DE2358824C2 - Verfahren und Vorrichtung zum Ausrichten und Positionieren von symmetrischen Gegenständen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Ausrichten und Positionieren von in Form und/oder Abmessung einander gleichenden symmetrischen Gejo genständen für ein anschließendes Bedrucken bzw. Kennzeichnen des Gegenstandes, mit einer Trommel, an deren Peripherie zur Aufnahme der Gegenstände nach außen offen und radial nach innen verlaufende, der Form und/oder Abmessung der Gegenstände entsprechende, symmetrische Aufnahmevertiefungen vorgese hen sind, die im Verlauf einer Trommelumdrehung über einen Kanal an eine mit der Trommel verbundene Vakuumkammer anschließbar sind, wobei ein eingebrachter Gegenstand angesaugt wird, sowie auf eine

Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.

Eine derartige Vorrichtung dient dazu, Massenerzeugnisse wie Tabletten u. dgl. so auszurichten und zu positionieren, daß Kennzeichnungen, wie Handelsbezeichnungen, Firmenbezeichnungen und/oder Sorten- bezeichnungen aufgebracht werden können, um dem Verbraucher das Indentifizieren und die richtige Anwendung des Erzeugnisses zu ermöglichen. Ein genaues Zentrieren der betreffenden Gegenstände in Aufnahmeeinrichtungen ist erforderlich, um ein fehler haftes Bedrucken bzw. Kennzeichnen aufgrund einer verschobenen Lage gegenüber einer Druckwalze zu vermeiden. Darüber hinaus kann eine fehlerhafte Lage der zu kennzeichnenden Gegenstände zu einer Störung bei dem weiteren Transport der zu kennzeichnenden

Gegenstände führen.

Zum Ausrichten und Zentrieren von zu bedruckenden Gegenständen ist der DE-PS 23 06 598 eine Vorrichtung zum drehbaren Halten zylindrischer Gegenstände in einer Rotationsdruckmaschine mit einer drehbaren Trommel zu entnehmen, an deren Peripherie mehrere radial nach außen offene, an den Außendurchmesser der Gegenstände angepaßte Taschen bzw. Aufnahmevertiefungen zur Aufnahme je eines zu bedruckenden Gegenstandes ausgebildet sind. Das drehbare Halten der zylindrischen Gegenstände erfolgt dabei in der Weise, daß die Tasche bzw. Aufnahmevertiefung in besonderer Weise ausgestaltet ist und ein Teil ihrer

. geometrischen Form mit einer im Innern der Trommel

gebildeten Vakuumkammer in Verbindung steht
Vorrichtung eignet sich jedoch nicht oder in nur ungenügendem Maße für eine schnellablaufende Kennzeichnung und Weiterbearbeitung der zu kennzeichnenden Gegenstände.

Aus der US-PS 22 93 121 ist eine Vorrichtung zum Wenden von Gegenständen, insbesondere Früchten, bekannt, bei der in einem die Gegenstände aufnehmenden Aufnahmebehälter eine öffnung sowie eine Vorrichtung zum Zentrieren der Gegenstände über dieser öffnung vorgesehen ist Beim Gegenstand dieser bekannten Vorrichtung wird der Schwerpunkt des betreffenden Gegenstandes durch Anwendung eines Flüssigkeitsstrahlers in bestimmter Weise festgelegt und stabilisiert sowie in dem Aufnahmebehälter gedreht Bei dieser bekannten Vorrichtung handelt es sich um eine Richtungskorrektur der in die Aufnahmevertiefungen eingebrachten Gegenstände, ohne daß eine Lage- oder Positionskorrektur der in die Aufnahmevertiefungen eingebrachten Gegenstände möglich ist

Aus der US-PS 28 59 689 ist eine Druckmaschine zur Kennzeichnung von kugel- oder zylinderfö'tmigen Gegenständen bekannt die einen zylindrischen Druckroller enthält der ein Kennzeichnungsmittel auf den auf einem Förderband vorbeilaufenden Gegenstand aufbringt Bei dieser bekannten Vorrichtung wird jedoch der zu kennzeichnende Gegenstand weder in seiner auf dem Förderband angebrachten Vertiefung fixiert noch in seiner Lage korrigiert Ein genaues Ausrichten und Positionieren des zu kennzeichnenden Gegenstandes wird demzufolge nicht vorgenommen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zum Ausrichten und Positionieren von in Form und/oder Abmessungen einander gleichenden, symmetrischen Gegenständen anzugeben, bei dessen Anwendung die Gegenstände ohne mechanische Abnutzung oder Beschädigung gleichmäßig zentriert werden und das sich für eine Anwendung zur genau positionierten, fortlaufenden und schnell ablaufenden Kennzeichnung und Weiterverarbeitung der zu kennzeichnenden Gegenstände eignet

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst daß nach dem Ansaugen der Gegenstand in der Aufnahmevertiefung über dem Kanal kurzzeitig Druckluft ausgesetzt und anschließend erneut in der Aufnahmeveftiefung angesaugt wird

Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht ein zerstörungs- und verschließfreies Ausrichten der zu kennzeichnenden Gegenstände für ein anschließendes schnell ablaufendes Kenn.~eichnungs- bzw. Bedrukkungsverfahren, bei dem die zu kennzeichnenden Gegenstände exakt zentriert und in ihrer zentrierten Lage fixiert werden, so daß die Kennzeichnung exakt und sauber erfolgen kann.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, daß die Gegenstände im Bereich der durch die Trommelachse verlaufenden Waagerechten zugeführt werden, wobei in diesem Bereich die Aufnahmevertiefungen mit der Vakuumkammer verbunden sind, daß anschließend in einem zu beiden Seiten einer durch die Tföffimelächse verlaufenden senkrechten Linie in der Höhe des Scheitelpunktes der Trommel liegenden Bereich die Gegenstände unter Druck gesetzt werden, indem die Aufnahmevertiefungen mit der Druckluftkammer verbindbar sind und daß daran anschließend in einem, dem Zufuhr bereich gegenüber liegenden Bereich die Gegenstände erneut angesaugt werden, indem die Auftmbmevertiefungen mit der Vakuumkammer verbindbar sind und in diesem Bereich die Gegenstände gleichzeitig bedruckt werUen,

Eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, daß die an einer Tragkonstruktion befestigte Trommel eine der Anzahl der Aufnahmevertiefungen entsprechende Anzahl von Kanälen aufweist die einerseits mit der zugeordneten

ίο Aufnahmevertiefung verbunden sind und andererseits in eine Stirnfläche der Trommel münden, wobei alle stirnseitigen Mündungsöffnungen gleich weit von der Rotationsachse der Trommel entfernt angeordnet sind, daß an der Tragkonstruktion zusätzlich eine elastisch

is mit ihrer einen Oberfläche gegen die Stirnfläche der Trommel drückende und darauf gleitende Andruckplatte vorgesehen ist deren eine Oberfläche je eine mit der Vakuumkammer verbundene erste und dritte Nut und je eine mit der Druckluftkammer verbundene zweite Nut aufweist wobei die Nuten in der Reihenfolge ihrer Bezifferung in bezug auf die Drehrichtuns: der Trommel und auf einem mit der Bewegungsbahn üc-r stirnseitigen Mündungsöffnungen der Kanäle übereinstimmenden Kreis angeordnet sind, daß im Zuführbereich der Gegenstände die erste Nut und im anschließenden; in der Höhe des Scheitelpunktes der Trommel zu beiden Seiten einer durch die Trommelachse verlaufenden senkrechten Linie liegenden Bereich die zweite Nut daran anschließend die Drehrichtung der Trommel unterhalb des Scheitelpunktes, in einem im wesentlichen gegenüber dem ersten Bereich liegenden Bereich die dritte Nut mit der stirnseitigen Mündungsöffnung der Kanäle verbunden ist

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Vorrichtung sind den Merkmalen der Patentansprüche 4 bis 6 zu entnehmen.

Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Vorrichtung werden die betreffenden Gegenstände genau in der jeweiligen Aufnahmevertiefung positioniert und damit eine schiefe oder versetzte Kennzeichnung auf eiern Gegenstand während des Kennzeichnungsvorganges vermieden. Während sich jeder Gegenstand auf dem Transportweg von einem Trichter zur Drucketnrichtung in seiner Aufnahmevertiefung auf der Trommel befindet wird er unabhängig von seiner zuvor zufällig eingenommenen Lage beiderseits der durch die Trommelachse verlaufenden Vertikalen von einem Luftstrom in schwimmendem Zustand gehalten, wobei sich sein Schwerpunkt gegenüber dem Strömungs-

-.(i schwerpunkt des Luftstromes ausrichtet und der Gegenstand durch gleichmäßig wirkende aerodynamische Kräfte angehoben wird.

Während dieses aerodynamischen Schwimmprozesses innerhalb der Aufnahmevertiefung erfolgt automatisch eiiie Lagekorrektur, so daß ein genaues und gleichmäßiges Aufbringen der Kennzeichnung beim nachfolgenden Kennzeichnungsvorgang gewährleistet wird. Einfaches Anwenden aerodynamischer Kräfte ohne genaue Dosierung wäre wenig sinnvoll, weil dann

bo der Gegenstand aus der Aufnahmevertiefung herausgeblasen würde. Deshalb wird innerhalb der Aufnahme-Vertiefung einseitig Luft von unten gegen den Gegenstand geblasen, deren Druck so bemessen ist, daß sich das Erzeugnis schwimmend im Kräftegleichgewicht der aus der Vertiefung austretenden Luft befindet.

Anhand eines in der Zeichnung dargestellten Austührungsbeispiels wird der der Erfindung zugrunde liegende Gedanke näher erläutert werden. Es zeigt

Fig. 1 eine schematische und teilweise geschnittene Frontansicht der Vorrichtung zum Ausrichten und Positionieren eines Gegenstandes; Fig.2 einen Schnitt entlang der Linie H-Il gemäß

Fig.3(a) bis (d) einzelne Stufen aus einem Ausrichtvorgang einer Tablette;

Fig.4(a) und (b) eine Draufsicht bzw. einen Schnitt eines Abschnittes einer drehbaren Trommel mit einer Vertiefung zur Aufnahme einer im wesentlichen elliptisch geformten Tablette und

F i g. 5(a) und (b) ein gegenüber F i g. 4 abgewandeltes Ausführungsbeispiel einer Aufnahmevertiefung in entsprechenden Darstellungen.

In den dargestellten Ausfuhrungsbeispielen weisen gleiche Teile gleiche Bezugsziffern auf.

Zu der in Fig. I und 2 dargestellten Positionier- und Kennzeichnungsvorrichtung gehört eine auf einem nicht dargesU'll'en Masrhinentisch befestigte aufrechte Tragkonstruktion 10 mit zwei voneinander entfernten und horizontal verlaufenden Aufnahmebohrungen 10a und 106. Zwei jeweils einstückige kreisförmige Andruckplatten 11 und 12 sind mit der Tragkonstruktion 10 verbunden und besitzen je eine Bohrung 11a bzw. 12a, die mit der Aufnahmebohrung 10a bzw. 106 fluchtet. Jede der beiden Andruckplatten 11 bzw. 12 wird durch je zwei Druckfedern 13 bzw. 14 von der vertikalen Tragkonstruktion 10 abgedrückt. Diese Druckfedern 13 und 14 sind auf Führungszapfen 15 bzw. 16 aufgeschoben, die jeweils mit einem Ende entweder in der Tragkonstruktion 10 oder in einer der Andruckplatten 11 oder 12 befestigt und mit ihrem anderen Ende verschiebbar dementsprechend entweder in die Tragkonstruktion 10 oder in die betreffende Andruckplatte Il oder 12 eingreifen.

Gemäß F i g. 2 wird die Andruckplatte 11 gegen eine drehbare Trommel 17, und die andere Andruckplatte 12 gegen eine gleichartige drehbare Trommel 18 gedrückt. Diese Trommeln 17 und 18 sind auf einer zugehörigen Welle 19 bzw. 20 befestigt, welche durch die Bohrungen 40 voneinander eine 11 a bzw. 12a und die Aufnahmebohrungen 10a bzw. 106 hindurchgeführt sind und in einem Getriebegehäuse 21 enden.

Ein Elektromotor 22 treibt über ein innerhalb des Getriebegehäuses 21 befindliches Getriebe und die beiden Wellen 19 und 20 die drehbaren Trommeln 17 und 18 in gegenläufiger Richtung an, wie durch Pfeile angedeutet ist.

Die beiden drehbaren Trommeln 17 und 18 besitzen gleichen Durchmesser, und der Abstand zwischen den Wellen 19 und "W ist so gewählt, daß die beiden Trommeln 17 und 18 mit ihrem Umfang so dicht aneinander liegen, daß auch sehr dünne zu bedruckende Erzeugnisse mit der Vorrichtung verarbeitet werden

Trommel 17 gelegen ist. Als oberer Abschluß der Schwimmkammer 24 dient ein Deckel 25, welcher die beiden Seitenplatten 24a überbrückt. Die anderen Begrenzungen der Schwimmkammer 24 sind die beiden Seitenplatten 24a. die Bodenplatte 246, ein Abschnitt des Umfanges der Trommel 17 und der darüber befindliche Trichter 23.

Die im Trichter 23 untergebrachten zu bedruckenden Tabletten fallen unter Schwerkrafteinfluß durch den Führungskanal 23a hindurch in die Schwimmkammer 24. Eine Blendenplatte 26 läßt sich manuell nach oben und nach unten bewegen, um auf diese Weise den öffnungsquerschm:t zwischen Führungskanal 23a und Schwimmkammer 24 zu verändern. Um das Blockieren von Tabletten innerhalb des Führungskanals 23a in der Nähe der Schwimmkammer 24 zu verhindern, befinden sich in der Bodenplatte 246 mehrere Blaslöcher 24c, über die gesamte Breite verteilt, welche mittels einer Leitung 27 an eine Druckluftquelle 126 angeschlossen sind. Auf diese Weise werden die in der Schwimmkammer 24 befindlichen Tabletten im fluidisierten Zustand gehalten und können sich nicht verklemmen. Eine leerlaufende Rolle 28 aus natürlichem oder synthetischem Gummi läuft auf einer mit ihren beiden Enden an den Seitenplatten 24a gelagerten Welle 28a und dient zur Sicherstellung, daß in später beschriebenen Aufnahmevertiefungen der Trommel 17 jeweils immer nur einr Tablette aus dem Trichter 23 aufgenommen wird. Diese Rolle 28 kann auch entfallen, ohne daß die Funktion der Trichtereinheit verschlechtert würde.

Da die beiden Trommeln 17 und 18 von gleicher Konstruktion sind, wird aus Gründen der Einfachheit nachfolgend nur die eine Trommel 17 eingehend beschrieben. Einzelheiten der Trommel 18, welche denen der Trommel 17 entsprechen, tragen gleichlautende Buchstaben des Alphabets.

Am äußeren Umfang der drehbaren Trommel 17 sind in mindestens einer über den Umfang der Trommel verlaufenden Reihe und in gleichmäßigen Abständen Anzahl von radial nach innen gekehrten Aufnahmevertiefungen 17a angeordnet. Gemäß F i g. 2 befinden sich im Innern der Trommel 17 eine Anzahl von L-förmigen Kanälen 176, mit einem ersten, in den Boden einer zugehörigen Aufnahmevertiefung 17a einmündenden Ende 17c, und mit einem zweiten, in die in F i g. 2 linke Stirnfläche der Trommel 17, welche die Andruckplatte 11 berührt, einmündenden Ende i7d. Zu diesem Zweck sind sämtliche zweiten Enden 17<ider einzelnen Kanäle 176 an der Trommel 17 auf einem gemeinsamen Kreis angeordnet, welcher vom Umfang bzw. der Rotationsachse der Trommel 17 gleichen Abstand besitzt.

Während sich die Trommel 17 bzw. 18 dreht, sind ihre Kanäle 176 bzw. 186 aufeinanderfolgend selektiv mit

können, ohne durch den gebildeten Spalt herausfallen zu 55 der Druckluftquelle 126 oder mit einer Vakuumquelle 29

können.

Sobald der Motor 22 läuft, werden die beiden Trommeln 17 und 18 gegenläufig und synchron angetrieben, und die Andruckplatten 11 und 12 gleiten

verbunden, wie später genau beschrieben' wird. Zu diesem Zwecke befindet sich in der Trommel 17 gegenüberliegenden Stirnfläche der Andrückplatte 11 eine erste Nut 116, eine zweite Nut Ha eine dritte Nut

unter der Einwirkung der Druckfedern 13 und 14 auf der 60 11 rf und eine vierte Nut Ue, die alle auf dem gleichen einen Stirnseite ihrer jeweils zugeordneten Trommel. Radius gegenüber der Drehachse der Trommel 17

liegen, wie die offenen Enden YId der individuellen Kanäle 17& Die erste und dritte Nut 116 bzw. lld sind durch zugeordnete Kanäle in der Andruckplatte 11 mit der als Kammer ausgebildeten Vakuumquelle 29 verbunden, wobei in Fig.2 nur die dritte Nut Wdmit einem zugeordneten Kanal Wf dargestellt ist. In ähnlicher Weise sind die zweite Nut lic und die vierte

Ein in der Nähe der Trommel 17 befindlicher Trichter 23 mit einem nach unten gerichteten Führungskanal 23a gehört zu einer Trichtereinheit Eine zum Trichter 23 gehörige Schwimmkammer 24 besitzt zwei in der axialen Längsrichtung der Trommel 17 voneinander entfernte Seitenplatten 24a und eine Bodenplatte 246, deren freies Ende dicht am Umfang der drehbaren

Nut lie über entsprechende Kanäle in der Andruckplatte 11 mit der Drucklufiquelle bzw. -kammer 126 verbunden, von denen in F i g. 2 nur die vierte Nut 11 e und der zugehörige Kanal 1 !^dargestellt ist.

Entsprechend besitzt die Andruckplatte 12 je eine erste bis vierte Nut 126, c, d und e, die den offenen Enden 18c/der Kanäle 186 gegenüberliegen. Auch hier ist dip irste und dritte Nut 126 bzw. 12c/ über je einen Kanal, von denen in F i g. 2 nur Kanal ^dargestellt ist, mit der Vakuumquelle 29 verbunden. Dementsprechend sind hier die zweite Nut 12c und die vierte Nut 12eüber je einen Kanal, von denen nur Kanal 12^ dargestellt ist, mit der Druckluftquelle 126 verbunden.

Die Funktion der Nuten 116bis llesowie 126bis 12e wird später eingehend beschrieben werden.

Jeder Trommel 17 und 18 ist eine Druckeinheit 30 bzw. 30' gleicher Konstruktion zugeordnet, mit je einem Rotogravurzylinder 31 bzw. 3Γ, der auf je einer Welle 32 bzw. 32' befestigt ist, die drehbar in der Tragkonstruktion 10 gelagert ist und über das Getriebegehäuse 21 so mit dem Elektromotor 22 gekoppelt ist, daß sich die Rotogravurzylinder mit der gleichen Umfangsgeschwindigkeit wie die Trommeln 17 bzw. 18 drehen. Mit Gummi belegte Druckzylinder 33 und 33' sind auf je einer Welle 34 bzw. 34', die ebenfalls von der Tragkonstruktion 10 getragen werden, drehbar gelagert und in geeigneter und bekannter Weise so federnd vorgespannt, daß die Druckzylinder 33 und 33' sowohl an ihren zugeordneten Rotogravurzylinder 31 bzw. 3Γ als auch an die zugeordnete Trommel 17 bzw. 18 aigedrück; werden, (cweils ein Abschnitt jedes Rotogravurzylinders 31 und 3i' taucht in einen Druckfarbe enthaltenden Behälter 35 bzw. 35' ein, der am nicht dargestellten Maschinentisch befestigt ist. leder Rotogravurzylinder 31 und 3Γ trägt an seinem Umfang eine Anzahl von nicht dargestellten Gravuren, welche den mittels des Druckzylinders 33 bzw. 33' auf jede einzelne Tablette aufzudruckenden Kennzeichen entsprechen.

Aufbau und Betriebsweise jeder Druckeinheit 30 und 30' ist dem Fachmann wohl bekannt, so daß weitere Erläuterungen überflüssig sind.

Die erste Nut 116 in der Andruckplatte 11 liegt in einem Bereich, der ausreichend mit der Schwimmkammer 24 übereinstimmt, damit einige Tabletten innerhalb der Schwimmkammer 24 von dort befindlichen Aufnahmevertiefungen 17a, die dann an die Vakuumquelle 29 angeschlossen sind, angesaugt werden können. Die zweite Nut Uc erstreckt sich unmittelbar oberhalb der Welle 19 in der Weise, daß ihre beiden Enden sich beiderseits in gleichem Abstand von einer durch die Achse der Welle 19 verlaufenden vertikalen Linie befinden. Die dritte Nut Wdliegt zwischen der zweiten Nut lic und der vierten Nut He und dient zur Übertragung von Tabletten, die nach dem Zentriervorgang in je einer entsprechenden Aufnahmevertiefung 17a liegen, auf die andere Trommel 18 hinter der Druckeinheit 30. Schließlich muß die vierte Nut 11 e so positioniert sein, daß jede Tablette in ihrer Aufnahmevertiefung 17a, die sich gerade auf einer die beiden Achsen der Wellen 19 und 20 verbindenden imaginären Linie befindet, fortgeblasen und in eine gegenüberliegende Aufnahmevertiefung 18a der anderen Trommel 18 eingesaugt werden kann, welche mit der betreffenden Aufnahmevertiefung 17a übereinstimmt und über die erste Nut 126 der Andrückplatte 12 an die Vakuurnque!- Ie 29 angeschlossen ist

Bei der zweiten Trommel 18 ist die erste Nut 126 der Andruckplatte 12 so wie zuvor beschrieben gelegen, während die zweite Nut 12c sich unmittelbar oberhalb der Welle 20 befindet und ihre beiden Enden gleiche Abstände von einer vertikalen Linie einnehmen, die -, durch die Achse der Welle 20 verläuft. Die dritte Nut 12c/liegt zwischen der zweiten Nut 12c und der vierten Nut 12e, um die in den betreffenden Aufnahmevertiefungen 18a befindlichen Tabletten nach ihrer Zentrierung zu einem Trichter 36 zu befördern, in den die ίο Tabletten anschließend aus ihren Aufnahmevertiefungen 18a ausgeblasen werden, wenn diese sich im Bereich der vierten Nut 12e befinden. Dieser Trichter 36 kann zwischen dieser Trommel 18 und einem geeigneten Autnahmebehälter oder einem nicht dargestellten ι > Förderband angeordnet sein, um die Weiterbehandlung der Tabletten durchzuführen.

Sofern nur eine Tablettenseite bedruckt werden soll, kann sowohl die Trommel 18 als auch die zweite Druckeinheit 30' mit ihrem Rotogravurzylinder 31'

:o entfallen.

Im Betrieb der Vorrichtung treibt der Elektromotor 22 die Trommeln 17 und 18 synchron und in entgegengesetzter Richtung an und läßt außerdem die Rotogravurzylinder 31 und 3Γ rotieren. Außerdem

r, werden die Druckluftquelle 126 und die Vakuumquelle 29, beide beispielsweise als Kompressoren ausgebildet, in Betrieb gesetzt, so daß einige Tabletten in der Schwimmkammer 24 nacheinander von Aufnahmevertiefungen 17a der drehenden Trommel 17 in zufälliger

jo Lage angesaugt werden, während der betreffende Bereich der Trommel 17 durch die Schwimmkammer 24 hindurchfährt, da die Kanäle 176 dann über die erste Nut 116 der Andruckplatte 11 an die Vakuumquelle 29 angeschlossen sind. Anschließend wird jede Aufnahme-

i) vertiefung 17a mit ihrer darin befindlichen Tablette im Trommelbereich, der unmittelbar über der Welle 19 liegt, über die zweite Nut lic mit der Druckluftquelle 126 über die betreffenden Kanäle 176 verbunden, während andererseits die Verbindung mit der Druckluftquelle 29 jetzt unterbrochen ist. Unter diesem jetzt einwirkenden Drucklufteinfluß schwimmt die oben befindliche Tablette in ihrer Aufnahmevertiefung 17a und nimmt eine durch die Druckluft korrigierte zentrierte Lage ein, wie später noch beschrieben wird.

Diese Lagekorrektur kommt dadurch zustande, daß der Schwerpunkt jeder Tablette sich gegenüber dem ersten offenen Ende I7c des Kanals 176, der in die Aufnahmevertiefung 17a einmündet, ausrichtet.

Unmittelbar nach dieser erfolgten Lagekorrektur wird die betreffende Aufnahmevertiefung 17a von der Druckluftquelle 126 abgetrennt und gleichzeitig über die drtte Nut lic/ wieder mit der Vakuumquelle 29 verbunden, so daß die ausgerichtete Tablette in korrekter Lage an den Boden der Aufnahmevertiefung 17a angesaugt wird.

Während die Trommel 17 sich weiter dreht wird jede korrekt ausgerichtete Tablette in Richtung auf die andere Trommel 18 weiterbefördert Während dieser Förderbewegung wird die außen liegende Oberfläche der Tablette in bekannter Weise durch den Druckzylinder 33 mit einem Kennzeichen bedruckt

Die darauffolgende Verbindung zwischen jeder Aufnahmevertiefung 17a und der Druckluftquelle 126 über die vierte Nut He hat zur Folge, daß die auf ihrer einen Seite mit einem Kennzeichen bedruckte Tablette in eine entsprechende Aufnahmeyertiefung 18a der anderen Trommel 18, die zu dieser Zeit an die Vakuumquelle 29 angeschlossen ist mit ihrer bedruck-

ten Seite nach unten eingeführt wird, während die zuvor auf dem Boden der anderen Aufnahmevertiefung 17a liegende unbedruckte Seite dieser Tablette jetzt außen liegt.

Jede der Trommel 18 zugeführte Tablette erfährt eine zuvor beschriebene Lagekorrektur, wird dann bedruckt und in den Trichter 36 ausgeblasen, und zwar in ähnlicher Weise, wie es zuvor in Verbindung mit Trommel 17 beschrieben wurde.

Anschließend wird in Verbindung mit den F i g. 3(a) bis (d) der Vorgang der Lagekorrektur an der in ihrer Aufnahmevertiefung 17a liegenden Tablette Terläutert; der gleiche Vorgang spielt sich selbstverständlich in sämtlichen andern Aufnahmevertiefungen 17a und 18a der Trommeln 17 und 18 ab.

In Fig. 3(a) wird die Tablette Tmittels Unterdruck im Kanal 176 in einer nicht korrekten Lage angesaugt. Diese Lage von Fig.3{a) ist ungünstig, weil der anschließend vorzunehmende Aufdruck versetzt und/ oder unvollständig durchgeführt werden wüiuc. Wird anschließend über die zweite Nut 11 cder Andruckplatte 11 (F i g. 1 und 2) Druckluft mit bestimmtem Druck von der Druckluftquelle 126 in den Kanal 176 geleitet, dann wird die Tablette T gemäß F i g. 3(b) in ihrer nicht korrekten Lage zunächst etwas angehoben, ohne jedoch aus der Aufnahmevertiefung 17a herausgeblasen zu werden. Die Tablette Γ schwimmt dabei im Luftstrom und nimmt sofort ihre in Fig.3(c) dargestellte Schwimmlage ein. Dies ist möglich, weil die aus dem Kanal 176 austretende Druckluft gerade so eingestellt ist, daß die Tablette T bei ihrem Gewicht und ihrer Größe gerade angehoben wird. Die Tablette That dabei die Tendenz, sich mit ihrem Schwerpunkt genau in die Symmetrieachse der nach oben wirkenden Luftkräfte zu legen, das heißt, die Tablette T ist stets bestrebt, ihren aerodynamischen Gleichgewichtszustand herzustellen.

Bei dem in Fig.3(c) dargestellten Schwimmzustand der Tablette T strömt die Druckluft durch einen im wesentlichen gleichmäßigen Abstand C zwischen der Tablettenwandung und dem Boden der Aufnahmevertiefung 17a hindurch nach außen. Dabei wird ein dynamischer Druck auf die dem offenen Ende 17c des Kanales 17b gegenübeniigende Tablettenseite ausgeübt und diese so angehoben, daß der Abstand C zwischen den Seitenflächen der Tablette T und der gekrümmten Wandung der Aufnahmevertiefung 17a gebildet wird. Während die Druckluft aus dem Zwischenraum Cdie Gürtellinie der Tablette Terreicht, die man als Auslaufpunkt der Druckluft bezeichnen könnte, wird der dynamische Druck durch andere Druckvorgänge auf der anderen Seite der Tablette T ausgeglichen, wo der Luftstrom seine Stabilität verliert und in kleine Ströme aufgeteilt wird, bis er schließlich außerhalb der Tablette T unter dem Einfluß eines reduzierten statischen Druckes um die Mitte der anderen Seitenfläche der Tablette zurückströmt.

Dieser auf der anderen Seite der Tablette Γ erzeugte und auf diese wirkende Rückstrom hat zur Folge, daß die Tablette T in Richtung auf den Boden der Aufnahmevertiefung 17a zurückgedrückt wird, was der dynamische Druck im Zwischenraum C jedoch verhindert, so daß die Tablette T innerhalb ihrer Aufnahmevertiefung 17a stabil schwimmt In diesem Zustand liegt der Schwerpunkt der Tablette T genau über dem offenen Ende 17cdes Kanales 176, da die Aufnahmevertiefung 17a im wesentlichen symmetrisch um die Achse des Kanales 176 angeordnet ist, und weil die Tablette T ebenfalls im wesentlichen symmetrisch aufgebaut ist

Sobald der Kanal 176 über die dritte Nut lld bei dem in F i g. 3(c) dargestellten Schwimmzustand der Tablette T an die Vakuumquelle 29 angeschlossen wird, tritt wieder ein Saugvorgang ein, und die Tablette T wird gemäß Fig.3(d) in korrekter Lage auf den Boden der Aufnahmevertiefung 17a angesaugt und mit genau über dem Kanal 176 liegendem Schwerpunkt fixiert Eine Verlagerung der Tablette T während des nachfolgenden Druckvorganges, wo der Druckzylinder 33 die Tablette Tauf ihrer Außenseite berührt, ist unmöglich.

Die Wirksamkeit der zuvor beschriebenen Lagekorrektur wurde anhand eines Experimentes nachgewiesen. Es wurde eine Aufnahmevertiefung in einem festen Block benutzt, welcher einer Aufnahmevertiefung einer drehbaren Trommel der zuvor beschriebenen Konstruktion entsprach. Die Aufnahmevertiefung in dem festen Block hatte einen Durchmesser von 8,5 mm und eine maximale Tiefe von 2,5 mm, der Krümmungsradius in der Bodenwandung der Aufnahmevertiefung des festen Klotzes betrug !8,5 mm. Die «» bemessene Aufnahmevertiefung war über einen Kanal von 1.6 mm Durchmesser an eine Druckluftquelle angeschlossen. Aus dieser Druckluftquelle wurde unter atmosphärischen Druckbedingungen Luft mit einem Druck von 0,05 kg/cm² in einer Menge von 7 l/min durch den Kanal in den Boden der Aufnahmevertiefung eingeblasen. Eine bei diesem Experiment benutzte Tablette wog 240 mg. hatte einen Durchmesser von 8,3 mm. eine maximale Höhe von 4,7 mm und einen Krümmungsradius von 6 mm auf einer Seitenfläche. Nachdem die Tablette zunächst in schiefer Lage in die Aufnahmevertiefung hineingelegt worden war, wurde sie durch Anlegen von Druckluft in ihrer Lage korrigiert. Die erwünsche Lagekorrektur stellte sich vollständig bereits nach etwa 0,1 bis 0.2 Sekunden ein, ohne daß die Tablette dabei aus der Aufnahmevertiefung geblasen wurde.

Form und Größe jeder Aufnahmevertiefung 17a bzw. 18a in den Trommeln 17 und 18 sind vorzugsweise so gewählt, daß sie mit der Menge der zu bedruckenden ähnlichen Tabletten übereinstimmen, jedoch im Durchmesser und Krümmungsradius etwas größer gehalten sind.

Sollten elliptische Tabletten bedruckt werden, so kann jede Aufnahmevertiefung entweder gemäß F i g. 4(a) und (b) oder F i g. 5(a) und (b) geformt sein, da die elliptische Tablette eine bestimmte Richtung einnehmen muß. Die Bodenfläche der Aufnahmevertiefung 17a' gemäß Fig.4(a) und (b) muß zwei voneinander entfernte Öffnungen 17c' besitzen, die beide an den Kanal 176 angeschlossen sind. Die öffnungen 17c' liegen auf der größeren Achse der elliptischen Kontur der öffnung der Aufnahmevertiefung 17a'. Durch diese Gestaltung ist es während der Lagekorrektur an der Tablette möglich, daß sich der Schwerpunkt der elliptischen Tablette genau zwischen die beiden öffnungen 17c'legt

Die in den F i g. 5(a) und (b) dargestellte Aufnahmevertiefung 17a" besitzt zwei auf die Achse des Kanals 176 vorspringende Einschnürungen 17e; welche die Wirkung haben, daß die im Druckluftstrom schwimmende Tablette in der Weise in ihrer Lage korrigiert wird, daß die größere Achse der elliptischen Tablette sich genau gegenüber der als Epitrochoide geformten Öffnung der Aufnahmevertiefung 17a" ausrichtet Zusätzlich ist die Öffnung des Kanals 176 am Boden der Aufnahmevertiefung 17a" vorzugsweise erweitert wie durch 17c' dargestellt ist damit die Tablette fest und genau an den Boden der Aufnahmevertiefung 17a"

Im Betrieb sind die drehbaren Trommeln 17 und 18 auswechselbar auf ihrer Welle 19 bzw. 20 montiert, damit die Xennzeichnungsvorrichtung immer mit der Trommeltype bestückt werden kann, die für die zu bedruckenden Tabletten. Pillen oder dergleichen vorge · sehen sind.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Ausrichten und Positionieren von in Form und/oder Abmessung einander gleichenden symmetrischen Gegenständen für ein anschließendes Bedrucken bzw. Kennzeichnen des Gegenstandes, mit einer Trommel, an deren Peripherie zur Aufnahme der Gegenstände nach außen offen und radial nach innen verlaufende, der Form und/oder Abmessung der Gegenstände entsprechende, symmetrische Aufnahmevertiefungen vorgesehen sind, die im Verlauf einer Trommelumdrehung Ober einen Kanal an eine mit der Trommel verbundene Vakuumkammer anschließbar sind, wobei ein eingebrachter Gegenstand angesaugt wird, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Ansaugen der Gegenstand (T) in der Aufnahmevertiefung (17a; über dem Kanal (Mb) kurzzeitig Druckluft ausgesetzt und anschließend erneut in der Aufnahmevertiefung [XTa) angesaugt wird.

2. Verehren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegenstände (T) im Bereich der durch die Trommelachse verlaufenden Waagerechten zugeführt werden, wobei in diesem Bereich die Aufnahmevertiefungen (t7a) mit der Vakuumkammer (29) verbunden sind, daß anschließend in einem zu beiden Seiten einer durch die Trommelachse verlaufenden senkrechten Linie in der Höhe des Scheitelpunktes der Trommel (17) liegenden Bereich die Gegenstände (T) unter Druck gesetzt werden, indem die Aufnahmevertiefungen (Ma) mit der Druckluftkammer (126) verbindbar sind und daß daran anschließend in einem, dem Zufuhrbereich gegenüberliegenden Bereich die Gegenstände (T) erneut angesaugt werden, indem die Aufnahmevertiefungen (17a^ mit der Vakuumkammer (29) verbindbar sind und in diesem Bereich die Gegenstände ^gleichzeitig bedruckt werden.

3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die an einer Tragkonstruktion (10) befestigte Trommel (17) eine der Anzahl der Aufnahmevertiefungen (Ma) entsprechende Anzahl von Kanälen (Mb) aufweist, die einerseits mit der zugeordneten Aufnahmevertiefung (17a,J verbunden sind und andererseits in eine Stirnfläche der Trommel (17) münden, wobei alle stirnseitigen Mündungsöffnungen (Md) gleich weit von der Rotationsachse der Trommel (17) entfernt angeordnet sind, daß an der Tragkonstruktion (10) zusätzlich eine elastisch mit ihrer einen Oberfläche gegen die Stirnfläche der Trommel (17) drückende und darauf gieitende Andruckplatte (11) vorgesehen ist deren eine Oberfläche je eine mit der Vakuumkammer (29) verbundene erste und dritte Nut (116 bzw. Hd) und je eine mit der Druckluftkammer (126) verbundene zweite Nut (Hc) aufweist, wobei die Nuten (116— ΙΙςΗη der Reihenfolge ihrer Bezifferung in bezug auf die Drehrichtung der Trommel (17) und auf einem mit der Bewegungsbahn der stirnseitigen Mündungsöffnungen (Md)der Kanäle (17/>Jübereinstimmenden Kreis angeordnet sind, daß im Zuführbereich der Gegenstände (T)die erste Nut (Ub)und im anschließenden, in der Höhe des Scheitelpunktes der Trommel (17) zu beiden Seiten einer durch die Trommelachse verlaufenden senkrechten Linie liegenden Bereich die zweite Nut (Hc/ daran anschließend die Drehrichtung der Trommel (17) unterhalb des Scheitelpunktes, in einem im wesentlichen gegenüber dem ersten Bereich liegenden Bereich die dritte Nut (Ud) mit der stirnseitigen Mündungsöffnung (Md) der Kanäle (Mb) verbunden ist

4. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet daß die erste bis dritte Nut (Ub-Ud) als kretsbogenförmig ausgebildeter individueller Nutabschnitt geformt ist

5. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet daß jede Aufnahmevertiefung (Ma) eine im wesentlichen epitrochoide öffnung besitzt und daß der zugeordnete Kanal (Mb) mit einer Erweiterung (17c^ in den

ι ·ί Boden der Aufnahmövertiefung (Ma) einmündet

6. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet daß jede Aufnahmevertiefung (Ma) eine im wesentlichen ovale öffnung besitzt und daß der zugeordnete Kanal (176^ so verzweigt ist daß er an zwei Stellen (17c^ in den Boden der Aufnahmevertiefung (17aJ einmündet