JP2004175453A - 薬剤フィーダ - Google Patents

Abstract

【課題】 簡単かつコンパクトな構成であるにも拘わらず、高精度に薬剤を供給することのできる薬剤フィーダを提供する。
【解決手段】 基台５に形成した薬剤収容室１２に薬剤を収容し、薬剤収容室１２の内部下方に設けた押上部材１１を所定寸法ずつ上動させることにより、前記薬剤収容室１２内の薬剤を押し出し、押し出した薬剤を払出手段により払い出す。前記払出手段は、前記基台５の上面を一方向に回転する回転部材６で構成する。回転部材６は、薬剤収容室１２に薬剤を供給する供給部と、前記押上部材１１の上動により薬剤収容室１２から押し出された薬剤を掻き寄せる掻寄部とを備える。
【選択図】図３

Description

本発明は、少量単位ずつであっても、薬剤を適切に供給することのできる薬剤フィーダに関するものである。

従来、シリンダ型の散薬フィーダとして、シリンダと該シリンダ内を上下方向に摺動自在のピストンとを備え、シリンダ内に供給された散薬をピストンの上昇分だけシリンダ外に押し出し、クランク機構によって往復運動する掻き出し部材によって、押し出された散薬を掻き出して包装部に供給するようにしたものがある（例えば、特許文献１，２参照）。

また、他の散薬フィーダとして、上記公報に記載の散薬フィーダと同様のシリンダとピストンとを備え、シリンダ内の散薬をシリンダ上端の重しとピストンとで加圧して散薬内部の空気を排出することにより均一化した後、一方向回転運動をする掻き出し部材によって、押し出された散薬を掻き出して包装部に供給するようにしたものがある（例えば、特許文献３参照）。
特許第２８３９３１２号公報 特公昭５８−４３２８１号公報 特公平６−４５３６１号公報

しかしながら、従来の散薬フィーダには、つぎのような問題点があった。

特許文献１及び２に係る散薬フィーダは、掻き出し動作を行う為のクランク機構を装置に設ける必要があり、構造上複雑になってしまう。しかも、往復運動の機構上、復路の際に掻き出し部材によって散薬が引きずられる等の原因によって払い出し精度が低下していた。

また、特許文献３に係る散薬フィーダは、モータを駆動源としてブレードを一方向に回転させて散薬を掻き出してはいるが、同一のベース上に同心で回転するホッパーと重し等の装置を配置している為、装置全体が大がかりであるうえに、構造が複雑となっていた。

そこで、本発明は、簡単かつコンパクトな構成であるにも拘わらず、高精度に薬剤を供給することのできる薬剤フィーダを提供することを課題とする。

本発明は、前記課題を解決するための手段として、基台に形成した薬剤収容室に薬剤を収容し、前記薬剤収容室の内部下方に設けた押上部材を初期基準位置から所定寸法ずつ上動させることにより、前記薬剤収容室内の薬剤を押し出し、押し出した薬剤を払出手段により払い出すようにした薬剤フィーダにおいて、
前記払出手段は、前記基台の上面を回転する回転部材からなり、該回転部材は、前記薬剤収容室に薬剤を供給する供給部と、前記押上部材の上動により薬剤収容室から押し出された薬剤を掻き寄せる掻寄部とを備えたものである。

この構成により、押上部材を昇降させ、回転部材を回転させるだけで、薬剤収容室への薬剤の供給のみならず、供給された薬剤の払出を行うことができ、簡単な構成でコンパクトに形成することが可能となる。

前記回転部材は、基台の上面を一方向にのみ回転可能とすると、薬剤の付着等の問題もなく、高精度に薬剤を払い出すことが可能となる点で好ましい。

前記供給部と前記掻寄部とを兼用すると、より一層構成を簡略化してコンパクトに形成することが可能となる点で好ましい。

前記薬剤収容室の内面に接触する押上部材の部位を低摩擦材料で構成すると、押上部材のスムーズな動作が可能となる点で好ましい。

前記薬剤収容室内に収容した薬剤を均等化するための振動手段を備えると、薬剤の供給誤差を抑制することが可能となる点で好ましい。

前記掻寄部は、前記薬剤収容室に対する薬剤の供給位置を変化させることができるような曲面状の掻寄面を備えると、薬剤収容室内に薬剤を均等に収容可能となる点で好ましい。

前記回転部材は、前記薬剤収容室内の薬剤を均等化するための押圧手段を備えると、さらに薬剤の供給誤差を抑制することが可能となる点で好ましい。

前記押圧手段は、前記押上部材によって押し上げられた薬剤に圧接する押圧部材と、前記押上部材によって押圧部材が押圧されたことを検出する検出手段とを備え、
前記押上部材が特定位置から移動して押圧部材に押圧すると想定される、予め設定した基準移動寸法と、前記押上部材が前記特定位置から移動して押圧部材を押圧することにより、前記検出手段での検出信号の入力があるまでの実際の移動寸法との差に基づいて、前記押上部材の初期基準位置を補正すると、組立誤差に拘わらず、常に所望量の薬剤を払い出すことが可能となる点で好ましい。

前記回転部材は、前記基台との摺接面に略径方向に延びる清掃片を備えると、薬剤の残留を防止して供給誤差を抑制可能となる点で好ましい。

前記清掃片は、前記回転部材の掻寄部及び供給部に対して回転方向下流側に配置すればよい。

前記基台は、その上面の少なくとも前記回転部材が摺接する領域に凹所を備えると、周囲への薬剤の飛散を確実に防止することが可能となる点で好ましい。

本発明によれば、基台の上面を一方向に回転する回転部材に、薬剤収容室に薬剤を供給する供給部と、薬剤収容室から押し出された薬剤を掻き寄せる掻寄部とを設けたので、高精度に薬剤を供給可能であるにも拘わらず、簡単な構成で、コンパクトに形成できる。

以下、本発明に係る実施形態を添付図面に従って説明する。

図１は、本実施形態に係る薬剤包装装置を示す。この薬剤包装装置は、散薬供給部１、錠剤供給部２、及び、包装部３を備える。錠剤供給部２及び包装部３については、従来同様の構成であるので、以下の説明では、本発明の特徴部分である散薬供給部１、ここでは薬剤フィーダ１００についてのみ言及する。

薬剤フィーダ１００は、図２乃至図４に示すように、大略、ケーシング４内に設けた基台５上に回転部材であるロータ６を回転自在に配設した構成である。

ケーシング４の上面は開放可能な蓋体７（図２）によって閉鎖される。ロータ６の上方にはホッパー８が配置され、薬剤を供給可能である。

基台５は、上面のロータ６が摺接する領域が若干低くなることにより凹所９を形成されている。凹所９により、薬剤（主に散薬、顆粒等を含む）が周囲に飛散することが防止される。凹所９には貫通孔１０が開口し、貫通孔１０の下方部に押上部材１１が配設されることにより薬剤収容室１２が形成されている。押上部材１１は、図４に示すように、軸部材１３の上端部に弁部材１４が装着され、軸部材１３の下端部は昇降台１５に固定されている。弁部材１４は、シリコンゴム等の低摩擦材料で形成され、貫通孔１０内の上下動をスムーズに行えるようになっている。

昇降台１５は、中央部にスクリューネジ１８が螺合状態で貫通している。スクリューネジ１８は、その上下端を支持台１６に取り付けた支持部材１９にベアリング１８ａを介して回転自在に支持されている。支持部材１９は、垂直板１７ａの上下端に上板１７ｃ及び下板１７ｂをそれぞれ一体化したものである。垂直板１７ａには２列でガイド穴１７ｄが形成され、昇降台１５に設けたビス１５ａが配置されている。また、上板１７ｃと下板１７ｂの間には２本の棒材１５ｂが設けられ、これら棒材１５ｂが昇降台１５を貫通している。これにより、昇降用モータ２０を駆動し、図示しないギアを介してスクリューネジ１８を回転させると、昇降台１５は、ガイド穴１７ｄ及び棒材１５ｂに沿って昇降する。押上部材１１の上下方向の位置は、昇降用モータ２０への入力パルス信号によって決定される回転軸の回転角度（ステップ角度）に基づいてスクリューネジ１８をどれだけ回転させるのかによって正確に設定されている。なお、前記昇降用モータ２０には、ステッピングモータやサーボモータ等を使用すればよい。

支持台１９すなわち押上部材１１の昇降位置は、昇降位置検出センサ５０により検出される。昇降位置検出センサ５０は所定間隔で配設した発光素子と受光素子とで構成され、昇降台１５から延設した仕切片５１が両素子の光路を遮ることにより押上部材１１の最下降位置を検出できるようになっている。また、昇降位置検出センサ５０は、基台５の下方に取り付けた基板５２に実装されている。基板５２にはコネクタ５３を介して後述するモータ等に通電可能となっている。

基台５は、凹所９に連続する傾斜面２１ａを備え、傾斜面２１ａ、側面２１ｂ、及びケーシング４の内面４ａにより薬剤排出路２２が形成されている。また、基台５には、回転用モータ２３が設けられ、その回転軸には駆動ギア２４が一体化されている。ここでは、回転用モータ２３にはステッピングモータが使用され、所望の位置で回転を停止させることができるようになっている。さらに、基台５には、振動発生用モータ６０が設けられ、図示しない偏心板を回転させることにより、薬剤収容室１２内に収容した薬剤を均等化できるようになっている。

ロータ６は、略円柱状で、上端外周には、前記駆動ギア２４に噛合する従動ギア２５が形成され、図示しないスプリングによって軸部２６を介して基台５上の凹所９に押し付けられた状態で一方向にのみ回転可能に取り付けられている。ロータ６は、図５に示すように、収容掻寄部２７、押圧部２８、及び清掃片２９を備える。また、ロータ６の外周面にはマグネット等の被検出部６１が設けられている。被検出部６１は、ケーシング４又は基台５に設けたセンサ６２ａ，６２ｂ，６２ｃによって検出され、ロータ６の回転位置を特定できるようになっている。図６に示すように、被検出部６１がセンサ６２ａによって検出された位置が薬剤投入位置であり、図７に示すように、被検出部６１がセンサ６２ｂによって検出された位置が薬剤収容完了位置（包装開始後に薬剤の掻き出しを開始する位置を兼用）であり、図８に示すように、被検出部６１がセンサ６２ｃによって検出された位置が薬剤押圧位置である。

収容掻寄部２７は、前記ホッパー８からの薬剤を受け入れる開口部３０と、この開口部３０に連通し、下面側に形成されて円周方向に延びる収容掻寄溝３１とを備える。収容掻寄溝３１は、ロータ６の回転方向下流側の内面が掻寄面３２を構成し、前記薬剤収容室１２の上方開口に対して接近する位置が徐々に変化するように形成されている。すなわち、掻寄面３２は、円弧面に比べて、ロータ６の外周側が回転方向下流側に向かって徐々に内側に迫り出すように形成されている。これにより、ロータ６が回転し、掻寄面３２によって薬剤が掻き寄せられると、掻き寄せられた薬剤が薬剤収容室１２に落下位置を変化させながら収容される。このため、薬剤収容室１２内の薬剤がほぼ均等な状態となる。但し、前記掻寄面３２の形状は、薬剤収容室１２に対して薬剤を部分的な偏りを抑制しつつ収容できるのであれば、前述のものに限定されるものではない。

押圧部２８は、前記ロータ６の開口部３０とは略対称位置に形成した収容凹部３３に配設され、上壁の中心孔３３ａを介して上方凹部３３ｂに突出する軸部３４と、軸部３４の上部に取り付けられる被検出板３５と、軸部３４の下部に取り付けられる弁体３６と、軸部３４の中央部に形成した鍔部３７と上壁との間に配設されるスプリング３８とで構成されている。押圧部２８をロータ６に装着した状態では、被検出板３５は上方凹部３３ｂに収容され、被検出板３５の上面はロータ６の上面と面一となる。また、弁体３６の下面はスプリング３８の付勢力により下動してロータ６の下面と面一となる。

押圧部２８は、ロータ６が回転して基台５の薬剤収容室１２と合致した時点で、押上部材１１によって押し上げられた薬剤から力を受ける。押圧部２８への押圧力は、図２及び図３に示すセンサ３９（圧力センサ、リレー等）によって検出され、この検出信号に基づいて押上部材１１の上動が停止される。これにより、薬剤収容室１２内の薬剤に一定の力を付与しつつ、薬剤収容室１２から凹所９内に１包分の薬剤を押し上げることが可能となる。

清掃片２９は、ロータ６の下面であって、収容掻寄溝３１に対して回転方向下流側に、径方向に形成した溝に固定される低摩擦材料（例えば、スポンジ等）で構成され、凹所９の上面を摺接して残留する薬剤を除去する。清掃片２９は汚れれば、取り外して交換することが可能となっている。

なお、前記薬剤フィーダ１００は、図９に示すように、取付台２００を利用して簡単に薬剤包装装置に着脱することができる。すなわち、取付台２００の水平板２０１には４隅に貫通穴２０２が形成され、薬剤フィーダ１００の底面に設けた突起１０１が係合するようになっている。また、取付台２００の垂直板２０３には、フラットケーブル２０４を介して接続される接点２０５が露出する基板２０６が設けられ、薬剤フィーダ１００の下方側面に露出させた各接点１０２が接触するようになっている。したがって、薬剤フィーダ１００を取付台２００の水平板２０１に載置し、突起１０１を貫通穴２０２に係合させると、位置決めが完了すると共に、接点１０２，２０５が接触して電気的接続を図ることができる。

次に、前記薬剤フィーダの動作について説明する。

薬剤を供給する前に、センサ６２ｃが被検出部６１を検出してから再び被検出部６１を検出するまでロータ６を回転させ、清掃片２９により凹所９を清掃する。そして、図６に示すように、センサ６２ａが被検出部６１を検出することにより、回転用モータ２３の駆動を停止し、ロータ６を薬剤投入位置に位置させる。続いて、ホッパー８から開口部３０を介して収容掻寄溝３１と基台５とで区画される領域に薬剤を投入する。

薬剤の投入が済めば、薬剤収容室１２では、昇降位置検出センサ５０が仕切片５１を検出するまで押上部材１１を下動させ、最下降位置で停止させる。そして、ロータ６を回転し、投入した薬剤を薬剤収容室１２に収容する。ロータ６を回転すると、薬剤掻寄面３２により薬剤が掻き寄せられ、薬剤収容室１２へと移動する。薬剤掻寄面３２は、前述の通り、ロータ６の外周側が回転方向下流側に向かって徐々に内側に迫り出すように形成されている。したがって、薬剤は、薬剤収容室１２にロータ６の外周側から順に落下し、偏ることなく均等に収容される。薬剤収容室１２への薬剤の収容が完了したことは、ロータ６が図７に示す薬剤供給完了位置まで回転し、被検出部６１がセンサ６２ｂによって検出されることにより確認される。この間、振動発生用モータ６０を駆動することにより基台５を振動させ、薬剤収容室１２内の薬剤を均等化すると共に、その上面を平らにする。

薬剤収容室１２への薬剤の収容が完了すれば、薬剤の払出要求信号に基づいて、被検出部６１がセンサ６２ｃによって検出される位置、すなわち図８に示す薬剤押圧位置でロータ６の回転を停止する。ここで、昇降用モータ２０を駆動し、押上部材１１を上動させると、図１０（ａ）に示すように、押圧部２８がスプリング３８の付勢力に抗して押し上げられる。そして、凹所９内に僅かに薬剤が押し出された時点で、押圧部２８がセンサ３９によって検出されるので、昇降用モータ２０を停止し、押上部材１１による上動を中止する。これにより、薬剤収容室１２内の薬剤が押圧部２８の弁体３６に押し付けられ、さらなる均等化が図られる。

ところで、薬剤収容室１２には、予め処方に従って決められた分量の薬剤が収容されるようになっており、収容された薬剤の上面と凹所９の上面とが面一となるように、押上部材１１の初期基準位置が設定されている。しかしながら、薬剤収容室１２内に供給された全薬剤の分包作業が終了する毎に分解してロータ６等を清掃した後、組み立て直すため、組立精度のばらつきが避けられない。このため、前記押上部材１１の初期基準位置にずれが生じる。そこで、ロータ６の分解清掃作業後に、新たな分包作業が開始され、あるいは、電源がオンされる毎に、薬剤収容室１２に薬剤がない状態で、一旦、押上部材１１を昇降位置検出センサ５０によって仕切片５１が検出される最下位置（この場合、この位置が特定位置となる。）まで下動させる。続いて、押上部材１１を上動させ、を押圧してセンサ３９での検出信号の入力があるまでの移動寸法（昇降用モータ２０のパルス数）を測定し、この実際の移動寸法（測定パルス数）と、予め設定した基準移動寸法（基準パルス数）とを比較し、その差を補正値とする。そして、この補正値に基づいて前記初期基準位置を補正する。

初期基準位置が設定し直されれば、押上部材１１を一旦最下降位置まで下動させる。そして、ロータ６を回転させ、清掃片２９により基台５の凹所９を清掃する。清掃片２９によって除去された薬剤は、凹所９から薬剤排出路２２へと排出され、包装装置３にて包装される。これにより、外部に流出することなく、確実に廃棄することができる。但し、包装された位置には、その旨の印刷等を施すのが好ましい。

薬剤収容室１２への薬剤の収容が完了すれば、ロータ６の回転を再開し、収容掻寄溝３１を薬剤収容室１２の上方に位置させる。そして、押上部材１１を、前述のようにして補正した初期基準位置から所定寸法上動させ、図１０（ａ）に示すように、１包分に相当する薬剤を薬剤収容室１２から凹所９内に押し上げる。続いて、ロータ６を回転し、押し上げられた１包分の薬剤を薬剤掻寄面３２にて掻き寄せる。掻き寄せられた薬剤は、凹所９から薬剤排出路２２へと払い出され、包装装置３にて１包分として包装される。これにより、常に高精度な分包が可能となる。

以下、同様にして、図１０（ｂ）に示すように、押上部材１１を所定寸法上動させ、ロータ６を回転することにより、１包分の薬剤の払出を行う。また、１包分の薬剤の払出毎に、ロータ６の回転に伴って清掃片２９が凹所９の上面を摺接するので、清掃作業を別途行う必要がない。

なお、前記実施形態では、ロータ６の外周面に被検出部６１を設け、センサ６２ａ，６２ｂ，６２ｃによりこれを検出するようにしたが、図１１に示すように、被検出部６１をロータ６の上面に設け、蓋体７の略対称な位置２箇所にそれぞれ設けたセンサ６３ａ，６３ｂにより被検出部６１を検出するようにしてもよい。センサ６３ａ，６３ｂは、蓋体７に形成した取付凹部６４に取付ベース６５を装着し、この取付ベース６５に実装する。これにより、ケーシング４内にセンサ６２ａ，６２ｂの配設スペースを確保する必要がなくなり、より一層コンパクトな構成とすることが可能となる。

本実施形態に係る薬剤包装装置の外観を示す斜視図である。 図１に示す薬剤フィーダを示す斜視図である。 図２の正面図である。 （ａ）は図２の平面図、（ｂ）はその断面図である。 （ａ）はロータの平面図、（ｂ）の縦断面図、（ｃ）は横断面図である。 ロータの回転状態を示す平面図である。 ロータの回転状態を示す平面図である。 ロータの回転状態を示す平面図である。 薬剤包装装置への薬剤フィーダの取付構造を示す部分斜視図である。 （ａ）は薬剤収容室近傍の部分断面図、（ｂ）は分包時の押上部材による押し上げ状態を示す断面図である。 他の実施形態に係る薬剤フィーダの蓋体を開放した状態を示す平面図である。

符号の説明

４…ケーシング
５…基台
６…ロータ（回転部材）
７…蓋体
８…ホッパー
９…凹所
１１…押上部材
１２…薬剤収容室
１４…弁部材
２１ａ…傾斜面
２２…薬剤排出路
２７…収容掻寄部
２８…押圧部（押圧部材）
２９…清掃片
３０…開口部
３１…収容掻寄溝
３２…掻寄面
３５…被検出板
３９…センサ

Claims (11)

1. 基台に形成した薬剤収容室に薬剤を収容し、前記薬剤収容室の内部下方に設けた押上部材を初期基準位置から所定寸法ずつ上動させることにより、前記薬剤収容室内の薬剤を押し出し、押し出した薬剤を払出手段により払い出すようにした薬剤フィーダにおいて、
   前記払出手段は、前記基台の上面を回転する回転部材からなり、該回転部材は、前記薬剤収容室に薬剤を供給する供給部と、前記押上部材の上動により薬剤収容室から押し出された薬剤を掻き寄せる掻寄部とを備えたことを特徴とする薬剤フィーダ。
2. 前記回転部材は、基台の上面を一方向にのみ回転可能であることを特徴とする請求項１に記載の薬剤フィーダ。
3. 前記供給部と前記掻寄部とを兼用したことを特徴とする請求項１又は２に記載の薬剤フィーダ。
4. 前記薬剤収容室の内面と接触する押上部材の部位を低摩擦材料で構成したことを特徴とする請求項１又は２に記載の薬剤フィーダ。
5. 前記薬剤収容室内に収容した薬剤を均等化するための振動手段を備えたことを特徴とする請求項１又は２に記載の薬剤フィーダ。
6. 前記掻寄部は、前記薬剤収容室に対する薬剤の供給位置を変化させることができるような曲面状の掻寄面を備えたことを特徴とする請求項１又は２に記載の薬剤フィーダ。
7. 前記回転部材は、前記薬剤収容室内の薬剤を均等化するための押圧手段を備えたことを特徴とする請求項１又は２に記載の薬剤フィーダ。
8. 前記押圧手段は、前記押上部材によって押し上げられた薬剤に圧接する押圧部材と、前記押上部材によって押圧部材が押圧されたことを検出する検出手段とを備え、
   前記押上部材が特定位置から移動して押圧部材に押圧すると想定される、予め設定した基準移動寸法と、前記押上部材が前記特定位置から移動して押圧部材を押圧することにより、前記検出手段での検出信号の入力があるまでの実際の移動寸法との差に基づいて、前記押上部材の初期基準位置を補正することを特徴とする請求項７に記載の薬剤フィーダ。
9. 前記回転部材は、前記基台との摺接面に略径方向に延びる清掃片を備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の薬剤フィーダ。
10. 前記清掃片は、前記回転部材の掻寄部及び供給部に対して回転方向下流側に配置されることを特徴とする請求項９に記載の薬剤フィーダ。
11. 前記基台は、その上面の少なくとも前記回転部材が摺接する領域に凹所を備えたことを特徴とする請求項１又は２に記載の薬剤フィーダ。
    

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