充填装置
【解決課題】包装フィルムの各ポケット部に、異なる種類の被充填物を簡易に自動充填することのできる充填装置を提供する。
【解決手段】充填装置１０は、被充填物Ｔ１〜Ｔ３の種類別に配設され、導出口と落下通路３２とが設けられた可動シュート３１を有する、充填ユニット３０ａ、３０ｂ、３０ｃと、所定のタイミングで作動するように連係制御された移動手段４５と、を備え、包装フィルム１５の平坦部１６で導出口を塞がれた状態にある可動シュート３１を、移動手段４５によって往復動させ、導出口をポケット部１７の列位置に周期的に略一致させることで、導出口から落下排出される被充填物Ｔ１〜Ｔ３を、対応するポケット部１７にそれぞれ充填するように構成した。
【解決手段】充填装置１０は、被充填物Ｔ１〜Ｔ３の種類別に配設され、導出口と落下通路３２とが設けられた可動シュート３１を有する、充填ユニット３０ａ、３０ｂ、３０ｃと、所定のタイミングで作動するように連係制御された移動手段４５と、を備え、包装フィルム１５の平坦部１６で導出口を塞がれた状態にある可動シュート３１を、移動手段４５によって往復動させ、導出口をポケット部１７の列位置に周期的に略一致させることで、導出口から落下排出される被充填物Ｔ１〜Ｔ３を、対応するポケット部１７にそれぞれ充填するように構成した。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＰＴＰ包装体等の包装容器の製造工程において用いられる充填装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、シート状の包装フィルムに錠剤等を収容するポケット部を多数成形してなるＰＴＰ包装体等の包装容器が知られている。このような包装容器の各ポケット部に錠剤等を自動充填して商品化するための装置として、シュート式の充填装置がある。
【０００３】
一般に上記の充填装置は、一定方向に搬送される包装フィルム上に設置された固定シュートと、固定シュート上部に接続されたスプリングパイプ、パーツフィーダ等を備えて構成される。固定シュート内には、上下貫通の通路が形成されており、スプリングパイプを案内された錠剤が通路を降下し、固定シュートの下端を経て各ポケット部に次々と充填されるようになっている（例えば特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−３７２０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで近年、少なくとも一部の商品では、同一包装容器内に成分や含量等を変えた異なる種類の錠剤等を収容できるようにした形態のものが必要とされてきている。例えば経口避妊薬では、１週間（７日間）単位で異なる種類の薬剤を投与するのが好ましい場合がある。図６はこれに対応した包装容器を例示しているが、３種類の錠剤Ｔ１〜Ｔ３を１週間（７日間）単位で収容しており、１日１錠を決められた順序で（まず錠剤Ｔ１を７日間、続けて錠剤Ｔ２を１４日間、さらに錠剤Ｔ３を７日間）連続して服用するようになされている。
【０００６】
このような商品形態のものにあっては、異なる種類の錠剤等を各ポケット部に正確に充填することが求められる。ところが、特許文献１を含む従来技術によれば、一連の製造工程の中で異なる種類の錠剤等に対応することは難しかった。
【０００７】
そこで本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、一定条件の下に配列されるポケット部を有する包装フィルムの各ポケット部に、異なる種類の被充填物を簡易に自動充填することのできる充填装置を提供することにある。本発明の他の目的は、以下の説明により明らかにされる。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の充填装置は、平坦部と、搬送方向にグループ化されて配列されるポケット部と、を有する包装フィルムの各ポケット部に、グループごと異なる種類の被充填物を充填する充填装置であって、被充填物の種類別に、搬送方向に沿って順に配設されるとともに、搬送方向に直交して所定間隔にて配列される導出口と、該導出口に連通し、被充填物を自重落下させ得る落下通路と、が設けられた可動シュートをそれぞれ有する、複数の充填ユニットと、該充填ユニットに連結され、それぞれ所定のタイミングで作動するように連係制御された複数の移動手段と、を備え、搬送される包装フィルムの平坦部で該導出口を塞がれた状態にある該可動シュートを、該移動手段によって、搬送方向に直交して往復動させ、該導出口をポケット部の列位置に周期的に略一致させることで、該導出口から落下排出される被充填物を、対応するポケット部にそれぞれ充填するように構成されている。
【０００９】
本発明の充填装置の好ましい例では、被充填物が、略円盤状をなすとともに、その直径を含む平面が、搬送方向に平行する鉛直面に対して一定の傾斜角度を形成する斜め状態で、該導出口から落下排出されるように構成されている。
【００１０】
本発明の充填装置のさらに好ましい例では、該傾斜角度が、７５〜４５度に設定されている。
【００１１】
本発明の充填装置の他の好ましい例では、該移動手段が、一軸アクチュエータからなる。
【００１２】
本発明の充填装置のさらに好ましい例では、該一軸アクチュエータが、サーボモータによって駆動されるように構成されている。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、一定条件の下に配列されるポケット部を有する包装フィルムの各ポケット部に、異なる種類の被充填物を簡易に自動充填することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】実施形態に係る充填装置を示す全体平面図である。
【図２】実施形態に係る充填装置を示す全体正面図である。
【図３】図１における可動シュートのＡ−Ａ線断面図である。
【図４】実施形態に係る導出口の配置を示す平面図である。
【図５】実施形態に係る充填装置による充填状況を示す拡大断面図である。
【図６】実施形態に係る包装容器を示す平面図である。
【図７】他の包装容器の例を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態について、図１〜図６を参照して詳細に説明する。図１は実施形態に係る充填装置１０を示す全体平面図、図２は全体正面図、図３は図１における可動シュート３１のＡ−Ａ線断面図である。図４は充填装置１０の導出口３８の配置を示す平面図である。図５は充填装置１０による充填状況を示す拡大断面図である。図６は実施形態に係る包装容器（ＰＴＰ包装体２０）を示す平面図である。
【００１６】
本実施形態の充填装置１０は、図１〜図２に示すように、被充填物としての錠剤Ｔ１〜Ｔ３を、包装フィルム１５のポケット部１７に充填する際に用いられる。包装フィルム１５は、図６に示す如くのＰＴＰ包装体２０を形成するためのもので、図示しない前工程によって、ポケット部１７が多数成形され、搬送方向Ｄに一定速度で連続的に水平搬送されている。充填装置１０による錠剤Ｔ１〜Ｔ３の充填を経た包装フィルム１５が、図示しない後行程によって、シール、打抜き、刻印、検査等の必要な処理をさらに施され、ＰＴＰ包装体２０が完成する。
【００１７】
図６に示すように、ＰＴＰ包装体２０は、平坦部１６および所定のポケット部１７を有する包装フィルム１５ａと、包装フィルム１５ａにシールされるアルミニウム等からなるカバーフィルム（図示せず）とを備えて構成される。この実施形態では、ポケット部１７が、列方向Ｘに７列、段方向Ｙに４段の規則的な格子目状をなして配列される。包装フィルム１５ａが段方向Ｙ（＝搬送方向Ｄ）に連接されてなる帯状の包装フィルム１５（打抜き前）が、上記充填装置１０に搬入されている。
【００１８】
実施形態に係る錠剤Ｔ１〜Ｔ３は、略同一形状で異なる種類のフィルムコーティング錠であり、上下面が僅かに湾曲して膨らんだやや厚みのある略円盤状をなしたものである（図５等参照）。上記ＰＴＰ包装体２０のポケット部１７は、これらの錠剤Ｔ１〜Ｔ３を各一錠ずつ収容するが、図６に示すように、１段目Ｙ１には錠剤Ｔ１を、２段目Ｙ２〜３段目Ｙ３には錠剤Ｔ２を、４段目Ｙ４には錠剤Ｔ３をそれぞれ収容するように定められている。充填装置１０は、このようにグループ化されて配列される各ポケット部１７に、グループごと異なる種類の錠剤Ｔ１〜Ｔ３を適切に自動充填できるようにしたものである。
【００１９】
充填装置１０について具体的に説明する。図１〜図２に示すように、充填装置１０は、包装フィルム１５の搬送方向Ｄに沿って順に配設された充填ユニット３０ａ、３０ｂ、３０ｃによって構成されている。充填ユニット３０ａ、３０ｂ、３０ｃは、それぞれ錠剤Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３を充填する。各充填ユニット３０ａ、３０ｂ、３０ｃは同一の構成であるため、以下では充填ユニット３０ａを例にして説明する。
【００２０】
充填ユニット３０ａは、図１〜図２に示すように、箱状の可動シュート３１を備えている。可動シュート３１は、錠剤Ｔ１を所定姿勢にて連続して自重落下させ得る上下貫通の落下通路３２を内部に有している。この落下通路３２は、図３に示すように、それぞれ鉛直部３４と斜走部３５とからなり、斜走部３５がシュート底面３７に穿たれた導出口３８に通じている。シュート底面３７は、包装フィルム１５の平坦部１６から僅かな高さ位置で、かつ平坦部１６と平行して支持される。一方で導出口３８は、搬送方向Ｄに直交してポケット部１７の配列に対応する間隔にて、一直線状に７個設けられている（図４参照）。
【００２１】
可動シュート３１の上部には、図１〜図２に示すように、可撓性のコイルシュート４０が、各落下通路３２に連通して接続されている。コイルシュート４０は、多数の錠剤Ｔ１を種類別に蓄えるホッパおよび振動式のフィーダ（図示せず）等にさらに接続されており、コイルシュート４０を経由して各落下通路３２に錠剤Ｔ１が絶えず供給されるようになっている。
【００２２】
上記可動シュート３１は、図１〜図２に示すように、取付ブロック４３を介して移動手段としての一軸アクチュエータ４５に連結されている。一軸アクチュエータ４５は、搬送方向Ｄに搬送される包装フィルム１５の上方を横切るようにして固設されている。一軸アクチュエータ４５は、カバー体４６によって被装されているが、搬送方向Ｄに直交して水平に延在される案内レール４７およびねじ軸４８を内蔵し、このねじ軸４８に多数の転動体（図示せず）を介して螺合され、案内レール４７に沿って摺動するスライダ４９を備えた構造をなす。スライダ４９には、カバー体４６の外方へと延出するブラケット部５０が固着されており、このブラケット部５０に懸吊される取付ブロック４３によって上記可動シュート３１が取付支持されている。
【００２３】
一軸アクチュエータ４５のねじ軸４８を正逆回転させると、スライダ４９が相対螺旋運動するのに伴って、可動シュート３１を搬送方向Ｄに直交して滑らかに往復動させることができる。ねじ軸４８は、図１に示すように、サーボモータ５３を駆動源としている。
各充填ユニット３０ａ〜３０ｃのサーボモータ５３は、コントローラ５５を介して、同期して運転するように制御されるとともに、包装フィルム１５の搬送速度、搬送方向Ｄにおけるポケット部１７の間隔（ピッチ）、および各充填ユニット３０ａ〜３０ｃ間の相互距離に基づき、それぞれ所定のタイミングで作動するように連係制御されている。
【００２４】
なお、この実施形態では、取付ブロック４３とブラケット部５０との間に、シリンダ４４を介設してあり、可動シュート３１を適宜リフトアップすることもできるようになっている。これにより、フィルムリール交換時における包装フィルム１５の厚み変更に対応したり、メンテナンス等をおこない易いものとできる。必要に応じて、シュート底面３７の導出口３８を開閉するシャッター板（図示せず）を付設する構成としてもよい。
【００２５】
上記の如く構成される充填装置１０の動作について、図４〜図５を参照してさらに説明する。充填装置１０における各充填ユニット３０ａ〜３０ｃの基本的な動作は共通であるため、以下では、主に充填ユニット３０ａを例にして説明する。
【００２６】
錠剤Ｔ１の非充填時、充填ユニット３０ａの可動シュート３１は、図４（ａ）の状態にある。これに示すように、各導出口３８は、包装フィルム１５のポケット部１７の配列に対して約半ピッチずつずれて位置する。そして、導出口３８上部の各落下通路３２には錠剤Ｔ１が積重されているが、搬送方向Ｄに連続的に搬送される包装フィルム１５の平坦部１６によって各導出口３８が塞がれることから、錠剤Ｔ１は落下通路３２内に保持され導出口３８から落下することはない。
【００２７】
錠剤Ｔ１の充填時、充填ユニット３０ａの可動シュート３１は、上記移動手段４５によって搬送方向Ｄに直交するように水平移動され、図４（ｂ）の状態となる。このとき、各導出口３８は、包装フィルム１５のポケット部１７の列位置に略一致するようになる。可動シュート３１の移動速度は、包装フィルム１５の搬送速度に比べて十分に早くなっており、錠剤Ｔ１の充填に際して、図５（ａ）に示すように、瞬間的には錠剤Ｔ１がポケット部１７の列位置の平坦部１６上を滑りながら導出口３８内で待機しているが、すぐにポケット部１７が導出口３８の下部に到達すると、図５（ｂ）〜（ｃ）に示すように、錠剤Ｔ１は落下排出されてポケット部１７内に充填されることとなる。
【００２８】
この実施形態では、錠剤Ｔ１を図５（ｂ）に示す如くの姿勢にて落下排出させるべく可動シュート３１内の落下通路３２が形成されている。すなわち、落下通路３２の約上半部の鉛直部３４が、錠剤Ｔ１を鉛直状態にして積重できるように形成される一方、約下半部の斜走部３５は、この鉛直部３４を導出口３８に向け次第に湾曲させて形成されている（図３参照）。これにより錠剤Ｔ１が、落下通路３２内を落下するにしたがって鉛直状態から徐々に水平状態に近づきながら、やがて図５（ｂ）に示すように、その直径を含む平面６０が搬送方向Ｄに平行する鉛直面６１に対して一定の傾斜角度θを形成するような斜め状態にて、導出口３８から排出されるようになっている。落下排出された錠剤Ｔ１は、ポケット部１７の内側壁面１７ａに当接したのち、図５（ｃ）に示すように、ポケット部１７内で倒れて水平状態となる。
【００２９】
錠剤Ｔ１の充填を完了した可動シュート３１は、上記移動手段４５によって再び図４（ａ）の状態に戻される。この間、図５（ｄ）に示すように、導出口３８が、搬送される包装フィルム１５の平坦部１６によって塞がれるため、後続する錠剤Ｔ１’が他のポケット部１７に落下してしまうことはない。
なお、充填ユニット３０ｂでは、連続して二段分（２段目Ｙ２〜３段目Ｙ３分）の充填を完了するごとに、可動シュート３１が移動されるようになっている。
【００３０】
通常、ポケット部１７は、錠剤Ｔ１の全体厚みよりも若干深く形成されるため、錠剤Ｔ１が充填されたのち瞬間的に、後続する錠剤Ｔ１’がポケット部１７へ入り込む状況となり得る（図５（ｃ）参照）。この実施形態では、上記のとおり、錠剤Ｔ１’が導出口３８において所定の斜め状態の姿勢にあるため、包装フィルム１５の搬送方向Ｄへの搬送に伴って、錠剤Ｔ１’が図５（ｃ）の回転方向Ｒに沿って（僅かながらも）自転し、それによって錠剤Ｔ１’とポケット部１７の開口端１７ｂないし平坦部１６との接触時の衝撃が緩和されるようになっている。したがって、後続する錠剤Ｔ１’の破損等を効果的に防止することができる。このため、上記傾斜角度θは、錠剤Ｔ１’の形状等にも影響を受けるが、７５〜４５度の範囲に設定されるのがよい。傾斜角度θが７５度を超えると、錠剤Ｔ１’が自転し難くなり、逆に傾斜角度θが４５度未満となると、錠剤Ｔ１がポケット部１７内で倒れ難くなり、包装フィルム１５の搬送に時間がかかる上、後続する錠剤Ｔ１’も詰まり易くなる。
【００３１】
充填装置１０の各充填ユニット３０ａ〜３０ｃが、このような動作をそれぞれ適時のタイミングで周期的に繰り返すことで、錠剤Ｔ１〜Ｔ３を、それぞれ対応するポケット部１７に、連続して自動充填できる。より具体的には、充填ユニット３０ａによる錠剤Ｔ１の充填が、１段目Ｙ１分を充填してから次の１段目Ｙ１分までの３段通過ごとにおこなわれ、充填ユニット３０ｂによる錠剤Ｔ２の充填が、２段目Ｙ２〜３段目Ｙ３分を充填してから次の２段目Ｙ２〜３段目Ｙ３分までの２段通過ごとにおこなわれ、充填ユニット３０ｃによる錠剤Ｔ３の充填が、４段目Ｙ４分を充填してから次の４段目分Ｙ４分までの３段通過ごとにおこなわれる。
【００３２】
以上説明した充填装置１０によれば、包装フィルム１５の各ポケット部１７に、錠剤Ｔ１〜Ｔ３を簡易に自動充填することができる。
また、充填装置１０によれば、包装フィルム１５を連続的に搬送しながら素早く正確な充填をおこなえる。充填装置１０では、１分間あたり、包装フィルム１５ａにして約７０枚分の量を処理することが可能である。導出口３８をシャッター板やスライド板で開閉して充填するような機構を用いる場合、包装フィルム１５の搬送速度を上げたときに、シャッター板やスライド板との衝突によって錠剤Ｔ１〜Ｔ３が破損する等の不具合を生じ易くなるが、充填装置１０であればそのようなおそれが低い。
【００３３】
また、充填装置１０によれば、一軸アクチュエータ４５を用いていることから、可動シュート３１の往復動を非常に滑らかに且つ確実におこなうことができる。
上記実施形態では、一軸アクチュエータ４５が、サーボモータ５３によって駆動されるようにしているが、サーボモータ５３に替えて、ステッピングモータその他のサーボ機構を採用してもよく、また、適宜のカムやリンク機構を組み合わせて用いることもできる。但し、上記サーボモータ５３を用いた場合には、簡易な構成で、より高精度の制御が可能となる。
【００３４】
以上の実施形態の記述は、本発明をこれに限定するものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更等が可能である。
例えば、充填ユニットや導出口の配設数・配設位置は、被充填物の種類、ポケット部の配列に応じて適宜変更してよい。
【００３５】
上記では、ポケット部が規則的な格子目状をなして配列されている例について説明したが、この他にも、一定条件の下に配列されるものであれば、本発明を適用することができる。図７は、本発明を適用し得る他の包装容器２１、２２、２３を示している。これらの例では何れも、錠剤Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３を充填すべき各ポケット部１７が、それぞれ列数の相違するグループを形成しているが、ポケット部１７が設けられているところについてはグループ間で列位置が一致するように配列されている。
このように、上記した実施形態を含めて、ポケット部が搬送方向（段方向）にグループ化されて配列されており、各ポケット部に、グループごと異なる種類の被充填物を充填しようとする場合に、本発明は優れた効果を発揮し得る。
【００３６】
上記では「被充填物」として、フィルムコーティング錠からなる錠剤を用いたが、これに限らず、糖衣錠や腸溶錠、カプセル剤その他の医薬品、あるいは健康食品、サプリメントその他の飲食品や化粧品等の様々なものを対象とできる。
【産業上の利用可能性】
【００３７】
本発明は、ＰＴＰ包装体をはじめとする包装容器の製造工程において、幅広く利用することができる。
【符号の説明】
【００３８】
１０ 充填装置
１５ 包装フィルム
１６ 平坦部
１７ ポケット部
２０ ＰＴＰ包装体
３０ａ、３０ｂ、３０ｃ 充填ユニット
３１ 可動シュート
３２ 落下通路
３５ 斜走部
３８ 導出口
４５ 一軸アクチュエータ
５３ サーボモータ
Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３ 錠剤
Ｄ 搬送方向
Ｘ 段方向
Ｙ 列方向
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＰＴＰ包装体等の包装容器の製造工程において用いられる充填装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、シート状の包装フィルムに錠剤等を収容するポケット部を多数成形してなるＰＴＰ包装体等の包装容器が知られている。このような包装容器の各ポケット部に錠剤等を自動充填して商品化するための装置として、シュート式の充填装置がある。
【０００３】
一般に上記の充填装置は、一定方向に搬送される包装フィルム上に設置された固定シュートと、固定シュート上部に接続されたスプリングパイプ、パーツフィーダ等を備えて構成される。固定シュート内には、上下貫通の通路が形成されており、スプリングパイプを案内された錠剤が通路を降下し、固定シュートの下端を経て各ポケット部に次々と充填されるようになっている（例えば特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−３７２０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで近年、少なくとも一部の商品では、同一包装容器内に成分や含量等を変えた異なる種類の錠剤等を収容できるようにした形態のものが必要とされてきている。例えば経口避妊薬では、１週間（７日間）単位で異なる種類の薬剤を投与するのが好ましい場合がある。図６はこれに対応した包装容器を例示しているが、３種類の錠剤Ｔ１〜Ｔ３を１週間（７日間）単位で収容しており、１日１錠を決められた順序で（まず錠剤Ｔ１を７日間、続けて錠剤Ｔ２を１４日間、さらに錠剤Ｔ３を７日間）連続して服用するようになされている。
【０００６】
このような商品形態のものにあっては、異なる種類の錠剤等を各ポケット部に正確に充填することが求められる。ところが、特許文献１を含む従来技術によれば、一連の製造工程の中で異なる種類の錠剤等に対応することは難しかった。
【０００７】
そこで本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、一定条件の下に配列されるポケット部を有する包装フィルムの各ポケット部に、異なる種類の被充填物を簡易に自動充填することのできる充填装置を提供することにある。本発明の他の目的は、以下の説明により明らかにされる。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の充填装置は、平坦部と、搬送方向にグループ化されて配列されるポケット部と、を有する包装フィルムの各ポケット部に、グループごと異なる種類の被充填物を充填する充填装置であって、被充填物の種類別に、搬送方向に沿って順に配設されるとともに、搬送方向に直交して所定間隔にて配列される導出口と、該導出口に連通し、被充填物を自重落下させ得る落下通路と、が設けられた可動シュートをそれぞれ有する、複数の充填ユニットと、該充填ユニットに連結され、それぞれ所定のタイミングで作動するように連係制御された複数の移動手段と、を備え、搬送される包装フィルムの平坦部で該導出口を塞がれた状態にある該可動シュートを、該移動手段によって、搬送方向に直交して往復動させ、該導出口をポケット部の列位置に周期的に略一致させることで、該導出口から落下排出される被充填物を、対応するポケット部にそれぞれ充填するように構成されている。
【０００９】
本発明の充填装置の好ましい例では、被充填物が、略円盤状をなすとともに、その直径を含む平面が、搬送方向に平行する鉛直面に対して一定の傾斜角度を形成する斜め状態で、該導出口から落下排出されるように構成されている。
【００１０】
本発明の充填装置のさらに好ましい例では、該傾斜角度が、７５〜４５度に設定されている。
【００１１】
本発明の充填装置の他の好ましい例では、該移動手段が、一軸アクチュエータからなる。
【００１２】
本発明の充填装置のさらに好ましい例では、該一軸アクチュエータが、サーボモータによって駆動されるように構成されている。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、一定条件の下に配列されるポケット部を有する包装フィルムの各ポケット部に、異なる種類の被充填物を簡易に自動充填することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】実施形態に係る充填装置を示す全体平面図である。
【図２】実施形態に係る充填装置を示す全体正面図である。
【図３】図１における可動シュートのＡ−Ａ線断面図である。
【図４】実施形態に係る導出口の配置を示す平面図である。
【図５】実施形態に係る充填装置による充填状況を示す拡大断面図である。
【図６】実施形態に係る包装容器を示す平面図である。
【図７】他の包装容器の例を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態について、図１〜図６を参照して詳細に説明する。図１は実施形態に係る充填装置１０を示す全体平面図、図２は全体正面図、図３は図１における可動シュート３１のＡ−Ａ線断面図である。図４は充填装置１０の導出口３８の配置を示す平面図である。図５は充填装置１０による充填状況を示す拡大断面図である。図６は実施形態に係る包装容器（ＰＴＰ包装体２０）を示す平面図である。
【００１６】
本実施形態の充填装置１０は、図１〜図２に示すように、被充填物としての錠剤Ｔ１〜Ｔ３を、包装フィルム１５のポケット部１７に充填する際に用いられる。包装フィルム１５は、図６に示す如くのＰＴＰ包装体２０を形成するためのもので、図示しない前工程によって、ポケット部１７が多数成形され、搬送方向Ｄに一定速度で連続的に水平搬送されている。充填装置１０による錠剤Ｔ１〜Ｔ３の充填を経た包装フィルム１５が、図示しない後行程によって、シール、打抜き、刻印、検査等の必要な処理をさらに施され、ＰＴＰ包装体２０が完成する。
【００１７】
図６に示すように、ＰＴＰ包装体２０は、平坦部１６および所定のポケット部１７を有する包装フィルム１５ａと、包装フィルム１５ａにシールされるアルミニウム等からなるカバーフィルム（図示せず）とを備えて構成される。この実施形態では、ポケット部１７が、列方向Ｘに７列、段方向Ｙに４段の規則的な格子目状をなして配列される。包装フィルム１５ａが段方向Ｙ（＝搬送方向Ｄ）に連接されてなる帯状の包装フィルム１５（打抜き前）が、上記充填装置１０に搬入されている。
【００１８】
実施形態に係る錠剤Ｔ１〜Ｔ３は、略同一形状で異なる種類のフィルムコーティング錠であり、上下面が僅かに湾曲して膨らんだやや厚みのある略円盤状をなしたものである（図５等参照）。上記ＰＴＰ包装体２０のポケット部１７は、これらの錠剤Ｔ１〜Ｔ３を各一錠ずつ収容するが、図６に示すように、１段目Ｙ１には錠剤Ｔ１を、２段目Ｙ２〜３段目Ｙ３には錠剤Ｔ２を、４段目Ｙ４には錠剤Ｔ３をそれぞれ収容するように定められている。充填装置１０は、このようにグループ化されて配列される各ポケット部１７に、グループごと異なる種類の錠剤Ｔ１〜Ｔ３を適切に自動充填できるようにしたものである。
【００１９】
充填装置１０について具体的に説明する。図１〜図２に示すように、充填装置１０は、包装フィルム１５の搬送方向Ｄに沿って順に配設された充填ユニット３０ａ、３０ｂ、３０ｃによって構成されている。充填ユニット３０ａ、３０ｂ、３０ｃは、それぞれ錠剤Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３を充填する。各充填ユニット３０ａ、３０ｂ、３０ｃは同一の構成であるため、以下では充填ユニット３０ａを例にして説明する。
【００２０】
充填ユニット３０ａは、図１〜図２に示すように、箱状の可動シュート３１を備えている。可動シュート３１は、錠剤Ｔ１を所定姿勢にて連続して自重落下させ得る上下貫通の落下通路３２を内部に有している。この落下通路３２は、図３に示すように、それぞれ鉛直部３４と斜走部３５とからなり、斜走部３５がシュート底面３７に穿たれた導出口３８に通じている。シュート底面３７は、包装フィルム１５の平坦部１６から僅かな高さ位置で、かつ平坦部１６と平行して支持される。一方で導出口３８は、搬送方向Ｄに直交してポケット部１７の配列に対応する間隔にて、一直線状に７個設けられている（図４参照）。
【００２１】
可動シュート３１の上部には、図１〜図２に示すように、可撓性のコイルシュート４０が、各落下通路３２に連通して接続されている。コイルシュート４０は、多数の錠剤Ｔ１を種類別に蓄えるホッパおよび振動式のフィーダ（図示せず）等にさらに接続されており、コイルシュート４０を経由して各落下通路３２に錠剤Ｔ１が絶えず供給されるようになっている。
【００２２】
上記可動シュート３１は、図１〜図２に示すように、取付ブロック４３を介して移動手段としての一軸アクチュエータ４５に連結されている。一軸アクチュエータ４５は、搬送方向Ｄに搬送される包装フィルム１５の上方を横切るようにして固設されている。一軸アクチュエータ４５は、カバー体４６によって被装されているが、搬送方向Ｄに直交して水平に延在される案内レール４７およびねじ軸４８を内蔵し、このねじ軸４８に多数の転動体（図示せず）を介して螺合され、案内レール４７に沿って摺動するスライダ４９を備えた構造をなす。スライダ４９には、カバー体４６の外方へと延出するブラケット部５０が固着されており、このブラケット部５０に懸吊される取付ブロック４３によって上記可動シュート３１が取付支持されている。
【００２３】
一軸アクチュエータ４５のねじ軸４８を正逆回転させると、スライダ４９が相対螺旋運動するのに伴って、可動シュート３１を搬送方向Ｄに直交して滑らかに往復動させることができる。ねじ軸４８は、図１に示すように、サーボモータ５３を駆動源としている。
各充填ユニット３０ａ〜３０ｃのサーボモータ５３は、コントローラ５５を介して、同期して運転するように制御されるとともに、包装フィルム１５の搬送速度、搬送方向Ｄにおけるポケット部１７の間隔（ピッチ）、および各充填ユニット３０ａ〜３０ｃ間の相互距離に基づき、それぞれ所定のタイミングで作動するように連係制御されている。
【００２４】
なお、この実施形態では、取付ブロック４３とブラケット部５０との間に、シリンダ４４を介設してあり、可動シュート３１を適宜リフトアップすることもできるようになっている。これにより、フィルムリール交換時における包装フィルム１５の厚み変更に対応したり、メンテナンス等をおこない易いものとできる。必要に応じて、シュート底面３７の導出口３８を開閉するシャッター板（図示せず）を付設する構成としてもよい。
【００２５】
上記の如く構成される充填装置１０の動作について、図４〜図５を参照してさらに説明する。充填装置１０における各充填ユニット３０ａ〜３０ｃの基本的な動作は共通であるため、以下では、主に充填ユニット３０ａを例にして説明する。
【００２６】
錠剤Ｔ１の非充填時、充填ユニット３０ａの可動シュート３１は、図４（ａ）の状態にある。これに示すように、各導出口３８は、包装フィルム１５のポケット部１７の配列に対して約半ピッチずつずれて位置する。そして、導出口３８上部の各落下通路３２には錠剤Ｔ１が積重されているが、搬送方向Ｄに連続的に搬送される包装フィルム１５の平坦部１６によって各導出口３８が塞がれることから、錠剤Ｔ１は落下通路３２内に保持され導出口３８から落下することはない。
【００２７】
錠剤Ｔ１の充填時、充填ユニット３０ａの可動シュート３１は、上記移動手段４５によって搬送方向Ｄに直交するように水平移動され、図４（ｂ）の状態となる。このとき、各導出口３８は、包装フィルム１５のポケット部１７の列位置に略一致するようになる。可動シュート３１の移動速度は、包装フィルム１５の搬送速度に比べて十分に早くなっており、錠剤Ｔ１の充填に際して、図５（ａ）に示すように、瞬間的には錠剤Ｔ１がポケット部１７の列位置の平坦部１６上を滑りながら導出口３８内で待機しているが、すぐにポケット部１７が導出口３８の下部に到達すると、図５（ｂ）〜（ｃ）に示すように、錠剤Ｔ１は落下排出されてポケット部１７内に充填されることとなる。
【００２８】
この実施形態では、錠剤Ｔ１を図５（ｂ）に示す如くの姿勢にて落下排出させるべく可動シュート３１内の落下通路３２が形成されている。すなわち、落下通路３２の約上半部の鉛直部３４が、錠剤Ｔ１を鉛直状態にして積重できるように形成される一方、約下半部の斜走部３５は、この鉛直部３４を導出口３８に向け次第に湾曲させて形成されている（図３参照）。これにより錠剤Ｔ１が、落下通路３２内を落下するにしたがって鉛直状態から徐々に水平状態に近づきながら、やがて図５（ｂ）に示すように、その直径を含む平面６０が搬送方向Ｄに平行する鉛直面６１に対して一定の傾斜角度θを形成するような斜め状態にて、導出口３８から排出されるようになっている。落下排出された錠剤Ｔ１は、ポケット部１７の内側壁面１７ａに当接したのち、図５（ｃ）に示すように、ポケット部１７内で倒れて水平状態となる。
【００２９】
錠剤Ｔ１の充填を完了した可動シュート３１は、上記移動手段４５によって再び図４（ａ）の状態に戻される。この間、図５（ｄ）に示すように、導出口３８が、搬送される包装フィルム１５の平坦部１６によって塞がれるため、後続する錠剤Ｔ１’が他のポケット部１７に落下してしまうことはない。
なお、充填ユニット３０ｂでは、連続して二段分（２段目Ｙ２〜３段目Ｙ３分）の充填を完了するごとに、可動シュート３１が移動されるようになっている。
【００３０】
通常、ポケット部１７は、錠剤Ｔ１の全体厚みよりも若干深く形成されるため、錠剤Ｔ１が充填されたのち瞬間的に、後続する錠剤Ｔ１’がポケット部１７へ入り込む状況となり得る（図５（ｃ）参照）。この実施形態では、上記のとおり、錠剤Ｔ１’が導出口３８において所定の斜め状態の姿勢にあるため、包装フィルム１５の搬送方向Ｄへの搬送に伴って、錠剤Ｔ１’が図５（ｃ）の回転方向Ｒに沿って（僅かながらも）自転し、それによって錠剤Ｔ１’とポケット部１７の開口端１７ｂないし平坦部１６との接触時の衝撃が緩和されるようになっている。したがって、後続する錠剤Ｔ１’の破損等を効果的に防止することができる。このため、上記傾斜角度θは、錠剤Ｔ１’の形状等にも影響を受けるが、７５〜４５度の範囲に設定されるのがよい。傾斜角度θが７５度を超えると、錠剤Ｔ１’が自転し難くなり、逆に傾斜角度θが４５度未満となると、錠剤Ｔ１がポケット部１７内で倒れ難くなり、包装フィルム１５の搬送に時間がかかる上、後続する錠剤Ｔ１’も詰まり易くなる。
【００３１】
充填装置１０の各充填ユニット３０ａ〜３０ｃが、このような動作をそれぞれ適時のタイミングで周期的に繰り返すことで、錠剤Ｔ１〜Ｔ３を、それぞれ対応するポケット部１７に、連続して自動充填できる。より具体的には、充填ユニット３０ａによる錠剤Ｔ１の充填が、１段目Ｙ１分を充填してから次の１段目Ｙ１分までの３段通過ごとにおこなわれ、充填ユニット３０ｂによる錠剤Ｔ２の充填が、２段目Ｙ２〜３段目Ｙ３分を充填してから次の２段目Ｙ２〜３段目Ｙ３分までの２段通過ごとにおこなわれ、充填ユニット３０ｃによる錠剤Ｔ３の充填が、４段目Ｙ４分を充填してから次の４段目分Ｙ４分までの３段通過ごとにおこなわれる。
【００３２】
以上説明した充填装置１０によれば、包装フィルム１５の各ポケット部１７に、錠剤Ｔ１〜Ｔ３を簡易に自動充填することができる。
また、充填装置１０によれば、包装フィルム１５を連続的に搬送しながら素早く正確な充填をおこなえる。充填装置１０では、１分間あたり、包装フィルム１５ａにして約７０枚分の量を処理することが可能である。導出口３８をシャッター板やスライド板で開閉して充填するような機構を用いる場合、包装フィルム１５の搬送速度を上げたときに、シャッター板やスライド板との衝突によって錠剤Ｔ１〜Ｔ３が破損する等の不具合を生じ易くなるが、充填装置１０であればそのようなおそれが低い。
【００３３】
また、充填装置１０によれば、一軸アクチュエータ４５を用いていることから、可動シュート３１の往復動を非常に滑らかに且つ確実におこなうことができる。
上記実施形態では、一軸アクチュエータ４５が、サーボモータ５３によって駆動されるようにしているが、サーボモータ５３に替えて、ステッピングモータその他のサーボ機構を採用してもよく、また、適宜のカムやリンク機構を組み合わせて用いることもできる。但し、上記サーボモータ５３を用いた場合には、簡易な構成で、より高精度の制御が可能となる。
【００３４】
以上の実施形態の記述は、本発明をこれに限定するものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更等が可能である。
例えば、充填ユニットや導出口の配設数・配設位置は、被充填物の種類、ポケット部の配列に応じて適宜変更してよい。
【００３５】
上記では、ポケット部が規則的な格子目状をなして配列されている例について説明したが、この他にも、一定条件の下に配列されるものであれば、本発明を適用することができる。図７は、本発明を適用し得る他の包装容器２１、２２、２３を示している。これらの例では何れも、錠剤Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３を充填すべき各ポケット部１７が、それぞれ列数の相違するグループを形成しているが、ポケット部１７が設けられているところについてはグループ間で列位置が一致するように配列されている。
このように、上記した実施形態を含めて、ポケット部が搬送方向（段方向）にグループ化されて配列されており、各ポケット部に、グループごと異なる種類の被充填物を充填しようとする場合に、本発明は優れた効果を発揮し得る。
【００３６】
上記では「被充填物」として、フィルムコーティング錠からなる錠剤を用いたが、これに限らず、糖衣錠や腸溶錠、カプセル剤その他の医薬品、あるいは健康食品、サプリメントその他の飲食品や化粧品等の様々なものを対象とできる。
【産業上の利用可能性】
【００３７】
本発明は、ＰＴＰ包装体をはじめとする包装容器の製造工程において、幅広く利用することができる。
【符号の説明】
【００３８】
１０ 充填装置
１５ 包装フィルム
１６ 平坦部
１７ ポケット部
２０ ＰＴＰ包装体
３０ａ、３０ｂ、３０ｃ 充填ユニット
３１ 可動シュート
３２ 落下通路
３５ 斜走部
３８ 導出口
４５ 一軸アクチュエータ
５３ サーボモータ
Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３ 錠剤
Ｄ 搬送方向
Ｘ 段方向
Ｙ 列方向
【特許請求の範囲】
【請求項１】
平坦部と、搬送方向にグループ化されて配列されるポケット部と、を有する包装フィルムの各ポケット部に、グループごと異なる種類の被充填物を充填する充填装置であって、
被充填物の種類別に、搬送方向に沿って順に配設されるとともに、搬送方向に直交して所定間隔にて配列される導出口と、該導出口に連通し、被充填物を自重落下させ得る落下通路と、が設けられた可動シュートをそれぞれ有する、複数の充填ユニットと、
該充填ユニットに連結され、それぞれ所定のタイミングで作動するように連係制御された複数の移動手段と、を備え、
搬送される包装フィルムの平坦部で該導出口を塞がれた状態にある該可動シュートを、該移動手段によって、搬送方向に直交して往復動させ、該導出口をポケット部の列位置に周期的に略一致させることで、該導出口から落下排出される被充填物を、対応するポケット部にそれぞれ充填するようになされた充填装置。
【請求項２】
被充填物が、略円盤状をなすとともに、その直径を含む平面が、搬送方向に平行する鉛直面に対して一定の傾斜角度を形成する斜め状態で、該導出口から落下排出される請求項１に記載の充填装置。
【請求項３】
該傾斜角度が、７５〜４５度に設定されている請求項２に記載の充填装置。
【請求項４】
該移動手段が、一軸アクチュエータからなる請求項１乃至３の何れかに記載の充填装置。
【請求項５】
該一軸アクチュエータが、サーボモータによって駆動される請求項４に記載の充填装置。
【請求項１】
平坦部と、搬送方向にグループ化されて配列されるポケット部と、を有する包装フィルムの各ポケット部に、グループごと異なる種類の被充填物を充填する充填装置であって、
被充填物の種類別に、搬送方向に沿って順に配設されるとともに、搬送方向に直交して所定間隔にて配列される導出口と、該導出口に連通し、被充填物を自重落下させ得る落下通路と、が設けられた可動シュートをそれぞれ有する、複数の充填ユニットと、
該充填ユニットに連結され、それぞれ所定のタイミングで作動するように連係制御された複数の移動手段と、を備え、
搬送される包装フィルムの平坦部で該導出口を塞がれた状態にある該可動シュートを、該移動手段によって、搬送方向に直交して往復動させ、該導出口をポケット部の列位置に周期的に略一致させることで、該導出口から落下排出される被充填物を、対応するポケット部にそれぞれ充填するようになされた充填装置。
【請求項２】
被充填物が、略円盤状をなすとともに、その直径を含む平面が、搬送方向に平行する鉛直面に対して一定の傾斜角度を形成する斜め状態で、該導出口から落下排出される請求項１に記載の充填装置。
【請求項３】
該傾斜角度が、７５〜４５度に設定されている請求項２に記載の充填装置。
【請求項４】
該移動手段が、一軸アクチュエータからなる請求項１乃至３の何れかに記載の充填装置。
【請求項５】
該一軸アクチュエータが、サーボモータによって駆動される請求項４に記載の充填装置。
【図３】
【図５】
【図１】
【図２】
【図４】
【図６】
【図７】
【図５】
【図１】
【図２】
【図４】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１０−２６５００７（Ｐ２０１０−２６５００７Ａ）
【公開日】平成２２年１１月２５日（２０１０．１１．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１１８４４１（Ｐ２００９−１１８４４１）
【出願日】平成２１年５月１５日（２００９．５．１５）
【出願人】（０００１３７９０４）株式会社ミューチュアル (37)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１１月２５日（２０１０．１１．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年５月１５日（２００９．５．１５）
【出願人】（０００１３７９０４）株式会社ミューチュアル (37)
【Ｆターム（参考）】
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