DE202013002852U1

DE202013002852U1 - Vorrichtung zur Oblongzentrierung und Breitenmessung für ein waschbares Tablettenprüfsystem

Info

Publication number: DE202013002852U1
Application number: DE201320002852
Authority: DE
Original assignee: CHARLES ISCHI AG
Current assignee: CHARLES ISCHI AG
Priority date: 2013-03-18
Filing date: 2013-03-18
Publication date: 2013-04-26
Anticipated expiration: 2023-03-19

Abstract

Vorrichtung zur Oblongzentrierung und Breitenmessung für ein waschbares Tablettenprüfsystem, wobei die Vorrichtung im Bereich der Transportbahn der Prüflinge über der Härtemessstation angeordnet ist, bei der zwei Prüfbacken (6) durch eine motorische Antriebsmechanik zusammengeführt werden, wodurch die Prüfbacken den Prüfling zwischen sich einschließen und ausrichten, sodann nach geringfügigem Öffnen der Prüfbacken eine Führung gegen Wegdrehen des Prüflings bei der Bruchfestigkeitsprüfung bilden, wobei Mittel vorgesehen sind, die den Abstand der Prüfbacken (6) bei deren Anliegen am Prüfling als Maß für dessen Breite erfassen, und wobei die Prüfbacken an einem Prüfkopf (1) angeordnet sind, welcher von einem an einer tragenden Säule (10) befestigten Querträger (18) gehalten wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung am Prüfkopf (1) im Bereich der mechanischen Antriebselemente (3, 4, 5, 7, 8, 9) mit einem flüssigkeitsdichten elastischen Faltenbalg (2) umhüllt ist, dass zum Heben/Senken und für das seitliche Verschieben des Prüfkopfes jeweils eine interne, innerhalb des Faltenbalges (2) und des Querträgers (18) vorgesehene Antriebseinheit (7, 8, 9, 11, 12, 13, 14) vorgesehen ist, und dass die Prüfbacken (6) außerhalb des flüssigkeitsdicht verschlossenen Bereiches gleitend angeordnet sind und durch das magnetische Zusammenwirken von innerhalb des flüssigkeitsdicht verschlossenen Bereiches befindlichen mechanisch bewegten und den außerhalb des flüssigkeitsdicht verschlossenen Bereiches befindlichen mit den Prüfbacken (6) verbundenen Dauermagneten (17) angetrieben werden.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung, mit der es möglich ist, bei Tablettenprüfsystemen die Prüflinge vor der Prüfung in bestimmter Weise zu positionieren und während des Prüfvorgangs zu führen, um ein Wegdrehen von länglichen Prüfobjekten bei der Bruchfestigkeitsprüfung zu verhindern, sowie eine Breiten- bzw. Dickenmessung der Prüflinge auszuführen.
Die Vorrichtung besitzt eine wasserdichte Kapselung, um sie in einem waschbaren Prüfsystem einsetzbar zu machen.
Bisher war es bekannt, die Prüflinge entweder manuell, durch Transportsterne oder Transportrechen für die Prüfung zu positionieren. Diese Art der Positionierung ist jedoch zu ungenau und schließt auch keine Führung während des Prüfvorgangs sowie keine Breitenmessung der Prüflinge ein.
Aus der Schrift EP 1 357 350 B1 ist eine Vorrichtung zur ortsgenauen Positionierung und Führung der Prüflinge in Tablettenprüfsystemen bekannt, mit der ohne wesentlichen zusätzlichen Aufwand eine Breitenmessung der Prüflinge möglich ist. Diese Vorrichtung ist Bestandteil eines Prüfsystems, welches mit einer taktartig arbeitenden Tabletten-Zuführeinrichtung zu einem Prüfsystem integriert ist.
Die Vorrichtung zur Oblongzentrierung und Breitenmessung für ein Tablettenprüfsystem ist im Bereich der Transportbahn der Prüflinge über der Härtemessstation angeordnet. Zwei Prüfbacken eines Prüfkopfes werden durch eine motorische Antriebsmechanik geöffnet oder geschlossen. Dadurch ist es möglich, den Prüfling zwischen den Prüfbacken einzuschließen und auszurichten, sodann nach geringfügigem Öffnen der Prüfbacken, ohne Beeinflussung der Härteprüfung, eine Führung gegen Wegdrehen des Prüflings bei der Bruchfestigkeitsprüfung zu bilden.
Es sind Mittel vorgesehen, die den Abstand der Prüfbacken bei deren Anliegen am Prüfling als Maß für dessen Breite erfassen.
Um die am Prüfkopf angebrachten Prüfbacken über eine Linearführung auf das Niveau der Prüflinge abzusenken und den Prüfkopf nach dem Prüfvorgang wieder auf seine Ausgangsposition zurückzuführen, wurde bei der bekannten Vorrichtung ein außerhalb der Vorrichtung liegender, d. h. externer, Antrieb eingesetzt.
Bei der Manipulierung von Prüflingen im Prüfsystem kann es, insbesondere durch Abrieb an den Konstruktionselementen des Prüfsystems, zur Staubbildung und dadurch zur Kontaminierungen der Prüfsysteme mit Stäuben der Tablettensubstanzen und damit auch zur Kontaminierung der an den Prüfsystemen tätigen Personen kommen. Damit ist die Gefahr einer gesundheitlichen Gefährdung dieser Personen gegeben. Durch Ablagerung von Stäuben ist eine Fehlfunktion der sensiblen mechanischen Systeme nicht auszuschließen.
Um die Gefährdung von Personen zu beseitigen bzw. ihr vorzubeugen und um die störungsfreie Funktion der Prüfsysteme zu gewährleisten, ist eine dekontaminierende Reinigung der Prüfsysteme in bestimmten Zeitabständen, bzw. bei Produktwechsel, erforderlich. Dazu ist es bekannt, die kontaminierten Konstruktionselemente im trockenen, meistens demontierten, Zustand, abzuwischen, abzukehren oder abzusaugen. Ein solcher Vorgang ist relativ langwierig und erbringt auch kein absolut befriedigendes Ergebnis.
Der Erfindung lag deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Oblongzentrierung und Breitenmessung von Tabletten so zu gestalten, dass sie in waschbaren Prüfsystem einsetzbar ist.
Zur prinzipiellen Funktion der Vorrichtung betreffend Zentrieren, Vermessen und Prüfen eines Prüfobjekts wird auf die zum Stand der Technik benannte Schrift EP 1 357 350 B1 verwiesen.
Die Lösung der oben angegebenen Aufgabe erfolgt entsprechend den Merkmalen des Anspruchs 1.
Die Unteransprüche geben zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindungsmerkmale wieder.
Um die Vorrichtung in waschbare Prüfsysteme einsetzbar zu gestalten, ist am Prüfkopf erfindungsgemäß im Bereich der mechanischen Antriebselemente ein flüssigkeitsdichter elastischer Faltenbalg angeordnet. Das Heben/Senken und das seitliche Verfahren des Prüfkopfes übernimmt nun eine interne innerhalb des Faltenbalges vorgesehene Antriebseinheit.
Als weiteres wesentliches Merkmal der Erfindung sind die Prüfbacken außerhalb des flüssigkeitsdicht verschlossenen Bereiches gleitend angeordnet und werden durch das magnetische Zusammenwirken von innerhalb des verschlossenen Bereiches befindlichen mechanisch bewegten und außerhalb des verschlossenen Bereiches befindlichen mit den Prüfbacken verbundene Dauermagneten angetrieben.
Die Erfindung soll an einem Ausführungsbeispiel anhand der Figuren der Zeichnungen näher erläutert werden.
In den Figuren zeigen:
1: eine Gesamtdarstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung im eingefahrenen Zustand des Prüfkopfes, d. h. In Ruheposition,
2: die Vorrichtung im ausgefahrenen Zustand des Prüfkopfes,
3: den Prüfkopf verschoben in x-Richtung in Arbeitsposition,
4: den Mechanismus zum Verschieben des Prüfkopfes,
5: die Positionen des Verschiebemechanismus,
6: den Mechanismus zum Öffnen und Schließen der Prüfbacken,
7: den Antrieb der Prüfbacken im geschlossenen und geöffneten Zustand.
1 zeigt die Gesamtdarstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung im eingefahrenen Zustand.
Die tragenden Säue 10 wird an ihrem oberen Ende von einer waagerechten Platte, dem Querträger 18, abgeschlossen. Unterhalb des Querträgers 18 ist der Prüfkopf 1 senkrecht und waagerecht verfahrbar angeordnet.
Das Heben und Senken des Prüfkopfes 1 erfolgt durch ein von dem Schrittmotor 9 angetriebenes Stirnrad mit Gewindehülse 8 (2), wobei letztere an einer Gewindestange 7 auf und ab läuft.
Die waagerechte Verschiebung des Prüfkopfs 1 erfolgt über die vom Schrittmotor 9 angetriebene Gewindestange 7, wobei ein an der Gewindestange 7 befindliches Zahnrad 13 (4) an einer Zahnstange 11 je nach Drehrichtung vor und zurück läuft und damit den Prüfkopf 1 in X-Richtung verschiebt.
Beim Heben, d. h. Einfahren, des Prüfkopfes 1 dreht der Schrittmotor 9 so lange, bis der Endlagenschalter 3 (2) aktiviert ist. Die eingefahrene Position ist die Ruheposition des Prüfkopfs 1. Die Schrittmotoren 9, 5 werden mit einem minimalen Haltestrom betrieben. Die Prüfbacken 6 befinden sich in der Position X₀. Der Faltenbalg 2 ist zusammengedrückt (1).
Beim Senken, d. h. Ausfahren, des Prüfkopfes 1, um mit den Prüfbacken 6 in die Arbeitsposition am Prüfling zu gelangen, dreht der Schrittmotor 9 um eine bestimmte Anzahl Schritte bis ein mechanischer Anschlag 4 in unterer Position erreicht ist. Die Anzahl Schritte werden durch eine Kalibrierung ermittelt.
Durch das Erreichen des mechanischen Anschlages 4 in unterer Position wird die Gewindestange 7 blockiert. Somit wird das Übertragen eines Drehmomentes über die Gewindestange 7 ermöglicht.
Das Drehmoment wird in einem weiteren Schritt zur Verschiebung in X-Richtung benötigt. Der Faltenbalg 2 ist nun gestreckt (2).
Die Prüfbacken 6 befinden sich weiterhin in der Position X₀.
Um in die endgültige Arbeitsposition zu gelangen, kann es erforderlich sein, den Prüfkopf 1 in X-Richtung zu verschieben.
Der dafür zuständige Mechanismus ist in den 4 und 5 gezeigt.
Die Verschiebung in X-Richtung wird durch das vom Schrittmotor 9 erzeugte Drehen des Zahnrades 13, welches in die Zahnstange 11 eingreift und an dieser vor und zurück läuft, ausgeführt. Für die erforderliche Verschiebung dreht der Schrittmotor 9 um eine bestimmte Anzahl Schritte weiter und verschiebt so die Prüfbacken 6 in X-Richtung. Die Anzahl Schritte sind vom Tablettendurchmesser abhängig. Die Prüfbacken 6 befinden sich nach der Verschiebung in Position X1. Das Drehmoment für die Drehbewegung des Zahnrades 13 wird durch den Schrittmotor 9 über das Stirnrad 8, welches durch den mechanischen Anschlag 4 in unterer Position auf der Gewindestange 7 blockiert ist, an das Zahnrad 13 übergeben. Durch das Drehen des Zahnrades 13 verschiebt sich dieses in X-Richtung von X₂ nach X₃.
Um ein Verschieben in X-Richtung während dem Herunterfahren des Prüfkopfs 1 durch allgegenwärtige Reibungskräfte zwischen Gewindestange 7 und dem Stirnrad mit Gewindehülse 8 zu verhindern, wird der Prüfkopf durch eine Feder auf der Position X₀ bzw. X₂ gehalten.
Den Mechanismus für das Öffnen und Schließen der Prüfbacken 6 zeigen die 6 und 7.
Bei Drehung des Schrittmotors 5 wird die Drehbewegung durch ein Zahnradgetriebe mit einer Übersetzung von 1 an das Zahnrad 15 übertragen. Dieses greift beidseitig in die Zahnstangen 16, 19 ein und bewegt diese in entgegengesetzter linearen Richtung. In den Zahnstangen 16, 19 sind auf der unteren Seite Dauermagnete 17 eingelassen. In den Prüfbacken 6 sind ebenfalls Dauermagnete 17 eingelassen, welche den Dauermagneten 17 in den Zahnstangen 16, 19 gegenüberliegen und von diesen angezogen werden.
Die Dauermagnete 17 an den Prüfbacken 6 sind durch den Gehäuseboden 20 von den Dauermagneten 17 in den Zahnstangen 16, 19 getrennt.
Da auch der übrige untere Bereich 21 des Prüfkopfes 1 flüssigkeitsdicht ist, bildet das Gehäuse des Prüfkopfs 1 insgesamt eine wasserdichte Einheit.
Durch das gegenläufige Bewegen der Zahnstangen 16, 19 und die durch die Anziehungskraft der sich gegenüberstehenden Dauermagnete 17 bedingte Mitnahme der äußeren Magnete werden die in Gleitführungen laufenden Prüfbacken 6 am Prüfort je nach Bedarf geöffnet oder geschlossen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

EP 1357350 B1 [0004, 0011]

Claims

Vorrichtung zur Oblongzentrierung und Breitenmessung für ein waschbares Tablettenprüfsystem, wobei die Vorrichtung im Bereich der Transportbahn der Prüflinge über der Härtemessstation angeordnet ist, bei der zwei Prüfbacken (6) durch eine motorische Antriebsmechanik zusammengeführt werden, wodurch die Prüfbacken den Prüfling zwischen sich einschließen und ausrichten, sodann nach geringfügigem Öffnen der Prüfbacken eine Führung gegen Wegdrehen des Prüflings bei der Bruchfestigkeitsprüfung bilden, wobei Mittel vorgesehen sind, die den Abstand der Prüfbacken (6) bei deren Anliegen am Prüfling als Maß für dessen Breite erfassen, und wobei die Prüfbacken an einem Prüfkopf (1) angeordnet sind, welcher von einem an einer tragenden Säule (10) befestigten Querträger (18) gehalten wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung am Prüfkopf (1) im Bereich der mechanischen Antriebselemente (3, 4, 5, 7, 8, 9) mit einem flüssigkeitsdichten elastischen Faltenbalg (2) umhüllt ist, dass zum Heben/Senken und für das seitliche Verschieben des Prüfkopfes jeweils eine interne, innerhalb des Faltenbalges (2) und des Querträgers (18) vorgesehene Antriebseinheit (7, 8, 9, 11, 12, 13, 14) vorgesehen ist, und dass die Prüfbacken (6) außerhalb des flüssigkeitsdicht verschlossenen Bereiches gleitend angeordnet sind und durch das magnetische Zusammenwirken von innerhalb des flüssigkeitsdicht verschlossenen Bereiches befindlichen mechanisch bewegten und den außerhalb des flüssigkeitsdicht verschlossenen Bereiches befindlichen mit den Prüfbacken (6) verbundenen Dauermagneten (17) angetrieben werden.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Prüfbacken (6) in einer Führungsnut auf der Außenseite des Prüfkopfgehäuses geführt sind.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Prüfbacken (6) austauschbar sind.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass für den Antrieb der innerhalb des flüssigkeitsdicht verschlossenen Bereichs des Prüfkopfes (1) befindlichen Dauermagnete (17) Zahnstangen (16, 19) vorgesehen sind, die durch das Zusammenwirken mit einem durch einen Schrittmotor (5) angetriebenes Zahnrad (15) in jeweils entgegengesetzter Richtung verschiebbar sind.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Heben/Senken des Prüfkopfs (1) durch einen Schrittmotor (9) erfolgt, der ein Stirnrad mit Gewindehülse (8) dreht, wobei die Gewindehülse den Prüfkopf (1) je nach Drehrichtung an einer Gewindestange (7) auf und ab fahren lässt.
Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass im vollständig eingefahrenen Zustand des Prüfkopfes (1) ein Endlagenschalter (3) betätigt wird, der die Schrittmotoren (5, 9) der Antriebe in eine Ruheposition versetzt.
Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass im vollständig ausgefahrenen Zustand des Prüfkopfs (1) die Gewindestange (7) bei Erreichen eines mechanischen Anschlags (4) blockiert und somit die Übertragung eines Drehmoments über die Gewindestange (7) und damit eine seitliche Verschiebung des Prüfkopfs (1) ermöglicht ist.
Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass die seitliche Verschiebung des Prüfkopfes (1) in X-Richtung über ein durch den Schrittmotor (9) gedrehtes an der Gewindestange (7) angebrachtes Zahnrad (13), welches in eine Zahnstange (11) eingreift, erfolgt.