JP6152322B2 - Icチップ供給装置及び錠剤製造装置 - Google Patents

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Description

本発明は、ICチップ供給装置及び錠剤製造装置に関するもので、より具体的には、ICチップの入った錠剤を製造するための装置に関する。
医薬品等に用いる錠剤の一種として有核錠剤がある。この有核錠剤は、核錠とその周りの被覆部とから構成される。通常、核錠と被覆部は、それぞれ異種の薬剤または製剤学的組成物が配合され、核錠は錠剤中心に埋め込まれる。核錠が錠剤の中心に位置していなければ、被覆部が欠損したり、亀裂が生じたりすることがあるだけでなく、所期の薬効の発現が妨げられたり、予想外の副作用が生じるおそれがある。このように、核錠のポジショニングは有核錠剤の品質に大きく影響する。この種の有核錠剤を製造する錠剤製造装置としては、例えば特許文献1に開示された回転式有核錠剤製造機がある。
この回転式有核錠剤製造機は、高速で回転する回転盤の外縁部に沿って円周上に所定間隔で配設した複数の臼穴の中に薬剤粉末を充填し、次いで薬剤粉末の上に核錠を供給し、さらに核錠の上から薬剤粉末を充填した後、これらの薬剤粉末と核錠を下杵と上杵とで圧縮成形するのを基本構成としている。
そして、特許文献1に開示された装置では、核錠を錠剤中心に位置させることを目的として核錠を供給する供給装置を工夫したもので有り、転送盤(14)に複数の板ばね(23)を放射状又は斜め放射状に取り付け、その自由端部に核錠挿入ピン(27)を取り付けて転送盤(14)の核錠保持部(15)の上方に位置させる。転送盤(14)の核錠保持部(15)と回転盤(5)の臼穴(4)が重なったときに、核錠挿入ピン(27)の頭部(29)に接触して押し下げる押し下げローラ(39)を設ける。核錠は所定のタイミングで核錠挿入ピン(27)に付勢され、落下供給される。このように、核錠挿入ピン(27)の動作タイミングを核錠保持部(15)と臼穴(4)が重なったときとしたことで、落下した核錠は、臼穴(4)内にすでに充填されている薬剤粉末の中央に落下するようになる。なお、括弧内の数字は、特許文献の公報に記載された符号である。
特許第4549504号公報
ところで、錠剤の中にICチップを埋め込んだICチップ入り錠剤が考えられている。ICチップ入りの錠剤は、当該ICチップの外周囲に薬剤が存在しているため、このICチップを核錠に見立て、上述した従来の装置を用いてICチップを錠剤の中心に位置するように供給することを想定する。すると、実際には以下に示す理由から、適切に充填されている粉末内の中央に精度良く供給することは困難であった。
すなわち、例えば特許文献1の段落[0023]の最終文に「……核錠Cを前記臼穴4内に充填された薬剤粉末第1層P1の上に落とし込まれる」や、段落[0024]に「落とし込み機構自体には障害が発生する恐れが少なく、核錠Cの落とし込み位置の精度、再現性が高くなる。」等と記載されているように、核錠は落下して薬剤粉末に供給される。よって、核錠をICチップに置き換えると、スムーズに落下せず中心からずれた位置に落下するおそれがある。
また、例えば埋め込むICチップの形態が、矩形状のチップ本体を単体のまま構成するのではなく当該チップ本体を所定形状のフィルムに実装したものとすると、落下時に係るフィルムが受ける抵抗が大きく水平状態を維持しながら落下せずに傾斜した状態で薬剤粉末の表面に設置してしまうおそれもある。また、そのようにフィルムを備えたタイプのICチップの場合、薬剤粉末の表面の中心に正しく落下したとしても、その後の移動中などにおいて薬剤粉末の表面を滑って位置ズレを生じるおそれもある。
また、上記のようにフィルムを備えるタイプの場合、外形寸法が大きくなり、錠剤の寸法との差が少なくなる。すると、薬剤粉末への供給位置が少しでもずると、ICチップが錠剤からはみ出てしまうおそれがある。より高い供給位置精度が要求されるという課題がある。
また、特許文献1に開示された回転式有核錠剤製造機は、薬剤粉末を計量して所望量を臼に入れ、当該臼に入れた薬剤粉末を上下から加圧して所定形状の錠剤の形状をつくる打錠機と、薬剤粉末に対して核錠を供給する核錠供給装置を一体化し、臼が実装される回転板の上方に、当該回転板の回転と一緒に回転する核錠供給装置を配置した構成を採っている。これに対し、例えば打錠機とは別に核錠供給装置を設けるようにした場合、打錠機の薬剤粉末が入れられた臼の中にICチップを供給することができる領域が限られてしま売る。その結果、狭い空間を利用して適切にICチップを供給する必要があり、しかも、ICチップが薬剤粉末の中心に位置しているか否かの検査を行う検査装置を実装する空間が確保できないおそれがあり、係る場合には、より精度良く中心位置に供給する必要があるという課題も生じる。
上述した課題を解決するために、本発明のICチップ供給装置は、(1)臼穴の中に充填された薬剤粉末の上にICチップを供給し、さらにICチップの上から薬剤粉末を充填し、これらの薬剤粉末とICチップを上下から圧縮してICチップ入り錠剤を製造する錠剤製造装置におけるICチップ供給装置であって、上下に貫通する貫通孔内で前記ICチップを保持する位置決めガイドと、その位置決めガイドの上方に配置され、前記ICチップを下方に押し出す押出手段とを備え、前記貫通孔の内部に中心に向けて突出する複数の突起を備え、その突起で前記ICチップを保持するようにした。押出手段は、実施形態では、プッシャー82に対応する。
本発明によれば、位置決めガイドの突起によってICチップは、貫通孔内の平断面内で所望の位置に精度良くセット・保持される。従って、係るセットされる位置に応じた臼穴内の所望の位置にICチップを供給することができる。よって、例えば薬剤粉末の中心に確実に供給できるため、供給後に正しい位置に供給されているか否かの検査をしなくても、位置出しが保証される。よって、例えば仮に検査装置を設置する場合でも、例えば供給の有無の確認をする程度の簡単なセンサでよく、例えば設置するための空間領域が確保できない装置でも対応できる。
(2)前記複数の突起は、前記貫通孔の軸方向に沿って延びる凸条とするとよい。(3)前記凸条は、前記貫通孔の下端まで形成されているとよい。このようにすると、位置決めガイドの下端から押し出される直前まで位置決めがされているのでより好ましい。
(4)前記位置決めガイドは、その下面に下方に突出する押し込み部を設け、その押し込み部が前記臼穴内に進入可能とするようにするとよい。このようにすると、押し込み部が臼穴内に侵入するため、臼穴内の所望の位置にICチップを供給することができる。
(5)前記位置決めガイドは、回転部材に設けられ、受け取り位置にある前記位置決めガイドに対し、上方から前記ICチップを押し込んで当該ICチップを前記突起で保持する機能、前記ICチップを保持した前記位置決めガイドが前記回転部材の回転とともに回転移動し、打錠機の前記臼穴の上方に位置した状態で、前記押出手段により前記保持したICチップが前記臼穴に供給されるように構成するとよい。上流側の装置からのICチップの受け取りと、打錠機へのICチップの供給を同時に行うことができ、生産性が向上する。
(6)本発明の錠剤製造装置は、臼穴の中に薬剤粉末を充填する手段と、その薬剤粉末の上にICチップを供給する(1)〜(5)のいずれかに記載のICチップ供給装置と、供給された前記ICチップの上から薬剤粉末を充填する手段と、これらの薬剤粉末とICチップを上下から圧縮してICチップ入り錠剤を製造する手段と、を備えるとよい。
本発明によれば、位置決めガイドに設けた複数の突起により、ICチップが所望の位置に保持され、その状態のまま臼穴内に供給されるため、精度良く所望の位置に供給することができ、位置ずれすることが抑制される。
本発明に係る錠剤製造装置の好適な一実施形態を示す正面図である。 その平面図である。 ロボットの図示を省略した平面図である。 供給対象のICチップを説明する図である。 収納テープ開封部13並びにICチップ取出し装置20を示す図で、(a)はその平面図、(b)はその正面図、(c)はその側面図である。 収納テープ開封部13並びにICチップ取出し装置20を示す拡大正面図である。 作用を説明する図で、(a)は収納テープ7からのICチップ4の取出し、(b)は反転したICチップの受け渡しを説明する図である。 (a)は図7(a)の要部拡大図、(b)は図7(b)の要部拡大図である。 (a)は搬送装置21を側面図、(b)はその正面図である。 (a)第二吸着保持部材から搬送装置へICチップの受け渡しを説明する図、(b)搬送装置から第三吸引ノズル部へICチップの受け渡しを説明する図である。 (a)は打錠機を示す平面図、(b)はその正面図である。 ICチップ供給装置74の要部を示す拡大図である。 (a)は位置決めガイド61を示す平面図、(b)はその正面図、(c)はその底面図である。 ICチップ供給装置74の動作を説明する図である。 (a)は図14(a)の要部拡大図、(b)は図14(b)の要部拡大図、(c)は図14(c)の要部拡大図、(d)は図14(d)の要部拡大図である。 打錠機本体76の機能を説明する図である。
図1は、本発明に係る錠剤製造装置の好適な一実施形態を示す正面図であり、図2,図3は、その平面図であり、図4は本実施形態が供給対象とするICチップを説明する図であり、図4以降は装置各部の拡大図並びに作用を説明する図である。
図1〜図3に示すように、本実施形態の錠剤製造装置は、打錠機2と、その打錠機2にICチップを搬送供給する供給装置3を備える。本実施形態が搬送供給するICチップ4は、図4に示すように、円形のベースフィルム5の中心位置にチップ本体6が装着された形態としている。ベースフィルム5は、例えば、直径3.5mmの円板状の外径からなり、例えば、チップ本体6を支持する機能や、外部と情報の送受を行うためのアンテナ機能などを備える。チップ本体6は、例えば1mm角の矩形状の外形をとり、内部に電子回路が組み込まれている。チップ本体6は、例えば、ICチップ4を埋め込む錠剤を特定する情報を記憶する記憶部や、所定のタイミングでその記憶部に記憶された情報を送信する機能等を備える。
上記の構成のICチップ4は、図4(a),(b)に示すように、帯状の収納テープ7に所定の間隔をもって一列に収納される。収納テープ7は、一定間隔で収納凹部8aが形成されたキャリアテープ8と、そのキャリアテープ8の上面を覆うトップテープ9を備える。収納凹部8a内にICチップ4が収納される。図4(b)中、右側に示すように、トップテープ9をキャリアテープ8から剥離することで収納凹部8aの上方が開放し、収納されていたICチップ4を取り出し可能となる。ICチップ4は、収納凹部8a内には、チップ本体6が上に位置する上向き姿勢の状態で収納される。さらに、収納テープ7は、一方の側縁に沿って送り孔7aが等ピッチで形成される。この収納テープ7は、供給リール10に巻き取られる。
供給装置3は、その前面に上述した収納テープ7をロール状に巻き取って構成される供給リール10を回転自在に軸受け支持する回転支持軸11を備え、その回転支持軸11に供給リール10をセットする。供給装置3は、その前面に収納テープ7や分離されたキャリアテープ8,トップテープ9の搬送経路を規定する各種のローラ12と、キャリアテープ8からトップテープ9を剥離して収納テープ7に収納されたICチップ4を取り出し可能とする収納テープ開封部13と、ICチップ4が取り出された後のキャリアテープ8を回収するキャリアテープ回収部14と、トップテープ9を回収するトップテープ回収部15を備える。
収納テープ開封部13は、上方所定位置に水平方向に配置された搬送路を構成するガイド板17と、ガイド板17の収納テープ7の搬送方向の前後に配置された一対のスプロケット18と、ガイド板17の上方所定位置に配置された剥離板19を備える。
ガイド板17は、図5等に拡大して示すように、上面に軸方向に伸びる凹溝17aが形成される。凹溝17aの幅は、収納テープ7のテープ幅と等しいか若干広くする。よって収納テープ7は、その凹溝17a内を通ることで横ずれすることなく安定して前進移動する。さらに、図5,図6等に示すように、ガイド板17の上流側の区間では、凹溝17aの底部にスリット17bを設けるとともに、そのスリット17bをガイド板17の下面に装着した接続管17cに連通する。接続管17cは、図外の吸引ポンプに連携されている。これにより、凹溝17aの底面のスリット17bが開口された部位は、負圧が発生し、収納テープ7を吸引し、安定して搬送できるようにしている。
また、スプロケット18には、その円周面に突起18aが所定ピッチで形成される。収納テープ7をスプロケット18に掛け渡すと、突起18aが収納テープ7の送り孔7a内を貫通し、収納テープ7の上方に突出する。これにより、スプロケット18が回転すると、送り孔7a内の突起18aが収納テープ7に対して搬送力を与え、それに追従して収納テープ7が所定量だけ前進移動し、スプロケット18が停止すると収納テープ7の前進移動も停止する。スプロケット18は、図示省略するサーボモータ等の回転角度の制御可能な駆動モータに連携され、所定のタイミングでの間欠駆動が制御される。
剥離板19は、図4(b)に模式的に示すように、収納テープ7の搬送面と平行に配置された基準面19aと、その基準面19aから斜め後上方に向けて傾斜する傾斜面19bとを備える。収納テープ7は、上流側のスプロケット18を通過後、ガイド板17と剥離板19の間を通過し、トップテープ9は剥離板19の基準面19aから傾斜面19bに折り返されてキャリアテープ8から剥離する。これによりキャリアテープ8は、収納凹部8aの上方が開口する。そして、キャリアテープ8は、ガイド板17に案内されて水平に移動する。
なお、キャリアテープ8は、収納テープ開封部13を通過後、所定の経路を通ってキャリアテープ回収部14に至り、巻き取りリールに巻き取られて回収される。同様に、剥離したトップテープ9も所定の経路を通ってトップテープ回収部15に至り、巻き取りリールに巻き取られて回収される。
収納テープ開封部13の上方には、ICチップ取出し装置20が設けられている。このICチップ取出し装置20は、開封された収納テープ7内に収納させているICチップ4を取り出し、上下の姿勢を反転し、次段の搬送装置21に渡す機能を備える。本実施形態では、収納テープ7の収納された前後2つのICチップ4を一括して取り出すようにしている。よって、スプロケット18等は、収納テープ7をICチップ4の2個分のピッチずつ間欠的に搬送するように動作し、ICチップ取出し装置20の取出し位置にICチップ4が位置した状態で一時停止するように制御する。
そしてICチップ取出し装置20は、収納テープ7内に収納されたICチップ4を取り出すとともに、ICチップ4の上下を反転するための第一吸着保持部材22と、その第一吸着保持部材22によって取り出されて反転されたICチップ4を受け取り、搬送装置21に供給するための第二吸着保持部材23を備える。
第一吸着保持部材22は、細長帯板状の本体22aの先端に2個の第一吸引ノズル部22bを突出形成している。この2個の第一吸引ノズル部22bの配置間隔は、収納テープ7におけるICチップ4の配置ピッチと一致させている。第一吸引ノズル部22bの先端は開口しており、その開口部位は本体22a,第一吸引ノズル部22b内に形成された吸気通路22cに連通しており、図外の吸引ポンプに接続される。
また、この第一吸着保持部材22は、昇降移動並びに垂直平面内で回転するように構成する。図5に拡大して示すように、この第一吸着保持部材22は、昇降移動する移動板26に対して軸受け部28を介して軸受け支持され、移動板26と共に昇降する。移動板26の背面には、上下に延びる2本のガイドレール25に対して昇降移動可能に装着されたスライダ24が取り付けられている。移動板26は、ガイドレール25・スライダ24に案内されて安定して昇降する。この移動板26を昇降させるための駆動機構は、駆動モータ33の回転力を受けて回転する回転板30の偏芯位置に帯板状の連結板31の一端を連結するとともに、その連結板31の他端を移動板26に連結するように構成する。これにより、回転板30が回転することで、連結板31ひいては移動板26が昇降する。そして、移動板26は、図1,図5に示す上昇位置と、図6に示す下降位置の間を往復する。
また、移動板26の背面側には、第一吸着保持部材22を回転させるための駆動源となる駆動モータ32が取り付けられており、その駆動モータ32も移動板26と一体になって昇降する。駆動モータ32の出力軸に連携される回転軸34は、移動板26の前面側に突出するように配置された軸受け部28に装着され、その回転軸34の先端に第一吸着保持部材22が固定される。これにより、駆動モータ32が回転することで第一吸着保持部材22も回転する。そして、第一吸着保持部材22は、図1,図5に示すように先端が上を向いた受け渡し姿勢と、図6に示す先端が下を向いた取り出し姿勢の2つの姿勢でそれぞれ回転を一時停止する。
これにより、駆動モータ32,33を適宜制御することで、第一吸着保持部材22を下向きの取り出し姿勢の状態で下降移動して下降位置に位置させると、第一吸引ノズル部22bの先端が収納テープ7内のICチップ4に接触する(図6,図7(a),図8(a))。この状態で第一吸引ノズル部22bが図外の吸引ポンプと連通すると、第一吸引ノズル部22bによる吸引が行われ、第一吸引ノズル部22bはICチップ4を吸着保持する。
次いで、第一吸着保持部材22を下向きの取り出し姿勢の状態のまま移動板26を上昇させると、第一吸着保持部材22の第一吸引ノズル部22bはICチップ4を吸着保持した状態で収納テープ7より上方に位置する。これにより、収納テープ7からのICチップ4の取出しが完了する。そして、移動板26ひいては第一吸着保持部材22はさらに上昇移動し、上昇位置に至る。この上昇位置に至る前に、駆動モータ32の駆動を受けて第一吸着保持部材22は180度回転して上向きの受け渡し姿勢に遷移する。これにより、第一吸着保持部材22の第一吸引ノズル部22bに吸着されたICチップ4の上下が反転し、チップ本体6がベースフィルム5の下側に位置する下向き姿勢となる。
図5,図7(b)等に示すように、第一吸着保持部材22が上を向いた受け渡し姿勢で上昇位置にあるときの第一吸着保持部材22の第一吸引ノズル部22bの存在位置には、筒状ガイド40が配置されている。この筒状ガイド40は、水平方向に伸びる支持板48等を介して機枠に連結され、所望の位置に固定配置される。筒状ガイド40は、上下に延びる2本の貫通孔41を備えている。2本の貫通孔41は、その軸心が平行で、軸間のピッチは第一吸引ノズル部22bの配置ピッチと一致させている。また、各貫通孔41は、下端の入口領域41a、中央領域41b、上端の出口領域41cを備える。入口領域41aと出口領域41cの内径寸法はICチップ4の外形寸法に比べて十分大きい設定とし、中央領域41bの内形寸法はICチップ4の外形寸法とほぼ等しいか一回り大きい設定としている。さらに、中央領域41bの内周面は、上下方向の中央が最も狭くなるようなテーパ面としている。そして、第一吸着保持部材22が上を向いた受け渡し姿勢の状態のまま上昇移動すると、第一吸引ノズル部22bは、筒状ガイド40の下端から入口領域41aに進入し、上昇位置に至ると第一吸引ノズル部22bの先端は、中央領域41b内に位置する。より具体的には、中央領域41b内の最も狭い中央位置付近に位置する。これにより、第一吸引ノズル部22bに吸着保持されたICチップ4の筒状ガイド40内への進入は、比較的余裕のある入口領域40aを経て、徐々に内径が縮小する中央領域41b内を移動するため、スムーズに上昇位置まで移動することができる。
一方、第二吸着保持部材23は、水平方向で接近離反する第一本体23aと第二本体23bを備える。各本体23a,23bの先端には、それぞれ第二吸引ノズル部23cを備える。第一本体23aと第二本体23bが接近した状態における2個の第二吸引ノズル部23cの配置間隔は、第一吸着保持部材22の第一吸引ノズル部22bの配置間隔と一致するようにしている。さらに第二吸引ノズル部23cの先端は開口しており、その開口部位は両本体23a,23b,第二吸引ノズル部23c内に形成された吸気通路23dに連通しており、図外の吸引ポンプに接続される。
また、この第二吸着保持部材23は、三次元空間内で移動するように構成する。この移動は第一ロボット49により行う。すなわち、第一ロボット49は、水平面内で移動するスカラロボットのアーム44と、アーム44の先端下面に昇降可能に取り付けた支持ロッド43と、支持ロッド43の下端に取り付けたベース42を備える。このスカラロボットのアーム44の水平移動と、支持ロッド43の昇降移動により、ベース42は三次元空間内の所望の位置に移動可能となる。そして、ベース42の下面に設けたガイドレール42aに、第二吸着保持部材23を構成する第一本体23aと第二本体23bをスライダ23eを介して移動可能に取り付ける。この第一本体23aと第二本体23bの移動は、例えばシリンダ駆動により行う。これにより、ベース42ひいてはその下面に支持された第二吸着保持部材23は、三次元空間内で移動する。さらに、第一本体23aと第二本体23bは、ガイドレール42aに沿って互いに接近離反する。
具体的には、第二吸着保持部材23が、スカラロボットのアーム44の動作に従い水平面内では筒状ガイド40と重なる位置に移動し、その状態を維持しながら支持ロッド43が下降することで第二吸着保持部材23が下降位置に至る。このとき、第一本体23aと第二本体23bは近接した状態にする。この状態では、図5,図7(b),図8(b)に示すように第二吸引ノズル部23cは、筒状ガイド40の上端から出口領域41cに進入する。そして、最下端位置に至ると第二吸引ノズル部23cの先端は、中央領域41b内に位置し、この状態では、上昇位置に位置した第一吸着保持部材22の第一吸引ノズル部22bの先端と一定のクリアランス(例えば0.5mm程度)をおいて接近するように制御する。
これにより、第一吸引ノズル部22bで吸引保持されたICチップ4が、筒状ガイド40の貫通孔41の中央領域41bで位置した状態で待ち、上方から筒状ガイド40内に進入してきた第二吸着保持部材23の第二吸引ノズル部23cの下端が、ICチップ4に接触或いは近接する。そして、適宜のタイミングで第二吸引ノズル部23cでの吸引を開始し、第一吸引ノズル部22bでの吸引を停止することで、ICチップ4の吸着保持は第二吸着保持部材23側に移行する。
このように、本実施形態ではこの第一吸着保持部材22から第二吸着保持部材23へのICチップ4の移し替えを筒状ガイド40内で行うことを特徴としている。ICチップ4は、例えば直径3.5mmという小さく、ベースフィルム5という薄い形状であるため、吸着保持部材での保持がしっかりできない。そのため、仮に、第一吸着保持部材22から第二吸着保持部材23間の受け渡しを、ICチップ4が向き出しの状態で行うと、受け渡しがスムーズに行えずにICチップ4が落下してしまうおそれもあるが、本実施形態では、受け渡し処理が筒状ガイド40の内部で行われるため、確実に受け渡しを行うことができる。
この後、第一吸着保持部材22は、受け渡し姿勢のまま下降移動し、第一吸引ノズル部22bが筒状ガイド40の外に出ると、適宜のタイミングで180度回転して取り出し姿勢になるとともに下降位置に戻り、次のICチップの取出しに備える。一方、ICチップ4を受け取った第二吸着保持部材23は、支持ロッド43の上昇に伴い上昇移動し、第二吸引ノズル部23cが筒状ガイド40の上方に位置する。その後、スカラロボットのアーム44の動作により第二吸着保持部材23は水平方向に移動し、搬送装置21の搬入位置に至る。
搬送装置21は、図9に示すように、第二吸着保持部材23が吸着保持して搬送してきた2個のICチップ4を受け取る第一受け部45並びに第二受け部46と、それら第一受け部45,第二受け部46を前後進移動する駆動機構47を備える。図10に拡大して示すように、第一受け部45は、上向きの二股状に分離された2本の柱部45aの上面に、ICチップ4を収納する凹部45bを備える。柱部45a(凹部45b)の間隔は、次段の打錠機に合わせ、収納テープ7におけるICチップ4の配置ピッチ(第一吸引ノズル部22bや第二吸着保持部材23の配置間隔)に比べて長い設定としている。また、凹部45bの底面には、柱部45a内に形成された吸気通路45cに連通しており、図外の吸引ポンプに接続される。これにより、凹部45b内にセットされたICチップ4は、凹部45b内に吸着保持され、第一受け部45が前進移動しても、ICチップ4は凹部45b内にセットされたまま第一受け部45とともに前進移動する。
同様に、第二受け部46は、上向きの二股状に分離された2本の柱部46aの上面に、ICチップ4を収納する凹部46bを備える。柱部46a(凹部46b)の間隔は、次段の打錠機にあせ、収納テープ7におけるICチップ4の配置ピッチ(第一吸引ノズル部22bや第二吸着保持部材23の配置間隔)に比べて長い設定としている。また、凹部46bの底面には、柱部46a内に形成された吸気通路46cに連通しており、図外の吸引ポンプに接続される。これにより、凹部46b内にセットされたICチップ4は、凹部46b内に吸着保持され、第二受け部46が前進移動しても、ICチップ4は凹部46b内にセットされたまま第二受け部46とともに前進移動する。
第一受け部45と第二受け部46の駆動機構47は、駆動モータ50と、その駆動モータ50の出力を受けて往復直線運動に変換するラック51とピニオン52を備える。第一受け部45と第二受け部46は、それぞれ連結プレート53,54を介して対応するラック51に連携され、逆方向に移動する。すなわち、第一受け部45が前進移動するときは第二受け部46は後退移動し、第一受け部45が前進移動するときは第二受け部46は後退移動する。つまり、例えば第一受け部45が搬入位置にあると、第二受け部46は搬出位置にあり、また例えば第一受け部45が搬出位置にあると、第二受け部46は搬入位置にある。また、連結プレート53の下面並びに連結プレート54の上面には、スライダ55が連結される。このスライダ55はそれぞれ対応するガイドレール56に装着され、ピニオン52の回転に伴うラック51ひいては各受け部45,46の前後進移動を案内する。
ICチップ4を受け取った第二吸着保持部材23は、スカラロボットのアーム44によって水平面内を移動し、搬入位置に位置している第一受け部45或いは第二受け部46の上方に位置する。上述したように、第一受け部45と第二受け部46は、互いに逆方向に前後進移動するため、第一ロボット49は、スカラロボットのアーム44の動作を制御し、第二吸着保持部材23を第一受け部45の搬入位置の上方と、第二受け部46の搬入位置の上方を交互に位置させる。
上述したように、第一受け部45の柱部45a(凹部45b)や第二受け部46の柱部46a(凹部46b)の間隔を広くしているため、第一ロボット49は、スカラロボットのアーム44による第二吸着保持部材23の水平移動中、或いは搬入位置の上方に位置した際に第二吸着保持部材23の第一本体23aと第二本体23bが離反し、第二吸引ノズル部23cの間隔を広げるように制御する。この広がった第二吸引ノズル部23cの間隔は、凹部45b,46bの間隔と等しくなるようにしている。
そして、このように第一本体23aと第二本体23bが離反した状態で、支持ロッド43を下降移動すると、例えば図10(a)に示すように、第二吸着保持部材23の第二吸引ノズル部23cの下端が、第一受け部45の凹部45b内に進入し、下向きの姿勢で吸着保持しているICチップ4が凹部45b内にセットされる。そして、適宜のタイミングで第二吸着保持部材23側の吸引を解除すると、ICチップ4が第一受け部45の凹部45b内に移し替えられる。また、第一受け部45は、予め或いは適宜のタイミングで吸引を開始し、凹部45b内にICチップ4を吸着保持する。
このように第一受け部45へのICチップ4の供給を完了した第二吸着保持部材23は、第一ロボット49の動作により筒状ガイド40内の受け渡し位置に戻り、次に受け渡されたICチップを第二受け部46の凹部46bに供給する。
一方、ICチップ4の供給を受けた第一受け部45は、前進移動して搬出位置に位置する。搬出位置に至った第一受け部45の凹部45b内のICチップ4は、第二ロボット70により吸着保持され、打錠機2へ移し替えられる。第二ロボット70は、水平面内で移動するスカラロボットのアーム71と、アーム71の先端下面に昇降可能に取り付けた支持部材72と、支持部材72の下端に取り付けた一対の第三吸引ノズル部73を備える。
第三吸引ノズル部73の先端は開口しており、その開口部位は第三吸引ノズル部73内に形成された吸気通路73aに連通しており、図外の吸引ポンプに接続される。そしてスカラロボットのアーム71の水平移動と、支持部材72の昇降移動により、第三吸引ノズル部73は、三次元空間内の所望の位置に移動可能となる。さらに、一対の第三吸引ノズル部73の間隔は、第一受け部45の柱部45a(凹部45b),第二受け部46の柱部46a(凹部46b)の配置間隔に合わせている。
よって、第二ロボット70の動作により、第三吸引ノズル部73の下端が、搬出位置にある第一受け部45或いは第二受け部46の凹部45b,46b内に至った状態で吸引ポンプによる吸引を行い、第一受け部45或いは第二受け部46側の真空ポンプによる吸引を解除すると、ICチップ4は、第三吸引ノズル部73側に吸着保持される(図10(b)参照)。
次いで第二ロボット70の動作により、ICチップ4を吸着保持している第三吸引ノズル部73が、上昇移動→水平移動→下降移動することで、図2,図11(b)等に示すように、打錠機2の搬入側に配置されたICチップ供給装置74の回転テーブル75のICチップ受け部79内に位置する。この状態で第三吸引ノズル部73の吸引を解除すると、ICチップ4は、ICチップ受け部79内に供給される。
打錠機2は、上記のICチップ供給装置74と、打錠機本体76を備える。打錠機本体76は、従来からある既存の打錠機と同様のもので、回転板77の外縁部に沿って円周上に所定間隔で配設した複数の臼穴78の中に薬剤粉末を充填し、その充填した薬剤粉末を下杵と上杵とで圧縮成形して錠剤を製造するものである。本実施形態では、ICチップ入りの錠剤を製造するため、まず臼穴78内に所定量供給した薬剤粉末の上に、ICチップ供給装置74を用いてICチップ4を供給し、そのICチップ4の上からさらに薬剤粉末を充填した後、これらの薬剤粉末とICチップを上下から圧縮成型する機能を備える。詳細な錠剤の製造工程等は後述する。
本発明の要部となるICチップ供給装置74は、上述したように回転テーブル75を備え、回転テーブル75に供給されたICチップ4を、打錠機本体76の臼穴78内に位置合わせをして供給する。回転テーブル75は、駆動モータ60の回転力を受けて回転する。本実施形態では、90度間隔で間欠的に回転するように制御する。また回転テーブル75は、板状の本体75aの外周に90度間隔で外側に突出する突片75bを備えている。この突片75bにICチップ受け部79を設ける。供給装置3側からは、ICチップ4が2個単位で供給されてくるため、各突片75bに、ICチップ受け部79を2個ずつ設ける。本実施形態では、上流側の供給装置3からのICチップ受け取り位置から180度回転した位置が、打錠機本体76へのICチップ4の供給位置となる。そして、ICチップ受け取り位置から90度回転した位置で一時停止するが、このとき、例えばICチップ受け取り部59にICチップが正しく供給されているかの検査を行う検査装置を設けると良い。
図12に拡大して示すように、回転テーブル75の突片75bの所定位置に上下に貫通する貫通孔75b′を設け、その貫通孔75b′に位置決めガイド61を装着する。この位置決めガイド61が、ICチップ受け取り部59を構成する。位置決めガイド61は、図13に示すように上下に貫通する貫通孔を有するリング状を基本形状としている。
位置決めガイド61は、円筒状の本体62の上方円周側面に径方向外周に突出するフランジ部65を備え、本体62の上面の中央には、上方に突出する凸部63を設ける。凸部63は、その側面に平坦面63aを備えている。凸部63を突片75bの貫通孔75b′内に挿入するとともに、フランジ部65を突片75bと本体75aで挟み込んで保持する。これにより、位置決めガイド61の軸方向、すなわち、上下方向の移動が抑止され、位置決めガイド61の回転テーブル75からの離脱が抑止される。さらに突片75bの貫通孔75b′の内周面形状は、位置決めガイド61の凸部63の外周面形状に略付合する設定としている。これにより、位置決めガイド61の軸回りでの回転が抑止される。よって、位置決めガイド61は、正しい位置・姿勢で回転テーブル75に保持される。
位置決めガイド61に設けた貫通孔66は、上方領域は平断面が円形で上方に行くほど徐々に径が大きくなるテーパ面66aとしている。この上方領域は、主に凸部63を形成した領域である。凸部63の上端における貫通孔66の内径は、ICチップ4の外径よりも大きくし、第三吸引ノズル部73で吸着保持されているICチップ4が第三吸引ノズル部73の下降に従って位置決めガイド61の貫通孔66内に進入するが、係る進入をテーパ面66aにより案内しスムーズな下降移動を促している。
また貫通孔66の本体62の部分における内周面は、中心に向かって突出する突起67を複数形成している。本実施形態では、突起67を5個設けたが、設置数は例えば3個としたり、その他任意の個数を用いることができる。突起67の先端位置を貫通孔66と同心の所定の直径からなる仮想の円周上に位置するようにする。この所定の直径は、ICチップ4の直径と等しいか、やや狭くする。これにより、位置決めガイド61の貫通孔66内に挿入されたICチップ4の周縁が突起67により支持され、ICチップ4の中心と位置決めガイド61(貫通孔66)の中心が一致した状態で保持される。よって位置決めが精度良くなされる。また、位置決めガイド61は、例えばゴムなどの弾性体で製造すると、よりしっかりとICチップ4を保持するので好ましい。さらにまた、突起67は、好ましくは円周方向の等間隔に配置することである。このようにすることで、ICチップ4に対して均等に支持するので好ましい。
さらに本実施形態では、本体62の下面に、下方に突出する押し込み部64を設けている。この押し込み部64の平面形状は、図13(c)に示すように略楕円形状としている。この例では、楕円形の長径側の両端を平坦に潰した形状としている。この押し込み部64の平面形状は、製造する錠剤の形状を基本とし、それよりもやや小さめの形状としている。つまり、打錠機本体76に形成した臼穴78の平断面形状に対してやや小さめの形状としている。また、押し込み部64は、その周面が下方に行くほど小さくなるテーパ面64aとしている。さらに本実施形態では、貫通孔66の内周面に形成する突起67は、この押し込み部64の下端まで形成している。
次に、ICチップ供給装置74に対する供給装置3からのICチップ4の供給並びに打錠機2へのICチップ4の供給動作を説明しつつ、ICチップ供給装置74の構成を説明する。図14(a),図15(a)は、供給装置3の第三吸引ノズル部73の先端が、ICチップ受け取り部59を構成する位置決めガイド61内に挿入した状態を示している。図示するように、第二吸着保持部材23が下降移動し、ICチップ4を吸着保持した状態の第三吸引ノズル部73の先端が位置決めガイド61の貫通孔66内に進入し、本体62の適宜位置で停止する。この適宜位置では、ICチップ4が突起67に支持される状態となる。この停止位置に至るまで第三吸引ノズル部73による吸着が行われているので、ICチップ4はチップ本体6が下に位置する下向きの姿勢で水平状態を維持しながら下降移動し、第三吸引ノズル部73の下方停止位置では、ICチップ4は水平な姿勢で複数の突起67に接触する。
次いで、第三吸引ノズル部73による吸着を解除し、第三吸引ノズル部73は上昇して位置決めガイド61から離反し、次のICチップを取りに行く。一方、位置決めガイド61内に残った下向きの姿勢のICチップ4は、位置決めガイド61の突起67によって水平姿勢を維持した状態で支持される。しかも、上述したようにICチップ4の中心位置出しも精度良く行われる。
図14(b)以降,図15(b)以降は、図14(a),図15(a)の状態から回転テーブル75が180度回転した打錠機2への供給位置を示している。この供給位置では、第一シリンダ80の駆動を受けて昇降移動するL字プレート81の先端下面に、2本のプッシャー82を垂下形成する。この2本のプッシャー82は、円周方向で隣接する2つの位置決めガイド61の配置ピッチに合わせており、回転テーブルが一時停止しているときの各位置決めガイド61の軸心と、プッシャー82の軸心が一致するように調整している。
さらに、係る第一シリンダ80,L字プレート81,プッシャー82並びに回転テーブル75は、一体となって昇降可能となっている。そして、係る昇降は、第二シリンダ83の駆動を受けて行う。
よって、第一シリンダ80と第二シリンダ83の往動作・複動作を適宜切り換えることで、回転テーブル75やプッシャー82の位置を換えることができる。例えば図14(b),図15(b)は、第二シリンダ83により第一シリンダ80,L字プレート81,プッシャー82並びに回転テーブル75を上昇位置に位置させ、さらに第一シリンダ80によりプッシャー82も上昇位置に位置させた状態を示す。この状態では、回転テーブル75は、打錠機本体76の回転板77の上面から離反し、位置決めガイド61も回転板77の上面から離反している。また、プッシャー82の下面は、位置決めガイド61の上方に位置し、プッシャー82と位置決めガイド61に支持された下向き姿勢のICチップ4は非接触の状態となっている。この状態が、回転テーブル75が回転し、供給位置に至って一時停止したときの初期状態である。
次いで、第二シリンダ83のみが動作し、第一シリンダ80,L字プレート81,プッシャー82並びに回転テーブル75を下降位置に位置させる。すると、図14(c),図15(c)に示すように、回転テーブル75は、打錠機本体76の回転板77の上面に近接し、位置決めガイド61の本体62の下面が回転板77の上面に接触する。さらに押し込み部64が臼穴78内に入り込み、臼穴78に充填されていた薬剤粉末に接触する。また、このとき、第一シリンダ80は初期状態のままであるため、プッシャー82と位置決めガイド61の相対位置関係は変わらず、プッシャー82の下面は、位置決めガイド61の上方に位置し、プッシャー82と位置決めガイド61に支持された下向き姿勢のICチップ4は非接触の状態となっている。
その後、第二シリンダ83は上記の状態を維持しながら第一シリンダ80が動作し、プッシャー82が下降移動する。すると、図14(d),図15(d)に示すように、プッシャー82の下端は、位置決めガイド61の下端、すなわち、押し込み部64の下端に至り、ICチップ4はプッシャー82によって下方に付勢され、位置決めガイド61から押し出されて薬剤粉末90内に押し込まれる。このプッシャー82によるICチップ4の下方移動時にも、当該ICチップ4は位置決めガイド61の突起67によって水平状態並びに中心位置だしを維持しながら移動する。よって、位置決めガイド61から押し出されて最終的に薬剤粉末90内に押し込み供給された際に、臼穴78に充填された薬剤粉末90の表面の中心に精度良く供給される。しかも、ICチップ4は、プッシャー82によって打錠機本体によって圧縮される前の薬剤粉末90内に押し込まれるため、位置ずれすることが抑制される。
さらに、ICチップ4は、チップ本体6が下に位置する下向きの姿勢で薬剤粉末90内に押し込まれるため、例えば、ベースフィルム5が接触する薬剤粉末90の面に対し、チップ本体6はさらに薬剤粉末90内に挿入されることになる。よって、ICチップ4が水平方向に移動しようとしてもチップ本体6がくさびのように機能し、横方向に移動して位置ズレすることが確実に抑制できる。
さらに本実施形態では、上述したように、位置決めガイド61の突起67によって水平状態並び中心の位置出しが精度良く行われる。従って、薬剤粉末90の中心に確実に供給できるため、供給後に正しい位置に供給されているか否かの検査をしなくても、位置出しが保証される。よって、仮に検査装置を設置する場合でも、例えば供給の有無の確認をする程度の簡単なセンサでよく、設置するための空間領域が確保できない装置でも対応できる。
図16は、打錠機本体76の動作を示している。図16(a)に示すように、臼穴78の下方は、下杵92が上下に摺動可能に下方から嵌合され、図16(i)に示すように臼穴78の上方には、上杵93が昇降可能に設けられている。図16(a)に示すように、まず、下杵92が臼穴78内で下降位置させた状態で薬剤粉末充填装置94により薬剤粉末90を臼穴78内に充填供給する。次いで、下杵92が上昇するとともに薬剤粉末充填装置94による供給がカットされ、下杵92の上方に形成される臼穴78の空間にすり切り状態で薬剤粉末90が定量充填される(図16(b))。その後、下杵92は所定量下降することで、薬剤粉末90の表面が回転板77の上面から少し低くなった状態となる(図16(c))。
この状態で、上述したICチップ供給装置74により、下向き姿勢のICチップ4がセットされた位置決めガイド61が臼穴78内に入り込み(図16(d))プッシャー82にてICチップ4を押し出し、薬剤粉末90内に押し込む(図16(e))。
次いで、回転板77が回転して供給位置にあった臼穴が次工程に移行し(図16(f))、下杵92が臼穴78内で下降位置させた状態で薬剤粉末充填装置94により薬剤粉末90を臼穴78内に充填供給する(図16(g))。次いで、下杵92が上昇するとともに薬剤粉末充填装置94による供給がカットされ、下杵92の上方に形成される臼穴78の空間にすり切り状態で薬剤粉末90が定量充填される(図16(h))。
次いで、上杵93が下降移動し、上杵93と下杵92の間で薬剤粉末90を圧縮する(図16(i))。これにより、薬剤粉末90が固形化されてICチップ入りの錠剤95が製造される(図16(j))。その後、さらに下杵92が上昇移動することで、製造した錠剤95を排出する。
<変形例>
押し込み部64は必ずしも必要ではなく、押し込み部64を設けず本体62の下面が回転板77の上面に接触した状態でICチップ4をプッシャーで押し出すようにしても良い。この場合、臼穴内の薬剤粉末は、臼穴の上端まで充填し、すり切り状態とするとよい。
また、上述した実施形態のように押し込み部64を設けた場合、押し込み部64が臼穴78内に入り込み、臼穴78に充填されていた薬剤粉末をさらに押し込むようにするとよい。これにより、薬剤粉末の表面には、押し込み部64の外形状に付合する内形状の凹部が形成される。よって当該凹部内にICチップ4がセットされることから、横方向に移動して位置ズレすることが確実に抑制できる。
また、押し込み部64を設けた場合であっても、押し込み部64を薬剤粉末に接触しないようにしてもよい。例えば、薬剤粉末の材質等により、接触により押し込み部64の表面に薬剤粉末が付着したり、接触時に薬剤粉末が周囲に飛散したりするおそれがある。係る場合、押し込み部64が、薬剤粉末に接触しない位置でとどめることで係る問題が生じない。
また、上述した実施形態では、ICチップ4を薬剤粉末90内に押し込むようにしたが、本発明はこれに限ることはなく、例えば、落下供給などによりICチップ4が薬剤粉末90の表面にとどまるようにするとよい。例えばICチップ4を薬剤粉末90内に押し込むようにした場合、押し込みによる力等により薬剤粉末90が舞ってしまい、後工程のICチップの有無検知などに影響を及ぼすおそれがある。ICチップを押し込まないようにすることで、係る影響を可及的に抑制できる。また、落下供給する場合には、落下距離は少ない方が良い。
突起を設ける場合でも、位置決めガイド61の下端にまで形成するのではなく、下端には設けないようにしても良い。係る場合、例えば、本体部分のみ突起を形成し、押し込み部に対応する部分の全部または一部には突起を設けないようにしても良い。
なお、上述した実施形態では、内周面に突起67を備えた位置決めガイド61を設け、当該位置決めガイド61内にICチップ4をセットした状態でプッシャーで押し出すようにしたが、本発明はこれに限ることはなく、例えば、プッシャーに換えて吸着手段を用い、吸着手段で吸着したICチップを臼穴内の薬剤粉末内に押し込むように供給しても良い。
さらにまた、上述した実施形態では、位置決めガイド61の下端(押し込み部64)が、昇降移動して臼穴78内に入り込むようにしたが、位置決めガイド61・回転テーブル75を昇降移動させないようにしてもよい。昇降移動させる工程をなくすことで、サイクルタイムが短縮され、高速化が図れる。この場合、ICチップ4は、臼穴78に対して落下供給する。
また、上述した実施形態では、ICチップは下向きの姿勢で薬剤粉末内に供給するようにしたが、上向きの姿勢で供給するようにしても良い。
2 打錠機
3 供給装置
4 ICチップ
5 ベースフィルム
6 チップ本体
13 収納テープ開封部
20 ICチップ取出し装置
21 搬送装置
22 第一吸着保持部材
23 第二吸着保持部材
40 筒状ガイド
61 位置決めガイド
75 ICチップ供給装置

Claims (6)

  1. 臼穴の中に充填された薬剤粉末の上にICチップを供給し、さらにICチップの上から薬剤粉末を充填し、これらの薬剤粉末とICチップを上下から圧縮してICチップ入り錠剤を製造する錠剤製造装置におけるICチップ供給装置であって、
    上下に貫通する貫通孔内で前記ICチップを保持する位置決めガイドと、
    その位置決めガイドの上方に配置され、前記ICチップを下方に押し出す押出手段を備え、
    前記貫通孔の内部に中心に向けて突出する複数の突起を備え、その突起で前記ICチップを保持するようにしたことを特徴とするICチップ供給装置。
  2. 前記複数の突起は、前記貫通孔の軸方向に沿って延びる凸条であることを特徴とする請求項1に記載のICチップ供給装置。
  3. 前記凸条は、前記貫通孔の下端まで形成されていることを特徴とする請求項2に記載のICチップ供給装置。
  4. 前記位置決めガイドは、その下面に下方に突出する押し込み部を設け、その押し込み部が前記臼穴内に進入可能とすることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載のICチップ供給装置。
  5. 前記位置決めガイドは、回転部材に設けられ、
    受け取り位置にある前記位置決めガイドに対し、上方から前記ICチップを押し込んで当該ICチップを前記突起で保持する機能、
    前記ICチップを保持した前記位置決めガイドが前記回転部材の回転とともに回転移動し、打錠機の前記臼穴の上方に位置した状態で、前記押出手段により前記保持したICチップが前記臼穴に供給されるように構成したことを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載のICチップ供給装置。
  6. 臼穴の中に薬剤粉末を充填する手段と、
    その薬剤粉末の上にICチップを供給する請求項1〜5のいずれかに記載のICチップ供給装置と、
    供給された前記ICチップの上から薬剤粉末を充填する手段と、
    これらの薬剤粉末とICチップを上下から圧縮してICチップ入り錠剤を製造する手段と、
    を備えたことを特徴とする錠剤製造装置。
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