KR101766694B1 - 탬핑 펀치 스테이션, 캡슐 충전 기계 및 캡슐 충전 방법 - Google Patents

탬핑 펀치 스테이션, 캡슐 충전 기계 및 캡슐 충전 방법 Download PDF

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다니엘 말릭
얀 파비안 셰플러
얀-에릭 크루제
아프사네 나카볼리
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페테 엔지니어링 게엠베하
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Abstract

본 발명은 캡슐 충전 기계에서 충전재로 캡슐을 충전하기 위한 탬핑 펀치 스테이션에 관한 것으로서, 하나 이상의 그룹의 보어 홀을 포함하는 회전 구동가능한 도우징 디스크, 충전재로 상기 보어 홀을 충전하기 위한 충전 장치, 하나 이상의 그룹의 탬핑 펀치, 및 일 그룹의 방출 펀치를 포함하고, 상기 탬핑 펀치 및 상기 방출 펀치는 수직으로 이동가능한 펀치 지지대 상에서 지지되고, 상기 충전재를 상기 보어 홀 내로 압축하기 위한 상기 탬핑 펀치 및 상기 보어 홀에서 상기 탬핑 펀치에 의해 생성된 펠릿을 방출하기 위한 방출 펀치는 상기 펀치 지지대의 수직 이동을 통해 상기 보어 홀 내로 이동가능하고, 상기 하나 이상의 그룹의 탬핑 펀치 및 상기 일 그룹의 방출 펀치를 따라 상기 도우징 디스크를 점진적으로 회전시키기 위한 제1 구동 수단, 및 상기 펀치 지지대를 수직으로 이동시키기 위한 제2 구동 수단이 구비되고, 상기 제2 구동 수단은, 각각 하나의 스핀들 너트 및 상기 스핀들 너트에서 안내되는 각각 하나의 수직 드라이브 스핀들을 가지고 상기 펀치 지지대에 작용하는 2개 이상의 스핀들 드라이브를 포함하고, 상기 제2 구동 수단은 2개 이상의 드라이브 모터를 포함하고, 상기 드라이브 모터는 상기 펀치 지지대의 수직 이동을 위하여 각각 하나의 스핀들 드라이브를 구동한다. 본 발명은 또한 탬핑 펀치 스테이션의 캡슐을 충전하기 위한 방법에 관한 것이다.

Description

탬핑 펀치 스테이션, 캡슐 충전 기계 및 캡슐 충전 방법{TAMPING PUNCH STATION, CAPSULE FILLING MACHINE AND CAPSULE FILLING METHOD}
본 발명은 캡슐 충전 기계에서 충전재로 캡슐을 충전하기 위한 탬핑 펀치 스테이션(tamping punch station)에 관한 것으로서, 하나 이상의 그룹의 보어 홀을 포함하는 회전 구동가능한 도우징 디스크(dosing disk), 충전재로 보어 홀을 충전하기 위한 충전 장치, 하나 이상의 그룹의 탬핑 펀치, 및 일 그룹의 방출 펀치를 포함하고, 탬핑 펀치 및 방출 펀치는 수직으로 이동가능한 펀치 지지대 상에서 지지되고, 충전재를 보어 홀 내로 압축하기 위한 탬핑 펀치 및 보어 홀에서 탬핑 펀치에 의해 생성된 펠릿(pellet)을 방출하기 위한 방출 펀치는 펀치 지지대의 수직 이동을 통해 보어 홀 내로 이동가능하다. 본 발명은 또한 캡슐 충전 기계의 탬핑 펀치 스테이션에서 충전재로 캡슐을 충전하기 위한 방법에 관한 것이다.
이러한 탬핑 펀치 스테이션은 캡슐 충전 기계에 사용되는데, 이러한 기계는 소위 회전 기계로 설계된다. 이들은 외주 주위에 분포된 여러 가지 공정 스테이션을 가지는데, 특히 공급 스테이션 및 캡슐 반쪽을 분리하기 위한 분리 스테이션, 하나 이상의 도우징 스테이션, 캡슐 반쪽을 밀폐하기 위한 밀폐 스테이션, 하나 이상의 방출 스테이션, 및 적용가능한 경우 하나 이상의 비움 스테이션을 가진다. 탬핑 펀치 스테이션은 예컨대 도우징 스테이션으로 사용되는데, 이것은 충전재를 주입하여 캡슐로 전달하는데 적절하다.
탬핑 펀치 스테이션의 보어 홀 간의 직경 및 거리는 캡슐 충전 기계의 캡슐 홀더에 지지되는 충전될 캡슐에 대해 조절된다. 탬핑 펀치 스테이션은 예컨대 5개 그룹의 탬핑 펀치 및 1개 그룹의 방출 펀치를 더 포함한다. 5개 그룹의 탬핑 펀치에서, 충전재로부터 펠릿이 보어 홀에 점차적으로 생성된다. 방출 펀치의 그룹은 펠릿을 보어 홀로부터 밀어내고, 따라서 캡슐 홀더에 지지되는 캡슐의 하단부 내로 펠릿을 전달한다.
도우징 디스크는 일반적으로 스텝 스위칭 기어박스를 통해 점진적으로 구동되어서, 개별 그룹의 보어 홀이 탬핑 펀치의 그룹과 방출 펀치의 그룹에 연속적으로 접근한다. 각각의 사이클은 휴지 시간과 스위치 시간으로 나누어진다. 휴지 시간은 도우징 디스크가 안착되고, 펠릿이 형성되거나 각각 방출되는 정지 시간이다. 스위치 시간은 도우징 디스크가 자신의 축 주위로 회전하고, 보어 홀의 각 그룹이 다음 그룹의 펀치로 더 순환하는 도우징 디스크의 이동 시간이다. 스위치 시간과 휴지 시간 사이의 비율은 스텝 스위칭 기어박스의 디자인에 따라 결정되고, 그 이후에는 바뀔 수 없다.
또한, 이러한 탬핑 펀치 스테이션은 리프팅 장치를 가지고, 이 리프팅 장치는 탭핑 펀치와 방출 펀치를 운반하고, 도우징 디스크의 시계 운동에 따라 수직으로 아래위로 이동한다. 리프팅 장치는 기계적 캠에 의해 일반적으로 구동되고, 스트로크 길이는 탬핑 펀치 스테이션의 디자인 동안 한번 결정되고, 더 이상 조절될 수 없다. 펠릿은 리프팅 장치 상의 탬핑 펀치의 그룹의 여러 가지 체결 높이를 통해 단계적으로 생성된다. 도우징 디스크의 회전과 리프팅 장치의 운동이 동기화되도록 하기 위하여, 드라이브 트레인 양자 모두가 공통의 드라이브에 의해 기계적으로 연결되어 구동된다. 도우징 디스크가 스위치 시간이 있고, 예컨대 60도씩 6개의 그룹의 보어 홀에서 회전하는 동안, 탬핑 펀치는 이미 수직 하강 운동을 시작한다. 이들은 도우징 디스크의 보어 홀에 도달하고, 적용가능한 경우 도우징 디스크가 이미 휴지 시간에 대한 위치에 도달할 때만 충전재로 만들어진 파우더 베드에 도달한다. 압축 과정 이후에, 펀치는 자신의 초기 위치로 다시 이동하고, 도우징 디스크는 펀치가 최상부 위치에 도달하기 전에 이미 회전을 시작한다.
도우징 디스크에 대해 스텝 스위칭 기어를 사용하기 때문에, 휴지 시간과 스위치 시간 사이의 비율은 고정된다. 만약 휴지 시간이 생산 문제로 연장되어야 한다면, 예컨대 충전재가 제대로 유동하기 않아서 더 긴 충전 시간이 필요하거나, 또는 예컨대 그렇지 않으면 충전재의 평평한 베드가 도우징 디스크 상에 형성되지 않기 때문에 스위치 시간이 연장되어야 한다면, 각각의 다른 시간도 또한 연장된다. 따라서, 도우징 디스크의 정지 및 회전으로부터의 전체 사이클 시간이 불필요하게 필요한 것보다 더 연장된다.
도우징 디스크의 회전과 펀치의 리프팅 운동을 위한 드라이브 트레인의 연결로 인해, 도우징 디스크와 펀치의 이동 순서는 서로에 대해 의존적이다. 만약 이러한 운동 중 하나가 느려져야 한다면, 다른 하나의 운동도 또한 자동적으로 느려진다. 예컨대, 탬핑 펀치가 파우더 베드와 보어 홀 내로 더 느리게 내려가야 할 필요할 있을 수 있다. 탬핑 펀치의 고정된 리프트는 또한 제공된 기계적 캠에 제공된다. 탬핑 펀치의 체결 높이 또는 각각의 압축력의 변화를 통해서만, 펠릿의 높이 및 생산된 펠릿의 밀도와 질량이 영향을 받을 수 있다. 최신 종래기술에서, 이것은 탬핑 펀치의 개별적으로 조절가능한 체결 높이를 통해서 또는 각각 조절가능한 스프링 특성(유압식 또는 기계식)을 통해서 실현된다. 이를 위하여 개별적 드라이브가 최신 종래기술에서 부분적으로 제공된다. 이것은 불리하고 구조적으로 복잡하다.
탬핑 펀치 스테이션이 또한 DE 10 2006 014 496 A1으로부터 알려져 있다. 펀치가 칼럼을 통해 구동되는 지지대 상에서 지지된다. 칼럼은 크랭크 드라이브를 통해 공통의 서보드라이브와 연결되어, 칼럼이 동기화되어 작동한다. 칼럼의 구동을 위해 필요한 상당한 구조적 노력은 불리하다. 드라이브를 조절하는 것은 어렵다. 또한, 모든 압축력은 단일의 서보드라이브로부터 전달되어야 한다.
전술한 종래기술로부터 시작하여, 본 발명의 목적은 탬핑 펀치 스테이션 및 전술한 유형의 방법을 제공하는 것으로서, 이것으로 고품질의 펠릿이 구조적으로 단순한 방식으로 생산될 수 있다. 이러한 방법은 생약 분야에서 시험 압축을 위해서도 높은 유연성을 얻는다.
본 발명은 이러한 목적을 청구항 1, 13, 및 14의 청구대상을 통해 달성한다. 유리한 실시예는 종속항, 상세한 설명, 및 도면에 개시된다.
전술한 유형의 탬핑 펀치 스테이션에 대해, 제1 구동 수단이 하나 이상의 그룹의 탬핑 펀치 및 일 그룹의 방출 펀치를 따라 도우징 디스크를 점진적으로 회전시키기 위하여 구비되고, 제2 구동 수단이 펀치 지지대를 수직으로 이동시키기 위하여 구비되고, 상기 제2 구동 수단은, 각각 하나의 스핀들 너트 및 상기 스핀들 너트에서 안내되는 각각 하나의 수직 드라이브 스핀들을 가지고 상기 펀치 지지대에 작용하는 2개 이상의 스핀들 드라이브를 포함하고, 상기 제2 구동 수단은 2개 이상의 드라이브 모터를 포함하고, 상기 드라이브 모터 각각은 상기 펀치 지지대의 수직 이동을 위하여 스핀들 드라이브 중 하나를 구동함으로써, 본 발명은 목적을 해결한다.
회전 구동가능한 도우징 디스크는 수개의 그룹의 보어 홀을 가질 수 있고, 보어 홀은 도우징 디스크를 회전하여 탬핑 펀치와 방출 펀치의 그룹을 따라 연속적으로 안내된다. 수개의 그룹의 탬핑 펀치가 또한 구비될 수 있고, 이것은 보어 홀에 의해 연속적으로 관통된다. 예컨대, 5개 그룹의 탬핑 펀치가 구비되고 1개 그룹의 방출 펀치가 구비될 수 있다. 이 경우, 예컨대 6개 그룹의 보어 홀이 도우징 디스크의 외주를 따라 분포되어 배치될 수 있다. 서로에 대한 직경 및 배치, 특히 서로 간의 거리와 관련하여, 보어 홀은, 탬핑 펀치 스테이션을 설치되고 캡슐 홀더에 위치한 캡슐 충전 기계에서 충전될 캡슐에 대해 조절된다. 탬핑 펀치 각각은 수직 이동을 통해 대응 정렬된 보어 홀 내로 이동하고, 예컨대 보어 홀에 위치한 파우더 충전재를 펠릿 내로 압축한다. 보어 홀은 대부분 중력에 의해 충전재로 채워진다. 또한, 탬핑 펀치는, 예컨대 도우징 디스크 상에 놓이는 하강 이동의 과정에서 충전재를 보어 홀 내로 전달할 수 있다. 탬핑 펀치는 보어 홀에 있는 이러한 충전재를 압축한다. 특히 보어 홀에 의해 연속적으로 접근되는 수개의 그룹의 탬핑 펀치가 구비될 때, 펠릿이 점진적으로 생성된다. 탬핑 펀치의 그룹은 지지대 상의 다른 높이에서 이를 위해 배치될 수 있거나, 또는 다른 그룹의 탬핑 펀치는 다른 길이를 가질 수 있다. 보어 홀의 직경과 도우징 디스크의 높이는 생산된 펠릿의 사이즈 및 주입될 충전재의 양을 부여한다. 펠릿은 방출 펀치에 의해 보어 홀로부터 방출되고, 보어 홀 아래의 캡슐 홀더로 이를 위해 수직으로 배치된 캡슐 하단부로 전달된다. 보어 홀은 탬핑 펀치가 보어 홀 내로 이동될 때 하단부 측이 폐쇄되고, 방출 펀치가 보어 홀 내로 이동될 때 하단부 측이 개방된다. 탬핑 펀치 영역에서 보어 홀의 폐쇄는 예컨대 탬핑 디스크를 통해 일어날 수 있다. 이것은 충전재를 펠릿으로 압축하기 위하여 탬핑 펀치에 대한 카운터 베어링을 형성한다. 도우징 디스크는 펠릿의 생산 및 전달 과정 동안 점진적으로 회전되고, 정지 시간(휴지 시간)과 이동 시간(스위치 시간)을 통해 차례로 진행한다.
본 발명에 따른 탬핑 펀치의 경우에, 개별적 구동 수단이 일측에서 도우징 디스크의 점진적 회전을 위해 구비되고, 타측에서 펀치 지지대의 수직 운동을 위해 구비된다. 펀치 지지대를 수직으로 이동시키는 제2 구동 수단은 수직 드라이브 스핀들을 가진 2개 이상의 스핀들 드라이브를 가지고, 이것은 스핀들 너트의 내부 나사산에서 적어도 길이의 일부를 통해 설계된 외부 나사산으로 안내된다. 또한, 제2 구동 수단은 2개 이상의 드라이브 모터를 가지고, 이들 중 하나는 스핀들 드라이브 중 하나, 특히 스핀들 너트 또는 드라이브 스핀들 중 하나를 회전가능한 방식으로 각각 구동한다. 드라이브 스핀들 또는 스핀들 너트는 수직 방향으로 이동되고, 펀치 지지대를 이동시키고, 이것으로 탬핑 펀치와 방출 펀치를 수직 방향으로 아래위로 이동시킨다.
일측 상의 도우징 디스크 및 타측 상의 탬핑 펀치 또는 각각의 방출 펀치를 위한 드라이브 트레인은 분리되어 있다. 또한, 제1 구동 수단에 대해 적절한 드라이브를 선택하여, 도우징 디스크의 정지 시간과 이동 시간, 즉 휴지 시간과 스위치 시간 사이의 비율을 가변적으로 조절하는 것이 가능하다. 적절한 제어 장치가 이를 위해 제공될 수 있다. 이로써 도우징 디스크의 회전 속도, 회전 경로, 및 회전 방향을 가변적으로 조절하는 것이 가능하다. 또한, 펀치 지지대와 탬핑 및 방출 펀치의 수직 이동과 수직 이동 속도가 펀치 지지대를 위한 개별적 제2 구동 구단을 기반으로 가변적으로 조절될 수 있다. 이것은 또한 제어 장치를 통해 일어날 수도 있다. 본 발명에 따라 제공된 스핀들 드라이브는 적은 구조적 노력이 특징이고, 정밀하고 동기식으로 조절가능하다. 따라서, 펀치 지지대를 위하여 2개의 스핀들 드라이브를 제공하는 것은 동기화 관점의 문제가 아니다. 또한, 이러한 스핀들 드라이브는 매우 높은 압축력을 전달한다.
이미 설명한 바와 같이, 개별적 조절 옵션, 예컨대 개별적 드라이브를 제공할 필요없이, 탬핑 펀치의 스트로크 길이의 가변적 조절을 통해 탬핑 펀치의 압축력을 변화하는 것이 가능하다. 모든 그룹의 탬핑 펀치는 동일한 방식으로 세팅되고, 이것은 연속적으로 균질한 펠릿을 만들어낸다. 가변적 압축력 공정은 또한 개별적으로 디자인된 제2 구동 수단을 통해 조절될 수 있다. 최신 종래기술에서 하강 속도와 최대 압축력의 지속기간은 대응 캠을 통해 기계적으로 변화가능하지 않은 방식으로 조절되는 반면, 여러 가지 압축력 공정이 제어 장치를 통해 구현될 수 있다. 이것은 예컨대 바람직하지 않은 방식으로 도우징 디스크의 스위치 시간에 영향을 주지 않고 압축 유지 시간의 적절한 연장을 위해 사용될 수 있다. 더 큰 공정 윈도우가 여러 가지 생산에 대해 나타난다.
따라서, 본 발명은 캡슐 충전 기계의 탬핑 펀치 스테이션에서 충전재로 캡슐을 충전하기 위한 방법에 관한 것으로서, 상기 탬핑 펀치 스테이션은, 하나 이상의 그룹의 보어 홀을 가진 회전 구동가능한 도우징 디스크, 충전재로 상기 보어 홀을 충전하기 위한 충전 장치, 하나 이상의 그룹의 탬핑 펀치, 및 일 그룹의 방출 펀치를 포함하고, 상기 탬핑 펀치 및 상기 방출 펀치는 수직으로 이동가능하고, 상기 탬핑 펀치 스테이션은, 상기 하나 이상의 그룹의 탬핑 펀치 및 상기 일 그룹의 방출 펀치를 따라 상기 도우징 디스크를 점진적으로 회전시키기 위한 제1 구동 수단, 및 상기 펀치 펀치를 수직으로 이동시키기 위한 제2 구동 수단을 가지고, 본 방법은 다음의 방법 단계를 특징으로 한다:
- 상기 제1 구동 수단을 이용하여, 상기 도우징 디스크는, 상기 보어 홀의 그룹이 상기 탬핑 펀치의 그룹과 정렬되는 회전 위치로 회전됨.
- 상기 제2 구동 수단을 이용하여, 상기 보어 홀 내로 충전된 충전재를 펠릿으로 압축하기 위한 상기 탬핑 펀치가 상기 보어 홀 내로 이동되고, 상기 탬핑 펀치는 상기 보어 홀에서 압축 유지 시간 동안 유지된 다음, 상기 보어 홀로부터 후퇴됨.
- 상기 제1 구동 수단을 이용하여, 상기 도우징 디스크는, 상기 보어 홀의 그룹이 상기 방출 펀치의 그룹과 정렬되는 회전 위치로 회전됨.
- 상기 방출 펀치는 상기 보어 홀에서 상기 탬핑 펀치에 의해 생성된 펠릿을 방출하기 위하여 상기 보어 홀 내로 이동됨.
- 상기 탬핑 펀치의 압축 유지 시간은, 상기 제1 구동 수단 및/또는 상기 제2 구동 수단의 가변 작동을 통해 여러 충전 과정 사이에서 변화됨.
탬핑 펀치, 바람직하게는 탬핑 펀치 및 방출 펀치가 제2 구동 수단에 의해 수직으로 이동되는 수직 이동가능 펀치 지지대 상에서 지지될 수 있다.
보어 홀에서 탬핑 홀의 압축 유지 시간은, 최대 압축력이 탬핑 펀치에 의해 압축 과정 동안 발생하는 시간으로 정의된다. 이러한 압축 유지 시간은 제1 및/또는 제2 구동 수단의 적절한 컨트롤러에 의해 목표된 방식으로 조절될 수 있다. 예컨대, 탬핑 펀치는 제2 구동 수단에 의해 보어 홀 내부로 및 외부로 더 빨리 이동될 수 있고, 따라서 압축 유지 시간이 도우징 디스크의 사이클 시간을 변화시키지 않고서도 연장될 수 있다. 이러한 방식으로, 압축 유지 시간은 충전 공정이 변하는 경우, 예컨대 압축된 충전재가 변하는 경우, 개별적 제1 및 제2 구동 수단을 통해 변화될 수 있고, 따라서 각각의 공정 조건에 대해 개별적으로 조절될 수 있다. 따라서, 탬핑 펀치 스테이션에서 생성된 펠릿의 품질이 향상될 수 있다.
개별의 제1 및 제2 구동 수단을 통해, 생산이 종료된 후에 탬핑 펀치 스테이션을 간단한 방식으로 비우는 것도 가능하다. 이를 위해 펀치 지지대의 리프팅 운동이 비활성화될 수 있고, 도우징 디스크가 예컨대 영구적으로 회전하도록 만들어질 수 있어서, 탬핑 펀치 스테이션에 여전히 위치한 파우더 충전재가 배출되어 수집될 수 있다. 또한, 탬핑 펀치 스테이션이 거리 측정 및/또는 압축력 센서를 가지는 것이 가능하고, 이것으로 지지대의 경로 또는 펠릿의 생산 과정에서 이동하는 탬핑 및/또는 방출 펀치 각각의 경로 및/또는 펠릿 생산 과정에서 발생하는 압축력이 측정된다. 측정 결과는 제어 장치로 주어질 수 있고, 미리 결정된 경로 길이 및/또는 압축력의 적절한 조정을 수행할 수 있다. 따라서, 특정 압축력이 예컨대 구체화될 수 있고, 이로 인해 생산된 펠릿의 질량과 밀도가 정해진다.
특정 실시 디자인에 따르면, 펀치 지지대는 지지 플레이트 또는 지지 브릿지일 수 있고, 2개의 스핀들 드라이브가 제공되는 경우, 스핀들 드라이브, 특히 스핀들 드라이브 또는 스핀들 너트가 지지 플레이트 또는 지지 브릿지의 양단부에 체결된다. 이로써 특정의 일정한 힘의 발생이 얻어진다.
스핀들 드라이브는 펀치 지지대에 체결된 수직 드라이브 스핀들을 각각 포함하고, 드라이브 스핀들은 회전가능하면서 축방향으로 고정된 방식으로 장착된 스핀들 너트에서 각각 안내되고, 2개 이상의 드라이브 모터는 펀치 지지대의 수직 이동을 위하여 스핀들 너트 중 하나를 회전 방식으로 각각 구동한다. 이 경우, 드라이브 스핀들과 펀치 지지대는 축방향으로 고정된 스핀들 너트의 회전에 의해 수직으로 이동된다.
대안적 디자인에 따르면, 스핀들 드라이브는 회전가능하면서 축방향으로 고정된 방식으로 장착된 수직 드라이브 스핀들을 각각 포함하고, 드라이브 스핀들은 펀치 지지대에 체결된 스핀들 너트에서 회전가능한 방식으로 각각 안내되고, 2개 이상의 드라이브 모터는 펀치 지지대의 수직 이동을 위하여 스핀들 너트 중 하나를 회전 방식으로 각각 구동한다. 이 경우, 스핀들 너트와 펀치 지지대는 축방향으로 고정된 드라이브 스핀들의 회전에 의해 수직으로 이동된다.
제2 구동 수단의 드라이브 모터는 전기 모터일 수 있다. 축방향으로 영구적으로 배치된 스핀들 너트 또는 각각의 드라이브 스핀들은 제2 구동 수단의 드라이브 모터의 로터에 각각 체결되어 함께 회전될 수 있다. 이것은 특히 다이렉트 드라이브일 수 있다. 바람직하게는 서보 모터 또는 토크 모터가 전기 모터로서 제기된다. 이것은 특히 양호하고 유연하게 제어될 수 있다.
다른 일실시예에 따르면, 축방향으로 영구적으로 배치된 스핀들 너트 또는 각각의 드라이브 스핀들은 드라이브 모터의 블라인드 홀에 각각 배치될 수 있다. 예컨대, 만약 스핀들 너트가 블라인드 홀에서 축방향으로 영구적으로 배치되면, 드라이브 스핀들이 이 과정에서 블라인드 홀의 단부에 의해 축방향으로 제한될 수 있어서, 증가된 스트로크 길이가 탬핑 및 방출 펀치에 대해 가능하다. 스트로크 길이의 추가 증가를 위하여, 제2 구동 수단의 드라이브 모터가 각각 중공의 샤프트 모터로 제공될 수 있고, 축방향으로 영구적으로 배치된 스핀들 너트는 드라이브 모터의 중공의 샤프트에 각각 배치된다. 특히, 드라이브 모터의 로터는 중공의 샤프트 로터로 디자인될 수 있다. 이러한 디자인에서, 탬핑 및 방출 펀치에 대해 대체로 제한되지 않은 스트로크 길이가 가능하고, 특히 드라이브 스핀들은 중공 샤프트에서 축방향으로 움직인다.
제1 구동 수단은 서보모터를 포함할 수 있다. 또한, 제1 구동 수단은 다이렉트 드라이브, 예컨대 토크 모터일 수 있다. 도우징 디스크의 유연한 이동은 이러한 드라이브를 통해 특히 잘 제어가능하다.
충전 장치는 도우징 디스크를 적어도 부분적으로 덮는 충전 트로프(trough)에 의해 형성될 수 있고, 여기에 보어 홀 내로 충전될 충전재가 위치된다. 도우징 디스크는 이러한 충전 트로프 아래에서 회전한다. 이것은 도우징 디스크를 커버하여, 보어 홀이 각각의 그룹의 탬핑 펀치에 도달하기 전에 회전하는 동안 충전 트로프 아래에서 관통하고, 충전 트로프 아래에서 각각의 그룹의 탬핑 펀치의 영역에 특히 위치된다. 그러면 탬핑 펀치는 충전 트로프에 위치한 충전재를 통해 보어 홀에 들어가, 보어 홀 내로 아직 떨어지지 않은 충전재를 중력에 의해 보어 홀 내로 운반한 다음, 보어 홀에서 충전재를 압축한다.
이미 설명한 바와 같이, 도우징 디스크는 2개 이상의 그룹의 보어 홀을 포함할 수 있다. 또한, 도우징 디스크는 n 그룹의 보어 홀을 포함하고, 여기에서 n은 2보다 큰 자연수이고, n-1 그룹의 탬핑 펀치가 펀치 지지대 상에서 지지된다. 예컨대, 6개 그룹의 보어 홀과 이에 대응하여 5개 그룹의 탬핑 펀치 및 1개 그룹의 방출 펀치가 제공될 수 있다.
본 발명은 캡슐 상단부와 캡슐 하단부로부터 조립된 캡슐을 충전하기 위한 캡슐 충전 기계에 관한 것으로서, 컨베이어 휠, 컨베이어 휠 드라이브, 및 컨베이어 트랙을 따라 배치된 복수의 공정 스테이션을 포함하고, 상기 컨베이어 휠의 외주에 복수의 캡슐 홀더가 구비되고, 각각의 캡슐 홀더는 각각 하나의 캡슐을 위한 일 그룹의 캡슐 리시버를 가지고, 상기 컨베이어 휠 드라이버로 상기 컨베이어 휠이 점진적으로 회전될 수 있어서, 상기 캡슐 홀더가 상기 컨베이어 트랙을 따라 점진적으로 이동하고, 상기 공정 스테이션은, 상기 캡슐 리시버 내로 충전될 캡슐을 공급하기 위한 하나 이상의 공급 스테이션; 상기 캡슐 하단부로부터 상기 캡슐 상단부를 분리하여 충전될 캡슐을 개방하기 위한 하나 이상의 개방 스테이션; 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 따른 하나 이상의 탬핑 펀치 스테이션; 상기 캡슐 상단부를 상기 캡슐 하단부와 연결하여 충전된 캡슐을 밀폐하기 위한 하나 이상의 밀폐 스테이션; 및 상기 충전된 캡슐을 방출하기 위한 하나 이상의 방출 스테이션을 포함한다. 이로써 하나 이상의 공정 스테이션이 하나의 결합 공정 스테이션으로 통합될 수 있다.
본 발명은 또한 전술한 유형의 방법을 통해 목적을 해결하는데, 다음의 방법 단계를 특징으로 한다:
a. 제1 구동 수단을 이용하여, 상기 도우징 디스크는, 상기 보어 홀이 상기 탬핑 펀치와 정렬되는 제1 회전 위치로 회전되는 단계.
b. 제2 구동 수단을 이용하여, 상기 탬핑 펀치가 상기 보어 홀 내로 충전된 충전재를 펠릿으로 압축하기 위하여, 상기 보어 홀 내부로 및 상기 보어 홀 외부로 수직으로 이동되는 단계.
c. 상기 제2 구동 수단을 이용하여, 상기 탬핑 펀치는 상기 보어 홀 내로 충전된 충전재를 압축하기 위하여, 상기 보어 홀 내부로 및 상기 보어 홀 외부로 수직으로 다시 이동되는 단계.
d. 필요한 경우, 상기 단계 c가 1회 또는 복수회 반복되는 단계.
e. 상기 제1 구동 수단을 이용하여, 상기 도우징 디스크는, 상기 보어 홀이 상기 방출 펀치와 정렬되는 회전 위치로 회전되는 단계.
f. 상기 방출 펀치는 상기 보어 홀에서 상기 탬핑 펀치에 의해 생성된 펠릿을 방출하기 위하여 상기 보어 홀 내로 이동되는 단계.
본 발명에 따른 방법의 경우, 특히 정확히 1개 그룹의 탬핑 펀치와 정확히 1개 그룹의 방출 펀치를 가지는 탬핑 펀치 스테이션이 사용될 수 있다. 따라서, 이것은 또한 도우징 디스크에 정확히 1개 그룹의 보어 홀을 포함할 수 있다. 도우징 디스크와 펀치 지지대를 위한 구동 수단의 분리에 기초하여, 수개의 그룹의 탬핑 펀치를 가진 탬핑 펀치 스테이션에서와 같이, 탬핑 펀치 그룹의 보어 홀 내부로 및 외부로의 반복된 운동을 통해 펠릿이 점진적으로 생성될 수 있다. 이로써 탬핑 펀치의 스트로크 길이가 예컨대 하나의 압축 과정으로부터 다음의 과정으로 제2 구동 수단에 의해 감소된다. 예컨대, 탬핑 펀치 그룹의 5회의 수직 이동 후에, 도우징 디스크가 회전될 수 있어서, 보어 홀이 방출 펀치와 정렬되고, 펠릿이 방출 펀치를 이동시켜 방출될 수 있다. 이러한 방식으로, 특히 컴팩트한 탬핑 펀치 스테이션이 가능하고, 이것은 생약 분야에서 실험실 기계로서 특히 적절하다. 탬핑 펀치에 의한 압축의 과정에서 충전재의 거동은 이러한 탬핑 펀치 스테이션 상에서 특히 잘 조사될 수 있는데, 즉 얼마나 자주 어느 압축력으로 탬핑이 발생해야 하는지에 대해 조사될 수 있다.
보어 홀 내로의 이동하는 과정에서, 탬핑 펀치는 각각 중력을 통해 보어 홀 내로 아직 들어가지 않은 충전재를 보어 홀 내로 운반하여, 개개의 압축 과정 사이의 도우징 디스크는 회전될 필요가 없다. 그러나, 각각의 재료의 유동 특성에 따라, 2개의 압축 과정 사이에서 도우징 디스크를 (예컨대 360도 만큼) 회전시킬 필요가 있을 수 있어서, 파우더 베드가 다시 평평하게 폐쇄된다. 따라서, 제1 구동 수단을 이용하여 각각의 압축 과정 이후 및 그 다음 압축 과정 이전에, 도우징 디스크가, 보어 홀이 탬핑 펀치와 정렬되는 회전 위치로 다시 복귀할 때까지, 제1 회전 방향 및/또는 제2 회전 방향으로 회전되도록 제공될 수 있다. 대체적으로 전술한 바와 같이, 탬핑 펀치 또는 각각의 방출 펀치와 정렬된 보어 홀의 위치로의 도우징 디스크의 회전과 후속의 추가 회전 및 탬핑 펀치 또는 각각 방출 펀치의 수직 이동이 서로에 대해 시간의 관점에서 오프셋되어 또는 적어도 부분적으로 팽행하게 일어날 수 있다.
특히, 만약 적어도 2개 그룹의 보어 홀이 도우징 디스크에 제공되면, 방출 펀치의 보어 홀 내부로 및 외부로의 이동이 제2 구동 수단에 의해, 즉 탬핑 펀치와 함께 일어날 수 있다. 그러나, 전술한 바와 같이, 본 발명에 따른 방법의 경우, 특히 오직 하나의 그룹의 보어 홀을 가진 도우징 디스크가 사용될 수도 있다. 이 경우, 방출 펀치의 보어 홀 내부로 및 외부로의 이동이 제3 구동 수단에 의해 일어나고, 제3 구동 수단을 이용하여 방출 펀치가 탬핑 펀치에 대해 독립적으로 이동가능하다. 특히, 만약 오직 하나의 그룹의 방출 펀치가 제공되면, 방출 펀치를 위해 개별적 구동 수단이 제공될 필요가 있어서, 탬핑 펀치에 의해 보어 홀에서 펠릿이 생성되는 동안 탬핑 펀치와 함께 밀폐된 도우징 디스크에 대항하여 이동하지 않는다. 따라서, 개별의 제3 구동 수단을 통해, 탬핑 펀치의 보어 홀 내로의 수직 진입의 경우 방출 펀치가 함께 이동하지 않는 것도 가능하다. 또한, 방출 펀치를 위하여 제3 구동 수단이 제공되는 경우, 방출 펀치의 리프트는 탬핑 펀치의 스트로크에 의해 영향을 받지 않는 것이 유리하다.
본 방법은 본 발명에 따른 탬핑 펀치 스테이션으로 또는 본 발명에 따른 각각의 캡슐 충전 기계로 수행될 수 있다. 본 발명에 따른 방법의 경우, 탬핑 펀치와 방출 펀치가 펀치 지지대 상에 배치되지 않는 것이 가능하다. 오직 하나의 그룹의 보어 홀을 가진 본 발명에 따른 탬핑 펀치 스테이션을 사용하는 경우, 개별 이동을 위한 제3 구동 수단이 펀치 지지대 상에 배치될 수 있어서, 펀치 지지대 상의 공통 배치에도 불구하고 방출 펀치가 탬핑 펀치로부터 개별적으로 이동가능하다.
본 발명의 예시적 실시예가 도면에 기초하여 이하 더 자세히 설명된다. 도면은 개략적으로 도시되어 있다.
도 1은 본 발명에 따른 탬핑 펀치 스테이션의 제1 단면도이다.
도 2는 도 1의 탬핑 펀치 스테이션의 제2 단면도이다.
도 3은 도 1의 탬핑 펀치 스테이션의 제2 작동 상태를 도시하고 있다.
도 4는 도 1의 탬핑 펀치 스테이션의 제3 작동 상태를 도시하고 있다.
다르게 설명되지 않으면, 동일한 도면 번호는 도면에서 동일한 구성을 가리킨다. 도면에 도시된 탬핑 펀치 스테이션은, 예컨대 파우더 충전재로 예컨대 단단한 젤라틴 캡슐을 충전하기 위한 캡슐 충전 기계의 일부로서 제공되어 있다. 캡슐은 일반적으로 캡슐 상단부와 캡슐 하단부로 이루어져 있다. 캡슐 충전 기계는 컨베이어 휠을 포함하고, 컨베이어 휠의 외주 상에 복수의 캡슐 홀더가 구비되어 있고, 캡슐 홀더는 각각 캡슐 리시버의 그룹을 가지고, 캡슐 리시버에 각각 하나의 캡슐 또는 각각 하나의 캡슐 하단부가 지지된다. 또한, 캡슐 충전 기계는 컨베이어 휠 드라이브를 포함하고, 컨베이어 휠 드라이브로 컨베이어 휠이 점진적으로 회전될 수 있어서, 캡슐 홀더가 컨베이어 트랙을 따라 점진적으로 이동한다. 또한, 캡슐 충전 기계는 컨베이어 트랙을 따라 배치된 복수의 공정 스테이션을 포함하는데, 특히 캡슐 리시버 내로 충전될 캡슐을 공급하기 위한 하나 이상의 공급 스테이션, 캡슐 하단부로부터 캡슐 상단부를 분리하여 충전될 캡슐을 개방하기 위한 하나 이상의 개방 스테이션, 도면에 도시된 탬핑 펀치 스테이션, 캡슐 상단부를 캡슐 하단부와 연결하여 충전된 캡슐을 밀폐하기 위한 하나 이상의 밀폐 스테이션, 및 충전된 캡슐을 방출하기 위한 하나 이상의 방출 스테이션을 포함한다.
도면에 도시된 탬핑 펀치 스테이션은 도우징 디스크(10)를 가지고, 도우징 디스크는 외주를 따라 균일하게 분포된 수개 그룹의 보어 홀(12)을 가진다. 드라이브 샤프트(16)가 플랜지(14)를 통해 도우징 디스크(10)와 연결되어 있고, 제1 드라이브 모터(18), 예컨대 서보모터 또는 토크 모터에 의해 회전축(20) 주위로 회전 구동가능하다. 도우징 디스크(10)는 또한 드라이브 샤프트(16)와 회전된다. 탬핑 디스크(16)를 지지하는 베이스(24)는 도우징 디스크와 회전하지 않는 홀딩 플레이트(22) 상에 배치되어 있다. 탬핑 디스크(26)는 탬핑 펀치(28) 영역에서 보어 홀(12)을 아래로 폐쇄하고, 탬핑 펀치(28)를 위한 카운터 베어링을 형성한다. 탬핑 펀치(28)는 스프링(30)을 통해 플레이트 또는 브릿지 형상의 펀치 지지대(32)에 체결되어 있다. 도시된 예시에서, 드라이브 스핀들(34)은 펀치 지지대(32)의 양단부에 체결되어 있다. 드라이브 스핀들(34)은 축방향으로 변위가능하게 가이드(36)에 수용되고, 외부 나사산을 통해 스핀들 너트(38)와 결합한다. 도시된 예시에서, 스핀들 너트(38)는 각각 중공 샤프트로 디자인된 중공 샤프트 모터(40)의 로터 상에 축방향으로 고정되어 배치되고, 중공 샤프트 모터(40)의 로터와 함께 회전가능하다. 도 1에 도시된 바와 같이, 드라이브 스핀들(34)은 중공 샤프트 모터(40)의 중공 샤프트 내로 홀딩 플레이트(22)를 통해 연장된다. 스핀들 너트(38)의 회전을 통해, 이하 설명될 드라이브 스핀들(34) 및 탬핑 펀치(28)와 방출 펀치를 가진 펀치 지지대(32)가 수직 방향으로 이동된다. 예컨대, 5개 그룹의 탬핑 펀치(28)가 제공될 수 있다. 6개 그룹의 보어 홀(12)이 예컨대 도우징 디스크(10)에 디자인될 수 있다. 또한, 도면 번호 42로, 보어 홀 내로 충전될 충전재로 채워진 충전 트로프가 도시되어 있다.
방출 펀치(44)의 그룹이 펀치 지지대 상에 지지되어 있는 것을 도 2에서 볼 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 탬핑 디스크(26)는 방출 펀치(44)의 영역에서 보어 홀(12)의 하단부를 덮지 않아서, 여기에서 보어 홀이 바닥쪽으로 개방되어 있다. 또한, 도면 번호 46으로, 도우징 디스크(10)의 상단부로부터 충전재를 벗겨내기 위한 스트리핑 장치가 방출 펀치(44)의 영역에 도시되어 있다.
작동 시, 도우징 디스크(10)는 드라이브 모터(18)를 통해 점진적으로 회전되고, 보어 홀(12)의 그룹은 각각 탬핑 펀치(28)의 그룹 또는 방출 펀치(44)의 그룹과 정렬된다. 이로써 스핀들 너트는 중공 샤프트 모터(40)를 통해 회전되어서, 드라이브 스핀들(34) 및 탬핑 펀치(28)와 방출 펀치(44)를 가진 펀치 지지대(32)가 수직 방향으로 이동되어, 보어 홀(12)에 있는 탬핑 펀치(28)가 충전 트로프(42)에 위치한 파우더 충전재로부터 연속적으로 펠릿을 형성한다. 방출 펀치(44)와 정렬된 보어 홀(12)은 전술한 바와 같이 바닥 쪽에서 개방된다. 이로써 방출 펀치(44)는 보어 홀(12)에서 생성된 펠릿을 이것과 정렬되고 캡슐 충전 기계의 캡슐 홀더에 위치한 캡슐 하단부 내로 밑으로 방출할 수 있다. 탬핑 펀치(28)의 밑으로 보어 홀 내로의 이동은 도 3 및 4에서 볼 수 있다.
또한, 도면에 도시되지 않은 제어 장치가 제공되는데, 이것은 조정된 적절한 방식으로 일측에서 드라이브 모터(18)를 타측에서 중공 샤프트 모터(40)를 제어한다. 일측의 도우징 디스크(10)를 위한 구동 수단과 타측의 탬핑 펀치(28)와 방출 펀치(44)를 가진 펀치 지지대(32)의 분리로 인하여, 스위치 시간과 휴지 시간을 가변적으로 조절하는 것이 가능하다. 펀치 지지대(32)와 탬핑 펀치(28) 및 방출 펀치(44)의 스트로크 길이를 변화시키는 것이 가능하다. 적절한 센서가 제공될 수 있고, 이를 이용하여 예컨대 탬핑 펀치(28)의 영역에서 압축력이 측정된다. 측정 결과는 제어 장치로 전송될 수 있고, 제어 장치는 미리 결정된 압축력을 만족하도록 적절한 제어 회로를 실행할 수 있다.
도면이 수개의 그룹의 탬핑 펀치(28)를 가진 탬핑 펀치 스테이션을 도시하고 있지만, 오직 하나의 그룹의 탬핑 펀치(28)와 오직 하나의 그룹의 방출 펀치(44)가 구비된 디자인도 가능하다. 도우징 디스크(10)가 드라이브 모터(18)에 의해 회전되어, 적용가능한 경우, 도우징 디스크(10)에 디자인된 단일 그룹의 보어 홀(12)이 탬핑 펀치(28)와 정렬된다. 탬핑 펀치(28)는 중공 샤프트 모터(40)에 의해 수직으로 연속적으로 수회 구동되어 보어 홀(12) 내부로 및 외부로 이동될 수 있어서, 펠릿이 수회의 압축 과정에서 연속적으로 각각의 보어 홀(12)에 생성된다. 도우징 디스크(10)가 더 회전될 수 있어서, 보어 홀(12) 그룹이 방출 펀치(44) 그룹과 정렬되고, 방출 펀치(44)는 전술한 방식으로 캡슐 하단부 내로 보어 홀(12)에 생성된 펠릿을 방출할 수 있다. 이 경우, 제3 구동 수단(미도시)가 제공되고, 이를 이용하여 방출 펀치가 탬핑 펀치에 대해 독립적으로 이동가능하다. 이러한 과정은 특히 생약 분야에 제공된다. 특히, 컴팩트한 실험실 탬핑 펀치 스테이션이 사용될 수 있다.

Claims (18)

  1. 캡슐 충전 기계에서 충전재로 캡슐을 충전하기 위한 탬핑 펀치 스테이션(tamping punch station)으로서,
    하나 이상의 그룹의 보어 홀(12)을 포함하는 회전 구동가능한 도우징 디스크(dosing disk)(10), 충전재로 상기 보어 홀(12)을 충전하기 위한 충전 장치, 하나 이상의 그룹의 탬핑 펀치(28), 및 일 그룹의 방출 펀치(44)를 포함하고,
    상기 탬핑 펀치(28) 및 상기 방출 펀치(44)는 수직으로 이동가능한 펀치 지지대(32) 상에서 지지되고,
    상기 충전재를 상기 보어 홀(12) 내로 압축하기 위한 상기 탬핑 펀치(28) 및 상기 보어 홀(12)에서 상기 탬핑 펀치(28)에 의해 생성된 펠릿(pellet)을 방출하기 위한 방출 펀치(44)는 상기 펀치 지지대(32)의 수직 이동을 통해 상기 보어 홀(12) 내로 이동가능하고,
    상기 하나 이상의 그룹의 탬핑 펀치(28) 및 상기 일 그룹의 방출 펀치(44)를 따라 상기 도우징 디스크(10)를 점진적으로 회전시키기 위한 제1 구동 수단, 및 상기 펀치 지지대(32)를 수직으로 이동시키기 위한 제2 구동 수단이 구비되고,
    상기 제1 구동 수단을 위한 제1 드라이브 트레인과 상기 제2 구동 수단을 위한 제2 드라이브 트레인은 서로 독립적이고,
    상기 제2 구동 수단은 상기 펀치 지지대(32)에 작용하는 2개 이상의 스핀들 드라이브를 포함하고,
    상기 제2 구동 수단은 2개 이상의 드라이브 모터를 포함하고, 상기 드라이브 모터는 각각 상기 펀치 지지대(32)의 수직 이동을 위하여 스핀들 드라이브 중 하나를 구동하는, 탬핑 펀치 스테이션.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 펀치 지지대(32)는 지지 플레이트 또는 지지 브릿지이고, 상기 스핀들 드라이브는 상기 지지 플레이트 또는 지지 브릿지의 양단부에 체결되는, 탬핑 펀치 스테이션.
  3. 제1항에 있어서,
    각각의 스핀들 드라이브는 하나의 스핀들 너트(38) 및 하나의 수직 드라이브 스핀들(34)을 포함하고, 상기 수직 드라이브 스핀들(34)의 일단부는 상기 펀치 지지대(32) 상에 체결되고, 상기 수직 드라이브 스핀들(34)은 상기 스핀들 너트(38)에서 각각 안내되고, 상기 드라이브 모터는 상기 스핀들 너트(38)를 각각 회전 구동하고, 상기 스핀들 너트(38)와 상기 수직 드라이브 스핀들(34) 사이의 상대 운동으로 상기 펀치 지지대(32)가 수직 이동하는, 탬핑 펀치 스테이션.
  4. 제1항에 있어서,
    각각의 스핀들 드라이브는 하나의 스핀들 너트(38) 및 하나의 수직 드라이브 스핀들(34)을 포함하고, 상기 수직 드라이브 스핀들(34)은 상기 펀치 지지대(32) 상에 체결되는 스핀들 너트(38)에서 각각 안내되고, 상기 드라이브 모터는 상기 스핀들 너트(38)를 각각 회전 구동하고, 상기 스핀들 너트(38)와 상기 수직 드라이브 스핀들(34) 사이의 상대 운동으로 상기 펀치 지지대(32)가 수직 이동하는, 탬핑 펀치 스테이션.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 제2 구동 수단의 드라이브 모터는 전기 모터인, 탬핑 펀치 스테이션.
  6. 제3항 또는 제4항에 있어서,
    상기 스핀들 너트(38) 또는 상기 수직 드라이브 스핀들(34)은 상기 드라이브 모터의 블라인드 홀(blind hole)에 배치되는, 탬핑 펀치 스테이션.
  7. 제3항에 있어서,
    상기 제2 구동 수단의 드라이브 모터는 각각 중공 샤프트 모터(40)이고, 상기 스핀들 너트(38)는 상기 드라이브 모터의 중공 샤프트에 각각 배치되는, 탬핑 펀치 스테이션.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제1 구동 수단은 서보모터를 포함하는, 탬핑 펀치 스테이션.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 제1 구동 수단은 다이렉트 드라이브(direct drive)를 포함하는, 탬핑 펀치 스테이션.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 도우징 디스크(10)는 2개 이상의 그룹의 보어 홀(12)을 포함하는, 탬핑 펀치 스테이션.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 도우징 디스크(10)는 n 그룹의 보어 홀(12)을 포함하고, 여기에서 n은 2보다 크고, n-1 그룹의 탬핑 펀치(28)가 상기 펀치 지지대(32) 상에서 지지되는, 탬핑 펀치 스테이션.
  12. 캡슐 상단부와 캡슐 하단부로부터 조립되는 캡슐을 충전하기 위한 캡슐 충전 기계로서,
    컨베이어 휠, 컨베이어 휠 드라이브, 및 컨베이어 트랙을 따라 배치된 복수의 공정 스테이션을 포함하고,
    상기 컨베이어 휠의 외주에 복수의 캡슐 홀더가 구비되고, 각각의 캡슐 홀더는 각각 하나의 캡슐을 위한 일 그룹의 캡슐 리시버를 가지고,
    상기 컨베이어 휠 드라이버로 상기 컨베이어 휠이 점진적으로 회전될 수 있어서, 상기 캡슐 홀더가 상기 컨베이어 트랙을 따라 점진적으로 이동하고,
    상기 공정 스테이션은,
    상기 캡슐 리시버 내로 충전될 캡슐을 공급하기 위한 하나 이상의 공급 스테이션;
    상기 캡슐 하단부로부터 상기 캡슐 상단부를 분리하여 충전될 캡슐을 개방하기 위한 하나 이상의 개방 스테이션;
    제1항에 따른 하나 이상의 탬핑 펀치 스테이션;
    상기 캡슐 상단부를 상기 캡슐 하단부와 연결하여 충전된 캡슐을 밀폐하기 위한 하나 이상의 밀폐 스테이션; 및
    상기 충전된 캡슐을 방출하기 위한 하나 이상의 방출 스테이션
    을 포함하는, 캡슐 충전 기계.
  13. 캡슐 충전 기계의 탬핑 펀치 스테이션에서 충전재로 캡슐을 충전하기 위한 방법으로서,
    상기 탬핑 펀치 스테이션은, 하나 이상의 그룹의 보어 홀(12)을 가진 회전 구동가능한 도우징 디스크(10), 충전재로 상기 보어 홀(12)을 충전하기 위한 충전 장치, 하나 이상의 그룹의 탬핑 펀치(28), 및 일 그룹의 방출 펀치(44)를 포함하고,
    상기 탬핑 펀치(28) 및 상기 방출 펀치(44)는 수직으로 이동가능하고,
    상기 탬핑 펀치 스테이션은, 상기 하나 이상의 그룹의 탬핑 펀치(28) 및 상기 일 그룹의 방출 펀치(44)를 따라 상기 도우징 디스크(10)를 점진적으로 회전시키기 위한 제1 구동 수단, 및 상기 하나 이상의 그룹의 탬핑 펀치를 수직으로 이동시키기 위한 제2 구동 수단을 가지고,
    상기 제1 구동 수단을 위한 제1 드라이브 트레인과 상기 제2 구동 수단을 위한 제2 드라이브 트레인은 서로 독립적이고,
    상기 방법은,
    상기 제1 구동 수단을 이용하여, 상기 도우징 디스크는, 상기 보어 홀의 그룹이 상기 탬핑 펀치의 그룹과 정렬되는 회전 위치로 회전되는 단계;
    상기 제2 구동 수단을 이용하여, 상기 보어 홀 내로 충전된 충전재를 펠릿으로 압축하기 위한 상기 탬핑 펀치(28)가 상기 보어 홀(12) 내로 이동되고, 상기 탬핑 펀치는 상기 보어 홀에서 압축 유지 시간 동안 유지된 다음, 상기 보어 홀로부터 빠져나오는 단계;
    상기 제1 구동 수단을 이용하여, 상기 도우징 디스크(10)는, 상기 보어 홀의 그룹이 상기 방출 펀치의 그룹과 정렬되는 회전 위치로 회전되는 단계; 및
    상기 방출 펀치(44)는 상기 보어 홀(12)에서 상기 탬핑 펀치(28)에 의해 생성된 펠릿을 방출하기 위하여 상기 보어 홀(12) 내로 이동되는 단계
    를 포함하고,
    상기 탬핑 펀치의 압축 유지 시간은, 상기 제1 구동 수단과 상기 제2 구동 수단 중 적어도 하나의 가변 작동을 통해 여러 충전 과정 사이에서 변화되는, 캡슐 충전 방법.
  14. 캡슐 충전 기계의 탬핑 펀치 스테이션에서 충전재로 캡슐을 충전하기 위한 방법으로서,
    상기 탬핑 펀치 스테이션은, 보어 홀(12)의 그룹을 가진 회전 구동가능한 도우징 디스크(10), 충전재로 상기 보어 홀(12)을 충전하기 위한 충전 장치, 수직 이동가능한 탬핑 펀치(28)의 그룹, 및 수직 이동가능한 방출 펀치(44)의 그룹을 포함하고,
    상기 방법은,
    a. 제1 구동 수단을 이용하여, 상기 도우징 디스크(10)가, 상기 보어 홀(12)이 상기 탬핑 펀치(28)와 정렬되는 제1 회전 위치로 회전되는 단계,
    b. 제2 구동 수단을 이용하여, 상기 탬핑 펀치(28)가 상기 보어 홀(12) 내로 충전된 충전재를 압축하기 위하여, 상기 보어 홀(12) 내부로 및 상기 보어 홀(12) 외부로 수직으로 이동되는 단계,
    c. 상기 제2 구동 수단을 이용하여, 상기 탬핑 펀치(28)가 상기 보어 홀(12) 내로 충전된 충전재를 압축하기 위하여, 상기 보어 홀(12) 내부로 및 상기 보어 홀(12) 외부로 수직으로 다시 이동되는 단계,
    d. 상기 제1 구동 수단을 이용하여, 상기 도우징 디스크(10)가, 상기 보어 홀(12)이 상기 방출 펀치(44)와 정렬되는 회전 위치로 회전되는 단계, 및
    e. 상기 방출 펀치(44)가 상기 보어 홀(12)에서 상기 탬핑 펀치(28)에 의해 생성된 펠릿을 방출하기 위하여 상기 보어 홀(12) 내로 이동되는 단계
    를 포함하고,
    상기 제1 구동 수단을 위한 제1 드라이브 트레인과 상기 제2 구동 수단을 위한 제2 드라이브 트레인은 서로 독립적인, 캡슐 충전 방법.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 단계 b 이후 및 상기 단계 c 이전에, 상기 제1 구동 수단을 이용하여, 상기 도우징 디스크(10)는, 상기 보어 홀(12)이 상기 탬핑 펀치(28)와 정렬되는 회전 위치로 다시 복귀할 때까지, 제1 회전 방향과 제2 회전 방향 중 적어도 하나의 방향으로 회전되는, 캡슐 충전 방법.
  16. 제13항 또는 제14항에 있어서,
    상기 방출 펀치(44)의 상기 보어 홀(12) 내부로 및 상기 보어 홀(12) 외부로 이동은 상기 제2 구동 수단에 의해 일어나거나 또는 제3 구동 수단에 의해 일어나고, 상기 제3 구동 수단은 상기 제2 구동 수단과는 독립적인, 캡슐 충전 방법.
  17. 제13항 또는 제14항에 있어서,
    상기 탬핑 펀치(28)는 상기 제2 구동 수단에 의해 수직으로 이동가능한 펀치 지지대(32) 상에서 지지되는, 캡슐 충전 방법.
  18. 제14항에 있어서,
    상기 단계 c가 수회 반복되는, 캡슐 충전 방법.
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