DE2430598A1

DE2430598A1 - Verfahren und vorrichtung zum ausgeben eines aus kleinen partikeln bestehenden materials, insbesondere tabak, in portionen mit einem sollgewicht

Info

Publication number: DE2430598A1
Application number: DE2430598A
Authority: DE
Inventors: Frank Baxter Bardsley; Richard Ernest Gartsid Neville
Original assignee: AMF Inc
Current assignee: AMF Inc
Priority date: 1973-07-03
Filing date: 1974-06-26
Publication date: 1975-01-30
Also published as: GB1446583A; DE2430598C2; FR2236168B1; US3978987A; FR2236168A1; CA1010011A

Description

Patentanwälte ,

" D'ipl.-Ing. H.Weickm-ann, Dipl.-Phys. Dr. K. Fincke Dipl.-Ing. F. A.Weickmann, Dipl.-Chem. B. Huber

8 MÜNCHEN 86, DEN

POSTFACH 860 820

MÖHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 98 39 21/22

AMF IFCORPOBATED, 777 Westchester Avenue, White Plains,

New York, V.St.A.

Verfahren und Vorrichtung zum Auegeben eines aus kleinen Partikeln bestehenden Materials, insbesondere Tabak, in Portionen mit einem Sollgewicht.

Die Erfindung betrifft eine Maschine zum automatischen Ausgeben kleiner Portionen konstanten Gewichtes eines aus kleinen Partikeln bestehenden Materials, insbesondere eines feingeschnittenen, langsträngigen Handroll- oder Pfeifentabaks, zur nachfolgenden Verpackung. Sie befaßt sich insbesondere mit Mitteln, um einen Tabakstrom zu messen und eine Schneidevorrichtung zu betätigen, so daß Portionen mit genauem Gewicht entstehen, ohne nachträgliches Hinzufügen.

Es sind bereits Verfahren bekannt, bei denen zunächst eine Tabakmenge ausgegeben wird, deren Gewicht unter dem Sollgewicht liegt, und dann feine Mengen zugefügt werden, um das Gewicht vollzumachen. Daß zusätzliches Material zum Auffüllen zugegeben werden muß, kennzeichnet die Schwierigkeit, bei einem derartigen, langsträngigen und körnigen Material gleich, von Anfang an das genaue Gewicht auszugeben·

Der Handrolltabak, der für selbstgerollte Zigaretten verwendet wird, besteht aus feinen, von einem Tabakblatt abgeschnittenen Schnitzeln, wobei im typischen Pail 100 Schnitte pro 2,5 cm verwendet werden im Vergleich zu 50 Schnitten pro 2,5en

409885/0384

oder weniger bei maschinell hergestellten Zigaretten. Der Feuchtigkeitsgehalt des Tabaks ist im typischen Pail 26$ im Vergleich zu 13$ bei fabrikmäßig hergestellten Zigaretten und es werden anstelle von gedroschenen Blättern gebrochene Blätter verwendet, so daß das einzelne Schitzel beträchtlich länger ist als für maschinelle Zigaretten. (Bei einem gebrochenen Blatt ist die Mittelrippe des Blattes von Hand oder maschinell derart entfernt, daß das eigentliche Blatt in einem Stück bleibt, wogegen bei einem gedroschenen Blatt der Stiel durch aufeinanderfolgende Dreschvorgänge beseitigt wird, wobei das Blatt in kleine Stückchen zerteilt wird.)

Der Feinsohnitt und die Länge des Schnitzels ergeben zusammen eine stärker zusammenhängende und miteinander verfilzte Masse als beim Zigarettentabak für maschinelle Fertigung. Der höhere Feuchtigkeitsgehalt reduziert die Bruchgefahr und Abtragung der Schnitzel und liefert eine höhere Haufendichte, die im typischen Fall zwischen 0,16 und 0,191 g/cm liegt gegenüber 0,096 bis 0,128 g/cm' für Maschinenzigarettentabak. Außerdem vermindert sie die Elastizität der Masse, so däß die Volumenausweitung nach einer Kompression geringer ist als für den Maschinenzigarettentabak·

Die Ausgangsmenge wird mit Hilfe von Methoden ausgegeben, die auf dem Volumen, dem Druck oder dem Gewicht beruhen.

Bei einem Verfahren wird ein konstantes Volumen ausgegeben, indem zunächst ein annähernd gleichmäßiger Tabaketrom erzeugt und dann der Strom in regelmäßigen Abständen durchschnitten wird, oder indem ein konstantes Volumen abgefüllt und dann der Strom geteilt oder abgeschnitten wird. Die abgeteilte Portion wird dann gewogen und zur Korrektur dee Gewichtee wird eusätsliehee Material zugefügt. In einer Verfeinerung dieses Verfahrens wird eine ein konstantes Volumen fassende Einrichtung bis zu einem feststehenden Druck gefüllt und dann der Strom abgeschnitten·

409885/0384

Bei den beschriebenen Verfahren fußt äas Gewicht der Ausgangsportion auf dem Volumen oder auf Volumen plus Druck. Aufgrund der Schwankungen der Haufendichte von feinem und langsträngigem Schnittabak, die in der gewünschten Form zwischen 0,16 und 0,25 g/cm liegt imVergleich zu einer Feststoffdichte von 0,64 g/cm .- so hoch ist der Luftgehalt - , ist das Ausgangsgewicht nicht sehr genau, so daß es mit feinem Tabak aufgefüllt werden muß* Der feine Tabak ist ein kurzstrangiger Tabak, der von der Hauptmasse abgesondert wird oder eigens mit Hilfe von Krempeltrommeln hergestellt wird und aufgrund seiner feinzerkleinerten Form in sehr kleinen Mengen dosiert werden kann«

In einem anderen Verfahren werden die Ausgangsportionen dadurch ausgegeben, daß ein Materialfluß mit kleinem Querschnitt auf einem Wiegeförderer oder einem Wiegetrog angeliefert wird und der Fluß geteilt oder abgeschnitten wird, wenn das gewünschte Untergewicht erreicht ist. In diesem Verfahren besteht die Schwierigkeit darin, einen ausreichend feinen Fluß und einen genügend kurzen Wiegeförderer vorzusehen, um ein ausreichendes Auflösungsvermögen zu erzielen, damit der Wiegeförderer auf die Schwankungen des Materialflusses anspricht and genau entscheidet, wann der Fluß abzuteilen ist.

Eine nachträgliche Auffüllung ist unerwünscht, weil sie eine vorsätzliche Verschlechterung des Handrolltabaks mit sich bringt, dessen Qualitätsmerkmal ja seine große Stranglänge ist. Der als nachträgliche Zugabe dienende Feintabak befindet sich zwangsläufig auf der Oberfläche der abgemessenen Portion und fällt in die Augen, wenn der Kunde das Päckchen öffnet. Außerdem kompliziert der nachträgliche Zusatz die Maschine.

Me Erfindung strebt an, sogleich eine genaue Gewichtsmenge in einem einzigen Arbeitsschritt auszugeben, ohne daß eine nachträgliche Auffüllung mit Feintabak nötig ist. Das.Sollgewicht der Portionen beträgt in Großbritannien im typischen Fall eine halbe Unze oder eine Unze (1 Unze = 28,35 g) und

40 9 885/038 4

auf dem europäischen Kontinent 33 g bis 50 g, wobei die Sollgenauigkeit in Großbritannien für ein Päckchen mit 1/2 TJnze -0 bis +4 Gran (annähernd -0 bis +2 1/2$) ist.

Um dies zu erreichen, sieht die Erfindung ein Verfahren zum Ausgeben eines aus kleinen Partikeln bestehenden Materials in Portionen mit vorgegebenem Gewicht vor, wie es im kennzeichnenden Teil des ersten Verfahrensanspruches niedergelegt ist, sowie eine Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens, die dem kennzeichnenden Teil des ersten Vorrichtungsanspruches zu entnehmen ist· Verfahren und Vorrichtung der Erfindung finden bevorzugte Anwendung zum Ausgeben von Tabakportionen. In Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann eine Meßröhre ■it beweglichen Wänden zur Förderung des Materials entlang der Eöhre verwendet werden, an der auf einem Teil die Strahlungsquelle und der Detektor angebracht sind, wobei dieser Teil der Eöhre in der Nachbarschaft der Strahlungsquelle und des Detektors die Heßstation darstellt. In einem Ausführungsbeispiel treten die Strahlen der Strahlungsquelle durch ein Fenster in die Eöhre ein, gehen durch das in der Röhre vorhandene Material und verlassen die Eöhre durch ein zweites Fenster, um von dem Detektor wahrgenommen zu werden. Der Logarithmus des von dem Detektor erzeugten Signals ist umgekehrt proportional zur Fließgesohwindigkeit. Er kann durch eine Idnearisierungs- und Inverterschaltung verstärkt und derart korrigiert werden, daß ein zur Fließgeschwindigkeit proportionales Signal entsteht. Das korrigierte Signal ist nach seiner Integration proportional zum Gewicht pro Flächeneinheit des Materials in der Meßstation und dieser Wert kann mit einem Signal multipliziert werden, das proportional zu der Geschwindigkeit des Materials durch die Meßstation ist, wodurch sich bekanntlich ein Signal ergibt, das dem Gesamtgewicht des Materials proportional ist, das durch die Meßetation befördert worden ist. Das Material wird vorzugsweise durch Schneiden, zweckmäßigerweise mit einem Messer, geteilt. Nach dem Schneiden können die Materialportionen gewogen und, wenn sie vom Sollgewicht abweichen, zurück-

409885/0384

gewiesen werden*

Die konstruktive Ausgestaltung einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird nun anhand der beigefügten Zeichnungen im einzelnen erläutert. Es zeigen:

Pig.f in schematischer Darstellung die Anordnung der mechanischen Komponenten der erfindungsgemäßen Vorrichtung;

Pig.2 eine .Schnittansieht» die die Einzelheiten der Meßröhre der in Pig.1 gezeigten Vorrichtung zeigt, geschnitten nach der linie TI-II--der Pig.jJj

Pig.5 eine Schnittansicht der Meßröhre nach der linie IH-III in Pig.2, wobei das gezähnte Band nicht dargestellt ist}

Pig.4 einen Seitenriß, der die Details des horizontal verschieblichen Schlittens der in Pig.1 gezeigten Vorrichtung veranschaulicht}

Pig.5A und 5B zusammen eine Aufsicht des in Pig.4 gezeigten Schlittens}

Pig.6 eine Schnittansicht nach der Linie VI-VI in den Pig.4, 5A und 5B}

Pig.7 eine Seitenansicht kombiniert mit einem Aufriß in schematischer Darstellung, die die Einzelheiten einer Digitalschaltung für die in den.Pig.1-6 dargestellte Vorrichtung zeigen}

Pig.8 in gleicher Darstellung wie Pig.7 die Einzelheiten einer Analogschaltung für die Vorrichtung der Pig·1-6.

Der Tabakstrom kann mittels verschiedener bekannter Einrichtungen erzeugt werden, etwa mit den in der britischen Patentanmeldung Nr. 56625/72 (....·.»..··. ....·) beschriebenen Fördereinrichtungen, deren Aufgabe es ist, einen Strom mit besonders kleinem Querschnitt unter einer möglichst geringen Beeinträchtigung der Stranglänge zu bilden. Eine derartige Fördereinrichtung ist schematisch unter 10 in Pig.1 dargestellt·

409885/0384

Der Strom wird dann durch eine Meßröhre 12 mit vertikaler Achse und rechteckigem Querschnitt transportiert, die zwei feststehende Wände und zwei bewegbare Wände, jeweils gegenüberstehend, umfaßt. Die beiden beweglichen Wände werden von laufenden gezähnten Bändern 16 gebildet, die dazu dienen, den Tabakstrom mit vorgegebener Geschwindigkeit durch die Meßröhre zu befördern.

Unter dem unteren Ende der Meßröhre 12 ist ein horizontal verschieblicher Schlitten 18 angeordnet, der ein Messer mit doppelter Schneide (in Fig.1 nicht dargestellt) trägt, das zum Durchschneiden des Tabakstromes dient. Messer und Schlitten können mittels Druckluftzylindern 20 bzw. 21 hin- und herbewegt werden. Der abgeschnittene Tabak fällt vom Schlitten 18 durch eine Rutsehe 24 in die Schale 26 einer Prüf waage 28. Nach dem Wiegen können die abgesonderten Tabakportionen in die Becher eines Becherförderers entlassen werden, um zu einer nicht gezeigten Verpackungsmaschine überführt zu werden.

An den Druckluftzylindern 20, 21 sind Solenoidventile 30 bzw. 31 für den Schlitten bzw. das Messer befestigt und dicht rie hen den Ventilen sind Luftreservoire 32, 33 angeordnet, um die größtmögliche Arbeitsgeschwindigkeit für den Schlitten und das Messer vorzusehen.

Die Pig. 2 und 3 zeigen die Meßröhre 12 in detaillierter Darstellung. Zwei gegenüberliegende Seiten der Röhre bestehen jeweils aus einer Bandführung 34, auf der ein gezähntes Band 16 läuft. An beiden Enden der Bandführung sind in einem Abet and gezähnte Räder 35 angebracht, die auf freilaufenden Wellen 36 sitzen und das Band 16 erfassen. Auf der vom Inneren der Meßröhre abgelegenen Seite der Bandführung 34 ist das Band 16 mit zwei Leitrollen 38 und einem gezähnten Rad 40 im Eingriff, das auf einer Antriebswelle 42 sitzt. Jede Leitrolle 38 ist in Lagern an der Vorderplatte 44 bzw. der Rückplatte 46 gelagert. Jede Antriebswelle 42 wird von zwei Armen 48 drehbar abgestützt, die mit einem Ende an der Vorderplatte

40 9885/0384

und Rückplatte mittels Zapfen 50 schwenkbar angelenkt sind und am anderen Ende durch Drehen einer Justierschraube 51 verstellbar sind, die in eine an den beiden Armen 48 festgeschraubte Querstange 52 eingeschraubt ist. Pas Ende der Justierschraube 51 stößt gegen eine Justierleiste 53·-Durch Verstellen der Justierschraube 51 kann das gezähnte Band 16 nach Wunsch festgezogen oder gelockert werden.

Am einen Ende jeder Antriebswelle 42 ist eine Kettenradnabe 54 befestigtj die beiden Kettenradnaben sind durch eine nicht gezeigte Kette verbunden.

Die beiden anderen Seiten der Meßröhre sind von der feststehenden Vorder- und Rtickplatte 44 bzw. 46 gebildet. Aus Gründen der Übersichtlichkeit ist die später zu beschreibende Strahlungsausrüstung in den Pig.2 und 3 nicht dargestellt.

Um die Meßröhre 12 an einer festen Stütze 55 befestigen zu können, sind an der Rückplatte 46 und der festen Stütze 55 jeweils Abstützblöcke 56 und 57 angebracht, die mit Stützplatten 58 aus Federstahl verbunden sind. Gegen das untere Ende der Meßröhre zu sind Kettenanker 59 vorgesehen, deren Zweck weiter unten klar wird.

Wie aus den Pig.4, 5A, 5B und 6 ersichtlich, ist der horizontal verschiebliche Schlitten 18 zwischen Platten 60, 62 abgestützt, die unter der Meßröhre 12 an Stangen 64 befestigt sind. Der Schlitten 18 hat zwei Kammern 66, 67 und Endplatten 68, 69, die jeweils mit einer Prallplatte 70, 71 ausgerüstet sind. Kit der Prallplatte 70 kommt eine Stange 72 in Berührung, die mittels eines Zapfens 78 mit einer Manschette 74 eines Stoßdämpfers 76 verbunden ist. Die untere Platte 62 hat ewei öffnungen 61.

Zwischen dem horizontal verschieblichen Schlitten 18 und der Heßröhre 12 ist ein zweischneidiges Messer 80 angeordnet, das an einem horizontal verschieblichen Gestell 82 sitzt, welches an jedem Ende Seitenplatten 84, 85 hat,, die einen größeren Ab-

Λ09885/038Α

stand voneinander haben wie die Endplatten 68, 69 des Schlittens. Der nicht dargestellte Kolben des Druckluftzylinders 20 ist mit einem Ende zweier Antriebsstangen 86 verbunden, deren andere Enden an der Seitenplatte 84 des Messerantriebs befestigt sind. Der Druokluftzylinder 21 ist mit der Schlittenendplatte 69 über zwei Antriebsstangen 87 verbunden. Die den Schlittenendplatten gegenüberstehenden Flächen der beiden Seitenplatten 84, 85 des Messerantriebs sind mit Polstern 88, 89 versehen. Zur Begrenzung der Bewegung des Schlittens 18 sind Anschläge 96, 97 vorgesehen.

Wie aus fig.6 ersichtlich, sind an Auslegern 98, 99 zwei Pfosten 100 befestigt, deren entgegengesetzte Enden an der Platte 60 fixiert sind. Die Meßröhre ragt durch die Platte 60 und sitzt mit ihrem unteren Ende auf dem Oberende des Messers 80 auf. Die Stützplatten 58 aus Federstahl, die den Förderer tragen, halten ihn gegen seitliche Belastungen, wie sie beim Schneiden des Tabaks auftreten, in der richtigen Lage und drücken ihn federnd gegen das Messer 80. Durch geeignete Justierung der Federstahlplatten kann der Druck zwischen dem Förderer und dem Messer so eingestellt werden, daß man den günstigsten Schneidedruck erhält. Eine Kette 106 läuft von jedem Kettenanker 59 an der Meßröhre 12 über Kettenräder 110, die an Armen 98, 99 sitzen, und ist mit ihrem anderen Ende an einem zweiten Kettenanker 112 fixiert, der an der Welle eines Handrades 114 angebracht ist. Die Handradwelle tritt durch einen an der Platte 60 fixierten Arm 116, so daß durch Drehen des Handrades 114 die Meßröhre 12 um etwa 12 mm gehoben wird. Dies gestattet dem Maschinenwärter, das Messer herauszunehmen, um es zu schärfen oder durch ein vorher geschärftes Reservemesser zu ersetzen.

Wie in Fig.7 schematisch angedeutet, ist gegenüber der Rückplatte 46 der Meßröhre 12 eine Röntgenröhre 118 angebracht, die in einer nicht gezeigten Abschirmung liegt. Ein Mikrosperrschalter (nicht dargestellt) ist vorgesehen, um zu ver-

409885/0384

hindern, daß die Röntgenröhre in Betrieb genommen wird, wenn die Abschirmung nicht in ihrer richtigen Lage ist. Die Strahlung fällt durch einen Kollimator 119 und ein Fenster 120 in den in der Meßröhre 12 befindlichen Tabak.

Gegenüber der Vorderplatte 44 der Meßröhre 12 ist ein Strahlungsdetektor in Form eines Szintillationszähler 121 angebracht. Die von diesem Zähler abgegebenen Pulse gehen zu einer vorgeschalteten Frequenzänderungsschaltung 122. Der Ausgang der Schaltung 122 wird von einem Messer 123 mit logarithmischer Anzeige eingegeben, dessen Analogausgang A proportional zum Logarithmus seines Eingangs ist. Bin Summierer 124 addiert das Signal A und eine Strahlungs-Normzahl B, die als ein gesetztes Gleichstromsignal in einer Einheit 125 erzeugt wird· Der Analogausgang des Summierers 124 wird zu einem Analog-Digital-Umsetzer 126 geleitet.

Das bewegte Band 16 der Meßröhre 12 wird von einem Regelmotor 127 angetrieben, der von einer Geschwindigkeitssteuerung 128 reguliert wird und der auch noch die Fördereinrichtung 10 antreibt. Mit dem Motor 127 ist ein Digitalsender 130 gekuppelt, der für jede festgelegte Bewegung des Bandes einen Impuls erzeugt, und dieser Impuls wird zu einer Einheit 131 für konstante Impulsbreite gegeben. In dem gezeigten Fall entspricht jeder Impuls des Digitalsenders 130 einer Bandlänge von 0,05 mm.

Die Impulse des Digitalsenders 130 bedienen ein Gatter, das zwischen dem Analog-Digitalumsetzer 126 und einem Zähler 132 liegt, so daß die vom Umsetzer 126 kommenden Impulse nur gezählt werden, wenn das Gatter offen ist. Das Ergebnis dieser Impulszählung wird elektronisch mit einer von Hand eingestellten Bezugsgröße verglichen, die dem Sollgewicht des Tabaks entspricht. Der Vergleich findet in einer Vergleichsschaltung

133 statt und das Sollgewicht kann manuell an einer Einheit

134 im voraus eingestellt werden.

409885/0384

Die VergleichsBchaltung gibt ein Ausgangssignal ab, wenn der Eingang vom Zähler 132 gleich oder größer als die von Hand gesetzte Bezugsgröße ist. Der Impuls der Vergleichsschaltung dient dazu, den Zähler 132 rückzustellen und eine Steuereinheit 135 für die Bewegung des Messers und des Schlittens zu triggern. Zwischen der Vergleichsschaltung 133 und der Steuereinheit 135 ist jedoch eine Verschiebungseinheit 136 zwischengeschaltet, die notwendig ist, um die Strecke zu berücksichtigen, die der Tabak von dem Meßfenster bis zum Messer für das Abschneiden der Tabakportion zurücklegt. Diese Strecke wird mit Hilfe einer Einheit 138 in einer Vergleichsschaltung 137 gesetzt. Die Strecke zwischen der Messung und dem Abschneiden ist so groß, daß eine Warteschlange von bis zu vier Schneideimpulsen gespeichert werden muß. Die Verschiebungseinheit 136 umfaßt vier Zähler 139, die die Zählimpulse der Einheit 133 zählen. Die Inhalte der vier Zähler 139 werden von der Vergleichsschaltung 137 mit der gesetzten Strecke verglichen und wenn der erste Zähler gleich der vorgegebenen Strecke ist, wird die Steuereinheit 135 für Messer und Schlitten betätigt. Zugleich wird der entsprechende Zähler 139 rückgestellt und beginnt erst wieder zu zählen, wenn von der Vergleichsschaltung 133 ein Meßimpuls geliefert wird.

unter den Kammern 66 oder 67 des Schlittens 18 ist eine Rutsche 24 angebracht, durch die der Tabak in die Schale 26 der Prüf waage fällt. Das Sollgewicht kann an der Einheit 134 im voraus eingestellt werden, die den Ausgang eines Oszillator-Verstärkers 142 zur Prüfwaage 28 steuert. Tabakportionen, die dem richtigen Gewicht entsprechen, werden durch eine Rutschplatte 144 in einen von mehreren Bechern 29 gelenkt, wogegen übergewichtige oder untergewichtige Tabakportionen bewirken, daß die Rutschplatte 144 von einem Solenoid 146 geschwenkt wird und die betreffende Portion in einen Zurückweisungstrichter 148 lenkt. An Ende 154 eines Förderers 152, an dem die Becher 29 gehaltert sind, werden die Tabakportionen mit dem SoIlgewieht aus den Bechern 29 in eine nicht gezeigte Verpackungsvorrichtung entlassen.

409885/0384

In dem Beispiel der Fig.8 ist gegenüber der Rüokplatte 46 der Meßröhre 12 eine Radioisotopenquelle 218 für Beta- oder Gammastrahlung angeordnet. Die Isotopenquelle ist in einer Abschirmung mit einem Fenster 220 angebracht. Durch das Fenster fällt Strahlung durch den Tabakstrom. Das Fenster ist mit einem Sicherheitsdeckel 222 versehen, der geschlossen werden kann, wenn die Strahlung nicht benötigt wird.

Gegenüber der anderen Vorderplatte 44 ist ein Strahlungsdetektor in Form einer Ionisationskammer 224 derart angeordnet, daß er alle durch den Tabakstrom fallende Strahlung sammelt. Die Ionisationskammer 224 ist an eine elektrische Energiequelle 226 angeschlossen und mit einem Detektorverstärker 228 verbunden, dessen Ausgang über einen Linearisierer-Inverter 230 zu einem Flußintegrator 232 geschickt wird. Das bewegte Band 16 der Meßröhre wird von einem Regelmotor 233 angetrieben, der von einer Steuereinheit 234 reguliert wird und auch noch die Fördereinrichtung 10 antreibt. Ein mit dem bewegten Band verbundenes Tachometer 235 liefert ein zur Bandgeschwindigkeit proportionales Signal und dieses Signal wird in den Flußintegrator 232 eingegeben, wo es mit dem linearisierten und invertierten Analogsignal von der Ionisationskammer 224 multipliziert wird. Außerdem ist der Flußintegrator 232 noch mit einem Setzsignal aus einer Einheit 236 gefüttert, da« den gewünschten Gesamtfluß des Tabaks darstellt. Von dem Flußintegrator 232 werden Steuerungen 238 getriggert, die die Bewegung des Messers 80 und des Schlittens 18 überwachen.

Die Vorrichtung der Fig.4-6 funktioniert folgendermaßen; Ein Abteil des Schlittens 18, das eine erweiterte Verlängerung des Meßröhrenquerschnitts bildet, wird unter der Meßröhre in Stellung gebracht und empfängt Tabak aus der Meßröhre 12. Auf einen von der Steuereinheit 135 empfangenen Impuls hin wird Druckluft zu den Zylindern 20 und 21 geleitet, worauf sich die Antriebsstangen 86 und die Seitenplatte 84 des Messerantriebe gemäß Fig.4 nach links zu bewegen beginnen. Aufgrund der gröseeren Trägheit des Schlittens 18 im Vergleich zum Messer 80

409885/0384

und dessen Gestell 82 bewegt sich während einer begrenzten Zeitspanne das Messer 80, während der Schlitten 18 noch unbewegt verharrt. Bas Messer beginnt also durch das Oberende der Kammer 67 zu laufen und dabei den Tabak durchzuschneiden. Irgendeinmal kommt das Polster 88 an der Seitenplatte 84 des Messerantriebs mit der Prallplatte 70 in Kontakt und bewirkt, daß der Schlitten sich nach links bewegt. Zugleich ist die Trägheitskraft des Schlittens 18 überwunden, worauf die Antriebsstangen 87 in Fig.4 nach links bewegt werden und den Schlitten 18 mitnehmen· Pur ein effizientee Durchschneiden des Tabaks ist es wichtig, daß das Messer auf diese Weise dem Sehlitten vorausläuft. Die gemeinsame Bewegung von Schlitten und Messer geht weiter, bis ein Anschlag im Zylinder 20 die Antriebsplatte des Messers anhält. Nun ist der gesamte Tabak in der Kammer 67 von dem Vorrat in der Meßröhre 12 durch das Messer 80 abgeschnitten. Der Schlitten 18 bewegt sich allein weiter, bis seine Endplatte 69 auf den Anschlag 97 trifft. Während also die Kammer 66 mit Tabak aus der Meßröhre 12 gefüllt wird, fällt der Tabak in der Kammer 67 durch eine der öffnungen 61 in die Rutsche 24.

Wenn der nächste Schneidevorgang getriggert wird, werden die vorher mit Druckluft gefüllten Seiten der Zylinder 20, 21 zur Atmosphäre entlüftet und der Zyklus wiederholt sich in der entgegengesetzten Richtung. Das heißt, das Messer läuft zurück, wobei es den Tabaketrom mit seiner anderen Schneide durchschneidet, gefolgt von dem Schlitten, der die Portion zur anderen Seite der Meßröhre überführt, wo sie in die Rutsche 24 fällt. Der Schneidevorgang erfolgt automatisch auf den Smpfang eines Impulses von der Steuereinheit 135 hin.

Die Portionen fallen durch die Rutsche 24 in die Schale 26 der Prüfwaage, die auf einer Meßdose bekannter Konstruktion beruht, in der die Auslenkung einer die Schale tragenden Feder von einem linearen variablen Differentialtransformator ge-■essen wird und die von einem eine viskose Flüssigkeit enthaltenden Schwingungsdämpfer kritisch gedämpft ist. Bei Yerwen-

409885/0384

-13- 2A30598

dung einer Feder mit sehr schneller, kleiner Auslenkung, die der lineare variable Differentialtransformator zu messen in der Lage ist, kann die Eigenschwingung des Systems sehr kurz gemacht werden, so daß die Wägung in weniger als einer halben Sekunde vorgenommen werden kann.

Der Oszillator 142 speist eine Wicklung des linearen variablen Differentialtransformators mit Wechselstrom und der in der anderen Wicklung induzierte Strom ist proportional zur Bewegung des Kerns des linearen variablen Differentialtransformators· Dieser induzierte Strom wird verstärkt und gleichgerichtet und ergibt ein Signal, das dem Gewicht auf der Schale proportional ist.

Nach dem Wiegen wird die Schale geschwenkt, so daß die Portion auf die Rutschplatte 144 entlassen wird, die um eine horizontale Achse in und nahe der Mitte ihrer Ebene geschwenkt wird. Die Rutschplatte ist unter 60° gegen die Horizontale geneigt, kann aber von einem Solenoid 146 um ihre Achse gedreht werden, so daß sie nach zwei Richtungen hin ausrichtbar ist.

Wenn das Wiegesignal innerhalb vorgegebener Grenzwerte liegt, wird die Portion angenommen und die Rutsche nimmt eine Lage ein, in der die Portion in den Becherförderer 152 entlassen wird, um zu der Verpackungsmaschine überführt zu werden. Liegt das Wiegesignal außerhalb der Grenzwerte, wird die Rutsche in die andere Lage geschwenkt und der Tabak wird in den Zurückweisungstrichter 148 ausgeschieden, um einer Wiederverwendung zugeführt zu werden.

Wenn die Prüfwaage wiederholt ein zu leichtes oder zu schweres Gewicht registriert, wird ein Signal zum Flußintegrator zurückgegeben, um das Gewicht am Zielsummenwerk zu korrigieren. Dadurch wird automatisch der Flußintegrator so eingestellt, daß er Fehler, beispielsweise aufgrund einer Verminderung der Kraft der Strahlungsquelle öder einer Gummiablagerung an der Heßröhre, kompensiert·

409885/0384

Die Verpackungsmaschine läuft mit gleichbleibender Geschwindigkeit. Die beschriebene Steuerung des Portionsgewichtes ist solcher Art, daß die Ausgabe der Portionen unregelmäßig und nicht in festen Intervallen erfolgt; außerdem wird ein geringer Prozentsatz der Portionen zurückgewiesen; deshalb ist es notwendig, zwischen dem Ausgeber und der Verpackungsmaschine einen Puffervorrat von Portionen bereitzuhalten.

Der Becherförderer 152 zwischen dem Ausgeber und der Verpakkungsmaschine ist von bekannter Konstruktion. Er weist eine Anzahl von Bechern auf einer Umlaufbahn auf. Eine umlaufende Kette in einer benachbarten Bahn treibt die Becher über Klinken an, die automatisch von den Bechern ausgeklinkt oder mit den Bechern in Eingriff gebracht werden. Die leeren Becher werden von der Kette abgehängt und sammeln sich in einer Schlange 154 vor der Füllstelle an. Der erste Becher dieser Warteschlange wird unter der Rutschplatte 144 in Stellung gebracht und nach dem Füllen vorwärtsbewegt, um seinen·Platz am Ende einer Schlange 156 voller Beoher einzunehmen, während ein leerer Becher seinen Platz unter der Rutschplatte einnimmt. Der erste Becher der Schlange voller Becher wird an eine Wiedereinklinkstelle gebracht und wieder mit der Kette zusammengehängt, wenn eine Klinke vorbeiläuft, während der nächste volle Becher voranbefördert wird, um seinen Platz einzunehmen.

Die Klinken sind in regelmäßigen Abständen entlang der Kette angeordnet, die von der Verpackungsmaschine derart angetrieben wird, daß die Ankunft der Becher an der Verpackungsmaschine, wo sie ihren Inhalt auskippen, mit den Verpackungsschritten synchronisiert ist. Die Bewegung der Becher, wenn sie von der Kette abgehängt sind, erfolgt durch die Schwerkraft oder durch ein Reibband.

Die Länge der Schlange voller Becher ist ein Maß für den Puffervorrat an gewogenen Portionen und dient dazu, auf einer Leitung 160 ein Signal zurückzuschicken, um die Fördereinrichtung und die Meßeinrichtung zu beschleunigen oder zu verlang-

409885/0384

samen. Wenn die Schlange ein vorgegebenes Maximum übersteigt, werden die Fördereinrichtung und die Prüfwaage abgeschaltet. Wenn sich die Schlange auf null reduziert, wird die Verpackungsmaschine abgeschaltet.

Die in Fig.7 gezeigte Schaltung arbeitet folgendermäßen: Die Strahlung auf der Röntgenröhre 118 geht durch den Tabakstrom und fällt auf den Szintillationszähler 121. Die Absorption von Strahlung durch den Tabak ist so, daß die in dem Szintillationszähler wahrgenommenen Impulse die Gleichung erfüllen:

N = N_oe"^mpx, worin

N_Q = gezählter Betrag ohne Tabak

H= gezählter Betrag mit Tabak

m = Massenabsorptionskoeffizient

ρ = Tabakdichte

χ = Dicke des Tabakstromes

e = Basis des natürlichen Logarithmus.

Also folgt

apx = ^1ο«βΞο
!Γ

Da die Breite χ des Tabaks und der Massenabsorptionskoeffizient konstant sind, ist das Gewicht pro Längeneinheit proportional zu log IT₀ - log N oder K - log N, wenn man annimmt, daß die Strahlungsstärke ohne Tabak konstant ist.

Die Strahlungeimpulse des Zählers werden geformt und verstärkt und nach der Frequenzänderung dem Messer 123 mit logarithmischer Anzeige eingegeben. Der Ausgang des Messers ist proportional dem log N und wird in den Summierer 124 eingespeist. Der Summierer wird auch noch mit der Normstrahlungszahl N₀ gefüttert. Der Ausgang des Summierers ist proportional l°ß No/¹¹· ^D*^e kontinuierliche Impulsserie vom Analog-Digital-Umsetzer 126 hat eine Frequenz, die in jedem Augenblick ein

409885/0384

Maß für das Gewicht pro Längeneinheit der gerade geprüften Tabakprobe ist. Die dem Gewicht pro Längeneinheit proportionale Frequenz wird mit den Längenimpulsen multipliziert, um ein Gewicht des Tabaks in dem Fenster zu erhalten. Diese Multiplikation wird so durchgeführt, daß die Impulse des Gewichts pro Längeneinheit gezählt und gespeichert werden, wobei der Zähler für jeden Bandlängenimpuls 0,5 Millisekunden lang arbeitet.

Da das Meßfenster für die Strahlung eine bestimmte Strecke von dem Abschneiden entfernt ist, ist zwischen dem Erreichen der vorgegebenen Gesamtsumme und der tatsächlichen Betätigung des Messers eine Zeitverzögerung erforderlich. In dem Beispiel des in Fig.7 gezeigten Digitalsystems wird diese durch die Verschiebungseinheit 136 geschaffen, die den Schneidevorgang verzögert, bis eine festgesetzte Anzahl von Schwingungen des Oszillators nach dem Erreichen des vorgegebenen Gewichtes verstrichen ist. Diese feste Anzahl von Schwingungen entspricht der Strecke, die der Tabak von Szintillationszähler zur Schneidest eile zurücklegt.

In der Verschiebungseinheit sind zunächst alle Zähler rückgestellt und gesperrt. Beim Empfang des ersten Meßimpulses beginnt der Zähler 1 die Bandimpulse zu zählen. Der zweite Meßimpuls befähigt den Zähler 2, mit der Zählung zu beginnen. Die weiteren Meßimpulse veranlassen dann die Zähler 3,4,1,2, usw. in der gewählten Reihenfolge zur Zählung.

Wenn eine Röntgenstrahlquelle als Strahlungsquelle verwendet wird, um Tabak mit Toleranzgrenzen von weniger als + 1$ für die Schwankungen der Tabakdichte zu messen, wird ein Meßfeneter von. 0,5 mm gewählt. Der Tabakstrom passiert normalerweise das Meßfenster mit einer Geschwindigkeit von 3,67 m/min (12 Fuß/min), was einer Betrachtungszeit von 8 Millisekunden für eine Tabakprobe von 1/2 Unze entspricht. Die einzige Strahlungsquelle, die einer solchen Meßzeit gentigt, ist eine Röntgenröhre. Wenn jedoch das Meßfenster auf 5 mm (0,2 Zoll)

409885/0384

vergrößert würde, könnten auch andere Strahlungsquellen verwendet werden.

Im Beispiel der Pig.7 ist ein Szintillationszähler verwendet; die Wahl des Strahlungsdetektors hängt jedoch von der Meßzeit und der erforderlichen Genauigkeit ab. Ein ibnisationsmeßgerät eignet sich für Betrachtungszeiten von 20 Millisekunden, für Betrachtungszeiten von 8 Millisekunden iet jedoch ein Szintillationszähler vorzuziehen.

Wegen der willkürlichen Schwankungen in der Strahlungsemission der Röntgenröhre ist es notwendig, eine hohe Zählgeschwindigkeit zu verwenden, um die hohe Meßgenauigkeit zusammen mit einer kurzen Zeitkonstanten zu erzielen. Eine Zählgeschwindigkeit von zwischen 80 000 und 160 000 Zählungen pro Sekunde ist erforderlich.

Der Szintillationszähler ist in der richtigen Größe konstruiert, um alle Strahlung, die durch die zwei Fenster fällt, aufzufangen. Man hat die Wahl zwischen einem plastischen Phosphor und einem Hatriumiodid-Kristall, wobei plastischer Phosphor für Zählgeschwindigkeiten von über 80 000 Zählungen pro Sekunde wesentlich ist.

Die in Pig.8 gezeigte Schaltung arbeitet folgendermaßen: Die Strahlung von der Quelle 2t8 geht durch den Tabakstrom und fällt auf die Ionisationskammer 224· Wenn eine geeignete Spannung an die Elektroden der Ionisationskammer angelegt wird, wird ein kleiner Strom erzeugt, der zu der von der Kammer gesammelten Strahlung proportional ist.

Die Absorption von Strahlung durch den Tabak ist so, daß der Strom in der Ionisationskammer folgende Gleichung erfüllt: I =1 e"^mpx

log_ej = mpx

~~~ log_el - mpx = log_el_o

409885/0384

I₀ = Strom ohne Tabak

e = Basis des natürlichen Logarithmus

m = Massenabsorptionskoeffizient

ρ = Tabakdichte

ι = Dicke des Tabakstromes.

Der log des verstärkten Signals der Ionisationskammer 224 ist dann umgekehrt proportional dem Gewicht pro Flächeneinheit des Tabaks. Das Signal wird von der linearisierenden Inverterschaltung 230 korrigiert, so daß ein zum Gewicht pro Flächeneinheit proportionales Signal entsteht.

Da die Weite der Bohre konstant ist, ist das Signal auch dem Gewicht pro Längeneinheit des Tabakstromes proportional (da der Querschnitt der Röhre konstant ist, ist die Ionisationskammer im Effekt ein Dichtemesser)·

Das Signal für die Bandgeschwindigkeit und das korrigierte und verstärkte Signal der Ionisationskammer werden in dem Flußintegrator 232 miteinander multipliziert, üb so ein kontinuierliches Analogsignal für die Fließgeschwindigkeit zu ergeben. Das Fließgeschwindigkeitssignal wird von einem Schaltkreis Bit geladenem Kondensator in dem Integrator 232 über die Zeit integriert, bis der vorgegebene Gesamtdurchsatz erreicht ist, B.B. 1/2 Unze, 1 Unze oder 40 Gramm. An diesem Punkt wird der Schneidevorgang eingeleitet und der Integrator wird rückgeetellt und neu gestartet.

Sa das Heßfenster für die Strahlung von der Schneidestelle um eine Strecke entfernt ist, ist zwischen dem Erreichen des vorgegebenen Totalwertes und der tatsächlichen Inbetriebnahme des Hessers eine zeitliche Verzögerung erforderlich. Im Fall des in Fig.8 gezeigten Analogsystems wird diese durch einen' nicht gezeigten Zeitverzögerer hergestellt, der automatisch durch den Ausgang des Tachometers für die Bandgeschwindigkeit

409885/0384

2430599

eingestellt wird.

Die Radioisotopenquelle kann Strontium-Yttrium 90, Americium 241, Ruthenium 106, Rhodium 106 oder Plutonium 238 sein. Die Entscheidung, welche Strahlungsquelle verwendet werden soll, wird durch die Meßzeit und die erforderliche Genauigkeit bestimmt.

Wegen der willkürlichen Schwankungen in der Strahlungsemission des Radioisotops ist eine hohe Aktivität der Quelle notwendig, um eine hohe Meßgenauigkeit und eine kurze Zeitkonstante zu erzielen. Bei den für den beschriebenen Anwendungsfall erforderlichen räumlichen Gegebenheiten ist eine Radioaktivität der Quelle im Bereich von 100 bis 1000 Millicurie erforderlich.

Der Querschnitt der Meßröhre 12 kann in einem typischen Pail für Portionen von i/2 Unze und 1 Unze 38 χ 38 mm betragen und für die Portionen von 33 bis 50 Gramm entsprechend größer sein. Die Haufendichte des Tabaks in der Meßröhre ist im typischen Fall 0,19 g/cnr (12 Ib./ft⁵), so daß eine Portion von 1/2 Unze eine Länge des Tabakstroms von 51 mm (2 Zoll) und eine Portion von 1 Unze eine Länge von 102 mm (4 Zoll) hat.

Das Gewicht pro Längeneinheit des Tabakstromes ist beträchtlichen Schwankungen unterworfen. Um daher sicherzustellen, daß das Gewicht einer Länge von 51 mm (2 Zoll) genau gemessen werden kann, ist es notwendig, daß die Strahlung auf eine sehr kurze Länge des Stromes eingeschränkt wird und daß die Zeitkonstante der Messung entsprechend kurz ist.

In der Praxis wird die Strahlung auf eine Länge des Tabakstromes von 5,1 mm (0,2 Zoll) eingegrenzt, indem man das Fenster in der Abschirmung der Strahlungsquelle und/oder an der entgegengesetzten Seite des Stromes 5,1 χ 38 mm groß macht, wobei die Abmessung von 5,1 mm· parallel zur Achse der Röhre liegt, und die Abmessung von 38 mm mit der Breite zwischen den feststehenden Wänden der Meßröhre zusammenfällt und zur Achse im

409885/0384

rechten Winkel verläuft» Für die beste räumliche Gestaltung ist es zweckmäßig, wenn die Quelle ein Folienetück mit den gleichen Abmessungen ist. Die Ionisationskammer wird in angemessener Größe konstruiert, um alle Strahlung, die durch die beiden Fenster geht, aufzufangen.

Der Ton der Fördereinrichtung 10 herangeführte !Eabak gelangt in die Meßröhre 12 mit einer Menge pro Zeiteinheit, die beispielsweise ausreicht, um pro Minute. 60 Portionen von 1/2 Unze zu erhalten. In diesem Fall wird die Tabaklänge von 5,1 mm, durch die die Strahlung geht, in 0,1 Sekunden ersetzt, wenn die Meßröhre einen Querschnitt von 38 χ 38 mm hat. Die Zeitkonstante der Messung muß dementsprechend kleiner als 0,1 Sekunden, vorzugsweise 0,03 Sekunden sein«

In einer weiteren alternativen Ausführungsform 1st eine zweite Quelle, Meßeinrichtung und Fensterpaar vorgesehen mit einer Probe von genormter Absorption, um die Korrektion der Intensitätsminderung der Quelle automatisch durchzuführen.

409885/0384

Claims

Ansprüche

1.jVerfahren zum Ausgeben eines aus kleinen Partikeln beste- ^— henden Materials in Portionen mit einem Sollgewicht, dadurch gekennzeichnet» daß das Material durch einen Meßbereich transportiert wird, daß mittels einer Strahlungsquelle und eines Detektors ein Signal erzeugt wird, das für die Fließgeschwindigkeit des Materials durch den Meßbereich kennzeichnend ist, daß das Signal für die Fließgeschwindigkeit über die Zeit integriert wird, um einen Wert zu ergeben, der proportional zum Gesamtgewicht des durch den Meßbereich transportierten Materials ist, und daß die Absonderung des Materials, das durch den Meßbereich befördert wurde, von dem übrigen Material eingeleitet wird, wenn der integrierte Wert eine Größe erreicht, die dem Sollgewicht entspricht·

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Integration mit digitalen Mitteln durchgeführt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das vom Strahlungsdetektor erzeugte Signal in ein Signal umgewandelt wird, dessen Logarithmus seiner Spannung umgekehrt proportional zur Dichte des Materials in dem Meßbereich ist, daß dieses Signal in einen Analog-Digital-Umsetzer eingegeben wird, der eine Impulsserie erzeugt, deren Frequenz in jedem Augenblick ein Maß für die Dichte des aus kleinen Partikeln bestehenden Materials im Meßbereich ist, daß die Impulsserie durch ein Gatter geschickt wird, das für eine Zeitspanne offen ist, die proportional zur Lineargeschwindigkeit des Materials durch den Meßbereich ist, daß die Impulse dann gezählt werden, um ein Gesamtgewicht des durch den Meßbereich beförderten Materials zu ergeben, das mit einem vorgegebenen Wert verglichen wird, der proportional zu dem Sollgewicht ist, und daß die Absonderung eingeleitet wird, wenn das Gesamtgewicht gleich dem voreingestellten Wert ist oder diesen übersteigt·

409885/0384

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Integration mit analogen Mitteln erfolgt.

5. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das vom Strahlungsdetektor erzeugte Signal verstärkt wird, um ein Signal zu ergeben, dessen Logarithmus umgekehrt proportional zur Dichte des aus kleinen Partikeln bestehenden Materials in dem Meßbereich ist, daß das verstärkte Signal dann von einer Linearisier- und Inverterschaltung korrigiert wird, um ein zu der erwähnten Dichte proportionales Signal zu ergeben, daß dieses Signal mit einem Signal multipliziert wird, welches proportional zur Lineargeschwindigkeit des Materials durch den Meßbereich ist und daß das so entstandene Signal, das proportional zur Fließgesehwindigkeit des Materials durch den Meßbereich ist, dann integriert wird.

6. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Einleitung der Absonderung und der tatsächlichen Absonderung des durch den Meßbereich transportierten Materials eine Verzögerung erzeugt wird, die proportional der Lineargeschwindigkeit des Materials durch den Meßbereich ist«

7. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das aus kleinen Partikeln bestehende Material Tabak ist und daß dieser durch Schneiden abgesondert wird·

8· Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die abgesonderte Materialportion gewogen wird und, wenn sie nicht dem Sollgewioht entspricht, zurückgewiesen wird.

9. Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach einem der vor-

409885/0384

» 23 -

angehenden Anspruches gekennzeichnet durch eine Einrichtung (12) j die ias aus kleinen Partikeln bestehende Material äuroh einen Meßbereich befördert, durch eine Strafc-'.-Imngsquell© (118, 21-8) und einen Strahlungsdetektor (121, 224), die au "beiden Seiten neben dem Meßbereich angeordnet - sind 9 um ein Signal au @rseugen₉ äas für die Fließgeschwindigkeit des Materials «äurch üen Meßbereich charakteristisch ist, durch-Glieder (122-132$ 228-235)„ die dieses Signal über die Zeit integrieren, mn einen zum Gesamtgewicht des durch den Meßbereich beförderten Materials proportionalen Wert au erhalten, durch eine Einrichtung (80) zum Abtrennen des durch den Meßbereich beförderten Materials von dem restlichen Material, unä durch Schaltungselemente C133s135I 236,238), die die Abtrennung einleiten, wenn der integrierte Wert einen dem Sollgewicht entsprechenden Wert erreicht.

10· Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß äie Einrichtung zum Befördern des Materials durch den Meßbereich eine Meßröhre (12) mit bewegten Wänden (16) 1st, die den Transport des Materials besorgen, und daß die Strahlungsquelle (118, 218) und der Strahlungsdetektor (121, 224) längs eines Seils der Meßröhre angeordnet ist, wobei der zur Strahlungsquelle und zum Strahlungsdetektor benachbarte Teil der Meßröhre den Meßbereich darstellt.

11« Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlungsquelle (1T8, 218) an einer Seite der Meßröhre (12) neben einem ersten Fenster (120, 220) derselben und der Strahlungsdetektor (121, 224) auf der entgegengesetzten Seite der Meßröhre neben einem zweiten Fenster derselben angeordnet ist, wobei eine solche Anordnung getroffen ist, daß die von der Strahlungsquelle durch das erste Fenster fallende Strahlung quer durch die Meßröhre geht und durch das zweite Fenster in den Strah-

4 η 9885/0384

lungsdetektor gelangt.

Verrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, äaß zwischen der Strahlungsquelle (218) und dem ersten Fener (220) ein verstellbarer Verschluß (222) vorgesehen

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlungsquelle eine Quelle (118) für Röntgenstrahlen ist.

14· Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlungsquelle eine Quelle (218) für Beta- oder Gammastrahlung ist.

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Strahlungsdetektor ein Szintillationszähler (121) ist.

16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Strahlungsdetektor einen Iönisationsmesser (224) umfaßt.

17· Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Abtrennen des Materials ein Messer (80) aufweist.

18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß am Auslaßende der Meßröhre (12) ein Schlitten (18) angeordnet ist, der mehrere Kammern (66, 67) hat und derart bewegbar ist, daß eine der Kammern in eine Lage zur Aufnahme des Materials aus der Meßröhre gelangt, wobei ein Messer (80) der Einrichtung zum Abtrennen des Materials derart angeordnet und gesteuert ist, daß es das in einer der Kammern aufgenommene Material von dem in der Meßröhre befindlichen Material abtrennt, wenn

409885/0384

die Kammer eine Tortion des Materials mit dem Sollgewicht aufgenommen hat·

19· Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß auch noch eine Wiegeeinrichtung (26, 28) zum Wiegen der abgetrennten Portionen vorgesehen ist, sowie eine Anordnung (144, 148) zum Zurückweisen der Portionen, wenn sie nicht das Sollgewicht haben·

20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 19» gekennzeichnet durch eine fördereinrichtung (152) zum Transportieren der Portionen des Materials zu einer Verpackungsmaschine zum Verpacken der Portionen·

21. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Pördereinrichtung mehrere Becher (29) aufweist, die an einer umlaufenden Bahn gehaltert sind, sowie eine Anordnung, um jeden Becher (29) der Eeihe nach in eine Ladestellung zum Empfang einer Materialportion mit dem Sollgewicht zu bringen, um den Inhalt der Becher der Reihe nach in regelmäßigen Intervallen an einer Entlade station der Verpackungsmaschine auszuliefern und um eine Schlange (154) leerer Becher und eine Schlange (156) voller Becher zwischen der Ladestelle und der Entladestelle in Wartestellung zu halten.

409885/0384

Leerseite