KR20050028012A

KR20050028012A - 캡슐 충전 밀봉 장치

Info

Publication number: KR20050028012A
Application number: KR1020057000130A
Authority: KR
Inventors: 고니시히로카즈; 마쓰나가다카시
Original assignee: 시오노기쿠오리카프스 가부시키가이샤
Priority date: 2002-07-05
Filing date: 2003-06-26
Publication date: 2005-03-21
Also published as: EP1547570A1; US20050217207A1; US7082738B2; WO2004004628B1; CN1665468A; ES2413488T3; JPWO2004004628A1; CN100548260C; KR100598713B1; TW200403984A; EP1547570A4; AU2003246206A1; JP4409429B2; TWI226236B; EP1547570B1; WO2004004628A1

Abstract

본 발명의 캡슐 충전 밀봉 장치는, 빈 캡슐에 대한 충전 처리를 행하는 각 기구를 기능적으로 배치한 충전 유닛과, 충전제 캡슐을 확실하게 밀봉하는 밀봉 유닛과, 충전 유닛으로부터 밀봉유닛으로 충전제 캡슐을 이송하는 연결 유닛을 구비하고, 충전 유닛과 연결 유닛과 밀봉 유닛이 유기적으로 배치되어 실질적으로 일체로 구성되어 있고, 캡슐에 대한 충전 처리를 행한 후 불필요한 보관이나 이송을 행할 필요가 없고, 동일한 제조 라인에서 충전 처리 후 순차적으로 밀봉 처리를 실행하고 있다.

Description

캡슐 충전 밀봉 장치 {CAPSULE-FILLING AND-SEALING APPARATUS}

본 발명은, 의약품이나 식품을 젤라틴, 셀룰로오스 등의 수용성 재료에 의해 형성된 캡슐 내에 충전하여 밀봉하는 캡슐 충전 밀봉 장치에 관한 것이다.

보디와 캡과의 결합에 의해 형성되는 캡슐 내에는 분말, 과립, 액체 등의 내용물인 충전물이 밀봉되어 캡슐제가 구성되어 있다. 이와 같은 캡슐제의 제조에 있어서, 보디와 캡과의 확실한 결합을 확보하여 부정한 개봉을 방지하는 동시에, 특히 액상(液狀) 충전물의 경우에는 캡슐로부터의 내용물의 누출을 방지하기 위해, 보디와 캡을 밀봉하는 캡슐 밀봉 장치가 사용되고 있다. 또, 캡슐 밀봉 장치를 사용하여 캡슐을 밀봉함으로써 충전물의 산화 안정성이나 방취 효과를 높일 수가 있다. 또한, 밀봉 재료를 착색함으로써 식별 기능을 더욱 높일 수가 있다. 이와 같이, 캡슐에 있어서의 밀봉 처리는 매우 중요한 처리이므로, 각종의 캡슐 밀봉 장치가 개발되어 있다.

도 21은 본 발명의 출원인이 출원한 일본국 특공평 2(1989)-946호 공보에 있어서 개시된 캡슐 밀봉 장치의 전체 구성을 나타낸 측면도이다.

도 21에 나타낸 바와 같이, 종래의 캡슐 밀봉 장치는, 충전물이 충전된 복수개의 캡슐을 랜덤으로 수납하는 호퍼(1)와 공급 드럼(2) 등으로 이루어지는 캡슐 공급 수단, 렉티파이어 롤러(3)와 가이드 플레이트(4)와 트랜스퍼 롤러(5)와 가이드 플레이트(6) 등으로 이루어지는 캡슐 방향 규제 수단, 슬랫(7)과 바닥판(8) 등으로 이루어지는 이송 수단, 실(seal) 롤러(11)와 실 롤러용 모터(12)와 실 액조(液槽)(13) 등으로 이루어지는 밀봉 수단, 및 송풍 덕트(15)와 블로어(16) 등으로 이루어지는 건조 수단에 의해 구성되어 있다.

충전제 캡슐을 수납하는 호퍼(1)의 캡슐 인출구에는 공급 드럼(2)이 배치되어 있다. 공급 드럼(2)은 호퍼(1)에 랜덤으로 수납된 충전제 캡슐을 방향성이 규제되어 있지 않은 상태로 순차적으로 유지할 수 있도록 구성되어 있다.

공급 드럼(2)이 유지하고 있는 충전제 캡슐은, 렉티파이어 롤러(3)와 트랜스퍼 롤러(5) 등으로 구성된 캡슐 방향 규제 수단에 순차적으로 공급되어 충전제 캡슐의 방향이 동일 방향으로 나란히 되어 있다. 이와 같이, 캡슐 방향 규제 수단의 최후단으로 되는 트랜스퍼 롤러(5)의 아래쪽 부분에서는, 충전제 캡슐의 자세가 동일 방향으로 나란히 되어 있다. 즉, 트랜스퍼 롤러(5)로부터 이송 수단으로의 주고 받는 위치에서는, 모든 충전제 캡슐의 캡과 보디가 동일 방향으로 배치되어 이송된다.

충전제 캡슐이 주고 받아지는 이송 수단에 의해서는, 무단상(無端狀)으로 연결된 슬랫(7)에 의해 충전제 캡슐을 수평 방향으로 이송하고 있다. 슬랫(7)의 아래쪽에는 바닥판(8)이 설치되어 있고, 이송되는 충전제 캡슐을 아래쪽으로부터 지지하고 있다.

이송 수단에 있어서, 충전제 캡슐이 주고받아지는 위치보다 하류 측에는 밀봉 수단이 형성되어 있다. 밀봉 수단에 있어서는, 실 액조(13) 내의 실액(seal liquid)에 아래쪽 부분이 침지된 실 롤러(11)가, 이송되고 있는 충전제 캡슐의 캡과 보디의 결합 부분에 접촉하고 있다. 이로써, 충전제 캡슐의 결합 부분에 실 롤러(11)의 외주면에 부착된 실액이 도포되어 밴드 실(band seal)이 형성되어 있다.

종래의 캡슐 밀봉 장치에 있어서는, 밀봉 수단의 설치 위치로부터 하류 측에, 건조 수단이 형성되어 있다. 건조 수단은, 바닥판(8)의 하면에 설치된 송풍 덕트(15)와, 이 송풍 덕트(15) 내에 바람을 보내는 블로어(16)에 의해 구성되어 있다. 바닥판(8)에는 복수개의 공기공(空氣孔)이 천설되어 있고, 바닥판(8) 상을 이동하는 충전제 캡슐에 대해서 공기를 토출하여 충전제 캡슐을 건조하고 있다.

상기와 같이, 충전제 캡슐의 결합 부분에 밴드 실을 형성한 후, 충전제 캡슐은 건조 수단으로 이송되어 송풍 덕트(15)에 있어서 블로어(16)로부터 토출되는 공기에 의해 강제적으로 건조되고 있다.

상기와 같이, 종래의 캡슐 밀봉 장치는, 충전물이 수납된 충전제 캡슐이 랜덤으로 공급되기 때문에, 충전제 캡슐의 방향을 한쪽 방향으로 규제하기 위한 캡슐 방향 규제 수단이 형성되어 있다. 이 결과, 종래의 캡슐 밀봉 장치는, 장치가 대형화한다는 문제를 가지고 있었다. 또, 캡슐을 밀봉하는 사전 처리로서, 빈 캡슐에 충전물을 충전하는 충전 처리가 캡슐 충전 장치에 의해 행해지고 있다. 그리고, 충전 처리가 종료한 충전제 캡슐을 다른 제조 라인인 전술한 캡슐 밀봉 장치에 반송하여 밀봉 처리를 행하고 있었다. 그러므로, 특히 액상 충전물의 경우에는 밀봉전의 충전제 캡슐의 보관중이나 제조 라인간의 이송 중에 있어서 누락이 생길 우려가 있어, 생산 효율의 악화를 초래하고 있었다.

본 발명은, 상기의 문제를 해결하여, 캡슐에 대한 충전 처리를 행한 후에 불필요한 보관이나 이송을 행할 필요가 없고, 동일한 제조 라인에서 충전 처리 후에 순차적으로 밀봉 처리를 실행할 수 있는 소형의 캡슐 충전 밀봉 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

도 1은 본 발명에 관한 실시예 1의 캡슐 충전 밀봉 장치의 전체 구성을 나타낸 측면도이다.

도 2는 본 발명에 관한 실시예 1의 캡슐 충전 밀봉 장치의 전체를 나타낸 평면도이다.

도 3은 실시예 1의 캡슐 충전 밀봉 장치에 있어서의 충전 유닛(100)을 나타낸 측면도이다.

도 4는 실시예 1의 캡슐 충전 밀봉 장치에 있어서의 충전 유닛(100)을 나타낸 정면도이다.

도 5는 실시예 1의 캡슐 충전 밀봉 장치에 있어서의 충전 유닛(100)의 평면도이다.

도 6은 실시예 1의 캡슐 충전 밀봉 장치에 있어서의 충전 유닛(100)에 있어서의 캡슐 방향 규제 기구(500)의 내부 구성을 나타낸 정면도이다.

도 7은 캡슐의 장전·분리 공정에 있어서의 캡슐 가이드 기구(121)의 동작을 나타낸 측면 단면도이다.

도 8은 실시예 1의 캡슐 충전 밀봉 장치에 있어서의 충전 유닛(100)에 있어서의 충전물 공급 기구(503)의 구성을 나타낸 도면이다.

도 9는 실시예 1의 캡슐 충전 밀봉 장치에 있어서의, 충전물이 충전된 보디와 캡과의 재결합을 행하는 캡슐 결합 기구(504)를 일부 단면으로 나타낸 도면이다.

도 10은 실시예 1의 캡슐 충전 밀봉 장치에 있어서의 연결 유닛(200)의 구성을 나타낸 도면이다.

도 11은 실시예 1의 캡슐 충전 밀봉 장치에 있어서의 연결 유닛(200)의 내부 구성을 나타낸 측면 단면도이다.

도 12는 실시예 1의 캡슐 충전 밀봉 장치에 있어서의 1개의 슬랫(150)의 일부를 나타낸 평면도이다.

도 13은 실시예 1의 캡슐 충전 밀봉 장치에 있어서의 슬랫(150)에 형성된 캡슐 삽입공(152)를 나타낸 단면도이다.

도 14는 실시예 1의 캡슐 충전 밀봉 장치에 있어서의 밀봉 유닛(300)의 캡슐 반송 수단의 중간 부분에 설치된 밀봉 기구(160)를 나타낸 측면 단면도이다.

도 15는 실시예 1의 캡슐 충전 밀봉 장치에 있어서의, 캡과 보디가 결합된 충전제 캡슐이 원호형 가이드(158)에 안내되고, 또한 캡 정상부가 가이드(159)에 안내되어 실 롤러(155A)에 접촉하고 있는 상태를 나타낸 단면도이다.

도 16은 실시예 1의 캡슐 충전 밀봉 장치에 있어서의 제1 실 롤러(155A)와 제2 실 롤러(155B)의 단면 형상을 나타낸 일부 단면도이다.

도 17은 실시예 1의 캡슐 충전 밀봉 장치에 있어서의 센서부(170)에 있어서의 내부 구성을 나타낸 측면도이다.

도 18은 실시예 1의 캡슐 충전 밀봉 장치에 있어서의 건조 유닛(4OO)의 구성을 나타낸 측면도이다.

도 19는 실시예 1의 캡슐 충전 밀봉 장치에 있어서의 연결 유닛에 사용하는 균열 방지 가이드를 나타낸 측면 단면도이다.

도 20은 본 발명의 캡슐 충전 밀봉 장치의 다른 실시예의 연결 유닛의 구성을 나타낸 도면이다.

도 21은 종래의 캡슐 밀봉 장치의 전체 구성을 나타낸 측면도이다.

도면의 일부 또는 전부는, 도시를 목적으로 한 개요적 표현에 의해 도시되어 있고, 반드시 그에 나타낸 요소의 실제의 상대적 크기나 위치를 충실히 도시하고 있는 것은 아님을 고려할 수 있다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 캡슐 충전 밀봉 장치는,

빈 캡슐을 유지하여 일정 회전 각도마다 간헐 회전하는 턴테이블을 가지고, 상기 턴테이블의 간헐 회전에 있어서의 정지 위치에 있어서, 빈 캡슐의 보디와 캡을 분리하는 분리 공정과, 상기 보디에 충전물을 충전하는 충전 공정과, 상기 보디와 상기 캡을 결합하여 충전제 캡슐을 형성하는 결합 공정과, 충전제 캡슐을 다음 공정으로 배출하는 이송 공정을 순차적으로 행하도록 구성된 캡슐 충전부,

상기 캡슐 충전부로부터의 충전제 캡슐을 순차적으로 받아 유지하고, 해당 충전제 캡슐을 원하는 자세로 제어하여 이송하는 캡슐 이송부, 및

상기 캡슐 이송부로부터 상기 충전제 캡슐을 받아, 실질적으로 수평 방향으로 반송하는 반송 기구와, 상기 충전제 캡슐의 캡과 보디의 결합 부분에 밴드 실을 형성하여 밀봉제 캡슐을 형성하는 밀봉 기구를 가지는 캡슐 밀봉부

를 구비하고,

상기 캡슐 충전부, 상기 캡슐 이송부 및 상기 캡슐 밀봉부가 실질적으로 일체로 구성되며, 빈 캡슐로부터 완성 캡슐까지 동일 제조 라인 내에서 제조되도록 구성되어 있다. 이로써, 빈 캡슐에 대한 충전 처리를 행하는 각 기구를 기능적으로 배치한 충전 유닛과, 충전 유닛으로부터 밀봉 유닛으로 충전제 캡슐을 이송하는 이송 유닛과, 충전제 캡슐을 확실하게 밀봉하는 밀봉 유닛이 유기적으로 배치되어, 소형이며 생산성이 높고, 확실하게 고정밀도의 밀봉 처리를 행할 수 있는 캡슐 충전 밀봉 장치를 제공하고 있다.

그리고, 캡슐 충전부는, 빈 캡슐을 보디와 캡으로 분리하고, 상기 캡을 캡 유지 디스크에 유지하고, 보디를 보디 유지 디스크에 유지하고, 상기 캡 유지 디스크와 상기 보디 유지 디스크가 턴테이블과 함께 일정 회전 각도마다 간헐 회전하도록 구성되어 있고, 상기 보디로의 충전물의 충전 동작에 있어서, 상기 보디 유지 디스크에 유지된 상기 보디가 들어 올려지고, 충전물을 토출하는 노즐의 선단이 보디 내부에 배치되도록 구성해도 된다.

또, 캡슐 이송부는, 캡슐 충전부로부터의 충전제 캡슐을 순차적으로 받아 유지하는 인출 롤러와, 상기 충전제 캡슐을 상기 인출 롤러로부터 압력 공기에 의해 배출하여 이송하는 경로를 가지는 연결 슈트와, 상기 연결 슈트로부터의 충전제 캡슐을 받아 해당 충전제 캡슐을 원하는 자세로 제어하는 전송 롤러를 가지도록 구성해도 된다.

또, 캡슐 이송부의 인출 롤러는, 캡 유지 디스크에 유지된 복수개의 충전제 캡슐과 불량 캡슐을 흡인에 의해 받아 유지하여 간헐 회전하고, 상기 인출 롤러의 외주면 근방의 소정의 위치에 설치된 연결 슈트의 캡슐 인출구에 충전제 캡슐을 배출하는 동시에 상기 인출 롤러의 외주면 근방에서 상기 캡슐 인출구와 다른 위치에 설치된 불량 캡슐 인출구에 불량 캡슐을 보내 제조 라인 밖으로 배출하도록 구성해도 된다.

또, 캡슐 이송부는, 전송 롤러의 외주면에 캡슐 유지공이 형성되어 있고, 상기 전송 롤러의 회전에 의해 상기 캡슐 유지공이 연결 슈트의 캡슐 배출구와 대응하는 위치에 배치되도록 구성되어 있고, 상기 캡슐 유지공이 상기 전송 롤러의 중심축에 실질적으로 평행한 가로공과, 이 가로공의 저면의 한쪽 단부에 상기 중심축 쪽으로 실질적으로 수직으로 연장된 세로공에 의해 구성되어 있고, 상기 세로공이 충전제 캡슐의 장축 방향의 길이보다 짧은 깊이를 가지고 있고, 상기 캡슐 배출구로부터 상기 세로공에 수납된 충전제 캡슐이 상기 전송 롤러의 외주면 근방에 배치된 가이드 플레이트에 의해 안내되어 상기 가로공에 수납되도록 구성해도 된다.

또, 캡슐 밀봉부의 반송 기구는, 충전제 캡슐을 유동(遊動) 가능하게 안내하는 슬랫와, 상기 슬랫의 하면에 근접 배치되어 충전제 캡슐을 지지하는 바닥판을 가지고, 전송 롤러로부터 받은 각 충전제 캡슐이 반송시에 상기 바닥판과의 접촉에 의해 자전하도록 구성되며, 그 자전의 회전축과 직교하는 방향이 반송 방향과 다른 것에 의해 충전제 캡슐이 한쪽 방향으로 이동하여 위치 결정을 행하도록 구성해도 된다.

또, 캡슐 밀봉부는, 동일 이송 라인 상에 2개의 밀봉 기구를 배치하여 구성되어 있고, 제1 밀봉 기구가 충전제 캡슐의 캡과 보디의 결합 부분에 실액을 도포하고, 제2 밀봉 기구가 상기 결합 부분을 그 형상에 따라 가압하여 밴드 실을 형성하도록 구성해도 된다.

또, 캡슐 밀봉부는, 제1 밀봉 기구가 실액에 일부를 침지하여 충전제 캡슐의 결합 부분에 접촉하는 외주면을 가지는 제1 실 롤러를 가지고, 제2 밀봉 기구가 실액에 일부를 침지하여 상기 결합 부분에 접촉하는 외주면을 가지는 제2 실 롤러를 가지고, 상기 제1 실 롤러의 외주면의 회전축에 평행한 단면 형상이 요면(凹面) 형상이며, 상기 제2 실 롤러의 외주면의 회전축에 평행한 단면 형상이 상기 결합 부분의 형상에 대응하는 단차(段差) 형상이라도 된다.

또, 캡슐 밀봉부의 후단에 밀봉제 캡슐의 외관 검사를 행하는 센서부를 배치하고, 상기 센서부가 반송 기구의 하면으로부터 검사 위치의 밀봉제 캡슐을 강제적으로 원하는 회전수로 회전시키는 센서 롤러와, 검출 위치의 밀봉제 캡슐의 결합 부분의 밀봉 상태를 검사하여 밴드 실 불량을 검출하는 라인 센서 카메라를 가지도록 구성해도 된다.

또한, 본 발명의 캡슐 충전 밀봉 장치에는, 캡슐 밀봉부로부터의 밀봉제 캡슐을 받아, 결합 부분의 밴드 실을 건조시키는 캡슐 건조부를 추가로 구비하도록 구성해도 된다.

또, 캡슐 건조부는, 밀봉제 캡슐을 유지하여 상하 방향으로 사행(蛇行)하여 배치된 무단상(無端狀)의 캡슐 반송 기구와, 상기 캡슐 반송 기구에 대해서 윗쪽 및/또는 측방으로부터 바람을 보내는 블로어를 가지고, 상기 캡슐 반송 기구가 밀봉제 캡슐을 받아 건조를 위해 소정 거리 이동한 후에 밀봉제 캡슐을 완성 캡슐로서 배출하도록 구성해도 된다.

또, 캡슐 이송부는, 캡슐 충전부로부터의 충전제 캡슐을 순차적으로 받아 적층 유지하는 통형의 쿨링부와, 상기 쿨링부로부터 충전제 캡슐을 받아 유지하여 소정 거리를 이동 가능하게 구성된 캡슐 유지 블록과, 상기 캡슐 유지 블록으로부터 충전제 캡슐을 받아 해당 캡슐을 원하는 순서로 배출하는 이송부와, 상기 이송부로부터 순차적으로 받은 충전제 캡슐의 자세를 제어하여 후단의 반송 기구에 이송하는 전송 롤러를 가지도록 구성해도 된다.

또, 캡슐 이송부의 연결 슈트에 있어서의 캡슐 배출구 근방에 외기와 연통하는 개구부를 가지고, 상기 개구부가 상기 연결 슈트 내에 흐르는 캡슐 이송용의 공기류를 외기에 배출하도록 구성해도 된다.

또, 캡슐 이송부의 연결 슈트로부터 전송 롤러로의 충전제 캡슐의 주고 받는 부분에 설치되고, 연결 슈트의 캡슐 배출구 근방과 상기 전송 롤러에 설치된 진공로를 연통하는 균열 방지 가이드를 설치해도 된다.

발명의 신규한 특징은 첨부의 청구의 범위에 특히 기재한 것과 다름없지만, 구성 및 내용의 양쪽에 관해서 본 발명은, 다른 목적이나 특징과 합하여 도면과 함께 이하의 상세한 설명을 읽음으로써, 보다 양호하게 이해되어 평가될 것이다.

이하, 본 발명에 관한 캡슐 충전 밀봉 장치의 바람직한 실시예인 실시예 1을 첨부의 도면을 사용하여 상세하게 설명한다.

(실시예 1)

도 1은 본 발명에 관한 실시예 1의 캡슐 충전 밀봉 장치의 전체 구성을 나타낸 측면도이다. 도 2는 실시예 1의 캡슐 충전 밀봉 장치의 전체를 나타낸 평면도이다. 실시예 1의 캡슐 충전 밀봉 장치에 있어서는, 내부의 동작을 항상 확인 가능하도록, 각 유닛의 외관을 구성하는 상자체의 일부가 투명한 재료에 의해 형성되어 있다. 구체적으로는, 후술하는 충전 유닛과 건조 유닛의 측판 및 연결 유닛의 천정판 등이다.

도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 실시예 1의 캡슐 충전 밀봉 장치는, 빈 캡슐이 공급되어 충전물을 충전하고, 충전제 캡슐을 제조하는 캡슐 충전부인 충전 유닛(100), 충전제 캡슐을 일방향으로 규제된 상태로 순차적으로 이송하는 캡슐 이송부인 연결 유닛(200), 충전제 캡슐의 밀봉을 행하는 캡슐 밀봉부인 밀봉 유닛(300), 및 밀봉된 밀봉제 캡슐을 건조하는 캡슐 건조부인 건조 유닛(4O0)에 의해 구성되어 있다. 여기서, 빈 캡슐이란, 캡슐 내에는 충전물이 아직 아무것도 충전되어 있지 않고, 캡과 보디를 느슨하게 재합 시킨 상태(가결합 상태)의 경질 캡슐이다. 충전제 캡슐이란 충전물, 예를 들면 분립체상(粉粒體狀) 또는 액체상의 약제, 또는 동 상태의 식품이 보디 내에 소정량 충전되고, 또한 보디와 캡이 완전하게 결합되어 록 상태로 결합된 것을 말한다. 또, 밀봉제 캡슐이란 충전제 캡슐의 캡과 보디의 결합 부분에 실액을 도포하여 건조하여 밴드 실을 형성한 캡슐이다.

이하, 본 발명에 관한 실시예 1의 캡슐 충전 밀봉 장치에 있어서의, 충전 유닛(100), 연결 유닛(200), 밀봉 유닛(300) 및 건조 유닛(400)의 각각에 대해 설명한다.

[충전 유닛(100)]

도 3 및 도 4는 실시예 1의 캡슐 충전 밀봉 장치에 있어서의 충전 유닛(100)을 나타낸 측면도 및 정면도이다. 도 5는 충전 유닛(100)의 평면도이다.

실시예 1의 캡슐 충전 밀봉 장치에 있어서의 충전 유닛(100)은, 기대(101) 상에, 캡슐 방향 규제 기구(500), 캡슐 장전·분리 기구(501), 캡슐 분리 불량 제거 기구(502), 충전물 공급 기구(503), 캡슐 결합 기구(504), 캡슐 이송 기구(505) 및 청소 기구가 형성되어 있다. 캡슐 방향 규제 기구(500)는, 빈 캡슐 호퍼(110)로부터의 빈 캡슐의 자세를 일정 방향으로 제어한다. 캡슐 장전·분리 기구(501)는 빈 캡슐을 캡과 보디로 분리한다. 캡슐 분리 불량 제거 기구(502)는 보디와 캡이 분리되어 있지 않은 불량 캡슐을 검지하여 제거한다. 충전물 공급 기구(503)는 충전물이 수납된 충전물 호퍼(123)를 가지고, 빈 캡슐의 보디에 충전물을 공급한다. 캡슐 결합 기구(504)는 충전물을 수납하는 보디와 캡을 결합한다. 캡슐 이송 기구(505)는 충전제 캡슐을 연결 유닛(200)으로 이송한다. 그리고, 청소 기구는 캡슐을 각 기구에 순차적으로 보내는 턴테이블을 청소하는 것이다. 상기의 각 기구에 대하여는, 후단에서 상세히 설명한다. 각각의 기구는 상자체 외면에 배치된 충전 유닛 조작반(105)에 의해 제어된다. 또, 기대(101) 아래의 상자체 외면에는 충전 유닛(100)의 충전물 공급 기구(503)를 수동으로 구동하기 위한 수동 핸들(136)이 돌출되어 있다. 이 수동 핸들(136)의 조작에 의해, 후술하는 턴테이블(106), 캡슐 방향 규제 기구(500), 충전물 공급 기구(503) 등을 메인 모터에 대신하여 구동시킬 수 있어, 충전 유닛(100)의 세정 등의 작업을 용이한 것으로 하고 있다. 또, 기대(101) 아래의 상자체의 내부에는 충전 유닛(100) 등의 각 기구를 구동하기 위한 메인 모터(137)가 형성되어 있다.

충전 유닛(100)에는, 수직축을 중심으로 일정 회전 각도마다 간헐 회전하고, 캡슐을 유지하여 반송하기 위한 턴테이블(106)이 형성되어 있다. 이 턴테이블 (106)를 중심으로 하여, 그 주위에 캡슐 방향 규제 기구(500), 캡슐 장전·분리 기구(501), 캡슐 분리 불량 제거 기구(502), 충전물 공급 기구(503), 캡슐 결합 기구(504), 캡슐 이송 기구(505) 및 청소 기구 등의 구성 장치가 배치되어 있다. 이들 구성 장치는, 턴테이블(106)의 간헐 회전에 있어서, 충전 유닛(100) 내의 각 기구와 서로 연관되어 동작하고, 공급된 빈 캡슐에 충전물을 충전하여 후단의 연결 유닛(200)에 충전제 캡슐을 주고받도록 구성되어 있다. 또, 캡슐을 유지하는 턴테이블(106)의 간헐 회전에 있어서의 정지 위치에 있어서, 전술한 각 기구에 의해 캡슐에 대한 처리가 행해진다.

도 6은 충전 유닛(100)에 있어서의 캡슐 방향 규제 기구(500)의 내부 구성을 나타낸 정면도이다. 도 6에 나타낸 바와 같이, 캡슐 방향 규제 기구(500)는, 빈 캡슐 호퍼(110)의 하부 공급구에 그 주위면의 일부에 접하는 공급 드럼(111), 이 공급 드럼(111)의 하방에 대향하여 설치된 규제 롤러(112), 이 규제 롤러(112)의 하방에 동일하게 대향하여 설치된 반전 드럼(113), 및 반전 드럼(113)의 하방에 대향하여 설치된 캡슐 공급부(114)에 의해 구성되어 있다.

빈 캡슐 호퍼(110) 내에는, 빈 캡슐이 캡과 보디가 느슨하게 결합된 상태, 즉 가결합 상태로 랜덤으로 다수 수용되어 있다. 캡슐 방향 규제 기구(500)는, 빈 캡슐 호퍼(110)로부터 공급된 빈 캡슐을, 모두 정립(正立) 자세로 정렬하고나서 최하단의 캡슐 공급부(114)에 의해 다음 단(段) 층의 캡슐 장전·분리 공정 등을 통하여 충전 공정에 순차적으로 주고 받는 것이다. 그리고, 공급 드럼(111)의 최상부에는 대향하여, 회전 가능하게 배치된 브러시 롤러(115)가 배치되어 있다. 상기와 같이 구성된 캡슐 방향 규제 기구(500)는, 캡슐 방향 규제 장치로서, 예를 들면 본 발명의 출원인이 출원한 일본국 특개소 61(1986)-211213호 공보에 상세하게 개시되어 있고, 그 자체는 이미 공지의 것이므로, 상기 각 부재 및 각 기구의 구체적 작동 상태에 대하여는, 그 상세를 생략한다.

그리고, 본 발명에 관한 실시예 1의 충전 유닛(100)에 있어서는, 전술한 충전 방식에 한정되는 것이 아니고, 원하는데 따라 다른 임의의 캡슐 방향 규제 수단을 사용할 수 있다.

도 6에 있어서, 턴테이블(106)은, 그 수직축(116)과 평행한 방향으로 일정한 거리를 두고 상하로 대향하여 설치된 한쌍의 회전 부재인 원판형의 캡 유지 디스크(117)와 보디 유지 디스크(118)에 의해 구성되어 있다. 수직축(116)에 있어서 윗쪽에 설치된 캡 유지 디스크(117)는 빈 캡슐의 캡을 유지하기 위한 소정 수의 캡 수용 포켓(119)이 소정 간격마다 규칙적으로 천설되어 있다. 실시예 1에 있어서, 캡 유지 디스크(117)의 캡 수용 포켓(119)은, 3행×5렬= 15개를 1군으로 하여 12군 이며, 180개 형성되어 있다.

한편, 캡 유지 디스크(117)와 대향하여 그 하방에 배치된 보디 유지 디스크(118)는, 캡 유지 디스크(117)의 캡 수용 포켓(119)에 대응하는 위치에, 같은 수의 보디 수용 포켓(120)이 규칙적으로 천설되어 있다.

캡슐 방향 규제 기구(500)의 최후단의 캡슐 공급부(114)로부터 주고 받아지는 정립 자세의 가결합 상태의 빈 캡슐은, 먼저, 캡 유지 디스크(117)에 있어서 그대로의 자세로 유지된다. 다음에, 충전물을 충전하는 충전 처리에 대비하여 캡슐은 보디와 캡으로 분리된다(캡슐 장전·분리 공정).

실시예 1의 충전 유닛(100)에는, 소정 거리를 두고 평행으로 배치된 캡 유지 디스크(117)와 보디 유지 디스크(118) 사이에, 캡슐 가이드 기구(121)가 설치되어 있다. 캡슐 가이드 기구(121)는, 캡 수용 포켓(119)과 대응하는 하방의 보디 수용 포켓(120)을 각각 연통시키는 기능을 가진다. 도 7은 캡슐 장전·분리 공정에 있어서의 캡슐 가이드 기구(121)의 동작을 나타낸 측면 단면도이다.

도 7에 나타낸 바와 같이, 캡슐 가이드 기구(121)는, 캡슐 가이드 기반(基盤)(181)과, 이 캡슐 가이드 기반(181)에 천설된 대경의 포켓공(182)에 그 일단이 승강 가능하게 삽입되고, 캡슐의 보디만이 통과 가능한 관통공을 가지는 통형체(183)로 구성되어 있다. 통형체(183)는 캡슐 가이드 기반(181)에 대해서 암(185)을 통하여 승강 가능하게 배치된 가동반(184)에 고정되어 있다.

빈 캡슐의 보디와 캡의 캡슐 장전·분리 공정시에 있어서, 도 7의 (A)에 나타낸 바와 같이, 캡슐 가이드 기구(121)의 캡슐 가이드 기반(181)이 보디 유지 디스크(118)의 상면에 대해서 얼마 안되는 간격을 가지고 근접 배치되어 있다. 또, 가동반(184)은 암(185)의 상승에 따라 캡 유지 디스크(117)의 하면에 대략 접하도록 배치된다. 이 결과, 캡 유지 디스크(117) 및 보디 유지 디스크(118)의 각각에 형성된 대응하는 캡 수용 포켓(119)과 보디 수용 포켓(120)을 실질적으로 연통하게 하여 캡으로부터 분리되는 보디만의 이동 통로가 형성된다. 따라서, 이 상태에 있어서, 하방으로부터의 흡인에 의해 보디가 아래쪽으로 이동하고, 캡만이 캡 수용 포켓(119)에 유지된다. 캡으로부터 분리된 보디는, 캡슐 가이드 기구(121)의 통형체(183)에 안내되어 각각 대응하는 하방의 보디 수용 포켓(120) 내에 완전하게 수용된다. 실시예 1에 있어서는, 보디 수용 포켓(120)의 하단에는 쇼크 업소버로서 탄성재, 예를 들면 고무재로 형성된 0링이 설치되어 있다. 그러므로, 흡인에 의해 캡으로부터 분리된 보디가 이 탄성재에 맞닿아, 보디의 어깨 부분에 금이 가는 등에 의한 상흔 또는 패임 등의 발생이 방지되어 있다.

그리고, 캡 유지 디스크(117) 및 보디 유지 디스크(118)가 간헐 회전하는 경우에는, 그 직전에 도 7의 (B)에 나타낸 바와 같이 캡슐 가이드 기구(121)의 암(185)이 작동하여 캡슐 가이드 기구(121)를 캡 유지 디스크(117)와 보디 유지 디스크(118)로부터 충분히 떼어 놓아, 캡 유지 디스크(117)와 보디 유지 디스크(118)의 간헐 회전이 지장 없이 행해지도록 구성되어 있다.

실시예 1에 있어서, 상기와 같이 빈 캡슐을 분리하는 캡슐 장전·분리 기구의 후단에는 캡슐 분리 불량 제거 기구(502)가 형성되어 있다. 캡슐 분리 불량 제거 기구(502)는, 빈 캡슐의 캡과 보디가 완전하게 분리되어 있지 않은 분리 불량의 경우나, 캡과 보디의 위치가 역전하고 있는 역방향 캡슐의 경우나, 캡이 복수개 겹쳐져 있는 경우 등을 검출하여, 배제하는 것이다. 캡슐 분리 불량 제거 기구(502)는, 캡을 유지하고 있는 캡 유지 디스크(117)의 캡 수납 포켓(119)에 하방으로부터 소정 길이를 가지는 핀을 소정 위치까지 삽입함으로써 전술한 불량 캡슐을 검출하는 것이다. 즉, 보디와 캡슐이 가결합 상태인 채 접합되어 캡 수납 포켓(119)에 유지되어 있었을 경우에는, 핀의 부상 동작에 의해 핀과 보디가 맞닿아, 해당 불량 캡슐이 캡 수납 포켓(119)으로부터 제거되고. 이와 같이 불량 캡슐을 검출했을 때, 캡슐 분리 불량 제거 기구(502)는 캡 유지 디스크(117)로부터 해당하는 불량 캡슐을 제조 라인의 밖으로 배출한다. 캡슐 분리 불량 제거 기구(502)에는 캡 유지 디스크(117)와 보디 유지 디스크(118)의 상하 위치에 광 센서(560)가 형성되어 있다. 이 광 센서(560)에 의해 캡슐 장전·분리 공정의 최종 단계에 있어서 캡 수납 포켓(119) 및 보디 수납 포켓(120)에 캡 및 보디가 각각 수납되어 있는가 여부를 검지한다. 광 센서(560)는 캡 수납 포켓(119) 또는 보디 수납 포켓(120)이 빈 것임을 검지했을 때, 그 빈 캡 수납 포켓(119) 또는 보디 수납 포켓(120)의 위치가 기억된다. 이와 같이, 캡슐을 유지하고 있지 않은 캡 수납 포켓(119) 및 보디 수납 포켓(120)의 위치가 기억됨으로써, 후단의 충전 공정에 있어서 해당하는 보디 수납 포켓(120)에 대해서 충전 처리가 행해지지 않도록 구성되어 있다. 또, 충전 처리가 행해지지 않은 불량 캡슐의 캡 또는 보디는, 충전 처리의 후단에 형성되어 있는 후술하는 인출 롤러(141)에 있어서 제조 라인의 밖으로 배출된다.

도 8은, 충전 유닛(100)에 있어서의 액상 충전물을 공급하는 충전 공정의 충전물 공급 기구(503)의 구성을 나타낸 도면이며, 일부 단면으로 나타내고 있다. 충전물 공급 기구(503)는 보디 유지 디스크(118)의 근방에서 캡슐 분리 불량 제거 기구(502)의 설치 위치로부터 턴테이블(106)의 회전 방향에 있어서의 하류 측에 형성되어 있다. 충전물 공급 기구(503)는 충전물 호퍼(123)와 이 충전물 호퍼(123)의 아래쪽에 배치된 유로 변경 유닛(124), 계량 유닛(125), 유로 전환 블록(126) 및 노즐(127) 등에 의해 구성되어 있다. 도 8에 나타낸 바와 같이, 충전물 호퍼(123) 내의 충전물은, 계량 유닛(125)의 피스톤 조작에 의해, 유로 전환 블록(126)에 의해 설정된 유로에 의해 원하는 양의 충전물이 일단 계량 유닛(125) 측으로 안내된다. 그리고, 유로 전환 블록(126)을 도 8의 지면과 수직인 방향으로 이동시킴으로써, 계량 유닛(125)으로부터 노즐(127)로의 유로가 형성된다. 이 때, 보디 유지 디스크(118)의 보디 수용 포켓(120)에 유지되어 있던 해당하는 보디(Y)는, 들어 올려지고, 보디(Y)의 개구단이 노즐(127)의 선단보다 윗쪽으로 되어 있다. 이 상태에 있어서, 계량 유닛(125)에 유지되어 있던 소정량의 충전물이 형성된 유로를 통해서 보디(Y)에 주입된다.

실시예 1에 있어서는, 보디 유지 디스크(118)의 보디 수용 포켓(120)에 유지되어 있던 보디(Y)가, 진공 통로(130)와 연통한 관통공을 가지는 핀(132)의 선단에 의해 지지되어 있고, 진공 통로(130)를 가지는 흡인 블록(131)이 본체 내 캠으로 구동되는 로드(129)에 의해 소정 거리 상하 이동하도록 구성되어 있다. 따라서, 상기의 충전 동작에 있어서, 로드(129)의 부상 동작에 의해, 보디 수용 포켓(120) 내의 보디(Y)가 핀(132)의 선단에 의해 밀어 올려진다. 이로써, 보디(Y)의 개구단이 노즐(127)의 선단보다 윗쪽에 배치되고, 상기 노즐(127)의 선단이 보디 내부에 배치된다. 이 결과, 상기의 충전 동작에 있어서 충전물인 액상 충전물이 보디(Y) 중에 확실하게 주입되는 동시에, 충전중의 액상 충전물의 비산을 확실하게 방지하고 있다.

상기와 같이 충전물을 캡슐의 보디(Y)에 주입하는 충전 동작이 종료하면, 턴 테이블(106)의 간헐 동작에 의해 캡슐의 캡(X)과 보디(Y)는, 다음의 캡슐 결합 기구(504)에 보내져 재결합 처리가 실행된다.

도 9는 충전물이 충전된 보디(Y)와 캡(X)의 재결합 처리를 행하는 캡슐 결합 기구(504)를 일부 단면으로 나타낸 도면이다.

캡슐 결합 기구(504)는 전술한 도 8에 나타낸 충전물 공급 기구(503)의 다음의 회전 각도 정지 위치 근방에 설비되어 있다. 캡슐 결합 기구(504)는, 캡 유지 디스크(117)의 상면에 근접하여 배치되고, 장치 본체에 고정되어 이동하지 않는 캡 가압판(135)과 보디 수용 포켓(120)에 유지된 보디(Y)를 보디 수용 포켓(120)을 관통하여 윗쪽의 캡 유지 디스크(117)측으로 밀어 올리는 푸셔(134)와, 이 푸셔(134)에 의한 보디(Y)가 밀어 올리는 동작시에 그 보디(Y)를 보디 수용 포켓(120)으로부터 대응하는 캡 유지 디스크(117)의 캡 수용 포켓(119)에 안내하기 위한 승강 가능한 캡슐 가이드 부재(173)에 의해 구성되어 있다. 이 캡슐 가이드 부재(173)는 캡슐 장전·분리 공정에 있어서 사용한 캡슐 가이드 기구(121)와 같은 기능을 가진다.

충전물을 유지하는 보디(Y)는, 푸셔(134)가 밀어 올리는 동작에 의해 보디 수용 포켓(120)으로부터 먼저 바로 윗쪽의 캡슐 가이드 부재(173) 내에 수납된다. 그리고, 보디(Y)는 그대로 이 캡슐 가이드 부재(173)와 함께 캡 유지 디스크(117)의 바로 아래까지 상승한다. 다음에, 푸셔(134)가 보디(Y)를 다시 위쪽으로 밀어 올려, 캡 수용 포켓(119) 내에서 캡 가압판(135)에 의해 상단이 가압된 캡(X)에 결합시킨다.

상기와 같이 보디(Y)와 캡(X)이 결합된 충전제 캡슐은, 턴테이블(106)이 소정 각도 회전한 다음의 회전 각도 위치에 있어서, 캡슐 이송 기구(505)에 의해 충전 유닛(100)으로부터 연결 유닛(200)에 보내진다.

충전 유닛(100)에 있어서, 상기의 캡슐 이송 기구(505)의 설치 위치의 다음의 회전 각도 정지 위치 근방에는 청소 기구가 설치되어 있다. 청소 기구는, 연결 유닛(200)에 충전제 캡슐을 배출한 후의 보디 유지 디스크(118)의 표면과 보디 수용 포켓(120)의 내면, 및 캡 유지 디스크(117)의 표면과 캡 수용 포켓(119)의 내면을 각각 청소하는 것이다. 이 청소 기구는, 충전 유닛(100)에 있어서 전술한 각 기구에 있어서 사용한 압력 공기 발생 장치와 진공 발생 장치와는 별도로 설비된 압력 공기 발생 장치와 진공 발생 장치(도시하지 않음)에 접속되어 있다. 청소 기구에 의해 청소된 보디 수용 포켓(120) 및 캡 수용 포켓(119)은, 다음의 회전 각도 정지 위치에 있어서 캡슐 방향 규제 기구(500)의 캡슐 공급부(114)로부터 정립 자세로 정렬된 새로운 빈 캡슐을 받아 유지하여 다음 단 이후의 충전 동작이 반복된다.

상기와 같이, 보디 유지 디스크(118) 및 캡 유지 디스크(117)의 1회전마다 전술한 각 공정이 연속적으로 반복되어 충전제 캡슐이 형성되고 연결 유닛(200)에 순차적으로 이송된다.

상기와 같이, 충전 유닛(100)에서는, 수직축을 중심으로 일정 회전 각도마다 간헐 회전하는 턴테이블(106)의 회전에 따라, 캡슐 방향 규제 기구(500), 캡슐 장전·분리 기구(501), 캡슐 분리 불량 제거 기구(502), 충전물 공급 기구(503), 캡슐 결합 기구(504), 캡슐 이송 기구(505) 및 청소 기구가 서로 연관되어 동작하고, 턴테이블(106)에 공급된 빈 캡슐에 충전물을 충전하여 연결 유닛(200)에 충전제 캡슐을 연속적으로 주고받도록 구성되어 있다.

상기의 충전 유닛(100)에 있어서는, 충전물이 액상인 경우의 충전물 공급 기구를 나타내고 있지만, 충전물이 분체나 과립인 경우에는, 충전물 공급 기구를 충전해야 할 충전물에 대응하는 기구로 변경하여 구성하면 된다.

실시예 1에 있어서, 충전 유닛(100)에 있어서 충전되지 않았던 빈 캡슐이 생긴 경우에는, 인출 롤러(141)에 의해 연결 슈트(142)의 캡슐 삽입구(142a)와 대향하는 위치에 그 불량 빈 캡슐이 배치되어도, 연결 슈트(142)로 이송되지 않고, 그대로 인출 롤러(141)에 유지된 상태로 회전을 계속한다. 해당 불량 빈 캡슐이 인출 롤러(141)의 정상부에 이르렀을 때, 불량 캡슐 인출 기구(149)에 의해 제조 라인 밖으로 배출된다. 불량 캡슐 인출 기구(149)는 진공 흡인에 의해 불량 캡슐을 배출 파이프를 통하여 시스템 밖으로 송출된다.

[연결 유닛(200)]

도 10은 실시예 1에 있어서의 충전 유닛(100)에 있어서의 캡슐 이송 기구(505)의 일부와 연결 유닛(200)의 구성을 나타낸 측면도이며, 일부를 단면으로 나타내고 있다. 도 11은 연결 유닛(200)의 내부 구성을 나타낸 측면 단면도이다.

연결 유닛(200)은, 충전제 캡슐을 흡인 유지하는 기구를 가지는 인출 롤러(141)와, 충전제 캡슐을 이송하는 연결 슈트(142)와, 연결 슈트(142)로부터의 충전제 캡슐을 받아, 밀봉 유닛(300)에 보내는 전송 롤러(143)를 구비하고 있다.

전술한 바와 같이, 충전제 캡슐은 캡슐 결합 기구(504)에 의해 캡 유지 디스크(117)의 캡 수용 포켓(119)에 유지되어, 턴 테이블(106)의 간헐 동작에 의해 인출 롤러(141) 바로 아래의 캡슐 이송 기구(505)에 배치된다. 도 11에 나타낸 바와 같이, 인출 롤러(141)와 캡 수용 포켓(119) 사이에는 에어 실린더(145)에 의해 왕복 동작을 행하는 셔터(144)가 배치되어 있다. 또, 캡슐 이송 기구(505)에는, 캡 수용 포켓(119)에 유지된 충전제 캡슐을 그 하방으로부터 인출 롤러(141)로 향해 밀어 올리는 것이 가능한 인출 푸셔(146)가 설치되어 있다. 인출 롤러(141)의 내부에는, 캡 수용 포켓(119)으로부터 충전제 캡슐을 인출하는 위치(실시예 1에 있어서는 인출 롤러(141)의 하방 위치)에 대응하여 충전제 캡슐을 흡인하기 위한 진공 통로(141a)가 형성되어 있다. 또, 인출 롤러(141)의 내부에는, 수납 유지하고 있는 캡슐이 소정의 위치(실시예 1에 있어서는 인출 롤러(141)의 측방 위치와 윗쪽 위치)에 이르렀을 때, 해당하는 캡슐을 배출하기 위한 2개의 압력 공간 통로(141b, 141b)가 형성되어 있다.

상기와 같이 구성된 캡슐 이송 기구(505)에 있어서, 캡 유지 디스크(117)의 캡 수용 포켓(119)에 유지된 충전제 캡슐이 인출 롤러(141)의 바로 아래에 배치되었을 때, 인출 롤러(141)와 캡 수용 포켓(119) 사이의 셔터(144)가 이동하여 캡슐 유지공(147)의 하방은 개구된다. 그리고, 해당하는 충전제 캡슐은, 인출 롤러(141)로부터의 흡인력과 인출 푸셔(146)가 밀어 올리는 동작에 의해, 인출 롤러(141)의 캡슐 유지공(147) 내에 수납된다. 이와 같이, 캡슐 이송 기구(505)에는 셔터(144)가 설치되어 있으므로, 캡 유지 디스크(117)가 간헐 동작 중 소정 위치에 이르지 않았을 때 인출 롤러(141)로부터의 흡인력에 의한 충전제 캡슐이 빨아 올려지는 동작은 방지되어 있다. 인출 롤러(141)의 외주면에 개구부를 가지고 방사상으로 형성된 복수개의 캡슐 유지공(147)은 충전제 캡슐의 전체를 완전하게 수납할 수 있는 형상이다.

캡슐 유지공(147) 내에 수납된 충전제 캡슐은, 가이드(198)에 의해 캡슐 유지공(147)의 개구부가 폐쇄되어 있으므로 인출 롤러(141)으로부터의 낙하가 방지되어 있다. 인출 롤러(141)의 회전에 의해, 충전제 캡슐은 연결 슈트(142)의 캡슐 삽입구(142a)와 대향하는 위치에 배치된다. 인출 롤러(141)은 그 원주 상에 형성된 각 캡슐 유지공(147)이 캡슐 삽입구(142a)에 도래할 때마다 정지하는 간헐 분할 동작을 행하고 있다. 인출 롤러(141)는, 연결 슈트(142)의 캡슐 삽입구(142a)와 대향하는 위치인, 충전제 캡슐이 실질적으로 수평으로 배치된 위치에서, 해당하는 충전제 캡슐을 인출 롤러(141)의 압력 공간 통로(141b)로부터의 압력 공기의 힘에 의해 연결 슈트(142) 내를 이동시켜 전송 롤러(143)에 순간에 반송한다. 이 때, 인출 롤러(141)로부터의 압력 공기의 힘과 병행하여, 전송 롤러(143) 측으로부터의 진공 당김에 의한 흡인력에 의해 충전제 캡슐을 연결 슈트(142) 내를 이송시키도록 구성하는 것도 가능하다.

전송 롤러(143)에는, 연결 슈트(142)의 캡슐 배출구(142b)와 대응하는 위치에 캡슐 유지공(148)의 개구부가 통과하도록 형성되어 있고, 연결 슈트(142)를 통과한 충전제 캡슐이 캡슐 유지공(148)에 수납되도록 구성되어 있다. 이 캡슐 유지공(148)은 외주면에 개구된 축심에 평행한 가로공과, 이 가로공의 저면의 한쪽을 끝이 깊어지도록 경사시키고, 이 경사면의 최저부로부터 중심축에 수직으로 연장되는 세로공에 의해 구성되어 있다. 가로공의 깊이는 충전제 캡슐의 캡 외경보다 약간 크게 형성되어 있다. 세로공의 깊이는 충전제 캡슐의 보디 부분이 수납되는 깊이이며, 이 세로공의 저면은 축 방향의 공기 도입공에 연통하고 있다.

연결 슈트(142)로부터 전송 롤러(143)에의 충전제 캡슐의 주고받음은, 인출 롤러(141)로부터의 압력 공기에 의한 토출력과 충전제 캡슐의 자중에 의해 행해진다.

그리고, 인출 롤러(141)로부터의 압력 공기는 연결 슈트(142)의 캡슐 배출구(142b)의 근방에 설치된 환기구에 의해 배출되도록 구성되어 있고, 연결 슈트(142)의 통로를 원하는 압력의 공기류로 되도록 조정되어 있다.

그리고, 실시예 1에 있어서는, 캡 유지 디스크(117)의 캡 수용 포켓(119)으로부터 인출 롤러(141)로는, 복수행과 복수열로 구성된 1세그먼트 분의 충전제 캡슐이 단번에 흡인 유지되고, 인출 롤러(141)로부터 연결 슈트(142)에는 1열마다(예를 들면 1열은 5개의 캡슐로 구성되어 있음) 충전제 캡슐이 이동하여 연결 슈트(142) 내를 이송하도록 구성되어 있다.

상기와 같이, 전송 롤러(143)에 공급된 충전제 캡슐은, 캡슐 유지공(148)의 세로공에 보디가 아래로 향한 정립 상태로 삽입된다. 이 때 충전제 캡슐의 캡은 전송 롤러(143)의 외주면으로부터 돌출되어 있다. 전송 롤러(143)의 외주면에는, 그 정상부로부터 회전 방향에 있어서의 소정 거리를 가진 위치에 가이드 플레이트(174)가 형성되어 있다. 가이드 플레이트(174)는 각 열의 캡슐의 반송 방향에 대해 사행된 가이드면을 가지고 있다. 전송 롤러(143)가 회전함으로써, 가이드 플레이트(174)의 사행된 가이드면에 충전제 캡슐의 돌출된 캡이 안내되어 서서히 옆으로 넘어지게 된다. 그리고, 충전제 캡슐은 캡슐 유지공(148)의 가로공에 수납된다. 이 때, 충전제 캡슐의 보디(Y) 측이 진공 당김되어 위치 어긋남이 방지되고 있다. 이 결과 충전제 캡슐은 가이드 플레이트(174)에 안내되어 캡슐 유지공(148) 내에 보디와 캡의 방향이 동일하게 수납되어 전송 롤러(143)의 바로 아래인 캡슐 반송 수단으로의 주고 받는 위치에 달한다. 상기와 같이, 전송 롤러(143)로부터 캡슐 반송 수단으로의 주고 받는 위치에서는, 모든 충전제 캡슐의 보디와 캡의 방향이 동일 방향으로 되어 있다.

상기와 같이 연결 슈트(142)로부터 전송 롤러(143)에 보내진 모든 캡슐에 있어서는, 캡과 보디의 방향이 동일 방향으로 규제되어 있고 같은 자세로 되어 있다. 즉, 전송 롤러(143)에 있어서, 그 내주측에 보디가 배치되고 외주측에 캡이 배치되어 받아들여진다. 그리고 충전제 캡슐은, 전송 롤러(143)의 회전과 가이드 플레이트(174)의 사행 가이드면과의 협동 작용에 의해, 전송 롤러(143)의 가로공과 동일 방향으로 유지되어 주고 받는 위치에 배치된다.

전송 롤러(143)의 캡슐 유지공(148)에 의해 유지된 충전제 캡슐은, 밀봉 유닛(300)의 캡슐 반송 수단에 캡과 보디의 방향이 모두 동일하게 정렬되고나서 확실하게 주고 받아진다.

[밀봉 유닛(300)]

다음에, 밀봉 유닛(300)에 보내져 온 충전제 캡슐에 대한 밀봉 동작에 대하여 설명한다.

도 11에 나타낸 바와 같이, 연결 유닛(142)로부터 보내져 온 충전제 캡슐은 전송 롤러(130)의 정상부에 배치되어 있는 캡슐 유지공(148)에 의해 수취되고, 전송 롤러(143)에 있어서 그 충전제 캡슐이 밀봉 유닛(300)의 슬랫(150)에 주고 받아진다. 이 때, 연결 유닛(200)에 있어서는 충전제 캡슐의 자세에 변경이 없으므로, 모든 충전제 캡슐의 보디와 캡의 방향은 동일 방향으로 규제되어 있다.

전송 롤러(143)의 하방 위치로부터 수평 방향으로 설치된 캡슐 반송 수단인 복수개의 슬랫(150)은, 무단상으로 연결되어 있고, 메인 모터(137)(도 1)에 의해 전동 기구(197)를 통하여 도 11의 화살표 방향으로 구동되고 있다. 전동 기구(197)는, 도 1에 나타낸 바와 같이, 메인 모터(137)로부터의 구동력을 전하는 구동축(197a)과 클러치 기구(197b) 등에 의해 구성되어 있고, 충전 유닛(100)과 밀봉 유닛(300) 사이의 구동력 전달을 행하고 있다. 이 클러치 기구(197b)는, 통상 동작에 있어서, 메인 모터(137)로부터의 구동력을 연결 유닛(200)과 밀봉 유닛(300)의 구동 기구에 전달하고 있다. 따라서, 통상 동작에 있어서는, 메인 모터(137)에 의해, 충전 유닛(100), 연결 유닛(200) 및 밀봉 유닛(300)에 있어서의 구동 기구가 구동되도록 구성되어 있다.

충전 유닛(100)에 있어서 트러블이 생겼을 경우에는 상기 클러치 기구(197b)가 메인 모터(137)로부터의 구동력을 차단하고, 밀봉 유닛(300) 내에 설치된 보조 모터(199)(도 1)에 의해 연결 유닛(200)과 밀봉 유닛(300)의 구동 기구가 구동되도록 구성되어 있다. 이와 같이 충전 유닛(100)에 있어서 그 구동 기구가 정지한 경우라도, 그 시점에 있어서의 충전제 캡슐에 대해 밀봉 처리를 행할 수 있도록 구성되어 있다.

밀봉 유닛(300)에 있어서, 캡슐 반송 수단에 있어서의 상부 수평 반송측에는 슬랫(150)의 바로 아래 부분에 바닥판이 설치되어 있다. 각 슬랫(150)은 전송 롤러(143)와 동일 폭이며, 축방향으로 줄선 전송 롤러(143)의 캡슐 유지공(148)과 대응하는 위치에 캡슐 삽입공(152)이 형성되어 있다. 그리고, 밀봉 유닛(300)에는 수동 핸들(188)(도 1)이 설치되어 있고, 수동에 의해 셀 반송 수단을 구동하여 세정 등의 작업을 용이하게 하고 있다.

도 12는 1열의 슬랫(150)의 일부를 나타낸 평면도이다. 도 13은 슬랫(150)에 형성된 캡슐 삽입공(152)을 나타낸 단면도이다.

도 12에 나타낸 바와 같이, 캡슐 삽입공(152)은, 충전제 캡슐의 축방향의 길이보다 약간 긴 구멍이며, 그 중앙 부분이 외측으로 팽칭한 형상을 가지고 있다. 전송 롤러(143)의 캡슐 유지공(148)으로부터 압력 공기에 의해 인도된 동일 축방향으로 줄선 복수열의 충전제 캡슐은, 1개의 슬랫(150)의 폭 방향(도 12의 좌측 우방향)으로 복수열 형성된 캡슐 삽입공(152)에 수납된다. 캡슐 삽입공(152)에 수납된 각 충전제 캡슐은, 그 축 방향의 이동이 규제되면서 주위 방향으로 자전할 수 있도록 구성되어 있다. 이 때, 각 충전제 캡슐은, 바닥판(151)에 의해 지지되어 있다. 상기와 같이, 각 슬랫(150)에는 전송 롤러(143)로부터 열마다 순차적으로 충전제 캡슐이 이송된다.

실시예 1에 있어서는, 캡슐 삽입공(152)은, 수납하는 충전제 캡슐의 장축 방향의 중심축이 슬랫(150)의 진행 방향과 직행하는 방향으로 대하여 원하는 각도 경사지도록 형성되어 있다. 이것은, 충전제 캡슐이 바닥판(151)과 마찰되어 자전하면서 반송될 때, 충전제 캡슐이 일방향으로 이동하려고 하는 힘을 발생시켜 위치 결정하기 위한 것이다. 즉, 자전하는 충전제 캡슐은, 그 자전의 회전축에 직교하는 방향과 원하는 각도 어긋난 방향으로 반송되기 때문에, 캡슐 삽입공(152)에 있어서 일방향(캡슐의 축방향에 있어서의 캡의 방향)으로 이동하는 힘이 생겨 항상 그 캡측이 축 방향 위치 규제 가이드(159)에 맞닿아, 위치 결정된다(도 13 참조).

상기와 같이 슬랫(150)에 삽입된 충전제 캡슐은, 슬랫(150)의 순환 구동에 의해 바닥판(151) 상을 회전하면서 슬랫(150)에 가이드되어 연속적으로 하류측으로 이송된다.

상기와 같이 슬랫(150)에 의해 반송된 충전제 캡슐은 그 하류측에 설치된 밀봉 기구(160)로 이송된다. 도 14는 밀봉 유닛(300)에 있어서의 캡슐 반송 수단의 중간 부분에 설치된 밀봉 기구(160)를 나타낸 단면도이다.

밀봉 기구(160)에는, 바닥판(151)의 하방에 실 액조(15)가 설치되어 있다. 이 실 액조(153) 내에는 실액(154)이 저류되어 있다. 이 실 액조(154)에는 스텐레스제의 제1 실 롤러(155A)와 제2 실 롤러(155B)의 일부가 침지되도록 배치되어 있다. 제1 실 롤러(155A) 및 제2 실 롤러(155B)는, 동일 라인 상에 직렬로 배치되어 있고, 반송 방향과 직교하는 방향으로 각각이 복수열(실시예 1에 있어서는 5열) 형성되어 있다. 제1 실 롤러(155A)및 제2 실 롤러(155B)는 각각 얇은 원판형이며, 그 두께가 충전제 캡슐의 밴드실 폭으로 된다. 또, 제1 실 롤러(155A) 및 제2 실 롤러(155B)는 상하로 이동 가능하며 승강 가능하게 구성되어 있다. 제1 실 롤러(155A)와 제2 실 롤러(155B)는 밀봉 동작시에 있어서 위쪽으로 부상하여 충전제 캡슐에 접촉된다. 그리고, 실액(154)의 보충 등의 보수 작업 등을 행할 때는, 제1 실 롤러(155A) 및 제2 실 롤러(155B)가 하강하여, 밀봉 기구를 일체로 하여 제조 라인의 측방으로 인출할 수 있도록 구성되어 있다.

실 액조(153) 내의 실액(154)은, 장치 내부에 설치된 보조 탱크로부터 항상 보충되도록 구성되어 있고, 실 액조(153) 내에 있어서 항상 일정 액면 레벨로 유지되어 있다. 또, 실 액조(153)의 아래쪽에는, 실 액조(153)를 소정 온도(실시예 1에 있어서는 40℃~50℃)로 보온하기 위한 막형(膜形)의 히터(190)가 형성되어 있다.

밀봉 기구(160)에 있어서의 2개의 밀봉 장치는 실질적으로 같은 구성이므로 이하의 설명에 있어서, 제1 실 롤러(155A)에 대하여 설명하고, 제2 실 롤러(155B)에 대하여는 그 설명을 생략한다.

제1 실 롤러(155A)는 구동원인 모터(196)(도 10)에 의해 슬랫(150)의 반송 방향과 역방향인 반시계 방향으로 회전하고 있다. 제1 실 롤러(155A)의 표면에는 실액(154)이 부착되어 있다. 실액(154)의 부착량을 일정화하기 위해, 제1 실 롤러(155A)의 외면에 근접하여 1개의 스크레이퍼(156)가 설치되어 있다. 이 스크레이퍼(156)에 의해, 제1 실 롤러(155A)에 있어서의 여분의 실액(154)이 긁어 떨어뜨려진다. 스크레이퍼(156)에는 제1 실 롤러(155A)를 협지하도록 U자형의 절결 부분이 형성되어 있고, 스크레이퍼(156)가 절결 부분의 양 측면에서 제1 실 롤러(155A)의 양 측면 부분에 부착된 실액(154)을 긁어 떨어뜨림과 동시에 절결부의 저면에서 제1 실 롤러(155A)의 외주면에 부착된 소정량 이상의 실액(154)을 긁어 떨어뜨리고 있다.

도 14에 나타낸 바와 같이, 바닥판(151)에는, 제1 실 롤러(155A)가 회전 구동시에 배치되는 위치에 삽입공(157)이 형성되어 있다. 또, 이 삽입공(157) 내의 제1 실 롤러(155A)의 상단 근방에는, 삽입공(157)의 양측에는 중앙부가 위쪽으로 돌출된 원호형 가이드(158)가 형성되어 있다. 또, 한쪽의 원호형 가이드(158)의 외측에는 전술한 축 방향 위치 규제 가이드(159)가 설치되어 있고, 충전제 캡슐의 축 방향의 위치를 규제하고 있다. 따라서, 슬랫(150)에 의해 가이드되어 밀봉 위치로 이송된 충전제 캡슐은, 먼저, 충전제 캡슐의 캡의 선단이 축 방향 위치 규제 가이드(159)의 벽에 맞닿아, 축 방향의 위치가 규제된 상태로 반송된다. 다음에, 축 방향의 위치가 규제되면서 충전제 캡슐이 원호형 가이드(158)의 상측 둘레 부분에 올라앉아 이동한다. 이 원호형 가이드(158)는 제1 실 롤러(155A)의 원호형상과 대략 동일한 반경을 가지는 원호형상을 가지고, 캡과 보디의 결합 부분에 제1 실 롤러(155A)의 외주 원부분이 접촉하도록 구성되어 있다.

도 15는 캡(X)과 보디(Y)가 결합한 충전제 캡슐이 원호형 가이드(158)에 안내되어 제1 실 롤러(155A)에 접촉하고 있는 상태를 나타낸 단면도이다. 도 15에 나타낸 바와 같이, 원호형 가이드(158)에 의해 안내되어 있는 구간에 있어서, 충전제 캡슐의 결합 부분에 제1 실 롤러(155A)의 외주 원부분에 부착된 실액(154)이 도포된다. 이 때, 제1 실 롤러(155A)는 충전제 캡슐의 이송 방향과 반대 방향으로 회전하고 있으므로, 충전제 캡슐은 제1 실 롤러(155A)의 회전 방향과 반대 방향으로 자전한다. 충전제 캡슐의 자전 회수는 제1 실 롤러(155A)의 회전 속도를 모터에 의해 제어함으로써 임의의 회전수로 변경할 수 있다. 실시예 1에 있어서는, 도포 구간에서 충전제 캡슐이 3회전하고, 캡(X)과 보디(Y)의 결합 부분의 전 주위에 3회 실액을 도포하고, 밴드 실을 형성하고 있다.

실시예 1에 있어서 사용하는 실액(154)으로서는 캡슐(피막)과 상용성(相溶性)이 있는 기제(基劑), 예를 들면 젤라틴 또는 셀룰로오스 유도체의 용액을 사용하는 것이 좋고, 원하는 데 따라 착색제를 첨가해도 된다. 실액(154)은 실 액조(153)의 아래쪽에 설치된 막형 히터(190)에 의해 원하는 온도, 예를 들면 젤라틴 용액의 경우, 40℃~50℃의 온도로 항상 유지되고 있다. 실시예 1에 있어서 사용한 막형 히터는, 니켈 크롬계 합금박의 양면에 내열성 절연층인 유리 크로스 함유 실리콘 고무를 접착한 약 1.Omm 두께의 플렉시블 평면형의 히터이다. 그리고, 실액(154)은 실 액조(153) 내에 온수를 순환시켜 소정 온도로 유지하도록 구성해도 된다.

실시예 1에 있어서는, 전술한 바와 마찬가지로 구성된 밀봉 장치가 1라인 상에 직렬로 2단계 설치되어 있고, 제1 단계의 밀봉 장치에 의해 충전제 캡슐의 결합 부분에 밴드 실이 형성된 후, 동일한 밀봉 장치가 해당 충전제 캡슐에 대해서 2번째의 밀봉 동작을 행하고 있다. 이로써, 실시예 1에 있어서의 충전제 캡슐에 대한 밀봉 동작은 확실한 것으로 되어 있다.

실시예 1에 있어서, 제1 밀봉 장치와 제2 밀봉 장치는 마찬가지로 구성되어 있지만, 실 롤러(155A, 155B)의 형상의 일부가 상이하게 되어 있다.

도 16은 제1 실 롤러(155A)(도 16의 (A))와 제2 실 롤러(155B)(도 16의 (B))의 각각의 단면 형상을 나타낸 단면도이다. 도 16의 (C)는 제2 실 롤러(155B)의 상단부를 확대하여 나타내고 있다. 그리고, 도 16에 있어서의 (A), (B)의 각 도면에 있어서 제1 실 롤러(155A) 및 제2 실 롤러(155B)의 상반부만을 단면으로 나타내고 있다.

도 16의 (A)에 나타낸 바와 같이, 제1 실 롤러(155A)의 외주면(155a)은 중앙 부분이 움푹 패인 V자 형상의 요부(凹部)로 되어 있고, 이 요부에 실액(154)을 유지하도록 형성되어 있다. 도 16의 (B) 및 (C)에 나타낸 바와 같이, 제2 실 롤러(155B)의 외주면(155b)은, 캡슐의 결합 부분의 측면 형상에 따라 단차가 형성되어 있다. 따라서, 제2 실 롤러(155B)가 충전제 캡슐에 밀봉 동작을 행할 때, 충전제 캡슐의 캡(X)과 보디(Y)와의 결합 부분의 단차에 제2 실 롤러(155B)의 단차가 적합하게 압력 접촉된다. 이와 같이, 제1 실 롤러(155A)가 충전제 캡슐의 결합 부분에 도포한 실액(154)에 대해서, 제2 실 롤러(155B)의 외주면(155b)을 가압하는 것에 의해, 제1 밀봉 장치에 있어서의 밀봉 처리로 생기고 있던 실액(154) 내의 기포의 밀어내기나, 실 얼룩의 수정을 행하고 있다.

상기와 같이 충전제 캡슐에 대해서 밀봉 처리를 한 캡슐(이후, 밀봉제 캡슐이라고 함)은, 슬랫(150)에 의해 반송되어 센서부(170)에 옮겨진다. 도 17은 실시예 1에 있어서의 센서부(170)에 있어서의 내부 구성을 나타낸 측면도이다. 도 17에 나타낸 바와 같이, 센서부(170)는 라인 센서 카메라(161)와 반송 방향으로 병설된 2대의 조명부(162, 162)에 의해 구성되어 있다. 또, 라인 센서 카메라(161)의 바로 아래에, 슬랫(150)의 아래쪽에는 바닥판(151)의 개구부에 일부가 삽입되어 배치된 센서 롤러(163)가 형성되어 있다. 도 17에 나타낸 바와 같이, 센서 롤러(163)의 내부에 밀봉제 캡슐과 대향하는 위치(정상 위치)에는 진공 통로(164)가 형성되어 있다. 또, 센서 롤러(163)에는 내부 공간과 외부 공간을 연통하는 복수개의 관통공이 형성되어 있다. 이와 같이 센서 롤러(163)의 밀봉제 캡슐과 대향하는 위치에 진공 통로(164)가 설치되어 있으므로, 라인 센서(161)의 바로 아래의 센서 검출 위치에 달한 밀봉제 캡슐은, 회전하고 있는 센서 롤러(163)에 흡인되어 강제적으로 자전한다. 실시예 1에 있어서는, 센서 검지 위치를 통과하는 1mm의 사이에 밀봉제 캡슐이 1.5 회전하도록 센서 롤러(163)의 회전수를 설정하고 있다.

상기와 같이 구성된 센서부(170)에 있어서, 밀봉제 캡슐의 표면을 스캔함으로써, 밀봉제 캡슐의 밴드 실 부분의 불량 검출을 행하고 있다. 예를 들면, 실 폭의 검출, 액 누출 등이 검사된다. 센서(170)에 있어서 불량의 밀봉제 캡슐이 발견 된 경우에는, 그 위치가 기억되어 후단의 건조 유닛(400)의 바로 앞에 있어서 흡인 수단(도시 생략)에 의해 라인에 의해 배출되도록 구성되어 있다.

실시예 1에 있어서의 센서부(170)의 구체예로서는, 반송 속도가 55.9mm/s이므로 1시간당의 처리 능력이 5열의 경우에 40,000개였다. 또, 실시예 1에 있어서 사용한 라인 센서 카메라의 사양은, 클록수가 40MHz, 1스캔당의 카메라 비트수가5150 bits, 스캔폭은 103mm 이었다.

상기와 같이 밀봉제 캡슐을 형성하는 밀봉 유닛(300)에 있어서의 센서부(170)의 하류에는, 밀봉제 캡슐의 밴드 실 부분을 건조시켜 완성 캡슐을 형성하는 건조 유닛(40O)이 설치되어 있다.

그리고, 센서부(170)에 있어서, 밀봉제 캡슐의 밴드 실과 함께 캡슐 외관을 검사하도록 구성하는 것도 가능하다.

[건조 유닛(4OO)]

도 18은 건조 유닛(4OO)의 구성을 나타낸 측면도이다. 도 18에 나타낸 바와 같이, 건조 유닛(400)의 상부에는 블로어(165)가 설치되어 있다. 건조 유닛(400)은 블로어(165)의 하방에 형성된 캡슐 건조 공간(168)에 상온의 공기를 필터를 통하여 송풍하도록 구성되어 있다. 캡슐 건조 공간(168)에는 밀봉제 캡슐을 유지하여 이송하는 캐리어(166)가 상하로 사행하도록 설치되어 있다.

밀봉 유닛(300)에 있어서 슬랫(150)과 바닥판(151)에 의해 유지되어 이송되어 온 밀봉제 캡슐은, 슬랫(150)의 구동 롤러(169)의 하방에 있어서 건조 유닛(400)의 캐리어(166)에 인도된다. 캐리어(166)는, 각 열(실시예 1에 있어서는 5열)마다의 밀봉제 캡슐을 1개의 유지판에 의해 수평 방향으로 유지하도록 구성되어 있고, 각 유지판은 항상 캡슐 유지면이 상향으로 되도록 지지점과 중심점이 규제되어 있다. 이와 같이, 캐리어(166)는, 밀봉제 캡슐을 유지한 상태로 캡슐 건조 공간(168)에 있어서 사행 반송된다. 이 캡슐 건조 공간(168)에 대해서, 블로어(165)가 상면과 측면으로부터 필터에서 보낸 상온의 공기를 내뿜도록 덕트가 형성되어 있다. 이 결과, 캡슐 건조 공간(168) 내의 밀봉제 캡슐에 대해서, 캡슐의 수분 저하를 초래하지 않고 확실하게 밴드 실의 건조 처리가 행해진다. 캡슐 건조 공간(168)을 통과한 각 밀봉제 캡슐을 유지하는 각각의 유지판은, 제품 인출 영역에 있어서 가이드 플레이트(도시하지 않음)에 맞닿아 그 거동이 규제되어 해당 유지판이 옆으로 넘어지고, 제품 인출구(167)로부터 제품으로 된 완성 캡슐이 배출된다. 이 때는, 캡과 보디와의 결합 부분에 있어서의 밴드 실은 완전하게 건조되어 있다. 그리고, 이 밴드 실의 건조에 필요로 하는 시간은, 밴드 실액의 처방에 따라 약간 좌우되지만, 통상은 3~ 10분의 범위로 설정되어 있다.

상기와 같이, 본 발명에 관한 실시예 1의 캡슐 충전 밀봉 장치는, 가결합 상태의 빈 캡슐과 충전물을 공급함으로써, 충전 처리 및 밀봉 처리를 동일 제조 라인에 있어서 연속적으로 행할 수 있다.

종래에 있어서는, 캡슐에의 충전 처리와 밀봉 처리를 다른 제조 라인에서 행하고 있었기 때문에, 충전물이 액상인 경우, 충전 처리의 제조 라인으로부터 밀봉 처리의 제조 라인으로의 반송시에 액이 누출되는 경우가 있었다. 본 발명자들은 종래의 충전 장치를 사용하여 실험을 행했던 바, 저점도의 액상의 충전물로서, 동(動) 점도가 약 25 센치스톡스의 중쇄(中鎖) 지방산 트리그리세라이드를 사용하여 캡슐 충전 처리를 행한 경우, 충전 처리 후 약 10초에 캡과 보디의 결합 부분의 간극으로부터 충전물이 누출되는 경우가 있는 것을 확인했다. 본 발명의 실시예 1의 캡슐 충전 밀봉 장치에 있어서는, 충전 처리 종료로부터 밀봉 처리 종료까지의 처리 시간이 약 8.5초로 짧고, 또한 충전제 캡슐이 동일 제조 라인에서 여분의 진동을 주지 않고 순조롭게 이송된다. 이 결과, 실시예 1의 캡슐 충전 밀봉 장치에 의하면, 충전 처리 후에 액 누출이 생기는 일 없이, 확실하게 밀봉처리를 행하는 것이 가능해진다.

도 19는, 전술한 연결 유닛(200)에 있어서의 연결 슈트(142)로부터 전송 롤러(143)로의 충전제 캡슐의 주고 받는 부분에 균열 방지 가이드(600)를 설치한 예를 나타낸 측면 단면도이다. 연결 슈트(142) 내를 압력 공기에 의해 고속도로 이송된 충전제 캡슐은, 전송 롤러(143)의 외주면에 충돌하기 때문에, 그 충돌에 의해 분열이 생길 우려가 있다. 균열 방지 가이드(600)는 연결 슈트(142) 내를 이송하고 있는 충전제 캡슐에 대해서 그 속도를 감속시키는 것이다.

도 19에 나타낸 바와 같이, 균열 방지 가이드(600)는 연결 슈트(142)의 후단 근방에서 전송 롤러(143)의 외주면을 따르도록 장착되어 있다. 균열 방지 가이드(600)에는, 연결 슈트(142) 내의 각 이송 통로와 연통하는 하이패스 통로(601)가 형성되어 있다. 하이패스 통로(601)는, 충전제 캡슐이 전송 롤러(143)의 외표면에 이르렀을 때, 전송 롤러(143)에 있어서의 정상부 직전의 캡슐 유지공(148)과 연통하도록 형성되어 있다. 따라서, 충전제 캡슐이 전송 롤러(143)의 외표면에 이르렀을 때, 연결 슈트(142) 내의 이송 통로는 하이패스 통로(601)를 통하여 캡슐 유지공(148)과 연통한다. 이 때 연통하는 캡슐 유지공(148)은 제1 진공 통로(602)에 접속되어 있다. 또, 전송 롤러(143)에 있어서, 정상부를 지난 복수개의 캡슐 유지공(148)에는 제2 진공 통로(603)가 접속되어 있다. 이 제2 진공 통로(603)는 전송 롤러(143)의 캡슐 유지공(148)에 수납된 충전제 캡슐을 확실하게 유지하는 것이다.

도 19의 (A)에 나타낸 바와 같이, 충전제 캡슐이 전송 롤러(143)의 외주면에 도달했을 때, 균열 방지 가이드(600)의 하이패스 통로(601)의 윗쪽 개구부가 해당 충전제 캡슐에 근접하도록 형성되어 있다. 이 때, 하이패스 통로(601)는 제1 진공 통로(602)와 연통하고 있으므로, 해당 충전제 캡슐은 어느 정도의 흡인력에 의해 이송 통로의 측방으로 끌리고 있다. 이 흡인력은 충전제 캡슐을 하이패스 통로(601)의 개구부에 흡착시킬 정도의 힘은 아니다.

그리고, 연결 슈트(142)에는 이송 통로 내를 지나는 압력 공기를 외기에 피하기 위한 환기구(142c)가 형성되어 있다. 이 환기구(142c)에 의해 충전제 캡슐을 이송하는 압력 공기가 외부에 방출되기 때문에, 충전제 캡슐은 연결 슈트(142)로부터 전송 롤러(143)로 이송된다.

도 19의 (B)에 나타낸 바와 같이, 충전제 캡슐이 전송 롤러(143)의 외주면에 도달했을 때, 전송 롤러(143)는 회전(도 19에 있어서 반시계 방향)하고 있으므로, 충전제 캡슐은 전송 롤러(143)의 외주면 상을 슬라이드 이동하여 캡슐 유지공(148) 내에 낙하한다.

상기와 같이 연결 슈트(142)로부터 전송 롤러(143)로의 충전제 캡슐의 주고 받는 부분에 균열 방지 가이드(600)를 형성함으로써, 충전제 캡슐의 전송 롤러(143)로의 도착시에 충전제 캡슐이 감속되어 바운드 하지 않고, 전송 롤러(143)의 캡슐 유지공(148) 내에 확실하게 수납된다. 이 결과, 충전제 캡슐이 전송 롤러(143)와 접촉했을 때 생기는, 캡슐의 분열이나 파손을 확실하게 방지할 수 있다.

그리고, 본 발명에 관한 실시예 1의 캡슐 충전 밀봉 장치에 있어서는, 도 11에 나타낸 연결 유닛(200)을 사용한 예로 설명했지만, 본 발명에서는 상이한 구성의 연결 유닛을 사용하여 구성할 수도 있다. 예를 들면, 도 20에 나타낸 바와 같은 연결 유닛을 사용할 수도 있다. 도 20에 나타낸 연결 유닛은, 예를 들면 오일형 충전물을 가열하여 그 점도를 내려 충전하도록 한 경우의 가열 충전 후의 냉각 영역을 확보하기 위해, 연직(鉛直) 방향으로 충전제 캡슐을 적층하여 유지하는 쿨링부(180)가 설치되어 있다. 캡 유지 디스크(117)의 캡 수용 포켓(119)에 유지된 충전제 캡슐은, 인출 푸셔(146)에 의해 밀어 올릴 수 있는 쿨링부(180)의 하방으로부터 삽입되어 순차적으로 수납된다. 이 때, 캡 수용 포켓(119)과 쿨링부(180)의 캡슐 삽입구 사이에 설치된 셔터(144)는 개방되어 있다. 쿨링부(180)에 있어서, 충전제 캡슐은 하방으로부터 삽입되어 서서히 위쪽으로 이동하고 있고, 이 이동 기간이 가열 충전 후의 냉각 기간으로 된다.

쿨링부(180)의 상부에는 쿨링부(180)로부터의 충전제 캡슐을 받아 유지하는 이송 블록(181)이 형성되어 있다. 이송 블록(181)은 쿨링부(180)으로 후술하는 이송부(191) 사이를 왕복 이동할 수 있도록 구성되어 있다. 또, 이송 블록(181)에는 충전제 캡슐을 흡착할 수 있는 진공 통로와 충전제 캡슐을 밀어 내는 압력 공간 통로로 전환할 수 있는 압력 조정구(182)가 형성되어 있다.

쿨링부(180) 내의 최정상부에 배치된 충전제 캡슐은, 이송 블록(181)의 압력 조정구(182)의 진공 통로에 연통한 노즐에 의한 흡인과 하방으로부터의 인출 푸셔(146)에 의한 밀어 올리는 동작에 의해, 이송 블록(181) 내에 수납되어 유지된다. 충전제 캡슐을 유지한 이송 블록(181)은, 이송부(191)의 상부로 이동한다. 이 때, 이송 블록(181)의 압력 조정구(182)는 진공 통로로부터 압력 공간 통로와 연통하도록 전환된다.

도 20에 나타낸 바와 같이, 이송부(191)에는 이송 블록(181)에 유지된 복수개의 충전제 캡슐의 각각이 통과하는 복수개의 통로가 형성되어 있다. 이송부(191)에 설치된 에어 실린더(183)에 의해 왕복 동작하는 셔터(184)는, 충전제 캡슐에 대한 순차적으로 전송 롤러(143)로의 반송을 규제하도록 구성되어 있다. 이와 같이 구성된 이송부(191)에 있어서, 이송 블록(181)에 유지되어 있던 각 충전제 캡슐이, 셔터(184)의 간헐 동작에 의해 이송부(191)의 통로를 통해 전송 롤러(143)의 캡슐 유지공(148)에 순차적으로 삽입된다.

이상, 실시예에 대하여 상세하게 설명한 바로부터 명백한 바와 같이, 본 발명은 다음의 효과를 가진다.

본 발명에 있어서는, 캡슐에 대한 충전 처리를 행한 후에 불필요한 이송이나 보관을 행할 필요가 없고, 충전 처리와 밀봉 처리를 동일한 제조 라인에서 실행하도록 구성되어 있다. 그러므로, 본 발명에 의하면, 고정밀도의 충전과 밀봉을 확실하게 행할 수 있는 소형이며, 인력 절약을 달성한 캡슐 충전 밀봉 장치를 제공할 수 있다.

또, 본 발명에 의하면, 동일한 제조 라인에서 충전 처리 후에 순차적으로 밀봉 처리를 실행하고 있고, 충전으로부터 밀봉까지의 처리 시간이 짧고, 캡슐이 체류하지 않는다. 그러므로, 충전물이 저점도의 액체의 경우라도 캡슐로부터의 액 누출을 대폭 억제하는 것이 가능해진다.

또, 본 발명에 의하면, 캡슐에 대한 충전 처리를 행하는 각 기구를 기능적으로 배치한 충전 유닛과, 충전제 캡슐을 밀봉 유닛으로 반송하는 연결 유닛과 충전제 캡슐을 확실하게 밀봉하는 밀봉 유닛을 유기적으로 연동하도록 구성하고 있다. 또한, 본 발명에 있어서는, 각 유닛을 실질적으로 하나의 구동원에 의해 구동하도록 구성되어 있다. 이로써, 본 발명에 의하면, 소형이며 생산성이 높은 캡슐 충전 밀봉 장치를 제공할 수 있다.

또, 본 발명의 캡슐 충전 밀봉 장치에 있어서는, 빈 캡슐 공급으로부터 제품 인출시까지, 캡슐 방향 규제 처리, 충전 처리, 밀봉 처리 등이 하나의 제조 라인에서 연속적으로 행해지고, 캡슐에 대한 충전과 밀봉의 처리 시간의 대폭적인 단축을 달성할 수 있다.

또, 본 발명의 캡슐 충전 봉함 장치에 있어서는, 충전제 캡슐을 연결 유닛에 의해 연속적으로 밀봉 기구에 이송하도록 구성되어 있고, 밀봉 기구에 있어서는 2단계의 실 롤러에 의한 밀봉 수단이 형성되어 있다. 그러므로, 본 발명의 캡슐 충전 밀봉 장치에 있어서는, 충전 처리로부터 밀봉 처리까지의 처리 시간의 대폭적인 단축과 충전제 캡슐에 대한 밀봉 처리를 확실하게 행할 수 있다.

또, 본 발명의 캡슐 충전 밀봉 장치는, 충전 동작에 있어서 캡슐의 보디를 들어 올려 노즐의 선단이 보디의 내부에 배치되도록 구성되어 있으므로, 충전 동작에 있어서의 충전물의 비산(飛散)을 방지할 수 있었다.

또, 본 발명의 캡슐 충전 밀봉 장치에 있어서는, 충전 처리의 전단층(前段層)에 있어서 불량 캡슐의 유무를 검지하여, 검지된 불량 캡슐을 시스템 밖으로 확실하게 배출하는 동시에 캡슐 누락의 위치에는 충전 처리를 행하지 않도록 구성되어 있다. 그러므로, 본 발명의 캡슐 충전 밀봉 장치에 의하면, 생산성의 효율을 높이는 것이 가능해진다.

또, 본 발명에 의하면, 충전 처리된 캡슐이 그대로 밀봉 처리에 이송되는 구성하므로, 밀봉 처리의 전단층에 캡슐의 자세를 제어하기 위한 특별한 기구를 설치할 필요가 없어져, 장치 전체의 소형화를 달성할 수 있었다.

또한, 본 발명의 캡슐 충전 봉함 장치에 있어서는, 밀봉 처리 후에 센서부를 설치하여 밴드 실 부분이나 캡슐 외관의 검사를 행하도록 구성되어 있으므로, 완성 캡슐의 신뢰성을 더욱 높일 수 있다.

본 발명의 캡슐 충전 밀봉 장치는, 젤라틴, 셀룰로오스 등의 수용성 재료로 형성된 캡슐 내에 의약품이나 식품의 분말, 과립, 액체 등을 자동적으로 충전하여 밀봉하는 장치이며, 각종의 캡슐제의 제조에 사용할 수 있는 유용한 장치이다.

Claims

빈 캡슐을 유지하여 일정 회전 각도마다 간헐 회전하는 턴테이블을 가지고, 상기 턴테이블의 간헐 회전에 있어서의 정지 위치에서, 상기 빈 캡슐의 보디와 캡을 분리하는 분리 공정과, 상기 보디에 충전물을 충전하는 충전 공정과, 상기 보디와 상기 캡을 결합하여 충전제 캡슐을 형성하는 결합 공정과, 상기 충전제 캡슐을 다음 공정으로 배출하는 이송 공정을 순차적으로 행하도록 구성된 캡슐 충전부,

상기 캡슐 충전부로부터의 충전제 캡슐을 순차적으로 받아 유지하고, 해당 충전제 캡슐을 원하는 자세로 제어하여 이송하는 캡슐 이송부, 및

상기 캡슐 이송부로부터 상기 충전제 캡슐을 받아, 실질적으로 수평 방향으로 반송하는 반송 기구와, 상기 충전제 캡슐의 캡과 보디의 결합 부분에 밴드 실(band seal)을 형성하여 밀봉제 캡슐을 형성하는 밀봉 기구를 가지는 캡슐 밀봉부

를 구비하고,

상기 캡슐 이송부는, 상기 캡슐 충전부로부터의 충전제 캡슐을 순차적으로 받아 유지하는 인출 롤러와, 상기 충전제 캡슐을 상기 인출 롤러로부터 압력 공기에 의해 배출하여 이송하는 경로를 가지는 연결 슈트와, 상기 연결 슈트로부터 충전제 캡슐을 받아 해당 충전제 캡슐을 원하는 자세로 제어하는 전송 롤러를 가지고 있고,

상기 캡슐 충전부, 상기 캡슐 이송부 및 상기 캡슐 밀봉부는 실질적으로 일체로 구성되며, 상기 빈 캡슐로부터 완성 캡슐까지 동일 제조 라인 내에서 제조되도록 구성된 캡슐 충전 밀봉 장치.
제1항에 있어서,

상기 캡슐 충전부는, 상기 빈 캡슐을 보디와 캡으로 분리하고, 상기 캡을 캡 유지 디스크에 유지하고, 상기 보디를 보디 유지 디스크에 유지하여, 상기 캡 유지 디스크와 상기 보디 유지 디스크가 턴테이블과 함께 일정 회전 각도마다 간헐 회전하도록 구성되어 있고,

상기 보디로의 충전물의 충전 동작에 있어서, 상기 보디 유지 디스크에 유지된 상기 보디가 들어 올려져, 충전물을 토출하는 노즐의 선단이 상기 보디 내부에 배치되도록 구성된 캡슐 충전 밀봉 장치.
제1항에 있어서,

상기 캡슐 이송부의 인출 롤러는, 상기 캡 유지 디스크에 유지된 복수개의 충전제 캡슐과 불량 캡슐을 흡인에 의해 받아 유지하여 간헐 회전하고, 상기 인출 롤러의 외주면 근방의 소정 위치에 설치된 연결 슈트의 캡슐 인출구에 충전제 캡슐을 배출하고, 상기 인출 롤러의 외주면 근방에서 상기 캡슐 인출구와 다른 위치에 설치된 불량 캡슐 인출구에 불량 캡슐을 보내어 시스템 밖으로 배출하도록 구성된 캡슐 충전 밀봉 장치.
제1항에 있어서,

상기 캡슐 이송부의 전송 롤러의 외주면에는 캡슐 유지공이 형성되어 있고, 상기 전송 롤러의 회전에 의해 상기 캡슐 유지공은 상기 연결 슈트의 캡슐 배출구와 대응하는 위치에 배치되도록 구성되어 있고, 상기 캡슐 유지공은 상기 전송 롤러의 중심축에 실질적으로 평행한 가로공과, 상기 가로공의 저면의 한쪽 단부에 상기 중심축 쪽으로 실질적으로 수직으로 연장된 세로공에 의해 형성되고, 상기 세로공은 충전제 캡슐의 장축(長軸) 방향의 길이보다 짧은 깊이를 가지고 있고, 상기 캡슐 배출구로부터 상기 세로공에 수납된 충전제 캡슐은 상기 전송 롤러의 외주면 근방에 배치된 가이드 플레이트에 의해 안내되어, 상기 가로공에 수납되도록 구성된 캡슐 충전 밀봉 장치.
제1항에 있어서,

상기 캡슐 밀봉부의 반송 기구는, 상기 충전제 캡슐을 유동(遊動) 가능하게 안내하는 슬랫과, 상기 슬랫의 하면에 근접 배치되어 충전제 캡슐을 지지하는 바닥판을 가지고, 상기 전송 롤러로부터 받은 각 충전제 캡슐은 반송시에 상기 바닥판과의 접촉에 의해 자전(自轉)하도록 구성되며, 상기 자전의 회전축과 직교하는 방향이 반송 방향과 상이한 것에 의해 충전제 캡슐이 한쪽 방향으로 이동하여 위치 결정을 행하도록 구성된 캡슐 충전 밀봉 장치.
제1항에 있어서,

상기 캡슐 밀봉부는, 동일 이송 라인 상에 2개의 밀봉 기구를 배치하여 구성되어 있고, 제1 밀봉 기구는 충전제 캡슐의 캡과 보디의 결합 부분에 실액(seal liquid)을 도포하고, 제2 밀봉 기구는 상기 결합 부분을 그 형상을 따라 가압하여 밴드 실을 형성하도록 구성된 캡슐 충전 밀봉 장치.
제6항에 있어서,

상기 제1 밀봉 기구는 실액에 일부를 침지하여 상기 충전제 캡슐의 결합 부분에 접촉하는 외주면을 가지는 제1 실 롤러를 가지고, 상기 제2 밀봉 기구는 실액에 일부를 침지하여 상기 결합 부분에 접촉하는 외주면을 가지는 제2 실 롤러를 가지고, 상기 제1 실 롤러의 외주면의 회전축에 평행한 단면 형상은 요면(凹面) 형상이며, 상기 제2 실 롤러의 외주면의 회전축에 평행한 단면 형상은 상기 결합 부분의 형상에 대응하는 단차(段差) 형상인 캡슐 충전 밀봉 장치.
제1항에 있어서,

상기 캡슐 밀봉부의 후단에 밀봉제 캡슐의 외관 검사를 행하는 센서부가 배치되고, 상기 센서부가 반송 기구의 하면으로부터 검사 위치의 밀봉제 캡슐을 강제적으로 원하는 회전수로 회전시키는 센서 롤러와, 검출 위치의 밀봉제 캡슐의 결합 부분의 밀봉 상태를 검사하여 밴드 실 불량을 검출하는 라인 센서 카메라를 가지는 캡슐 충전 밀봉 장치.
제1항에 있어서,

상기 캡슐 밀봉부로부터의 밀봉제 캡슐을 받아, 결합 부분의 밴드 실을 건조시키는 캡슐 건조부를 추가로 구비한 캡슐 충전 밀봉 장치
제9항에 있어서,

상기 캡슐 건조부는, 밀봉제 캡슐을 유지하여 상하 방향으로 사행(蛇行)하여 배치된 무단상(無端狀)의 캡슐 반송 기구와, 상기 캡슐 반송 기구에 대해서 상부 및/또는 측면으로부터 바람을 보내는 블로어를 가지고, 상기 캡슐 반송 기구는 밀봉제 캡슐을 받아 건조를 위해 소정 거리 이동한 후에 상기 밀봉제 캡슐을 완성 캡슐로서 배출하도록 구성된 캡슐 충전 밀봉 장치.
제1항에 있어서,

상기 캡슐 이송부는, 상기 캡슐 충전부로부터의 충전제 캡슐을 순차적으로 받아 적층 유지하는 통형(筒形)의 쿨링부와, 상기 쿨링부로부터 충전제 캡슐을 받아 유지하여 소정 거리 이동할 수 있도록 구성된 캡슐 유지 블록과, 상기 캡슐 유지 블록으로부터 충전제 캡슐을 받아 해당 캡슐을 원하는 순서로 배출하는 이송부와, 상기 이송부로부터 순차적으로 받은 충전제 캡슐의 자세를 제어하여 후단의 반송 기구에 이송하는 전송 롤러를 가지는 캡슐 충전 밀봉 장치.
제1항에 있어서,

상기 캡슐 이송부의 연결 슈트에 있어서의 캡슐 배출구 근방에는 외기(外氣)와 연이어 통하는 개구부를 가지고, 상기 개구부는 상기 연결 슈트 내에 흐르는 캡슐 이송용의 공기류를 외기로 배출하도록 구성된 캡슐 충전 밀봉 장치.
제1항에 있어서,

상기 캡슐 이송부의 연결 슈트로부터 상기 전송 롤러로의 충전제 캡슐의 주고받는 부분에 설치되고, 상기 연결 슈트의 캡슐 배출구 근방과 상기 전송 롤러에 설치된 진공로를 연통하는 균열 방지 가이드를 설치한 캡슐 충전 밀봉 장치.