特許 5754677 錠剤容器充填装置および方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5754677

(24)【登録日】2015年6月5日

(45)【発行日】2015年7月29日

(54)【発明の名称】錠剤容器充填装置および方法

(51)【国際特許分類】

   B07C 5/342 20060101AFI20150709BHJP

   B65B 57/10 20060101ALI20150709BHJP

   A61J 3/06 20060101ALI20150709BHJP

   G01J 3/50 20060101ALI20150709BHJP

【ＦＩ】

   B07C5/342

   B65B57/10 D

   B65B57/10 E

   A61J3/06 R

   A61J3/06 S

   G01J3/50

【請求項の数】20

【全頁数】8

(21)【出願番号】特願2012-520103(P2012-520103)

(86)(22)【出願日】2010年9月14日

(65)【公表番号】特表2013-527017(P2013-527017A)

(43)【公表日】2013年6月27日

(86)【国際出願番号】GB2010051543

(87)【国際公開番号】WO2011007186

(87)【国際公開日】20110120

【審査請求日】2013年8月9日

(73)【特許権者】

【識別番号】511291083

【氏名又は名称】スパーク システムズ リミテッド

(74)【代理人】

【識別番号】100091683

【弁理士】

【氏名又は名称】▲吉▼川 俊雄

(72)【発明者】

【氏名】シャイル，ケネス ヴィクター

【審査官】 加藤 昌人

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００４−１１５１２８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−０４２３２６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−３１５５７４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０４−３０５２８０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−０５０７６０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０９−２６４８５０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−００３１３４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭６０−０５０６１３（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ０７Ｃ １／００−９９／００

Ａ６１Ｊ ３／０６

Ｂ６５Ｂ ５７／１０

Ｇ０１Ｊ ３／５０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

錠剤を供給し、分け、錠剤容器に前記錠剤を充填する錠剤容器充填装置であって、錠剤色識別器と、前記錠剤色識別器により識別された後、不良な錠剤を除去可能にする錠剤除去器と、錠剤カウンタと、容器コンベアと、錠剤容器内への前記コンベア上の前記錠剤の流れを制御するコントローラとを備え、前記錠剤色識別器は、錠剤流路の少なくとも２つの側にあり、それにより、使用中、前記錠剤の色を少なくとも前記２つの側から識別可能であり、
前記錠剤色識別器は、静電放射の格子を出力するように構成された複数の静電放射送信器を備え、使用中、前記静電放射の格子を通過する錠剤は、錠剤カウンタによってカウント可能である、錠剤容器充填装置。

【請求項2】

前記錠剤色識別器は、前記錠剤流路の少なくとも２つの側に配置され、光線を出力する複数の発光要素を含み、前記光線は、前記流路上の錠剤を少なくとも２つの側から照明可能であるように、前記流路に入射する、請求項１に記載の錠剤容器充填装置。

【請求項3】

前記発光要素は発光ダイオードである、請求項２に記載の錠剤容器充填装置。

【請求項4】

前記発光要素は、少なくとも赤色光、緑色光、および青色光の波長を含む広域スペクトル光を出力する、請求項２または３に記載の錠剤容器充填装置。

【請求項5】

前記錠剤色識別器は、前記発光要素からの反射光を受ける複数の色感知半導体素子をさらに含み、各色感知半導体素子は、前記少なくとも赤、緑、および青の波長のうちの１つに対応する、請求項４に記載の錠剤容器充填装置。

【請求項6】

前記発光要素のそれぞれは、赤色光、緑色光、および青色光のうちの１つを出力する、請求項２または３に記載の錠剤容器充填装置。

【請求項7】

互いに等しい数の前記発光要素が、各色光に設けられる、請求項６に記載の錠剤容器充填装置。

【請求項8】

前記コントローラは、前記色の異なる発光要素にエネルギーを順次付与するように適合される、請求項６または７に記載の錠剤容器充填装置。

【請求項9】

前記錠剤色識別器は、前記発光要素から反射された光を受ける複数の色感知半導体素子をさらに含み、各色感知半導体素子は、前記少なくとも赤、緑、および青の波長のうちの１つに対応する、請求項６〜８のいずれか一項に記載の錠剤容器充填装置。

【請求項10】

前記コントローラは、前記異なる色感知半導体素子にエネルギーを順次付与するように適合される、請求項９に記載の錠剤容器充填装置。

【請求項11】

前記送信器は赤外線送信器である、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の錠剤容器充填装置。

【請求項12】

前記錠剤色識別器は、発せられた静電場の摂動により、近くを通過する錠剤の物理的なサイズを感知する静電場センサを含む、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の錠剤容器充填装置。

【請求項13】

前記錠剤色識別器は、前記錠剤除去器の上方に離間され、それにより、前記錠剤色識別器と前記錠剤除去器との間の前記錠剤流路は、垂直または略垂直であり、前記錠剤色識別器は、前記錠剤流路の横方向周縁にある、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の錠剤容器充填装置。

【請求項14】

前記錠剤色識別器は、前記錠剤流路の少なくとも３つの側にある、請求項１３に記載の錠剤容器充填装置。

【請求項15】

前記錠剤色識別器は、前記錠剤流路の少なくとも４つの側にある、請求項１３に記載の錠剤容器充填装置。

【請求項16】

前記錠剤色識別器は、前記錠剤流路の横方向周縁を取り囲む(0031)、請求項１３〜１５のいずれか一項に記載の錠剤容器充填装置。

【請求項17】

少なくとも前記錠剤色識別器と前記錠剤除去器との間の前記錠剤流路は、重力を利用する、請求項１３〜１６のいずれか一項に記載の錠剤容器充填装置。

【請求項18】

前記錠剤除去器は、不合格品である錠剤を不合格錠剤容器への二次流路に吹き入れるガス放出装置を含む、請求項１〜１７のいずれか一項に記載の錠剤容器充填装置。

【請求項19】

請求項１〜１８のいずれか一項に記載の錠剤容器充填装置を使用して、錠剤の色を識別する方法であって、錠剤を錠剤垂直流路に供給するステップと、前記錠剤の色を少なくとも２つの異なる方向から特定されるように、前記錠剤垂直流路の少なくとも２つの側に錠剤色認識手段を設けるステップとを含む、方法。

【請求項20】

前記色認識手段により認識される色が、期待される色に対応しない場合、前記垂直流路から前記錠剤を吹き飛ばして出す後続ステップをさらに含む、請求項１９に記載の方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、錠剤容器充填装置および錠剤の色を識別する方法に関する。

【背景技術】

【0002】

薬物錠剤が容器内に自動的に数を数えて入れられる間、薬物錠剤の色を検査するシステムが必要とされる。容器に薬物錠剤を充填する際、錠剤の色は錠剤の有効成分または用量の指標であるため、正確な色に関して薬物を検査しなければならない。任意の特定の状況で使用される実際の色は、製造業者に依存する。

【0003】

異なる錠剤が容器内に充填されていた充填装置の前回の使用から、不良な錠剤が通常、レッジに気付かれないまま残ることがあるため、充填プロセスで錠剤を検査するために最も効率的なポイントは、容器、通常は瓶またはプラスチックの容器内への錠剤が入るポイントに可能な限り近いポイントであるべきである。

【0004】

典型的な充填機械が、「単一化（ｓｉｎｇｕｌａｔｅ）」と呼ばれる、錠剤を一列縦隊に分け、次に、錠剤が容器に入る途中にある感知装置を通過する際に、錠剤を数える装置を有することが分かっている。所要数の錠剤が容器内に入った場合、機械は、容器が次の空の容器に交換される間、流れを遮断する。

【0005】

そのような機械は、多くの場合、充填の全体速度を増大させるために、並行に動作する複数のそのような単一化装置、感知装置、および遮断装置を有する。

【0006】

従来の色感知カメラは、例えば、複数のＶ字形溝を有する振動トレイである単一化装置の上方に取り付けられることが多く、各溝は一列の錠剤に対応する。

【0007】

（特許文献１）には、製品が単一化装置上にある間に、製品の上方に取り付けられた視覚システムの使用が開示される。

【0008】

これらの既知のシステムは、以下の欠点を有する。

【0009】

視覚システムは、視覚システムに最も近い錠剤の側面の色しか特定することができない。錠剤の一側面は、単一化装置を背景にして隠される。

【0010】

これは、通常、２色、例えば、上が青色で下が白色を有し、製薬業界でますます一般になりつつある２層錠剤を考える場合、特に当てはまる。

【0011】

視覚システムは、青および／または白の錠剤を受け入れるように設定可能であるが、２層錠剤の最も一般的な製造欠陥である層間剥離を検出できない。このシステムは、剥離した、または半分の厚さの錠剤を、１つの青の錠剤および１つの白の錠剤として認識するであろう。

【0012】

視覚システムの構成および取り付けにより、プロセスでの十分に後期の位置での検査は不可能である。

【0013】

高レベルの照明が必要とされる。そのような照明により、ユーザに対する目のダメージを回避するために、カバーが使用されることが要求される。カバーは、周囲照明の影響をなくすためにも必要とされる。カバーは、機械の清掃を難しくさせる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0014】

【特許文献1】米国特許出願公開第ＵＳ２００９／００５６８２５Ａ１号明細書

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0015】

本発明は、これらの問題に対する解決策を提供しようとする。

【課題を解決するための手段】

【0016】

本発明の第１の態様によれば、錠剤を供給し、分け、錠剤容器に上記錠剤を充填する錠剤容器充填装置が提供され、錠剤容器充填装置は、錠剤色識別器と、錠剤色識別器により識別された後、不良な錠剤を除去可能にする錠剤除去器と、錠剤カウンタと、容器コンベアと、容器内への上記コンベア上の錠剤の流れを制御するコントローラとを備え、錠剤色識別器は、錠剤流路の少なくとも２つの側にあり、それにより、使用中、錠剤の色を少なくとも上記２つの側から識別可能である。

【0017】

本発明の好ましい特徴および／またはオプションの特徴は、請求項２〜１９（請求項２および請求項１９を含む）に記載される。

【0018】

本発明の第２の態様によれば、本発明の第１の態様による錠剤容器充填装置を使用して、錠剤色を識別する方法が提供され、この方法は、錠剤を垂直錠剤流路に供給するステップと、錠剤の色が少なくとも２つの異なる方向から特定されるように、垂直錠剤流路の少なくとも２つの側に錠剤色認識手段を設けるステップとを含む。

【0019】

本発明について、添付図面を参照して、単なる例としてより詳細にこれより説明する。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】本発明の第１の態様による錠剤容器充填装置の一実施形態の概略全体像である。

【図2】図１に示される装置の錠剤色識別器の第１の実施形態の概略図である。

【図3】図１に示される装置の錠剤色識別器の第２の実施形態の概略図である。

【発明を実施するための形態】

【0021】

図１は、供給装置１が錠剤２を供給して分け、次に、錠剤２は光学センサまたは静電場センサ（ＥＦＳ）３を通過して自由落下する、錠剤容器充填装置の実施形態を示す。コントローラは、プロセス制御ユニット５を含み、不良な錠剤１０が識別された場合、不合格品排出装置４等の錠剤除去器をアクティブ化させる。そのため、不良な錠剤１０は、錠剤流路から出され、不合格品容器６内に入る。不合格品排出装置４は、機械であってもよく、または図１に示されるように高速空気圧であってもよい。追加または代替として、アラーム信号および機械停止出力をアクティブ化することができる。

【0022】

コントローラの割出制御ユニット７の一部である錠剤カウンタが、所要数量がカウントされた場合に、流れがコントローラにより中断され、次の空の容器８が所定位置に移動するように、容器８内に落下する良好な錠剤２の数を数える。容器８は、コンベア９に沿って割出制御ユニット７の下方に移動する。

【0023】

プロセス制御システム５は、２つのシステムのうちの一方または２つのシステムの組み合わせを備えることができる。第１のシステムでは、錠剤は、光線の格子を形成する１組の光学送信器、通常は赤外線送信器からのインパルスを受け取る、プロセス制御システム内に設けられるマイクロコンピュータにより数えられ、錠剤は、光線の格子を通って落下する。錠剤は常に、錠剤の横方向位置に関係なく、少なくとも１つの光線を中断させることが保証される。

【0024】

上述したシステムに対する代替または追加のシステムである第２のシステムでは、静電場センサを使用し得る。これにより、生成された静電場を通って錠剤が落下する際に、錠剤を感知し、錠剤が静電場に対して生み出す摂動により、錠剤の物理的なサイズを測定することができる。

【0025】

本発明の錠剤色識別器は、錠剤が錠剤流路の垂直部分に沿って容器８へ自由落下する間に、少なくとも２つの側から錠剤を照明する、上記システムのかなり近くに位置決めされた１組の発光ダイオードを組み込んだＲＧＢシステムを備えた錠剤色認識手段を利用する。色感知半導体または光受容器等の対応する組の色センサが、反射光を測定する。

【0026】

ＲＧＢシステムを使用して、すでに知られている任意の光学感知手段と同じ機能を実行することができる。

【0027】

照明ダイオードは、１つが１色に対応する別個の色感知半導体素子に対して一緒に、おおよそ等しい赤、緑、および青のエネルギーを含む広域スペクトル光を発するものであることができる。

【0028】

または、各原色赤、緑、青に対して別個の組の照明ダイオードを、赤照明器、緑照明器、および青照明器にエネルギーが順次付与される１組の広帯域センサと共に使用してもよい。同期回路は、色がサイクルのどこの部分でエネルギー付与されるかに従って、受信した信号を分離するように構成される。

【0029】

両実施態様において、送信装置は、低デューティサイクルでの最大定格電流よりもはるかに高い電流レベルでパルスさせることができ、それにより、反復シーケンスの短い部分にわたりはるかに高い出力電力を生成する。

【0030】

錠剤色識別器の第１の実施形態を図２に示し、パルス駆動器１１が、錠剤垂直流路に沿って落下する錠剤１５を照明する白色光送信器１２に給電する。錠剤１５は、固体、カプセル、ソフトジェル、または物品を取り得る任意のそのような形態であり得る。錠剤１５から反射された光は、赤、緑、および青１４である３つの狭スペクトル受信器に当たる。各受信器１４を１つずつ設けてもよく、または各受信器１４を複数設けてもよい。異なる数の異なる受信器１４があってもよい。パルス駆動器１１と信号プロセッサ１３との間には、同期信号１６がある。

【0031】

エミッタ／受信器は、図２に示されるように、製品の両側を検出するように、または各構成が４回複製される場合、製品の４つの側を検出するように位置決めされる。３または５以上等の他の数のエミッタ／受信器を考慮してもよい。好ましくは、錠剤垂直流路の横方向周縁の少なくとも大半が、エミッタおよび受信器により囲まれる。

【0032】

図３を参照して、追加の色検出システムの第２の実施形態を示す。この場合、パルス駆動器２１が、一連の駆動パルス、赤、緑、および青を、赤２２、緑２３、および青２４である３つの発光ダイオードに提供する。

【0033】

こうして発せられた光は、錠剤２５に当たり、反射して、広域スペクトル受信器２７に当たり、広域スペクトル受信器２７は、順次反射された赤色光、緑色光、および青色光を検出し、受信器２７の出力が信号プロセッサ２６に供給される。

【0034】

パルス駆動器２１と信号プロセッサ２６との間には、同期信号２８がある。

【0035】

エミッタ／受信器は、図３に示されるように、製品の両側を検出するか、または各構成が４回複製される場合、製品の４つの側を検出するように位置決めされる。上記と同様に、３または５以上等の他の数のエミッタ／受信器を考慮してもよい。好ましくは、錠剤垂直流路の横方向周縁の少なくとも大半が、エミッタおよび受信器により囲まれる。

【0036】

使用される方法に応じて、サイド毎に錠剤よりもはるかに大きなアパーチャへの照明および受光を最大化できるように、図２内の要素１１、１２、１３、１４、および１６または図３の２１、２２、２３、２４、２６、２７、および２８の複数の複製があり得る。そのような構成では、錠剤がアパーチャの異なる部分を通過して落下でき、錠剤の実際の横方向軌跡に関係なく、錠剤の色を常に感知することが可能である。

【0037】

好ましくは、主にＲＧＢの色が利用されるが、他の色、例えば、二次色をそれだけで、またはＲＧＢ色と組み合わせて考慮し得る。

【0038】

錠剤色識別器は、装置内の錠剤色識別要素、モジュール、ユニット、または装置である。錠剤除去器は、装置内の錠剤除去要素、モジュール、ユニット、または装置である。装置は、システムであると考えることもでき、そのようなシステムの包含を意図する。

【0039】

ＲＧＢシステムの上記構成は、色彩比を監視するため、例えば、錠剤が青および白であるか、白のみ、または青のみであるかを特定可能である。さらに、錠剤を送り出す振動供給機構が、製品単一化を提示することを意図するが、これは保証できず、カメラに基づくシステムが、別の錠剤の背後に隠れている錠剤を「見る」ことができないため、上述したＥＦＳセンサが、この状況を検出することができる。したがって、２つの２層錠剤が、青い側が互いに面した状態でＲＧＢシステムを一緒に通過し、ＲＧＢシステムが白が支配的であることしか検出できない場合、ＥＦＳセンサおよびＲＧＢセンサの両結果が比較されるとき、ＥＦＳセンサの結果は、ＲＧＢセンサの結果と異なるであろう。最終結果は「不一致」であり、錠剤は不合格品とされる。

【0040】

したがって、錠剤の色を少なくとも２つの異なる側から識別する錠剤色識別器を含む錠剤容器充填装置を提供することが可能である。この装置は、不良な錠剤が容器内に入るいかなる可能性も回避または制限するために、可能な限り充填中の容器の近くに位置決めされる。この装置は、カメラを利用する高価な視覚システムを必要としないため、設置コストおよび作業コストを低減する。グレア光も低減するため、カバーをなくすことができる。

【0041】

上述した実施形態は、単なる例として提供され、他の様々な実施形態が、添付の特許請求の範囲により規定される本発明の範囲から逸脱せずに、当業者に明らかになろう。

【図1】

【図2】

【図3】