DE2152645A1

DE2152645A1 - Vorrichtung und Verfahren zum Schichten von Artikeln mit gleichmaessiger,nicht ebener Form

Info

Publication number: DE2152645A1
Application number: DE19712152645
Authority: DE
Inventors: Schaeffer Richard A
Original assignee: Procter and Gamble Co
Current assignee: Procter and Gamble Co
Priority date: 1970-10-26
Filing date: 1971-10-22
Publication date: 1972-04-27
Also published as: DK135666C; NO130053B; AU3495071A; US3677391A; JPS5424186B1; GB1326324A; SE368373B; FR2111830A1; NL7114671A; FR2111830B1; FI51448C; ES396166A1; FI51448B; AU461287B2; BE774421A; AT328964B; ATA922471A; CH529041A; CA955193A; DK135666B

Description

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THE PROCTER * GAMBLE COMPANY, Cincinnati (Ohio, USA)

Vorrichtung und Verfahren zum Schichten von Artikeln mit gleichmässiger, nicht ebener

Form

Die vorliegende Erfindung ist insbesondere zum Schichten von verhältnismässig dünnen Artikeln mit gleichmässiger, nicht ebener Form vorgesehen. Die Ausdrücke ,,schichten" oder „aneinanderlegen"werden in dieser Beschreibung für das Aufstellen einer gleichmässigen, symmetrischen Gruppe von aneinander liegenden Artikeln zu einer dichten Folge von in einer horizontalen Ebene mit ihren Hauptflächen aneinander liegend gestapelten Artikeln verwendet.

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Die Erfindung ist vorzugsweise zur Behandlung von nicht ebenen Artikeln entwickelt worden, wie beispielsweise gleichförmigen , Kartoffelchips von der Art, wie sie im USA Patent Nr. 3¹498'798 beschrieben sind. Bei einer bevorzugten Ausführungsform sind die Kartoffelchips relativ dünn und weisen gleichartige Form und Grosse und insbesondere in jeder von zwei senkrecht aufeinander stehenden Ebenen gleichmässig gebogene Oberflächen auf, wodurch es möglich ist, die Chips in einer vollkommen ineinanderpassenden Anordnung zu stapeln.

Es versteht sich, dass die Art des zu stapelnden Produkts und dessen genaue Form für das Verständnis der vorliegenden Erfindung nicht notwendig ist und darum auch nicht als eine Begrenzung dieser Erfindung angesehen werden kann. Die Erfindung kann mit jeder Art gleichmässiger, nicht ebener, verhältnismässig ,dünner Artikel wirkungsvoll verwendet werden, unabhängig von deren genauer Form und Zusammensetzung. Der Einfachheit wegen werden jedoch in der folgenden Beschreibung die zu schichtenden Erzeugnisse als Kartoffelchips bezeichnet, v/eil die Erfindung für dieses Produkt erfolgreich angewendet v/erden konnte.

Die vorliegende Erfindung ist insbesondere geeignet, um in einer einzigen Reihe und voneinander beabstandet angeordnete Kartoffelchips aufzunehmen, die von einer Maschine, wie sie beispielsweise in dem USA Patent Nr. 3'52O¹248 beschrieben ist, nach der Beendigung des Frittens abgegeben werden. Die Kartoffelchips werden mit Hilfe einer Mehrzahl von für die Zuführung von Kartoffelchips in der gewünschten Heise von der oben genannten Maschine geeigneten Zuliefer- oder Greifereinrichtungen kon^ tinuierlich in einer einzigen geordneten Reihe zugeführt und * auf eine zum Wegführen geeignete Fördereinrichtung aufgelegt.

Um das Füllen von Packungen, wie sie in dem ersten der oben genannten Patente beschrieben sind, mit hoher Geschwindigkeit zu ermöglichen, ist ee notwendig, die Chips zuerst zu schichten,

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wonach ;;iü abgew2ssf;n und mit Hilfe einer geeigneten Vorrichtung mit hoher Geschwindigkeit verpackt worden können.

Damit erfüllt die vorliegende Erfindung die Nachfrage nach einer Vorrichtung und einem Verfahren, bei dem frisch gefritteto Kartoffelchips, die mit grosser Geschwindigkeit von der im bereit« genannten USA Patent Nr. 3'520'248 beschriebenen Maschine zugeführt, zuerst aufgenommen und vor dem Abmessen und Verpacken mit der geeigneten Vorrichtung geschichtet werden.

Bevor Einzelheiten einer· bevorzugten Ausführungsform der Erfindung beschrieben werden, sollen in den folgenden Abschnitten zur besseren Einschätzung der Erfindung deren wesentliche Zwekke und Ziele erläutert werden.

.Ein wesentIiehe:s Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, eine brauchbare Vorrichtung und ein Verfahren zum kontinuierlichen Schichten von Artikeln mit einer gleichmässigen, nicht ebenen Form anzugeben,- wozu eine vorrückende Kolonne solcher Artikel aus einer ursprünglich voneinander bcabstandcten Anordnung in eine geschichtete Anordnung übergeführt wird, damit zusätzliche, für die Weiterbehandlung und das Verpacken notwendige Arbeitsschritte in konventioneller Weise und wirkungsvoll ausgeführt werden können.

Es ist ein weiteres Ziel dar Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren der oben genannten Art anzugeben, bei denen das Schichten der Artikel durch das gesteuerte Stillsetzen der Fortbewegung der Artikel auf einer, mit hoher Geschwindigkeit bewegten Förderfläche eingeleitet wird, bevor die Artikel auf eine, eine geringere Geschwindigkeit aufweisende Förderfläche weitcrgcleitet werden.

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Hoch ein anderes Ziel der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Schichten von Artikeln anzugeben, bei denen am Ende einer, eine hohe GeschwindigJceit aufweisenden Förderfläche oder einen Förderbands ein Vorrat an geschichteten Artikeln gebildet wird, worauf die geschichteten Artikel mit Hilfe einer, eine geringere Geschwindigkeit aufweisenden und eine kontinuierlich geschichtete Reihe der Artikel tragenden Förderfläche oder eines Förderbands, deren Oberfläche in einer höheren Ebene, als das Ende des die hohe Geschwindigkeit aufweisenden Förderbands, auf dem der Vorrat von ge.schichteten Artikeln beibehalten wird, angeordnet ist, "bergauf" bewegt werden.

Es ist noch ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Schichten von Artikeln mit gleichmässiger, nicht ebener Form anzugeben, welche eine hohe Betriebssicherheit aufweisen und eine einfache Kontrolle der Artikel während deren Schichtung ermöglichen, ebenso wie die langsame Uebergabe der geschichteten Artikel von einer Fördereinrichtung mit hoher zu einer Fördereinrichtung mit niedriger Geschwindigkeit, welche letztere in einer höheren Ebene als die erstere angeordnet ist.

Diese und weitere Ziele können durch die Verwendung einer ersten Fördereinrichtung erreicht werden, welche Einrichtung eine Förderfläche aufweist, die zur Aufnahme von darauf beabstandet angeordneten Artikeln vorgesehen ist. Mit der ersten Fördereinrichtung ist eine zweite Fördereinrichtung, die eine geringere Fördergeschwindigkeit als die erste Einrichtung aufweist, ausgerichtet, deren Förderfläche und Auflageende in einer höheren Ebene als das Abgabeende der ersten Fördereinrichtung angeordnet ist. Die auf der ersten Fördereinrichtung beabstandet aufgelegten Artikel werden in einer Kolonne zu deren Abgabeende vorgeschoben, wo sie, sobald sie eine Halteeinrichtung, die von dem Auflageende der sich langsamer bewegenden, zweiten Förderfläche gebildet wird, berühren, in eine geschichtete Anordnung umgebildet werden. Auf diese Weise wird am Abgabcondo der ershcn Fördereinrichtung ein Vorrat an geschichteten Artikeln gebildet:, aur. welchem Vorrat

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diese Artikel kontinuierlich in eine Reihe geschichteter Artikel auf der zweiten Fördereinrichtung bewegt werden, sobald dem geschichteten Vorrat auf der ersten Fördereinrichtung v/eitere Artikel zugeführt werden.

Die Erfindung soll nun mit Hilfe der Figuren an einem Ausführungsbeispiel erläutert werden.

Fig. 1 zeigt eine Draufsicht auf den zur Beschreibung des Verfahrensablaufs beim Schichten von Kartoffelchips erforderlichen Teil einer bevorzugten Ausführungsform der neuen Vorrichtung.

Fig. 2 zeigt eine Seitenansicht des in Figur 1 dargestellten Teils einer bevorzugten Ausführungsform der neuen Vorrichtung.

Die in Figur 1 gezeigte bevorzugte Ausführungsform der neuen Vorrichtung ist insbesondere zum Aufnehmen einzelner, eine dünne und gleichmässige Form aufweisender Kartoffelchips 10 geeignet. Die Chips sind vorzugsweise so geformt, dass ihre Oberflächen in jeder von zwei senkrecht aufeinanderstellenden Ebenen ähnlich und gleichmässig gekrümmt sind, wie das bereits weiter oben angegeben wurde. Obwohl das neue Verfahren und die Vorrichtung im folgenden am Beispiel der Behandlung von Kartoffelchips beschrieben sind, versteht sich, dass diese auch zur Behandlung anderer, unabhängig von ihrer genauen Form oder Zusammensetzung zum Schichten geeigneter Artikel mit gleichmässiger Form verwendet werden können.

Die Kartoffelchips 10 werden in verhältnismässig gleichmässigem Abstand voneinander auf eine erste Fördereinrichtung aufgelegt. Die Fördereinrichtung v/eist eine als Förderband 11 ausgebildete Förderfläche auf. Das Förderband läuft um eine am einen Ende der Förderfläche angeordnete und mit Hilfe bekannter Mittel mit einer gleichmässigen, hohen Geschwindigkeit angetriebene Rolle 12. Die Chips werden mit Hilfe von Greifern 13 angesaugt und gehaltert,

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wie das in der durch den Pfeil 14 bezeichneten Stellung gezeigt ist, und dann von den Greifern freigegeben und auf das Förderband 11 aufgelegt, v/ie das in der durch den Pfeil 15 bezeichneten Stellung gezeigt ist. Das Auflegen der Chips kann, wenn das vorteilhaft ist, auch mit Hilfe eines Luftüberdrucks im Greifer ausgeführt werden. Die Greifer 13 sind eine bevorzugte Einrichtung, um mit Hilfe einer Frittiermaschine, wie sie beispielsweise in dem zv/eiten der oben genannten Patente beschrieben ist, gefrittete Chips zu transportieren und auf eine Fördereinrichtung aufzulegen.

Weiter ist eine zweite Fördereinrichtung vorgesehen, die eine als Förderband 16 ausgebildete Förderfläche aufweist, das an seinem einen Ende um eine Rolle 17 geführt ist. Diese Rolle wird durch bekannte Mittel mit einer relativ geringen Geschwindigkeit angetrieben. Vorzugsweise ist die zweite Fördereinrichtung mit dem Förderband 16 in der Verlängerung der ersten Fördereinrichtung mit dem Förderband 11 angeordnet.

Wie aus der Betrachtung der Figur 2 hervorgeht, ist das Förderband 16 der zweiten Fördereinrichtung höher als das Förderband der ersten Fördereinrichtung angeordnet. Obwohl in den Figuren die beiden Förderbänder 11 und 16 in der senkrechten Ebene parallel zueinander verlaufen, versteht sich doch, dass dieses für das neue Verfahren und die richtige Funktion der neuen Vorrichtung nicht unbedingt notwendig ist. Dagegen ist es notwendig, dass das Auflageende 18 des Förderbands 16 im Bereich um und zuflusseitig zur Rolle 17 etwas höher angeordnet ist als das Abgabeende 19 des Förderbands 11 im Bereich unmittelbar vor dem Umlauf des Förderbands 11 um die Rolle 12. Dieser Höhenunterschied wird im folgenden auch als Stapelstufe 20 bezeichnet. Die Stapelstufe ermöglicht, dass der Teil des Förderbands 16, der sich um die Rolle bewegt, gegenüber den Chips 10, die in Richtung auf das Förderband 11 bewegt werden, als Anschlag wirkt»

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Wie bereits weiter oben angegeben wurde, wird das Förderband 11 mit einer grösseren Geschwindigkeit als das Förderband 16 bewegt. Beispielsweise konnten beim Schichten von Kartoffelchips mit einer Länge von etwa 6,5 cm und einem Abstand von Mittelp^unkt zu Mittelpunkt von 10 cm gute Ergebnisse erreicht werden, wenn die Geschwindigkeit des Förderbands 11 etwa 100 cm/sec und die des Förderbands 16 etwa 5 cm/sec betrug und eine Stapelstufe von etwa 0,6 cm Höhe verwendet wurde. Es versteht sich, dass diese Abmessungen und Geschwindigkeiten von jedem Fachmann an andere gegebene Verhältnisse angepasst werden können.

Wie aus Figur 2 weiter ersehen werden kann, v/erden die Chips 10 durch Greifer 13, oder irgendwelche anderen geeigneten Mittel, voneinander beabstandet auf das Förderband 11 aufgelegt. Die Chips werden in einer einzigen, geordneten Kolonne voneinander getrennter Artikel auf dem Förderband 11 fortbewegt, bis das erste Chip den durch die Stapelstufe 20 gebildeten Anschlag erreicht hat. Die Höhe der Stapelstufe entspricht der Höhendifferenz zwischen dem Auflagennde 18 dos zweiten Förderbands 16 und dem Abgabeende 19 des ersten Förderbands 11.

Die geringere Geschwindigkeit des Förderbands 16 bewirkt, dass das erste Chip in der in Figur 2 gezeigten Art aufgestellt wird und auf dem Förderband 11 gleitet, wobei eine in der Bewegungsrichtung des Förderbands liegende Kraft erzeugt wird, welche dazu verhilft, das Chip in der aufrechten Stellung zu halten. Weiter ist die Bewegungsgeschwindigkeit des Förderbands 16 derart, dass das erste Chip 10 so lange an dem Anschlag im Bereich der Stapelstufe 20 angehalten wird, bis eine Mehrzahl aufeinander folgender Chips aufgeschichtet ist und einen kleinen Vorrat 21 geschichteter Chips 10 bildet, wie das in der Figur gezeigt ist. Dadurch wird an der Uebergangsstelle vom Förderband 11 zum Förderband 16 der geschichtete Vorrat 21 gebildet.

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Zwischen dem geschichteten Vorrat 21 und den einzelnen Chips 10, aus denen dieser Vorrat 21 besteht, bildet sich ein Kräfteverhältnis aus, demzufolge, sobald der geschichtete Vorrat 21 eine' vorgegebene Länge erreicht, das erste Chip aus dem Vorrat, das an dem Förderband 16 anliegt, nach oben bewegt wird, um einen Teil einer kontinuierlichen aus geschichteten, auf dem Transportband 16 angeordneten Chips bestehenden Reihe 22 zu bilden. Die zwischen den Förderbändern 11 und 16 wirkenden Kräfte werden durch die Bandgeschwindigkeit, die Reibungskoeffizienten, durch die Höhe der Stapelstufe und die Eigenschaften der Chips bestimmt.

Vorzugsweise sind an jeder Seite des Vorrats 21 und der Reihe 22 Führungsschienen 23, 24 angeordnet. Diese Schienen erstrecken sich zustromseitig vorzugsweise über den Bereich des Vorrats 21 hinaus, wie es in den Figuren gezeigt ist. Der Zweck dieser Führungsschienen 23 und 24 ist, die Chips miteinander ausgerichtet in die geschichtete Stellung zu fördern.

Mit der oben beschriebenen Anordnung der verschiedenen Elemente wird das Schichten von Kartoffelchips 10 am Abgabeende eines ersten, eine hohe Geschwindigkeit aufweisenden Förderbands 11 eingeleitet, worauf die einzelnen Chips "bergauf" auf ein zweites, eine geringere Geschwindigkeit aufweisendes Förderband 16 bewegt werden, auf welchem Förderband die Reihe geschichteter Artikel zur Veiteren Verarbeitung oder Behandlung vorwärtsbewegt wird.

Obwohl vorgängig eine bevorzugte /vusführungsform der Erfindung gezeigt und beschrieben wurde, versteht sich, dass für den Fachmann viele Aenderungen und Modifikationen dieser Ausführungsform möglich sind.

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Claims

Patentansprüche

/ 1. j/orrichtung zum Schichten von Artikeln mit gleichmässiger, —nicht ebener Form, gekennzeichnet durch

(a) eine erste Fördereinrichtung mit einem Abgabeende und einer Förderfläche zum kontinuierlichen Vorschieben einer Kolonne der genannten, voneinander beabstandet angeordneten Artikel,

(b) eine zweite Fördereinrichtung mit einem Auflageende und einer Förderfläche, welche zweite Fördereinrichtung mit der ersten Fördereinrichtung ausgerichtet ist und wobei das Auflageende und die Förderfläche der zweiten Fördereinrichtung in einer höheren Ebene als das Abgabeende der ersten Fördereinrichtung angeordnet ist, und

, . (c) die Förderfläche der ersten Fördereinrichtung eine höhere Lineargeschwindigkeit als die Förderfläche der zweiten Fördereinrichtung aufweist, wodurch die beabstandete Anordnung der Artikel am Abgabeende der ersten Fördereinrichtung in eine geschichtete Anordnung umgewandelt wird, bevor diese Artikel in geschichteter Anordnung auf die zweite Fördereinrichtung übertragen werden.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Förderfläche der ersten Fördereinrichtung parallel zur Transportfläche der zweiten Fördereinrichtung verläuft.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Förderfläche der ersten und der zweiten Fördereinrichtung durch Förderbänder gebildet ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Förderfläche der ersten und der zweiten Fördereinrichtung durch Förderbänder gebildet ist.

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5. Verfahren zum Schichten von Artikeln mit gleichmässiger, nicht ebener Form, gekennzeichnet durch

(a) das Vorschieben einer Kolonne dieser Artikel in voneinander beabstandeter Anordnung auf einer ersten Fördereinrichtung, die eine Förderfläche aufweist,

(b) die Umwandlung der beabstandeten Anordnung der Artikel in eine geschichtete Anordnung am Abgabeende der ersten Fördereinrichtung durch die kontinuierliche Verschiebung dieser Artikel gegen einen Anschlag, der durch eine zweite Fördereinrichtung gebildet wird, die mit der ersten Fördereinrichtung ausgerichtet ist und deren Auflageende in einer höheren Ebene als die erste Fördereinrichtung angeordnet

ist, und

(c) das Bewegen der ersten Fördereinrichtung mit einer höheren Lineargeschwindigkeit als der zweiten Fördereinrichtung, wodurch ein Vorrat geschichteter Artikel am Abgabeende der ersten Fördereinrichtung gebildet wird, bevor diese Artikel in geschichteter Anordnung auf die zweite Fördereinrichtung übertragen werden.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Förderfläche der ersten Fördereinrichtung parallel zur Förderfläche der zweiten Fördereinrichtung angeordnet ist.

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S/R/Ni 12.10.1971