JP2556568B2 - 錠剤製造用圧縮機械 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は錠剤製造用圧縮機械に関する。

〔従来の技術及び発明が解決しようとする課題〕

従来の錠剤製造用圧縮機械は、それ自体の垂直軸線の
周りを回転駆動されるタレットと、タレットの中心部付
近にタレットに対して共軸状に配設された穴明板とを備
える。

この穴明板にはタレットと共軸の円周線に沿って角度
的に等間隔に分布されかつタレットの軸線に平行な軸線
を有する複数の穴が設けられている。

夫々の穴には上記に配列された二つのパンチが協同
し、上記タレットに共軸状に形成されたハウジングによ
って導かれる。

穴の上部はタレットの軸線に対して直角に穴明板内に
開口している。この穴明板は穴から錠剤を排出する排出
ステーションと、粉状または粒状の原料を供給する供給
ステーションとを備える。

周知の如く、圧縮機械を使用して錠剤を製造するには
粉状または粒状原料を穴に装填する工程と、該穴に一個
分の容積の原料を収める工程と、この原料を予備圧縮す
る工程と、錠剤を所定の厚さに形成するために原料を圧
縮する工程と、このようにして形成した錠剤を穴から排
出する工程とから成り立っている。

上記の工程は夫々の穴によって画かれた所定の円弧に
沿って行われる。

パンチの作動頭部間の距離は、排出ステーションと、
穴に対する原料の充填と、穴内の一個分の原料容積と、
パンチと協同し、ハウジングに対して該パンチを軸線方
向に導く作動手段とを考慮して定められる。

上述の予備圧縮ステーション及び圧縮ステーションに
おいて上記の作動ヘッドは対をなした各パンチの外端頭
部に同期的に遭遇するローラ（その位置は支持枠に対し
て固定されている）によって制御される。上記の二つの
ステーションにおいて案内移動手段は非作動である。

供給ステーションにおいて、上部パンチの作動頭部は
穴明板よりも上方に位置し、これに反し下部パンチの作
動頭部は該穴明板の表面から所定の深さにまで引き込ま
れる。このことによって原料を穴に装填することが可能
となる。

この穴明板に粉状または粒状の原料が供給される。

穴に対する原料の装填は主として重力作用で行われ、
供給ステーションに適宜の羽根車を設けて原料が移動す
るようにして供給ステーションの下方を横切る穴に向け
て都合よく原料を送る。

混合ステーションには固定刃下方を回転状に通過する
穴と下部パンチとの協同によって穴明板上の原料をかき
取る固定刃によって該穴内の定量原料が少なくとも原理
的に決まる。この量は穴明板に対する下部パンチの作動
頭部の沈み具合によって定まる。

穴に対する原料の供給が主として重力作用によって行
われるので、タレットの回転速度が増加するほど供給が
困難になる。このことは原料の装填の妨げとなり、従っ
て従来の錠剤製造用圧縮機械の生産性に限界を生ずる。

羽根車及び固定刃による粉状原料の加熱によって極端
な場合に、粉による硬い堆積物を生じて機械に詰りを起
こす。

別の錠剤製造用圧縮機械がイギリス特許第1,481,797
号及び第1,481,798号明細書に開示されている。

この機械では穴はタレット軸線に対して半径方向に配
列されていて、タレット軸に対して偏芯状に設けられた
円形カムによって内側パンチが半径方向に作動するよう
になっている。一方外側パンチの半径方向の作動はタレ
ットと共に回転し角度的に間隔をあけたローラによって
押圧・案内される可撓リングの作用によって行われる。
このように構成されているので可撓リングは非円形の形
状となる。

粉状または粒状の原料が中低面に送られ、次いでそら
せ板によってこの中低面から円形流路に移し換えられ
る。

この円形流路の約160゜に亙る第１の部分は穴の内端
が通過する領域を形成する。また円形流路の残りの部分
は上記の穴の内端に対して変化している。別のそらせ板
で上記の残りの部分を接続してこの残りの部分に沿って
原料が通過するようにする。第１の部分に対応する穴に
原料を供給するのに重力と遠心力とが用いられる。

静止カムと協同した上記のローラの第１のローラは穴
内に一個分の原料を装填するためのものである。

静止カムと協同する上記のローラの第２のローラは錠
剤の厚さを決定するように原料を圧縮するためのもので
ある。

上記のローラの別のローラは穴から錠剤を排出するた
めのものである。

上述の圧縮機械は構造が複雑で製造が困難であり、正
確な組立を必要としまた頻ぱんな保全を必要とする。こ
のため設置費用及び運転費用が従来の錠剤製造用圧縮機
械よりも極めて高くなる。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明の目的は、簡単な機械的構造によってタレット
の回転により生じた遠心力を有効に利用すると共に従来
の機械の欠点に打ち勝つほど機能的で信頼性があり、さ
らに従来の機械よりも遥かに高い生産性を有する錠剤製
造用圧縮機械を提供することである。

〔課題を解決するための手段〕

上記の目的は本発明によれば、錠剤製造用圧縮機械で
あって、それ自体の軸線の周りを回転駆動されるタレッ
トと、該タレットに固着された穴明板と、該穴明板にタ
レットの軸線に平行にかつタレットの軸線と共軸の円周
線に沿って設けらた複数の穴と；上下に設けられかつ上
記穴に向き合った側において該穴と共軸のタレットのハ
ウジングによってスムーズに導かれて該穴に挿通された
複数対のパンチと、互いに向き合い上記穴に補完的に嵌
合されたパンチの作動頭部と；少なくとも円の約数に等
しい角度的幅を有して上記穴を通る円弧で区画形成され
た全作動円周線に沿って移動するパンチの上下の作動頭
部間の相互距離を調節するように各対のパンチを案内移
動させる案内移動手段と；粉状または粒状の原料を供給
する供給装置とを備えたものにおいて、 上記の供給装置によって粉状または粒状の原料が供給
されるように、下端が閉止されてタレットの軸線と共軸
状にタレット内に形成された円筒状室と；該円筒状室の
下端から始まってタレットと穴明板とに連続状に形成さ
れて、円筒状室を穴に連通する供給チャンネルとを備
え；さらに上記案内移動手段が各対のパンチの作動頭部
と協同して上記作動サイクルの各工程を決定するように
形成された錠剤製造用圧縮機械によって達成される。

上記の供給チャンネルが、タレット軸線に対して半径
方向に、穴の数と同数だけ配列されると好都合である。

以下、本発明の特徴を添付図面について説明する。

〔実施例〕

図面について説明すると、符号１は垂直状タレット２
を回転可能に支持する支持枠を示し、タレット２は駆動
装置３によってＭ方向に回転運動される。

タレット２の中間位置には外部から穴明板４が固着さ
れている。

上記穴明板には該タレット２の軸線に平行に複数の貫
通状の穴５が形成され、該穴はタレットの軸線を共軸と
する円周線に沿いかつ互いに等角度に配設される。

夫々の穴５の上下には二つのパンチ6,7が設けられて
いて、該パンチ6,7は穴５に対向して該穴５と共軸状に
タレットに設けられたハウジングに導かれる。

夫々対をなしたパンチ6,7の作動頭部6a,7aは互いに向
き合い、かつ作動頭部6a,7aの直径は穴５の直径よりも
大きくない。従って両作動頭部6a,7aを一つの穴５に挿
入することが可能である。

パンチ6,7の外端頭部6b,7b（パンチ6,7に関して作動
頭部6a,7aと反対の位置にある）はタレットの頭部から
外方に突出している。

パンチ6,7にはパンチ軸線に対して直角にピン８が一
体状に設けられ、該ピン８にはピンと同数の遊び車９が
設けられる。

これらの遊び車は支持枠１に固定した円胴11の内面に
形成した溝カム10と協同するように配設されている。

上記の溝カムは第1,2a,2b,2c,2d,2e図に示すように夫
々の穴５によって画かれた円の角度的部分Z1の案内をす
る。しかし上記の円の角度的部分の他の部分Z2の幅は遊
び車９の直径よりも大きくて該遊び車９と接触すること
がない（第1,2f,2g図参照）。

部分Z2に対応してパンチの外端頭部6b,7bは順次第１
の対のローラ12及び第１の対のローラ12よりも直径が大
きい第２の対のローラ13によって押えられる。尚これら
のローラ12,13は支持枠１（第１図）と一体状に形成さ
れたピンに設けられた遊びローラである。

Z1部分における遊び車９と溝カム10との組合せ作用
と、Z2部分における後端頭部6b,7b上のローラ12,13の作
用によってパンチ6,7の軸線方向に案内された移動が行
われる。上記のようにして各対のパンチ6,7の後端頭部6
a,7a間の相互距離が一つ宛区画形成される。

タレット２には該タレットと共軸であってかつ内端
（下端）が閉止された円筒状室14が設けられている。こ
の内端は穴明板４の穴５の中心線を通る略直径面に位置
している。

供給装置即ちホッパ15の下端は円筒状室14の下部に向
って開口していて、粉状又は粒状の適宜の原料を円筒状
室14に供給する。

穴５と円筒状室14との間にはタレット軸線に対して半
径方向に配列された供給チャンネル17が設けられてい
る。

夫々の供給チャンネルは二つの連続した領域17a,17b
からなり、第１の領域17aは一様な断面積を有してタレ
ットの壁部が設けられ、第２の領域17bは穴明板４内に
設けられる。

第３図に示すように第２の領域は漏斗状に形成され、
断面開口20を有する穴５に連通している（第3,4図）。

供給チャンネル17の下方の穴明板４の部分には外方に
開口した環状溝18が形成され（この環状溝18の役目につ
いては後述する）、下部パンチ６の作動頭部6aは上記の
穴明板４内を通過する。

次に上記の機械の作動を説明する。

Ｍ方向に向かってタレットの回転によって原料16に遠
心力Ｆが働く。このためすべての供給チャンネル17に原
料が充填される。

錠剤19を製造する作動サイクルを第2a図に及び第2g図
について説明するが本発明はこれに限定されるものでは
ない。

前述したうにパンチ6,7の作動頭部間の相互距離は領
域Z1内における下部の静止状の溝カム10で案内された遊
び車９と領域Z2内における一対のローラ12,13とで上部
の静止状の遊び車９とによって区画形成される。

第2a図はこれらの作動頭部6a,7aの第１の位置P1を示
す。この位置において作動頭部は環状溝18に対応した距
離だけ間隔をあけ、上部パンチ７の作動頭部7aは供給チ
ャンネル17の穴５間接続部の開口20を閉じる位置に置か
れる。

次いで両パンチは最初に両作動頭部が一緒になるよう
に互いに異なった速度で上昇し（第2b図）、次いで第２
の位置P2において両作動頭部が互いに間隔をあける（第
2c図）。第２の位置P2では両作動頭部は穴５内において
供給チャンネル17の軸線に対して対称の位置に向き合
う。

この第２の位置で穴５に原料が充填される。即ち向き
合った作動頭部6a,7a間の穴部に原料が充填される。

供給チャンネル17は遠心力Ｆによって常に原料が充た
されかつ有効な遠心力作用を受け、開口20が作動頭部7a
又は上部パンチ７によって塞がれるまで遠心力によって
原料が穴内部に充填されるので上記の充填は急速に行わ
れる。

供給原料の量は常に穴５の容積に等しく遊び時間がな
い。充填時間は供給チャンネル17から穴５に送られる原
料の設定容量を移動する時間に等しい。

遠心力は円周速度の二乗で増加される。従って穴５の
充填予備設定量は円周速度の増減に関係する。従来の錠
剤製造用圧縮機械ではタレット速度が増加すると穴充填
に逆の影響を及ぼす。

第２の位置P2において両作動頭部6a,7a間の距離はh1
である（第2c図）。

第2d図に作動頭部6a,7aの第３の位置P3を示す。この
位置において両作動頭部間の距離はh2でこれはh1よりも
小さい。

距離h2は両作動頭部間の穴５の定量部分、言い換えれ
ば形成すべき錠剤の一個分容量を示す。

h2の値は原料16内に空隙が出来るようにh1よりも小さ
い。位置P2.P3において原料16は共に遠心力Ｆの影響を
受けている。

しかしh2が常にh1より小とは限らない。即ちh1とh2が
等しくてもよくまた異なっていてもよい。

第2d図の位置P3をとった後にパンチ6,7は同期的に下
降する。このことによって一個分の原料を供給チャンネ
ル17の軸線の下方にある所定の位置にもたらす。第2e図
は作動頭部6a,7aの第４の位置を示す。第４の位置P4に
おいて、開口20は上部パンチ７の作動頭部7aによって閉
鎖される。

第４の位置P4以後は、遊び車９が溝カム10に接触する
ことがない。

タレットが回転すると第４の位置の下流位置において
外端頭部6b,7bが第１の対のローラ12に遭遇する。第５
図の位置P5（第2f図）において両作動頭部間に置かれた
一個分の原料の予備圧縮が行われる。

続いて上記の外端頭部6b,7bが第２の対のローラ13に
遭遇する。このことにより原料の一個分の最終圧縮が行
われる。第2g図に作動頭部の第６の位置が示されてい
る。

連続工程（予備圧縮と最終圧縮）中に一個分の原料の
容積が階段的に減少するのでパンチの軸線方向の応力が
減少すると共に圧縮原料のガス抜きが適宜行われる。こ
れらの工程中に穴とパンチ間から空気が抜け出す。

第2g図の位置において、作動頭部6a,7a間の距離によ
って錠剤19の厚さが区画形成される。このため錠剤の形
成は完璧である。

第２の対のローラ13の下流で、遊び車９は再び溝カム
10の作用を受ける。このことにより両パンチ6,7は異な
った速度で下降し、作動頭部6a,7aは再び第１の位置P1
に復帰する。

完成した錠剤19は上部パンチ７によって環状溝18内に
押し出される。従ってこの環状溝18は穴５から錠剤19を
排出するためのステーションの役目をし、図示せぬ手段
によって環状溝から錠剤を集める。

本発明の機械内の錠剤19は手に触れることがなく、従
って相対温度は殆ど上昇することがない。このようにし
て圧縮材料の温度上昇に関連して冒頭に述べた問題は回
避される。

上述した本発明の機械では原料が遠心力によって穴５
に充填される。従って例えば湿度の影響等による原料の
流動性の低下は遠心力による半径方向の有効な駆動力に
よって補償される。このようにして使用原料の種類及び
粉状，粒状等の原料の型式による制限がなくなる。

原料による穴の充填の速いことは特筆されるべきであ
る。このことには二つの理由がある。即ち供給チャンネ
ル17は常に原料で満たされているので供給チャンネルか
ら穴に向っての原料の移動量が最小となることと、この
移動の敏速なことに原因する。後者に関しては、開口20
が部分的にでも開くと供給チャンネル内の原料に及ぼす
遠心力によって直ちに半径方向の圧縮作用が働く為であ
る。

本発明の他の利点は、タレットの回転速度が増加する
とそれに正比例して穴充填速度が速くなることである。

タレットの回転速度が増加すると開口20の開き時間の
減少を補償するので上記は極めて有効である。事実遠心
力は回転速度の二乗に比例して増加するが、従来装置で
は回転速度の増加に逆比例して充填時間が減少するもの
である。

この利点によって本発明の錠剤製造用圧縮機械は従来
機械よりも遥かに高い生産性が得られる。

穴５に対する原料の充填を、該穴に向き合った穴と同
数の半径方向チャンネル17によって行うので排出ステー
ション（本実施例の場合は環状溝18）を穴５の上方また
は下方の適宜の位置に設置することができる。

原料が穴の側方から充填されるので、パンチの作動頭
部6a,7aを常に穴に対して少なくとも部分的に係合させ
ることができる。このため作動頭部自体の騒音，摩耗が
減少し、（タレットの回転速度増加に従って）パンチの
移動速度を増加させ、しかも特にパンチから生ずる複合
曲げ・圧縮応力による曲げ応力等の影響が生じない。

上述の機械の作動サイクルは360゜の円弧に沿って行
われる。上記のサイクルはまた360゜の約数に沿って行
うこともできる。この場合はタレットの一回転毎に各穴
内で２個以上の錠剤が製造される。

上述の機械においてタレットの軸線は垂直である。し
かしタレット軸線を垂直軸に対して傾斜させてもよい。
この場合穴充填に使用する遠心力には重力成分が加算さ
れる。

上述したすべての事項は単なる例示であって本発明は
これらに制限されるものではない。従って本発明の技術
的解決の変形は以下に請求した本発明の技術的範囲内に
おいて実施し得るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にかかるタレットが回転する錠剤製造用
圧縮機械の垂直断面図、第2a図〜第2g図は上記機械の錠
剤製造の作動工程を例示的に示した概略図、第３図は第
2a図のＩ−Ｉ線に沿っての断面図、第４図は第３図のII
−II線に沿っての断面図、第５図は第１図の円Ｋの拡大
詳細図である。 ２……タレット、４……穴明板、 ５……穴、6,7……パンチ、 6a,7a……作動頭部、14……円筒状室、 15……供給装置（ホッパ）、16……原料、 17……供給チャンネル、17a,17b……領域、 18……環状溝。

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】錠剤製造用圧縮機械であって、それ自体の
   軸線の周りを回転駆動されるタレット（２）と、該タレ
   ットに固着された穴明板（４）と、該穴明板にタレット
   の軸線に平行にかつタレットの軸線と共軸の円周線に沿
   って設けらた複数の穴（５）と；上下に設けられかつ上
   記穴に向き合った側において該穴と共軸のタレットのハ
   ウジングによってスムーズに導かれて該穴に挿通された
   複数対のパンチ（6,7）と、互いに向き合い上記穴に補
   完的に嵌合されたパンチの作動頭部（6a,7a）と；少な
   くとも円の約数に等しい角度的幅を有して上記穴を通る
   円弧で区画形成された全作動円周線に沿って移動するパ
   ンチの上下の作動頭部間の相互距離を調節するように各
   対のパンチを案内移動させる案内移動手段と；粉状また
   は粒状の原料（16）を供給する供給装置（15）とを備え
   たものにおいて、 上記の供給装置によって粉状または粒状の原料が供給さ
   れるように、下端が閉止されてタレットの軸線と共軸状
   にタレット内に形成された円筒状室（14）と；該円筒状
   室の下端から始まってタレットと穴明板とに連続状に形
   成されて、円筒状室を穴（５）に連通する供給チャンネ
   ル（17）とを備え；さらに上記案内移動手段が各対のパ
   ンチの作動頭部と協同して上記作動サイクルの各工程を
   決定するように形成された錠剤製造用圧縮機械。
2. 【請求項２】上記供給チャンネル（17）が、タレット軸
   線に対して半径方向に、穴（５）の数と同数だけ配列さ
   れた請求項１に記載の機械。
3. 【請求項３】上記案内移動手段は夫々の対のパンチの作
   動頭部を夫々の穴に順次協同させ；上記穴を供給チャン
   ネル間の接続部に対向した上下パンチの両作動部の関係
   位置によって上記原料を穴に充填させ；上記穴に協同し
   た対のパンチの作動部の一つを上記接続部を閉止する位
   置にもたらして両作動部間に置かれた錠剤一個分の原料
   を上記穴に沿って移動させ；錠剤を形成するために上記
   の作動頭部によって接続部を閉止した状態で上記の一個
   分の原料を圧縮させ；作動頭部の一つを上記接続閉止位
   置に置いた状態で、上記両作動頭部間に完成した錠剤
   を、両作動頭部を互いに引き下げることによって最終ス
   テーションにおいて排出するように、錠剤を外部に連通
   した排出ステーションに向けて移動させ；上記接続部に
   向き合った両作動部の位置を、上記円筒状室から原料が
   遠心力によって受入れられるように、供給チャンネルに
   対して元の位置に戻した請求項１に記載の機械。
4. 【請求項４】夫々の供給チャンネル（17）が第１及び第
   ２の二つの領域（17a,17b）を有し、第１の領域はタレ
   ットにまた第２の領域は穴明板に設けられ、また第２の
   領域は第１の領域から始まった漏斗状に形成された請求
   項１に記載の機械。
5. 【請求項５】上記の排出ステーションが上記穴明板
   （４）に形成されて外部に連通する環状溝（18）を含
   み、対のパンチの一つが該環状溝を横断するようにされ
   た請求項３に記載の機械。
6. 【請求項６】上記タレットの軸線が垂直に配設された請
   求項１に記載の機械。
7. 【請求項７】上記タレットの軸線が垂直線に対してある
   角度を以って傾いた請求項１に記載の機械。