WO1996006009A1 - Appareil de remplissage pour poudre - Google Patents

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WO1996006009A1
WO1996006009A1 PCT/JP1995/001645 JP9501645W WO9606009A1 WO 1996006009 A1 WO1996006009 A1 WO 1996006009A1 JP 9501645 W JP9501645 W JP 9501645W WO 9606009 A1 WO9606009 A1 WO 9606009A1
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receiving hole
filling
container
discharge
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PCT/JP1995/001645
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Inventor
Yasutaro Wada
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Pharma-Tech Co., Ltd.
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    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B1/00—Packaging fluent solid material, e.g. powders, granular or loose fibrous material, loose masses of small articles, in individual containers or receptacles, e.g. bags, sacks, boxes, cartons, cans, or jars
    • B65B1/30—Devices or methods for controlling or determining the quantity or quality or the material fed or filled
    • B65B1/36—Devices or methods for controlling or determining the quantity or quality or the material fed or filled by volumetric devices or methods
    • B65B1/363—Devices or methods for controlling or determining the quantity or quality or the material fed or filled by volumetric devices or methods with measuring pockets moving in an endless path
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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Definitions

  • the present invention relates to a powder filling device for discharging and filling into a lower powder container. Background art
  • these devices include a rotating disk (51) having a plurality of receiving holes (58) formed at equal intervals in a peripheral portion, and a rotating disk (51).
  • the rotary disk (51) is disposed below the powder hobber (56) with the rotation axis (C) being horizontal.
  • the vacuum suction unit (60) is discharged to the upper part of the rotary disk (51) and discharged to the lower part.
  • the receiving hole (58) is formed in a cylindrical shape on the peripheral side surface of the turntable (51).
  • the central axes of the shape receiving holes (58) are radially arranged at equal intervals from the center of the turntable (51).
  • a rod-shaped metering tool (64) provided with a filter (63) at the end is disposed at the back side of the receiving hole (58), and the receiving hole (58) is inserted through the metering tool (64).
  • the volume in the receiving hole (58) is adjusted by moving the metering tool (64) forward and backward along the central axis of the receiving hole (58).
  • the stirrer (57) arranged in the powder hopper (56) has a rotating shaft (65) arranged horizontally, and the stirring blade (66) rotates in a vertical plane.
  • the opening (59) of the receiving hole (58) located in the vacuum suction part (60) faces the powder hopper (56) from below. With the vacuum pressure from the suction port (54), a certain amount of powder (P) in the powder hopper (56) is stored in the receiving hole (58).
  • the powder (P) stored in the receiving hole (58) in the vacuum suction part (60) moves to the lower discharge filling part (61) together with the receiving hole (58) by the intermittent rotation of the turntable (51).
  • a transfer path (68) for a powder container (67) such as a vial is provided below the turntable (51), and a control hose for stopping the transfer conveyor (70) and the powder container (67) at predetermined positions.
  • the powder container (67) is configured to be sequentially fed below the discharge filling section (61) by the operation with the filter (69).
  • the above-mentioned conventional powder filling equipment is used for filling various kinds of powders, including pharmaceuticals.
  • pharmaceuticals such as injections
  • the accuracy of the filling amount and foreign matter in the manufacturing process are high. Prevention of contamination is strictly required.
  • Fig. 8 for example, in a device for filling pharmaceutical injection powder, in a clean vertical flow laminar flow (F) environment with a cleanliness class of 100 or less, , It is common practice to fill containers such as vials with injection powder.
  • the rotary disk (51), the powder hopper (56), the slide valve (53), and the like are provided in the upper space of the transport path (68) for transporting the powder container (51). Because of the structure in which devices that may generate foreign matter due to sliding are arranged, a slide valve (53) and a powder hopper are placed in the powder container (67) located downstream of the laminar flow (F). There is a possibility that foreign matter generated from the powder seal portion between (56) and the rotating disk (51) may be mixed.
  • the turntable (51) and the powder hopper (56) are located above the transfer path (68) of the powder container (67) such as a vial bottle, large turbulence is likely to occur in the laminar flow (F).
  • foreign matter such as dust generated from the transport conveyor (70) may be wound up by the turbulent flow of the laminar flow (F) and may be mixed into the powder container (67).
  • the rotating shaft (65) of the stirrer (57) is disposed horizontally in the powder hopper (56), and the rotating shaft seal formed on the side wall of the powder hopper (56). Since the powder (P) flows around the part (71), the powder (P) penetrates into the rotating shaft seal part (71), and the rotating shaft (65) is damaged by the metal chips generated by the powder (P). May be mixed into the powder.
  • the present invention relates to a powder filling apparatus for filling a pharmaceutical injection powder or the like, which suppresses the generation of turbulent laminar flow above the conveying path of the powder container and eliminates the generation of foreign matter in the powder hopper to reduce the powder.
  • the objective is to provide a powder filling device that can prevent foreign matter from entering and that can accurately fill various powders having different physical properties.
  • Another object of the present invention is to provide a powder filling apparatus with excellent operability, which allows easy maintenance such as disassembly, cleaning, sterilization, and assembly of a member that comes into contact with the powder. Disclosure of the invention
  • the present invention relates to a rotating disk (1) having a plurality of receiving holes (8) formed in a peripheral edge thereof at equal intervals and having a vacuum suction part (9) and a discharge filling part (10). ), An intermittent rotary drive (2) interlockingly connected to the rotary disk (1), a suction port (4) connected to a receiving hole (8) located in the vacuum suction part (9), and the discharge port.
  • a slide valve (3) having a discharge port (5) communicating with and connected to a receiving hole (8) located at a filling section (10); and a powder hopper (6) having a stirrer (7) disposed therein.
  • the opening (8a) of the receiving hole (8) in the vacuum suction section (9) faces the powder hopper (6), and the powder (P) in the powder hopper (6) is stirred.
  • the centrifugal force generated by the agitation in (7) and the vacuum pressure from the suction port (4) allow it to be stored in the receiving hole (8).
  • Powder filling which is configured to be opened on the upper side and discharge the powder (P) contained in the receiving hole (8) with the discharge pressure from the discharge port (5) to fill the powder container (26).
  • the rotation axis (C) of the rotating disk (1) is arranged at an angle, and the rotation axis (C) is centered.
  • the central axis of each receiving hole (8) is arranged on an imaginary conical surface (12) having a vertex angle of 60 degrees to 120 degrees as the center of fisting, and the receiving hole in the discharge filling section (10) is formed.
  • the opening (8a) of (8) is located below the receiving hole (8), and the opening (8a) of the receiving hole (8) in the vacuum suction part (9) is located beside the receiving hole (8).
  • the powder hopper (6) is located on the side of the opening (8a) of the receiving hole (8) in the vacuum suction section (9 :).
  • a boss portion (28) for supporting a rotating shaft (34) of the stirrer (7) is disposed above.
  • the number of mechanical parts ⁇ that cover the upper part of the transport path (42) of the powder container (26) is reduced, the turbulence of laminar flow (F) is suppressed, and the environment of the powder container (26) is cleaned.
  • the degree can be easily maintained.
  • a device that easily generates foreign substances such as a vacuum suction part (9) and a powder hopper (6), is placed out of the space above the transport path (42), foreign substances enter the powder container (26). There is no danger.
  • the boss (28) of the stirrer (7) is disposed above the powder hopper (6), so that the powder (P) does not enter the rotary shaft seal, and the rotary shaft (34) ) Can prevent the generation of foreign matter.
  • the metering device (14) arranged at the back of the receiving hole (8) is When adjusting the volume of the hole (8), it is required to move forward and backward to the side of the turntable (1), which is different from the conventional technology. do not need. Since the metering tool (14) is arranged at an angle with respect to the turntable (1), even when the metering tool (14) of the same length as before is provided, The diameter of (1) can be made shorter. As a result, the turntable (1) can be made 70% smaller in diameter and about 50% lighter in weight compared to, for example, conventional equipment, and used for disassembly, assembly, adjustment, cleaning, sterilization, etc.
  • the stirrer (7) has a rotating shaft (34) arranged vertically, and the stirring blade (35) has a horizontal direction. Because of the rotation, the powder (P) in the powder hopper (6) is sucked into the center of the stirrer (7) from above and sent out in the outer peripheral direction by centrifugal force, so that it convects in the powder hopper (6). It is fluidized and smoothly supplied to the receiving hole (8) of the turntable (1). As a result, the size of the stirrer (7) and the powder hopper (6) can be reduced, and handling can be facilitated. Because it can be reduced, the loss of powder (P) can also be reduced.
  • the present invention also provides a powder hopper (6) comprising an upper container (6a) having an opening at a lower end and a lower container (6b) having an opening at an upper end, wherein the upper container (6a) and the lower container (6b) And the airtightly fixed by a container fixing device (27) so that the boss (28) of the agitator (7) and the upper container (6a) can be detachably fixed by a boss fixing device (29).
  • a powder hopper (6) comprising an upper container (6a) having an opening at a lower end and a lower container (6b) having an opening at an upper end, wherein the upper container (6a) and the lower container (6b) And the airtightly fixed by a container fixing device (27) so that the boss (28) of the agitator (7) and the upper container (6a) can be detachably fixed by a boss fixing device (29).
  • the powder hopper (6) can be easily disassembled by removing the two fixing devices (27, 29), and maintenance can be easily performed.
  • a hollow rotary drive shaft (33) is rotatably arranged on a boss portion (28) of a stirrer (7), and the rotary drive shaft (33) is connected to a stirrer driving device (31) And the rotary shaft (34) of the stirrer (7) is inserted into the rotary drive shaft (33) so as to be insertable / removable from below and fixed to the rotary drive shaft (33). .
  • stirrer (7) can be easily removed, and maintenance can be easily performed.
  • the present invention is characterized in that an auxiliary blade (36) is attached to a stirring shaft (34) of the stirrer (7).
  • FIG. 1 is a vertical side view of the powder filling apparatus.
  • FIG. 2 is a front view of the powder filling apparatus.
  • FIG. 3 is a plan view of the powder filling device,
  • FIG. 4 is a side view of the stirrer,
  • FIG. 5 is a plan view of the slide valve, and
  • FIG. 6 is a sectional view taken along line A--A in FIG.
  • FIG. 7 is an enlarged longitudinal sectional view of a main part of the turntable.
  • 8 to 10 show the prior art, FIG. 8 is a longitudinal sectional side view, FIG. 9 is a front view, and FIG. 10 is a plan view.
  • this powder filling device is composed of an umbrella-shaped rotating disk (1) whose rotation axis (C) is inclined by 45 degrees with respect to the horizontal plane, and an interlocking connection with this rotating disk (1).
  • An index device (2) which is an intermittent rotation drive device, a slide valve (3) having a suction port (4) and a discharge port (5), and a horizontally rotatable stirrer (7) are arranged inside.
  • a powder hopper (6) is provided, and a transfer path (42) for the powder container (26) is formed below the turntable (1), and a clean laminar flow is formed from above to below around the entire apparatus. (F) is flowing.
  • the umbrella-shaped turntable (1) has eight cylindrical receiving holes (8) formed at the peripheral edge thereof at equal intervals, and a vacuum suction part ( 9), a discharge and filling section (10) is provided at the bottom, and a discharge cleaning section (11) is provided between the discharge and filling section (10) and the vacuum suction section (9).
  • Each of the receiving holes (8) is formed on a virtual conical surface (12) having an apex angle ⁇ ) centered on the rotation axis (C) of the turntable (1) and having a 90-degree angle.
  • a rod-shaped metering device (14) having a filter (13) at the tip is arranged on the side. This meter (14) is shown in Fig. 7.
  • a lock screw (15) is fixed on the virtual conical surface (12) so as to be able to advance and retreat. To adjust the powder filling amount, loosen the lock screw Q5) and adjust the metering tool (14). It is carried out by adjusting the volume in the receiving hole (8) by moving and changing the depth ( ⁇ ) of the receiving hole (8).
  • the metering tool (14) When adjusting the volume of the receiving hole (8), as shown in FIG. 1, the metering tool (14) is moved along the imaginary conical surface (12) into the outer space of the turntable (1). Therefore, unlike the conventional technique of moving the turntable in the center direction as shown in FIG. 8, the adjustment of the metering device (14) can be performed very easily. As shown in Fig. 7, since the metering tool (14) is arranged at an angle of 45 degrees with respect to the turntable (1), the metering tool (14) has the same length as the conventional one. Even in the case where the rotating disk is provided, the diameter of the turntable (1) can be made 70% smaller in diameter and about 50% lighter in weight than the conventional device.
  • O-rings (16, 16) are arranged around the metering device (14) near the tip and in the middle, respectively, to form a communication space (17) around the metering device (14).
  • the communication space (17) is communicated with the receiving hole (8) through the communication hole (18) formed in the metering device (14) and the filter (13) at the tip, and the rotating disk (1)
  • a communication hole Q9) is formed in the wall so that it can be connected to the suction port (4) or the discharge port (5) of the slide valve (3).
  • the slide valve (3) is non-rotatably arranged on the lower side along the turntable (1), and the suction port (4) is on the upper side and the discharge port (4) is on the lower side. 5) are provided, and are respectively connected to a vacuum source (not shown) and a pressure air supply source via a connection pipe (20).
  • the slide valve (3) has a vacuum groove (4a) formed from the suction port (4) to just before the discharge port (5).
  • a discharge port for cleaning (5b) is provided at two places between and the suction port (4).
  • the output shaft (21) of the index device (2) is inclined at 45 degrees with respect to the horizontal plane, and the input shaft (24) is driven by the drive motor (22) via the transmission belt (23). Then, it rotates 45 degrees counterclockwise when viewed from the front and stops.
  • the turntable (1) Since the turntable (1) is fixed to this output shaft (21) with set bolts (25), it intermittently rotates and stops at an angle of 45 degrees counterclockwise when viewed from the front. Will be performed.
  • the rotation axis (C) is also inclined 45 degrees with respect to the horizontal plane, the opening (8a) of the receiving hole (8) is formed at the discharge filling portion (10) as shown in FIG. It opens downward just above the powder container (26), while the opening (8a) in the vacuum suction part (9) has an agitator (7) in the powder hopper (6) located on the side. ).
  • the powder hopper (6) is composed of an upper container (6a) having an opening at a lower end and a lower container (6b) having an opening at an upper end, and is hermetically fixed by a container clamp (27). Further, the upper container (6a) is hermetically fixed to a boss (28) of the stirrer (7) by a boss clamp (29). The powder (P) is supplied from the chute (30) into the powder hopper (6).
  • Both the upper container (6a) and the lower container (6b) can be easily manufactured to have a structure with no corner, so that the cross section of the corner where the powder (P) adheres is formed in an arc shape. Therefore, it can be easily washed.
  • the boss (28) of the stirrer (7) is fixed to the lower surface of the stirrer drive (31), and is a hollow member fixed to the drive pulley (32) of the stirrer drive (31).
  • a rotary drive shaft (33) is vertically inserted into the boss (28) and rotatably supported.
  • the stirrer (7) in the powder hopper (6) has the rotating shaft (34) inserted into the rotation drive W (33) from below and fixed with the tightening screw (37).
  • the motor rotates via the timing belt (38) and the drive pulley (32) by the motor drive mode.
  • the rotating shaft (34) of the stirrer (7) has four stirring blades (35) at the lower end as shown in FIG.
  • Four auxiliary blades (36) are respectively provided above the blades (35).
  • the powder (P) in the powder hopper (6) is separated by the stirring blades (35) and the auxiliary blades (36). Stir and fluidize.
  • the shape and number of the auxiliary blades (36) may be changed or omitted depending on the type of the powder (P).
  • the powder (P) fluidized in the powder hopper (6) is subjected to centrifugal force by a stirrer (7) and vacuum from a suction port (4) of a slide valve (3) connected to a vacuum source. Due to the pressure, a certain amount is accommodated in the receiving hole (8) located in the vacuum suction part (9) of the turntable (1).
  • the powder (P) contained in the receiving hole (8) is sucked and held by the vacuum pressure applied through the vacuum groove (4a) of the slide valve (3) as shown in FIG. Then, when the turntable (1) is rotated by 180 degrees by the drive of the index device (2) and the receiving hole (8) reaches the discharge filling section (10), as shown in FIG. Then, the pressure from the discharge port (5) of the slide valve (3) through the communication hole (19), the communication space (17), the communication hole (18) of the metering tool (14), and the filter (13) in that order. Air is supplied, and the powder (P) in the receiving hole (8) is discharged by this air pressure and filled in the lower powder container (26).
  • the receiving hole (8) from which the powder (P) has been discharged moves to the discharge cleaning section (11) by rotation of the turntable (1), and pressurized air from the cleaning discharge port (5b) of the slide valve (3). In response, the clogged powder is discharged to the filter (13) to be cleaned.
  • the powder container (26) conveyed on the conveying path (42) below the turntable (1) is conveyed from left to right in the drawing as shown in FIGS.
  • the control wheel (39) for stopping 26) at a predetermined value for a fixed time stops immediately below the discharge filling section (10) in synchronization with the stop time of the turntable (1), and fills the powder (P).
  • the sheet is conveyed rightward on the conveyor (41) by the control wheel (39) in accordance with the rotation of the turntable (1).
  • the control foil (39) is provided with one depression (40) corresponding to a part of the outer shape of the powder container (26). Each time, one powder container (26) can be intermittently transported in accordance with the powder filling cycle by the turntable (1).
  • an umbrella-shaped rotary disk is used to reduce the weight.
  • the rotary axis of the rotary disk is arranged to be inclined, and a cylindrical disk may be used.
  • the intermittent rotation drive device is only required to be a device capable of intermittently rotating the turntable, and is not limited to an index device.
  • the turntable is not directly connected to the output shaft of the intermittent rotary drive device. Alternatively, it may be indirectly linked via a transmission mechanism.
  • the center axis of the receiving hole in the discharge filling section is arranged vertically, it is easy to fill the powder container.
  • the apex angle of the virtual conical surface is different from 90 degrees, the vacuum suction section The central axis of the receiving hole is inclined.
  • the pressure gas supplied from the discharge port is not limited to air, and another gas such as nitrogen may be used.
  • a vial was used as the powder container.
  • another container such as a bag may be used.
  • a shot or the like may be arranged below the discharge and filling section, and the powder container may be inserted through the shot or the like. It may be filled.
  • the present invention provides a device for filling a certain amount of various powders into a powder container. It is particularly suitable for use in the process of filling pharmaceutical containers such as injections into containers such as vials, which require accurate filling amounts and the absence of foreign matter.

Landscapes

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  • Quality & Reliability (AREA)
  • Basic Packing Technique (AREA)

Description

明 細 書 粉末充填装置 技術分野
本発明は、 回転盤の周縁部に形成した受入れ孔に一定量の粉末を粉末ホッパ 一から収容し、 回転盤を間欠回転させ、 当該受入れ孔が吐出充填部に達すると 受入れ孔内の粉末を下方の粉末容器内へ吐出して充填する、 粉末充填装置に関 する。 背景技術
従来、 回転盤の周縁部に複数個の受入れ孔を形成し、 この受入れ孔で調量し て一定量の粉末を粉末容器に充填する、 回転盤による粉末充填装置としては、 例えば米国特許第 2 , 5 4 0 , 0 5 9号や日本特公平 4 一 2 2 7 6 1号に記載の 装置が知られている。
これらの装置は、 例えば第 8図〜第 1 0図に示すように、 周縁部に複数個の 受入れ孔 (58)を等間隔に形成した回転盤 (51)と、 この回転盤 (51)に連動連結し た間欠回転駆動軸（52)と、 吸引ポート（54)及び吐出ポート（55)を有するスライ ドバルブ (53)と、 内部に撹拌器（57)を配置した粉末ホッパー（56)とを備える。 上記回転盤 (51)は回転軸心（ C )を水平にして粉末ホツバ—（56)の下方に配置し てあり、 回転盤 (51)の上部に真空吸引部 (60)を、 下部に吐出充填部 (61)をそれ ぞれ有し、 この真空吸引部（60)に位置する受入れ孔 (58)にスライ ドバルブ（53) の吸引ポート（54)を、 吐出充填部 (61)に位置する受入れ孔 (58)にスライ ドバル ブ (53)の吐出ポ一ト（55)をそれぞれ連通連結してある。
上記受入れ孔 (58)は回転盤（51)の周側面に円筒状に凹設してあり、 この円筒 状受入れ孔 (58)の中心軸は回転盤 (51)の中心から放射状に且つ等間隔に配置し てある。 この受入れ孔 (58)の奥側部には先端にフィルタ（63)を備えたロッ ド状 の調量具 (64)を配置してあり、 この調量具 (64)を介して受入れ孔 (58)が吐出ポ 一卜（54)或いは吸引ポート（55)に連通連結してある。 この調量具 (64)を受入れ 孔 (58)の中心軸に沿って進退移動させることにより受入れ孔（58)内の容積が調 整される。
上記粉末ホッパー（56)内に配置した撹拌器 (57)は回転軸 (65)を水平に配置し てあり、 撹拌羽根 (66)は垂直面内を回転する。 上記真空吸引部 (60)に位置する 受入れ孔（58)の開口部（59)は、 この粉末ホッパー（56)内に下方から臨ませてあ り、 撹拌器 (57)の撹拌による遠心力と吸引ポー卜（54)からの真空圧とで、 粉末 ホッパー（56)内の一定量の粉末（ P )を受入れ孔 (58)内へ収容する。
この真空吸引部 (60)で受入れ孔 (58)に収容された粉末（P )は、 回転盤 (51)の 間欠回転により受入れ孔 (58)とともに下部の吐出充填部 (61)へ移動する。 回転盤 (51)の下方にはバイアル瓶などの粉末容器 (67)の搬送経路 (68)を設け てあり、 搬送コンベア（70)と粉末容器 (67)を所定位置に停止するための制御ホ ィル (69)との作動で粉末容器 (67)を順次吐出充填部 (61)の下方に送り込むよう に構成してある。 そして回転盤 (51)が回転して受入れ孔 (58)が下部の吐出充填 部 (61)に達すると、 下方に位置する粉末容器 (67)に開口部 (59)を臨ませ、 受入 れ孔 (58)内に収容されている粉末（P )を吐出ポート（55)からの吐出圧で吐出し て粉末容器（67)内へ充填する。
上記従来の粉末充填装置は、 医薬品をはじめ各種粉末の充填に用 、られる、 特に注射剤などの医薬品にあっては、 直接人体に投与するために、 製造する過 程で充填量の正確さや異物の混入防止が厳しく要求される。 このため、 例えば 医薬品の注射剤粉末を充填する装置にあっては、 第 8図に示すように、 清浄度 クラス 1 0 0以下のクリーンな垂直流のラミナーフロー（F )の環境のもとで、 バイアル瓶などの容器に注射剤粉末を充填することが一般的に行われている。 しかしながら、 上記従来の回転盤による粉末充填装置では、 粉末容器 (51)を 搬送する搬送経路 (68)の上部空間に、 回転盤 (51)や粉末ホッパー（56)、 スライ ドバルブ (53)など、 摺動により異物を発生する虞れのある装置が配置される構 造であることから、 ラミナ一フロー（F )の下流に位置する粉末容器（67)内に、 スライ ドバルブ (53)や粉末ホッパー（56)と回転盤（51)との粉末シール部から発 生した異物が混入する虞れがあつた。
また、 バイアル瓶などの粉末容器 (67)の搬送経路 (68)の上方に、 回転盤 (51) や粉末ホッパー（56)があるため、 ラミナ一フロー（F )に大きな乱流を発生し易 く、 搬送コンベア（70)から発生するダスト等の異物がこのラミナ一フロー（F ) の乱流により巻き上げられて、 前記粉末容器 (67)内に混入してしまう虞れがあ つた 0
また、 上記従来の装置では、 粉末ホッパー（56)内で水平方向に撹拌器 (57)の 回転軸 (65)を配置しており、 粉末ホッパー（56)の側壁に形成した回転軸シ一ル 部 (71)の周囲で粉末（P )が流動するため、 この回転軸シール部 (71)へ粉末（P ) が啮み込んだり、 これにより回転軸（65)が損傷して発生した金属片が粉末に混 入したりする虞れがあった。
また、 撹拌羽根（66)は垂直面内を回転するため、 粉末ホッパー（56)内の上部 の粉末（P )は上方へ押し出され、 回転盤（51)の受入れ孔 (58)の方向へは流れに くい問題点や、 流動性の悪い粉末や比容積の大きい粉末を適正に撹拌すること が難しく、 粉末の物性により充填精度が左右されるという問題点があつた。 また、 特に注射剤など医薬品粉末を充填する場合には、 細菌や微生物による 汚染は勿論、 異物の混入や品種交換時の相互汚染を防止する必要があり、 装置 の分解、 洗浄、 滅菌、 組立て等の装置のメンテナンスを容易に行えることが望 まれている力く、 上記従来の装 ®は簡単に分解することができず、 これらのメン テナンス作業に熟練を要し、 操作性に劣る問題点があった。
本発明は、 医薬品の注射剤粉末などを充填する粉末充填装置において、 粉末 容器の搬送経路の上方におけるラミナ一フローの乱流発生を抑えるとともに粉 末ホッパー内の異物発生を無くすことで粉末への異物混入を防ぎ、 物性の異な る各種粉末を精度良く充填できる粉末充填装置を提供することを目的としてい る 0
また、 本発明は、 粉末と接触する部材を、 分解、 洗浄、 滅菌、 組立てなど容 易にメンテナンスできる操作性に優れた粉末充填装置を提供することを目的と している。 発明の開示
上述の目的を達成するために、 本発明は、 周縁部に複数個の受入れ孔（8 )を 等間隔に形成し真空吸引部（ 9 )と吐出充填部（10)とを有する回転盤（ 1 )と、 こ の回転盤（ 1 )に連動連結した間欠回転駆動装置（ 2 )と、 上記真空吸引部（ 9 )に 位置する受入れ孔（ 8 )に連通連結した吸引ポート（ 4 )及び上記吐出充填部（10) に位置する受入れ孔（ 8 )に連通連結した吐出ポ一ト（ 5 )を有するスライ ドバル ブ（3 )と、 内部に撹拌器（7 )を配置した粉末ホッパー（6 )とを備え、 上記真空 吸引部（ 9 )における受入れ孔（ 8 )の開口部 (8a)を前記粉末ホッパー（ 6 )内に臨 ませて、 この粉末ホッパー（6 )内の粉末（P )を撹拌器（7 )の撹拌による遠心力 と吸引ポート（ 4 )からの真空圧とで受入れ孔（ 8 )内へ収容可能に構成し、 上記 吐出充填部（10)における受入れ孔（8 )の開口部 (8a)を下方に位置する粉末容器
(26)上で開口して、 受入れ孔（8 )内に収容した粉末（P )を吐出ポート（5 )から の吐出圧で吐出して粉末容器 (26)内へ充填可能に構成した粉末充填装置におい て、
上記回転盤（1 )の回転軸心（C )を傾斜させて配置し、 この回転軸心（C )を中 心拳由とする頂角（ が 6 0度〜 1 2 0度の仮想円錐面（12)上に各受入れ孔（8 ) の中心軸を配置して、 上記吐出充填部（10)における受入れ孔（8 )の開口部 (8a) を受入れ孔（ 8 )の下部に位置させるとともに、 上記真空吸引部（ 9 )における受 入れ孔（8 )の開口部 (8a)を受入れ孔（8 )の横側部に位置させ、 この真空吸引部 ( 9：)での受入れ孔（ 8 )の開口部（8a)の横側部に上記粉末ホッパ一（ 6 )を配置 し、 この粉末ホッパー（6 )の上方に撹拌器（7 )の回転軸（34)を支持するボス部 (28)を配置したことを特徴とする。
のことにより、 粉末容器 (26)の搬送経路 (42)の上方に覆い被さる機械部 □ を少なく して、 ラミナ一フロー（F )の乱流発生を抑え、 粉末容器（26)の環境の 清浄度を容易に維持することができる。 また、 真空吸引部（9 )や粉末ホッパー ( 6 )等、 異物を発生し易い装置が上記搬送経路 (42)の上部空間から外れて配置 されるので、 粉末容器（26)内へ異物が混入する虞れがない。 さらに、 撹拌器 ( 7 )のボス部（28)は粉末ホッパー（ 6 )の上方に配置してあるので、 回転軸シー ル部への粉末（P )の嚙み込みがなくなり、 回転軸（34)の損傷による異物の発生 を防止できる。
また、 仮想円錐面（12)上に各受入れ孔（ 8 )の中心軸を配置していることか ら、 この受入れ孔（8 )内の奥部に配置する調量具（14)は、 この受入れ孔（8 )の 容積を調整する際に回転盤（1 )の横外方へ進退移動させることになり、 従来技 術と異なつて調量具を回転盤の中央側へ進退移動させるための空間を必要とし ない。 し力、も、 回転盤（1 )に対し調量具（14)を傾斜させて配置していることか ら、 従来と同じ長さの調量具（14)を備える場合であっても、 回転盤（1 )の直径 を短く構成することができる。 これらの結果、 回転盤（1 )を、 例えば従来の装 置に比べて直径で 7 0 %小形に、 重量で約 5 0 %軽量に形成でき、 分解や組立 て、 調整、 洗浄、 滅菌などのメンテナンス作業を容易にすることができる。 また、 撹拌器（7 )は回転軸（34)が上下に配置され、 撹拌羽根（35)は横方向に 回転するため、 粉末ホッパー（6 )内の粉末（P )は上方から撹拌器（7 )の中心部 に吸引され、 遠心力で外周方向に送り出されることから、 粉末ホッパー（6 )内 で対流し流動化して回転盤（1 )の受入れ孔（8 )へ円滑に供給される。 この結 果、 撹拌器（7 )や粉末ホッパー（6 )を小形にでき、 取り扱いを容易にできるう え、 粉末ホッパー（6 )内の粉末保有量を、 例えば 2 5 %に減少するなど大幅に 少なくできるので、 粉末（P )のロスも少なくできる。
また、 本発明は、 粉末ホッパー（6 )を、 下端に開口を有する上部容器 (6a)と 上端に開口を有する下部容器（6b)とから構成し、 上部容器 (6a)と下部容器 (6b) とを分離可能に容器固定具（27)で気密固定し、 撹拌器（7 )のボス部（28)と上部 容器 (6a)とを着脱可能にボス固定具 (29)で固定したことを特徴とする。
このことにより、 両固定具（27 · 29)を取り外すことにより粉末ホッパー（6 ) を簡単に分解でき、 容易にメンテナンスすることができる。
また、 本発明は、 撹拌器（7 )のボス部 (28)に中空の回転駆動軸 (33)を回転可 能に配置して、 この回転駆動軸 (33)を撹拌器駆動装置 (31)に連動連結し、 撹拌 器（7 )の回転軸（34)を上記回転駆動軸（33)内に下方から挿抜可能に揮入してこ の回転駆動軸 (33)に固定したことを特徴とする。
このことにより、 撹拌器（7 )を簡単に取り外すことができ、 容易にメンテナ ンスすることができる。
また、 本発明は、 撹拌器（7 )の撹拌軸（34)に補助羽根（36)を取付けたことを 特徴とする。
このことにより、 粉末の物性に合わせて、 補助羽根 (36)の形状、 取り付け角 度、 枚数などを適宜選択し、 粉末ホッパー（6 )内の粉末（P )を均一で必要な密 度に流動化し、 たとえば、 比容積の大きな粉末も高密度充填が可能となり、 充 填精度を高めることができる。 図面の簡単な説明
第 1図〜第 7図は、 本発明にかかる好ましい粉末充填装置を示し、 第 1図は この粉末充填装置の縦断側面図であり、 第 2図はこの粉末充填装置の正面図で あり、 第 3図はこの粉末充填装置の平面図であり、 第 4図は撹拌器の側面図で あり、 第 5図はスライ ドバルブの平面図であり、 第 6図は第 5図の A— A線断 面図であり、 第 7図は回転盤の要部拡大縦断面図である。 第 8図〜第 1 0図は 従来技術を示し、 第 8図は縦断側面図であり、 第 9図は正面図であり、 第 1 0 図は平面図である。 発明を実施するための最良の形態
以下、 添付の図面に基づいて、 本発明をより詳細に説明する。
第 1図に示すように、 この粉末充填装置は、 回転軸心（C )を水平面に対し 4 5度傾斜させた傘型の回転盤（1 )と、 この回転盤（1 )に連動連結した間欠回転 駆動装置であるインデックス装置（2 )と、 吸引ポート（4 )及び吐出ポート（5 ) を有するスライドバルブ（3 )と、 水平方向に回転可能な撹拌器（7 )を内部に配 置した粉末ホッパー（6 )とを具備しており、 回転盤（1 )の下方に粉末容器 (26) の搬送経路 (42)を形成し、 装置全体の周囲に上方から下方に向けてクリーンな ラミナーフロー（F )を流してある。
第 2図に示すように、 上記傘型の回転盤（1 )は、 周縁部に 8個の円筒状の受 入れ孔（8 )を等間隔に形成してあり、 最上部に真空吸引部（9 )が、 最下部に吐 出充填部（10)が、 吐出充填部（10)から真空吸引部（9 )に至る間に吐出清掃部 (11)が、 それぞれ設けてある。
上記各受入れ孔（ 8 )は、 回転盤（ 1 )の回転軸心 ( C )を中心幸由とする頂角^ ) が 9 0度の仮想円錐面（12)上に形成してあり、 奥側部には先端にフィルタ（13) を備えたロッ ド状の調量具（14)を配置してある。 この調量具（14)は、 第 7図に 示すように、 上記仮想円錐面（12)上を進退調節可能にロックねじ（15)で固定し てあり、 粉末充填量の調整は、 このロックねじ Q5)を緩めて調量具（14)を嫘進 移動させ、 受入れ孔（8 )の深さ（Η )を変えることにより、 受入れ孔（8 )内の容 積を調節して行なわれる。
なお、 この受入れ孔（8 )の容積を調整する際には、 第 1図に示すように、 調 量具 (14)を上記仮想円錐面 (12)に沿って回転盤（ 1 )の外方空間内へ移動させる ことになるので、 第 8図に示す、 回転盤の中心方向へ移動させる従来の技術と 異なり、 調量具（14)の調整を極めて容易に行なうことができる。 し力、も、 第 7 図に示すように、 回転盤（1 )に対し調量具（14)を 4 5度傾斜させて配置してい ることから、 従来と同じ長さの調量具（14)を備える場合であっても、 従来の装 置に比べて回転盤（ 1 )の直径を直径で 7 0 %小形に、 重量で約 5 0 %軽量に形 成することができる。
また、 調量具（14)の周囲には先端寄り部と中間部とに 0リング（16 · 16)をそ れぞれ配置して調量具（14)の周囲に連通空間（17)を形成してあり、 調量具（14) に形成した連通穴（18)及び先端のフィルタ（13)を介してこの連通空間（17)を受 入れ孔（8 )に連通するとともに、 回転盤（1 )の肉壁に連通孔 Q9)を形成して、 スライ ドバルブ（3 )の吸引ポー卜（4 )あるいは吐出ポ一卜（5 )に連通連結可能 に構成してある。
上記スライ ドバルブ（3 )は、 第 1図に示すように、 回転盤（1 )に沿って下側 に回転不能に配置してあり、 上部に吸引ポー卜（4 )が、 下部に吐出ポート（5 ) がそれぞれ設けてあり、 それぞれ図外の真空源と圧力空気供給源とに連結管 (20)を介して連通連結してある。
このスライ ドバルブ（3 )には、 第 5図に示すように、 吸引ポート（4 )から吐 出ポート（5 )の直前まで真空溝 (4a)が形成してあり、 また、 吐出ポート（5 )と 吸引ポ一卜（4 )との間の 2力所に清掃用吐出ポート（5b)が設けてある。 上記ィンデックス装置（2 )の出力軸（21)は水平面に対し 4 5度に傾斜させて あり、 駆動モ一タ（22)により伝動ベルト（23)を介して入力軸（24)が駆動される と、 正面から見て反時計方向に 4 5度回転し停止する。
上記回転盤（1 )は、 この出力軸（21 )にセッ トボルト（25)で固定してあるの で、 正面から見て反時計方向に 4 5度の角度で回転と停止を繰り返す間欠回転 動作を行なうことになる。 また、 その回転軸心（C )も水平面に対し 4 5度傾斜 していることから、 第 1図に示すように、 吐出充填部（10)では受入れ孔（8 )の 開口部 (8a)が粉末容器 (26)の真上で下方に向けて開口しており、 一方、 真空吸 引部（ 9 )では開口部 (8a)が横側部に位置する粉末ホッパー（ 6 )の撹拌器（ 7 )に 向けて開口している。
この粉末ホッパー（6 )は下端に開口を有する上部容器 (6a)と上端に開口を有 する下部容器（6b)とから構成してあり、 容器クランプ (27)で気密固定されてい る。 さらに、 上部容器 (6a)は撹拌器（7 )のボス部（28)にボスクランプ (29)で気 密固定されている。 粉末ホッパー（ 6 )内へはシュート（30)から粉末（ P )が供給 される。
上記上部容器 (6a)と下部容器 (6b)は、 いずれも隅に角のない構造に製作する ことが容易であるので、 粉末（P )が付着する部位の隅は断面が円弧状に形成し てあり、 このため容易に洗净することができる。
上記撹拌器（7 )のボス部（28)は、 撹拌器駆動装置（31 )の下面に固定してあ り、 撹拌器駆動装置（31 )の駆動プ—リ（32)に固定した中空の回転駆動軸（33) を、 このボス部（28)内に上下に挿通し回転自在に支持してある。
粉末ホッパー（6 )内の撹拌器（7 )は、 回転軸（34)を上記回転駆動 W (33)に下 方から揷入して締付けねじ（37)で固定してあり、 図外の撹拌器駆動モー夕によ りタイミングベルト（38)、 駆動プーリ（32)を介して回転する。 この撹拌器（7 ) の回転軸（34)には、 第 4図に示すように、 下端に 4枚の撹拌羽根（35)と、 撹拌 羽根 (35)の上方に 4枚の補助羽根 (36)とがそれぞれ付設してあり、 これらの撹 拌羽根 (35)と補助羽根（36)により粉末ホッパー（ 6 )内の粉末（ P )を撹拌して流 動化する。 なお、 上記補助羽根 (36)は粉末（P )の種類によって形状や枚数を変 更したり、 省略したりしてもよい。
上記粉末ホッパー（ 6 )内で流動化された粉末（ P )は、 撹拌器（ 7 )による遠心 力と、 真空源に接続されているスライ ドバルブ（3 )の吸引ポート（4 )からの真 空圧とにより、 回転盤（ 1 )の真空吸引部（ 9 )に位置する受入れ孔（ 8 )内に一定 量が収容される。
この受入れ孔（8 )に収容された粉末（P )は、 第 5図に示すように、 スライ ド バルブ（3 )の真空溝（4a)を介して加わる真空圧により吸引保持される。 そし て、 インデックス装置（2 )の駆動により回転盤（1 )が 1 8 0度回転して、 当該 受入れ孔（8 )が吐出充填部（10)に達したときに、 第 7図に示すように、 スライ ドバルブ（3 )の吐出ポート（5 )から、 前記連通孔（19)、 連通空間（17)、 調量具 (14)の連通穴（18)、 及びフィルタ（13)を順に介して圧力空気が供給され、 この 空気圧により受入れ孔（ 8 )内の粉末（ P )が吐出されて下方の粉末容器（26)内に 充填される。
粉末（P )を吐出した当該受入れ孔（8 )は、 回転盤（1 )の回転により吐出清掃 部（11)へ移動し、 スライ ドバルブ（3 )の清掃用吐出ポート（5b)からの圧力空気 を受けてフィルタ（13)に目詰まりした粉末を吐出し清掃される。
回転盤（ 1 )の下方で搬送経路 (42)上を搬送される上記粉末容器 (26)は、 第 図及び第 3図に示すように、 図面の左から右へと搬送され、 粉末容器（26)を所 定位値に一定時間停止させるための制御ホィル (39)により前記吐出充填部（10) の真下で回転盤（1 )の停止時期に同期して停止し、 粉末（P )の充填が完了する と、 回転盤（1 )の回転に合わせて、 制御ホイル (39)により搬送コンベア（41)上 で右方向へ搬送される。 上記制御ホイル (39)には、 第 3図に示すように、 粉末容器 (26)の外形の一部 に合わせて窪み（40)が 1個設けてあり、 この制御ホイル（39)がー回転する度 に、 回転盤（ 1 )による粉末充填サイクルに合わせて 1個の粉末容器 (26)を間欠 的に搬送することができる。
上記実施例では、 軽量にするため傘型の回転盤を用いたが、 本発明では回転 盤の回転軸心を傾斜させて配置してあればよく、 円筒状の円盤であってもよ い。
また、 上記間欠回転駆動装置は、 回転盤を間欠回転できる装置であればよい ものであって、 インデックス装置に限定されず、 さらに、 回転盤を間欠回転駆 動装置の出力軸に直接連結せずに、 伝動機構を介して間接的に連動連結しても よい。
また、 吐出充填部での受入れ孔の中心軸を垂直方向に配置すると粉末容器へ の充填が容易であるので、 この場合に上記仮想円錐面の頂角が 9 0度と異なる と真空吸引部での受入れ孔の中心軸が傾斜する。 一方、 真空吸引部での受入れ 孔には、 中心 $由方向に撹拌器の遠心力を作用させると好ましく、 従って撹拌器 や粉末ホッパーは、 この傾斜した中心軸と直交する方向に傾けて配置するとよ い。
なお、 吐出ポートから供袷される圧力気体は空気に限定されず、 窒素など他 の気体を用いてもよい。
また、 上記実施例では粉末容器にバイアル瓶を用いたが、 袋など他の容器で もよく、 また、 吐出充填部の下方にシユート等を配置してこのシユー卜等を介 して粉末容器に充填してもよい。 産業上の利用可能性
以上のように、 本発明は、 各種粉末を粉末容器内へ一定量充填するための装 置として有用であり、 特に、 充填量の正確さや異物が混入しないことが要求さ れる、 注射剤などの医薬品粉末をバイアル瓶などの容器へ充填する工程におい て用いるのに適している。

Claims

請 求 の 範 囲
1. 周縁部に複数個の受入れ孔（8)を等間隔に形成し真空吸引部（9)と吐出充 填部 (10)とを有する回転盤（ 1 )と、 この回転盤（ 1 )に連動連結した間欠回転 駆動装置（2)と、 上記真空吸引部（9)に位置する受入れ孔（8)に連通連結し た吸引ポート（ 4 )及び上記吐出充填部 (10)に位置する受入れ孔（ 8 )に連通連 結した吐出ポート（5)を有するスライ ドバルブ（3)と、 内部に撹拌器（7)を 配置した粉末ホッパー（ 6 )とを備え、
上記真空吸弓 I部（ 9 )における受入れ孔（ 8 )の開口部（8a)を前記粉末ホッパ —(6)内に臨ませて、 この粉末ホッパー（6)内の粉末（P)を撹拌器（7)の撹 拌による遠心力と吸引ポート（ 4 )からの真空圧とで受入れ孔（ 8 )内へ収容可 能に構成し、
上記吐出充填部（10)における受入れ孔（8)の開口部 (8a)を下方に位置する 粉末容器 (26)上で開口して、 受入れ孔（8)内に収容した粉末（P)を吐出ポー ト（5)からの吐出圧で吐出して粉末容器 (26)内へ充填可能に構成した粉末充 填装置において、
上記回転盤（ 1 )の回転軸心（ C )を傾斜させて配置し、 この回転軸心（ C )を 中心軸とする頂角（のが 6 0度〜 1 2 0度の仮想円錐面（12)上に各受入れ孔 ( 8 )の中心軸を配置して、 上記吐出充填部（10)における受入れ孔（ 8 )の開口 部 (8a)を受入れ孔（8)の下部に位置させるとともに、 上記真空吸引部（9)に おける受入れ孔（ 8 )の開口部 (8a)を受入れ孔（ 8 )の橫側部に位置させ、 この真空吸引部（ 9 )での受入れ孔（ 8 )の開口部 (8a)の横側部に上記粉末ホ ッパー（ 6 )を配置し、 この粉末ホッパー（ 6 )の上方に撹拌器（ 7 )の回転軸 (34)を支持するボス部（28)を配置したことを特徴とする、 粉末充填装置。 2. 粉末ホッパー（6)を、 下端に開口を有する上部容器 (6a)と上端に開口を有 する下部容器 (6b)とから構成し、
上部容器（6a)と下部容器（6b)とを分離可能に容器固定具（27)で気密固定 し、
撹拌器（ 7 )のボス部 (28)と上部容器 (6a)とを着脱可能にボス固定具 (29)で 固定した、 請求の範囲第 1項に記載の粉末充填装置。
. 撹拌器（ Ί )のボス部 (28)に中空の回転駆動軸 (33)を回転可能に配置して、 この回転駆動軸 (33)を撹拌器駆動装置 (31)に連動連結し、
撹拌器（ 7 )の回転軸 (34)を上記回転駆動軸 (33)内に下方から挿抜可能に挿 入してこの回転駆動軸 (33)に固定した、 請求の範囲第 1項または第 2項に記 載の粉末充填装置。
4 . 撹拌器（7 )の回転軸 (34)に補助羽根 (36)を付設した、 請求の範囲第 1項 〜第 3項のいずれか 1項に記載の粉末充填装置。
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