＿装备应用与研究◆ｚｈｕａｎｇｂｅ ｉＹｉｎｇｙｏｎｇ ｙｕ Ｙａｎｊｉｕ 铝塑泡罩包装机及其应用 孙怀远 顾青青 孙波 杨丽英・ （１．上海医疗器械高等专科学校，上海２０００９３；２．上海理工大学医疗器械与食品学院，上海２０００９３） 摘要：介绍了铝塑泡罩包装机的基本结构组成、分类，并分析了辊筒式、平板式和辊板式３种铝塑泡罩包 装机的工作流程、特点及其选型。 关键词：泡罩包装机；组成；分类；应用 ０ 引言 泡罩包装是固剂的一种典型包装形式，它 是一种适合于患者使用的小剂量板式包装，具有重 量轻、携带方便、密封性好、药品不互混、服用不浪 费等优点，已成为我国固剂包装的主流，在医 药领域得到了广泛的应用。泡罩包装所用设备称为 泡罩包装机，因所用材料多为塑膜和铝箔，故又称 其为铝塑泡罩包装机。 １ 铝塑泡罩包装机的结构组成 在药品生产中，铝塑泡罩包装机有多种形式， 完成包装操作的方法也有区别，但它们的组成及其 部件功能基本相同，主要由放卷部、加热器、成型 部、充填部、热封部、夹送装置、打印装置、冲裁部、 传动系统、机体和气压、冷却、电气控制、变频调速 等系统组成。 （１）放卷部。在设备上固定塑膜和铝箔卷材，带 有压紧、制动和轴向位置调节装置，有的还安装了 光标跟踪装置。 （２）加热器。加热器采用电加热使塑膜硬片软 化，以便成型。 （３）成型部。其由成型辊（板）、连接阀板、真空 ２２制药装备・２０１５年６月・第６辑 （压缩空气）系统、冷却水系统等组成，受热成塑性 的塑膜片材通过成型器被吸（吹）成规定形状的光 滑泡罩。 （４）充填部。加料器将片剂、胶囊等充填入已成 型的泡罩中。 （５）热封部。其由电加热系统、气压控制和机械 张力装置等组成，使铝箔与泡罩塑膜封合。 （６）夹送装置。完成包装材料的往前送进工作。 （７）打印装置。在包装好的板块上打印出批号 以及压出撕裂线等。 （８）冲裁部。其由主体、曲轴、连杆、导柱、凹凸 模、退（压）料板以及变频调速系统组成，是将热合 密封后的铝塑泡罩薄膜冲切成规定尺寸的板块，完 成包装机的最后一道工序。由于变频调速系统的作 用，可以根据行程长短等因素来设定冲裁次数。 （９）机体。用于支持和固定各种零部件、各系 统，它是由壳体、安装面板及焊接底座组合而成。 ２铝塑泡罩包装机的分类 铝塑泡罩包装机按机身造型结构可分为墙扳 型与箱体型两种。 按成泡基材成型的方法，铝塑泡罩包装机有平 板压缩空气成型与转鼓真空成型两种类型。其中， Ｚｈｕａｎｇｂｅｉ Ｙｉｎｇｙｏｎｇ ｙｕ Ｙａｎｊｉｕ◆装备应用与研究● 转鼓真空成型都是连续式的，而平板成型大部分为 ３铝塑泡罩包装机的工作流程 间歇式的。一般情况，滚筒型机身取墙板型结构，平 板型和组合型机身取箱体型结构。 图１为辊筒式铝塑泡罩包装机工作流程：药用 根据自动化程度，铝塑泡罩包装机分为全自动 薄膜（硬片）经加热器加热软化至可塑状态，在成型 铝塑泡罩包装机、自动铝塑泡罩包装机及半自动铝 模辊上以真空负压吸出泡罩后，由充填装置向泡罩 塑泡罩包装机。全自动铝塑泡罩包装机的结构形式 内充填被包装物品，然后经热封辊在合适的温度和 多为卧式，从药品、包材等原料开始到板片装盒出 压力下，将单面涂有粘合剂的铝箔覆盖在泡罩上， 厂整个包装过程全部自动化，是集各种技术于一体 使被包装物品分别密封在泡罩内，再由打字压印装 的先进的铝塑包装设备，国内现已开发出铝塑包装 置在设定的位置上打上批号并压出撕裂线，最后通 机与装盒机连线机组，但由于两机是联合作业，虽 过冲切装置冲切成一定尺寸的包装板块。 然泡罩包装过程接近于全自动包装，但还是存在不 稳定因素。自动铝塑泡罩包装机与全自动铝塑泡罩 包装机的主要区别是冲裁成规定尺寸的板片后由 人工进行包装，劳动强度相对增加、生产效率稍低， 目前国内使用的多为该类设备。半自动铝塑泡罩包 装机的成型、封合、冲裁均需分开操作，自动化 程度和劳动生产率低，工人的劳动强度大，已逐步 被淘汰。 按成型与热封结构型式，铝塑泡罩包装机可分 成型模辊２一充填装置３一覆盖膜卷筒７一废料辊４一打字压印装置 ８一热封辊 ５一冲切装置６一包装成品为辊筒式、平板式和辊板式３种类型，表１为３种类型 设备的比较。 ９一薄膜卷筒 １Ｏ一远红外加热器 图１ 辊筒式铝塑泡罩包装机的工作流程 表１ 辊筒式、平板式和辊板式泡罩包装机比较 下面就按辊筒式、平板式和辊板式３种类型对 铝塑泡罩包装机的工作流程、特点及选型进行分析。 辊筒式泡罩包装机采用的泡罩成型模具和热 封模具均为圆筒形，其整个工艺过程即为．力口热、连 机电信息２０１５年第１７期总第４４３期２３ ＿装备应用与研究◆ｚｈｕａｎｇｂｅｉ Ｙｉｎｇｙ。ｎｇ Ｙｕ Ｙａｎｊｉｕ 续吸塑成型 连续充填一连续辊式热封＿÷间 歇打字、压印一间歇冲裁。 图２为平板式铝塑泡罩包装机工作流 程：成型膜材在预热工位加热至软化状态后， 由薄膜步进输送装置牵拉送至成型工位，在 成型装置中经压缩空气吹塑（或冲压加吹塑） 成泡罩后，通过充填装置自动将被包装药品 充填于泡罩内，而后被送至热封工位，热封装 １一充填装置２一热封辊３一覆盖膜卷筒４一冲切装置 ５一包装成品６一打批号装置７一薄膜卷简 ８一加热装置 置在一定的温度和压力下将覆盖铝箔与底膜 封合，最后传至打字、压印和冲裁工位，分别完成打 ９一板式成型器ｌＯ一薄膜输送机构 图３辊板式铝塑泡罩包装机的工作流程 批号、压撕裂线及冲切成规定尺寸板块。４ 铝塑泡罩包装机的特点分析 ４．１ 辊筒式铝塑泡罩包装机的特点 辊筒式铝塑泡罩包装机，由于成 型、封合、步进装置均采用辊式模具， 因此机械结构简单、同步调整方便，工 作可靠，经济耐用。但是，辊筒式铝塑 泡罩包装机不适合成型大口径、形状 １ ２ ３ 复杂、拉伸比（深度／当量直径）大的泡 ５一覆盖膜卷筒 ７一打字压印装置１Ｏ一废料８一薄膜输送９一冲切装置 ｌ一薄膜卷筒２一加热装置３一成型装置４一充填装置６一热封装置罩。如果只用于包装药品或与药品相 ｌ１一包装成品 类似的物品，辊简式铝塑泡罩包装机 功能完备，包装效果也较好。 辊筒式铝塑泡罩包装机，一般都采用以垂直放 图２平板式铝塑泡罩包装机的工作流程 平板式铝塑泡罩包装机采用的泡罩成型模具 和热封模具均为平板形，其整个工艺过程为：预 置的大板为主体的支架式（或称为墙板式）结构。板 热 间歇吹塑成型＿÷间歇充填 间歇板式热封一 的正面为工作部件，各部件不设机罩，便于工作、观 问歇打字、压印一间歇冲裁。 察和调整；板的背面排布传动系统及气控、真空、冷 图３为辊板式铝塑泡罩包装机的工艺流程，其 却系统的控制执行元件等，传动系统多采用链传 包装出一个完整板块的工作过程与前两种包装机 动，板后用机箱封闭，整洁美观。类似。辊板式铝塑泡罩包装机是由辊筒式和平板式 辊筒式铝塑泡罩包装机结构也有采用立式布 衍变而来的，采用的泡罩成型模具为平板形、热封 置的，如图４所示，从成型至切断整个包装工艺中， 模具为圆筒形，其整个工艺过程为：预热一间歇吹 只采用单个辊筒。与卧式布置的辊筒式铝塑泡罩包 塑成型一连续充填一连续辊式热封一间歇打字、压 装机相比，立式辊筒型铝塑泡罩包装机将成型与热 印一间歇冲裁。 ２４制药装备・２０１５年６月・第６辑 封装置组合在一起，采用接触式加热。经过改型，机 Ｚｈｕａｎｇｂｅｉ ＹｉｎｇＹｏｎｇ Ｙｕ Ｙａｎｊｉｕ◆装备应用与研究＿ 器的结构简化、集中紧凑，维修操作方便，占地面积 构和框架式结构。箱式结构机器工作时，要求成型、小，成本大为降低。 ４ ６ ７ ８ ９ Ｏ １ ２ ｌ １一ＰｖＣ膜２一加热滚简（加热辊）３一成型滚／４模４一进料斗 ５一铝箔６一热封滚筒（热压辊）７一铝箔卷筒 ８一缓冲张轮装置（张紧轮）９－－传送轮１Ｏ一打印装置 １ｌ一冲切器ｌ２一成品输出１３一切断ｌ４一废料 图４立式辊筒型铝塑泡罩包装机结构简图 ４．２平板式铝塑泡罩包装机的特点 平板式铝塑泡罩包装机成型和封合均采用平 板式模具，具有如下优点：成型质量好、尺寸精度 高、细小部分再现性好；泡罩美观挺括、壁厚均匀、 光泽透明性好；板块平整、不翘曲；板块排列灵活， 对板块尺寸变化适应性强，成型面积大；用同样厚 度的薄膜可获得较大的拉伸比（泡罩最大成型深度 可达３５ １ＴＩＩＴＩ以上）。由于可采用复合正压成型技术 （利用冲头和气体压力），能在同一工序内完成泡罩 成型工艺，所以可成型出形状复杂的泡罩。另外，一 般板式泡罩包装机的充填位置空间大，可同时布置 多个充填机构，更易实现一个板块上多种药品的包 装，扩大了包装范围，提高了包装档次。 平板式铝塑泡罩包装机总体结构分为箱式结 热封、打字、压印、冲裁等模具沿垂直方向做同步直 线往复运动，这种运动是靠装在主传动轴上的凸轮 来实现的，所以运动载荷不能分散、具有冲击性，传 动的平稳性较差；框架式结构机器的预热、成型、步 进、热封、打字压印、冲裁等机构都安装在大板平面 上，机器工作时，调整板块相对于成型、热封、打字 压印、冲裁各机构的位置非常方便，运动载荷可以 分散开，所以传动的平稳性较好。 ３ ４ １ １ 采用平板式泡罩包装，可提高产品包装机械 化、自动化水平，降低成本，美化装潢商品；延长贮 存期限，提高商品使用价值；提高产品竞争能力。 ４．３ 辊板式铝塑泡罩包装机的特点 辊板式铝塑泡罩包装机采用板式正压吹塑成 型，泡罩壁厚均匀、外形挺括；采用辊式封合，密封 性能和包装质量好；采用蛇形排布的工艺路线，使得 整机布局紧凑、协调，外形尺寸适中，观察、操作方 便。另外，此类机型模具更换简便、快捷、调整方便， 步进行程、冲切频率均可调整，可满足多品种、多规 格的产品包装，且冲切频率最高可达１００次／ｍｉｎ。 但是，由于辊板式铝塑泡罩包装机采用了板式成型 机构，使机器结构相对比较复杂。另外，其控制系统 自动化程度都较高，所以要求操作者具有一定的操 作水平。 辊板式铝塑泡罩包装机机体为框架式结构，以 垂直放置的大板为界面分为前后两面。正面布置工 作部位，便于观察操作；背面布置传动系统及气路、 水路、电路等，安全可靠；前后均有罩门封闭，整洁 美观。 辊板式铝塑泡罩包装机综合了辊筒式和平板 式铝塑泡罩包装机的特点，克服了辊筒式泡罩壁厚 不均匀、外形不挺括、包装范围小、排列方式受到限 制和平板式的封合质量难以保证的缺点，使得成品 机电信息２０１５年第ｌ７期总第４４３期２５ ＿装备应用与研究◆ｚｈｕａｎｇｂｅ ｉＹｉｎｇｙｏｎｇ ｙｕ Ｙａｎｊｉｕ 质量均能达到满意的要求。 衣片、胶囊、胶丸及异形片等药品。但是，片剂直径 超过 １６ ＩｔｌＩＩ１或胶囊及异形片在标准板块上斜排角 ５铝塑泡罩包装机的选型分析 度超过４５。时，一般不适合选用此类包装机，因为 它是辊式封合，泡罩带包绕在辊面上产生弯曲，封 辊筒式铝塑泡罩包装机由于采用辊筒式成型、 合时容易把铝箔压坏，将被包装物压碎。封合及辊式进给，泡罩带在运行过程中绕在辊面上 在选用辊板式铝塑泡罩包装机时，主要考虑： 会弯曲，因而不适合成型较大、较深、形状复杂的 泡罩，被包装药品的体积也较小，所以现在仍然以 包装各种糖衣片、素片、胶囊及胶丸为主。另外，辊 筒式泡罩包装机由于是真空负压成型，泡罩成型后 的厚薄均匀性差，且成型的速度不能过快，因而 机器的工作频率不能太高，一般冲切频率为３Ｏ～ ４０次／ｒａｉｎ，这在一定程度上影响了其应用。但是， 从片剂小包装的发展和需要以及机器本身结构简 单、造价低等优点看，立式辊筒型泡罩包装机还是 有相当发展前途的。 平板式铝塑泡罩包装机是在辊式泡罩包装机 的基础上发展起来的，总体结构可分为箱式结构和 框架式结构，均采用平板式成型模具、平板式封合 模具，水平夹持步进。平板式泡罩包装机除具有辊 式泡罩包装机的功能外，还能包装各种规格的安瓿 瓶、西林瓶等瓶装药品和尺寸较大、敏感性强的医 疗器具等，应用范围非常广泛。从药物类别来看，可 用于片剂、胶囊、胶丸及水针剂等；从药物形状来 看，可用于圆形、方形、三角形、椭圆形、椭球形及各 种异形片、中药丸等。在选用泡罩包装机时，如对板 块平整度要求严格、药物在板块上的排列有特殊要 求、各种泡罩几何形状有特殊要求、需进行避光包 装等，则首选平板式铝塑泡罩包装机，以便延长药 品贮存期，提高包装档次、使用价值及产品的市场 竞争能力。 辊板式铝塑泡罩包装机集中了板式成型和辊 式封合的两大优点，可以包装各种规格的素片、糖 ２６制药装备・２０１５年６月・笫６辑 （１）包装尺寸，不超出前面所述的包装范围，均可选 用；（２）材料利用率，带有无横边冲裁的该类包装机 更节省包装材料；（３）生产能力，生产量大时选用该 类高速包装机（冲切次数可达１００次／ｍｉｎ以上），生 产量少时选用速度比较低的该类包装机（冲切次 数在６０次／ｍｉｎ左右）。 ６ 结语 铝塑泡罩包装机结构形式多样，但它们的组成 及基本工作流程相同。本文通过对铝塑泡罩包装机 的结构组成和设备分类的介绍，以及对辊筒式、平 板式和辊板式３种类型铝塑泡罩包装机的工作流 程、特点及其选用的分析，为加深了解泡罩包装及 其包装设备的应用提供了一定的借鉴。 ［参考文献】 ［１］梁晶晶，李瑞琴，罗维，等．ＱＦＤ在药品泡罩包装机 开发中的应用研究［Ｊ］．包装工程，２０１１（５）：１１—１４． ［２］王林宽，施雯宇，胡永胜，等．ＤＰＢ一２５０Ｇ型平板式自 动泡罩包装机的研制［Ｊ］．医疗卫生装备，２０１２（８）： ２８－２９ 收稿日期：２０１５—０５—０５ 作者简介：孙怀远（１９６２一），男，江苏兴化人，教授，研 究方向：生物医学工程、药品生产与包装设备。
