DE4039417A1 - Waagschale zum abwiegen von teilmengen eines produkts und verbund-wiegemaschine mit einer anzahl solcher waagschalen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Waagschale zum Abwiegen von Teilmengen von Produkten, die portionsweise gepackt werden müssen, insbesondere zur Verwendung bei Verbund­ wiegen von unregelmäßig geformten und verhältnismäßig empfindlichen Obst- und Gemüseprodukten, welche Waag­ schale eine von einer Vorderwand gedeckte Austrittsöff­ nung aufweist, die durch Schwenkbewegung einer Boden­ fläche zwischen einer Produktaufnahmestellung und einer Entleerungsstellung geöffnet wird.

Computergesteuertes Verbundwiegen ist in Verbin­ dung mit dem Ausmessen von verkaufsfertigen Portionen vieler unterschiedlicher Waren, hierunter Waren mit un­ regelmäßiger Form, die individuelle Gewichtsvariationen aufweisen, wie z. B. eine Reihe Obst- und Gemüseprodukte, bekannt.

Da die grundlegenden Prinzipien für ein Verbund­ wiegen bekannt und in einer bedeutenden Anzahl von Pa­ tentschriften beschrieben sind, soll in dem vorliegenden Zusammenhang lediglich auf die EP Patentschrift Nr. 01 78 828 hingewiesen werden, die eine Verbund-Wiege­ maschine mit Waagschalen der vorerwähnten Art beschreibt.

Erfahrungen mit den bekannten Verbund-Wiegemaschinen z. B. wie in der erwähnten EP Patentschrift beschrieben, haben gezeigt, daß sie für verhältnismäßig empfind­ liche Produkte wie Äpfel, Birnen, Tomaten, Pfirsiche und dergleichen, wo unvermeidbare Kollisionen zwischen den einzelnen Produkteinheiten und zwischen diesen und den Waagschalen der Wiegemaschine und den Transportvor­ richtungen zu einer Qualitätsverringerung führen können, was vom Markt nicht akzeptiert wird, weniger geeignet sind. Für eine Reihe solcher Produkte haben Verbund­ wiegemaschinen trotz ihrer bedeutenden kapazitätsmä­ ßigen Vorteile deshalb Schwierigkeiten gehabt Anklang zu finden.

Aufgabe der Erfindung ist es eine Waagschale mit einer Formgestaltung anzuweisen, wo das Risiko der er­ wähnten Kollision und damit das Risiko von Qualitätsver­ ringerung wesentlich herabgesetzt ist.

Eine Waagschale der angegebenen Art ist erfindungs­ gemäß dadurch gekennzeichnet, daß sie zur Aufnahme von auf der Bodenfläche im wesentlichen in einer ein­ zigen Reihe angeordneten individuellen Produkteinheiten ausgebildet ist, und daß sich die über die gesamte Län­ ge der Waagschale erstreckende Bodenfläche in der Entlee­ rungsstellung unter einem solchen Winkel gegen die Aus­ trittsöffnung nach unten neigt, daß die aufgenommenen Produkteinheiten in einer hauptsächlich gleitenden Be­ wegung entleert werden.

Mit dieser Formgestaltung werden die in der Waag­ schale gesammelten einzelnen Produkteinheiten im Auf­ nahmezustand in einer einzigen Reihe auf der beweg­ lichen Bodenfläche angebracht sein, und mit der ange­ gebenem Neigung nach unten, die für verschiedene Pro­ dukte typisch unterschiedlich sein wird, werden die Produkteinheiten während des Entleerens in einem ruhigen Strom an der Bodenfläche hinabgleiten oder -rutschen, ohne sich voneinander zu entfernen, wonach sie auf üb­ liche Weise an eine Förderanlage abgegeben werden, die die zu einer bestimmten Portion gehörige Anzahl von Teilportionen an eine Packmaschine weiterleitet.

Mit Hinblick auf die Anpassung an unterschiedliche Produkttypen können in einer bevorzugten Ausführungsform Mittel zum Einstellen des Neigungswinkels der Bodenflä­ che im Entleerungszustand vorgesehen sein. Auf diese Wei­ se kann dieselbe Waagschale und dieselbe Verbund-Wiege­ maschine z. B. sowohl für Äpfel benutzt werden, deren mehr kugelrunde, zum Rollen neigende Form einen verhält­ nismäßig kleinen Neigungswinkel der Bodenfläche erfor­ dert, als auch für Birnen, zu deren mehr unregelmäßiger Form ein größerer Neigungswinkel notwendig ist, um ein Entleeren mit der angegebenen gleitenden Bewegung zu ge­ währleisten.

Um das Kollisionsrisiko beim Eimfüllen von Produkt­ einheiten in die Waagschale zusätzlich herabzusetzen, ist eine Ausführungsform der Waagschale dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Vorderwand elastisch nachgebbar ist, und daß in einem Abstand von dieser ein gleichfalls elastisch nachgebbares Bremsorgan zur Geschwindigkeits­ herabsetzung der in die Waagschale eingeführten Produkt­ einheiten vorgesehen ist.

Mit dieser Ausformung erreicht man, daß die zu der Waagschale geleiteten Produkte von dem Bremsorgan derart gebremst werden, daß sie ruhig in Anlage gegen die Vorderwand oder eine im voraus zugeführte Produkteinheit gebracht werden.

Die Erfindung betrifft gleichzeitig eine Verbund­ wiegemaschine, die mit einer Anzahl Waagschalen der vor­ stehend angeführten Art und mit einer mit den Auslauf­ öffnungen der Waagschalen in Verbindung stehenden Ab­ transportvorrichtung versehen ist.

Um zur Reduzierung des Kollisionsrisikos auch nach dem Entleeren von Teilmengen aus den Waagschalen zusätz­ lich beitragen zu können, ist eine solche Verbund-Wiege­ maschine nach der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß einer ersten entlang sämtlicher Austrittsöffnungen der Waagschalen verlaufenden Aufnahmeförderstrecke in der Abgabetransportvorrichtung ein für die Waagschalen ge­ meinsames Sperrorgan zugeordnet ist, das quer zur Auf­ nahmeförderstrecke aus einer Stellung, wo es die Aus­ trittsöffnungen sämtlicher Waagschalen deckt, in eine andere Stellung auf der anderen Seite der Aufnahmeför­ derstrecke und von dort entlang einer Bahn über die auf der Aufnahmeförderstrecke entleerten Teilportionen zu­ rück zur ersten Stellung beweglich ist.

Durch die Betätigung zur Durchführung der genann­ ten Bewegung quer zur Aufnahmeförderstrecke unmittelbar nach dem Öffnen der Waagschalen, die in dem vorliegenden Fall ihre Teilmengen entleeren sollen, wird gesichert, daß sämtliche dieser Teilmengen in ihrem ruhigen Strom auf die Förderstrecke gebracht werden ohne untereinander frei zu kommen und damit Kollisionen ausgesetzt zu wer­ den.

Die Erfindung wird nachstehend näher erläutert un­ ter Hinweis auf die schematische Zeichnung, in der

Fig. 1 und 2 eine Ausführungsform einer Waagschale nach der Erfindung in der Aufnahme- bzw. Entleerungs­ stellung, von der Seite gesehen, zeigen,

Fig. 3 ein Bild entsprechende Fig. 1 zeigt, wo die Waagschale eine geänderte Einstellung des Neigungswinkels der Bodenfläche aufweist,

Fig. 4 die in Fig. 1 und 2 gezeigte Waagschale von vorne gegen die Auslauföffnung gesehen, zeigt,

Fig. 5 eine Draufsicht seitlich angeordneter Waag­ schalen in Verbindung mit einer Abgabetransportvorrich­ tung in einer Verbund-Wiegemaschine zeigt, und

Fig. 6-8 Seitenbilder einer einzelnen Waagschale, wie in Fig. 1-4 gezeigt, in Verbindung mit einer Auf­ nahmeförderstrecke in einer Verbund-Wiegemaschine, wie in Fig. 5 gezeigt, darstellen.

Die in Fig. 1-4 gezeigte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Waagschale weist eine sich über die gesamte Länge der Waagschale erstreckende Bodenfläche 1 mit der Form einer im Querschnitt nach unten wölbenden Rinne auf, deren Zweck es ist zu sichern, daß die aufge­ nommenen Produkte, z. B. Äpfel, in einer einzigen Reihe angebracht werden, und die, um das aufgrund von Stößen hervorgerufene Risiko der Produktverringerung herabzu­ setzen, auf an und für sich bekannte Weise mit einer stoßabsorbierenden Oberfläche bekleidet sein kann.

Die Bodenfläche 1 ist mittels eines Drehzapfens 2 mit den senkrechtstehenden festen Seitenwänden 3 und 4 der Waagschale verbunden und ferner durch ein Scharnier 5 mit dem oberen Ende einer festen Unter­ stützungskonsole 6 schwenkbar verbunden. An dem un­ teren Ende der Unterstützungskonsole 6 sind dreieck­ förmige Laschen 8 um einen Drehzapfen 7 schwingbar befestigt, so daß sie zwischen den in Fig. 1 und 2 bzw. 3 gezeigten Stellungen umgestellt werden können.

Jede der senkrechten Seitenwände 3 und 4 ist über eine Verbindungsstange 10 mit einem zugehörigen Laschenelement 8 verbunden, so daß die Seitenwände in einer gegebenen Stellung der Laschenelemente 8 stationär sind.

Mit jedem Laschenelement 8 ist weiterhin der un­ tere Teil eines hydraulischen oder pneumatischen Arbeits­ zylinders 11 verbunden, dessen Arbeitskolben mit ei­ ner mit der Bodenfläche 1 der Waagschale verbundenen Kolbenstange 12 in Verbindung steht.

Mit Hilfe des Zylinders 11 mit dazugehörigem Kolben kann die Bodenfläche der Waagschale von der in Fig. 1 gezeigten Aufnahmestellung in die in Fig. 2 ge­ zeigte Entleerungsstellung nach unten geschwenkt werden, in welcher letzteren Stellung die Bodenfläche gegen die Austrittsöffnung unter einem solchen Winkel nach unten neigt, daß die in einer einzelnen Reihe aufgesammelten und miteinander in Kontakt liegenden Produkteinheiten in einem ruhigen Strom mit einer im wesentlichen glei­ tendem Bewegung entleert werden.

Nach vorne ist die Auslauföffnung der Waagschale im Aufnahmezustand von einer Vorderwand in Form einer elastisch nachgebbaren Bürste 13 gedeckt, welche eine ausreichende Steife zum Zurückhalten der zugeführten Produkteinheiten in der Waagschale aufweist. Die Bürste 13 ist oben an die Vorderkante der Seitenwände 3 und 4 befestigt.

Zum Abbremsen und Herabsetzung der Geschwindigkeit der ankommenden Produkteinheiten ist die Waagschale fer­ ner mit einem Bremsorgan versehen, das in der gezeigten Ausführungsform aus zwei seitlich herabhängenden Bür­ sten 14 und 15 mit einem gegenseitigen Zwischen­ raum 16 besteht. Die Bürsten 14 und 15 sind oben und rückwärts in der Waagschale befestigt, so daß sie schräg nach unten hängen und in der Aufsammlungsstellung nahezu ganz nach unten zur Bodenfläche 1 reichen. Der Abstand zwischen der Bürste 13 an der Vorderwand und dem unteren Ende der Bürsten 14 und 15 ist vorzugs­ weise so angepaßt, daß vor den Bürsten 14 und 15 eine einzelne Produkteinheit, z. B. ein Apfel, Platz hat, und das mit den Bürsten 14 und 15 zustandegebrachte Abbremsen verhindern wird, daß eine nachfolgende Pro­ dukteinheit an die erste anstößt.

Die Waagschale kann wohl mit mehreren hintereinan­ der liegenden Bremsorganen wie die Bürsten 14 und 15 versehen sein, dies ist jedoch nicht erforderlich, da die Teilmengen, die in den Waagschalen für Obst- und Gemüseprodukte aufgesammelt werden, normalerweise ver­ hältnismäßig wenige, z. B. 1-3 Einheiten, umfassen, so daß die zuletzt ankommenden Einheiten eine verhältnis­ mäßig geringe Geschwindigkeit haben.

Bei der in Fig. 5 gezeigten Ausführungsform einer Verbund-Wiegemaschine ist eine bedeutende Anzahl von Waagschalen, z. B. zwölf Waagschalen, Seite an Seite an­ gebracht, deren Austrittsöffnungen 18 sich in Linie auf der einen Seite zweier in Verlängerung voneinander liegenden und in Richtung zueinander sich bewegenden Teilabschnitte 19 und 20 einer Aufnahmeförderstrecke befinden, die zugleich eine Abgabetransportvorrichtung ist, und außerdem zwischen den Aufnahmeabschnitten 19 und 20 und in Verbindung mit diesen eine Ablieferungs­ förderstrecke 21 bildet.

Nach der Erfindung ist den zwei Aufnahmeabschnitten 19 und 20 ein für alle Waagschalen gemeinsames Sperr­ organ zugeordnet, das in der gezeigten Ausführungsform die Form eines länglichen Bürstenelements 23 aufweist, und das schwenkbar aufgehängt ist, so daß es in einer Stellung, wie in Fig. 6 gezeigt, die Austrittsöffnungen sämtlicher Waagschalen deckt, ungeachtet ob diese für Entleerung aktiviert sind.

Aus der in Fig. 6 gezeigten Stellung kann das Bür­ stenelement 23 durch ein Schwenken um die Drehachse 24 quer zu den Aufnahmeabschnitten 19 und 20 in eine Stellung auf der gegenüberliegenden Seite dieser Ab­ schnitte auf der Aufnahmeförderstrecke geleitet werden.

Auf die in Fig. 7 illustrierte Bewegung, die vor­ genommen wird nachdem die Waagschalen, von welchen Teil­ mengen für eine gegebene Produktportion abgegeben werden sollen, durch ein Nach-unten-Schwenken der Bodenfläche 1 zum Entleeren aktiviert werden, folgen die betreffen­ den Teilmengen aufgrund ihres Gewichts von sich selbst und werden in einem ruhigen Tempo auf die Aufnahmeab­ schnitte 19 und 20 geleitet.

Wenn das Bürstenelement 23 die andere Stellung auf der gegenüberliegenden Seite der Teilabschnitte 19 und 20 erreicht hat, wird es über die auf diesen Teil­ abschnitten geleerten Produktteilportionen gehoben und zu der in Fig. 6 gezeigten Stellung zurückgeführt, wo es zum Decken der Auslauföffnungen der Waagschalen wiederum gesenkt wird.

Nachdem das Bürstenelement 23 von der in Fig. 6 gezeigten Stellung, wo es die Auslauföffnungen der Waag­ schalen deckt, in die andere äußere Stellung auf der gegenüberliegenden Seite der beiden Aufnahmeabschnitte 19 und 20 bewegt worden ist, starten diese Transport­ strecken ihre Bewegung in Richtung zur Ablieferungsför­ derstrecke 21, wie durch die Pfeile 24 und 25 in Fig. 5 angezeigt.

Um ein Zusammenstoßen der Produkteinheiten von den zwei Aufnahmeabschnitten 19 und 20 auf dem dazwischen­ liegenden Ablieferungsband 21 zu vermeiden, ist der Anfangsabschnitt 22 des Bandes durch ein nach unten hängendes Bürstenelement 26 in zwei Teilabschnitte 22a und 22b geteilt.

In der mit einem Pfeil 27 angezeigten Transport­ richtung für die Ablieferungsförderstrecke oder das -band 21 ist der Anfangsabschnitt 22 ferner von einem als ein auslösbares Verschlußorgan wirkendes, nach un­ ten hängendem Bürstenelement 28 begrenzt.

Wenn die von den Waagschalen an die Aufnahmeab­ schnitte 19 und 20 abgegebenen Portionen von Produkt­ einheiten für die Aufnahmeabschnitte 19 und 20 zum Anfangsabschnitt 22 der Ablieferungsförderstrecke 21 geführt und von dieser aufgesammt worden sind, und das Bürstenelement 23 zum Zurückführen in seine Ausgangs­ stellung vor den Austrittsöffnungen der Waagschalen geho­ ben wird, wird auch das Bürstenelement 28 gehoben, und das Ablieferungsband leitet die beim Verbundwiegen aus­ gewogene Produktportion zur Verpackung, z. B. in Kunst­ stoffbeuteln, weiter. Gleichzeitig können die Waagscha­ len, von denen Teilmengen für die nächste Produktportion abgegeben werden sollen, zum Entleeren aktiviert werden.

Claims (10)

1. Waagschale zum Abwiegen von Teilmengen von Produk­ ten, die portionsweise gepackt werden müssen, insbeson­ dere zur Verwendung bei Verbundwiegen von unregelmäßig geformten und verhältnismäßig empfindlichen Obst- und Gemüseprodukten, welche Waagschale eine von einer Vor­ derwand gedeckte Austrittsöffnung aufweist, die durch Schwenkbewegung einer Bodenfläche (1) zwischen einer Produktaufnahmestellung und einer Entleerungsstellung geöffnet wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Waagschale zur Aufnahme von auf der Boden­ fläche (1) im wesentlichen in einer einzigen Reihe ange­ ordneten individuellen Produkteinheiten ausgebildet ist, und daß sich die über die gesamte Länge der Waagschale erstreckende Bodenfläche (1) in der Entleerungsstellung unter einem solchen Winkel gegen die Austrittsöffnung nach unten neigt, daß die aufgenommenen Produkteinheiten in einer hauptsächlich gleitenden Bewegung entleert wer­ den.

2. Waagschale nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Bodenfläche (1) die Form einer im Querschnitt konkav nach unten wölbenden Rinne aufweist.

3. Waagschale nach Anspruch 1 oder 2, gekenn­ zeichnet durch Mittel (8) zum Hinstellen des Neigungswinkels der Bodenfläche (1) in der Entleerungs­ stellung.

4. Waagschale nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß ein Betätigungsglied (11, 12) für die Schwenkbewegung der Bodenfläche (1) zwischen der Aufnahmestellung und der Entleerungsstellung mit einer festen Unterstützung (6) der Waagschale über ein Laschen­ element (8) verbunden ist, das zwischen zumindest zwei jeweils einem eigenen Neigungswinkel der Bodenfläche (1) entsprechenden Stellungen umgestellt werden kann.

5. Waagschale nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorder­ wand (13) elastisch nachgebbar ist, und daß in einem Abstand von dieser ein gleichfalls elastisch nachgeb­ bares Bremsorgan (14, 15) zur Herabsetzung der Geschwin­ digkeit der in die Waagschale eingeführten Produktein­ heiten vorgesehen ist.

6. Waagschale nach Anspruch 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Bremsorgan zwei in der Waag­ schale in Abstand voneinander seitlich angebrachte he­ rabhängende Bürsten umfaßt, deren untere Enden nahe der Bodenfläche (1) und in einem solchen Abstand von der Vorderwand (13) angeordnet sind, daß sie sich nach dem Passieren einer ersten zugeführten Produkteinheit zur Anlage an die Vorderwand zwecks Zurückhalten der darauffolgenden Produkteinheit unmittelbar hinter der ersten Einheit befinden.

7. Verbund-Wiegemaschine zum Abwiegen von Teilmengen von Produkten, die portionsweise gepackt werden müssen, insbesondere unregelmäßig geformte und verhältnismäßig empfindliche Obst- und Gemüseprodukte, umfassend eine Anzahl Waagschalen (17) nach einem der Ansprüche 1-6 sowie eine Abgabetransportvorrichtung in Verbindung mit den Austrittsöffnungen (18) der Waagschalen, dadurch gekennzeichnet, daß einer ersten entlang sämtlicher Austrittsöffnungen (18) der Waagschalen (17) verlaufenden Aufnahmeförderstrecke (19, 20) in der Ab­ gabetransportvorrichtung ein für die Waagschalen (17) gemeinsames Sperrorgan (13) zugeordnet ist, das quer zur Aufnahmeförderstrecke aus einer Stellung, wo es die Aus­ trittsöffnungen (18) sämtlicher Waagschalen (17) deckt, in eine andere Stellung auf der anderen Seite der Auf­ nahmeförderstrecke (19, 20) und von dort entlang einer Bahn über die auf der Aufnahmeförderstrecke entleerten Teilportionen zurück zu der ersten Stellung beweglich ist.

8. Verbund-Wiegemaschine nach Anspruch 7, wo die Waag­ schalen (17) mit ihren Austrittsöffnungen (18) in Linie entlang der einen Seite der Aufnahmeförderstrecke (19, 20) angeordnet sind, dadurch gekennzeich­ net, daß das Sperrorgan eine entlang der Austritts­ öffnungen der Waagschalen herabhängende Bürstenvorrich­ tung (23) umfaßt, die schwenkbar aufgehängt ist, so daß sie teils quer zur Aufnahmeförderstrecke zwischen zwei Stellungen beweglich ist, und teils in der Bürstenrich­ tung zwischen einer wirksamen Sperrstellung und einer Rückführungsstellung linear beweglich ist.

9. Verbund-Wiegemaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Abgabetransport­ vorrichtung einen an die Aufnahmeförderstrecke (19, 20) angeschlossenen Ablieferungsförderer (21) umfaßt, des­ sen bei der Aufnahmeförderstrecke liegender Anfangsab­ schnitt (22) eine zumindest zu einer vorausbestimmten Produktportion entsprechende Aufnahmekapazität aufweist, und der mit Hilfe eines auslösbaren Verschlußorgans (28) abgesperrt werden kann.

10. Verbund-Wiegemaschine nach Anspruch 9 mit einer bedeutenden Anzahl von Waagschalen, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Aufnahmeförder­ strecke in Verbindung mit demselben Ablieferungsförderer (21) zwei in Richtung zueinander fahrende Teilstrecken (19, 20) umfaßt, und daß der Anfangsabschnitt (22) des Ablieferungsförderers mittels eines herabhängenden Sperrorgans (26) in zwei an die jeweilige Teilstrecke der Aufnahmeförderstrecke angeschlossene Teilabschnitte geteilt ist.