JP5378919B2

JP5378919B2 - 回転式錠剤成型機

Info

Publication number: JP5378919B2
Application number: JP2009211608A
Authority: JP
Inventors: 秀雄依田; 克之依田
Original assignee: 株式会社富士薬品機械
Priority date: 2009-09-14
Filing date: 2009-09-14
Publication date: 2013-12-25
Anticipated expiration: 2029-09-14
Also published as: JP2011056572A

Description

本発明は、回転式錠剤成型機に関する。

回転盤に設けられこの回転盤と共に回転する臼及び杵と、杵をその軸線方向に変位させる加圧ロールと、を備えた回転式錠剤成形機では、加圧ロールの上下位置を調節して錠剤の硬度を調整する硬度調整機構を有するものが多い。この種の回転式錠剤成形機では、臼に過剰な粉末が充填された場合等には杵に過大な加圧反力がかかり、これが加圧ロールを介して前記硬度調整機構に衝撃荷重となって伝達されることから、この衝撃荷重を緩衝するための緩衝機構を設ける場合があり、その従来例が特許文献１に記載されている。

また、粉末の圧縮成形荷重（打錠荷重）を検知するロードセルの取り付け構造の一例が特許文献２に記載されている。

特開平８−９０２９６号公報特開２００２−１１３５９８号公報

前記緩衝機構を有する回転式錠剤成形機において、打錠荷重を検知するロードセルに加えて、緩衝機構のばねの設定弾性力を検知するロードセルを設けようとした場合、両ロードセルの取り付け構造が複雑になりやすいという問題がある。

本発明は、このような課題を解決するために創作されたものであり、錠剤の硬度調整機構、硬度調整機構に加わる衝撃荷重を緩衝する緩衝機構、打錠荷重を検知するロードセルおよび緩衝機構の設定弾性力を検知するロードセルを簡単な構造でコンパクトにレイアウト可能な回転式錠剤成形機を提供することを目的としている。

前記課題を解決するため、本発明は、回転盤に設けられこの回転盤と共に回転する臼及び杵と、前記杵をその軸線方向に変位させる加圧ロールと、を備えた回転式錠剤成形機において、前記加圧ロールの上下位置を調整して錠剤の硬度を調整する硬度調整機構と、前記加圧ロールからの過大な加圧反力に基づく衝撃荷重を受けたとき、前記硬度調整機構の少なくとも一部を逃げ移動可能とする逃げ移動機構と、該逃げ移動機構を介して前記衝撃荷重を緩衝する緩衝機構と、該緩衝機構の設定弾性力を任意な値に変更可能な設定弾性力調整機構と、前記緩衝機構の設定弾性力により固定部材に押し付けられて前記緩衝機構の設定弾性力を検知し、前記衝撃荷重を受けたとき前記逃げ移動機構の逃げ移動に連動して移動可能な設定弾性力検知用ロードセルと、該設定弾性力検知用ロードセルと前記逃げ移動機構との間に設けられて打錠荷重を検知し、前記衝撃荷重を受けたとき前記逃げ移動機構の逃げ移動に連動して移動可能な打錠荷重検知用ロードセルと、を備えたことを特徴とする。

当該構成によれば、硬度調整機構および緩衝機構を備えた回転式錠剤成形機において、打錠荷重検知用ロードセルと設定弾性力検知用ロードセルの２つのロードセルを簡単な構造でコンパクトにレイアウトできる。したがって、これら硬度調整機構、緩衝機構、打錠荷重検知用ロードセルおよび設定弾性力検知用ロードセルを１つの筐体内に集中的に内蔵させることができ、メンテナンスの効率化および回転式錠剤成形機の小型化を図ることができる。特に、メンテナンス時等に行う打錠荷重検知用ロードセルと設定弾性力検知用ロードセルのそれぞれのキャリブレーションのチェックを、両者の間にマスターロードセルを入れることにより簡単に行うことができる。

また、本発明は、前記硬度調整機構は、駆動モータの出力軸に設けられたウォームおよびホイールからなるウォームギアと、前記ホイールの回転を受け、送りねじ作用により直線移動して前記加圧ロールの上下位置を調整する位置調整シャフトと、を備えて構成され、前記逃げ移動機構は、内周側が前記位置調整シャフトに螺合するとともに外周側が前記ホイールの内周壁とスプライン結合し、前記衝撃荷重を受けたとき前記位置調整シャフトとともに逃げ移動する円筒形状の逃げ部材を備えて構成されることを特徴とする。

当該構成によれば、硬度調整機構および逃げ移動機構を部品点数の少ない簡単な構造にまとめることができ、回転式錠剤成形機の製作コストの削減および小型化を図ることができる。

また、本発明は、前記緩衝機構は、圧縮コイルばねから構成され、前記設定弾性力調整機構は、前記圧縮コイルばねを圧縮調整する調整ねじを備えることを特徴とする。

当該構成によれば、緩衝機構および設定弾性力調整機構を部品点数の少ない簡単な構造にまとめることができ、回転式錠剤成形機の製作コストの削減および小型化を図ることができる。

本発明によれば、錠剤の硬度調整機構、硬度調整機構に加わる衝撃荷重を緩衝する緩衝機構、打錠荷重を検知するロードセルおよび緩衝機構の設定弾性力を検知するロードセルを簡単な構造でコンパクトにレイアウトできる。また、両ロードセルのそれぞれのキャリブレーションのチェックを簡単に行うことができる。

本発明に係る回転式錠剤成形機の回転盤回りの側断面図である。（ａ）、（ｂ）はそれぞれ加圧ロールおよび支軸の断面説明図、側面図である。本発明に係る回転式錠剤成形機の要部の側断面図である。図３におけるＡ矢視図（一部断面）である。

図１において、本発明に係る回転式錠剤成型機１は、回転盤２に設けられこの回転盤２と共に回転する臼３及び上杵４、下杵５と、上杵４、下杵５をその軸線方向に変位させる上方の加圧ロール６、下方の加圧ロール７と、を備える。加圧ロール６、７は固定フレーム８に取り付けられている。回転盤２は鉛直状の回転シャフト９に取り付けられており、この回転盤２には複数の臼３が円周方向に等間隔で設けられ、各臼３の上下に上杵４、下杵５がその軸線方向、つまり上下に摺動可能に保持されている。回転盤２の回転に伴い上杵４、下杵５はそれぞれ加圧ロール６、７を通過するときにこれら加圧ロール６、７に押圧されることで、臼３内に向けて上下移動して臼３に充填された粉末に対し打錠する。

加圧ロール７は、図２に示すように、支軸１０の中央周りに形成された偏心部１０ａに回転自在に取り付けられている。符号Ｘ１は支軸１０の軸心、つまり端部１０ｂ、１０ｃの軸心を示し、符号Ｘ２は偏心部１０ａの軸心を示す。支軸１０の端部１０ｂは軸受を介して図１に示すように固定フレーム８に支承され、端部１０ｃ（図２）は軸受を介して軸受台１１に支承される。

端部１０ｃの端面には、端部１０ｃと同軸となる六角柱片１０ｄが突設されている。この六角柱片１０ｄには、一端に六角柱片１０ｄに嵌合する六角孔を有した偏心ジョイント１２が連結される。偏心ジョイント１２の他端は、図２（ａ）に示すようにクレビス１２ａとして形成されており、図３、図４に示すように、このクレビス１２ａと、上下移動する鉛直状の位置調整シャフト１４の上端に形成されたクレビス１４ａとがクランクアーム１３により連結される。これにより、位置調整シャフト１４を上下に調整することで、クランクアーム１３を介して偏心ジョイント１２が軸心Ｘ１回りに回転し、この偏心ジョイント１２に六角柱片１０ｄで連結した支軸１０（図２）も回転して、偏心部１０ａ（図２）の軸心Ｘ２が軸心Ｘ１回りの円弧軌跡を伴って上下に移動し、加圧ロール７の上下位置が調整される。すなわち、図１において、臼３に対する下杵５の進入量が調整され、錠剤の硬度が調整される。

図３に示すように、位置調整シャフト１４は、水平板状の本体フレーム１５を上下に貫通し、その下端周りは本体フレーム１５の下面に固設した鉛直筒状の筐体１６の内部に臨む。加圧ロール７の上下位置を調整して錠剤の硬度を調整する硬度調整機構１７は、駆動モータ１８の出力軸に設けられたウォーム１９およびホイール２０からなるウォームギア２１と、ホイール２０の回転を受け、送りねじ作用により直線移動して加圧ロール７の上下位置を調整する前記位置調節シャフト１４と、を備えて構成される。

ホイール２０は、筐体１６内において位置調整シャフト１４の下方に同軸状に設けられており、筐体１６の切り欠き部を通してウォーム１９と噛合している。ホイール２０はリング状を呈しており、その内周壁２０ａは、円筒形状を呈した逃げ部材２２の外周側とスプライン結合している。逃げ部材２２の内周側は雌ねじが形成され、位置調整シャフト１４の外周に形成した雄ねじと螺合している。駆動モータ１８の出力軸が正逆回転すると、ホイール２０とこのホイール２０の内周壁２０ａにスプライン結合した逃げ部材２２とが一体に回転し、逃げ部材２２に螺合した位置調整シャフト１４が送りねじ作用により上下に移動する。この逃げ部材２２は、硬度調整機構１７の一部として機能するとともに、加圧ロール７からの過大な加圧反力に基づく衝撃荷重を受けたときに逃げ移動する逃げ移動機構２３として機能する。

筐体１６の内径は、上方から順に大径部１６ａ、小径部１６ｂ、中径部１６ｃとして形成され、逃げ部材２２の上部周りの外周は、本体フレーム１５の貫通孔と筐体１６の大径部１６ａにわたって設けたリング状の支持部材２４に支承される。また、ホイール２０は、その上面が支持部材２４の下端に当接し、下面が大径部１６ａと小径部１６ｂとの段差によって形成される第１段差面１６ｄに当接することで、上下方向に位置決めされる。

逃げ部材２２の下端は円板状の第１プレート２５に当接し、この第１プレート２５の下面は打錠荷重検知用ロードセル２６に当接している。これら第１プレート２５および打錠荷重検知用ロードセル２６は小径部１６ｂ内を摺動する。中径部１６ｃには、円板状の第２プレート２７が摺動可能に、かつ小径部１６ｂと中径部１６ｃとの段差によって形成される第２段差面１６ｅに当接するように設けられている。第２プレート２７の下面には設定弾性力検知用ロードセル２８が固定されている。場合によっては、設定弾性力検知用ロードセル２８を第２プレート２７に固定することなく、単にあてがった構成にしてもよい。設定弾性力検知用ロードセル２８の下部には、中径部１６ｃ内を摺動可能なコイルばね受け座２９があてがわれ、このコイルばね受け座２９と、同様に中径部１６ｃ内を摺動可能なコイルばね押し座３０との間に圧縮コイルばね３１が設けられる。この圧縮コイルばね３１は、前記逃げ移動機構２３（逃げ部材２２）を介して、加圧ロール７からの過大な加圧反力に基づく衝撃荷重を緩衝する緩衝機構３２を構成する。

筐体１６の下端にはナット３３が固設されており、このナット３３には、圧縮コイルばね３１を圧縮調整する調整ねじ３４が螺合されている。調整ねじ３４の上端は筐体１６の貫通孔を貫通して前記コイルばね押し座３０の下面に当接する。筐体１６の外部に位置する調整ねじ３４の下端には工具取り付け用の六角頭３４ａが形成されている。調整ねじ３４は、緩衝機構３２の設定弾性力を任意な値に変更可能な設定弾性力調整機構３５を構成する。

以下、本発明の作用を説明する。先ず、調整ねじ３４によりコイルばね押し座３０を移動させ、所望の設定弾性力となるように圧縮コイルばね３１を圧縮調整する。勿論、圧縮コイルばね３１の設定弾性力は正常の打錠荷重よりも大きい値として設定される。したがって、設定弾性力検知用ロードセル２８は、コイルばね受け座２９を介した圧縮コイルばね３１の弾性力により打錠荷重検知用ロードセル２６側に向けて付勢され、第２プレート２７を介して第２段差面１６ｅに押し付けられることで筐体１６に対して固定された状態となる。これにより、設定弾性力検知用ロードセル２８は、圧縮コイルばね３１の設定弾性力を検知する。

一方、打錠荷重検知用ロードセル２６においては、隣接する前記第２プレート２７が第２段差面１６ｅに押し付けられて位置決めされているので、圧縮コイルばね３１の設定弾性力が作用することはない。したがって、打錠荷重検知用ロードセル２６には上方からの打錠荷重のみが作用することとなり、打錠荷重検知用ロードセル２６は加圧ロール７から伝達される打錠荷重のみを検知する。

そして、例えば臼３（図１）に過剰な粉末が充填された場合に下杵５（図１）を介して加圧ロール７に過大な加圧反力がかかり、圧縮コイルばね３１の設定弾性力よりも大きな衝撃荷重として硬度調整機構１７に作用した場合、位置調整シャフト１４と、この位置調整シャフト１４と螺合しかつホイール２０の内周壁２０ａに対してスプライン結合した逃げ部材２２とが下方に逃げ移動することで、ウォームギア２１、駆動モータ１８への衝撃荷重の伝達が阻止される。そして、逃げ部材２２に押されて連動するかたちで、第１プレート２５、打錠荷重検知用ロードセル２６、第２プレート２７、設定弾性力検知用ロードセル２８およびコイルばね受け座２９が下方に移動することで、前記衝撃荷重が圧縮コイルばね３１により緩衝される。

以上のように、加圧ロール７の上下位置を調整して錠剤の硬度を調整する硬度調整機構１７と、加圧ロール７からの過大な加圧反力に基づく衝撃荷重を受けたとき、硬度調整機構１７の少なくとも一部を逃げ移動可能とする逃げ移動機構２３と、この逃げ移動機構２３を介して前記衝撃荷重を緩衝する緩衝機構３２と、この緩衝機構３２の設定弾性力を任意な値に変更可能な設定弾性力調整機構３５と、緩衝機構３２の設定弾性力により固定部材（筐体１６）に押し付けられて緩衝機構３２の設定弾性力を検知し、前記衝撃荷重を受けたとき逃げ移動機構２３の逃げ移動に連動して移動可能な設定弾性力検知用ロードセル２８と、この設定弾性力検知用ロードセル２８と逃げ移動機構２３との間に設けられて打錠荷重を検知し、前記衝撃荷重を受けたとき逃げ移動機構２３の逃げ移動に連動して移動可能な打錠荷重検知用ロードセル２６と、を備える構成とすれば、硬度調整機構１７および緩衝機構３２を備えた回転式錠剤成形機１において、打錠荷重検知用ロードセル２６と設定弾性力検知用ロードセル２８の２つのロードセルを簡単な構造でコンパクトにレイアウトできる。したがって、これら硬度調整機構１７、緩衝機構３２、打錠荷重検知用ロードセル２６および設定弾性力検知用ロードセル２８を１つの筐体１６内に集中的に内蔵させることができ、メンテナンスの効率化および回転式錠剤成形機１の小型化を図ることができる。

特に、本発明によれば、メンテナンス時等に行う打錠荷重検知用ロードセル２６と設定弾性力検知用ロードセル２８のそれぞれのキャリブレーション（校正）のチェックを、両者の間にマスターロードセルを入れるのみで簡単に行える。つまり、両者の間にマスターロードセルを入れ、圧縮コイルばね３１の弾性力を緩めた状態でその弾性力よりも大きい適宜な打錠荷重を加えて三者を一体に移動させる。そのとき打錠荷重検知用ロードセル２６と設定弾性力検知用ロードセル２８の各検知値がマスターロードセルの検知値と同じであれば正常であり、ずれていれば適宜にキャリブレーションを施すことになる。このように、１回の操作で打錠荷重検知用ロードセル２６と設定弾性力検知用ロードセル２８の両方のキャリブレーションのチェックを同時に行えるため、メンテナンス効率が向上する。

また、硬度調整機構１７は、駆動モータ１８の出力軸に設けられたウォーム１９およびホイール２０からなるウォームギア２１と、ホイール２０の回転を受け、送りねじ作用により直線移動して加圧ロール７の上下位置を調整する位置調整シャフト１４と、を備えて構成され、逃げ移動機構２３は、内周側が位置調整シャフト１４に螺合するとともに外周側がホイール２０の内周壁２０ａとスプライン結合し、衝撃荷重を受けたとき位置調整シャフト１４とともに逃げ移動する円筒形状の逃げ部材２２を備えて構成される回転式錠剤成形機１とすれば、硬度調整機構１７および逃げ移動機構２３を部品点数の少ない簡単な構造にまとめることができ、回転式錠剤成形機１の製作コストの削減および小型化を図ることができる。

さらに、緩衝機構３２は圧縮コイルばね３１から構成され、設定弾性力調整機構３５は圧縮コイルばね３１を圧縮調整する調整ねじ３４を備える構成とすれば、緩衝機構３２および設定弾性力調整機構３５を部品点数の少ない簡単な構造にまとめることができ、回転式錠剤成形機１の製作コストの削減および小型化を図ることができる。

以上、本発明の好適な実施形態を説明した。実施形態では下方の加圧ロール７に適用した場合について説明したが、本発明は上方の加圧ロール６にも適用可能である。その他、本発明は図面に記載されたものに限られず、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜に設計変更が可能である。

１回転式錠剤成型機
２回転盤
３臼
４上杵
５下杵
６，７加圧ロール
１４位置調整シャフト
１６筐体（固定部材）
１７硬度調整機構
１９ウォーム
２０ホイール
２１ウォームギア
２２逃げ部材
２３逃げ移動機構
２６打錠荷重検知用ロードセル
２８設定弾性力検知用ロードセル
３１圧縮コイルばね
３２緩衝機構
３４調整ねじ
３５設定弾性力調整機構

Claims

回転盤に設けられこの回転盤と共に回転する臼及び杵と、前記杵をその軸線方向に変位させる加圧ロールと、を備えた回転式錠剤成形機において、
前記加圧ロールの上下位置を調整して錠剤の硬度を調整する硬度調整機構と、
前記加圧ロールからの過大な加圧反力に基づく衝撃荷重を受けたとき、前記硬度調整機構の少なくとも一部を逃げ移動可能とする逃げ移動機構と、
該逃げ移動機構を介して前記衝撃荷重を緩衝する緩衝機構と、
該緩衝機構の設定弾性力を任意な値に変更可能な設定弾性力調整機構と、
前記緩衝機構の設定弾性力により固定部材に押し付けられて前記緩衝機構の設定弾性力を検知し、前記衝撃荷重を受けたとき前記逃げ移動機構の逃げ移動に連動して移動可能な設定弾性力検知用ロードセルと、
該設定弾性力検知用ロードセルと前記逃げ移動機構との間に設けられて打錠荷重を検知し、前記衝撃荷重を受けたとき前記逃げ移動機構の逃げ移動に連動して移動可能な打錠荷重検知用ロードセルと、
を備えたことを特徴とする回転式錠剤成形機。
前記硬度調整機構は、駆動モータの出力軸に設けられたウォームおよびホイールからなるウォームギアと、前記ホイールの回転を受け、送りねじ作用により直線移動して前記加圧ロールの上下位置を調整する位置調整シャフトと、を備えて構成され、
前記逃げ移動機構は、内周側が前記位置調整シャフトに螺合するとともに外周側が前記ホイールの内周壁とスプライン結合し、前記衝撃荷重を受けたとき前記位置調整シャフトとともに逃げ移動する円筒形状の逃げ部材を備えて構成されることを特徴とする請求項１に記載の回転式錠剤成形機。
前記緩衝機構は、圧縮コイルばねから構成され、
前記設定弾性力調整機構は、前記圧縮コイルばねを圧縮調整する調整ねじを備えることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の回転式錠剤成形機。