DE19747472A1

DE19747472A1 - Vorrichtung zur schlußgerechten Ablage von Teigstücken

Info

Publication number: DE19747472A1
Application number: DE1997147472
Authority: DE
Inventors: Hans-Georg Kuenster; Dieter Selker
Original assignee: NEUENKIRCHENER EISENGIESEREI U
Current assignee: NEUENKIRCHENER MASCHINENFABRIK EMIL KEMPER GMBH, 3
Priority date: 1997-10-28
Filing date: 1997-10-28
Publication date: 1999-04-29

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur schlußgerechten Ablage eines Teigstückes, mit einem Rollensystem und einer Auswerfvorrichtung.

Es sind Vorrichtungen bekannt, beispielsweise aus der DAS 1.220.803, welche zum Schneiden von Teigwirklingen, insbeson dere von Broten und Brötchen bestimmt sind, wobei unter Schneiden das Einschneiden oder Eindrücken der Oberseite der Teigwirklinge verstanden wird. Diese Einschnitte gehen beim Gären und Backen auseinander und ergeben einen sogenannten Ausbund oder Schluß. Ein Schluß bildet sich auch bei einge rollten Teigstücken an der über das gesamte Teigstück ver laufenden Nahtstelle.

Für die weiteren Teigbearbeitungen, wie Gären oder Backen ist es erforderlich, daß der Schluß aller Teigstücke eine gleiche und definierte Lage einnimmt. Da die Teigstücke vorhergehende Teigbearbeitungsmaschinen, wie Wirk- und Einschlagmaschinen in unregelmäßiger Lage verlassen, war es notwendig, die unterschiedlichen Lagen von Hand auszugleichen. Dabei wurden alle Teigstücke in undefinierter Lage erfaßt und einheitlich und definiert abgelegt. Hierzu ist ein großer Personalaufwand für eine an sich stereotype Arbeit notwendig, wo der Arbeits rhythmus von Bearbeitungsmaschinen vorgegeben wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde die Erkennung der Schlußlage und die lagerichtige Ablage unabhängig von der Schlußeingangslage zu automatisieren.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht nach der Erfindung darin, daß zwei gleichsinnig rotierbare Rollen zur Drehung eines Teigstückes in einem definierten Abstand voneinander achspar allel angeordnet sind, von denen eine Rolle mit einem an steuerbaren Hubsystem zum Auswurf des Teigstückes über die andere Rolle verbunden ist und einem Sensorsystem zur Erfas sung des Schlusses des Teigstückes und zeitgerechten An steuerung des Hubsystems.

Die Vorrichtung zur schlußgerechten Ablage ist einer Teig teilabgabestation nachgeschaltet, wobei die Teigteile, be dingt durch den Bearbeitungsprozeß, in beliebiger Schlußlage auf die Vorrichtung gelangen.

Gemäß der Erfindung sind die Enden der Hubrollenachse mit an steuerbaren, am Gehäuse der Vorrichtung befestigten Hubzylin dern verbunden, welche die Rolle aufgrund einer Ansteuerung soweit anheben, daß ein auf den Rollen befindliches Teigstück über die vorgelagerte und positionierte erste Rolle hinweg abgerollt wird, bis es auf eine darunter befindliche Ablage fällt.

In einer Ausführungsform der Erfindung ist das Sensorsystem als ein Reflexions-Lichttaster ausgebildet. Hierbei sendet der Reflexions-Lichttaster einen zu den Rollen achsparallelen Meßstrahl aus, welcher den Abstand zum Teigstück ermittelt und die in vorgegebenen Grenzen gemessene Abstandsänderung als Schluß erkennt und seine Lage bestimmt. Hierbei ist die Schlußlagenbestimmung unabhängig von der Länge des Teigstüc kes auf den Rollen, da der Meßstrahl zu den Achsen parallel verläuft.

In einer zweiten Ausführungsform der Erfindung ist das Sen sorsystem als pC-gesteuerte Kamera ausgebildet. Hierbei wird der Schluß eines auf dem Rollensystem befindlichen Teigstüc kes derartig beleuchtet, daß er maximale Schatten wirft, welche von der Kamera erkennbar sind und auf genommen werden.

Der PC der Kamera weist nach der Erfindung gespeicherte Bilder von Teigstücken mit Schluß zum Vergleich fortlaufend auf genommener Bilder auf.

Bei Übereinstimmung eines aufgenommenen mit einem gespei cherten Bild erfolgt eine Signalauslösung des Hubsystems mit einstellbarer Zeitverzögerung, so daß der nach der Messung noch erfolgende Abrollvorgang des Teigstückes berücksichtigt wird und eine lagerichtige Ablage vollautomatisch erreicht wird.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnung näher erläutert. Hierbei zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung der Vorrichtung in Seitenansicht;

Fig. 2 die Vorrichtung nach Fig. 1 in einer anderen Arbeitsphase;

Fig. 3 die Vorrichtung nach Fig. 1 in Draufsicht, und

Fig. 4 eine schematische Darstellung einer alterna tiven Lösungsform der Erfindung mit einer Vi deokamera, einem Rechner und einer Beleuch tungseinrichtung.

Die Fig. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, bestehend aus einem Rollensystem 1 und 2, dessen Rollen über eine gemeinsame Achse 3 gleichsinnig im Gegenuhrzeigersinn angetrieben werden, wie durch die Pfeile 4 und 5 angedeutet ist. Die Rolle 1 ist an einem Ende ihrer Achse 6 mit einem ansteuerbaren Hubzylinder 7 verbunden, welcher seinerseits mit dem Gehäuse 8 der Verrichtung befestigt ist. Dem Rollen system 1 und 2 ist eine Transportvorrichtung 9 vorgeschaltet, welche auch als Wirkvorrichtung im Zusammenspiel mit dem Element 10 ausgebildet sein kann. Von dem Obertrum 11 gelangt das Teigstück 12 auf die Rolle 1 und von dort in eine Mittel lage zwischen den sich gleichsinnig drehenden Rollen 1 und 2. Zwischen den Rollen 1 und 2 verläuft entlang ihrer Achsen ein Lichtstrahl 13, wie aus Fig. 3 zu entnehmen ist. Dieser Lichtstrahl 13 ist so angeordnet, daß er noch auf den unteren Rand des Teigstückes fällt und von dort in die Meßvorrichtung reflektiert wird. Durch die Rollbewegung des Teigstückes 14 gelangt sein Schluß 15 auch in den Bereich des Lichtstrahls 15, so daß eine Veränderung des reflektierten Lichtstrahl anteils registriert wird. Die Einstellung des Lichtstrahls kann derartig erfolgen, daß im Bereich des Schlusses keine Reflexion eines Lichtstrahlanteils erfolgt. Da die Drehge schwindigkeit der Rollen festliegt, kann die Lage des Schlus ses 15 genau bestimmt werden. So kann beispielsweise der Zeitpunkt festgelegt werden, wenn der Schluß 15 seine untere Lage erreicht hat. Je nach Drehgeschwindigkeit der Rollen 1 und 2 und dem zurückzulegenden Abrollweg des Teigstückes 14 wird der Zylinder 7 mit einer verstellbaren Zeitverzögerung aktiviert, so daß der Schluß 15 des Teigstücks 14 auf seiner Endablage 16 eine definierte Lage einnimmt, beispielsweise nach unten, wie in Fig. 2 dargestellt ist.

Die Fig. 2 zeigt die Abwurfphase des Teigstückes 14 von dem Rollensystem 1 und 2 mit Hilfe des ausfahrbaren Zylinders 7. Durch Eingabe einer anderen Zeitverzögerung ist es auch möglich eine andere Endposition des Schlusses 15 auf der Ablage 16 vorzusehen, beispielsweise nach oben.

Die Fig. 3 zeigt eine Draufsicht der Vorrichtung nach der Erfindung. Die Rollen 1 und 2 sind hierbei durch Schwenkarme 17 und 18 miteinander verbunden, so daß der Schwenkvorgang der Rolle 1 um die Rolle 2 mit einem Zylinder 7 durchgeführt werden kann. Der gleichsinnige Drehantrieb der Rollen 1 und 2 erfolgt über ein Zahnradgetriebe 19 mit Hilfe eines nicht näher dargestellten Motors. Die Stromversorgung 12 speist die Vorrichtung zur Erzeugung des Lichtstrahles 13. Ein Spiegel system 20, 21 wirft den nicht unterbrochenen Lichtstrahl im Spiegel 20 in einen Lichtsensor zurück, welcher mit einem nicht dargestellten Rechner über die Leitungen 22 zur Aus wertung und Signalgabe verbunden ist.

Die Vorrichtung nach der Erfindung stellt ein einfaches und robustes System zur Lageerkennung und lagerichtigen Ablage von Teigteilen dar.

Die Fig. 4 zeigt eine alternative Ausführungsform der Vor richtung nach der Erfindung. Der mechanische Teil der Vor richtung, nämlich die Rollen 1 und 2, ihr Antrieb und An triebsgetriebe 19 und der Antriebszylinder 7 entsprechen der Ausführungsform nach den Fig. 1, 2 und 3.

Der Teigschluß-Erkennungsteil besteht jedoch aus anderen Elementen, nämlich einer Videokamera 23 und einem Monitor mit Rechner 24 sowie einer Beleuchtungsanlage 25. Das Teigteil 14 wird derartig beleuchtet, daß die Videokamera 23 den Schluß 15 mit ausreichenden Schattenbildern erfaßt. Hierdurch wird der in dem hellen Teig gebildete Schluß mit seiner hellen Teigumgebung deutlich und plastisch hervorgehoben. Damit wird die Vorrichtung auch völlig unabhängig von dem umgebenden Licht des Arbeitsraumes. Die Videokamera 23 nimmt die sich auf den Rollen 1 und 2 drehenden Teigstücke 14 kontinuierlich auf und vergleicht diese Bilder mit einem im Rechner gespei cherten Bild eines Teigteiles mit seinem Schluß. Stimmen diese Bilder überein wird ein Signal ausgelöst, welches mit einer errechneten Verzögerung ein Auslösesignal für den Hubzylinder freigibt. Die Größe der Verzögerung hängt ebenso wie bei der anhand der Fig. 1 bis 3 beschriebenen Vor richtung von der Drehgeschwindigkeit der Rollen, der Größe der Teigstücke und der gewünschten Endlage des Schlusses auf der Endablage 16 ab.

Mit einem Rechner und einer Videokamera sind auch noch andere Erkennungsmethoden elektronisch durchführbar, beispielsweise durch Festlegung der zulässigen Potentialänderungen der Bildsignale durch Erfassung unterschiedlicher Grautöne bei einer Schwarz-Weiß-Kamera oder Farbtöne bei einer Farbkamera. Hierdurch erübrigt sich die Speicherung eines Bildes und sein ständiger Vergleich.

Bezugszeichenliste

1

Rolle

2

Rolle

3

gemeinsame Achse

4

Pfeil

5

Pfeil

6

Achse der Rolle

1

7

Hubzylinder

8

Gehäuse der Vorrichtung

9

Transportvorrichtung

10

Element der Wirkvorrichtung

11

Obertrum der Transportvorrichtung

12

Teigstück

13

Lichtstrahl

14

Teigstück

15

Schluß

16

Endablage

17

Schwenkarm der Rollen

1

und

2

18

Schwenkarm der Rollen

1

und

2

19

Zahnradgetriebe

20

Spiegelsystem

21

Spiegelsystem

22

Leitungen

23

Videokamera

24

Rechner

25

Beleuchtungsanlage

Claims

1. Vorrichtung zur schlußgerechten Ablage eines Teigstüc kes unabhängig von seiner Eingangslage, mit einem Rol lensystem und einer Auswerfvorrichtung, dadurch gekenn zeichnet, daß zwei gleichsinnig rotierbare Rollen (1, 2) zur Drehung eines Teigstückes (14) in einem definierten Abstand voneinander achsparallel angeordnet sind, von denen eine Rolle (1) mit einem ansteuerbaren Hubsystem (7) zum Auswurf des Teigstückes (14) über die andere Rolle (2) verbunden ist und einem Sensorsystem (12, 13, 20) zur Erfassung des Schlusses (15) des Teigstückes und zeitgerechten Ansteuerung des Hubsystems (7).

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswurfrolle (1) an einem oder beiden Enden ihrer Achse mit mindestens einem ansteuerbaren am Ge häuse (8) der Vorrichtung befestigten Hubzylinder (7) verbunden ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn zeichnet, daß das Sensorsystem (12, 13, 20) als ein Re flexions-Lichttaster ausgebildet ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Reflexions-Lichttaster einen zu den Rollen achsparallelen Meßstrahl (13) aussendet, welcher den Abstand zum Teigstück (14) ermittelt und die in vorge gebenen Grenzen gemessene Abstandsänderung als Schluß erkennt und seine Lage bestimmt.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekenn zeichnet, daß die Schlußlagenbestimmung unabhängig von der Länge des Teigstückes (14) ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn zeichnet, daß das Sensorsystem als PC-gesteuerte Video kamera (23) ausgebildet ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Schluß (15) eines auf dem Rollensystem (1, 2) befindlichen Teigstückes (14) derartig beleuchtet wird, daß er maximale Schatten wirft, welche von der Kamera (23) deutlich identifizierbar sind.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekenn zeichnet, daß der PC (24) der Kamera (23) gespeicherte Bilder von Teigstücken mit Schluß zum Vergleich fort laufend aufgenommener Bilder aufweist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß bei Übereinstimmung eines aufgenommenen mit einem gespeicherten Bild eine Signalauslösung des Hubsystems mit einstellbarer Zeitverzögerung erfolgt.

10. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekenn zeichnet, daß der PC (24) der Kamera (23) eingegebene Bildpotentialeinstellungen aufweist, bei deren Über schreitung Signalauslösungen erfolgen.