Verfahren und Einrichtung zur Toleranzklasseneinteilung bei Sortiergeräten Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Toleranzklasseneinteilung bei Sortiergeräten für Prüflinge, die nach mindestens einem ihrer Parameter überprüft und einer von mindestens zwei aneinander ansehliessenden Toleranzklassen zugeordnet werden.
Bei allen Sortiergeräten für irgendwelche Prüflinge muss, unabhängig von dem ver- wendeten 31essprinzip und der sonstigen Aus führung des Sortiergerätes, eine Zuordnung der Messergehnisse zu einzelnen Toleranzklas sen erfolgen, wobei üblicherweise die einzel nen Toleranzklassen kontinuierlich aufein- anderfolgend angeordnet sind.
Bei derartigen Sortiergeräten tritt nun aber an den Über gangsstellen zwischen je zwei aufeinander folgenden Toleranzklassen eine Schwierigkeit auf, insofern, als jede Einrichtung zur Zu- teilung der Messwerte zu den Toleranzklassen nur eine begrenzte Genauigkeit besitzt, also an der Toleranzklassengrenze die Zuordnung zur torausgehenden bzw. zur nachfolgenden Toleranzklasse mit einer gewissen Unsicher heit eiYolgt. Diese Unsicherheit.
- nachstehend stets Zuteilungsgenauigkeit genannt - be stimmt die Zuverlässigkeit, mit der garantiert -erden kann, dass in jeder einzelnen Toleranz klasse tatsächlich nur solche Prüflinge ent halten sind, die innerhalb der Grenzwerte dieser Toleranzklasse liegen.
Diese Zuteilungsgenauigkeit ist bei sol- ehen Sortiergeräten, die nur eine einzige zu- gelassene, Toleranzklasse aufweisen und ausser halb derselben gelegene Prüflinge als Aus schussexemplare kennzeichnen, leicht zu er höhen, indem der Messwertumfang der Tole ranzklasse an der obern und untern Bereich grenze verringert wird, also beispielsweise das Sortiergerät nicht. auf die zulässige Toleranz von 1,0 um den Sollwert, sondern auf 0,8 um den Sollwert eingestellt wird. Die strengere Toleranzprüfung ergibt dabei eine grössere Zuteilungsgenauigkeit, vermindert also die obengenannte Unsicherheit.
Diese Massnahme ist aber bisher bei Sor- tiergeräten mit mindestens zwei Toleranzklas sen nicht durchführbar, da natürlich die Ein engung des Messwertumfanges der einen Tole ranzklasse gleichzeitig eine entsprechende Er weiterung des Messwertumfanges der benach barten Toleranzklasse zur Folge haben würde: Die vorliegende Erfindung bezweckt nun, die Zuteilungsgenauigkeit auch bei Sortier- geräten mit mehr als einer Toleranzklasse zu vergrössern.
Kennzeichnend hierbei ist, dass die, mit ihrem Messwert in der Umgebung der Grenze zwischen zwei aneinander anschlie ssenden Toleranzklassen gelegenen Prüflinge einer Zwischenklasse zugeordnet werden. Sämt liche in derartige Zwischenklassen fallenden Prüflinge werden einer gemeinsamen Sortier klasse zugeführt.
Die Erfindung betrifft ferner eine Vor- riehtung zur Durchführung dieses Verfahrens, für welche kennzeichnend ist, dass das Mess- organ für den zu überprüfenden Parameter der Prüflinge mindestens in einem Teil seines Gesamtmessbereiches eine kontinuierliche Ein teilung in Toleranzklassen und Zwischenklas sen aufweist, wobei jeweils eine Zwischen klasse- zwischen zwei aufeinanderfalgenden Toleranzklassen angeordnet ist.
Die Erfindung ist, nachstehend beispiels weise erläutert.. Hierbei ist: Fig.1 eine schematische Einteilung der Toleranzklassen gemäss der vorliegenden Er.. findung, Fig. 2 eine beispielsweise Ausführung einer Vorrichtung unter Verwendung der in Fig. 1 angegebenen Toleranzklasseneinteilung in schematischer Wiedergabe, Fig. 3 ein zweites Beispiel.
Eine Toleranzklasseneinteilung zeigt. das Diagramm in Fig.1. Längs der Linie 1 sind dabei die beim betreffenden Sortiergerät mög lichen Messwerte als lineare Skala. aufgetragen, eingeteilt, in die, hier beispielsweise gleichen llesswertumfang aufweisenden, Toleranzk las sen _11, B1, <I>Cl,</I> D, usw.
Bei dieser üblichen Toleranzklasseneinteilung des Dlessbereiehes .-1i <B>...</B> Dl tritt, wie bereits erwähnt, an den Toleranzklassengrenzen A1, BI bzw. B1, Cl bzw. Cl, Dl eine Unsicherheit bezüglich der Zuteilung von Prüflingen mit 1Zesswerten in der Umgebung der Toleranzklassengrenzen auf, verursacht durch die begrenzte Genauig keit der jeweiligen Einrichtung, welche diese Zuteilung ausführt.
Diese mangelnde Zutei lungsgenauigkeit ist unerwünscht, da dieselbe rur@ Folge hat, dass die einer bestimmten Toleranzklasse, beispielsweise B1, zugeteilten Prüflinge auch einen gewissen Prozentsatz von Exemplaren enthalten, welche noch der Toleranzklasse A1 oder bereits der Toleranz klasse Cl angehören.
Zur Beseitigung dieser durch die be grenzte Zuteilungsgenauigkeit verursachten Machteile wird nach Fig.1 jede der Toleranz klassen in ihrem Messwertumfang an ihren beiden Grenzen eingeschränkt auf die Tole ranzklassen A2, B2, C2, D2 und zwischen je ;.wei aufeinanderfolgenden Toleranzklassen je eine Zwischenklasse Z vorgesehen. Der Mess- wertumfang der Zwischenklassen Z sollte vor zugsweise der doppelten Zuteilungsgenauig keit entsprechen, kann aber auch grösser sein.
Dann ist gewährleistet, dass trotz gleichblei bender Zuteilungsgenauigkeit beispielsweise in der Toleranzklasse B2 nur solche Prüflinge vorhanden sind, die dem vorherigen Toleranz bereich B1 entsprechen, während die Zwi schenklassen nicht nur die ihrem Messwert- umfa.ng entsprechenden Prüflinge enthalten, sondern auch einen von der Zuteilungsge nauigkeit bestimmten Prozentsatz an Prüf lingen die noch zur vorausgehenden oder be reits zur nachfolgenden Toleranzklasse ge hören würden.
Dabei sei darauf hingewiesen, dass die den Zwischenklassen Z zugeordneten Prüflinge sämtlich einer Sortierklasse ange hören sollen, also dieser gemeinsamen Sortier- klasse zugeführt werden, aber keineswegs einen Ausschuss bilden, sondern in einer wei teren Sortierung erneut nach Toleranzklassen aufgeteilt werden.
Die Fig. 2 zeigt eine Vorrichtung zur Ver wirklichung der Toleranzklasseneinteilung nach Fig. 1 für ein Sortiergerät für beliebige Prüflinge. Die Zuteilung erfolgt hierbei auf elektrischem Wege mittels einer kollektorartig angeordneten Kontaktreihe 2 aus einzelnen, voneinander elektrisch isolierten Kontakt lamellen A,<I>B, C, D, E, F.</I> Längs der Kon taktreihe \_' bewegt sieh ein Gleitkontakt 3 an .einem Arm .1 in Pfeilrichtung 5,
und zwar abhängig vom Toleranzmessorgan des Sortier- gerätes. Über den Anschluss 6 gelangt eine Signalspannung an den Gleitkontakt 3 und von dort über eine oder zwei benachbarte Kon- taktlamellen <I>A</I><B>...</B><I>F</I> an die mit den einzelnen Lamellen verbundenen Steuergeräte<I>7a</I> bis<I>7f.</I> Jedes durch eine Signalspannung beauf- schl.agte Steuergerät. 7a bis 7 f betätigt die ihm zugeordnete der Umlenkklappen 8a bis 8f des Sortiergerätes
9 und v eranlasst dieselbe, in das Sortiergerät 9 hineinzuschwenken, wie in Fig. 2 an den Umlenkklappen 8d, 8e dar gestellt, wodurch ein der betreffenden Um lenkklappe zugeordneter der Sortierkanäle S" bis SF. geöffnet wird.
Den Umlenkklappen 8a bis 8 f der Sortierkanäle SA bis Sr ist eine weitere Umlenkklappe 8z vorgeschaltet, die den Sortierkanal Sz öffnet oder schliesst und seitens des Steuergerätes 10 betätigt wird. Das Steuergerät 10 ist mit allen Steuergeräten 7a bis 7 f verbunden und derart eingerichtet, dass es nur dann die Umlenkklappe 8z betätigt, wenn gleichzeitig zwei der Steuergeräte 7a bis 7f ansprechen.
Bei der in Fig. 2 angegebenen Stellung des (lleitkontaktes 3 werden über die Kontakt lamellen<I>D</I> und E die beiden Steuergeräte<I>7d</I> und 7e gleichzeitig durch eine Signalspannung am Anschluss 6 beaufschlagt und öffnen die ihnen zugeordneten Umlenkklappen 8d und 8e der Sortierkanäle SD und SE. Die gleichzeitige Beaufsehlagung der zwei Steuergeräte 7d und 7 e bewirkt aber das Ansprechen des Steuer gerätes 10, das die Umlenkklappe 8z betätigt und den Sortierkanal Sz öffnet.
Gelangt nun der Prüfling, dessen Prüfung die dargestellte Lage des Kontaktarmes 4 und des Schleif kontaktes 3 ergeben hat, in Pfeilrichtung 17. in den Eingang 12 des Sortiergerätes 9, so wird er dem Sortierkanal SZ zugeführt, unab- hä ngig davon, welche Sortierkanäle SA bis SF ausserdem noch geöffnet sind.
Die Zuteilung des Prüflings zum vorgeschalteten Sortier kanal S7 erfolgt immer dann, wenn gleich zeitig zwei Kontaktlamellen 2 vom Gleitkon- takt 3 berührt werden, unabhängig davon, welche beiden Kontaktlamellen dies sind, also unabhängig von der Toleranzklasse des je weiligen Prüflings.
Bewegt sich jedoch der Gleitkontakt 3 von der in Fig.2 angegebenen Stellung in Rich tung auf die Kontaktlamelle E, so wird das Steuergerät 7d dann stromlos, wenn die Be rührung zwischen dem Gleitkontakt 3 und der Kontaktlamelle D aufhört.
Da dann nur noch das Steuergerät 7e die Signalspannung er hält, schaltet auch das Steuergerät 10 ab, also kehrt. die Umlenkklappe 8z in ihre Ruhelage zuriiek und verschliesst den Sortierkanal S7. Ein den Eingang 12 passierender Prüfling wird also durch die weiterhin in geöffneter Stellung befindliehe Umlenkklappe 8e dem Sortierkanal SE zugeteilt.
Wie ersichtlich, entspricht die gleichzeitige Berührung zweier Kontaktlamellen 2 durch den Gleitkontakt 3 der Schaffung einer Zwi- sehenklasse Z zwischen je zwei der Toleranz klassen A bis F, wobei die in solchen Zwi schenklassen gelegenen Prüflinge einer ge meinsamen Sortierklasse SZ zugeführt werden. Der Messwertumfang der Zwischenklassen Z hängt von der Längsausdehnung des Gleit- kontaktes 3 und dem Isolierspalt zwischen benachbarten Kontaktlamellen 2 ab.
Trotz fester Länge, des Gleitkontaktes 3 kann durch verschieden breite Abstände zwischen den ein zelnen Kontaktlamellen, falls erwünscht, der Messwertumfang der Zwischenklassen längs der Kontaktbank 2 verschieden gross gemacht werden. Ein weiteres, besonders einfaches Aus führungsbeispiel für die Anwendung der Tole ranzklasseneinteilung gemäss der vorliegenden Erfindung zeigt die Fig. 3 in schematischer Wiedergabe.
Hier ist ein Sortiergerät für Kegelrollen 15 dargestellt, die bezüglich des Abstandes b ihres Solldurehmessers; a von einem Kegelrollenende überprüft werden, in dem sie auf einem Messtisch 16 in Längsrich tung durch den Schieber 17 in Pfeilrichtung 18 unter einer Tastsonde 19 zur Feststellung des Sollwertes a hindurchgeschoben werden. Bei Erreichen des Sollwertes a berührt der auf dem Schwenkarm 20 befindliehe Kontakt 21.
den Gegenkontakt 22 und bewirkt ein Sollwertuignal zum Steuergerät 23. Der Wert b beim Auftreten des Sollwertsignals wird durch die Lage einer am Schieber 18 befestigten Kontaktrolle 25 relativ zu einer Kontaktbank 24 angegeben und dient zur Steuerung eines Sortiergerätes 9, das analog dem in Fig.2 dargestellten Sortiergerät aufgebaut ist,
hier aber beispielsweise-siebengleichberechtigte Sor- tierkanäle SA <B>...</B> SG aufweist und dementspre- chend sieben Umlenkklappen 8a<B>...</B> 8g besitzt.
Jede der sieben Kontaktlamellen A<B>...</B> G der Kontaktbank 24 steuert eine ihm zugeordnete Umlenkklappe 8a <B>...</B><I>8g</I> und bewirkt deren Hineinschwenken in das Sortiergerät 9, wenn beim Auftreten des Sollwertsignals. die Kon- taktrolle 25 die betreffende Kontaktlamelle berührt.
Hier entspricht die Breite der einzelnen Kontaktlamellen 4<B>...</B> G der Kontaktbank 24 in Pfeilriehtung 18 der ihnen jeweils zugeord neten Toleranzklasse 4. . . . G2 und deren 1Iesswertumfang. Die einzelnen Kontaktlamel len sind durch je einen Isoliersteg voneinander elektrisch getrennt, dessen Breite dem jeweils vorgesehenen 1lesswertumfang der Zwischen klassen Z entspricht.
Befindet. sieh beim Auf treten des Sollwertsignals am Steuergerät 23 die Kontaktrolle 25 gerade auf. einem der Zwi- sehenstege zwischen zwei Kontaktlamellen der Kontaktbank 24, so wird keine der Umlenk- klappen 8ca <B>...</B> 8g betätigt, und der zum Ein gang 12 des Sortiergerätes 9 transportierte Prüfling verlässt dasselbe am untern Ende 26 wieder, wodurch er der gemeinsamen Sor- tierklasse Sz zugeteilt wird.
Das Kriterium für die Zuteilung eines Prüflings zu der -e- ineinsamen Sortierklasse S7 besteht. also darin, dass das Sollwertsignal keine der Umlenkklap- pen 8a <B>...</B> 8g betätigt.
Natürlich ist die Toleranzklasseneinteilung gemäss der vorliegenden Erfindung nicht auf die beschriebene Ausführung mittels elektri- scher Gleitkontakte beschränkt. Vielmehr kön nen auch andere Ausführungen der Toleranz- klassenznordnung nach elektrischen, optischen, pneumatischen und andern Verfahren mit die ser Toleranzklasseneinteilung versehen und dadurch der unenAinsehte Einfluss der Zu- teilungsgenauigkeit beseitigt werden.
Die Gesamtheit aller der gemeinsamen Sor- tierklasse SZ zugeführten Prüflinge wird einer weiteren Toleranzprüfun--- unterzogen. Wird hierzu das gleiche liess- und Sortiergerät ver wendet, so ist es zweckmässig, bei gleicher Toleranzklasseneinteilung <I>. . .</I> Z-42-Z-B2-Z-C2-Z-D2-Z <B>...</B> die Zuordnung der Toleranzklassen zu den 1lesswerten anders einzustellen, und zwar um eine halbe Toleranzklasse verschoben.
Dann sind die vorher den Zwischenklassen Z zu geordneten 1lesswerte nunmehr in der 'litte der neuen Toleranzklassen gelegen. Wird diese Art der Ausscheidung einer Zwischenklasse Z zwischen benachbarten Toleranzklassen unter Verwendung eines Messwertumfanges der Zwi schenklasse Z von etwa.
gleicher Grösse wie der Toleranzklassen durchgeführt, so liefert die naehträgliehe Sortierung der ausgeschiedenen Prüflinge mit um eine halbe Toleranzklasse verschobener 1lessivertzuteilung zu den Tole ranzklassen ein Ergebnis, Tide es sonst nur durch ein komplettes Sortiergerät für eine doppelte Anzahl von Toleranzklassen erziel bar ist.