JP6915790B2 - 打錠機の充填装置 - Google Patents

Description

本発明は、被覆装置と、コーンと、被覆装置とコーンとの間の間隙とを備える打錠機用の充填装置に関し、前記間隙は、錠剤材料を充填装置の充填管からダイテーブルがダイ開口を有する領域に案内するように設計されている。

最新の打錠機の場合、錠剤化される材料（本発明の意味では、好ましくは、圧縮される錠剤材料または粉末と称される）は、材料供給装置からダイテーブルの領域に運ばれ、それがペレットに圧縮されるダイ孔またはダイ開口に到達することができるようになっている。プレスは、上下のパンチがダイ孔またはダイ開口に移動し、そこに位置する材料を圧縮することによって、通常行われる。充填プロセスは、下部パンチがダイ孔またはダイ開口に配置され、材料が上方から孔または開口内に充填され、下部パンチがある距離だけ上方に移動し、ダイ開口からダイテーブルの表面上に突出する材料が削り取られるように、通常行われる。材料の充填は、圧縮される粉末の貯蔵チャンバからの材料が充填装置によってダイ孔またはダイ開口に案内され、これらが錠剤材料で次々に充填されるように、通常行われる。これは、ロータの高回転速度で通常生じることに留意されたい。

地面の方向に作用する大きな力によって錠剤材料が貯蔵チャンバからダイテーブルの領域に移送される充填装置についての最新技術が、特に良く知られている。しかしながら、この種の充填の不都合な点は、特にダイテーブルを支持するロータの高回転速度で、充填がもはや一定で均一ではないかもしれないことである。これに加えて、粘度および特性のために、ダイ孔および開口への重力誘導の充填に適していない錠剤材料が存在する。これらの材料がくっつく傾向がある、または非常に乏しい充填および／または流動性を有するからである。

これらの課題に対処するために、攪拌機ブレードまたはインペラを有する最新の充填装置が知られており、充填装置内の錠剤材料は、攪拌機ブレードおよび／またはインペラによって均一に分配され、ダイテーブルの領域内に案内されることができる。しかしながら、そのような混合および／または案内装置が使用されるとき、錠剤粉末は望ましくなく粉砕されることがあり、粉末の粘度の変化または圧縮される材料に対する他の機械的応力をもたらし、これはペレットの製造または品質に悪影響を及ぼし得る。

従って、本発明の課題は、最新の充填装置の不都合な点および欠点を有さず、同時にスムーズで簡単な材料供給を可能にし、打錠機の既存の構造に容易に統合することができる（すなわち、できる限り少ない追加部品を有する）、充填装置を提供することである。加えて、本発明に基づく充填装置は、スペースをほとんど必要とせず、洗浄が容易であるべきである。

この課題は、請求項１の特徴によって解決される。本発明の有利な実施形態は、従属請求項に記載される。被覆装置およびコーンを備える充填装置が提供され、間隙が被覆装置とコーンとの間に形成され、間隙は、錠剤材料を充填装置の充填管からダイテーブルのダイ孔の領域に案内するように適合され、被覆装置は、回転可能に形成され、打錠機は、被覆装置の回転運動を生じさせる駆動手段を備える。

本発明の意味では、充填装置は、好ましくは、充填シューと称されることもでき、被覆装置は、好ましくは、蓋または漏斗と称されることもできる。これらの用語は、好ましくは、本発明の意味では同義的に使用される。蓋が充填シューを空間の方向で上方に閉じることが好ましく、本発明の意味で空間の方向で「上方」は、地面から遠ざかるように示す空間の方向を表すのに対し、「下方」という用語は、地面に向かうように示す空間の方向を表すのが好ましい。好ましくは、プレスされる粉末材料は、充填管を通して充填シューに充填され、充填管は、好ましくは、回転および／または移動せず、言い換えれば、室内に静止している。カバーまたは被覆装置は、回転可能であり、打錠機は、カバーの回転運動を生じさせる駆動手段を備える。充填管内のプレス材料がブリッジする傾向がある場合、本発明の意味では充填管が蓋と共に回転することが好まれ得る。そして好ましい静止ロッドが管の内側に配置され、それは、好ましくはプレスの入口漏斗に取り付けられる。本発明の意味では、ロッドは、シケインを含むことが、好まれ得る。結果として、プレス材料中のブリッジが壊されることができ、プレス材料が充填シュー内にスムーズに流れることができる。

本発明の特別な利点は、充填装置がインペラおよび撹拌機ブレードを有しないことである。これは、蓋の回転可能性によって有利に実現する。インペラがないために、ペレット粉末の望ましくない機械的粉砕は、例えば可能な粉砕箇所を減少させることによって、特に効果的に回避される。これは、粉末の特に軽度の処理を可能にし、粉末が所望の粘度および十分な量でダイに到達することを確実にする。インペラまたは攪拌機ブレードの回避は、打錠機用の最新の充填装置の従来の動作原理からの特に逸脱を意味する。特に、専門家は、打錠機用の充填装置においてインペラおよび／または攪拌機ブレードを省くことができないと予め想定していた。回転可能に設計された、好ましくは円錐形の蓋は、従来の充填装置の機能性を有利に提供し、特に、粉末材料を、充填管から蓋とコーンとの間の間隙を通って、ダイ孔および開口に、均等に、均質に、かつ穏やかに運ぶ。この移送は、プレス材料に対する最小限の摩擦で有利に行われ、この利点は、特に、コーンの好ましくはスムーズな表面およびカバーの回転可能性によって保証される。

蓋の好ましい漏斗形状の設計は、漏斗が、例えばダイテーブルおよび／またはロータに面する下部領域よりも、例えば充填管も合流する上部領域において、より小さい直径を有するように、好ましくは実現する。

本発明の意味での打錠機は、例えば、タブレットプレスである。しかし、それは、タブレットまたはペレットの製造に一般に使用されることができる全ての他の装置のことも指す。本発明の意味では、「ペレット」は、錠剤だけでなく、糖衣錠、カプセル、菓子、食器洗浄機剤、コーヒーで作られているペレット、または、例えばバッテリおよび／またはアキュムレータの製造用の、化学物質で作られているペレットも含む。

充填装置は、円すい体を備え、それは、好ましくは充填装置の内側で中央に配置され、本発明の意味ではコーンと称される。本発明の意味で「コーン」という用語は、好ましくは、軸の周りを回転する曲線によって形成される回転面を指す。この発明の目的のために、この用語は、好ましくは円すいの形状を有する技術的構成要素を示すことが、特に好ましい。本発明の意味では、円すいの直径の変化をコニシティとして記載することが特に好ましい。

これらの駆動手段が、充填装置の上および／または下に位置することが、特に好ましい。それらは、例えば、ギア駆動および／またはベルト駆動によって形成されてよく、本発明のこれらの好ましい構成は、駆動装置が、充填装置の被覆装置の上に位置するときに、特に好ましい。

本発明の好ましい実施形態では、コーンがコーン先端部を備え、材料供給の充填管がコーン先端部の上で中央に位置することが、好ましい。本発明の意味では、充填管が、被覆装置の入口開口に対して中央に配置されることも、好まれ得る。本発明のこれらの好ましい実施形態は、充填装置内でのプレス材料の特に均質な分配をもたらし、これはまた、ダイテーブル内のダイ孔または開口の均一な充填を促進する。

本発明の意味では、プレス材料が充填シューに入ることが好ましく、充填シューの蓋が回転し、充填シューの内側の蓋とコーンとの間にギャップが形成され、それを通してプレスされる粉末材料がダイ開口に案内される。被覆装置が案内手段を備えることが好ましく、案内手段は、被覆装置とコーンとの間の間隙内に錠剤材料を案内するようにその内側で適合される。好ましくは、案内手段は、駆動シャフトに接続されない。案内手段は、好ましくは蓋の回転のため、回転もし、従って、充填装置内での粉末材料の搬送に有利に寄与する。案内手段は、好ましくは、粉末材料が特に穏やかに混合され、ダイテーブルの方向に運ばれるように、設計される。

本発明の別の実施形態では、駆動装置が充填装置の下に位置することが、好ましい。本発明のこの好ましい設計は、有利にはその配置による充填装置のコンパクトな設計のため、スペースをほとんど必要としないという利点を有する。例えば、そのような充填装置の設計で、より小さい直径を有する被覆装置を使用することができる。それは、特にメンテナンス集約的ではないか、または、例えば構成要素を潤滑することによって動作の準備ができていなければならない、構成要素の数が少ないことも特徴とする。特に、これは、いかなる汚染も回避するために、駆動手段の追加の被覆を省略することを可能にする。

充填装置が駆動シャフトを備えることが好ましく、駆動シャフトは、駆動部の回転運動を被覆装置に伝達するように配置される。駆動シャフトは、好ましくは、回転するように促進され、それは、充填装置の蓋に、それが回転するように伝達される。例えば、駆動シャフトは、好ましくは、充填システムまたは装置の一部としてのモータによって、または好ましくは充填装置の一部でない追加のベアリングハウジングによって、直接駆動されてよい。発明の別の実施形態では、充填装置が、被覆装置を取り付けるためのベアリングハウジングを備えることが、好ましい。特に、ベアリング配置は、開閉することができ、特に、ローラ軸受配置、深溝玉軸受配置および／または外部ベアリング配置も考えられる。特に、ベアリング配置は、回転可能な蓋を回転するように駆動する駆動手段が充填装置の上または下に配置されているかどうかにかかわらず、適切な方法で蓋を支持するように設計されている。好ましくは、ベアリングは、遊びを有し、駆動シャフトが上方および／または下方に動くのを効果的に防止する。特に、被覆装置の適切なベアリング配置によって、ベアリング隙間の遊びのない除去が有利に実現する。

充填装置が、カルダンシャフトによって駆動シャフトに接続されたそれ自体のモータを備えることも好まれることがあり、それ自体のモータは、例えば、駆動シャフトの一部であってもよい、および／またはモータが充填装置の一部であってもよい。

駆動シャフトの回転は、好ましくは、カップリング手段によって伝達され、被覆装置と駆動シャフトとは、カップリング手段によって互いに接続される。カップリング手段は、カバーの内側におよび駆動シャフトに固定されること、およびこれらの２つの部品が互いに剛性接続されることが、好ましい。これによって、カバーは駆動シャフトの回転に追従することができ、駆動シャフトとカバーが同じ方向に回転する。カップリング手段は、例えば、ワンピースまたはマルチピースであることができる。特に、それらは、撹拌機ブレードと混同されてはならず、駆動シャフトの回転運動をホッパーに伝達するために、駆動シャフトをホッパーに接続するように働く。

カップリング手段は、例えば、好ましくは駆動シャフトとカバーとの間に配置された連結バーによって形成することができる。例えば、３つまたは４つの接続バーを使用することができ、これらのバーは、好ましくは、狭く、流線形断面を有し、それらの流れ抵抗を最小限に抑える。本発明の意味では、押圧材料とカップリング手段との間の接触をできるだけ低く保つために、バーを垂直に配置することが特に好ましい。

本発明のさらなる実施形態では、コーンは、少なくとも２つの部分で形成され、コーンは、少なくとも円すい台およびコーン先端部を含む。この設計では、円すい台およびコーン先端部、および場合により他の円錐構成要素は、各構成要素が他のコーン構成要素から独立して移動できるように、互いに分離されることが好ましい。好ましくは、コーン先端部と円すい台との間に位置するコーン構成要素は、本発明の用語ではコーンディスクと称される。本発明の観点から、コーン先端部は回転可能であるように設計されることが特に好ましく、コーン先端部は、駆動シャフトの回転運動をコーン先端部に伝達するように、カップリング手段によって回転可能な駆動シャフトに特に連結される。言い換えると、コーン先端部が好ましくは被覆装置と同じ方向に回転するように、コーン先端部が駆動シャフトに接続されることが好ましい。円すい台は、静止している、すなわち、回転運動を行うように設計されていないことが、好ましい。

本発明の意味では、コーンが異なるセクションを含み、異なるセクションが異なる断面および／または傾斜角度を有し、異なる圧力比が、被覆装置とコーンとの間の間隙の異なる位置で生成されることができ、錠剤材料の圧力負荷または圧力解放を可能にすることが、好ましい。好ましくは、セクションは、円すい台およびコーンの先端部であることができる。本発明に関して、「傾斜角度」という用語は、好ましくは、コーンセクションの外縁およびそのセクションの仮想ベース領域によって囲まれる角度を意味する。傾斜角度が３０°と７５°との間の好ましい範囲にあることが好ましく、コーンの先端部は、例えば、円すい台またはその間にある任意の円錐セクションよりも大きな傾斜角度を有することができることが好ましい。

「断面」という用語は、本発明に関して、コーンセクションが、例えば、異なるねじれ角を有することによって、側面図において異なる形状にされ得ることを意味する。傾斜角度は、特に、コーンセクションの上側および下側の外径によって決定され、本発明の目的のためには、上側の直径が下側の直径よりも小さいことが特に好ましい。本発明の用語における上側外径という用語は、好ましくは、その上端におけるコーンセクションの外径を指し、一方、下側外径という用語は、好ましくは、想定されるベース領域の領域におけるコーンセクションの外径を表す。本発明の観点から、円すい台の平均外径は、存在し得るコーン先端部および／またはコーンディスクの平均外径よりも大きいことがさらに好ましい。「平均外径」という用語は、本発明の意味では、好ましくは、コーンセクションの上側外径と下側外径との間の平均値を指す。例えば、コーンセクションの外径は、３０〜１５０ｍｍの好ましい範囲であり得るが、異なる打錠機における用途に応じて、他の外径もまた好ましくあり得る。

個々のコーン部分に対して可変の傾斜角度および／または断面を優先的に設けることは、充填装置内の粉末材料の圧力解放を可能にするので、特に有利である。この圧力解放は、特に、可変の傾斜角度および／または断面によって調節可能であり、その結果、異なる錠剤材料での異なる品質に対応することができるように、コーンセクションを傾斜角度および／または断面に従って選択することができる。これは、得られた打錠機、すなわちこのような充填シューを備えた打錠機が、使用時に特に可撓性であることを意味する。加えて、可変の傾斜角度および／または断面は、粉末材料の通気を確実にすることができる。これは、粉末と共にダイ孔または開口に入る空気の量を著しく減少させ、より均一なペレットをもたらすか、または欠陥ペレットの数を著しく減少させることができる。

本発明のさらなる実施形態では、非回転アダプタが充填管と被覆装置との間に配置されることが、好ましい。このアダプタは、好ましくは、回転蓋と、粉末材料が好ましくは充填装置に入る非回転充填管との間の移行部を形成する。

本発明の観点から、充填装置が密封装置を備え、密封装置が、充填シューベースプレートの領域および／または被覆装置と充填管アダプタとの間の移行領域における錠剤材料の漏れを防止するように設計されることが、特に好ましい。これは、粉末材料の望ましくない損失を回避し、圧縮されなかった材料は、打錠機の内部に集められ、必要であれば再使用されることができる。特に、シールが、駆動シャフトのベアリングの領域に設けられることが好ましく、これは、駆動シャフトに対してコーンをシールするのに有利である。加えて、シールを回転ホッパーと固定充填管との間の移行部の領域に設けることができ、この移行部は、好ましくは充填管アダプタによって形成される。好ましくは、蓋は、充填シューベースプレート内で回転し、このベースプレートと回転ホッパーとの間の移行部には、粉末材料の漏れを防止するためのシールを設けることもできる。

本発明は、以下の図を用いてより詳細に記載される。

充填装置の上に位置する駆動部を有する充填装置の好ましい設計。 充填装置の下に位置する駆動部を有する充填装置の好ましい設計。 充填装置の下に位置する駆動部を有する充填装置の好ましい設計。 充填装置の下に位置する駆動部を有する充填装置の好ましい設計。

図１は、充填装置（１０）用の充填管（１２）を示し、充填装置（１０）は、コーン（１４）および蓋（１６）を備えている。打錠機（１８）は、駆動手段（２０）を備え、駆動手段（２０）は、例えばブリッジによって、駆動手段（２０）の回転運動を蓋（１６）に伝達する。本発明の意味では、ブリッジは、好ましくは、カップリング手段（２２）またはカップリング（図示せず）と称され得る。駆動手段（２０）は、例えば、ベルト駆動またはギア駆動によって実現され得る。図１に示されている本発明の例では、コーン（１４）は、一体成形され、このコーン（１４）は、好ましくは回転しない。漏斗状の蓋（１６）の側壁は、好ましくは、コーン（１４）またはコーン部品の外面に対応するように設計され、「対応」という用語は、本発明の意味では、好ましくは、蓋（１６）の側壁とコーン（１４）の外面が、互いに平行に完全に延びるまたは配置されることを、意味する。蓋（１６）の側壁とコーン（１４）の外面との間の領域が、間隙または流路セクション（２４）と称されることが、好ましく、間隙または流路セクション（２４）を通って、粉末材料がダイテーブル（２６）に移動する。そこで粉末材料は、加圧されてダイ孔および／または開口（２８）内でペレットにされる。ホッパー（１６）は、好ましくは、充填装置（１０）のベースプレート（３０）内で回転する。

図２から４は、充填装置（１０）の下に配置された駆動部（２０）を有する本発明の好ましい態様を示す。図２に示されている設計例では、コーン（１４）は、２つの部品で設計され、コーン先端部（３２）は回転することができ、円すい台（３４）は、回転しない。例えば、コーン先端部（３２）は、コーン先端部（３２）を回転させる駆動シャフト（３６）に内部で接続されてよい。コーン先端部（３２）は、ホッパー（１６）でカップリング手段（２２，図示せず）にさらに接続され、駆動シャフト（３６）の回転はホッパー（１６）に伝達される。言い換えると、本発明の意味では、カップリング手段（２２）は、駆動シャフト（３６）の回転運動を被覆装置（１６）に伝達するように配置されることが、好ましい。

図２から４は、ダイプレート（２６）および開口（２８）も示し、開口（２８）内に粉末材料が充填される。駆動シャフト（３６）は、例えば、取り付けられることができ（３８）、シールが設けられることができ、シールは、例えば、回転漏斗（１６）と充填管（１２）との間の移行部の領域に設けられることができる。この移行部は、例えば、充填管アダプタによって実現することができる。充填装置（１０）内の案内手段（４０）は、充填装置（１０）内の錠剤材料の搬送を容易にする。

１０ 充填装置
１２ 充填管
１４ コーン
１６ 蓋または被覆装置
１８ 打錠機
２０ 駆動手段または駆動ユニット
２２ カップリング手段
２４ 間隙または流路セクション
２６ ダイテーブル
２８ ダイ孔および開口
３０ ベースプレート
３２ コーン先端部
３４ 円すい台
３６ 駆動シャフト
３８ ベアリング
４０ 案内手段

Claims (14)

1. 被覆装置（１６）とコーン（１４）とを備える打錠機（１８）用の充填装置（１０）であって、間隙（２４）が前記被覆装置（１６）と前記コーン（１４）との間に形成され、前記間隙（２４）は、錠剤材料を前記充填装置（１０）の充填管（１２）からダイテーブル（２６）のダイ開口（２８）の領域に案内するように設計され、
   前記被覆装置（１６）は、回転可能に形成され、前記充填装置（１０）は、前記被覆装置（１６）の回転運動を生じさせるための駆動ユニット（２０）を備え、前記充填装置（１０）は、インペラおよび／または撹拌機ブレードを有しなく、前記コーン（１４）は、回転しないことを特徴とする、充填装置（１０）。
2. 請求項１に記載の充填装置（１０）であって、前記コーン（１４）は、コーン先端部（３２）を備え、材料供給の前記充填管（１２）は、前記コーン先端部（３２）の上で中央に配置される、および／または、前記充填管（１２）は、前記被覆装置（１６）の入口開口に対して中央に配置されることを特徴とする、充填装置（１０）。
3. 請求項１または２に記載の充填装置（１０）であって、前記駆動ユニット（２０）は、前記被覆装置（１６）の上方に配置されていることを特徴とする、充填装置（１０）。
4. 請求項１から３のいずれか１項に記載の充填装置（１０）であって、前記駆動ユニット（２０）は、ギア駆動および／またはベルト駆動によって形成されていることを特徴とする、充填装置（１０）。
5. 請求項１に記載の充填装置（１０）であって、前記駆動ユニット（２０）は、前記充填装置（１０）の下方に配置されていることを特徴とする、充填装置（１０）。
6. 請求項５に記載の充填装置（１０）であって、前記充填装置（１０）は、駆動シャフト（３６）を備え、前記駆動シャフト（３６）は、前記駆動ユニット（２０）の回転運動を前記被覆装置（１６）に伝達するように適合されていることを特徴とする、充填装置（１０）。
7. 請求項６に記載の充填装置（１０）であって、前記被覆装置（１６）と前記駆動シャフト（３６）とは、カップリング手段（２２）によって互いに接続されていることを特徴とする、充填装置（１０）。
8. 請求項１から７のいずれか１項に記載の充填装置（１０）であって、前記充填装置（１０）は、前記被覆装置（１６）を取り付けるためのベアリングハウジング（３８）を備えることを特徴とする、充填装置（１０）。
9. 請求項１から８のいずれか１項に記載の充填装置（１０）であって、前記コーン（１４）は、少なくとも２つの部分から形成され、少なくとも１つの円すい台（３４）と１つのコーン先端部（３２）を備えることを特徴とする、充填装置（１０）。
10. 請求項９に記載の充填装置（１０）であって、前記コーン先端部（３２）は、回転可能に形成されていることを特徴とする、充填装置（１０）。
11. 請求項６を引用する請求項９に記載の充填装置（１０）であって、前記コーン先端部（３２）は、前記駆動シャフト（３６）に接続され、前記被覆装置（１６）と同じ方向に回転することを特徴とする、充填装置（１０）。
12. 請求項１から１１のいずれか１項に記載の充填装置（１０）であって、前記コーン（１４）は、異なる部分を備え、前記異なる部分は、異なる断面および／またはピッチ角を有することを特徴とする、充填装置（１０）。
13. 請求項１から１２のいずれか１項に記載の充填装置（１０）であって、非回転アダプタは、充填管（１２）と被覆装置（１６）との間に配置されていることを特徴とする、充填装置（１０）。
14. 請求項１から１３のいずれか１項に記載の充填装置（１０）であって、前記充填装置（１０）は、シール手段を備え、前記シール手段は、錠剤材料が前記ダイテーブル（２６）の前記ダイ開口（２８）の領域および／または被覆装置（１６）と非回転アダプタとの間の移行領域で漏れるのを防止するように適合されていることを特徴とする、充填装置（１０）。

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