JP6523757B2 - プレス装置及びロータリープレス盤 - Google Patents

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Description

本発明は、上杵と下杵の間に打たれた粉末を前記上杵及び前記下杵を通じてプレスするプレス装置に関するとともに、そのプレス装置に利用されるロータリープレス盤に関する。
特許文献1には、臼、上杵及び下杵を用いて粉末を圧縮することによって固形化する粉末圧縮成形装置が開示されている。臼、上杵及び下杵は複数あり、上下の軸回りに回転する回転盤に複数の臼、上杵及び下杵が組み付けられている。具体的には、回転盤の上部の外周部には、複数の上杵が周方向に等間隔で配列されるようにして取り付けられ、これら上杵が個別に昇降可能に設けられている。また、上杵の場合と同様に、昇降可能な複数の下杵が周方向に等間隔で配列されるようにして回転盤の下部に取り付けられている。更に、臼は周方向に等間隔で配列されるようにして回転盤の高さ方向中間部に取り付けられている。回転盤の周囲には、粉末供給装置及び上下一対の加圧ロールが配置されている。そして、回転盤の回転中に、臼が粉末供給装置を通過する際に、その粉末供給装置によって粉末が臼に供給され、その後、臼、上杵及び下杵が一対の加圧ロールの間を通過する際に、上杵及び下杵が一対の加圧ロールの間に挟み込まれ、上杵及び下杵によって臼内の粉末が圧縮される。
これら加圧ロールはそれぞれの水平な中心軸回りに回転可能に設けられ、これら加圧ロールの間隔は一定に保たれている。そして、上杵は上側の加圧ロールに圧接され、下杵は下側の加圧ロールに圧接され、これら加圧ロールは上杵及び下杵の移動に従動して回転する。
特許5448501号公報
ここで、図13は、上杵及び下杵が一対の加圧ロールの間を通過する際の上杵の頭部及び上側の加圧ロールの動きを示したものである。図13において、上杵200が左から右へ移動し、加圧ロール202が反時計回りに回転するものとする。図13に示すように、上杵200が加圧ロール202の外周面の最下部203に到達する前に(矢印T参照)、上杵200が加圧ロール202の外周面のうち最下部203からずれた位置に接触する。そして、加圧ロール202は、上杵200の移動に従動して回転する。
そのため、上杵200が加圧ロール202に圧接されている際に、上杵200と加圧ロール202の間の摩擦によって横方向の荷重が上杵200に作用する。このような荷重は装置にストレスを与えるものであるとともに、粉末の固形化に悪影響を及ぼす。
同様に、下杵が下側の加圧ロールの外周面の最下部に到達する前に、下杵が下側の加圧ロールに接触し、下杵の移動に従動して下側の加圧ロールが回転し、下杵にも同様な横方向の荷重が作用する。
そこで、本発明は、上記事情に鑑みてなされたものである。本発明が解決しようとする課題は、横方向の荷重を杵に与えないようにすることである。
以上の課題を解決するべく、所定のプレス位置を順次通過する複数の上杵及びそれらの下側にある複数の下杵をそのプレス位置において順次プレスするプレス装置は、前記プレス位置の上側において回転可能に設けられたアッパーホイールと、前記アッパーホイールの周方向に沿って配列されるように前記アッパーホイールに取り付けられ、前記上杵の上端の頭部に圧接する複数の上部圧接部と、前記プレス位置の下側において回転可能に設けられたロアホイールと、前記ロアホイールの周方向に沿って配列されるように前記ロアホイールに取り付けられ、前記下杵の下端の頭部に圧接する複数の下部圧接部と、を備える。
以上の課題を解決するべく、ロータリープレス盤は、回転可能なホイールと、前記ホイールの中心軸からずれた位置において前記ホイールに取り付けられ、杵先で粉末を打つ杵の頭部に圧接する圧接部と、を備える。
従って、アッパーホイール及びロアホイールが回転すると、上部圧接部及び下部圧接部が旋回し、上部圧接部及び下部圧接部が円状の軌跡を描く。そのため、上杵がプレス位置を通過するとともに上部圧接部が最下部を通過する直前においては、上部圧接部は下方に向けて上杵の頭部に近づきつつ、上杵の頭部の移動に合わせて横方向に移動する。そのため、上部圧接部が上杵の頭部の直上から上杵の頭部に接触する。そのため、横方向の荷重が上杵に付与されない。
同様に、下部圧接部が下杵の頭部の直下から下杵の頭部に接触するので、横方向の荷重が下杵に付与されない。
好ましくは、前記プレス装置において、前記上部圧接部が前記アッパーホイールの中心軸に対して平行な軸の回りに回転可能に前記アッパーホイールに取り付けられ、前記下部圧接部が前記ロアホイールの中心軸に対して平行な軸の回りに回転可能に前記ロアホイールに取り付けられている。より好ましくは、前記上部圧接部がその軸回りの円柱面状に形成された外周面を有し、前記下部圧接部がその軸回りの円柱面状に形成された外周面を有する。
好ましくは、前記圧接部が前記ホイールの中心軸に対して平行な軸の回りに回転可能に前記ホイールに取り付けられている。より好ましくは、前記圧接部がその軸回りの円柱面状に形成された外周面を有する。
以上によれば、上杵がプレス位置を通過する際に、上杵の頭部に圧接した上部圧接部が回転することによって、上部圧接部と上杵の頭部との間で滑りが発生しない。そのため、上杵が倒れる方向の荷重は上杵に付与されない。下杵と下部圧接部についても同様である。
好ましくは、前記プレス装置が上部弾性部材及び下部弾性部材を更に備え、前記上部圧接部が前記アッパーホイールの中心軸に対して平行な方向に移動可能となって前記アッパーホイールに取り付けられ、前記上部弾性部材が前記上部圧接部の移動に抗して前記上部圧接部を保持し、前記下部圧接部が前記ロアホイールの中心軸に対して平行な方向に移動可能となって前記ロアホイールに取り付けられ、前記下部弾性部材が前記下部圧接部の移動に抗して前記下部圧接部を保持する。
以上によれば、上杵及び下杵がプレス位置を通過する際の軌跡が曲線である場合、上杵の頭部に圧接した上部圧接部が軸方向に移動することによって、上部圧接部と上杵の頭部との間で滑りが発生しない。そのため、上杵が倒れる方向の荷重は上杵に付与されない。下杵と下部圧接部についても同様である。
また、上部圧接部が軸方向に移動した後、上部弾性部材の弾性力によって上部圧接部が元の位置に戻る。下部圧接部についても同様である。
好ましくは、前記プレス装置において、前記上部圧接部の隣同士の周ピッチが上記上杵の隣同士の間隔に等しく、前記下部圧接部の隣同士の周ピッチが上記下杵の隣同士の間隔に等しい。
以上によれば、上部圧接部が上杵の頭部の直上から上杵の頭部に接触し、上部圧接部の動きを上杵の移動に合わせることができる。下部圧接部が下杵の頭部の直下から下杵の頭部に接触し、下杵圧接部の動きを上杵の移動に合わせることができる。そのため、上杵及び下杵が倒れる方向の荷重の発生をより効率よく抑えることができる。
好ましくは、前記プレス装置が、前記アッパーホイール及び前記ロアホイールを回転駆動する回転駆動機を更に備える。
更に好ましくは、前記上杵が前記プレス位置を通過するタイミングに同期して、前記上部圧接部が前記プレス位置を通過するように、前記回転駆動機が前記アッパーホイールを回転駆動し、前記下杵が前記プレス位置を通過するタイミングに同期して、前記下部圧接部が前記プレス位置を通過するように、前記回転駆動機が前記ロアホイールを回転駆動する。
更に好ましくは、前記アッパーホイールの中心軸回りの前記上部圧接部の周速度が前記上杵の移動速度と等しくなるように、前記回転駆動機が前記アッパーホイールを回転駆動し、前記ロアホイールの中心軸回りの前記下部圧接部の周速度が前記下杵の移動速度と等しくなるように、前記回転駆動機が前記ロアホイールを回転駆動する。
以上によれば、上部圧接部が上杵の頭部の直上から上杵の頭部に接触し、上部圧接部の動きを上杵の移動に合わせることができる。下部圧接部が下杵の頭部の直下から下杵の頭部に接触し、下部圧接部の動きを下杵の移動に合わせることができる。そのため、上杵及び下杵が倒れる方向の荷重の発生をより効率よく抑えることができる。
好ましくは、前記プレス装置が、前記アッパーホイールと前記ロアホイールが近づく方向の負荷を前記アッパーホイールと前記ロアホイールの少なくとも一方に付与する加圧機を更に備える。
更に好ましくは、前記加圧機が一定の負荷を前記アッパーホイールと前記ロアホイールの少なくとも一方に付与する。
以上によれば、粉末に適切な圧力を付与することができ、粉末の固形化を良好に行える。
本発明によれば、杵が倒れる方向の荷重が杵に付与されないようにすることができる。
圧縮成形装置の斜視図である。 圧縮成形装置の平面図である。 打錠機列の斜視図である。 打錠機の斜視図である。 打錠機の斜視図である。 打錠機の右側面図である。 打錠機の平面図である。 打錠機の部分断面図である。 回転プレス装置の正面図である。 回転プレス装置の平面図である。 上杵の頭部及びそれに接触する上部プレスローラーの動きを示した図面である。 打錠機列の一部及びリードスクリューの平面図である。 従来の上杵及びそれに接触する加圧ロールの動きを示した図面である。
以下、図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。但し、以下に述べる実施形態には、本発明を実施するために技術的に好ましい種々の限定が付されているので、本発明の範囲を以下の実施形態及び図示例に限定するものではない。
1. 圧縮成形装置の概要
図1は、圧縮成形装置1の斜視図である。図2は、圧縮成形装置1の平面図である。図3は、打錠機列20の斜視図である。
図1及び図2に示すように、圧縮成形装置1は、走行ガイド10、打錠機列20、打錠動作用カム70、走行用駆動装置80、粉末供給装置90及び回転プレス装置100等を備える。
走行ガイド10は、閉じた経路を形成するものである。この走行ガイド10は、閉曲線状としてのオーバル形状に形作られたアッパーレール11及びロアレール12を有する。これらアッパーレール11及びロアレール12は、水平に、且つ、これらの間に上下に間隔を置いて互いに平行に設けられている。ここで、オーバル形状とは、楕円形又はそれに近似した形状をいい、楕円のほかに長円形、角丸長方形、卵形もオーバル形状の一種である。角丸長方形とは、長方形の角部が円弧状に形成されたものである。アッパーレール11は、角丸長方形の中でも特に短辺部全体が円弧状になったものである。つまり、アッパーレール11は、互いに長さが等しく互いに平行な二本の直線部11a,11bと、これら直線部11a,11bの一方の端部間に連結された一方の半円状の円弧部11cと、これら直線部11a,11bの他方の端部間に連結された他方の半円状の円弧部11dとからなる。ロアレール12についてもアッパーレール11と同様である。
図3に示すように、打錠機列20は、モジュール化された複数の打錠機21を有する。これら打錠機21が走行ガイド10に沿って等間隔で配列されることによって、打錠機列20が構成される。これら打錠機21は走行ガイド10の全周に渡って配列されているが、図1及び図2において走行ガイド10及び打錠用動作カム70を見やすくするために、一部の打錠機21を図示する。また、図2において、走行用駆動装置80の図示を省略する。
図1に示すように、これら打錠機21は、走行ガイド10に支持されているとともに、走行ガイド10に沿って案内される。走行用駆動装置80は、打錠機21に動力を付与して、上から見て反時計回りの方向(図2の矢印A参照)へ打錠機21を走行させる。これにより、打錠機21が走行ガイド10に沿って周回される。打錠動作用カム70は、打錠機21の走行に伴って、打錠機21に打錠動作を行わせるものである。打錠機21の走行経路上の所定の位置(特に、アッパーレール11の直線部11bの脇)に設けられた粉末供給装置90は、粉末を複数の打錠機21(特に、後述の臼30の臼孔31)に順次供給する。打錠機21の走行経路上の所定の位置(特に、アッパーレール11の直線部11bの脇)に設けられた回転プレス装置100は、打錠機21に打たれた粉末をプレスして、粉末を固形化する。圧縮された粉末から錠剤が成形される。複数の打錠機21がプレス装置100を順次通過するので、これら打錠機21に供給された粉末がプレス装置100によって順次プレスされる。
なお、粉末供給装置90が複数設けられ、これら粉末供給装置90がアッパーレール11の直線部11bに沿って配列され、これら粉末供給装置90が異なる粉体を打錠機21に供給してもよい。また、小片移載装置が粉末供給装置90に並列され、小片移載装置に供給される小片(例えばICチップ、能動素子、受動素子等の電子部品や、固形剤)が小片移載装置によって打錠機21(特に、後述の臼30の臼孔31)に移載されてもよい。
2. 打錠機の構成
図4〜図8を参照して、打錠機21について詳細に説明する。図4は、打錠機21を前側、上側且つ右側から見て示した斜視図である。図5は、打錠機21を後ろ側、上側且つ左側から見て示した斜視図である。図6は、打錠機21の右側面図である。図7は、打錠機21の平面図である。図8は、図7に示すVIII−VIIIに沿って打錠機21の一部を切断して示した断面図である。なお、打錠機21の前面とは、走行ガイド10の外側を向く面をいい、打錠機21の後面とは、走行ガイド10の内側を向く面をいう。
打錠機21は走行キャリッジ22、臼30、上杵40、下杵50、直動案内機構60、ブラケット64〜66及びカムフォロワー77,78等を備える。
走行キャリッジ22は、左側又は右側から見て、横T字型に設けられている。つまり、走行キャリッジ22が矩形板状のローラー支持盤23及び保持盤24を有し、ローラー支持盤23が立てられた状態で走行ガイド10に支持され、保持盤24がローラー支持盤23の前面の高さ方向中間部から前方に延出する。
ローラー支持盤23の後面には、それぞれ二輪の走行ローラー25〜28が回転可能に設けられている。これら走行ローラー25〜28の回転軸はローラー支持盤23の後面から後方へ延びる。これら走行ローラー25〜28は上下四段に設けられている。
ローラー支持盤23がレール11,12の外側に配置され(図1、図2及び図6等参照)、保持盤24がレール11,12の外方へ延出する。そして、走行ローラー25と走行ローラー26がこれらの間にアッパーレール11を挟み込むことによって、走行キャリッジ22がアッパーレール11に支持される。同様に、走行キャリッジ22が走行ローラー27,28によってロアレール12に支持される。走行ローラー25,26がアッパーレール11に対して転動し、走行ローラー27,28がロアレール12に対して転動し、これにより走行キャリッジ22がレール11,12の外側においてレール11,12に沿って走行する。走行ローラー25〜28によって走行キャリッジ22の走行が滑らかになるとともに、安定する。
保持盤24の先端側部位には、臼30が設けられている。具体的には、装着孔24aが保持盤24の先端側部位を上下に貫通するように設けられ、臼30が装着孔24aに嵌め込まれ、止めねじ34によって臼30が保持盤24に固定されている。止めねじ34は保持盤24の先端面から装着孔24aに向けて締め付けられ、止めねじ34の先端が臼30の外周面に押し付けられている。臼30には臼孔31が形成されている。臼孔31は、臼30を上下に貫通している。
臼30の上側に上杵40が配置され、臼30の下側に下杵50が配置され、上杵40、下杵50及び臼孔31が同心状に配列されている。
上杵40は胴部41、杵先42及び頭部43を有する。胴部41は上杵40の本体部分を成す。胴部41が柱状に設けられ、胴部41の軸線が上下方向に延びる。杵先42が胴部41の下端に設けられ、頭部43が胴部41の上端に設けられている。杵先42が胴部41よりも細い柱状に設けられ、杵先42の軸線が上下方向に延びる。頭部43が胴部41よりも径の大きな円盤状に設けられている。頭部43の頭頂面は平坦に形成されているとともに、上杵40及び胴部41の軸線に対して直交する。
下杵50は胴部51、杵先52及び頭部53を有し、上杵40と上下対称の構成を有している。
上杵40及び下杵50は、直動案内機構60によって上下動可能となって走行キャリッジ22に組み付けられている。直動案内機構60は上杵40と下杵50を個別に案内するものであり、直動案内機構60による上杵40の上下方向の案内と直動案内機構60による下杵50の上下方向の案内は独立している。上杵40が直動案内機構60によって下方に案内されると、上杵40の杵先42が臼孔31に挿入され、下杵50が直動案内機構60によって上方に案内されると、下杵50の杵先52が臼孔31に挿入される。
直動案内機構60はボールスプライン型案内機構である。直動案内機構60はシャフト61、保持体62、移動体63及び多数のボール等を有する。シャフト61がスプライン軸であり、シャフト61の軸線に対して平行な複数の溝がシャフト61の外周面に形成されている。保持体62及び移動体63が筒状に設けられ、シャフト61が保持体62及び移動体63に挿入され、シャフト61のラジアル荷重が保持体62及び移動体63に受けられる。保持体62の内周面には複数のボールが転動可能に保持され、それらボールがシャフト61の外周面の溝に収容され、シャフト61の周方向荷重がボールを介して保持体62に受けられる。同様にして、シャフト61の外周面と移動体63の内周面との間に複数のボールが介在した状態で、移動体63がシャフト61に組み付けられている。従って、移動体63及び保持体62はシャフト61に対して相対的に軸方向に沿って直線移動可能であるが、移動体63及び保持体62の軸回りの回転がシャフト61及びボールによって規制されている。
以上のような直動案内機構60は走行キャリッジ22に組み付けられている。具体的には、保持孔24bが保持盤24の中間部位を上下に貫通するように設けられ、保持体62が保持孔24bに嵌め込まれ、その保持体62が保持盤24に固定されている。直動案内機構60が走行キャリッジ22に組み付けられた状態では、シャフト61が保持盤24を上下方向に貫通し、移動体63が保持盤24の下方に配置される。そして、シャフト61及び移動体63が保持盤24に対して相対的に上下動可能である。
シャフト61の上端部に上部ブラケット64が組み付けられ、その上部ブラケット64がシャフト61の上端部から前方に延出する。上部ブラケット64とシャフト61はねじ等によって固定されている。
上部ブラケット64の先端部には上杵40が組み付けられている。具体的には、上杵40の胴部41が上部ブラケット64の先端部を上下に貫通して、上部ブラケット64が上杵40の胴部41を左右にクランプし、上杵40の頭部43が上部ブラケット64に上面に当接し、上杵40の杵先42が上部ブラケット64から下方に突き出て、この状態で胴部41がねじ等によって上部ブラケット64に締結されている。従って、上杵40と上部ブラケット64とシャフト61は一体となって上下動する。
移動体63には下部ブラケット65が組み付けられ、その下部ブラケット65が移動体63から前方に延出する。下部ブラケット65と移動体63はねじ等によって固定されている。
保持盤24よりも上側において、シャフト61が蛇腹状の上部伸縮管(上部カバー)67に挿入されることによって、シャフト61が部分的に上部伸縮管67によって覆われている。上部伸縮管67の上端が上部ブラケット64に連結され、上部伸縮管67の下端が保持体62又は保持盤24に連結されている。上部ブラケット64の昇降に伴って、上部伸縮管67が伸縮する。上部伸縮管67によってシャフト61が保護され、塵埃や粉体等がシャフト61と保持体62の間の隙間等に進入することを防止することができる。
保持盤24よりも下側において、シャフト61が蛇腹状の下部伸縮管(下部カバー)68に挿入されることによって、シャフト61が部分的に下部伸縮管68によって覆われている。下部伸縮管68の上端が保持体62又は保持盤24に連結され、下部伸縮管68の下端が移動体63又は下部ブラケット65に連結されている。下部ブラケット65の昇降に伴って、下部伸縮管68が伸縮する。下部伸縮管68によって塵埃や粉体等の進入を防止することができる。
下部ブラケット65の先端部には下杵50が組み付けられている。具体的には、下杵50の胴部51が下部ブラケット65の先端部を上下に貫通して、下部ブラケット64が下杵50の胴部51を左右にクランプし、下杵50の頭部53が下部ブラケット65に下面に当接し、下杵50の杵先52が下部ブラケット65から上方に突き出て、この状態で胴部51がねじ等によって下部ブラケット65に締結されている。従って、下杵50と下部ブラケット65と移動体65は一体となって上下動する。
シャフト61の下端部には、ブラケット66が固定されている。ブラケット66の後面には、カムフォロワー77が取り付けられている。また、下部ブラケット65の後面にも、カムフォロワー78が取り付けられている。カムフォロワー77,78は打錠動作用カム70によって昇降される。
なお、蛇腹状の伸縮管(カバー)がブラケット66と下部ブラケット65との間にも設けられ、シャフト61がその伸縮管に挿入され、その伸縮管の上端が下部ブラケット65又は移動体63に連結され、その伸縮管の下端がブラケット66に連結されてもよい。また、カムフォロワー77が上部ブラケット64の後面に設けられてもよい。
3. 打錠機の動力
続いて、図2を参照して、走行用駆動装置80について詳細に説明する。
走行用駆動装置80は、動力を打錠機21の走行キャリッジ22に伝達して、走行キャリッジ22を走行させるものである。走行用駆動装置80は、モーター81、駆動スプロケット82、従動スプロケット83及びローラーチェーン84等を有するチェーン駆動装置である。モーター81の出力軸が駆動スプロケット82に連結されている。駆動スプロケット82が走行ガイド10の一方の半円部の内側に配され、従動スプロケット83が走行ガイド10の他方の半円部の内側に配されている。ローラーチェーン84が無端状(閉曲線状)に設けられていて、駆動スプロケット82と従動スプロケット83との間に掛け渡されている。図4〜図8に示すように走行キャリッジ22のローラー支持盤23の後面がローラーチェーン84に連結されており、各走行キャリッジ22がローラーチェーン84によって連なっている。モーター81によってローラーチェーン84が周回され、モーター81の動力がローラーチェーン84によって走行キャリッジ22に伝達することによって、走行キャリッジ22が走行する。モーター81が定速制御回路85によって定速制御され、これにより走行キャリッジ22が定速走行する。なお、ローラーチェーン84の代わりに無端状ベルトを採用し、スプロケット82,83の代わりにプーリーを採用することで、走行用駆動装置80をベルト駆動装置としてもよい。
続いて、図1を参照して、打錠動作用カム70について詳細に説明する。
打錠動作用カム70は、打錠機21の走行時の動力を上杵40及び下杵50の昇降運動の動力に変換するものである。打錠動作用カム70は上杵動作用カム71及び下杵動作用カム74を有する。
上杵動作用カム71は上下一対の帯板カム72及びスリット部73を有する。一対の帯板カム72が走行ガイド10に沿って周方向に、且つ上下に間隔を置いて互いに平行に設けられ、これら帯板カム72の間にスリット部73が形成されている。カムフォロワー77がスリット部73に挿入されて、上下の帯板カム72の間に挟まれている。スリット部73は上下方向の位置が一定ではなく、周方向の位置に応じて上下方向の位置が設定されている。そのため、カムフォロワー77が帯板カム72に沿って周方向に摺動することによって上下方向に変位する。従って、打錠機21の周回に伴って、上杵40が昇降する。
下杵動作用カム74も上下一対の帯板カム75及びスリット部76を有し、スリット部76に挿入されたカムフォロワー78が帯板カム75に沿って周方向に摺動することによって上下方向に変位する。従って、打錠機21の周回に伴って、下杵50が昇降する。
上杵動作用カム71の帯板カム72は、無端状ではなく、回転プレス装置100のプレス位置P(図1、図9参照)において途切れており、その部分ではカムフォロワー77が帯板カム72に支持されない。同様に、下杵動作用カム74の帯板カム75も回転プレス装置100のプレス位置Pにおいて途切れている。ここで、プレス位置Pとは、後述するアッパーホイール101の中心軸とロアホイール106の中心軸との間の部位をいう。
4. 回転プレス装置の構成
続いて、図9及び図10を参照して、回転プレス装置100について詳細に説明する。ここで、図9は回転プレス装置100の正面図であり、図10は回転プレス装置100の平面図である。
回転プレス装置100は、プレス位置Pを順次通過する複数の打錠機21の上杵40と下杵50を順次プレスするものである。回転プレス装置100は、機枠(図示略)、一対のアッパーホイール101、複数の上部プレスローラー(上部圧接部)102、一対のロアホイール106、複数の下部プレスローラー(下部圧接部)107、加圧アクチュエータ110及び回転駆動機120等を備える。
一対のアッパーホイール101は、アッパーレール11の直線部11bに沿った上杵40の走行軌跡の上側に配置されている。これらアッパーホイール101は、それらの間に間隔を置いて前後に対向するとともに、同軸状に配置されている。そして、アッパーホイール101は回転プレス装置100の機枠に取り付けられているとともに、前後方向に延びた中心軸回りに回転可能に設けられている。また、一対のアッパーホイール101の中心部がそれらの間に挟まれたドラム102a(図1参照)に固定されている。
アッパーホイール101の下方には、一対のロアホイール106が配置されている。これらロアホイール106は、アッパーレール11の直線部11bに沿った下杵50の走行軌跡の下側に配置されている。これらロアホイール106は、それらの間に間隔を置いて前後に対向するとともに、同軸状に配置されている。そして、ロアホイール106は、図9及び図10中の左右方向に延びたリンク部材115の中間部に回転可能に取り付けられている。ロアホイール106の中心軸はアッパーホイール101の中心軸に対して平行である。また、一対のロアホイール106の中心部がそれらの間に挟まれたドラム106a(図1参照)に固定されている。
リンク部材115の右端部116が回転プレス装置100の機枠に回転可能に取り付けられ、リンク部材115が右端部116を支点として上下に揺動する。リンク部材115の左端部117は加圧アクチュエータ110のプランジャー111に連結されている。加圧アクチュエータ110は油圧シリンダー、エアシリンダー又は電磁ソレノイド等の直動式駆動源である。加圧アクチュエータ110は機枠に取り付けられている。従って、加圧アクチュエータ110がプランジャー111を上方に進出させることによってロアホイール106を押し上げるので、上向きの荷重がリンク部材115及びロアホイール106に付与される。また、加圧アクチュエータ110の駆動方式は荷重制御方式であり、加圧アクチュエータ110の荷重が一定になるように加圧アクチュエータ110が制御される。また、加圧アクチュエータ110の荷重に伴って、ロアホイール106から加圧アクチュエータ110に反力が生じ、その反力が一定レベル以上になると、プランジャー111が下方に後退する。従って、加圧アクチュエータ110の荷重は一定レベル以上にならない。
なお、加圧アクチュエータ110及びリンク部材115によって上向きの荷重をロアホイール106に付与するのと同様に、加圧アクチュエータ及びリンク部材によって下向きの荷重をアッパーホイール101に付与してもよい。また、アッパーホイール101に下向きの荷重を付与する場合、加圧アクチュエータ110及びリンク部材115を省略し、ロアホイール106が回転プレス装置100の機枠に回転可能に取り付けられていてもよい。
プランジャー111の上下方向の変位は変位センサー114によって検出され、その変位センサー114は検出変位を表す出力信号を出力する。変位センサー114の出力信号は粉末供給装置90のフィードバック制御に利用される。つまり、フィードバック制御回路が、変位センサー114の出力信号を入力するとともに、打錠機21がプレス位置Pを通過する時の出力信号に基づいて粉末供給装置90による粉末供給量を一定の目標値に維持するように粉末供給装置90を制御する。
アッパーホイール101及びロアホイール106は、機枠に取り付けられた回転駆動機120によって回転駆動される。回転駆動機120は、モーター121と、モーター121の動力をアッパーホイール101に伝達してアッパーホイール101を回転させる第一伝動機構122と、モーター121の動力をロアホイール106に伝達してロアホイール106を回転させる第二伝動機構123と、を備える。第一伝動機構122は、ギア列とベルト伝動機構の組み合わせである。第二伝動機構123は、ベルト伝動機構である。モーター121は定速制御回路124によって定速制御される。
ここで、第一伝動機構122は歯車122a、歯車122b、プーリー122c、タイミングベルト122d、二段プーリー122e、タイミングベルト122f、二段プーリー122g、タイミングベルト122h及びプーリー122iを備える。歯車122aがモーター121の出力軸に直結され、その歯車122aに歯車122bが噛み合い、その歯車122bと同軸に設けられたプーリー122cと二段プーリー122eの大プーリーとの間にタイミングベルト122dが掛け渡され、二段プーリー122eの小プーリーと二段プーリー122gの大プーリーとの間にタイミングベルト122fが掛け渡され、アッパーホイール101と同軸に設けられたプーリー122iと二段プーリー122gの小プーリーとの間にタイミングベルト122hが掛け渡されている。
第二伝動機構123はプーリー123a、タイミングベルト123b、二段プーリー123c、タイミングベルト123d、二段プーリー123f、タイミングベルト123g及びプーリー123iを備える。プーリー123aがモーター121の出力軸に直結され、そのプーリー123aと二段プーリー123cの大プーリーとの間にタイミングベルト123bが掛け渡され、その二段プーリー123cの小プーリーと二段プーリー123fの大プーリーとの間にタイミングベルト123dが掛け渡され、その二段プーリー123fの小プーリーとプーリー123iとの間にタイミングベルト123gが掛け渡され、そのプーリー123iがロアホイール106と同軸に設けられている。また、プーリー123fがリンク部材115の右端部116に回転可能に取り付けられている。
なお、アッパーホイール101とロアホイール106を回転駆動するための駆動源が個別に設けられてもよい。また、回転駆動機120の駆動源と走行用駆動装置80の駆動源を共通化して、モーター121とモーター81のどちらか一方を省略し、他方によってアッパーホイール101、ロアホイール106及び打錠機21を駆動してもよい。
一対のアッパーホイール101の間において、円柱状の複数の上部プレスローラー(上部圧接部)102がアッパーホイール101の中心軸を中心とした円周方向に沿って等間隔で配列されている。これら上部プレスローラー102はアッパーホイール101に回転可能に取り付けられている。具体的には、アッパーホイール101の中心軸に対して平行な複数の回転軸103の両端部が一対のアッパーホイール101にそれぞれ固定され、これら回転軸103が上部プレスローラー102にそれぞれ挿入され、上部プレスローラー102のラジアル荷重が回転軸103に受けられる。
また、上部プレスローラー102の外周面が回転軸103と同軸回りの円柱面状に形成され、その外周面の一部がアッパーホイール101の外周面から外方にはみ出ている。
上部プレスローラー102の一方の端面と一方のアッパーホイール101との間には皿バネ(上部弾性部材)104が挟まれ、上部プレスローラー102の他方の端面と他方のアッパーホイール101との間にも皿バネ(上部弾性部材)105が挟まれている。これら皿バネ104,105に回転軸103が通されている。上部プレスローラー102は皿バネ104,105によって一対のアッパーホイール101の間にセンタリングされるように保持され、上部プレスローラー102が皿バネ104,105の弾性力に抗して回転軸103に沿って移動可能となっている。ここで、一対のアッパーホイール101に複数の上部プレスローラー102、回転軸103及び皿バネ104,105が組み付けられたものを上部ロータリープレス盤という。
以上のように複数の上部プレスローラー102がそれぞれの回転軸103によってアッパーホイール101に取り付けられているのと同様にして、円柱状の複数の下部プレスローラー(下部圧接部)107がそれぞれの回転軸108によってロアホイール106に取り付けられ、一対のロアホイール106の間に皿バネ(下部弾性部材)、下部プレスローラー107及び皿バネ(下部弾性部材)が挟まれている。隣同士の下部プレスローラー107の周ピッチは、隣同士の上部プレスローラー102の周ピッチに等しい。一対のロアホイール106に複数の下部プレスローラー107、軸108及び皿バネが組み付けられたものを下部ロータリープレス盤という。
ホイール101,106が回転駆動機120によって回転駆動されることによって、上部プレスローラー102がアッパーホイール101の中心軸を中心にして旋回し、下部プレスローラー107がロアホイール106の中心軸を中心にして旋回する。プレスローラー102,106の周速度は互いに等しく設定されている。
また、上部プレスローラー102の周ピッチが隣同士の打錠機21の上杵40の間隔に等しく、下部プレスローラー107の周ピッチが隣同士の打錠機21の下杵50の間隔に等しい。更に、プレスローラー102,107の周速度は、定速制御回路124によって打錠機21の走行速度に等しく制御される。
5. 圧縮成形装置の動作
続いて、圧縮成形装置1の動作について説明する。
走行駆動装置80のモーター81が定速制御回路85によって定速制御される。そうすると、打錠機21がアッパーレール11及びロアレール12に沿って走行して、周回する。直線部11bを走行中の打錠機21は粉末供給装置90、回転プレス装置100の順にこれら粉末供給装置90と回転プレス装置100を通過する。
打錠機21の走行中、粉末供給装置90が周期的な粉末供給動作を行う。具体的には、打錠機21が粉末供給装置90を通過するタイミングに同期して、粉末が粉末供給装置90によって臼30の上から臼孔31に供給される。粉末供給装置90によって粉末が供給される位置は円弧部11c,11dにあるのではなく、直線部11bにある。そのため、臼孔31内の粉末が遠心力によって偏ることを抑えることができる。
回転駆動機120のモーター121が定速制御回路124によって定速制御される。そうすると、アッパーホイール101及びロアホイール106が回転し、上部プレスローラー102及び下部プレスローラー107が旋回する。また、加圧アクチュエータ110によってロアホイール106に上向きの荷重が負荷される。
ここで、旋回中の上部プレスローラー102が最下点を通過するタイミングと、旋回中の下部プレスローラー107が最上点を通過するタイミングと、走行中の打錠機21の上杵40及び下杵50がプレス位置Pを通過するタイミングとは同期する。打錠機21の上杵40及び下杵50がプレス位置Pを通過する時に、打錠機21の杵40,50が回転プレス装置100のプレスローラー102,107によって挟み込まれるようにしてプレスされ、粉末から錠剤が成形される。
以下に、打錠機21がレール11,12に沿って一周する間のその打錠機21の動作について詳細に説明する。
打錠機21が回転プレス装置100を通過してから粉末供給装置90に到達するまでの間に、その打錠機21のカムフォロワー77が上杵動作用カム71によって押し上げられる。これにより、上杵40が上昇し、上杵40の杵先42が臼30の臼孔31から上へ抜ける。上杵40の杵先42が臼孔31から上へ抜けた状態は、打錠機21が粉末供給装置90を通過する後まで、上杵動作用カム71によって保たれる。
一方、打錠機21が回転プレス装置100を通過してから粉末供給装置90に到達するまでの間に、その打錠機21のカムフォロワー78が下杵動作用カム74によって押し上げられた後に引き下げられる。これにより、打錠機21が回転プレス装置100を通過する時点で臼30の臼孔31に挿入されていた下杵50が上昇した後に下降する。下杵50が上昇することによって、下杵50の杵先52が臼孔31から上へ突き抜けるか、杵先52の先端面が臼30の上端面に揃うので、成形された錠剤が下杵50の杵先52によって臼孔31から突き出される。これにより、その錠剤がピックアップ装置等により回収可能となる。上昇後に下杵50が下降することによって、下杵50の杵先52が臼孔31に引き込むが、臼孔31から下には抜けない。なお、以上のような下杵50の上昇動作は、上述の上杵40の上昇動作と同時に又は遅れて行われる。
下杵50の杵先52が臼孔31に引き込まれた後、下杵50の位置は、打錠機21が回転プレス装置100のプレス位置Pに到達するまで、下杵動作用カム74によって保たれる。
打錠機21が粉末供給装置90を通過する時に、粉末供給装置90によって粉末が臼孔31に供給され、その粉末が下杵50の杵先52の先端面上に堆積される。
打錠機21が粉末供給装置90を通過してから回転プレス装置100に到達するまでの間に、その打錠機21のカムフォロワー77が上杵動作用カム71によって引き下げられる。これにより、上杵40が下降し、上杵40の杵先42が臼30の臼孔31に挿入される。そうすると、下杵50の杵先52に堆積された粉末が上杵40の杵先42によって上から打たれ、その粉末が下杵50の杵先52によって下から打たれる。こうして、粉末が杵先42,52によって予備的に圧縮される。
上杵40の杵先42が臼孔31に挿入された後、上杵40の位置は、打錠機21が回転プレス装置100のプレス位置Pに到達するまで、上杵動作用カム71によって保たれる。
その後、打錠機21がプレス位置Pを通過する時に、上部プレスローラー102が最下点を通過するとともに、下部プレスローラー107が最上点を通過する。この際、上部プレスローラー102が上杵40の頭部43に圧接され、下部プレスローラー107が下杵50の頭部53に圧接され、上杵40と下杵50の間に挟まれた粉末が加圧アクチュエータ110の荷重によって圧縮される。これにより、粉末が固形化される。打錠機21がプレス位置Pを通過する際には、カムフォロワー77が上杵動作用カム71の途切れ部を通過するとともに、カムフォロワー78が下杵動作用カム74の途切れ部を通過する。そのため、加圧アクチュエータ110の荷重がこれらカム71,74に作用しない。
図11を参照して、打錠機21が回転プレス装置100を通過する時の挙動について詳細に説明する。
上部プレスローラー102が最下点に到達する直前に、上部プレスローラー102の外周面が上杵40の頭部43の頭頂面に接触し、下部プレスローラー107が最上点に到達する直前に、下部プレスローラー107の外周面が下杵50の頭部53の頭頂面に接触する(図11の矢印T1参照)。これにより、上杵40の杵先42と下杵50の杵先52との間に挟まれた粉末に対する加圧が開始される。以下、このタイミングを加圧開始タイミングという。
ここで、上部プレスローラー102,106の周速度が打錠機21の走行速度に等しいので、加圧開始タイミングにおいては上部プレスローラー102が上杵40の頭部43のほぼ直上から頭部43に接触し、下部プレスローラー107が下杵50の頭部53のほぼ直下から頭部53に接触する。そのため、横向きの荷重は杵40、50に殆ど作用しない。よって、粉末に無駄なく圧力が掛かり、粉末が良好に固形化する。また、圧縮成形装置1にストレスを与えずに済む。
また、加圧開始タイミングにおいて、上部プレスローラー102は最下点に近い位置で上杵40の頭部43に接触する。更に、上部プレスローラー102の外周面のうち最下部又はその近傍が上杵40の頭部43に接触し、上部プレスローラー102の外周面と上杵40の頭部43の接触部分から上部プレスローラー102の中心軸までを結ぶ面は鉛直方向に対してほぼ平行である。そのため、上部プレスローラー102と上杵40との接触部分における接線方向の分力が非常に小さく、横向きの荷重が上杵40に殆ど作用しない。よって、粉末に無駄なく圧力が掛かり、粉末が良好に固形化する。
同様に、加圧開始タイミングにおいて、下部プレスローラー107が最上点に近い位置で下杵50の頭部53に接触し、下部プレスローラー107の外周面と下杵50の頭部53の接触部分から下部プレスローラー107の中心軸までを結ぶ面は鉛直方向に対してほぼ平行である。そのため、横向きの荷重が下杵50に殆ど作用しない。
上述のように、加圧開始タイミングにおいて、上部プレスローラー102が上杵40の頭部43のほぼ直上から頭部53の頭頂面に接触し、下部プレスローラー107が下杵50の頭部53の直下から頭部53の頭頂面に接触するので、頭部43,53の頭頂面を上杵40及び下杵50の軸線に対して垂直な平坦面とすることができる。頭部43,53の頭頂面が平坦面であれば、プレスローラー102,107から頭部43,53の頭頂面への荷重によっても接線方向の分力が殆ど発生しない。そのため、横向きの荷重が杵40,50に殆ど作用しない。
その後、上部プレスローラー102が最下点に到達するとともに、下部プレスローラー107が最上点に到達する(図11の矢印T2参照)。その直後に、上部プレスローラー102の外周面が上杵40の頭部43の頭頂面から離れ、下部プレスローラー107の外周面が下杵50の頭部53の頭頂面から離れる(図11の矢印T3参照)。これにより、粉末に対する加圧が終了する。以下、このタイミングを加圧終了タイミングという。
加圧開始タイミングから加圧終了タイミングまでの間、加圧アクチュエータ110によって一定の圧力が杵40,50から粉末に掛かる。これは、加圧アクチュエータ110が荷重一定となるように制御されているためである。
加圧開始タイミングから加圧終了タイミングまでの間、上部プレスローラー102がアッパーホイール101の軸回りの周方向に移動するともに、上杵40が下流へ移動する。上部プレスローラー102が上杵40の頭部43に圧接されているので、上杵40の頭部43及び上部プレスローラー102の移動に伴って、上部プレスローラー102と上杵40との接触部分における接線方向の荷重が発生する虞がある。しかし、上部プレスローラー102が回転軸103を中心にして回転することによって、上部プレスローラー102と上杵40の頭部43との間で滑りが発生せず、接線方向の荷重が解放される。そのため、横向きの荷重が上杵40に作用せず、粉末が良好に固形化する。
加圧開始タイミングから加圧終了タイミングまでの間、下部プレスローラー107が周方向に移動するともに、下杵50が下流へ移動する。上部プレスローラー102の場合と同様に、下部プレスローラー107が回転軸108を中心にして回転することによって、横向きの荷重が下杵50に作用しない。
6. 効果・利点
以上の実施形態には次のような効果・利点がある。
(1) 臼30、上杵40、下杵50及び直動案内機構60等を走行キャリッジ22に組み付けて、打錠機21がモジュール化されている。そのため、これら打錠機21の配列形状に自由度があり、打錠機21の軌跡に形状的な制約を受けない。従って、複数の打錠機21がオーバル形状のレール11,12に沿って配列されているような圧縮成形装置1を提供することができる。
(2) レール11,12をオーバル形状とすることができるので、レール11,12には直線部があり、その直線部の脇に粉末供給装置90及び回転プレス装置100を配置することができる。また、レール11,12の全長を長くしつつ、レール11,12によって囲まれた領域の面積の増大を最小限に抑えることができる。レール11,12の全長を長くすることによって、粉末供給装置90や回転プレス装置100を複数レール11,12に沿って配列することもできる。粉末供給装置90や回転プレス装置100以外の装置をレール11,12の脇に配置して、その装置で各種の処理(例えば、臼30のクリーニング、錠剤のピックアップ、臼孔31への液体や固体の供給等)を行うこともできる。
(3) 臼30、上杵40、下杵50及び直動案内機構60が走行キャリッジ22に組み付けられているので、臼30、上杵40及び下杵50の同軸度を高い状態とすることができる。打錠機21の走行や動作によって臼30、上杵40及び下杵50の同軸度が低下することも抑えることができる。
(4) 直動案内機構60が臼孔31の直上や直下に設けられているのではなく、臼30の臼孔31から水平方向にずれた位置に設けられている。そのため、直動案内機構60の潤滑油が臼孔31に漏れるようなことがない。
(5) 伸縮管67,68によって直動案内機構60を塵埃や粉末から保護することができる。
(6) 上杵40の頭部43が上部ブラケット64に上面に引っ掛かっているので、上杵40の位置決めを行うことができるとともに、上部プレスローラー102が上部ブラケット64に直接圧接することを防止することができる。また、上部プレスローラー102が上杵40に直接圧接するので、粉末を適切に加圧することができる。下杵50、下部ブラケット65及び下部プレスローラー107についても同様である。
(7) レール11,12の直線部の脇に粉末供給装置90及び回転プレス装置100が配置されているので、粉末供給装置90による粉末の供給を良好に行えるとともに、回転プレス装置100による加圧も良好に行うことができる。
(8) 上杵40の頭部43がほぼ直上から上部プレスローラー102によって加圧され、下杵50の頭部53がほぼ直下から下部プレスローラー107によって加圧されるので、横向きの荷重が杵40、50に殆ど作用しない。
(9) プレスローラー102,107が杵40,50の頭部43,53により従動的に回転するものとしても、ホイール101,106が回転駆動機120によって回転駆動されるので、プレスローラー102,107を旋回させることができる。上部プレスローラー102,107が旋回するからこそ、加圧開始タイミングから加圧終了タイミングまで上部プレスローラー102と上杵40の頭部43が圧接状態で移動し、加圧開始タイミングから加圧終了タイミングまで下部プレスローラー107と下杵50の頭部53が圧接状態で移動する。そのため、加圧開始タイミングから加圧終了タイミングまで、上杵40の頭部43がほぼ直上から上部プレスローラー102によって加圧され、下杵50の頭部53がほぼ直下から下部プレスローラー107によって加圧される。
(10) 加圧アクチュエータ110による粉末の圧縮中の圧力が一定であるので、錠剤が良好に形成される。更に、プランジャー111の上下方向の変位を変位センサー114によって検出することによって、臼孔31内の粉末の圧縮状態や量等を監視することができる。また、変位センサー114はロードセル等と比較しても正確な検出を行えるので、変位センサー114の出力信号を利用して正確なフィードバック制御を行うことができる。
7. 変更例
以上、本発明を実施するための形態について説明したが、上記実施形態は本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明はその趣旨を逸脱することなく変更、改良され得るとともに、本発明にはその等価物も含まれる。以上の実施形態からの変更点について以下に説明する。以下に説明する各変更点を組み合わせて適用してもよい。
上述の実施の形態では、図6に示すように保持体62が走行キャリッジ22の保持盤24に固定され、シャフト61が昇降可能である。それに対して、保持体62を設けず、シャフト61が走行キャリッジ22の保持盤24を上下に貫通するようにして保持盤24に固定されていてもよい。この場合、移動体63と同様な上部移動体が保持盤24の上側に配され、シャフト61がその上部移動体に挿入され、その上部移動体がシャフト61に沿って上下に移動可能となっている。また、上部ブラケット64がシャフト61の上端に組み付けられるのではなく、上部移動体に組み付けられている。更に、カムフォロワー77はブラケット66に設けられているのではなく、上部ブラケット64の後面に設けられている。そのため、ブラケット66も設けない。
上述の実施の形態では、図6に示すように上杵40とシャフト61が一体的に昇降し、下杵50がシャフト61とは別に昇降するものである。それに対して、下杵50とシャフト61が一体的に昇降し、上杵40がシャフト61とは別に昇降してもよい。具体的には、移動体63及びブラケット66を設けず、下部ブラケット65がシャフト61の下端部に組み付けられる。これにより、下杵50とシャフト61が一体的に昇降する。一方、移動体63と同様な上部移動体が保持盤24の上側に配され、シャフト61がその上部移動体に挿入され、その上部移動体がシャフト61に沿って上下に移動可能となっている。また、上部ブラケット64がシャフト61の上端に組み付けられるのではなく、上部移動体に組み付けられている。これにより、上杵40がシャフト61とは別に昇降する。また、カムフォロワー77は上部ブラケット64の後面に設けられている。
上述の実施の形態では、打錠機21が回転プレス装置100を通過してからその打錠機21が粉末供給装置90に到達するまでの間に、下杵50が上昇した後に下降する。それに対して、打錠機21が回転プレス装置100を通過してからその打錠機21が粉末供給装置90に到達するまでの間に、その打錠機21のカムフォロワー78が下杵動作用カム74によって引き下げられた後に後に押し上げられてもよい。これにより、打錠機21が回転プレス装置100を通過する時点で臼30の臼孔31に挿入されていた下杵50が下降した後に上昇する。下杵50が下降することによって、下杵50の杵先52が臼孔31から下へ抜けるので、成形された錠剤が臼孔31から落下する。下降後に下杵50が上昇することによって、下杵50の杵先52が臼孔31に挿入される。
上述の実施の形態では、走行用駆動装置80がチェーン駆動装置であったが、リニアモーター、スクリュー駆動装置その他の駆動装置であってもよい。例えば、図12の平面図に示すスクリュー駆動装置を走行用駆動装置80に適用してもよい。図12に示すように、リードスクリュー87がアッパーレール11の直線部11bと平行となるよう直線部11bに沿って設けられている。そして、リードスクリュー87は軸受等によって回転可能に支持されている。リードスクリュー87の外周面には螺旋状の溝88が形成されている。一方、各打錠機21のローラー支持板23の後面には摺動駒89が設けられ、これら摺動駒89が溝88に差し込まれている。モーター等の動力源によってリードスクリュー87が回転駆動されると、打錠機21が走行する。なお、リードスクリュー87と同様なリードスクリューが反対側の直線部11aに沿って設けられ、そのリードスクリューの回転によって打錠機21が走行するものとしてもよい。
上述の実施の形態では、回転プレス装置100の設置位置がアッパーレール11の直線部11bの脇であったが、アッパーレール11の円弧部11dの脇であってもよい。円弧部11dでは打錠機21が円弧状の軌跡を描くので、上部プレスローラー102が回転軸103に沿って移動可能となっていることが有効的である。つまり、加圧開始タイミングにおいて上部プレスローラー102が上杵40の頭部43に接触してから、上部プレスローラー102が最下点に至るまでの間、円弧状軌跡を描く頭部43によって上部プレスローラー102が回転軸103の方向に移動され、皿バネ104(又は皿バネ105)が圧縮される。上部プレスローラー102が最下点に至ってから、加圧終了タイミングにおいて上部プレスローラー102が上杵40の頭部43から離れるまでの間、円弧状軌跡を描く頭部43によって上部プレスローラー102が反対方向に移動し、皿バネ104(又は皿バネ105)が復元する。このような上部プレスローラー102の動きによって、上部プレスローラー102と上杵40の頭部43との間で滑りが発生せず、上部プレスローラー102及びアッパーホイール101に過負荷が掛からないようにすることができる。下側の下部プレスローラー107についても同様である。
上述の実施の形態では、レール11,12の形状がオーバル形状であるものとしたが、レール11,12の形状が閉曲線状であれば、オーバル形状に限るものではない。
1…圧縮成形装置, 10…走行ガイド, 11…アッパーレール, 11a…直線部, 11b…直線部, 11c…円弧部, 11d…円弧部, 12…ロアレール, 20…打錠機列, 21…打錠機, 22…走行キャリッジ, 23…ローラー支持盤, 24…保持盤, 24a…装着孔, 24b…保持孔, 25…走行ローラー, 26…走行ローラー, 27…走行ローラー, 28…走行ローラー, 30…臼, 31…臼孔, 34…止めねじ, 40…上杵, 41…胴部, 42…杵先, 43…頭部, 50…下杵, 51…胴部, 52…杵先, 53…頭部, 60…直動案内機構, 61…シャフト, 62…保持体, 63…移動体, 64…上部ブラケット, 65…下部ブラケット, 66…ブラケット, 67…上部伸縮管, 68…下部伸縮管, 70…打錠動作用カム, 71…上杵動作用カム, 72…帯板カム, 73…スリット部, 74…下杵動作用カム, 75…帯板カム, 76…スリット部, 77…カムフォロワー, 78…カムフォロワー, 80…走行用駆動装置, 81…モーター, 82…スプロケット, 84…ローラーチェーン, 85…定速制御路, 90…粉末供給装置, 100…回転プレス装置, 101…アッパーホイール, 102…上部プレスローラー(上部圧接部), 103…回転軸, 104…皿バネ(上部弾性部材), 105…皿バネ(上部弾性部材), 106…ロアホイール, 107…下部プレスローラー(下部圧接部), 108…回転軸, 110…加圧アクチュエータ(加圧機), 111…プランジャー, 114…変位センサー, 115…リンク部材, 116…リンク部材の右端部, 117…リンク部材の左端部, 120…回転駆動機, 121…モーター, 122…第一伝動機構, 122a…歯車, 122b…歯車, 122c…プーリー, 122d…タイミングベルト, 122e…二段プーリー, 122f…タイミングベルト, 122g…二段プーリー, 122h…タイミングベルト, 122i…プーリー, 123…第二伝動機構, 123a…プーリー, 123b…タイミングベルト, 123c…二段プーリー, 123c…二段プーリー, 123d…タイミングベルト, 123f…二段プーリー, 123g…タイミングベルト, 123i…プーリー, 124…定速制御回路

Claims (13)

  1. 所定のプレス位置を順次通過する複数の上杵及びそれらの下側にある複数の下杵をそのプレス位置において順次プレスするプレス装置において、
    前記プレス位置の上側において回転可能に設けられたアッパーホイールと、
    前記アッパーホイールの周方向に沿って配列されるように前記アッパーホイールに取り付けられ、前記上杵の上端の頭部に圧接する複数の上部圧接部と、
    前記プレス位置の下側において回転可能に設けられたロアホイールと、
    前記ロアホイールの周方向に沿って配列されるように前記ロアホイールに取り付けられ、前記下杵の下端の頭部に圧接する複数の下部圧接部と、を備えることを特徴とするプレス装置。
  2. 前記上部圧接部が前記アッパーホイールの中心軸に対して平行な軸の回りに回転可能に前記アッパーホイールに取り付けられ、前記下部圧接部が前記ロアホイールの中心軸に対して平行な軸の回りに回転可能に前記ロアホイールに取り付けられていることを特徴とする請求項1に記載のプレス装置。
  3. 前記上部圧接部がその軸回りの円柱面状に形成された外周面を有し、
    前記下部圧接部がその軸回りの円柱面状に形成された外周面を有することを特徴とする請求項2に記載のプレス装置。
  4. 上部弾性部材及び下部弾性部材を更に備え、
    前記上部圧接部が前記アッパーホイールの中心軸に対して平行な方向に移動可能となって前記アッパーホイールに取り付けられ、前記上部弾性部材が前記上部圧接部の移動に抗して前記上部圧接部を保持し、
    前記下部圧接部が前記ロアホイールの中心軸に対して平行な方向に移動可能となって前記ロアホイールに取り付けられ、前記下部弾性部材が前記下部圧接部の移動に抗して前記下部圧接部を保持することを特徴とする請求項1から3の何れか一項に記載のプレス装置。
  5. 前記上部圧接部の隣同士の周ピッチが上記上杵の隣同士の間隔に等しく、前記下部圧接部の隣同士の周ピッチが上記下杵の隣同士の間隔に等しいことを特徴とする請求項1から4の何れか一項に記載のプレス装置。
  6. 前記アッパーホイール及び前記ロアホイールを回転駆動する回転駆動機を更に備えることを特徴とする請求項1から5の何れか一項に記載のプレス装置。
  7. 前記上杵が前記プレス位置を通過するタイミングに同期して、前記上部圧接部が前記プレス位置を通過するように、前記回転駆動機が前記アッパーホイールを回転駆動し、
    前記下杵が前記プレス位置を通過するタイミングに同期して、前記下部圧接部が前記プレス位置を通過するように、前記回転駆動機が前記ロアホイールを回転駆動することを特徴とする請求項6に記載のプレス装置。
  8. 前記アッパーホイールの中心軸回りの前記上部圧接部の周速度が前記上杵の移動速度と等しくなるように、前記回転駆動機が前記アッパーホイールを回転駆動し、前記ロアホイールの中心軸回りの前記下部圧接部の周速度が前記下杵の移動速度と等しくなるように、前記回転駆動機が前記ロアホイールを回転駆動することを特徴とする請求項6又は7に記載のプレス装置。
  9. 前記アッパーホイールと前記ロアホイールが近づく方向の荷重を前記アッパーホイールと前記ロアホイールの少なくとも一方に付与する加圧機を更に備えることを特徴とする請求項1から8の何れか一項に記載のプレス装置。
  10. 前記加圧機が一定の荷重を前記アッパーホイールと前記ロアホイールの少なくとも一方に付与することを特徴とする請求項9に記載のプレス装置。
  11. 回転可能なホイールと、
    前記ホイールの中心軸からずれた位置において前記ホイールに取り付けられ、杵先で粉末を打つ杵の頭部に圧接する圧接部と、を備えることを特徴とするロータリープレス盤。
  12. 前記圧接部が前記ホイールの中心軸に対して平行な軸の回りに回転可能に前記ホイールに取り付けられていることを特徴とする請求項11に記載のロータリープレス盤。
  13. 前記圧接部がその軸回りの円柱面状に形成された外周面を有することを特徴とすることを特徴とする請求項12に記載のロータリープレス盤。
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