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Die Erfindung betrifft eine Tablettenpresse mit einem Matrizentisch, in dem zumindest eine Matrizenbohrung ausgebildet ist, in die jeweils ein Oberstempel und ein Unterstempel von entgegengesetzten Seiten einführbar sind, wobei eine obere Stempelführung vorgesehen ist, in der eine Bohrung ausgebildet ist, in der der Oberstempel axial verschieblich aufgenommen ist, und mit einer hülsenförmigen Dichtmanschette, die einen außerhalb der Bohrung angeordneten Abschnitt des Oberstempels umgibt und an ihrem unteren Ende an dem Oberstempel und an ihrem oberen Ende mittelbar oder unmittelbar an der oberen Stempelführung gehalten ist.
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Eine Tablettenpresse bekannten Aufbaus weist einen drehangetriebenen Matrizentisch auf, der mehrere, üblicherweise vertikal ausgerichtete Matrizenbohrungen besitzt. Jeder Matrizenbohrung ist sowohl ein Oberstempel als auch ein Unterstempel zugeordnet. Der Oberstempel und der Unterstempel drehen zusammen mit dem Matrizentisch und können jeweils von entgegengesetzten Seiten in die Matrizenbohrung eingeführt werden, wobei ein in die Matrizenbohrung eingebrachtes pulverförmiges Material komprimiert wird und beispielsweise eine Tablette geformt ist.
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Die Oberstempel und die Unterstempel sind jeweils in Stempelführungen axial beweglich gelagert und werden mit Hilfe von Steuerkurven in ihrer axialen Bewegung gesteuert. Der Oberstempel ist üblicherweise in einer Passbohrung der zugeordneten oberen Stempelführung verschieblich gelagert. Um bei der Bewegung des Oberstempels relativ zur Passbohrung eine übermäßige Reibung zu vermeiden, wird die Kontaktfläche zwischen dem Oberstempel und der Bohrungswandung mit einem Öl geschmiert. Dabei muss jedoch sichergestellt sein, dass das Öl nicht in den Pressbereich, d. h. an die Tablette oder das Tablettenmaterial gelangt. Zu diesem Zweck ist es beispielsweise aus der
DE 203 04 981 U1 bekannt, zwischen dem unteren Ende des Oberstempels und der Unterseite der oberen Stempelführung eine hülsenförmige Dichtmanschette in Form eines Faltenbalges aufzuspannen. Der Faltenbalg bewirkt einerseits eine Abdichtung der Passbohrung relativ zu der Umgebung und macht andererseits die Bewegung des Oberstempels relativ zur oberen Stempelführung mit. Mit dem bekannten Aufbau ist jedoch der Nachteil verbunden, dass sich aufgrund der Bewegung des Faltenbalges in dessen Innenraum eine relativ große Volumenänderung einstellt, die zu einer Pumpwirkung führt, d. h. wenn der Oberstempel nach unten bewegt wird und der Faltenbalg sich dadurch ausdehnt, vergrößert sich das Volumen des Innenraums des Faltenbalgs und Luft wird eingesaugt. Dementsprechend wird die Luft wieder herausgedrückt, wenn der Oberstempel nach oben bewegt und der Faltenbalg zusammengedrückt wird. Dabei besteht die Gefahr, dass Öl an die Umgebung gelangt.
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Um dieses Problem zu lösen, ist es bekannt, den Faltenbalg mit einem Entlüftungsloch zu versehen. Damit ist jedoch der Nachteil verbunden, dass keine vollständige Abdichtung gewährleistet ist.
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Gemäß der
DE 295 16 577 U1 ist vorgesehen, im Inneren des Oberstempels einen axialen Entlüftungskanal auszubilden der mit radialen Bohrungen des Stempels verbunden ist und für eine Entlüftung sorgt. Die Ausbildung dieser Bohrungen in jedem Stempel ist jedoch sehr aufwendig und damit sehr teuer.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Tablettenpresse der genannten Art zu schaffen, bei der in konstruktiv einfacher Weise eine sichere Entlüftung des Innenraums der hülsenförmigen Dichtmanschette gewährleistet ist, ohne dass die Gefahr des Austritts von Schmiermittel besteht.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Tablettenpresse mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Dabei ist vorgesehen, dass in die Bohrung der oberen Stempelführung eine Führungshülse eingesetzt ist, in der der Oberstempel axial verschieblich aufgenommen ist, und dass zwischen der Außenwandung der Führungshülse und der Innenwandung der Bohrung der oberen Stempelführung ein Entlüftungskanal gebildet ist, der mit dem Innenraum der Dichtmanschette und der umgebenden Atmosphäre in Verbindung steht.
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Erfindungsgemäß wird von der Grundüberlegung ausgegangen, den Oberstempel nicht unmittelbar in der Bohrung der oberen Stempelführung verschieblich zu lagern, sondern in der Bohrung der oberen Stempelführung zunächst eine Führungshülse zu befestigen und den Oberstempel in die Führungshülse unter enger Passung einzusetzen und in dieser axial verschieblich zu lagern. Mit diesem Vorgehen ist der weitere Vorteil verbunden, dass das Material der Führungshülse an den Gebrauchszweck optimal angepasst sein kann, indem es beispielsweise aus einem gehärteten Stahl und/oder einem Material mit einem geringen Reibungskofizienten besteht.
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Die Führungshülse ist fest in der Bohrung der oberen Stempelführung aufgenommen, wobei jedoch zumindest an einer Stelle des Umfangs der Führungshülse zwischen deren Außenwandung und der Innenwandung der Bohrung der oberen Stempelführung der Entlüftungskanal gebildet ist. Wenn der Oberstempel in der Führungshülse axial nach oben verschoben wird, wird die hülsenförmige Dichtmanschette in bekannter Weise zusammengedrückt. Die dabei aus dem Innenraum der Dichtmanschette verdrängte Luft strömt durch den Entlüftungskanal und wird entweder unmittelbar oder mittelbar, d. h. unter Nachschaltung weiterer Kanäle und Leitungen an die umgebende Atmosphäre abgegeben.
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In einer möglichen Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Entlüftungskanal von einer kanalförmigen Ausnehmung in der Innenwandung der Bohrung der oberen Stempelführung gebildet ist oder zumindest diese mit umfasst. Alternativ oder zusätzlich dazu kann vorgesehen sein, dass der Entlüftungskanal von einer kanalförmigen Ausnehmung in der Außenwandung der Führungshülse gebildet ist oder diese zumindest mit umfasst.
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Besonders einfach lässt sich der Entlüftungskanal ausbilden, wenn er von einer bereichsweisen Abflachung des Querschnitts der Führungshülse gebildet ist. Wenn der Querschnitt der Bohrung der oberen Stempelführung beispielsweise kreisförmig ist, sollte die Führungshülse einen komplementären kreisförmigen Querschnitt aufweisen, um sicher in der Bohrung befestigt zu sein. An zumindest einem Abschnitt des Umfangs der Führungshülse ist deren Querschnitt radial nach innen eingezogen bzw. abgeflacht, so dass zwischen der Außenwandung der Führungshülse und der Innenwandung der Bohrung der oberen Stempelführung der Entlüftungskanal gebildet ist, indem lediglich die Form des Querschnitts der Führungshülse bereichsweise geringfügig geändert und dessen Fläche verringert wurde.
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In einer möglichen Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Entlüftungskanal in Axialrichtung der Führungshülse, d. h. parallel zu deren Längsachse verläuft. Alternativ kann jedoch auch vorgesehen sein, dass der Entlüftungskanal die Führungshülse wendelförmig umgibt.
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In Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass an der Führungshülse an ihrem dem Matrizentisch zugewandten unteren Ende ein ringförmiger Ölabstreifer gehalten ist, der den Oberstempel umgibt und an diesem mit zumindest einer Ölabstreiflippe anliegt. Vorzugsweise sind zumindest zwei in Längsrichtung des Oberstempels auf Abstand hintereinander liegende Ölabsteiflippen vorgesehen. Die Führungshülse kann auf diese Weise auch der Halterung des Ölabstreifers dienen, ohne dass für diesen zusätzliche Lagerteile notwendig sind.
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Um das obere Ende der hülsenförmigen Dichtmanschette an der oberen Stempelführung zu lagern, kann in Weiterbildung der Erfindung an der oberen Stempelführung und/oder an der Führungshülse ein Haltering angeordnet sein, der die Führungshülse umgibt und an dem das obere Ende der Dichtmanschette gelagert ist.
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Um den Innenraum der Dichtmanschette mit dem Lüftungskanal zu verbinden, kann zwischen der Außenwandung der Führungshülse und dem Haltering ein Durchlass gebildet sein. Alternativ ist es jedoch auch möglich, einen entsprechenden Durchlass in dem Haltering vorzusehen.
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Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung sind aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung ersichtlich. Es zeigen:
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1 einen ausschnittsweisen Querschnitt durch eine Tablettenpresse,
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2 das Detail II in 1,
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3 den Schnitt III-III in 1,
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4 eine 3 entsprechende Darstellung einer 1. alternativen Ausgestaltung und
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5 eine 3 entsprechende Darstellung einer 2. alternativen Ausgestaltung.
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Eine in 1 ausschnittsweise dargestellte Tablettenpresse 10 weist einen Matrizentisch 11 auf, in dem eine vertikale Matrizenbohrung 12 ausgebildet ist. Unterhalb der Matrizenbohrung 12 ist eine untere Stempelführung 28 vorgesehen, in der eine vertikale Führungsbohrung 29 ausgebildet ist. In der Führungsbohrung 29 ist ein nicht dargestellter Unterstempel axial verschieblich gelagert.
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Auf der der unteren Stempelführung 28 abgewandten Seite des Matrizentisches 11 ist eine obere Stempelführung 14 vorgesehen, in der eine vertikale Bohrung 15 ausgebildet ist. In der Bohrung 15 sitzt eine Führungshülse 17, in die ein Oberstempel 13 unter enger Passung axial und somit vertikal verschieblich eingesetzt ist, wie es durch den Doppelpfeil V angedeutet ist. Der Oberstempel 13 greift in bekannter Weise mit einem Ansatz in die Matrizenbohrung 12 ein. In gleichartiger Weise greift auch der nicht dargestellte Unterstempel in die Matrizenbohrung 12 ein, so dass ein pulverförmiges Material, das sich in der Matrizenbohrung 12 befindet, zu einer Tablette verpresst werden kann, wenn der Oberstempel 13 und der Unterstempel aufeinander zu bewegt werden.
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An dem dem Matrizentisch zugewandten unteren Ende der Führungshülse ist an dieser ein ringförmiger Ölabstreifer 25 gelagert (s. 2), der den Oberstempel 13 umgibt und an diesem mit zwei Ölabstreiflippen 25.1, 25.2 anliegt, die in Axialrichtung des Oberstempels 13 voneinander beabstandet sind.
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An der Unterseite der oberen Stempelführung 14 ist ein Haltering 26 angebracht, der die Führungshülse 17 umgibt, wobei zwischen der Außenwandung 18 der Führungshülse 17 und dem Haltering 26 ein Durchlass 27 gebildet ist.
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Ein unterer, außerhalb der oberen Stempelführung 14 angeordneter Abschnitt 13.1 des Oberstempels 13 ist von einer hülsenförmigen Dichtmanschette 16 in Form eines Faltenbalgs umgeben. Die Dichtmanschette 16 ist an ihrem unteren Ende 16.1 nahe dem unteren Ende des Oberstempels 13 auf dessen Mantelfläche in abgedichteter Weise befestigt. Ein oberes Ende 16.2 der Dichtmanschette 16 ist an dem Haltering 26 gehalten (siehe 2).
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Wie 3 zeigt, sitzt der Oberstempel 13 unter enger Passung in der Führungshülse 17, während die Führungshülse 17 zwar über weite Bereiche ihres Umfangs unter enger Passung in der Bohrung 15 der oberen Stempelführung 14 sitzt, jedoch an zumindest einer Stelle eine radial nach innen eingezogene Abflachung 24 besitzt, so dass zwischen der Außenwandung 18 der Führungshülse 17 und der Innenwandung 19 der Bohrung 15 ein sich in Längsrichtung des Oberstempels 13 erstreckender Entlüftungskanal 20 gebildet ist. Dieser Entlüftungskanal 20 steht an seinem unteren Ende mit dem Durchlass 27 zwischen der Außenwandung 18 der Führungshülle 17 und dem Haltering 26 in Verbindung, der wiederum mit einem Innenraum 21 in Verbindung steht, der zwischen dem Oberstempel 13 und der umgebenden Dichtmanschette 16 gebildet ist. An seinem oberen, nicht dargestellten Ende mündet der Entlüftungskanal 22 mittelbar oder unmittelbar in der umgebenden Atmosphäre.
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Wenn der Oberstempel 13 in der Führungshülse 17 gemäß 1 nach oben bewegt wird, wird die Dichtmanschette 16 zusammengedrückt, wodurch sich das Volumen des Innenraums 21 vermindert. Dabei wird die Luft aus dem Innenraum durch den Durchlass 27 und den Entlüftungskanal 20 verdrängt und an die umgebende Atmosphäre abgegeben. In entsprechend umgekehrter Richtung wird Luft aus der umgebenden Atmosphäre angesaugt, wenn der Oberstempel 13 gemäß 1 nach unten bewegt wird.
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4 zeigt eine alternative Ausgestaltung des Entlüftungskanals 20. Dieser ist nunmehr von einer kanalförmigen Ausnehmung 23 in der Außenwandung 18 der Führungshülse 17 gebildet. Ansonsten entsprechen der konstruktive Aufbau und die Funktion dem vorgenannten Ausführungsbeispiel.
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Gemäß 5 ist der Entlüftungskanal 20 von einer kanalförmigen Ausnehmung 22 in der Innenwandung 19 der Bohrung 15 gebildet. Auch hier entsprechen der konstruktive Aufbau und die Funktion dem eingangs genannten Ausführungsbeispiel.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 20304981 U1 [0003]
- DE 29516577 U1 [0005]
