JPS62176452A - 硬質カプセルに粉末を充填する方法およびそのための装置 - Google Patents

硬質カプセルに粉末を充填する方法およびそのための装置

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JPS62176452A
JPS62176452A JP1926186A JP1926186A JPS62176452A JP S62176452 A JPS62176452 A JP S62176452A JP 1926186 A JP1926186 A JP 1926186A JP 1926186 A JP1926186 A JP 1926186A JP S62176452 A JPS62176452 A JP S62176452A
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cavity
disk
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泰三 山本
宏和 小西
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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】 [発明の分野] 本発明は硬質カプセル用粉末充填システム、とりわけ、
通常ゼラチンで作られ、入れ子犬のキャップ/ボディよ
りなる医薬用カプセルの分離した状態にあるボディに粉
末を供給・充填する方法およびそのための装置に係る。
[従来の技術] 関連する装置によって予めキャップを分離きれて待機姿
勢にあるカプセルのボディに粉末を計量したうえ供給・
充填することは、例外的に流動性の優れた充填物をのぞ
いて意外に困難である。したがって、この困難を克服す
るため、これまで各種の方式が提案されている。
それらのうち、実月性の高いものとして、所謂ダイ・コ
ンプレス(’Die Compress )式が挙げら
れる。この方式は、調量円盤に設けた調量キャビティ内
に調量円盤表面上に成層した粉末を自重によって引き込
み、調量キャビティ内径に適合する外径を有する押し込
みプランジャを上下させて圧縮片としたのち、これを引
き渡しプランジャの下降動作によって調量キャビティか
ら、その真下に待機しているカプセルのボディ内に落と
し込むものである。
この動作原理に従う装置は、例えば特開昭50−468
16号に開示されている。開示の装置は、粉末の飛散防
止に重点を置き調量円盤全体を一個の閉鎖空間としたも
のであるが、粉末の設定充填量の調節は押し込みプラン
ジャに装架されたスプリングの加圧力制御に依存してい
る。すなわち、得られる一定体積の圧縮片は粉末を最密
の状態まで突き固めることで、その比重を一定とし、そ
の結果設定充填量の定量性の維持を計ろうというもので
ある。
しかしながら、原料ロット間に見かけ比重の差がある場
合、得られた圧縮片に空間含有量の差かもたらきれるの
で、スプリングの加圧力制御による実行充填量の定量性
維持は困難である。また、圧縮片の体積が一定であるこ
とを前提とするため、同径のカプセルに対しても設定充
填量の種類に応した数の調量円盤を用意し交換しなけれ
ばならないが、調量円盤はその重量が大きく、交換作業
は容易ではない、 また、調量円盤全体を一個の閉鎖空
間とすることは粉末の飛散防止には有効であるが、粉末
層が調量円盤の回転にともなう遠心力に影響きれ周辺部
程厚みが厚くなり、また粉末が組成物である場合、その
偏析が避けられない。したがって調量円盤に多数列の調
量キャビティを設けることが出来ず充填能力が制限され
る。
一方、特開昭50−89188号にも、同じくダイ・フ
ンプレス式の粉末充填装置が開示されている。これは、
カプセルの方向規制、ボディ/キャンプの分離、充填、
再結合および排出と、圧縮片の形成および配給の全動作
が、単一の装置内で、共通の軸を中心に行なわれるよう
に構成きれており、分離されたボディは、半径方向に水
平移動して充填待機姿勢をとる。
ここで設定充填量の調節は、一旦、キャビティ内に引き
込まれた充填物が粉末のまま押し上げられ、調量円盤表
面上に浴出した粉末を拭い去ることによってなされてい
る。この点で開示の装置は錠剤機における定量供給の考
え方をそのまま踏襲している。しかしながら、これは比
重制御の全くされていない粉末をキャビティ容積のみで
調量することに相当し、実行充填量の定量性維持は困難
である。
[発明が解決しようとしている問題点コ前項[従来技術
]において説明したように、ダイ・フンプレス式の粉末
充填装置では、設定充填量の調節および切り替え(調量
円盤の交換)が困難であり、実行充填量の定量性が充分
に維持されているとは言えない、また、原料粉末の見か
け比重の差にもとずく圧縮片体積の調節も容易でなく、
殊に運転中の調節は困難である。また、充填物が組成物
である場合、偏析が避けられず、高速で大能力の装置を
設計することが困難である。
口問題点を解決するための手段] 前述した従来技術の欠点を克服するため本発明第一の側
面によれば、粉末充填物を、調量円盤に設けた調量キャ
ビティ内で突き固めて圧縮片としたのち、これをカプセ
ル・ボディ内に落とし込むダイ・フンプレス方式の充填
方法であって、該調量キャビティ内に保持されている圧
縮片を下より押し上げて、その上部を該調量円盤表面に
露出させたうえ該圧縮片が設定重量を超過する場合、該
調量円盤表面に接する擦り切り手段によって該圧縮片の
重量超過部分を切除することを特徴とする硬質カプセル
に粉末を充填する方法が提供される。
本発明の他の側面によれば、複数ステーションにおける
一定長の休止時間を含めて垂直軸を中心に間欠的に回動
する調量円盤、該調量円盤には該複数ステーションに対
応する数の調量キャビティ群が設けられている、を有し
、該休止時間中、圧縮ステーションにおいては、該調量
キャビティの内径に適合する外径で該調量キャビティ内
に嵌入自在の押し込みプランジ〜が上下動して充填物を
キャビティ内で突き固めて圧縮片となし、引き渡しステ
ーションにおいては、引き渡しプランジャが下降して該
調量キャビティ内の圧縮片を、直下に待機させたカプセ
ル・ボディ内に落とし込み、これを関連装置に引き渡す
ダイ・フンプレス形式の充填装置において、上記圧縮ス
テーションの初段に滞在する間の該調量キャビティのお
のおのには、その内径に適合する外径の補助プランジャ
が、下方より底部開口を経て該調量キャビティ内に嵌入
し、該調量キャビティ内空間をほぼ占有するまで上昇し
たのち、下降にともなって調量円盤上に成層している充
填物を該調量キャビティ内に引き込むように作動し、該
圧縮ステーションの最終段と該引き渡しステーションと
の間に介在させた調量ステーションに滞在する間の該調
量キャビティのおのおのには、その内径に適合する外径
の補助プランジ〜が、下方より底部開口を経て該調量キ
ャビティ内に嵌入し、充填物粉末圧縮片を押しとげ、そ
の圧縮片が設定充填量を越える場合、その超過部分を調
量円盤表面上に露出させるまで上昇するように作動し、
かつ該ステーションには該露出部分を擦り切るための手
段が設けられていることを特徴とする硬質カプセル用粉
末充填装置が提供きれる。
ここで、該複数の圧縮ステーションおよび調量ステーシ
ョンのおのおのは、該調量円盤の表面を底として構成さ
れた不動の密閉容器によって覆われており、該密閉容器
内に、該調量円盤の表面に成層した粉末に対する有効な
攪拌手段が設けられていることが、粉末の飛散間止およ
び粉末が組成物である場合その偏析を避けるうえで好ま
しい。
該密閉容器は、該調量円盤の回動を許容しながらその表
面と接しているスカートを有する閉鎖側壁と、該押し込
みプランジャ、充填物供給管、攪拌機軸およびレベル・
センサの内少なくとも1つを受容する透孔を設けた蓋体
により構成されている。
該押し込みプランジャ群は、全圧縮ステーションに配置
きれており、該密閉容器上方に備えられた任意の駆動機
構によって、群単位で作動するものである。
また、充填物供給管は装置全体の頂部中央に設けられた
ホッパーと各圧縮ステーションの密閉容器とを連通ずる
任意のものでよいが、移送能力の調節が容易なスクリュ
ウ・フィーダが充填物粉末層のレベル制御のうえから好
ましい。
該密閉容器は通常、攪拌機軸を中心とする中空円筒であ
ることが設計上も便利である。攪拌手段は該攪拌機軸先
端に取り付けられ、調量円盤表面に近接して調量円盤と
逆方向に回転する攪拌羽根であり、かつ該攪拌羽根が該
閉鎖側壁によって定められる円に適合する太き啓を有す
るものであることが好ましい、該攪拌機軸の回転は該押
し込みプランジャ群の上下運動と同期制御(たとえば。
同一駆動源により駆動されるギヤ・トレインを利用して
)され、両者の衝突を避けるよう構成されていることは
言うまでもない。
さらに、該圧縮ステーション初段および該調量ステーシ
ョンに限って、調量円盤下側に、調量キャビティ群に対
応し、これに適合する形状および寸法の補助プランジャ
群およびその上下動制御装置が設けられている。圧縮ス
テーション初段の補助プランジャ群は、最初、調量キャ
ビゲイ容積をほぼ占有する迄上昇し、ついで下降する際
調量円盤表面上に成層している粉末を調量キャビティに
吸い込む機能を有している。調量ステーションの補助プ
ランジャ群は、調量キャビティに保持されている圧縮片
を下から押し上げる機能を有している。該圧縮片が設定
充填量を超過している場合、押し上げられた圧縮片の頂
部は調量円盤表面より露出するので、この部分を擦り切
ることで調量を実行する。
この過剰充填物の擦り切り手段として、該調量ステーシ
ョンにおける該密閉容器の閉鎖側壁スカートをそのまま
利用することができる。
また、該調量ステーションと該圧縮ステーション初段の
両密閉容器間には、調量円盤上の充填物粉末を該引き渡
しステーションを迂回して移送する案内手段が設けられ
ている。
この案内手段は両密閉容器の対向している閉鎖側壁を貫
通し、調量円盤表面の引き渡しステーション内側部分を
覆って両密閉容器を連通許せる弧状の密閉トンネルであ
ることが好ましい、このほか、該調量ステーションの密
閉容器から調量円盤表面の粉末を吸い上げ、これを圧縮
ステーション初段の密閉容器に供給する任意の手段を用
いることができる。
[作用] 本発明の作動原理を、第1図の基本構成により図面上、
右方に向かう操作順に従って説明する。
調量円盤10表面上に成層している粉末充填物12は、
圧縮ステーションIに相当する(a)の位置で、一旦、
調量キャビティ14容積をほぼ占有する迄上昇し、つい
で下降する補助プランジャ16によって調量キャビティ
14内に吸い込まれ、これを充たす。その後、補助プラ
ンジャ16は調量キャビティ14下端の開口部142を
閉室するのに充分な位置に留まり、押し込みプランジャ
20群の上下運動によって調量キャビティ14内の粉末
12が突き固められる間、圧し下される粉末の底開口部
142からの漏れ出しを防止する。  ここで調量キャ
ビティ14内の粉末12は、開口部142が開放された
状態でも調量キャビティ14側壁に支えられて落下しな
い程度の圧縮片22として成形される。したがって、補
助プランジャ16は、調量円盤10のその後の間欠回動
を妨げない位置まで諮らに下降する。
圧縮ステーションII以降(bおよびCに相当する位I
I)でも、圧縮片22は押し込みプランジ−v20群の
繰り返しての上下運動を受け、各圧縮ステーションで追
加される粉末とともに一定圧力で突き固められる。しか
し、この2段目以降では調量円盤下面に接している不動
の補完盤24が底開口部142を閉鎖しており、それだ
けで圧縮片22が追加の突き固めに充分耐えるものとな
るため、補助プランジャ16は設置していない。補完盤
24は補助プランジャ16のプランジャ・ガイド17と
ほぼ同じ面でプランジャ・ガイド17を補完するように
設けられている。
調量ステーションに相当する(d)の位置では、補助プ
ランジャ16が調量キャビティ14内の圧縮片22を下
から押し上げて、その頂部を該調量円盤10表面より露
出させる。この露出部分は設定充填量を超過した量に相
当するように補助プランジャ16の上昇運動を制御して
いるので、実行充填量が設定充填量を越えない場合、露
出部分は、全くないか、あるいは調量円盤と擦り切り手
段との間隙(約0.1mm)を越えないものとなる。露
出部分がこれより大きい場合、該部分は擦り切り手段に
よって切り除かれる。
その後、引き渡しステーションに相当する(e)の位置
で、引き渡しプランジャ26が上部より下降して、調量
キャビティ14内の圧縮片22を上から押し調量キャビ
ティ14から離脱させる。キャビティ14の直下には、
連係動作する任意のカプセル分離/再結合処理装置、た
とえば、本出願人が特願昭60−55480号において
開示した装置90によってキャップ18より分離された
カプセル・ボディ28を待機させているので、離脱した
圧縮片22は該ボディ28内に落とし込まれ、かつ収容
される。
[実施例] 第2図の本発明実施装置の一部裁断側面図および第3図
の一部裁断平面図によって判るように、本装置は、間欠
回動する調量円盤10の軸102を支承する中央コラム
100を中心として配置された複数のそれぞれ明確に異
なる役割を有するステーションを含んでいる。実施例は
5ステーシヨンにより構成諮れており、各ステーション
がそれぞれ50個の回分粉末12あるいは圧縮片22を
処理しうるものとなっている。
第3図において調量円盤10の右端に示されているもの
が引き渡しステーション(e)であり、そこから時計方
向で順に圧縮ステーション(a)、(b)および(C)
および調量ステーション(d)が中央コラムを取り囲む
ように配置されている。第2図は、図示とその理解を容
易にするため圧縮ステーション(a)が調量円盤10の
左端にあるものと仮定し、余分のものを省略しているの
で、第3図における各ステーションの位置とは正確に対
応させてはいない。
前記5ステーシヨンのうち、引き渡しステーション(e
)を除く各ステーションの要部は調量円盤10の表面を
底として構成された不動の円筒状密閉容器(分配または
調量ホッパー)30a(bl cまたはd)によって覆
われている。
各ホッパーは該調量円盤10の回動を許容しながらその
表面と接しく約0.1mm程度のクリアランス)ている
スカート32a(b、cおよびd)を有する閉鎖側壁3
4a(b、c、およびd)と、該閉鎖側壁に適合させた
蓋体36a(b% Cおよびd)とより構成される。調
量ステーション(d)のスカート32dは、前記擦り切
り手段として役立つものである。
各蓋体の中心には、攪拌機軸46 a (bs Cおよ
びd)を受容する透孔が設けられている。 各圧縮ステ
ーション(a)、(b)および(c)におけるホッパー
の蓋体36a(bおよびC)には、押し込みプランジャ
群(実施例では一群50本)20を受容する透孔群、充
填物粉末供給管50a(bおよびC)を受容する透孔と
、レベル・センサ72a(bおよびC)を受容する透孔
が設けられている。
中央コラム100はプレート状の上部トランスミッショ
ン・ボックス80を下から支えており、該ボックス80
の上にはさらにマスク・ホッパー60および粉末供給モ
ータ50a(bおよびC)が搭載されている。
該トランスミッション・ボックス80の内部には、ギヤ
82.84.86および88によるギヤ・トレインが装
備されており、調量円盤10と各攪拌機軸46a(b、
cおよびd)(互いに逆回転)の同期回転を制御してい
る。 −Fだ各攪拌機軸46a(b、cおよびd)の下
端には、それぞれ攪拌ブレード48a(b、cおよびd
)が取り付けられている。
各充填物供給管50a(bおよびC)内にはフィード・
スクリウ56a(bおよびC)が装備されており、各ス
クリウは、それぞれギヤを介して粉末供給モータ54a
(bおよびC)により駆動される。各粉末供給モータは
、それぞれ個別にレベル・センサ72a(bおよびC)
からの信号によって、その発進・停止が制御されている
各充填物供給管50a(bおよびC)は途中から斜め上
方に枝分かれして同分岐部52a(bおよびC)を形成
しており、それぞれの上端はマスク・ホッパー60に接
続されている。両者の接続部には底板62に設けた開口
部64a(bおよびC)がある。
該開口部64a(bおよびC)は、底板62に重ね合わ
された環状のシャッター・プレート66によって開閉自
在とされている。すなわち、トランスミッション・ボッ
クス80を貫通して垂下するシャッター・レバー68を
操作することにより、シャッター・プレート66に設け
た透孔70a(bおよびC)と該開口部64a(bおよ
びC)との重なり具合を全開から全開までの任意の位置
に調節する。
シャッター・プレート66の直上には、円盤102を中
心に回転する攪拌ブレード74が配置されている。
マスク・ホッパー60内を重力にしたがって落下する粉
末は、ホッパー60の側壁内側下部に設けられた戴頭逆
円雌状のバッフル76と円盤軸102の頂部を覆う円錐
状のキャップ78とがあることによって、先ず求心的な
、次いで遠心的な働きかけを受け、シャッター−プレー
ト66の上にもたらされるが、ブレード74の動きによ
ってブリッジすることなく、分岐供給管52a(bおよ
びC)に導かれる。
調量円盤10の上下の不動部分には、押し込みプランジ
ャ20群のための駆動制御手段202a(b、cおよび
d)と、補助プランジャ16群のための駆動制御手段1
62a(およびd)とが設けられている。なお後者(1
62aおよび162d)は圧縮ステーションの初段(a
)および調量ステーション(d)にのみ付設きれるもの
である。
前述のように、調量ステーション(d)においては圧縮
片22の設定充填量を超過する部分が擦り切られるため
、その部分が粉末ないしスラグとして調量ホッパー30
d内に蓄積する。これは回収したうえ分配ホッパー30
a内で新鮮な粉末とともに新たな圧縮片22とする。
このために、調量ホッパー30dと分配ホッパー30a
との間に引き渡しステーション(e)を迂回・側路する
移送手段が設けられている。この実施例では、調量ホッ
パー30dと分配ホ・ツバ−30aとを連通ずるように
設けられたトン′ネル状の扇形蓋体38が調量円盤10
と組み合わきれてこの移送手段を構成している。すなわ
ち、調量ホッパー30d内で回転する攪拌ブレード48
dが粉末を扇形蓋体38入り口にもたらすと、もともと
調量円盤10上に載せられている粉末は扇形蓋体3Bに
そって移送きれ分配ホッパー30aにもたらされる。
一方、引き渡しステーション(e)においては、調量キ
ャビティ群14内の圧縮片22は、引き渡しプランジャ
群26の、同駆動装置262による下降運動によって調
量キャビティ群14の直下に待機しているカプセル・ボ
ディ28に落とし込まれ、収容される。圧縮片22の引
き渡しを受けたカプセル・ボディ28は、公知の任意方
法でキャップ18との再結合などの処理を受ける。
[効果コ 前記した本発明が提案する方法および装置によれば、調
量方法を、加圧力調節に替えて一旦成形した圧縮片の擦
り切り方式にしているため、ダイ・コンプレス式の粉末
充填装置で困難であった設定充填量の調節および切り替
えが容易で、実行充填量の定量性が充分に維持される。
また、原料粉末の見かけ比重の差にもとずく圧縮片体積
の調節も停止中は勿論、連転中でも容易となる。
さらに、各分配ホッパーと調量ホッパーとを独立させて
、その中での攪拌を充分に行なうため、充填物が組成物
である場合でも偏析が生し難く、高速で大能力の装置を
容易に設計することができるという工業的効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の基本作動原理の説明図、第2図は、
本発明実施装置の一部裁断側面図および 第3図は、本発明実施装置の一部裁断平面図である。 10−m−調量円盤、12−m−粉末充填物、14−m
−調量キャビテイ、16−−−補助キヤビテイ、18−
m−カプセル・ボディ、20−一一押し込みプランジャ
、22−m−圧縮片、24−一一補完盤、26−−−引
き渡しプランジャ、28−一一力ブセル・ボディ、30
a(b。 c / d ) −−一分配/調量ホッパー。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1)粉末充填物を、調量円盤に設けた調量キャビティ内
    で突き固めて圧縮片としたのち、これをカプセル・ボデ
    ィ内に落とし込むダイ・コンプレス方式の充填方法であ
    つて、該調量キャビティ内に保持されている圧縮片を下
    より押し上げてその上部を該調量円盤表面に露出させた
    うえ、該圧縮片が設定重量を超過する場合、該調量円盤
    表面に接する擦り切り手段によつて該圧縮片の重量超過
    部分を切除することを特徴とする硬質カプセルに粉末を
    充填する方法。 2)複数ステーションにおける一定長の休止時間を含め
    て垂直軸を中心に間欠的に回動する調量円盤、該調量円
    盤には該複数ステーションに対応する数の調量キャビテ
    ィ群が設けられている、を有し、該休止時間中、圧縮ス
    テーションにおいては、該調量キャビティの内径に適合
    する外径で該調量キャビティ内に嵌入自在の押し込みプ
    ランジャが上下動して充填物をキャビティ内で突き固め
    て圧縮片となし、引き渡しステーションにおいては、引
    き渡しプランジャが下降して該調量キャビティ内の圧縮
    片を、直下に待機させたカプセル・ボディ内に落とし込
    み、これを関連装置に引き渡すダイ・コンプレス形式の
    充填装置において、上記圧縮ステーションの初段に滞在
    する間の該調量キャビティのおのおのには、その内径に
    適合する外径の補助プランジャが、下方より底部開口を
    経て該調量キャビティ内に嵌入し、該調量キャビティ内
    空間をほぼ占有するまで上昇したのち、下降にともなつ
    て調量円盤上に成層している充填物を該調量キャビティ
    内に引き込むように作動し、該圧縮ステーションの最終
    段と該引き渡しステーションとの間に介在させた調量ス
    テーションに滞在する間の該調量キャビティのおのおの
    には、その内径に適合する外径の補助プランジャが、下
    方より底部開口を経て該調量キャビティ内に嵌入し、充
    填物粉末圧縮片を押し上げ、その圧縮片が設定充填量を
    越える場合、その超過部分を調量円盤表面上に露出させ
    るまで上昇するように作動し、かつ該ステーションには
    該露出部分を擦り切るための手段が設けられていること
    を特徴とする硬質カプセル用粉末充填装置。 3)該複数の圧縮ステーションおよび調量ステーション
    のおのおのが、該調量円盤の表面を底として構成された
    不動の密閉容器によつて覆われており、該密閉容器内に
    、該調量円盤の表面に成層した粉末に対する有効な攪拌
    手段が設けられていることを特徴とする特許請求の範囲
    2)記載の硬質カプセル用粉末充填装置。 4)該密閉容器が、該調量円盤の回動を許容しながらそ
    の表面と接しているスカートを有する閉鎖側壁と、該押
    し込みプランジャ、充填物供給管、攪拌機軸およびレベ
    ル・センサの内少なくとも1つを受容する透孔を設けた
    蓋体により構成されていることを特徴とする特許請求の
    範囲3)記載の硬質カプセル用粉末充填装置。 5)該密閉容器が該攪拌機軸を中心とする中空円筒であ
    つて、該攪拌手段が該攪拌機軸先端に取り付けられ、調
    量円盤表面に近接して調量円盤と逆方向に回転する攪拌
    羽根であり、かつ該攪拌羽根が該閉鎖側壁によつて定め
    られる円に適合する大きさを有することを特徴とする特
    許請求の範囲4)記載の硬質カプセル用粉末充填装置。 6)該調量ステーションにおける該密閉容器の閉鎖側壁
    スカートが過剰充填物の擦り切り手段として役立つてい
    ることを特徴とする特許請求の範囲4)記載の硬質カプ
    セル用粉末充填装置。 7)該圧縮ステーション初段および該調量ステーション
    の該調量円盤下側の位置に補助プランジャおよびその上
    下動制御装置が設けられていることを特徴とする特許請
    求の範囲2)記載の硬質カプセル用粉末充填装置。 8)該調量ステーションと該圧縮ステーション初段の両
    密閉容器間に、調量円盤上の充填物粉末を該引き渡しス
    テーションを迂回して移送する案内手段が設けられてい
    ることを特徴とする特許請求の範囲2)記載の硬質カプ
    セル用粉末充填装置。 9)該案内手段が両密閉容器の対向している閉鎖側壁を
    貫通し、調量円盤表面の引き渡しステーション内側部分
    を覆つて両密閉容器を連通させる弧状の密閉トンネルで
    あることを特徴とする特許請求の範囲7)記載の硬質カ
    プセル用粉末充填装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US4811802A (en) * 1987-06-11 1989-03-14 Nippon Elanco Kabushiki Kaisha Method and apparatus for controlling a capsule filling machine
JPH0653401U (ja) * 1992-12-24 1994-07-22 鐘紡株式会社 粉体等の充填装置

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JPH0653401U (ja) * 1992-12-24 1994-07-22 鐘紡株式会社 粉体等の充填装置

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