JP5323571B2 - 粉体圧縮成形機 - Google Patents

Description

本発明は、粉体を圧縮して例えば医薬品の錠剤や食品などの製品を製造する粉体圧縮成形機に関するものである。

従来、例えば医薬品などの原料粉末を臼の中に充填し、充填された原料粉末に杵で圧力を加えることにより成形して、錠剤を製造する圧縮成形機が知られている。このような粉体圧縮成形機では、その筐体内が余剰の原料粉末により汚されないように、余剰の原料粉末をその発生する位置の近傍において回収するように、集塵装置の吸い込み口を配置している（例えば、特許文献１）。

特許文献１に記載の回転式粉末圧縮成形機の集塵装置では、臼を支持する回転盤の上側と下側とが包囲されるように集塵室を設け、その集塵室に吸い込み口を配置して余剰の粉末を集塵するようにしている。

特開昭６３-２９９８９３号公報

上述のような回転式粉末圧縮成形機は、外気の取り入れ口を備えておらず、効率よく集塵することができていなかった。

また、一般的に、回転式粉末圧縮成形機では、粉体が筐体外に飛散しないように作動中において、成形品取り出し口、集塵箇所及び粉体投入口以外は、ほぼ密閉構造となっている。このため、集塵の吸引力が強すぎる場合、筐体内は負圧になり、成形品取り出し口から外気を吸引し、成形品に付着している粉塵などを筐体内に飛散させてしまい、筐体内を粉体で汚してしまうことがあった。

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、本発明の粉体圧縮成形機は、フレームを備える筐体と、筐体に設けられる外気取り入れ口と、筐体内の雰囲気を吸い込む吸い込み口と、筐体内の内部圧力を計測する内部圧力測定手段と、吸い込み口から筐体内の雰囲気を吸い込む吸引力を測定する吸引力測定手段と、吸い込み口から筐体内の雰囲気を吸い込む吸引力を制御する吸引力制御手段とを備えてなり、内部圧力測定手段により測定した筐体内の内部圧力、及び／又は、吸引力測定手段により測定した吸引力に基づいて、吸引力制御手段により吸引力を制御することにより、筐体内の内部圧力を制御することを特徴とする。

次に、筐体内の雰囲気を吸い込む吸い込み口を有するノズルは、少なくとも１つ以上で、複数備えるものであってもよく、そのノズルごとの吸引力を制御する吸引力制御手段、及び／又は、そのノズルごとの吸引力を測定する吸引力測定手段を備えるものでもよい。

また、少なくとも２つ以上ノズルが備えられている場合、その吸引力制御手段が、複数備えるノズルに優先順位を設け、その優先順位に従い吸引力の大きさを変化させるように設定可能としたものでもよい。

また、前記ノズルに吸引力を調節する吸引力調節口を備えてなるものが好ましい。具体的には、前記ノズルの吸引力調節口が位置する箇所が、二重構造となっており、二重構造の内側にあるダンパフレームが回転することにより、吸引力調節口の開き具合を調節する構成が好ましい。また、吸引力調節口の開き具合の調節は、前記ダンパフレームが回転することによって調節することに限られず、吸引力調節口にスライド式の蓋を設け、その蓋をスライドすることによって調節するものであってもよい。

また、前記ノズルに吸引力調節口を設ける構成ではなく、吸引力を調節する吸引力調節ノズルを備える構成であってもよい。このような構成では、吸引力調節ノズルに吸引力調節弁を設け、その吸引力調節弁を調節することにより、前記ノズルの吸引力を調節するものが好ましい。

上記手段に限られず、前記ノズルごとに吸引力を調節する手段はどのような手段であってもよい。これらの手段により、集塵機の吸引力を変更せずに、それぞれの前記ノズルの吸引力を変更することができる。

次に、内部圧力測定手段により測定した筐体内の内部圧力が、第一の所定範囲外になる場合、筐体内の内部圧力を第一の所定範囲内に収めるように吸引力制御手段が作動するものが好ましい。

第一の所定範囲は、第一の上限値と第一の上限値より小なる第一の下限値とで規定され、第一の下限値より大きく、かつ、第一の上限値より小さい範囲である。

次に第一の所定範囲外は、測定した筐体内の内部圧力が、第一の上限値以上で、かつ、第二の上限値より小さい範囲と、第一の下限値以下で、かつ、第二の下限値より大きい範囲とする。ここで、第二の上限値は、第一の上限値より大なる値に限定し、第二の下限値は、第一の下限値より小なる値に設定するものとする（図５ａ）。

ここで、第一の所定範囲とは、筐体内の内部圧力の最適許容範囲のことである。

つまり、筐体内の内部圧力が、第一の所定範囲外となった場合、第一の所定範囲内（筐体内の内部圧力の最適許容範囲内）に収めようと吸引力制御手段が作動するということである。

所定範囲は、粉体圧縮成形機の種類や製造する成形品の種類によって異なった範囲となり、任意に設定可能である。

次に、内部圧力測定手段により測定した筐体内の内部圧力が、第二の所定範囲外になる場合、制御信号が出力されるものが好ましい。第二の所定範囲は、前記第二の上限値と前記第二の下限値とで規定され、測定した筐体内の内部圧力が、第二の上限値以上である範囲とする（図５ａ）。

ここで、第二の所定範囲とは、第一の所定範囲と第一の所定範囲外を合わせた範囲である。第二の所定範囲外は、制御信号が出力される範囲であり、例えば、外気取り入れ口が詰まることにより、外気を取り入れることができず、筐体内の内部圧力が低くなり、第二の所定範囲外となった場合に、制御信号が出力されるということが挙げられる。

前記制御信号は、例えば、筐体内の内部圧力が異常圧力であることを知らせるエラー信号や、粉体圧縮成形機の作動を停止させる信号などが挙げられる。

また、前記制御信号は、別の機械もしくは装置に出力する信号であってもよい。

次に、吸引力測定手段により測定された吸引力が、第三の所定範囲外になる場合、吸引力を第三の所定範囲内に収めるようと吸引力制御手段が作動するものが好ましい。

第三の所定範囲は、第三の上限値と第三の上限値より小なる第三の下限値とで規定され、第三の下限値より大きく、かつ、第三の上限値より小さい範囲とする。

次に、第三の所定範囲外は、測定した吸引力が、第三の上限値以上で、かつ、第四の上限値より小さい範囲と、第三の下限値以下で、かつ、第四の下限値より大きい範囲とする。ここで、第四の上限値は、第三の上限値より大なる値に設定し、第四の下限値は、第三の下限値より小なる値に設定するものとする（図５ｂ）。

ここで、第三の所定範囲とは、吸引力の最適許容範囲のことである。

つまり、吸引力が、第三の所定範囲外になっている場合、第三の所定範囲内（吸引力の最適許容範囲内）に収めようと吸引力制御手段が作動するということである。

吸引力の許容範囲は、粉体圧縮成形機の種類や製造する成形品の種類によって異なった範囲となり、任意に設定可能であるが、筐体内の内部圧力に連動して吸引力の許容範囲を決定するものが好ましい。

次に、吸引力測定手段により測定された吸引力が、第四の所定範囲外になる場合、制御信号が出力されるものが好ましい。

第四の所定範囲は、前記第四の上限値と前記第四の下限値とで規定され、前記第四の下限値より大きく、かつ、前記第四の上限値より小さい範囲とする。

次に、第四の所定範囲外は、測定した吸引力が、前記第四の上限値以上である範囲と前記第四の下限値以下である範囲とする（図５ｂ）。

ここで、第四の所定範囲とは、第三の所定範囲と第三の所定範囲外とを合わせた範囲である。第四の所定範囲外は、制御信号が出力される範囲のことであり、例えば、集塵機のノズルが詰まるなどして、第四の所定範囲外まで吸引力が上昇しても筐体内の内部圧力に変化がない場合、制御信号が出力されるものなどが挙げられる。

筐体内の内部圧力の最適許容範囲を決めることにより、それに対応して集塵機の吸引力の最適許容範囲や第四の所定範囲を決め、これに伴い第四の所定範囲外を設定するものが好ましい。

前記制御信号は、例えば、集塵機の吸引力（吸引圧力）が異常圧力であることを知らせるエラー信号や、粉体圧縮成形機の作動を停止させる信号などが挙げられる。

また、前記制御信号は、別の機械もしくは装置に出力する信号であってもよい。

また、吸引力測定手段には、筐体内の雰囲気を吸い込む吸い込み口を有するノズルに圧力センサを備えてなるものが好ましい。

集塵効率を高くするためには、外気取り入れ口と吸い込み口とを設けることにより筐体内に気流が発生し、その気流が通過する領域に少なくとも成形品を臼から取り出す位置が来るように外気取り入れ口と吸い込み口とを配置することが好ましい。

また、外気取り入れ口からの外気の取り入れ方法は、自然に取り入れる自然吸気による方法、ファンなどによる強制的に取り入れる強制吸気による方法、その他どのような吸気方法であってもよい。

本発明は、以上説明したような構成であり、内部圧力測定手段が測定した筐体内の内部圧力、及び／又は、吸引力測定手段が測定した吸引力に基づいて、吸引力制御手段が吸引力を制御することにより筐体内の圧力を制御する。

これにより、成形品取り出し口からの筐体内への外気の吸い込みを防止し、筐体内を粉塵で汚してしまうことを防止する。

また、筐体内の内部圧力を制御することにより、集塵の効果を向上させること及び集塵に必要なエネルギを抑えることができ、省エネルギで効率よい集塵をすることができる。

又、筐体に外気取り入れ口を備えることにより、筐体内に外気を取り込み、筐体内に気流を発生させることができる。その気流が通過する領域に、少なくとも成形品を臼から取り出す位置に来るようにすることにより、筐体内に発生した気流を利用した効率のよい集塵をすることができ、さらに省エネルギ化を実現し、集塵の効果も向上させることができる。

本発明の実施形態の粉体圧縮成形機の成形機本体の断面図。 同実施形態の外観を示す斜視図。 同実施形態の回転盤を中心とする平面構成を示す要部の平面図。 同実施形態の吸塵のための構成を示すブロック図。 同実施形態の吸塵力制御プログラムのために設定される内部圧力及び吸引力の所定範囲を示すグラフ。 同実施形態の制御手順を示すフローチャート。 同実施形態の制御手順を示すフローチャート。 本発明の他の実施形態の制御手順を示すフローチャート。 本発明の他の実施形態の制御手順を示すフローチャート。

以下、本発明の一実施形態を、図１〜７を参照して説明する。

この回転式粉体圧縮成形機（以下、「成形機」と称する）１００は、粉体を圧縮して錠剤などの製品を製造するものである。本発明における粉体とは、微小固体の集合体であり、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。

図１に示すように、成形機１００は、フレームｆｍを備える筐体１内に、回転軸である立シャフト２が回転可能に配置され、その立シャフト２に回転盤３が取り付けてある。筐体１はほぼ直方体形状のもので、その天井部分に外気を筐体１内に取り入れるための外気取り入れ口１ａ（図２）及び粉体の供給口１ｂを有している。外気取り入れ口１ａは、後述する粉体充填部であるフィードシュー１７のほぼ下流側端部の上方の位置に配置している。

回転盤３は、円板形状をしており、その外周の近傍部分に、周方向に所定間隔で複数の円筒形状の臼４が取り付けてある。回転盤３は、臼４が取り付けてある部分の上側に、上下方向に移動可能にそれぞれの臼４に対して設けられる上杵５を保持するとともに、臼４が取り付けてある部分の下側に、上下方向に移動可能にそれぞれの臼４に対して下杵６を保持している。すなわち、それぞれの臼４に対して、一対の上杵５及び下杵６を設けるものである。上杵５の杵先は、臼４に出入りし、下杵６の杵先は、常時臼４に挿入されている。

立シャフト２の下端には、ウォームホイール７が取り付けてある。このウォームホイール７には、図１に示すように、モータ８により駆動されるギア軸９に取り付けられたウォームギア１０が噛み合う。モータ８の駆動力は、ベルト１１によりギア軸９に伝達される。

回転盤３の回転方向の所定位置には、上杵５と下杵６とを挟むようにして、対をなす予圧上ロール１４及び予圧下ロール（図示しない）と対をなす本圧上ロール１５及び本圧下ロール１６とが配置してある。図３に示すように、予圧上ロール１４及び予圧下ロールと本圧上ロール１５及び本圧下ロール１６とは、臼４に充填された粉体を上杵５と下杵６とで圧縮するように、上杵５と下杵６との杵先を臼４内に挿入した状態で、上杵５と下杵６とを相互に近づく方向に付勢する。このために、予圧上ロール１４及び予圧下ロールと本圧上ロール１５及び本圧下ロール１６とは、臼４に粉体を充填するフィードシュー１７よりも回転盤３の回転方向において進んだ位置に設けてある。また、本圧上ロール１５及び本圧下ロール１６は、予圧上ロール１４及び予圧下ロールより回転盤３の回転が進んだ位置に設けてある。

本圧上ロール１５の下流側には、臼４から排出された成形品を成形品取り出し口１８に通じる成形品取り出し通路１９に案内する取り出しダンパ２０と、臼４に原料の粉末を供給するフィードシュー１７とが設けてある。フィードシュー１７は、取り出しダンパ２０下流で、かつ、その近傍に取り付けられる。

この実施形態においては、本圧上ロール１５の下流側の取り出しダンパ２０に至る位置の回転盤の上方に、吸い込み口２１ａを有する上ノズル２１が取り付けてあり、管路２４を介して集塵機２６に接続される。

また、予圧上ロール１４と本圧上ロール１５との間の位置の回転盤３下方に、吸い込み口２７ａを有するノズル２７が取り付けてあり、管路２８を介して集塵機２６に接続される。

次に、集塵機２６は、その吸引力が制御装置３０により制御される。すなわち、制御装置３０は、マイクロコンピュータシステムを主体に構成してあり、筐体１内に取り付けられ筐体１内の内部圧力を検出する第一圧力センサ３１の出力信号、及び／又は、集塵機２６内に取り付けられ集塵機２６内の吸引圧力（以下、「吸引力」と称する）を検出する第二圧力センサ３２の出力信号に基づいて、吸引力調節口３４、３６の開き具合、及び／又は、集塵機２６の吸引力を制御する吸引力制御プログラムを有している。

ここで、第二圧力センサ３２は、吸い込み口を有するノズル毎に設置する。つまり、上ノズル２１と下ノズル２７とのそれぞれに圧力センサが取り付けてあり、例えば、吸塵の吸引力に問題があった場合、どのノズルに問題があるか判断できる構成になっている。

次に、筐体１内の雰囲気を吸い込む吸い込み口を有するノズルは、少なくとも１つ以上で、複数備えるものであってもよく、そのノズルごとに吸引力を制御する吸引力制御手段、及び／又は、そのノズルごとの吸引力を測定する吸引力測定手段を備えるものであってもよい。

本実施形態では、それぞれのノズル２１、２７に吸引力を調節する吸引力調節口３４、３６を設け、その吸引力調節口３４、３６の開き具合を調節することにより、吸い込み口２１ａ、２７ａからの吸引力を調節する。

具体的には、吸引力調節口３４、３６は、ノズル２１、２７の側壁の形成してあり、ノズル２１、２７内部に回転可能に取り付けられるダンパフレーム（図示しない）を伴うことにより、二重構造となっている。そして、そのダンパフレームを回転させることにより、吸引力調節口３４、３６の開き具合を調節するものである。ダンパフレームは、モータ３７により駆動される。このような構成において、制御装置３０が、ダンパフレームの回転角度を制御することにより、集塵機２６の吸引力を変更せずに、それぞれのノズル２１、２７の吸引力を調節することができる。

したがって、制御装置３０は、集塵機２６の吸引力を制御すると共にモータ３７を制御してダンパフレームの回転角度を制御し、それぞれのノズル２１、２７の吸引力を制御する。

また、前記吸引力調節口３４、３６に替えて吸引力を調節する吸引力調節ノズル（図示しない）であってもよい。

具体的には、それぞれのノズル２１、２７に吸引力調節ノズルを備え、その吸引力調節ノズルに吸引力調節弁（図示しない）を設ける。その吸引力調節弁を制御することにより、吸い込み口２１ａ、２７ａからの吸引力を調節する。

したがって、制御装置３０は、集塵機２６の吸引力の制御と吸引力調節弁の制御をすることにより、それぞれのノズル２１、２７の吸引力を制御する。

また、このとき吸引力制御プログラムは、吸引力調節ノズルの吸引力調節弁、及び／又は、集塵機２６の吸引力を制御する。

次に、吸引力制御プログラムは、集塵機２６の吸塵を制御するために、内部圧力に対して設定される第一の所定範囲、第一の所定範囲外、第二の所定範囲、第二の所定範囲外（図５の（ａ）に示す）を定義する。

すなわち、吸引力制御プログラムは、内部圧力に対して、第一の上限値、第一の上限値より小なる第一の下限値、第一の上限値より大なる第二の上限値及び第一の下限値より小なる第二の下限値で規定されて設定される第一の所定範囲、第一の所定範囲外、第二の所定範囲及び第二の所定範囲外を定義する。そして、吸引力制御プログラムは、測定された内部圧力が第二の所定範囲外である場合に内部圧力が異常であることを示す制御信号を出力する指令を出す。

吸引力制御プログラムは、さらに吸引力に対して設定される第三の所定範囲、第三の所定範囲外、第四の所定範囲及び第四の所定範囲外（図５の（ｂ）に示す）を定義する。

すなわち、吸引力制御プログラムは、吸引力に対して、第三の上限値、第三の上限値より小なる第三の下限値、第三の上限値より大なる第四の上限値及び第三の下限値より小なる第四の下限値とで規定されて設定される第三の所定範囲、第三の所定範囲外、第四の所定範囲及び第四の所定範囲外を定義する。そして、吸引力制御プログラムは、測定された吸引力が第四の所定範囲外である場合に吸引力が異常であることを示す制御信号を出力する指令を出す。

制御装置３０の動作を、吸引力制御プログラムによる制御手順を交えて、以下に説明する。なお、吸引力制御プログラムは、成形機が運転中に常時実行されるものである。また、以下の説明においては、筐体１の内部圧力の変化に応じて集塵機２６を制御する内部圧力ルーチン（図６）と、集塵機２６及び／又はノズル２１、２７の吸引力の変化に応じて集塵機２６及び／又は吸引力調節口３４、３６を制御する吸引力ルーチン（図７）とを説明するが、これらのルーチンは平行して実行されるものである。

また、吸引ルーチンは、吸い込み口を有するノズルそれぞれに該当するものである。

まず、内部圧力ルーチンのステップＳ１では、第一圧力センサ３１から出力される出力信号に基づいて、内部圧力測定手段が内部圧力を測定する。次に、ステップＳ２では、内部圧力測定手段が測定した内部圧力が第一の所定範囲に含まれる値か否かを制御装置３０が判定する。ステップＳ２において、内部圧力測定手段が測定した内部圧力が第一の所定範囲に含まれる値であると、制御装置３０が判定した場合は、内部圧力が正常であるので、ステップＳ１に戻る。

これに対して、ステップＳ２において、測定した内部圧力が第一の所定範囲に含まれないと、制御装置３０が判定した場合は、ステップＳ３において、内部圧力測定手段が測定した内部圧力が第二の所定範囲に含まれる値か否かを判定する。

ここで、第二の所定範囲は、第一の所定範囲と第一の所定範囲外を併せた範囲である。

第一の所定範囲に含まれず第二の所定範囲に含まれると制御装置３０により判定された場合、つまり、第一の所定範囲外の場合、ステップＳ４において、吸引力制御手段が集塵機２６を制御して、内部圧力が第一の所定範囲に含まれる値になるように吸引力を調整する。

ここで、第一の所定範囲外とは、第一の所定範囲へ修正可能な範囲であり、範囲は任意に設定する値により決定することができる。

内部圧力測定手段が測定した内部圧力が、第二の所定範囲に含まれない、つまり、第二の所定範囲外であると、制御装置３０が判定した場合は、ステップＳ５において、制御装置３０は、内部圧力が異常値であるという作動停止信号を出力する。

次に、吸引力ルーチンにおけるステップＳ１１では、第二圧力センサ３２から出力される出力信号に基づいて、吸引力測定手段が吸引力を測定する。次に、ステップＳ１２では、吸引力測定手段が測定した吸引力が第三の所定範囲に含まれる値か否かを、制御装置３０が判定する。ステップＳ１２において、吸引力測定手段が測定した吸引力が第三の所定範囲に含まれる値であると、制御装置３０が判定した場合は、吸引力が正常であるので、ステップＳ１１に戻る。

これに対して、ステップＳ１２において、吸引力測定手段が測定した吸引力が第三の所定範囲に含まれないと、制御装置３０が判定した場合は、ステップＳ１３において、吸引力測定手段が測定した吸引力が第四の所定範囲に含まれる値か否かを、制御装置３０が判定する。

ここで、第四の所定範囲は、第三の所定範囲と第三の所定範囲外とを併せた範囲である。

第三の所定範囲に含まれず第四の所定範囲に含まれると、制御装置３０により判定された場合、つまり、第三の所定範囲外の場合、ステップＳ１４において、吸引力制御手段が集塵機２６及び／又は吸引力調節口３４、３６を制御して、吸引力が第三の所定範囲に含まれる値になるように集塵機２６及び／又は吸引力調節口３４、３６の吸引力を調整する。

ここで、第三の所定範囲外とは、第三の所定範囲へ修正可能な範囲であり、範囲は任意に設定する値により決定することができる。

吸引力測定手段が測定した吸引力が、第四の所定範囲に含まれない、つまり、第四の所定範囲外にあると判定した場合は、ステップＳ１５において、制御装置３０は、吸引力が異常値であるという作動停止信号を出力する。

このような構成の中、粉体の成形が開始され、集塵機２６が作動すると、上ノズル２１と下ノズル２７との吸い込み口２１ａ、２７ａ近傍の雰囲気が、それぞれの吸い込み口２１ａ、２７ａを介して集塵機２６に吸い込まれる。その際に、筐体１の天井部分に設けられた外気取り入れ口１ａから外気が筐体１内に流れ込む。流れ込む外気は、筐体１内の雰囲気が吸い込み口２１ａ、２７ａから吸い込まれていることから、吸い込み口２１ａ、２７ａに向かう気流を形成する。したがって、上ノズル２１と下ノズル２７とのそれぞれの吸い込み口２１ａ、２７ａから、効率よく粉体を含む雰囲気が吸い込まれる。

集塵機２６が作動すると、制御装置３０は、第一圧力センサ３１及び第二圧力センサ３２の出力信号に基づいて、筐体１の内部圧力吸引力を制御する。まず、第一圧力センサ３１の出力信号により内部圧力測定手段が測定した内部圧力が、第一の所定範囲に含まれる値で、かつ、第二圧力センサ３２の出力信号により吸引力測定手段が測定した吸引力が、第三の所定範囲に含まれる値である場合、制御装置３０は、吸引力制御プログラムにおけるステップＳ１、ステップＳ２、ステップＳ１１及びステップＳ１２を実行する。この場合、筐体１内の内部圧力も吸引力も共に最適許容範囲である。

次に、第一圧力センサ３１の出力信号により内部圧力測定手段が測定した内部圧力が、第一の所定範囲外に含まれる値で、かつ、第二圧力センサ３２の出力信号により吸引力測定手段が測定した吸引力が、第三の所定範囲に含まれる値である場合、制御装置３０は、吸引力制御プログラムにおけるステップＳ１、ステップＳ２、ステップＳ３及びステップＳ４を実行する。

これにより、制御装置３０は、吸引力を吸引力制御手段により制御し、内部圧力が第一の所定範囲に入るように内部圧力を制御する。

次に、第一圧力センサ３１の出力信号により内部圧力測定手段が測定した内部圧力が、第二の所定範囲外に含まれる値で、かつ、第二圧力センサ３２の出力信号により吸引力測定手段が測定した吸引力が、第三の所定範囲に含まれる値である場合、制御装置３０は、吸引力制御プログラムにおけるステップＳ１、ステップＳ２、ステップＳ３及びステップＳ５を実行する。

これにより、制御装置３０は、制御信号を出力する。この制御信号が、異常を表示する表示装置３３に入力されることにより、集塵機２６に異常が生じたことを報知するものである。

次に、第一圧力センサ３１の出力信号により内部圧力測定手段が測定した内部圧力が、第一の所定範囲に含まれる値で、かつ、第二圧力センサ３２の出力信号により吸引力測定手段が測定した吸引力が、第三の所定範囲外に含まれる値である場合、制御装置３０は、吸引力制御プログラムにおけるステップＳ１１、ステップＳ１２、ステップＳ１３及びステップＳ１４を実行する。

また、吸引力が変更することに伴い、内部圧力も変更するので、制御装置３０は、ステップＳ１、ステップＳ２、ステップＳ３及びステップＳ４を再び実行する。

これにより、制御装置３０は、吸引力が第三の所定範囲に入り、かつ、内部圧力が第一の所定範囲に入るように、吸引力を吸引力制御手段により制御する。

次に、第一圧力センサ３１の出力信号により測定した内部圧力が、第一の所定範囲に含まれる値で、かつ、第二圧力センサ３２の出力信号により吸引力測定手段が測定した吸引力が、第四の所定範囲外に含まれる値である場合、制御装置３０は、吸引力制御プログラムにおけるステップＳ１１、ステップＳ１２、ステップＳ１３及びステップＳ１５を実行する。

これにより、制御装置３０は、表示装置３３に制御信号を出力する。この制御信号が異常を表示する表示装置３３に入力されることにより、集塵機２６に異常が生じたことを報知する。

このように、制御装置３０が、集塵機２６及び／又はノズル２１、２７の吸引力を第三の所定範囲内に収めるよう制御することにより、筐体１内の内部圧力を第一の所定範囲内に収めるよう制御する。

これにより、成形品取り出し口１８から筐体１内へ外気の吸い込みを防止することができ、成形品に付着している粉体で筐体１内を汚すことがなくなる。

また、筐体１に外気取り入れ口１ａを備えることにより、筐体１内に外気を取り込み、筐体１内に気流を発生させることができる。その気流が通過する領域に、少なくとも成形品を臼４から取り出す位置に来るようにすることにより、筐体１内に発生した気流を利用した効率のよい集塵をすることができ、さらに省エネルギー化を実現し、集塵の効果も向上させることができる。

なお、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではない。

集塵機は、それぞれのノズルに対応して設けるものであってよい。このように、ノズル単位で集塵機を設けることにより、ノズルが吸い込む雰囲気の状態に応じて細かく内部圧力及び吸引力を制御することができる。

また、ノズルは、成形機の型式つまり有核錠用のものや積層錠用の成形機にあっては、上述した以外の粉体の飛散しやすい複数の位置に配置するものであってよい。

加えて、制御装置３０は、内部圧力及び吸引力を判定する場合に、一度の測定において得られた内部圧力及び吸引力に基づいて判定するのではなく、複数回同一の測定結果を得た場合に、上述したそれぞれの所定範囲内に含まれないと判定する構成にしてもよい。

具体的な制御手順を、図８及び図９に示す。まず、ステップＳ２１において、上記実施形態と同様に、吸引力測定手段が吸引力を測定する。ステップＳ２２では、測定された吸引力が第三の所定範囲内か否かを判定する。判定の結果、測定された吸引力が第三の所定範囲内である場合は、内部圧力測定を実行し（ステップＳ２７）、第三の所定範囲外である場合は、ステップＳ２３に進む。ステップＳ２３では、測定された吸引力が第四の所定範囲内か否かを判定する。判定の結果、測定された吸引力が第四の所定範囲内でない場合、つまり、第四の所定範囲外である場合は、ステップＳ２４に進んで制御信号を出力し、第四の所定範囲内である場合、つまり第三の所定範囲外である場合は、ステップＳ２５に進む。

ステップＳ２５では、測定された吸引力が、第三の所定範囲内でなく、かつ、第四の所定範囲内であること、つまり、第三の所定範囲外であることが所定回続いて発生したか否かを判定する。そして、所定回続いて発生したことを判定した場合は、ステップＳ２４において制御信号を出力し、所定回に至らない場合は、ステップＳ２６に進む。ステップＳ２６では、吸引力制御手段により吸引力が第三の所定範囲内に収まるよう吸引力を制御する。

ステップＳ２７では、内部圧力測定手段が内部圧力を測定する。次に、ステップＳ２８において、測定された内部圧力が第一の所定範囲内か否かを判定する。判定の結果、測定された内部圧力が第一の所定範囲内である場合は、制御を終了し、第一の所定範囲内でない場合は、ステップＳ２９に進む。ステップＳ２９では、測定された内部圧力が第二の所定範囲内か否かを判定する。判定の結果、測定された内部圧力が第二の所定範囲内でない場合、つまり、第二の所定範囲外である場合は、ステップＳ２４に進んで制御信号を出力し、第二の所定範囲内でない場合、つまり、第一の所定範囲外である場合は、ステップＳ３０に進む。

ステップＳ３０では、測定された内部圧力が、第一の所定範囲内でなく、かつ、第二の所定範囲内であること、つまり、第一の所定範囲外であることが所定回続いて発生したか否かを判定する。そして、所定回続いて発生したことを判定した場合は、ステップＳ２４において制御信号を出力し、所定回に至らない場合は、ステップＳ２６に進む。

このような構成を採用することにより、内部圧力及び吸引力の測定値が、突発的に外乱（電気的なノイズ）などにより異常値を示した場合に対処することができる。つまり、例えば電気的なノイズにより測定値が一時的に異常な値を示した場合、このような構成であると、その測定値を測定した時点では、内部圧力及び吸引力を制御するものではない。このため、実際に内部圧力と吸引力とが変化した場合にのみ両者を制御することになる。従って、内部圧力及び吸引力が不安定になることを抑制することができる。

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。

本発明の活用例として、上述した回転式粉体圧縮成形機以外の、粉体を圧縮することにより成形品を製造する各種の粉体圧縮成形機において活用することができる。

１…筐体
１ａ…外気取り入れ口
２１…上ノズル
２１ａ…吸い込み口
２７…下ノズル
２７ａ…吸い込み口
２６…集塵機
３０…制御装置
３１…第一圧力センサ
３２…第二圧力センサ
ｆｍ…フレーム

Claims (6)

1. フレームを備える筐体と、
   筐体に設けられる外気取り入れ口と、
   筐体内の雰囲気を吸い込む吸い込み口と、
   筐体内の内部圧力を計測する内部圧力測定手段と、
   吸い込み口から筐体内の雰囲気を吸い込む吸引力を測定する吸引力測定手段と、
   吸い込み口から筐体内の雰囲気を吸い込む吸引力を制御する吸引力制御手段とを備えてなり、
   内部圧力測定手段により測定した筐体内の内部圧力、及び／又は、吸引力測定手段により測定した吸引力に基づいて、吸引力制御手段により吸引力を制御することにより、筐体内の内部圧力を制御する粉体圧縮成形機。
2. 前記吸い込み口を有するノズルが、少なくとも１つ以上あり、そのノズルごとの吸引力を制御する吸引力制御手段、及び／又は、そのノズルごとの吸引力を測定する吸引力測定手段を備えてなる請求項１記載の粉体圧縮成形機。
3. 第一の所定範囲を、第一の上限値と第一の上限値より小なる第一の下限値とで規定し、
   第一の所定範囲外を、第一の上限値以上で、かつ、第一の上限値より大なる値に設定される第二の上限値より小さい場合と、第一の下限値以下で、かつ、第一の下限値より小なる値に設定される第二の下限値より大きい場合とで規定した際、
   前記内部圧力が、第一の所定範囲外になる場合、筐体内の圧力を第一の所定範囲内に収めるように吸引力制御手段が作動する請求項１又は２記載の粉体圧縮成形機。
4. 第二の所定範囲を、前記第二の上限値と、前記第二の下限値とで規定し、
   第二の所定範囲外を、前記第二の上限値以上である場合と、前記第二の下限値以下である場合とで規定した際、
   前記内部圧力が、第二の所定範囲外になる場合、制御信号が出力される請求項１、２又は３記載の粉体圧縮成形機。
5. 第三の所定範囲を、第三の上限値と第三の上限値より小なる第三の下限値とで規定し、
   第三の所定範囲外を、第三の上限値以上で、かつ、第三の上限値より大なる値に設定する第四の上限値より小さい場合と、第三の下限値以下で、かつ、第三の下限値より小なる値に設定される第四の下限値より大きい場合とで規定した際、
   前記吸引力が、第三の所定範囲外になる場合、吸引力を第三の所定範囲内に収めるように吸引力制御手段が作動する請求項１、２、３又は４記載の粉体圧縮成形機。
6. 第四の所定範囲を、前記第四の上限値と前記第四の下限値とで規定し、
   第四の所定範囲外を、前記第四の上限値以上である場合と、前記第四の下限値以下である場合とで規定した際、
   前記吸引力が、第四の所定範囲外になる場合、制御信号が出力される請求項１、２、３、４又は５記載の粉体圧縮成形機。

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