EP2864755A1 - Härtemesseinrichtung sowie ein härtemessverfahren - Google Patents

Härtemesseinrichtung sowie ein härtemessverfahren

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EP2864755A1
EP2864755A1 EP14717415.5A EP14717415A EP2864755A1 EP 2864755 A1 EP2864755 A1 EP 2864755A1 EP 14717415 A EP14717415 A EP 14717415A EP 2864755 A1 EP2864755 A1 EP 2864755A1
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EP
European Patent Office
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jaw
specimen
hardness
test
hardness measuring
Prior art date
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Ceased
Application number
EP14717415.5A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Thilo Kraemer
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Individual
Original Assignee
Individual
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Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Publication of EP2864755A1 publication Critical patent/EP2864755A1/de
Ceased legal-status Critical Current

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Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N3/00—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
    • G01N3/08—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress by applying steady tensile or compressive forces
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/15—Medicinal preparations ; Physical properties thereof, e.g. dissolubility
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2203/00—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
    • G01N2203/0058—Kind of property studied
    • G01N2203/0076—Hardness, compressibility or resistance to crushing
    • G01N2203/0087—Resistance to crushing

Definitions

  • the invention relates to a hardness measuring device for measuring a hardness of a test specimen comprising a break chamber in which a jaw is provided, which is arranged opposite a movable pressing jaw and a hardness measuring method.
  • Hardness measuring devices serve to DUTs, such as round
  • These facilities have a fixed unit (fixed jaw) and a mobile unit
  • the force that must be used to break the specimen is defined as a hardness value and is measured by a load cell with strain gauges.
  • This power box is located either in the press jaw or the jaw.
  • the elongated samples (for example oblongs) must be aligned in a specific axis. This is done via various measures, such as by placing the specimen on a longitudinal groove or by two mutually rotating rods that bring the specimen in longitudinal position. If the test object can also be brought into the transverse position, an additional measurement of the width by the
  • Hardness measuring device possible. By means of a stepping motor integrated in the hardness measuring device, the measurement can take place relative to a zero point on the fixed jaw.
  • the positioning of the specimen in transverse position is done with a star or with a folding mechanism.
  • Hardness measuring devices with which the width of a test object can be measured, but are complex and therefore prone to failure.
  • Loading jaw at least immediately before the sample break then calculates the retroactive force on the sample and / or from the
  • the object of the present invention is therefore to provide a
  • Hardness measuring device for measuring a hardness of a test object
  • a hardness measuring device comprising a
  • Rotary axis rotatable flat surface is formed and wherein a test piece can be arranged on the ground, and by a hardness measurement method for measuring a hardness of a test specimen in this fractional chamber, solved.
  • the invention thus relates to a hardness measuring device comprising a break chamber, in which a jaw is provided, which is arranged opposite a movable pressing jaw. At least one stop bar is provided, which is arranged substantially at a right angle to the jaw, wherein a bottom of the break chamber is formed by a part of a rotatable in both directions about a rotation plane surface, wherein on the bottom of the break chamber a test piece can be arranged is.
  • the rotatable surface can be rotated via a drive, for example via a stepper motor, wherein the speed is preferably infinitely variable.
  • the specimen can be positioned exactly on the flat surface, wherein by rotation of the flat surface and by
  • the plane rotatable surface may be a plate or a disk. It is advantageous that such a plate or disc is easy to clean or replace.
  • the rotatable surface may include an ejector with which the broken specimen can be removed from the rotatable surfaces. So that the surface is completely cleaned of the remains of the broken specimen, above the surface a cleaning element, such as a rotating brush or the like, can be arranged, with the remains of the specimen can be removed. This cleaning element is advantageously arranged outside the fracture chamber.
  • the rotatable flat surface may be circular. If the surface is circular, preferably only a quarter of the circular area forms the bottom of the fracture chamber. But it is also conceivable to make the bottom of the fracture chamber larger or smaller. For this purpose, it is only necessary to widen the angle of the stop bar to the fixed jaw (cc> 90 °) or to reduce it (cc ⁇ 90 °).
  • the hardness measuring device may also include a second stop bar opposite the first stop bar and also in the
  • the pressing jaw between the two stop strips in the direction attached to the casserole movable By changing the angle of the two stop bars with respect to the jaw, the bottom of the cracking chamber can be made larger or smaller.
  • the first stop bar and the second stop bar may be part of a transport device, with which the test piece is movable into the fracture chamber. It is advantageous in this case that this transport device already identifies stop strips, so that additional stop strips do not have to be arranged in the break chamber.
  • This transport device may be a transport star or a linear transport device, such as a
  • the flat surface becomes throughout
  • Hardness measurement method turned so that the test specimen does not rotate away and thus also during the measurements is held in the desired position. This is done by means of a drive, with which the
  • the invention further relates to a hardness measuring method for measuring a hardness of a test specimen, in particular a Oblongs, in a fracture chamber, wherein the fracture chamber has a jaw and a movable pressing jaw opposite thereto.
  • the hardness measurement method comprises the following sequential steps: a) a test specimen is introduced into the fracture chamber, the test specimen being placed on the floor of the fracture chamber, the floor being formed by a portion of a flat surface rotatable in both directions about a rotation axis can be rotated in a first and a second direction, b) it rotates the rotatable surface at least as long in a second direction until the specimen rests with a longitudinal side of a stop bar, wherein the stop bar is arranged substantially at a right angle to the jaw, c) it is the pressing jaw in the direction of Fixed jaw moves, whereby the test object is also moved by the pressing jaw in the direction of the jaw until the test piece with its narrow side in contact with the jaw and d) it is performed the breaking test,
  • the force required to break the specimen is determined by means of a load cell.
  • This load cell can be arranged either in the press jaw or in the jaw.
  • the width of the specimen can be determined, measuring the width between steps a) and b).
  • the measurement of the width comprises the following successive steps: a1) the rotatable surface is turned into a first one at least as long
  • the candidate by a above the Bodens arranged opening are introduced into the fracture chamber.
  • the test specimen can be moved by means of a transport device in the fracture chamber.
  • a transport device is advantageous that the specimen already between two stop bars of
  • Transporting device is arranged, which are arranged substantially at a right angle to the jaw. Arranging additional
  • the rotatable flat surface is cleaned of remnants of the broken specimen.
  • the rotatable surface may have an ejection option with which the break is removed from the rotatable surface.
  • a cleaning element such as a rotating brush or the like, may be placed above the surface to clean the surface.
  • Cleaning element may be arranged outside the fracture chamber.
  • the length of the test piece can be measured in addition, so that the test piece can be completely measured. This length measurement can take place either between steps a) and a1) or between steps c) and d).
  • the rotatable surface is at least as long in the second direction
  • test piece rests with its long side against the stop bar. 2. Subsequently, the test specimen is moved by means of the pressing jaw as long as in the direction of the jaw until the specimen is in contact with its narrow side with the jaw, and it is determined the length of the specimen.
  • test specimen is always optimally positioned in the fracture chamber. This is especially important in the fracture test because the specimen may not turn away during the fracture test, otherwise the measurement will be falsified.
  • Figure 1 a is a schematic representation of a detail of a first variant of a hardness measuring device
  • Figure 1 b is a schematic representation of a detail of a second variant of a hardness measuring device
  • Figure 1 c is a schematic representation of a detail of a third variant of a hardness measuring device
  • Figure 2a is a section A-A through that shown in Figure 1 a
  • FIG. 2b shows a further view of that shown in FIG. 2a
  • FIG. 2c shows a further view of that shown in FIG. 2a
  • Figures 3a to 3g a first variant of a hardness measurement method
  • FIGS. 4a to 4g show a second variant of a hardness measuring method.
  • FIG. 1 a shows a schematic representation of a section of a first variant of a hardness measuring device 1.
  • This hardness measuring device 1 has a break chamber 2 into which a test object 3 is introduced.
  • This specimen 3 is preferably a tablet, in particular an oblong tablet (oblong), as shown in FIG. 1 a.
  • the break chamber 2 comprises a fixed jaw 4, opposite which a movable pressing jaw 5 is arranged.
  • the pressing jaw 5 can be moved in the direction of the jaw 4 or moved away from it, which is indicated by the double arrow 6.
  • a stop bar 7 is provided, which is arranged substantially at a right angle to the jaw 4. Also with respect to the pressing jaw 5, the stop bar 7 is arranged substantially at right angles.
  • the hardness measuring device 1 further comprises a rotatable about a rotation axis 8 flat surface 9, wherein a part of this surface 9 forms a bottom 10 of the fracture chamber 2.
  • the flat surface 9 can be rotated in a first and a second direction, which is indicated by the double arrow 1 1. Since the specimen 3 is disposed on this flat surface 9, the specimen 3 is also moved in the direction in which the flat surface 9 is moved. The specimen 3 can thus be accurately positioned on the flat surface 9, wherein by rotation of the flat surface 9 and by movement of the pressing jaw 5 of the specimen 3 can be brought into the fracture chamber 2 in any desired position.
  • the flat surface 9 is thereby rotated by means of a drive about the axis of rotation 8, wherein the drive is arranged below the flat surface 9, so that the drive in Figure 1 a is not visible.
  • Drive may be, for example, a stepper motor.
  • Speed of the rotational movement of the surface 9 is preferably infinitely variable.
  • the surface 9 is preferably polished. Since a flat surface 9 is provided, no groove is required in which the specimen must be placed in order to perform a compliant standard hardness measurement can.
  • the hardness measurement on a test specimen can thus be carried out according to the European or the US Pharmacopoeia, according to which a flat surface must be provided on which the specimen must be arranged during the fracture test.
  • the rotatable flat surface 9 is cleaned of remnants of the broken specimen 3.
  • the rotatable surface 9 may have an ejection option (not shown) with which the break is removed from the rotatable surface 9.
  • Ejection possibility may be attached to a surface 9
  • Actuate flap that opens after the fracture test has been performed. So that the surface 9 is completely cleaned of residues of the broken specimen 3, above the surface a cleaning element (not shown), for example a rotating brush or the like, can be arranged, with which the surface 9 of residues of the specimen 3 is cleaned.
  • the cleaning element is placed on the rotatable surface 9, while the flat surface 9 rotates further about its axis of rotation 8.
  • Cleaning element may be arranged outside the fracture chamber 2. Further, it is possible to wash off the rotatable flat surface 9, for example, with water or other cleaning agent after a breakage test series has been performed.
  • the flat surface 9 is a plate or a disc.
  • the flat surface 9 is preferably circular. It is understood that the flat surface 9 may also have a different geometry in.
  • the rotatable surface 9 may be formed as a square plate. However, this is not shown in this figure.
  • FIG. 1 b shows a schematic illustration of a section of a second variant of a hardness measuring device 12 with a break chamber 13.
  • a clamping jaw 14 is arranged, against which a movable pressing jaw 15 is attached.
  • the pressing jaw 15 can be moved in the direction of the jaw 14 or moved away from this, which is indicated by the double arrow 16. Further, two
  • Stop strips 17 and 18 are provided, which are arranged substantially at a right angle to the jaw 14.
  • the hardness measuring device 12 has - as well as the hardness measuring device 1 - a rotatable about a rotation axis 19 flat surface 20, wherein a portion of this surface 20 forms a bottom 21 of the fracture chamber 13.
  • the flat surface 20 can be rotated in a first and a second direction, which is indicated by the double arrow 27.
  • this flat surface 20 may be formed as a circular plate or circular disc, as shown in Figure 1 b.
  • the hardness measuring device 12 thus differs from the
  • Hardness measuring device 1 only in that the hardness measuring device 12 has two stop strips 17, 18.
  • FIG. 1 c shows a schematic illustration of a detail of a third variant of a hardness measuring device 22.
  • This hardness measuring device 22 also has a breakage chamber 23, in which a clamping jaw 24 and a movable pressing jaw 25 are provided. Also, the pressing jaw 25 can in Direction of the jaw 24 or be moved away from this (see double arrow 26).
  • the hardness measuring device 22 likewise comprises a flat surface 28 which can be rotated around a rotation axis 29 in a first and a second direction (cf. double-headed arrow 30). The surface 28 is
  • a test specimen (not shown) inserted into the fracture chamber 23 can be easily and quickly positioned.
  • the star wheel 31 has a plurality of star edges 32, 33, 34, wherein two star edges 33, 34 stop strips 33, 34 represent, between which the specimen in the fracture chamber 23 can be arranged and positioned.
  • Stop strips 33, 34 are arranged substantially at a right angle to the jaw 24.
  • the hardness measuring device 22 thus differs from the
  • Hardness measuring device 12 characterized in that the two stop strips 33, 34 are part of a transport star 31. It is advantageous that the two stop strips 33, 34 are part of a transport star 31. It is advantageous that the two stop strips 33, 34 are part of a transport star 31.
  • Transport star 31 already identifies stop strips, so that additional stop bars do not have to be arranged in the cracking chamber 23.
  • a linear transport device for example a transport rake, can be provided, which introduces the test object into the rupture chamber.
  • a linear transport device two stop bars would also be provided in the fracture chamber.
  • Figure 2a is a section A-A through that shown in Figure 1 a
  • Hardness measuring device 1 shown in the fracture chamber 2, a specimen 39 has been introduced, which is arranged with a narrow side, ie with an edge on the floor 10. However, a hardness measurement according to the European or the US Pharmacopoeia, the specimen 39 must lie with a long side on the bottom 10 of the fracture chamber 2. To overturn the specimen 39 can at the
  • Stop bar 7 a projection or a nose 40 may be provided. If the flat surface 9 is moved about the axis of rotation 8 in the direction of the arrow 35, the specimen 39 is also transported in this direction. If the test object 39 now hits the projection or the nose 40 of the stop bar 7 (FIG. 2b), the test object 39 is overturned so that the test object 39 rests with its longitudinal side against the bottom 10 of the break chamber 2 (FIG. 2c). However, the attachment of such a nose or projection 40 is optional.
  • test specimen 3 has already been introduced into the fracture chamber 2.
  • the specimen 3 is with its long side on the bottom 10 of the fracture chamber 2 ( Figure 3a).
  • Fractional chamber 2 Fractional chamber 2 has been introduced, the rotatable surface 9 is rotated so long around the axis of rotation 8 in a first direction (arrow 35) until the test specimen
  • the pressing jaw 5 After measuring the length of the specimen 3, the pressing jaw 5 is moved back to the starting position (arrow 37) and the flat surface 9 in the second Direction (arrow 38) is rotated until the DUT 3 rests with its long side on the jaw 4 ( Figure 3d). The pressing jaw 5 is then returned to
  • the force that is required to break the specimen 3 determined by means of a load cell.
  • This load cell (not shown) can be arranged either in the press jaw 3 or in the jaw 4. About the determined width and the length of the specimen 3 can be determined whether the specimen 3 has the desired shape and size. After the breakage test has been carried out, the pressing jaw 5 is returned to the
  • the hardness measurement without the measurement of the width can be carried out with the measurement of the length.
  • the steps according to FIGS. 3c to 3e could be dispensed with.
  • the pressing jaw 5 would go back shortly after the length measurement, in order subsequently to carry out the breaking test.
  • FIGS. 4a to 4g show a second variant of a hardness measuring method.
  • the flat surface 9 is moved in a first direction (arrow 38) until the specimen 3 with its one longitudinal side is arranged on the clamp 4.
  • the pressing jaw 5 is brought to the test specimen 3 and the width of the specimen 3 is measured ( Figure 4c).
  • the pressing jaw 5 is moved back to the starting position (arrow 37) and the direction of rotation of the surface 9 changed.
  • the test piece 3 is moved in the direction of the arrow 35 until the test piece 3 rests with its longitudinal side on the stop bar 7 (FIG. 4d).
  • the length of the test piece 3 is measured by the pressing jaw 5 leads the test piece 3 to the jaw 4 until the test piece 3 is clamped between the jaw 4 and the pressing jaw 5 ( Figure 4e).
  • the measurement of the width and the length of the specimen 3 can be carried out by means of a sensor, not shown.
  • the pressing jaw 5 is retracted (arrow 37) and shortly thereafter moved again in the direction of the clamping jaw 4 (FIG. 4f). In this case, the flat surface 9 is moved further in the direction of the arrow 35. As soon as the pressing jaw 5 has come into contact with the test piece 3, the breaking test is carried out (FIG. 4g). Subsequently, the
  • Pressing jaw 5 is moved back by movement in the direction of arrow 37 back to the starting position and the broken specimen 3 is removed from the fracture chamber 2. It can then be another specimen in the
  • Fraction chamber 2 are introduced, which is then measured.
  • Movement direction according to arrow 35 can be referred to as both the second and as a first direction, depending on which direction the rotatable surface is moved for the first time in the process.
  • the hardness measuring method would only comprise the following steps: a) in a first step, a test piece is placed in the fracture chamber, the test piece being placed on the bottom of the fracture chamber, the bottom being separated from one part in both directions by one
  • the rotatable surface is rotated in a second direction at least until the device under test with a longitudinal side a stop bar is applied, wherein the stop bar is arranged substantially at a right angle to the jaw, c) in a third step, the pressing jaw is moved in the direction of the jaw, whereby the test object is also moved by the pressing jaw in the direction of the jaw until the DUT with a narrow side with the caking in contact, d) in a fourth step, the fracture test is performed, the
  • the flat surface rotates about its axis of rotation during the entire hardness measurement process, since this ensures that the test object does not turn away but always remains in the desired position. In this way, exact measured values for the hardness of the test object can be obtained.
  • the hardness measuring method comprises the following successive steps: a) a test piece is introduced into the breaker chamber, the test piece being placed on the bottom of the breaker box, the bottom being part of one in both Directions about a rotation axis rotatable level
  • Area is formed, which can be rotated in a first and a second direction, a1) it is the rotatable surface at least as long in a first
  • DUT is also moved in the direction of the jaw by the pressing jaw until the test piece with its narrow side is in contact with the jaw, d) finally the breaking test is carried out, the pressing jaw pressing the test piece against the jaw until the test piece breaks.
  • the surface is rotated about its axis of rotation during the entire process, so that the specimens can not turn away.
  • the hardness and the width of the specimens can be determined exactly.
  • the length of the test object can additionally be measured, the measurement of the length taking place either between the steps a) and a1) or between the steps c) and d).
  • the rotatable surface is at least as long in the second direction
  • the specimen is moved by means of the pressing jaw as long as in the direction of the jaw until the specimen with its narrow side with the Fixed jaw is in contact, so that the length of the test piece can be measured.
  • the flat surface rotates about its axis of rotation during the entire method so that it is ensured during the measurements that the test object does not rotate away but always stays in the desired position. In this way, exact values for the hardness, the width as well as the length of the test object to be measured can be obtained.
  • stop bar Star edge 33 star edge, stop bar Star edge, stop bar arrow

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Abstract

Beschrieben ist eine Härtemesseinrichtung umfassend eine Bruchkammer, in der eine Festbacke vorgesehen ist, die gegenüber einer beweglichen Pressbacke angeordnet ist. Des Weiteren ist zumindest eine Anschlagleiste vorgesehen, die im Wesentlichen in einem rechten Winkel zu der Festbacke angeordnet ist, wobei ein Boden der Bruchkammer von einem Teil einer in beide Richtungen um eine Drehachse drehbaren ebenen Fläche gebildet wird, wobei auf der ebenen Fläche ein Prüfling angeordnet werden kann. Ferner wird ein Härtemessverfahren beschrieben, mit dem auch die Breite sowie die Länge eines Prüflings gemessen werden können.

Description

Härtemesseinrichtung sowie ein Härtemessverfahren
Die Erfindung betrifft eine Härtemesseinrichtung zum Messen einer Härte eines Prüflings umfassend eine Bruchkammer, in der eine Festbacke vorgesehen ist, die gegenüber einer beweglichen Pressbacke angeordnet ist sowie ein Härtemessverfahren.
Härtemesseinrichtungen dienen dazu, Prüflinge, beispielsweise runde
Tabletten oder längliche Tabletten (Oblongs), zu prüfen. Diese Einrichtungen weisen eine feste Einheit (Festbacke) sowie eine fahrbare Einheit
(Pressbacke) auf, wobei die Pressbacke bei der Härtemessung den Prüfling gegen die Festbacke drückt. Dabei wird die Kraft schrittweise erhöht, bis der Prüfling zerbricht. Die Kraft, die zum Bruch des Prüflings aufgewendet werden muss, ist als Härtewert definiert und wird über eine Kraftmessdose mit Dehnungsmessstreifen gemessen. Diese Kraftdose ist entweder in der Pressbacke oder der Festbacke angeordnet. Um jedoch genaue Werte ermitteln zu können, müssen die länglichen Prüflinge (zum Beispiel Oblongs) in einer bestimmten Achse ausgerichtet werden. Dies geschieht über verschiedene Maßnahmen, wie zum Beispiel durch das Ablegen des Prüflings auf einer Längsnut oder durch zwei gegeneinander rotierende Stangen, die den Prüfling in Längslage bringen. Kann der Prüfling auch in die Querlage gebracht werden, ist zusätzlich eine Messung der Breite durch die
Härtemesseinrichtung möglich. Mittels eines in der Härtemesseinrichtung integrierten Schrittmotors kann die Messung relativ zu einem Nullpunkt an der Festbacke erfolgen. Die Positionierung des Prüflings in Querlage erfolgt dabei mit einem Stern oder mit einem Klappmechanismus. Diese
Härtemesseinrichtungen, mit denen auch die Breite eines Prüflings gemessen werden können, sind jedoch komplex aufgebaut und daher störanfällig.
Aus CH 672844 A5 ist ein Verfahren zur Prüfung der mechanischen
Beanspruchbarkeit einer Materialprobe, bei welchem über die Probe die Bewegung zweier Backen gekoppelt wird und die eine Backe als
Belastungsbacke mit einer mit ihrer Lage variierenden Kraft auf die Probe rückwirkt. Dabei wird der Verschiebungsweg mindestens einer der Backen bestimmt und aus der Kenntnis der Lage-Kraftabhängigkeit der
Belastungsbacke, mindestens unmittelbar vor dem Probenbruch die dann auf die Probe rückwirkende Kraft berechnet und/oder aus der
Verschiebungswegerfassung und allenfalls Kenntnis der
Geschwindigkeitsverhältnisse der einen und/oder anderen Backe, deren Bewegung steuert.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht somit darin, eine
Härtemesseinrichtung zum Messen einer Härte eines Prüflings
bereitzustellen, mit der eine Härte eines Prüflings exakt bestimmt werden kann und die zudem einfach aufgebaut ist, sowie ein Härtemessverfahren zum Messen einer Härte eines Prüflings.
Diese Aufgabe wird durch eine Härtemesseinrichtung umfassend eine
Bruchkammer, in der eine Anschlagleiste vorgesehen ist, die im Wesentlichen in einem rechten Winkel zu der Festbacke angeordnet ist, wobei ein Boden der Bruchkammer von einem Teil einer in beide Richtungen um eine
Drehachse drehbaren ebenen Fläche gebildet wird und wobei auf dem Boden ein Prüfling anordenbar ist, sowie durch ein Härtemessverfahren zum Messen einer Härte eines Prüflings in dieser Bruchkammer, gelöst.
[A01 ] Die Erfindung betrifft somit eine Härtemesseinrichtung umfassend eine Bruchkammer, in der eine Festbacke vorgesehen ist, die gegenüber einer beweglichen Pressbacke angeordnet ist. Es ist zumindest eine Anschlagleiste vorgesehen, die im Wesentlichen in einem rechten Winkel zu der Festbacke angeordnet ist, wobei ein Boden der Bruchkammer von einem Teil einer in beide Richtungen um eine Drehachse drehbaren ebenen Fläche gebildet wird, wobei auf dem Boden der Bruchkammer ein Prüfling anordenbar ist. Dadurch liegt der Prüfling eben auf der Fläche auf, so dass die Härtemessung gemäß der european pharmacopoeia ausgeführt werden kann. Die drehbare Fläche kann dabei über einen Antrieb, zum Beispiel über einen Schrittmotor, gedreht werden, wobei die Geschwindigkeit vorzugsweise stufenlos regelbar ist.
Vorteilhaft ist dabei, dass der Prüfling auf der ebenen Fläche exakt positioniert werden kann, wobei durch Drehung der ebenen Fläche sowie durch
Bewegung der Pressbacke der Prüfling in der Bruchkammer in jede
gewünschte Position gebracht werden kann.
[A02] Die ebene drehbare Fläche kann dabei eine Platte oder eine Scheibe sein. Vorteilhaft ist dabei, dass eine solche Platte oder Scheibe einfach zu reinigen oder aber auch auszutauschen ist. Die drehbare Fläche kann dabei eine Auswurfmöglichkeit beinhalten, mit dem der zerbrochene Prüfling von der drehbaren Flächen entfernt werden kann. Damit die Fläche vollständig von Resten des zerbrochenen Prüflings gereinigt wird, kann oberhalb der Fläche ein Reinigungselement, beispielsweise eine rotierende Bürste oder Ähnliches, angeordnet sein, mit dem Reste des Prüflings entfernt werden können. Dieses Reinigungselement ist vorteilhafterweise außerhalb der Bruchkammer angeordnet.
[A03] Die drehbare ebene Fläche kann dabei kreisförmig ausgebildet sein. Ist die Fläche kreisförmig, so bildet vorzugsweise nur ein Viertel der Kreisfläche den Boden der Bruchkammer. Es ist aber auch denkbar, den Boden der Bruchkammer größer oder auch kleiner auszubilden. Dazu ist es lediglich erforderlich, den Winkel der Anschlagleiste zu der Festbacke aufzuweiten (cc > 90°) oder zu verkleinern (cc < 90°).
[A04] Die Härtemesseinrichtung kann auch eine zweite Anschlagleiste enthalten, die gegenüber der ersten Anschlagleiste und ebenfalls im
Wesentlichen in einem rechten Winkel zu der Festbacke angeordnet ist.
Dadurch ist die Pressbacke zwischen den beiden Anschlagleisten in Richtung der Festbacke hindurch bewegbar angebracht. Durch Veränderung der Winkel der beiden Anschlagleisten in Bezug auf die Festbacke kann der Boden der Bruchkammer größer oder kleiner ausgestaltet werden.
[A05] Die erste Anschlagleiste sowie die zweite Anschlagleiste können Teil einer Transportvorrichtung sein, mit der der Prüfling in die Bruchkammer bewegbar ist. Vorteilhaft ist dabei, dass diese Transportvorrichtung bereits Anschlagleisten ausweist, so dass zusätzliche Anschlagleisten nicht in der Bruchkammer angeordnet werden müssen.
[A06] Bei dieser Transportvorrichtung kann es sich um einen Transportstern oder um eine lineare Transportvorrichtung, wie zum Beispiel einen
Transportrechen, handeln.
[A07] Vorzugsweise wird die ebene Fläche während des gesamten
Härtemessverfahrens gedreht, damit sich der Prüfling nicht wegdreht und damit auch während der Messungen in der gewünschten Position gehalten wird. Dies geschieht mittels eines Antriebs, mit dem sich die
Drehgeschwindigkeit der ebenen Fläche stufenlos regeln lässt.
[A08] Die Erfindung betrifft ferner ein Härtemessverfahren zum Messen einer Härte eines Prüflings, insbesondere eines Oblongs, in einer Bruchkammer, wobei die Bruchkammer eine Festbacke und eine ihr gegenüberliegende bewegliche Pressbacke aufweist. Das Härtemessverfahren umfasst dabei folgende aufeinanderfolgende Schritte: a) es wird ein Prüfling in die Bruchkammer eingebracht, wobei der Prüfling auf dem Boden der Bruchkammer angeordnet wird, wobei der Boden von einem Teil einer in beide Richtungen um eine Drehachse drehbare ebene Fläche gebildet wird, die in eine erste sowie eine zweite Richtung gedreht werden kann, b) es wird die drehbare Fläche mindestens solange in eine zweite Richtung gedreht, bis der Prüfling mit einer Längsseite an einer Anschlagleiste anliegt, wobei die Anschlagleiste im Wesentlichen in einem rechten Winkel zu der Festbacke angeordnet ist, c) es wird die Pressbacke in Richtung der Festbacke bewegt, wodurch der Prüfling durch die Pressbacke ebenfalls in Richtung der Festbacke bewegt wird, bis der Prüfling mit seiner Schmalseite mit der Festbacke in Kontakt steht und d) es wird der Bruchtest durchgeführt, wobei die Pressbacke den Prüfling solange gegen die Festbacke drückt, bis der Prüfling zerbricht.
Dabei wird die Kraft, die benötigt wird, um den Prüfling zu zerbrechen, mittels einer Kraftmessdose ermittelt. Diese Kraftmessdose kann entweder in der Pressbacke oder aber in der Festbacke angeordnet sein.
[A09] Zusätzlich kann die Breite des Prüflings bestimmt werden, wobei die Messung der Breite zwischen den Schritten a) und b) gemessen wird. Die Messung der Breite weist folgende aufeinanderfolgenden Schritte auf: a1 ) es wird die drehbare Fläche mindestens so lange in eine erste
Richtung gedreht, bis der Prüfling mit einer Längsseite an der Festbacke anliegt, a2) es wird die Pressbacke solange in Richtung der Festbacke bewegt, bis der Prüfling auch mit einer Längsseite mit der Pressbacke in Kontakt steht, wodurch der Prüfling zwischen der Festbacke und der Pressbacke eingeklemmt ist und es wird die Breite des Prüflings ermittelt, a3) es wird die Pressbacke wieder von der Festbacke wegbewegt.
[A10] Das Einbringen des Prüflings in die Bruchkammer kann über
verschiedene Wege erfolgen. So kann der Prüfling durch eine oberhalb des Bodens angeordnete Öffnung in die Bruchkammer eingebracht werden. Auch kann der Prüfling mittels einer Transportvorrichtung in die Bruchkammer bewegt werden. Bei Verwendung einer Transportvorrichtung ist vorteilhaft, dass der Prüfling bereits zwischen zwei Anschlagleisten der
Transportvorrichtung angeordnet ist, die im Wesentlichen in einem rechten Winkel zu der Festbacke angeordnet sind. Das Anordnen zusätzlicher
Anschlagleisten in der Bruchkammer ist damit nicht erforderlich.
[A1 1 ] Nachdem der Bruchtest durchgeführt worden ist, wird die drehbare ebene Fläche von Resten des gebrochenen Prüflings gereinigt. Dazu kann die drehbare Fläche eine Auswurfmöglichkeit aufweisen, mit dem der Bruch von der drehbaren Fläche entfernt wird. Damit die Fläche vollständig von Resten des gebrochenen Prüflings gereinigt wird, kann oberhalb der Fläche ein Reinigungselement, beispielsweise eine rotierende Bürste oder Ähnliches, angeordnet sein, mit dem die Fläche gereinigt wird. Dieses
Reinigungselement kann außerhalb der Bruchkammer angeordnet sein.
Ferner ist es möglich, die drehbare ebene Fläche abzuwaschen, zum Beispiel mit Wasser oder einem anderen Reinigungsmittel, nachdem die Bruchtests durchgeführt worden sind.
[A12] Neben der Breite kann zusätzlich auch noch die Länge des Prüflings vermessen werden, womit der Prüfling vollständig vermessen werden kann. Diese Längenmessung kann entweder zwischen den Schritten a) und a1 ) oder zwischen den Schritten c) und d) erfolgen.
Wird die Länge des Prüflings zwischen den Schritten a) und a1 ), d.h. vor der Breitenmessung gemessen, durchgeführt, so sind folgende
aufeinanderfolgende Schritte erforderlich:
1 . Die drehbare Fläche wird mindestens solange in die zweite Richtung
gedreht, bis der Prüfling mit seiner Längsseite an der Anschlagleiste anliegt. 2. Anschließend wird der Prüfling mittels der Pressbacke solange in Richtung der Festbacke bewegt, bis der Prüfling mit seiner Schmalseite mit der Festbacke in Kontakt steht, und es wird die Länge des Prüflings ermittelt.
[A13] Falls die Breite des Prüflings nicht vermessen wird, kann die
Längenmessung des Prüflings zwischen den Schritten c) und d) erfolgen.
[A14] Nach der Längenmessung, wird die Pressbacke für einen sehr kurzen Zeitraum von dem Prüfling entfernt.
[A15] Wird die drehbare Fläche während des gesamten Verfahrens um die eigene Achse bewegt, ist der Prüfling stets optimal in der Bruchkammer positioniert. Dies ist gerade beim Bruchtest wichtig, weil sich der Prüfling während des Bruchtests nicht wegdrehen darf, da ansonsten die Messung verfälscht wird.
Ausführungsbeispiele werden im Folgenden in Figuren dargestellt und näher erläutert. Es zeigen:
Figur 1 a eine schematische Darstellung eines Ausschnitts einer ersten Variante einer Härtemesseinrichtung; Figur 1 b eine schematische Darstellung eines Ausschnitts einer zweiten Variante einer Härtemesseinrichtung;
Figur 1 c eine schematische Darstellung eines Ausschnitts einer dritten Variante einer Härtemesseinrichtung;
Figur 2a einen Schnitt A-A durch die in Figur 1 a gezeigte
Härtemesseinrichtung;
Figur 2b eine weitere Ansicht der in Figur 2a gezeigten
Härtemesseinrichtung; Figur 2c eine weitere Ansicht der in Figur 2a gezeigten
Härtemesseinrichtung;
Figuren 3a bis 3g eine erste Variante eines Härtemessverfahrens und
Figuren 4a bis 4g eine zweite Variante eines Härtemessverfahrens.
Figur 1 a zeigt eine schematische Darstellung eines Ausschnitts einer ersten Variante einer Härtemesseinrichtung 1 . Diese Härtemesseinrichtung 1 weist eine Bruchkammer 2 auf, in die ein Prüfling 3 eingebracht ist. Bei diesem Prüfling 3 handelt es sich vorzugsweise um eine Tablette, insbesondere um eine längliche Tablette (Oblong), wie dies in Figur 1 a dargestellt ist. Die Bruchkammer 2 umfasst eine Festbacke 4, gegenüber der eine bewegliche Pressbacke 5 angeordnet ist. Die Pressbacke 5 kann dabei in Richtung der Festbacke 4 bewegt oder von dieser wegbewegt werden, was durch den Doppelpfeil 6 angedeutet ist. Ferner ist eine Anschlagleiste 7 vorgesehen, die im Wesentlichen in einem rechten Winkel zu der Festbacke 4 angeordnet ist. Auch gegenüber der Pressbacke 5 ist die Anschlagleiste 7 im Wesentlichen rechtwinklig angeordnet.
Die Härtemesseinrichtung 1 weist ferner eine um eine Drehachse 8 drehbare ebene Fläche 9 aus, wobei ein Teil dieser Fläche 9 einen Boden 10 der Bruchkammer 2 bildet. Auf diesem Boden 10 liegt der Prüfling 3 auf. Die ebene Fläche 9 kann dabei in eine erste sowie eine zweite Richtung gedreht werden, was durch den Doppelpfeil 1 1 angedeutet ist. Da der Prüfling 3 auf dieser ebenen Fläche 9 angeordnet ist, wird der Prüfling 3 ebenfalls in die Richtung bewegt, in die die ebene Fläche 9 bewegt wird. Der Prüfling 3 kann somit auf der ebenen Fläche 9 genau positioniert werden kann, wobei durch Drehung der ebenen Fläche 9 sowie durch Bewegung der Pressbacke 5 der Prüfling 3 in der Bruchkammer 2 in jede gewünschte Position gebracht werden kann. Die ebene Fläche 9 wird dabei mittels eines Antriebs um die Drehachse 8 gedreht, wobei der Antrieb unterhalb der ebenen Fläche 9 angeordnet ist, so dass der Antrieb in Figur 1 a nicht zu sehen ist. Bei dem Antrieb kann es sich beispielsweise um einen Schrittmotor handeln. Die
Geschwindigkeit der Drehbewegung der Fläche 9 ist vorzugsweise stufenlos regelbar. Um einen Abrieb des Prüflings 3 zu verhindern, ist die Fläche 9 vorzugsweise poliert. Da eine ebene Fläche 9 bereitgestellt wird, ist keine Nut mehr erforderlich, in der der Prüfling angeordnet werden kann muss, um eine richtlinienkonforme Härtemessung durchführen zu können. Die Härtemessung an einem Prüfling kann somit gemäß dem Europäischen bzw. dem US- amerikanischen Arzneibuch durchgeführt werden, wonach eine ebene Fläche bereitgestellt werden muss, auf dem der Prüfling während des Bruchtests angeordnet sein muss.
Nachdem der Bruchtest durchgeführt worden ist, wird die drehbare ebene Fläche 9 von Resten des zerbrochenen Prüflings 3 gereinigt. Dazu kann die drehbare Fläche 9 eine Auswurfmöglichkeit (nicht gezeigt) aufweisen, mit dem der Bruch von der drehbaren Fläche 9 entfernt wird. Bei der
Auswurfmöglichkeit kann es sich um eine in der Fläche 9 angebrachten
Klappe handeln, die sich öffnet, nachdem der Bruchtest durchgeführt wurde. Damit die Fläche 9 vollständig von Resten des zerbrochenen Prüflings 3 gereinigt wird, kann oberhalb der Fläche ein Reinigungselement (nicht gezeigt), beispielsweise eine rotierende Bürste oder Ähnliches, angeordnet sein, mit dem die Fläche 9 von Resten des Prüflings 3 gereinigt wird. Dazu wird das Reinigungselement auf die drehbare Fläche 9 aufgesetzt, während sich die ebene Fläche 9 weiter um ihre Drehachse 8 dreht. Dieses
Reinigungselement kann außerhalb der Bruchkammer 2 angeordnet sein. Ferner ist es möglich, die drehbare ebene Fläche 9 abzuwaschen, zum Beispiel mit Wasser oder einem anderen Reinigungsmittel, nachdem eine Bruchtestreihe durchgeführt worden ist.
Vorzugsweise ist die ebene Fläche 9 eine Platte oder eine Scheibe. Dabei ist die ebene Fläche 9 bevorzugt kreisförmig ausgebildet. Es versteht sich, dass die ebene Fläche 9 auch eine andere Geometrie in aufweisen kann. Beispielsweise kann die drehbare Fläche 9 als eine quadratische Platte ausgebildet sein. Dies ist in dieser Figur jedoch nicht gezeigt.
Ist die Fläche 9 kreisförmig, so bildet vorzugsweise nur ein Viertel der
Kreisfläche den Boden 10 der Bruchkammer 2. Es ist aber auch denkbar, den Boden 10 der Bruchkammer 2 größer oder auch kleiner auszubilden. Dazu ist es lediglich notwendig, den Winkel der Anschlagleiste 7 zu der Festbacke 4 aufzuweiten (cc > 90°) oder zu verkleinern (cc < 90°).
Figur 1 b zeigt eine schematische Darstellung eines Ausschnitts einer zweiten Variante einer Härtemesseinrichtung 12 mit einer Bruchkammer 13. In der Bruchkammer 13 ist eine Festbacke 14 angeordnet, gegenüber der eine bewegliche Pressbacke 15 angebracht ist. Die Pressbacke 15 kann dabei in Richtung der Festbacke 14 hinbewegt oder von dieser wegbewegt werden, was durch den Doppelpfeil 16 angedeutet ist. Ferner sind zwei
Anschlagleisten 17 und 18 vorgesehen, die im Wesentlichen in einem rechten Winkel zu der Festbacke 14 angeordnet sind. Die Härtemesseinrichtung 12 weist - wie auch die Härtemesseinrichtung 1 - eine um eine Drehachse 19 drehbare ebene Fläche 20 aus, wobei ein Teil dieser Fläche 20 einen Boden 21 der Bruchkammer 13 bildet. Die ebene Fläche 20 kann dabei in eine erste sowie eine zweite Richtung gedreht werden, was durch den Doppelpfeil 27 angedeutet ist. Auch diese ebene Fläche 20 kann als kreisförmige Platte oder kreisförmige Scheibe ausgebildet sein, wie dies in Figur 1 b gezeigt ist. Die Härtemesseinrichtung 12 unterscheidet sich somit von der
Härtemesseinrichtung 1 lediglich dadurch, dass die Härtemesseinrichtung 12 zwei Anschlagleisten 17, 18 aufweist.
Figur 1 c zeigt eine schematische Darstellung eines Ausschnitts einer dritten Variante einer Härtemesseinrichtung 22. Auch diese Härtemesseinrichtung 22 weist eine Bruchkammer 23 auf, in der eine Festbacke 24 sowie eine bewegliche Pressbacke 25 vorgesehen ist. Auch die Pressbacke 25 kann in Richtung der Festbacke 24 oder von dieser fort bewegt werden (vergleiche Doppelpfeil 26). Die Härtemesseinrichtung 22 umfasst ebenfalls eine ebene Fläche 28, die um eine Drehachse 29 in eine erste sowie eine zweite Richtung gedreht werden kann (vergleiche Doppelpfeil 30). Die Fläche 28 ist
kreisförmig ausgebildet, jedoch kann sie auch eine andere Form aufweisen. Durch Drehung der ebenen Fläche 28 kann ein in die Bruchkammer 23 eingebrachter Prüfling (nicht gezeigt) einfach und schnell positioniert werden. Zu erkennen ist eine als Transportstern 31 ausgebildete Transportvorrichtung, mit der der Prüfling in die Bruchkammer 23 transportiert werden kann. Der Transportstern 31 weist mehrere Sternkanten 32, 33, 34 auf, wobei zwei Sternkanten 33, 34 Anschlagleisten 33, 34 darstellen, zwischen denen der Prüfling in der Bruchkammer 23 anordenbar und positionierbar ist. Die
Anschlagleisten 33, 34 sind dabei im Wesentlichen in einem rechten Winkel zu der Festbacke 24 angeordnet.
Die Härtemesseinrichtung 22 unterscheidet sich somit von der
Härtemesseinrichtung 12 dadurch, dass die beiden Anschlagleisten 33, 34 Teil eines Transportsterns 31 sind. Vorteilhaft ist dabei, dass der
Transportsterns 31 bereits Anschlagleisten ausweist, so dass zusätzliche Anschlagleisten nicht in der Bruchkammer 23 angeordnet werden müssen.
Anstelle eines Transportsterns kann auch eine lineare Transportvorrichtung, zum Beispiel ein Transportrechen, vorgesehen werden, die den Prüfling in die Bruchkammer einbringt. Durch eine solche lineare Transportvorrichtung würden ebenfalls zwei Anschlagleisten in der Bruchkammer bereitgestellt werden.
In Figur 2a ist ein Schnitt A-A durch die in Figur 1 a dargestellte
Härtemesseinrichtung 1 gezeigt. In die Bruchkammer 2 ist ein Prüfling 39 eingebracht worden, der mit einer Schmalseite, d.h. mit einer Kante, auf dem Boden 10 angeordnet ist. Damit jedoch eine Härtemessung gemäß dem Europäischen bzw. dem US-amerikanischen Arzneibuch durchgeführt werden kann, muss der Prüfling 39 mit einer Längsseite auf dem Boden 10 der Bruchkammer 2 liegen. Zum Umwerfen des Prüflings 39 kann an der
Anschlagleiste 7 ein Vorsprung oder eine Nase 40 vorgesehen sein. Wird die ebene Fläche 9 um die Drehachse 8 in Richtung des Pfeils 35 bewegt, so wird auch der Prüfling 39 in diese Richtung transportiert. Stößt der Prüfling 39 nun an den Vorsprung oder die Nase 40 der Anschlagleiste 7 (Figur 2b), so wird der Prüfling 39 umgeworfen, so dass der Prüfling 39 mit seiner Längsseite auf den Boden 10 der Bruchkammer 2 aufliegt (Figur 2c). Das Anbringen einer solchen Nase oder eines solchen Vorsprungs 40 ist jedoch optional.
Eine erste Variante eines Härtemessverfahrens wird nun anhand der Figuren 3a bis 3g beschrieben. Dieses Härtemessverfahren wird in der Bruchkammer
2 der Härtemesseinrichtung 1 durchgeführt. Der Prüfling 3 ist bereits in die Bruchkammer 2 eingebracht worden. Bei diesem Prüfling 3 handelt es sich um einen Oblong, wobei der Prüfling 3 mit seiner Längsseite auf dem Boden 10 der Bruchkammer 2 liegt (Figur 3a). Nachdem der Prüfling 3 in die
Bruchkammer 2 eingebracht worden ist, wird die drehbare Fläche 9 so lange um die Drehachse 8 in eine erste Richtung (Pfeil 35) gedreht, bis der Prüfling
3 mit einer Längsseite an der Anschlagleiste 7 anliegt. Anschließend wird die Pressbacke 5 in Richtung des Prüflings 3 bewegt (Pfeil 36, siehe Figur 3b).
Dabei ist es möglich, die drehbare Fläche 9 weiter um die Drehachse 8 zu drehen oder die Drehbewegung zu unterbrechen. Vorzugsweise wird die Drehbewegung jedoch während der gesamten Messung beibehalten, um den Prüfling 3 in der entsprechenden Position zu halten. Nachdem die Pressbacke 5 mit dem Prüfling 3 in Kontakt gebracht wurde, wird die Pressbacke 5 weiter in Richtung des Pfeils 36, d.h. in Richtung der Festbacke 4 bewegt, bis der Prüfling 3 zwischen der Festbacke 4 und der Pressbacke 5 eingeklemmt ist (Figur 3c). Anschließend wird die Länge des Prüflings 3 vermessen. Dies kann mittels eines in Figur 3c nicht gezeigten Sensors geschehen. Nach der Vermessung der Länge des Prüflings 3 wird die Pressbacke 5 wieder in die Ausgangsposition bewegt (Pfeil 37) und die ebene Fläche 9 in die zweite Richtung (Pfeil 38) gedreht, bis der Prüfling 3 mit seiner Längsseite an der Festbacke 4 anliegt (Figur 3d). Die Pressbacke 5 wird dann wieder in
Richtung des Pfeils 36 bewegt, bis sie mit dem Prüfling 3 in Kontakt tritt und der Prüfling 3 zwischen der Pressbacke 5 und der Festbacke 4 eingeklemmt ist, und es wird die Breite des Prüflings 3 vermessen (Figur 3e), was ebenfalls mittels des Sensors geschehen kann. Nachdem die Breite vermessen wurde, wird die Pressbacke 5 wieder in Richtung des Pfeils 37 in die
Ausgangsposition zurückgefahren und die Drehrichtung der ebenen Fläche 9 geändert, so dass die Fläche 9 in Richtung des Pfeils 35 gedreht wird. Sobald der Prüfling 3 mit seiner Längsseite an der Anschlagleiste 7 anliegt, wird die Pressbacke 5 in Richtung des Pfeils 36, d.h. in Richtung der Festbacke 4 bewegt, bis die Pressbacke 5 mit der Schmalseite des Prüflings 3 in Kontakt steht. Der Prüfling 3 wird sodann weiter in Richtung der Festbacke 4 geschoben, wobei die polierte und ebene Fläche 9 weiterhin in die erste Richtung (Pfeil 35) bewegt wird. Durch Drehung der Fläche 9 in die erste Richtung bleibt der Prüfling 3 mit seiner Längsseite an der Anschlagleiste 7 angeordnet. Sobald der Prüfling 3 mit der Festbacke 4 in Kontakt getreten ist, wird der Bruchtest durchgeführt. Dazu drückt die Pressbacke 5 den Prüfling 3 solange gegen die Festbacke 4, bis der Prüfling 3 unter der auf ihn
ausgeübten Kraft zerbricht (Figur 3g).
Dabei wird die Kraft, die benötigt wird, um den Prüfling 3 zu zerbrechen, mittels einer Kraftmessdose ermittelt. Diese Kraftmessdose (nicht dargestellt) kann entweder in der Pressbacke 3 oder aber in der Festbacke 4 angeordnet sein. Über die ermittelte Breite sowie die Länge des Prüflings 3 kann ermittelt werden, ob der Prüfling 3 die gewünschte Form und Größe hat. Nachdem der Bruchtest durchgeführt wurde, wird die Pressbacke 5 wieder in die
Ausgangsposition zurückgefahren (Pfeil 37) und der zerbrochene Prüfling 3 durch Drehung der ebenen Fläche 9 in die erste Richtung (Pfeil 35) aus der Bruchkammer 2 entfernt. Es kann sodann ein weiterer Prüfling in die
Bruchkammer 2 eingebracht werden, an dem die Härtemessung durchgeführt wird. Möglich ist auch, die Längenmessung an dem Prüfling nicht durchzuführen, womit die Schritte gemäß Figur 3b und Figur 3c nicht durchgeführt werden müssen. In diesem Fall würde also die ebene Fläche 9 direkt in die zweite Richtung (Pfeil 38) bewegt werden, nachdem der Prüfling 3 in die
Bruchkammer 2 eingebracht wurde (Figur 3d). Das Härtemessverfahren würde also in diesem Fall die Schritte gemäß Figur 3b und Figur 3c nicht umfassen.
Auch kann die Härtemessung ohne die Vermessung der Breite jedoch mit der Messung der Länge durchgeführt werden. In diesem Fall könnte auf die Schritte gemäß den Figuren 3c bis 3e verzichtet werden. Damit würde die Pressbacke 5 nach der Längenmessung kurz zurückfahren, um anschließend den Bruchtest durchzuführen.
Soll die Härtemessung durchgeführt werden, ohne die Breite oder die Länge des Prüflings zu vermessen, so könnte auf die Schritte gemäß den Figuren 3b bis 3e verzichtet werden.
In den Figuren 4a bis 4g ist eine zweite Variante eines Härtemessverfahrens gezeigt. Nachdem der Prüfling 3 in die Bruchkammer 2 eingebracht wurde (Figur 4a), wird die ebene Fläche 9 in eine erste Richtung (Pfeil 38) bewegt, bis der Prüfling 3 mit seiner einen Längsseite an der Festbacke 4 angeordnet ist. Anschließend wird die Pressbacke 5 an den Prüfling 3 herangeführt und die Breite des Prüflings 3 gemessen (Figur 4c). Sodann wird die Pressbacke 5 in die Ausgangsposition zurück bewegt (Pfeil 37) und die Drehrichtung der Fläche 9 geändert. Dadurch wird der Prüfling 3 in Richtung des Pfeils 35 bewegt, bis der Prüfling 3 mit seiner Längsseite an der Anschlagleiste 7 anliegt (Figur 4d). Nun wird die Länge des Prüflings 3 vermessen, indem die Pressbacke 5 den Prüfling 3 an die Festbacke 4 heranführt, bis der Prüfling 3 zwischen der Festbacke 4 und der Pressbacke 5 eingeklemmt ist (Figur 4e). Die Messung der Breite sowie der Länge des Prüflings 3 kann dabei mittels eines nicht dargestellten Sensors erfolgen.
Nachdem die Länge des Prüflings 3 vermessen wurde, wird die Pressbacke 5 zurückgefahren (Pfeil 37) und kurz darauf wieder in Richtung der Festbacke 4 bewegt (Figur 4f). Dabei wird die ebene Fläche 9 weiter in Richtung des Pfeils 35 bewegt. Sobald die Pressbacke 5 mit dem Prüfling 3 in Kontakt gekommen ist, wird der Bruchtest durchgeführt (Figur 4g). Anschließend wird die
Pressbacke 5 durch Bewegung in Richtung des Pfeils 37 wieder in die Ausgangsposition zurückgefahren und der zerbrochene Prüfling 3 aus der Bruchkammer 2 entfernt. Es kann sodann ein weiterer Prüfling in die
Bruchkammer 2 eingebracht werden, der dann vermessen wird.
Ein Fachmann versteht natürlich, dass die Richtung gemäß dem Pfeil 38 sowohl als erste als auch als eine zweite Richtung und die
Bewegungsrichtung gemäß Pfeil 35 sowohl als zweite als auch als erste Richtung bezeichnet werden kann, abhängig davon, in welche Richtung di drehbare Fläche das erste Mal in dem Verfahren bewegt wird.
Es versteht sich, dass die Härtemessung durchgeführt werden kann, ohne dass die Breite und die Länge des Prüflings bestimmt wird. In diesem Fall würde das Härtemessverfahren nur die folgenden Schritte aufweisen: a) in einem ersten Schritt wird ein Prüfling in die Bruchkammer eingebracht, wobei der Prüfling auf dem Boden der Bruchkammer angeordnet wird, wobei der Boden von einem Teil einer in beide Richtungen um eine
Drehachse drehbare ebene Fläche gebildet wird, die in eine erste und eine zweite Richtung gedreht werden kann, b) in einem zweiten Schritt wird die drehbare Fläche mindestens solange in eine zweite Richtung gedreht, bis der Prüfling mit einer Längsseite an einer Anschlagleiste anliegt, wobei die Anschlagleiste im Wesentlichen in einem rechten Winkel zu der Festbacke angeordnet ist, c) in einem dritten Schritt wird die Pressbacke in Richtung der Festbacke bewegt, wodurch der Prüfling durch die Pressbacke ebenfalls in Richtung der Festbacke bewegt wird, bis der Prüfling mit einer Schmalseite mit der Festbacke in Kontakt steht, d) in einem vierten Schritt wird der Bruchtest durchgeführt, wobei die
Pressbacke den Prüfling solange gegen die Festbacke gedrückt, bis der Prüfling zerbricht.
Dabei ist es vorteilhaft, wenn sich die ebene Fläche während des gesamten Härtemessverfahrens um ihre Drehachse dreht, da damit gewährleistet ist, dass sich der Prüfling nicht wegdreht sondern immer in der gewünschten Position bleibt. Damit können exakte Messwerte für die Härte des Prüflings erhalten werden.
Wird neben der Härte auch die Breite des Prüflings ermittelt, so umfasst das Härtemessverfahren folgende aufeinanderfolgende Schritte: a) es wird ein Prüfling in die Bruchkammer eingebracht, wobei der Prüfling auf dem Boden der Bruchkammer angeordnet wird, wobei der Boden von einem Teil einer in beide Richtungen um eine Drehachse drehbare ebene
Fläche gebildet wird, die in eine erste und eine zweite Richtung gedreht werden kann, a1 ) es wird die drehbare Fläche mindestens so lange in eine erste
Richtung gedreht, bis der Prüfling mit einer Längsseite an der Festbacke anliegt, a2) es wird die Pressbacke solange in Richtung der Festbacke bewegt, bis der Prüfling auch mit einer Längsseite mit der Pressbacke in Kontakt steht, wodurch der Prüfling zwischen der Festbacke und der Pressbacke eingeklemmt ist und es wird die Breite des Prüflings ermittelt, a3) es wird die Pressbacke wieder von der Festbacke wegbewegt, b) es wird die drehbare Fläche mindestens solange in eine zweite Richtung gedreht, bis der Prüfling mit einer Längsseite an einer Anschlagleiste anliegt, wobei die Anschlagleiste im Wesentlichen in einem rechten Winkel zu der Festbacke angeordnet ist, c) es wird die Pressbacke in Richtung der Festbacke bewegt, wodurch der
Prüfling durch die Pressbacke ebenfalls in Richtung der Festbacke bewegt wird, bis der Prüfling mit seiner Schmalseite mit der Festbacke in Kontakt steht, d) schließlich wird der Bruchtest durchgeführt, wobei die Pressbacke den Prüfling solange gegen die Festbacke drückt, bis der Prüfling zerbricht.
Vorzugsweise wird die Fläche während des gesamten Verfahrens um ihre Drehachse gedreht, damit sich die Prüflinge nicht wegdrehen können.
Dadurch können die Härte sowie die Breite der Prüflinge exakt bestimmt werden.
Neben der Breite kann zusätzlich auch die Länge des Prüflings vermessen werden, wobei die Vermessung der Länge entweder zwischen den Schritten a) und a1 ) oder zwischen den Schritten c) und d) erfolgt.
Erfolgt die Vermessung der Länge zwischen dem Schritt a) und dem Schritt a1 ), so sind folgende aufeinanderfolgende Schritte nötig:
1 . Die drehbare Fläche wird mindestens solange in die zweite Richtung
gedreht, bis der Prüfling mit seiner Längsseite an der Anschlagleiste anliegt,
2. Anschließend wird der Prüfling mittels der Pressbacke solange in Richtung der Festbacke bewegt, bis der Prüfling mit seiner Schmalseite mit der Festbacke in Kontakt steht, so dass die Länge des Prüflings gemessen werden kann.
Wird die Breite des Prüflings nicht vermessen, so erfolgt die Längenmessung zwischen den Schritten c) und d).
Auch wenn bei dem Härtemessverfahren zusätzlich die Breite und/oder die Länge des Prüflings vermessen werden, ist es von Vorteil, wenn sich die ebene Fläche während des gesamten Verfahrens um ihre Drehachse dreht, damit bei den Messungen gewährleistet ist, dass sich der Prüfling nicht wegdreht sondern immer in der gewünschten Position bleibt. Damit können exakte Werte für die Härte, die Breite sowie auch die Länge des zu vermessenden Prüflings erhalten werden.
Bezugszeichenliste:
1 Härtemesseinrichtung
2 Bruchkammer
3 Prüfling
4 Festbacke
5 Pressbacke
6 Doppelpfeil
7 Anschlagleiste
8 Drehachse
9 Fläche
10 Boden
1 1 Doppelpfeil
12 Härtemesseinrichtung
13 Bruchkammer
14 Festbacke
15 Pressbacke
16 Doppelpfeil
17 Anschlagleiste
18 Anschlagleiste
19 Drehachse
20 Fläche
21 Boden
22 Härtemesseinrichtung
23 Bruchkammer
24 Festbacke
25 Pressbacke
26 Doppelpfeil
27 Doppelpfeil
28 Fläche
29 Drehachse
30 Doppelpfeil
31 Transportstern
32 Sternkante
33 Sternkante, Anschlagleiste Sternkante, Anschlagleiste Pfeil
Pfeil
Pfeil
Pfeil
Prüfling
Vorsprung

Claims

Patentansprüche
1 . Härtemesseinrichtung (1 , 12, 22) zum Messen einer Härte eines Prüflings umfassend eine Bruchkammer (2, 13, 23), in der eine Festbacke (4, 14, 24) vorgesehen ist, die gegenüber einer beweglichen Pressbacke (5, 15, 25) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine
Anschlagleiste (7, 17, 18, 33, 34) vorgesehen ist, die im Wesentlichen in einem rechten Winkel zu der Festbacke (4, 14, 24) angeordnet ist, wobei ein Boden (10, 21 ) der Bruchkammer (2, 13, 23) von einem Teil einer in beide Richtungen (35, 38) um eine Drehachse (8, 19, 29) drehbaren ebenen Fläche (9, 20, 28) gebildet wird, wobei auf dem Boden (10, 21 ) der Bruchkammer (2, 13, 23) ein Prüfling (3) anordenbar ist.
2. Härtemesseinrichtung nach Patentanspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die ebene Fläche (9, 20, 28) eine Platte oder eine Scheibe ist.
3. Härtemesseinrichtung nach Patentanspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die drehbare ebene Fläche (9, 20, 28) kreisförmig ausgebildet ist.
4. Härtemesseinrichtung nach Patentanspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass eine zweite Anschlagleiste vorgesehen ist, die gegenüber der ersten Anschlagleiste und im Wesentlichen in einem rechten Winkel zu der
Festbacke (4, 14, 24) angeordnet ist, wobei die Pressbacke (5, 15, 25) zwischen den beiden Anschlagleisten (17, 18, 33, 34) in Richtung der Festbacke (4, 14, 24) hindurch bewegbar ist.
5. Härtemesseinrichtung nach Patentanspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Anschlagleiste und die zweite Anschlagleiste Teil einer Transportvorrichtung sind, mit der der Prüfling in die Bruchkammer (23) transportierbar ist.
6. Härtemesseinrichtung nach Patentanspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Transportvorrichtung ein Transportstern (31 ) oder ein
Transportrechen ist.
7. Härtemesseinrichtung nach Patentanspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass ein Antrieb vorgesehen ist, mit dem die ebene Fläche (9, 20, 28) während eines gesamten Härtemessverfahrens drehbar ist.
8. Härtemessverfahren zum Messen einer Härte eines Prüflings in einer Bruchkammer, wobei die Bruchkammer eine Festbacke und eine ihr gegenüber liegende bewegliche Pressbacke aufweist, umfassend folgende aufeinanderfolgende Schritte: a) es wird ein Prüfling in die Bruchkammer eingebracht, wobei der Prüfling auf einem Boden der Bruchkammer angeordnet wird, wobei der Boden von einem Teil einer in beide Richtungen um eine Drehachse drehbare ebene Fläche gebildet wird, die in eine erste sowie eine zweite Richtung gedreht werden kann, b) es wird die drehbare Fläche mindestens solange in eine zweite Richtung gedreht, bis der Prüfling mit einer Längsseite an einer Anschlagleiste anliegt, c) es wird die Pressbacke in Richtung der Festbacke bewegt, wodurch der Prüfling durch die Pressbacke ebenfalls in Richtung der Festbacke bewegt wird, bis der Prüfling mit seiner Schmalseite mit der Festbacke in Kontakt steht, d) es wird der Bruchtest durchgeführt, wobei die Pressbacke den Prüfling solange gegen die Festbacke gedrückt, bis der Prüfling zerbricht.
9. Härtemessverfahren nach Patentanspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Schritten a) und b) zusätzlich die Breite des Prüflings ermittelt wird, umfassend die folgenden aufeinander folgenden Schritte: a1 ) es wird die drehbare Fläche mindestens so lange in eine erste
Richtung gedreht, bis der Prüfling mit einer Längsseite an der Festbacke anliegt, a2) es wird die Pressbacke solange in Richtung der Festbacke bewegt, bis der Prüfling auch mit einer Längsseite mit der Pressbacke in Kontakt steht, wodurch der Prüfling zwischen der Festbacke und der Pressbacke eingeklemmt ist und es wird die Breite des Prüflings ermittelt, a3) es wird die Pressbacke wieder von der Festbacke wegbewegt.
10. Härtemessverfahren nach Patentanspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Prüfling mittels einer Transportvorrichtung in die Bruchkammer eingebracht wird.
1 1 . Härtemessverfahren nach Patentanspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die drehbare ebene Fläche von Resten des gebrochenen Prüflings gereinigt wird, nachdem der Bruchtest durchgeführt worden ist.
12. Härtemessverfahren nach Patentanspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Schritt a) und vor dem Schritt a1 ) oder nach dem Schritt c) und vor dem Schritt d) die Länge des Prüflings ermittelt wird, wobei die
Vermessung der Länge zwischen den Schritten a) und a1 ) folgende
aufeinanderfolgende Schritte aufweist: - die drehbare Fläche wird mindestens solange in die zweite Richtung
gedreht, bis der Prüfling mit seiner Längsseite an der Anschlagleiste anliegt, - anschließend wird der Prüfling mittels der Pressbacke solange in Richtung der Festbacke bewegt, bis der Prüfling mit seiner Schmalseite mit der Festbacke in Kontakt steht, und es wird die Länge des Prüflings ermittelt.
13. Härtemessverfahren nach Patentanspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Schritten c) und d) die Länge des Prüflings ermittelt wird.
14. Härtemessverfahren nach einem der vorangehenden Patentansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass nach der Vermessung der Länge des Prüflings die Pressbacke von dem Prüfling entfernt wird.
15. Härtemessverfahren nach einem der vorangehenden Patentansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass die drehbare Fläche während des gesamten Härtemessverfahrens um die eigene Drehachse bewegt wird.
EP14717415.5A 2014-03-13 2014-03-13 Härtemesseinrichtung sowie ein härtemessverfahren Ceased EP2864755A1 (de)

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