CN116888046A - 用于胶囊填充机的压实设备 - Google Patents

Abstract

公开了一种用于胶囊填充机的压实设备。该设备包括剂量盘，该剂量盘具有至少一个剂量室，所述至少一个剂量室适于填充有待填充至胶囊中的材料。该设备包括至少一个活塞，其适于在至少一个剂量室内移动以对材料执行压实操作。该设备包括设置在剂量盘下方并适于邻接剂量盘的至少一个滑块，所述至少一个滑块适于将所述材料支撑在所述至少一个剂量室内以进行压实操作。该设备包括支撑垫，该支撑垫可移动地布置在该至少一个滑块下方并且适于朝向该至少一个滑块移动。

Description

用于胶囊填充机的压实设备

技术领域

本公开涉及胶囊填充机，更具体地，涉及一种用于在胶囊填充机中执行压实操作的设备。

技术背景

通常，胶囊填充机用于诸如制药工业的工业中，用于将药物填充到胶囊内。在胶囊填充机中，设置了各种子单元来执行不同的操作，例如打开胶囊、将药物填充到胶囊内以及关闭胶囊。通常，为了将药物填充到胶囊内，设置了压实单元，该压实单元适于形成待插入胶囊内的材料的料块(即，药物)。设置压实单元，以对材料执行连续的压实操作以形成插入胶囊内以供消耗的料块。然而，在这种压实操作期间，用于形成料块的材料通常会溢出到压实单元中。这导致大量材料的浪费，这进一步导致与胶囊的药物填充操作相关的成本总体增加。此外，在压实操作期间材料的溢出也可能影响压实单元和胶囊填充机的各个子部件的有效操作。这导致胶囊填充机的整体使用寿命大幅缩短。

发明概述

提供该概述是为了以简化的格式介绍一些概念的选择，这些概念将在本发明的详细描述中进一步描述。该概述既不旨在确认本发明的关键或基本发明概念，也不旨在确定本发明的范围。

在本公开的实施例中，提供一种用于在胶囊填充机中执行压实操作的设备。所述设备包括：剂量盘，其具有至少一个剂量室，所述至少一个剂量室适于填充有待填充至胶囊中的材料。此外，所述设备包括至少一个活塞，其适于在至少一个剂量室内移动以对材料进行压实操作以形成料块。所述至少一个活塞对填充在所述至少一个剂量室内的所述材料施加压实力。所述设备包括至少一个滑块，其设置在所述剂量盘下方并适于邻接所述剂量盘。所述至少一个滑块适于将所述材料支撑在所述至少一个剂量室内以进行压实操作。此外，所述设备包括支撑垫，其可移动地设置在所述至少一个滑块下方并且适于朝向所述至少一个滑块移动。所述支撑垫适于邻接所述至少一个滑块从而将所述至少一个活塞施加的所述压实力分布在所述材料上。所述设备包括致动单元，其联接到所述支撑垫并适于使所述支撑垫朝向所述至少一个滑块移动。所述致动单元将所述支撑垫移动至邻接所述至少一个滑块。

为了进一步阐明本发明的优点和特征，将参考附图中示出的本发明的具体实施例对本发明进行更具体的描述。应当理解，这些附图仅示出了本发明的典型实施例，因此不应被视为对其范围的限制。将结合附图以附加的具体性和细节来描述和解释本发明。

附图简要说明

当参照附图阅读以下详细描述时，本发明的这些和其他特征、方面和优点将变得更好理解，其中，在所有附图中相同的字符表示相同的部分，其中：

图1示出了描绘根据本公开的实施例的胶囊填充机的框图；

图2示出了根据本公开的实施例的在胶囊填充机中执行压实操作的设备的局部透视图；

图3a-图3f示出了根据本公开的实施例的设备的局部透视图，其中描绘了在设备的不同压实站处的压实操作；

图4a-图4b示出了根据本公开的实施例的设备的局部俯视图，其中描绘了设备的不同压实站处的多个滑块；

图4c-图4d示出了根据本公开的实施例的设备的部分俯视图，其中描绘了剂量盘相对于多个滑块的布置；

图5示出了根据本公开的实施例的设备的局部透视图，其中描绘了支撑垫和致动单元；

图6示出了根据本公开的实施例的设备的局部剖视图，其中描绘了支撑垫和致动单元；

图7示出了根据本公开的实施例的联接到致动单元的丝杠机构的驱动滑轮的透视图；

图8示出了根据本公开的实施例的设备的局部俯视图，其中描绘了滑轮机构；

图9a-图9f示出了根据本公开的实施例的设备的局部透视图，其中描绘了在设备的不同压实站处的压实操作；以及

图10a和图10b分别示出了根据本公开的实施例的设备的后视图和侧视图，其中描绘了感应单元。

此外，本领域技术人员将理解，附图中的元件是为了简单起见而示出的，并且不一定是按比例绘制的。例如，流程图根据所涉及的最突出的步骤示出了该方法，以帮助提高对本发明各方面的理解。此外，在设备的构造方面，设备的一个或多个部件可以在附图中用常规符号表示，并且附图可以仅示出与理解本发明的实施例相关的那些具体细节，以避免那些对于受益于本文描述的本领域普通技术人员来说将是显而易见的细节掩盖图纸。

附图详细说明

为了促进对本发明原理的理解，现在将参考附图中示出的实施例，并且将使用特定语言对其进行描述。然而，应当理解，本发明的范围并不因此而受到限制，所示系统中的这种改变和进一步修改，以及如其中所示的本发明原理的这种进一步应用是本发明相关领域的技术人员通常会想到的。除非另有定义，本文中使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属领域的普通技术人员通常理解的相同含义。本文提供的系统、方法和示例仅是说明性的并且不旨在进行限制。

本文使用的术语“一些”被定义为“没有、或一个、或多于一个、或全部”。因此，术语“无”、“一个”、“多个”、“多个，但不是全部”或“全部”都属于“一些”的定义。术语“一些实施例”可以指没有任何实施例或指一个实施例或数个实施例或所有实施例。因此，术语“一些实施例”被定义为意指“没有实施例、或一个实施例、或多于一个实施例、或所有实施例”。

本文所采用的术语和结构是为了描述、教导和阐明一些实施例及其具体特征和元件，并且不限定、限制或减少权利要求或其等同物的精神和范围。

更具体地，本文使用的任何术语，例如但不限于“包括”、“包含”、“具有”、“由”及其语法变体，并不指定确切的限定或限制，并且当然不排除可能添加一个或多个特征或元素，除非另有说明，并且不得被视为排除可能删除所列的一个或多个特征和元素，除非以限制性语言“必须包括”或“需要包括”另有说明。

无论某个特征或元素是否仅限于使用一次，无论哪种方式，它仍然可以被称为“一个或多个特征”或“一个或多个元素”或“至少一个特征”或“至少一个”元素。此外，术语“一个或多个”或“至少一个”特征或元素的使用并不排除不存在任何该特征或元素，除非通过限制性语言(例如“需要有一个或多个”或“需要一个或多个元素”)另外说明。

除非另有定义，本文使用的所有术语，尤其是任何技术和/或科学术语可被认为具有与本领域普通技术人员通常理解的相同含义。

本文参考了一些“实施例”。应当理解，实施例是所附权利要求中呈现的任何特征和/或元件的可能实现的示例。为了阐明所附权利要求的具体特征和/或元素满足独特性、实用性和非显而易见性的要求的一种或多种潜在方式的目的，已经对一些实施例进行了描述。

诸如但不限于“第一实施例”、“另一实施例”、“替代实施例”、“一个实施例”、“一实施例”、“多个实施例”、“一些实施例”、“其他实施例”、“另外的实施例”、“进一步的实施例”、“附加实施例”或其变体等短语和/或术语的使用不一定指代相同的实施例。除非另有说明，结合一个或多个实施例描述的一个或多个特定特征和/或元素可以在一个实施例中找到，或者可以在多于一个实施例中找到，或者可以在所有实施例中找到，或者可以不在实施例中找到。尽管一个或多个特征和/或元件可以在本文中仅在单个实施例的上下文中、或者可选地在多于一个实施例的上下文中、或者进一步可选地在所有实施例的上下文中进行描述，但是特征和/或元件可以替代地单独提供或以任何适当的组合提供或根本不提供。相反，在单独实施例的上下文中描述的任何特征和/或元件可以可选地被实现为在单个实施例的上下文中一起存在。本文中阐述的任何特定和所有细节都在一些实施例的上下文中使用，因此不应必然被视为所附权利要求的限制因素。所附权利要求及其合法等同物可以在除了在下面的描述中用作说明性示例的实施例之外的实施例的上下文中实现。

下面将结合附图详细描述本发明的实施例。

图1示出了描绘根据本公开的实施例的胶囊填充机100的框图。胶囊填充机100可以部署在工业中，例如制药工业，用于将各种类型的药物填充到胶囊内。在示出的实施例中，胶囊填充机100可包括，但不限于，胶囊供给单元102、胶囊打开单元104、胶囊剂量单元106、胶囊封闭单元108以及胶囊排出单元110。胶囊供给单元102可适于将多个胶囊供给到胶囊填充机100中。随后，胶囊供给单元102可适于将多个胶囊中的每一个排列在胶囊打开单元104中。

在实施例中，胶囊打开单元104可适于通过将多个胶囊中的每一个的帽部分与主体部分分离来打开多个胶囊中的每一个。此外，多个胶囊中的每一个的主体部分可以移动到适于将药物填充至主体部分的胶囊剂量单元106。在一个实施例中，胶囊剂量单元106可以适合于对药物执行压实操作以形成将被转移至多个胶囊中的每一个的主体部分内的料块。

胶囊剂量单元106可互换地称为压实单元106和设备106之一，而不脱离本公开的范围。设备106的构造和操作细节在本公开的后续部分中做了详细解释。此外，主体部分和盖部分可移动至胶囊封闭单元108，胶囊封闭单元108适于使主体部分与盖部分合并以形成胶囊。随后，填充有料块的多个胶囊中的每一个可被移动到适于从胶囊填充机100排出多个胶囊的胶囊排出单元110。图2a和图2b分别示出了根据本公开的实施例的用于在胶囊填充机100中执行压实操作的设备106的部分俯视图和部分透视图。参照图2a和图2b，在所示实施例中，设备106可包括以圆形布置分布的多个压实站202，以连续地执行压实操作，并且随后将料块从设备106排出到胶囊的主体部分中。多个压实站202中的每一个的构造和操作细节将在本公开的后续部分中进行解释。

多个压实站202可互换地称为压实站202，而不脱离本公开的范围。此外，压实站202可以单独地称为压实站202-1、压实站202-2、压实站202-3、...、以及压实站202-n。在所示的实施例中，设备106包括以圆形布置分布的六个压实站202。本公开是关于具有六个压实站202的设备106来进行解释的。然而，本领域技术人员应当理解，这不应被理解为限制性的，并且设备106可以包括多于六个的压实站202或少于六个的压实站202，而不脱离本发明的披露范围。

参照图2b，设备106的每个压实站202可包括但不限于至少一个活塞204，其适于在竖直方向上往复运动以执行压实操作。在所示实施例中，每个压实站202可包括多个活塞204，以在多个压实站202的每个处同时执行多个压实操作。多个活塞204中的每一个可适于沿竖直方向往复运动预定距离，可互换地称为活塞冲程。

在所示实施例中，多个活塞204可包括活塞组204-1、活塞组204-2、活塞组204-3、活塞组204-4、活塞组204-5、以及活塞组204-6。在一个实施例中，活塞组204-1、活塞组204-2、活塞组204-3、活塞组204-4、活塞组204-5和活塞组204-6可以互换地称为活塞组204-1、204-2、204-3、204-4、204-5、204-6，而不脱离本公开的范围。活塞组204-1、204-2、204-3、204-4、204-5、204-6可分别设置在压实站202-1、202-2、202-3、202-4、202-5、202-6处。

如前所述，活塞组204-1、204-2、204-3、204-4、204-5、204-6中的每一个可适于在竖直方向上往复运动。在一个实施例中，对应于活塞组204-1、204-2、204-3、204-4、204-5、204-6的活塞冲程可从设备106的压实站202-1到压实站202-5逐渐减小。具体地，对应于压实站202-2处的活塞组204-2的活塞冲程可以小于对应于压实站202-1处的活塞组204-1的活塞冲程。类似地，对应于压实站202-3处的活塞组204-3的活塞冲程可小于对应于压实站202-2处的活塞组204-2的活塞冲程。此外，对应于压实站202-4处的活塞组204-4的活塞冲程可小于对应于压实站202-3处的活塞组204-3的活塞冲程。

此外，设备106可包括但不限于剂量盘206、至少一个滑块208、支撑垫210、剂量盘盖211和致动单元212(图6所示)。在所示实施例中，设备106可包括对应于设备106的压实站202设置的多个滑块208。多个滑块208可以可移动地设置在剂量盘206下方。此外，支撑垫210可以可移动地设置在多个滑块208的下方。支撑垫210可适于通过致动单元212沿竖直方向移动，这将在本公开的后面部分中详细解释。

图3示出了根据本公开的实施例的设备106的局部顶视图，示出了设备106的剂量盘206上的多个滑块208的布置。在一个实施例中，剂量盘206可适于围绕剂量盘206的中心轴线A-A’旋转。参照图2b和图3，剂量盘206的旋转可由箭头A指示。剂量盘206可包括至少一个剂量室214，其适于填充诸如药物的材料203，该药物将以料块的形式填充在胶囊中。至少一个活塞204可适于在至少一个剂量室214内移动以对材料执行压实操作以形成料块203。该至少一个活塞204可以对填充在至少一个剂量室214内的材料施加压实力以形成料块203。

参照图3，在所示实施例中，剂量盘206可包括适于填充材料的多个剂量室214。多个剂量室214可包括剂量室组214-1、剂量室组214-2、剂量室组214-3、剂量室组214-4、剂量室组214-5，以及剂量室组214-6。在一个实施例中，剂量室组214-1、剂量室组214-2、剂量室组214-3、剂量室组214-4、剂量室组214-5以及剂量室组214-6可统称为剂量室组214-1、214-2、214-3、214-4、214-5、214-6。

该剂量室组214-1、214-2、214-3、214-4、214-5、214-6中的每一个可与设备106的每个压实站202对准。在压实操作期间，在一个实例中，通过在材料上施加压实力，活塞组204-1、204-2、204-3、204-4、204-5、204-6可以对填充在该剂量室组214-1、214-2、214-3、214-4、214-5、214-6中的材料执行压实操作。如先前所解释的，对应于活塞组204-1、204-2、204-3、204-4、204-5、204-6的活塞冲程可以从压实站202-1到设备106的压实站202-5逐渐减小。因此，在这种情况下，由活塞组204-1施加到填充在剂量室组214-1中的材料上的压实力可以高于由随后的活塞组施加到填充在剂量室组214-2、214-3、214-4、214-5、214-6中的材料上的压实力。

参照图3，在所示实施例中，设备106可包括以圆形布置设置在剂量盘206下方的多个滑块208。具体地，多个滑块208中的每一个可以可移动地布置在剂量盘206下方。多个滑块208中的每一个可适于相对于剂量盘206的中心轴线A-A’径向移动。该至少一个滑块适于相对于剂量盘206的中心轴线A-A’在缩回位置和伸出位置之间移动。多个滑块208中的每一个可适于邻接剂量盘206。多个滑块208可适于将材料支撑在该剂量室组214-1、214-2、214-3、214-5、214-6内以执行压实操作。在一个实施例中，多个滑块208可以与设备106的压实站202对准。多个滑块208中的每一个可包括多个孔302，这些孔302适于允许料块从剂量盘206排出。多个孔302中的每一个可偏离剂量盘206的至少一个剂量室214。

图4a-图4d示出了根据本公开的实施例的设备106的局部顶视图，其示出了设备106的多个滑块208和剂量盘206。如前所述，多个滑块208中的每一个可适于在伸出位置和缩回位置之间移动。参见图4a和图4b，在伸出位置，多个孔302中的每一个可与剂量盘206的至少一个剂量室214偏离。多个滑块208中的每一个可以包括顶表面和远离顶表面的底表面。

多个滑块208中的每一个可以以顶表面面向剂量盘206的方式可移动地定位在剂量盘206下方。多个滑块208中的每一个的顶表面可适于在压实操作期间支撑至少一个剂量室214内的材料。当至少一个活塞204在至少一个剂量室214内移动以执行压实操作时，多个滑块208中的每一个可适于保持在伸出位置。

参见图4c和图4d，在缩回位置，多个孔302中的至少一个可与剂量盘206的至少一个剂量室214对准。在伸出位置，料块可以通过多个孔302中的一个孔从至少一个剂量室214排出。在缩回位置，至少一个活塞204沿向下方向移动，以推动料块通过至少一个剂量室214，并且随后通过与至少一个剂量室214对准的多个孔302中的至少一个。

在示出的实施例中，参照图3和图4a-4d，多个滑块208可以包括滑块208-1、滑块208-2、滑块208-3、滑块208-4、滑块208-4以及滑块208-6，而不脱离本公开的范围。滑块208-1，滑块208-2、滑块208-3、滑块208-4、滑块208-5和滑块208-6可互换地称为滑块208-1、208-2、208-3、208-4、208-5、208-6。参照图3，滑块208-1、208-2、208-3、208-4、208-5、208-6可以与压实站202-1、202-2、202-3、202-4、202-5、202-6对准。

滑块208-1、208-2、208-3、208-4、208-5、208-6可分别对应于剂量室组214-1、214-2、214-3、214-4、214-5、214-6设置。在所示实施例中，每个滑块208-1、208-2、208-3、208-4、208-5、208-6的多个孔302可以与该剂量室组214-1、214-2、214-3、214-4、214-5、214-6中的每一个偏离。滑块208-1、208-2、208-3、208-4、208-5、208-6的操作细节将在本公开的后续部分中详细解释。

参照图4c和图4d，在所示实施例中，压实操作可以在设备106的压实站202-1、202-2、202-3、202-4、202-5处执行。此外，可以在设备的压实站202-6处从设备106中排出料块。在压实站202-6处，滑块208-6可适于移动至缩回位置，以将多个孔302与压实站202-6处的剂量室组214-6对准。压实站202-6处的活塞组204-6可沿向下方向移动，以从剂量室组214-6推动料块，并且随后将料块通过滑块208-6的多个孔302排出。

图5示出了根据本公开的实施例的设备106的局部透视图，其示出了支撑垫210和致动单元212。参见图5，在所示实施例中，支撑垫210可以可移动地设置在至少一个滑块208下方。支撑垫210可适于朝至少一个滑块208移动。支撑垫210可适于相对于至少一个滑块208在顶部位置和底部位置之间移动。支撑垫210可适于邻接至少一个滑块208，以将至少一个活塞204施加在材料上的压实力分布在材料上。

例如，当支撑垫210移动至顶部位置时，支撑垫210可邻接至少一个滑块208。如前所述，剂量盘206可适于沿着剂量盘206的中心轴线A-A’旋转。特别地，剂量盘206可以适于：当支撑垫210相对于多个滑块208位于底部位置时，沿着剂量盘206的中心轴线A-A'旋转，以使剂量室组214-1、214-2、214-3、214-4、214-5、214-6与活塞组204-1、204-2、204-3、204-4、204-5、204-6在压实站202处对准。当支撑垫210位于顶部并邻接位于压实站202处的多个滑块208时，剂量盘206的旋转运动可被限制。

在所示实施例中，支撑垫210可设置在设备106的滑块208-1、208-2、208-3、208-4、208-5下方。支撑垫210可适于在开始压实操作之前沿竖直方向朝向滑块208-1、208-2、208-3、208-4、208-5移动。当支撑垫210沿竖直方向移动并邻接滑块208-1、208-2、208-3、208-4、208-5时，活塞组204-1、204-2、204-3、204-4、204-5、204-6可以向下移动，以在该组剂量室214-1、214-2、214-3、214-4、214-5中进行压实操作，以形成胶囊的料块。

此外，当完成压实操作时，组活塞组204-1、204-2、204-3、204-4、204-5、204-6可以沿向上方向移动远离剂量室组214-1、214-2、214-3、214-4、214-5。随后，支撑垫210可以沿向下方向以远离滑块208的方式移动208-1、208-2、208-3、208-4、208-5。在一个实施例中，致动单元212可以联接至支撑垫210。致动单元212可适于使支撑垫210朝向至少一个滑块208移动。致动单元212可以移动支撑垫208以邻接至少一个滑块208。致动单元212的构造和操作细节将在本公开的后续部分中详细解释。

图6示出了根据本公开的实施例的设备106的局部剖视图，示出了支撑垫210和致动单元212。图7示出了根据本公开的实施例的联接至致动单元212的丝杠机构的驱动滑轮的透视图。参见图5、图7和图6，致动单元可以包括但不限于至少一伺服电机502、至少一驱动组件504和多个丝杠机构506。在一实施例中，至少一个驱动组件504可联接至至少一个伺服电机502并支撑在设备106的顶板602上。参照图6，顶板602可定位在支撑垫210下方。至少一个驱动组件504可包括但不限于适于联接到伺服电机502的齿轮箱组件。因此，在不脱离本公开的范围的情况下，至少一个驱动组件504可互换地称为齿轮箱组件504。齿轮箱组件504可以可驱动地联接到伺服电机502并且适于由伺服电机502驱动。齿轮箱组件504可适于将旋转运动从伺服电机502传递至多个丝杠机构506之一。

如前所述，多个丝杠机构506可以可驱动地联接至支撑垫210和至少一个驱动组件504。多个丝杠机构506可适于使支撑垫210在竖直方向上朝向至少一个滑块208线性移动。参照图5，设备106可包括至少三个丝杠机构506，其适于在竖直方向上线性地移动支撑垫210。在所示实施例中，多个丝杠机构506可以单独称为第一丝杠机构506-1、第二丝杠机构506-2和第三丝杠机构506-3，而不脱离本公开的范围。

参照图6和图7，在所示实施例中，多个丝杠机构208中的每一个可包括丝杠604和可移动地紧固至丝杠604的丝杠螺母606。丝杠604可包括第一端604-1和远离第一端604-1的第二端604-2。丝杠604的第一端604-1可适于联接至支撑垫210。在示出的实施例中，丝杠604的第一端604-1可以通过联接构件608紧固到支撑垫210。齿轮箱组件504可以将旋转运动从伺服电机502传递到多个丝杠机构中的一个，即，第一丝杠机构506-1。由于旋转运动，第一丝杠机构506-1的丝杠604可以线性移动，以使支撑垫相对于滑块208沿向上方向和向下方向移动。

图8示出了根据本公开的实施例的示出了滑轮机构的设备106的局部顶视图。参照图5、图6和图8，在所示实施例中，设备106可以包括但不限于支撑在基板610上的滑轮机构802，该基板610设置在设备106的顶板602上。滑轮机构802可包括但不限于驱动滑轮612和多个从动滑轮804。驱动滑轮612可以可驱动地联接到多个丝杠机构506中的一个。驱动滑轮612可适于通过联接到至少一个驱动组件504(即齿轮箱组件504)的多个丝杠机构506之一来旋转。

参照图6和图7，在所示实施例中，驱动滑轮612可以可驱动地联接到第一丝杠机构506-1。驱动滑轮612可联接到第一丝杠机构506-1的丝杠螺母606。丝杠螺母606可以经由多个紧固件704可拆卸地紧固至驱动滑轮612的内凸缘702。第一丝杠机构506-1的丝杠螺母606可适于由齿轮箱组件504旋转。此外，丝杠螺母606可适于旋转滑轮机构802的驱动滑轮612。由于丝杠螺母606的旋转，联接至丝杠螺母606的丝杠604可线性移动以使支撑垫210沿向上方向和向下方向移位。

在一个实施例中，多个从动滑轮804可以通过皮带806可驱动地连接到驱动滑轮612。多个从动滑轮804中的每一个可适于联接到多个丝杠机构506中的一组丝杠机构，例如第二丝杠机构506-2和第三丝杠机构506-3。驱动滑轮612可通过皮带806旋转多个从动滑轮804，以致动一组丝杠机构506-2、506-3，从而将支撑垫210朝向至少一个滑块208移动。

参照图8，在所示实施例中，多个从动滑轮804可包括第一从动滑轮804-1和第二从动滑轮804-2。第一从动滑轮804-1可以可驱动地联接到第二丝杠机构506-2。类似地，第二从动滑轮804-2可以可驱动地联接到第三丝杠机构506-3。此外，第一从动滑轮804-1和第二从动滑轮804-2中的每一个可以通过皮带806可驱动地联接到驱动滑轮612。第一从动滑轮804-1、第二从动滑轮804-2和驱动滑轮612中的每一个可绕设备106的凸缘216周向地设置。在一个实施例中，滑轮机构802可包括但不限于第一组滚轮810、第二组滚轮812和一对惰性滑轮814。第一组滚轮810、第二组滚轮812和该对惰性滑轮814中的每一个可以可驱动地连接到驱动滑轮612和多个从动滑轮804。参照图8，在所示实施例中，第一组滚轮810可包括滚轮810-1和滚轮810-2。滚轮810-1和滚轮810-2中的每一个可以被具体化为用于引导滑轮机构802中的带的运动的惰性滚轮。滚轮810-1和滚轮810-2中的每一个可定位在主动滑轮612和第二从动滑轮804-2之间。

此外，一对惰性滑轮814可包括第一惰性滑轮814-1和第二惰性滑轮814-2。第一惰性滑轮814-1可定位在驱动滑轮612和第一从动滑轮804-1之间。类似地，第二惰性滑轮814-2可定位在第一从动滑轮804-1和第二从动滑轮804-2之间。此外，第二组滚轮812可包括滚轮812-1和滚轮812-2。滚轮812-1可定位在第一惰性滑轮814-1和第一从动滑轮804-1之间。类似地，滚轮812-2可定位在第一从动滑轮804-1和第二惰性滑轮814-2之间。第二组滚轮812中的每一个可被具体化为惰性滚轮，用于在滑轮机构802的操作期间维持皮带806中的张力。

在一实施例中，设备106可包括但不限于与至少一个伺服电机502通信的控制单元508。在实施例中，控制单元508可以包括处理器、存储器、模块和数据。模块和存储器耦合到处理器。处理器可以是单个处理单元或多个单元，所有这些单元都可以包括多个计算单元。处理器可以被实现为一个或多个微处理器、微型计算机、微控制器、数字信号处理器、中央处理单元、状态机、逻辑电路和/或任何基于操作指令操纵信号的设备。除了其他能力之外，处理器被配置为获取并执行存储在存储器中的计算机可读指令和数据。

存储器可以包括本领域已知的任何非暂时性计算机可读介质，包括例如易失性存储器，诸如静态随机存取存储器(SRAM)和动态随机存取存储器(DRAM)，和/或非易失性存储器，比如只读存储器(ROM)、可擦除可编程ROM、闪存、硬盘、光盘和磁带。除其他外，模块包括执行特定任务或实现数据类型的例程、程序、对象、组件、数据结构等。这些模块还可以被实现为信号处理器、状态机、逻辑电路和/或任何基于操作指令操纵信号的其他设备或组件。

此外，这些模块可以以硬件、由处理单元执行的指令或其组合来实现。处理单元可以包括计算机、处理器，例如处理器、状态机、逻辑阵列或任何能够处理指令的其他合适的设备。处理单元可以是通用处理器，其执行指令以使通用处理器执行所需的任务，或者处理单元可以专用于执行所需的功能。在本公开的另一方面，模块可以是机器可读指令(软件)，当由处理器/处理单元执行时，其执行任何所描述的功能。

在一实施例中，控制单元508可构造成确定剂量盘206的至少一个剂量室214相对于至少一个活塞204的位置。基于所确定的位置，控制单元508可被配置为旋转剂量盘206以使至少一个剂量室214与至少一个活塞204对准。如前所述，控制单元508可被配置为旋转剂量盘206以使至少一个剂量室214与至少一个活塞204对准。

此外，基于所确定的位置，控制单元508可以被配置为操作伺服电机502以在竖直方向上朝向至少一个滑块208移动支撑垫210。特别地，如果至少一个活塞204与至少一个剂量室214对准以执行压实操作，则控制单元508可操作伺服电机502以在竖直方向上移动支撑垫210。如前所述，伺服电机502可适于旋转第一丝杠机构506-1的丝杠螺母606，这导致丝杠604的线性运动。此外，丝杠螺母606可将旋转运动传递至驱动滑轮612，驱动滑轮612通过皮带806可驱动地连接至多个从动滑轮804。驱动滑轮612可适于使多个从动滑轮804旋转。由于多个从动滑轮804的这种旋转，第二丝杠机构506-1和第三丝杠机构506-2中的每一个的丝杠604可以线性移动以使支撑垫210沿竖直方向移动。在一实施例中，驱动滑轮612可以沿顺时针方向旋转，并且随后，多个从动滑轮804也可以沿顺时针方向旋转，以使支撑垫210沿竖直方向朝向至少一个滑块208移动。因此，由于多个丝杠机构506中的每一个的丝杠604的线性运动，支撑垫210可以在竖直方向上朝向至少一个滑块208线性移位。

在一实施例中，控制单元508可以被配置为基于所确定的位置来操作至少一个伺服电机502，以在竖直方向移动以远离至少一个滑块208的方式移动支撑垫210。具体地，如果在完成压实操作之后至少一个活塞204从至少一个剂量室214缩回，则控制单元508可操作伺服电机502以远离至少一个滑块208的方式来移动支撑垫210。在一实施例中，驱动滑轮612可沿逆时针方向旋转，随后，多个从动滑轮804也可沿逆时针方向旋转，以将支撑垫210沿竖直方向以远离至少一个滑块208的方式移动。因此，由于多个丝杠机构506中的每一个丝杆机构的丝杠604的线性运动，支撑垫210可以在竖直方向上以远离至少一个滑块208的方式线性移位。

图9a-图9f示出了根据本公开的实施例的设备106的部分透视图，示出了设备106的不同压实站处的压实操作。参照图9a，在压实站202-1处，滑块208-1可以处于伸出位置，并且支撑垫210可以邻接滑块208-1。具体地，滑块208-1的多个孔302可偏移至剂量盘206的剂量室组214-1。在压实操作期间，在压实站202-1处，活塞组204-1可以在向下方向上移动预定距离DI，以对定位在剂量室组214-1内的材料902执行压实操作。在示例中，在压实站202-1处，压实操作可形成与待插入胶囊中的最终料块相比具有大约20％的材料的料块904。随后，在压实站202-1处完成压实操作之后，支撑垫210可以远离滑块208移动。此后，控制单元508可以旋转剂量盘206以使剂量室组214-1与对应于压实站202-2的活塞组204-2对准。当剂量室组214-1与活塞组204-2对准时，支撑垫210可以在竖直方向上朝向滑块208移动。参照图9b，在压实站202-2处，活塞组204-2可以在向下方向上移动预定距离D2，以在剂量室组214-1内添加附加材料902，并且随后，在剂量室组214-1内执行压实操作。预定义距离D2可以小于预定义距离DI。在示例中，在压实站202-2处，压实操作可形成与待插入胶囊中的最终料块相比具有大约40％的材料的料块906。

此外，在压实站202-2处完成压实操作之后，支撑垫210可以以远离滑块208的方式移动。随后，控制单元508可以旋转剂量盘206以使剂量室组214-1与对应于压实站202-3的活塞组204-3对准。当该剂量室组214-1与活塞组204-3对准时，支撑垫210可以在竖直方向上朝向滑块208移动。参照图9c，在压实站202-3处，活塞组204-3可沿向下方向移动预定距离D3以在剂量室组214-1内添加附加材料，并且随后执行在一组剂量室214-1内进行压实操作。预定义距离D3可以小于预定义距离D1和预定义距离D2。在示例中，在压实站202-3处，压实操作可形成与待插入胶囊中的最终料块相比具有大约60％的材料的料块908。

如前所述，在压实站202-4处开始压实操作之前，支撑垫210可以远离滑块208的方式移动，并且随后，剂量盘206可旋转以将剂量室组214-1与对应于压实站202-4的活塞组204-4对准。参照图9d，当该剂量室组214-1与活塞组204-4对准时，支撑垫210可在竖直方向上移动并邻接滑块208。随后，活塞组204-4可沿向下方向移动至预定距离D4以在剂量室组214-1内添加附加材料，并且随后在剂量室组214-1内执行压实操作。预定义距离D4可以小于预定义距离D1、预定义距离D2和预定义距离D3。在示例中，在压实站202-4处，压实操作可形成与待插入胶囊中的最终料块相比具有大约80％的材料的料块910。

类似地，在压实站202-5处开始压实操作之前，支撑垫210可以远离滑块208的方式移动，并且随后，剂量盘206可旋转以使剂量室组214-1与对应于压实站202-5的活塞组204-5对准。参照图9e，当剂量室组214-1与活塞组204-5对准时，支撑垫210可在竖直方向上移动并邻接滑块208。随后，活塞组204-5可沿向下方向移动至预定距离D5，以在剂量室组214-1内添加附加材料，并且随后在剂量室组214-1内执行压实操作。预定义距离D5可以小于预定义距离D1、预定义距离D2、预定义距离D3和预定义距离D4。在压实站202-5处，可以在剂量室组214-1内完全形成料块。在示例中，在压实站202-5处，压实操作可以形成要插入胶囊中的最终料块912。

参照图9f，支撑垫210可以在竖直方向上以远离滑块208的方式移动。随后，剂量盘206可旋转以使剂量室组214-1与对应于压实站202-6的活塞组204-6对准。此外，滑块208-6可移动至缩回位置，使得滑块208-6的多个孔302可与剂量盘206的剂量室组214-1对准。此后，活塞组204-6可以在该剂量室组214-1内沿向下方向移动，以从该剂量室组214-1中排出料块，并且随后穿过滑块208-6的多个孔302。在所示实施例中，擦拭块914和主体保持段916设置在压实站202-6处。主体保持段916可适于将胶囊的主体部分918保持在滑块208-6下方。活塞组204-6中的至少一个可沿向下方向移动，例如活塞冲程S，以将最终料块912插入胶囊的本体部分918中。图10a和图10b分别示出了根据本公开的实施例的示出了的设备106的后视图和侧视图。在实施例中，设备106可以包括与控制单元508通信的感应单元1002。感应单元1002可以被配置为确定支撑垫210相对于至少一个滑块208的位置。控制单元508可以被配置为从感应单元1002接收所确定的支撑垫210的位置。此外，控制单元508可以被配置为将所确定的位置与支撑垫210相对于至少一个滑块208的阈值位置进行比较。控制单元508可以被配置为基于该比较来操作至少一个伺服电机502以在竖直方向上移动支撑垫210。

例如，如果支撑垫210移动到顶部位置，则感应单元1002可以确定支撑垫210相对于至少一个滑块208的位置。随后，控制单元508可以从感应单元1002接收所确定的位置。控制单元508可将所确定的位置与阈值位置(例如顶部阈值位置)进行比较，该顶部阈值位置对应于相对于至少一个滑块208定位在顶部位置处的支撑垫210。基于比较，如果确定的位置等于顶部阈值位置，则控制单元508可以关闭伺服电机502以限制支撑垫210的移动超过顶部阈值位置。类似地，如果支撑垫210移动至底部位置，则感应单元1002可确定支撑垫210相对于至少一个滑块208的位置。随后，控制单元508可以从感应单元1002接收所确定的位置。控制单元508可将所确定的位置与阈值位置(例如底部阈值位置)进行比较，该底部阈值位置对应于相对于至少一个滑块208定位在底部位置处的支撑垫210。基于比较，如果确定的位置等于底部阈值位置，则控制单元508可以关闭伺服电机502以限制支撑垫210的移动超过底部阈值位置。

参照图10a和图10b，在所示实施例中，感应单元1002可包括但不限于位置传感器1004、一对限位开关1006、一对致动器1008、致动杆1012和连接到致动杆1012的导杆1014。位置传感器1004可与控制单元508通信并适于确定支撑垫210相对于至少一个滑块208的位置。这控制单元508可以从位置传感器1004接收支撑垫210的位置。此外，在所示实施例中，该对限位开关106可包括第一限位开关106-1和第二限位开关106-2。当支撑垫210相对于至少一个滑块208移动到顶部位置时，第一限位开关106-1可适于由该对致动器1008中的一个致动。由于第一限位开关106-1的致动，伺服电机502可以关闭以限制支撑垫210相对于至少一个滑块208的移动超过顶部阈值位置。

类似地，当支撑垫210相对于至少一个滑块208移动到底部位置时，第二限位开关106-2可适于由该对致动器1008中的一个致动。由于第二限位开关106-2的致动，伺服电机502可以关闭以限制支撑垫210的移动超过底部阈值位置。该对限位开关106可适于基于支撑垫210在竖直方向上的移动而被操作以关闭伺服电机502。此外，导杆1014可适于基于支撑垫210的移动而在竖直方向上线性移动。导杆1014可适于基于支撑垫210的移动来移动致动杆1012，以致动该对限位开关。随后，基于该对限位开关中的一个的致动，可以控制伺服电机502的操作，并且相应地，支撑垫210在竖直方向上的移动被限制超过阈值距离。

可以看出，本公开提供了用于在胶囊填充机100中执行压实操作的设备106。设备106可以包括支撑垫210，支撑垫210适于在压实操作期间邻接滑块208。支撑垫210可适于在压实操作期间将由至少一个活塞204施加在材料上的压实力分布。特别地，支撑垫210可适于吸收在压实操作期间由至少一个活塞204施加的压实力。由于由支撑垫210分布压实力，在设备106中基本上消除了压实操作期间材料的溢出。这导致要填充到胶囊中的材料(即药物)的总体浪费显著减少。此外，由于基本上消除了材料的溢出，设备106和胶囊填充机的总体使用寿命显著增加。因此，本公开的设备106高效、耐用、实施灵活、成本有效且方便。虽然已经使用特定语言来描述本主题，但并不意图由此产生任何限制。对于本领域技术人员来说显而易见的是，可以对该方法进行各种工作修改以实现本公开所教导的发明构思。附图和前面的描述给出了实施例的示例。本领域技术人员将理解，一个或多个所描述的元件可以很好地组合成单个功能元件。或者，某些元件可以被分成多个功能元件。来自一个实施例的元件可以添加到另一实施例。

Claims (10)

1.一种用于在胶囊填充机(100)中执行压实操作的设备(106)，所述设备(106)包括：

剂量盘(206)，其具有至少一个剂量室(214)，所述至少一个剂量室(214)适于填充有待填充至胶囊中的材料；

至少一个活塞(204)，其适于在至少一个剂量室(214)内移动以对材料进行压实操作以形成料块，其中，所述至少一个活塞(204)对填充在所述至少一个剂量室(214)内的所述材料施加压实力；

至少一个滑块(208)，其设置在所述剂量盘(206)下方并适于邻接所述剂量盘(206)，其中，所述至少一个滑块(208)适于将所述材料支撑在所述至少一个剂量室(214)内以进行压实操作；

支撑垫(210)，其可移动地设置在所述至少一个滑块(208)下方并且适于朝向所述至少一个滑块(208)移动，其中，所述支撑垫(210)适于邻接所述至少一个滑块(208)从而将所述至少一个活塞(204)施加的所述压实力分布在所述材料上；以及

致动单元(212)，其联接到所述支撑垫(210)并适于使所述支撑垫(210)朝向所述至少一个滑块(208)移动，其中，所述致动单元(212)将所述支撑垫(210)移动至邻接所述至少一个滑块(208)。

2.根据权利要求1所述的设备(106)，其中，所述至少一个活塞(204)适于在所述至少一个剂量室(214)内往复运动至预定距离。

3.根据权利要求1所述的设备(106)，其中，所述至少一个滑块(208)可移动地其设置在所述剂量盘(206)下方并且包括多个孔(302)，其中，所述多个孔(302)中的每一个与所述剂量盘(206)的所述至少一个剂量室(214)偏离。

4.根据权利要求3所述的设备(106)，其中，所述至少一个滑块(208)适于相对于所述剂量盘(206)的中心轴线在缩回位置和伸出位置之间移动；其中：

在所述伸出位置，所述多个孔(302)中的每一个均与所述剂量盘(206)的所述至少一个剂量室(214)偏离；和

在所述缩回位置，所述多个孔(302)中的至少一个与所述剂量盘(206)的所述至少一个剂量室(214)对准，其中，从所述至少一个剂量室(214)排出所述料块穿过多个孔(302)中的一个。

5.根据权利要求4所述的设备(106)，其中，当所述至少一个活塞(204)在所述至少一个剂量室(214)内移动以执行压实操作时，所述至少一个滑块(208)适于保持在所述伸出位置。

6.根据权利要求1所述的设备(106)，其中，所述致动单元(212)包括：

至少一个伺服电机(502)；

至少一个驱动组件(504)，耦合到所述至少一个伺服电机(502)并支撑在所述设备(106)的顶板(602)上，其中，所述顶板(602)位于所述支撑垫(210)的下方；以及

多个丝杠机构(506)，其可驱动地联接到所述支撑垫(210)和所述至少一个驱动组件(504)，其中，所述多个丝杠机构(506)适于将所述支撑垫(210)沿竖直方向朝向至少一个滑块(208)线性地移动。

7.根据权利要求6所述的设备(106)，进一步包括：

支撑在基板(610)上的滑轮机构(802)，所述基板设置在所述设备(106)的顶板(602)上，其中，所述滑轮机构(802)包括：

驱动滑轮(612)，其可驱动地联接到多个丝杠机构(506)中的一个，其中，所述驱动滑轮(612)适于通过联接到至少一个驱动组件(504)的所述多个丝杠机构(506)的一个来旋转；

多个从动滑轮(804)，其通过皮带(806)可驱动地连接至所述驱动滑轮(612)，其中所述多个从动滑轮(804)中的每一个适于联接至多个丝杠机构(506)中的一组丝杠机构；

其中，所述驱动滑轮(612)通过所述皮带(806)旋转所述多个从动滑轮(804)，以致动该组丝杠机构，从而将所述支撑垫(210)朝向所述至少一个滑块(208)移动。

8.根据权利要求6所述的设备(106)，进一步包括控制单元(508)，所述控制单元(508)与所述至少一个伺服电机(502)通信,并且被配置为：

确定所述剂量盘(206)的所述至少一个剂量室(214)相对于所述至少一个活塞(204)的位置；

如果所述至少一个活塞(204)与所述至少一个剂量室(214)对准，则基于所确定的位置操作所述至少一个伺服电机(502)以在所述竖直方向上朝所述至少一个滑块(208)移动所述支撑垫(210)，以进行压实操作；

如果在完成压实操作之后所述至少一个活塞(204)从所述至少一个剂量室(214)缩回，则基于所确定的位置操作所述至少一个伺服电机(502)，以在所述竖直方向上以远离所述至少一个滑块(208)的方式移动所述支撑垫(210)。

9.根据权利要求8所述的设备(106)，进一步包括：感应单元(1002)，所述感应单元与所述控制单元(508)通信并且被配置为确定所述支撑垫(210)相对于所述至少一个滑块(208)的位置，其中，所述控制单元(508)被配置为：

从所述感应单元(1002)接收所确定的所述支撑垫(210)的位置；

将所确定的位置与所述支撑垫(210)相对于所述至少一个滑块(208)的阈值位置进行比较；

基于比较，操作所述至少一个伺服电机(502)以沿竖直方向移动所述支撑垫(210)。

10.根据权利要求1所述的设备(106)，其中，当所述支撑垫(210)相对于所述至少一个滑块(208)处于底部位置时，所述剂量盘(206)适于绕所述剂量盘(206)的中心轴线旋转，以将所述至少一个剂量室(214)与所述至少一个活塞(204)对准。