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Bezeichnung: Vorrichtung zur Qualitäts-
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kontrolle von Gelatinekapseln
Vorrichtung zur Qualitätskontrolle
von Gelatinekapseln Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Qualitätskontrolle
von gefüllten, endlang einer Umfangsnaht zugeschweißten Gelatinekapseln, bei der
die Kapseln'aus einem Vorrat an einen-Vereinzelner und von dort- an einen Prüfkanal
gelangen, in dem die Kapseln in Längsrichtung einzeln hintereinander toleranzarm
passend an einer Prüfstelle vorbeigefördert werden.
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Die häufigsten bei der Produktion von Gelatinekapselnau£tretenden
Fehler drücken sich in Lufteinschlüssen, mangelhafter oder überschüssiger Füllung
oder -undichter Schweißnaht aus. Auf diese Fehler werden bei einer bekannten Vorrichtung
die an der Prüfstelle vorbeilaufenden Kapse.ln visuell von Prüfpersonen-untersucht.
Das ist eine anstrengende und auch wenig zuverlässige Arbeit.
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Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung der eingangs
genannten dort einfacher zu bedienen und sicherer auszugestalten.
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Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß an der Prüfstelle ein
Konturenprüfgerät vorgesehen ist mit einer auf jeweils eine sich in einer Konturenprüfposition
befindlichen Kapsel gegenstandsseitig eingerichteten Projektionsoptik, die bildseitig
vergrößernd auf eine Schablone für, Minimal- und Maximalkontur der zu prüfenden
Kapseln gerichtet ist.
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Statt die einzelnen, verhältnismäßig kleinen Kapseln bei der Prüffung
zu betrachten, betrachtet die Bedienungsperson das Abbild der Kapsel auf der Schablone.
Dieses Abbild ist größer als
die Kapsel und daher lei.chter-zu beobachten
und auch leichter zu beurteilen, weil die Beurteilung aufgrund eine; Vergleichs
mit der Minimal- und Maximalkontur der Schablone erfolgt. Die erfindung macht sich
dabei den Umstand zunutze, daß die meisten fehler sich in einer veränderten Kontur
der Kapsel ausdrücken.
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Diese Kontur wird durch die Projektion der Beobachtungsperson verdeutlicht
zum.Nachteil anderer visueller Eindrücke der vorbeilaufenden Kapseln, die die Konturenbeobachtung
stören würden -und bei der Projektion leicht unterdrückt werden können.
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Die Prüfung läßt sich auch leicht automatisieren, indem die Schablone
mit einer fotoelektrischen Abtasteinrichtung ausgestattet ist, die ein Fehlersignal
bei Überschreiten der Maximalkontur und bei Unterschreiten der Minimalkontur auslöst.
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s sind Fälle denkbar, in denen sich eine Undichtigkeit der Schweißnaht
nicht deutlich genug in der Kontur ausdrückt. Dem trägt eine Weiterbildung der Erfindung
Rechnung, die dadurch, gekennzeichnet ist, daß dem Konturenprüfgerät ein Belastbarkeitsprüfgerät
nachgeordnet.ist, das zwei um je zwei Umlenkrollen achsparallel nebeneinander geführte,
endlose Bander aufweist, deren einander zugekehrte-Trumms spiegelsymmetrisch zur
Mittelebene des Prüfkanals in je eine ausgesparte Lücke je einer Kanalseitenwand
angeordnet sind, die über einen Meßabschnitt der Trumms mit sanftem Übergang um
einen Meßbetrag über die Flucht der jeweils zugehörigen Kanalseitenwand in den Kanal
ragen und gegen die Kraftwirkung je eines Rückstellelementes in die Flucht der Kanalseitenwände
zuriickdrängbar sind, und darÇ eine Fühleinrichtung für die Rückwärtsbewegung der
frrumms vorgeseh(en ist, die ein Fehlersignal auslöst, wenn durch eine Kapsel eine
Rückwärtsbewegung ausgelöst wird, die einen vorgegebenen Minimalwert unterschreitet.
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Die vorbeilaufenden Kapseln werden in dem Belastbarkeitsprüfgerät
durch die einander zugekehrten- Trumms so leicht zusammengedrückt, daß fehlerfreie
Kapseln dadurch keine Beschädigung erleiden, Kapseln mit undichter Schweißnaht dagegen
geben sich durch mangelnde Rückstellwirkung zu erkennen. Das Fehlersignal
kann
ein visuell zu beobachtendes Anzeigesignal für eine Bedienungsperson oder ein elektrisches
Auslösesignal für eine Automatik sein.
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imine leichte Deformation der fehlerfreien Kapseln,, hervorgerufen
durch die Belas tbarke itsprüfung , bildet sich infolge der den Gelat'inekapseln
innewohnenden Elastizität im Laufe der Zeit zurück und ist deshalb'unschädlich.
Die KonturenpriSfung kann durch eine solche Deformation deshalb nicht gestört werden,
weil das Konturenprüfgerät dem Belastbarkeitsprüfgerät vorgeordnet ist.
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Die als fehlerhaft erkannten Kapseln werden zweckmäßig selbsttätig
ausgeworfen durch ein beiden Prüfgeräten nachgeordnetes, gemeinsames tuswerfergerät,
das von den Rehlersignalen der beiden Prüfgeräte entsprechend verzögert angesteuert
wird, so daß dieses Auswerfergerät immer dann aktiv wird, wenn eine zuvor als fehlerhaft
erkannte Kapsel an einer Auswerferposition des Auswerfergerätes gerade vorbeiläuft.
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Die Erfindung wird nun anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert.
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In der Zeichnung zeigt: Figur 1 eine Vorrichtung zur Qualitätskontrolle
perspektivisch schematisiert, Figur 2 zinzelheiten des Konturenprüfgerätes, und
Figur 3 xinzelheiten des Belastbarkeitsprüfgerätes.
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Gemäß Figur 1 ist mit 1. ein Vorratsbehälter bezeichnet für zu prüfende
Gelatinekapseln, der zum Beispiel an die ausgabe einer Produktionsmaschine angeschlossen
sein kann. Der Vorratsbehälter 1 verengt sich zu einem Vereinzelner 2, an-den sich,
ein Prüfkanal 3 anschließt. Die Kapseln werden durch eine nicht dargestellte Rütteleinrichtung
in Pfeilrichtung 4 gefördert, und zwar in den nach oben offenen Kanal 3 einzeln
hintereinander. Die Kapseln haben etwa die Form eines langgestreckten Rotationsovals
und passen mit ihrer Längsachse in Kanalrichtung mit sehr geringer-Toleranz zwischen
die Kanalwände. Die Kapseln gelangen zunächst an eine Prüfstelle 5, in der sich
förderaufwärts ein Konturenprüfgerät 6 und förderabwärts davon ein Belastbarkeitsprüfgerät
7 befindet. Anschliessend an die Prüfstelle ist am Kanal 3 ein Auswerfergerät 8
angeordnet.
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Das Konturenprüfgerät 6 weist eine Projektionsoptik 9 auf, die gegenstandsseltig
jeweils auf, eine Kapsel 10 gerichtet ist, die sich in Konturenprüfposition befindet.
Die Projektionsoptik wirft ein vergrößertes Konturenbild 12 der Kapsel 10 auf die
Projektionsfläche 11 einer Schablone 25, auf der die zu'gelassene Minimalkontur
13 und- die zugelassene Maximalkontur 14 einer solchen Kapsel mit der entsprechenden
Vergrößerung bereits aufgetragen ist. Bei einer fehlerfreien Kapsel liegt die abgebildete
Kontur 12 in dem Zwischenraum zwischen den aufgetragenen Konturen 13 und 14. Das
kann von einer fledienungsperson beobachtet werden, die im lhlerfall, also wenn
die Kontur 12 -die Kontur 13 unterschreitet oder die kontur 14 überschreitet, mit
einer ilandhabe ein Fehlersignal auslöst. Das Auslösen des Pehlersignals kann aber
auch automatisiert sein.
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Zu diesem Zweck ist ein Streifen 15 einwärts der Minimalkontur 13
und ein weiterer Streifen 16 außerhalb der Maximalkontur 14 vorgesehen, der mit
elektrooptischen Abtastelementen,, zum Bejspiel
Fotozellen, einer
Abtasteinrichtung 56 bestückt ist.
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I)ie Ausgangssignale der fotoelektrischen elemente des Streifens 15
gelangen indie Auswertschaltung 17 und die des Streifens 16 in die Auswertschaltung
18. Die Auswertschaltung 17 erzeugt ein Fehlerslgnal bei Dunkelheit, die Auswertschaltung
18 erzeugt ein Fehlersignal bei Helligkeit. Diese Fehlersignale werden in der Gatterschaltung
19 geodert. Die Projektionsoptik 9 weist einen optischen, auf die in Konturenprüfposit'ion
befindliche Kapsel 10 gerichteten Taster 20 auf, der ein Signal abgibt, wenn sich
eine Kapsel in Konturenprüfpos ition befindet. Dieses Signal schaltet kurzzeitig
den Projektor ein und gelangt mit dem Ausgangssignal der Gatterschaltung 19 an die
Gatterschaltung 21, in der es mit dem Ausgangssignal der Gatterschaltung 19 geundet
wird. Das Ausgangssignal der Gatterschaltung 21 gelangt über eine Verzögerungsschaltung
22 an eine.undende Catterschaltung 23 und von dort an das Auswerfergerät 8.
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Die Verzögerungsschaltung 22 verzögert um eine Zeitspanne entsprechend
dem Durchlauf der Gelatinekapsel 10 aus der Konturenprüfposition in eine Auswerfposition
24 des Auswerfergerätes 8.
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trLir d<'is 13elastbarkeitsprü-Egerat 7 weisen die kanalseitenwände
30, -31 einander gegenüberliegende Lücken .32,- 33 auf. In diesen Lücken erstrecken
sich symmetrisch zur Kanalmittelebene 63 die einwärts gelegenen, einander gegenüberstehenden
Trumms 34, 35 endloser Förderbänder 36, 37, die über achsparellele Umlenkrollen
38 bis 41 in Förderrichtung und mit Fördergeschwindigkeit der Kapseln gemäß Pfeilrichtung
42, 43 umlaufend angetrieben werden. Die Umlenkrollen 38 und 40 s-tehen fest, die
Umlenkrollen 39 und 41 sind in Pfeilrichtung 44 beziehungsweise 45 gegen .die Kraftwirkung
je einer Rückstellfeder 46, 47 schwenkbar. Die schwenkbewegung ist begrenzt durch
nicht dargestellte ;\nschlage, derart, daß die Trumms 34, 35 an ihrem förderabwärtigen
Ende um 10 % (Prozent) des Kanaldurchmessers gemäß Doppelpfeil 48 ragen.
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Aufgrund der Position der Umlenkrollen 38 und 40 sind die förderaufwärtigen
inden der Trumms 34, 35 in Flucht mit den Kanalseitenwänden 30, 31. in, der durch
nicht dargestellte Anschläge gesicherten, zurückgedrängten Stellung der Umlenkrollen
39 und 41 befinden sich auch die förderabwärtigen Enden der Trurruns 34 und 35 und
damit die gesamten Trumms in Flucht zu den Kanalseitenwänden 30, 31. Die Trumms
34, 35 sind etwas länger als eine Kapsel. Wenn die sich auf der Höhe der Umlenkrollen
39, 41 befindliche Kapsel 55 fehlerfrei ist, dann Werden die Umlenkrollen 3S, 41
entsprechend gegen die Kraftwirkung der Federn 46, 47 zurückgedrückt. eist dagegen
die Kapsel 55 eine Nahtundichtigkeit auf, dann hat die Kapsel keine genügende Rückstellkraft
um die Rückste'llkraft'der Federn 46, 47 im iiblichen Naß zu überwinden, die Rückstellbewegung
ist kleiner oder es findet.kaum eine Rückstellbewegung statt. Die tatsächlich vorgenommene
Rückstellbewegung wird für beide Umlenkrollen in je einem Fühler 49, 50 abgetastet.
Die Fühler steuern Auswertschaltungen 51, 52 an-und diese Schaltungen erzeugen,
dann ein Fehlersignal, wenn ein Ausschlag abgefühlt wird, dessen Amplitude einen
vorgegebenen Ninimaiwert nicht erreicht.
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Diese Fehlersignale werden in der Gatterschaltung 53 geundet und das
daraus resultierende Ausgangssignal wird entsprechend der Laufzeit aus der auf der
Höhe der Umlenkrollen 39, 41 befindlichen Position bis zur Auswerfposition 24 des
Auswerfergerätes 8 in einer Verzögerungsschaltung 54 verzögert und gelangt dann
an den einen Eingangsanschluß der Gatterschaltung 23.
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Jede Kapsel wird in dem Konturenprüfgerät 6 und dann in dem Belastbarkeitsprüfgerät
7 geprüft und wenn in einem der Geräte die geprüfte Kapsel als. fehlerhaft diagnostiziert
ist, dann wird durch das dadurch ausgelöste Ausgangssignal der Gatterschaltung 23
ein Auswerfvorgang in dem Auswerfergerät 8 aus gelöst, und zwar gerade dann, wenn
die als fehlerhaft erkannte Kapsel dort in die Auswerfposition 24 gelangt ist.
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Der Auswerfposition 24 gegenüber sind die Seitenwände des Prüfkanals
3 durchbrochen. Die beiden Durchbrüche 60, 61 haben etwa das ausmaß einer Kapsel.
Das Auswerfergerät 8 weist eine Preßluftdüse 62 auf, die mit ihrem Preßluftstrahl
durch die beiden fluchtenden Durchbrüche 60, 61 gerichtet ist und zum Auswerfen
von dem Ausgangssignal der Gatterschaltung 23 aktiviert wird, so daß sie die dann
sich in Auswerfposition in Flucht zwischen den beiden Durchbrüchen befindliche Kapsel
zur Seite aus dem Priifkanal 3 ausbläst in einen nicht dargestellten Ausschußsammelbehälter.
Die im Anschluß an das Auswerfergerät 8 weitergeförderten Kapseln sind geprüft und
als fehlerfrei diagnostiziert worden.