DE2358824A1

DE2358824A1 - Verfahren und vorrichtung zum auftragen von kennzeichen

Info

Publication number: DE2358824A1
Application number: DE2358824A
Authority: DE
Inventors: Yukihide Noguchi
Original assignee: Takeda Chemical Industries Ltd
Current assignee: Takeda Pharmaceutical Co Ltd
Priority date: 1972-11-28
Filing date: 1973-11-26
Publication date: 1974-06-06
Also published as: NL171785C; CH567934A5; US3889591A; FR2213168B1; NL7316299A; DE2358824C2; FR2213168A1; GB1426900A; NL171785B

Description

Takeda Chemical Industries, Ltd., 27, Doshomachi 2-chome, Higashi-ku, Osaka (Japan)

Verfahren und Vorrichtung, zum Auftragen von Kennzeichen

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren nebst Vorrichtung zur aufeinanderfolgenden Reproduktion von Kennzeichen auf mindestens einer Oberfläche von in Form und/oder Abmessungen ähnlichen Erzeugnissen wie beispielsweise Tabletten, Pillen, Süßigkeiten o. dgl.

Derartige Vorrichtungen dienen dazu, auf Massenerzeugnissen wie Tabletten und dgl. Kennzeichen wie Handelsbezeichnung, Firmenbezeichnung und/oder Sortenbezeichnung aufzutragen, um dem Verbraucher das Identifizieren und die richtige Anwendung des Erzeugnisses zu ermöglichen.

Es gibt eine Anzahl von bekannten Kennzeichnungsvorrichtungen , die meist in der pharmazeutischen Industrie eingesetzt werden. Außerdem ist es bei pharmazeutischen Produkten wie Tabletten oder Pillen bekanntlich üblich, diese unmittelbar vor dem Verpacken einem Polierprozess zu unterziehen, in dessen Verlauf mittels eines geeigneten Wachses

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dem Erzeugnis eine glänzende Oberfläche verliehen wird. Trotz der diesen auf Glanz gebrachten Erzeugnissen üblicherweise zuteil werdenden sorgfältigen Behandlung läßt es sich nicht vermeiden, daß ein bestimmter Prozentsatz der Erzeugnisse seinen Glanz verliert und damit in seinem kommerziellen Wert beeinträchtigt wird. Dieser Nachteil haftet den meisten konventionellen Kennzeichnungsvorrichtungen an, weil bei ihnen zwischen dem Erzeugnis und einer zugeordneten Aufnahmeeinrichtung eine relative mechanische Reibung stattfindet, wenn sie gekennzeichnet werden.

Ferner haben sämtliche bekannten Kennzeichnungsvorrichtungen den Nachteil, daß sie ihre Erzeugnisse in den betreffenden Aufnahmeeinrichtungen nicht genügend genau zentrieren können, so daß es vorkommt, daß zumindest einige der Erzeugnisse nicht korrekt in der Aufnahmeeinrichtung liegen und fehlerhaft bedruckt bzw. gekennzeichnet werden. Der Grund ist darin zu sehen, daß sie gegenüber einer Druckwalze versetzt liegen. Eine versetzte Reproduktion beispielsweise der Handelsbezeichnung auf dem Erzeugnis macht einen sehr unschönen Eindruck.

Ferner benutzen einige konventionelle Kennzeichnungsvorrichtungen einen Trichter in Verbindung mit einer Förderscheibe, einem Förderband oder einer Trommel, wobei der Trichter einen geschlossenen Kanal besitzt. Dabei kommt es häufig vor, daß der Trichterkanal durch sich zwischen den gegenüberliegenden Trichterseiten verklemmende Erzeugnisse blockiert wird. Dadurch kommt es zu Störungen bei der Durchführung der Kennzei chnung.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein die vorgenannten Nachteile vermeidendes Verfahren zur Reproduktion von Kennzeichen aufzuzeigen und eine dafür bestimmte Vorrichtung der genannten Art so auszubilden, daß auch un-

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regelmäßig geformte ähnliche Massenerzeugnisse störungsfrei, ohne mechanische Abnutzung oder Beschädigung, schön gleichmäßig zentriert und ohne wesentliche Verschiebung fortlaufend gekennzeichnet werden können.

Verfahrensseitig ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß aufeinanderfolgend Erzeugnisse in radial nach innen verlaufende Aufnahmevertiefungen einer in einer Richtung drehbaren Trommel zugeführt werden, daß die Aufnahmevertiefungen aufeinanderfolgend im Verlauf jeder Umdrehung der Trommel an eine Vakuumquelle und eine Druckluftquelle angeschlossen werden; daß dabei die zugeführten Erzeugnisse in jede Aufnahmevertiefung durch Absaugen von Luft mittels der angeschlossenen Vakuumquelle in den betreffenden Aufnahmevertiefungen zunächst in einer zufällig eingenommenen Lage festgehalten werden, daß dann die mit Erzeugnissen gefüllten Aufnahmevertiefungen an die Druckluftquelle angeschlossen werden, so daß die Erzeugnisse in Luft schwimmen und einer Lagekorrektur unterworfen werden, damit sie in ihrer zugeordneten. Aufnahmevertiefung eine vorbestimmte Lage einnehmen, daß danach die Aufnahmevertiefungen wieder mit der Vakuumquelle verbunden werden, so daß die in ihrer vorbestimmten Lage be-. findlichen Erzeugnisse in ihrer zugeordneten Aufnahmevertiefung fixiert werden, daß die durch Saugwirkung in ihrer Aufnahmevertiefung festgehaltenen Erzeugnisse gekennzeichnet b.ezw. bedruckt werden, und daß die gekennzeichneten Erzeugnisse schließlich aus ihren Aufnahmevertiefungen ausgeworfen und an eine nachfolgende Weiterverarbeitungsstation abgegeben werden.

Bei der Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist erfindungsgemäß vorgesehen, da.ß an einer Tragkonstruktion mindestens eine Trommel mit einer Anzahl von radial nach innen verlaufenden Aufnahmevertiefungen, die in mindestens einer

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Umfangsreihe in gleichmäßigen Abständen zueinander angeordnet sind und von denen einige aufeinanderfolgend während jedes Umlaufes der Trommel je ein Erzeugnis von einer Übernahmeposition aufnehmen und an einer Abgabeposition abgeb'en, drehbar angebracht ist; daß die Trommel mittels einer Einrichtung kontinuierlich in einer Richtung rotierend antreibbar ist; daß sich in Trommelnähe bei der Übernahmeposition eine Einrichtung zur Unterbringung einer Menge der Erzeugnisse befindet; daß eine Vakuumquelle vorhanden und mittels einer ersten Einrichtung an eine erste Gruppe und mittels einer dritten Einrichtung an eine dritte Gruppe der Aufnahmevertiefungen anschließbar ist; daß eine Druckluftquelle vorhanden und mittels einer zweiten Einrichtung an eine zweite Gruppe und mittels einer vierten Einrichtung an eine Restgruppe der Aufnahmevertiefungen anschließbar ist; daß die erste bis vierte Einrichtung während jeder Trommel Umdrehung simultan betätigbar ist; daß sich nahe der Trommel und im wesentlichen gegenüber der Unterbringungseinrichtung eine Einrichtung zum Aufbringen bzw. Aufdrucken von Kennzeichen auf jedes außerhalb seiner Aufnahmevertiefung frei 1iegende Erzeugnis beim Vorbeilauf der betreffenden Vertiefung an der dritten Einrichtung befindet; und daß diese aufdruckende Einrichtung mittels einer Antriebseinrichtung gegenläufig und mit gleicher Umfangsgeschwindigkeit zur drehbaren Trommel antreibbar ist.

Sollen beide Seiten des Erzeugnisses gekennzeichnet bzw. bedruckt werden, so kann eine zweite drehbare Trommel gleicher Konstruktion verwendet werden.

In jedem Falle stellt die Anwendung der Prinzipien der Aerodynamik zum genauen Positionieren jedes Produktes in seiner Aufnahmevertiefung ein wesentliches Merkmal der vorliegenden Erfindung dar. Auf diese Weise vermeidet man eine

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schiefe oder versetzte Reproduktion von Kennzeichen auf dem Produkt während des Kennzeichnungsvorganges. Während sich jedes Produkt auf dem Transportweg vom Trichter zur aufdruckenden Einrichtung in seiner Aufnahmevertiefung auf der Trommel befindet, wird es unabhängig von seiner zuvor zufällig eingenommenen Lage beiderseits der durch die Trommelachse verlaufenden Vertikalen von einem Luftstrom im schwimmenden Zustand gehalten, wobei sich sein Schwerpunkt gegenüber dem Strömungsschwerpunkt des Luftstromes ausrichtet und das gesamte Erzeugnis durch gleichmäßig wirkende aero-· dynamische Kräfte angehoben wird. .

Während dieses aerodynamischen Schwimmprozesses innerhalb der Aufnahmevertiefung erfolgt automatisch eine Lagekorrektur, so da3 ein genaues und gleichmäßiges Aufbringen des Kennzeichens beim nachfolgenden Kennzeichnungsvorgang gewährleistet wird. Einfaches Anwenden aerodynamischer Kräfte ohne genaue Dosierung wäre wenig sinnvoll, weil dann das Erzeugnis aus der Aufnahmevertiefung herausgeblasen würde. Deshalb wird innerhalb der Aufnahmevertiefung, einseitig Luft von unten gegen das Erzeugnis geblasen, deren Druck so bestimmt ist, daß sich das Erzeugnis schwimmend im Kräftegleichgewicht der aus der Vertiefung austretenden Luft befindet.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung können der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels entnommen werden. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische und teilweise geschnittene Frontansicht der nachfolgend beschriebenen Kennzeichnungsvorrichtung,

Fig. 2 einen Schnitt im Verlauf einer Linie 11 — von Fig. 1.;

Fig. 3 (a)

bis (d) einzelne Stufen aus einem Zentriervorgang

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an einer durch die Vorrichtung von Fig. 1 behandelten Tablette;

Fig. 4(a)

und (b) eine Draufsicht bezw. einen Schnitt eines

Abschnittes einer drehbaren Trommel mit einer Vertiefung zur Aufnahme einer im wesentlichen elliptisch geformten Tablette, und

Fig. 5 (a)

und (b) ein gegenüber Fig. 4 abgewandeltes Ausführungsbeispiel einer Aufnahmevertiefung in entsprechenden Darstellungen.

Zuvor sei erwähnt, daß in der nachfolgenden Beschreibung nebst Zeichnung gleiche Einzelheiten mit gleichen Bezugszahlen bezeichnet sind, und daß die Vorrichtung zur Kennzeichnung von im wesentlichen allseitig abgerundeten Tabletten ausgebildet ist.

Zu der in Fig. 1 und 2 dargestellten Kennzeichnungsvorrichtung gehört eine auf einem nicht dargestellten Maschinentisch befestigte aufrechte Tragkonstruktion 10 mit zwei voneinander entfernten und horizontal verlaufenden Aufnahmebohrungen 10a und 10b. Zwei jeweils einstückige kreisförmige Andruckplatten

11 und 12 sind mit der Tragkonstruktion 10 verbunden und besitzen je eine Bohrung 11a bzw. 12a, die mit der Aufnahmebohrung 10a bzw. 10b fluchtet. Aus später beschriebenen Gründen wird jede der beiden Andruckplatten 11 bzw. 12 durch je zwei Druckfedern 13 bzw. 14 von der vertikalen Tragkonstruktion 10 abgedrückt. Diese Druckfedern 13 und 14 sind auf Führungszapfen 15 bzw. 16 aufgeschoben, die jeweils mit einem Ende entweder in der Tragkonstruktion Io oder in einer der Andruckplatten 11 oder 12 befestigt und mit ihrem anderen Ende verschiebbar dementsprechend entweder in die Tragkonstruktion 10 oder in die betreffende Andruckplatte 11 oder

12 eingreifen.

Gemäß Fig. 2 wird die Andruckplatte 11 gegen eine drehbare 409823/0342

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Trommel 17, und die andere Andruckplatte 12 gegen eine gleichartige drehbare Trommel 18 gedruckt. Diese Trommeln 17 und 18 sind auf einer zugehörigen Welle 19 bzw. 20 befestigt, welche durch die Bohrungen 11a bzw. 12a und die Aufnahmebohrungen 10a bzw. 10b hindurchgeführt sind und in einem Getriebegehäuse 21 enden.

Ein Elektromotor 22 treibt über ein innerhalb des Getriebegehäuses 21 befindliches Getriebe und die beiden Wellen und 20 die drehbaren Trommeln 17 und 18 in gegenläufiger Richtung an, wie durch Pfeile angedeutet ist.

Die beiden drehbaren Trommeln 17 und 18 besitzen gleichen Durchmesser, und der Abstand zwischen den Wellen 19 und ist so gewählt, daß die beiden Trommeln 17 und 18 mit ihrem Umfang so dicht aneinander liegen, daß auch sehr dünne zu bedruckende Erzeugnisse mit der Vorrichtung verarbeitet werden können, ohne durch den gebildeten Spalt herausfallen zu können.

Sobald der Motor 22 läuft, werden also die beiden Trommeln 17 und 18 gegenläufig und synchron angetrieben, und die Andruckplatten 11 und 12 gleiten unter der Einwirkung der Druckfedern 13 und 14 auf der einen Stirnseite ihrer jeweils zugeordneten Trommel.

Ein in der Nähe der Trommel 17 befindlicher Trichter 23 mit einem nach unten gerichteten Führungskanal 23a gehört zu einer Trichtereinheit. Eine zum Trichter 23 gehörige Schwimmkammer 24 besitzt zwei in der axialen Längsrichtung der Trommelvoneinander entfernte Seitenplatten 24a und eine Bodenplatte 24b, deren freies Ende dicht am Umfang der drehbaren Trommel 17 gelegen ist. Als oberer Abschluß der Schwimmkammer 24 dient ein Deckel 25, welcher die beiden Sei tenp.l atten 24a überbrückt,

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Die anderen Begrenzungen der Schwimmkammer 24 sind die beiden Seitenplatten 24a, die Bodenplatte 24b, ein Abschnitt des Umfanges der Trommel 17 und der darüber befindliche Trichter 23.

Die im Trichter 23 untergebrachten zu bedruckenden Tabletten fallen unter Schwerkrafteinfluß durch den Führungskanal 23a hindurch in die Schwimmkammer 24. Eine Blendenplatte 26 läßt sich manuell nach oben und nach unten bewegen , um auf diese Weise den Offnungsquerschnitt zwischen Führungskanal 23a und Schwimmkammer 24 zu verändern. Um das Blockieren von Tabletten innerhalb des Führungskanals 23a in der Nähe der Schwimmkammer 24 zu verhindern, befinden sich in der Bodenplatte 24b mehrere Blaslöcher 24c, über die gesamte Breite verteilt, welche mittels einer Leitung 27 an eine Druckluftquelle 126 angeschlossen sind. Auf diese Weise werden die in der Schwimmkammer 24 befindlichen Tabletten im f1uidisierten Zustand gehalten und können sich nicht verklemmen. Eine leerlaufende Rolle 28 aus natürlichem oder synthetischem Gummi läuft auf einer mit ihren beiden Enden an den Seitenplatten 24a gelagerten Welle 28a und dient zur Sicherstellung, daß in später beschriebenen Aufnahmevertiefungen der Trommel 17 jeweils immer nur eine Tablette aus dem Trichter 23 aufgenommen wird. Diese Rolle 28 kann auch entfallen, ohne daß die Funktion der Trichtereinheit verschlechtert würde.

Da die beiden Trommeln 17 und 18 von gleicher Konstruktion sind, wird aus Gründen der Einfachheit nachfolgend nur die eine Trommel 17 eingehend beschrieben. Einzelheiten der Trommel 18, welche denen der Trommel 17 entsprechen, tragen gleichlautende Buchstaben des Alphabets .

Am äußeren Umfang der drehbaren Trommel 17 sind in mindestens einer über den Umfang der Trommel verlaufenden Reihe und in

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gleichmäßigen Abständen voneinander eine Anzahl von radial nach innen gekehrten Aufnahmevertiefungen 17a angeordnet. Gemäß Fig. 2 befinden sich im Innern der Trommel 17 eine Anzahl von L-förmigen Kanälen 17b, mit einem ersten, in den Boden einer zugehörigen Aufnahmevertiefung 17a einmündenden Ende 17c, und mit einem zweiten, in die in Fig; 2 linke Stirnfläche der Trommel 17, welche die Andruckplatte 11 berührt, einmündenden Ende 17d. Zu diesem Zwecke sind sämtliche zweiten Enden 17d der einzelnen Kanäle 17b an der Trommel 17 auf einem gemeinsamen Kreis angeordnet, welcher vom Umfang bzw. der Rotationsachse der Trommel 17 gleichen Abstand besitzt.

Während sich die Trommel 17 bzw. 18 dreht, sind ihre Kanäle 17b bzw. 18b aufeinanderfolgend selektiv mit der Druckluftquelle 126 oder mit einer Vakuumquelle 29 verbunden, wie später genau beschrieben wird. Zu diesem Zwecke befindet sich in der der Trommel 17 gegenüberliegenden Stirnfläche der Andruckplatte 11 eine erste Nut 11b, eine zweite Nut lic, eine dritte Nut lld und eine vierte Nut He, die alle auf dem gleichen Radius gegenüber der Drehachse der Trommel 17 liegen, wie die offenen Enden 17d der individuellen Kanäle 17b. Die erste und dritte Nut 11b bzw. lld sind durch zugeordnete Kanäle in der Andrückplatte 11 mit der Vakuumquelle 29 verbunden, wobei in Fig. 2 nur die dritte Nut lld mit einem zugeordneten Kanal 11 f dargestellt ist. In ähnlicher Weise sind die zweite Nut Hc und die vierte Nut He über entsprechende Kanäle in der Andruckplatte 11 mit der Druckluftquelle 126 verbunden, von denen in Fig. 2 nur die vierte Nut He und der zugehörige Kanal llg dargestellt ist.

Entsprechend besitzt die Andruckplatte 12 je eine erste bis vierte Nut 12b, c, d und e, "die den offenen Enden 18d der Kanäle 18b gegenüberliegen. Auch hier ist'die erste und

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dritte 12b bzw. 12d über je einen Kanal, von denen in Fig. 2 nur Kanal 12f dargestellt ist, mit der Vakuumquelle 29 verbunden. Dementsprechend sind hier die zweite Nut 12c und die vierte Nut 12e über je einen Kanal, von denen nur Kanal 12g dargestellt ist, mit der Druckluftquelle 126 verbunden.

Die Funktion der Nuten 11b bis He sowie 12b bis 12e wird später eingehend beschrieben werden.

Jeder Trommel 17 und 18 ist eine Druckeinheit 30 bzw. 30' gleicher Konstruktion zugeordnet, mit je einem Rotogravurzylinder 31 bzw. 31', der auf je.einer Welle 32 bzw. 32' befestigt ist, die drehbar in der Tragkonstruktion 10 gelagert ist und über das Getriebegehäuse 21 so mit dem Elektromotor 22 gekoppelt ist, daß sich die Rotogravurzylinder mit der gleichen Umfangsgeschwindigkeit wie die Trommeln 17 bzw. 18 drehen. Mit Gummi belegte Druckzylinder 33 und 33' sind auf je einer Welle 34 bzw. 34', die ebenfalls von der Tragkonstruktion 10 getragen werden, drehbar gelagert und in geeigneter und bekannter Weise so federnd vorgespannt, daß die Druckzylinder 33 und 33' sowohl an ihren zugeordneten Rotogravurzyl inder 31 bzw. 3Γ als auch an.die zugeordnete Trommel 17 bzw. 18 angedrückt werden. Jeweils ein Abschnitt jedes Rotogravurzylinders 31 und 31' taucht in einen Druckfarbe enthaltenden Behälter 35 bzw. 35' ein, der am nicht dargestellten Maschinentisch befestigt ist. Jeder Rotogravurzylinder 31 und 31' trägt an seinem Umfang eine Anzahl von nicht dargestellten Gravuren, welche den mittels des Druckzylinders 33 bzw. 33', auf jede einzelne Tablette aufzudruckenden Kennzeichen entsprechen.

Aufbau und Betriebsweise jeder Druckeinheit 30 und 30' ist dem Fachmann wohl bekannt, so daß weitere Erläuterungen überflüssig sind.

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Die erste Nut lib in der Andruckplatte 11 liegt in einem

Bereich, der ausreichend mit der Schwimmkammer 24 übereinstimmt, damit einige Tabletten innerhalb der Schwimmkammer 24 von dort befindlichen Aufnahmevertiefungen 17a, die dann an die Vakuumquelle 29 angeschlossen sind, angesaugt werden können. Die zweite Nut lic erstreckt sich unmittelbar oberhalb der Welle 19 in der Weise, daß ihre beiden Enden sich beiderseits.irr.gleichem Abstand von einer durch die Achse der Welle 19 verlaufenden vertikalen Linie befinden. Die dritte Nut lld liegt zwischen der zweiten Nut Hc und der vierten Nut lleund dientzur Übertragung von Tabletten, die nach dem Zentriervorgang in je einer entsprechenden Aufnahmevertiefung 17a liegen, auf die andere Trommel 18 hinter der Druckeinheit 30. Schließlich muß die vierte Nut lie so positioniert sein; daß jede Tablette in ihrer Aufnahmevertiefung 17a, die sich gerade auf einer.die beiden Achsen der Wellen 90 und 20 verbindenden imaginären Linie be- ' findet, fortgeblasen und in eine gegenüberliegende Aufnahmevertiefung 18a der anderen Trommel 18 eingesaugt werden kann,, welche mit der betreffenden Aufnahmevertiefung 17a übereinstimmt und über die erste Nut 12b der Andruckplatte 12 an die Vakuumquelle 29 angeschlossen ist.

Bei der zweiten Trommel 18 ist die erste Nut 12b der Andruck_ platte 12 so wie zuvor beschrieben gelegen, während die zweite Nut 12c sich unmittelbar oberhalb der Welle 20 befindet und ihre beiden Enden gleiche Abstände von einer vertikalen Linie einnehmen", die durch die Achse der Welle 20 verläuft.. Die dritte Nut 12d liegt zwischen der zweiten Nut 12c und der vierten Nut 12e, um die in den betreffenden Aufnahmevertiefungen 18a befindlichen Tabletten nach ihrer Zentrierung zu einem Trichter 36 zu befördern, in den die Tabletten anschließend aus ihren Aufnahmevertiefungen 18a ausgeblasen werden, wenn diese sich im Bereich der vierten Nut 12e be-

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finden. Dieser Trichter 36 kann zwischen dieser Trommel 18 und einem geeigneten Aufnahmebehälter oder einem nicht dargestellten Förderband angeordnet sein, um die Weiterbehandlung der Tabletten durchzuführen.

Sofern nur eine Tablettenseite bedruckt werden soll, kann sowohl die Trommel 18 als auch die zwei te Druckennheit 30' mit ihrem Rotogravurzylinder 31' entfallen.

Im Betrieb der Vorrichtungtreibt der Elektromotor 22 die Trommeln 17 und 18 synchron und in entgegengesetzter Richtung an und läßt außerdem die Rotogravurzylinder 31 und 31' rotieren. Außerdem werden die Druckluftquelle 126 und die Vakuumquelle 29, beide beispielsweise als Kompressoren ausgebildet, in Betrieb gesetzt,so daß einige Tabletten in der Schwimmkammer 24 nacheinander von Aufnahmevertiefungen 17a der drehenden Trommel 17 in zufälliger Lage angesaugt werden, während der betreffende Bereich der Trommel 1-7 durch die Schwimmkammer 24 hindurch fährt, da die Kanäle 17b dann über die erste Nut 11b der Andruckplatte 11 an die Vakuumquelle 29 angeschlossen sind. Anschließend wird jede Aufnahmevertiefung 17a mit ihrer darin befindlichen Tablette im Trommelbereich, der unmittelbar über der Welle 19 liegt, über die zweite Nut lic mit der Druckluftquelle 126 über die betreffenden Kanäle 17b verbunden, während andererseits die Verbindung mit der Druckluftquelle 29 jetzt unterbrochen ist. Unter diesem jetzt einwirkenden Drucklufteinfluß schwimmt die oben befindliche Tablette in ihrer Aufnahmevertiefung 17a und nimmt eine durch die Druckluft korrigierte zentrierte Lage ein, wie später noch beschrieben wird. Diese Lagekorrektur kommt dadurch zustande, daß der Schwerpunkt jeder Tablette sich gegenüber dem ersten offenen Ende 17c des Kanals 17b, der in die Aufnahmevertiefung 17a einmündet, ausrichtet.

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Unmittelbar nach dieser erfolgten Lagekorrektur wird die betreffende Aufnahmeyertiefung 17a von der DruckluftquelIe 126 abgetrennt und gleichzeitig über die dritte Nut lld wieder mit der Vakuumquelle 29 verbunden, so daß die ausgerichtete Tablette in korrekter Lage an den Boden der Aufnahmevertiefung 17a angesaugt wird.

Während die Trommel 17 sich weiter dreht, wird jede korrekt ausgerichtete Tablette in Richtung auf die .andere Trommel 18 weiterbefördert. Während dieser Förderbewegung wird die außen liegende Oberfläche der Tablette in-bekannter Weise durch den Druckzylinder 33 mit einem Kennzeichen bedruckt.

Die darauffolgende Verbindung zwischen jeder Aufnahmevertiefung 17a und der Druckluftquelle 126 über die vierte Nut He hat zur Folge, daß die auf ihrer einen Seite mit einem Kennzeichen bedruckte Tablette in eine entsprechende Aufnahmevertiefung 18a der anderen Trommel 18, die zu dieser Zeit an die Vakuumquelle 29 angeschlossen ist, mit ihrer bedruckten Seite nach unten eingeführt wird, während die zuvor auf dem Boden der anderen Aufnahmevertiefung 17a liegende unbedruckte Seite dieser Tablette jetzt außen liegt.

Jede der Trommel 18 zugeführte Tablette erfährt eine zuvor beschriebene Lagekorrektur, wird dann bedruckt und in den Trichter 36 ausgeblasen., und zwar in ähnlicher Weise, wie es zuvor in Verbindung mit Trommel 17 beschrieben wurde.

Anschließend wird in Verbindung mit den Figuren 3(a) bis (d) der Vorgang der Lagekorrektur an der in ihrer Aufnahmevertiefung 17a liegenden Tablette T erläutert; der gleiche Vorgang spielt sich selbstverständlich in samt!ichen andern Aufnahmevertiefungen 17a und 18a der Trommeln 17 und 18 ab.

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In Fig. 3(a) wird die Tablette T mittels Unterdruck im Kanal 17b in einer nicht korrekten Lage angesaugt. Diese Lage von Fig. 3(a) ist ungünstig, weil der anschließend vorzunehmende Aufdruck versetzt und/oder unvollständig durchgeführt werden würde. Wird anschließend über die zweite Nut lic der Andruckplatte 11 (Fig. 1 und Z) Druckluft mit bestimmtem Druck von der Druckluftquelle 126 in den Kanal 17b geleitet, dann wird die Tablette T gemäß Fig. 3 (b) in ihrer nicht korrekten Lage zunächst e.twas angehoben, ohne jedoch aus der Aufnahmevertiefung 17a herausgeblasen zu werden. Die Tablette T schwimmt dabei im Luftstrom und nimmt sofort ihre in Fig. 3 (c) dargestellte Schwimmlage ein. Dies ist möglich, weil die aus dem Kanal 17b austretende Druckluft gerade so eingestellt ist, daß die TabletteT bei ihrem Gewicht und ihrer Größe gerade angehoben wird. Die Tablette T hat dabei die Tendenz, sich mit ihrem Schwerpunkt genau in. die Symmetrieachse der nach oben wirkenden Luftkräfte zu legen, daß heißt, die Tablette T ist stets bestrebt, ihren aerodynamischen Gleichgewichtszustand herzustellen.

Bei dem in Fig. 3 (c) dargestell ten Schwimmzustand der Tablette T strömt die Druckluft durch einen im wesentlichen gleichmäßigen Abstand C zwischen der Tablettenwandung und dem Boden der Aufnahmevertiefung 17a hindurch nach außen. Dabei wird ein dynamischer Druck auf die dem offenen Ende 17c des Kanales 17b gegenüberliegende Tablettenseite ausgeübt und diese so angehoben, daß der Abstand C zwischen den Seitenflächen der Tablette T und der gekrümmten Wandung der Aufnahmevertiefung 17a gebildet wird. Während die Druckluft aus dem Zwischenraum C die Gürtellinie der Tablette T erreicht, die man als Auslaufpunkt der Druckluft bezeichnen könnte, dann wird der dynamische Druck durch andere Druckvorgänge auf der anderen Seite der Tablette T ausgeglichen, wo der· Luftstrom seine Stabilität verliert und in kleine Ströme aufgeteilt wird, bis er schließlich außerhalb der

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Tablette T unter dem Einfluß eines reduzierten statischen Druckes um die Mitte der anderen Seitenfläche der Tablette zurückströmt.

Dieser auf der anderen¹ Sei te der Tablette T- erzeugte und auf diese wirkende Rückstrom hat zur Folge, daß die Tablette T in Richtung auf den Boden der Aufnahmevertiefimg 17a zurlickgedrückt wird, was der dynamische Druck im Zwischenraum C jedoch verhindert,so daß die Tablette T innerhalb ihrer Aufnahmevertiefung 17a stabil schwimmt. In diesem Zustand liegt der Schwerpunkt der Tablette T genau über dem offenen Ende 17c des Kanales 17b, da die Aufnähmevertiefung 17a im wesentlichen symmetrisch um die Achse des Kanales 17b angeordnet ist, und weil die Tablette T ebenfalls im wesentlichen symmetrisch aufgebaut ist.

Sobald der Kanal 17b über die dritte Nut lld bei dem in Fig. 3 (c) dargestellten Schwimmzustand der Tablette T an die Vakuumquelle 29 angeschlossen wird, tritt wieder ein Saugvorgang ein, und die Tablette T wird gemäß Fig. 3(d) in korrekter Lage auf den Boden der -Aufnahmevertiefung 17a angesaugt und mit genau über dem Kanal 17b liegendem Schwerpunkt fixiert. Eine Verlagerung der Tablette T während des nachfolgenden Druckvorganges, wo der Druckzylinder 33 die Tablette T auf ihrer Außenseite berührt, ist unmöglich.

Die Wirksamkeit der zuvor beschriebenen Lagekorrektcir wurde anhand eines Experimentes nachgewiesen. Es wurde eine Aufnahmevertiefung in einem festen Block benutzt, welcher einer Aufnahmevertiefung einer drehbaren Trommel der zuvor beschriebenen Konstruktion entsprach. Die Aufnahmevertiefung in dem festen Block hatte einen Durchmesser von 8,5 mm und eine maximale Tiefe von 2,5 mm, der Krümmungsradius in der Bodenwandung der Aufnahmevertiefung des festen Klotzes betrug 18,5 mm. Die so bemessene Aufnahmevertiefung war über einen Kanal

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von 1,6 mm Durchmesser an eine Druckluftquelle angeschlossen. Aus dieser Druckluftquelle wurde unter atmosphärischen

2 Druckbedingungen Luft mit einem Druck von 0,05 kg/cm in einer Menge von 7 l/min, durch den Kanal in den Boden der Aufnahmevertiefung eingeblasen. Eine bei diesem Experiment benutzte Tablette wog 240 mg , hatte einen Durchmesser von 8,3 mm, eine maximale Dicke von 4,7 mm und einen Krümmungsradius von 6 mm auf einer Seitenfläche. Nachdem die Tablette zunächst in schiefer Lage in die Aufnahmevertiefung hineingelegt worden war, wurde sie durch Anlegen von Druckluft in ihrer Lage korrigiert.Die erwünschte Lagekorrektur stellte sich vollständig bereits nach etwa 0,1 bis 0,2 Sekunden ein, ohne daß die Tablette dabei aus der Aufnahmevertiefung geblasen wurde.

Form und Größe jeder Aufnahmevertiefung 17a bzw. 18a in den Trommeln 17 und 18 sind vorzugsweise so gewählt, daß sie mit der Menge der zu bedruckenden ähnlichen Tabletten übereinstimmen, jedoch im Durchmesser und Krümmungsradius etwas größer gehalten sind.

Sollten elliptische Tabletten bedruckt werden, so kann jede Aufnahmevertiefung entweder gemäß Fig. 4 (a) und (b) oder Fig. 5 (a) .und (b) geformt sein, da die elliptische Tablette eine bestimmte Richtung einnehmen muß. Die Bodenfläche der Aufnahmevertiefung 17a¹ gemäß Fig. 4 (a) und (b) muß zwei voneinander entfernte öffnungen 17c¹ besitzen, die beide an den Kanal 17b angeschlossen sind. Die öffnungen 17c¹ liegen auf der größeren Achse der elliptischen Kontur der öffnung der Aufnahmevertiefung 17a¹. Durch diese Gestaltung ist es während der Lagekorrektur an der Tablette möglich, daß sich der Schwerpunkt der elliptischen Tablette genau zwischen die beiden öffnungen 17c¹ legt .

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Die in den Figuren 5(a) und (b) dargestellte Aufnahmevertiefung 17a" besitzt zwei auf die Achse des Kanals 17b vorspringende Einschnürungen,17e, welche die Wirkung haben, daß die im Druckluftstram schwimmende Tablette in der Weise in ihrer Lage korrigiert wird, daß die größere Achse der elliptischen Tablette sich genau gegenüber der als £oitrochoide geformten Öffnung der Aufnahmevertiefung 17a" ausrichtet. Zusätzlich ist die Öffnung des Kanals 17b am Boden der Aufnahmevertiefung 17a" vorzugsweise erweitert, wie durch 17c' dargestellt ist, damit die Tablette fest und genau an den Boden der Aufnahmevertiefung 17a" angesaugt wird.

Im Betrieb sind die drehbaren Trommeln 17 und 18 auswechselbar auf ihrer Welle 19 bzw. 20 montiert, damit die Kennzeichnungsvorrichtung immer mit der Trommel type bestückt werden kann', die für di.e zu bedruckenden Tabletten, Pillen oder dergleichen vorgesehen sind.

Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es also möglich, unter Verwendung von Luft zur Lagekorrektur jede Tablette genau in ihrer Aufnahmevertiefung unterzubringen, so daß ein deutliches und genau plaziertes Kennzeichen auf eine oder beide Seiten der Tablette ohne Beschädigung derselben aufgedruckt werden kann.

Zusammengefaßt betrifft die Erfindung ein Verfahren mit Vorrichtung zum automatischen Auftragen bzw. Aufdrucken von Kennzeichen auf Tabletten, Pillen, Süßigkeiten oder andere Erzeugnisse ähnlicher Formen und/oder Abmessungen, mit einer Trichtereinheit, einer Zuführeinheit mit mindestens einer drehbaren Trommel, auf deren Umfang sich eine Anzahl von radial nach innen verlaufenden und in mindestens einer Reihe angeordneten Aufnahmevertiefungen befinden, und mit einer Druckeinheit. Die Aufnahmevertiefungen werden aufeinanderfolgend an eine Vakuumquelle angeschlossen, um die Erzeug-

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nisse darin zunächst unter Saugwirkung aufzunehmen, dann an eine Druckluftquelle angeschlossen, um Lagekorrekturen an den Erzeugnissen innerhalb der zugeordneten Aufnahmevertiefungen durchzuführen, dann wieder an die Vakuumquelle angeschlossen, um die Erzeugnisse nach der üagekorrektur in bestimmter Lage zu fixieren, so daß sie von der Druckeinheit gekennzeichnet werden können, und schließlich wieder an die Druckluftquelle angeschlossen, um die gekennzeichneten Erzeugnisse in Richtung auf eine nachfolgende Weiterverarbeitungsstation auszuwerfen.

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Claims

Ansprüche

1. ) Verfahren zum Reproduzieren von Kennzeichen auf mindestens einer Oberfläche von in Form und/oder Abmessungen ähnlichen Erzeugnissen, dadurch gekennzeichnet, daß aufeinanderfolgend Erzeugnisse in radial nach innen verlaufende Aufnahmevertiefungen einer in einer Richtung drehbaren Trommel zugeführt werden, daß die Aufnahmevertiefungen aufeinanderfolgend im Verlaufe jeder Umdrehung der Trommel an eine Vakuümquelle und eine Druckluftquelleangeschlossen werden, daß dabei die zugeführten Erzeugnisse in jeder Aufnahmevertiefung durch Absaugen von Luft mittels der angeschlossenen Vakuumquelle in den betreffenden Aufnahmevertiefungen zunächst in einer zufällig eingenommenen Lage festgehalten werden, daß dann die mit Erzeugnissen gefüllten Aufnahmevertiefungen an die Druckluftquelle angeschlossen werden, so daß die Erzeugnisse in Luft schwimmen und einer Lagekörrektur unterworfen werden, damit sie in ihrer zugeordneten Aufnahmevertiefung eine vorbestimmte Lage einnehmen, daß danach die Aufnahmevertiefungen wieder mit der Vakuumquelle verbunden werden, so daß die in ihrer vorbestimmten Lage befindlichen Erzeugnisse in ihrer zugeordneten Aufnahmevertiefung fixiert werden, daß die durch Saugwirkung in ihren Aufnahmevertiefungen festgehaltenen Erzeugnisse gekennzeichnet bzw. bedruckt werden, und daß die gekennzeichneten Erzeugnisse schließlich aus ihren Aufnahmevertiefungen ausgeworfen und an eine nachfolgende Weiterverarbeitungsstation abgegeben werden.

2. Vorrichtung zur aufeinanderfolgenden Reproduktion von

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Kennzeichen auf Massenerzeugnissen mit ähnlichen Formen und/oder Abmessungen, gemäß dem Verfahren von Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an einer Tragkonstruktion (10) mindestens eine Trommel (17...) mit einer Anzahl von radial nach innen verlaufenden Aufnahmeverti.efungen (17a), die in mindestens einer ümfangsreihe in gleichmäßigen Abständen zueinander angeordnet sind und von denen einige aufeinanderfolgend während jedes Umlaufes der Trommel je ein Erzeugnis (T) an einer Übernahmeposition aufnehmen und an einer Abgabeposition abgeben, drehbar angebracht ist; daß die Trommel mittels einer Einrichtung (21, 22) kontinuierlich in einer Richtung rotierend antreibbar ist; daß sich in Trommelnähe bei der Übernahmeposition eine Einrichtung (23) zur Unterbringung einer Menge der Erzeugnisse (T) befindet; daß eine Vakuumquelle (29) vorhanden und mittels einer ersten Einrichtung (lib).an eine erste Gruppe und mittels einer dritten Einrichtung (lld) an eine dritte Gruppe der Aufnahmevertiefungen (17a) anschließbar ist; daß eine Druckluftquelle (126) vorhanden und mittels einer zweiten Einrichtung (lic) an eine zweite Gruppe und mittels einer vierten Einrichtung (lie) an eine Restgruppe der Aufnahmevertiefungen (17a) anschließbar ist; daß die erste bis vierte Einrichtung (11b bis e) während jeder Trommelumdrehung simultan betätigbar ist; daß sich nahe der Trommel (17) und im wesentlichen gegenüber aer Unterbringungseinrichtung (23) eine Einrichtung (30) zum Aufbringen bzw. Aufdrucken von Kennzeichen auf jedes außerhalb seiner Aufnahmevertiefung (17a) freiliegende Erzeugnis (T) beim Vorbeilauf der betreffenden Vertiefung an der dritten Einrichtung (lld) befindet; und daß diese aufdruckende Einrichtung (30) mittels einer Antriebseinrichtung (21) gegenläufig und mit gleicher Umfangsgeschwindigkeit zur drehbaren Trommel (17) antreibbar ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Unterbringungseinrichtung (23) an der übernahme-

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position befindet, die in Umlaufrichtung der Trommel (17) vor einem Schnittpunkt der Höhenlinie der Umfangsflache der Trommel mit der durch die Trommelachse gehenden Vertikalen liegt, und daß die Lagekorrektur an den Erzeugnissen' (T) durch Ablegen von Druckluft an die betreffenden Aufnahmevertiefungen (17a) über die zweite Einrichtung (lic) aufeinanderfolgend an der obersten Stelle der Trommel direkt oberhalb ihrer Rotationsachse und beiderseits einer durch die. Trommelachse verlaufenden vertikalen Linie erfolgt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinrichtungen durch einen mittels eines Getriebes (21.) an die Trommel "(17.-"-.-,-) und an die aufdruckende Einrichtung (30...) angeschlossenen Elektromotor (22) gebildet werden.

5. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß sich in der Trommel (17) eine der Anzahl der Aufnahmevertiefungen (17a) entsprechende Anzahl von Kanälen (17b) befindet, von denen jeder einerseits an eine zugeordnete Aufnahmevertiefung und mit seinem anderen Ende (17d) an einer Stirnfläche der Trommel mündet, wobei alle stirnseitigen Mündungsöffnungen auf einem von der Trommel-Rotationsachse äquidistanten Kreis liegen; daß an der Tragkonstruktion (10) eine elastisch mit ihrer einen Oberfläche gegen eine Stirnfläche der Trommel (17) gedruckte und darauf gleitende Andruckplatte (11) angebracht ist, die in dieser einen~0berflache je eine mit der Vakuumquelle (29) verbundene erste Nut (lib) und dritte Nut (lld), und je eine mit der Druckluftquelle(126) verbundene zweite Nut (lic) und vierte Nut (lie) besitzt; und daß diese erste bis vierte Nut in bezug auf die Trommel-Rotationsrichtung in dieser Reihenfolge und auf einem mit der Bewegungsbahn der offenen Enden (17d) der Kanäle (17b) übereinstimmenden· Kreis, angeordnet sind,

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6.. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet,' daß zu der Unterbringungseinrichtung ein mit einer nach unten verlaufenden Führung (23a) und einer zwischen der untersten Öffnung dieser Führung und einem Umfangsabschnitt der Trommel (17) befindlichen Kammer (24) versehener Trichter (23) gehört, dessen Kammer zum Fluidisieren der darin befindlichen Erzeugnisse zwecks Vermeidung von Verstopfungen eine an eine Druckluftquelle angeschlossene Luftöffnung (24c) besitzt.

7. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die erste bis vierte Einrichtung bzw. Nut,(11b bis lie) als kreisbogenförmig ausgebildete individuelle Nutabschnitte gestaltet sind.

8. Vorrichtung.nach mindestens einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß jede Aufnahmevertiefung(17a") eine im wesentlichen epitrochoide Öffnung besitzt, und daß der zugeordnete Kanal (17b) mit einer Erweiterung (17c¹) in den Boden der Aufnahmevertiefung (17a") einmündet (Fig. 5).

9. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß jede Aufnahmevertiefung (17a¹) eine im wesentlichen ovale Öffnung besitzt, und daß der zugeordnete Kanal (17b) so verzweigt ist, daß er an zwei Stellen (17c¹, 17c¹) in den Boden der Aufnahmevertiefung einmündet Fig. 4).

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