NO166112B - Produksjonsapparat for fremstilling av iskonfektvarer, med en trinnvis drevet transportmekanisme. - Google Patents

Description

Oppfinnelsen angår et produksjonsapparat for fremstilling av iskonfektvarer,. såsom isvafler, med en trinnvis drevet transportmekanisme med organer for anbringelse av gjenstander som skal underkastes forskjellige operasjoner, og hvor det ved transportmekanismen er anbrakt apparater for utøvelse av de operasjoner som gjenstandene skal underkastes.

Ved hittil kjente produksjonsapparater av ovennevnte type er det kjent å la de forskjellige apparater utøve sine operasjoner mens transportmekanismen står stille. Transportmekanismens stoppeperioder bestemmes her av det apparat som bruker lengst tid på å utføre sin operasjon. Dette kan iblant medføre at de aktuelle gjenstanders gjennomløp gjennom produksjonsapparatet forlenges unødig, idet de apparater hvis operasjoner bare varer en forholdsvis kort tid, skal være uvirksomme under en del av transportmekanismens stillstandsperiode.

Formålet med oppfinnelsen er å tilveiebringe et produksjonsapparat av den innledningsvis angitte type hvor apparatet, selv om ett eller flere av apparatene måtte kreve en forholdsvis lang tid for utøvelse av sin eller sine operasjoner, likevel kan arbeide med forholdsvis korte stillstandsperioder for økning av produksjonshastigheten.

Ovennevnte formål oppnås ifølge oppfinnelsen ved at av de nevnte apparater er de apparater hvis operasjoner varer kortest tid, fast anbrakt ved transportmekanismen, og at minst to apparater hvis operasjoner varer lengre tid, er bevegelig anbrakt ved transportmekanismen på en slik måte at de kan følge transportmekanismen mens denne foretar minst én trinnbevegelse, for deretter å bli beveget én sådan trinnbevegelse mot transportmekanismens bevegelsesretning.

På denne måte oppnås at de apparater hvis operasjoner tar lengst tid, kan påbegynne sine operasjoner mens transportmekanismen står stille, altså i tidsrommet mellom to trinnbevegelser, og kan fortsette sine operasjoner under transportmekanismens neste trinnbevegelse for deretter å fortsette sine operasjoner under den etterfølgende stillstandsperiode. Dette krever riktignok at de apparater som har forholdsvis lange operasjonsperioder, må dubleres, men til gjengjeld utnyttes de stillestående apparaters kapasitet bedre, slik at totalproduk-sjonen kan økes.

Ifølge en foretrukket utførelse av oppfinnelsen er de minst to apparater anbrakt med en innbyrdes avstand som svarer til én trinnbevegelse eller et ulike antall trinnbevegelser av transportmekanismen, idet det derved oppnås at de nevnte minst to apparater kommer til å bearbeide alle de av transportmekanismen transporterte gjenstander. Dessuten oppnås at de nevnte minst to apparater ikke trenger å bli anbrakt med en innbyrdes avstand som svarer til én trinnbevegelse av transportmekanismen, hvilket iblant kan være vanskelig å oppnå, idet de aktuelle apparater godt kan fylle så mye at de ikke kan anbringes med en innbyrdes avstand som svarer til én trinnbevegelse av transportmekanismen.

Ifølge en særlig praktisk utførelse av produksjonsapparatet ifølge oppfinnelsen består transportmekanismen av en rettlinjet beveget transportør.

En ytterligere utførelse av produksjonsapparatet ifølge oppfinnelsen er kjennetegnet ved at transportørens drivmekanisme omfatter en moment forsterker", og at de bévégelige apparaters jdrivmekanisme omfatter en lineærforsterker, hvilke forsterkere er synkronisert på en slik måte at de beveger transportøren og de bevegelige apparater synkront under apparatenes bg transportø-rens fremadgående trinnbevegelse, og at forsterkerne er regulerbare for regulering av trinnbevegelsens hastighet og trinnlengde. Derved er det mulig å tilpasse de bevegelige apparaters og transportørens hastighetsprofiler på en slik måte åt produksjonsapparatet kan innstilles optimalt, alt etter hvilke operasjoner som skal utføres på de aktuelle gjenstander.

Det er i dette tilfelle også hensiktsmessig at forsterkernes stopperioder også er regulerbare, idet man i så fall kan tilpasse produksjonsanlegget etter det av de stillestående apparater som har den lengste operasjonstid.

For oppnåelse av den nødvendige synkronisering av forsterkerne kan disse ifølge oppfinnelsen være innrettet til å reguleres av hver sin skrittmotor, og disse kan være styrbare ved hjelp av en felles mikroprosessor.

For lett å kunne utskifte det aktuelle produksjons-apparats enkelte apparater alt etter hvilke operasjoner produk sjonsapparatet skal utføre, kan transportøren ifølge en utførelse av oppfinnelsen langs sin ene side være forsynt med en langsgående, faststående bom og en langsgående, frem og tilbake bevegelig glidestang, og langs sin andre side være forsynt med en langsgående, fast glidestang, idet de stillestående apparater er innrettet til å festes til bommen og til den faststående glidestang, mens de bevegelige apparater er innrettet til å festes til den bevegelige glidestang og til å lagres forskyvbart i forhold til den faststående glidestang. Derved oppnås videre at de aktuelle apparaters innbyrdes avstand lett kan innstilles alt etter hvilke operasjoner som skal utføres.

Oppfinnelsen skal beskrives nærmere i det følgende under henvisning til tegningene, der fig. IA og IB lagt i forlengelse av hverandre viser en utførelse av produksjonsapparatet ifølge oppfinnelsen, sett fra siden, fig. 2 viser skjematisk et snitt,etter linjen II-II på fig. IB, fig. 3 viser skjematisk et snitt etter linjen III-III på fig. IA, fig. 4 viser, likeledes skjematisk, kurver for belysning av bevegelsene av deler av det på fig. IA og IB viste produksjonsapparat, fig. 5 viser en utkasterstasjon, sett fra siden, for det på fig. IA og IB viste apparat, fig. 6 viser det på fig. 5 viste utkaster-apparat, stort sett sett fra venstre på fig. 5, fig. 7 viser skjematisk et koplingsskjerna for aktuatorer som benyttes for driving av det på fig. IA og IB viste apparat, og fig. 8 viser et diagram for belysning av produksjonsapparatets virkemåte.

Det på fig. IA og IB viste produksjonsapparat har en trinnvis drevet transportmekanisme 1 som i den viste utførelses-form utgjøres av en rettlinjet beveget transportør. Denne består av et endeløst transportbånd 2 som er ført rundt endevenderuller 3 og 4 og som i den viste utførelsesform består av lameller 5 som ved sine ender er hengslet til to endeløse kjeder (ikke vist). Lamellene 5 er ikke nærmere vist på tegningen, men består av smale og i forhold til det aktuelle transportbånd tverrgående metallstrimler som er anbrakt side om side med små mellomrom. Mellomrommene mellom lamellene og dermed båndets deling er på tegningen markert ved hjelp av vinkelrett på båndet stående, korte streker 6, 6...6.

I den på tegningen viste utførelsesform dreier det seg om et produksjonsapparat for fremstilling av iskonditor- eller iskonfektvarer i form av isvafler med konisk formede vafler. Hver tverrgående lamell har følgelig en rekke organer for anbringelse av de gjenstander som skal underkastes de forskjellige operasjoner. For utøvelse av disse operasjoner har det viste produksjonsapparat en rekke apparater som, regnet fra venstre mot høyre på fig. IA og IB, utgjøres av følgende apparater: Et apparat 7 for rekkevis innsetting av kremmerhus med i disse værende, koniske vafler, og som er faststående, et apparat 8 for kontroll av at hvert opptakelsesorgan er forsynt méd et sådant kremmerhus, to apparater 9, 10 for impregnering av de i posene værende vafler, hvilke apparater er like, to apparater 11, 12 for fylling av iskrem i de aktuelle vafler, hvilke apparater også er like, et apparat 13 for anbringelse av sjokolade på de innførte iskremer, et apparat 14 for pådryssirig dekoråsjonsmateriale, et apparat 15 for forsyning av de aktuelle kremmerhus med lokk, og et apparat 16 for lukning av kremmérhusene rundt de påsatte lokk, samt endelig en utkasterstasjon 17 som vil bli nærmere beskrevet i det følgende.

Av de nevnte apparater er apparatene 7, 8, 13^ 14, 15 og 16 stillestående i den viste utførelsesform, mens derimot de to impregneringsapparater 9, 10 og de to fylléapparater 11; 12 er bevegelige.

På den side av produksjonsapparatet som på fig. IA og IB vender mot bétrakteren, finnes det en langs apparatet forløpende, frem og tilbake bevegelig glidestang 20 som drives ved hjelp av en aktuator eller drivmekanisme 21 i form av en lineærforsterker, fig. IB. Langs dén nevnte side av produksjonsapparatet finnes dét videre en faststående bom 23, slik det fremgår av fig. 2 og 3. Langs den motsatte side av produksjonsapparatet finnes det en langsgående og faststående glidestang 24, kfr. også fig. 2 og 3.

Apparatet 7 bæres i den på tegningene viste utførelses-form av den viste transportørs stativ 22, mens derimot de faststående apparater 8, 13, 14, 15 og 16 ved sirt ene side er fastspent til bommen 23 (kfr. fig. 2 som skjematisk viser et sådant faststående apparat, nemlig apparatet 14), og disse faststående apparater er ved sin andre side fastspent til den faststående glidestang 24.

Når det gjelder de bevegelige apparater, av hvilke et apparat 12 er skjematisk vist på fig. 3, er disse ved sin ene side fastspent til den bevelige glidestang 20, mens de ved sin andre side bæres av den faststående glidestang 24, idet de imidlertid er forskyvbart lagret på denne ved hjelp av en kulebøssing, slik som antydet ved 25 på fig. 3.

Det vil følgelig innses at når glidestangen 20 beveges frem og tilbake i sin lengderetning, vil den medta apparatene 9, 10, 11 og 12 som da vil gli på den faststående glidestang 24. De stillestående apparater vil derimot bli fastholdt takket være sin i det foregående omtalte befestigelse til henholdsvis bommen 23 og den faststående glidestang 24.

Utkasterstasjonen 17 er vist mer detaljert på fig. 5 og 6. Denne er av i og for seg kjent type, og det skal derfor bare nevnes at den består av en vinkelrett på sin lengderetning forskyvbar tverrbom 27 som bærer et antall utkastere 28 som svarer til antallet av opptakelsesorganer i hver lamell 5. Hver utkaster består av en kloss 29 til hvis motsatte sider det er festet styrepinner 30, 30, og dessuten bærer hver kloss et anslag 31. Bommen 27 er bevegelig slik som antydet ved hjelp av dobbeltpilen 33 på fig. 5, og når en rekke ferdigbehandlede gjenstander befinner seg på linje med styrepinnene 30, aktiveres utkastermekanismen, slik at den aktuelle rekke kremmerhus 34 utkastes fra den tilhørende transportbåndlamell 5.

Produksjonsapparatets transportør 1 drives ved hjelp av en aktuator 35, fig. IB, i form av en momentforsterker som over en girenhet, som skjematisk er vist i form av en kjedeut-veksling 36, driver endevenderullen 4 som på sin side driver transportbåndet.

I den på tegningene viste utførelsesform er det som lineærforsterker 21 benyttet en lineærforsterker av i og for seg kjent type, og som fås i handelen f.eks. fra firmaet "SIG Schweizerische Industrie-Gesellschaft" under betegnelsen "Elektrohydraulische Linearverstarker" . En sådan lineærforsterker består av en hydraulisk stempel-sylindermekanisme som, slik som vist på fig. 7, har en innebygd hydraulikkventil 37 som drives ved hjelp av en skrittmotor 38 over et styrekort 39 fra en mikroprosessor 40. Da en sådan lineærforsterker er av i og for seg kjent type, skal det her bare nevnes at når man ønsker at lineærforsterkeren settes i gang, utsendes en puls fra mikroprosessoren 40 til styrekortet 39 som styrer skrittmotoren, og dennes utgangsaksel vil nå rotere et bestemt gradantall enten i den ene eller den andre retning. Den retning i hvilken skrittmotoren 38 dreier, styres likeledes ved hjelp av mikroprosessoren. Som nevnt er skrittmotoren 38 forbundet med en hydraulikkventil 37, og denne driver på sin side lineærforsterkeren 21 ved tilførsel av hydraulikkvæske til deri ene eller den andre side av stempel-syiindermekanismens stempel. Stempelet er utformet med en gjenge til hvilken det passer en spindel, og denne spindel er ved sin ene ende festet til hydraulikkventilen. Når stempelet beveger seg enten den ene eller den andre vei, vil dette resultere i at spindelen dreier seg, hvorved hydraulikkventilen styres kontra, dvs. at den lukkes i det' tilfelle hvor den var åpen, og dermed opphører drivingen av stempelet. For lineærforsterkerens vedkommende oppnås det således en ganske bestemt forskyvning i lineærfbrsterkerens lengderetning av dennes stempel for hver puls som avgis av mikroprosessoren.

Momentforsterkeren 35 virker stort sett på samme måte, idet også denne er forsynt méd en hydraulikkventil 42 som styres fra mikroprosessbren 40 over et styrekort 43 og en skrittmotor 44. I dette tilfelle styrer hydraulikkventilen tilførsel av hydraulisk væske til en hydraulisk motor, og på samme måte som for lineærforsterkerens vedkommende vil denne motors aksel bli dreid en ganske bestemt vinkeldreining for hver puls som mikroprosessoren 40 avgir. Denne vinkeldreining vil via giren-heten 36 bli overført til endevenderullen 4 og dermed drive transportbåndet. I kraft av utvekslingen 36 er det sørget for at den vinkeldreining som momentforsterkeren 35 utsettes for ved hver puls som den mottar fra mikroprosessoren, gir en bevegelse av transportbåndet som svarer til den bevegelse av den bevegelige glidestang som denne tildeles av lineærforsterkeren når denne mottar en puls fra mikroprosessoren 40. En sådan moment forsterker fås i handelen f. eks. fra firmaet SIG Schweizerische Industrie-Gesellschaft under betegnelsen "Elektrohydraulische Drehmomentverstarker".

Følgelig vil de bevegelige apparater og transportbåndet følges ad hver gang det sendes en, puls til momentforsterkeren og lineærforsterkeren. Følgelig vil antallet av pulser som avgis av mikroprosessoren 40, være utslagsgivende for den veistrekning som båndet og de bevegelige apparater beveger seg. Da mikroprosessoren samtidig kan snu lineærforsterkerens bevegelsesretning, kan altså de på fig. 4 viste kurver oppnås hva angår henholdsvis transportbåndets og de bevegelige apparaters bevegelse som funksjon av tiden. Den hastighet med hvilken transportbåndet og de bevegelige apparater beveges under trinnbevegelsen, kan også reguleres ved hjelp av mikroprosessoren, nemlig ved å endre frekvensen av de av denne avgitte pulser under den aktuelle trinnbevegelse.

På fig. 4 er det aktuelle bånds bevegelse som funksjon av tiden vist med fullt opptrukket linje, mens derimot de bevegelige apparaters bevegelse som funksjon av tiden er vist med stiplet linje. Det fremgår at fra tidspunktet 0 og inntil tiden X er forløpet, vil både de bevegelige apparater og båndet stå stille. Deretter vil de bevegelige apparater og båndet bevege seg samtidig og med samme hastighetsvariasjon, inntil de bevegelige apparater og båndet har beveget seg ett trinn (svarende til ordinaten Z på fig. 4). Nå vil både de bevegelige apparater og båndet stå stille under den neste stopperiode. Under den neste trinnbevegelse vil båndet bevege seg et trinn i sin tidligere bevegelsesretning, inntil det har tilbakelagt en ny trinnstrek-ning svarende til ordinaten Z. Samtidig beveges de bevegelige apparater tilbake til sin utgangsstilling, dvs. ett trinn i motsatt retning av båndets bevegelsesretning, svarende til ordinaten 0 på fig. 4.

På fig. 8 er vist hvordan to av de bevegelige apparater ; f.eks. de bevegelige fylleapparater 11 og 12, arbeider. Øverst på fig. 8 er vist den tilstand 1 hvor båndlameller A, B, C...F har nådd en sådan stilling at den forreste av disse befinner seg under det til høyre på fig. IA viste fylleapparat 12, méns dette befinner seg i sin venstre stilling, altså forskjøvet ett trinn til venstre ved hjelp av lineærforsterkeren. Det samme vil i så fall gjelde fylleapparatet 11, og under dette vil lamellen D befinne seg. Dersom man samtidig tenker seg at de to fylleapparater begynner sin virksomhet nå, vil de innlede en fylling av de under disse tilstedeværende vafler, altså de vafler som befinner seg i båndlamellené A og D. Etter stopperioden vil båndet og apparatene 11, 12 bevege seg til den stilling som er vist utenfor 2 på fig. 8, og herunder vil fylleapparatene 11 og 12 fortsette sin virksomhet. Når tilstanden 2 er avsluttet, vil vaflene i lamellene A og D ha blitt fylt, hvilket på tegningen er vist i form av en bølgelinje over de aktuelle lameller A og

D.

Apparatene 11 og 12 beveges nå ett trinn mot venstre, og samtidig beveges båndet ett trinn mot høyre, slik at apparatene 11 og 12 nå vil befinne seg over lamellene F og C. Følgelig innledes der nå fyllingen av disse vafler, og denne fortsettes under bevegelsen fra tilstanden 3 til tilstanden 4, og når denne tilstand opphører, vil også vaflene i lamellene F og C være fylt, slik som markert.

Av de etterfølgende tilstander 5-10 vil det innses at de to apparater 11 og 12 supplerer hverandre på den måte at de hver for seg fyller annenhver rekke av vafler. Imidlertid vil vaflene i den på fig. 8 med B betegnede lamell ikke bli,fylt, og i det øyeblikk man avbryter produksjonen vil det også fremkomme en "tom" lamell.

Det vil umiddelbart innses at apparatene 11 og 12 også vil fylle annenhver rekke vafler dersom de er anbrakt med en innbyrdes avstand som svarer til ett trinn. Å anbringe to fylleapparater 11 og 12 så tett mot hverandre er imidlertid vanskelig i praksis på grunn av at de aktuelle apparater fyller mer i bredderetningen enn hva som svarer til én deling av båndet. På tegningen er vist et eksempel hvor det finnes tre delinger eller trinn mellom de to fylleapparater 11 og 12 og de to impregneringsapparater 9 og 10. Man vil imidlertid forstå at den samme virkning oppnås dersom det finnes en annen avstand mellom sådanne to dublerte apparater, men imidlertid under forutsetning av at disse avstander svarer til et ulike antall trinn.

I stedet for den på fig. IA og IB viste produksjons-linje kan det aktuelle produksjonsapparat anvendes i forbindelse med andre operasjoner, idet de viste apparater lett kan utskiftes og erstattes med andre. Således kan det f.eks. henvises til fremstilling av iskaker av den type hvor iskrem anbringes mellom to plane vafler. I dette tilfelle anbringes en rekke vafler på hver transportbånd-lamell i en første operasjon, hvilket kan gjøres i én stillstandsperiode av båndet. Deretter pålegges den aktuelle vaffel iskrem ved anvendelse av to fylleapparater på den beskrevne måte, hvoretter den pålagte iskrem forsynes med pyntemateriale, hvilket kan gjøres i løpet av én stillstandsperiode, og av et etterfølgende apparat pålegges deretter en dekkvaffel, hvilket likeledes kan gjøres i løpet av én stillstandsperiode. Det kan også henvises til det tilfelle hvor man ønsker å fylle begre med skiftende lag av f.eks. syltetøy og iskrem, hvor selve anbringelsen av begrene kan foretas i løpet av en eneste stillstandsperiode, hvilket også gjelder påføringen av en dosis syltetøy, hvoretter påfyllingen av iskrem foretas av et dublert fylleapparat på den i det foregående beskrevne måte, eventuelt avsluttet med pålegning av et lag krem i løpet av en stillstandsperiode, påsetting av et bokslokk, hvilket også kan foretas i løpet av én stillstandsperiode, samt en fastgjøring av det aktuelle lokk, hvilket likeledes kan foretas i én stillstandsperiode .

Claims (8)

1. Produksjonsapparat for fremstilling av iskonfektvarer, såsom isvafler, med en trinnvis drevet t r anspor tmekanisme (2) med organer for anbringelse av gjenstander som skal underkastes forskjellige operasjoner, og hvor det ved transportmekanismen (2) er anbrakt apparater (8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16) for utøvelse av de operasjoner som gjenstandene skal underkastes, KARAKTERISERT VED at av de nevnte apparater (8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16) er de apparater (8, 13, 14, 15, 16) hvis operasjoner varer kortest tid, fast anbrakt ved transportmekanismen, og at minst to apparater (9, 10; 11, 12), hvis operasjoner varer lengre tid, er bevegelig anbrakt ved transportmekanismen (2) på en slik måte at de kan følge transportmekanismen (2) mens denne foretar minst en trinnbevegelse, for deretter å bli beveget én sådan trinnbevegelse mot trarisportmekanismens (2) bevegelsesretning.

2. Produksjonsapparat ifølge krav 1, KARAKTERISERT VED at de minst to apparater (9, 10; 11, 12) er anbrakt med en innbyrdes avstand som svarer til én trinnbevegelse eller et ulike antall trinnbevegelser av transportmekanismen ( 2).

3. Produksjonsapparat ifølge krav 1, KARAKTERISERT VED at transportmekanismen (2) består av en rettlinjet beveget transpor-tør.

4. Produksjonsapparat ifølge krav 3, KARAKTERISERT VED at transportørens drivmekanisme omfatter en momentforsterker (35), og at de bevegelige apparaters (9, 10; 11, 12) drivmekanisme omfatter en lineærforsterker (21), hvilke forsterkere (35, 21) er synkronisert på en slik måte at de beveger transportøren (2) og de bevegelige apparater (9, 10; 11, 12) synkront under disse apparaters og transportørens (2) fremadgående trinnbevegelse, og at forsterkerne er regulerbare for regulering av trinnbevegelsens hastighet og trinnlengde.

5. Produksjonsapparat ifølge krav 4, KARAKTERISERT VED at også forsterkernes stopperioder er regulerbare.

6. Produksjonsapparat ifølge krav 4 og 5, KARAKTERISERT VED at forsterkerne er innrettet til å reguleres av hver sin skrittmotor (38, 44), og at disse er styrt av en felles mikro prosessor (40).

7. Produksjonsapparat ifølge krav 1, KARAKTERISERT VED at transportøren (2) langs sin ene side er forsynt med en langsgående, faststående bom (23) og en langsgående, frem og tilbake bevegelig glidestang (20), og langs sin andre side er forsynt med en langsgående, fast glidestang (24), og at de stillestående apparater (8, 13, 14, 15, 16) er innrettet til å fastgjøres til bommen (23) og til den faststående glidestang (24), og de bevegelige apparater (9, 10; 11, 12) er innrettet til å fastgjø-res til den bevegelige glidestang (20) og å lagres forskyvbart i forhold til den faststående glidestang (24).

8. Produksjonsapparat ifølge krav 3, KARAKTERISERT VED at de faststående apparater utgjøres av et apparat (7) for isetting av kremmerhus med i disse anbrakte, koniske vafler, et apparat i (8) for kontroll av denne isetting, et apparat (13) for påføring av sjokolade, et apparat (14) for påføring av pyntemateriale, et apparat (15) for lokkpåsetting og et apparat (16) for lukning, og at de bevegelige apparater utgjøres av to impregneringsapparater (9, 10) og av to iskremfylleapparater (11, 12).