(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
上杵と下杵との間で粉体原料を圧縮し、錠剤を成型する打錠部と、この打錠部表面に前記下杵によって押し出され、下杵に付着する錠剤を払うスクレーパとを備えた打錠機において、前記スクレーパの錠剤との接触面に前記下杵と錠剤との付着力の計測範囲に応じた板厚のゲージプレートを取付けた交換可能な圧力検出ユニットと、この検出圧力を表示もしくは記録する手段を備えることを特徴とする打錠機のスティッキング測定装置。
【請求項２】
前記圧力検出ユニットは、ゲージ枠に薄板状のゲージプレートを張り渡し、ゲージプレートにストレインゲージを取付けて構成する請求項１に記載の打錠機のスティッキング測定装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は錠剤を圧縮成型する打錠機におけるスティッキングを測定する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
錠剤医薬品、食品、化学品等の多くは、粉末の原料をプレス機の一種である圧縮打錠機等により圧縮成型し、錠剤をつくっている。
【０００３】
打錠機は臼に注入した粉末原料を上下から上杵、下杵により加圧し、成型するのであるが、この成型時に粉末原料の種類、材質、含有水分量等によっては、杵面の一部に圧縮成型される錠剤の粉末が付着することがあった。
【０００４】
このような粉末の付着、すなわちスティッキング現象が生じると、錠剤の表面が曇ったり、微小な凹凸ができたりして、錠剤の成型品としての品質、商品価値は著しく損なわれる。例えば、原料中の顆粒のもつ水分が多いと、錠剤と杵面との密着力が大きくなり、離れる瞬間に錠剤の表面に損傷が発生する。
【０００５】
そこで、スティッキング現象については、製錠された錠剤の表面や杵面を目視や写真観察したり、あるいはスティック面積をプラニメータ等により測定することにより判定し、対策を講じている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このように目視を中心にした測定では、観察者の個人差により、スティッキング現象の判定にバラツキが出てしまい、判定精度の信頼性が低い。
【０００７】
また、判定も全製品ではなく、抜き打ち的に行うので、打錠中に時間の経過に伴って付着力が変動したときなど、正確にスティッキング現象を把握できないという問題もあった。
【０００８】
本発明はスティッキング現象を定量的に判定し、このような問題を解決することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
第１の発明は、上杵と下杵との間で粉体原料を圧縮し、錠剤を成型する打錠部と、この打錠部表面に前記下杵によって押し出され、下杵に付着する錠剤を払うスクレーパとを備えた打錠機において、前記スクレーパの錠剤との接触面に前記下杵と錠剤との付着力の計測範囲に応じた板厚のゲージプレートを取付けた交換可能な圧力検出ユニットと、この検出圧力を表示もしくは記録する手段を備える。
【００１０】
第２の発明は、第１の発明において、前記圧力検出ユニットは、ゲージ枠に薄板状のゲージプレートを張り渡し、ゲージプレートにストレインゲージを取付けて構成する。
【００１１】
【作用】
第１の発明では、スクレーパにより錠剤を杵面から払い落とすとき、振り払い力が圧力検出ユニットにより測定される。この振り払い力は、錠剤と杵面との付着力に対応し、付着力が大きいほど検出圧力も大きくなる。したがって、この圧力を測定することにより、錠剤の付着によるスティッキング現象を定量的に把握することができる。この圧力検出は、各錠剤について行うことができ、打錠中に付着力が変動してきたときにも、直ぐに状況の変化を検出できる。
【００１２】
第２の発明では、圧力検出ユニットのゲージプレートの板厚等により、測定する荷重範囲を自由に調整でき、測定可能範囲が拡大できる。
【００１３】
【実施例】
図１〜図３により本発明の実施例を説明する。
【００１４】
図３はロータリ型打錠機の全体図で、水平に回転する回転盤１の同一円周上には、等間隔で粉体原料を注入する臼２が複数設けられ。臼２の上方には上杵３、同じく下方には下杵４が配置される。上下の杵３，４は回転盤１の回転位置により上下し、このため所定の打錠位置に、上ロール５と、下ロール６が設けられ、これら上下のロール５，６に乗り上げることにより、上下の杵３，４が移動して臼２に注入した粉体を加圧し、錠剤を圧縮成型する。
【００１５】
なお、図示しない機構により、上杵３は打錠位置を除くと上方に引きあげられた状態に維持される。
【００１６】
１０は圧縮成型された錠剤Ｍを回転盤１から払い落とすスクレーパで、この位置にくると、図示しないカムにより、下杵４が臼２の中の錠剤Ｍを回転盤１の表面まで押し上げ、回転盤１の表面近くに位置するスクレーパ１０により錠剤Ｍは臼２から払われる。
【００１７】
７は臼２に粉体原料を注入するホッパー、８はフィードシュートであり、この位置において、下杵４が下がり、臼２に所定量の粉体原料が注入される。
【００１８】
図１、図２に示すように、錠剤Ｍを払い出すスクレーパ１０には、その払い出し面に位置して、圧力検出ユニット１２が交換可能に取付けられる。
【００１９】
圧力検出ユニット１２はゲージ枠１３の両端においてビス１４によりスクレーパ１０に固定される。ブリッジ状態に形成したゲージ枠１３には薄い板状のゲージプレート１５が張り渡され、その両端をビス１６によりゲージ枠１３に固定される。
【００２０】
ゲージプレート１５には２枚のストレインゲージ１７を接着し、同じようにゲージ枠１３にも対向する位置に２枚のストレインゲージ１７を接着し、これらを互いにブリッジ回路を構成するように回路接続した上、防湿処理を施す。
【００２１】
なお、ゲージ枠１３にはストレインゲージ１７を保護するために配線カバー１８を取付ける。
【００２２】
ゲージプレート１５は臼２の錠剤Ｍに真横から当接し、錠剤Ｍを払い出すが、このときの払い出し荷重が、錠剤Ｍと下杵４との付着力として、ストレインゲージ１７によって検出される。ストレインゲージ１７の出力は、配線を介して、図４に示すように、コントローラ２０に入力し、表示記録部２１によって表示、記録される。
【００２３】
なお、この実施例では、上下杵３，４の打錠時の加圧力を検出し、これをコントローラ２０に入力することにより、打錠圧力とスティッキングとの関係を把握できるようになっている。
【００２４】
以上のように構成され、次に作用について説明する。
【００２５】
ロータリ型の打錠機の回転盤１の回転に伴い、フィードシュート８により臼２に注入された粉体原料は、所定の打錠位置において、上下杵３，４により錠剤Ｍに圧縮成型される。そして、スクレーパ１０の手前で、下杵４により錠剤Ｍが回転盤１の表面まで押し出され、スクレーパ１０に当接して回転盤１の表面から払い落とされる。このとき、錠剤Ｍはスクレーパ１０のゲージプレート１５と当接して払い落とされるので、ゲージプレート１５には錠剤Ｍと下杵４の付着力に応じた荷重が作用し、この荷重によるたわみを生じ、ストレインゲージ１７の出力が変化する。
【００２６】
このストレインゲージ１７の出力はコントローラ２０を介して表示記録部２１に表示され、記録される。
【００２７】
錠剤Ｍのスティッキング現象は下杵４との付着力に応じて発生し、付着力が所定値以上になると、錠剤表面の曇りや微小な凹凸、剥離を生じたりする。しかし、予めスティッキング現象を生じるときの付着力を実験等により求めておくことにより、このスティッキング現象はストレインゲージ１７で検出される圧力値として定量的に正確に判定できる。
【００２８】
また、この判定は総ての錠剤について行えるので、とくに打錠中に打錠条件が微妙に変化し、初期にはスティッキング現象を起こしていなくても、時間の経過に伴って付着力が増加していったときなど、検出される圧力値によって即座にスティッキング発生の判定が可能となる。
【００２９】
ところで、錠剤Ｍと下杵４との付着力は、圧縮成型される錠剤の種類によって大きく変動し、それも医薬品以外の食品、化学品、飼料など多岐にわたるため、測定される圧力値の絶対値も、例えば０．１ｇの微小値から５００ｇまでの幅広い範囲になることが予測される。
【００３０】
このような広範な圧力範囲について、精度よく測定するため、ストレインゲージ１７を接着するゲージプレート１５を、板厚の非常に薄いものから何種類か用意しておき、対象となる計測圧力範囲に応じて交換する。測定圧力の小さい場合は、薄いゲージプレート１５をセットすると、弱い荷重に対しても大きくたわむため、それだけ精度よく荷重を測定できる。
【００３１】
なお、このように、ゲージプレート１５を交換したとき、あるいは、圧力測定の数値が正確なものか確認するために、図６に示すような、校正治具を利用し、圧力測定の校正を行うことができる。
【００３２】
校正治具２５は、スクレーパ１０から取り外した圧力検出ユニット１２をセットするアダプター２６を備え、その上方には校正用基準分銅２７を載せる分銅受皿２８が支持台２９に摺動自在に支持され、この分銅受皿２８の支持軸２８Ａが圧力検出ユニット１２のゲージプレート１５に乗るようになっている。
【００３３】
校正用基準分銅２７を載せたときのストレインゲージ１７の出力を測定し、正確に出力しているかどうかを判定する。つまり、分銅２７の重みと一致する出力が表示されていれば、誤差はないものと判断でき、これに対して異なった数値が表示されたときは、基準分銅に対する差分が誤差となるので、コントローラ２０を調整して、差分を解消するように校正を行う。
【００３４】
なお、この校正は、幾つかの基準分銅、例えば、１ｇ，２ｇ，５ｇ，１０ｇ，２５ｇ，５０ｇを用いてそれぞれの出力を測定すれば、出力特性の直線性を確認することができる。
【００３５】
図５は他の実施例を示すもので、これはロータリ型の打錠機ではなく、単発型の打錠機に適用した場合で、一か所の打錠部について、その後方からスライドするスクレーパ１０の先端に、圧力検出ユニット１２を着脱可能に取付け、打錠後にスクレーパ１０をスライドさせ、圧力検出ユニット１２を介して錠剤Ｍを払い落とすときの圧力を検出する。スクレーパ１０は打錠動作に関連して一定の範囲を往復運動する。
【００３６】
この場合にも、上記実施例と同じように、下杵４と錠剤Ｍとの付着力によるスティッキング現象を定量的に測定できる。
【００３７】
【発明の効果】
第１の発明では、スクレーパにより錠剤を杵面から払い落とすときの荷重が測定され、この荷重は錠剤と杵面との付着力に対応し、付着力が大きいほど検出圧力も大きくなるため、この圧力を測定することにより、錠剤の付着によるスティッキング現象を定量的に把握することができ、また、この圧力検出は、各錠剤について行うことができることから、打錠中に付着力が変動しても、直ぐに状況の変化を把握し、リアルタイムでスティッキングの判定が行える。
【００３８】
第２の発明では、圧力検出ユニットのゲージプレートの板厚に応じて、測定する荷重範囲を自由に調整でき、医薬品、食品、化学品等において広範な荷重範囲についても精度のよい測定が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例の要部を示す斜視図である。
【図２】同じく圧力検出ユニットの分解斜視図である。
【図３】同じく打錠機の概略斜視図である。
【図４】同じく全体構成のブロック図である。
【図５】他の実施例の要部を示す斜視図である。
【図６】圧力検出ユニットの校正を示す説明図である。
【符号の説明】
１  回転盤
２  臼
３  上杵
４  下杵
１０  スクレーパ
１２  圧力検出ユニット
１３  ゲージ枠
１５  ゲージプレート
１７  ストレインゲージ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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