JP2013001450A

JP2013001450A - カプセル製品の製造方法

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Publication number: JP2013001450A
Application number: JP2011137750A
Authority: JP
Inventors: Ikuo Goto; 育男後藤; Kenichi Mizutani; 健一水谷; Takehiro Fukushima; 武博福島; Shigehisa Tsutsumi; 繁久堤
Original assignee: G Pharma Tech Co Ltd; G-PHARMA TECH CO Ltd; PHARMA TECH CO Ltd G; SOPHIA KK; Sophia Co Ltd
Current assignee: G Pharma Tech Co Ltd; G-PHARMA TECH CO Ltd; PHARMA TECH CO Ltd G; SOPHIA KK; Sophia Co Ltd
Priority date: 2011-06-21
Filing date: 2011-06-21
Publication date: 2013-01-07

Abstract

【課題】ボディとキャップを嵌合したカプセル内に収容物が充填され、嵌合部の外周をバンドシール剤で封止したカプセル製品を対象とし、簡素な装置構成により、高品質のカプセル製品を安定的に製出でき、多大な設備コストを要さずに製造効率を大幅に高める手段を提供する。
【解決手段】上側のキャップホルダー５内にキャップ３を保持し、下側に対向配置したボディホルダー６内に収容物を充填したボデイ２を保持し、キャップホルダー５とボディホルダー６が気密に合接した状態で、キャップホルダー５の上方側を吸引孔７１付きの封鎖カバー７で封鎖し、ボディホルダー６の下部のピン挿入孔６１に下方から押上げピン８を気密状態に挿入することにより、両ホルダー５，６内部が合一した密閉空間９を形成し、密閉空間９を封鎖カバー７の吸引孔７１から真空吸引して減圧し、減圧下で押上げピン８にてボディ２を押し上げてキャップ３に嵌合させてカプセル形態とする。
【選択図】図４

Description

本発明は、筒状のボディとキャップを嵌合したカプセル内に、例えば医薬や栄養剤としての液状、粉状、粒状等の収容物を充填したカプセル製品の製造方法に関する。

一般的に、この種のカプセル製品の製造では、供給される空カプセルを筒状のキャップとボディとに分離し、各々を回転テーブル等の移動ディスクに設けたキャップホルダーとボディホルダーにキャップ側を上位として保持させ、開口側を上にしたボディに収容物を充填したのち、両ホルダーが対向して連通する状態で、突出しピン等によってボディとキャップの一方を他方側へ移動させて嵌合してカプセル形態とし、次いで所謂バンドシールとして嵌合部の外周に粘着性のバンドシール剤を鉢巻き状に塗着し、該バンドシール剤を乾燥硬化させることにより、該バンドシール剤の硬化層によって嵌合部を封止する。

そして、通常のカプセルでは、キャップがボディよりも若干径大に設定され、収容物を充填したボディの開口側にキャップが外嵌する形になっているが、収容物が液剤の場合、カプセル形態としてからシール工程へ移送する間に液漏れしないように、ボディとキャップとの嵌合公差が非常に小さく設定される。従って、嵌合に伴って内部空間の容積が減少していっても、内部の空気が抜けにくいため、嵌合後のカプセル形態では内圧が高まった状態になり易い。特に、図８に例示するカプセル１のように、嵌着状態を強固にするために、ボディ２の開口部近傍の外周に設けた環状凹部２ａと、キャップ３の内奥に設けた環状凸部３ａとを強制的に圧嵌して密着させる一般的な構造では、高まった内圧が低下するまでに長時間を要することになる。すなわち、同図（ａ）のように収容物の液剤Ｌを充填したボディ２の開口側をキャップ３内に挿嵌し、同図（ｂ）のようにボディ２の開口端縁がキャップ３内の環状凸部３ａに達するまでは、内部空間１０の容積減少に伴って内部の空気がボディ２とキャップ３の周壁同士の隙間から比較的容易に流出する。しかるに、それ以降はボディ２の開口端部がキャップ３の環状凸部３ａに圧接するため、空気が流出しにくくなって内圧の上昇を招く上、同図（ｃ）で示す嵌合終了状態では環状凹部２ａと環状凸部３ａとの密着によって更に空気が抜けにくくなる。

このようにカプセル形態とした段階で内圧が高ければ、以降も大気圧との差を解消するように内部の空気が徐々に流出し続けることになり、またカプセル１の姿勢によっては内部の液が漏れる場合もある。従って、図８（ｄ）で示すように、後工程でカプセル１の嵌合部１ａの外周に塗着したバンドシール剤４層が乾燥硬化するまでに、該バンドシール剤４層に内部空気の流出による気泡を生じて封止不良や外観悪化の要因になったり、直接の液漏れで封止破壊が発生するという問題があった。

そこで、従来において、ボディとキャップとの嵌合を大気圧より低い負圧雰囲気下で行うことにより、嵌合後のカプセル形態での内圧を大気圧程度にして内部空気及び液の流出を防ぐことが提案されている（特許文献１，２）。すなわち、これら提案技術では、キャップを保持する上位側のキャップホルダーと、液剤を充填したボディを保持する下位側のボディホルダーとを合接した状態で、キャップホルダーの上方開口部を封鎖して両ホルダーの連通した内部を密閉空間とし、ボディホルダーの下部に設けた孔部に下方から挿入する押上げピンによってボディを押し上げてキャップに嵌合させる際、該押上げピン自体に設けた吸引孔（特許文献１）もしくは前記孔部の下面開口縁に接当させた吸引パイプ（特許文献２）を介して、予め前記密閉空間を真空吸引して負圧にしておくことにより、嵌合に伴って内圧が上昇しても大気圧程度になるようにしている。

特開昭５７−１３４４号公報特開平２０１０−１７８８３５号公報

しかしながら、前記従来の一方の提案技術のように、押上げピンとして吸引孔を備えるものを用いる方式では、該押上げピンとしての昇降機構に加え、その昇降過程で吸引通路及びホルダー内部空間を連通状態に維持して且つ外部に対して気密に保持する上で、複雑で精密な構造が必要になり、設備コストが高く付くという問題があった。また、前記従来の他方の提案技術のように、ボディホルダーの孔部の下面開口縁に接当させる吸引パイプを用いる方式でも、押上げピンを吸引パイプ内に配置した状態で、両者を別個に昇降させる動作機構を組み込む必要があり、やはり構造的に非常に複雑で設備コストが高く付くという問題があった。更に、これら提案方式におけるボディとキャップの嵌合部では各カプセル単位で吸引部と押上げピンが必要になるから、製造効率面より同時に複数個のカプセルを嵌合形成する仕様の場合、装置構成が更に複雑化して多大な設備コストを要するという難点もある。

本発明は、上述の情況に鑑み、筒状のボディとキャップを嵌合したカプセル内に収容物が充填され、嵌合部の外周がバンドシール剤で封止された構造のカプセル製品の製造方法において、簡素な装置構成により、収容物を充填したボディとキャップとを嵌合して確実に内圧の低いカプセル形態とでき、もって後工程で塗着したバンドシール剤層に気泡を生じたり液漏れが発生することがなく、高品質のカプセル製品を安定的に製出できると共に、多大な設備コストを要さずに製造効率を大幅に高め得る手段を提供することを目的としている。

上記目的を達成するために、請求項１に係る発明は、図面の参照符号を付して示せば、収容物（液剤Ｌ）を充填した筒状のボデイ２の開口側を筒状のキャップ３の内側に嵌合してカプセル１形態とし、その嵌合部１ａを外周に塗着したバンドシール剤４の硬化層によって封止するカプセル製品の製造において、カプセル１形態とするに当たり、上下に開放したキャップホルダー５内にキャップ３を保持すると共に、該キャップホルダー５の下側に対向配置して上方に開放したボディホルダー６内に収容物を充填したボデイ２を保持し、キャップホルダー５とボディホルダー６が気密に合接した状態で、キャップホルダー５の上方側を吸引孔７１付きの封鎖カバー７によって気密に封鎖すると共に、ボディホルダー６の下部に設けたピン挿入孔６１に下方から押上げピン８を気密状態に挿入することにより、両ホルダー５，６内部が合一した密閉空間９を形成し、該密閉空間９を封鎖カバー７の吸引孔７１からの真空吸引によって減圧し、この減圧下で押上げピン８にてボディ２を押し上げてキャップ３に嵌合させるか、もしくは非減圧下で同様にして嵌合させたのち、該密閉空間を同様にして減圧することを特徴としている。

請求項２の発明は、上記請求項１のカプセル製品の製造において、カプセル１形態とするに当たり、吸引孔７１付きの封鎖カバー７により、同時に複数個のキャップホルダー５…の上方側を封鎖して真空吸引による減圧を行う構成としている。

請求項３の発明は、上記請求項１又は２のカプセル製品の製造方法において、カプセル形態１とするに当たり、吸引孔７１付きの封鎖カバー７の下面に設けた凹部（凹球面部７２）に、キャップホルダー５に保持されたキャップ３の頂端を嵌合して固定する構成としている。

請求項４の発明は、収容物（液剤Ｌ）を充填した筒状のボデイ２の開口側を筒状のキャップ３の内側に嵌合してカプセル１形態とし、その嵌合部１ａを外周に塗着したバンドシール剤４の硬化層によって封止するカプセル製品の製造において、カプセル１形態とするに当たり、上下に開放したキャップホルダー５内にキャップ３を保持すると共に、該キャップホルダー５の下側に対向配置して上方に開放したボディホルダー６内に、収容物を充填したボデイ２を保持し、キャップホルダー５とボディホルダー６が合接した状態で、キャップホルダー５の上方側にカプセル押さえ蓋１１を配置し、ボディホルダー６の下部に設けたピン挿入孔６１に下方から挿入した押上げピン８により、ボディ２を押し上げてキャップ３に嵌合させる嵌合工程と、この嵌合後のカプセル１を保持したキャップホルダー５の上下両側を封鎖部材１２，１３によって気密に封鎖すると共に、両封鎖部材１２，１３の一方に設けた吸引孔１４，１５からの真空吸引により、該キャップホルダー５内部を減圧する減圧工程と、を順次経ることを特徴としている。

請求項５の発明は、上記請求項４のカプセル製品の製造において、嵌合工程ではカプセル押さえ蓋１１によって同時に複数個のキャップホルダー５…の上方側を閉鎖すると共に、減圧工程では上下両側の封鎖部材１２，１３によって同時に同複数個のキャップホルダー５…の上下両側を気密に封鎖する構成としている。

請求項６の発明は、上記請求項４又は５のカプセル製品の製造方法において、嵌合工程では、カプセル押さえ蓋１１の下面に設けた凹部１１ｂに、キャップホルダー５に保持されたキャップ３の頂端を嵌合して固定する構成としている。

次に、本発明の効果について、図面の参照符号を付して説明する。請求項１の発明に係るカプセル製品の製造方法によれば、収容物（液剤Ｌ）を充填したボデイ２の開口側をキャップ３の内側に嵌合してカプセル１形態とする際に、キャップ３を保持したキャップホルダー５とボデイ２を保持したボディホルダー６とを気密に合接し、キャップホルダー５の上方側を吸引孔７１付きの封鎖カバー７によって気密に封鎖すると共に、ボディホルダー６の下部のピン挿入孔６１に下方から押上げピン８を気密状態に挿入することにより、両ホルダー５，６内部が合一した密閉空間９を形成し、該密閉空間９を封鎖カバー７の吸引孔７１からの真空吸引によって減圧し、この減圧下で押上げピン８にてボディ２を押し上げてキャップ３に嵌合させるか、もしくは非減圧下で同様にして嵌合させたのち、該密閉空間９を同様にして減圧するようにしているから、該嵌合後のカプセル１における内圧を容易に且つ確実に低く設定できる。すなわち、前者の減圧下での嵌合を行う場合、密閉空間９の圧力を大気圧よりも充分に低くしておけば、嵌合に伴う内部空間１０の容積減少で内圧が上昇しても、その上昇した内圧を大気圧以下にすることができる。また、後者の非減圧下での嵌合後に該密閉空間９を減圧する場合、嵌合によって一旦はカプセル１の内圧が大気圧よりも高くなっても、次の減圧下で内部空間１０の空気が強制的にカプセル１外へ吸い出され、結果として内圧を大気圧以下にすることができる。

従って、次の工程でカプセル１の嵌合部１ａの外周に塗着したバンドシール剤４が乾燥硬化する過程で、内部の空気が流出して気泡を生じたり、液漏れが発生したりすることがなく、高品質のカプセル製品を安定的に製出できる。しかも、この構成では、減圧のための真空吸引を封鎖カバー７の吸引孔７１によってキャップホルダー５の上方側から行い、押上げピン８は単に気密状態でボディホルダー６のピン挿入孔６１に挿通するだけであるから、嵌合部の装置構成が非常に簡素になって低コストで製作できる。

請求項２の発明によれば、上記のカプセル製品の製造方法において、カプセル１形態とするに当たり、吸引孔７１付きの封鎖カバー７により、同時に複数個のキャップホルダー５…の上方側を封鎖することから、複数対の両ホルダー５，６間で構成される複数の密閉空間９…を同時に減圧して、これら密閉空間９…内で同時にボディ２とキャップ３の複数対を嵌合して複数個のカプセル１…を形成でき、多大な設備コストを要することなくカプセル製品の製造効率を大幅に高めることが可能となる。

請求項３の発明によれば、上記のカプセル製品の製造方法において、カプセル１形態とするに当たり、吸引孔７１付きの封鎖カバー７の下面に設けた凹部（凹球面部７２）に、キャップホルダー５に保持されたキャップ３の頂端を嵌合して固定することから、該キャップ３の直立性が保たれてボディ２をスムーズに且つ確実に嵌合でき、該キャップ３が傾いた状態での嵌合による損傷や端部の凹み等を回避できる。

請求項４の発明に係るカプセル製品の製造方法によれば、収容物（液剤Ｌ）を充填したボデイ２の開口側をキャップ３の内側に嵌合してカプセル１形態とする際に、まず嵌合工程として、キャップ３を保持したキャップホルダー５とボデイ２を保持したボディホルダー６とを合接し、キャップホルダー５の上方側にカプセル押さえ蓋１１を配置した状態で、ボディホルダー６の下部のピン挿入孔６１に下方から挿入した押上げピン８により、ボディ２を押し上げてキャップ３に嵌合させてカプセル１形態としたのち、減圧工程として、嵌合後のカプセル１を保持したキャップホルダー５の上下両側を封鎖部材１２，１３によって気密に封鎖し、両封鎖部材１２，１３の一方に設けた吸引孔１４，１５からの真空吸引により、該キャップホルダー５内部を減圧するから、嵌合工程で一旦はカプセル１の内圧が大気圧よりも高くなっても、次の減圧工程の負圧下で内部空間１０の空気が強制的にカプセル１外へ吸い出され、結果として内圧を大気圧以下にすることができる。従って、次の工程でカプセル１の嵌合部１ａの外周に塗着したバンドシール剤４が乾燥硬化する過程で、内部の空気が流出して気泡を生じたり、液漏れが発生することがなく、高品質のカプセル製品を安定的に製出できる。しかも、この構成では、真空吸引によってカプセル１の内圧を低下させる減圧工程を嵌合工程とは別にしているから、各々の工程における装置構成が非常に簡素になって低コストで製作できる。

請求項５の発明によれば、上記のカプセル製品の製造方法において、嵌合工程ではカプセル押さえ蓋１１によって同時に複数個のキャップホルダー５…の上方側を閉鎖し、減圧工程でも上下両側の封鎖部材１２，１３によって同時に同複数個のキャップホルダー５…の上下両側を気密に封鎖することにより、両工程共に同時に複数個のカプセル１…を対象とした処理操作を行えるから、多大な設備コストを要することなくカプセル製品の製造効率を大幅に高めることが可能となる。

請求項６の発明によれば、上記のカプセル製品の製造方法において、嵌合工程では、カプセル押さえ蓋１１の凹部１１ｂにキャップ３の頂端を嵌合して固定するから、該キャップ３の直立性が保たれてボディをスムーズに且つ確実に嵌合でき、該キャップ３が傾いた状態での嵌合にによる損傷や端部の凹み等を回避できる。

本発明に係るカプセル製品の製造方法を適用する製造装置の一構成例を概略的に示す一部破断側面図である。同製造装置におけるカプセル充填部の一部破断平面図である。本発明の第１実施形態で採用する同カプセル充填部のカプセル結合ステーションの縦断側面図である。同カプセル結合ステーションにおけるカプセル嵌合操作を示し、（ａ）は嵌合開始前の縦断側面図、（ｂ）は嵌合途上の縦断側面図である。本発明の第２実施形態で採用する同カプセル充填部の嵌合ステーションにおける動作を示し、（ａ）は嵌合開始前の縦断側面図、（ｂ）は嵌合終了後の縦断側面図である。同第２実施形態で採用する同カプセル充填部の減圧ステーションにおける動作を示し、（ａ）は減圧開始前の縦断側面図、（ｂ）は減圧中の縦断側面図である。同第３実施形態で採用する同減圧ステーションにおける動作を示し、（ａ）は減圧開始前の縦断側面図、（ｂ）は減圧中の縦断側面図である。本発明で製造対象とするカプセルの一例を示し、（ａ）は液剤Ｌを充填したボディとキャップの嵌合前の縦断面図、（ｂ）は同嵌合途上の縦断面図、（ｃ）は同嵌合後のカプセルの縦断面図、（ｄ）は同嵌合部にバンドシール剤を塗着したカプセルの縦断面図である。

以下に、本発明に係るカプセル製品の製造方法について、図面を参照して具体的に説明する。なお、本発明の第１〜第３実施形態における共通の構成部には、説明の重複を避けるために同一符号を附している。

図１で示すカプセル製品の製造装置は、ボックス型の架台１６上に、間欠回転する円板状の回転テーブル１７の周囲に各単位操作を行う機構部を配したカプセル充填部Ｐ１と、該カプセル充填部Ｐ１にて嵌合形成されたカプセルにバンドシール剤を塗着するバンドシール部Ｐ２と、バンドシール剤塗着後のカプセルを搬送しつつバンドシール剤を乾燥硬化させるシール乾燥部Ｐ３とが設けられている。そのカプセル充填部Ｐ１において、符号１８は空カプセルが投入されるカプセルホッパー、符号１９はカプセル方向規制装置、符号２０は液剤ホッパー、符号２１は液剤充填装置、符号２２は充填カプセル移動装置である。また、２６は回転テーブル１７の下方を周回する環状固定カムであって、上面がカムとして高低変化している。

第１実施形態で採用するカプセル充填部Ｐ１の回転テーブル１７は、図２〜図４に示すように、その周辺部に沿って上下方向に貫設した多数のホルダー取付孔１７ａ…と、各ホルダー支持孔１７ａのテーブル内側寄りに隣接して、テーブル下面側に垂設された昇降ガイドロッド２３…とを備えている。そして、各ホルダー取付孔１７ａには、上下に開放した略円筒状のキャップホルダー５が、上端フランジ部５ａを孔縁に係止した状態で嵌装されている。また、キャップホルダー５は、内周に上向きの環状段部５ｂが形成され（図４参照）、上方から挿嵌したキャップ３を該環状段部５ｂで落下不能に係止するようになっている。

一方、各昇降ガイドロッド２３…には昇降ブロック２４が昇降自在に嵌装されており、この昇降ブロック２４に設けたホルダー取付孔２４ａに、上下に開放した略円筒状のボディホルダー６が、下端フランジ部６ａを孔縁に係止した状態で嵌装されている。しかして、回転テーブル１７の各ホルダー取付孔１７ａと各昇降ブロック２４のホルダー取付孔２４ａとは同心に配置し、これによってキャップホルダー５とボディホルダー６の各対も同心で上下に対向配置している。また、各昇降ブロック２４は、内端側に設けたカムフォロワをなすガイドローラー２５を介して環状固定カム２６上に支承されており、この環状固定カム２６の上面の高低変化に伴って昇降ガイドロッド２３に沿って昇降変位するようになっている。

なお、昇降ブロック２４のホルダー取付孔２４ａの上側開口周縁にはシールリング２７が嵌装されると共に、該ホルダー取付孔２４ａの内周とボディホルダー６の外周との間にはホルダー固定用のＯリング２８が介装されている。また、ボディホルダー６の内側は、ボディ２のキャビティをなす上部に対し、下部が小径のピン挿通孔６１を構成しており、その上下部の境界にシールリング２９が嵌装されている。

回転テーブル１７は、図２で中心Ｏを通る放射状の一点鎖線で示すように、各々４個のキャップホルダー５…を含む中心角４５°の８つのセクションに分かれており、図における反時計回りに１／８回転（中心角４５°）ずつ間欠的に回転駆動するように設定されている。そして、該回転テーブル１７の周囲には、その８つのセクションに対応して、反時計回りに順次、カプセル供給・分離ステーションＳ１、不良カプセル除去ステーションＳ２、液剤充填ステーションＳ３、空きステーションＳ４、カプセル結合ステーションＳ５、空きステーションＳ６、充填カプセル移動ステーションＳ７、清掃ステーションＳ８が構成されている。

カプセル供給・分離ステーションＳ１では、既述のカプセル方向規制装置１９が設置されており、これによってカプセルホッパー１８（図１参照）から受け取った４個の空カプセルを各々ボデイ２側が下になる向きに揃えてキャップホルダー５へ落とし込むようになっている。そして、この落とし込まれた空カプセルは、図示省略した真空吸引装置によって下側から真空吸引されることにより、ボディ２がキャップ３から分離して下方に対峙するボディホルダー６内へ引き込まれる。かくして、キャップホルダー５内にはキャップ３が開口側を下向きにした状態で残ると共に、ボディホルダー６内にはボディ２が開口側を上向きにした状態に装填される。

次の不良カプセル除去ステーションＳ２では、図示省略したセンサーによってキャップホルダー５内の非分離カプセルの有無を検出し、非分離カプセルが存在すれば図示省略した排出装置によって該キャップホルダー５から排出する。更に、液剤充填ステーションＳ３では、既述の液剤充填装置２１が設置されており、４個のボディホルダー６…に装填されたボディ２…に対し、液剤ホッパー２０（図１参照）から導出される液剤をシリンジ型の充填ポンプ２１ａ（２基で各々の注出ノズルが二股分岐）を介して定量充填する。２１ｂは定量ポンプ２１ａの出口側に介在する液剤流れ方向切換弁である。なお、液剤充填ステーションＳ３における各ボディホルダー６は、液剤充填のために、キャップホルダー５から離間した低位に配置するように設定される。しかして、ステーションＳ１〜Ｓ３での上述した単位操作自体は既知である。

カプセル結合ステーションＳ５には、図３〜図５に示すように、回転テーブル１７の停止下で、４個のキャップホルダー５…の全体上を覆う平面視略扇形の封鎖カバー７と、各ボディホルダー６のピン挿入孔６１の直下に同心に配置する押上げピン８…とを有している。また、このカプセル結合ステーションＳ５において、各ボディホルダー６は、手前の空きステーションＳ４から上り勾配になった環状固定カム２６に誘導された昇降ブロック２４の上昇により、キャップホルダー５に対してシールリング２７を介して気密に合接するように設定されている。

封鎖カバー７は、架台１６上に立設された垂直ガイド筒３０内に昇降自在に挿通する支軸７０の頂部に一体化されており、図示省略したカム機構による該支軸７０の昇降動作により、図４（ａ）の如くキャップホルダー５…から離間した待機位置と、図４（ｂ）の如くキャップホルダー５…に被さる封止位置とに転換する。また、支軸７０にはその軸心に沿う真空吸引路７０ａを有しており、該真空吸引路７０ａの上端側が封鎖カバー７内で４本に分岐する吸引孔７１…に連通している。そして、封鎖カバー７の下面側には各キャップホルダー５の上端部に嵌合する凹陥部７ａ…が形成され、各凹陥部７ａの底部にはシールリング７３が嵌装され、その中央位置にキャップ３の頂端球面に適合する凹球面部７２を有すると共に、この凹球面部７２の横に吸引孔７１が開口している。

一方、各押上げピン８は、架台１６上に立設された垂直ガイド筒３１内に昇降自在に挿通する昇降ロッド８０の頂端に突設されており、図示省略したカム機構による該昇降ロッド８０の上動により、図４（ａ）の如くボデイホルダー６の下方に離間した待機位置から上昇して図４（ｂ）の如く該ボディホルダー６のピン挿入孔６１に気密状態に挿入され、該ボディホルダー６内に保持されている液剤入りのボディ３を押し上げるようになっている。なお、押上げピン８の頂端は、ボディ３の下端球面に適合する凹球面８ａをなしている。

このカプセル結合ステーションＳ５においては、各ボディホルダー６が対応するキャップホルダー５に気密に合接した状態で、まず待機位置にあった封鎖カバー７が封止位置まで下降し、その凹陥部７ａのシールリング７３がキャップホルダー６の上端面に接合すると共に、キャップホルダー６に保持されているキャップ３の頂端が封鎖カバー７の凹球面部７２に嵌合する。次いで、待機位置にあった押上げピン８が上昇して図４（ｂ）の如くボディホルダー６のピン挿入孔６１に挿入されることにより、両ホルダー５，６の合接した内部がシールリング２７，２９，７３を介して外部から気密遮断された密閉空間９を構成する。この段階で封鎖カバー７の吸引孔７１…から真空吸引路７０ａを介して密閉空間９内の空気を真空吸引し、もって該密閉空間９内を減圧した状態で更に押上げピン８を上昇させることにより、ボディ２をキャップホルダー５内へ押し上げて図３の如くキャップ３の内側に嵌合させてカプセル１形態とする。

かくして内部に液剤が充填されたカプセル１を形成したのち、封鎖カバー７及び押上げピン８を待機位置へ戻し、回転テーブル１７を１／８回転させることにより、各キャップホルダー５に保持されたカプセル１を次の空きステーションＳ６へ移動させるが、この移動過程で昇降ブロック２４がガイドレール２６の誘導で下降し、ボディホルダー６がキャップホルダー５から下方へ離間する。そして、次の充填カプセル移動ステーションＳ７では、充填カプセル移動装置２２（図１参照）によって各カプセル１がキャップホルダー５から押し出され、側方のカプセル移動用レール２２ａを介してバンドシール部Ｐ２へ送られる。一方、カプセル１を排出したキャップホルダー５とボディホルダー６は、最後の清掃ステーションＳ８において図示省略した清掃機構によって内部を清浄化され、再びカプセル供給・分離ステーションＳ１へ移動して既述のカプセル充填サイクルに供される。

バンドシール部Ｐ２へ送られた各カプセル１は、図１に示すチェーンコンベア３２に一定間隔置きに取り付けられた各キャリャ（図示省略）に、水平姿勢で両端側を支持された状態で載り、該チェーンコンベア３２によって搬送されながら、シールローラ３３によって図８（ｄ）の如くボディ２とキャップ３の嵌合部１ａの外周に粘着性のバンドシール剤４を塗着され、続いてシール乾燥部Ｐ３の乾燥ボックス３４内へ搬送され、乾燥空気の気流中を移動する過程でバンドシール剤４層が乾燥硬化したのち、キャリャから下方の製品取出口へ放出されてカプセル製品として取り出される。なお、充填カプセル移動ステーションＳ７及び清掃ステーションＳ８での具体的操作、ならびにバンドシール部Ｐ２及びシール乾燥部Ｐ３の工程仕様は、常法に準ずればよい。

このようなカプセル製品の製造方法によれば、前記カプセル結合ステーションＳ５において、液剤Ｌを充填したボデイ２の開口側をキャップ３の内側に嵌合する際、キャップホルダー５とボディホルダー６の合接したキャビティを密閉空間９として、該密閉空間９を予め真空吸引によって大気圧よりも充分に低くした減圧下で、押上げピン８にてボディ２を押し上げてキャップ３に嵌合させるから、嵌合に伴う内部空間１０（図８参照）の容積減少で内圧が上昇しても、その上昇した内圧を大気圧以下にすることができる。従って、次のバンドシール部Ｐ２で塗着したバンドシール剤４が続くシール乾燥部Ｐ３で乾燥硬化するまでの過程で、内部の空気が徐々に流出してバンドシール剤４層に気泡を生じたり、液漏れが発生するのを未然に防止でき、もって高品質のカプセル製品を安定的に製出できる。

なお、カプセル結合ステーションＳ５において、上述の場合はキャップホルダー５とボディホルダー６を合接した密閉空間９を予め減圧した上でボディ２とキャップ３を嵌合させているが、非減圧下で先にボディ２とキャップ３を嵌合させてカプセル１形態にし、次いで該密閉空間９を真空吸引で減圧する手順を採用してもよい。この場合、嵌合によって一旦はカプセル１の内圧が大気圧よりも高くなるが、次の減圧下で内部空間１０の空気が強制的にカプセル１外へ吸い出されることになるから、結果として内圧を大気圧以下にすることができる。

一方、カプセル結合ステーションＳ５では、減圧のための真空吸引を封鎖カバー７の吸引孔７１によってキャップホルダー５の上方側から行い、押上げピン８は単に気密状態でボディホルダー６のピン挿入孔６１に挿通するだけであるから、嵌合部の装置構成が非常に簡素になって低コストで製作できるという利点がある。また、例示したように、カプセル１形態とするに当たり、吸引孔７１付きの封鎖カバー７により、同時に複数個（例示では４個）のキャップホルダー５…の上方側を封鎖し、複数の密閉空間９…を同時に真空吸引による減圧を行うと共に、これら密閉空間９…内で同時にボディ２とキャップ３を嵌合して複数個のカプセル１を形成する構成とすれば、多大な設備コストを要することなくカプセル製品の製造効率を大幅に高めることが可能となる。

なお、上記の第１実施形態では、ボディ２とキャップ３を嵌合してカプセル１形態とする際に、キャップホルダー５に保持されたキャップ３の頂端を封鎖カバー７の下面の凹球面部７２に嵌合して固定するから、該キャップ３の直立性が保たれてボディ２をスムーズに且つ確実に嵌合でき、該キャップ３が傾いた状態での嵌合による損傷や端部の凹み等を回避できるという利点がある。

後述する第２及び第３実施形態のカプセル製品の製造方法は、上記の非減圧下でボディ２とキャップ３を嵌合する工程と、この嵌合後の真空吸引による減圧を行う工程とを回転テーブル１７周囲の別ステーションで行うものである。これら第２及び第３実施形態の場合、図２におけるカプセル充填部Ｐ１のカプセル結合ステーションＳ５を嵌合ステーションＳ５’に、空きステーションＳ６を減圧ステーションＳ６’にそれぞれ変更するが、他のステーションＳ１〜Ｓ４，Ｓ７，Ｓ８の仕様、両ホルダー５，６とその取付部分を含む回転テーブル１７の構成、ならびにバンドシール部Ｐ２及びシール乾燥部Ｐ３の構成は前記第１実施形態と同様とする。

第２及び第３実施形態におけるカプセル充填部Ｐ１の嵌合ステーションＳ５’では、図５（ａ）（ｂ）に示すように、回転テーブル１７の周辺部の上方側にカプセル押さえ蓋１１が配置すると共に、各ボディホルダー６のピン挿入孔６１の直下に押上げピン８…が配置している。しかして、カプセル押さえ蓋１１は、前記第１実施形態における封鎖カバー７と同様に４個のキャップホルダー５…の全体上を覆う平面視略扇形をなし、垂直ガイド筒３０内に昇降自在に挿通する支軸３６の頂部に一体化されており、その下面側に凹陥部１１ａとその中央の凹球面部１１ｂを有するが、封鎖カバー７のような吸引孔やシールリングを備えていない。一方、押上げピン８については、その基部側の支持構造と動作機構を含めて前記第１実施形態と全く同一構成である。

この嵌合ステーションＳ５’において、液剤を充填したボデイ２を保持しているボディホルダー６は、前記第１実施形態におけるカプセル結合ステーションＳ５の場合と同様に、昇降ブロック２４の上昇によってキャップホルダー５に対して合接している。この状態で、まず図５（ａ）の如く上方の待機位置にあったカプセル押さえ蓋１１が、カム機構による支軸３６の下動によって下降し、図５（ｂ）の如くキャップホルダー５上に被さり、その凹球面部１１ｂにキャップ３の頂端が嵌合する。次いで、下方の待機位置にあった押上げピン８が上昇し、図５（ｂ）の如くボディホルダー６のピン挿入孔６１に挿入され、ボディ２をキャップホルダー５内へ押し上げてキャップ２の内側に嵌合させ、もってカプセル１が形成される。

かくして内部に液剤を充填したカプセル１を形成したのち、カプセル押さえ蓋１１及び押上げピン８を待機位置へ戻し、回転テーブル１７を１／８回転させることにより、各カプセル１はキャップホルダー５に保持された状態で次の減圧ステーションＳ６’へ移動する。なお、この減圧ステーションＳ６’への移動過程で、昇降ブロック２４が下降することにより、各ボディホルダー６がキャップホルダー５から最も離間した下限位置へ変位するように設定されている。

第２実施形態における減圧ステーションＳ６’では、図６（ａ）（ｂ）に示すように、回転テーブル１７の周辺部の上下両側に封鎖部材１２，１３が配置している。上側の封鎖部材１２は、前記第１実施形態における封鎖カバー７と同様に、４個のキャップホルダー５…の全体上を覆う平面視略扇形をなし、垂直ガイド筒３７内に昇降自在に挿通する支軸３８の頂部に一体化されると共に、内部には該支軸３８の軸心に沿う真空吸引路３８ａの上端側に連通して４本に分岐する吸引孔１４…を有している。そして、封鎖部材１２の下面側には各キャップホルダー５の上端部に嵌合する凹陥部１２ａ…を有し、各凹陥部１２ａの開口周縁にシールリング４０が嵌装されると共に、各凹陥部１２ａの底面中央位置にキャップ３の頂端球面に適合する凹球面部１２ｂが形成され、更に該凹球面部１２ｂの周側面に吸引孔１４が開口している。

また、下側の封鎖部材１３は、上側の封鎖部材１２と同様に４個のキャップホルダー５…の下全体を覆う平面視略扇形をなし、その筒状基端部１３ａにおいて支軸３８に昇降自在に嵌装されると共に、図６（ａ）で示すように、上側の封鎖部材１２が上方の待機位置にあるとき、該支軸３８にロックねじ３９ａを介して固着したストッパーリング３９に支承され、キャップホルダー５…と下降位置にあるボディホルダー６…の両方に対して離間した待機位置で保持される。また、下側の封鎖部材１３の上面側には、キャップホルダー５…の各々の直下に位置して、先端凹球面の小突起１３ｂが形成されると共に、各小突起１３ｂを取り巻く形でシールリング４１が嵌装されている。

更に、回転テーブル１７の停止下で下限位置にある４個のボディホルダー６…の内の１個の直下には、垂直ガイド筒４２内に昇降自在に挿通した封鎖部材昇降ロッド４３の上端に突設された封鎖部材昇降ピン４３ａが配置している。なお、支軸３８及び封鎖部材昇降ロッド４３は共に、図示省略したカム機構によって昇降動作する。

第２実施形態の減圧ステーションＳ６’においては、まず図６（ａ）の如く待機位置にあった上側の封鎖部材１２が支軸３８の下動によって下降し、図６（ｂ）の如くシールリング４０を回転テーブル１７の上面に密着する形でキャップホルダー５…上に被さり、もって各キャップホルダー５の上方側を封止すると共に、各カプセル１のキャップ３の頂端が該封鎖部材１２の凹球面部１２ｂに嵌合する。また、下動する支軸３８と一体にストッパーリング３９が下降することにより、下側の封鎖部材１３はストッパーリング３９から離れて昇降ブロック２４上に載るが、次に封鎖部材昇降ロッド４３が上動することにより、その突上げピン４３ａがボディホルダー５内を通過して先端で該封鎖部材１３を押し上げる。そして、押し上げられた該封鎖部材１３は、図６（ｂ）で示すように、各小突起１３ｂがカプセル１のボディ２に当接すると共に、シールリング４１が回転テーブル１７の下面に密着する。これによって両封鎖部材１２，１３の間でキャップホルダー５のキャビティを含む密閉空間５０が構成されるから、この段階で封鎖部材１２の吸引孔１４…から真空吸引路３８ａを介して密閉空間５０内の空気を真空吸引し、もって該密閉空間５０内を充分な減圧状態に保持すれば、その間にカプセル１内の空気がボディ２とキャップ３との嵌合間隙を通して強制的に抜き出されることになる。

一方、第３実施形態における減圧ステーションＳ６’では、図７（ａ）（ｂ）に示すように、前記第２実施形態と同様に回転テーブル１７の周辺部の上下両側に封鎖部材１２，１３が配置するが、上側の封鎖部材１２には吸引孔がなく、その代わりに下側の封鎖部材１３の内部に各キャップホルダー５に対応して基部側から分岐した吸引孔１５が形成され、各吸引孔１５が封鎖部材１３の小突起１３ｂの位置で開口している。また，頂端に上側の封鎖部材１２を一体化した支軸３８は、軸心に沿う真空吸引路３８ａの上部側が封鎖部材１２よりも下位にある側方通気口３８ｂに連通している。そして、下側の封鎖部材１３の筒状基部１３ａは、図７（ａ）の如くロックリング３９に支承された待機位置では側方通気口３８ｂよりも下位にあるが、図７（ｂ）の如くキャップホルダー５…の下面側に合接した封止位置では吸引孔１５…が側方通気口３８ｂに連通する位置に来るように設定されている。なお、封鎖部材１３の筒状基部１３ａの内側上下位置にはシールリング４４，４４が嵌装されており、これによって吸気孔１５…と側方通気口３８ｂとの連通部分が外部に対して封止される。なお、その他の構成は前記第２実施形態における減圧ステーションＳ６’と同様である。

この第３実施形態における減圧ステーションＳ６’においても、前記第２実施形態の場合と同様に、図７（ａ）の如く待機位置にあった上下両側の封鎖部材１２，１３が封鎖位置へ変位することにより、図７（ｂ）の如く両封鎖部材１２，１３の間でキャップホルダー５のキャビティを含む密閉空間５０が構成される。そして、この状態で封鎖部材１３の吸引孔１５…から真空吸引路３８ａを介して密閉空間５０内の空気を真空吸引し、もって該密閉空間５０内を充分な減圧状態に保持すれば、その間にカプセル１内の空気がボディ２とキャップ３との嵌合間隙を通して強制的に抜き出される。

これら第２及び第３実施形態では、嵌合ステーションＳ５’でのボディ２とキャップ３の嵌合により、形成されるカプセル１の内圧が大気圧よりも高くなるが、次の減圧ステーションＳ６’において該カプセル１が充分な減圧下で保持することにより、その内部空間１０の空気が強制的にカプセル１外へ吸い出され、急速に内圧が大気圧以下に低下する。従って、充填カプセル移動ステーションＳ７からバンドシール部Ｐ２へ送られた各カプセル１は、その嵌合部１ａ〔図８（ｃ）（ｄ）参照〕の外周に塗着したバンドシール剤４が続くシール乾燥部Ｐ３で乾燥硬化するまでの過程で、内部の空気が徐々に流出してバンドシール剤４層に気泡を生じたり、液漏れが発生したりすることがなく、高品質のカプセル製品となる。

なお、これら第２及び第３実施形態でも、嵌合ステーションＳ５’及び減圧ステーションＳ６’において、同時に複数個（例示では４個）のカプセル１…の嵌合と減圧を行うようにしているから、多大な設備コストを要することなくカプセル製品の製造効率を大幅に高めることが可能となる。また、嵌合工程と減圧工程を別のステーションＳ５’，Ｓ６’に分けて行うから、個々のステーションＳ５’，Ｓ６’における装置構成が簡素になって低コストで製作できる。更に、嵌合ステーションＳ５’では、キャップホルダー５に保持されたキャップ３の頂端をカプセル押さえ蓋１１の下面の凹球面部１１ｂに嵌合して固定するから、該キャップ３の直立性が保たれてボディ２をスムーズに且つ確実に嵌合でき、該キャップ３が傾いた状態での嵌合による損傷や端部の凹み等を回避できる。加えて、第２及び第３実施形態の減圧ステーションＳ６’では、上下の封止部材１２，１３を同じ支軸３８に支持させているから、両封止部材１２，１３の個別の支持部を設ける場合に比較し、装置構成がより簡素になるという利点もある。

なお、第２及び第３実施形態の減圧ステーションＳ６’における下側の封止部材１３の上面には、カプセル１（ボディ２）の下端に接当させるための小突起１３ｂを設けているが、結合後のカプセル１のサイズ（長さ）により、該減圧ステーションＳ６’におけるキャップホルダー５に保持されたカプセル１の下端が下方へ突出する場合は、該小突起１３ｂに代えてカプセル１下端部が嵌合する凹部を設けることになる。

上記の第１〜第３実施形態ではカプセル充填部Ｐ１における各ステーションの単位操作をカプセル４個分ずつ同時に行うようにしているが、本発明の製造方法では、その同時に操作するカプセル個数に制約はなく、カプセル１個ずつ操作する場合も包含される。また、本発明は、特にカプセルの内容物が液状である場合の適用性に優れるが、該内容物が粉状や粒状であっても支障なく適用可能である。更に、カプセル充填部Ｐ１におけるカプセル結合（減圧を含む）以外の各単位操作の装置構成、シールバンド部Ｐ２及びシール乾燥部Ｐ３の装置構成は、既存のものを含めて種々設定できる。例えば、カプセル充填部Ｐ１において、嵌合前のボディとキャップならびに嵌合後のカプセルを順次に各ステーションへ移してゆく手段として、例示した回転テーブル１７以外の様々な送り機構を採用でき、べルトコンベヤ式に直線的に移動させる送り機構であってもよい。

その他、本発明においては、各昇降部の昇降手段及び昇降ガイド構造、封鎖カバー７及びカプセル押さえ蓋１１の下面に設けてキャップ３の頂端に嵌合させる凹部の形状、キャップホルダー５及びボディホルダー６の取付構造、各構成部材の形状等、細部構成については実施形態以外に種々設計変更可能である。

１カプセル
１ａ嵌合部
２ボディ
３キャップ
４バンドシール剤
５キャップホルダー
６ボディホルダー
６１ピン挿入孔
７封鎖カバー
７１吸引孔
７２凹球面部（凹部）
８押上げピン
９密閉空間
１１カプセル押さえ蓋
１１ｂ凹球面部（凹部）
１２，１３封鎖部材
１４，１５吸引孔
Ｌ液剤（収容物）

Claims

収容物を充填した筒状のボデイの開口側を筒状のキャップの内側に嵌合してカプセル形態とし、その嵌合部を外周に塗着したバンドシール剤の硬化層によって封止するカプセル製品の製造において、前記カプセル形態とするに当たり、
上下に開放したキャップホルダー内に前記キャップを保持すると共に、該キャップホルダーの下側に対向配置して上方に開放したボディホルダー内に前記収容物を充填したボデイを保持し、
前記キャップホルダーとボディホルダーが気密に合接した状態で、キャップホルダーの上方側を吸引孔付きの封鎖カバーによって気密に封鎖すると共に、ボディホルダーの下部に設けたピン挿入孔に下方から押上げピンを気密状態に挿入することにより、両ホルダー内部が合一した密閉空間を形成し、
該密閉空間を前記封鎖カバーの吸引孔からの真空吸引によって減圧し、この減圧下で前記押上げピンにてボディを押し上げてキャップに嵌合させるか、もしくは非減圧下で同様にして嵌合させたのち、該密閉空間を同様にして減圧することを特徴とするカプセル製品の製造方法。
前記カプセル形態とするに当たり、前記吸引孔付きの封鎖カバーにより、同時に複数個のキャップホルダーの上方側を封鎖して真空吸引による減圧を行う請求項１に記載のカプセル製品の製造方法。
前記カプセル形態とするに当たり、前記吸引孔付きの封鎖カバーの下面に設けた凹部に、キャップホルダーに保持されたキャップの頂端を嵌合して固定する請求項１又は２に記載のカプセル製品の製造方法。
収容物を充填した筒状のボデイの開口側を筒状のキャップの内側に嵌合してカプセル形態とし、その嵌合部を外周に塗着したバンドシール剤の硬化層によって封止するカプセル製品の製造において、前記カプセル形態とするに当たり、
上下に開放したキャップホルダー内に前記キャップを保持すると共に、該キャップホルダーの下側に対向配置して上方に開放したボディホルダー内に、前記収容物を充填したボデイを保持し、
前記キャップホルダーとボディホルダーが合接した状態で、キャップホルダーの上方側にカプセル押さえ蓋を配置し、ボディホルダーの下部に設けたピン挿入孔に下方から挿入した押上げピンにより、前記ボディを押し上げてキャップに嵌合させる嵌合工程と、
この嵌合後のカプセルを保持したキャップホルダーの上下両側を封鎖部材によって気密に封鎖すると共に、両封鎖部材の一方に設けた吸引孔からの真空吸引により、該キャップホルダー内部を減圧する減圧工程と、を順次経ることを特徴とするカプセル製品の製造方法。
前記嵌合工程では前記カプセル押さえ蓋によって同時に複数個のキャップホルダーの上方側を閉鎖すると共に、前記減圧工程では上下両側の封鎖部材によって同時に同複数個のキャップホルダーの上下両側を気密に封鎖する請求項４に記載のカプセル製品の製造方法。
前記嵌合工程では、前記カプセル押さえ蓋の下面に設けた凹部に、キャップホルダーに保持されたキャップの頂端を嵌合して固定する請求項４又は５に記載のカプセル製品の製造方法。