Dispositivo para la fabricación de pastillas por compresión.

Dispositivo de fabricación de pastillas por compresión, el cual comprende:

- un soporte (14) en el cual están situadas una pluralidad de matrices (15) que atraviesan el soporte (14), comprendiendo cada matriz (15) una primera y una segunda abertura (17, 16) sensiblemente opuestas;

- una pluralidad de primeros útiles de compresión (25, 26), estando dispuesto cada uno de los primeros útiles (25, 26) frente a la primera abertura (17) de una matriz (15) y presentando una excepción complementaria de dicha matriz (15) y ligeramente inferior, para poder ser ocupado, por lo menos en parte, en de la matriz (15) por la primera abertura (17) de dicha matriz (15);

- una pluralidad de segundos útiles de compresión (20, 22), presentando cada uno de los segundos útiles (20, 22) una sección de dimensiones superiores a las de la segunda abertura (16) de dicha matriz (15) de manera que pueda obturar dicha segunda abertura (16);

- unos medios de arrastre de cada uno de los segundos útiles (20, 22) aptos para provocar un desplazamiento de la cara del extremo de cada uno de dichos segundos útiles (20, 22) situada frente al soporte (14), en relación a dicho soporte (14), en un plano sensiblemente paralelo al plano de la segunda abertura (16) de la matriz (15) frente a la cual está dispuesto dicho segundo útil (20, 22) ;

caracterizado porque cada uno de los segundos útiles (20, 22) está dispuesto frente a la segunda abertura (16) de una matriz (15) y porque los medios de arrastre se organizan para provocar una rotación del segundo útil (20, 22) alrededor de un eje sensiblemente perpendicular al plano de la segunda abertura (16), con el fin de crear un movimiento relativo entre la cara del extremo del segundo útil (20, 22) y la pastilla en formación.

Dispositivo para la fabricación de pastillas por compresión

La presente invención se refiere a un dispositivo de fabricación de pastillas por compresión de un polvo, como por ejemplo, una prensa.

De manera ya conocida, un dispositivo de fabricación de pastillas a partir de un polvo comprende tres placas superpuestas horizontalmente, las cuales se desplazan simultáneamente en rotación alrededor de un eje de arrastre vertical.

La figura 1 representa un detalle de un dispositivo de este tipo.

La placa intermedia 2 presenta sobre una zona periférica un conjunto de matrices 3 que atraviesan la placa.

La placa superior 4 presenta un conjunto de alojamientos 5 que la atraviesan, estando cada alojamiento frente a una matriz 3 de la placa intermedia 2 y permitiendo alojar un portapunzones 6 en cuyo extremo Inferior está fijado un punzón superior 7, el cual de esta manera, es móvil en traslación en el eje A de una matriz de la placa intermedia 2.

De la misma manera, la placa inferior 8 presenta un conjunto de alojamientos que la atraviesan 9, cada uno de los cuales está frente a una matriz 3 de la placa intermedia 2, y permitiendo alojar un portapunzones 9, en el extremo superior del cual está fijado un punzón inferior 10, el cual de esta forma es móvil en traslación en el eje A de una

matriz 3 de la placa intermedia 2.

Los extremos respectivos de los punzones superior 7 e inferior 10 presentan una sección de forma y dimensiones complementarias a la sección de la matriz 3 de la placa intermedia, con el fin de poder penetrar dentro de esta matriz y de contener el polvo entre la pared de la matriz y las caras del extremo de los punzones.

El dispositivo comprende igualmente unos medios para la guía en traslación vertical de los punzones superiores e inferiores, no representados en la figura 1, constituidos principalmente por unos caminos de leva, respectivamente superior e inferior, situados encima de la placa superior y debajo de la placa inferior. Estos medios de guía que pueden ser fijos permiten guiar los punzones cuando tiene lugar la rotación de las placas inferior, superior e

intermedia.

En particular, los medios de guía de los punzones superiores permiten que el punzón superior salga de la matriz con la finalidad de llenar dicha matriz del polvo destinado a formar la pastilla. Los medios de guía inferiores permiten mantener el punzón inferior dentro de la matriz y empujar el punzón inferior hasta que este punzón atraviesa completamente la matriz con el fin de poder expulsar una pastilla formada.

Por otra parte, los medios de compresión, constituidos por los rodillos inferiores 12 y superiores 13, situados verticalmente frente a la parte de debajo de la placa inferior y encima de la placa superior, permiten efectuar la formación de una pastilla por compresión ejerciendo simultáneamente una presión sobre el extremo de cada portapunzón, respectivamente superior 6 e inferior 9, opuesto al extremo en donde está fijado el punzón, cuando una cantidad apropiada de polvo se mantiene dentro de una matriz 3, contenida entre la cara superior del punzón inferior 9 y la cara inferior del punzón superior 7.

Los rodillos de compresión son fijos, en relación al movimiento horizontal de rotación de las placas, y los portapunzones siguen el movimiento de rotación horizontal de las placas 2, 4, 8 indicado en la figura 1 por la flecha R1.

De esta manera, cuando tiene lugar la rotación de la placa, pueden efectuarse las siguientes etapas: llenado de la matriz con el polvo, estando el punzón superior fuera de la matriz;

compresión del polvo para formar una pastilla mediante los dos punzones que penetran dentro de la matriz bajo el efecto de los rodillos de compresión;

expulsión de la pastilla formada, atravesando el punzón inferior la matriz con el fin de expulsar la pastilla hacia arriba, después de lo cual, la pastilla es desplazada mediante unos medios apropiados.

En una variante, es conocido el empleo de un dispositivo en el cual el punzón y el portapunzones son una pieza única.

Debe hacerse notar que la matriz presenta una forma muy ligeramente cónica en la proximidad de su abertura superior para facilitar la entrada y la salida del punzón superior mientras lo guía, no estando representada dicha conicidad en la figura 1. Esta conicidad no está presente en la proximidad de la abertura inferior de la matriz puesto que el punzón inferior queda permanentemente dentro de la matriz.

Este tipo de dispositivo es apropiado para la realización de pastillas de tipo habitual, y permite obtener presiones importantes por la presencia de dos punzones y garantizar cadencias elevadas mediante su automatización.

Sin embargo, y en particular en el caso de pastillas de gran diámetro que implica tener que utilizar esfuerzos importantes de compresión, las condiciones específicas por la naturaleza del material a comprimir, conducen a que parte de la pastilla quede pegada en el punzón y en particular sobre el punzón superior cuando este último sale de la matriz después de la compresión y antes de la expulsión de la pastilla. Esto constituye un problema técnico importante puesto que la pastilla es entonces inutilizable, y el punzón debe ser limpiado.

Por otra parte, la ligera conicidad de la parte superior de la matriz impide, principalmente cuando la matriz está usada, la obtención de pastillas con las aristas superiores vivas, puesto que la pastilla se obtiene en una zona de la matriz de paredes no paralelas en su parte superior. El resultado es un aspecto degradado de la pastilla, y una falta de precisión en su forma.

Aparte de esto, se conoce la patente DE 198 55 328 de otro dispositivo de fabricación de pastillas, en el cual están previstos una placa intermedia, una pluralidad de útiles inferiores que penetran en las matrices, y un único útil superior rotativo.

Esta estructura presenta dos inconvenientes principales. Por una parte, la velocidad angular de un punto del útil superior varía según que este punto esté situado cerca del eje de rotación o en la periferia del útil, lo cual conduce a la obtención de pastillas que presentan diferentes estados de la superficie, lo cual perjudica por lo tanto la calidad y la reproducibilidad. Por otra parte, todas las matrices se encuentran necesariamente en la misma etapa de fabricación. Por lo tanto, no es posible prever unas estaciones sucesivas de, llenado de una matriz, compresión del polvo, expulsión de las pastillas, por donde pasarían sucesivamente las matrices por rotación de la placa en la cual están practicadas dichas matrices.

La patente DE 198 44 337 describe una instalación de fabricación de piezas de hormigón en un molde que presenta diferentes cavidades cuyas aberturas superiores están obturadas por una única placa plana deslizante.

La patente DE 417 095 describe una instalación de fabricación de piezas a partir de productos pulverulentos aplicando los útiles superior e inferior móviles únicamente según una traslación vertical.

La patente DE 199 63 263 describe una instalación de fabricación de tabletas en la cual los punzones inferior y superior penetran en la matriz para la obtención de dicha tabletas.

La patente US 3 677 673 propone igualmente, conforme al preámbulo de la reivindicación 1, una prensa rotativa para la fabricación de objetos a partir de un polvo que es compactado dentro de una matriz por medio de un útil inferior y de un útil superior.

La invención tiene por finalidad el proporcionar una solución que remedie el problema del pegado de las pastillas, y que permita una fabricación a cadencias elevadas.

A dicho efecto, la invención se refiere a un dispositivo de fabricación de pastillas por compresión, conforme a la reivindicación 1.

Dado que el segundo útil no penetra dentro de la matriz, es posible crear un movimiento relativo de este útil en relación a la pastilla que provoca un efecto de cizallamiento entre la cara del extremo del útil y la pastilla en formación. El cizallamiento permite de esta manera, evitar que la pastilla se pegue sobre el útil. La invención, a la vez que permite limitar, es decir, suprimir los problemas de adherencia, evita los desgarros de materia. En consecuencia, es posible obtener aristas vivas sobre la cara de la pastilla formada por el segundo útil.

El hecho de que el segundo útil no penetre en la matriz presenta igualmente las ventajas siguientes:

la matriz puede ser construida sin conicidad en la proximidad de la segunda abertura, con lo cual se permite la obtención de pastillas que presentan aristas vivas en los dos lados;

es posible obtener pastillas no cilindricas, por ejemplo... [Seguir leyendo]

1. Dispositivo de fabricación de pastillas por compresión, el cual comprende:

- un soporte (14) en el cual están situadas una pluralidad de matrices (15) que atraviesan el soporte (14), comprendiendo cada matriz (15) una primera y una segunda abertura (17, 16) sensiblemente opuestas;

- una pluralidad de primeros útiles de compresión (25, 26), estando dispuesto cada uno de los primeros útiles (25, 26) frente a la primera abertura (17) de una matriz (15) y presentando una excepción complementaria de dicha matriz (15) y ligeramente inferior, para poder ser ocupado, por lo menos en parte, en de la matriz (15) por la primera abertura (17) de dicha matriz (15);

- una pluralidad de segundos útiles de compresión (20, 22), presentando cada uno de los segundos útiles (20, 22) una sección de dimensiones superiores a las de la segunda abertura (16) de dicha matriz (15) de manera que pueda obturar dicha segunda abertura (16);

- unos medios de arrastre de cada uno de los segundos útiles (20, 22) aptos para provocar un desplazamiento de la cara del extremo de cada uno de dichos segundos útiles (20, 22) situada frente al soporte (14), en relación a dicho soporte (14), en un plano sensiblemente paralelo al plano de la segunda abertura (16) de la matriz (15) frente a la cual está dispuesto dicho segundo útil (20, 22);

caracterizado porque cada uno de los segundos útiles (20, 22) está dispuesto frente a la segunda abertura (16) de una matriz (15) y porque los medios de arrastre se organizan para provocar una rotación del segundo útil (20, 22) alrededor de un eje sensiblemente perpendicular al plano de la segunda abertura (16), con el fin de crear un movimiento relativo entre la cara del extremo del segundo útil (20, 22) y la pastilla en formación.

2. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque cada matriz (15) presenta un eje (A) sensiblemente perpendicular a la segunda abertura (16) y porque el eje de rotación de cada uno de los segundos útiles (20, 22) se confunde sensiblemente con el eje (A) de la matriz (15), frente a la cual está dispuesto cuando está en posición de obturación.

3. Dispositivo según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque el dispositivo comprende unos primeros (28) y unos segundos (27) medios de compresión que permiten aplicar simultáneamente una presión sobre los primeros (26) y segundos (22) útiles, en sentidos opuestos, estando el compartimento formado por las paredes de la matriz (15), y el extremo de cada uno de los útiles (22, 26), de esta forma comprimido, estando los segundos medios de compresión aptos para mantener la cara del extremo del segundo útil en contacto con la segunda abertura (16) de la matriz, sin solicitar, en esta posición de obturación, un desplazamiento del segundo útil (22) hacia el soporte (14).

4. Dispositivo según la reivindicación 3, caracterizado porque los segundos medios de compresión (27) están dispuestos a una distancia (D) de la segunda abertura (16) sensiblemente Igual a la longitud del segundo útil (22).

5. Dispositivo según la reivindicación 3 ó 4, caracterizado porque los medios de compresión (27, 28) están constituidos por unos rodillos situados a una y otra parte del soporte (14).

6. Dispositivo según una de las reivindicaciones 3 a 5, caracterizado porque, comprende por lo menos una pareja de primeros (30) y segundos (29) medios de precompresión, que permiten aplicar simultáneamente una presión inferior a la presión aplicada por los medios de compresión sobre los primeros (26) y segundos (22) útiles, en sentidos opuestos estando, el compartimento formado por las paredes de la matriz (15) y el extremo de cada uno de los útiles (22, 26) de esta forma comprimidos, siendo los segundos medios de precompresión aptos para mantener la cara del extremo del segundo útil en contacto con la segunda abertura (16) de la matriz, sin solicitar, en esta posición de obturación, un desplazamiento del segundo útil (22) hacia el soporte (14).

7. Dispositivo según la reivindicación 6, caracterizado porque los segundos medios de precompresión (29) están dispuestos a una distancia (D) de la segunda abertura (16) sensiblemente Igual a la longitud del segundo útil (22).

8. Dispositivo según la reivindicación 6 ó 7, caracterizado porque los medios de precompresión (29, 30) están constituidos por unos rodillos situados a una y otra parte del soporte (14).

9. Dispositivo según una de las reivindicaciones 6 a 8, caracterizado porque comprende por lo menos una pareja de primeros (33) y segundos (32) medios de mantenimiento de la presión, situada entre los medios de precompresión (29, 30) y los medios de compresión (28, 27) correspondientes, permitiendo dichos medios de mantenimiento de la presión (33, 32) mantener la presión establecida por los medios de precompresión por un apoyo simultáneo sobre los primeros (26) y segundos (22) útiles, en sentidos opuestos, estando los segundos medios de precompresión aptos para mantener la cara del extremo del segundo útil en contacto con la segunda abertura (16) de la matriz, sin solicitar, en esta posición de obturación, un desplazamiento del segundo útil (22) hacia el soporte (14).

10. Dispositivo según la reivindicación 9, caracterizado porque los segundos medios de mantenimiento de la presión (32) están dispuestos a una distancia (D) de la segunda abertura (16) sensiblemente igual a la longitud del segundo útil (22).

11. Dispositivo según la reivindicación 9 ó 10, caracterizado porque los medios de mantenimiento de la presión (32, 33) están constituidos por unas rampas situadas a uno y otro lado del soporte (14).

12. Dispositivo según una de las reivindicaciones 9 a 11, caracterizado porque los medios de mantenimiento de la presión y los medios de precompresión situados a un mismo lado del soporte (14) están constituidos por una sola rampa, articulada o no.

13. Dispositivo según una de las reivindicaciones 4 a 11, caracterizado porque los medios de arrastre en rotación del segundo útil (20, 22) están constituidos por un desfase, en relación al eje de rotación (A) del segundo útil (20, 22) del punto de contacto entre el segundo útil (20, 22) y los segundos medios de compresión (27), y/o de precompresión (29) y/o de mantenimiento de la presión (32), estando el segundo útil (20, 22) en desplazamiento relativo (R1) en relación a estos medios.

14. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 13, caracterizado porque la matriz (15) es de sección circular, y porque el primer útil (26) es por lo menos en parte, móvil en rotación alrededor del eje (A) de dicha matriz.

15. Dispositivo según la reivindicación 14, caracterizado porque el dispositivo comprende unos medios de arrastre en rotación del primer útil (25, 26).

16. Dispositivo según la reivindicación 15, caracterizado porque los medios de arrastre en rotación del primer útil (25, 26) están constituidos por un desfase, en relación al eje de rotación (A) del segundo útil (25, 26), del punto de contacto entre el primer útil (25, 26) y los segundos medios de compresión (28), y/o de precompresión (30) y/o de mantenimiento de la presión (33), estando el primer útil (25, 26) en un desplazamiento relativo (R1) en relación a estos medios.

17. Dispositivo según una de las reivindicaciones 2 a 11 ó 14 a 15, caracterizado porque unos medios de arrastre en rotación de un útil están constituidos por unos medios de arrastre en rotación relativa del punzón (22, 26) en relación al portapunzones (20, 25).

18. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 17, caracterizado porque por lo menos un útil comprende un punzón (22, 26) y un portapunzones (20, 25).

19. Dispositivo según una de las reivindicaciones 2 a 18, caracterizado porque comprende por lo menos un rodillo (27) dispuesto a un lado del soporte (14) y a una distancia (D) del mismo sensiblemente igual a la longitud del segundo útil (20,22) y porque el soporte (14) está arrastrado en rotación alrededor de su eje en relación al rodillo (27), estando los segundos útiles (20, 22) alojados cada uno de ellos en un alojamiento de guia (19) dispuesto sensiblemente perpendicularmente a la segunda abertura (16) y paralelamente al eje del soporte (14) en una placa (18) solidaria del soporte (14) en rotación, estando el rodillo (27) dispuesto de manera que cuando tiene lugar la rotación del soporte (14) y los segundos útiles (20, 22) alrededor del eje del soporte (14), el punto de contacto entre dicho rodillo y un segundo útil está desfasado transversalmente en relación al eje del alojamiento (19) con el fin de provocar la rotación de dicho segundo útil (20, 22) alrededor del eje del alojamiento (19).

20. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 19, caracterizado porque el primer útil (25, 26) está situado debajo del soporte (14) y el segundo útil (20, 22) está situado encima del soporte (14)