DE2462439C3

DE2462439C3 - Vorrichtung zum Herstellen von Tabletten

Info

Publication number: DE2462439C3
Application number: DE2462439A
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: 1978-12-21
Also published as: DE2462439A1; JPS5750600B2; US3918873A; DE2454168A1; DE2454168B2; BE836049Q; JPS5495717A; DE2454168C3; DE2462439B2; JPS548546B2; GB1481797A; JPS50112281A

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Herstelfen von Tabletten nach dem Oberbegriff des An^ Spruchs I.

Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art (DE-PS 77 620) wird das in Tablcitenform zu überführende pulver- oder granulatförmrge Material der äußeren Oberfläche des umlaufenden Malrizenringes für eine Füllung der in diesem radial angeordneten Matrizen zugeführt. Die Füllung der Matrizen mit Tablettcnmate rial beruht bei dieser Anordnung allein auf Schwerkraft- und Saugwirkung, so daß die bekannte Vorrichtung nur mit begrenzten Geschwindigkeiten betrieben werden kann, da bei höheren Arbeitsgeschwindigkeiten die auftretenden Zentrifugalkräfte ein ordnungsgemäßes Füllen der Matrizen erschweren und bis zu einem Herausschleudern des Tablettenmaterials aus den Matrizen führen könnten.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrurde, eine to Vorrichtung der eingangs angegebenen Art durch Erhöhung der Arbeitsgeschwindigkeit für den Hochleistungsbetrieb geeignet zu machen, insbesondere die Beschickung der Matrizen mit dem in Tablettenform zu überführenden Material zu verbessern.

is Nach der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß das in Tablettenform zu überführende Material der inneren Oberfläche des Matrizenringes zugeführt wird. Bei dieser Gestaltung bewegt sich das in Tablettenform zu überführende, pulver- oder granulatförmige Material von der inneren Oberfläche des umlaufenden Matrizenringes mit Unterstützung der Zentrifugalkraft in die Matrizen, so daß insbesondere auch bei hohen Arbeitsgeschwindigkeiten eine rasche und gleichmäßige Füllung der Matrizen mit Tablettenmaterial erreicht ist

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist das Material an einer Seite neben den Matrizen zuführbar

und mittels einer relativ zum Matrizenring ortsfesten

Ablenkeinrichtung über die Matrizen bewegbar. Hierbei kann überschüssiges Material mittels der

JO Ablenkeinrichtung in an sich bekannter Weise über die Matrizenöffnungctr hinaus zur anderen Seite der Matrizen in einen teilringförmigen Kanal bewegbar sein, der teilweise von der Oberfläche des Matrizenringes und teilweise von einem stationären teilkreisförmi-

v> gen Rückhalteband gebildet ist, wobei ferner ein stationärer Abweiser vorgesehen sein kann, mit dem das in dem Kanal herumgeführte Material über die

Matrizen zurückbewegbar ist Die Drehachse des Malrizenringes verläuft vorteil-

■to haft in bekannter Weise horizontal, wodurch die Anordnung eines Vorratsbehälters für die Zuführung des Tablettenmaterials und die Entnahme der fertigen Tabletten auf einfache Weise möglich sind, und eine schnelle Materialzufuhr und Tablcttenentnahme mit geringem konstruktivem Aufwand erreicht werden können.

Bei einer Vorrichtung mit einem Vorratsbehälter mit einem nach unten zu sich verengenden Auslauf und mit die Matrizen im Füllbereich beidseits abgrenzenden

V) Wänden eines Beschickungsrahmens, zwischen denen das Material geführt wird, kann !hierbei der Auslauf des Vorratsbehälter in einen — durch eine weitere, zu den genannten Wänden parallele Außenwand gebildeten, mit dem Hauptraum des Beschickungsrahmens an dessen hinterem Ende seitlich in Verbindung stehenden — Nebenraum münden, der Hauptraum vorn und hinten schräg offen sein und die hintere Abschlußwand des Nebenraums in ihrer Verlängerung zugleich die Ablenkeinrichtung sein.

w Ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung ist im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt

Fig. I einen Axialschnitt durch die Drehachse eines Drehkopfes einer Vorrichtung zum Herstellen von

^h"> Tabletten nach der Linie l-l der Fig. 2, in dem der Matrizenring, einander gegenüberliegende .Stempelpaare, ein den Stempeln zugeordnetes gegenüberliegendes Matrizenpaar, eine Steuereinrichtung zur Betätigung

der Stempel, die Materialbeschickung 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 in F i g, 1 dargestellt sind; und

F i g. 3 eine schematische Abwicklung des Matrizenringes zur Veranschauliciiung der Materialbeschickung, wobei die Drehrichtung des Drehkopfes durch den Pfeil Tveranschauiicht 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 F i g. 1 veranschaulichte Querschnittsgestalt. Von einer als Ganzes mit 22 bezeichneten Beschickungseinrichtung wird pulver- oder granulatförmiges Material, das in Tablettenform zu überführen ist, der inneren Oberfläche 24 eines Matrizenringes 32 zugeführt, um dessen Matrizen 30 zu füllen, die an einem Ende im wesentlichen in der Oberfläche 24 ausmünden. Der Matrizenring 32 ist dementsprechend von der Innenfläche eines ringförmigen Flanschbereichs des Drehkopfes 10 gebildet Zwei weitere Ringflanschbereiche 34 und 36 des Drehkopfes 10 sind mit Radialbohrungen versehen, die die Stempel 40 und 38 führen, von denen in Fig. I zwei einander diametral gegenüberliegende Paare dargestellt sind. Die Stempelpaare 38, 40 sind somit mit ihren Längsachsen in bezug auf die Drehachse 14 in einer gemeinsamen Ebene angeordnet, die senkrecht zur Drehachse 14 steht, wobei die inneren Stempel 40 in den Bohrungen des Flanschbereiches 34 und die äußeren Stempel 38 in den Bohrungen des Flanschbereiches 36 gleiten.

Die Köpfe 42 der inneren Stempel 40 stehen mit einer kreisförmigen Steuerbahn in Eingriff, die zwischen zwei frei drehbaren, konzentrischen, kreisförmigen, am Gehäuse angebrachten Teilen 44 und 46 gebildet ist, deren konzentrische Achsen 48 zur Drehachse 14 parallel, jedoch mit Versatz verlaufen.

Die Köpfe 50 der äußeren Stempel 38 stehen mit einem flexiblen Ring 52 in Eingriff, der mit dem Matrizenring um seine eigene Achie verläuft 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 flexible Ring S2 eine nichtkreisförmige, aus Fig.2 ersichtliche Dreinockenform annimmt. Die Rollen 54 56 und 58 sine¹ jeweils am Gehäuse für eine Drehung um feste Achsen gelagert, die mit ihren Zylinderachsen zusammenfallen und parallel zur Drehachse 14 verlaufen. Die Stempelköpfe 50 sind mit dem Ring 52 durch einen Federdrahlring 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 sieh in Rolleingriff mit dem Ringbügel 52, wobei zwei der von den Rollen gebildeten Widerlager, nämlich die Rollen 54 und die Einzelrolle 56, in Richtung zur und von der Drehachse 14 fort einstellbar sind. Die Rollen 54 dienen der Einstellung des Gewichts der in den Matrizen 30 herzustellenden Tabls'ign, 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 Federsicherung (nicht dargestellt) vorgesehen,

Mittels eines senkrecht einstellbaren Vorratsbehälters wird Pulver oder Granulat in die Beschickungseinrichtung 22 an einer Seite des Rings der Matrizen 30 auf die Oberfläche 24 des Matrizenringes 32 aufgegeben vgl, insbesondere Fig.3, in der der Auslauf des Vorratsbehälters bei 63 dargestellt ist
ίο 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 72A ausgebildet. Eine Außenwand 64 besitzt einen parallel zu den Matrizen 30 verlaufenden Zwischenbereich 66 und zwei Abschlußwände 68 und 70, die sich schräg über den Matrizenring erstrecken, während eine Zwischenwand 72 parallel zum Wandbereich 66 und auf der gleichen Seite der Matrizen 30 wie dieser Wandbereich angeordnet ist, die mit der Wand 64 einen Nebenraum 74 im Beschickungsrahmen bilde.:, der den Auslauf 63 des Vorratsbehälter aufnimmt. Der Webenraum 74 ist an einem Ende, wie bei 76 angedeutet, zwischen einer senkrechten Kante der Zwischenwand 72 und der Abschlußwand 68 der Außenwand 64 offen ausgebildet und sreht hier mit dem Hauptraum des Beschickungsrahmens in Verbindung. Der Beschickungsrahmen weist ferner einen Abweiser 78 und eine Innenwand 80 auf, die an der gegenüberliegenden Seite der Matrizen 30

ίο angeordnet sind und mit der Zwischenwand 72 zusammenwirken, um das Tablettenmaterial zwangsläufig in den Hauptraum des Beschickungsrahmens auf der Oberfläche 24 des Matrizenringes 32 und über die Matrizen 30 zu führen. Die Deckwand 72Λ verläuft

J5 zwischen den Wänden 72 und 80 gegenüber der Oberfläche 24 des Matrizenringes 32 in Form eines Bogens mit Mittelpunkt in der Achse 48, wodurch die Höhe der Deckwand 72Λ über der Oberfläche 24 in Drehrichtung kleiner wird, die Enden der inneren

■to Stempel jedoch ein konstantes Spiel mit der Wand bei dpr über sie hinweggehenden Bewegung behalten.

Der Beschickungsrahmen 22 nimmt etwa 160° des von der Oberfläche 24 umschriebenen Kreisbogens ein, wie es sich aus der entlang der Oberseite der Fi g. 3 in

•r> IO°-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 Beschikkungsrahmen in einem teilringförmigen Kanal 84 aufnimmt, der zwischen dem Flanschbereich 34 und dem Drehkopf IO gebildet ist. Das Pulver im Kanal 84 lauft mit dem Drehkopf um und wird an der Oberfläche 24 Jes Matrizenringes 32 durch die Wirkung der Zentrifugalkraft gehalten. Beim Eintreten ii/ den Beschickungsrahmen 22 wird dieses Pulver durch die Wand des stationären Abweisers 78 abgelenkt, so daß es sich über die Matrizen 30 zu deren Füllung bewegt. Etwaige Pulver, ''as unter der Unterkante der Wand 78

W) hindurchgeht, wird in gleicher Weise durch einen Sperrstrdfen oder Kratzer 86 zur Innenwand 8Ö abgelenkt, der an seiner Unterseite mit der Oberfläche 24 in Berührung steht.

Das Pulver wird im Beschickungsrahmen durch

''"' weitere Sperrstrei'^n ode^r Kratzer 88 und 90 gehalten, die ebenfalls an ihrer Unterkante mit der Oberfläche 24 des Matrizenringes 32 in Berührung stehen.

Die Abschlußwand 68 und der Kratzer 88 bilden eine

Ablenkeinrichtung, die überschüssiges Pulver zurück in den Kanal 84 ablenkt, wenn das Pulver den Beschikkungsrahmen verläßt. Lücken oder Mangelerscheinungen in dem wieder in den Kanal eintretenden Pulverhauptstrom, die dadurch Zustandekommen, daß Matrizen gefüllt worden sind, werden durch Pulver aus dem Nebenraum 74 ausgeglichen, das durch den Spalt 76 unter dem Einfluß der Abschlußwand 68 und des Kratzers 88 in den Pulverstrom eintritt.

Die Bewegungsrichtung des Pulvers ist in Fig. 3 durch Pfeile veranschaulicht. Der Bereich des Nebenraumes 74 vor dem Auslauf 63 des Vorratsbehälters ist von Pulver frei. Aus diesem Grunde erstreckt sich der Sperrstreifen 90 nicht über die ganze Länge der Wand 66.

Eine zusätzliche Funktion des Abschlußbereichs 70 der Außenwand 64 besteht in seiner Wirkung als Ableitblatt zur Führung der aus den Matrizen

schacht 92.

In Fig. 2 sind Winkel (Gradeinteilung) um den flexiblen Ring 52 entsprechend den oben entlang F i g. 3 angegebenen Winkeln eingezeichnet.

Im folgenden wird die Arbeitsweise der Vorrichtung in bezug auf einen Tablettenformvorgang in einer der Matrizen 30, beginnend bei einem Winkel von 0°. beschrieben. Bei diesem Winkel wird die Tablette aus der Matrize 30 durch Hen äußeren Stempel ausgeworfen. Bei der Bewegung der Matrize 30 durch den Beschickungsrahmen wird der äußere Stempel teilweise zurückgezogen, und Pulver wird unter der Wirkung der Zentrifugalkraft in die Matrize eingezogen und •gedrückt. Da sich das Pulver während des Füllvorganges durch den Beschickungsrahmen bewegt, wird das Füllen der Matrizen mit Pulver noch gefördert, so daß ein Betrieb mit hohen Geschwindigkeiten möglich ist. Wenn sich der äußere Stempel den Gewichtseinstellrollen 54 nähert und an diesen vorbeigeht, wird er vorbewegt, um überschüssiges Pulver aus der Matrize auszuwerfen, wobei die Pulverfüllung in der Matrize an der Oberfläche 24 des Matrizenringes 32 glattgestrichen wird, wenn sich die Matrize aus dem Beschickungsrahmen unter dem Abstreifer 88 herausbewegt.

Während des Durchgangs durch den Beschickungsrahmen wird das Pulver durch die Abdeckwand 72/4 in den Matrizen gehalten und gegen diese gedruckt, wobei

in die Abdeckwand 72/4 eine Keilwirkiing auf das Pulver ausüb' und dieses auch daran hindert, die freien F.nclen der inneren Stempel 40 zu verunreinigen.

Nach seinem Vorbeigang an den Rollen 54 wird der äußere Stempel 38 wieder teilweise zurückgezogen, um

r> ein Verschütten der abgemessenen Dosis aus der Matrize beim Fintreten des inneren Stempels 40 in die Matrize zum Vorpressen des Pulvers und zur Bildung der Tablette zu vermeiden.

44, 46 für ein F.intrcten in die Matrize vorbewegi, wenn sich diese der Rolle 56 nähert und an ihr vorübergeht, wie es auch Hinsichtlich des äußeren Stempels 38 der lall ist. wobei der Punkt der größten Verpressung dann erreicht ist. wenn der äußere Siempel 38 an der Rolle 56 vorübt.₆uht.

Nach seinem Vorbeigang an der Rolle 56 wird der äußere Stempel 38 λ i-_dcr teilweise zurückgezogen. jtijucn vetf-'^ibt die Tablette in ihrer Stellung in der Matrize. Mittels der Stcuerbahn 44, 46 wird der innere

ι Stempel 40 vollständig aus der Matrize zurückbewegt.

Wenn sich der äußere Stempel 38 dor Answerferrolle 58 nähert und an dieser vorbeigelK, wird er so weit vorbewegt, daß die Tablette aus der Matrize beim Vorbeigang des Stempels an der Auswerferrolle

■> herausgestoßen und zum Abführschacht 92 geführt wird.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Herstellen von Tabletten, bei der in Tablettenform zu überführendes pulver- oder granuiatförmiges Material von einer Beschickungeinrichtung der Oberfläche eines umlaufenden Matrizenringes für eine Füllung der in diesem radial angeordneten Matrizen zugeführt und in jeder Matrize zwischen einem Paar dieser zugeordneter Stempel zu einer Tablette verdichtet wird, wobei die Stempel von entgegengesetzten Seiten in die Matrize eintreten und einer der Stempel anschließend aus der Matrize zurückbewegbar und der andere Stempel durch die Matrize für ein Auswerfen der Tablette aus dieser hindurchbewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das in Tablettenform zu überführende Materia! der inneren Oberfläche (24) des Matrizenringes (32) zugeführt wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daS das Material an einer Seite neben den Matrizen (30) zuführbar und mittels einer relativ zum Matrizenring ortsfesten Ablenkeinrichtung (68, 88) über die Matrizen bewegbar ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß überschüssiges Material mittels der Ablenkeinrichtung (68, 88) in an sich bekannter Weise über die Matrizenöffnungen hinaus zur anderen Seite der Matrizen (30) in einen teilringförmigen Kanal (84) bewegbar ist, der teilweise von der Oberfläche (24) des Matrizenringes (32) und teilweise V0.1 einem stationären teilkreisförmigen Rückhalteband (82) gebild;.'. ist, und daß ein stationärer Abweiser (78) vorgesehen ist, mit dem das in dem Kanal herumgeführt Material über die Matrizen (30) zurückbewegbar ist

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehachse (14) des Matrizenringes (32) in bekannter Weise horizontal verläuft

5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, mit einem Vorratsbehälter mit einem nach unten zu sich verengenden Auslauf und mit die Matrizen im Füllbereich beidseits abgrenzenden Wänden eines Beschickungsrahmens, zwischen denen das Material geführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Auslauf (63) des Vorratsbehälters in einen — durch weitere, zu den genannten Wänden (72,80) parallele Außenwand (64,90) gebildeten, mit dem Hauptraum des Beschickungsrahmens an dessen hinterem Ende seitlich in Verbindung stehenden — Nebenraum (74) mündet, der Hauptraum vorn und hinten schräg offen ist und die hintere Abschlußwand (68,88) des Nebenraumes in ihrer Verlängerung zugleich die Ablenkeinrichtung ist.