填充量称量装置的制作方法

专利名称：填充量称量装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种可自动、准确地称量投入在玻璃药瓶中的药品粉末或液体的填充 量称量装置，更详细地说是一种可缩短药瓶等容器在各个操作台上的运送时间，同时能简 便、准确地测量填充药品的重量，加快称量速度，提高产量的填充量称量装置。
背景技术：
在向不同类型的容器中填充粉末状、颗粒状、液态或粘稠状流体等药品的工序中， 常用的确定其填充量的方法是将容器从生产线上拔出，然后分别测量填充药品前空容器的 净重和填充药品后容器的重量，二者相减即可得到填充量。但是如果在拔取容器时因某些 突发原因而造成填充量异常的话，这种方法则无法进行确定。但对于医药用品来说，对填充 量的精确性要求极高，不允许产生任何错误，因此这种拔取式的称量方法存在一定问题。为了解决这一问题，原有的一些专利，比如日本国特开平03-054418号公报中就 公开了一种能够称量装有填充物的整个容器重量的填充量称量装置。这种类型的填充量称量装置是沿运送路径依次设置用于盛放空容器的输入操作 台、利用第1电子秤测量空容器重量的前称量操作台、将填充机中的药品投入到空容器中 的填充操作台、利用第2电子秤测量填充完毕后容器重量的后称量操作台、以及将容器送 入下一个工序的输出操作台。举例来说，首先诸如玻璃瓶等空容器被供给传送带顺次送上输入操作台。接着，输 入操作台上的空容器又被送往上述前称量操作台，在前称量操作台上由第1电子秤进行称 重。称重后的空容器再被送至填充操作台，在填充操作台上由填充机向其内部注入粉末状 药品等填充物。填充后的容器被继续输送到后称量操作台，在后称量操作台上由第2电子 秤进行称重。最后到达输出操作台，并被送入下一个工序。上述各个操作台是以一定的间隔沿直线设置在同一个基台上，该基台的一侧安装 的是其上装有4个夹头的超长操纵杆式容器搬运装置。此操纵杆在驱动装置的作用下可沿 X、Y、Z三个方向运动，每个夹头各抓住1个容器，按照相同的路线搬送容器。从供给传送带 到第1电子秤、从第1电子秤到填充机、从填充机到第2电子秤、从第2电子秤到输出机，每 次可运送4个容器，在向容器中注入填充物的同时，完成对填充之前空容器的重量和填充 后已装有填充物的容器重量的称量，使得容器的填充量得到有效确认。上述的填充量称量装置能够根据第1电子秤和第2电子秤的称量值随时调整填 充量，令其始终保持在标准值，以减少不良品的产生，另外，在填充机前、后分别配置有电子 秤，在对一个容器进行填充的同时，电子秤可分别称量出填充前空容器和填充后装有填充 物的容器重量，这样充填前后的容器都可得到称量，并且所有发生填充量异常的产品都能 被检出，从而可以彻底消除不良品，以确保产品的填充量无误。但是，上述这种已有技术的填充量称量装置存在下列问题该装置是利用带有4 个夹头的操纵杆对各容器进行搬运。此时各夹头的动作要分解成伸向目标操作台、抓住容 器、提升容器、水平移向下一操作台、下降容器、释放容器、退出夹头及返回最初待命位置8个步骤。而且在将容器放置到电子秤上时，必须稳拿轻放，以防止容器过度摇晃。因此，每 次将一个容器输送到下一操作台都需要6-8秒钟的时间，所以难以提高填充量称量工序的 整体速度。另外，由玻璃和合成树脂材料制成的容器易产生静电，另一方面由于填充粉末状 的药品是在干燥环境下进行的，所以这种环境也容易产生静电。电子秤上的容器一旦带有 静电，其和周围其它物品之间便会产生库伦力，因此不能准确进行称重。而且，通常情况下，药品的填充是在无尘室中进行的，为保持室内清洁，有时会形 成一种从上到下的气流，即形成层流，上述电子秤上的容器如果受到这种气流或者室内其 它风的影响，也会发生称量不准等问题。因此若使用上述装置，则在各称量操作台上称量容器时，需要先将容器置于电子 秤上，之后再从上方下降一个金属盖，以覆盖住容器，令容器在没有静电和室内风影响的状 态下被称重。然而，为了不妨碍容器的正常搬运，上述金属盖需要避开夹头移动的线路，即将其 放置在比夹头更高的位置上。另外，金属盖需要覆盖在电子秤上的容器上，其下降距离需大 于容器自身的高度，而称量结束后还要再回升到此高度，因此每次金属盖的下降和上升都 需要不少时间，所以很难缩短在各称量操作台上所花费的时间，因此进一步加大了填充量 称量工序提速的难度。

发明内容
为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种既可以缩短容器在各个操作台之 间的搬运时间，也可以缩短称量台上的称量操作时间，并且能够简单而准确地对容器进行 称量，从而全面提高称量作业速度的填充量称量装置。为了达到上述目的，本发明提供的填充量称量装置包括沿搬运路径5依次设置的 用于收纳空容器12的送入操作台6、用于称量空容器12的前称量操作台7、用于将填充机 14中的填充物34填充到前述已称重的空容器中的填充操作台8、用于称量填充完毕后容器 重量的后称量操作台9、以及将该容器送往下一个工序的输出操作台10。另外，该称量装置 上还设有一个含容器收纳部4的搬运装置2，空容器12进入送入操作台6后被收纳在上述 容器收纳部4内，并在此状态下开始沿搬运路径5移动，直至到达输出操作台10才从容器 收纳部4中取出。上述搬运装置2的特点是当其移动到各操作台6、7、8、9、10上时，其容器 收纳部4将处于暂停状态，另外，在从送入操作台6到输出操作台10的搬运过程中，容器12 一直被放在一个由导电材料制成的筒体19内。送入操作台后的空容器被收纳在搬运装置上的容器收纳部内。利用搬运装置间歇 性地移动，容器收纳部中的容器从送入操作台被依次送至其它各操作台，最后到达输出操 作台。在此期间，空容器首先在前称量操作台上被称重，然后在填充操作台上由填充机注入 定量的填充物，之后在后称量操作台上得到填充后的容器重量，称重完毕后，再通过搬运装 置的间歇性移动送往输出操作台，从输出操作台进入下面的工序。而容器收纳部则随搬运 装置的进一步移动返回送入操作台。上述容器放在由导电材料制成的筒体内，因此在称量时不会受到静电影响。同时， 由于该筒体为外嵌状态，所以在送入操作台和输出操作台之间搬运容器时，也无需将其从称量操作台上装上和拆除下来，因此能够大幅度减少称量作业的处理时间。此外，容器放在上述筒体中能够得到一定的支撑力，并且可以一直保持开口向上 状态，因此即便容器自身的形状易歪斜，填充物也能全部投入到容器内，并且填充结束后的 输出也更简便。也可在空容器被搬入送入操作台前将其提前嵌入在上述由导电材料制成的筒体 内，在进入输出操作台后，再从筒体中将填充完毕后的容器取出。如采用这种方式，则需要在送入操作台的附近设置一个插入操作台，将空容器插 入在筒体中，同时在输出操作台的附近设置一个抽出操作台，将填充后的容器从筒体中取 出，形成一个以插入、抽出操作台为起、止点的筒体回收通道。筒体可在此回收通道中循环 使用。另外，还可以将上述由导电材料制成的筒体设置在容器收纳部内，在送入操作台 上将空容器插入该筒体中，填充完毕后，在输出操作台上将容器从筒体中取出。前述搬运装置的形状没有特别限定，在其容器收纳部上安装有防风部，用于覆盖 容器外周的部分区域，余下的部分成为容器出入口。在前、后称量操作台上还可进一步安装 用于封堵住容器出入口的辅助防风部，容器可在送入和输出操作台上方便地进出容器出入 口，辅助防风部只在称量操作台上遮挡住容器出入口。这样，在防风部与辅助防风部的共同 作用下，称量时可以防止层流等室内风的影响，从而使称量更加准确。各称量操作台上都可设置上述辅助防风部，其部分结构可以相对于容器收纳部作 进退式移动，以打开或关闭容器出入口，从而严密地覆盖住容器的圆周壁。此时，辅助防风 部仅封堵住容器收纳部上的容器出入口，因此需移动的距离极短。另一方面，辅助防风部的 安装位置非常接近移向称量操作台的容器收纳部，并且无需驱动装置提供动力，因此也不 会产生移动辅助防风部时产生的振动，只要选用导电性材料作为其部分材质，便可防止风 和静电的影响。收纳在容器收纳部内侧的容器可以在设置于搬运装置下方的支撑板的支撑作用 下沿搬运路线被搬送，容器通过在支撑板上的简单滑动而达到各操作台。除此以外，也可以采用在上述容器收纳部上安装夹持装置这种方式，由其夹持住 收纳在该处的容器并沿搬运路径移动。当到达前、后称量操作台时，解除夹持状态。该夹持 装置可以与上述支撑板并用，或者省略支撑板。在称量操作台上解除夹持就可对容器进行 称量，因此非常方便。另外，如果是前述容器收纳部处收容有筒体的情况，那么就要由容器收纳部的夹 持装置夹持住筒体并在操作台间搬运，待到达前、后称量操作台上时再解除夹持状态。同 样，该夹持装置也可和支撑板同时使用，或者只使用夹持装置而不使用支撑板，在称量操作 台上解除夹持就可对容器进行称量，因此也非常方便。前述从送入操作台到输出操作台的搬运路径是为顺畅地运送容器而设，并没有特 定的形状限制。比如，可以沿着以垂直方向设置的轴心为中心的圆周方向设置该路径，使搬 运装置围绕此轴心沿水平方向进行旋转，此时只是搬运装置发生转动，而容器收纳部则沿 着搬运路径移动，因此简便实用。也可以将上述搬运路径设置成直线形，令搬运装置沿上述直线形线路进行移动。前称量操作台、填充操作台以及后称量操作台可以沿上述搬运路径各设置一个，或者都设定成多个，这样1台填充量称量装置可以同时给多个容器进行填充，因此能够进 一步提高生产力。另外，直线形搬运路径可以容纳多台称量装置和填充机，这是其优势。另外，也可将上述前、后称量操作台和填充操作台设在同一位置，将称量和填充装 置合二为一。这样仅需1台称量装置就可完成前后两次称量，而且可以通过与其它各操作 台位置的兼用在设备的结构上实现小型化。在上述后称量操作台与输出操作台之间还可设置检验操作台，用于筛除不良品， 当由第1、第2称量装置计算出的填充量不同于规定值时，上述检验操作台即可将存在问题 的容器排除出搬运路径。可在容器填充完之后立即将不良品排除出生产线，迅速对填充量 异常做出反应，以降低不良品产生的风险。此外，填充机也不一定是为此特制的。可以使用诸如带有螺旋杆的螺旋式粉末填 充机，随着螺旋杆的旋转，将填充物填充到空容器内。由于旋转量与填充量之间存在固定的 比例关系，只要正确控制好螺旋杆的旋转量，一旦由上述称量装置计算出的填充量数值出 现问题，能及时反馈给填充机，并对存在问题的填充量给予修正。本发明提供的填充量称量装置可以达到以下效果1、搬运装置通过间歇式移动将位于各操作台上的容器运送到下游操作台，无需原 有技术中大量复杂的机械动作，并可在诸如1-2秒等极短的时间内将容器输送至下一操作 台，因此能够大幅度减少容器在各操作台间的搬运时间，从而可以全面提高填充量称量工 序的整体速度，使生产力得到提高。2、由于容器是嵌入在由导电性材料制成的筒体内，因此称量时不会受到静电的影 响，所以容器的称量更趋准确。同时，容器的搬运是在外嵌有筒体的状态下进行，所以在称 量操作台上称量时也无需对筒体进行安装和拆卸处理，因此可以节约时间，并能够进一步 提高称量作业的效率。3、外嵌有筒体的容器可以一直保持开口向上的状态，因此即便发生易歪斜的情 况，容器也能始终保持这一状态不变，所以，不管容器的形状或材质如何，填充物都能在填 充操作台上被全部填充到容器中去，填充结束后的输出也更简便。


图1为本发明提供的填充量称量装置第1实施例局部结构剖开平面图。图2为本发明提供的填充量称量装置第1实施例中容器收纳部附近结构放大平面 图。图3为本发明提供的填充量称量装置第1实施例中容器收纳部附近结构放大断面 图。图4为本发明提供的填充量称量装置第1实施例中前称量操作台结构断面图。图5为本发明提供的填充量称量装置第1实施例中填充操作台结构断面图。图6为本发明提供的填充量称量装置第2实施例结构平面图。图7为本发明提供的填充量称量装置第2实施例中前称量操作台结构断面图。图8为本发明提供的填充量称量装置第2实施例中填充操作台结构断面图。图9为本发明提供的填充量称量装置第3实施例结构平面图。图10为本发明提供的填充量称量装置第4实施例结构平面示意图。
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图11为本发明提供的填充量称量装置第4实施例中送入操作台结构断面图。图12为本发明提供的填充量称量装置第4实施例中前称量操作台结构断面图。图13为本发明提供的填充量称量装置第4实施例中填充操作台结构断面图。图14为本发明提供的填充量称量装置第4实施例中输出操作台结构断面图。图15为本发明提供的填充量称量装置第5实施例中重要部位剖开平面图。图16为本发明提供的填充量称量装置第5实施例中填充·称量操作台结构断面 图。图17为本发明提供的填充量称量装置第6实施例中重要部位剖开平面图。图18为本发明提供的填充量称量装置第6实施例中称量操作台断面图。图19为本发明提供的填充量称量装置第2实施例中前称量操作台另一种结构断 面图。符号说明1…填充量称量装置 2…搬运装置4…容器收纳部5…搬运路径7…前称量操作台8…填充操作台10…输出操作台12…容器13…第1称量装置(第1电子秤)15…第2称量装置(第2电子秤)18…容器出入口19…筒体34…填充物37…螺旋杆46…不良品筛除装置 48…插入操作台50…筒体回收通道52…夹持装置
3…轴心 6…送入操作台 9…后称量操作台
14…填充机
17…防风部 30…辅助防风部 44…检验操作台 49…取出操作台 61…填充·称量操作台
具体实施例方式下面结合附图和具体实施例对本发明提供的填充量称量装置进行详细说明。图1-图5为本发明提供的填充量称量装置第1实施例示意图，其中图1为本发明 提供的填充量称量装置第1实施例局部结构剖开平面图。图2为本发明提供的填充量称量 装置第1实施例中容器收纳部附近结构放大平面图。图3为本发明提供的填充量称量装置 第1实施例中容器收纳部附近结构放大断面图。图4为本发明提供的填充量称量装置第1 实施例中前称量操作台结构断面图。图5为本发明提供的填充量称量装置第1实施例中填 充操作台结构断面图。如图1所示，上述填充量称量装置1上安装有一个水平放置的圆板状搬运装置2。 搬运装置2可以围绕沿垂直方向设置的轴心3进行转动，其边缘部位相隔间距形成有多个 内凹的容器收纳部4，并且在其半个圆周上形成搬运路径5。沿上述搬运路径5依次设有送入操作台6、前称量操作台7、填充操作台8、后称量 操作台9和输出操作台10。空容器12由输入传送带11传送到送入操作台6，然后被收容在容器收纳部4内， 并且在此收纳状态下通过搬运装置2的转动沿上述搬运路径5最终到达输出操作台10。搬 运装置2的转动不是连续的，而是间歇性的，当转动到上述各操作台6 · 7 · 8 · 9 · 10时会暂时停止，此时容器收纳部4处于静止状态。上述前称量操作台7上配有第1电子秤13，用来称量从送入操作台6上运送过来 的空容器12。上述填充操作台8上装有填充机14，用于向来自前称量操作台7的空容器12中投 入填充物。上述后称量操作台9上装有第2电子秤15，用来称量从填充操作台8上运送过来 的已装有填充物的容器重量，该重量减去前称量操作台7上空容器12的重量得到的差值就 是容器12中填充物的重量。该数值被反馈到填充机14的控制装置以后，控制装置可以根 据该数值不时地调整填充量，使之保持在标准值，以避免不良品的产生。在上述输出操作台10上，从后称量操作台9上运送过来的容器12从容器收纳部 4中脱出，然后进入输出传送带16，并被送往加盖工序等后面的工序。而容器收纳部4则随 搬运装置2的转动而回到送入操作台6处。下面，参考图1并结合图2至图5对每个操作台上的操作逐一详细进行说明。如图2和图3所示，搬运装置2的容器收纳部4上分别设有可覆盖容器12部分外 周的防风部17和容器出入口 18。防风部17分布在容器收纳部4的圆周壁上，覆盖住容器 12的大部分区域，起到遮挡室内风的作用。而容器收纳部余下的开口部分则形成了容器出 入口 18，在送入操作台6上，空容器12从容器出入口 18进入容器收纳部4，在输出操作台 10上，填充有填充物的容器12则从同一个容器出入口 18脱出。如图3所示，空容器12被送到送入操作台6前，先进入由导电材料制成的筒体19 中。筒体19的底面上形成有一个操作孔20。容器12嵌入在筒体19内后被收纳在容器容 纳部4中，直至转到输出操作台10。当其从输出操作台10上挪出后，即从筒体19中脱出。如图2所示，上述容器收纳部4的内圆周面上形成有一个突起21，该突起21位于 搬运路径5上游的容器出入口 18内侧位置，在该突起21的作用下，处于搬运状态下的容器 12可避免从容器出入口 18中飞出。另外，如图3所示，在容器收纳部4的下方，沿搬运路径 5设有一块固定在固定部23上的支撑板22。容器12在随搬运装置2转动过程中将被压向 容器收纳部4的内周面，同时在支撑板22上滑动式移动。如图4所示，搬运装置2的下方设有一个围绕旋转轴24安装的固定板25，其不能 转动，通过图1可以看到，俯视时该固定板25上沿搬运路径5的这部分外沿大于搬运装置 2的外沿。而前述的支撑板22则通过固定部23安装在固定板25上。如图1和图4所示，前称量操作台7上第1电子秤13的测量部26穿过插孔27固 定在固定板25上，其上端而与上述支撑板22的上端面基本同高。包围在测量部26四周的 环状保护材28通过缓冲材29间接固定在固定板25上，用于支托起容器收纳部4，使其不与 测量部26直接接触。上述前称量操作台7上附设有辅助防风部30。该辅助防风部30由顶板31和侧 板32构成。顶板31由导电性材料制成，固定在固定板25上，覆盖住容器收纳部4的上端。 侧板32垂直设置在固定板25上，其能相对容器收纳部4作进退式移动，以打开或关闭容器 出入口 18。同时，该侧板32也支托在保护材28上，不与测量部26直接接触。当侧板32推 进而挡住容器出入口 18时，可以防止周围风和静电对容器收纳部4中容器12的影响，以保 证第1电子秤13称量结果的准确性。
如图1和图5所示，在填充操作台8上，填充机14设置在容器收纳部4的上方，容 器收纳部4的下方为一升降装置33。这里的填充机14可以是粉末填充机。粉末填充机上 设有一个用于装载粉末填充物的漏斗35，漏斗35的下方是计量部36，计量部36内装有螺 旋杆37。当然，本发明也可使用如柱塞泵和隔膜泵等用活塞法进行真空填充的填充机，以用 于填充液体等其它类型的填充物。如图1和图5所示，在上述填充操作台8上，筒体保持部38被安装在固定板25上。 当容器12被搬运到填充操作台8上后，筒体19在筒体保持部38的固定作用下将停止在该 位置。与此同时，上述升降装置33开始上升，将容器12提升到非常接近计量部36下端的 位置。接着，螺旋杆37旋转，将定量的填充物34填充到容器12中。之后，升降装置33开 始下降，填充后的容器12回到筒体19内，然后随搬运装置2的转动进入后称量操作台9。上述后称量操作台9具有和前称量操作台7相同的结构，并且操作过程也完全相 同。用后称量操作台9上测出的值减去前称量操作台7上测出的值，得到的差值就是容器 12内的填充量。该填充量的数值被反馈到图中未示出的填充机14的控制装置，由填充机 14对填充量进行标准化调整。图6至图8为本发明提供的填充量称量装置第2实施例示意图，其中图6为本发 明提供的填充量称量装置第2实施例结构平面图。图7为本发明提供的填充量称量装置第 2实施例中前称量操作台结构断面图。图8为本发明提供的填充量称量装置第2实施例中 填充操作台结构断面图。如图6所示，第2实施例与前面的第1实施例一样都采用了圆板形搬运装置2，沿 着该圆板的半个圆周依次设置了送入操作台6、前称量操作台7、填充操作台8、后称量操作 台9和输出操作台10。在前述的第1实施例中，容器收纳部4的上方原本是敞开的，当达到称量操作台 7 ·9上时，才能被上述的顶板31覆盖住。而在第2实施例中，如图6和图7所示，覆盖住容 器收纳部4上方的上盖39是与搬运装置2连在一起的。由侧板32构成的辅助防风部30 可以在前称量操作台7上相对容器收纳部4作进退式移动。由于容器收纳部4的上方被上盖39覆盖住，因此如果容器12始终被收容在容器 收纳部14内，则填充机14的填充作业很难进行。在第2实施例中，如图6和图8所示，在 填充操作台8上容器12将被从容器收纳部4中向外推出，平行地移到上盖39以外的位置， 然后再由填充机14加入填充物。另外，在该实施例中，各容器收纳部4上都安装了带有助力弹簧40的推出装置41， 如图7所示，在除填充操作台8以外的其它操作台上，推出装置41在助力弹簧40的弹性力 作用下都处于位于轴心3 —侧的待用位置。而在填充操作台8上，如图8所示，搬运装置2的下方装有一个推出操作部42，其 可将推出装置41沿搬运装置2的半径方向向外侧推压。同时，在容器收纳部4的外侧还设 有一个通过支撑板22固定在固定板25上的返回装置43。当容器收纳部4停在填充操作台8上以后，推出操作部42便被启动，推出装置41 在助力弹簧40的弹性力作用下将容器12推到填充机14的下方。此时，内部装载有容器12 的筒体19被夹持在推出装置41和返回装置43中间。接着，位于下方的升降装置33开始 上升，直到将容器12提升到接近填充机14上计量部36下方的位置，这时，定量的填充物34被填充到容器12中。之后，升降装置33下降，容器12重新回到筒体19内，然后推出装置 41返回到待命位置。上述容器12通过返回装置43回到容器收纳部4内，并且随搬运装置 2的转动被送入后称量操作台9。其它结构与前述的第1实施例相同，因此这里不再重复说 明。图9为本发明提供的填充量称量装置第3实施例结构平面图。在第3实施例中，后称量操作台9与输出操作台10之间加设了检验操作台44。搬 运装置2的各个容器收容部4上加设了用于排出容器12的排出装置45。在检验操作台44 上，排出装置45还同时充当不良品筛除装置46，当根据第1电子秤13和第2电子秤15的 称量值算出的填充量数值偏离规定值较大时，该装置就会被启动，从而将检验操作台44上 存在问题的容器12从搬运路径5上剔除出去，并放到一个不良品收容站。另外，在第1实施例和第2实施例中，搬运路径5上的各操作台都分别设置1台。 而在第3实施例中，从送入操作台6到输出操作台10，沿搬运路径5所有操作台都各设置2 台。并且在此基础上，送入操作台6的附近还设置了插入操作台48，空容器12在该操 作台上被插入到筒体19中。同时，输出操作台10的附近增设了取出操作台49，装有填充物 的容器12在此操作台上将被从筒体19中取出。这样，在取出操作台49和插入操作台48 之间便形成了一个筒体回收通道50，筒体19在筒体回收通道50中从取出操作台49又可循 环回到插入操作台48。其它结构与前述第1实施例相同，因此这里不再重复说明。由插入操作台48与取出操作台49构成的筒体回收通道50也可用于前述的第1 和第2实施例。而第3实施例中也可省略掉筒体回收通道50，而是由筒体喂送机将筒体12 送到插入操作台48，同时回收取出操作台49上的筒体12。另外，第1和第2实施例中也可 设置检验操作台44。图10至图14为本发明提供的填充量称量装置第4实施例示意图，其中图10为本 发明提供的填充量称量装置第4实施例结构平面示意图。图11为本发明提供的填充量称 量装置第4实施例中送入操作台结构断面图。图12为本发明提供的填充量称量装置第4 实施例中前称量操作台结构断面图。图13为本发明提供的填充量称量装置第4实施例中 填充操作台结构断面图。图14为本发明提供的填充量称量装置第4实施例中输出操作台 结构断面图。如图10所示，在第4实施例中，搬运装置2上安装有多个支撑臂51。而且和第3 实施例相同，从送入操作台6到输出操作台10的所有操作台沿搬运路径5都各设置2台。 当然，在该实施例中，每种操作台也可只设置1台。安装在上述支撑臂51端部的容器收纳部4上装有筒体19，同时容器收纳部4的内 侧还装有夹持装置52。收容在容器收纳部4中的容器12是在由夹持装置52的夹持状态下 被搬运。如图10和图11所示，在输入传送带11上传动的空容器12在送入操作台6上由 升降台53送入容器收纳部4中，并由夹持装置52夹持住。支撑臂51的基部上方被圆锥形 覆盖部54覆盖，该圆锥形覆盖部54上形成有透孔56，部分层流55可以从中穿过。如图10和图12所示，前称量操作台7上安装有在开闭装置58的作用下可以进行 升降的金属盖部57。第1电子秤13的测量部26周围还设有容器收纳部4的保护部。
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当容器收纳部4移动到前称量操作台7上时，金属盖部57下降并覆盖在筒体19 上。受此力的影响，支撑臂51稍向下转动，容器收纳部4中的容器12随之下降到计量部 26，随后夹持装置52的夹持被解除，但此时容器12仍被筒体19和金属盖部57包围覆盖。 此时的筒体19兼作防风部17使用，而金属盖部57则兼作辅助防风部30使用，以保护容器 12免受室内风和静电的影响，从而保证第1电子秤13的称量准确性。称量结束后，容器12 则再次被夹持装置52夹持住，金属盖部57重新上升。而在设置于支撑臂51基部附近的回 复弹簧59的弹性力作用下支撑臂51又回到上方，容器12从计量部26上略微提升。接着， 搬运装置2开始转动，将容器12移向填充操作台8。如图10和图13所示，填充操作台8的上方是填充机14，下方是升降装置33。当 容器收纳部4移动到填充操作台8上时，容器12被升降装置33托起。当夹持装置52的夹 持解除后，随升降装置33的上升，容器12被提升到接近填充机14上计量部36的位置，此 时定量的填充物34即可被填充到容器12中。填充后上述升降装置33随即下降，装有填充 物的容器12将回到容器收纳部4中，并再次被夹持装置52夹紧，并随搬运装置2的转动而 被输送到后称量操作台9。后称量操作台9和前称量操作台7具有同样的结构，并且操作过 程也相同。当容器12在后称量操作台9上的称量作业结束后，搬运装置2重新转动，从而将 其运送到输出操作台10。第4实施例也可与前述的第3实施例一样在后称量操作台9与输 出操作台10之间加设一个检验操作台。如图10和图14所示，上述被送入输出操作台10的容器12在夹持装置52解除夹 持后将通过第2升降台60的提升离开容器收纳部4，并被输出传送带16移送到下面的工序。上述对第1实施例到第4实施例的说明都是沿搬运路径5从上游到下游依次设置 前称量操作台7、填充操作台8和后称量操作台9的。但是本发明也可以将这些操作台设置 在同一位置。即如图15和图16所示，第5实施例中的填充量称量装置1和第1实施例相同，其 上的搬运装置2都是沿水平方向设置的圆板，该装置可围绕沿垂直方向设置的轴心3进行 转动，并且其边缘部位相隔间距设置有内凹的容器收纳部4，该装置边缘的2/3形成了搬运 路径5。但是，与第1实施例不同的是在此实施例中，搬运路径5的中间位置是集填充·称 量功能为一体的填充·称量操作台61，此填充·称量操作台61既是前称量操作台7，也是 填充操作台8和后称量操作台9。第1电子秤13设置在已移动到填充·称量操作台61处 的容器收纳部4的下方，其上方是填充机14。上述容器收纳部4内收纳着嵌入在筒体19中的容器12。容器收纳部4的侧壁遮 盖住了容器12的大部分，而容器收纳部4的上部则被上盖39覆盖。在上盖39上靠近填充 机14上计量部36下端的部位形成有一个沿竖直方向开设的填充孔62。上盖39和容器收 纳部4的侧壁构成了防风部17，而容器收纳部4上容器12的周围没被防风部17遮盖的部 位则形成了容器出入口 18。在前称量操作台7和后称量操作台9，或者填充·称量操作台61上，辅助防风部 30安装在直对容器出入口 18的位置。该辅助防风部30能够进退于容器收纳部4，当向容 器收纳部4内推进时，其可遮盖住容器出入口 18。
另外，该实施例中的容器收纳部4上也装有夹持装置52。收纳在容器收纳部4中的 筒体19内装有容器12，由该夹持装置52夹持着送入搬运路径5。当容器12到达填充 称 量操作台61后，该夹持作用解除，称量结束后再恢复夹持状态。下面，就使用上述填充量称量装置的填充量称量操作进行说明。首先，将容器12放入筒体19中，并在该状态下将其送至图中未示出的送入操作 台。在送入操作台上将容器12从容器出入口 18送入容器收纳部4中，此时筒体19被夹持 装置52夹持住。然后，搬运装置2转动1/3周，容器收纳部4沿搬运路径5在支撑板22上 滑动，并到达填充·称量操作台61。当上述容器收纳部4到达填充 称量操作台61时，上述辅助防风部30推进，以封 堵住容器出入口 18。夹持装置52的夹持解除，空容器12被置于电子秤13的计量部26上 并进行称重。此时，防风部17和辅助防风部30阻挡住了周围的风，而筒体19则阻挡住了 环境中的静电，容器12可以被准确称量。从填充机14上计量部36中送出的填充物通过填 充孔62进入到容器12中。之后，填充完填充物的容器12和空容器时一样由第1电子秤13以同样的方式进 行称量，然后由夹持装置52夹住筒体19，搬运装置2再转动1/3周。容器收纳部4上填充 完填充物的容器12将从填充·称量操作台61上被移动到图中未示出的输出操作台，待夹 持装置52的夹持解除后，容器12连同筒体19 一起被从容器收纳部4中取出。从上述第1实施例到第5实施例，搬运路径5都是在沿着以垂直方向设置的轴心3 为中心的圆板形搬运装置2的圆周上设置，搬运装置2围绕着此轴心3在水平方向上进行 转动。但实际上，本发明中的搬运路径5也可以设置成从送入操作台到输出操作台呈一条 直线方式，搬运装置2就在此直线上移动。在图17和图18示出的第6实施例中，搬运路径5被设置成从图中未示出的送入 操作台到输出操作台的直线形流水线，前称量操作台7、填充操作台8和后称量操作台9在 搬运路径5上依次设置。搬运装置2上设有2个为一组的容器收纳部4，其也沿搬运路径5 在各操作台间作间歇性移动。在该实施例中，沿上述搬运路径5设置了搬运用导轨63和位于其上的驱动螺旋杆 64。搬运装置2上安装有一个下面装有4个轮子65的驱动部66，轮子65夹持着导轨63。 另外，驱动部66上还设有啮合螺旋副67，该啮合螺旋副67与驱动螺旋杆64的齿谷相啮合。上述搬运装置2的所有容器收纳部4上都安装有夹持装置52。同时，前称量操作 台7和后称量操作台9上都装有夹持解除装置68。在前称量操作台7和后称量操作台9上 分别设有2台第1电子秤13和第2电子秤15。填充操作台8上的填充机14也是2台。各 操作台7、8、9上的这些装置13、14、15都是按照3个容器收纳部4的间距相隔距离设置。容器收纳部4的圆周壁充当防风部17，前方成为容器出入口 18。该容器收纳部14 的上端呈敞开状，以接受来自填充机14的填充物。另一方面，上述前称量操作台7和后称 量操作台9上均设有辅助防风部30。辅助防风部30位于第1、第2电子秤13、15的上方， 其可以遮盖住容器收纳部4的上端及容器出入口 18。下面，就使用上述填充量称量装置1进行填充量称量的操作过程进行说明。首先，将嵌入在筒体19内的容器12移向图中未示出的送入操作台，并在此处进入 容器收纳部4，然后夹持装置52夹持住筒体19。此时，驱动螺旋杆64开始转动，搬运装置2被随之从送入操作台移动到前称量操作台7。当搬运装置2到达前称量操作台7时，夹持解除装置68出动并作用在位于各第1 电子秤13上方的容器收纳部4的夹持装置52上，以解除其夹持。这样，嵌入在筒体19中 的空容器12就可以被放置到第1电子秤13的计量部26上进行称量。称量过程中，容器收 纳部4的上端和容器出入口 18被辅助防风部30覆盖住。防风部17和辅助防风部30隔离 开周围的风，而筒体19则能够防止静电，所以容器12可以被准确称量。之后，上述夹持解除装置68退出，夹持装置52重新夹持住筒体19，搬运装置2随 驱动螺旋杆64的转动移至填充操作台8。此时的搬运装置2按照2个容器收纳部4的间 距移动。前称量操作台7上的2台第1电子秤13按照容器收纳部4的3个间距相隔距离 设置，这样可以充分保证第1电子秤13间具有足够的间距，而且各容器收纳部4上的容器 12也可以在搬运装置2的搬运下依次被称量。在填充操作台8和后称量操作台9上也是如 此。另外，在设置η台装置，搬运装置在η个间距间移动时，如果按照n+1或者n_l的间距 安装各装置也是可以的。上述在前称量操作台7上经过称量的空容器12被搬运装置2送向填充操作台8， 填充机14将定量的填充物注入其中，之后容器12被送入后称量操作台9，和在前称量操作 台7上的操作相同，第2电子秤15将称得填充完毕后容器12的重量。称量结束后，搬运装置2将其送入图中未示出的输出操作台，装有填充物的容器 12和筒体19 一起被从容器收纳部4中取出，并通过图中未示出的一条循环路径重新返回送 入操作台。然后，容器12脱离开筒体19而进入到下面的工序，而筒体19则回到送入操作 台的上游，去接收新的空容器12。上面举例说明的各实施例中的填充量称量装置是为了具体说明本发明的技术思 想而列举的部分例子。对于搬运装置、各操作台的形状、构造、称量装置及填充机的种类等 并没有特别的限制，只要是在本发明的申请范围内，各种形态的变更都是允许的。比如，在上述各实施例中使用的容器都是玻璃瓶式容器。但其实其它形状、结构或 材质的容器也同样适用于本发明。如在图19示出的第2实施例另一种结构中使用的容器 12就是注射器针筒形的容器。嵌在这类容器12外部的筒体19底面更大，因此收纳在筒体 19中的容器12就不易倾倒，所以可以稳定地放置在第1电子秤13的测量部26上。本发明中的容器可以是在一个位置上设有填充开口的形状，也可以是填充开口的 对侧是球面的胶囊，或者是合成树脂制的药袋等不太稳定的形状，不过无论采用何种类型 的容器都要将其嵌入在筒体中，所以这些容器全都适用于本发明。另外，上述各实施例中的填充物都是以粉末为例，举例说明的填充机都是带螺旋 杆的粉末填充机。这种粉末填充机能够准确地控制螺旋杆的旋转量，该旋转量和填充量 之间具有固定的比例关系，可以通过反馈计算出的填充量值的方法来准确修正装置的填充 量。不过，除了粉末和颗粒外，本发明同样适用于液体等填充物的情况，可以根据填充物的 类型安装不同种类的填充机。比如，当填充物为液体时，可以使用柱塞泵、隔膜泵等用活塞 法进行真空压空的填料机，使用压力控制供给机作为填充机。另外，第1和第2实施例中的填充操作台上是将容器提升到接近填充机计量部后 再开始投入填充物，这样可以防止粉末状的填充物飞散。不过，如在第5实施例中，也可不 在填充开始前提升容器，而是由填充机直接向容器收纳部中的容器投送填充物，因此能够
13加快填充速度。当然，在第5实施例中，也可以在填充开始前提升容器。在上述实施例中，称量容器的工具都是使用电子秤。实际上，本发明也可使用诸如 称重传感器等其它称量装置。不过，如果想要准确称量比如50mg或IOOmg的微量填充物， 最好还是选择电子秤，因为其能对微量物质进行快速而精确地称量。同时，上述各实施例中的筒体都是由导电材料制成，但其实只要是具有防静电作 用的材质都可以使用，比如导电性合成树脂等。在上述实施例中，由于容器收纳部上都配置了防风部，因此无需在称量操作台上 安装保护盖。不过，本发明也可和原有技术一样，在各称量操作台的上方安装由导电材料制 成的保护盖，借此保护称量装置上的容器。而且，不仅医药用品，其它健康食品或者食品以外的物质也适用于本发明。另外， 也并非一定是50-100mg这样的微量填充量。生产上的实用性本发明提供的填充量称量装置可以缩短容器在各操作台间的搬运时间，以及容器 在称量操作台上的处理时间，同时可以更准确更简便地进行称量，全面提高称量作业的速 度及产量。该装置非常适用于向诸如玻璃瓶等容器中投放微量的填充物这种情况，但向其 它类型的容器中投入其它类型的填充物也是可以的。
权利要求
一种填充量称量装置，其特征在于所述的填充量称量装置包括沿搬运路径(5)依次设置的用于收纳空容器(12)的送入操作台(6)、用于称量空容器(12)的前称量操作台(7)、用于将填充机(14)中的填充物(34)投入到空容器(12)中的填充操作台(8)、用于称量填充完毕后容器重量的后称量操作台(9)以及将容器(12)输送到下一工序的输出操作台(10)；所述的填充量称量装置上设有一个含容器收纳部(4)的搬运装置(2)；空容器(12)在送入操作台(6)上被送入容器收纳部(4)，并在其收纳下沿着搬运路径(5)移动；填充完毕后的容器(12)在输出操作台(10)上从容器收纳部(4)中被取出；搬运装置(2)上的容器收纳部(4)是间歇性移动，当其达到上述各操作台(6·7·8·9·10)上时呈暂时静止状态；上述容器(12)是在嵌入于由导电性材料制成的筒体(19)中的状态下从送入操作台(6)被搬运到输出操作台(10)。
2.根据权利要求1所述的填充量称量装置，其特征在于所述的空容器(12)被预先嵌 入在筒体(19)内，然后在送入操作台(6)上被一起挪入容器收纳部(4)；填充完毕后的容 器(12)移出输出操作台(10)后便从筒体(19)中取出。
3.根据权利要求2所述的填充量称量装置，其特征在于所述的送入操作台(6)的附 近设有一个插入操作台(48)，空容器(12)在该操作台上被插入到筒体(19)中；在输出操 作台(10)的附近则设有一个取出操作台(49)，填充完毕后的容器(12)在该操作台上被 从筒体(19)中取出；在取出操作台(49)和插入操作台(48)之间设有一个筒体回收通道 (50)，筒体(19)能够沿筒体回收通道(50)从取出操作台(49)再次循环回到插入操作台 (48)。
4.根据权利要求1所述的填充量称量装置，其特征在于所述的筒体(19)是容器收纳 部(4)的一部分，空容器(12)在送入操作台(6)上进入筒体(19)内，填充完毕后的容器 (12)在输出操作台(10)上从筒体(19)中脱离出来。
5.根据权利要求1-5中任一项所述的填充量称量装置，其特征在于所述的容器收纳 部(4)上安装有夹持装置(52)，收容在容器收纳部(4)中的容器(12)在此夹持装置(52) 的夹持下被搬运，而在前称量操作台(7)和后称量操作台(9)上则解除该装置对容器(12) 的夹持作用。
6.根据权利要求1-3中任一项所述的填充量称量装置，其特征在于所述的容器收纳 部(4)上安装有夹持装置(52)，收容在容器收纳部(4)中的筒体(19)在此夹持装置(52) 的夹持下被搬运，而在前称量操作台(7)和后称量操作台(9)上则解除该装置对筒体(19) 的夹持作用。
全文摘要
本发明公开了一种填充量称量装置。该装置能够缩短在各操作台间搬运容器所需的时间以及在每一称量台上的处理时间，并且称量容易进行且准确，从而可以加快整个称量操作的速度，提高产量。在搬运路径5上依次设置了送入操作台6、前称量操作台7、填充操作台8、后称量操作台9和输出操作台10。提供了其上设有容器收纳部4的搬运装置2。在送入操作台6上，收容在容器收纳部4中的容器12沿搬运路径5移动，然后在输出操作台10上从容器收纳部4中取出。搬运装置2间歇式移动容器12，并且在每一操作台上容器收纳部4都会暂停，容器12是在嵌入于由导电材料制成的筒体19中的状态下从送入操作台6移向输出操作台10。
文档编号G01G19/62GK101981420SQ20098010922
公开日2011年2月23日 申请日期2009年1月30日 优先权日2008年3月19日
发明者和田恭太郎, 盛本修司 申请人:株式会社盛本医药