JP5078455B2 - 回転式粉体圧縮成形機 - Google Patents

Description

本発明は、錠剤や食品、さらには電子部品などを原料となる粉体を圧縮して製造する回転式粉体圧縮成形機に関するものである。

従来、例えば医薬品の錠剤は、その原料である粉体を圧縮して製造される。このような錠剤を製造するための回転式粉体圧縮成形機は、回転盤と、その回転盤の円周方向に所定の間隔で形成された貫通孔と、貫通孔内に先端が挿入できるように貫通孔毎に配置される上下杵と、杵に圧縮力を発生させるための上下ロールと、回転盤を回転させる立シャフトを備えている。そして、上下の杵が上下ロールの間を通過した場合に、貫通孔内に充填された粉体が上下の杵により圧縮されて錠剤が形成される。

このような回転式粉体圧縮成形機において、機内の清掃を容易にするために、回転盤を立シャフトから容易に取り外せるように構成したものが知られている（例えば、特許文献１）。この特許文献１のものにあっては、上下の杵を保持する上下円板により回転盤を挟み、回転盤と上下円板のそれぞれの対向する面に噛合クラッチ溝をそれぞれ設け、それらの噛合クラッチ溝を噛み合わせることにより、回転盤に立シャフトの駆動力を伝達し得るとともに回転盤と上下円板とを容易に切り離せるように構成している。
特開昭６３−１８８４９６号公報

ところで、上記このような構成のものであると、回転盤と下円板とは、回転盤の下向き面と下円板の上向き面にそれぞれ設けられた噛合クラッチ溝により接続されており、回転盤と上円板とは、回転盤の上向き面と上円板の下向き面にそれぞれ設けられた噛合クラッチ溝により接続されているので、回転盤を機内から外側に取り出そうとすると、上円板を持ち上げた後、さらに回転盤を下円板の噛合クラッチ溝から回転盤の噛合クラッチ溝が離れるまで持ち上げ、その後、回転盤を外側に取り出す必要がある。この結果、回転盤の取り外しの作業に、専用の器具あるいは装置が必要となった。

そこで本発明は、このような不具合を解消することを目的としている。

すなわち、本発明の回転式粉体圧縮成形機は、フレームと、フレーム内に回転可能に設けられる立シャフトと、平坦な上面の中央部分に凹部又は凸部を備えて立シャフトに取り外し可能に取り付けられ複数の下杵を上下に往復動可能に保持する下杵保持部と、下面の中央部分に下杵保持部の凹部に嵌る凸部、又は凸部に嵌る凹部を備え下杵保持部に対して位置決めして取り外し可能に立シャフトに取り付けられ複数の上杵を上下に往復動可能に保持する上杵保持部と、中央部分に上杵保持部又は下杵保持部の凸部が挿通される取付孔を備え、かつ上杵と下杵とで圧縮される粉体が充填される複数の貫通孔を所定の間隔で備え、取付孔に凸部が挿通された状態で下杵保持部と上杵保持部とに挟まれて立シャフトとともに回転するようにフレーム内に取り付けられる回転盤とを備え、上杵保持部の凸部又は凹部を対応する下杵保持部の凹部又は凸部から外すことにより、上杵保持部を上方に持ち上げ回転盤を下杵保持部と上杵保持部の間から移動させることに特徴を有する。

このような構成によれば、立シャフトに取り外し可能に取り付けられる下杵保持部と上杵保持部とにより挟まれることで、回転盤が取り外し可能に取り付けられる。そして、上杵保持部の凸部又は凹部を対応する下杵保持部の凹部又は凸部から外すことにより、上杵保持部を上方に持ち上げ回転盤を上杵保持部と下杵保持部との間から移動させることが可能になる。したがって、回転盤の取り外し作業が容易になる。
なお、本発明において、回転式粉体圧縮成形機を、フレームと、フレーム内に回転可能に設けられる立シャフトと、立シャフトに取り外し可能に取り付けられ複数の下杵を上下に往復動可能に保持する下杵保持部と、下杵保持部に対して位置決めして取り外し可能に立シャフトに取り付けられ複数の上杵を上下に往復動可能に保持する上杵保持部と、上杵と下杵とで圧縮される粉体が充填される複数の貫通孔を所定の間隔で備え、下杵保持部と上杵保持部とに挟まれて立シャフトとともに回転するようにフレーム内に取り付けられる回転盤と、立シャフトの上端にあって下側保持部に対して固定される下軸部材と、上側保持部に対して取り付けられる上軸部材とを備え、上軸部材を対応する下軸部材から外すことにより、上杵保持部を上方に持ち上げ回転盤を下杵保持部と上杵保持部の間から移動させることができるものとしてもよい。

上杵保持部を容易に立シャフトから取り外せるようにするためには、回転式粉体圧縮成形機を、フレームと、フレーム内に回転可能に設けられる立シャフトと、平坦な上面の中央部分に凹部を備えて立シャフトに取り外し可能に取り付けられ複数の下杵を上下に往復動可能に保持する下杵保持部と、下面の中央部分に下杵保持部の凹部に嵌る凸部を備え下杵保持部に対して位置決めして取り外し可能に立シャフトに取り付けられ複数の上杵を上下に往復動可能に保持する上杵保持部と、中央部分に上杵保持部の凸部が嵌る取付孔を備え、かつ上杵と下杵とで圧縮される粉体が充填される複数の貫通孔を所定の間隔で備え、取付孔に凸部が嵌った状態で下杵保持部と上杵保持部とに挟まれて立シャフトとともに回転するようにフレーム内に取り付けられる回転盤と、立シャフトに取り外し可能に取り付けられ、その上端部にネジ孔を備える下軸部材とを備え、下杵保持部が、下軸部材の上端部を凹部内に露出させる貫通孔を凹部の中央に備え、上杵保持部が、その中央に段部付貫通孔を備え、下軸部材のネジ孔に嵌り合う雄ネジ部材を備える上軸部材により段部付貫通孔の段部を付勢して上杵保持部が下杵保持部側に向かって付勢されるものが好ましい。

上杵保持部と立シャフトとの接続を強固なものにするためには、下軸部材の上端部と上杵保持部の段部付貫通孔との間にテーパ接続機構を設けてなるものが好適である。このようなテーパ接続機構としては、テーパ接続機構が、内側にテーパ面を有する第一接続部材と、外側にテーパ面を有する第二接続部材とからなり、第一接続部材に第二接続部材を上軸部材により押さえつけて立シャフトと上杵保持部とを接続するものが挙げられる。

なお、本発明における粉体とは、微小個体の集合体であり、いわゆる顆粒などの粒体の集合体と、粒体より小なる形状の粉末の集合体とを含むものを指すものである。

本発明は、以上説明したような構成であり、上杵保持部の凸部又は凹部を下杵保持部の凹部又は凸部から引き抜くことにより、あるいは上軸部材を対応する下軸部材から外すことにより、回転盤を上杵保持部と下杵保持部との間から移動させることができ、回転盤を容易に取り外すことができる。

以下、本発明の一実施形態を、図面を参照して説明する。

図１に示すこの実施形態の回転式粉体圧縮成形機（以下、成形機と称する）は、フレーム１内に回転可能に設けられる立シャフト２に、表裏面がほぼ平坦な一枚の円板からなる回転盤３を下杵保持部４と上杵保持部５とで挟んで、水平回転可能に設けている。なお、成形機は、回転盤３を有する当該分野で公知のものと基本的には同じ構造であるとともに同様に作動して、後述する上杵１１と下杵１３とにより、錠剤や食品の原料である粉体を圧縮することにより成形品の形状に成形するものである。したがって、本発明の特徴的な構造以外の基本的な構造については、最小限の説明とするものである。

この実施形態の立シャフト２は、中空のもので、その内部に、継ぎ手部６との接続を制御するための制御油及び圧縮空気を通すための管路が組み込まれるものである。立シャフト２と下杵保持部４とは、制御油により作動するカップリングを備えてなる継ぎ手部６を介して取り外し可能に接続し得るものである。立シャフト２は、電動機２９により駆動されて回転するものである。

回転盤３は、外周部分に近い部分においてその周方向に、所定の間隔をあけて複数の貫通孔７が形成してある。これらの貫通孔７には、成形品の原料の粉体が充填されるともに、上杵１１と下杵１３との先端部分を挿入することが可能で、上ロール３０及び下ロール３１の間を通過することにより貫通孔７に充填された粉体を圧縮して、成形品に成形するものである。

この回転盤３の中央部分には、後述する上杵保持部５の凸部１７が嵌る取付孔８が形成してある。このような回転盤３において、取付孔８の近傍には、上杵保持部５との位置合わせのための第一位置決めピン９を取り付けるためのピン孔１０が設けてある。すなわち、回転盤３と上杵保持部５とはフレーム１に組み込まれた状態で、貫通孔７の中心と上杵１１の軸線とが一致するように、第一位置決めピン９により相互の位置関係が決定されるものである。

下杵保持部４は、平坦な上面４ａを有してなり、継ぎ手部６及びその継ぎ手部６に固定される下軸部材１２に固定してある。下杵保持部４は、外周部分に近い部分においてその周方向に、所定の間隔をあけて、下杵１３を上下に往復動可能に保持するものである。下杵保持部４の中央部分には、凹部１４が設けてあるとともに、その凹部１４の中央に下軸部材１２の上端部１５を凹部１４内に露出させる貫通孔１６が設けてある。凹部１４の直径は、回転盤３の取付孔８の直径とほぼ同じである。

下軸部材１２は、実質的に立シャフト２の上端として機能するもので、その上端部１５が他の部分より小径になっている。この上端部１５は、下軸部材１２が下杵保持部４とともに組み立てられた場合に、その先端が凹部１４から上には出ない長さに形成してあるとともに、雌ネジ穴２８が形成してある。したがって、上端部１５は、下軸部材１２が下杵保持部４とともに組み立てられた場合に、上端部１５が貫通孔１６を介して凹部１４内に露出して、しかも凹部１４から上側にははみ出すことがないものである。このような上端部１５の周辺には、上杵保持部５の凸部１７の下面が接触する上面が、組み立てられた際に凹部１４の底面と面一になるように形成してある。

上杵保持部５は、その下面の中央部分に、回転盤３の取付孔８を介して下杵保持部４の凹部１４に嵌る凸部１７を備えるとともに、その外周部分に近い部分においてその周方向に、所定の間隔をあけて、上杵１１を上下に往復動可能に保持するものである。そしてこのために、上杵保持部５は、下杵保持部４に対して、第二位置決めピン１８により、下杵１３の軸線と上杵１１の軸線とが一致するように位置決めされて配置される。これに加えて、上杵部材５の中心部分には、段部付貫通孔１９が設けてある。段部付貫通孔１９は、その高さ方向の中間部分に段部２０を備えてなり、その段部２０に上軸部材２１が係合する。上軸部材２１は、その下端部２２が小径になっており、下端部２２から下方に雄ネジ部材２３が延び、その上端部２４は吊り上げ用のジグを係合し得る構成である。

このような構成において、回転盤３は、継ぎ手部６における立シャフト２との接続を解除することにより、下杵保持部４、上杵保持部５、継ぎ手部６、下軸部材１２、上軸部材２１、上杵１１及び下杵１３などとともに、フレーム１の外側に持ち出すことができるものである。つまり、回転盤３は、これらのものと一つの組立モジュールを形成しているものである。

具体的には、まず、継ぎ手部６に接続された下軸部材１２に下杵保持部４を固定する。その状態で、下杵保持部４に取り付けられた第二位置決めピン１８により位置決めして、回転盤３を下杵保持部４の平坦な上面４ａに固定する。この結果、回転盤３の取付孔８と下杵保持部４の凹部１４とが重なりあって、凹部１４の深さが実質的に深くなる。そして、その凹部１４の内部には、下軸部材１２の上端部１５が露出するものである。

次に、下軸部材１２の上端部１５に、テーパ接続機構を構成する第一接続部材２５及び第二接続部材２６と順に被せる。これとともに、第二接続部材２６を押しつけるための円筒部材２７を、取付孔２７ａにボルト（図示しない）を通して上軸部材２１の下端部２２に固定しておく。第一接続部材２５は、円筒形状をしており、その内側にテーパ面を有するものである。これに対して、第二接続部材２６は、外径が第一接続部材２５より小径の円筒形状をしており、その外側にテーパ面を有するものである。そして、第一接続部材２５のテーパ面に第二接続部材２６のテーパ面を接触させて組み付ける。このように第一接続部材２５と第二接続部材２６とをセットした後、第二接続部材２６とほぼ同じ径を有する円筒部材２７を第二接続部材２６の上に載せる。これによって、円筒部材２７の上端は、下杵保持部４の上端部１５の上面より上側に位置するものとなる。

以上のようにして組み立てた下杵保持部４、回転盤３及び下軸部材６の組立物に対し、上杵保持部５を組み付ける。組み付けに先立って、上杵保持部５の段部付貫通孔１９に上軸部材２１を、抜き出し不能に、かつ回転可能に取り付ける。このようにして、上軸部材２１を組み付けた上杵保持部５の凸部１７を、回転盤３の取付孔８を介して下杵保持部４の凹部１４に嵌め込む。この場合に、上杵保持部５は、第一位置決めピン９により、回転盤３に対して、したがって下杵保持部４に対して位置決めして載せるものである。

次に、上軸部材２１は、その先端の雄ネジ部材２３が下軸部材６の上端部１５に接触するので、上軸部材２１を回転させて雄ネジ部材２３を上端部１５の雌ネジ穴２８に締め込む。そして、さらに締め込むことにより、上軸部材２１は上杵保持部５の段部２０を下方に向かって付勢することになる。この付勢の開始とほぼ同時に、上軸部材２１の下端部２２が円筒部材２７に接触し、雄ネジ部材２３がさらに雌ネジ穴２８に締め込まれることにより、上軸部材２１が円筒部材２７を押し下げる。これにより、円筒部材２７が第二接続部材２６を押し下げることになり、第一接続部材２５と第二接続部材２６とが強固に接続するものとなる。

このように、第二接続部材２６が押し下げられることにより、第二接続部材２６は下軸部材６の上端部１５に密着するとともに、第二接続部材２６が第一接続部材２５と密着した状態で第一接続部材２５が上杵保持部５の段部付貫通孔１９に密着する。したがって、上杵保持部５は、上軸部材２１により下杵保持部４に対して付勢されて下杵保持部４に接続されるとともに、第一接続部材２５と第二接続部材２６とからなるテーパ接続機構により下軸部材１２に接続されるものである。

したがって、下杵保持部４と上杵保持部５との間に配置される回転盤３を、下杵保持部４と上杵保持部５とにより挟み込んで固定することができる。しかも、この場合に、テーパ接続機構を採用しているので、接続のためのスペースを大きくすることなく、上杵保持部５と下軸部材１２、したがって立シャフト２との接続を強固なものにすることができる。

この回転盤３、下杵保持部４及び上杵保持部５を含む組立モジュールは、継ぎ手部６により立シャフト２に取り外し可能に接続されるもので、取り外す際には、継ぎ手部６の機能を解除し、その後、上軸部材２１の上端部２４を専用又は汎用の吊り上げ装置に接続し、引き上げることにより、立シャフト２から引き離すものである。このようにして、組立モジュールを立シャフト２から離した後、機外において上軸部材２１を回転して雄ネジ部材２３をゆるめ、上杵保持部５、上杵１１及び上軸部材２１を一括して回転盤３及び下杵保持部４から切り離す。これにより、回転盤３は、上杵保持部５と下杵保持部４とにより挟み込まれた状態から解除される。

このように、上杵１１と上軸部材２１とが組み込まれた上杵保持部５を分離することにより、回転盤３の下側にその下面より高い部分がなくなる。したがって、回転盤３を下杵保持部４の平坦な上面４ａ上に下杵１３の先端長さより多めに上方に持ち上げる、言い換えれば下杵１３の先端を貫通孔７から抜くのみで、回転盤３を上杵保持部５と下杵保持部４との間から移動させることができる。このため、回転盤３の取り外しを容易にすることができ、清掃や保守点検を迅速に行うことができる。比較的小径な回転盤３である場合は、上杵保持部５を吊り上げた状態で、回転盤３をスライド移動させることで機外に取り外すことができるので、人手による作業をも可能にすることができる。

なお、上記説明においては、回転盤３、下杵保持部４及び上杵保持部５を含む組立モジュールを機外に持ち出す場合を説明したが、上杵保持部５を上杵１１を保持した状態で機内において吊り上げ、回転盤３を取り外すように構成するものであってよい。この場合は、フレーム１内上部に吊り上げ機構を設置すればよい。

その他、各部の具体的構成についても上記実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。

本発明の実施形態の概略全体構成を示す断面図。 同実施形態の要部の構造を示す断面図。 同実施形態の要部の構造を分解して示す断面図。

符号の説明

１…フレーム
２…立シャフト
３…回転盤
４…下杵保持部
４ａ…上面
５…上杵保持部
７…貫通孔
８…取付孔
１１…上杵
１３…下杵
１４…凹部
１７…凸部

Claims (6)

1. フレーム（１）と、
   フレーム内に回転可能に設けられる立シャフト（２）と、
   平坦な上面の中央部分に凹部又は凸部を備えて立シャフトに取り外し可能に取り付けられ複数の下杵を上下に往復動可能に保持する下杵保持部（４）と、
   下面の中央部分に下杵保持部（４）の凹部に嵌る凸部、又は凸部に嵌る凹部を備え下杵保持部（４）に対して位置決めして取り外し可能に立シャフト（２）に取り付けられ複数の上杵を上下に往復動可能に保持する上杵保持部（５）と、
   中央部分に上杵保持部（５）又は下杵保持部（４）の凸部が挿通される取付孔（８）を備え、かつ上杵と下杵とで圧縮される粉体が充填される複数の貫通孔（７）を所定の間隔で備え、取付孔（８）に凸部が挿通された状態で下杵保持部（４）と上杵保持部（５）とに挟まれて立シャフト（２）とともに回転するようにフレーム内に取り付けられる回転盤（３）とを備え、
   上杵保持部（５）の凸部又は凹部を対応する下杵保持部（４）の凹部又は凸部から外すことにより、上杵保持部（５）を上方に持ち上げ回転盤（３）を下杵保持部（４）と上杵保持部（５）の間から移動させることに特徴を有する回転式粉体圧縮成形機。
2. フレーム（１）と、
   フレーム内に回転可能に設けられる立シャフト（２）と、
   平坦な上面の中央部分に凹部を備えて立シャフトに取り外し可能に取り付けられ複数の下杵を上下に往復動可能に保持する下杵保持部（４）と、
   下面の中央部分に下杵保持部（４）の凹部に嵌る凸部を備え下杵保持部（４）に対して位置決めして取り外し可能に立シャフト（２）に取り付けられ複数の上杵を上下に往復動可能に保持する上杵保持部（５）と、
   中央部分に上杵保持部（５）の凸部が挿通される取付孔（８）を備え、かつ上杵と下杵とで圧縮される粉体が充填される複数の貫通孔（７）を所定の間隔で備え、取付孔（８）に凸部が挿通された状態で下杵保持部（４）と上杵保持部（５）とに挟まれて立シャフト（２）とともに回転するようにフレーム内に取り付けられる回転盤（３）とを備え、
   上杵保持部（５）の凸部を対応する下杵保持部（４）の凹部から外すことにより、上杵保持部（５）を上方に持ち上げ回転盤（３）を下杵保持部（４）と上杵保持部（５）の間から移動させることに特徴を有する回転式粉体圧縮成形機。
3. フレーム（１）と、
   フレーム内に回転可能に設けられる立シャフト（２）と、
   立シャフト（２）に取り外し可能に取り付けられ複数の下杵を上下に往復動可能に保持する下杵保持部（４）と、
   下杵保持部（４）に対して位置決めして取り外し可能に立シャフト（２）に取り付けられ複数の上杵を上下に往復動可能に保持する上杵保持部（５）と、
   上杵と下杵とで圧縮される粉体が充填される複数の貫通孔（７）を所定の間隔で備え、下杵保持部（４）と上杵保持部（５）とに挟まれて立シャフト（２）とともに回転するようにフレーム内に取り付けられる回転盤（３）と、
   立シャフト（２）の上端にあって下側保持部（４）に対して固定される下軸部材（１２）と、
   上側保持部（５）に対して取り付けられる上軸部材（２１）とを備え、
   上軸部材（２１）を対応する下軸部材（１２）から外すことにより、上杵保持部（５）を上方に持ち上げ回転盤（３）を下杵保持部（４）と上杵保持部（５）の間から移動させることに特徴を有する回転式粉体圧縮成形機。
4. フレーム（１）と、
   フレーム内に回転可能に設けられる立シャフト（２）と、
   平坦な上面の中央部分に凹部又は凸部を備えて立シャフトに取り外し可能に取り付けられ複数の下杵を上下に往復動可能に保持する下杵保持部（４）と、
   下面の中央部分に下杵保持部（４）の凹部に嵌る凸部、又は凸部に嵌る凹部を備え下杵保持部（４）に対して位置決めして取り外し可能に立シャフト（２）に取り付けられ複数の上杵を上下に往復動可能に保持する上杵保持部（５）と、
   中央部分に上杵保持部（５）又は下杵保持部（４）の凸部が嵌る取付孔（８）を備え、かつ上杵と下杵とで圧縮される粉体が充填される複数の貫通孔（７）を所定の間隔で備え、取付孔（８）に凸部が嵌った状態で下杵保持部（４）と上杵保持部（５）とに挟まれて立シャフト（２）とともに回転するようにフレーム内に取り付けられる回転盤（３）と、
   立シャフト（２）に取り外し可能に取り付けられ、その上端部にネジ孔（２８）を備える下軸部材（１２）とを備え、
   下杵保持部（４）が、下軸部材（１２）の上端部（１５）を凹部内に露出させる貫通孔（１６）を凹部の中央に備え、
   上杵保持部（５）が、その中央に段部付貫通孔（１９）を備え、
   下軸部材（１２）のネジ孔（２８）に嵌り合う雄ネジ部材（２３）を備える上軸部材（２１）により段部付貫通孔（１９）の段部を付勢して上杵保持部（５）が下杵保持部側に向かって付勢されることに特徴を有する回転式粉体圧縮成形機。
5. 下軸部材（１２）の上端部（１５）と上杵保持部（５）の段部付貫通孔（１９）との間にテーパ接続機構を設けてなる請求項４記載の回転式粉体圧縮成形機。
6. テーパ接続機構が、内側にテーパ面を有する第一接続部材（２５）と、外側にテーパ面を有する第二接続部材（２６）とからなり、第一接続部材（２５）に第二接続部材（２６）を上軸部材（２１）により押さえつけて立シャフト（２）と上杵保持部（５）とを接続する請求項５記載の回転式粉体圧縮成形機。

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