DE19708803A1 - Verfahren zur Kontrolle des Gewichts von gekörnten Produkten an Vielfach-Dosiermaschinen und eine ein solches Verfahren ausführende Dosiermaschine - Google Patents
Verfahren zur Kontrolle des Gewichts von gekörnten Produkten an Vielfach-Dosiermaschinen und eine ein solches Verfahren ausführende DosiermaschineInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur
Kontrolle des Gewichtes von gekörnten (verzögert wirkenden)
Produkten an einer Maschine zur Dosierung solcher Produkte in
Behälter.
Die vorliegende Erfindung betrifft auch eine Dosierma
schine, welche das obige Verfahren ausführt.
Das Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung kann vor
teilhaft an Dosiermaschinen zur Dosierung einer Anzahl von
gekörnten Produkten in Hartgel-Kapseln angewendet werden, auf
welche die folgende Beschreibung sich aus schließlich exempla
risch bezieht.
Wie allgemein bekannt, ist eines der größten Probleme an
solchen Maschinen die Kontrolle des Gewichts der Dosis eines
jeden Produktes.
Eine Lösung, welche zur Zeit an Vielfach-Dosiermaschinen
zur aufeinanderfolgenden Dosierung einer Anzahl von verschie
denen Produkten in eine Kapsel angewendet wird, besteht da
rin, daß eine Probekapsel mit bekannter Tara von der Maschine
entfernt und gewogen wird, in welche lediglich eines der an
dem Dosierverfahren beteiligten Produkte eingefüllt wurde.
Die obige Lösung hat mehrere Nachteile. Insbesondere
werden die verschiedenen, gekörnten Produkte bei Leerlauf der
Maschine gewogen, was in einer beträchtlichen Ausfallzeit re
sultiert, da jedes einzelne Produkt und jedes einzelne Do
sierteil kontrolliert werden muß. Weiterhin müssen alle obi
gen Vorgänge für jede Änderung der dosierten Produkte, für
jede Variation der Menge des zu dosierenden Produktes und
wenigstens in vorbestimmten Intervallen wiederholt werden, um
eine Variation der Parameter an oder außerhalb der Maschine,
welche den Dosierzyklus beeinflussen, zu kompensieren. Zu
sätzlich zu der Komplexität und der benötigten Zeit, um die
Wägevorgänge durchzuführen, besteht auch die Möglichkeit, daß
ein den obigen Vorgängen unterworfener Behälter, der daher
lediglich ein Produkt enthält, mit einem der Behälter ver
wechselt wird, die alle dosierten Produkte enthalten und als
solcher abgepackt wird.
Eine zweite Lösung, die die Kontrolle während des norma
len Betriebes von Zwei-Produkt-Dosiermaschinen ermöglicht,
schließt zwei Wägeverfahren ein: ein erstes zur Kontrolle des
Gewichts des ersten Produktes, welches, nachdem es abgemessen
ist und bevor das zweite Produkt abgemessen wird, aus der
Kapsel dadurch entfernt wird, daß der Boden der Kapsel geöff
net und das Produkt, welches durch die Gravitationskraft be
dingt herausfällt, gesammelt und zu einer Wägestation über
führt wird; und ein zweites zur Kontrolle des Gewichts des
zweiten Produktes, welches dadurch berechnet wird, daß von
dem Gewicht einer Kapsel mit bekannter Tara, welche beide
Produkte enthält, die Tara der Kapsel und das Gewicht des er
sten Produktes abgezogen wird.
Ein großer Nachteil dieser zweiten Lösung besteht darin,
daß sie auf Maschinen beschränkt ist, die höchstens zwei ver
schiedene Produkte dosieren. Weiterhin können, wenn die Kap
sel geöffnet wird um das erste Produkt zu extrahieren, Frag
mente der Kapsel zusammen mit dem Produkt aufgefangen werden,
so daß die Genauigkeit des Wägevorganges erheblich beein
trächtigt wird.
Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Verfah
ren zur Kontrolle des Gewichts von gekörnten Produkten an ei
ner Mehrfach-Dosiermaschine zur Verfügung zu stellen, welche
dazu ausgebildet ist, die vorgenannten Nachteile zu vermei
den.
Es ist ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung, ei
ne Dosiermaschine für ein gekörntes Produkt zur Verfügung zu
stellen, welche das obige Verfahren ausführt.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur
Regelung des Gewichts gekörnter Produkte an einer Vielfach-
Dosiermaschine vorgeschlagen, wobei das Verfahren an einer
Maschine durchgeführt wird, welche einen Dosierzyklus aus
führt, in dem zumindest zwei Produkte in eine Anzahl von Be
hältern dosiert werden und das Verfahren folgendes umfaßt:
einen Schritt, bei dem die Dosis eines jeden Produkts in ei ner Kammer gebildet wird und
zumindest einen Schritt, bei dem eines der dosierten Produkte von der Kammer in einen der Behälter umgefüllt wird, dadurch gekennzeichnet, daß es während des normalen Betriebes der Ma schine folgendes umfaßt:
zumindest einen Schritt, worin eines der dosierten Produkte aus der Kammer extrahiert und mittels einer Produktextrak tionsvorrichtung in eine Speicherstation überführt wird und
einen Schritt bei dem, am Ende des Dosierzyklus, die Produkte des Behälters an einer Wägestation gewogen werden.
einen Schritt, bei dem die Dosis eines jeden Produkts in ei ner Kammer gebildet wird und
zumindest einen Schritt, bei dem eines der dosierten Produkte von der Kammer in einen der Behälter umgefüllt wird, dadurch gekennzeichnet, daß es während des normalen Betriebes der Ma schine folgendes umfaßt:
zumindest einen Schritt, worin eines der dosierten Produkte aus der Kammer extrahiert und mittels einer Produktextrak tionsvorrichtung in eine Speicherstation überführt wird und
einen Schritt bei dem, am Ende des Dosierzyklus, die Produkte des Behälters an einer Wägestation gewogen werden.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird auch eine Viel
fach-Dosiermaschine zur Dosierung gekörnter Produkte vorge
schlagen, die eine Dosierstation zur Dosierung von zumindest
zwei gekörnten Produkten in Behälter aufweist und zumindest
eine Kammer zur Bildung der Dosis der Produkte aufweist, da
durch gekennzeichnet, daß sie folgendes umfaßt:
eine Produktextraktionsvorrichtung zur Extraktion eines er sten der Produkte aus der Kammer, welche der Dosisbildung folgt und
eine Wägestation zur Kontrolle des Gewichts der Produkte in nerhalb eines der Behälter.
eine Produktextraktionsvorrichtung zur Extraktion eines er sten der Produkte aus der Kammer, welche der Dosisbildung folgt und
eine Wägestation zur Kontrolle des Gewichts der Produkte in nerhalb eines der Behälter.
Eine bevorzugte, nicht einschränkende Ausgestaltung der
vorliegenden Erfindung wird beispielhaft unter Bezugnahme auf
die begleitenden Zeichnungen beschrieben, worin:
Fig. 1 eine teilweise geschnittene Frontansicht einer Ma
schine in Übereinstimmung mit der Lehre gemäß der
vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 2 eine Draufsicht der Maschine gemäß Fig. 1 zeigt,
wobei eine Anzahl von Teilen entfernt wurden;
Fig. 3, 4, 5, 6 teilweise geschnittene Ansichten eines De
tails der Fig. 1 in verschiedenen Stadien innerhalb
des Betriebszyklus zeigt;
Fig. 7 ein Flußdiagramm einer bevorzugten Ausgestaltung
des Verfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung
zeigt.
1 in Fig. 1 bezeichnet eine Maschine zur aufeinander
folgenden Dosierung einer Anzahl von gekörnten (sogenannten
verzögert wirkenden) Produkten 20 in die unteren Hüllen 2 von
Hartgel-Kapseln.
Die Maschine 1 umfaßt:
eine bekannte Dosierstation 9 zur Dosierung von Produk ten 20 in Hüllen 2;
Produktextraktionsvorrichtungen 8 zur Extraktion der do sierten Produkte 20 aus der Dosierstation 9, die noch nicht in die Hüllen 2 abgefüllt sind;
eine bekannte Wägestation 19, die zumindest eine Waage zur Kontrolle des Gewichtes der Produkte 20 in den Hüllen 2 aufweist;
eine bekannte Speicherstation 31 für das kontrollierte Produkt zur Speicherung der Hüllen 2 und der kontrollierten Produkte 20;
bekannte Transfermittel 30 zum Transfer der Hüllen 2 und der kontrollierten Produkte 20 von der Wägestation 19 zu der Speicherstation 31 für das kontrollierte Produkt;
bekannte Fördermittel 7 zur Förderung der Hüllen 2 ent lang dem System, von welchem die Maschine 1 einen Teil bil det, und zur Förderung von Hüllen 2 innerhalb der Maschine 1; bekannte Kapselextraktionsmittel 10 zur Extraktion der Hüllen 2 aus den Fördermitteln 7 und zur Zuführung der extra hierten Hüllen 2 zur Wägestation 19 oder zur Speicherstation 31 für das kontrollierte Produkt; und
eine elektronische, zentrale Kontrolleinheit 36, an wel che ein Terminal 37, evtl. mit einem Netzwerk verbunden (hier nicht gezeigt), zur Anzeige von Produktionsdaten und zur Pro grammierung der Produktion angeschlossen ist, zum Beispiel zur Definition der Betriebszyklen der Maschine 1, der Menge der zu dosierenden Produkte 20, des Wägemodus der Produkte 20 und so weiter.
eine bekannte Dosierstation 9 zur Dosierung von Produk ten 20 in Hüllen 2;
Produktextraktionsvorrichtungen 8 zur Extraktion der do sierten Produkte 20 aus der Dosierstation 9, die noch nicht in die Hüllen 2 abgefüllt sind;
eine bekannte Wägestation 19, die zumindest eine Waage zur Kontrolle des Gewichtes der Produkte 20 in den Hüllen 2 aufweist;
eine bekannte Speicherstation 31 für das kontrollierte Produkt zur Speicherung der Hüllen 2 und der kontrollierten Produkte 20;
bekannte Transfermittel 30 zum Transfer der Hüllen 2 und der kontrollierten Produkte 20 von der Wägestation 19 zu der Speicherstation 31 für das kontrollierte Produkt;
bekannte Fördermittel 7 zur Förderung der Hüllen 2 ent lang dem System, von welchem die Maschine 1 einen Teil bil det, und zur Förderung von Hüllen 2 innerhalb der Maschine 1; bekannte Kapselextraktionsmittel 10 zur Extraktion der Hüllen 2 aus den Fördermitteln 7 und zur Zuführung der extra hierten Hüllen 2 zur Wägestation 19 oder zur Speicherstation 31 für das kontrollierte Produkt; und
eine elektronische, zentrale Kontrolleinheit 36, an wel che ein Terminal 37, evtl. mit einem Netzwerk verbunden (hier nicht gezeigt), zur Anzeige von Produktionsdaten und zur Pro grammierung der Produktion angeschlossen ist, zum Beispiel zur Definition der Betriebszyklen der Maschine 1, der Menge der zu dosierenden Produkte 20, des Wägemodus der Produkte 20 und so weiter.
Eine Ausgestaltung des Fördermittels 7 weist ein mit
Buchsen zur Aufnahme der Hüllen 2 ausgestattetes Band auf.
Eine andere Ausgestaltung weist zylindrische Trommeln mit la
teralen Oberflächensitzen für die Hüllen 2 und pneumatische
Mittel auf, um die Hüllen 2 innerhalb der Sitze zu halten.
Die Dosierstation 9 umfaßt:
eine zylindrische Trommel 3, welche um eine vertikale, longitudinale Achse 4 mit einem Antriebsmittel 5, welches von der zentralen Kontrolleinheit 36 kontrolliert wird, gedreht wird und welche eine obere Stirnfläche 24 und eine untere Stirnfläche 23 hat; das Fördermittel 7 trägt die Hüllen 2, deren Oberseiten im wesentlichen die untere Stirnfläche 23 kontaktieren; und
feste Dosierkörper 21 zur Dosierung der Produkte 2 aus Zuführbehältern 34.
eine zylindrische Trommel 3, welche um eine vertikale, longitudinale Achse 4 mit einem Antriebsmittel 5, welches von der zentralen Kontrolleinheit 36 kontrolliert wird, gedreht wird und welche eine obere Stirnfläche 24 und eine untere Stirnfläche 23 hat; das Fördermittel 7 trägt die Hüllen 2, deren Oberseiten im wesentlichen die untere Stirnfläche 23 kontaktieren; und
feste Dosierkörper 21 zur Dosierung der Produkte 2 aus Zuführbehältern 34.
Bezugnehmend auf die Fig. 2 und 3 weist die zylindrische
Trommel 3 an einem Umfangsrand eine Anzahl von äquidistanten
zylindrischen Durchgangslöchern 11 parallel zu der Achse 4
auf, welche sich von der oberen Stirnseite 24 ausgehend bis
zur unteren Stirnseite 23 der Trommel 3 erstrecken, und ent
lang eines jeden von diesen ein Stift 12 axial gleitet, der
durch einen Motor 13 angetrieben wird, welcher von der zen
tralen Kontrolleinheit 36 kontrolliert wird, und welcher ei
nen Sensor 14 (normalerweise einen Codierer) aufweist, der
zur Bestimmung der axialen Stellung des Stiftes 12 mit der
zentralen Kontrolleinheit 36 verbunden ist. Der Stift 12
weist auch einen Kopf 15 mit im wesentlichen dem gleichen Au
ßendurchmesser wie das Loch 11 auf, so daß eine im wesentli
chen luftdichte Passung zwischen dem Kopf 15 und der Innen
wand des Loch 11 definiert wird; der Kopf 15 weist ein zulau
fendes oberes Ende mit einer oberen Stirnfläche 15a auf, die
durch eine geneigte Oberfläche definiert wird; und jedes der
Löcher 11 weist eine Öffnung 16a auf, von der ausgehend sich
eine Leitung 16 erstreckt, die an der unteren Stirnfläche 23
der Trommel 3 koaxial mit einer sich darunter befindenden
Hülle 2 endet.
Bezugnehmend auf die Fig. 3, 4, 5 führt der Stift 12, wäh
rend die Trommel 3 rotiert, einen Betriebszyklus aus, in wel
chem er von einer ersten Stellung - worin, für eine gegebene
Zeit, die Stirnseite 15a des Kopfes 15 oberhalb der Öffnung
16a angeordnet ist und diese verschließt, und eine Kammer 11a
an der Oberseite des Loches 11 definiert und beim Gebrauch
mit einer Menge von Körnern gefüllt wird - in eine zweite
Stellung verschoben wird, welche nach der Befüllung der Kam
mer 11a eingenommen wird - worin für eine gegebene Zeit die
Stirnseite 15a des Kopfes 15 etwas oberhalb der Öffnung 16a
angeordnet ist und die Körner, die die Kammer 11a ausfüllen,
durch die Gravitationskraft getrieben mit Hilfe der geneigten
Oberfläche 15a von der Kammer 11a in die Leitung 16 und von
der Leitung 16 in die jeweilige Hülle 2 fließen. In der er
sten Stellung bestimmt die Entfernung zwischen dem Kopf 15
und der oberen Stirnseite der Trommel 3 die Länge der Kammer
11a und damit die Menge der Körner, welche die Kammer füllen;
von der zweiten Position wird der Stift 12 zuerst nach oben
bewegt, so daß das Ende des Kopfes 15 über das Loch 11 vor
springt, damit übrig gebliebene Körner aus der Kammer 11a he
rausgetrieben werden, und daraufhin wieder nach unten in die
erste Stellung. Alle Stifte 12 führen den obigen Betriebszy
klus einmal für jedes Produkt, welches in die Hüllen 2 do
siert werden soll, aus. Maschine 1 in dem gezeigten Beispiel
stellt zwei Produkte 20 (welche der Einfachheit halber mit
20A und 20B bezeichnet werden) zur Dosierung in die gleiche
Hülle 2 zur Verfügung, so daß jeder Stift 12 zwei der obigen
Betriebszyklen für jede komplette Umdrehung der Trommel 3
ausführt.
Bezugnehmend auf Fig. 1, 2 und 4 weist die Maschine 1 für
jedes zu dosierende Produkt einen festen, becherförmigen Do
sierkörper 21 auf, dessen longitudinale Achse einen Bogen ei
nes Kreises mit dem gleichen Durchmesser beschreibt wie der
Umfang, der durch die Verbindung aller Achsen der Löcher 11
definiert wird. Der Dosierkörper 21 ist direkt auf die obere
Stirnseite 24 der Trommel 3 aufgesetzt und weist eine untere
Wand 22 auf, in welche ein Durchgangsloch 26 mit einer longi
tudinalen Achse parallel zu der des Körpers 21 eingeformt ist
und mit einer Breite, welche größer ist als der Durchmesser
des darunterliegenden Loches 11. Jeder Dosierkörper 21 ist
unterhalb eines jeweiligen Zuführbehälters 34 angeordnet, der
das zu dosierende Produkt enthält und der zur Versorgung des
darunterliegenden Körpers 21 dient. Bei der aktuellen Verwen
dungsform kommunizieren die Löcher 11, während die Trommel 3
rotiert, aufeinanderfolgend über das Loch 26 mit einem ersten
Dosierkörper 21, der die Kammer 11a mit einer Menge von Kör
nern des Produktes 20a befüllt, und die Körner gleiten, wie
oben beschrieben, während das bezogene Loch 11 von dem ersten
zu dem zweiten Körper 21 wandert, in die Hülle 2 bezogen auf
das Loch 11. Ähnlich gleitet die Menge von Körnern des Pro
duktes 20B, die der Kammer 11a zugeführt wurden, in die Hülle
2 bezogen auf das Loch 11, während das Loch 11 von dem ersten
zu dem zweiten Körper 21 wandert.
Bezugnehmend auf die Fig. 1, 2 und 6 wird die Produktex
traktionsvorrichtung 8 mittels einer zentralen Kontrollein
heit 36 derart kontrolliert, daß in bestimmten Stadien die
Menge der Körner in der Kammer 11a extrahiert wird, wobei
diese für jeden Dosierkörper 21 einen festen Körper 43 auf
weist, der an ein pneumatisches System 42 angeschlossen ist,
welches mit einem Drucklufttank (hier nicht gezeigt) kommuni
ziert und der mittels der zentralen Kontrolleinheit 36 kon
trolliert wird. Der feste Körper 43 ist an der oberen Stirn
fläche 24 der Trommel 3 dem jeweiligen Dosierkörper 21 nach
geschaltet angeordnet, weist einen Abschnitt auf, der über
den Umfangsrand der oberen Stirnfläche 24 der Trommel 3 vor
springt und hat eine innere Leitung 47 mit einer ersten Öff
nung 45, welche zu einer bestimmten Zeit während der Rotation
der Trommel 3 gegenüber der Kammer 11a positioniert wird und
mit einer weiten Öffnung 46, welche dem vorspringenden Ab
schnitt angeformt ist und von welcher ausgehend sich eine
Röhre 25 zur Zufuhr der extrahierten Körner bis zu der Spei
cherstation 31 für das kontrollierte Produkt erstreckt. Der
feste Körper 43 weist eine Röhre 51 auf, die an dem einen En
de mit dem pneumatischen System kommuniziert und von deren
gegenüberliegendem Ende ausgehend sich zwei divergierende Ab
schnitte 51a und 51b erstrecken, wobei der erste Abschnitt
51a gegenüber der Innenseite der Kammer 11a liegt und wobei
der zweite Abschnitt 51b in einer Zentralfläche der Leitung
57 endet.
Bei der aktuellen Verwendungsform speist das pneumati
sche System 42 einen Druckluftstrahl in die Röhre 51 ein, so
daß ein Teil des Strahles entlang dem ersten Abschnitt 51a
verläuft und der Rest entlang Abschnitt 51b; die Luft, welche
in die Kammer 11a über den ersten Abschnitt 51a geleitet
wird, bläst die Körner in der Kammer 11a teilweise entlang
der Leitung 47 nach oben, wo sie auf den Luftstrahl des zwei
ten Abschnittes 51b treffen, welcher die Körner zunächst ent
lang der Leitung 47 und daraufhin entlang der Röhre 25 zu der
Speicherstation 31 für das kontrollierte Produkt bläst.
Der Betriebszyklus des Verfahrens zur Kontrolle des Ge
wichtes gemäß der vorliegenden Erfindung wird nun unter Be
zugnahme auf das Flußdiagramm in Fig. 7 beschrieben, wobei das
Verfahren während des Normalbetriebs der Dosiermaschine 1
ausgeführt wird und ein Loch 11 und eine diesbezügliche Hülle
2 für jeden Kontrollzyklus einbezieht. Genauer gesagt, sorgt
der beschriebene Kontrollzyklus für die Kontrolle des Gewich
tes von NP Produkten, welche mittels NP Dosierkörpern 21 in
eine Hülle 2 bei einem Loch 11 dosiert werden.
Der Kontrollzyklus beginnt ausgehend von einem Zyklus
startblock 61.
Block 61 führt weiter zu einem Gewichtskontroll-Start
block 62, in welchem ein Register D gleich 1 gesetzt wird (D
=1), welches den Dosierkörper 21 bezeichnet und daher das
korrespondierende Produkt 20, welches kontrolliert wird, so
daß die Kontrolle ausgehend von dem ersten Dosierkörper 21
beginnt.
Block 62 führt weiter zu Block 63, welcher darauf war
tet, daß das Produkt 20 in die Kammer 11a des kontrollierten
Loches 11 dosiert wird.
Block 63 führt weiter zu Block 64, welcher entscheidet,
ob das Produkt 20 durch den Dosierkörper 21 D dosiert wurde;
im Falle einer positiven Antwort führt Block 64 weiter zu
Block 66; im umgekehrten Fall führt Block 64 weiter zu Block
65.
Block 65 verhindert, daß das Produkt 20 von der Kammer
11a in die Hülle 2 transferiert wird; wenn das Loch 11 sich
bei dem angebrachten Körper 43 (der Produktextraktionsvor
richtung 8) des Dosierkörpers 21 D befindet, wird das Produkt
20 aus der Kammer 11a mittels der Produktextraktionsvorrich
tung 8 extrahiert und Block 65 führt weiter zu Block 66.
Block 66 entscheidet, ob das kontrollierte Loch 11 den
Dosierzyklus vollständig durchlaufen hat, das heißt, ob das
Loch 11 bereits alle Dosierkörper 21 passiert hat; im Falle
einer positiven Antwort führt Block 66 weiter zu Block 68; im
umgekehrten Fall führt Block 66 weiter zu Block 63.
Block 68 bewirkt, daß über das Kapselextraktionsmittel
10 die Hülle 2, welche zu dem kontrollierten Loch 11 korres
pondiert, entfernt und zu der Wägestation 19 transferiert
wird. Da die Hülle 2 lediglich das mittels des Dosierkörpers
21 D dosierte Produkt 20 enthält, kann das Gewicht des Pro
duktes 20 leicht kontrolliert werden, woraufhin die Hülle 2
mit dem Produkt durch das Transfermittel 30 zu der Speicher
station 31 für das kontrollierte Produkt transferiert wird.
Block 68 führt weiter zu Block 69, welcher entscheidet,
ob das Gewicht aller mittels der NP Dosierkörper 21 dosierten
Produkte 20 kontrolliert wurde, das heißt ob D = NP; im Falle
einer positiven Antwort führt Block 69 weiter zu Block 71;
andernfalls führt Block 69 weiter zu Block 70.
Block 70 bereitet die Kontrolle des Gewichtes des durch
den nächsten Dosierkörper 21 dosierten Produktes 20 vor, das
heißt, daß er das Register D auf D + 1 setzt und daraufhin zu
Block 63 zurückgeht.
Block 71 beendet den Kontrollzyklus.
An der Wägestation 19 kann das Gewicht des Produktes 20
in der Hülle 2 auf verschiedene Arten kontrolliert werden,
beispielsweise durch die Extraktion des Produktes 20 und das
Zuführen desselben zu einer Waage, oder durch Wägen des Pro
duktes zusammen mit der Hülle 2, falls diese eine bekannte
Tara besitzt (da die Hülle 2 vor dem Dosierzyklus gewogen
wird, oder da das mittlere Gewicht der Hülle 2 bekannt ist),
oder durch Wägen der Hülle 2 zusammen mit dem Produkt 20,
durch Extraktion des Produktes 20 und Bestimmung der Tara
durch Wägen der leeren Hülle 2.
Die obigen Wägevorgänge werden einige Male für jedes
Loch wiederholt, jedesmal nach einer bestimmten Anzahl norma
ler Betriebszyklen, so daß die zentrale Kontrolleinheit 36
für jedes Loch 11 mit einer Reihe von Wägeergebnissen für je
des dosierte Produkt 20 versorgt wird, aus allen Ergebnissen
ein gewichtetes Mittel für jedes Produkt 20 und jedes Loch 11
bestimmt und das gewichtete Mittel mit einem vorbestimmten
Wert relativ zu der Menge des in die Hülle 2 zu dosierenden
Produktes 20 vergleicht. Abhängig von dem Ergebnis des Ver
gleichs und von dem Wert des Sensors 14 bewirkt die zentrale
Kontrolleinheit 36 die Einstellung des Verstellweges des
Stiftes 12, genauer gesagt, die Einstellung der ersten Stel
lung des Stiftes 12, welche die Menge des zu dosierenden Pro
duktes 20 bestimmt.
Die Vorzüge der vorliegenden Erfindung werden durch die
vorangehende Beschreibung aufgezeigt. Insbesondere bewirkt
das erfindungsgemäße Verfahren die Kontrolle des Gewichtes
eines jeden Produktes an einer Maschine, welche zwei oder
mehr Produkte dosiert, die Kontrolle des Gewichtes während
des normalen Betriebes der Dosiermaschine, so daß kein Stop
pen der Maschine erforderlich ist und schließlich ein hohes
Maß an Genauigkeit bei der Bestimmung des Gewichtes des do
sierten Produktes.
Offensichtlich kann das Verfahren und die Maschine, wie
hierin beschrieben und illustriert, Änderungen unterworfen
werden, ohne daß jedoch der Umfang der vorliegenden Erfindung
verlassen wird.
Insbesondere können nicht nur einzelne Produkte 20, son
dern auch eine Anzahl von Produkten 20 gleichzeitig gewogen
werden. Beispielsweise kann die Wägestation 19 bei Dosierung
dreier Produkte 20 (der Einfachheit halber bezeichnet als
20A, 20B, 20C) mit einer Kapsel beaufschlagt werden, welche
zwei Produkte 20 (20A, 20B oder 20A, 20C oder 20B, 20C) enthält,
deren Gesamtgewicht zu bestimmen ist.
Bei einer anderen Variation kann die Wägestation 19 an
dem Weg angeordnet sein, welchen die Hüllen 2 auf der Maschi
ne 1 zurücklegen, in welchem Fall das Gewicht des Produktes
innerhalb der Testhülle 2 durch Wägung bestimmt und davon die
Tara der Hülle 2 abgezogen wird und wobei das Kapselextrak
tionsmittel 10 die Hülle 2 nach dem Wägeschritt entfernt und
Hülle 2 der Speicherstation 31 für das kontrollierte Produkt
zuführt.
Claims (13)
1. Verfahren zur Regelung des Gewichts gekörnter Produkte
an einer Vielfach-Dosiermaschine, wobei das Verfahren an
einer Maschine betrieben wird, welche einen Dosierzyklus
ausführt, in dem zumindest 2 Produkte (20) in eine An
zahl von Behältern (2) dosiert werden und das Verfahren
folgendes umfaßt:
einen Schritt, bei dem die Dosis eines jeden Produkts (20) in einer Kammer (11a) gebildet wird und
zumindest einen Schritt, bei dem eines der dosierten Produkte (20) von der Kammer (11a) in einen der Behäl ter (2) umgefüllt wird,
dadurch gekennzeichnet, daß es während des normalen Betriebes der Maschine (1) folgendes umfaßt:
zumindest einen Schritt, worin eines der dosierten Pro dukte (20) aus der Kammer (11) extrahiert und mittels einer Produktextraktionsvorrichtung (8) in eine Spei cherstation (31) überführt wird und
einen Schritt bei dem, am Ende des Dosierzyklus, die Produkte (20) des Behälters (2) an einer Wägestati on (19) gewogen werden.
einen Schritt, bei dem die Dosis eines jeden Produkts (20) in einer Kammer (11a) gebildet wird und
zumindest einen Schritt, bei dem eines der dosierten Produkte (20) von der Kammer (11a) in einen der Behäl ter (2) umgefüllt wird,
dadurch gekennzeichnet, daß es während des normalen Betriebes der Maschine (1) folgendes umfaßt:
zumindest einen Schritt, worin eines der dosierten Pro dukte (20) aus der Kammer (11) extrahiert und mittels einer Produktextraktionsvorrichtung (8) in eine Spei cherstation (31) überführt wird und
einen Schritt bei dem, am Ende des Dosierzyklus, die Produkte (20) des Behälters (2) an einer Wägestati on (19) gewogen werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
der Schritt, bei dem die Produkte (20) des Behälters (2)
gewogen werden, an der Wägestation (19) durchgeführt
wird, nachdem die Produkte (20) aus dem Behälter (2)
extrahiert werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Schritt, bei dem die Produkte (20) des Be
hälters (2) gewogen werden, an der Wägestation (19) da
durch durchgeführt wird, daß der befüllte Behälter (2)
gewogen und von dem Ergebnis des Wägevorgangs die Tara
des Behälters (2) abgezogen wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Schritt, bei dem die Produkte (20) des Be
hälters (2) gewogen werden, an der Wägestation dadurch
durchgeführt wird, daß ein erstes Gewicht des befüllten
Behälters (2) bestimmt wird, daß die Produkte (20) aus
dem Behälter (2) extrahiert werden, daß ein zweites Ge
wicht des leeren Behälters (2) ermittelt wird, um die
Tara zu bestimmen und daß die Tara von dem ersten Ge
wicht abgezogen wird.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß der Wägeschritt auch eine
statistische Verarbeitung der Gewichte der Mengen eines
jeden der abgemessenen Produkte (20) der Behälter (2)
umfaßt und daß die Verarbeitung die Bildung einer je
weiligen Datenmenge aus den Gewichten der Mengen jedes
der abgemessenen Produkte (20) und rechtzeitig und für
jede Menge eine Entscheidung umfaßt ob die Produktmen
gen außerhalb eines vorbestimmten Toleranzbereiches lie
gen.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß es einen Interventionsschritt zur automatischen Ein
stellung der Mengen eines jeden der abgemessenen Produk
te (20) umfaßt.
7. Vielfach-Dosiermaschine zur Dosierung körniger Produkte,
die eine Dosierstation (9) zur Dosierung von zumindest
zwei gekörnten Produkten (20) in Behälter (2) aufweist
und zumindest eine Kammer (11a) zur Bildung der Dosis
der Produkte (20) aufweist, dadurch gekennzeichnet,
daß sie folgendes umfaßt:
eine Produktextraktionsvorrichtung (8) zur Extraktion eines ersten der Produkte (20) aus der Kammer (11), wel che der Dosisbildung folgt und
eine Wägestation (19) zur Kontrolle des Gewichts der Produkte (20) eines der Behälter (2).
eine Produktextraktionsvorrichtung (8) zur Extraktion eines ersten der Produkte (20) aus der Kammer (11), wel che der Dosisbildung folgt und
eine Wägestation (19) zur Kontrolle des Gewichts der Produkte (20) eines der Behälter (2).
8. Dosiermaschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeich
net, daß sie eine Speicherstation (31) für kontrollierte
Produkte aufweist, welcher die Produktextraktionsvor
richtung (8) das extrahierte erste Produkt (20) zuführt
und in welche ein Transfermittel (30) die kontrollierten
Produkte (20) und Behälter (2) aus der Wägestation (19)
transferiert.
9. Dosiermaschine nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekenn
zeichnet, daß sie ein Extraktionsmittel (10) zum Trans
fer der Behälter (2) von der Dosierstation (9) zu der
Wägestation (19) aufweist.
10. Dosiermaschine nach Anspruch 7, 8 oder 9, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Dosierstation 9 folgendes umfaßt:
einen Grundkörper (3), der eine obere Stirnfläche (24) und eine untere Stirnfläche (23) aufweist,
eine Anzahl von zylindrischen Durchgangslöchern (11), die sich ausgehend von der oberen Stirnfläche (24) er strecken und in der unteren Stirnfläche (23) enden,
einen Stift (12), der axial entlang jedes der Löcher (11) verschiebbar ist und der durch einen Motor (13) an getrieben wird, wobei der Stift (12) einen Kopf (15) aufweist, der eine durch eine geneigte Oberfläche defi nierte obere Oberfläche (15a) hat und der einen Außen durchmesser aufweist, der im wesentlichen gleich dem Durchmesser des Loches (11) ist, so daß eine Kammer (11a) gebildet wird, die durch den Kopf (15) und durch die Innenwand des Loches (11) definiert wird und die ein Volumen aufweist, welches von der Stellung des Stiftes (12) in dem Loch (11) abhängig ist und
eine erste Leitung (16), die mit dem Loch (11) verbunden ist, wobei die erste Leitung (16) sich ausgehend von ei ner Öffnung (16a) entlang dem Loch (11) erstreckt und in der unteren Stirnfläche (23) koaxial mit einem sich da runter befindenden ersten Behälter (2) endet,
wobei der Stift (12) entlang dem Loch (11) zwischen ei ner oberen Stellung und einer unteren Stellung ver schiebbar ist, so daß in der oberen Stellung die Kammer (11a) lediglich mit der oberen Stirnfläche (24) kommuni ziert und beim Gebrauch ein erstes der Produkte (20) enthält, welches mittels eines Dosierkörpers (21) abge messen ist und daß in der unteren Stellung die Kammer (11a) ebenfalls mit der unteren Stirnfläche (23) über die erste Leitung (16) kommuniziert, so daß das erste Produkt (20) aus der Kammer (11a) in den Behälter (2) übertragen wird.
einen Grundkörper (3), der eine obere Stirnfläche (24) und eine untere Stirnfläche (23) aufweist,
eine Anzahl von zylindrischen Durchgangslöchern (11), die sich ausgehend von der oberen Stirnfläche (24) er strecken und in der unteren Stirnfläche (23) enden,
einen Stift (12), der axial entlang jedes der Löcher (11) verschiebbar ist und der durch einen Motor (13) an getrieben wird, wobei der Stift (12) einen Kopf (15) aufweist, der eine durch eine geneigte Oberfläche defi nierte obere Oberfläche (15a) hat und der einen Außen durchmesser aufweist, der im wesentlichen gleich dem Durchmesser des Loches (11) ist, so daß eine Kammer (11a) gebildet wird, die durch den Kopf (15) und durch die Innenwand des Loches (11) definiert wird und die ein Volumen aufweist, welches von der Stellung des Stiftes (12) in dem Loch (11) abhängig ist und
eine erste Leitung (16), die mit dem Loch (11) verbunden ist, wobei die erste Leitung (16) sich ausgehend von ei ner Öffnung (16a) entlang dem Loch (11) erstreckt und in der unteren Stirnfläche (23) koaxial mit einem sich da runter befindenden ersten Behälter (2) endet,
wobei der Stift (12) entlang dem Loch (11) zwischen ei ner oberen Stellung und einer unteren Stellung ver schiebbar ist, so daß in der oberen Stellung die Kammer (11a) lediglich mit der oberen Stirnfläche (24) kommuni ziert und beim Gebrauch ein erstes der Produkte (20) enthält, welches mittels eines Dosierkörpers (21) abge messen ist und daß in der unteren Stellung die Kammer (11a) ebenfalls mit der unteren Stirnfläche (23) über die erste Leitung (16) kommuniziert, so daß das erste Produkt (20) aus der Kammer (11a) in den Behälter (2) übertragen wird.
11. Dosiermaschine nach Anspruch 10, dadurch gekennzeich
net, daß die Produktextraktionsvorrichtung (8) eine An
zahl angebrachter Körper (43) aufweist, von denen jeder
einem jeweiligen Dosierkörper (21) zugeordnet ist und
daß sie folgendes umfaßt:
eine zweite Leitung (47) mit einer ersten Öffnung (45), welche im Betrieb gegenüber der Kammer (11a) liegt und mit einer zweiten Entladungsöffnung (46), und
eine Röhre (51), die an einem Ende mit einem pneumati schen System (42) kommuniziert und von deren gegenüber liegendem Ende ausgehend sich zwei divergierende Ab schnitte (51a, 51b) erstrecken, wobei ein erster (51a) der Abschnitte gegenüber dem Inneren der Kammer (11a) liegt und ein zweiter (51b) der Abschnitte in einer Zen tralfläche der zweiten Leitung (47) endet,
wobei der angebrachte Körper (43) das erste Produkt (20) aus der Kammer (11a) extrahiert und das erste Produkt (20) entlang der zweiten Leitung (47) mittels eines Preßluftstrahls führt, welcher entlang der Röhre (51) eingespeist wird.
eine zweite Leitung (47) mit einer ersten Öffnung (45), welche im Betrieb gegenüber der Kammer (11a) liegt und mit einer zweiten Entladungsöffnung (46), und
eine Röhre (51), die an einem Ende mit einem pneumati schen System (42) kommuniziert und von deren gegenüber liegendem Ende ausgehend sich zwei divergierende Ab schnitte (51a, 51b) erstrecken, wobei ein erster (51a) der Abschnitte gegenüber dem Inneren der Kammer (11a) liegt und ein zweiter (51b) der Abschnitte in einer Zen tralfläche der zweiten Leitung (47) endet,
wobei der angebrachte Körper (43) das erste Produkt (20) aus der Kammer (11a) extrahiert und das erste Produkt (20) entlang der zweiten Leitung (47) mittels eines Preßluftstrahls führt, welcher entlang der Röhre (51) eingespeist wird.
12. Verfahren zur Kontrolle des Gewichts von gekörnten Pro
dukten an Vielfach-Dosiermaschinen, im wesentlichen wie
hierin beschrieben und illustriert unter Bezugnahme auf
die begleitenden Zeichnungen.
13. Dosiermaschine, im wesentlichen wie hierin beschrieben
und illustriert unter Bezugnahme auf die begleitenden
Zeichnungen.
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- 1997-03-03 US US08/808,995 patent/US5971037A/en not_active Expired - Lifetime
- 1997-03-04 DE DE19708803A patent/DE19708803B4/de not_active Expired - Fee Related
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