される間に、前記粉末材料源を通って前記固形製剤が相対移動することを特徴とする請求項１ないし１０のいずれかに記載の方法。
【請求項１２】
前記粉末材料源を通る前記固形製剤の１回のパスで前記粉末材料を適用することを特徴とする請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記粉末材料源を通る前記固形製剤の複数回のパスで前記粉末材料を適用することを特徴とする請求項１１に記載の方法。
【請求項１４】
前記固形製剤を複数個の粉末材料源に通すことにより前記粉末材料を適用することを特徴とする請求項１１に記載の方法。
【請求項１５】
前記粉末材料を前記固形製剤の特定の領域に適用する合計時間が５０ｍｓないし５００ｍｓの範囲内にあることを特徴とする請求項１ないし１４のいずれかに記載の方法。
【請求項１６】
前記固形製剤の特定の領域が前記粉末材料源に隣接して位置づけられる合計時間が５０ｍｓないし２ｓの範囲内であることを特徴とする請求項１ないし１５のいずれかに記載の方法。
【請求項１７】
複数個の粉末材料源が設けられ、各前記粉末材料源が個々の材料を備えることを特徴とする請求項１ないし１６のいずれかに記載の方法。
【請求項１８】
前記粉末材料源と前記固形製剤との間の電界が、この電界による前記粉末材料の前記固形製剤への駆動が略終了するほど小さくなるまで、静電帯電した粉末材料の適用を継続することを特徴とする請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
更なる粉末材料源から粉末材料の更なる層を適用する際、前回の層の適用中に印加されたものよりも高い当初バイアス電圧を印加することを特徴とする請求項１７または１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記粉末材料源と前記固形製剤との間に電界を形成する工程が、前記粉末材料源と前記固形製剤とに導電性部材を設けると共に、前記導電性部材の間に電位差を与える工程を備えることを特徴とする請求項１ないし１９のいずれかに記載の方法。
【請求項２１】
前記固形製剤が、円筒状の側壁により結合された一対の対向するドーム状の端面を有するドーム状錠剤であることを特徴とする請求項１ないし２０のいずれかに記載の方法。
【請求項２２】
前記静電帯電した粉末材料を、前記錠剤のドーム状端面の全体に均一に適用することを特徴とする請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
前記固形製剤が経口固形製剤であることを特徴とする請求項１ないし２２のいずれかに記載の方法。
【請求項２４】
前記固形製剤が医薬固形製剤であることを特徴とする請求項１ないし２２のいずれかに記載の方法。
【請求項２５】
前記医薬固形製剤が医薬錠剤であることを特徴とする請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
前記粉末材料を処理して前記粉末材料を前記固形製剤に固定する工程を更に備えることを特徴とする請求項１ないし２５のいずれかに記載の方法。
【請求項２７】
前記粉末材料を前記固形製剤に固定するための処理が加熱工程を含むことを特徴とする請求項２６に記載の方法。
【請求項２８】
前記固形製剤の第１表面に粉末材料を適用する工程と、前記固形製剤の第２表面に前記粉末材料を適用する後続の工程とを備えることを特徴とする請求項１ないし２７のいずれかに記載の方法。
【請求項２９】
前記粉末材料が生物学的に活性な材料を含むことを特徴とする請求項１ないし２８のいずれかに記載の方法。
【請求項３０】
帯電粉末材料源と、
前記粉末材料源の近傍に固形製剤を支持するための支持部と、
前記粉末材料源と固形製剤との間に電界を発生させるための電圧源とを備え、
使用中、静電帯電した粉末材料を固形製剤に適用し、電界と帯電粉末材料との相互作用によって粉末材料を固形製剤上に駆動し、固形製剤上の帯電粉末材料が固形製剤上に電荷を形成するように作用して粉末材料源と固形製剤との間の電界を低減し、粉末材料源と固形製剤との間の電界がこの電界による粉末材料の固形製剤上への駆動が略終了するほど小さくなるまで、固形製剤への静電帯電した粉末材料の適用を継続するように設けられている
ことを特徴とする、固形製剤に粉末材料を静電的に適用するための装置。
【請求項３１】
請求項２ないし２９のいずれかに記載の方法を実施するように設けられていることを特徴とする請求項３０に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、固形製剤の表面への粉末金属の静電適用の方法及び装置に関し、限定するものではないが、特に、医薬固形製剤の表面への粉末金属の静電適用の方法及び装置に関する。
【０００２】
【関連する背景技術】
「固形製剤」は、個々のユニットに割り当て可能なものであれば、如何なる固体材料からも形成することができる。固形製剤は、必須ではないが、経口固形製剤で良い。医薬固形製剤を例示すれば、医薬錠剤、医薬ペッサリー、医薬坐薬、医薬座剤がある。用語「医薬錠剤」は、経口投与される医薬製品すべてを包括するものとして解すべきであって、加圧錠剤、ペレット、カプセルおよび小球を含む。医薬外製剤を例示すれば、菓子類や洗浄用錠剤がある。
【０００３】
固形製剤への粉末金属の静電適用は公知である。特許文献１に記載の技術では、固形製剤が粉末金属源を通って移動する間に固形製剤に粉末金属が適用される。この場合、固形製剤に適用される粉末金属の量は、粉末金属源に対する固形製剤の通過速度に依存する。特許文献２に記載の別の技術では、所定量の電荷を固形製剤に付着させると共に反対電荷の粉末金属を固形製剤に運ぶものとなっており、固形製剤に付着する粉末金属の量は、先に付着させた電荷を中和するのに必要な量である。その場合、固形製剤に適用される粉末材料は、付着した電荷の量に依存する。
【０００４】
【特許文献１】
国際公開第９６／３５５１６号パンフレット
【特許文献２】
国際公開第９６／３９２５７号パンフレット
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
固形製剤に粉末材料を付着させるために静電技術を用いる利点は、固形製剤の表面にわたって粉末材料を均一に分布させる能力にある。そして、運ばれる粉末の総量が製剤毎に一致していることが望ましい。上記両技術では、各固形製剤に関し、粉末材料の付着を均一に分布させたり総量を一致させることは困難である。そして、固形製剤に適用される電荷の小さな変化およびまたは固形製剤の物理的寸法や位置決めの小さな変化により、固形製剤への粉末材料の付着に重大な影響が生じることがある。
【０００６】
本発明は、固形製剤へ粉末材料を静電的に適用する方法を提供するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本方法は、
バイアス電圧を印加して粉末材料源と固形製剤との間に電界を発生させる工程と、
静電帯電した粉末材料を固形製剤に適用し、帯電粉末材料と電界との相互作用により粉末材料を固形製剤上に駆動し、固形製剤上の帯電粉末材料により固形製剤上に電荷を形成して、粉末材料源と固形製剤との間にバイアス電圧により発生させた電界を減少させる工程と、
粉末材料源と固形製剤との間の電界が、この電界による固形製剤上への粉末材料の駆動がほぼ終了するほど小さくなるまで、固形製剤への静電帯電した粉末材料の適用を継続する工程と
を備えることを特徴とする。
【０００８】
本発明の方法において、帯電粉末材料が固形製剤上に付着する間に固形製剤上に電荷が形成され、その結果として、粉末材料源と固形製剤との間に当初付与された電界が消滅し、電界の消滅により粉末の付着が終了する。当初の電界は、選択したバイアス電圧を発生させることにより付与され、電界の大きさを簡単かつ確実に制御可能である。その後、帯電粉末材料の付与が電界による駆動効果がほぼ消滅するまで継続されると共に粉末材料の帯電が一定レベルに維持されるとすると、固形製剤に移送される粉末材料の量は、固形製剤への粉末材料の移送速度から略独立したものになる。また、粉末材料が固形製剤に適用される間、粉末材料源を通過して固形製剤が相対移動することになる。この場合において、粉末材料源と固形製剤との間隔が大きくなって終了中止になる前に電界による駆動効果がなくなるほど移動速度が遅ければ、固形製剤に移送される粉末材料の量は、粉末材料源を通る固形製剤の通過速度から略独立したものになる。
【０００９】
本発明の方法において、粉末材料源と固形製剤との間の電界の形状を変化させても良い。例えば、粉末を固形製剤のドーム状表面に適用する場合、帯電粉末材料の大部分を固形製剤の第１領域が受けるようにしても良く、帯電粉末材料が第１領域で形成される間、帯電粉末材料の大部分を固形製剤の第２領域が受け始めるように電界を再成形するようにすることができる。各領域について、電界による粉末材料の領域上への駆動が略終了するほど粉末材料源と固形製剤との間の電界が小さくなるまで、粉末材料の付着が継続することになる。その様な終了点に到達する段階は、それぞれの領域と粉末材料源との間隔に依存するのではなく、固形製剤のそれぞれの領域上での電荷形成量に主として依存する。従って、本発明の方法は、固形製剤の平坦表面の全ての部分を粉末材料源から略等間隔に配置した状態で粉末材料を固形製剤の平坦表面へ適用するのに使用可能であるが、本方法は、ドーム状表面、例えば、錠剤の一端面のドーム状表面に粉末材料を適用するのに特に有用である。その様な場合、ドーム状表面の中央領域を粉末材料源に最も近接させ、粉末材料源と錠剤との間に当初形成される電界により粉末材料を主として中央領域上に駆動させるようにしても良い。しかしながら、中央領域が粉末材料により被覆されるにしたがい、電界の形状が変化し、より多くの粉末材料が、中央領域を囲むドーム状表面の周辺領域へ適用される。従って、本発明は、ドーム状表面の外方領域が中央領域よりも粉末材料源から離れている場合にも、錠剤のドーム状表面に粉末材料を略均一に被覆することができる。
【００１０】
本発明の方法を実施する場合、電界を発生させる電圧が重要な制御変数になる。理論条件下では、電荷のリークがなく且つ被覆されるべき固形製剤の表面において粉末材料源の複数の平行平面間で電界形状が不変である。このような理論条件下では、帯電粉末材料の単位面積あたり質量でみて充分な質量が固形製剤の表面に適用されるまで被覆が継続し、電界を発生させる電圧と同一の大きさの電位が当該表面に発生し、これにより、電界が完全に消滅する。また、例えば当初のバイアス電圧を変化させることにより、電界の消滅に必要な帯電粉末材料の単位面積あたり質量が変化するので、最終的に適用される粉末の層厚を変更可能である。
【００１１】
当初は１００Ｖないし２０００Ｖの範囲内にあるバイアス電圧により電界を形成することが好ましく、より好ましくはその範囲は２００Ｖないし１２００Ｖである。バイアス電圧が非常に低いと、粉末に加わる電気的な力は比較的小さくなる。粉末に加わる力が非常に小さければ、粉末を均一に適用することが困難になるおそれがある。バイアス電圧が非常に高いと、絶縁破壊またはその他のメカニズムにより粉末が放出されるおそれが生じる。
【００１２】
ギャップ寸法に対して、電界は、粉末材料源と固形製剤との間の電位差に比例し、また、厳密には上記両電圧が電位差になる。固形製剤が大地電位にある通常の場合はバイアス電圧の絶対電位が電位差になるが、固形製剤が大地電位と異なる電位に維持されている場合、絶対バイアス電位は、好ましくは上記範囲内の電位差を与えるような値をとる。空気ギャップ寸法に対して、空気の絶縁破壊をきたすことなしに印加可能な最大電位差がある。
【００１３】
好ましくは、電界は、定常直流電圧であるバイアス電圧により付与される。バイアス電圧の極性は、粉末が正に帯電しているか負に帯電しているかによって選択される。ここで、粉末の帯電の正負は粉末およびまたは帯電プロセスに依存する。負に帯電した粉末についてはバイアス電圧は負であり、正に帯電した粉末についてはバイアス電圧は正である。粉末材料の表面の電位が固形製剤の電位よりも大きい場合はバイアス電圧が正であると定義され、逆の場合には負であると定義される。好ましくは、交流電圧を当初のバイアス電圧に重畳させる。この交流電圧は、直流電圧よりも相当に高いことが好ましい。その様な交流電圧の作用により、帯電した粉末に移動性が付与され、粉末粒子が隣接表面に付着する性向が低減する。交流電圧が直流バイアス電圧のピーク値よりも大きいピークツーピーク値を有することが好ましく、ピークツーピーク値が直流バイアス電圧のピーク値の２倍の値よりも大きいことがより好ましい。例えば、交流電圧のピークツーピーク値は５ｋＶのオーダで良い。直流電圧とピークツーピーク交流電圧の半分との和は、電位差により空気の絶縁破壊が生じるほど大きいものであってはならない。交流電圧の周波数は１ないし１５ｋＨｚの範囲内にあることが好ましい。後述の本発明の例では、周波数はその様な範囲内にある。
【００１４】
粉末材料源と固体製剤との間の間隔に粉末材料が適用されるが、この間隔は、好ましくは０．３ｍｍないし５ｍｍの範囲内にあり、より好ましくは０．５ｍｍないし２．０ｍｍの範囲内にある。その様な標準からみて間隔が比較的小さい場合には、固体製剤と粉末材料源との間の一定の間隔が変化すると、粉末材料の付着の均一性に大きな影響を与えるおそれがある。ギャップが少量だけ増加する場合における一つの選択肢は、直流電圧を同一レベルに維持し且つ交流電圧を増大させることである。その様な場合は、電界が消滅する前に略同一量の粉末材料が適用される。しかしながら、ギャップが相当程度増大する場合は、直流バイアス電圧を増大させる必要が生じる。その様な場合、単位質量の粉末材料に与えられる電荷の量が同一であると仮定すると、電界が消滅する前に多量の粉末が適用されることになる。
【００１５】
固形製剤に適用される粉末材料の層の厚さは、製品の特定の要件に従って選択可能である。幾つかの適用分野では例えば２００μｍ等と厚さが厚いことが望ましいが、典型的には層厚は１０ないし５０μｍの範囲内にある。幾つかの場合、例えば多量の活性粉末材料を適用する必要がある場合、一連の粉末適用ステップにおいて１ｍｍ厚までの層を形成可能である。
【００１６】
固形製剤に粉末材料を適用している間に粉末材料源を通って固形製剤が相対移動するような場合、固形製剤が充分な粉末材料で被覆されて粉末材料が固形製剤上に駆動されなくなるようなレベルまで電界を減少可能とするのに充分な時間があることが重要である。通常は、粉末材料源を通って固形製剤を１パスさせることで済むようにすることが好ましいが、粉末材料を複数回の不連続ステップで適用することも本発明の範囲内に入る。例えば、粉末材料源を通る固形製剤を複数回パスさせることで粉末材料を適用しても良く、或いは、固形製剤を複数の粉末材料源に通すことにより粉末材料を適用するようにしても良い。複数の粉末材料源がある場合、特に、同一粉末材料が各粉末源に設けられている場合には、固形製剤上への粉末材料の駆動が略終了するほど粉末材料源と固形製剤との間の電界が小さくなるまで、各粉末源からの粉末材料の適用を継続する必要はない。むしろ、粉末材料の適用を単に一つの材料源から行うようにしても良く、その様な材料源として最後の材料源を用いることが好ましい。
【００１７】
固形製剤に対して粉末材料の適用を継続すべき合計時間は、本方法が実施される条件に依存する。幾つかの条件については既述した。以下に述べる本発明の特定の例では、所要合計時間は約４００ｍｓである。通常、固形製剤の特定の領域に粉末材料を適用する合計時間は５０ｍｓないし２ｓの範囲内である。下記から分かるように、粉末材料の更なる付着を実質的には伴うことなく、固形製剤を帯電粉末材料に相当に長い間露出させることもできるが、浪費時間は短くはない。結局、好ましくは、粉末供給源に隣接して位置づけられた固形製剤の特定の領域に対する合計時間は５０ｍｓないし２ｓの範囲内である。
【００１８】
固形製剤の特定の領域に粉末材料を適用する合計時間を増大させるために複数個の粉末材料源を用いる場合、各適用段階での電気的条件を略同一にすることが便宜である。
複数の粉末材料源に係る上記記載において、一般には、各供給源は同一の粉末材料を備える。その材料は例えば生物学的に活性な材料である必要はないが、そのようなものでも良い。ここで、生物学的に活性な材料とは、生物学的環境においてプロセス速度を増大または減少させるような材料をいう。生物学的に活性な材料は、生理学的に活性なものでも良い。
【００１９】
上記のものに代えて、各々が個々の材料を備える複数の粉末材料源を設けてもよい。その様な場合、重畳した複数の層からなる材料を適用可能である。好ましくは、電界による固体製剤上への粉末の駆動が略終了するほど粉末材料源と固形製剤との間の電界が小さくなるまで、所定の材料から各々なる静電帯電粉末材料を適用し続けることである。このように、各層の粉末量を制御することができる。好ましくは、更なる粉末源からの粉末材料の更なる層を適用する際、前回の層の適用中よりも高い当初バイアス電圧を適用する。このように電界を増大させる代わりに、固形製剤に前回適用した粉末材料を放出する工程を行っても良く、放出工程の後に更なる層を適用可能である。
【００２０】
上記記載から分かるように、本発明は、固形製剤に複数の粉末材料の層を適用するのに使用することができ、各層は、選択した量の選択した材料からなる。限定するものではないが、その様な技法は一般に制御放出型または調整放出型の固形製剤と称されるものの製造に特に有用である。その様な場合、層の一つ、幾つかまたは全てが活性材料を含んでも良い。従って、異なる活性材料からなる２つ以上の層を有する固形製剤は、その他の介在層を備えて或いは備えることなく、使用することができる。
【００２１】
好ましくは、粉末材料源と固形製剤との間に電界を付与する工程は、粉末源と固形製剤とに導電性部材を設ける工程と、これらの導電性部材の間に電位差を与える工程とを備える。好ましくは、粉末材料源における導電性部材は導電性ローラを備える。
粉末材料は、任意の好適方法で静電帯電させることができる。例えば、粉末材料を摩擦電気的に帯電させることができる。
【００２２】
固体製剤は、円筒状の側壁により繋がれた一対の対向するドーム状端面を有するドーム状錠剤で良い。その様な場合、静電帯電した粉末材料を、錠剤の一方のドーム状端面の全体に均一に適用することができる。特に、固形製剤は、経口製剤およびまたは医薬製剤たとえば医薬錠剤でよい。
好ましくは、本方法は、粉末材料を処理して粉末材料を固形製剤上に固定する工程を更に備える。粉末材料を固形製剤上に固定するための処理は、好ましくは、加熱工程を含む。加熱工程には対流を用いるのが好ましいが、赤外線放射、伝導または誘導などのその他の加熱形態を用いても良い。粉末材料は軟化点以上の温度まで加熱すべきであり、次に、そのガラス転移温度（Ｔｇ）より下の温度まで冷却すべきである。粉末材料およびまたは固形製剤の劣化を回避するため、加熱量を制御することが重要である。粉末材料に圧力を加えることで、必要な加熱量を減少させても良い。或いは、粉末材料はポリマを含んでもよく、ポリマは、処理中に、例えばガンマ、紫外線またはラジオ周波数帯域のエネルギを照射することにより硬化される。
【００２３】
本方法は、固形製剤の第１表面に粉末材料を適用する工程と、固形製剤の第２表面に粉末材料を適用する後続の工程とを備えても良い。本方法を固形製剤に対して連続被覆を適用するために使用する場合には、その様な工程は、通常は、固形製剤の全表面を被覆すべき場合に必要になる。
好ましくは、本方法は連続プロセスとして実施される。
【００２４】
本発明の方法は、特定のタイプの粉末材料を使用することに限定されない。ＷＯ９６／３５４１３に記載の粉末材料は好適な粉末材料の例である。
粉末材料は、生物学的に活性な材料、すなわち、生物学的環境においてプロセス速度を増大または減少させる材料を含んでも良い。生物学的に活性な材料は生理学的に活性なものでよい。
【００２５】
従来、活性材料を固形製剤で投与すべき場合、管理可能なサイズの固形製剤を製造するため、多量の非活性的な「フィラー」材料に混合していた。しかしながら、各固形製剤に含まれる活性材料の量を正確に制御することが困難であって、固形製剤が均一性を欠くことが分かっている。特に、各固形製剤中の活性材料の所要量が極めて小さい場合がそうである。
【００２６】
活性材料を固形製剤に対して静電的に適用することにより、固形製剤に対して非常に少量の活性材料を正確に適用可能であり、固形製剤の再現性を改良できることがわかった。
活性材料を備えた粉末材料は、同一または異なる活性材料を含有する固形製剤に適用しても良く、或いは、活性材料を含まない固形製剤に適用しても良い。
【００２７】
本発明は、固形製剤に粉末材料を静電的に適用するための装置を提供するものであり、この装置は、上記方法を実施するものとなっており、
帯電粉末材料源と、
粉末材料源の近傍に固形製剤を支持するための支持部と、
粉末材料源と固形製剤との間に電界を発生させるための電圧源とを備え、
この装置は、使用中、静電帯電した粉末材料を固形製剤に適用し、電界と帯電粉末材料との相互作用によって粉末材料を固形製剤上に駆動し、固形製剤上の帯電粉末材料が固形製剤上に電荷を形成するように作用して粉末材料源と固形製剤との間の電界を低減し、粉末材料源と固形製剤との間の電界がこの電界による粉末材料の固形製剤上への駆動が略終了するほど小さくなるまで、固形製剤への静電帯電した粉末材料の適用を継続するように設けられている。
【００２８】
本装置は、上述した方法のいずれかを実施するのに好適なもので良い。
【００２９】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
図１は、本願発明を実験室規模で実施するために本発明者が用いた装置の概略図である。
本装置は、可変電圧源２に接続された帯電粉末材料源１と、回転可能なハブ３とを一般に備え、ハブ３からアーム４が半径方向に突出しており、アーム４の自由端に錠剤５が支持されている。粉末材料源１の粉末材料はローラ１ａに供給され、ローラ１ａへの移動中に摩擦により帯電する。ローラ１ａは導電性であって、電圧源２に接続されている。ハブ３は電気的に接地され、アーム４は、錠剤５の後面５Ａと接地とを電気的に接続している。
【００３０】
使用中、ハブ３は、電気モータ（図示略）により一定速度で回転され、ハブ３が一回転する間に、錠剤５が粉末材料源１に隣る領域を通過する。錠剤５が粉末材料源１に最も接近したとき、粉末材料源１と錠剤の前面５Ｂとの間の間隔がＳになる。
種々の粉末適用プロセスを実施するために本装置を使用したが、以下はその使用例である。
【００３１】
使用例において、粉末材料源１と錠剤の前面５Ｂとの間隔Ｓは１ｍｍであった。ハブ３は０．９ｒｐｍの一定速度で回転され、粉末材料源１を通過する錠剤５の移動速度は４．８ｍｍ／ｓであり、錠剤の、粉末材料源に隣接する面の有効ドウェル時間は４００ｍｓであった。
粉末材料が供給された錠剤５は従来形状であって、２つのドーム状端面を円筒状側面で結合したものになっている。円筒状側面は直径が１０ｍｍで高さが２ｍｍであった。ドーム状端面同士の間隔は、両者の中心で３．８ｍｍと最大であった。この錠剤は、６０６１−Ｔ６アルミニウムからなる固形アルミニウム錠剤であった。
【００３２】
粉末材料源１に設けられた粉末材料は、静電複写においてトナーとして用いられる材料であり、すなわち、オプロラＣ（商標）として公知のものであって、レックスマーク社から販売されている。トナー粒子の直径は約１０μｍであった。
【００３３】
実施例１
電圧源２は、当初５００Ｖの直流バイアス電圧を与えるように設定され、ピークツーピーク電圧が５０００Ｖｐｐの２ＫＨｚの交流電圧を直流電圧に重畳させた。錠剤をアーム４の自由端に装着して、上述のように、ハブ３により約４．８ｍｍ／ｓの速度で回転させた。観察によれば、最初の数回のパス中、錠剤が粉末材料源を通過する度に、粉末材料源１において粉末材料が粉末材料源から錠剤５の面５Ｂに駆動された。粉末材料源での粉末材料の電荷の計測値は約７．２μＣ／ｇであったが、これは摩擦帯電によって発生したものである。この実施例では、粉末材料の電荷および粉末材料源での電圧バイアスは共に負であった。錠剤上の粉末材料の質量が各パスの後で計測され、当初は、粉末材料源を通る錠剤のパス回数と錠剤に付与される粉末材料の量との間に略線形関係があることが認められた。そして、更なる１回のパスでは、付与される粉末材料の増量が減少し始め、４パス後には錠剤への更なる粉末材料の付与は検出されなかった。上記手順の終了時に錠剤に付与された粉末材料の総量は約３．２ｍｇであり、これは約４．１ｍｇ／ｃｍ２の材料層によって付与された。４パス後、更なる粉末材料の付与が検出されなかったとき、固形製剤上の粉末の電圧が更新され、−４９０Ｖであった。
【００３４】
実施例２
本実施例では、実施例１と同一手順を実施したが、初期の直流バイアス電圧は７５０Ｖであって、交流電圧は２ＫＨｚにおいて５０００Ｖｐｐのままであった。初期バイアス電圧を高めると、粉末材料の移送率が速まった。５パス後には、錠剤への粉末材料の更なる付与が検出されなくなった。この手順が終了したときの錠剤に付与された粉末材料の総量は約３．８ｍｇであり、約４．９ｍｇ／ｃｍ２の材料層により付与されたものであった。固形製剤上の粉末の最終的な電圧が計測され、−７３３Ｖであった。
【００３５】
実施例３及び４
電圧源を更に設定して、実施例１及び２と同様の手順を実施した。その結果を、実施例１及び２の結果と共に下表に示す。
【００３６】
【表１】
2004516081.tif 000003
【００３７】
錠剤に移送された質量１ｍｇの材料は、錠剤上の約１１．６ミクロン厚の材料に対応する。従って、上記実施例での材料の移送量は、錠剤上の厚さでいえば２３〜５０ミクロンの範囲に対応することになる。
【００３８】
本発明を商業規模で適用する場合、粉末供給装置は図１に示したものでも良いが、錠剤コアを粉末供給装置を通って搬送するための装置は、図１に示した装置のように単に一つの錠剤を搬送するのではなく複数個の錠剤を搬送可能なものであることが好ましい。その様な搬送装置は本発明の一部を構成するものではなく、本明細書では詳述しない。使用可能な搬送装置の例は、ＷＯ９６／３５５１６、ＷＯ９８／２０８６１及びＷＯ９８／２０８６３に記載されており、これらの文献の記載内容を引用して本明細書に合体するものとする。上記各文献に記載の装置において、一つ以上の粉末供給源が設けられている。例えば、ＷＯ９８／２０８６１の図２には粉末供給源１６が記載されている。そして、ＷＯ９８／２０８６１の粉末供給源１６を本発明の図１の供給源１で置き換えて本発明を実施する商業的な装置の一例を提供できることが分かる。また、ＷＯ９６／３４５１３の記載を引用して本明細書に合体するものとするが、この文献には、本発明の実施形態で使用可能な材料の詳細が記載されている。
【図面の簡単な説明】
【図１】
錠剤の端面への粉末金属の静電適用における実験的に用いられる装置の概略側面図である。
【符号の説明】
１  粉末材料源
１ａ  ローラ
２  電圧源
３  ハブ
４  アーム
５  錠剤
５Ａ  後面
５Ｂ  前面
Ｓ  間隔
【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
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