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Pillen- oder Tablettenformmaschine oder -vorrichtung wie 3rfindung
betrifft eine rillen- oder i'ablettenformmaschine oder -vorrichtung, 1@@sbeü@)ndere
eine for tl4=.ufende ormma schine oder -vorrichtunJ, vielcüe tei@:;i@;e:.c.sse zu
2illen, Tabletten o d o d;,,1 . formt.
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' 2o ist in der Lassexiformungsbranche allgeiiiein bekannt, daß und
(x'leichlöri,iijkeit bei der I@erstellung von 2illen, °.1':),bletten, 1ü elchen
aus formbaren Lassen, insbesondere in d--.r . cdikarjien-ten-, llri:Lh;;tücksn"-:hrun;s-,
Vozratsnahrungs-, Lüngerni@Ltelbranche, ebenso wie bei 1'ormun7 von Mineral- und
keramiochen Artikeln sehr erwünscht sind. eine solche Geschmindigkc:it und Gleichiürni@keit
in der ierstellung bestimmter faieaer tirtikel ist umso mehr erwünscht, als für
diese 2rodukte ein @;rc>a;@r besteht und ihre Verwendung jäh:zlich au:icrorden-Llicrie
i;@en@en benti'cigen. .
ils wurde gefunden, da ß eine der besten
Herstellungsmaschinen dieser Art und Für den angegebenen Zivecn der Normung der
Artikel der in Frage stehenden @jrt eine Ausstoß- oder Pressmaschine mit Gewindespindel,
Schnecke odo dglo ist, um das formbare Material durch mit zahlreichen Durchtrittsöfnun.sV@en
versehene, stationäre Platten zu pressen. Bei diesen Preß- öder Ausstoßmaschinen
werden die Kügelchen-, Tabletten- oder Körpermassen bei ihrem Austritt aus den Plattenöffnungen
in die änen zerteilt und in Lliengen gesa:inielt. Bei Verwendung dieser i;iäschinen
treten indessen zahlreiche Schwierigkeiten auf, von- denen eine darin besteht, daß
die Kapazität dieser Maschinen durch die Größe der mit den Üfnun@en versehenen Platten
begrenzt ist, in welcher diese noch verwendungsfähig sind. Line andere Schwierigkeit
besteht darin, daß bei einem Versuch, den Ausstoß solcher Maschinen durch Vergrößerung
der Platten zu vergrößern, erfordert wieder größere Pressung und Zusanmenpressung;
des Massenmaterials, wodurch wieder die Abtrennungsoperation und deren Organe behindert
oder erschwert werden. . Ein anderer Typ solcher Ausstoßmaschinen besteht aus -einem.
. - .-Paar drehbarer Zahnradzylinder mit ineinündergreifenden @tai.'` zähnen zum
Pressen des Materials durch das Ineinandergreisen `=--der Zähne zwischen diese und
durch ,Üfnunben im Boden der Zahnlücken in dem gegenüberliegenden Zahnrad in das
Innere der' Zahnradzylinder. Bei der Verwendung dieser Maschinen sind Schwierigkeiten
aufgetreten, die von der Tatsache-herrühren, daß die "Zähne beider Zahnradzylinder
parallel zur Drehachse und im wesentlichen in derselben £bene wie diese liegen,
so daß die Vorrichtung infolgedessen in einer Zustand: änderung z#@,i..chen-
Vollast
und Teillast je nach der rage der Zähne ist. Dadurch treten beim Arbeiten mit großer
Geschwindigkeit starke Vibrationen auf, welche die Zuali tät der hergestellten rillen,
Tabletten oder Kügelchen beeinträchtigen und. manchmal Eiaschinenschaden verursachen.
So kann eine -aschine dieser Bauart nicht mit hoher ihrer Geschwzndi;_li:et Anordnung,-
, deichen lau=en. Druck 'erner über erzeugen die ganze die ?Druckzone .Zähne in-und
-pressen laterie_1 an beiden enden der ;ahnradzylinder aus deren Zahnlücken und
verursachen viel veeinträchti-ungen der y;ixksamkeit und Verluste.
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Zweck der 2rindung ist die -Beseitigung dieser Nachteile und Schwierigkeiten,
wie sie bei der Herstellung von Rillen, Tabletten, Kügelchen od. dglb aus formbarem
Rohmaterial auftreten durch Schaffung einer Maschine oder Vorrichtung, welche die
fortlaufende gleichförmige Tierstellung solcher- Artikel reit großer Geschwindigkeit
gestattet.
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erfindungsgemäß wird ein Paar von rotierenden Zahnradformz5lindern
mät,durch Ineinandergreifen zusammenarbeitenden, schraubenf ör .@gen Zähnen zur.
Sammeln des zugeführten Materials und dessen Pressung -oder Ausstoßung in das hohle
Innere der -rotierenden !'ormzylinder, wobei jeweils eine Reihe von Durchtrit,tsöffnungen
in den einzelnen Zahnlück=en zviischen zwei benachbarten., vorspringenden Zähnen
beider rotierender `ormz-%7-linder angeordnet ;sind, sodar; ein damit zusammenarbeitender
Zahn des benachbarten Formzylinders wie ein Kolben die Ausstoßung de;:, vorher in
d=er Zahnlüchc :;.n_;cüur@ur@@ltcn Irüaterials bewirkt' das in das .Innere des be:rc:_'cn:ien
hohlen l@orrr,ylinder s @;e Are;; st wird.
Die erfindungsgemäße
Maschine oder Vorrichtung gestattet:-die Herstellung von Pillen, Tabletten, Kügelchen
öd.-dgl" unter Anwendung ständiger hoher Pressdrucke auf das Material, während -der
fortlaufenden Pormungsvorgänge, welche auf alle Stellen des klaterials in der Formungszone
gleichmäßig und ohne unterschiedliche Belastung ausgeübt werden, so daß die Pressdichte
jeder hergestellten Pille oder Tablette im wesentlichen konstant bleibt. Die.so-
geschaffene L_äschine oder Vorrichtung sichert einen guten Durchgang des Materials
durch formungs- und Ausstoßzone, gleichgültig Welche Feuchtigkeit oder Trockenheit
die Masse aufweist. Dabei sind ferner die Seitenhelastungen durch die besondere
Anordnung der Zähne und Zahnlücken unter Ausnutzung der Anwendung schraubenförmiger
Zähne mit fortlaufend gleichmäßigem Zahnkontakt zwischen dem Zahnradzylinderpaar,
wodurch Vibrationen und Belastungsdruckänderungen während des Ineinandergreifens-
der umlaufenden Zähne vermieden Werden. Ein wichtiges Merkmal der erfindungsgemäßen
Liaschine oder
beruht in der Tatsache, daß das Iäateriäl fortlaufend und gleichmäßig während des
Arbeitens der Maschine oder Vorrichtung außgestoßen-wird, sodaß diese niemals in
einen Zustand der Änderung zwischen Vollast .und Teil-, last gerät. Durch den Vorteil
der schraubenförmigen Zahnanordnung wird die Wirksamkeit der Maschine oder Vorrichtung
gesteigert, indem die Masse nicht durch alle Üffnungen einer Üflnungsreihe bei einem
Pressvorgang gleichzeitig, sondern hintereinander, aber fort- -laufend gleichmäßig
gepreßt wird, indem die äußeren Baden. jeder
Zähnreihe zuerst arbeiten
und damit eine Abdichtung der %aasse im mittleren Teil der Presszone bewirten.
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Die erfindünjsgemäße Faschine oder Vorrichtung weist einen stabilen
kompakten Mechanismus auf und arbeitet vollkommen automatisch bis auf die Zuführung
des Rohmaterials nach dem Raum oberhalb der Zahnradzylinder.
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".[eitere Einzelheiten der Erfindung sind in der Beschreibung im Zusammenhang
mit der Zeichnung näher erläutert.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der
-Erfindung schematisch dargestellt. Es zeigt: fig. 1 eine Ausführungsform der Pillen-
oder Tablettenherstellun--smaschine oder -vorrichtung im Schnitt, teilweise in Seitenansicht,
Fig. 2 die bleiche Maschine oder Vorrichtung im Schnitt nach der Linie 2-2 der PiG.
1,u j'ig. 3 einen Schnitt durch die ülaschine.oder Vorrichtung nach der Linie 3-3
der r'ir a 1, . i'ig. 4 eine Ausführungsform der tzlsenine nach 1'iz;. 1 mit schraubenftirmigen,
ineinandergreifenden Zähnen des 2ormzylinderpaare , in etwas wrößerem Maßstab in
Seitenansicht, ii,cilweise im Schnitt, .
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1'iC!. 5 eine Ansicht L,uf einen der-rotierenden Formzylinder aus
Zig. 4, in Richtung der Pfeile 5-5 in r'ig. 4." Fig. 6 der ,gleiche rotierende Zahnradzylinder
. im Sehritt .#.--. nach der Linie 6-6 der Zig. 5,
Fig. 7 einen-Teil
einer abgeänderten Ausführungsform des rotierenden 2ormzylinders in Seitenansicht,
zum Teil im Schnitt, 'Fig. 8 eine Ausführungsform eines schraubenförmigen Zahnes
'nach .f ig o 7 in perspektivischer Darstellung. Bei der Ausfü hrungsf orm der Eiaschine
oder Vorrichtung nach den fig. 1, 2 und 3 weist das Laschinenbestell an seiner Vorder-und
Rückseite vertikale Schenkelglieder oder Ständer 10 auf, welche durch mit festem
Abstand voneinander angeordnete, horizontale Schienen 11, 12 miteinander verbunden
sind und zwischen sich das Gehäuse 13 aufnehmen, welches sich nach oben konisch
verengt und einen Aufnahmeraum 14 für die Masse bildet, der nach eben in eine Üffnüng
reit Fülltrichter 19-Übergeht, durch welche das Rohmaterial der Yiasse 15 eingefüllt
-oder zt@üeführt wird.: Das Gehäuse hat zwei parallele Seitenwände 16, 17, die bis
zum Einfülltrichter 19 hochgezogen sind und zwei gegenüberliegende Formzylinder
oder Zahnradzylinder 20 und 2'i ruft über ihren Umfang in gleichmäßigen Abständen
verteilten Vorsprüngen oder Zähnen 22, 23 so aufnehmen, daß Zähne beider Zylinder
20, 21 miteinander kämmen. Die Zahnradzylinder 20, 21 sind mit ihren sie tragenden
Drehachsen 24, 25 in dem Gehäuse 13 drehbar ",e lagert" Die Drehzapfen 24, 25 sind
in die inneren Lagerschalen von Kugellagern 26 und 27 eingepaßt. Die äußere Zagerschale
eine jeden-Kugellagers ist in einen Lagerbock 28 eingesetzt, -der' zwischen den
horizontalen Schienen 11 .und 12 angebracht ist.
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Die Lagerböcke 28 für die Drehzapfen 24 und 25 des 2!#'jahnrs.dzylin-.
ders 20 sind zwischen den Schienen 1'1, 12 in deren Längsrichtung
gleitend
gelagert und werden durch Pedern nachgiebig in Richtung auf den benachbarten Zahnradzylinder
gedrückt und gehalten, um den richtigen #üinGriff des Zi%linders 20 mit den Zähnen
des Zylinders 21 zu sichern. Der rederdruck wird durch Druckfedern 30 und. 31 bewirkt,
die mit ihren ='lnden auf Zapfen 32 und 33 sm vertikalen Schenkel oder Ständer 10
und am Lagerbock 28 sitzen. Der Drehzapfen 24 des Zylinders 21 ist mit einer Verlängerung
34 versehen, die nach außen herausragt und ein entsprechendes Antriebsglied, wie
eine Riemenscheibe 35 trägt, die über.einen Riemen 36 odo dgl. angetrieben wird.
Der Riemen 36 ist entsprechend mit einer hntriebsmaschine (nicht gezeigt) verbunden,
durch welche der Zahnradzylinder 21 in Umdrehung versetzt wird und den Zylinder
20 mitnimmt. Die Drehzapfen 25 der beiden Zahnradzylinder 20, 21 sind übereinstimmend
und mit einer großen Bohrung 37 versehen,-die einen Durchgangskanal nach dem hohlen
Innern der Zahnrads- oder Formzylinder bilden, der von einer inneren Wandung 38
umgeben ist. l'ür das durch die Wandung
38 in den Innenraum ausgestoßene
Material 15 sind lbtrenn- oder Abschneidorgane vorgesehen, die je aus einem an den
vertikalen Säulen :!-0 befestigten Tragarmen 40 bestehen, die mit einem Teil 41
durch die Bohrung öder den Kanal 37 des hohlen Drehzapfens 25 in den hohlen inneren
Raum des Zylinders 20 bzwo 21 hineinragen. Das 3nde des Teiles 41 bildet ein flanuchartigeN
Glied 42 mit einer Schneidkante an der Innenwandunf; 3i;3
de.-. rlohlraumesa
Die:,e" flanschartige Schneid-
| Flied 42 :itE:rl-@ r,till, wühründ der Zylinder mit der Innenwandung
» |
| c@o die, Lschnc:idkante defi flanacbartigen Gliedes |
| 42 b":w. r@e:cc:n .tadialen Bohrun;;en |
| @l ;(1 4 0 4A3 9,&n niz"ltztwrnr |
ausgestoßene :.aterial 15 erfaßt und in den Längen abtrennt, die
jeweils -für die Pillen, -_üL-;elchen odn dglo gewünscht sind.
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In 2#ig. 4 ist ein Paar von L oruz-,Tlindern 20 und 21 mit in gegen-:
seitigera -Lingri-i-'@ - otehenäen Zähnen 22, 23 7:uf ihrem Umfan; wiedergegeben:
hie Lodenflächen der Zahnlücken zwischen benachbarten Zehnen weisen eine l:-'ehr
zahl von .Lfi:nungen oder radialen Kanälen 4.5 auf, die von der Zahnlücke zwischen
den Zähnen nach dem inneren Hohlraum führen, der von der Innenwandung 38 umschlösse?.
wird. Um sicherzustellen, daß das lärmbare _Lohm@@teria.l, das durch die üffnungenoder
I>anäle l;ei)re ,t wird, ulit einer bestimmten Dichte "uss.mrnen-erres st und geformt
::;7ird, ist in den Kanälen ein hülsenförlaier Einsatz 46 in jedem Kanal velestigt,
der eine Eintrittsöffnung und eine Austrittsöffnung auf4'Ieist, von denen die Eintrittsöffnung
am Loden der Zahnlücke sich konisch verengt, damit das Material weiterhin zusammengepresst
wird, wenn es zwangsläufig durch die Hülse 4ö hindurch in den Innenraum des Zylinders
gepresst nirdo Auf diese '.eise wird der .£:'orravorgang nicht nur durch den Druck,
des in die jeweilige Zahnlücke des einen Zylinders eindringenden Zahnes des anderen
Zylinders auf das in der Zahnlücke ge;"ammelte Material, sondern auch durch die
Verengung der Hülsen mit einer Drucksteigerung durcli`:e:iührt,- wobei die Hülse
als weitere;; i'orm- und Pressglied wirkt, renn das Material durch sie hindurchgepresst
wird. :Die konische '-!iingan;söffnung der 1-Iülsenböhrun; sichert die Atisliillun#
der Durchtrittskanä,le mit dem besser, als wenn die Eintiitt;,Uifnullg* mit einer
flachen Ringfläche umgeben wäre.
Bei der lLu-,fiihruns'L'orm nach
2iga 5 t3inc.t -die Vors:,rün-e oder Zähne 22 am Umfang des Zylinders 20 in 2ischgr..i-i,enmustero-,@n
::iederJegeben. _@s können auch andere #ch°aubenlinienori-ilen Ur die gähne gewählt
teerden. Diei,-,t nu-L@ ein Beispiel zur Vera:isehauliehun U des i@c:E:nsntze der
,Sehraubenlinienform der Zähne zu der bisherir;(--n -eraden, i-:chsg)arallclen form
der Zähne oder _@az.lrüz@:Izneo Die geänderte Zähn norm i,st ein wesentliches :@rfindun,.,üriE.zrkmal,
heil dadurch der "lauf der Zahnradz-#rlinder .reicher, ruhiger und geräuscharmer
als -mit geraden Ranmz@ihnen -;ehto Da ferner eine Schraubenlinienorm der Zähne
mit dem #30ddruck beginnt , wird das L'isch.r@it.ennuster oder der doppelt schrc,ubenlini2nförmi.e
Zahn leingewendet, um die Entstehung von -@nddrücken au neutralisieren. ',renn jedoch
andere schr#:ubenlinien:Lörmit;en Zähne verwendet werden, kann die Anordnung der
Zylinder ohne )'2"chvaiel-i,lzeiten oo getroi-Cen werden, daß @lie Winddrucke unsch=_idlich
;-emaclrL werden, da bei der Drehung der Zylinder der äußere -:,'ndtLil der 43ihne
und Zahnlücken das i;aterial zuerst ansai.2uicln und zusammenpressen und detr,-tus
die _1 illen oder Tabletten in den radialen Löchern oder Kanälen formen. Bci der
'ortsetzunz; der :Drehung vier Zahnradzylinder wird die Spitze oder der innere '2c-,il
des ischgrätenmuster-Zahnes das Material durch die in der Spitze oder im mittleren
Teil der die Form bildenden Zahnlücke angebrachten Löcher oder hanäle pro ssen,
wUhrend das im @@.ußor:@ ."na.tef_1 der Ztzhnlücke zusarnri"#nenreßte Material in
der Iiorapresoionozone nach außen abdichtend "ilrirkt o i.. In 'ir-. 5 sind nicht
nur die Zähne >2, oondern auch die Löcher 45 in den I@.linlicr@en z-iii::,chen benachbarten
Zähnen in Li'ischi;rätenmu:,t=.:rform- anf#E:ordneto e'Iie aus Zig. 6 er sichtlich-
iut, #;ird die
Hülse 46 in den Löchern oder Bohrungen 45 dadurch
gehalten, dal sie am --:'intrit tsende einen tin@lEttlsch 47 mit etwas größere.
Durchmesser aufweist, mit dem. sie sich in eine ringförmige Ausnehmung des Zahnlückenbodens
um das Loch 45 herum legen. .Diese vergrößerte Darstellung nach `ig. 6 zeigt auch
deutlich, däß die Eintrittsöffnun:- der Hülse 46 vorn. Boden der Zahnlücke ausgehend
nach dem Innenkanal der Hülse 46 konisch-verengt ist, sodaß die ,e im Durchmesser
kleiner s:.ls der Kanal oder die Öffnung 45 im Boden der Zahnlücke ist. Diese Anordnung
sicherteine Verdichtung des Materials an der Eintrittsmündung der Einsatzhülse 46,
da das haterial dabei in der hülse 46 eine zusätzliche Pressung erfährt, bevor es
durch die Öffnung oder das Loch 45 in das Innere des-Zahnradzylinders gelangt. Die
Maschine oder Vorrichtung arbeitet in der Greise, daß pressbares Hohmaterial im
Strom durch den Einfülltrichter 19 in das Gehäuse 13 ;.leitet wird. Die rormzylinder
20, 21 werden über den Antriebsriemen 36 und die Riemenscheibe von einer Antriebsmaschine
in Rotation versetzt, wobei der P ormzylinder 21 den Formzylinder 20 antreibt bzw.
mitnimmt, Das Material kann im trocknen Zustand oder in einem mehr oder weniger
halbfeuchten. Zustand sein, so daß es in dem Gehäuse 13 durch geeignete Ivittel
gemischt- und .geknetet werden kann.
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Das LIaterial 15 fällt durch LigengeWicht zwischen die beiden entgegengesetzt
rotierenden 2orm- bzw. Zahnradzylinder 20 und 21. W ährend der Rotation der Formz-%Tlinder
20, 21 wird das Eiaterial von den ineinändergreifenden Zähnen der Formzylinder erfaßt
und füllt die zwischen den Zähnen befindlichen bzw. von diesen freigelassenen Zahnlücken
vollkonnuen aus. Bei Weiterdrehen der
fornizy'linder wird das T:iaterial
von den äußcrsten Enden der Zähne in die gegenüberliegenden L'iahnl.eken des benachbarten
Formzylinders geschleudert bzwa befördert und erfährt eine 1:,ressün..g, mit der
es durch die im Boden der Zahnlücken befindlichen Löcher-45 und durch die in den-löchern
45 angebrachten Formhülsen 46 in den Innenraum des betreffenden Formzylinders befflrdert
wird. Da.das Material zwansläufig in die konisch verengten Eintrittsöffnungen der
Hülsen 46 gepresst wird, erfährt es eine zusätzliche Zusammenpressung und Komprimierung
zu der durch den Innenkanal der Hülse 46 gegebenen i orm eines Querschnittes. :Penn
das ausgestoßene Material durch die iffnung 45 in das Innere des betreffenden h`ormzylinders
gelangt,- ragt es in seiner untersten Lage ,eines Pressweges aus der Innenwand 28
heraus. In dieser Stellung wird das zu einem Strang geformte Material an der Innenwand
28 durch den Flansch 42 mit der üchneidkante von dem in den Üfnungen- 45 noch verblieberen
Materialstrang abgetrennt. Bei jeder -Umdrehung der 'ormzylinder 20, 21 erfährt
das idaterial in den :Löchern oder Kanälen 45 einen entsprechenden Vorschub bis
das aus der Innenwand 28 hervorstehende 3nde des Liaterialstranges erneut abgetrennt
wird und auf den Boden des Hohlraumes fällt. Die 1 ormzylinder 20, 21 drehen sich
ortlaufend und formen und stoßün d.ie Pillen oder Tabletten aus. Die aus d.:n Löchern
45 ausgestoßenen und in dem inneren Hohlraum der 2ormzylinder sich s@zmmcln ti(..-n
rillen oder Tabletten vierden durch die Arme 41 durch die yohrung 37 des hohlen
Drehzapfens 25 aus dem Innenraum der . Zylinder 20, 2-1 herau;jbeföi-dert und `allen
in Verpackungen, . 1<<x:@t!:t: o(V:z# c:n.@c.-re @;c,hälter, in denen oiß
t;e, @. mm@"lt werden. '
Die Abänderung der Zahn:-construlstion
und -form besteht darin, daß Reihen von'@inzelzähnen@ 50mit bestiiä_:nter .Däne
gebildet vrerden, deren- Puh= öder ;turzelteile- 51 mit z)#7,rLillelen
52 versehen werden:- Diese Schlitze 52 sind zur nufiiahrie von Kreisrin;scheiben
-bestimmt, auf = denen die benachbarten Zähne in I.bständen von. 54- bis 55 (4-)o
7) zwischen zwei Zähnen arigeordnet sind. Dabei werden L-ur chgangskanäle 56 zwischen
den Zahnfüßen benachbarter Zähne 50 und benachbarter lingscheiben 53 gebildet. Für
den liusaf@rcnhalt der Zähne 50 und der 2in-scheiben 53 sind in den äßen
51 der Zähne 50 und den Hingscheiben 53 entsprechende löcher t-iie bei 57
und 58 vorgesehen, durch welche H altebolzen gezogen sind. Diese Bolzen laben mit
Gejinde versehene Enden, auf Geilen T,iuttern sitzen, wie dies aus Piga 7 zu sehen
ist. Die Zähne 50 können auch mit den Hinscheiben 53 verschweißt, vernietet
oder in anderer ,@lei-se mit diesen fest verbunden werden. Die Rindscheiben 53 können
zwischen den lIndflansahen der Drehzapfen 24 und 25 befestigt werden. Die Maschine
oder Vorrichtung #u-rird mit zwei solchen i'orm- oder Zahnradzylindern ausgerüstet,
deren Umfangszähne miteinander in ju'irlrrriff kommen, wie dies bei der Ausführungsform
nach I'ig. 1 bis 6 gezeigt ist. Diese geänderte AusführunJsf orm ist vorteilhaft,
weil nicht, wie bei dem. Beispiel nach fig 0 1 bis 6 eine große nnzähl von
Löchern 45 radial in die Zylinder zu bohren sind, welche von den rüden -der Zahnlücken.
zwi ochen zwei benachbarten Zähnen in den, inneren Hohlraum, eines jeden. Zylinders
führen, der von der Innenwand 38 umgebon ist. fcrncr gostnttet dieGe tiusf-"-hruii;
den einzelner ?hne, wenn cliese be;.@ch@@.äi`@t oder abgentx-@zt :,ind oder
nicht
richtig -funktionieren. Die Konstruktion nach Pig. 7 ist nach dem Zusammenbau des
Ganzen den Zylindern 20 und 21 der anderen j'iguren äquivalent, wobei die Durchg@.nskanäle
oder abstände 56 entsprechend den Löchern 45 nach dern inneren Hohlraum der Zylinder
führen.