DE202019000497U1 - Tablettierstempel - Google Patents

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Abstract

Blindstempel (1, 2) zum Einsatz in einer Tablettiermaschine (20), welcher sich entlang einer Längsachse (7) erstreckt und einen Schaft (3) umfasst, wobei der Blindstempel (1, 2) an einem Ende des Schaftes (3) mit einem Stempelkopf (4) und an einem dem Stempelkopf (4) gegenüberliegenden Ende mit einer Pressfläche (5) versehen ist, und wobei die Pressfläche (5) in Richtung der Längsachse (7) relativ zum Stempelkopf (4) elastisch nachgiebig ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Blindstempel zum Einsatz in einer Tablettiermaschine sowie ein Stempelsystem mit einem solchen Blindstempel.
  • Für die Herstellung von Tabletten insbesondere im Bereich der Pharmazie oder der Nahrungsergänzungsmittel werden verbreitet sogenannte Rundläuferpressen eingesetzt, bei denen Tablettierstempel mit Matrizen in horizontal angeordneten, um eine vertikale Drehachse drehenden Tischen zusammenwirken. Die Tablettierstempel kommen als Ober- und Unterstempel zum Einsatz, welche synchron zum Drehtisch einer Umlaufbewegung folgen und dabei gesteuerte Hubbewegungen ausführen. Eine Umdrehung des Tisches entspricht einem Arbeitszyklus, zu dessen Beginn eine Matrize von unten mit einem Unterstempel verschlossen wird. Von oben wird nun Pulver in die Matrixöffnung eingefüllt. Anschließend wird der zugehörige Oberstempel abgesenkt. Durch einen Pressvorgang zwischen Ober- und Unterstempel erfolgt eine Verpressung des Pulvers in der Matrize zu einer Tablette. Die fertig verpresste Tablette wird durch eine gemeinsame Hubbewegung von Ober- und Unterstempel ausgeworfen, woraufhin der vorgenannte Arbeitszyklus von neuem beginnt.
  • Die Hubbewegung der Tablettierstempel wird in verschiedenen Phasen auf zweierlei Weise herbeigeführt. In beiden Fällen kommt ein Stempelkopf des jeweiligen Tablettierstempels zum Einsatz, welcher am freien Ende des Stempelschaftes gegenüberliegend zur Pressfläche angeordnet ist. Ein solcher Stempelkopf weist eine Umfangsfläche, auf der vom Schaft abgewandten Seite eine zentrale Spiegelfläche mit einem gerundeten Übergangsbereich und auf der dem Schaft zugewandten Seite eine Rückzugsfläche auf. Für die groben Hubbewegungen läuft der Stempelkopf in einer Kurvenbahn, welche je nach Bewegungsrichtung Druck- bzw. Zugkräfte über den Stempelkopf in den Tablettierstempel einleitet. Für den eigentlichen Pressvorgang sind Ober- und Unterstempel zunächst mittels der genannten Kurvenbahnen derart gegeneinander positioniert, dass sie zwischen ihren Pressflächen innerhalb der Matrize eine bestimmte Pulvermenge einschließen. Die nun ausgeführte Pressbewegung mit geringem Presshub wird nicht mehr durch die Kurvenbahn, sondern durch eine Druckrolle erzeugt, die in einer Einlaufzone des Übergangsbereichs auf den Stempelkopf auftrifft und von dort über die Spiegelfläche abrollt. Nach erfolgter Pressung erfolgt eine Rückzugbewegung mittels der vorgenannten Kurvenbahn.
  • In der Entwicklungs- bzw. Testphase neuer Produkte besteht häufig der Bedarf an der Herstellung kleiner Tablettenmengen. Dabei steht nur eine geringe Pulvermenge zur Verfügung. Dem steht eine Tablettiermaschine gegenüber, die für große Herstellungsmengen ausgelegt ist und über ihren Umfang verteilt beispielsweise 30 oder mehr Stempel-Matrizen-Kombinationen aufweist. In der genannten Entwicklungs- bzw. Testphase möchte man gerne vermeiden, sämtliche Stationen mit neuen, an die aktuelle Aufgabe angepassten Stempel-Matrizen-Kombinationen zu bestücken. Üblicherweise werden deshalb in einem solchen Szenario nur wenige geeignete Stempel-Matrizen-Kombinationen eingesetzt, während die übrigen Stempelstationen unbestückt bleiben. An denjenigen Orten, wo keine Stempel montiert sind, werden Blindmatrizen ohne Matrizenbohrung als Verschlussstopfen montiert. Hierdurch ist es möglich, dass der Füllschuh das Pulver in die montierten wenigen Matrizen einfüllen kann.
  • Allerdings ergibt sich eine Reihe von Schwierigkeiten beim Betrieb mit unvollständiger Stempelbestückung. Die Schmierung muss abgestellt oder reduziert werden, damit kein Öl an den unbestückten Stellen ins Pulverbett tropft. Insbesondere hat sich aber gezeigt, dass die Druckrollen keine kontinuierliche Drehbewegung mehr ausüben. Zwar versetzt jeder Stempelkopf, der unter eine Druckrolle läuft, diese in Drehbewegung. Aufgrund von Reibung im Lager und in den Dichtungen läuft jedoch die Druckrolle im Bereich der Stempellücken aus und verliert ihre Drehbewegung ganz oder teilweise. Beim Auftreffen auf den nächsten Stempelkopf muss die Druckrolle wieder beschleunigt bzw. in Drehung versetzt werden. Druckrolle und Stempelkopf werden hierbei hohen Belastungen ausgesetzt. Ein entsprechender übermäßiger Verschleiß ist die Folge, weshalb die betroffenen Druckrollen und Stempel frühzeitig ausgetauscht werden müssen.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Betrieb einer Tablettiermaschine mit reduzierter Anzahl von Stempel-Matrizen-Kombinationen zu verbessern.
  • Diese Aufgabe wird durch einen Blindstempel mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie durch ein Stempelsystem mit den Merkmalen des Anspruchs 4 gelöst.
  • Nach der Erfindung ist ein Blindstempel vorgesehen, welcher sich entlang einer Längsachse erstreckt und einen Schaft umfasst, wobei der Blindstempel an einem Ende des Schaftes mit einem Stempelkopf und an einem dem Stempelkopf gegenüberliegenden Ende mit einer Pressfläche versehen ist, und wobei die Pressfläche in Richtung der Längsachse relativ zum Stempelkopf elastisch nachgiebig ist. Das zugehörige Stempelsystem umfasst neben dem genannten Blindstempel des Weiteren eine dem mindestens einen Blindstempel zugeordnete Blindmatrize, wobei die Blindmatrize eine Produktseite aufweist, welche im eingebauten Zustand dem zu tablettierenden Produkt zugewandt ist, und wobei die Blindmatrize zumindest in einem Ruhezustand auf der Produktseite eine geschlossene Oberfläche aufweist.
  • In der Entwicklungs- bzw. Testphase neuer Produkte oder vergleichbaren Szenarien wird wie bisher eine bestehende, für größere Stückzahlen ausgelegte Tablettiermaschine nur an vereinzelten Stempelpositionen mit den für das Pressen gewünschten Stempel-Matrizen-Kombinationen bestückt. Die übrigen Positionen bleiben jedoch abweichend vom Stand der Technik nicht leer. Vielmehr kommen hier die erfindungsgemäßen Blindstempel bzw. Stempelsysteme mit Blindstempel und Blindmatrize zum Einsatz. Da diese keinem bestimmten Tablettenformat zugeordnet sind, können sie in überschaubarer Anzahl auf Vorrat gehalten und in unveränderter Form, immer gleich und nach Belieben in verschiedenen Szenarien eingesetzt werden. Es erfolgt ein regulärer Pressbetrieb der Tablettiermaschine mit den in reduzierter Anzahl eingesetzten, regulären Stempel-Matrizen-Kombinationen. Das Verpressen der Tabletten beschränkt sich auf die Orte dieser regulären Stempel-Matrizen-Kombinationen. An den übrigen Orten werden die Blindstempel genauso wie die regulären Stempel einer Hubbewegung unterzogen, ohne dass jedoch Tabletten gepresst werden. Die elastisch nachgiebige Ausgestaltung von Blindstempel und Blindmatrize bewirkt einen kinematischen Ersatz für das hier nicht verpresste, im regulären Betrieb aber vorhandene Pulver, welches unter dem Druck eines regulären Stempels nachgeben würde. Trotz des Fehlens einer tatsächlichen Pulverpressung wird vermieden, dass es zu mechanischen Kollisionen oder Blockaden kommt. Die Druckrollen treten ständig in Kontakt mit lückenlos herangeführten Stempelköpfen und bleiben deshalb dauerhaft in Drehung. Anfahrstöße sowie Reibung zwischen den Druckrollen und den Stempelköpfen bleiben auf ein Minimum reduziert. Für die Schmierung müssen keine besonderen Vorkehrungen getroffen werden. Der Betrieb der Tablettiermaschine mit reduzierter Anzahl von regulären Stempel-Matrizen-Kombinationen ist signifikant verbessert.
  • Für die Verwirklichung einer elastisch nachgiebigen Halterung der Pressfläche kommen verschiedene Möglichkeiten in Betracht. In einer vorteilhaften Ausführungsform ist die Pressfläche des Blindstempels an einer Stempelspitze ausgebildet, wobei die Stempelspitze elastisch nachgiebig am Schaft gelagert ist. Hierdurch kann eine kinematisch saubere Führung erzielt werden. Gleichzeitig lassen sich eine bestimmte Federvorspannung und eine bestimmte Federkennlinie entsprechend den Anforderungen konstruktiv anpassen bzw. vorgeben.
  • In einer zweckmäßigen Alternative ist die Pressfläche an einer Stempelspitze ausgebildet, welche aus einem elastisch nachgiebigen Material gefertigt ist. Der Aufwand ist auf ein Minimum reduziert. Es gibt keine relativ zueinander bewegten und reibenden Teile, so dass entsprechender Abrieb und Verschleiß vermieden sind.
  • Im Einzelfall kann es ausreichen, eine Blindmatrize nur zusammen mit einem Oberstempel oder einem Unterstempel zu betreiben, während der jeweils andere Stempel weggelassen werden kann. Bevorzugt kommt jedoch ein Stempelsystem zum Einsatz, bei dem einer einzelnen Blindmatrize ein oberer Blindstempel und ein unterer Blindstempel zugeordnet ist. Hierdurch ist ein vollständiger Ersatz für ein regulär pressendes Stempelsystem geschaffen, welches die Druckrollen auf beiden Seiten in gewünschter Weise in Betrieb hält.
  • Sofern der elastisch nachgiebige Teil des oder der Blindstempel einen ausreichend großen Hub zulässt, kann es ausreichen, dass die zugehörige Blindmatrize als einfacher unbeweglicher Stopfen ausgeführt ist. Bevorzugt weist jedoch die Blindmatrize eine zur Stempelspitze korrespondierende Matrizenöffnung sowie ein Verschlusselement für die Matrizenöffnung auf, wobei das Verschlusselement elastisch nachgiebig in der Blindmatrize gehalten ist und im Ruhezustand die geschlossene Oberfläche herstellt. In Verbindung mit mindestens einem Blindstempel, bevorzugt mit einem Paar von nachgiebigen Blindstempeln wird die reguläre Pressung von Pulver kinematisch exakt nachgebildet.
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung sind nachfolgend anhand der Zeichnung näher beschrieben. Es zeigen:
    • 1 in einer schematischen Umfangsabwicklung eine Tablettiermaschine in Form einer Rundläuferpresse mit einer Vielzahl von Stempel-Matrizen-Kombinationen zum Pressen von Tabletten,
    • 2 in einer teilweise geschnittenen Seitenansicht ein erstes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Stempelsystems mit zwei Blindstempeln und mit einer Blindmatrize, wobei die Blindstempel elastisch nachgiebig am Schaft gelagerte Stempelspitzen aufweisen, und wobei in der Blindmatrize ein Verschlusselement elastisch nachgiebig gehalten ist, und
    • 3 in einer teilweise geschnittenen Seitenansicht ein zweites Ausführungsbeispiel als Variante der Ausführung nach 2, wobei die Stempelspitzen aus einem elastisch nachgiebigen Material gefertigt sind.
  • 1 zeigt in einer schematischen Übersichtsdarstellung das Funktionsprinzip einer Tablettiermaschine 20. Die Tablettiermaschine 20 ist eine Rundläufermaschine, bei der sämtliche Stationen kreisförmig um eine Mittelachse angeordnet sind und durch Drehung der Anordnung angefahren werden. Zur besseren Übersicht ist die genannte Kreisform hier auf die Zeichnungsebene abgewickelt, wobei sich in der Praxis das rechte Ende nahtlos an das linke Ende anschließt.
  • In der Tablettiermaschine wird ein Pulver 35 zu einzelnen Tabletten 36 verpresst. Das Pulver 35 kann insbesondere ein pharmazeutisches Pulver oder ein Pulver aus dem Gebiet der Nahrungsergänzungsmittel sein. Ebenso kommen aber auch Pulver aus dem Bereich der Wasch- oder Spülmittel zur Verpressung zu sogenannten Tabs in Betracht.
  • Die Tablettiermaschine 20 umfasst einen Rotor 26, der sich im Betrieb um eine nicht dargestellte Hochachse entsprechend Pfeilen 27 dreht. Im Rotor 26 sind Matrizen 23 gleichmäßig über den Umfang verteilt angeordnet, wobei die Matrizen 23 vertikal durchgehende Matrizenöffnungen aufweisen, deren Querschnitt die Umfangskontur der späteren Tablette 36 vorgibt. Jeder einzelnen Matrize 23 ist je ein Paar von Pressstempeln, nämlich je ein Oberstempel 21 und ein Unterstempel 22 zugeordnet. Die Oberstempel 21 und die Unterstempel 22 sind paarweise koaxial zueinander und zur jeweiligen Matrize 23 ausgerichtet und axial verschiebbar gelagert. Im Betrieb folgen sie der Drehbewegung des Rotors 26, so dass ihre Ausrichtung relativ zur jeweiligen Matrize 23 beim Umlauf aufrecht erhalten bleibt. Die hier gezeigten, für den regulären Pressbetrieb vorgesehenen Oberstempel 21 und Unterstempel 22 weisen jeweils eine Stempelspitze 25 auf, deren Querschnitt an den Öffnungsquerschnitt der Matrizen 23 angepasst ist. Die Unterstempel 22 ragen mit ihren Stempelspitzen 25 von unten in die Öffnungen der Matrizen 23 und verschließen diese. Die Oberstempel 23 können mit ihren Stempelspitzen 25 von oben in die Öffnungen der Matrizen 23 hineingefahren und von dort auch wieder herausgezogen werden.
  • Die Tablettiermaschine 20 weist des Weiteren eine obere Kurvenbahn 28 und eine untere Kurvenbahn 29 auf, welche feststehend montiert sind und sich daher nicht mit dem Rotor 26 mitdrehen. Die obere Kurvenbahn 28 steht mit Stempelköpfen 24 der Oberstempel 21 in Kontakt, während die untere Kurvenbahn 29 mit Stempelköpfen 24 der Unterstempel 22 in Kontakt steht. Die Kurvenbahnen 28, 29 zwingen den Oberstempeln 21 und Unterstempeln 22 mittels derer Stempelköpfe 24 eine zyklische axiale Hubbewegung auf. Ergänzend dazu sind noch eine obere Vordruckrolle 30, eine untere Vordruckrolle 31, eine obere Hauptdruckrolle 32 und eine untere Hauptdruckrolle 33 paarweise ober- und unterhalb der Ober- und Unterstempel 21, 22 angeordnet. Sie haben keinen eigenen Drehantrieb. Vielmehr drehen sie sich dadurch, dass sie auf den Stempelköpfen 24 abrollen, wobei sie axialen Pressdruck auf die Ober- und Unterstempel 21, 22 ausüben.
  • Die Arbeitsweise der Tablettiermaschine 20 ist wie folgt: Zunächst befinden sich, wie ganz links in 1 erkennbar, die Ober- und Unterstempel 21, 22 in maximal nach oben angehobener Position, wobei der Stempelkopf 25 des Oberstempels 21 mit Abstand oberhalb der zugehörigen Matrize 23 positioniert ist. Die Oberseite des Rotors 26 wird hier als Produktseite 11 bezeichnet, weil hierauf das Ausgangsprodukt in Form des Pulvers 35 lose aufgeschüttet ist. Darüber befindet sich ein sogenannter Füllschuh 34, mittels dessen das Pulver 35 in die Öffnungen der Matrizen 23 gestrichen wird. Die Öffnungen der Matrizen 23 sind nach unten durch die Stempelspitzen 25 der Unterstempel 22 verschlossen. Korrespondierend zum fortschreitenden Füllprozess werden die Unterstempel 22 mittels der unteren Kurvenbahn 29 nach unten gezogen, so dass sich die Matrizenöffnungen mit der gewünschten Pulvermenge füllen. Hieran anschließend werden die Unterstempel 22 wieder leicht angehoben, um eine erste Entlüftung des Pulvers 35 zu bewirken. Nachfolgend werden die Oberstempel 21 mittels der oberen Kurvenbahn 28 nach unten gedrückt, so dass sie mit ihren Stempelspitzen 25 in die Öffnungen der Matrizen 23 eintauchen und diese von oben verschließen.
  • Hieran schließt sich die eigentliche Verdichtung des Pulvers 35 zu fertigen Tabletten 36 an, wozu große Presskräfte erforderlich sind. Diese hohen Presskräfte werden nicht von den Kurvenbahnen 28, 29, sondern von den Druckrollen 30, 31, 32, 33 aufgebracht. Eine erste axiale Verdichtung erfolgt als Vorverdichtung, indem das Paar von oberer Vordruckrolle 30 und unterer Vordruckrolle 31 die daran vorbeilaufenden Ober- und Unterstempel 21, 22 axial gegeneinander drückt. Eine zweite axiale Verdichtung schließt sich hieran an und erfolgt als Hauptverdichtung, indem das Paar von oberer Hauptdruckrolle 32 und unterer Hauptdruckrolle 33 ein weiteres Mal, diesmal aber ausgeprägter die daran vorbeilaufenden Ober- und Unterstempel 21, 22 axial gegeneinander drückt. Hierbei hat sich zwischen den einander zugewandten Pressflächen der Stempelspitzen 25 in der Öffnung der Matrize 23 aus dem Pulver 35 eine Tablette 36 gebildet, welche noch ausgestoßen werden muss. Die hierzu erforderliche Hubbewegung der Ober- und Unterstempel 21, 22 wird nun wieder von der oberen und der unteren Kurvenbahn 28, 29 übernommen. Letztere heben die Ober- und Unterstempel 21, 22 soweit nach oben an, dass der Oberstempel 21 die Matrize 23 nach oben freigibt, und dass der Unterstempel 22 die fertige Tablette 36 entsprechend der Darstellung am rechten Rand von 1 ausstößt.
  • Im regulären Pressbetrieb, wie er in 1 dargestellt ist, sind üblicherweise sämtliche Positionen des Rotors mit Kombinationen aus Oberstempel 21, Unterstempel 22 und Matrize 23 besetzt. Hiermit lassen sich große Mengen von Tabletten 26 pro Zeiteinheit ausbringen. An den Druckrollen 30, 31, 32, 33 laufen in dichter Folge Stempelköpfe 25 vorbei, welche die Druckrollen 30, 31, 32, 33 in Drehung halten. Jede der Kombinationen aus Oberstempel 21, Unterstempel 22 und Matrize 23 ist in ihrem Format in das zu erzielende Tablettenformat angepasst, was eine solche Vollbestückung kostspielig macht.
  • Für die Herstellung kleinerer Mengen von Tabletten 36 ist es erwünscht, nur eine reduzierte Anzahl von regulären Kombinationen aus Oberstempel 21, Unterstempel 22 und Matrize 23 im gewünschten Format einzusetzen. Gleichzeitig wird gemäß der Erfindung angestrebt, die ununterbrochene Drehung der Druckrollen 30, 31, 32, 33 aufrecht zu erhalten, wozu die nachfolgend beschriebenen Blindstempel 1, 2 bzw. Stempelsysteme mit solchen Blindstempeln 1,2 und mit einer Blindmatrize 10 an solchen Positionen des Rotors 26 zum Einsatz kommen, die nicht mit den genannten regulären Kombinationen aus Oberstempel 21, Unterstempel 22 und Matrize 23 bestückt sind.
  • 2 zeigt in einer teilweise geschnittenen Seitenansicht ein erstes Ausführungsbeispiel eines solchen erfindungsgemäßen Stempelsystems mit zwei Blindstempeln 1, 2 und mit einer Blindmatrize 10. Der obere Blindstempel 1 kommt als Ersatz für einen der vorgenannten Oberstempel 21 zum Einsatz, während der untere Blindstempel 1 als Ersatz für einen der vorgenannten Unterstempel 22 vorgesehen ist. An gleicher Stelle des Rotors 26 (1) wird die jeweilige Matrize 23 durch eine Blindmatrize 10 ersetzt. Die Blindstempel 1, 2 erstrecken sich entlang einer Längsachse 7 und umfassen jeweils einen Schaft 3 mit einem Stempelkopf 4. Am jeweils dem Stempelkopf 4 gegenüberliegenden Ende sind die Blindstempel 1, 2 mit Pressflächen 5 versehen. Die Pressflächen 5 sind in Richtung der Längsachse 7 relativ zum zugehörigen Schaft 3 und auch zum zugehörigen Stempelkopf 4 elastisch nachgiebig gelagert. Hierzu umfassen die Blindstempel 1, 2 jeweils eine Stempelspitze 6, an deren endseitiger Stirnfläche die Pressfläche 5 ausgebildet ist. Im Ausführungsbeispiel nach 1 sind die Stempelspitzen 6 mit ihren Pressflächen in axialer Richtung elastisch nachgiebig am jeweiligen Schaft 3 gelagert. Hierzu ist der Schaft 3 mit einer stirnseitigen Längsbohrung versehen, in der sich eine als Schraubendruckfeder ausgebildete Feder 8 befindet. Die Stempelspitze 6 taucht in die Bohrung ein und liegt an der unter axialer Vorspannung stehenden Feder 8 an. Die Stempelspitze 6 ist außenseitig mit einer Längsnut 17 versehen, in die ein Stift 9 des Schafts 3 eingreift. Die Kombination aus Stift 9 und Längsnut 17 lässt ein begrenztes axiales Einfedern der Stempelspitze 9 gegenüber dem Schaft 3 gegen die Vorspannkraft der Feder 8 entsprechend der Pfeile 18, 19 zu. Gleichzeitig verhindert die genannte Kombination ein Herausfallen und eine ungewollte Verdrehung der Stempelspitze 6.
  • Die Blindmatrize 10 weist eine dem oberen Blindstempel 1 zugewandte Produktseite 11 auf, welche im eingebauten Zustand mit der Produktseite 11 des Rotors 26 nach 1 übereinstimmt und damit dem zu tablettierenden Produkt, also dem Pulver 35 (1) zugewandt ist. In 2 ist der Ruhezustand der Anordnung dargestellt, in welchem die beiden Stempelspitzen 6 unter Einwirkung der Federn 8 aus ihren Schäften 3 ausgefedert sind, und in welchem die Blindmatrize 10 auf der Produktseite 11 eine geschlossene Oberfläche 12 aufweist. Die geschlossene Oberfläche wird dadurch bewirkt, dass eine Matrizenöffnung 13 der Blindmatrize 10 durch ein Verschlusselement 14 flächenbündig verschlossen ist. Das Verschlusselement 14 wird dabei mittels einer Feder 15 in axialer Richtung nach oben gegen einen inneren Anschlag gepresst. Die Feder 15 ist in Gegenrichtung, also nach unten über einen zwischenliegenden Ring 37 gegen einen im Grundkörper der Blindmatrize 10 gehaltenen Sprengring 38 abgestützt. Die als Schraubendruckfeder ausgeführte Feder 15, der Ring 37 und der Sprengring 38 weisen einen ausreichend großen Innendurchmesser auf, so dass der untere Blindstempel 2 mit seiner Stempelspitze 6 hierin soweit eintauchen kann, bis er mit seiner Pressfläche 5 von unten am Verschlusselement 14 anliegt. Der obere Blindstempel 2 kann mit der Pressfläche 5 seiner Stempelspitze 6 von oben an die Oberseite des Verschlusselements 14 zur Anlage gebracht werden und hiermit das Verschlusselement 14 aus der gezeigten Ruheposition nach unten gegen die Vorspannkraft der Feder 15 eindrücken.
  • Im Betrieb der Tablettiermaschine 20 nach 1 mit reduzierter Anzahl von regulären Kombinationen aus Oberstempel 21, Unterstempel 22 und Matrize 23 (1) werden nun einzelne Positionen ersatzweise mit einem Stempelsystem nach 2, also mit einer Kombination aus oberem Blindstempel 1, unterem Blindstempel 2 und Blindmatrize 10 bestückt. Im Betrieb wird an dieser Stelle das Verpressen einer Tablette 36 kinematisch nachgestellt, ohne dass es tatsächlich zum Verpressen einer Tablette 36 kommt. Der untere Blindstempel 2 wird mittels der unteren Kurvenbahn 28 axial bewegt, wobei sich seine Stempelspitze 6 im Innenraum der Feder 15, des Rings 37 und des Sprengrings 38 bewegen kann. Der obere Blindstempel 1 kann analog dazu mittels der oberen Kurvenbahn 28 axial bewegt werden und dabei auch das Verschlusselement 14 eindrücken. Sobald beide Blindstempel 1, 2 mit ihren Pressflächen 5 am Verschlusselement 14 anliegen, stellt sich die Situation vergleichbar zur gepressten Tablette 35 ein. Unter dem Druck der Druckrollen 30, 31, 32, 33 geben die Stempelspitzen 6 aufgrund ihrer elastischen Lagerung nach, so dass es nicht zu einer Blockade kommt. Außerdem kann das Verschlusselement 14 in axialer Richtung nachgeben und dabei diejenige Position einnehmen, die sonst eine Tablette 35 eingenommen hätte. Insgesamt entstehen damit mechanische Randbedingungen, die exakt einer vollbestückten Tablettiermaschine 20 entsprechen. Insbesondere treten die Druckrollen 30, 31, 32, 33 quasi kontinuierlich mit Stempelköpfen in Kontakt, wobei es unerheblich ist, ob es sich um Stempelköpfe 24 der regulären Ober- und Unterstempel 21, 22 oder um Stempelköpfe 4 der Blindstempel 1, 2 handelt. In jedem Fall rollen die Druckrollen 30, 31, 32, 33 darauf ab, ohne ihre Drehbewegung durch zu lange Pausen zu verlieren. Reibende Relativbewegungen zwischen den Druckrollen 30, 31, 32, 33 und den Stempelköpfen 4, 24 sind damit auf ein Minimum reduziert.
  • 3 zeigt noch in einer teilweise geschnittenen Darstellung eine Variante der Ausführung nach 2, in der anstelle einer elastisch gelagerten Stempelspitzen hier Stempelspitzen 6 aus einem elastischen Material zum Einsatz kommen. Die Stifte 9 dienen hier einer Fixierung der Stempelspitzen 6. Die axiale Bewegung der Pressflächen 5 wird durch die elastische Nachgiebigkeit des Materials der Stempelspitzen 6 herbeigeführt. In den übrigen Merkmalen und Bezugszeichen stimmt das Ausführungsbeispiel nach 3 mit demjenigen nach 2 überein. Auch für die Funktionsweise gilt analog das vorstehend Gesagte.

Claims (6)

  1. Blindstempel (1, 2) zum Einsatz in einer Tablettiermaschine (20), welcher sich entlang einer Längsachse (7) erstreckt und einen Schaft (3) umfasst, wobei der Blindstempel (1, 2) an einem Ende des Schaftes (3) mit einem Stempelkopf (4) und an einem dem Stempelkopf (4) gegenüberliegenden Ende mit einer Pressfläche (5) versehen ist, und wobei die Pressfläche (5) in Richtung der Längsachse (7) relativ zum Stempelkopf (4) elastisch nachgiebig ist.
  2. Blindstempel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Pressfläche (5) an einer Stempelspitze (6) ausgebildet ist, und dass die Stempelspitze (6) elastisch nachgiebig am Schaft (3) gelagert ist.
  3. Blindstempel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Pressfläche (5) an einer Stempelspitze (6) ausgebildet ist, und dass die Stempelspitze (6) aus einem elastisch nachgiebigen Material gefertigt ist.
  4. Stempelsystem zum Einsatz in einer Tablettiermaschine (20), umfassend mindestens einen Blindstempel (1, 2) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, des Weiteren umfassend eine dem mindestens einen Blindstempel (1, 2) zugeordnete Blindmatrize (10), wobei die Blindmatrize (10) eine Produktseite (11) aufweist, welche im eingebauten Zustand dem zu tablettierenden Produkt zugewandt ist, und wobei die Blindmatrize (10) zumindest in einem Ruhezustand auf der Produktseite (11) eine geschlossene Oberfläche (12) aufweist.
  5. Stempelsystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass einer einzelnen Blindmatrize (10) ein oberer Blindstempel (1) und ein unterer Blindstempel (2) zugeordnet ist.
  6. Stempelsystem nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Blindmatrize (10) eine zur Stempelspitze (6) korrespondierende Matrizenöffnung (13) sowie ein Verschlusselement (14) für die Matrizenöffnung (13) aufweist, wobei das Verschlusselement (14) elastisch nachgiebig in der Blindmatrize (10) gehalten ist und im Ruhezustand die geschlossene Oberfläche (12) herstellt.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021079259A1 (en) * 2019-10-23 2021-04-29 I.M.A. Industria Macchine Automatiche S.P.A. Tablet press machine and compression method

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WO2021079259A1 (en) * 2019-10-23 2021-04-29 I.M.A. Industria Macchine Automatiche S.P.A. Tablet press machine and compression method

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