JPS6339261B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は錠剤、カプセルなどの医薬用製剤ま
たはその他の用途のベレツト状製剤など固形製剤
の外観を検査してその良否判別を行う装置に係わ
り、特に固形製剤搬送部の異常負荷検知装置に関
する。

理解を得るため第１図に示す固形製剤の検査装
置全体の機能について概略説明する。

ホツパ２に収容された錠剤１は一旦第１ドラム
３に供給される。第１ドラム３は詳しくは第３図
に示すごとく円周方向に沿つて等間隔に複数個の
貫通する収容孔３１を有する中空円筒状の容器か
らなつており、矢印方向に回転させられる。ドラ
ムの回転に伴つて収容孔３１内に錠剤１が１個づ
つ充填されながら上方へ移送される。その際外側
ガイド板３２により錠剤１が収容孔３１から落下
するのを防止している。第１ドラム３とは逆方向
に回転する第２ドラム４が隣接配置されている。
前記移送された錠剤１が第１ドラム３と第２ドラ
ム４との接する位置まで達すると、その位置で錠
剤１は第１ドラム３から第２ドラム４へ転送させ
られる。転送方法は第３図に示すように第２ドラ
ム４内にはドラムとは摺動密封方式等により真空
引きされた円周の1/2強の大きさの負圧の固定室
４３を作り、ドラムの外周に等間隔に穿つた皿穴
４１の底部を貫通した真空吸引孔４２を設け、第
１ドラム３の錠剤１を皿穴４１に吸引して第２ド
ラム４側に転送する。この際第１ドラム３の収容
孔３１と第２ドラム４の皿穴４１とが一致するよ
うになついる。

このようにして第２ドラム４に転送された錠剤
１は第２ドラム４と同様な構成で皿穴５１、真空
吸引孔５２、真空引きされた固定室５３を有し、
第２ドラム４に隣接し、第２ドラム４とは逆方向
に回転する第３ドラム５に転送される。その際錠
剤１の面は第２ドラム４とは反対側の面が表に向
けられる。途中第２ドラム４によつて移送された
錠剤１が例えばそのドラムの真上に来たときクセ
ノンランプ７を点弧し第１の観測装置６（例えば
工業用テレビカメラ）にてその一方の表面を瞬時
に撮像する。同様にして錠剤１が第３ドラム５の
真下に来たときクセノンランプ９を点弧し、第２
の観測装置８（例えば工業用テレビカメラ）にて
他方の面を瞬時に撮像する。同一の錠剤が第１観
測装置６および第２観測装置８により観測される
時点には当然のことながら時間的ずれがあるの
で、ドラムにあけられた穴に応じた数を例えばシ
フトレジスタまたは通常のRAMを介して記憶さ
せ、第２図に示すごとく第２観測装置８のとらえ
た表面の判別装置１４による良否判別信号と、第
１観測装置６のとらえた表面の判別装置１５によ
る良否判別信号とは判別装置１５の出力をシフト
レジスタ１６を通じて最終段を読出すようにして
一致させ、総合判別装置１７は両者の良否判別信
号に基づいて当該錠剤が最終的に良品であるか不
良品であるかの判定を行い、例えば図示してない
エア吹付けノズルなどの排出機構を用い、良品の
場合は良品移送管１２を介して良品タンク１３
へ、不良品は不良品移送管１０を介して不良品タ
ンク１１へそれぞれ選別されて搬出される仕組に
なつている。

ところで先述のように錠剤１を各ドラム３，
４，５の外周面に配列する収容孔３１ないし皿穴
４１，５１に収容保持しつつ供給部より排出部へ
向けて搬送させる搬送装置において、例えば第１
図で述べたように錠剤１を各回収用タンク１１，
１３へ向けて排出する錠剤１の排出機構の故障、
ないしは排出動作のミスによつて錠剤１が移送管
１０，１２に排出されないで第３ドラム５に吸着
したまま移送されたとすると、その錠剤は第３ド
ラム５の上面域を迂回してひとまわりし、再び第
２ドラム４との転送位置に戻ることになる。一
方、この転送位置には連続して第２ドラム４から
第３ドラム５へ向けて後続の錠剤が転送されてく
るために、錠剤同志が皿穴５１内で噛み合う事態
が生じる。このように錠剤が搬送途中で噛み込む
搬送トラブルのことをジヤミングと呼ぶことにす
る。

かかるジヤミングが生じると錠剤が破壊される
ばかりでなく、破壊された錠剤粉の飛散により外
観検査装置の検査機能を低下させる原因にもなる
ため、ジヤミングが生じた際には直ちにこれを検
知し、被害が拡大化される以前に搬送装置を緊急
停止させて、ジヤミング錠剤の除去ないしドラム
状の搬送部の清掃など障害の復旧を行なう必要が
ある。かかるジヤミングの発生を検知して緊急停
止させる優れた方法が先に出願され既に実施され
ている。理解を得るためその概略構成および作用
効果を説明する。第４図に示す第１乃至第３ドラ
ム３，４，５は駆動モータ６０にモータ直結のプ
ーリ６２、タイミングベルト７１を介して連結さ
れ、駆動モータ６０の駆動トルクがそのまま各ド
ラムに連結されそれぞれ矢印方向に回転するよう
に構成されている。駆動モータ６０とドラム状搬
送部との間は第５図に示すごとき定トルク伝達機
構７０を介して連結され、ジヤミングなどにより
定常運転時の負荷トルク以上に過大な異常負荷が
加わつた際には瞬時に駆動モータ６０の駆動力、
慣性力を切離すようにするとともに、その際に生
じるドラム状搬送部の回転速度の変化を検知する
ようにした第３図に示すセンサ４４からの信号に
より制動停止するように構成してある。定トルク
伝達機構７０は第５図に示すようにモータ軸６１
に直結されかつ板面に円周方向に沿う円弧溝６４
を設けた駆動板６３と、一端をモータ軸上に回動
自在にはめ込んだ被駆動部材としてのプーリ６２
に取付け固定して前記の円弧溝６４内へ遊嵌した
連結ピン６５と、両端をそれぞれ前記の連結ピン
６５および駆動板６３に植設した止めピン６６に
係止させることにより連結ピン６５と駆動板６３
との間にまたがつて張架されたトルク伝達用ねじ
りばね６７とから構成されている。なお符号Ｂは
駆動モータ６０の回転方向を示す。また特にトル
ク伝達用ねじりばね６７は連結ピン６５、従つて
プーリ６２に対し、定常運転時におけるドラム状
搬送部３，４，５の所要負荷トルクに相応させて
該所要負荷トルクより僅かに大きな値のねじりモ
ーメントを作用させ吸収するようたわませて張架
されている。このようにして各ドラム３，４，５
からなる搬送装置の定常運転時には、ねじりばね
６７のねじりモーメントを受けて連結ピン６５が
円弧溝６４の右方端に押付けられたまま、各ドラ
ム３，４，５は駆動モータ６０と同じ送度で回転
駆動されている。この状態からジヤミングなどの
トラブルによつてドラム状搬送部に異常負荷が加
わり、その際の負荷トルクが前記ねじりばね６７
のねじりモーメント値として設定された伝達トル
ク設定値を超えると、連結ピン６５は直ちに円弧
溝６４の右方端から離れ、駆動板６３の回転より
遅れることになる。この動作により駆動モータ６
０の等価慣性力はドラム側のジヤミング発生筒所
には作用せず、単にタイミングベルト７１で相互
に連結されている各ドラム３，４，５の比較的小
さな慣性力が作用するだけとなる。このように駆
動モータ６０の慣性力が切離されることにより、
ジヤミング発生箇所には過大な衝撃力の加わるこ
とが阻止され、錠剤および搬送装置構成部材の破
損の拡大を防ぐようにしている。また同時に上記
の定トルク伝達機構７０の介在によりジヤミング
発生時にはドラム３，４，５に対して駆動モータ
６０の慣性力が切離されるため、ジヤミングによ
る負荷トルクの増加が直ちにドラム３，４，５の
回転角速度の低下として現われる。このことと併
せ次に述べるドラムの回転角速度検知機構により
容易かつ迅速にジヤミングなどの異常負荷発生を
検知するとともにその信号にもとづき直ちに駆動
モータ６０を制動停止するようにしている。即ち
第３図で示すドラム３，４，５のいづれか一つ、
例えば第２ドラム４における錠剤搬送経路の外域
に位置を定めてセンサ４４の発光素子４５および
受光素子４６がドラム４の外周面上に配列する皿
穴４１の列に対応するようドラム４の内周および
外周側に対向設置されている。翻つて皿穴４１は
真空吸引孔４２と併せてドラム４の内外にまたが
つて貫通する孔を構成しているので、センサ４４
の発光素子４５と受光素子４６とは前記貫通する
孔を通して光結合が行なわれる。従つてドラムの
外周面に等間隔に設けられた複数の皿穴４１およ
び真空吸引孔４２を被検知孔とする該孔の通過検
知器としてセンサ４４が働くことになる。このセ
ンサ４４の出力波形は第６図に示してあるが、各
孔を通過した際の出力波形４７の立上り部分を微
分して得た孔の通過を表わすパルス信号４８を取
出す。第６図からも明らかなように定常運転時に
得られる通過パルス４８の時間間隔t₁に対し、ジ
ヤミング発生時にはドラムの回転速度が低下する
ので通過パルス４８の時間間隔はt₁より大きなt₂
に変化する。錠剤１の皿穴４１はドラム周面上に
比較的狭い間隔ピツチで配列されており、従つて
通過パルス４８を常時監視しておくことによつて
僅かな回転角速度の変化も高感度に検知できる。
かくしてこの検知機構４４によつて得られる通過
パルス信号の時間間隔がある所定値より大になれ
ばドラム３，４，５の回転角速度の低下、即ちジ
ヤミングなどのトラブル発生と判断し、直ちに駆
動モータ６０を適宜な制動手段によつて緊急停止
させる。制動手段としては周知の機械的制動手段
のほかに、直流励磁制動、うず電流制動方式など
の電気的制動手段が良効に起用されている。

なお上記の制動停止に際して、ジヤミングによ
る負荷トルク、つまり回転抵抗が非常に大きくて
各ドラム３，４，５が直ちに停止される場合に
は、各ドラム４，５，６の回転慣性力が駆動モー
タ６０の制動負荷として作用することはなく、定
トルク伝達機構７０における連結ピン６５は円弧
溝６４の右方端より離れたままで停止する。これ
に対しジヤミングによつて発生する負荷トルクの
増加分が小さい場合には、ジヤミングの発生瞬時
に連結ピン６５と円弧溝６４の右方端とは一時的
に離れるが、再び両者は接触して各ドラムの回転
慣性力の一部は駆動モータ６０の制動負荷となつ
た状態で駆動モータ６０とともに急停止される。

ところで、上述の緊急停止装置によれば異常負
荷時にドラム状搬送部の回転速度が変化すること
を検知するので、ドラム状搬送部が何かの都合で
回転中に速度を変えるようなことがあると異常負
荷が検知されてしまう。従つて搬送速度を変えた
際と異常負荷の際との区別がつかず搬送速度を変
えた場合と区別して異常負荷を検知できるように
する問題が未解決であつた。

本発明はかかる観点から上述の未解決の問題を
解決することを目的とする。

本発明によれば駆動モータとドラム状搬送部と
の間に連結介挿され、かつ伝達トルクが定常運転
時におけるドラム状搬送部の所要負荷トルクに相
応した値に設定されていて該伝達トルク設定値よ
りも大きな負荷トルクが作用した際に駆動モータ
の慣性力を切離すよう働く定トルク伝達機構とド
ラム状搬送部の回転角速度を検知する検知機構
と、駆動モータの回転速度を検出する速度検出機
構と、駆動モータの制動手段とを備え、前記ドラ
ム搬送部の回転角速度検知機構が次に出力するま
での間における駆動モータの回転速度を検出する
速度検出機構の出力変換パルス数をカウントして
比較し、正常カウントされるパルス数より大巾の
変化があつた際駆動モータを停止させることによ
り達成している。

以下その構成および作用効果を図に照して詳述
する。既に述べた異常負荷時緊急停止装置と重複
する部分の説明を割愛し、固形製剤搬送装置にお
けるジヤミングなどの異常負荷発生の際に駆動モ
ータを緊急停止せしめる装置の異なる部分につい
て記す。

本発明にもとづく異常負荷時緊急停止装置も第
５図と同様にして第７図に示すごとく駆動モータ
６０とドラム搬送部との間に介挿され、かつ伝達
トルクが定常運転時におけるドラム状搬送部の所
要負荷トルクに相応した値に設定されていて該伝
達トルク設定値よりも大きな負荷トルクが作用し
た際に駆動モータの慣性力を切離すよう働く定ト
ルク伝達機構７０と第３図に示すドラム状搬送部
の回転角速度を検知する検知機構、即ちドラムの
外周面上に配列する皿穴４１の列に対応し、皿穴
４と真空吸引孔４２と併せ２ドラムの内外に貫通
する孔を通して光結合するようにした光センサ４
４の発光素子４５と受光素子４６とがドラムの内
周および外周側に対向配置されている。異なると
ころは上記定トルク伝達機構７０およびドラム状
搬送部の回転角速度検知機構４４に加えて、定常
運転あるいは変速運転の際もジヤミングなどの異
常負荷発生のないときは駆動モータ６０の回転速
度とドラム３，４，５の回転速度は一定関係にあ
ることから、駆動モータ６０の回転数とドラム状
搬送部との回転数の間に成り立つ関係を異常の場
合とを比較しチエツクする手段として第７図に示
すごとく駆動モータの軸６１に衆知のタコメータ
ジエネレータ（以下タコジエネと略称す）６０Ａ
を取付けている。そして駆動モータ６０の回転数
は比例した周波数をもつたタコジエネ６０Ａの第
８図ａに示す出力６０波形６０ａをパルス波形６
０ｂに変換し、前記光センサ４４からの出力波形
を微分した立上りのパルス信号と次の立上りのパ
ルス信号までの間に入力されるタコジエネのパル
ス波形６０ｂの数をカウントする。この場合駆動
モータ６０の回転速度を変えてもパルスのカウン
ト数はセンサ４４の出力も変わるので一定である
はずである。即ち第８図ｂに示すように駆動モー
タ６０の速度変化に比例してタコジエネ６０Ａの
出力波形６０a₁およびセンサ４４の出力波形４４
a₁の周期はともに変化し、タコジエネ６０Ａの出
力と光センサ４４との周期の間に成立する関係は
変らない。しかるにジヤミングなどの異常負荷が
かかると前述したように駆動モータ６０のトルク
がねじりばね６７に吸収されると第８図ｃに示す
ようにタコジエネ６０Ａの出力即ち出力変換パル
ス数はそのままで変りはないが光センサ４４から
の出力波形が延びて立ち上り変換パルスと次の立
上り変換パルスまでの間に時間的差が生じその間
にカウントされるタコジエネのパルス数は大きく
なる。上記事項を前提として本発明は第９図に示
すように公知の電子回路からなるカウンタ回路８
２を使いタコジエネ６０Ａの出力波形を先づパル
ス変換回路８０を通した後カウンタ回路８２にイ
ンプツトさせてカウントし、カウント数をセンサ
４４の出力波形を微分した立上りパルス信号変換
回路８１による立上りパルス信号４４ｂ，４４ｂ
１，４４ｂ２をクリア信号としてカウンタ回路８
２のリセツト入力に導入している。

このようにして定速運転あるいは変速運転時に
おける正常の場合にセンサ４４のパルス信号間に
送られてくるタコジエネからのパルス数をカウン
トし、あらかじめその値を基準値として求めてお
く。この基準値と実際にカウントされた値とを比
較回路等を介して比較する。実際にカウントされ
た値が基準値を大巾に越えたとき異常負荷があつ
たと断定し、その出力信号で直ちに駆動モータ６
０を適宜な制動手段によつて緊急停止させる。

なお基準値を大巾に越したとき異常負荷とする
ことはカウンタのミスあるいは電圧変動等により
カウント数が若干オーバすることを考慮し余裕を
もたせることで異常のあつた際と区別している。
しかし少しのオーバも連続した場合はそれを検知
するようにして、その原因をつきとめるための手
段を設けることもできる。

以上述べ図からも理解できるように本発明によ
れば駆動モータ６０のトルクを定トルク伝達機構
７０を介してドラム状搬送部に伝えるごとくな
し、かつ駆動モータの回転速度を検出するタコジ
エネ６０Ａを装設するとともにドラム状搬送部の
一部のドラムにその回転角速度検知用センサを備
え、センサの出力波形の立上りパルス信号と次の
立上りパルス信号までの１ピツチにおけるタコジ
エネからの変換パルス信号数をカウントし、あら
かじめ正常運転の際のカウント数を基準値とし
て、この基準値と実負荷運転中にカウントされた
値とを比較し、基準値を大巾に越えたときを異常
負荷と断定し、駆動モータを停止するようにし、
ドラム状搬送部に取付けた回転角速度検出機構そ
のものの変化ではなく、駆動モータに取付けたタ
コジエネ出力との相対的変化によつて異常負荷を
検出するので駆動モータの速度変化の場合とを明
確に区別して異常負荷のみを検出することができ
る。

なお説明には固形製剤の外観検査装置について
述べたがこのようなドラム状搬送部の異常負荷検
出のみならずモータを駆動源とする各種搬送装置
において、搬送部自体の速度を独立して検出でき
る機構のものであれば、その検出機構と駆動モー
タに取付けたタコジエネ出力との比較により大巾
な変化のある際駆動源を停止せしめるなどあらゆ
る分野のものに適用することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は固形製剤の外観検査装置の概略構成
図、第２図は外観検査の回路方式を示すブロツク
線図、第３図はドラム状搬送部の要部断面図、第
４図は第３図の駆動機構図、第５図ａ，ｂは定ト
ルク伝達機構部の側断面図および正面図、第６図
は第３図に備えた回転角速度検知器の出力波形を
示すタイムチヤート、第７図は駆動モータに定ト
ルク伝達機構およびタコメータジエネレータを取
付けた側断面図、第８図ａ，ｂ，ｃはそれぞれ異
なる状態におけるタコメータジエネレータの出力
波形と回転角速度検知器の出力波形との関係を示
すタイムチヤート、第９図は本発明にもとづく異
常負荷時緊急停止装置の回路方式を示すブロツク
線図である。第１図乃至第９図において同一およ
び相当部分は同一符号で記す。 ３……第１ドラム、４……第２ドラム、５……
第３ドラム、４４……回転角速度検知機構、４５
……発光素子、４６……受光素子、６０……駆動
モータ、６１……駆動モータの軸、６２……プー
リ、６３……駆動板、６４……円弧溝、６５……
連結ピン、６６……止めピン、６７……ねじりば
ね、７０……定トルク伝達機構、７１……タイミ
ングベルト、６０Ａ……タコメータジエネレー
タ、８０……パルス変換回路、８１……微分回路
（クリア信号発生回路）、８２……カウンタ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 駆動モータにより駆動される複数のドラムか
   らなるドラム状搬送部を備え、該ドラム状搬送部
   がその外周面に沿つて所定間隔に配列する固形製
   剤の収容孔ないし穴を有し、該収容孔ないし穴に
   固形製剤を保持しつつ搬送するものにおいて、前
   記駆動モータとドラム状搬送部との間に連結介挿
   されかつ伝達トルクが定常運転時におけるドラム
   状搬送部の所要負荷トルクに相応した値に設定さ
   れていて該伝達トルク設定値よりも大きな負荷ト
   ルクが作用した際に駆動モータの慣性力を切離す
   よう働く定トルク伝達機構と、ドラム状搬送部の
   回転角速度を検知する検知機構と、駆動モータの
   回転速度を検出する速度検出機構と、駆動モータ
   の制動手段とを備え、前記ドラム状搬送部の回転
   角速度検知機構からの出力パルスにおける隣接パ
   ルス間に発生する駆動モータの回転速度を検出す
   る速度検出機構の出力パルス数をカウントし、こ
   のカウント値が正常時にカウントされるパルス数
   よりも大きく定められた設定値を越えた際駆動モ
   ータを停止させることを特徴とする固形製剤搬送
   装置の異常負荷時緊急停止装置。