DE10064640C2 - Tablettenpreßstempel-Anordnung - Google Patents

Description

Technisches Gebiet

Die Erfindung betrifft eine Tablettenpreßstempel-Anordnung, die insbesondere in einer Rundlauftablettenpresse einsetzbar ist. Derartige Tablettenpreßstempel-Anordnungen bestehen aus einem Tablettenpreßstempel und einer Führungseinrichtung für den Ta­ blettenpreßstempel. Mit Hilfe der Führungseinrichtung wird der Tablettenpreßstempel, insbesondere der Preßstempelschaft, verschiebbar geführt. Ferner betrifft die Erfindung einen Tablettenpreßstempel für eine solche Anordnung.

Mit Tablettenpreßstempeln werden Tabletten hergestellt in Matrizen, in denen das pul­ verförmige Preßgut in der Regel durch Ober- und Unterpreßstempel zusammengepreßt wird, indem mittels Druckrollen die Preßstempel in Auf- und Abwärtsbewegungen versetzt werden. Beispielsweise werden in einer Rundlaufpresse die Matrizen in einer umlaufen­ den Matrizenscheibe gehalten.

Stand der Technik

Tablettenpreßstempel-Anordnungen bzw. Tablettenpreßstempel für derartige Anordnun­ gen sind beispielsweise aus der DE 196 35 186 A1 und WO 00/29205 A1 bekannt. Ferner ist in der US 5,607,704 A ein Tablettenpreßstempel beschrieben, der an einem Ende mit einem auswechselbaren Einsatz ausgestattet ist. Dieser Einsatz weist die zur Formgebung der Tablette notwendige Hohlraumgestaltung auf. Schließlich sind in der DE 198 55 328 A1 und der WO 00/27618 A1 Rundlauf-Tablettenpressen gezeigt, die eine größere Anzahl an Tablettenpreßstempeln der vorgenannten Art aufweisen. Üblicherweise sind hier Tablet­ tenpreßstempel-Anordnungen als Ober- und Unterstempel herausgebildet.

Bei all den vorgenannten Tablettenpreßstempel-Anordnungen sind die Tablettenpreß­ stempel verschiebbar in einer Führung geführt, oftmals sogar so, daß bei der Längsver­ schiebung in der Führung der Tablettenpreßstempel eine Drehung der Preßstempel möglichst vermieden wird. Beispielsweise ist es hierfür auch bekannt, Paßfedern an den Ta­ blettenpreßstempeln vorzusehen.

Diese bekannten Tablettenpreßstempel weisen das Problem auf, daß an den Stirnflächen der eigentlichen Werkzeuge zur Tablettenherstellung, die an einem Ende der Tabletten­ preßstempel fest, oder wie beim zuvor genannten Stand der Technik erläutert, auswech­ selbar angebracht sind, Anhaftungen der zu pressenden Tabletten verbleiben, die zu Ver­ schlechterungen bei der weiteren Herstellung der Tabletten führen. Zwar hat man auch schon drehbare Preßstempel - siehe beispielsweise DE 88 16 064 U1 oder DE 199 63 263 A1 - entwickelt, um beim Zurückfahren eines Preßstempels in seine Ausgangspositi­ on eine Drehbewegung gegenüber dem Preßformling zu erzielen, damit die Anhaftungen reduziert werden.

Diese bisherigen Lösungen sind allerdings mit dem Problem behaftet, daß sie sehr große Dimensionen haben, was gerade bei kleineren Rundlaufpressen entweder gar nicht oder nur für die Oberstempel nutzbar ist. Die bekannten Drehlösungen für Tablettenpreßstem­ pel sehen vor, daß an dem Außenumfang der Tablettenpreßstempel Nocken oder Zahn­ kranz-Zahnstangenpaarungen vorgesehen sind. Bei einem Nockensystem ist gerade bei geringer Drehzahl eine ungewisse Rückführung des Preßstempels in die Ausgangssitua­ tion gegeben.

Die Lösung mit Zahnkranz und Zahnstange ist einem hohen Verschleiß unterworfen, was zu häufigen Wartungsintervallen führt.

Darstellung der Erfindung

Das der Erfindung zugrunde liegende technische Problem besteht darin, eine Tabletten­ preßstempel-Anordnung bereit zu stellen, bei der eine gezielte Verdrehung eines Tablet­ tenpreßstempels 1 während dessen Längsbewegung mit geringeren Abmessungen er­ zielbar ist.

Dieses technische Problem wird durch eine Tablettenpreßstempel-Anordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Eine derartige Tablettenpreßstempel-Anordnung umfaßt einen Tablettenpreßstempel 1, der einen in einer Führungseinrichtung 10 ver­ schiebbaren Schaft 2 aufweist. Die Führungseinrichtung 10 und der Schaft 2 sind mecha­ nisch derart miteinander zwangsgekoppelt 5, 13, daß bei einer Längsbewegung 21 des Tablettenpreßstempels 1 dieser zumindest auf einer Teilstrecke der Längsbewegung 21 eine Drehbewegung 22 ausführt. Erstmals ist also vorgesehen, daß unmittelbar an der Kontaktfläche zwischen Führungseinrichtung 10 und Schaft 2 eine mechanische Zwangskopplung 5, 13 ausgebildet wird, die eine Längsbewegung 21 in eine Drehbewegung 22 umsetzt.

Damit können auch unter Beibehaltung bisheriger Abmessungen von Tablettenpreßstem­ pel 1 Drehbewegungen 22 der Tablettenpreßstempel 1 herbeigeführt werden, und zwar in jeglicher gewünschter Weise. Somit ist es zum erstenmal möglich, drehbare Tabletten­ preßstempel 1 auch bei kleineren Rundlaufpressen einzusetzen und zwar sowohl für Ober- wie auch Unterstempel.

Eine bevorzugte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Anordnung umfaßt einen Preßstempelschaft 2, an dem zumindest ein Führungselement 5 vorsteht, das in eine Führungsnut 13 in der Führungseinrichtung 10 zwangsgeführt ist. Indem man die Füh­ rungsnut 13 in gewünschter Weise spiralig oder wie ein Innengewinde verlaufend über einen gewissen Winkelbereich auf der Innenseite der Führungseinrichtung 10 vorsieht, ist eine ge­ naue Drehbewegung 22 des Preßstempels 1 bei dessen Längsbewegung 21 herbeiführ­ bar. Selbstverständlich ist es durch die Länge und Steigung der Führungsnut 13 in der Führungseinrichtung 10 möglich, die Drehbewegung 22 auch nur auf eine Teilstrecke der Längsbe­ wegung 21 des Preßstempels 1 zu beschränken. Ferner kann auch die Drehgeschwindig­ keit in Abhängigkeit von der zurückgelegten Längsbewegungsstrecke in gewünschter Weise auf rein mechanischem Weg vorgegeben werden.

Das gleiche gilt auch, wenn wie bei einer anderen bevorzugten Ausführungsform die Füh­ rungseinrichtung 10 mit einem vorstehenden Führungselement 5 ausgebildet ist, das in einer Führungsnut 13 in dem Preßstempelschaft 2 zwangsgeführt ist. Gegenüber der zu­ vor genannten vorteilhaften Ausführungsform sind hier Führungselement 5 und Füh­ rungsnut 13 gegeneinander vertauscht.

Vorzugsweise ist das Führungselement 5 ein Stift, beispielsweise ein in eine entspre­ chende Bohrung eingepreßter Paßstift. Der Stift 5 selbst kann auch gehärtet und/oder insbesondere abgerundet ausgestaltet sein, so daß eine möglichst reibungsarme Führung in der Führungsnut 13 gewährleistet ist.

Die Reibung bei der Drehbewegung 22 kann noch weiter verringert werden, indem das Führungselement 5 als Kugel ausgebildet ist oder aus mehreren Kugeln besteht.

Die Reibung bei derartigen Anordnungen kann weiter verringert werden, indem der Preß­ stempelschaft 2 an einem Ende mit einem druckbeaufschlagbaren Preßstempelkopf 3 versehen ist, und dieser gegenüber dem Preßstempelschaft 2 verdrehbar gelagert ist, beispielsweise über ein Axialgleitlager oder Axialkugellager. Damit wird trotz der bei der Längsbewegung 21 des Tablettenpreßstempels 1 induzierten Drehbewegung 22 des Schafts 2 der Kopf 3 nicht einer Drehung unterworfen.

Um die Reibung bei den Relativbewegungen weiter zu verringern, ist es bevorzugt, die einer Relativbewegung ausgesetzten Oberflächen mit einer Verschleißschutzbeschich­ tung zu versehen.

Zusammenfassend ist festzuhalten, daß erfindungsgemäß erstmals an einem Tabletten­ preßstempel 1 für eine Anordnung der zuvor erläuterten Art an einem Schaft 2 ein Zwangsführungselement 5 vorhanden ist, durch das eine Längsbewegung 21 des Ta­ blettenpreßstempels 1 in einer Tablettenpreßstempelführung in eine Drehbewegung des Tablettenpreßstempels 1 umsetzbar ist. Die bisherigen Lösungen, die nicht innerhalb der Führung bzw. am Tablettenpreßstempelschaft 2 vorgesehen waren, sind mit dem Problem der größeren Abmessungen behaftet, wodurch deren Einsatzgebiet wie eingangs beschrieben stark eingeschränkt ist.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Im folgenden ist zur weiteren Erläuterung und zum besseren Verständnis ein Ausfüh­ rungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben und erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine schematisierte Längsschnittansicht durch eine erfindungsgemäße Tabletten­ preßstempel-Anordnung,

Fig. 2 eine Führungseinrichtung 10 mit einer Führungsnut 5 für eine erfindungsgemäße Tablettenpreßstempel-Anordnung nach der Fig. 1, und

Fig. 3 ein Tablettenpreßstempel 1 für eine Tablettenpreßstempel-Anordnung nach Fig. 1.

Eine erfindungsgemäße Tablettenpreßstempel-Anordnung umfaßt einen Tablettenpreß­ stempel 1, der einen Preßstempelkopf 3 und einen Preßstempelschaft 2 aufweist. Der Preßstempelschaft 2 und der Kopf 3 sind über ein Übergangsstück 4 drehfest miteinander verbunden. Selbstverständlich ist es auch möglich, hier eine bezüglich einer Drehung 22 entkoppelte Lagerung von Kopf 3 und Schaft 2 vorzusehen. In diesem Fall ist das Über­ gangsstück 4 mit einem Axialgleitlager oder Axialkugellager ausgebildet, wodurch der Kopf 3 gegenüber dem Schaft 2 reibungsarm verdrehbar ist.

Der Schaft 2 ist mit einem Stift 5 versehen, der in eine Sacklochbohrung 7 eingepreßt ist. Der Schaft 2 ist in diesem Ausführungsbeispiel umfangsseitig als Zylinder ausgebildet und die Zylinderaußenfläche 6 ist in einer geeigneten Passung in einer Führungseinrichtung 10 längsverschiebbar, wie es durch den Pfeil 21 angedeutet ist. Die Führungseinrichtung 10 ist hier als Buchse 10 ausgebildet, die in einem Halteelement 20 eingepreßt ist. Dazu ist die Außenfläche 12 der Führungsbuchse 10 entsprechend den üblichen Verfahren be­ schaffen. Die zylindrische Innenfläche 11 der Führungsbuchse 10 ist für eine einwandfreie Führung des Preßstempelschafts 2 des Preßstempels 1 entsprechend fein bearbeitet und weist zumindest über einen gewissen Winkelbereich, projiziert auf eine Ebene, die senk­ recht zur Längsachse 14 der Hülse steht, eine Führungsnut 13 auf, die zur Aufnahme des außenstehenden Endes des Stifts 5 ausgebildet ist.

Durch diese Zwangskopplung über den Stift 5 und die Führungsnut 13 wird bei einer Längsbewegung 21 des Preßstempels 1 durch Aufbringen von Druck auf den Kopf 3 in Pfeilrichtung 21 der Preßstempel 1 einer Drehung 22 unterworfen. Durch die sich verän­ dernde Steigung der Führungsnut 13 kann die Drehgeschwindigkeit gegenüber der Längsbewe­ gung 21 genau gesteuert werden. Wenn beispielsweise die Führungsnut 13 auf einem Teilabschnitt parallel zur Längsachse 14 verläuft, so wird trotz der Längsbewegung 21 keine Drehung 22 des Preßstempels 1 erzwungen. Damit ist es möglich, nur über eine Teilstrecke der Längsbewegung 21 eine Drehbewegung 22 zwangsläufig herbeizuführen. So ist es bei­ spielsweise erwünscht, eine Drehbewegung 22 nur im letzten Abschnitt kurz vor oder nach dem Verpressen des Produktes herbeizuführen. Beim Herausfahren des Preßstempels 1 nach dem Pressen ist es unter Umständen nur erwünscht, kurzzeitig eine Drehung 22 herbeizuführen, sobald dann der Preßstempel einige Millimeter vom Preßgut beabstandet ist, ist eine weitere Drehung 22 nicht mehr erforderlich. In diesem Bereich verläuft dann die Führungsnut 13 parallel zur Längsachse 14.

Bei dem in den Fig. 1-3 gezeigten Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Tablettenpreßstempel-Anordnung ist der Stift 5 am Preßstempelschaft 2 angebracht. Selbstverständlich ist es auch möglich, daß der Preßstempelschaft 2 mit einer Führungs­ nut 13 ausgestattet ist und das hierin eingreifende Führungselement, beispielsweise der Stift 5, am Innenumfang der Führungseinrichtung 10 nach innen vorstehend befestigt ist. Ferner ist es möglich, den Stift 5 durch ein ortsfest gehaltenes Kugelelement zu ersetzen. Alternativ ist es auch möglich, mehrere Stifte am Schaft 2 oder der Innenseite der Führung 10 vor­ zusehen, die in einer oder mehreren Führungsnuten 13 laufen. Die Stifte oder Kugeln können einer oder mehreren Führungsnuten 13 zugeordnet sein.

Claims (9)

1. Tablettenpreßstempel-Anordnung, insbesondere in einer Rundlauf-Tablettenpresse, mit einem Tablettenpreßstempel (1), der einen in einer Führungseinrichtung (10) verschiebbaren Schaft (2) aufweist, wobei die Führungseinrichtung (10) und der Schaft (2) mechanisch gekoppelt (5, 13) sind, so daß bei einer Längsbewegung (21) des Tablettenpreßstempels (1) dieser zumindest auf einer Teilstrecke der Längsbe­ wegung (21) eine Drehbewegung (22) ausführt.

2. Tablettenpreßstempel-Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein vom Preßstempelschaft (2) vorstehendes Führungselement (5) vor­ handen ist, das in einer Führungsnut (13) in der Führungseinrichtung (10) zwangsgeführt ist.

3. Tablettenpreßstempel-Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein von der Führungseinrichtung (10) vorstehendes Führungselement (5) vorhanden ist, das in einer Führungsnut (13) in dem Preßstempelschaft (2) zwangs­ geführt ist.

4. Tablettenpreßstempel-Anordnung nach einem der voranstehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß das Führungselement. (5) ein Stift ist.

5. Tablettenpreßstempel-Anordnung nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Führungselement (5) eine Kugel ist.

6. Tablettenpreßstempel-Anordnung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Preßstempelschaft (2) an einem Ende mit ei­ nem druckbeaufschlagbaren Preßstempelkopf (3) versehen ist und dieser gegen­ über dem Preßstempelschaft (2) verdrehbar gelagert ist.

7. Tablettenpreßstempel-Anordnung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Preßstempelschaft (2) und der Preßstempel­ kopf (3) mittels eines Gleit- oder Kugellagers um ihre Längsachsen (14, 15) gegen­ einander verdrehbar sind.

8. Tablettenpreßstempel-Anordnung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die einer Relativbewegung ausgesetzten Oberflä­ chen (5, 13; 6, 11) mit einer Verschleißschutzbeschichtung versehen sind.

9. Tablettenpreßstempel für eine Anordnung nach einem der voranstehenden Ansprü­ che, mit einem Schaft (2), an dem ein Zwangsführungselement (5) vorhanden ist, durch das eine Längsbewegung (21) des Tablettenpreßstempels (1) in einer Ta­ blettenpreßstempelführung (10) in eine Drehbewegung des Tablettenpreßstempels (1) umsetzbar ist.