DE2454168A1

DE2454168A1 - Vorrichtung zum herstellen von tabletten

Info

Publication number: DE2454168A1
Application number: DE19742454168
Authority: DE
Inventors: Jack Crossley; David Henry Wilson
Original assignee: Manesty Machines Ltd
Current assignee: Manesty Machines Ltd
Priority date: 1973-11-17
Filing date: 1974-11-15
Publication date: 1975-05-28
Also published as: DE2454168B2; JPS5495717A; JPS5750600B2; JPS50112281A; DE2462439C3; DE2462439A1; US3918873A; DE2462439B2; BE836049Q; JPS548546B2; DE2454168C3; GB1481797A

Description

PATENTANWÄLTE

DlPL-INQ. OR. IUR. DIPl—ING.

VOLKER BUSSE DIETRICH BUSSE

45 osnabröck, 13, November 197^

MOSERSTRASSE 2O/24- L/Th

MANESTY MACHINES LIMITED .

Speke, Liverpool, L2*< 9LQ, England

Vorrichtung zum Herstellen von Tabletten

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Herstellen von Tabletten, bei der in TablettenformzJQberführendes pulver- oder granulatförmiges Material von einer Beschickungseinrichtung der Oberfläche eines umlaufenden Pormtisches für eine Füllung der in diesem vorgesehenen Formen zugeführt und in jeder Form zwischen einem Paar dieser zugeordneter Stempel zu einer Tablette verdichtet wird, wobei die Stempel von entgegengesetzten Seiten in die Form eintreten und einer der Stempel anschließend aus der Form zurückbeweg- und der andere Stempel durch die Form für ein Auswerfen der Tablette aus dieser hindurchbewegbar ist.

Bekannte Vorrichtungen der angegebenen Art zum Herstellen von Tabletten verwenden in der Regel einzelne ortsfeste Nocken für eine Betätigung der mit dem Formtisch umlaufenden Stempel, die mit den Nocken an bestimmten Stationen in Eingriff gelangen. Hierdurch werden Geräusch- und Verschleißprobleme hervorgerufen, die sich mit der Arbeitsgeschwindigkeit aufgrund des Aufschiagens der Stempel auf die Nocken vergrößern.

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Bei jedem Lösungsvorschlag zur Bereitstellung einer kontinuierlichen Nockensteuerung oder Kurvenbahn zur Betätigung der Stempel, um dadurch die aufgezeigten Probleme zu vermeiden, ist · vorteilhaft eine Einstellmöglichkeit der Kurvenbahn vorzusehen, um die Fülldosis des zur Herstellung der Tabletten zu komprimierenden Materials und vorzugsweise auch die Dicke der hergestellten Tablette regulieren zu können.

Die Dosis des pul-verförmigen Materials, das zur Bildung der jeweiligen Tablette komprimiert bzw. verdichtet wird, wird in der Regel mittels eines einzelnen sogenannten Gewichtseinstellnockens bestimmt, mittels welchem einer der Stempel in jeder Form in der Füllstation in eine vorbestimmte Stellung gebracht wird. Auf diese Weise wird dem Pulver ein veränderbares Volumenmaß zur Füllung der Form vorgegeben, da die Form stets bis zur Höhe der Oberfläche des Formtisahes mit Pulver gefüllt wird. Durch eine Veränderung der Stellung des Gewichtseinstellnockens kann daher das Pulvervolumen und somit das Gewicht der Tablette eingestellt werden.

Die Dicke der Tablette wird in der Regel durch die Stellung eines Kompressionsrollennockens bestimmt, der einen der Stempel in die Form hineinbewegt, um das Pulver gegen den anderen Stempel zusammenzudrücken und auf diese Weise die Tablette zu formen. Die Dicke der entstehenden Tablette hängt unter anderem davon ab, wie weit dieser Stempel von der Kompressionsrolle vorbewegt wird. Ein anderer Faktor ist das Zeitintervall, während

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welchem die Kompression bzw. Verdichtung angewandt wird.

Durch Veränderung der Stellung des Kompressionsrollennockens kann die Dicke der Tablette eingestellt werden.

Der Erfindung liegt in erster Linie die Aufgabe zugrunde, eine kontinuierliche Kurven- bzw. Nockensteuerung für Stempel in einer Vorrichtung zum Herstellen von Tabletten zu schaffen, die auf einfache Weise zur Regulierung des Gewichts und vorzugsweise auch der Dicke der in der Vorrichtung hergestellten Tabletten einstellbar ist.

Ausgehend von einer Vorrichtung zum Herstellen von Tabletten der eingangs angegebenen Art wird dies nach der Erfindung dadurch erreicht, daß die Stempel relativ zum Formtisch in bezug auf dessen Drehachse radial bewegbar und die entsprechenden Stempel eines jeden Paares von Stempeln durch radiale Ablenkungen eines flexiblen RingbÜge3s steuerbar sind, der mit dem Formtisch umläuft und von Widerlagern zur Annahme einer nicht-kreisförmigen Gestalt zwangläufig geführt ist, und daß zumindest eines der Widerlager in radialer Richtung in bezug auf die Drehachse des Formtisches zur Regulierung der Bewegung der entsprechenden Stempel einstellbar ist.

Vorzugsweise läuft der Ringbügel 'in Berührung mit den Köpfen der entsprechenden Stempel mit dem Formtisch um.

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Ferner sind die entsprechenden Stempel vorzugsweise von den radial außenliegenden Stempeln eines jeden Stempelpaares gebildet.

Die Widerlager können Rollen enthalten, die mit dem Ringbügel in Rolleneingriff stehen, und vorzugsweise sind diese Rollen für einen Antrieb durch Berührung mit dem flexiblen Ringbügel frei drehbar.

Zweckmäßig sind die entsprechenden Stempel mittels des flexiblen Ringbügels in ihrer Bewegung zum Auswerfen der Tabletten aus den Formen steuerbar,

Ferner können zwei Widerlager in radialer Richtung in bezug auf die Drehachse des Formtisches einstellbar sein, wobei das eine Widerlager für eine Regulierung des Gewichts und das andere Widerlager für eine Regulierung der Dicke der Tabletten vorgesehen ist.

Sind nicht mehr als drei Widerlager vorgesehen, so kann der andere Stempel eines jeden Stempelpaares mittels einer kreisförmigen Kurvenbahn bewegbar sein, die in bezug auf die Drehachse des Formtisches exzentrisch angeordnet ist.

Die Erfindung hat es sich ferner zum Ziel gesetzt, die Beschickung der Formen mit pulver- oder granulatförmigem Material von der Oberfläche des Formtisches zu verbessern.

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Bei einer Vorrichtung der eingangs angegebenen Art zum Herstellen von Tabletten wird dies nach der Erfindung im wesentlichen dadurch erreicht, daß der Formtisch eine konkave zylindrische Oberfläche zur Aufnahme des pulver- oder granulatförmigen Materials aus der Beschickungseinrichtung aufweist.

Bei dieser Ausgestaltung bewegt sich .das pulver- oder granulatförmige Material von der Oberfläche des Formtisches mit Unterstützung der Zentrifugalkraft in die Formen, was eine rasche und gleichmäßige Füllung der Formen mit Material bewirkt.

Vorzugsweise ist das in Tablettönform zu überführende pulver- oder granulatförmige Material mittels der Beschickungseinrichtung der Oberfläche des Formtisches an einer Seite der Formen für eine Umlaufbewegung mit dem Formtisch zuführbar und das pulver- oder granulatförmige, mit dem Formtisch innerhalb der Beschikkungseinrichtung herumgeführte Material mittels einer ortsfesten Ablenkeinrichtung relativ zum Formtisch über die Formen zu deren Füllung bewegbar.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung mehrerer Ausführungsbeispiele des Gegenstands der Erfindung in Verbindung mit der Zeichnung. In der Zeichnung zeigen:

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Pig. 1 einen Axialschnitt durch die Drehachse eines Drehkopfes einer erfindungsgemäßen Vorrichtung nach der Linie J-I der Fig. 2, in dem der Formtisch, einander gegenüberliegende Stempelpaare, ein den Stempeln zugeordnetes gegenüberliegendes Formenpaar, eine Steuereinrichtung zur Betätigung der Stempel, die Pulverbeschickung und eine Tablettenabfuhr dargestellt sind;

Fig. 2 einen Querschnitt in der die Längsachsen der Stempel enthaltenden Radialebene, wobei jedoch die Stempel und die Steuereinrichtung in Ansicht entsprechend dem Pfeil II in Fig." 1 dargestellt sind; und

Fig. 3 eine schematische Abwicklung des Formtisches zur Veranschaulichung der Pulverbeschickung, wobei die Drehrichtung des Drehkopfes durch den Pfeil T veranschaulicht ist.

Die in der Zeichnung dargestellte Vorrichtung umfaßt ein Gehäuse 9, in dem ein stufenlos regelbarer Motor zum Antrieb des Drehkopfes 10 über ein einstufiges Reduktionsgetriebe 12 untergebracht ist. Der Drehkopf 10" ist mittels Lagern 18 und 20 am Gehäuse 9 um eine horizontale Achse 14 drehbar gelagert. Der Drehkopf ist als Umlaufkörper um seine Achse 14 ausgebildet und besitzt die in Fig. 1 veranschaulichte Querschnittsgestalt, Von einer als Ganzes mit 22 bezeichneten Beschickungseinrichtung wird pulverisiertes oder granuliertes Material, das in Tablettenform zu bringen ist, einer konkaven zylindrischen Oberfläche 24

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des Formtisehes zugeführt, um die Formen bzw. Werkzeuge 30 zu füllen, die an einem Ende im wesentlichen in der Fläche 24 ausmünden. Der Formtisch ist dementsprechend \on der Innenfläche eines ringförmigen Flanschbereichs 32 des Drehkopfes 10 gebildet. Zwei weitere Ringflanschbereiche 34 und 36 des Drehkopfes 10 sind mit Radialbohrungen versehen, die die Stempel führen, von denen zwei einander diametral gegenüberliegende Paare bei 38, 40 dargestellt sind. Die Stempelpaare 38,40 sind somit mit ihren Längsachsen radial in bezug auf die Achse 14 in einer geminsamen Ebene angeordnet, die senkrecht zur Achse 14 steht, wobei die radial innenliegenden Stempel 40 in den Bohrungen des Flanschbereichs 34 urtd die radial außeriliegenden Stempel 38 in den Bohrungen des Flanschbereichs 36 gleiten.

Die Köpfe 42 der radial innenliegenden Stempel'40 stehen mit einer kreisförmigen Steuerbahn in Eingriff, die zw-ischen zwei frei drehbaren, konzentrischen, kreisförmigen, am Gehäuse angebrachten Teilen 44 und 46 gebildet ist, deren konzentrische Achsen 48 zur Achse 14 parallel, jedoch mit Versatz verlaufen.

Die Köpfe 50 der radial außenl-iegenden Stempel" 38 stehen mit einem Ringbügel 52 in Form eines flexiblen Bandes aus geeignetem Werkstoff, z, B. Stahl, Bronze oder einem Kunststoff, in Eingriff, der mit dem Formtisch um seine eigene Achse umläuft und von drei Widerlagern zwangläufig geführt ist, die von einem

Paar zylindrischer Rollen 54 bzw, je einer einzigen zylindrischen Rolle 56 und 58 in der Weise gebildet sind, daß der Ringbügel 52

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eine nicht-kreisförmige, aus Fig. 2 ersichtliche Dreinockenform annimmt. Die Rollen 54, 56 und 58 sind jeweils am Gehäuse für eine Drehung um feste Achsen gelagert, die mit ihren Zylinderachsen zusammenfallen und parallel zur Achse Ik verlaufen. Die Stempelköpfe 50 sind mit dem Ringbügel 52 durch einen Federdrahtring 60 in Eingriff gehalten, der an der Unterseite dieser Stempelköpfe angreift und zwischen dieser und einer Haltescheibe 62 gehalten ist, die mit dem Drehkopf 10 verschraubt ist und daher mit diesem umläuft.

Die Rollen 54,56 und 58 drehen sich in Rolleingriff mit dem Ringbügel 52, wobei zwei der von den Rollen gebildeten Widerlager, nämlich die Rollen 5k und die Einzelrolle 56, in Richtung ζ und von der Achse 14 fort einstellbar sind. Die Rollen 5k dienen der Einstellung des Gewichts der in den Formen 30 herzustellenden Tabletten und die Rolle 56 dient zur Einstellung der Dicke der Tabletten. Zur Begrenzung des Druckes, der von der Rolle 56 auf eine Tablette ausgeübt werden kann, ist eine Federsichung (nicht dargestellt) vorgesehen.

Mittels eines senkrecht einstellbaren Vorratsbehälters wird Pulver oder Granulat in die Beschickungseinrichtung 22 an einer Seite des Rings der Formen 30 auf die Oberfläche 2k des Formtisches aufgegeben, vgl. insbesondere Fig. 3, in der der Füllstutzen des Vorratsbehälters bei 63 dargestellt ist.

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Die Beschickungseinrichtung 22 ist rahmenartig mittels einer Anzahl senkrechter Wände, die an ihren Unterkanten in bezug auf die Oberfläche 24 ein radiales Spiel aufweisen, und einer Deckwand ausgebildet. Eine Außenwand 64 besitzt einen parallel zum Pormenring verlaufenden Zwischenbereich 66 und zwei Endbereiche 68 und 70, die sich quer über den Pormenring erstrecken, während eine Zwischenwand 72 parallel zum Wand-bereich 66-und auf der gleichen Seite des Formenrings wie dieser Wandbereich angeordnet ist, die mit der Wand 64 eine Kammer 74 im Beschickun rahmen bildet, die den Füllstutzen 63 des Vorratsbehälters aufnimmt. Die Kammer 74 ist an einem Ende, wie bei 76 angedeutet, zwischen einer senkrechten Kant« der Wand 72 und dem Bereich der Wand 64 offen ausgebildet. Der Beschickungsrahmen weist ferner zwei Innenwände 78 und 80 auf, die an der gegenüberliegenden Seite des Formenringes angeordnet sind und mit der Wand 72 zusammenwirken, um das Tablettenmaterial·, zwangläufig in den Beschickungsrahmen mit dem Formentisch auf dessen Oberfläche und in einen Bereich über den Formen zu führen. Die Deckwand 72A verläuft zwischen den Wänden 72 und 80 gegenüber der Oberfläche 24. Die Wand 72A verläuft in Form eines Bogens mit Mittelpunkt in der Achse 48, wodurch die Höhe der Deckwand über der Oberfläche 24 in Drehrichtung kleiner wird, die Enden der inneren Stempel jedoch ein konstantes Spiel mit der Wand bei der über sie hinweggehenden Bewegung behalten.

Der Beschickungsrahmen 22 nimmt etwa l60° des von der Oberfläche 24 umschriebenen Kreisbogens ein, wie es sich aus der entlang

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der Oberseite der Fig, 3 in 10°-Stufen eingezeichneten Winkelskala ergibt, Zwischen den beiden Enden des Beschickungsrahmens erstreckt sich, den verbleibenden Bogenteil umgebend, ein stationäres teilkreisförmiges Pulverrückhalteband 82, welches überschüssiges Pulver aus dem Beschickungsrahmen in einem Kanal 84 aufnimmt, der zwischen dem Planschbereich 34 und dem Drehkopf 10 gebildet ist. Das River im Kanal 84 läuft mit dem Drehkopf um und wird an der Oberfläche 24 des Tisches durch die Wirkung der Zentrifugalkraft gehalten. Beim Eintreten in den Beschickungsrahmen 22 wird dieses Pulver durch die Wand 78 abgelenkt, soüaß es sich über die Formen zu deren Füllung bewegt. Etwaiges Pulver, das unter der Unterkante der Wand 78 hindurchgeht, wird in gleicher Weise durch einen Sperrstreifen oder Kratzer 86 zur Wand 80 abgelenkt, die an ihrer Unterseite mit der Oberfläche 24 in Berührung steht.

Das Pulver wird im Beschickungsrahmen durch weitere Sperrstreifen oder Kratzer 88 und 90 gehalten, die ebenfalls an ihrer Unterkante mit der Oberfläche 24 in Berührung stehen.

Durch den Wandbereich 68 und den Kratzer 88 wird überschüssiges Pulver zurück in den Kanal 84 abgelenkt, wenn das Pulver den Beschickungsrahmen verläßt, Lücken oder Mangelerscheinungen in dem wieder in den Kanal eintretenden Pulverhauptstrom, die dadurch Zustandekommen, daß Formen gefüllt worden sind, werden durch Pulver aus der Kammer 74 ausgeglichen, das durch den Spalt 76

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unter dem Einfluß des Wandbereichs 68 und des Kratzers 88 in den Strom eintritt.

Die Bewegungsrichtung des Rivers ist in Pig. 3 durch Pfeile deutlich veranschaulicht. Der Raum in der Kammer 7^J hinter dem Füllstutzen 63 des Pulverbehälters ist von Pulver frei, Aus diesem Grunde endet der Sperrstreifen 90 bereits kurz hinter der Rückseite des Füllstutzens' 63.

Eine zusätzliche Funktion des Wandbereichs 70 besteht in seiner Widcung als Ableitblatt zur Führung der aus den Formen ausgeworfenen Tabletten in einen ortsfesten Abführschacht 92. .

In Fig. 2 sind Winkel um den Ringbügel 52 in Übereinstimmung mit den oben entlang Fig. 3 angegebenen Winkeln eingezeichnet.

Im folgenden wird die Arbeitsweise der Vorrichtung in bezug auf einen Tablettenformvorgang in einer der Formen 30, beginnend bei einem Winkel von 0°, beschrieben. Bei diesem Winkel wird die Tablette aus der Form durch den Außenstempel ausgeworfen. Bei der Bewegung der Form durch den Beschickungsrahmen wird der Außenstempel teilweise zurückgezogen und Pulver wird unter der · Wir-kung der Zentrifugalkraft in die Form eingezogen und -gedrückt. Da sich das Pulver während des Füllvorgangs durch den Beschickungsrahmen bewegt, wird das. Füllen der Formen mit Pulver noch gefördert, so daß ein Betrieb mit hohen Geschwindigkeiten möglich ist. Wenn sich der Außenstempel "den Gewichtseinstell-

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rollen 54 nähert und an diesen vorbeigeht, wird er vorbewegt, um überschüssiges Pulver aus der Form auszuwerfen, wobei die Pulverfüllung in der Form an der Oberfläche des Formtisches glattgestrichen wird, wenn sich die Form aus dem Beschickungsrahmen unter dem Abstreifer 88 herausbewegt. Somit wird durch die radiale Einstellung der Rollen 54, die im Betrieb der Vorrichtung stattfinden kann, die Pulverdosis in jeder an den Rollen 54 vorbeigeführten Form und damit das Gewicht der Tablette reguliert.

Wäxrend des Durchgangs durch den Beschickungsrahmen wird das Pulver durch die Abdeckwand 72A"in den Formen gehalten und gegen diese gedrückt, wobei die Abdeckwand 72A eine Keilwirkung auf das Pulver ausübt und dieses auch daran hindert, die freien Enden der Innenstempel 40 zu verunreinigen.

Nach seinem Vorbeigang an den Rollen 54 wird der Außenstempel wieder teilweise zurückgezogen, um ein Verschütten der abgemessenen Dosis aus der Form beim Eintreten des Innenstempels in die Form zunKomprimieren des Pulvers und zur Bildung der Tablett zu vermeiden.

Der Innenstempel wird mittels der Steuerbahn 44,46 für ein Eintreten in die Form vorbewegt, wenn sich diese der Kompressionsrolle 56 nähert und an ihr vorübergeht, wie es auch hinsichtlich des Außenstempels der Fall ist, wobei der Punkt der größten Kompression dann erreicht ist, wenn der Außenstempel an der Rolle

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56 vorübergeht. Somit wird durch die radiale Einstellung der
Rolle 56, die im Betrieb der Vorrichtung vorgenommen werden kann, die Dicke der hergestellten Tablette reguliert.

Nach seinem Vorbeigang an der Rolle 56 wird der Außenstempel wiede teilweise zurückgezogen, jedoch verbleibt die Tablette in ihrer Stellung in der Form. Mittels der Steuerbahn 44,46 wird der
Innenstempel vollständig aus der Form zurückbewegt.

Wenn sich der Außenstempel der Auswerferrolle 58 nähert und an die ser vorbeigeht, wird er soweit vorbewegt, daß die Tablette aus
der Form beim .Vorbeigang des Stempels an der Auswerferrolle
herausgestoßen und zum Abführschacht geführt wird.

Die Auswerferrolle 58 kann eine feste Stellung einnehmen.

Die Rollen 54,56 und 58 sind frei drehbar und werden nur durch
Berührung mit dem Ringbügel 52 angetrieben.

Durch die radialen Abbiegungen des Ringbügels 52 werden die Bewegungen der Außenstempel beim Umlauf des Drehkopfes gesteuert.
Da der Ringbügel durch die Rollen zwangläfig eine nicht-kreisförmige Dreinockenform annimmt, wird jeder Außenstempel dreimal bei jedem Umlauf des Drehkopfes zur Tablettenformung eingezogen und vorbewegt. Diese Bewegung, die insofern einen Kompromiß
darstellt, als es praktisch nicht erforderlich ist, den Stempel nach der Formung einer Tablette zurückzuziehen, bevor er wieder

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zum Auswerfen der Tablette vorbewegt wird, ermöglicht es jedoch, die Außenstempel durch eine kontinuierliche Steuereinrichtung bzw, Kurvenanordnung zu steuern, die sowohl zur Änderung des Gewichts als auch der Dicke der Tabletten bei in Betrieb befindlicher Vorrichtung einstellbar ist. Die Arbeitsgeschwindigkeit der Vorrichtung kann demnach ohne Erzeugung irgendwelcher nennenswerter Geräusch- oder VerschMßprobleme erhöht werden, wozu auch die Zentrifugalzufuhr des Pulvers zu den Formen in Verbindung mit der Formenfüllung aus einem sich mit den Formen bewegenden Pulverstrom beiträgt.

Um eine genaue' Bemessung jeder Fülldosis zu gewährleisten, ist es zweckmäßig, daß der Außenstempel'seine Bewegungsrichtung genau an der Gewichtseinstellstation ändert, d. h, das freie Ende bzw. die Spitze des Stempels muß einen kleinstmöglichen radialen Abstand von* der Drehkopfachse 14 aufweisen, wenn sie unter dem Abstreifer 88 vorbeigeht.

Um dieses Erfordernis zu erfüllen, muß die Form des Ringbügels in der Weise kontrolliert sein, daß eine an sie in der Gewichtseinstellstat'ion gelegte Tangente stets im rechten Winkel zu einer Radialen der Drehkopfachse steht. Dies wird bei dem dargestellten Beispiel dadurch erreicht, daß zwei identische Rollen 5^ mit gleichem Abstand zum Gewichtseinstellpunkt angeordnet und in einem gemeinsamen, radial einstellbaren Schlitten gelagert sind, wodurch gewährleistet ist, daß die Rollen 5k in allen Regelstellungen stets einen gleichen radialen Abstand von der Drehkopf-

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achse lh aufweisen.

Es versteht sich, daß es im Grunde nur erforderlich ist, jeden Außenstempel zur Füllung.der Form zurückzuziehen und dann in drei Schritten vorzubewegen, und zwar a) zur Festsetzung der Tiefe der Füllung bzw, des Gewichts der herzustellenden Tablette, b) zum Komprimieren der vorbestimmten Materialfüllung, um auf diese Weise eine Tablette von vorbestimmter Dicke zu erhalten, und c) zum Auswerfen der Tablette aus der Form.

Nach dem BerrEssungsschritt a ist es zweckmäßig, jedoch nicht zwingend, daß jeder Außenstempel zurückgezogen wird, bevor er zum Zusammendrücken des Füllmaterials wieder vorbewegt wird, weil dies dazu beiträgt, ein Verschütten oder Herausdrücken der abgemessenen Dosis des Füllmaterials aus der Form zu verhindern; es ist jedoch nachteilig, den Außenstempel in diesem Stadium zu weit zurückzubewegen, weil dann in der Komprimier- bzw. Verdichtungsstufe Luft in die Form eingeschlossen werden kann.

Unter Berücksichtigung dieser wesentlichen Bewegungen des Außenstempels ist es nach der Erfindung denkbar, einen flexiblen Ringbügel zu verwenden, der in der Weise zwangläufig von Widerlagern geführt ist, daß er eine nicht-kreisförmige Zweinockenform zur Steuerung der Bewegung der Außenstempel annimmt.

Wenn in diesem Fall mehr als ein Widerlager in radialer Richtung in bezug auf die.Drehachse des Formtisches zur Regelung der Be-

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wegung der Außenstempel einstellbar ist, damit auf der Vorrichtung Tabletten sowohl verschiedenen Gewichts als auch verschiedener Dicke hergestellt werden können, kann sich eine gewisse Begrenzung des Einstellbereichs bei einem gegebenen Durchmesser des flexiblen Ringbügels als erforderlich erweisen, jedoch ergibt sich hieraus keine unannehmbare Beschränkung, da in der Praxis viele TablettErvorrichtungen ständig zur Herstellung eines einzigen Erzeugnisses eingesetzt werden und Einstellungen nur zur Berichtigung des Gewichts und der Dicke des Erzeugnisses erforderlich sind, ohne sie innerhalb eines großen Bereichs verändern zu müssen.

Während bei dem dargestellten Beispiel nur eine Tablette in jeder Form bei jedem Umlauf des Drehkopfes hergestellt wird, ist es auch möglch, eine Vorrichtung nach der Erfindung in der Weise auszubilden, daß mehr als eine Tablette in jeder For-m .. bei jedem Umlauf des Drehkopfes hergestellt werden.

Für eine Herstellung von zwei Tabletten in jeder Form pro Umlauf des Drehkopfes kann die beschriebene Vorrichtung dadurch abgewandelt werden, daß sechs Widerlager vorgesehen werden, die den flexiblen Ringbügel für einen Umlauf um die Drehachse des Drehkopfes zwangläufig führen, so daß er eine Sechsnockenform annimmt. Radial einstellbare Widerlager würden Gewichts- und Dickeneinstellungen für jede jeweils bei einer halben Umdrehung des Drehkopfes hergestellte Tablette ermöglichen. Anstelle einer einfachen exzentrischen Rolle zur Betätigung der Innenstempel

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würden diese von einem Doppelexzenter betätigt werden, der in diesem Fall.ζ. B. von einem um zwei Rollen laufenden flexiblen Band gebildet sein könnte.

Zwei Tabletten pro Form und pro Umlauf können in einer Vorrichtung nach der Erfindung auch unter Verwendung von vier Widerlagern zur zwang-weisen Führung eines flexiblen Ringbügels zwecks Drehung um die Drehachse des Drehkopfes unter Annahme einer Viernockenform hergestellt werden.

Herkömmliche Tablettiervorrichtungen der angegebenen Art besitzen einen ebenen, horizontal angeordneten Formtisch, Bei derartigen herkömmlichen Vorrichtungen wirkt die Zentrifugalkraft im rechten Winkel zur Achse der Formen, was bei Verwendung hoher Geschwindigkiten zu Tabletten ungleicher Dichte führt, d, h. das Material ist zur Außenwand der Form hin angehäuft,

Bei der Vorrichtung nach der Erfindung wirkt die Zentrifugalkraft entlang der Achse der Form und führt daher ungeachtet der Drehgeschwindigkeit zur Herstellung von Tabletten gleichmäßiger Dichte. Bei den herkömmlichen Vorrichtungen zum Herstellen von Tabletten wird die Form durch die kombinatorische Wirkung eines zurückweichenden unteren Stempels und der Schwerkraft gefüllt, die ungeachtet der Drehgeschwindigkeit konstant bleibt. Bei der Vorrichtung nach der Erfindung wird die Form durch die kombinatorische Wirkung eines zurückweichenden Außenstempels und der Zentrifugalkraft gefüllt, die mit der Drehzahl zunimmt,

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Bei herkömmlichen Vorrichtungen zum Herstellen von Tabletten ist die Drehzahl durch die größtmögliche Umfangsgeschwindigkeit begrenzt, mit der die Stempelköpfe unter Berücksichtigung der hohen auftretenden Drücke und der Schwierigkeiten der Schmierung ordnungsgemäß und funktionssicher über die festen Steuer- bzw, Kurvenbahnen bewegt werden können. Der Verschleiß der Werkzeuge und der Steuerkurven muß aber in annehmbaren Grenzen gehalten werden, wobei andererseits eine Schmierung im Übermaß ohne Ausnahme zu einer Verschmutzung des Erzeugnisses führt. Bei der Vorrichtung nach der Erfindung laufen sowohl die innere als auch die äußere Kurvenbahn mit dem Drehkopf um, so daß nur eine sehr geringfügige-Relativbewegung zwischen den Stempelköpfen und den Führungsbahnen stattfindet. Ein Verschleiß an den Stempelköpfen und den Kurvenbahnen ist auf diese Weise praktisch ausgeschlossen und die Schmierprobleme sind wesentlich verringert.

Bei den herkömmlichen Vorrichtungen zum Herstellen von Tabletten bedeutet die Notwendigkeit einer senkrechten Einstellung bestimmte Bereiche der unteren Steuerbahn, daß die Steuerbahn selten eine ideale Form annimmt. Es sind daher zusätzliche Maßnahmen zu treffen, um zu verhindern, daß die Berührung zwischen den Stempelköpfen und der unteren Führungsbahn an den kritischen Punkten, z. B. im Gewichtseinstellbereich, verlorengeht.

Bei der Vorrichtung nach der Erfindung nimmt die flexible äußere Kurvenbahn bei jedem Einstellungsgrad eine optimale Form an und die Köpfe der Außenstempel bleiben jederzeit mit der Führungs^

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bahn in Berührung. Die herkömmlichen Vorrichtungen zum Herstellen von Tabletten sind aufgrund der Tatsache mit einem lauten Geräusch behaftet, daß die. festen Kurvenbahnen von Segmenten gebildet sind, die mit den sich mit eins* beträchtlichen Relativgeschwindigkeit bewegenden Stempelköpfen absätzig in Berührung gelangen. Bei der Vorrichtung nach der Erfindung wird die Geräuschentwicklung wesentlich herabgesetzt, da die Stempelköpfe mit den Kurvenbahnen in ununterbrochener Berührung äbehen und die Relativbewegung gering ist. Bei den herkömmlichen Vorrichtungen werden gelegentlich Vorverdichtungsrollen verwendet, durch die eingeschlossene Luft auf dem Material vor dessen Verdichtung entfernt werden soll. Bei der Vorrichtung, nach der Erfindung wird die Vorverdichtungsfunktion von der Zentrifugalkraft ausgeübt, die die Materialfüllung vor dem Eindringen des Innenstempels bereits verdichtet. Nach dem Eintreten nähern sich der innere und der äußere Stempel e ander über eine verhältnismäßig lange Bogenstrecke, so daß sehr viel Zeit für die Freigabe von Luft zur Verfügung steht, die zwischen der bereits verdichteten Materialfüllung und dem Innenstempel eingeschlossen ist. Bei den herkömmlichen Vorrichtungen erfordern es die erwähnten Beschränkungen der Drehkopfgeschwindigkeit, daß ein mehrstufiges Reduktionsgetriebe im Antrieb des Drehkopfes verwendet wird. Bei der Vorrichtung nach der Erfindung gestattet die höhere Drehkopfgeschwindigkeit die Verwendung eines von einem Regelmotor angetriebenen einstufigen Reduktionsgetriebes Bei den herkömmlichen Vorrichtungen müssen in beträchtlichem Umfan Vorrichtungsteile abmontiert werden, um Zugang zu einigen Arbeitsteilen, z. B. den Drehkopflagern, zu erhalten, wodurch die Wartung

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und Säuberung der Vorrichtung langwierig sind. Bei der Vorrichtung nach der Erfindung vermittelt die Abnahme eines einzigen Deckels unmittelbaren Zugang zu sämtlichen Arbeitsteilen und der gesamte Drehkopf kann sehr rasch abgenommen werden.

Während bei dem dargestellten Beispiel die Drehachse des Drehkopfes horizontal verläuft, kann diese Drehachse auch vertikal oder unter einem Zwischenwinkel verlaufen. Die Vorrichtung kann ferner doppelseitig mit einem Drehkopf an jeder Seite ausgebildet sein, wobei die Drehköpfe gemeinsam um eine gemeinsame Drehachse umlaufen und beiden Drehköpfen gemeinsame Einstellvorrichtungen für das Gewicht und die Dicke der Tabletten zugeordnet sind.

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Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Herstellen von Tabletten, bei der in Tablettenform zu überführendes pulver- oder granulatförmiges Material von einer Beschickungseinrichtung der Oberfläche eines umlaufenden Formtisches für eine Füllung der in diesem vorgesehenen Formen zugeführt und in jeder Form zwischen einem Paar dieser zugeordneter Stempel zu einer Tablette verdichtet wird, wobei die Stempel von entgegengesetzten Seiten in die Form eintreten und einer der Stempel anschließend aus der Form zurückbeweg- und der andere Stempel durch die Form für ein Auswerfen der Tablette aus dieser hindurchbewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Stempel (38,40) relativ zum Formtisch (24) in bezug auf dessen Drehachse (14) radnl bewegbar und die entsprechenden Stempel (38) eines jeden Paares von Stempeln (38,40) durch radiale Ablenkungen eines flexiblen Ringbügels (52) steuerbar sind, der mit dem Formtisch umläft und von Widerlagern (54,56,58) zur Annahme einer nicht-kreisförmigen Gestalt, zwangläufig geführt ist, und daß zumindest eines (54) der Widerlager in radialer Richtung in bezug auf die Drehachse des Formtisches zur Regulierung der Bewegung der entsprechenden Stapel einstellbar ist,

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringbügel (52) in Berührung mit den Köpfen (50) der entsprechenden Stempel (38) mit dem Formtisch (24) umläuft.

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3. · Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die entsprechenden Stempel (38) von den radial außenliegenden Stempeln eines jeden Stempelpaares (38,40) gebildet sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Köpfe (50) der radial außenliegenden Stempel (38) eines jeden Stempelpaares (38,40) mit dem Ringbügel (52) mittels eines an der Unterseite der Köpfe angreifenden Pederdrahtringes (60) in Eingriff gehalten sind, der zwischen den Stempelköpfen und einer mit-dem Formtisch (24) umlaufenden Halteplatte (62) gehalten ist,

5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis'4, dadurch gekennzeichnet, daß die Widerlager (54,56,58) Rollen enthalten, die mit dem Ringbügel (52) in Roll—.eingriff stehen,

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollen (54,56,58) für einen Antrieb durch Berührung mit dem flexiblen Ringbügel (52) frei drehbar sind,

7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die entsprechenden Stempel (38) mittels des flexiblen Ringbügels (52) in ihrer Bewegung zum Auswerfen der Tabletten aus den Formen (30) steuerbar sind.

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8. . - Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche'l bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Widerlager (54,56) in radialer Richtung in bezug auf die Drehachse (1-4) des Formtisches (24) einstellbar sind, wobei das eine Widerlager (54) für eine Regulierung des Gewichts der Tabletten und das andere Widerlager (56) für eine Regulierung der Dicke der Tabletten vorgesehen ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Widerlager (54) zum Einstellen des Gewichts der Tabletten ein Paar von Rollen (54,54) gleichen Durchmessers aufweist, deren Achsen in sämtlichen Positionen der Rolleneinstellung parallel zur und mit gleichem Abstand von der Drehachse (14) des Po-rmtisches (24) verlaufen.

10. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis S₃ dadurch gekennzeichnet,- daß nicht mehr als drei Widerlager (54,56, 58) vorgesehen sind und daß der andere Stempel (40) eines jeden Stempelpaares (38,40) mittels einer kreisförmigen Kurvenbahn (44,46) bewegbar ist, die in beaug auf die Drehachse (14) des Formtisches (24) exzentrisch angeordnet ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Köpfe (42) der anderen Stempel (40) in die kreisförmige Kurven-Dahn (44,46) eingreifen.

J12. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichiet, daß die kreisförmige Kurvenbahn zwischen zwei frei drehbaren, I

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konzentrischen, kreisförmigen Teile-n (44,46) gebildet ist,

13. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehachse (14) des Formtisches

(24) in einem Winkel zur Vertikalen angeordnet ist,

14. Vorrichtung nach Anspruch 13,.dadurch gekennzeichnet, daß die Drehachse (14) des Drehtisches (24) horizontal verläuft.

15. Vorrichtung nach einem oder mehreren der -Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Formtisch eine konkave zylindrische Oberfläche (24) zur-Aufnähme des pulver- oder granulatförmigen Materials aus der Beschickungseinrichtung (22) darbietet.

16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gkennzeichnet, daß das in Tablettenform zu überführende pJLver- oder granulatförmige Material mittels der Beschickungseinrichtung (22) der Oberfläche des Formtisches (24) an einer Seite der Formen (30) für eine Umlaufbewegung mit dem Formtisch zuführbar ist und das pulver- oder granu]£t förmi ge, mit dem Formtisch herumgeführte Material innerhalb der Beschickungseinrichtung mittels einer ortsfesten Ablenkreinrichtung (68,88) relativ zum Formtisch über die Formen zu deren Füllung bewegbar ist,

17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß überschüssiges pulver- oder granulatförmiges Material mittels der

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stationären Ablenkeinrichtung (68,88) zur anderen Seite der Formen (30) unter Verlassen der Beschickungseinrichtung (22) und Ein treten in einen teilringförmigen Kanal (84) bewegbar ist, der teilweise von der Oberfläche des Pormtisches (24) und teilweise von einem stationären teilkreisförmigen Rückhalteband (82) gebildet ist, und daß ein weiterer stationärer Abweiser (78) vorgesehen ist, mittels welchem in dem Kanal herumgeführtes und wieder in die Beschickungseinrichtung eintretendes pulver- oder granulat förmiges Material zurück über die Formen (30) zu deren Füllung bewegbar ist,

18. Vorrichtung nach Anspruch l6, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschickungseinrichtung (22) rahmenartig mit einer Außenwand (64), einer Zwischenwand (72) und einer Innenwand (80) ausgebildet ist, wobei die Innenwand einen im wesentlichen in der Ebene des Pulverrückhaltebandes (82) angeordneten Wandbereich auf der genannten anderen Seite der Formen (30) aufweist, die Zwischenwand an der genannten einen Seite der Formen angeordnet ist und die Außenwand einen auf der von den Formen abgewandten Seite der Zwischenwand verlaufenden Wandbereich aufweist, und daß ein Vorratsbehälter für pulver- oder granulatförmiges, in Tablettenform zu überführendes Material auf der Oberfläche des Formtisches (24) zwischen dem genannten Außenwandbereich und der Zwischenwand ausmündet, wobei das Material mittels der ortsfesten Ablenkeinrichtung (68,88) an einem Ende der Zwischenwand (bei 76) und überschüssiges Füllmaterial an einem Ende der Innenwand vorbei abgelenkt werden und der weitere ortsfeste

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Abweiser (78) das erneut in die Beschickungseinrichtung (22) eintretende überschüssige Füllmaterial in den Raum zwischen dem Innenwandbereich und der Zwischenwand ablenkt,

19. Vorrichtung zum Herstellen von Tabletten, bei der in Tablettenform zu überfhrendes pulver- oder granulatförmiges Material von einer Beschickungseinrichtung der Oberfläche eines umlaufenden Formtisches für eine Füllung der in diesem vorgesehenen Formen zugeführt und in jeder Form zwischen einem Paar dieser zugeordneter Stempel zu einer Tablette verdichtet wird, wobei die Stempel von entgegengesetzten Seiten in die Form eintreten und einer der Stempel anschließend aus der Form zurückbeweg- und der andere Stempel durch die Form für ein Auswerfen der Tablette aus dieser hindurchbewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Formtisch eine konkave zylindrische Oberfläche (2*J) zur Aufnahme des pulver- oder granulatförmigen Materials aus der Beschickungseinrichtung (22) aufweist.

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