JP2019147668A - 粒状物供給装置、それを備える印刷装置、および粒状物供給方法 - Google Patents

Abstract

【課題】移送経路内において粒状物のブリッジが生じた場合にこれを解消することにより、粒状物が損傷してしまうことを抑制し、かつ、粒状物の供給のスループットの低下も抑制する。【解決手段】供給フィーダ（粒状物供給装置）２３は、移送経路２３１と、扱き上げ部材とを備える。移送経路２３１は、線材が螺旋状に巻かれて形成され、上下方向に伸縮性を有する。前記扱き上げ部材は、移送経路２３１をなす線材の上下中途部に接触しながら、下方位置から、当該下方位置よりも上方に配置される上方位置に向かって移動する第１動作をする。【選択図】図１

Description

本発明は、粒状物供給装置、それを備える印刷装置、および粒状物供給方法に関する。より詳細には、粒状物をその重力に従って下方に移送する粒状物供給装置および粒状物供給方法に関する。

従来、粒状物を包装する包装機（例えば、ＰＴＰ包装機）や、粒状物に印刷する印刷装置（例えば、錠剤印刷装置）等において、粒状物を整列させて搬送するために、金属線等の線材が螺旋状に巻かれて形成された移送経路を用いることが知られている。この種の技術は、例えば特許文献１および特許文献２に開示されている。

特許文献１に記載の錠剤充填装置は、粒状物としての錠剤をその重力に従って下方に移送するためのシュート（移送経路）を備える。また、この錠剤充填装置は、シュートに隣接して当該シュートを支持する取付板を備える。この取付板には、シュートの一端部が固定されるとともに、振動発生装置が取り付けられている。特許文献１に記載の錠剤充填装置においては、この振動発生装置によってシュートに振動が付与される。特許文献１に記載の錠剤充填装置では、斯かる構成により、シュート内でのブリッジの発生を少なく抑えるとともに、ロスタイムや錠剤の損傷率を低減させることが可能である、としている。

特許文献２に記載のＰＴＰ包装機は、粒状物としての錠剤をその重力に従って下方に移送するためのスプリングパイプ（移送経路）を備える。また、このＰＴＰ包装機は、スプリングパイプ内の錠剤の下方への移動を規制するための規制案内手段を備える。この規制案内手段は、１対のロールと、当該ロールを移動するための移動手段とを有している。特許文献２に記載のＰＴＰ包装機においては、充填装置の錠剤をＰＴＰ包装機に供給する際に、前記１対のロールにスプリングパイプを略Ｎ字状に巻き掛けたまま、移動手段によって当該ロールを上方から下方へと移動させることで、スプリングパイプ内の錠剤をゆっくりと下方へ移送させるようにしている。特許文献２に記載のＰＴＰ包装機では、斯かる構成により、上方から下方へと移送される錠剤の損傷を抑制可能である、としている。

このように、従来は、移送経路内で粒状物のブリッジが発生した場合にこれを解消するために、移送経路に単純な振動が加えられたり、あるいは移送経路内における粒状物の下方への移送を意図的にゆっくりとしたり、といった措置が取られていた。

実開平７−２６３０２号公報 特開２００６−６２７１０号公報

しかしながら、ブリッジが生じている錠剤は、それよりも上方に充填されている他の錠剤によって押さえ付けられているため、特許文献１のように移送経路に単純な振動を付与しただけでは、ブリッジが解消しない場合があった。一方、特許文献２のように移送経路内における粒状物の下方への移送を意図的にゆっくりとした場合、粒状物の供給のスループットが低下してしまうという新たな問題が生じる。このように、特許文献１および特許文献２に記載の技術では、依然として改善の余地があった。

本発明は以上の事情に鑑みてなされたものであり、その潜在的な目的は、移送経路内において粒状物のブリッジが生じた場合にこれを解消することにより、粒状物が損傷してしまうことを抑制でき、かつ、粒状物の供給のスループットが低下してしまうことも抑制できる、粒状物供給装置、それを備える印刷装置、および粒状物供給方法を提供することにある。

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。

本願の第１の観点では、粒状物をその重力に従って下方に移送する粒状物供給装置が提供される。この粒状物供給装置は、移送経路と、扱き上げ部材とを備える。前記移送経路は、線材が螺旋状に巻かれて形成され、上下方向に伸縮性を有する。前記扱き上げ部材は、前記移送経路をなす前記線材の上下中途部に接触しながら、下方位置から、当該下方位置よりも上方に配置される上方位置に向かって移動する第１動作をする。

本願の第２の観点では、第１の観点に係る粒状物供給装置において、前記扱き上げ部材は、前記移送経路をなす前記線材に接触することなく、前記上方位置から前記下方位置に戻る第２動作を、前記第１動作と交互に繰り返し行う。

本願の第３の観点では、第１の観点または第２の観点に係る粒状物供給装置において、前記粒状物は、消費者により服用される錠剤である。

本願の第４の観点では、第３の観点に係る粒状物供給装置において、前記錠剤はオーバル錠である。

本願の第５の観点では、第１の観点から第４の観点までのいずれか１つに係る粒状物供給装置において、前記移送経路は複数存在する。また、前記扱き上げ部材は、前記複数の移送経路をなす前記線材に同時に作用する。

本願の第６の観点では、第１の観点から第５の観点までのいずれか１つに係る粒状物供給装置において、前記扱き上げ部材は樹脂製である。

本願の第７の観点では、第１の観点から第６の観点までのいずれか１つに係る粒状物供給装置において、前記扱き上げ部材は凸状の曲面を有し、この曲面が前記線材に接触する。

本願の第８の観点では、第１の観点から第７の観点までのいずれか１つに係る粒状物供給装置において、前記扱き上げ部材は、２０回／分以上かつ２００回／分以下の頻度で、前記第１動作を繰り返す。

本願の第９の観点では、第１の観点から第８の観点までのいずれか１つに係る粒状物供給装置において、前記扱き上げ部材が前記第１動作を繰り返す頻度は、前記粒状物の重量に応じて変更可能である。

本願の第１０の観点では、第１の観点から第９の観点までのいずれか１つに係る粒状物供給装置において、前記扱き上げ部材は、電動機から出力された回転運動に同期して、前記第１動作を繰り返す。

本願の第１１の観点では、第１０の観点に係る粒状物供給装置において、前記扱き上げ部材は回転軸を中心に回転する。また、前記回転軸の全周のうちの１つの位相位置にのみ、前記扱き上げ部材が配置される。

本願の第１２の観点では、第１の観点から第１１の観点までのいずれか１つに係る粒状物供給装置と、印刷部とを備える、印刷装置が提供される。前記印刷部は、供給された粒状物の表面に印刷を行う。

本願の第１３の観点では、移送経路と扱き上げ部材とを備える粒状物供給装置を用いて、粒状物を供給する方法が提供される。前記移送経路は、線材が螺旋状に巻かれて形成され、上下方向に伸縮性を有する。前記扱き上げ部材は、前記移送経路をなす前記線材の上下中途部に接触可能である。この粒状物供給方法では、次のａ）からｃ）までの工程が行われる。前記工程ａ）では、前記移送経路の上側端部から当該移送経路内に粒状物を供給する。前記工程ｂ）では、前記扱き上げ部材を前記線材の上下中途部に接触させながら、当該扱き上げ部材を、下方位置から、当該下方位置よりも上方に配置される上方位置に向かって移動させる。前記工程ｃ）では、前記工程ｂ）の後、前記扱き上げ部材を前記線材から離間させつつ、当該扱き上げ部材を、前記上方位置から前記下方位置に戻す。

本願の第１４の観点では、前記工程ｂ）と前記工程ｃ）とが交互に繰り返し行われる、粒状物供給方法が提供される。

本願の第１の観点〜第１４の観点によれば、移送経路内において粒状物のブリッジが生じた場合にこれを解消することにより、粒状物が損傷してしまうことを抑制でき、かつ、粒状物の供給のスループットが低下してしまうことも抑制できる。

特に、本願の第１の観点によれば、線材が、第１動作を行う扱き上げ部材に接触して扱き上げられることにより、線材がなす螺旋が伸びて、粒状物が通過する移送経路内の通路が狭められる。これに伴い、粒状物の姿勢が正され、ブリッジが解消される。その結果、粒状物の供給のスループットが低下してしまうことを抑制できるとともに、粒状物の損傷を抑制することができる。

特に、本願の第２の観点によれば、第１動作により、線材が扱き上げ部材に接触して扱き上げられることにより、線材がなす螺旋が伸びて、粒状物が移送通路内において縦方向に整列される。その後、扱き上げ部材が第２動作を行う間に、線材がなす螺旋が縮まり、粒状物がその重力に従い移送経路内を自然に落下する。このような第１動作および第２動作を繰り返すことにより、粒状物のブリッジが解消されて、粒状物の供給が促進される。

特に、本願の第３の観点によれば、錠剤が粒状物供給装置を用いて移送される過程で、ブリッジの発生等により破損してしまうことを抑制できる。よって、消費者に良質な錠剤を提供できる。

ここで、一般的に、オーバル錠は長軸方向への回転が生じやすいため、移送過程でブリッジが生じやすい。この点、本願の第４の観点によれば、オーバル錠で発生しがちなブリッジを、扱き上げ部材の動作により解消することができる。

本願の第５の観点によれば、共通の扱き上げ部材によって、複数存在する移送経路のそれぞれで発生し得るブリッジを同時に解消することができる。よって、低コストでブリッジの解消のための構成を実現することができる。

特に、本願の第６の観点によれば、扱き上げ部材が線材との接触を繰り返すことにより、仮に扱き上げ部材が摩耗したとしても、金属紛が生じない。よって、粒状物供給装置内の清掃等の手間を削減できる。また、例えば粒状物を消費者により服用される錠剤とした場合においては、錠剤に金属片が付着してしまうことを防止することができる。

特に、本願の第７の観点によれば、扱き上げ部材が線材との接触部で引っ掛かってしまうことを防止することができる。よって、線材がなす螺旋を滑らかに引き伸ばすことができ、粒状物の姿勢が円滑に正される。

特に、本願の第８の観点によれば、線材がなす螺旋が伸びて移送経路が狭くなることにより、この移送経路内の粒状物の姿勢が正された後、線材がなす螺旋が縮んで移送経路が広くなることにより、当該移送経路内の粒状物が重力に従い落下する、というサイクルを適切な周期で繰り返すことができる。別の言い方をすれば、移送経路内でブリッジが形成されて堆積した粒状物を外部に送り出すために、線材がなす螺旋を、十分なストロークで伸縮させることができる。

特に、本願の第９の観点によれば、例えば、粒状物の重量が軽いほど、少ない頻度で第１動作を行わせることができる。これにより、移送経路内の粒状物の姿勢を正した後、自由落下させて外部に排出するために必要な時間間隔を、粒状物の重量に合わせて適宜に確保することができる。

特に、本願の第１０の観点によれば、電動機から出力された回転運動を利用して、容易に第１動作を繰り返すことができる。その結果、簡素な構成によって、粒状物のブリッジを周期的に解消することができる。

本願の第１１の観点によれば、簡素な構成で、線材がなす螺旋を十分なストロークで伸縮させることができる。

本願の第１２の観点によれば、粒状物を印刷部へ安定的に供給することができる。その結果、円滑に粒状物への印刷を行うことができる。

本願の第１３の観点によれば、線材が扱き上げ部材に接触して扱き上げられることにより、線材がなす螺旋が伸びて、粒状物が移送経路内において縦方向に整列される。その後、扱き上げ部材が線材から離間している間に、線材がなす螺旋が縮まり、粒状物がその重力に従い移送通路内を自然に落下する。このように、扱き上げ部材の簡単な動作により、粒状物のブリッジが解消されて、粒状物の供給が促進される。

特に、本願の第１４の観点によれば、扱き上げ部材が線材を扱き上げる動作を間欠的に繰り返し行わせることにより、ブリッジの発生を周期的に解消することができる。

本実施形態に係る粒状物供給装置を備える粒状物印刷装置の全体的な構成を示した図である。 搬送ドラム付近の斜視図である。 本実施形態に係る扱き上げ部材を備える扱き上げ装置の構成を示した斜視図である。 移送経路内で粒状物のブリッジが生じているときの様子を示す模式図である。 図４Ａの状態から、扱き上げ部材に第１動作をさせたときの、移送経路内の様子を示す模式図である。図中の２点鎖線の円は、下方位置にあるときの扱き上げ部材を示している。図中の実線の円は、上方位置にあるときの扱き上げ部材を示している。 図４Ｂの状態から、扱き上げ部材に第２動作をさせたときの、移送経路内の様子を示す模式図である。図中の黒塗りの矢印は、粒状物が落下する方向を示している。

以下、本発明の好適な実施形態について、図面を参照しつつ説明する。以下の説明においては、粒状物に対して重力が掛かる方向を「下方」と称し、下方の反対方向を「上方」と称する場合がある。

＜１．錠剤印刷装置の構成＞
初めに、本発明の一実施形態に係る錠剤供給装置（粒状物供給装置）２３を備える錠剤印刷装置（粒状物印刷装置）１の全体的な構成について、図１および図２を参照して説明する。図１は、粒状物としての錠剤９に印刷するための錠剤印刷装置１の概略的な構成を示している。図２は、搬送ドラム３０およびその周辺の構成を示している。

本実施形態の錠剤印刷装置１は、粒状物である複数の錠剤９を搬送しながら、各錠剤９の表面に、製品名、製品コード、製造会社名、ロゴマーク等の画像を印刷する装置である。図１に示すように、本実施形態の錠剤印刷装置１は、ホッパー１０、フィーダ部２０、搬送ドラム３０、第１印刷部５０、第２印刷部６０、搬出コンベア７０、および制御部８０を有する。

ホッパー１０は、多数の錠剤９を一括して装置内に受け入れるための投入部である。ホッパー１０は、錠剤印刷装置１の筐体１００の最上部に配置されている。ホッパー１０は、筐体１００の上面に位置する開口部１１と、下方に向かうにつれて徐々に収束する漏斗状の傾斜面１２とを有する。開口部１１に投入された複数の錠剤９は、傾斜面１２に沿って後述の直進フィーダ２１へと流れ込む。

フィーダ部２０は、ホッパー１０へ投入された複数の錠剤９を、搬送ドラム３０まで搬送する機構である。本実施形態のフィーダ部２０は、直進フィーダ２１、回転フィーダ２２、および供給フィーダ（粒状物供給装置）２３を有する。直進フィーダ２１は、平板状の振動トラフ２１１を有する。ホッパー１０から振動トラフ２１１に供給された複数の錠剤９は、振動トラフ２１１の振動によって、回転フィーダ２２側へと搬送される。回転フィーダ２２は、円板状の回転台２２１を有する。振動トラフ２１１から回転台２２１の上面に落下した複数の錠剤９は、回転台２２１の回転による遠心力で、回転台２２１の外周部付近へ集まる。

本実施形態に係る粒状物供給装置としての供給フィーダ２３は、回転台２２１の外周部から搬送ドラム３０まで、錠剤９を搬送する。より詳細には、供給フィーダ２３は、移送経路２３１および後述の切り出し部２３２等を有する。図１および図２では、移送経路２３１を二点鎖線で示している。移送経路２３１は、錠剤９をその重力に従って下方へと移送するために当該錠剤９を通過させる筒状の経路である。本実施形態の移送経路２３１は、金属線等の線材２３１ａが螺旋状に巻かれることにより形成されている。したがって、この移送経路２３１は、線材２３１ａがなす螺旋の径方向の寸法を拡大・縮小させることにより、伸縮可能である。別の言い方をすれば、移送経路２３１は、伸縮性を有するスプリングシュート（コイルパイプ）として構成されている。

図２に示すように、複数（本実施形態では、８本）の移送経路２３１は、上下方向に延びるように、互いに略平行に配列されている。図１に示す回転台２２１の外周部へ搬送された複数の錠剤９は、それぞれ、複数の移送経路２３１のいずれか１つに供給され、移送経路２３１内、より具体的には線材２３１ａがなす螺旋の中を落下する。そして、各移送経路２３１内に、複数の錠剤９が積層される。このように、複数の錠剤９は、複数の移送経路２３１に分散供給されることによって、複数（本実施形態では、８つ）の搬送列に整列される。そして、各搬送列の複数の錠剤９が、下端のものから順に、図１および図２に示す切り出し部２３２によって１つずつ切り出される。切り出された各搬送列の錠剤９は、搬送ドラム３０へ供給される。

なお、供給フィーダ２３は、上述の各部材の他に、図１および図３に示す扱き上げ装置９０を備える。扱き上げ装置９０の具体的な構成については、後に詳述する。

図１および図２に示す搬送ドラム３０は、切り出し部２３２によって切り出された錠剤９が受け渡される機構である。搬送ドラム３０は、略円筒形状の外周面を有する。搬送ドラム３０は、図示を省略したモータから得られる動力により、その中心軸を中心として、図１および図２中の矢印の方向へ回転する。図２に示すように、搬送ドラム３０の外周面には、複数の保持部３１が設けられている。保持部３１は、搬送ドラム３０の外周面から内側へ向けて凹む凹部である。複数の保持部３１は、上述した複数の搬送列の各々に対応する幅方向位置において、搬送ドラム３０の外周面に、周方向に沿って配列されている。また、各保持部３１の底部には、吸着孔３２が設けられている。

搬送ドラム３０の内部には、図示を省略した吸引機構が設けられている。吸引機構を動作させると、複数の吸着孔３２のそれぞれに、大気圧よりも低い負圧が生じる。保持部３１は、当該負圧によって、供給フィーダ２３から供給される錠剤９を、１つずつ吸着保持する。また、搬送ドラム３０の内部には、図示を省略したブロー機構が設けられている。ブロー機構は、搬送ドラム３０の内側から後述する搬送コンベア５１側へ向けて、局所的に加圧された気体を吹き付ける。これにより、搬送コンベア５１に対向しない保持部３１においては、錠剤９の吸着状態を維持しつつ、搬送コンベア５１に対向する保持部３１においては、錠剤９の吸着が解除される。搬送ドラム３０は、このように、供給フィーダ２３から供給される複数の錠剤９を吸着保持しつつ回転し、それらの錠剤９を、搬送コンベア５１へ受け渡すことができる。

搬送ドラム３０の外周面と対向する位置には、状態検出カメラ３３が設けられている。状態検出カメラ３３は、搬送ドラム３０により搬送される錠剤９を撮影し、得られた画像を制御部８０へ送信する。制御部８０は、受信した画像に基づいて、各保持部３１における錠剤９の有無や、保持部３１に保持された錠剤９の表裏および回転角度を検出する。

第１印刷部５０は、錠剤９の一方の面に画像を印刷するための処理部である。第１印刷部５０は、搬送コンベア５１、状態検出カメラ５２、ヘッドユニット５３、検査カメラ５４、および定着部５５を有する。

搬送コンベア５１は、ベルトコンベア等の、公知の構成の搬送機構である。搬送コンベア５１の搬送ベルト５１２は、その一部分が、搬送ドラム３０の外周面に近接して対向するように配置される。搬送コンベア５１の搬送ベルト５１２は、図示を省略したモータから得られる動力により、図１および図２中の矢印の方向へ回動する。

図２に示すように、搬送コンベア５１の搬送ベルト５１２には、複数の保持部５１３が設けられている。保持部５１３は、搬送コンベア５１のベルトの外側の面から内側へ向けて凹む凹部である。複数の保持部５１３は、複数の搬送列の各々に対応する幅方向位置において、搬送方向に配列されている。搬送コンベア５１の搬送ベルト５１２における複数の保持部５１３の幅方向の間隔は、搬送ドラム３０における複数の保持部３１の幅方向の間隔と等しい。

各保持部５１３の底部には、吸着孔５１４が設けられている。また、搬送コンベア５１は、搬送ベルト５１２の内側に、図示を省略した吸引機構を有する。吸引機構を動作させると、複数の吸着孔５１４のそれぞれに、大気圧よりも低い負圧が生じる。保持部５１３は、当該負圧によって、搬送ドラム３０から受け渡される錠剤９を、１つずつ吸着保持する。これにより、搬送コンベア５１は、複数の錠剤９を、幅方向に間隔をあけた複数の搬送列に整列させた状態で保持しつつ、搬送する。また、搬送ベルト５１２には、図示を省略したブロー機構が設けられている。ブロー機構を動作させると、後述する搬送コンベア６１に対向する保持部４１３において、当該保持部４１３における錠剤９の吸着が解除され、搬送コンベア５１から搬送コンベア６１へ、錠剤９が受け渡される。

状態検出カメラ５２は、ヘッドユニット５３よりも搬送方向の上流側において、搬送コンベア５１に保持された錠剤９の状態を撮影する撮影部である。状態検出カメラ３３と状態検出カメラ５２とは、錠剤９の互いに反対側の面を撮影する。状態検出カメラ５２において得られた画像は、状態検出カメラ５２から制御部８０へ送信される。制御部８０は、受信した画像に基づいて、各保持部５１３における錠剤９の有無や、保持部５１３に保持された錠剤の表裏および回転角度を検出する。

ヘッドユニット５３は、搬送コンベア５１により搬送される錠剤９の表面に向けてインク滴を吐出することにより、錠剤９の表面に印刷を行う。ヘッドユニット５３は、搬送方向に沿って配列された複数のヘッド５３１を有する。複数のヘッド５３１は、錠剤９の表面に向けて、互いに異なる色のインク滴を吐出する。これにより、錠剤９の表面に、多色画像が印刷される。

検査カメラ５４は、ヘッドユニット５３による印刷結果を確認するための撮像部である。検査カメラ５４は、ヘッドユニット５３よりも搬送方向の下流側において、搬送ベルト５１２に搬送される錠剤９を撮影する。また、検査カメラ５４は、得られた画像を制御部８０へ送信する。制御部８０は、受信した画像に基づいて、各錠剤９の表面に印刷された画像に欠陥が無いかどうかを検査する。

定着部５５は、ヘッドユニット５３から吐出されたインクを、錠剤９に定着させる機構である。定着部５５には、例えば、搬送コンベア５１により搬送される錠剤９へ向けて、熱風を吹き付ける熱風乾燥式のヒータが用いられる。

第２印刷部６０は、第１印刷部５０による印刷後に、錠剤９の他方の面に画像を印刷するための処理部である。図１に示すように、第２印刷部６０は、搬送コンベア６１、状態検出カメラ６２、ヘッドユニット６３、検査カメラ６４、定着部６５、および欠陥品回収部６６を有する。搬送コンベア６１は、上流側の搬送コンベア５１から受け渡された複数の錠剤９を保持しつつ搬送する。状態検出カメラ６２は、ヘッドユニット６３よりも搬送方向の上流側において、搬送コンベア６１により搬送される複数の錠剤９を撮影する。ヘッドユニット６３は、搬送コンベア６１により搬送される錠剤９の表面に向けてインク滴を吐出する。検査カメラ６４は、ヘッドユニット６３よりも搬送方向の下流側において、搬送コンベア６１により搬送される複数の錠剤９を撮影する。定着部６５は、ヘッドユニット６３の各ヘッドユニット６３１から吐出されたインクを、錠剤９に定着させる。

搬送コンベア６１、状態検出カメラ６２、ヘッドユニット６３、検査カメラ６４、および定着部６５の各々の構成およびその機能については、上述した搬送コンベア５１、状態検出カメラ５２、ヘッドユニット５３、検査カメラ５４、および定着部５５と同等であるため、重複説明を省略する。

欠陥品回収部６６は、上記の５つのカメラ３３，５２，５４，６２，６４から得られた撮影画像に基づいて、欠陥品と判断された錠剤９を回収する。欠陥品回収部６６は、搬送コンベア６１の内側に配置されたブロー機構（図示省略）と、回収箱６６１とを有する。欠陥品と判断された錠剤９が欠陥品回収部６６まで搬送されると、ブロー機構は、搬送コンベア６１の内側から、当該錠剤９に向けて、加圧された気体を吹き付ける。これにより、当該錠剤９が、搬送コンベア６１から脱落して、回収箱６６１に回収される。

搬出コンベア７０は、良品と判断された複数の錠剤９を、錠剤印刷装置１の筐体１００の外部へ搬送する機構である。搬出コンベア７０の上流側の端部は、搬送コンベア６１の下方に位置する。搬出コンベア７０の下流側の端部は、筐体１００の外部に位置する。搬出コンベア７０には、例えば公知のベルト搬送機構が用いられる。欠陥品回収部６６を通過した複数の錠剤９は、吸着孔の吸引が解除されることによって、搬送コンベア６１から搬出コンベア７０の上面に落下する。そして、搬出コンベア７０によって、複数の錠剤９が、筐体１００の外部へ搬出される。

制御部８０は、錠剤印刷装置１内の各部を動作制御するための手段である。制御部８０は、ＣＰＵ等のプロセッサ、ＲＡＭ等のメモリ、および、ハードディスクドライブ等の記憶装置を有するコンピュータにより構成される。記憶装置内には、印刷処理および検査処理を実行するためのコンピュータプログラムおよびデータが、記憶されている。

また、制御部８０は、上述した直進フィーダ２１、回転フィーダ２２、搬送ドラム３０、状態検出カメラ３３、搬送コンベア５１、状態検出カメラ５２、ヘッドユニット５３、検査カメラ５４、定着部５５、搬送コンベア６１、状態検出カメラ６２、ヘッドユニット６３、検査カメラ６４、定着部６５、欠陥品回収部６６、および搬出コンベア７０等と、それぞれ通信可能に接続されている。

また、上述の各部に加えて、図１に示す詰まり検出センサ２３９も、制御部８０に通信可能に接続されている。詰まり検出センサ２３９は、切り出し部２３２に錠剤があるか否かを検出するセンサである。制御部８０は、詰まり検出センサ２３９から受信する信号に基づいて、移送経路２３１における詰まりの有無を判断する。例えば、切り出し部２３２に錠剤が無い状態が所定時間以上続いた場合に、移送経路２３１において詰まりが生じていると判断する。この場合、制御部８０は、オペレータに詰まりの発生を報知するために、例えばアラーム音を発生させたり、あるいは警報ランプ（図示省略）を点灯させたりする。

ここで、粒状物供給装置としての供給フィーダ２３においては、錠剤（粒状物）９が下方に向かって滞りなく移送され、後段の搬送ドラム３０へと供給されることが望まれる。ところが、従来知られているスプリングシュート等の移送経路内においては、詰まりが生じて移送が滞ってしまう場合があった。より具体的には、錠剤が移送経路内を通過する間に、当該錠剤が縦方向に対して傾いた姿勢となってしまい、移送経路内において、いわゆるブリッジが発生することがあった。

詳述すると、錠剤を円滑に下方に移送するためには、当該錠剤の長手方向を上下方向（縦方向）に向けた状態で、移送経路内を通過させる必要がある。ところが、錠剤の形状によっては、当該錠剤が移送中に回転してしまい、ブリッジが生じる場合がある。ブリッジは、縦方向に対して傾いた姿勢の錠剤が上下方向にいくつも積み重なることにより、発生する。とりわけ、錠剤がオーバル錠の場合、当該錠剤が様々な方向に回転しやすいため、ブリッジがより生じやすくなることが知られている。移送経路内でブリッジが生じてしまった場合、これを迅速に解消することが望まれる。この点、本実施形態の供給フィーダ２３は、移送経路２３１内で発生したブリッジを迅速に解消するための特徴的な構成として、扱き上げ部材９４を有する扱き上げ装置９０を備えている。

＜２．扱き上げ装置の構成＞
以下では、本実施形態に係る扱き上げ部材９４を含む扱き上げ装置９０の構成について、図３を参照して詳述する。図３は、扱き上げ装置９０の構成を模式的に示している。本実施形態の扱き上げ装置９０は、モータ９１と、回転軸９２と、１対の取付板９３と、扱き上げ部材９４とを備える。

モータ９１は、扱き上げ装置９０の駆動源である。回転軸９２は、モータ９１の出力軸の回転に同期して回転する。本実施形態の回転軸９２は、モータ９１の出力軸と一体となって回転する。１対の取付板９３は、回転軸９２の両端部に固定される。詳細には、取付板９３の板面の中央部が、回転軸９２の端部に相対回転不能に固定される。扱き上げ部材９４は、樹脂製の長い円柱状の部材である。なお、扱き上げ部材９４を構成する樹脂としては、例えばＰＯＭ（ポリアセタール）、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）のうちのいずれか一種、またはそれらのうちの少なくとも一種を含む複合材料を採用することができる。

扱き上げ部材９４は、１対の取付板９３の間に、回転軸９２と平行な状態で架け渡される。詳細には、扱き上げ部材９４は、その両端部が、１対の取付板９３の長手方向の一端部に取り付けられる。なお、１対の取付板９３の長手方向の他端部には、扱き上げ部材は設けられていない。別の言い方をすれば、扱き上げ部材９４は、回転軸９２の全周のうちの１つの位相位置にのみ、設けられている。回転軸９２が回転することにより、扱き上げ部材９４が円弧状の軌跡を描きながら回動する。

図３に示すように、扱き上げ装置９０は、複数の移送経路２３１の近傍に設けられる。より具体的には、扱き上げ部材９４が、所定の回動範囲において、複数の移送経路２３１の上下方向の中途部に同時に接触可能となるように、扱き上げ装置９０が配置されている。なお、厳密には、扱き上げ部材９４は、移送経路２３１をなす線材（金属線）２３１ａの上下方向の中途部に接触する。

扱き上げ部材９４が線材２３１ａに接触する直前には、扱き上げ部材９４は、回転軸９２の下方に配置されている。このときの移送経路２３１、錠剤９、および扱き上げ部材９４の状態を図４Ａに示している。

図４Ａの状態の後、回転軸９２の回転に伴って、扱き上げ部材９４がその回動範囲における所定の回動位置（以下、「下方位置Ｐ１」）に到達すると、扱き上げ部材９４の周面９４ａが、移送経路２３１をなす線材２３１ａの上下中途部に接触する。このときの移送経路２３１、錠剤９、および扱き上げ部材９４の状態を図４Ｂに示している。なお、図４Ｂ中には、下方位置Ｐ１にある扱き上げ部材９４を、２点鎖線の円で示している。

図４Ｂに２点鎖線で示した状態から、さらに回転軸９２が回転すると、扱き上げ部材９４がその回動範囲において下方位置Ｐ１よりも上方に配置される所定の回動位置（以下、「上方位置Ｐ２」）に到達する。扱き上げ部材９４が下方位置Ｐ１から上方位置Ｐ２に向かって回動する動作（以下、「第１動作」）の間、扱き上げ部材９４の周面９４ａが移送経路２３１をなす線材２３１ａの上下方向の中途部に接触した状態に保たれる。その結果、移送経路２３１をなす線材２３１ａが上方に向かって扱かれる。なお、図４Ｂ中には、上方位置Ｐ２にある扱き上げ部材９４を、実線の円で示している。図４Ａと図４Ｂとを比較すると、扱き上げ部材９４の第１動作に伴って、線材２３１ａが引き伸ばされていることが分かる。

図４Ｂに示した状態の線材２３１ａがなす螺旋は、図４Ａに示した状態の線材２３１ａがなす螺旋と比べて、径が狭められている。別の言い方をすれば、扱き上げ部材９４が第１動作を行うと、線材２３１ａが上方に引き伸ばされて、錠剤９が通過する移送経路２３１内の通路が狭められる。これに伴い、錠剤９の姿勢が、図４Ａのようにブリッジした状態から、図４Ｂに示すように縦方向に整列した状態に正される。

図４Ｂに実線で示した状態から、さらに回転軸９２が回転すると、扱き上げ部材９４が移送経路２３１から離れる方向に回動する。より具体的には、扱き上げ部材９４が、上方位置Ｐ２から下方位置Ｐ１に向かって移送経路２３１から離間しつつ回動する動作（以下、「第２動作」）を行う。これにより、扱き上げ部材９４の回動位置が、上方位置Ｐ２から下方位置Ｐ１にまで戻る。第２動作が行われている途中の移送経路２３１の状態を図４Ｃに示している。第２動作が行われている間は、扱き上げ部材９４の周面９４ａは、移送経路２３１をなす線材２３１ａには接触しない。これにより、図４Ｂのように扱き上げられた線材２３１ａが、図４Ｃに示すように元の状態に戻る。別の言い方をすれば、線材２３１ａがなす螺旋のピッチが縮小されることにより、移送経路２３１内の通路が広げられる。この際、錠剤９同士がブリッジした状態が図４Ｂに示した段階で解消されているため、錠剤９は移送経路２３１内を下方に向かって自然に落下する。こうして、錠剤９同士のブリッジが迅速に解消されて、錠剤９の搬送ドラム３０への供給が促進される。

なお、本実施形態の扱き上げ部材９４は、モータ９１が駆動されることにより、当該モータ９１の回転運動を利用して、上記の第１動作と第２動作とを交互に繰り返し行う。これにより、錠剤９同士がブリッジしている状態が周期的に解消され、錠剤９を搬送ドラム３０に継続して安定的に供給することが可能となる。

本実施形態においては、モータ９１の出力軸は、２０回転／分以上かつ２００回転／分以下の回転速度で回転される。したがって、扱き上げ部材９４は、２０回／分以上かつ２００回／分以下の頻度で、第１動作および第２動作を繰り返す。これにより、線材２３１ａがなす螺旋が引き伸ばされて錠剤９の姿勢が正され、その後、線材２３１ａがなす螺旋が縮んで錠剤９が自重により落下する、というサイクルを、適切な周期で形成することができる。

ただし、本実施形態においては、回転軸９２の回転速度を、錠剤９の重量に応じて、ソフトウェア的に増減可能となっている。具体的には、本実施形態では、錠剤９が軽量なほど、少ない頻度で扱き上げ部材９４に第１動作を行わせるようにしている。これにより、錠剤９を略自由落下させて搬送ドラム３０に供給するために必要な時間間隔を、錠剤９の重量に合わせて適宜に確保することができる。

以上に示したように、本実施形態の供給フィーダ（粒状物供給装置）２３は、金属線等の線材２３１ａが螺旋状に巻かれて形成される移送経路２３１と、扱き上げ部材９４を有する扱き上げ装置９０とを備える。扱き上げ部材９４は、移送経路２３１をなす線材２３１ａの上下中途部に接触しながら、下方位置Ｐ１から上方位置Ｐ２に向かって移動する第１動作を行う。これにより、線材２３１ａが、扱き上げ部材９４に接触して扱き上げられることにより、線材２３１ａがなす螺旋が伸びて、錠剤（粒状物）９が通過する移送経路２３１内の通路が狭められる。これに伴い、錠剤９の姿勢が正され、ブリッジが解消される。その結果、錠剤９が損傷してしまうことを抑制できるとともに、錠剤９の供給のスループットが低下してしまうことも抑制できる。

また、本実施形態の供給フィーダ２３においては、扱き上げ部材９４は、線材２３１ａに接触することなく、上方位置Ｐ２から下方位置Ｐ１に戻る第２動作を、第１動作と交互に繰り返し行う。これにより、線材２３１ａが扱き上げ部材９４に接触して扱き上げられることにより、線材２３１ａがなす螺旋が伸びて、錠剤９が移送通路内において縦方向に整列される。その後、扱き上げ部材９４が第２動作を行う間に、線材２３１ａがなす螺旋が縮まり、これにより錠剤９が通過する通路が広くなり、当該錠剤９がその重力に従い移送経路２３１内を自然に落下する。このような第１動作および第２動作を繰り返すことにより、錠剤９のブリッジが解消されて、錠剤９の供給が促進される。

また、本実施形態においては、「粒状物」は、消費者により服用される錠剤９である。本実施形態の構成では、錠剤９が供給フィーダ２３を用いて移送される過程で、ブリッジの発生等により破損してしまうことを抑制できる。よって、消費者に良質な錠剤９を提供できる。

また、本実施形態において、錠剤９をオーバル錠とすることもできる。ここで、一般的に、オーバル錠は立体的に回転しやすいため、移送過程でブリッジが生じやすい。この点、本実施形態の構成によれば、オーバル錠で発生しがちなブリッジを、扱き上げ部材９４の回転運動により解消することができる。あるいは、とりわけ破損しやすいソフトカプセルを錠剤として本発明を適用しても、有益である。

また、図３に示すように、本実施形態の供給フィーダ２３においては、移送経路２３１は複数存在する。扱き上げ部材９４は、複数の移送経路２３１の線材２３１ａに同時に作用する。これにより、共通の扱き上げ部材９４によって、複数存在する移送経路２３１のそれぞれで発生し得るブリッジを同時に解消することができる。よって、低コストでブリッジの解消のための構成を実現することができる。

また、本実施形態においては、扱き上げ部材９４は樹脂製である。これにより、扱き上げ部材９４が、線材２３１ａとの接触を繰り返すことにより、仮に摩耗したとしても、金属粉が生じない。よって、錠剤印刷装置１内の清掃等の手間を削減できる。また、錠剤９に金属粉が付着してしまうことを防止することができる。

また、本実施形態においては、扱き上げ部材９４は凸状の曲面としての周面９４ａを有し、この周面９４ａが線材２３１ａに接触する。これにより、扱き上げ部材９４が線材２３１ａとの接触部で引っ掛かってしまうことを防止することができる。よって、線材２３１ａがなす螺旋を滑らかに引き伸ばすことができ、錠剤９の姿勢が円滑に正される。

また、本実施形態においては、扱き上げ部材９４が第１動作を繰り返す頻度が２０回／分以上かつ２００回／分以下に設定される。これにより、線材２３１ａがなす螺旋が伸びて移送経路２３１が狭くなることにより、この移送経路２３１内の錠剤９の姿勢が正された後、線材２３１ａがなす螺旋が縮んで移送経路２３１が広くなることにより、当該移送経路２３１内の粒状物が重力に従い落下する、というサイクルを適切な周期で形成することができる。別の言い方をすれば、移送経路２３１内でブリッジが形成されて堆積した錠剤９を外部に送り出すために、線材２３１ａがなす螺旋を、十分なストロークで伸縮させることができる。

また、本実施形態においては、扱き上げ部材９４は、モータ（電動機）９１から出力された回転運動に同期して、第１動作および第２動作を繰り返す。これにより、モータ９１から出力された単純な回転運動を利用して、容易に第１動作および第２動作の反復を実現することができる。

また、本実施形態においては、扱き上げ部材９４は回転軸９２を中心にして回転する。また、回転軸９２の全周のうちの１つの位相位置にのみ、扱き上げ部材９４が配置される。これにより、モータの回転数を高効率な定格回転数に維持しつつ、扱き上げ部材９４の第１動作の周期を最適化できる。その結果、線材２３１ａがなす螺旋を十分なストロークで伸縮させることができる。

また、本実施形態に係る印刷装置としての錠剤印刷装置１は、供給フィーダ（粒状物供給装置）２３と、印刷部５０，６０とを備える。これにより、粒状物の一例としての錠剤９を、印刷部５０，６０へ安定的に供給することができる。その結果、円滑に粒状物への印刷を行うことができる。

＜３．変形例について＞
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は、上記の実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて、上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能である。

上記の実施形態では、扱き上げ部材９４は、回転軸９２の回転に同期して、円弧状に回動するものとしたが、これに限るものではない。扱き上げ部材の動きは必ずしも回転運動でなくてもよく、例えばエアシリンダ等を用いた直線運動としてもよい。すなわち、第１動作は、扱き上げ部材が下方位置Ｐ１から上方位置Ｐ２に向かって線材に接触しながら移動するものであればよい。

上記の実施形態では、扱き上げ部材９４の第１動作および第２動作は、周期的に繰り返されるものとしたが、必ずしもこれに限るものではなく、例えば第１動作および第２動作が不定期に行われるものとしてもよい。より具体的には、詰まり検出センサ２３９によって、いずれかの移送経路２３１における錠剤９の詰まりが検出された場合に限り、扱き上げ部材９４に第１動作および第２動作を実行させてもよい。また、第１動作および第２動作を制御部８０によって定期的にまたは不定期に扱き上げ部材９４に実行させてもよい。

あるいは、扱き上げ部材９４における第１動作および第２動作の反復のストロークを十分に確保するために、例えば回転軸９２を間欠的に回転させてもよい。

扱き上げ部材９４は、複数の移送経路２３１のそれぞれに対して個別に設けられていてもよい。

本発明における「粒状物」は、消費者によって服用される医薬品としての錠剤に限らず、サプリメント等の健康食品としての錠剤や、ラムネ等の錠菓であってもよい。あるいは、「粒状物」は、チップマウンタに供給されるチップ部品であってもよい。

上記の実施形態では、本発明に係る粒状物供給装置（供給フィーダ２３）を錠剤印刷装置１に利用する例を示したが、これに限るものではない。例えば、本発明に係る粒状物供給装置としての錠剤供給装置を、ＰＴＰ包装機に利用してもよい。

また、上記の実施形態や変形例に登場した各要素を、矛盾が生じない範囲で、適宜に組み合わせてもよい。

１ 錠剤印刷装置（印刷装置）
９ 錠剤（粒状物）
２３ 供給フィーダ（粒状物供給装置）
５０ 第１印刷部（印刷部）
６０ 第２印刷部（印刷部）
８０ 制御部
９０ 扱き上げ装置
９１ モータ（電動機）
９２ 回転軸
９４ 扱き上げ部材
９４ａ 周面（凸状の曲面）
２３１ 移送経路
２３１ａ 線材
２３２ 切り出し部２３２
２３９ 詰まり検出センサ

Claims (14)

1. 粒状物をその重力に従って下方に移送する粒状物供給装置であって、
   線材が螺旋状に巻かれて形成され、上下方向に伸縮性を有する移送経路と、
   前記移送経路をなす前記線材の上下中途部に接触しながら、下方位置から、当該下方位置よりも上方に配置される上方位置に向かって移動する第１動作をする、扱き上げ部材と、
   を備える粒状物供給装置。
2. 請求項１に記載の粒状物供給装置であって、
   前記扱き上げ部材は、前記移送経路をなす前記線材に接触することなく、前記上方位置から前記下方位置に戻る第２動作を、前記第１動作と交互に繰り返し行う、粒状物供給装置。
3. 請求項１または請求項２に記載の粒状物供給装置であって、
   前記粒状物は、消費者により服用される錠剤である、粒状物供給装置。
4. 請求項３に記載の粒状物供給装置であって、
   前記錠剤はオーバル錠である、粒状物供給装置。
5. 請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の粒状物供給装置であって、
   前記移送経路は、複数存在し、
   前記扱き上げ部材は、前記複数の移送経路をなす前記線材に同時に作用する、粒状物供給装置。
6. 請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載の粒状物供給装置であって、
   前記扱き上げ部材は樹脂製である、粒状物供給装置。
7. 請求項１から請求項６までのいずれか１項に記載の粒状物供給装置であって、
   前記扱き上げ部材は凸状の曲面を有し、
   前記曲面が前記線材に接触する、粒状物供給装置。
8. 請求項１から請求項７までのいずれか１項に記載の粒状物供給装置であって、
   前記扱き上げ部材は、２０回／分以上かつ２００回／分以下の頻度で、前記第１動作を繰り返す、粒状物供給装置。
9. 請求項１から請求項８までのいずれか１項に記載の粒状物供給装置であって、
   前記扱き上げ部材が前記第１動作を繰り返す頻度は、前記粒状物の重量に応じて変更可能である、粒状物供給装置。
10. 請求項１から請求項９までのいずれか１項に記載の粒状物供給装置であって、
    前記扱き上げ部材は、電動機から出力された回転運動に同期して、前記第１動作を繰り返す、粒状物供給装置。
11. 請求項１０に記載の粒状物供給装置であって、
    前記扱き上げ部材は、回転軸を中心に回転し、
    前記回転軸の全周のうちの１つの位相位置にのみ、前記扱き上げ部材が配置される粒状物供給装置。
12. 請求項１から請求項１１までのいずれか１項に記載の粒状物供給装置と、
    供給された粒状物の表面に印刷を行う印刷部と、
    を備える、印刷装置。
13. 線材が螺旋状に巻かれて形成され、上下方向に伸縮性を有する移送経路と、
    前記移送経路をなす前記線材の上下中途部に接触可能な扱き上げ部材と、
    を備える粒状物供給装置を用いて、粒状物を供給する粒状物供給方法であって、
    ａ）前記移送経路の上側端部から当該移送経路内に粒状物を供給し、
    ｂ）前記扱き上げ部材を前記線材の上下中途部に接触させながら、当該扱き上げ部材を、下方位置から、当該下方位置よりも上方に配置される上方位置に向かって移動させ、
    ｃ）前記工程ｂ）の後、前記扱き上げ部材を前記線材から離間させつつ、当該扱き上げ部材を、前記上方位置から前記下方位置に戻す、
    粒状物供給方法。
14. 請求項１３に記載の粒状物供給方法であって、
    前記工程ｂ）と前記工程ｃ）とは交互に繰り返し行われる、粒状物供給方法。

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