DE102015015556A1

DE102015015556A1 - Device for transporting, weighing and sorting of small parts

Info

Publication number: DE102015015556A1
Application number: DE102015015556.3A
Authority: DE
Inventors: Anmelder Gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2015-12-01
Filing date: 2015-12-01
Publication date: 2017-06-14

Abstract

Vorrichtung zum Transportieren, Wägen und Sortieren von Kleinteilen, – bestehend aus mindestens einer Schale (1), die eine Öffnung (2), einen Randbereich (4) und eine Vertiefung (5) aufweist, – die Vertiefung (5) der Schale (1) derart groß gestaltet ist, dass dort jeweils ein Kleinteil (3) eingebracht werden kann, – eine Transporteinrichtung vorhanden ist, welche die Schale (1) samt enthaltenem Kleinteil (3) zu einer Waage (20) und zu einer Sortiereinrichtung befördert (12), – mittels einer Waage (21) die Masse der Kleinteile (3) ermittelt wird, – eine Sortiereinrichtung (21) vorhanden ist, die Kleinteile (3) in mindestens 2 Gewichtsklassen einteilt, dadurch gekennzeichnet, dass – die Vertiefung (5) aus mindestens einem zur Horizontalen geneigtem und ebenem (20, 21) oder gekrümmtem (23) Boden (6) besteht, – die Neigung (20, 21) oder Krümmung (23) des Bodens (6) derart gestaltet ist, dass das Kleinteil (3) in Richtung des tiefsten Punktes (9) der Vertiefung (5) rutschen kann, – der Boden (6) mit den Seitenwänden (7, 8) derart trichterförmig zusammenläuft (15, 16), sodass das Kleinteil (3) in der Vertiefung (5) in einer stabilen Gleichgewichtslage (3a) ruhen kann, indem es am Boden (6) und an den Seitenwänden (7, 8) anliegt (10, 11).Device for transporting, weighing and sorting of small parts, comprising - at least one shell (1), which has an opening (2), an edge region (4) and a depression (5), - the depression (5) of the shell (1 ) is designed so large that in each case a small part (3) can be introduced, - a transport device is present, which conveys the shell (1) together with the included small part (3) to a scale (20) and to a sorting device (12) , - by means of a balance (21), the mass of the small parts (3) is determined, - a sorting device (21) is present, the small parts (3) into at least 2 weight classes divides, characterized in that - the recess (5) from at least a flat (20, 21) or curved (23) floor (6) inclined to the horizontal, the inclination (20, 21) or curvature (23) of the floor (6) being designed such that the small part (3) in the direction of the lowest point (9) of the depression (5) rutsc hen, - the bottom (6) with the side walls (7, 8) such a funnel-shaped converges (15, 16), so that the small part (3) in the recess (5) in a stable equilibrium position (3a) can rest by on the bottom (6) and on the side walls (7, 8) rests (10, 11).

Description

Technisches GebietTechnical area

Kleinteilige feste Arzneiformen wie z. B. Tabletten oder Hartgelatinekapseln – im Folgenden vereinfacht als ”Kleinteile” bezeichnet – müssen immer genau die vorgeschriebene Dosiermenge an Wirkstoff aufweisen, um bei einem Patienten die optimale Wirkung zu erzielen. Automatische Dosierprozesse zur Herstellung der Kleinteile arbeiten aus Gründen der geforderten hohen Ausbringungsleistung zum überwiegenden Teil rein volumetrisch, das heißt, es wird über ein definiertes Füllvolumen die Dosiermenge indirekt erzeugt. Dadurch kommt es zu Schwankungen der Massen bzw. der darin enthaltenen Wirkstoffmenge, da es z. B. bei einem schlecht fließenden Pulver vorkommen kann, dass sich die Dosierkammer während des kurzen Füllzeitraumes nicht vollständig füllt. Selbst bei einer vollkommen gefüllten Dosierkammer sind Schwankungen der dosierten Masse immer zu erwarten, da alle Arten von Schüttgütern stochastisch bedingte Schwankungen ihrer Dichte aufweisen. Deshalb bedarf es bei der Herstellung von arzneistoffhaltigen Kleinteilen regelmäßige Kontrollen zur Sicherstellung der Dosiermenge, sodass nur Kleinteile in den Handel gelangen, welche die richtige Dosiermenge haben – im nachfolgenden Text Gutprodukte genannt.Small solid dosage forms such. As tablets or hard gelatin capsules - hereinafter referred to simply as "small parts" - must always have exactly the prescribed dose of active ingredient to achieve the best effect in a patient. Automatic metering processes for the production of small parts work for reasons of required high output power for the most part purely volumetrically, that is, over a defined filling volume, the metered amount is generated indirectly. As a result, there are fluctuations in the masses or the amount of active substance contained therein, since it is z. B. may occur in a poorly flowing powder, that the metering chamber is not completely filled during the short filling period. Even with a completely filled metering chamber, fluctuations in the metered mass are always to be expected, since all types of bulk goods have stochastic fluctuations in their density. Therefore, in the production of drug-containing small parts regular checks to ensure the dosing amount, so that only small parts get into the trade, which have the right dosage - referred to in the following text good products.

Diese Erfindung befasst sich daher mit einer Vorrichtung zum Transportieren, Wägen und Sortieren von Kleinteilen, wobei mittels einer Waage das Gewicht bzw. die Masse jedes einzelnen Kleinteils ermittelt wird, und durch eine nachgeschaltete Sortierung die Kleinteile in bevorzugt 2 Gewichtsklassen (Gut- und Schlechtteile) eingeteilt werden.This invention is therefore concerned with a device for transporting, weighing and sorting of small parts, by means of a balance the weight or the mass of each individual small part is determined, and by a downstream sorting the small parts in preferably 2 weight classes (good and bad parts) to be grouped.

Stand der TechnikState of the art

Dem Stand der Technik sind einige Vorrichtungen bekannt, welche die Masse von Kleinteilen wie von Tabletten, Dragees oder Hartgelatinekapseln durch Wägung ermitteln und danach in Gut- und Schlechtprodukte sortieren (z. B.: DE 19819395 C1 , DE 4419488 A1 , EP69706967 T2 , DE 20 2004 019 646 U1 , DE 10 2005 060 039 B4 , DE 19733436 C2 , US 7042231 B2 und DE 10 2008 027 624 A1 ). Alle diese Vorrichtungen haben 2 Schwachstellen:

1.) Der überwiegende Teil der festen Arzneiformen sind Tabletten. Diese haben sehr vielfältige Formen und Größen. Deshalb benötigen die meisten bekannten Vorrichtungen viele komplexe produktspezifische Bauteile, wodurch hohe Investitionskosten zur Anschaffung und zum Betrieb dieser Vorrichtungen notwendig sind.
2.) Die Ausbringungsleistung einer Tablettenpresse ist sehr hoch, sodass eine 100 prozentige Kontrolle eines jeden einzelnen hergestellten Produktes nur erfolgen kann, wenn die Sortiermaschinen dieselbe Leistung haben wie die Tablettenpressen. Die meisten dem Stand der Technik bekannten Sortiervorrichtungen haben jedoch Prinzip bedingt eine wesentlich kleinere Leistung als die Tablettenpressen. Dies kommt im Wesentlichen dadurch zustande, dass die zu wägenden Kleinteile mit hoher kinetischer Energie in die Waagschale eingebracht werden, dort lange hin und her taumeln, um ihre kinetische Energie abzubauen, wodurch es sehr lange dauert, bis ein stabiles und genügend genaues Wägeergebnis vorliegt, was zu einer erheblichen Leistungsreduzierung der Vorrichtungen führt.

The prior art some devices are known which determine the mass of small parts such as tablets, dragees or hard gelatin capsules by weighing and then sorted into good and bad products (for example: DE 19819395 C1 . DE 4419488 A1 . EP69706967 T2 . DE 20 2004 019 646 U1 . DE 10 2005 060 039 B4 . DE 19733436 C2 . US 7042231 B2 and DE 10 2008 027 624 A1 ). All these devices have 2 vulnerabilities:

1.) The vast majority of solid dosage forms are tablets. These have very diverse shapes and sizes. Therefore, most known devices require many complex product-specific components, which requires high investment costs for the purchase and operation of these devices.
2.) The output of a tablet press is very high, so that a 100% control of each individual manufactured product can only be made if the sorters have the same performance as the tablet presses. However, most of the prior art known sorting devices have a considerably lower performance than the tablet presses. This is essentially due to the fact that the small parts to be weighed are introduced into the weighing pan with high kinetic energy, where they tumble back and forth for a long time in order to reduce their kinetic energy, whereby it takes a very long time until a stable and sufficiently accurate weighing result is obtained. resulting in a significant reduction in performance of the devices.

Aufgabenstellungtask

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Vorrichtung zu schaffen, mit der Kleinteile wie z. B. Tabletten oder Hartgelatinekapseln ohne den Einsatz von Kleinteil-spezifischen Bauteilen zu einer Waage transportiert werden können, dort exakt und schnell deren Masse ermittelt wird, und die Kleinteile anschließend in mindestens 2 Gewichtsklassen sortiert werden.It is therefore an object of the invention to provide a device with the small parts such. As tablets or hard gelatin capsules without the use of hardware-specific components can be transported to a scale, where their mass is determined accurately and quickly, and the small parts are then sorted into at least 2 weight classes.

Darstellung der ErfindungPresentation of the invention

In Kurzfassung arbeitet die erfindungsgemäße Vorrichtung wie folgt:

– Es ist mindestens einer Schale vorhanden, in welche ein Kleinteil eingebracht wird,
– die Schale samt beinhaltetem Kleinteil wird zu einer Waage transportiert, wobei durch die Formgebung der Schale das Kleinteil stabil und ruhig während des Transport- bzw. Wägevorgangs in der Schale ruht, sodass die Masse des Kleinteils schnell und präzise ermittelt werden kann,
– das verwogenen Kleinteil in einer Sortiereinrichtung in mindestens 2 Gewichtsklassen sortiert und aus der Schale entfernt wird,
– die leere Schale zur erneuten Befüllung mit einem Kleinteil zurück zum Beginn des Verarbeitungsprozesses transportiert wird.

Sinngemäß kann die Leistung der Vorrichtung erhöht werden, indem mehrere Schalen vorhanden sind, welche dieselben Arbeitsschritte durchlaufen. In der folgenden Darstellung wird der Einfachheit halber die Erfindung nur anhand einer Schale beschrieben.In brief, the device according to the invention operates as follows:

- There is at least one shell in which a small part is introduced,
- The shell including the included small part is transported to a scale, wherein the shape of the shell, the hardware rests stable and quiet during the transport or weighing process in the shell, so that the mass of the small part can be determined quickly and accurately,
- the weighed small piece is sorted in a sorting device in at least 2 weight classes and removed from the shell,
- The empty shell is transported for refilling with a small part back to the beginning of the processing process.

Analogously, the performance of the device can be increased by having several shells that go through the same steps. In the following description, the invention will be described with reference to a shell for the sake of simplicity.

Das Einbringen des Kleinteils in die Schale erfolgt bevorzugt, in dem das Kleinteil durch eine Öffnung an der Schalenoberseite in eine Vertiefung eingebracht wird. Der Boden der Schale bzw. der Vertiefung weist hierbei die Besonderheit auf, dass er derart geneigt oder gekrümmt geformt ist, dass das Kleinteil nach Kontaktieren des Bodens aufgrund der auf das Kleinteil einwirkenden Hangabtriebskraft in Richtung des tiefsten Punktes der Schale rutscht, und dort angekommen in einer stabilen Gleichgewichtslage ruht. Hierzu ist der Boden der Schale idealerweise mindestens in einer Ebene zur Horizontalen geneigt (schiefe Ebene) oder als eine beliebige gekrümmte Flächenform ausgebildet, sodass das Kleinteil die Fläche solange hinunterrutscht, bis es an den einhüllenden Seitenwänden oder Seitenwand der Vertiefung anliegen. Durch die Berührpunkte mit der Schalenwand und den Kontakt zum Boden der Schale liegt das Kleinteil idealerweise an drei Punkten an der trichterförmig gestalteten Vertiefung an, wodurch eine stabile Gleichgewichtslage der Kleinteile zum Transportieren und Wägen erreicht wird. Eine stabil Lage heißt in diesem Zusammenhang, dass sich das Kleinteil durch z. B. eine intermittierende Transportbewegung oder andere Störimpulse nicht oder nur sehr wenig aus der stabilen Lage heraus bewegen kann, deshalb ruhig in der Vertiefung der Schale ruht, und so auch eine Wägung nach einem schnellen Transportvorgang schnell und präzise möglich ist. Im Wesentlich kommt die stabile Lage dadurch zustande, dass auf das Kleinteil auch nach Kontaktieren der Seitenwände immer noch die Hangabtriebskraft und auf den Boden der Vertiefung die Normalkraft einwirkt, und die daraus resultierenden Reibungskräfte an den Berührungspunkten zur Schale relativ große äußere Kräfte verlangen, um das Kleinteil wieder aus dieser Lage herauszuholen. Dies hat weiterhin den Vorteil, dass sich ein mit hoher kinetischer Energie in die Schale eingebrachtes Kleinteil in der Vertiefung schnell beruhigt, was ebenfalls zu einem schnellen und präzisen Wägeergebnis beiträgt.The introduction of the small part in the shell is preferably carried out in which the small part is introduced through an opening on the shell top in a recess. The bottom of the shell or the recess in this case has the peculiarity that it is so inclined or curved that the small part slips after contacting the ground due to the force acting on the hardware downhill force towards the lowest point of the shell, and Once there, resting in a stable position of equilibrium. For this purpose, the bottom of the shell is ideally inclined at least in one plane to the horizontal (inclined plane) or formed as an arbitrary curved surface shape, so that the small part slips down the surface until it rests against the enveloping side walls or side wall of the recess. Due to the contact points with the shell wall and the contact with the bottom of the shell, the small part is ideally located at three points on the funnel-shaped depression, whereby a stable equilibrium position of the small parts for transporting and weighing is achieved. A stable position in this context means that the small part by z. B. an intermittent transport movement or other glitches can not move or very little out of the stable position, therefore quietly rests in the recess of the shell, and so a weighing for a fast transport process is possible quickly and accurately. In essence, the stable position is due to the fact that even after contacting the side walls on the small part still the downgrade force and acting on the bottom of the recess, the normal force, and the resulting friction forces at the points of contact to the shell require relatively large external forces to the Small part again to get out of this situation. This has the further advantage that a small part introduced into the shell with high kinetic energy calms down quickly in the depression, which likewise contributes to a fast and precise weighing result.

Im Allgemeinen lässt sich die stabile Lage der Kleinteile dadurch erreichen, indem die Vertiefung aus mindestens einem zur Horizontalen geneigten der gekrümmten Boden besteht, und der Boden zusammen mit idealerweise 2 Seitenwänden trichterförmige zusammenläuft, sodass das Kleinteil in seiner stabilen Lage am Boden als auch an den 2 Seitenwänden anliegt. Eine daraus mögliche resultierende Ausführungsform ist daher auch, wenn der Boden der Schale in z. B. zwei Ebenen zur Horizontalen geneigt oder gekrümmt ist, und/oder auch die Seitenwände eine Neigung bzw. gekrümmte Form aufweisen. Da diese Formgebung der Vertiefung relativ komplex sind, bietet es sich, wenn man die Schalen durch Tiefziehen einer Folie oder eines Bleches relativ kostengünstig herstellt, was sich auch dahingehend positiv auswirkt, dass das Eigengewicht der Schale gering ausfällt, was wiederrum zu einer sehr genauen und schnellen Ermittlung der Masse der Kleinteile beiträgt.In general, the stable position of the small parts can be achieved by the recess consists of at least one inclined to the horizontal of the curved bottom, and the bottom together with ideally two side walls funnel-shaped, so that the small part in its stable position on the ground and on the 2 side walls is applied. A possible resulting embodiment is therefore also when the bottom of the shell in z. B. two planes inclined or curved to the horizontal, and / or the side walls have a slope or curved shape. Since this shape of the depression are relatively complex, it is appropriate if the shells are produced by deep drawing a film or sheet relatively inexpensively, which also has the effect that the net weight of the shell is low, which in turn to a very accurate and rapid determination of the mass of small parts contributes.

Prinzipiell besteht trotz der Trichterform der Vertiefung und der stabilen Lage der Kleinteile die Möglichkeit, dass das Kleinteil durch die angestrebte hohe Leistung der Vorrichtung großen Trägheitskräften durch z. B. eine intermittierende Transportbewegung ausgesetzt ist, was dazu führen kann, dass sich ein in stabiler Lage befindliches Kleinteil wieder aus dieser Lage herausbewegen könnte. Steigt jedoch der Boden der Vertiefung entgegen der Transportrichtung nach oben hin an, rutscht das in der Vertiefung der Schale liegende Kleinteil zunächst entlang der ansteigenden Bodenfläche der Vertiefung hinauf, und wird dann durch die folgende Verzögerung bzw. die daraus resultierende Trägheitskraft wieder in die stabile Lage der Schale zurück gedrückt. Dies hat den Vorteil, dass mit der Verzögerung kurz vor dem Wägevorgang das Kleinteil noch einmal durch die Trägheitskraft gegen die Wandung und den Boden der Schale gedrückt wird, sodass die stabile Gleichgewichtslage schnell wieder erreicht werden kann, sollte sich das Kleinteil zuvor durch die Beschleunigung von dieser Lage gelöst haben.In principle, despite the funnel shape of the recess and the stable position of the small parts, the possibility that the small part by the desired high performance of the device large inertial forces by z. B. is exposed to an intermittent transport movement, which can lead to a befindliches in a stable position small part could move out of this position again. However, if the bottom of the depression increases in the opposite direction to the transport direction, the small part lying in the recess of the shell first slides up along the rising bottom surface of the depression and then returns to the stable position due to the following delay or the resulting inertial force pushed back the shell. This has the advantage that with the delay just before the weighing process, the small part is pressed again by the inertial force against the wall and the bottom of the shell, so that the stable equilibrium position can be reached quickly again, should the hardware previously by the acceleration of have solved this situation.

Um zu erreichen, dass die erfindungsgemäße Vorrichtung ohne den Einsatz von Kleinteil-spezifischen Bauteilen betrieb werden kann, ist es vorteilhaft, wenn die Vertiefung der Schale derart viel Platz bietet, dass auf jeden Fall das größte zu verarbeitende Kleinteil dort hinein passt, wodurch gewährleistet ist, dass auch kleinere Kleinteile in die Vertiefung hinein passen. Besonders vorteilhaft wirkt sich jetzt die trichterförmige Gestaltung der Vertiefung aus, da alle Kleinteile immer in Richtung der tiefsten Stelle der Schale rutschen und dort in der stabil Lage liegen bleiben, unabhängig deren Größe oder Form.In order to achieve that the device according to the invention can be operated without the use of hardware-specific components, it is advantageous if the depression of the shell offers so much space that in any case the largest small part to be processed fits into it, thereby ensuring in that even smaller small parts fit into the recess. Particularly advantageous now affects the funnel-shaped design of the depression, since all the small parts always slide in the direction of the lowest point of the shell and remain there in the stable position, regardless of their size or shape.

Bevorzugt arbeitet die erfindungsgemäße Vorrichtung mit einer intermittierenden Transportbewegung, das heißt nach der Befüllung der Schale mit einem Kleinteil wird sowohl die Schale als auch das enthaltene Kleinteil zuerst beschleunigt, als dann wieder solange verzögert, bis Schale samt enthaltenem Kleinteil an einer Waage angekommen sind und still stehen. Nach oder schon überschneidend zur der Transportbewegung zur Waage wird die Schale samt Kleinteil über eine geringe vertikale Hubbewegung auf die Lastschale der Waage abgesetzt, sodass alleinig das Gewicht der Schale und des enthaltenen Kleinteils auf der Lastschale ruht. Hierzu weist die Schale eine Fläche auf, die idealerweise durch 3 Punkte auf dem Lastaufnehmer aufgenommen werden kann. Durch das gezielte vertikale Absetzen der Schale auf dem Lastaufnehmer der Waage wird nur ein sehr geringer und immer gleichbleibender Störimpuls in die Waage eingeleitet, wodurch sehr schnell und genau das Gesamtgewicht aus Schale und Kleinteil ermittelt werden kann. Da das Gewicht der Schale bekannt ist, kann das Gewicht bzw. die Masse des darin enthaltenen Kleinteils ermittelt werden. Nach dem Wägevorgang hebt sich die Schale samt dem Kleinteil über eine vertikale Hubbewegung an, und wird weiter transportiert, sodass die Waage wieder lastfrei ist und sich der zuvor beschriebene Vorgang wiederholen kann. Alternativ zur Hubbewegung der Schale zur stillstehenden Waage wäre es auch denkbar, die Waage zur Schale anzuheben und die Schale samt enthaltenem Kleinteile auf die zuvor beschriebene Art zu wägen. Bevorzugt werden immer mehrere Schalen gleichzeitig transportiert, verwogen und sortiert, um eine große Ausbringungsleistung der Vorrichtung zu erzielen, was z. B. dadurch erreicht werden kann, indem die Schalen am Umfang einer horizontal gelagerten Walze angebracht sind, oder durch den Einsatz eines Rundschalttisches, welche die Schalen zu ihren jeweiligen Arbeitsstationen intermittierend befördern.Preferably, the device according to the invention works with an intermittent transport movement, that is, after filling the shell with a small part, both the shell and the small part contained is first accelerated, than then delayed again until shell and the included small part have arrived at a scale and still stand. After or already overlapping the transport movement to the scale, the shell together with the small part is placed on the load shell of the balance via a small vertical lifting movement, so that the weight of the shell and of the small part alone rests on the load shell alone. For this purpose, the shell has an area that can ideally be accommodated by 3 points on the load receptor. Due to the targeted vertical settling of the shell on the load cell of the balance only a very small and always constant interference pulse is introduced into the balance, which can be determined very quickly and accurately the total weight of shell and small part. Since the weight of the shell is known, the weight or mass of the small part contained therein can be determined. After the weighing process, the shell, together with the small part, lifts by means of a vertical lifting movement, and is transported further, so that the balance is again free of load and the process described above can be repeated. As an alternative to the lifting movement of the shell to the stationary balance, it would also be conceivable to use the scale for Raise shell and weigh the shell, including small parts in the manner described above. Preferably, several trays are always transported, weighed and sorted simultaneously in order to achieve a large output of the device, which z. B. can be achieved by the shells are mounted on the circumference of a horizontally mounted roller, or by the use of a rotary indexing table, which convey the shells to their respective workstations intermittently.

Nach dem Wägen wird das Kleinteil in mindestens 2 Gewichtsklassen sortiert, den Schlecht- und Gutprodukten. Da die Schale nach einem Arbeitszyklus wieder zur Befüllung mit einem neuen zu verwiegenden Kleinteil bestückt werden soll, müssen sowohl Gut- als auch Schlechtprodukte zuvor aus der Schale entfernt werden. Idealerweise geschieht dies, indem das Kleinteil aus der Schale geleert oder abgesaugt wird. Bei der Leerung wird die Schale umgedreht, sodass das Kleinteil aufgrund seiner Gravitationswirkung selbstständig aus der Schale fällt; bei einer Absaugung wird ein Luftstrom erzeugt, der das Kleinteil gezielt aus der Schale saugt. So kann z. B. die eigentliche Sortierung erfolgen, indem zunächst das Schlechtteil aus der Schale entfernt wird, und an einer der nachfolgenden Stationen die Gutprodukte entleert werden (oder sinngemäß in umgekehrter Folge), oder indem das Kleinteil aus der Schale entfernt wird, alsdann die eigentliche Trennung in Gut- und Schlechtprodukt in einem nachgelagerten Arbeitsschritt erfolgt. Der wesentliche Vorteil vom Heraussaugen oder Herumdrehen der Schale ist, dass bei jedem neuen Zyklus bzw. vor jeder neuen Wägung möglicherweise zurückgebliebene Stäube oder Bruchstücke von Kleinteilen zwangsweise aus der Schale beseitigt werden, die ansonsten bei nachfolgenden Wägungen zu einer fehlerhaften Ermittlung der Masse der Kleinteile führen würden.After weighing, the small part is sorted into at least 2 weight classes, the bad and good products. Since the shell after a work cycle to be filled again to be filled with a new small object to be weighed, both good and bad products must be removed from the shell before. Ideally, this is done by emptying or sucking the small part out of the shell. During emptying, the shell is turned over, so that the small part automatically falls out of the shell due to its gravitational effect; In a suction, an air flow is generated, which sucks the small part targeted from the shell. So z. B. the actual sorting done by first the bad part is removed from the shell, and at one of the following stations the good products are emptied (or mutatis mutandis in reverse order), or by the small part is removed from the shell, then the actual separation in Good and bad product done in a subsequent step. The main advantage of sucking out or turning around the shell is that at each new cycle or before each new weighing possibly remaining dust or debris of small parts are forcibly removed from the shell, which otherwise lead to subsequent weighing an erroneous determination of the mass of small parts would.

Wege zum Ausführen der ErfindungWays to carry out the invention

Im Folgenden wird die Erfindung anhand einiger Ausführungsbeispiele und der dazugehörigen folgenden Zeichnung näher beschrieben:In the following the invention will be described in more detail with reference to some embodiments and the associated following drawing:

1: Isometrische und transparente Ansicht einer Schale ohne Kleinteil 1 : Isometric and transparent view of a cup without hardware

2: Draufsicht auf eine Schale nach 1 mit unterschiedlichen Kleinteilen

a) Großes zylindrisches Kleinteil
b) Kleines zylindrisches Kleinteil
c) Großes scheibenförmiges Kleinteil
d) Kleines scheibenförmiges Kleinteil

2 Image: Top view on a cup behind 1 with different small parts

a) Large cylindrical small part
b) Small cylindrical small part
c) Large disc-shaped small part
d) Small disc-shaped small part

3: Seitenansicht einer Schale im Schnitt mit geneigtem ebenem Boden 3 Image: Side view of a peel in the cut with inclined level ground

4: Seitenansicht einer Schale im Schnitt mit gekrümmtem Boden 4 Image: Side view of a peel in the cut with crooked ground

5: Draufsicht auf eine Schale mit in einer Ebene geneigtem und ebenem Boden 5 Image: Top view of a cup with flat bottom inclined and level

6: Draufsicht auf eine Schale mit geneigter V-förmiger Vertiefung 6 : Top view of a cup with inclined V-shaped recess

7: Darstellung des Funktionsablaufes (von rechts nach links). 7 : Representation of the functional sequence (from right to left).

In allen nachfolgenden Ausführungsbeispielen weist die Schale (1) immer eine Öffnung (2) samt Vertiefung (5) zum Aufnehmen eines Kleinteils (3) auf, die von einer Randfläche (4) umgeben ist, und die Vertiefung (5) aus mindestens einem zur Horizontalen geneigten und ebenem (20, 21) oder gekrümmten (23) Boden (6) und zwei Seitenwänden (7, 8) besteht, die zusammen eine trichterförmige Form bilden, die am tiefsten Punkt (9) endet und eine derartige Größe aufweist, dass das größte zu verarbeitende Kleinteil (3) dort Platz findet (siehe hierzu insbesondere 2). Nach dem Einbringen des Kleinteils (3) durch die (Öffnung (2) gelangt dieses auf den Boden (6) der Vertiefung (5) und rutscht dort unter den einwirkenden Hangabtriebskräften bzw. Neigungen/Krümmungen des Bodens (15, 16) in Richtung des tiefsten Punktes (9), wo es an zwei Seitenwänden (7, 8) anstößt, zur Ruhe kommt und dort in einer stabilen Lage (3a) verharrt, die durch die noch auf das Kleinteil (3) einwirkenden Hangabtriebskräfte und die Drei-Punkt-Auflage des Kleinteils (3) am Boden (6) und an den zwei Berührpunkte (10, 11) zu den Seitenwände (7, 8) entsteht. Nach Erreichen der stabilen Lage (3a) wird die Schale (1) und das enthaltene Kleinteil (3) zu einer Waage (20) transportiert (12) und nach dem Stillstand der Schale (1) mittels eines vertikalen Hubes (13) mit der Fläche (14) auf die Lastschale (19) der Waage (20) gelegt und dort verwogen (7). Die Richtung der intermittierenden Transportbewegung (12) ist derart gewählt, sodass beim Verzögerungsvorgang das Kleinteil durch die wirkenden Trägheitskraft in Richtung der Wand (7, 8) gedrückt wird (siehe hierzu auch 3 4), dadurch die Trägheitskraft dort abgebaut wird, und das Kleinteil schnell eine ruhige Lage einnimmt und somit sicher und schnell verwogen werden kann. Weiterhin steigt (20) die Neigung (16) Bodens (6) entgegen der Transportrichtung hach Oben hin an, sodass sich das in stabiler Lage befindliche Kleinteil (3a) nur erschwert aus dieser Lage heraus bewegen lässt. Nach dem Wägevorgang wird die Schale (1) und Kleinteil (3) zu einer Sortiereinheit (21) transportiert (12), wo die Kleinteile in mindestens zwei Klassen den Schlecht- und Gutprodukte sortiert werden und danach wieder zum Beginn des Verarbeitungsprozesses – dem Einbringen des Kleinteils in die Schale – rückgeführt wird (22) (7).In all subsequent embodiments, the shell ( 1 ) always an opening ( 2 ) with depression ( 5 ) for picking up a small part ( 3 ), which from a peripheral surface ( 4 ), and the depression ( 5 ) of at least one plane inclined to the horizontal and level ( 20 . 21 ) or curved ( 23 ) Ground ( 6 ) and two side walls ( 7 . 8th ), which together form a funnel-shaped shape at the lowest point ( 9 ) and has a size such that the largest small part to be processed ( 3 ) finds space there (see in particular 2 ). After inserting the small part ( 3 ) through the (opening ( 2 ) this gets to the ground ( 6 ) of the depression ( 5 ) and slips there under the acting downhill forces or inclinations / curvatures of the soil ( 15 . 16 ) in the direction of the lowest point ( 9 ), where on two side walls ( 7 . 8th ) comes to rest and is in a stable position ( 3a ) persists, which by the still on the small part ( 3 ) acting downhill forces and the three-point support of the hardware ( 3 ) on the ground ( 6 ) and at the two points of contact ( 10 . 11 ) to the side walls ( 7 . 8th ) arises. After reaching the stable position ( 3a ) the shell ( 1 ) and the included hardware ( 3 ) to a scale ( 20 ) ( 12 ) and after the stoppage of the shell ( 1 ) by means of a vertical stroke ( 13 ) with the surface ( 14 ) on the load pan ( 19 ) of the balance ( 20 ) and weighed there ( 7 ). The direction of the intermittent transport movement ( 12 ) is chosen such that during the deceleration process, the small part by the inertial force acting in the direction of the wall ( 7 . 8th ) is pressed (see also 3 4 ), thus the inertial force is reduced there, and the hardware quickly takes a quiet position and thus can be weighed safely and quickly. Continues to rise ( 20 ) the inclination ( 16 ) Soil ( 6 ) against the direction of transport up to the top, so that the small piece located in a stable position ( 3a ) makes it difficult to move out of this position. After the weighing process, the shell ( 1 ) and small parts ( 3 ) to a sorting unit ( 21 ) ( 12 ), where the small parts are sorted into at least two classes of bad and good products and then returned to the beginning of the processing process - the introduction of the small part into the shell ( 22 ) ( 7 ).

2 zeigt wie verschieden geformte und in der Größe unterschiedliche Kleinteile in der Schale nach dem Ausführungsbeispiel aus 1 verarbeitet werden können. 2a und 2b stellen dar, wie ein großes und ein kleines zylinderförmiges Kleinteil (z. B. eine Hartgelatinekapsel) in der stabilen Lage (3a) in der Schale ruht; 2c und 2d, wie eine großes und ein kleines scheibenförmiges Kleinteil (z. B. eine runde Tablette) in der stabilen Lage (3a) in der Schale ruht. 2 shows how differently shaped and different in size small parts in the shell according to the embodiment 1 can be processed. 2a and 2 B illustrate how a large and a small cylindrical small piece (eg a hard gelatin capsule) in the stable position ( 3a ) rests in the shell; 2c and 2d such as a large and a small disc-shaped small piece (eg a round tablet) in the stable position ( 3a ) rests in the shell.

In 1 und 2 ist eine Ausführungsform der Schale (1) dargestellt, die eine rechteckige Öffnung (2) zum Aufnehmen eines Kleinteils (3) in die Vertiefung (5) aufweist, und der Boden (6) als Ebene gestaltet ist, die in zwei Richtungen (15, 16) zur Horizontalen (20, 21) geneigt ausgebildet ist. In 5 und 6 sind 2 weitere Ausführungsformen einer Schale (1) dargestellt, wobei in 5 der Öffnungsquerschnitt (2) der Vertiefung (5) eine dreieckförmige Form aufweist, und der Boden nur in einer Richtung geneigt ist (16), wohingegen in 6 eine Schale (1) mit rechteckiger Öffnung (2) dargestellt ist, und die Vertiefung (5) eine V-förmige Kontur aufweist, die in Richtung des tiefsten Punktes (9) geneigt (15, 16) ist. 6 weist die Besonderheit auf, dass die Wand (8) nicht wie z. B. in 1 senkrecht ausgebildet ist, sondern durch die V-Form zur Horizontalen geneigt ist, jedoch liegt auch hier das Kleinteil in seiner stabilen Lage (3a) an den Wandungen (7, 8) und an dem Boden (6) an. In allen zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen ist gewährleistet, dass das Kleinteil (3) beim Einbringen in die Vertiefung (5) durch die entstehende Trichterform (15, 16) sich in die stabile Lage (3a) bewegt und dort durch die Hangabtriebskräfte und die Abstützunkte (10, 11) an den zwei Wandungen (7, 8) und dem Boden (6) in der stabilen Lage (3a) ruhig zum Transport und zur Wägung gehalten wird.In 1 and 2 is an embodiment of the shell ( 1 ), which has a rectangular opening ( 2 ) for picking up a small part ( 3 ) into the depression ( 5 ), and the floor ( 6 ) is designed as a plane that is in two directions ( 15 . 16 ) to the horizontal ( 20 . 21 ) is inclined. In 5 and 6 are 2 other embodiments of a shell ( 1 ), in 5 the opening cross-section ( 2 ) of the depression ( 5 ) has a triangular shape, and the bottom is inclined in one direction only ( 16 ), whereas in 6 a bowl ( 1 ) with rectangular opening ( 2 ) and the depression ( 5 ) has a V-shaped contour, which in the direction of the lowest point ( 9 ) ( 15 . 16 ). 6 has the peculiarity that the wall ( 8th ) not like In 1 is formed vertically, but is inclined by the V-shape to the horizontal, but here is the small part in its stable position ( 3a ) on the walls ( 7 . 8th ) and on the ground ( 6 ) at. In all embodiments described above, it is ensured that the small part ( 3 ) when introduced into the depression ( 5 ) by the resulting funnel shape ( 15 . 16 ) in the stable position ( 3a ) and there by the downhill forces and the support points ( 10 . 11 ) on the two walls ( 7 . 8th ) and the ground ( 6 ) in the stable position ( 3a ) is kept quiet for transport and weighing.

3 und 4 zeigen jeweils einen Schnitt durch eine Schale (1), wobei in 3 der Boden (6) der Schale als Ebene und zur Horizontalen geneigte (20) Fläche ausgebildet ist, wohingegen in 4 der Boden der Schale gekrümmt geformt ist (23), jedoch bei beiden Ausführungsformen die Krümmung bzw. die Neigung derart gestaltet ist, dass die Kleinteile aufgrund der auf sie einwirkenden Hangabtriebskräfte ausreicht, um diese in die stabile Gleichgewichtslage (3a) zu befördern. Die Transportbewegung (12) der Schale (1) zur Waage (20) und zur Sortiereinheit (21) erfolgt intermittierend, wobei bei der Verzögerung der Schale zur Transportbewegung die Kleinteile (3) gegen die Wandung (7) gedrückt werden, und der Boden (6) der entgegen der Transportrichtung (12) ansteigt. 3 and 4 each show a section through a shell ( 1 ), where in 3 the floor ( 6 ) of the shell inclined as a plane and to the horizontal ( 20 ) Surface is formed, whereas in 4 the bottom of the shell is curved ( 23 However, in both embodiments, the curvature or the inclination is designed such that the small parts due to the forces acting on them downhill forces sufficient to bring them into the stable equilibrium position ( 3a ) to transport. The transport movement ( 12 ) the Bowl ( 1 ) to the scale ( 20 ) and the sorting unit ( 21 ) takes place intermittently, whereby in the delay of the shell to the transport movement, the small parts ( 3 ) against the wall ( 7 ) and the ground ( 6 ) which is opposite to the transport direction ( 12 ) increases.

7 zeigt folgende Verarbeitungsschritte (von links nach rechts dargestellt):

– Einbringen eines Kleinteils (3) in die Schale (1),
– Transport (12) von Schale (1) samt enthaltenem Kleinteil in stabiler Lage (3a),
– Hubbewegung (13) der Schale (1) samt Kleinteil (3) auf die Lastschale (19) einer Waage (20)
– und die Sortierung in die Klassen Gut- und Schlechtprodukte (21).

Zunächst wird das Kleinteil (3) von oben durch die Öffnung (2) in die Schale (1) eingebracht, durch die Gestaltung der Vertiefung (5) nimmt das Kleinteil (3) seine stabile Lage (3a) ein, Schale samt Kleinteil mittels einer Transportbewegung (12) zu einer Waage (20) transportiert werden und über eine vertikale Hubbewegung (13) auf die Lastschale (19) der Waage (20) abgelegt werden, sich im Stillstand der Schale der Wägevorgang vollzieht, als dann Schale (1) und Kleinteil (3) über eine vertikale Hubbewegung (13) von der Waage angehoben und durch eine erneute Transportbewegung (12) zu einer Sortierstation (21) gebracht werden, wo das Kleinteil aus der Schale entfernt wird und je nach ermittelter Masse in Gut- und Schlechtteile klassiert wird. Nach Beendigung des Sortiervorgangs wird die Schale wieder zum Anfang der Verarbeitung – der Beschickung der Schale mit einem Kleinteile – gebracht (22), wo dann ein neuer Verarbeitungszyklus nach zuvor beschriebenem Prinzip erfolgen kann. 7 shows the following processing steps (shown from left to right):

- Inserting a small part ( 3 ) into the shell ( 1 )
- Transport ( 12 ) of shell ( 1 ) including small parts in a stable position ( 3a )
- lifting movement ( 13 ) the Bowl ( 1 ) including hardware ( 3 ) on the load pan ( 19 ) of a balance ( 20 )
- and the sorting into the classes good and bad products ( 21 ).

First, the small part ( 3 ) from above through the opening ( 2 ) into the shell ( 1 ) by the design of the recess ( 5 ) takes the small part ( 3 ) its stable position ( 3a ), shell and small part by means of a transport movement ( 12 ) to a scale ( 20 ) and via a vertical lifting movement ( 13 ) on the load pan ( 19 ) of the balance ( 20 ), the weighing process takes place when the shell is at a standstill, then 1 ) and small parts ( 3 ) via a vertical lifting movement ( 13 ) lifted by the balance and by a renewed transport movement ( 12 ) to a sorting station ( 21 ), where the small part is removed from the shell and classified according to the determined mass in good and bad parts. After completion of the sorting process, the tray is returned to the beginning of processing - loading the tray with a small piece of equipment ( 22 ), where then a new processing cycle can take place according to the previously described principle.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

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Claims

Device for transporting, weighing and sorting of small parts, consisting of at least one shell ( 1 ), which has an opening ( 2 ), a border area ( 4 ) and a recess ( 5 ), - the depression ( 5 ) the Bowl ( 1 ) is designed so large that there is a small part ( 3 ) can be introduced, - a transport device is present, which the shell ( 1 ) including included hardware ( 3 ) to a scale ( 20 ) and transported to a sorting facility ( 12 ), - by means of a balance ( 21 ) the mass of small parts ( 3 ), - a sorting device ( 21 ), the small parts ( 3 ) into at least 2 weight classes, characterized in that - the recess ( 5 ) of at least one plane inclined to the horizontal and level ( 20 . 21 ) or curved ( 23 ) Ground ( 6 ), - the inclination ( 20 . 21 ) or curvature ( 23 ) of the soil ( 6 ) is designed such that the small part ( 3 ) in the direction of the lowest point ( 9 ) of the depression ( 5 ), - the floor ( 6 ) with the side walls ( 7 . 8th ) converges in such a funnel shape ( 15 . 16 ), so that the small part ( 3 ) in the depression ( 5 ) in a stable equilibrium position ( 3a ) by resting on the ground ( 6 ) and on the side walls ( 7 . 8th ) is present ( 10 . 11 ).

Device according to claim 1, characterized in that the wall ( 7 ) in such a way for the transport movement ( 12 ) is arranged such that during the deceleration process of the transport movement ( 12 ) the small part ( 3 ) against the wall ( 7 ) is pressed.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the bottom ( 6 ) against the transport direction ( 12 ) rises to the top ( 20 . 23 ).

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the recess ( 5 ) is so large that the largest small part to be processed ( 3 ) finds room in it.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the shell ( 1 ) an area ( 14 ), which on the load pan ( 19 ) of the balance ( 20 ) can be discontinued.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the opening ( 2 ) the Bowl ( 1 ) is square, and the floor ( 6 ) is inclined in two planes to the horizontal ( 15 . 16 ).

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the opening ( 2 ) the Bowl ( 1 ) is triangular, and the ground ( 6 ) is inclined in a plane to the horizontal ( 16 ).

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the opening ( 2 ) the Bowl ( 1 ) is square, and the recess ( 6 ) is formed as inclined to the horizontal V-shaped recess.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that at the sorting unit ( 21 ) the small parts ( 3 ) by means of a suction air flow or by tipping out of the shell ( 1 ) can be removed.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the shell ( 1 ) can be produced from a dimensionally stable and deep-drawn film or a formed sheet metal.