(57)【要約】【課題】重量精度を向上できるとともに、臼嵌合孔からの粉末材料の除去を確実にできる回転式粉末圧縮成型機を提供する。【解決手段】回転盤が有した臼取付け部２ｃの臼嵌合孔６を径が一定で真っ直ぐな貫通孔で形成する。臼嵌合孔６に嵌め込まれた臼１４を下側から支える抜け止め部材８を、臼取付け部２ｃの下面に着脱可能に取付ける。臼嵌合孔６に嵌め込まれた臼を、抜け止め部材８と臼取付け部２ｃに着脱可能に取付けられた臼止めボルト（臼止め部材）１５とで臼取付け部２ｃに取付ける。【選択図】      図４
2006150405.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転盤が有した臼取付け部の臼嵌合孔を径が一定で真っ直ぐな貫通孔で形成するとともに、前記臼嵌合孔に嵌め込まれた臼を下側から支える抜け止め部材を前記臼取付け部の下面に着脱可能に取付け、この抜け止め部材と前記臼取付け部に着脱可能に取付けられた臼止め部材とで、前記臼嵌合孔に嵌め込まれた前記臼を前記臼取付け部に固定したことを特徴とする回転式粉末圧縮成型機。
【請求項２】
前記臼取付け部の厚みと前記臼の厚みが同じであるとともに、前記臼止め部材が前記臼取付け部の周面からねじ込まれて前記臼の外周の係合溝に係合する臼止めボルトであることを特徴とする請求項１に記載の回転式粉末圧縮成型機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば錠剤を製造する回転式打錠機等の回転式粉末圧縮成型機に係り、特に回転盤の臼取付け部に対する臼の取付け構造を改善した回転式粉末圧縮成型機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、回転盤の臼取付け部に臼を取付けるために、臼取付け部に段付き孔を貫通して設けている。そして、この段付き孔に嵌め込まれた臼を段付き孔の段差で下方へ抜け止めし、この状態で、臼取付け部の周面からねじ込まれた臼止めボルトの先端部を、臼の外周に形成されている環状の係合溝に係合させることによって、臼取付け部に臼を固定する技術が知られている（例えば特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開2003−311493号公報（段落0019−0022、図１、図３）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
臼取付け部に形成される段付き孔の段差までの深さを高精度に加工することは、非常に高度の技術が要求されるので、前記深さの加工公差は比較的大きい。これにより、特許文献１のように臼を臼取付け部の段付き孔に嵌めて固定する構成では、臼の高さ位置が前記深さの加工公差によってばらつく可能性が高い。
【０００４】
回転式粉末圧縮成型機では、粉末供給器から臼内に供給される粉末材料の充填深さを、回転盤の臼取付け部に取付けられた臼に対する下杵の先端の高さで設定している。このため、臼の高さ位置のばらつきは、充填深さの精度、言い換えれば圧縮成形品の重量精度に悪影響する。したがって、段付き孔の加工を原因として臼の高さ位置がばらつき易い特許文献１に記載の臼取付け構造では、圧縮成形品の重量精度をより高めようとする場合には不利である。このことは、成形される圧縮成形品が小さくなるほど顕在化する。
【０００５】
しかも、臼取付け部の段付き孔とこれに嵌め込まれた臼の外周との間に僅かな嵌め合い隙間があるので、この隙間を通って段付き孔に入り込んだ粉末材料は、段付き孔の段差まわりの隅部に溜まる。このため、成形後に段付き孔内を掃除する場合に、段付き孔の隅部に溜った粉末材料を確実に取除くことが容易ではない。
【０００６】
本発明の目的は、重量精度を向上できるとともに、臼嵌合孔からの粉末材料の除去を確実にできる回転式粉末圧縮成型機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決するために請求項１の発明は、回転盤が有した臼取付け部の臼嵌合孔を径が一定で真っ直ぐな貫通孔で形成するとともに、前記臼嵌合孔に嵌め込まれた臼を下側から支える抜け止め部材を前記臼取付け部の下面に着脱可能に取付け、この抜け止め部材と前記臼取付け部に着脱可能に取付けられた臼止め部材とで、前記臼嵌合孔に嵌め込まれた前記臼を前記臼取付け部に固定したことを特徴としている。
【０００８】
この発明で、径が一定で真っ直ぐな貫通孔とは、段付き孔又は曲がった孔ではないことを指しているとともに、貫通孔の径とは、貫通孔が丸孔の場合にはその直径であり、貫通孔が角孔である場合には、その角孔の各面に内接する円の直径を指している。又、この発明で、抜け止め部材とは、臼嵌合孔内の臼が脱落することを妨げるために臼取付け部の下面に取付けられる部材を指している。この抜け止め部材は、回転盤の回転方向に一体に連続する環形の板でもブロック状等でもよく、或いは複数に分割されて回転盤の回転方向に環形に連続して並べられる板でもブロック状等でもよい。又、この発明で、臼止め部材とは、臼嵌合孔内の臼が上方に外れることを妨げるために臼取付け部に取付けられる部材を指していて、例えば臼を径方向に押圧して設けられる臼止めボルト、或いは臼を上側から押える臼止め板等を挙げることができる。臼止め板の場合には、回転盤の回転方向に一体に連続する環形の板でも、或いは複数に分割されて回転盤の回転方向に環形に連続して並べられる板でもよい。
【０００９】
この請求項１の発明では、臼取付け部の下面に取付けた抜け止め部材を段差として利用して、臼嵌合孔内の臼をこの臼の下側から支持して位置決めした状態で、臼取付け部に取付けられる臼止め部材により、臼を臼取付け部に固定できる。このため、臼嵌合孔を、段付き孔に加工することなく、径が一定で真っ直ぐな貫通孔とできるに伴い、臼嵌合孔の加工公差が臼の高さ位置のばらつき原因となることがなく、抜け止め部材を基準として臼の高さ位置を正確に規定できる。更に、径が一定で真っ直ぐな貫通孔からなる臼嵌合孔は、粉末材料が溜まる段差がないとともに、抜け止め部材及び臼止め部材は臼取付け部から外して掃除できる。
【００１０】
請求項２の発明は、前記臼取付け部の厚みと前記臼の厚みが同じであるとともに、前記臼止め部材が前記臼取付け部の周面からねじ込まれて前記臼の外周の係合溝に係合する臼止めボルトであることを特徴としている。
【００１１】
この発明で、臼取付け部と臼との厚みが同じであるとは、夫々の厚み寸法の公差による僅かなばらつきを許容するものであり、完全に同一であることには制約されない。又、臼止めボルトは、その軸線が臼の中心と回転盤の中心とを結ぶ直線上に沿ってねじ込まれて、ボルト先端が臼の係合溝に係合するものであっても、前記直線から外れて隣接して臼間にねじ込まれて、ボルト側面が隣接した臼の係合溝の夫々に係合するものであってもよい。
【００１２】
この請求項２の発明では、臼にこれを上側から押えるための臼止め部材を受ける段差を形成する必要がなく、既存の臼を使用できる点で好ましい。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１、２の発明によれば、臼嵌合孔の加工公差が臼の高さ位置のばらつき原因となることがないので、重量精度を向上でき、更に、粉末材料が溜まる段差が臼嵌合孔にはないとともに抜け止め部材及び臼止め部材を臼取付け部から外した状態で臼取付け部を掃除できるので、臼嵌合孔から粉末材料を確実に除去することが可能な回転式粉末圧縮成型機を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
図１〜図４を参照して本発明の第１実施形態を説明する。
【００１５】
図１中符号１は回転式粉末圧縮成型機（以下成型機と略称する。）を示している。この成型機１が備える回転盤２は、図示しない駆動装置で回転される駆動軸３に連結されている。なお、図１中符号４，５は駆動軸３を支える軸受を示している。回転盤２は、いずれも外形形状が平面視円形をなすとともに、その中央部を上下方向に重ねて連結された上杵取付け部２ａ、下杵取付け部２ｂ、及び臼取付け部２ｃを有している。本実施形態の回転盤２は、３分割型であるが、臼取付け部２ｃを上杵取付け部２ａ又は下杵取付け部２ｂに一体に成形した２分割型、或いは上杵取付け部２ａ、下杵取付け部２ｂ、及び臼取付け部２ｃを一体に成形した回転盤とすることも可能である。
【００１６】
臼取付け部２ｃは、駆動軸３の中心線を中心とする半径が描く円上に位置して、少なくとも一つ例えば複数の臼嵌合孔６を、間隔的、好ましくは等間隔に有している（図２参照）。これら臼嵌合孔６は、径が一定で真っ直ぐな貫通孔で形成されており、上端は臼取付け部２ｃの上面に開放され、下端は臼取付け部２ｃの下面に開放されている。更に、臼取付け部２ｃには、夫々の臼嵌合孔６に対応する臼止め孔７が開けられている。これら臼止め孔７は、回転盤２の中心と臼嵌合孔６の中心とを通る直線上に位置し、かつ、この直線に沿って延びている。臼止め孔７の一端は臼嵌合孔６に開放し、他端は臼取付け部２ｃの外周面に開放している。各臼止め孔７はその内周面に雌ねじ部を有している。
【００１７】
臼取付け部２ｃの下面には、例えば複数に分割された抜け止め部材８が取外し可能なボルト９，１０（図３及び図４参照）を用いて着脱可能に取付けられている。全ての抜け止め部材８が臼取付け部２ｃに取付けられた状態で、これらの抜け止め部材８は環状に連続して配置される。
【００１８】
図２に示すように各抜け止め部材８は例えば円弧状の平板からなる。これらの抜け止め部材８は、臼取付け部２ｃと同種の金属材料で作ることが好ましいが、これには制約されず後述する臼１４の脱落を防止するに十分な強度を有しておれば、臼取付け部２ｃとは異なる金属材料で作ることも可能であり、その選択によっては低コストの金属材料等とすることができる。しかも、各抜け止め部材８はその幅を臼取付け部２ｃの半径方向の幅よりも短くしてあり、これにより材料コストを更に低減している。
【００１９】
抜け止め部材８は臼嵌合孔６の配置に適合させた通孔８ａを有している。これらの通孔８ａの大きさは臼嵌合孔６の直径より小さい。通孔８ａは後述する下杵２５を通すために設けられる。更に、抜け止め部材８は、その弧の長さが短い方の縁に開放するボルト通し溝８ｂを複数有しているとともに、弧の長さが長い方の縁側に複数のボルト通し孔８ｃを有している。ボルト通し孔８ｃは互いに平行に形成されている。ボルト９をボルト通し溝８ｂに通して臼取付け部２ｃのねじ穴１２（図２及び図３参照）にねじ込むとともに、ボルト１０をボルト通し孔８ｃに通して臼取付け部２ｃのねじ穴１３（図２及び図３参照）にねじ込むことにより、抜け止め部材８が臼取付け部２ｃの下面に取付けられている。
【００２０】
この場合、まず、全てのねじ穴１２に夫々ボルト９を不完全にねじ込んで置いて、抜け止め部材８を臼取付け部２ｃの下面に沿わせながら図２中矢印に示すように臼取付け部２ｃの中心に向けて挿入することにより、ボルト通し溝８ｂを対応したボルト９に嵌合させて、抜け止め部材８を臼取付け部２ｃの下面に仮保持できる。そして、この状態で、ボルト通し孔８ｃがねじ穴１３に丁度対向するように抜け止め部材８の位置を微調整してから、ボルト通し孔８ｃに通されるボルト１０がねじ穴１３に十分にねじ込まれるとともに、前記ボルト９が十分にねじ込まれる。このため、臼取付け部２ｃの下面への抜け止め部材８の取付けを簡易にできる。なお、ボルト通し溝８ｂに代えてボルト通し孔を設けることも可能である。又、以上の手順と逆の手順で各抜け止め部材８を臼取付け部２ｃの下面から外すことができる。
【００２１】
抜け止め部材８が臼取付け部２ｃの下面に取付けられた状態を図４に示す。この状態では、通孔８ａが臼嵌合孔６と同心的に配置される。しかも、これら通孔８ａと臼嵌合孔６との径差によって、通孔８ａの孔縁部が臼嵌合孔６に対して段差をなすように配置される。言い換えれば、臼嵌合孔６の下端開口はそれより上側の孔部分よりも抜け止め部材８によって実質的に狭められている。
【００２２】
臼取付け部２ｃが抜け止め部材８に取付けられた状態で、各臼嵌合孔６の夫々にはこの上方から臼１４が嵌め込まれており、各臼１４の下面は抜け止め部材８に接して支持されている。これらの臼１４は、型本体として機能するものであって、その中央部に成形品の外形を作るための臼孔を有している。臼１４の厚みは臼取付け部２ｃと同じである。なお、臼取付け部２ｃの上下面、及び臼１４の上下面は、いずれも所定の表面精度となるように平面研磨加工を施されて、臼取付け部２ｃ及び臼１４の厚みが設定されている。臼１４の外周面には環状の溝からなる係合溝１４ａが形成されている。
【００２３】
前記臼止め孔７の夫々には、臼止め部材として機能する臼止めボルト１５が、臼取付け部２ａの外側から回転盤２の中心方向に向けてねじ込まれている。このねじ込みにより、臼止めボルト１５の先端に取付けられた鋼球１５ａ（図４参照）が臼１４の係合溝１４ａに嵌り込んで係合されることによって、臼１４が臼取付け部２ｃに固定されている。図４中符号１５ｂは臼止めボルト１５を回転操作するため工具が挿入される角穴を示しており、臼止めボルト１５はその回転操作によって臼止め孔７に着脱できる。
【００２４】
図１に示すように上杵取付け部２ａには臼１４と同数でかつ臼１４と同じ配置の上杵案内孔２１が上下方向に貫通して設けられている。これらの上杵案内孔２１の夫々には、上パンチとして機能する上杵２２が上下方向に摺動自在に貫通して取付けられている。これら上杵２２は、回転盤２の回転により図１に示す上カム２３の外周部に設けたカム部２３ａに沿って移動されるに伴い上下動される。なお、上カム２３は成型機１の固定の上部フレーム１ａに取付けられているとともに、その中央部で前記軸受４を支持している。
【００２５】
下杵取付け部２ｂには臼１４と同数でかつ臼１４と同じ配置の下杵案内孔２４が上下方向に貫通して設けられている。これらの下杵案内孔２４の夫々には、下パンチとして機能する下杵２５が上下方向に摺動自在に貫通して取付けられている。これら下杵２５の杵先部は、対応する臼１４の臼孔に挿入され、臼孔の底をなしている。各下杵２５は、回転盤２の回転により、各種の下杵案内軌道、例えば突上げ軌道２６、低下器、重量軌道、受渡し軌道等に沿って移動されるに伴い上下動される。
【００２６】
上下方向に対応して配置された上杵２２及び下杵２５は、その杵先部を圧縮成形位置にて互いに接近させるように軸線方向に移動されて、臼１４内に充填された粉末材料の圧縮成形を行うものである。そのために、圧縮成形位置には、上ロール２７と下ロール２８とが配置されている。上ロール２７は上部フレーム１ａに支持され、下ロール２８は図示しない固定の下部フレームに固定されたロールホルダ２９に支持されている。
【００２７】
なお、臼取付け部２ｃ上には図１に示す粉末供給器３０が粉末供給位置において配置されているとともに、成形品取出し位置において図示しないスクレーパが配置されている。
【００２８】
以上の構成を備えた成型機１で回転盤２が回転されると、粉末供給位置において下杵２５が図示しない低下器で引き下げられるに伴い、既に粉末供給器３０の直下に位置している臼１４内に粉末供給器３０内の粉末材料が吸込まれる。次に、重量調節位置で、下杵２５が図示しない重量軌道を通るに伴って臼１４に対する粉末材料の充填深さが決定され、その状態で臼１４が粉末供給器３０から外れるので、臼１４に対する粉末材料の充填が完了する。
【００２９】
粉末材料が充填された臼１４には、下杵２５が図示しない受渡し軌道に導かれる位置で上杵２２の杵先が挿入され、この後、臼１４が圧縮成形位置に移動される。ここにおいて、上ロール２７と下ロール２８とにより、上杵２２と下杵２５とが互いに接近するように移動されて臼１４内の粉末材料が圧縮成形される。
【００３０】
この成形後には、上杵２２が上カム２３で上昇されて臼１４の上方へ引き抜かれるとともに、成型品取出し位置で下杵２５が図示しない突上げ軌道２６で突上げられて、臼１４の上側に圧縮成形品が押し出される。この押し出し状態でスクレーパによって、杵先上の圧縮成形品が外されるとともに回転盤２外に排出される。この後、下杵２５の杵先は粉末供給器３０の下方に潜り込むように低下器で引き下げられて、粉末供給器３０内の粉末材料が臼１４内に吸込まれる。
【００３１】
以上の一連の動作により一成形サイクルが完了し、以後同じサイクルが回転盤２の回転が継続することによって繰り返される。
【００３２】
前記成形サイクルを繰り返す成型機１では、既述のように臼取付け部２ｃの下面に取付けた抜け止め部材８を段差として利用して、臼嵌合孔６内の臼１４をこの臼１４の下側から支持して位置決めしており、この状態で、臼取付け部２ｃに臼止めボルト１５をねじ込んで、臼１４を臼取付け部２ｃに固定している。
【００３３】
これにより、臼嵌合孔６を、段付き孔に加工することなく、径が一定で真っ直ぐな貫通孔とできる。それに伴い、臼嵌合孔６の加工公差が臼の高さ位置のばらつき原因となることがなくなるので、抜け止め部材８を基準として臼１４の高さ位置を正確に規定できる。このため、各臼１４の上面の高さのばらつきを高精度に抑制できるので、臼１４に対する下杵２５の先端の高さで設定される既述の充填深さに、臼嵌合孔６の加工公差が影響することがない。したがって、圧縮成形品の重量が小さい場合であってもその重量精度をより高める上で有利である。
【００３４】
又、臼取付け部２ｃに対して臼嵌合孔６を加工する場合にも、径が一定で真っ直ぐな穴明け加工で済むので、作業性がよく、加工コストを低減できる。
【００３５】
成型機１の使用後に、回転盤２等に残留している粉末材料を掃除して除去する場合には、臼止めボルト１５、臼１４、及び抜け止め部材８の夫々を外して、これらを単品の状態で掃除できるとともに、臼取付け部２ｃの上下面及び臼嵌合孔６を掃除できる。特に、臼取付け部２ｃの掃除においては、真っ直ぐな貫通孔からなる臼嵌合孔６内には、粉末材料が溜まる段差がないので、これら臼嵌合孔６の掃除が容易であり、これとともに、抜け止め部材８の取外しにより露出される臼取付け部２ｃの下面を容易に掃除できる。このため、残留している粉末材料を確実に除去できる。
【００３６】
しかも、本実施形態では、抜け止め部材８と臼止めボルト１５とで臼取付け部２ｃに臼１４を固定したので、臼取付け部２ｃを臼１４と同じ厚みとできるとともに、臼１４にこれを上側から押えて固定する臼止め部材を受ける段差を形成する必要がなく、既存の臼１４を使用できる点で好ましい。
【００３７】
図５は本発明の第２実施形態を示している。第２実施形態は、以下説明する事項以外は第１実施形態と同じであるので、同様な事項については第１実施形態と同じ符号を付して説明を省略する。
【００３８】
第２実施形態では、臼１４の厚みを臼取付け部２ｃの厚みよりも厚くしているとともに、その上端部１４ｂ及び下端部１４ｃの夫々を、これらの間の胴部１４ｄより小径としている。胴部１４ｄの厚みは臼取付け部２ｃの厚みと同じである。
【００３９】
臼取付け部２ｃの上面には臼止め部材として例えば臼止め板１６が着脱可能に配置されている。この臼止め板１６は、抜け止め部材８と同様な構成であり、環状又は分割型で環状に並べられるものであって、１以上の通孔１６ａを有している。臼止め板１６は、その通孔１６ａに臼１４の上端部１４ｂを嵌合させるとともに、前記胴部１４ｄの上面を覆って臼取付け部２ｃの上面に設けられている。この臼止め板１６の厚みは上端部１４ｂの高さと同じである。抜け止め部材８は、その通孔８ａに臼１４の下端部１４ｃを嵌合させるとともに、前記胴部１４ｄの下面を覆って臼取付け部２ｃの下面に設けられている。この抜け止め部材８の厚みは上端部１４ｂの高さと同じであっても、異なっていてもよい。
【００４０】
臼取付け部２ｃには臼嵌合孔６の周りに固定孔１７，１８が貫通して形成されていて、これらには夫々ボルト１９が通されている。即ち、ボルト１９は、抜け止め部材８及び固定孔１７又は１８を上向きに通って、臼止め板１６の裏面に開放して形成されたねじ穴１６ｂに夫々ねじ込まれている。これにより、臼１４の胴部１４ｄが臼止め板１６と抜け止め部材８とで挟まれて、臼嵌合孔６に嵌合された臼１４が臼取付け部２ｃに固定されている。なお、臼１４の外周には係合溝がないとともに第１実施形態で用いた臼止めボルトは省略されている。以上説明した事項以外は第１実施形態と同じである。
【００４１】
この第２実施形態でも、臼嵌合孔６が、段付き孔ではなく、径に変化がない真っ直ぐな貫通孔で形成されているので、第１実施形態と同様な作用を得て本発明の課題を解決できる。しかも、第２実施形態では、臼止め板１６が臼取付け部２ｃの上面をカバーしているので、この臼止め板１６を、焼入れ等の表面効果処理が施された交換部品として臼取付け部２ｃの耐久性を向上できるとともに、臼取付け部２ｃの表面効果処理を省略可能である点でも好ましい。なお、第２実施形態では、臼１４の下端部１４ｃは省略して実施することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の第１実施形態に係る回転式粉末圧縮成型機の回転盤周りを示す断面図。
【図２】図１の粉末圧縮成型機の回転盤の臼取付け部と抜け止め部材との関係を分解して示す平面図。
【図３】図１の粉末圧縮成型機の回転盤の臼取付け部と、抜け止め部材、臼との関係を分解して示す断面図。
【図４】図１の粉末圧縮成型機の臼が取付けられた部分を示す断面図。
【図５】本発明の第２実施形態に係る粉末圧縮成型機の臼が取付けられた部分を示す断面図。
【符号の説明】
【００４３】
１…成型機（回転式粉末圧縮成形機）、２…回転盤、２ｃ…臼取付け部、６…臼嵌合孔、７…臼止め孔、８…抜け止め部材、８ａ…抜け止め部材の通孔、９，１０…ボルト、１４…臼、１４ａ…臼の係合溝、１４ｂ…臼の上端部、１４ｄ…臼の胴部、１５…臼止めボルト（臼止め部材）、１６…臼止め板（臼止め部材）、１６ａ…臼止め板の通孔、１９…ボルト
【図１】
2006150405.tif 000003
【図２】
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【図３】
2006150405.tif 000005
【図４】
2006150405.tif 000006
【図５】
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