JP2016041122A

JP2016041122A - 粉取り装置

Info

Publication number: JP2016041122A
Application number: JP2014165479A
Authority: JP
Inventors: 悟田上; Satoru Tagami; 拓也式部; Takuya Shikibu
Original assignee: FASSE Co Ltd
Current assignee: FASSE Co Ltd
Priority date: 2014-08-15
Filing date: 2014-08-15
Publication date: 2016-03-31

Abstract

【課題】除去した粉の再付着を防止することにより、粉の除去性能を高めることができる固形物の粉取り装置を提供する。【解決手段】固形物に付着した粉を除去する粉取り装置１において、固形物が投入される投入ホッパ１２と、投入ホッパ１２に接続され、イオン化した気体を供給する除電機構１１と、投入ホッパ１２に投入された固形物が通過する筒状の本体１４と、吸引装置２７に接続される排気部７とを備え、本体１４は通過した固形物を排出する排出部１４ｄを有し、排気部７は排出部１４ｄよりも本体１４の下流側に接続されている。【選択図】図２

Description

本発明は、医薬品や健康食品などの錠剤やカプセル剤、樹脂成形用の樹脂材料（樹脂ペレットとも呼ばれる）、樹脂成形品などの固形物に付着した粉を除去する粉取り装置に関する。

一般に、医薬品などの錠剤やカプセル剤などの固形物は、複数の医薬品の原材料を粉砕して混合した後に、錠剤であれば打錠機によりプレス成形して製造され、カプセル剤であればカプセル充填機などで充填固形化して製造される。打錠機やカプセル充填機は、隣接した位置に固形物の粉取り装置が配備され、打錠機やカプセル充填機における固形物の取出口に対して、固形物の粉取り装置の受入口を連通接続されている。固形物は、受入口から固形物の粉取り装置に導入され、固形物の製造過程で表面に付着した粉が除去される。

従来、この種の装置として、全周面に多数の孔が形成された筒状体と、筒状体の内部にスクリュー羽根を備えたものがある。このような構成の装置では、筒状体内に導入された錠剤は、スクリュー羽根の回転に伴って順送りされて筒状体から導出されるが、この順送りの過程で錠剤が転動することにより錠剤の表面に付着した粉が脱落する。粉は筒状体の孔を通過し、吸引装置によって吸引されて回収される。

また、粉の除去性能を高めるために、圧縮空気源に連通接続されたノズルをさらに備えたものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。ノズルは、複数の空気噴射孔が形成されており、上記の筒状体の内部に配置されている。そして、錠剤等の固形物に向けてノズルから空気を噴射することにより、固形物に付着した粉を除去する。

特開２０１１−２４５１０７号公報

しかしながら、このような構成を有する従来例の場合には、次のような問題がある。
すなわち、従来の装置は、転動する固形物に向けて圧縮空気を吹き付けているので、固形物から除去された粉が舞い上がって固形物に再付着することがある。そのため、固形物に付着した粉の除去性能を向上させることができないという問題がある。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、除去した粉の再付着を防止することにより、粉の除去性能を高めることができる固形物の粉取り装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明では次のように構成をとる。
すなわち、本発明は、固形物に付着した粉を除去する粉取り装置において、前記固形物が投入される受入部と、前記受入部に接続され、イオン化した気体を供給する除電機構と、前記受入部に投入された前記固形物が通過する筒状の本体と、吸引装置に接続される排気部とを備え、前記本体は通過した前記固形物を排出する排出部を有し、前記排気部は前記排出部よりも前記本体の下流側に接続されていることを特徴とする。

この構成によると、受入部に投入された固形物は除電機構の除電処理を受け、固形物表面に付着している粉が固形物表面から遊離しやすい状態となる。次に、固形物が本体内を転動することで固形物から粉がふるい落とされる。また、除電機構から供給されるイオン化した気体が本体内に導入されることにより、本体内において固形物が帯電するのを防止し、これにより、遊離した粉が固形物へ再付着するのを防止することができる。さらに、排気部が排出部よりも本体の下流側に接続されているので、固形物は、排出部から排出されるまで除電機構のイオン化した気体の流れを受けることができ、粉が固形物に再付着するのを防止することができる。

また、前記排気部は前記本体の下流側端部に接続されていることが好ましい。この構成によると、排気部が本体の下流側端部に接続されているので、除電機構により発生したイオン化した気体を本体の内部空間全体に広げることができる。

また、前記本体は回転駆動され、前記排出部は円筒形状であり、当該排出部の周に沿って間隔を置いて複数個形成された排出口を有することが好ましい。この構成によると、排出部は円筒形状であり、排出部には排出部の周に沿って排出口が間隔を置いて複数個形成されているので、回転駆動される本体から粉が除去された固形物を適切に排出することができる。さらに、排出部内でも固形物同士が接触するので、固形物の外周角部に残存するバリの除去がより促進される。

また、前記排出部の外周上に前記排出部を覆うカバー部を備え、前記カバー部は開口を有し、前記排出口と前記開口との重なりにより前記固形物が前記開口から排出されることが好ましい。

この構成によると、固形物の排出を本体の排出部とカバー部の開口との重なり時に制限することで、固形物が排出されない他の排出口をカバー部で覆うことができる。これにより、排出口から排気部への空気の流れが抑制され、排出部でのイオン濃度の低下を抑制することができる。

また、前記開口は前記排出口よりも大きいことが好ましい。この構成によると、カバー部の開口が排出部の排出口よりも大きいので、開口と排出口との間に固形物が挟まれるのを防止することができる。また、排出口が開口と重複している時間を十分確保することができ、排出口に到達した固形物を確実かつ速やかに排出することができる。

また、前記除電機構と前記本体の上流側端部とを連通する投入径路の底面に、粉が通過可能な濾材が配置してあることが好ましい。この構成によると、除電処理を受けた直後で、粉が遊離しやすくなっている固形物は、本体での除粉処理に先立って除粉処理を受けることになり、全体として効率よく粉を除去することができる。

また、前記濾材を、前記除電機構の直下位置から前記本体の上流側端部にかけて傾斜して配置してあることが好ましい。この構成によると、斜めに配置された濾材は、粉を取り除く機能のみならず、除電機構を通って落下投入されてきた固形物を緩衝的に受け止める機能を発揮し、固形物を損傷なく本体に導くことができる。

本発明によれば、除去した粉の再付着を防止することにより、粉の除去性能を高めることができる固形物の粉取り装置を提供することができる。

粉取り装置の全体斜視図である。粉取り装置の全体側面図である。粉取り装置の要部の縦断側面図である。図３におけるＡーＡ断面図である。図３におけるＢーＢ断面図である。図３におけるＣーＣ断面図である。本体内面の展開図である。粉取り装置の除電効果を示すグラフ図である。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。

図１は、本発明に係る固形物の粉取り装置の全体斜視図であり、図２は、粉取り装置の側面図であり、図３は、粉取り装置の要部の縦断側面図である。なお、以下の説明において、上流側および下流側とは本体内の空気の流れる方向を基準としている。また、上流側を前、下流側を後とも記載している。

粉取り装置１は、粉状の原材を型打ち成形してなる錠剤Ｔを粉取り処理対象の固形物とするものであって、床置きされる台枠２、台枠２に連結支持された処理ケース３、この処理ケース３における上流側に設けられた錠剤供給用の導入部４、処理ケース３における下流側に設けられた処理済み錠剤の取出し部５、これら導入部４と取出し部５との間に配備された粉取り処理部６、及び、取出し部５の後方に備えられた排気部７等が備えられている。

台枠２は、ロック機能付きのキャスタ輪８を介して床面上を転動移動して、任意の位置に据付け固定できるようになっている。この台枠２の上面中央に立設された縦ボス２ａに、支柱９が上下動可能、かつ、任意の高さ位置において締め込み固定できるように挿通支持されており、支柱９の上端部に、棒材からなる支持フレーム１０が、横向きの支点ｘ周りに角度調節可能に連結され、この支持フレーム１０の上端四箇所に処理ケース３が連結支持されている。

処理ケース３は非帯電性の樹脂材からなり、前部の投入ケース部３ａと後部の排出ケース部３ｂとを、上下及び左右の四隅においてステー３ｃで架橋連結した構造となっており、投入ケース部３ａ及び排出ケース部３ｂにおける左右の横外側面に支持フレーム１０の上端がそれぞれボルト連結されている。

導入部４は、処理ケース３における投入ケース部３ａの上に除電機構１１を搭載連結して構成されている。除電機構１１は、上下に貫通する投入通路１１ａを備えるとともに、その上端に投入ホッパ１２が装備されている。この投入ホッパ１２に錠剤Ｔを投入供給することで、錠剤Ｔが除電機構１１を通過して除電処理を受け、その後、投入ケース部３ａに供給されて一次除粉処理を受ける。次に、錠剤Ｔは、粉取り処理部６の前端部に導入されて主たる除粉処理を受け、除粉処理を受けた錠剤Ｔが取出し部５から下方に排出されるようになっている。投入ホッパ１２は本発明における受入部に相当する。

除電機構１１は、コロナ放電式のイオナイザー（図示せず）が利用され、雰囲気中の空気をイオン化させることでイオン化した気体を発生し、そのイオン化した気体を投入通路１１ａ内に供給する。前述のように、投入された錠剤Ｔは投入通路１１ａ内を落下して通過するが、この際に錠剤Ｔに対してイオナイザーが発生したイオン化した気体が吹き付けられる。これにより、投入された錠剤Ｔに帯電しているものがあったとしても、この投入通路１１ａ内で吹き付けられたイオン化した気体によりその静電気が中和され、除電機構１１の内部を通過する錠剤Ｔの静電気を除去して除電することができる。これにより、錠剤Ｔの表面に静電吸着されている粉が除電によって遊離しやすくなり、また、遊離した粉が錠剤Ｔに再付着しにくくなる。

投入ケース部３ａは傾斜する分割面で上下に分割されており、その分割面に、濾材１３が傾斜姿勢で配置されている。濾材１３は、錠剤Ｔが通過しない程度の粗い目合いの網状に形成された樹脂製のメッシュで形成される。この網状の濾材１３は、除電機構１１を通過してきた錠剤Ｔを緩衝的に受け止めて粉取り処理部６の前端部に流下案内するとともに、錠剤Ｔの表面から遊離した粉の一部を濾材１３を通過して下方に落下させる機能を有している。なお、投入ケース部３を上下に分離することで濾材１３を取外し交換することができる。

粉取り処理部６には、非帯電性の樹脂材からなる六角筒状の本体１４と、これを上方及び左右から囲む外カバー１５と、ステンレス鋼板からなる下窄まり形状の粉回収シュート１６とが備えられている。この粉回収シュート１６は、投入ケース部３ａの下方にまで延出されており、濾材１３を通過した粉もこの粉回収シュート１６で受け止められるようになっている。

図３〜図５に示すように、本体１４は、６枚の樹脂板を六角筒状に配置した筒状部１４ａの前後両端を、前部フランジ１４ｂと後部フランジ１４ｃとにわたって一体連結して構成されており、筒状部１４ａの各面には、錠剤Ｔより小径の貫通孔１７が多数形成されている。また、図７の展開図に示すように、筒状部１４ａの各六角内面には、複数のガイド板１８が一定のリード角（本体回転方向に対する傾斜角度）αをもって軸心方向に一定ピッチで突設され、これらガイド板１８群が全体として、筒状部１４ａの内面に６本の螺旋条が階段状に形成されるよう配備されている。

図４に示すように、本体１４の前部フランジ１４ｂは、投入ケース部３ａの後向き面に周方向等ピッチで配備された駆動ローラ１９と２個の遊転ローラ２０に転動可能に案内支持されている。また、本体１４の後部フランジ１４ｃは、排出ケース部３ｂの前向き面に周方向等ピッチで配備された３個の遊転ローラ２０に転動可能に案内支持されている(図５参照)。駆動ローラ１９を減速機付きのモータ２１によって一定方向に回転させることで、本体１４がその中心を通る軸心ｐ周りに駆動ローラ回転方向と逆方向に所定の速度で回転駆動されるようになっている。

図３に示すように、本体１４における前部フランジ１４ｂは、投入ケース部３ａの内部に濾材１３を底面として形成されている投入径路２２に連通されており、濾材１３を介して一次除粉処理された錠剤Ｔが本体１４の前端部に流入される。

図３，図５に示すように、取出し部５は、本体１４の後部フランジ１４ｃから後方に一体延出された、外周が円形に形成された筒状の排出部１４ｄと、この排出部１４ｄを回動可能に内嵌するよう排出ケース部３ｂに連設された円筒状のカバー部３ｄとで構成されている。

図６に示すように、排出部１４ｄは、その内周が六角形に、外周が円筒状に形成されており、六角内周の一つおきの各面に矩形の排出口２３が形成されている。すなわち、排出部１４ｄの周に沿って間隔を置いて排出口２３が複数個形成されている。

排出ケース部３ｂに連設されたカバー部３ｄは、下部から本体回転方向での下手側にわたる所定範囲にわたって切欠き開放された開口２４が備えられており、本体１４の排出口２３がカバー部３ｄの開口２４と重複している状態でのみ、排出部１４ｄ内の錠剤Ｔが外部に排出されるようになっている。開口２４は排出口２３よりも大きく形成されており、開口２４と排出口２３との間に錠剤Ｔが挟まれるのを防止することができる。また、排出口２３が開口２４と重複している時間を十分確保することができ、排出口２３に到達した錠剤Ｔを確実かつ速やかに排出することができる。

図２に示すように、排気部７は、排出ケース部３ｂの外面に取り付けた排気ボス２５を、ホース２６を介して濾過機能付きの吸引装置２７に連通接続して構成されている。排気ボス２５の前端は排出ケース部３ｂの孔３ｅを介して排出部１４ｄの後端と接続されている。すなわち、排気部７が本体１４の下流側端部に接続されているので、除電機構１１で発生したイオン化した気体を、投入通路１１ａから本体１４の後端まで吸引することで、イオン化した気体を本体１４の内部空間全体に広げることができる。このように、本体１４内のイオン及び錠剤Ｔから遊離した粉を含んだ空気が排出部１４ｄより後方にまで流動して吸引排出されるようになっている。

粉回収シュート１６の底部に備えられた排出管１６ａもホース２８を介して吸引装置２７に連通接続されている。

外カバー１５は、ステンレス鋼板などの非磁性の金属板を折り曲げて、左右側面と上面を有する下向きコの字型に形成されるとともに、各面に、透明樹脂板あるいはガラス板を備えた透視窓２９が備えられ、除粉処理作動中における粉取り処理部６の内部状況を視認することができるようになっている。

本発明に係る粉取り装置は以上のように構成されており、投入ホッパ１２に投入供給された錠剤Ｔは、除電機構１１を通過することで除電処理を受け、表面に付着している粉が遊離しやすい状態で漏材１３の上を流下移動して本体１４の前端部に供給される。

漏材１３の上を流下移動する間に、錠剤同士が擦れ合うことで粉の一部は錠剤表面から遊離し、遊離した粉の一部は濾材１３を通過して粉回収シュート１６の前部に回収される。なお、粉回収シュート１６の収束部には開度調節可能なダンパ３０が備えられており、適時ダンパ３０を開くことで、シュート上の粉を吸引装置２７に吸引搬送して濾過回収することになる。

本体１４の前端部に供給された錠剤Ｔは、本体１４の一定方向への回転に伴って回転攪拌されながら流動し、段差付きの螺旋状に配置されたガイド板１８に沿った案内によって次第に後方に搬送されてゆく。この場合、本体１４の回転に伴って、錠剤Ｔが持上げと落下を繰り返すことで、錠剤Ｔの反転攪拌が行われ、錠剤同士の擦れ合いが促進されて、錠剤表面の粉が効率よく遊離される。また、錠剤同士が互いに擦れ合い接触することによって錠剤Ｔの外周部に残存するバリが除去される。また、筒状部１４ａが角筒であるので、本体１４の回転に伴って、角筒の各角において錠剤Ｔが反転しやすくなり、錠剤Ｔの表裏両面の表面の粉を遊離することができる。

また、ガイド板１８に沿って流下してガイド板後端に至った錠剤Ｔは、隣接する後続のガイド板１８における前端によって形成された段差を起点に錠剤Ｔが反転しやすくなる。錠剤Ｔの反転により錠剤の表裏両面の粉の除去を促進することができる。

そして、上記螺旋搬送の間、錠剤表面から遊離した粉やバリの細粉が本体１４の貫通孔１７群を通過して落下し、粉回収シュート１６に回収される。また、本体１４内の空気は吸引装置２７によって本体１４の後端から吸引排出されることになり、本体１４の内部空間に浮遊する粉は後方に流れる排気に乗って吸引除去される。ここで、排気部７が排出部１４ｄよりも本体１４の気流の下流側に配置されている。換言すると、排出部１４ｄは排気部７よりも気流の上流側に配置されている。そのため、排出部１４内もイオン化した気体が流れている。これにより、錠剤Ｔは排出部１４の排出口２３から排出される直前までイオン化した気体の流れを受けることができる。したがって、錠剤Ｔ同士の接触や本体１４との接触などが起きて仮に帯電してもすぐに除電されるので、錠剤Ｔが帯電することなく、かかる帯電が原因で錠剤Ｔに粉が再付着するのを防止することができる。

吸引搬送された粉は吸引装置２７において濾過回収される。なお、排気ボス２５には開度調節可能なダンパ３１が備えられており、その開度調節によって、本体１４の内部における錠剤Ｔの量や、発生する粉の浮遊量などに対応した好適な排気量に設定することが可能となっている。

本体１４の後端まで搬送された錠剤Ｔは排出部１４ｄに送り込まれ、排出口２３がカバー部３ｄの開口２４と重複する回転位相範囲において、錠剤Ｔは排出口２３及び開口２４を通過して下方に落下排出される。

この場合、排出口２３が開口２４と重複する間、排出部１４ｄの内部に外気が流入することになるが、開口２４に対して排出口２３は間欠的に連通するので、本体１４の後端付近におけるイオン濃度が、流入した外気で希釈される頻度が少なくなる。つまり、本体１４の後端まで粉が遊離しやすいイオン雰囲気が維持されて、遊離した粉が錠剤Ｔに再付着することが防止される。

図８は粉取り装置１の除電効果を示すグラフ図であり、排出口付近の電位を測定したグラフである。この測定は、本体１４の筒状部１４ａそのものを約４ｋＶに帯電させて、除電される電位と時間との関係を示すものである。グラフαは排出口２３より常時排出可能な構成において測定したグラフである。グラフβは本実施例において測定した構成である。βが約１５秒ほどで０ｋＶにまで除電されるのに比べて、αは約３５秒程経過しないと０ｋＶにまで除電されない。すなわち、錠剤Ｔの排出を間欠的にする構成の方が除電効果が高いことが示されている。

また、ガイド板１８に沿う螺旋案内移動によって錠剤Ｔを後方上方へ流動させることができるので、本体１４を後ろ上がりの傾斜姿勢に設置して、錠剤Ｔの投入高さを低くしても、排出口２３を高く位置させて取出し部５の下方空間を大きく確保することができる。これによって、処理済みの錠剤Ｔを後続の処理装置へ引き続き供給するような場合に、ベルトコンベアなどの供給搬送装置の始端部を取出し部５の下方に設置することが容易となり、また、処理済みの錠剤Ｔを一旦回収するような場合にも、取出し部５の下方への回収容器の装填、及び、その取り出しが容易なものとなる。

本発明は、上記実施例のものに限らず、次のように変形実施することができる。

（１）本体１４は、必ずしも六角筒状である必要はなく、三角から五角等の多角角筒状、あるいは、円筒状にして実施することもできる。

（２）本体１４を、粉除去用の貫通孔１７群を備えない単なる角筒状に構成し、回転攪拌によって固形物(錠剤）Ｔから遊離して本体内で浮遊する粉を排気部７からのみ吸引除去する形態で実施することも可能である。

（３）本体１４の回転速度を任意に変更調節可能に構成することで、固形物Ｔの処理量や固形物Ｔの性状、等に好適な攪拌搬送を行うことが可能となる。

（４）本体１４を回転駆動する手段としては、上記のような転動駆動方式の他に、例えば、前フランジ１４ｂ（あるいは、後フランジ１４ｃ）の外周に形成した大径の受動プーリとモータ駆動される小径の駆動プーリとに亘ってベルトを巻回する巻掛け駆動方式や、前フランジ１４ｂ（あるいは、後フランジ１４ｃ）の外周に形成した大径の受動ギヤとモータ駆動される小径のピニオンギヤとを咬合させるギヤ駆動方式、等を任意に選択することができる。

（５）上記実施例では、筒状の本体１４をその長手方向に沿う軸心ｐ周りに回転させることで、内部を通過する固形物Ｔを後方に向けて攪拌移動させ、固形物Ｔの表面に付着している粉を遊離させて除去するようにしているが、粉通過用の多数の透孔を備えた本体１４を、機械式あるいは電磁式の加振機構に接続して、イオン雰囲気の中で固形物Ｔを本体の後方に振動移送しながら、固形物表面の粉を遊離除去する形態で実施することもできる。

（６）除電機構１１のイオナイザーは、コロナ放電式に限らず、軟Ｘ線方式など他の形式のものを利用することもできる。

１ … 粉取り装置
３ｄ … カバー部
７ … 排気部
１１ … 除電機構
１２ … 投入ホッパ
１３ … 濾材
１４ … 本体
１４ａ … 筒状部
１４ｄ … 排出部
２３ … 排出口
２４ … 開口
２７ … 吸引装置
Ｔ … 固形物（錠剤）

Claims

固形物に付着した粉を除去する粉取り装置において、
前記固形物が投入される受入部と、
前記受入部に接続され、イオン化した気体を供給する除電機構と、
前記受入部に投入された前記固形物が通過する筒状の本体と、
吸引装置に接続される排気部とを備え、
前記本体は通過した前記固形物を排出する排出部を有し、
前記排気部は前記排出部よりも前記本体の下流側に接続されている
ことを特徴とする粉取り装置。
請求項１に記載の粉取り装置において、
前記排気部は前記本体の下流側端部に接続されている
ことを特徴とする粉取り装置。
請求項１または２に記載の粉取り装置において、
前記本体は回転駆動され、
前記排出部は円筒形状であり、当該排出部の周に沿って間隔を置いて複数個形成された排出口を有する
ことを特徴とする粉取り装置。
請求項３に記載の粉取り装置において、
前記排出部の外周上に前記排出部を覆うカバー部を備え、
前記カバー部は開口を有し、前記排出口と前記開口との重なりにより前記固形物が前記開口から排出される
ことを特徴とする粉取り装置。
請求項４に記載の粉取り装置において、
前記開口は前記排出口よりも大きい
ことを特徴とする粉取り装置。
請求項１から５のいずれか１つに記載の粉取り装置において、
前記除電機構と前記本体の上流側端部とを連通する投入径路の底面に、粉が通過可能な濾材が配置してある
ことを特徴とする粉取り装置。
請求項６に記載の粉取り装置において、
前記濾材を、前記除電機構の直下位置から前記本体の上流側端部にかけて傾斜して配置してある
ことを特徴とする粉取り装置。