JP2007522043A - 貯留容器からシートのカップ部へと製品を移送するための方法及び装置 - Google Patents

Abstract

製品を、貯留容器(１)から、搬送されるシート(３)のカップ部(２)へと移す方法に関する。カップ部(２)の配置に一致する配置にて充填ベルトに移送カップ部(６)が設けられ、無端ベルトとして設けられた充填ベルト(４)が、第１及び第２の折り返しローラー(５)上にて、貯留容器(１)からの製品が載せられるように位置決めされている。製品の整列が移送カップ部(６)中にて、カップ部への移し渡しが複数のプレーサー(９)によって行われる。プレーサー(９)によって、製品が移送カップ部(６)から取り出されてカップ部(２)に引き渡される。このような方法を実施する装置も本発明の対象である。
【選択図】図１

Description

本発明は、製品を装置の貯留部からシートのカップ部へと移送するための方法及び装置に関する。特にはタブレット、カプセル、糖衣錠、丸薬その他の製品を、装置の貯留部から、連続的にまたは間歇的に送られるシートのカップ部へと移送するものに関する。ここで、カップ部の配置に一致する配置にて充填ベルトに移送カップ部が設けられ、無端ベルトとして設けられた充填ベルトが、第１及び第２の折り返しローラー上にて、貯留容器からの製品が載せられるように位置決めされており、製品の整列が移送カップ部中にて、カップ部への移し渡しがプレーサー（placer）、すなわち、移し渡し用のヘッド部またはアーム部）によって所定どおり行われ、プレーサーによって、製品が移送カップ部から取り出されてカップ部に引き渡される。

ドイツ特許ＤＥ１９９２６８９３Ｃ２には、医薬製品を貯留容器から取り出して，シートのカップ部へと移すことのできる装置が記載されている。この装置の貯留容器には、固定されるように取り付けられた整列プレートが備えられており、この整列プレートは、シートのカップ部と同様に分布する受け入れ部のパターンを有している。整列プレートに、移送プレートが割り当てられており、受け入れ部の数及び位置に対応する吸着部を有する。移送プレートは、整列プレートの上方にある搭載位置と、シートの上方にある引渡し位置との間にて、位置・姿勢をシフト可能である。このような装置は、付与された能力領域内にて信頼性の高い作動様式により、また、製品の寸法に対する柔軟性により、実際の使用にて有用なものとして確かめられている。製品の寸法が相異なる場合にも、単に、整列プレートを通り抜けさえすれば良い。但し、装置が間歇的に作動することから、このようなコンセプトによる処理効率の向上は、簡単に実現することができない。
ヨーロッパ特許出願公開ＥＰ０２３９５４７Ａ ヨーロッパ特許出願公開ＥＰ０９３１７２４Ａ ドイツ特許出願公開ＤＥ１９９２６８９３Ａ ドイツ特許出願公開ＤＥ４２０８８１８Ａ

本発明の根底をなす課題は、製品の移送をシンプルで、かつ柔軟に実現するのに適した方法を提供することにある。本発明の根底をなす課題は、また、このような方法を実施するのに適した装置を提供することにある。

課題を解決するための手段、及び、発明の効果

このような課題は、本発明によると、導入部で述べた装置により解決される。特には、次の特徴を備える。製品ごとの特有の輪郭・外面形状及び厚みを有する、移送カップ部付きの充填ベルトが準備され、製品について、移送カップ部中にて向き・姿勢を整えることができる。プレーサーにより、製品が該移送カップ部から取り出され、移送され、所定の具合にカップ部中へと引き渡される。製品の形状が複雑である場合にも、所定の向き・姿勢でのみ移送カップ部中に仕分けされて入れられることができ、単に充填ベルトの寸法を変化させるだけで、移送カップ部が完全に充填された状態を、プレーサーの作動ストロークごとに、準備することができる。

使い捨て製品として想定された充填ベルトが、使用停止ないし除外を行うための基準に達した際に、折り返しローラーから取り外されて廃棄処理され、新たな充填ベルトに取り替えられるならば、特に好ましい。特には、医薬製品を包装する場合、衛生についての要求が非常に高くなり、クリーンルームでの実施が求められることが多い。このような現行の工程を実施する場合には、充填ベルトをクリーニングするためのコストや手間がかさみ、生産効率やコストに影響を及ぼす。充填ベルトのクリーニングが想定されておらず、不所望であるからである。このような現行の工程とは異なり、移送カップ部を有する充填ベルトが、新たに、折り返しローラーのまわりに配置される。これにより、寸法変更も同様に問題なく迅速に行うことができる。すなわち、移送カップ部のサイズ、及び、相互の配置を適したものに変えることができる。

また、充填ベルトをシートの走行方向に対して垂直に向けて配置することが想定されている。このようであると、充填ベルトに対するアクセス可能性ないしアプローチ性が与えられる。すなわち取り扱いのために充填ベルトのところに進入したり、手や工具をあてがうのが容易となる。また、シートの走行方向には、全体でわずかなスペースしか必要でない。しかし、必要に応じて、平行配置にすることも、もちろん同様に可能である。

少なくとも充填ベルトの上方部分、すなわち上方のロール間部分が、搬送方向の長さ方向の少なくとも一部分において、上向きに案内されているならば、貯留部から充填ベルトに供給された製品は、充填ベルトの走行方向に搬送される間に、重力の作用を受けて、充填ベルトの搬送方向とは逆の方向に、下方へと滑りこむ。このような滑りこみは、移送カップ部中に嵌まり込むように受け入れられて妨げれられるということがない限り行われる。このような方法ステップにより、移送カップ部への完全な形での充填が容易におこなわれる。この目的が確実に達成されるようにするためには、次のようであるのが有益である。シートに割り当てられた折り返しロールが駆動ロールとして設けられ、充填ベルトの駆動部が、減速と加速とを繰り返す減速・加速前進運動（pilgrim step movement）を行う。すなわち、連続的に前進運動を行うのでなく、充填ベルト上の製品を攪拌し続けるようにすべく、前進運動にブレーキがかけられる。必要によっては充填ベルトが停止されて逆向きに動かされ、再度前方へと加速される。

充填ベルトを駆動ローラーによってスリップなしに確実に駆動するには、駆動ローラーに、移送カップ部を嵌合しつつ受け入れて充填ベルトを駆動するためのポケット部が設けられる。

充填ベルトは、使い捨て製品として想定されているので、迅速かつ容易に製造できることが重要である。ここで、充填ベルトを周方向に構成するためには、嵌合ないし係合を実現するために少なくとも２つのカップ部が互いに差し込みにより組み合わされ、充填ベルトの自由端が耐久性を有するように接続される。このような嵌合ないし係合により、非常に高度の耐荷重性が達成される。また、このようであると、移送カップ部の形成後に、充填ベルトの両側縁部を、作動用の幅にて切断することもできる。両側縁部が、特には引っ張り強さを確実に達成する目的にとり、不要だからである。

本発明の枠内において、特に好ましい方法は、複数の充填ベルトが設けられて互いに隣り合うように配置され、同期をとるように駆動されるという特徴を有する。充填ベルトをこのように平行に配置することで、シンプルな具合に、処理性能を向上させることができ、また、方法に応じた要求に対し目的にかなう様に応えることができるからである。同期をとって充填ベルトを駆動するには、一つの駆動ローラーにより、隣り合う充填ベルトを同時に駆動することで簡単な具合に実現することができる。

充填ベルトの自由端同士を接続するには、該自由端の領域に設けられた移送カップ部が影響を受けるかも知れないので、以下のことが想定されている。充填ベルトに割り当てられたセンサーにより、充填ベルトの自由端が重なり合った領域が検知され、プレーサー（位置決め搭載ユニット；placer）によりセンサー信号に応じて製品の捕捉を調整する。したがって、ベルトの継ぎ目により部分的に閉塞された移送カップ部が、製品に対する妨害を引き起こすことがない。

装置に対応する部分の本発明の課題は、以下のような特徴を有する装置により解決される。製品を受け入れるための貯留容器を備え、該貯留容器が充填ベルトの上方に配置される。充填ベルトは、搭載を行うシートのカップ部の配列に一致するように配列された複数の移送カップ部を備えており、２つの折り返しローラーのまわりに案内されて、シートの方へと向けられている。また、移送カップ部から製品を個別に捕捉し、所定の引渡しにより、シートのカップ部へとそれぞれ割り付けて配置するプレーサーを備える。プレーサーは次のようであるならば好ましい、複数の捕捉部を備えたピックアンドプレース(pick-and-place)機構として、特には吸着部または把持部を備えたピックアンドプレース機構として設けられている。そして、これらの捕捉部により製品が移送カップ部から取り出されて移送され、カップ部へと引き渡すことができる。また、捕捉部が、カップ部及び移送カップ部の配置に一致するように配置されている。以上のようであるならば好ましい。このような装置であると、以下の特徴を有する。寸法仕様の変更には、充填ベルト及びプレーサーを取り替えることだけが必要であり、したがって、装置について一の寸法仕様から他の寸法仕様へと変更するために、多数の構造部材を準備しておく必要がない。折り返しローラーが駆動ローラーとして設けられて駆動部に接続しており、折り返しローラーの周面にカップ部を受け入れる受け入れ部が、移送カップ部の配置に一致する配置で備えられているならば、好ましい。

また、充填ベルトの下方に回収用の樋（とい）状の容器が設けられるならば好ましい。回収用の樋状容器が、クリーンルームの大面積の汚染を防ぐ働きをし、クリーニング可能な構造単位をなすからである。一方、充填ベルトそのものは、廃棄処分されるか、またはリサイクルされる。充填ベルトの移送カップ部に配置されていない過剰の製品を、生産サイクルに戻すためには、すなわち、回収して用いるためには、充填ベルトに平行に、充填ベルト上に過剰に載せられた製品を戻し供給するための搬送ベルトが備えられる。

装置の処理効率を向上させるには、充填ベルトが複数備えられ、複数の充填ベルトが平行に配置されて駆動ローラーにより同期をとって駆動され、このためにサーボモーターが備えられる。充填ベルト上に残留する製品がプレーサーの動作に悪影響を与えないように、充填ベルトの上方に、好ましくは搬送方向から傾斜して、じゃま板が設けられる。特にはスクレーパーないしワイパーが設けられる。じゃま板は、製品が搬送方向にさらに送られるのを食い止め、製品が、充填ベルトの搬送方向とは逆向きに押し戻されるようにする。本発明の枠内において、折り返しローラー及び駆動部を備える充填ベルトと同様に、貯留容器が、可動のフレーム上に取り付けられているならば好ましい。このようであると、最小限の生産停止状態を経るだけで寸法仕様の変更を実現することができるからである。すなわち、単に一のフレームを他の一のフレームで置き換えるだけで良く、先に使用していたフレームは、徹底的なクリーニングや仕様変更のために、クリーンルームから取り出すことができる。

本発明の他の非常に好ましい実施形態によると、以下の特徴を有する。充填ベルトを形成するためのサテライトステーションを備える。ここで、充填ベルトが熱成形シートからなり、サテライトステーションには、移送カップ部を設けるための成形工具ないし成形型が、交換可能に取り付けられている。サテライトステーションは連続運転を行う必要がなく、そのため、高い処理効率が要求されないので、成形ステーションとして設けられるサテライトステーションは、シンプルな構成とすることができ、シンプルな構造・形状の成形工具を用いることができる。

充填ベルト中に設けられた移送カップ部の高さ寸法ないし深さ寸法が、該移送カップ部に引き渡されて配置される製品の高さ寸法よりも小さいならば、プレーサーによる引渡し配置の作動負荷が軽減される。ここで、使い捨て製品としての充填ベルトの性質の帰結として、調整は難なく行うことができる。

移送カップ部中での製品の整列を助けるためには、充填ベルトの上方部分に、スウィングプレートが割り当てられる。

移送カップ部からの取り出しの後、かつカップ部への引き渡しの前の製品を監視するためのカメラが、プレーサーの下方に配置されるならば、特に好ましい。該カメラにより製品の下面を監視することができるからであり、そうでないとこのような監視を行うことができないからである。カメラにより、欠陥を有する製品が検知され、また、その位置が検知されるので、製品を受け入れるブリスターパッケージから、目的に応じて、除外されるようにすることができる。

以下に、図面に描かれた実施例について詳細に説明する。

図１には、タブレット、カプセル、糖衣錠、丸薬その他を貯留容器１からシート３のカップ部２へと搬送する装置を示す。製品は、バラ荷の形にて貯留容器１から充填ベルト４へと移される。充填ベルト４は、２つの方向転換ローラー５の回りを案内され、貯留容器１とシート３との間にて搬送を行っている。充填ベルト４が移送カップ部６を備えており、移送カップ部６の配置は、シート３におけるカップ部２の配置に一致するように合わせられている。充填ベルト４の駆動部は、シート３の側の方向転換ローラー５中に駆動ローラーとして設けられ、駆動部としてのサーボモーターでもって駆動される。充填ベルト４の移送カップ部６の完全な充填は、制御された駆動部によって確実に行われる。制御された駆動部は、減速・加速前進運動（pilgrim step movement）を行うことができ、これにより、製品は、その質量及び慣性により、頻繁に加速を受ける。さらには、このためのスウィングプレート１２が備えられ、スウィングプレート１２は、減速・加速前進運動に対して追加的に、または減速・加速前進運動に代えて、製品の整列（各所定箇所への配置、及び向きや姿勢の調整）を行う。図１から知られるように、充填ベルト４の上方のロール間部分では、その搬送方向の長さ寸法の一部において、上向きに案内されており、これにより、重力の作用を活用することができる。また、充填ベルト４の上方には、その搬送方向に対して斜めに、じゃま板７、すなわちスクレーパーが配置されており、ここまでの搬送経路にて移送カップ部６中に仕分け配置されていない製品は、除去されて、重力の作用により搬送経路の最初の箇所に滑って戻ることとなる。滑って戻った製品は、新たに、移送カップ部６に仕分け配置されることとなる。充填ベルト４は、シート３の走行方向に対して垂直に向けられ、したがって、シート３の垂直方向から導かれている。貯留容器１と、折り返しローラー５及び駆動部を備える充填ベルト４とが、可動のフレーム構造８に取り付けられており、そのため、簡単に交換可能だからである。

装置には、さらに、図面そのものには示さないサテライトステーションが割り当てられる。サテライトステーションは、熱成形シートからなる充填ベルトを製造するのに用いられる。この製造を行うべく、サテライトステーションには、移送カップ部６を成形するための成形型を備える。成形型は、サテライトステーションに、交換可能に保持されている。

さらには、装置の一部として、プレーサー９が備えられる。プレーサー９により、製品を、所望の具合に、移送カップ部６から持ち上げ、移送し、そして、シート３のカップ部へと引き渡すことができる。ここで、プレーサー９の下方には、製品を、移送カップ部６から取り出した後、カップ部２へと引渡す前に、監視するためのカメラ１３が配置される。

図２は、複数の充填ベルト４が、互いに平行に配置された様子を示す平面図である。ここで、これら充填ベルト４について、同期されるようにして駆動するということを、一つの駆動ローラーにより確実に実現することができる。駆動ローラーには、移送カップ部６を嵌合しつつ受け入れるためのポケット部が設けられている（図５）。

このような装置で、本発明の方法を実施することができる。このためには、まず、サテライトステーションにて、熱成形シートから充填ベルトが製造される。このとき、充填ベルト４の自由端同士が、これらに設けられた移送カップ部６により、嵌合して耐久性を有するように接続される。このように製造された充填ベルト４が２つの折り返しローラー５のまわりに配置され、また、移送カップ部６の配置に合ったプレーサー９が組み付けられる。注目すべきは、寸法仕様の変更のためには、サテライトステーションの成形型、駆動ローラー及びプレーサー９のみが交換される。また、寸法仕様の変更の準備は、フレーム構造８中に装置を可動に配置することにより、製造空間の、完全に外側で行うことができる。準備ステップの後、製品は、貯留容器１から充填ベルト４へと落とされ、充填ベルト４によって、移送カップ部６中にて整列されてから、プレーサー９へと搬送される。プレーサー９は、各製品を、個々に把持し、シート３のカップ部２へと搬送する。充填ベルト４が磨耗の限界、または、許容限度の汚染度にまで達した際、上記の本発明の工程が開始され、サテライトステーションにて新たに充填ベルト４が製造される。注目すべきことに、充填ベルト４の耐用期間内にて、所望の寸法仕様の変更のために、充填ベルト４が、当面の間、一時保管されることも想定される。この保管は、充填ベルト４が製造工程から除外すべき基準に新たに達したときにまで行われる。

本発明の装置の模式的な側面図である。 シートに割り当てられた充填ベルトの平面図である。 左側に描かれたカップ部と、右側に設けられた移送カップ部とを比較する図である。 充填ベルトの自由端同士が嵌合して接続する様子を示す模式図である。 駆動ローラーの回りを案内される充填ベルトについての模式的な側面図である。 サテライトステーション中にて、移送カップ部が部分的に形成され、熱成形シートの縁取りが行われた後の充填ベルトの平面図である。

Claims (20)

1. タブレット、カプセル、糖衣錠、丸薬、またはその他の製品を、貯留容器(１)から、間歇的または連続的に搬送されるシート(３)のカップ部(２)へと移す方法であって、カップ部(２)の配置に一致する配置にて充填ベルトに移送カップ部(６)が設けられ、無端ベルトとして設けられた充填ベルト(４)が、第１及び第２の折り返しローラー(５)上にて、貯留容器(１)からの製品が載せられるように位置決めされており、製品の整列が移送カップ部(６)中にて、カップ部への移し渡しがプレーサー(９)によって行われ、プレーサー(９)によって、製品が移送カップ部(６)から取り出されてカップ部(２)に引き渡されることを特徴とする方法。
2. 使い捨て製品として設計された充填ベルト(４)が、除外すべき基準に達した際に、折り返しローラー(５)から取り外されて処分され、新たな充填ベルトに置き換えられることを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. 充填ベルト(４)がシート(３)の走行方向に対して垂直に配置されることを特徴とする請求項１または２に記載の方法。
4. 充填ベルト(４)がシート(３)の走行方向に対して平行に配置されていることを特徴とする請求項１または２に記載の方法。
5. 少なくとも充填ベルト(４)の上方部分は、少なくともその搬送方向の長さの一部において、上向きに案内されることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の方法。
6. シート(５)に近い側の折り返しローラー(５)が駆動ローラーとして設けられ、充填ベルト(４)の駆動部が、減速及び加速を繰り返しつつ前進運動を行うことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の方法。
7. 駆動ローラーには、移送カップ部(６)について嵌合して受け入れ、充填ベルト(４)を駆動するための複数のポケット部(１０)が設けられることを特徴とする請求項６に記載の方法。
8. 充填ベルト(４)を周方向に形成するために、少なくとも２つの移送カップ部(６)が互いに嵌合により接続されて、充填ベルト(４)の自由端同士が耐久性を有するように接続されることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の方法。
9. 移送カップ部(６)の形成の後、充填ベルト(４)における幅方向の両縁部を切除することを特徴とする請求項８に記載の方法。
10. 複数の充填ベルト(４)が隣り合うように配置され、同期されて駆動されることを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の方法。
11. 一つの駆動ローラーにより、隣り合う複数の充填ベルト(４)についての同期された駆動が行われることを特徴とする請求項１０に記載の方法。
12. 充填ベルト(４)に割り当てられたセンサーにより、充填ベルト(４)の自由端同士が一旦接続された重複領域が検知され、プレーサー(９)は、センサー信号に応じて製品の捕捉について決定または調整を行うことを特徴とする請求項８〜１１のいずれかに記載の方法。
13. 製品を受け入れるべく形作られ、充填ベルト(４)の上方に配置された貯留容器(１)と、
    製品を装填するシート(３)中のカップ部(２)の配置に合わせて配置された移送カップ部(６)を備え、２つの折り返しローラー(５)のまわりに案内されてシートの側を向いている充填ベルト(４)と、
    移送カップ部(６)から製品を個別に捕捉してシート(３)のカップ部(２)に引き渡すことにより所定の移送を行うプレーサー(９)とを備えることを特徴とする装置。
14. プレーサーは、ピックアンドプレース機構として設けられており、製品を移送カップ部(６)から引き離して移送しカップ部(２)に引き渡すことを可能にする、吸着チャック、把持部その他の複数のピッカーを備え、
    ピッカーが、カップ部(２)及び移送カップ部(６)の配置に一致するように配置されていることを特徴とする請求項１３に記載の装置。
15. 折り返しローラー(５)が、駆動ローラーとして設けられ、そのために駆動部に接続しており、周面に移送カップ部(６)の配置に一致するように配置されたポケット部(１０)を備えることを特徴とする請求項１３または１４に記載の装置。
16. 充填ベルト(４)の下方に回収用の谷状容器(１１)が配置されたことを特徴とする請求項１３〜１５のいずれかに記載の装置。
17. 充填ベルト(４)上に過剰に載せられた製品を戻し搬送するための搬送ベルトが、充填ベルト(４)に平行に備えられることを特徴とする請求項１３〜１６のいずれかに記載の装置。
18. 充填ベルト(４)が複数設けられ、これら複数の充填ベルト(４)が平行に配置されて、駆動ローラーにより同一のタイミングにて作動するようになっていることを特徴とする請求項１６または１７に記載の装置。
19. 駆動ローラーを駆動するためにサーボモーターが備えられるることを特徴とする請求項１６〜１８のいずれかに記載の装置。
20. 充填ベルト(４)の上方には、充填ベルトの搬送方向に対して斜めの方向またはその他の方向を向いた、スクレーパーまたはその他のじゃま板(７)が設けられていることを特徴とする請求項１３〜１９のいずれかに記載の装置。
    

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