JP6927584B2 - 打錠杵およびこれを用いた打錠機、並びに打錠時の余剰粉体除去方法 - Google Patents

Description

本発明は、薬剤やサプリメント、或いは食品等の各種錠剤を成形するための打錠杵およびこれを用いた打錠機、並びに打錠時の余剰粉体除去方法に関する。

打錠機は、上下一対の杵とこれら杵間に位置する臼とがそれぞれ一定間隔をあけて各盤に取り付けられるものである。そして、該打錠機において、前記下杵が押し上げられて、その先端部の打錠面が前記臼の底をなす下側成形型として機能し、前記臼内に所定の原料紛体が所定量充填された後おいては、前記上杵が押し下げられて、その先端部の打錠面が上側成形型として臼の上方から前記原料紛体を押圧することで、所定形状の錠剤が成形される。

前述したような打錠機による錠剤の成形において、成形される錠剤の表面や臼の内周面および上下両側面、並びに上杵および下杵の先端側部分には余剰の紛体が付着し、該紛体は、打錠を継続するのに伴って、徐々に前記各所に溜まっていくことから、打錠の成形精度の低下や種々の打錠障害を招く他、特に上杵および下杵の上下動に悪影響を及ぼし、円滑な打錠作業を阻害するという問題があった。

従来、前述した打錠時に発生する余剰紛体の処理手段として、前述した臼に粉体（原料）を充填する粉体充填部と、粉体充填部の下流側近傍に設けられ、該粉体充填部及び前記臼から回転盤上に漏れ出た粉体を分離回収する余剰粉体回収部と、余剰粉体回収部から回収された余剰粉体を輸送する余剰粉体輸送部と、新規の成形用粉体を前記粉体充填装置内に供給する新規成形用粉体供給部と、新規成形用粉体供給部及び前記余剰粉体輸送部の両方に繋がり、新規成形用粉体供給部から供給された新規成形用粉体と前記余剰粉体輸送部により輸送された余剰粉体とを一時的に貯留する混合前粉体貯留部と、混合前粉体貯留部から移動してきた新規成形用粉体と余剰粉体とを混合して均一化する粉体混合部とを備え、前記粉体充填部が前記粉体混合部で混合均一化された粉体を前記臼内に充填するようした余剰粉体回収機構を設けられた粉体充填装置が知られている。

また、余剰紛体の他の処理手段として、回転盤の上側および下側に一定間隔をあけて上下一対の杵を配設し、これら杵間に配置した臼内に原料紛体を充填して前記上下一対の杵によって打錠成形を行う打錠機において、打錠成形を段階的に行う複数のステーションを設け、隣り合うステーション間に集塵ノズルや吸引ヘッドを設けたものも知られている。

この他、前記打錠成形された錠剤に対して、噴射ノズルから圧縮空気をあてて、錠剤表面の紛体を除去し、その空気を回収するようにした紛体取り装置も知られている。

特開２００８−１９４４４２号公報 特開２００９−９５８５５号公報 ＷＯ２０１３／０５１２６２号公報

前述した種々の余剰紛体処理手段は、いずれも、臼および該臼の近傍における余剰紛体の回収や除去を行うものであって、打錠を行う上下の杵に付着する余剰紛体の除去を行うものではなかった。また、前述したいずれの処理手段も打錠機に、回収装置や除去装置等として新たに組み込む必要があることから、打錠機自体の構造が複雑化・大型化するという問題があった。

本発明の目的は、打錠を行う杵自体に余剰紛体の除去機能を持たせた打錠杵およびこれを用いた打錠機、並びに打錠時の余剰粉体除去方法を提供することにある。

請求項１記載の本発明は、略円柱状胴部の先端側に打錠面を有する成形部が設けられ、前記胴部の基端側には打面を有する頭部が設けられた打錠杵であって、前記胴部の外周面に、その先端部から基端部側に向かって伸びる複数本の余剰紛体除去用溝が胴部外周方向に所定間隔をあけて設けられており、且つ各余剰紛体除去用溝が、胴部の軸線方向に対してそれぞれ同角度傾斜し、その横断面は、短辺と長辺からなる略Ｖ字形であり、且つ対向する内壁面がほぼ直角で、前記短辺が前記胴部の径方向に形成されていることを特徴とする打錠杵である。

請求項２記載の本発明は、前記請求項１記載の打錠杵について、頭部が胴部とは別体構成となされ、且つ頭部が胴部に対して、該胴部の外周方向に回動自在に取り付けられており、胴部の基端面に嵌合凹部が形成され、頭部の胴部側面には前記嵌合凹部に嵌め入れられる略円柱状の嵌合凸部が設けられ、該嵌合凸部を中心軸として頭部が回動自在であり、且つ前記嵌合凸部と前記嵌合凹部に互いに対向する胴部凹溝と頭部凹溝が周設されていることを特徴とする。

請求項３記載の本発明は、請求項１または請求項２記載の打錠杵が、上杵および／または下杵として取り付けられている打錠機である。

本発明に係る打錠杵によれば、打錠時に発生する余剰紛体が当該打錠杵の胴部外周に形成された余剰紛体除去用溝内に常に収容され、臼からの脱型後において、当該杵を自転させることで余剰紛体を容易に打錠系外へ排出することができる。そして、このような余剰紛体の除去は、連続的な打錠工程中における前記上杵および下杵の脱型時に常に実施され得るため、打錠作業における余剰紛体の堆積を簡単且つ確実に防止することができるという格別の効果が得られる。

また、本発明に係る前記打錠杵を取り付けた打錠機によれば、連続的な打錠作業における余剰紛体の大幅な回収・除去が可能となり、また余剰紛体に起因する種々の打錠障害や成形精度の低下といった問題も解消され得るため、この種打錠作業の顕著な効率化が図られ、また打錠の歩留まり性やコスト性を確実に高めることが可能となる。

また、胴部の軸線方向に対してそれぞれ同角度傾斜している余剰紛体除去用溝が形成された本願の請求項２記載の打錠杵によれば、打錠時に発生する余剰紛体の収容量が特に高く、また脱型後の自転による余剰紛体の排出も簡単に行えるという利点を有する。

胴部の軸線方向と平行な直線状の余剰紛体除去用溝が形成された本願の請求項３記載の打錠杵では、前記溝の形成が容易に行えるため、製造コストの低減を図ることができる。

更に、余剰紛体除去用溝が、横断面略Ｖ字形であって、その対向する内壁面がほぼ直角である本願の請求項４記載の打錠杵では、脱型後の当該杵の自転によって発生する遠心力を有効に受けて、余剰紛体除去用溝による余剰紛体の排出性を更に向上させることができる。

この他、頭部が胴部とは別体構成であって、且つ頭部が胴部に対して、該胴部の外周方向に回動自在に取り付けられている本願の請求項５および請求項６記載の打錠杵によれば、余剰紛体除去用溝が形成されている胴部だけを頭部とは独立して自転させることができるため、余剰紛体の排出性を更に高めることが可能となる。

本発明に係る前述した種々の打錠杵を取り付けた打錠機を使用した請求項８記載の余剰紛体除去方法では、下杵を臼側へ押し上げ、上杵を臼側へ押し下げて、打錠する際に、発生する余剰紛体を前記上杵および／または下杵の余剰紛体除去用溝内に収容した後、下杵および上杵が臼から脱型した状態で、該杵を自転させることにより、その遠心力で前記余剰紛体除去用溝内の余剰紛体を即座に打錠系外へ排出することができ、そのため、これまでの打錠作業と同様の工程において余剰紛体の除去・回収量を大幅に増加させることができる。

本発明の実施形態に係る打錠杵の正面図である。 図１におけるＡ−Ａ線断面図である。 図２における外周部分の一部拡大断面図である。 他の実施形態に係る打錠杵の正面図である。 同実施形態に係る打錠杵の縦断面図である。 同実施形態に係る打錠杵における頭部を外した状態の胴部の斜視図である。 図４の打錠杵の変形例を示す縦断面図である。 本発明に係る打錠杵の更に他の実施形態を示す正面図である。 図４の実施形態に係る打錠杵を上杵および下杵として取り付けた打錠機の正面図である。 図９の打錠機における上下の杵部分の拡大正面図である。

次に、本発明の実施形態を図面にしたがって説明するが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではない。

図１〜図３に示すように、本実施形態に係る打錠杵１は、略円柱状胴部２の先端部２ｂ側に打錠面４を有する成形部３が一体に設けられ、前記胴部２の基端部２ｃ側には打面６を有する頭部５が設けられたものである。そして、胴部２の外周面には、その先端部２ｂから基端部２ｃ側に向かって伸びる複数本の余剰紛体除去用溝９が胴部２の外周方向に一定間隔をあけて設けられている。

前記余剰紛体除去用溝９は、本実施形態では、胴部２の軸線方向ＡＸに対してそれぞれ同角度αの傾斜となされ、具体的には、胴部２の先端部２ｂから軸線方向ＡＸに対して左斜め上方へα＝約５５°傾斜している。その結果、余剰紛体除去用溝９は、スパイラル状の形態となされている。

また、図２および図３に示すように、余剰紛体除去用溝９は、本実施形態では、横断面略Ｖ字形であって、その対向する内壁面９ａ・９ｂがほぼ直角となされている。かかる構造によって、後述する打錠機を用いた打錠方法において、打錠時の余剰紛体が余剰紛体除去用溝９に収容され、その後の脱型状態においては、打錠杵１の自転によって、、図３に示す通り、前記余剰紛体除去用溝９における余剰紛体が矢印方向に進行して当該溝９から容易に排出される。

図４〜図６に示すように、打錠杵１の頭部５は、通常の打錠杵と同様、胴部２に一体に設ける場合もあるが、頭部５を胴部２とは別体構成とし、且つ該頭部５が胴部２に対して、その外周方向に回動自在に取り付けられるようにしても良い。

より詳細には、胴部２の基端面２ａに横断面円形の嵌合凹部７が形成され、頭部５の胴部側面５ａには、前記嵌合凹部７に嵌め入れられる円柱状の嵌合凸部８が設けられ、該嵌合凸部８を中心軸として前記頭部５が回動自在となされている。なお、本実施形態では、打錠杵１の外形は、通常のものと同様であり、そのため、既存の各種打錠機に取り付けることができる。

また、本実施形態では、頭部５の回動自在な取り付け手段として、前記胴部２の嵌合凹部７の内周面７ｂに胴部凹溝１１が形成され、頭部５の嵌合凸部８の外周面８ａにも前記胴部凹溝１１と対向する頭部凹溝１２が形成され、更に胴部２における嵌合凹部７の周壁７ｃには前記胴部凹溝１１に連通する雌ネジ孔１４が形成されており、そして、頭部５の嵌合凸部８を胴部２の嵌合凹部７に嵌め入れた状態で対向する胴部凹溝１１と頭部凹溝１２に対して前記雌ネジ孔１４から止めネジ１５を挿入して、該止めネジ１５の先端部１５ａを、対向する胴部凹溝１１と頭部凹溝１２内に進入させることで、前記止めネジ１５をアンカーとして、頭部５が胴部２とは別に抜脱することなく、回動するようになされている。

なお、図中１３は胴部２の表面に必要に応じて形成されるキー溝を示す。また、本実施形態では、成形部３は、前述した通り、胴部２の先端側に一体に設けたが、種々の係合手段を介して、成形部３を胴部２とは別体構成として、成形部３を種々の構造のものに交換し得るようにする場合もある。

また、図７に示すように、前記実施形態の更に他の形態として、打錠杵３１は、前述した図４〜図６に示す打錠杵１と同様、嵌合凹部７が胴部２の基端面２ａに形成され、嵌合凸部８が頭部５の胴部２側面５ａに形成されているが、本実施形態では、前記嵌合凹部７が胴部２の先端側方向へ延成されて、該嵌合凹部７の底部７ｄと前記嵌合凸部８の先端部８ｃとの間に空所ＳＰが形成されている。また、該空所ＳＰ内には各種ファイバーや多孔質体等の吸音材（図示せず）を充填する場合もあり、この場合、空所ＳＰの存在だけでなく、該空所ＳＰへの吸音材の充填によって、騒音の発生を更に有効に低減することができる。

以上述べた各実施形態においては、嵌合凹部７を胴部２の基端面２ａに形成し、嵌合凸部８を頭部５の胴部側面５ａに設けたが、これとは逆に、嵌合凹部７を頭部５の胴部側面５ａに設け、嵌合凸部８を胴部２の基端面２ａに形成する場合もある。

次に、図８に示すように、前述した実施形態とは異なる他の実施形態として、打錠杵２１では、前述した打錠杵１における余剰紛体除去用溝９とは異なる形態のものが形成されており、すなわち、各余剰紛体除去用溝２９が、前記余剰紛体除去用溝９と同様に、胴部２の外周面に、その先端部２ｂから基端部２ｃ側に向かって伸びるものであるが、胴部２の軸線方向ＡＸと平行な直線状となされている。本実施形態における各余剰紛体除去用溝２９は、横断面略凹形であるが、横断面略凹弧としたり、或いは前記実施形態と同様に横断面略Ｖ形としても良い。

その他の構成は、前記打錠杵１と同様であるため、同じ符号を付すことによって説明を省略する。

次に、図９に示すように、前述した実施形態に係る打錠杵１を上杵１Ａおよび下杵１Ｂとして取り付けた打錠機５１による打錠方法について説明すると、打錠機５１は、原料粉体を充填する打錠臼５３が円周方向に一定間隔をあけて配置された成形盤５２と、成形盤５２の上方に配置され、円周方向に前記打錠臼５３と対応して上杵１Ａが保持された上杵保持盤５５と、前記成形盤５２の下方に配置され、円周方向に前記打錠臼５３と対応して下杵１Ｂが保持された下杵保持盤５７と、下杵保持盤５７の下方に配置され、下杵１Ｂの頭部打面６に圧接して下杵１Ｂを前記成形盤５２側へ押し上げる（矢印ＵＰ方向）左右一対の下側押圧ローラ５８Ａ・５８Ｂと、上杵１Ａの頭部打面６に圧接して上杵１Ａを前記成形盤５２側へ押し下げる（矢印ＤＰ方向）左右一対の上側押圧ローラ５９Ａ・５９Ｂ等を備えている。なお、前記上側押圧ローラ５９Ａおよび下側押圧ローラ５８Ａは所謂、予圧ローラであり、前記上側押圧ローラ５９Ｂおよび下側押圧ローラ５８Ｂは所謂、本圧ローラである。

図９および図１０に示すように、前記上側押圧ローラ５９Ａ・５９Ｂと下側押圧ローラ５８Ａ・５８Ｂを矢印Ｅ方向に回転させることで、上杵１Ａと下杵１Ｂが矢印Ｆ方向へ移行すると共に、前記成形盤５２の打錠臼５３内で順次、打錠が行われる。

そして、前記一連の打錠作業のうち、図９の中央位置ＣＰでの上杵１Ａと下杵１Ｂとの突合せ状態において、これら杵１Ａ・１Ｂに形成されている余剰紛体除去用溝９には、打錠の際に生ずる余剰紛体ＳＰが収容される。その後、図９の右側位置（脱型位置）ＡＰでは上杵１Ａと下杵１Ｂをそれぞれ自転させることで、余剰紛体除去用溝９内の余剰紛体ＳＰが遠心力によって、前記溝９から排出される。また、この排出された余剰紛体ＳＰは、図示しないバキューム装置などによって、打錠ラインからその系外へ排出される。

なお、前記上杵１Ａと下杵１Ｂの自転は、余剰紛体除去用溝９・２９等の形成形態によって、遠心力による余剰紛体ＳＰの排出を容易に行うために、適宜変更される。

本発明に係る打錠杵によれば、打錠の際に発生する余剰紛体を上下一対の杵に設けた余剰紛体除去用溝に収容し、打錠後の前記杵の自転によって、前記溝内に溜まった余剰紛体を簡単に排出することができる。そのため、従来の杵とは異なり、打錠作業で増加する余剰紛体を常時、打錠系から排出することができるため、薬剤は勿論、サプリメントや菓子等の種々の打錠分野で幅広いが利用が期待できる。

１・２１・３１ 打錠杵
２ 胴部
２ａ 胴部基端部
２ｂ 胴部先端部
３ 成形部
４ 打錠面
５ 頭部
６ 打面
７ 嵌合凹部
８ 嵌合凸部
９ 余剰紛体除去用溝

Claims (3)

1. 略円柱状胴部の先端側に打錠面を有する成形部が設けられ、前記胴部の基端側には打面を有する頭部が設けられた打錠杵であって、前記胴部の外周面に、その先端部から基端部側に向かって伸びる複数本の余剰紛体除去用溝が胴部外周方向に所定間隔をあけて設けられており、且つ各余剰紛体除去用溝が、胴部の軸線方向に対してそれぞれ同角度傾斜し、その横断面は、短辺と長辺からなる略Ｖ字形であり、且つ対向する内壁面がほぼ直角で、前記短辺が前記胴部の径方向に形成されていることを特徴とする、打錠杵。
2. 頭部が胴部とは別体構成となされ、且つ頭部が胴部に対して、該胴部の外周方向に回動自在に取り付けられており、胴部の基端面に嵌合凹部が形成され、頭部の胴部側面には前記嵌合凹部に嵌め入れられる略円柱状の嵌合凸部が設けられ、該嵌合凸部を中心軸として頭部が回動自在であり、且つ前記嵌合凸部と前記嵌合凹部に互いに対向する胴部凹溝と頭部凹溝が周設されている、請求項１記載の打錠杵。
3. 請求項１または請求項２記載の打錠杵が、上杵および／または下杵として取り付けられている、打錠機。

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