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Title:
SUB-QUANTITY-WEIGHING SCALES, AND OPERATION OF SUB-QUANTITY-WEIGHING SCALES
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2015/039916
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a method for transferring a sub-quantity and to sub-quantity-weighing scales having a product-feeding device, a product-distributing device (13) and a plurality of sub-quantity-storage containers (15) for transferring the sub-quantities to a weighing device, from which the sub-quantities pass into a packaging container, wherein the product is fed into the sub-quantity-storage containers (15) in each case by means of a vibration conveyor, which has a conveying channel (16) and is assigned to the sub-quantity-storage container (15), wherein a nozzle device for subjecting a conveying surface of the conveying channel (16) to an air flow (30) oriented in the conveying direction is arranged in a transition region between the product-distributing device (13) and the conveying channel (16).

Inventors:
DEBUS HEINZ (DE)
SCHMEHL FRANK (DE)
Application Number:
PCT/EP2014/069107
Publication Date:
March 26, 2015
Filing Date:
September 08, 2014
Export Citation:
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Assignee:
HD WIEGETECHNIK & SONDERMASCHINEN GMBH (DE)
International Classes:
G01G13/00; G01G13/02; G01G17/02
Foreign References:
GB2003284A1979-03-07
JPS57192831A1982-11-27
GB2137969A1984-10-17
Other References:
YAMATO SCALE: "Yamato Dataweigh Omega weighing Salad", 11 December 2012 (2012-12-11), XP002718469, Retrieved from the Internet [retrieved on 20140109]
ANONYMOUS: "Dataweigh Fresh Food and Salad", 21 April 2011 (2011-04-21), XP002718490, Retrieved from the Internet [retrieved on 20140109]
Attorney, Agent or Firm:
TAPPE, HARTMUT (DE)
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Claims:
Patentansprüche

Teilmengenwaage (10) mit einer Produktzuführeinrichtung (12), einer Produktverteileinrichtung (13) und einer Mehrzahl von Teilmengen- Vorratsbehältern (15) zur Übergabe der Teilmengen an eine Wiegeeinrichtung, von der die Teilmengen in einen Verpackungsbehälter (26) gelangen, wobei die Zuführung des Produkts (18) in die Teilmengen-Vorratsbehälter (15) jeweils mittels einer eine Förderrinne (16) aufweisenden und dem Teilmengen-Vorratsbehälter (15) zugeordneten Vibrationsfördereinrichtung erfolgt,

dadurch gekennzeichnet,

dass in einem Übergabebereich zwischen der Produktverteileinrichtung (13) und der Förderrinne (16) eine Düseneinrichtung (27) zur Beaufschlagung einer Förderfläche (29) der Förderrinne (16) mit einer in Förderrichtung ausgerichteten Luftströmung (30) angeordnet ist.

Teilmengenwaage nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet,

dass die Düseneinrichtung (27) unterhalb einer Übergabekante (19) der Produktverteileinrichtung (13) und entgegen der Förderrichtung der Förderrinne (16) gegenüber der Übergabekante (19) zurückversetzt angeordnet ist.

3. Teilmengenwaage nach Anspruch 2,

dadurch gekennzeichnet,

dass die Düseneinrichtung (27) an einem Aufgabeende (17) der Förderrinne (16) unterhalb eines das Aufgabeende überragenden und durch die Übergabekante (19) begrenzten, dachartigen Vorsprungs (28) der Produktverteileinrichtung (13) angeordnet ist.

4. Teilmengenwaage nach einem der vorangehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet,

dass die Düseneinrichtung (27) derart ausgebildet ist, dass die Beaufschlagung der Förderfläche (29) mit der Luftströmung (30) derart erfolgt, dass auf der Förderfläche (29) ein Luftpolster (31) ausgebildet wird.

5. Teilmengenwaage nach Anspruch 4,

dadurch gekennzeichnet,

dass die Düseneinrichtung (27) derart ausgebildet ist, dass die Luftströmung (30) einen im Wesentlichen rechteckförmigen Strömungsquerschnitt aufweist.

6. Teilmengenwaage nach Anspruch 5,

dadurch gekennzeichnet,

dass die Düseneinrichtung (27) zumindest eine Düse (32) mit einem rechteckförmigen Düsenschlitz aufweist.

7. Teilmengenwaage nach Anspruch 5,

dadurch gekennzeichnet,

dass die Düseneinrichtung eine Mehrzahl von in einer Reihe und pa- rallel zu der Förderfläche (29) der Förderrinne (16) angeordnete Düsen aufweist.

8. Düseneinrichtung (27) für eine Teilmengenwaage nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7,

dadurch gekennzeichnet,

dass die Düseneinrichtung (27) zusammen mit der Förderrinne (16) eine modulare Einheit ausbildet.

9. Verfahren zur Überführung einer Teilmenge eines mittels einer

Produktzuführeinrichtung (12) einer Produktverteileinrichtung (13) zugeführten Produkts zu einem Teilmengen-Vorratsbehälter (15), der zur Übergabe der Teilmengen an eine Wiegeeinrichtung dient, von der die Teilmengen in einen Verpackungsbehälter (26) gelangen, wobei die Zuführung des Produkts in die Teilmengen-Vorratsbehälter jeweils mittels einer eine Förderrinne (16) aufweisenden und dem

T eilmengen- Vorratsb ehält er zugeordneten Vibrationsfördereinrich- tung erfolgt,

dadurch gekennzeichnet,

dass in einem Übergabebereich zwischen der Produktverteileinrichtung und der Förderrinne mittels einer Düseneinrichtung (27) eine Förderfläche (29) der Förderrinne mit einer in Förderrichtung ausgerichteten Luftströmung (30) beaufschlagt wird.

10. Verfahren nach Anspruch 9,

dadurch gekennzeichnet,

dass die Beaufschlagung derart erfolgt, dass auf der Förderfläche (29) der Förderrinne (16) ein Luftpolster (31) ausgebildet wird.

11. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10

dadurch gekennzeichnet, dass die Beaufschlagung derart erfolgt, dass die Luftströmung (30) parallel zur Förderfläche (29) der Förderrinne (16) ausgebildet wird.

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11,

dadurch gekennzeichnet,

dass die Beaufschlagung der Förderfläche (29) diskontinuierlich erfolgt.

13. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 12,

dadurch gekennzeichnet,

dass die Beaufschlagung der Förderfläche (29) in Abhängigkeit von Prozessparametern des Betriebs der Teilmengenwaage (10) erfolgt.

14. Verfahren nach Anspruch 13,

dadurch gekennzeichnet,

dass die Beaufschlagung während der Beaufschlagung der Förderrinne (16) mit Vibrationen erfolgt.

Description:
Teilmengenwaage sowie Betrieb einer Teilmengenwaage

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Teilmengenwaage mit einer Produktzuführeinrichtung, einer Produktverteileinrichtung und einer Mehrzahl von Teilmengen-Vorratsbehältern zur Übergabe der Teilmengen an eine Wiegeeinrichtung, von der die Teilmengen in einen Verpackungsbehälter gelangen, wobei die Zuführung des Produkts in die Teilmengen-Vorratsbehälter j eweils mittels einer eine Förderrinne aufweisenden und dem Teilmengen-Vorratsbehälter zugeordneten Vibrationsfördereinrichtung erfo lgt. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Überführung einer Teilmenge eines mittels einer Produkt- zuführeinrichtung einer Produktverteileinrichtung zugeführten Produkts zu einem Teilmengen-Vorratsbehälter, der zur Übergabe der Teilmengen an eine Wiegevorrichtung dient, von der die Teilmengen in einen Verpackungsbehälter gelangen, wobei die Zuführung des Produkts in die Teilmengen-Vorratsbehälter j eweils mittels einer eine Förderrinne aufweisenden und den Teilmengen-Vorratsbehälter zugeordneten Vibra- tionsfördereinrichtung erfolgt. Teilmengenwaagen der eingangs genannten Art werden zur Herstellung von Verpackungs- bzw. Verkaufseinheiten unterschiedlichster Produkte eingesetzt. Grundsätzlich ist das Prinzip der Teilmengenwaagen, dass ein kontinuierlich zugeführter Produktstrom in Teilmengen aufgeteilt einer Mehrzahl von Teilmengen-Vorratsbehältern zugeführt wird, anschließend eine Gewichtsbestimmung der Teilmengen und schließ lich eine Kombination mehrerer Teilmengen zur Befüllung eines Verpackungsbehälters derart ausgewählt wird, dass sich die Teilmengen-Produktgewichte zu dem gewünschten Verpackungsgewicht des Produktes addieren. Das Befüllen der Teilmengen-Vorratsbehälter erfo lgt mittels einer eine Förderrinne aufweisenden und dem jeweiligen Teilmengen-Vorratsbehälter zugeordneten Vibrationsfördereinrichtung . Insbesondere beim Abfüllen von Blattsalaten hat es sich herausgestellt, dass es aufgrund des hohen Feuchtegehalts der von der Produktverteileinrichtung auf eine Förderfläche der Förderrinne gelangenden Salatblätter trotz der Vibrationsbeaufschlagung der Förderrinne zu einem unerwünschten Anhaften von Salatblättern auf der Förderfläche kommt, so dass eine störungsfreie Vibrationsförderung der Blattsalate in der Regel einen der Vibrationsförderung vorausgehenden Trocknungsvorgang erforderlich macht, um eine Restfeuchte zu erreichen, die eine reibungslo se Vibrationsförderung in der Förderrinne ermöglicht.

Hieraus ergeben sich zum einen durch den zusätzlichen Trocknungsvorgang erhöhte Kosten bei der Verpackung von Blattsalaten, zum anderen müssen zulässige Abtropfgewichte des abgefüllten Produkts häufig noch unterschritten werden, um einen reibungslosen Verpackungsvorgang zu ermöglichen. Dem dadurch bedingten Vorteil für den Verbraucher steht ein entsprechender Nachteil des Erzeugers gegenüber.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, das Abfüllen von Produkten, insbesondere Blattsalaten, auch bei vergleichs- weise hohem Feuchtegehalt zu ermöglichen. Diese Aufgabe wird durch eine Teilmengenwaage mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Bei der erfindungsgemäßen Teilmengenwaage ist in einem Übergabebereich zwischen der Produktverteileinrichtung und der Förderrinne eine Düseneinrichtung zur Beaufschlagung einer Förderfläche der Förderrinne mit einer in Förderrichtung ausgerichteten Luftströmung angeordnet.

Hierdurch ist es möglich, der Vibrationsbeaufschlagung der Förderrinne eine gerichtete Luftströmung zu überlagern, so dass die Förderwirkung der Vibrationsbeaufschlagung der Förderrinne unterstützt wird. Darüber hinaus kann die Fördereinrichtung mit einer geringeren Schwingungsamplitude betrieben werden. Gleichzeitig mit dem Vortriebsimpuls, der durch die Strömungsbeaufschlagung erfolgt, bewirkt die Strömungsbeaufschlagung eine zumindest geringe Reduzierung des Feuchtegehalts der in der Förderrinne geförderten Produkte, ohne dass ein der Produktzu- führung vorausgehender Trocknungsvorgang erforderlich wäre.

Vorzugsweise ist die Düseneinrichtung unterhalb einer Übergabekante der Produktverteileinrichtung und entgegen der Förderrichtung der Förderrinne gegenüber der Übergabekante zurückversetzt angeordnet, so dass zum einen der Förderweg der von der Produktverteileinrichtung in die Förderrinne geförderten Produkt-Teilmenge nicht beeinflusst wird und zum anderen eine Beaufschlagung des Produkts bereits während des freien Falls von der Produktverteileinrichtung in die Förderrinne ermöglicht wird. Somit ist das Produkt besonders wirkungsvoll mit der Luftströmung beaufschlagbar. Wenn die Düseneinrichtung an einem Aufgabeende der Förderrinne unterhalb eines das Aufgabeende überragenden und durch die Übergabekante begrenzten, dachartigen Vorsprungs der Produktverteileinrichtung angeordnet ist, befindet sich die Düseneinrichtung in einem geschützten Bereich, so dass ein direktes Auftreffen des Produkts auf die Düsenein- richtung und damit möglicherweise eine Beeinflussung der freien Düsenströmung verhindert wird.

Besonders bevorzugt ist es, wenn die Düseneinrichtung derart ausgebildet ist, dass die Beaufschlagung der Förderfläche mit der Luftströmung derart erfolgt, dass auf der Förderfläche der Förderrinne eine Luftpo lster ausgebildet wird, so dass die Dauer des Kontakts des Produkts mit der Förderfläche während der Vibrastionsförderung zumindest reduziert wird und zwischen dem Produkt, also beispielsweise den Salatblättern, und der Förderfläche eine tragende Luftschicht ausgebildet ist. Wenn die Düseneinrichtung derart ausgebildet ist, dass die Luftströmung einen im Wesentlichen rechteckförmigen Strömungsquerschnitt aufweist, wird die Ausprägung des vorstehend beschriebenen vorteilhaften Effekts noch deutlicher.

Vorzugsweise weist die Düseneinrichtung zumindest eine Düse mit einem rechteckförmigen Düsenschlitz auf.

Insbesondere dann, wenn die Düseneinrichtung eine Mehrzahl von in einer Reihe parallel zu der Förderfläche angeordnete Düsen aufweist, können die Düsen der Düseneinrichtung auch einen runden Düsenquerschnitt aufweisen, so dass auch in diesem Fall durch Überlagerung der einzelnen Düsenströmungen ein annähernd rechteckförmig ausgebildeter Strömungsquerschnitt auf der Förderfläche ermöglicht wird.

Gemäß einer weiteren Lösung der zugrunde liegenden Aufgabenstellung wird eine Düseneinrichtung für eine Teilmengenwaage nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7 vorgeschlagen, wobei die Düseneinrich- tung zusammen mit der Förderrinne eine modulare Einheit ausbildet, so dass die Ausbildung einer erfindungsgemäßen Teilmengenwaage auch durch den Austausch einer oder mehrerer Förderrinnen gegen eine Düseneinrichtung möglich ist, die zusammen mit der Förderrinne eine modulare Einheit ausbildet. Gemäß einer weiteren Lösung der zugrunde liegenden Aufgabenstellung wird gemäß Anspruch 9 ein Verfahren zur Überführung einer Teilmenge einer mittels einer Produktzuführeinrichtung einer Produktverteileinrichtung zugeführten Produkts zu einem Teilmengen-Vorratsbehälter vorge- schlagen.

Erfindungsgemäß wird in einem Übergabebereich zwischen der Produktverteileinrichtung und der Förderrinne eine Förderfläche der Förderfläche mittels einer Düseneinrichtung mit einer in Förderrichtung ausgerichteten Luftströmung beaufschlagt. Vorzugsweise erfo lgt die Beaufschlagung derart, dass auf der Förderfläche ein Luftpolster ausgebildet wird.

Besonders bevorzugt ist es, wenn die Beaufschlagung derart erfolgt, dass die Luftströmung parallel zur Förderfläche ausgebildet wird.

Wahlweise kann die Beaufschlagung der Förderfläche diskontinuierlich oder kontinuierlich erfo lgen, wobei es besonders bevorzugt wird, wenn die Beaufschlagung der Förderfläche in Abhängigkeit von Prozessparametern des Betriebs der Teilmengenwaage erfolgt.

Insbesondere ist es vorteilhaft, wenn die Beaufschlagung der Förderfläche mit der Luftströmung während der Beaufschlagung der Förderrinne mit Vibrationen erfo lgt.

Nachfo lgend wird eine bevorzugte Ausführungsform der Teilmenenwaage sowie eine in der Teilmengenwaage zum Einsatz kommenden Düseneinrichtung und das Verfahren zum Betrieb der mit der Düseneinrichtung versehenen Teilmengenwaage Bezug nehmend auf die Zeichnung näher erläutert.

Es zeigen Fig. eine Teilmengenwaage in isometrischer Darstellung; Fig. 2 die in Fig . 1 dargestellte Teilmengenwaage in teilweise demontiertem Zustand mit Darstellung einer Förderstrecke einer von einer Produktverteileinrichtung mittels einer Förderrinne einem Teilmengen-Vorratsbehälter zugeführten Produktteilmenge;

Fig. 3 eine vergrößerte Teilansicht der in Fig. 2 dargestellten

Teilmengenwaage.

Fig. 1 zeigt eine Teilmengenwaage 10, die an einer Trägerstruktur 1 1 angeordnet ist, einen hier durch einen Zuführtrichter gebildete Produkt- zuführeinrichtung 12 , eine unterhalb der Produktzuführeinrichtung 12, hier durch eine rotierende Verteilerscheibe ausgebildete Produktverteileinrichtung 13 und bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel eine in konzentrischer Anordnung um eine Drehachse 14 der Produktverteileinrichtung 13 angeordnete Mehrzahl von Teilmengen-Vorratsbehältern 15 , aufweist. Zwischen der Produktverteileinrichtung 13 und den Teilmengen-Vorratsbehältern 1 5 sind Förderrinnen 16 angeordnet, welche mit einem Aufgabeende 17 zur Übernahme von auf der Produktverteileinrichtung 13 angeordneten Produkten 1 8 (Fig. 3) unterhalb einer Übergabekante 1 9 der Produktverteileinrichtung 13 angeordnet sind und mit einem Abgabeende 20 oberhalb des j eweils zugeordneten Teilmengen- Vorratsbehälters 15 angeordnet sind.

Unterhalb der Teilmengen- Vorratsbehälter 15 befindet sich bei dem in Fig. 1 dargestellten Beispiel der Teilmengenwaage 10 j eweils eine Zwischenspeichereinrichtung 21 , die ebenso wie die oberhalb der Zwi- schenspeichereinrichtung 21 angeordnete Teilmengen-Vorratsbehälter 15 mit einer ansteuerbaren Bodenklappe 22 bzw. 23 versehen ist. Die

Zwischenspeichereinrichtungen 21 sind mit ihren Bodenklappen 23 oberhalb einer hier trichterförmig ausgebildeten Sammeleinrichtung 24 angeordnet, die an ihrem unteren Ende eine Produktausgabeeinrichtung 25 aufweist. Im Betrieb der Teilmengenwaage 10 gelangt das auf die Teilmengen- Vorratsbehälter 1 5 zu verteilende Produkt kontinuierlich durch die Produktzuführeinrichtung 12 auf die Produktverteileinrichtung 13. Von der rotierenden Produktverteileinrichtung 13 wird das Produkt, bei dem es sich im vorliegenden Fall um Salatblätter handelt, auf die Förderrinnen 16 verteilt und von den mit Schwingungen beaufschlagten Förderrinnen 1 6 in die Teilmengen-Vorratsbehälter 15 gefördert. Von den Teilmengen-Vorratsbehältern 15 werden durch Öffnung der Bodenklappe 22 Produktteilmengen an die darunter angeordnete Zwischenspeichereinrich- tung 21 übergeben, die mit einer hier nicht näher dargestellten Wiegeeinrichtung zur Bestimmung der in der Zwischenspeichereinrichtung 21 aufgenommenen Produktteilmenge versehen sind.

In Folge der von den Förderrinnen 16 in die j eweiligen Teilmengen- Vorratsbehälter 15 geförderten, nicht exakt mengenmäßig definierten Produktteilmengen weisen die Zwischenspeichereinrichtungen 21 nach Übernahme der Produktteilmengen aus den Teilmengen-Vorratsbehältern 15 von einander abweichenden Produktteilmengen auf. Zur Befüllung eines unterhalb der Produktausgabeeinrichtung 25 angeordneten Verpackungsbehälters 26 wird nun eine Kombination von Zwischenspeicher- einrichtungen 21 durch Betätigung deren Bodenklappen 23 geöffnet, derart, dass die Summe der Kombination von Produkt-Teilmengen dem gewünschten Produktgewicht bzw. der gewünschten Abfüllmenge des in den Verpackungsbehälter 26 abgefüllten Produkts entspricht.

Wie nun aus einer Zusammenschau der Fig. 1 und 2 hervorgeht, ist an einem axialen Ende der Förderrinnen 1 6 j eweils im Bereich des Aufgabeendes 17 eine Düseneinrichtung 27 vorgesehen, die unterhalb eines durch die Übergabekante 19 begrenzten, dachartigen Vorsprungs 28 der Produktverteileinrichtung 13 angeordnet ist.

Wie insbesondere die Fig. 3 zeigt, ist die Düseneinrichtung 27 derart ausgebildet bzw. angeordnet, dass eine Förderfläche 29 der Förderrinne 16 derart mit einer Luftströmung 30 beaufschlagt wird, dass sich auf der Förderfläche 29 ein Luftpolster 3 1 ausbildet.

Im vorliegenden Fall umfasst die Düseneinrichtung 27 eine Düse 32, die einen zur Förderfläche 29 parallel ausgerichteten, hier nicht näher dargestellten Düsenspalt aufweist, der im Ausströmbereich der Düse 32 eine im Wesentlichen fächerförmig ausgebildet Luftströmung ausbildet, die im Zusammenwirkungen mit Strömungsleiteinrichtungen bildenden Seitenrändern der Förderrinne l 6 in ausreichender Entfernung von der Düse 32 die Ausbildung eines im Wesentlichen rechteckförmigen Strö- mungsquerschnitts ermöglicht.

Wie ferner insbesondere die Fig. 3 zeigt, ist die Düseneinrichtung 27 unmittelbar an dem Aufgabeende 17 der Förderrinne 16 angeordnet, so dass die Düseneinrichtung 27 zusammen mit der Förderrinne 16 eine modulare Einheit bildet und beispielsweise als so lche modulare Einheit gegen eine Förderrinne einer konventionellen Teilmengenwaage, die also keine Düseneinrichtung aufweist, ausgetauscht bzw. an der Teilmengenwaage nachgerüstet werden kann.

Fig. 2 zeigt, dass die Düseneinrichtung 27 über eine Druckleitung 33 mit einer Luftfiltereinheit 34 verbunden ist, die es ermöglicht, die über die Düseneinrichtung 27 auf die Produkte 1 8 , also etwa die Salatblätter, auftreffende Luft zu reinigen, um einen Betrieb der Teilmengenwaage 10 auch unter hygienisch anspruchsvollen Bedingungen zu ermöglichen. Darüber hinaus ist es auch möglich, die Düseneinrichtung 27 zur Beaufschlagung des Produktes 1 8 mit Gasen oder Aerosolen zu verwenden, die eine Beeinflussung der Produktqualität ermöglichen.