JPH0679799B2

JPH0679799B2 - 回転式粉末圧縮成形機

Info

Publication number: JPH0679799B2
Application number: JP31417490A
Authority: JP
Inventors: 弘国領; 稔上村
Original assignee: HATA IRON WORKS
Current assignee: HATA IRON WORKS
Priority date: 1990-11-21
Filing date: 1990-11-21
Publication date: 1994-10-12
Anticipated expiration: 2009-10-12
Also published as: JPH04187398A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、上杵および下杵を介して回転盤の臼内で粉末
材料を圧縮して錠剤等を成形する回転式粉末圧縮成形機
に係り、特に、上杵の軋みを検出する構造の改良に関す
る。

［従来の技術］第６図に示すように回転式粉末圧縮成形機の上杵１は、
回転盤２の上杵摺動孔３に昇降自在に支持され、その昇
降は回転盤２の上側に配設された上杵案内軌道４のカム
面５に従動することでなされている。そして、上杵案内
軌道４は固定の上部フレーム６に固定されていた。

また、上記上杵１の軋みに伴うカム面５に対するかじ
り、摩耗、焼付けを防止するために、従来は第６図に示
す軋み検出手段７を、カム面５の下降部5aに沿って配置
している。この検出手段７は、スペーサ８を介して上部
フレーム６にボルト止めされたベース９に、板ばね10を
介して上記下降部5aに沿う検出板11を支持するととも
に、この検出板11の背面近傍に位置する検出スイッチ12
を上部フレーム６に固定して形成されている。

この軋み検出手段７によれば、通常は検出板11が検出ス
イッチ12から離れている。そして、上杵摺動孔３内での
摺動抵抗の増大により、上杵１が軋んで自重による円滑
な降下ができなくなった時には、上杵１の頭部が検出板
11に当たって、板ばね10を支点として第６図中二点鎖線
に示すように変位させる。そのため、検出板11によって
検出スイッチ12が押される。このようにして上杵１の軋
みを検出でき、その検出信号は機械停止など安全性を確
保するために使用される。

［発明が解決しようとする課題］上記のように従来の軋み検出においては、上杵が下降す
る際の軋みいついてのみ対処できるに過ぎない。ところ
で、上杵１の軋みは、上杵摺動孔３への粉塵の侵入等に
基づく摺動抵抗の増大だけが原因ではなく、潤滑油の油
切れや、摺動による上杵摺動孔３の摩耗などに基づく上
杵１の傾き現象によるこじりなどによっても生じる。し
かし、カム面５に対する上杵１の頭部のかじりや焼付き
等のトラブルは、上杵１の下降部よりも上昇部におい
て、より発生し易い。しかし、この部分でのトラブルの
防止については従来の構成は有効ではない。その上、上
杵１の頭部は環状のカム面５を摺動するために、上杵１
は自転されるが、この自転も上記各種の軋み原因によっ
て妨げられ、それに基づいてカム面５に対する上杵１の
頭部のかじりや焼付き等のトラブルが生じることもあ
る。しかし、この点への対策についても従来の構成は有
効ではない。

本発明の目的は、上杵案内軌道に対する上杵のかじりや
焼付き、摩耗などのトラブルを確実に防止できる回転式
粉末圧縮成形機を得ることにある。

［課題を解決するための手段］上記目的を達成するために、請求項１の発明に係る回転
式粉末圧縮成形機においては、多数の臼とこれら臼と同
数の昇降自在な上杵および下杵とを夫々支持した回転盤
と、上記上杵を昇降させる環状のカム面を有し、上記回
転盤とこの回転盤の上方に配置された上部フレームとの
間に位置して周方向に微動可能に配設された上杵案内軌
道と、上記カム面の下降部と同様の下がり勾配を有し、
この下降部に位置して上記上杵案内軌道に固定された上
杵低下器と、上記上杵案内軌道に設けられた係合部と、
固定部材に取付けられ上記係合部に対し上記上杵の軋み
発生に基づき上記上杵案内軌道が移動される側に位置し
上記係合部と対向するストッパ部、これら係合部とスト
ッパ部との間に挟設された付勢体、一端部を上記係合部
に係合させるとともに他端部を上記ストッパ部の通孔に
遊挿して設けられた可動軸、およびこの可動軸によって
押される検出素子を備えて形成され、上記軋みによる上
記上杵案内軌道の一定以上の周方向の動きを変位量とし
て検出する軋み検出手段とを具備し、上記軋み検出手段
での軋み検出に基づいて上記上杵案内軌道と上記上杵と
の間での上記上杵についてのトラブルを防止するように
したものである。

また、同様の目的を達成するために、請求項２の発明に
係る回転式粉末圧縮成形機においては、多数の臼とこれ
ら臼と同数の昇降自在な上杵および下杵とを夫々支持し
た回転盤と、上記上杵を昇降させる環状のカム面を有
し、上記回転盤とこの回転盤の上方に配置された上部フ
レームとの間に位置して周方向に微動可能に配設された
上杵案内軌道と、上記カム面の下降部と同様の下がり勾
配を有し、この下降部に位置して上記上杵案内軌道に固
定された上杵低下器と、上記上杵案内軌道に設けられた
係合部と、固定部材に取付けられ上記係合部に対し上記
上杵の軋み発生に基づき上記上杵案内軌道が移動される
側に配置されたストッパ部、前記係合部が当接する受圧
突部を有して上記ストッパ部に設けられた圧力−電気変
換器を備えて形成され、上記軋みによる上記上杵案内軌
道の一定以上の周方向の動きを圧力として検出する軋み
検出手段とを具備し、上記軋み検出手段での軋み検出に
基づいて上記上杵案内軌道と上記上杵との間での上記上
杵についてのトラブルを防止するようにしたものであ
る。

［作用］回転式粉末圧縮成形機において、回転盤の上杵摺動孔へ
の粉塵の侵入や上杵の傾き等により上杵が軋むようにな
った場合、上杵の上昇部においては、この上杵の頭部が
上杵案内軌道のカム面を回転盤の回転方向に強く押す。
同様に、上杵を下降させるカム面の下降部においては、
上杵案内軌道に固定された上杵低下器に上杵の頭部が当
たって、この頭部が上杵低下器を介して上杵案内軌道を
回転盤の回転方向に強く押す。また、上杵の軋みによ
り、この上杵の自転が妨げられるようになると、カム面
に対して上杵が自転することなくその頭部が摺接するの
で、これらの間での摩擦抵抗が大きくなって、上杵案内
軌道を回そうとする力が増大する。ところで、上杵案内
軌道はその周方向に微動し得るから、以上のように上杵
の軋みに基づき上杵案内軌道に作用する力が所定の大き
さ以上になると、上杵案内軌道はその周方向に少し回動
する。このような上杵案内軌道の周方向の微動は軋み検
出手段により検出される。

すなわち、請求項１においては、上杵の軋みにより上杵
案内軌道を回そうとする力が付勢体の付勢力よりも大き
くなると、この付勢力に抗して係合部により可動軸が押
し動かされるため、この可動軸を介して検出素子が押さ
れ、それにより上杵案内軌道の位置変化が検出素子に伝
えられる。したがって、上記位置変化が一定以上になっ
た時点で、その動き、つまり、上記軋みに伴う上杵案内
軌道の一定以上の周方向の微動が検出素子により検出さ
れる。

また、請求項２においては、上杵の軋みにより上杵案内
軌道を回そうとする力が、係合部を介して圧力−電気変
換器の受圧部に加えられるから、上記軋みに伴う上杵案
内軌道の周方向の動きが圧力として圧力−電気変換器で
検出される。したがって、上記軋みに伴い上杵案内軌道
が一定以上の周方向に微動された時には、その際に受圧
部に加えられた圧力に応じた電気的値が圧力−電気変換
器に検出される。

以上のようにして請求項１および請求項２においては上
杵の軋みを検出できる。したがって、この成形機は、上
記軋み検出に基づいて、上杵案内軌道と上杵との間での
上杵についてのトラブルを防止するために、例えば機械
の運転を停止させるなどのトラブル防止処理を行うこと
ができる。

［実施例］以下、本発明の一実施例を第１図から第３図を参照して
説明する。

第３図中21は本体フレームが備える図示しない固定の下
部フレームの上方に配置固定された上部フレームで、こ
れら両フレームの四隅は互いに図示しない柱を介して連
結されている。下部フレームの上面にはサポート筒体22
が取付けられているとともに、この筒体22の周囲に位置
して下杵23を昇降させる各種の下杵駆動部材が配設され
ている。なお、第３図においては下杵駆動部材として下
杵低下軌道24のみが示されている。

サポート筒体22はこの内部に相離間して設けられた上下
一対の軸受（なお、上側の軸受のみ図示）25を介して駆
動軸26を回転自在に支持している。駆動軸26の下端部
は、下部フレームに内蔵された図示しない回転駆動装置
の出力端に接続され、かつ、駆動軸26の上端部は上部フ
レーム21の突部21aに軸受27を介して回動自在に支持さ
れている。

上記サポート筒体22より突出された駆動軸26の上部に
は、この駆動軸26と一緒に回転される回転盤31が支持さ
れている。回転盤31は上側回転体31aと下側回転体31bと
を多数本（１本のみ図示）のボルト32で連結して形成さ
れている。上側回転体31aの内周部は駆動軸26の鍔部26a
にリング形の座33を介して載置されているとともに、回
転盤31は、上側回転体31aを通って上記鍔部26aに螺合さ
れる多数本（１本のみ図示）のボルト34を介して駆動軸
26に連結されている。なお、第３図中35は内周に起立部
を有したリング板、36はオイルシールである。

上側回転体31aには上杵37の昇降を案内するための上杵
案内鍔38が設けられている。下側回転体31bには、下杵2
3の昇降を案内するための下杵案内鍔39が設けられてい
るとともに、この鍔39と上記案内鍔38との間に位置して
臼取付け鍔40が夫々設けられている。

上杵案内鍔38には、駆動軸26を中心として描かれる同一
円上に位置して、多数の上杵摺動孔41（第３図には一つ
のみ図示）が、所定間隔ごとに上杵37の数に対応して設
けられている。これら摺動孔41の夫々には上杵37が昇降
自在に貫通されている。

下杵案内鍔39にも、駆動軸26を中心として描かれる同一
円上に位置して、多数の下杵摺動孔42（第３図に一つの
み図示）が、所定間隔ごとに下杵23の数に対応して設け
られている。これら下杵摺動孔42の夫々には下杵23が昇
降自在に貫通されている。

臼取付け鍔40には杵立て数と同数の臼43が所定間隔ごと
に取付けられている。これら臼43に対して下杵23の杵先
部が、臼孔の底をなして挿入されているとともに、上杵
37の杵先部が臼孔に上方から挿脱され、これら上下杵3
7,23の昇降動により臼43内で粉末材料の圧縮成形がなさ
れるようになっている。

上記上部フレーム21と回転盤31との間には上杵37を昇降
させる上杵案内軌道45が配設されている。この軌道45
は、平面視リング形の軌道ベース46と、このベース46の
周部に多数本のボルト（１本にみ図示）47で連結された
平面視リング形の軌道本体48とから形成されている。

軌道ベース46は駆動軸26に軸受49を介して周方向に回動
可能に支持されている。軌道本体48には上杵37の頭部が
接する環状のカム面51が形成されている。カム面51は第
１図および第２図に示すように上昇部51aと、下降部51b
と、これら両部51a,51bの上端間を繋ぐ上側水平部51c
と、同両部51a,51bの下端間を繋ぐ下側水平部51dとを互
いに連ねて形成されている。なお、第２図中θ_１の角度
範囲が上昇部51aに、θ_２が下降部51bに、θ_３が上側水
平部51cに、θ_４が下側水平部51dに夫々相当する。

軌道ベース46の上面には、θ_３の角度範囲に位置して上
向きの係合部50が溶接止めにより突設されているととも
に、θ_２の角度範囲に略位置して上杵低下器52がボルト
止めされている。この低下器52の下面52aは第１図に示
すように上記下降部51bと同様の下がり勾配を有してい
る。そして、上杵低下器52は上記下面52aの下側を上杵3
7の頭部が通過するように上杵37の移動軌跡Ｌに沿って
設けられている（第２図参照）。

上部フレーム21の突部21aには第１図および第２図に示
す軋み検出手段55が設けられている。この手段55は、上
記係合部50と対向して突部21aの側面から突出されたス
トッパ部56と、このストッパ部56の通孔56aを遊挿して
設けられた可動軸57と、付勢体としてのコイルばね58
と、検出素子としてのリミットスイッチ59とを備えてい
る。

ストッパ部56は係合部50に対し上杵37の軋み発生に基づ
き上杵案内軌道45が移動される側に位置されて上記係合
部50と対向して設けられている。可動軸57は段付き構造
であって、その小径な先端部は係合部50の通孔56aを遊
挿され、かつ、段部は係合部50のストッパ部56と対向す
る側の面に係合している。この先端部には抜け止め60が
ボルト止めされている。係合部50とストッパ部56との間
には、可動軸57を巻装するコイルばね58が挟持されてい
る。このばね58は第１図中矢印Ａ方向に係合部50を付勢
しており、その力で上杵案内軌道45の不用意な回動を妨
げている。

このように軋み検出手段55は、上杵案内軌道45を静止状
態に保持する機能を有しているとともに、コイルばね58
の撓み範囲内で上杵案内軌道45の周方向の僅かな回動、
つまり微動を許し得るように構成されている。なお、第
１図および第２図中矢印Ｂは回転盤31の回転方向を示し
ている。

上記リミットスイッチ59はそのアクチエータ部59aを可
動軸57の頭部57aに接して上記突部21aの側面に固定され
ている。このスイッチ59は常開の接点構造を有してお
り、この接点が閉じることにより、上杵についてのかじ
りや焼付き、摩耗等のトラブルを防止するために、この
回転式打錠機の運転を停止させる信号を得るものであ
る。

上部フレーム21には上記θ_４の角度範囲に位置して上杵
37に加圧力を与える上ロール（第１図および第２図参
照）61が取付けられている。また図示しない下部フレー
ムにも上ロール61と対をなして下杵23に加圧力を与える
下ロールが取付けられている。

この回転式打錠機において通常の成形状態では、軋み検
出手段55のコイルばね58のばね力でにより上杵案内軌道
45は静止状態に保持されているから、回転盤31の１回
転、つまり第１図中Ｓで示される１成形サイクルの間
に、上杵37はその頭部を上杵案内軌道45のカム面51に転
接し、このカム面51の各部51a〜51dを経由することによ
って昇降される。これと同時に下杵23も、上記１成形サ
イクルＳの間に下杵低下軌道24等の下杵駆動部材によ
り、上杵37の昇降とタイミングを合わせて昇降される。
したがって、これら上下杵37,23の昇降動により臼43内
で粉末材料の圧縮成形がなされる。

ところで、上杵摺動孔41への粉塵の侵入や磨耗に基づく
上杵37の傾き、或いは油切れ等により、上杵37が軋むよ
うになった場合、以下のようにして上杵案内軌道45に対
する上杵37のかじりや焼付き、摩耗などのトラブルを確
実に防止できる。

すなわち、回転盤31とともに移動される上杵37が上昇す
る際においては、上杵37の軋みによる上昇不良で、この
上杵37が、静止状態にある上杵案内軌道45のカム面51の
上昇部51aに円滑に従動しなくなるとともに、この上杵3
7の頭部が、上記コイルばね58の付勢力よりも大きい力F
₁（第１図中参照）で、上杵案内軌道45を回転盤31の回
転方向に強く押すようになる。

この力F₁の作用により係合部50がコイルばね58を圧縮し
ながらストッパ部56に近付けられるとともに、上杵案内
軌道45がその周方向に微動されるから、同時に可動軸57
がリミットスイッチ59側に押し動かされる。なお、可動
軸57は係合部50の通孔50aおよびストッパ部56の通孔56a
に遊びをもって貫通されているから、それらの遊びによ
り可動軸57は上杵案内軌道57と一緒に動くことが可能で
ある。したがって、この可動軸57の変位を介してリミッ
トスイッチ59が押されるから、このスイッチ59が閉じ
て、機械の運転が停止される。

上杵37が下降する際においては、上杵37の軋みによる下
降不良で、この上杵37が略同じ高さを保つので、その頭
部は、カム面51の下降部51bから離れて上杵案内軌道45
に固定された上杵低下器52の下面52aに当たり、この低
下器52を介してコイルばね58の付勢力よりも大きい力F₂
（第１図中参照）で、上杵案内軌道45を回転盤31の回転
方向に沿って強く押すようになる。この力F₂の作用によ
り、上記上昇不良の場合と同様にして軋み検出手段55
は、上杵案内軌道45がその周方向に微動したことを検出
する。したがって、機械の運転が停止される。

さらに、上杵37の上昇の際および下降の際はもとより、
それ以外の水平移動の際、つまり上記角度θ_３，θ_４の
範囲を移動するときにおいても、上杵37の軋みにより、
この上杵37の自転が妨げられるようになると、カム面51
に対して上杵37の頭部が摺動し、これらの間での摩擦抵
抗が大きくなる。したがって、上杵案内軌道45を回そう
とする力が増大し、その力により静止状態にある上杵案
内軌道45がコイルばね58の付勢力に抗して周方向に微動
されるから、軋み検出手段55による軋み検出がなされ
て、機械の運転が停止される。

すなわち、以上のようにして上杵案内軌道45のカム面51
の全領域について上杵37の軋み検出ができるので、上杵
案内軌道45に対する上杵37のかじりや焼付き、摩耗など
のトラブルを確実に防止できる。

本発明は上記一実施例には制約されない。

例えば、検出素子としては、リミットスイッチに代え
て、第４図に示すように可動軸57に連結される変位変換
器または差動変圧器などのポテンションメータ64を用い
てもよく、或いは図示しないが近接スイッチを用いても
差支えない。

また、軋み検出手段55は、第６図に示すようにストッパ
部56と、これに取付けたロードセルまたは圧電素子など
の圧力−電気変換器65と、この変換器65をストッパ部56
との間において突部21aに突設した他のストッパ部66と
で形成してもよい。なお、第６図中ｇはギャップを示
す。この場合、上杵案内軌道45に設けた係合部50は、圧
力−電気変換器65が有する受圧突部65aに当接されてい
る。

したがって、この例では上杵の軋みに基づいて上杵案内
軌道45をその周方向に回動させる力が、係合部50を介し
て圧力−電気変換器65に加わる。そのため、上杵案内軌
道45の微動は、変位量ではなく圧力−電気変換器65で変
換された圧力の電気的値として検出される。

さらに、上記一実施例では、上杵案内軌道45を微動でき
るように駆動軸26に対して回転可能に支持したが、これ
に限らず、上部フレーム21または回転盤31に対して回転
可能に取付けても差支えない。

また、軋み検出手段が取付けられる固定部材は、上部フ
レームに限らず、本体フレームの柱に連結した部材でも
よい。

［発明の効果］以上説明した本発明の回転式粉末圧縮成形機において
は、上杵の軋みにより上杵が上杵案内軌道を周方向に回
そうとする力を、この軌道の周方向の動きを変位量また
は圧力として検出して、上杵の軋みを検出する構成であ
るから、いかなる位置において上杵に軋みを発生して
も、それを確実に検出可能である。したがって、上杵案
内軌道に対する上杵のかじりや焼付き、摩耗などのトラ
ブルを確実に防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図から第３図は本発明の一実施例を示し、第１図は
第２図を展開して示した図、第２図は上杵案内軌道とその回りに配設される上杵軋み
検出用部品等の位置関係を平面的に示した図、第３図は回転式打錠機の一部を示す縦断面図である。第４図および第５図は第１図に示した軋み検出手段の夫
々異なる変形例の構成を示す図である。第６図は従来の軋み検出手段回りの構成を展開して示す
図である。 21……上部フレーム（固定部材）、21……下杵、31……
回転盤、37……上杵、43……臼、45……上杵案内軌道、
50……係合部、51……カム面、51b……下降部、52……
上杵低下器、55……軋み検出手段、56……ストッパ部、
50a、56a……通孔、57……可動軸、58……コイルばね
（付勢体）、59……リミットスイッチ（検出素子）、64
……ポテンションメータ（検出素子）、65……圧力−電
気変換器、65a……受圧部、66……他のストッパ部。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】多数の臼とこれら臼と同数の昇降自在な上
杵および下杵とを夫々支持した回転盤と、上記上杵を昇降させる環状のカム面を有し、上記回転盤
とこの回転盤の上方に配置された上部フレームとの間に
位置して周方向に微動可能に配設された上杵案内軌道
と、上記カム面の下降部と同様の下がり勾配を有し、この下
降部に位置して上記上杵案内軌道に固定された上杵低下
器と、上記上杵案内軌道に設けられた係合部と、固定部材に取付けられ上記係合部に対し上記上杵の軋み
発生に基づき上記上杵案内軌道が移動される側に位置し
上記係合部と対向するストッパ部、これら係合部とスト
ッパ部との間に挟設された付勢体、一端部を上記係合部
に係合させるとともに他端部を上記ストッパ部の通孔に
遊挿して設けられた可動軸、およびこの可動軸によって
押される検出素子を備えて形成され、上記軋みによる上
記上杵案内軌道の一定以上の周方向の動きを変位量とし
て検出する軋み検出手段とを具備し上記軋み検出手段での軋み検出に基づいて上記上杵案内
軌道と上記上杵との間での上記上杵についてのトラブル
を防止するようにしたことを特徴とする回転式粉末圧縮
成形機。
【請求項２】多数の臼とこれら臼と同数の昇降自在な上
杵および下杵とを夫々支持した回転盤と、上記上杵を昇降させる環状のカム面を有し、上記回転盤
とこの回転盤の上方に配置された上部フレームとの間に
位置して周方向に微動可能に配設された上杵案内軌道
と、上記カム面の下降部と同様の下がり勾配を有し、この下
降部に位置して上記上杵案内軌道に固定された上杵低下
器と、上記上杵案内軌道に設けられた係合部と、固定部材に取付けられ上記係合部に対し上記上杵の軋み
発生に基づき上記上杵案内軌道が移動される側に配置さ
れたストッパ部、前記係合部が当接する受圧突部を有し
て上記ストッパ部に取付けられた圧力−電気変換器を備
えて形成され、上記軋みによる上記上杵案内軌道の一定
以上の周方向の動きを圧力として検出する軋み検出手段
とを具備し、上記軋み検出手段での軋み検出に基づいて上記上杵案内
軌道と上記上杵との間での上記上杵についてのトラブル
を防止するようにしたことを特徴とする回転式粉末圧縮
成形機。