[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Befüllen und Verschließen von aus einem
Kapseloberteil und einem Kapselunterteil zusammengesetzten Kapseln, umfassend eine
Mehrzahl von entlang einer vorzugsweise kreisförmigen Förderbahn angeordneten Prozessstationen,
und eine Mehrzahl von Kapselfördereinrichtungen, die jeweils eine Mehrzahl von Kapselaufnahmen
zur Aufnahme jeweils einer Kapsel aufweisen, wobei die Kapselfördereinrichtungen aufgenommene
Kapseln entlang der Förderbahn durch die Prozessstationen fördern.
[0002] Derartige Vorrichtungen werden auch als Rundläuferkapselmaschinen bezeichnet. Sie
besitzen entlang der Förderbahn verschiedene Stationen, insbesondere eine Zuführstation
zur Zuführung der zu befüllenden, vorverschlossenen Kapseln, eine Öffnungsstation,
in der die Kapselhälften getrennt werden, eine oder mehrere Dosierstationen, in denen
das zu befüllende Material in die Kapselunterteile gefüllt wird, eine Schließstation,
in der die Kapselhälften geschlossen werden und eine Auswurfstation, in der die hergestellten
Kapseln ausgeworfen werden. Darüber hinaus sind häufig mehrere Leerstationen vorgesehen,
die je nach Anwendungszweck unterschiedlich genutzt werden können.
[0003] Übliche Vorrichtungen dieser Art sind in der Regel dazu ausgelegt, zeitgleich bis
zu fünf (verschiedene oder gleiche) Dosierstationen einzusetzen. Bei solchen Vorrichtungen
ergeben sich über die Förderbahn verteilt bis zu zwölf Prozessstationen. Eine solche
Vorrichtung ist beispielsweise bekannt aus
DE 10 2004 048 007 A1.
[0004] Bei den in Rede stehenden Vorrichtungen werden die Prozessstationen von entsprechenden
Kapselfördereinrichtungen insbesondere taktweise angefahren. Die Kapselfördereinrichtungen
nehmen eine vorgegebene Anzahl Kapseln auf. Die Anzahl der aufzunehmenden Kapseln
bestimmt neben der Taktzahl die mit der Vorrichtung maximal erreichbare Ausbringung.
Vorrichtungen mit einer mittleren Ausbringung besitzen zwischen acht und zwölf Kapselaufnahmen
pro Kapselfördereinrichtung, wobei die Kapseln entlang einer Reihe angeordnet sind.
Maschinen mit einer höheren Ausbringung nehmen doppelt so viele Kapseln pro Kapselfördereinrichtung
auf, indem zwei Reihen von Kapselaufnahmen gebildet sind. Hiermit ist eine entsprechende
Verdoppelung der Ausbringung der Vorrichtung verbunden.
[0005] Grundsätzlich besteht ein Bedürfnis, die Ausbringung der Vorrichtungen an hergestellten
Kapseln zu maximieren. Hierzu kann einerseits die Taktzahl erhöht werden. Allerdings
ist die heute vorherrschende maximale Taktzahl von ca. 150 Takten pro Minute in der
Nähe des physikalisch Möglichen, da die Prozessstationen zum Zuführen, zum Dosieren
und vor allem zum Schließen der Kapseln ein in der Praxis nicht reduzierbares Minimum
an Zeit benötigen. Beispielsweise beim Schließen der Kapseln wird dies durch die Luftverdrängung
im Rahmen des Schließvorgangs bedingt.
[0006] Eine andere Möglichkeit, die Ausbringung zu erhöhen, ist eine weitere Erhöhung der
Kapselaufnahmen pro Kapselfördereinrichtung. Dieser Ansatz wurde mit dem Vorsehen
einer zweiten Reihe von Kapselaufnahmen verfolgt. Allerdings stößt auch diese Möglichkeit
an physikalische Grenzen. Je mehr Kapseln pro Kapselfördereinrichtung vorgesehen sind,
desto mehr Kapseln müssen gleichzeitig in den Dosierstationen gefüllt werden. Die
gängigen Dosierstationen sind entweder Stopfstempelstationen oder Stechheberstationen.
Bei solchen Dosierstationen müssen Stopf- bzw. Presskräfte aufgenommen werden, die
mit der Anzahl an Kapselaufnahmen steigen. Auch bei einem besonders angepassten Aufbau
der Vorrichtung, insbesondere einer speziell adaptierten Statik, wirkt sich die Erhöhung
der Gesamtpresskraft auf die bewegte Masse der Dosierung aus. Dies kann dazu führen,
dass zwar mehr Presskraft aufgenommen werden kann, die Taktzahl jedoch aufgrund der
Massenträgheit wieder reduziert werden muss. Hier besteht also ein Zielkonflikt.
[0007] Ausgehend von dem erläuterten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde,
eine Vorrichtung der eingangs genannten Art bereitzustellen, mit der bei möglichst
geringem Bauraum die Ausbringung der Vorrichtung gegenüber dem Stand der Technik erhöht
werden kann.
[0008] Die Erfindung löst die Aufgabe durch den Gegenstand von Anspruch 1. Vorteilhafte
Ausgestaltungen finden sich in den abhängigen Ansprüchen, der Beschreibung und den
Figuren.
[0009] Für eine Vorrichtung der eingangs genannten Art löst die Erfindung die Aufgabe dadurch,
dass entlang der Förderbahn mindestens zwei nacheinander angeordnete Bahnabschnitte
gebildet sind, wobei entlang eines ersten Bahnabschnitts eine erste Stationsgruppe
von nacheinander angeordneten Prozessstationen vorgesehen ist, und wobei entlang mindestens
eines weiteren Bahnabschnitts mindestens eine weitere Stationsgruppe von nacheinander
angeordneten Prozessstationen vorgesehen ist, wobei die Stationsgruppen jeweils mindestens
eine Zuführstation zum Zuführen von zu befüllenden Kapseln in die Kapselaufnahmen
der Kapselfördereinrichtungen, jeweils mindestens eine Öffnungsstation zum Öffnen
der zu befüllenden Kapseln durch Trennen der Kapseloberteile von den Kapselunterteilen,
jeweils mindestens eine Dosierstation zum Befüllen der Kapselunterteile mit dem zu
befüllenden Material, jeweils mindestens eine Schließstation zum Schließen der befüllten
Kapseln durch Aufsetzen der Kapseloberteile auf die befüllten Kapselunterteile, und
mindestens eine Auswurfstation zum Auswerfen der befüllten Kapseln umfassen.
[0010] Wie an sich bekannt, werden die Kapseln der Vorrichtung vorverschlossen und leer
zugeführt. Sie werden in der Vorrichtung geöffnet, befüllt und anschließend verschlossen.
Die Kapseloberteile und Kapselunterteile können jeweils eine Verrastung oder ähnliches
aufweisen, um lösbar miteinander verbunden und damit verschlossen zu werden. Im der
Vorrichtung zugeführten vorverschlossenen Zustand ist die Verrastung üblicherweise
noch nicht erfolgt, so dass ein einfaches Öffnen der Kapseln in der Vorrichtung möglich
ist. Nach dem Befüllen und Verschließen der Kapseln insbesondere durch Verrasten der
Kapselober- und -unterteile erfolgt das Auswerfen der befüllten Kapseln. Die Funktion
der einzelnen Prozessstationen an sich kann grundsätzlich ausgeführt sein wie aus
dem Stand der Technik bekannt. So können beispielsweise die Öffnungsstationen die
Kapseloberteile und Kapselunterteile durch eine Unterdruckeinrichtung voneinander
trennen. Die Kapselfördereinrichtungen können ein Oberteil und ein Unterteil aufweisen,
in denen jeweils Kapselaufnahmen für die Kapseloberteile bzw. die Kapselunterteile
vorgesehen sind. Die Dosierstationen können zum Beispiel sogenannte Stopfstempelstationen
oder sogenannte Stechheberstationen umfassen. Bei Stopfstempelstationen zum Beispiel
wird durch in der Regel sukzessives Verpressen eines zu füllenden Pulvers mittels
Stopfstempeln ein Pressling mit einer vorgegebenen Formstabilität erzeugt, der dann
in einem Übergabebereich den Kapselunterteilen übergeben wird. Insbesondere Pellets
können in den Dosierstationen auch ohne Stopfstempel oder ähnliches in die Kapselunterteile
gefüllt werden. Die Schließstationen können die Kapselhälften in an sich bekannter
Weise miteinander verrasten. Die Auswurfstationen können zum Beispiel an sich bekannte
mechanische Auswerfer umfassen.
[0011] Im Unterschied zum Stand der Technik sind erfindungsgemäß entlang der Förderbahn
mindestens zwei hintereinander angeordnete Bahnabschnitte gebildet. Ein erster Bahnabschnitt
wird durch eine erste Stationsgruppe von hintereinander angeordneten Prozessstationen
gebildet und mindestens ein weiterer Bahnabschnitt wird durch mindestens eine weitere
Stationsgruppe von hintereinander angeordneten Prozessstationen gebildet. Die Stationsgruppen
umfassen jeweils die Prozessstationen, die für das Aufnehmen, Öffnen, Befüllen, Schließen
und Auswerfen der Kapseln erforderlich sind. Erfindungsgemäß sind also entlang der
Förderbahn mindestens zwei jeweils vollständige Produktionswege gebildet. Man kann
bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung also von einer "Mehrfach-Rundläuferkapselmaschine",
insbesondere einer "Doppel-Rundläuferkapselmaschine" sprechen. Die Kapselfördereinrichtungen
können die von ihnen aufgenommenen Kapseln insbesondere taktweise entlang der Förderbahn
durch die Prozessstationen fördern. Grundsätzlich ist aber auch eine kontinuierliche
Förderung denkbar. Die Kapselfördereinrichtungen können zum Beispiel auf einem Förderrad
angeordnet sein, welches sich insbesondere taktweise dreht, so dass die Kapselfördereinrichtungen
schrittweise nacheinander die Prozessstationen entlang der Förderbahn durchlaufen.
Es können insbesondere genau so viele Kapselförderreinrichtungen vorgesehen sein wie
entlang der Förderbahn insgesamt Prozessstationen vorgesehen sind. Dabei werden von
den Kapselfördereinrichtungen aufgrund der erfindungsgemäßen Vervielfachung, insbesondere
Verdoppelung, des normalen Produktionsablaufs bei einem vollen Umfang entlang der
Förderbahn jeweils mehrere Chargen, insbesondere zwei Chargen, an Kapseln befüllt
und ausgeworfen.
[0012] Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass durch geeignete Reduzierung der
Gesamtanzahl an Prozessstationen die Anordnung mindestens zweier vollständiger Produktionswege
entlang der Förderbahn und eine hiermit verbundene Vervielfachung der Ausbringung
der Vorrichtung gegenüber konventionellen Vorrichtungen möglich ist, ohne dass der
Bauraum der Vorrichtung in unerwünschter Weise erhöht wird. Durch eine Reduzierung
der Prozessstationen auf das in der Regel Erforderliche wird entlang der Förderbahn
weniger Raum beansprucht. Dieser gewonnene Raum wird für die erfindungsgemäße Vervielfachung
der Produktionswege genutzt.
[0013] Erfindungsgemäß wird also eine erhebliche Erhöhung der Ausbringung erreicht, ohne
dass die Taktzahl pro Zeiteinheit oder die Anzahl an Kapselaufnahmen der Kapselfördereinrichtungen
erhöht werden muss. Durch geeignete Auswahl und gegebenenfalls Zusammenlegung der
tatsächlich erforderlichen Prozessstationen kann sichergestellt werden, dass sich
trotz einer Vervielfachung der Produktionsabläufe entlang der Förderbahn die Gesamtanzahl
an Prozessstationen nicht in gleicher Weise vervielfacht. Beispielsweise kann pro
Stationsgruppe nur eine Zuführstation vorgesehen sein. In grundsätzlich üblicher Weise
können pro Stationsgruppe nur eine Öffnungsstation und eine Schließstation vorgesehen
sein.
[0014] Auch gegenüber einer einfachen Duplizierung der gesamten Vorrichtung bietet die Erfindung
erhebliche Vorteile. So ist beispielsweise die Reinigungszeit auch einer gegenüber
bekannten Vorrichtungen geringfügig größeren Maschine immer noch erheblich geringer
als die Reinigungszeit mehrerer getrennter Vorrichtungen, da insbesondere die zu reinigende
Fläche nicht vervielfacht wird. Dasselbe gilt für die Herstellkosten, die sich ebenfalls
nicht vervielfachen, da viele Komponenten mit der Vervielfachung des Produktionsablaufs
nicht vervielfacht werden müssen, beispielsweise die Verkleidung, das Maschinengestell,
Getriebe und Antriebe etc. Dasselbe gilt für etwaige Peripheriegeräte, die trotz einer
Vervielfachung des Produktionsablaufs nur einmal vorgesehen werden müssen. Weitere
Vorteile liegen in der Reduzierung der erforderlichen Produktionsräume und des erforderlichen
Bedienpersonals gegenüber einer Produktion mit mehreren getrennten Vorrichtungen.
[0015] Es können insbesondere genau zwei Bahnabschnitte mit jeweils genau einer Stationsgruppe
vorgesehen sein. Die Bahnabschnitte können dann bei einer kreisförmigen Förderbahn
jeweils im Wesentlichen 180° der Förderbahn abdecken. Eine solche symmetrische Ausgestaltung
der Bahnabschnitte, gegebenenfalls mit identischer Ausgestaltung und Anordnung der
Prozessstationen vereinfacht die Abläufe in der erfindungsgemäßen Vorrichtung. Es
sind aber auch andere Ausgestaltungen möglich, bei denen die Bahnabschnitte unterschiedlich
groß sind, insbesondere wenn die Stationsgruppen eine unterschiedliche Anzahl an Prozessstationen
und/oder unterschiedlich angeordnete und ausgestaltete Prozessstationen besitzen.
[0016] Grundsätzlich können mehr als zwei Bahnabschnitte entlang der Förderbahn gebildet
sein, die dann jeweils die oben erwähnten Prozessstationen umfassen. Es existieren
dann also neben einer ersten und zweiten Stationsgruppe gegebenenfalls noch eine dritte
Stationsgruppe, eine vierte Stationsgruppe usw., die jeweils entlang eines dritten
Bahnabschnitts, eines vierten Bahnabschnitts usw. angeordnet sind. Dies gilt insbesondere
für Fälle, in denen ein größerer Bauraum zur Verfügung steht.
[0017] Auf diese Weise kann nicht nur eine Verdoppelung sondern eine Verdreifachung, Vervierfachung
usw. des konventionellen Produktionsablaufs und entsprechend eine Verdreifachung bzw.
Vervierfachung etc. der Ausbringung erreicht werden.
[0018] Nach einer Ausgestaltung zur Minimierung der erforderlichen Stationsanzahl kann vorgesehen
sein, dass die Zuführstation und die Öffnungsstation der ersten Stationsgruppe in
eine gemeinsame Zuführ- und Öffnungsstation der ersten Stationsgruppe integriert ist
und/oder dass die Zuführstation und die Öffnungsstation der mindestens einen weiteren
Stationsgruppe in eine gemeinsame Zuführ- und Öffnungsstation der mindestens einen
weiteren Stationsgruppe integriert ist.
[0019] Nach einer weiteren Ausgestaltung und ebenfalls im Sinne der Reduzierung des Bauraums
bei maximaler Ausbringung kann vorgesehen sein, dass die erste Stationsgruppe nicht
mehr als zwei Dosierstationen umfasst und/oder dass die mindestens eine weitere Stationsgruppe
nicht mehr als zwei Dosierstationen umfasst. In den Dosierstationen der Stationsgruppen
wird in an sich bekannter Weise beispielsweise unterschiedliches, in der Regel pulverförmiges
oder pelletförmiges Material in die Kapselunterteile gefüllt. Es kann sich dabei zum
Beispiel um ein pharmazeutisches Material oder ein anderes Material handeln. Bei Vorrichtungen
aus dem Stand der Technik wird häufig Platz vorgesehen für bis zu fünf unterschiedliche
Dosierstationen. Tatsächlich besitzt die weit überwiegende Zahl der gängigen Kapseln
nicht mehr als zwei unterschiedliche Inhaltsstoffe. Vor diesem Hintergrund ist die
mit dieser Ausgestaltung verbundene Einschränkung im Sinne einer Bauraumreduzierung
akzeptabel.
[0020] Die Kapselfördereinrichtungen können jeweils eine erste und eine zweite Reihe von
Kapselaufnahmen aufweisen, um auch auf diesem Wege die Ausbringung der Vorrichtung
zu maximieren. Sofern die Kapselfördereinrichtungen jeweils ein Oberteil und ein Unterteil
besitzen, weisen sowohl Oberteil als auch Unterteil entsprechend zwei Reihen von Kapselaufnahmen
auf. Es ist dann weiter möglich, dass die Stationsgruppen jeweils eine erste und eine
zweite Zuführstation umfassen, wobei die erste Zuführstation dazu ausgebildet ist,
jeweils der einen Reihe von Kapselaufnahmen einer Kapselfördereinrichtung Kapseln
zuzuführen, und wobei die zweite Zuführstation dazu ausgebildet ist, jeweils der anderen
Reihe von Kapselaufnahmen der Kapselfördereinrichtung Kapseln zuzuführen. Nach einer
weiteren diesbezüglichen Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass die Stationsgruppen
jeweils nur eine Zuführstation umfassen, wobei die Zuführstationen dazu ausgebildet
sind, jeweils beiden Reihen von Kapselaufnahmen einer Kapselfördereinrichtung Kapseln
zuzuführen. Hierdurch ist eine weitere Reduzierung der Stationsanzahl pro Stationsgruppe
möglich.
[0021] Nach einer weiteren Ausgestaltung kann jeweils mindestens eine Prozessstation der
Stationsgruppen als Dosier- und Auswurfstation ausgebildet sein, wobei in der Dosier-
und Auswurfstation durch die mindestens eine Öffnungsstation nicht geöffnete Kapseln
ausgeworfen werden. In diesem Fall ist der Dosierstation also eine beispielsweise
parallel zur Dosierstation angeordnete Auswurfstation zugeordnet, so dass eine Dosier-
und Auswurfstation realisiert wird. Durch diese Integration ist eine weitere Reduzierung
des erforderlichen Bauraums möglich. Das Auswerfen kann zum Beispiel durch geeignete
Ausstoßer erfolgen. Nicht geöffnete Kapseln können dann einer Auffangeinrichtung für
Schlechtkapseln zugeführt werden.
[0022] Es kann weiterhin eine für sämtliche Stationsgruppen gemeinsame Auffangeinrichtung
vorgesehen sein, die derart angeordnet ist, dass ihr die in den Auswurfstationen sämtlicher
Stationsgruppen ausgeworfenen Kapseln zugeführt werden. Auch kann eine für sämtliche
Stationsgruppen gemeinsame Prüfeinrichtung vorgesehen sein zum Prüfen der in den Prozessstationen
sämtlicher Stationsgruppen befüllten Kapseln. Die gemeinsame Prüfeinrichtung kann
derart angeordnet sein, dass ihr die in den Auswurfstationen sämtlicher Stationsgruppen
ausgeworfenen Kapseln zur Prüfung zugeführt werden. Durch diese Nutzung der in der
Regel als externes Gerät ausgebildeten Prüfstation für mehrere Stationsgruppen ist
eine weitere Vereinfachung des Produktionsablaufs bei geringem Bauraum möglich. Insbesondere
ist eine Validierung bzw. Prüfung einer Charge von Kapseln auf ordnungsgemäße Herstellung
dann nur in einer gemeinsamen Prüfeinrichtung erforderlich.
[0023] Nach einer weiteren Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass die Stationsgruppen
jeweils zwei Auswurfstationen umfassen, wobei jeweils eine der Auswurfstationen dazu
ausgebildet ist, Gutkapseln einer ersten Auffangeinrichtung zuzuführen, und wobei
die jeweils andere der Auswurfstationen dazu ausgebildet ist, Schlechtkapseln einer
zweiten Auffangeinrichtung zuzuführen, und wobei die Stationsgruppen jeweils eine
den Auswurfstationen in Förderrichtung der Kapseln entlang der Förderbahn vorgeordnete
Prüfeinrichtung umfassen zum Prüfen der Kapseln und zum Zuordnen zu einer der jeweils
zwei Auswurfstationen. Die Prüfung der Kapseln erfolgt dabei vor dem Auswerfen der
Kapseln. Dies kann vorteilhaft sein, da die Kapseln dann noch eine fest definierte
Position in den Kapselaufnahmen besitzen. Bei einer Prüfung und Sortierung nach dem
Auswerfen müssen die Kapseln gegebenenfalls zunächst wieder vereinzelt werden, was
zusätzlichen Aufwand schafft.
[0024] Nach einer weiteren diesbezüglichen Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass die
in den ersten Auswurfstationen der Stationsgruppen ausgeworfenen Gutkapseln einer
für sämtliche Stationsgruppen gemeinsamen ersten Auffangeinrichtung zugeführt werden,
und dass die in den zweiten Auswurfstationen der Stationsgruppen ausgeworfenen Schlechtkapseln
einer für sämtliche Stationsgruppen gemeinsamen zweiten Auffangeinrichtung zugeführt
werden. Durch diese Ausgestaltung wird bei Vorsehen mehrerer Prüfeinrichtungen für
die Stationsgruppen dennoch eine Vereinfachung des Aufbaus erreicht.
[0025] Nach einer weiteren Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass die Stationsgruppen
jeweils nur eine Auswurfstation umfassen, wobei die Auswurfstationen jeweils eine
Einrichtung zur Unterscheidung zwischen Gutkapseln und Schlechtkapseln umfassen. Es
müssen dann bei beispielsweise zwei Stationsgruppen nur zwei Auswurfstationen vorgesehen
werden. Die in den Auswurfstationen der Stationsgruppen erkannten Gutkapseln bzw.
Schlechtkapseln können dann einer Auffangeinrichtung für Gutkapseln bzw. einer Auffangeinrichtung
für Schlechtkapseln zugeführt werden. Es können für sämtliche Stationsgruppen jeweils
eine gemeinsame Auffangeinrichtung für Gutkapseln und eine gemeinsame Auffangeinrichtung
für Schlechtkapseln zugeordnet sein. Es ist aber auch möglich, dass den Stationsgruppen
jeweils eine Auffangeinrichtung für Gutkapseln und jeweils eine Auffangeinrichtung
für Schlechtkapseln zugeordnet ist.
[0026] Mindestens eine der Auswurfstationen kann nach einer weiteren Ausgestaltung eine
Reinigungseinrichtung umfassen, die dazu ausgebildet ist, die Kapselaufnahmen der
Kapselfördereinrichtungen zu reinigen. Solche Reinigungseinrichtungen können zum Beispiel
Absaugeinrichtungen für sich möglicherweise im Bereich der Kapselaufnahmen ansammelndes
Material aus den Dosierstationen umfassen. Durch eine Integration der Reinigungsfunktion
in die Auswurfstation wird eine weitere Reduzierung der Stationsanzahl erreicht. Beispielsweise
bei zwei pro Stationsgruppe vorgesehenen Auswurfstationen kann insbesondere die letzte
der Auswurfstationen mit der Reinigungseinrichtung ausgestattet werden.
[0027] Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand von Figuren erläutert.
Es zeigen schematisch:
- Fig. 1
- eine erfindungsgemäße Vorrichtung in einer schematischen Draufsicht nach einem ersten
Ausführungsbeispiel, und
- Fig. 2
- eine erfindungsgemäße Vorrichtung in einer schematischen Draufsicht nach einem zweiten
Ausführungsbeispiel.
[0028] Soweit nichts anderes angegeben ist, bezeichnen in den Figuren gleiche Bezugszeichen
gleiche Gegenstände. Die in Fig. 1 gezeigte erfindungsgemäße Vorrichtung zum Befüllen
und Verschließen von aus einem Kapseloberteil und einem Kapselunterteil zusammengesetzten
Kapseln weist eine Mehrzahl von entlang einer in dem gezeigten Beispiel kreisförmigen
Förderbahn 20 angeordneten Prozessstationen auf. In dem gezeigten Beispiel besitzt
die Vorrichtung insgesamt 14 Prozessstationen, die in Fig. 1 zur Veranschaulichung
eingekreist nummeriert sind. In dem in Fig. 1 gezeigten Beispiel sind entlang der
Förderbahn 20 zwei nacheinander angeordnete Bahnabschnitte gebildet, die jeweils 180°
der Förderbahn 20 abdecken. Entlang eines ersten Bahnabschnitts sind die in Fig. 1
mit den Nummern 01 bis 07 bezeichneten Prozessstationen angeordnet. Entlang des zweiten
Bahnabschnitts sind in Fig. 1 die mit den Nummern 08 bis 14 bezeichneten Prozessstationen
angeordnet.
[0029] Bei den Bezugszeichen 22, 26 sind in Fig. 1 an sich bekannte Ober- und Unterteile
von insgesamt vierzehn Kapselfördereinrichtungen gezeigt. Die Ober- und Unterteile
22, 26 weisen jeweils zwei Reihen von Kapselaufnahmen 24, 28 auf. An den Prozessstationen
mit den Nummern 03, 04 sowie 10, 11 in Fig. 1 sind die Oberteile 22 der Kapselfördereinrichtungen
getrennt von den Unterteilen 26 dargestellt. Vorliegend weist jede der Reihen zehn
Kapselaufnahmen 24, 28 auf, so dass jede der Kapselförderreinrichtungen insgesamt
zwanzig Kapseln aufnehmen kann. Die Kapselfördereinrichtungen sind vorliegend auf
einem Förderrad angeordnet, welches die Kapselfördereinrichtungen in dem dargestellten
Beispiel taktweise den bei den Nummern 01 bis 14 gezeigten Prozessstationen zuführt,
wie in Fig. 1 durch den Pfeil 21 veranschaulicht. Die in Fig. 1 bei den Nummern 01
bis 07 gezeigten Prozessstationen bilden eine erste Stationsgruppe der Vorrichtung
und die bei den Nummern 08 bis 14 gezeigten Prozessstationen bilden eine zweite Stationsgruppe
der Vorrichtung. Dabei sind die jeweils folgenden Paare von Prozessstationen identisch
ausgebildet:
01- 08, 02 - 09,03 - 10,04 - 11,05 - 12,06 - 13,07 - 14.
[0030] Die bei den Nummern 01 und 08 gezeigten Prozessstationen sind jeweils Zuführstationen,
in denen den Kapselfördereinrichtungen Kapseln 30 im unbefüllten und vorverschlossenen
Zustand zugeführt werden und in die Kapselaufnahmen 24, 28 der Oberteile 22 und Unterteile
26 der Kapselfördereinrichtung eingesetzt werden. Die bei den Nummern 01 und 08 gezeigten
Zuführstationen bestücken dabei eine erste der beiden Reihen von Kapselaufnahmen 24,
28. Die bei den Nummern 02 und 09 gezeigten Prozessstationen sind ebenfalls Zuführstationen,
in denen Kapseln 30 wiederum im vorverschlossenen und unbefüllten Zustand der jeweils
anderen Reihe von Kapselaufnahmen 24, 28 der Kapselfördereinrichtungen zugeführt werden.
Die bei den Nummern 03 und 10 gezeigten Prozessstationen sind jeweils Platzhalter
für gegebenenfalls vorzusehende weitere Prozessstationen, beispielsweise Dosierstationen.
Durch beispielsweise in die Zuführstationen 02 und 09 integrierte Öffnungsstationen
werden die in den Kapselaufnahmen 24, 28 gehaltenen Kapseln 30 in Kapseloberteile
und Kapselunterteile getrennt. Dies kann zum Beispiel durch Ausüben eines geeigneten
Unterdrucks erfolgen. Die in den Stationen 04 und 11 gezeigten Oberteile 22 der Kapselfördereinrichtungen
halten die Kapseloberteile und fördern diese weiter, während die Unterteile 26 der
Kapselfördereinrichtungen die Kapselunterteile halten und weiter fördern.
[0031] Bei den Nummern 04 und 11 in Fig. 1 sind Dosierstationen gezeigt, in denen den Kapselunterteilen
ein beispielsweise pulverförmiges oder pelletförmiges Material zugeführt wird. Bei
dem Bezugszeichen 32 in Fig. 1 sind entsprechende Fülleinrichtungen veranschaulicht.
Sie können zum Beispiel in an sich bekannter Weise mehrere entlang einer Kreisbahn
angeordnete Stopfstempel umfassen. Sofern auch die Stationen bei den Nummern 03 und
10 in Fig. 1 Dosierstationen umfassen, können also beispielsweise zwei unterschiedliche
Materialien in die Kapselunterteile gefüllt werden. Wie anhand der bei den Nummern
03 und 04 bzw. 10 und 11 gezeigten Prozessstationen erkennbar, bewegen sich in diesen
Stationen die jeweils radial inneren Oberteile 22 der Kapselfördereinrichtungen und
die radial äußeren Unterteile 26 der Kapselfördereinrichtungen gemeinsam entlang der
Förderbahn 20. Beispielsweise können die Prozessstationen 04 und 11 der Vorrichtung
aus Fig. 1 dazu ausgebildet sein, die durch die Öffnungsstation nicht geöffneten Kapseln
30 auszuwerfen.
[0032] Bei den Nummern 05 und 12 in Fig. 1 ist jeweils eine Schließstation gezeigt, in der
die befüllten Kapseln 30 geschlossen werden, indem die zuvor gelösten Kapseloberteile
wieder auf die Kapselunterteile aufgesetzt werden. Die Kapseloberteile können beispielsweise
auf den Kapselunterteilen verrasten. Für die Schließfunktion können die Oberteile
22 der Kapselfördereinrichtungen und die Unterteile 26 der Kapselfördereinrichtungen
zueinander bewegt werden.
[0033] Die von den Kapselfördereinrichtungen anschließend angefahrenen Prozessstationen
bei den Nummern 06 bzw. 13 in Fig. 1 sind jeweils Auswurfstationen, in denen solche
Kapseln 30 ausgeworfen werden, die bestimmte Qualitätskriterien nicht erfüllen ("Schlechtkapseln").
Hierzu können geeignete Prüfeinrichtungen vorgesehen sein. Die Schlechtkapseln können
einem nicht dargestellten Auffangbehälter für Ausschusskapseln zugeführt werden. Die
anschließend von den Kapselfördereinrichtungen angefahrenen Prozessstationen bei den
Nummern 07 und 14 in Fig. 1 sind ebenfalls Auswurfstationen, in diesem Fall für Gutkapseln,
also Kapseln, die die vorgegebenen Qualitätskriterien erfüllen. Die Gutkapseln können
entsprechend einer Auffangeinrichtung für Gutkapseln zugeführt werden. Natürlich könnte
der Auswurf der Schlecht- und Gutkapseln auch umgedrehts sein, also zunächst die Gutkapseln
und anschließend die Schlechtkapseln. Darüber hinaus kann den bei den Nummern 07 und
14 gezeigten Prozessstationen eine Reinigungseinrichtung zugeordnet sein, in der die
Kapselfördereinrichtungen von gegebenenfalls vorhandenen Verunreinigungen, beispielsweise
pulverförmigem oder pelletförmigem Material, gereinigt werden.
[0034] Es ist zu erkennen, dass die in Fig. 1 gezeigte erfindungsgemäße Vorrichtung mit
insgesamt nur vierzehn Prozessstationen zwei vollständige Produktionswege für das
Befüllen von Kapseln 30 realisiert. Über die Prozessstationen 07 und 14 in Fig. 1
werden entsprechend doppelt so viele Kapseln 30 ausgebracht wie bei einer konventionellen
Vorrichtung dieser Art. Durch Reduzierung der Anzahl der Dosierstationen auf das in
den meisten Fällen tatsächlich Notwendige und das geeignete Kombinieren von Prozessstationen
ist diese Verdoppelung der Ausbringung möglich, ohne dass sich die Anzahl der Prozessstationen
verdoppelt und der Bauraum damit unerwünscht stark vergrößert wird.
[0035] Die in Fig. 2 gezeigte erfindungsgemäße Vorrichtung entspricht weitgehend der Vorrichtung
aus Fig. 1. Im Unterschied zu der Vorrichtung aus Fig. 1 kommt die Vorrichtung aus
Fig. 2 mit insgesamt nur zehn Prozessstationen aus. Wiederum ist die in dem gezeigten
Beispiel kreisförmige Förderbahn 20 in zwei Bahnabschnitte unterteilt, wobei die bei
den Nummern 01 bis 05 gezeigten Prozessstationen in Fig. 2 eine erste Stationsgruppe
entlang des ersten Bahnabschnitts bilden und die bei den Nummern 06 bis 10 in Fig.
2 gezeigten Prozessstationen eine zweite Stationsgruppe entlang des zweiten Bahnabschnitts
bilden.
[0036] Die Reduzierung der Prozessstationen gegenüber Fig. 1 wird zum einen dadurch erreicht,
dass die bei den Nummern 01 und 06 in Fig. 2 gezeigten Zuführstationen dazu ausgebildet
sind, Kapseln 30 beiden Reihen von Kapselaufnahmen 24 der Unterteile 26 der Kapselfördereinrichtungen
zuzuführen. Die in Fig. 2 bei den Nummern 02 und 03 bzw. 07 und 08 gezeigten Prozessstationen
entsprechen den bei den Nummern 03 und 04 bzw. 10 und 11 in Fig. 1 gezeigten Prozessstationen.
Die in Fig. 2 bei den Nummern 04 und 09 gezeigten Schließstationen entsprechen wiederum
den in Fig. 1 bei den Nummern 05 und 12 gezeigten Schließstationen. Eine weitere Einsparung
von Prozessstationen gegenüber dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 wird bei dem Ausführungsbeispiel
der Fig. 2 dadurch erreicht, dass nur eine Auswurfstation pro Stationsgruppe vorgesehen
ist, nämlich die bei den Nummern 05 und 10 gezeigten Auswurfstationen. Bei dem Ausführungsbeispiel
der Fig. 2 erfolgt die Einordnung der hergestellten Kapseln 30 in Gutkapseln und Schlechtkapseln
den Auswurfstationen 05 und 10 nachgeordnet oder vorgeordnet, beispielsweise bereits
im Bereich von Dosier- oder Schließstationen. Hierzu ist eine geeignete Prüfeinrichtung
vorgesehen, die die von den Auswurfstationen 05 und 10 ausgeworfenen Kapseln 30 auf
ordnungsgemäße Herstellung überprüft. Abhängig davon können die Kapseln 30 durch an
sich bekannte Sortiervorrichtungen in Gutkapseln und Schlechtkapseln sortiert und
entsprechenden Auffangeinrichtungen zugeführt werden.
1. Vorrichtung zum Befüllen und Verschließen von aus einem Kapseloberteil und einem Kapselunterteil
zusammengesetzten Kapseln (30), umfassend eine Mehrzahl von entlang einer vorzugsweise
kreisförmigen Förderbahn (20) angeordneten Prozessstationen, und eine Mehrzahl von
Kapselfördereinrichtungen, die jeweils eine Mehrzahl von Kapselaufnahmen (24) zur
Aufnahme jeweils einer Kapsel aufweisen, wobei die Kapselfördereinrichtungen aufgenommene
Kapseln (30) entlang der Förderbahn (20) durch die Prozessstationen fördern,
dadurch gekennzeichnet, dass entlang der Förderbahn (20) mindestens zwei nacheinander angeordnete Bahnabschnitte
gebildet sind, wobei entlang eines ersten Bahnabschnitts eine erste Stationsgruppe
von nacheinander angeordneten Prozessstationen vorgesehen ist, und wobei entlang mindestens
eines weiteren Bahnabschnitts mindestens eine weitere Stationsgruppe von nacheinander
angeordneten Prozessstationen vorgesehen ist, wobei die Stationsgruppen jeweils mindestens
eine Zuführstation zum Zuführen von zu befüllenden Kapseln (30) in die Kapselaufnahmen
(24) der Kapselfördereinrichtungen, jeweils mindestens eine Öffnungsstation zum Öffnen
der zu befüllenden Kapseln (30) durch Trennen der Kapseloberteile von den Kapselunterteilen,
jeweils mindestens eine Dosierstation zum Befüllen der Kapselunterteile mit dem zu
befüllenden Material, jeweils mindestens eine Schließstation zum Schließen der befüllten
Kapseln (30) durch Aufsetzen der Kapseloberteile auf die befüllten Kapselunterteile,
und mindestens eine Auswurfstation zum Auswerfen der befüllten Kapseln (30) umfassen.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuführstation und die Öffnungsstation der ersten Stationsgruppe in eine gemeinsame
Zuführ-und Öffnungsstationder ersten Stationsgruppe integriert ist und/oder dass die
Zuführstation und die Öffnungsstation der mindestens einen weiteren Stationsgruppe
in eine gemeinsame Zuführ- und Öffnungsstation der mindestens einen weiteren Stationsgruppe
integriert ist.
3. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Stationsgruppe nicht mehr als zwei Dosierstationen umfasst und/oder dass
die mindestens eine weitere Stationsgruppe nicht mehr als zwei Dosierstationen umfasst.
4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kapselfördereinrichtungen der Stationsgruppen jeweils eine erste und eine zweite
Reihe von Kapselaufnahmen (24) aufweisen.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Stationsgruppen jeweils eine erste und eine zweite Zuführstation umfassen, wobei
die erste Zuführstation dazu ausgebildet ist, jeweils der einen Reihe von Kapselaufnahmen
(24) einer Kapselfördereinrichtung Kapseln (30) zuzuführen, und wobei die zweite Zuführstation
dazu ausgebildet ist, jeweils der anderen Reihe von Kapselaufnahmen (24) der Kapselfördereinrichtung
Kapseln (30) zuzuführen.
6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Stationsgruppen jeweils nur eine Zuführstation umfassen, wobei die Zuführstationen
dazu ausgebildet sind, jeweils beiden Reihen von Kapselaufnahmen (24) einer Kapselfördereinrichtung
Kapseln (30) zuzuführen.
7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils mindestens eine Prozessstation der Stationsgruppen als Dosier- und Auswurfstation
ausgebildet ist, wobei in der Dosier- und Auswurfstation durch die mindestens eine
Öffnungsstation nicht geöffnete Kapseln (30) ausgeworfen werden.
8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass weiterhin eine für sämtliche Stationsgruppen gemeinsame Auffangeinrichtung vorgesehen
ist, die derart angeordnet ist, dass ihr die in den Auswurfstationen sämtlicher Stationsgruppen
ausgeworfenen Kapseln (30) zugeführt werden.
9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass weiterhin eine für sämtliche Stationsgruppen gemeinsame Prüfeinrichtung vorgesehen
ist zum Prüfen der in den Prozessstationen sämtlicher Stationsgruppen befüllten Kapseln
(30).
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Stationsgruppen jeweils zwei Auswurfstationen umfassen, wobei jeweils eine der
Auswurfstationen dazu ausgebildet ist, Gutkapseln einer ersten Auffangeinrichtung
zuzuführen, und wobei die jeweils andere der Auswurfstationen dazu ausgebildet ist,
Schlechtkapseln einer zweiten Auffangeinrichtung zuzuführen, und dass die Stationsgruppen
jeweils eine den Auswurfstationen in Förderrichtung der Kapseln (30) entlang der Förderbahn
(20) vorgeordnete Prüfeinrichtung umfassen zum Prüfen der Kapseln (30) und zum Zuordnen
zu einer der jeweils zwei Auswurfstationen.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die in den ersten Auswurfstationen der Stationsgruppen ausgeworfenen Gutkapseln einer
für sämtliche Stationsgruppen gemeinsamen ersten Auffangeinrichtung zugeführt werden,
und dass die in den zweiten Auswurfstationen der Stationsgruppen ausgeworfenen Schlechtkapseln
einer für sämtliche Stationsgruppen gemeinsamen zweiten Auffangeinrichtung zugeführt
werden.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Stationsgruppen jeweils nur eine Auswurfstation umfassen, wobei die Auswurfstationen
jeweils eine Einrichtung zur Unterscheidung zwischen Gutkapseln und Schlechtkapseln
umfassen.
13. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine der Auswurfstationen weiterhin eine Reinigungseinrichtung umfasst,
die dazu ausgebildet ist, die Kapselaufnahmen (24) der Kapselfördereinrichtungen zu
reinigen.