(57)【要約】粉末薬剤多回投与器の各部品の組立て、粉末薬剤の充填、及び組立後の検査を自動製造ラインにて行い、生産性の向上、不良品の発生防止を図る。フィルタ（１２）を容器（１０）のフィルタ嵌合部（１１ａ）に挿入する工程と、内筒（１５）を容器本体（１０）の中に挿入する工程と、粉末薬剤を容器の上部開口と内筒との間のリング状開口部を介して容器内に充填する工程と、内蓋（１９）を容器及び内筒に嵌合する工程と、ノズル（２０）を容器に嵌合し且つ内筒に連結する工程と、上記のようにして形成された組立体を検査する工程と、からなるの各自動化処理工程にて行うことを特徴とする粉末薬剤多回投与器の製造方法が提供される。
2004007007.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
多回投与分の粉末薬剤を貯蔵可能で且つ底部に単回投与分の薬剤を収容する孔（１０ａ）及びフィルタ嵌合部（１１ａ）を有する容器（１０）と、フィルタ嵌合部に嵌合するフィルタ（１２）と、容器の内部底面に接触を保ちつつ充填位置と投与位置との間を回転可能な内筒（１５）と、内筒の上部を回転可能に支持する中心孔を有し且つ容器の上部開口内周に嵌合して容器の上端開口を閉じる内蓋（１９）と、内筒の上端部に回転伝達可能に連結され、容器の上部開口外周に回転可能に嵌合し且つ薬剤吐出路（２０ａ）を有するノズル（２０）とを具備し、充填位置にて容器内の粉末薬剤を内筒の開口（１７）を介して薬剤収容孔（１０ａ）へ供給し、投与位置にてフィルタを介してエアーを薬剤収容孔（１０ａ）へ噴き込むことにより薬剤収容孔内の薬剤を内筒の薬剤通路（１８）及びノズルの薬剤吐出路（２０ａ）を介して外部へ吐出するように構成される粉末薬剤多回投与器の製造方法であって、
フィルタ（１２）をフィルタ嵌合部（１１ａ）に挿入する工程と、
内筒（１５）を容器本体（１０）の中に挿入する工程と、
粉末薬剤を容器内に充填する工程と、
内蓋（１９）を容器及び内筒に嵌合する工程と、
ノズル（２０）を容器に嵌合し且つ内筒に連結する工程と、
からなることを特徴とする粉末薬剤多回投与器の製造方法。
【請求項２】
容器の底部に第２孔（１０ｂ）及び第２フィルタ嵌合部（１１ｂ）が設けられ、第２フィルタ嵌合部に第１フィルタ（１２）より粗な第２フィルタ（１３）が嵌合され、充填時に第２フィルタ及び第２孔が内筒の薬剤通路（１８）に連通するように構成した請求項１に記載の粉末薬剤多回投与器を製造する方法であって、
前記第１フィルタ（１２）を前記第１フィルタ嵌合部（１１ａ）に挿入する前に、第２フィルタ（１３）を第２フィルタ嵌合部（１１ｂ）に挿入する工程を含むことを特徴とする請求項１に記載の粉末薬剤多回投与器の製造方法。
【請求項３】
第１及び第２フィルタ（１２，１３）の挿入工程では、容器（１０）の底部を上側に向けて設置することを特徴とする請求項２に記載の粉末薬剤多回投与器の製造方法。
【請求項４】
第１及び第２フィルタ（１２，１３）の挿入工程では、第１及び第２フィルタ嵌合部（１１ａ，１１ｂ）にそれぞれの挿入ガイドを適用して挿入を行うことを特徴とする請求項２に記載の粉末薬剤多回投与器の製造方法。
【請求項５】
第１フィルタ（１２）を第１フィルタ嵌合部（１１ａ）に挿入する際はフィルタの上下方向の向きを確認するが、第２フィルタ（１３）を第２フィルタ嵌合部（１１ｂ）に挿入する際はフィルタの上下方向の向きを確認しないことを特徴とする請求項２に記載の粉末薬剤多回投与器の製造方法。
【請求項６】
第１フィルタ（１２）を第１フィルタ嵌合部（１１ａ）に挿入する際は、最初の工程で仮挿入し、次の工程で圧入することを特徴とする請求項２に記載の粉末薬剤多回投与器の製造方法。
【請求項７】
第２フィルタ（１３）を第２フィルタ嵌合部（１１ｂ）に挿入した後、第２フィルタの挿入深さを測定し、第１フィルタ（１２）を第１フィルタ嵌合部（１１ａ）に圧入した後、第１フィルタ（１２）の圧入深さを測定することを特徴とする請求項２に記載の粉末薬剤多回投与器の製造方法。
【請求項８】
第１及び第２フィルタ（１２，１３）の第１及び第２フィルタ嵌合部（１１ａ，１１ｂ）への挿入が完了した後、容器（１０）の天地を逆転する工程を含むことを特徴とする請求項２に記載の粉末薬剤多回投与器の製造方法。
【請求項９】
第１及び第２フィルタ（１２，１３）の挿入工程は、容器（１０）を第１コンベアにて搬送しながら遂行され、容器（１０）の天地を逆転した後の工程は、容器（１０）を第２コンベアにて搬送しながら遂行することを特徴とする請求項８に記載の粉末薬剤多回投与器の製造方法。
【請求項１０】
容器（１０）を第１コンベア上に移載する際は、容器の内側底面の中心位置に設けてある突起（１４）を利用して容器（１０）の回転方向の位置決めを行うことを特徴とする請求項９に記載の粉末薬剤多回投与器の製造方法。
【請求項１１】
容器（１０）を第２コンベア上に移載する際は、容器（１０）の底部から外方に突出している第１及び第２フィルタ嵌合部（１１ａ，１１ｂ）を利用して容器（１０）の回転方向の位置決めを行うことを特徴とする請求項９に記載の粉末薬剤多回投与器の製造方法。
【請求項１２】
容器（１０）を第２コンベア上に移載した後、内筒（１５）を容器の中に挿入する前に、容器の内部に圧縮エアーの注入及び吸入により容器内部を清掃することを特徴とする請求項９に記載の粉末薬剤多回投与器の製造方法。
【請求項１３】
内筒（１５）を容器の中に挿入する際に、内筒（１５）の上端部のノズルとの連結部に形成してある非円形部分を利用して、内筒の回転方向の位置決めを行うことを特徴とする請求項１に記載の粉末薬剤多回投与器の製造方法。
【請求項１４】
内筒（１５）を容器の中に挿入した後、内筒の挿入深さを測定することを特徴とする請求項１に記載の粉末薬剤多回投与器の製造方法。
【請求項１５】
内筒（１５）を容器の中に挿入した後、容器の内部を内筒で押さえながら、容器内にエアーを供給して容器内部を清掃することを特徴とする請求項１に記載の粉末薬剤多回投与器の製造方法。
【請求項１６】
粉末薬剤を容器内に充填する工程では、充填用ロートを利用して、容器の上端開口と内筒（１５）との間のリング状開口部を介して容器内に粉末薬剤が充填されることを特徴とする請求項１に記載の粉末薬剤多回投与器の製造方法。
【請求項１７】
粉末薬剤を容器内に充填する工程では、容器に振動が与えられることを特徴とする請求項１に記載の粉末薬剤多回投与器の製造方法。
【請求項１８】
内蓋（１９）を容器に挿入する工程では、該内蓋を容器の上部開口の内周に固定嵌合させ、同時に、内筒の上部の回転軸部（１５ｄ）を該内蓋の中心孔に非固定嵌合させることを特徴とする請求項１に記載の粉末薬剤多回投与器の製造方法。
【請求項１９】
内蓋（１９）を容器に挿入する工程では、最初の段階で内蓋を容器に仮挿入し、次の段階で内蓋を容器に圧入することを特徴とする請求項１８に記載の粉末薬剤多回投与器の製造方法。
【請求項２０】
内蓋（１９）を容器に圧入する際、該内蓋から上方へ突き出した内筒（１５）の上端部を押さえながら、内蓋の容器への圧入を行うことを特徴とする請求項１９に記載の粉末薬剤多回投与器の製造方法。
【請求項２１】
内筒（１５）の上端部を押さえる際、該内筒上端部の非円形軸部（１５ｃ）を利用して該内筒の位置修正も同時に行うことを特徴とする請求項１９に記載の粉末薬剤多回投与器の製造方法。
【請求項２２】
内蓋（１９）を容器及び内筒に嵌合した後、内蓋の挿入深さを測定することを特徴とする請求項１に記載の粉末薬剤多回投与器の製造方法。
【請求項２３】
ノズル（２０）を容器に挿入する工程では、該ノズルを容器本体の上部開口の外周に非固定嵌合させ、同時に、該ノズルの非円形孔（２０ｃ）を内筒の上端部の非円形軸部（１５ｃ）に回転伝達可能に連結することを特徴とする請求項２１に記載の粉末薬剤多回投与器の製造方法。
【請求項２４】
ノズル（２０）を容器に挿入する工程では、挿入前に、内筒（１５）の上端部の非円形部分に対応する該ノズルの非円形孔（２０ｃ）にピンを挿入することにより、該ノズルの回転方向の位置決めを行うことを特徴とする請求項２３に記載の粉末薬剤多回投与器の製造方法。
【請求項２５】
ノズル（２０）を容器に挿入した後、ノズルの挿入深さを測定することを特徴とする請求項１に記載の粉末薬剤多回投与器の製造方法。
【請求項２６】
容器（１０）の底部を上側にして該底部外側にフィルタ（１２）を組み込む工程と、容器の天地を逆転して容器の開口端を上側に向ける工程と、該容器の開口端側より容器内部に内筒（１５）を挿入する工程と、該容器の開口端側より容器内部に所定量の粉末薬剤を充填する工程と、内蓋（１９）を容器の開放端に固定・嵌合すると共に前記内筒の一部が容器の外部へ突出するように該内筒に嵌合する工程と、ノズル（２０）を容器の開口端側に回転可能に嵌合し且つ前記内蓋（１９）に回転伝達可能に連結する工程と、を含む、ノズルを回転することにより内筒を薬剤の充填位置と吐出位置との間を移動可能とした粉末薬剤投与器の組み立て方法。
【請求項２７】
多回投与分の粉末薬剤を貯蔵可能で且つ底部に単回投与分の薬剤を収容する孔（１０ａ）及びフィルタ嵌合部（１１ａ）を有する容器本体（１０）と、フィルタ嵌合部に嵌合するフィルタ（１２）と、容器の底面に接触を保ちつつ充填位置と投与位置との間を回転可能な内筒（１５）と、内筒の上部を回転可能に支持する中心孔を有し且つ容器の上部開口内周に嵌合して容器の上端開口を閉じる内蓋（１９）と、内筒の上端部に回転伝達可能に連結され、容器の上部開口外周に回転可能に嵌合し且つ薬剤吐出路（２０ａ）を有するノズル（２０）とを具備し、充填位置にて容器内の粉末薬剤を内筒の開口（１７）を介して薬剤収容孔（１０ａ）へ供給し、投与位置にてフィルタを介してエアーを薬剤収容孔（１０ａ）へ噴き込むことにより薬剤収容孔内の薬剤を内筒の薬剤通路（１８）及びノズルの薬剤吐出路（２０ａ）を介して外部へ吐出するように構成される粉末薬剤多回投与器の製造方法であって、
フィルタ（１２）をフィルタ嵌合部（１１ａ）に挿入する工程と、
内筒（１５）を容器本体（１０）の中に挿入する工程と、
粉末薬剤を容器内に充填する工程と、
内蓋（１９）を容器及び内筒に嵌合する工程と、
ノズル（２０）を容器に嵌合し且つ内筒に連結する工程と、
上記のようにして形成された組立体を検査する工程と、
からなることを特徴とする粉末薬剤多回投与器の製造方法。
【請求項２８】
組立体が形成された状態では、内筒（１５）は投与位置に設定され、組立体を検査する工程は、
組立体の初期荷重を測定する段階と、
ノズル（２０）を容器本体に対して所定角度回転させて内筒を充填位置へもたらす段階と、
組立体を振動させる段階と、
ノズルを容器本体に対して所定角度反対方向に回転させて内筒を投与位置へもたらす段階と、
ノズル（２０）の先端からエアーを吸引するとともに、前記フィルタから圧縮エアーを容器内に注入して、薬剤収容孔（１０ａ）内の単回投与分の粉末薬剤をノズルから噴射する段階と、
噴射後の組立体の荷重を測定し、噴射前後の重量差から噴射量を算出する段階と、
からなることを特徴とする請求項２７に記載の粉末薬剤多回投与器の製造方法。
【請求項２９】
組立体の初期荷重を測定した後、組立体はインデックステーブルに移載され、検査工程の各段階がインデックステーブルにより回転移動させながら遂行されることを特徴とする請求項２８に記載の粉末薬剤多回投与器の製造方法。
【請求項３０】
ノズル（２０）を容器本体に対して回転させる前記２つの段階では、回転シリンダを利用して行われ、ノズルと接触する回転シリンダのチャック部はウレタンゴムが配置されていることを特徴とする請求項２８に記載の粉末薬剤多回投与器の製造方法。
【請求項３１】
多回投与分の粉末薬剤を貯蔵可能で且つ底部に単回投与分の薬剤を収容する孔（１０ａ）及びフィルタ嵌合部（１１ａ）を有する容器（１０）と、フィルタ嵌合部に嵌合するフィルタ（１２）と、容器の底面に接触を保ちつつ充填位置と投与位置との間を回転可能な内筒（１５）と、内筒の上部を回転可能に支持する中心孔を有し且つ容器の上部開口内周に嵌合して容器の上端開口を閉じる内蓋（１９）と、内筒の上端部に回転伝達可能に連結され、容器の上部開口外周に回転可能に嵌合し且つ薬剤吐出路（２０ａ）を有するノズル（２０）とを具備し、充填位置にて容器内の粉末薬剤を内筒の開口（１７）を介して薬剤収容孔（１０ａ）へ供給し、投与位置にてフィルタを介してエアーを薬剤収容孔（１０ａ）へ噴き込むことにより薬剤収容孔内の薬剤を内筒の薬剤通路（１８）及びノズルの薬剤吐出路（２０ａ）を介して外部へ吐出するように構成される粉末薬剤多回投与器の製造装置であって、
フィルタをフィルタ嵌合部に挿入し、内筒を容器本体の中に挿入し、粉末薬剤を容器内に充填し、内蓋を容器及び内筒に嵌合し、かつノズル（２０）を容器に嵌合し且つ内筒に連結して、組立体を製造する製造ラインと、
上記のようにして形成された組立体を検査し、単回投与分の粉末薬剤の噴射量を測定する検査ラインと、
からなることを特徴とする粉末薬剤多回投与器の自動製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】  本発明は粉末薬剤投与器の製造装置および製造方法、特に多数回にわたって粉末薬剤を投与できる粉末薬剤多回投与器の製造方法および製造装置に関する。
マルチドース型（多回）粉末薬剤投与器は、複数回投与分の薬剤を１つの容器内に充填しておき、各操作ごと単回投与分の薬剤を計量し、投与するものである。この種の投与器の製造・組立工程において、各部品の組立と、複数回投与分の所定量の粉末薬剤を装置へ充填する工程とを自動的に行い、装置の組立直後に組立品を全数検査することにより、高度に品質保証された粉末薬剤多回投与器を自動的に製造する方法および装置を提供するものである。
【背景技術】  従来のマルチドース型粉末薬剤投与器を製造するには、各部品の組立や装置への粉末薬剤の充填等の作業が個別に行われ、組立並びに薬剤充填の作業が自動的に行われるものではなかった。従って工数のかかる面倒な作業となっていた。
なお、先行技術としては、特公平５−４８７１０号公報があるが、この公報では、芳香性物質の吸入用のディスペンサ及びその製造方法、製造ラインについての開示があり、マイクロカプセルを平皿と蓋との間に規定される部屋の中に自動的に充填する製造工程が示されている。
【発明が解決しようとする課題】
上記のように従来のようなマルチドース型粉末薬剤投与器の人手よる組立作業は生産性が低いのみならず、組立ミス等による品質不良品が数パーセント発生していた。また、人手による性能検査では、検査速度が遅く、製品の全数検査は不可能であり、製品中への品質不良品の混入が問題となっていた。
【発明の開示】
そこで、本発明は、粉末薬剤多回投与器の各部品を自動的に組立て、粉末薬剤の充填を自動的に行い、かつ組立後の検査を自動的に行う方法及び装置を提供することを目的とする。
上記の課題を達成するために、本発明によれば、多回投与分の粉末薬剤を貯蔵可能で且つ底部に単回投与分の薬剤を収容する孔及びフィルタ嵌合部を有する容器と、フィルタ嵌合部に嵌合するフィルタと、容器の内部底面に接触を保ちつつ充填位置と投与位置との間を回転可能な内筒と、内筒の上部を回転可能に支持する中心孔を有し且つ容器の上部開口内周に嵌合して容器の上端開口を閉じる内蓋と、内筒の上端部に回転伝達可能に連結され、容器の上部開口外周に回転可能に嵌合し且つ薬剤吐出路を有するノズルとを具備し、充填位置にて容器内の粉末薬剤を内筒の開口を介して薬剤収容孔へ供給し、投与位置にてフィルタを介してエアーを薬剤収容孔へ噴き込むことにより薬剤収容孔内の薬剤を内筒の薬剤通路及びノズルの薬剤吐出路を介して外部へ吐出するように構成される粉末薬剤多回投与器の製造方法であって、
フィルタをフィルタ嵌合部に挿入する工程と、
内筒を容器本体の中に挿入する工程と、
粉末薬剤を容器内に充填する工程と、
内蓋を容器及び内筒に嵌合する工程と、
ノズルを容器に嵌合し且つ内筒に連結する工程と、
からなることを特徴とする粉末薬剤多回投与器の製造方法が提供される。
容器の底部に、前記薬剤収容孔（第１孔）及び前記フィルタ（第１フィルタ）嵌合部の他に、第２孔及び第２フィルタ嵌合部が設けられ、第２フィルタ嵌合部に前記第１フィルタより粗な第２フィルタが嵌合され、粉末薬剤充填時に第２フィルタ及び第２孔が内筒の薬剤通路に連通するように構成され、前記第１フィルタを前記第１フィルタ嵌合部に挿入する前に、第２フィルタを第２フィルタ嵌合部に挿入する工程を含むことを特徴とする。
第１及び第２フィルタの挿入工程では、容器をその底部を上側に向けて設置することを特徴とする。これにより、第１及び第２フィルタは容器に対し上方より下方に向けて挿入される。
第１及び第２フィルタの挿入工程では、第１及び第２フィルタ嵌合部にそれぞれの挿入ガイドを適用して挿入を行うことを特徴とする。これにより、フィルタ挿入についてフィルタとフィルタ嵌合部との間のクリアランスが殆んどない場合であっても円滑に挿入を行うことができる。
第１フィルタを第１フィルタ嵌合部に挿入する際はフィルタの上下方向の向きを確認するが、第２フィルタを第２フィルタ嵌合部に挿入する際はフィルタの上下方向の向きを確認しないことを特徴とする。第１フィルタについては、粉末薬剤収容孔の側に凸又は凹形状を有することで収容孔の容積を調整して単回投与量を微調整することができる。このため、第１フィルタは上下方向を確認してから挿入作業が行なわれる。
第１フィルタを第１フィルタ嵌合部に挿入する際は、最初の工程で仮挿入し、次の工程で圧入することを特徴とする。
第２フィルタを第２フィルタ嵌合部に挿入した後、第２フィルタの挿入深さを測定し、第１フィルタを第１フィルタ嵌合部に圧入した後、第１フィルタの圧入深さを測定することを特徴とする。
第１及び第２フィルタの第１及び第２フィルタ嵌合部への挿入が完了した後、容器の天地を逆転する工程を含むことを特徴とする。これにより、以後の工程は容器の開口部の側を上側に向けて作業が遂行される。
第１及び第２フィルタの挿入工程は、容器を第１コンベアにて搬送しながら遂行され、容器の天地を逆転した後の工程は、容器を第２コンベアにて搬送しながら遂行することを特徴とする。
容器を第１コンベア上に移載する際は、容器の内側底面の中心位置に設けてある突起を利用して容器の回転方向の位置決めを行うことを特徴とする。また、容器本体を第２コンベア上に移載する際は、容器本体の底部から外方に突出している第１及び第２フィルタ嵌合部を利用して容器の回転方向の位置決めを行うことを特徴とする。
容器を第２コンベア上に移載した後、内筒を容器の中に挿入する前に、容器の内部に圧縮エアーの注入及び吸入により容器内部を清掃することを特徴とする。
内筒を容器の中に挿入する際に、内筒の上端部のノズルとの連結部に形成してある非円形部分（具体例の１つとして正五角形でない五角形、例えばホームベース型）を利用して、内筒の回転方向の位置決めを行うことを特徴とする。
内筒を容器の中に挿入した後、内筒の挿入深さを測定することを特徴とする。また、内筒を容器の中に挿入した後、容器本体の内部を内筒で押さえながら、容器内にエアーを供給して再度清掃することを特徴とする。
粉末薬剤を容器内に充填する工程では、充填用ロートを利用して、容器の上端開口と内筒との間のリング状開口部を介して容器内に粉末薬剤が充填されることを特徴とする。
粉末薬剤を容器内に充填する工程では、容器に振動が与えられることを特徴とする。これにより、粉末薬剤は容器内に規定される薬剤貯蔵室に密に充填することができる。
内蓋を容器に挿入する工程では、該内蓋を容器の上部開口の内周に固定嵌合させ、同時に、内筒の上部の回転軸部が該内蓋の中心孔に非固定嵌合させることを特徴とする。これにより、内蓋は容器に固定されて容器の上端開口を閉じると共に、内筒を回転可能に支持する。
内蓋を容器に挿入する工程では、最初の段階で内蓋を容器に仮挿入し、次の段階で内蓋を容器に圧入することを特徴とする。
内蓋を容器に圧入する際、該内蓋から上方へ突き出した内筒の上端部を押さえながら、内蓋の容器への圧入を行うことを特徴とする。また、内筒の上端部を押さえる際、該内筒の位置修正も同時に行うことを特徴とする。更にまた、内蓋を容器及び内筒に嵌合した後、内蓋の挿入深さを測定することを特徴とする。
ノズルを容器に挿入する工程では、該ノズルを容器本体の上部開口の外周に非固定嵌合させ、同時に、該ノズルの非円形孔を内筒の上端部に回転伝達可能に連結することを特徴とする。これにより、ノズルは容器に対して回転可能に支持され、かつノズルを回転操作することにより同時に内筒も容器内で回転するようになる。
ノズルを容器に挿入する工程では、挿入前に、内筒の上端部の非円形部分に対応する該ノズルの非円形孔にピンを挿入することにより、該ノズルの回転方向の位置決めを行うことを特徴とする。ノズルを容器に挿入した後、ノズルの挿入深さを測定することを特徴とする。
また、本発明では、容器の底部を上側にして該底部外側にフィルタを組み込む工程と、容器の天地を逆転して容器の開口端を上側に向ける工程と、該容器の開口端側より容器内部に内筒を挿入する工程と、該容器の開口端側より容器内部に所定量の粉末薬剤を充填する工程と、内蓋を容器の開放端に固定・嵌合すると共に前記内筒の一部が容器の外部へ突出するように該内筒に嵌合する工程と、ノズルを容器の開口端側に回転可能に嵌合し且つ前記内蓋に回転伝達可能に連結する工程と、を含む、ノズルを回転することにより内筒を薬剤の充填位置と吐出位置との間を移動可能とした粉末薬剤投与器の組み立て方法が提供される。
また、本発明では、上記のような粉末薬剤多回投与器の製造方法であって、フィルタをフィルタ嵌合部に挿入する工程と、内筒を容器本体の中に挿入する工程と、粉末薬剤を容器内に充填する工程と、内蓋を容器及び内筒に嵌合する工程と、ノズルを容器に嵌合し且つ内筒に連結する工程と、上記のようにして形成された組立体を検査する工程と、からなることを特徴とする粉末薬剤多回投与器の製造方法が提供される。
組立体が形成された段階では、内筒は投与位置に設定され、組立体を検査する工程は、組立体の初期荷重を測定する段階と、ノズルを容器本体に対して所定角度回転させて内筒を充填位置へもたらす段階と、組立体を振動させる段階と、ノズルを容器本体に対して所定角度反対方向に回転させて内筒を投与位置へもたらす段階と、ノズルの先端からエアーを吸引するとともに、前記フィルタから圧縮エアーを容器内に注入して、薬剤収容孔の単回投与分の粉末薬剤をノズルから噴射する段階と、噴射後の組立体の荷重を測定し、噴霧前後の重量から噴射量を算出する段階と、からなることを特徴とする。
組立体の初期荷重を測定した後、組立体はインデックステーブルに移載され、検査工程の各段階がインデックステーブルにより回転移動させながら遂行されることを特徴とする。
ノズルを容器本体に対して回転させる前記２つの段階では、回転シリンダを利用して行われ、ノズルと接触する回転シリンダのチャック部はウレタンゴムが配置されていることを特徴とする。これにより、チャック部の局所接触を防止し、ゴムの磨耗を抑制することができる。
更にまた、本発明によると、上記のような粉末薬剤多回投与器の製造装置であって、フィルタをフィルタ嵌合部に挿入し、内筒を容器本体の中に挿入し、粉末薬剤を容器内に充填し、内蓋を容器及び内筒に嵌合し、かつノズルを容器に嵌合し且つ内筒に連結して、組立体を形成する製造ラインと、上記のようにして形成された組立体を検査して単回投与分の粉末薬剤の噴射量を測定する検査ラインと、からなることを特徴とする粉末薬剤多回投与器の自動製造装置が提供される。
【図面の簡単な説明】  図１はフィルタの挿入工程を示す図である。
図２は内筒の挿入工程を示す図である。
図３は粉末薬剤の充填工程を示す図である。
図４は内蓋の挿入工程を示す図である。
図５はノズルの挿入工程を示す図である。
図６は内筒の平面図である。
図７は粉末薬剤多回投与器の組立体の完成図である。
図８は粉末薬剤多回投与器の完成図である。
図９は粉末薬剤多回投与器の組立体の製造ラインを示す。
図１０は粉末薬剤の充填機構を示す。
図１１は粉末薬剤多回投与器の組立体の検査装置を示す。
【発明を実施するための最良の形態】  以下、添付図面を参照して本発明の実施の形態について詳細に説明する。まず最初に、図１〜図９を参照して本発明のマルチドース型粉末薬剤（多回）投与器の製造工程の概略について説明する。なお、図７は粉末薬剤多回投与器の組立体の完成図、図８はこれにポンプ及びキャップに取り付けた投与器の完成図、図９は製造装置を示す。
図１は本体容器に２つのフィルタを挿入する工程を示す。本体容器１０は適当な樹脂で略円筒形に構成されたもので、一端が開放され、他端が閉鎖された底部を有する。容器１０は内部に多数回の投与ができる分の所定量の粉末薬剤を収容するものであるが、まず粉末薬剤を充填する前の最初の段階では、底部に２つのフィルタ１２，１３を挿入する。この工程では、フィルタの挿入を容易かつ確実に行うために、容器１０は天地が逆転されており、容器１０底部を上側に向けて設置される。
容器１０の底壁には２つの孔１０ａ、１０ｂが設けられている。これらの孔１０ａ、１０ｂは、容器の中心線から半径方向に等距離の位置に設けられ、中心線に関して所定の角度隔てている。この角度は、後述の充填位置と投与位置との間で内筒１５が回転する際の回転角度α（図６）に相当する。各孔１０ａ、１０ｂの容器外側には、フィルタ１２、１３をそれぞれ嵌合させるためのリング状のフィルタ嵌合部１１ａ、１１ｂが設けられている。一方の孔１０ａは一回投与分の粉末薬剤の容量に相当する大きさに設定されていて、薬剤収容孔を規定する。ただし、この薬剤収容孔１０ａの容量はフィルタ１２の形状により微調整することができる。
容器１０の底部の内側には中心線に沿って突起１４が股けられている。フィルタ１２、１３を挿入する工程では、突起１４を利用して容器１０の回転方向の位置決めが行われる。
薬剤収容孔１０ａに対応するフィルタ１２は密なフィルタであり、孔１０ａの容量を微妙に調整するための突起又は凹み部分を有する。図１では、密フィルタ１２は突起を有するものとして示してあるが、場合によっては、凹みを有する場合もある。したがって、このような突起又は凹みを計量用の孔１０ａの側に向くように上下挿入方向を規制して嵌合部１１ａに挿入しなければならない。空気孔として用いられる他方の孔１０ｂに嵌合されるフィルタ１３は粗なフィルタであり、孔１０ｂはその容積を調整する必要がないので、嵌合部１１ｂに挿入にあたってフィルタ１３の上下方向の制約はない。
フィルタ挿入工程では、最初に嵌合部１１ｂに粗フィルタ１３が挿入される。ついで、嵌合部１１ａに密フィルタ１２が挿入される。密フィルタ１２の上下方向の向きは、マイクロゲージ等のセンサにてチェックする。密フィルタ１２の上下方向の向きが逆である場合は、そのものを使用しないか、或いは必要に応じて、表裏（凹凸）方向を反転させてから挿入する。
挿入するフィルタ１２、１３は円柱形であるが、嵌合部１１ａ、１１ｂと間のクリアランスが殆どないため、挿入の際にはガイド（図示せず）を使用する。また、フィルタの挿入の深さは、シリンダセンサ及びフォトセンサにてチェックする。
図１に示すフィルタ挿入工程は、図９の製造装置においては、コンベアＡ上で行われる。コンベアＡはワークを直線的にかつ間欠的に移動させながらＡ１〜Ａ８の各ステーションにて処理が行われる。
Ａ１はアイドルで、Ａ２ステージで、ＸＹ軸シリンダを利用して容器１０をコンベアＡに移載する。移載された容器１０の位置はシリンダセンサ及びフォトセンサで検知する。次に、Ａ３はアイドルで、Ａ４ステージで粗フィルタ１３の挿入を行う。Ａ５ステージで密フィルタ１２の仮挿入、Ａ６ステージで密フィルタ１２の圧入とシリンダセンサ及びフォトセンサによる挿入深さの検知を行う。Ａ７ステージでデジタルゲージにより密フィルタ１２の挿入深さを確認し、また粗フィルタ１３の有無を検知する。Ａ８ステージでワークを第２コンベアＢに移載する。
移載時にワーク（容器１０）の天地を逆転する。第２コンベアＢも第１コンベアＡと同様ワークを直線的にかつ間欠的に移動させながらＢ１〜Ｂ１２の各ステーションにて処理が行われる。Ｂ１ステージでワーク（容器）の第２コンベアＢへの移載を行い、Ｂ２ステージでエアー注入と吸引を同時に行い、容器１０の内部を清掃する。
図２は内筒を本体に挿入する工程（Ｂ３ステージ）を示す。内筒１５は粉末薬剤を導出する部分であり、容器１０の内部底壁面の略同一又はわずかに小さい程度の直径を有する底部１５ａと、内部に上下方向に延びた薬剤導出路１８を有する柱状の部分１５ｂとが樹脂で一体的に構成されたものであり、柱状部分１５ｂの上部には、回転を伝達するための非円形（例えば隣接する２つの角が９０°をなすホームベース型の五角形の）断面部分１５ｃ及び回転軸部分１５ｄを有する。底部１５ａの中心には、容器１０の中心突起１４に回転可能に嵌合する孔１６があり、この孔１６を中心として、一方の側に貫通開口１７が形成され、他方の側の底面に薬剤導出路１８が開口している。
開口１７は底部１５ａを上下に貫通していて、容器１０内の粉末薬剤が薬剤収容孔１０ａに充填されやすくするために、図６に示すように、上側が広がった形状をしている。これに対し、薬剤導出路１８はその下端が底部１５ａの下面で開口しており、この開口部分から斜め上方に延びて柱状部分１５ｂの中心軸に達しこの中心軸線を上方に延びて非円形部分１５ｃの上端で開口している。
内筒１５を本体容器１０に挿入する際は、内筒１５の回転方向の位置はその上端にある非円形部分１５ｃを利用して位置決めされる。本体容器１０に対する内筒１５の挿入深さは、シリンダセンサ及びフォトセンサにてチェックする。
内筒１５の挿入後、Ｂ４ステージでは本体容器１０内部を内筒１５で押さえながらエアー清掃する。Ｂ５ステージはアイドルで、Ｂ６ステージで粉末薬剤の充填工程に移る。
図３は本体容器に多回投与分の所定量の粉末薬剤を充填する工程（Ｂ６ステージ）を示す。粉末薬剤の充填にあたっては、容器１０と内筒１５との間のリング状の開口部５２を通じて充填しなければならないため、図１０に示すような充填ロート５０を使用する。即ち、この充填ロート５０はワーク（本体容器）１０のリング状の開口部５２に対応したリング状の薬剤出口５１を有する。また、充填時に粉末薬剤をできるだけ密に充填するために、容器１０に振動を与える。振動による内筒１５の位置ずれ、バラツキ防止及び充填時の内筒１５への粉末薬剤の付着を防止するために充填ロート５０は二重構造になっている。また、充填時に本体容器１０の外壁へ粉が付着するのを防止し、充填直後に充填ロート５０の出口を清掃することを目的として、シャッターによりリング状の薬剤出口５１を閉じることで局所集塵を実施する。なお、図１０において、実線は充填ロート５０が上方へ退避した状態を示し、破線は容器１０と接する位置まで下降した充填状態を示す。
図４は内蓋を本体容器に挿入する工程を示す。内蓋１９は容器１０の略円形の蓋部分と容器１０の上部内壁面に嵌合する円筒部とが樹脂等により一体的に形成されたもので、蓋部分の中心位置には内筒１５の回転軸１５ｄの部分が回転可能に嵌合する孔１９ａを有する。また、後述のノズル２０の回転を規制するための扇形のスリット２０ｂ（図５）に嵌合する突起１９ｂが中心孔１９ａから半径方向に隔てた位置において蓋部分の外側に突出するように設けられている。
内蓋１９は２段階で挿入される。即ち、図９の製造装置において、Ｂ７ステージはアイドルで、Ｂ８は内蓋１９の仮挿入ステージ（第１段階）である。第１段階では、ＸＹシリンダを利用して内蓋１９を仮挿入する。内蓋１９の回転方向の位置合わせはエアー吸着した内蓋１９の突起部１９ｂをチャックすることで行う。内蓋１９挿入時の内筒１５の位置ずれ、ぐらつき防止のため内筒１５の非円形部分１５ｃの上端を押さえることにより内筒１５を固定しながら挿入する。挿入深さはシリンダセンサ及びフォトセンサでチェックする。内筒１５の押さえ部、即ち上端の五角形部分はテーパ構造になっており、内蓋１５の挿入時の位置修正も同時に実施する。
内蓋１９挿入の第２段階（Ｂ９ステージ）では、短軸シリンダを利用して内蓋１９を容器１０に圧入する。第１段階と同様、内蓋１９挿入時の内筒１５の位置ずれ、ぐらつき防止のため内筒１５を押さえながら挿入する。挿入深さはシリンダセンサ及びフォトセンサでチェックする。内筒１５の押さえ部を利用して内蓋１５の位置修正も同時に実施する。
図５はノズルの挿入工程を示す。図９の製造装置において、Ｂ１０ステージはアイドルで、Ｂ１１はノズル挿入ステージである。ノズル２０は粉末薬剤の通路２０ａを形成する部分と容器１０の上部外周面に回転可能に嵌合する円筒部とが樹脂等で一体的に構成されたもので、内蓋１９の突起１９ｂに嵌合する扇形のスリット２０ｂを有する。また、薬剤通路２０ａの下端部には、内筒１５の上端の非円形部分１５ｃに嵌合する非円形孔２０ｃがある。これにより、ノズル２０の回転が内筒１５に伝達される。
ノズル２０はＸＹシリンダを利用し挿入される。ノズル２０の回転方向の位置合わせはエアー吸着したノズル２０の非円形孔２０ｃに非円形ピン（図示せず）を差し込むことにより行われる。ノズル２０の容器１０に対する挿入深さはシリンダセンサ及びフォトセンサでチェックする。
これにより、図７に示すように、マルチドース型粉末薬剤投与器の組立品が完成し、図９のＢ１２ステージにて、第２コンベアＢから次の工程である検査機へ移載される。なお、上記の各工程において、検査の結果、不良品が発生した場合は、検査機へ移載される前に排出される。
図１１は薬剤充填組立品の検査工程を示す図である。
組立品はまずＸＹ軸シリンダを利用して２個づつ電子天秤３０の上に設置される。この電子天秤３０には防風カバーが施されている。
測定終了後、ＸＹ軸シリンダを利用して組立品を２個づつ回転インデックステーブル３２に載せる（第１ステージ）。インデックステーブル３２では、２個づつの組立品が順次第１〜第７ステージ（Ｉ〜ＶＩＩ）に送られ、各ステージにおける検査処理が行われる。なお、第１ステージにおいては、組立品はフィルタ嵌合部の突起を利用して回転方向の位置決めが行われる。
次に、第２ステージにおいて、回転シリンダを利用してノズル２０を反時計方向に所定角度回転させる。このときロードセルを利用して回転トルクを測定する。ノズルに当接するチャック部は円形チューブ状のウレタンゴムを一定間隔で配置することで製品との局所接触を防止し、ゴムの磨耗を抑制する。なお、組立後で検査前の状態では、組立体のノズル２０及び内筒１５は投与位置にあり、薬剤収容孔１２は開口１７に連通していないため、薬剤は充填されていないが、この第２ステージにおける反時計方向の回転により充填位置となり、内筒１５の開口１７が薬剤収容孔１０ａに連通して容器１０内の粉末薬剤が自重により薬剤収容孔１０ａに充填される。
次に、第３ステージにおいて、製品をサーボモータで駆動するローラカムにより製品を上下に振動させる（タッピング）。これにより、所定量の粉末薬剤が薬剤収容孔１０ａ内に充填されるのを確実なものとする。タッピング時の衝撃による組立品の跳ね返りを防止するために、振動部の上下にショックアブソーバを設置する。
次に、第４ステージにおいて、回転シリンダを利用してノズル２０を時計方向に回転させる。このときロードセルを利用して回転トルクを測定する。この場合も、ノズルに当接するチャック部は円形チューブ状のウレタンゴムを一定間隔で配置することで製品との局所接触を防止し、ゴムの磨耗を抑制する。この回転により、組立体のノズル２０及び内筒１５は投与位置となり薬剤収容孔１０ａは薬剤通路１８，２０ａに連通した状態となる。
次に、第５ステージにおいて、ノズル２０先端からエアーを吸引すると同時に、フィルタ１２から圧縮エアーをパルス状に注入し、粉末薬剤を噴霧する。この状態は、粉末薬剤多回投与器のポンプ２１（図８）による実際の使用状態と同じ状態として噴霧検査を行う。
第６ステージはアイドルで、最後の第７ステージでは、ＸＹ軸シリンダを利用して電子天秤３４の上に組立品を載せ、噴霧後の重量を測定する。電子天秤３４は防振台の上に設置され、防風カバーが施される。
測定終了後、ＸＹ軸シリンダを利用して組立品をインデックステーブルに載せる。噴霧前後の重量から噴霧量を算出する。測定結果は、制御盤・表示部４０に表示される。検査の結果、１回の噴霧量が所定範囲（例えば、１５ｍｇ±１．５ｍｇ）内である良品については、良品排出シュート３６から取り出し口へ排出され、一方、不良品に認定された組立品については、不良品排出シュート３８へ排出される。
なお、図７に示す薬剤充填組立品に、ポンプ２１及びキャップ２２に取付けることで、図８に示すようなマルチドース型粉末薬剤（多回）投与器は完成する。
次に、完成した粉末薬剤多回投与器の使用方法について簡単に説明する。
使用に際しては、図８において、キャップ２２を取り外す。通常は投与後の状態であり、内筒１５は投与位置にあり、したがって、容器１０の底面の薬剤収容孔１０ａは内筒１５の薬剤通路１８に開口して外部に連通した状態となっている。
この状態で、ノズル２０を反時計方向に所定角度回転する。この回転角度は、内蓋４の突起１９ｂがノズル２０の扇型のスリット２０ｂに係合していることにより規制される。ノズル２０を反時計方向に所定角度回転すると、ノズル２０に回転伝達可能に連結された内筒１５も図６に示すようにノズル２０と同じ角度α反時計方向に回転する。この回転中内筒１５のブレード１５ｆにより容器内の粉末薬剤が攪拌され、薬剤の偏り等が解消される。
内筒１５の開口部１７は薬剤収容孔１１ａの上に位置し、容器１０内の粉末薬剤が自重により開口部１７を介して薬剤収容孔１１ａに充填される。単回投与分の粉末薬剤の量は前述のようにフィルタ１２の突起又は凹みにより調整される。この薬剤充填時において、ポンプ２１内はフィルタ１３、孔１０ｂ、通路１８，２０ａを通じて外部と連通していることにより、開口１７を通じて薬剤収容孔１０ａに粉末薬剤が充填される際の空気の逃げとなり、薬剤の充填がスムーズに行なわれる。
次に、ノズル２０を時計方向に所定角度α戻す。内筒１５も同じ角度α時計方向に回転する。回転の初期において、薬剤収容孔１０ａは一旦内筒１５の底面により擦り切られ、単回使用分の粉末薬剤が計量される。所定角度回転されると、投与位置となり、内筒１５の薬剤通路１８が薬剤収容孔１０ａに連通する位置に来る。
この状態で、ポンプ２１を押圧してエアーをフィルタ１２を介して粉末薬剤収容孔１０ａに吹きつけることで、粉末薬剤が内筒の薬剤通路１８及びノズル２０の薬剤噴射通路２０ａを通って外部へ噴射され、粉末薬剤が所要の患部に適用される。なお、投与位置では孔１０ｂは内筒１５の下面により閉じられている。これにより、ポンプ２１による圧力が有効に薬剤の吐出のために使われる。
以上添付図面を参照して本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の精神ないし範囲内において種々の形態、変形、修正等が可能である。
【産業上の利用可能性】  以上説明したように、本発明によれば、マルチドース型粉末薬剤（多回）投与器の各部品を自動的に組立て、粉末薬剤の充填を自動的に行い、かつ組立後の検査を自動的に行うことのできる装置及び方法が提供される。即ち、各製造ないし組立工程においては、周知の直進コンベアや回転インデックステーブルへのワークの位置決め移載や、ＸＹ軸シリンダー、回転シリンダー等、個々の部品の組付けを完全に自動化されたライン上で組立を行うことができる。これにより、製造効率を著しく高めることができ、また、正確な検査によりミスを防止し、不良品の発生を極力低下させることができる。
【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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【図７】
2004007007.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【国際調査報告】
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