DE867436C

DE867436C - Automatische Tablettenpressmaschine

Info

Publication number: DE867436C
Application number: DEF118A
Authority: DE
Inventors: Walter Franke
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1949-10-27
Filing date: 1949-10-27
Publication date: 1953-02-16

Description

Automatische Tablettenpreßmaschine Als Automaten bezeichnete Tablettenpreßmaschinen sind seit langem in zahlreichen Ausführungsformen bekannt. Die herkömmliche Bauart ist durch die Anordnung eines um eine senkrechte Achse umlaufenden Tisches bestimmt, in welchem am äußeren Umfang eine Vielzahl von Preßinatrizen nebst den dazugehörigen Ober- und Unterstempeln angeordnet ist. Die Stempel, insbesondere die Stempelhalter, werden durch Kurvenführungen auf und nieder bewegt und der Preßdruck dadurch herbeigeführt, daß die Stempelhalter mit entsprechend ausgebildeten Köpfen unter im Maschinengestell fest bzw. nachgiebig angeordnete Druckrollen geführt werden. Beim An- und Ablaufen der Stempelköpfe unter den Druckrollen entstehen in den Stempelhaltern und ihren Führungen nicht nur Schläge, sondern auch wechselnde exzentrische Belastungen. Die Mitte des Stempelkopfes beschreibt, während er im Bereich der Druckrolle sich befindet, mit Bezug auf deren Umfang einen Kreisbogen, wodurch im Augenblick der höchsten Belastung eine Relativbewegung zwischen Stempelkopf und Druckrolle in radialer Richtung entsteht. Diese Bewegung ergibt eine zusätzliche quetschende Beanspruchung, die die Stempelköpfe, vor allem aber die Stempellialterführtnigen, so schwer belastet, daß im Dauerbetrieb die Führungen nicht mehr zuverlässig sein können. Selbst sehr kräftig ausgefiilirte Stempelhalterführunben unterliegen infolge dieser ungünstigen Verhältnisse auf die Dauer der Abnutzung, wodurch sie derart leiden, daß die Paßgenattigkeit der Stempel in der Matrize alsbald verloreiigeht. Dieser Nachteil macht sich besonders bemerkbar bei Anwendung von Vielfachmatrizen für kleine und kleinste Tabletten, wo es auf die Genauigkeit der Stempelzentrierung gegenüber der :Matrize besonders ankommt.
Die Erfindung geht darauf aus, die Tablettenpreßmaschinen, insbesondere in der Vielfachanordrung, von diesem Nachteil zu befreien und erreicht dieses Ziel durch mehrere Maßnahmen, die jede für sich zur Lösung des Problems beitragen und in ihrer Kombination einen neuen Tablettenautomaten ergeben, der nicht nur die Mängel der herkömmlichen Bauarten vermeidet, sondern darüber hinaus eine dauerhaftere und leistungsfähigere Konstruktion ergibt.
Im Gegensatz zu der herkömmlichen Bauart ist die neue Maschine dadurch gekennzeichnet, daß die Richtung des Preßdruckes nicht parallel zur Drehachse des Matrizenträgers, sondern radial durch diese Drehachse verläuft und daß die Werkzeuge nicht, wie bisher, um eine senkrechte, sondern um eine waagerechte Hauptachse umlaufend angeordnet sind. Die Erfindung und ihre weiteren Merkmale sind an einem Ausführungsbeispiel zu erläutern, das in den Zeichnungen dargestellt ist. Hier zeigt Fig. i die Maschine von einer Bedienungsseite gesehen in einem Schnitt, Fig. 2 die Maschine in der Stirnansicht von der Motorseite her gesehen, zur Hälfte in der Ansicht und zur Hälfte in einem Schnitt nach Linie II-II der Fig. i, Fig. 3 eine Ansicht mit Darstellung der Stempelbewegungen, Fig. q. einen vergrößerten Schnitt aus Fig. i, Fig. 5 einen waagerechten Schnitt gemäß Linie V-V der Fig. i, Fig. G eine vergrößerte Darstellung der in Fig. i gezeigten Fülleinrichtung, Fig. 7 eine Darstellung der Fülleinrichtung mit Teilschnitt nach Linie VII-VII der Fig. 6.
Auf einem Maschinenbett i, das in üblicher Weise in Guß hergestellt ist, ist auf der oberen Kante ein Rahmen befestigt, der aus Stahl besteht und aus den Längstraversen 3 und der Quertraverse q. zusammengesetzt ist. Dieser Rahmen nimmt die während des, Arbeitsvorganges auftretenden hohen Zugbeanspruchungen auf und entlastet damit das Maschinenbett mit dem Erfolg, daß dieses verhältnismäßig leicht gebaut werden kann.
Im Innern des Maschinenbettes befindet sich der Antriebsmotor 5, der mittels Keilriemen über eine mehrstufige Scheibe 6 auf eine Gegenscheibe 7 die Motorleistung überträgt. Der Motor 5 ist auf einer Wippe 8 gelagert, die um einen Festpunkt 8' schwenkbar ist, so daß der Motor angehoben werden kann, wenn der Keilriemen auf den Stufenriemenscheiben 6, 7 umgelegt werden soll. Die Stufenscheibe 7 ist aufgefedert auf einer Schneckenwelle 9, an deren innerem Ende eine Schnecke io sitzt, die ein in der Mitte angeordnetes Schneckenrad i i treibt. Das Schneckenrad i i ist mit zwei Hohlkörpern 12 verbunden, die im folgenden als Matrizenträger bezeichnet werden und, z. B. in Nadellagern, in den Längstraversen 3 des Rahmens gelagert sind. Die Lager 13 haben verhältnismäßig große Durchmesser und Breite, daher große Tragfähigkeit, und können somit die während des Preßvorganges auftretenden Belastungen einwandfrei aufnehmen.
Im gezeichneten Ausführungsbeispiel sind zwei durch die Nabe des Schneckenrades miteinander verbundene Matrizenträger vorgesehen. Man kann die beiden: auch aus einem Stück ausführen.
Wie sich aus der Fig. 2 ergibt, ist die Maschine in der gezeichneten Ausführungsform als Zwilling ausgeführt und enthält zwei unter sich vollständig gleiche, rechts und links vom Schneckenrad gelegene automatische Preßvorrichtungen.
Im folgenden wird der Einfachheit halber nur die Einrichtung einer Maschinenhälfte beschrieben. Der Matrizenträger 12, enthält in entsprechenden Bohrungen die auswechselbaren Matrizen 51 und die Unterstempelhalter 17. Im gezeichneten Ausführungsbeispiel sind (s. Fig. i, 3 und q.) sechs Matrizen mit den zugehörigen Stempelpaaren im Winkel von 6o,° in umfänglicher Richtung gegeneinander versetzt angeordnet.
An ,einer Stirnfläche 14 ist ein Oberstempelträger 15 angeflanscht, in dem die entsprechende Anzahl von Oberstempelhaltern 16 mit ihren Führungen angeordnet ist. Ober- und Unterstempelträger können natürlich auch aus einem Stück bestehen. Die Oberstempelhalter 16 sind am äußeren Ende in einer senkrecht zur Hauptachse verlaufenden Mittelebene geschlitzt. In den Schlitz 18 (Fig.5) tritt ein Drucklenker i9 ein (s. auch Fig. 3 und q.), der eitlen Zapfen 2o trägt. Quer zur Achse des Stempelhalters 16 verläuft innerhalb des Schlitzes i$ auf beiden Seiten je eine gerade Führungsnut 21, in welche der Zapfen 2o des Drucklenkers i9 mit leichtem Spiel beiderseits eingreift. Dreht sich also der Lenker auf Grund entsprechender Steuerung um seinen festen Drehpunkt 44, so wird der Stempelhalter 16 auf oder nieder bewegt. Am Boden des Schlitzes 18 ist eine Druckfläche 2,4 angeordnet, deren Profil so ausgebildet ist, wie dies die Fig. 3 und q. zeigen, wobei der höher liegende Teil 241 die eigentliche Druckübertragungsfläche darstellt, während die gesenkte Fläche 2q" dazu dient, der Nase des Drucklenkers freie Beweglichkeit zu erlauben.
Die Verbindung des Drucklenkers i9 mittels des Zapfens 20 mit den Oberstempelhaltern dient ausschließlich der Bewegung des; Oberstempelhalters im unbelasteten Zustand, d. h. der Ausz.iehung des Stempelhalters nach dem Preßvorgang aus der Matrize und der Heranführung des Stempelhalters an die mit Preßmasse vorgefüllte Matrize. Für die Druckübertragung beim Preßvorgang ist die Zapfenkupplung 2o nicht bestimmt. Der Preßdruck wird ausschließlich durch den Drucklenker i9 selbst übertragen, und zwar in der Weise, daß der umlaufende Oberstempelträger die Drucklenker nacheinander in den Bereich der Druckrolle 25 bringt. Zu diesem Zweck ist der Rücken i g' des Drucklenkers i9 so ausgebildet, daßt der Lenker an der Druckrolle 25 zunächst sanft und völlig stoßfrei anläuft, worauf infolge der ansteigenden-Anordnung der Rückenfläche i9' allmählich der Stempelhalter immer tiefer in den Matrizenträger und damit in die Matrize hineingedrückt wird. Aus den Zeichnungen, insbesondere Fig. 3 und .4, ergibt sich, daß in der dort dargestellten Preßstellung bei höchstem Druck die Druckverbindung zwischen Druckrolle 25 und Stempelhalter 16 ausschließlich durch den Drucklenker und seine nach innen gerichtete Drucknase r9" erfolgt.
Es ergibt sich aus der Darstellung, daß bei dieser Ausbildung der Maschine die den Preßdruck übertragenden Elemente nicht nur praktisch stoßfrei an-und ablaufen, sondern daß auch -der Preßdruck, da er genau in radialer Richtung verläuft, kenne exzentrischen. Beanspruchungen oder Querschübe auf die Führung der Stempel 16 ausüber kann. Die Stempelführung ist damit von Ouerbeanspruchungen vollkommen entlastet, womit nicht nur eine lange Lebensdauer dieser Stempelführungen, sondern auch eine sehr hohe Präzision der Stempelarbeit gewährleistet ist.
Die Druckrolle 25 ist um eine Festachse 26 im :Maschinenbett schwingbar gelagert, und zwar mit Hilfe eines Stützhebelpaares 27. Die Größe des Schwingbereiches der Druckrolle 25 bestimmt sich im wesentlichen aus der Abmessung der dicksten, in der Maschine zu pressenden Tablette. Der Abstand x des Drehpunktes 26 von der senkrechten Mittelachse II-II des Matrizenträgers ist so gewählt, daß die Druckrolle 25 aus ihrer Mittellage nach rechts und links um einen Betrag schwingt, der gleich der halben dicksten Tablettenabmessung ist. Durch diese Anordnung wird erreicht, daß sich der Mittelpunkt der Druckrolle 25 bei Verstellung auf einem Kreisbogen be@wiegt, dessen Scheitel genau senkrecht über dem Drehpunkt 26 liegt. Die Einstellung der Druckrolle 25 entsprechend der jeweils gewünschten Tablettenstärke vollzieht sich also damit auf einem sehr kurzen Kreisbogen, dessen Krümmungsradius überdies so groß ist, daß die Druckübertragung praktisch stets in der gleichen Achse, das ist die :Mittelachse des jeweils in der Preßstellung befindlichen Stempels, stattfindet.
Zur Regelung des Preßdruckes, der Preßdauer und der Eindringtiefe sind besondere Mittel vorgesehen.
Um den Festpunkt 26 drehbar ist weiterhin ein winkelförmiger Druckzylinderträger28gelagert, der am oberen Ende gabelförmig ausgebildet ist und hier mit zwei Drucksteinen 30' gegen eine Stellbüchse 30 lose anliegt. In der oberen Gabel des Druckzylinderträgers 28 befindet sich ein kräftiger Bolzen 31, der die Drucksteine 30' und zwischen diesen einen Lenker 32 trägt. Der Lenker 32 ist mit dem anderen Ende an einem weiteren Bolzen 33 angelenkt, der in einem Paar von Gegenlenkern 27' gelagert ist, welche um,das Lager 34 der Druckrolle 25 drehbar angeordnet sind. Die Druckrolle 25 selbst ist in den Lagerbohrungen 27" des Stützhebelpressers 27 mittels Wälzlager 29 praktisch reibungsfrei gelagert.
Wie aus Fig. r hervorgeht, bilden die Lenker 27' und 32 ein Kniegelenk mit dem Bolzen 33 als Gelenkdrehpunkt. An den Gelenkbolzen 33 ist ein nach unten gehendes Zwischenstück 3.4' angeschlossen, das sich gegen die Federstange 36 abstützt. Diese ist in einem Druckzylinder 37 auf und nieder beweglich gelagert und steht unter der Einwirkung einer regelbaren Belastung, z. B. einer entsprechenden Federung, die im gezeichneten Ausführungsbeispiel aus Tellerfedern 38 besteht, und zwar in zweistufiger Anordnung mit entsprechender Spannungsregelung.
Die Stellbüch.se 30 wird mit Hilfe des Handrades 39 entsprechend der zu pressenden Tablettenstärke verstellt, und damit wird auch die Lage der Druckrolle 2@5 eingestellt.
Die Tablettenstärke kann also von außen durch einfache Drehung des Handrades 39 geregelt werden. Der maximale Preßdruck, die Art des Anstieges und der Aufrechterhaltung des Druckes, d. h. die gesamte Druckcharakteristik während des Preßvorganges in der Matrize wird in Verbindung mit der besonderen Ausbildung des Drucklenkers r9 weiterhin durch die Einstellung der Federbelastung 38 geregelt.
Die Einsteuerung der Oberstempelträger in die verschiedenen Arbeitslagen geschieht in folgender Weise: Entsprechend der Anzahl von Matrizen-und Stempelsätzen ergeben sich für die Stempel charakteristische Einstellungen, die in Fig.3 reit den Buchstaben a bis f bezeichnet sind.
a bedeutet die Beendigung der Füllstellung, in welcher der Unterstempel sich in der tiefsten und der Oberstempel sich noch in der höchsten Stellung befindet. Die nächste Stellung b zeigt den Unterstempel in unveränderter Lage, den Oberstempel dagegen so weit niedergedrückt, daß die vorher mit Füllmasse gefüllte Matrize sowohl von oben als auch von unten abgeschlossen ist und eine leichte Vorpressung stattfindet. In der Stellung c hat sich der Oberstempel dem Unterstempel genähert und unter dem Preßdruck die der Tablettenstärke entsprechende Stellung erreicht. Bei d befindet sich der Unterstempel in einer Bewegung nach außen und beginnt die gepreßte Tablette auszustoßen, während der Oberstempel in seine äußere Leerstellung nach außen gezogen ist. Bei e ist die Auswerfstellung überschritten, in welcher der Unterstempel die Tablette ausgeworfen hat, während der Oberstempel in seiner Leerstellung verbleibt. Bei f ist die Läge der beiden Stempel zueinander die gleiche wie bei e, und hier beginnt die Füllung der Matrize.
Jeder Drucklenker r9 ist, wie Fig. 5 zeigt, auf einer Welle .44 undrehbar befestigt, die bei 45 in dem 0herstempelträger drehbar gelagert ist. Auf das andere Ende der Welle 44. ist, ebenfalls undrehbar, die büchsenförmige Nabe 46 eines Steuerhebels 47 aufgeschoben, auf dessen freiem Ende eine Steuerrolle 4.8 drehbar angeordnet ist. Die Büchse 4.6 ist bei .I9 in dem Oberstempelträger drehbar gelagert.
Neben dem Matrizenträger ist im Maschinenbett ortsfest ein Segment 40 gelagert, das auf seiner dem Matrizenträger zugekehrten Stirnseite drei KurvenstÜcke .Ir, .I2 und 4.3 trägt, in deren Bereich die Steuerrollen 4.8 der Steuerhebel .I7 laufen. Bei Drehung des Matrizenträgers im Uhrzeigersinn läuft die Steuerrolle .1 .8 kurz vor Erreichung der Stellung a auf deen Kamm der Kurve .a.1 auf. In dieser Stellung erfolgt die Einfüllung des Preßgutes in den Matrizenhohlraum. Weiterlaufend tritt die Steuerrolle 48 in den zwischen den Kurven 41 und 42 gebildeten Kurvenkanal So ein, der die Steuerrolle 48 nach innen bewegt. Dabei schwingt der Drucklenker i9, gegen den Uhrzeigersinn drehend, nach innen ein und drückt mit dem an den Schlitzen 21 gleitenden Zapfen 2o den Oberstempelhalter 16 in, die Schließstellung, - in welcher der Oberstempel die vorher gefüllte Matrize abschließt und vorpreßt. Bei weiterer Drehung liegt die Steuerrolle 48 an der Kreiskurve 42' an, ohne auf der Innenseite geführt zu sein.
Wenn jetzt die Maschine weiterdreht und der Drucklenker i9 in den Bereich der Druckrolle 25 gelangt, wird er entsprechend derAusbildung seines Rückens allmählich einwärts gedrückt, bis schließlich in Stellung c die Tablettenpressung beendet ist. Bei Weiterdrehung läuft die Steuerrolle 48 außen auf das Kurvenstütk 43 auf, wodurch der Drucklenker i9 im Uhrzeigersinn drehend nach außen geschwenkt wird und bei dieser Bewegung den Oberstempelhalter 16 nach außen zieht. Der Oberstempel verläßt die Matrize und gibt diese zum Ausstoßen der Tablette frei. Dann verbleibt der Oberstempelhalter in der bei d, e und f gezeichneten Lage bis zum Eintritt in die Füllstellung bei a, wo die Steuerrolle48 auf die Kurve41 aufgelaufen ist. DieInnenstempel 17 vollziehen dabei folgende Bewegung: Bei f beginnt der Unterstempel seine Rückzugbewegung in seine tiefste- Lage und verbleibt in dieser Stellung in der Schließlage bei b und der Preßstellüng bei c. Hinter c beginnt eine Bewegung des Unterstempels nach außen und damit die Ausstoßung der Tablette, die etwa an der tiefsten Stelle ausfällt, wo der Unterstempel seine äußerste Lage erreicht hat.
Aus der vorstehenden Erläuterung ergibt sich, daß alle Steuervorgänge zur Bewegung der Oberstempel sich über den größten Teil des Maschinenumfanges in unbelastetem Zustand vollziehen und daß der zur Tablettenformung hohe Druck ausschließlich durch den Drucklenker i9 von der Druckrolle 25 unmittelbar auf den Stempelhalter 16 übertragen wird, und zwar genau in seiner Mittelachse. Damit ist die Gewähr geleistet, daß die Stempelführungen von seitlichen, also von Querbeanspruchungen unter allen Betriebsverhältnissen entlastet sind, eine Abnutzung der Führung daher nicht erfolgen kann, womit die höchsten Preßgenauigkeiten erzielt werden, was insbesondere für die Ausstattung des Stempelhalters mit zahlreichen Einzelstempeln von erheblicher Bedeutung ist.
Der Matrizenträger 12 ist hohl ausgebildet, und in' diesem im wesentlichen zylindrischen Hohlraum liegt die gesamte Einrichtung zur Steuerung der Unterstempelhalter 17. Wie aus den Fig. 1, 4 und 5 hervorgeht, sind die Unterstempelhalter 17 in radialen Bohrungen 5ö des Matrizentrügers 12 beweglich gelagert. Sie bestehen im wesentlichen aus einem Zylinderkörper, auf dessen äußerer Stirnfläche die Unterstempel, im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind es zwei, auswechselbar befestigt sind. Nach außen sind die radialen Bohrungen abgeschlossen durch die austauschbaren Matrizen 51, welche als zylindrische Körper von etwäs größeren! Durchmesser ausgebildet sind und in ihrer Arbeitsstellung durch je ein Paar von Stiften 52 gehalten werden. Die äußere Oberfläche der Matrizen ist entsprechend dem äußeren Durchmesser des Matrizenträgers zylindrisch gewölbt. Auf der Unterseite tragen die Unterstempelhalter 17 eine I-förmige Stützrippe 53, die auf ihrer inneren Kante abgeschrägt ist, und zwar entsprechend der Steigung von Stützkeilen 54, welche in radialen Nuten 55 eines Stützkörpers 56 eingesetzt sind. Dieser Stützkörper 56 ist im wesentlichen ein Zylinderkörper, dessen Außendurchmesser dem Innendurchmesser der zentralen Bohrung des Matrizenträgers i2 entspricht. Dieser Stützkörper läuft, durch geeignete Sicherungsmaßnahmen mit dem Matrizenträger 12 verbunden, mit diesem um.
Die Übertragung des Preßdruckes erfolgt also von den Unterstempelhaltern 17 mittels daran abgeschrägten Stützrippen 53 auf die Stützkeile 54, auf. den Stützkörper 56 und von diesem auf den Matrizenträger.
Zur Einstellung der tiefsten Stellung der Unterstempelhalter 17 sind die Stützkeile 54 im Stützkörper 56 längsbeweglich angeordnet. Die in Fig. 2 der Zeichnung dargestellte Lage der Stützkeile 54 entspricht der tiefsten Stellung der Unterstempelhalter während des Preßvorganges. Werden durch noch zu beschreibende Mittel die Stü'tzkeiie 54 aus der in Fig. 2 dargestellten Stellung nach außen gezogen, so gleiten die Unterstempelhalter 17 mit ihrer unteren Keilfläche an den entsprechenden Keilflächen der Stützkeile 54 und nehmen eine um so weiter nach außen gerichtete Bewegung ein, je weiter die Stützkeile 54 nach außen gezogen sind. Man hat es also durch diese Mittel in der Hand, durch eine einfache Axialbewegung der Stützkeile 54 die je nach der Tablettenstärke gewünschte Arbeitsstellung einzustellen.
Zur-Durchführung derAxialeinstellung der Stützkeile 54 dient eine Einstellspindel 57, die außen in der Endkappe 58 gelagert ist. Hier ist axial unverschiebbar, aber drehbar, eine Gewindemutter 59 angeordnet, die mittels Handrades 6o gedreht werden kann. Die am äußeren Ende mit entsprechendem Gewinde versehene !Einstellspindel 57 ist längs verschiebbar, aber nicht drehbar angeordnet, so daß bei Drehung des Handrades 6o die Spindel eine Axialbewegung nach außen öder innen, je nach dem Drehsinn des Handrades 6o, ausführen kann. Am inneren Ende ist die Spindel 57 in der Nabe 56' des Stützkörpers 56 axial verschiebbar gelagert. An die Spindel sind mittels eines Kupplungsstückes 61 die Enden der Stützkeile 54 so angeschlossen, daß sie bei einer' Axialbewegung der Spindel zwar mitgenommen, aber dieser feststehenden Spindel gegenüber immer drehbar sind. Auf diese Weise ist es möglich, mit Hilfe der undrehbaren Spindel die ständig mit dem Stützkörper und dem Matrizenträger umlauf enden Stü zkeile in der Längsrichtung beliebig einzustellen. _ Darüber hinaus ist es noch erforderlich, die Unterstempelhalter in die verschiedenen Stellungen einzusteuern, welche in Fig. 3 mit den Buchstabena bis f bezeichnet worden sind. Hierzu dient ein feststehender Nocken 62, welcher mit der Einstellspindel 57 undrehbar verbunden ist, aber jede Längsbewegung dieser Spindel mitmacht. Die Anlaufkurve 62 des Nockens 62 hat dieselbe Steigung wie die Stützkeile 54 bzw. die unteren Keilflächen der Stützrippen 53 der Unterstempelhalter. In dem Stützkörper 56 sind in entsprechenden radialen Schlitzen zweiarmige Steuerhebel 63 angeordnet, die um im Stützkörper feste Achsen 64 schwingen. Am äußeren Ende sind die Schwinghebel mit je einem Wälzlager 65 ausgestattet, dessen Außenringe außen ballig sind. Das innere Ende des Steuerhebels 63 weist zwei Gabelzapfen 66 auf, welche in die Hohlräume des 1-Profils der Stützrippen 53 der Unterstempelhalter eingreifen.
Eine Schwingbewegung des Steuerhebels 63 um seinen Drehpunkt 64 bewirkt also ein Anheben oder Senken des Unterstempelhalters 17 in seiner radialen Bohrung im Matrizenträger z2. Um den wohl längs beweglichen, aber undrehbaren Steuernocken 62 ist im Lagergehäuse eine feststehende Ringkurvenscheibe 67 angeordnet, deren innere Umrisse aus Fig. 3 ersichtlich sind. Hier sieht man, wie die Steuerhebel mit ihren Kugellagern65 zwischen dem Steuernocken 62 und der Ringkurvenscheibe 67 geführt werden, wenn sie mit dem Matrizenträger umlaufen. Durch diese Kurvenführung werden also die Steuerhebel 63 in radialer Richtung auf und nieder bewegt und bewirken dadurch die Aufundniederbewegung der Unterstempelhalter. Dies zeigen die in Fig.3 und 4 gezeichneten Betriebsstellungen.
Da die Steigungen des Steuernockens 62, der Stützkeile 54 und der Unterfläche der Unterstempelhalterstützen 53 den gleichen Winkel gegenüber der Spindelachse aufweisen, so bewirkt jede Längsverstellung der Einstellspindel 57 radial eine Verstellung des tiefsten Punktes der Unterstempelhalter, nicht aber eine Veränderung ihrer Bewegungen in die verschiedenen Arbeitsstellungen.
Die beschriebene Einrichtung gewährleistet nicht nur eine einwandfreie Aufnahme des auf die Unterstempel ausgeübten Preßdruckes durch Matrizenträger und sein kräftiges Endlager, sondern auch einen sehr einfachen Ausbau zum Zweck des Werkzeugwechsels. Zu diesem Zweck genügt es, die Endlappe 58 zu lösen, worauf man den gesamten Steuerkörper mit der Spindel und den Steuerhebeln und den Druckkeilen axial nach außen herausziehen kann.
Die Fülleinrichtung besteht aus einem ortsfest angeordneten Fülltrichter 70 mit unten daran anschließendem Füllschuh 71 (s. Fig.6 und 7), der in den zwischen den Teilen 12 und 15 verbliebenen Ringraum 72 eingreift und sich, wie Fig. 6 zeigt, über einen Winkel von etwa 8o° von der Stellung f bis über die Stellung a. hinaus über den Umfang des Matrizenträgers erstreckt. Innerhalb dieses Fiillschuhsegments 74 befinden sich drei Sternkörper 75, die sich über die Breite des Füllschuhs erstrecken und eine beliebige Anzahl, z. B. vier, radial stehende Leisten 76 tragen. Der Zweck dieser Sternkörper ist der, während des Umlaufs des Matrizenträgers absatzweise gedreht zu werden und durch diese Drehbewegung das im Füllschuh befindliche Füllgut umzuwälzen und zu lockern, um eine einwandfreie Füllung der Matrizen zu gewährleisten. Die Drehung der Sternkörper erfolgt absatzweise mit Hilfe von im Matrizenträgerteil 15 festen Stiften 77, so daß nach jeder Drehung des Matrizentr<igers um 6o° die Sternkörper einmal um 9ö° gedreht werden. Um sie in ihrer Stellung nach der Drehung festzuhalten, können beliebige Mittel angewendet werden, z. B. ein auf der Welle der Sternkörper stirnseitig angeordnetes Malteserkreuz 78. An das Füllschuhseginent 74 sind noch Puderkammern angeschlossen, welche dazu dienen, einerseits die Matrizenhohlräume und die Unterstempel und anderseits die in die Matrizen eingefüllte Masse auf ihrer Oberfläche einzupudern, bevor der Preßvorgang beginnt. Diese Einpuderung der Stempel und Matrizen bzw. des Füllgutes ist bei klebrigen Massen unbedingt erforderlich.
Am unteren Ende des Füllstutzens 74 ist eine Puderkammer 79 angeschlossen, welche sich mit ihrer nach innen gerichteten Öffnung 8o dicht an den umlaufenden Matrizenträger 12 anlegt. Die Puderkammer 79 ist nach innen durch ein feinmaschiges Sieb 81 abgeschlossen. Zum Zweck der Durchführung der @Einpuderung ist der Puderbehälter 79 mit Hilfe einer kräftigen Blattfeder 82 an den Füllschuh angeschlossen, so daß die Puderkammer 79 unter kräftigem Federdruck am Außenumfang des' Matrizenträgers 12 anliegt. An der Innenkante des Puderbehälters sitzt fest eine Nase 82', welche in dem Bereich eines Stiftes 83 wirkt, der am Umfang des Matrizenträgers befestigt ist. Beim Umlaufen hebt der Stift 83, bevor er in die Stellung f gelangt, den Puderbehälter 79 entgegen dem, Druck der Feder 82 vom Umfang des Matrizenträgers und damit von der Matrize ab.
Ist der Stift 83 an der Keilfläche der Nase 82' vorbeigelaufen, dann wird diese plötzlich freigegeben und der Puderbehälter 79 mit einem kräftigen Schlag von der Feder 82 gegen den Umfang des Matrizenträgers zurückgeschlagen. In diesem Augenblick befindet sich die demnächst zu füllende Matrize gegeniilber der inneren Öffnung 8o des Puderbehälters, und durch den kräftigen Schlag wird ein Nebel von Pudermittel durch das Sieb 81 auf die Matrize und den darinliegenden Unterstempel aufgestäubt. In ähnlicher Weise ist, in der Drehrichtung des Matrizenträgers gerechnet, hinter dem Füllschuh 74 ein weiterer Puderkasten 84 angeordnet, der ebenfalls mit einer kräftigen Blattfeder 85 am Füllschuhgehäuse befestigt ist und in gleicher Weise wie der Kasten 79 eine Nase 86 aufweist, mit deren Hilfe der Stift 83, nachdem die Matrize gefiillt worden ist, den Puderbehälter 84 anhebt und nach Passieren zurückschlagen läßt, wodurch die Oberfläche der in der Matrize eingefüllten Masse wirksam eingepudert wird.
Der Arbeitsgang beim Pressen ist also, bezogen auf eine Matrize, der folgende: Nach Auswerfen einer fertig gepreßten Tablette läuft das Stempelpaar Über die Stellung e in die Stellung fein.. Kurz bevor diese@,Stellung erreicht wird, hebt der Stift 83 die Vorpuderkammer 79 an und läBt sie dann zurückschlagen, wodurch kurz vor Erreichung der Steflung f Matrize und Unterstempel eingepudert werden. Während der Weiterbewegung des Matrizenträgers werden die Sternkörper 75 im Füllschuh 74 j e um eine Viertelumdrehung gedreht und lockern dadurch den Füllgutinhalt auf. Während des Durchganges der Matrize durch den Füllschuh bis rüber die Stellung a erfolgt die Füllung der Matrize. Unmittelbar dahinter, zwischen den- Stellungen a und b, läuft die Rolle 48, welche die Stellung des Drucklenkers i9 bestimmt, in den Kurvenkanal So (Fig. 3) ein, wodurch der Oberstempel die Matrizenöffnung abschließt und eine leichte Zusammenpressung des Füllgutes in der Matrize herbeiführt. Während dieser Zeit läuft der Steuerhebel mit seinem Kugellager 65 auf dem feststehenden Nocken 62 so ab, daß der Unterstempel seine Stellung nicht verändert. Beim Einlaufen in die Preßstellung gelangt der Drucklenker i9 mit seiner Rückenfläche in den Bereich der Druckrolle 25, und der Preßvorgang beginnt, bis er in der Stellung c die höchste Druckwirkung hat. Danach läuft die Rolle ¢8 des Drucklenkers auf das Kurvenstück 43 auf, wodurch der Oberstempel nach außen in die bei d gezeigte Leerstellung gebracht wird, während nun durch Einwirkung des Steuerhebels der Unterstempel nach außen gedrängt wird, bis er in der tiefsten Stellung die Tablette ausgeworfen hat.
Aus der gesamten Darstellung ergeben sich folgende, für den Bau eines Tablettenautomaten bedeutungsvolle Vorteile: Während der höchsten Beanspruchung der Stempel und Stempelführungen, d. h. während der Tablettenpressung, verläuft die Druckübertragung genau in der Achse der Stempelpaare. Seitliche Beanspruchungen und Querkräfte sind dadurch vollkommen ausgeschlossen mit dem Erfolg, daß die Präzision der Stempelführung und eine hohe Lebensdauer der Stempelführungen gewährleistet ist.
Das Einlaufen und Auslaufen zur Preßstellung vollzieht sich vollständig stoß- und schlagfrei.
Die Druckübertragung von der Druckrolle auf die Lagerung des Matrizenträgers ist, weil die Stempelpaare unmittelbar neben dem sehr kräftigen Lager 13 des Matrizenträgerkörpers angeordnet sind, sehr günstig, so daß bei entsprechender kräftiger Ausführung des Matrizenträgers bzw. seiner Teile 12 und 13 Durchbiegungen vollständig ausgeschlossen sind. Oberstempelhalter 16 und Unterstempel 17 sind -in einem ein- oder mehrteiligen massiven Matrizenkörper enthalten, so daß ihre gegenseitige Dezentrierung ausgeschlossen ist.
Die einzelnen Konstruktionsteile sind zwecks Auswechslung von Matrizen und Stempeln außerordentlich leicht zugänglich und mit wenigen Handgriffen ein- und auszubauen.
Die hohe Präzision der Stempelführung erlaubt es, mit einem Stempelpaar eine große 1-,#,nzahl von Tabletten durch entsprechende Anordnung von Matrizen und Stempel durchzuführen. Gerade dieser für die Erfindung typische Vorteil und die Möglichkeit derAnwendung relativ hoher Drehzahlen macht die neue Maschine für die Massenproduktion besonders geeignet. Die Anordnung der Handräder39 und 6o gestattet die Veränderung des Druckes und der Füllung während des Laufs der Maschine.
Zwar befinden sich im gezeichnetenAusfrtihrungsbeispiel in dem Matrizenträger nur sechs Stempelhalterpaare, aber dafür ist der Umfang des Matrizenträgers verhältnismäßig gering, so daß die Maschine mit hoher Drehzahl laufen kann. Abgesehen davon, kann man natürlich bei entsprechender Durchmesservergrößerung entsprechend mehr Stempelpaare anordnen.
Datüber hinaus erlaubt aber die Erfindung, wie gezeigt, die Maschine mit mehreren umlaufenden Matrizenträgern auszustatten, z. B. als Zwilling zu bauen, wie das in den Zeichnungen dargestellt ist. Diese Möglichkeit bedingt den Vorteil, daß man auf einer-Maschine in zwei Stationen nach Belieben dieselbe Masse oder verschiedene Massen gleichzeitig verpressen kann, wobei in den verschiedenen Stationen Tabletten gleicher oder verschiedener Größe gleichzeitig gepreßt werden, die an jeder Station gesondert ausgestoßen und gesammelt werden. Für die wirtschaftliche Ausnutzung eines Zwillings- oder Drillingsautomaten gemäß der Erfindung ist dieser Vorteil nabü,rlich von ausschlaggebender Bedeutung. Die Gestaltung des Drucklenkers i9 in Verbindung mit der charakteristischen Gelenkaufhängung der Druckrolle 25 ermöglicht einen progressiven Druckverlauf beim Pressen, der. der Eigenart der jeweiligen Preßmasse angepaßt werden kann. Außerdem verhindert diese Anordnung jede Bruchgefahr für die Maschine, die sonst bei Fehlpressungen infolge Haftens der Preßmasse am Stempel oder anderen Ursachen auftreten können. Die gedrungene und völlig gekapselte Bauart ergeben hohe Betriebssicherheit bei gleichzeitiger freier Zugänglichkeit zu allen Maschinengruppen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Automatische Tablettenpresse, gekennzeichnet durch einen oder mehrere auf einer waagerechten Achse umlaufende Matrizenträger (12), die in ihrem Innern eine Vielzahl von radial. angeordneten Preßwerkzeugen (16, 17) tragen.
2. Tablettenpresse nach Anspruch i, gekennzeichnet durch im Matrizenträger (12) gelagerte und in radialer Richtung von außen nach innen bewegliche Oberstempelhalter und von innen nach außen bewegliche Unterstempelhalter (17).
3. Tablettenpresse nach Anspruch i und 2, gekennzeichnet durch eine feststehende Kurvenführung (62, 67), in welcher an den inneren Enden der Unterstempelhalter (17) angreifende Elemente (63) umlaufen und dadurch die Unterstempelhalter (17) entsprechend der Arbeitsfolge in radialer Richtung so bewegen, daß die fertig gepreßten Tabletten ausgestoßen bzw. der ihnen zugeordnete Hohlraum ('Matrize) zur Aufnahme der Preßmasse freigegeben wird.
4. Tablettenpresse nach Anspruch i und 2, gekennzeichnet durch eine feststehende Kurvenführung (4 i, 42, 43) und von ihr gesteuerte umlaufende übertragungselemente (ig), die an den Oberstempelhaltern (16) angreifen und diese in radialer Richtung hin und her bewegen.
5. Tablettenpresse nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch am umlaufenden Matrizenträger (12) angelenkte Druckschenkel (ig), die beim Umlauf der Maschine mit ihrem Rücken gegen eine zweckmäßig verstellbare und nachgiebige Druckrolle (25) anlaufen und dadurch den Preßdruck des Oberstempelhalters erzeugen.
6. Tablettenpresse nach Anspruch i bis 5, gekennzeichnet durch ein mit einer federnden Einstellvorrichtung (36, 37, 38) verbundenes Kniegelenk (27, 32, 33, 34), das mit der Druckrolle (25) verbunden ist und über die Druckrolle den Preßdruck regelt.
7. Tablettenpresse nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch eine den vollen Preßdruck aufnehmende Verstelleinrichtung (30, 3g). B. Tablettenpresse nach Anspruch i bis 7, gekennzeichnet durch einen einerseits um eine feste Achse (26) schwenkbaren und anderseits an einer fest gelagerten Verstellvorrichtung (30, 39) kraftschlüssig anliegenden Druckzylinderträger (28), an welchem eine das Kniegelenk (33) ständig belastende Federeinrichtung (36, 37, 38) angeordnet ist. g. Tablettenpresse nach einem der Ansprüche i bis 8, gekennzeichnet durch eine die Zuführung der Preßmasse zu den Matrizen bewirkende Füllvorrichtung in Gestalt eines den Matrizenträger (12) über einen gewissen Teil seines Umfanges, z. B. im Winkel von 80°, umschließenden Füllschuhs (71), in welchem das Füllgut dauernd auflockernde und in die Matrizenhohlräume verteilende Umlaufkörper (Sternkörper 75) angeordnet sind. io. Tablettenpresse nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch eine Schaltung, welche die Sternkörper (75) schrittweise jedesmal dann schaltet, wenn sich darunter ein Matrizenhohlraum befindet. ii. Tablettenpresse nach einem der Ansprüche i bis io, gekennzeichnet durch dem Füllschuh (71) vor- und nachgeschaltete Einpudervorrichtungen (79, 84).