DE2834326A1

DE2834326A1 - Vorrichtung zum pruefen der fuellmenge von kapseln

Info

Publication number: DE2834326A1
Application number: DE19782834326
Authority: DE
Inventors: Van Bowers Hostetler; Hugh Pierce Mcknight
Original assignee: Eli Lilly and Co
Current assignee: Eli Lilly and Co
Priority date: 1977-08-10
Filing date: 1978-08-04
Publication date: 1979-02-22
Also published as: BR7805102A; CA1118388A; CH635193A5; FR2400191B1; BE869597A; AU3867778A; JPS5430062A; GB2002512A; MX3919E; ZA784522B; NL7808312A; AU525241B2; AR219540A1; GB2002512B; IT1097613B; FR2400191A1; US4144970A; ES472462A1; IT7826551A0

Description

X-4889

PFENNING-MAAS

MEINIG-LEMKE-SPOTT

SCHLEJSSHEIMERSTR 299

«000 MÜNCHEN 40

ELI LILLY IHD COMPANY Indianapolis, ladiana, VoSt.A·

¥©rriontun« sua Prüfen der fülliaenge voa Kapseln

Die Erfindung betrifft eine Vorrlclitwsxg sum Prttfea der i»l©mg@ eines Füllmaterials, das in einzelnen Kapselm enthaltea ist«. Allgemein gesprochen, ist durch die Erfiadwag ©im© solcia© Vorrichtung geschaffen worden, die eia© KapselübergafeeeiBari chtung, eine Kapselzuführungseinrichtting, eine Prüfstatiora mit einer Einrichtung zum Abgeben v©n Eöntgeastrahlen und einer Meßeinrichtung sowie eine Auswerfstation aufweist. Gemäß der Erfindung ist die Vorrichtung durch eine ifcergabeeinrichtung gekennzeichnet, zvi der eise drehbare Plattform gehört, die mit mehreren Aufnahmeröhre*! versehen ist, w©l@he mit einer Einrichtung zum Aufbringen von Unterdruck verbunden sind; ferner ist eine Einrichtung vorh&naen_s die dazu dieiat, die Zufuhr der Kapseln zu den freien EMeη der Bohre in einer aufrechten Stellung zu regeln.

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Bis vor einiger Zeit war es zum Messen der Füllmenge von Medikamente enthaltenden Kapseln oder von mit Schießpulver gefüllten Patronen in den meisten Fällen üblich, die jeweils eine bestimmte Füllmenge enthaltenden Erzeugnisse zu wiegen, um festzustellen, ob die Füllmenge zu große oder zu klein war. Zwar hat sich dieses Meßverfahren im allgemeinen für die meisten Zwecke als brauchbar erwiesen, doch wurde ein neues Verfahren entwickelt, bei dem sich eine erheblich höhere Genauigkeit und eine Beschleunigung des Meßvorgangs erzielen lassen dürften. Bei diesem neuen Verfahren wird eine Kathodenstrahlröhre benutzt, die jeweils eine äußerst kleine Menge an Röntgenstrahlung an das zu prüfende gefüllte Erzeugnis abgibt. Hierbei richtet sich die Strahlungsmenge, die benötigt wird, um eine zuverlässige Messung der Füllmenge z.B. bei Medikamente enthaltenden Kapseln zu ermöglichen, nach Art und Größe der Kapseln sowie nach dem Kapselinhalt. Die ausgesandte Strahlung wird vom Inhalt der Kapsel absorbiert, und daher bildet die absorbierte Strahlungsmenge ein Maß für die Menge des in der Kapsel vorhandenen Materials. Die Bedford Engineering Company, Bedford, Massachusetts, V.St.A., bietet eine Einrichtung für die elektronische Messung der Füllmenge einer Kapsel mit Hilfe eines solchen Strahlungsverfahrens an. Zu dieser elektronischen Einrichtung gehört eine Fühleinrichtung, die es ermöglicht, die Strahlungsmenge zu messen, welche durch die der Strahlung ausgesetzte Kapsel gestreut wird, und je nachdem, ob die Füllmenge in der Kapsel zu groß oder zu klein ist, oder ob sie innerhalb des Toleranzbereichs liegt, betätigt die Fühleinrichtung jeweils eine von drei Einrichtungen, die dazu dienen, die eine zu große oder zu kleine Füllmenge enthaltenden Kapseln zurückzuweisen oder sie auszuwerfen und sie einem Behälter für die einwandfreien Kapseln zuzuführen.

Bei dieser bekannten Einrichtung sind die elektronischen Teile so ausgebildet, daß stündlich 10 000 bis 60 000 Kapseln verarbeitet werden können, wenn Einrichtungen verfügbar sind,

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die es ermöglichen, die Kapseln bei einer so hohen Geschwindigkeit mit der erforderlichen Genauigkeit an der Meßeinrichtung vorbeizuführen. Die Erfindung bietet insofern einen Vorteil, als es die Kapselübergabeeinrichtung ermöglicht, gefüllte Kapseln mit hoher Geschwindigkeit auf genau geregelte Weise an der elektronischen Fühleinrichtung vorbeizuführen, so daß sich die Füllmenge einwandfrei messen läßt. Außerdem ermöglicht es die Übergabeeinrichtung, wiederholt eine Musterkapsel an der elektronischen Fühleinrichtung vorbeizuführen, so daß die Fühleinrichtung ständig nachgeeicht wird.

Zu der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Prüfen der Füllmenge einzelner Kapseln gehören die nachstehend genannten Teile: eine Kapselübergabeeinrichtung, eine Kapselzuführungseinrichtung mit mehreren zum Aufnehmen von Kapseln dienenden senkrechten Kammern, die einen kreisrunden Kranz bilden, wobei die Zuführungseinrichtung mit einer Antriebseinrichtung gekuppelt ist, um gedreht werden zu können, eine Prüfstation und eine Auswerfstation. Hierbei ist die Kapselübergabeeinrichtung gemäß der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß eine drehbare Übergabeplattform vorhanden ist, die mehrere stehend angeordnete Aufnahmerohre aufweist, welche an eine Einrichtung zum Aufbringen von Unterdruck angeschlossen sind, wobei jedes Aufnahmerohr mindestens während eines Teils einer Umdrehung der Übergabeplattform unter einer der senkrechten Kammern und in axialer Fluchtung damit angeordnet wird, und daß eine Einrichtung vorhanden ist, die dazu dient, die Zufuhr von Kapseln zu den freien Enden der Rohre in einer aufrechten Stellung zu regeln.

Eine Kapselzuführungseinrichtung gibt gefüllte Kapseln in Form eines stetigen Stroms an die stehend angeordneten Bohre ab, die in die drehbare Übergabe- bzw. Transportplattform eingebaut sind. Hierbei kommen die Kapseln auf den freien Enden der Rohre zur Ruhe, und sie werden dadurch in ihrer aufrechten Stellung gehalten, daß sie mit Hilfe von Unterdruck

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in leichter Anlage an den zugehörigen Enden der Rohre gehalten werden. Auf jedem Rohr ist eine Hülse angeordnet, die dazu dient, jeweils eine Kapsel aufzunehmen, sie auszurichten und sie genau in ihrer senkrechten Stellung zu halten, während sie durch die drehbare Plattform mit einer hohen Geschwindigkeit transportiert wird. Anderenfalls könnten die Fliehkräfte, die auf die Kapseln wirken, während sie transportiert werden, dazu führen, daß geringe Fluchtungsfehler auftreten. Damit die Kapseln der erwähnten Strahlung ausgesetzt werden können und damit die von den Kapseln absorbierte Strahlungsmenge gemessen werden kann, ist es jedoch erforderlich, die Kapseln vollständig zugänglich zu machen, während sie an der Meßeinrichtung vorbeigeführt werden. Zu diesem Zweck ist eine Einrichtung vorhanden, die es ermöglicht, jede Hülse nach unten zu bewegen und sie in eine zweite Stellung zu bringen, nachdem die betreffende Kapsel durch Aufbringen von Unterdruck festgelegt worden ist, damit die Kapsel vollständig zugänglich ist, während sie an der Meßeinrichtung vorbeigeführt wird. Eines der Übergabe- bzw. Transportrohre kann so ausgebildet sein, daß es keine Kapsel aufnimmt, und die Abmessungen dieses Rohres können so gewählt sein, daß das Rohr ein Prüfstück bildet, das es ermöglicht, die Fühleinrichtung zu prüfen und sie nach dieser Prüfung nachzueichen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine Schrägansicht der erfindungsgemäßen Transporteinrichtung, zu der eine Röntgenstrahlen-Meßeinrichtung gehört;

Fig. 2 einen vergrößerten senkrechten Teilschnitt der Transporteinrichtung; und

Fig. 3 eine in einem noch größeren Maßstab gezeichnete perspektivische Teilansicht, aus der die verschiedenen Betriebs-r

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Stellungen der Hülsen zum Festhalten von Kapseln ersichtlich sind.

Zu der in Fig. 1 und 2 dargestellten erfindungsgemäßen Transporteinrichtung gehören mehrere senkrechte Kapselaufnahmekammern 13, die eine kreisrunde Anordnung bilden und mit Hilfe einer Antriebseinrichtung 15 gedreht werden können. Ein Aufgabebehälter 16 dient dazu, gefüllte Kapseln 17 an die Kammern 13 über Öffnungen 18 abzugeben, mit denen eine drehbare Platte 19 versehen ist. Die Erfindung beschränkt sich jedoch nicht auf diese spezielle Kapselzuführungseinrichtung, die mit weiteren Einzelheiten in der US-PS 3 817 423 beschrieben ist. Ahnlich wie bei dieser bekannten Abgabeeinrichtung arbeiten mit den Kammern 13 ein erstes Band 21 und ein zweites Band 22 zusammen, um die Abgabe von Kapseln zu steuern.

Gemäß Fig. 2 hat jede Kammer 13 eine solche Länge, daß sie gleichzeitig mehrere Kapseln aufnehmen kann; wenn das Band 22 die Kapseln freigibt, muß daher dafür gesorgt sein, daß jeweils die über dem Band liegende Kapsel festgehalten wird; diese Aufgabe wird durch das Band 21 erfüllt. Das Band 22 wird zum Teil durch eine ortsfest drehbar gelagerte Riemenscheibe 25 unterstützt, die bewirkt, daß sich das Band 22 an einem vorbestimmten Punkt von den Kammern 13 entfernt. Eine nicht dargestellte zweite Riemenscheibe dient dazu, das Band 21 an einem anderen vorbestimmten Punkt von den Kammern 13 zu entfernen, um jeweils eine Kapsel freizugeben, so daß sie sich nach unten bewegt und in der Kammer 13 die tiefste mögliche Lage einnimmt.

In Fig. 1 und 2 ist eine drehbare Transportplattform 27 dargestellt, die mit mehreren eine kreisrunde Anordnung bildenden Kapselaufnahmerohren 28 versehen ist. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel dreht sich die Transportplattform 27 synchron mit der Drehbewegung der Kapselaufnahmekammern 13, was auf einfache Weise durch einen Treibriemen 30 bewirkt wird.

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Natürlich braucht der durch die Kammern 13 gebildete Kranz nicht den gleichen Durchmesser zu haben wie die Transportplattform 27. Jedoch ist es wichtig, daß jeweils ein Kapselaufnahmerohr 28 in genauer Fluchtung mit einer zugehörigen Kapselaufnahmekammer 13 angeordnet wird. Jedes der Kapselaufnahmerohre 28 ist teilweise von einer Hülse 32 zum Ausrichten und Pesthalten jeweils einer Kapsel umschlossen, und die Hülse ist auf dem zugehörigen Rohr verschiebbar gelagert. Der Innendurchmesser jeder Haltehülse 32 ist etwas größer als der Außendurchmesser des zugehörigen Rohres 28, dessen Außendurchmesser nahezu dem Außendurehmesser der zu handhabenden Kapseln entspricht. Über den ganzen Umfang der Transportplattform 27 erstreckt sich ein ortsfestes Führungskurventeil 34, das jeweils mit einer Schulter 35 zusammenarbeitet, mit der jede Haltehülse 32 versehen ist.

Die Konstruktion der Prüfeinrichtung, die in Verbindung mit der erfindungsgemäßen Transporteinrichtung benutzt wird, kann jeweils durch die Art der Prüfung bestimmt sein, der die Kapseln unterzogen werden sollen. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel dient die Prüfeinrichtung dazu, die Genauigkeit festzustellen, mit der bei jeder Kapsel die vorgeschriebene Füllmenge eingehalten worden ist. Natürlich läßt sich die Erfindung auch bei anderen Einrichtungen anwenden, mittels welcher z.B. die Güte der Kapseln oder von Patronen und anderen kleinen Erzeugnissen geprüft wird. In Fig. 1 und 2 ist als Beispiel eine mit Röntgenstrahlen arbeitende Prüfeinrichtung dargestellt, zu der eine Röhre 40 zum Abgeben von Röntgenstrahlen gehört, mittels welcher jede Kapsel einer geregelten bzw. gepulsten Strahlungsmenge ausgesetzt wird. Ein Strahlungsfühler 41 ist so angeordnet, daß er es ermöglicht, die von jeder Kapsel absorbierte Strahlungsmenge zu ermitteln. Somit stellt der Fühler 41 jeweils die sehr kleine Strahlungsmenge fest, die durch jede gefüllte Kapsel zurückgehalten wird, und er betätigt über eine elektrische Schaltung eine Einrichtung, mittels welcher jede geprüfte Kapsel einem bestimmten Behälter zugeführt wird.

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Gemäß Fig. 1 und 2 ist ein Aufnahmerohr 43 so angeordnet, daß es Kapseln aufnimmt, bei denen ein zu geringes Füllgewicht festgestellt worden ist. Dieser Auswerfvorgang kann mit Hilfe eines ortsfesten Luftstroms bewirkt werden, durch den die betreffende Kapsel von dem zugehörigen Aufnahmerohr 28 aus in das Rohr 43 tiberführt wird. Ein zweites Rohr 44 dient zum Aufnehmen von Kapseln, bei denen sich das Füllgewicht als zu hoch erwiesen hat, während ein drittes Rohr 45 so angeordnet ist, daß es die Kapseln aufnimmt, welche die vorschriftsmäßige Füllmenge enthalten. Die elektrischen Impulse zum Betätigen des Luftstroms, mittels dessen jeweils eine Kapsel von dem zugehörigen Aufnahmerohr 28 heruntergeblasen wird, werden durch eine Einrichtung erzeugt, die zu der Einrichtung zum Erzeugen und Nachweisen der Röntgenstrahlung gehört. Diese Einrichtung, die nicht einen Gegenstand der Erfindung bildet, wird, wie erwähnt, von der Bedford Engineering Manufacturing Company, Bedford, Massachusetts, V.St.A., auf den Markt gebracht. Hierbei werden Elektromagnete durch die elektrischen Impulse betätigt, welche mit Hilfe des Strahlungsfühlers 41 erzeugt werden, um die Druckluftleitungen zum Auswerfen der Kapseln nach Bedarf zu öffnen und zu schließen.

Soll die Vorrichtung benutzt werden, werden gefüllte Kapseln in den Behälter 16 eingebracht, der gedreht und in Schwingungen versetzt wird, damit die Kapseln nacheinander in die Abgabeöffnung 18 eintreten. Sobald in den Kammern 13 ein ausreichender Raum verfügbar wird, fallen Kapseln von den Öffnungen 18 aus in die Kammern herab. Die Bänder 21 und 22 bewirken in der beschriebenen Weise, daß den Kammern 13 gleichmäßig gefüllte Kapseln zugeführt werden, die dann den Kammern entnommen werden.

Gemäß Fig. 3 werden die einzelnen Haltehülsen 32 durch das Führungskurventeil 34 in einer bestimmten Stellung nach oben und dann in einer zweiten Stellung nach unten bewegt, um die Kapseln abzugeben. Wenn sich ein auf der Plattform 27 ange-

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ordneter Stift 48 unter einer Kapselkammer 13 hinwegbewegt, die gerade eine Kapsel abgibt, befindet sich somit die betreffende Haltehülse 32 in ihrer oberen Stellung. Fällt dann eine Kapsel in die betreffende Hülse herab, nimmt sie auf dem zugehörigen Stift 48 eine aufrechte Stellung ein, während sie um die Achse der Transportplattform 27 gedreht wird. Auf jeden der hohlen Stifte wird auf bekannte Weise ständig ein Unterdruck aufgebracht, bis die durch den Unterdruck festgehaltene Kapsel bereit ist, abgegeben zu werden. Jedoch besteht die Möglichkeit, daß dieser Unterdruck nicht ausreicht, um die Kapseln in einer genau senkrechten Lage zu halten. Im Hinblick hierauf dienen die Haltehülsen 32, mittels welcher die Kapseln anfänglich ausgerichtet werden, auch dazu, die Kapseln in ihrer aufrechten Stellung zu halten, bis sie durch den Unterdruck festgelegt worden sind, während sie sich der Prüfstation nähern. Andernfalls könnten die Fliehkräfte, die infolge der Drehbewegung der Transportplattform auf die Kapseln wirken, dazu führen, daß sich die Kapseln nach außen neigen. Hierdurch würden die Kapseln unterschiedlichen Strahlungsmengen ausgesetzt werden, und dies würde zu ungenauen Ergebnissen der Prüfung führen.

Das Führungskurventeil 34 ist so ausgebildet und angeordnet, daß es jede Hülse 32 allgemein in ihrer oberen Stellung hält, bei der die von ihr aufgenommene Kapsel 17 nicht nach außen kippen kann, bis die betreffende Kapsel einen Punkt erreicht, der kurz vor dem Punkt liegt, an dem sie der von der Einrichtung 40 abgegebenen Röntgenstrahlung ausgesetzt werden soll. Sobald die Kapsel zu der Einrichtung 40 gelangt, wird sie vollständig freigegeben, da die zugehörige Hülse 32 in diesem Zeitpunkt ihre tiefste Stellung erreicht. Diese tiefste Stellung wird von der betreffenden Hülse beibehalten, während sich die Kapsel an der Fühleinrichtung 41 und dem letzten Rohr 45 zum Aufnehmen der geprüften Kapseln vorbei bewegt.

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In Fig. 1 und 3 ist ein massiver Stift 48 dargestellt, der
nicht dazu bestimmt ist, eine Kapsel aufzunehmen, und der
solche Abmessungen hat, daß er ein Musterteil bildet, mittels dessen sich die Strahlungsfühleinrichtung 41 nacheichen läßt. Zwar arbeiten die elektronischen Teile dieser Einrichtung ziemlich stabil, doch ist eine geringe Abwanderung zu
erwarten. Daher ist der Stift 48 so ausgebildet, daß er eine Strahlungsmenge absorbiert und streut, die gleich derjenigen Menge ist, welche durch eine Kapsel absorbiert und gestreut
\tfird, die eine bekannte Pulvermenge enthält. Hierbei bildet
die durch den Stift 48 gestreute Strahlungsmenge einen Bezugsnullpunkt für die Fühleinrichtung. Es kann dafür gesorgt sein, daß beim Vorbeilaufen des PrüfStiftes an der Fühleinrichtung 41 ein Warnsignal erzeugt wird, wenn eine Abwanderung der
elektronischen Teile stattgefunden hat. Alternativ hierzu
könnte eine elektronische Eichschaltung zur Wirkung gebracht werden, um die Fühleinrichtung neu einzustellen. Die Verwendung einer drehbaren Transporteinrichtung ermöglicht es ferner, die Genauigkeit der Fühleinrichtung 41 mit Hilfe eines
einzigen Stiftes 48 periodisch zu prüfen. Wäre die Kapseltransporteinrichtung nicht als endlose Einrichtung ausgebildet, würde es erforderlich sein, der Vorrichtung während des Betriebs zahlreiche Musterkapseln oder dergl. zuzuführen.

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Leerseife

Claims

ANS PRU CHS

1. Vorrichtung zum Prüfen der Füllmenge bei einzelnen Kapseln mit einer Kapseltransporteinrichtung, einer Kapselzuführungseinrichtung, zu der mehrere senkrechte Kammern zum Aufnehmen von Kapseln gehören, wobei die Kammern eine kreisrunde Anordnung bilden und wobei die Kapselzuführungseinrichtung mit einer Antriebseinrichtung zum Drehen der Kapselzuführungseinrichtung gekuppelt ist, ferner mit einer Prüfstation sowie mindestens einer Auswerfstation, dadurch gekennzeichnet, daß zu der Kapseltransporteinrichtung eine drehbare Transportplattform (27) gehört, die mit mehreren senkrecht angeordneten Aufnahmerohren (28) versehen ist, welche an eine Einrichtung zum Aufbringen eines Unterdrucks angeschlossen sind, wobei jedes Aufnahmerohr mindestens während eines Teils jeder Umdrehung der Transportplattform unter einer zugehörigen senkrechten Kammer (13) der Kapselzuführungseinrichtung (16, 19) angeordnet und auf die Kammer ausgerichtet ist, sowie Einrichtungen (21, 22) zum Regeln der Zufuhr der Kapseln (17) zu den freien Enden der Aufnahmerohre derart, daß die Kapseln eine aufrechte Stellung einnehmen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch mehrere Haltehülsen (32), welche jedes Aufnahmerohr (28) teilweise eng umschließen und über die freien Enden der Aufnahmerohre nach oben hinausragen, wenn die Haltehülsen eine erste Stellung einnehmen, um von der Kapselzuführungseinrichtung (16, 19) abgegebene Kapseln (17) aufzunehmen, sowie durch eine Einrichtung (34), die es ermöglicht, die Haltehülsen auf den Aufnahmerohren nach unten zu bewegen und sie in eine zweite Stellung zu bringen, damit die gefüllten Kapseln vollständig

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freigegeben sind, während sie an der Prüfstation (40) und der bzw. jeder Auswerfstation (43, 44, 45) vorbei bewegt werden.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede Haltehülse (32) eine in Richtung ihres ümfangs verlaufende Schulter (35) aufweist, die sich an einem die Transportplattform (27) umgebenden ortsfesten Führungskurventeil (34) abstützt.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch eine zum Aufbringen eines Unterdrucks dienende Einrichtung, die mit jedem der Aufnahmerohre (28) verbunden und so ausgebildet ist, daß sie sich jeweils dann wirkungslos machen läßt, wenn eine Kapsel (17) eine der Auswerfstationen (43, 44, 45) erreicht.

5ο Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Transportplattform (27) einen Stift (48) aufweist, der zwischen zwei benachbarten Aufnahmeröhreη (28) angeordnet ist, um eine Kapsel (17) nachzubilden, welche genau die vorgeschriebene Menge eines Materials, z.B. eines Pulvers, enthält«

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