JPS60261697A - 回転式粉末圧縮成形機における成形品の重量自動調整方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、室温の変化や成形機の発熱によって杵や圧
縮ロール等の機器が膨張又は収縮することによシ発生す
る圧縮圧力の変化に影響されることがない回転式錠剤製
造機等の回転式粉末圧縮成形機における成形品の重量自
動調整方法に関するものである。

一般に、成形品の重量は、ホッパ（内にある粉末の密度
やホッパよりフィードシュに供給される粉末の量及び粉
末の大小によって変化するものでめシ、その重量を一定
に保つために、粉末が圧縮成形される時の圧縮力を計測
し、重量レールの高さを変えて下杵を昇降させることに
よシロ孔への粉末量を自動的に調整することは、特許出
願公告唱グ、５−／ｇθｊ？、５号公報により公知であ
る。

しかしながら、成形機の長時間の運転による機械の発熱
や粉末の圧縮成形時の発熱等により、」二杵、下杵、圧
縮ロール等が熱膨張し、そのために圧縮圧力は変化する
。

この温度による圧縮圧力の変化により、上記圧縮力を測
定することによりおこなう重量自動調整は、失踪の成形
品の重量が変化していないのにかかわらず臼孔への粉末
量を変化させてし壕う結果成形品の重重誤差が発生する
ものであった。

本発明は、そのような欠点を除く目的のためになされた
ものであり、その構成を説明すれば、次の通りである。

この発明は、圧縮成形時における圧縮ロールに掛かる荷
重の変化を電気的歪計によって電気量の変化に変換し、
該電気量の限界以上の変化によってリレー及び原動機が
作動するようにし、該原動機の作動によつて重量レール
が上下に昇降するようにし、この重量レールの昇降によ
ってこの土の下杵高さを変化させて下杵の高さによって
決定される臼孔の容積を増減させ、これによって粉末の
臼孔への供給量を調整するようにした成形品の重量を自
動調整できる回転式粉末圧縮成形機において、成形品の
連続駆動や粉末圧縮成形時等に発生する発熱による温度
友化を温度センサー等によって電気量の変化に変換し、
該温度による電気量の変化にもとづいて」ユ記荷重によ
る電気的歪計の電気量の変化を修正するようにしたこと
を特徴とする回転式粉末圧縮成形機における成形品の重
量自動調整方法である。

この発明の回転式粉末圧縮成形機における成形品の重量
自動調整方法の一実施例を、図面について説明すれば次
の通シである。

図面はこの発明を錠剤製造機に実施した場合の、その作
動状態を示すために、杵を配列した円周面を縦断してこ
れを平面に展開した説明図であり、回転盤（１）と上杵
保持盤（２）および下杵保持盤（３）とは一体に形成さ
れていて、錠剤製造機の回転軸の回りに回転するように
されている。

この回転盤（１）の一定の円周面上には等間隔に多数の
（図面では３個）段付孔が設けられ、この段付孔に臼孔
（５）を有する臼（４）が嵌着されており、その臼孔（
５）７）底は後述する下杵（９）の上端によって得られ
ることにより成形室が形成される上記上杵保持盤（２）
および下杵保持盤（３）テは、上記回転盤（１）の臼（
４）と対応する位置にそれぞれ下杵用孔（６）および下
杵用孔（７）が形成されておシ、この上杵用孔（６）に
は上杵（８）、下杵用孔（７）には下杵（９）がそれぞ
れ摺動自在に挿嵌されている。

上杵（８）は、下杵保持盤（２）の上方に配置されてい
る上杵案内レール（１ωによってその頭部を吊り下げる
ことにより、定められた高さで図面の右方向に移動する
こ生ができるようにされている一方下杵（９）は、下杵
保持盤（３）の下方に配置されている下杵案内レール０
υ、重量レール（１渇、重量レール（１渇の端にピンに
よって回動自在に支えられて取着さｎた東−内レール０
３）等の面上を移動することによって定められた高さで
図面の右方向に移動することができる。

成形しようとする粉末はホッパ（１４）の中に入れられ
ており、フィードシュ＋１５１はこのホッパ（刊から落
下する粉末を少しずつ回転盤（１）の面上に供給するた
めに回転盤（１）の上方に配置されている（１６）は成
形品である錠剤を収り卸すためのシュートである。

図面中（ａ）は臼孔（５）に供給される粉末量の調整位
置、（ｂ）ｆは“圧縮成形位置、（Ｃ）は錠剤取卸位置
であり、（ａ）の位置において、重量レール（１渇の下
端にはネジ捧（１ηが収着され、このネジ棒（１７）は
、原動機（至）のシャフトに収着されたウオーム（至）
に噛合わされたウオームギヤー０８）に螺嵌されている
（ｂ）の位置において、上杵（８）および下杵（９）の
上方又は下方にはそれぞれ上ロール（１９）および下ロ
ール（４）が配置され、その下ロール（イ）の下方には
ロードセル圀が配置されている。

またこのロードセル万は増幅器（至）に接続し、その増
幅器（２８）はリレー（２）に接続し、そのリレー（支
）が上記原動機（４）に接続されている。

（２１）は温度センサーであり、回転盤（りの回転にま
り下杵（９）が通過する所の近傍に配設されておυ、こ
の温度センサーレ１）は温度センサー用増幅器（２２）
に接続し、この温度センサー用増幅器（２２）は上記増
幅器（ハ）に接続されている。

（２４）は成形された錠剤であり、（乙）はその成形品
である錠剤（２）が重量の上下限界を越えて成形された
場合即ち重量不良の錠剤を良品とは別に収シ出すだめの
ダンパーである。

次にこの錠剤製造機の操作について説明すれば、回転盤
（１）の回転によって上杵保持盤（２）および下杵保持
盤（３）も共に回転するから、上杵（８）および下杵（
９）は平面上を回転連動する（図面においては右方向へ
移動する）。

そしてこの運動と共に上杵（８）（は上杵案内レール（
１０）によつて上杵保持盤（２）の上杵用孔（６）の中
を上下方向に連動し、下杵（９）は下杵案内レール（１
１）、重量レール（１２）、案内レール（１３）によっ
て下杵保持盤（３）の下杵用孔（７）の中を」二下方向
に運動する今ホッパ（縛から溶下する粉末は、回転盤（
旬の回転につれて（ａ）より左側の位置においてフィー
ドシュ（１５）によって臼孔（５）の中に供給され、臼
孔（５）が（ａ）の位置にくると、下杵（９）が重量レ
ール（１２）の面上に載ることにより、臼孔（５）に供
給される粉末の体積又は重量はこの重量レール（Ｉ２）
の高さによって決定される。即ち重量レール（１２）の
高さは下杵（９）の高さを決定し、この下杵（９）の高
さは臼孔（５）の深さそして臼孔（５）の容積を決定す
るからである。

回転盤（１）が更に回転して、上杵（８）および下杵（
９）がそれぞれ」二杵束内レール（１０）や案内レール
（１３）によってそれらの高さを変えながら（ｂ）の位
置にくると、上杵（８）はその頭部を上ロール（喝によ
って押圧されこれと同時に下杵（９）は下ロール（イ）
によって押圧されるから、臼孔（５）の中の粉末は圧縮
成形される。

続いて上杵（８）２よび下杵（９）は（ｃ）の位ｆ！！
で移動し、回転盤（１）の面」−に押し上げられた錠剤
（２４）はシュート０６．ｌによって収シイ甲される。

このように上記上杵（８）および下杵（９）が（ａ）（
ｂ）（Ｃ）の位置を順に経過してこれを繰シ返す間に、
粉末が圧縮成形されて錠剤（２４）が製造されるのであ
るが、上記（ｂ）の位置における粉末の圧縮成形時にお
いて、下ロール団に掛かる荷重がロードセルＶ！θに圧
力の変化として検出されると共に電気量の変化に変換さ
れ、これが増幅器（ハ）によって増幅されてその電気量
が限界以」二に変化した場合にリレー（５））が働いて
原動機−）が作動し、これによってウオーム（ハ）とそ
れに噛合ったウオームギヤー囮が回動し、これに螺嵌さ
れているネジ棒（１ｒ）が電量レール（１２１を昇降さ
せ、臼孔（５）の中の粉末の体積を増減させることによ
り、その後圧縮成形される錠剤の重量が直ちに調整され
るものである。

このように圧縮成形を繰シ返す成形機の長時間運転時に
は原動機等の機械の発熱や圧縮成形時等による発熱のた
めに、上杵（８）、下杵（９）、上下の圧縮ロール（１
９）Ｃ！！０）等が熱膨張し、そのことによシ固定され
ている上ロール（Ｉ９）と［０−ル（至）との間を上杵
（８）と下杵（９）が通過して粉本ケ圧縮成形する時の
圧縮圧力は高くなり、粉末重量の変化が無いにもかかわ
らずロードセル（２′？）は、重量を減じる方向に重量
レール（１２１を作動する如き圧力信号を出し、成形さ
れた錠剤は真の錠剤重量とはならず重量不足のものとな
る。

そこで、前述した回転盤（１）の下部にその回転盤（１
）υ回転によｐ下杵（９）が通過す不位置の近傍に配設
された温度センサーＩ２１）が回転盤（１）と下杵（９
）部分の温度変化を検出し、これを温度センサー用増幅
器（ａにより増幅して電気量の変化に変換し、その温度
上昇あるいは温度下降即ち温度変化に対応した電気量が
、前記増１届器閾）において、粉末重量の変化か無いに
もかかわらずロードセル固が検出した荷重による電気量
の変化を相殺するがごとく補正することができるように
する。

尚電気量の限界以上の変化や」１下限界を越える電気量
の変化によってリレーを作動させる等のことは、通常的
には公知公用の技術であるから、その説明を省略する。

また上記粉末は、広い意味での粉末であり、微粒子及び
粒子顆粒を含むものである。

不発り］は、上記実施例に限定されるものではなく、た
とえば、温度センサーが検出した電気量の変化によって
ロードセルが検出した圧力の変化即ち荷重による電気量
の変化を補正することは、ロードセル、増幅器、リレー
、原動機のいずれの位置においても可能であり、その温
度センサーとの接続位置は任意である。

また、温度センサーを複数個配設することや、その温度
センサーとロードセルからの検出信号をコンピューター
に入力することによって、温度変化によるロードセルの
圧力変化を補正し、重量調整をコンピューター制御して
もよい。

以下に錠剤製造機における温度変化が圧縮圧力（圧縮荷
重）等におよぼす影響を実験値によシ説明すれば、次の
通シである。

明細書の浄書（内容に変更な七） し、回数２以後を０．０５ｍｍずつ順次下杵を上昇表１
の説明 表１は、杵径８ｍｍ、β乳糖９８％、ステアリンサンマ
グネシウム１％、タルク１％から成る粉末により、隅角
平面状の錠剤を製造する場合に、粉末充填深さ５゜４５
ｍｍとしたものを回数１とし、回数２以後を０．０５ｍ
ｍずつ順次下杵を上昇させて回数１０が５．００ｍｍと
し、その１回から１０回までの各回毎に５０Ｔ（Ｔは錠
剤数）を取シ出し、その中のものを１０Ｔずつ３回測定
して、それのＩＴ当りの重量と打錠圧力（圧縮成形圧力
）との関係を示したものであり、これによると圧縮比２
（充填量体積と成形錠剤体積の比率）を回数１としだ時
の打錠圧力が１３４０Ｋｇであった。

表３の説明 上ロールの下面と下ロールの上面の間を２７０ｍｍに固
定する。

上杵と下杵の合計は２６６．７ｍｍで上記２７０ｍｍと
の差３．３ｍｍは、圧縮成形後取り出した錠剤が膨張す
る寸法を見込した値である。

熱膨張による圧縮圧力の変化を例示的に見ると、Ｈ１＝
上杵の寸法差、Ｈ２−下杵の寸法差、Ｈ３−上下ロール
間の寸法差、ｈ＝１回分の充填深さ、Ｋｇ−１回分の圧
力差、圧縮比を２とした場合、 表１においてたとえば、打錠圧力１０３０Ｋ、、、平均
重量２０２■の時熱膨張にて上記１２６Ｋｇの圧力増加
となり、この圧力増加分を重量が増加したものとして重
量調整の修正を特徴とする特許１９７■の重量の錠剤と
なシ、真の錠剤重量に変化がないにもかかわらず、５ｒ
ｎｇ不足の錠剤を作ること、となる。

以上に説明したように、本発明は、厳しい重量管理が要
求される錠剤製造機等において、室温や機械温度に全く
影響されることがないので、室温や機械温度が低下して
機器が収縮している場合即ち始業時等においても温度変
化に対応するための重量測定や重量調整をする必要がな
いと共に、室温や機械の温度管理上の設備等も必要なく
、成形された錠剤重量を測定検査することなく長時間の
打錠運転が可能であυ、生産能力および品質を著しく向
上させることができる等の効果を有するものである。

【図面の簡単な説明】

図面はこの発明による回転式粉末圧縮成形機における成
形品の重量自動調整方法を、錠剤製′）造機に応用した
場合の一実施例であシ、その作動状態を示すために杵を
配列した円周面を縦断してこれを平面に展開した説明図
である。 図面において、（１）は回転盤、（２）は上杵保持盤、
（３）は下杵保持盤、（４）は臼、（５）は臼孔、（６
）は上杵用孔、（７）は下杵用孔、（８）は上杵、（９
）は下杵、（則は上杵案内レール、（ｉｌ）は下杵案内
レール、（功ハ重量レール、（１３）は案内レール、（
１４）はホッパ、（１５）はフィードシュ、（１６）は
シュート、（１ηはネジ棒、（１８）は重量調節用ウオ
ームギヤー、（１９）は上ロール、田は下ロール、Ｑｌ
）は温度センサー、（２２）は温度センサー用増幅器、
囚）は取り出しダンパー、（至）は錠剤、（ホ）はウオ
ーム、（イ））は原動機、（２）はロードセル、（２）
は増幅器、（２））はリレーを示すものである。 代理人弁理士吉木由蔵 手続補正舎（方式） 昭和ｊり年７０月／り日 特許庁長官志賀学殿 ２、発明の名称 回転式粉末圧縮成形機における成形品の重量自動調整方
法 ３、補正をする者 事件との関係特許出ｊ禎人 ４、代理人〒６．５′０ 住所大阪府大阪市北区梅田／丁目３査／−２θθ号大阪
駅前第−ビル（２階） ６、補正の対象 明細書の発明の詳細な説明のｓｌの第７２頁ないし第１
り頁の浄書 ７、補正の内容 願書に最初に添付した明細書の浄書、別紙のとおり（内
容に変更なし） ８、添付１類の目録 （１）明細舎弟１−？頁の浄書７通 （２）明細書第１ｊ頁の浄書７通 （３）明細書第１グ頁の浄書７通 （２）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １圧縮成形時における圧縮ロールに掛かる荷重の変化を
   電気的歪計によって電気量の変化に変換し、該電気量の
   限界以上の変化によってリレー及び原動機が作動するよ
   うにし、該原動機の作動によって重量レールが上下に昇
   降するようにし、この重量レールの昇降によってこの上
   の下杵高さを変化させて下杵の高さによって決定される
   臼孔の容積を増減させ、これＫよって粉末の臼孔への供
   給量を調整するようにした成形品の重量を自動調整でき
   る回転式粉末圧縮成形機において、成形品の連続駆動や
   粉末圧縮成形時等に発生する発熱による温度変化を温度
   センサー等によって電気量の変化に変換し、該温度によ
   る電気量の変化にもとづいて上記荷重による電気的歪計
   の電気量の変化を修正するようにしたことを特徴とする
   回転式粉末圧縮成形機における成形品の重量自動調整方
   法。