DE19651284C2 - Vorrichtung zum Aussortieren von Kapseln unter Verwendung von Geschwindigkeitsmessungen - Google Patents
Vorrichtung zum Aussortieren von Kapseln unter Verwendung von GeschwindigkeitsmessungenInfo
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- DE19651284C2 DE19651284C2 DE19651284A DE19651284A DE19651284C2 DE 19651284 C2 DE19651284 C2 DE 19651284C2 DE 19651284 A DE19651284 A DE 19651284A DE 19651284 A DE19651284 A DE 19651284A DE 19651284 C2 DE19651284 C2 DE 19651284C2
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Aus
sortieren von Kapseln während des Herstellungs- und Fül
lungsprozesses, wobei die Kapseln bei einer relativ hohen
Produktionsrate aussortiert und klassifiziert werden.
Die
Erfindung betrifft das U. S. Patent 4,223,751, ausgegeben am
23. September 1980 und betitelt mit "High-speed Capacitance
Apparatus for Classifying Pharmaceutical Capsules". Die zugehörige deutsche Schrift ist die DE 29 39 406 A1. Die vor
liegende Erfindung enthält für die in dem vorbezeichneten
Patent offenbarte Maschine eine Steigerung und Verbesserung,
die eine hohe Genauigkeit beim Betrieb der vorerwähnten Ma
schine ermöglichen.
Die in dem zuvor angegebenen Patent beschriebene Maschine
enthält einen Beschickungstrichter zum Halten eines Vorrates
an Kapseln eines Typs und einer Größe, der/die üblicherweise
in der pharmazeutischen Industrie verwendet werden. Die Kap
seln in dem Beschickungstrichter werden zu einer Drehschei
benvorrichtung gefördert, die eine Rutsche hat, die tangen
tial längs deren Umfang angeordnet ist. Der Rutsche werden
Kapseln in einem kontinuierlichen Strom zugeführt und die
Rutsche fördert die Kapseln in einen Luftstrom-Mechanismus,
der sie durch eine kapazitive Abtastvorrichtung treibt. Die
Kapazitätsabtastvorrichtung detektiert Variationen im Ge
wicht der Kapseln aufgrund ihrer jeweiligen Kapazitätsmes
sungen, wenn die Kapseln durch die Abtastvorrichtung getrie
ben werden. Ein mechanischer Deflektor kann beaufschlagt
werden, um Kapseln, die außerhalb vorgegebener Gewichtstole
ranzen fallen, auf eine andere Bahn abzulenken als die Bahn
der "guten" Kapseln. Die jeweiligen Bahnen führen zu Sammel
aufnahmen, worin die "guten" und "schlechten" Kapseln ge
trennt gesammelt werden können. Die Maschine ist gestaltet,
um mit ziemlich hohen Geschwindigkeitsraten zu arbeiten, und
ist geeignet, um Kapseln mit Raten von über 2.500 Kapseln
pro Minute zu verarbeiten und zu wiegen.
Obwohl die vorerwähnte Maschine geeignet ist, mit der ange
gebenen Verarbeitungsgeschwindigkeit zu arbeiten, gibt es
einige Probleme, die durch bestimmte Kapseln oder Chargen
von Kapseln vorliegen und zu systematischen Fehlern beim Be
trieb der Maschine führen können. Die Basistechnologie, die
von der Maschine zum Bereitstellen ihrer Gewichtsmessungen
und dadurch Klassifizierung von Kapseln durch Gewicht ver
wendet wird, ist eine Kapazitätssensortechnologie. Diese
Technologie nutzt die Tatsache aus, daß die Kapazitätsmes
sung einer Kapsel linear mit der Masse der Kapsel variiert.
Daher stellen die Kapazitätsmessungen, die an einem Strom
von Kapseln durchgeführt werden, die durch den Sensor ge
trieben werden, einen Strom von Gewichtsmessungen entspre
chend dem Kapselgewicht bereit. Die Technologie nimmt an,
daß die Kapseln von derselben Größe und Form sind und eine
einheitliche Dielektrizitätskonstante haben, und unter die
sen Annahmen funktioniert die Vorrichtung sehr gut.
Eine Ungleichheit der Dielektrika in einer Charge von Kap
seln kann als Folge von allgemeinen Umgebungseffekten und
auch als eine Folge von Zufallsunterschieden bei der Dielek
trizitätskonstante des Kapselmaterials auftreten. Die Umge
bungsänderungen sind Effekte erster Ordnung, die insbesonde
re durch relative Feuchtigkeit oder Wasserdampf verursacht
werden. Die Variation bei der Dielektrizitätskonstante, die
durch eine Materialänderung verursacht wird, ist während
früherer Stufen des Herstellungsprozesses steuerbar und da
her relativ selten.
Die allgemeinen Umgebungseffekte auf eine Kapsel sind ziem
lich verständlich, wenn eine Analyse des Materials und der
Funktion der Kapsel verstanden wird. Die äußere Schale einer
Kapsel besteht aus einem festen Gelatinematerial, von dem
angenommen wird, daß es sich im Körper auflöst oder daß es
dort schmilzt, und das daher sehr hygroskopisch ist. Das Ge
latinematerial ist ausgelegt, um ein Quellen und Lösen bei
ungefähr 60% bis 70% relative Feuchtigkeit (RH) zu beginnen.
Frühere Untersuchungen, die vom Inhaber der vorliegenden Er
findung ausgeführt wurden, haben Kapseln verglichen, die
gravimetrisch und auch unter Verwendung der Kapazitätsmes
sungstechniken bei verschiedenen RH-Gleichgewichten gewogen
wurden. Diese Untersuchungsergebnisse zeigen, daß die Kapa
zitätsmessung einer Kapsel allgemein linear zunimmt, wenn RH
von 20% bis 60% RH zunimmt. Das wahrgenommene Gewicht, das
durch die Kapazitätsmessung vorhergesagt wurde, nimmt über
diesen Bereich der RH-Variation um ungefähr 30% zu. Wenn die
Kapsel-RH auf über ungefähr 60% erhöht wird, nimmt die wahr
genommene Gewichtsmessung ziemlich drastisch zu, was vermut
lich eher durch die Tatsache, daß die Kapsel beginnt, sich
aufzulösen, als durch irgendeinen anderen Faktor verursacht
wird. Diese Untersuchung zeigt, daß die vorerwähnte Vorrich
tung nicht als eine Kapselaussortier- und -wiegemaschine
verwendet werden sollte, wenn die Kapsel- und/oder Umge
bungs-RH größer als ungefähr 60% ist. Wenn die Kapsel-
und/oder Umgebungs-RH unter ungefähr 60% ist, kann ein ein
facher Kalibrierungsvorgang verwendet werden, um die kapazi
tätsbasierende Messung zu korrigieren, damit sie der tat
sächlichen gravimetrischen Messung entspricht. Da die Kap
seln typischerweise unter Umgebungsbedingungen aufbewahrt
werden, kann die Korrektur während Betriebsperioden einfach
durch Messung der Umgebungs-RH in der Nähe der Maschine
durchgeführt werden. Im typischen Betrieb ist dieses Problem
adäquat gelöst, wenn der Kalibrierungsvorgang ungefähr ein
mal am Tag ausgeführt wird, während die Maschine verwendet
wird.
Die Einflüsse von Zufallsunterschieden in der Dielektrizi
tätskonstante werden bei Kapseln, die als ein Teil einer
einzelnen Charge hergestellt werden, selten erfaßt. Die Än
derung tritt meistens auf, wenn Kapseln verglichen werden,
die in verschiedenen Chargen hergestellt wurden. Gelegent
lich wird eine Kapselcharge einige Kapseln enthalten, die
verschiedene Dielektrizitätskonstanten haben, und dies wird
üblicherweise durch Lagerbedingungen oder Vorsortierbedin
gungen verursacht, wobei verschiedene Behälter von Kapseln
kombiniert und miteinander gemischt werden können, oder eine
Teiltrommel von Kapseln, die in einer Charge produziert wur
den, aus einer Trommel von Kapseln neu gefüllt wird, die von
einer zweiten Charge herrühren. Obwohl derartige Effekte re
lativ selten sind, ist es nun möglich, diese Effekte auf
grund der vorliegenden Erfindung zu berücksichtigen.
Eine weitere Ursache von Feuchtigkeitsvariationen zwischen
Kapseln in derselben Charge kann auftreten, wenn der Anwen
der die Kapseln in einer Trommel oder einem Behälter lagert,
der einen kleinen wasserabsorbierenden Beutel enthält. In
diesem Fall werden die Kapseln, die dem Beutel am nähesten
sind, weniger Wasser enthalten als andere Kapseln in der
Trommel und werden daher einen geringeren Dielektrizitäts
koeffizienten als die anderen Kapseln haben, wodurch eine
niedrigere Kapazitätsablesung verursacht wird, was zu einer
deutlichen Gewichtsreduktion führt, wenn mit der Maschine
gemessen wird, die Kapazitätsmessungen zur Gewichtsbestim
mung verwendet.
Aus der DE-OS 37 43 377 ist ferner ein System zum Befördern
und Sortieren von Gegenständen bekannt, bei dem das Gewicht
und die Abmessungen der beförderten Gegenstände gemessen
werden. Die Meßwerte werden dann mit vorgegebenen Grenzwer
ten verglichen, wobei die Gegenstände aussortiert werden,
wenn die Meßwerte außerhalb der durch die vorgegebenen
Grenzwerte definierten Bereiche liegen. Das bekannte System
weist jedoch keinen Kapazitätssensor zur Messung der Kapazi
tät der Kapseln auf und eignet sich deshalb nicht zur Sor
tierung von Kapseln.
Aus der DE-OS 23 65 553 ist schließlich eine Klassifizier-
und Sortiereinrichtung bekannt, bei der die zu sortierenden
Gegenstände über ein Förderband zu einer Wiegeeinrichtung
transportiert werden, die das Gewicht der Gegenstände mißt
und eine nachgeordnete Sortiereinrichtung entsprechend an
steuert. Beim Überqueren der Wiegeeinrichtung durch die Ge
genstände wird hierbei die Geschwindigkeit der Gegenstände
gemessen, um eine möglichst korrekte Gewichtsmessung zu er
möglichen. Auch diese vorbekannte Einrichtung weist jedoch
keinen Kapazitätssensor auf und ist deshalb ungeeignet für
die Gewichtsmessung von Kapseln.
Der Erfindung liegt deshalb
die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Detektieren jeder
Kapsel in einem sich bewegenden Strom von Kapseln zu schaf
fen, wobei die Sicherheit möglichst groß ist, mit der Kap
seln aussortiert werden, die außerhalb vorgegebener Spezifi
kationen liegen.
Diese Aufgabe wird mit einer Vorrichtung nach einem der An
sprüche 1 und 4 erreicht.
Vorteilhafte und bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung
sind durch die jeweils abhängigen Ansprüche und deren Kombi
nationen bestimmt.
Obwohl beobachtet wurde, daß alle Kapseln, die durch die Ka
pazitätsmeßvorrichtung getrieben werden, mit derselben Ur
sprungskraft vorangetrieben werden, werden die schwereren
Kapseln eine niedrigere mittlere Geschwindigkeit und die
leichteren Kapseln eine höhere mittlere Geschwindigkeit er
reichen. Da die Geschwindigkeit einer Kapsel durch Messen
der Zeit berechnet werden kann, die die Kapsel benötigt, um
zwischen zwei bekannten Punkten hindurchzugehen, kann die
Masse (das Gewicht) der Kapsel leicht basierend auf diesen
Zeitmessungen berechnet werden. Die vorliegende Erfindung
verwendet daher Zeitmessungen, um eine Geschwindigkeitsmes
sung und daher eine Gewichtsmessung bereitzustellen, die als
eine Steigerung und Verbesserung gegenüber der Vorrichtung
verwendet wird, die in dem eingangs erwähnten Patent des
Standes der Technik beschrieben wurde.
Die Geschwindigkeitsmessung wird als eine Zusatzmessung zu
sätzlich zur Kapazitätsmessung verwendet, um zwei Überprü
fungen des Kapselgewichts zu haben, so daß die insgesamte
Zuverlässigkeit der Maschine verbessert wird, um alle Kap
seln auszuscheiden, die schwerer oder leichter als die ange
gebene Spezifikation für Kapselgewichte sind. Da jede Tech
nik einen gewissen Genauigkeitsbereich hat, stellt die Ver
wendung der zwei Techniken zusammen sicher, daß Kapseln
abgelehnt oder ausgeschieden werden können, wenn irgendein
Meßtest versagt, selbst wenn der eine oder der andere Test
wegen seiner eigenen Genauigkeitsbeschränkungen tatsächlich
eine falsche Abweisungsmessung präsentiert. Gemäß Industrie
standards ist es besser, eine vereinzelte Kapsel auf der Ba
sis einer ungenauen Messung abzulehnen, als eine vereinzelte
Kapsel zu akzeptieren, die außerhalb zulässiger Gewichtsspe
zifikationen liegt.
Die vorliegende Erfindung enthält eine Vorrichtung zum Mes
sen von Kapselgewichten für einen Strom von Kapseln, die
durch die Maschine in einer Ende-zu-Ende gesteuerten Ge
schwindigkeitskonfiguration hindurchgeführt werden. Der Kap
selstrom wird durch Luftströme durch einen Satz von Konden
satorplatten getrieben, und jede Kapsel zeigt ein elektri
sches Signal, wenn sie durch den Kapazitätssensor hindurch
geht. Die Amplitude des elektrischen Signals wird gemessen,
um eine Maßnahme von gewichtsverwendenden Kapazitätsmes
sungsprinzipien bereitzustellen, und die Breite des elektri
schen Signals wird gemessen, um eine Maßnahme von gewichts
verwendenden Geschwindigkeitsmessungsprinzipien bereitzu
stellen. Ein akzeptabler Bereich von Amplituden wird vorge
geben, um den akzeptablen Bereich von Kapselgewichten zu be
stimmen, und ein akzeptabler Bereich von Pulsbreiten wird
vorgegeben, um den akzeptablen Bereich von Kapselgewichten
zu bestimmen. Wenn eine Kapselmessung außerhalb eines dieser
Bereiche fällt, wird die Kapsel als entweder zu schwer oder
zu leicht für Spezifikationen abgelehnt oder ausgeschieden.
Ein möglicher Ausscheidungs- oder Auswurfmechanismus enthält
einen mechanischen flossenähnlichen Arm, der in den Flugweg
einer Kapsel abgelenkt werden kann, wenn sie den Sensor ver
läßt, um dadurch den Kapselflugweg zu einem Ausschuß-Sammel
behälter abzulenken.
Mit der vorliegenden Erfindung wird ein Vorteil erreicht,
indem sowohl eine Kapazitätsmessung als auch eine Geschwin
digkeitsmessung verwendet wird, um das Gewicht von Kapseln
zu detektieren und um Kapseln abzulehnen, die außerhalb ei
nes vorgegebenen Gewichtsbereichs fallen.
Vorteilhaft kann mit der vorliegenden Erfindung ein Kapsel
gewicht für jede Kapsel in einem Strom von Kapseln detek
tiert werden, die durch oder hinter eine Meßstation getrie
ben werden.
Es wird noch ein weiterer Vorteil mit der vorliegenden Er
findung erreicht, indem ein Gewichtsprüfmerkmal für Kapseln
in einem sich bewegenden Strom von Kapseln mit einer Rate
von ungefähr 2.500 Kapseln pro Minute bereitgestellt wird.
Durch die vorliegende Erfindung kann ferner ein weiterer
Vorteil erreicht werden, wonach Kapselgewichtsmessungen für
Ströme von Kapseln bereitgestellt werden, wobei die Ge
wichtsmessungen als Daten gesammelt und statistische Berech
nungen der Daten durchgeführt werden können, um statistisch
genaue historische Aufzeichnungen von Kapselgewichtsmes
sungsdaten zu entwickeln.
Vorteile der Erfindung werden anhand der folgenden Beschrei
bung und der Ansprüche jeweils unter Bezugnahme auf die an
gefügten Zeichnungen deutlich.
Fig. 1 zeigt ein Diagramm einer Maschine zum Messen von
Kapselgewichten;
Fig. 2 zeigt die elektrische Wellenform, die entwickelt
wird, wenn eine Kapsel durch einen Sensor hin
durchgeht;
Fig. 3 zeigt die elektrischen Wellenformen von Kapseln
unter verschiedenen unterschiedlichen Meßbedingun
gen, und
Fig. 4 zeigt ein Schaltbild der Signalverarbeitungsschal
tungen der Erfindung.
Unter Bezugnahme zunächst auf die Fig. 1 ist eine illustra
tive Darstellung der Vorrichtung gezeigt, die die vorliegen
de Erfindung einschließt. Eine Einlaßrutsche 22 erhält Kap
seln von einem Beschickungstrichter oder Förderband, wobei
sich die Kapseln in der durch den Pfeil 16 gezeigten Rich
tung bewegen. Die Kapseln 14 fallen durch die Rutsche 22
nach unten in eine Luftstromvorrichtung 24. Die Luftstrom-
und/oder -strahlenvorrichtung 24 enthält ein Gehäuse 26 mit
einem Zentraldurchgang 28, der mit dem Ende der Rutsche 22
ausgerichtet ist und eine Mehrzahl von geneigten Luftstrahl
durchlässen 32 hat, die zwischen dem Zentraldurchlaß 28 und
einem Verteilerstück 30 angeschlossen sind. Das Verteiler
stück 30 ist über eine Luftleitung 34 mit einer Druckluft
quelle 36 verbunden.
Der Auslaß des Zentraldurchgangs 28 ist mit einem dielektri
schen Rohr 40 verbunden, das vorzugsweise aus Kunststoff
oder Glas besteht. Das dielektrische Rohr 40 geht zwischen
einem Paar von beabstandeten Kondensatorplatten 42, 46 hin
durch und endet in einem offenen Auslaßende in der Nähe ei
nes Auswurfmechanismus 51. Der Auswurfmechanismus 51 enthält
einen flossenähnlichen Arm 52, der an einer oszillierenden
Welle 54 montiert ist. Die Welle 54 ist mit einem Antriebs
motor 56 (s. Fig. 4) verbunden, der ein Schritt- oder Dreh
momentmotor sein kann. Die Aktivierung am Motor 56 wird
durch ein Auswurfsignal von einer Steuerschaltung 100 ge
steuert.
Die Fig. 1 zeigt eine Serie von Kapseln 14a, die einen im
wesentlichen horizontalen Bewegungsweg zum gekrümmten De
flektor 48 und danach einen gekrümmten Bewegungsweg zum Be
hälter 50 haben. Diese Kapseln sind dargestellt, um den Be
wegungsweg zu zeigen, wenn der flossenartige Arm 52 nicht
aktiviert wird. Die Fig. 1 zeigt auch eine Serie von Kapseln
14b, die einen Bewegungsweg, der zum gekrümmten Deflektor 58
aufwärts geneigt ist, und danach einen gekrümmten Bewegungs
weg zum Behälter 60 haben. Diese Kapseln sind dargestellt,
um den Bewegungsweg zu zeigen, wenn der flossenartige Arm
aktiviert wird, um die Kapseln aufwärts abzulenken.
Die Fig. 2 zeigt eine Darstellung des Sensors und der elek
trischen Wellenform 20, die sich ergibt, wenn eine Kapsel 14
in der durch die Pfeile gezeigten Richtung durch den Sensor
hindurchgeht. Der schraffierte Bereich 45 stellt den Bereich
der Kondensatorplatten 44, 46 dar, und die untere Wellenform
20 zeigt die elektrische Wellenform, wenn die Kapsel zwi
schen den Platten 44, 46 hindurchgeht. Es ist ersichtlich,
daß die elektrische Wellenform 20, wenn die Kapsel in den
Bereich zwischen den Platten 44, 46 eintritt, eine steil an
steigende Flanke 19 und, wenn die Kapsel den Bereich zwi
schen den Platten 44, 46 verläßt, eine steil abfallende
Flanke 21 hat. Die Amplitude 23 der Wellenform 20 gibt das
Kapselgewicht an.
Die Fig. 3 zeigt die elektrischen Wellenformen von Kapseln
unter bestimmten verschiedenen Meßbedingungen. In allen Fäl
len gibt der anfängliche Wellenform-Spannungspegel 70 einen
"Null"-Pegel an, d. h., daß kein Signal vorliegt. So wie jede
Kapsel durch den Sensor hindurchgeht, wird ein zunehmender
Spannungsimpuls detektiert, der eine Amplitude erreicht, die
das auftretende Gewicht der Kapsel angibt, und die Wellen
form fällt dann zurück auf den "Null"-Pegel, wenn die Kapsel
vollständig durch den Sensor hindurchgegangen ist.
Ein vorgegebener Auslösespannungspegel 78 ist ausgewählt, um
als eine Zeitbasis zum Messen der Zeit zu dienen, die die
Kapsel benötigt, um durch den Sensor hindurchzugehen, d. h.
die Zeit, die vom ersten Durchgang der Wellenform durch den
Auslösepegel 78 bis dahin gemessen wird, wenn die Wellenform
das nächste Mal den Auslösepegel 78 kreuzt, wenn sie zum
"Null"-Pegel abklingt. Ein vorgegebener Bereich von akzepta
blen Zeiten wird ausgewählt, wobei der Bereich empirisch als
indikativ für die maximalen und minimalen Geschwindigkeiten
der Kapseln bestimmt wird, wobei der akzeptable Bereich von
Kapselgewichten, die durch das System hindurchgehen werden,
in Betracht gezogen wird. In der Fig. 3 ist der vorgegebene
Bereich von akzeptablen Zeiten als der Bereich zwischen der
Linie 79 und der Linie 80 angegeben.
Ein vorgegebener Bereich von akzeptablen Amplituden ist
ebenfalls ausgewählt, um den Bereich von auftretenden Ge
wichten wiederzugeben, die durch das System hindurchgehen
werden. In der Fig. 3 ist dieser Amplitudenbereich als der
Bereich zwischen den Linien 76 und 77 gezeigt. Daher wird
jede Kapsel, die durch den Sensor hindurchgeht, einer auf
tretenden Gewichts- (Amplituden-) Messung und einer Ge
schwindigkeits- (Zeit-) Messung unterzogen, und diese beiden
Messungen werden mit dem vorgegebenen akzeptablen Bereich
von Messungen für die jeweiligen Parameter verglichen.
Die verschiedenen in der Fig. 3 gezeigten Wellenformen geben
verschiedene Kapselparameter an, die typische Kapseln zeigen
könnten. Zum Beispiel repräsentiert die Wellenform 73 (ge
strichelte Linie) eine akzeptable Kapsel, die ein Gewicht
hat, das in die akzeptablen Bereiche fällt. Die Amplitude
der Wellenform 73 ist zwischen den Linien 76 und 77 und die
Wellenform-Zeit, die vom ersten Wellenform-Kreuzungspunkt
mit dem Auslösepegel 78 zum zweiten Wellenform-Kreuzungs
punkt mit dem Auslösepegel 78 gemessen wird, fällt zwischen
die Linien 79 und 80.
Die Wellenform 72 (gestrichelte Linie) zeigt eine Kapsel,
die ein auftretendes Gewicht hat, das unakzeptabel leicht
ist, da die Amplitude der Wellenform unter die Linie 77
fällt. Die Zeit dieser Kapsel ist ebenfalls niedrig, da der
zweite Kreuzungspunkt des Auslösepegels 78 vor der Linie 79
auftritt, was angibt, daß die Kapselgeschwindigkeit zu hoch
war. Diese beiden gemessenen Parameter sind für eine leicht
gewichtige Kapsel indikativ, die außerhalb des akzeptablen
Gewichtsbereichs liegt, der für Kapseln dieses Typs ausge
wählt wurde.
Die Wellenform 71 (durchgezogene Linie) zeigt eine Kapsel,
die ein auftretendes Gewicht innerhalb des akzeptablen Am
plitudenbereichs, aber eine Geschwindigkeit hat, die viel
höher als der akzeptable Bereich ist, da der zweite Kreu
zungspunkt des Auslösepegels 78 viel früher als der akzepta
ble Bereich auftritt. Diese Messungen geben eine leichtge
wichtige Kapsel an, die einen hohen Dielektrizitätskoeffizi
enten hat, der ungefähr 5% höher sein kann, als der normale
Dielektrizitätskoeffizient für Kapseln dieses Typs.
Die Wellenform 74 (durchgezogene Linien) zeigt eine Kapsel,
die ein auftretendes Gewicht innerhalb des akzeptablen Am
plitudenbereichs, aber eine Geschwindigkeit hat, die niedri
ger als der akzeptable Bereich ist, da der zweite Kreuzungs
punkt des Auslösepegels 78 später als der akzeptable Bereich
auftritt. Diese Messungen geben eine schwergewichtige Kapsel
an, die einen niedrigen Dielektrizitätskoeffizienten hat,
der ungefähr 5% niedriger als der normale Dielektrizitäts
koeffizient für Kapseln dieses Typs sein kann.
Die Wellenform 75 (gestrichelte Linie) zeigt eine Kapsel,
die ein auftretendes Gewicht außerhalb des akzeptablen Am
plitudenbereichs und eine Geschwindigkeit hat, die ebenfalls
außerhalb des akzeptablen Bereichs ist, da der zweite Kreu
zungspunkt des Auslösepegels 78 später als der akzeptable
Bereich auftritt. Diese Messungen geben eine schwergewichti
ge Kapsel an, die einen normalen Dielektrizitätskoeffizien
ten für Kapseln dieses Typs oder vielleicht auch einen nied
rigen Dielektrizitätskoeffizienten hat.
Die Fig. 4 zeigt eine Steuerschaltung 100, die im Zusammen
hang mit der Erfindung verwendet wird, und enthält symboli
sche Wiedergaben von einigen der Erfindungskomponenten. Ein
kapazitiver Wandler 42 enthält eine elektrisch geerdete
Platte 46 und eine leitende Platte 44, die mit den Sekundär
wicklungen 170 bzw. 172 eines Transformators 66 über Dioden
176 bzw. 178 verbunden sind. Die Primärwicklung 171 des
Transformators 66 ist an einen Sinuswellen-Oszillator 62
herkömmlicher Ausführung angeschlossen, der eine Ausgabe mit
konstanter Frequenz und konstanter Amplitude unter variablen
Lastbedingungen erzeugt. Eine regulierte Gleichstromquelle
64 stellt Strom für den Oszillator 62 und die anderen Kompo
nenten der Steuerschaltung 100 bereit.
Der Oszillator 62 und der Transformator 66 legen Sinuswel
lensignale konstanter Amplitude, Frequenz und Phase durch
die Diode 176 an den Wandler 42 und die Aufladeplatte 44 an,
wenn die Spannung während der Zeit, während der die Diode
178 umgekehrt vorgepolt oder vorbeaufschlagt ist, in einer
positiven Richtung zunimmt. Wenn die Spannung die Polarität
ändert, wird die Platte 44 durch die Diode 178 entladen. Da
her wird der Wandler 42 einmal während jedes Zyklus geladen
und entladen, wobei die abwechselnden Stromvariationen durch
die Dioden 176 und 178 in einen pulsierenden Gleichstrom
gleichgerichtet werden. Dieser Strom ist im wesentlichen
proportional zur Kapazität des Wandlers 42 und gibt jegliche
Kapazitätsvariationen wieder, die durch den Durchgang der
Kapseln 14 dadurch hindurch verursacht werden. Das Signal
wird als Eingabe an einen Verstärker 180 angelegt, wo es
verstärkt und zu drei verschiedenen Bereichen der Steuer
schaltung 100 übertragen wird, wie anschließend beschrieben
wird.
Die Steuerschaltung 100 enthält drei verriegelbare Kompara
torschaltungen 104, 106 und 108. Die Schaltung 104 kann als
eine "Präsenz"-Schaltung betrachtet werden, die Schaltung
106 kann als eine "Niedrig"-Schaltung betrachtet werden und
die Schaltung 108 kann als eine "Hoch"-Schaltung betrachtet
werden, jeweils unter Bezugnahme auf die Amplitudendetekti
on, die in der Fig. 3 dargestellt ist. Jeder Komparator 104,
106 und 108 wird unter der Steuerung eines externen Signals
oder Befehls in einer Weise gesperrt oder verriegelt, die
anschließend beschrieben wird, und jeder ist einzeln so ein
gestellt, daß das eingehende analoge Signal vom Verstärker
180, das entsprechend an Eingangsanschlüsse 104a, 106a und
108a angelegt wird, ein Ausgangssignal an entsprechenden
Ausgangsanschlüssen 104c, 106c und 108c erzeugen wird, wenn
das eingegebene analoge Signal den voreingestellten Verrie
gelungseinstellpunkt übersteigt. Ein Potentiometer 118 ist
eingestellt, um den Einstellpunkt für den Komparator 104 zu
erzeugen, und ist mit dem Eingang 104b verbunden. Ein Poten
tiometer 120 ist eingestellt, um den Einstellpunkt für den
Komparator 106 zu erzeugen, und ist mit dem Eingang 106b
verbunden. Ein Potentiometer 122 ist eingestellt, um den
Einstellpunkt für den Komparator 108 zu erzeugen, und ist
mit dem Eingang 108b verbunden. Die Potentiometer 118, 120
und 122 sind mit der Stromversorgung 64 verbunden.
Das Potentiometer 118 ist eingestellt, um eine sehr niedrige
Einstellpunktspannung bereitzustellen, die dem Auslösespan
nungspegel 78 entspricht, der in der Fig. 3 dargestellt ist.
Folglich erzeugt, wenn das Wandlersignal (wie es durch den
Verstärker 180 verstärkt ist) über den Auslösespannungspegel
78 ansteigt, der Komparator 104 ein verriegeltes Ausgangs
signal am Ausgangsanschluß 104c, das bestehen bleibt, bis
über einen Rückstelleingang 104d ein Löschsignal von einer
Verzögerungsschaltung 152 erhalten wird.
Das Potentiometer 120 ist eingestellt, um einen Einstell
punkt-Spannungspegel bereitzustellen, der der Untergrenzen-
Spannungslinie 77 entspricht, die in der Fig. 3 gezeigt ist.
Folglich erzeugt, wenn das Wandlersignal (wie es durch den
Verstärker 180 verstärkt ist) über den Untergrenzen-Span
nungspegel 177 ansteigt, der Komparator 106 ein verriegeltes
Ausgangssignal am Ausgangsanschluß 106c, das bestehen
bleibt, bis über einen Rückstelleingang 106d ein Löschsignal
von der Verzögerungsschaltung 152 erhalten wird.
Das Potentiometer 122 ist eingestellt, um einen Einstell
punkt-Spannungspegel bereitzustellen, der der Obergrenzen-
Spannungslinie 76 entspricht, die in der Fig. 3 gezeigt ist.
Folglich erzeugt, wenn das Wandlersignal (wie es durch den
Verstärker 180 verstärkt ist) über den Obergrenzen-Span
nungspegel 76 ansteigt, der Komparator 108 ein verriegeltes
Ausgangssignal am Ausgangsanschluß 108c, das bestehen
bleibt, bis über einen Rückstelleingang 108d ein Löschsignal
von der Verzögerungsschaltung 152 erhalten wird.
Es ist schätzenswert, daß die jeweiligen Einstellpunkte, die
für die Komparatoren 104, 106 und 108 ausgewählt werden,
durch die Gewichtskriterien für den besonderen Kapseltyp be
stimmt sind, die durch die Vorrichtung geprüft werden sol
len, und daß diese Potentiometer für jeden neuen Typ von
Kapseln, der geprüft wird, neu eingestellt werden können.
Der Ausgangsanschluß 104c vom Komparator 104 ist an einen
Eingangsanschluß 130a, einen Eingangsanschluß 132a und einen
Eingangsanschluß 134a der jeweiligen UND-Logikschaltungen
130, 132 und 134 angeschlossen. Der Ausgangsanschluß 106c
vom Komparator 106 ist an einen Eingangsanschluß 130b der
UND-Logikschaltung 130 und an einen Eingangsanschluß 132b
der UND-Logikschaltung 132 über eine Inverterschaltung 139
und an einen Eingangsanschluß 134b der UND-Logikschaltung
134 angeschlossen. Der Ausgangsanschluß 108c vom Komparator
108 ist an einen Eingangsanschluß 130c der UND-Logikschal
tung 130 und an einen Eingangsanschluß 132c der UND-Logik
schaltung 132 über eine Inverterschaltung 137 und an einen
Eingangsanschluß 134c der UND-Logikschaltung 134 angeschlos
sen. Die Inverterschaltungen 137 und 139 fungieren jeweils
zum Invertieren des logischen Sinns ihrer jeweils empfange
nen Signale.
Jede der UND-Logikschaltungen 130, 132 und 134 erzeugt ein
Ausgangssignal an ihren jeweiligen Ausgangsanschlüssen 130d,
132d und 134d, wenn an allen drei Eingangsanschlüssen Signa
le empfangen werden. Daher erzeugt die UND-Logikschaltung
130 ein Ausgangssignal, wenn von allen Komparatoren 104, 106
und 108 Signale geschickt werden. Die UND-Logikschaltung 132
erzeugt ein Ausgangssignal, wenn vom Komparator 104 ein Si
gnal geschickt wird, und keine Signale von den Komparatoren
106 und 108 geschickt werden. Die UND-Logikschaltung 134 er
zeugt ein Ausgangssignal, wenn von den Komparatoren 104 und
106 Signale geschickt werden, und kein Signal vom Komparator
108 geschickt wird.
Eine Ausgabe der UND-Logikschaltung 130 gibt an, daß eine
Kapsel abgewiesen oder ausgeschieden werden soll, da die
Kapselwellenform den Auslösespannungspegel 78 überstieg und
über den Untergrenzen-Spannungspegel 77 hinausging und den
Obergrenzen-Spannungspegel 76 überschritt. Ein Ausgangs
signal von der UND-Logikschaltung 132 gibt an, daß die Kap
sel abgewiesen oder ausgeworfen werden soll, da die Kapsel
wellenform den Auslösespannungspegel 78 überstieg und nicht
über den Untergrenzen-Spannungspegel 77 hinausging und den
Obergrenzen-Spannungspegel 76 nicht überschritt. Ein Aus
gangssignal von der UND-Logikschaltung 134 gibt an, daß die
Kapsel akzeptiert werden soll, da die Kapselwellenform den
Auslösespannungspegel 78 überschritt und über den Untergren
zen-Spannungspegel 77 hinausging und den Obergrenzen-Span
nungspegel 76 nicht überschritt.
Jeder der UND-Logikschaltungsausgänge ist jeweils mit einem
Zähler 160, 162 und 164 verbunden, so daß eine Zählung der
jeweiligen Fälle mit jeder der Logikschaltungsaufzeichnungen
durchgeführt werden kann. Die Ausgänge der UND-Logikschal
tungen 130 und 132 sind ferner an Eingangsanschlüsse 136a
bzw. 136b einer ODER-Logikschaltung 136 angeschlossen. Die
ODER-Logikschaltung 136 erzeugt immer dann ein Ausgangs
signal an ihrem Ausgangsanschluß 136d, wenn ein Eingangs
signal vorliegt oder mehrere Eingangssignale vorliegen. Ein
Ausgangssignal der ODER-Logikschaltung 136 stellt eine Anga
be bereit, daß eine Kapsel abgewiesen oder entfernt werden
soll.
Unter Bezugnahme wieder auf den Komparator 104 ist es eine
zweite Funktion dessen Ausgangssignals, die Aktivierung ei
ner Zeitsteuerschaltung 185 zu steuern, die verwendet wird,
um die Zeit zu messen, während der das Kapselwellenform-
Signal den Auslösespannungspegel 78 übersteigt, wie in der
Fig. 3 gezeigt ist. Das Ausgangssignal des Komparators 104
liegt von dem Zeitpunkt an, zu dem das Kapselwellenform-
Signal erstmals den Auslösepegel 78 kreuzt, bis zu dem Zeit
punkt vor, zu dem das Kapselwellenform-Signal den Auslösepe
gel 78 das nächste Mal kreuzt, und diese Zeit ist für die
Geschwindigkeit der Kapsel durch den Wandler 42 repräsenta
tiv. Eine voreingestellte "Hoch"-Zeit kann durch ein Poten
tiometer 190 oder andere äquivalente Voreinstelleinrichtun
gen im Zähler 186 eingestellt werden, und eine voreinge
stellte "Niedrig"-Zeit kann durch ein Potentiometer 192 oder
andere äquivalente Voreinstelleinrichtungen im Zähler 187
eingestellt werden, wobei die zwei Werte für die Hoch- oder
Ober- und Niedrig- oder Untergrenzen einer akzeptablen Ge
schwindigkeit repräsentativ sind.
Die voreingestellten Werte in den Zählern 186 und 188 sind
mit einer Vergleichsschaltung 200 verbunden, und der in der
Zeitsteuerschaltung 185 angesammelte oder aufsummierter Wert
ist ebenfalls mit der Vergleichsschaltung 200 verbunden. Die
Vergleichsschaltung 200 stellt einen Vergleich des Zeitwer
tes mit sowohl den Hoch- als auch den Niedrig-Voreinstell
werten bereit, um zu bestimmen, ob der Zeit- oder Zeitsteu
erwert zwischen die Hoch- und Niedrig-Werte fällt. Falls
dies der Fall ist, stellt die Vergleichsschaltung 200 ein
Ausgangssignal an einen Inverter 202 bereit. Die Inverter
schaltung 202 ist mit dem Eingang 136c der ODER-Logikschal
tung 136 verbunden, um ein drittes Signal bereitzustellen,
das angibt, ob eine Kapsel abgelehnt werden soll oder nicht.
Eine Signalausgabe von der Inverterschaltung 202 gibt an,
daß der Zeitsteuerschaltungswert außerhalb der Hoch- und
Niedrig-Grenzen liegt, und daher die Kapselgeschwindigkeit
nicht akzeptabel ist.
Es ist zu beachten, daß die Funktionen, die von den Schal
tungen ausgeführt werden, die hierin als die Geschwindig
keitsmessung und -vergleichung bereitstellend beschrieben
sind, in gleicher Weise gut durch einen geeignet program
mierten Computerprozessor oder eine andere äquivalente Vor
richtung erfüllt werden können.
Eine alternative Form einer Geschwindigkeitsdetektion ist
ebenfalls in der Fig. 2 gezeigt, wobei optische Wandler ver
wendet werden, die unabhängig vom Kapazitätswandler arbei
ten. In diesem Fall kann ein optischer Wandler 90 nahe dem
Bewegungspfad des Kapselstroms positioniert sein, wobei der
Wandler 90 ein Blickfeld durch den Bewegungsweg hat. Ein
zweiter optischer Wandler 92 ist stromabwärts des ersten
Wandlers positioniert und hat wiederum ein Blickfeld durch
den Bewegungsweg. Da jede Kapsel den Bewegungsweg durch
quert, unterbricht sie das Blickfeld des ersten optischen
Wandlers 90 in einen ersten zeitlichen Augenblick und das
Blickfeld des zweiten optischen Wandlers 92 in einem zweiten
zeitlichen Augenblick. Die zwei optischen Wandler bilden je
weils Signale, die diese zeitlichen Augenblicke angeben, und
diese Signale können an eine Zeitmeßvorrichtung gekoppelt
werden, um die Bewegungszeit zwischen den zwei Wandlern auf
zuzeichnen. Die Bewegungszeit kann dann verwendet werden, um
gegenüber den voreingestellten Hoch- und Niedrig-Werten ver
glichen zu werden, um ein Kapselablehnungssignal zu bilden,
wenn der Vergleich zeigt, daß die gemessene Zeit außerhalb
der Hoch- und Niedrig-Voreinstellwerte liegt.
Unter rückblickender Bezugnahme auf den Verstärker 180 ist
es eine weitere Funktion, die durch das Ausgangssignal vom
Verstärker 180 bereitgestellt wird, die Betätigung und
Zeitsteuerung des Kapselauswurfmechanismus zu steuern. Ein
Ausgang vom Verstärker 180 ist an einen Eingangsanschluß
140a eines Komparators 140 angeschlossen und die entspre
chende Ausgabe wird mit einem Referenzeingangssignal an ei
nem Eingangsanschluß 140b verglichen, das von einem Poten
tiometer 142 erhalten wird. Wenn das Ausgangssignal des Ver
stärkers 180 das Referenzeingangssignal übersteigt, wird ein
Ausgangssignal an einem Ausgang 140c erzeugt, der an einen
Multiplizierer 144 angeschlossen ist.
Der Multiplizierer 144 fungiert als ein Impulsdehner zum
Dehnen der Impulsweite des Eingangssignals. Der Multiplizie
rer 144 ist an eine Auslöseschaltung 146 angeschlossen, die
am Ende des gedehnten Impulses vom Multiplizierer 144 ein
Ausgangssignal erzeugt. Die Auslöseschaltung 146 ist an eine
Verzögerungsschaltung 152 angeschlossen, die zwei Multivi
bratorschaltungen 152a und 152b enthält, die in Reihe ge
schaltet sind, und ist ferner mit einem Eingangsanschluß
138b einer UND-Logikschaltung 138 verbunden. Die zwei Multi
vibratoren 152a und 152b erzeugen ein verzögertes "Lösch"-
Signal, das zurückverbunden ist, um die Komparatorverriege
lungen 104, 106 und 108 zurückzusetzen und sie dadurch in
einen operativen Zustand für die nächste Kapsel zurückzufüh
ren, die durch den Wandler hindurchgeht.
Das Signal am Eingangsanschluß 138b wird mit dem Signal am
Eingangsanschluß 138a einer UND-Verknüpfung unterzogen, um
an einem Ausgangsanschluß 138c ein Ausgangssignal zu erzeu
gen, wenn beide Signale vorliegen. Das Ausgangssignal vom
Ausgangsanschluß 138c ist an einen Impulsgenerator 148 ange
schlossen, der ein Impulssignal erzeugt, das durch einen
Verstärker 150 an einen Auswurfmechanismus 151 angeschlossen
ist. Das Impulssignal wird an einen Motor 56 angelegt, um
den Motor zu betätigen, und dadurch zu bewirken, daß der
flossenartige Arm 52 ausgelenkt wird. Die Zeitsteuerung der
Auslenkung des flossenartigen Arms 52 ist empirisch be
stimmt, so daß sie mit der Position der Kapsel zusammen
fällt, wenn letztere den Wandler verläßt, um den Kapselbewe
gungsweg zu einem Ausschußbehälter 60 abzulenken.
Im Betrieb ist am Einlaß der Rutsche 22 ein Vorrat von Kap
seln bereitgestellt, wobei die Kapseln in einem Ende-zu-
Ende-Kontakt am Einlaß der Luftstrom- oder -strahlvorrich
tung 24 sind. Die Luftstromvorrichtung 24 stellt eine Reihe
von beabstandeten Luftstrahlen bereit, um Kapseln nacheinan
der durch das Rohr 40 und den Wandler 42 zu beschleunigen.
Wenn jede Kapsel durch den Wandler 42 hindurchgeht, werden
die Messungen, die vorhergehend beschrieben wurden, durchge
führt, und es erfolgt eine Entscheidung dahingehend, ob die
Kapsel abgelehnt oder ausgeworfen werden soll, bevor die
Kapsel den Auswurfmechanismus 51 erreicht. Wenn die Kapsel
ausgeworfen werden soll, wird der flossenartige Arm 42 zu
einem Zeitpunkt betätigt, der mit der Ankunft der Kapsel am
Auswurfmechanismus 51 zusammenfällt, wodurch der Kapselbewe
gungsweg nach oben zum gekrümmten Deflektor 58 und anschlie
ßend zum Container 60 abgelenkt wird. Wenn die Kapsel nicht
abgelehnt werden soll, wird der flossenartige Arm nicht be
tätigt, wodurch eine Fortsetzung des Kapselbewegungsweges im
wesentlichen horizontal zum gekrümmten Deflektor 48 und an
schließend zum Container 50 zugelassen wird.
Obwohl die hierin beschriebene Ausführung eine bevorzugte
Ausführung zum Ausführen der Erfindung ist, ist es verständ
lich, daß andere bevorzugte Ausführungsformen ebenfalls für
diesen Zweck geeignet sind. Zum Beispiel können die hierin
beschriebenen logischen Schaltungen und die verschiedenen
Schaltungen zum Verarbeiten der Daten, die für den Wandler
erhalten werden, gleichermaßen von einem programmierten Com
puterprozessor ausgeführt werden. Es ist innerhalb der Fach
kenntnis der Computertechnik wohl bekannt, ein Softwarepro
gramm zu erstellen, das die Ziele und Zwecke der Erfindung
gemäß den Lehren hierin erfüllt.
Zusammenfassend schafft die Erfindung somit in einer Ausfüh
rungsform eine Vorrichtung zum Überprüfen der Gewichte von
einzelnen Kapseln in einem Strom von Kapseln durch Hindurch
gehen des Stroms von Kapseln durch einen Kapazitätssensor,
der die Kapazität jeder Kapsel als repräsentativ für das
Kapselgewicht mißt, und durch das Hindurchführen des Stroms
von Kapseln durch einen Geschwindigkeitssensor, der die Ge
schwindigkeit jeder Kapsel als repräsentativ für das Kapsel
gewicht mißt. Die gemessenen Kapazitäts- und Geschwindig
keitswerte werden jeweils gegenüber voreingestellten Berei
chen von Werten verglichen, und eine Kapsel wird mechanisch
aus dem sich bewegenden Strom abgelenkt, wenn der Vergleich
zeigt, daß einer der gemessenen Werte außerhalb des jeweili
gen voreingestellten Bereiches von Werten liegt.
Claims (8)
1. Vorrichtung zum Detektieren jeder Kapsel in einem sich
bewegenden Strom von Kapseln längs eines vorgegebenen
Bewegungsweges und zum Messen des Gewichts jeder Kapsel
und zum Messen der Geschwindigkeit jeder Kapsel, ent
haltend:
- a) einen Kapazitätssensor (42), der nahe dem Bewe gungsweg angeordnet ist und Einrichtungen (100) zum Bilden eines elektrischen Signals (20) hat, das für die Kapazität jeder Kapsel repräsentativ ist, wenn sie sich durch den Kapazitätssensor hin durch bewegt,
- b) einen Geschwindigkeitssensor (42), der nahe dem Bewegungsweg angeordnet ist und Einrichtungen (185) zum Bilden eines elektrischen Signals hat, das für die Geschwindigkeit jeder Kapsel repräsen tativ ist, wenn sie sich durch den Geschwindig keitssensor hindurch bewegt,
- c) Einrichtungen (118, 120, 122) zum Bilden von Vor einstellwerten, die für einen akzeptablen Bereich von Kapazitätswerten für die Kapseln repräsentativ sind,
- d) Einrichtungen (186, 188) zum Bilden von Vorein stellwerten, die für einen akzeptablen Bereich von Geschwindigkeitswerten für die Kapseln repräsenta tiv sind,
- e) Vergleichseinrichtungen (104, 106, 108) für das elektrische Signal, das für die Kapazität jeder Kapsel repräsentativ ist, mit den Voreinstellwer ten, die für einen akzeptablen Bereich von Kapazi tätswerten repräsentativ sind, und zum Bilden ei nes ersten Ausscheidungssignals (136, 136b), wenn das elektrische Signal außerhalb des akzeptablen Bereichs liegt,
- f) Vergleichseinrichtungen (200) für das elektrische Signal, das für die Geschwindigkeit jeder Kapsel repräsentativ ist, mit den Voreinstellwerten, die für einen akzeptablen Bereich von Geschwindig keitswerten repräsentativ sind, und zum Bilden ei nes zweiten Ausscheidungssignals (136c), wenn das elektrische Signal außerhalb des akzeptablen Be reichs liegt, und
- g) einen beweglichen flossenartigen Arm (52), der in der Nähe des Bewegungsweges angeordnet ist und ei ne Betätigungsposition hat, die in den Bewegungs weg hineinreicht, und Einrichtungen (150) zum Be tätigen des flossenartigen Arms durch die kombi nierten ersten und zweiten Ausscheidungssignale.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Geschwindigkeitssensor (42) ferner erste und zweite
optische Sensoren (90, 92) enthält, die jeweils in be
abstandeter Beziehung längs des Bewegungsweges angeord
net sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Geschwindigkeitssensor (42) ferner eine Auslöse
schaltung (146) enthält, die mit dem Kapazitätssensor (42)
verbunden ist, wobei die Auslöseschaltung Einrichtungen
(104) zum Bilden eines ersten Auslösesignals, wenn das
Kapazitätssensorsignal einen ersten vorgegebenen Wert
übersteigt, und Einrichtungen zum Bilden eines zweiten
Auslösesignals hat, wenn das Kapazitätssensorsignal
niedriger als der erste vorgegebene Wert wird, jeweils
nachfolgend auf das erste Auslösesignal, und daß Ein
richtungen (185) zum Bilden eines Geschwindigkeits
signals aus den ersten und zweiten Auslösesignalen vor
gesehen sind.
4. Vorrichtung zum Detektieren jeder Kapsel in einem sich
bewegenden Strom von Kapseln und zum Messen des Ge
wichts der Kapsel durch eine Kapazitätserfassung und
durch Geschwindigkeitsmessung, enthaltend:
- a) ein längliches Rohr (40) zum Befördern der Kapseln und einen Kapazitätssensor (42), der fest um das Rohr montiert ist,
- b) eine Luftstromvorrichtung (24), die mit dem Rohr verbunden ist, um jede der Kapseln gleichmäßig durch das Rohr und hinter den Kapazitätssensor zu beschleunigen,
- c) eine elektrische Sensorschaltung (100), die mit dem Kapazitätssensor verbunden ist, wobei die Sen sorschaltung ein elektrisches Sensorsignal für je de Kapsel bildet, die durch den Sensor hindurch geht, wobei das Sensorsignal eine Amplitude, die für die gemessene Kapazität der Kapsel repräsenta tiv ist, und eine Zeitdauer hat, die für die Ge schwindigkeit der Kapsel repräsentativ ist,
- d) Einrichtungen (118, 120, 122) zum manuellen Einge ben und Speichern von Signalen, die für einen ma ximalen und einen minimalen Amplitudenwert reprä sentativ sind, und Einrichtungen (186, 188) zum manuellen Eingeben und Speichern von Signalen, die für einen maximalen und einen minimalen Zeitwert repräsentativ sind,
- e) erste Vergleichseinrichtungen (104, 106, 108), die mit der Sensorschaltung und mit den Einrichtungen zum manuellen Eingeben und Speichern von Signalen, die für einen maximalen und einen minimalen Ampli tudenwert repräsentativ sind, verbunden sind, um die Sensorsignalamplitude mit den maximalen und minimalen Amplitudenwerten zu vergleichen und um ein erstes Ausscheidungssignal zu bilden, wenn die Amplitude außerhalb des Bereichs ist, der durch die maximalen und minimalen Amplitudenwerte be stimmt ist,
- f) zweite Vergleichseinrichtungen (200), die mit der Sensorschaltung und den Einrichtungen zum manuel len Eingeben und Speichern von Signalen, die für einen maximalen und einen minimalen Zeitwert re präsentativ sind, verbunden sind, um die Sensorsi gnal-Zeitdauer mit den maximalen und minimalen Zeitwerten zu vergleichen, und um ein zweites Aus scheidungssignal zu bilden, wenn die Zeitdauer au ßerhalb des Bereichs liegt, der durch die maxima len und minimalen Zeitwerte bestimmt ist,
- g) einen mechanischen Auswurfarm (52), der stromab wärts des Kapazitätssensors und nahe des Pfades des Stroms von Kapseln angeordnet ist, wobei der Arm eine Betätigungsposition hat, die in den Kap selstrom hineinreicht, wodurch Kapseln in einen Sekundärstrom ablenkbar sind, und
- h) Einrichtungen (150), die mit den ersten und zwei ten Vergleichseinrichtungen verbunden und durch das Vorhandensein von entweder dem ersten oder dem zweiten Ausscheidungssignal betreibbar sind, zum Betätigen des Auswurfarms.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß ferner eine Auslöseschaltung (104) enthalten ist,
die mit der Sensorschaltung verbunden ist, wobei die
Auslöseschaltung ein erstes Auslösesignal bildet, wenn
die Amplitude des Sensorsignals einen ersten vorgegebe
nen Wert übersteigt, und ein zweites Auslösesignal bil
det, wenn die Amplitude des Sensorsignals anschließend
niedriger als ein zweiter vorgegebener Wert wird, und
daß die zweiten Vergleichseinrichtungen zum Vergleichen
ferner Einrichtungen (200) enthalten, um die Zeitdauer
zwischen den ersten und zweiten Auslösesignalen mit ma
ximalen und minimalen Zeitwerten zu vergleichen.
6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß die ersten und zweiten vorgegebenen Werte gleich
sind.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß ferner erste Zähleinrichtungen (164) enthalten
sind, die mit der elektrischen Sensorschaltung (100) verbun
den sind, um eine Zählung der Anzahl von Kapseln, die
von der Sensorschaltung (100) detektiert werden, aufzuaddie
ren.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß ferner zweite Zähleinrichtungen (162) enthalten
sind, die mit den Einrichtungen zum Betätigen des Aus
wurfarms verbunden sind, um eine Zählung der Anzahl
aufzuaddieren, mit der der Auswurfarm betätigt wurde.
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