DE2242422C3 - Vorrichtung zum Zerteilen von Tabletten - Google Patents

Description

Vorrichtung eintaucht, nach oben in den Rotor und radial nach außen zwischen die gegeneinander rotie-

—— 45 renden Zähne gesaugt, so daß die in dem Gemisch

vorhandenen festen Teilchen zwischen den Zähnen einer Scherwirkung ausgesetzt werden. Das Gemisch

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung wird daher fortlaufend durch den Kopf der Vorrichzum Zerteilen von Tabletten oder anderen festen tung umgewälzt, wodurch die Zerteilung der festen Stoffen in einer Flüssigkeit, bestehend aus einem so Partikeln und deren Auflösung in der Flüssigkeit behohlen Organ, einer sich in der Achsrichtung durch wirkt wird. Aus Gründen, die noch zu erörtern sein dieses Organ hindurcherstreckenden Welle, einem werden, ist die handelsübliche Vorrichtung zu einem Antriebsmittel für die Drehbewegung dieser Welle, raschen und wirksamen Zennahlen und Dispergieren einem an dem einen Ende der Welle befestigten Ro- von pharmazeutischen Tabletten oder Kapseln der tor und einer Anzahl von kreisförmig angeordneten, 55 üblichen Größe nicht so geeignet, wie es wünschensauseinanderliegenden Zähnen, die an dem einen wert wäre.

Ende des hohlen Organs in einer in bezug auf die Einerseits ist es mit der bekannten Vorrichtung

Drehachse der Welle konzentrischen Anordnung vor- nur schwer möglich, eine pharmazeutische Tablette gesehen sind, wobei der Rotor Zähne aufweist, die normaler Größe zu zerkleinern, da diese infolge der sich über jenes eine Ende der Welle hinausstrecken 60 Sogwirkung oft am Kopf der Vorrichtung haften- und von den Zähnen des hohlen Organs eng umge- bleibt. Andererseits werden Tablettenteile leicht in ben sind. dem Ansaugraum innerhalb des Rotors eingefangen,

Wegen der hohen Arbeitskosten und des Fachper- so daß sie nicht in den Kreislauf zurückgeleitet und sonalmangels war man in den letzten Jahren intensiv der Scherwirkung der Zähne ausgesetzt werden, bemüht, automatisch arbeitende chemische Analy- Ss Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, sengeräte zu entwickeln, besonders für das Gebiet eine Vorrichtung anzugeben, die die genannten der klinischen Chemie. Neuerdings hat sich ein Be- Nachteile der bekannten Vorrichtung vermeidet und darf an automatisch arbeitenden chemischen Analy- eine schnelle, dabei aber auch zuverlässiee und voll-

ständige Zerteilung von Tabletten in einer Flüssigkeit oftmals am Kopf der Vorrichtung 8 haftenbleibt, wie

gestattet. dies in F i g. 2 dargestellt ist, so daß die Tablette also

Die Erfindung lost diese Aufgabe ausgehend von nicht zerstückelt wird. Zum andern aber werden Ta-

einer Vorrichtung der eingangs genannten Art da- blettenteüchen wie das mit der Bezugszahl 34 be-

durch daß erfindungsgemaß zumindest einige der 5 zeichnete nach teilweise erfolgtem Zerfall der Ta-

Zahne des hohlen Organs langer sind als die übrigen blette von den durch die Pfeile 35 angedeuteten Wir-

Zahne dieses hohlen Organs. In den Zeichnungen belströmungen in dem Saugraum 25 innerhalb des

²⁶¹S¹. . . Rotors eingefangen und werden daher nicht im

J % J⁵!⁰⁶ S^"?"⁸¹«" ^{der nac}a ^dem Stand der Kreislauf zurückgeleitet, so daß sie dann der von den

Technik bekannten Vorrichtung, wobei der Kopf die- io Zähnen der Vorrichtung ausgeübten Schexwirkung

ser Vorrichtung in seiner Anordnung in einem Gefäß nicht mehr ausgesetzt sind. Die Vorrichtung 8 ist in

mit einer Lösung dargestellt ist, _ihrer Arbeitsweise bei der Zerteüung und Auflösung

Fig.2 einen Teilschnitt durch den Kopf der in pharmazeutischer Tabletten in einer Flüssigkeit so-

F ig.l dargestellten Vorrichtung m der Längsrich- mit allgemein unzuverlässig, und es dauert selbst im

^tun& . *5 günstigsten Fall wenigstens 30 Sekunden bis zwei

Fig. 3 einen Teilschnitt durch den Kopf einer *.r- Minuten, bevor dies erreicht ist.

findungsgemäßen Tablettenzerteilvorrichtung in der Es sei nun auf F i g. 3 bis 5 Bezug genommen, in

Längsrichtung, _{denen der Kopf einer} erfindungsgemäßen Tablet-

Fig.4 eme Seitenansicht des unteren Endes der in tenzerteilvorrichtung dargestellt ist. Der Grundauf-

Fi g. 3 dargestellten äußeren Welle, und ₃₀ bau dieser Vorrichtung ist ähnlich dem obenstehend

Fig.5 einen Honzontalschnitt entlang der Linie i_n Verbindung mit der Vorrichtung8 beschriebenen

5-5 der F i g. 3. _{und ζατ} Bezeichnung gleichartiger oder entsprechen-

Zur Beschreibung der bevorzugten Ausführungs- der Bauteile dienen die gleichen Bezugszahlen, die

form sei nun auf die Einzelheiten der Zeichnungen hier jeweils mit einem Indexstrich versehen sind. Der

näher eingegangen. In F i g. 1 und 2 ist die nach dem 25 Stator oder die äußere Welle 16' der erfindungsge-

Stand der Technik bekannte Vorrichtung dargestellt, mäßen Vorrichtung 8' unterscheidet sich von dem

die allgemein mit der Bezugszahl 8 bezeichnet ist und Stator 16 der Vorrichtung 8 hauptsächlich dadurch,

deren unteres Ende oder deren Kopf 9 in ein Gefäß daß jeder zweite Zahn 18'σ in der Achsrichtung kür-

10 eingeführt ist, das ein Lösungsmittel 11 enthält. zer ist als der nächstfolgende Zahn 18' b, so daß an

Zu der Vorrichtung 8 gehört ein Elektromotor 12, 30 dem Stator 16' stets abwechselnd längere Zähne

der eine Mittelwelle 14 antreibt, die in einer äußeren 18' b und kürzere Zähne 18'α angeordnet sind. Wie

Hohlwelle 16 angeordnet ist. Die äußere Welle 16 ist der zeichnerischen Darstellung zu entnehmen ist,

in geeigneter Weise an dem Gehäuse des Motors 12 sind die kürzeren Zähne 18'α etwa halb so lang wie

befestigt und bildet in dieser Form einen Stator. Das die längeren Zähne 18' b. Zwischen den unteren En-

untere Ende der Welle 16 ist konzentrisch zur Längs- 35 den der längeren Zähne 18' b verbleiben also ei wei-

achse der Welle 14 mit einer Anzahl von kreisförmig terte Eintrittsräume für die Kapsel 32, so daß die

angeordneten, auseinanderliegenden Zähnen 18 aus- Kapsel der Mahlwirkung der Rotor- und Statorzähne

gebildet. zuverlässig ausgesetzt wird und nicht infolge der

An dem Ende der Welle 14 ist ein Rotor 20 fest Saugwirkung am Ende der Vorrichtung haftenbleibt,

montiert. Der Rotor weist in Erstreckung in seitlicher 40 Der Rotor 20' der erfindungsgemäßen Vorrichtung

Richtung einen Arm 22 auf, der in bezug auf die 8' gleicht im wesentlichen dem zuvor beschriebenen

Drehachse der Welle 14 symmetrisch angeordnet ist. Rotor 20, wobei der Rotor 20' im Unterschied hierzu

An den entgegengesetzten Enden des Arms sind in jedoch mit einem umgekehrt kegelförmigen Ablenker

Erstreckung nach unten zwei Zähne 24 vorgesehen, 36 ausgebildet ist, dessen Fuß oder Basis mit dem

so daß dazwischen ein nach unten offener Ansaug- 45 Arm 22' des Rotors ein Ganzes bildet, wobei sich

raum 25 gebildet wird. Die Außenflächen der Zähne seine Spitze 38 in den Saugraum 25' hineinerstreckt,

24 sind den Innenflächen der an der äußeren Welle jedoch noch vor den unteren Enden 26' der Zähne

16 vorgesehenen Zähne 18 radial eng benachbart. 24' abschließt. Wie aus F i g. 3 hervorgeht, sind die

Wie am besten aus Fig. 2 zu ersehen ist, sind die un- Zähne 24' des Rotors 20' in einem hinreichenden

teren Enden 26 der Zähne 24 des Rotors hinter oder 50 Abstand von der Oberfläche des konischen Rotor-

über die unteren Enden 28 der Zähne 18 der äußeren teils 36 angeordnet, so daß für ein freies Hochströ-

Welle 16 zurückgenommen. men der Flüssigkeit und der in dieser enthaltenen

Bei einer Betätigung der bekannten Vorrichtung 8 Teilchen in den Saugraum 25' ein reichlich bemessewird die Welle 14 und somit auch der Rotor 20 von ner Raum zur Verfügung steht, wodurch die zu zerdem Motor 12 zu einer hochtourigen Drehbewegung 55 teilenden Stoffe der Scherwirkung zwischen den Zähangetrieben. Durch die Drehbewegung des Rotors nen des Rotors und des Stators ausgesetzt und so wird die Flüssigkeit in den von dem Rotor umgebe- nach außen geschleudert werden, wie dies in F i g. 3 nen Saugraum 25 hochgesaugt und tritt nach außen durch die Pfeile angedeutet ist. Der konische Teil 36 zwischen die Rotor- und Statorzähne aus, wobei die des Rotors 20' ruft in der Flüssigkeit das Strötnungsin der Flüssigkeit enthaltenen Feststoffteilchen in- 6n bild einer laminaren Strömung hervor, so daß die bei folge der Scherwirkung zwischen den beiden Zahn- der in F i g. 1 und 2 dargestellten Vorrichtung 8 aufsätzen zerteilt werden und zerbröckeln. Bei den mit tretenden turbulenten Strömungen ausgeschaltet werder bekannten Vorrichtung 8 angestellten Versuchen den, was gewährleistet, daß sämtliche Teilchen rasch zum Zermahlen und Auflösen pharmazeutischer Ta- und in wirkungsvoller Weise durch den Kopf der bleuen traten jedoch zwei Probleme deutlich hervor. 65 Vorrichtung 8' zirkulieren.

Einerseits zeigte sich, daß eine pharmazeutische Ta- Es ist weiterhin zu bemerken, daß die unteren En-

blette der üblichen Größe, wie sie hier mit der Be- den 26' der Rotorzähne 24' mit den unteren Enden

zugszahl 32 bezeichnet ist, infolge der Sogwirkung der längeren Zähne 18' b des Stators im wesentlichen

in gleicher Ebene liegen, wodurch der Grad der Scherwirkung zwischen den Zähnen am Ende des Kopfes 9' auf ein Höchstmaß heraufgesetzt wird.

Es wurde eine Zerteilvorrichtung wie die in F i g. 3 bis 5 dargestellte gebaut, bei der sich der Außendurchmesser des Stators auf 22,2 mm belief und der Innendurchmesser des Stators auf 15,9 mm und bei der die Statorzähne in Abständen von 2,4 mm angeordnet waren. Die längeren Zähne 18' Z> hatten eiine Länge von 12,7 mm und die Enden der kürzeren Zähne 18' α waren 6,3 mm hinter die Enden der längeren Zähne zurückgenommen. Der Außendurchmesser des Rotors 20' betrug 15,5 mm und die Breite der Rotorzähne 24' belief sich auf 3,9 mm. Doch dienen diese Maßangaben natürlich nur der Veranschaulichung der Erfindung und sind nicht in einem diese einschränkenden Sinn aufzufassen. Die Vorrichtung mit einem Kopf der obigen Abmessungen wurde einer Prüfung hinsichtlich ihrer Leistungsfähigkeit und Zuverlässigkeit unterzogen, wobei Ta- ao biletten der gleichen Art und das gleiche Lösungsmittel verwendet wurden wie bei der nach dem Stand der Technik bekannten Vorrichtung, und die erfindungsgemäße Vorrichtung erwies sich hierbei als geeignet zum vollständigen und zuverlässigen Zerteilen as und Auflösen einer Tablette in dem Lösungsmittel innerhalb einer Zeitdauer von fünf Sekunden, wohingegen bei der bekannten Vorrichtung auch im günstigsten Fall 30 Sekunden bis 2 Minuten erforderlich waren und diese Vorrichtung zudem in ihrer Arbeitsweise unzuverlässig war.

Die Leistungsfähigkeit der erfindungsgemäßen Tablettenzerteilvorrichtung dürfte darauf zurückzuführen sein, daß eine bestmögliche Ausbildung des Kopfes in dem Sinne vorgesehen ist, daß die einander widerstreitenden Erfordernisse in Einklang gebracht werden, einerseits eine maximale Scherfläche zwischen den Zähnen verfügbar zu machen, damit die in den Kopf eingesaugten Feststoffteilchen rasch zermahlen werden, zum andern aber zwischen den Zähnen hinlänglich große Zwischenräume zu belassen, so daß auch größere Teilchen in den Saugraum eindringen können. Erreicht wird dies dadurch, daß an dem Stator abwechselnd kurze und lange Zähne vorgesehen sind. Es bedarf keiner besonderen Betonung, daß je nach der Größe der Tabletten oder der Teilchengröße der sonstigen festen Stoffe, die von der erfindungsgemäßen Vorrichtung 8' zermahlen werden sollen, an dem Stator eine kleinere oder größere Anzahl von Zähnen vorgesehen sein kann. Sollen beispielsweise kleinere Teilchen zermahlen werden, so kann eine größere Zahnzahl vorgesehen sein und die Zähne können enger beieinander stehen, während es sich umgekehrt verhielte, wenn größere Teilchen zermahlen werden sollen. Auch kann der Rotor mehr als zwei Zähne aufweisen, besonders falls die Vorrichtung zum Zermahlen kleinerer Teilchen verwendet verden soll.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

sengeräten zur quantitativen Bestimmung der in Patentansprüche: pharmazeutischen Tabletten oder Kapseln enthalte nen Wirkstoffe ergeben, damit bei der Erzeugung

1. Vorrichtung zum Zerteilen von Tabletten dieser Produkte eine strenge Qualitätskontrolle ge- oder anderen festen Stoffen in einer Flüssigkeit, S währleistet werden kann. Zur Wirkungsweise eines bestehend aus einem bohlen Organ, einer sich in solchen Analysengeräts gehört einleitend auch das der Achsrichtung durch dieses Organ hindurcher- Zerteilen und Zerbröckeln der Tabletten in kleine streckenden Welle, einem Antriebsmittel für die Stückchen sowie das Auflösen der in den Tabletten Drehbewegung dieser WeOe, einem an dem einen enthaltenen Wirkstoffe in einer geeigneten Flüssig-Ende der Welle befestigten Rotor und einer An- io keit Dieser Vorgang muß in einer wirksamen Weise zahl von kreisförmig angeordneten, auseinander- und rasch erfolgen, damit die anschließenden Arliegenden Zähnen, die an dem einen Ende des beitsgänge der Filtration, Reagenzzugabe, Durchmihohlen Organs in einer in bezug auf die Dreh- schung und Probenuntersuchung unverzüglich durchachse der Welle konzentrischen Anordnung vor- geführt werden können. Bisher benutzte man zum gesehen sind, wobei der Rotor Zähne aufweist, 15 Verteilen und Auflösen der Tabletten in Lösungsmitdie sich über jenes eine Eade der WeUe hinauser- teln zur Durchführung einer chemischen Untersustrecken und von den Zähnen des hohlen Organs chung einen handelsüblichen Waring-Mischer oder eng umgeben sind, dadurch gekenn- Schüttelmaschinen. Doch arbeiten Vorrichtungen zeichnet, daß zumindest einige der Zähne dieser Art im Sinne der gewünschten Wirkweise ver-(18' b) des hohlen Organs (160 langer sind als ao hältnismäßig langsam und sind wenig leistungsfähig, die übrigen Zähne (18Ό) dieses hohlen Organs. Es wurde versuchsweise mit einer handelsüblichen

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge- Vorrichtung zum Zennahlen und Lösen von phannakennzeichnet, daß der Rotor (200 ^e'^ne" in bezug zeutischen Tabletten in einer Flüssigkeit gearbeitet, auf die Drehachse symmetrischen Arm (22') auf- doch zeigte sich, daß diese Vorrichtung nicht leiweist, an dessen Enden die Zähne (24') zur Aus- as stungsfähig genug war und nicht 50 rasch arbeitete, bildung eines zentralen Saugraums (25') angeord- daß man sie in der Praxis in Verbindung mit einem net sind. schneHarbeitenden, automatischen chemischen Ana-

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch ge- lysengerät einsetzen könnte. Diese handelsübliche kennzeichnet, daß der Ann (22') mit einem sich Vorrichtung ist ähnlich der des an Willems erteilin Verlängerung der WeUe (140 in dea Saugraum 30 ten USA.-Patents 2 789 900. Die handelsübliche Vor-(25') erstreckenden kegelförmigen Mittelteil (36) richtung weist eine äußere Hohlwelle und eine Mitausgerüstet ist. telwelle auf, die sich in der Achsrichtung durch die

4. Vorrichtung nach einem der voraufgegange- äußere Welle hindurcherstreckt. Die äußere Welle ist nen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die an ihrem unteren Ende mit einer Vielzahl von kreislängeren Zähne (IVb) des hohlen Organs (160 35 förmig angeordneten, auseinanderliegenden Zähnen und die Zähne (240 des Rotors (200 J^m wesentli- versehen. Die innere Welle trägt an ihrem unteren chen in der gleichen Radidlebene enden. End° einen Rotor in Form eines seitwärts ragenden

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 Arms, der an seinen entgegengesetzten Enden in Erbis4, dadurch gekennzeichnet, daß die längeren Streckung nach unten zwei Zähne aufweist, die den Zähne (18' b) des hohlen Organs (16') abwech- 40 Zähnen der äußeren Welle in radialer Richtung eng selnd mit den übrigen Zähnen (18'α) angeordnet benachbart sind. Bei einer Drehbewegung der inne-

id ren Welle wird ein Gemisch, in das der Kopf der