NO172025B - Anordning for bruk ved fremstilling av iskremprodukter - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse gjelder en anordning for bruk ved fremstilling av iskremprodukter, som angitt i ingressen til det etterfølgende krav 1.

Iskremprodukter markedsføres i et stort antall varianter, både med hensyn til innhold og fasong. Typiske produkter er f.eks. kjegleformete "Krone-is", trauformete, flatbunnete "Båt-is" og rektangulære "Sandwich-is", samt ulike begerformer. De fleste produktene inneholder foruten selve iskremmassen diverse fyllstoffer og toppdekor.

Produksjonen foregår mer eller mindre maskinelt, ved at iskremmasse etc fylles i eller på en basisform, vanligvis av kjeks eller kartong, hvoretter de således fylte produkter bringes over i en fryse- eller herdeavdeling før de klargjøres for pakking. De enkleste produksjonssystemene har ingen spesielle midler som sørger for å holde produktene opprettstående under ned-frysingsprosessen. Resultatet blir som regel at dekoren siger ned, flyter ut og blir uklar og lite attraktiv. Det finnes også mer avanserte maskiner, der produktene holdes opprettstående også under fryse/herde-prosessen. Imidlertid er alle slike maskin-utgaver hittil beheftet med liten kapasitet eller liten fleksibilitet. Maskinene er bygget enten for å produsere kjegleformet eller begerformet is og i svært liten grad begge deler. På maskiner der det er mulighet til å produsere begge deler er kapasiteten svært lav fra 4 - 8000 stk. pr. time. I tillegg er de svært kostbare og det tar mye tid og skaper innkjørings-problemer å skifte fra et produkt til et annet.

Det er idag 3 hoved-maskinløsninger for produksjon av beger-og kjegleformet is opprettstående. Ifølge en av disse løsninger fylles produktet på en tradisjonell fyllemaskin så som en såkalt "Fornaroli" eller "Viking" i 4 eller 6 rekker. Etter fylling og lokkpåsetting blir produktet løftet opp av maskinen ved hjelp av vakuum eller tenger og plassert i plast eller stålkurver. Disse kurvene har en utforming som gjør at produktet passer til hullene i kurven. De fylte kurvene blir så ført inn i en herdetunnel, det kan være en tradisjonell bakketunnel eller spiraltunnel. Etter herding blir produktene løftet ut av kurvene for pakking. De tomme kurvene går så tilbake til fyllemaskinen for ny opp-

fylling av produkter.

Dette systemet har stor kapasitet men har svært liten fleksibilitet. Kurvenes hulldiameter må være identisk med det øvrige utstyr på fyllemaskinen og det er derfor helt vanlig at en slik produksjonsmetode kun kan brukes til 2 ulike produkter. Ønsker en flere varianter må det anskaffes et helt nytt kurvsett og i tillegg må alle produktholderene skiftes på fyllemaskinen. Produktets største diameter er også helt avhengig av at denne ikke overstiger den maksimale diameter som fyllemaskinen er utstyrt for. I tillegg er dette systemet begrenset til en bestemt vinkel på produktene, slik at samme utstyr skal kunne passe til flere varianter. Det er derfor svært sjelden at maskiner av denne type produserer mer enn 2-3 ulike produkt-variantef. Følgelig kan bare de aller største iskremprodusentene gjøre bruk av en slik utrustning, da investeringene er ganske store og betinger en kontinuerlig produksjon. I tillegg er det store renholdsproblemer med kurvene og de opptar også stor plass når de ikke er i bruk. Slike maskinsystemer kan idag leveres fra flere maskinprodusenter. De mest kjente er Høyer, Gram og Cattabriga.

Den andre kjente maskinvarianten finnes det flere av på markedet idag, så som de såkalte Straight Line-, Glacier-, Gram-og Cattabriga-maskiner. Disse består i hovedsak av en lang sammenhengende kjede hvor det er påmontert stålbrett av en størrelse, ca. 30 x 30 cm. På stålbrettet er det huller og utsparing som passer til det produkt som skal kjøres på maskinen. Vanligvis er det plass til maksimum 6 produkter pr. brett. Denne maskinvarianten har liten kapasitet og medfører store omkostnin-ger bl.a. til utskifting av brett o.l. dersom en ønsker en god fleksibilitet. Produktene blir plassert i hullene i brettene og fylt med iskremmasse. Deretter går de på kjeden gjennom herdetunnelen opprettstående og blir da plukket av ved hjelp av en robot etter herding.

Det finnes også et tredje alternativ som f.ks. vist i NO utlegningsskrift nr. 127 370. Dette er en 6-banet maskin som fyller produktene på tradisjonelt vis og hvor produktene blir stående i en lang herdetunnel. Etter ca. 15 minutters opphold i herdetunnelen snues produktene opp-ned og de kommer da ut igjen hengende med toppen ned. Denne maskinløsningen krever en meget lang herdetunnel for at en skal være forvisset om at produktet er frossent nok når det vendes. Konstruksjonen er kun beregnet for kjegleformete produkter av typen Krone-is og liknende.

Formålet med foreliggende oppfinnelse er i første rekke å komme frem til en anordning som gjør det mulig å fremstille iskremprodukter av sterkt varierende form, fra kjegleformete Krone-is til trauformete Båt-is eller rektangulære Sandwich, foruten alle former for beger-is, i én og samme maskin, med minimale ombyggingsarbeider, slik at maskinen kan yte såvel høy kapasitet som nær sagt ubegrenset fleksibilitet. Samtidig skal alle produktene kunne fryses i opprettstående stilling, for optimal topp-dekor med skarpe og klare konturer.

Dette formål oppnås ifølge oppfinnelsen med en anordning av den innledningsvis angitte art, med de nye og særegne trekk som er angitt i karakteristikken til det etterfølgende krav 1. En fordelaktig utføringsform av oppfinnelsen er angitt i det etter-følgende krav.

Oppfinnelsen skal i det følgende beskrives nærmere under

henvisning til den sterkt skjematiske tegning, hvor:

Fig. 1 i oppriss viser et parti av en maskin hvor anordnin gen ifølge oppfinnelsen inngår, Fig. 2 er et perspektivriss av deler av maskinen vist i fig.

1,

Fig. 3 og 4 viser en maskindel i henholdsvis perspektiv og

tverrsnitt,

Fig. 5-10 viser diverse arbeidstrinn under fylleprosessen, Fig. 11 viser en herdetunnel som kan benyttes i maskinen og Fig. 12 illustrerer ulike fasonger av iskremprodukter som

kan fremstilles på maskinen.

På fig. 1 betegner henvisningstallet 2 en endeløs transpor-tør for fremføring av basisformer - dvs oventil åpne beholdere eller underlag av f.eks. kartong, kjeks eller annet passende materiale - som ved en fylleénhet 4 fylles med iskremmasse og eventuelle smaks- og fargetilsetninger, samt påføres toppdekor før de føres videre til ytterligere behandlingsstasjoner, såsom fryse- eller herdestasjon 26 (fig. 2) og avplukkerstasjon (ikke vist).

Transportøren 2 er i det viste eksempel av en i og for seg kjent type som er sammensatt av et antall rektangulære bæreplater eller såkalte "lameller" 6 som er montert mellom to parallelle transportkjeder 8, slik det fremgår av fig. 2, for bevegelse langs en øvre og nedre bane, henholdsvis 3 og 5. En slik lamell 6 kan f.eks. i hovedsak være utformet som vist i fig. 3 med et antall åpninger eller hull 10 anordnet på rad og innrettet til å oppta hver sin basisform stående opprett i åpningen 10. I det viste eksempel er det ti hull i en rad, dvs at transportøren 2 har ti produktrekker eller -baner i bredden.

Lamellene 6 er dreibart opplagret mellom transportkjedene 8 ved hjelp av en dreietapp 12 i hver ende langs lamellens midtakse, slik at lamellene ved hjelp av ikke-viste styringer opp-rettholder sin horisontale stilling også på steder der transport-kj edene vender som antydet til høyre på fig. 2. I fig. 4 er et lengdesnitt gjennom et parti av en slik lamell 6 vist i større målestokk og mer detaljert. Hullenes 10 omkretsflate 11 har konisk form, tilpasset formen på de koniske produkter de skal bære, og er på kjent måte forlenget nedad i en støttekant 12 på lamellens underside. Hullenes 10 diameter velges i praksis slik at alle koniske produkter blir stående nede i hullet. En passende hulldiameter kan være ca. 45 mm. Alle slike koniske produkter vil da ha en tyngdefordeling som gjør at de står oppreist i lamellen.

Som et nytt og særegent trekk ved lamellen 6 er det ifølge oppfinnelsen, på lamellens overside i avstand rundt hvert hull, anordnet en opphøyd, ringformet kant 13 hvis oppgave det er å holde flatbunnete produkter med bunndiameter større enn hullenes 10 diameter på plass på lamellen, som nærmere forklart senere i beskrivelsen. Ringkantens 13 diameter er valgt slik at den gir plass for alle aktuelle produkter, f.eks. ca. 100 mm.

Om ønskelig kan det istedenfor énrads-lameller som den viste lamell 6, benyttes lameller eller brett med flere parallelle hullrader symmetrisk anordnet på hver side av brettets midtakse. Den på fig. 1 skjematisk viste fylleenhet 4 kan i likhet med produkt-transportøren 2, være av tradisjonell type og omfatte en rekke stasjoner, generelt betegnet med 14, såsom basisform-dispenser, én eller flere stasjoner for iskremfylling, nøtte-vibrator, syltetøy-pålegger, toppdekor-pålegger, lokkdispenser og -plisserer. Hver av fylleenhetens 4 stasjoner 14 omfatter således i tverretningen en rad med ti identiske dispensere, fylledyser etc, dvs én for hver av transportørens 2 ti produktrekker. Fylleenheten 4 er anordnet frem- og tilbakebevegelig i produkt-transportørens 2 lengderetning, som antydet ved piler 15 på fig. 1, slik at samtlige stasjoner intermitterende følger transportørens bevegelse under hver fylleoperasjon. Dette kan hensiktsmessig oppnås ved å montere fylleenheten 4 f.eks. på en glidevogn e.l., som i likhet med øvrige detaljer ved fylleenheten 4 ikke er vist og beskrevet her ettersom det bare dreier seg om kjent teknikk som en fagmann vil ha innsikt i.

Fagmannen vil også kjenne til viktigheten av at basisformene under fremføringen på produkttransportøren 2 er helt nøyaktig posisjonert i forhold til fylleenhetens ulike stasjoner. Hullene 10 i transportørlamellene 6 er derfor nøyaktig tilpasset fasongen til basisformene for den produkttype som skal fremstilles, og disse må ved kjente maskiner av denne art i alminnelighet ha konisk form for å ligge støtt i bærehullene 10. Hver gang det er aktuelt å kjøre et produkt med en annen fasong enn det produkttransportørens 2 lameller 6 er beregnet for, er det ved disse kjente maskiner nødvendig å skifte ut alle lamellene i transportøren, hvilket er et relativt tidkrevende arbeid ettersom en slik transportør normalt er av betydelig lengde.

Ifølge oppfinnelsen er det ved fylleenheten 4, mellom produkttransportørens 2 øvre og nedre transportbane 3, 5, anordnet en ytterligere, endeløs transportør 18 som er innrettet til å bevege seg- synkront med produkttransportøren 2. Transpor-tøren 18 bærer via stenger 19 et antall hev- og senkbare sugekopper 20 beregnet til å gripe og fastholde hver sin av basisformene under deres fremføring på produkttransportøren 2 i den tid fylleprosessen pågår.

Sugekoppene 2 0 er anordnet på transportøren 18 i parallelle rader som motsvarer radene av huller 10 i de ovenforliggende produkttransportør-lameller 6, slik at det under drift av maskinen alltid befinner seg en rad hull 10 direkte over radene av sugekopper 20 i området ved fylleenheten 4.

Sugekopptransportørens 18 konstruksjon er ikke nærmere vist og beskrevet her, idet det ligger innenfor fagmannens kompetanse å utføre denne på hensiktsmessig måte. Den kan f.eks. på samme måte som produkttransportøren 2 bestå av to paralleltløpende kjeder hvor sugekoppstengene 19 med sine ikke-viste løfteorganer er anordnet i tverrløpende elementer anordnet mellom kjedene og festet til disse for bevegelse langs en øvre og nedre bane henholdsvis 21 og 22. Også selve vakuumsystemet for sugekoppene samt sistnevntes utforming vil være kjent teknikk som en fagmann kan utføre uten nærmere beskrivelse.

Maskinen som hittil vist og beskrevet virker i hovedsaken som følger.

Hver gang en lamell 6 passerer under fylleenhetens 4 dispenserstasjon, heves den underliggende rad sugekopper 20 på transportørens 18 øvre bane 21 opp gjennom raden av lamellhuller 10 inntil de støter mot bunnen av hver sin nederste basisform 23 i dispenserraden, og derved suger fatt i nevnte basisform (fig. 5). Deretter senkes sugekoppene 20 til en nedre stilling, under medbringelse av den fastsittende basisform inntil denne har nådd sin forutbestemte stilling i lamellen 6 (fig. 6). Når raden av basisformer 23 er plassert i eller på produkttransportøren 2 som ovenfor forklart, trer fyllenhetens 4 respektive, øvrige stasjoner 14 suksessivt i virksomhet, etterhvert som basisformene passerer under dem. For hver operasjon følger fylleenheten produkt-transportørens 2 bevegelse inntil operasjonen er fullført, for deretter raskt å rykke tilbake til utgangsposisjonen, klar til å betjene den neste raden av basisformer i produkttransportøren 2.

Sugekoppene 18 holder som ovenfor nevnt basisformene stabilt i nøyaktig posisjon under hele fylleprosessen. Fig. 7 og 8 viser dette fastholdingsprinsippet ved fylling av henholdsvis en kjegleformet og en beger- eller koppformet basisform 23. Ved lokkpåsetting og -plissering, som normalt vil være den siste operasjonen i fylleprosessen, kan det være nødvendig med en nøyaktighet utover det som oppnås med sugekoppene 18. Dette kan oppnås på kjent måte ved bruk av en sentreringsanordning f.eks. i form av to armer eller bakker 24 med halvsirkelformete utspa-ringer 25 tilpasset produktformen, som antydet på fig. 9. Bak-kene 24 klemmer sammen rundt hver basisform 23 og holder den i ønsket nøyaktig stilling under påsettingen av lokk 27, som vist på fig. 10.

Når den siste av fylleenhetens suksessive operasjoner er fullført for produktene i en lamellrad, avlastes vakuumet i den tilsvarende rad sugekopper, slik at disse slipper produktene og vender tilbake til utgangsposisjonen langs sugekopp-transportø-rens 18 underbane 22, der det fortrinnsvis er anordnet midler 28 hvorved sugekoppene spyles eller blåses med trykkluft for fjer-ning av eventuelt rusk som kan ha lagt seg i dem. For å hindre at vakuumkoppene blir tilgriset og tettet av iskrem bør fylleenhetens 4 ventiler for iskremfylling, sjokoladefylling o.l. være utstyrt med bypass-ventil som aktiveres dersom en fotocelle, føler e.l. registrerer at det ikke er noen basisform på lamellen, slik at fyllmassen slipper ut gjennom bypass-ventilen istedenfor fylledysen i stasjonen 14.

Produktene på transportøren 2 føres så videre til neste behandlingstrinn som normalt vil være herding (frysing), f.eks. i en fleretasjers herdetunnel 26 som antydet i fig. 11.

I herdetunnelen blir produktene utsatt for kjøleluftstrøm-ninger som ville kunne bringe dem ut av stilling på lamellene, dersom de ikke holdes på plass. Koniske produkter som rager ned i hullene holdes på plass av disse, men ikke produkter i basisformer med bunnmål større enn hullenes diameter, slik som f.eks. begeret ifølge fig. 8.

Det er her det førnevnte, nye og særegne trekk ved anordningen ifølge oppfinnelsen kommer til sin rett, nemlig den opp-høyde kant 13 rundt hullene 10 på lamellenes 6 overside. Denne kanten 13 vil hindre også slike produkter som ikke rager ned i hullene fra vesentlig forskyvning på lamellene under herde-prosessen. Dermed blir det mulig å bruke de samme lameller 6 i transportøren 2, ikke bare for koniske produkter av varierende form, men også for flatbunnete begerprodukter av sterkt avvikende fasong, som antydet på fig. 12. Det skal bemerkes at selv om de ulike produkter på sistnevnte figur for illustrasjonens skyld er vist plassert sammen i en og samme lamellrad, vil det ved drift av maskinen normalt produseres bare én type produkter av gangen i maskinen, dvs samme produkt i alle transportørens ti produktrekker.

Som det fremgår av fig. 6 vil ulike basisformer ha forskjel-lig høyde i forhold til lamellene 6. Fylleenheten 4 og sugekopp-transportøren 18 er derfor høyderegulerbare som antydet ved pilene 29 i fig. 1, slik at de kan forhåndsinnstilles høydemessig for det produkt det er aktuelt å fremstille. Også slik høyde-regulering vil en fagmann uten vanskelighet kunne konstruere, f.eks. basert på kjente hydrauliske prinsipper.

Claims (2)

1. Anordning for bruk ved fremstilling av iskremprodukter av varierende fasong, omfattende en endeløs transportør (2) som er utformet med rader av åpninger (10) innrettet til å oppta hver sin basisform (23), en overliggende fylleenhet (4) for ifylling av iskremmasse i basisformene (23), samt underliggende, hev- og senkbare gripeorganer (20) for kontroll av basisformene under drift av transportøren (2), idet fylleenheten (4) og gripeorganene (20) er innrettet til å bevege seg synkront med transpor-tøren, karakterisert ved at gripeorganene utgjøres av i området ved fylleeneheten (4) anordnete rader av gripeorganer i form av sugekopper (20) som er anordnet på en ytterligere endeløs transportør (18) og innrettet til å heves opp gjennom en overliggende rad av transportørens (2) åpninger (10) for å gripe og fastholde hver sin basisform (23) fra en dispenserstasjon (14) i fylleenheten og senkes for å anbringe basisformen på transportøren (2), at det i avstand rundt hver åpning (10) i transportøren (2) er utformet en opphøyd, ringformet kant (13) og at det eventuelt er anordnet midler (28) for rensing av sugekoppene (2 0) ved den ytterligere transportørens underbane (22) .

2. Anordning ifølge krav 1, karakterisert ved at den opphøyde ringkant (13) har en diameter på ca. 100 mm.