JPH05228352A - 自動粒体コーティング装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 運転中に適切な対応処置を自動的にとること
ができ、ばらつきの少ない製品を得ることができる低コ
ストの自動粒体コーティング装置を提供する。 【構成】 自動粒体コーティング装置の運転条件の目標
値の他に、上限値および下限値のうち必要なものを入力
し、またシーケンサ１７、分散型調節器２２、およびタ
ッチパネル式ディスプレイ装置１８を含むシーケンス制
御システムにより自動的に各工程および単位操作を実行
し、運転条件の測定値が上限値または下限値を超えた時
は運転を中止するか、あるいは適切な対応処置をとるよ
う構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は自動粒体コーティング技
術、特に、医薬品や食品等に自動的にコーティングを施
すために用いて効果のある技術に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】錠剤、顆粒等に糖衣、フィルムコーティ
ング等を施すコーティング装置は古くからあるが、次第
に改良され、水平な回転軸を有し、粒体集積層を気体が
流通する構造の装置、たとえば特公昭５０−３８７１３
号（商品名：ハイコーター）、特開平２−５６２３２号
（商品名：アクアコーター）、特公昭５１−１８３９７
号（商品名：アクセラコーター）、特公昭６２−１９１
３４号（商品名：ドリアコーター）、特表昭５８−５０
０７４８号（商品名：グラットコーター）の各公報に開
示されたコーティング装置が主流になっている。

【０００３】これらのコーティング装置は自動化された
ものではなく、良好なコーティングをするためには熟練
が必要で、人手に頼っていた。

【０００４】そこで、コーティングの単一工程の制御を
自動化するため、たとえば特開昭５８−７０８５７号公
報には、コーティング液の液量のマイクロコンピュータ
による記憶と各種条件の制御による自動コーティング技
術、特開平２−５６２３３号公報には、温度センサの設
置により液スプレー量、給排気量給気温度を制御する技
術が開示されている。さらに、特開昭６２−２３４５３
８号公報には、給気の諸条件から乾燥能力を計算して制
御する技術が開示されている。

【０００５】また、コーティングの全工程の自動制御を
行う技術として、特開昭６１−７８４３０号公報には、
通気回転板型の装置を対象として、センサに対する目標
値を設定し、測定値が目標値に達した時に工程を終了す
るよう構成した技術が開示され、さらに、ハイコーター
型の装置を対象とした自動コーティング技術は「化学装
置」１９８９年５月号、Ｐ１０５〜Ｐ１１０に開示され
ている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、粒体コーテ
ィングのための所要人員の低減によるコスト低下、夜間
無人運転による生産性向上、製品のばらつき低減、サニ
タリー性向上（ＧＭＰ対応）のためには、単一工程にと
どまらず、全工程を自動化する必要がある。

【０００７】また、自動化の目的の一つであるばらつき
の低減を達成するには、前記公知の制御方法では不十分
であり、単に目標値を与えるだけでは運転条件が大きく
変動したり異常が発生したときに、製品のばらつきが大
となったり、あるいは不良品となる等の問題がある。

【０００８】さらに、前記した全工程の自動制御を行う
コーティング技術では、セントラルコントローラないし
プロセスコントローラを用いており、過剰な機能を内蔵
し、そのコストが莫大となる等の問題もある。

【０００９】本発明の１つの目的は、運転中に適切な対
応処置を自動的にとることができる自動粒体コーティン
グ技術を提供することにある。

【００１０】本発明の他の目的は、ばらつきの少ない、
良好な製品を製造するための信頼性の高い自動粒体コー
ティング技術を提供することにある。

【００１１】本発明の他の目的は、低コストで自動粒体
コーティングを行うことのできる技術を提供することに
ある。

【００１２】本発明の他の１つの目的は、簡単な構造で
構成できる自動粒体コーティング技術を提供することに
ある。

【００１３】本発明の前記ならびにその他の目的と新規
な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかに
なるであろう。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、
以下のとおりである。

【００１５】すなわち、本発明による１つの自動粒体コ
ーティング装置は、実質的に水平な回転軸を有し、粒体
集積層を気体が流通する構造の回転容器と、コーティン
グ液噴霧装置とを備えた粒体コーティング機を用いて自
動的に粒体をコーティングする装置であって、少なくと
も粒体の予熱工程、複数の粒体コーティング工程および
乾燥工程を含み、粒体コーティング工程は少なくともス
プレー、休止、および乾燥の各単位操作の反復を含むコ
ーティングを粒体に施すに際して、各工程および単位操
作における給気温度、給気風量、排気温度、排気風量、
回転容器の回転速度、コーティング液の噴霧速度、給気
・排気・バイパスの各ダンパの開閉、各工程および単位
操作の継続時間、各工程中の一連の単位操作の反復回数
および次工程に移行すべき時期を定める指標として用い
る運転条件の温度、水分、コーティング液使用量のそれ
ぞれの目標値、上限値および下限値のうち必要なものを
予め入力し、シーケンス制御を含む制御システムにより
自動的に各工程および単位操作を実行し、運転条件の測
定値が上限値または下限値を超えた時は運転を中止する
か、あるいは予め定められた対応処置をとるように構成
されたものである。

【００１６】本発明の他の１つの自動粒体コーティング
装置は、実質的に水平な回転軸を有し、粒体集積層を気
体が流通する構造の回転容器と、コーティング液噴霧装
置とを備えた粒体コーティング機を用いて自動的に粒体
をコーティングする装置であって、少なくとも粒体の予
熱工程、一または二以上の粒体コーティング工程を含
み、粒体コーティング工程は連続的にスプレーおよび通
気を行うコーティングを粒体に施すに際して、各工程に
おける給気温度、給気風量、排気温度、排気風量、回転
容器の回転速度、コーティング液の噴霧速度、給気・排
気・バイパスの各ダンパの開閉、各工程の断続時間およ
び次工程に移行すべき時期を定める指標として用いる運
転条件の温度、水分、コーティング液使用量のそれぞれ
の目標値、上限値および下限値のうち必要なものを予め
入力し、シーケンス制御を含む制御システムにより自動
的に各工程および単位操作を実行し、運転条件の測定値
が上限値または下限値を超えた時は運転を中止するか、
あるいは予め定められた対応処置をとるように構成され
たものである。

【００１７】本発明のさらに他の自動粒体コーティング
装置は、制御システムが、シーケンサ、アナログ信号処
理のための分散型調節器、およびタッチパネル式ディス
プレイ装置を構成要素として含み、前記シーケンサが制
御システムの指令を行うものである。

【００１８】

【作用】前記した本発明の自動粒体コーティング装置に
よれば、各種の運転条件の目標値の他、上限値および／
または下限値のうちの必要なものを予め設定して入力
し、上限値および／または下限値を超えたら装置の運転
を停止するか、あるいは適切な対応処置を自動的にとる
他、正常時および異常時の運転を共にシーケンス制御を
含む制御システムを用いた制御によって行うので、単な
る目標値の設定にとどまらず、粒体コーティングの全工
程の適切な自動化を実現することができる。

【００１９】また、本発明の自動粒体コーティング装置
は、シーケンス制御を含む制御システムにより制御を行
うことにより、特に、従来のようなセントラルコントロ
ーラなどの大規模な装置を使用せず、制御システムをシ
ーケンサ、分散型調節器、およびタッチパネル式ディス
プレイ装置で構成することにより、装置のコストを大幅
に低減でき、構造も簡単にすることができる。

【００２０】

【実施例】図１は本発明の自動粒体コーティング装置の
構成図、図２は本発明における制御システムの説明図で
ある。

【００２１】本実施例の自動粒体コーティング装置にお
いて、粒体コーティング機１は、モータＭで回転される
実質的に水平な回転軸を有し、粒体集積層２を気体が流
通する構造の、いわゆるコーティングパンと呼ばれる回
転容器３と、この回転容器３の粒体集積層２にコーティ
ング液をスプレーする噴霧装置４とを備えている。

【００２２】噴霧装置４にコーティング液を供給するた
めのシステムは、溶解槽５と、液ポンプ６とを有してい
る。

【００２３】また、噴霧装置４には、スプレー用の空気
がスプレーエア供給路７を経て供給される。

【００２４】回転容器３に熱風、冷風などの気体を供給
するシステムは、給気フィルタ８と、給気ファン９と、
熱交換器１０と、給気フィルタ１１と、給気ダンパ１２
と、バイパスダンパ１３とを備えている。

【００２５】一方、回転容器３からの排気を行うための
システムは、排気ダンパ１４と、集塵機１５と、排気フ
ァン１６とを備えている。

【００２６】次に、本実施例の自動粒体コーティング装
置を制御する制御システムについて、図２を参照しなが
ら説明する。

【００２７】この制御システムはシーケンス制御方式を
採用しており、該制御システムの指令を行うシーケンサ
１７と、タッチパネル式のディスプレイ装置１８と、キ
ーボード１９と、プリンタ２０と、アナログ信号処理を
行うアナログ調節計２１よりなる分散型調節器２２とを
有している。

【００２８】また、図２の制御システムにおいて、２３
は給気温度測定用の測温体、２４はＭＶ／Ｉ変換器、２
５は排気温度測定用の測温体、２６はＭＶ／Ｉ変換器、
２７は給気流量計、２８はΔＰ／Ｉ変換器、３１は糖衣
液またはフィルム液用の流量計である。

【００２９】さらに、図２の３２は回転容器３内の圧力
を検出するパン内圧力センサ、３３はＰ／Ｉ変換器、３
４はパン回転センサ、３５は給気温度調節手段、３６は
給気流量調節用のモータ、３７はインバータ、３８は切
換器、３９はパン内圧力および排気流量調節用のモー
タ、４０はインバータ、４１はパン回転調節用のモー
タ、４２はインバータ、４３は液ポンプ６を駆動して糖
衣液またはフィルム液をスプレーするためのモータ、４
４はインバータである。

【００３０】次に、本実施例の自動粒体コーティング装
置を用いてコーティング操作を行う作用について説明す
る。

【００３１】まず、一例として錠剤の糖衣コーティング
を行う場合について説明すると、その全工程のフロー
（ゼネラルフロー）は図３〜図５に示されている通りの
順序で行われる。

【００３２】すなわち、図３における開始から運転準備
１，２，３を経て、回転容器３への錠剤投入、下掛・上
掛の選択を行い、上掛の場合は図４のに移行するが、
下掛の場合は図１の自動運転起動を経て、錠剤予熱、下
掛、中掛に移行する。

【００３３】なお、この場合に、中掛後に回転容器３か
ら錠剤の排出を行った後、回転容器３の洗浄、洗浄乾燥
を経て運転準備に移行し、さらに回転容器３に錠剤を投
入して自動運転起動を行い、錠剤予熱を行うこともあり
得る。

【００３４】次に、図４の，に示すように、上掛、
乾燥、艶出、乾燥の各工程を順次行う。

【００３５】なお、上掛と乾燥との間に、除湿を行うこ
ともあり得る。

【００３６】その後、図５のに移行し、錠剤の冷却、
給気ファン９の停止、排気ファン１６の停止、錠剤の保
管の有無の確認を行い、保管有の場合は錠剤の保管を行
った後、無の場合は直接的に装置全停止に移行する。次
いで、回転容器３の洗浄、洗浄乾燥を経て装置の全停止
を行い、全操作を終了する。

【００３７】本発明の自動粒体コーティング装置におい
ては、図３〜図５に示すゼネラルフローの全工程を自動
的に実行することができるが、以下にその中の下掛工程
（図３参照）を例として単一工程の自動運転操作のフロ
ーを図６〜図９にしたがって説明する。なお、下掛工程
は１回のみならず、２回以上のサイクルで実行してもよ
い。

【００３８】本実施例における下掛工程は、スプレー、
ポーズ１、ポーズ２、ドライの４つの単位操作からな
る。

【００３９】スプレー操作（図６） まず、スプレー操作は、図６に示すように、前工程の錠
剤予熱操作の終了に続いて行われるが、最初に、たとえ
ば事前に設定した必要項目のデータを自動転送すること
により実行することができる。

【００４０】すなわち、このデータ設定は、液ポンプ６
から噴霧装置４に圧送される糖衣液の流量の設定の他
に、その流量の上限および下限の設定も含んでいる。

【００４１】また、スプレーエア供給路７から噴霧装置
４に圧送されるスプレーエア圧力の設定ならびにその上
限および下限の設定も行われる。

【００４２】さらに、このデータ設定は、パン回転数お
よびその上限ならびに下限の設定、給気温度およびその
上限ならびに下限の設定、給気風量およびその上限なら
びに下限の設定、排気風量およびその上限ならびに下限
の設定、スプレーの回数および運転時間ならびに１回液
使用量の設定も含んでいる。

【００４３】前記データ設定状態で、給気については給
気ファン９を継続運転し、給気ダンパ１２を閉とし、給
気風量および給気温度を設定値に保つ。

【００４４】また、排気については、排気ファン１６を
継続運転し、排気ダンパ１４を閉として、排気風量を設
定値に保つ。

【００４５】さらに、糖衣液の供給については、液ポン
プ６を継続運転し、液流量を設定値に保つ。

【００４６】バイパスダンパ１３は開とする。

【００４７】回転容器３はモータＭで起動し、そのパン
回転数を設定値に保つ。

【００４８】また、スプレーについては、スプレーエア
圧力を調節し、スプレーシリンダを開いて噴霧装置４か
らスプレー液を噴出する。

【００４９】そして、スプレー時間または液使用量が設
定値に達した時点で、スプレーシリンダを閉じて、スプ
レー操作を終了し、次のポーズ１操作に移行する。

【００５０】ポーズ１操作（図７） ポーズ１操作においては、データ設定は、事前に設定し
た必要項目のデータを自動転送し、運転を行う。

【００５１】このデータ設定は図７では省略されている
が、給気風量と温度、排気風量、液流量、パン回転数に
ついての設定値とその上限ならびに下限値、さらには運
転時間を含んでいる。

【００５２】このポーズ１操作では、給気、排気、糖衣
液の供給については前記スプレー工程と同様であるが、
回転容器３については継続運転とされ、そのパン回転数
を設定値に保つ。

【００５３】そして、所定の設定運転時間が来たら運転
を自動停止し、次のポーズ２操作に移行する。

【００５４】なお、糖衣液の保温と、懸濁液の場合の沈
澱防止が必要な時には、液ポンプ６を作動させて液を循
環させることができる。

【００５５】ポーズ２操作（図８） このポーズ２操作は、データの設定項目および各機器の
運転はポーズ１操作と同様でよいので、重複説明および
図示は省略する。

【００５６】給気ダンパ１２は閉、排気ダンパ１４は
開、バイパスダンパ１３は閉とする。

【００５７】そして、設定運転時間に達した時に操作を
終了し、次のドライ操作に移行する。

【００５８】ドライ操作（図９） このドライ操作では、データ設定項目は給気風量が加わ
ったこと以外は前記ポーズ１および２と同様である。

【００５９】また、各機器の運転は前記ポーズ１および
２と同様である。

【００６０】そして、設定運転時間に達した後、給気ダ
ンパ１２と排気ダンパ１４を閉、バイパスダンパ１３を
開としてドライ操作を終了し、再びスプレー操作に戻
る。

【００６１】サイクル回数が設定値に達すると、装置を
停止して、下掛工程を終了する。

【００６２】なお、下掛を２工程以上行う場合には、下
掛２工程に移行して必要な操作を実行する。

【００６３】前記した各工程および単位操作の実行にお
いて、本実施例では、シーケンサ１７を含むシーケンス
制御方式を用いて制御を行うようになっている。

【００６４】そして、このようなシーケンス制御を含む
制御システムによる各工程および単位操作を実行し、運
転条件の測定値が上限値または下限値を超えた時には、
操作を中止するか、あるいは予め定められた対応処理を
とることができる。

【００６５】たとえば、給気風量が設定の上限値または
下限値を外れた時には、給気流量計２７の測定値を変換
器２８を介してシーケンサ１７に送り、シーケンサ１７
により給気フィルタ８および／または給気ダンパ１２を
シーケンス制御し、装置の運転を停止するか、あるいは
適切な対応処置として、給気風量の所定の増加または減
少を行うほか、異常時に行うべく予め設定された運転条
件に移行する。

【００６６】また、その他の運転の異常が生じた時に
も、その異常の発生個所や状況に応じてシーケンサ１７
を含む制御システムが自動的に判断して、装置の運転を
停止するか、あるいは適切な対応処置をとる。

【００６７】このようにすることにより、運転条件の異
常が発生したために生じた不良品をそのまま最終工程ま
で加工するような無駄がなくなり、また場合によって
は、再加工して正常品とすることも可能であるなど、単
に目標値を定めるのみの従来法による制御に比べて大き
な利点を生ずる。

【００６８】前記のような場合、本実施例では、制御シ
ステムがアナログ信号処理のためのアナログ調節計２１
よりなる分散型調節器２２で構成されているので、装置
のコストの低減、構造の簡単化を実現できる。

【００６９】さらに、本実施例では、制御システムがタ
ッチパネル式ディスプレイ装置で構成されていることに
より操作が容易となり、装置のコストの低減と、構造の
簡単化を図ることができる。

【００７０】なお、前記実施例の糖衣コーティングとは
違ってフィルムコーティングを行う場合にも本発明は適
用できる。

【００７１】フィルムコーティングの場合、スプレー液
の濃度や粘度が糖衣の場合よりも低くなる他、たとえば
下掛工程における単位操作がスプレー操作のみの単一操
作であり、かつスプレー操作が連続で行われること等に
おいて差異が生じるが、制御プログラムが簡略化される
だけで、基本となるシステムは同一である。

【００７２】以上、本発明者によってなされた発明を実
施例に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施例
に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲
で種々変更可能であることはいうまでもない。

【００７３】たとえば、自動粒体コーティング装置の全
体的構成や制御システムの構成等は他のものであっても
よい。

【００７４】以上の説明では主として本発明者によって
なされた発明をその利用分野である錠剤や顆粒などの医
薬品や糖衣菓子などの食品のコーティングに適用した場
合について説明したが、これらに限定されるものではな
く、たとえば化学品などの他の物品のコーティングにも
適用できる。

【００７５】

【発明の効果】本願において開示される発明のうち、代
表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、
下記のとおりである。

【００７６】(1).本発明によれば、各種の運転条件の目
標値のみならず、その上限値および／または下限値のう
ちの必要なものを予め設定して入力し、その上限値およ
び／または下限値を超えたら装置の運転を停止するか、
あるいは適切な処置をとり、また正常時および異常時の
運転をシーケンス制御を含む制御システムによる制御で
行うので、単なる目標値の設定にとどまらず、粒体コー
ティングの工程の適切な自動化を図ることができる。

【００７７】(2).前記(1) により、ばらつきの少ない良
好な製品を製造することができる。

【００７８】(3).本発明ではシーケンス制御方式を用い
た制御システムで制御を行うことにより、装置のコスト
を低減させることができる。

【００７９】(4).制御システムをシーケンサ、分散型調
節器、およびタッチパネル式ディスプレイ装置で構成す
ることにより、装置のコストの低減と構造の簡単化をさ
らに促進できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の自動粒体コーティング装置の構成図で
ある。

【図２】本発明における制御システムの説明図である。

【図３】本発明の装置を用いた自動コーティングのゼネ
ラルフローの前部分を示すフロー図である。

【図４】図３に続く中間部分のフローを示すフロー図で
ある。

【図５】図４に続くフローの後部分を示すフロー図であ
る。

【図６】本発明における下掛工程のスプレー操作のフロ
ー図である。

【図７】同じく、ポーズ１操作のフロー図である。

【図８】同じく、ポーズ２操作のフロー図である。

【図９】同じく、ドライ操作のフロー図である。

【符号の説明】

１ 粒体コーティング機 ２ 粒体集積層 ３ 回転容器 ４ 噴霧装置 ５ 溶解槽 ６ 液ポンプ ７ スプレーエア供給路 ８ 給気フィルタ ９ 給気ファン １０ 熱交換器 １１ 給気フィルタ １２ 給気ダンパ １３ バイパスダンパ １４ 排気ダンパ １５ 集塵機 １６ 排気ファン １７ シーケンサ １８ タッチパネル式のディスプレイ装置 １９ キーボード ２０ プリンタ ２１ アナログ調節計 ２２ 分散型調節器 ２３ 測温体 ２４ ＭＶ／Ｉ変換器 ２５ 測温体 ２６ ＭＶ／Ｉ変換器 ２７ 給気流量計 ２８ ΔＰ／Ｉ変換器 ２９ 排気流量計 ３０ ΔＰ／Ｉ変換器 ３１ 流量計 ３２ パン内圧力センサ ３３ Ｐ／Ｉ変換器 ３４ パン回転センサ ３５ 給気温度調節手段 ３６ モータ ３７ インバータ ３８ 切換器 ３９ モータ ４０ インバータ ４１ モータ ４２ インバータ ４３ モータ ４４ インバータ Ｍ モータ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 実質的に水平な回転軸を有し、粒体集積
   層を気体が流通する構造の回転容器と、コーティング液
   噴霧装置とを備えた粒体コーティング機を用いて自動的
   に粒体をコーティングする装置であって、少なくとも粒
   体の予熱工程、複数の粒体コーティング工程および乾燥
   工程を含み、粒体コーティング工程は少なくともスプレ
   ー、休止、および乾燥の各単位操作の反復を含むコーテ
   ィングを粒体に施すに際して、各工程および単位操作に
   おける給気温度、給気風量、排気温度、排気風量、回転
   容器の回転速度、コーティング液の噴霧速度、給気・排
   気・バイパスの各ダンパの開閉、各工程および単位操作
   の継続時間、各工程中の一連の単位操作の反復回数およ
   び次工程に移行すべき時期を定める指標として用いる運
   転条件の温度、水分、コーティング液使用量のそれぞれ
   の目標値、上限値および下限値のうち必要なものを予め
   入力し、シーケンス制御を含む制御システムにより自動
   的に各工程および単位操作を実行し、運転条件の測定値
   が上限値または下限値を超えた時は運転を中止するか、
   あるいは予め定められた対応処置をとるように構成され
   た自動粒体コーティング装置。
2. 【請求項２】 実質的に水平な回転軸を有し、粒体集積
   層を気体が流通する構造の回転容器と、コーティング液
   噴霧装置とを備えた粒体コーティング機を用いて自動的
   に粒体をコーティングする装置であって、少なくとも粒
   体の予熱工程、一または二以上の粒体コーティング工程
   を含み、粒体コーティング工程は連続的にスプレーおよ
   び通気を行うコーティングを粒体に施すに際して、各工
   程における給気温度、給気風量、排気温度、排気風量、
   回転容器の回転速度、コーティング液の噴霧速度、給気
   ・排気・バイパスの各ダンパの開閉、各工程の断続時間
   および次工程に移行すべき時期を定める指標として用い
   る運転条件の温度、水分、コーティング液使用量のそれ
   ぞれの目標値、上限値および下限値のうち必要なものを
   予め入力し、シーケンス制御を含む制御システムにより
   自動的に各工程および単位操作を実行し、運転条件の測
   定値が上限値または下限値を超えた時は運転を中止する
   か、あるいは予め定められた対応処置を用いるように構
   成された自動粒体コーティング装置。
3. 【請求項３】 制御システムが、シーケンサ、アナログ
   信号処理のための分散型調節器、およびタッチパネル式
   ディスプレイ装置を構成要素として含み、前記シーケン
   サが制御システムの指令を行うことを特徴とする請求項
   １または２記載の自動粒体コーティング装置。